交通流理論第二章交通行為第三節(jié)

PartTHREE3連續(xù)駕駛行為駕駛傳遞函數(shù)駕駛可以歸類(lèi)為普通跟蹤模型中的一個(gè)特例，這個(gè)模型中駕駛?cè)擞袃蓚€(gè)輸入（兩者結(jié)合產(chǎn)生修正信號(hào)）分別是：①駕駛?cè)烁鶕?jù)車(chē)道狀況、視野變化和其他信息感覺(jué)到的期望路線(xiàn)；②車(chē)輛當(dāng)前行駛方向和路線(xiàn)。Iwillalwaysbewithyou.4.3.1駕駛行為4.3.1駕駛行為圖4.5駕駛?cè)恕?chē)輛反饋系統(tǒng)4.3.1駕駛行為式中：

g(s)—響應(yīng)，指對(duì)于一定的輸入將作出多少反應(yīng)。

K—駕駛員操作敏感條件。

TL—引導(dǎo)時(shí)間

Tl

—延遲時(shí)間

TN—神經(jīng)肌肉時(shí)間延遲在數(shù)學(xué)上，該模型可表述如下：4.3.1駕駛行為操縱駕駛?cè)丝刂颇Ｊ叫拚?chē)有預(yù)見(jiàn)性公路車(chē)道規(guī)則1

精確線(xiàn)路控制21

轉(zhuǎn)向：坡道口、入口21

車(chē)道變化2

1追趕、超越21

躲避車(chē)道變化2

1表4.11基于模型建立的駕駛?cè)丝刂颇Ｊ讲倏v分類(lèi)表由表4.11可以看出，在駕駛?cè)丝刂颇Ｊ较掠涗浀臄?shù)字表明了跟車(chē)轉(zhuǎn)移的順序。4.3.1駕駛行為

研究表明，當(dāng)模型函數(shù)的頻率大于0.5Hz時(shí)，從傳遞函數(shù)輸出的振幅將很快地接近零。輸入和輸出的時(shí)間滯后也隨著頻率增大而增加。

在實(shí)際駕駛中，車(chē)輛大約在車(chē)道±23cm或46cm的橫向區(qū)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)。到達(dá)曲線(xiàn)時(shí)，操作的精確性會(huì)下降，振動(dòng)也會(huì)加強(qiáng)。

對(duì)該過(guò)程的描述如下：在曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)開(kāi)始后這個(gè)預(yù)見(jiàn)性控制行為很快結(jié)束；然后穩(wěn)態(tài)曲線(xiàn)駕駛階段開(kāi)始，這時(shí)駕駛?cè)碎_(kāi)始進(jìn)行駕駛修正，車(chē)輛恢復(fù)向前行駛直到曲線(xiàn)結(jié)束。式中：gs—轉(zhuǎn)向盤(pán)角度(rad)

SR—單位輸入駕駛員的反應(yīng)

l—軸距(m)

Fs—穩(wěn)定性參數(shù)

u—速度(m/s)

Cr—車(chē)道曲率(m-1)下面公式解釋了道路曲率（感覺(jué)）和車(chē)輛速度是如何確定的初始化駕駛輸入：4.3.2制動(dòng)開(kāi)環(huán)制動(dòng)閉環(huán)制動(dòng)自動(dòng)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（AntilockBrakingSystem，ABS）4.3.2制動(dòng)開(kāi)環(huán)制動(dòng)——最簡(jiǎn)單的制動(dòng)方式是駕駛員踏制動(dòng)板到最大制動(dòng)力，近似瞬間地對(duì)車(chē)輛給予制動(dòng)輸入，可以簡(jiǎn)單描述為它將導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)車(chē)輪被抱死。當(dāng)速度高于32km/h時(shí)，可能出現(xiàn)制動(dòng)失靈，除非該車(chē)裝備有自動(dòng)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（AntilockBrakingSystem,ABS）。這樣一個(gè)制動(dòng)模型中，制動(dòng)距離公式被假定為：

式中：d—制動(dòng)距離(m)

u0—汽車(chē)制動(dòng)開(kāi)始時(shí)的速度(km/h)

f—輪胎與道路表面的摩擦系數(shù)，約等于以重力加速度g為單位的減速度。4.3.2制動(dòng)閉環(huán)制動(dòng)——表4.12提供了由經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的一些穩(wěn)態(tài)值，這些值來(lái)自封閉道路上裝有儀器的私人汽車(chē)在碰到意外或事先知道的障礙物，但不知何時(shí)到來(lái)時(shí)的制動(dòng)反應(yīng)。表4.12穩(wěn)定狀態(tài)減速的百分比估計(jì)

意外減速預(yù)期減速均值-0.55g-0.45g標(biāo)準(zhǔn)差0.07g0.09g75%-0.43g-0.36g90%-0.37g-0.31g95%-0.32g-0.27g99%-0.24g-0.21g4.3.2制動(dòng)自動(dòng)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)的基本功能就是可感知制動(dòng)輪每一瞬時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并根據(jù)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相應(yīng)地調(diào)節(jié)制動(dòng)器制動(dòng)力矩的大小避免出現(xiàn)車(chē)輪的抱死現(xiàn)象，因而是一個(gè)閉環(huán)制動(dòng)系統(tǒng)。

它是電子控制技術(shù)在汽車(chē)上最有突出成就的一項(xiàng)應(yīng)用?？墒沟闷?chē)在制動(dòng)時(shí)維持方向穩(wěn)定性和縮短制動(dòng)距離，有效地提高了行車(chē)的安全性。

4.3.2制動(dòng)最佳減速度——由于在交叉口或者交通控制設(shè)備前駕駛?cè)丝赡苄枰＼?chē)，這些設(shè)備必須在車(chē)輛開(kāi)始減速前被辨識(shí)。駕駛?cè)藢?duì)于一個(gè)計(jì)劃好的制動(dòng)輸入近似于一個(gè)線(xiàn)性減函數(shù)，其斜率由到期望停車(chē)點(diǎn)的距離或者穩(wěn)態(tài)被超越情況下的速度決定。駕駛?cè)送ㄟ^(guò)踩制動(dòng)踏板直到獲得期望的減速度，通常公認(rèn)的最大“舒適”減速度是—0.30g左右，或者—3m/s2。4.3.3速度與加速度加速度控制穩(wěn)態(tài)速度控制4.3.3速度與加速度

駕駛?cè)酥饕ㄟ^(guò)加速踏板或者其他設(shè)備來(lái)控制和改變車(chē)輛的速度和發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)（PRM）。穩(wěn)態(tài)速度控制——在穩(wěn)態(tài)交通條件下，駕駛?cè)说闹饕蝿?wù)是根據(jù)速度表顯示，利用加速踏板作為控制輸入實(shí)現(xiàn)駕駛?cè)蝿?wù)。在交通擁擠的情況下，駕駛?cè)烁鶕?jù)在交通流中相對(duì)于其他車(chē)輛的位置作為主要依據(jù)完成駕駛?cè)蝿?wù)。變車(chē)道時(shí)，駕駛?cè)送ǔ?huì)降低速度。在交通流的穩(wěn)定階段，速度誤差范圍可以不超過(guò)±1.5m/s，這主要通過(guò)正弦曲線(xiàn)來(lái)模擬。

智能運(yùn)輸系統(tǒng)將使交通流速度波動(dòng)減少一半或者更多。4.3.3速度與加速度加速度控制——車(chē)輛可以加速到多快直接受駕駛?cè)说男袨樘卣飨拗?，?shí)際的加速度，尤其是在交通流中（相對(duì)于起動(dòng)），通常要比車(chē)輛的性能低很多，尤其是客車(chē)。在48km/h或更高的速度下，舒適的加速范圍在0.6~0.7m/s2。駕駛?cè)嗽谧杂闪飨略敢馐褂玫募铀俣却蠹s是車(chē)輛最大加速度的65%，即1m/s2。如果駕駛?cè)藦募铀偬ぐ迳弦谱咚ㄋ┑哪_（或相同的控制輸入），在100km/h或更高的速度下減速度大約是1m/s2.相對(duì)于客車(chē)或輕型貨車(chē)，重型貨車(chē)更加取決于車(chē)輛性能的限制。THANKS~Supporterssaythattheeaseofuseofpresentationsoftwarecansavealotoftimeforpeoplewhootherwisewouldhaveusedothertypesofvisua