基于毫米波雷达的汽车变道辅助系统研发

发布时间：2022-12-23 08:11

　　汽车自发明以来,安全问题一直引人担忧。就我国而言,现在日益增长的汽车保有量和日渐复杂的交通环境更是造成了海量的交通事故,因此,汽车安全技术,得到了国内外学者的广泛研究。一个准确、实时的汽车变道辅助系统能有效提高车辆的行驶安全性,减轻变道时驾驶员的精神紧张感,同时也为自主式驾驶辅助系统提供有效决策信息。本文采用24GHz毫米波雷达,以车辆高级辅助驾驶系统中变道辅助算法为研究对象,开发了一套具有低成本以及高可靠性,高灵敏度的汽车变道辅助系统。该系统利用毫米波雷达实时获取后方相邻车道的车辆信息,雷达数据通过CAN传输到控制板中,在其中进行数据处理与碰撞威胁度判别,并将报警信号输出至反光镜LED灯与蜂鸣器,实现判断准确、实时性高、可靠性好的变道辅助功能。具体的研究重点如下:1.确定变道辅助系统的总体设计指标,对毫米波雷达进行选型,确定雷达工作体制,并对该体制下的雷达工作原理进行理论推导;对调制信号波形进行参数化设计。2.对变道辅助系统开发实验平台的硬件进行设计。介绍各个重点应用的模块,包括CAN通信模块,ADC模块,GPIO模块等,同时对各功能模块以及主芯片进行选型。建立开发试验平台并通过一系... 

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究发展现状
        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及章节安排
第二章 基于毫米波雷达的目标探测
    2.1 车用防撞雷达的选择
        2.1.1 超声波传感器
        2.1.2 激光雷达
        2.1.3 毫米波雷达
    2.2 毫米波雷达指标设计
        2.2.1 雷达中心频率
        2.2.2 雷达测距范围
        2.2.3 距离分辨力
        2.2.4 雷达测速范围
        2.2.5 速度分辨力
    2.3 雷达选型
    2.4 毫米波雷达测距测速原理
        2.4.1 探测静态目标
        2.4.2 探测动态目标
    2.5 雷达有效目标确定
    2.6 本章小结
第三章 基于自动代码生成技术的开发实验平台搭建
    3.1 汽车并线辅助系统开发实验平台的硬件系统设计
    3.2 MPC5634最小系统
        3.2.1 电源电路
        3.2.2 复位电路
        3.2.3 晶振电路
        3.2.4 JTAG接口电路
    3.3 CAN通讯电路
    3.4 PCB板设计
    3.5 传统代码编写方式的缺点
    3.6 自动代码生成技术的整体流程和特点
    3.7 本章小结
第四章 基于自动代码生成技术的变道辅助算法设计
    4.1 利用S函数对底层模块进行编写
    4.2 编写TLC文件来控制代码生成
    4.3 CAN模块的开发
    4.4 CLOUDPLUS自动代码生成系统
        4.4.1 TASK模块
        4.4.2 GPIO_INPUT模块
        4.4.3 GPIO_OUTPUT模块
        4.4.4 AD模块
        4.4.5 CANTx模块
        4.4.6 CANRx模块
    4.5 变道辅助系统的总体设计
    4.6 汽车变道辅助系统算法设计
        4.6.1 CAN通信子系统
        4.6.2 数据处理子系统
        4.6.3 报警子系统
    4.7 代码生成
    4.8 本章小结
第五章 系统测试以及车载PCB板设计
    5.1 测试环境要求
    5.2 变道辅助系统测试流程
    5.3 变道辅助系统测试结果
    5.4 PCB版设计
    5.5 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]变道辅助系统弯道目标车辆位置识别方法[J]. 曾俊延,彭金栓,韩东鑫,闫晓雷.  公路与汽运. 2018(02)
[2]2017年全国机动车和驾驶人保持高位增长[J].   道路交通管理. 2018(02)
[3]盲区监测变道辅助系统标定方法的研究[J]. 李华俊.  汽车电器. 2017(09)
[4]上半年全国机动车和驾驶人保持较快增长[J].   道路交通管理. 2017(08)
[5]中国汽车工程学术研究综述·2017[J]. 《中国公路学报》编辑部.  中国公路学报. 2017(06)
[6]自动驾驶汽车感知系统关键技术综述[J]. 王艺帆.  汽车电器. 2016(12)
[7]基于自动代码生成技术的汽车电子控制系统设计[J]. 边伟,陈勇,杨柳.  现代电子技术. 2016(24)
[8]汽车用印制电路板特性[J]. 龚永林.  印制电路信息. 2015(04)
[9]汽车变道辅助雷达的一种动目标处理方法[J]. 吴鹏飞,夏伟杰,杨康.  数字技术与应用. 2013(11)
[10]嵌入式软件自动代码生成和代码整合方法研究[J]. 任佳丽,曹海燕.  太原理工大学学报. 2013(04)

博士论文
[1]汽车毫米波防撞雷达的研究与实现[D]. 赵爽.长春理工大学 2013
[2]智能运输系统——基于毫米波雷达的车辆防撞技术与实验研究[D]. 贺乐厅.东南大学 2003

硕士论文
[1]小型化24GHz FMCW汽车防撞雷达[D]. 鲍迎.浙江大学 2011
[2]基于SoPC平台的车道线检测辅助驾驶系统的研究与实现[D]. 王安.北京交通大学 2012
[3]汽车变道辅助雷达系统设计与实现[D]. 安洪亮.南京航空航天大学 2012
[4]发动机电控自动代码生成应用技术研究[D]. 纪淑玲.吉林大学 2015
[5]基于数据关联算法的汽车主动防撞预警系统多目标跟踪研究[D]. 李秋燕.吉林大学 2015
[6]面向汽车智能化仿真的雷达模拟研究[D]. 郭姣.吉林大学 2017
[7]基于自动代码生成的ABS控制策略开发与测试[D]. 田一凡.吉林大学 2017
[8]基于多传感器智能汽车环境感知系统研究[D]. 陈思宇.南昌航空大学 2017
[9]车载毫米波雷达关键技术研究[D]. 郑世良.哈尔滨工业大学 2017
[10]智能汽车毫米波雷达信号处理系统的设计与实现[D]. 任星博.哈尔滨工业大学 2017



本文编号：3725069