交通雷达装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种交通雷达装置，包括信息处理单元、高频振荡器、第一衰减器、定向耦合器、第二衰减器、环形器、天线和混频器；高频振荡器与信息处理单元连接；第一衰减器分别与高频振荡器及定向耦合器连接；定向耦合器分别与第二衰减器及环形器连接，环形器与天线连接；混频器分别与第二衰减器及环形器连接，用于混合第二衰减器与来自天线的反射波经过环形器的输出；混频器依次经A/D转换器、频率分析器与信息处理单元连接；低频电流测量装置从混频器测量低频电流输出并输入信息处理单元，通过对天线接收的反射波计数以计算过往车辆数、检测并评估反射波的强度和持续时间以识别车辆类型。型。型。

【技术实现步骤摘要】
交通雷达装置


[0001]本技术涉及雷达装置
，尤其是一种交通雷达装置。

技术介绍

[0002]现有的交通监控系统中，通常采用光学识别的方式监测交通状况。例如配置摄像头，采用机器学习的方式判断通过的车辆类型并对其计数汇总为交通数据。然而上述方法计算量大，且容易受到天气影响。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本技术提供一种交通雷达装置，用于对反射波计数以计算过往车辆数、检测并评估反射波的强度和持续时间以识别车辆类型。
[0004]本技术采用的技术方案如下：
[0005]一种交通雷达装置，包括信息处理单元、高频振荡器、第一衰减器、定向耦合器、第二衰减器、环形器、天线和混频器；
[0006]所述高频振荡器与所述信息处理单元连接，用于振荡高频信号；
[0007]所述第一衰减器分别与所述高频振荡器及定向耦合器连接，用于调整所述高频信号；
[0008]所述定向耦合器分别与所述第二衰减器及环形器连接，用于分支第一衰减器的输出，所述环形器与所述天线连接；
[0009]所述混频器分别与所述第二衰减器及环形器连接，用于混合第二衰减器与来自天线的反射波经过所述环形器的输出；
[0010]还包括A/D转换器、频率分析器和低频电流测量装置；所述混频器依次经A/D转换器、频率分析器与信息处理单元连接；
[0011]所述低频电流测量装置用于从所述混频器测量低频电流输出并输入所述信息处理单元；所述信息处理单元用于对天线接收的反射波计数以计算过往车辆数、检测并评估反射波的强度和持续时间以识别车辆类型。
[0012]进一步技术方案为：
[0013]所述信息处理单元包括用于检测反射波电平和持续时间的模块、以及用于评估所述持续时间的模块；
[0014]所述用于评估所述持续时间的模块根据反射波的多普勒频率，检测表示经过车辆的速度的值，并根据表示经过车辆的速度的值矫正所述持续时间。
[0015]所述信息处理单元用于计算接收功率，并且创建与所述持续时间对应的接收功率的反射信号的模式，通过比较反射信号的模式和预先存储的模型模式，以确定车辆类型。
[0016]所述信息处理单元包括车道识别模块，其用于计算获得从雷达装置到反射高频信号的车辆的距离、根据所述距离判断过往车辆所属车道。
[0017]经过所述信息处理单元处理的数据能够被输出。
[0018]本技术的有益效果如下：
[0019]利用反射波计数以计算过往车辆数、检测并评估反射波的强度和持续时间以识别车辆类型。与传统光学识别的方式相比，不受天气影响，检测精度高。
[0020]计算获得从雷达装置到反射高频信号的车辆的距离、根据距离判断过往车辆所属车道，从而可单独完成某一车道的车辆计数和识别。
附图说明
[0021]图1为本技术的结构示意图。
[0022]图2为本技术工作时的布置结构示意图。
[0023]图3为本技术获取的各类型车辆的接收功率示意图。
[0024]图中：1、雷达装置；2、信息处理单元；3、高频振荡器；4、天线；5、定向耦合器；6、环形器；7、混频器；8、A/D转换器；9、频率分析器；10、低频电流测量装置；11、第一衰减器；12、第二衰减器。
具体实施方式
[0025]以下结合附图说明本技术的具体实施方式。
[0026]本实施例的交通雷达装置，如图1所示，包括信息处理单元2、高频振荡器3、第一衰减器11、第二衰减器12、环形器6、天线4和混频器7；
[0027]信息处理单元2与高频振荡器3的输入连接，高频振荡器3用于振荡几十GHz频带的高频信号；
[0028]第一衰减器11、第二衰减器12分别用于调整高频信号的衰减因子；第一衰减器11的输入与高频振荡器3的输出连接，第一衰减器11的输出与定向耦合器5的输入连接，定向耦合器5的输出分别与第二衰减器12及环形器6的输入连接；
[0029]定向耦合器5用于分支第一衰减器11的输出，使一部分输出至第二衰减器12、另一部分输出至环形器6，环形器6与天线4连接；
[0030]混频器7分别与第二衰减器12及环形器6连接，用于混合第二衰减器12、以及来自天线4的反射波经过环形器6的输出信号；
[0031]还包括A/D转换器8、频率分析器9和低频电流测量装置10；
[0032]混频器7的输出依次经A/D转换器8、频率分析器9与信息处理单元2的输入连接；A/D转换器8将混频器7的输出从模拟信号转换为数字信号，A/D转换器8的输出输入频率分析器9，并输出给信号处理单元2进行频率分析；
[0033]低频电流测量装置10用于从混频器7测量低频电流输出，并输入信息处理单元2；
[0034]信息处理单元2用于对天线4的反射波计数以对经过车辆进行计数、检测并评估反射波的强度和持续时间以识别车辆类型。
[0035]具体的，信息处理单元2包括用于检测反射波电平和持续时间的模块、以及用于评估持续时间的模块；用于评估持续时间的模块根据反射波的多普勒频率，检测表示经过车辆的速度的值，并根据表示经过车辆的速度的值矫正持续时间。
[0036]具体的，信息处理单元2用于计算接收功率，并且创建与持续时间对应的接收功率的反射信号的模式，通过比较反射信号的模式和预先存储的模型模式，以确定车辆类型。
[0037]为了识别车辆类型，需要预先存储每种车辆类型对应的反射波强度和持续时间(预先存储的模型模式)。预先存储的模型模式可以用来作为参考数据来比较实时接收到的反射波的强度和持续时间，进而判断车辆的类型。
[0038]如图2所示，雷达装置1设置在道路一侧，雷达装置1的安装高度应当使得其波束范围能够覆盖不同车辆的最大高度。高频信号通过天线4从雷达装置1朝向道路发射，当车辆通过高频信号的辐射带时，由车身侧部反射的高频信号被天线4接收，然后由混频器7将天线4接收信号与第二衰减器12的输出混合，再通经过处理输入信息处理单元2。反射波的持续时间和由其强度水平表示的图案，由于车辆的侧面形状和尺寸而不同。例如，轿车的持续时间短并且反射波强度水平很小。大型汽车的持续时间长并且反射波的强度水平大。因此，通过接收的反射波的强度水平和持续时间指示的模式比较彼此不同的模型图，可以准确地识别和识别过往车辆的车辆类型。
[0039]如图2所示，雷达装置1偏离垂直于道路方向的参考线θ度。可以增加来自经过的车辆的高频信号反射的持续时间，并且可以通过使用多普勒效应来检测车辆的行驶速度。即，车辆的多普勒频率f
d
和行驶速度V
R
由高频信号的波长λ的关系表达式表示：
[0040]f
d
＝(2V
R
/λ)cosθ
·
λ
[0041]角度θ可以为正也可以为负，例如，照射车辆的前部(θ为正)或照射后部(θ为负)。雷达本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交通雷达装置，其特征在于，包括信息处理单元(2)、高频振荡器(3)、第一衰减器(11)、定向耦合器(5)、第二衰减器(12)、环形器(6)、天线(4)和混频器(7)；所述高频振荡器(3)与所述信息处理单元(2)连接，用于振荡高频信号；所述第一衰减器(11)分别与所述高频振荡器(3)及定向耦合器(5)连接，用于调整所述高频信号；所述定向耦合器(5)分别与所述第二衰减器(12)及环形器(6)连接，用于分支第一衰减器(11)的输出，所述环形器(6)与所述天线(4)连接；所述混频器(7)分别与所述第二衰减器(12)及环形器(6)连接，用于混合第二衰减器(12)与来自天线(4)的反射波经过所述环形器(6)的输出；还包括A/D转换器(8)、频率分析器(9)和低频电流测量装置(10)；所述混频器(7)依次经A/D转换器(8)、频率分析器(9)与信息处理单元(2)连接；所述低频电流测量装置(10)用于从所述混频器(7)测量低频电流输出并输入所述信息处理单元(2)；所述信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈垦，唐勇，周勇，
申请(专利权)人：四川数字交通科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：