CN109615882A - 一种单车道的车流量统计方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

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CN109615882A CN201910095079.3A CN201910095079A CN109615882A CN 109615882 A CN109615882 A CN 109615882A CN 201910095079 A CN201910095079 A CN 201910095079A CN 109615882 A CN109615882 A CN 109615882A
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Abstract

本发明提供了一种单车道的车流量统计方法、装置、设备和存储介质，方法包括：通过调频连续波毫米波雷达采集目标车道的反射信号，将反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；其中，本振信号为调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号。根据中频信号，获取目标车辆的位置信息和速度信息。根据目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。

Description

一种单车道的车流量统计方法、装置、设备和存储介质
技术领域
本发明涉及智慧交通技术领域，尤其涉及一种单车道的车流量统计方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
随着时代的发展，国民生活水平不断提高，城市的现代化建设日新月异，私家车辆出现急剧增长、公路客货运输得到迅猛发展，由此造成了更大的交通负荷。随着国家对于大数据和互联网+等的战略部署，智慧交通成为交通管理部门监管交通的必要途径。智慧交通是通过信息技术对行人、车辆、道路进行和谐统一管理，从而实现实时、准确、高效的运输管理系统。其中，对于道路车流量的监测和研究是不可或缺的组成部分，如何及时准确地获取不同路段的车流量从而进行精准高效的交通调度成为交通管理部门亟待解决的问题。
现有技术存在的问题：
1、在车流量统计路段的地面埋设感应线圈，根据车辆经过线圈的数量实现车流量统计。但是，通过埋设线圈的方法进行车流量统计虽然测量比较准确，但是在地面埋设感应线圈的施工量大，路面的施工变更和高低温差对感应线圈的维护工作量都是巨大的。
2、在车流量统计路段的上方安装摄像头，通过实时监控对车流量进行统计。但是，采用摄像头监控的方法，虽然可以通过人工进行实时准确的监测，但需要的人工量极大；虽然也可以通过视频处理技术进行分析判断，但对于移动车辆的鉴别和检测存在很大的困难。而且，摄像头对于路面的监控受光线以及天气的影响极大
发明内容
本发明实施例提供一种单车道的车流量统计方法、装置和设备。本发明能够对单车道通行车辆的流量统计和跟踪，响应速度快，流量统计准确。
第一方面，本发明实施例提供一种单车道的车流量统计方法，包括：通过调频连续波毫米波雷达采集目标车道的反射信号；
将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；其中，本振信号为所述调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号；
根据所述中频信号，获取目标车辆的位置信息和速度信息；
根据目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。
进一步地，根据所述中频信号，提取目标车辆的位置信息和速度信息，具体为：
对所述中频信号进行一维FFT频谱分析，以获得距离频谱；
根据预先设定的距离幅度阈值，确定所述距离频谱中峰值超过所述距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述距离谱线中的位置，以获得N个距离频谱位置；
对所述N个峰值谱线进行二维FFT频谱分析，以获得N个速度频谱；
根据预先设定的速度幅度阈值，确定所述N个速度频谱中峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度谱线中的位置，以获得M个速度频谱位置；
根据所述距离频谱位置以及速度频谱位置，获取目标车辆的位置信息和速度信息。
更进一步地，根据所述距离频谱位置以及速度频谱位置，获取目标车辆的位置信息和速度信息，具体为：
根据所述距离频谱位置、发射信号的调频带宽以及电磁波传播速度，获得目标车辆相对雷达的径向距离；
根据速度频谱位置、发射信号的载波波长、预先设定的速度采样频率以及预先设定的FFT点数获取目标车辆相对雷达的径向速度；
根据所述径向距离、径向速度、雷达到地面的高度，获取目标车辆的位置信息和速度信息。
更进一步地，还包括：当判断目标车道内的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。
更进一步地，所述目标车辆的位置信息为所述目标车辆相对雷达所在位置的水平距离，所述水平距离表达式为：其中，d′j为所述径向距离，h为雷达距离地面垂直高度；
所述目标车辆的速度信息为所述目标车辆的行驶速度，所述行驶速度表达式为：其中，v′j目标物体相对雷达的径向速度；
所述径向距离的表达式为：其中，qi为目标车辆在距离频谱中的谱线位置，B为发射信号的调频带宽；
所述径向速度的表达式为：其中，ri是目标车辆在速度频谱中的谱线位置，λ是发射信号的载波波长，N是二维FFT点数，fsv是速度采样频率。
第二方面，本发明实施例提供了一种单车道的车流量统计装置，其特征在于，包括：
反射信号采集单元，用于通过调频连续波毫米波雷达采集目标车道的反射信号；
混频单元，用于将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；其中，本振信号为所述调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号；
获取单元，用于根据所述中频信号，获取目标车辆的位置信息和速度信息；
统计单元，用于根据目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。
进一步地，混频单元，具体为：
一维FFT频谱分析模块，用于对所述中频信号进行一维FFT频谱分析，以获得距离频谱；
记录模块，用于根据预先设定的距离幅度阈值，确定所述距离频谱中峰值超过所述距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述距离谱线中的位置，以获得N个距离频谱位置；
二维FFT频谱分析模块，用于对所述N个峰值谱线进行二维FFT频谱分析，以获得N个速度频谱；
记录模块，用于根据预先设定的速度幅度阈值，确定所述N个速度频谱中峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度谱线中的位置，以获得M个速度频谱位置。
第三方面，本发明实施例提供了一种单车道的车流量统计设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的单车道的车流量统计方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如第一方面所述的单车道的车流量统计方法。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
通过雷达获得统计路段监测区域的频谱信息，以获取监测区域的目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量，本发明安装方便，维护简单，能够准确统计单车道监测区域的车流量，响应速度快，不受光照条件的影响，不受恶劣天气的影响，且可以消除连续监测的时间段内出现监测区域车型相同车数相同车速和位置均相同的情况下会造成的误判情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明第一实施例提供单车道的车流量统计方法流程示意图。
图2是本发明第一实施例提供的单车道的车流量统计的结构示意图。
图3是本发明第二实施例提供的单车道的车流量装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明第一实施例：
参见图1和图2，本发明第一实施例提供了一种单车道的车流量统计方法，包括：
S10，通过调频连续波毫米波雷达采集目标车道的反射信号。
S20，将反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；其中，本振信号为调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号。
在本实施例中，采用一发一收的调频连续波毫米波雷达，即一个发射天线和一个接收天线。发射天线发射一个发送信号，接收天线接收反射信号。所述调频连续波毫米波雷达安装在道路一侧的路灯杆伸出的侧臂上，使得雷达距离地面高度为h，雷达的检测方向正对监测车道。所述调频连续波毫米波雷达通过发射天线向外发射调频连续波这里称作发射信号，被发射至受测目标的电磁波会产生反射信号，该反射信号通过调频连续波毫米波雷达的接收天线接收称为接收信号(或回波信号、反射信号)，从而进入与调频连续波毫米波雷达相连的后续信号处理电路。所述调频连续波毫米波雷达通过发射天线向外发射线性调频的发射信号，经过所述目标对象会产生所述反射信号；其中，所述目标对象包括人或者车辆等。
在本实施例中，混频工作由电路的混频器完成，实际是一个信号的乘法器，即对混频器两个输入端的两路信号进行乘法操作，这两路信号分别是雷达接收到的反射信号，以及本振信号。其中，本振信号是指调频连续波毫米波雷达电路自己产生的一个时刻与发射信号同频率的信号，由本地振荡器产生。
S30，根据中频信号，获取目标车辆的位置信息和速度信息。
S40，根据目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。
在本实施例中，所述跟踪算法优选为卡尔曼滤波算法，当然，需要说明的是，在本发明其他实施例中，也可以是其他跟踪算法，在此，本发明不做具体限制。因为在雷达中，人们感兴趣的是跟踪目标，但目标的位置、速度、加速度的测量值往往在任何时候都有噪声。所述卡尔曼滤波利用目标的动态信息,设法去掉噪声的影响，得到一个关于目标位置的好的估计。这个估计可以是对当前目标位置的估计(滤波)，也可以是对于将来位置的估计(预测)，也可以是对过去位置的估计(插值或平滑)。
参见图2，在本实施例中，,例如，通过记录统计车流量的开始时间t0，同时设定所检测车道的车流统计量X的初始值为0，若在tk时刻，根据上述跟踪情况，车辆k行驶超出雷达的检测范围，则将车流统计量X加1，并记录该时刻tk以及对应的车流统计量X，k＝1,…,M，根据上述记录，可以统计从开始时间t0的任意时间段t内的所监测车道的车流统计数量X，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。
在本实施例中，根据所述中频信号，提取目标车辆的位置信息和速度信息，具体为：
对所述中频信号进行一维FFT频谱分析，以获得距离频谱，根据预先设定的距离幅度阈值，确定所述距离频谱中峰值超过所述距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述距离谱线中的位置，以获得N个距离频谱位置。对所述N个峰值谱线进行二维FFT频谱分析，以获得N个速度频谱；根据预先设定的速度幅度阈值，确定所述N个速度频谱中峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度谱线中的位置，以获得M个速度频谱位置。根据所述距离频谱位置以及速度频谱位置，获取目标车辆的位置信息和速度信息。在本实施例中，所述M个速度频谱位置，则说明在该M个对应监测点上有M个目标物体通行。
根据所述距离频谱位置以及速度频谱位置，获取目标车辆的位置信息和速度信息，具体为：
根据所述距离频谱位置、发射信号的调频带宽以及电磁波传播速度，获得目标车辆相对雷达的径向距离。根据速度频谱位置、发射信号的载波波长、预先设定的速度采样频率以及预先设定的FFT点数获取目标车辆相对雷达的径向速度。根据所述径向距离、径向速度、雷达到地面的高度，获取目标车辆的位置信息和速度信息。
本实施例通过雷达获得统计路段监测区域的频谱信息，以获取监测区域的目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量，本发明安装方便，维护简单，能够准确统计单车道监测区域的车流量，响应速度快，不受光照条件的影响，不受恶劣天气的影响，且可以消除连续监测的时间段内出现监测区域车型相同车数相同车速和位置均相同的情况下会造成的误判情况。
参见图2，为便于对本发明的理解，下面以实际的应用场景来说明本实施例的应用：
将调频连续波毫米波雷达模块安装在路灯伸出的侧臂上，使雷达的检测方向正对待检测的车道，确定雷达的检测范围。初始时刻，车流统计数量为0。当检测区域同时出现多个车辆时，雷达可以检测到每辆车相对雷达的位置和行驶速度。为避免检测区域中有多个目标车辆时出现数量统计的混淆，雷达模块通过卡尔曼滤波等跟踪算法，实时跟踪获得车辆的位置和速度信息。每有一车辆行驶超出雷达的检测范围，车辆统计量加1，并存储该时刻信息以及车流量信息。从而实现单车道监测区域从开始时刻的任意时间段内的车流量统计。
在第一实施例的基础上，本发明的一优选实施例中，所述目标车辆的位置信息为所述目标车辆相对雷达所在位置的水平距离，所述水平距离表达式为：其中，d′j为所述径向距离，h为雷达距离地面垂直高度。
在第一实施例的基础上，本发明的一优选实施例中，所述目标车辆的速度信息为所述目标车辆的行驶速度，所述行驶速度表达式为：其中，v′j目标物体相对雷达的径向速度。
在第一实施例的基础上，本发明的一优选实施例中，所述径向距离的表达式为：其中，qi为目标车辆在距离频谱中的谱线位置，B为发射信号的调频带宽；
所述径向速度的表达式为：其中，ri是目标车辆在速度频谱中的谱线位置，λ是发射信号的载波波长，N是二维FFT点数，fsv是速度采样频率。
在本发明第一实施例的基础上，本发明的一个优选实施例中，当判断目标车道内的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。具体地，可以将雷达模块通过接口直接与其他通信系统(例如包括监控中心设备、手机终端、云服务器、车载系统等)连接，也可以将同一路段不同车道的多个雷达通过接口与统一处理器连接，计算该路段所有车道的车流量后，间接将调频连续波毫米波雷达通过接口与其他通信系统(例如包括监控中心设备、手机终端、云服务器、车载系统等)连接，当目标车道内的车流量大时，则可以控制其连接的通信系统向相关人员发出警报信息，以便相关人员做出及时准确的处理。或者定时或实时将所在路段所在车道的车流统计量传送给相关人员，以便相关人员及时了解路况信息从而进行及时的路况调度处理。同时，相关交管部门或研究机构可以通过该方法获得的大量统计信息进行后续处理和研究。当然，需要说明的是，在本发明其他实施例中，可以将雷达通过接口与道路显示装置连接，对不同区域的路况进行实时显示，以便驾驶员根据不同的路况信息提前进行路线规划，从而减少交通拥堵情况的发生，实现自主合理调度。
在本实施例中，还包括，当目标车道内的车流量大时，发出控制指令至对应所述预定区域内的摄像头，以使得所述摄像头接收到所述控制指令后对所述车流量大的目标车道进行拍照。通过将调频连续波毫米波雷达与摄像头通过接口连接，当调频连续波毫米波雷达监测到目标车道内的车流量大时，则可以控制启动摄像头对该监测点处的目标物体进行拍照，由此可以避免摄像头不停地对所有监测点进行频繁拍照。
在本实施例中，所述无线通讯方式可例如通过互联网(包括云端服务)、蓝牙通信、近场通信(Near Flied Communication，FFC)或者无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)通信等方式无线连线于调频连续波毫米波雷达关联的用户终端和交通监控中心，用户终端通过智能手机、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PAD)、个人数字助理手机、平板计算机和PC机实施监测目标物体情况。
本发明第二实施例：
本发明实施例提供了一种单车道的车流量统计装置，包括：
反射信号采集单元10，用于通过调频连续波毫米波雷达采集目标车道的反射信号；
混频单元20，用于将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；其中，本振信号为所述调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号；
获取单元30，用于根据所述中频信号，获取目标车辆的位置信息和速度信息；
统计单元40，用于根据目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。
进一步地，混频单元20，具体为：
一维FFT频谱分析模块，用于对所述中频信号进行一维FFT频谱分析，以获得距离频谱；
记录模块，用于根据预先设定的距离幅度阈值，确定所述距离频谱中峰值超过所述距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述距离谱线中的位置，以获得N个距离频谱位置；
二维FFT频谱分析模块，用于对所述N个峰值谱线进行二维FFT频谱分析，以获得速度频谱；
记录模块，用于根据预先设定的速度幅度阈值，确定所述速度频谱中超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度谱线中的位置，以获得M个速度频谱位置。
在第一实施例的基础上，本发明的一优选实施例中，所述目标车辆的位置信息为所述目标车辆相对雷达所在位置的水平距离，所述水平距离表达式为：其中，d′j为所述径向距离，h为雷达距离地面垂直高度。
在第一实施例的基础上，本发明的一优选实施例中，所述目标车辆的速度信息为所述目标车辆的行驶速度，所述行驶速度表达式为：其中，v′j目标物体相对雷达的径向速度。
在第一实施例的基础上，本发明的一优选实施例中，所述径向距离的表达式为：其中，qi为目标车辆在距离频谱中的谱线位置，B为发射信号的调频带宽；
所述径向速度的表达式为：其中，ri是目标车辆在速度频谱中的谱线位置，λ是发射信号的载波波长，N是二维FFT点数，fsv是速度采样频率。
在本发明第一实施例的基础上，本发明的一个优选实施例中，当判断目标车道内的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。
本发明第三实施例：
本发明第三实施例提供了一种单车道的车流量统计设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述实施例所述的单车道的车流量统计方法。
本发明第四实施例：
本发明第四实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述实施例所述的单车道的车流量统计方法。
在本实施例中，所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(APPlication Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述的单车道的车流量统计方法控制中心，利用各种接口和线路连接整个所述实现单车道的车流量统计方法的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现单车道的车流量统计方法的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、文字转换功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、文字消息数据等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘、智能存储卡(Smart Media Card,SMC)、安全数字(Secure Digital,SD)卡、闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述实现服务设备的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一个计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种单车道的车流量统计方法，其特征在于，包括：
通过调频连续波毫米波雷达采集目标车道的反射信号；
将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；其中，本振信号为所述调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号；
根据所述中频信号，获取目标车辆的位置信息和速度信息；
根据目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。
2.根据权利要求1所述的单车道的车流量统计方法，其特征在于，根据所述中频信号，提取目标车辆的位置信息和速度信息，具体为：
对所述中频信号进行一维FFT频谱分析，以获得距离频谱；
根据预先设定的距离幅度阈值，确定所述距离频谱中峰值超过所述距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述距离谱线中的位置，以获得N个距离频谱位置；
对所述N个峰值谱线进行二维FFT频谱分析，以获得N个速度频谱；
根据预先设定的速度幅度阈值，确定所述N个速度频谱中的峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度谱线中的位置，以获得M个速度频谱位置；
根据所述距离频谱位置以及速度频谱位置，获取目标车辆的位置信息和速度信息。
3.根据权利要求2所述的单车道的车流量统计方法，其特征在于，根据所述距离频谱位置以及速度频谱位置，获取目标车辆的位置信息和速度信息，具体为：
根据所述距离频谱位置、发射信号的调频带宽以及电磁波传播速度，获得目标车辆相对雷达的径向距离；
根据速度频谱位置、发射信号的载波波长、预先设定的速度采样频率以及预先设定的FFT点数获取目标车辆相对雷达的径向速度；
根据所述径向距离、径向速度、雷达到地面的高度，获取目标车辆的位置信息和速度信息。
4.根据权利要求3所述的单车道的车流量统计方法，其特征在于，还包括：当判断目标车道内的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。
5.根据权利要求3所述的单车道的车流量统计方法，其特征在于，所述目标车辆的位置信息为所述目标车辆相对雷达所在位置的水平距离，所述水平距离表达式为：其中，d′j为所述径向距离，h为雷达距离地面垂直高度；
所述目标车辆的速度信息为所述目标车辆的行驶速度，所述行驶速度表达式为：其中，v′j目标物体相对雷达的径向速度；
所述径向距离的表达式为：其中，qi为目标车辆在距离频谱中的谱线位置，B为发射信号的调频带宽；
所述径向速度的表达式为：其中，ri是目标车辆在速度频谱中的谱线位置，λ是发射信号的载波波长，N是二维FFT点数，fsv是速度采样频率。
6.一种单车道的车流量统计装置，其特征在于，包括：
反射信号采集单元，用于通过调频连续波毫米波雷达采集目标车道的反射信号；
混频单元，用于将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；其中，本振信号为所述调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号；
获取单元，用于根据所述中频信号，获取目标车辆的位置信息和速度信息；
统计单元，用于根据目标车辆的位置信息和速度信息，通过跟踪算法对目标车道内的所述目标车辆进行跟踪，用以统计在预定时间内的通过目标车道内的车流量。
7.根据权利要求6单车道的车流量统计装置，其特征在于，混频单元，具体为：
一维FFT频谱分析模块，用于对所述中频信号进行一维FFT频谱分析，以获得距离频谱；
记录模块，用于根据预先设定的距离幅度阈值，确定所述距离频谱中峰值超过所述距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述距离谱线中的位置，以获得N个距离频谱位置；
二维FFT频谱分析模块，用于对所述N个峰值谱线进行二维FFT频谱分析，以获得N个速度频谱；
记录模块，用于根据预先设定的速度幅度阈值，确定所述N个速度频谱中超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度谱线中的位置，以获得M个速度频谱位置。
8.一种单车道的车流量统计设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任意一项所述的单车道的车流量统计方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的单车道的车流量统计方法。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110389338A (zh) * 2019-06-26 2019-10-29 深圳市华讯方舟微电子科技有限公司 判断交通状况的方法、装置、毫米波雷达及存储介质
CN110942636A (zh) * 2019-12-17 2020-03-31 南京浦和数据有限公司 多雷达级联实现交通流量统计的方法
CN111161434A (zh) * 2019-12-26 2020-05-15 成都纳雷科技有限公司 一种etc多目标区分方法、系统及介质
CN111476501A (zh) * 2020-04-17 2020-07-31 上海华兴数字科技有限公司 装卸工程车的工作量计量方法、装置、设备及介质
CN112201032A (zh) * 2020-08-28 2021-01-08 武汉理工大学 一种道路车流监测方法、存储介质及系统
CN112887896A (zh) * 2019-11-13 2021-06-01 中移物联网有限公司 一种景区车流量统计方法、装置和服务器
CN112991774A (zh) * 2021-02-02 2021-06-18 深圳市天鼎微波科技有限公司 一种基于毫米波的交通流量检测方法及装置
CN113204025A (zh) * 2021-04-20 2021-08-03 中山联合汽车技术有限公司 车身状态的确定系统及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101231341A (zh) * 2007-01-26 2008-07-30 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 直接检测和测速的集成车流量雷达装置
US20110221624A1 (en) * 2007-12-05 2011-09-15 Sensys Networks, Inc Apparatus and Method Using a Radar in a Wireless and/or Wireline Sensor Node and Operating Radar In the Ground to Detect and Count Vehicles in Roadway, Parking Lot and Airport Applications
CN102798863A (zh) * 2012-07-04 2012-11-28 西安电子科技大学 基于汽车防撞雷达的道路中央隔离带检测方法
CN105301591A (zh) * 2015-10-22 2016-02-03 上海无线电设备研究所 一种道路交通监控雷达及其实现方法
CN107167797A (zh) * 2017-05-04 2017-09-15 安徽超远信息技术有限公司 一种数字化铁路驼峰测速雷达及其抗干扰的方法
CN108652601A (zh) * 2018-05-24 2018-10-16 厦门精益远达智能科技有限公司 一种基于调频连续波毫米波雷达的睡眠监控方法、装置和雷达系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101231341A (zh) * 2007-01-26 2008-07-30 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 直接检测和测速的集成车流量雷达装置
US20110221624A1 (en) * 2007-12-05 2011-09-15 Sensys Networks, Inc Apparatus and Method Using a Radar in a Wireless and/or Wireline Sensor Node and Operating Radar In the Ground to Detect and Count Vehicles in Roadway, Parking Lot and Airport Applications
CN102798863A (zh) * 2012-07-04 2012-11-28 西安电子科技大学 基于汽车防撞雷达的道路中央隔离带检测方法
CN105301591A (zh) * 2015-10-22 2016-02-03 上海无线电设备研究所 一种道路交通监控雷达及其实现方法
CN107167797A (zh) * 2017-05-04 2017-09-15 安徽超远信息技术有限公司 一种数字化铁路驼峰测速雷达及其抗干扰的方法
CN108652601A (zh) * 2018-05-24 2018-10-16 厦门精益远达智能科技有限公司 一种基于调频连续波毫米波雷达的睡眠监控方法、装置和雷达系统

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110389338A (zh) * 2019-06-26 2019-10-29 深圳市华讯方舟微电子科技有限公司 判断交通状况的方法、装置、毫米波雷达及存储介质
CN112887896A (zh) * 2019-11-13 2021-06-01 中移物联网有限公司 一种景区车流量统计方法、装置和服务器
CN110942636A (zh) * 2019-12-17 2020-03-31 南京浦和数据有限公司 多雷达级联实现交通流量统计的方法
CN110942636B (zh) * 2019-12-17 2021-11-26 南京浦和数据有限公司 多雷达级联实现交通流量统计的方法
CN111161434A (zh) * 2019-12-26 2020-05-15 成都纳雷科技有限公司 一种etc多目标区分方法、系统及介质
CN111161434B (zh) * 2019-12-26 2022-01-14 成都纳雷科技有限公司 一种etc多目标区分方法、系统及介质
CN111476501A (zh) * 2020-04-17 2020-07-31 上海华兴数字科技有限公司 装卸工程车的工作量计量方法、装置、设备及介质
CN111476501B (zh) * 2020-04-17 2024-03-08 上海华兴数字科技有限公司 装卸工程车的工作量计量方法、装置、设备及介质
CN112201032A (zh) * 2020-08-28 2021-01-08 武汉理工大学 一种道路车流监测方法、存储介质及系统
CN112991774A (zh) * 2021-02-02 2021-06-18 深圳市天鼎微波科技有限公司 一种基于毫米波的交通流量检测方法及装置
CN113204025A (zh) * 2021-04-20 2021-08-03 中山联合汽车技术有限公司 车身状态的确定系统及方法
CN113204025B (zh) * 2021-04-20 2024-02-27 中山联合汽车技术有限公司 车身状态的确定系统及方法

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