基于GPS-INS的P-AFS算法研究.pdf

1、伴隨著我國經濟社會的發(fā)展，汽車保有量不斷上升，交通事故的總量不斷增加，給人民生命安全及財產造成甚大損失。不斷提高汽車的安全性，降低交通事故的發(fā)生概率，是汽車行業(yè)永恒的主題。研究結果表明：夜間行車量雖然很少，但是夜間的交通事故數量較大，夜間交通事故發(fā)生概率為白天的三倍以上。夜間交通事故發(fā)生概率較高的原因與道路照明狀況較差息息相關，因此提高前大燈的工作性能極其重要，當前道路交通狀況越來越復雜，車輛動力性能越來越高，在此種情況下，智能化的前大

2、燈AFS(Adaptive front-lighting system)隨之產生。AFS能夠大幅度提高前大燈在不同道路環(huán)境、不同光照環(huán)境下的工作性能。
　　當前對AFS研究的重點之一是提高前大燈在車輛彎道行駛時的工作性能，現有的AFS系統基本都是依靠車速、方向盤轉角信息或者車輪轉角來控制前大燈在彎道行駛時轉動角度，當汽車行駛在圓曲線上時，此種控制算法非常有效，然在汽車進入彎道前、汽車位于S型路面等情況時，此種算法有些遲滯且不精確。

3、
　　因此，本文研究的核心問題是預測式自適應前大燈P-AFS（Pridictive-AFS）算法的開發(fā)，此種系統的核心思想在于：通過導航信息與電子地圖信息，預測未來軌跡之曲率，由此控制前大燈的偏轉角度。
　　首先回顧AFS的最新技術，并對已有的AFS控制算法與數學模型進行分析。然后分析對前大燈轉角值有影響的一些因素，比如駕駛員前視行為與動態(tài)視野。此外，道路曲率半徑、車速與前大燈轉角的關系，以往的研究者亦未在意，本文進行了分析

4、，分析得出：車速與道路曲率半徑之間有很大的相關性，自然對前大燈之轉角亦有影響。然后分析駕駛員前視行為、停車視距、剎車距離等問題，提出大燈轉角之數學模型，以此得出不同彎道半徑下大燈轉角之極限，然后以Lucidshape獲知等照度曲線，并進行等照度曲線與未來行駛軌跡的包絡分析，驗證所得模型之合理性。爾后對基于阿克曼轉向原理與二自由度汽車動力學模型之前大燈轉角模型進行分析，得出：因為汽車動力學因素之復雜性，無論基于阿克曼轉向原理或二自由度汽車