多传感器视野之汽车交通状况感知

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1、多传感器视野之汽车交通状况感知第1章绪论1.1选题背景及研究意义1.1.1课题背景交通事故已成为世界第一害，联合国于2008年3月31日通过一项决议，呼吁各国重视道路交通安全，采取必要措施减少交通事故的发生，根据联合国的统计，全球每年约有120万人死于交通事故，每天超过3000人死于道路交通事故，3000万到5000万人因道路交通事故受伤。每年全球道路交通事故造成的经济损失大约合计5180亿美元。有专家指出，道路交通事故致死人数到2020年时可能将会增长一倍。据统计，二十世纪末期道路交通死亡人数过家前五名分别为：中国、印度、美国、俄罗斯、泰国[1]，中国为

2、死亡人数最多的国家。随着国民经济的飞速发展，居民的人均收入提高，私家车以及交通需求日益增加，城市及城乡的汽车保有量数据急剧增加，城市交通压力增大，交通事故频繁发生，已经成为社会刻不容缓的问题。上世纪八十年代末，一年中国内交通事故造成的死亡人数第一次超过五万人，至今为止，中国每年每月至少发生四万两千多起交通事故，平均每天保守估计至少有300人死于交通事故，交通事故频繁发生的率已经成为世界之首。2009年统计表明，中国汽车保有量约占世界汽车保有量的百分之三，预计到2020年，我国汽车保有量将超过一亿，年均增速在20%左右[2]。但交通事故死亡人数却占世界的百分

3、之十六[3]。公路交通事故已经成为全球社会的一个毒瘤，世界各国正在采取各种措施来减小公路交通事故给社会带来的恶劣影响，中国政府已于2013年颁布最新的交通法规，加大对违反道路交通行为的惩罚措施，汽车行业的企业与高校也都对如何提高汽车安全性能，减少道路交通事故这一课题积极地深入研究，这一课题已经成为行内外普遍关注的社会问题[4]。通过对大量交通事故的分析表明，80%以上的车祸是由于驾驶员反应不及时引起的，超过65%的车辆相撞属于追尾相撞，其余则属于侧面相撞和正面相撞。有关研究表明，若驾驶员能够提早1s意识到有事故危险并采取相应的措施，则90%的追尾事故和60

4、%的正面碰撞事故都可以避免[5]。为了减少道路交通事故的发生，近年来，各个发达国家对智能交通系统（ITS,IntelligentTransportationSystem）的发展非常重视，智能车辆的研究应用是其中的重要组成部分[6]。智能交通系统（ITS）是综合利用先进的信息技术、电子传感技术、电子控制技术、数据传输技术和计算机处理技术等，把车辆、道路、使用者紧密地结合起来的实时高效的运输系统。汽车主动安全是ITS中最核心部分，基于ITS的汽车将人车环境作为一个整体系统，利用现代传感器技术和信息融合技术来增强汽车对周围环境的感知，在必要的时候发出预警信息，在

5、紧急情况下能采取有效地措施控制汽车，保证行车安全，最终实现自动驾驶。该系统可以分三个层次：1.智能应系统，2.车辆辅助驾驶系统，3.车辆自动驾驶系统。1.智能预警系统利用多种车载传感器，对车辆本身，车辆周围环境以及驾驶员状态进行探测，通过设定的安全算法来判断汽车当前的安全状况，在必要时通过光、声等方式提醒驾驶员。目前该系统主要有驾驶员状态检测系统（DriverCondition].北京：人民出版社，2004[2]王声．道路交通安全全球共同关注的公共卫生问题[J]．中华预防医学，2004，(3)：147．[3]AnandAtreya，BryanCattle，

6、SafiyyMomen.DarpaurbanchallengePrincetonUniversitytechnicalpaper[R].U.S,2007.[4]王荣本，李斌，储江伟，等.世界智能车辆行驶安全保障技术的研究进展[J].公路交通科技，2002，2:032.[5]NationalTransportationSafetyBoard,Specialinvestigationreport-highberSIR-01/01,May2001.[6]圣华.车道线检测在车道偏离预警中的应用研究[D].合肥：合肥工业大学，2010.[7]乔维高，徐进学.无人驾驶

7、汽车的发展现状及方向[J].上海汽车，2007,7(40):13.[8]何友，王国宏等.多传感器信息融合及应用（第二版）[M].北京：电子工业出版社，2007.12[9]ThrunS,MontemerloM,DahlkampH,etal.Stanley:Therobotthatwonthedarpagrandchallenge[J].JournaloffieldRobotics,2006,23(9):661-692.[10]Overbot.T.Darpagrandchallenge2005TechnicalPaper[J].2005.(责任编辑：gufen

8、g)