毫米波雷达监测方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及毫米波雷达监测技术领域，尤其涉及一种毫米波雷达监测方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.毫米波雷达使用毫米波(millimeter wave)通常毫米波是指30～300ghz频域(波长为1～10mm)的。毫米波的波长介于厘米波和光波之间，因此毫米波兼有微波制导和光电制导的优点。同厘米波导引头相比，毫米波导引头具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。与红外、激光、电视等光学导引头相比，毫米波导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候(大雨天除外)全天时的特点。另外，毫米波导引头的抗干扰、反隐身能力也优于其他微波导引头。
3.毫米波雷达在车载监测上的应用越来越广泛。汽车意外碰撞意外情况一般包括以下几种:1)相邻车道目标车辆突然变道。相邻车道目标车变道并入本车车道,若安全距离不够,且本车不减速继续前行,会发生前向追尾碰撞事故；2)同车道本车车速大于目标车。本车在小于安全车距范围内加速或以大于目标车辆的速度匀速行驶,也会导致前向追尾碰撞事故。然而，现有技术中毫米波雷达应用在汽车防撞系统测距时测速精度低、预警算法针对性不强。因此，发明一种准确有效的毫米波雷达监测方法已成为该领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例针对以上缺陷，提供了一种毫米波雷达监测方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有技术存在的问题。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种毫米波雷达监测方法，所述方法包括：
6.获取所述毫米波雷达测出的方位角；
7.依据所述方位角判断邻车位置状态；
8.若所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车，则判断本车与前车的纵向车距；
9.若所述纵向车距小于预设安全距离，则判断所述本车与所述前车的驱车速度；
10.若所述本车的驱车速度大于所述前车的驱车速度，则启动预警状态。
11.优选地，所述依据所述方位角判断邻车位置状态包括：
12.若所述毫米波雷达测出的方位角大于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车；
13.若所述毫米波雷达测出的方位角小于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于邻车变道。
14.优选地，所述若所述毫米波雷达测出的方位角大于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车包括：
15.若所述方位角接近90度，则所述邻车位置状态属于本车道前车；
16.若所述方位角不接近90度，则所述邻车位置状态属于正常变道。
17.优选地，所述若所述毫米波雷达测出的方位角小于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于邻车变道包括：
18.若所述毫米波雷达测出的方位角大于预设的第二安全变道方位角且小于所述第一安全变道方位角，则判断本车与前车的纵向车距；
19.若所述毫米波雷达测出的方位角小于所述第二安全变道方位角，则直接启动预警状态。
20.优选地，所述毫米波雷达测出的所述方位角公式为：
[0021][0022]
其中，δφ为两接收天线之间的相位差，d为两接收天线之间的距离，θ为目标车辆的方位角，λ为毫米波雷达波波长。
[0023]
优选地，所述第一安全变道方位角公式为：
[0024][0025]
其中，s
max
为所述预设安全距离，即判断是否为邻车变道的最大安全距离；b为并行两车的横向安全距离；b/2为并行两车的最小横向安全距离。
[0026]
优选地，所述第二安全变道方位角公式为：
[0027][0028]
其中，d
max
为正常变道的邻车在实施变道前与本车的最小安全距离。
[0029]
第二方面，本发明实施例提供了一种毫米波雷达监测装置，所述装置包括：
[0030]
方位角获取模块，用于获取所述毫米波雷达测出的方位角；
[0031]
邻车位置判断模块，用于依据所述方位角判断邻车位置状态；
[0032]
纵向车距判断模块，用于若所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车，则判断本车与前车的纵向车距；
[0033]
驱车速度判断模块，用于若所述纵向车距小于预设安全距离，则判断所述本车与所述前车的驱车速度；
[0034]
预警状态启动模块，用于若所述本车的驱车速度大于所述前车的驱车速度，则启动预警状态。
[0035]
第三方面，本发明实施例提供了一种毫米波雷达监测设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。
[0036]
第四方面，本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。
[0037]
综上所述，本发明实施例提供的毫米波雷达监测方法、装置、设备及存储介质。本发明通过获取所述毫米波雷达测出的方位角；依据所述方位角判断邻车位置状态；若所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车，则判断本车与前车的纵向车距；若所述纵向车
距小于预设安全距离，则判断所述本车与所述前车的驱车速度；若所述本车的驱车速度大于所述前车的驱车速度，则启动预警状态；因此，本发明的毫米波雷达监测方法能够实现精准的汽车防撞预警，有效降低交通事故发生的概率。
附图说明
[0038]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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。
[0039]
图1是本发明实施例毫米波雷达监测方法的流程图。
[0040]
图2是本发明另一实施例毫米波雷达监测方法的流程图。
[0041]
图3是本发明实施例毫米波雷达监测方法的相邻车道变道行驶的原理示意图。
[0042]
图4是本发明实施例毫米波雷达监测方法的本车车道行驶的原理示意图。
[0043]
图5是本发明实施例的毫米波雷达监测方法的逻辑图。
[0044]
图6是本发明实施例的毫米波雷达监测装置的结构示意图。
[0045]
图7是本发明实施例的毫米波雷达监测设备的结构示意图。
具体实施方式
[0046]
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
[0047]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0048]
请参见图1，本发明实施例提供了一种毫米波雷达监测方法，本发明通过获取所述毫米波雷达测出的方位角；依据所述方位角判断邻车位置状态；若所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车，则判断本车与前车的纵向车距；若所述纵向车距小于预设安全距离，则判断所述本车与所述前车的驱车速度；若所述本车的驱车速度大于所述前车的驱车速度，则启动预警状态；因此，本发明的毫米波雷达监测方法能够实现精准的汽车防撞预警，有效降低交通事故发生的概率。
[0049]
所述方法包括如下步骤：
[0050]
s1、获取所述毫米波雷达测出的方位角；
[0051]
s2、依据所述方位角判断邻车位置状态；
[0052]
s3、若所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车，则判断本车与前车的纵向
车距；
[0053]
s4、若所述纵向车距小于预设安全距离，则判断所述本车与所述前车的驱车速度；
[0054]
s5、若所述本车的驱车速度大于所述前车的驱车速度，则启动预警状态。
[0055]
优选地，请参阅图2，所述依据所述方位角判断邻车位置状态包括：
[0056]
s21、若所述毫米波雷达测出的方位角大于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车；
[0057]
s22、若所述毫米波雷达测出的方位角小于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于邻车变道。
[0058]
具体地，请参阅图3，在本实施例中，相邻车道变道时，a车和b车在相邻车道同向行驶，假设本车为a,目标车为b,b车在行驶过程中变道到a车所在车道或其继续保持原车道行驶均可通过a车雷达检测到的方位角θ来判断。
[0059]
优选地，所述毫米波雷达测出的所述方位角公式为：
[0060][0061]
其中，δφ为两接收天线之间的相位差，d为两接收天线之间的距离，θ为目标车辆的方位角，λ为毫米波雷达波波长。
[0062]
优选地，所述若所述毫米波雷达测出的方位角大于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车包括：
[0063]
若所述方位角接近90度，则所述邻车位置状态属于本车道前车；
[0064]
若所述方位角不接近90度，则所述邻车位置状态属于正常变道。
[0065]
优选地，请参阅图所述若所述毫米波雷达测出的方位角小于预设的第一安全变道方位角，则所述邻车位置状态属于邻车变道包括：
[0066]
若所述毫米波雷达测出的方位角大于预设的第二安全变道方位角且小于所述第一安全变道方位角，则判断本车与前车的纵向车距；
[0067]
若所述毫米波雷达测出的方位角小于所述第二安全变道方位角，则直接启动预警状态。
[0068]
优选地，所述第一安全变道方位角公式为：
[0069][0070]
其中，s
max
为所述预设安全距离，即判断是否为邻车变道的最大安全距离；b为并行两车的横向安全距离；b/2为并行两车的最小横向安全距离。
[0071]
优选地，所述第二安全变道方位角公式为：
[0072][0073]
其中，d
max
为正常变道的邻车在实施变道前与本车的最小安全距离。
[0074]
具体地，请参阅图3及图5，若a车所安装雷达的坐标系的x轴与车道方向垂直，y轴为平行方向，则b车在最大距离处变道时的极值方位角即所述第一安全变道方位角为:对于b车在距离smax范围内变道时，横向距离变小，当横向距离小于
最小横向安全距离b/2时，即认为b车在实施变道，则b车的最小方位角即所述第二安全变道方位角为：对于本车道前方行驶车辆和大于smax车距的邻车道车辆，其方位角均大于θmax，但本车道前方车辆的方位角等于或略小于90
°
，明显大于邻车道车辆的方位角，而邻车若在方位角[0，θmax]内实施变道，显然是极其危险的行为。
[0075]
在一个优选地实施例中，请参与图4，同车道本车车速大于目标车。a车和b车在同一车道行驶，假设自车为a，前车为b，a车制动前与b车相距为d(安全距离)。b车匀速行驶，a车以大于b车的速度靠近b车，则同车道本车车速大于目标车，a车发现危险，采取制动措施。在本实施例中，安全距离d为:d≥sa－sb sd。
[0076]
请参阅图6，明实施例提供了一种毫米波雷达监测装置，所述装置包括：
[0077]
方位角获取模块1，用于获取所述毫米波雷达测出的方位角；
[0078]
邻车位置判断模块2，用于依据所述方位角判断邻车位置状态；
[0079]
纵向车距判断模块3，用于若所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车，则判断本车与前车的纵向车距；
[0080]
驱车速度判断模块4，用于若所述纵向车距小于预设安全距离，则判断所述本车与所述前车的驱车速度；
[0081]
预警状态启动模块5，用于若所述本车的驱车速度大于所述前车的驱车速度，则启动预警状态。
[0082]
另外，结合图1描述的本发明实施例的毫米波雷达监测方法可以由毫米波雷达监测设备来实现。图7示出了本发明实施例提供的毫米波雷达监测设备的硬件结构示意图。
[0083]
毫米波雷达监测设备可以包括处理器401以及存储有计算机程序指令的存储器402。
[0084]
具体地，上述处理器401可以包括中央处理器(cpu)，或者特定集成电路(application specific integrated circuit，asic)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0085]
存储器402可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器402可包括硬盘驱动器(hard disk drive，hdd)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(universal serial bus，usb)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器402可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器402可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器402是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器402包括只读存储器(rom)。在合适的情况下，该rom可以是掩模编程的rom、可编程rom(prom)、可擦除prom(eprom)、电可擦除prom(eeprom)、电可改写rom(earom)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。
[0086]
处理器401通过读取并执行存储器402中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种毫米波雷达监测方法。
[0087]
在一个示例中，毫米波雷达监测设备还可包括通信接口403和总线410。其中，如图7所示，处理器401、存储器402、通信接口403通过总线410连接并完成相互间的通信。
[0088]
通信接口403，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
[0089]
总线410包括硬件、软件或两者，将毫米波雷达监测设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(agp)或其他图形总线、增强工业标准架构(eisa)总线、前端总线(fsb)、超传输(ht)互连、工业标准架构(isa)总线、无限带宽互连、低引脚数(lpc)总线、存储器总线、微信道架构(mca)总线、外围组件互连(pci)总线、pci
‑
express(pci
‑
x)总线、串行高级技术附件(sata)总线、视频电子标准协会局部(vlb)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线410可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。
[0090]
另外，结合上述实施例中的毫米波雷达监测方法，本发明实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种毫米波雷达监测方法。
[0091]
综上所述，本发明实施例提供的毫米波雷达监测方法、装置、设备及存储介质。本发明通过获取所述毫米波雷达测出的方位角；依据所述方位角判断邻车位置状态；若所述邻车位置状态属于正常变道或本车道前车，则判断本车与前车的纵向车距；若所述纵向车距小于预设安全距离，则判断所述本车与所述前车的驱车速度；若所述本车的驱车速度大于所述前车的驱车速度，则启动预警状态；因此，本发明的毫米波雷达监测方法能够实现精准的汽车防撞预警，有效降低交通事故发生的概率。
[0092]
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
[0093]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。