[發明專利]一種車輛目標軌跡跟蹤系統及車輛軌跡跟蹤方法

在審

• 申請號: 201910120943.0
• 申請日: 2019-02-19
• 公開（公告）號: CN109686108A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 張宇;賈晨威;孫慧智;王智慧;徐萬榮;劉海青
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G08G1/017
• 分類號: G08G1/017;G01S13/72;G01S13/58
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發明公開一種車輛目標軌跡跟蹤系統，包括了數據采集系統和數據控制系統，數據采集系統有多個，每個數據采集系統包括交換機、工控機、車牌攝像頭和毫米波雷達，車牌攝像頭通過數據線連接工控機，毫米波雷達通過信號線與交換機相連，交換機通過信號線與工控機相連；數據控制系統包括數據服務器和數據顯示儀，工控機通過公網數據轉換器與數據服務器相連通，數據服務器上連接有數據顯示儀。該系統可對目標車輛進行監控。本發明還公開一種車輛軌跡跟蹤方法，該跟蹤方法可對目標車輛的移動軌跡進行準確跟蹤定位，創新性高。

技術領域

本發明涉及車輛工程領域，具體涉及一種車輛目標軌跡跟蹤系統及車輛軌跡跟蹤方法。

背景技術

隨著國民經濟的持續發展，汽車保有量不斷提高，機動車的普及在給人們出行帶來便利的同時，也造成了嚴重的交通擁堵、交通事故和環境污染等問題。智能交通控制是緩解交通問題的有效手段，而準確實時的道路交通狀態感知是制定可靠的交通管控策略的前提。其中，車輛行駛軌跡是反映駕駛員行為的重要表現，不僅可以檢測駕駛員在行駛過程中出現的一些連續變道、鬼行、蛇形等不文明駕駛行為，而且可以從車輛行駛軌跡中分析出交通運行狀態參數，如車流、排隊等，對交通管控具有重要的意義。

傳統的軌跡檢測方法可以分為兩大類：基于浮動車的方法和基于視頻的方法。基于浮動車的方法樣本量有限，且定位誤差較大，不能準確刻畫車輛行駛狀態；基于視頻的方法依賴復雜的圖像處理算法，需性能強大的數據中心支持，且系統成本高。毫米波雷達可以實現多個目標的跟蹤，目標距離和速度檢測準確率高，在交通檢測領域中有重要的應用前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種車輛目標軌跡跟蹤系統，該系統可實現移動車輛的跟蹤。

本發明為了實現上述目的，采用的技術解決方案是：

一種車輛目標軌跡跟蹤系統，包括了數據采集系統和數據控制系統，數據采集系統有多個，每個數據采集系統包括交換機、工控機、車牌攝像頭和毫米波雷達，車牌攝像頭通過數據線連接工控機，毫米波雷達通過信號線與交換機相連，交換機通過信號線與工控機相連；

數據控制系統包括數據服務器和數據顯示儀，工控機通過公網數據轉換器與數據服務器相連通，數據服務器上連接有數據顯示儀。

優選的，所述數據采集系統還包括多個定位撐架；每個數據采集系統中的車牌攝像頭和毫米波雷達均有多個，每個數據采集系統中的交換機和工控機均設置有一個，每個定位撐架的上適配設置一個車牌攝像頭和一個毫米波雷達。

優選的，所述工控機包括數據存儲模塊、數據分析剔除模塊、車輛跟蹤計算模塊和數據發送模塊，數據存儲模塊通過數據線連接數據分析剔除模塊、車輛跟蹤計算模塊和數據發送模塊。

本發明的另一目的在于提供一種車輛軌跡跟蹤方法。

本發明為了實現上述目的，采用的技術解決方案是：

一種車輛軌跡跟蹤方法，具體包括以下步驟：

步驟一，通過數據顯示儀，控制數據服務器和數據采集系統啟動，工控機啟動后，加載數據存儲模塊內的本地和遠程配置文件，初始化數據分析剔除模塊、車輛跟蹤計算模塊和數據發送模塊；本地和遠程配置文件內的數據進入到分析剔除模塊和車輛跟蹤計算模塊中；

步驟二，毫米波雷達工作，毫米波雷達發射電磁波對移動和靜止的物項進行照射并接收其回波，由此獲得物項至電磁波發射點的距離、速度、位置和RCS能量值等關于物項位置的物項信息；

步驟三，毫米波雷達將監測到的物項信息傳輸到交換機中；交換機將交換后的物項信息傳輸到數據分析剔除模塊中，此時交換機傳輸的物項信息為原始數據，原始數據每次只接收一幀；

步驟四，數據分析剔除模塊對物項信息進行初步的判斷；