一种基于地图辅助的自动驾驶视-惯融合定位方法

视觉同步定位与建图(Simultaneous Localization and Mapping, SLAM)方法广泛应用于自动驾驶领域。传统的方法利用车载摄像头表征车辆周围环境,同时估计自身位置,当车辆运动过快时,定位精度和鲁棒性会下降。针对此问题,本文提出一种地图辅助的视-惯融合定位方法。该方法在ORB-SLAM2(Oriented FAST and Rotated BRIEF SLAM2)的基础上拓展地图保存功能,将建图和定位拆分为两个独立模块,车辆首先以较慢的速度构建并保存具有视觉特征的地图,然后,在第2次运行时车载计算机调用预先保存的地图实现精确且稳定的定位性能。由于构建地图阶段采用了图优化算法融合惯性测量单元(Inertial Measurement Unit, IMU)的信息,地图误差得到有效校正。在KITTI数据集场景和实际场景中验证了所提方法的良好性能。实验结果表明,所提方法在4, 8, 16 m·s-1 驾驶速度下的定位精度分别为2.59,2.61,2.73 m,图像失帧率和路径丢失率分别为3.76%和1.38%,3.89%和1.69%,4.27%和1.84%。相比原始的ORB-SLAM2方法,系统定位精度和鲁棒性均得到了提高。     

考虑匹配优先级的共享混合停车位租用与分配问题研究

为充分利用混合停车场的停车和充电资源,本文依据出行者需求的差异性设置匹配优先级,在此基础上以共享平台接受并出租车位的收益扣除拒绝请求的惩罚成本的总收益最大化为目标,以充电量不超过停车场负荷为约束条件,建立考虑匹配优先级的共享混合停车位租用与分配(MPRA)模型。基于匹配优先级原则和模型特征改进蚁群算法,设置分块冲突矩阵,根据分块冲突矩阵设计蚂蚁信息素更新策略和路径选择策略并进行求解。最后算例证实了考虑匹配优先级的必要性,并分析了问题规模对MPRA分配方案的影响。研究结果表明：在充电需求匹配率方面,MPRA方案高于利润最大化方案,平均提升率为28.96%,这一优势与出行者数量或车位数量成反比,且利润提升率随着问题规模的增加而增加;车位数量有限时,MPRA方案相较于先到先停方案可以极大化提升车位利用率和充电需求匹配率,平均提升率分别为17.87%和113.96%。     

共享单车出行空间异质性特征及驱动因素研究

为实现基于轨迹数据挖掘的共享单车出行空间异质性特征及其驱动因素评估,本文应用核密度分析和热点探测,获取采样分析区域并以热力值表征共享单车出行发生量,减少尺度效应的干扰;引入空间统计学的半变异函数模拟共享单车出行发生量的结构性和随机性变化规律,挖掘空间异质性特征,确定邻域效应的尺度范围;利用空间序列的斜率表征变化趋势,同时,结合改进的空间滞后和残差模型,区分土地利用、邻域效应和其他建成环境各自对共享单车出行空间异质性特征的驱动力。以北京市为案例进行分析,结果表明：北京市的共享单车出行存在中等的、正的空间自相关性,空间异质性特征的最佳拟合模型为指数模型;空间自相关性的衰减半径为1860 m,大于此距离时邻域效应消失;建成环境对空间异质性特征的相对驱动力最大,邻域效应对其的相对驱动力则处于中间水平,而土地利用对其的相对驱动力最小。     

信号交叉口行人二次过街下右转车通行能力与延误估计模型

在充分分析典型四相位交叉口行人二次过街设置前、后的行人流与右转车流冲突的前提下,以行人过街时间占有率和行人群到达分布作为分析指标,利用可插车间隙理论得出行人单向通行和双向通行条件下的右转车通行能力计算公式;根据行人流随机消散和集中消散的不同特征,应用随机分布理论推导出右转车穿越行人流的延误模型;并通过算例对比分析行人二次过街设置前、后右转车通行能力和延误的变化值。结果表明,除了在少数行人流量比较大的情况下,行人二次过街的设置会小幅度减少右转车的延误;在其他大多数情况下,行人二次过街设置后,右转车的通行能力将受到限制,延误增大,其中,平均通行能力降低了16.68%,平均延误时间增大了21%,所以,当右转车交通需求较大时,需同时考虑行人和右转车的交通运行状态,优化设计是否采用行人二次过街,避免右转车超出极限忍耐时间而增大与行人冲突的概率。     

某高端商用车车架裂纹分析与解决方案

汽车车架是汽车的核心部分之一,它承载各种载荷,也是汽车能安全行驶的重要保证。本文就某新开发的高端商用车车架由于结构更改和载荷变化在试验中出现裂纹进行了分析。经过静力学分析、基于实际工况下的有限元仿真分析,得到了出现裂纹的主要原因。同时根据实际情况采取了增加横梁、减少通孔等措施。经过实验检验和用户反映,车架上的裂纹不再出现,整车安全性和可靠性得到保障。     

基于博弈理论的弹性停车激励机制运营效益评估模型

分析了在停车机制作用下小汽车出行者与停车场管理方之间的动态博弈过程, 研究了出行者竞价行为与个体出行成本、停车激励强度之间的数量关系, 构建了面向弹性停车激励机制的运营效益评估模型; 应用敏感性分析方法探究多种影响因素对弹性停车激励机制运营效益的作用, 并以美国加州大学伯克利分校为例进行了实证研究。研究结果表明: 弹性停车激励机制不仅能保障停车场日常运营的可持续, 还可以促进停车泊位的共享; 在经济效益方面, 弹性停车激励机制能通过激励强度的变化调整泊位的回收数, 当最大激励强度从15美元增至30美元时, 回收泊位数将从17个减小到8个, 说明该机制能通过有选择地拒绝高价泊位来确保停车场的经济效益; 随着可接受最小激励强度人数比例的提升, 泊位回收的边际效益将增大, 当该比例从5%提升至55%时, 泊位回收边际效益将由每个14.4美元增至每个17.3美元, 说明随着参与竞价人数的增多, 停车场经济效益逐步提升; 在社会效益方面, 实施该机制将有利于释放停车场的泊位资源, 如其日周转率将会有约9%的降幅, 最小空置率会呈现出0~8%的不均衡涨幅, 说明该机制能有效促进出行者主动共享停车泊位。     

深圳地铁3号线列乍牵引系统通信故障分析及改进

通过对深圳地铁3号线牵引系统通信故障发生的时间以及故障发生当日的气温等信息的统计,初步确定故障源,采用现场与实验室试验相结合的方法,确定故障发生的具体原因,进而提出改进措施,收到良好效果。     

小减压引起的25T型客车制动机缓解不良问题的分析与解决

客车制动机缓解不良问题是困扰我国铁路多年的影响客车行车安全的常见故障,根据KAX1行车安全监测系统采集的数据,例举在25T型客车上发现的小减压引起制动机缓解不良故障的现象,分析小减压引起制动机缓解不良的规律和特点,并提出解决小减压制动引起的制动机缓解不良的措施。     

地铁车辆辅助逆变器的设计与仿真

以地铁车辆用DC1500V/160kVA辅助逆变器为例,阐述了采用IGBT作为主要开关元件的主电路及其控制系统,并利用MATLAB/SIMULINK进行仿真验证其可行性,最后给出了采用电压空间矢量控制的仿真结果。     

角色自律分散系统概念及体系结构

从理论研究和应用研究等角度综述自律分散系统技术的国内外研究现状,归纳出系统潜在功能的自律表达应用模式。对自动化系统进行多层次抽象,明确了集中式、客户/服务器和自律分散结构的适应领域,明确了系统功能及其表达方式的时空关系。自动化系统的功能包括固定功能、人工进化功能、潜在功能和自我进化功能;系统功能表达方式的时空关系有时空不变、时间可变和时空可变3种。对系统潜在功能的自律(时空可变)表达模式进行提炼,定义角色自律分散系统的概念。提出角色域与数据域双重驱动的角色自律分散系统的体系结构,角色和数据通过角色域与数据域进行交互,角色自律控制器实现角色转换的协调,数据仲裁器确保分散环境中的数据一致性,角色/功能/对象调度器分别实现系统角色,功能和对象的调度与激活。将角色自律分散系统体系结构应用于铁路调度系统中,表明技术上是可行性的。