車(chē)輛防撞檢測(cè)及數(shù)據(jù)融合方法研究.pdf

1、智能交通系統(tǒng)(ITS)作為城市交通控制和人車(chē)控制系統(tǒng)可以有效地提高城市交通效率，減少汽車(chē)數(shù)量高速增長(zhǎng)所帶來(lái)的諸多交通安全問(wèn)題，目前雖然還沒(méi)有完整的 ITS體系，但其中的城市交通控制體系已得到廣泛使用，并成為國(guó)民生活的一個(gè)重要部分存在。ITS系統(tǒng)中的車(chē)輛防撞子系統(tǒng)有望在很大程度上減少交通事故所造成的損失，因而逐漸成為新的研究熱點(diǎn)。
　　車(chē)輛防撞系統(tǒng)中的首要環(huán)節(jié)就是利用傳感器對(duì)前方車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行探測(cè)以獲得前方車(chē)輛的相關(guān)數(shù)據(jù)?，F(xiàn)有的

2、車(chē)輛防撞系統(tǒng)多使用單一種類(lèi)的傳感器來(lái)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)，但是單一種類(lèi)的傳感器因?yàn)閭鞲衅鞅旧淼挠布拗贫荒芎軠?zhǔn)確且高效地探測(cè)目標(biāo)。而多傳感器數(shù)據(jù)融合可以綜合多種傳感器的優(yōu)勢(shì)來(lái)彌補(bǔ)各個(gè)傳感器的不足或缺失，提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性，因而，近年來(lái)，多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)越來(lái)越受到人們的關(guān)注。本文的主要內(nèi)容正是將多傳感器數(shù)據(jù)融合應(yīng)用于汽車(chē)防撞檢測(cè)，并研究如何將各個(gè)傳感器所探測(cè)得到的數(shù)據(jù)有效且準(zhǔn)確地融合起來(lái)供車(chē)輛防撞系統(tǒng)使用，主要工作如下：
　　

3、首先，多傳感器數(shù)據(jù)融合的方法有很多，本文使用了最小二乘法和粒子濾波來(lái)對(duì)紅外傳感器和雷達(dá)所測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理和跟蹤估計(jì)。首先對(duì)紅外傳感器和雷達(dá)所測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理使之在時(shí)間上同步，然后使用最小二乘法和加權(quán)平均對(duì)兩個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，最后使用粒子濾波對(duì)其進(jìn)行跟蹤估計(jì)。文中對(duì)粒子濾波和卡爾曼濾波進(jìn)行了仿真對(duì)比，仿真結(jié)果顯示了在系統(tǒng)狀態(tài)方程和觀測(cè)方程都是非線(xiàn)性時(shí)粒子濾波的性能要優(yōu)于擴(kuò)展卡爾曼濾波。
　　其次，由于各個(gè)汽車(chē)公司