基于机器视觉的公路交通设施信息采集系统设计

设计了基于机器视觉的公路交通设施信息自动采集系统。该系统由承载车、计算机、图像采集子系统、地理信息采集子系统和距离定位子系统等组成。图像采集子系统用CCD摄像机采集交通设施的图像信息;距离定位子系统测量车辆的行驶距离从而控制图像的采集频率;地理信息子系统采集交通设施的经纬度等数据。     

高等级路面施工机械化系统可靠性分析

以搅拌－运输－摊铺系统为例，先后建立了高等级路面施工机械化系统的马尔柯夫模型及有效度模型，进而对系统处于各种状态下的概率随工作时间的变化、系统有效度随失效率、维修率的变化分别进行了分析，最后得出为保证系统能够连续性流水线式作业，应适当降低各子系统的失效率，适当提高各子系统的维修率等结论。     

下穿U型道路在行驶车辆作用下的动力响应

为了解下穿U型道路在车辆荷载作用下的动力特性,通过对车辆、下穿U型道路振动系统的分析,将车-路耦合振动问题分解成两个独立的运动体系,即车辆振动子系统和道路振动子系统．利用车轮和路面的位移协调方程来考虑车路的接触,在空间整体车辆模型振动微分方程推导的基础上,考虑路面不平度的三维空间分布,对路面不平度非一致激励下U型道路的动力响应进行研究．结果表明,当路面平顺时,车-路耦合作用力波动很小;随着路况的变差,车-路耦合作用力迅速增大;在路面不平度的非一致激励下,左右轮作用力存在明显差异．车辆行驶速度对动载系数的影响较小,路面不平度对动载系数的影响较大．路况较差时,应考虑车辆荷载的冲击效应．     

视觉导航中分道线的二维重建与障碍物检测

针对视觉导航对道路分道线重建以及障碍物检测的功能需求，在对道路几何形态特性分析的基础上，建立了车道成像模型，对当前车道以及多车道进行了投影图像的二维重建；同时根据信息熵，引入路面单位像素灰度等级数的概念，实现了目标车辆或障碍物的初定位，利用Robinson边缘检测算子实现了对目标车辆或障碍物的精确定位。经大量实验证明，所设计的算法具有较高的实时性、准确性，满足了视觉导航对道路或分道线检测、障碍物检测的功能需求。     

高速公路监控系统的研制

建立了高速公路监控系统,该系统由视频监控子系统和车辆检测子系统构成;视频监控系统将收费亭、收费车道、收费广场、财务室和反监控的图像送到监控分中心或绕城中心;车辆检测系统在分中心显示车辆的速度、车流量和道路占有率;同时可将上述参数传送到绕城中心.     

汽车与车辆

中国兵器工业集团公司内蒙古第一机械制造（集团）有限公司，针对北方城市冬季道路除雪困难而开发的现代化道路除雪专用车辆———多功能道路铲雪除冰清扫机，使人们彻底摆脱了“锹铲镐刨”，对经碾压的积冰雪尤为有效。多功能铲雪除冰清扫机是一种环保产品，它可以避免因撒盐对道路周围环境如植被土壤的盐碱化污染和对建筑桥梁的结构腐蚀；工作装置连续作３～７千米；其获得国家专利的除雪技术能保证将压实的冰雪从路面连续彻底地剥离和清除，路面暴露率可达８０％以上，并可通过调整保护装置确保作业时不损坏道路表面。该专用车辆的工作系…     

道路中线自动识别距离算法设计及仿真

文中旨在研究解决道路划线机划线作业中道路中线的自动识别问题.对道路图像进行了图像灰度化、阈值化和边缘提取处理.选取阈值分割后的图像中的路面为背景,以道路两侧为物体,提出了一种基于阈值分割与距离变换组合的中线识别方法,得到了道路与物体的距离矩阵.对路面像素到两侧的距离进行了分析,通过判断峰值点确定了道路中心.试验结果表明:采用道路中线识别算法,当道路图像中心处与边缘的间距最大时,灰度化图像亮度最高,峰值点处即为道路中心;且识别过程中图像采集与处理稳定,消除了卡顿与死机现象.     

路面不平度的测量

针对路面不平度引起的车辆动态载荷会造成车辆疲劳破坏的情况,在设计过程中应充分考虑车辆的耐久性。车辆的耐久性可在试车场、台架上验证,或者通过计算机进行仿真。路面不平度是车辆的原始激励,根据对实际的路面不平度的研究,采用激光非接触式多功能测量系统测量路面不平度,开发了一套测量与汽车独立的道路不平度采集系统,并就大波形、小波形的测量精度做了验证。实验表明,该系统可以在正常行驶车速（20~120 km/h）下进行测量,效率较高、精度较好。     

矿用无线传感器网络安全监测系统研究

矿用无线传感器网络安全监测系统由监控管理子系统和无线传感器网络监测子系统组成.监控管理子系统主要负责控制各ZigBee结点并对其进行参数配置,分析、处理收集到的各种监测数据,并在超过预设的阀值时报警;无线传感器网络监测子系统主要负责坑道内的网络组建及各种监测对象的数据信息采集与发送等工作.     

基于字典学习与稀疏表示的非结构化道路分割方法

针对野外环境自主车视觉导航问题,提出了一种新颖的基于字典学习与稀疏表示的道路分割算法。该算法以局部图像小片为处理单元,通过选取典型道路图像学习得到路面图像小片的一组字典,并利用车辆前方的一小块区域作为监督,通过在线字典学习对字典进行实时更新,使路面图像小片可在该字典上精确稀疏表示,而非路面图像小片则不能。因此建立了基于字典学习与稀疏表示的分类框架,利用局部图像小片在字典上的稀疏重构误差进行分类。大量实验结果表明,该算法能够适应多变的非结构化道路环境,且对光照、阴影及水坑等具有较好的鲁棒性。     

反光标线材料及其逆反射性能影响因素研究进展

道路标线材料是向道路交通参与者传递引导、限制、警告等交通信息的标识性材料,具有管制、引导交通等重要作用.反光道路标线材料作为近年来广泛应用于道路工程中的标识性材料,通过钛白粉、玻璃微珠等掺加剂的合理搭配可显著提高标线材料的夜间逆反射亮度系数,改善道路标线材料对于夜间行车的引导效率,有效降低夜间交通事故发生率.然而,现有...     

道路危险货物运输管理系统研究

根据道路危险货物运输管理系统的特点和要求,提出道路危险货物运输管理系统的框架结构,并利用VB编程实现危险货物企业基本信息管理子模块、危险货物运输最佳运行路线模糊综合评判子模块和事故应急处理子模块的设计,最后从宏观和微观两方面分别分析了道路危险货物运输管理系统的应用.     

城市道路横断面的规划设计

合理的道路横断面型式一方面可以保证车流的畅通,另一方面也可以通过合理的绿化布置减少交通对环境的污染.详细分析了城市道路横断面的规划原则、基本型式以及各种型式的适用条件,并论述根据实际情况确定的横断面各部分宽度,既要符合城市交通规划的总体要求,又要近远期结合,满足道路交通需求.     

车辆自动导航系统基本框架研究

讨论了车辆自动导航系统的基本框架,将其划分为路网数据库管理、车辆定位、路线优化、路线引导４个子系统,并提出了各个子系统需要实现的功能,以及实现这些功能所需的关键技术．     

基于GIS路面信息线性参考系统研究与实现

路面信息是公路管理的重要基础，且具有明显的一维线性分布特征。引入线性参考、动态分割理论，采用线性相对定位方法并结合ArcGIS系统对路面信息进行可视化管理及空间分析，克服常规定位方法在信息管理上的困难。从数据组织、数据库建立、技术流程几个方面出发，重点解决动态线性信息管理问题。多数情况下，该方法只需建立一个GIS图层，信息编辑容易实现，减少数据冗余和数字化工作量。通过对模拟数据实现几个主要功能，说明该方法具有直观、易操作等特点，为道路的信息化管理提供有效的信息支撑。     

城市道路交通主动控制系统与模型设计

为实现城市道路交通管控的智能化,缓解交通拥堵,研究和设计了城市道路交通主动控制系统.系统由4个子系统构成,其中云-边-端支撑子系统是计算、通信和存储的基础,可视化软硬件在环子系统是指挥决策与演练的关键,实时控制子系统和实时仿真子系统是道路交通控制的核心,用以保障交通控制的实时性和先进性.系统采用基于时空资源分配的主动控制模型,将传统以周期、绿信比调节为核心的交叉口信号被动控制转变为车道可变、相位相序可调且具有链状连接特性的交叉口主动控制.实际数据仿真分析表明,系统的主动控制能够有效降低交叉口通行车辆的总行程时间和平均排队长度.     

VxWorks平台下的火控系统设计与仿真

为适应军事发展的要求,基于经典火控系统结构,首先设计了火控仿真系统的系统框架,建立了仿真系统的各子系统数学模型;而后基于嵌入式VxWorks实时操作系统,实现了各子系统功能模块及其间的通信;最后,基于所实现的火控仿真系统,在不同国产武器配置类型下,实现了空空攻击想定条件下的两组实例仿真研究.仿真结果表明:空空攻击时,若进行近距离格斗,选择霹雳-8(PL-8)较好,若是远距离格斗,则选择霹雳-12(PL-12)更适宜,更能保证攻击路线的稳定性和平滑性.     

道路照明智能控制系统的设计与实现

为了提高道路交通照明系统的效率,分析了道路照明控制系统架构,设计了一种具有无线通信和检测控制功能的电子镇流器控制器。提出图像处理技术获取能见度、照度信息的思想。同时利用GIS技术将路灯位置与设备信息结合、数据与图形融合,从而实现路灯监控系统的可视化控制和管理功能。实验表明,该系统具有很好的节能效果。     

具有公交优先的路网交通流智能协调控制

在分布式道路交通控制结构以及模糊理论和人工神经网络技术的基础上,提出了一种具有公交优先的路网交通流智能协调控制技术.把整个路网作为一个大系统,路网中的各个路口为子系统,每个路口设置一个网络型的多相位智能信号控制机,实现对当前路口的交通控制和相邻路口间的协调.核心部分由3个模块组成：公交优先模块、绿灯观察模块和相位切换模块.详细设计了每个模块模糊决策方法,并用人工神经网络来实现模糊关系并提高系统的鲁棒性.目标通过相邻路口信号控制机的信息交互和协调,实现整个路网交通流的协调和公交优先通行.仿真研究结果表明,在时变和大流量交通环境中,该技术的控制效果明显优于传统的单路口车辆感应控制方法.