[发明专利]一种非接触式行驶车辆加速度测量方法

权利要求书

1.一种非接触式行驶车辆加速度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、本发明采用能够发射单频连续波和调频连续波的微波雷达，在T1时刻，先用单频连续波测量出目标的多普勒速度v_d，然后利用调频连续波测量目标的距离D；

步骤2、根据微波雷达的安装高度H和距离D计算目标运动方向与微波雷达波束方向的夹角

步骤3、根据夹角θ计算T1时刻目标真正的速度，

步骤4、按照步骤1至步骤3的方法计算T2时刻目标真正的速度v₂，

步骤5、根据T1时刻和T2时刻的速度计算加速度

2.如权利要求1所述一种非接触式行驶车辆加速度测量方法，其特征在于：所述步骤1中测量目标距离D的调频连续波使用三角波扫频测量目标的距离和速度v₀，通过该速度v₀校正多普勒速度v_d。

3.如权利要求2所述一种非接触式行驶车辆加速度测量方法，其特征在于：所述步骤1中，利用三角波扫频测量目标的距离和速度v₀的具体方法如下：

对于静止目标而言，雷达发射频率f_t与目标反射后接收到的频率f_r之差为频差f_b，因此有公式(1)：

f_b＝f_t-f_r 公式(1)

雷达发出信号，到目标反射的来回，时间为t_d，因有公式(2)，其中D为目标到雷达的距离，c为光速：

雷达扫频带宽的f_dev和扫频时间t_s，延迟时间t_d，决定了频差f_b，因有公式(3)：

将公式(2)代入公式(3)，并代入式(1)整理得公式(4)：

对于运动的目标，在完成1次三角波扫频时，可以得到2个频差：上升频差F_bu和下降频差f_bd，上升频差由目标的距离频率f_b与多普勒频率f_d之差，下降频差由目标的距离频率f_b与多普勒频率f_d之和，表达为公式(5)和公式(6)：

f_bu＝f_b-f_d 公式(5)

f_bd＝f_b+f_d 公式(6)

多普勒频率f_d，可以由中心频率f₀、速度v、光速c计算出来，因此有公式(7)：

将公式(5)、公式(6)、公式(7)代入公式(4)，并整理可得公式(8)和公式(9)：

4.如权利要求3所述一种非接触式行驶车辆加速度测量方法，其特征在于：所述步骤1中，每个时刻发射一个数据包，所述数据包包括一个调频连续波，所述调频连续波包括固定频率段、上升频率段和下降频率段。

5.如权利要求4所述一种非接触式行驶车辆加速度测量方法，其特征在于：所述上升频率段和下降频率段的时间相等。