[发明专利]一种车辆开门防撞预警系统及其工作方法

权利要求书

1.一种车辆开门防撞预警系统，其特征在于，包括车辆及环境感知单元、实时数据处理单元及决策执行单元，所述车辆及环境感知单元包括车辆速度检测传感器和毫米波雷达，所述实时数据处理单元包括车辆速度数据模块及雷达数据处理模块，所述决策执行单元包括毫米波雷达启动指令信号模块及开车门防撞预警模块，所述预警系统独立安装在车辆顶部或车辆后部；所述车辆速度检测传感器将所检测到的数据发送至车辆速度数据处理模块，所述车辆速度处理模块对所接收到车辆速度数据进行处理并判断是否需要启动开车门防撞预警模块，所述毫米波雷达根据车辆速度数据处理模块的判断确定是否启动毫米波雷达，所述毫米波雷达将数据发送至雷达数据处理模块，所述雷达数据处理模块对毫米波雷达数据进行处理并作出判断是否需要启动开车门防撞预警模块，所述开车门防撞预警模块根据雷达数据处理模块的判断进行开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的一种车辆开门防撞预警系统，其特征在于，所述车辆及环境感知单元中的车辆速度检测传感器按照1MHz的数据采集速率对车辆速度进行采集，并实时通过高速传输线发送给实时数据处理单元。

3.根据权利要求1所述的一种车辆开门防撞预警系统，其特征在于，所述实时数据处理单元对车辆速度检测传感器的信号进行实时处理及判断，若连续在5s内采集到的车辆速度小于5 km/h时，向决策执行单元发送毫米波雷达启动使能信号。

4.根据权利要求1所述的一种车辆开门防撞预警系统，其特征在于，所述车辆及环境感知单元中的毫米波雷达根据接收到决策执行单元中毫米波雷达启动指令信号模块的雷达启动使能信号进行对车辆周围移动目标感知检测，并实时通过高速传输线发送给实时数据处理单元。

5.根据权利要求1所述的一种车辆开门防撞预警系统，其特征在于，所述开车门防撞预警模块包括报警信号灯、蜂鸣器或语音播报器中的一种或多种。

6.一种根据权利要求1所述的车辆开门防撞预警系统的工作方法，其特征在于，包括以下过程：

S1、根据车辆速度检测传感器所检测到的速度信息，实时数据处理单元判断车辆驻车是否减速至 5 km/h 内，若是，实时数据处理单元将给决策执行单元发送毫米波雷达启动使能信号，决策执行单元中毫米波雷达启动指令信号模块启动毫米波雷达对车辆周边道路环境进行感知获取道路目标环境数据；否则，不启动毫米波雷达工作；

S2、毫米波雷达根据接收到决策执行单元的雷达启动使能信号进行对车辆周围移动目标感知检测，并实时通过高速传输线发送给实时数据处理单元；实时数据处理单元采用稀疏傅里叶变换方法，对周围所能检测到的移动目标的速度及距离进行估计；

S3、对步骤S2的实时数据处理单元的处理结果进行判断，当毫米雷达检测到车辆周围有移动目标的速度大于0.5m/s时，决策执行单元开启开车门防撞预警。

7.根据权利要求6所述的一种车辆开门防撞预警系统的工作方法，其特征在于，所述步骤S2中，毫米波雷达采用调频连续波信号可以表达为：

(1)

其中， 为发射频率作为时间的线性函数，f_c为载波频率，B 为调频带宽，A_T为发射信号的振幅，T为发射信号周期，t是指发射信号的时间。

8.根据权利要求7所述的一种车辆开门防撞预警系统的工作方法，其特征在于，所述步骤S2中，毫米波雷达的发射信号与目标回波信号的频率之间产生多普勒频移运动目标的多普勒频率利用稀疏傅里叶变换进行提取：

(2)

其中，为对回波信号进行稀疏傅里叶变换操作，为毫米波雷达接收到的中频基带信号，t表示时间。