《電子技術(shù)應(yīng)用》
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美國(guó)大學(xué)研究表明 自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)無(wú)法解決“幽靈”堵車(chē)問(wèn)題

2019-05-09

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  (圖片來(lái)源:范德堡大學(xué)官網(wǎng))

  據(jù)外媒報(bào)道,最新一項(xiàng)開(kāi)放式道路測(cè)試表明,自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(adaptive cruise control)無(wú)法解決“幽靈”堵車(chē)的問(wèn)題。自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)旨在通過(guò)不斷地調(diào)整車(chē)輛速度,以適應(yīng)前方車(chē)輛的車(chē)速,從而使駕駛變得更加安全。

  雖然人類(lèi)是“幽靈”堵車(chē)的制造者,但是如果設(shè)計(jì)得當(dāng),廣泛使用此類(lèi)駕駛輔助技術(shù)將有望消除此類(lèi)堵塞現(xiàn)象。

  美國(guó)范德堡大學(xué)(Vanderbilt University)土木與環(huán)境工程系副教授 Dan Work幫助主導(dǎo)了此項(xiàng)研究,他表示:“我們的實(shí)驗(yàn)表明,如今的駕駛輔助系統(tǒng)還不能克服人類(lèi)最糟糕的、會(huì)導(dǎo)致交通堵塞的駕駛行為。”

  他們的研究建立在早期研究的基礎(chǔ)上,早期研究表明,即使在路上增加一小部分經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)的自動(dòng)駕駛汽車(chē),也可以通過(guò)讓車(chē)輛之間保持最佳間隔、避免突然停車(chē),從而消除“幽靈”堵車(chē)現(xiàn)象。

  Work表示,隨著配備了自適應(yīng)巡航系統(tǒng)等駕駛輔助系統(tǒng)的車(chē)輛變得越來(lái)越普遍,理解此類(lèi)系統(tǒng)如何影響交通非常重要。雖然此類(lèi)系統(tǒng)對(duì)前方車(chē)輛的反應(yīng)可能比人類(lèi)更快,但是由于其傳感器無(wú)法看到前方車(chē)輛以外的區(qū)域,因此能力受限,無(wú)法優(yōu)于人類(lèi)駕駛員,因?yàn)槿祟?lèi)駕駛員可以通過(guò)觀察前方多輛車(chē)的狀態(tài)預(yù)測(cè)接下來(lái)的交通變化。

  Work與合作伙伴在亞利桑那州一個(gè)偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村道路上,測(cè)量了來(lái)自兩家汽車(chē)制造商的7款不同汽車(chē)。他們模擬了各種駕駛條件,一輛開(kāi)路車(chē)改變車(chē)速,后面跟著一輛配備了自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的汽車(chē)。該小組測(cè)量了自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(ACC)對(duì)車(chē)速變化的反應(yīng)速度以及積極性。在超過(guò)1000英里行駛里程中,研究人員以不同的速度駕駛此類(lèi)汽車(chē),而得到的結(jié)果總是一樣。

  該研究的另一名首席研究員,天普大學(xué)(Temple University)數(shù)學(xué)系副教授Benjamin Seibold表示:“在每一次測(cè)試中,跟在后面的汽車(chē)降低車(chē)速的幅度都比開(kāi)路車(chē)的要大,從而出現(xiàn)了“幽靈”堵車(chē)的現(xiàn)象。”

  在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中,研究小組在一條車(chē)道中部署了7輛相同的車(chē),都配備了ACC系統(tǒng),最前面是一輛開(kāi)路車(chē)。當(dāng)所有的汽車(chē)的巡航速度都達(dá)到50英里/時(shí),而開(kāi)路車(chē)的車(chē)速迅速降低至44英里/時(shí)時(shí),多米諾骨牌效應(yīng)會(huì)使開(kāi)路車(chē)后面每輛車(chē)的車(chē)速越來(lái)越慢,以致第七輛車(chē)的速度下降至最低時(shí)速限制以下。

  研究小組成員表示,他們希望汽車(chē)制造商在設(shè)計(jì)汽車(chē)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí),除了考慮安全性、舒適性和燃油經(jīng)濟(jì)性之外,還應(yīng)考慮到對(duì)交通的影響。在美國(guó)最暢銷(xiāo)的20款汽車(chē)中,已經(jīng)有16款汽車(chē)都配備了ACC,意味著在完全自動(dòng)駕駛汽車(chē)實(shí)現(xiàn)之前,此類(lèi)汽車(chē)還會(huì)對(duì)交通持續(xù)造成影響。

  研究人員表示,研究的下一步是在真實(shí)的高速公路交通中設(shè)計(jì)并展示有效的駕駛輔助功能,為下一代汽車(chē)自動(dòng)化技術(shù)鋪平道路。


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