[发明专利]一种基于复合雷达的循环变换检测方法

说明书

本发明公开了一种基于复合雷达的循环变换检测方法，主要应用于高速公路上，包括两种检测模式：速度检测模式和位置检测模式。速度检测模式下，应用多普勒效应，根据多普勒频移来计算车辆行驶速度；位置检测模式下，通过检测发射信号与接收信号之间的时间差来计算车辆与雷达安装点之间的距离，并通过比较前后几次距离值判断车辆是否处于停止状态。复合雷达正常运行情况下，每隔一段时间自动在速度检测模式和位置检测模式下进行模式切换。通过比较位置检测模式下测得的距离值，如果距离值相等或者差值在很小的范围内，则认为有静止存在的车辆。在确定有静止车辆的情况下，通过相应的程序就可以判断出该静止车辆的位置，停在哪一个车道。

【技术领域】

本发明属于雷达探测技术领域，涉及一种基于复合雷达的循环变换检测方法。

【背景技术】

现有探测雷达大多都只有一种功能，要么只能进行速度检测，要么只能进行距离检测。速度检测雷达只能对运动目标物体速度进行检测，对于静止的物体无法检测出来，所以对于意外停车或者刹车造成停止在高速路上的车辆无法进行检测，严重影响驾驶和交通安全。而距离检测雷达又无法检测车辆速度，而且单个距离检测雷达无法判断出静止物体的位置。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基于复合雷达的循环变换检测方法，该方法不仅可以运用在雨雾天高速公路上对运动车辆进行速度检测，还可以对由于意外停车造成的停在高速公路上的静止车辆进行存在和位置检测。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种基于复合雷达的循环变换检测方法，包括以下步骤：

步骤1：复合雷达进行上电初始化，计数值置零；

步骤2：复合雷达工作在速度检测模式，只采集速度数据；

步骤3：复合雷达将在安装点检测到的速度数据和相应复合雷达编号信息传输给远程控制中心；

步骤4：当远程控制中心收到速度数据后，发出指令使复合雷达工作在距离检测模式，采集距离信息；

步骤5：复合雷达将在安装点检测到的距离数据和相应复合雷达编号信息传输给远程控制中心；

步骤6：远程控制中心比较采集到的相邻两次距离数据，如果相等，则计数值加1，执行步骤7；如果不等则判断距离差值是否小于预设值，是则计数值加1，执行步骤7；否则计数清零，返回步骤2；

步骤7：计数值加1后，判断计数值是否等于5，如果等于5，则确定有静止车辆存在，在程序中计算出静止车辆的位置信息，将有静止车辆存在的状态和位置发送给远程控制中心，计数值清零；如果不等于5，则返回步骤4。

本发明进一步的改进在于：

所述复合雷达为微波雷达，发射频率为24GHz；复合雷达安装在高速公路两侧和中部隔离带；位于两侧的复合雷达每隔40米安装一个，编号为N-1，中间每隔20米安装一个，编号为N-2。

所述步骤3中速度数据采用以下方法采集：

车辆行驶速度v：

其中，f_d为多普勒频移，f₀为雷达发射频率、c为光速，α为车辆行驶方向与车辆和雷达连线之间夹角。

所述步骤7中确定有静止车辆存在的方法如下：

设Δt为复合雷达的发射信号和接收到反射信号之间的时间差，根据时间差Δt能够计算出目标车辆与雷达安装点之间的距离R：

如果距离R在相邻几次内都相等或者差值在预设范围内，则认为该雷达覆盖区域内存在停止的目标车辆。