为提升交通安全管理水平，助力交通行业发展，让广大青年学子“深入一线”亲身参与交通雷达技术的研发与应用，2024年5月18日，齐鲁理工学院“新视界”项目团队围绕“雷达引领交通，智慧守护安全”主题，在济南市章丘区双山街道开展交通雷达技术调研及实际应用研学活动。项目团队成员深入交通现场，了解交通流量、车辆速度等实时数据，与交通管理部门共同探讨如何利用雷达技术提升交通管理效率。
实地走访，观民意实情
在前期接洽、资料搜集工作准备就绪后，5月10日，“新视界”项目团队成员抵达济南市章丘区双山街道。开始了对当地交通雷达应用情况的深入调研。通过与交通管理部门的专家和一线交警的交谈，团队发现2023年该区域的交通流量监控受到前期降雨和后期雾霾天气的影响，导致雷达探测效果不理想，尤其是在能见度较低的天气条件下，雷达对车辆速度和位置的识别准确率有所下降。
这种情况对于依赖雷达技术来确保道路安全和顺畅的交通管理来说，是一个需要关注和解决的问题。交警们表示，项目项目团队成员依赖雷达技术来实时监控交通状况，优化交通信号配时，但在不利天气条件下，雷达的性能下降，直接影响到项目项目团队成员对交通流量的掌控和事故预防的效果。
前期走访工作结束后，实践团队就获得的信息、技术需求等资源，有条不紊地开展了主题调研活动。
图为项目项目团队成员在拍摄记录现场情况。大学生网报通讯员 张心怡 摄
项目项目团队成员计划通过一系列详尽的实地测试和严格的数据分析，来全面而深入地研究激光雷达在车载系统中的实际应用效果。在实地测试阶段，项目团队成员们将设置不同的场景，模拟各种天气和交通条件，如雨天、雾天、夜间以及高峰时段等，以测试雷达在复杂环境下的性能表现。并详细记录雷达对车辆速度、位置、车流密度等关键参数的识别准确率和反应时间，确保数据的全面性和准确性。
在数据分析阶段，项目团队成员们将运用统计学、机器学习和人工智能等先进技术，对收集到的数据进行深入挖掘和分析。项目项目团队成员将通过对比不同天气条件下的雷达性能数据，找出影响雷达性能的关键因素，并探讨如何通过技术创新来优化雷达性能。
后期整合，将学术精华实践化，实现知行合一
在后期整合阶段，项目团队成员与相关专家展开了对雷达性能的相关讨论，面对市场提出的雷达探测距离较短，仅有一二百米，抗干扰能力不足，在夜间和恶劣天气下，容易产生误报漏报问题。灵敏度低，稳定性不足，车速过高时雷达容易失灵等相关问题都影响了车辆性能，造成了安全隐患。三大问题，也提出了相应的解决方案，采用了 Duffing 混沌系统，能够有效检测出任何已知的低频弱信号，从而提升频率解算的性能，解决了远距离信号检测不全问题；采用了基于忆组随机共振的信号增强技术，有效提升了信噪比，并成功提高了信号提取的效率，无需额外的降噪步骤，解决了环境干扰问题；采取了忆组存算一体技术，通过整合PIN光敏器件到忆组电路中，实现了直接将光信号强度输入至计算电路进行频率分析，从而提升了雷达的帧处理速度高达50%，解决了响应慢、灵敏度低的问题。理论上提高雷达性能，保障了驾驶安全。
图为项目项目团队成员与专家讨论。大学生网报通讯员 张心怡 摄
此次社会实践中，“新视界”项目团队深入基层，与市民亲密接触，通过多种方式了解用户眼中车载雷达不灵敏的本质问题与实际需求。并与专家讨论提出了理论上的解决方案，实现了将所学与实践结合。项目团队成员们表示，希望通过此次调研，为激光雷达技术的发展和应用提供有价值的参考和建议。并通过不断的技术创新和实践应用，激光雷达将成为提升交通安全管理水平的重要工具。项目项目团队成员愿意将自己的研究成果和经验分享给行业内的专家和同行，共同推动激光雷达技术的进步和应用，为公众创造更加安全、畅通的出行环境。
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