[发明专利]一种基于交通雷达的车辆所属弯道车道估计方法

权利要求书

1.一种基于交通雷达的车辆所属弯道车道估计方法，其特征在于，包括如下步骤：

S0、建立雷达本地笛卡尔坐标系X₀Y₀Z₀，交通雷达所处位置为坐标原点，以雷达阵面法线为Y₀轴，使Y₀轴尽量与道路方向平行；

S1：获取交通雷达的经纬度信息和偏北角θ；其中，偏北角θ指的是雷达本地坐标系X₀Y₀Z₀的Y₀轴相对于东北天坐标系ENU中N轴的夹角；

S2：获得待测路段地图点集的经纬高信息；

S3：将道路地图点集的经纬度和雷达位置的经纬度坐标转换到东北天坐标系ENU中；

S4：将道路地图点集和雷达位置的经纬度从东北天坐标系ENU转换为雷达本地笛卡尔坐标系X₀Y₀Z₀中；

S5：对车道信息进行提取，包括车道宽度，车道数量；

S6：结合目标在雷达本地笛卡尔坐标系X₀Y₀Z₀的位置和车道线信息，得到目标车辆的归属车，具体为：

根据交通雷达返回的数据，提取目标车辆的位置信息和速度信息；

由目标车辆的位置信息中Y轴坐标值y，在目标车辆所在道路左边界上地图点集中，找到与Y轴坐标值与y值最接近的两个地图点，其坐标定义为(x_N,Y_N)和(x_N-1,Y_N-1)；在目标车辆所在道路右边界上地图点集中，找到与Y轴坐标值与y值最接近的两个地图点集，其坐标定义为(x_M,Y_M)和(x_M-1,Y_M-1)；计算出目标车辆位置处车道左边界线偏转角和右边界线偏转角，其中左边界线偏转角为两地图点集(x_N,Y_N)和(x_N-1,Y_N-1)连线与Y₀轴夹角右边界线偏转角为两地图点集(x_M,Y_M)和(x_M-1,Y_M-1)连线与Y₀轴夹角最后求出两偏转角均值，作为该目标运动方向相对于Y₀轴的偏转角

使用该偏转角将雷达坐标系X₀Y₀Z₀旋转到新坐标系XYZ：

即

由车辆位置数据中在新坐标系XYZ中的y值，在目标车辆所在道路左边界上地图点集中，找到与Y轴坐标值与y值最接近的两个地图点，其坐标定义为(x_N′,Y_N′)和(x_N′-1,Y_N′-1)；同理，在目标车辆所在道路右边界上地图点集中，找到与Y轴坐标值与y值最接近的两个地图点，其坐标定义为(x_M′,Y_M′)和(x_M′-1,Y_M′-1)，则车辆与道路左边界和右边界的距离x_{_left}和x_{_right}值可以由相邻的两个地图点集坐标(x_N′,Y_N′)和(x_N′-1,Y_N′-1)，(x_M′,Y_M′)和(x_M′-1,Y_M′-1)进行线性插值得到，插值公式表示为：

根据车辆所在与道路左边界和右边界的距离x_{_left}和x_{_right}，结合道路总宽度以及各车道宽度确定车辆所在车道。