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基于微波雷达的高速公路测距测速系统研究

谢宜生

  高速公路是我国交通运输业的重要命脉之一,其安全通行问题日趋严峻,已引起相关领域专家和学者的广泛兴趣。随着计算机技术、通讯技术、自动控制技术和人工智能技术的飞速发展,新的高速公路安全通行技术层出不穷,并在实际的应用中发挥了巨大作用。 本文讨论新的高速公路安全通行技术。针对大雾、沙尘等恶劣天气下高速公路无法安全通行的问题,提出了一种基于微波雷达测距测速的高速公路安全通行辅助系统,通过实时检测前后车辆的相对距离和相对速度,使高速公路在恶劣环境下的安全通行成为可能。 本文的主要研究工作包括: (1)在深入分析微波雷达传感器特性及其工作原理的基础上,设计了一种能在高速公路上探测前后车辆相对距离与相对速度的微波雷达传感器。测试表明该传感器的输出信号较为稳定。 (2)实现了以MSP430F436为核心处理器的微波测距测速硬件模块,详细设计了信号调理模块、主控模块和人机接口模块的电路。对信号调理模块的测试结果说明了设计的合理性。 (3)研究了微波雷达信号采集和处理算法,并设计了软件流程。通过分析测距测速系统的内部机理来建立相应的模型,采用卡尔曼滤波算法对采集到的数据进行平滑滤波。通过MATLAB仿真和实验测试验证算法的可行性。 (4)完成了设备维护管理系统软件的开发。通过软件可设置微波雷达测距测速设备的系统参数,进行设备的借出、归还管理。实现微波雷达测距测速设备维护和管理的信息化。……   
[关键词]:高速公路;恶劣天气;微波雷达;测距;测速;信号处理;维护管理系统
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2011年
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