CN109658715B - 多车道的车流量统计方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多车道的车流量统计方法、装置、设备和存储介质，方法包括：获取雷达到预先设置于各个车道上的监测点的第一径向距离；其中，雷达为调频连续波毫米波雷达；接收雷达采集的来自各个车道的反射信号，将反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号，对中频信号进行一维频谱分析，以获得第一距离频谱，根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离，根据所述目标车辆的行驶速度以及所述雷达监测距离，统计在预定时间内的通过各个车道的车流量。本发明能够对多车道通行车辆的流量统计，响应速度快，流量统计准确。
Description
技术领域
本发明涉及智慧交通技术领域，尤其涉及一种多车道的车流量统计方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
随着时代的发展，国民生活水平不断提高，城市的现代化建设日新月异，私家车辆出现急剧增长、公路客货运输得到迅猛发展，由此造成了更大的交通负荷。随着国家对于大数据和互联网+等的战略部署，智慧交通成为交通管理部门监管交通的必要途径。智慧交通是通过信息技术对行人、车辆、道路进行和谐统一管理，从而实现实时、准确、高效的运输管理系统。其中，对于道路车流量的监测和研究是不可或缺的组成部分，如何及时准确地获取不同路段的车流量从而进行精准高效的交通调度成为交通管理部门亟待解决的问题。
现有技术存在的问题：
1、在车流量统计路段的地面埋设感应线圈，根据车辆经过线圈的数量实现车流量统计。但是，通过埋设线圈的方法进行车流量统计虽然测量比较准确，但是在地面埋设感应线圈的施工量大，路面的施工变更和高低温差对感应线圈的维护工作量都是巨大的。
2、在车流量统计路段的上方安装摄像头，通过实时监控对车流量进行统计。但是，采用摄像头监控的方法，虽然可以通过人工进行实时准确的监测，但需要的人工量极大；虽然也可以通过视频处理技术进行分析判断，但对于移动车辆的鉴别和监测存在很大的困难。而且，摄像头对于路面的监控受光线以及天气的影响极大
发明内容
本发明实施例提供一种多车道的车流量统计方法、装置和设备。本发明能够对多车道通行车辆的流量统计，响应速度快，流量统计准确。
第一方面，本发明实施例提供一种多车道的车流量统计方法，包括：
获取雷达到预先设置于各个车道上的监测点的第一径向距离；其中，所述雷达为调频连续波毫米波雷达；
接收所述雷达采集的来自各个车道的反射信号；
将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；
对所述中频信号进行一维频谱分析，以获得第一距离频谱；
根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离；
根据所述目标车辆的行驶速度以及所述雷达监测距离，统计在预定时间内的通过各个车道的车流量。
优选地，根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，以获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离，具体为：
根据所述第一径向距离，以获得所述第一距离频谱中对应的谱线位置集合；
根据预设的距离幅度阈值，确定在所述谱线位置集合处峰值超过所述预设的距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述第一距离频谱中的位置，以获得N个第一距离谱线位置；
对所述N个第一距离谱线位置的峰值谱线进行二维频谱分析，以获得N个速度频谱；
根据预设的速度幅度阈值，确定在所述N个速度频谱中的峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度频谱中的位置的M个速度谱线位置，以及M个速度频谱在所述第一距离频谱中对应的M个第二距离谱线位置。
根据所述第二距离谱线位置以及速度谱线位置，以获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离。
优选地，根据所述第二距离谱线位置以及速度谱线位置，以获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离，具体为：
根据所述M个第二距离谱线位置，以获得目标车辆所在车道的雷达到监测点的第二径向距离；
根据所述第二径向距离以及所述目标车辆所在车道的监测点，以获取目标车道的雷达的监测距离；
根据所述M个速度谱线位置，以获取M个目标车辆相对雷达的M个的径向速度；
根据所述监测点和雷达之间的位置几何关系以及M个的径向速度，以获取M个目标车辆的行驶速度。
优选地，还包括：当判断通过各个车道的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。
优选地，所述调频连续波毫米波雷达设置于路灯上，并通过发射天线向外发射线性调频的发射信号，经过所述目标对象会产生所述反射信号；其中，所述目标对象包括人或者车辆。
第二方面，本发明实施例提供了一种多车道的车流量统计装置，包括：
第一径向距离获取单元，用于获取雷达到预先设置于各个车道上的监测点的第一径向距离；其中，所述雷达为调频连续波毫米波雷达；
反射信号接收单元，用于接收所述雷达采集的来自各个车道的反射信号；
混频单元，用于将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；
第一距离频谱获取单元，用于对所述中频信号进行一维频谱分析，以获得第一距离频谱；
行驶速度和监测距离获取单元，用于根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离；
车流量统计单元，用于根据所述目标车辆的行驶速度以及所述雷达监测距离，统计在预定时间内的通过各个车道的车流量。
优选地，行驶速度和监测距离获取单元，具体为：
谱线位置集合获取模块，用于根据所述第一径向距离，以获得所述第一距离频谱中对应的谱线位置集合；
第一距离谱线位置获取模块，用于根据预设的距离幅度阈值，确定在所述谱线位置集合处峰值超过所述预设的距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述第一距离频谱中的位置，以获得N个第一距离谱线位置；
速度频谱获取模块，用于对所述N个第一距离谱线位置的峰值谱线进行二维频谱分析，以获得N个速度频谱；
第二距离谱线位置获取模块，用于根据预设的速度幅度阈值，确定在所述N个速度频谱中的峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度频谱中的位置的M个速度谱线位置，以及M个速度频谱在所述第一距离频谱中对应的M个第二距离谱线位置；
获取模块，用于根据所述第二距离谱线位置以及速度谱线位置，以获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离。
优选地，获取模块，具体为：
根据所述M个第二距离谱线位置，以获得目标车辆所在车道的雷达到监测点的第二径向距离；根据所述第二径向距离以及所述目标车辆所在车道的监测点，以获取目标车道的雷达的监测距离；据所述M个速度谱线位置，以获取M个目标车辆相对雷达的M个的径向速度；根据所述监测点和雷达之间的位置几何关系以及M个的径向速度，以获取M个目标车辆的行驶速度。
优选地，还包括：当判断通过各个车道的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。
优选地，所述调频连续波毫米波雷达设置于路灯上，并通过发射天线向外发射线性调频的发射信号，经过所述目标对象会产生所述反射信号；其中，所述目标对象包括人或者车辆。
第三方面，本发明实施例提供了一种多车道的车流量统计设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的多车道的车流量统计方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如第一方面所述的多车道的车流量统计方法。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本实施例根据雷达监测范围预先各个车道上的设置监测点，以获得监测范围和车辆的行驶速度，并根据监测范围和车辆的行驶速度计算出目标车辆在监测区域的时间，以统计预定时间内的车流量。本发明安装方便，维护简单，能够准确统计多车道监测区域的车流量，响应速度快，不受光照条件的影响，不受恶劣天气的影响，且可以消除连续监测的时间段内出现监测区域车型相同车数相同车速和位置均相同的情况下会造成的误判情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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方式，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。
图1是本发明第一实施例提供多车道的车流量统计方法流程示意图。
图2是本发明第一实施例提供的多车道的车流量统计的结构示意图。
图3是本发明第二实施例提供的多车道的车流量装置的结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
本发明第一实施例：
参见图1和图2，本发明第一实施例提供了一种多车道的车流量统计方法，包括：
S10，获取雷达到预先设置于各个车道上的监测点的第一径向距离；其中，雷达为调频连续波毫米波雷达。
在本实施例中，将调频连续波毫米波雷达安装在道路一侧的路灯杆上，根据雷达的监测范围，分别在各个车道上预先设置一个雷达的监测点(监测点设置于雷达监测范围的边缘区域)，例如，在一条公路有N个车道(N≥1)，则有N个监测点，每条车道1个监测点。根据雷达的监测范围以及各个车道上的监测点，从而确定每一条车道上的监测点至雷达的第一径向距离，进而根据第一径向距离能够获得距离频谱中所对应的谱线位置集合。当然，需要说明的是，所述监测点的设置要保证每两个径向距离差不小于雷达的距离分辨率，具体地，当两个监测点同时有车辆通过时，只有每两个径向距离差不小于雷达的距离分辨率才能区分出是两辆车；否则，如果两个监测点到雷达的径向距离小于雷达的距离分辨率时，雷达会认为只有一辆车，此时雷达无法分辨。
在本实施例中，采用一发一收的调频连续波毫米波雷达，即一个发射天线和一个接收天线。发射天线发射一个发送信号，接收天线接收反射信号。
S20，接收雷达采集的来自各个车道的反射信号。
S30，将反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号。
在本实施例中，所述本振信号为调频连续波毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号。所述调频连续波毫米波雷达通过发射天线向外发射调频连续波这里称作发射信号，被发射至受测目标的电磁波会产生反射信号，该反射信号通过调频连续波毫米波雷达的接收天线接收称为接收信号(或回波信号、反射信号)，从而进入与调频连续波毫米波雷达相连的后续信号处理电路。所述调频连续波毫米波雷达通过发射天线向外发射线性调频的发射信号，经过所述目标对象会产生所述反射信号；其中，所述目标对象包括人或者车辆等。
在本实施例中，混频工作由电路的混频器完成，实际是一个信号的乘法器，即对混频器两个输入端的两路信号进行乘法操作，这两路信号分别是雷达接收到的反射信号，以及本振信号。其中，本振信号是指调频连续波毫米波雷达电路自己产生的一个时刻与发射信号同频率的信号，由本地振荡器产生。
S40，对中频信号进行一维频谱分析，以获得第一距离频谱。
S50，根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离。
在本实施例中，根据所述第一径向距离，以获得所述第一距离频谱中对应的谱线位置集合(所述谱线位置集合对应各个车道的监测点，使得只需要对对应监测点的谱线位置出现的峰值进行进一步处理，减少工作量)。根据预设的距离幅度阈值，确定在所述谱线位置集合处峰值超过所述预设的距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述第一距离频谱中的位置，以获得N个第一距离谱线位置。对所述N个第一距离谱线位置的峰值谱线进行二维频谱分析，以获得N个速度频谱。根据预设的速度幅度阈值，确定在所述N个速度频谱中的峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度频谱中的位置的M个速度谱线位置，以及M个速度频谱在所述第一距离频谱中对应的M个第二距离谱线位置。根据所述第二距离谱线位置以及速度谱线位置，以获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离。
S60，根据目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离，统计在预定时间内的通过各个车道的车流量。
在本实施例中，根据所述M个第二距离谱线位置，以获得目标车辆所在车道的雷达到监测点的第二径向距离(第二径向距离为目标车辆所在车道雷达到监测点的对应的径向距离)，根据所述第二径向距离以及所述目标车辆所在车道的监测点，以获取目标车道的雷达的监测距离，根据所述M个速度谱线位置，以获取M个目标车辆相对雷达的M个的径向速度，根据所述监测点和雷达之间的位置几何关系以及M个的径向速度，以获取M个目标车辆的行驶速度，根据目标车辆的行驶速度和所在车道的检测距离，获得目标车辆经过所在车道检测距离所需要的时间，进而进行车流量统计。
本实施例根据雷达监测范围预先各个车道上的设置监测点，以获得监测范围和车辆的行驶速度，并根据监测范围和车辆的行驶速度计算出目标车辆在监测区域的时间，以统计预定时间内的车流量。本发明安装方便，维护简单，能够准确统计多车道监测区域的车流量，响应速度快，不受光照条件的影响，不受恶劣天气的影响，且可以消除连续监测的时间段内出现监测区域车型相同车数相同车速和位置均相同的情况下会造成的误判情况。
为便于对本发明的理解，下面以实际的应用场景来说明本实施例的应用：
例子1：对中频信号进行一维FFT频谱分析，获得该信号的第一距离频谱SD，根据第一径向距离d1，...，dK，确定SD中对应的谱线位置集合{p1，...，pK}，并针对上述谱线位置集合监测距离频谱SD。在ts时刻，若频谱SD中监测的谱线位置集合{p1，...，pK}中有N个(N≥1)谱线位置q1，...，qN处出现超过已设定距离幅度阈值的峰值谱线，则根据上述N个谱线位置q1，...，qN，进一步进行二维FFT频谱分析，获得qi对应的速度频谱SVi，其中，i＝1，...，N。
若在上述N个速度频谱中有A个(A≥1)速度频谱监测有超过设定速度幅度阈值的正向峰值谱线，根据其速度峰值谱线的位置以及监测点和雷达之间的位置几何关系计算对应的车辆行驶速度v1，...，vA。根据上述计算获得目标车辆行驶速度v1，...，vA以及雷达在对应监测点附近沿车道的检测范围L1，...，LA，计算对应车辆通过的时间t1，...，tA，其中，
i＝1，...，A。在tei＝ts+ti时刻，将正向车流统计量X加1，并记录该时刻tei以及对应的正向车流统计量X，其中，i＝1，...，A。
若在上述N个速度频谱中有C个(C≥1)速度频谱检测有超过设定速度幅度阈值的反向峰值谱线，根据其速度峰值谱线的位置以及监测点和雷达之间的位置几何关系计算对应的车辆速度v′1，...，v′C。根据上述速度v′1，...，v′C以及雷达在对应监测点附近沿车道的检测范围L1，...，LC，计算对应车辆通过的时间t′1，...，t′C，其中，
k＝1，...，C。在tek＝ts+t′k时刻，将反向车流统计量Y加1，并记录该时刻tek以及对应的反向车流统计量Y，其中，k＝1，...，C。根据上述记录，可以统计从开始时间t0的任意时间段t内的正向车流统计数量X和反向车流统计数量Y。
例子2：参见图2，将调频连续波毫米波雷达模块安装在道路一侧的路灯杆上，根据雷达的检测范围，确定雷达的检测区域覆盖多个双向行驶车道。初始时刻T0，上行车流量和下行车流量均为0。当T1时刻，上行车道检测到车辆，获得车辆上行行驶的速度，进而确定该车辆通过雷达监测区域需要的时间T2，经过上述时间T2后，该车辆行驶超出监测区域，上行车流量加1，同时存储该时刻T1+T2以及对应的上行车流量“1”。同样地，当T1时刻，下行车道检测到车辆，获得车辆下行行驶的速度，进而确定该车辆通过雷达监测区域需要的时间T3，经过上述时间T3后，该车辆行驶超出监测区域，下行车流量加1，同时存储该时刻T1+T3以及对应的下行车流量“1”。当T4时刻，上行车道分别检测到两辆车，分别获得两辆车各自的上行行驶的速度，进而确定两辆车通过雷达监测区域各自需要的时间T5和T6，若分别经过T5和经过T6后的时刻相同，则经过上述时间T5后，两辆车均行驶超出监测区域，上行车流量加2，同时存储该时刻T4+T5以及对应的上行车流量“3”。而T7时刻，下行车道同时检测到两辆车，分别获得两辆车各自的下行行驶的速度，进而确定两辆车通过雷达监测区域各自需要的时间T8和T9，若T8与T9不相等(T8<T9)，则经过上述时间T8后，其中一辆车行驶超出监测区域，下行车流量加1，同时存储该时刻T7+T8以及对应的下行车流量“2”；经过上述时间T9后，另外一辆车行驶超出监测区域，下行车流量加1，同时存储该时刻T7+T9以及对应的下行车流量“3”。具体地，例如：从11：00开始统计，在12：00对应的正向统计量是100，逆向统计量是120，而在12：30对应的正向统计量是230，逆向统计量是190，那我就可以知道12：00-12：30之间的正向通过的车辆是130辆，逆向通过的车辆是70辆。因此，通过本发明方法，也可以统计不同路段从开始时间后任意时间段内的双向车流量。
在本发明第一实施例的基础上，本发明的一个优选实施例中，当判断各个车道内的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。具体地，可以将雷达模块通过接口直接与其他通信系统(例如包括监控中心设备、手机终端、云服务器、车载系统等)连接，也可以将同一路段不同车道的多个雷达通过接口与统一处理器连接，计算该路段所有车道的车流量后，间接将调频连续波毫米波雷达通过接口与其他通信系统(例如包括监控中心设备、手机终端、云服务器、车载系统等)连接，当目标车道内的车流量大时，则可以控制其连接的通信系统向相关人员发出警报信息，以便相关人员做出及时准确的处理。或者定时或实时将所在路段所在车道的车流统计量传送给相关人员，以便相关人员及时了解路况信息从而进行及时的路况调度处理。同时，相关交管部门或研究机构可以通过该方法获得的大量统计信息进行后续处理和研究。当然，需要说明的是，在本发明其他实施例中，可以将雷达通过接口与道路显示装置连接，对不同区域的路况进行实时显示，以便驾驶员根据不同的路况信息提前进行路线规划，从而减少交通拥堵情况的发生，实现自主合理调度。
在本实施例中，还包括，当各个车道内的车流量大时，发出控制指令至对应所述预定区域内的摄像头，以使得所述摄像头接收到所述控制指令后对所述车流量大的目标车道进行拍照。通过将调频连续波毫米波雷达与摄像头通过接口连接，当调频连续波目标车道内的车流量大时，则可以控制启动摄像头对该监测点处的目标物体进行拍照，由此可以避免摄像头不停地对所有监测点进行频繁拍照。
在本实施例中，所述无线通讯方式可例如通过互联网(包括云端服务)、蓝牙通信、近场通信(Near Flied Communication，FFC)或者无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)通信等方式无线连线于调频连续波毫米波雷达关联的用户终端和交通监控中心，用户终端通过智能手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PAD)、个人数字助理手机、平板计算机和PC机实施监测目标物体情况。
在本发明第一实施例的基础上，本发明的一个优选实施例中，所述调频连续波毫米波雷达设置于路灯上，并通过发射天线向外发射线性调频的发射信号，经过所述目标对象会产生所述反射信号；其中，所述目标对象包括人或者车辆。
本发明第二实施例：
参见图3，本发明实施例提供了一种多车道的车流量统计装置，包括：
第一径向距离获取单元10，用于获取雷达到预先设置于各个车道上的监测点的第一径向距离；其中，所述雷达为调频连续波毫米波雷达。
反射信号接收单元20，用于接收所述雷达采集的来自各个车道的反射信号；
混频单元30，用于将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号。第一距离频谱获取单元40，用于对所述中频信号进行一维频谱分析，以获得第一距离频谱；
行驶速度和监测距离获取单元50，用于根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离；
车流量统计单元60，用于根据所述目标车辆的行驶速度以及所述雷达监测距离，统计在预定时间内的通过各个车道的车流量。
优选地，行驶速度和监测距离获取单元50，具体为：
谱线位置集合获取模块，用于根据所述第一径向距离，以获得所述第一距离频谱中对应的谱线位置集合。
第一距离谱线位置获取模块，用于根据预设的距离幅度阈值，确定在所述谱线位置集合处峰值超过所述预设的距离幅度阈值的峰值谱线的个数N，并记录N个峰值谱线在所述第一距离频谱中的位置，以获得N个第一距离谱线位置；
速度频谱获取模块，用于对所述N个第一距离谱线位置的峰值谱线进行二维频谱分析，以获得N个速度频谱。
第二距离谱线位置获取模块，用于根据预设的速度幅度阈值，确定在所述N个速度频谱中的峰值超过所述速度幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在所述速度频谱中的位置的M个速度谱线位置，以及M个速度频谱在所述第一距离频谱中对应的M个第二距离谱线位置。
获取模块，用于根据所述第二距离谱线位置以及速度谱线位置，以获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离。
优选地，获取模块，具体为：
根据所述M个第二距离谱线位置，以获得目标车辆所在车道的雷达到监测点的第二径向距离；根据所述第二径向距离以及所述目标车辆所在车道的监测点，以获取目标车道的雷达的监测距离；据所述M个速度谱线位置，以获取M个目标车辆相对雷达的M个的径向速度；根据所述监测点和雷达之间的位置几何关系以及M个的径向速度，以获取M个目标车辆的行驶速度。
优选地，还包括：当判断通过各个车道的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。
优选地，所述调频连续波毫米波雷达设置于路灯上，并通过发射天线向外发射线性调频的发射信号，经过所述目标对象会产生所述反射信号；其中，所述目标对象包括人或者车辆。
本发明第三实施例：
本发明第三实施例提供了一种多车道的车流量统计设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述实施例所述的多车道的车流量统计方法。
本发明第四实施例：
本发明第四实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述实施例所述的多车道的车流量统计方法。
在本实施例中，所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(APPlication Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述的多车道的车流量统计方法控制中心，利用各种接口和线路连接整个所述实现多车道的车流量统计方法的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现多车道的车流量统计方法的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、文字转换功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、文字消息数据等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘、智能存储卡(Smart Media Card，SMC)、安全数字(Secure Digital，SD)卡、闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述实现服务设备的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一个计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种多车道的车流量统计方法，其特征在于，包括：
获取雷达到预先设置于各个车道上的监测点的第一径向距离d1,…,dk；其中，所述雷达为调频连续波毫米波雷达；接收所述雷达采集的来自各个车道的反射信号；将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；对所述中频信号进行一维频谱分析，以获得第一距离频谱；其中，对中频信号进行一维FFT频谱分析，获得该中频信号的第一距离频谱SD，根据第一径向距离d1,…,dk，确定第一距离频谱SD中对应的谱线位置集合{p1,…,pk}，并针对所述谱线位置集合监测距离频谱SD；根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离；其中，具体地，在ts时刻，若第一距离频谱SD中监测的谱线位置集合{p1,…,pk}中有N个谱线位置q1,…,qN处出现超过已设定距离幅度阈值的峰值谱线，则根据上述N个谱线位置q1,…,qN，进一步进行二维FFT频谱分析，获得qi对应的速度频谱SVi，其中，i=1,…,N；若在上述N个速度频谱中有A个速度频谱监测有超过设定速度幅度阈值的正向峰值谱线，根据其速度峰值谱线的位置以及监测点和雷达之间的位置几何关系计算对应的车辆行驶速度v1,…,vA；根据所述目标车辆的行驶速度以及所述雷达监测距离，统计在预定时间内的通过各个车道的车流量；其中，根据上述计算获得目标车辆行驶速度v1,…,vA以及雷达在对应监测点附近沿车道的检测范围L1,…,LA，计算对应车辆通过的时间t1,…,tA，其中，tj=Lj/vj；在tej=ts+tj时刻，将正向车流统计量X加1，并记录该时刻tej以及对应的正向车流统计量X，其中，j=1,...,A。
2.根据权利要求1所述的多车道的车流量统计方法，其特征在于，还包括：当判断通过各个车道的车流量大时，生成报警信息，并将所述报警信息通过无线通讯发送至所述调频连续波毫米波雷达关联的监控中心以及用户终端。
3.根据权利要求1所述的多车道的车流量统计方法，其特征在于，所述调频连续波毫米波雷达设置于路灯上，并通过发射天线向外发射线性调频的发射信号，经过所述目标对象会产生所述反射信号；其中，所述目标对象包括人或者车辆。
4.一种多车道的车流量统计装置，其特征在于，包括：
第一径向距离获取单元，用于获取雷达到预先设置于各个车道上的监测点的第一径向距离d1,…,dk；其中，所述雷达为调频连续波毫米波雷达；
反射信号接收单元，用于接收所述雷达采集的来自各个车道的反射信号；
混频单元，用于将所述反射信号与本振信号进行混频以获取中频信号；第一距离频谱获取单元，用于对所述中频信号进行一维频谱分析，以获得第一距离频谱；其中，对中频信号进行一维FFT频谱分析，获得该中频信号的第一距离频谱SD，根据第一径向距离d1,…,dk，确定第一距离频谱SD中对应的谱线位置集合{p1,…,pk}，并针对所述谱线位置集合监测距离频谱SD；行驶速度和监测距离获取单元，用于根据预设的距离幅度阈值、第一距离频谱、第一径向距离以及预设的速度幅度阈值，获取目标车辆的行驶速度以及雷达监测距离；其中，具体地，在ts时刻，若第一距离频谱SD中监测的谱线位置集合{p1,…,pk}中有N个谱线位置q1,…,qN处出现超过已设定距离幅度阈值的峰值谱线，则根据上述N个谱线位置q1,…,qN，进一步进行二维FFT频谱分析，获得qi对应的速度频谱SVi，其中，i=1,…,N；若在上述N个速度频谱中有A个速度频谱监测有超过设定速度幅度阈值的正向峰值谱线，根据其速度峰值谱线的位置以及监测点和雷达之间的位置几何关系计算对应的车辆行驶速度v1,…,vA；车流量统计单元，用于根据所述目标车辆的行驶速度以及所述雷达监测距离，统计在预定时间内的通过各个车道的车流量；其中，根据上述计算获得目标车辆行驶速度v1,…,vA以及雷达在对应监测点附近沿车道的检测范围L1,…,LA，计算对应车辆通过的时间t1,…,tA，其中，tj=Lj/vj；在tej=ts+tj时刻，将正向车流统计量X加1，并记录该时刻tej以及对应的正向车流统计量X，其中，j=1,...,A。
5.一种多车道的车流量统计设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任意一项所述的多车道的车流量统计方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至3中任意一项所述的多车道的车流量统计方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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