自動(dòng)控制汽車(chē)安全性的評(píng)價(jià)方法

自動(dòng)駕駛汽車(chē)的時(shí)代即將到來(lái)，然而能夠系統(tǒng)地分析評(píng)價(jià)道路上分布的自動(dòng)駕駛汽車(chē)安全性的方法還很欠缺。提出了一種用于評(píng)價(jià)自動(dòng)駕駛汽車(chē)在緊急制動(dòng)工況下安全性的方法。此方法基于車(chē)輛跟隨距離的變化，通過(guò)車(chē)輛相對(duì)距離和相對(duì)速度變化的離散模型和車(chē)輛最大減速度的分布，估算車(chē)道上任意車(chē)輛在任意時(shí)刻的分布。以任意兩輛車(chē)可能的減速度分布計(jì)算作為安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)汽車(chē)安全性。

自動(dòng)駕駛汽車(chē)在筆直的單行道上行駛，車(chē)道上每輛車(chē)的最大減速度應(yīng)是一個(gè)遵循一定分布規(guī)律的隨機(jī)變量。車(chē)道最前面的汽車(chē)以最大減速度制動(dòng)，緊隨其后的每輛車(chē)的減速度取決于最大減速度和車(chē)輛跟隨規(guī)律。如果車(chē)輛跟隨規(guī)律要求的減速度大于或等于最大減速度，則被控車(chē)輛只能以最大減速度制動(dòng)。由于在車(chē)道上每一被控車(chē)輛的減速度都是隨機(jī)變量，因此提出一種估計(jì)其分布規(guī)律的方法。車(chē)輛減速度分布規(guī)律在于其可以預(yù)測(cè)減速度的變化規(guī)律；對(duì)于一個(gè)給定的初始跟隨距離，如果初速度較小，則減速度和平均值的變化也較小，相應(yīng)碰撞的概率也就較小。每輛車(chē)的減速度值均為隨機(jī)變量，跟隨距離和跟隨車(chē)輛的相對(duì)速度也為隨機(jī)變量。當(dāng)跟隨距離為零時(shí)，如果發(fā)生了干涉，則干涉的嚴(yán)重程度與前一輛車(chē)的相對(duì)速度值有關(guān)。干涉的概念不等同于碰撞也不是基于任何碰撞模型或詳細(xì)的車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型。提出一種計(jì)算安全矩陣的方法，這種安全矩陣基于干涉發(fā)生的可能性、預(yù)期的干涉數(shù)量和干涉發(fā)生后的嚴(yán)重程度。

刊名：Int J Adv Eng Sci Appl Math（英）

刊期：2013年第5期

作者：Swaroop Darbha.K.R. Rajagopal

編譯：楊攀