面向前车的驾驶行为感知与意图识别算法研究

感知周围车辆的驾驶行为并识别其意图将成为新一代高级驾驶辅助系统的重要组成部分。针对现有方法只考虑单一驾驶行为且可扩展性和可伸缩性差,提出一种基于稀疏表示理论的驾驶行为感知字典模型(Driving Behavior Perception Dictionary Model, DBPDM)。将车辆行驶状态视为时间序列,设计基于自回归积分移动平均(Autoregressive Integrated Moving Average,ARIMA)结合在线梯度下降(Online Gradient Descent, OGD)优化器的在线预测模型,提出基于驾驶行为预测的意图识别构架(Intention Recognition Framework, IRF)。首先,采用图Lasso方法估计典型驾驶行为的稀疏逆协方差矩阵构建驾驶行为字典库,并采用Logdet散度方法计算各逆协方差矩阵的差异获得行为感知字典模型。然后,基于在线预测模型对目标车辆的行驶轨迹和运动状态进行预测,结合主车车辆的行驶状态作为稀疏表示的观测信号,以获取预测时域内的目标车辆意图。最后,采用NGSIM (Next Generation SIMulation)真实驾驶数据对模型进行开发和测试。研究结果表明:所提出的行为感知模型能对6种典型驾驶行为构建行为字典,在分类准确率上与现有方法相比有明显提升,对换道和转向行为样本的平均识别准确率分别达到99.1%和92.9%;该模型能够在相对早期阶段准确地识别出车辆行为;在线预测算法能较好预测出目标车辆的行驶轨迹和运动状态,从而间接地反映出其在预测时域内的驾驶意图;IRF可在换道和转向行为开始前的1.5 s较为准确地识别出目标车辆的意图,平均识别准确率超过80%。     

基于交通风条件多点进出城市地下道路CO污染物浓度分布特性预测模型

多点进出城市地下道路结构形式复杂且位于城市人员密集区，机动车在行驶过程中排放的污染物(CO、NO_<i>x等)不仅将对隧道内驾驶人员的健康产生影响，同时还会给隧道洞口附近民众的居住环境及健康带来影响。为此，以机动车流排放污染物CO浓度分布规律为重点研究对象，依据质量守恒定律、并联风路理论，并结合上海和长沙4条隧道现场实测以及1∶8缩尺模型试验研究方法，开展了关于多点进出城市地下道路交通风以及机动车流排放污染物扩散特性的研究；基于研究结果，提出了交通风条件下多点进出城市地下道路机动车流排放污染物CO浓度分布特性预测模型构建方法，包括交通风速V_r、对流传质系数h_m和扩散特征系数K等关键参数的确定方法；长沙市营盘路湘江隧道实测结果验证了该模型的有效性，交通风以及污染物浓度预测模型计算值与实测值的误差评估值I_A分别为0.992和0.916。当已知隧道结构特征和交通特征时，利用该计算模型即可预测评估多点进出城市地下道路内沿机动车行驶方向各断面的平均交通风速、机动车流排放污染物CO平均浓度；同时可定量评价各分(合)流匝道对主隧道CO浓度分布特性的影响规律。研究结果可为多点进出城市地下道路科学选址及其通风系统优化设计与节能运行提供参考依据。     

面向自动驾驶的遥感影像路网检测方法

针对高分辨率遥感影像道路提取难度大、提取精度低的问题，提出了一种基于VGGU-Net++的遥感影像路网检测方法。首先基于VGGU-Net框架构建了编码器-解码器网络；其次，设计了一系列嵌套、密集的卷积块，用以缩小编码器与解码器特征映射之间的语义差距。节点之间利用跳跃连接填充了具有多个卷积层的密集卷积块，其层数取决于金字塔等级；并在2个卷积块之间设置1个串联层，该层将同一密集块前一个卷积层的输出和浅层的上采样输出进行特征图融合。同时，使用深监督策略保证网络模型的修剪程度和速度增益。在网络训练过程中，这种相似语义特征图的跳转连接可以简化优化操作，提高网络训练性能。最后，利用遥感影像开源数据集——马萨诸塞州数据集进行算法的测试与验证。结果表明，提出的VGGU-Net++网络与现有同类方法相比，获得了更好的性能表现，在精确率、召回率、F₁-score和I_oU方面分别达到了88.1%、87.1%、88.5%和77.9%，能够实现城市、山区、直线、弯曲道路场景高维、复杂、抽象特征的自动提取；此外，检测结果能够减少干扰，降低误检，保留更多道路细节信息，得到更加完整、清晰的路网检测效果。     

超速行为多通道告警及差异化矫正研究

为了对超速行为进行有效控制，研究多通道告警系统以及差异化矫正系统对不同风险等级超速行为的干预矫正效果。试验基于模拟驾驶三维仿真平台，搭建包含隧道在内的限速高速公路场景，将招募的48名被试平均分为对照组、告警组、矫正组以及告警-矫正组，采用自主设计的多通道告警系统以及差异化矫正系统进行模拟驾驶试验。结果表明：在驾驶表现方面，与对照组相比，告警组的平均车速离差减小，但可接受风险超速比例显著增加，矫正组的平均车速显著降低，比对照组低8.31 km·h^-1，告警-矫正组超速时间比例最低，在可接受风险、低风险以及高风险超速行为下，其平均超速比例分别低至6.55%、0.18%和0.01%；在主观评价方面，告警-矫正组在有效度、接受度、使用度、推广度、满意度、理解度、轻松程度和注意力分散程度等8个维度的综合评分最高；在视觉特性方面，相比矫正组，告警-矫正组的积分界面注视频率以及积分界面注意力分配率均显著下降，对限速标志牌的注视频次最高，且单次视线离开路面时长在462~982 ms区间，表明告警-矫正组合系统在不干扰驾驶人安全驾驶的情况下，提高了驾驶人主动控制超速行为的意识。     

基于多学科的大型船舶概念设计平台技术

文章首先分析了基于多学科的大型船舶概念设计平台的四层体系构架,然后对平台的关键技术进行了详细的分析和研究。平台的构建,实现设计流程化和自动化,对于分析船舶概念设计中复杂的耦合关系、优化制约总体方案的强影响参数、对比概念设计多方案、最终确定整体较优的方案、减少返工,以及提高设计效率和质量均具有重要意义。     

一种新的保险投资组合优化模型

抓住了风险的不确定性的本质,利用熵能够度量保险投资组合中的风险和推测风险的概率分布的两大功能,以已有的风险模型为基础,在分析用方差度量风险的不足的基础上,提出用熵作为风险的度量,建立了一种新的均值-方差-熵保险投资组合优化模型．该模型的制定更加合理．     

基于GBAS的公交路径选择仿真系统研究

通过对公交系统进行网络描述,提出以换乘次数最少为首要优化目标,以公交出行距离最短为第二优化目标的基于GBAS(基于图的蚁群系统)的公交出行路径选择算法.同时,以该算法为核心研发一套仿真系统对算法有效性进行验证,亦具有一定的应用参考价值.     

山区公路事故率与平面线形的关系

统计了2条山区公路的交通事故数据与平面线形数据,采用角度变化率作为平面线形的表征参数,对样本路段区间内的事故率与角度变化率进行回归分析,分别计算了当前样本路段向前0.25、0.50、0.75、1.00、1.50km等多个计算区间上的平均角度变化率。对角度变化率进行二次处理,利用最小二乘法拟合了事故率与角度变化率之间的曲线关系。分析结果表明:路段1、2区间内的事故率与角度变化率的拟合判定系数较低,分别为0.414 2和0.120 8;在当前样本路段向前0.50km的计算区间上,事故率与平均角度变化率的正二次抛物线关系均最明显,拟合判定系数分别为0.966 1和0.790 8;当平均角度变化率大约在0.002 0(°).km-1时,事故率最低。     

精神分裂症患者不典型抗精神病药治疗前后甲状腺激素的变化

目的探讨不典型抗精神病药对精神分裂症患者甲状腺功能的影响。方法对30例健康对照及63例用利培酮或奥氮平治疗4周的精神分裂症患者,检测治疗前后患者及健康对照的血浆T3、T4、促甲状腺素(TSH)水平。结果精神分裂症患者血浆T3、T4、TSH水平较健康对照组低,T3、T4均有统计学差异(P<0.05)。利培酮治疗后血浆T3水平明显升高,较奥氮平组差异有统计学意义(P<0.05)。治疗前首发精神分裂症患者血浆T3、T4水平均显著低于健康对照组(P<0.05)。结论精神分裂症患者本身可能存在甲状腺功能异常。利培酮治疗有利于改善甲状腺功能。     

考虑干涉相位噪声的PSI组合及其沉降监测应用

为了提高PSI沉降监测的精度,在常用干涉组合方式的基础上,同时考虑空间基线和时间基线阈值以及各干涉对的干涉相位噪声限制,提出一种新的干涉组合方式.选取上海市局部区域作为实验区,以16幅TerraSAR-X (TSX)影像为数据源,采用考虑干涉相位噪声的PSI干涉组合方式进行地表沉降监测.研究结果表明,与已有的干涉组合方式相比,本文提出的干涉组合方式获取的干涉对数量最少(92对),PS个数最多(27 026个),与水准测量数据进行比较,年沉降速率中误差为±3.89 mm/a,比已有的干涉组合方式的精度平均提高1.86~3.00倍,证实了该干涉组合方式的有效性和可靠性.