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1、第7期电子学报Vol.29No.72001年7月ACTAELECTRONICASINICAJuly2001编码步进调频连续波信号在汽车防撞雷达中的应用张建辉,刘国岁,顾红,苏卫民(南京理工大学电子工程技术研究中心,江苏南京210094)摘要:本文提出了一种用于毫米波汽车防撞雷达的编码步进调频连续波信号.这种新的发射信号具有距离高分辨率特性和良好的抗干扰能力.本文还提出了一种用于多目标环境中的试凑逼近检测算法并通过计算机仿真证明了该算法可以有效地去除虚警.最后,对信号波形的优化进行了研究并给出了仿真结果.关键词:汽车防撞雷达;编码步进调频连续波;多目标
2、检测;波形优化中图分类号:TN953文献标识码:A文章编号:037222112(2001)0720943204CodedStepped2FMCWSignalforAutomotiveCollisionWarningRadarApplicationsZHANGJian2hui,LIUGuo2sui,GUHong,SUWei2min(RCEET,NanjingUniversityofScience&Technology,Nanjing,Jiangsu210094,China)Abstract:Inthispaper,anewtransmitsignalf
3、ormm2waveautomotivecollisionwarningradarapplicationsispro2posed.Thissignal,namedCodedStepped2FMCW,providinghighrangeresolutionandgoodanti2interferencecapability.Atrialanderrorapproachalgorithmformulti2targetdetectionisalsosuggestedanditsusefulnessineliminatingthefalsetargetisco
4、nfirmedbycomputersimulation.Theoptimizationofwaveformdesignisinvestigatedandthesimulationresultsispresentedintheend.Keywords:automotivecollisionwarningradar;codedstepped2FMCW;multi2targetdetection;waveformoptimization1引言防撞雷达发展的终极目标,但FLAR的研发更具有现实性和随着现代社会工业化程度的高度发展,交通安全问题已紧迫性.成为各
5、国亟待解决的大课题.对于公路交通事故的分析表明:我国对于汽车防撞雷达的研究尚处于起始阶段,通过为80%以上的车祸是由于司机反应不及所引起的,超过65%的数不多的文献资料可知国内在这一课题上基本上没有较为深车辆相撞属于追尾相撞.研究同时表明:若司机能够提早1秒入和全面的理论探讨.因此,目前首要的工作是做好理论预研钟意识到有事故危险并采取相应的正确措施,则绝大多数的方案,为将来高效地研制防撞雷达系统提供良好的基础.交通事故都可以避免[1,2].在这种背景下,以汽车防撞雷达为汽车防撞雷达的思想看似简单,但研发的难度却非常大.代表的安全驾驶辅助控制装置应运而
6、生.迄今为止,除了美国EatonVORAD技术公司研制的VORAD[8,9]事实上,除雷达外,诸如超声波、红外、激光以及视频等技防撞雷达系统曾在小范围内试运行以外,国际上尚未有术均可考虑用于汽车防撞,但综合考虑而言,雷达技术最为适防撞雷达系统正式生产并投放市场的相关报道.除了成本方合[3].毫米波技术因为综合了微波与光波的许多优点,非常适面的因素以外,技术上存在的最大问题就是虚警问题.由于汽合应用于汽车防撞雷达.车防撞雷达的工作环境恶劣,虚警的产生可能起源于多种因国际上对于汽车雷达的研究始于20世纪60年代,目前素.邻近车道上的车辆,车道间的护拦,路
7、旁的树木和各种标已有多台样机问世,并有一些相应的实验结果和论文发表.研识牌,以及空中和远处的高大建筑等物体都会对雷达系统形究内容主要集中在两个方面,即前视汽车雷达(FLAR:For2成干扰,导致防撞雷达向司机发出错误警报.而频繁的虚警在wardLookingAutomotiveRadar)[4]和自主智能巡航控制实际应用中是不能接受的.所以,如何获得可以接受的低虚警(AICC:AutonomousIntelligentCruiseControl)[5~7].二者的区率,是汽车防撞雷达理论研究中的重点和难点.别在于前者只需完成危险预警功能,而后者需要通
8、过雷达系为了解决虚警问题,国际上的研究者通过大量的实验研统即时监测车辆间距和相对运动速度信息,自动控制汽车的