FMCW1和 通道2的第二段銀齒波F Μ C W 1之間的相位差，得到相位差矩陣為
[0096] 具體相位差的計(jì)算公式為：
1如如Uy含5
[0097] (3)計(jì)算方位角。
[0098] 得到相位差矩陣后，根據(jù)公式方位角公式
其中，d = 7.5mm為天線 間距，λ= 12.4mm。
[0099] 計(jì)算通道1的第一段恒頻波CWl和通道2的第一段恒頻波CW2之間的方位角，得到方 位角矩陣^
計(jì)算通道1的第二段銀齒波FMCW1和通道2的第 二段銀齒波FMCW1之間的方位角，得到相位差矩陣為
[0100] 實(shí)施例17: -種汽車變道輔助系統(tǒng)，執(zhí)行實(shí)施例1-16任一項(xiàng)技術(shù)方案所述的多目 標(biāo)檢測的組合波形汽車變道輔助系統(tǒng)的信號處理方法。
[0101] 本實(shí)施例所設(shè)計(jì)恒頻波與銀齒波的組和波形，W及波形所設(shè)及的參數(shù)選取不局限 于本實(shí)施例公開的參數(shù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W根據(jù)具體應(yīng)用場景，選取不同的設(shè)計(jì)參數(shù)，或 是對波形進(jìn)行改進(jìn)等;在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思 加 W等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多目標(biāo)檢測的組合波形汽車變道輔助系統(tǒng)的信號處理方法，其特征在于:所述 波形包括第一段恒頻波CW1、第二段鋸齒波FMCW1、第三段恒頻波CW2、第四段鋸齒波FMCW2， 該方法包括以下步驟：51. 對各段波形，A/D采集到的IQ數(shù)據(jù)，進(jìn)行FFT計(jì)算；52. 將各段波形FFT變換后的復(fù)數(shù)模值做門限檢測，輸出過門限點(diǎn)位置。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟:S3.計(jì)算得到恒頻段的多普勒頻 率值。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括步驟:S4.計(jì)算得到鋸齒波段的差頻頻 率值。4. 如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，還包括步驟:S5 .根據(jù)得到的多普勒頻率 值，計(jì)算相對速度矩陣。5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括步驟:S6.根據(jù)計(jì)算得到的多普勒頻率 矩陣與差頻頻率矩陣，計(jì)算得到相對距離矩陣。6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包括步驟：S9.進(jìn)行多目標(biāo)的方位角的計(jì) 算。7. 如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，還包括步驟：.S7.查找多目標(biāo)的真實(shí)距 離。8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括步驟:S8.進(jìn)行多目標(biāo)的真實(shí)距離值與 其對應(yīng)的速度值的匹配和/或S10.根據(jù)多目標(biāo)的真實(shí)距離值，進(jìn)行多目標(biāo)方位角的匹配。9. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，計(jì)算得到橫頻段的多普勒頻率值的方法是： 通道1中，第一段恒頻波CW過門限點(diǎn)的位置矩陣^ 1=[&1，&2^1]，根據(jù)如下規(guī)則計(jì)算對 應(yīng)點(diǎn)上的多普勒頻率值，得到多普勒頻率矩陣為FAm = [fdal，fda2，…fdanl];對于通道1中， 第三段恒頻波CW2過門限點(diǎn)的位置矩陣(^ 2=[(^，(32，-_(^]，根據(jù)如下規(guī)則計(jì)算對應(yīng)點(diǎn)上的 多普勒頻率值，得到多普勒頻率矩陣為FCm = [ fdcl，fdc2，…fdcn3 ]; 該規(guī)則為，若點(diǎn)數(shù)為1 < xi < 128(1 < i < η)，判斷目標(biāo)靠近，其對應(yīng)點(diǎn)上的多普勒頻率< i < η);若點(diǎn)數(shù)為128〈Xi < 256(1 < i < η)，判斷目標(biāo)遠(yuǎn)離，其對應(yīng)點(diǎn)上的 多普勒頻率10. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，計(jì)算得到鋸齒波段的差頻頻率值的方法是： 通道1中，第二段鋸齒波FMCW1過門限點(diǎn)的位置矩陣Bfmcti= [bi，b2, "·?3η2]，根據(jù)如下規(guī)則計(jì) 算對應(yīng)點(diǎn)上的差頻頻率矩陣？8「[^1=[€〇^3〇^，~化^ 2]，對于通道1中，第四段鋸齒波 FMCW2過門限點(diǎn)的位置矩陣Dfmcw2 = [di，cb，…dn4]，根據(jù)如下規(guī)則計(jì)算對應(yīng)點(diǎn)上的差頻頻率 矩陣FDfMCW1= [f〇dl，f〇d2,…f〇dn4]; 該規(guī)則為，即若點(diǎn)數(shù)為1 < yj < 128(1 < j < η)，其對應(yīng)點(diǎn)上的差頻頻率值/4 (1 < j < η );若點(diǎn)數(shù)為1 2 8〈 y j < 2 5 6 ( 1 < j < η )，其對應(yīng)點(diǎn)上的差頻頻率值11. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，計(jì)算得到相對距離矩陣的方法是:計(jì)算距離 rp 公式為R二5響+ ./〇)，其中，T為每一段波形的作用時(shí)間，B為調(diào)頻帶寬，fd為多普勒頻率 值，f〇為差頻頻率值； 根據(jù)通道1中，第一段恒頻波CW1得到的多普勒頻率矩陣FAm = [ f dal，f da2，…f danl ]和第 二段鋸齒波FMCW1得到的差頻頻率矩陣FBram = [fobl，fob2，'"fobn2]，將多普勒頻率矩陣中 所有元素和差頻頻率矩陣中的所有元素進(jìn)行一一配對計(jì)算相對距離矩陣，計(jì)算得到相對距 離矩陣為^raibj(l < i < nl，1 < n2)，表示是由第一段 恒頻波CW1得到的多普勒頻率矩陣中第i個(gè)元素與第二段鋸齒波FMCW1得到的差頻頻率矩陣 中第j個(gè)元素進(jìn)行計(jì)算得到的距離值;對于第二段恒頻波CW2得到的多普勒頻率矩陣FCm = [fdcl，fdc2，…fdcn3 ]和第四段鋸齒波FMCW2得到的差頻頻率矩陣FDfmcw2 = [ f〇di，f〇d2，… f〇dn4]，同樣進(jìn)行上述處理，最后得到相對距離矩陣：實(shí)中 &如（1 < i < n3,1 < j < n4)，表示是由第三段恒頻波CW2得到的多普勒頻率矩陣中第i個(gè)元 素與第四段鋸齒波FMCW2得到的差頻頻率矩陣中第j個(gè)元素進(jìn)行計(jì)算得到的距離值。12. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，多目標(biāo)的方位角的計(jì)算方法是： (1) 首先計(jì)算各過門限點(diǎn)對應(yīng)的相位值 通道1中，第一段恒頻波CW1過門限點(diǎn)的位置矩陣^1=[&1，&2^ 1]，根據(jù)如下計(jì)算方 法計(jì)算對應(yīng)點(diǎn)上的相位值，得到相位矩陣為ΦΑαη = [φ3ι，φ32，"υ ; 通道1中，第二段鋸齒波FMCW1過門限點(diǎn)的位置矩陣Bfjoi= [bi，b2，…bn2]，根據(jù)如下計(jì) 算方法計(jì)算對應(yīng)點(diǎn)上的差頻頻率值ΦΒ_η= [―，···ilWi]; 通道2中，第一段恒頻波CW2過門限點(diǎn)的位置矩陣Em=[el，e2，…en5]，根據(jù)如下計(jì)算方 法計(jì)算對應(yīng)點(diǎn)上的相位值，得到相位矩陣為ΦΕαη =[也1，也2，; 通道2中，第二段鋸齒波FMCW1過門限點(diǎn)的位置矩陣Gfmcwi = [gi，g2，…gn6]，根據(jù)如下計(jì) 算方法計(jì)算對應(yīng)點(diǎn)上的差頻頻率值itGFMm = [Φ8ι，Φ82，]; 其中，計(jì)算相位值的方法為，在各段波形計(jì)算FFT后，得到各自復(fù)數(shù)值的矩陣，根據(jù)復(fù)數(shù) sin/? h 的特性求相位值的方法為，假設(shè):復(fù)數(shù)為C = a+j*b = COS0+j*sin0，則tam// =,得到 C0S6* a 復(fù)數(shù)的相位i](2) 計(jì)算相位差 計(jì)管誦請1的笛一?棺廊姑rwn和誦請9的笛一段恒頻波CW2之間的相位差，得到相位差 矩陣戈 ^算通道1的第二段鋸齒波FMCW1和通道2的第二段鋸齒波F M C W 1之間的相位差，得到相位差矩陣為 _~Ψbn2g\.匕Ψ祕 gi" ·' 么 Ψ bn 2 ρπ 6 J 具體相位差的計(jì)算公式為1</<?1：,1</<5,(1 < / < /?L1 < / < /?5); (3)計(jì)算方位角 得到相位差矩陣后，根據(jù)公式方位角公式，# = ,其中，d為天線間距，λ為波 Ιπα 長； 計(jì)算通道1的第一段恒頻波CW1和通道2的第一段恒頻波CW2之間的方位角，得到方位角 矩陣戈計(jì)算通道1的第二段鋸齒波FMCW1和通道2的第二段鋸齒波FMCW1之間的方位角，得到相位差矩陣為 13 ·如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，HWP'」只pg Ρ'」: 以相對距離矩陣Rab和相對距離矩陣RCD的行數(shù)和列數(shù)之和為最小的矩陣為基準(zhǔn)，進(jìn)行距 離真值的查找;在相對距離矩陣Rab和相對距離矩陣RCD中找到一個(gè)距離真值的時(shí)候，記錄其 真值所在矩陣的行值與列值，同時(shí)，將獲得的真值所在矩陣中的行和列的值全部去除掉，依 次進(jìn)行全部真值的查找，直到作為基準(zhǔn)的矩陣維數(shù)為〇為止。14.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于， 速度值匹配的方法是：利用找到的真實(shí)距離值所在矩陣的行數(shù)值，作為相對速度矩陣 VACW1 = [ Val，Va2，…Vanl ]或是VCm = [ Vd，Vc；2，…Vc；n3 ]矩陣的列數(shù)值，找到真實(shí)目標(biāo)距離值所 對應(yīng)的速度值，這樣則完成真實(shí)目標(biāo)的距離與速度的匹配； 方位角匹配的方法是:在相對距離矩陣RAB中找到距離真值的時(shí)候，同時(shí)記錄目標(biāo)真值 所在相對距離矩陣的行值與列值，在相對速度矩陣VAm中找到速度真值的時(shí)候，記錄相對 速度矩陣的列值，利用找到的真實(shí)距離值所在的行值，對方位角矩陣ΘΑΕ相同行中的所有方 位角值和真實(shí)速度值所在的列值，對方位角矩陣9bc相同數(shù)值的行中的所有方位角值，查找 相同方位角的值，查找到目標(biāo)所對應(yīng)的方向角后，記錄該方向角所在矩陣的行值和列值，同 時(shí)，將Θ ΑΕ和0BG獲得的方向角所在矩陣中，對應(yīng)的行和列的值全部去除掉，根據(jù)相對距離矩 陣Rab中，真實(shí)目標(biāo)所在的行數(shù)，依次進(jìn)行目標(biāo)對應(yīng)方向角的查找，直到找出所有真實(shí)目標(biāo)對 應(yīng)的方向角。15. -種汽車變道輔助系統(tǒng)，其特征在于，執(zhí)行權(quán)利要求1-14任一項(xiàng)權(quán)利要求中所述的 多目標(biāo)檢測的組合波形汽車變道輔助系統(tǒng)的信號處理方法。
【專利摘要】多目標(biāo)檢測的組合波形汽車變道輔助系統(tǒng)的信號處理方法和汽車變道輔助系統(tǒng)，屬于信號處理領(lǐng)域，用于解決現(xiàn)有汽車變道輔助系統(tǒng)，很難實(shí)現(xiàn)對多目標(biāo)的解算的問題，技術(shù)要點(diǎn)是：所述波形包括第一段恒頻波CW1、第二段鋸齒波FMCW1、第三段恒頻波CW2、第四段鋸齒波FMCW2。效果是：由于采用四段波形，可以實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)檢測功能，并且可以檢測出真實(shí)目標(biāo)，去除虛假目標(biāo)。
【IPC分類】G01S13/34, G01S13/58, G01S7/41
【公開號】CN105629211
【申請?zhí)枴緾N201511008732
【發(fā)明人】田雨農(nóng), 王鑫照, 周秀田, 史文虎
【申請人】大連樓蘭科技股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月29日