基于车路协同的山区道路车辆行驶安全预警系统研究的中期报告.docx

基于车路协同的山区道路车辆行驶安全预警系统研究的中期报告
一、研究背景和意义：
在山区道路上，由于路况差、路面崎岖、天气恶劣等原因，车辆行驶安全问题尤为突出。由于山区交通状况较差，车辆行驶过程中往往会面临诸多不确定性因素，如路面湿滑、沟壑深陷、弯道急转等，一旦出现意外，则可能导致车辆失控、车祸等严重后果。
因此，为了保障车辆行驶安全，确保司乘人员的生命安全，有必要开展车路协同技术的研究，使车辆能够时刻感知路况变化、提前预警危险，一旦发现危险情况及时采取避让或制动等措施，以提高山区道路车辆行驶的安全性、可靠性和舒适性。
二、研究内容和方法：
本研究的主要内容是设计一种基于车路协同的山区道路车辆行驶安全预警系统，其主要技术路线包括：
1、车辆感知模块：采用多种传感器对车辆周围道路环境信息进行感知，包括车速、车距、道路坡度、弯道半径、路面摩擦系数等信息。
2、道路信息采集模块：采用车辆通信系统对周围车辆和道路设施信息进行采集，包括车辆实时位置、前方道路状态、天气信息等。
3、风险评估与预警模块：根据车辆感知模块和道路信息采集模块所获取的数据，结合预设的风险评估算法，进行风险评估和预警，对可能出现的不安全事故进行预测和预警提示。
4、可视化交互模块：将系统得到的道路信息、风险评估和预警方案通过人机界面呈现出来，帮助驾驶员及时掌握道路状态和车辆行驶状况，及时采取避让措施，保证行车安全。
本研究采用实验和仿真相结合的研究方法，首先进行车辆感知模块、道路信息采集模块、风险评估与预警模块和可视化交互模块的模块测试，并在实车上进行系统综合测试，从而验证系统的可行性和实用性。
三、研究目标和阶段性进展：
本研究的目标是开发一种基于车路协同的山区道路车辆行驶安全预警系统，预计在以下几个方面取得阶段性进展：
1、完成车辆感知模块，并进行测试：包括车速、车距、道路坡度、弯道半径、路面摩擦系数等信息的感知，以及多种传感器的数据融合处理。
2、完成道路信息采集模块，实现车辆通信并采集周围车辆和道路设施信息，并进行实测验证。
3、完成基于感知模块和道路信息采集模块的风险评估与预警模块，并进行实车测试。
4、完成可视化交互模块的设计和开发，实现系统界面的人机交互，并进行实车测试。
目前，我们已经完成了第一阶段的任务，设计并完成了车辆感知模块的试制，并进行了实验室测试。下一步，我们将继续进行道路信息采集模块的设计和开发。