Ανάπτυξη Έξυπνου Συστήματος Σύντηξης Αποφάσεων Για Πρόβλεψη Ανεπιθύμητων Αλλαγών Λωρίδας Κυκλοφορίας

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας ήταν η ανάπτυξη αλγορίθμων για συστήματα υποστήριξης του οδηγού για ασφαλή αλλαγή λωρίδας (lane change assist) ή για ασφαλή διατήρηση της τροχιάς του (lane departure warning). Συγκεκριμένα, οι αλγόριθμοι που αναπτύσσονται προβλέπουν έγκαιρα ανεπιθύμητες αλλαγές λωρίδας πρίν αυτές πραγματοποιηθούν και συμβάλλουν στη μείωση των ατυχημάτων που οφείλονται κυρίως στη μειωμένη ορατότητα τυφλών σημείων, στην κούραση ή και την υπνηλία του οδηγού.Εκτός από την περιγραφή των λειτουργιών που πρέπει κατ' ελάχιστον να επιτελεί ένα τέτοιο σύστημα, ιδιαίτερη βαρύτητα δόθηκε στον τρόπο ανίχνευσης των ελιγμών. Τα ήδη υπάρχοντα συστήματα ανιχνεύουν την αλλαγή λωρίδας του οχήματος, αφού το όχημα τμήσει την οριογραμμή. Η πρωτοτυπία της εργασίας έγκειται στο ότι το σύστημα που αναπτύχθηκε έχει τη δυνατότητα να "προβλέπει" την αλλαγή λωρίδας προτού αυτή πραγματοποιηθεί και να προειδοποιεί κατάλληλα τον οδηγό.Η έγκαιρη ανίχνευση είναι αποτέλεσμα σύντηξης δεδομένων προερχόμενων από διάφορους αισθητήρες που βρίσκονται πάνω στο όχημα. Ως πλατφόρμα σύντηξης χρησιμοποιήθηκε η θεωρία των Dempster-Shafer, γνωστή και ως θεωρία αποδείξεων (evidence theory). Η θεωρία αυτή αποδεικνύεται πιο πλήρης και πιο χρήσιμη έναντι της Bayesian διότι έχει τη δυνατότητα να διαχειρίζεται την αβεβαιότητα που ενυπάρχει στα δεδομένα των αισθητήρων. Τέλος, στην εργασία παρουσιάζουμε τις βασικές εξισώσεις μοντέλου χαρακτηρισμού του επιπέδου επικινδυνότητας μιας αλλαγής λωρίδας. Το σύστημα αυτό ενεργοποιείται από το σύστημα ανίχνευσης, ώστε ο ελιγμός να πραγματοποιηθεί με τη μέγιστη ασφάλεια.