道路是汽车行驶的载体,道路线形参数的优良也直接影响着汽车行驶安全性及稳定性。在汽车的侧翻模型中,汽车转弯半径,道路坡度值等道路线形参数是引起汽车侧翻的重要因素。因此,为了研究道路线形参数对汽车行驶稳定性的影响,就需要准确的获取汽车转弯半径,道路坡度值等道路线形参数。依据道路设计图纸获取道路线形参数对于修建年代久远的道路存在误差较大的不足。利用人工测量的方法虽能获取比较准确的道路线形参数,但测量过程耗时久,且需要封闭道路。由于汽车行驶过程中的行驶车速、方向、轨迹及姿态参数能够反映行驶道路的线形参数。因此,本文提出了一种基于车载GPS/INS设备获得的汽车行驶过程中的行驶车速、方向、轨迹及姿态参数,快速、准确的识别道路平纵曲线线形参数的方法。为了能够获取比较精确的原始数据,针对常用的车载GPS设备易出现信号丢失的问题,提出了将GPS/INS设备应用到汽车行驶过程中的行驶车速、方向、轨迹及姿态参数的采集过程中。由于道路情况复杂,在不同等级路面上采集的数据中混杂的噪声频率不尽相同。因此,需要在处理前确定截止频率的常规低通滤波方法不能满足本文数据消噪的要求。由于小波分析在处理信号时,能够根据频率不同采用不同的时间窗和频率窗,将不同的频率成分分解到不同频带上。因此引入小波分析的方法用于本文的数据消噪,并以实例验证了小波消噪的可行性及优越性。数据消噪完成后,根据道路纵曲线和平曲线的特性,本文提出了道路线形参数的识别算法。在道路平曲线线形参数的识别算法中,提出将道路航向角应用到道路平曲线的不同线形段的交点判断中,依据最小二乘法识别出的道路平曲线的不同线形段的交点对道路平曲线分段,然后根据分段进行曲线拟合并提取道路平曲线线形参数。针对GPS/INS设备测量高程不精确的问题,提出了一种利用汽车车速在NED坐标内分量夹角获得高精度的道路坡度角的方法。然后又综合考虑GPS/INS设备采集的高程具有变化趋势与实际高程变化趋势误差较小的特点,将GPS/INS设备采集的高程用于道路纵曲线变坡点判别中,最后提出了提取道路纵曲线线形参数的算法。最后,利用MATLAB/VC++混合编程搭建了道路平纵曲线线形参数识别软件,并以无锡马山环山公路段及西安市关中环线环山路段为实例,验证了软件的可行性。