[发明专利]一种应用于K波段的汽车测距雷达

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车测距雷达，主要用于汽车防撞、AGC巡航、辅助变道等。

背景技术

近年来，交通问题成为了世界各国面临的共同难题。随着我国经济的快速发展，到2009年底，我国汽车保有量已达7619.31万辆，公路总里程为370万公里，其中高速公路里程6.5万公里。公路运输的飞速发展，成为带动我国经济发展的强大动脉，但随之而来的交通安全、交通堵塞及环境污染，给国家和人民群众生命财产造成巨大损失。中国每年交通事故死亡人数接近10万人，尤其高速公路交通事故最为惨痛。在公路交通事故中，引发事故的主要原因是超速行驶，事故的主要形态是追尾。在恶劣气候或疲劳驾驶条件下，司机不能有效地保持车辆的安全间隔，事故呈上升趋势。公路交通事故的频繁发生不仅仅在中国，在发达国家和地区也严重危害社会安全。据报道，欧洲每年交通事故死亡人数达到5万，美国每年因交通阻塞造成的经济损失约410亿美元。

汽车防撞雷达是一种主动安全系统，它能够准确测出前方目标的速度和距离，按照已设定的报警参数，向司机发出警报，并可以自动采取措施消除危险。因此，汽车防撞雷达能够明显减少汽车驾驶员的负担和判断错误。汽车防撞雷达对提高交通安全，降低交通事故发生、减少生命财产损失将起到重要作用，成为近年来研究与发展汽车安全系统的主流技术，具有广阔的应用前景和商业价值。毫米波汽车防撞雷达研究重点在于：实现高灵敏度的射频前端、实现低成本高性能的系统设计。现有毫米波防撞雷达主要针对回波信号的距离信息，尚缺少对方位信息的处理，亟需新的汽车防撞雷达技术来完善这一缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种应用于K波段的汽车测距雷达，主要用于汽车防撞、AGC巡航、辅助变道等。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应用于K波段的汽车测距雷达，包括收发分系统、信号处理分系统和伺服分系统。

所述的收发分系统包括发射天线阵和接收天线阵，均由微带天线阵组成；所述的伺服分系统可完成360°的连续转动，配合收发分系统完成0～360°的全方位覆盖；所述的信号处理分系统包括ASIC、数模/模数模块和232串口；发射状态时，控制中心控制ASIC产生波形编码，利用数模转换变换为中频模拟信号，与VCO产生的本振信号完成上变频处理，产生的射频激励进行精放大作用，由发射天线阵辐射至空间中；接收状态下，两个接收天线阵分别将空间中的回波信号收集，经放大器放大作用后，分别功分为两路，分别与相位相差90°的发射耦合信号进行混频变为零中频信号，四路I/Q零中频信号经模数转换后，进入ASIC进行脉压积累检测处理，处理结果由232串口导出。

本发明的有益效果是：利用两个接收天线阵实现了对目标的方位探测，增加了角度信息的测量，结合距离信息，可以更为准确的实现对目标的检测，进而规避在实际路况中的各种不可预知的风险。

附图说明

图1是本发明的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。

如图1所示，本发明提供的一种应用于K波段的汽车测距雷达包括：收发分系统31、信号处理分系统32和伺服分系统33。

信号处理分系统32主要包含用于波形产生24和脉冲积累检测25的ASIC30、数模21/模数模块22、23和用于通信的232串口27。发射状态时，控制中心26控制ASIC30产生波形编码，利用数模21转换变换为中频模拟信号，与VCO10产生的本振信号完成上变频处理，产生的射频激励经放大器9的放大作用，由发射天线阵1辐射至空间中；接收状态下，两个接收天线阵2、3分别将空间中的回波信号收集，经放大器7、8放大作用后，分别经功分器13、15功分为两路，分别与相位相差90°的发射耦合信号(发射通道中的发射信号经耦合器4耦合后，利用功分器5、6、12等幅等相功分为四路，其中两路经90°移相器14、16移相作用后，成为两对相位相差90°的本振信号)经混频器17、18、19、20的混频作用变为零中频信号，四路I/Q零中频信号经模数22、23转换后，进入ASIC30进行脉压积累检测处理，处理结果由232串口27导出；上述收发分系统31、信号处理分系统32的供电均由伺服分系统33的直流电机29提供，伺服控制28的控制信号由信号处理分系统32的控制中心26提供。