浅谈汽车纵向避撞预警算法的设计与仿真实现

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1、分类号UDC密级学位论文1933285汽车纵向避撞预警算法的设计与仿真实现作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：朱田田王剑副教授东北大学信息科学与工程学院硕士学科类别：工学计算机软件与理论2008年6月论文答辩日期：2008年6月答辩委员会主席：高福祥高福祥陈军东北大学2008年6月

2、，‘，：AThesisfortheDegreeofMasterinCQ啦乜丛!￡￡SQ￡呈型曼r￡垒塾亟：!：b￡!=Q【YDesignandSimulatedImplementationofVehicles，FrontalColli

3、sionW．arningAlgorithmByZhuTiantianSupen，isor：AssioateProfessorWangJianNortheasternUniVersi锣June2008—，!_j独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=6二思。学位论文作者签名：桀罗刀日期：删--17I学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教

4、师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。．作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年眇一年口一年半口两年口学位论文作者签名：拜回锄签字日期：&哟．7．7导师签名：签字日期：1∥多、]77／’●1II东北大学硕士学位论文摘要摘要汽车行驶安全是交通发展的永恒主题。随着汽车保有量的迅速增加，公路交通事故发生率居高不下，交通安全问题同益突出。汽车纵向避撞预警系统能够及时地向驾驶员提供前方危险警示信

5、号，避免可能发生的追尾碰撞事故，提高汽车的主动安全性。但是目前已有的汽车纵向避撞预警算法(Vehicles’FrontalC011isionWamingAlgorithm，vFCWAl还不能很好地保障汽车的安全。此外，由于驾驶员行为特性对VFCWA有不同要求，而目前大多数vFCWA不能满足驾驶员行为特性的需求，学术界对这方面的研究很少。因此，设计和实现合理的vFCWA对减少或避免追尾碰撞事故的发生、满足驾驶行为特性的需求具有十分重要的应用价值。安全车距模型是Ⅵ℃wrA的基础。本文通过分析以往的安全车距模型的不足，对安全车距模型提出了修j下方案，建立了一种有效的

6、安全车距模型。同时，基于Ⅵ硼应该适合驾驶员驾驶行为特性的要求，提出利用BP神经网络建立驾驶员减速制动行为模型(Driving．BrakingBehaviorModel，DBBM)的方案。然后，提出将DBBM与安全车距模型相结合以制定有效避撞预警策略的VFCwA。文章首先介绍了现有的VFCwA，在分析汽车制动过程的基础上，建立了安全车距模型，解决了以往安全车距模型建立不够精确的问题。其次，基于VFCWA的适应性要求和驾驶行为理论，提出利用驾驶员减速制动行为来描述危险情况下驾驶特性的方法。接着，利用BP神经网络建立了DBBM，通过仿真实验验证了该模型的学习和预测结

7、果。然后，基于改进的安全车距模型和DBBM，提出了反映驾驶行为的Ⅵ珊。为了验证算法的正确性和适应性，在VC++下用opellGLAPI实现虚拟驾驶系统，并将安全车距模型算法和在MATLAB环境下建立的BP神经网络载入到VC抖环境中，在此系统上进行实验，并对实验结果进行分析。实验表明算法具有很强的正确性和适应性。最后，对VFCwA进行总结，分析算法中存在的不足，提出下一步研究的方向。关键词：纵向避撞预警；安全车距；驾驶行为；BP神经网络；openGLl，■‘，-、鲁东北大学硕士学位论文AbstractDesi印andSimulathnplemen仨西onofVe

8、hicles’FrontalCoⅡisionWaming舢gori‰AbstractTheissueoftra伯csafetyisape巾enJalth锄e．Withtherapidincreaseofthenumberofthevechicles，thenumberoftra衢caccidentseachyearisalwayshi曲andVehicles’saf．etyproblemhasbecomeanincreasing向cus．V幽icles’矗．ontalcollisionw锄ingsystemcouldavoidc01lisi彻with疗onta

9、lvehiclebyo虢一ngsoun