虚拟雷达技术在智能交通安全感知中的应用研究开题报告

 2021-08-08 14:59:43

1. 研究目的与意义

随着我国社会经济的迅速发展,我国的机动车数量日益增多,车辆、道路与交通的参与者之间的矛盾日益突出,道路交通安全问题也日益受到社会的关注。

驾驶员在行驶过程中存在视野盲区且无法感知潜在威胁成为了交通事故发生的主要诱因之一。

因此,解决此类问题成为了保障道路交通安全的一个迫切要求。

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2. 国内外研究现状分析

国内:国内面向车联网实践研究从 2010年重庆长安汽车与清华大学合作开始,其研发了基于机器视觉的车道偏离和前方障碍物预警系统的汽车;2011年华为与中国电信合作研发了lga evdo mc509车载3g无线通信模块mc509,实现了在移动环境下信号掉线后进行自动的在线连接网络功能;目前在重庆科技研究院的智能驾驶与车联网实验室,已开可完成路标感应、路况分析等十几项检测功能的实验装备。

另外还具有代表性的一些车载终端设备如:金龙客车与杭州鸿泉公司合作开发的g-bos设备杭州鸿泉数字设备有限公司和陕西汽车企业联合开发的天行健车联网服务系统;虽然我国的车联网得到了一些汽车企业的支持产出了一些面向车联网的车载终端产品,但并没有完整实现车联网的功能及可进行车辆间信息交互的终端产品,大多数的产品只具有部分车载网络功能。

国外:2003年美国联邦通信委员会就为车联网分配了专用的通信频段dsrc(dedicated short rang communication),利用这个频段来进行车辆间的信息传输通信;dsrc是一种提供智能交通系统中车与车、车与人、车与路间的通信手段,其推动了车联网的新发展;2004年ieee(美国电子电机工程师学会)针对standard 802.11协议提出了车辆间无线接入方案(wave draft1.0);目前美国的intellidrive sm和ivhs(intelligent vehicle highway system)项目正处于研究和测试阶段;intellidrive sm项目主要为交通系统运行提供大型智能交通系统研发计的全新解决方案;从2009年开始启动该计划,从2009至2014年的5年里计划建立车与路边基础设施、车与车间的无线通信网络,并要求在此基础上强化交通安全、提高城市交通效率和节能减排等方面的应用。

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容:(1)设计一种可以实现智能车辆可靠通信的道路信息感知方法,提高道路信息在车载自组织网络中交互的可靠性; (2)设计相应的上位机软件(虚拟雷达),模拟每个车辆在行驶过程中对周围道路信息的感知交互状态; (3)采集车辆间在存在障碍时进行信号传输的数据并进行分析,对整个系统进行完善;(4)进行软件上的调试,确保其精确度。

计划:第一周第二周:回顾汽车车载网络技术等课程,阅读、收集dsrc、虚拟雷达、vb相关的资料进行学习与思考。

第三周第四周:对设计的上位机软件进行总体设计要求的确定,并确定设计总体方案,并且根据设计要求资料的查找和构思。

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4. 研究创新点

模拟道路上每个车辆在行驶时对周围信息及自身行驶状态,通过DSRC技术与周围车辆进行周期性通信,并寻求解决在信息交互时发生的数据丢包的方案,建立虚拟雷达模型,保障汽车在行驶过程避免因视野盲区或无法感知潜在威胁所引发的安全隐患。

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