本文關(guān)鍵詞：基于組合毫米波雷達(dá)的智能車環(huán)境感知方法

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【摘要】：汽車在給人們的生活帶來便利的同時(shí)也造成了日益嚴(yán)重的交通問題,交通事故頻發(fā),由此造成的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失也越來越嚴(yán)重。因此人們?cè)谧非笫孢m性的同時(shí)對(duì)汽車的安全性要求也越來越高,傳統(tǒng)的駕駛輔助技術(shù)已經(jīng)不能滿足日益復(fù)雜的交通環(huán)境,智能駕駛逐漸成為未來汽車工業(yè)的一個(gè)發(fā)展方向。而當(dāng)前智能車輛搭載的環(huán)境感知系統(tǒng)大多采用昂貴的傳感器,高成本使得智能駕駛多用于軍事領(lǐng)域以及科研領(lǐng)域,因此選擇經(jīng)濟(jì)型的傳感器,擴(kuò)大傳感器的感知范圍在降低智能車輛成本的同時(shí)也能促進(jìn)智能車輛的商用化進(jìn)展。本文設(shè)計(jì)的智能車環(huán)境感知方法采用成本相對(duì)較低的毫米波雷達(dá),利用前向雷達(dá)與側(cè)向雷達(dá)之間的數(shù)據(jù)融合,實(shí)現(xiàn)智能車輛周圍的全方位環(huán)境感知,為智能車輛的決策系統(tǒng)提供障礙物的分布情況。本課題根據(jù)智能車對(duì)環(huán)境感知的要求進(jìn)行了方法設(shè)計(jì),包括目標(biāo)識(shí)別、目標(biāo)跟蹤、數(shù)據(jù)融合與可通行區(qū)域選擇。首先實(shí)現(xiàn)了毫米波雷達(dá)的有效目標(biāo)的識(shí)別與有效跟蹤;然后通過組合毫米波雷達(dá)的空間同步實(shí)現(xiàn)多雷達(dá)的數(shù)據(jù)融合,經(jīng)過多區(qū)域目標(biāo)分析與融合之后,按照目標(biāo)的分布情況進(jìn)行可通行區(qū)域的選擇,實(shí)現(xiàn)智能駕駛提供決策依據(jù);最后對(duì)該環(huán)境感知方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,分別驗(yàn)證了毫米波雷達(dá)的目標(biāo)識(shí)別與跟蹤效果、組合毫米波雷達(dá)的數(shù)據(jù)融合效果以及可通行區(qū)域的選擇效果。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,組合毫米波雷達(dá)環(huán)境感知算法能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的環(huán)境感知功能,該方法可以有效的識(shí)別車輛周圍的障礙物并進(jìn)行有效跟蹤;經(jīng)過數(shù)據(jù)融合后可以實(shí)時(shí)檢測(cè)并顯示車輛周圍要求范圍的有效目標(biāo);并且可以正確的選取可通行區(qū)域。
【關(guān)鍵詞】：毫米波雷達(dá) 環(huán)境感知 目標(biāo)跟蹤 可通行區(qū)域 智能駕駛
【學(xué)位授予單位】：煙臺(tái)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.67
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-20
• 1.1 課題研究背景8-9
• 1.2 智能車及環(huán)境感知研究現(xiàn)狀9-19
• 1.2.1 國(guó)外智能車及環(huán)境感知研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)智能車及環(huán)境感知系統(tǒng)研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.3 毫米波雷達(dá)在環(huán)境感知中的應(yīng)用現(xiàn)狀15-18
• 1.2.4 問題總結(jié)18-19
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容19-20
• 2 毫米波雷達(dá)簡(jiǎn)介20-26
• 2.1 毫米波雷達(dá)性能簡(jiǎn)介20-23
• 2.2 毫米波雷達(dá)測(cè)速測(cè)距原理23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 3 單毫米波雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)算法實(shí)現(xiàn)26-36
• 3.1 毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接收與處理26-27
• 3.2 目標(biāo)數(shù)據(jù)預(yù)處理27-30
• 3.2.1 有效目標(biāo)的選擇28-29
• 3.2.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理算法驗(yàn)證29-30
• 3.3 單毫米波雷達(dá)有效目標(biāo)跟蹤算法實(shí)現(xiàn)30-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 4 基于組合毫米波雷達(dá)的環(huán)境感知方法36-49
• 4.1 組合毫米波雷達(dá)的數(shù)據(jù)融合36-41
• 4.1.1 組合毫米波雷達(dá)融合坐標(biāo)系關(guān)系的建立36-38
• 4.1.2 組合毫米波雷達(dá)空間同步標(biāo)定方法38-40
• 4.1.3 空間同步方法的驗(yàn)證40-41
• 4.2 組合毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)融合后的數(shù)據(jù)處理41-42
• 4.3 可通行區(qū)域選擇42-47
• 4.3.1 車輛實(shí)時(shí)行駛圖設(shè)計(jì)43-44
• 4.3.2 目標(biāo)的柵格編碼44-45
• 4.3.3 可通行區(qū)域選擇45-47
• 4.4 本章小結(jié)47-49
• 5 組合毫米波雷達(dá)環(huán)境感知方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證49-62
• 5.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建49-52
• 5.1.1 前后向雷達(dá)的安裝49-50
• 5.1.2 側(cè)向雷達(dá)的安裝50-52
• 5.2 雷達(dá)的標(biāo)定52-56
• 5.2.1 前后向雷達(dá)的標(biāo)定52-56
• 5.2.2 側(cè)向雷達(dá)標(biāo)定56
• 5.3 環(huán)境感知方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證56-61
• 5.3.1 單毫米波雷達(dá)有效目標(biāo)跟蹤算法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證57-59
• 5.3.2 組合毫米波雷達(dá)環(huán)境感知方法的驗(yàn)證59-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 6 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)62-63
• 6.2 展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 附錄：攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文67-68
• 致謝68-69

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本文編號(hào)：843203