CN111427019B - 路侧雷达自适应校正方法及系统 - Google Patents
路侧雷达自适应校正方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及雷达校准技术领域,具体涉及路侧雷达自适应校正方法及系统。包括获取应用场景边界条件及雷达初始参数,根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,根据雷达初始参数建立雷达坐标系,对雷达目标进行测量,获取雷达目标测量数据;根据雷达目标测量数据确定雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角;持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,完成雷达坐标系的夹角校正;根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,对雷达坐标系的坐标原点进行校正。本发明可以自适应完成雷达坐标系在场景坐标系中的夹角及坐标原点的补偿校正,有效解决路侧雷达人工校准操作繁琐且效率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及雷达校准技术领域,具体涉及路侧雷达自适应校正方法及系统。
背景技术
近年来,随着物联网技术的快速发展,实现路侧系统的智能化和自动化管控已逐渐成为该领域发展的重点。利用安装在城市道路红绿灯杆、卡口监控杆、高速公路监控杆、高速公路门架等载体上的毫米波雷达、激光雷达等雷达传感器可实现对目标车辆位置的准确定位。在首次部署时经常遇到雷达安装载体与道路不垂直、不同载体不同高度、雷达坐标点无法直接获取等问题,另外随着日常使用的损耗,所述毫米波雷达、激光雷达等传感器通常会发生偏移,导致定位精度下降。因此,需要对这些传感器进行定期的校准。目前,毫米波雷达、激光雷达等传感器校准工作通常由人工完成,然而,由于城市道路红绿灯杆、卡口监控杆、高速公路门架、高速公路监控杆等载体上设置的雷达传感器越来越多,逐一进行校准的工作量巨大、成本高,其已成为摆在工作人员面前的一道难题。
路侧雷达的人工校准存在操作繁琐,且效率较低的缺点,不能实现智能化的校正管理,导致无法有效满足用户的实际需求。因此,如何提升路侧雷达的智能化和自动化校正成为本领域亟待解决的技术难题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明提供了路侧雷达自适应校正方法及系统,其应用时,可以自适应完成雷达坐标系在场景坐标系中的夹角及坐标原点的补偿校正,有效解决路侧雷达人工校准操作繁琐且效率低的问题。
本发明所采用的技术方案为:
路侧雷达自适应校正方法,包括以下步骤:
获取应用场景边界条件及雷达初始参数,根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,根据雷达初始参数建立雷达坐标系,对雷达目标进行测量,获取雷达目标测量数据;
根据雷达目标测量数据确定雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角;
持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,直至夹角收敛稳定,完成雷达坐标系的夹角校正;
根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,确定经夹角校正后的雷达坐标系的坐标原点是否需要校正,若需校正则计算获得坐标原点校正参数;
根据坐标原点校正参数对雷达坐标系的坐标原点进行校正。
作为上述技术方案的优选,所述雷达坐标系包括坐标原点O2、X2轴和Y2轴;所述应用场景坐标系包括坐标原点O1、X1轴和Y1轴;所述雷达目标测量数据包括雷达目标各个时刻在雷达坐标系中的坐标位置、雷达目标的运动方向、雷达目标沿其运动方向的运动速度矢量以及雷达目标沿X2轴和Y2轴的速度分量,其中,雷达目标的运动方向与应用场景坐标系的Y1轴平行;所述应用场景边界条件包含雷达探测区的边界位置限定,应用场景坐标系的X1轴和Y1轴分别与雷达探测区的对应边界平行,雷达探测区包含来向探测区和去向探测区,应用场景坐标系的Y1轴位于来向探测区和去向探测区之间,应用场景坐标系的X1轴作为雷达探测区的停止线。
作为上述技术方案的优选,确定雷达坐标系与应用场景坐标系夹角的过程包括:
分析若干个雷达目标的测量数据,确定各雷达目标在雷达坐标系中沿Y2轴的速度分量;
根据三角函数运算获得各雷达目标沿Y2轴的速度分量与其运动方向上运动速度矢量的夹角,然后取所有夹角的平均值作为雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm。
作为上述技术方案的优选,确定雷达坐标系与应用场景坐标系夹角的过程包括:
分析若干个雷达目标的测量数据,确定各雷达目标在雷达坐标系中沿X2轴的速度分量;
根据三角函数运算获得各雷达目标沿X2轴的速度分量与其运动方向上运动速度矢量的夹角,取所有夹角的平均值,然后用90°减去该平均值后所得的值作为雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm。
作为上述技术方案的优选,雷达坐标系的夹角校正过程具体包括:
根据获得的雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm设置相应的雷达坐标系旋转校正角度θ_cal;
根据雷达坐标系旋转校正角度θ_cal对雷达坐标系进行持续迭代的角度补偿校正,直至某一时刻,雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm小于设定的夹角门限阈值θmin,并且维持一定时间段为止,完成雷达坐标系的夹角校正。
作为上述技术方案的优选,确定雷达坐标系的坐标原点O2在应用场景坐标系中的初始位置为(xm,ym),对雷达坐标系坐标原点O2的校正包括对xm值和ym值的校正。
作为上述技术方案的优选,对雷达坐标系坐标原点O2的xm值进行校正过程包括:
获取运动雷达目标的测量数据,所述运动雷达目标在其运动方向上的运动速度大于设定速度阈值Vmin,确定所述运动雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xn,yn);
将运动雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xn,yn)复制到应用场景坐标系中,选取在应用场景坐标系中yn值位于雷达探测区对应区间内的运动雷达目标,提取其xn值;
判断提取的xn值是否位于雷达探测区的对应区间内,若是位于该区间内,则雷达坐标系坐标原点O2的xm值不作校正,若是不在该区间内且维持了设定时间段,则需要对O2的xm值进行校正,此时计算出xn值距雷达探测区的最小差值作为校正值x_cal,根据校正值x_cal对雷达坐标系坐标原点O2的xm值进行校正。
作为上述技术方案的优选,对雷达坐标系坐标原点O2的ym值进行校正过程包括:
获取停止线上所有静止雷达目标的测量数据,确定停止线上所有静止雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xj,yj),所述静止雷达目标为在应用场景坐标系中在P个单位时刻内坐标位置未发生变化的雷达目标,其中P为设定值;
连续统计P个单位时刻内停止线上所有静止雷达目标yj值的平均值y_p,若平均值y_p的绝对值不大于设定的门限值Δym,则判定雷达坐标系坐标原点O2的ym值不作校正,若平均值y_p的绝对值大于设定的门限值Δym,则判定雷达坐标系坐标原点O2的ym值需要校正,且校正值y_cal等于平均值y_p。
路侧雷达自适应校正系统,包括雷达探测单元、雷达信号处理单元和目标数据处理单元,所述雷达探测单元配置有应用场景边界条件及雷达初始参数,雷达探测单元用于根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,根据雷达初始参数建立雷达坐标系,并对雷达目标进行测量,将测量结果传输至雷达信号处理单元,所述雷达信号处理单元用于对雷达探测单元传输的测量结果进行信号处理,获得雷达目标测量数据,所述目标数据处理单元用于根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,控制雷达探测单元完成雷达坐标系的自适应校正。
作为上述技术方案的优选,所述目标数据处理单元包括夹角校正模块和坐标原点校正模块,所述夹角校正模块用于根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,再根据雷达目标测量数据确定雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm,并持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,直至夹角收敛稳定,完成雷达坐标系的夹角校正;所述坐标原点校正模块用于根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,确定经夹角校正后的雷达坐标系的坐标原点是否需要校正,若需校正则计算获得坐标原点校正参数,并根据坐标原点校正参数对雷达坐标系的坐标原点进行校正。
本发明的有益效果为:
本发明通过获取雷达目标测量数据和应用场景边界条件,自适应完成雷达坐标系在场景坐标系中的夹角及坐标原点的补偿校正,完成雷达坐标系的智能化调整,实现雷达检测数据与应用场景的吻合,有效解决现有技术存在的路侧雷达人工校准操作繁琐且效率低的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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例,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为本发明的校正方法流程示意图;
图2为夹角校正前雷达坐标系与应用场景坐标系的示意图;
图3为坐标原点校正前雷达坐标系与应用场景坐标系的示意图;
图4为实施例2中夹角校正的流程示意图;
图5为实施例3中雷达坐标系坐标原点校正的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而,可用很多备选的形式来体现本发明,并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
应当理解,术语第一、第二等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元,这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元,同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,单独存在B,同时存在A和B三种情况,本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系,表示可以存在两种关系,例如,A/和B,可以表示:单独存在A,单独存在A和B两种情况,另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
应当理解,在本发明的描述中,术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系,是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
应当理解,当将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时,它可以与另一个单元直相连接或耦合,或中间单元可以存在。相対地,当将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时,不存在中间单元。应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如,“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本文使用的术语仅用于描述特定实施例,并且不意在限制本发明的示例实施例。如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式,除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
还应当注意到在一些备选实施例中,所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。
在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统,以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中,可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术,以避免使得示例实施例不清楚。
实施例1:
本实施例提供了路侧雷达自适应校正方法,如图1所示,包括以下步骤:
S101.获取应用场景边界条件及雷达初始参数,根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,根据雷达初始参数建立雷达坐标系,对雷达目标进行测量,获取雷达目标测量数据;
S102.根据雷达目标测量数据确定雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm;
S103.持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,直至夹角收敛稳定,完成雷达坐标系的夹角校正;
S104.根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,确定经夹角校正后的雷达坐标系的坐标原点是否需要校正,若需校正则计算获得坐标原点校正参数;
S105.根据坐标原点校正参数对雷达坐标系的坐标原点进行校正。
应用场景边界条件包括车道宽度、车道数量和绿化带宽度等客观场景条件,可以通过现场勘测或者读取地图参数等方式获得,雷达初始参数即为对雷达的初始配置参数,将场景边界条件及雷达初始参数植入路侧雷达后,通过路侧雷达对应用场景中的雷达目标进行测量。
具体实施时,可以根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,自适应完成雷达坐标系在场景坐标系中的夹角及坐标原点的补偿校正,完成雷达坐标系的智能化调整,实现雷达检测数据与应用场景的吻合,有效解决现有技术存在的路侧雷达人工校准操作繁琐且效率低的问题。
实施例2:
作为对上述实施例的优化,如图2至图3所示,所述雷达坐标系包括坐标原点O2、X2轴和Y2轴;所述应用场景坐标系包括坐标原点O1、X1轴和Y1轴;所述雷达目标测量数据包括雷达目标各个时刻在雷达坐标系中的坐标位置、雷达目标的运动方向、雷达目标沿其运动方向的运动速度矢量以及雷达目标沿X2轴和Y2轴的速度分量,其中,雷达目标的运动方向与应用场景坐标系的Y1轴平行;所述应用场景边界条件包含雷达探测区的边界位置限定,应用场景坐标系的X1轴和Y1轴分别与雷达探测区的对应边界平行,雷达探测区包含来向探测区和去向探测区,应用场景坐标系的Y1轴位于来向探测区和去向探测区之间,应用场景坐标系的X1轴作为雷达探测区的停止线。
如图4所示,确定雷达坐标系与应用场景坐标系夹角的过程包括:
分析Tm时刻1-n号雷达目标的测量数据,确定各雷达目标在雷达坐标系中沿Y2轴的速度分量V1_Y2、V2_Y2、…Vn_Y2;
根据三角函数运算获得各雷达目标沿Y2轴的速度分量与其运动方向上运动速度矢量的夹角θ1、θ2、θ3、…θn,然后取所有夹角的平均值θ_V作为雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm。
另一种确定雷达坐标系与应用场景坐标系夹角的过程包括:
分析Tm时刻1-n号雷达目标的测量数据,确定各雷达目标在雷达坐标系中沿X2轴的速度分量V1_X2、V2_X2、…Vn_X2;
根据三角函数运算获得各雷达目标沿X2轴的速度分量与其运动方向上运动速度矢量的夹角θ1’、θ2’、θ3’、…θn’,取所有夹角的平均值,然后用90°减去该平均值后所得的值θ_V作为雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm。
雷达坐标系的夹角校正过程具体包括:
根据获得的雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm设置相应的雷达坐标系旋转校正角度θ_cal;
根据雷达坐标系旋转校正角度θ_cal对雷达坐标系进行持续迭代的角度补偿校正(重复确定校正角度θ_cal进行校正),直至某一时刻,雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm小于设定的夹角门限阈值θmin,并且维持M个单位时刻为止,完成雷达坐标系的夹角校正。通过这种方式持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,直至夹角收敛稳定,可以高效、自动化完成雷达坐标系的夹角校正。
实施例3:
作为对上述实施例的优化,确定雷达坐标系的坐标原点O2在应用场景坐标系中的初始位置为(xm,ym),如图5所示,对雷达坐标系坐标原点O2的校正包括对xm值和ym值的校正。
对雷达坐标系坐标原点O2的xm值进行校正过程包括:
获取Tm时刻1-n号运动雷达目标的测量数据,所述运动雷达目标在其运动方向上的运动速度大于设定速度阈值Vmin,确定所述运动雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xn,yn);
将运动雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xn,yn)复制到应用场景坐标系中,筛选出在应用场景坐标系中yn值位于雷达探测区对应区间内的运动雷达目标,提取其xn值;
判断提取的xn值是否位于雷达探测区的对应区间内,若是位于该区间内,则雷达坐标系坐标原点O2的xm值不作校正,若是不在该区间内且维持了N各单位时刻,N为设定值,则需要对O2的xm值进行校正,此时计算出xn值距雷达探测区的最小差值x_delta作为校正值x_cal,根据校正值x_cal对雷达坐标系坐标原点O2的xm值进行校正。
对雷达坐标系坐标原点O2的ym值进行校正过程包括:
获取停止线附近Tm时刻1-n号静止雷达目标的测量数据,确定停止线附近静止雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xj,yj),所述静止雷达目标为在应用场景坐标系中在P个单位时刻内坐标位置未发生变化的雷达目标,其中P为设定值;
统计停止线附近所有静止雷达目标yj值的平均值y_m,然后连续统计P个单位时刻内所有y_m值的平均值y_p,若平均值y_p的绝对值不大于设定的门限值Δym,则判定雷达坐标系坐标原点O2的ym值不作校正,若平均值y_p的绝对值大于设定的门限值Δym,则判定雷达坐标系坐标原点O2的ym值需要校正,且校正值y_cal等于平均值y_p。
实施例4:
作为对上述实施例的优化,本实施例提供了路侧雷达自适应校正系统,包括雷达探测单元、雷达信号处理单元和目标数据处理单元,所述雷达探测单元配置有应用场景边界条件及雷达初始参数,雷达探测单元用于根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,根据雷达初始参数建立雷达坐标系,并对雷达目标进行测量,将测量结果传输至雷达信号处理单元,所述雷达信号处理单元用于对雷达探测单元传输的测量结果进行信号处理,获得雷达目标测量数据,所述目标数据处理单元用于根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,控制雷达探测单元完成雷达坐标系的自适应校正。
所述目标数据处理单元包括夹角校正模块和坐标原点校正模块,所述夹角校正模块用于根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,再根据雷达目标测量数据确定雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm,并持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,直至夹角收敛稳定,完成雷达坐标系的夹角校正;所述坐标原点校正模块用于根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,确定经夹角校正后的雷达坐标系的坐标原点是否需要校正,若需校正则计算获得坐标原点校正参数,并根据坐标原点校正参数对雷达坐标系的坐标原点进行校正。
实施例4:
本实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,当所述计算机程序指令在计算机上运行时,执行实施例1-3任意一个所述的路侧雷达自适应校正方法。其中,计算机可读存储介质为存储数据的载体,可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等,所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
以上所描述的多个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。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本发明不局限于上述可选的实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制,本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准,并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (8)
1.路侧雷达自适应校正方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取应用场景边界条件及雷达初始参数,根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,根据雷达初始参数建立雷达坐标系,对雷达目标进行测量,获取雷达目标测量数据;
根据雷达目标测量数据确定雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角;
持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,直至夹角收敛稳定,完成雷达坐标系的夹角校正;
根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,确定经夹角校正后的雷达坐标系的坐标原点是否需要校正,若需校正则计算获得坐标原点校正参数;
根据坐标原点校正参数对雷达坐标系的坐标原点进行校正;
所述雷达坐标系包括坐标原点O2、X2轴和Y2轴;所述应用场景坐标系包括坐标原点O1、X1轴和Y1轴;所述雷达目标测量数据包括雷达目标各个时刻在雷达坐标系中的坐标位置、雷达目标的运动方向、雷达目标沿其运动方向的运动速度矢量以及雷达目标沿X2轴和Y2轴的速度分量,其中,雷达目标的运动方向与应用场景坐标系的Y1轴平行;所述应用场景边界条件包含雷达探测区的边界位置限定,应用场景坐标系的X1轴和Y1轴分别与雷达探测区的对应边界平行,雷达探测区包含来向探测区和去向探测区,应用场景坐标系的Y1轴位于来向探测区和去向探测区之间,应用场景坐标系的X1轴作为雷达探测区的停止线。
2.根据权利要求1所述的路侧雷达自适应校正方法,其特征在于:确定雷达坐标系与应用场景坐标系夹角的过程包括:
分析若干个雷达目标的测量数据,确定各雷达目标在雷达坐标系中沿Y2轴的速度分量;
根据三角函数运算获得各雷达目标沿Y2轴的速度分量与其运动方向上运动速度矢量的夹角,然后取所有夹角的平均值作为雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm。
3.根据权利要求1所述的路侧雷达自适应校正方法,其特征在于:确定雷达坐标系与应用场景坐标系夹角的过程包括:
分析若干个雷达目标的测量数据,确定各雷达目标在雷达坐标系中沿X2轴的速度分量;
根据三角函数运算获得各雷达目标沿X2轴的速度分量与其运动方向上运动速度矢量的夹角,取所有夹角的平均值,然后用90°减去该平均值后所得的值作为雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm。
4.根据权利要求2或3所述的路侧雷达自适应校正方法,其特征在于:雷达坐标系的夹角校正过程具体包括:
根据获得的雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm设置相应的雷达坐标系旋转校正角度θ_cal;
根据雷达坐标系旋转校正角度θ_cal对雷达坐标系进行持续迭代的角度补偿校正,直至某一时刻,雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm小于设定的夹角门限阈值θmin,并且维持一定时间段为止,完成雷达坐标系的夹角校正。
5.根据权利要求1所述的路侧雷达自适应校正方法,其特征在于:确定雷达坐标系的坐标原点O2在应用场景坐标系中的初始位置为(xm,ym),对雷达坐标系坐标原点O2的校正包括对xm值和ym值的校正。
6.根据权利要求5所述的路侧雷达自适应校正方法,其特征在于:对雷达坐标系坐标原点O2的xm值进行校正过程包括:
获取运动雷达目标的测量数据,所述运动雷达目标在其运动方向上的运动速度大于设定速度阈值Vmin,确定所述运动雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xn,yn);
将运动雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xn,yn)复制到应用场景坐标系中,选取在应用场景坐标系中yn值位于雷达探测区对应区间内的运动雷达目标,提取其xn值;
判断提取的xn值是否位于雷达探测区的对应区间内,若是位于该区间内,则雷达坐标系坐标原点O2的xm值不作校正,若是不在该区间内且维持了设定时间段,则需要对O2的xm值进行校正,此时计算出xn值距雷达探测区的最小差值作为校正值x_cal,根据校正值x_cal对雷达坐标系坐标原点O2的xm值进行校正。
7.根据权利要求5所述的路侧雷达自适应校正方法,其特征在于:对雷达坐标系坐标原点O2的ym值进行校正过程包括:
获取停止线上所有静止雷达目标的测量数据,确定停止线上所有静止雷达目标在雷达坐标系中的坐标(xj,yj),所述静止雷达目标为在应用场景坐标系中在P个单位时刻内坐标位置未发生变化的雷达目标,其中P为设定值;
连续统计P个单位时刻内停止线上所有静止雷达目标yj值的平均值y_p,若平均值y_p的绝对值不大于设定的门限值Δym ,则判定雷达坐标系坐标原点O2的ym值不作校正,若平均值y_p的绝对值大于设定的门限值Δym ,则判定雷达坐标系坐标原点O2的ym值需要校正,且校正值y_cal等于平均值y_p。
8.路侧雷达自适应校正系统,其特征在于:包括雷达探测单元、雷达信号处理单元和目标数据处理单元,所述雷达探测单元配置有应用场景边界条件及雷达初始参数,雷达探测单元用于根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,根据雷达初始参数建立雷达坐标系,并对雷达目标进行测量,将测量结果传输至雷达信号处理单元,所述雷达信号处理单元用于对雷达探测单元传输的测量结果进行信号处理,获得雷达目标测量数据,所述目标数据处理单元用于根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,控制雷达探测单元完成雷达坐标系的自适应校正,所述目标数据处理单元包括夹角校正模块和坐标原点校正模块,所述夹角校正模块用于根据应用场景边界条件建立应用场景坐标系,再根据雷达目标测量数据确定雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角θm,并持续迭代计算补偿雷达坐标系与应用场景坐标系的夹角,直至夹角收敛稳定,完成雷达坐标系的夹角校正;所述坐标原点校正模块用于根据雷达目标测量数据和应用场景边界条件,确定经夹角校正后的雷达坐标系的坐标原点是否需要校正,若需校正则计算获得坐标原点校正参数,并根据坐标原点校正参数对雷达坐标系的坐标原点进行校正;所述雷达坐标系包括坐标原点O2、X2轴和Y2轴;所述应用场景坐标系包括坐标原点O1、X1轴和Y1轴;所述雷达目标测量数据包括雷达目标各个时刻在雷达坐标系中的坐标位置、雷达目标的运动方向、雷达目标沿其运动方向的运动速度矢量以及雷达目标沿X2轴和Y2轴的速度分量,其中,雷达目标的运动方向与应用场景坐标系的Y1轴平行;所述应用场景边界条件包含雷达探测区的边界位置限定,应用场景坐标系的X1轴和Y1轴分别与雷达探测区的对应边界平行,雷达探测区包含来向探测区和去向探测区,应用场景坐标系的Y1轴位于来向探测区和去向探测区之间,应用场景坐标系的X1轴作为雷达探测区的停止线。
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