华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (8): 87-92,98.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2013.08.014

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基于纵向安全距离的超车安全预警模型

游峰1 张荣辉2† 王海玮1 温惠英1 徐建闽1   

  1. 1.华南理工大学 土木与交通学院,广东 广州 510640;2.中国科学院 新疆理化技术研究所,新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830011
  • 收稿日期:2012-09-15 修回日期:2013-04-01 出版日期:2013-08-25 发布日期:2013-07-01
  • 通信作者: 张荣辉(1981-),男,博士,副研究员,主要从事智能车辆、车路协同与安全控制研究. E-mail:zrh1981819@126.com
  • 作者简介:游峰(1977-),男,博士,副教授,主要从事交通协同安全与控制、车辆安全辅助驾驶、智能交通等的研究.E-mail:youfeng@scut.edu.cn
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(51108192, 51208500, 11147128);华南理工大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(x2tjD2115990)

Warning Model for Safety Analysis of Overtaking Behavior Based on Longitudinal Safety Spacing

You Feng1 Zhang Rong- hui2 Wang Hai- wei1 Wen Hui- ying1 Xu Jian- min1   

  1. 1.School of Civil Engineering and Transportation,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China;2.Xinjiang Technical Institute of Physics & Chemistry,Chinese Academy of Sciences,Urumqi 830011,Xinjiang,China
  • Received:2012-09-15 Revised:2013-04-01 Online:2013-08-25 Published:2013-07-01
  • Contact: 张荣辉(1981-),男,博士,副研究员,主要从事智能车辆、车路协同与安全控制研究. E-mail:zrh1981819@126.com
  • About author:游峰(1977-),男,博士,副教授,主要从事交通协同安全与控制、车辆安全辅助驾驶、智能交通等的研究.E-mail:youfeng@scut.edu.cn
  • Supported by:

    国家自然科学基金资助项目(51108192, 51208500, 11147128);华南理工大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(x2tjD2115990)

摘要: 目前,在高速公路上因超车导致的交通事故频发且后果严重.为此,提出了超车安全的预警模型.首先分析了车辆超车安全的影响因素; 然后对超车过程发生的碰撞进行分类,并建立超车场景; 进而通过对车辆超车时运动轨迹的分析,结合车辆的运动学模型,以车辆间的临界纵向安全距离作为安全超车的目标,兼顾车辆间车头时距,构建了超车过程中车辆碰撞的预警模型; 最后以匀速超车和特定加速度超车为实例,验证了模型的有效性.

关键词: 智能车辆, 超车, 安全, 纵向安全距离, 时距模型

Abstract:

At present,overtaking accidents on highway frequently occur with serious consequences.Aiming at this problem,a warning model is proposed for preventing overtaking safety.First,the main factors influencing the safety of overtaking are analyzed.Next,overtaking collisions are categorized and overtaking scenario is developed.Then,by describing overtaking trajectories and by using a kinematic model of vehicles,a warning model of preventing o-vertaking collisions is established,which includes a critical longitudinal safety spacing model and a time- spa- cing model.Finally,the effectiveness of the model is verified by using two instances,namely,constant- velocity overtaking and specific- acceleration overtaking.

Key words: intelligent vehicle, overtaking, safety, longitudinal safety spacing, time- spacing model