不等宽车道环境下车辆并行轨迹安全性分析

来源：交通运输系统工程与信息杂志2026年第2期北京时间：

作者：韩宝睿, 范佳祺, 纪宇轩, 王方旭, 赵顗, 朱震军

单位：南京林业大学，汽车与交通工程学院，南京210037

摘要：为明晰不等宽车道组合环境下车辆并行驾驶安全性，并探索其横断面优化设计，本文设计不同宽度组合（3.50、3.25、3.00 m内车道）的模拟驾驶试验，提出一种基于信号波形分析的驾驶安全性评价框架，将采集的车辆横向摆动轨迹与驾驶人心率数据视为非平稳信号，运用小波多级分解、希尔伯特包络谱及正交匹配追踪（OMP）方法，从频域特性和信号构成角度，定量揭示不同侧向压力下的车辆运动特征与驾驶人风险感知规律。研究结果表明：随着车道宽度缩窄，测试车与小型车并行时，测试车横向摆动波形出现频率降低、幅值减小的变化趋势，驾驶稳定性提升；与大型车并行时，测试车摆动频谱向着多频率、低功率的趋势变化，驾驶紧张感增强；驾驶人心率变化相较于驾驶场景（尤其是与大型车并行）存在显著的“滞后效应”，表明仅依赖生理信号评估瞬时风险存在局限；将轨迹波形分解出5级不同频率波形，发现d3波形与驾驶人心理紧张程度之间具有较为显著的相关性，可作为驾驶特征频谱。本文为车辆驾驶安全远程监控提供了新的思路和视角。

关键词：公路运输,驾驶行为,小波分解,不等宽车道,并行轨迹

基金资助：国家自然科学基金 (62303228)。