CN113449247B

CN113449247B - 路面粗糙程度计算方法、装置、电子设备及存储介质

Info

Publication number: CN113449247B
Application number: CN202111008437.6A
Authority: CN
Inventors: 童幸源; 赵岩; 赵超超; 宗培亮; 郭树元; 高鹏; 陈迪
Original assignee: Wuhan Yuanfeng Automobile Electronic Control System Co ltd
Current assignee: Wuhan Yuanfeng Automobile Electronic Control System Co ltd
Priority date: 2021-08-31
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2021-11-23
Anticipated expiration: 2041-08-31
Also published as: CN113449247A

Abstract

本申请提供一种路面粗糙程度计算方法、装置、电子设备及存储介质，涉及数据处理技术领域。该方法通过获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号；根据预设线性插值算法对轮速信号进行线性插值处理，得到车轮转动角速度信号；根据车轮转动角速度信号，计算车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量；根据车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级，应用本申请实施例，由于可以根据测试车辆的轮速传感器采集的轮速信号确定待测路段的路面粗糙程度等级，本申请实施例可以有效降低路面粗糙程度获取过程的复杂度。

Description

路面粗糙程度计算方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，特别涉及一种路面粗糙程度计算方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

公路是指经公路主管部门验收认定的城间、城乡间、乡间能行驶汽车的公共道路，公路包括公路的路基、路面、桥梁、涵洞、隧道。公路投入使用后，随着使用时间的增长，将存在不同程度的破损。

现有的，主要通过在测试车辆身上安装垂直加速度传感器，根据垂直加速度传感器采集的加速度值确定待测路段的粗糙程度。

可以看出，由于现有计算方法需要引入额外的垂直加速度传感器，因此，现有获取路面粗糙程度的过程较为复杂。

发明内容

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种路面粗糙程度计算方法、装置、电子设备及存储介质，可以降低获取路面粗糙程度的复杂度。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种路面粗糙程度计算方法，包括：

获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号；

根据预设线性插值算法对所述轮速信号进行线性插值处理，得到车轮转动角速度信号；

根据所述车轮转动角速度信号，计算所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量；

根据所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述预设频带包括多个，所述根据所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

根据预设时间段内，所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量和预设权重映射表，计算所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量，所述预设权重映射表包括测试车辆的车型与信号能量权重之间的映射关系；

根据所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述根据所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

根据所述车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量和第一预设分级表，确定所述待测路段的第一路面粗糙程度等级，所述第一预设分级表包括：第一信号能量阈值和路面粗糙程度等级之间的映射关系，所述第一预设频带内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对所述测试车辆的悬架的激励信号；

根据所述车轮转动角速度信号在第二预设频带内的映射信号能量和第二预设分级表，确定所述待测路段的第二路面粗糙程度等级，所述第二预设分级表包括：第二信号能量阈值和路面粗糙程度等级之间的映射关系，所述第二预设频带内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对所述测试车辆的车轮侧面刚度的激励信号；

根据所述第一路面粗糙程度等级和所述第一路面粗糙程度等级，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述根据所述第一路面粗糙程度等级和所述第一路面粗糙程度等级，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

若确定所述第一路面粗糙程度等级与所述第二路面粗糙程度等级不相等，则将所述第一路面粗糙程度等级和所述第二路面粗糙程度等级中的最大粗糙程度等级作为所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述方法还包括：

若确定所述待测路段的路面粗糙程度等级大于预设等级阈值，则生成预警信号。

根据所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量、预设分级算法以及各所述信号能量对应的预设时间段，确定所述待测路段中各待测点的路面粗糙程度等级，各所述待测点为各预设时间段对应的路面测试点。

在可选的实施方式中，所述第一预设频带的范围为25HZ

35HZ，所述第二预设频带的范围为55Hz

75Hz。

第二方面，本发明提供一种路面粗糙程度计算装置，包括：

获取模块，用于获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号；

处理模块，用于根据预设线性插值算法对所述轮速信号进行线性插值处理，得到车轮转动角速度信号；

计算模块，用于根据所述车轮转动角速度信号，计算所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量；

确定模块，用于根据所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述确定模块，具体用于根据预设时间段内，所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量和预设权重映射表，计算所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量，所述预设权重映射表包括测试车辆的车型与信号能量权重之间的映射关系；

在可选的实施方式中，所述确定模块，具体用于根据所述车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量和第一预设分级表，确定所述待测路段的第一路面粗糙程度等级，所述第一预设分级表包括：第一信号能量阈值和路面粗糙程度等级之间的映射关系，所述第一预设频带内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对所述测试车辆的悬架的激励信号；

在可选的实施方式中，所述确定模块，具体用于若确定所述第一路面粗糙程度等级与所述第二路面粗糙程度等级不相等，则将所述第一路面粗糙程度等级和所述第二路面粗糙程度等级中的最大粗糙程度等级作为所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述确定模块，还用于若确定所述待测路段的路面粗糙程度等级大于预设等级阈值，则生成预警信号。

在可选的实施方式中，所述确定模块，具体用于根据所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量、预设分级算法以及各所述信号能量对应的预设时间段，确定所述待测路段中各待测点的路面粗糙程度等级，各所述待测点为各预设时间段对应的路面测试点。

在可选的实施方式中，所述第一预设频带的范围为25HZ~35HZ，所述第二预设频带的范围为55Hz~75Hz。

第三方面，本发明提供一种电子设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如前述实施方式任一所述路面粗糙程度计算方法的步骤。

第四方面，本发明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，所述计算机程序被处理器运行时执行如前述实施方式任一所述路面粗糙程度计算方法的步骤。

本申请的有益效果是：

本申请实施例提供的路面粗糙程度计算方法、装置、电子设备及存储介质中，通过获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号；根据预设线性插值算法对轮速信号进行线性插值处理，得到车轮转动角速度信号；根据车轮转动角速度信号，计算车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量；根据车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级，应用本申请实施例，由于可以根据测试车辆的轮速传感器采集的轮速信号确定待测路段的路面粗糙程度等级，本申请实施例可以有效降低路面粗糙程度获取过程的复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的又一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的又一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种待测路段的路面粗糙程度等级示意图；

图7为本申请实施例提供的一种路面粗糙程度计算装置的功能模块示意图；

图8为本申请实施例提供的一种电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

图1为本申请实施例提供的一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图，该方法的执行主体可以是车载终端、计算机、服务器、处理器等可以进行数据处理的电子设备，如图1所示，该路面粗糙程度计算方法可以包括：

S101、获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号。

其中，轮速传感器为用来测量汽车车轮转速的传感器，可以包括：磁电式轮速传感器、霍尔式轮速传感器等，根据测试车辆的不同，轮速传感器的类别可以有所不同，在此不作限定。可选地，根据实际的应用场景，测试车辆可以是载客汽车、载货汽车等，在此不作限定。待测路段可以是任意需要测量的路段，可选地，该待测路段的长度可以是50米、100米、200米或其他任意长度，在此不作限定。

可以理解的是，对于一般车辆来说，由于都具有轮速传感器，因此，若要测试待测路段的粗糙程度，可以驾驶测试车辆经过该待测路段，获取通过测试车辆的轮速传感器采集的轮速信号。

可选地，所获取的轮速信号可以是一方波信号，通过计时器捕捉上升沿可以得到该轮速信号对应的时间戳信号。在一些实施例中，可以根据预设时间间隔（比如，1s、3s、5s等），获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号。

S102、根据预设线性插值算法对轮速信号进行线性插值处理，得到车轮转动角速度信号。

可选地，根据预设线性插值算法对轮速信号进行线性插值处理时，其采样频率可以是280Hz，通过线性插值算法对轮速信号进行插值处理后，则可以得到车轮转动角速度的均匀采样，也即可以得到车轮转动角速度信号。

S103、根据车轮转动角速度信号，计算车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量。

S104、根据车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级。

其中，预设分级算法可以表征信号能量和路面的粗糙程度等级之间的映射关系。基于上述得到的车轮转动角速度信号，则可以对该车轮转动角速度信号作频域上的谱分析得到车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量，其中，该信号能量则可以表征待测路段的路面粗糙程度信息，进而根据车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，可以确定待测路段的路面粗糙程度等级，其中，路面粗糙程度等级可以表征待测路段的粗糙程度，路面粗糙程度等级越高，则说明待测路段的路面越粗糙，路面粗糙程度等级越低，则说明待测路段的路面越平整。

综上，本申请提供一种路面粗糙程度计算方法，包括：获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号；根据预设线性插值算法对轮速信号进行线性插值处理，得到车轮转动角速度信号；根据车轮转动角速度信号，计算车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量；根据车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级，应用本申请实施例，由于可以根据测试车辆的轮速传感器采集的轮速信号确定待测路段的路面粗糙程度等级，因此，可以有效降低路面粗糙程度获取过程的复杂度。另外，无需引入额外的垂直加速度传感器，还可以进一步降低成本。

图2为本申请实施例提供的另一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图。可选地，预设频带可以包括多个，可以通过带通滤波算法对车轮转动角速度信号进行带通滤波，得到多个预设频带对应的车轮转动角速度信号，该多个预设频带的范围可以不重叠，根据实际的应用场景，预设频带可以包括2个、3个或5个等，在此不作限定。如图2所示，上述根据车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

S201、根据预设时间段内，车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量和预设权重映射表，计算车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量，预设权重映射表包括测试车辆的车型与信号能量权重之间的映射关系。

可选地，预设时间段可以为1s、3s、5s等，在一些实施例中，其可以根据所获取的轮速信号对应的时间戳信号确定，在此不作限定。其中，预设权重映射表包括测试车辆的车型与信号能量权重之间的映射关系，可以理解的是，对于不同的测试车辆，得到的轮速信号可能不同，也即，对于不同的测试车辆，得到的车轮转动角速度信号可能不同，在该情况下，为了避免测试车辆的车型对待测路段的路面粗糙程度等级的确定产生误差，可以根据预设权重映射表确定各信号能量对应的信号能量权重，以提高计算结果的准确性。可选地，预设权重映射表可以根据对不同车型的实验车辆进行实验获取，在此不作限定。

S202、根据车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级。

在得到车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量之后，则可以根据预设分级算法对各映射信号能量进行分级，通过分级以确定待测路段的路面粗糙程度等级。

图3为本申请实施例提供的又一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图。可选地，预设频带包括2个时，上述根据车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

S301、根据车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量和第一预设分级表，确定待测路段的第一路面粗糙程度等级。

其中，第一预设分级表包括：第一信号能量阈值和路面粗糙程度等级之间的映射关系，第一预设频带内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对测试车辆的悬架的激励信号。

S302、根据车轮转动角速度信号在第二预设频带内的映射信号能量和第二预设分级表，确定待测路段的第二路面粗糙程度等级。

其中，第二预设分级表包括：第二信号能量阈值和路面粗糙程度等级之间的映射关系，第二预设频带内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对测试车辆的车轮侧面刚度的激励信号。

可选地，对车轮转动角速度信号进行带通滤波后，可以得到第一预设频带内的车轮转动角速度信号和第二预设频带内的车轮转动角速度信号，其中，第一预设频带可以对应低频段，该频段内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对测试车辆悬架的激励信号，第二预设频带可以对应中频段，该频带内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对测试车辆的车轮侧面刚度的激励信号。可以理解的是，当待测路段的路面较粗糙时，测试车辆的悬架的振动幅度会随着粗糙程度增加，同时，路面激励作用于轮胎扭向上，也会导致轮胎扭转振动更加剧烈。车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量和在第二预设频带内的映射信号能量也将会增加，因此，可以通过其来表征待测路面的粗糙程度。

此外，可以理解的是，若第一预设频带和第二预设频带的范围不同，则第一预设频带内的映射信号能量和第二预设频带范围内的映射信号能量将不同，因此，第一预设分级表和第二预设分级表可以不相同，可选地，第一预设分级表和第二预设分级表的设定可以根据实验车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号确定，在此不作限定。进一步地，对于车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量，可以根据该第一预设频带内的映射信号能量和第一预设分级表，确定待测路段的第一路面粗糙程度等级；对于车轮转动角速度信号在第二预设频带内的映射信号能量，可以根据该第二预设频带内的映射信号能量和第二预设分级表，确定待测路段的第二路面粗糙程度等级，所计算得到第一路面粗糙程度等级和第二路面粗糙程度等级，则可以表示该待测路段的路面粗糙程度等级，实现了可以从多个维度谱特征确定待测路段的路面粗糙程度等级。

其中，上述车辆的悬架是车辆的车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并减少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶；车辆的车轮侧面刚度为轮胎侧偏力与侧偏角的比值，也即，车辆的车轮侧面刚度与轮胎滚动半径和胎压有关。

S303、根据第一路面粗糙程度等级和第二路面粗糙程度等级，确定待测路段的路面粗糙程度等级。

参见上述说明，在得到了第一路面粗糙程度等级和第二路面粗糙程度等级之后，则根据这两个路面粗糙程度综合多维度谱特征判断待测路段的路面粗糙程度等级。其中，若第一路面粗糙程度等级和第二路面粗糙程度等级相等时，则可以将第一路面粗糙程度等级或第二路面粗糙程度等级作为待测路段的路面粗糙程度等级。

此外，以预设时间段为1秒，则车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量可以表示为：

，其中，f为线性插值算法的采样频率，取值可以为280Hz，

为1秒内，车轮转动角速度信号在第一预设频带内各采样点的信号，

为1秒内，车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量。车轮转动角速度信号在第二预设频带内的映射信号能量可以表示为：

，其中，f为线性插值算法的采样频率，取值可以为280Hz，

为1秒内，车轮转动角速度信号在第二预设频带内各采样点的信号，

为1秒内，车轮转动角速度信号在第二预设频带内的映射信号能量。可选地，第一预设频带的范围可以为25HZ

35HZ，第二预设频带的范围可以为55Hz

75Hz，但并不以此为限，根据实际的应用场景，也可以适应性调节，比如，可以将第一预设频带的范围调整为20HZ

40HZ或其他范围，在此不作限定。

在一些实施例中，上述根据车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

根据预设时间段内，车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量、第一预设权重映射表以及第一预设分级表，确定待测路段的第一路面粗糙程度等级，第一预设权重映射表包括测试车辆的车型与第一信号能量权重之间的映射关系；根据预设时间段内，车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量、第二预设权重映射表以及第二预设分级表，确定待测路段的第二路面粗糙程度等级，第二预设权重映射表包括测试车辆的车型与第二信号能量权重之间的映射关系；根据第一路面粗糙程度等级和第一路面粗糙程度等级，确定待测路段的路面粗糙程度等级。

关于该部分中与前述相同的名词，可参见前述的相关说明，本申请在此不再赘述。在一些实施例中，第一预设分级表可以用第一预设分级函数表示，第二预设分级表可以用第二预设分级函数表示。示例地，总的路面粗糙程度等级数为7级，且各粗糙程度等级分别为：level 1~ level 7，第一预设分级表可以表示为：

[100，150，300，600，1200，2400，4800]；第二预设分级表可以表示为：

，其中，以

为例进行说明，从左到右各值分别表示各路面粗糙程度等级对应的第一信号能量阈值，也即，level 1对应的第一信号能量阈值的下限值为0，level 1对应的第一信号能量阈值的下限值可以为100，level 2对应的第一信号能量阈值的下限值为100，level 2对应的第一信号能量阈值的下限值可以为150，其他粗糙程度等级可参见该说明，本申请在此不再赘述。

可选地，可以参见下述公式分别确定待测路段的第一路面粗糙程度等级、第二路面粗糙程度等级。

其中，

表示路面粗糙程度等级，

表示总的路面粗糙程度等级数，比如，

，表示总的路面粗糙程度等级数为7级，其中，等级越高，路面越粗糙；

表示第一预设分级函数，

表示第一信号能量权重，

表示车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量，

表示路面粗糙程度等级为j时，第一信号能量阈值的下限阈值，

表示路面粗糙程度等级为j时，第一信号能量阈值的上限阈值，

表示表示路面粗糙程度等级为1时的第一信号能量阈值；

表示第二预设分级函数，

表示第二信号能量权重，

表示车轮转动角速度信号在第二预设频带内的映射信号能量，

表示路面粗糙程度等级为j时，第二信号能量阈值的下限阈值，

表示路面粗糙程度等级为j时，第二信号能量阈值的上限阈值，

表示表示路面粗糙程度等级为1时的第二信号能量阈值。

可选地，

和

的取值可以为10~150之间的任意值，根据测试车辆的车型的不同，可以有所不同。在一些实施例中，可以设置

大于

，从而尽量避免胎压变化对信号能量的影响，使得可以更真实地反映待测路段的路面粗糙程度，得到较为准确的待测路段的路面粗糙程度等级。比如，可以设置

，但具体取值并不以此为限，根据实际的应用场景，可以有所不同。

图4为本申请实施例提供的另一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图。可选地，如图4所示，上述根据第一路面粗糙程度等级和第一路面粗糙程度等级，确定待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

S401、若确定第一路面粗糙程度等级与第二路面粗糙程度等级不相等，则将第一路面粗糙程度等级和第二路面粗糙程度等级中的最大粗糙程度等级作为待测路段的路面粗糙程度等级。

在一些实施例中，当然，也存在第一路面粗糙程度等级与第二路面粗糙程度等级不相等的情况，那么此时，可以将第一路面粗糙程度等级和第二路面粗糙程度等级的最大粗糙等级作为待测路段的路面粗糙程度等级，也即可以将最大粗糙程度等级作为待测路段的路面粗糙程度等级，以便可以及时调整工况，比如，调整行进路线等，提高适用性。

图5为本申请实施例提供的又一种路面粗糙程度计算方法的流程示意图。可选地，如图5所示，上述方法还包括：

S501、若确定待测路段的路面粗糙程度等级大于预设等级阈值，则生成预警信号。

可选地，根据不同的应用场景，预设等级阈值可以有所不同，示例地，参见前述的相关说明，预设等级阈值可以为level 3，但并不以此为限。若确定待测路段的路面粗糙程度等级大于预设等级阈值，则可以生成预警信号，使得通过该预警信号可以及时提醒用户，避免车身稳定控制系统（ESC）/防抱死制动系统（ABS）检测过程中出现误报警的情况。比如，若该方法的执行主体为车载终端，该车载终端上还安装有ESC/ABS，则ESC/ABS可以根据该预警信号进一步确定是否生成胎压报警，比如，ESC/ABS可以根据该预警信息临时更改报警曲线的收敛速度，避免车辆行驶在较粗糙路面时ESC/ABS系统出现胎压误报警的情况，提高用户体验。再或者，若通过某交通监测系统，监测到有其他车辆即将通过该待测路段，则可以将该预警信号提前发送给该车辆的车载终端，以便提醒驾驶员及时调整路线，本申请在此并不限定具体的应用场景。

可选地，上述根据车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量和预设分级算法，确定待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

根据车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量、预设分级算法以及各信号能量对应的预设时间段，确定待测路段中各待测点的路面粗糙程度等级，各待测点为各预设时间段对应的路面测试点。

基于前述说明，可以理解的是，所获取的车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量，实际上为预设时间段内车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量，因此，对于待测路段对应的整个车轮转动角速度信号，可以根据预设时间段对待测路段对应的整个车轮转动角速度信号进行划分，计算各预设时间段内，车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量。

进一步地，根据各预设时间段内，车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量和预设分级算法，可以确定待测路段中各待测点的路面粗糙程度等级，可以理解的是，各待测点也即各预设时间段对应的路面测试点。可选地，该预设时间段可以为1s、3s、5s等，在此不作限定。应用本申请实施例，使得可以得到更为精细的待测路段路面粗糙程度，可以提高本申请方法的适用性。

图6为本申请实施例提供的一种待测路段的路面粗糙程度等级示意图，其中，若已知某待测路面为平整柏油路（仅有极少部分减速带），如图6所示，横坐标表示时间，纵坐标表示各预设时间段待测路段对应的路面粗糙程度等级，可以看出，在该预设频带区间内，各预设时间段对应的待测路段的路面粗糙程度等级主要分布在0~level 1之间，因此，可以认为该待测路段的路面粗糙程度等级为level 1，也即，待测路段较为平整，而这与真实的路况是相对应的，由此也可以看出本申请算法的有效性。此外，从图6可以看出，也可以得到待测路段各待测点的路面粗糙程度等级，各待测点为各预设时间段对应的路面测试点，使得所确定的待测路段的路面粗糙程度等级更精细。可以理解的是，若各预设时间段对应的待测路段的路面粗糙程度等级主要分布在level 2~ level 3之间，那么，可以认为该待测路段的路面粗糙程度等级为level 3。

图7为本申请实施例提供的一种路面粗糙程度计算装置的功能模块示意图，该装置基本原理及产生的技术效果与前述对应的方法实施例相同，为简要描述，本实施例中未提及部分，可参考方法实施例中的相应内容。如图7所示，该路面粗糙程度计算装置100包括：

获取模块110，用于获取测试车辆通过轮速传感器在待测路段上采集的轮速信号；

处理模块120，用于根据预设线性插值算法对所述轮速信号进行线性插值处理，得到车轮转动角速度信号；

计算模块130，用于根据所述车轮转动角速度信号，计算所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量；

确定模块140，用于根据所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述确定模块140，具体用于根据预设时间段内，所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量和预设权重映射表，计算所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量，所述预设权重映射表包括测试车辆的车型与信号能量权重之间的映射关系；

在可选的实施方式中，所述确定模块140，具体用于根据所述车轮转动角速度信号在第一预设频带内的映射信号能量和第一预设分级表，确定所述待测路段的第一路面粗糙程度等级，所述第一预设分级表包括：第一信号能量阈值和路面粗糙程度等级之间的映射关系，所述第一预设频带内的车轮转动角速度信号包括用于表征待测路段对所述测试车辆的悬架的激励信号；

在可选的实施方式中，所述确定模块140，具体用于若确定所述第一路面粗糙程度等级与所述第二路面粗糙程度等级不相等，则将所述第一路面粗糙程度等级和所述第二路面粗糙程度等级中的最大粗糙程度等级作为所述待测路段的路面粗糙程度等级。

在可选的实施方式中，所述确定模块1400，还用于若确定所述待测路段的路面粗糙程度等级大于预设等级阈值，则生成预警信号。

在可选的实施方式中，所述确定模块140，具体用于根据所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的信号能量、预设分级算法以及各所述信号能量对应的预设时间段，确定所述待测路段中各待测点的路面粗糙程度等级，各所述待测点为各预设时间段对应的路面测试点。

上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路（Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC），或，一个或多个微处理器，或，一个或者多个现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，简称FPGA）等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器（Central Processing Unit，简称CPU）或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统（system-on-a-chip，简称SOC）的形式实现。

图8为本申请实施例提供的一种电子设备结构示意图。如图8所示，该电子设备可以包括：处理器210、存储介质220和总线230，存储介质220存储有处理器210可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，处理器210与存储介质220之间通过总线230通信，处理器210执行机器可读指令，以执行上述方法实施例的步骤。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本申请还提供一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例的步骤。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

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单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（英文：processor）执行本申请各个实施例方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（英文：Read-Only Memory，简称：ROM）、随机存取存储器（英文：Random Access Memory，简称：RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种路面粗糙程度计算方法，其特征在于，包括：

根据所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级；

所述根据所述车轮转动角速度信号，计算所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量，包括：

通过带通滤波算法对所述车轮转动角速度信号进行带通滤波，得到第一预设频带内、第二预设频带内的车轮转动角速度信号，并分别计算所述第一预设频带内车轮转动角速度信号的信号能量、所述第二预设频带内车轮转动角速度信号的信号能量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一路面粗糙程度等级和所述第一路面粗糙程度等级，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述车轮转动角速度信号在各预设频带内的映射信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级，包括：

7.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述第一预设频带的范围为25HZ

35HZ，所述第二预设频带的范围为55Hz

75Hz。

8.一种路面粗糙程度计算装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于根据所述车轮转动角速度信号在预设频带内的信号能量和预设分级算法，确定所述待测路段的路面粗糙程度等级；

所述计算模块，具体用于通过带通滤波算法对所述车轮转动角速度信号进行带通滤波，得到第一预设频带内、第二预设频带内的车轮转动角速度信号，并分别计算所述第一预设频带内车轮转动角速度信号的信号能量、所述第二预设频带内车轮转动角速度信号的信号能量。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如权利要求1-7任一所述路面粗糙程度计算方法的步骤。

10.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-7任一所述路面粗糙程度计算方法的步骤。