多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置的制造方法_4

文档序号:9863979阅读:来源:国知局
计算。3. 如权利要求2所述的装置,其特征在于,还包括:查找真实距离模块,查找多目标的真 实距离。4. 如权利要求3所述的装置,其特征在于,还包括:速度值匹配模块,进行多目标的真实 距离值与其对应的速度值的匹配和/或方位角匹配模块,根据多目标的真实距离值,进行多 目标方位角的匹配。5. 如权利要求1所述的装置,其特征在于,计算得到横频段的多普勒频率值的方法是: 通道1中,第一段恒频波CW过门限点的位置矩阵^ 1=[&1,&2^1],根据如下规则计算对 应点上的多普勒频率值,得到多普勒频率矩阵为FAm = [fdal,fda2,…fdanl];对于通道1中, 第三段恒频波CW2过门限点的位置矩阵(^ 2=[(^,(32,-_(^],根据如下规则计算对应点上的 多普勒频率值,得到多普勒频率矩阵为FCm = [ fdcl,fdc2,…fdcn3 ]; 该规则为,若点数为1 < xi < 128(1 < i < η),判断目标靠近,其对应点上的多普勒频率 β,=('二丨).八(1 < i < η);若点数为128<Xi < 256(1 < i < η),判断目标远离,其对应点上的 2^6 多普勒频率凡=:-(2兄-(^1)广/' (1<i<n)〇 2:566. 如权利要求1所述的装置,其特征在于,计算得到锯齿波段的差频频率值的方法是: 通道1中,第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵Bfmcwi = [bi,b2,…!^],根据如下规则计 算对应点上的差频频率矩阵?8「|^1=[€(^1彳(^ 2广_化^],对于通道1中,第四段锯齿波 FMCW2过门限点的位置矩阵Dfmcw2= [di,d2,…(^],根据如下规则计算对应点上的差频频率 矩阵FDfMCW1= [f〇dl,f〇d2,…f〇dn4]; 该规则为,即若点数为1 < yj < 128(1 < j < η),其对应点上的差频频率值(1 < j < η);若点数为128<yj < 256(1 < j < η),其对应点上的差频频率值兔二-心-二:价人 256 (l<j <η)〇7. 如权利要求2所述的装置,其特征在于,计算得到相对距离矩阵的方法是:计算距离 公式为其中,T为每一段波形的作用时间,B为调频带宽,fd为多普勒频率 值,f〇为差频频率值; 根据通道1中,第一段恒频波CW1得到的多普勒频率矩阵FAm = [ f dal,f da2,…f danl ]和第 二段锯齿波FMCW1得到的差频频率矩阵FBram = [fobl,fob2,'"fobn2],将多普勒频率矩阵中 所有元素和差频频率矩阵中的所有元素进行一一配对计算相对距离矩阵,计算得到相对距 离矩阵)实中raibj(l < i < nl,1 < j < n2),表示是由第一 段恒频波CW1得到的多普勒频率矩阵中第i个元素与第二段锯齿波FMCW1得到的差频频率矩 阵中第j个元素进行计算得到的距离值;对于第二段恒频波CW2得到的多普勒频率矩阵FCm =[f dcl,f dc2,…f dcn3 ]和第四段锯齿波FMCW2得到的差频频率矩阵n)FMCW2 = [ f Odl,f 0d2,… f〇dn4],同样进行上述处理,最后得到相对距离矩阵为实中 &如(1 < i < n3,1 < j < n4),表示是由第三段恒频波CW2得到的多普勒频率矩阵中第i个元 素与第四段锯齿波FMCW2得到的差频频率矩阵中第j个元素进行计算得到的距离值。8.如权利要求2所述的装置,其特征在于,多目标的方位角的计算方法是: (1) 首先计算各过门限点对应的相位值 通道1中,第一段恒频波CW1过门限点的位置矩阵^1=[&1,&2^ 1],根据如下计算方 法计算对应点上的相位值,得到相位矩阵为ΦΑαη = [φ3ι,φ32,"υ ; 通道1中,第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵Bfjoi= [bi,b2,…bn2],根据如下计 算方法计算对应点上的差频频率值ΦΒ_η= [―,···ilWi]; 通道2中,第一段恒频波CW2过门限点的位置矩阵Em=[el,e2,…en5],根据如下计算方 法计算对应点上的相位值,得到相位矩阵为ΦΕαη =[也1,也2,; 通道2中,第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵Gfmcwi = [gi,g2,…gn6],根据如下计 算方法计算对应点上的差频频率值itGFMm = [Φ8ι,Φ82,]; 其中,计算相位值的方法为,在各段波形计算FFT后,得到各自复数值的矩阵,根据复数 的特性求相位值的方法为,假设:复数为c = a+j*b = cos0+j*sin0,jl[,得 到复数的相位{I (2) 计算相位差计算通道1的第一段恒频波CW1和通道2的第一段恒频波CW2之间的相位差,得到相位差 矩阵为z ,计算通道1的第二段锯齿波FMCW1和通道2的第二 段锯齿波FMCW1之间的相位差,得到相位差矩阵为具体相位差的计算公式为:丨1 < i <nl,l <j<5,)(1 < i <nl,l < j <n5); (3)计算方位角 得到相位差矩阵后,根据公式方位角公式,,其中,d为天线间距,λ为波 Ιπα 长; 计算通道1的第一段恒频波CW1和通道2的第一段恒频波CW2之间的方位角,得到方位角 矩阵?,计算通道1的第二段锯齿波FMCW1和通道2的第二段 锯齿波FMCW1之间的方位角,得到相位差矩阵戈9. 如权利要求3所述的装置,其特征在于,查找多目标的真实距离的方法是: 以相对距离矩阵Rab和相对距离矩阵RCD的行数和列数之和为最小的矩阵为基准,进行距 离真值的查找;在相对距离矩阵Rab和相对距离矩阵R?中找到一个距离真值的时候,记录其 真值所在矩阵的行值与列值,同时,将获得的真值所在矩阵中的行和列的值全部去除掉,依 次进行全部真值的查找,直到作为基准的矩阵维数为0为止。10. 如权利要求9所述的装置,其特征在于, 速度值匹配的方法是:利用找到的真实距离值所在矩阵的行数值,作为相对速度矩阵 VACW1 = [ Val,Va2,…Vanl ]或是VCm = [ Vd,Vc;2,…Vc;n3 ]矩阵的列数值,找到真实目标距离值所 对应的速度值,这样则完成真实目标的距离与速度的匹配; 方位角匹配的方法是:在相对距离矩阵RAB中找到距离真值的时候,同时记录目标真值 所在相对距离矩阵的行值与列值,在相对速度矩阵VAm中找到速度真值的时候,记录相对 速度矩阵的列值,利用找到的真实距离值所在的行值,对方位角矩阵Θ ΑΕ相同行中的所有方 位角值和真实速度值所在的列值,对方位角矩阵9bc相同数值的行中的所有方位角值,查找 相同方位角的值,查找到目标所对应的方向角后,记录该方向角所在矩阵的行值和列值,同 时,将ΘΑΕ和0 BG获得的方向角所在矩阵中,对应的行和列的值全部去除掉,根据相对距离矩 阵Rab中,真实目标所在的行数,依次进行目标对应方向角的查找,直到找出所有真实目标对 应的方向角。
【专利摘要】多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置,属于信号处理领域,用于解决现有汽车变道辅助系统,很难实现对多目标的解算的问题,技术要点是:所述波形包括第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段恒频波CW2、第四段锯齿波FMCW2。效果是:由于采用四段波形,可以实现多目标检测功能,并且可以检测出真实目标,去除虚假目标。
【IPC分类】G01S7/02, G01S13/93
【公开号】CN105629235
【申请号】CN201511005838
【发明人】田雨农, 王鑫照, 周秀田, 史文虎
【申请人】大连楼兰科技股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月29日
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