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URN: urn:nbn:de:gbv:luen4-opus-144482
URL: http://opus.uni-lueneburg.de/opus/volltexte/2017/14448/


Car-following in self-, assisted-, and autonomous driving

Folgefahrt in Selbstfahrt, assistierter Fahrt und autonomer Fahrt

Siebert, Felix Wilhelm


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Keywords from authority file SWD (German): Autonomes Fahrzeug , Risiko
Free keywords (German): Folgefahrt , autonomes Fahren , Risiko
Free keywords (English): Time Headway , car-following , comfort , risk
Institute: Psychologie/Wirtschaftspsychologie
Dewey Decimal Classification: Psychologie
Document type: Dissertation
Advisor: Pfister, Hans-Rüdiger (Prof. Dr.)
Language: English
Date of examination: 03.08.2017
Year of creation: 2017
Date of publication: 10.08.2017
Abstract in English: In this dissertation the relation between time headway in car following and the subjective experience of a driver was researched. Three experiments were conducted in a driving simulator. Time headways in a range of 0.5 to 4.0 seconds were investigated at 50km/h, 100km/h, and 150km/h under varied visibility conditions and at differing levels of driver control over the car. The main research questions addressed the possible existence of a threshold effect for the subjective experience of time headways and the influence of vehicle speed, forward visibility, and vehicle control on the position of time headway thresholds. Furthermore, the validity of zero-risk driver behavior models was investigated.
Results suggest that a threshold exists for the subjective experience of time headways in car following. This implies that the subjective experience of time headways stays constant for a range of time headways above a critical threshold. The subjective experience of a driver is only influenced by time headway once this critical time headway threshold is passed. Speed does not influence preferred time headway distances in self- and assisted-driving, i.e. time headway thresholds are constant for different speeds. However, in completely automated driving preferred time headways are influenced by vehicle speed. For higher speeds preferred time headways decrease. A reduction of forward visibility leads to a shift in preferred time headways towards larger time headways. Results of this dissertation give credence to zero-risk models of driver behavior.
Abstract in German: In dieser Dissertation wurde der Zusammenhang zwischen der Distanzvariable Time Headway und dem subjektiven Erleben von Autofahrern untersucht. Hierzu wurden drei Experimente in einem Fahrsimulator durchgeführt. Time Headway Abstände im Bereich zwischen 0,5 und 4,0 Sekunden wurden bei 50km/h, 100km/h, und 150km/h, unter verschiedenen Sichtbedingungen in der Fahrumgebung sowie bei verschiedenen Stufen von Fahrerkontrolle über das Fahrzeug untersucht. Die interessierenden Forschungsfragen adressieren die mögliche Existenz eines Schwellenwerteffekts für die subjektive Wahrnehmung von Time Headway und den Einfluss der Fahrzeuggeschwindigkeit, Sicht in der Verkehrssituation und Fahrerkontrolle auf die Position dieses Schwellenwertes. Zusätzlich wurde die Validität von Zero-Risk Modellen der Fahrermodellierung untersucht.
Die Ergebnisse der Dissertation deuten darauf hin, dass ein Schwellenwerteffekt für die Bewertung von Time Headway beim Autofahren existiert. Die subjektive Bewertung von Time Headway ist also für Distanzen über einem kritischen Schwellenwert konstant. Die subjektive Bewertung von Time Headway Distanzen wird erst beeinflusst, sobald dieser kritische Schwellenwert unterschritten ist. Bei der Selbstfahrt und der teilautomatisierten Fahrt hat die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs keinen Einfluss auf die Lage des kritischen Schwellenwertes, d.h. der kritische Schwellenwert ist für verschiedene Geschwindigkeiten gleich. Im Gegensatz hierzu ist der kritische Schwellenwert in der vollständig automatisierten Fahrt für höhere Geschwindigkeiten in Richtung kleinerer Time Headway Abstände verlagert. Bei reduzierter Sicht in der Verkehrssituation verschiebt sich der Schwellenwert in Richtung größerer Time Headway Abstände. Die Ergebnisse dieser Dissertation deuten auf die Validität von Zero-Risk Modellen in der Fahrermodellierung hin.


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