题名 一种基于微波雷达回波信号的车型分类方法
被引量:4
1
作者
曹林
李佳
张鑫怡
王东峰
付冲
机构
北京 信息科技 大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室
北京 信息科技 大学信息与通信工程学院
北京川速微波科技有限公司
东北大学计算机科学与工程学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2020年第5期542-548,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61671069)
“勤信人才”培育计划(QXTCP A201902)。
文摘
车辆类型识别方法是智能交通系统的关键技术之一。利用深度学习的高维特征泛化学习能力,将改进的LeNet-5卷积神经网络用于基于交通微波雷达的大小车型分类识别。首先,以雷达触发前的N帧信号为基础,对雷达的回波信号进行分析并构建数据集;然后,分析LeNet-5卷积神经网络的特点;最后提出一种改进的LeNet-5卷积神经网络。实验结果表明,与传统的支持向量机方法相比,所提方法能够智能学习大小车的雷达时频信号特征,大小车型识别准确率达到97%以上,可为交通场景下的车型识别研究提供新的技术途径。
关键词
智能交通系统
微波雷达
大小车型分类
深度学习
卷积神经网络
Keywords
intelligent transportation system
microwave radar
vehicle size classification
deep learning
convolutional neural network
分类号
TN957.51
[电子电信—信号与信息处理]
题名 基于小波降噪的雷达时频信号互相关测速算法
被引量:3
2
作者
李佳
曹林
王东峰
付冲
机构
北京 信息科技 大学通信工程系
北京川速微波科技有限公司
东北大学计算机科学与工程学院
出处
《现代电子技术》
北大核心
2020年第9期14-20,共7页
基金
国家自然科学基金(61671069)。
文摘
为提高基于FMCW体制的双波束车流量雷达的测速精度,对其信号特征进行分析,结合Burg和广义互相关理论,提出基于小波降噪的时频信号互相关测速算法(CC-BWT)。首先,利用最大熵功率谱估计的Burg方法得到雷达回波的频谱信息,通过CFAR检测出目标车辆后提取车辆的时频信号;然后,对时频信号进行小波分解,以改进的阈值函数作为降噪依据进行信号重构,之后两路信号做互相关,估计出时延,从而测得车辆速度。结合仿真和实测数据,并与相位法和双谱法进行对比,验证了该算法的测速准确度达到96%以上且算法鲁棒性好。
关键词
互相关测速
时频信号提取
小波降噪
最大熵谱估计
信号重构
车辆测速
Keywords
cross-correlation velocity detection
time-frequency signal extraction
wavelet denoising
MESE
signal reconstruction
vehicle velocity detection
分类号
TN957.51-34
[电子电信—信号与信息处理]
题名 基于DSP的机动车测速雷达双目标检测算法
3
作者
曹林
王东峰
李萌
修超
机构
北京 信息科技 大学通信工程系
北京川速微波科技有限公司
出处
《现代电子技术》
北大核心
2018年第9期127-130,共4页
基金
国家自然科学基金(61671069)~~
文摘
基于频移键控(FSK)体制的机动车测速雷达,选用DSP的C6713B系列作为信号处理系统,根据多普勒原理对目标进行测速,并且利用两个载频信号的相位差信息对目标进行测距。所提算法充分利用目标的速度、距离信息,对目标进行全程识别与跟踪,实现双目标检测。
关键词
测速雷达
FSK
DSP
双目标检测
多普勒原理
相位差
Keywords
speed measuring radar
frequency shift keying
digital signal processing
dual-target detection
Doppler princi.ple
phase difference
分类号
TN958.95-34
[电子电信—信号与信息处理]
题名 用于机车测速的雷达传感器算法研究
被引量:7
4
作者
李萌
曹林
王东峰
机构
北京 信息科技 大学信息与通信工程学院
北京川速微波科技有限公司
出处
《传感器与微系统》
CSCD
2016年第12期69-71,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(61671069)
文摘
用于机车测速的多普勒雷达传感器的天线波束方向与地面实际夹角随着机车的震动会发生改变,导致雷达测速传感器测量的速度值与机车实际速度存在一定偏差,双天线雷达测速传感器采用双天线结构,利用两片天线的角度关系及两片天线所接收信号的能量大小自动校正天线波束与地面夹角。通过Matlab分析数据与实际测试,角度修正后的雷达传感器系统速度测量值更接近机车真实速度。
关键词
机车测速
雷达传感器
双天线
角度修正
Keywords
locomotive speed measuring
radar sensor
dual antenna
angle correction
分类号
TN958
[电子电信—信号与信息处理]
题名 基于微波雷达回波信号的智能车道划分方法
被引量:2
5
作者
修超
曹林
王东峰
张帆
机构
北京 信息科技 大学通信工程系
北京川速微波科技有限公司
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2017年第10期3017-3023,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61671069)
北京高等学校高水平人才交叉培养项目~~
文摘
利用多目标交通测速雷达进行交通执法时,只有正确地判断出车辆所在的车道,抓拍照片才能作为交通执法的依据。传统的分车道方法主要通过人工测量的固定阈值以及坐标系旋转的方法来达到车道划分的目的,但这种方法误差较大并且不易于操作。基于统计和密度特征的核聚类算法(K-CSDF)分两步进行:首先对雷达获取的车辆数据进行特征提取,包括基于统计特征的阈值处理和基于密度特征的动态半径提取;然后引入基于核的相似性的动态聚类算法对筛选出的有效点进行聚类。通过和高斯混合模型(GMM)算法以及自组织映射神经网络(SOM)算法进行仿真对比表明:当只取100个有效点进行聚类时,K-CSDF和SOM算法能达到90%以上的分车道正确率,而GMM算法不能给出车道中心线;在算法用时上,当取1000个有效点时,K-CSDF和GMM算法用时均小于1 s,可以保证实时性,而SOM算法则需要2.5 s左右;在算法鲁棒性上,K-CSDF对不均匀样本的适应性优于这两种算法。当取不同数量的有效点进行聚类时,K-CSDF可以达到95%以上的平均分车道正确率。
关键词
多目标雷达
车道划分
统计特征
动态半径
核
动态聚类
Keywords
multi-target radar
lane division
statistical feature
dynamic radius
kernel
dynamic clustering
分类号
TP274.2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 结合匈牙利指派和改进粒子滤波的多目标跟踪算法
被引量:11
6
作者
李华楠
曹林
王东峰
付冲
机构
北京 信息科技 大学通信工程系
北京川速微波科技有限公司
东北大学计算机科学与工程学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2019年第5期587-593,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61671069)
文摘
使用汽车雷达进行多目标跟踪时,为了提高航迹关联效率并改善非线性场景跟踪效果,提出了结合匈牙利指派和卡尔曼重要性采样的粒子滤波(Particle Filter with Kalman Importance Sampling,PF-KIS)算法。首先,将航迹关联分解为聚类和指派,通过密度聚类筛选并整合有效目标,经过匈牙利指派得到目标和航迹的最佳匹配关系,避免产生多余联合事件,提高关联效率;其次,以卡尔曼滤波的结果作为粒子滤波的先验,使采样粒子分布更合理,提高估计精度,进而改善非线性跟踪能力。实验表明,算法平均航迹关联正确率约为95 %;非线性场景误差约为卡尔曼滤波的1/2,有效地改善了非线性场景跟踪能力。
关键词
汽车雷达
多目标跟踪
航迹关联
密度聚类
匈牙利指派
粒子滤波
卡尔曼重要性采样
Keywords
automotive radar
multi-target tracking
track association
density clustering
Hungary assignment
particle filter
Kalman importance sampling
分类号
TN957.51
[电子电信—信号与信息处理]
题名 基于车辆数据的k近邻联合概率数据关联算法
被引量:9
7
作者
刘昀晓
王东峰
曹林
杜康宁
李萌
付冲
机构
北京 信息科技 大学通信工程系
北京川速微波科技有限公司
东北大学计算机科学与工程学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2020年第4期448-454,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61671069)。
文摘
在交通场景中采用一些预警措施能够有效地减少交通事故发生。例如,对车辆轨迹进行跟踪并预测车辆的驾驶行为,就是一个常用的预警方法。在对车辆进行跟踪的过程中,数据关联是很重要的部分,它可以对车辆的观测点和轨迹进行关联,从而更新车辆的轨迹,完成跟踪过程。在此背景下,提出了一种新的数据关联算法,即k近邻联合概率数据关联算法(k Nearest Neighbor-Joint Probability Data Association,kNN-JPDA)。实验结果表明,该算法能够较好地解决在交通场景下车辆数据的数据关联问题,在精度以及运行效率方面都有所提高。
关键词
智能交通系统
毫米波雷达
车辆轨迹
数据关联
kNN-JPDA
Keywords
intelligent transportation system
milimeter wave radar
vehicle trajectory
data association
kNN-JPDA
分类号
TN957.51
[电子电信—信号与信息处理]
题名 一种基于变分推断的雷达多目标跟踪JPDA算法
被引量:4
8
作者
郑丹阳
曹林
王涛
王东峰
机构
北京 信息科技 大学信息与通信工程学院
北京川速微波科技有限公司
出处
《电讯技术》
北大核心
2021年第12期1540-1546,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(U20A20163,62001034)
北京市教委科研计划(KM202111232013,KZ202111232049)。
文摘
针对雷达邻近多目标跟踪问题,提出了一种基于变分推断的联合概率数据关联算法(Joint Probability Data Association,JPDA)。通过建立关于目标状态和两个关联指示的概率图模型,并根据不同变量之间的信息传递构造对应的自由能目标函数,迭代该目标函数求解出目标和当前检测量测之间的最佳边缘关联概率。将所提算法与经典JPDA和k近邻联合概率数据关联(k Nearest Neighbor-Joint Probability Data Association,kNN-JPDA)算法进行对比,结果表明新算法具备更高的跟踪位置精度,并且能够有效地避免因邻近目标数量增多而引起的计算上的组合爆炸问题。
关键词
多目标跟踪
变分推断
联合概率数据关联
概率图模型
边缘关联概率
Keywords
multi-target tracking
variational inference
joint probabilistic data association(JPDA)
probabilistic graph model
marginal association probability
分类号
TN957.51
[电子电信—信号与信息处理]
题名 基于后验噪声的贝叶斯鲁棒卡尔曼滤波器
9
作者
张楚元
曹林
赵宗民
王东峰
机构
北京 信息科技 大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室
北京 信息科技 大学通信工程系
北京川速微波科技有限公司
出处
《电讯技术》
北大核心
2022年第8期1172-1177,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(U20A20163)
北京市教委科研计划(KZ202111232049,KM202011232021)
“勤信人才”培育计划(QXTCP A201902)。
文摘
目标跟踪的精度取决于滤波器的性能,但在许多实际的毫米波雷达测量场景中,模型及相关参数的不确定会导致传统滤波器的性能下降。为了应对这种情况,基于贝叶斯准则设计了一种鲁棒卡尔曼滤波器。利用Metropolis Hastings算法,从不确定噪声参数的似然函数中采样并以样本分布来近似后验噪声分布,然后计算其统计平均值,并借助后验噪声统计量扩展了经典卡尔曼滤波器。另外,针对采样时提议分布(Proposal Distribution)难以确定的问题,提出了一种提议分布自适应方法,即利用离散Fréchet距离来评价候选分布与先验分布变化趋势的相似性,然后选取相似性最大的候选分布为提议分布。通过处理毫米波雷达的测量数据证明了该滤波器在应对观测噪声不确定的场景时性能优越。
关键词
毫米波雷达
卡尔曼滤波
贝叶斯鲁棒性
不确定观测噪声
提议分布
离散Fréchet距离
Keywords
millimeter wave radar
Kalman filter
Bayesian robustness
uncertain observation noise
proposal distribution
discrete Fréchet distance
分类号
TN957.51
[电子电信—信号与信息处理]