倒车雷达测距算法的研究.pdf

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1、第0l卷第03期2014年8月工业技术创新IndustrialTechnologyInnovation倒车雷达测距算法的研究张成博，张飘(1．东风汽车公司技术中心电子电器部，湖北武汉，430058；2．湖北法雷奥车灯有限公司技术中心光学组，湖北武汉，430058)摘要：在泊车中通常有多个障碍物或外形特殊的障碍物，而采用传统倒车雷达的单发单收直线计算方法时测距误差很大，且不能确定障碍物方位。本文针对该问题提出一种单发多收联合三角函数算法的测距方法，通过此方法得到障碍物到车尾的垂直距离，明显提高了探测精准度。同时提出建立点坐标矩阵数据库、通过

2、查表方式快速定位，大大减少运算量，提高雷达响应灵敏度。同时可以确定障碍物的水平方位，实现障碍物虚拟可视化。关键词：倒车雷达；单发单收；单发多收；三角函数；虚拟可视化中国分类号：U463．6文献标识码：A文章编号：2095-8412(2014)03．296—06ResearchonRangingAlgorithmofReverseSensorsChengboZhang’，PiaoZhang(』DongFengMotorCorporationTechnicalCenter,Wuhan，China，430058，2HubeiValeoAutoL

3、ampsCo，LTD，Wuhan，China，430058)Abstract：Multipleobstaclesorspecialshapeobstaclesexistsintheparking，whilethetraditionalsingleshotsinglereceivelineardistancecalculationmethodisinaccurateandcannotprobetheposition．Thispaperpresentsadistancemeasurementmethodthatcombinesinglesho

4、tmultiplereceivewithtrigonometrictogetthetargetdistance．Anditimprovesthedetectionaccuracyobviously．Besides，thepaperproposedtheestablishmentofadotmatrixdatabase，whichcanquicklylocatebyqueryingforms，andreducethecalculationtoenhanceresponsesensitivity．Alsoitcanprobehorizonta

5、lorientationoftheobstacle，andtorealizevirtualvisualobstructions．Keywords：Reversesensor；Singleshotsinglereceive；Singleshotmultiplereceive；Trigonometricfunction；Virtua1visua1ization1引言58KHz)等待障碍物反射回来的回波，通常探头在发倒车雷达可提醒驾驶者车前后与其他物体间距波后由于震荡惯性产生短时间的余波干扰，故在探头离，并给出声音预警，减少倒车引起的人员或车辆

6、发波后应根据余波时间进行延时接收，延时结束后启损伤。该系统由三部分组成：雷达探头、雷达控制动定时器计算回波时长t。设余波干扰延时为At，探器、蜂呜器。雷达控制器控制雷达探头发出超声波头距障碍物为S，可知S=1，【△f+，)／2，其中v是超声波信号，接收并处理超声波回波信号，通过飞行时间在空气中的传播速度(随环境温度而定)。以下所有测量原”，从而计算得出车尾到障碍物的距离及方分析中飞行时间均包含余震时间。位，驱动蜂鸣器报警。3单发单收测距方法2倒车雷达基本工作原理汽车尾部四个雷达探头和障碍物相对位置如图2如图1，雷达探头发送固定频率超声波(

7、图示为所示，探头l发基波，即超声波，回波信号处理回路张成博等：倒车雷达测距算法的研究第03期雷达系统，却频频出现车侧有障碍物接近却未报警，造成车侧油漆刮花。6结论综上所述，传统单发单收算法简单容易实现，抗干扰能力强，稳定性好，但不精确，并且不能确定障碍物的方位，所以无法在仪表等显示设备上实现障碍物虚拟可视化。其中，单发单收最致命的缺点是容易发生波形折射丢失，无法探测到障碍物，产生盲区较多：相比之下，本文提出的利用雷达探头单发多收结合三角形算法测距更精确，不易丢失波形。同时建立了点矩阵坐标数据库，大大减少处理器计算工作量，保证了雷达报警的灵

8、敏度。因为可以确定障碍物的方位，即与车尾探头的相对位置．可根据测量数据实现图形虚拟可视化。然而，在多个障碍物存在时，构建三角形将非常复杂，通常需作模糊处理。参考文献[1]霍玉晶，潘志文．脉冲激