[发明专利]汽车碰撞预警雷达信息系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子信息领域，尤其是涉及一种安装在汽车内，包含微波雷达模块，信号处 理模块，数据运算控制模块，重力加速度计，GPS定位模块和摄像模块等系统子模块的电子 信息系统。

背景技术

微波雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机等核心模块部件组成。

雷达发射机产生电磁波，经过收发转换开关传送给天线；天线将这些电磁波辐射至大气 中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播；电磁波遇到波束内的目标后，将沿着 各个方向产生反射，其中的一部分电磁波反射回雷达被天线获取；经过收发转换开关送到接 收机，形成雷达的回波信号；经过信号处理机处理，提取由时间延迟效应和多普勒效应叠加 产生的雷达电磁波频差、相位差回波信号，计算得出目标的速度、距离、方向等雷达信号数 据。

中国发明专利CN201310100181公开了一种汽车主动防撞雷达装置，以雷达获取探测目 标的相对速度和距离。中国实用新型专利CN01211040.X公开了一种毫米波汽车防撞雷达装 置，以雷达识别危险目标的相对速度和距离，进行声光报警。

已公开的汽车防撞雷达装置不具备结合汽车行驶状态参与评估汽车碰撞风险的能力，也 不具备识别由驾驶员变更操作后的碰撞风险变化趋势，以及不能持续记录特定车辆和驾驶员 的碰撞风险雷达数据和驾驶行为数据，用于定量评估未来行车的碰撞风险概率等实际使用缺 陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车碰撞预警雷达信息系统，连续获取和记录行车过程中行 驶各个方向的目标对象雷达信号解析的相对速度和距离信息，同时读取标识车辆行驶状态变 化的连续加速度数据参与碰撞风险评估，综合运算判断行车碰撞风险等级，以不同声音提示 驾驶员；进一步地记录一定时间段标识碰撞风险的雷达数据和标识车辆行驶状态变化的连续 加速度数据上传互联网后台服务器，用于服务商定量评估特定车辆和驾驶员的未来行车碰撞 风险概率。

本发明所涉及的汽车碰撞预警雷达信息系统由微波雷达模块、信号处理模块、数据运 算控制模块、重力加速度计模块、GPS定位模块、摄像模块、喇叭、存储模块、通信模块等 系统子模块组成。

各系统子模块可以是执行独立功能的集成电路，也可以是合并若干子模块功能的集成 电路

汽车碰撞预警雷达信息系统进入工作状态后，微波雷达持续发出电磁波脉冲，探测和 获取行车行驶中各个方向的目标区域的I、Q回波信号，经由信号处理模块，根据时间延迟效 应和多普勒效应叠加产生的电磁波频差、相位差运算推导出雷达与风险目标对象的相对速度 和距离等雷达数据。数据运算控制模块连接和控制重力加速度计模块、GPS定位模块、摄像 模块、喇叭、存储模块、通信模块，获取加速度数据、GPS行车速度、地理位置信息等行车 状态数据。

系统预先设定各类车型、各种行车速度下的碰撞风险特征数据库，包含由风险目标距 离和相对速度等雷达数据推导的仿真碰撞时间、由相邻雷达探测周期的相对速度差推导的行 车方向仿真加速度值、仿真汽车转向的垂直行车方向的加速度值、系统预设的风险等级。数 据运算控制模块获取运行周期风险目标雷达数据和行车状态数据，推导出仿真碰撞时间、行 车方向仿真加速度值、仿真汽车转向的垂直行车方向的加速度值所构成的碰撞风险仿真数组， 与预设碰撞风险特征数据库做映射比对，获得碰撞风险等级，启动喇叭执行相应等级的音响 报警。

系统检测到高等级碰撞风险时，数据运算控制模块启动摄像模块，存储并向预设互联 网后台服务器上传行车状态数据、风险目标雷达数据和连续视频数据，作为服务商进行快速 事故救援和事故责任判定的依据。进一步地记录和上传一定时间段的行车状态数据、风险目 标雷达数据和连续视频数据，可以用于服务商定量评估特定车辆和驾驶员应对碰撞事故风险 的能力，评估其未来行车碰撞风险概率。

附图说明

图1表示本发明涉及的汽车碰撞预警雷达信息系统总体架构框图；

图2表示本发明涉及的汽车碰撞预警雷达信息系统其中一种实施流程图实例；

图3表示本发明涉及的汽车碰撞预警雷达信息系统其中一种预设碰撞风险特征数据库。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和实施方案作出进一步说明。