雷达功能测试系统及其测试方法技术方案

本发明专利技术公开了一种雷达功能测试系统及其测试方法，其中，该系统包括上位机、雷达回波模拟器及动力模拟系统；其中，上位机用于运行场景仿真软件，以搭建目标物模型和本车模型；雷达回波模拟器用于根据目标物的特征信息模拟出目标物的波形，并将目标物的波形发送给待测雷达；待测雷达在接收目标物的波形后，向动力模拟系统反馈用于控制本车模型动作的决策控制信号，根据决策控制信号验证待测雷达的功能特性。本发明专利技术提供的雷达功能测试系统及其测试方法，实现了多方向多目标场景的模拟，提升了模拟目标物的稳定性。

Radar Function Testing System and Its Testing Method

The invention discloses a radar function test system and its test method, in which the system includes a host computer, a radar echo simulator and a power simulation system; in which the host computer is used to run scene simulation software to build the target model and the vehicle model; and the radar echo simulator is used to simulate the waveform of the target according to the characteristic information of the target and to simulate the target. The waveform is sent to the radar to be measured. After receiving the waveform of the target, the radar to be measured feeds back the decision control signal used to control the operation of the vehicle model to the dynamic simulation system, and verifies the functional characteristics of the radar to be measured according to the decision control signal. The radar function test system and its test method provided by the invention realize the simulation of multi-direction and multi-target scenes, and improve the stability of the simulated target.

【技术实现步骤摘要】
雷达功能测试系统及其测试方法
本专利技术涉及汽车
，尤其涉及一种雷达功能测试系统及其测试方法。
技术介绍
道路安全已成为道路交通系统所面临的全球性的挑战。由于各国汽车安全标准的不断提高，导致主动安全技术高级驾驶辅助系统(ADAS)近年来呈快速发展趋势。对于目标识别技术，工作原理的不同，主要基于超声波、激光、图像、毫米波这几种方式实现。基于成本，对恶劣环境条件下的可靠性，以及目标识别性能等需求的综合考量，汽车毫米波雷达已成为推动这一领域的关键因素。目前，基于毫米波的车载无线电技术已有多种实现方式，相关模组业已在实际车辆中得到应用。与此同时，由于国内道路设施复杂，楼宇结构繁多，车辆密度较大等情况，造成了车辆行驶场景下基于毫米波的无线电技术与传统毫米波安全辅助无线电技术在性能要求方面存在一定差异。目前，应用于汽车驾驶领域的毫米波无线电技术的测试方法标准研究在国内尚属空白。在从事智能网联汽车研究与行业发展的各个行业协会、团体标准试点单位都在开展相关的实验室测试方案与标准的研究，以解决目前测试的主要问题：1.难以实现极限工况测试。比如对撞工况下，只能进行单车运动对撞测试，碰撞速度有限，而在一些极限工况如相对速度大于200km/h(分别以100km/h速度对向行驶)很难实现。对雷达系统建立完整的信号测试体系，可进行极限或危险条件下的测试，而不会对人员或车辆造成危害极限情况。2.难以实现定量的可重复性测试。道路试验或试验场测试难以保证测试的重复精度。雷达系统测试需要模拟被控对象的各种工况和输入信号间的各种状态组合关系，特别雷达系统在实际工作中会面临到复杂的物理环境与电磁环境，比如对向行驶车辆同时发送雷达信号，或者在基站、气象雷达等射频系统附近时的工作性能影响。3.道路试验对场景的测试效率低。建立多目标多对象的场景时，无论测试场地或是道路试验，构建场景需要大量的准备与协调工作，对于需要多次重复的疲劳性测试很难实现。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种雷达功能测试系统及其测试方法，以解决上述现有技术中的问题，实现多方向多目标场景的模拟，提升模拟目标物的稳定性，同时通过将目标物信息直接传送给待测雷达，实现对待测雷达功能特性的测试。本专利技术提供了一种雷达功能测试系统，其中，包括：上位机，用于运行场景仿真软件，以搭建目标物模型和本车模型；雷达回波模拟器，用于根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷达；动力模拟系统，所述待测雷达接收所述目标物的波形后，向所述动力模拟系统反馈用于控制所述本车模型动作的决策控制信号，根据所述决策控制信号验证所述待测雷达的功能特性。如上所述的雷达功能测试系统，其中，优选的是，所述雷达回波模拟器包括：信号模拟单元，信号模拟单元用于模拟出所述目标物的特征信息的波形；变频模块，用于将高频段雷达波转化为在射频线中传输的中频段雷达波，再将所述中频段雷达波转化为高频段雷达波对外发射；第一收发天线，用于发射所述射频线中通过所述变频模块转化后的高频段雷达波；电磁暗室，用于屏蔽外界环境中的电磁波，所述待测雷达设置在所述电磁暗室中。如上所述的雷达功能测试系统，其中，优选的是，所述电磁暗室的内壁上设置有吸波材料；所述第一收发天线固定设置在所述电磁暗室的内壁上。如上所述的雷达功能测试系统，其中，优选的是，所述雷达回波模拟器还包括用于驱动所述待测雷达转动的转动装置，所述转动装置设置在所述电磁暗室中。如上所述的雷达功能测试系统，其中，优选的是，所述转动装置上设置有角度刻度盘。如上所述的雷达功能测试系统，其中，优选的是，所述电磁暗室中还设置有第二收发天线和滑动装置，所述滑动装置在以所述转动装置为中心的设定圆周上滑动，所述第二收发天线设置在所述滑动装置上。本专利技术还提供了一种雷达测试方法，其中，包括如下步骤：通过场景仿真软件搭建目标物模型和本车模型；根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷达；所述待测雷达接收所述目标物的波形后，反馈用于控制所述本车模型动作的决策控制信号；根据所述决策控制信号验证所述待测雷达的功能特性。如上所述的雷达测试方法，其中，优选的是，所述根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷达，具体包括：通过信号模拟单元模拟出所述目标物的特征信息的波形；将所述波形的高频段雷达波转化为在射频线中传输的中频段雷达波；将所述中频段雷达波转化为高频段雷达波后，通过第一收发天线对外发射。如上所述的雷达测试方法，其中，优选的是，所述根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷达，具体包括：模拟出一个目标物的距离信息波形、速度信息波形和雷达反射截面积信息波形；转动所述待测雷达，以模拟出所述待测雷达与所述目标物之间的角度信息波形；通过第一收发天线将所述目标物的距离信息波形、速度信息波形、雷达反射截面积信息波形和角度信息波形发送给所述待测雷达。如上所述的雷达测试方法，其中，优选的是，所述根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷达，具体包括：模拟出两个目标物的距离信息波形、速度信息波形和雷达反射截面积信息波形；转动所述待测雷达，以模拟出所述待测雷达与所述第一目标物之间的角度信息波形；通过第一收发天线将所述第一目标物的距离信息波形、速度信息波形、雷达反射截面积信息波形和角度信息波形发送给所述待测雷达；在以所述待测雷达为中心的设定圆周上移动第二收发天线，以模拟出所述待测雷达与所述第二目标物之间的角度信息波形；通过第二收发天线将所述第二目标物的距离信息波形、速度信息波形、雷达反射截面积信息波形和角度信息波形发送给所述待测雷达。本专利技术提供的雷达功能测试系统及其测试方法，通过上位机对目标物的仿真模拟，消除了在实际测试场或道路试验中的局限性；而通过设置雷达回波模拟器，可以实现模拟出目标物模型所被赋予的距离、速度、雷达反射截面积(RCS)等的信息波形，同时可以建立各种不同波形的组合关系，此外也消除了实际工作中面临的复杂的物理环境和电磁环境所带来的影响。进一步地，通过设置转动装置、滑动装置，第一收发天线及第二收发天线，实现了单方向目标场景及双方向目标场景的模拟，同时实现了自动化测试，提升了测试准确度。附图说明图1为本专利技术实施例提供的雷达功能测试系统的结构框图；图2为电磁暗室内部示意图；图3为本专利技术实施例提供的雷达功能测试方法的流程图。附图详细说明：100-电磁暗室110-吸波材料200-待测雷达300-转动装置400-滑动装置500-第一收发天线600-第二收发天线具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种雷达功能测试系统，其包括上位机、雷达回波模拟器及动力模拟系统；其中，上位机用于运行场景仿真软件，以搭建目标物模型和本车模型；雷达回波模拟器用于根据目标物的特征信息模拟出目标物的波形，并将目标物的波形发送给待测雷达；待测雷达在接收目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达功能测试系统，其特征在于，包括：上位机，用于运行场景仿真软件，以搭建目标物模型和本车模型；雷达回波模拟器，用于根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷达；动力模拟系统，所述待测雷达接收所述目标物的波形后，向所述动力模拟系统反馈用于控制所述本车模型动作的决策控制信号，根据所述决策控制信号验证所述待测雷达的功能特性。

【技术特征摘要】
1.一种雷达功能测试系统，其特征在于，包括：上位机，用于运行场景仿真软件，以搭建目标物模型和本车模型；雷达回波模拟器，用于根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷达；动力模拟系统，所述待测雷达接收所述目标物的波形后，向所述动力模拟系统反馈用于控制所述本车模型动作的决策控制信号，根据所述决策控制信号验证所述待测雷达的功能特性。2.根据权利要求1所述的雷达功能测试系统，其特征在于，所述雷达回波模拟器包括：信号模拟单元，信号模拟单元用于模拟出所述目标物的特征信息的波形；变频模块，用于将高频段雷达波转化为在射频线中传输的中频段雷达波，再将所述中频段雷达波转化为高频段雷达波对外发射；第一收发天线，用于发射所述射频线中通过所述变频模块转化后的高频段雷达波；电磁暗室，用于屏蔽外界环境中的电磁波，所述待测雷达设置在所述电磁暗室中。3.根据权利要求2所述的雷达功能测试系统，其特征在于，所述电磁暗室的内壁上设置有吸波材料；所述第一收发天线固定设置在所述电磁暗室的内壁上。4.根据权利要求2所述的雷达功能测试系统，其特征在于，所述雷达回波模拟器还包括用于驱动所述待测雷达转动的转动装置，所述转动装置设置在所述电磁暗室中。5.根据权利要求4所述的雷达功能测试系统，其特征在于，所述转动装置上设置有角度刻度盘。6.根据权利要求2所述的雷达功能测试系统，其特征在于，所述电磁暗室中还设置有第二收发天线和滑动装置，所述滑动装置在以所述转动装置为中心的设定圆周上滑动，所述第二收发天线设置在所述滑动装置上。7.一种雷达测试方法，其特征在于，包括如下步骤：通过场景仿真软件搭建目标物模型和本车模型；根据所述目标物的特征信息模拟出所述目标物的波形，并将所述目标物的波形发送给待测雷...

【专利技术属性】
技术研发人员：张家智，李卫兵，李娟，孙涛，吴贤静，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34