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《高速公路車輛協(xié)同追尾預(yù)警系統(tǒng)分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要基于雷達(dá)測距的自主式追尾預(yù)警系統(tǒng)不僅造價昂貴難以普及，而且存在視距和環(huán)境限制，在解決高速公路上頻發(fā)的連環(huán)追尾問題上也作用較小。在物聯(lián)網(wǎng)及車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢下，協(xié)同式追尾預(yù)警概念被提出且被認(rèn)為是一種更加理想的追尾預(yù)警解決方案。本文中對協(xié)同式追尾預(yù)警系統(tǒng)各主要功能模塊進(jìn)行了研究，包括追尾預(yù)警算法、基于ZigBee技術(shù)的車輛間通信、基于機(jī)器視覺的車道識別、基于GPS相對定位的車距檢測。其中，重點研究了車道識別和車距檢測。首先，對高速公路追尾的原因進(jìn)行了分析，再此基礎(chǔ)上提出協(xié)同追尾預(yù)警系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，并
2、做了簡要描述。然后按照系統(tǒng)各功能模塊分章進(jìn)行介紹，首先在第三和第四章中分別對車道位置信息檢測和車距檢測進(jìn)行研究；然后介紹了ZigBee無線通信技術(shù)和Zstack協(xié)議棧，并利用了Zstack協(xié)議棧實現(xiàn)車輛狀態(tài)信息以廣播方式無線發(fā)送與接收，使鄰近的車輛之間能夠共享車輛運(yùn)動狀態(tài)信息。最后提出了適用于協(xié)同式追尾預(yù)警的預(yù)警算法和安全車距模型。車道識別是基于機(jī)器視覺和圖像處理技術(shù)實現(xiàn)的。安裝在車輛前方的攝像頭實現(xiàn)采集前方路面圖像，車道識別系統(tǒng)首先從采集的圖像中利用Hough變換方法檢測直線作為候選車道標(biāo)識線
3、。然后對檢測出的直線根據(jù)車道標(biāo)識線幾何特點進(jìn)行驗證篩選，對剩下的車道標(biāo)志線進(jìn)行有效性檢驗，最后按直線斜率分布關(guān)系判別當(dāng)前車道位置。在GPS定位中，使用了兩個普通民用單頻C／A碼GPS接收機(jī)，通過串口與單片機(jī)連接采集導(dǎo)航信息。在利用GPS相對定位進(jìn)行車距檢測前，先對GPS靜態(tài)定位特性、動態(tài)定位特性以及相對靜態(tài)定位時的定位相關(guān)性做了實驗測試。然后，模擬了車輛相對運(yùn)動過程進(jìn)行了GPS相對定位實驗。對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，分析定位特性表明了GPS相對定位能夠用于車距測量。最后，對導(dǎo)航和目標(biāo)跟蹤中常用的濾
4、波和信息融合技術(shù)Kalman濾波器進(jìn)行了介紹，包括與此相關(guān)的目標(biāo)機(jī)動模型和誤差模型以。最后，對本文工作進(jìn)行了總結(jié)，指出存在的不足以及改進(jìn)的方向，并對協(xié)同追尾技術(shù)發(fā)展做了展望。關(guān)鍵詞：追尾預(yù)警：車距檢測；GPS相對定位；車道識別；ZigBee協(xié)!卜川jr2玲乏AbstractTheindependentcollisionwarningsystemthatbasedonradar—rangingishardtobeuniversalforitshighcostandthelimitationofli
5、ne—of-sightrangeandenvironment．a(chǎn)lsoitiScommonlyconsideredtObeineffectiveinthechainrear．endcollisionwhichisveryfamiliaronthehighway．Meanwhile，the“internetofthings：‘orthenetworkof“、7ehicle—to_、7ehiclefv2v)一wasproposedandisgoingaheadfast．Onthiscontext．t
6、heideaofcooperativecollisionwarningisputoutandthoughtoftobeafavorableresolutiononcollisionwarning．Inthispaper，themainfunctionmodulesareresearched．whichincludethewarningalgorithm．theV2VcommunicationbaseonZigBeetechnologyjthelaneidentificationbasedonma
7、chinevision：therangingbetweentWOneighbor、，ehiclesbasedontherelativeGPSposition，andthefocusisputonthelasttWOoneFirstly7．intheresearch，underlyingcausesofcollisionaccidentsonhighwa37areanaly，zed．a(chǎn)ndthenthewal‘ningsystemstructureiSdesignedanddescribedbri
8、efly√一Atierthat，functionmodulesofthesystemareresearchedineachchapter．Thedetectingofcurrentlaneandvehicledistanceisintroducedinthe3。oand41“chapter．Inthenextchapter．theZigBeewirelesscommunicationtechnologyandtheZStackprotocolstackareintroduced．Vehicles
