基于转弯道路的车-车通信转向辅助控制系统试验

基于转弯道路的车-车通信转向辅助控制系统试验

所提出的转向辅助控制由两部分组成：生成虚拟的道路边界和转向辅助控制（见图1）

（1）生成虚拟的道路边界

通过主车辆（HV）上安装的传感器可以直接获得引导车LV的相对位置γL，另外，假设通过车—车通信可以获得LV两车轮的速度（VWL、VWR），而且该速度以特定的采样频率进行更新。根据这些变量产生虚拟的道路边界，并存储在HV数据库中。此外，使用上面的这些变量可以估算出每个弯道的曲率半径。

（2）转向辅助控制

设计好辅助控制方法，这样当系统判断出需要辅助控制时，HV就能沿着根据算法所得的虚拟道路行驶。通过计算HV和虚拟道路边界之间的距离以及HV当前速度，以此来判断是否需要辅助控制。根据建立的驾驶员转向操纵模型来判断转向辅助是否恰当。如果系统判断出手动转向操纵不能穿越过弯道，系统就会计算出所需的转向盘转角。

将提出的转向控制系统安装在试验车上。在CarSim中让车辆以20km/h的速度在曲率半径为20m的弯道上行驶，可以得到LV的轨迹以及两前轮的车速。根据数据产生虚拟道路边界，激活转向辅助控制后，根据HV与道路边界的距离就能算出所需要的转向盘转角。

试验结果表明，根据LV轮胎的速度信息可以估算出它们的侧偏角，并能以此精确地得到道路边界信息。另外，首次提出根据驾驶员转向模型来判断是否激活转向控制系统。最后根据微型电动汽车试验，表明所提出的控制方法可以保证汽车以较低的车速接近道路中心转弯。

Masahiro Doi et al.Proceedings of the 16th International IEEE Annual Conference on Intelligent Transportation Systems(ITSC 2013),October 6-9,2013.

编译：倪媛媛