第三章 縱向防撞警示法則參數影響之數值分析 縱向防撞警示法則參數影響之數值分析 縱向防撞警示法則參數影響之數值分析 縱向防撞警示法則參數影響之數值分析
3.3 縱向防撞警示法則之比較 縱向防撞警示法則之比較 縱向防撞警示法則之比較 縱向防撞警示法則之比較
根據張建彥【11】針對各項參數對防撞警示門檻準則的影響之研究，本 研究以標準駕駛者警示公式(3.1.1)(後面文章稱為 Ri)；靠近車間距離公式 (3.1.2)(後面文章稱為 Rii)與簡單煞車距離公式(3.1.3)(後面文章稱為 Riii)為 主，探討在前車減速率 0.55g(即aL=-0.55g)、前車及後車車速均為 90 公里/ 小時、後車最大減速率0.75g(即aFMAX =−0.75g)的假設下，及每一靜止車間距 離(1 公尺、2 公尺及 3.25 公尺)下，不同後車加速率與感知反應時間之公式 Ri、Rii與Riii所計算而得的縱向防撞警示距離，分別說明如下：
一、
( )
B v a RT
v a
v
R r F
F F L
F
i + − + • +
= 2 2
2 2
&
Ri在不同參數下的警示距離如表3.1所示，當Ri在B=1、B=2、B=3 公尺時的警示門檻距離圖則分別如圖3.1、圖3.2、圖3.3所示。表中當 駕駛者B為1公尺、RT為0.3秒以及aF為0.15g時，則在163.11公尺 時警示駕駛者，而當B為1公尺、RT為0.3秒以及aF為0.75g時，則在 表示駕駛者隨時可即時煞車，警示距離隨B及RT之增加而增加，但隨 aF絕對值之增加而減少，範圍約在4到258公尺之間。
表3.1 標準駕駛者警示公式之不同參數警示門檻距離表 單位：公尺 B = 1公尺
RT(秒)
aF 0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 163.11 175.61 188.11 200.61 213.11 225.61 238.11 250.61 255.61 -0.30g 56.81 69.31 81.81 94.31 106.81 119.31 131.81 144.31 149.31 -0.45g 21.38 33.88 46.38 58.88 71.38 83.88 96.38 108.88 113.88 -0.60g 3.67 16.17 28.67 41.17 53.67 66.17 78.67 91.17 96.17 -0.75g － 5.54 18.04 30.54 43.04 55.54 68.04 80.54 85.54
B = 2公尺 RT(秒)
aF
0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 164.11 176.61 189.11 201.61 214.11 226.61 239.11 251.61 256.61 -0.30g 57.81 70.31 82.81 95.31 107.81 120.31 132.81 145.31 150.31 -0.45g 22.38 34.88 47.38 59.88 72.38 84.88 97.38 109.88 114.88 -0.60g 4.67 17.17 29.67 42.17 54.67 67.17 79.67 92.17 97.17 -0.75g － 6.54 19.04 31.54 44.04 56.54 69.04 81.54 86.54
B = 3.25公尺 RT(秒)
aF
0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 165.36 177.86 190.36 202.86 215.36 227.86 240.36 252.86 257.86 -0.30g 59.06 71.56 84.06 96.56 109.06 121.56 134.06 146.56 151.56 -0.45g 23.63 36.13 48.63 61.13 73.63 86.13 98.63 111.13 116.13 -0.60g 5.92 18.42 30.92 43.42 55.92 68.42 80.92 93.42 98.42 -0.75g － 7.79 20.29 32.79 45.29 57.79 70.29 82.79 87.79
0.15g 0.45g
0.75g 0.3 2.3
4
0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00
警 示 距 離 (公尺)
後車減速率 (公尺/秒2)
感知反應時間(秒)
圖3.1 標準駕駛者警示公式B =1公尺之警示門檻距離圖
0.15g 0.45g
0.75g 0.3 2.3
4
0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00
警 示 距 離 (公尺)
後車減速率 (公尺/秒2)
感知反應時間(秒)
圖3.2 標準駕駛者警示公式B =2公尺之警示門檻距離圖
0.15g 0.45g
0.75g 0.3 2.3
4
0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00
警 示 距 離 (公尺)
後車減速率 (公尺/秒2)
感知反應時間(秒)
圖3.3 標準駕駛者警示公式B =3公尺之警示門檻距離圖
二、 RT v B
a
R r F
F
ii =− + • +
2
&2
Rii在不同參數下的警示距離如表3.2所示，至於Rii在B =1、B =2、
B =3公尺時的警示門檻距離圖則如圖3.4、圖3.5、圖 3.6所示。由於本
公式之煞車距離以兩車之速差( r& )為主要變速，因此當前後車速相同時，
aF
r 2
&2 為 0，Rii乃不受 aF之變化而影響，故主要影響參數為 B 和 RT，警 示距離隨B和RT之增加而增加，範圍約在9公尺至104公尺之間。
表3.2 靠近車間距離公式之不同參數警示門檻距離表 單位：公尺 B = 1公尺
RT(秒)
aF 0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 8.5 21 33.5 46 58.5 71 83.5 96 101
-0.30g 8.5 21 33.5 46 58.5 71 83.5 96 101
-0.45g 8.5 21 33.5 46 58.5 71 83.5 96 101
-0.60g 8.5 21 33.5 46 58.5 71 83.5 96 101
-0.75g 8.5 21 33.5 46 58.5 71 83.5 96 101
B = 2公尺 RT(秒)
aF
0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 9.5 22 34.5 47 59.5 72 84.5 97 102
-0.30g 9.5 22 34.5 47 59.5 72 84.5 97 102
-0.45g 9.5 22 34.5 47 59.5 72 84.5 97 102
-0.60g 9.5 22 34.5 47 59.5 72 84.5 97 102
-0.75g 9.5 22 34.5 47 59.5 72 84.5 97 102
B = 3.25公尺 RT(秒)
aF
0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 10.75 23.25 35.75 48.25 60.75 73.25 85.75 98.25 103.25 -0.30g 10.75 23.25 35.75 48.25 60.75 73.25 85.75 98.25 103.25 -0.45g 10.75 23.25 35.75 48.25 60.75 73.25 85.75 98.25 103.25 -0.60g 10.75 23.25 35.75 48.25 60.75 73.25 85.75 98.25 103.25 -0.75g 10.75 23.25 35.75 48.25 60.75 73.25 85.75 98.25 103.25
0.15g 0.45g
0.75g 0.3 2.3
4
0 20 40 60 80 100 120
警 示 距 離 (公尺)
後車減速率 (公尺/秒2)
感知反應時間(秒)
圖3.4 靠近車間距離公式B =1公尺之警示門檻距離圖
0.15g 0.45g
0.75g 0.3 2.3
4
0 20 40 60 80 100 120
警 示 距 離 (公尺)
後車減速率 (公尺/秒2)
感知反應時間(秒)
圖3.5 靠近車間距離公式B =2公尺之警示門檻距離圖
0.15g 0.45g
0.75g 0.3 2.3
4
0 20 40 60 80 100 120
警 示 距 離 (公尺)
後車減速率 (公尺/秒2)
感知反應時間(秒)
圖3.6 靠近車間距離公式B =3公尺之警示門檻距離圖
三、
F F L L F
iii a
v a T v v
R 2 2
2 2
− +
×
=
Riii在不同參數下的警示距離如表3.3所示，至於Riii在B =1、B =2、 B =3公尺時均是相同的警示門檻距離圖如圖3.7，此乃因Riii並無考慮B 和RT參數所致，因此本公式主要的參數為aF，當aF之絕對值越大時，
警示距離越短，範圍約在5公尺至175公尺之間。
表3.3 簡單煞車距離公式之不同參數警示門檻距離表 單位：公尺 B = 1公尺
RT(秒)
aF 0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 -0.30g 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 -0.45g 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 -0.60g 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 -0.75g 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54
表3.3 簡單煞車距離公式之不同參數警示門檻距離表(續) 單位：公尺 B = 2公尺
RT(秒)
aF 0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 -0.30g 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 -0.45g 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 -0.60g 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 -0.75g 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54
B = 3.25公尺 RT(秒)
aF
0.3 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3 3.8 4
-0.15g 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 174.61 -0.30g 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 68.31 -0.45g 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 32.88 -0.60g 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 15.17 -0.75g 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54 4.54
0.15g 0.45g
0.75g 0.3 2.3
4
0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00
警 示 距 離 (公尺)
後車減速率 (公尺/秒2)
感知反應時間(秒)
圖3.7 簡單煞車距離公式B =1、B =2、B =3 公尺之警示門檻距離圖 本研究根據過去文獻提及的感知反應時間、減速率與靜止車間距離等影 響參數範圍，感知反應時間約在 0.3 秒至 4 秒的範圍之間；煞車減速率約在
0.15g 至 0.75g 的範圍之間；兩車停止後之靜止車間距離則在 1 公尺至 3.25
公尺之間，三參數對於縱向防撞警示法則之影響，經由數值分析之結果顯示，
當前後兩車速差為0 時，後車減速率與後車駕駛者感知反應時間為影響標準 駕駛者警示公式(Ri)警示門檻距離的主要兩項參數，後車減速率的影響性又高 於駕駛者感知反應時間；至於對靠近車間距離公式(Rii)而言，感知反應時間 為影響警示門檻距離的主要參數。整體而言，靜止車間距離的影響性則相對 較小，對於簡單煞車公式(Riii)而言，僅對後車減速率有影響。
由本研究整理可知，過去縱向防撞警示演算法則感知反應時間、煞車減 速率與靜止車間距離等影響參數均是以固定值代入，而實際上在不同感知反 應時間、減速率與靜止車間距離等影響參數下，其警示距離也有所不同，因 此需要將參數進行模糊化，依不同駕駛者而有適合的警示距離範圍。