能够准确、快速确定雷达系统参数的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于雷达系统参数领域，具体说是一种能够准确、快速确定雷达系统参数 的方法。
【背景技术】
[0002] 随着汽车产业向安全、环保与节能方向的发展，毫米波车载雷达作为汽车安全控 制系统的核屯、组成部件之一，其市场前景越来越广阔。汽车防碰撞报警系统可W在碰撞事 故发生之前向司机发出报警，提醒司机及时做出反应，从而在很大程度上避免了碰撞事故 的发生。毫米波车载雷达及其相关技术的研究，对于提高道路交通安全，降低交通事故发生 率，促进智能交通系统的发展具有重要意义。
[0003] 毫米波雷达波束窄、天线副瓣低、频带宽、分辨率高，有利于实现成像或准成像;在 大气窗口频段传播时，不受白天和黑夜的影响，受恶劣环境的影响小，具有全天候的特点。 毫米波雷达具有诸多优点，因此成为汽车雷达的主流技术。目前针对车载毫米波雷达系统 的研究已经很多，但是对于车载毫米波雷达参数设计却很少有规范的设计准则。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种能够准确、快速确定雷达系统参数的方法，可W更快捷地进行 毫米波雷达参数设计W及参数选取。
[000引为实现上述目的，本发明的技术方案是，能够准确、快速确定雷达系统参数的方 法，设车载毫米波雷达系统的中屯、频率fo,目标最小测量距离为Rmin，目标最大测量距离为 Rmax，目标最小测量相对速度为Vmin，目标最大测量相对速度为Vmax，光速C为3.0X 108,波长 快速傅里叶变换FFT点数为N，采样频率为fs，一个完整立角波波形周期为T，波形带 宽为B，距离分辨率为Δ R，速度分辨率为Δ V(m/s)，频率分辨率为Δ f，车载毫米波雷达系统 采用Ξ角波波形，该方法通过W下步骤实现的：
[0006] S1:计算由距离引起的差频频率最小值和最大值；
[0007] S2:由速度引起的多普勒频率最小值和最大值；
[0008] S3:算出最大差频频率和最小差频频率；
[0009] S4:计算分辨率参数；
[0010] S5:验证雷达系统参数；
[0011] 进一步的，由距离引起的差频频率最小值
由距离引起的差频频率 最大值
即
[0012]
[001引进一步的，由速度引起的多普勒频率最小值
由速度引起的多普勒频 率最大值
，即
[0014]
②
[001引进一步的，贝撮大差频频率fmax = fbmax+fdmax，最小差频频率fmin = fWn-fdmax，即
[0016]
③
[0017] 进一步的，步骤S4中频率分辨率为：
[001引
④
[0019]其中，fs为采样频率，Nsp为信号处理的有效点数，对过Π 限的峰值点的左右两个点 之间进行Μ点的ch ip-Z变化，则系统频率分辨率为
[0020]
⑤
[0021] 进一步的，步骤S4中距离分辨率为
[0022]
⑥
[0023] 进一步的，步骤S4中速度分辨率为
[0024]
⑦
[0025] 进一步的，步骤S5中验证雷达系统参数的方法为：
[0026] S5.1:目标处于最大作用距离W及最大速度时，每个信号处理周期均匀采样点数 大于P个点，每个信号处理周期最大差频频率采样点数为
[0027]
[002引结合④⑤⑥⑦可知：
[0033] S5.2目标处于最小作用距离和最大速度时，每个信号处理周期均匀采样点数小于 信号处理有效点数，即最小差频频率每周期采样点数小于信号处理的有效点数化P:
[0040] S5.3:最小距离产生的差频频率大于速度产生的最大多普勒频率，即打min>fdmax:
[0043]
[0044] 当该设车载毫米波雷达系统的中屯、频率fo,目标最小测量距离Rmin，目标最大测量 距离Rmax，目标最小测量相对速度Vmin，目标最大测量相对速度Vmax，光速C为3.0 X 108，波长 ^ = 快速傅里叶变换FFT点数为N，采样频率fs，一个完整；角波波形周期T，波形带宽为 B，距离分辨率为Δ R，速度分辨率为Δ V(m/s)，频率分辨率为Δ f，同时满足⑧、⑨和⑩时，上 述参数即设定为雷达系统参数。
[004引进一步的，雷达回波的最大时延，最大时间延迟所占的采样点数Ν0 = τ C fs；
[0046] 更一步的，步骤S5.1中p的取值为3-4。
[0047] 本发明由于采用W上技术方案，能够取得如下的技术效果:该方法可W大大减小 车载毫米波雷达系统指标设计的研发周期，加快系统的研发进度。该条设计规则算法可W 应用于多个频段的毫米波雷达，对于24G化、66G化W及77G化或其他频段都适用。
【附图说明】
[0048] 本发明共有附图1幅：
[0049] 图1为本发明的流程框图。
【具体实施方式】
[0050] 下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。该方法 针对的是采用连续波体制的汽车防撞雷达，该体制的优点是峰值功率低，射频结构简单，可 W测量多个目标。连续波又分为恒载频连续波CW、相移键控PSK和调频连续波FMCW等方式， 其中FMCW又可细分为线性调频连续波LFMCW，频移键控FSK和步进频率SFCW等方式。本申请 所设及的毫米波雷达系统参数设计是采用的LFMCW体制，LFMCW体制雷达的发射波是等幅 波，频率随时间周期变化，在一个周期内频率与时间成线性关系，通过检测回波信号与发射 信号的差频频率来测量目标的距离和速度。具有易于调制、发射功率低、带宽大、分辨率高、 信号处理复杂程度低、成本低廉、工程技术成熟等显著优点，是汽车防撞雷达中使用最多的 体制。
[0051 ]实施例1
[0052]能够准确、快速确定雷达系统参数的方法，设车载毫米波雷达系统的中屯、频率fo， 目标最小测量距离为Rmin，目标最大测量距离为Rmax，目标最小测量相对速度为Vmin，目标最 大测量相对速度为vmax，光速〇为3.0 X 108，波长/^ ^ ^，快速傅里叶变换FFT点数为N，采样 Η 频率为fs，一个完整Ξ角波波形周期为Τ，波形带宽为Β，距离分辨率为AR，速度分辨率为Δ v(m/s)，频率分辨率为Δ?·，车载毫米波雷达系统采用Ξ角波波形，上述距离是指:检测到的 目标车辆到正在行驶车辆的雷达系统上的接收天线的距离，上述速度是指：目标车辆相对 于正在行驶车辆的速度。
[0053] 该方法通过W下步骤实现的：
[0054] S1:计算由