[发明专利]高信噪比下多普勒模糊的解决方法

说明书

公开了一种在雷达系统处确定物体的相对速度的系统和方法。发射器在物体处发射源信号，接收器接收回波信号，该回波信号是来自物体的源信号的反射。在处理器处将回波信号分为第一部分和第二部分。针对第一部分估算第一多普勒频率，针对第二部分估算第二多普勒频率。估算第一多普勒频率与第二多普勒频率之间的差值。根据估算的差值与所选的多普勒频率的比较结果，确定多普勒模糊的存在。根据多普勒模糊，获得校正的多普勒频率，并且根据校正的多普勒频率，确定物体的相对速度。

技术领域

本发明涉及一种使用雷达确定物体相对速度的系统和方法，尤其涉及 一种解决雷达系统中使用调制信号获得的速度测量结果中出现的多普勒 模糊的系统和方法。

背景技术

最新的汽车和车辆已设置有车载安全系统，车载安全系统包括用于检 测物体相对于车辆的速度的雷达技术，使得驾驶员或防撞装置能够相应地 作出反应。在这种技术中，多普勒效应被用于确定车辆与物体之间的相对 速度。车辆上的发射器以所选频率将调制源信号(例如啁啾信号)发射给 物体。调制源信号从物体反射出来，并被车辆上的接收器接收。源信号的 频率与反射信号的频率之间的频率差(称为“多普勒频率”)提供关于物体相对于车辆的相对速度的信息。

通过以所选的采样率对反射信号进行采样并对采样信号进行快速傅 立叶变换(FFT)确定反射信号的频率，以产生包括代表峰值的频率空间。 当多普勒频率大于雷达系统的采样频率时，混叠频率出现在频率空间中， 从而形成所谓的多普勒模糊(Dopplerambiguity)。多普勒模糊可以通过延 长啁啾信号的持续时间来解决，以便引入另外的(更高的)多普勒采样频 率。然而，这种方法需要额外的控制和处理，相应地增加了开销和时间。 因此，希望提供一种使用现有的雷达系统解决多普勒模糊的方法。

发明内容

在本发明的一个示例性实施例中，公开了一种在雷达系统处确定物体 的相对速度的方法。该方法包括：在接收器处接收回波信号，该回波信号 是来自物体的源信号的反射；将回波信号分为第一部分和第二部分；针对 第一部分估算第一多普勒频率，针对时间部分估算第二多普勒频率；估算 第一多普勒频率与第二多普勒频率之间的差值；根据所估算的差值与所选 的多普勒频率的比较结果，确定多普勒模糊的存在；根据多普勒模糊，获得校正的多普勒频率；并且根据校正的多普勒频率，确定物体的相对速度。

在本发明的另一个示例性实施例中，公开了一种确定物体的相对速度 的系统。该系统包括：用于在物体处发射源信号的发射器；接收回波信号 的接收器，该回波信号是来自物体的源信号的反射；处理器，其被配置为： 将回波信号分为第一部分和第二部分，针对第一部分估算第一多普勒频率， 针对第二部分估算第二多普勒频率，估算第一多普勒频率与第二多普勒频 率之间的差值，根据所估算的差值与所选的多普勒频率的比较结果，确定多普勒模糊的存在，根据多普勒模糊，获得校正的多普勒频率，并根据校 正的多普勒频率，确定物体的相对速度。

本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将从以下结合附图对 本发明的详细描述中变得显而易见。

附图说明

其他特征、优点和细节仅作为示例出现在以下实施例的详细描述中， 详细描述是参照附图进行的，附图中：

图1示出了包括雷达系统的车辆，该雷达系统适于确定物体或目标相 对于车辆的相对速度；

图2示出了说明在本发明的一个实施例中针对作为源信号的啁啾信号 的频率响应的示意图；

图3示出了针对如图2所示的啁啾信号以及相应的回波信号的频率响 应的示意图；

图4示出了示意性地说明解决多普勒模糊的方法的流程图；

图5示出了说明确定频率空间中环绕的数量并由此确定物体相对于车 辆的相对速度的方法的流程图；并且

图6示出了根据本发明的确定物体相对于车辆的相对速度的方法的流 程图。

具体实施方式