[实用新型]基于微波的车辆排队长度检测系统

说明书

本实用新型公开了基于微波的车辆排队长度检测系统，包括：射频模块与阵列天线模块连接，其设置成通过阵列天线模块向检测覆盖区域发射多个波束，并接收返回的多个波束；数据处理模块通过过滤单元与射频模块连接；数据处理模块包括模型数据库和跟踪算法模块；模型数据库设置成在检测覆盖区域建立坐标系，坐标系以检测系统所在位置为原点，以平行于车道且微波发射的方向为X轴正方向，以垂直于车道且微波发射的方向为Y轴正方向；检测覆盖区域为以原点为中心的扇形。本实用新型能够实时追踪车辆的状态，实时分析车辆的排队情况，为交通信号的控制提供依据。

技术领域

本实用新型涉及交通管控领域，特别涉及基于微波的车辆排队长度检测系统。

背景技术

交通是城市的命脉，是城市经济和民众生活中最为重要的基础性设施。交通管控是关系国计民生的社会公益事业，与市民群众的生产生活紧密相关，其发展状况良好与否直接关系到群众正常生活，因而它也成为市民群众们最关心、最直接的问题之一，对城市稳定、可持续的发展和人民生活水平的提高发挥着重要的作用。改革开放三十年来，随着我国经济社会的迅猛发展、城市人口规模的逐渐扩大，机动车保有量出现高速增长的态势，现有路网规模已难以满足日益增长的交通需求，致使城市交通事故频发、交通拥堵状况越发严峻、环境污染严重等一系列问题成为当前全国各城市亟需治理的严重问题，同时也是困扰城市发展、制约城市经济建设的重要因素。

由于交通信号灯的控制，高饱和度状态下的城市交通网络内车辆排队行为必然发生，而准确获取和估计车辆排队长度是进行交通拥挤程度评估，交叉口信号灯控制配时，交通流溢出控制等的重要前提。

现有技术中，一般依据交叉口的地磁获取离去车辆、还依据断面上的微波截面获取进入路口车辆进行的加权求得的最大排队长度。但是，这种方式无法对车道上两个截面内的具体车辆进行跟踪计算，只能求得该路段上最大的排队长度而无法获取每个车道的排队长度。

而且，现有技术的视频传感器采集车辆图像，一般包括车辆排队存在检测、队尾检测、像素距离到实际距离的转换三部分，其主要是将像素距离转换成实际长度。现实环境下车道线是平行的，但由于摄像机透镜成像的缘故，使得成像的车道线不再平行。此外，交通路口车辆较多，车道线磨损和污染严重，不易于识别车道的方法分割检测区域。而且，如果在图像采集的过程中，受到光照、阴影、恶劣天气、过往行人影响，这将造成车辆图像大面积遮挡的问题，从而难以将图像中的车辆进行准确的分割，最终降低了路口车辆排队长度检测的准确性，无法为智能交通系统指挥提供准确的依据。由于亮度的不同白天和夜晚场景的灰度直方图存在较大差异，视频对白天和夜晚的车辆排队检测需要采用不同的算法，因此需要实现白天和夜晚车辆排队检测算法自动切换。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供基于微波的车辆排队长度检测系统，通过在检测覆盖区域建立坐标系，然后发送和接收波束，从而得到车辆的状态，避免受到环境因素的影响，为交通信号的控制提供依据。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

基于微波的车辆排队长度检测系统，其设置在待检测道路的路口，并朝向所述道路，所述道路具有多个车道，所述检测系统包括：射频模块与阵列天线模块连接，所述射频模块具有微波传感器，所述射频模块设置成通过所述阵列天线模块向检测覆盖区域发射多个波束，并接收返回的所述多个波束；数据处理模块通过过滤单元与所述射频模块连接；所述数据处理模块包括模型数据库和跟踪算法模块；所述模型数据库设置成在所述检测覆盖区域建立坐标系，所述坐标系以所述检测系统所在位置为原点，以平行于车道且微波发射的方向为X轴正方向，以垂直于所述车道且微波发射的方向为Y轴正方向；所述检测覆盖区域为以所述原点为中心的扇形。

优选的，所述过滤单元为模数转换器和低通滤波器，所述数据处理模块依次通过所述模数转换器和所述低通滤波器与所述射频模块连接。

优选的，还包括存储模块和数据反馈模块，所述存储模块分别与所述数据反馈模块、所述数据处理模块连接。