[发明专利]一种四维度信息高精度探测汽车前向防撞雷达

说明书

本发明公开了一种四维度信息高精度探测汽车前向防撞雷达，该雷达系统主要由MIMO射频分系统、信号处理分系统、透波罩、气密等级结构组成，其中MIMO射频分系统为雷达系统提供了纵向/横向高分辨能力、俯仰测角能力，信号处理分系统为雷达系统提供了实时的信号处理机能力，透波罩为雷达系统提供安全的防护性能和高效的透波性能，气密结构为雷达系统提供了高可靠性的运行环境；车载毫米波雷达感知车辆运行环境，并根据感知所获得的车辆位姿、道路和障碍物信息，提供避障信息大大减小过多虚警带来的无效制动，提高智能车机动效率。

技术领域

本发明属于汽车雷达技术领域，具体涉及一种四维度信息高精度探测汽车前向防撞雷达。

背景技术

在高级驾驶辅助系统ADAS(Advanced Driver Assistance System)中，通过多传感器融合的方法，解决汽车驾驶过程中的八大应用问题，即盲点侦测、停车辅助、车道偏离警示、碰撞预防、适路性车灯控制、夜视、主动车距控制巡航、驾驶人生理状态监测八个应用。汽车前向防撞雷达在其中扮演着尤为重要的角色，而传统车载毫米波雷达天线布阵接收天线只能测量目标在水平方位向的角度，无法量测目标在俯仰向的角度。鉴于乘用智能车实际执行任务期间，会面临各种不同的地形和植被(如城市环境中的高架桥、限高梁、隧道等)，雷达如果不能分辨目标在俯仰向的角度，即不能判断前方障碍物高度是低于还是高于车身高度，导致过多虚警带来的无效制动。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种四维度信息高精度探测汽车前向防撞雷达，不但可以估计目标在水平方位向的角度，还可以分辨目标值在俯仰向的角度，减小过多虚警带来的无效制动。

一种探测汽车前向防撞雷达，包括MIMO射频分系统1、信号处理分系统2、透波罩3以及密封结构4；MIMO射频分系统1和信号处理分系统2封装在密封结构4中，密封结构4上对应MIMO射频分系统1的天线位置设置透波罩3。

所述MIMO射频分系统完成电磁波的产生、发射和接收；

所述信号处理分系统根据所述MIMO射频分系统接收的回波信号，计算目标的距离、方位角、俯仰角以及速度。

MIMO射频分系统的天线采用3发4收天线两行布局。

所述信号处理分系统中处理器采用xilinxA7系列FPGA芯片。

所述透波罩采用ABS材料。

本发明具有如下有益效果：

本发明公开了一种四维度信息高精度探测汽车前向防撞雷达，车载毫米波雷达感知车辆运行环境，并根据感知所获得的车辆位姿、道路和障碍物信息，提供避障信息。而传统车载毫米波雷达天线布阵接收天线在同一高度上，这样的系统只能测量目标在水平方位向的角度，无法量测目标在俯仰向的角度。鉴于乘用智能车实际执行任务期间，会面临各种不同的地形和植被(如城市环境中的高架桥、限高梁、隧道等)，雷达如果可以分辨目标值在俯仰向的角度，即可进一步区分目标的种类，若智能车可通过雷达判断前方障碍物高度远低/高于车身高度，则可不进行制动直接通过，大大减小过多虚警带来的无效制动，提高智能车机动效率。该雷达系统主要由MIMO射频分系统、信号处理分系统、透波罩、气密等级结构组成，其中MIMO射频分系统为雷达系统提供了纵向/横向高分辨能力、俯仰测角能力，信号处理分系统为雷达系统提供了实时的信号处理机能力，透波罩为雷达系统提供安全的防护性能和高效的透波性能，气密结构为雷达系统提供了高可靠性的运行环境。

附图说明

图1为本发明的汽车雷达的结构示意图；

图2为本发明的MIMO射频分系统的天线布局示意图；

其中，1-MIMO射频分系统，2-信号处理分系统，3-透波罩，4-密封结构，5-对外接口。

具体实施方式