[發明專利]雷達裝置及其信號處理方法

有效

• 申請號: 201310271304.7
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103901424B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 樸昞權
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: G01S13/08
• 分類號: G01S13/08;G01S7/41
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 余剛,陳鵬

技術領域

本發明涉及雷達裝置及其信號處理方法，具體指的是檢測目標位置信息和速度信息的雷達裝置及其信號處理方法。

背景技術

近來，在汽車的前方、后方和側面都裝有雷達，用來提供與其它車輛之間的距離信息，具有進一步確保司機安全的功能。一般情況下，車載雷達系統能夠感知位于相應車輛前方的物體并預告與前方物體發生沖突的可能性，從而預防車輛發生事故。車載雷達系統接收到經物體反射的反射信號后，將接收到的反射信號由模擬信號轉換為數字信號。

這里想要把模擬信號轉換為數字信號，就必須采用高于奈奎斯特頻率的采樣率進行數字化處理。如果取樣頻率低于奈奎斯特頻率，就會出現基于奈奎斯特頻率的混淆現象。在原有技術中采用了幾個低于奈奎斯特頻率的取樣頻率，提出在高于奈奎斯特頻率時，把基于各取樣頻率發生變化的混疊頻率與各取樣頻率相聯系，找出實際頻率的概念。

但在原有方式中，變更取樣頻率會產生格外的時鐘設置（clock?settling）時間，這會對系統的安全性產生影響。另外，因為需要變更取樣頻率，在各個期間取得的樣本中獲取FFT，這就需要更多流程上的負荷及時間。此外，在特定環境下，并不易于進行適配特性的變更。

另外，如果增加帶寬提高分辨率，為獲取相應帶寬對應的所有信號，就需要配備高性能的ADC裝置，這將成為一個問題。因此我們需要找到即使使用低于所需取樣速率的取樣速率也能保證高分辨率的方案。

發明內容

技術課題

本發明以解決所述問題為目的，即本發明提供了以取樣頻率50%的頻率為中心，對轉換為數字的信號重復頻率區域進行鏡像處理，然后進行配對處理，檢測所述目標物的距離信息及速度信息的雷達裝置及其信號處理方法。?

技術方案

為完成所述目標，本發明實施例之一的雷達裝置包括：發射調頻連續波（FMCW、Frequency?Modulated?Continuous?Wave）信號，當發射的調頻連續波（FMCW）信號在某特定目標物被反射產生反射信號時，接收該反射信號的RF模塊；為防止所述RF模塊輸出的信號產生重復頻率，進行過濾的AAF（抗混疊濾波器Anti?Aliasing?Filter）；把從AAF（抗混疊濾波器）處接收的模擬信號轉換為數字信號的AD轉換器；以取樣頻率50%的頻率為中心，對轉換為數字的信號重復頻率區域進行鏡像處理，然后進行配對處理，檢測目標物的距離信息及速度信息的控制單元。

另外，所述控制單元通過所述AAF（抗混疊濾波器）的截止頻率及所述AD轉換器的取樣頻率計算出相互重復的頻率區域即所述重復頻率區域。

另外，所述控制單元分別對N個（N為大于2的自然數）FMCM信號進行鏡像處理，然后對經過鏡像處理的所述N個信號進行配對處理，從而檢測出所述目標物的距離信息及速度信息。

另外，所述控制單元通過對比經配對處理的第1信號和第2信號，過濾虛假信號。

此外，本發明實施例之一的檢測雷達裝置的目標信息相關信號處理方法包括：發射調頻連續波（FMCW）信號，當發射的調頻連續波（FMCW）信號在某特定目標物被反射產生反射信號時，接收該反射信號的階段；為防止所述RF模塊輸出的信號產生重復頻率，通過AAF（抗混疊濾波器）進行過濾的階段；把從AAF（抗混疊濾波器）處接收的模擬信號轉換為數字信號的階段；以重復頻率區域中取樣頻率50%的頻率為中心，對轉換為數字的信號進行鏡像處理的階段；通過對所述經鏡像處理的信號進行配對處理，檢測目標物的距離信息及速度信息的階段。

另外，包括通過所述AAF（抗混疊濾波器）的截止頻率及AD轉換器的取樣頻率計算出相互重復的頻率區域即所述重復頻率區域的階段。

另外，所述鏡像處理階段分別對N個（N為大于2的自然數）FMCM信號進行鏡像處理；所述檢測階段，對所述經過鏡像處理的N個信號進行配對處理，從而檢測出所述目標物的距離信息及速度信息。

另外，包括對比經配對處理的第1信號和第2信號，過濾虛假信號的階段。

有益效果

本發明的多個實施例可以提供雷達裝置及其信號處理方法，即本發明以取樣頻率50%的頻率為中心，對轉換為數字的信號重復頻率區域進行鏡像處理，然后進行配對處理，檢測出目標物的距離信息及速度信息，把通過采樣率獲取的一個數據與多種chirp?調頻連續波（FMCW）算法相融合，形成具有高分辨率的雷達，通過對距離分辨率進行適配變化，最大程度地體現出所要求的特征。

附圖說明

圖1是圖示本發明實施例之一的雷達裝置結構的方框圖；