[发明专利]一种超声波雷达数据传输方法及其系统

说明书

本发明提供一种超声波雷达数据传输方法及其系统，该方法包括超声波系统在接收到启动指令后开始工作，定时对外发射超声波，采集超声波遇到障碍物后进行反射的回波信号，并存储采集到的回波信号，根据存储的回波信号计算超声波系统的第一脉冲信号、第二脉冲信号，从而确定障碍物的位置，其中，对于没有编码激励的回波信号，第一脉冲信号为回波峰值，第二脉冲信号为信号宽度值，对于有编码激励的回波信号，第一脉冲信号为回波峰值，第二脉冲信号为置信度值。本发明的系统应用于上述的方法。本发明通过定义新的数据表达格式，无需标准总线方式，可以提高实时性和减少负载、成本。

技术领域

本发明涉及超声波雷达技术领域，尤其涉及一种超声波雷达数据传输方法以及应用该方法的超声波雷达数据传输系统。

背景技术

超声波雷达系统普遍用于汽车上检测障碍物并提醒驾驶者防止碰撞。超声波雷达系统一般由主机带雷达传感器组成，传感器的个数由车厂根据需要决定。或者，超声波雷达系统由没有主机的雷达系统组成，这种系统会有一个主探头，它既是主机又是探头，其它传感器是从探头。

目前超声波雷达传感器回传给控制器的峰值信号或置信度信号都是数字信号，相对于实时性有延时，且数据量大，负载重，且一般采用标准总线通讯方式，需要收发端采用专用的收发器芯片，成本高。

在现有技术中，一个峰值或置信度要用数字信号来代表其时间位置和峰值数值或置信度值，多个峰值置信度值的话要有多个时间位置值和峰值数值或置信度值。声波雷达系统的雷达传感器(也称雷达探头)，常见的是采用ASIC芯片内置在探头里，探头传送给控制器(主机或主探头)的信号有如下几种：

如图1所示，图1是现有技术一中探头传送给控制器的信号的发波时序图，只有信号大小，没有峰值或置信度值，其缺点是：没有体现峰值信号。

如图2所示，图2是现有技术二中探头传送给控制器的信号的发波时序图，有信号大小和第一个回波的峰值数据，其缺点是：峰值信号有延迟，且数据量大，负载重。

如图3所示，图3是现有技术三中探头传送给控制器的信号的发波时序图，包含信号幅值和峰值、置信度、时间等，其缺点是：全部是数字信号，信号有延迟，数据量大，负载重；此通讯方式普遍采用标准总线的通讯方式，收发端需要收发器，产品成本较高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种通过定义新的数据表达格式，无需标准总线方式，可以提高实时性和减少负载的超声波雷达数据传输方法。

本发明的另一目的是提供一种应用于上述超声波雷达数据传输方法的超声波雷达数据传输系统。

为了实现上述主要目的，本发明提供的一种超声波雷达数据传输方法，包括以下步骤：超声波系统在接收到启动指令后开始工作，定时对外发射超声波；采集超声波遇到障碍物后进行反射的回波信号，并存储所述采集到的回波信号，根据所述存储的回波信号计算超声波系统的第一脉冲信号、第二脉冲信号，从而确定障碍物的位置；其中，对于没有编码激励的回波信号，第一脉冲信号为回波峰值，第二脉冲信号为信号宽度值，并依据其脉冲信号的下降沿确定障碍物的位置；其中，对于有编码激励的回波信号，第一脉冲信号为回波峰值，第二脉冲信号为置信度值，并依据其脉冲信号的下降沿确定障碍物的位置。

进一步的方案中，对于有编码激励的回波信号，在超声波系统发射端，对脉冲信号进行编码，再用编码后得到的信号对载波进行调制，用调制好的脉冲激励序列激励超声波传感器；发射出去的信号经过在空气中的传播以及遇到障碍物后进行反射，回波信号进入超声波系统接收端。

更进一步的方案中，在超声波系统接收端，用回波信号与预先存储好的参考信号进行相关运算，计算出超声波系统的第一脉冲信号、第二脉冲信号。