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基于多信息融合网络的行人轨迹预测方法
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作者 高嵩 周江邻 +3 位作者 高博麟 芦健 王鹤 徐月云 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期1973-1982,共10页
随着自动驾驶技术的不断发展,准确预测行人的未来轨迹已经成为确保系统安全和可靠的关键要素。然而,现有行人轨迹预测研究多数依赖于固定摄像头视角,进而限制了对行人运动的全面观测,因此难以直接应用于自动驾驶车辆自车视角(ego-vehic... 随着自动驾驶技术的不断发展,准确预测行人的未来轨迹已经成为确保系统安全和可靠的关键要素。然而,现有行人轨迹预测研究多数依赖于固定摄像头视角,进而限制了对行人运动的全面观测,因此难以直接应用于自动驾驶车辆自车视角(ego-vehicle)下的行人轨迹预测。针对该问题,本文提出了一种基于多行人信息融合网络(MPIFN)的自车视角行人轨迹预测方法。该方法通过融合社会信息、局部环境信息和行人时间信息,实现了对行人未来轨迹的准确预测。本文构建了一个局部环境信息提取模块,结合了可形变卷积与传统卷积和池化操作,旨在更有效地提取复杂环境中的局部信息。该模块通过动态调整卷积核的位置,增强了模型对不规则和复杂形状的适应能力。同时,构建了行人时空信息提取模块和多模态特征融合模块,以实现对社会信息与环境信息的充分融合。实验结果表明,该方法在JAAD和PSI两个自车视角下驾驶数据集上均取得了先进的性能。在JAAD数据集上,累积均方误差(CF_MSE)为4 063,累积平均均方误差(C_MSE)为829。在PSI数据集上平均相对偏差(ARB)和最终相对偏差(FRB)也分别在预测时间为0.5、1.0、1.5 s时取得了18.08、29.21、44.98和25.27、54.62、93.09的优异表现。 展开更多
关键词 自动驾驶 行人轨迹预测 多行人信息融合网络 自车视角
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基于图卷积交互网络的车辆轨迹预测方法
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作者 王梦茜 蔡英凤 +3 位作者 王海 饶中钰 陈龙 李祎承 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1863-1872,共10页
精确预测邻近车辆的未来轨迹对自动驾驶汽车的决策和运动规划至关重要,现有研究倾向于利用递归神经网络(RNN)对车辆的时间交互进行建模,但其对车辆交互建模的可解释性差,忽略了实际的车道结构,在捕捉车辆与其环境的交互方面存在不足。... 精确预测邻近车辆的未来轨迹对自动驾驶汽车的决策和运动规划至关重要,现有研究倾向于利用递归神经网络(RNN)对车辆的时间交互进行建模,但其对车辆交互建模的可解释性差,忽略了实际的车道结构,在捕捉车辆与其环境的交互方面存在不足。为解决这一问题,本文提出了一种基于图卷积交互网络的考虑车道拓扑约束的车辆轨迹预测模型。其中车辆交互关系提取模块在构建车辆的空间关系时增加了边缘权重,以考虑车辆的邻近交互,使交互更具可解释性;行驶场景表征模块旨在通过从高精地图中提取车道拓扑来提高车辆轨迹预测的准确性;轨迹预测模块将上述两个模块的输出进行集成,并输出预测的未来轨迹。这种集成允许对道路结构和车辆行驶轨迹之间的相互作用进行更精确的建模。实验结果表明,与主流方法相比,该模型在Argoverse数据集上取得了良好的性能,提高了复杂道路结构下车辆轨迹规划的准确性和合理性。 展开更多
关键词 自动驾驶汽车 轨迹预测 图卷积网络 交互建模
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Drivers for Inter-city Innovation Networks Across Chinese Cities:Modelling Physical Versus Intangible Effects
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作者 GAO Yujie SCHERNGELL Thomas NEULÄNDTNER Martina 《Chinese Geographical Science》 SCIE CSCD 2024年第4期706-721,共16页
Cross-region innovation is widely recognized as an important source of the long-term regional innovation capacity.In the recent past,a growing number of studies has investigated the network structure and mechanisms of... Cross-region innovation is widely recognized as an important source of the long-term regional innovation capacity.In the recent past,a growing number of studies has investigated the network structure and mechanisms of cross-region innovation collaboration in various contexts.However,existing research mainly focuses on physical effects,such as geographical distance and high-speed railway connections.These studies ignore the intangible drivers in a changing environment,the more digitalized economy and the increasingly solidified innovation network structure.Thus,the focus of this study is on estimating determinants of innovation networks,especially on intangible drivers,which have been largely neglected so far.Using city-level data of Chinese patents(excluding Hong Kong,Macao,and Taiwan Province of China),we trace innovation networks across Chinese cities over a long period of time.By integrating a measure on Information and Communications Technology(ICT)development gap and network structural effects into the general proximity framework,this paper explores the changing mechanisms of Chinese innovation networks from a new perspective.The results show that the structure of cross-region innovation networks has changed in China.As mechanisms behind this development,the results confirm the increasingly important role of intangible drivers in Chinese inter-city innovation collaboration when controlling for effects of physical proximity,such as geographical distance.Since digitalization and coordinated development are the mainstream trends in China and other developing countries,these countries'inter-city innovation collaboration patterns will witness dramatic changes under the influence of intangible drivers. 展开更多
关键词 inter-city innovation network co-patents information and communications technology development network structural effect spatial interaction model China
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Internet of Vehicles in Big Data Era 被引量:22
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作者 Wenchao Xu Haibo Zhou +4 位作者 Nan Cheng Feng Lyu Weisen Shi Jiayin Chen Xuemin (Sherman) Shen 《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 SCIE EI CSCD 2018年第1期19-35,共17页
As the rapid development of automotive telematics,modern vehicles are expected to be connected through heterogeneous radio access technologies and are able to exchange massive information with their surrounding enviro... As the rapid development of automotive telematics,modern vehicles are expected to be connected through heterogeneous radio access technologies and are able to exchange massive information with their surrounding environment. By significantly expanding the network scale and conducting both real-time and long-term information processing, the traditional Vehicular AdHoc Networks(VANETs) are evolving to the Internet of Vehicles(Io V), which promises efficient and intelligent prospect for the future transportation system. On the other hand, vehicles are not only consuming but also generating a huge amount and enormous types of data, which is referred to as Big Data. In this article, we first investigate the relationship between Io V and big data in vehicular environment, mainly on how Io V supports the transmission, storage, computing of the big data, and how Io V benefits from big data in terms of Io V characterization,performance evaluation and big data assisted communication protocol design. We then investigate the application of Io V big data in autonomous vehicles. Finally, the emerging issues of the big data enabled Io V are discussed. 展开更多
关键词 autonomous vehicles big data big data applications data communication IoV vehicular networks
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Dynamic Event-Triggered Scheduling and Platooning Control Co-Design for Automated Vehicles Over Vehicular Ad-Hoc Networks 被引量:32
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作者 Xiaohua Ge Shunyuan Xiao +2 位作者 Qing-Long Han Xian-Ming Zhang Derui Ding 《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 SCIE EI CSCD 2022年第1期31-46,共16页
This paper deals with the co-design problem of event-triggered communication scheduling and platooning control over vehicular ad-hoc networks(VANETs)subject to finite communication resource.First,a unified model is pr... This paper deals with the co-design problem of event-triggered communication scheduling and platooning control over vehicular ad-hoc networks(VANETs)subject to finite communication resource.First,a unified model is presented to describe the coordinated platoon behavior of leader-follower vehicles in the simultaneous presence of unknown external disturbances and an unknown leader control input.Under such a platoon model,the central aim is to achieve robust platoon formation tracking with desired inter-vehicle spacing and same velocities and accelerations guided by the leader,while attaining improved communication efficiency.Toward this aim,a novel bandwidth-aware dynamic event-triggered scheduling mechanism is developed.One salient feature of the scheduling mechanism is that the threshold parameter in the triggering law is dynamically adjusted over time based on both vehicular state variations and bandwidth status.Then,a sufficient condition for platoon control system stability and performance analysis as well as a co-design criterion of the admissible event-triggered platooning control law and the desired scheduling mechanism are derived.Finally,simulation results are provided to substantiate the effectiveness and merits of the proposed co-design approach for guaranteeing a trade-off between robust platooning control performance and communication efficiency. 展开更多
关键词 Automated vehicles dynamic event-triggered communication information flow topology platooning control vehicular ad-hoc networks(VANETs)
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Cooperative Intelligence for Autonomous Driving
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作者 CHENG Xiang DUAN Dongliang +1 位作者 YANG Liuqing ZHENG Nanning 《ZTE Communications》 2019年第2期44-50,共7页
Autonomous driving is an emerging technology attracting interests from various sectors in recent years.Most of existing work treats autonomous vehicles as isolated individuals and has focused on developing separate in... Autonomous driving is an emerging technology attracting interests from various sectors in recent years.Most of existing work treats autonomous vehicles as isolated individuals and has focused on developing separate intelligent modules.In this paper,we attempt to exploit the connectivity among vehicles and propose a systematic framework to develop autonomous driving techniques.We first introduce a general hierarchical information fusion framework for cooperative sensing to obtain global situational awareness for vehicles.Following this,a cooperative intelligence framework is proposed for autonomous driving systems.This general framework can guide the development of data collection,sharing and processing strategies to realize different intelligent functions in autonomous driving. 展开更多
关键词 autonomous driving COOPERATIVE INTELLIGENCE information FUSION vehicular communicationS and networking
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基于改进双向长短时记忆网络的自动驾驶车辆驾驶意图识别
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作者 何东 赵茂杰 王梓楠 《汽车工程师》 2023年第9期9-14,共6页
针对高速混行多车交互环境下车辆驾驶意图识别模型大多忽视驾驶风格和车-车交互信息等问题,提出一种基于改进双向长短时记忆(Bi LSTM)网络的驾驶意图识别模型,以目标车辆轨迹序列、驾驶风格、周围车辆的交互特征作为模型的输入进行训练... 针对高速混行多车交互环境下车辆驾驶意图识别模型大多忽视驾驶风格和车-车交互信息等问题,提出一种基于改进双向长短时记忆(Bi LSTM)网络的驾驶意图识别模型,以目标车辆轨迹序列、驾驶风格、周围车辆的交互特征作为模型的输入进行训练学习,实现对考虑驾驶风格的驾驶意图特征数据集的分类识别,同时使用鲸鱼优化算法对隐含层节点数和学习率等超参数进行寻优,以规避人工调参的负面影响。最后,使用NGSIM数据集对该模型的有效性进行验证,结果表明,模型的识别准确率达到97.5%,证明其在识别车辆驾驶意图方面具有较高的准确性。 展开更多
关键词 自动驾驶 多车交互 驾驶意图识别 改进双向长短时记忆网络 鲸鱼优化算法
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自动驾驶汽车人机交互信任影响机制 被引量:6
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作者 孙晓枫 赵莹 吕春梅 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1305-1313,共9页
为探讨人们对自动驾驶汽车(autonomous vehicles,AVs)是否信任的影响因素及其作用机制,从信息内容、信息载体、信息通道、系统透明度、技术能力和情况管理6个角度设计了AVs人机交互信任模型.采用结构效度、聚敛效度、区分效度的验证性... 为探讨人们对自动驾驶汽车(autonomous vehicles,AVs)是否信任的影响因素及其作用机制,从信息内容、信息载体、信息通道、系统透明度、技术能力和情况管理6个角度设计了AVs人机交互信任模型.采用结构效度、聚敛效度、区分效度的验证性因子分析、中介效应分析及路径分析对结构方程模型进行拟合检验.研究发现:信息通道、系统透明度和信息载体对于自动驾驶信任影响显著;信息内容、信息载体和信息通道不仅对AVs人机交互信任直接产生影响,还通过系统透明度这一中介变量对AVs人机交互信任产生影响. 展开更多
关键词 自动驾驶汽车 人机交互 信任 信息内容 信息载体 信息通道
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两车交互场景中的车辆交通协调性评价方法 被引量:1
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作者 陈君毅 陈磊 +1 位作者 蒙昊蓝 熊璐 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2020年第11期1-7,共7页
为评价自动驾驶汽车交通协调性,以匝道汇入处的两车交互场景为例,提出了基于BP神经网络的主、客观映射评价方法。首先,以主观评价为模型输出,以客观物理量为模型输入,构建了BP神经网络关系模型;其次,设计了30组交互测试用例,开发了驾乘... 为评价自动驾驶汽车交通协调性,以匝道汇入处的两车交互场景为例,提出了基于BP神经网络的主、客观映射评价方法。首先,以主观评价为模型输出,以客观物理量为模型输入,构建了BP神经网络关系模型;其次,设计了30组交互测试用例,开发了驾乘人员在环仿真平台进行测试并采集样本数据;然后进行模型训练和验证。结果表明,评价模型输出结果与专家主观评价得分相近,模型精度为92.8%,证明了其可行性和准确性。同时,该模型支持自动化评价,评价效率进一步提高。 展开更多
关键词 自动驾驶 交通协调性 两车交互 映射模型 BP神经网络
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基于等价Fisher信息矩阵的AUV集群网络导航精度分析 被引量:5
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作者 张立川 王永召 屈俊琪 《水下无人系统学报》 北大核心 2019年第3期254-259,276,共7页
针对集群自主水下航行器(AUV)节点间的信息传递融合对协同定位精度的影响问题,文中提出4种AUV集群的网络导航模型,并引入等价Fisher信息矩阵等相关理论,对信息在节点间的传递融合进行分析,得出了影响集群AUV定位误差的因素,并设计了定... 针对集群自主水下航行器(AUV)节点间的信息传递融合对协同定位精度的影响问题,文中提出4种AUV集群的网络导航模型,并引入等价Fisher信息矩阵等相关理论,对信息在节点间的传递融合进行分析,得出了影响集群AUV定位误差的因素,并设计了定位精度较高的编队构型,最后通过理论和仿真验证了当跟随AUV节点之间也有信息融合时,利用整个编队的信息对跟随AUV的位置进行估计,可以提高跟随AUV的定位精度。 展开更多
关键词 自主水下航行器 等价 FISHER 信息矩阵 协同定位 网络导航
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人类司机分心行为对无人车纵向速度控制的影响 被引量:1
11
作者 闫文 李春国 +1 位作者 黄永明 杨绿溪 《信号处理》 CSCD 北大核心 2020年第5期633-641,共9页
无人车通常无法探测到人类司机的分心行为,这将导致无人车延迟地采取紧急制动来避免追尾。因此,本文致力于构建无人车控制与人类司机分心监测之间的桥梁,来辅助无人车预测潜在风险并像有经验的人类司机一样避让处于分心的司机,提高无人... 无人车通常无法探测到人类司机的分心行为,这将导致无人车延迟地采取紧急制动来避免追尾。因此,本文致力于构建无人车控制与人类司机分心监测之间的桥梁,来辅助无人车预测潜在风险并像有经验的人类司机一样避让处于分心的司机,提高无人车的智能化水平和交通系统的安全性。首先,本文提出了一种整合了司机分心监测、车对车信息交换和无人车速度控制的可行系统框架。然后,基于卷积神经网络,本文提供了一种司机分心监测实现。最后,基于模型预测控制策略,本文提出了一种考虑了司机分心行为的无人车纵向速度控制方法,并给出持续可行性分析。仿真结果验证了本文工作的有效性。 展开更多
关键词 无人车 纵向速度控制 分心行为监测 卷积神经网络 模型预测控制 无人车与人类司机的交互
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面向水声传感网的自主水下航行器辅助定位动态路径规划 被引量:3
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作者 黄沛烁 王易因 +1 位作者 关新平 黄梦醒 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1927-1936,共10页
水声传感器网络(UASNs)节点由于洋流等因素长时间作用会出现位置偏移,故需要修正其位置信息。在水声传感器网络节点定位中将自主式水下潜器(AUV)作为移动锚点辅助定位可有效降低定位成本,但在AUV辅助定位过程中AUV的能量利用率仍有待提... 水声传感器网络(UASNs)节点由于洋流等因素长时间作用会出现位置偏移,故需要修正其位置信息。在水声传感器网络节点定位中将自主式水下潜器(AUV)作为移动锚点辅助定位可有效降低定位成本,但在AUV辅助定位过程中AUV的能量利用率仍有待提升。为了进一步提高AUV的能量利用率,该文提出一种面向水声传感网的AUV辅助定位动态路径规划方法。该方法中将节点位置修正过程看成节点位置信息熵减少的过程。在AUV动态路径规划时根据定位过程的节点位置信息和预计AUV能耗,规划AUV下一步移动目标位置。使用贪婪算法选取使信息增益期望和移动消耗能量比值最大的位置作为AUV下一步移动目标位置。仿真结果表明,该算法能够在保证节点定位精度的基础上有效提高AUV能量利用率。 展开更多
关键词 水声传感器网络 自主式水下潜器辅助定位 路径规划 信息熵 能量利用率
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车载自组织网络中并发广播冲突研究 被引量:2
13
作者 葛晨 孙宁 肖广兵 《自动化仪表》 CAS 2022年第2期106-110,共5页
车载自组织网络(VANET)是移动自组织网络(MANET)在车辆通信领域的特殊应用。其通过专用短程通信(DSRC)技术为车-车(V2V)、车-路(V2I)基单元提供安全可靠的通信服务。然而,VANET网络内广泛存在的并发广播冲突问题使得车辆频繁丢失数据包... 车载自组织网络(VANET)是移动自组织网络(MANET)在车辆通信领域的特殊应用。其通过专用短程通信(DSRC)技术为车-车(V2V)、车-路(V2I)基单元提供安全可靠的通信服务。然而,VANET网络内广泛存在的并发广播冲突问题使得车辆频繁丢失数据包,遭受潜在的交通安全隐患。针对并发广播冲突问题,目前已有较多的解决方案,但绝大多数未对这些方案进行详细的分类阐述。对并发广播冲突的解决方案进行了研究,论述了各个方案的解决思路和方法,分析了各个方案的优越性以及存在的不足之处,并根据在相应指标上的表现评价了各个方案的性能。总结出目前的方案存在的问题与不足,并对未来的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 车载自组织网络 并发广播冲突 硬件辅助控制 路由信息交互 主节点控制
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基于CAN总线的全自主移动车辆信息网络设计 被引量:1
14
作者 千应庆 张伟军 +2 位作者 王春香 付庄 赵言正 《上海航天》 2010年第2期56-60,共5页
面向全自主轮式移动车辆设计了基于CAN总线的控制-感知-导航通信系统。提出了CAN总线带宽分配原则及通信协议,并针对典型导航传感器系统进行了通信负载-可靠性试验,给出了多自主移动车辆的信息网络的建立方法。实验结果表明:基于CAN总... 面向全自主轮式移动车辆设计了基于CAN总线的控制-感知-导航通信系统。提出了CAN总线带宽分配原则及通信协议,并针对典型导航传感器系统进行了通信负载-可靠性试验,给出了多自主移动车辆的信息网络的建立方法。实验结果表明:基于CAN总线实现车体导航-控制可满足自主控制的实时性和可靠性要求。 展开更多
关键词 自主移动车辆 信息网络 CAN总线 分布式控制
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小波神经网络多传感器信息融合在AUV深度测量中的应用 被引量:1
15
作者 吴亚军 毛昭勇 《鱼雷技术》 2016年第4期267-270,共4页
针对常规自主式水下航行器(AUV)深度传感器尚未考虑受内部环境温度、电流等影响的问题,基于小波神经网络多传感器信息融合技术,建立了融合温度传感器、电流传感器和深度传感器样本信息的AUV深度测量紧致型小波神经网络结构模型,并利用... 针对常规自主式水下航行器(AUV)深度传感器尚未考虑受内部环境温度、电流等影响的问题,基于小波神经网络多传感器信息融合技术,建立了融合温度传感器、电流传感器和深度传感器样本信息的AUV深度测量紧致型小波神经网络结构模型,并利用基于梯度的学习算法进行求解。试验数据表明,深度传感器测量精度经过小波神经网络信息融合后,测量误差大大降低,很好地消除了环境温度、电流等干扰因素对深度传感器测量精度的影响。 展开更多
关键词 自主式水下航行器(AUV) 深度传感器 多传感器信息融合 小波神经网络 测量精度
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车联网中车辆信息交互的应用
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作者 吕泓澄 《客车技术》 2017年第2期6-8,共3页
以汽车作为通信主体,从汽车间的互相自主通信与自主交互的视角提出了一些创新应用。重点对车辆身份应答、防追尾,超车提醒、车辆防撞、前方道路异常自动问询、车辆驾驶习惯自主交流等应用进行了重点论述。
关键词 车联网 自主通信 信息交互
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