高速公路車輛協(xié)同追尾預(yù)警系統(tǒng)研究.pdf

1、基于雷達(dá)測(cè)距的自主式追尾預(yù)警系統(tǒng)不僅造價(jià)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(shì)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(duì)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(shí)別、基于GPS相對(duì)定位的車距檢測(cè)。其中,重點(diǎn)研究了車道識(shí)別和車距檢測(cè)。
　　首先,對(duì)高速

2、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),并做了簡(jiǎn)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(duì)車道位置信息檢測(cè)和車距檢測(cè)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(shí)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(dòng)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(shí)別是基于機(jī)器視覺和圖

3、像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。安裝在車輛前方的攝像頭實(shí)現(xiàn)采集前方路面圖像,車道識(shí)別系統(tǒng)首先從采集的圖像中利用Hough變換方法檢測(cè)直線作為候選車道標(biāo)識(shí)線。然后對(duì)檢測(cè)出的直線根據(jù)車道標(biāo)識(shí)線幾何特點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證篩選,對(duì)剩下的車道標(biāo)志線進(jìn)行有效性檢驗(yàn),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(gè)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(duì)定位進(jìn)行車距檢測(cè)前,先對(duì)GPS靜態(tài)定位特性、動(dòng)態(tài)