10.19818/j.cnki.1671-1637.2022.03.016
面向车路协同孪生仿真测试的多尺度滤波同步方法
为提升车路协同孪生仿真测试系统的同步性能,明确了孪生主体的运行机理,分析了影响系统同步性能的干扰因素,建立了孪生状态同步映射模型;针对孪生状态采样的时钟异步问题,设计了时钟误差估计策略,修正了孪生仿真测试系统的量测时间偏差;在此基础上,结合卡尔曼滤波原理,引入多尺度滤波器更新机制,建立了考虑同步采样误差的量测噪声模型,提出了多尺度滤波同步优化方法;最后,在搭建的孪生仿真测试原型系统中,选取NGSIM数据集的车辆轨迹开展试验.研究结果表明:在不同车辆速度条件下,提出的多尺度滤波同步优化方法能够保持良好的同步性能;在横向坐标同步方面,平均绝对误差小于1 mm,99.5％的绝对误差控制在8 mm以内;在纵向坐标同步方面,平均绝对误差小于9 mm,99.5％的绝对误差控制在38 mm以内;在速度同步方面,平均绝对误差小于2.8 cm?s-1,99.5％的绝对误差控制在24 cm?s-1以内;在偏航角同步方面,平均绝对误差小于1.1×10-3 rad,99.5％的绝对误差控制在1.1×10-2 rad以内;与航迹推算方法相比,提出的方法能够在横向坐标、纵向坐标、速度和偏航角方面平均提升30.0％的同步精度,能够有效解决孪生主体的状态异步问题,可保障车路协同孪生仿真测试系统的实时同步与精准运行.
智能交通、车路协同、孪生仿真测试、同步映射、多尺度滤波、卡尔曼滤波、异步状态
22
U491.2(交通工程与公路运输技术管理)
国家重点研发计划;北京市自然科学基金-丰台轨道交通前沿研究联合基金项目
2022-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共11页
199-209
