路面平整度是路面技術(shù)狀況等級評定和路面施工驗收時的一個重要指標,它直接反映了行車舒適性、安全性及路面使用期限,為路面維修和養(yǎng)護方案的制定提供了重要依據(jù)。面對日益繁重的公路養(yǎng)護任務(wù)及管理信息化發(fā)展的需求,如何快速便捷的進行路面平整性能檢測成為一個具有工程意義的課題。智能手機的普及及其傳感器技術(shù)的發(fā)展為道路管理者提供了一種新型便捷的路面平整度數(shù)據(jù)采集方式—基于智能手機的路面狀況快速采集技術(shù)。此方法具有操作便捷,成本低廉,精度準確等優(yōu)點,對路面養(yǎng)護管理信息化的發(fā)展有著重要意義。首先,本文對路面平整度定義方法進行總結(jié),并對多種傳統(tǒng)路面平整度測量方法的原理及特點進行分析比較�；谝陨侠碚摶A(chǔ),分析了智能手機傳感器技術(shù)應(yīng)用于路面平整度測量的可行性。介紹了路面平整度常用評價指標及換算關(guān)系,確定采用國際平整度指數(shù)IRI作為智能手機采集數(shù)據(jù)的評價指標。其次,本文進行基于智能手機加速度數(shù)據(jù)的路面平整度指標的提取。先采用卡爾曼濾波器對采集得到的加速度和位置信息進行濾波處理,得到能夠真實反映車輛振動的加速度數(shù)據(jù)以及與地圖匹配的位置信息數(shù)據(jù)�；谲囕v振動模型,建立加速度與路面譜密度的函數(shù)關(guān)系。然后結(jié)合路面功率譜... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.4.1 論文組織結(jié)構(gòu)
        1.4.2 技術(shù)路線
第二章 路面平整度研究概況
    2.1 路面平整度的定義
    2.2 傳統(tǒng)路面平整度測量儀器和方法
        2.2.1 固定基準測量法
        2.2.2 隨動基準測量法
        2.2.3 動態(tài)響應(yīng)測量法
        2.2.4 遞推基準測量法
        2.2.5 慣性基準測量法
        2.2.6 角度基準測量法
    2.3 智能手機平整度探測程序
    2.4 路面平整度評價指標
        2.4.1 直尺測定最大間隙和平整度標準差
        2.4.2 國際平整度指數(shù)IRI
        2.4.3 功率譜密度PSD
        2.4.4 斷面指數(shù)PI
        2.4.5 平均評分等級MPR
        2.4.6 行駛質(zhì)量RN
        2.4.7 常用平整度指標間的關(guān)系
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于加速度的路面平整度指標研究
    3.1 路面平整度譜分析法
        3.1.1 功率譜密度估計理論
        3.1.2 路面平整度功率譜密度
    3.2 車輛振動模型
    3.3 基于車身加速度的路面平整度指標
    3.4 本章小結(jié)
第四章 加速度信號處理算法
    4.1 去趨勢項
    4.2 卡爾曼濾波
        4.2.1 卡爾曼濾波原理——遞推公式
        4.2.2 狀態(tài)空間模型
        4.2.3 卡爾曼濾波器設(shè)計
    4.3 本章小結(jié)
第五章 數(shù)據(jù)采集與模型驗證
    5.1 數(shù)據(jù)采集
        5.1.1 數(shù)據(jù)采集范圍
        5.1.2 數(shù)據(jù)采集內(nèi)容與要求
    5.2 數(shù)據(jù)匹配與分段
        5.2.1 基于卡爾曼濾波地圖匹配算法應(yīng)用
    5.3 實驗結(jié)果與指標分析
        5.3.1 數(shù)據(jù)穩(wěn)定性分析
        5.3.2 加速度指標準確性驗證
    5.4 本章小結(jié)
第六章 影響因素分析
    6.1 路面平整度數(shù)值模擬
    6.2 車輛參數(shù)影響分析
    6.3 車速影響
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 主要研究成果
    7.2 進一步的研究與展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于車載多傳感器的路面平整度檢測方法[J]. 杜豫川,劉成龍,吳荻非,蔣盛川.  中國公路學(xué)報. 2015(06)
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[7]車載地圖匹配技術(shù)中GPS定位數(shù)據(jù)的研究[J]. 陳永剛,王更生,陳斌.  工業(yè)控制計算機. 2006(01)
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碩士論文
[1]橋面平整度仿真模擬及評價方法研究[D]. 賀鵬.長安大學(xué) 2011
[2]路面平整度檢測系統(tǒng)的設(shè)計和研究[D]. 黃建強.西南交通大學(xué) 2011
[3]瀝青路面平整度檢測儀設(shè)計[D]. 羅麗.武漢理工大學(xué) 2007
[4]GPS車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中地圖匹配算法研究[D]. 隋心.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2007
[5]路面平整度特性研究[D]. 盛燦花.湖南大學(xué) 2005



本文編號：3641554