毫米波时分随机码调相多通道汽车防撞雷达

摘要

本发明涉及无线电定位技术领域，是一种毫米波时分随机码调相多通道汽车防撞雷达。设时分时序异步控制收/发信号，收/发两用准光集成介质透镜天线阵列，DSP按车道扫描波束警戒路面可能发生碰撞的目标，路况摄像、本车速传感、卫星定位GPS数据MCU控制时分n路通道随机码毫米波调相，经上变频、R/T₃、倍频与功放、R/T₂、环形器、波束开关、天线阵列发射，回波经天线阵列、波束开关、环形器、R/T₁、低噪声高放、分谐波混频、中放、提取多通道信号DSP与MCU处理控制，相邻车道多辆汽车行驶互不干扰共存运行，具有高性能环境电磁兼容EMC，遇多个路障目标DSP抑制虚警确定方位、距离和速度，CRT显示三维全景图像，目标距离越近分辨力越高，识别与本车最近距离的目标，小于安全距离声光报警，接近危险距离智能避障或减速、刹车，其控制参考路况、本车速及GPS数据作出抉择，显著提高汽车行驶安全。

主权项

1、毫米波时分随机码调相多通道汽车防撞雷达，设有环形器、中放、回波数据缓冲器FIFO、数字信号处理器DSP、微控制器MCU、双口存储器RAM、接口I/O、前后路况摄像探头、本车速传感器、卫星定位传感器GPS、声光报警器、避障器、减速器、刹车器、键盘，其特征在于：还设有收/发两用准光集成介质透镜阵列天线、波束转换开关、收/发转换开关T/R1、T/R2、T/R3、频率合成器、时分电路、多元随机码发生器、调相器、倍频与功放、低噪声高放、分谐波混频器、多通道信号提取电路、光栅扫描图像显示器CRT，收/发两用准光集成介质透镜天线阵列按路面最多车道量在车体前后设置线阵，频率合成器输出fc2接入DSP为时钟信号，fc3接入微控制器MCU为时钟信号，DSP按车道编码脉冲分配序列接入波束转换开关、CRT，频率合成器输出fc1接入时分电路为时钟信号，时分电路计数预置端经接口I/O接入MCU，前后路况摄像探头、本车速传感器、卫星定位传感器GPS信号经接口I/O接入MCU控制时分电路生成n路时分脉冲，高电平逻辑“H”接入收/发转换开关T/R2、T/R3，低电平逻辑“L”接入T/R1，频率合成器输出fN信号接入调相器为载频的一半或四分之一频率，频率合成器输出fc41、fc42、fc4n信号接入多元随机码发生器为采样保持器时钟信号，多元随机码发生器生成n组取值互相独立码频与带宽，经时分编码为码频递增、码元宽度递减分段关联排列n路时分随机码脉冲接入调相器、多通道信号提取电路脉压相关器延迟线，调相器调相射频经T/R2、倍频与功放二或四倍频、功放为雷达载频f0接至T/R3、环形器、波束转换开关、准光集成介质透镜阵列天线发射，频率合成器输出fN接入分谐波混频器为本振信号fL、fi接入多通道信号提取电路为中频相干基准频率，回波RF经准光集成介质透镜阵列天线、波束转换开关、T/R1、环形器、低噪声高放、分谐波混频器、中放，n路时分脉冲在时分电路时序异步选通门选取n组按发射编码的多元随机码，经多通道信号提取电路脉压相关处理，暂存回波数据缓冲器FIFO传入DSP数据总线，DSP与MCU数据总线、地址线、控制线经双口存储器RAM汇接并提供仲裁信号，接口I/O分别接入CRT、声光报警器、避障器、减速器、刹车器、键盘，DSP软件设计片内分组时分复用数据重排、动目标显示MTI、快速傅里叶变换FFT、距离旁瓣抑制、恒虚警处理CFAR，MCU系统软件编程包括主程序和数据采集、数据处理、对象控制子程序，中放自动增益控制AGC电压经滤波、放大接入低噪声高放、中放AGC控制端，波束转换开关、环形器、收/发转换开关T/R1、T/R2、T/R3、频率合成器、时分电路、调相器、倍频与功放、低噪声高放、分谐波混频器、中放雷达收/发电路集成一体，屏蔽。