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混动电四驱车辆纵向车速估计
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作者 李欢 王金航 +3 位作者 刘东升 陈立华 崔光日 徐浩 《湖北汽车工业学院学报》 2025年第1期33-39,共7页
混合动力汽车的实时纵向车速是车辆稳定性控制和动力系统控制的重要状态参数。针对四驱车辆各车轮驱动打滑特性导致实时纵向车速直接测量可靠性不足的问题,提出基于轮速传感器、加速度传感器和车辆模型的融合在线车速估计算法。为减少... 混合动力汽车的实时纵向车速是车辆稳定性控制和动力系统控制的重要状态参数。针对四驱车辆各车轮驱动打滑特性导致实时纵向车速直接测量可靠性不足的问题,提出基于轮速传感器、加速度传感器和车辆模型的融合在线车速估计算法。为减少高阶非线性模型带来的标定难度和鲁棒性挑战,建立了混动电四驱车辆系统动力学和车辆运动学的二阶线性估计模型,基于伦伯格观测器设计了自适应调整观测增益的四驱纵向车速估计算法。通过实车验证,在冰面、雪面、城市道路等不同附着路面和不同车速下,该算法估计精度达到均方根误差3 km·h^(-1)、相对误差6%以内。 展开更多
关键词 混动电四驱系统 纵向车速估计 模型线性化 伦伯格观测器 增益自适应
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基于多信息融合的全轮独立电驱动车辆车速估计 被引量:21
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作者 褚文博 李深 +2 位作者 江青云 刘力 罗禹贡 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期962-966,共5页
鉴于用非驱动轮轮速信号来估计车速的方法已不适用于没有非驱动轮的全轮独立电驱动车辆,提出了借融合车载普通传感器信号和驱动电机反馈信号等多信息源,并基于稳态工况下的轮速信号卡尔曼滤波和瞬态工况下的加速度积分的全轮驱动车辆车... 鉴于用非驱动轮轮速信号来估计车速的方法已不适用于没有非驱动轮的全轮独立电驱动车辆,提出了借融合车载普通传感器信号和驱动电机反馈信号等多信息源,并基于稳态工况下的轮速信号卡尔曼滤波和瞬态工况下的加速度积分的全轮驱动车辆车速估计方法。通过实车试验对该方法的有效性、适用性和精度进行了验证。 展开更多
关键词 车速估计 全轮驱动 卡尔曼滤波 多信息融合
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基于卡尔曼滤波和ABS控制输入的车速估计 被引量:11
3
作者 丁能根 李丹华 余贵珍 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期67-71,共5页
在现有的轮速估计算法基础上,研究了一种基于参数自适应卡尔曼滤波和ABS(Anti-lock Braking System)控制输入的车速估计算法.该算法首先以四轮轮速为输入,利用ABS控制状态信息估计车辆的制动减速度,然后综合减速度和轮速信息分别估计左... 在现有的轮速估计算法基础上,研究了一种基于参数自适应卡尔曼滤波和ABS(Anti-lock Braking System)控制输入的车速估计算法.该算法首先以四轮轮速为输入,利用ABS控制状态信息估计车辆的制动减速度,然后综合减速度和轮速信息分别估计左、右侧的参考车速.使用自适应卡尔曼滤波针对不同的滑移状况更新协方差矩阵,并采用真实的ABS制动试验数据检验所提出的算法,结果表明:该算法在各种路面条件下都能估计得到合理的参考车速. 展开更多
关键词 车速估计 自适应算法 卡尔曼滤波
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一种全工况适应的全轮独立驱动车辆车速估计方法 被引量:4
4
作者 阳贵兵 李长兵 +2 位作者 廖自力 马晓军 刘春光 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2006-2011,共6页
为解决全轮独立驱动车辆车速估计难的问题,提出了一种全工况适应的车速估计方法。该方法以参数自适应卡尔曼滤波算法为基础,采用左右侧分离估计,并设计模糊控制器对滤波系数进行自适应调节,通过判断车辆的行驶工况和路面条件,设计自适... 为解决全轮独立驱动车辆车速估计难的问题,提出了一种全工况适应的车速估计方法。该方法以参数自适应卡尔曼滤波算法为基础,采用左右侧分离估计,并设计模糊控制器对滤波系数进行自适应调节,通过判断车辆的行驶工况和路面条件,设计自适应切换条件,当车轮滑转/滑移状态超过预设值,切换为纵向加速度积分估计。利用硬件在环实时仿真实验对所提出的车速估计方法的有效性和准确性进行了验证,仿真结果表明,该方法在多工况运行下具有很好的估计精度,具有普遍应用价值。 展开更多
关键词 控制科学与技术 车速估计 卡尔曼滤波 全工况适应 全轮驱动
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基于车流特征分区算法的地磁传感器单节点车速估计 被引量:3
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作者 邓小勇 扈中伟 +1 位作者 张彭 郭继孚 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2010年第5期35-39,共5页
地磁车辆检测器是近年来兴起的新型交通流信息检测技术,而利用单节点检测数据完成车速估计是该技术研究的重点之一.本文首先对地磁车辆检测技术予以简要介绍,然后基于对道路车辆车长分布规律的分析,在合理假设的前提下,提出了车流特征... 地磁车辆检测器是近年来兴起的新型交通流信息检测技术,而利用单节点检测数据完成车速估计是该技术研究的重点之一.本文首先对地磁车辆检测技术予以简要介绍,然后基于对道路车辆车长分布规律的分析,在合理假设的前提下,提出了车流特征分区的车速估计算法.该算法充分考虑实际应用中各类车型组成情况,应用最大类间方差法实现大型车与小型车的分类,基于城市道路小型车居多且车长分布集中的特点,仅利用小型车通过时间检测数据完成对平均车速的估计.最后,选取实际路段开展试验,并基于Matlab平台对该算法进行了验证.结果表明,本文提出的车流特征分区算法稳定性好,平均准确率达到85%以上. 展开更多
关键词 智能交通系统 地磁传感器 车速估计 车流特征分区 最大类间方差法
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紧急制动工况下的纵向车速估计方法 被引量:2
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作者 曾小华 钱琦峰 +2 位作者 宋大凤 高皓铭 吴佳俊 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期1425-1436,共12页
针对车辆紧急制动失稳状态下4个车轮均出现较大滑移而不能从车轮转速反映纵向车速的问题,提出一种与滑移控制器相结合的纵向车速估计方法。该方法能直接影响车轮滑移控制逻辑,保证4个车轮中始终存在一个车轮处于弱制动力控制状态且保持... 针对车辆紧急制动失稳状态下4个车轮均出现较大滑移而不能从车轮转速反映纵向车速的问题,提出一种与滑移控制器相结合的纵向车速估计方法。该方法能直接影响车轮滑移控制逻辑,保证4个车轮中始终存在一个车轮处于弱制动力控制状态且保持转速稳定变化,从而在紧急制动工况下能较准确地估计出纵向车速。在高/低附着路面的直行和转向工况下仿真的结果验证了滑移控制器的制动效能和纵向车速估计算法的鲁棒性。 展开更多
关键词 紧急制动 纵向车速估计 滑移控制器
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轮式电传动装甲车辆车速估计
7
作者 张运银 马晓军 +1 位作者 刘春光 廖自力 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2015年第3期53-58,共6页
为实现轮毂电机驱动装甲车辆车速估计,在融合纵向加速度信号、转向盘转角信号和8个车轮转速信号等多信息源基础上,结合车辆动力学模型,以纵向加速度和轮速为观测变量,以加速度和车速为状态变量,设计车速估计卡尔曼滤波器。通过试验数据... 为实现轮毂电机驱动装甲车辆车速估计,在融合纵向加速度信号、转向盘转角信号和8个车轮转速信号等多信息源基础上,结合车辆动力学模型,以纵向加速度和轮速为观测变量,以加速度和车速为状态变量,设计车速估计卡尔曼滤波器。通过试验数据分析8轮轮速与实际车速的关系,优化轮速观测量输入信号。利用方向盘转角信号和加速度信号,实时调节过程噪声和观测噪声,得到了准确可靠的车速估计;并利用实时仿真系统进行了验证。 展开更多
关键词 电传动 卡尔曼滤波 全轮独立驱动 车速估计
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轮毂电机电动汽车纵向车速估计方法研究 被引量:4
8
作者 袁景明 何正义 +1 位作者 欧阳 谭廷庆 《汽车工程学报》 2013年第4期287-294,共8页
提出了一种四轮驱动电动汽车纵向车速的估计方法。基于单个车轮运动状态的分析,从而得到四轮运动状态组合并推理,对实时路况进行辨识并估算车速。通过引入车辆运动学模型和车辆运动状态传感器集合,增加车速估计算法的适应性。仿真研究表... 提出了一种四轮驱动电动汽车纵向车速的估计方法。基于单个车轮运动状态的分析,从而得到四轮运动状态组合并推理,对实时路况进行辨识并估算车速。通过引入车辆运动学模型和车辆运动状态传感器集合,增加车速估计算法的适应性。仿真研究表明,该方法在路况识别和车速估计方面均具有较高精度,验证了其有效性和适应性。 展开更多
关键词 电动汽车 四轮驱动 车速估计 车辆运动学
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UKF车速估计器的算法研究与仿真 被引量:4
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作者 芦冰 解小华 +1 位作者 蔡可天 孟凡坤 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2015年第1期7-11,共5页
为准确估计车辆的行驶速度,保证汽车的安全性,设计了基于无味卡尔曼滤波算法(UKF:Unscented Kalman Filter)的车速估计器,并与基于卡尔曼滤波(KF:Kalman Filter)算法所建立的估计器进行了比较。两个估计器都以七自由度整车模型为研究平... 为准确估计车辆的行驶速度,保证汽车的安全性,设计了基于无味卡尔曼滤波算法(UKF:Unscented Kalman Filter)的车速估计器,并与基于卡尔曼滤波(KF:Kalman Filter)算法所建立的估计器进行了比较。两个估计器都以七自由度整车模型为研究平台,同时在Matlab中搭建了UKF和KF的算法模型。仿真实验结果表明,当系统输入产生突变时,UKF算法与真实值的绝对误差率始终在4%以内,比KF算法的误差率大约降低了3%,UKF车速估计器能很好地预测车速变化的趋势,相对于KF估计算法效果更佳。 展开更多
关键词 无味卡尔曼滤波算法 卡尔曼滤波算法 车速估计 绝对误差
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四轮独立驱动电动汽车多模式自适应车速估计方法 被引量:2
10
作者 孙磊 刘平 +2 位作者 杨明亮 罗立全 陈晓菲 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2019年第7期36-41,共6页
提出一种多模式自适应车速在线估计方法,通过轮速、车辆加速度等信息综合判断每个车轮的稳定性,利用Simulink/Stateflow搭建逻辑决策模型,根据四轮稳定状态实时选择相应策略对车速进行在线估计,同时研究了轮加速度与车辆加速度的内在联... 提出一种多模式自适应车速在线估计方法,通过轮速、车辆加速度等信息综合判断每个车轮的稳定性,利用Simulink/Stateflow搭建逻辑决策模型,根据四轮稳定状态实时选择相应策略对车速进行在线估计,同时研究了轮加速度与车辆加速度的内在联系,并根据仿真结果推导了经验关系式。在Simulink/CarSim联合仿真环境下进行工况仿真,并基于dSPACE/Infineon-TriCore搭建试验平台,开展硬件在环试验,结果表明,该方法可以较为精确地对车速进行实时估计。 展开更多
关键词 四轮驱动 电动汽车 车速估计 联合仿真 硬件在环
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基于DRL的四轮独立驱动电动车辆的侧向车速估计 被引量:1
11
作者 郑阳俊 贺帅 +5 位作者 帅志斌 李建秋 盖江涛 李勇 张颖 李国辉 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期309-316,共8页
为精确估计车辆行驶状态,提出了一种四轮独立驱动电动车辆侧向车速估计方法。基于深度强化学习(DRL)范式,设计了侧向车速估计方法的架构;基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法,设计了DRL智能体;采用循环神经网络,搭建了DDPG算法中的Actor... 为精确估计车辆行驶状态,提出了一种四轮独立驱动电动车辆侧向车速估计方法。基于深度强化学习(DRL)范式,设计了侧向车速估计方法的架构;基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法,设计了DRL智能体;采用循环神经网络,搭建了DDPG算法中的Actor网络和Critic网络。基于设计的奖励函数和训练场景,借助Matlab/Simulink软件,完成了算法的实现和训练;并通过在车辆双车道变换等实际行驶工况的仿真,进行了验证。结果表明:在经过了630次的学习训练之后,与扩展Kalman滤波方法相比,本文方法的估计精度提升40%。因而,本文方法能够在常用行驶工况中对车辆侧向车速进行估计。 展开更多
关键词 车辆动力学控制 四轮独立驱动电动车辆 侧向车速估计 深度强化学习(DRL) 深度确定性策略梯度(DDPG)
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基于中心差分卡尔曼滤波的车速估计研究 被引量:1
12
作者 解瑞春 卫绍元 李刚 《汽车实用技术》 2015年第1期29-31,59,共4页
针对车辆行驶过程中车速估计问题,论文基于中心差分卡尔曼滤波理论设计了车速的估计算法。建立了非线性三自由度车辆估算模型,根据纵向加速度、侧向加速度和方向盘转角低成本传感器信号的信息融合,实现对车速的准确估计,应用CarSim与Mat... 针对车辆行驶过程中车速估计问题,论文基于中心差分卡尔曼滤波理论设计了车速的估计算法。建立了非线性三自由度车辆估算模型,根据纵向加速度、侧向加速度和方向盘转角低成本传感器信号的信息融合,实现对车速的准确估计,应用CarSim与Matl ab/Simulink联合仿真实验对算法进行验证。结果表明:估计算法能够准确估计车辆行驶过程中的纵向车速、侧向车速和质心侧偏角。 展开更多
关键词 中心差分卡尔曼滤波 车速估计 信息融合 仿真验证
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一种基于多模型融合的电驱动车辆车速估计方法 被引量:2
13
作者 张征 马晓军 +1 位作者 张运银 陈路明 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2020年第12期160-164,共5页
为解决分布式电驱动车辆行驶状态参数获取困难的问题,根据轮毂电机驱动车辆多信息源的特点,提出了一种基于多模型融合的车速估计方法。该方法以自适应卡尔曼滤波算法为基础,建立了车速估计的状态空间模型和量测模型,对滤波噪声方差进行... 为解决分布式电驱动车辆行驶状态参数获取困难的问题,根据轮毂电机驱动车辆多信息源的特点,提出了一种基于多模型融合的车速估计方法。该方法以自适应卡尔曼滤波算法为基础,建立了车速估计的状态空间模型和量测模型,对滤波噪声方差进行了自适应调节。同时为进一步提高状态参数估计精度,设计了基于车身加速度积分的车速估计器,并且结合车辆行驶工况和路面条件,将卡尔曼滤波和信号积分两种估计模型进行了融合。采用基于dSPACE的实时仿真平台进行了仿真分析,结果表明基于多模型融合的车速估计方法具有较高的估计精度,能够满足多种行驶工况下的车速估计需求。 展开更多
关键词 车速估计 卡尔曼滤波 轮毂电机驱动车辆 多模型融合
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融合检测区标定与特征点识别的车速估计方法研究
14
作者 赵丽丽 张丽 唐阳山 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2022年第6期357-361,366,共6页
针对目前人工标定特征点存在误差大等不足之处,提出了一种自动识别特征点的方法。首先设定合适的检测区进行摄影测量时的相机标定,其次利用图像预处理、图像分割及形态学滤波处理(图像膨胀、开运算)等去除噪点,从而识别出车辆轮胎,利用... 针对目前人工标定特征点存在误差大等不足之处,提出了一种自动识别特征点的方法。首先设定合适的检测区进行摄影测量时的相机标定,其次利用图像预处理、图像分割及形态学滤波处理(图像膨胀、开运算)等去除噪点,从而识别出车辆轮胎,利用函数bwtraceboundary来获取轮胎边界,然后依据圆的各种公式来获取相应的参数,求出轮胎的半径。同时再对其圆心进行标记,从而标注出轮胎中心点,进而精确识别轮胎中心特征点及其坐标。并通过坐标转换关系确定特征点的实际坐标,最后运用交通事故视频车速鉴定标准进行车速估计,从而实现提高测速精度的目的。实验验证表明,利用该方法对车速进行估计,其估计结果误差降低了3.07%。 展开更多
关键词 检测区标定 特征点识别 车速估计
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基于UKF算法的电动汽车车速坡度估计
15
作者 华仲让 唐阳山 徐莉 《内燃机与配件》 2024年第5期12-14,共3页
精准的车辆车速与道路坡度,是实现车辆驱动防滑控制系统研究的关键,本文考虑到转弯工况,建立转向与道路坡度耦合的混合工况模型,运用UKF算法进行车速坡度联合估计,该算法融合了运动学与动力学两种方式,并且基于MATLAB/Simulink与Carsim... 精准的车辆车速与道路坡度,是实现车辆驱动防滑控制系统研究的关键,本文考虑到转弯工况,建立转向与道路坡度耦合的混合工况模型,运用UKF算法进行车速坡度联合估计,该算法融合了运动学与动力学两种方式,并且基于MATLAB/Simulink与Carsim搭建联合仿真平台,对所设计的混合工况车速和坡度的估计器与控制策略进行了仿真验证,比传统估计方法精度更高,响应速度以及鲁棒性更好。 展开更多
关键词 混合工况 UKF算法 车速坡度联合估计 联合仿真
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分布式电驱动车车速及路面附着系数融合估计 被引量:13
16
作者 高博麟 陈慧 +1 位作者 谢书港 龚进峰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期216-220,共5页
基于纵向车速融合估计器,结合分布式驱动电动汽车的优势,采用多种估计方法,建立了路面峰值附着系数融合估计器,并进行了实车试验验证。结果表明,建立的基于双卡尔曼滤波技术的车速及路面峰值附着系数融合估计系统,扩大了路面峰值附着系... 基于纵向车速融合估计器,结合分布式驱动电动汽车的优势,采用多种估计方法,建立了路面峰值附着系数融合估计器,并进行了实车试验验证。结果表明,建立的基于双卡尔曼滤波技术的车速及路面峰值附着系数融合估计系统,扩大了路面峰值附着系数估计的适用工况范围,保证了纵向车速估计的精度。 展开更多
关键词 分布式驱动电动汽车 双卡尔曼滤波 车速估计 路面峰值附着系数 融合估计
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电动轮汽车车速与道路坡度估计 被引量:7
17
作者 陈浩 袁良信 +2 位作者 孙涛 郑四发 连小珉 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期199-205,256,共8页
针对电动轮汽车车速与道路坡度估计问题,本文中基于纵向非线性动力学方程设计1阶扩张状态观测器对车速与坡度进行联合估计,分析了估计稳态误差;同时,采用带遗忘因子的递归最小二乘估计算法分离加速度传感器信号中的坡度信息,并设置了比... 针对电动轮汽车车速与道路坡度估计问题,本文中基于纵向非线性动力学方程设计1阶扩张状态观测器对车速与坡度进行联合估计,分析了估计稳态误差;同时,采用带遗忘因子的递归最小二乘估计算法分离加速度传感器信号中的坡度信息,并设置了比例系数来融合两类坡度信息,最终得到道路坡度估计值。搭建MATLAB/Simulink-Carsim联合仿真平台进行变坡度路面仿真,并在实际坡道路面完成实车测试。仿真与试验结果表明,所提出的方法简单、可行。 展开更多
关键词 电动轮汽车 车速与坡度估计 扩张状态观测器 递归最小二乘法 信息融合
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基于UniTire轮胎模型的汽车行驶速度估计 被引量:3
18
作者 李静 王晨 张家旭 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期47-55,共9页
准确而实时地获取车速信息是汽车实现高精度定位与导航、高级巡航控制和编队巡航控制等功能的必要前提,文中提出一种基于UniTire轮胎模型的汽车行驶速度估计方法。首先,基于UniTire轮胎模型建立包含汽车纵向、侧向和横摆动态的车速估计... 准确而实时地获取车速信息是汽车实现高精度定位与导航、高级巡航控制和编队巡航控制等功能的必要前提,文中提出一种基于UniTire轮胎模型的汽车行驶速度估计方法。首先,基于UniTire轮胎模型建立包含汽车纵向、侧向和横摆动态的车速估计名义模型,并利用自适应遗传算法的全局搜索优势和拟牛顿法的局部搜索优势辨识出UniTire轮胎模型的特征参数的全局最优解;随后,以车速估计名义模型的过程噪声和观测噪声为调度变量,利用强跟踪中心差分卡尔曼滤波器设计一簇车速估计器,并采用交互式多模型算法对基于强跟踪中心差分卡尔曼滤波器的车速估计器簇的输出结果进行平滑融合;最后,利用整车级硬件在环仿真平台对所提出的基于交互式强跟踪中心差分卡尔曼滤波器的车速估计算法的可行性和有效性进行验证。结果表明:相对于基于强跟踪中心差分卡尔曼滤波器的车速信息估计算法,本文提出的车速信息估计算法对系统噪声统计特性具有更好的自适应能力,并且具有更高的估计精度。 展开更多
关键词 车速估计 UniTire轮胎模型 自适应遗传算法 拟牛顿法 强跟踪中心差分卡尔曼滤波器
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基于移动网络信令的交通信息估计方法 被引量:1
19
作者 陈志华 《中国新通信》 2021年第19期32-35,共4页
本研究提出基于移动网络信令的交通信息估计方法,主要将从移动网络收集换手(Handover)信令和通话到达(Call Arrival,CA)信令,并分别提出分析模型来估计交通流量和交通密度,最后再依此估计车速信息。在实验中,本研究根据高速公路上车辆... 本研究提出基于移动网络信令的交通信息估计方法,主要将从移动网络收集换手(Handover)信令和通话到达(Call Arrival,CA)信令,并分别提出分析模型来估计交通流量和交通密度,最后再依此估计车速信息。在实验中,本研究根据高速公路上车辆侦测器的数据来比较真实的交通信息和估计的交通信息。由实验结果显示,本研究提出的交通信息估计方法的车速估计正确率可以达到89.75%。因此,交通信息估计方法将可以分析基于移动网络流动车辆资料来提供实时且可靠的车速信息给用路人参考。 展开更多
关键词 移动网络 交通流量估计 交通密度估计 车速估计
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分布式驱动电动汽车驱动防滑控制
20
作者 刘飞 邬肖鹏 +2 位作者 傅稳 古涛 滕飞 《上海汽车》 2016年第2期23-30,共8页
设计了分布式驱动电动汽车积分抗饱和驱动防滑控制算法,算法包括基于李雅普诺夫理论的路面附着系数估计器和基于改进的卡尔曼滤波车速估计器。对四轮驱动平台车进行实车验证并与传统内燃机汽车进行对比,试验表明:加载本算法的车辆在车... 设计了分布式驱动电动汽车积分抗饱和驱动防滑控制算法,算法包括基于李雅普诺夫理论的路面附着系数估计器和基于改进的卡尔曼滤波车速估计器。对四轮驱动平台车进行实车验证并与传统内燃机汽车进行对比,试验表明:加载本算法的车辆在车轮滑移率控制方面效果较好,控制算法对不同附着系数路面适应性较强。 展开更多
关键词 分布式驱动 驱动防滑 路面估计 车速估计
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