CN105319550A - 一种滤除同频互扰的雷达测距方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提出一种滤除同频互扰的雷达测距方法,以提高雷达测距的准确性。该雷达测距方法包括如下步骤:A:雷达发出超声波,并接收反射回波,根据反射回波探测是否有障碍物,如果没有障碍物,则转去执行D步骤;B:根据反射回波计算出并记录该障碍物与雷达之间的距离;然后至少再探测两次,并根据每次的反射回波计算出并记录下雷达与障碍物之间的距离,相邻两次探测之间相隔一个随机设定的延时时长;C:根据B步骤中多次记录的距离进行判断是否是同频干扰,并进行相应的处理;D:经过一个随机设定的延时时长后,重新执行A步骤。本发明并不需要对雷达的硬件进行改动,只需要修改软件,因此改动成本低,便于推广普及。

Description

一种滤除同频互扰的雷达测距方法
技术领域
[0001] 本发明涉及基于超声波雷达的泊车辅助系统,具体涉及到一种滤除同频互扰的雷达测距方法。。
背景技术
[0002] 在泊车辅助系统中,超声波雷达周期性地发射超声波,在两个发波之间,通过接收障碍物反射的超声波来判断障碍物的有无及障碍物距离的远近。
[0003] 当后方有大而平整的反射面(如墙面)时,远距离障碍物回波就比较整齐的落到了下一个周期内,被误认为是近距离障碍物回波,从而导致误报警,即大墙反射;当后方有同频率,同发射周期的超声波系统在工作时(如两辆车同时相对倒车),超声波雷达则会在每个周期内接收到对方发来的超声波,误认为有持续障碍物存在,导致误报警,即同频互扰;超声波雷达系统工作时,也会遇到其他非周期性突发的干扰,如卷尺干扰等,均会导致误报警。目前并没有滤除同频互扰的雷达测距方法。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提出一种滤除同频互扰的雷达测距方法,以提高雷达测距的准确性。
[0005] 本发明的滤除同频互扰的雷达测距方法包括如下步骤:
A:雷达发出超声波,并接收反射回波,根据反射回波探测是否有障碍物,如果没有障碍物,则转去执行D步骤,如果有障碍物,则执行B步骤;
B:根据反射回波计算出并记录该障碍物与雷达之间的距离;然后至少再探测两次,并根据每次的反射回波计算出并记录下雷达与障碍物之间的距离,相邻两次探测之间相隔一个随机设定的延时时长;
C:如果B步骤中多次记录的距离中,任何两个距离的差值均大于预定距离,则判断所述障碍物为干扰信号所致,不予理会;如果B步骤中多次记录的距离中,任何两个距离的差值均等于或小于预定距离,则将B步骤中多次记录的距离的平均值作为雷达与该障碍物之间的距离,并进行相应的提示;
D:经过一个随机设定的延时时长后,重新执行A步骤。
[0006] 进一步地,C步骤中,将B步骤中多次记录的距离按照两两一组进行组合,如果存在一组或者多组中的两个距离的差值大于预定距离,而其它组中的两个距离的差值等于或小于预定距离,则返回执行A步骤。此时说明上次测试的数据存在明显误差,必须重新检测。
[0007] 进一步地,所述B步骤中,雷达在发出超声波之前,首先将该次的延时时长与在先产生的延时时长进行比较,如果该次的延时时长与在先产生的延时时长相同,则雷达重新产生一个随机设定的延时时长,直到该次延时时长与在先产生的延时时长不同后,再发出超声波进行探测。即使是随机设定的延时时长,也存在两次产生的延时时长相同的情形,而这样就无法滤除同频干扰,通过对延时时长进行比较,可以完全滤除同频干扰,提高了测距的准确性。
[0008] 具体来说,所述随机设定的延时时长是由雷达产生一个随机数,并根据该随机数计算得出的,所述延时时长与所述随机数成正比关系。进一步地,当产生的随机设定的延时时长大于预定的最大延时时长时,则重新产生一个随机设定的延时时长,以避免延时时间过长而导致测距缓慢。
[0009] 雷达测距时有可能处于静止或者移动的状态,而不同的状态所对应的预定距离应该是不同的,否则就会导致测距结果的误判。本发明具体规定如下:
1、所述雷达在保持静止的状态下进行探测,C步骤中所述的预定距离为该雷达测距的额定最小误差值。
[0010] 2、所述雷达在保持移动的状态下进行探测,C步骤中所述的预定距离L=T*3*V,其中T为雷达周期,V为车辆移动速度。
[0011] 本发明的滤除同频互扰的雷达测距方法在多次测距周期中加入随机设定的延时时长,保证雷达的测距周期是随机的,减少甚至避免了对方同频同周期的概率;在发现障碍物时,反复测距多次,每次测距之间也加入随机设定的延时时长,避免了同频干扰的超声波落在每个周期的同一位置,并根据多次的测距结果进行判断,从而能有效滤除随机干扰,如墙面反射,卷尺干扰等,提高了测距的准确性。本发明并不需要对雷达的硬件进行改动,只需要修改软件,因此改动成本低,便于推广普及。
附图说明
[0012] 图1是实施例1的滤除同频互扰的雷达测距方法的流程原理图。
具体实施方式
[0013] 下面对照附图,通过对实施实例的描述,对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
[0014] 实施例1:
如图所示,本实施例的滤除同频互扰的雷达测距方法包括如下步骤:
A:雷达发出超声波,并接收反射回波,根据反射回波探测是否有障碍物,如果没有障碍物,则转去执行D步骤,如果有障碍物,则执行B步骤;
B:根据反射回波计算出并记录该障碍物与雷达之间的距离(此次的距离为第一预定距离L1);然后再探测两次,并根据每次的反射回波计算出并记录下雷达与障碍物之间的距离(此两次的距离分别为第二预定距离L2、第三预定距离L3),相邻两次探测之间相隔一个随机设定的延时时长;
C:如果B步骤中多次记录的距离中,任何两个距离的差值均大于预定距离,则判断所述障碍物为干扰信号所致,不予理会;如果B步骤中多次记录的距离中,任何两个距离的差值均等于或小于预定距离,则将B步骤中多次记录的距离的平均值作为雷达与该障碍物之间的距离,并进行相应的提示;
D:经过一个随机设定的延时时长后,重新执行A步骤。
[0015] 上述C步骤中,将B步骤中多次记录的距离按照两两一组进行组合,如果存在一组或者多组中的两个距离的差值大于预定距离,而其它组中的两个距离的差值等于或小于预定距离,则返回执行A步骤。此时说明上次测试的数据存在明显误差,必须重新检测。
[0016] 所述B步骤中,雷达在发出超声波之前,首先将该次的延时时长与在先产生的延时时长进行比较,如果该次的延时时长与在先产生的延时时长相同,则雷达重新产生一个随机设定的延时时长,直到该次延时时长与在先产生的延时时长不同后,再发出超声波进行探测。
[0017] 上述随机设定的延时时长是由雷达产生一个随机数,并根据该随机数计算得出的,所述延时时长与所述随机数成正比关系。当产生的随机设定的延时时长大于预定的最大延时时长时,则重新产生一个随机设定的延时时长,以避免延时时间过长而导致测距缓慢。
[0018] 雷达测距时有可能处于静止或者移动的状态,而不同的状态所对应的预定距离应该是不同的,否则就会导致测距结果的误判。在本实施例中,如果所述雷达在保持静止的状态下进行探测,则C步骤中所述的预定距离为该雷达测距的额定最小误差值;如果所述雷达在保持移动的状态下进行探测,C步骤中所述的预定距离L=T*3*V,其中T为雷达周期,V为车辆移动速度,举个例子来说,车辆移动速度小于10km/h,雷达的周期为20ms,则C步骤中所述的预定距离为16cm。

Claims (7)

1.一种滤除同频互扰的雷达测距方法,其特征在于包括如下步骤: A:雷达发出超声波,并接收反射回波,根据反射回波探测是否有障碍物,如果没有障碍物,则转去执行D步骤,如果有障碍物,则执行B步骤; B:根据反射回波计算出并记录该障碍物与雷达之间的距离;然后至少再探测两次,并根据每次的反射回波计算出并记录下雷达与障碍物之间的距离,相邻两次探测之间相隔一个随机设定的延时时长; C:如果B步骤中多次记录的距离中,任何两个距离的差值均大于预定距离,则判断所述障碍物为干扰信号所致,不予理会;如果B步骤中多次记录的距离中,任何两个距离的差值均等于或小于预定距离,则将B步骤中多次记录的距离的平均值作为雷达与该障碍物之间的距离,并进行相应的提示; D:经过一个随机设定的延时时长后,重新执行A步骤。
2.根据权利要求1所述的滤除同频互扰的雷达测距方法,其特征在于C步骤中,将B步骤中多次记录的距离按照两两一组进行组合,如果存在一组或者多组中的两个距离的差值大于预定距离,而其它组中的两个距离的差值等于或小于预定距离,则返回执行A步骤。
3.根据权利要求1或2所述的滤除同频互扰的雷达测距方法,其特征在于B步骤中,雷达在发出超声波之前,首先将该次的延时时长与在先产生的延时时长进行比较,如果该次的延时时长与在先产生的延时时长相同,则雷达重新产生一个随机设定的延时时长,直到该次延时时长与在先产生的延时时长不同后,再发出超声波进行探测。
4.根据权利要求3所述的滤除同频互扰的雷达测距方法,其特征在于所述随机设定的延时时长是由雷达产生一个随机数,并根据该随机数计算得出的,所述延时时长与所述随机数成正比关系。
5.根据权利要求4所述的滤除同频互扰的雷达测距方法,其特征在于当产生的随机设定的延时时长大于预定的最大延时时长时,则重新产生一个随机设定的延时时长。
6.根据权利要求5所述的滤除同频互扰的雷达测距方法,其特征在于所述雷达在保持静止的状态下进行探测,C步骤中所述的预定距离为该雷达测距的额定最小误差值。
7.根据权利要求5所述的滤除同频互扰的雷达测距方法,其特征在于所述雷达在保持移动的状态下进行探测,C步骤中所述的预定距离L=T*3*V,其中T为雷达周期,V为车辆移动速度。
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