CN110609259A - 一种车载毫米波雷达测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种车载毫米波雷达测试系统，其中，将固定支架(1)、目标模拟器(3)、喇叭天线(4)、机械臂(5)放在毫米波测试暗室(1)内，电源模块(6)、测控台(7)放在毫米波测试暗室(1)外。将待测雷达(8)通过固定支架(2)固定在毫米波测试暗室(1)内，喇叭天线(4)安装在目标模拟器(3)上，待测雷达(8)与喇叭天线(4)相对，喇叭天线(4)可在目标模拟器(5)的带动下，在二维平面内运动，用于模拟位于不同角度、不同高度的目标，完成雷达性能测试。机械臂(5)安装在固定支架一侧，用于自动夹取待测雷达。该系统可以在封闭暗室内自动完成多套车载毫米波雷达功能及性能测试的评价测试方法简单、结果可靠。
Description
技术领域
本发明属于毫米波雷达技术领域，特别涉及一种用于汽车无人驾驶系统中的车载毫米波雷达的测试系统。
背景技术
随着科技的发展，无人驾驶、智能汽车等高新技术逐渐发展起来，高级驾驶辅助系统(ADAS)作为实现无人驾驶的前提，其重要性不言而喻。ADAS是利用安装在汽车上的各种传感器来探测车身周边环境，进行静态、动态物体的探测、识别与跟踪，从而让驾驶者或无人汽车在最短的时间内察觉到可能发生的危险，以实现汽车避障、提高驾驶安全。目前，被广泛使用的ADAS传感器方案是使用摄像头、激光雷达、毫米波雷达(或超声波雷达)组合。同超声波雷达相比，毫米波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。与红外、激光、摄像头等光学传感器相比，毫米波雷达穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候全天时的特点。另外，毫米波雷达的抗干扰能力也优于其他车载传感器。因此，毫米波雷达的性能在较大程度上影响着ADAS的好坏。
在目前可查到的车载毫米波雷达的测试解决方案中，大多需要测试人员布置测试场景，模拟不同状态的目标，并记录试验过程与试验结果，这种测试方式在大批量测试要求下，需要消耗较多的人力与时间，使得测试成本增加。此外，通过人为布置场景并对目标实际位置进行测试时，操作繁琐且会存在测试误差，导致对车载毫米波雷达性能评价不准确。因此，本发明提出一种组成简单、可控制程度高、能自动测试、实时保存试验结果且测试结果可靠的测试系统，通过程序控制雷达被测目标移动，操作简单快捷，目标定位精度高，提高了测试效率与测试精度，在车载毫米波雷达的性能测试中，尤其是生产线化后的雷达性能测试中，显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种组成简单、操作快捷、可控制性强、测试场景准确可靠、能自动完成对车载毫米波雷达的各项性能进行测试的系统。
有鉴于此，本发明提供一种车载毫米波雷达测试系统，其包括：毫米波测试暗室(1)、固定支架(2)、目标模拟器(3)、喇叭天线(4)、机械臂(5)、电源模块(6)、测控台(7)、待测雷达(8)；其中，所述毫米波测试暗室用于提供车载毫米波雷达测试所需的电磁环境；所述固定支架置于所述毫米波测试暗室内，所述固定夹具用于将所述待测雷达固定在所述毫米波测试暗室内；所述目标模拟器置于所述毫米波测试暗室内，所述目标模拟器用于带动负载分别在水平和垂直两个方向运动；所述喇叭天线置于所述毫米波测试暗室内，所述喇叭天线用于模拟位于待测雷达前方不同方位的目标；所述机械臂置于所述毫米波测试暗室内，所述机械臂用于抓取待测雷达并固定在所述固定支架上；所述电源模块置于所述毫米波测试暗室外，所述电源模块用于给待测雷达供电；所述测控台置于所述毫米波测试暗室外，所述测控台用于接收待测雷达回传的目标信息并保存、显示，所述控制台用于控制目标模拟器运动，所述控制台用于控制所述机械臂运动，所述控制台用于控制所述电源模块加断电并保存、显示电流信息。
优选的，所述固定夹具不影响毫米波信号的发射与接收。
优选的，所述目标模拟器置于待测雷达前方。
优选的，所述目标模拟器表面涂覆吸波材料，所述目标模拟器不反射毫米波。
优选的，所述喇叭天线作为所述运动目标模拟器的负载固定在所述目标模拟器上，所述喇叭天线在所述目标模拟器的带动下运动。
优选的，所述机械臂置于所述固定支架的一侧，所述机械臂的转动范围与所述固定支架的安装位置互不干涉。
优选的，所述机械臂用于实现对待测雷达的可靠夹取，所述机械臂用于实现将待测雷达稳定的固定在固定支架上。
优选的，所述测控台还包括控制组件，所述控制组件与所述目标模拟器、所述机械臂、所述电源模块连接，所述控制组件用于控制所述目标模拟器、所述机械臂运动，所述控制组件用于控制所述电源模块的加断电。
优选的，所述测控台还包括通信组件，所述通信组件与待测雷达、所述电源模块连接，所述通信组件用于接收雷达回传的目标信息，所述通信组件用于接收电源模块回传的电流信息。
优选的，所述测控台还包括存储组件，所述存储组件用于保存雷达回传的目标信息，所述存储组件用于保存测试过程中所述电源模块回传的电流信息。
优选的，所述测控台还包括显示组件，所述显示组件用于实时显示雷达回传的目标信息，所述显示组件用于实时显示测试过程中所述电源模块回传的电流信息。
本发明的车载毫米波雷达测试系统的有益效果在于：该车载毫米波雷达系统实现了测试场景可通过程序控制更改，目标定位准确，提高了测试效率和测试精度。使用机械臂完成多套待测雷达的测试，测试流程实现了自动化，节省了大量的人力与时间。测试过程中能够对测试数据及雷达工作电流实时保存，测试数据记录完整可靠，便于测试完成后对数据进行分析，更准确的评价雷达性能。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中标记：1、毫米波测试暗室；2、固定支架；3、目标模拟器；4、喇叭天线；5、机械臂；6、电源模块；7、测控台；8、待测雷达。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能够进一步了解本发明的特征及技术内容，以下结合附图和实时方式对本发明做出详细说明。
如图1所示，本发明提供一种车载毫米波雷达测试系统，该测试系统包括：毫米波测试暗室1，用于提供76GHz～81GHz频段车载毫米波雷达测试所需的电磁环境。
在毫米波测试暗室1内设有固定支架2，用于固定待测雷达，固定支架2对雷达天线发射面无遮挡，不影响毫米波的发射与接收。
在毫米波测试暗室1内设有目标模拟器3，喇叭天线4作为目标模拟器3的负载安装在目标模拟器3上，目标模拟器3与测控台7连接，测控台7通过控制组件给目标模拟器3发送控制指令，控制目标模拟器3带动喇叭天线4运动到指定位置，模拟位于待测雷达前方不同方位的目标。完成待测雷达的距离测试、角度测试、天线方向图测试。
在毫米波测试暗室1内设有机械臂5，用于抓取待测雷达并固定在固定支架2上，机械臂5与测控台7连接，测控台7通过控制组件给机械臂5发送控制指令，完成对待测雷达的抓取，及安装在固定支架2上。
在毫米波测试暗室1外设有电源模块6，用于给待测雷达供电，电源模块6与测控台7连接，测控台7通过控制组件给电源模块6发送控制指令，控制电源模块6的加断电。
在毫米波测试暗室1外设有测控台7，测控台7作为车载毫米波雷达测试系统的人机交互部分，集控制、存储、显示功能于一体。测控台7通过控制组件完成对目标模拟器3的控制，能够快速便捷地布置测试场景，目标位置通过程序可控制，定位精度高，节省了人力，提高了测试效率与测试精度；测控台7通过控制组件完成对机械臂5、电源模块6的控制，实现自动测试。测控台7通过通信组件完成与待测雷达的通信，接收待测雷达回传的目标信息；测控台7通过通信组件完成与电源模块6的通信，接收电源模块6回传的电流信息。测控台7通过存储组件完成保存测试场景，及在该测试场景下待测雷达回传的目标信息、电流模块6回传的电流信息，保存数据完整，便于测试后对测试数据进行后处理分析，得到更为准确的雷达性能。测控台7通过显示组件完成实时显示待测雷达回传的目标信息，及电源模块6回传的电流信息，便于测试过程中，对待测雷达的工作状态进行监视。
在使用过程中，应保证在测试开始前，待测雷达正对喇叭天线4的中心，目标模拟器3的水平轴与待测雷达安装水平面平行，目标模拟器3的垂直轴与待测雷达安装垂直面平行，喇叭天线4的运动平面与地平面垂直。
以上对本发明进行了详细介绍，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明。对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。
Claims (10)
1.一种车载毫米波雷达测试系统，其特征在于，其包括：毫米波测试暗室(1)、固定支架(2)、目标模拟器(3)、喇叭天线(4)、机械臂(5)、电源模块(6)、测控台(7)、待测雷达(8)；其中，
所述毫米波测试暗室(1)用于提供车载毫米波雷达测试所需的电磁环境；
所述固定支架(2)置于所述毫米波测试暗室内(1)，所述固定支架(2)用于将所述待测雷达(8)固定在所述毫米波测试暗室内；
所述目标模拟器(3)置于所述毫米波测试暗室内(1)，所述目标模拟器(3)用于带动负载分别在水平和垂直两个方向运动；
所述喇叭天线(4)置于所述毫米波测试暗室(1)内，所述喇叭天线(4)用于模拟位于待测雷达(8)前方不同方位的目标；
所述机械臂(5)置于所述毫米波测试暗室(1)内，所述机械臂(5)用于抓取待测雷达(8)并固定在所述固定支架(2)上；
所述电源模块(6)置于所述毫米波测试暗室(1)外，所述电源模块(6)用于给待测雷达(8)供电；
所述测控台(7)置于所述毫米波测试暗室(1)外，所述测控台(7)用于接收待测雷达(8)回传的目标信息并保存、显示，所述控制台(7)用于控制目标模拟器(3)运动，所述控制台(7)用于控制所述机械臂(5)运动，所述控制台(7)用于控制所述电源模块(6)加断电并保存、显示电流信息。
2.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述固定支架(2)不影响毫米波信号的发射与接收。
3.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述目标模拟器(3)置于待测雷达(8)前方。
4.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述目标模拟器(3)表面涂覆吸波材料，所述目标模拟器(3)不反射毫米波。
5.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述喇叭天线(4)作为所述目标模拟器(3)的负载固定在所述目标模拟器(3)上，所述喇叭天线(4)在所述目标模拟器(3)的带动下运动。
6.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述机械臂(5)置于所述固定支架(2)的一侧，所述机械臂(5)的转动范围与所述固定支架(2)的安装位置互不干涉；所述机械臂(5)用于实现对待测雷达(8)的可靠夹取，所述机械臂(5)用于实现将待测雷达(8)稳定的固定在固定支架(2)上。
7.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述测控台(7)包括控制组件，所述控制组件与所述目标模拟器(3)、所述机械臂(5)、所述电源模块(6)连接，所述控制组件用于控制所述目标模拟器(3)、所述机械臂运动(5)，所述控制组件用于控制所述电源模块(6)的加断电。
8.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述测控台(7)包括通信组件，所述通信组件与待测雷达(8)、所述电源模块(6)连接，所述通信组件用于接收雷达回传的目标信息，所述通信组件用于接收电源模块(6)回传的电流信息。
9.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述测控台(7)包括存储组件，所述存储组件用于保存待测雷达(8)回传的目标信息，所述存储组件用于保存测试过程中所述电源模块(6)回传的电流信息。
10.根据权利要求1所述的车载毫米波雷达测试系统，其特征在于：所述测控台(7)包括显示组件，所述显示组件用于实时显示待测雷达(8)回传的目标信息，所述显示组件用于实时显示测试过程中所述电源模块(6)回传的电流信息。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191224 |
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