写在前面当汤喝

AEB，即“Autonomous Emergency Braking”的缩写，意为自动紧急制动系统，可以在检测到危险时通过系统协助驾驶者进行制动，从而避免或减少事故的发生。 2015年5月共同在《Accident Analysis & Prevention》期刊发表题为“现实世界追尾碰撞中AEB的有效性”的研究报告，结果显示： AEB技术能在现实世界中减少38%的追尾碰撞，且无论是在城市道路（限速60km/h）或郊区道路行驶的情况下，效果并无显著差别。 2012年，欧盟出台规定要求2014年出产的新车必须配备AEB系统。 2014年初， Euro NCAP正式将AEB纳入评分体系，没有配备AEB系统的车型将很难获得5星级评价。从2015年11月1日开始，欧洲新生产的重型商用车也强制安装车道偏离警告系统（LDW）及AEB系统。
Euro NCAP对AEB系统的测试包括两部分，即AEB City（市区）和AEB Inter-Urban（城间）。 AEB City是测试低速行驶时AEB的工作情况，测试的速度范围为10~50km/h，这部分仅评价自动制动的功能。而AEB Inter-Urban则是测试中高速行驶时AEB的工作情况，测试的速度范围为30~80km/h，评价内容包括自动制动和前方碰撞预警两项。
中国的很多企业都在极力推动AEB的研发，这一块的标准相对清晰，在中国越明朗的事情大家才敢上，要不政策一变大家都要GG。

AEB 五种安全距离模型

目前安全距离模型主要有Mazda模型、Honda模型、Berkeley模型、SeungwukMoon 模型，以及TTC模型。

1. Mazda模型

Mazda模型 dbr=0.5[v2/a1−(v−vrel)2/a2]+vrelt1+vt2+d0\ d_{br}= 0.5[v^2/a_1 -(v-v_{rel})^2/a_2]+v_{rel}t_1+vt_2+d_0 dbr=0.5[v2/a1−(v−vrel)2/a2]+vrelt1+vt2+d0
式中，dbrd_{br}dbr为制动距离，vvv本车车速， vrelv_{rel}vrel相对车速，a1a_1a1本车最大减速度（6m/s26 m/s^26m/s2），a2a_2a2 目标车的最大减速度（例如取8m/s28 m/s^28m/s2），t1t_1t1 驾驶员反应延迟时间（这里取 0.1s）， t2t_2t2 制动器延迟时间（这里取0.6s），d0d_0d0 最小停车距离（这里取3m）。
将以上数据代入公式可以得到dbrd_{br}dbr 关于 vvv和 vrelv_{rel}vrel的函数
dbr=0.5[v2/6−(v−vrel)2/8]+0.1∗vrel+0.6∗v+3\ d_{br}= 0.5[v^2/6 -(v-v_{rel})^2/8]+0.1*v_{rel}+0.6*v+3 dbr=0.5[v2/6−(v−vrel)2/8]+0.1∗vrel+0.6∗v+3
展开后得到
dbr=v2/48−vrel2/16+v∗vrel/8+0.1∗vrel+0.6∗v+3\ d_{br}= v^2/48 -v_{rel}^2/16+v*v_{rel}/8+0.1*v_{rel}+0.6*v+3 dbr=v2/48−vrel2/16+v∗vrel/8+0.1∗vrel+0.6∗v+3
说明分析会把三维图画出来，未完待续，也可自行作图分析加深理解，下同。

2. Honda 模型

Honda 的避撞逻辑包含碰撞预警(CW)和碰撞避免(CA)两个部分,碰撞预警的逻辑。其算法如下：
dw=2.2vrel+6.2d_w= 2.2 v_{rel}+6.2dw=2.2vrel+6.2 报警距离
dbr=t2vrel+a1t1t2−0.5a1t12d_{br}= t_2 v_{rel}+a_1 t_1t_2-0.5a_1t_1^2dbr=t2vrel+a1t1t2−0.5a1t12 当v2/a2>=t2v_2/a_2>=t_2v2/a2>=t2
dbr=t2v−0.5(t2−t1)2−v22/2ad_{br}= t_2 v-0.5(t_2-t_1)^2-v_2^2/2adbr=t2v−0.5(t2−t1)2−v22/2a 当v2/a2<t2v_2/a_2<t_2v2/a2<t2
其中vvv 是本车车速，vrelv_{rel}vrel是两车相对车速，v2v_2v2 是目标车车速，a1a_1a1、a2a_2a2 分别是本车和目标车的最大减速度，t1t_1t1、t2t_2t2 分别是系统延迟时间和制动时间。在此式中，a1a_1a1、a2a_2a2 都取7.8m/s27.8m/s^27.8m/s2、t1=0.5st_1 =0.5st1=0.5s、t2=1.5st_2 =1.5st2=1.5s。
由此可以看到 Honda 模型有一个碰撞预警系统，而且 Honda 模型对的危险制动距离明显比 Mazda 模型更短。Honda 模型自动制动就介入更晚，这样的算法更加符合驾驶习惯，并且对驾驶员的正常驾驶的影响也更小。

3. Berkeley 模型

dbr=vrel(t1+t2)+0.5a2(t1+t2)2d_{br}=v_{rel}(t_1+t_2)+0.5a_2(t_1+t_2)^2dbr=vrel(t1+t2)+0.5a2(t1+t2)2
式中， vrelv_{rel}vrel两车相对速度， t1t_1t1驾驶员反应时间（取1s）， t2t_2t2制动系统延迟时间（取0.2s）， a2a_2a2 :两车最大制动减速度（取6m/s26m/s^26m/s2）。

4. SeungwukMoon 模型

dbr=vrelTdelay+f(μ)(2v−vrel)vrel/2amaxd_{br}=v_{rel}T_{delay}+f(\mu)(2v-v_{rel})v_{rel}/2a_{max}dbr=vrelTdelay+f(μ)(2v−vrel)vrel/2amax
其中， dbrd_{br}dbr制动危险距离， vrelv_{rel}vrel两车相对速度， TdelayT_{delay}Tdelay系统延迟时间（取 1.2s）， f(μ)f(\mu)f(μ)制动因数（取1）， vvv本车车速， amaxa_{max}amax最大制动减速度（取 6m/s26m/s^26m/s2）。

5. TTC 模型

TTC 是指两车相撞所需的时间，也被称为即碰时间避撞算法。在定义危险制动距离时，TTC 的制动距离被用在算法逻辑中，如果 TTC小于所有延迟时间（系统制动延迟时间与驾驶员反应时间），驾驶员没有对碰撞预警做出反应，则在这时候系统应该自动制动。
TTC=D/vrelTTC=D/v_{rel}TTC=D/vrel
dbr=TTC∗vrel+d0d_{br}=TTC*v_{rel}+d_0dbr=TTC∗vrel+d0
其中，DDD两车相对距离， vrelv_{rel}vrel两车相对车速， dbrd_{br}dbr危险制动距离。
由于当两车相对速度为零时，TTCTTCTTC无解，所以设定vrelv_{rel}vrel的下限，模型中下限取。TTCTTCTTC 时间一般在1.1s1.1s1.1s到1.4s1.4s1.4s之间，车辆的制动减速度的平均值为0.52g0.52g0.52g。在 TTCTTCTTC算法中，设定预警危险TTCTTCTTC为2.6s2.6s2.6s，部分制动 TTCTTCTTC为 1.6s1.6s1.6s，全力制动$ TTC$ 为0.6s0.6s0.6s。当系统计算实际TTCTTCTTC达到2.6s2.6s2.6s、1.6s1.6s1.6s、0.6s0.6s0.6s时，分别竖起警告标旗（2.6sflag2.6s flag2.6sflag）、部分制动标旗（1.6sflag1.6s flag1.6sflag）、全力制动标旗（0.6sflag0.6s flag0.6sflag）。

参考文献
胡远志等《基于PreScan的AEB系统纵向避撞算法及仿真验证》

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