[实用新型]一种目标车辆行驶状态测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及车辆行驶状态监测领域，更具体地，涉及一种安装在车辆上，可以对本车附近目标车辆的行驶状态进行实时测量的系统。 

背景技术

目前，现有的车辆行驶状态测量装置通常是安装在被测车辆内部，对被测车辆的行驶速度、方向、轨迹、里程进行采集、存储及分析，通常用于车辆的远程监控、智能控制等领域，这种装置通常由定位采集模块、无线通讯模块、中央处理器、存储设备等部分组成。申请号为200520082004.5的中国专利文献中即公开了这样的车辆行驶状态记录装置，这种装置采用GPS定位传感器采集车辆的行驶速度、位置、里程等信息，并将其进行存储和通过GPRS无线通讯模块发送到监控中心，便于相关部门进行监管和调度。但是，在某些车辆状态监测、车辆辅助驾驶、主动安全等应用领域，本车需获取周边目标车辆的行驶状态信息，而安装于目标车辆上的上述装置无法及时地将所测量的车辆行驶状态信息传递给本车。现有的目标识别与跟踪技术大都只能测量出目标车辆与本车的相对位置与相对速度，无法获取目标车辆的绝对位置与绝对速度。因而现有的车辆行驶状态测量装置具有功能局限性，不能很好地为车辆状态监测、车辆辅助驾驶与主动安全控制策略提供较充分的信息。 

发明内容

本实用新型的目的就是要克服现有技术的不足，提供一种可以对目标车辆行驶状态进行实时测量的系统。 

根据本实用新型的目标车辆行驶状态测量系统，其特征在于：包括激光雷达传感器，GNSS定位传感器，网络通信端口，串行通信端口，计算机；所述计算机内安装了激光雷达通信模块，GNSS定位传感器通信模块，激光雷达数据预处理模块，目标识别与跟踪模块，GNSS定位数据预处理模块，多传感器数据融合处理模块，显示模块；所述激光雷达通信模块通过网络通信端口将激光雷达扫描的道路交通环境信息采集到计算机中；所述激光雷达数据预处理模块对激光雷达扫描的道路交通环境信息进行初步处理，并将处理后的数据发送到目标识别与跟踪模块；所述目标识别与跟踪模块通过对数据进行计算处理，可以对目标车辆进行实时识别与跟踪，得到目标车辆与本车的相对位置信息；所述GNSS定位传感器通信模块通过串行通信端口将GNSS定位传感器获取的本车定位信息采集到计算机中；所述GNSS定位数据预处理模块对本车定位信息进行处理得到本车的经纬度坐标、速度、航向信息；所述多传感器数据融合处理模块对目标车辆与本车的相对位置信息和本车经纬度坐标、速度、航向信 息进行融合计算处理，得到目标车辆的实时行驶状态信息，并将其发送到显示模块中进行显示，实现对目标车辆行驶状态的实时测量。 

通过安装于本车上的这种系统，采用激光雷达对道路交通环境进行扫描，激光雷达发射的激光束扫描一个周期得到一帧扫描数据，这一帧扫描数据为扫描范围内的物体与激光雷达之间的距离点集合，这些距离点代表道路交通环境中的物体轮廓，将扫描得到的距离点数据发送给计算机进行处理，计算机根据这些距离点数据通过算法模型计算识别目标车辆，并对目标车辆进行跟踪，计算得出目标车辆与本车的相对位置信息；采用GNSS定位传感器采集本车的定位信息，并将采集到的定位信息数据发送给计算机进行处理，计算机通过计算处理得到本车的经纬度坐标、速度、航向等信息；多传感器数据融合处理模块根据一定的算法模型对目标车辆与本车的相对位置信息和本车的位置、速度、航向等信息进行融合计算，获得目标车辆的绝对位置、绝对速度、绝对航向等信息；从而实现对目标车辆行驶状态的实时测量，可为本车进行辅助驾驶与主动安全的控制策略提供信息输入。 

优选的是，所述激光雷达传感器采用二维激光雷达传感器，将其安装在车体外侧，对车辆周边的道路交通环境进行扫描，且扫描平面与地面平行，扫描平面高度要满足与目标车辆相交的条件。 

优选的是，所述GNSS定位传感器采用GPS定位传感器。 

显而易见，本实用新型的目标车辆行驶状态测量系统实现了对目标车辆行驶状态的实时准确测量。该装置根据激光雷达的扫描数据识别与跟踪目标车辆，计算得出其与本车的相对位置信息，而且融合本车上的GNSS定位传感器信息还可进一步计算得出目标车辆的绝对位置、绝对速度与绝对航向信息，可以可靠地识别与跟踪目标车辆，准确地测量目标车辆的实时行驶状态，为车辆辅助驾驶与主动安全控制策略提供有效的信息输入。 

附图说明

图1为本实用新型的一种目标车辆行驶状态测量系统的最佳实施例的示意图。 

附图1标记： 

1.激光雷达传感器                      10.GNSS定位数据预处理模块