人-車-路(環境)模擬試驗報告
《交通運輸》課課程實驗
專業： 交通工程
姓名： 韋丹
學號： 20090795
指導老師： 高利
日期：2023年6月
目錄一、實驗題目 2
三、實驗地點 2
四、實驗目的 2
五、實驗裝置 2
六、實驗步驟 3
1、實驗理論及需注意事項介紹 3
2、駕駛員選擇 3
3、小組人員分組 4
4、進行預實驗及實驗 4
5、實驗資料分析和拷貝 4
七、實驗內容 4
1、車輛的行駛狀態及駕駛引數 7
（1）行使車速 7
（2）車輛偏距 8
2、腦電資料分析 9
3、車輛行駛狀態及駕駛引數分析 11
（1）轉向電壓、加速電壓、制動電壓隨行駛累計時間和行駛總距離的變化關係 11
（2）在交叉口1處的車輛制動、加速電壓的變化趨勢 12
（3）在交叉口2處的車輛制動、加速電壓的變化趨勢 12
4、車輛行駛狀態及非疲勞駕駛員駕駛引數分析 13
（1）轉向電壓、加速電壓、制動電壓隨行駛累計時間和行駛總距離的變化關係 13
（2）在交叉口1處的車輛制動、加速電壓的變化趨勢 15
（3）在交叉口2處的車輛制動、加速電壓的變化趨勢 15
八、實驗總結 16
九、實驗體會及建議 17
駕駛行為的人-車-路(環境)模擬實驗報告
──車輛行駛狀態為直線跟馳和突發事件下的人-車-路(環境)模擬實驗
班級03410901 學號：20090795 姓名：韋丹
一、實驗題目
駕駛行為的人-車-路(環境)模擬實驗（直線跟馳和突發事件，疲勞狀態駕駛和非疲勞狀態駕駛）
二、實驗時間
2023年5月20日
三、實驗地點
交通運輸工程實驗室-車載資訊及車輛執行環境實驗室
四、實驗目的
本實驗屬於《交通運輸》課程的實踐教學環節，是在學習了交通運輸學概論、交通中人的特性（尤其是駕駛員的特性）、交通流等基本理論的基礎上，綜合所學相關交通運輸學、交通工程學的知識，利用虛擬視景技術，實現車輛在直線跟馳和突發事件狀態下的人-車-路(環境)模擬實驗。實驗中通過測試車輛行駛狀態和駕駛引數以及駕駛員駕駛特徵引數，特別是駕駛疲勞時的特徵、眨眼頻次、眼閉合時間、腦電、肌電及皮溫等,並分析其變化特徵，加深對所學相關交通運輸學知識的理解，提高研究探索能力。
五、實驗裝置
1、車載資訊及車輛執行環境系統（包括全順jx6545-h客車1輛，投影及螢幕1套，支撐及轉角盤1套，vega視景軟體系統1套，駕駛引數感測器1套）；
2、監控系統1套（包括ccd攝像機1個，硬碟錄影機1個，影象傳輸裝置1套）；
3、 加拿大thought technology ltd. 公司研究開發的biograph infinit的biopro5型多導生理反饋測量系統1套（包括pro***p infiniti生物反饋儀測量儀，腦電、肌電等感測器，駕駛人的面部表情採集系統，genovel型高階電腦1臺，腦電測量電極1個，肌電測量電極1組等）；
4、其他裝置系統。
5、裝置及資訊流向圖如下：
六、實驗步驟
1、實驗理論及需注意事項介紹：
實驗開始前，高利老師對本次模擬實驗的主要內容和注意事項進行了整體的講解介紹：本次實驗是有關駕駛行為人—車—路（環境）模擬實驗，整個實驗為針對駕駛員在模擬環境下的跟隨駕駛行為和駕駛員的各項資料的檢測和記錄。講解的最後高利老師強調各小組要分配好組員，分別負責記好相應資料，並在實驗結束後對所記錄的資料進行分析、處理、並得出結論。
2、駕駛員選擇（一名疲勞駕駛員，一名非疲勞駕駛員，都有駕照）
本次實驗為直線跟馳和突發事件狀態下的駕駛行為的人-車-路（環境）模擬實驗，分為疲勞駕駛和非疲勞駕駛兩個狀態的實驗，所以實驗前需要選擇駕駛員2名（疲勞的和非疲勞的），並要求其如實填寫有關行為判斷**，駕駛員所面對**參照美國航天局（national aeronautics and space administration）針對飛行員的駕駛行為檢測，駕駛前後均需要填寫，統計結果具有很強的分析價值。
3、小組人員分組
由於本次實驗由四個部分組成，學生需要在四個位置做好實驗觀察和資料記錄，所以實驗前需要將所有人員分為四個小組，即控制室觀察組、**採集組、駕駛員狀況記錄組以及腦電肌電測試組。我被分在腦電機電測試組，負責採集記錄駕駛員腦波電圖。
4、進行預實驗及實驗
（1）對疲勞狀態受試者進行測試。
（2）對精神飽滿狀態受試者進行測試。
每次測試均按如下步驟進行：受試者上車，在頭部單極腦電（eeg）電極放置位置用酒精棉球或磨砂膏擦拭乾淨，以便去除**的角質層並增加導電性能，將盤狀電極塗滿導電膏按國際10-20系統電極放置方法安放固定牢固，用酒精棉球或磨砂膏擦拭兩個耳垂並安放腦電參考電極（即耳夾）；將肌電（semg）感測器安放在額頭肌中部。啟動視景系統，啟動錄影和腦電肌電測試裝置，待腦電與肌電數值穩定後開始訓練計時並進行駕駛，駕駛到重度疲勞後停測，備份資料供撰寫報告使用。
5、實驗資料分析和拷貝
實驗完成後，各小組學長向小組成員簡單講解實驗資料的分析處理方法，並將相關實驗記錄資料拷貝給學生，高利老師進行了實驗狀況的總結，並提出了實驗報告書寫要求及交報告的時間。
七、實驗內容
根據駕駛行為的人-車-路(環境)模擬試驗──車輛行駛狀態及駕駛參數列可知有：累計時間、行駛總距離、行駛速度轉向盤轉角、右車輪轉角、車輛偏距、制動電壓、加速電壓、轉向電壓、距交交叉口1、2、3、4，及行駛速度；除了上述資料，還有駕駛人的腦電、肌電等資料。如圖1、圖2為採集資料的截圖。
圖1 疲勞駕駛員駕駛引數
圖2 非疲勞駕駛員駕駛引數
圖3 疲勞駕駛員腦電引數
圖4 非疲勞駕駛員腦電引數
1、車輛的行駛狀態及駕駛引數
在由計算機創造的模擬駕駛環境中，計算機相應的程式可以明確的記錄駕駛的每乙個時刻的車速、偏距、加速度、方向盤和車輪的相關資訊。根據駕駛人駕駛的車輛的行車軌跡的變化，可以分析得到駕駛人出現駕駛疲勞時候的資訊。
（1）行使車速
實驗中，汽車的行駛狀態分為兩個階段：第一階段是直線跟馳；第二階段是突發事件。
圖5 非疲勞駕駛員行駛車速變化圖
圖6 疲勞駕駛員行駛車速變化圖
由上圖5、6可知：在整個行駛過程中，跟馳車輛的速度隨著被跟馳車輛的速度的變化而變化，總體上表現為前期速度較低，後期速度較高，當出現碰撞後，跟馳車輛的速度會出現波動。突發事件狀態下，車輛表現為自由行駛，當有突發時間發生後，由於駕駛員採取制動措施，車輛速度驟降，而後有增大到自由速度。
對比圖5和圖6可知：不清醒駕駛員的速度特性較為混亂，波動起伏較大，駕駛無規律
（2）車輛偏距
虛擬視景中的道路設計是直路，一般情況下，當駕駛員正確操作時，車輛會保持良好的行駛狀態，基本上成直線行駛，不會出現較大的左右浮動。但當駕駛員由於長時間的駕駛活動，出現駕駛疲勞的時候，車輛的行駛軌跡會不斷的左右浮動，嚴重時呈現「s」形的軌跡。如圖4為駕駛員跟馳階段車輛的偏距變化圖。
圖7 非疲勞駕駛員偏距
圖8 疲勞駕駛員偏距
上圖中， 「0」值所代表的是道路**分割線，其右側偏距為正，左側偏距為負，正常情況下，車輛應該行駛在數值為「+3」左右的地方。偏距有較大偏差的時候是汽車發生了碰撞或者其他特殊情況。
2、腦電資料分析
實驗中，腦電資料分析採用的是biograph多導生理反饋測量系統，如圖9所示。
圖 9人類的大腦能夠產生不同頻率的腦波，腦波會因為大腦活動的情況而產生變化，腦波是測量神經細胞規律性振動的電流形態。根據有關研究顯示，人體產生的不同頻率的腦波和人的意識有著密切的關係。以下為不同腦波所暗含的意義：
表一腦波分類
另外，駕駛員額頭上安裝的肌電測量感測器，通過對駕駛員駕駛中額頭肌電的測量，可以了解到駕駛員出現駕駛疲勞的時候的肌電顯示，從而得到肌電顯示和駕駛疲勞現象的關係。
將本次實驗中駕駛員的幾個具有代表性的表情進行分析。根據其表情對駕駛員疲勞程度進行說明。在圖一圖二中，直線跟馳，駕駛員專心且面部表情比較放鬆；圖三和圖四中有突發情況，駕駛員駕駛員對十字路口突然橫行出現的另一輛做出的反應，面部神經比較緊繃，嘴唇緊抿，集中精力應對突發情況的表情。
3、車輛行駛狀態及駕駛引數分析
交通運輸管理實習報告
一 實習時間 二 實習地點 三 實習目的 通過實地實習，努力將自己所學的理論知識向實踐方面轉化，盡量做到理論與實踐相結合，有了一次全面的認識。四 前言 知識是人類進步的階梯，而學習知識不僅僅靠從書本上獲取，而重要的是在於體驗。理論知識往往過於標準化，僅僅靠掌握理論，一點實際操作經驗都 的話，事實上是...
交通運輸保障措施
山西省煤炭運銷集團下窯煤業 應急 救 通 運輸保障 措施應急救 通運輸保障措施 一 編制目的 為建立統 一 高效 科學 規範的礦區運輸應急保障體系，全面提高礦區應對各類突發應急事件的能力，保障人民生命財產安全和礦區穩定，特制定本保障措施。二 組織機構和職責 總指揮 礦長高日寬 副總指揮 生產副礦長邵...
交通運輸安全常識
2 強制維護 即 強制保養 之所以將過去的 定期保養 改為 強制維護 只是為了進一步強調維護的重要性，防止盲目追求眼前利益，對運輸裝置進行破壞性使用的錯誤行為。隨著科學技術的進步，強制維護制度取消了過去對汽車主要總成大拆大卸的 保養，採用國際上普遍使用的不解體狀態檢測下的維護工藝，通過維護前的診斷檢...