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高速公路车辆防追尾碰撞系统的设计与控制研究尹小琴;朱喜行;张盼盼【摘要】针对汽车追尾碰撞事故频发和事故中驾乘人员头颈部易受损伤等问题，利用激光雷达测距和机电控制相结合的技术，提出了一种车辆防追尾碰撞系统，对高位制动灯和主动式头枕进行控制。
首先利用激光雷达和本车状态信息对行车环境进行预测；接着对后车分液压和气压两种制动形式进行行车安全车距的分析，推导出临界安全车距的计算公式；最后通过AT89C51单片机系统预设的程序，将实际行车间距与临界安全车距进行比较，并据此控制高位制动灯的开闭和主动式头枕控制系统的执行。
所提出的方法有较好的工程实用性。
%Aiming at the problem of frequent occurrence of rear-end collision and drivers' vulnerability to head and neck injuries in rear-end collision, a rear-end collision avoidance system is proposed to control high-mounted braking light and active head restraint by adopting a technology combining laser radar ranging and electro-mechanical control. Firstly the driving environment is predicted by using laser radar and the state information of own vehicle;Then the safe driving distance is analyzed for both hydraulic and pneumatic brakes of following vehicle with the formula of critical safe driving distance derived;Finally with the preset program in AT89C51 MCU system, the real inter-vehicle distance is compare with critical safe driving distance, and the outcome is used as a judgment to control the on-off of high-mounted braking light and the actuation of active head restraint. The technique proposed has a good engineering practicality.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】6页(P1080-1084,1116)【关键词】追尾碰撞;设计;控制;激光雷达;安全车距【作者】尹小琴;朱喜行;张盼盼【作者单位】江苏大学智能机械及机器人研究所，镇江 212013;江苏大学智能机械及机器人研究所，镇江 212013;江苏大学智能机械及机器人研究所，镇江212013【正文语种】中文前言在追尾事故中，被追尾车辆驾乘人员的头颈部挥鞭伤是一种极其常见的伤害，其主要原因在于：追尾事故中被追尾车辆采取主动避撞措施的可能性很小[1-2]。
高速车辆间距控制系统的设计
设计高速车辆间距控制系统包括
系统概述：
高速车辆间距控制系统旨在确保车辆之间的安全距离，减少交通事故的风险。
系统使用车载传感器和控制单元实时监测车辆间的距离和速度，并根据预设的安全距离要求进行控制。
传感器选择：
选择适用于高速车辆间距控制的传感器，如雷达、激光传感器或摄像头。
传感器应具备高精度、广泛的探测范围和快速响应的能力。
数据采集：
传感器实时采集车辆间的距离和速度数据。
数据包括前车和本车的位置、速度和加速度等信息。
控制算法：
设计一个高效的控制算法，用于计算并控制车辆之间的安全距离。
算法应考虑车辆的动态特性和环境条件，并在保持安全的前提下优化车辆的跟随性能。
控制单元：
控制单元接收传感器采集的数据，并根据控制算法计算出安全距离。
控制单元通过车辆的刹车和加速系统控制车辆的速度，以保持与
前车的安全距离。
警告系统：
设计一个警告系统，用于提醒驾驶员注意保持安全距离。
警告系统可以通过声音、光线或振动等方式发出警告信号。
故障检测和容错机制：
系统应具备故障检测和容错机制，以确保在传感器或控制单元发生故障时系统的可靠性和安全性。
可以采用冗余设计或监测算法来检测故障并采取相应的措施，如停车或切换到备用系统。
集成和测试：
将传感器、控制单元和警告系统进行集成，并进行系统级测试。
确保系统在不同环境和情况下的稳定性和可靠性。
实施和部署：
安装高速车辆间距控制系统到目标车辆中，并确保系统与车辆的其他系统兼容。
高速公路长大纵坡载重车最小安全行车间距研究高速公路在交通运输中具有高速、便捷、高效的显著特性,为我国国民经济的发展贡献了巨大力量。
随着高速公路通车里程的逐年增加,公路货运能力和货运量也在逐步提升,但以载重车为主的货运车辆在高速公路长大纵坡路段事故率居高不下,对这类交通事故进行统计分析,发现载重车追尾碰撞事故率及事故危害性最高,究其原因主要是由于载重车行车间距不足。
因此,有必要对高速公路长大纵坡载重车最小安全行车间距进行深入研究,从而保障载重车行驶安全,提升高速公路的安全服务质量。
首先,论文在参照相关规范的基础上,通过考虑载重车辆的实际跟驰行驶行为,分别对高速公路长大上坡及长大下坡做出有效界定;根据高速公路载重车车型的调查结果,确定出载重车的代表车型。
其次,通过分析载重车在爬坡或下坡行驶时车身总重对制动产生的不同影响,并结合空气和车轮滚动两方面的环境阻力,确定出“坡度—环境”加速度a<sub>s-c</sub>。
从驾驶员自身、车辆、道路条件及交通环境四个方面分析高速公路长大纵坡最小安全行车间距的影响因素。
然后,在考虑纵坡影响特点、保证模型可靠和满足驾驶员特性的前提下,提出了满足不同制动工况的载重车最小安全车距计算模型。
对模型中驾驶员反应时间t<sub>f</sub>、最大制动加速度a<sub>t</sub>和加速度a<sub>s-c</sub>等相关参数进行标定,从而计算得出不同条件下的载重车最小安全行车间距值。
通过载重车仿真平台TruckSim2016对间距进行仿真验证,验证结果表明本文计算得出的最小安全行车间距值能满足载重车安全行驶的要求。
最后,基于论文研究结论,分别从载重车的爬坡和下坡行驶状态提出安全处置措施,对预防追尾事故的发生和减少人员财产损失具有重要的意义。
2024年高速公路上安全距离的估算大家知道，汽车在高速公路上行驶时，通常车速都比较高，这就要求一方面上路车辆车况要良好，另一方面驾驶员要熟悉所驾车辆的性能，掌握高速公路上行车的要点，了解各种不利自然环境因素对行车安全的影响，同时驾驶时要集中注意力。
为有效预防高速公路上的交通事故的发生，行车时，控制好车速，确保跟车行驶时的安全距离关键。
所谓“安全距离”，就是指驾驶自车尾随前车行驶时与前车之间所应保持的最小距离。
有了这个“安全距离”，车主们一方面可以有较大的视野，能较早发现险情，另一方面一旦真的遇上情况，如前车减速、停车或发生事故，也可以有较长的时间做出反应以采取应变措施。
下面介绍便于司机们掌握的控制行车“安全距离”的简易方法。
1.在正常天气下，前后两车相随行驶其间的“安全距离”应为：大型车用其行车时速值减去20、小型车用其行车时速值除以2，所得的数值即为跟车行驶时最小安全间距的米数。
例如，后车的时速为90公里时，若是大型车，则跟车行驶的最小“安全距离”为70米；若是小型车，则最小“安全距离”就应是45米。
2.在判断实际的跟车间距时(时速仍为90公里)，可以先注意前车通过的固定点(如路旁的标识杆、里程碑及桥梁等)，然后就开始默数，驾驶大型车应数3秒钟，而驾驶小型车时就数2秒钟。
如果还未数完应数的时间，自车就通过了该固定点，则表示目前的跟车间距不足，应该立即减速加大跟车间距以保持“安全距离”。
需要注意，如遇浓雾、浓烟、强风、大雨、冰雪、夜间行车或其它特殊情况，车主除应按规定降低车速外，还要将跟车间距酌量加大，以确保安全。
总之，在高速公路上行车，一定要注意保持“安全距离”。
2024年高速公路上安全距离的估算（二）摘要本文旨在对____年高速公路上的安全距离进行估算。
首先，我们将解释什么是安全距离，以及为什么它对驾驶安全至关重要。
然后，我们将介绍目前的高速公路安全距离标准，并讨论可能在____年出现的变化。
行进中车辆防追尾碰撞的临界安全车距研究
戴秋艳
【期刊名称】《淮阴工学院学报》
【年(卷),期】2009(018)001
【摘要】日益增多的交通事故已成为严重的社会问题,降低交通事故的损失和伤害有待解决.车辆在行驶中,前车采取减速行驶操作或出现障碍物等,为了防止发生追尾,后车驾驶员会做出相应的驾驶行为的改变.为了提高车辆在高速行驶状态下的主动安全性能,研究了处于追尾行驶状态的前乍与后乍的运动学特征.针对前车的不同运动状态分别推导出跟车距离的临界安全车距的计算公式,并以此为依据进行了有关论述.
【总页数】5页(P18-22)
【作者】戴秋艳
【作者单位】淮阴工学院计算科学系,江苏,淮安,223003
【正文语种】中文
【中图分类】O23
【相关文献】
1.基于 IEEE 802．11 p/1609的车辆防追尾碰撞终端系统设计与实现∗ [J], 徐淑雨;卢红洋;成健
2.高速公路车辆防追尾碰撞系统的设计与控制研究 [J], 尹小琴;朱喜行;张盼盼
3.一种车辆防追尾碰撞安全系统设计 [J], 李智安
4.行进中车辆临界安全车距的探讨 [J], 钟勇;姚剑峰
5.车辆防追尾动态安全车距监控系统研究 [J], 陈冉;江焰林;张蒙恩;王雪琪;韩锐因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
