高等级公路运行速度与设计车速匹配研究

针对高等级公路运行速度与设计车速非合理匹配中存在的问题，在公路设计部门仅重视的道路设计车速、在行汽车运行速度的基础上，提出期望车速的概念，并以设计车速、运行速度、期望车速为基础，讨论这三种速度之间的相互关系及运行速度与设计车速匹配的现状，分析运行速度与设计车速非合理匹配产生的原因，并提出了使高等级公路上运行速度与道路设计车速合理匹配的相关措施。     

期望车速的意义及其影响因素分析

以道路交通中大量的客观事例为背景和期望车速概念为基础，首先讨论汽车驾驶员驾车过程中期望车速客观存在于其心目中的事实，并在此基础上就期望车速在驾驶员心目中的形成过程与实际行车速度之间的关系、不同群体驾驶员个体心目中的期望车速差异及影响驾驶员期望车速的主要因素进行了分析。相关结果对预防高等级公路上的高速或超速行驶所引发的交通事故提供了新思路。     

基于视觉信息的高速公路运行车速预测模型

根据人的视觉特性，提出了一个全新的概念“空间视距”，用于量化驾驶员的视觉信息，通过空间视距的概念，可以将某一时刻驾驶员在高速公路某一个位置处的视觉信息抽象为一个S值．文中给出的空间视距理论算法同时考虑了视线的横向偏角限制、纵向偏角限制和地形的起伏，能够计算出在路线任意位置处的S值．结合试验，采用回归方法得到了期望车速与空间视距的非线性关系，并通过美国双车道公路微观仿真模型（T瞩御AS）进行逐点纵坡修正，最终得到高速公路运行车速的预测模型．试验验证的结果表明，本文的车速预测模型与美国Interactive Highway Safety Design Model（IH、DM）具有相近的预测结果，并且在自由流状态下，以空间视距S为基础的运行车速预测模型与实际情况有较好的相关性．     

汽车自动驾驶的方向与车速控制算法设计

【】用于港口集装箱转运和路面疲劳试验加载等场合的半挂汽车列车运输具有线路固定和场地封闭等特点,采用自动驾驶将提高行车安全、减少人力成本。本文以半挂汽车列车为控制对象,设计了汽车自动驾驶的方向和车速控制算法。采用基于侧向位置偏差和航向偏差联合控制参数的方向控制策略。为增强方向控制算法对不同车速的适应性,引入基于稳态转向增益的方向控制增益调度。车速控制采用预瞄位置期望车速与当前实际车速的偏差反馈PID控制,以油门开度与制动踏板行程为非相容组合控制输入,依据期望纵向加速度确定不同控制输入方式的切换及控制输入大小。采用Matlab/Simulink和TruckSim协同仿真手段评价自动驾驶控制效果,仿真结果表明在设定不同路径和目标车速下,提出的算法均能以较小侧向位置偏差、航向偏差和车速误差实现路径和车速跟踪。     

车速对道路交通安全的影响及对策

车速对道路交通安全的影响显著,分析车速对交通事故数量、事故严重程度以及驾驶员生理等方面的影响表明,车速越高及其离散性越大造成的道路交通事故数量、事故率以及事故后果严重性越大,相邻路段车辆运行速度差异越大也会增加道路交通的危险性,基于此,提出了合理控制车速、减少车速离散性以及注重相邻路段车速协调性等管理对策。     

电子车速表的设计

针对机械式车速表的缺陷,设计了由霍尔器件３０３１Ｔ、光隔离器４Ｎ３７、比较器ＬＭ３１１、发光二极管显示器、ＭＣＳ－８０５１单片机等构成的电子车速表,文中详细介绍了它的葳设计原理及脉部珠产生、定时计数、速度数据处理、车还显示等基本操作过程,同时还提供了具体的硬件电路图、元器件选用说明,及有关程序框图,这种电子车速表具有实时测速、反应灵敏、测速精度高、显示直观、结构简洁、成本较低等特点,且测速精度及灵     

三福高速公路运行车速与交通安全关系研究

基于运行车速理论,以实际的车辆运行速度和交通事故调查为基础,对三福高速公路运行车速和交通安全之间的关系进行研究.研究结果表明,实际的运行车速越高及运行车速变化量越大,交通事故率也越高.最后,运用车速变化量与交通安全的关系对整个高速公路路段进行安全评价.     

城市地下道路车速特征及运行车速模型

采用实车测速实验,在上海市8条城市地下道路中进行车速数据的采集,并选取156个典型线形路段,研究地下道路中车速的分布特征及运行车速.通过多元逐步线性回归建立城市地下道路运行车速预测模型,模型自变量包括车道宽度、纵坡、车道数、限速、分合流、洞口等.结果表明,预测模型的拟合效果良好,通过预测值和实测值的比较验证了模型的有效性.同时发现限速对城市地下道路中运行车速的影响很小.运行车速预测模型适用于设计车速在40~80km·h-1,双向4~8车道的城市地下道路中.     

基于运行车速的公路线形设计质量评价

速度因素在公路交通事故中占有相当的比重 ,而线形是决定车辆实际运行车速的基础 .通过对车辆运行特征的实地观察和运行车速的现场观测 ,标定了车辆运行车速和加速度与公路线形之间的关系模型 .从行车安全的角度出发 ,将线形单元间运行车速和加速度的变化量作为线形质量的评价标准 ,建立了线形质量评价模型 ,用以进行公路线形设计质量的定量评价 .     

金杯SY6480A2-E轻型客车最高车速计算

通过一辆金杯SY6480A2-E轻型客车最高车速的具体计算,详细介绍了汽车最高车速的计算方法,给出牵引力、滚动阻力、空气阻力和最高车速等参数的理论计算结果。研究结果表明,理论计算结果与设计参数相吻合,此方法可应用于汽车匹配性设计中对汽车动力性能指标的计算。     

BRT安全适应性车速建模与分析

针对当前我国各城市快速公交运行速度差异较大,运营效果差别明显的问题,为提高BRT的运营效益及安全性,对BRT安全适应性车速进行界定,通过系统分析其影响因素,在不同隔离方式及交通条件下,分别基于操作稳定、制动安全及交通流量三方面建立BRT安全运行车速模型,利用VB编程实现模型的计算,最后通过实际运行数据与模型计算数据进行耦合分析,验证其可行性及鲁棒性。结果表明,理论安全适应性车速值与BRT实际运行速度特性耦合性较高,其差值为提高BRT运行效率提供理论参考。     

车速匹配控制器原理及设计

多数汽车的行驶里程脉速表是对车轮转动周期进行监测,然后计算出汽车的行驶速度.本系统以南京依维克小客车为例,说明该系统的设计原理及实现过程,通过试验数据测得,车速的脉冲频率和车的行驶速度成正比,而对于南京依维克小客车是每隔8个脉冲,车前进1 m.根据这种对应关系,只要设计一个计数器来对车速脉冲进行计数,每累计到8个脉冲就发出一个触发命令,就可以实现系统总体要求.     

冰雪路面车速预估模型的建立

通过冰雪路况对车辆运行速度影响的分析,建立冰雪路面对稳态车速的影响系数,采用理论分析与试验验证相结合的方法,修正冰雪路面下世界银行公路建设贷款模型(HDM-Ⅲ)的车速预估(稳态车速)模型.     

灾害性天气对道路运营安全的影响分析与车速控制

分析了灾害性气象因素对道路运营安全的影响,采用设计频率方法对气象数据进行了计算分析,建立了不同运行状态下不同的可视距离、行车车距和运行车速间的数学模型.通过计算机仿真试验,对数学模型进行了验证.并以上海市高速公路局域网为例,提出了灾害性天气下道路安全运营车速建议值.     

交通肇事案件中车速的推算

在现场勘查中，针对事故现场的实况，可运用动力学的知识，对肇事车辆行驶速度作出科学的鉴定：第一，根据制动拖印估算制动车速。第二，借助抛落物体估算碰撞车速。     

考虑驾驶员有限理性下信号交叉口车速引导模型

为突破车速引导模型中驾驶员完全遵从引导速度的理想假设,提出了有限理性下的车速引导模型。针对驾驶员对系统给出引导速度决策时的非完全理性行为,首先建立了有限理性二项LOGIT决策模型,利用问卷调查数据对模型进行标定,得到了驾驶员有限理性的决策依据：当遵从引导速度与不遵从引导速度的效用差明显时(大于效用阈值),驾驶员可以进行理性决策,实现效用最大化;当效用差不明显时(小于效用阈值),驾驶员将根据自身偏好随机进行有限理性决策。然后将上述有限理性决策依据融入信号交叉口车速引导中,建立了考虑驾驶员有限理性下的车速引导模型,与传统车速引导模型和无车速引导模型进行了仿真对比。传统车速引导和有限理性车速引导下车辆的平均通行时间较无车速引导分别增加6.5%和6.0%,CO₂每公里排放量分别下降23.1%和19.2%。结果表明：有限理性模型和传统模型均能降低污染物排放,但有限理性模型的改善效果低于传统模型,原因是考虑了驾驶员在当前速度和引导速度博弈决策中的有限理性,这种考虑实际情况的模型可为车速引导系统的实际应用提供参考。     

基于人工神经网络的运行车速与道路安全性关系

通过实测中国高速公路车辆运行车速并分析其道路事故特征,提出了使用运行车速以及相邻路段运行车速差预测道路安全性的概念,并运用反向传输网络(BP网络)较强的非线性适应能力,采用多层BP网络,建立了基于人工神经网络的运行车速与道路安全性关系模型.使用训练后模型测试部分实测路段安全性,取得了较好的结果,为高速公路的道路安全性评价提供了一种较为可行的方法.     

公路交通流车速-流量实用关系模型

针对常用的公路交通流车速-流量关系模型不能进行交通流超饱和状态下交通分析的不足，本文首先应用大量的交通观测数据建立了各级公路车速-流量关系理论模型，通过对公路高峰小时超饱和状态下交通流消散过程的机理分析，研究了各级公路在不同交通负荷条件下的车速-流量关系通用模型的结构，并通过与大量观测数据的拟合，建立了各级公路在任何交通负荷条件下的车速-流量关系通用模型的函数表达式，提出了各级公路在不同设计车速下的实用模型参数．该模型成功地解决了高峰小时超饱和状态下的交通流速度预测问题，为公路网络规划类、终济分析类项目的开展提供了理论基础．     

基于GPS的车速传感器在汽车操稳性试验中的应用

多种车辆性能试验的准确性与瞬时车速的精确测量密切相关,可将广泛应用于定位的GPS技术应用在瞬时车速测量上,利用单片机PIC16F877作为控制器的核心,E580 OEM模块接收GPS信号,通过软硬件设计,开发出成本低廉,测量精度较高的车载GPS车速传感器,并应用在汽车操稳性试验中,降低试验难度,提高试验准确度。通过试验验证表明系统运行快捷稳定,测量精确。     

一种考虑加速度需求的车速自适应控制方法

针对智能车辆纵向控制要同时满足期望车速和期望加速度的需求,同时考虑到道路阻力变化对纵向控制的影响,提出一种考虑加速度需求的车速自适应控制方法。利用车辆纵向动力学模型,通过自适应遗忘因子递归最小二乘法对道路阻力进行估计。在此基础上基于条件积分方法设计耦合的车速和加速度控制律,通过积分自动调节和切换策略,保证了车速控制和加速度控制的平滑切换,并且通过建立李雅普诺夫函数,证明了车速跟踪误差的全局渐进稳定。最后,通过仿真试验和实车试验验证了控制方法的有效性。