【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及监控，具体涉及一种多源交通监测传感器数据校准方法、系统。
技术介绍
1、随着全国高速公路建设里程的与日俱增，高速公路上发生的重大交通安全事故越发重要，运营方对高速公路上车辆的监管需求日益增长。对于一些重点监管的路段，往往采用视频、雷达等技术对车辆运动状态进行检测。任何传感器的检测范围是有限的，因此，得到同一辆车的完整行驶轨迹记录，需要首将公路上的不同的传感器检测到的数据进行融合。一般传感器输出的数据结构是车辆相对自身的坐标数据，为了得到一辆车的完整融合行驶轨迹，传感器数据间的坐标校准技术至关重要。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出了如下技术方案：
2、一种多源交通监测传感器数据校准方法，应用于交通监测系统，所述交通监测系统包括服务器以及多台传感器，传感器依次安装在公路侧边，与服务器建立通讯连接；
3、方法包括以下步骤：
4、s1：传感器向服务器上报车辆的监测数据，监测数据的每一帧包括时间戳、传感器标识、车辆标识、车辆横坐标，车辆纵坐标；
5、服务器记录m辆车的监测数据，m≥30；
6、s2：为每个传感器上报的车辆构造特征向量，表示为：
7、
8、其中，表示第i个传感器的第n辆汽车的特征向量；
9、表示第i个传感器的第n辆汽车的第一帧时间戳与第n-1辆汽车的第一帧时间戳的差值；
10、表示第i个传感器的第n辆汽车的第一帧时间戳与第n-2辆汽车的第一帧
11、表示第i个传感器的第n辆汽车的第一帧时间戳与第n-3辆汽车的第一帧时间戳的差值；
12、表示第i个传感器的第n辆汽车的第一帧时间戳与第n-4辆汽车的第一帧时间戳的差值；
13、表示第i个传感器的第n辆汽车的第一帧时间戳与第n-5辆汽车的第一帧时间戳的差值；
14、s3:将相邻传感器上报的车辆中，车辆的特征向量最相似的k对车辆进行匹配，已经匹配过的车辆不重复匹配，得到k个匹配对，每个匹配对表示同一辆车在两个相邻的传感器上分别是第几辆；k为预设参数；
15、s4：针对每个匹配对，计算第i+1个传感器相对于第i个传感器的对应校准系数，取平均值，作为第i+1个传感器相对于第i个传感器的校准系数；
16、针对一个匹配对，计算第i+1个传感器相对于第i个传感器的对应校准系数的方法为：
17、取第i个传感器的车辆轨迹的后l个轨迹点，每个轨迹点表示为（t,x,y），其中t为时间，x、y分别为t时刻车辆的横坐标、纵坐标；
18、对第i个传感器的车辆轨迹的后l个轨迹点进行线性拟合，得到直线方程组：
19、
20、其中，、、、为直线方式组的系数；
21、第i+1个传感器相对于第i个传感器的对应校准系数包括旋转矩阵和偏移矩阵；
22、取第i+1个传感器的车辆轨迹的多个轨迹点，每个轨迹点表示为（t,x,y），对下式进行拟合：
23、
24、得到针对对应匹配对，第i+1个传感器相对于第i个传感器的对应校准系数，即、的具体数值；
25、s5：计算第i传感器的全局校准系数，即第i个传感器相对于第1个传感器的校准系数；
26、其中，第i传感器的全局校准系数包括全局旋转矩阵和全局偏移矩阵；
27、计算方法为：
28、当i=2时，
29、
30、当i>2时，
31、
32、由此得到第i传感器的全局校准系数包括全局旋转矩阵和全局偏移矩阵；
33、使用全局校准系数对对应传感器进行校准。
34、优选的，衡量特征向量相似性的标准为欧几里得距离。
35、优选的，
36、相邻传感器上报的车辆进行匹配的具体过程为：
37、计算得到第i个传感器的车辆匹配相似度集合：
38、
39、其中，
40、
41、其中，表示第i个传感器的第n辆汽车的特征向量与第i+1个传感器的第m辆汽车的特征向量的欧几里得距离；
42、取第i个传感器的车辆匹配相似度集合中最小的5个，对相应的车辆进行匹配，已匹配的车辆则不再重复匹配，得到5个匹配对。
43、优选的，l的取值为20。
44、优选的，
45、的形式为或；
46、其中，为旋转角；
47、的形式为;其中表示横向偏移系数，表示纵向偏移系数。
48、本专利技术还提供一种交通监测系统，使用上述的方法进行传感器数据校准。
49、有益效果：本专利技术提供的方法可以快速自动地处理传感器数据，得到大量训练样本，提高校准精度，具有较好的实用性和便捷性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种多源交通监测传感器数据校准方法，应用于交通监测系统，所述交通监测系统包括服务器以及多台传感器，传感器依次安装在公路侧边，与服务器建立通讯连接；其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种多源交通监测传感器数据校准方法，其特征在于，衡量特征向量相似性的标准为欧几里得距离。
3.根据权利要求1所述的一种多源交通监测传感器数据校准方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种多源交通监测传感器数据校准方法，其特征在于，L的取值为20。
5.根据权利要求1所述的一种多源交通监测传感器数据校准方法，其特征在于，
6.一种交通监测系统，其特征在于，使用权利要求1至5任一项所述的方法进行传感器数据校准。
【技术特征摘要】
1.一种多源交通监测传感器数据校准方法，应用于交通监测系统，所述交通监测系统包括服务器以及多台传感器，传感器依次安装在公路侧边，与服务器建立通讯连接；其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种多源交通监测传感器数据校准方法，其特征在于，衡量特征向量相似性的标准为欧几里得距离。
3.根据权利要求1所述的一种多...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，岑宗骏，王宁昌，陈柯言，王玲容，马华杰，龙思颖，夏光亮，
申请(专利权)人：广西交科集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。