專利名稱：毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無線電波發(fā)射和接收探測目標(biāo)方^:、距離和速度的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一 種毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)。
背景技術(shù)：
目前，汽車及其它機(jī)動(dòng)車大量增多，道路擁擠超負(fù)荷，車禍頻繁發(fā)生，造成大量的生命 傷亡和重大的財(cái)產(chǎn)損失，成為全世界嚴(yán)重的社會(huì)問題。美、歐、Fl本等國投入大量人力和物 力研制先進(jìn)防撞雷達(dá)，并納入國家發(fā)展規(guī)劃。由于汽車防撞雷達(dá)工作環(huán)境和條件是十分苛刻 的，快速行駛中的車輛避撞時(shí)間極短，不足一秒鐘，技術(shù)要求很高，有不少難題需解決。分
析現(xiàn)有技術(shù)FM- CW調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)窄天線波束可以減少干擾和虛警，而實(shí)際路況車道不全是 直道，車輛在車道內(nèi)行駛偏左偏右是常見的，過窄的天線波束雷達(dá)信號(hào)照射不能完全覆蓋可 能發(fā)生碰撞的潛在目標(biāo)，針狀天線波束很難全面檢測防撞，存在著危險(xiǎn)。所以，汽車防撞雷 達(dá)應(yīng)給司機(jī)提供前方足夠的視域，天線水平方位角適當(dāng)取較大足必要的。然而，同一區(qū)域相 鄰車道汽車周期信號(hào)調(diào)制l^連續(xù)波FFCW防撞雷達(dá)，車輛相對(duì)方向行駛，雷達(dá)接收機(jī)會(huì)受到 對(duì)方雷達(dá)發(fā)射信號(hào)的照射，信號(hào)進(jìn)入對(duì)方汽車?yán)走_(dá)防撞預(yù)警系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生干擾，雷達(dá)失去正確 檢測目標(biāo)處理回波能力，即使只是輕微的干擾，也會(huì)不同程度產(chǎn)生目標(biāo)距離或相對(duì)速度信息 的丟失，并且直射波能量要比回波信號(hào)強(qiáng)得多，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生阻塞接收信號(hào)，引發(fā)防撞功能喪 失，降低防撞雷達(dá)可靠性。由于汽車行駛流動(dòng)距離范圍很大，產(chǎn)生干擾概率極高，，同一區(qū)域 相鄰車道各車輛雷達(dá)的環(huán)境電磁兼容EMC問題十分突出。因此，為實(shí)現(xiàn)普遍采用雷達(dá)防撞保 障行駛安全的目標(biāo)，首先解決抗干擾能力的問題。此外，連續(xù)波汽車防撞雷達(dá)天線發(fā)射能量 泄漏阻塞，影響接收弱小目標(biāo)回波信號(hào)，脈沖體制雷達(dá)發(fā)射脈寬遮擋接收回波，存在盲距等 問題均需解決。總體來說現(xiàn)有防撞雷達(dá)缺少用傳感器信號(hào)構(gòu)成閉環(huán)控制的功能，缺少道路環(huán) 境天線自適應(yīng)控制、車輛自動(dòng)避障、減速、剎車的智能控制，能見度差或行駛遇險(xiǎn)情不能及 時(shí)幫助司機(jī)解危避免事故。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供在同一區(qū)域相鄰車道車流密集行駛的環(huán)境中互不干擾、共存運(yùn) 行的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案設(shè)有發(fā)隔離器、收隔離器、中放、回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、數(shù)字 信號(hào)處理器13SP、雙口存儲(chǔ)器RAM、微控制器MCU、接口1/0、路況攝像傳感器、本車速傳感 器、衛(wèi)星定位傳感器GPS、測速引導(dǎo)傳感器、聲光報(bào)警器、圖像顯示器、避障器、'減速器、 剎車器、鍵盤，還設(shè)有寬波束發(fā)射天線、窄波束接收天線陣列、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、頻率合成器、 收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/Ri、 T/fc、 T/R3、寬帶噪聲發(fā)生器、隨機(jī)碼發(fā)生器A、調(diào)相器、倍頻與功放、 隨機(jī)碼發(fā)生器B、調(diào)幅器、低噪聲高放、分諧波混頻器、隨機(jī)序列異步選通門、數(shù)字中頻止:交檢波器、數(shù)字脈壓相關(guān)器，頻率合成器可編程分頻器預(yù)置端、數(shù)控振蕩器數(shù)控端、數(shù)字脈 壓相關(guān)器可變延遲線數(shù)控端分別經(jīng)接口 I/O與MCU相接，頻率合成器輸出fc3接入DSP為時(shí)鐘 信號(hào)，DSP按車道量編碼脈沖分配序列接入波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、圖像顯示器CRT，寬帶噪聲發(fā)生器 噪聲譜接入隨機(jī)碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B，頻率合成器輸出f"接入隨機(jī)碼發(fā)生器A為采 樣時(shí)鐘信號(hào)，fc2接入隨機(jī)碼發(fā)生器B為采樣時(shí)鐘信號(hào)，生成相互獨(dú)立的雙隨機(jī)碼，隨機(jī)碼發(fā) 生器A輸出接入調(diào)相器、數(shù)字脈壓相關(guān)器，隨機(jī)碼發(fā)生器B輸出隨機(jī)序列接入調(diào)幅器，隨機(jī)序 列高電平邏輯T接入T/R2、 T/R3,低電平邏輯"0"接入T/Rk隨機(jī)序列異步選通門，收/ 發(fā)轉(zhuǎn)換丌關(guān)T/R2、 T/R3分別接在倍頻與功放的輸入/輸出端，調(diào)幅器串接在倍頻與功放直流電 源端，T/R!接在收隔離器輸出至低噪聲高放輸入之間，隨機(jī)序列異步選通門接在中放輸出至 數(shù)字中頻正交檢波器輸入之間，頻率合成器輸出fN接入調(diào)相器為載頻一半或四分之一頻率， 調(diào)相射頻經(jīng)倍頻與功放二或四倍頻、功率放大為雷達(dá)載頻f。接至T/fc、發(fā)隔離器饋入寬波束 發(fā)射天線照射路面探測前方路障目標(biāo)，頻率合成器輸tI', fN接入分諧波混頻器為二或四內(nèi)在倍 頻本振信號(hào)fL、頻率合成'器輸出fi接入數(shù)字中頻正交檢波器為相干基準(zhǔn)信號(hào)，fw為數(shù)字中 頻正交檢波器模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D采樣時(shí)鐘信號(hào)，fa為數(shù)字中頻正交檢波器數(shù)字低通濾波器LPF 時(shí)鐘信號(hào)，fc9為數(shù)字中頻正交檢波器抽取器時(shí)鐘信號(hào)，目標(biāo)回波經(jīng)窄波束接收天線陣列、波 束轉(zhuǎn)換開關(guān)、收隔離器、T/R"低噪聲高放、分諧波混頻器、中放，在隨機(jī)序列異步選通門 選取再經(jīng)數(shù)字中頻正交檢波器解調(diào)信號(hào)接入數(shù)字脈壓相關(guān)器，相關(guān)輸出數(shù)據(jù)暫存回波數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)器RAM后接入DSP數(shù)據(jù)總線，DSP與MCU數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制線經(jīng)雙口存儲(chǔ)器RAM 匯接，并提供仲裁信號(hào)，MCU輸入/輸出經(jīng)接口 1/0連接路況攝像傳感器、本車速傳感器、衛(wèi) 星定位傳感器GPS、測速引導(dǎo)傳感器、聲光報(bào)警器、CRT、避障器、減速器、剎車器、鍵盤， DSP軟件設(shè)計(jì)片內(nèi)分組時(shí)分復(fù)用數(shù)據(jù)重排、動(dòng)目標(biāo)顯示MTI、快速傅里葉變換FFT、距離旁瓣 抑制、恒虛警處理CFAR， MCU系統(tǒng)軟件編程包括主程序和數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、對(duì)象控制子 程序，中放檢出自動(dòng)增益控制電壓經(jīng)濾波、放大接入低噪聲高放、中放的自動(dòng)增益AGC控制 端，頻率合成器、寬帶噪聲發(fā)生器、隨機(jī)碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B，波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、收隔 離器、發(fā)隔離器、T/Rt、 T/R2、 T/fo、調(diào)相器、調(diào)幅器、倍頻與功放、低噪聲高放、分諧波混 頻器、中放集成一體、屏蔽；
其中，頻率合成器由恒溫品振、晶振分頻器、高次倍頻放大鏈、混頻器、帶通濾波器、 放大器、壓控振蕩器VCO、鑒相器、環(huán)路濾波器、環(huán)路分頻器、注入諧波分頻器、數(shù)控振蕩 器NCO組成，VCO由砷化鎵高電子遷移率晶體管GaAsHEMT器件、介質(zhì)諧振器反饋S蕩、變?nèi)?管壓控調(diào)諧，環(huán)路分頻器由前置分頻器和可編程分頻器組合，恒溫晶振輸出第一路信號(hào)經(jīng)高 次倍頻放大鏈與VCO輸出接入混頻器，混頻后經(jīng)帶通濾波器、放大器，再經(jīng)環(huán)路分頻器接入 鑒相器，第二路信號(hào)經(jīng)晶振分頻器接入鑒相器，鑒相輸出經(jīng)環(huán)路濾波器壓控VCO鎖相頻率合
成，VCO輸出fN為雷達(dá)調(diào)相器載頻一半或四分之一頻率，fN經(jīng)定向耦合器得到分諧波混頻器
二或四內(nèi)在倍頻木振fi.，可編程分頻器輸出fci為隨機(jī)碼發(fā)生器A采樣時(shí)鐘信號(hào)、i'C2為隨機(jī) 碼發(fā)生器B采樣時(shí)鐘信號(hào)，fc3為DSP時(shí)鐘信號(hào)、fc4為MCU時(shí)鐘信號(hào)、fcs為數(shù)字脈壓相關(guān)器 時(shí)鐘信號(hào)、fce為回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM時(shí)鐘信號(hào)，fc 為數(shù)字中頻正交檢波器模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D采樣時(shí)鐘信號(hào)、fc8為數(shù)字低通濾波器LPF時(shí)鐘信號(hào)，fc9為抽取器時(shí)鐘信號(hào)，第三路接注入 諧波分頻器至DDS相位步進(jìn)寄存器、N位相位累加器、ROM正弦查找表存儲(chǔ)器形成的數(shù)控振蕩
器NC0，輸出fic。s"。tn、 fi-si!^。tn為數(shù)字中頻正交檢波器相干基準(zhǔn)信號(hào)，可編程分頻器預(yù)置
端、數(shù)控振蕩器NCO數(shù)控端分別經(jīng)接口 I/O接入MCU;
寬波束發(fā)射天線、窄波束接收天線陣列均為準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線，由介質(zhì)基片雙偶極 子集成天線、介質(zhì)透鏡、物鏡、陣列基座、防護(hù)罩構(gòu)成，介質(zhì)基片雙偶極子集成天線放置在 介質(zhì)透鏡的背面為饋源，介質(zhì)透鏡由半球和半徑與半球相同的圓柱體相接而成擴(kuò)展的超半球， 擴(kuò)展部分的長度可改變，發(fā)射天線設(shè)置為單個(gè)介質(zhì)透鏡，寬波束照射整個(gè)路面，接收天線設(shè) 成按路面車道數(shù)量窄波束介質(zhì)透鏡天線陣列，數(shù)字信號(hào)處理器DSP按車道數(shù)量編碼脈沖分配 序列接入波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、圖像顯示器CRT坐標(biāo)變換器，介質(zhì)透鏡固定在陣列基座上，物鏡焦 點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)介質(zhì)透鏡屮心軸線，外置防護(hù)罩； -
波束轉(zhuǎn)換丌關(guān)是在接收天饋集成PIN二極管或砷化鎵場效應(yīng)管GaAsFET串、并、串連接 的單刀單擲丌關(guān)SPST，控制天線陣列由多個(gè)SPST組合成單刀多擲開關(guān)，控制偏壓由數(shù)字信 號(hào)處理器DSP編碼脈沖分配序列經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)接入，收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/Rh T/R2、 T/Ra由PIN二 極管或砷化鎵場效應(yīng)管GaAsFET組成串、并，串陣列式單刀單擲SPST丌關(guān)，T/R'摶在收隔離 器輸出至低噪聲高放輸入之間，T/fc、 T/R3分別接在倍頻與功放的輸入/輸出端，控制偏壓由 隨機(jī)碼發(fā)生器B輸出脈沖高電平邏輯"1"經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)接入T/fo、 T/R,';，低電平邏輯"0"經(jīng) 低通網(wǎng)絡(luò)接入T/Ru
隨機(jī)碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B由同一個(gè)寬帶噪聲源、微波寬帶放大器輸出，隨機(jī)碼 發(fā)生器A由SAW聲表帶通濾波器、高速或超高速電壓比較器、高速或超高速采樣保持器、有 源積分器、高速雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，隨機(jī)碼發(fā)生器B由SAW聲表帶通濾波器、電壓比較器、 采樣保持器、有源積分器、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，寬帶噪聲源由PN結(jié)一極管芯片上設(shè)一P或N 擴(kuò)散限流環(huán)，串聯(lián)溫補(bǔ)二極管，恒流反向偏置為雪崩狀態(tài)，置于同軸腔或波導(dǎo)腔經(jīng)微波寬帶 放大器及寬帶匹配過渡網(wǎng)絡(luò)輸出接入隨機(jī)碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B，頻率合成器輸出fC1 接入隨機(jī)碼發(fā)牛器A為采#時(shí)鐘信號(hào)，fc2接入隨機(jī)碼發(fā)生器B為采樣時(shí)鐘信號(hào)，隨機(jī)碼發(fā)生 器A由SAW聲表帶通濾波器、高速或超高速電壓比較器至高速或超高速采樣保持器，經(jīng)有源 積分器反饋接回高速電壓比較器為比較門限，再經(jīng)高速雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、低通網(wǎng)絡(luò)接入調(diào)相器、 數(shù)字脈壓相關(guān)器可變延遲線，隨機(jī)碼發(fā)生器B由SAW聲表帶通濾波器、電壓比較器至采樣保 持器，經(jīng)有源積分器反饋接回電壓比較器為比較門限，再經(jīng)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、.低通網(wǎng)絡(luò)接入調(diào) 幅器，其卨電平邏輯"1"接入收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、 T,/R3，低電平邏輯"0"接入收/發(fā)轉(zhuǎn)換 開關(guān)T/R!、隨機(jī)序列異步選通門；
調(diào)相器由襯底未滲雜砷化鎵GaAs與未摻雜鋁基砷化鎵AlGaAs形成交界面的基片h,集 成兩組高電子遷移率晶體管HEMT器件對(duì)管、四個(gè)3dBLange定向耦合器及六個(gè)電阻構(gòu)成兩路 反射式電橋調(diào)制器，兩組HEMT對(duì)管柵極分別串一電阻接入調(diào)制信號(hào)，源極接地，兩個(gè)3dBLange 定向耦合器分別接在兩組HEMT器件對(duì)管漏極，交叉耦合到其余兩個(gè)3dBLange定向耦合器， 匹配負(fù)載電阻，調(diào)相器輸入/輸出端口可互易，頻率合成器VCO輸,屮，ft為雷達(dá)載頻一半或四
8分之一頻率接調(diào)相器，隨機(jī)碼發(fā)生器A輸出經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)接入兩路調(diào)制器HEMT對(duì)管柵極互補(bǔ)控 制，生成O、 n二進(jìn)制BPSK調(diào)相信號(hào)；
倍頻與功放倍頻級(jí)由磷化銦為襯底砷化鎵高電子遷移率InPGaAsHEMT晶體管柵攙接入/4 阻抗變換微帶線及偏置電路，源極并聯(lián)在接地阻容，漏極微帶線抑制基波和三次諧波，調(diào)諧 在二次或四次諧頻為雷達(dá)載頻fo，功放級(jí)由InPGaAsHEMT器件柵極接入微帶阻抗變換和C類 偏置，源極接地，漏極微帶線調(diào)諧在fo，并與天線阻抗匹配，倍頻與功放直流電源端經(jīng)低通 網(wǎng)絡(luò)串接調(diào)幅器；
低噪聲高放由一個(gè)雙柵磷化銦為襯底砷化鎵高電子遷移率晶體管InPGaAsHEMT、微帶網(wǎng) 絡(luò)構(gòu)成，第一柵極接天線回波載頻匹配網(wǎng)絡(luò)，第二柵極為AGC自動(dòng)增益控制端，接中放AGC 檢出電壓，源極阻容接地，漏極輸出匹配網(wǎng)絡(luò)接入分諧波混頻器SHP，兩個(gè)肖特基二極管反
向并接在本振信號(hào)fL匹配網(wǎng)絡(luò)與回波載頻信號(hào)fQ匹配網(wǎng)絡(luò)之間，本振信號(hào)fL由頻率合成器
輸出fN經(jīng)定向耦合器連接，中頻IF經(jīng)帶通網(wǎng)絡(luò)在本振信號(hào)fL匹配網(wǎng)絡(luò)的一側(cè)取出；
數(shù)字中頻正交檢波器由模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D、同相I、正交Q兩路數(shù)字乘法器、數(shù)字低通濾波 器LPF、抽取器組成，頻率合成器輸出fc 為A/D采樣時(shí)鐘信號(hào)，fcs為LPF時(shí)鐘信號(hào)，fc9為 抽取器時(shí)鐘信號(hào)，中放帶通濾波器經(jīng)隨機(jī)序列異歩選通門選取接入A/D，其輸出分別接I、 Q 支路兩路數(shù)字乘法器輸入的一端，頻率合成器數(shù)控振蕩器NCO輸出信號(hào)f丫，。s"。u,、 fi-smw。U 相應(yīng)連接T、 Q支路兩路乘法器另一輸入端，I、 Q兩路數(shù)字乘法器輸出串聯(lián)數(shù)字低通濾波器 LPF、抽取器接入數(shù)字脈壓相關(guān)器，數(shù)字脈壓相關(guān)器由I、 Q支路移位寄存器、延遲線、相關(guān) 運(yùn)算陣列、求和相加器組成，延遲線是由抽頭移位寄存器及開關(guān)電路組成可變延遲線，開關(guān) 電路數(shù)控端經(jīng)接口 1/0接入微控制器MCU，頻率合成器輸出fc5接入延遲線移位寄存器、I、 Q 支路移位寄存器為時(shí)鐘信號(hào)，隨機(jī)碼發(fā)生器A輸出接入數(shù)字脈壓相關(guān)器可變延遲線產(chǎn)生延時(shí)
碼，數(shù)字中頻rn交檢波器由抽取器輸出信號(hào)在i、 Q支路移位寄存器循環(huán)移位，與可變延遲線
延時(shí)碼對(duì)應(yīng)接入相關(guān)運(yùn)算陣列至求和相加器，相關(guān)器輸出數(shù)據(jù)暫存回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM后接 入數(shù)字信號(hào)處理器DSP數(shù)據(jù)總線。
本實(shí)用新型技術(shù)方案巾一個(gè)寬帶噪聲源產(chǎn)生兩個(gè)相互獨(dú)立碼元的隨機(jī)碼發(fā)生器，隨機(jī)碼 發(fā)生器A調(diào)相測距/測速，隨機(jī)碼發(fā)生器B幅度鍵控調(diào)相載頻二次調(diào)制，隨機(jī)序列異步控制收 /發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)，高電平邏輯"1"前沿時(shí)T/R2、 T/R3接通倍頻與功放發(fā)射，T/R!關(guān)斷接收，后 沿時(shí)進(jìn)入低電平邏輯"0" T/R2、 T/R3關(guān)斷倍頻與功放，T/R!接通接收，隨機(jī)序列異步選通門 選取目標(biāo)；調(diào)相/調(diào)幅雙重隨機(jī)編碼異步檢測，大大增強(qiáng)不斷變化的隨機(jī)性，同一區(qū)域相鄰車 道環(huán)境相對(duì)方向行駛，使用寬波束天線，發(fā)射信號(hào)相互照射掃掠，盡管干擾信號(hào)必然進(jìn)入對(duì) 方接收通道，其隨機(jī)信號(hào)是隨機(jī)變量的時(shí)間過程，雙隨機(jī)碼不重復(fù)性極快的交叉變化，起不 了對(duì)目標(biāo)回波相關(guān)處理干擾作用，因此互不干擾、共存運(yùn)行，不影響對(duì)方雷達(dá)正常防撞功能， 不僅有很強(qiáng)的抗干擾環(huán)境電磁兼容性EMC，后沿檢測避免發(fā)射脈寬遮擋的盲區(qū)，抑制發(fā)射能 量泄漏提高接收靈敏度；準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列傳輸毫米波損耗小增益高，口徑小，成 本低，不影響汽車外觀和氣動(dòng)性；反射式電橋調(diào)相器相互抵消寄生參量引起的相幅誤差，精 度高；數(shù)字中頻正交檢波器用一個(gè)A/D完成中頻相干采樣，數(shù)控振蕩器NCO輸出fi相干基準(zhǔn)信號(hào)保證相位差90° ;頻率合成多個(gè)高穩(wěn)頻基準(zhǔn)頻率和對(duì)鐘信號(hào)，保障雷達(dá)載頻收/發(fā)、脈 位同步，載頻取二分之一或四分之一頻率，其諧頻與分諧波混頻木振內(nèi)在倍頻組合，少量器 件獲得毫米波高端載頻測距測速高分辨力；DSP抑制虛警識(shí)別與本車最近距離的目標(biāo)，當(dāng)前 方無車由司機(jī)設(shè)定速度行駛，出現(xiàn)車輛時(shí)雷達(dá)測其信號(hào)，跟蹤至最近車輛，控制本車速保持 安全距離，偏離安全距離時(shí)聲光報(bào)警，逼近危險(xiǎn)距離MCU指令避障器自動(dòng)避障或啟動(dòng)減速器、 剎車器智能控制，并可識(shí)別靜止車輛繞道而過，MCU智能控制是根據(jù)雷達(dá)測得的相關(guān)數(shù)據(jù)， 參考路況和本車速及GPS傳感信息數(shù)據(jù)作出抉擇，如遇迎面相撞的險(xiǎn)情，其吋間是兩車速度 之和，安全距離急劇縮短，要求駕駛素質(zhì)、經(jīng)驗(yàn)更高，相應(yīng)地智能防撞雷達(dá)自適應(yīng)控制系統(tǒng) 反映速度為ms級(jí)甚至us級(jí)，比人類反映快得多，在無機(jī)械故障條件下人控是不能替代的， 起到能見度差行駛司機(jī)不易看清楚的避障功能，極大提高防撞性能。

圖1本實(shí)用新型汽車防撞雷達(dá)技術(shù)方案原理圖 圖2雷達(dá)收/發(fā)信號(hào)時(shí)序圖 圖3頻率合成器 ' 圖4雙隨機(jī)二相碼發(fā)生器 圖5調(diào)相/調(diào)幅屯路 圖6回波信號(hào)提取電路 具體實(shí)施方法
參照?qǐng)Dl，本實(shí)用新型具體實(shí)施方法和實(shí)施例設(shè)有發(fā)隔離器ll、收隔離器4、中放7、
回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM19、數(shù)字信號(hào)處理器DSP20、雙口存儲(chǔ)器RAM21、微控制器MCU22、接門 1/033、路況攝像傳感器23、本車速傳感器24、衛(wèi)星定位傳感器GPS25、測速引導(dǎo)傳感器32、 聲光報(bào)警器26、圖像顯示器CRT30、避障器27、減速器28、剎車器29、鍵盤31，還設(shè)有寬 波束發(fā)射大線1、窄波束接收天線陣列2、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)3、頻率合成器9、收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān) T/R!、 T/R2、 T/fc、寬帶噪聲發(fā)生器16、隨機(jī)碼發(fā)生器A14、調(diào)相器17、倍頻與功放12、隨 機(jī)碼發(fā)生器B15、調(diào)幅器i3、低噪聲高放5、分諧波混頻器6、隨機(jī)序列異歩選通門8、數(shù)字 中頻正交檢波器IO、數(shù)字脈壓相關(guān)器18，頻率合成器9可編程分頻器預(yù)置端、數(shù)控振蕩器數(shù) 控端、數(shù)字脈壓相關(guān)器18可變延遲線數(shù)控端分別經(jīng)接n 1/033與MCU22相接，頻率合成器9 輸出fc3接入DSP20為時(shí)鐘信號(hào)，DSP20按車道量編碼脈沖分配序列接入波束轉(zhuǎn)換開關(guān)3、 CRT30，寬帶噪聲發(fā)生器16噪聲譜接入隨機(jī)碼發(fā)生器A14、隨機(jī)碼發(fā)生器B15，頻率合成器9 輸出f"接入隨機(jī)碼發(fā)生器A14為采樣時(shí)鐘信號(hào)，fc2接入隨機(jī)碼發(fā)生器B15為采樣時(shí)鐘信號(hào)， 生成相互獨(dú)立的雙隨機(jī)碼，隨機(jī)碼發(fā)生器A14輸出接入調(diào)相器17、數(shù)字脈壓相關(guān)器18，隨機(jī) 碼發(fā)生器B15輸出隨機(jī)序列接入調(diào)幅器13,隨機(jī)序列高電平邏輯"1"接入T/R2、 T/R:i，低電平 邏輯"0"接入T/fo、隨機(jī)序列異步選通門8，收/發(fā)轉(zhuǎn)換丌關(guān)T/R2、 T/Ib分別接在倍頻與功 放12的輸入/'輸出端，調(diào)幅器13串接在倍頻與功放12直流電源端，T/Ri接在收隔離器4輸 出至低噪聲高放5輸入之伺，隨機(jī)序列異步選通門8接在中放7輸出至數(shù)字中頻」K交檢波器 10輸入之間，頻率合成器,9輸出ft接入調(diào)相器17為載頻一半或四分之一頻率，調(diào)相射頻經(jīng)倍頻與功放12二或四倍頻、功放為雷達(dá)載頻fo接至T/R2、發(fā)隔離器ll饋入寬波束發(fā)射天線 1照射整個(gè)路面探測前方路障目標(biāo)，頻率合成器9輸出ft接入分諧波混頻器6為二或四內(nèi)在 倍頻本振信號(hào)fL、頻率合成器9輸出f i接入數(shù)字中頻正交檢波器10為相干基準(zhǔn)信號(hào)，fc7為 數(shù)字中頻正交檢波器10模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D采樣時(shí)鐘信號(hào)，fc8為數(shù)字中頻正交檢波器10數(shù)字低 通濾波器LPF時(shí)鐘信號(hào)，fc9為數(shù)字屮頻正交檢波器10抽取器時(shí)鐘信號(hào)，H標(biāo)回波經(jīng)窄波束 接收天線陣列2、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)3、收隔離器4、 T/R!、低噪聲高放5、分諧波混頻器6、中放 7，在隨機(jī)序列異步選通門8選取再經(jīng)數(shù)字中頻正交檢波器10解調(diào)接入數(shù)字脈壓相關(guān)器18， 相關(guān)輸出數(shù)據(jù)存回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM19后接入DSP20數(shù)據(jù)總線，DSP20與MCU22數(shù)據(jù)總線、 地址總線、控制線經(jīng)雙口存儲(chǔ)器RAM21匯接并提供仲裁信號(hào)，MCU22輸入/輸出經(jīng)接口 1/033 連接路況攝像傳感器23、木車速傳感器24、衛(wèi)星定位傳感器GPS25、測速引導(dǎo)傳感器32、聲 光報(bào)警器26、 CRT30、避障器27、減速器28、剎車器29、鍵盤31， DSP20軟件設(shè)計(jì)片內(nèi)分組 時(shí)分復(fù)用數(shù)據(jù)重排、動(dòng)目標(biāo)顯示MTI、快速傅里葉變換FFT、距離旁瓣抑制、恒虛警處理CFAR， MCU22系統(tǒng)軟件編程包括主程序和數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、對(duì)象控制子程序，中放7檢出自動(dòng) 增益控制電壓經(jīng)濾波、放太接入低噪聲高放5、中放7自動(dòng)增益控端，頻率合成器9、寬帶噪 聲發(fā)生器16、隨機(jī)碼發(fā)生器A14、隨機(jī)碼發(fā)生器B15、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)3、收隔離器4、發(fā)隔離 器ll、 T/Ru T/R2、 T/R3、調(diào)相器17、調(diào)幅器13、倍頻與功放12、低噪聲,島放5、分諧波混 頻器6、中放7集成一體、屏蔽。
準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡寬波束發(fā)射天線、窄波束接收天線陣列，均由介質(zhì)基片集成為雙偶極 子天線元粘置在介質(zhì)透鏡的背面為饋源，介質(zhì)透鏡為擴(kuò)展的半球透鏡，用它合成超半球或橢 球透鏡，超半球透鏡用來模擬集成天線的無窮厚介質(zhì)基片，以消除表面波，改變擴(kuò)展長度可 獲得準(zhǔn)光輻射，物鏡焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)超半球介質(zhì)透鏡的高斯束輻射進(jìn)一步得到高辨力的方向性。發(fā) 射天線設(shè)置成寬波束單個(gè)透鏡天線照射前方整個(gè)路面，接收天線設(shè)成窄波束透鏡天線陣列， 按路面車道所對(duì)應(yīng)的波束DSP電掃描轉(zhuǎn)換，在道醉直線行駛有良好的角度分辨力，道路彎曲 或斜坡較大行駛天線波束旁辨低，水平方向視野廣闊，方位角分辨力高，減輕輻射干擾，抗 振動(dòng)和防塵能力強(qiáng)，基十:隹光透鏡天線傳輸毫米波損耗小增益高，機(jī)械特性堅(jiān)固，成本低， 不影響汽車外觀和氣動(dòng)性:
收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R" T/fc、 T/R:i為單刀單擲開關(guān)SPST，其中T/R2、 T/R'!力雙連同歩開關(guān)， 開關(guān)器件采用WN 二極管或砷化鎵場效應(yīng)管GaAsFET，隨機(jī)碼發(fā)生器B輸出隨機(jī)序列邏輯"l" 前沿時(shí)正偏為導(dǎo)通狀態(tài)，接通倍頻與功放輸入/輸出，調(diào)幅器鍵控調(diào)相載頻，經(jīng)發(fā)隔離器、寬 波束天線射向整個(gè)路面前方探測路障目標(biāo)，同時(shí)T/%其PIN管或GaAsFET管處于反偏截止， 切斷回波輸入信號(hào)，關(guān)斷接收，當(dāng)T/R!其PIN管或GaAsFET管在隨機(jī)序列后沿時(shí)進(jìn)入邏輯 "0"正偏為導(dǎo)通狀態(tài)，接收回波信號(hào)，T/R2、 T/R3的PIN管或GaAsFET管處于反偏截止切斷 倍頻與功放輸入Z輸出信號(hào)。^管開關(guān)隔離度和頻帶較小，多管串、并、串結(jié)構(gòu)并與收、發(fā)隔 離器組合得到所需性能。T/R2、 T/R3控制倍頻與功放輸入/輸出，并在倍頻與功放直流電源端 串接調(diào)幅器，得到深度的調(diào)幅鍵控和隔離度。'
倍頻與功放采用磷化銦為襯底砷化鎵高電子遷移率晶體管InPGaAsHEMT，有較寬的工作頻帶和較高的功率增益，器件功耗熱耗小，倍頻級(jí)源極阻容接地自給偏壓，漏極微帶網(wǎng)絡(luò)抑 制基波和奇次諧波，功放級(jí)按C類偏置有較高的效率。取雷達(dá)載頻一半或四分之一頻率接入 調(diào)相器，二或四倍頻與功放為雷達(dá)載頻fc，與分諧波混頻本振內(nèi)在倍頻組合，降低頻率合成器 輸出高端毫米波頻率的要求，少量器件達(dá)到雷達(dá)載頻收/發(fā)。
為了克服噪聲影響提fe雷達(dá)接收弱小目標(biāo)信號(hào)，設(shè)雙柵磷化銦為襯底砷化鎵高電子遷移 率晶體管InPGaAsHEMT為低噪聲高放器件，具有毫米波高端頻率優(yōu)良的低噪聲和自動(dòng)增益控 制AGC特性，能明顯改善強(qiáng)噪聲背景下檢測目標(biāo)。鑒于汽車防撞雷達(dá)為近距離檢測，高放增 益15dB左右達(dá)到實(shí)用要求。針對(duì)目標(biāo)回波信號(hào)強(qiáng)弱起伏很大，大信號(hào)輸入混頻易產(chǎn)生阻塞， 因而低噪聲高放自動(dòng)增益控制是必要的。
分諧波混頻器是在微帶或鰭線反向并接兩個(gè)肖特基二極管，"背靠背"正向擊穿特性相互 保護(hù)在過高反向電壓時(shí)不被燒毀，回波載頻信號(hào)與本振信號(hào)頻率相差甚遠(yuǎn)，隔離大于30dR，電 路簡單無須耦合電橋和直流電源，本振內(nèi)在倍頻只須取載頻一半或四分之一頻率，與調(diào)相載 頻倍頻組合，減少毫米波高端器件。
中放自動(dòng)增益控制有較大的動(dòng)態(tài)范圍，與低噪聲高放AGC組合避免大卡車、大巴強(qiáng)目標(biāo) 回波信號(hào)過載，并可防止強(qiáng)干擾引起的過載，兼顧小目標(biāo)如摩托車、電動(dòng)車、自行車及行人 的增益，保持不同目標(biāo)截面反射起伏和強(qiáng)干擾出現(xiàn)仍有較高檢測概率。
圖2雷達(dá)收/發(fā)信號(hào)時(shí)序圖，(a )是數(shù)字信號(hào)處理器DSP按車道編碼脈沖分配序列控制波 束轉(zhuǎn)換開關(guān)的一個(gè)波形Ts， ( b)是隨機(jī)碼發(fā)生器R輸出隨機(jī)序列的波形，高電平邏輯"1"前 沿時(shí)T/fc、 T/fo接通發(fā)射，T/Ri關(guān)斷接收，后沿吋進(jìn)入低電平邏輯"0"T/R2、 T/fo關(guān)斷發(fā)射， T/Ri接通接收。(c)是雷達(dá)發(fā)射調(diào)相/調(diào)幅隨機(jī)序列波形，圖中(d)、 (e)、 (f)、 (g)淺色波形 是發(fā)射隨機(jī)碼調(diào)相/調(diào)幅信號(hào)，深色波形為隨機(jī)序列異步接收到的目標(biāo)回波，'(d)為收/發(fā)脈沖 重疊吻合，回波延時(shí)AtO，零距離目標(biāo)無回波視為"盲區(qū)"。(e)、 (f)收/發(fā)脈沖延時(shí)AtX)， At<raax，不同目標(biāo)距離不同的延時(shí)At，距離越近回波脈沖越窄，信號(hào)功率越小，但近區(qū)場 輻射較強(qiáng)，信噪比仍高，在衰減量不致于過大時(shí)近距目標(biāo)可以檢測。(g)回波延時(shí)為最大，隨 機(jī)序列切換收/發(fā)信號(hào)沒有固定周期脈寬遮擋的盲區(qū)，回波延時(shí)超值不影響更遠(yuǎn)距離目標(biāo)的檢 測。雷達(dá)收/發(fā)異歩工作，從時(shí)間上完全隔離發(fā)射信號(hào)能量泄漏，極大提高雷達(dá)檢測弱信號(hào)目 標(biāo)的能力。本實(shí)用新型釆用同一個(gè)寬帶噪聲源產(chǎn)生相互獨(dú)立的兩個(gè)隨機(jī)碼，雷達(dá)載頻雙重隨 機(jī)編碼調(diào)相/調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，在同一區(qū)域相鄰車道環(huán)境極低的碼元相關(guān)概率，車流密集行 駛互不干擾高性能電磁兼容性EMC，達(dá)到FM-CW雷達(dá)、DP雷達(dá)不具備的優(yōu)點(diǎn)。
圖3頻率合成器，由恒溫品振9a為基準(zhǔn)源，輸出第一路信號(hào)由階躍管倍頻、放大器組成 高次倍頻鏈9b、 9c、 9d、 9e，與壓控振蕩器VC09i接入混頻器9n，混頻后經(jīng)帶通濾波器、放 大器9m，再經(jīng)由前置分頻器91、可編程分頻器9k組合的環(huán)路分頻器接入鑒相器9g;第二路 信號(hào)經(jīng)晶振分頻器9f接入鑒相器9g，輸出經(jīng)環(huán)路濾波器9h壓控VC09i鎖相頻率合成，VC09i 輸出fN毫米波雷達(dá)載頻fo的一半或四分之一頻率調(diào)相，經(jīng)定向耦合器9j為分諧波混頻器6 本振tV激勵(lì)內(nèi)在倍頻混頻，可編程分頻器9k輸出f"為隨機(jī)碼發(fā)生器A采樣時(shí)鐘信號(hào)、f。 為隨機(jī)碼發(fā)生器B采樣時(shí)鐘信號(hào)，fc3為DSP時(shí)鐘信號(hào)，fc4為MCU時(shí)鐘信號(hào)、fc5為數(shù)字脈壓相關(guān)器時(shí)鐘信號(hào)、fc6為回波數(shù)據(jù)RAM時(shí)鐘信號(hào)，fc7為數(shù)字中頻正交檢波器的A/D采樣時(shí)鐘 信號(hào)，fc8為數(shù)字中頻正交檢波器數(shù)字低通濾波器LPF時(shí)鐘信號(hào)，fc9為數(shù)字中頻正交檢波器 抽取器時(shí)鐘信號(hào)；第三路由注入諧波分頻器9o接至DDS數(shù)控振蕩器NC09p為肘鐘信號(hào)，相位 步進(jìn)寄存器暫存頻率控制字的數(shù)據(jù)，N位相位累加器在時(shí)鐘作用下不斷地進(jìn)行頻率控制字累 加，對(duì)頻率2n周期內(nèi)相位采樣，正弦查表存儲(chǔ)器ROM存有一個(gè)周期的正弦波數(shù)據(jù)，查表地
址對(duì)應(yīng)形成輸出fi余弦C。S"。tn、正弦-sin"。tn為數(shù)字中頻正交檢波器同相I支路、正交Q支
路基準(zhǔn)信號(hào)，數(shù)控查表輸出fi相干基準(zhǔn)信號(hào)相位差精確為9(T 。 VC09i鎖、相輸出與晶振倍頻 放大鏈混頻進(jìn)行頻率反饋下移，減小環(huán)路前置分頻器91分頻比，改善相噪特性。采用恒溫晶 振9a信號(hào)鎖相頻率合成，頻穩(wěn)度優(yōu)于10—9/ms，能適于汽車強(qiáng)振動(dòng)和溫差大的惡劣環(huán)境下工 作，提供智能防撞精確的各基準(zhǔn)信號(hào)，確保收/發(fā)載頻起始相位同步，數(shù)字中頻正交檢波、A/D 采樣等相干關(guān)系。預(yù)置鍵盤設(shè)定可編程分頻器9k、數(shù)控振蕩器NC09p輸出信號(hào)。
圖4雙隨機(jī)二相碼發(fā)生器，寬帶噪聲源16在極寬的頻率范圍內(nèi)生成均勻、平坦的噪聲， 帶寬達(dá)數(shù)個(gè)至數(shù)十個(gè)倍頻程，抑制閃爍不可控噪聲的產(chǎn)生至關(guān)重要，故在噪聲器件PN結(jié)二極 管其管芯設(shè)置P或N擴(kuò)散限流環(huán)，使擊穿電壓比其高，限制擊穿范圍直接位于P區(qū)或N區(qū)， 消除結(jié)區(qū)邊緣不可控微等離子區(qū)擊穿，得到PN結(jié)均勻擊穿抑制不可控閃爍噪聲的產(chǎn)生。管芯 襯底基片置熱沉，降低結(jié)溫產(chǎn)生穩(wěn)定的噪聲譜。恒流源反偏在雪崩擊穿區(qū)域，穩(wěn)定的載流子 雪崩倍增電流起伏產(chǎn)生隨機(jī)散彈噪聲，幅頻呈正態(tài)分布。由于噪聲產(chǎn)生受溫度影響碼元正負(fù)極 性概率，串聯(lián)溫補(bǔ)二極管減少其影響。噪聲管和溫補(bǔ)管及偏置、微波寬帶放大器覽于同軸腔或 波導(dǎo)腔隔離外界電磁場的干擾帶限放大噪聲頻譜，匹配寬帶網(wǎng)絡(luò)過渡傳輸線分別接入隨機(jī)碼 產(chǎn)生器A14、隨機(jī)碼產(chǎn)生器B15?，F(xiàn)以隨機(jī)碼產(chǎn)生器B15為例，SAW聲表帶通濾波器a選取合 適的碼頻與帶寬，SAW聲表帶通濾波器a可供選用的中心頻率范圍廣，帶逋濾波特性在頻域 上十分陡峭，插入損耗小，經(jīng)電壓比較器b選擇噪聲正負(fù)極性，頻率合成器輸出采樣時(shí)鐘信 號(hào)fd、 fc2控制采樣保持器c進(jìn)行周期采樣、保持，有源積分器d反饋回電壓比較器b為均 值門限比較，輸出保持正負(fù)電平概率、隨機(jī)序列占空比基本相等的隨機(jī)二相碼元，雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā) 器e輸出接外電路。隨機(jī)碼產(chǎn)生器A14用于調(diào)相器17雷達(dá)載頻發(fā)射和回波數(shù)字脈壓相關(guān)器 18處理目標(biāo)距離/速度信息，達(dá)到測距高分辨力碼頻與帶寬取值相對(duì)較大，采樣時(shí)間取值快， 因此器件工作速度相應(yīng)選高速或超高速。隨機(jī)碼產(chǎn)生器B15用于調(diào)幅器13幅度鍵控調(diào)相載頻， 隨機(jī)序列高電平邏輯"l"前沿時(shí)收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、 T/R3接通倍頻與功放輸入/輸出發(fā)射信 號(hào)，T/m關(guān)斷接收；后沿時(shí)進(jìn)入低電平邏輯"0"T/R2、 T/fo關(guān)斷倍頻與功放輸入/輸出，T/R, 接通接收，隨機(jī)序列異步選通門8選取目標(biāo)信號(hào)。
兩組隨機(jī)碼發(fā)生器碼頻與帶寬、采樣時(shí)鐘信號(hào)取值不同，產(chǎn)生相互獨(dú)立的雙隨機(jī)碼?；?于隨機(jī)信號(hào)是隨機(jī)變量的時(shí)間過程，無周期性重復(fù)，調(diào)相/調(diào)幅雙重隨機(jī)編碼異步檢測，大大 增強(qiáng)不斷變化的隨機(jī)性，同一區(qū)域環(huán)境相鄰車道相對(duì)方向行駛，可以使用寬波束天線，發(fā)射 信號(hào)相互照射掃掠，盡管干擾信號(hào)必然進(jìn)入對(duì)方接收通道，由于雙隨機(jī)碼收/發(fā)信號(hào)不重復(fù)性 極快的交叉變化，起不了對(duì)目標(biāo)回波相關(guān)處理干擾作用，因此互不干擾、共存運(yùn)行。
圖5調(diào)相/調(diào)幅電路，.隨機(jī)碼調(diào)相器17是在砷化鎵基片上集成兩組高電子遷移率晶體管HEMT對(duì)管、四個(gè)3dBLange定向耦合器及六個(gè)電阻構(gòu)成兩路反射式調(diào)制器，它是一種冷HEMT 平衡推挽模式調(diào)制器，其調(diào)制電壓互補(bǔ)控制，兩路調(diào)制器輸出為復(fù)數(shù)相加，矢量合成0、 k 二進(jìn)制BPSK調(diào)相信號(hào)，輸入/輸出端口可互易。當(dāng)一組對(duì)管柵極調(diào)制信號(hào)為正偏電壓時(shí)，管 子導(dǎo)通呈短路，使其3dBLWige定向耦合器射頻RF電壓反射系數(shù)為負(fù)，當(dāng)柵極調(diào)制信號(hào)為夾 斷電壓時(shí)，管子溝道夾斷呈開路，射頻電壓反射系數(shù)為正，反射波經(jīng)3dBLange定向耦合器疊 加輸出對(duì)應(yīng)管子通、斷其相位差為O至n變化，兩路反射式調(diào)制器相互抵消寄生參量引起振 幅和相位的誤差，得到優(yōu)良的BPSK調(diào)相，確保雷達(dá)高精度檢測。頻率合成器9輸出"為調(diào) 相器17載頻，隨機(jī)碼發(fā)生器A14選取寬帶噪聲發(fā)生器16輸出的合適碼頻與帶寬，相應(yīng)采樣 時(shí)鐘信號(hào)觸發(fā)生成隨機(jī)碼脈沖，控制調(diào)相器兩組HEMT對(duì)管柵極。柵路串聯(lián)電阻限流，偏壓經(jīng) 低通網(wǎng)絡(luò)阻止載頻。隨機(jī)碼發(fā)生器A14輸出同時(shí)接入數(shù)字脈壓相關(guān)器18相關(guān)處理目標(biāo)冋波信 號(hào)。選取寬帶噪聲發(fā)生器16輸出的合適碼頻與帶寬，相應(yīng)采樣時(shí)鐘信號(hào)觸發(fā)，隨機(jī)碼發(fā)生器 B15產(chǎn)生隨機(jī)序列脈沖驅(qū)動(dòng)調(diào)幅器13鍵控倍頻與功放12的調(diào)相信號(hào)，并控制收/發(fā)轉(zhuǎn)換丌關(guān) T/R2、 T/R3、隨機(jī)序列異步選通門。
圖6回波信號(hào)提取電路，數(shù)字中頻正交檢波器10是在冋波信號(hào)數(shù)字化處理之前，將其中 頻去掉，使回波信號(hào)進(jìn)行零中頻的數(shù)字同相/正交相干檢波(或稱零中頻相參混頻)輸出零中 頻基帶信號(hào)，圖中只用一個(gè)模數(shù)變換器A/D101對(duì)中頻回波信號(hào)采樣，其采樣時(shí)鐘信號(hào)f"由 頻率合成器提供，采樣率應(yīng)滿足奈奎斯特定理。I、 Q兩路乘法器102進(jìn)行復(fù)數(shù)字下變頻，頻
率合成器NCO輸出fic。s"。tn、 f,-s，、co。tn分別接入I、 Q兩路乘法器，相十基準(zhǔn)信號(hào)相位差精
確為90° ，數(shù)字低通濾波器LPF103時(shí)鐘信號(hào)fc8、抽取器104時(shí)鐘信號(hào)fc9均由頻率合成器輸 出?；夭ㄐ盘?hào)經(jīng)數(shù)字低通濾波器LPF103濾波傳入抽取器104采樣率減少的轉(zhuǎn)換，數(shù)字脈壓相 關(guān)器18將數(shù)字中頻正交檢波器10的抽取器104輸出信號(hào)，與隨機(jī)碼發(fā)生器A14、延遲線182 為參考信號(hào)，在I、 Q支路移位寄存器181、相關(guān)運(yùn)算陣列183、求和相加器184相關(guān)處理， 相關(guān)輸lli碼元出現(xiàn)最大值，即為數(shù)字脈壓相關(guān)器18主峰匹配獲取高信噪比尖銳圖釘函數(shù)信息 的檢測。頻率合成器輸出時(shí)鐘信號(hào)fc5觸發(fā)I、 g支路移位寄存器i8K可變延遲線182， MC.U 接口 1/033與可變延遲線182數(shù)控端相接，可變延遲線在雷達(dá)探測目標(biāo)最大作用距離范圍內(nèi) MCU控制開關(guān)歩進(jìn)，改變脈壓系數(shù)沖擊響應(yīng)可獲取不同距離、速度目標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)。
目標(biāo)回波I/Q正交相干檢波和脈壓相關(guān)處理復(fù)調(diào)制信號(hào)被分解成實(shí)部和虛部，信號(hào)幅度 和相位兩個(gè)信息都保存下來，此信號(hào)送到回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM19暫存，數(shù)字信號(hào)處理器DSP20 片內(nèi)分組時(shí)分復(fù)用進(jìn)行數(shù)據(jù)重排、動(dòng)目標(biāo)顯示MTI、快速傅里葉變換FFT譜分析，距離旁瓣 抑制、恒虛警處理CFAR。 FFT等效于大量的距離門和多普勒濾波器組，對(duì)目標(biāo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)差拍 的距離和速度頻譜分析及距離旁瓣的抑制。完成FFT運(yùn)算，恒虛警電路CFAR加以處理，根據(jù) 剩余雜波的強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)檢測門限，使虛警概率保持在允許值內(nèi)，超過門限的信號(hào)作出相關(guān) 信息處理，以確定是否目標(biāo)，如果是，則對(duì)目標(biāo)的距離、速度及方位角度等數(shù)據(jù)送到圖像顯 示器。當(dāng)前方無車是由司機(jī)設(shè)定速度行駛，出現(xiàn)車輛時(shí)雷達(dá)測其距離和相對(duì)速度，跟蹤至最 近車輛，控制本車速保持安全距離，偏離安全距離時(shí)聲光報(bào)警，至逼近危險(xiǎn)距離有-一段可以 避撞時(shí)間的距離，此時(shí)司機(jī)作出正確操作60%以土可以避撞，啟用自適應(yīng)控制系統(tǒng)智能防撞 雷達(dá)，避撞不受司機(jī)心理和生理能力所限，正確率大大提高。逼近危險(xiǎn)距離時(shí)MCU指令自動(dòng)避障或減速甚至剎車智能控制，MCU智能控制是根據(jù)雷達(dá) 測得的相關(guān)數(shù)據(jù)，參考路況車流稀密度結(jié)合本車速度和GPS提供本車當(dāng)前所處位置信息作出 抉擇數(shù)據(jù)處理，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。利用動(dòng)目標(biāo)顯示MTI脈沖對(duì)消濾波識(shí)別靜止車輛或建筑物， 控制本車?yán)@道而過。如遇迎面相撞的險(xiǎn)情，其時(shí)間是兩車速度之和，安全距離急劇縮短，要 求駕駛素質(zhì)、經(jīng)驗(yàn)更高，相應(yīng)地智能防撞雷達(dá)自適應(yīng)控制系統(tǒng)反映速度為ms級(jí)甚至y s級(jí)， 比人類反映快得多，且不受心理和生理能力所限，在無機(jī)械故障條件下人控是不能替代的， 極大提高防撞性能。
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本實(shí)用新型汽車防撞雷達(dá)嵌入衛(wèi)星定位傳感器GPS，接收衛(wèi)星星座發(fā)射到地面的相關(guān)無 線電信號(hào)，數(shù)據(jù)送入MCU實(shí)時(shí)提供本車所處位置。另外，本雷達(dá)還嵌入測速引導(dǎo)傳感器(專 利號(hào)ZL2005100494549)接收交管限速路段測速雷達(dá)信號(hào)，警示司機(jī)適時(shí)調(diào)整車速避免和減 少因超速引發(fā)的交通事故，加強(qiáng)交通安全。
數(shù)據(jù)放入數(shù)字信號(hào)處理器DSP片外回波存儲(chǔ)器RAM， DSP執(zhí)行運(yùn)算速度大為提高，雙口存 儲(chǔ)器R扁使DSP與MCU交換數(shù)據(jù)雙方握手操作，每個(gè)數(shù)據(jù)在雙口 RAM中按字節(jié)由低到高占用， 雙口 RAM提供仲裁信號(hào)避^ DSP與MCU發(fā)生數(shù)據(jù)處理競爭。
本實(shí)施例頻率合成器輸出fN為19. 250GHz調(diào)相、分諧波混頻器本振，經(jīng)倍頻與功放四倍 頻為雷達(dá)載頻77GHz，分諧波混頻內(nèi)在四倍頻接收回波信號(hào)，發(fā)射輸出峰值功率21. 9dBm，接 收靈敏度-125dBm，雷達(dá)最大作用距離為150 m，最小作用距離lm，寬波束發(fā)射天線水平方位 角8. 5° ,垂直方位角3° ,增益32. 5dB，旁瓣-22dB照射前方整個(gè)路面探測目標(biāo)，窄波束接收 天線水平方位角2。，垂直方位角3。增益33.5dB，按高速公路單向道路設(shè)成左、中、右三個(gè) 波束由DSP脈沖信號(hào)控制波束轉(zhuǎn)換開關(guān)掃描，調(diào)相碼元帶寬為1.5GHz，調(diào)幅脈寬6ns，角度 分辨力《1°目標(biāo)距離分辨力《lm，速度分辨力〈0."m/s，自動(dòng)剎車機(jī)電延時(shí)〈10ms，本車時(shí) 速145km/h能緊急制動(dòng)。
1權(quán)利要求1、一種毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，設(shè)有發(fā)隔離器、收隔離器、中放、回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、數(shù)字信號(hào)處理器DSP、雙口存儲(chǔ)器RAM、微控制器MCU、接口I/O、路況攝像傳感器、本車速傳感器、衛(wèi)星定位傳感器GPS、測速引導(dǎo)傳感器、聲光報(bào)警器、圖像顯示器CRT、避障器、減速器、剎車器、鍵盤，其特征在于還設(shè)有寬波束發(fā)射天線、窄波束接收天線陣列、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、頻率合成器、收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R1、T/R2、T/R3、寬帶噪聲發(fā)生器、隨機(jī)碼發(fā)生器A、調(diào)相器、倍頻與功放、隨機(jī)碼發(fā)生器B、調(diào)幅器、低噪聲高放、分諧波混頻器、隨機(jī)序列異步選通門、數(shù)字中頻正交檢波器、數(shù)字脈壓相關(guān)器，頻率合成器可編程分頻器預(yù)置端、數(shù)控振蕩器數(shù)控端、數(shù)字脈壓相關(guān)器可變延遲線數(shù)控端分別經(jīng)接口I/O與MCU相接，頻率合成器輸出fc3接入DSP為時(shí)鐘信號(hào)，DSP按車道量編碼脈沖分配序列接入波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、CRT，寬帶噪聲發(fā)生器噪聲譜接入隨機(jī)碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B，頻率合成器輸出fc1接入隨機(jī)碼發(fā)生器A為采樣時(shí)鐘信號(hào)，fc2接入隨機(jī)碼發(fā)生器B為采樣時(shí)鐘信號(hào)，生成相互獨(dú)立的雙隨機(jī)碼，隨機(jī)碼發(fā)生器A輸出接入調(diào)相器、數(shù)字脈壓相關(guān)器，隨機(jī)碼發(fā)生器B輸出隨機(jī)序列接入調(diào)幅器，隨機(jī)序列高電平邏輯“1”接入T/R2、T/R3，低電平邏輯“0”接入T/R1、隨機(jī)序列異步選通門，收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、T/R3分別接在倍頻與功放的輸入/輸出端，調(diào)幅器串接在倍頻與功放直流電源端，T/R1接在收隔離器輸出至低噪聲高放輸入之間，隨機(jī)序列異步選通門接在中放輸出至數(shù)字中頻正交檢波器輸入之間，頻率合成器輸出fN接入調(diào)相器為載頻一半或四分之一頻率，調(diào)相射頻經(jīng)倍頻與功放二或四倍頻、功放為雷達(dá)載頻f0接至T/R2、發(fā)隔離器饋入寬波束發(fā)射天線照射整個(gè)路面探測前方路障目標(biāo)，頻率合成器輸出fN接入分諧波混頻器為二或四內(nèi)在倍頻本振信號(hào)fL、頻率合成器輸出fi接入數(shù)字中頻正交檢波器為相干基準(zhǔn)信號(hào)，fc7為數(shù)字中頻正交檢波器模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D采樣時(shí)鐘信號(hào)，fc8為數(shù)字中頻正交檢波器數(shù)字低通濾波器LPF時(shí)鐘信號(hào)，fc9為數(shù)字中頻正交檢波器抽取器時(shí)鐘倍信號(hào)，目標(biāo)回波經(jīng)窄波束接收天線陣列、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、收隔離器、T/R1、低噪聲高放、分諧波混頻器、中放，在隨機(jī)序列異步選通門選取再經(jīng)數(shù)字中頻正交檢波器解調(diào)接入數(shù)字脈壓相關(guān)器，相關(guān)輸出數(shù)據(jù)暫存回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM后接入DSP數(shù)據(jù)總線，DSP與MCU數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制線經(jīng)雙口存儲(chǔ)器RAM匯接并提供仲裁信號(hào)，MCU輸入/輸出經(jīng)接口I/O連接路況攝像傳感器、本車速傳感器、衛(wèi)星定位傳感器GPS、測速引導(dǎo)傳感器、聲光報(bào)警器、CRT、避障器、減速器、剎車器、鍵盤，DSP軟件設(shè)計(jì)片內(nèi)分組時(shí)分復(fù)用數(shù)據(jù)重排、動(dòng)目標(biāo)顯示MTI、快速傅里葉變換FFT、距離旁瓣抑制、恒虛警處理CFAR，MCU系統(tǒng)軟件編程包括主程序和數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、對(duì)象控制子程序，中放檢出自動(dòng)增益控制電壓經(jīng)濾波、放大接入低噪聲高放、中放自動(dòng)增益AGC控制端，頻率合成器、寬帶噪聲發(fā)生器、隨機(jī)碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、收隔離器、發(fā)隔離器、T/R1、T/R2、T/R3、調(diào)相器、調(diào)幅器、倍頻與功放、低噪聲高放、分諧波混頻器、中放集成一體，屏蔽。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，其特征在于頻率 合成器由恒溫晶振、晶振分頻器、高次倍頻放大鏈、混頻器、帶通濾波器、放大器、壓控振蕩器VC0、鑒相器、環(huán)路濾波器、環(huán)路分頻器、注入諧波分頻器、數(shù)控振蕩器NCO組成，VC0 由砷化鎵高電子遷移率晶體管GaAsHEMT器件、介質(zhì)諧振器反饋振蕩、變?nèi)莨軌嚎卣{(diào)諧，環(huán)路 分頻器由前置分頻器和可編程分頻器組合，恒溫晶振輸出第一路信號(hào)經(jīng)高次倍頻放大鏈與VCO 輸出信號(hào)接入混頻器，混頻后經(jīng)帶通濾波器、放大器，再經(jīng)環(huán)路分頻器接入鑒相器，第二路 信號(hào)經(jīng)晶振分頻器接入鑒相器，鑒相輸出經(jīng)環(huán)路濾波器壓控VC0鎖相頻率合成，VC0輸出fN 為雷達(dá)調(diào)相器載頻一半或四分之一頻率，fN經(jīng)定向耦合器得到分諧波混頻器二或四內(nèi)在倍頻 本振f"可編程分頻器輸出f"為隨機(jī)碼發(fā)生器A采樣時(shí)鐘信號(hào)、fc2為隨機(jī)碼發(fā)生器B采樣 時(shí)鐘信號(hào)、fc3為DSP時(shí)鐘信號(hào)、fcM為MCU時(shí)鐘信號(hào)、fc5為數(shù)字脈壓相關(guān)器時(shí)鐘信號(hào)、fc6 為回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM時(shí)鐘信號(hào)，fc7為數(shù)字中頻正交檢波器模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D采樣時(shí)鐘信號(hào)、 fc8為數(shù)字低通濾波器LPF時(shí)鐘信號(hào)，fc9為抽取器時(shí)鐘信號(hào)，第三路接注入諧波分頻器至DDS 相位步進(jìn)寄存器、N位相位累加器、ROM正弦查找表存儲(chǔ)器形成的數(shù)控振蕩器NCO，輸出ficos"。tn、 fVsin"。tn為數(shù)字中頻正交檢波器相干基準(zhǔn)信號(hào)，可編程分頻器預(yù)置端、數(shù)控振蕩器NC0數(shù)控端分別經(jīng)接口 1/0接入MCU。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，其特征在于寬波束發(fā)射天線、窄波束接收天線陣列均為準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線，由介質(zhì)基片雙偶極子集成天 線、介質(zhì)透鏡、物鏡、陣列基座、防護(hù)罩構(gòu)成，介質(zhì)基片雙偶極子集成天線放置在介質(zhì)透鏡 的背面為饋源，介質(zhì)透鏡由半球和半徑與半球相同的圓柱體相接而成擴(kuò)展的超半球，擴(kuò)展部 分的長度可改變，發(fā)射天線設(shè)置為單個(gè)介質(zhì)透鏡寬波束照射整個(gè)路面，接收天線設(shè)成按路面車道數(shù)量窄波束介質(zhì)透鏡天線陣列，數(shù)字信號(hào)處理器DSP按車道數(shù)量編碼脈沖分配序列接入 波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、圖像顯示器CRT坐標(biāo)變換器，介質(zhì)透鏡固定在陣列基座上，物鏡焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)介 質(zhì)透鏡中心軸線，外置防護(hù)罩。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，其特征在于波束轉(zhuǎn)換開關(guān)是在接收天饋集成PIN二極管或砷化鎵場效應(yīng)管GaAsFET串、并、串連接的單刀單 擲開關(guān)SPST，控制天線陣列由多個(gè)SPST組合成單刀多擲開關(guān)，控制偏壓由數(shù)字信號(hào)處理器 DSP編碼脈沖分配序列經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)接入，收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/Rt、 T/R2、 T/R3由PIN 二極管或砷 化鎵場效應(yīng)管GaAsFET組成串、并，串陣列式單刀單擲SPST開關(guān)，接在收隔離器輸出至 低噪聲高放輸入之間，T/R2、 T/R3分別接在倍頻與功放的輸入/輸出端，控制偏壓由隨機(jī)碼發(fā) 生器B輸出隨機(jī)序列高電平邏輯"1"經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)接入T/R2、 T/R3，低電平邏輯"0"經(jīng)低通 網(wǎng)絡(luò)接入T/Rh隨機(jī)序列異步選通門。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，其特征在于隨機(jī) 碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B由同一個(gè)寬帶噪聲源、微波寬帶放大器輸出，隨機(jī)碼發(fā)生器A 由SAW聲表帶通濾波器、tfe速或超高速電壓比較器、高速或超高速采樣保持器、有源積分器、 高速雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，隨機(jī)碼發(fā)生器B由SAW聲表帶通濾波器、電壓比較器、采樣保持器、 有源積分器、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，寬帶噪聲源由PN結(jié)二極管芯片上設(shè)一P或N擴(kuò)散限流環(huán)， 串聯(lián)溫補(bǔ)二極管，恒流反向偏置為雪崩狀態(tài)，置于同軸腔或波導(dǎo)腔經(jīng)微波寬帶放大器及寬帶 匹配過渡網(wǎng)絡(luò)輸出接入隨機(jī)碼發(fā)生器A、隨機(jī)碼發(fā)生器B，頻率合成器輸出f"接入隨機(jī)碼發(fā)生器A為采樣時(shí)鐘信號(hào)，fc2接入隨機(jī)碼發(fā)生器B為采樣時(shí)鐘信號(hào)，隨機(jī)碼發(fā)生器A由SAW聲 表帶通濾波器、高速或超高速電壓比較器至高速或超高速采樣保持器，經(jīng)有源積分器反饋接 回高速電壓比較器為比較門限，再經(jīng)高速雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、低通網(wǎng)絡(luò)接入調(diào)相器、數(shù)字脈壓相 關(guān)器可變延遲線，隨機(jī)碼發(fā)生器B由SAW聲表帶通濾波器、電壓比較器至采樣保持器，經(jīng)有 源積分器反饋接回電壓比較器為比較門限，再經(jīng)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、低通網(wǎng)絡(luò)接入調(diào)幅器，其高 電平邏輯"1"接入收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、 T/R3，低電平邏輯"0"接入收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R!、 隨機(jī)序列異步選通門。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，其特征在于調(diào)相 器由襯底未摻雜砷化鎵GaAs與未摻雜鋁基砷化鎵AlGaAs形成交界面的基片上，集成兩組高 電子遷移率晶體管HEMT器件對(duì)管、四個(gè)3dBLange定向耦合器及六個(gè)電阻構(gòu)成兩路反射式電 橋調(diào)制器，兩組HEMT對(duì)f柵極分別串一電阻接入調(diào)制信號(hào)，源極接地，兩個(gè)3dBLange定向 耦合器分別接在兩組HEMT器件對(duì)管漏極，交叉耦合到其余兩個(gè)3dBLange定向耦合器，匹配 負(fù)載電阻，調(diào)相器輸入/輸出端口可互易，頻率合成器VCO輸出ft為雷達(dá)載頻一半或四分之 一頻率接調(diào)相器，隨機(jī)碼發(fā)生器A輸出經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)接入兩路調(diào)制器HEMT對(duì)管柵極互補(bǔ)控制， 生成0、 r二進(jìn)制BPSK調(diào)相信號(hào)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，其特征在于倍頻 與功放倍頻級(jí)由磷化銦為襯底砷化鎵高電子遷移率InPGaAsHEMT晶體管柵極接入/4阻抗變換 微帶線及偏置電路，源極并聯(lián)在接地阻容，漏極微帶線抑制基波和三次諧波，調(diào)諧在二次或 四次諧頻為雷達(dá)載頻fc，功放級(jí)由InPGaAsHEMT器件柵極接入微帶阻抗變換和C類偏置，源 極接地，漏極微帶線調(diào)諧在fo，并與天線阻抗匹配，倍頻與功放直流電源端經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)串接 調(diào)幅器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)幅調(diào)相汽車防撞雷達(dá)，其特征在于低噪 聲高放由一個(gè)雙柵磷化銦^J襯底砷化鎵高電子遷移率晶體管InPGaAsHEMT、微帶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成， 第一柵極接天線回波載頻匹配網(wǎng)絡(luò)，第二柵極為AGC自動(dòng)增益控制端，接中放AGC檢出電壓， 源極阻容接地，漏極輸出匹配網(wǎng)絡(luò)接入分諧波混頻器SHP，兩個(gè)肖特基二極管反向并接在本 振信號(hào)f(.匹配網(wǎng)絡(luò)與回波載頻信號(hào)fo匹配網(wǎng)絡(luò)之間，本振信號(hào)fL由頻率合成器輸出fN經(jīng)定向耦合器連接，中頻IF經(jīng)帶通網(wǎng)絡(luò)在本振信號(hào)fL匹配網(wǎng)絡(luò)的一側(cè)取出。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)，其特征在于數(shù)字 中頻正交檢波器由模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D、同相I、正交Q兩路數(shù)字乘法器、數(shù)字低通濾波器LPF、 抽取器組成，頻率合成器輸出fw為A/D采樣時(shí)鐘信號(hào)，fcs為LPF時(shí)鐘信號(hào)，fc9為抽取器時(shí) 鐘信號(hào)，中放帶通濾波器經(jīng)隨機(jī)序列異步選通門選取接入A/D，其輸出分別接I、 Q支路兩路數(shù)字乘法器輸入的一端，頻率合成器數(shù)控振蕩器NCO輸出信號(hào)fiC。S"。tn、 fVsmw。U相應(yīng)連接I、 Q支路兩路乘法器另一輸入端，I、 Q兩路數(shù)字乘法器輸出串聯(lián)數(shù)字低通濾波器LPF、抽 取器接入數(shù)字脈壓相關(guān)器；數(shù)字脈壓相關(guān)器由I、 Q支路移位寄存器、延遲線、相關(guān)運(yùn)算陣列、 求和相加器組成，延遲線是由抽頭移位寄存器及開關(guān)電路組成可變延遲線，開關(guān)電路數(shù)控端 經(jīng)接口 I/O接入微控制器MCU，頻率合成器輸出fc5接入延遲線移位寄存器、I、 Q支路移位寄存器為時(shí)鐘信號(hào)，隨機(jī)碼發(fā)生器A輸出接入數(shù)字脈壓相關(guān)器可變延遲線產(chǎn)生延時(shí)碼，數(shù)字中頻正交檢波器經(jīng)抽取器輸出信號(hào)在I、 Q支路移位寄存器循環(huán)移位，與可變延遲線延時(shí)碼對(duì) 應(yīng)接入相關(guān)運(yùn)算陣列至求和相加器，相關(guān)器輸出數(shù)據(jù)暫存回波數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM后接入數(shù)字信 號(hào)處理器DSP數(shù)據(jù)總線。
專利摘要本實(shí)用新型涉及無線電定位技術(shù)領(lǐng)域，具體是毫米波隨機(jī)二相碼調(diào)相調(diào)幅汽車防撞雷達(dá)。設(shè)準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線及陣列，DSP按車道掃描波束警戒路面可能發(fā)生碰撞的目標(biāo)，由一個(gè)寬帶噪聲源產(chǎn)生兩個(gè)隨機(jī)碼發(fā)生器，隨機(jī)碼發(fā)生器A碼元調(diào)相測距/測速、隨機(jī)碼發(fā)生器B碼元調(diào)幅、收/發(fā)轉(zhuǎn)換及控制后沿檢測，雙隨機(jī)碼射頻經(jīng)上變頻、R/T₃、倍頻與功放、R/T₂、隔離器、天線發(fā)射；回波經(jīng)天線陣列、波束開關(guān)、隔離器、R/T₁、高放、下變頻、中放、隨機(jī)序列異步選通門、數(shù)字中頻正交檢波器I/Q、數(shù)字脈壓相關(guān)器傳入DSP與MCU處理控制，本雷達(dá)相鄰車道車流密集行駛互不干擾共存運(yùn)行，具有很高的環(huán)境電磁兼容性EMC，DSP抑制虛警確定目標(biāo)方位、距離和相對(duì)速度，CRT顯示三維圖像，識(shí)別與本車最近距離的目標(biāo)，小于安全距離聲光報(bào)警，接近危險(xiǎn)距離智能避障或減速、剎車，其控制參考路況結(jié)合本車速和GPS當(dāng)前位置信息作出抉擇，顯著提高汽車行駛安全。
文檔編號(hào)G01S13/93GK201259551SQ200820163318
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者阮樹成 申請(qǐng)人:阮樹成