道路监视雷达数据处理与显控软件设计

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1、中图分类号：TN958.94论文编号：102870416-SZ007学科分类号：085208硕士学位论文道路监视雷达数据处理与显控软件设计研究生姓名韦继富专业类别工程硕士专业领域电子与通信工程指导教师周建江教授南京航空航天大学研究生院电子信息工程学院二О一五年十二月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofElectronicandInformationEngineeringResearchonRoadsurveillanceradardataprocessingand

2、display-controlsoftwaredesignAThesisinElectronicandCommunicationEngineeringbyWeiJifuAdvisedbyProf.ZhouJianjiangSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecember,2015承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也

3、不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文摘要道路监视雷达凭借着自身独特的优点，在对道路信息采集的过程中扮演着重要的角色。雷达数据处理是交通雷达信息采集中的关键技术，通过对雷达探测到的目标车辆数据进行处理，得到车辆的运动信息并对下一时刻的位置预测，实现对目标的监视与跟踪，进而实现车流量统计以及车辆防撞等功能。本文以道路信息监视采集

4、雷达研制为背景，研究了雷达数据处理中的目标跟踪模块，并对雷达显示与控制系统进行了设计与实现。主要工作与成果如下：(1)研究了道路监视雷达数据处理模块中多目标跟踪部分，实现算法编程并建立跟踪算法库。为了缩短跟踪过程中算法的计算时间，在数据关联的过程中，对传统的JPDA算进行改进，在生成确认矩阵的过程中，首先去除目标跟踪波门内小概率量测的影响，建立新的确认矩阵，然后再进行滤波跟踪。经测试，使用新的确认矩阵对目标的跟踪精度影响不大，但计算量减少一半以上，提高了跟踪实时性。(2)通过对道路监视雷达显示控制软件的功能需求分析，给出了模块划分，基于MicrosoftVisualS

5、tudio.Net2010开发平台，使用VC++语言开发了显示控制软件。经测试，显控软件已具备以下功能：对目标信息数据的实时接收与处理、数据的存储与回放、目标位置与运动信息的实时显示、对雷达前端工作参数的实时控制、系统自检测、摄像头画面的实时显示等。由于雷达传输数据量大、显示画面实时性高，本文重点研究了多线程技术、双缓冲绘图技术等。经测试，系统数据接收与处理的速度满足需求、图像显示的效果良好。目前，完成了道路监视雷达系统对运动车辆的跟踪测试，结果表明，能准确的对雷达探测范围内的运动汽车进行跟踪，达到车辆防撞的目的；同时也完成了对高速公路上汽车流量的测试，测试结果表明，

6、车流量统计的准确率在85%以上。关键词：道路监视雷达，数据处理，多目标跟踪，运动轨迹关联，显控软件i南京航空航天大学硕士学位论文ABSTRACTTheroadsurveillanceradarplaysanimportantroleintheprocessofroadinformationcollectionbyvirtueofitsownuniqueadvantages.Radardataprocessingisthekeytechnologyoftrafficradarinformationcollection.Byprocessingthetargetvehic

7、ledatadetectedbytheradar,themotioninformationofthevehicleisobtainedandthepositionofthenextmomentispredicted.Thus,thetargetvehiclescanbemonitoredandtraced.Thefunctionofvehiclecollisionavoidancecanbeachieved.Inthispaper,thetargettrackingmoduleinradardataprocessingisstudiedbasedon