摘要: |
为了实现车祸预警功能、汽车驾驶辅助功能及发生车祸后能进行事故重现功能,本论文将车辆加速度数据作为主要研究对象,对其进行高速、精确的测量,然后通过数字信号处理的方法将采集到的加速度数据进行预处理,包括过滤噪声、重力加速度补偿等,最后应用无陀螺捷联式惯性导航的方法对汽车运动轨迹进行重构。论文完成了集加速度传感器、电压跟随电路、数模转换电路、89C51主控芯片及CF卡储芯片存于一体的测量实验平台的硬件及软件设计,实验结果表明,该加速度测量实验平台具有高速、精确及稳定特点。这是进行车祸预警及交通事故重现所需具备的前提和基础。论文的研究内容包括以下三个方面:
首先,本论文完成了加速度数据采集平台的硬件及软件的设计。通过对加速度传感器外围电路的设计和改良,提高了加速度信号的“信噪比”,同时提高了加速度测量的采样频率,使数据的质量得到提高,为论文的实验数据采集工作奠定了基础。
其次,利用惯性导航技术及汽车行驶运力学模型,对汽车运动模型进行简化,同时设计了汽车运动的平面轨迹重构的模型算法。
最后,利用这个加速度测量平台,对模型车和机动车在直行、转弯、加速及刹车等多种行驶行为下的加速度进行检测。通过采集和分析这些车辆加速度数据,初步对这两种车型,在不同行驶状态下的加速度变化规律有所了解和研究,最终根据加速度数据重构出汽车运动的平面轨迹。 |