一種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取方法及裝置,方法包括在獲取汽車補盲雷達三角波信號的上升沿中頻接收信號和下降沿中頻接收信號后,分別獲取上升沿中頻接收信號的上升沿頻譜信號以及下降沿中頻接收信號對應的下降沿頻譜信號;對下降沿頻譜信號鏡像處理后,得知上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號時,計算上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度;對相關(guān)程度的時域信號進行補零逆快速傅里葉變換,以獲取相關(guān)程度的頻域升采樣信號,獲取采樣信號的最大值序號,并根據(jù)上述參數(shù)以及預設(shè)的雷達三角波信號的波長和雷達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速度??稍跐M足計算精度的情況下減小計算量。
【專利說明】
-種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及汽車技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取方法 及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車補盲雷達是一種汽車主動安全配置,能夠顯著降低由于汽車后視鏡盲區(qū)引起 的交通事故。對目標徑向速度的精確測量是區(qū)分目標與靜止背景、不同時間同一目標速度 變化的一個重要參數(shù)。汽車補盲雷達系統(tǒng)一般發(fā)射Ξ角波調(diào)制信號,上升沿和下降沿分別 下變頻,離散采樣并做傅里葉變換至頻譜,通過檢測頻譜峰值位置測量目標的距離和徑向 速度。
[0003] 如圖1所示,假設(shè)目標車輛的距離為R,徑向速度為V,發(fā)射波形上升沿時間為1/ PRF,Ξ角波調(diào)制帶寬為B,雷達載頻波長為λ,光速為C。則Ξ角波上升沿和下降沿的頻譜序 號可W分別表示為
[0004]
[000引其中,kup表示上升沿頻譜峰值信號,kdDwn表示下降沿頻譜峰值信號,為 速度分辨率,A = ^為距離分辨率,^表示由目標徑向運動引起的多普勒頻率序號,^表 示由目標距離延遲引起的中頻頻率序號。
[0006] 貝1J,可根據(jù)公式(二)計算目標車輛的徑向速度和目標車輛的距離
[0007]
[000引對于典型的汽車補盲雷達系統(tǒng)參數(shù),人=0.0125111,?1?。=1000化,8=1501化,則距 離分辨率化=Im,速度分辨率Pv = 6.25m/s。
[0009] 目前,根據(jù)公式(一)計算目標車輛的徑向速度時,需要先分別對上升沿頻譜峰值 信號和下降沿頻譜峰值信號進行升采樣,再求kup-kdDwn,因此,需要進行兩次升采樣,計算量 較大,但若不做升采樣處理,會存在頻譜泄漏和柵欄效應,kup和kdDwn均為整數(shù),直接頻譜分 析得到目標車輛的徑向速度分析精度不大于
對應11.25km/h,遠不能滿足應 用需求。
[0010] 因此需要在保證計算精度的情況下降低計算量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種基于汽車補 盲雷達的徑向速度獲取方法及裝置。
[0012] 第一方面,本發(fā)明提供一種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取方法,包括:
[0013] 在獲取汽車補盲雷達Ξ角波信號的上升沿中頻接收信號和下降沿中頻接收信號 后,分別獲取所述上升沿中頻接收信號的上升沿頻譜信號W及所述下降沿中頻接收信號對 應的下降沿頻譜信號;
[0014] 對所述下降沿頻譜信號做鏡像處理后,在檢測到所述上升沿頻譜信號和鏡像后的 下降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號時,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值序號和鏡像后的 下降沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相 關(guān)程度;
[0015] 獲取所述相關(guān)程度的時域信號,并對所述相關(guān)程度的時域信號進行補零逆快速傅 里葉變換,W獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號,其中,補零點為補零逆快速傅里葉變換 點數(shù)化ft;
[0016] 獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,并根據(jù)所述上升沿頻譜信號 W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采 樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長和預設(shè) 的雷達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速度。
[0017] 優(yōu)選的,檢測到所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰值 序號,包括:
[0018] 獲取所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信號的信噪比;
[0019] 通過恒虛警檢測方法檢測到所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻 譜信號的信噪比為虛警時,確定所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配 的峰值序號。
[0020] 優(yōu)選的,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值序號和鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值 序號計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度,包括:
[0021] 獲取所述上升沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號W 及鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號;
[0022] 采用相關(guān)分析法計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度;所述第一序列為所述上升 沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列,所述第二序列 為鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序 列;
[0023] 確定所述第一序列和第二序列的相關(guān)程度為所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的 下降沿頻譜信號的相關(guān)程。
[0024] 優(yōu)選的,獲取所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序 號,包括:
[0025] 對所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號進行最大值檢測,獲取所 述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號。
[0026] 優(yōu)選的,根據(jù)所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所 述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換 點數(shù)、預設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速 度,包括:
[0027] 根據(jù)所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升 采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預 設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,通過公式(一)獲取目標車輛的徑 向速度
[002引
[0029] 其中
V為目標車輛的徑向速度, kup-k'dDwn為上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度,P為頻域升采樣信 號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,化ft為補零逆快速傅里葉變換點數(shù),λ為 預設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長,PRF為預設(shè)的雷達脈沖重復頻率。
[0030] 第二方面,本發(fā)明還提供一種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取裝置,包括:
[0031] 第一獲取單元,用于在獲取汽車補盲雷達Ξ角波信號的上升沿中頻接收信號和下 降沿中頻接收信號后,分別獲取所述上升沿中頻接收信號的上升沿頻譜信號W及所述下降 沿中頻接收信號對應的下降沿頻譜信號;
[0032] 計算單元,用于對所述下降沿頻譜信號做鏡像處理后,在檢測到所述上升沿頻譜 信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號時,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值 序號和鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降 沿頻譜信號的相關(guān)程度;
[0033] 第二獲取單元,用于獲取所述相關(guān)程度的時域信號,并對所述相關(guān)程度的時域信 號進行補零逆快速傅里葉變換,W獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號,其中,補零點為補 零逆快速傅里葉變換點數(shù)Nfft;
[0034] 第Ξ獲取單元,用于獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,并根據(jù) 所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號所述 相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達Ξ角 波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速度。
[0035] 優(yōu)選的,所述計算單元,還用于:
[0036] 獲取所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信號的信噪比;
[0037] 通過恒虛警檢測方法檢測到所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻 譜信號的信噪比為虛警時,確定所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配 的峰值序號。
[0038] 優(yōu)選的,所述計算單元,還用于:
[0039] 獲取所述上升沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號W 及鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號;
[0040] 采用相關(guān)分析法計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度;所述第一序列為所述上升 沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列,所述第二序列 為鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序 列;
[0041] 確定所述第一序列和第二序列的相關(guān)程度為所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的 下降沿頻譜信號的相關(guān)程。。
[0042] 優(yōu)選的,所述第Ξ獲取單元,還用于:
[0043] 對所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號進行最大值檢測,獲取所 述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號。
[0044] 優(yōu)選的,所述第Ξ獲取單元,還用于:
[0045] 根據(jù)所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升 采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預 設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,通過公式(一)獲取目標車輛的徑 向速度
[0046]
[0047] 其中,
/為目標車輛的徑向速度, kup-k'dDwn為上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度,P為頻域升采樣信 號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,化ft為補零逆快速傅里葉變換點數(shù),λ為 預設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長,PRF為預設(shè)的雷達脈沖重復頻率。
[004引由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明汽車補盲雷達徑向速度獲取方法及裝置,由于計算 所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度(即kup-k'down),再對kup- k ' down進行升采樣,因此只需一次升采樣處理即可,相對于現(xiàn)有技術(shù)計算量減小,但不會影 響目標車輛的徑向速度的計算精度,因此可W在滿足計算精度的情況下減小計算量,解決 了現(xiàn)有技術(shù)的問題。
【附圖說明】
[0049] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可W 根據(jù)運些圖獲得其他的附圖。
[0050] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中汽車補盲雷達發(fā)射的Ξ角波調(diào)制信號進行傅里葉變換的示意 圖;
[0051] 圖2為本發(fā)明一實施例提供的一種汽車補盲雷達徑向速度獲取方法的流程示意 圖;
[0052] 圖3為通過傳統(tǒng)方法獲取目標車輛的徑向速度分析示例圖;
[0053] 圖4為通過本發(fā)明的方法獲取目標車輛的徑向速度分析示例圖;
[0054] 圖5為本發(fā)明一實施例提供的一種汽車補盲雷達徑向速度獲取裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。
【具體實施方式】
[0055] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0056] 圖2為本發(fā)明一實施例提供的一種汽車補盲雷達徑向速度獲取方法的流程示意 圖。
[0057] 如圖2所示,本實施例的一種汽車補盲雷達徑向速度獲取方法,包括:
[0058] S21、在獲取汽車補盲雷達Ξ角波信號的上升沿中頻接收信號和下降沿中頻接收 信號后,分別獲取所述上升沿中頻接收信號的上升沿頻譜信號W及所述下降沿中頻接收信 號對應的下降沿頻譜信號;
[0059] S22、對所述下降沿頻譜信號做鏡像處理后,在檢測到所述上升沿頻譜信號和鏡像 后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號時,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值序號和鏡像 后的下降沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號 的相關(guān)程度;
[0060] 可W理解的是,假設(shè)上升沿頻譜信號為
[0061] xup化),k = 0,1,
[0062] 下降沿頻譜信號為
[0063] Xdom化),k = 0,1,
[0064] 其中,N表示傅里葉變換后頻譜總點數(shù),則鏡像后的下降沿頻譜信號為 [00化]x,d〇m(k) =xd〇wn(N-k) ,k = 0,1,
[0066] S23、獲取所述相關(guān)程度的時域信號,并對所述相關(guān)程度的時域信號進行補零逆快 速傅里葉變換,W獲取頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號,其中,補零點為補 零逆快速傅里葉變換點數(shù)Nfft;
[0067] S24、獲取所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,并 根據(jù)所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號 所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達 Ξ角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速度。
[0068] 本發(fā)明汽車補盲雷達徑向速度獲取方法由于計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像 后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度(即kup-k'dDwn),再對kup-k'dDwn進行升采樣,因此只需一次 升采樣處理即可,相對于現(xiàn)有技術(shù)計算量減小,但不會影響目標車輛的徑向速度的計算精 度,因此可W在滿足計算精度的情況下減小計算量,解決了現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0069] 作為一種優(yōu)選實施例,所述步驟S22中的檢測到所述上升沿頻譜信號和鏡像后的 下降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號,包括:
[0070] 獲取所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信號的信噪比;
[0071] 通過恒虛警檢測方法檢測到所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻 譜信號的信噪比為虛警時,確定所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配 的峰值序號。
[0072] 作為一種優(yōu)選實施例,所述步驟S22中的根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值序號和 鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜 信號的相關(guān)程度,包括:
[0073] 獲取所述上升沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號W 及鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號;
[0074] 采用相關(guān)分析法計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度;所述第一序列為所述上升 沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列,所述第二序列 為鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序 列;
[0075] 確定所述第一序列和第二序列的相關(guān)程度為所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的 下降沿頻譜信號的相關(guān)程。
[0076] 在本實施例中,所述采用相關(guān)分析法計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度,具體 可為:
[0077] 通過公式(3)計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度 [007引
[0079] 其中,Z化)為第一序列和第二序列的互相關(guān)頻域信號,即第一序列和第二序列的 相關(guān)程度;corr{ · }表示計算兩個序列的互相關(guān)函數(shù)(即求相關(guān)程度),xup化up-M:kup+M)為 第一序列,其中,XUP為上升沿頻譜信號,kup為上升沿頻譜信號的峰值序號,X'dDwn化'dDwn-M: k'dnwn+M)為第二序列,其中,X'dDwn為鏡像后的下降沿頻譜信號,k'dDwn為鏡像后的下降沿頻 譜信號的峰值序號,Μ為第一預設(shè)數(shù)量,一般為大于等于3的整數(shù)。corr{ ·}計算得出的互相 關(guān)信號為一個2M-1點的離散序列。
[0080] 用上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號的左右第一預設(shè)數(shù)量 的采樣點的采樣信號組成的序列的相關(guān)程度表示所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降 沿頻譜信號的相關(guān)程度,可W使求得的相關(guān)程度最優(yōu),誤差小。
[0081] 作為一種優(yōu)選實施例,所述步驟S24中的獲取所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度 的頻域升采樣信號的最大值序號,包括:
[0082] 對所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號進行最大值檢測,獲取所 述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號。
[0083] 作為一種優(yōu)選實施例,所述步驟S24中的根據(jù)所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的 下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大 值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重 復頻率,獲取目標車輛的徑向速度,包括:
[0084] 根據(jù)所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升 采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預 設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,通過公式(1)獲取目標車輛的徑 向速度
[0085]
[0086] 其中,
V為目標車輛的徑向速度, kup-k'dDwn為上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度,P為頻域升采樣信 號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,化ft為補零逆快速傅里葉變換點數(shù),λ為 預設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長,PRF為預設(shè)的雷達脈沖重復頻率。
[0087] 下面通過傳統(tǒng)方法獲取目標車輛的徑向速度和采用本發(fā)明方法獲取目標車輛的 徑向速度的示例說明本發(fā)明的效果。
[0088] 圖3為通過傳統(tǒng)方法獲取目標車輛的徑向速度分析示例圖。
[0089] 如圖3所示,分析所用參數(shù)如下:λ = 〇. 〇125m,PRF = lOOOHz,Β = 150MHz,坐標橫軸 表示真實速度,坐標縱軸表示測量速度,虛線曲線表示測量結(jié)果,實線曲線表示測量誤差, 可見采用傳統(tǒng)方法,速度分析精度較低,速度分析誤差在正負3 . 125m/s內(nèi)變化,對應 11.25kmA。
[0090] 圖4為通過本發(fā)明的方法獲取目標車輛的徑向速度分析示例圖。
[0091] 如圖4所示,分析所用參數(shù)和坐標顯示與圖3-致,M = 3,由圖4可見,采本發(fā)明方 法,速度分析誤差在正負0.2m/s內(nèi)變化,對應0.72km/h,分析精度得到顯著提高。
[0092] 圖5為本發(fā)明一實施例提供的一種汽車補盲雷達徑向速度獲取裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0093] 可W理解的是,上述方法可通過汽車的ECU實現(xiàn),或一個單獨的中央處理器實現(xiàn)。
[0094] 如圖5所示,一種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取裝置,包括:第一獲取單元51、 計算單元52、第二獲取單元53和第Ξ獲取單元54,其中,
[00M]第一獲取單元51用于在獲取汽車補盲雷達Ξ角波信號的上升沿中頻接收信號和 下降沿中頻接收信號后,分別獲取所述上升沿中頻接收信號的上升沿頻譜信號W及所述下 降沿中頻接收信號對應的下降沿頻譜信號;
[0096] 計算單元52用于對所述下降沿頻譜信號做鏡像處理后,在檢測到所述上升沿頻譜 信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號時,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值 序號和鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降 沿頻譜信號的相關(guān)程度;
[0097] 第二獲取單元53用于獲取所述相關(guān)程度的時域信號,并對所述相關(guān)程度的時域信 號進行補零逆快速傅里葉變換,W獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號,其中,補零點為補 零逆快速傅里葉變換點數(shù)Nfft;
[0098] 第Ξ獲取單元54用于獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,并根據(jù) 所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號所述 相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達Ξ角 波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速度。
[0099] 本發(fā)明汽車補盲雷達徑向速度獲取裝置由于計算所述上升沿頻譜信號W及鏡像 后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度(即kup-k'dDwn),再對kup-k'dDwn進行升采樣,因此只需一次 升采樣處理即可,相對于現(xiàn)有技術(shù)計算量減小,但不會影響目標車輛的徑向速度的計算精 度,因此可W在滿足計算精度的情況下減小計算量,解決了現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0100] 作為一種優(yōu)選實施例,所述計算單元,還用于:
[0101 ]獲取所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信號的信噪比;
[0102] 通過恒虛警檢測方法檢測到所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻 譜信號的信噪比為虛警時,確定所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配 的峰值序號。
[0103] 作為一種優(yōu)選實施例,所述計算單元,還用于:
[0104] 獲取所述上升沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號W 及鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號;
[0105] 采用相關(guān)分析法計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度;所述第一序列為所述上升 沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列,所述第二序列 為鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序 列;
[0106] 確定所述第一序列和第二序列的相關(guān)程度為所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的 下降沿頻譜信號的相關(guān)程。。
[0107] 作為一種優(yōu)選實施例,所述第Ξ獲取單元,還用于:
[0108] 對所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號進行最大值檢測,獲取所 述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號。
[0109] 作為一種優(yōu)選實施例,所述第Ξ獲取單元,還用于:
[0110] 根據(jù)所述上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升 采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預 設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,通過公式(1)獲取目標車輛的徑 向速度
[0111]
[0112] 其中,
,V為目標車輛的徑向速度, kup-k'dDwn為上升沿頻譜信號W及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度,P為頻域升采樣信 號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,化ft為補零逆快速傅里葉變換點數(shù),λ為 預設(shè)的雷達Ξ角波信號的波長,PRF為預設(shè)的雷達脈沖重復頻率。
[0113] 對于裝置實施例而言,由于其與方法實施例基本相似,所W描述的比較簡單,相關(guān) 之處參見方法實施例的部分說明即可。
[0114] 應當注意的是,在本發(fā)明的裝置的各個部件中,根據(jù)其要實現(xiàn)的功能而對其中的 部件進行了邏輯劃分,但是,本發(fā)明不受限于此,可W根據(jù)需要對各個部件進行重新劃分或 者組合,例如,可W將一些部件組合為單個部件,或者可W將一些部件進一步分解為更多的 子部件。
[0115] 本發(fā)明的各個部件實施例可硬件實現(xiàn),或者W在一個或者多個處理器上運行 的軟件模塊實現(xiàn),或者W它們的組合實現(xiàn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當理解,可W在實踐中使用 微處理器或者數(shù)字信號處理器(DSP)來實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中的一些或者全部部 件的一些或者全部功能。本發(fā)明還可W實現(xiàn)為用于執(zhí)行運里所描述的方法的一部分或者全 部的設(shè)備或者裝置程序(例如,計算機程序和計算機程序產(chǎn)品)。運樣的實現(xiàn)本發(fā)明的程序 可w存儲在計算機可讀介質(zhì)上,或者可w具有一個或者多個信號的形式。運樣的信號可w 從因特網(wǎng)網(wǎng)站上下載得到,或者在載體信號上提供,或者W任何其他形式提供。
[0116] 應該注意的是上述實施例對本發(fā)明進行說明而不是對本發(fā)明進行限制,并且本領(lǐng) 域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計出替換實施例。單詞"包括"不排 除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。本發(fā)明可W借助于包括有若干不同元件的硬件W 及借助于適當編程的計算機來實現(xiàn)。在列舉了若干裝置的單元權(quán)利要求中,運些裝置中的 若干個可W是通過同一個硬件項來具體體現(xiàn)。
[0117] W上實施方式僅適于說明本發(fā)明,而并非對本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可W做出各種變化和變型,因此所有 等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護范圍應由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1. 一種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取方法,其特征在于,包括: 在獲取汽車補盲雷達三角波信號的上升沿中頻接收信號和下降沿中頻接收信號后,分 別獲取所述上升沿中頻接收信號的上升沿頻譜信號以及所述下降沿中頻接收信號對應的 下降沿頻譜信號; 對所述下降沿頻譜信號做鏡像處理后,在檢測到所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降 沿頻譜信號具有匹配的峰值序號時,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值序號和鏡像后的下降 沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程 度; 獲取所述相關(guān)程度的時域信號,并對所述相關(guān)程度的時域信號進行補零逆快速傅里葉 變換,以獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號,其中,補零點為補零逆快速傅里葉變換點數(shù) Nfft; 獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,并根據(jù)所述上升沿頻譜信號以及 鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信 號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達三角波信號的波長和預設(shè)的雷 達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,檢測到所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下 降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號,包括: 獲取所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信號的信噪比; 通過恒虛警檢測方法檢測到所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信 號的信噪比為虛警時,確定所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰 值序號。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值序號和鏡 像后的下降沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信 號的相關(guān)程度,包括: 獲取所述上升沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號以及鏡 像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號; 采用相關(guān)分析法計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度;所述第一序列為所述上升沿頻 譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列,所述第二序列為鏡 像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列; 確定所述第一序列和第二序列的相關(guān)程度為所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降 沿頻譜信號的相關(guān)程。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,獲取所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的 頻域升采樣信號的最大值序號,包括: 對所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號進行最大值檢測,獲取所述頻 域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下 降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值 序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達三角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復 頻率,獲取目標車輛的徑向速度,包括: 根據(jù)所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣 信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的 雷達三角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,通過公式(一)獲取目標車輛的徑向速 度iV為目標車輛的徑向速度,kup- k'd_為上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度,p為頻域升采樣信號所 述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,Nfft為補零逆快速傅里葉變換點數(shù),λ為預設(shè) 的雷達三角波信號的波長,PRF為預設(shè)的雷達脈沖重復頻率。6. -種基于汽車補盲雷達的徑向速度獲取裝置,其特征在于,包括: 第一獲取單元,用于在獲取汽車補盲雷達三角波信號的上升沿中頻接收信號和下降沿 中頻接收信號后,分別獲取所述上升沿中頻接收信號的上升沿頻譜信號以及所述下降沿中 頻接收信號對應的下降沿頻譜信號; 計算單元,用于對所述下降沿頻譜信號做鏡像處理后,在檢測到所述上升沿頻譜信號 和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰值序號時,根據(jù)所述上升沿頻譜信號的峰值序號 和鏡像后的下降沿頻譜信號的峰值序號計算所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻 譜信號的相關(guān)程度; 第二獲取單元,用于獲取所述相關(guān)程度的時域信號,并對所述相關(guān)程度的時域信號進 行補零逆快速傅里葉變換,以獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號,其中,補零點為補零逆 快速傅里葉變換點數(shù)Nfft; 第三獲取單元,用于獲取所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,并根據(jù)所述 上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣信號所述相關(guān) 程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的雷達三角波信 號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,獲取目標車輛的徑向速度。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述計算單元,還用于: 獲取所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信號的信噪比; 通過恒虛警檢測方法檢測到所述上升沿頻譜信號的信噪比和鏡像后的下降沿頻譜信 號的信噪比為虛警時,確定所述上升沿頻譜信號和鏡像后的下降沿頻譜信號具有匹配的峰 值序號。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述計算單元,還用于: 獲取所述上升沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號以及鏡 像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號; 采用相關(guān)分析法計算第一序列和第二序列的相關(guān)程度;所述第一序列為所述上升沿頻 譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列,所述第二序列為鏡 像后的下降沿頻譜信號的峰值序號左右第一預設(shè)數(shù)量的采樣點的采樣信號組成的序列; 確定所述第一序列和第二序列的相關(guān)程度為所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降 沿頻譜信號的相關(guān)程。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第三獲取單元,還用于: 對所述頻域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號進行最大值檢測,獲取所述頻 域升采樣信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第三獲取單元,還用于: 根據(jù)所述上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度、所述頻域升采樣 信號所述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號、補零逆快速傅里葉變換點數(shù)、預設(shè)的 雷達三角波信號的波長和預設(shè)的雷達脈沖重復頻率,通過公式(一)獲取目標車輛的徑向速 度,V為目標車輛的徑向速度,kick'd。? 為上升沿頻譜信號以及鏡像后的下降沿頻譜信號的相關(guān)程度, p 為頻域升采樣信號所 述相關(guān)程度的頻域升采樣信號的最大值序號,Nfft為補零逆快速傅里葉變換點數(shù),λ為預設(shè) 的雷達三角波信號的波長,PRF為預設(shè)的雷達脈沖重復頻率。
【文檔編號】G01S7/41GK105824017SQ201610349271
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】方姝陽
【申請人】深圳市雷博泰克科技有限公司