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原文传递 交通路口基于时空网格的车辆碰撞预警方法
论文题名: 交通路口基于时空网格的车辆碰撞预警方法
关键词: 交通路口;时空网格;车辆碰撞预警;道路网格
摘要: 城市交通系统中,交通路口是一个重要节点。交通路口由于车流量大,交通状况复杂,成为了交通安全事故的高发地,严重地影响了车辆的通行安全和车辆通过效率的提高。因此,交通路口的安全成为了一个亟待解决的问题。
  随着无线通信技术和定位技术的发展,车-路之间进行安全可靠的通信在今天已成为可能。车路协同已成为解决交通路口安全通行问题的主要技术手段。通过车路协同技术构造的车辆安全预警系统能够保证交通路口中车辆的安全,同时还能提高交通路口的通行效率。
  本文基于车路协同技术,提出了交通路口基于道路时空网格的车辆碰撞预警方法。我们将交通路口划分为多个时空网格,路侧终端根据车辆的当前运动状态模拟车辆的行驶轨迹,确定车辆在不同时刻占用的网格数。若在未来某一时刻存在不同车辆占用相同的网格,那么碰撞就会发生。在判断出车辆的潜在碰撞后,系统还要根据车辆的当前运动状态,给出碰撞车辆的安全速度建议。
  为了更加精确地预测车辆的运行轨迹,本文还提出了基于扩展卡尔曼滤波的车辆位姿估计精确度提高方法。通过不断地进行预测和更新来提高车辆位姿估计的精度,更加准确的地估计车辆的运行轨迹,进而提高安全预警的准确性。
  为了对算法进行验证,我们在有信号和无信号交通路口环境下对算法进行了仿真实验。实验结果表明在GPS数据存在误差的情况下,提出的算法能够对大部分碰撞冲突进行预警,但存在遗漏检测的情况;在GPS数据经过平滑处理,车辆位姿估计较为精确的情况下,算法能够有效地检测出交通路口的碰撞,并提出精确的速度建议,具有较高的准确性。
作者: 钱经纬
专业: 计算机技术
导师: 谭国真
授予学位: 硕士
授予学位单位: 大连理工大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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