距離引起的差頻頻率最小值和最大值:
[0055]
①
[0056] S2:由速度引起的多普勒頻率最小值和最大值:
[0057]
②
[0058] S3:算出最大差頻頻率和最小差頻頻率:
[0059]
③
[0060] S4:計(jì)算分辨率參數(shù);
[0061] 頻率分辨率為:
[0062]
④
[0063]其中,fs為采樣頻率,Nsp為信號處理的有效點(diǎn)數(shù),由于采用化ip-Z變換可W提高頻 率分辨率;對過口限的峰值點(diǎn)的左右兩個(gè)點(diǎn)之間進(jìn)行Μ點(diǎn)的cMp-Z變化,則系統(tǒng)頻率分辨率 為
[0069] S5:驗(yàn)證雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù);
[0070] S5.1:目標(biāo)處于最大作用距離W及最大速度時(shí),每個(gè)信號處理周期均勻采樣點(diǎn)數(shù) 大于3個(gè)點(diǎn),從而滿足正弦信號信息不變的要求,每個(gè)信號處理周期最大差頻頻率采樣點(diǎn)數(shù) 為1_心:
[0071]
[0072] 結(jié)合④⑤⑥⑦可知:
[OOW] S5.2目標(biāo)處于最小作用距離和最大速度時(shí),每個(gè)信號處理周期均勻采樣點(diǎn)數(shù)小于 信號處理有效點(diǎn)數(shù),滿足正弦信號信息不變的要求,即最小差頻頻率每周期采樣點(diǎn)數(shù) 小于信號處理的有效點(diǎn)數(shù)化P:
[0084] S5.3:為確保上掃頻時(shí)差頻信號頻率不會(huì)出現(xiàn)負(fù)值的情況,最小距離產(chǎn)生的差頻 頻率大于速度產(chǎn)生的最大多普勒頻率,即fbmin>fdmax:
[008引 fbmin>fdmax
[008引當(dāng)該設(shè)車載毫米波雷達(dá)系統(tǒng)的中屯、頻率fo,目標(biāo)最小測量距離Rmin,目標(biāo)最大測量 距離Rmax,目標(biāo)最小測量相對速度Vmin,目標(biāo)最大測量相對速度Vmax,光速C為3.0 X 108,波長
'快速傅里葉變換FFT點(diǎn)數(shù)為N,采樣頻率f S,一個(gè)完整Ξ角波波形周期T,波形帶寬為 B,距離分辨率為Δ R,速度分辨率為Δ V(m/s),頻率分辨率為Δ f,同時(shí)滿足⑧、⑨和⑩時(shí),雷 達(dá)回波的最大時(shí)延
,最大時(shí)間延遲所占的采樣點(diǎn)數(shù)N0 = Tfs;上述參數(shù)即設(shè)定為雷 達(dá)系統(tǒng)參數(shù)。
[0089] 能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法適用的毫米波雷達(dá)的波段范圍發(fā)射信號 頻率在30G化~300G化,波長為1mm~10mm,例如車載常用的波段24G化、35G化、47G化W及 77GHz等等。
[0090] W上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加 W等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,設(shè)車載毫米波雷達(dá)系統(tǒng)的中心頻率為fo, 目標(biāo)最小測量距離為Rmin,目標(biāo)最大測量距離為R max,目標(biāo)最小測量相對速度為vmin,目標(biāo)最 大測量相對速度為Vm,光速c為3.OX IO8,波長1快速傅里葉變換FFT點(diǎn)數(shù)為N,采樣 頻率為fs,三角波波形周期為T,波形帶寬為B,距離分辨率為△ R,速度分辨率為△ v(m/s), 頻率分辨率為△ f,車載毫米波雷達(dá)系統(tǒng)采用三角波波形,上述距離是指:檢測到的目標(biāo)車 輛到正在行駛車輛的雷達(dá)系統(tǒng)上的接收天線的距離,上述速度是指:目標(biāo)車輛相對于正在 行駛車輛的速度,其特征在于,該方法通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的: Sl:計(jì)算由距尚引起的差頻頻率最小值和最大值; S2:由速度引起的多普勒頻率最小值和最大值; S3:算出最大差頻頻率和最小差頻頻率; S4:計(jì)算分辨率參數(shù); S5:驗(yàn)證雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,由距 尚引起的差頻頻率最小值》由距尚引起的差頻頻率最大值,即3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,由速 度引起的多普勒頻率最小值,由速度引起的多普勒頻率最大值. 即4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,最大 差頻頻率f max = f bmax+f dmax,最小差頻頻率f min = f bmin_f dmax,即5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,步驟 S4中頻率分辨率為:其中,fs為采樣頻率,Nsp為信號處理的有效點(diǎn)數(shù),對過門限的峰值點(diǎn)的左右兩個(gè)點(diǎn)之間 進(jìn)行M點(diǎn)的chip-Z變化,則系統(tǒng)頻率分辨率為6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,步驟 S4中距離分辨率為7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,步驟 S4中速度分辨率為8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,步驟 S5中驗(yàn)證雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法為: S5.1:目標(biāo)處于最大作用距離以及最大速度時(shí),每個(gè)信號處理周期均勻采樣點(diǎn)數(shù)大于P 個(gè)點(diǎn),每個(gè)信號處理周期最大差頻頻率采樣點(diǎn)數(shù)為M_fmax:結(jié)合④⑤⑥⑦可知:S5.2目標(biāo)處于最小作用距離和最大速度時(shí),每個(gè)信號處理周期均勻采樣點(diǎn)數(shù)小于信號 處理有效點(diǎn)數(shù),即最小差頻頻率每周期采樣點(diǎn)數(shù)M_f_小于信號處理的有效點(diǎn)數(shù)Nsp:結(jié)合④⑤⑥⑦可知:S5.3:最小距離產(chǎn)生的差頻頻率大于速度產(chǎn)生的最大多普勒頻率,即fbmin>fdmax:當(dāng)該設(shè)車載毫米波雷達(dá)系統(tǒng)的中心頻率f〇,目標(biāo)最小測量距離Rmin,目標(biāo)最大測量距離 Rmx,目標(biāo)最小測量相對速度vmin,目標(biāo)最大測量相對速度vmax,光速c為3. OX IO8,波長快速傅里葉變換FFT點(diǎn)數(shù)為N,采樣頻率fs,一個(gè)完整三角波波形周期T,波形帶寬為 B,距離分辨率為△ R,速度分辨率為△ v(m/s),頻率分辨率為△ f,同時(shí)滿足⑧、⑨和⑩時(shí),上 述參數(shù)即設(shè)定為雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于,雷達(dá) 回波的最大時(shí)延.最大時(shí)間延遲所占的采樣點(diǎn)數(shù)NO = Tfs。10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,其特征在于, 步驟S5.1中p的取值為3-4。
【專利摘要】能夠準(zhǔn)確、快速確定雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)的方法,計(jì)算由距離引起的差頻頻率最小值和最大值;由速度引起的多普勒頻率最小值和最大值;算出最大差頻頻率和最小差頻頻率;計(jì)算分辨率參數(shù);驗(yàn)證雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù);該方法可以大大減小車載毫米波雷達(dá)系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)的研發(fā)周期,加快系統(tǒng)的研發(fā)進(jìn)度。
【IPC分類】G01S7/40
【公開號】CN105487058
【申請?zhí)枴緾N201511009001
【發(fā)明人】田雨農(nóng), 王鑫照, 周秀田, 史文虎
【申請人】大連樓蘭科技股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月29日