隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,汽車數量大幅度增長隨之而來的是停車難的問題。為了解決停車難的問題需要建立更多的,規(guī)模更大的停車場,隨之而來的產生了智能化停車場,而在智能化停車場中對于車輛路徑引導研究是一個重要問題。本文設計了一種基于FPGA的停車場路徑引導算法硬件實現。本文采用并行處理數據的方式,通過柵格法對環(huán)境進行建模,以二進制粒子群算法（Binar Particle Swarm Optimization Algorithm,BPSO）作為路徑引導核心算法,整體算法采用迭代方式實現,使用逐次逼近法以及查找表方式設計冪函數模塊,充分利用FPGA上存儲單元,減少了邏輯資源以及DSP的占用率。選用Quartus II和Modelsim作為開發(fā)環(huán)境,硬件實現平臺為DE1開發(fā)板,使用Signal Tap II進行測試并采用VGA顯示路徑最終結果,本設計能夠實現最佳路徑引導,路徑引導通過硬件平臺驗證平均時間為0.09s,與其他實現方法相比平均提升了約25倍。 

【文章來源】：黑龍江大學黑龍江省

【文章頁數】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

柵格圖

a)障礙物 b)離散處理后圖 3-2 障礙物的離散化處理Fig. 3-2 Discretization of the obstacles)柵格地圖為平面圖所以不計算障礙物高度的影響，即建模時采用障礙影。柵格標識方法格化后的工作空間是二維的平面空間。假設的工作環(huán)境中障礙物參數，并且在進行路徑規(guī)劃過程中為靜態(tài)規(guī)劃，工作空間障礙不會發(fā)生變表示與計算方法如圖(3-3)所示：)序號法柵格圖的左下角開始計數，按照從左至右，從下到上的順序依次排號

圖 3-3 柵格序號與直角坐標示意圖Fig. 3-3 Diagram of grid number and rectangular coordinates法表示比較直觀，對于計算比較方便，但是在 FPGA 中對于 mod其優(yōu)，所以本文在用柵格法對停車場路徑引導環(huán)境建模與計算時采號法混合使用。對于地圖的存儲采用序號法存入 RAM 上，在一些坐標，所以為了可以將序號轉換為坐標需要設計地址坐標轉換電路型的建立建模的工作環(huán)境是二維平面環(huán)境，路徑規(guī)劃問題一般表達如下：設 N 中運動的汽車，位置可以用坐標(x,y)表示也可以使用序號來表空間設定為 G，根據計算得到的柵格顆粒度將空間 G 換分為一個個的柵格，設 G 空間中有障礙物，使用 1, 2, 3, …, 來表示。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2996152