本文關(guān)鍵詞：基于車載自組織網(wǎng)絡(luò)的車輛路口碰撞預(yù)警算法研究

  更多相關(guān)文章： 車載自組織網(wǎng)絡(luò) 軌跡預(yù)測算法 路口碰撞預(yù)警 交通路口行車安全性

【摘要】：在車載自組織網(wǎng)絡(luò)眾多應(yīng)用中提高車輛行駛的安全是車載自組織網(wǎng)絡(luò)最重要的應(yīng)用之一,而對于交通運輸系統(tǒng)而言,交通路口就像是人的關(guān)節(jié)一樣重要,交通路口因車流量交匯,形狀多樣,交通狀況復(fù)雜而成為交通事故高發(fā)區(qū)域也最容易成為影響交通流量的瓶頸節(jié)點。因此利用車載自組織網(wǎng)絡(luò)提高交通路口處的行車安全也就成為了一個研究熱點。為了降低交通路口處的事故率,結(jié)合車輛在交通路口處的行駛特點,提出了一種交通路口處的車輛軌跡預(yù)測碰撞預(yù)警算法,該算法分為行駛軌跡預(yù)測算法和車輛碰撞預(yù)警算法兩部分。正常情況下車輛的行駛受交通道路的限制,又一定條件下車輛在交通路口處轉(zhuǎn)彎時的行駛軌跡符合回旋曲線這一特點,從而能對車輛下一刻的位置進(jìn)行預(yù)測。路邊單元在收集到進(jìn)入路口處車輛的狀態(tài)信息之后能夠計算出車輛的行駛軌跡曲線方程,進(jìn)而算得軌跡曲線之間是否有交點以及交點的位置坐標(biāo),從而預(yù)測到可能發(fā)生的碰撞提前發(fā)出碰撞預(yù)警,避免交通事故的發(fā)生。為了對軌跡預(yù)測碰撞預(yù)警算法進(jìn)行驗證,利用MATLAB軟件進(jìn)行了仿真實驗,數(shù)據(jù)顯示該車輛軌跡預(yù)測算法能夠準(zhǔn)確的預(yù)測出車輛在下一刻的行駛軌跡,路口處車輛碰撞預(yù)警算法能夠準(zhǔn)確的預(yù)測出路口處潛在的車輛碰撞,對交通事故預(yù)警的準(zhǔn)確率達(dá)到了85%以上,具有較高的準(zhǔn)確性。然后我們又做了實測補充實驗,利用MATLAB對實測的車輛行駛軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行了軌跡預(yù)測算法處理,實驗結(jié)果顯示路口處算法預(yù)測軌跡與車輛實際的行駛軌跡十分接近,預(yù)測誤差小于或接近于車輛自身的尺寸,能夠準(zhǔn)確預(yù)測出車輛在路口處的行駛軌跡,具有較高的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】：車載自組織網(wǎng)絡(luò) 軌跡預(yù)測算法 路口碰撞預(yù)警 交通路口行車安全性
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.67;U495;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 國內(nèi)外研究存在的問題14-15
• 1.3 論文研究的主要工作及創(chuàng)新點15-16
• 1.4 論文的組織安排16-19
• 第二章 VANETs及碰撞預(yù)警相關(guān)技術(shù)支撐19-33
• 2.1 VANETs概述19-27
• 2.1.1 VANETs簡介及發(fā)展19-22
• 2.1.2 VANETs的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及參考模型22-25
• 2.1.3 VANETs特點及應(yīng)用25-27
• 2.2 VANETs實現(xiàn)車輛碰撞預(yù)警的通信技術(shù)支撐27-29
• 2.3 VANETs實現(xiàn)車輛碰撞預(yù)警的定位技術(shù)支撐29-33
• 第三章 基于車輛行駛軌跡預(yù)測的交通路口車輛碰撞預(yù)警33-55
• 3.1 碰撞預(yù)警系統(tǒng)概述33-37
• 3.1.1 碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成34-35
• 3.1.2 碰撞預(yù)警系統(tǒng)的工作流程35-37
• 3.2 車輛行駛軌跡數(shù)學(xué)模型37-42
• 3.2.1 直行車輛的行駛軌跡模型38
• 3.2.2 轉(zhuǎn)彎時車輛的行駛軌跡模型38-42
• 3.2.1.1 轉(zhuǎn)彎車輛行駛軌跡特征38-39
• 3.2.1.2 車輛行駛軌跡的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)39-42
• 3.3 路口車輛行駛軌跡預(yù)測算法42-47
• 3.3.1 直行車輛的軌跡預(yù)測算法42-43
• 3.3.2 轉(zhuǎn)彎車輛的軌跡預(yù)測算法43-47
• 3.4 路口車輛碰撞預(yù)警算法47-53
• 3.4.1 幾種碰撞情況下碰撞地點的確定47-49
• 3.4.1.1 直行與直行車輛碰撞47-48
• 3.4.1.2 直行與轉(zhuǎn)彎車輛碰撞48
• 3.4.1.3 轉(zhuǎn)彎與轉(zhuǎn)彎車輛碰撞48-49
• 3.4.2 碰撞時間的計算49-52
• 3.4.3 碰撞嚴(yán)重等級的判定52-53
• 3.5 本章小結(jié)53-55
• 第四章 軟件仿真實驗與實地測試55-65
• 4.1 軟件仿真實驗55-61
• 4.2 實地測試實驗61-63
• 4.3 本章小結(jié)63-65
• 第五章 結(jié)論與展望65-67
• 致謝67-69
• 參考文獻(xiàn)69-75
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄75-77
• 附錄B 攻讀學(xué)位期間參與的研究工作77-79
• 附錄C 文章中出現(xiàn)的英文縮寫79

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1 本報記者 甘R嘉，

本文編號：609050