《智能运输系统》第5章智能运输系统的主要内容6自动公路系统AHS

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1、2013.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅1课件编制：王兵、陈旭梅编制单位：新疆大学机械工程学院汽车与交通工程系北京交通大学交通运输学院交通工程系新疆大学授课人：王兵教材主编：陈旭梅2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅25.1先进的交通管理系统-ATMS5.2先进的旅行者信息系统-ATIS5.3先进的公共交通系统-APTS5.4商用车辆运营系统-CVO5.5先进的车辆控制系统-AVCS5.6自动公路系统-AHS5.7先进的乡村运输系统-ARTS第5章ITS的主要内容2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅35.6自动公路系统AHS概念方案构想

2、现状结构实施2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅45.6.1AHS概念自动公路系统AHS（AutomatedHighwaySystems），是指用现代化的传感技术、通讯技术、计算机技术以及检测技术等装备公路系统，并通过车路通信和车车通信，达到车辆可自动控制方向、速度、车间距等，从而使汽车自动行驶于其上的智能化公路系统以及其他的安装设备。AHS系统的本质就是使公路系统具有一定的智能，并依靠车辆的智能控制车辆的自动驾驶，将交通流调整至最佳状态，从而减少由于人工驾驶引起的交通问题，提高整个公路系统的安全性和运行效率。视频：AHS2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王

3、兵、陈旭梅5AHS中车辆的运行和人工驾驶的区别2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅65.6.2AHS的功能与结构(1)自动驾驶(2)合作协调(3)基础设施支持(4)基础设施管理(5)基础设施控制自动驾驶方案的智能控制主要集中在车辆上，这样装备起来的智能车辆具有检测功能，检测内容包括驶近的车辆和车道界限等周围环境信息。在这一方案中，车辆不和基础设施进行通信联系，只与ITS控制中心交换信息，以获取确定路线及呼救等方面的服务信息。AHS的功能2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅7合作协调方案与自动驾驶方案内容相似，只是增加了车－车通信功能，协调了车道变更

4、控制，并有可能支持车队的控制。在这一种方案中，如果有一辆车想变更车道，就可以向周围车辆发出信息，请求它们减速，以形成空档，从而完成车道变更。车辆汇合进入其他的车道时，进行同样的处理。(1)自动驾驶(2)合作协调(3)基础设施支持(4)基础设施管理(5)基础设施控制2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅8基础设施支持方案通过对基础设施的总体装配，并增加了车—路同步通信功能。道路部门监测总体的交通流和瓶颈路段的交通情况，并向车辆提供确切的位置信息。(1)自动驾驶(2)合作协调(3)基础设施支持(4)基础设施管理(5)基础设施控制2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王

5、兵、陈旭梅9该方案中，基础设施仅指挥单一的车辆，车辆自己保持固定的速度，但是特别的驾驶行为（例如变更车道，进入车道等）由基础设施部门调控。在这“需求——反应”的做法中，车辆如果要有特殊的驾驶行动，则会向基础设施管理部门提出请求，基础设施管理部门会向提出请求的车辆和其他车辆发出指令（例如，指令其他车辆增加间距以进行车道变更）。基础设施管理方案比基础设施支持方案提供了更大的利用效率。(1)自动驾驶(2)合作协调(3)基础设施支持(4)基础设施管理(5)基础设施控制2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅10在基础设施控制方案中，车辆完全由基础设施控制。基础设施连续追踪每一

6、辆车，并向每一辆车发出指令。这些指令控制驾驶、减速、刹车和转弯等。在这种方案中，车辆具有将指令转化成为发动机的控制程序和检测调节发动机响应的能力。(1)自动驾驶(2)合作协调(3)基础设施支持(4)基础设施管理(5)基础设施控制2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅11AHS的结构AHS由智能化道路系统、智能车辆系统和车路通讯系统组成。其基本结构示意图如下图所示。2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅125.6.3AHS的发展日本1990年代1995年11月在建设省土木研究所的试验路上进行了AHS实验（测试横向与纵向控制下的9辆车组成的汽车列队运行），

7、这是世界上第一次AHS模拟实验1996年7月，按日本ITS综合计划，进行了安全驾驶的试验1996年9月，在上信越高速公路上，进行了第二次操作性模拟试验（11辆车组成的汽车群），这是世界上第一次在真正的公路上进行的AHS试验1996年10月，官方成立了自动公路系统研究协会（AHSRA），并确立了到2000年建成AHS原型的研究目标。2009.9教材主编:陈旭梅;课件编制：王兵、陈旭梅13美国美国AHS系统的开发大致经历了三个阶段：分析阶段、系统定义阶段和运行及评价阶段。2009.9