[发明专利]一种基于雷达的车辆排队长度检测方法及系统

说明书

本发明提供一种基于雷达的车辆排队长度检测方法及系统，方法包括：在预设坐标系内，获取交叉路口处目标车辆的坐标和瞬时速度，所述预设坐标系以交叉路口处安装的雷达为原点建立；基于所述目标车辆的坐标和瞬时速度，确定所述目标车辆所处的车道以及当前加速度；根据目标车辆所处的车道以及当前加速度判断所述车道所处的状态；若车道处于停止状态，则记录所述车道内跟踪丢失的目标，并将丢失的目标加入所述车道的排队区，以计算得出所述车道的排队长度。本发明利用加速度来判断交叉路口此时的状态，同时利用雷达对于静止以及低速目标难识别的缺点，将车辆的跟踪丢失作为一个关键信息来实现对车辆排队长度的计算，使数据结果更加真实准确。

技术领域

本发明涉及智能交通管理技术领域，更具体地，涉及一种基于雷达的车辆排队长度检测方法及系统。

背景技术

随着国民经济的高速发展和城市化进程的加快，我国机动车的拥有量及道路交通量急剧增加。如何有效管控这些车辆成为人民群众最关心、最直接的问题之一。道路交通信号灯在城市交通网络系统中发挥了重大作用，而伴随道路交通信号灯出现的问题就是车辆排队现象。准确获取车辆的排队长度，是智能交通系统进行道路交通信号灯控制配时的重要前提，同时也可以进一步提高交通的管理效率和道路系统的承受能力。

现有技术中，雷达在识别目标时，会过滤掉速度过低的目标，否则会将场景中大量的静止背景识别为目标，因此雷达对于静止车辆的识别会比较差，导致使用雷达进行车辆排队长度检测时也会遇到很大的困难。因此在使用雷达进行车辆排队长度检测时，大都采用基于排队论的方法进行测量，来得到一个大致的车辆排队长度。排队论的方法将交叉路口看作一个服务系统，并认为车辆到达规律服从一定分布，当车辆到达率超过服务能力时，排队开始形成，车辆到达累计数与离去累计数之差为排队车辆数，进而得到车辆的排队长度。然而在这种方法中，不能得到一个准确的排队长度，无法为智能交通系统提供一个准确的信息。

因此，现在亟需一种新的车辆排队长度检测方法来解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于雷达的车辆排队长度检测方法及系统，根据本发明提供的第一方面，本发明提供一种基于雷达的车辆排队长度检测方法，包括：

在预设坐标系内，获取交叉路口处目标车辆的坐标和瞬时速度，所述预设坐标系以交叉路口处安装的雷达为原点建立；

基于所述目标车辆的坐标和瞬时速度，确定所述目标车辆所处的车道以及当前加速度；

根据所述目标车辆所处的车道以及当前加速度判断所述车道所处的状态；

若所述车道处于停止状态，则记录所述车道内跟踪丢失的目标，并将所述丢失的目标加入所述车道的排队区，以计算得出所述车道的排队长度。

其中，所述基于所述目标车辆的坐标和瞬时速度，确定所述目标车辆所处的车道以及当前加速度，包括：

所述车道计算方式为：

其中，ceil(·)为向上取整函数，x为目标车辆的横坐标，△x为距离右侧最近车道线的水平距离，w是车道线的宽度；

所述当前加速度计算方式为：

其中，车辆C_m在第t帧时的速度为v_{m_t}，在第t+1帧时的速度为v_{m_t+1}，ΔT为雷达工作状态下相邻两帧的时间间隔。

其中，所述根据所述目标车辆所处的车道以及当前加速度判断所述车道所处的状态，包括：

根据取所述车道内加速度和车道内车辆数，计算车道内车辆减速的比例和车道内车辆加速的比例；