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在紧急避撞场景下,驾驶员极易因慌乱和误判,产生异常驾驶行为,故提前检测出驾驶员的异常行为对于确保驾驶员自身和周边交通的安全有重要意义.为此,本文中提出了综合转向盘转角残差序列和相平面图判断的异常驾驶行为检测方法.首先,基于相平面法确定车辆稳定性边界;接着,建立基于模型预测控制的驾驶员模型,构造实际驾驶操作与驾驶员模型参考输入间的转向盘转角残差序列;最后,计算驾驶员异常行为因子和评价函数,实现了对车辆偏离预期行驶轨迹的异常行为检测.仿真和硬件在环试验结果表明,所提出的异常驾驶行为检测方法能最晚于车辆偏离轨迹0.5 s前检测出驾驶员异常行为.