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        本期導(dǎo)讀

        2021-04-04 06:55:38
        交通信息與安全 2021年2期
        關(guān)鍵詞:船舶

        在人工智能與大數(shù)據(jù)背景下,自動(dòng)駕駛船舶因其安全、高效的優(yōu)勢吸引了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。但其避碰相關(guān)法律條例與避碰路徑規(guī)劃發(fā)展并不均衡。自動(dòng)駕駛船舶概念在規(guī)范條例中仍十分模糊,傳統(tǒng)的路徑優(yōu)化與算法存在一定的偏差,只局限于全局規(guī)劃或局部規(guī)劃無法有效的保障船舶行駛安全性?;诒芘鲆?guī)則梳理了自動(dòng)駕駛船舶的相關(guān)規(guī)范,分析了最新的自動(dòng)駕駛船舶路徑優(yōu)化研究成果,闡述了當(dāng)下自動(dòng)駕駛船舶路徑規(guī)劃的模型,包括智能算法、規(guī)劃目標(biāo)與約束條件等。針對(duì)當(dāng)下仍存在的自動(dòng)駕駛船舶避碰問題,應(yīng)從定義、監(jiān)管、責(zé)任劃分等方面完善自動(dòng)駕駛船舶法律法規(guī)體系,改良傳統(tǒng)避碰路徑規(guī)劃算法容易陷入局部最優(yōu)解、求解過程緩慢等缺陷,展望了自動(dòng)駕駛船舶的進(jìn)一步發(fā)展趨勢。(徐笑鋒,等:基于避碰規(guī)則自動(dòng)駕駛船舶路徑優(yōu)化的研究進(jìn)展)

        針對(duì)智能汽車在無信號(hào)交叉口對(duì)橫穿行人的避撞問題,研究了主動(dòng)轉(zhuǎn)向避撞控制策略?;诙鄬幽P皖A(yù)測控制方法,采用分層控制策略設(shè)計(jì)局部規(guī)劃層控制器與全局跟蹤層控制器,在此基礎(chǔ)上根據(jù)交叉口處汽車與行人的軌跡特征計(jì)算人車碰撞剩余時(shí)間,改進(jìn)傳統(tǒng)人工勢場法構(gòu)造避撞函數(shù),規(guī)劃出既能規(guī)避交叉口內(nèi)存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)的行人又能使偏差最小的局部避撞路徑,并使智能汽車在滿足多項(xiàng)動(dòng)力學(xué)約束時(shí)準(zhǔn)確跟蹤參考路徑,通過搭建CarSim/Simulink聯(lián)合仿真平臺(tái),結(jié)合廣東省2006—2018年交通事故數(shù)據(jù)庫選取對(duì)交叉口人車碰撞有顯著影響的因素,設(shè)計(jì)仿真場景進(jìn)行仿真分析。結(jié)果表明:智能汽車能在多個(gè)初始點(diǎn)完成對(duì)參考路徑的跟蹤,控制器對(duì)不同速度和附著條件有較高的魯棒性,高速低附著場景中,智能汽車橫向加速度小于0.4 g、質(zhì)心側(cè)偏角小于2°、前輪側(cè)偏角小于2.5°,各約束量滿足舒適性和平穩(wěn)性條件;4個(gè)典型交叉口場景中,智能汽車以不同速度直行或轉(zhuǎn)彎通過交叉口,均能識(shí)別橫穿行人中存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)的行人實(shí)現(xiàn)主動(dòng)轉(zhuǎn)向避撞。(潘洺銘,等:智能汽車對(duì)無信號(hào)交叉口行人的避撞控制)

        高解析度軌跡數(shù)據(jù)蘊(yùn)含豐富車輛行駛與交通流時(shí)空信息。為從航拍視頻中提取車輛軌跡,構(gòu)建了車輛檢測目標(biāo)跨幀關(guān)聯(lián)與軌跡匹配融合方法。采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)YOLOv5構(gòu)建視頻全域車輛目標(biāo)檢測,提出車輛動(dòng)力學(xué)與軌跡置信度約束下跨幀目標(biāo)關(guān)聯(lián)算法,建立了基于最大相關(guān)性的斷續(xù)軌跡匹配與融合構(gòu)建算法,實(shí)現(xiàn)軌跡車輛唯一編號(hào)。將軌跡從圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為車道基準(zhǔn)下Frenet坐標(biāo),構(gòu)建集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EEMD)模型進(jìn)行軌跡數(shù)據(jù)噪聲消除。采用南京市快速路無人機(jī)拍攝的2組開源航拍視頻,涵蓋擁堵與自由流交通狀態(tài),對(duì)軌跡提取算法進(jìn)行效果測試。結(jié)果表明,在自由流和擁擠條件下軌跡準(zhǔn)確率分別為98.86%和98.83%,軌跡召回率為93.00%和86.69%,構(gòu)建算法的軌跡提取速度為0.07 s/輛/m。該方法處理得到的詳細(xì)車輛時(shí)空軌跡信息能為交通流、交通安全、交通管控研究提供廣泛的數(shù)據(jù)支撐,數(shù)據(jù)公開于http://seutraffic.com/。(馮汝怡,等:航拍視頻車輛檢測目標(biāo)關(guān)聯(lián)與時(shí)空軌跡匹配)

        網(wǎng)約車服務(wù)的迅速發(fā)展對(duì)包括傳統(tǒng)出租車在內(nèi)的城市出行方式產(chǎn)生了重大沖擊。針對(duì)傳統(tǒng)出租車使用的沖擊問題,收集中國33個(gè)地級(jí)及以上行政級(jí)別城市2010—2016年的平衡面板數(shù)據(jù),采用雙重差分法(DID)進(jìn)行量化,并進(jìn)行動(dòng)態(tài)效應(yīng)分析、穩(wěn)健性檢驗(yàn)、城市規(guī)模等級(jí)異質(zhì)性和城市區(qū)位異質(zhì)性分析。研究結(jié)果表明,網(wǎng)約車服務(wù)對(duì)傳統(tǒng)出租車的使用產(chǎn)生顯著的負(fù)向沖擊,使傳統(tǒng)出租車使用平均減少了25.46%;隨著時(shí)間的推移,網(wǎng)約車服務(wù)對(duì)傳統(tǒng)出租車使用的負(fù)向沖擊呈現(xiàn)先加強(qiáng)后變?nèi)醯囊?guī)律;城市規(guī)模異質(zhì)性分析發(fā)現(xiàn)網(wǎng)約車服務(wù)致使超大城市中傳統(tǒng)出租車使用減少了28.68%,致使大城市中傳統(tǒng)出租車使用減少了22.12%;城市區(qū)位異質(zhì)性分析發(fā)現(xiàn)網(wǎng)約車服務(wù)使東部城市傳統(tǒng)出租車使用減少了27.96%,使西部城市傳統(tǒng)出租車使用減少了21.2%。(鐘 軍,等:網(wǎng)約車服務(wù)對(duì)城市傳統(tǒng)出租車使用的沖擊效應(yīng))

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