曹昊天
- 作品数：22 被引量：154H指数：8
- 供职机构：湖南大学更多>>
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- 相关领域：交通运输工程机械工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于轨迹预测的车辆协同碰撞预警仿真研究被引量：8
- 2016年
- 针对已有的车辆碰撞预警系统中车辆轨迹预测的误差较大问题,提出了一种基于DGPS和车载传感器的车辆轨迹预测方法,并采用扩展卡尔曼滤波,实现车辆位置的实时估计;提出了基于等加速度变化率、等横摆角加速度模型的车辆位置预测改进模型和基于V2X技术的协同碰撞预警系统(CCWS);在此基础上,采用模糊理论,实现纵向控制仿真试验,以验证预测模型的有效性.结果表明,基于等加速度变化率、等横摆角加速度模型的车辆位置预测模型误差更小,碰撞预警系统能更早的预警或主动制动.
- 宋晓琳熊琦玮曹昊天
- 关键词：轨迹预测扩展卡尔曼滤波
- 基于深度强化学习的车辆换道行为决策方法及系统
- 本发明公开了一种基于深度强化学习的车辆换道行为决策方法及系统，车端决策网络附加短时域决策安全评估纠错机制，在纯强化学习基础上引入先验驾驶知识，可以约束低效策略随机探索，提高策略探索效率；云端策略学习附加异常经历加强学习机...
- 曹昊天盛鑫宋晓琳李明俊
- 基于多特征融合的行人意图以及行人轨迹预测方法研究被引量：7
- 2022年
- 行人作为重要的交通参与者,其行走意图和轨迹预测对智能驾驶汽车的决策规划具有重要意义。基于注意力机制增强的长短时记忆(Long Short-term Memory, LSTM)网络,设计一种多特征融合的行人意图以及行人轨迹预测方法。该方法通过融合行人骨架和头部方向特征,以加强行人运动特征的表达,并将融合特征作为意图预测网络输入,继而得到行人意图;由于行人运动具有不确定性,将行人意图预测类别和历史轨迹坐标的联合向量作为行人轨迹预测网络的输入,以期生成更为精确的轨迹预测结果。此外,在轨迹预测网络中引入注意力机制,以加强LSTM对各个时刻编码向量的有效利用,从而提高网络的行人轨迹预测性能,并基于Daimler数据集进行训练及验证。研究结果表明:所提出的多特征意图预测方法准确率可达96.0%,优于基于骨架单特征的意图预测网络;在预测时域为1 s的情况下,预测轨迹的位置均方根误差为347 mm,相较于恒速度(Constant Velocity, CV)模型、交互多模型(Interacting Multiple Model, IMM)、常规LSTM等基线方法均有明显的提升;在实际场景分析中,提出的方法可提前0.56 s识别行人的转弯意图,可为智能车辆的决策模块提供有益线索;提出的方法能够有效降低行人意图转变过程中的轨迹预测误差,对减小车辆与行人碰撞事故,提高智能车辆行驶安全性具有重要意义。
- 曹昊天施惠杰宋晓琳李明俊戴宏亮黄智
- 关键词：汽车工程轨迹预测智能车辆行人
- 基于循环图卷积网络的驾驶员驾驶行为识别方法及系统
- 本发明公开了一种基于循环图卷积网络的驾驶员驾驶行为识别方法及系统，考虑人体运动学的图卷积网络：利用骨架信息构建人体骨架结构图，建立含有采样机制和特定权值分配机制的图卷积操作，实现骨架结构图上的图卷积运算，提取骨架信息空间...
- 宋晓琳潘超鹏曹昊天李明俊
- 一种车辆事故呼救系统
- 本发明公开了一种车辆事故呼救系统，包括最小化控制系统、加速度传感器、GPS接收机、蓝牙音频输出适配器、蓝牙USB适配器、蓝牙免提电话、摄像机、无线数据传输模块、驾驶员信息IC卡、安装有Google Earth软件的呼救中...
- 宋晓琳张伟伟王文涛曹昊天欧阳维力
- 文献传递
- 一种基于RFID的弯道车速预警系统
- 本发明公开了一种基于RFID的弯道车速预警系统，包括车载单元和路基单元，车载单元包括CAN总线、数码管、蜂鸣器、控制芯片、RFID阅读器，路基单元包括存储有弯道数据信息的RFID标签，CAN总线接入控制芯片，控制芯片与数...
- 宋晓琳张伟伟欧阳维力曹昊天王文涛
- 文献传递
- 基于危险斥力场的自动驾驶汽车主动避撞局部路径规划被引量：5
- 2012年
- 针对平直道路上碰撞交通事故的多发性和复杂性,借鉴人工势场理论思想,提出了一种基于危险斥力场的自动驾驶汽车主动避撞局部路径规划算法.该算法建立了算盘式道路和危险斥力场模型,根据算珠受到来自道路边界斥力、障碍物边界斥力和线性拉伸弹簧拉力共同作用达到的受力平衡状态,得到一个非线性方程组,用牛顿迭代法求解出一条能安全避开障碍物且符合汽车动力学性能要求的避障路径.仿真结果表明,该算法有效可行,且具有运算量小、实时性好、安全可靠的特点.
- 肖浩宋晓琳曹昊天
- 关键词：主动避撞局部路径规划牛顿迭代法
- 基于改进智能水滴算法的汽车避障局部路径规划被引量：18
- 2016年
- 智能水滴算法是群落智能算法的一种新型算法,它模拟水流与泥沙相互作用而形成水道的机制,可应用于计算科学领域中求解复杂问题。针对原智能水滴算法在求解路径规划问题时,因启发性不足而导致所规划的路径不理想的缺陷,通过改变原算法的概率选择和更新机制,提出了改进的智能水滴算法。与其他算法对比仿真的结果表明,该改进算法的求解能力明显提高。运用于汽车局部路径规划的结果表明,汽车在障碍规避过程中横摆角速度和侧向加速度值均符合稳定性要求,进一步验证了该算法的可行性。
- 宋晓琳潘鲁彬曹昊天
- 关键词：路径规划避障
- 一种实现无人车最优圈速的轨迹规划与跟随方法
- 无人驾驶车辆技术近年来得到较大的关注和发展,它利用先进的车载传感器系统、信息处理系统和执行系统等对车辆周围环境、车辆自身状态进行监控,提高车辆运行效率和行车安全。轨迹规划是无人车技术中较为核心关键的部分,目前无人车轨迹规...
- 曹昊天宋晓琳李明俊
- 关键词：路径规划
- 文献传递
- 基于长短期记忆网络的换道意图识别方法被引量：16
- 2021年
- 准确识别周围车辆的换道意图将有助于自动驾驶系统决策,从而提升安全性和舒适性。提出一种基于长短期记忆(Long Short-term Memory,LSTM)网络的换道意图识别方法,能够较为准确地识别周围车辆的换道意图。该方法先通过构造收益函数来描述目标车辆(被预测的车辆)与其邻域车辆之间的交互关系,得到目标车辆左换道、右换道和车道保持的收益值,并将该收益值作为交互特征输入到意图识别网络;在意图识别网络中,引入注意力机制,通过网络自学习得到的权重对LSTM层各个时刻的输出加权求和,能够对编码信息进行有效利用,提高换道意图的识别性能;由于车辆的换道意图存在较强的前后依赖性,引入条件随机场(Conditional Random Field,CRF),采用意图转移特征函数对各个时刻换道意图进行联合建模,并构建负对数似然损失函数作为整个网络的损失。为了验证所提方法的有效性,基于NGSIM数据集训练并评估模型。结果表明:所提方法对换道意图识别的准确率、宏观F1分数、测试集损失分别为0.916 4、0.874 6和0.168 3,均优于支持向量机(SVM)、隐马尔可夫模型(HMM)和LSTM模型。同时,所提模型对左换道和右换道的平均换道提前识别时间分别为3.08、2.33 s,综合换道提前识别时间为2.81 s,优于基线模型,能够为主车的决策提供充足的冗余时间。通过消融分析可知,引入的交互作用模块、注意力机制和条件随机场对准确率的贡献分别为0.012 2、0.004 3和0.011 0,印证了相关模块的有效性。最后由场景验证的案例可以得出,所提方法在准确率、稳定性和换道提前识别时间等指标上优于对比模型。
- 宋晓琳曾艳兵曹昊天李明俊易滨林
- 关键词：交通工程收益函数条件随机场
