[发明专利]基于水平车速和垂直车速的汽车路谱合成方法及系统

权利要求书

1.基于水平车速和垂直车速的汽车路谱合成方法，其特征是，包括：

实车采集汽车路谱，该路谱包括水平车速和垂直车速的行车数据；

根据汽车行驶阻力方程，将垂直方向的爬坡阻力折算成水平方向的行驶阻力，得到水平方向的综合车速，具体为：

根据垂直车速和水平车速求爬坡度，所述爬坡度的表达式为：

所述汽车行驶阻力方程表达式为：

其中F_t为驱动力，F_f为滚动阻力，F_w为空气阻力，F_i为坡度阻力，F_j为加速阻力，α为坡度，C_D为空气阻力系数，C_D的取值范围为0.28-0.45，A为挡风面积，ρ为空气密度，u为合车速，a为加速度，对于轿车：其中系数f₀，f₁，f₄是摩擦阻力计算公式常数，取值分别为0.008，0.00026，0.001；

车在水平方向的综合车速v_z的表达式为：

构建水平车速，垂直车速以及综合车速的数据样本集，基于该样本集得到综合车速与水平车速和垂直车速的关系式；所述综合车速与水平车速和垂直车速的关系式为：

基于上述关系式得到新的时间与综合车速的路谱，对路谱进行状态判断并划分为片段，确定每个片段的特征参数，得到综合特征参数矩阵，对路谱片段进行聚类分析，基于聚类结果提取路谱片段并合成典型路谱。

2.如权利要求1所述的基于水平车速和垂直车速的汽车路谱合成方法，其特征是，所述汽车路谱的采集采用自主行车法实车采集。

3.如权利要求1所述的基于水平车速和垂直车速的汽车路谱合成方法，其特征是，实车采集汽车路谱之后，对采集的路谱进行去噪声、滤波、取平均值和求合车速预处理。

4.如权利要求1所述的基于水平车速和垂直车速的汽车路谱合成方法，其特征是，计算每个路谱片段的n个综合特征参数，得到基于综合速度的综合特征参数矩阵。

5.基于水平车速和垂直车速的汽车路谱合成系统，其基于如权利要求1所述的基于水平车速和垂直车速的汽车路谱合成方法，其特征是，包括：

数据采集模块，实车采集汽车路谱，该路谱包括水平车速和垂直车速的行车数据；

车速折算模块，根据汽车行驶阻力方程，将垂直方向的爬坡阻力折算成水平方向的行驶阻力，由此得到水平方向的综合车速；

构建水平车速，垂直车速以及综合车速的数据样本集，基于该样本集得到综合车速与水平车速和垂直车速的关系式；

特征确定模块，基于上述关系式得到新的时间与综合车速的路谱，对路谱进行状态判断并划分为片段，确定每个片段的特征参数，得到综合特征参数矩阵；

路谱合成模块，进行聚类分析，基于聚类结果提取路谱片段并合成典型路谱。

6.一种计算装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征是，所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求1-4任一所述的方法的步骤。

7.一种计算机可读存储介质，其特征是，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时执行上述权利要求1-4任一所述的方法的步骤。