交通路口基于时空网格的车辆碰撞预警方法

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1、专业学位硕士学位论文交通路口基于时空网格的车辆碰撞预警方法TrafficSafetyWarningMethodBasedonGridsinIntersection学号：31209071完成日期：2Q!垒二Q墨二Q!大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文

2、中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：逖望蒸主盛旦丝鱼垂缝遴踅童筮茎作者签名：线兰至律日期：兰盟年—互月上日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要城市交通系统中，交通路口是一个重要节点。交通路口由于车流量大，交通状况复杂，成为了交通安全事故的高发地，严重地影响了车辆的通行安全和车辆通过效率的提高。因此，交通路口的安全成为了一个亟待解决的问题。随着无线通信技术和定位技术的发展，车．路之间进行安全可靠的通信在今天已成为可能。车路协同已成为解决交通路口安全通行问题的主要技术手段。通过车路协同技术构造的车辆安全预警系统能够保证交通路口

3、中车辆的安全，同时还能提高交通路口的通行效率。本文基于车路协同技术，提出了交通路口基于道路时空网格的车辆碰撞预警方法。我们将交通路口划分为多个时空网格，路侧终端根据车辆的当前运动状态模拟车辆的行驶轨迹，确定车辆在不同时刻占用的网格数。若在未来某一时刻存在不同车辆占用相同的网格，那么碰撞就会发生。在判断出车辆的潜在碰撞后，系统还要根据车辆的当前运动状态，给出碰撞车辆的安全速度建议。为了更加精确地预测车辆的运行轨迹，本文还提出了基于扩展卡尔曼滤波的车辆位姿估计精确度提高方法。通过不断地进行预测和更新来提高车辆位姿估计的精度，更加准确的地估计车辆的运行轨迹，进而提高安全预警的

4、准确性。为了对算法进行验证，我们在有信号和无信号交通路口环境下对算法进行了仿真实验。实验结果表明在GPS数据存在误差的情况下，提出的算法能够对大部分碰撞冲突进行预警，但存在遗漏检测的情况；在GPS数据经过平滑处理，车辆位姿估计较为精确的情况下，算法能够有效地检测出交通路VI的碰撞，并提出精确的速度建议，具有较高的准确性。关键词：交通路口；车辆碰撞预警；道路网格；速度建议交通路口基j二时空网格的车辆碰撞预警方法TrafficSafetyWarningMethodBasedonGridsinIntersectionAbstractInurbantrafficsystemno

5、wadays．intersectioniSanireportnode．DuetoheavytrafficintheintersectionandthesituationoftheintersectioniScomplex．trafficintersectionhasbecomeahighincidenceoftramCaccidents．seriouslyaffectsthesafetyofvehicles．andthetrafficefficiencyofintersectionsisverylow。Therefore，thesecurityoftrafficinte

6、rsectionshasbecomeaurgentproblem．Withthedevelopmentofwirelesscommunicationtechnologyandpositioningtechnology，safeandreliablecommunicationbetweenroadandvehiclesispossibletoday．Vehicle--infrastructurecooperativehasbecomethemaintechnicalmeanstosolvetheproblemofthesafepassageoftrafficinterse

7、ctions．Byvehicle--infrastructurecooperativetechnology，vehiclesafetywarningsystemcarlensurethesafetyofvehiclesintrafficintersections，atthesametime，improvethetrafficefficiencyinthetrafficintersection．Inthispaper，basedonvehicle--infrastructurecooperativetechnology，weproposet