[發明專利]基于方差最大化組合賦權的雷視一體機架設方案綜合評價及優選方法

在審

• 申請號: 202210973666.X
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115292944A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 莊緒彩;栗劍;吳建清;張寧;田源;孟祥龍;張子毅;王孜健;許孝濱;霍延強;陶雨晨
• 申請（專利權）人: 山東大學;山東高速集團有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/16;G06Q10/06;G06F119/02
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 孫倩文

本發明涉及一種基于方差最大化組合賦權的雷視一體機架設方案綜合評價及優選方法，屬于交通工程技術領域。包括：分析影響架設方案的主要因子并將其作為單一變量設計不同工況；選取指標參數，構建評價體系；選用層次分析法為主觀賦權法，信息權重法、熵權法和CRITIC方法作為客觀賦權法，基于方差最大化對其進行組合賦權，對雷視一體機各架設方案進行綜合評價和優選。本發明提出基于方差最大化主客觀組合權重的綜合評價方法，消除了主觀賦權法的經驗缺陷，吸取了客觀賦權法的客觀條件優勢，基于方差最大化求出組合權重，繼而求出架設方案的綜合評分，提高了雷視一體機架設方案評價和優選的準確性。

技術領域

本發明涉及一種基于方差最大化組合賦權的雷視一體機架設方案綜合評價及優選方法，屬于交通工程技術領域。

背景技術

路側智能交通感知設備可以獲取豐富的道路交通信息，如進行車輛識別抓拍、車輛軌跡追蹤、交通違法事件監測預警和構建智能交通系統實現道路交通智慧管控等。常見的路側感知傳感器包括：攝像頭、毫米波雷達、磁傳感器、紅外線感應器和激光雷達等，通過對這些傳感器進行安裝架設，處理采集數據，可對道路車輛進行感知識別并獲取位置、速度等相關交通信息。

單一傳感器在架設時僅需考慮自身參數特點，安裝較為容易，對于多傳感器融合設備而言，考慮因素增多，架設更為復雜。當前，針對多傳感器融合的研究主要集中在雷達和攝像頭傳感器的融合上，基于高清攝像頭的視覺感知能夠直觀獲取車輛圖像數據，并處理圖像以實現目標檢測，但其空間定位能力差，無法得到車輛在現實世界中的位置并且容易受光線等環境因素的影響；基于毫米波雷達道路感知在距離、速度數據獲取方面精度高，抗干擾能力強，但其存在目標分類能力差、識別能力不足等問題。

有關學者基于毫米波雷達和攝像頭研發出雷達視頻一體機。道路交通場景多變和受環境限制，不同的架設方式會極大地影響雷達視頻一體機的監測識別能力。而雷達視頻一體機傳感設備出現至今，時間極短，當前學者對該設備架設方案優選方面的研究較少。故針對雷視一體機架設方案綜合評價及優選方法的研究極為需要和迫切。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種基于方差最大化組合賦權的雷視一體機架設方案綜合評價及優選方法，通過分析采集數據，建立綜合評價指標體系；通過主客觀組合賦權的方法，克服主觀和客觀單一賦權法的缺陷；基于方差最大化，求出組合權重，計算獲得評價得分，從而對雷視一體機架設方案進行優選。

本發明的技術方案如下：

一種基于方差最大化組合賦權的雷視一體機架設方案綜合評價及優選方法，包括：

步驟1：分析影響架設方案的主要因子并將其作為單一變量設計不同工況，開展對照實驗；

步驟2：分析雷視一體機實驗采集數據，選取指標參數，構建評價體系；

步驟3：選用層次分析法為主觀賦權法，信息權重法、熵權法和CRITIC方法作為客觀賦權法，基于方差最大化對其進行組合賦權，對雷視一體機各架設方案進行綜合評價和優選。

優選的，步驟1中分析影響架設方案的主要因子的方法如下：

S1-1：查詢毫米波雷達和攝像頭兩種傳感設備的規格參數；

S1-2：考慮道路環境：受安裝條件的限制，考慮架設位置和高度，架設位置包含道路中央和道路一側；

S1-3：考慮設備自身旋轉情況，在道路環境內以水平面道路橫向為X軸、道路縱向為Y軸，以垂直線為Z軸，雷視一體機在地面投影點為原點建立空間直角坐標系，雷視一體機繞X、Y、Z坐標軸旋轉角度為影響架設方案的因子；

S1-4：根據架設位置、高度、三個旋轉角度共5個變量設計工況，開展對照實驗。

優選的，步驟2具體為：

S2-1：分析雷視一體機采集數據內容；