一种多传感器融合的汽车雷达系统技术方案

本实用新型专利技术涉及汽车雷达系统技术领域，提供了一种多传感器融合的汽车雷达系统。该多传感器融合的汽车雷达系统包括依次连接的：传感器模块、数据处理器和接口芯片。本实用新型专利技术采用合理的结构融合设计，将多个传感器探测的目标信号在数据处理器中进行信号处理、数据融合与特征提取，并通过连接端口将数据信息反馈汽车控制器，提高了数据处理的安全性和稳定性，降低了汽车控制器的运算负荷，共同使用电源、时钟模块，节约了雷达系统的功耗和成本，同时，多个传感器融合能够形成彼此之间的优势互补，使得测量结果更加准确。

Multi sensor fusion automobile radar system

The utility model relates to the technical field of an automobile radar system, which provides an automobile radar system with multi sensor fusion. The multi-sensor fusion automobile radar system consists of a sensor module, a data processor and an interface chip. The utility model adopts the combination design of reasonable structure, a plurality of sensors to detect the target signal in a data processor for signal processing and data fusion and feature extraction, and through the connection port data feedback controller for automobile, improve data processing security and stability, reduce the computation load of vehicle controller, the common use of power the clock module, saving the radar system power consumption and cost, at the same time, the integration can be complementary to each other between a plurality of sensors, makes the measurement results more accurate.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车雷达系统
，尤其涉及一种多传感器融合的汽车雷达系统。
技术介绍
传统的高级驾驶辅助系统及自动驾驶系统中的汽车雷达系统均采用大量的独立信息采集传感器，比如激光雷达、毫米波雷达、摄像头、红外夜视、加速度传感器等，各个传感器之间独立工作，采集的信息均通过连接端口传至控制中心进行数据融合与目标凝聚。此方法的缺点是：电气上各传感器单独工作，存在电路冗余及功耗大问题、多传感器同时与控制中心交互要求连接端口带宽与信道具有较高的稳定性和安全性、控制中心要进行的数据融合算法是一种迭代及统计过程，其对控制中心的处理能力要求很高；多个传感器体积庞大且分散，不利于安装在车辆上，同时，还存在成本高、系统复杂的问题，因此，高级驾驶辅助系统中汽车雷达系统中的传感器数据采集系统，还需进一步优化。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是现有高级驾驶辅助系统中的汽车雷达系统中采用大量的独立传感器，导致汽车雷达系统电路冗余、功耗大，多个传感器体积庞大且分散，不利于快速、方便地安装在车辆上。为解决上述技术问题，本技术提供以下技术方案：一种多传感器融合的汽车雷达系统，包括依次连接的：传感器模块、数据处理器和接口芯片；所述传感器模块包括摄像头、毫米波雷达传感器和激光传感器，所述毫米波雷达传感器包括：天线阵列和射频电路，所述激光传感器、射频电路和摄像头均与所述数据处理器连接，所述天线阵列和射频电路连接；所述汽车雷达系统还包括雷达外壳，所述摄像头和激光传感器均设置在雷达外壳上，并且所述摄像头位于所述雷达外壳的顶部，所述雷达外壳下部还设有固定底座，所述天线阵列、所述射频电路和所述数据处理器均封装于所述雷达外壳内部。在一些实施例中，所述摄像头为CCD或CMOS镜头。在一些实施例中，所述激光传感器包括激光发射器和激光接收器。本技术的有益效果在于：采用合理的结构融合设计，将多个传感器探测的信号在数据处理器中进行信号处理、数据融合与特征提取，并通过连接端口将数据信息反馈汽车控制器，提高了数据处理的安全性和稳定性，降低了汽车控制器的运算负荷，共同使用电源、时钟模块，节约了雷达系统的功耗和成本，同时，多个传感器融合能够形成彼此之间的优势互补，使得测量结果更加准确。【附图说明】图1本技术实施例1一种多传感器融合的汽车雷达系统的结构示意图；图2本技术实施例1一种多传感器融合的汽车雷达系统的应用结构示意图；图3本技术实施例2一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与摄像头融合的应用结构示意图；图4本技术实施例2一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与摄像头融合的产品结构示意图；图5本技术实施例3一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与激光传感器融合的应用结构示意图；图6本技术实施例3一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与激光传感器融合的产品结构示意图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1如图1所示，为本技术实施例1一种多传感器融合的汽车雷达系统的结构示意图。本技术实施例提供一种多传感器融合的汽车雷达系统，包括依次连接的：传感器模块1、数据处理器2和接口芯片3，所述传感器模块1包括摄像头、毫米波雷达传感器、激光传感器、红外线传感器、超声波传感器和温度传感器中的至少两种传感器，每种传感器都具有各种的优势，将多种传感器融合使用能够形成各个传感器之间的优势互补，使得汽车雷达系统的测量结果更加准确。如图2所示，为本技术实施例1一种多传感器融合的汽车雷达系统的应用结构示意图。该多传感器融合的汽车雷达系统通过连接端口与汽车控制器4连接，该多传感器融合的汽车雷达系统安装在汽车前挡板或者前挡风玻璃后侧。本实施例提供一种多传感器融合的汽车雷达系统，该系统采用合理的结构融合设计，将多个传感器探测的信号在数据处理器中进行信号处理、数据融合与特征提取，并通过连接端口将数据信息反馈汽车控制器，提高了数据处理的安全性和稳定性，降低了汽车控制器的运算负荷，共同使用电源、时钟模块，节约了雷达系统的功耗和成本，同时，多个传感器融合能够形成彼此之间的优势互补，使得测量结果更加准确。实施例2如图3所示，为本技术实施例2一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与摄像头融合的结构示意图。该毫米波雷达传感器与摄像头融合的汽车雷达系统包括依次连接的：传感器模块、数据处理器和接口芯片，该毫米波雷达传感器与摄像头融合的汽车雷达系统通过连接端口与汽车控制器连接，所述传感器模块包括毫米波雷达传感器和摄像头，所述毫米波雷达传感器和摄像头分别与所述数据处理器连接；所述毫米波雷达传感器包括：天线阵列和射频电路，所述天线阵列和所述射频电路连接，所述射频电路与所述数据处理器连接；所述摄像头为CCD或CMOS镜头。该毫米波雷达传感器与摄像头融合的汽车雷达系统还包括电源电路和时钟电路，所述电源电路和时钟电路分别与所述数据处理器连接。该毫米波雷达传感器与摄像头融合的汽车雷达系统的工作过程如下：毫米波雷达传感器中的射频电路经过数据处理器内波形产生成调制信号，该调制信号为调制毫米波信号，经由天线阵列辐射至特定的空域，目标散射回波经由天线阵列送至射频电路，解调成基带信号送至数据处理器中进行毫米波雷达基带处理，摄像头将采集到的目标物体的信息传输至数据处理器内部进行图像处理，数据处理器将毫米波雷达传感器和摄像头返回的目标物体的信息进行融合，与所述数据处理器连接电源电路及时钟电路辅助所述数据处理器完成数据处理。如图4所示，为本技术实施例2一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与摄像头融合的产品结构示意图。摄像头10设置在雷达外壳11上，天线阵列13、射频电路14、数据处理器(图未示)、接口芯片(图未示)、电源电路(图未示)及时钟电路(图未示)均封装在雷达外壳11内部，雷达外壳11下部还设有连接端口15，该连接端口15采用接口插座的设计，该连接端口15与汽车控制器连接。本实施例提供一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与摄像头融合的结构，将毫米波雷达传感器与摄像头进行融合，摄像头用于拍摄目标物体，感知目标物体的方位，识别目标物体的大小，毫米波雷达传感器采用电磁波测量的方式获取目标物体的距离、速度、角度等相关数据信息，当毫米波雷达传感器对于目标物体检测能力效果不佳时，可以通过摄像头来辅助检测，从而更好地实现安全驾驶。这种融合设计能够形成彼此之间的优势互补，使得测量结果更加准确，保障驾驶安全。实施例3如图5所示，为本技术实施例3一种多传感器融合的汽车雷达系统中毫米波雷达传感器与激光传感器融合的应用结构示意图。该毫米波雷达传感器与激光传感器融合的汽车雷达系统包括依次连接的：传感器模块、数据处理器和接口芯片，该毫米波雷达传感器与激光传感器融合的汽车雷达系统通过连接端口与汽车控制器连接，所述传感器模块包括毫米波雷达传感器和激光传感器，所述毫米波雷达传感器和激光传感器分别与所述数据处理器连接；所述毫米波雷达传感器包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多传感器融合的汽车雷达系统，其特征在于，包括依次连接的：传感器模块、数据处理器和接口芯片；所述传感器模块包括摄像头、毫米波雷达传感器和激光传感器，所述毫米波雷达传感器包括：天线阵列和射频电路，所述激光传感器、射频电路和摄像头均与所述数据处理器连接，所述天线阵列和射频电路连接；所述汽车雷达系统还包括雷达外壳，所述摄像头和激光传感器均设置在雷达外壳上，并且所述摄像头位于所述雷达外壳的顶部，所述雷达外壳下部还设有固定底座，所述天线阵列、所述射频电路和所述数据处理器均封装于所述雷达外壳内部。

【技术特征摘要】
1.一种多传感器融合的汽车雷达系统，其特征在于，包括依次连接的：传感器模块、数据处理器和接口芯片；所述传感器模块包括摄像头、毫米波雷达传感器和激光传感器，所述毫米波雷达传感器包括：天线阵列和射频电路，所述激光传感器、射频电路和摄像头均与所述数据处理器连接，所述天线阵列和射频电路连接；所述汽车雷达系统还包括雷达外壳，所述摄像头和激光传感器均设置在雷...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈承文，安清儒，谭树杰，刘龙龙，
申请(专利权)人：沈阳承泰科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21