专利名称：一种汽车防撞雷达高精度测角装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车防撞雷达高精度测角装置，属于雷达通信和汽车电子技术领域。
背景技术：
汽车主动防撞雷达的研究日趋深入，当前对汽车前方目标相对雷达的方向角度的测量多依靠多通道接收机幅度的差异来实现，采用多通道比幅测角的方法在雷达实现上设备简单，易于实现，但是比幅测角存在角度测量精度低，并且由于信号的幅度在目标运动过程中变化较大，使得角度测量的稳定度不够，影响了对汽车前方目标角度的测量以及目标所处车道位置的判别。本实用新型将多通道相位特性应用到目标方位角度测量方面，通过干涉仪原理对多通道接收信号相位差进行测量，实现对目标方位角度的测量，具有较好的测量精度和测量稳定性。
发明内容本实用新型的目的是为了提高汽车主动防撞雷达的目标角度测量精度，提高雷达的引导能力，解决方向角测量�：侍猓岢鲆恢只诟缮嬖淼钠捣雷怖状锔呔冉嵌炔饬孔爸茫萌我饬铰沸藕叛叵嗤肪洞涞酱锬勘晷纬筛缮嬷械牟ǔ滩詈拖辔徊睿� 得到高精度的目标方向角度值。一种汽车防撞雷达高精度角度测量装置，具体包括一组或多组雷达收发装置，一个或多个相位差鉴别模块和数字相位处理器；其中每组雷达收发装置包括单雷达发射机、 双相干接收机。上述各组成的连接关系为单雷达发射机与双相干接收机分别相连，每组两个接收机分别与相应的相位差鉴别�？榱樱扛鱿辔徊罴鹉？榈氖涑鼋尤胧窒辔淮砥鳌Ｋ龇⑸浠ぷ髟�77GHz的晕米波雷达发射机。所述多组双相干接收机采用相同部件构成，以确保多组接收信道接收的信号传输的相位一致性。每部接收机包括接收天线、低噪声放大器、混频器、视频放大器、滤波器及发射机本振信号输入�？椋唤邮仗煜�、低噪声放大器、混频器、视频放大器、滤波器顺次相连， 发射机本振信号输入�？榈氖涑鲇牖炱灯髁樱瞬ㄆ魇涑隽又料嘤Φ南辔徊罴鹉？榈娜⊙�。所述的相位差鉴别�？榘铰啡⊙骷跋嘤Ρ３值缏罚渲忻柯啡⊙饔�4个二极管构成，保持电路采用电容；每路取样器与其相应的保持电路顺序相连。具体的相位差鉴别过程如下每路取样器分别获取每路接收机的输出电压，然后经过4个二极管取样，并经后续保持电路进行电压保持后输出到数字相位处理器�？橹薪蠥/D变换。所述的相位差鉴别�？楦鍪肜状锸辗⒆爸米槭嗤Ｋ鍪窒辔淮砟？榘ǘ喔鯝/D变换、数字相位比较模块和方向角计算�？椋黄渲校喔鯝/D变换并联，其输出连接数字相位比较�？椋窒辔槐冉夏？榈氖涑鼋尤敕较蚪羌扑隳？�。数字相位处理�？橛糜诙远嘧榻邮栈辔徊罴鸫砗蟮亩喔鲂诺佬藕乓来谓蠥D采样、数字相位比较和方向角计算，其中AD采样为多路同时采样。本实用新型的系统工作过程如下步骤一、首先由雷达发射机为本组接收机提供共源同相等幅的本振信号。步骤二、雷达发射机发射信号。步骤三、每组接收机的相应天线接收同一回波成为干涉信号，生成对应相位差。步骤四、对每组的两部接收机分别进行相位差鉴别处理，并将处理结果分别输出至数字相位处理�？椤２街栉�、数字相位处理�？槎远嘧榻邮栈南辔徊罴鸫砗蟮亩喔鲂诺佬藕沤邢辔患觳獯�。步骤六、对经相位检测处理后的多个信道信号采用发射机发射互质波长/频率的信号发射方式，并结合干涉原理实现方向角去模糊。步骤七，按照步骤四到步骤六的方法对系统内各组接收机进行测角，得到各组高精度方向角PiQ = 1，2，...，n)后，取所有方向角的平均值得到最终方向角β。有益效果I)本实用新型至少采用一个发射机、两部相干接收机及其相应的处理组件通过干涉原理测角的方式实现高精度目标角度测量；2)每组发射机为其相应的接收机提供共源同相等幅的本振信号，同时该组接收机采用近似相同的部件构成以有效确保信道信号传输的相位一致性；3)采用了数字相位处理模块对多个信道信号进行相位检测处理，从而实现对至少两部接收机进行相位差鉴别处理；4)用互质波长的发射机频率的方式实现方向角度去�：�
图I为本实用新型“一种汽车防撞雷达高精度测角装置”的结构示意图；图2为具体实施方式
中每部接收机的结构示意图；图3为具体实施方式
中数字相位处理器的结构示意图；图4为具体实施方式
中采用两组收发组件的高精度测角系统示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。本实用新型的汽车防撞雷达高精度测角装置基于长基线/短波长以及互质波长的干涉原理假设目标方位角度的真实值为β, β属于汽车防撞雷达的前视覆盖角度范围中。 对应的两个接收机接收信号相位差为Φ，因此有
权利要求1.一种汽车防撞雷达高精度测角装置，其特征在于包括一组或多组雷达收发装置， 一个或多个相位差鉴别�？楹褪窒辔淮砥鳎黄渲忻孔槔状锸辗⒆爸冒ǖダ状锓⑸浠⑺喔山邮栈簧鲜龈髯槌傻牧庸叵滴ダ状锓⑸浠胨喔山邮栈直鹣嗔孔榱礁鼋邮栈直鹩胂嘤Φ南辔徊罴鹉？榱樱扛鱿辔徊罴鹉？榈氖涑鼋尤胧窒辔淮砥鳎凰龆嘧樗喔山邮栈捎孟嗤考钩桑坎拷邮栈ń邮仗煜�、低噪声放大器、 混频器、视频放大器、滤波器及发射机本振信号输入�？椋唤邮仗煜�、低噪声放大器、混频器、视频放大器、滤波器顺次相连，发射机本振信号输入�？榈氖涑鲇牖炱灯髁樱瞬ㄆ魇涑隽又料嘤Φ南辔徊罴鹉？榈娜⊙鳎凰龅南辔徊罴鹉？榘铰啡⊙骷跋嘤Ρ３值缏罚柯啡⊙饔肫湎嘤Φ谋３值缏匪承蛳嗔凰龅南辔徊罴鹉？楦鍪肜状锸辗⒆爸米槭嗤凰鍪窒辔淮砟？榘ǘ喔鯝/D变换、数字相位比较�？楹头较蚪羌扑隳？椋黄渲校喔鯝/D变换并联，其输出连接数字相位比较�？椋窒辔槐冉夏？榈氖涑鼋尤敕较蚪羌扑隳？�。
2.根据权利要求I所述的一种汽车防撞雷达高精度测角装置，其特征在于所述相位差鉴别模块的每路取样器由4个二极管构成，保持电路采用电容。
3.根据权利要求I所述的一种汽车防撞雷达高精度测角装置，其特征在于所述的相位差鉴别�？榫咛逑辔徊罴鸸涛柯啡⊙鞣直鸹袢∶柯方邮栈氖涑龅缪梗缓缶�4个二极管取样，并经后续保持电路进行电压保持后输出到数字相位处理器�？橹薪蠥/D变换。
4.根据权利要求I所述的一种汽车防撞雷达高精度测角装置，其特征在于所述数字相位处理�？橹械腁D采样为多路同时采样。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车防撞雷达高精度测角装置，属于雷达通信和汽车电子技术领域；具体包括一组或多组雷达收发装置，一个或多个相位差鉴别�？楹褪窒辔淮砥鳎黄渲忻孔槔状锸辗⒆爸冒ǖダ状锓⑸浠�、双相干接收机。单雷达发射机与双相干接收机分别相连，每组两个接收机分别与相应的相位差鉴别�？榱樱扛鱿辔徊罴鹉？榈氖涑鼋尤胧窒辔淮砥�。本新型采用多组雷达收发装置，每组接收机的相应天线接收同一回波成为干涉信号，再对产生的相位差进行相位差鉴别处理，并将处理结果输出至数字相位处理�？椋玫礁呔确较蚪�。
文档编号G01S13/93GK202351426SQ20112053155
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月17日 优先权日2011年12月17日
发明者卜祥元, 卢继华, 安建平, 张军, 李安培, 田黎育, 邵立伟, 郑晨 申请人:中山北京理工大学研究院, 北京理工大学, 广东铁将军防盗设备有限公司
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