[發明專利]一種基于線性聲音、震動傳感器陣列的車輛探測方法

無效

• 申請號: 201310449792.6
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103531028A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 靳平;陶良小;朱維;王同東
• 申請（專利權）人: 西北核技術研究所
• 主分類號: G08G1/017
• 分類號: G08G1/017;G08G1/052
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

1.一種基于線性聲音、震動傳感器陣列的車輛探測方法，其特征在于：包括以下步驟：

1】傳感器陣列布設：

沿擬檢測的道路布置N個傳感器，N≥3，組成一個與道路延伸方向平行的N元線性傳感器陣列，傳感器的間距取5～20米，獲取傳感器陣列的相對坐標或者絕對坐標（x₀，x₁，……，x_n）；

2】計算陣列信號的短時能量包絡線：

對于信號x(t)，定義其短時能量包絡線的計算公式如下：

e(t)=11Στ=tt+1x(τ)2---(1)]]>

式中：l為幀長，t=t₀+δl，δl為幀移，t₀為信號起始時間；

N元線性傳感器陣列記錄的信號為x₀(t)，x₁(t)，……，x_n(t)，分別按照公式(1)進行計算，得到對應的信號短時能量包絡線e₀(t)，e₁(t)，……，e_n(t)；3】對傳感器陣列信號的包絡線進行偏移疊加：

沿道路運動的車輛只能沿道路延伸方向，設定一個方向為正，則反向的速度為負，設定車輛運動的最高速度V，待檢測車輛的速度v∈[-V,V]，

首先選擇N元線性傳感器陣列的任意一個傳感器的包絡線信號作為基準信號，根據預先設定的一組速度值(v₁,v₂,…,v_m)，分別按照δt=r/v進行陣列信號短時能量包絡線偏移疊加，得到一組偏移疊加值：

e^k(t)=1NΣi=1Nei(t+ri/vk)---(2)]]>

式中：N為陣列傳感器的個數，r_i為參考傳感器到第i個傳感器的距離，v_k為假設的車輛速度；

4】干擾信號以及誤關聯信號剔除：

對每一個短時能量包絡線的偏移疊加極大值除以各傳感器信號e_i(t+r_i/v_k)的方差STD[e_i(t+r_i/v_k)]，得到一個新的特征量：

e‾(t)=e^k(t)STD[ei(t+ri/vk)]---(3)]]>

5】車輛信號檢測和速度檢測：

對如步驟1所布設的傳感器陣列，按照2、3、4步驟描述，逐幀進行偏移疊加，得到一組極大值和對應的速度v_k，根據實驗驗證，當時可以認為該檢測結果為一個車輛目標，它的運動速度為公式(3)中對應的v_k。

2.根據權利要求1所述的基于線性聲音、震動傳感器陣列的車輛探測方法，其特征在于：所述N元線性傳感器陣列由N個聲音傳感器組成，或者由N個震動傳感器組成，或者由聲音傳感器和震動傳感器聯合組成。