基于交通波特征的车道级车流溯源方法

为支撑城市道路中低渗透率轨迹数据条件下车流溯源分析,本文提出一种基于交通波特征的车道级车流溯源方法。基于NGSIM(Next Generation Simulation)数据集中的真实车辆轨迹信息,解析不同来源车流的交通波特征差异性;结合信号配时方案,从车辆初次停车时刻、集结波起始时空位置、集结波斜率、集结波覆盖长度等多个维度验证了交通波应用于车流溯源的可行性。在此基础上,提取集结波5项特征参数,构建4种基于机器学习的车道级车流实时溯源模型。采用NGSIM数据对模型参数进行训练标定,并对不同归一化方法、不同数据量、不同数据精度下的模型效果进行灵敏性分析。结果表明,在低数据量场景下,特征参数宜采用Min-Max法进行归一化处理,溯源流量平均误差比例最大不超过23.60%;当数据量较为充分时(超过100个信号周期),特征参数宜采用Z-Score法进行归一化处理,平均误差比例最大不超过9.90%,效果最佳的梯度提升回归模型的平均误差低至0.01%。此外,数据误差对不同模型的影响有所差异,但在误差较大时模型不会出现失效问题。本文所构建方法不依赖于固定检测器数据,未来可进一步研究交通波在网络层面...     

基于MPC的自动泊车系统轨迹跟踪控制分析

随着中国人民的生活水平日益改善,机动车的普及程度不断提升,而随着车辆数量的增加,交通拥堵、事故频发等问题日益严重,对于驾驶能力不成熟的乘用车驾驶员而言,更易因泊车不当而造成交通事故,因此,自动泊车应运而生,成为了亟需开发的技术。文章主要研究自动泊车系统轨迹跟踪的控制算法,采用垂直泊车环境,根据已规划出的可行路径,利用模型预测控制（MPC）算法进行路径跟踪,通过在代价函数中增加控制量增量,以求实现轨迹跟踪过程的精确与平稳。为验证控制效果,搭建了Carsim-Simulink联合仿真平台,结果表明MPC控制算法可以实现泊车时良好的轨迹跟踪效果。     

一种车辆动态试验轨迹描绘系统的设计

汽车动态试验轨迹描绘是汽车检测工作中的一个重要环节。论文在分析现有描绘车辆动态试验轨迹的采样方法的基础上,以喷液法为背景设计出了一种基于可编程逻辑控制器（PLC）的车辆动态轨迹描绘系统。采用Taguchi方法进行设计参数分析,研究了在路面、试验温度范围和车速一定时,喷嘴直径、比例阀流量及喷嘴高度对轨迹宽度和轨迹模糊时间的影响。该系统具有喷液流量随车速可控、轨迹线宽可调、即开即关、操作简单等特点,为车辆动态轨迹的描绘带来极大的便利性和准确性。     

基于毫米波雷达的过街轨迹识别与特征分析方法

针对行人、非机动车等慢行交通的过街轨迹识别与分析问题,提出一种基于毫米波雷达的实现方法。根据毫米波雷达提供的目标数据,采取坐标转换、数据清洗、数据滤波三步骤,识别获得过街轨迹数据,在此基础上,通过计算平均速度、最大速度、最小速度、过街方向等特征指标,判断过街类型,完成分类统计和特征分析。并结合实际案例应用,将识别与分析结果与人工统计结果进行比对,结果表明,该方法能有效提取过街轨迹,识别行人与非机动车,计算出其流量和速度,与实际较为相符,误差在10%以内。     

基于多目标优化的自动驾驶汽车轨迹跟踪控制的研究

由于汽车数量的迅速增长,交通拥堵问题越来越严重,交通事故发生率也随之不断上升,对人类生产生活造成了巨大损失。为了能够减少甚至避免道路交通系统中存在交通控制方面的盲点性和冲突,自动驾驶汽车技术已经成为当前研究的热点。针对基于多目标优化的交通轨迹跟踪控制问题进行了分析与研究,首先介绍了一种简单实用且能有效避免交通事故发生的方法 ;针对国内外相关课题研究现状作简要综述并提出自己所存在和有待解决或改进的关键性问题:即车辆动力学参数确定困难、运动学特性不同时间下位置变化导致轨迹失调及道路拥挤等现象。     

港口水域航道合理规划设计探究

在规划港口航道时,由于客观环境条件的差异,导致航道的安全性和有效性难以达到理想水平,为此,提出港口水域航道合理规划设计探究。在对航道通航宽度进行设计时,从航迹带宽度、船舶间富裕宽度、船舶与航道底边间的富裕宽度三个角度进行细化,综合考虑船舶的实际航行轨迹,针对性分析了航迹带的宽度情况,以航速和船只类型为基础,对船舶与航道底边间的富裕宽度进行差异化设置。在设计航道水深的阶段,充分考虑了港口海域的基础自然环境条件,结合船型在满载状态下的吃水深度,以满足安全航行的最小深度为导向,结合影响进港航道水深的因素,实现对其的合理设计。在测试结果中,设计航道的安全性和有效性评价结果均明显高于对照组。     

基于改进递归最小二乘估计的潜器轨迹预测

由于海流、温度、海底地形等深海环境因素影响,同时存在潜航器自身推进器扰流、母船螺旋桨扰流等因素,超短基线（USBL）作为深海水下潜航器通信定位的系统存在通信延迟不一、异常值随机出现等问题。当潜航器与母船之间的水平夹角小于USBL自身的通信角,潜航器与母船无法实时通信,由此带来一定潜航器与船体的碰撞风险。针对上述问题及风险,提出基于改进的递归最小二乘法估计的潜航器水下轨迹预测方法,可有效降低测量扰动的影响,对航行轨迹进行预测。     

多准则粒子滤波下的无人艇航行轨迹虚拟重构

通过对无人艇航行轨迹虚拟重构,提高对无人艇的目标跟踪调度能力,提出基于多准则粒子滤波下的无人艇航行轨迹虚拟重构方法。采用融合双模态特征检测方法实现对无人艇航行轨迹的图像检测,结合视觉分割和分块特征匹配实现对无人艇航行轨迹重构过程中的显著性检测,采用多准则粒子滤波方法进行寻优迭代,根据深度学习和粒子滤波增强结果,实现无人艇航行轨迹虚拟重构和模态跟踪识别。测试表明,采用该方法进行无人艇航行轨迹虚拟重构的视觉增强能力较好,期望值和实际值拟合性能较好。     

船用汽轮机油乳化对轴承使用的影响

利用不同含水量的汽轮机油乳状液,在不同的试验条件下,对轴承系统内的承载能力、油膜温度、轴心轨迹、摩擦力矩和功耗进行了实验研究,分析了含水汽轮机油对轴承使用的影响.结果表明,在试验条件下,含水汽轮机油的轴承轴心轨迹随轴承转速的增加,其偏离圆心的程度也越大,随含水量的增加变化不明显;摩擦力和功耗变化不明显;含水汽轮机油对轴承的工作稳定性和可靠性影响也不明显. 研究结果符合流体动力润滑学理论.     

鱼雷水下发射的6-DOF运动仿真

为了直观、量化地描述鱼雷在发射出管的运动状态,研究质浮心间距对于鱼雷航行质心轨迹及姿态角的影响,本文通过建立鱼雷发射的网格模型,运用重叠网格方法和6-DOF方法对鱼雷出管的运动状态进行数值仿真分析。对仿真数据进行分析,得到了鱼雷运动时质心轨迹随时间的变化规律、姿态角随时间的变化规律、质心轨迹和姿态角随发射速度的变化规律和质浮心间距对于鱼雷运动姿态角的影响,以及鱼雷运动时的瞬态速度场分布。为鱼雷发射后运动姿态的调整和控制提供理论依据。