车辆碰撞避免系统的设计与仿真分析＊

郭贵中，杨松，程剑锋，舒宁

（新乡学院，河南 新乡 453003）

前言

近年来，我国汽车保有量增长迅速，但各类交通事故也给我们带来了巨大的损失。如今随着传感器技术、5G技术与车联网的快速发展与应用，智能驾驶技术也正在飞速发展。一旦智能驾驶技术获得较大范围的应用，可极大程度地降低如疲劳驾驶、违反交规等因素造成的交通事故，因此对智能车辆碰撞避免系统的研究具有非常重要的现实意义。

1 碰撞原因分析

汽车行驶过程发生碰撞可分为三种情况：他碰、主碰、互碰。通过概率统计在双方驾驶员都按交通法规正常驾驶的情况下，对以下几种情况进行分析：

表1 只考虑障碍情况

车辆状态良好，忽略其他因素，只考虑驾驶员误操作的情况为：

表2 只考虑驾驶员操作情况

表3 路面状况与事故概率关系

通常主碰和他碰主要的碰撞方式为追尾和侧碰，互碰主要是正碰或者侧碰，碰撞的原因可概括为以下几个方面。

1.1 车辆自身故障

车辆自身故障造成的碰撞，在法国对1500万辆车的安全性能检测中，67%为制动方面存在问题，转向系统占6%，轮胎为2.5%[1]。数据统计显示，制动系统影响行车安全的主要原因包括：制动液不足或漏气、控制系统故障、制动盘抗热衰退性差，车辆制造时制动压力分配不适当等。

1.2 驾驶员控制失误

驾驶员原因发生的碰撞，如驾驶员精神紧张、疲劳驾驶或者为了追求速度、寻求刺激驾驶车辆做出危险动作等均有可能造成交通事故，《世界预防道路交通伤害》指出，在既往事故统计中因为驾驶员的原因造成交通事故占比高达80%。……