1.一種基于CAN數(shù)據(jù)的駕駛?cè)司C合素質(zhì)評價(jià)方法,其特征在于,包括:
一、通過CAN總線采集機(jī)動車的行車數(shù)據(jù),獲取經(jīng)緯度、引擎轉(zhuǎn)速、車速、方向盤轉(zhuǎn)角、油耗量、油門角度、剎車踏板狀態(tài),計(jì)算出瞬時(shí)油耗量、加速度、以及引擎轉(zhuǎn)速與速度的比值;
二、根據(jù)行車安全性、乘車舒適度以及機(jī)動車油耗量三個(gè)指標(biāo)確定評價(jià)因素:方向盤轉(zhuǎn)角熵值H(θ)、方向盤轉(zhuǎn)角速率Vθ、機(jī)動車速度熵值H(v)、加速度絕對值|a|、加速度強(qiáng)度Va、正加速度a、引擎轉(zhuǎn)速與機(jī)動車速度的比值φ;
三、采用模糊層次分析法建立單個(gè)因素對于駕駛員綜合素質(zhì)評價(jià)所占的權(quán)重α,建立所需要的權(quán)重向量Q=(α1,α2,α3,α4,α5,α6,α7);
四、考慮單因素值的極差與均值的差值大小,再結(jié)合數(shù)據(jù)歸一化后值分布的離散程度,對于不同因素進(jìn)行分類,建立盡可能少的隸屬度函數(shù),然后將單因素值代入隸屬度函數(shù)求得單因素模糊判斷矩陣R,
五、用權(quán)重向量Q乘以單因素模糊判斷矩陣R得到判斷向量δ,即δ=Q*R,結(jié)合最大隸屬度原則分析求解得到評價(jià)駕駛?cè)司C合素質(zhì)的評判集;
其中,所述方向盤轉(zhuǎn)角熵值H(θ)表征駕駛?cè)说钠诨蚓岂{狀態(tài);
所述方向盤轉(zhuǎn)角速率Vθ表征駕駛?cè)宿D(zhuǎn)動方向盤的速度;
所述機(jī)動車速度熵值H(v)表征車輛行駛過程中速度的紊亂程度;
所述加速度絕對值|a|表征車輛行駛過程中速度變化的快慢;
所述加速度強(qiáng)度Va表征車輛加速度的變化率;
所述正加速度a表征車輛加速行駛速度變化的快慢;
所述引擎轉(zhuǎn)速與機(jī)動車速度的比值φ表征機(jī)動車的牽引力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN數(shù)據(jù)的駕駛?cè)司C合素質(zhì)評價(jià)方法,其特征在于:定義e(n)為n時(shí)刻方向盤轉(zhuǎn)角實(shí)際值θ(n)與n時(shí)刻的預(yù)測值差值的絕對值:e(n)=|θ(n)-θp(n)|,重新劃定九個(gè)區(qū)間來計(jì)算方向盤轉(zhuǎn)角熵值H(θ),計(jì)算過程如下:
步驟ⅰ、根據(jù)n-1、n-2、n-3三個(gè)時(shí)刻方向盤轉(zhuǎn)角的值預(yù)測n時(shí)刻轉(zhuǎn)角的值,其中每時(shí)刻間隔為100ms,計(jì)算
步驟ⅱ、計(jì)算n時(shí)刻方向盤轉(zhuǎn)角值與預(yù)測值的偏差值的絕對值e(n),計(jì)算e(n):
e(n)=|θ(n)-θp(n)| ②;
步驟ⅲ、確定α=0.3使得P{0≤e(n)<α}=90%,劃分偏差值e(n)為如下九個(gè)對應(yīng)區(qū)間:
步驟ⅳ、計(jì)算偏差值e(n)落在各區(qū)間分布的概率Pi,最終根據(jù)公式③計(jì)算方向盤轉(zhuǎn)角熵值H(θ):
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于CAN數(shù)據(jù)的駕駛?cè)司C合素質(zhì)評價(jià)方法,其特征在于:定義ν(n)為n時(shí)刻車輛速度實(shí)際值V(n)與n時(shí)刻的預(yù)測值差值的絕對值:ν(n)=|V(n)-Vp(n)|,劃定九個(gè)區(qū)間來計(jì)算方車輛速度熵值H(v),計(jì)算過程如下:
步驟ⅰ、根據(jù)n-1、n-2、n-3三個(gè)時(shí)刻車輛速度的值預(yù)測n時(shí)刻車輛速度的值,其中每時(shí)刻間隔為100ms,計(jì)算
步驟ⅱ、計(jì)算n時(shí)刻車輛速度值與預(yù)測值的偏差值的絕對值e(n),計(jì)算e(n):
v(n)=|V(n)-Vp(n)| ⑤;
步驟ⅲ、確定α=0.3使得P{0≤v(n)<α}=90%,劃分偏差值v(n)為如下九個(gè)對應(yīng)區(qū)間:
步驟ⅳ、計(jì)算偏差值v(n)落在各區(qū)間分布的概率Pi,最終根據(jù)公式③計(jì)算方向盤轉(zhuǎn)角熵值H(v):
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CAN數(shù)據(jù)的駕駛?cè)司C合素質(zhì)評價(jià)方法,其特征在于:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值,構(gòu)造判斷矩陣A:
其中,a1表示油耗量,a2表示安全性,a3表示舒適度,因素a(ij)表示對于駕駛?cè)司C合素質(zhì)的評判,因素ai相比于aj的重要度,值越大則越重要,求取矩陣A的特征向量并且歸一化得權(quán)重向量Q1,若通過一致性檢驗(yàn),則Q1=(0.091,0.691,0.217)為三個(gè)指標(biāo)的權(quán)重向量;否則重構(gòu)判斷矩陣A;
經(jīng)層次分析法求得對于油耗量a1,單因素權(quán)重向量為:Qa1=(0.667,0.333,0,0,0,0,0);
對于安全性a2,單因素權(quán)重向量為Qa2=(0,0,0.464,0.095,0.130,0.182,0.130);
對于舒適度a3,單因素權(quán)重向量為Qa3=(0,0,0.073,0.072,0.318,0.318,0.218);
求取單因素對于駕駛?cè)司C合素質(zhì)的權(quán)重:
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4中任一項(xiàng)所述的基于CAN數(shù)據(jù)的駕駛?cè)司C合素質(zhì)評價(jià)方法,其特征在于:所述評價(jià)因素通過3δ原則剔除異常數(shù)據(jù)后獲得,或者對采集的行車數(shù)據(jù)進(jìn)行如下歸一化處理后得到各因素值X:
其中,xmax為樣本最大值,xmin為樣本最小值,為樣本均值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于CAN數(shù)據(jù)的駕駛?cè)司C合素質(zhì)評價(jià)方法,其特征在于:根據(jù)歸一化處理后的因素值X分布的離散程度建立兩種不同的隸屬度函數(shù),對于方向盤轉(zhuǎn)角熵值H(θ)、機(jī)動車速度熵值H(v)和引擎轉(zhuǎn)速與機(jī)動車速度的比值φ均建立如下隸屬度函數(shù)⑧:
對于方向盤轉(zhuǎn)角速率Vθ、加速度絕對值|a|、加速度強(qiáng)度Va和正加速度a均建立如下隸屬度函數(shù)⑨:
其中:r1表示隸屬度屬于“很好”;r2表示隸屬度屬于“好”;r3表示隸屬度屬于“一般”;r4表示隸屬度屬于“差”;r5表示隸屬度屬于“很差”。