本文關(guān)鍵詞：道路監(jiān)視雷達(dá)數(shù)據(jù)處理與顯控軟件設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：道路監(jiān)視雷達(dá)憑借著自身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),在對(duì)道路信息采集的過(guò)程中扮演著重要的角色。雷達(dá)數(shù)據(jù)處理是交通雷達(dá)信息采集中的關(guān)鍵技術(shù),通過(guò)對(duì)雷達(dá)探測(cè)到的目標(biāo)車輛數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到車輛的運(yùn)動(dòng)信息并對(duì)下一時(shí)刻的位置預(yù)測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的監(jiān)視與跟蹤,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)車流量統(tǒng)計(jì)以及車輛防撞等功能。本文以道路信息監(jiān)視采集雷達(dá)研制為背景,研究了雷達(dá)數(shù)據(jù)處理中的目標(biāo)跟蹤模塊,并對(duì)雷達(dá)顯示與控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。主要工作與成果如下:(1)研究了道路監(jiān)視雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊中多目標(biāo)跟蹤部分,實(shí)現(xiàn)算法編程并建立跟蹤算法庫(kù)。為了縮短跟蹤過(guò)程中算法的計(jì)算時(shí)間,在數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的過(guò)程中,對(duì)傳統(tǒng)的JPDA算進(jìn)行改進(jìn),在生成確認(rèn)矩陣的過(guò)程中,首先去除目標(biāo)跟蹤波門內(nèi)小概率量測(cè)的影響,建立新的確認(rèn)矩陣,然后再進(jìn)行濾波跟蹤。經(jīng)測(cè)試,使用新的確認(rèn)矩陣對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度影響不大,但計(jì)算量減少一半以上,提高了跟蹤實(shí)時(shí)性。(2)通過(guò)對(duì)道路監(jiān)視雷達(dá)顯示控制軟件的功能需求分析,給出了模塊劃分,基于Microsoft Visual Studio.Net 2010開(kāi)發(fā)平臺(tái),使用VC++語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了顯示控制軟件。經(jīng)測(cè)試,顯控軟件已具備以下功能:對(duì)目標(biāo)信息數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)接收與處理、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與回放、目標(biāo)位置與運(yùn)動(dòng)信息的實(shí)時(shí)顯示、對(duì)雷達(dá)前端工作參數(shù)的實(shí)時(shí)控制、系統(tǒng)自檢測(cè)、攝像頭畫面的實(shí)時(shí)顯示等。由于雷達(dá)傳輸數(shù)據(jù)量大、顯示畫面實(shí)時(shí)性高,本文重點(diǎn)研究了多線程技術(shù)、雙緩沖繪圖技術(shù)等。經(jīng)測(cè)試,系統(tǒng)數(shù)據(jù)接收與處理的速度滿足需求、圖像顯示的效果良好。目前,完成了道路監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)車輛的跟蹤測(cè)試,結(jié)果表明,能準(zhǔn)確的對(duì)雷達(dá)探測(cè)范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)汽車進(jìn)行跟蹤,達(dá)到車輛防撞的目的;同時(shí)也完成了對(duì)高速公路上汽車流量的測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,車流量統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確率在85%以上。
【關(guān)鍵詞】：道路監(jiān)視雷達(dá) 數(shù)據(jù)處理 多目標(biāo)跟蹤 運(yùn)動(dòng)軌跡關(guān)聯(lián) 顯控軟件
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN957.52
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 縮略詞注釋表12-13
• 第一章 緒論13-18
• 1.1 研究背景與意義13-15
• 1.2 雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的發(fā)展與研究現(xiàn)狀15
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.4 章節(jié)安排16-18
• 第二章 雷達(dá)車輛跟蹤運(yùn)動(dòng)模型與濾波技術(shù)18-34
• 2.1 引言18
• 2.2 跟蹤坐標(biāo)系18-20
• 2.2.1 直角坐標(biāo)系18-19
• 2.2.2 極坐標(biāo)系19
• 2.2.3 直角坐標(biāo)系與極坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系19-20
• 2.3 基本目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型20-24
• 2.3.1 勻速模型和常加速度模型20-21
• 2.3.2 時(shí)間相關(guān)模型21-23
• 2.3.3 不同模型跟蹤效果仿真與分析23-24
• 2.4 卡爾曼濾波算法在目標(biāo)跟蹤中的應(yīng)用24-33
• 2.4.1 卡爾曼濾波算法24-27
• 2.4.2 擴(kuò)展卡爾曼濾波27-30
• 2.4.3 基于卡爾曼濾波的跟蹤仿真與分析30-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第三章 多車輛跟蹤中航跡管理與仿真34-54
• 3.1 引言34
• 3.2 航跡起始34-37
• 3.2.1 航跡起始的波門34-35
• 3.2.2 航跡起始算法35-36
• 3.2.3 航跡起始算法仿真分析36-37
• 3.3 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法37-51
• 3.3.1 最近鄰域數(shù)據(jù)互聯(lián)算法38
• 3.3.2 概率數(shù)據(jù)互聯(lián)算法38-42
• 3.3.3 聯(lián)合概率數(shù)據(jù)互聯(lián)算法42-45
• 3.3.4 對(duì)聯(lián)合概率數(shù)據(jù)互聯(lián)算法的改進(jìn)45-47
• 3.3.5 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法的仿真與分析47-51
• 3.4 航跡終結(jié)51-53
• 3.4.1 序列概率比檢驗(yàn)算法51-52
• 3.4.2 序列概率比檢驗(yàn)算法仿真52-53
• 3.5 本章小結(jié)53-54
• 第四章 道路監(jiān)視雷達(dá)信息顯示控制軟件設(shè)計(jì)54-68
• 4.1 引言54
• 4.2 顯示控制軟件功能需求與開(kāi)發(fā)環(huán)境54-55
• 4.2.1 功能需求54-55
• 4.2.2 開(kāi)發(fā)環(huán)境55
• 4.3 顯示與控制軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)55-57
• 4.3.1 軟件模塊劃分55-56
• 4.3.2 軟件流程圖設(shè)計(jì)56-57
• 4.4 顯示控制軟件的關(guān)鍵技術(shù)57-59
• 4.4.1 多線程技術(shù)57-58
• 4.4.2 多線程同步58-59
• 4.5 軟件主要模塊實(shí)現(xiàn)59-64
• 4.5.1 控制模塊59
• 4.5.2 通信模塊59-61
• 4.5.3 數(shù)據(jù)保存模塊61-63
• 4.5.4 顯示模塊63-64
• 4.6 道路信息監(jiān)視雷達(dá)顯示與控制軟件主界面設(shè)計(jì)64-66
• 4.6.1 主界面設(shè)計(jì)原則64
• 4.6.2 主界面設(shè)計(jì)64-66
• 4.7 本章小結(jié)66-68
• 第五章 道路監(jiān)視雷達(dá)車輛跟蹤系統(tǒng)調(diào)試與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析68-76
• 5.1 引言68
• 5.2 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試68-72
• 5.2.1 數(shù)據(jù)傳輸功能測(cè)試68-69
• 5.2.2 顯示功能測(cè)試69-70
• 5.2.3 數(shù)據(jù)處理算法功能測(cè)試70-72
• 5.3 實(shí)際道路測(cè)試72-75
• 5.3.1 對(duì)雷達(dá)正前方車輛的跟蹤72-73
• 5.3.2 對(duì)高速公路車流量的統(tǒng)計(jì)73-75
• 5.4 本章小結(jié)75-76
• 第六章 結(jié)束語(yǔ)76-78
• 6.1 總結(jié)76-77
• 6.2 展望77-78
• 參考文獻(xiàn)78-82
• 致謝82-83
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文83

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：道路監(jiān)視雷達(dá)數(shù)據(jù)處理與顯控軟件設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：280245