重载车辆状态辨识与控制

目录“交通安全科学与技术学术著作丛书”序前言第1章重载车辆状态观测方法导论11.1概述11.2研究现状21.2.1质心位置估计21.2.2侧翻/侧滑状态估计方法31.2.3基于路侧的车辆状态估计方法51.2.4基于车联网数据的驾驶行为辨识方法61.2.5车辆队列控制方法71.3本书涉及的重载车辆状态辨识与控制方法9参考文献12第2章基于车辆动力学的重载车辆状态参数辨识192.1货运车辆质量和道路坡度估计192.2货运车辆仿真模型分析202.2.1匀速行驶时的货运车辆和车轮的准静态模型202.2.2加速行驶时的货运车辆纵向动力学模型212.2.3加速度计传感器的运动学模型222.3质量和道路坡度滤波器设计222.4匀速阶段的质量估计算法设计232.5基于容积卡尔曼滤波的质量和道路坡度估计242.6基于自适应交互多模型的道路坡度估计融合262.7货运车辆质量和道路坡度估计实例282.7.1匀速阶段的货运车辆质量估计算法282.7.2加速阶段的多模型道路坡度融合估计算法302.7.3误差结果分析322.8货运车辆质心位置估计方法332.8.1构建质心位置估计模型332.8.2H.容积卡尔曼滤波器的设计352.8.3与EKF相结合的双卡尔曼滤波质心位置估计过程382.9本章小结41参考文献41第3章基于机器视觉的车辆运动状态识别方法433.1基于机器视觉的车辆识别方法433.1.1RCNN系列模型443.1.2SSD模型483.1.3YOLO系列模型503.1.4基于图像深度学习的车辆目标识别实例523.2货运车辆货载状态估计方法553.2.1研究背景553.2.2货运车辆货载状态识别方法563.2.3基于YOLOv3算法的货运车辆货载状态识别实例573.3高空视角下车辆识别与轨迹跟踪方法613.3.1研究背景613.3.2高空视角下车辆识别与跟踪方法643.3.3高空视角下车辆识别与轨迹跟踪方法实例673.4本章小结70参考文献71第4章基于自然驾驶数据的驾驶员行为画像方法744.1基于特征值聚类的驾驶风格分类方法744.1.1特征指标提取744.1.2K-medoids算法764.1.3基于特征值聚类的驾驶风格分类方法分析实例764.2基于支持向量机的驾驶风格识别方法研究804.2.1支持向量机理论804.2.2数据初始化824.2.3SVM算法验证实例834.3基于BP神经网络的风险行为识别方法研究844.3.1BP神经网络844.3.2基于BP神经网路的驾驶行为研究方法实例864.4基于安全加速度与速度变化关系的驾驶行为研究方法894.4.1临界安全加速与速度的函数关系894.4.2基于安全加速度与速度变化关系的风险识别模型904.4.3驾驶风险定量评价904.4.4基于安全加速度与速度变化关系的驾驶行为研究方法实例914.5基于车辆个性化行为模式图的驾驶行为研究方法934.5.1数据标准化944.5.2数据分级与编码954.5.3典型驾驶行为模式提取974.5.4驾驶行为个性化模式图生成984.5.5个性化驾驶行为风险建模994.6基于个性化行为模式图的驾驶行为研究实例1014.6.1数据来源1014.6.2驾驶人个性驾驶行为特征与风险分析1014.6.3驾驶风险的定量评价1134.6.4道路条件对个性化驾驶行为模式影响分析1164.6.5道路行政等级对驾驶行为模式影响探究1184.7本章小结121参考文献121第5章重载车辆横向稳定性控制方法1245.1基于横向载荷转移率的非绊倒型侧翻指标1245.2基于横向载荷转移率的绊倒-非绊倒型侧翻指标1305.3车路耦合环境下的侧翻/侧滑动力学模型可靠性估计1345.3.1车路环境耦合动力学模型1345.3.2车辆极限状态方程1375.4侧翻概率预测模型1385.4.1Haofer-Lind可靠度指标1395.4.2基于FORM的概率预测模型1415.4.3基于SORM的概率预测模型1425.4.4*立非正态随机变量侧翻概率计算方法1445.4.5相关随机变量侧翻概率计算方法1465.5基于MPC的车辆防侧翻控制方法1565.5.1预测模型1575.5.2约束优化求解1595.5.3差速制动控制策略1605.5.4差速制动控制策略1625.6本章小结170参考文献171第6章重载车辆纵向列队控制方法1726.1自适应巡航控制系统1726.1.1ACC系统车辆跟随特性1736.1.2ACC系统控制架构1736.1.3车辆安全距离模型1746.2协同式自适应巡航控制系统的架构1756.2.1感知层1756.2.2通信层1766.2.3定位层1776.2.4规划层1776.2.5控制层1786.3通信拓扑结构1786.3.1通信拓扑结构的图论描述1796.3.2四种典型通信拓扑结构的图论描述1816.4延时环境下CACC协同控制器设计1826.4.1基于一致性的车辆队列模型1826.4.2通信延时下的弦稳定性分析1846.4.3实验分析1856.5异构动力学CACC协同控制器设计1876.5.1前馈多源信息的异构动力学列队闭环耦合系统设计1876.5.2异构动力学CACC系统弦稳定性分析1896.5.3实验分析1936.6本章小结198参考文献198