[發明專利]一種高速公路交通運行狀態感知雷達的布設方法

有效

• 申請號: 202010777654.0
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN112017432B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 劉建蓓;馬小龍;叱干都;馬媛媛;駱中斌;王恒
• 申請（專利權）人: 中交第一公路勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G01S13/91;G01S13/931;G01S7/02
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明公開了一種高速公路交通運行狀態感知雷達的布設方法，首先，采集待布設路段的道路環境信息，并據此建立三維道路環境模型；其次，設定雷達初始間距，按雷達初始間距對待布設路段進行雷達均布，確定雷達的初始縱向位置；最后，確定雷達布設參數為雷達縱向位置、雷達安裝高度、雷達橫向位置、雷達最小俯仰角度，按照布設優化原則對每個雷達進行參數優化，得到優化后的雷達布設個數及每個雷達布設參數，進而完成整個待布設路段的雷達布設。本發明通過對組網雷達的布設安裝參數進行有效評估，實現了對整個路段的交通流運行狀態的實時檢測，在保證檢測精度的基礎上，大大節省檢測成本。

技術領域

本發明屬于道路交通狀態管控技術領域，尤其涉及一種高速公路交通運行狀態感知雷達的布設方法。

背景技術

動態交通運行狀態的精準感知是交通運行分析、交通運行管控、交通安全風險分析與預警的基礎。近年來，對于交通運行狀態的精準感知受到了極高的重視，交通運行狀態的動態精準感知成為我國道路交通運輸行業亟需解決的關鍵技術問題。

發明專利基于毫米波雷達的交通流量檢測系統及其檢測方法(申請號：201810554907.0)公開了實現車輛軌跡識別與車輛編號，并在此基礎上提出單車道覆蓋和雙車道覆蓋的毫米波雷達檢測器部署方案。但是該方法僅是針對斷面車流進行檢測，而交通運行狀態的精準感知需要通過雷達組網對連續路段的車輛運行狀態進行檢測。一種自組網交通雷達探測系統(申請號：201910154427.X)公開了一種自組網交通雷達探測系統，但是未考慮在不同道路環境條件下的組網雷達布設和安裝問題。因此，目前的交通流感知均是針對某一斷面進行的，并沒有針對路段進行全覆蓋，仍然會有較多的檢測盲區，不利于形成全路段交通流監測物聯網；同時，目前還存在全路段交通流監測的實施成本問題，這些都是全路段交通流精準感知即交通流監測物聯網形成過程中面臨的諸多問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種高速公路交通運行狀態感知雷達的布設方法，本發明通過對組網雷達的布設安裝參數進行有效評估，設計了一種高速公路上的雷達布設方法，實現了對整個路段的交通流運行狀態的實時檢測，在保證檢測精度的基礎上，大大節省檢測成本；為建立全路段交通流監測物聯網提供可靠保障。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以解決。

一種高速公路交通運行狀態感知雷達的布設方法，包括以下步驟：

步驟1，采集待布設路段的道路環境信息，并據此建立三維道路環境模型；

其中，所述道路環境信息包括道路線形、邊坡情況、中央分隔帶位置及尺寸、護欄位置及尺寸、標志牌位置及尺寸、路側樹木侵入道路范圍內的高度及尺寸、道路上跨設施高度及尺寸；邊坡情況包含填挖方情況、挖方尺寸、邊坡形式及坡度；

步驟2，設定雷達初始間距，按雷達初始間距對待布設路段進行雷達均布，確定雷達的初始縱向位置；其中，第一個雷達位于待布設路段的起點；

步驟3，確定雷達布設參數為雷達縱向位置、雷達安裝高度、雷達橫向位置、雷達最小俯仰角度，按照布設優化原則對每個雷達進行參數優化，得到優化后的雷達布設個數及每個雷達布設參數，進而完成整個待布設路段的雷達布設；

其中，雷達縱向位置為沿道路行車方向的位置，雷達橫向位置為雷達垂直于行車方向的位置，雷達最小俯仰角度是指雷達檢測邊線與雷達安裝豎桿形成的最小夾角。

進一步地，所述待布設路段的道路環境信息的采集方式為通過無人機搭載高清攝像頭采集。

進一步地，所述按照布設優化原則對每個雷達進行參數優化，其具體步驟為：

3.1，設定雷達布設參數的調節閾值，對雷達安裝高度、雷達橫向位置、雷達最小俯仰角度分別進行初始化；