CN114093174B - 一种能见度检测方法、装置、终端及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于雷达信号处理技术领域，提供了一种能见度检测方法、装置、终端及计算机可读存储介质，系统包括多个由通信单元和处理单元构成的处理模块及多个由发射模块和接收模块构成的雷达基站，通信单元用于检测是否接收到相邻处理模块发送的配置通知信息，处理单元用于在检测结果为接收到相邻处理模块发送的配置通知信息时，确定对应的配置参数，发射模块用于根据配置参数发射对应的电磁波信号，接收模块用于对接收到的发射模块发送的电磁波信号进行处理，得到回波信号功率，处理单元用于根据回波信号功率确定能见度。本申请能够基于雷达基站间的信号传播确定路面能见度，增长探测距离，实时调整信号参数避免信号干扰，提高了检测效率和精度。

Description

一种能见度检测方法、装置、终端及计算机可读存储介质

技术领域

本申请属于雷达信号处理技术领域，尤其涉及一种能见度检测方法、装置、终端及计算机可读存储介质。

背景技术

在驾驶过程中，在恶劣的天气环境(如大雾天气或大雪天气等)下，路面的能见度较低，会极大影响到驾驶员的视野，导致发生一些交通事故。

相关的基于雷达的能见度检测方法需要部署大量的目标及探测设备，部署成本高，并且探测距离易受到环境因素、雷达发射功率等多种参数的影响，从而降低了能见度的检测效率和检测范围。

发明内容

本申请实施例提供了一种能见度检测方法、装置、终端及计算机可读存储介质，可以解决相关能见度检测方法的成本高、检测效率交底且检测范围小的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种能见度检测系统，所述能见度检测系统包括一个以上的处理模块和一个以上的雷达基站；每个所述处理模块与相邻处理模块通信连接，每个所述雷达基站与相邻雷达基站通信连接，每个所述处理模块与对应的至少一个所述雷达基站通信连接；所述雷达基站包括至少一个发射模块和至少一个接收模块；所述相邻处理模块为与所述处理模块距离满足第一预设条件的处理模块；所述相邻雷达基站为与所述雷达基站距离满足第二预设条件的雷达基站；

所述处理模块包括处理单元和至少一个通信单元；所述通信单元和所述处理单元通信连接；

所述通信单元用于检测是否接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息，将检测结果发送至所述处理单元；

所述处理单元用于在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据所述配置通知信息确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块；

所述发射模块用于根据所述配置参数发射对应的电磁波信号；

所述接收模块用于接收所述发射模块发送的电磁波信号，并对所述电磁波信号进行处理，得到回波信号功率并发送至所述通信单元；

所述处理单元用于根据所述回波信号功率确定能见度。

在一个实施例中，所述处理单元还用于在所述检测结果为未接收到所述配置通知信息时，根据预设信号参数确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

在一个实施例中，所述处理单元还用于根据所述配置参数生成配置通知信息并发送至所述相邻处理模块。

在一个实施例中，所述处理单元具体用于根据所述回波信号功率和预设功率阈值确定功率衰减值，根据所述功率衰减值确定所述能见度。

在一个实施例中，所述根据所述功率衰减值确定所述能见度的公式为：

其中，所述c，

均为固定参数，R为所述发射模块与所述接收模块间的距离，K_l为衰减系数。

在一个实施例中，所述处理单元还用于在环境数据满足预设环境条件时，多次接收所述接收模块发送的回波信号功率，确定所述回波信号功率的平均值，作为所述预设功率阈值。

在一个实施例中，所述配置参数包括电磁波信号的频段、带宽、发射时长、重复周期、发射次数和发射时间；

所述处理单元用于在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，对所述配置通知信息进行调整，得到所述配置参数，使得所述配置参数与所述配置通知信息携带的配置参数不相同，并将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

第二方面，本申请实施例提供了一种能见度检测方法，应用于能见度检测系统，所述能见度检测系统包括一个以上的处理模块和一个以上的雷达基站；每个所述处理模块与相邻处理模块通信连接，每个所述雷达基站与相邻雷达基站通信连接，每个所述处理模块与对应的至少一个所述雷达基站通信连接；所述雷达基站包括至少一个发射模块和至少一个接收模块；所述相邻处理模块为与所述处理模块距离满足第一预设条件的处理模块；所述相邻雷达基站为与所述雷达基站距离满足第二预设条件的雷达基站；所述处理模块包括处理单元和至少一个通信单元；所述通信单元和所述处理单元通信连接；

所述能见度检测方法，包括：

通过所述通信单元检测是否接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息，将检测结果发送至所述处理单元；

通过所述处理单元在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据所述配置通知信息确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块；

通过所述发射模块根据所述配置参数发射对应的电磁波信号；

通过所述接收模块接收所述发射模块发送的电磁波信号，并对所述电磁波信号进行处理，得到回波信号功率并发送至所述通信单元；

通过所述处理单元根据所述回波信号功率确定能见度。

在一个实施例中，所述方法还包括：通过所述处理单元在所述检测结果为未接收到所述配置通知信息时，根据预设信号参数确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

在一个实施例中，所述方法还包括：通过所述处理单元根据所述配置参数生成配置通知信息并发送至所述相邻处理模块。

在一个实施例中，所述方法还包括：通过所述处理单元根据所述回波信号功率和预设功率阈值确定功率衰减值，根据所述功率衰减值确定所述能见度。

在一个实施例中，所述根据所述功率衰减值确定所述能见度的公式为：

其中，所述c，

均为固定参数，R为所述发射模块与所述接收模块间的距离，K_l为衰减系数。

在一个实施例中，方法还包括：通过所述处理单元在环境数据满足预设环境条件时，多次接收所述接收模块发送的回波信号功率，确定所述回波信号功率的平均值，作为所述预设功率阈值。

在一个实施例中，所述配置参数包括电磁波信号的频段、带宽、发射时长、重复周期、发射次数和发射时间；

通过所述处理单元在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，对所述配置通知信息进行调整，得到所述配置参数，使得所述配置参数与所述配置通知信息携带的配置参数不相同，并将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

第三方面，本申请实施例提供了一种能见度检测终端，包括存储器、一个以上的发射模块、一个以上的接收模块、一个以上的处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第二方面中任一项所述的能见度检测方法。

第四方面，本申请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存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面中任一项所述的能见度检测方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在能见度检测终端上运行时，使得能见度检测终端执行上述第二方面中任一项所述的能见度检测方法。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过在接收到相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据配置通知信息确定对应的配置参数，雷达发射模块根据配置参数发射对应的电磁波信号，雷达接收模块接收发射模块的电磁波信号，并根据电磁波信号确定回波信号频率，从而确定能见度。实现基于雷达基站中发射模块和接收模块之间的信号传播检测确定路面的能见度，增长了能见度探测距离，并根据相邻处理模块发送的配置通知信息调整电磁波信号参数，避免了多设备间的信号干扰，提高了数据处理效率和检测结果的精度。

可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，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。

图1是本申请实施例提供的能见度检测系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的能见度检测系统的应用场景示意图；

图3是本申请实施例提供的能见度检测系统的另一应用场景示意图；

图4是本申请实施例提供的电磁波信号的示意图；

图5是本申请实施例提供的能见度检测方法的流程示意图；

图6是本申请实施例提供的能见度检测终端的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

本申请实施例提供的能见度检测系统可以应用于能见度检测终端，能见度检测终端可以是包括一个以上的发射模块、一个以上的接收模块及一个以上的处理器的任意一种能见度检测终端(例如手机、平板电脑、车载设备、笔记本电脑等)，本申请实施例对能见度检测终端的具体类型不作任何限制。

图1示出了本申请实施例提供的能见度检测系统1的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。

参照图1，该能见度检测系统1包括一个以上的处理模块11和一个以上的雷达基站12；每个所述处理模块11与相邻处理模块通信连接，每个所述雷达基站12与相邻雷达基站通信连接，每个所述处理模块11与对应的至少一个所述雷达基站12通信连接；所述雷达基站12包括至少一个发射模块122和至少一个接收模块121；所述相邻处理模块为与所述处理模块11距离满足第一预设条件的处理模块11；所述相邻雷达基站为与所述雷达基站12距离满足第二预设条件的雷达基站12；

所述处理模块11包括处理单元112和至少一个通信单元111；所述通信单元111和所述处理单元112通信连接。

具体地，能见度检测系统1包括多个处理模块11和多个雷达基站12；每个处理模块11和与该处理模块11之间距离满足第一预设条件的相邻处理模块通信连接，每个雷达基站12和与该雷达基站12之间距离满足第二预设条件的相邻雷达基站通信连接；每个处理模块11和与该处理模块11对应的一个或多个(数量可根据实际情况进行具体设定)雷达基站12通信连接；每个雷达基站12包括至少一个发射模块122(发射模块122具体由发射机和发射天构成线)和至少一个接收模块121(接收模块121具体由接收机和接收天线构成)。

具体地，相邻处理模块为与处理模块11距离满足第一预设条件的处理模块11；相邻雷达基站为与雷达基站12距离满足第二预设条件的雷达基站12。其中，第一预设条件和第二预设条件可根据实际情况进行具体设定。例如，第一预设条件和第二预设条件均设定为与当前设备距离最近的两侧设备。则相邻处理模块为与当前处理模块11距离最近的，且分别位于当前处理模块11的左侧、当前处理模块11的右侧的两个处理模块11；相邻雷达基站同理可得为与当前雷达基站12距离最近的，且分别位于当前雷达基站12左侧、当前雷达基站12右侧的两个雷达基站12。或者，第一预设条件和第二预设条件均设定为与当前车流方向相同，且与当前设备距离最近的一个设备。对应的，在当前能见度检测系统1所在路侧的车流方向(即车辆的行驶方向)为向右行驶时，相邻处理模块为与当前处理模块11距离最近的，且位于当前处理模块11右侧的一个处理模块11，相邻雷达基站为与当前雷达基站12距离最近的，且位于当前雷达基站12右侧的一个雷达基站12。

具体地，一个处理模块11可以与一个或多个雷达基站12通信连接，数量可根据实际需求进行具体设定。处理模块11包括处理单元112和至少一个通信单元111(通信单元111的数量可根据与之通信的雷达基站12确定)。处理模块11可以是路侧单元RSU，设定于高速公路龙门架中央、高速公路侧杆或高速公路路侧上；处理单元112可以是数据传输及处理设备/交换机(ITP)，通信单元111可以是数据处理设备(ITS Station)，雷达基站12设置于高速公路龙门架中央、高速公路侧杆或高速公路路侧。

图2示例性的示出了一种能见度检测系统1的应用场景示意图。

根据图2可知，处理模块与一个雷达基站(图2中示出的雷达基站仅包括一个发射机和一个接收机)通信连接。处理模块包括一个数据传输及处理设备/交换机(即处理单元)，两个数据处理设备(即通信单元)；处理单元设置于高速公路路侧，其用于调制配置参数并发送至通信单元、以及根据接收到的回波信号频率确定路面的能见度；发射机设置于高速公路路侧，其用于根据接收到的配置参数发射对应的电磁波；接收机设置于高速公路侧杆，其用于接收发射机发送的电磁波信号进行信号处理后，将处理得到的回波信号频率发送至处理单元；两个数据处理设备分别位于发射机和接收机附近，其用于接收接收机发送的电磁波信号频率、将处理单元发送的配置参数发送至发射机，以及接收相邻处理模块发送的配置通知信息。

在一个实施例中，通信单元111也可实现处理单元112的功能，以减小处理单元112的数据处理量，提高数据处理效率；例如，通信单元111在接收到配置通知信息时根据配置通知信息确定对应的配置参数，或者通信单元111在接收到回波信号频率时，可根据回波信号频率确定功率衰减值等。

图3示例性的示出个一种能见度检测系统1的另一应用场景示意图。

根据图3可知，路面两侧均设置有能见度检测系统，一侧的能见度检测系统包括至少处理模块和至少一个雷达基站；每个处理模块与对应的四个雷达基站通信连接。对应的，在高速公路路面每隔预设间距(如设定预设间距为6km)部署一个龙门架，龙门架上安装有一个数据传输及处理设备/交换机，龙门架之间每隔一定间距(如2km)部署一根侧杆(每个测杆上安装有一个数据处理设备)。

所述通信单元111用于检测是否接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息，将检测结果发送至所述处理单元112。

具体地，通信单元111用于与相邻处理模块、发射模块122和接收模块121通信。通信模块在于相邻处理模块的通信过程中，用于检测是否接收到相邻处理模块发送的配置通知信息，并将检测结果发送至处理单元112。

所述处理单元112用于在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据所述配置通知信息确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站12的发射模块122。

具体地，处理模块11在确定检测结果为通信单元111接收到相邻处理模块发送的配置通知信息时，保存配置通知信息，并对配置通知信息进行调整，以确定对应的配置参数。将配置参数发送至雷达基站12的发射模块122，便于发射模块122根据配置参数调整电磁波信号参数。

所述发射模块122用于根据所述配置参数发射对应的电磁波信号。

具体地，发射模块122用于根据配置参数调整电磁波信号的参数，并发射对应的电磁波。

作为示例而非限定，为保证数据处理效率，可通过通信单元111将配置参数发送至接收模块121，便于接收模块121在接收到多种信号时，仅将由发射模块122发送的参数与配置参数相同的电磁波信号进行处理后，发送给处理单元112。

作为示例而非限定，在一个处理模块11与多个雷达基站12通信连接的情况下，为保证多雷达之间信号能够相互同步接收，设置将确定的配置参数实时发送至多个雷达基站12，保证多个雷达基站12的信号为同频信号(即信号的频点、发射带宽相同、发射时间同步)。

所述接收模块121用于接收所述发射模块122发送的电磁波信号，并对所述电磁波信号进行处理，得到回波信号功率并发送至所述通信单元111。

具体地，接收模块121用于接收发射模块122发送的电磁波信号，并对电磁波信号进行信号处理得到回波信号功率Pnew，将回波信号功率发送至通信单元111，以通过通信单元111将回波信号功率发送至处理单元112进行处理。

所述处理单元112用于根据所述回波信号功率确定能见度。

具体地，处理单元112用于根据回波信号功率和预设功率阈值计算得到当前时刻路面的能见度。

在一个实施例中，每个雷达基站12仅包括一个发射模块122或一个接收模块121，对应的每个处理模块11需至少与一对雷达基站12通信连接，用于接收其中(仅包括接收模块121的)雷达基站12的发送的回波信号频率，以及将配置参数发送至其中(仅包括发射模块122的)雷达基站12，控制该雷达基站12根据配置参数发送对应的电磁波信号。

在一个实施例中，所述处理单元112还用于在所述检测结果为未接收到所述配置通知信息时，根据预设信号参数确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站12的发射模块122。

具体地，处理单元112还用于在检测结果为通信单元111未接受到相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据预设信号参数确定对应的配置参数，将配置参数发送至对应的雷达基站12的发射模块122。

其中，预设信号参数包括雷达基站12可用频段F1-F2、带宽B和发射时间(根据实际需求预先设定的一个时间段)。也即预设信号参数确定对应的配置参数包括：从雷达基站12可用频段F1-F2中选取对应的频段f1-f2(F1≤f1，f2≤F2，以及根据实际情况在上述时间段内选择对应的发射时间)。

图4示例性的示出了电磁波信号的示意图。

根据图4可知，在配置参数包括：选取频段当f1-f2为77-79GHz，B＝2GHz时，电磁波信号为连续调频信号(如图4中的①)；在配置参数包括：选取频段为f1＝f2，带宽B＝0时，电磁波信号为点频信号(如图4中的②)。

具体的，预设信号参数还包括电磁波信号Chip的发射时长为固定值Tc，重复周期为固定值Tf，发送次数固定值N。电磁波信号的波形可包括但不限于锯齿波、三角波等连续调频波，或者非调频波。

在一个实施例中，所述处理单元112还用于根据所述配置参数生成配置通知信息并发送至所述相邻处理模块。

具体地，处理单元112在根据配置通知信息或者预设信号参数确定对应的配置参数后，保存该配置参数，同时需要根据配置参数生成配置通知信息并发送至相邻处理模块。其中，配置通知信息是指某个处理模块11根据该处理模块11的配置参数生成的通知信息，用于使相邻处理模块根据配置通知信息调整配置参数，进行干扰规避。

例如，在一个处理模块11与三个雷达基站12通信连接的情况下，处理模块11在确定配置参数时，需将配置参数发送至与当前处理模块11连接的三个雷达基站12，并根据配置参数生成配置通知信息并发送至相邻处理模块，以保证与当前处理模块11连接的三个雷达基站12的电磁波信号参数，和与相邻处理模块连接的三个雷达基站12的电磁波信号参数不相同。

具体地，干扰规避的方法包括分频处理或分时处理，即通过调制频率参数，使得不同处理模块11对应的雷达基站12发射不同频率的信号，或者通过调制发射时间使得不同处理模块11对应的雷达基站12在不同时间段发射信号。

在一个实施例中，所述处理单元112具体用于根据所述回波信号功率和预设功率阈值确定功率衰减值，根据所述功率衰减值确定所述能见度。

具体地，处理单元112具体用于根据回波信号功率和预设功率阈值计算得到功率衰减值，并根据功率衰减值计算得到当前路面的能见度。

在一个实施例中，所述处理单元112还用于在环境数据满足预设环境条件时，多次接收所述接收模块121发送的回波信号功率，确定所述回波信号功率的平均值，作为所述预设功率阈值。

具体地，为确定能见度检测系统1能够在雨雾雪等恶劣天气下检测出路面的能见度，系统需要预先确定在路面能见度受环境因素较小的状态下，确定一预设功率阈值，用于确定雨雪雾等恶劣天气下回波信号的功率衰减变化量。对应的，处理单元112还用于在环境数据满足预设环境条件时，多次接收雷达基站12的接收模块121发送的回波信号功率，通过计算得到多次回波信号功率的平均值，作为预设功率阈值。

其中，预设环境条件具体为根据用户设定的、路面能见度较高且受欢迎因素较小的情况。例如，在天气为晴朗的时候，路面能见度较高，此时用户可判定路面能见度受到环境因素影响最小。

具体地，根据回波信号功率和预设功率阈值计算得到功率衰减值，包括：

1、比较回波信号功率和预设功率阈值；

2、在检测到回波信号功率小于或等于预设功率阈值时，计算得到回波信号功率和预设功率阈值的差值作为预设功率阈值；

3、在检测到回波信号功率大于预设功率阈值时，确定功率衰减值为0。

在一个实施例中，所述根据所述功率衰减值确定所述能见度的公式为：

其中，所述c，

均为固定参数，R为所述发射模块122与所述接收模块121间的距离，K_l为衰减系数。

具体地，获取发射模块122与接收模块121之间的距离R，并确定电磁波信号在雨雾等恶劣环境中的衰减公式：

γ_c(f,T)＝K_l(f,T)M (公式1)；

其中，

为电磁波信号信号在单位距离下的能量衰减量，该值与电磁波信号的频率和周期f,T关联；K_l为衰减系数该值与电磁波信号的频率和周期f,T关联，M为雨雾等恶劣环境中的含水量；

雨雾等恶劣环境中的能见度估算公式为：

其中，V表示能见度，c表示估算常数，为固定值，

表示雾粒子的平均半径；

通过测量的功率衰减量，以及雷达基站12的发射机与接收机之间的距离可以得到该路段的能见度为：

其中，c，

均为固定参数(其值可根据实际需求进行具体设定)，R为发射模块122与接收模块121之间的距离，K_l为衰减系数(其值可根据实际需求进行具体设定)。

在一个实施例中，所述配置参数包括电磁波信号的频段、带宽、发射时长、重复周期、发射次数和发射时间；

所述处理单元112用于在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，对所述配置通知信息进行调整，得到所述配置参数，使得所述配置参数与所述配置通知信息携带的配置参数不相同，并将所述配置参数发送至对应的雷达基站12的发射模块122。

具体地，配置参数包括但不限于电磁波信号的频段、带宽、发射时长、重复周期、发射次数和发射时间。根据上述内容可知，选定的干扰规避方法包括分频处理和分时处理中的至少一种，因此，处理单元112用于在确定检测结果为通信单元111接收到相邻模块发送的配置通知信息时，调整配置通知信息中的频段和/或发射时间，得到对应的配置参数，使得配置参数的频段与配置通知信息携带的频段不相同，和/或使得配置参数的发射时间与配置通知信息携带的发射时间不相同，并将配置参数发送至对应的雷达基站12的发射模块122。

可以理解的是，当前处理模块11的配置参数中包含的带宽、发射时长、重复周期、发射次数等参数，与配置通知信息携带的带宽、发射时长、重复周期、发射次数等参数是相同的。

例如，配置通知信息携带的配置参数包括频段77-79GHz，带宽2GHz，发射时长8μs，重复周期30μs，发射次数256，发射时间12:30 000；此时通过调制确定对应的配置参数为：频段79-81GHz，带宽2GHz，发射时长8μs，重复周期30μs，发射次数256，发射时间12:30010)。

需要说明的是，本能见度检测系统1是通过雷达基站12的接收机直接接收发射机发射的电磁波信号，利用“雨、雪、雾”环境下与普通环境下(如晴朗天气等能见度受环境因素影响较小的环境)之间的电磁波信号的差异检测路面的能见度，基本工作原理包括：

设雷达基站12的发射机功率为P_t，当用各个方向均匀辐射的发射天线发射电磁波信号时，距离雷达基站12R远处任意一点的信号功率密度P_t′等于功率被球面积所除的商，即：

实际应用中，定向发射天线的雷达基站12会将发射功率集中辐射于某些方向上。发射天线增益G用来表示相对于各向同性天线，实际上天线在某些辐射方向上的功率增加的倍数。因此，当发射天线增益为G_t时，距离发射电磁波信号的雷达基站12R远处的目标所接收到的功率密度为：

此时，发射接收天线即位于上述描述中的目标位置，设其有效接收面积为A_e，接收天线在距离发射电磁波信号的雷达基站12R远处接收到的回波信号功率P_r为：

于是，当接收到的回波信号功率P_r为最小可检测信号S_min时，雷达基站12达到其最大的作用距离R_max，即：

常用于进行目标探测的(发射机和接收机一体的)雷达基站12的工作原理如下：

其中：P_Dr为最终天线向雷达基站12的信号处理器传递的总功率(也即接收天线接收到的信号的功率)，P_t为天线峰值的发射功率(也即发射天线发射的信号的功率)，G_t为定向发射天线的增益，A_e为接收天线的有效接收面积(一般发射机和接收机一体时该参数也称为发射天线的有效孔径)，σ为雷达截面积(RCS，Radar Cross section)的目标特定参数(定义为向雷达基站12反射的功率与入射到目标上的功率密度的比值)，R为雷达探测距离，其中，S_min＝min(P_Dr)，R_max＝max(R)；雷达散射截面表示目标反射雷达电磁波信号能力的量化值。

常用于进行目标探测的雷达系统(包括双雷达基地)工作原理：

其中：σ_B表示双基地雷达系统检测目标的RCS(双基地雷达系统检测目标发射信号和回波信号夹角非常小时，双基地RCS与单基地RCS一致)，R_t为雷达级第发射机到目标的距离，R_r为目标到接收机之间的距离。

通过比较可以确定，在相同条件下，能见度检测系统1的探测距离更大，检测精度更高。

本实施例通过在接收到相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据配置通知信息确定对应的配置参数，雷达发射模块根据配置参数发射对应的电磁波信号，雷达接收模块接收发射模块的电磁波信号，并根据电磁波信号确定回波信号频率，从而确定能见度。实现基于雷达基站中发射模块和接收模块之间的信号传播检测确定路面的能见度，消除信号传播中电磁波信号的反射路径，增长了能见度探测距离，并根据相邻处理模块发送的配置通知信息调整电磁波信号参数，避免了多设备间的信号干扰，提高了数据处理效率和检测结果的精度。

对应于上文实施例所述的能见度检测系统1，图5示出了本申请提供的能见度检测方法的示意性流程图。作为示例而非限定，该方法可以应用于能见度检测系统1，该能见度检测系统1包括一个以上的处理模块11和一个以上的雷达基站12；每个所述处理模块11与相邻处理模块通信连接，每个所述雷达基站12与相邻雷达基站通信连接，每个所述处理模块11与对应的至少一个所述雷达基站12通信连接；所述雷达基站12包括至少一个发射模块122和至少一个接收模块121；所述相邻处理模块为与所述处理模块11距离满足第一预设条件的处理模块11；所述相邻雷达基站为与所述雷达基站12距离满足第二预设条件的雷达基站12；

所述处理模块11包括处理单元112和至少一个通信单元111；所述通信单元111和所述处理单元112通信连接。

能见度检测方法，包括：

S101、通过所述通信单元检测是否接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息，将检测结果发送至所述处理单元；

S102、通过所述处理单元在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据所述配置通知信息确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块；

S103、通过所述发射模块根据所述配置参数发射对应的电磁波信号；

S104、通过所述接收模块接收所述发射模块发送的电磁波信号，并对所述电磁波信号进行处理，得到回波信号功率并发送至所述通信单元；

S105、通过所述处理单元根据所述回波信号功率确定能见度。

在一个实施例中，所述方法还包括：通过所述处理单元在所述检测结果为未接收到所述配置通知信息时，根据预设信号参数确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

在一个实施例中，所述方法还包括：通过所述处理单元根据所述配置参数生成配置通知信息并发送至所述相邻处理模块。

在一个实施例中，所述方法还包括：通过所述处理单元根据所述回波信号功率和预设功率阈值确定功率衰减值，根据所述功率衰减值确定所述能见度。

在一个实施例中，所述根据所述功率衰减值确定所述能见度的公式为：

其中，所述c，

均为固定参数，R为所述发射模块与所述接收模块间的距离，K_l为衰减系数。

在一个实施例中，方法还包括：通过所述处理单元在环境数据满足预设环境条件时，多次接收所述接收模块发送的回波信号功率，确定所述回波信号功率的平均值，作为所述预设功率阈值。

在一个实施例中，所述配置参数包括电磁波信号的频段、带宽、发射时长、重复周期、发射次数和发射时间；

通过所述处理单元在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，对所述配置通知信息进行调整，得到所述配置参数，使得所述配置参数与所述配置通知信息携带的配置参数不相同，并将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

本实施例通过在接收到相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据配置通知信息确定对应的配置参数，雷达发射模块根据配置参数发射对应的电磁波信号，雷达接收模块接收发射模块的电磁波信号，并根据电磁波信号确定回波信号频率，从而确定能见度。实现基于雷达基站中发射模块和接收模块之间的信号传播检测确定路面的能见度，消除信号传播中电磁波信号的反射路径，增长了能见度探测距离，并根据相邻处理模块发送的配置通知信息调整电磁波信号参数，避免了多设备间的信号干扰，提高了数据处理效率和检测结果的精度。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

图6为本实施例提供的能见度检测终端的结构示意图。如图6所示，该实施例的能见度检测终端6包括：至少一个处理器60(图6中仅示出一个)、存储器61、存储在所述存储器61中并可在所述至少一个处理器60上运行的计算机程序62以及至少一个发射模块63(图6中仅示出一个)、至少一个接收模块64(图6中仅示出一个)，所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述任意各个能见度检测方法实施例中的步骤。

所述能见度检测终端6可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。该能见度检测终端可包括，但不仅限于，处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解，图6仅仅是能见度检测终端6的举例，并不构成对能见度检测终端6的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。

所称处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器60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。

所述存储器61在一些实施例中可以是所述能见度检测终端6的内部存储单元，例如能见度检测终端6的硬盘或内存。所述存储器61在另一些实施例中也可以是所述能见度检测终端6的外部存储设备，例如所述能见度检测终端6上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字卡(Secure Digital,SD)，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器61还可以既包括所述能见度检测终端6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还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存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

所述集成的单元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，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，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至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

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单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种能见度检测系统，其特征在于，所述能见度检测系统包括一个以上的处理模块和一个以上的雷达基站；每个所述处理模块与相邻处理模块通信连接，每个所述雷达基站与相邻雷达基站通信连接，每个所述处理模块与对应的至少一个所述雷达基站通信连接；所述雷达基站包括至少一个发射模块和至少一个接收模块；所述相邻处理模块为与所述处理模块距离满足第一预设条件的处理模块；所述相邻雷达基站为与所述雷达基站距离满足第二预设条件的雷达基站；

所述处理模块包括处理单元和至少一个通信单元；所述通信单元和所述处理单元通信连接；

所述通信单元用于检测是否接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息，将检测结果发送至所述处理单元；

所述处理单元用于在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据所述配置通知信息确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块；

所述发射模块用于根据所述配置参数发射对应的电磁波信号；

所述接收模块用于接收所述发射模块发送的电磁波信号，并对所述电磁波信号进行处理，得到回波信号功率并发送至所述通信单元；

所述处理单元用于根据所述回波信号功率确定能见度；

其中，在一个处理模块与多个雷达基站通信连接的情况下，设置将确定的配置参数实时发送至多个雷达基站，保证多个雷达基站的信号为同频信号，所述同频信号为信号的频点、发射带宽相同，发射时间同步。

2.如权利要求1所述的能见度检测系统，其特征在于，所述处理单元还用于在所述检测结果为未接收到所述配置通知信息时，根据预设信号参数确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

3.如权利要求1所述的能见度检测系统，其特征在于，所述处理单元还用于根据所述配置参数生成配置通知信息并发送至所述相邻处理模块。

4.如权利要求1所述的能见度检测系统，其特征在于，所述处理单元具体用于根据所述回波信号功率和预设功率阈值确定功率衰减值，根据所述功率衰减值确定所述能见度。

5.如权利要求4所述的能见度检测系统，其特征在于，所述根据所述功率衰减值确定所述能见度的公式为：

其中，所述c，

均为固定参数，R为所述发射模块与所述接收模块间的距离，K_l为衰减系数。

6.如权利要求4所述的能见度检测系统，其特征在于，所述处理单元还用于在环境数据满足预设环境条件时，多次接收所述接收模块发送的回波信号功率，确定所述回波信号功率的平均值，作为所述预设功率阈值。

7.如权利要求1至6任一项所述的能见度检测系统，其特征在于，所述配置参数包括电磁波信号的频段、带宽、发射时长、重复周期、发射次数和发射时间；

所述处理单元用于在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，对所述配置通知信息进行调整，得到所述配置参数，使得所述配置参数与所述配置通知信息携带的配置参数不相同，并将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块。

8.一种能见度检测方法，其特征在于，应用于能见度检测系统，所述能见度检测系统包括一个以上的处理模块和一个以上的雷达基站；每个所述处理模块与相邻处理模块通信连接，每个所述雷达基站与相邻雷达基站通信连接，每个所述处理模块与对应的至少一个所述雷达基站通信连接；所述雷达基站包括至少一个发射模块和至少一个接收模块；所述相邻处理模块为与所述处理模块距离满足第一预设条件的处理模块；所述相邻雷达基站为与所述雷达基站距离满足第二预设条件的雷达基站；所述处理模块包括处理单元和至少一个通信单元；所述通信单元和所述处理单元通信连接；

所述能见度检测方法，包括：

通过所述通信单元检测是否接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息，将检测结果发送至所述处理单元；

通过所述处理单元在所述检测结果为接收到所述相邻处理模块发送的配置通知信息时，根据所述配置通知信息确定对应的配置参数，将所述配置参数发送至对应的雷达基站的发射模块；

通过所述发射模块根据所述配置参数发射对应的电磁波信号；

通过所述接收模块接收所述发射模块发送的电磁波信号，并对所述电磁波信号进行处理，得到回波信号功率并发送至所述通信单元；

通过所述处理单元根据所述回波信号功率确定能见度；

其中，在一个处理模块与多个雷达基站通信连接的情况下，设置将确定的配置参数实时发送至多个雷达基站，保证多个雷达基站的信号为同频信号，所述同频信号为信号的频点、发射带宽相同，发射时间同步。

9.一种能见度检测终端，包括存储器、一个以上的发射模块、一个以上的接收模块、一个以上的处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求8所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8所述的方法。

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