大客車跟車實驗規劃

描述道路上車與車之間的跟車相互關係並加以公式化，稱為跟車模式

DV 高度約 10 公分

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(Car-following Model)。當前車加速或是減速對駕駛車輛產生一個刺激的訊息，

使駕駛者發出反應行為，稱之刺激-反應模式。本研究主要研究內容為大客車駕 駛者前方只有一輛事件車存在與前方同時有兩輛事件車的反應行為是否會出現 差異，因大客車駕駛者與一般小客車不同，小客車駕駛者只有在彎道的部份會觀 察到前兩台車，但是大客車駕駛者的駕駛座本來就比一般小客車高，因此在直線 路段上也可以觀察前兩台車的狀況，並且大客車駕駛者在行駛國道高速公路時，

都會將視線置於遠方，這樣才會減少駕駛產生的疲勞。因此本研究主要探討大客 車駕駛者在不同車隊環境下，是否會有不同的駕駛行為模式。本研究為了分析前 兩車速度與間距變化對駕駛者的影響，使用中華大學固定式基底大客車駕駛模擬 器進行實驗，以進行大客車駕駛者三車情況下的刺激-反應模式研究。本研究所 進行的三車跟車實驗，主要包含了第一事件車、第二事件車與第三車(駕駛車 輛)，如圖 3.3 所示；而駕駛者在進行實驗時的場景圖形，如圖 3.4 所示。

圖3.3 三車跟車圖

圖3.4 實驗場景圖

圖3.5 為國道高速公路平直路段三車跟車情況的大客車駕駛模擬實驗場景與

實驗設計內容，圖中各階段的步驟，說明如下：

Step1：

駕駛車(跟車行為研究中的第三車)初始位置在第二車道(即單向三車道的中 間車道)，駕駛者啟動引擎(場景加入發動聲與引擎聲)。

Step2：

駕駛車從靜止狀態開始加速，當駕駛者的車速到達90km/hr 以上時，第一車 道與第三車道(駕駛車兩旁的車道)加入 B 級服務水準的車流量，並於駕駛車前方 200m 處(駕駛車車頭至第二事件車車尾)出現兩事件車，駕駛車繼續前進，到與 第二事件車車距為 100m 後，前方兩事件車同時移動(此時駕駛車車速應大於 90km/hr)。

Step3：

駕駛車輛繼續跟隨事件車25~35 秒後，事件組合開始觸發，事件組合的前三 事件A、B 與 C 觸發是以隨機的方式，事件 D 都在前三事件完成後才開始觸發，

第一事件完成後駕駛車輛繼續跟車25~35 秒後，第二事件觸發，第二事件完成駕 駛車繼續跟車 25~35 秒後，第三事件觸發，第三事件完成後駕駛車輛繼續跟車 25~35 秒，最後一個事件觸發。事件組合詳細內容如下：

(1) A 事件：第一事件車從 90km/hr 以 0.25g 減速至 80km/hr 後，維持 80km/hr 之 速率25~35 秒後，以 0.25g 加速至 90km/hr。第二事件車在第一事件車觸發事 件1.5 秒後，也跟著從 90km/hr 以 0.25g 減速至 80km/hr 後，維持 80km/hr 之 速率25~35 秒後，以 0.25g 加速至 90km/hr。

(2) B 事件：第一事件車從 90km/hr 以 0.25g 減速至 70km/hr 後，維持 70km/hr 之 速率25~35 秒後，以 0.25g 加速至 90km/hr。第二事件車在第一事件車觸發事 件1.5 秒後，也跟著從 90km/hr 以 0.25g 減速至 70km/hr 後，維持 70km/hr 之 速率25~35 秒後，以 0.25g 加速至 90km/hr。

(3) 事件 C：第一事件車從 90km/hr 以 0.40g 減速至 70km/hr 後，維持 70km/hr 之 速率25~35 秒後，以 0.40g 加速至 90km/hr。第二事件車在第一事件車觸發事 件1.5 秒後，也跟著從 90km/hr 以 0.40g 減速至 70km/hr 後，維持 70km/hr 之 速率25~35 秒後，以 0.40g 加速至 90km/hr。

(4) 事件 D：第一事件車從 90km/hr 以 0.55g 減速至停止，第二事件車在第一事 件車觸發事件1.5 秒後，也跟著從 90km/hr 以 0.55g 減速至停止。

Step4：

駕駛車輛完全靜止後，實驗結束。

其中，在第一事件車與第二事件車之間的關係，原本是想要利用第五代GM 模式加以控制，但是將第五代GM 模式的相關研究所得到的敏感度參數帶入實 驗中的第二事件車後，發現大多數的實驗都是在低速的狀態下進行，在高速狀態 下的模式會產生許多不合理的現象，例如第二事件車的累積位移量比第一事件車 的累積位移量還要多出許多，因此本研究將第一事件車與第二事件車之間的關係 代入一個感知反應時間1.5 秒，進行相關的實驗內容。

表3.2 為模擬場景的內容設計，包含駕駛行為模式、道路類型、車道數、車 道寬、分隔狀況、道路幾何、坡度、標線、天候、時間、車流量、事件車狀況、

其他車種的場景變數整理表，圖3.6 為場景設計的車道、標線與分隔狀況的示意 圖。

圖3.5 場景設計流程圖 表3.2 跟車實驗模擬場景的變數項目

名稱 項目

駕駛操控行為 跟車

道路類型 高速公路

單向車道數 3 車道及 1 個路肩(如圖 3.6) 車道寬度

(1)車道寬為 3.75 公尺 (2)外側路肩寬為 3 公尺 (3)內側路肩寬為 1 公尺 分隔狀況 分隔島(交通島)

道路幾何 直線路段

坡度 平坦

標線 黃色實線、白色實線與白色虛線

天候 晴天

時間 白天

車流量 B 級服務水準(雙向道路上皆有車流) 事件車 加速、定速、減速、緊急煞車

其他車種 小客車

圖3.6 高速公路標線示意圖

本研究進行實驗所量測的變數有包含第一事件車車速、第二事件車車速、駕 駛車車速、駕駛車與第一事件車車間距、駕駛車與第二事件車車間距，每秒紀錄 10 筆資料，各變數定義如下說明：

1. 第一事件車車速：時間過程中第一事件車之速率(公尺/秒) 2. 第二事件車車速：時間過程中第二事件車之速率(公尺/秒) 3. 駕駛車車速：時間過程中駕駛車之速率(公尺/秒)

4. 駕駛車與第一事件車車間距：當事件觸發時，第一事件車的車尾到駕駛車的 車頭之間的距離(公尺)。

5. 駕駛車與第二事件車車間距：當事件觸發時，第二事件車的車尾到駕駛車的 車頭之間的距離(公尺)。