复杂路况下汽车主动避撞报警技术研究

汽车主动避撞报警技术对提高行车安全有重要意义,但如何减少复杂路况下行车时的误警率是当前需解决的关键问题。通过测量车载信息如汽车转向角度、车速、制动信号、转向灯信号等获知汽车的行驶状态,利用雷达技术感知路况和危险,基于合理的报警算法和控制策略,研制出复杂路况下的汽车主动避撞报警系统。通过实际道路报警试验,结果表明所采取的减少误警率的方法是有效的,所开发的报警系统更趋实用化。

毫米波汽车防撞雷达恒虚警率门限设定方法

首先通过时频方法分析了毫米波汽车防撞雷达的实测数据,根据实际分析得到的杂波分布规律提出一种毫米波汽车防撞雷达的门限设计方法,它能够根据背景杂波功率的变化进行自动的改变门限使毫米波汽车防撞雷达的虚警率保持恒定,并且给出了利用该方法进行门限设定时实际的测试结果.同时给出了该自适应恒虚警器的性能分析,结果表明这种方法在实际工程中完全可行.

编码步进调频连续波信号在汽车防撞雷达中的应用

本文提出了一种用于毫米波汽车防撞雷达的编码步进调频连续波信号 .这种新的发射信号具有距离高分辨率特性和良好的抗干扰能力 .本文还提出了一种用于多目标环境中的试凑逼近检测算法并通过计算机仿真证明了该算法可以有效地去除虚警 .最后 ,对信号波形的优化进行了研究并给出了仿真结果 .

基于DSP的车载防撞雷达系统的设计

讨论了一种基于TMS320VC5410 DSP芯片的汽车防撞雷达预警系统,给出了系统硬件组成及软件流程,重点介绍了系统对于降低虚警率的研究。该系统可对本车前方的目标进行准确实时的探测跟踪,发现危险目标时及时报警。该设计方案对于汽车实现实时准确的预警,防止碰撞,从而减少交通事故的发生,具有重要的参考价值。

基于连续波毫米波雷达的车辆开门防撞预警技术

为了解决驾乘人员突然开车门导致的车门和后方接近目标发生碰撞的问题,提出了一种开门预警技术,通过低成本的连续波毫米波雷达实时检测接近车辆后方报警区域的运动目标,采用巴特沃斯4阶带通模拟滤波器和数字滤波器组,结合对消和加权方法对中频信号进行处理,通过降低中频数字信号副瓣功率的方法提高远距离目标的检测概率.同时采用单元最大最小平均恒虚警检测算法(CMMA-CFAR),根据噪声强度实时调整识别门限,保持较高的目标检测概率.该技术在奇瑞G5车上进行了标定和测试,针对3种典型接近目标自行车、摩托车和轿车,平均预警率分别为95.25%,95.50%,96.37%.结果表明:该技术能够在各种天气和时间,实时检测进入车辆后方报警区域的动态目标,并进行有效碰撞预警.

高性能数字信号处理芯片TMS320 VC5402在汽车防撞警示雷达中的应用

介绍了高性能数字信号处理芯片TMS32 0VC5 40 2的主要特点、功能及其结构 ,并给出了采用该DSP芯片的汽车防撞警示雷达信号处理部分的电路原理框图和软件设计流程 .该雷达可对道路前方的目标进行准确地探测、分类、跟踪以及对危险目标发现后进行报警 .经过多次上车试验 ,证明其性能优良 ,工作稳定可靠 ,在能见度较差的气象环境和复杂的路况条件下 ,能够确保机动车辆的安全行驶 。

高速汽车弯道前方碰撞报警算法

根据稳态预测动态校正假说,提出了横向与纵向加速度综合预测算法并用于预测行驶中的汽车在将来时刻的位置。同时,提出了用虚拟道路拟合算法模拟汽车前方道路边界,用障碍物射线检测算法对汽车前方障碍物的相对位置进行判别。建立了仅以雷达为前方道路交通环境传感器的高速汽车弯道前方碰撞报警算法。仿真结果表明,所建立的算法能够在弯道情况下正常给出警报信息,起到预警的功能。

基于LabVIEW的汽车防撞报警系统的设计

针对交通安全问题,设计了一种基于虚拟仪器的汽车防碰撞报警系统。给出了系统硬件、软件的设计方法和主要实验数据。该系统采用LabVIEW7.0编程,配合FMCW雷达传感器和高性能数据采集卡,可实现对前方车辆距离、速度的动态监测,当预见到有碰撞危险时,自动发出警示信息,帮助驾驶员及时刹车,避免碰撞事故发生。实测结果证明了系统的有效性。

基于毫米波雷达和机器视觉的夜间前方车辆检测

为研究夜间追尾事故中本车智能防撞预警方法,提出了一种基于毫米波雷达和机器视觉的前方车辆检测方法。利用多传感器融合数据,检测前方车辆的距离、速度等。建立传感器之间转换关系,转换雷达目标的世界坐标到图像坐标。在图像上形成感兴趣区域,利用图像处理方法减少干扰点,运用Dempster-Shafer(D-S)证据理论,融合特征信息,得到总的信任度值检验感兴趣区域内的车辆。实验采集多段夜间道路行车视频数据,统计实现尾灯识别的帧数,与主观判断进行比较。结果表明:该方法能够实现对夜间前方车辆的检测和定位。

FSK体制汽车避碰雷达的数据采集系统

文章简要介绍了FSK体制汽车避碰雷达的工作原理,并对该雷达系统的测试情况进行了介绍。将我们工作中完成的中低速高精度数据采集系统进行了介绍和总结,实现了57KHz采样频率,16位采样精度,64K×8bit存储容量的数据采集系统。

宽带混沌信号在汽车防撞雷达中的应用

随着汽车用量的增长,汽车防撞雷达对提高交通安全性有着极其重要的现实意义,而传统的线性调频连续波雷达体制中存在着严重的多用户同频电磁干扰问题。由于宽带混沌信号具有良好的相关特性,文中提出了数字处理方式的宽带混沌调频连续波雷达,采用混沌调频信号来代替传统的线性调频信号的方案,结果显示它很好地解决了加性高斯白噪声干扰和多用户间的交叉干扰问题;系统利用了离散混沌序列驱动连续混沌系统产生宽带混沌信号的方法,其电路结构简单,所得频谱平坦宽阔,在汽车防撞雷达和其他雷达、通信系统中具有很好的应用前景。

基于FMCW雷达测距的车辆防碰撞系统

针对交通事故频发、驾驶员遇到潜在碰撞反应不及时,设计了一种基于雷达测距的车辆防碰撞系统。该系统以24GHz雷达传感器为前端信号收发模块,浮点DSP芯片作为数据采样和处理核心,实时监测前车的距离和速度。雷达采用连续三角波调频方式,利用Chirp-Z算法对雷达差频信号进行频谱细化,以提高测距精度。仿真结果表明,本系统能精确获取前车距离及相对速度,实现安全预警。

基于毫米波雷达的汽车前防撞预警系统设计

为研究毫米波雷达用于汽车前向防撞探测的可行性,设计了一种基于77 GHz毫米波雷达传感器的汽车前向防撞探测系统装置。该装置针对低频漏波信号和高频干扰信号,采用模拟信号处理模块等硬件系统进行初步滤除,并在此基础上依次通过FIR数字滤波、FFT变换、恒虚警检测等数字算法的处理,实现了目标距离、速度等信息的探测。同时,针对结构化道路的汽车前碰撞工况,构建了基于毫米波雷达方位角探测原理和行车安全距离模型的前防撞多级预警模型。场地道路测试表明:所设计的探测装置对静态目标距离探测误差为4.5%,对同时探测两个动态目标的速度的最大误差为5%。77 GHz毫米波雷达传感器应用于汽车前防撞预警系统设计具有可行性。

汽车追尾碰撞预警系统关键技术的开发研究

首先进行了汽车追尾碰撞预警系统总体设计,把系统划分为主控单元、雷达测距单元、信息采集单元和显示-声光报警单元四个子系统;在分析汽车动力学的基础上,提出了系统安全距离模型;对各子系统进行了软、硬件设计;最后,通过模拟试验和实际装车实验,验证了系统所要求的各种性能。

基于毫米波雷达的车辆防碰撞预警

防碰撞预警是主动安全中的一项重要技术。提出了一种基于毫米波雷达的防碰撞预警技术。首先在MHT模型下使用毫米波雷达检测出前方车辆,然后利用毫米波雷达获取的目标的速度和距离提出了以碰撞时间(Time to Collision,TTC)作为参数的防碰撞预警机制。通过实验分析,所提出的方法能够有效地将本车与前车保持在安全不碰撞的状态,可以应用到现有的主动安全系统中。

基于机器学习的车用主动防撞预警雷达信号识别系统研究

为了避免同向和相向干扰信号对识别精准度影响,引入机器学习,研究车用主动防撞预警雷达信号识别系统;在机器学习支持下,设计预警雷达信号识别系统总体架构,采用BGT24MTR12E6327XUMA1型号原装雷达收发器,通过TendaA9信号放大器将混频信号送到信号处理系统之中,以此控制汽车行驶速度;TMS320F206DSP通过CAN总线连接外部设备和TJA1041A总线收发器,使PC和DSP之间能够串行通信;使用抗干扰流水线结构转换方式,基于机器学习获取无干扰实时状态信号;通过计算雷达信号相似度,设计具体识别流程;依据各个子雷达在汽车上分布情况设计实验,由实验结果可知,相向干扰下机器学习技术信号识别精准度最高可达到96%;同向干扰下机器学习技术信号识别精准度最高可达到94%,为车辆安全行驶提供设备支持。

汽车碰撞报警/防撞系统的方案分析

文章从技术的角度分析了目前汽车碰撞报警/防撞系统的几种方案,并进行比较,为研制该系统指出了发展方向。

雷达误差对船舶碰撞危险预警性能的影响

鉴于船舶碰撞危险预警的准确性依赖前端雷达的精度,即雷达误差可能导致危险误判,分析雷达误差对船舶碰撞危险预警性能的影响。分析雷达目标参数计算和船舶碰撞危险判断的原理,建立雷达误差的传递公式;运用概率理论计算雷达误差可能导致预警模型发生误判的概率,进而评估其碰撞危险预警的准确性。以江苏镇扬汽渡船航行避碰智能预警系统为例,评估3种不同精度的雷达对其预警准确性的影响,论证了系统现用雷达的精度能够满足镇扬汽渡船预警准确性的需求。

矿井机车防撞预警系统设计

针对现有井下机车防撞系统对于弯道、坡道、道岔等复杂地形没有相应的处理措施、易引起误报的问题,设计了一种矿井机车防撞预警系统。该系统利用二维扫描激光雷达实现了障碍物检测,雷达扫描角度为270°,识别距离大于60m;通过RFID技术实现了弯道等特殊地形的检测及机车实时定位,并可获取机车速度、方向、所在轨道等运行状态;通过Lora无线数据透传技术实现了与相邻机车间的信息交互。现场工业性试验结果表明,该系统能够实现机车准确定位,特殊巷道地形识别、障碍物/地形识别实时性好,可满足井下应用需求。

露天矿卡车安防预警预控集成终端的研制

本文介绍了露天矿卡车安防预警预控集成终端的系统结构和功能,形成了六合一功能:包括卡车安防预警、毫米波雷达防碰撞自动刹车、人员安防预警、盲区监测、疲劳驾驶预警和定位超速管理。并重点介绍了毫米波雷达的测距原理和人员卡安防预警的硬件结构及软件功能。集成终端解决了以往露天矿卡车安防系统功能单一、布局分散、占用卡车驾驶室操作台空间过多的问题,使露天矿卡车安防预警预控管理上升到一个新的台阶。