Cámara monocular basada en la comunicación óptica vehicular para un sistema avanzado de asistencia al conductor
Autores: Ali, Md. Osman; Ahmed, Md. Faisal; Hasan, Moh. Khalid; Shahjalal, Md.; Rahman, Md. Habibur; Jahan, Israt; Jang, Yeong Min
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Cámara monocular basada en la comunicación óptica vehicular para un sistema avanzado de asistencia al conductor
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Forma de onda propuesta
Entorno de alta movilidad
Comunicación óptica de cámara
Modulación de posición de pulso de dos niveles
Esquema de localización de vehículos
Redes neuronales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Este documento técnico propone una nueva forma de onda que combina los flujos de datos de baja y alta velocidad para detectar la señal de la región de interés en un entorno de alta movilidad utilizando comunicación óptica de cámara. La técnica propuesta aumenta la tasa de bits del flujo de baja velocidad; en consecuencia, se reduce el tiempo de configuración del enlace y se elimina la necesidad de una cámara de baja velocidad de cuadros. Además, tanto los flujos de datos de baja velocidad como de alta velocidad en la propuesta de modulación de posición de pulso de dos niveles se decodifican con un mecanismo único de umbral adaptativo con una cámara de alta velocidad de cuadros. También proponemos un esquema de localización de vehículos para ayudar a los conductores a mantener una distancia de seguimiento segura que puede reducir significativamente la frecuencia de accidentes. Además, se proponen dos redes neuronales para detectar los diodos emisores de luz (LED) para la localización y comunicación, y para estimar la curvatura de la carretera a partir de las diferentes formas de LED traseros del vehículo que avanza, respectivamente. El sistema se implementa y su rendimiento se analiza en Python 3.7. Los resultados de la implementación muestran que el sistema propuesto puede lograr una precisión de localización del 75%, un flujo de baja velocidad de 150 bps y un flujo de alta velocidad de 600 bps en un rango de 25 m con una cámara comercial de 30 fps.
Descripción
Este documento técnico propone una nueva forma de onda que combina los flujos de datos de baja y alta velocidad para detectar la señal de la región de interés en un entorno de alta movilidad utilizando comunicación óptica de cámara. La técnica propuesta aumenta la tasa de bits del flujo de baja velocidad; en consecuencia, se reduce el tiempo de configuración del enlace y se elimina la necesidad de una cámara de baja velocidad de cuadros. Además, tanto los flujos de datos de baja velocidad como de alta velocidad en la propuesta de modulación de posición de pulso de dos niveles se decodifican con un mecanismo único de umbral adaptativo con una cámara de alta velocidad de cuadros. También proponemos un esquema de localización de vehículos para ayudar a los conductores a mantener una distancia de seguimiento segura que puede reducir significativamente la frecuencia de accidentes. Además, se proponen dos redes neuronales para detectar los diodos emisores de luz (LED) para la localización y comunicación, y para estimar la curvatura de la carretera a partir de las diferentes formas de LED traseros del vehículo que avanza, respectivamente. El sistema se implementa y su rendimiento se analiza en Python 3.7. Los resultados de la implementación muestran que el sistema propuesto puede lograr una precisión de localización del 75%, un flujo de baja velocidad de 150 bps y un flujo de alta velocidad de 600 bps en un rango de 25 m con una cámara comercial de 30 fps.