基于轉彎道路的車-車通信轉向輔助控制系統試驗

基于轉彎道路的車-車通信轉向輔助控制系統試驗

所提出的轉向輔助控制由兩部分組成：生成虛擬的道路邊界和轉向輔助控制（見圖1）

（1）生成虛擬的道路邊界

通過主車輛（HV）上安裝的傳感器可以直接獲得引導車LV的相對位置γL，另外，假設通過車—車通信可以獲得LV兩車輪的速度（VWL、VWR），而且該速度以特定的采樣頻率進行更新。根據這些變量產生虛擬的道路邊界，并存儲在HV數據庫中。此外，使用上面的這些變量可以估算出每個彎道的曲率半徑。

（2）轉向輔助控制

設計好輔助控制方法，這樣當系統判斷出需要輔助控制時，HV就能沿著根據算法所得的虛擬道路行駛。通過計算HV和虛擬道路邊界之間的距離以及HV當前速度，以此來判斷是否需要輔助控制。根據建立的駕駛員轉向操縱模型來判斷轉向輔助是否恰當。如果系統判斷出手動轉向操縱不能穿越過彎道，系統就會計算出所需的轉向盤轉角。

將提出的轉向控制系統安裝在試驗車上。在CarSim中讓車輛以20km/h的速度在曲率半徑為20m的彎道上行駛，可以得到LV的軌跡以及兩前輪的車速。根據數據產生虛擬道路邊界，激活轉向輔助控制后，根據HV與道路邊界的距離就能算出所需要的轉向盤轉角。

試驗結果表明，根據LV輪胎的速度信息可以估算出它們的側偏角，并能以此精確地得到道路邊界信息。另外，首次提出根據駕駛員轉向模型來判斷是否激活轉向控制系統。最后根據微型電動汽車試驗，表明所提出的控制方法可以保證汽車以較低的車速接近道路中心轉彎。

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

編譯：倪媛媛