驾驶辅助系统(DAS):多种传感器数据的融合

最新的驾驶辅助系统(DAS)技术通过传感器数据融合,把来自不同信息源的传感器数据结合起来,形成更全面的有关道路状况的报告,从而让车辆和道路更安全。     

基于磁阻传感器的无线车辆检测传感器设计

车辆检测传感器可以准确实时获得各种交通数据(包括车流量、车速度、车辆密度、车头距离、占有率等),是智能交通系统(ITS,IntelligentTrafficSystem)中最重要的交通数据采集设备之一。针对道路上车辆检测存在的问题,结合国内外车辆检测器技术的发展状况,使用ARM磁阻传感器,将单片机控制技术和短距离无线传输技术引入到车辆传感器的设计中,从而有效地降低了设备安装的工程量,开发出了适用性更强的车辆传感器。     

宇通率先启动“全国典型道路载荷谱、车辆运行工况数据采集”项目

宇通近日开启了“全国典型道路载荷谱、车辆运行工况数据采集”项目工作，通过此项目，可为“因地制车”的造车提供依据，也能为客户带去更稳定产品，创造更大运营收益。宇通客车该系统主要包括108个通道数字化、模块化、网络化、智能化的数据采集系统，25个加速度传感器、76个应变传感器、2个温度传感器、1个燃油消耗量传感器及1个卫星定位传感器构成，     

基于CAN接口的道路坡度采集系统设计

道路坡度是道路纵向线形的直接表征参数,对车辆的安全运行具有重要作用。文中采用单轴倾角传感器对道路坡度进行测量,并使用CAN总线接口向其他节点发送坡度数据,该系统可适用于各种以CAN为通信协议的数据采集系统。     

某载货车驾驶室的振动加速度数据采集及分析

本文通过在某载货汽车上布置加速度传感器,完成驾驶室道路载荷谱的振动数据采集工作,并分析其统计特性,为驾驶室的道路模拟试验提供基础数据。     

加速度传感器安装工艺对道路模拟试验的影响

为研究加速度传感器安装工艺对道路模拟试验的影响,分别采用高强度胶、双组分胶、磁性底座安装加速度传感器等方法,采集道路模拟试验时的加速度数据。道路模拟试验精度评价时,常以幅值误差、误差谱均方根百分比、相对损伤百分比、功率谱密度等参数为指标。文章以相同的指标阐述加速度传感器安装工艺对道路模拟试验的影响。分析表明:当冲击较小时,不同的安装工艺对道路模拟试验的影响不明显;当冲击较大时影响显著,误差谱均方根百分比误差可达22%,相对损伤百分比的误差可达70%。     

基于路网空间拓扑结构的交通流数据填补模型研究

由于传感器故障、状况不稳定或数据传输等问题,交通流数据存在大量丢失的情况,对依靠这些数据进行交通科学决策产生了很大的影响.基于以上问题,提出一种基于空间拓扑结构的交通流数据填补方法,模型通过选取区域的典型道路训练上下游之间相关参数,根据道路类型匹配典型道路,应用典型道路的参数进行交通流数据填补,并利用武汉市实际交通检测器数据进行模型验证.选取武汉市实际道路上2个典型地磁检测器进行数据填补误差分析,不同填补方式下的平均相对误差为52.88%和51.93%,相对于传统的交通流数据填补建模来说,基于空间拓扑结构的填补模型在实际的应用过程中,能够在更大的范围内对丢失的交通流数据进行填补.      

基于无线传感器网络的交通流量采集系统

提出了一种基于无线传感器网络（WSN）的车流量监控系统。系统采用无线数据采集的方法和地磁传感器进行车辆检测的方法,通过无线传感器网络的多跳传输机制传输车辆感应数据,并通过地磁传感器采集车辆感应数据。系统通过后台统一管理,用户可实时获取道路车流量信息,相比传统的基于有线数据采集和地磁感应线圈检测器的监控系统,基于WSN的车流量监控系统在施工与维护上具有很大优势,可实现交通车流量状况的实时监控。     

低成本道路状况数据采集系统

一个道路状况数据采集的模块化系统已经开发成功。该系统既可用于重载交通道路，亦可用于低成本道路。在测量车上放置二台膝上型计算机，机内存储一个通过仪器不断采集连续道路断面数据的数据库。粗糙度一个带撞击积算仪的标准车测量；车辙通过价格便宜的超声传感器测得。     

基于轮力测量的车轮滚动阻力系数测试方法研究

本文首先分析了基于轮力直接测试测量轮胎滚动阻力系数的测试机理。给出了道路试验系统架构并详细介绍了轮力传感器。分析了滚动阻力系数传统道路试验测试方法的不足并就轮力的直接测量方法提出了试验方案：最后就某实车滑行试验数据对比分析验证了本测试方法的有效性。轮力测量法能直接建立各行使工况下轮胎滚动阻力系数与车速、载荷、驱动／制动状况、道路状况等关系，为汽车轮胎滚动阻力力学建模和车辆动力学分析提供了试验依据，具有更广的应用前景。     

基于矢量道路栅格化的海量浮动车数据快速处理

针对海量浮动车数据特点和快速处理要求,提出了一种基于矢量道路地图栅格化的海量浮动车数据方法,该算法的关键是矢量道路栅格化过程中包括了道路缓冲区和属性信息。道路缓冲区的宽度由一个与浮动车数据位置误差和道路宽度相关的置信区域决定;矢量道路缓冲区转换成栅格图后,栅格图中像素的位置对应着实际地理坐标,而像素值的灰度值表示道路的等级、名称、编号等属性或方向等信息;然后将海量浮动车数据与栅格道路地图进行叠加处理。这种方法不仅可以精确地计算出城市道路地图坐标系与浮动车数据坐标系之间的变换参数,而且还能够快速地获取区域路网以及特定道路的行驶速度。最后,通过超过一千万个真实的武汉市浮动车数据,并与经典的浮动车数据处理算法进行比较,验证了矢量道路栅格化方法处理海量浮动车数据的可行性和有效性。     

不利天气高速公路路况车载采集系统研究

分析了不利天气下道路安全状况评估参数及其影响因素，确定了车载路况采集系统的功能，设计了由道路能见度检测、道路环境温湿度检测、路面状况识别、路面微观形貌检测、路况数据定位与路况数据无线传输6个子系统以及检测车、电源系统等组成的路况检测系统，分析了系统设计中的一些关键技术。     

城市交通路网模型的更新方案与实现

根据T-GIS空间数据的要求,采用非平面数据模型来表达交通路网模型。为保证路网空间数据的现势性,根据路网的组成要素以及要素之间的逻辑关系,确立了路网数据的更新方案及流程,分别对空间数据和非空间数据提出了不同的更新方式。并设计了数据库更新软件,该软件以某城市路网为例,验证了路网更新方案的可靠性和高效性。     

汽车导航用电子地图的高效路网模型

为了有效地描述实际道路网络，提高汽车导航系统的运行效率，建立了一种新的电子地图的路网模型。在分析了嵌入式系统特点的基础上，对路网的数据结构进行了简化。采用重整实体ID的方法，进一步提高了数据的处理效率。实践证明，该模型可以较好地表述实际的道路网络，结构精练，处理效率高，适合车载导航系统，特别是嵌入式车载导航系统的要求。     

基于LIDAR数据的道路平面线形拟合方法研究

阐述了LIDAR数据滤波与分类方法,提出了一种在原始离散点集中提取道路信息的基于既有知识数学形态学分类方法,结合LIDAR数据的特点提出了一种针对带状离散点云的定步长径向搜索方法以提取道路中轴点列并对点列进行道路平面线形拟合与恢复,试验结果表明,基于既有知识数学形态学分类方法能较好地从LIDAR地面数据点云中提取道路信息;从机载LIDAR数据的离散带状点云中拟合公路平面线形,所采用的搜索算法简单快速,运算效率高.     

基于出租车跟踪的市区路网交通状态估计方法

为了获取市区路网的交通状态,提出了一种基于出租车跟踪的市区路网交通状态估计方法。该方法采用GPS定位设备获取出租车的行驶数据,然后结合数字地图数据对其中的位置数据进行修正,并采用A^＊启发式搜索算法对出租车进行跟踪,最终通过计算出租车跟踪路径在所覆盖路段上的置信参数来实现对市区路网交通状态的估计。基于上海市的出租车GPS调度数据和市区路网数字地图数据的应用实例验证了这一方法的可用性。     

基于主成分分析和学习向量量化神经网络的制动工况路面识别与验证

开展车辆制动时路面类型识别的研究，提出一种基于主成分分析-学习向量量化神经网络 （Principal Component Analysis - Learning Vector Quantization，PCA-LVQ） 的制动工况路面识别方法。利用主成分分析对多维度驾驶数据降维处理，提取能表征路面特征的主要成分，采用学习向量量化神经网络对降维处理后的驾驶数据进行训练，并用于路面特征分类，使用制动工况下实车试验数据和硬件在环仿真数据进行验证。结果表明，所提出的 PCA-LVQ算法能准确识别路面类型特征，路面识别的精度达到 97%，与传统 BP神经网络的路面类型特征识别精度提升 7%；同时，在不同车速下，基于PCA-LVQ算法也能较准确地识别路面类型特征。     

基于ADAMS的非平直路面模型的重构与验证

提出了一种基于虚拟样机软件ADAMS的三维虚拟道路模型的重构方法,应用MATLAB语言编制了道路模型生成程序。根据采集的实际道路不平度的高程数据,考虑道路的弯曲、坡度和横断面倾角等特性,并结合ADAMS软件中路面文件的特点,建立了非平直道路的三维等效容积路面模型,真实再现了三维虚拟道路。虚拟道路断面数据的统计特性与实际道路谱的对比分析,验证了道路模型的正确性和虚拟道路模型重构方法的可行性。     

导航路网数据改进模型及其组织方法

提出了一种支持高性能车辆导航的多尺度路网数据模型,该模型根据不同功能对导航数据内容与尺度的要求,将用于计算的路网拓扑数据与用于描述的路网几何数据分离,并分别在垂直方向进行分层抽象,在水平方向进行区域划分;几何数据以显式比例尺作为分层标准,通过多弧段来描述道路几何信息;拓扑数据以道路等级作为分层标准,通过节点-弧段结构来描述路网连通关系;参照动态分段思想设计了一种弧段编码体系,以描述模型上下层弧段之间、单弧段与多弧段之间的对应关系。结果表明:提出的模型能有效地支持导航应用中的多级地图显示与分层路径规划。     

一种基于无人机倾斜摄影的三维路网提取方法

三维路网是重要的基础地理信息数据,为了快速高效地获取包括路网在内的地表三维模型,可以采用无人机倾斜摄影技术,并设计相应的三维路网提取方法。在对无人机倾斜摄影三维模型、道路特性分析的基础上,提出一种基于无人机倾斜摄影的三维路网提取方法。首先,对无人机倾斜摄影和三维建模方法进行了分析,设计了针对三维路网提取的航空摄影策略和数据处理流程。分析了真实三维模型的构成,并结合道路在材质、形态等方面的特殊性提出了可用于道路提取的三维模型特征。然后,以三维模型中的三角面片为处理对象,开展了相关分割方法研究,消除存在混合地物的面片。利用支持向量机方法和面片的多种特征,进行了道路面片识别。最后,设计了道路面片三维连接方法和道路边缘三维修正方法,实现了面片间的连接以及道路边缘的有效修正。此外,还以北京某地区为例开展实际数据采集、三维建模和三维路网提取试验,介绍了倾斜摄影、控制点验证点数据采集以及三维模型的采集和生产过程;利用所提出的方法进行路网提取试验,得到了该区域的三维路网数据成果,并从定性和定量2个角度对成果进行评价。试验结果表明：所提出的方法可以有效地从倾斜摄影三维模型上提取路网信息,其平面和高程的精度均可满足一般导航等应用的要求。