基于无人驾驶车辆的智能路口控制协议及路径规划方法研究
发布时间：2021-04-26 14:01
交叉路口的管理是交通控制中最具有挑战性的任务之一,目前交叉路口都是由停车标志或者红绿灯管理,这些技术旨在管理车流量,提高交叉路口的通行效率和安全性。随着中国经济的高速发展,人民生活质量的不断提高,近年来私家车数量爆发式增长,越来越多的车辆涌入城市交通流,交通灯策略的弊端开始显现。在很多情况下,即使交叉路口内没有车辆,红绿灯策略也会要求车辆在交叉路口边缘等待,导致了频繁的交通堵塞,严重影响了城市的经济效益和居民的生活质量,造成了大量的经济损失。随着人工智能、视觉计算、无线通信技术等研究的飞速发展,无人驾驶技术也越来越成熟,无人驾驶和智能交通系统（ITS）成为人们关注的热点话题之一。无人驾驶车辆的优势在于,它们可以相互协作、协调,也可以与交叉路口的控制中心进行交互,为智能交叉路口管理开辟了可能。在不久的将来,无人驾驶车辆将成为城市交通的核心,目前已有许多研究者预见这一未来且提出了很多智能交叉路口管理策略,然而这些控制策略存在不能实时控制、模型不够优化等问题,因此提出更高效的智能控制策略具有重要意义。本文提出了用于管理无人驾驶车辆在交叉路口通行的智能管理协议,同时为无人驾驶车辆提供路径推荐服...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 车辆调度研究现状
1.2.2 路径规划研究现状
1.3 研究内容
1.4 文章结构
第二章 相关理论技术介绍
2.1 数据不平衡问题
2.1.1 SMOTE算法
2.2 回归算法
2.2.1 RF算法
2.2.2 GBDT算法
2.3 Floyd-Warshall算法
2.4 本章小结
第三章 智能交叉路口控制协议
3.1 Zohdy算法
3.2 IICP协议假设
3.2.1 交叉路口假设
3.2.2 协议假设
3.3 IICP协议
3.3.1 消息类型
3.3.2 智能控制策略
3.3.3 无死锁状况
3.4 本章小结
第四章 路径规划
4.1 预测等待时间
4.1.1 技术路线
4.1.2 数据处理
4.2 iEigen Ant算法
4.2.1 算法背景
4.2.2 算法假设
4.2.3 算法描述
4.2.4 算法分析
4.3 本章小结
第五章 实验设计与分析
5.1 iEigen Ant算法
5.1.1 实验结果
5.1.2 TSP案例研究
5.2 IICP协议
5.2.1 仿真工具SUMO
5.2.2 实验结果
5.3 预测等待时间
5.3.1 评价标准
5.3.2 实验结果
5.4 路径规划
5.4.1 路径推荐标准
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
附录A
A.1 TSP问题坐标
A.2 路径规划问题坐标
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文和科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]无人驾驶矿用运输车辆感知及控制方法[J]. 李宏刚,王云鹏,廖亚萍,周彬,余贵珍. 北京航空航天大学学报. 2019(11)
[2]基于深度学习的自适应场景路面提取方法[J]. 丁泽亮,胡宇辉,龚建伟,熊光明,吕超. 北京理工大学学报. 2019(11)
[3]非结构化环境下无人驾驶车辆跟驰方法[J]. 张海鸣,龚建伟,陈建松,王羽纯. 北京理工大学学报. 2019(11)
[4]改进遗传算法在移动机器人路径规划中的应用[J]. 孙波,姜平,周根荣,卢易天. 计算机工程与应用. 2019(17)
[5]基于禁忌搜索算法的AUV动态路径规划策略[J]. 殷文正,姜卫东,陶金. 南京大学学报(自然科学). 2017(01)
[6]车联网环境下交叉口交通流微观控制模型及其求解与仿真[J]. 林培群,卓福庆,姚凯斌,冉斌,徐建闽. 中国公路学报. 2015(08)
[7]动态环境中的无人机路径规划方法[J]. 刘洋,章卫国,李广文,史静平. 北京航空航天大学学报. 2014(02)
[8]基于改进模拟退火混合算法的移动机器人全局路径规划[J]. 梁毓明,徐立鸿. 控制与决策. 2010(02)
[9]不平衡数据集的分类方法研究[J]. 王和勇,樊泓坤,姚正安,李成安. 计算机应用研究. 2008(05)
本文编号：3161539
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 车辆调度研究现状
1.2.2 路径规划研究现状
1.3 研究内容
1.4 文章结构
第二章 相关理论技术介绍
2.1 数据不平衡问题
2.1.1 SMOTE算法
2.2 回归算法
2.2.1 RF算法
2.2.2 GBDT算法
2.3 Floyd-Warshall算法
2.4 本章小结
第三章 智能交叉路口控制协议
3.1 Zohdy算法
3.2 IICP协议假设
3.2.1 交叉路口假设
3.2.2 协议假设
3.3 IICP协议
3.3.1 消息类型
3.3.2 智能控制策略
3.3.3 无死锁状况
3.4 本章小结
第四章 路径规划
4.1 预测等待时间
4.1.1 技术路线
4.1.2 数据处理
4.2 iEigen Ant算法
4.2.1 算法背景
4.2.2 算法假设
4.2.3 算法描述
4.2.4 算法分析
4.3 本章小结
第五章 实验设计与分析
5.1 iEigen Ant算法
5.1.1 实验结果
5.1.2 TSP案例研究
5.2 IICP协议
5.2.1 仿真工具SUMO
5.2.2 实验结果
5.3 预测等待时间
5.3.1 评价标准
5.3.2 实验结果
5.4 路径规划
5.4.1 路径推荐标准
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
附录A
A.1 TSP问题坐标
A.2 路径规划问题坐标
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文和科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]无人驾驶矿用运输车辆感知及控制方法[J]. 李宏刚,王云鹏,廖亚萍,周彬,余贵珍. 北京航空航天大学学报. 2019(11)
[2]基于深度学习的自适应场景路面提取方法[J]. 丁泽亮,胡宇辉,龚建伟,熊光明,吕超. 北京理工大学学报. 2019(11)
[3]非结构化环境下无人驾驶车辆跟驰方法[J]. 张海鸣,龚建伟,陈建松,王羽纯. 北京理工大学学报. 2019(11)
[4]改进遗传算法在移动机器人路径规划中的应用[J]. 孙波,姜平,周根荣,卢易天. 计算机工程与应用. 2019(17)
[5]基于禁忌搜索算法的AUV动态路径规划策略[J]. 殷文正,姜卫东,陶金. 南京大学学报(自然科学). 2017(01)
[6]车联网环境下交叉口交通流微观控制模型及其求解与仿真[J]. 林培群,卓福庆,姚凯斌,冉斌,徐建闽. 中国公路学报. 2015(08)
[7]动态环境中的无人机路径规划方法[J]. 刘洋,章卫国,李广文,史静平. 北京航空航天大学学报. 2014(02)
[8]基于改进模拟退火混合算法的移动机器人全局路径规划[J]. 梁毓明,徐立鸿. 控制与决策. 2010(02)
[9]不平衡数据集的分类方法研究[J]. 王和勇,樊泓坤,姚正安,李成安. 计算机应用研究. 2008(05)
本文编号：3161539
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3161539.html
