GPS/GLONASS组合定位导航技术的测试

GPS/GLONASS组合定位导航技术就是将这两个系统结合在一起,它可以充分发挥两个系统各自优势,一方面大大增加了可见卫星数,在一定程度上改善了精度,从而解决了目前GPS系统或其他单系统定位导航应用中的部分难题,可以提供更加稳定可靠的定位导航服务.通过实际跑车实验对GPS/GLONASS组合定位导航技术进行了测试,验证了其优势.     

基于LabVIEW的多传感器信息采集平台

车辆定位中利用多传感器信息融合技术可以提高定位精度.系统中的传感器数量急剧增加,传统仪器很难满足整个系统的测量需求.本文开发了一种基于虚拟仪器软件开发环境Lab-VIEW的多传感器信息采集平台,将多传感器数据采集、预处理、信息显示、存储及数据回放集成在一起,解决了以往实现多传感器信息同步十分困难的问题,为将来进一步研究利用虚拟仪器测量多传感器信息及进行多传感器信息融合奠定了基础.     

联网智能车运动学仿真基础环境构建方法

提出了一种联网智能车运动学仿真基础环境构建方法,该方法无需任何第三方交通仿真软件的协助,能够实现对联网智能车运动学相关功能的仿真验证.采用交叉口节点作为路网关键元素实现对仿真路网的描述,定义了交叉口和车辆属性,设计了车辆运动学模型在仿真环境中的实现方法,给出了基于高斯分布的车辆定位误差、基于平均分布和Rayleigh分布的通信延误在仿真中的运行机制,构建了仿真环境.仿真结果表明:该方法可靠性好;采用该方法构建的仿真环境得到的车辆延误与HCM 1994车辆延误模型结果保持一致;在危险跟驰预警场景中,预警时刻两车间距的变化规律与论文提出的定位误差模型和通信延误模型保持一致.最后,通过对交叉口车辆间隙控制方法进行仿真,进一步证明了该方法对联网智能车运动学方面功能验证的支持.     

城市交通信息发布系统的设计与实现

为了克服城市交通信息发布系统只面向交通管理层的局限,提出了基于B/S的城市交通信息发布系统的设计,并根据北京市的实际情况,开发出一套面向广大交通参与者的WebGIS系统.该系统采用Struts Hibernate MapXtreme等流行技术,并采用时间序列ARIMA模型对城市道路的时间占有率进行预测,经实测数据验证,误差满足本系统要求.     

基于LSTM-BP级联网络的列控车载设备故障诊断

列控车载设备是保障高速列车行车安全、提高运输效率的核心组成部分,快速有效地诊断其故障类型具有重要意义.针对300T型列控车载设备故障文本数据的错综性和时序性,提出一种基于LSTM-BP级联网络模型的车载设备智能故障诊断方法.首先,采用贝叶斯正则化(Bayesian Regularization,BR)算法优化BP神经网络提高模型的泛化能力;其次,利用长短时记忆网络(Long Short Term Memory Network,LSTM)的记忆特性,充分学习具有时序性的故障特征信息,解决BP神经网络模型难以准确诊断关机误报和引发故障等问题;最后,利用实际数据对模型进行多次试验分析,BR优化的神经网络模型分类准确率为85.06%;而LSTM-BP级联网络模型分类准确率达到95.10%,能够很好地解决对关机误报和引发故障诊断不准确的问题,验证了本文所提出的智能故障诊断方法的有效性.     

基于GPU的北斗B1宽带复合信号实时发生器设计

为了实现北斗B1C+B1I信号的联合生成,提出一种基于软件无线电和图形处理器(graphics processing unit, GPU)加速的北斗B1宽带复合信号的实时生成方法,该方法针对单边带复数二进制偏移载波(single-sideband complex binary offset carrier, SCBOC)调制方式的信号体制进行设计,系统根据用户配置的接收机运动轨迹和星历文件,生成中频信号并通过射频端发射。为了进一步提升GPU并行运算速度,从优化设备内存结构、设计并行线程架构和统一计算设备架构流(compute unified device architecture stream, CUDA)加速3个方面,设计了基于异步运算的加速采样点数据计算的CUDA优化实现方案。测试结果证明,优化后的算法可以基于SCBOC调制实时生成北斗B1I+B1C信号,基于GTX3060的GPU平台,信号90 M采样率下能实现8颗卫星复合信号的实时生成。     

动态间隔可调整的列控系统自主感知关键技术及应用

为提高铁路运输效率、优化列车控制、降低铁路运营维护成本,提出一种动态间隔可调整的列控系统方案,分析列控系统自主感知关键技术和动态间隔调整原理.研究基于卫星导航和惯性导航的组合定位技术,在差分定位和数字轨道地图的辅助下,实现列车连续无缝定位;研究基于三级告警机制的列车追踪预警方法和列车间隔动态调整策略.在京沈高速铁路进行了实测试验,结果表明:在列车高速运行环境下,差分定位误差均值为2.5m,数字轨道地图辅助的组合定位误差均值为1.5m,测试速度与列车实际速度误差±0.01%,满足动态间隔可调整的列控系统对列车运行状态精准、连续获取的需求.基于三级告警机制的列车追踪预警方法可以实时监测列车间隔变化并及时给出预警信号,为司机操作提供参考,保障列车安全运行.     

基于脸部检测和Fuzzy ART的乘客检测算法

研究了小汽车内的乘客检测和计数的方法,提出了一种基于脸部检测和Fuzzy ART神经网络的算法.采用光照校正、基于亮度补偿的椭圆肤色模型检测算法和数学形态方法以分割汽车内部的人脸区域和背景区域,使用Fuzzy ART神经网络分类器对脸部区域进行计数.在正常白天天气和光照条件下,该算法能够有效地检测出运动车辆中乘客的数量.     

基于GPRS和DGPS的车辆管理系统

针对交通运输业的车辆管理需求,提供了一种基于GPRS和DGPS技术的车辆管理方案,管理中心可获取移动站的运动状态和位置信息,实现对移动站的实时管理.经过仿真试验,相对于基于传统通信方式的方案,该方案具有定位精度高、通信覆盖范围广、成本低廉等优点.