车辆自动紧急制动系统研究

车辆自动紧急制动系统研究摘要：当出现交通安全问题时，可预防事故的车辆安全技术在全世界引起了广泛关注，国家新车评估法规（NCAD）在测试和评估要求中不断提高了车辆的主动安全技术评估，设备费率逐步制定高渗透率车辆的安全技术时，有一定的要求和强制性的装配规定，其中包括自动紧急制动系统（AEB是一种自动制动系统）发生碰撞的危险）一种主动安全技术，该技术使用制动器来有效避免碰撞或减少碰撞损坏，包括逐渐的车道检测，车辆检测和控制策略。受到国内外政府，汽车公司和零部件公司的高度评价。欧洲uro评估程序NCAB在2014年将AEB列入评估阶段，并不断改进测试评估过程。根据《欧洲新车评估条例》（《欧洲NCAB2020路线图》，下一步将集中在复杂条件下的低速和高速追尾碰撞，前向避碰技术和避让技术）。其中，后方和前方碰撞，交叉路口条件的计划时间，并计划在评估交叉路口的安全水平时实施此评估程序。EuroNCAP还于2016年发布了针对弱势道路使用者的AEBVRU评估计划，主要用于评估主动安全系统。为了减少和消除行人事故，针对与真人比例相似的成人玩偶和婴儿玩偶使用的雷达和激光雷达图像检测AEB测试。同时，为应对欧洲日益严重的机动车交通事故，EuroNCAP发布了更新机动车安全保障计划。NCAD的计划研究与开发，规划了AEB短期和长期发展计划，NCAP的C研究领域包括AEB技术，用于车辆与弱势交通群体之间的追尾碰撞。（例如，行人和行人）评估方法将在2016年制定，并将成为C-NCAP官方评估计划。关键字：车辆主动安全性；车道线检测：车辆检测；自动紧急刹车；AbstractWhentrafficsafetyissuesarise,vehiclesafetytechnologiesthatcanpreventaccidentshaveattractedwidespreadattentionaroundtheworld.TheNationalNewCarAssessmentRegulation(NCAD)hascontinuouslyimprovedtheactivesafetytechnologyassessmentofvehiclesinthetestingandevaluationrequirements.Whentheequipmentrateisgraduallyformulatedforthesafetytechnologyofhigh-penetrationvehicles,therearecertainrequirementsandmandatoryassemblyregulations,includingautomaticemergencybrakingsystems(AEBisanautomaticbrakingsystem).Riskofcollision)Anactivesafetytechnologythatusesbrakestoeffectivelyavoidcollisionsorreducecollisiondamage,includinggraduallanedetection,vehicledetectionandcontrolstrategies.Itishighlypraisedbydomesticandforeigngovernments,automobilecompaniesandpartscompanies.TheEuropeanuroevaluationprogramNCABincludedAEBintheevaluationstagein2014,andcontinuouslyimprovedthetestevaluationprocess.Accordingtothe"EuropeanNewCarEvaluationRegulations"("EuropeanNCAB2020Roadmap",thenextstepwillfocusonlow-speedandhigh-speedrear-endcollisionsundercomplexconditions,forwardcollisionavoidancetechnologyandcollisionavoidancetechnology)..Amongthem,therearandfrontcollide,theplannedtimeoftheintersectionconditionisshowninFigure1onthenextpage,anditisplannedtoimplementthisassessmentprocedurewhenassessingthesafetyleveloftheintersection.EuroNCAPalsoreleasedtheAEBVRUevaluationplanforvulnerableroadusersin2016,whichismainlyusedtoevaluateactivesafetysystems.Inordertoreduceandeliminatepedestrianaccidents,thesametestsareusedforpedestrians,adults...dollsandbabydollswithrealisticradarandlidarimages.Atthesametime,inresponsetotheincreasinglyseriousbicycletrafficaccidentsinEurope,EuroNCAPhasreleasedaplantoupdateitsbicycledestinationplan,whichisplannedtoberevisedatsomepoint,whichisanewregulationinChina.-Planning,NCADresearchanddevelopment,short-termandlong-termdevelopmentplans,NCAP'sCresearchareasincludeAEBtechnologyforrear-endcollisionsbetweenvehiclesandvulnerabletrafficgroups.(Forexample,pedestriansandpedestrians)evaluationmethodswillbedevelopedin2016andwillbecomethe2018versionoftheC-NCAPofficialevaluationplan.Keywords:vehicleactivesafety;lanelinedetection:vehicledetection;automaticemergencybraking;目录TOC\o"1-3"\h\u4829第一章、绪论 4270101.1论文研究背景和意义 4155241.2自动紧急刹车系统关键技术研究现状 426239第二章、车辆检测技术研究现状 5178792.1自动紧急刹车系统控制策略研究现状 5320002.2目前存在问题 521538第三章、汽车AEB系统功能分析 69305第四章、自动紧急制动系统的组成 742404.1行车信息感知系统 7236204.1.1外部感知 749434.1.2内部感知 732302第五章、AEB自动紧急制动系统的工作原理 7128605.1AEB系统主要有两种提高安全性的方法 825605.2自动紧急制动系统（AEB）避撞策略设计 8289585.2.1基于行车间距的安全距离避撞策略 1020984第6章自动紧急刹车系统控制策略仿真验证 1321766.1仿真工况 13180676.2典型工况仿真 14247096.2.1Euro-NCAP接近静止目标测试工况 1527297第七章、AEB系统避撞策略总结 171833参考文献 19第一章、绪论1.1论文研究背景和意义改革开放以来，我国经济发展迅速，作为国民经济支柱的汽车工业发展迅速，2017年以来人民生活水平不断提高，中国汽车数量结束。2017年大幅增加。中国是全球最大的汽车制造商和销售商，在中国拥有2.17亿辆汽车，汽车保有量也在迅速增长。但这将促进汽车工业，经济和社会的快速发展。但是，这仍然在交通安全方面造成严重的问题。根据世界卫生组织（2013）的数据，中国是道路交通事故死亡人数最高的国家之一。在中国，每年估计有270,000人死于交通事故，道路死亡人数是世界第一。每十万人的死亡人数是20.5，是印度的两倍（每十万人的死亡人数为18.9）。美国和日本的人口日本将四倍的注意力放在交通事故和减少交通事故对社会经济的巨大潜在影响上，这已成为汽车技术的重点。碰撞警告装置是自动紧急制动的原型。在1980年代后期，研究机构和大学开始对碰撞预警系统和自动紧急制动系统进行深入研究。自21世纪以来，随着传感器和计算机等技术的迅速发展，自动包围式（AEB）已成为跨国汽车公司的重点。它被用在CLASS模型中，并且自动紧急制动系统终于在2006年面世。本田在2003年为Inspire安装了自动刹车碰撞警告系统，这被认为是年初。后来，AEB大众汽车，沃尔沃，宝马，福特等公司将这项技术应用于他们的高端车型，现在是奥迪A6，Q5，沃尔沃S60，S80，宝马5系，福特金牛座，夏普，通用凯迪拉克等。在中国和C-NCAP阶段，AEB是吸引风险投资家和独立品牌组织关注的最重要的研究，AEB的应用和使用范围从高端到中型模型。1.2自动紧急刹车系统关键技术研究现状车辆自动紧急刹车系统由环境感知、控制决策、执行系统三部分组成。环境感知问题是自动紧急刹车的基础问题，车载传感器感知环境信息，环境信息经过处理后传给控制决策模块。若环境感知系统不能有效的感知环境信息，那么传递给控制执行系统的信息将会不准确，不正确的环境信息会影响控制决策系统的判断，影响自动紧急刹车系统的正常使用。在2015年美国佛罗里达州发生的特斯拉ModelS的交通事故中，正是在其辅助驾驶系统的环境感知系统未能识别货车白色侧面而导致事故发生，可见环境感知对车辆自动紧急刹车系统意义重大。环境感知问题中，车道线检测和车辆检测是环境感知的基础问题。车道线检测能帮助车辆的几何位置的测定，几何位置包括车辆在道路中的几何位置和车辆和障碍物的位置关系。车辆检测能确定前方车辆的位置，前方车辆的位置的确定后才能进行车辆目前的危险程度的判断。控制决策系统相当于车辆自动紧急刹车系统的“大脑'，对整个系统的运行起着核心的作用。若控制决策系统不能制定有效的控制策略，整个自动紧急刹车系统便会失效。由此可见，自动紧急刹车系统的关键技术包括：车道线检测技术、车辆检测技术、车辆自动紧急刹车系统控制策略。第二章、车辆检测技术研究现状车辆检测是车辆自动紧急刹车系统的一项关键技术，通过视觉传感器所获取的道路场景图像而完成对前方车辆的目标检测。车辆检测属于目标检测的范畴，目标检测帮助系统在道路场景中定位多个目标物体，不仅对目标进行分类，同时还对目标进行定位。目标检测对人类并不困难，但对AEB系统而言，尤其是在复杂的道路场景下，很难对多个目标进行定位。目前目标检测技术大致分为基于人工设计特征的目标检测和基于深度学习的目标检测。2.1自动紧急刹车系统控制策略研究现状自动紧急刹车系统的关键是其控制策略，控制策略决定了车辆制动的时机。若制动过早，则会影响交通效率，频繁的制动也会影响驾驶体验，干扰驾驶员的正常行驶。若制动过晚，在危险工况下不能成功避撞。自动紧急刹车系统的控制策略应做到不干扰正常的车辆行驶，同时保证危险工况下的避撞。2.2目前存在问题（1）实际道路中会出现白色和黄色车道线在车辆两侧的场景，如何对两种颜色的车道线同时完成检测是目前车辆自动紧急刹车系统需要解决的问题。（2）自动紧急刹车系统需对前方车辆完成检测，检测错误会造成系统错误制动，所以检测精度必须高，而且事故发生迅速，检测速度必须达到实时性的要求。现有的车辆检测方法往往无法同时兼顾检测精度和实时性。（3）自动紧急刹车系统的决策模块一般输出离散的制动状态，且行驶过程中车辆要在不同的制动状态之间切换，控制逻辑复杂，很难对控制逻辑进行清晰的建模。如何对系统制动的不同状态和状态之间的切换进行建模是需要解决的问题。自动紧急刹车系统的控制策略的仿真验证都是在标准测试法规的工况下进行，并不能完全反应实际追尾事故的事故场景。第三章、汽车AEB系统功能分析随着计算机科学和技术的飞速发展，仿真软件已成为我们设计和开发的强大工具，并且使用各种仿真软件进行分析和设计。根据不同仿真条件下的仿真分析类型，选择不同的软件，主要使用三种软件来设计防撞算法：CarSim，PreScan和Simulink。CarSim用于建模车辆动力学，PreScan用于创建AEB测试仿真，MATLAB/Simulink雷达传感器模型用于建模用于检测的回路AEB仿真控制算法。研究并优化控制算法。AEB车辆的功能是使用警报或自动制动方法来避免发生碰撞或减少紧急碰撞后的受伤程度，因为制动力不足会导致许多交通事故。驾驶员分心或昏迷，视力不佳。（例如，在接近交通信号灯时），如果遇到行人突然闯入街道或在突然制动的情况下与车辆相撞，这种不可预知的情况可能会导致驾驶员由于追尾事故而暂时制动。在这种情况下，大多数驾驶员很难面对这种危险情况。通常，驾驶员不能施加足够的制动力来避免碰撞，或者在某些情况下，驾驶员没有时间做出反应。自动紧急制动系统具有三个含义：AEB系统可以在没有驾驶员的情况下自动制动，以减少或避免紧急情况造成的伤害：AEB系统仅使用紧急制动措施：AEB系统尝试避免紧急情况，这是紧急情况的一部分。汽车使用毫米波或激光雷达来测量距离。里程数据与诸如车速之类的信息组合在一起，以使用AEB控制算法来确定是否有发生碰撞的可能性，如果存在，则要判断发生碰撞的可能性，撞车如果驾驶员没有采取避免撞车的措施，AEB将通过声音或灯光向驾驶员发出警告，并且自动踩紧制动器，自动刹车以减少发生事故的可能性。第四章、自动紧急制动系统的组成4.1行车信息感知系统4.1.1外部感知（1）相机近距离检测率高，能够区分目标的相对位置和车道线。对环境的适应性差，算法复杂，识别性能差，硬件成本高。（2）雷达目标检测距离长，目标更新频率高和有效的环境。大多数目标检测功能基于电磁硬件系统，该系统对目标检测算法的要求较低，并且使用的硬件资源较少。（3）相机+雷达毫米波雷达+摄像机数据融合解决方案可以有效地结合两个不同传感器的优势，从而可以准确地检测出不同距离处的车辆目标。4.1.2内部感知需要获取车速，加速度减速度、方向盘转角、发动机转速等信息。第五章、AEB自动紧急制动系统的工作原理AEB系统是一种主动安全技术，可以通过自动制动避免或减轻碰撞。它属于AdvancedDriverAssistanceSystems（ADAS）类别。AEB使用毫米波雷达，激光雷达，单目/双目相机和传感器。检测前方目标数据并根据前方目标数据实时计算发生碰撞的风险。（例如，目标车速，相对距离等。）如果系统计算出的碰撞风险达到了严重警告点，则表明可能与前方目标发生碰撞。首先，系统通过声音，视频等警告驾驶员，并警告驾驶员避免碰撞。制动和当需要制动时，使用制动液压来达到更快和更高的制动水平。如果驾驶员对警告的反应不正确，制动踏板轻微振动或其他方式（例如方向盘）警告驾驶员，则应及时踩下制动器。如果系统计算出的碰撞风险达到临界制动点，则几乎不可避免地要与前方目标发生碰撞。系统自动完全制动以减少碰撞。5.1AEB系统主要有两种提高安全性的方法1）提前发现危险情况并警告驾驶员，以免发生事故。2）通过主动制动车辆来减少不可避免事故的严重性。根据道路状况，AEB可以分为用于城市道路状况的城市AEB，用于道路状况的城际AEB和用于行人保护的行人AEB。大多数城市AEB使用激光雷达来检测车辆。前10m的目标车辆在50至80km/h的车速条件下运行。行人自动包围曝光主要使用摄像机，红外线设备等来检测目标行人。5.2自动紧急制动系统（AEB）避撞策略设计自动紧急刹车系统的环境感知模块将环境信息处理后传递给控制系统，控制策略设计是否合理是保证车辆能否有效避撞的关键。自动紧急刹车系统的决策模块根据车辆状态信息和传感器信息输出离散的制动状态，且行驶过程中车辆要在不同的制动状态之间切换，控制逻辑复杂，很难搭建控制策略的模型对车辆进行控制。有限状态机能对系统的不同状态和状态之间的切换关系进行建模，能清晰的表达复杂的逻辑关系，因此基于有限状态机设计自动紧急刹车系统的控制策略，包括上层控制器和下层控制器。在分层控制系统中，上下层控制器的控制对象和设计目标明确，逻辑清晰，非常适合自动紧急刹车系统控制策略的设计。整个控制系统结构如图所示，上层控制器根据车辆的行驶状态和传感器信息，确定当前行驶状态下的期望加速度。下层控制器根据上层控制器输出的期望加速度，对车辆动力学系统进行控制，实现期望加速度。动力学模型建立Carsim是专业的车辆动力学仿真软件，由美国机械仿真公司于1996年研制开发。仿真数据来源于美国密西根大学运输研究中心多年的理论研究和实践经验61。不同于结构化建模软件的调试和编程等复杂过程，Carsim中的模型的计算速度更快，是支持参数化建模的动力学软件，Carsim有十分友好的用户界面，将动力学建模、模型求解、仿真过程三维动画等直接显示出来，是一种参数化和界面化的软件。Carsim可以根据用户需求模拟各种条件下的汽车动力学响应，被广泛应用于车辆控制策略的设计验证。选取Carsim中自带的一款D级车辆模型作为仿真车辆的动力学模型，可以与在Simulink中搭建的控制策略组成联合仿真模型。CarSim中的车辆模型包括七大子系统，分别为车体、传动总成系统、转向系统、制动系统、轮胎、悬架、空气动力学163）车体模型包括车体的主要尺寸参数、转动惯量和质量等信息，参数设置如如图4-2所示，包括车身长宽高、质心高度、质心和前后轴距离、轮距、轴距、簧上质量、轮胎负载、转动惯量等。发动机模型选用Carsim内置的150kW发动机，选取的制动系带有ABS（Anti-lockedBrakingSystem），两前轮的制动扭矩和制动压力的关系是250N.m/MPa，两后轮的制动扭矩和制动压力的关系是100N.m/MPa。5.2.1基于行车间距的安全距离避撞策略自动紧急刹车系统的控制对象是汽车，要实现自动紧急刹车系统的功能，必须要建立精确的车辆动力学模型37。同时车辆动力学模型也是控制策略设计的依据，精确的动力学模型的建立是系统控制策略得到有效实行的基础。用Carsim软件建立精确的车辆动力学模型，先在Carsim中对车辆模型相关参数进行设置，再对车辆模型和控制系统的接口进行设置。20世纪末，马自达，本田和美国公路安全管理局分别提出了Mazdal40l和Hondal，以便尽快开发AEB系统，NHTSA127和其他避免安全距离的经典策略。日本马自达公司（MazdaCorporation）在20世纪制定了马自达（Mazda）的策略，以避免在安全距离内发生碰撞。（Doi）和其他公司也根据该策略开发了用于车辆的前向碰撞预警系统。使用公式（1）计算车辆的安全制动距离：其中：dbr为制动安全车间距；v、Vrel分别为自车车速和相对车速；a1、a2分别为自车最大制动减速度和目标车最大制动减速度；t1和t2分别为系统延迟时间和驾驶员反应时间；d0为车辆停止后需要保持的车间距。本田公司的Fujita等提出了Honda安全距离避撞策略并设计出主动避撞系统，该系统采用两级预警算法，这同样也是当时应用最为广泛的预警安全距离避撞策略。预警安全车间距d.和制动安全车间距dhr分别表示为：其中tHonda为策略中的时间系数，取值2.2s；dHonda为策略中的距离系数，取值6.2m。其中，V2为相标车车速。美国公路安全管理局（NHTSA）的Burgett提供了避免交通安全距离碰撞的NHTSA策略。碰撞情况分为三类，每种情况下的关键制动距离和警告路线被分别考虑。此外，通用汽车正利用DasZeit的这一策略来开发碰撞预警系统Dmiss、Sreal、Srel是车辆的制动安全距离，雷达记录的实际车辆距离及其相对速度。Vq和VL是车速以及目标车速ag，最大和制动车速减速度，手动车辆的最大制动减速度，目标车辆的制动减速度tmax，tLs，tHs，tM是驾驶员的反应时间与目标系统的减速时间之和车辆减速时间，手动车辆减速时间，相对。采用经典的避免安全距离碰撞的策略（例如马自达，本田和NHTSA），可以通过车辆上的车速传感器或雷达确定车速，相对于目标车辆的相对速度以及车辆之间的实际距离。降低车辆的最大制动功率和目标车辆的最大值目前很难实时确定。诸如制动延迟和驾驶员反应时间之类的参数。该研究机构接受了一系列测试参数，以简化安全距离的碰撞。回避策略和车辆之间的安全距离基本上仅与车速成正比，与车速有关的功能相关。由于手动车辆制动的最大减速度取决于实际牵引条件，因此对于安全距离的经典防撞策略（例如马自达，本田和NHTSA）的使用很大程度上取决于从前车雷达接收到的行驶数据，这意味着如果在安全距离内避免碰撞的经典策略决定了车辆主动制动，则在沥青等高牵引力的道路上，车辆必须主动制动；这与在很少转弯的道路上几乎相同。就像冰雪一样，这可以创建安全的距离，而在繁忙的道路上完全可以避免这种距离。如果策略的附着系数较低，则道路表面往往容易发生碰撞。换句话说，如果发展起来的防撞策略忽视了实际从路面产生的抓地力，很容易导致诸如防冲撞能力不足以及牵引系数低的道路上自动紧急制动系统的防撞性能差的问题。为了解决上述问题，来自加利福尼亚大学伯克利分校和韩国首尔大学的研究人员提出了伯克利避撞策略和SeungwukMoon的避撞策略。加州大学伯克利分校的研究人员提出了伯克利的策略，即使用韩国汉阳大学的Kyongsu提出的模型来在安全距离处避免碰撞，以估算轮胎的抓地力系数。避免距离冲突，优化和改进的策略。伯克利的安全距离防撞策略可以适应不同的路面，并解决了由于过大的安全距离和警报问题而导致的高误报率。安全距离不足引起的不当为车辆之间的距离提供了标定功能，以实现预警安全性dw，为制动安全性提供的车辆dbr距离以及牵引系数。f（u）为：其中：a为两车相比后的较大的制动减速度；t为减速时间；do为车辆停止后需要保持的车间距；μ、μmin~μnorm分别为路面附着因数估计值、需要考虑的最小路面附着因数、正常路面附着因数。第6章自动紧急刹车系统控制策略仿真验证上一章建立了自动紧急刹车系统的控制策略，必须对控制策略的有效性进行验证。本章将分析选取典型仿真工况，对整体仿真模型在典型工况下仿真，验证设计的控制策略在典型工况下的有效性。并基于事故重建获取真实事故发生的交通场景，在该场景下进行仿真试验，验证所设计的控制策略在真实交通场景下的有效性。6.1仿真工况近些年国内外机构陆续出台了针对AEB的测试法规，Euro-NCAP是其中具有一定的代表性和广泛性的测试法规[68]，Euro-NCAP早在2014年便制定了针对AEB的标准测试工况，将AEB测试工况分为自动紧急刹车系统城市工况和自动紧急刹车系统城间工况。在城市道路行驶时，车辆行驶速度较慢，大多数时候车辆速度为10-50km/h，故设置车辆接近静止目标或接近缓速移动目标来模拟车辆在城市道路下的状态。在城间道路行驶时，车辆保持较高速度行驶，前方车辆遇到突发情况会紧急制动，车辆需作出快速反应，故设置车辆接近紧急制动目标来模拟车辆在城间道路下的状态。中国汽车技术研发中心发布的2018版C-NCAP中增加了AEB的追尾评分项目，AEB追尾评分项目在C-NCAP总评分表中占8%.C-NCAP中AEB的追尾测试项目包括前车静止、前车慢行、前车制动3种工况。对比C-NCAP和Euro-NCAP中关于AEB的测试法规如表5.1所示，可以看出Euro-NCAP测试项目中车辆在接近静止目标和接近缓速移动目标时，自车速度变化范围更大，涵盖了C-NCAP中车辆在接近静止目标和接近缓速移动目标时的自车速度。在前方车辆制动工况下，Euro-NCAP设定前方车辆分别以-2m/s2的减速度常规自动和以-6m/s2的减速度紧急制动，而C-NCAP只设定车辆以-4m/s2的减速度制动。为了全面的对设计的控制策略有效性进行验证，AEB测试工况选用Euro-NCAP中AEB的四种测试工况和C-NCAP中不同于Euro-NCAP的接近制动目标的工况，即包含了Euro-NCAP和C-NCAP中AEB的全部工况。在上述工况下验证控制策略的有效性，建立自动紧急刹车仿真测试场景，建立长为1200m的水平路面，路面附着系数为0.9，选用最大探测距离为100m的长距离雷达。在Carsim的后处理模块中能够查看建立的道路场景的三维画面。6.2典型工况仿真在Carsim中搭建典型仿真工况的测试场景，对设计的控制策略做Carsim和Simulink的联合仿真，验证设计的控制策略的有效性。仿真试验目的是为了验证在设计的控制策略作用下车辆能否有效避撞，故取车辆速度、减速度、与前方车辆的相对距离和相对速度作为仿真曲线，车辆减速度曲线反映了制动力的变化趋势，故不再添加制动力曲线。6.2.1Euro-NCAP接近静止目标测试工况前车静止，自车以10-80km/h的速度接近前车，车速在10-60km/h范围内每隔10km/h测试一次，车速在60-80km/h范围内每隔5km/h测试一次，共有十组仿真结果，选取其中60km/h和80km/h两组试验做说明。自车以60km/h的速度接近静止目标，和目标初始距离为60m。仿真结果如图所示，仿真时长为7s，分为保持车速、一级制动、二级制动和停车四个阶段。开始时车辆做匀速运动，在1.67s时车辆进入减速度为-4m/2的一级制动状态，并且继续接近静止目标，在3.37s时车辆进入减速度为-7.1m/s2的二级制动状态，在4.7s时车速减为0，车辆停车。两车相对距离一直减小，自车停车时和目标的最小相对距离为2m。因为前车静止，相对速度和自车速度变化一值，相对速度先保持不变，后逐渐减小，最后减为0。车辆初始速度为60km/h时，设计的控制策略能够有效避撞。以80km/h接近静止目标，初始和静止目标距离为60m。仿真结果如图所示。初始车辆做匀速运动，在0.78s时车辆进入-4m/s2的一级制动状态，并且继续接近静止目标，在2.17s时车辆进入-7.1m/s2的二级制动运动，在3.37s时车辆和静止目标发生碰撞，碰撞时自车车速为29.4km/h。两车相对距离一直减少，直到3.37s时相对距离减为0，两车发生追尾碰撞。可见在车辆初始速度为80km/h时，设计的控制策略不能避免发生碰撞，但是将碰撞车速从80km/h降低到29.4km/h，很大程度上降低了碰撞车速，大大减小了碰撞造成的伤害。初始距离为60m时，对Euro-NCAP中接近静止目标的十组仿真试验结果如表所示，在自车初始速度在65km/h以下时，车辆能够有效的避撞，车辆初始速度高于65km/h时不能避撞，但能极大降低碰撞时的自车车速，大大减少碰撞伤害，随着车速身高，碰撞车速也随之越来越高。第七章、AEB系统避撞策略总结通过分析国家和国际研究现状，可以确定AEB避撞策略的综合有效性可以在三个方面进行评估：安全性，舒适性和智能性。避免碰撞的策略，可避免在相同测试条件下发生碰撞。车辆的速度范围主要反映在防撞策略中，这影响了防撞操作的正常水平。避免碰撞策略反映了大多数驾驶员的主动性，可以将其用于避免多种策略。复杂的交通状况在AEB系统开发的早期阶段，汽车制造商在AEB的防撞策略中将安全性放在首位，以便更快地获得结果，避免碰撞。由于安全距离避撞策略会影响驾驶员的正常判断力并影响驾驶体验，因此安全避撞策略会影响驾驶员的正常判断并影响驾驶体验，因此汽车制造商正逐渐关注自主控制的碰撞舒适性和防撞策略使驾驶员避免发生意外碰撞情况，防撞策略通常涉及主动制动。在假定整个AEB系统的响应时间已更改的情况下，在驾驶员通常的防撞操作之后，AEB更改了防撞策略的安全性。当前的AEB存在舒适冲突，只能完全避免低速时发生碰撞。为了完全避免较高速度下的碰撞并提高安全性，汽车制造商已开始研究制动转向防撞策略，以便完全避免较高速度下的碰撞，但这并不能通过真正的纵向制动碰撞策略来实现。AEB当前的大多数避撞策略都集中在安全性和舒适性上，并且所使用的交通状况相对简单，导致智能避撞策略的性能较差。随着诸如毫米波雷达，激光雷达，单目/双目相机等正面传感技术的发展，AEB可以接收有关周围交通场景的信息和详细信息。碰撞场景越来越多，单一交通场景的防撞策略无法适应不同的复杂交通场景。因此，汽车制造商将进一步优化更复杂的防撞策略的制定，由于纵向制动和防撞策略无法适应复杂的交通状况，因此汽车制造商将制定避免策略。预先碰撞，制动，转向和加速以补充和改进AEB避撞策略成为选择当前和未来的避免AEB避撞策略的重要方向。参考文献[1]Yong-gangwangKuan-min-Chen-Li-wei-Hu.KillerTailgating：RecommendationofTravelingIntervalsbetweenConsecutiveMotorVehiclesforRear-endCollisionAvoidance[J.ARABIANJOURNALFORSCIENCEANDE