[发明专利]可同时进行长短距离探测的雷达及其长短距离探测方法

说明书

技术领域

本发明属于雷达技术领域，尤其涉及一种可同时进行长短距离探测的雷达及其长短距离探测方法。

背景技术

目前,在车用领域通常通过低调频雷达来探测短距离目标，通过高调频雷达来探测长距离目标，这种传统做法的缺陷是需要同时布置两套雷达系统和相关天线，成本非常高昂。

下面以毫米波雷达为例进行阐述：

毫米波是指波长在1-10mm的电磁波，其带宽大，分辨率高，天线部件尺寸小，能适应恶劣环境。利用毫米波的特性，采用毫米波技术的雷达产品具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。与红外、激光、摄像头等光学传感器相比，毫米波雷达穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候全天时的特点。另外，毫米波雷达的抗干扰能力也优于其他车载传感器，因此该雷达将会成为车辆主动安全的标配。

目前国内毫米波雷达主要有两个大类，分别是24GHz雷达和77GHz雷达，24GHz雷达系统主要实现近距离探测(SRR)，而77GHz系统主要实现远距离的探测(LRR)，或者是这两种系统的结合使用，实现远近距离的探测。

这里所提到的24GHz雷达和77GHz雷达是一个泛指的概念，一般来说24GHz雷达的频段一般在24-26GHz，而77GHz雷达的频段一般在76-81GHz。24GHz雷达用于探测近距离目标，也可以用来探测中距离目标，一般来说理论探测距离在0.1m-80m之间。而77GHz雷达一般用于探测远距离目标，理论探测距离在1-200m之间。

目前较为普遍的做法是使用24GHz雷达来探测以汽车车头为中心±40°左右的50m以内的短距离范围，这样足以同时跟踪监测车头位置30m以内的至少三车道的情况。然后结合77GHz雷达探测以汽车车头为中心±10°左右范围内的180m左右距离范围，可以跟踪监测车头位置距离180m内的至少一根车道内的远距离物体。但是这种传统做法的缺陷是需要同时布置两套雷达系统和相关天线，成本非常高昂，并且在车辆布置空间有限的情况下，很有可能无法同时布置两套系统，此外，两套系统的数据融合以及相关电磁兼容问题也是非常大的考验。

故需要一种可同时进行长短距离探测的雷达。

发明内容

基于此，针对上述技术问题，提供一种可同时进行长短距离探测的雷达及其长短距离探测方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种可同时进行长短距离探测的雷达，包括信号发射通道、锁相环及电压控制晶振单元、信号接收通道、基带处理单元以及主处理器，所述信号发射通道连接发射天线，且通过所述锁相环及电压控制晶振单元与主处理器连接，所述信号接收通道连接接收天线，且通过所述基带处理单元与主处理器连接，所述主处理器内具有DSP处理单元以及总线控制器；

该雷达通过主处理器配置两种锯齿波信号，一种锯齿波信号的扫频带宽配置为高频模式，另一种锯齿波信号的扫频带宽配置为低频模式，并配置所述两种锯齿波信号在预设时间段T内的持续发射时间t1以及t2；

在每个预设时间段T内，根据持续发射时间t1以及t2先后通过信号发射通道单独发送所述两种锯齿波信号；

通过信号接收通道接收所述两种锯齿波信号的回波信号；

通过DSP处理单元对所述两种锯齿波信号与相应的回波信号分别进行相干混频，得到对应所述两种锯齿波信号的差频信号，对对应高频模式锯齿波信号的差频信号进行二维FFT计算，探测出短距离范围内的低速目标，对对应低频模式锯齿波信号的差频信号进行二维FFT计算，探测出远距离范围内的高速目标。

所述预设时间段T为一帧时间40-50ms，两种锯齿波信号的持续发射时间t1以及t2均为且t1+t2＝T。

所述两种锯齿波信号的持续发射时间t1以及t2均为T/2。

该雷达为77GHz毫米波雷达。

本发明还涉及一种雷达的长短距离探测方法，包括：

通过主处理器配置两种锯齿波信号，一种锯齿波信号的扫频带宽配置为高频模式，另一种锯齿波信号的扫频带宽配置为低频模式，并配置所述两种锯齿波信号在预设时间段T内的持续发射时间t1以及t2；

在每个预设时间段T内，根据持续发射时间t1以及t2先后通过信号发射通道单独发送所述两种锯齿波信号；

通过信号接收通道接收所述两种锯齿波信号的回波信号；