汽车主动安全技术的构成探析(2)
来源:学术堂 作者:朱老师
发布于:2016-12-13 共5821字
(4)泊车辅助系统(Parking Assist)
汽车的外形大都被设计成近似楔形的结构以减轻空气阻力降低燃油消耗,这种楔形结构在车辆行驶时会对驾驶员的视野产生极大的限制,从而影响其对障碍物的判断。 20世纪末期,基于超声波的泊车辅助系统被引入欧洲市场,这类系统监测车辆的前部和后部来探测停车区域的尺寸,当存在引起碰撞风险的障碍物时提醒驾驶人。近年来,基于传感器技术的半自动泊车辅助系统已经在部分车型上得到了应用,该辅助系统可以在驾驶人控制车辆的纵向运动的同时,通过自动转向将车辆驶入平行的停车位置。
2.2.2车道保持系统(Lane Keeping System)
由于驾驶人的注意力分散、疾病或疲劳而引起的无意识车道偏离是大部分交通事故尤其是重大交通事故的成因[17].为了避免此类事故,将提高车辆行驶安全性和长途行驶的舒适性结合起来的车道保持系统应运而生。
车道保持系统根据主动和被动分为车道保持辅助系统和车道偏离预警系统。前者不依赖于驾驶人,而是直接控制车辆运动方向来保持安全行驶。与全自动车辆相比,这种辅助系统中,驾驶人仍然具有对于车辆的优先控制权[18].文献[19]中提出了一类车道保持辅助系统,应用车上现有的ABS系统等硬件,当车辆一侧制动时,另一侧车轮仍然转动,通过这种差速制动引起的侧偏运动来回正车辆,同时驾驶人对于车辆转向的操纵性能不受影响。文献[20]提出了一种车辆四周分布“虚拟减震器”的设想来应对横向和纵向的障碍物。车道偏离预警系统通过声音或振动提醒驾驶人即将出现的车道偏离,这种系统依赖于驾驶人对于预警采取应对措施而不能主动地对车辆进行控制[21-22].以上两种车道保持系统都需要传感技术来确定车辆在道路上所处的位置,通过视觉技术分辨道路标志标线来确定车辆的位置和方向。
2.3基于车联网的通讯系统
基于车联网的通讯系统是一种包括车-车互联(V2V)和车-设施互联(V2I和I2V)无线通讯的智能协同系统,旨在增加驾驶人与环境的交互能力,并且改善交通状况和道路安全性。除了提供双向通讯(V2V、 V2I和I2V)以外,还为多种应用和服务的集成提供开放的平台[23],是物联网在智能交 通 系 统ITS领 域 的 延 伸。其 中,车-车 互 联(V2V)和车-设施互联(V2I和I2V)都采用专用的短 距 离 通 讯DSRC作 为 媒 介,由 于 车-车 互 联(V2V)通讯有权采取Ad-hoc网与其他车辆联系,故又被称作车辆Ad-hoc网络。
在欧洲,车联网通讯系统主要基于三种类型信息的交换:环境认知信息CAMs、分散式环境通知信息DENMs和服务声明信息SAMs. CAMs由控制频道上的所有车辆和设施单元定期传播以提供 和接收短距 离邻近节 点的位 置 和 状 态 信 息。DENMs对于事件驱动的应用提供支持,用来将特殊事件(某车辆的紧急制动等)告知周围的车辆,包括事件的属性、严重性和位置信息。通常一旦检测到一起事件,车辆或设施单元立刻会广播一条分散式环境通知信息给事件相关区域的邻近节点,并会在整个事件期间重复播出。 SAMs也会由控制频道上的所有车辆和设施传播,旨在声明服务频道上的各项服务的有效性。在美国,这三类信息的功能主要被车辆环境无线准入的短信息和服务广告实现[24].
3 总结
主动安全技术可以在事故发生前及时监测并排除不安全因素,对驾驶人的行为进行预警或干预,确保行车安全。尽管主动安全技术有着优越的特性,但是也不能完全取代被动安全装置。并且由于主被动技术的独立性,使得传感器等的功能重复,增加了系统的复杂性和成本。因此,主被动安全技术的集成已经成为未来汽车安全技术研发的重点,在此基础上结合ITS智能交通系统技术,汽车安全技术进入了汽车一体化安全的新阶段。
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