[发明专利]线性调频连续波汽车防撞雷达系统及使用方法

权利要求书

1.线性调频连续波汽车防撞雷达系统，包括线性调频连续波雷达信息处理平台，该信息处理平台包括数字信号处理器和现场可编程门阵列连接组成的双处理器，数模转换器、下变频器、射频发射天线、模数转换器、上变频器、射频接收天线，射频接收天线接入下变频器，下变频器的输出经模数转换器接入现场可编程门阵列的输入端，现场可编程门阵列的输出端经数模转换器接入上变频器，再接入射频发射天线；其特征在于：

所述现场可编程门阵列含有数字下变频单元、数字上变频单元和信息处理算法单元，数字下变频单元的输入端与模数转换器相连接、输出端接入信息处理算法单元，数字上变频单元的输入端与信息处理算法单元的输出端相接、输出端接入数模转换器；

所述现场可编程门阵列的信息处理算法单元中含有时空复杂率分配模块，接收的信息数据先进行时空复杂率平均算法，将各种雷达信号处理算法分割分配给现场可编程门阵列或数字信号处理器进行计算处理。

2.根据权利要求1所述的线性调频连续波汽车防撞雷达系统，其特征在于：

所述数字信号处理器接有一个随机存储器，所述现场可编程门阵列接有双随机存储器。

3.根据权利要求1所述的线性调频连续波汽车防撞雷达系统，其特征在于：

所述现场可编程门阵列配有串行接口、USB接口、普通的I/O接口，PCI总线接口和光纤接口中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的线性调频连续波汽车防撞雷达系统，其特征在于：

所述现场可编程门阵列嵌入软核处理器NIOS II。

5.根据权利要求1所述的线性调频连续波汽车防撞雷达系统，其特征在于：

所述现场可编程门阵列经所述PCI总线连接微型计算机或者现场可编程门阵列安装有嵌入式处理器，微型计算机或者嵌入式处理器作为上位机连接人机界面，还连接报警装置和/或自动刹车装置。

6.根据权利要求1所述的线性调频连续波汽车防撞雷达系统，其特征在于：

所述现场可编程门阵列还接有复杂可编程逻辑器件。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的线性调频连续波汽车防撞雷达系统的使用方法，其特征在于：

连续波雷达信息处理平台发射线性连续波并接收其回波，雷达信息处理平台对发射波的强度、周期，回波的强度、周期、接收时间，本雷达运动速度和位置的实时数据进行雷达信号算法的计算处理，得到前方目标的位置和速度的实时数据，有关前方目标的实时数据送入上位机在人机界面显示前方实时画面，当前方目标的速度和与本车距离达到警戒值时，启动报警装置和/或自动刹车装置。

8.根据权利要求7所述的线性调频连续波汽车防撞雷达系统的使用方法，其特征在于：

采用时空复杂率分配方法将处理雷达信号的各种算法分别送给数字信号处理器和现场可编程门阵列完成；

所述时空复杂率分配方法以处理雷达信号的某算法A的时间复杂度和空间复杂度的比值Q为时空复杂率，其中时间复杂度的值为执行算法所需要的累加级数∑和累乘级数∏的步数总和；空间复杂度的值为执行算法所需要的暂存空间比特量值，Q的取值范围为(0，∞)；设定归类下门限P₁＝0.01～0.1，上门限P₂＝150～300；当算法A的时空复杂率Q≥P₂，则该算法A＝t，送交现场可编程门阵列处理；当该算法A的时空复杂率Q≤P₁时，则该算法A＝m，分配给数字信号处理器处理；当Q＝1，则归类为t，送交现场可编程门阵列处理；当1＜Q＜P₂或P₁＜Q＜1，则对该算法A进行m-t分解，将该算法A分为n个子算法，即子算法A1、子算法A2、……子算法An；对于各子算法的处理与算法A的处理相同，计算它们的时空复杂率Q1、Q2、……Qn，再用归类门限P₁和P₂判断各子算法是否归为t或m部分，用1＜Q＜P₂或P₁＜Q＜1判断是否继续分解；经过多重m-t分解至全部子算法、子子算法……均归为t部分或m部分，分配给现场可编程门阵列或数字信号处理器处理。