车辆出行轨迹调查分析中的丢点轨迹还原

针对利用车牌照生成车辆出行轨迹过程中由于车牌遗漏而产生的丢点轨迹问题, 提出一种丢点轨迹还原方法。首先建立一次可达网络模型来描述调查点之间直接可达关系, 并构建轨迹还原解集; 考虑时距相符程度、路径模式匹配程度、路径曲折度指标, 构造轨迹的效用函数, 利用逼近理想解排序的TOPSIS法进行轨迹还原解集决策, 得到最优的还原解。通过一个丢点轨迹示例进行了实验分析, 结果表明, 该方法可以得到满意的丢点还原解。     

城市路网车辆出行轨迹调查分析系统

提出一种城市路网环境下面向车辆出行轨迹的调查思路及数据处理方法;采用车牌照作为车辆在路网中的唯一标识得到车辆完整出行轨迹,生成路网内全部车辆的详细出行信息以及丰富、真实、可靠的路网交通运行现状信息;基于ArcGIS构建了车辆出行轨迹调查分析系统确保了车辆出行轨迹调查、处理、分析全过程的可视、可查、可管、可控：最后以西安市曲江新区为例验证了系统在处理车辆出行轨迹调查方法时高效性、准确性和科学性。     

基于车辆协作的混淆路径轨迹隐私保护机制

在车联网中,车辆通过和第三方共享位置信息获得基于位置的服务,这可能会导致车辆轨迹隐私泄露。针对该问题,提出基于车辆协作的混淆路径轨迹保护机制。首先,车辆轨迹熵达到自定义的轨迹保护阈值后,减少车辆混淆,解决了路径混淆开销大的问题。然后,设计路径混淆算法来增加车辆在路口路径混淆的机会,提高了车辆轨迹保护程度。最后,仿真实验从轨迹熵和轨迹跟踪成功率验证了该方法的有效性和高效性。     

基于车牌自动识别数据的车辆OD轨迹还原

交通信息采集设备捕获的车牌数据是研究车辆出行轨迹的天然载体, 可用于追踪、还原车辆在路网的完整出行轨迹. 但是, 受技术与设备覆盖等限制, 采集的时序车牌数据总是呈现出稀疏不完整的性质. 为充分利用车牌数据, 研究并提出一种基于稀疏车牌数据的OD轨迹还原算法. 该算法首先以间隔时间阈值分离车辆的OD出行链. 然后基于K则最短路径算法(KSP)生成多个近似的候选轨迹. 最后, 采用变分自编码器(VAE)选择决策最优估计轨迹, 以获取车辆完整出行轨迹. 该方法已在杭州市萧山区实际交通小区进行实施验证. 结果显示, 所提出的还原算法在测试小区可达95%的综合准确率. 此外, 在节点缺失率高、摄像点位覆盖率低的情况下, 重构算法依然具备良好的性能(高于50%).     

基于交互车辆轨迹预测的自动驾驶车辆轨迹规划

针对城市道路等复杂行车场景,提出了一种基于交互车辆轨迹预测的自动驾驶车辆轨迹规划方法,将高维度的轨迹规划解耦为低维度的路径规划和速度规划;首先,采用五次多项式曲线和碰撞剩余时间规划车辆行驶路径;其次,在社会生成对抗网络Social-GAN的基础上结合车辆空间影响和注意力机制对交互车辆进行轨迹预测;然后,结合主车规划路径、交互车辆预测轨迹及碰撞判定模型得到主车S-T图,采用动态规划和数值优化方法求解S-T图,从而得到满足车辆动力学约束的安全、舒适最优速度曲线;最后,搭建PreScan-CarSim-Matlab&Simulink-Python联合仿真模型进行实验验证。仿真结果表明,提出的轨迹规划方法能够在对交互车辆有效避撞的前提下,保证车辆行驶的舒适性和高效性。     

VANETs中的车辆移动规律性及轨迹预测研究

车辆的移动是受人意识控制的,有规律的移动,通过对车辆已知轨迹数据的分析,建立历史轨迹模型,可以实现对其未来轨迹的预测。采集了大量真实的车辆轨迹数据,通过计算信息熵分析车辆运动的规律性,为预测车辆轨迹提供依据。根据车载自组织网络的特殊应用场景以及车辆移动的规律性,利用车辆轨迹的历史数据构建状态转移矩阵,提出了基于马尔科夫链的车辆轨迹预测方法,仿真结果表明,该方法可以实现对车辆轨迹的有效预测。对影响预测精度的一些因素进行了对比分析。     

面向消除通信时延的车辆轨迹多步预测方法

现阶段的车路协同测试环境下通常采用具有实时性特征的系统,为了解决车路协同测试的实时系统中容易出现通信时延问题,本文提出一种面向消除通信时延的车辆轨迹多步预测方法,通过构建LSTM神经网络模型,将高频采样序列进行拆分和重组后对其建立新的序列,并按照不同间隔的差分序列逐条输入,经过对各序列下轨迹点的单点预测,形成未来一段距离的车辆行驶轨迹,进而实现车辆轨迹的多步预测。实验结果表明,本文提出的多步轨迹预测方法能够消除93.94%的通信和系统时延,并且多步轨迹预测相比于单步轨迹预测在中远距离下的MSE增长率减少了7.47个百分点,具有很好的时延消除特性和误差控制能力。     

区别多种出行方式的城市活动轨迹预测

信息社会中,基于用户的历史活动轨迹发掘和预测人类位置轨迹及活动规律至关重要.已有研究大多采用基于时间和轨迹间相似度分类的马尔可夫模型,忽略了不同出行方式下的移动规律差异.对此,区别不同出行方式,基于轨迹的速度、加速度和航向变化速度等特征,用XGBoost算法识别轨迹所对应的出行方式,并采用基于优化的轨迹分割算法,将人类出行轨迹按出行方式分解成多个轨迹,采用由不同出行方式轨迹建立的马尔可夫模型实现出行轨迹的精准预测.实验表明,不同出行方式的轨迹的移动规律存在显著差异,且所提出方法的预测精度和距离偏差明显优于几个基准方法.     

基于轨迹段核密度的旅游车辆轨迹聚类算法

为了更好地研究旅游车辆的运营行为，需要通过分析车辆轨迹规律发现车辆运动的典型轨迹，轨迹聚类是其中重要的环节。对于使用传统的密度聚类方法处理大规模旅游车辆轨迹数据存在准确度差和效率低的问题，提出了一种基于轨迹段和核密度的轨迹聚类方法。采用核距离作为轨迹段相似度度量，利用类似DBSCAN算法对轨迹段进行聚类，得出旅游车辆运动典型轨迹。以北京市旅游车辆为例，采用基于轨迹段和核密度的算法对车辆轨迹进行聚类，能从一定程度上提高聚类的效果和准确率，为进一步研究旅游车辆的运营行为打下基础。     

基于历史行车轨迹集的车辆行为可视分析方法

随着智慧城市的不断发展,基于交通卡口自动获取车辆行车轨迹,为基于轨迹的车辆行为分析奠定了基础。但是,因为卡口的位置固定,车辆轨迹表示为卡口序列,所以文中首先将卡口和轨迹分别映射为单词和句子,应用语句的语义相似性方法计算轨迹相似性;然后在轨迹相似性的基础上提出轨迹熵,用轨迹熵度量某个车辆所有轨迹的规律性;最后基于轨迹熵分析车辆的行为特征,如轨迹熵低的车辆意味着行车特别有规律,很可能是通勤车。为便于用户进行深入分析,文中进一步提供了包含多联动视图的可视分析系统,允许用户观察和比较车辆轨迹和轨迹熵,结合聚类分析和相关交互,帮助用户发现有意义的车辆行为,如上下班的通勤车的轨迹熵较低、游街模式的出租车轨迹熵很高。对昆明市2019年2月份的卡口数据集进行了分析,结果表明所提方法能有效发现不同轨迹熵区间内的车辆出行行为及其特点,证明了所提方法的有效性。     

基于某型雷达的着陆航迹纠偏监控研究

为了减少飞机着陆阶段的飞行事故,基于某型精密进场雷达设计了飞机着陆航迹纠偏监控设备;通过研究某型雷达的回波数据格式和传输要求,在Windows环境下,采用Microsoft Visual Studio 10.0开发工具,用C#语言开发了着陆航迹纠偏监控软件;该软件能实时、自动监控加入着陆航线的多批次飞机的着陆航迹数据,对超出安全着陆要求的飞机按不同着陆等级设置三类告警门限,在超限事件引发严重事故之前,实时提醒地面人员指挥引导飞机切入安全合适的下滑道进行着陆,解决了某型雷达完全依赖人工监视飞机着陆状态的缺陷;同时,软件可对雷达数据包进行实时采集和误差分析,以作为日常飞行训练质量的辅助分析手段和飞行事故的调查依据。     

基于时频分析法的高速列车轨道电路故障诊断

针对现有高速列车轨道电路故障诊断方法大多采用电压电流信号有效值,没有充分利用其丰富的频域信息的问题,为提高轨道电路故障诊断系统的性能,提出基于电压电流实时信号时频分析的故障诊断方法.基于短时傅里叶变换(Short-Time Fourier Transform,STFT)生成频谱特征;根据可分性准则进行特征频带选择;采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)进行故障特征分类.基于现场数据的试验结果表明该方法有效.     

基于DSmT的机载目标断续航迹关联

针对机载目标跟踪中常见的目标航迹断续问题,将多传感器获得的目标属性与状态等多特征信息相结合,建立中断前后各航迹段组合的关联统计量,以各特征关联度为证据并基于DSm理论进行合成,根据识别结果对同一目标中断前后的航迹段进行关联,提高航迹连续性并降低战场态势复杂度。仿真结果表明了该方法的有效性与可行性。     

交互式多模型异步航迹融合算法

对分布式融合系统中的异步航迹融合算法进行了研究.已有的异步航迹融合算法要求传感器所采用的状态方程与目标运动模式相同,这在实际应用中很难满足.针对已有异步航迹融合算法的不足,建立了基于状态方程集合的异步航迹融合模型.所有传感器均采用基于同一状态方程集合的交互式多模型(IMM)算法来实现航迹生成,融合中心对来自于相同状态方程的异步航迹数据进行加权平均来获得同步航迹,提出了交互式多模型异步航迹融合(IMMASTF)算法.仿真结果验证了IMMASTF算法的有效性.     

综合运用模式识别与回归分析的数据融合算法

在混合式系统融合框架下,提出综合运用模式识别和回归分析的数据融合算法．在融合中心,首先处理的是各目标航迹起始段的本地航迹,其次是经粗处理的原始测量．基于模式相似性测度分析形成起始段的融合航迹,并利用融合航迹信息对原始测量数据进行回归分析,估计融合点和置信区间,跟踪滤波形成航迹．通过仿真实验,验证了算法的有效性和实用性．     

组网火控雷达传感器分配研究

从科学合理分配组网火控雷达资源出发,以扩展卡尔曼滤波跟踪为基础,研究了用航迹精度作为传感器分配准则的方法;针对火控提高航迹精度和反隐身目标、低空目标作战需求,考虑雷达布站对防空覆盖区域划分和对抗ARM,提出了单部火控雷达对单目标进行跟踪、多部火控雷达对单目标进行跟踪和多部火控雷达对单目标间歇式轮换跟踪3种分配方式,对在不同方式下基于航迹精度的传感器分配方法进行讨论分析;设定组网系统雷达布站、目标运动和典型参数进行了仿真实验,通过仿真结果表明:3种分配方式的合理性和可行性。     

基于M/N逻辑和一步延迟的航迹起始方法

研究基于M/N逻辑和基于一步延迟的航迹起始方法,结合两者提出一种新的航迹起始方法。对落入相关区域中的量测加强约束条件,使每一个测量只能在一条航迹中出现;将相邻2个周期的权值与阈值进行比较,减少杂波对起始性能的影响。仿真结果表明,该方法在保证低虚假航迹概率的情况下,能正确起始航迹,缩短航迹起始时间,适用于密集杂波环境下的多目标航迹起始。     

基于LabVIEW和PXI的城市轨道车辆转向架测试系统

为了能够快速准确地实现对城市轨道车辆转向架的性能测试，搭建了基于虚拟仪器编程语言LabVIEW和PXI总线测试技术的城市轨道车辆转向架测试平台。应用单线程多卡耦合循环软件架构和错误跟踪方法，保证了多数据采集卡的协调运行和测试系统的可靠性；采用双字节整数保存法优化实时数据的存储，消除了硬盘存储瓶颈。实际应用证明，该测试系统适应性强、可靠性高，使用方便、灵活，能够充分满足城市轨道车辆转向架的测试要求。