用于车辆的雷达系统及其操作方法_2

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32]车辆包括检测车辆驾驶状态的传感器单元220、驱动单元240、接口 230和控制车辆的全部的操作的控制单元210。在这种情况下,传感器单元220包括偏航率传感器221和速度传感器222。
[0033]车辆包括如用于驱动车辆的发动机、电机或传动装置等部件以及传感器单元220还包括多个传感器,但是以下将省略对这些传感器的描述。
[0034]车辆的接口230包括输入单元(未图示)和输出单元(未图示),输入单元包括通过驾驶员的操纵来输入预定信号的多个开关,输出单元在车辆运行在当前状态下的同时输出信息。此外,接口 230包括用于驱动如转向轮、油门和制动器的操纵单元。
[0035]根据车辆的驾驶,输入单元包括用于操作转向灯、尾灯、头灯和雨刷的多个开关或多个按钮。输出单元包括显示信息的显示单元,输出音乐、声音效果和警报的扬声器,车辆的仪表盘,以及各种指示灯。输出单元输出关于车辆全部的当前操作的状态信息,如速度信息或灯照明情况等。具体地,当车辆中发生异常情况时,输出单元输出警报,并通过显示单元输出预定图像。在此情况下,车辆的警报可被输出为警报声或语音预警,警示灯,警告信息,以及警告图像中的至少一个。
[0036]根据车辆操作的操作数据、确定车辆是否异常操作的参考数据以及在车辆驱动的同时生成的数据被存储在数据单元中(未图示)。
[0037]驱动单元240根据接口230的操控单元的输入以及控制单元210的控制指令来控制操作车辆的每个部件,如此车辆根据驾驶员的操控来移动而被驱动。根据控制指令,驱动单元240直接地控制车辆部件,如发动机、传动装置和制动器等的驱动。
[0038]控制单元210根据接口230的开关操控来控制打开预定灯,控制打开和关闭转向信号灯,以及根据油门或制动器的操作来控制车速以使车辆加速或减速。
[0039]控制单元210检测车辆的异常并根据该异常,通过接口230的输出单元来输出警报。此外,控制单元210根据由传感器单元220检测的车辆的驾驶状态来将控制指令施加给驱动单元240,以移动该车辆。
[0040]同时,雷达100检测目标车辆并将检测结果输入给控制单元210。
[0041]传输天线121传输用于检测目标车辆的信号。传输天线121根据所设计的的天线辐射模式,以电磁波的形式来传输形成在通信模块130中的波形。
[0042]接收天线122接收关于所传输的信号的反射信号。接收天线122接收从目标处反射的传输波形。
[0043]通信模块130为RF模块并根据信号处理单元150的控制来生成超高频信号。
[0044]通信模块130通过传输天线来传输超高频信号。通信模块130通过自参考来将生成的超高频信号划分为传输信号和为手信号参考信号的本地振荡器(local-oscillatopLO)信号,以通过开关来传输该传输信号和LO信号。通信模块130将传输信号传输给传输天线121并将接收参考信号传输给通信模块130的混合器,以在多接收渠道中执行传输/接收自参考,通信模块130将超高频率波转换为基带信号并输出所转换的基带信号。
[0045]转换单元140接收通过通信模块130中的自参考被转换为基带信号的接收信号。转换单元140执行数字转换,以根据信号处理单元150的控制,将通过接收天线接收的接收信号转换为数字信号。
[0046]转换单元140没有将数字信号划分为实时信号和图像信号,而是仅输出实时信号的量化信号。因此,转换单元140使得操作负荷最小化。
[0047]信号处理单元150包括用于信号操作的软件,并基于所接收的数据来计算主车的踪迹、目标车辆的目标威胁程度和有效距离以检测目标车辆,以及输入控制单元210中的结果O
[0048]控制单元210根据雷达100的检测结果来判断目标车辆是否妨碍了驾驶员驾驶主车,并根据该判断来驱动该车辆。
[0049]在此情况下,信号处理单元150通过软件来执行信号操作,并为车辆的通信模块130、转换单元140和传感器单元220提供物理接口。
[0050]信号处理单元150根据传感器单元220输入的数据来计算车道和车速。
[0051 ]信号处理单元150以每20米/秒从传感器单元220的偏航率传感器221处获取偏航率信号,执行过滤和计算偏航率。
[0052]在此情况下,信号处理单元150执行移动平均滤波,以便移除从偏航率传感器221接收的数据噪音。
[0053]信号处理单元150从速度传感器222接收车辆的多个车轮的速度信息并计算速度信息的平均值以计算主车的速度。在此情况下,信号处理单元150根据车辆的控制方法来区分所有的车轮控制和后轮控制,以计算速度信息的平均值。例如,在后轮控制车辆的情况下,后轮的左右轮信息的平均值被计算为计算主车的速度。
[0054]信号处理单元150基于计算的偏航率和车辆的速度来计算车辆的踪迹。
[0055]信号处理单元150分析目标车辆的目标危险程度。
[0056]信号处理单元150执行量化目标接收信号的信号处理和跟踪处理,以获取目标信息。在此情况下,信号处理单元150判断在与主车的车道相同的车道上是否存在目标车辆,并判断目标车辆的距离,以基于该距离和关于目标车辆的相对速度来分析目标危险程度。
[0057]在此情况下,根据在横轴上离主车的车道中心的距离、在纵轴上离主车的距离以及相对速度和被计算并被表示为概率的它们(在横轴上的主车的车道中心的距离、在纵轴上的主车的距离以及相对速度)的重要度,信号处理单元150将目标车辆分类为优选跟随目标和碰撞危险目标。
[0058]图2为说明通过本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统来测量主车的踪迹的方法示意图。
[0059]如图2所示,计算车辆的踪迹。
[0060]信号处理单元150可通过偏航率来划分车辆A的速度(自我速度),以评估车辆的预置转向角(半径)。
[0061]在此情况下,车辆的速度(主车的速度)可被计算为从以上所描述的速度传感器222输入的各个车轮的速度信息的平均值以及偏航率可基于偏航率传感器221输入的信息来计算。在此情况下,单位为度/dT(角速度)。
[0062]图3为说明取决于目标车辆的存在和位置的操作的示意性实施方式的示例图,该目标车辆为本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的跟踪目标。
[0063]信号处理单元150计算有效检测距离,以检测目标车辆。
[0064]当目标危险程度被分析完成时,信号处理单元150基于计算的优选跟随车辆和碰撞危险车辆的概率来计算有效检测距离。
[0065]在此情况下,考虑到主车到目标车辆的距离、车辆长度和边缘,有效检测距离具有附加距离值。此外,有效检测范围为从主车的雷达100的前缘(Om)到一直考虑了切入目标的有效检测距离。
[0066]当优选跟随车辆和碰撞危险车辆的概率等于或小于预定值时,S卩,存在碰撞或跟随目标时,信号处理单元150将雷达100的最大保证距离看作为有效距离。
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