基于双传感数据融合的车辆定位及运动状态识别研究
发布时间：2020-12-14 22:04
目前我国高速公路发展迅速,里程不断增加,由于地域差异大,气象条件多变,增加道路行车安全隐患,尤其在低能见度条件下,交通事故频发,检测交通事件的难度增大。因此需实时、准确地采集道路动态及多样的交通信息,为交通事件检测及诱导方案的提出提供依据。到目前为止,交通信息采集主要有感应线圈、视频、微波、超声波、红外、GPS定位、电子标签等方式。目前的检测技术存在价格昂贵、系统复杂、对路面结构产生损害、低能见度环境条件效果差等问题。而微波具有对移动物体反应灵敏、检测速度快等特点;音频也属于交通信息检测技术之一,车辆的自发声是车辆行驶状态的一种表现形式。车辆的运动状态具有移动和自发声双重特点,利用音频和微波对道路车辆运动状态的检测具有互补性强、安装方便、对路面结构无损害、低能见度环境表现良好等优点。因此本文采用微波和音频两种采集技术实现对行驶车辆信息的采集,通过采集的车辆信息实现车辆定位及运动状态的识别研究。本文首次采用微波的脉冲信号实现车辆运动状态的研究分析;通过采集道路有标签的音频数据实现车辆行车车道级定位检测研究;针对单一微波和音频在车辆检测中存在的误检率高等问题,利用微波+音频实现基于表决层融...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
009年-2018年中国公路货运量及增速
1第一章绪论1.1本文依托课题本论文依附于重庆市科委社会民生科技创新专项项目“基于互联网+险危环境信息服务的乌鲁木齐绕城高速智慧交通关键技术研究”（cstc2016shmszx30026）。1.2研究背景与意义高速公路是经济发展的重要支柱，是交通运输的大动脉[1]。尤其现如今线上线下联动发展，对于交通的需求将更加旺盛。截至2018年底，全国高速公路里程已突破14万公里。仅仅2018年新增高速公路6000公里，里程规模已遥遥领先其它国家。下图1.1和图1.2显示的是2009年-2018年中国公路货运量及客运量情况。图1.12009年-2018年中国公路货运量及增速图1.22009年-2018年中国公路客运量及增速
15测器区分出车辆的大致位置，从而实现对车辆的定位。而通过相对位置进行判断需要多传感器采集到车辆与一定物体的相对距离实现定位。S1S2EMKsensor1sensor2sensor3图2.4多传感器相对距离实现定位图中S1和S2为行车道，E为应急车道，M为路肩，K为道路隔离带，sensor1、sensor2和sensor3为三路传感器检测单元，根据其相对位置判断车辆的位置。2.4运动状态识别相关算法2.4.1循环神经网络在机器学习中，传统的神经网络模型其实是一种数学意义上度量向量之间的相似性的方法，该方法实现不同向量之间相似性的差别度量，根据差别性实现分类。最简单的线性分类就是一个很好的例子，如下图2.6所示。x11zybw1g(z)图2.5简单的线性分类结构图2.6线性分类效果图+=bxwz11（2.7）=)(yzg（2.8）公式（2.7）是线性分割线，1w是分隔线的斜率，b是偏置，z是对应坐标轴
【参考文献】：
期刊论文
[1]双动态条件下多传感器融合的车辆检测方法研究[J]. 刘志强,张中昀,倪捷,张腾. 机械设计与制造. 2018(S2)
[2]基于YOLOv2算法的运动车辆目标检测方法研究[J]. 龚静,曹立,亓琳,李良荣. 电子科技. 2018(06)
[3]基于深度置信网络的多源信息前方车辆检测[J]. 王战古,高松,邵金菊,谭德荣,孙亮,于杰. 汽车工程. 2018(05)
[4]我国公路低能见度灾害风险评估与区划研究[J]. 李蔼恂,吴昊,柳艳香,杨静,田华,潘进军. 气象. 2018(05)
[5]微波感应器的原理和应用[J]. 张海斌. 电子制作. 2018(10)
[6]基于卷积神经网络的小样本车辆检测与识别[J]. 吴玉枝,吴志红,熊运余. 计算机技术与发展. 2018(06)
[7]浅谈微波检测技术应用于高速流量自动采集[J]. 王镭,张宇英. 中国自动识别技术. 2017(06)
[8]基于MFCC和支持向量机的装甲车辆识别研究[J]. 孙国强,樊新海,石文雷. 国外电子测量技术. 2017(10)
[9]环境监测中多传感器数据融合研究[J]. 刘静,李富忠,荆瑞俊. 山西农业大学学报(自然科学版). 2017(05)
[10]基于UWB/DGNSS的高速公路车辆精确定位方法的研究[J]. 陈枭,崔学荣,宋会英. 微型电脑应用. 2017(03)
博士论文
[1]多传感器光测系统数据融合技术的应用研究[D]. 谭振江.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2003
硕士论文
[1]基于图像分析的团雾检测预警系统设计[D]. 徐放.南京理工大学 2017
[2]雾对高速公路行车的影响及对策研究[D]. 杨鑫宇.长安大学 2014
[3]基于视频检测技术的车流量统计算法研究[D]. 夏丽.武汉理工大学 2012
本文编号：2917085
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
009年-2018年中国公路货运量及增速
1第一章绪论1.1本文依托课题本论文依附于重庆市科委社会民生科技创新专项项目“基于互联网+险危环境信息服务的乌鲁木齐绕城高速智慧交通关键技术研究”（cstc2016shmszx30026）。1.2研究背景与意义高速公路是经济发展的重要支柱，是交通运输的大动脉[1]。尤其现如今线上线下联动发展，对于交通的需求将更加旺盛。截至2018年底，全国高速公路里程已突破14万公里。仅仅2018年新增高速公路6000公里，里程规模已遥遥领先其它国家。下图1.1和图1.2显示的是2009年-2018年中国公路货运量及客运量情况。图1.12009年-2018年中国公路货运量及增速图1.22009年-2018年中国公路客运量及增速
15测器区分出车辆的大致位置，从而实现对车辆的定位。而通过相对位置进行判断需要多传感器采集到车辆与一定物体的相对距离实现定位。S1S2EMKsensor1sensor2sensor3图2.4多传感器相对距离实现定位图中S1和S2为行车道，E为应急车道，M为路肩，K为道路隔离带，sensor1、sensor2和sensor3为三路传感器检测单元，根据其相对位置判断车辆的位置。2.4运动状态识别相关算法2.4.1循环神经网络在机器学习中，传统的神经网络模型其实是一种数学意义上度量向量之间的相似性的方法，该方法实现不同向量之间相似性的差别度量，根据差别性实现分类。最简单的线性分类就是一个很好的例子，如下图2.6所示。x11zybw1g(z)图2.5简单的线性分类结构图2.6线性分类效果图+=bxwz11（2.7）=)(yzg（2.8）公式（2.7）是线性分割线，1w是分隔线的斜率，b是偏置，z是对应坐标轴
【参考文献】：
期刊论文
[1]双动态条件下多传感器融合的车辆检测方法研究[J]. 刘志强,张中昀,倪捷,张腾. 机械设计与制造. 2018(S2)
[2]基于YOLOv2算法的运动车辆目标检测方法研究[J]. 龚静,曹立,亓琳,李良荣. 电子科技. 2018(06)
[3]基于深度置信网络的多源信息前方车辆检测[J]. 王战古,高松,邵金菊,谭德荣,孙亮,于杰. 汽车工程. 2018(05)
[4]我国公路低能见度灾害风险评估与区划研究[J]. 李蔼恂,吴昊,柳艳香,杨静,田华,潘进军. 气象. 2018(05)
[5]微波感应器的原理和应用[J]. 张海斌. 电子制作. 2018(10)
[6]基于卷积神经网络的小样本车辆检测与识别[J]. 吴玉枝,吴志红,熊运余. 计算机技术与发展. 2018(06)
[7]浅谈微波检测技术应用于高速流量自动采集[J]. 王镭,张宇英. 中国自动识别技术. 2017(06)
[8]基于MFCC和支持向量机的装甲车辆识别研究[J]. 孙国强,樊新海,石文雷. 国外电子测量技术. 2017(10)
[9]环境监测中多传感器数据融合研究[J]. 刘静,李富忠,荆瑞俊. 山西农业大学学报(自然科学版). 2017(05)
[10]基于UWB/DGNSS的高速公路车辆精确定位方法的研究[J]. 陈枭,崔学荣,宋会英. 微型电脑应用. 2017(03)
博士论文
[1]多传感器光测系统数据融合技术的应用研究[D]. 谭振江.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2003
硕士论文
[1]基于图像分析的团雾检测预警系统设计[D]. 徐放.南京理工大学 2017
[2]雾对高速公路行车的影响及对策研究[D]. 杨鑫宇.长安大学 2014
[3]基于视频检测技术的车流量统计算法研究[D]. 夏丽.武汉理工大学 2012
本文编号：2917085
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