CN117310635B - 雷达补偿方法、装置、雷达设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种雷达补偿方法、装置、雷达设备及存储介质,该方法包括周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据所述距离计算每个角反射器的斜率,以及根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势;若存在位移趋势,则根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束;若位移已结束,则根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移;若是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和其对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量以用于对其位移进行补偿。本申请能够可以提高雷达测量数据的准确性和可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及雷达技术领域,尤其涉及一种雷达补偿方法、装置、雷达设备及存储介质。
背景技术
专利文献的公布号为CN116008926A,发明名称为一种边坡雷达监测数据的校正方法、介质及系统,该专利文献利用GNSS(Global Navigation Satellite System,全球卫星导航系统)技术获取不同时刻的经纬度信息,通过对雷达自身的位移变化进行计算和补偿,来校正边坡雷达的监测数据。
然而,该方法存在一些缺点:首先是边坡监测需要非常高的精度(毫米级),为了实现高精度的GNSS定位,需要使用精密的设备和技术,这会增加成本。其次,卫星定位可能受到天气等因素的影响,例如信号遮挡或多径效应,这可能导致数据的不准确性。此外,增加额外的GNSS设备可能会降低系统的稳定性,因为需要考虑设备之间的互相干扰或冲突问题。
发明内容
本申请提供一种雷达补偿方法、装置、雷达设备及存储介质,用以解决相关技术中采用GNSS技术带来的高精度定位的成本和卫星定位受到天气影响的局限性的问题。
第一方面,本申请提供一种雷达补偿方法,所述方法包括:
周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据所述距离计算每个角反射器的斜率,以及根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势,所述斜率等于角反射器在相邻时间间隔测量到的距离之差再与该相邻时间间隔之比;
若存在位移趋势,则根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束;若位移已结束,则根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移,所述位移量等于角反射器在发生位移的起始时刻对应的第一距离与发生位移的结束时刻对应的第二距离之差;
若是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和其对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量以用于对其位移进行补偿,其中所述初始距离为安装角反射器时每个角反射器到所述雷达的距离。
在本申请一实施例中,所述根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势包括:
自某一时刻起每间隔Δt时间计算所有角反射器的斜率,其中斜率=(R1-R0)/Δt,R0表示角反射器在前一时刻测量到的距离,R1为后一时刻测量到的距离,前一时刻和后一时刻的时间间隔为Δt;
若在同一时刻所有角反射器的斜率均大于预设的第一斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为正值,则判定所述雷达自身存在位移趋势,并同时判定所述雷达自身存在位移趋势的起始时刻为所述同一时刻的上一时刻,记为t1,其中同一时刻与上一时刻的时间间隔为Δt。
在本申请一实施例中,所述根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束包括:
若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为负值,则判定所述雷达自身位移已结束,并判定所述雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
在本申请一实施例中,所述根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势还包括:
若在同一时刻所有角反射器的斜率均小于预设的第二斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为负值,则判定所述雷达自身存在位移趋势,并同时判定所述雷达自身存在位移趋势的起始时刻为所述同一时刻的上一时刻,记为t1,其中同一时刻与上一时刻的时间间隔为Δt。
在本申请一实施例中,所述根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束还包括:
若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为正值,则判定所述雷达自身位移已结束,并判定所述雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
在本申请一实施例中,所述根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移包括:
计算起始时刻t1和结束时刻t2所有角反射器的位移量,其中所述位移量=R1-R2,R1表示在起始时刻t1角反射器到雷达的第一距离,R2表示在结束时刻t2该角反射器到雷达的第二距离;
若所有角反射器的位移量的绝对值均大于预设的位移阈值且极差小于中值的绝对值的预设百分比,则判定是真实的雷达自身位移而不是角反射器出现位移;
其中,所述极差等于所有角反射器的位移量中最大值与最小值之差;若所有角反射器的总数量为单数,则所述中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间值;若所有角反射器的总数量为双数,则所述中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间两个值的平均值。
在本申请一实施例中,每个角反射器的真实位移量的计算公式为:
真实位移量=初始距离-第二距离-雷达自身的累计位移;
其中,所述雷达自身的累计位移等于每次检测到是真实的雷达自身位移时所对应的中值的累加。
在本申请一实施例中,所述方法还包括:
基于每个角反射器的真实位移量的变化趋势对边坡进行预警。
在本申请一实施例中,所述斜率阈值为8mm/h。
第二方面,本申请还提供一种雷达补偿装置,所述装置包括:
第一判断模块,用于周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据所述距离计算每个角反射器的斜率,以及根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势,所述斜率等于角反射器在相邻时间间隔测量到的距离之差再与该相邻时间间隔之比;
第二判断模块,用于若判断出存在位移趋势,则根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束;若判断出位移已结束,则根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移,所述位移量等于角反射器在发生位移的起始时刻对应的第一距离与发生位移的结束时刻对应的第二距离之差;
补偿模块,用于判断出若是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和其对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量以用于对其位移进行补偿,其中所述初始距离为安装角反射器时每个角反射器到所述雷达的距离
第三方面,本申请还提供一种雷达设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述的雷达补偿方法的步骤。
第四方面,本申请还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的雷达补偿方法的步骤。
本申请提供的雷达补偿方法、装置、雷达设备及存储介质,该方法通过周期性地采集距离数据并计算斜率,可以获得角反射器与雷达之间的距离变化趋势,从而判断雷达是否存在位移趋势。进而通过判断位移是否结束,再确定是否发生了真实的雷达自身位移,从而避免对非真实位移进行补偿。并且根据真实位移量来补偿各个角反射器的位移,可以提高雷达测量数据的准确性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,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是本申请提供的雷达补偿方法的流程示意图;
图2是本申请实施例提供的在边坡安装角反射器的示意图;
图3是本申请实施例提供的雷达补偿方法的流程示意图;
图4是本申请提供的雷达补偿装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请中的附图,对本申请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。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。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。
为了解决相关技术中采用GNSS技术带来的高精度定位的成本和卫星定位受到天气影响的局限性的问题,本申请提供一种雷达补偿方法、装置、雷达设备及存储介质,该方法首先通过周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据这些距离计算每个角反射器的斜率。然后,根据斜率判断雷达自身是否存在位移趋势。如果存在位移趋势,则根据斜率进一步判断雷达自身位移是否已结束。如果位移已结束,则基于所有角反射器的位移量来判断是否为真实的雷达自身位移。最后,如果是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量,以用于对其位移进行补偿,从而提高雷达测量数据的准确性和可靠性。
下面结合图1-图4描述本申请的雷达补偿方法、装置、雷达设备及存储介质。
请参考图1,图1是本申请提供的雷达补偿方法的流程示意图。一种雷达补偿方法,所述方法包括:
步骤101,周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据所述距离计算每个角反射器的斜率,以及根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势,所述斜率等于角反射器在相邻时间间隔测量到的距离之差再与该相邻时间间隔之比。
也就是说,通过计算斜率,可以判断雷达自身是否存在位移趋势。如果斜率为零,表示角反射器到雷达的距离没有变化,说明雷达没有位移趋势。如果斜率不为零,表示角反射器到雷达的距离发生了变化,意味着雷达存在位移趋势。该步骤的目的是通过计算斜率来检测雷达自身是否发生位移趋势,并为后续的位移补偿提供依据。
步骤102,若存在位移趋势,则根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束;若位移已结束,则根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移,所述位移量等于角反射器在发生位移的起始时刻对应的第一距离与发生位移的结束时刻对应的第二距离之差。
也就是说,如果存在位移趋势(即斜率不为零),则根据斜率来判断雷达自身的位移是否已经结束。如果斜率小于零,说明雷达自身的位移已经结束。一旦位移结束,接下来需要根据所有角反射器的位移量来判断这是否是真实的雷达自身位移。通过对位移量的判断,可以确定是否存在真实的雷达自身位移。
因此,该步骤的目的是根据位移趋势和位移量来判断雷达自身的位移情况,并进一步确定是否是真实的雷达自身位移。
步骤103,若是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和其对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量以用于对其位移进行补偿,其中所述初始距离为安装角反射器时每个角反射器到所述雷达的距离。
也就是说,通过对比初始距离和位移结束时的第二距离,可以确定每个角反射器在真实位移发生后的位移量。通过计算每个角反射器的真实位移量,可以对其位移进行补偿。这可以在后续的雷达数据处理或分析过程中使用,以确保得到准确且可靠的数据。
具体地,角反射器的真实位移变化是指边坡上的物体(如土壤、岩石等)发生位移时,由于雷达设备本身也会有一定的位移或摆动,这会对角反射器的测量结果产生影响。通过对雷达的位移进行识别和补偿,可以消除雷达本身的位移对角反射器测量的影响,从而更准确地分析边坡的变化情况。这样可以避免不必要的滑坡误报警情况的发生,提高滑坡监测的准确性和可靠性。
以下对上述步骤101至步骤103进行具体描述。
在本申请的一些实施例中,请参考图2,图2是本申请实施例提供的在边坡安装角反射器的示意图。安装角反射器的方法可以根据具体实际场景和需求而定。例如可以将多个角反射器固定在边坡上的预定位置,以便进行位移监测。
图2示出的H表示沿雷达的法线方向,所有角反射器往法线上做垂直线,距离雷达最近的交点到雷达之间的距离为H。D表示所有角反射器往法线上做垂线,最长的垂线长度为D。每个角反射器到雷达距离是连接雷达和该角反射器之间的直线长度。
示例性地,在边坡安装角反射器的方法可以是:
首先,在边坡上选择要安装角反射器的位置。这些位置会考虑到边坡的特征、预计的滑坡区域以及需要监测的位移范围。
然后,确定选定位置的表面清洁程度和平整度。如果有必要,可以清理并修整安装点,确保其适于固定角反射器。
之后,将角反射器固定在选定位置上。安装方法可采用螺栓、螺钉、胶水等方式,以确保角反射器与边坡牢固地连接起来。需要注意的是选择合适的固定方式,以确保角反射器能够稳定地固定在边坡上。
安装完成后,进行初步调整和校准,确保角反射器的水平度和垂直度,以便达到最佳的测量效果。
最后,将角反射器与雷达连接起来,确保雷达能够准确地读取并记录角反射器的位移信息。
需要说明的是,本申请安装角反射器位置和方法不限于上述所示。
以下通过一应用实施例进行说明。
实施例一:
某坡面共安装了7个角反射器。在安装好角反射器和雷达后,雷达可以测量出每个角反射器到雷达之间的距离值,例如雷达可以采用步进频调频连续波测量出角反射器到雷达之间的高精度距离。这7个角反射器(按照顺序编号为1~7号角反射器,即表一的左边一栏)安装时的初始距离分别为:306.447m、330.519m、246.249m、245.109m、172.414m、147.641m、142.586m。角反射器和雷达前期保持相对稳定状态,某一天15:00时刻起,这7个角反射器在8小时内的距离值变化如下表一(假设每隔1小时采样一次,单位:m):
表一
在本申请的一些实施例中,上述步骤101中,根据斜率判断雷达自身是否存在位移趋势包括:
步骤1011,自某一时刻起每间隔Δt时间计算所有角反射器的斜率,其中斜率=(R1-R0)/Δt,R0表示角反射器在前一时刻测量到的距离,R1为后一时刻测量到的距离,前一时刻和后一时刻的时间间隔为Δt。
示例性地,计算出上述表一的斜率如下表二(斜率单位:mm/h):
表二
例如,上述编号为1的角反射器,其在16:00的斜率是:
斜率=(R1-R0)/Δt=(306.435-306.435)*1000mm/1h=0;
上述编号为1的角反射器,其在17:00的斜率是:
斜率=(R1-R0)/Δt=(306.474-306.435)*1000mm/1h=39mm/h;
上述编号为1的角反射器,其在18:00的斜率是:
斜率=(R1-R0)/Δt=(306.508-306.474)*1000mm/1h=34mm/h;
其它时刻的斜率以及其它角反射器的斜率的计算方法以此类推。
步骤1012,若在同一时刻所有角反射器的斜率均大于预设的第一斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为正值,则判定雷达自身存在位移趋势,并同时判定雷达自身存在位移趋势的起始时刻为同一时刻的上一时刻,记为t1,其中同一时刻与上一时刻的时间间隔为Δt。
需要说明的是,这里的第一斜率阈值为正值。
示例性地,设定预设的斜率阈值=8mm/h。从上述表二可以看出,从17:00是时刻起,在该同一时刻满足所有角反射器的斜率均大于8mm/h,并且该同一时刻的所有斜率均为正值。所以判定雷达自身存在位移趋势,并同时判定雷达自身存在位移趋势的起始时刻为同一时刻17:00的上一时刻16:00,记为t1。也就是说,雷达发生位移的起始时刻是t1=16:00。
在本申请的另一些实施例中,根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势还包括:
步骤1013,若在同一时刻所有角反射器的斜率均小于预设的第二斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为负值,则判定雷达自身存在位移趋势,并同时判定雷达自身存在位移趋势的起始时刻为同一时刻的上一时刻,记为t1,其中同一时刻与上一时刻的时间间隔为Δt。
需要说明的是,这里的第二斜率阈值为负值。
在本申请的一些实施例中,对应于上述步骤1012,上述步骤102中,根据斜率判断雷达自身位移是否结束包括:
步骤1021,若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为负值,则判定雷达自身位移已结束,并判定雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
示例性地,由上述表二可知,直到22:00时刻,部分角反射器的斜率变为负值,即编号为3、4、5、7的角反射器的斜率变为负值。故判断雷达系统发生位移的结束时刻为22:00,即22:00时刻为t2。
在本申请的另一些实施例中,对应于上述步骤1013,上述步骤102中,根据斜率判断雷达自身位移是否结束还包括:
步骤1022,若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为正值,则判定雷达自身位移已结束,并判定雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
需要说明的是,上述步骤1012和步骤1021是一种判断方式,上述步骤1013和步骤1022是另一种判断方式。
在本申请的一些实施例中,上述步骤102中,根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移包括:
步骤1023,计算起始时刻t1和结束时刻t2所有角反射器的位移量,其中位移量=R1-R2,R1表示在起始时刻t1角反射器到雷达的第一距离,R2表示在结束时刻t2该角反射器到雷达的第二距离。
示例性地,从起始时刻t1和结束时刻t2所有角反射器的位移量,即16:00~22:00的7个角反射器的位移量如下:
编号为1的角反射器的位移量是:
位移量=R1-R2=306.435-306.591=-0.156m;
编号为2的角反射器的位移量是:
位移量=R1-R2=330.503-330.656=-0.153m;
编号为3的角反射器的位移量是:
位移量=R1-R2=246.246-246.407=-0.161m;
编号为4的角反射器的位移量是:
位移量=R1-R2=245.102-245.261=-0.159m;
编号为5的角反射器的位移量是:
位移量=R1-R2=172.397-172.563=-0.166m;
编号为6的角反射器的位移量是:
位移量=R1-R2=147.617-147.771=-0.154m;
编号为7的角反射器的位移量是:
位移量=R1-R2=142.561-142.720=-0.159m;
因此,16:00~22:00的7个角反射器的位移量分别是:-156mm、-153mm、-161mm、-159mm、-166mm、-154mm、-159mm。
步骤1024,若所有角反射器的位移量的绝对值均大于预设的位移阈值且极差小于中值的绝对值的预设百分比,则判定是真实的雷达自身位移而不是角反射器出现位移。
其中,极差等于所有角反射器的位移量中最大值与最小值之差;若所有角反射器的总数量为单数,则中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间值;若所有角反射器的总数量为双数,则中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间两个值的平均值。
示例性地,设定预设的位移阈值为20mm,并设定预设百分比为15%。
由上述可知,16:00~22:00的7个角反射器的位移量的绝对值分别是156 mm、153mm、161 mm、159 mm、166 mm、154 mm、159mm。故所有角反射器的位移量的绝对值均大于20mm。
另外,由上述可知,16:00~22:00的7个角反射器的位移量分别是:-156mm、-153mm、-161mm、-159mm、-166mm、-154mm、-159mm。
所以,极差=最大值-最小值=-153-(-166)=13mm。
将上述16:00~22:00时刻的7个角反射器的位移量按照从小到大进行排序为:
-166mm、-161mm、-159mm、-159mm、-156mm、-154mm、-153mm;
由此可知,由于7个是单数,故中值是第四个数值,即中指=-159mm。
如果是8个(双数),那么中值是第四个数值和第五个数值,则需要将第四个数值和第五个数值相加后取平均值。
因此,根据设定预设百分比为15%,那么中值的绝对值的预设百分比=|-159|*15%=23.85mm;
而由上述可知,极差=13mm,故极差=13<中值的绝对值的预设百分比=23.85mm。因此,判定是真实的雷达自身位移而不是角反射器出现位移。
在本申请的一些实施例中,上述步骤103中,每个角反射器的真实位移量的计算公式为:
真实位移量=初始距离-第二距离-雷达自身的累计位移;
其中,所述雷达自身的累计位移等于每次检测到是真实的雷达自身位移时所对应的中值的累加。
示例性地,初始距离是角反射器和雷达在刚安装好时测量到每个角反射器到雷达之间的距离。由上述可知,编号为1~7号角反射器的初始距离分别是:
306.447m、330.519m、246.249m、245.109m、172.414m、147.641m、142.586m。
示例性地,雷达自身的累计位移是从雷达开始安装到当前时检测出雷达自身出现位移的累计值,用D_sum表示。
如果雷达从开始安装到现在共检测发生一次位移,其对应中值为D1,那么D_sum=D1。
如果雷达从开始安装到现在共检测发生两次位移,其对应的中值分别是D1、D2,那么D_sum=D1+D2。
由于上述示例是第一次检测到雷达自身出现位移,所以D_sum=-159mm。
因此,根据上述公式真实位移量=初始距离-第二距离-雷达自身的累计位移。编号为1的角反射器的真实位移量为:
306.447-306.591-(-0.159)=15mm。
编号为2的角反射器的真实位移量为:
330.519-330.656-(-0.159)=22mm。
编号为3的角反射器的真实位移量为:
246.249-246.407-(-0.159)=1mm。
编号为4的角反射器的真实位移量为:
245.109-245.261-(-0.159)=7mm。
编号为5的角反射器的真实位移量为:
172.414-172.563-(-0.159)=10mm。
编号为6的角反射器的真实位移量为:
147.641-147.771-(-0.159)=29mm。
编号为7的角反射器的真实位移量为:
142.586-142.720-(-0.159)=25mm。
因此,7个角反射器的真实位移量分别是:
15mm、22mm、1mm、7mm、10mm、29mm、25mm。
在本申请的一些实施例中,本申请所述雷达补偿方法还包括:
基于每个角反射器的真实位移量的变化趋势对边坡进行预警。
综上所述,本申请通过对雷达自身位移的识别和补偿,可以反映出角反射器真实的位移变化,从而更准确地分析边坡的变化情况,并降低滑坡误报警率。与GNSS技术相比,本申请通过雷达自身位移的方法不需要额外增加定位设备,因此有利于降低成本。并且,本申请还提高了系统的稳定性,即使在无法连接到GNSS信号的环境中,也能够获取准确的位移数据。
因此,本申请所述雷达补偿方法可以获得更准确、可靠的边坡位移数据,提高预警系统的准确性,并降低误报警率。同时,它还具有成本较低和系统稳定性高的优势。
以下还针对上述步骤101至步骤103提供一实施例。
实施例二:
请参考图3,图3是本申请提供的雷达补偿方法的流程示意图。一种雷达补偿方法,所述方法包括:
步骤301,周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据距离计算每个角反射器的斜率。
步骤302,根据斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势。
如果是,则执行步骤303;否则执行步骤306。
步骤303,根据斜率判断所述雷达自身位移是否结束。
如果是,则执行步骤304;否则执行步骤306。
步骤304,根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移。
如果是,则执行步骤305;否则执行步骤306。
步骤305,获取每个角反射器的初始距离和第二距离。
步骤306,计算每个角反射器的真实位移量。
步骤307,基于角反射器的真实位移量的变化趋势对边坡进行预警,并返回执行步骤301。
需要说明的是,上述步骤301至步骤307涉及的计算式如上所述,在此不再赘述。
下面对本申请提供的雷达补偿装置进行描述,下文描述的雷达补偿装置与上文描述的雷达补偿方法可相互对应参照。
请参考图4,图4是本申请提供的雷达补偿装置的结构示意图。一种雷达补偿装置400,所述系统包括第一判断模块401、第二判断模块402以及补偿模块403。
示例性地,第一判断模块401用于:
周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据所述距离计算每个角反射器的斜率,以及根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势,所述斜率等于角反射器在相邻时间间隔测量到的距离之差再与该相邻时间间隔之比。
示例性地,第二判断模块402用于:
若判断出存在位移趋势,则根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束;若判断出位移已结束,则根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移,所述位移量等于角反射器在发生位移的起始时刻对应的第一距离与发生位移的结束时刻对应的第二距离之差。
示例性地,补偿模块403用于:
判断出若是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和其对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量以用于对其位移进行补偿,其中所述初始距离为安装角反射器时每个角反射器到所述雷达的距离。
示例性地,第一判断模块401还用于:
自某一时刻起每间隔Δt时间计算所有角反射器的斜率,其中斜率=(R1-R0)/Δt,R0表示角反射器在前一时刻测量到的距离,R1为后一时刻测量到的距离,前一时刻和后一时刻的时间间隔为Δt;
若在同一时刻所有角反射器的斜率均大于预设的第一斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为正值,则判定所述雷达自身存在位移趋势,并同时判定所述雷达自身存在位移趋势的起始时刻为所述同一时刻的上一时刻,记为t1,其中同一时刻与上一时刻的时间间隔为Δt。
示例性地,第一判断模块401还用于:
若在同一时刻所有角反射器的斜率均小于预设的第二斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为负值,则判定所述雷达自身存在位移趋势,并同时判定所述雷达自身存在位移趋势的起始时刻为所述同一时刻的上一时刻,记为t1,其中同一时刻与上一时刻的时间间隔为Δt。
示例性地,第二判断模块402还用于:
若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为负值,则判定所述雷达自身位移已结束,并判定所述雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
示例性地,第二判断模块402还用于:
若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为正值,则判定所述雷达自身位移已结束,并判定所述雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
示例性地,第二判断模块402还用于:
计算起始时刻t1和结束时刻t2所有角反射器的位移量,其中所述位移量=R1-R2,R1表示在起始时刻t1角反射器到雷达的第一距离,R2表示在结束时刻t2该角反射器到雷达的第二距离;
若所有角反射器的位移量的绝对值均大于预设的位移阈值且极差小于中值的绝对值的预设百分比,则判定是真实的雷达自身位移而不是角反射器出现位移;
其中,所述极差等于所有角反射器的位移量中最大值与最小值之差;若所有角反射器的总数量为单数,则所述中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间值;若所有角反射器的总数量为双数,则所述中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间两个值的平均值。
示例性地,每个角反射器的真实位移量的计算公式为:
真实位移量=初始距离-第二距离-雷达自身的累计位移;
其中,所述雷达自身的累计位移等于每次检测到是真实的雷达自身位移时所对应的中值的累加。
示例性地,所述方法还包括:
基于每个角反射器的真实位移量的变化趋势对边坡进行预警。
示例性地,所述斜率阈值为8mm/h。
在本申请的一些实施例中,本申请还提供一种雷达设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上所述的雷达补偿方法的步骤。
此外,上述的存储器中的逻辑指令可以通过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,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本申请还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的雷达补偿方法。
又一方面,本申请还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的雷达补偿方法。
本申请实施例提供的一种雷达补偿装置、一种雷达设备、一种计算机程序产品、一种处理器可读存储介质,其上存储的计算机程序使处理器能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
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。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,该计算机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(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (11)
1.一种雷达补偿方法,其特征在于,所述方法包括:
周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据所述距离计算每个角反射器的斜率,以及根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势,所述斜率等于角反射器在相邻时间间隔测量到的距离之差再与该相邻时间间隔之比;
若在同一时刻所有角反射器的斜率均大于预设的第一斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为正值或在同一时刻所有角反射器的斜率均小于预设的第二斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为负值,表示存在位移趋势,则根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束;若位移已结束,则根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移,所述位移量等于角反射器在发生位移的起始时刻对应的第一距离与发生位移的结束时刻对应的第二距离之差;
若是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和其对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量以用于对其位移进行补偿,其中所述初始距离为安装角反射器时每个角反射器到所述雷达的距离。
2.根据权利要求1所述的雷达补偿方法,其特征在于,所述根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势包括:
自某一时刻起每间隔Δt时间计算所有角反射器的斜率,其中斜率=(R1-R0)/Δt,R0表示角反射器在前一时刻测量到的距离,R1为后一时刻测量到的距离,前一时刻和后一时刻的时间间隔为Δt;
若判定所述雷达自身存在位移趋势,并同时判定所述雷达自身存在位移趋势的起始时刻为所述同一时刻的上一时刻,记为t1,其中同一时刻与上一时刻的时间间隔为Δt。
3.根据权利要求2所述的雷达补偿方法,其特征在于,若在同一时刻所有角反射器的斜率均大于预设的第一斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为正值,表示存在位移趋势,所述根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束包括:
若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为负值,则判定所述雷达自身位移已结束,并判定所述雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
4.根据权利要求2所述的雷达补偿方法,其特征在于,若在同一时刻所有角反射器的斜率均小于预设的第二斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为负值,表示存在位移趋势,所述根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束还包括:
若在某个时刻存在至少有一个角反射器的斜率变为正值,则判定所述雷达自身位移已结束,并判定所述雷达发生位移的结束时刻为该某个时刻,记为t2。
5.根据权利要求1所述的雷达补偿方法,其特征在于,所述根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移包括:
计算起始时刻t1和结束时刻t2所有角反射器的位移量,其中所述位移量=R1-R2,R1表示在起始时刻t1角反射器到雷达的第一距离,R2表示在结束时刻t2该角反射器到雷达的第二距离;
若所有角反射器的位移量的绝对值均大于预设的位移阈值且极差小于中值的绝对值的预设百分比,则判定是真实的雷达自身位移而不是角反射器出现位移;
其中,所述极差等于所有角反射器的位移量中最大值与最小值之差;若所有角反射器的总数量为单数,则所述中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间值;若所有角反射器的总数量为双数,则所述中值为所有角反射器的位移量按照从小到大排序取中间两个值的平均值。
6.根据权利要求1所述的雷达补偿方法,其特征在于,每个角反射器的真实位移量的计算公式为:
真实位移量=初始距离-第二距离-雷达自身的累计位移;
其中,所述雷达自身的累计位移等于每次检测到是真实的雷达自身位移时所对应的中值的累加。
7.根据权利要求1所述的雷达补偿方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于每个角反射器的真实位移量的变化趋势对边坡进行预警。
8.根据权利要求2所述的雷达补偿方法,其特征在于,所述斜率阈值为8mm/h。
9.一种雷达补偿装置,其特征在于,所述装置包括:
第一判断模块,用于周期性地采集每个角反射器到雷达的距离,并根据所述距离计算每个角反射器的斜率,以及根据所述斜率判断所述雷达自身是否存在位移趋势,所述斜率等于角反射器在相邻时间间隔测量到的距离之差再与该相邻时间间隔之比;
第二判断模块,用于若判断出在同一时刻所有角反射器的斜率均大于预设的第一斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为正值或在同一时刻所有角反射器的斜率均小于预设的第二斜率阈值且该同一时刻的所有斜率均为负值,表示存在位移趋势,则根据所述斜率判断所述雷达自身位移是否结束;若判断出位移已结束,则根据所有角反射器的位移量判断是否是真实的雷达自身位移,所述位移量等于角反射器在发生位移的起始时刻对应的第一距离与发生位移的结束时刻对应的第二距离之差;
补偿模块,用于判断出若是真实的雷达自身位移,则基于每个角反射器的初始距离和其对应的第二距离,计算每个角反射器的真实位移量以用于对其位移进行补偿,其中所述初始距离为安装角反射器时每个角反射器到所述雷达的距离。
10.一种雷达设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述的雷达补偿方法的步骤。
11.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的雷达补偿方法的步骤。
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