车路协同下浓雾天气对高速公路换道行为的影响分析

摘要：

为探究车路协同下浓雾天气对驾驶员在高速公路换道行为的影响,依托驾驶模拟实验平台设计车路协同人机交互终端(human-machine interface,HMI),设置对照组、正常天气+HMI组、浓雾天气组和浓雾天气+HMI组4种实验场景,招募43名被试进行驾驶模拟实验,采集换道行为数据.从中提取换道过程,将其划分为换道决策与换道执行两个阶段,选取方向盘转角、横向加速度以及横向偏移量的变化幅度与方差表征换道决策阶段的行为特征;选取换道轨迹长度、换道时间、换道平均车速与横向加速度峰值刻画换道执行阶段的行为特征,最后采用广义线性模型对所选变量进行分析.结果表明:浓雾天气、HMI以及两者的交互效应均对驾驶员的换道行为存在显著影响.在换道决策阶段,浓雾天气导致横向加速度以及横向偏移量的变化幅度与方差显著减小(P＜0.05);HMI导致方向盘转角、横向加速度等变量显著减小(P＜0.05);但两者的交互效应导致各变量(除横向加速度的变化幅度)显著增大(P＜0.05).在换道执行阶段,浓雾天气导致换道轨迹长度(P=0.01)和换道平均车速(P=0.00)显著减小,HMI仅对横向加速度的第一峰值(P=0.02)存在显著影响.研究结果可为浓雾天气下高速公路安全管理提供参考.

关键词：换道行为、驾驶模拟、车路协同、广义线性模型、交通安全

所属期刊栏目：23

分类号：U491.26(交通工程与公路运输技术管理)

资助基金：国家自然科学基金61876011

在线出版日期：2023-10-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：9306-9314