CN114063020A - 一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统和方法，通过采用V2X模块或Ble模块，向预设区域发送广播通信，同时，通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中。通过判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，进行确定在当前预设区域内各雷达设备的不同工作模式，从而保障每一雷达设备的工作模式都不一样，从而降低不同车之间雷达相互干扰，进而提高车辆在不同状态下实时雷达信号数据的真实有效性。
Description
技术领域
本发明涉及车载互联网技术领域，尤其是涉及一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统和方法。
背景技术
雷达的基本任务是发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的探测感兴趣的距离、方向、速度等状态参数。随着77G毫米波汽车防撞雷达的大范围使用，随之而来就是雷达间相互干扰问题。当前主流雷达探测广角为30度~40度，探测距离160 米~200米，在相对而行的车道上雷达将会出现互相干扰情形。雷达间相互干扰时会引起目标误判，导致车辆采取错误的刹车动作。针对该问题，市面上解决77G毫米波雷达干扰方案有：利用毫米波射频对发送信号进行二相编码，在接收时按照已知的规则对信号解码,以此来达到抑制干扰的目的。但该方案存在如下缺陷：在车辆拥堵的情况下，很容易出现不同车辆采用相同二相编码，从而无法达到通过编码不同抑制干扰的目的。
发明内容
针对上述不同车辆雷达信号干扰问题，本发明提出了一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统和方法，通过无线技术，让一定范围内(300m)的汽车间发送广播消息，从而根据广播消息来侦听周边毫米波雷达工作模式及其位置信息，进行信息处理，对位置区域有影响的雷达选择不同工作模式，以便让在指定范围内的汽车毫米波雷达工作模式都不一样，从而降低不同车之间雷达相互干扰。
具体的，本发明所述的系统，至少包括：设置于车载雷达端的第一通讯模块，以该所述第一通讯模块为中心，向预设区域发送广播通信；同时通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中，判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，若存在，则从预设的工作模式里面随机数生成法选择一个与所述监听列表中所有工作模式不同的雷达工作模式，并将新的工作模式通过Can通信设置给到所述第一雷达设备并同时通过所述第一通讯模块进行广播通信；否则，继续监听。
其中，所述第一车载雷达设备和所述另一车载雷达设备均优选采用77毫米波雷达，但不限于此。
进一步的，所述工作模式设置为：根据所述77毫米波雷达的工作频率调制方式将雷达预设分配成不同的工作模式，任一工作模式的工作频率及其调制方式均不一样，将预设的工作模式编程设置为不同编号，每一个编号代表一个不同工作模式。
进一步的，所述第一通讯模块和所述第二通讯模块采用V2X模块或Ble模块；所述广播通信按照大于10HZ的频率进行广播，所述广播通信包括发送当前车辆的GPS位置信息，所在车道信息和当前车载雷达设备工作模式信息。
进一步的，所述编号还包括：V2X模块ID或Ble模块ID+雷达ID+雷达工作模式ID+GPS位置信息，对应字节为：6字节+12字节+4字节+4字节。
所述存储到监听列表中，还包括，存储时优先级为：先按照GPS位置信息距离大小，再按照正对车辆雷达到侧对车辆雷达的方式依次存储。
作为另一优选的，本发明还提出一种信息交互解决毫米波雷达干扰的方法，包括以下步骤：
S1：通讯模块每一预设时间发送1次广播通信，同时通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中；
S2：判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，若存在，转S3；否则，继续监听；
S3：则从预设的工作模式里面随机数生成法选择一个与所述监听列表中所有工作模式不同的雷达工作模式，并将新的工作模式通过Can通信设置给到所述第一雷达设备并同时通过所述第一通讯模块进行广播通信。
其中，所述S1还包括：存储时优先级为：先按照GPS位置信息距离大小，再按照正对车辆雷达到侧对车辆雷达的方式依次存储。
进一步的，所述S3还包括：根据所述雷达设备的工作频率调制方式将雷达预设分配成不同的工作模式，任一工作模式的工作频率及其调制方式均不一样，将预设的工作模式编程设置为不同编号，每一个编号代表一个不同工作模式。
所述通讯模块采用V2X模块或Ble模块；所述广播通信按照大于10HZ的频率进行广播，所述广播通信包括发送当前车辆的GPS位置信息，所在车道信息和当前车载雷达设备工作模式信息。
综上所述，本发明提供一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统和方法，通过采用V2X模块或Ble模块，向预设区域发送广播通信，同时，通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中。通过判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，进行确定在当前预设区域内各雷达设备的不同工作模式，从而保障每一雷达设备的工作模式都不一样，从而降低不同车之间雷达相互干扰，进而提高车辆在不同状态下实时雷达信号数据的真实有效性。
附图说明
图1 为一实施例中的汽车自组网时的示意图。
图2为本发明所述的信息交互解决毫米波雷达干扰的方法流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出了一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统，至少包括：设置于车载雷达端的第一通讯模块，以该所述第一通讯模块为中心，向预设区域发送广播通信；同时通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中，判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，若存在，则从预设的工作模式里面随机数生成法选择一个与所述监听列表中所有工作模式不同的雷达工作模式，并将新的工作模式通过Can通信设置给到所述第一雷达设备并同时通过所述第一通讯模块进行广播通信；否则，继续监听。
其中，所述第一车载雷达设备和所述另一车载雷达设备均优选采用77毫米波雷达，但不限于此。
进一步的，所述工作模式设置为：根据所述77毫米波雷达的工作频率调制方式将雷达预设分配成不同的工作模式，任一工作模式的工作频率及其调制方式均不一样，将预设的工作模式编程设置为不同编号，每一个编号代表一个不同工作模式。
进一步的，所述第一通讯模块和所述第二通讯模块采用V2X模块或Ble模块；所述广播通信第一通讯模块和所述第二通讯模块将通过Can获取到的雷达设备的工作模式和GPS位置信息通过V2X或者Ble模块，按照大于10HZ的频率广播出去，所述广播通信包括发送当前车辆的GPS位置信息，所在车道信息和当前车载雷达设备工作模式信息。
进一步的，所述编号还包括：V2X模块ID或Ble模块ID+雷达ID+雷达工作模式ID+GPS位置信息，对应字节为：6字节+12字节+4字节+4字节。
所述存储到监听列表中，还包括，存储时优先级为：先按照GPS位置信息距离大小，再按照正对车辆雷达到侧对车辆雷达的方式依次存储。
如图1所示，在车载端添加V2X模块，或者长距离通信的Ble模块，以汽车A为中心，优选为300m范围内发送广播通信。即在可以通信的范围内，每辆车都广播雷达工作模式信息，GPS位置信息。
车B上的毫米波雷达设备通过CAN网络将本车的毫米波雷达工作模式、GPS位置信息通知给到车B的V2X或者长距离Ble模块。
车B的V2X模块或者Ble模块将通过Can获取到的雷达工作模式和GPS位置信息通过V2X或者Ble模块按照大于10HZ的频率广播出去。其他通信范围内车辆按照上述一样方式广播自身车辆的雷达工作模式。
车A监听到周围车辆广播的雷达工作模式，存储到监听列表中。其中，存储优先级按照GPS位置信息距离，正对车辆雷达，测对车辆雷达的方式优先存储。车辆A处理信息，决定车辆A是否需要更新工作模块。车辆A判断监听列表中是否存在与A雷达工作模式相同的其他雷达，如果存在则从预设的工作模式里面随机数生成法选择一个与监听列表中所有工作模式不同的雷达工作模式。将新的工作模式通过Can通信设置给到A雷达设备并同时通过V2X或Ble广播A雷达工作模式，GPS位置信息。从而实现流水式组网和退网，保证车辆在行驶过程中，实时进行组网和信号接收，保证在行驶过程中也可以实时保证雷达信号的准确，全方位抑制干扰。
雷达工作模式分配方式，包括如下：
1）根据77毫米波雷达的工作频率调制方式将雷达预设分配成不同的工作模式。每种工作模式的工作频率，调制方式不一样。
2）然后将预设的工作模式编程不同编号，每一个编号代表一个不同工作模式。
具体的，广播雷达工作模式消息：优选为:码头(4字节)+编码序号(16字节)+码尾(4字节)，共26字节，但不限于此。其中，码头可用于定义字段的用途,如01表示防撞预警，02表示通讯，03表示故障，00表示求救等。 16个字节的编码序号可用于记录雷达产品序列号，其中4 位表示雷达厂家，12 位表示序列号。码尾可以做备份用,随着雷达应用普及,雷达可以不仅做为雷达使用,可做扩展使用,比如应用于交通管控、安防跟踪，均不限于此。作为优选的，还可以在雷达编码后面增加毫米波雷达载波MAC校验位，MAC字节即校验码字节,雷达接收回波信号时通过解析MAC字节判断回波信号是否为本车 发射产生的回波信号。 效验码将载波全部编码字段采取DES加密,DES加密算法相对其他常用加密算法如AES、RSA/ECC、Diffie-hellman、SHA -1/SHA-256占用ECU资源最少,能达到有效校验载波编码目的。不同编号代表不同编码，利用蓝牙Mesh组网并快速扫描更新组网节点，分配不同的雷达编码方式，从而达到抑制毫米波雷达干扰，提高行车安全的目的。
作为另一优选的，本发明还提出一种信息交互解决毫米波雷达干扰的方法（如图2所示），包括以下步骤：
S1：通讯模块每一预设时间发送1次广播通信，同时通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中；
S2：判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，若存在，转S3；否则，继续监听；
S3：则从预设的工作模式里面随机数生成法选择一个与所述监听列表中所有工作模式不同的雷达工作模式，并将新的工作模式通过Can通信设置给到所述第一雷达设备并同时通过所述第一通讯模块进行广播通信。
其中，所述S1还包括：存储时优先级为：先按照GPS位置信息距离大小，再按照正对车辆雷达到侧对车辆雷达的方式依次存储。
进一步的，所述S3还包括：根据所述雷达设备的工作频率调制方式将雷达预设分配成不同的工作模式，任一工作模式的工作频率及其调制方式均不一样，将预设的工作模式编程设置为不同编号，每一个编号代表一个不同工作模式。
所述通讯模块采用V2X模块或Ble模块；所述广播通信按照大于10HZ的频率进行广播，所述广播通信包括发送当前车辆的GPS位置信息，所在车道信息和当前车载雷达设备工作模式信息。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统，其特征在于， 至少包括：设置于车载雷达端的第一通讯模块，以该所述第一通讯模块为中心，向预设区域发送广播通信；同时通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中，判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，若存在，则从预设的工作模式里面随机数生成法选择一个与所述监听列表中所有工作模式不同的雷达工作模式，并将新的工作模式通过Can通信设置给到所述第一雷达设备并同时通过所述第一通讯模块进行广播通信；否则，继续监听。
2.根据权利要求1所述的一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统，其特征在于，所述第一车载雷达设备和所述另一车载雷达设备均采用77毫米波雷达。
3.根据权利要求2所述的一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统，其特征在于，所述工作模式设置为：根据所述77毫米波雷达的工作频率调制方式将雷达预设分配成不同的工作模式，任一工作模式的工作频率及其调制方式均不一样，将预设的工作模式编程设置为不同编号，每一个编号代表一个不同工作模式。
4.根据权利要求3所述的一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统，其特征在于，所述第一通讯模块和所述第二通讯模块采用V2X模块或Ble模块；所述广播通信按照大于10HZ的频率进行广播，所述广播通信包括发送当前车辆的GPS位置信息，所在车道信息和当前车载雷达设备工作模式信息。
5.根据权利要求4所述的一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统，其特征在于，所述编号还包括：V2X模块ID或Ble模块ID+雷达ID+雷达工作模式ID+GPS位置信息，对应字节为：6字节+12字节+4字节+4字节。
6.根据权利要求5所述的一种信息交互解决毫米波雷达干扰的系统，其特征在于，所述存储到监听列表中，还包括，存储时优先级为：先按照GPS位置信息距离大小，再按照正对车辆雷达到侧对车辆雷达的方式依次存储。
7.一种信息交互解决毫米波雷达干扰的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：通讯模块每一预设时间发送1次广播通信，同时通过监听模块实时监听所述预设区域内任一车载雷达端的第二通讯模块发送的广播通信，并存储到监听列表中；
S2：判断所述监听列表中是否存在与当前第一车载雷达设备相同工作模式的另一车载雷达设备，若存在，转S3；否则，继续监听；
S3：则从预设的工作模式里面随机数生成法选择一个与所述监听列表中所有工作模式不同的雷达工作模式，并将新的工作模式通过Can通信设置给到所述第一雷达设备并同时通过所述第一通讯模块进行广播通信。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述S1还包括：存储时优先级为：先按照GPS位置信息距离大小，再按照正对车辆雷达到侧对车辆雷达的方式依次存储。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述S3还包括：根据所述雷达设备的工作频率调制方式将雷达预设分配成不同的工作模式，任一工作模式的工作频率及其调制方式均不一样，将预设的工作模式编程设置为不同编号，每一个编号代表一个不同工作模式。
10.根据权利要求7-9任一所述的方法，其特征在于，所述通讯模块采用V2X模块或Ble模块；所述广播通信按照大于10HZ的频率进行广播，所述广播通信包括发送当前车辆的GPS位置信息，所在车道信息和当前车载雷达设备工作模式信息。
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