一种汽车雷达测速精度的测量方法与流程

1.本发明涉及雷达测速技术领域，具体涉及一种汽车雷达测速精度的测量方法。


背景技术：

2.测速雷达是用于如交通监控中检测车辆速度和距离，测量到的车辆信息再反馈给视频抓拍。测速雷达通常是安装在离地面一定高度的横杆上，斜向下检测车辆信息，测速雷达在检测过程中，通过雷达发射电磁波信号，经由车辆反射后，雷达接收到回波信号，通过对回波信号进行处理，即可以得到车辆的距离、速度信息，但是该信息是车辆在雷达径向方向的检测信息，车辆的实时运动信息还需要基于雷达的检测高度等信息转换为车辆运动方面的信息。
3.传统的测速雷达测速，将测速雷达安装于离地高h米处，一辆车由远及近驶向测速雷达检测范围时，测速雷达通过信号处理得到车辆的距离和速度信息，但是测速雷达检测的是车辆径向的速度和距离，而实际需要的是车辆的水平距离和水平速度，因而需要对检测到的车辆的速度和距离进行转换。因此，提出一种汽车雷达测速精度的测量方法。


技术实现要素：

4.针对上述的问题，本发明提出了一种汽车雷达测速精度的测量方法，以解决测速雷达检测的是车辆径向的速度和距离，而实际需要的是车辆的水平距离和水平速度，因而需要对检测到的车辆的速度和距离进行转换的问题。
5.本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车雷达测速精度的测量方法，包括以下步骤，（1）雷达对目标车辆进行测量所得到的车辆的径向速度和径向距离；（2）用毫米波前端模组接收汽车雷达发出的毫米波信号进行下变频，将毫米波信号下变频到中频，并向外输出中频信号；（3）获取雷达输出的频率信号并根据频率信号计算目标车辆的瞬时加速度；（4）将获得的雷达数据进行成像处理，以目标车辆速度为v0-nδv和v0+nδv分别对同样的合成孔径雷达回波仿真数据进行成像处理，输出仿真点目标图像。
6.（5）根据仿真图像得到测速雷达测量得到车辆的实际水平速度，转换时使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度，得到精度的测速。
7.优选的，所述步骤（2）中，接收毫米波前端模组发出的中频信号，并对中频信号进行调理；控制主机调度和控制毫米波前端模组、并采集数字式中频接收机发送的中频信号进行分析得出信号参数。
8.优选的，所述步骤（3）中， 通过雷达输出的频率信号反馈时间间隔计算得到目标车辆实际加速度。
9.优选的，所述步骤（4），根据雷达数据进行成像处理，得到目标车辆实际移动成像。
10.优选的，所述步骤（5）中，雷达的连续两次以上的测量结果，将各次测量结果分别
转换为车辆的实际水平速度，其中转换时使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度，构建得到车辆的高度与每次转换后车辆的实际瞬时速度。
11.本发明的有益效果为：本发明方便实用，基于测速雷达对车辆进行测速时，将测速雷达测量得到的径向速度、径向距离转换为实际水平速度的过程中，考虑车辆的高度对雷达检测的影响，使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度参与转换，可避免传统测速方式中直接使用雷达安装高度进行转换造成的测速误差，转换得到的速度能够更为接近真实速度值，能够实现测速雷达的高精度检测，确保车辆测速的精度，且测量精度不会受车辆高度的影响，这一方法能够为系统设计时提出相应目标车辆速度测量精度要求提供依据，可以给出交通系统允许的目标车辆速度误差要求，这种从应用效果的角度评价系统参数，可精确知道应用对系统参数的要求，具有较大的实用价值。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1：本发明的流程图。
具体实施方式
14.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.参照图1所示：一种汽车雷达测速精度的测量方法，其特征在于：包括以下步骤，（1）雷达对目标车辆进行测量所得到的车辆的径向速度和径向距离；（2）用毫米波前端模组接收汽车雷达发出的毫米波信号进行下变频，将毫米波信号下变频到中频，并向外输出中频信号；（3）获取雷达输出的频率信号并根据频率信号计算目标车辆的瞬时加速度；（4）将获得的雷达数据进行成像处理，以目标车辆速度为v0-nδv和v0+nδv分别对同样的合成孔径雷达回波仿真数据进行成像处理，输出仿真点目标图像。
16.（5）根据仿真图像得到测速雷达测量得到车辆的实际水平速度，转换时使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度，得到精度的测速。
17.具体的，步骤（2）中，接收毫米波前端模组发出的中频信号，并对中频信号进行调理；控制主机调度和控制毫米波前端模组、并采集数字式中频接收机发送的中频信号进行分析得出信号参数。
18.具体的，步骤（3）中， 通过雷达输出的频率信号反馈时间间隔计算得到目标车辆实际加速度。
19.具体的，步骤（4），根据雷达数据进行成像处理，得到目标车辆实际移动成像。
20.具体的，步骤（5）中，雷达的连续两次以上的测量结果，将各次测量结果分别转换为车辆的实际水平速度，其中转换时使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度，构建得到车辆的高度与每次转换后车辆的实际瞬时速度。
21.本发明实施时，基于测速雷达对车辆进行测速时，将测速雷达测量得到的径向速度、径向距离转换为实际水平速度的过程中，考虑车辆的高度对雷达检测的影响，使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度参与转换，可避免传统测速方式中直接使用雷达安装高度进行转换造成的测速误差，转换得到的速度能够更为接近真实速度值，能够实现测速雷达的高精度检测，确保车辆测速的精度，且测量精度不会受车辆高度的影响，这一方法能够为系统设计时提出相应目标车辆速度测量精度要求提供依据，可以给出交通系统允许的目标车辆速度误差要求，这种从应用效果的角度评价系统参数，可精确知道应用对系统参数的要求，具有较大的实用价值。
22.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。


技术特征：
1.一种汽车雷达测速精度的测量方法，其特征在于：包括以下步骤，（1）雷达对目标车辆进行测量所得到的车辆的径向速度和径向距离；（2）用毫米波前端模组接收汽车雷达发出的毫米波信号进行下变频，将毫米波信号下变频到中频，并向外输出中频信号；（3）获取雷达输出的频率信号并根据频率信号计算目标车辆的瞬时加速度；（4）将获得的雷达数据进行成像处理，以目标车辆速度为v0-nδv和v0+nδv分别对同样的合成孔径雷达回波仿真数据进行成像处理，输出仿真点目标图像。2.（5）根据仿真图像得到测速雷达测量得到车辆的实际水平速度，转换时使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度，得到精度的测速。3.根据权利要求1所述的一种汽车雷达测速精度的测量方法，其特征在于：所述步骤（2）中，接收毫米波前端模组发出的中频信号，并对中频信号进行调理；控制主机调度和控制毫米波前端模组、并采集数字式中频接收机发送的中频信号进行分析得出信号参数。4.根据权利要求1所述的一种汽车雷达测速精度的测量方法，其特征在于：所述步骤（3）中， 通过雷达输出的频率信号反馈时间间隔计算得到目标车辆实际加速度。5.根据权利要求1所述的一种汽车雷达测速精度的测量方法，其特征在于：所述步骤（4），根据雷达数据进行成像处理，得到目标车辆实际移动成像。6.根据权利要求1所述的一种汽车雷达测速精度的测量方法，其特征在于：所述步骤（5）中，雷达的连续两次以上的测量结果，将各次测量结果分别转换为车辆的实际水平速度，其中转换时使用雷达与目标车辆之间的垂直距离作为雷达的实际检测高度，构建得到车辆的高度与每次转换后车辆的实际瞬时速度。

技术总结
本发明涉及雷达测速技术领域，具体涉及一种汽车雷达测速精度的测量方法，基于测速雷达对车辆进行测速时，将测速雷达测量得到的径向速度、径向距离转换为实际水平速度的过程中，可避免传统测速方式中直接使用雷达安装高度进行转换造成的测速误差，转换得到的速度能够更为接近真实速度值，能够实现测速雷达的高精度检测，确保车辆测速的精度，且测量精度不会受车辆高度的影响，这一方法能够为系统设计时提出相应目标车辆速度测量精度要求提供依据，可以给出交通系统允许的目标车辆速度误差要求，这种从应用效果的角度评价系统参数，可精确知道应用对系统参数的要求，具有较大的实用价值。价值。价值。


技术研发人员：刘静
受保护的技术使用者：宿迁芯迈通信技术有限公司
技术研发日：2020.11.13
技术公布日：2022/5/16