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Forward Collision Warning and Avoidance

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Handbook of Intelligent Vehicles

Abstract

Forward collisions represent a significant portion of all severe accidents. This is why appropriate warning and collision avoidance systems are of great importance to increase traffic safety. Different system specifications are subsumed under the so-called FCX-systems; they differ in their way of affecting the overall system driver–vehicle–environment as forward collision conditioning, forward collision mitigation, forward collision warning, and forward collision avoidance systems. A more specific definition of FCX-systems is derived by distinguishing them from other related systems as adaptive cruise control and pedestrian safety systems which can also have an impact on forward collisions. The specifications of the actual systems already on the market can only be understood if the characteristics of machine perception are considered carefully. The progress in the field of machine perception enables the forward collision warning and avoidance systems. There are still limitations of state-of-the-art perception systems compared to attentive human drivers which must be considered when designing FCX-functions. The state of the art in FCX-systems is sketched highlighting realized examples of FCX-systems of different car manufacturers. The last focus is on a systematic design process which is recommended for driver assistance systems. The motivation for the assistance is always to be derived from accident research. Already in the early conceptual phase functional safety, legal, ergonomic, and marketing aspects should be taken into consideration. Only if a consistent functional specification is found, further developments including package and architecture aspects are justified. Concepts for testing and evaluation should be designed in an early development phase as well.

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References

  • Bainbridge L (1983) Ironies of automation. Automatica 19(6):775–779

    Article  Google Scholar 

  • Bishop R (2005) Intelligent vehicles technology and trends. Artech House, Boston

    Google Scholar 

  • Bloch A (2007) Tech no. www.auto-motor-und-sport.de, 16/2007

  • Bock T (2009) Bewertung von Fahrerassistenzsystemen mittels der Vehicle in the Loop-Simulation. In: Winner H, Hakuli S, Wolf G (eds) Handbuch Fahrerassistenzsysteme, 1st edn. Vieweg und Teubner, Wiesbaden, pp 76ff

    Chapter  Google Scholar 

  • Bock T, Maurer M, Färber B (2007) Vehicle in the Loop (VIL) – a new simulator set-up for testing advanced driving assistance systems. In: Driving simulation conference North America 2007, University of Iowa

    Google Scholar 

  • Breu A, Holzmann M, Maurer M, Hilgers A (2007) Prozess zur Komplexitätsbeherrschung bei der Entwicklung eines Stillstandsmanagements für ein hochvernetztes Fahrerassistenzsystem. Stillstandsmanagement. 8.-9. November 2007, Haus der Technik, Essen

    Google Scholar 

  • Bubb H (1981) The influence of braking distance indication on the driver’s behaviour. In: Osborne DJ, Levis JA (eds) Human factors in transport research, Academic Press, London vol 1 and 2, p 338

    Google Scholar 

  • Buld S, Tietze H, Krüger H-P (2005) Auswirkungen von Teilautomation auf das Fahren. In: Maurer M, Stiller C (eds) Fahrerassistenzsysteme mit maschineller Wahrnehmung. Springer, Heidelberg

    Google Scholar 

  • Donner E, Winkle T, Walz R, Schwarz J (2007) RESPONSE 3 – Code of Practice für die Entwicklung, Validierung und Markteinführung von Fahrerassistenzsystemen. VDA. Technischer Kongress. 28–29 März 2007, Sindelfingen

    Google Scholar 

  • Ehrlenspiel K (2003) Integrierte Produktentwicklung. Hanser, München

    Google Scholar 

  • eSafety (2010) eSafetySupport. www.esafetysupport.org

  • Färber B (1986) Abstandswahrnehmung und Bremsverhalten von Kraftfahrern im fließenden Verkehr. Z Verkehrssicherh 32:9–13

    Google Scholar 

  • Färber B, Maurer M (2005) Nutzer- und Nutzenparameter von Collision Warning und Collision Mitigation Systemen, In: Maurer M, Stiller C (eds) Workshop Fahrerassistenzsysteme FAS2005, Walting

    Google Scholar 

  • Gelau C, Gasser TM, Seeck A (2009) Fahrerassistenz und Verkehrssicherheit. In: Winner H, Hakuli S, Wolf G (eds) Handbuch Fahrerassistenzsysteme, 1st edn. Vieweg und Teubner, Wiesbaden, p 26f

    Google Scholar 

  • Gibson JJ (1950) The perception of the visual world. Houghton Mifflin, Cambridge, MA

    Google Scholar 

  • Glaser H (2006) Fahrwerk und Fahrerassistenz – eine ideale Kombination? In: 7. Symposium Automatisierungs-, Assistenzsysteme und eingebettete Systeme für Transportmittel. AAET 2006, 21–23 Feb 2006, Braunschweig

    Google Scholar 

  • Homann K (2005) Wirtschaft und gesellschaftliche Akzeptanz: Fahrerassistenzsysteme auf dem Prüfstand. In: Maurer M, Stiller C (eds) Fahrerassistenzsysteme mit maschineller Wahrnehmung. Springer, Heidelberg

    Google Scholar 

  • Hurich W, Luther J, Schöner HP (2009) Koordiniertes Automatisiertes Fahren zum Entwickeln, Prüfen und Absichern von Assistenzsystemen. In: 10. Braunschweiger Symposium AAET 2009, Braunschweig, February

    Google Scholar 

  • Kiesewetter W, Klinkner W, Reichelt W, Steiner M (1997) Der neue Brake Assist von Mercedes Benz – aktive Fahrerunterstützung in Notsituationen. In: ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 99 No. 6

    Google Scholar 

  • Kohoutek P, Dietz J, Burggraf B (2007) Entwicklungsziele und Konzeptauslegung des neuen Audi A4. In: ATZ/MTZ extra – Der neue Audi A4, September 2007, Vieweg, Wiesbaden

    Google Scholar 

  • Kopf M (1999) RESPONSE checklist for theoretical assessment of advanced driver assistance systems: methods, results and assessment of applicability, European Commission DG XIII: Project TR4022 Deliverable: D4.2, September 1999

    Google Scholar 

  • Kopf M (2005) Was nützt es dem Fahrer, wenn Fahrerinformationssysteme und –assistenzsysteme etwas über ihn wissen. In: Maurer M, Stiller C (eds) Fahrerassistenzsysteme mit maschineller Wahrnehmung. Springer, Heidelberg

    Google Scholar 

  • Kopischke S (2000) Entwicklung einer Notbremsfunktion mit Rapid Prototyping Methoden. Dissertation, TU Braunschweig

    Google Scholar 

  • Kraiss K-F (1998) Benutzergerechte Automatisierung - Grundlagen und Realisierungskonzepte. In: at – Automatisierungstechnik 46, Band 10, S. 457–467, Oldenbourg, München

    Google Scholar 

  • Lucas B, Held R, Duba G-P, Maurer M, Klar M, Freundt D (2008) Frontsensorsystem mit Doppel Long Range Radar. In: Maurer M, Stiller C (eds) 5. Workshop Fahrerassistenzsysteme, Walting

    Google Scholar 

  • Mäkinen T, Irion J, Miglietta M, Tango F, Broggi A, Bertozzi M, Appenrodt N, Hackbarth T, Nilsson J, Sjogren A, Sohnke T, Kibbel J (2007) APALACI final report 50.10b, February 2007

    Google Scholar 

  • Maurer M (2000) Flexible Automatisierung von Straßenfahrzeugen mit Rechnersehen. Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik. Bd. 443

    Google Scholar 

  • Maurer M (2009) Entwurf und Test von Fahrerassistenzsystemen. In: Winner H, Hakuli S, Wolf G (eds) Handbuch Fahrerassistenzsysteme, 1st edn. Vieweg und Teubner, Wiesbaden

    Google Scholar 

  • Maurer M, Wörsdörfer K-F (2002) Unfallschwere-minderung durch Fahrerassistenzsysteme mit maschineller Wahrnehmung – Potentiale und Risiken, Unterlagen zum Seminar Fahrerassistenzsysteme und aktive Sicherheit, Haus der Technik, Essen, 20 Nov 2002

    Google Scholar 

  • Naab K, Reichart G (1998) Grundlagen der Fahrerassistenz und Anforderungen aus Nutzersicht, Seminar Fahrerassistenzsysteme, Haus der Technik, Essen, 16–17 Nov 1998

    Google Scholar 

  • Neukum A, Lübbeke T, Krüger H-P, Mayser C, Steinle J (2008) ACC Stop&Go: Fahrerverhalten an funktionalen Systemgrenzen. In: Maurer M, Stiller C (eds) 5. Workshop Fahrerassistenzsysteme, Walting

    Google Scholar 

  • Reif K (2006) Automobilelektronik – Eine Einführung für Ingenieure. ATZ/MTZ-Fachbuch, Vieweg

    Google Scholar 

  • Schäuffele J, Zurawka T (2006) Automotive software engineering, 3rd edn. ATZ/MTZ-Fachbuch, Vieweg

    Google Scholar 

  • Schmid V, Bernzen W, Schmitt J, Reutter D (2005) Eine neue Dimension der Aktiven und Passiven Sicherheit mit PRE-SAFE und Bremsassistent BAS PLUS in der neuen Mercedes-Benz S-Klasse. In: 12. Internationaler Kongress Elektronik im Kraftfahrzeug, Baden-Baden, VDI-Berichte 1907

    Google Scholar 

  • Weinberger M (2001) Der Einfluss von Adaptive Cruise Control Systemen auf das Fahrverhalten, Dissertation, TU München, Berichte aus der Ergonomie, Shaker-Verlag, Aachen

    Google Scholar 

  • Wiesbeck W (2006) Radar system engineering. Uni Karlsruhe, Lecture script, 13th edn. http://www2.ihe.uni-karlsruhe.de/lehre/grt/RSE_LectureScript_WS0607.pdf

  • Winner H (2002) Einrichtung zum Bereitstellen von Signalen in einem Kraftfahrzeug. Patent DE 101 02 771 A1, Deutsches Patent- und Markenamt, Anmeldetag: 23 Jan 2001, Offenlegungstag: 25 July 2002

    Google Scholar 

  • Winner H (2009) Frontalkollisionsschutzsysteme. In: Winner H, Hakuli S, Wolf G (eds) Handbuch Fahrerassistenzsysteme, 1st edn. Vieweg und Teubner, Wiesbaden

    Chapter  Google Scholar 

  • Zanten vA, Kost F (2009) Bremsenbasierte Assistenzfunktionen. In: Winner H, Hakuli S, Wolf G (eds) Handbuch Fahrerassistenzsysteme, 1st edn. Vieweg und Teubner, Wiesbaden, p 392f

    Google Scholar 

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Maurer, M. (2012). Forward Collision Warning and Avoidance. In: Eskandarian, A. (eds) Handbook of Intelligent Vehicles. Springer, London. https://doi.org/10.1007/978-0-85729-085-4_25

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