交通科技与管理
21
智慧交通与信息技术
1 概述
随着汽车技术水平的提高,车辆安全研究范围越来越广。
以往车辆安全研究主要集中在汽车被动安全性的研究上,如
设置安全带、安全气囊和保险杠等,经过多年发展,汽车安
全领域的研究开始转向汽车的主动安全性。
先进驾驶辅助系统中各个系统主要包含三个程序:信息
搜集程序、信息处理程序、动作执行程序。
图1 辅助驾驶系统结构
2 系统各功能详情
2.1 巡航控制系统
2.1.1 传统巡航控制系统
传统巡航控制系统通常在车辆发动机舱内配有巡航控制模块,通过控制执行器调节气门来控制车速。按下控制按键将启动巡航,车辆会自动维持在当前车速。随着交通流量的不断增加传统的定速巡航系统需要频繁地进行设定和取消操作,逐渐失去了作用。于是,能够连续调整车速以保持与前车的安全距离的主动巡航控制系统应运而生。
2.1.2 ACC(Adaptive Cruise Control)主动巡航控制系统
主动巡航控制系统包括:雷达传感器、数字信号处理器和控制模块。利用雷达传感器不断监测前车,自动调整车速
与前车保持预设距离的巡航控制系统。
图2 主动巡航控制系统各功能主动巡航控制系统性能好坏的关键在于雷达的性能,雷达的功用是测知相对车距、相对车速、相对方位角等信息,其性能的优劣直接关系到ACC 系统性能的好坏。该系统的优点是雷达精度很高,可以根据道路情况控制车辆行驶状态,完全或部分地取代了驾驶员的操作。
2.2 ESP(Electronic Stability Program)电子稳定控制系统
电子稳定控制系统(Electronic Stability Program,ESP)
是一种能够预知并能迅速地控制侧滑现象发生的系统。
ESP 综合了ABS(防抱死制动系统)、BAS(制动辅助
系统)和ASR(加速防滑控制系统)三个系统,在三者所有
部件的基础上增加了侧向加速度传感器、横摆角速度传感器
和方向传感器。
ESP 能降低发动机转矩并干预自动变速器的档位,可以防止车轮在制动时抱死和启动时打滑,还能防止车辆侧滑保证驾乘者的安全。在车辆即将失去稳定、纠正车辆姿态和回复稳定的过程中完全是主动的,在事故之前起作用,主动地
提高行车安全。
图3 ESP 工作原理
2.3 LDW(Lane Departure Warning)车道偏离预警系统成都汽车网
车道偏离预警系统是一种通过报警的方式辅助驾驶员减少汽车因车道偏离而发生交通事故的系统,不会试图控制车辆以防止可能发生的碰撞事故。首先通过状态感知模块感知道路几何特征和车辆的动态参数,然后由车道偏离评价算法对车道偏离的可能性进行评价,必要的时候通过信号显示界面向驾驶员报警。2.4 防碰撞技术
  (1)前方碰撞预警系统FCW。利用车载雷达和车载传感器进行环境感知,由控制单元提供决策信息,调动全车的主、被动安全设施作出反应。
利用雷达与图像实时监测车辆前方运动的车辆和障碍物,并计算两车间的相对距离与相对车速,当车距小于安全
距离时发出警示。
  (2)自动紧急制动(AEB)系统。自动紧急制动系统(AEB)系统,可以自动监测前方目标的距离和相对速度。当驾驶员制动过晚,制动力过小,或者未进行制动时,车辆(下转第10页)
汽车主动安全与辅助驾驶技术
卢俊朋
(重庆交通大学 交通运输学院,重庆 400074)
摘 要:汽车安全领域的研究逐渐转向汽车的主动安全性,本文主要介绍了与汽车主动安全目标一致的先进辅助驾驶系统,描述了辅助驾驶技术各系统的运行原理、主要技术与具体功能,按时间序列对辅助驾驶技术的发展进行研究并展望其未来发展,提出在车辆电子智能化的时代,先进驾驶辅助系统
与智能运输系统正朝向无人驾驶的目标发展。关键词:主动安全;辅助驾驶;主动巡航;电子稳定控制;碰撞预警
10交通科技与管理智慧交通与信息技术
式,其一是在站前广场地面或地下布置停车场,其二是在站房地下空间布置停车场。前一种方式适合应用在交通量不大、附近用地宽裕的城际轨道交通枢纽站,在站前广场进行出租车停车场布局,客落站、上客站都在地面,这种模式容易干扰站前广场交通,且乘客须保持较长的步行距离,容易降低接驳效率;后一种方式属于立体式布局模式,也就是站房出站层在地下和出租车停车场结合于一体,乘客出站后只需步行较短距离即可乘坐出租车,这种方式不会对地面交通产生较大干扰,且节约土地,接驳距离也较短。不过此布局模式对防火、施工等都提出较高要求,造价也较高。
2.4 和自行车的接驳
城际轨道交通枢纽在和城市慢行交通展开接驳规划设计期间,需着重考虑和自行车停车场之间的接驳设计。为保证居民可以正常、安全的出行,自行车停车场通常要布局在城际轨道交通枢纽所设计的接驳范围内。城际轨道交通枢纽往往在城市建设中保持着较高的固定性,但自行车停车场可以相对灵活的形态进行布置。城际轨道交通枢纽在和自行车停车场展开接驳空间设计期间,需要对周边土地的实际利用情况进行综合考量,合理的选择停车场地址,一般情况下,自行车停车场可选择城际轨道交通
枢纽的出入口附近,也可在站点周边的高架桥下,或者在站前交通广场中[4]。
3 结束语
基于公交优先的城际轨道交通枢纽接驳规划设计期间,要坚持一体化、绿低碳、以人为本、可持续、安全高效等原则。城际轨道交通枢纽在和其他类型的城市交通展开接驳设计时,要综合考虑多项因素优选最佳接驳布局模式,使不同的交通线路有机的衔接于一体,规避交通拥堵、空间浪费等问题,有效提升接驳换乘效率。
参考文献:
[1]刘永平,凯.以乘客体验为导向的深圳前海综合交通枢纽规划设计[J].城市轨道交通研究,2019,22(7):4. [2]吴炼.城市轨道交通站点交通接驳一体化研究[J].中国建设信息化,2019(14):67.
[3]卢小林,潘述亮.接驳轨道枢纽的混合式灵活公交服务优化研究[J].交通运输系统工程与信息,2019,19(4):163.
[4]段亚楠,汪霞,马全林.城际轨道交通枢纽与城市慢行交通的接驳规划设计[J].低碳世界,2018(7):279.
(上接第12页)
收费提供了安全可靠的解决方案。
(2)在现实的管理运营上,统筹结合高速公路运行状况,合理安排设置收费系统,保持联网智能收费的弹性空间。
(3)运用联网智能收费方式,在很大程度上净化了高速路周边城镇的交通环境,为当地经济发展添加活力。
3.3 手机移动支付技术
随着社会的快速发展,互联网技术水平不断提高,广泛运用在各个领域,推动了各领域工作效率的提升。在高速公路领域,通过利用移动互联网技术,改善高速公路收费站车道拥堵难题。在收费站安置感应器,驾驶员利用手机注册个人、车辆信息并绑定支付账号,当汽车要通过收费站时,感应器对车辆信息进行识别,进而从绑定的支付账户中扣除相应通行费用,实现手机移动支付。
(1)停车手机支付通行:车辆通过收费站时,驾驶员展示、支付宝、网络银行等相关的付款码,就可以完成交费,为驾驶员提供便捷的同时,也提升了收费站车道的通过效率。
(2)不停车手机支付通行:不停车手机支付通行指的是将车辆信息绑定用户个人的支付账号,当车辆通过高速公路收费站时,感应器设备完成车辆信息采集,智能收费系统自动从关联账户中扣除通行费,
完成不停车手机支付通行。4 结论
总而言之,随着高速公路路网密度和规模的不断增加,对高速公路管理单位的管理水平提出了新要求。因此,相关部门的工作人员要加强对信息技术、智能技术、计算机技术的研究,不断创新研发新技术,引入新设备,积极开展ETC 等联网智能收费系统的推广和应用,深入推进高速公路路网的智能化发展。
参考文献:
[1]韩笑.高速公路联网智能收费的发展模式[J].数字通信世界,2019(12):126-127.
[2]方悦涛.高速公路联网智能收费的发展模式[J].低碳世界,2017(13):220-221.
[3]王正琼.高速公路联网收费“ETC+无感支付”融合发展技术研究[J].智能城市,2018,4(23):79-80.
[4]宋高雁,杨玉柱.智慧城市中高速公路收费站无感知通行解决方案研究[J].智能建筑与智慧城市,2018(1):46-47.
(上接第21页)
将进行报警或主动制动。通过车辆的前方摄像头和中距离雷达接受信号,判断是否会与前方车辆、行人发生碰撞。
3 结束语
安全辅助驾驶系统通过事先预防,有效的保护驾驶员和道路环境中行人的安全,大大减少汽车碰撞事故的发生、减少经济损失,它有望以最彻底的方式减少交通事故中的人员伤亡,因此,是本世纪汽车安全性的重点研究区域。
研究以机器视觉信息为主,融合激光雷达和毫米波雷达信息的汽车安全辅助驾驶技术具有重要的理论和应用价值。在车辆电子智能化的时代,先进驾驶辅助系统与智能运输系统(Intelligent Transport System,ITS)已开始朝向无人驾驶的目标迈进。
参考文献:
[1]梁钊.汽车安全驾驶系统信息感知技术综述[J].电子制作,2020(10):27-29.
[2]赵伟杰.基于智能网联汽车高级辅助驾驶系统技术的分析[C].四川省汽车工程学会、成都市汽车工程学会.四川省第十四届汽车学术年会论文集.四川省汽车工程学会、成都市汽车工程学会:四川省汽车工程学会,2020:232-235.
[3]辛业华.先进汽车辅助驾驶系统(ADAS)发展现状及前景[J].内燃机与配件,2019(19):192-194.