Fahrerverhaltensmodellierung für die prospektive, stochastische Wirksamkeitsbewertung von Fahrerassistenzsystemen der Aktiven Fahrzeugsicherheit

Verglichen mit der Passiven Sicherheit von Kraftfahrzeugen ist die Aktive Sicherheit ein noch recht junges Themengebiet der Automobiltechnik. Fahrerassistenzsysteme (FAS), die kritische Situationen durch proaktive Eingriffe vermeiden sollen, werden erst seit ungefähr zehn Jahren in Serie produziert. Die Bewertung des Einflusses dieser FAS auf das zukünftige Unfallgeschehen stellt eine große Herausforderung dar, da sich die große Anzahl möglicher Interaktionen mit den anderen Elementen des Verkehrssystems prospektiv nur sehr schwer quantifizieren lässt. Um das volle Potential dieser FAS in Auslegung und Bewertung berücksichtigen zu können, ist ein integraler Bewertungsansatz daher unverzichtbar. Ein solcher Ansatz wird in der vorliegenden Arbeit zunächst skizziert. Die Verhaltenssimulation von Verkehrsteilnehmern wird als größte Lücke in diesem Zusammenhang identifiziert. Ziel der vorliegenden Arbeit ist daher die Entwicklung eines ersten Fahrerverhaltensmodells, das für die prospektive, stochastische Bewertung von FAS bezüglich ihrer Wirkung auf die Verkehrssicherheit geeignet ist. In Kapitel 2 und 3 werden zunächst die notwendigen Grundlagen der Physiologie und Psychologie aus Literatur und eigenen Probandenstudien dargestellt. Daraus folgt der Aufbau des Fahrerverhaltensmodells in Kapitel 4 und die Überprüfung dessen stochastischen Verhaltens anhand des realen Verhaltens einer weiteren Probandenstudie in Kapitel 5. Abschließend wird eine prototypische Bewertungsmethode eines generischen FAS in Kapitel 6 durch Einführung der Virtuellen Probandenstudie vorgestellt. Durch statistische Testverfahren werden signifikante Unterschiede in der Reaktionszeit, der Kollisionshäufigkeit und der Geschwindigkeitsreduktion durch den Einsatz des FAS nachgewiesen. Die Kollisionshäufigkeit lässt sich beispielsweise um 51,9 % reduzieren.