本申请要求中国专利申请号为201710203838.4，申请日为2017年03月30日，申请人为广东东箭汽车用品制造有限公司，发明创造名称为“一种汽车变道辅助系统及其控制方法与应用”的优先权。
本发明属于汽车零配件产品领域，尤其涉及一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用。
背景技术：
20世纪90年代初，良好的经济发展势头带动了汽车行业的兴起。1997年开始，随着我国汽车工业的迅速发展，市政道路建设的不断完善，居民收入水平的显著增长，私家车消费时代揭开序幕，我国开始进入全民汽车消费时代。在中国的"计划经济"时期，汽车一直被作为重要生产资料管理，是以团体使用为主的生产工作工具。然而，随着中国改革开放的不断深入，这一情况发生了根本变化。国家"十五"计划首次提出：鼓励汽车进入家庭。"汽车梦"不再是富人的专利，拥有汽车对于许多中国家庭来说已经不再是奢望。汽车大规模步入寻常百姓家，街头巷尾，多姿多彩的私家车已成为都市靓丽的风景线。而且，随着人民生活水平的提高和社会经济良好的发展势头，人们可以借助汽车去到世界的每个角落。
为有效保障行车安全，技术人员开发了一种分布于车门两侧的变道辅助警示发声系统，该系统主要用于辅助汽车变道，通过接收信号指令，蜂鸣器响，提醒驾驶员是否可以安全变道，让人们能够在正常行驶过程中实现相应操作，从而提高驾车的安全系数。其中，作为变道辅助警示发声系统中，检测路况是重要的一个环节。现有技术中，路况检测存在着信号处理复杂，不能准确处理路况信息的技术缺陷。
因此，研发出一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用，用于解决现有技术中，变道辅助警示发声系统中的路况检测，存在着信号处理复杂，不能准确处理路况信息的技术缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用，用于解决现有技术中，变道辅助警示发声系统中的路况检测，存在着信号处理复杂，不能准确处理路况信息的技术缺陷。
本发明提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理方法，所述汽车变道辅助系统的信号处理方法为：
s1：增益处理：检测传感器将检测到的信号进行高增益处理，得高幅度的电平信号；
s2：降噪处理：所述电平信号经降噪处理，得中频信号；
s3：模数转换：所述模拟信号经过采样后进行模数转换，得数字信号；
s4：ftt转换：所述数字信号经ftt转换，得信号的频率特性。
优选地，s1中，检测传感器为24g毫米波雷达。
优选地，s1中，所述增益处理为多级增益处理。
优选地，s2中，所述降噪处理的方法为：所述电平信号依次过滤直流信号和高频噪声，得模拟信号。
本发明还提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理电路，所述处理电路包括：增益电路模块、降噪处理触模块、模数转换模块和ftt转换模块；
检测传感器得到的检测信号依次通过增益电路模块、降噪处理触模块、模数转换模块和ftt转换模块。
优选地，所述检测传感器为24g毫米波雷达。
优选地，所述增益电路模块为多级增益电路模块。
优选地，所述降噪处理模块包括：直流信号过滤模块和高频噪声过滤模块；
所述直流信号过滤模块设置于所述高频噪声过滤模块之前。
优选地，所述直流信号过滤模块为电容偶合过滤模块，所述高频噪声过滤模块为积分过滤模块。
本发明还提供了一种包括以上任意一项所述的汽车变道辅助系统的信号处理方法以及以上任意一项所述的汽车变道辅助系统的信号处理电路在汽车即时路况监测领域的应用。
综上所述，本发明提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理方法，所述汽车变道辅助系统的信号处理方法为：s1：增益处理：检测传感器将检测到的信号进行高增益处理，得高幅度的电平信号；s2：降噪处理：所述电平信号经降噪处理，得中频信号；s3：模数转换：所述模拟信号经过采样后进行模数转换，得数字信号；s4：ftt转换：所述数字信号经ftt转换，得信号的频率特性。本发明还提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理电路，所述处理电路包括：增益电路模块、降噪处理触模块、模数转换模块和ftt转换模块；检测传感器得到的检测信号依次通过增益电路模块、降噪处理触模块、模数转换模块和ftt转换模块。本发明还提供了上述汽车变道辅助系统的信号处理方法以及上述汽车变道辅助系统的信号处理电路在汽车即时路况监测领域的应用。本发明提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用，解决了现有技术中，变道辅助警示发声系统中的路况检测，存在着信号处理复杂，不能准确处理路况信息的技术缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用，用于解决现有技术中，变道辅助警示发声系统中的路况检测，存在着信号处理复杂，不能准确处理路况信息的技术缺陷。
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更详细说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用，进行具体地描述。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理方法的流程示意图。
下面将结合处理电路和图1，对信号处理过程做出进一步说明。
本发明实施例提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理方法，所述汽车变道辅助系统的信号处理方法为：
s1：增益处理：检测传感器将检测到的信号进行高增益处理，得高幅度的电平信号；在实际应用的过程中，由于检测传感器的路况检测信号输出幅度较小，且容易受到干扰，本发明实施例中，首先对路况检测信号进行高增益处理，使路况检测信号达到一定幅度，加强的路况检测信号可以有效增加信号和噪声信号识别度，并可以符合后级信号处理要求；增益处理可有效放大检测传感器输出的微弱信号,加强信号的抗干扰能力,便于模拟信号到数字信号的转换。
s2：降噪处理：电平信号经降噪处理，得中频信号；由于受到检测传感器的自身特性限制，以及信号反射、折射和环境中各种电磁信号的干扰，检测传感器输出的信号在增益后，会造成放大电路输出基准偏移过大，对系统存在较大的影响；同时，根据多普勒原理，有效的车速信号所产生的频率应特定的频率范围内，降噪处理还可有效减少后处理的难度。
s3：模数转换：模拟信号经过采样后进行模数转换，得数字信号；经过增益和降噪处理的模拟信号，再通过一定频率的采样，进行模数转换，转换成计算机可处理的数据。
s4：ftt转换：数字信号经ftt转换，得信号的频率特性。由于包含多个频率的信号叠加，经过转换后的时域数据难以作处理，为处理复杂的频率信号，再进一步进行快傅氏变换把时域信号转换成频域信号，根据采样定理，当使用100khz的采样频率，采样点数为1k时，样本数据内可以分析到0到50khz有效数据，分辨精度为50hz，每个频点内有效数据即为对应速度的运动物体车辆等。
本发明涉及一种汽车变道辅助系统雷达信号的处理方式，本发明由中频带通电路，增益电路，模数转换电路，数字信号处理几部分组成。系统使用24g毫米波雷达作为检测传感器，本发明提供一种针对雷达信号处理的方法，精准计算雷达输出信号，准确判断当前道路状态，为车主提供安全可靠的预警信号。
进一步地优化技术方案，本发明实施例提供的技术方案中，检测传感器为24g毫米波雷达，由于多普勒效应作用，当存在相对运动的时，发射的毫米波和接收的毫米波存在频率差，并输出一个中低频信号，当同时存多个不同速度的运动物体时，会产生多个不同频率的信号波形，系统对信号进行分解后，得出当前道路不同车型速度的信息。
本发明提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理电路中，降噪处理模块包括：直流信号过滤模块和高频噪声过滤模块；直流信号过滤模块设置于高频噪声过滤模块之前。相对应地，降噪处理的方法为：增益信号依次过滤直流信号和高频噪声，得模拟信号。根据对检测传感器检测信号以及工作原理的分析，检测信同时包含的直流和交流信号，直流分量会影响后级的放大电路工作，造成放大电路输出基准偏移过大，且直流信号不包含有用的信息，因此先过滤直流信号减少其对系统的影响；同时，检测信号还包含有高频噪声，根据多普勒原理，有效的车速信号所产生的频率应特定的频率范围内，将高频信号过滤后，可有效降低后处理的难度。
本发明实施例提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理方法s1中，增益处理为多级增益处理。根据对于多种路况实际检测过程中发现，在某些较为复杂的路况中，单级增益电路难以达到需要的信号幅值，并且增益过大后容易受到电路噪声干扰，因此，本发明实施例提供的技术方案中，使用多级增益电路，并对不同级增益使用直流隔离，减少干扰。
为有效避免无效信号的干扰，确保路况实时监测的准确性，本发明实施例提供的技术方案中，直流信号过滤模块为电容偶合过滤模块，高频噪声过滤模块为积分过滤模块。
从上述技术方案可以得出，本发明实施例提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用，具有以下优点：
1、使用带通增益电路，通过电容偶合实现直流信号的隔离，通过积分电路过滤高频无用信号；使用多级增益，每一级通过电容偶合，避免信号干扰；
2、使用模数信号转换的电路，把模拟信号转换成计算机处理的数字信号；
3、使用fft把时域信号转换成频域信号，经过fft转换后，一个频点对应一个速度的信号，光有多个速度时，产生多个频点信号。
4、可以扫描多个频率点的信号，实现多目标识别，并且多个目标信号不相互干扰；
5、通过信号的相位判断障碍物的运动方向
综上所述，本发明提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理方法，所述汽车变道辅助系统的信号处理方法为：s1：增益处理：检测传感器将检测到的信号进行高增益处理，得高幅度的电平信号；s2：降噪处理：所述电平信号经降噪处理，得中频信号；s3：模数转换：所述模拟信号经过采样后进行模数转换，得数字信号；s4：ftt转换：所述数字信号经ftt转换，得信号的频率特性。本发明还提供了一种汽车变道辅助系统的信号处理电路，所述处理电路包括：增益电路模块、降噪处理触模块、模数转换模块和ftt转换模块；检测传感器得到的检测信号依次通过增益电路模块、降噪处理触模块、模数转换模块和ftt转换模块。本发明还提供了上述汽车变道辅助系统的信号处理方法以及上述汽车变道辅助系统的信号处理电路在汽车即时路况监测领域的应用。本发明提供的一种汽车变道辅助系统的信号处理方法及处理电路与应用，解决了现有技术中，变道辅助警示发声系统中的路况检测，存在着信号处理复杂，不能准确处理路况信息的技术缺陷。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。