【摘要】：利用無人機(jī)進(jìn)行高速公路巡檢是一種新興的交通監(jiān)測手段,對高速公路信息化建設(shè)具有十分重要的意義。便攜式的無人機(jī)巡檢地面站可以提高巡檢的機(jī)動性與靈活性,但目前缺乏有效的便攜巡檢地面站軟件。本文基于Android系統(tǒng)開發(fā)了一款面向高速公路巡檢的無人機(jī)地面站APP,設(shè)計了高速公路巡檢線路規(guī)劃、交通量檢測、實時視頻傳輸功能,并實現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)庫的建立。論文的主要研究工作和成果如下:(1)采用攜帶攝像頭的無人機(jī)、圖像服務(wù)器以及智能終端設(shè)備,搭建了面向高速公路巡檢的無人機(jī)系統(tǒng),通過功能性和非功能性需求分析,設(shè)計了無人機(jī)巡檢地面站APP軟件的總體架構(gòu)。(2)針對高速公路巡檢線路規(guī)劃功能,對無人機(jī)初始化、無人機(jī)定位和軌跡繪制進(jìn)行了設(shè)計;針對交通量檢測功能,從圖像處理、交通量統(tǒng)計角度進(jìn)行了設(shè)計;針對實時視頻傳輸功能,設(shè)計了工作流程和視頻數(shù)據(jù)解碼播放。同時,設(shè)計了SQLite數(shù)據(jù)庫的實體關(guān)系模型和存儲列表,結(jié)合UDP/RTP協(xié)議對軟件通信進(jìn)行了設(shè)計,建立了基于RSA非對稱加密算法的軟件安全機(jī)制并對軟件界面進(jìn)行了設(shè)計。(3)為實現(xiàn)巡檢線路規(guī)劃功能,利用百度地圖API中的線路規(guī)劃類規(guī)劃了巡檢線路;為實現(xiàn)交通量檢測功能,使用融合的幀差法和背景差法檢測了運動車輛,從而得到平均車速、車道占有率、車流量;為實現(xiàn)實時視頻傳輸功能,調(diào)用FFmpeg庫函數(shù)將接收到的H.264格式視頻流進(jìn)行解碼并播放。最后,對軟件進(jìn)行了功能和性能測試。結(jié)果表明,無人機(jī)巡檢地面站APP軟件達(dá)到了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),滿足高速公路的巡檢需求。
【圖文】：

長安大學(xué)碩士學(xué)位論文量[27]、無人機(jī)航線規(guī)劃[28]以及視頻無線傳輸[29]三個方向。在交通領(lǐng)域的實際應(yīng)用中，無人機(jī)使用的大多為桌面系統(tǒng)開發(fā)的地面站軟件而便攜式系統(tǒng)較少，本文接下來將結(jié)合以上兩點，研究并實現(xiàn)一款基于 Android 系統(tǒng)擁有無人機(jī)巡檢線路規(guī)劃、交通量檢測以及實時視頻傳輸功能的地面站軟件。

節(jié)是從無人機(jī)巡檢地面站軟件功能和性能兩方面對軟件進(jìn)行測試。功能測機(jī)巡檢地面站軟件是否滿足 2.2.1 節(jié)軟件功能性需求分析中所提出的功能試則是檢測軟件是否滿足 2.2.2 節(jié)軟件的性能需求。功能測試能測試主要是用黑盒測試方法，即只關(guān)心輸入和輸出的結(jié)果是否達(dá)到預(yù)期源代碼和程序結(jié)構(gòu)。如果發(fā)現(xiàn)功能性問題，再利用單步調(diào)試的方法對代碼人機(jī)巡檢地面站軟件的功能測試中主要包括用戶登錄、巡檢線路規(guī)劃、實交通量檢測。1）用戶登錄功能測試開無人機(jī)巡檢地面站軟件后，，出現(xiàn)用戶登錄界面，輸入正確的用戶名和密至巡檢線路和視頻傳輸功能頁面。如果輸入錯誤的密碼，則提示密碼錯誤入，用戶登錄界面如圖 5.1 所示。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP311.56

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2674712