[发明专利]基于改进型SISAR处理方法的车辆状态传感器及智能红绿灯系统

摘要

本发明公开了一种基于改进型SISAR处理方法的车辆状态传感器，包括接收天线、下变频模块、A/D采样模块、信号处理模块、输出模块和控制模块；其中：接收天线：用于接收卫星导航信号照射车辆后散射的回波信号；下变频模块：用于对接收天线接收的回波信号进行下变频处理；A/D采样模块：用于将下变频处理后的回波信号由模拟信号变为数字信号；信号处理模块：用于对A/D采样模块得到的数字信号进行改进型SISAR处理并判断是否能得出车辆的像：如果能，则判定车辆是运动的；否则，判定车辆是静止的；输出模块：用于将信号处理模块的处理结果输出；控制模块：用于控制接收天线和输出模块。本发明还公开了一种智能红绿灯系统。本发明有效降低了维护成本和施工难度。

主权项

1.基于改进型SISAR处理方法的车辆状态传感器，其特征在于：包括接收天线、下变频模块、A/D采样模块、信号处理模块、输出模块和控制模块；其中：接收天线：用于接收卫星导航信号照射车辆后散射的回波信号；下变频模块：用于对接收天线接收的回波信号进行下变频处理；A/D采样模块：用于将下变频处理后的回波信号由模拟信号变为数字信号；信号处理模块：用于根据A/D采样模块得到的数字信号进行改进型SISAR处理并判断是否能得出车辆的像：如果能，则判定车辆是运动的；否则，则判定车辆是静止的；输出模块：用于将信号处理模块的处理结果输出；控制模块：用于控制接收天线和输出模块；所述信号处理模块采用改进型SISAR处理方法，包括以下步骤：S1：根据式(1)获得GPS导航卫星C/A码照射时车辆的复全息信号式(1)中，D(t)为导航数据码，C(t)为C/A码，为等效为纯载频信号照射时车辆的复全息信号，通过式(2)得到；式(2)中，为车辆复侧影像，根据式(3)计算得到，ψ为车辆运动方向与基线夹角，λ为GPS导航卫星C/A码载频的波长，η为平面中的η坐标值，b(t)根据式(5)计算得到；式(3)中，η、是以车辆中心为原点构成的直角坐标系中平面的坐标值，h(η)为η对应的车辆侧影轮廓上下边沿的高度差，c(η)为η对应的车辆侧影轮廓中线的高度坐标，n₁根据式(4)计算得到：式(4)、(5)中，V为车辆运动速度，x_p为车辆中心在直角坐标系(x,y,z)中x的坐标值，z₀为车辆中心在直角坐标系(x,y,z)中z的坐标值，传感器所在位置是直角坐标系(x,y,z)的原点，x轴平行于ξ轴，y轴平行于η轴，z轴平行于轴，b为卫星到传感器的距离；S2：根据式(6)对GPS导航卫星C/A码照射时车辆的复全息信号进行处理，得到等效为纯载频连续波信号照射时车辆的复全息信号的近似值E′(t)：式(6)中，D′(t)为接收信号解调出的数据码，C′(t)为信号跟踪时获得的C/A码；S3：对E′(t)进行傅里叶变换，判断是否能得出车辆的像：如果能，则判定车辆是运动的；否则，则判定车辆是静止的。