一种汽车防撞雷达多目标探测方法与系统
2020-01-08

一种汽车防撞雷达多目标探测方法与系统

本发明为汽车防撞雷达多目标探测方法与系统,本法为:交替发射2种调制周期不同的三角波并采集回波数据,加窗处理,进行距离维FFT和速度维FFT,取模处理得到2种回波的频谱。目标配对,分别得2回波的同一个目标的谱线,计算各目标的距离和速度,容差函数判断2回波所得目标距离和速度,得到最终目标。本系统射频发射接收部分包括雷达传感器和中频信号处理模块;数据处理部分包括模数、数模转换模块和中心控制处理模块FPGA。FPGA包括调制信号产生子模块、回波信号采集子模块、算法子模块以及控制子模块。本发明变周期的调制波及相对应的算法有效地排除虚假目标,提高在强噪声下检测多个运动目标的准确度。硬件系统结构简化,易于实现。

所述调制信号产生子模块按控制子模块的指令交替产生T1和T2两种不同周期三角波调制信号。在调制三角波T1与T2之间留有间隔时间、不产生调制信号,周期T1的三角波产生后间隔时间为,周期T2的三角波后的间隔时间为t2。所述T2<T17T^t1^V2,T2>t2彡T2/2。

1、发射调制三角波并采集回波数据

根据回波I和回波2的信号处理后分别计算得到的各个目标的距离速度组合如果满足一定的误差范围即认为该目标距离速度组合是相等的,确定为最终目标信息。

对比例

IV、速度维FFT

回波2数据进行距离维FFT的点数NFFT2=512

所述调制信号产生子模块按控制子模块的指令交替产生T1和T2两种不同周期三角波调制信号。在调制三角波T1与T2之间留有间隔时间、不产生调制信号,周期T1的三角波产生后间隔时间为,周期T2的三角波后的间隔时间为t2。所述T2<T17T^t1^V2,T2>t2彡T2/2。

所采集的回波数据有1、Q两路信号,分别为回波数据的实部和虚部。以下分别对回波I和回波2的1、Q两路信号进行处理。采样频率为fs,fs的取值满足以下条件:满足

本方法中m为8~16的整数。当m古16,即m为除16外的8至16之间的某个整数时,本步骤IV先对m个周期的数据进行处理,即在同一距离单元的数据后面补16-m个零,补至16位,再进行16点的速度维FFT。

每对一个周期数据进行一次距离维FFT后,将结果保存为一行,本例m=16,16个周期的数据距离维FFT后一共存储16行,每行为一个周期数据的距离维FFT频谱数据,相当于深度16的FIFO。对m=16行的频谱数据进行速度维FFT。再一次进行距离维FFT后,存入的一行距离维FFT频谱数据排在最后一行,并将在先存入的排在第一行的距离维FFT频谱数据删除,原排在第二行及以后各行的数据依次前移,即每再一次进行距离维FFT后,仍只存储m=16行距离维FFT频谱数据,然后再对当前的m=16行的频谱数据进行速度维FFT。每个回波周期都输出有效数据,提高了数据吞吐率。