基于模糊理论的车辆防碰撞预警系统研究

【摘要】： 随着我国经济的发展,越来越多的汽车开始进入到千家万户,汽车给我们带来了前所未有的便利,同时,也给交通安全管理带来了空前的挑战。数量巨大的交通事故开始受到社会上的广泛关注,能够预防交通事故的方法和手段也开始进入研究阶段。而车辆防撞预警系统就是一个能够有效减少交通事故的途径。 本文首先通过对车辆制动过程、跟车过程的动力学和运动学分析,将跟车过程分前车静止、前车匀速或者加速运动和前车减速运动三种情况,并分别建立了车辆跟车过程中防追尾安全距离模型；通过对车辆超车过程的运动学分析,将超车过程分为等速超车和加速超车两种情况,并分别建立了车辆超车过程中超车安全距离模型。建模的目的就是为了能够建立一个能够全面真实地反映或者描绘驾驶过程的仿真模型,但是由于车辆的驾驶过程是一个极其复杂的过程,车辆的行驶状态受到很多因素的影响,比如天气状况、道路状况、驾驶员的身体及心理状况等等因素,而且这些因素之间又互相影响。所以在模型参数确定的过程中将各种因素的影响都考虑进去,然后利用模糊理论,确定各个因素之间的模糊关系,进而利用模糊推理得到更接近现实情况的参数。最后利用MATLAB软件的GUI、SIMULINK和FUZZY工具箱,建立一个基于安全距离模型的仿真系统,并进行仿真实验,验证安全距离模型的合理性,实验结果表明,系统的安全距离模型以及参数的确定是合理的,并能够有效地减少虚警。