基于驾驶倾向的汽车防碰撞预警系统设计

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1、Ｕ４９１－３：１分类号：单化代码制义＇？Ｙｎ〇２＂６５密级：叩学号：山东理工大学硕去学佐冶文基于驾驶倾向的汽车防碰撞预警系统设计ｍｏｂ－ＴｈｅＤｅｓｉｎｏｆＡｕｔｏｉｌｅａｎｔｉｃｏｌｌｉｓｉｏｎｗａｒｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎｇＤｒｉｖｉｎＴｅｎｄｅｎｃｇｙ研究于广鹏＾？？指导教ｍ：谭德荣教授＇’申请学位ｎ类级瑚：卫学硕壬＼ｘ＇．’－．．．．．．．．－‘Ｖ‘．巧：；；．：－学科专化名称交通运输工程．＇？？－

2、．■硏究方向；道路巧通安全；２０沦义完成日期１５年４月ｎ日．？——■．■－■独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进巧的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，隐了文中特别加巧标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得山东理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＂研巧生签名：时间；＞１５年白月奇日关于推文使用授权的说明工大学有关保留、

3、使用学位论文的规定：本人完全了解山东理，即学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅；学校可用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容，可采用影巧、缩印或扫推等复制手段保存、汇编学位论义。（保密的学位论文在解密后应巧守此协议）研巧生签名：时间：年（序是日导稱當知时间；長年＆月吝日《学位论文出版授权书》＂本人完全同意《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版窜程》Ｌ（ＪＴＦ简称章＂＂＂）巧，思愈将本人的学位论文提交中图学术期刊（光盘版）化子杂志社化《中巧？优务博硕丄学位论文

4、全文数据库》中全文发表。《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》可化Ｗ巧子、网络及其它数字媒体形式公开出版，并同意编入《中国知识资源总＂库），，）在《中国博硕±学位论文评价数掘库》中使用和在化联网上传播同意巧章＂规定程亭受相关权益。作者盛名；４巧腺导师签名愈系＾３。巧年６月名Ｈ如ｆ年６Ｗ—円Ｉ＾￣＇．石开究主学号所在院系ＩＩ山东理工大学硕士学位论文摘要摘要交通事故的发生不仅造成了大量的人员伤亡，也给人们带来了巨大的经济损失。据调查，每年发生的交通事故中，90%以上的事故是由驾驶员引起的，一方面原因是驾

5、驶员操作不当或注意力分散，另一方面原因是现有的预警系统预警不够及时，存在一定的虚警率，从而导致驾驶员没有充足的时间来应对即将发生的事故。驾驶员个体驾驶倾向的不同，导致所需要的反应时间也不相同，即使是同一驾驶员，在不同的驾驶环境下，其反应状态也不一样，继而需要的反应时间也是不同的。因此深入研究驾驶员动态驾驶倾向的辨识方法和实时预警具有重要的意义。通过对国内外驾驶员驾驶倾向辨识方法和预警系统的研究，本课题进行了如下研究：驾驶员驾驶倾向实时辨识方法的研究。本课题通过实车实验分析研究了驾驶员的驾驶行为（加油频率、制动频率、加油深度以及制动深度

6、）与驾驶倾向之间的关系，并用驾驶倾向粒度对驾驶员驾驶倾向进行了量化，然后以驾驶员驾驶行为为输入量，以驾驶倾向粒度为输出量，利用模糊推理方法建立了驾驶员动态驾驶倾向的辨识方法，再用驾驶倾向粒度对已有的预警算法中的驾驶员反应时间进行了修正，最后利用修正后的预警算法与经典的预警算法进行了仿真对比。预警/制动模型的建立。本课题以驾驶员的反应时间与纵向避撞时间之间的关系为研究对象，通过对汽车制动过程的分析，建立了基于纵向碰撞时间的预警/制动算法，并且该算法考虑了前车静止、匀速行驶和紧急制动三种工况，最后与经典的预警/制动算法进行了仿真对比。预警

7、系统硬件和软件的设计。硬件设计主要是根据预警系统的工作原理进行电路原理图的绘制，然后根据电路原理图进行电路板设计、焊接以及调试；软件设计主要利用飞思卡尔公司的CodeWarrior软件进行C语言代码的编写和程序的调试。最后将编译好的程序烧写到开发板上的芯片内，进行相应的电路测试和功能调试。最后，基于驾驶倾向的汽车防撞预警系统的实车实验。本课题利用静态驾驶倾向心理问卷选取了3名不同驾驶倾向的驾驶员进行实车实验，实验过程中记录了预警系统显示的数据，然后对实验数据进行对比分析。通过分析可知，本课题设计的预警系统不仅能够准确进行预警/制动判断

8、，也能在一定程度上适应驾驶员的个体驾驶特性，并且存在较低的虚警率。这对保障车辆的行驶安全，减少交通事故有着重要的意义。关键词：智能交通；预警系统；驾驶倾向；反应时间I山东理工大学硕士学位论文AbstractAbstrac