基于多前车最优速度与加速度的网联车跟驰模型

考虑车辆跟驰存在的延时性与传递性,基于网联车的智能感知与协同交互,提出一种基于多前车最优速度与加速度的网联车跟驰模型,并利用线性稳定性分析方法推导所提出模型的临界稳定性判别条件。以环形道路车队过程施加扰动为例,根据加速度敏感系数ω_i和多前车数k设计数值模拟实验,结合速度和车头距等参数分析不同ω_i和k取值条件下的车队行驶稳定性。模型稳定性分析表明,所提出模型在引入多前车最优速度与加速度项后,具备更优的稳定区域,且考虑前车数k越多、加速度敏感系数ω_i越大,则模型的稳定性越好。数值模拟分析表明,所提出模型相比FVD,OVCM和MHOV模型,当加速度敏感系数ω_i和前车数k取值合理时(ω_i=0.3且k=4),车队速度和车头距的波动幅度相对较小,由此说明所提出模型能较好地吸收扰动且有利于增强车队行驶稳定性。     

基于TCN的车辆跟驰轨迹优化模型

本文采用了一种深度学习模型——时序卷积神经网络(TCN),模拟车辆跟驰这一基本行为。通过数据筛选,我们从下一代仿真(NGSIM)数据集中提取了i-80路段的192307段车辆跟驰事件用于网络模型的训练。实验结果表明,TCN网络模型具有较好的鲁棒性,在单一车道跟驰情况下能够准确的模拟车辆跟驰。与其他经典网络模型相比,TCN网络模型具有高于LSTM、GRU、RNN等网络模型的训练效率,其能在更少的训练轮数下实现更高精度的车辆跟驰行为的模拟。为了研究该网络模型的泛化性,我们利用了HighD数据集数据及NGSIM数据集中us-101路段数据对网络模型进行评估,结果得到了比LSTM、GRU、RNN等网络模型更好的泛化性。     

基于跟驰模型的智能网联汽车混合交通流分析

针对人类驾驶车辆和智能网联车辆(CAV)混合的交通流,基于智能网联汽车跟驰特性,提出了一种灵敏度、平滑因子均可调的数学模型,用一个引理和一个定理来支持交通流稳定性标准,进行了一系列仿真模拟来分析车流量的稳定性。结果表明：在一定密度范围内,智能网联汽车交通流的稳定性强于混合交通流,且随着参数的增加,存在一个临界值。不同的灵敏度和平滑因子会影响交通流的稳定性,在一定边界条件下,随着灵敏度和平滑因子的增大,智能网联车流和混合交通流的稳定性均得到了增强。     

基于当前加速度模型的H∞滤波技术研究

针对基于“当前”加速度模型GPS动态定位数据处理中易出现的模型不确定性和噪声不确定性问题，提出忽略系统及噪声不确定性，根据H∞滤波算法建立滤波方程，对GPS进行动态定位，提高系统鲁棒性。为了提高系统精度，对“当前”加速度模型进行改进，通过实例分析表明，该方法计算量小，状态估计精度较高，系统鲁棒性好，对于际工程应用具有重要的现实意义。     

跟驰模型适用范围与交通流混沌现象的研究

根据交通流有序与无序运动交替出现的特性,提出通过混沌现象,研究跟驰模型的适用范围.用Matlab软件编制Gazis Herman Potts模型,以产生交通流,当敏感度取不同值时,研究交通流车队中前五辆车之间的车头间距变化过程,给出了相关的仿真结果.分析车头间距的仿真曲线及最大Lyapunov指数,得出当敏感度取值较大时,采用Gazis HermanPotts模型仿真车队运动,需要对其加以适当修正的结论.     

基于混合交通的转弯交通流模型

随着时代的进步与科技的发展,人工智能技术逐渐应用于汽车行业,自动驾驶汽车慢慢地成为了道路交通的参与者,而自动驾驶汽车和手动驾驶汽车所组成的混合交通流,给城市的道路交通带来了更多的不确定性.本文在规范的自动驾驶汽车安全规则上,对自动驾驶汽车行为进行分析,基于弯道跟驰的混合交通流模型,优化自动驾驶汽车的驾驶行为.研究结果表...     

基于二阶AR模型的姿态估计干扰加速度补偿

外力引起的干扰加速度是利用加速度计进行姿态估计时的常见问题,进行干扰加速度的检测和补偿可有效提高姿态估计的精度。常规阈值方法在干扰加速度剧烈时易失效,文中提出一种基于二阶自回归(Autoregressive model,AR)模型的干扰加速度补偿方法,通过二阶AR模型预测干扰加速度,并将补偿后的加速度计观测与陀螺仪进行融合姿态估计。实验结果表明,二阶AR模型方法与阈值方法各有优势,将两者结合起来可有效进行干扰加速度的检测和补偿,提高动态情况下的姿态估计效果。     

微观交通仿真模型及其应用研究

交通仿真是解决复杂道路交通问题的一个有效的工具,本文深入研究了交通仿真中的微观交通仿真模型,对车辆产生模型、车辆跟驰模型以及换车道模型分别进行了讨论,并探究了其中具有代表性的模型,包括其建模方法和特点,说明在不同的需求和情况下应使用不同的模型。     

新型声表面波三轴加速度传感器的设计仿真

该文提出一种新型声表面波三轴加速度传感器,并对传感器进行了建模和有限元仿真分析,获得了不同加速度载荷下传感器结构的位移和应变分布。该传感器采用四端五梁结构,通过谐振器位置和算法的设计消除了温度漂移对x、y轴向加速度响应的影响,并实现了各轴向加速度的解耦。从理论和仿真上验证了所提出的三轴加速度传感器整体设计的可行性。结果表明,对传感器结构的模态分析为避免实际应用中对传感器的破坏提供了一定的依据。对所设计传感器进行模态分析,求得传感器的固有频率,以规避传感器的共振损伤。     

差分霍尔效应加速度测量方法及其线性实验模拟

对磁场中对称结构的霍尔元件的输出特性进行研究,提出一种差分霍尔效应加速度测量方法。基于线性霍尔元件和圆柱形永磁体设计加速度测量模型,两个霍尔元件与磁体构成对称互补结构,以差分方式输出信号电压。建立加速度与输出电压的线性关系,实现以非接触的方式测量加速度。模型的对称互补式设计,减小了非线性因素对测量的影响,改善了输出线性度。差分式电压输出,能够抑制共模干扰和零点漂移,并提高了信号幅度。对模型进行线性模拟实验,实验结果符合理论结论。数据分析显示,测量方法具有较高灵敏度和线性度。     

实时模型检测中基于驻留环的精确加速

在控制系统和外界环境之间经常会出现时间度量差距.对这些系统用时间自动机建模,并运用符号模型检测技术进行验证时,会引起符号状态空间的片段问题.精确加速技术在不改变系统可达性的前提下解决了片段问题.针对可加速环引起的片段问题,本文提出一种基于驻留环实现精确加速的方法.驻留环的长度固定,不依赖于可加速环的窗口,因而构造的自动机模型更简单,能提高精确加速的速度,并能够降低精确加速的时间和空间开销.     

基于仿真模型的光伏电池输出功率的分析

基于光伏电池的工程模型,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,进行输出特性的仿真,得到该光伏电池的I-V、P-V特性;光伏电池温度可根据当地的温度和光照数据得到,为了得到光伏电池在某地某一天输出最大功率的实时变化曲线,对原来的仿真模型进行了输入模块的修改,并加上光伏电池温度、环境温度、光照之间的关系模块,对修改之后的模型只需输入光伏电池的工程参数、一天的实时光照以及光伏电池在24h所对应的最大功率点电压,然后运行仿真模型,即可得到一天之内光伏电池输出的最大功率实时曲线。该仿真结果具有实用性、实时性和可观性。     

基于GPU加速的地震图像重建技术

针对目前地层层析成像算法中正演算法存在计算量大、计算速度慢的问题,以图像处理器(GPU)为核心,研究并实现了一种基于GPU平台的时域有限差分(FDTD)正演算法。CUDA是一种由NVIDIA推出的GPU通用并行计算架构,也是目前较为成熟的GPU并行运算架构。而FDTD正演算法本身在算法特性上满足并行的要求,二者的结合将极大地加速程序的计算速度。在基于标准Marmousi速度模型的正演模拟中,程序速度提升30倍,而GPU正演图像与CPU正演结果误差小于千分之一。算例表明CUDA可以大大加速目前的FDTD正演算法,并且随着GPU硬件自身的发展和计算架构的不断改进,加速效果还将进一步提升,这将有利于后续波形反演工作的进展。     

基于高突发业务流的QTES建模与仿真

现有的业务流模型难以描述高速通信网络中高速业务流的突发性。根据测量网络中实测时间序列数据，用QTES方法建立并分析高速业务流的QTES模型，很大程度上能够较准确地描述被测序列的统计特征。介绍了TES过程，以及将TES过程量化为QTES过程的具体方法．其中的关键环节是QTES模型的建立。     

基于MATLAB的毫米波作用距离仿真

毫米波传感器可以克服云、雾、尘埃和夜间观察等条件的限制,并且具有分辨率和分辨精度高等一系列特点,因此毫米波技术的研究方兴未艾。MATLAB语言具有友好的用户操作界面和方便的绘图功能,在工程中得到了广泛的应用。介绍了毫米波的特点,并在MATLAB 6.5环境下对毫米波最大作用距离进行了研究与仿真。     

静电刚度式谐振微加速度传感器的结构稳定性

为了研究静电刚度式谐振微加速度传感器结构稳定的判据和影响其稳定性的因素,根据静电刚度式谐振微加速度传感器的结构原理,分析了传感器中质量块与音叉梁的运动和受力特点,建立了传感器中质量块与音叉梁在加速度作用前后的力平衡方程。采用数值方法求解力平衡方程,得到了传感器结构的一个稳定平衡点和一个非稳定平衡点,以及两个平衡点重合时对应的结构稳定临界检测电压,分析了加速度作用前后不同质量块支撑梁弹性系数和平行板检测电容间隙对临界检测电压的影响。结果显示,临界检测电压随质量快支撑梁弹性系数和平行板检测电容间隙的增大而增加。当有加速度作用时,临界检测电压将发生变化,但对量程为-1~1g的超低量程加速度传感器,加速度作用前后临界检测电压变化很小,不会引起传感器结构稳定性太大的变化。     

基于变尺度法的网络流量预测模型的优化研究

网络流量预测是网络性能管理的一个重要组成部分,一种好的预测模型能比较准确地判断网络流量的发展趋势,对网络管理起到推进作用。提出了将变尺度法应用于指数平滑模型中,以预测误差平方和（SSE）最小作为目标,构造并自动生成了最佳平滑参数,使网络流量的预测模型得以优化,增强了指数平滑模型对时间序列的适应能力,较好地解决了指数平滑预测模型中,平滑参数靠检验确定且为静态,平滑初值难以确定并导致预测偏差等问题。通过分析,证明了此模型能够较准确地预测出网络的流量,从而提高了网络的服务质量。     

Photon Acceleration of Laser-plasma Based on Compton Scattering

The one-dimensional electron density disturbance is studied by using the inelastic collision model of the relativity electron and photon group, the relativity theory, the momentum equation and the continuity equation, which is generated by a driving laser pulse and scattered laser pulse propagating through a tenuous plasma, and the electron density disturbance is closely associated with the incident laser and scattering laser. The electron plasma wave（EPW）is formed by the propagation of the electron density disturbance. Owing to the action of EPW, the increasing of the frequency of the photons in the incident laser pulses that there is a distance with the driving laser pulses is studied by using optical metric. The results show that it is possible that the photon will gain higher energy from the EPW when photon number is decreased and one-photon Compton scattering enters, the photon will be accelerated.     

基于Wigner-Hough变换和中值滤波的加速度估计

当雷达发射脉冲个数比较少、噪声方差比较大时,单独使用Wigner-Hough变换(WHT)估计目标径向加速度时会有较大的误差,针对这一问题提出一种Wigner-Hough变换和中值滤波相结合的估计加速度方法,首先研究了相参脉冲回波信号Wigner-Ville分布(WVD)特点,讨论了谱峰位置与瞬时频率的关系,然后采用Hough变换和中值滤波方法时Wigner-Ville分布(WVD)峰值信息进行处理来提取信号的调频率,最后根据加速度估计公式估计出目标加速度,最后进行了仿真验证,在不同积累脉冲个数和信噪比条件下证明了该算法的有效性.