[发明专利]车载多目标测距测速装置及方法

说明书

车载多目标测距测速装置及方法，属于道路环境目标检测领域，装置包括壳体、固定基板、供电模块、天线系统、信号发射模块、信号接收模块、CAN通信模块、通信接口和中央控制器，方法为向空中发射锯齿调制电磁波信号，锯齿调制电磁波信号遇到道路环境中的目标时被反射回来，发射信号和反射信号同时进入差频混频器进行混频处理，输出差频信号；由中央控制器的AD采样输入端对差频信号进行AD采样，中央控制器用于实现快速傅立叶变换、目标的距离与速度计算，将测量计算后目标的距离和速度参数传送给车载中控单元；本发明提供的装置及方法，能够同时测量道路环境目标的距离参数和速度参数，并且可以有效提高在多目标情况下的测量准确性。

技术领域

本发明属于道路环境目标检测领域，尤其是涉及一种车载多目标测距测速装置及方法。

背景技术

随着社会的发展，汽车成为人们出行交通工具的首选。出行人口众多的复杂交通状况导致我国车辆碰撞类交通事故频发。车辆碰撞类交通事故已经成为我国交通安全治理的难题。此难题同样困扰着国际上主要发达国家，为了解决此难题，国际各主要国家投入大量人力、物力对汽车防撞系统进行研制，而对道路环境目标检测的研究无疑是汽车智能辅助驾驶系统研制的核心。

众所周知，雷达的基本功能是发现目标并给出相关信息。它是通过向空间发射某种特定的信号，然后接收并处理目标的回波信号来实现的。汽车防撞雷达可以在恶劣的天气下工作，尤其在能见度较低的情况下，它可以代替人眼对前方目标加以判断，更能发挥它的防撞效用。汽车防撞雷达对提高车辆行驶安全，降低交通碰撞事故，减少人民生命财产损失起到了重要作用。

汽车防撞雷达作为一项汽车安全设备对精确性和实时性都有较高的要求。一个完全实用的雷达产品不仅要能够分辨前方障碍的有无。还应精确的分辨出个数，位置，以及相应的距离和速度，并智能的判别危险性的大小。而目前的汽车防撞雷达往往是采用锯齿波调频模式的毫米波雷达，该种模式只能实现测距功能，不能实现对目标的速度测量。当目标运动时，目标的速度会在较大程度上影响对目标距离信息测量的准确性，在多目标情况下，这种情况更为显著。而传统的车载防撞雷达则是由信号发生器交替发射锯齿波和定频连续波，来实现对目标距离与速度的同时测量。但是，该方法是通过硬件层面实现对目标参数的测量，工程实现成本相对较高，且无法准确的完成对道路环境中多目标的准确测量。因此，需要对现有的汽车防撞雷达测距测速方法进行改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有基于锯齿波调制模式的汽车防撞雷达只能实现道路环境目标距离参数测量的缺陷，提供一种车载多目标测距测速装置及方法，能够同时测量道路环境目标的距离参数和速度参数，并且可以有效提高在多目标情况下的测量准确性。

本发明是采用如下技术方案实现的：车载多目标测距测速装置，其特征在于：包括壳体、固定基板、供电模块、天线系统、信号发射模块、信号接收模块、CAN通信模块、通信接口和中央控制器，

所述壳体包括上盖与外壳，上盖通过固定螺钉固定在外壳上；

所述固定基板通过螺钉固定在外壳内底部；

所述供电模块固定于固定基板上，供电模块分别与信号发射模块、信号接收模块、CAN通信模块及中央控制器的电压输入端相连；

所述天线系统包括发射天线和接收天线，发射天线和接收天线并排固定于上盖的内侧，其中发射天线与功率放大器的输出端相连；所述接收天线与差频混频器的输入端相连；

所述信号发射模块固定在固定基板上，信号发射模块包括锯齿波发生器、压控振荡器、功率分配器及功率放大器；所述锯齿波发生器输出端与压控振荡器的输入端相连；所述压控振荡器用于控制产生频率随在时间上按锯齿状变化的连续周期等幅波形，压控振荡器的输出端与功率分配器的输入端相连；所述功率分配器用于将一路锯齿调制电磁波信号能量分成两路输出相等能量的锯齿调制电磁波信号，功率分配器的输出端分别与功率放大器、差频混频器的输入端相连；