基于三维虚拟环境的车辆跟随硬件在环仿真系统设计

为验证车辆跟随系统的车辆跟踪及路径跟踪性能,建立了以车辆纵横向运动跟踪误差为变量的车辆动力学模型,并基于硬件在环技术和虚拟现实技术构建了同步视景车辆跟随仿真试验平台,该平台的系统结构包括实时交互式信号处理界面、三维虚拟试验场景等软件系统及其驾驶操作设备、实时控制和图像处理等硬件系统.在该试验平台上对直线加速及弯道变速工况下的车辆跟随系统进行硬件在环仿真试验,同时分析人为驾驶操作对车辆跟随控制效果的影响.仿真结果表明,在进行实车道路试验之前,基于三维虚拟现实技术的硬件在环仿真试验平台能够为车辆跟随系统提供一种安全可行的验证方法.     

基于线性抛物线模型的车道检测与跟踪方法

车道检测是车道偏离预警系统的前提,是车辆辅助驾驶系统的重要组成部分。提出一种基于线性抛物线模型车道检测与跟踪方法：首先,提出一种新的车道线检测感兴趣区域（ROI）设置方法;其次,引入双阚值算法对道路边缘进行提取,利用Hough变换初步获得车道中线及消失点坐标并提取道路标识线;最后,建立线性抛物线模型,引入卡尔曼滤波（KF）对车道线进行跟踪,并用卡尔曼滤波对模型参数进行更新。多段实地采集的视频仿真试验结果表明,该算法能快速、稳定的检测和跟踪车道线。     

基于图像处理的车辆防偏防追尾预警系统研究

针对交通事故的不断上升,设计一种基于图像处理的车辆防偏防追尾预警系统。首先利用改进的Hough变换检测出前方车道线并进行预警决策;然后在此车道区域内根据车底部阴影的梯度特征确定前方可能存在的车辆区域,通过卡尔曼滤波器跟踪检测到的目标,并利用归一化转动惯量做车辆验证;最后根据世界坐标系和图像坐标系之间的几何映射关系测定与前车的距离,进而与计算得出的安全距离对比从而实现报警功能。实验结果表明,该系统能够有效的识别出车道线和车辆,并能很好的判断车道线偏离情况和测量车间距,从而实现预警输出。     

基于MIH的增强PMIPv6域间切换方法

针对现有PMIPv6域间切换出现时延较大的问题,基于PMIPv6域内切换和域间切换以及介质独立切换的特性提出一种基于IEEE 802.21 MIH标准的增强型PMIPv6域间切换方法。方法通过L2的方法提前告知移动节点切换目标网络的方法代替L3的网络扫描将切换决策和执行时间点提前，增强网络的无缝切换，性能分析结果表明该增强技术能够减少整个网络时延和丢包率，改善了网络性能。     

基于改进人工势场法的车辆路径规划与跟踪

为保证智能车辆在转向避撞过程中的主动安全性,基于改进的人工势能场模型进行了转向避撞路径规划,利用椭圆化距离代替传统斥力势场中的实际距离,同时,引入道路边界斥力场模型,从而在较小车道空间内获得汽车避撞局部路径.另外,建立了以前轮转角为控制变量的三自由度车辆动力学模型,并利用模型预测控制算法对规划路径进行了跟踪.CarSim/Simulink联合仿真结果表明,利用改进的人工势场法可获得平顺且安全的局部避撞路径,而提出的模型预测控制算法具有良好的路径跟踪性能.     

基于模糊切换策略的线性切换系统的稳定性

切换系统在运行中常受到干扰、时滞等影响,致使切换系统很难准确实施已确定的切换策略,因此系统的稳定性不能得到保证,鉴于此,本文基于模糊方法研究切换系统的稳定性问题,以增强系统的鲁棒性.将切换系统转换成T-S模糊模型,该系统具有非线性性;依据变量-梯度法,给出此系统在原点的小领域内渐近稳定的充分条件,同时获得模糊切换策略.系统仿真证实此方法简单而有效.     

基于电动助力转向系统控制算法的研究

为了达到对转向系统控制转向轻便又不失路感的目的,通过对汽车电动助力转向系统进行力学分析,建立数学模型,提出一种模糊控制与PD控制并行的控制算法.在大转矩时采用模糊PD控制.动态响应好,转向轻便,在小转矩是采用PD控制,控制精度高,不失路感.通过MATLAB进行仿真.研究结果表明.通过采用提出的控制策略即提高了系统的控制精度,又减小了系统的超调,缩短了调整时间.能获较理想的转向助力效果和良好的跟随性能.     

道路交通人-车-路系统本质安全化的实现研究

根据轨迹交叉事故致因理论,对道路交通事故致因进行了分析,绘制了道路交通事故致因图。将本质安全理论其应用于道路交通安全问题研究,阐述了道路交通人-车-路系统本质安全的内涵,构建了道路交通人-车-路系统本质安全结构模型,该模型要求实现人、车辆、道路环境的本质安全化,以及实施道路交通安全管理和构建交通安全文化.依据该模型建立了道路交通人-车-路系统本质安全评价指标体系,提出了实现该系统本质安全的PDCA管理模式。     

拖拉机电液悬挂半物理仿真系统设计及试验

为实现拖拉机电液悬挂系统的准确控制,以福田雷沃欧豹TG1254拖拉机为研究平台,设计了一套拖拉机电液悬挂半物理仿真系统.该系统硬件平台主要包括拖拉机液压回路、传感器、数据采集装置等;软件平台采用SIT模块,联合LabVIEW和MATLAB建立控制器模型.设计自适应控制算法,实现系统的牵引力调节、位置调节和力位综合调节并进行了实车试验.在牵引力调节试验、位置调节试验和力位综合调节试验中,系统过渡过程时间均低于或等于6s,系统超调量小于或等于25%,系统控制过程平稳,耕深稳定,实现作业质量提升.     

车道被占用时车辆排队长度的计算

目的车道被占用可能会降低路段所有车道的通行能力,车辆会出现排队现象,因此主要研究车辆的排队问题。方法对车道被占用时车辆排队长度的计算,建立两种不同的车辆排队长度计算模型,即基于停车波和启动波的车辆排队长度计算和基于二流理论的拥挤交通流单车道当量排队长度计算。结果在排队长度最终的计算结果中,采用基于二流理论的拥挤交通流单车道当量排队长度计算结果中的在车流比较顺畅的情况下的计算结果;采用基于停车波和启动波模型的车辆排队长度计算结果中的在车流拥堵的情况下的计算结果。结论基于停车波和启动波的车辆排队长度模型在道路堵塞密度较大的情况下比较适用,而对于车流比较顺畅的情况模拟程度并不是很好,在道路车流交通畅通情况下应采用基于二流理论的车辆排队长度模型进行计算。基于停车波和启动波的车辆排队长度计算和基于二流理论的拥挤交通流单车道当量排队长度计算,这两种计算方法相比于其他方法更加简单,为交通管理与控制部门采取交通管控提供了依据。