[发明专利]汽车防撞雷达系统

说明书

本发明公开了一种汽车防撞雷达系统，该系统包括：单片微波集成电路，与汽车上雷达的发射天线和接收天线连接，用于控制发射天线发射射频信号和接收天线接收回波信号，基于射频信号和回波信号得到中频信号，其中，中频信号为射频信号与回波信号两者之间的差频信号；现场可编程门阵列FPGA，与单片微波集成电路连接，用于接收单片微波集成电路发送的中频信号，并对中频信号进行处理，得到检测信息，并基于中频信号对防撞对象进行合成孔径雷达SAR成像处理；显示单元，与FPGA通信连接，用于显示检测信息和SAR成像图像，解决了相关技术中的防撞系统对环境依赖性较大，影响汽车驾驶安全性的问题。

技术领域

本发明涉及雷达领域，具体而言，涉及一种汽车防撞雷达系统。

背景技术

随着汽车数量的增加，汽车行驶安全问题日益受到重视。汽车结构的增强、安全气囊的安装、安全带的改进等只解决了汽车受到碰撞时的防护。为了真正解决防撞问题，需要安装雷达系统。现今市场上适用于近距离低速情况下的倒车防撞雷达比较成熟，也已推广使用。但用于在汽车正常行驶中探测前方障碍物的前向防撞雷达还难以实际应用。以激光雷达防撞装置主要缺点是激光易受气候干扰，在雨或雾中使用会出现严重误报，而能见度差的雨天或雾天需要防撞装置。另外空气介质对光波的衰减率大，使激光雷达探测距离有限。相关技术中有属于无线电波的线性调频连续波雷达系统，为了加快处理速度采用了数字信号处理器(DSP)和可编程门阵列的双处理器(FPGA)DSP是串行处理结构，擅长解决空间复杂度的问题，而FPGA是并行处理结构，适合解决时间复杂度高的问题。但是目前还没有一套成熟的算法用以解决DSP和FPGA的分配，也就无法达到FPGA和DSP的资源得以充分的利用。

目前用于军事的无线电雷达，因无线电穿透力强，空气介质衰减小，故实时性好，稳定性好，测速测距精度均大幅提高，但若用于汽车防撞系统，需要解决后端的数字信号的高速处理，才能形成完善的实时测速、测距、控制、人机界面体系，辅助驾驶员安全驾驶。另外还得做到体积小、成本低，才能推广使用。目前，还没有同时具有汽车防撞和SAR成像功能的雷达系统。

针对相关技术中的防撞系统对环境依赖性较大，影响汽车驾驶安全性的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种汽车防撞雷达系统，以解决相关技术中的防撞系统对环境依赖性较大，影响汽车驾驶安全性的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种汽车防撞雷达系统，该系统包括：单片微波集成电路，与汽车上雷达的发射天线和所述雷达的接收天线通信连接，用于控制所述发射天线发射射频信号和控制所述接收天线接收回波信号，所述单片微波集成电路基于所述发射天线发射的射频信号和所述接收天线接收到的回波信号得到中频信号，其中，所述中频信号为所述射频信号与所述回波信号两者之间的差频信号；现场可编程门阵列FPGA，与所述单片微波集成电路通信连接，用于接收所述单片微波集成电路发送的所述中频信号，并对所述中频信号进行处理，得到检测信息，并基于所述中频信号对防撞对象进行合成孔径雷达SAR成像处理；显示单元，与所述FPGA通信连接，用于显示所述检测信息和SAR成像图像。

进一步地，所述系统还包括：存储器，与所述FPGA通信连接，用于缓存所述SAR成像处理过程中的数据信息。

进一步地，所述系统还包括：报警装置，与所述FPGA通信连接，用于在接收到报警指令时，采用以下方式至少之一进行报警提醒：语音，文本，图像，其中，所述报警指令为所述FPGA基于所述检测信息触发用于提醒的指令。

进一步地，所述FPGA还包括：检测单元，与所述单片微波集成电路连接，用于采用二维快速傅立叶变换算法对所述中频信号进行处理，得到所述检测信息。

进一步地，所述FPGA还包括SAR成像单元，采用后向投影算法进行合成孔径雷达SAR成像处理，生成所述SAR成像图像。

进一步地，所述雷达为调频连续波雷达。