一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法和裝置，其中所述方法包括：對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)，在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中，對(duì)于每個(gè)車輛，并根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。本發(fā)明使得一臺(tái)測(cè)速雷達(dá)同時(shí)對(duì)多個(gè)車輛的跟蹤，運(yùn)算量小、跟蹤準(zhǔn)確，滿足客戶需求的同時(shí)節(jié)約了硬件成本。
【專利說明】一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雷達(dá)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)內(nèi)智能交通行業(yè)的高速發(fā)展，微波測(cè)速雷達(dá)廣泛應(yīng)用于測(cè)速卡口管理、超速抓拍系統(tǒng)以及移動(dòng)電子警察等交通智能管控系統(tǒng)中，并逐漸成為智能交通管理系統(tǒng)的核心傳感器。
[0003]測(cè)速雷達(dá)是將多普勒原理應(yīng)用到雷達(dá)電磁波上，根據(jù)雷達(dá)波遇到運(yùn)動(dòng)物體反射的回波頻率變化情況，依據(jù)多普勒效應(yīng)的比例關(guān)系，計(jì)算出雷達(dá)探測(cè)到的物體速度。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法中，最常見的方法為目標(biāo)狀態(tài)模型方法，建立起運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在距離和速度的狀態(tài)模型，然后再用卡爾曼濾波等方法進(jìn)行跟蹤，在對(duì)多目標(biāo)進(jìn)行跟蹤時(shí)，需要估計(jì)目標(biāo)的角度，但是，由于前后時(shí)刻估計(jì)得到的各目標(biāo)的角度不是自動(dòng)關(guān)聯(lián)的，需要運(yùn)用數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的方法對(duì)各目標(biāo)的角度進(jìn)行自動(dòng)關(guān)聯(lián)，當(dāng)目標(biāo)的數(shù)目較多時(shí)，這種多目標(biāo)跟蹤的方法會(huì)出現(xiàn)運(yùn)算量大、跟蹤結(jié)果不準(zhǔn)確的情況，此外，該方法在實(shí)現(xiàn)上成本高、硬件復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中在實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)跟蹤時(shí)運(yùn)算量大、跟蹤結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。
[0006]一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，所述方法包括:
[0007]對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)；
[0008]在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值,將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中；
[0009]對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0010]進(jìn)一步地，所述各車輛的特征信號(hào)為:
[0011]所述各車輛的特征信號(hào)的幅值在所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜中大于車來門限且在一幀中呈現(xiàn)谷峰狀、在多幀中呈現(xiàn)由低變高再變低的包絡(luò)狀；
[0012]所述在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值,將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)該車輛的數(shù)組中包括:
[0013]確定測(cè)速范圍對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)范圍；
[0014]在每一幀中分別搜索位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的各車輛的特征信號(hào)最大幅值，將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0015]進(jìn)一步地，所述對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤包括:[0016]根據(jù)一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤；
[0017]將已搜索過的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的左右M個(gè)頻點(diǎn)屏蔽掉，在剩余的頻點(diǎn)范圍內(nèi)對(duì)剩余的車輛進(jìn)行搜索并跟蹤，其中，所述M為整數(shù)。
[0018]進(jìn)一步地，所述將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中包括:
[0019]將當(dāng)次搜索到的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)分別與各車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中保存的對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)在前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較；
[0020]根據(jù)比較結(jié)果將當(dāng)次搜索到的最大幅值存入與該最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)距離最近的、前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0021]進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤包括:
[0022]在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀中該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比；
[0023]當(dāng)所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值均不小于車來門限并且符合隨數(shù)據(jù)幀逐漸上升的規(guī)律時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛?cè)胝丈鋮^(qū)，對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的該車輛進(jìn)行跟蹤。
[0024]進(jìn)一步地，所述對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的該車輛進(jìn)行跟蹤包括:
[0025]判斷當(dāng)前最新幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B是否跟蹤上了前一幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A ；
[0026]在所述頻點(diǎn)B跟蹤上了所述頻點(diǎn)A時(shí)，使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)；
[0027]在所述頻點(diǎn)B沒有跟蹤上所述頻點(diǎn)A時(shí)，選取該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值，根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，其中，所述N為整數(shù)。
[0028]進(jìn)一步地，所述使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)；
[0029]所述根據(jù)選取的最大幅值判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在選取的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)；
[0030]其中，所述車走門限小于所述車來門限。
[0031]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，所述裝置包括:
[0032]頻譜信號(hào)獲取模塊，用于對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)；
[0033]存儲(chǔ)模塊，用于在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)該車輛的數(shù)組中；
[0034]判斷跟蹤模塊，用于對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0035]進(jìn)一步地，所述各車輛的特征信號(hào)為:
[0036]所述各車輛的特征信號(hào)的幅值在所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜中大于車來門限且在一幀中呈現(xiàn)谷峰狀、在多幀中呈現(xiàn)由低變高再變低的包絡(luò)狀；[0037]所述存儲(chǔ)模塊包括:
[0038]范圍確定單元,用于確定測(cè)速范圍對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)范圍；
[0039]存儲(chǔ)單元，用于在每一幀中分別搜索位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值，將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0040]進(jìn)一步地，所述判斷跟蹤模塊包括:
[0041]判斷跟蹤單元，用于根據(jù)一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤；
[0042]屏蔽單元，用于將已搜索過的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的左右M個(gè)頻點(diǎn)屏蔽掉,在剩余的頻點(diǎn)范圍內(nèi)對(duì)剩余的車輛進(jìn)行搜索并跟蹤，其中，所述M為整數(shù)。
[0043]進(jìn)一步地,所述存儲(chǔ)單元包括:
[0044]比較子單元，用于將當(dāng)次搜索到的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)分別與各車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中保存的對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)在前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較；
[0045]存儲(chǔ)子單元，用于根據(jù)比較結(jié)果將當(dāng)次搜索到的最大幅值存入與該最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)距離最近的、前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0046]進(jìn)一步地，所述判斷跟蹤單元包括:
[0047]提取子單元，用于在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀中該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比；
[0048]判斷子單元，用于當(dāng)所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值均不小于車來門限并且符合隨數(shù)據(jù)幀逐漸上升的規(guī)律時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛?cè)胝丈鋮^(qū)；
[0049]跟蹤子單元，用于對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的車輛進(jìn)行跟蹤。
[0050]進(jìn)一步地，所述跟蹤子單元具體用于:
[0051]判斷當(dāng)前最新幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B是否跟蹤上了前一幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A ；
[0052]在所述頻點(diǎn)B跟蹤上了所述頻點(diǎn)A時(shí),使用當(dāng)前最新巾貞的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)；
[0053]在所述頻點(diǎn)B沒有跟蹤上所述頻點(diǎn)A時(shí)，選取該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值，根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，其中，所述N為整數(shù)。
[0054]進(jìn)一步地，所述使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)；
[0055]所述根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在選取的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)；
[0056]其中，所述車走門限小于所述車來門限。[0057]本發(fā)明實(shí)施例提出的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法和裝置，通過在每一幀中搜索各車輛的特征信號(hào)的最大幅值，并將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中，對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行跟蹤，由此，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)測(cè)速雷達(dá)同時(shí)對(duì)多個(gè)車輛的跟蹤，運(yùn)算量小、跟蹤準(zhǔn)確，滿足客戶需求的同時(shí)節(jié)約了硬件成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0058]下面將通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更清楚本發(fā)明的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中:
[0059]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0060]圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法中各車輛信號(hào)以及噪聲信號(hào)的頻譜示意圖；
[0061]圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0062]圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法中根據(jù)所述一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行跟蹤的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0063]圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0064]圖6是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0065]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。
[0066]在圖1中示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例。
[0067]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的實(shí)現(xiàn)流程圖，所述方法可用于測(cè)速雷達(dá)中對(duì)多目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，該實(shí)現(xiàn)流程詳述如下:
[0068]步驟11、對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)。
[0069]測(cè)速雷達(dá)接收從多目標(biāo)反射回來的信號(hào)，所述多目標(biāo)反射回來的信號(hào)，不但包括多目標(biāo)的回波信號(hào)，而且包括各種雜波信號(hào)和各種干擾噪聲等，其中，雜波信號(hào)是指由多目標(biāo)之外的物體反射回來的信號(hào)。
[0070]在本實(shí)施例中，所述對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行的傅里葉變換采用基4FFT算法，每幀對(duì)1024個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行處理，處理時(shí)間可以為26ms，對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行的傅里葉變換后，將所述多目標(biāo)反射回來的信號(hào)變換到頻域，可以在頻譜中呈現(xiàn)多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)。其中，所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)中包括車輛的回波頻譜信號(hào)和雜波的頻譜信號(hào)以及干擾噪聲的頻譜信號(hào)等。
[0071]由于所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)中不僅包括各車輛的特征信號(hào)，而且還包括噪聲信號(hào)的特征信號(hào)，該噪聲信號(hào)的特征信號(hào)對(duì)車輛的跟蹤會(huì)造成干擾。
[0072]具體地，所述各車輛的特征信號(hào)可以表現(xiàn)為:所述各車輛的特征信號(hào)的幅值在所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜中大于車來門限且在一幀中呈現(xiàn)谷峰狀、在多幀中呈現(xiàn)由低變高再變低的包絡(luò)狀。
[0073]如圖2所示，圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法中各車輛信號(hào)以及噪聲信號(hào)的頻譜示意圖，在圖2中，橫軸為頻率點(diǎn)，縱軸為數(shù)據(jù)幀，豎軸為信號(hào)幅度，圖中，在幅值大于車來門限的信號(hào)中在一幀中為谷峰狀、并且在多幀中是由低變高再變低的包絡(luò)狀的信號(hào)，將提取到的前述特征的各信號(hào)分別作為各車輛的特征信號(hào)。谷峰的幅值越高，代表車輛的信號(hào)越強(qiáng)，從頻點(diǎn)方向來看，橫坐標(biāo)上頻點(diǎn)40、80、120和160處對(duì)應(yīng)的谷峰分別代表4輛車，從數(shù)據(jù)幀的方向來看，各車輛特征信號(hào)的幅值呈現(xiàn)為由低變高再變低的包絡(luò)狀的信號(hào)，這是一輛車經(jīng)過測(cè)量區(qū)的幅值變化過程，當(dāng)車輛駛?cè)胝丈鋮^(qū)時(shí)，所述車輛的信號(hào)會(huì)越來越強(qiáng)，相應(yīng)的幅值會(huì)越來越大，當(dāng)車輛駛出照射區(qū)時(shí)，所述車輛的信號(hào)會(huì)越來越弱，相應(yīng)的幅值會(huì)越來越小。
[0074]步驟12、在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中。
[0075]在每一巾貞中，各車輛的特征信號(hào)表現(xiàn)為谷峰，在每一巾貞中，搜索各個(gè)谷峰的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中。
[0076]步驟13、對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0077]對(duì)于每個(gè)車輛，在每一幀都中都會(huì)搜索該車輛的特征信號(hào)對(duì)應(yīng)的最大幅值，并將搜索到的該車輛的特征信號(hào)對(duì)應(yīng)的最大幅值存入該車輛相應(yīng)的數(shù)組中，根據(jù)該車輛的特征信號(hào)的最大幅值判斷該車輛是否駛?cè)牖蝰偝鰷y(cè)速雷達(dá)的照射區(qū)，根據(jù)該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行跟蹤，具體地，可以在頻點(diǎn)范圍內(nèi)搜索完一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值并存入與一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中，根據(jù)該一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該一個(gè)車輛進(jìn)行判斷并跟蹤后，依次逐一搜索剩余車輛的幅值，并存入相應(yīng)數(shù)組，根據(jù)車輛對(duì)應(yīng)數(shù)組中的最大幅值及最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)，分別對(duì)剩余的車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0078]由于此操作每幀都進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)多車輛的實(shí)時(shí)跟蹤。
[0079]本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法，通過在每一幀中搜索各車輛的特征信號(hào)的最大幅值，并將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中，對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行跟蹤，由此，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)測(cè)速雷達(dá)同時(shí)對(duì)多個(gè)車輛的跟蹤，運(yùn)算量小、跟蹤準(zhǔn)確，滿足客戶需求的同時(shí)節(jié)約了硬件成本。
[0080]在圖3中示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例。
[0081]圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的實(shí)現(xiàn)流程圖，所述方法可用于測(cè)速雷達(dá)中對(duì)多目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，該實(shí)現(xiàn)流程詳述如下:
[0082]步驟21、對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)。
[0083]步驟22、確定測(cè)速范圍對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)范圍。
[0084]確定搜索范圍，根據(jù)用戶要求的測(cè)速范圍，由于速度與頻點(diǎn)存在固定的關(guān)系，因此，根據(jù)測(cè)速范圍確定該測(cè)速范圍對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的上限值和下限值。
[0085]步驟23、在每一巾貞中搜索位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值，將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0086]對(duì)于每一個(gè)車輛,在每一幀中都會(huì)存在與該車輛對(duì)應(yīng)的特征信號(hào)的幅值,在每一幀中搜索位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)各車輛的特征信號(hào)的幅值中其中一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值，將搜索到的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值存入與所述一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0087]所述將所述最大幅值存入與一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中具體可通過下述步驟來實(shí)現(xiàn):
[0088]步驟231、將當(dāng)次搜索到的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)分別與各車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中保存的對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)在前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較。
[0089]例如:根據(jù)用戶要求的測(cè)速范圍確定搜索的頻點(diǎn)范圍為0-512頻點(diǎn)之間，在所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)需要對(duì)車輛1、車輛2、車輛3和車輛4共4個(gè)車輛進(jìn)行跟蹤，在當(dāng)前幀中4個(gè)車輛的幅值分別為4、3、6和8，則當(dāng)次搜索到4個(gè)車輛的特征信號(hào)的幅值中的其中一個(gè)車輛的最大幅值8，將所述幅值8存入與該一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。具體地，假設(shè)所述最大幅值8對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)為20，則將當(dāng)次搜索到的最大幅值8對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)20分別與前一幀中車輛1、車輛2、車輛3和車輛4對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較，從而確定最大幅值8應(yīng)該存入哪一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0090]步驟232、根據(jù)比較結(jié)果將當(dāng)次搜索到的最大幅值存入與該最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)距離最近的、前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0091]對(duì)于每個(gè)車輛，該車輛在兩幀時(shí)間內(nèi)速度基本保持不變，由于車輛的速度與該車輛的頻點(diǎn)成固定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此，該車輛的頻點(diǎn)在兩幀時(shí)間內(nèi)基本保持不變，通過比較當(dāng)次搜索到的最大幅值的對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)和前一幀中各數(shù)組中最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)，離得最近的頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)組即為當(dāng)前最大值應(yīng)存入的數(shù)組。
[0092]例如:在0-512的頻點(diǎn)范圍內(nèi)，當(dāng)次搜索到的最大幅值8對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)為頻點(diǎn)20，則將所述頻點(diǎn)20與前一幀中各車輛對(duì)應(yīng)數(shù)組中保存的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較，假設(shè)與頻點(diǎn)20離得最近的頻點(diǎn)為頻點(diǎn)19，則頻點(diǎn)19所對(duì)應(yīng)的數(shù)組即為最大幅值8應(yīng)該存入的數(shù)組。
[0093]步驟24、根據(jù)所述一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0094]當(dāng)所述當(dāng)次搜索到的最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中后，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值以及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0095]例如:假設(shè)將最大幅值8存入車輛I對(duì)應(yīng)的數(shù)組中，則根據(jù)所述車輛I對(duì)應(yīng)數(shù)組中的最大幅值以及所述最大幅值對(duì)于的頻點(diǎn)對(duì)車輛I進(jìn)行跟蹤。
[0096]步驟25、將已搜索過的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的左右M個(gè)頻點(diǎn)屏蔽掉，在剩余的頻點(diǎn)范圍內(nèi)對(duì)剩余的車輛進(jìn)行搜索并跟蹤，其中，所述M為整數(shù)。
[0097]在本發(fā)明實(shí)施例中，將已搜索過的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的左右M個(gè)頻點(diǎn)屏蔽掉，在剩余的頻點(diǎn)范圍內(nèi)重復(fù)操作步驟23和步驟24，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)剩余車輛的搜索并跟蹤。
[0098]所述M為整數(shù)，可以根據(jù)當(dāng)前幀中車輛的速度進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，例如:所述M取整數(shù)2時(shí)，在頻點(diǎn)O-頻點(diǎn)512的范圍內(nèi)，已搜索過的車輛I的特征信號(hào)的最大幅值8對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)為20，則在所述頻點(diǎn)范圍0-512內(nèi)將頻點(diǎn)18、頻點(diǎn)19、頻點(diǎn)20、頻點(diǎn)21和頻點(diǎn)22屏蔽掉，在剩余的頻點(diǎn)范圍0-17和頻點(diǎn)范圍23-512內(nèi)搜索到除車輛I以外剩余的車輛2、車輛3和車輛4的幅值中的最大幅值6，將所述最大幅值6存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中，假設(shè)最大幅值6對(duì)應(yīng)的車輛為車輛3，則將最大幅值6存入車輛3對(duì)應(yīng)的數(shù)組中，再根據(jù)車輛3對(duì)應(yīng)數(shù)組中的最大幅值和所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)車輛3進(jìn)行跟蹤，在所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)，重復(fù)操作步驟23和步驟24，對(duì)剩余的車輛2和車輛4進(jìn)行搜索并跟蹤。
[0099]步驟26、判斷所述測(cè)速范圍內(nèi)是否對(duì)所有車輛進(jìn)行了跟蹤，若在測(cè)速范圍內(nèi)對(duì)所有車輛跟蹤完畢，則結(jié)束對(duì)車輛的跟蹤，若在測(cè)速范圍內(nèi)沒有對(duì)所有車輛跟蹤完畢，則執(zhí)行步驟23。
[0100]如圖4所示，圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法中根據(jù)所述一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤的實(shí)現(xiàn)流程圖，具體可通過以下步驟來實(shí)現(xiàn):
[0101]步驟241、在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀中該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比。
[0102]為了實(shí)現(xiàn)車輛的自適應(yīng)跟蹤，保證觸發(fā)位置的一致性，對(duì)于每個(gè)車輛，在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比，即與當(dāng)前最新幀得到的該車輛的最大幅值對(duì)應(yīng)的速度呈反比關(guān)系，速度越快，所述最新車頭窗數(shù)組的長(zhǎng)度越短。
[0103]步驟242、根據(jù)所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值判斷該車輛是否駛?cè)胝丈鋮^(qū)，當(dāng)所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值均不小于車來門限并且符合隨數(shù)據(jù)幀逐漸上升的規(guī)律時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛?cè)胝丈鋮^(qū)，對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的該車輛進(jìn)行跟蹤，執(zhí)行步驟243，當(dāng)所述設(shè)定數(shù)目的最大幅值小于車來門限或不符合隨數(shù)據(jù)幀逐漸上升的規(guī)律時(shí)，判斷所述車輛沒有駛?cè)胝丈鋮^(qū)，繼續(xù)執(zhí)行步驟242，判斷該車輛是否駛?cè)胝丈鋮^(qū)。
[0104]步驟243、判斷當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B是否跟蹤上了前一幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A，在所述頻點(diǎn)B跟蹤上了所述頻點(diǎn)A時(shí)，執(zhí)行步驟244，使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)；在所述頻點(diǎn)B沒有跟蹤上所述頻點(diǎn)A時(shí)，執(zhí)行步驟245，選取該車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值，根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，其中，所述N為整數(shù)。
[0105]在本實(shí)施例中，使用最大幅值判斷車輛是否駛?cè)牖蝰偝鰷y(cè)速雷達(dá)的照射區(qū)，使用最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)車輛進(jìn)行跟蹤，判斷當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B是否跟蹤上了前一幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A時(shí)，可以根據(jù)頻點(diǎn)B與頻點(diǎn)A的距離接近程度來判斷，當(dāng)所述頻點(diǎn)B與頻點(diǎn)A的距離在2個(gè)頻點(diǎn)之內(nèi)時(shí)，可以判斷當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B跟蹤上了前一幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A。
[0106]在當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B沒有跟蹤上前一幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A時(shí)，由于該車輛的速度在兩幀時(shí)間內(nèi)可能會(huì)發(fā)生變化，因此，為了跟蹤的準(zhǔn)確性，從前一幀頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)搜索各頻點(diǎn)的幅值中的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷車輛是否駛出照射區(qū)，其中，所述N為整數(shù)。
[0107]步驟244、判斷當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值是否小于車走門限，并且該車輛行駛距離是否大于車身長(zhǎng)，其中，所述車走門限小于所述車來門限。
[0108]當(dāng)所述當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判定該車輛駛出測(cè)速雷達(dá)的照射區(qū)，結(jié)束對(duì)該車輛的跟蹤；當(dāng)所述當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值不小于車走門限，判定實(shí)現(xiàn)了對(duì)該車輛的跟蹤，將頻點(diǎn)B作為下一幀中車輛跟蹤的頻點(diǎn)。
[0109]在本步驟中，所述車輛的行駛距離可以為該車輛當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的速度乘以幀間的時(shí)間間隔，所述車身長(zhǎng)度也就是車輛的保持距離，可以選取3米，當(dāng)然也可以是其他的數(shù)值。
[0110]步驟245、選取該車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值，判斷所述選取的最大幅值是否小于車走門限，并且該車輛行駛距離是否大于車身長(zhǎng)度，其中，所述車走門限小于所述車來門限。
[0111]例如:當(dāng)N為2時(shí)，則在當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B沒有跟蹤上前一幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A時(shí)，當(dāng)所述前一幀的頻點(diǎn)A、頻點(diǎn)A+1、頻點(diǎn)A+2、頻點(diǎn)A-1和頻點(diǎn)A-2分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判定該車輛駛出測(cè)速雷達(dá)的照射區(qū)，結(jié)束對(duì)該車輛的跟蹤；當(dāng)所述前一幀的頻點(diǎn)A、頻點(diǎn)A+1、頻點(diǎn)A+2、頻點(diǎn)A-1和頻點(diǎn)A-2分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值不小于車走門限，判定實(shí)現(xiàn)了對(duì)該車輛的跟蹤，將所述前一幀的頻點(diǎn)A、頻點(diǎn)A+1、頻點(diǎn)A+2、頻點(diǎn)A-1和頻點(diǎn)A-2分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值所對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)作為下一幀中車輛跟蹤的頻點(diǎn)。
[0112]在本步驟中，所述車輛的行駛距離可以為該車輛前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度乘以幀與幀之間的時(shí)間間隔，所述車身長(zhǎng)度也就是車輛的保持距離，可以選取3米，當(dāng)然也可以是其他的數(shù)值。
[0113]本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的方法，通過在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該車輛進(jìn)行自適應(yīng)跟蹤。由此，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)測(cè)速雷達(dá)同時(shí)對(duì)多個(gè)車輛的跟蹤，運(yùn)算量小、跟蹤準(zhǔn)確，滿足客戶需求的同時(shí)節(jié)約了硬件成本。
[0114]在圖5中使出了本發(fā)明的第三實(shí)施例。
[0115]圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)圖，所述裝置可用于對(duì)多目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，該裝置包括:頻譜信號(hào)獲取模塊31、存儲(chǔ)模塊32和判斷跟蹤模塊33。
[0116]所述頻譜信號(hào)獲取模塊31用于對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)。
[0117]所述存儲(chǔ)模塊32用于在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)該車輛的數(shù)組中。
[0118]所述判斷跟蹤模塊33用于對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0119]本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的裝置，通過在每一幀中搜索各車輛的特征信號(hào)的最大幅值，并將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中，對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行跟蹤，由此，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)測(cè)速雷達(dá)同時(shí)對(duì)多個(gè)車輛的跟蹤，運(yùn)算量小、跟蹤準(zhǔn)確，滿足客戶需求的同時(shí)節(jié)約了硬件成本。
[0120]在圖6中示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例。
[0121]圖6是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)圖，所述裝置可用于對(duì)多目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，該裝置包括:頻譜信號(hào)獲取模塊41、存儲(chǔ)模塊42和判斷跟蹤模塊43。
[0122]所述頻譜信號(hào)獲取模塊41用于對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)。
[0123]所述存儲(chǔ)模塊42用于在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)該車輛的數(shù)組中。
[0124]所述判斷跟蹤模塊43用于對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0125]所述各車輛的特征信號(hào)可以為:
[0126]所述各車輛的特征信號(hào)的幅值在所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜中大于車來門限且在一幀中呈現(xiàn)谷峰狀、在多幀中呈現(xiàn)由低變高再變低的包絡(luò)狀。
[0127]所述存儲(chǔ)模塊42優(yōu)選可包括范圍確定單元421和存儲(chǔ)單元422。
[0128]其中,所述范圍確定單元421用于確定測(cè)速范圍對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)范圍。
[0129]所述存儲(chǔ)單元422用于在每一幀中分別搜索位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值，將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0130]所述判斷跟蹤模塊43優(yōu)選可包括判斷跟蹤單元431和屏蔽單元432。
[0131]其中，所述判斷跟蹤單元431用于根據(jù)一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
[0132]所述屏蔽單元432用于將已搜索過的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的左右M個(gè)頻點(diǎn)屏蔽掉，在剩余的頻點(diǎn)范圍內(nèi)對(duì)剩余的車輛進(jìn)行搜索并跟蹤，其中，所述M為整數(shù)。
[0133]進(jìn)一步地，所述存儲(chǔ)單元422優(yōu)選可包括比較單元4221和存儲(chǔ)子單元4222。
[0134]其中，所述比較子單元4221用于將當(dāng)次搜索到的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)分別與各車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中保存的對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)在前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較。
[0135]所述存儲(chǔ)子單元4222用于根據(jù)比較結(jié)果將當(dāng)次搜索到的最大幅值存入與該最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)距離最近的、前一巾貞中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
[0136]所述判斷跟蹤單元431優(yōu)選可包括提取子單元4311、判斷子單元4312和跟蹤子單元 4313。
[0137]其中，所述提取子單元4311用于在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀中該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比。
[0138]所述判斷子單元4312用于當(dāng)所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值均不小于車來門限并且符合隨數(shù)據(jù)幀逐漸上升的規(guī)律時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛?cè)胝丈鋮^(qū)。
[0139]所述跟蹤子單元4313用于對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的車輛進(jìn)行跟蹤。
[0140]進(jìn)一步地，所述跟蹤子單元4313具體可用于:
[0141]判斷當(dāng)前最新幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B是否跟蹤上了前一幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A ；
[0142]在所述頻點(diǎn)B跟蹤上了所述頻點(diǎn)A時(shí)，使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)；
[0143]在所述頻點(diǎn)B沒有跟蹤上所述頻點(diǎn)A時(shí)，選取該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值，根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，其中，所述N為整數(shù)。
[0144]進(jìn)一步地，在當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B跟蹤上了前一幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A時(shí)，如果當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值不小于車走門限，其中，所述車走門限小于所述車來門限，則說明跟蹤上了該車輛，如果當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值小于車走門限，并且該車輛行駛距離大于車身長(zhǎng)度，則說明該車輛駛出了測(cè)速雷達(dá)的照射區(qū)；
[0145]在當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B沒有跟蹤上前一幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A時(shí)，如果該車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值不小于車走門限，則說明跟蹤上了該車輛，如果該車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值小于車走門限，并且該車輛行駛距離大于車身長(zhǎng)度，則說明該車輛駛出測(cè)速雷達(dá)的照射區(qū)。
[0146]本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤的裝置，通過在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該車輛進(jìn)行自適應(yīng)跟蹤。由此，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)測(cè)速雷達(dá)同時(shí)對(duì)多個(gè)車輛的跟蹤，運(yùn)算量小、跟蹤準(zhǔn)確，滿足客戶需求的同時(shí)節(jié)約了硬件成本。
[0147]顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，他們可以用計(jì)算機(jī)裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)，從而可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件的結(jié)合。
[0148]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，所述方法包括: 對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)； 在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)車輛的數(shù)組中； 對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，所述各車輛的特征信號(hào)為: 所述各車輛的特征信號(hào)的幅值在所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜中大于車來門限且在一幀中呈現(xiàn)谷峰狀、在多幀中呈現(xiàn)由低變高再變低的包絡(luò)狀； 所述在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)該車輛的數(shù)組中包括: 確定測(cè)速范圍對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)范圍； 在每一幀中分別搜索位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的各車輛的特征信號(hào)最大幅值，將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，所述對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤包括: 根據(jù)一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤； 將已搜索過的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的左右M個(gè)頻點(diǎn)屏蔽掉，在剩余的頻點(diǎn)范圍內(nèi)對(duì)剩余的車輛進(jìn)行搜索并跟蹤，其中，所述M為整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，所述將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中包括: 將當(dāng)次搜索到的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)分別與各車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中保存的對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)在前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較； 根據(jù)比較結(jié)果將當(dāng)次搜索到的最大幅值存入與該最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)距離最近的、前一中貞中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，所述根據(jù)所述一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤包括: 在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀中該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比； 當(dāng)所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值均不小于車來門限并且符合隨數(shù)據(jù)幀逐漸上升的規(guī)律時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛?cè)胝丈鋮^(qū)，對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的該車輛進(jìn)行跟蹤。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，所述對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的該車輛進(jìn)行跟蹤包括: 判斷當(dāng)前最新幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)車輛 的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B是否跟蹤上了前一幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A ； 在所述頻點(diǎn)B跟蹤上了所述頻點(diǎn)A時(shí)，使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)； 在所述頻點(diǎn)B沒有跟蹤上所述頻點(diǎn)A時(shí)，選取該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值，根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，其中，所述N為整數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，所述使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)； 所述根據(jù)選取的最大幅值判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在選取的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)； 其中，所述車走門限小于所述車來門限。
8.—種測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，其特征在于，所述裝置包括: 頻譜信號(hào)獲取模塊，用于對(duì)多目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，獲得多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜信號(hào)，其中，所述多目標(biāo)的頻譜信號(hào)中包括各車輛的特征信號(hào)； 存儲(chǔ)模塊，用于在每一幀中分別搜索各車輛特征信號(hào)的最大幅值，將所述最大幅值存入對(duì)應(yīng)該車輛的數(shù)組中； 判斷跟蹤模塊，用于對(duì)于每個(gè)車輛，根據(jù)該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的最大幅值及所述最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，其特征在于，所述各車輛的特征信號(hào)為: 所述各車輛的特征信號(hào)的幅值在所述多目標(biāo)回波信號(hào)的頻譜中大于車來門限、且在一幀中呈現(xiàn)谷峰狀、在多幀中呈現(xiàn)由低變高再變低的包絡(luò)狀； 所述存儲(chǔ)模塊包括: 范圍確定單元，用于確定測(cè)速范圍對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)范圍； 存儲(chǔ)單元，用于在每一幀中分別搜索位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值，將所述最大幅值存入一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，其特征在于，所述判斷跟蹤模塊包括: 判斷跟蹤單元，用于根據(jù)一個(gè)車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組對(duì)該車輛進(jìn)行判斷并跟蹤； 屏蔽單元，用于將已搜索過的所述一個(gè)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的左右M個(gè)頻點(diǎn)屏蔽掉，在剩余的頻點(diǎn)范圍內(nèi)對(duì)剩余的車輛進(jìn)行搜索并跟蹤，其中，所述M為整數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)單元包括: 比較子單元，用于將當(dāng)次搜索到的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)分別與各車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中保存的對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)在前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)相比較； 存儲(chǔ)子單元，用于根據(jù)比較結(jié)果將當(dāng)次搜索到的最大幅值存入與該最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)距離最近的、前一幀中位于所述頻點(diǎn)范圍內(nèi)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)組中。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，其特征在于，所述判斷跟蹤單元包括: 提取子單元，用于在該車輛對(duì)應(yīng)的數(shù)組中提取最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值，其中，所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度與當(dāng)前最新幀中該車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的大小成反比； 判斷子單元，用于當(dāng)所述最新車頭窗數(shù)組長(zhǎng)度的最大幅值均不小于車來門限并且符合隨數(shù)據(jù)幀逐漸上升的規(guī)律時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛?cè)胝丈鋮^(qū)； 跟蹤子單元，用于對(duì)駛?cè)胝丈鋮^(qū)的車輛進(jìn)行跟蹤。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，其特征在于，所述跟蹤子單元具體用于: 判斷當(dāng)前最新幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)B是否跟蹤上了前一幀中該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)的最大幅值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)A ； 在所述頻點(diǎn)B跟蹤上了所述頻點(diǎn)A時(shí)，使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)； 在所述頻點(diǎn)B沒有跟蹤上所述頻點(diǎn)A時(shí)，選取該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛的特征信號(hào)在前一幀的頻點(diǎn)A左右N個(gè)頻點(diǎn)范圍內(nèi)各頻點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的幅值中的最大幅值，根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，其中，所述N為整數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的測(cè)速雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤裝置，其特征在于，所述使用當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在當(dāng)前最新幀的頻點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的該車輛的特征信號(hào)的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)； 所述根據(jù)選取的最大幅值及該車輛的行駛距離判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛是否駛出照射區(qū)，具體包括:在選取的最大幅值小于車走門限，并且該車輛的行駛距離大于車身長(zhǎng)度時(shí)，判斷該數(shù)組對(duì)應(yīng)的車輛駛出照射區(qū)；其中，所述車走門限小于所述車來門限。
【文檔編號(hào)】G01S13/58GK103901427SQ201410131062
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】王東峰, 龐宏杰, 任磊 申請(qǐng)人:北京川速微波科技有限公司