77GHz车载雷达高分辨道路环境感知算法研究

发布时间：2025-05-07 23:33

　　近年来,自动驾驶正逐步从理论研究走向工程现实。汽车雷达和激光雷达、超声波雷达和摄像头等传感器构成了自动驾驶汽车和高级驾驶员辅助系统(ADAS)的感知核心。汽车雷达系统负责探测物体和障碍物相对于车辆的位置和速度。随着毫米波半导体技术的发展,信号处理技术的发展在汽车雷达系统中起着关键的作用。各种各样的信号处理技术日渐发展,以在距离、方位和目标周围车辆的速度等测量维度提供更高的分辨率和估计性能。本文研究内容涵盖了汽车雷达信号处理以及数据处理技术的多个方面,包括波形设计、阵列结构、检测算法、跟踪算法、关联算法和复杂环境下的处理方法,并研究了提高雷达检测性能的双雷达融合检测方法。为实现利用车载毫米波雷达对场景内目标进行稳定的检测与跟踪,需要对获得的原始回波数据进行最基础的信号处理以及后续的数据处理。本文在详细分析了车载毫米波雷达探测技术国内外发展现状的基础上,利用AWR164277GHz近程车载雷达,首先介绍了车载雷达信号处理流程,并针对MIMO体制的虚拟阵列合成技术的方位分辨率提高方法进行理论研究和实验验证,并在此基础上利用阵列相位关系研究提高最大测速范围的速度扩展算法。在目标检测方面,研究了将...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 车载毫米波雷达环境感知理论的发展概况
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 毫米波雷达方位分辨率提高方法
    2.1 引言
    2.2 信号处理流程
    2.3 MIMO虚拟孔径合成方法
    2.4 速度扩展算法
    2.5 本章小结
第3章 检测及聚类方法
    3.1 引言
    3.2 十字窗CFAR算法
    3.3 基于密度的聚类算法
    3.4 道路实测实验
        3.4.1 实测动目标聚类
        3.4.2 实测静目标聚类
        3.4.3 基于静止杂波的自车速度估计
        3.4.4 静止点云速度补偿
        3.4.5 地面杂波及前上方横杆检测抑制方法
        3.4.6 前方无目标时检测最终输出点云
        3.4.7 前方有目标时检测最终输出点云
    3.5 本章小结
第4章 目标跟踪方法
    4.1 前言
    4.2 状态方程及量测方程的构造
    4.3 航迹起始方法
    4.4 联合概率数据关联(JPDA)
    4.5 检测跟踪融合算法
    4.6 本章小结
第5章 双雷达RVA谱融合算法
    5.1 引言
    5.2 BP后向投影成像算法
    5.3 基于BP投影算法思想的双雷达RVA谱融合算法
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：4043968