一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法及系统，该方法包括：获取待评估路侧毫米波雷达设备测量的同一目标的轨迹数据，构成待评估的轨迹数据集；基于轨迹数据集，确定路侧毫米波雷达设备运行状态多个评估指标所对应的评估指标值；基于评估指标等级隶属函数，计算每一评估指标值的隶属度，构建模糊评判矩阵；基于模糊评判矩阵和多个评估指标的权重系数，计算得到待评估路侧毫米波雷达设备的综合隶属度，以综合隶属度最大值所对应的评估等级作为最终的评估等级。本发明专利技术通过获取待评估路侧毫米波雷达设备测量同一目标的轨迹数据，利用层次分析和模糊综合评估法，客观评估待评估路侧毫米波雷达设备的运行状态，实现更准确的状态评估。现更准确的状态评估。现更准确的状态评估。

【技术实现步骤摘要】
一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法及系统


[0001]本专利技术涉及雷达设备运行状态评估
，尤其涉及一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法及系统。

技术介绍

[0002]随着智能交通系统和智能网联汽车产业的发展，路侧感知系统发挥着越来越重要的作用，它通过在路侧布置传感器，包括摄像头、毫米波雷达、激光雷达等，实时感知交通信息并将感知信息发送给行驶在道路上的车辆，能有效弥补车载感知的盲区，提升交通通行的安全性。
[0003]路侧毫米波雷达能够对大型十字路口和高速场景实现全方位、立体式、多维度监控和跟踪，尤其适用于城市中大规模复杂十字路口、人车流混杂的车路协同全息感知。然而，随着路侧毫米波雷达设备使用时间的增长，由于设备损耗、设备故障等因素的影响，路侧毫米波雷达设备的运行状态及测量精度随之变化，因此有必要对路侧毫米波雷达设备进行检修，评估路侧毫米波雷达设备的运行状态，以避免故障路侧雷达设备对交通通行安全造成负面影响。
[0004]传统的检修模式中依靠密集定期检修方案以及高可靠度设计、高冗余度备件的被动维修做法，导致了大量维修资源的浪费；而且定期检修的方式难以在装备出现故障时及时提醒及维修，影响路侧雷达设备的日常工作。

技术实现思路

[0005]为解决上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法及系统，通过获取待评估路侧毫米波雷达设备所测量同一目标的轨迹数据，利用层次分析和模糊综合评估法，客观评估待评估路侧毫米波雷达设备的运行状态，实现更准确的状态评估。
[0006]第一方面，本公开提供了一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法。
[0007]一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法，包括：
[0008]获取待评估路侧毫米波雷达设备测量的同一目标的轨迹数据，构成待评估的轨迹数据集；
[0009]基于待评估的轨迹数据集，确定路侧毫米波雷达设备运行状态多个评估指标所对应的评估指标值；
[0010]基于评估指标等级隶属函数，计算每一评估指标值的隶属度，构建模糊评判矩阵；
[0011]基于模糊评判矩阵和多个评估指标的权重系数，计算得到待评估路侧毫米波雷达设备的综合隶属度，以综合隶属度最大值所对应的评估等级作为最终的评估等级。
[0012]进一步的技术方案，所述轨迹数据包括按时间顺序排列的每一轨迹数据点的时间帧、位置坐标和瞬时速度。
[0013]进一步的技术方案，构建基于轨迹数据的路侧毫米波雷达设备运行状态的评估指
标体系，包括一级评估指标层和二级评估指标层；
[0014]所述一级评估指标层包括元素特征、时序特征和空间特征这三个一级评估指标，每个一级评估指标由多个二级评估指标构成；
[0015]所述元素特征评估指标包括速度一致性指标、加速度异常性指标和急动度异常性指标这三个二级评估指标；所述时序特征评估指标包括时间连续性指标、速度波动性指标和加速度波动性指标这三个二级评估指标；所述空间特征包括空间完整性指标、横向异常性指标和纵向异常性指标这三个二级评估指标。
[0016]进一步的技术方案，所述多个评估指标的权重系数的确定，包括：
[0017]获取路侧毫米波雷达设备运行的历史数据，以路侧毫米波雷达设备出厂运行状态下测量的同一目标的轨迹数据作为母序列，以不同运营时期的路侧毫米波雷达设备运行状态下测量的同一目标的轨迹数据为子序列；
[0018]采用初值化法对各子序列进行数据归一化处理；
[0019]计算子序列与母序列关于二级指标的关联系数；
[0020]基于关联系数，计算各个指标的权重系数。
[0021]进一步的技术方案，基于指标体系的层级关系，结合各个指标的权重系数，获取各层次下各个指标的权重。
[0022]进一步的技术方案，所述评估指标等级隶属函数的构建，包括：
[0023]根据所构建的评估指标体系，确定包含评估指标的评估因素集；
[0024]根据设备运行状态分级标准，将设备运行状态划分为多个设备状态等级；
[0025]基于路侧毫米波雷达设备在全寿命周期所测量的历史轨迹数据，通过迭代聚类分析，确定各个评估指标的聚类中心；
[0026]基于各个评估指标的聚类中心结果，建立每一设备状态等级的梯形分布的评估指标等级隶属函数。
[0027]进一步的技术方案，所述基于评估指标等级隶属函数，计算每一评估指标值的隶属度，构建模糊评判矩阵，包括：
[0028]将计算得到的每一评估指标值分别代入每一设备状态等级的评估指标等级隶属函数，分别计算得到每一评估指标值对于每一设备状态等级的隶属度，以此构建模糊评判矩阵。
[0029]第二方面，本公开提供了一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估系统。
[0030]一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估系统，包括：
[0031]数据获取模块，用于获取待评估路侧毫米波雷达设备测量的同一目标的轨迹数据，构成待评估的轨迹数据集；
[0032]评估指标值计算模块，用于基于待评估的轨迹数据集，确定路侧毫米波雷达设备运行状态多个评估指标所对应的评估指标值；
[0033]模糊评判矩阵构建模块，用于基于评估指标等级隶属函数，计算每一评估指标值的隶属度，构建模糊评判矩阵；
[0034]评估模块，用于基于模糊评判矩阵和多个评估指标的权重系数，计算得到待评估路侧毫米波雷达设备的综合隶属度，以综合隶属度最大值所对应的评估等级作为最终的评估等级。
[0035]第三方面，本公开还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成第一方面所述方法的步骤。
[0036]第四方面，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成第一方面所述方法的步骤。
[0037]以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
[0038]本专利技术提供了一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法及系统，将获取的多个二级指标和一级指标进行权重分配和模糊综合评估，得到客观的评估结果，建立的模糊综合评估模型，通过构建隶属函数，结合层次分析得到的权重，给出待评估路侧毫米波雷达设备运行状态属于各个评估等级的可能性，取概率最高值作为评估结果，实现了更加准确的评估，避免了采用的各层级指标等权重导致的主观因素比重过多而使指数评估不准确的问题。
附图说明
[0039]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0040]图1为本专利技术实施例所述路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法的流程图；
[0041]图2为本专利技术实施例所述评估指标体系的示意图。
具体实施方式
[0042]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法，其特征是，包括：获取待评估路侧毫米波雷达设备测量的同一目标的轨迹数据，构成待评估的轨迹数据集；基于待评估的轨迹数据集，确定路侧毫米波雷达设备运行状态多个评估指标所对应的评估指标值；基于评估指标等级隶属函数，计算每一评估指标值的隶属度，构建模糊评判矩阵；基于模糊评判矩阵和多个评估指标的权重系数，计算得到待评估路侧毫米波雷达设备的综合隶属度，以综合隶属度最大值所对应的评估等级作为最终的评估等级。2.如权利要求1所述的一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法，其特征是，所述轨迹数据包括按时间顺序排列的每一轨迹数据点的时间帧、位置坐标和瞬时速度。3.如权利要求1所述的一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法，其特征是，构建基于轨迹数据的路侧毫米波雷达设备运行状态的评估指标体系，包括一级评估指标层和二级评估指标层；所述一级评估指标层包括元素特征、时序特征和空间特征这三个一级评估指标，每个一级评估指标由多个二级评估指标构成；所述元素特征评估指标包括速度一致性指标、加速度异常性指标和急动度异常性指标这三个二级评估指标；所述时序特征评估指标包括时间连续性指标、速度波动性指标和加速度波动性指标这三个二级评估指标；所述空间特征包括空间完整性指标、横向异常性指标和纵向异常性指标这三个二级评估指标。4.如权利要求1所述的一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法，其特征是，所述多个评估指标的权重系数的确定，包括：获取路侧毫米波雷达设备运行的历史数据，以路侧毫米波雷达设备出厂运行状态下测量的同一目标的轨迹数据作为母序列，以不同运营时期的路侧毫米波雷达设备运行状态下测量的同一目标的轨迹数据为子序列；采用初值化法对各子序列进行数据归一化处理；计算子序列与母序列关于二级指标的关联系数；基于关联系数，计算各个指标的权重系数。5.如权利要求4所述的一种路侧毫米波雷达设备运行状态评估方法，其特征是，基于指标体系的层级关系，结合各个指标的权重系数，获取各层次下各个指标的权重。...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛志超，王奕彤，王川，马川义，陈成勇，王超，王骋程，吴伟令，平振东，陈元培，王鹏程，王浩，商淑杰，
申请(专利权)人：山东省交通规划设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：