一种基于超声波雷达的抗干扰探测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于超声波雷达的抗干扰探测方法及系统。所述方法包括：在每一探测周期中，超声波雷达发送探头发送探测波，同一侧面的超声波雷达侦听探头接收回波并记录回波数据；对当前探测周期中所有侦听探头所接收到的回波数据进行判断，确定所接收到回波的回波类型；在判断到当前探测周期内存在同频干扰回波时，确定同频干扰回波的干扰等级，并根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一探测周期的时间间隔；进行综合判断，确定探测区域是否存在障碍物，并进行相应的报警处理。实施本发明专利技术，可以规避同频干扰，减少误报和漏报，提高强干扰的环境中倒车雷达探测的稳定性。探测的稳定性。探测的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声波雷达的抗干扰探测方法及系统


[0001]本专利技术涉及超声波雷达
，特别是涉及一种基于超声波雷达的抗干扰探测方法及系统。

技术介绍

[0002]在车辆中常设置有超声雷达来辅助车辆倒车时监测后方是否存在障碍物。而当前超声波雷达方案中可分为两大类：采集模拟量的回波信号的方案和采集数字量的回波信号的方案。其中，前者需要控制器自身进行AD采集，通过电压的波动范围判断回波信号；后者大都采用elmos等数字芯片方案，通过配置超声波雷达的参数过滤小幅度的底噪，并接收数字量的回波信号；但这两大类方案都不能过滤同频干扰和其他环境干扰；存在探测的误报和异常问题。
[0003]而在现有技术中为了探测出同频干扰，采用的常用方法为：对探测到的障碍物进行两次探测，并在两次间隔加入伪随机数进行延时，当两次探测到的回波在误差范围内，则视为有障碍物；而两次回波时间相差过大则舍去。但是现有的这种方法，由于长时间生成随机数产生一定的规律性，导致存在失效的可能，从而存在误报和漏报的风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种基于超声波雷达的抗干扰探测方法及系统，可以到规避同频干扰，减少误报和漏报，从而在强干扰的环境中保证倒车雷达探测的稳定性。
[0005]为解决上述技术问题，作为本专利技术的一方面，提供一种基于超声波雷达的抗干扰探测方法，用于在多个探测周期内对探测区的故障物进行探测，其至少包括如下步骤：
[0006]在每一探测周期中，超声波雷达发送探头发送探测波，同一侧面的超声波雷达侦听探头接收回波并记录回波数据；
[0007]对当前探测周期中所有侦听探头所接收到的回波数据进行判断，确定各侦听探头所接收到回波的回波类型，所述回波类型包括有效回波以及同频干扰回波；
[0008]在判断到当前探测周期内存在同频干扰回波时，确定同频干扰回波的干扰等级，并根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一探测周期的时间间隔；
[0009]根据各侦听探头近期探测周期中的回波数据进行过滤处理，确定探测区域是否存在障碍物，并进行相应的报警处理。
[0010]其中，所述对当前探测周期中所有侦听探头所接收到的回波数据进行判断，确定各侦听探头所接收到回波的回波类型的步骤进一步包括：
[0011]在当前探测周期内，根据侦听探头所接收到的回波信号获得的探测距离与发送探头的探测距离满足三角形位置关系，则判断所述各探头接收到的回波信号为有效回波；
[0012]在当前探测周期内，在同一时刻有两个或以上的侦听探头接收到回波信号，且其
探测的距离与发送探头的探测距离不满足三角形位置关系，则判断所述各探头接收到的回波信号为同频干扰回波。
[0013]其中，所述确定同频干扰回波的干扰等级，根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一次探测周期的时间间隔的步骤包括：
[0014]在本次探测周期里，如果同一时刻有两个探头接收到同频干扰回波，则将所述同频干扰回波确定为第一干扰等级；如果同一时刻有三个或以上探头接收到同频干扰回波，则将所述同频干扰回波确定为第二干扰等级；
[0015]获得发送探头本次的余震与标准余震的差值，将所述差值与当前时间戳的乘积作为系数，代入预设定的与各干扰等级相对应的随机数生成公式中进行计算，获得当前随机数，并根据所述当前随机数确定下一次探测的时间间隔，其中，所述第一干扰等级所计算的随机数范围与所述第二干扰等级所计算的随机数范围存在差异。
[0016]其中，所述确定同频干扰回波的干扰等级，根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一次探测的时间间隔的步骤进一步包括：
[0017]在获得当前随机数后，判断本次探测过程中是否历史随机数，如果存在，则将当前随机数与历史随机数进行累加处理，将所述累加后随机数所对应的毫秒作为下一探测周期的时间间隔；
[0018]其中，如果所述累加后随机数大于预设的当前干扰等级所对应的阈值时，则将所述累加后随机数减去一个预定的退避值，获得退避后累加随机数，将所述退避后累加随机数所对应的毫秒作为下一探测周期的时间间隔。
[0019]其中，根据各侦听探头近期探测周期中的回波数据进行过滤处理，确定探测区域是否存在障碍物的步骤具体为：
[0020]当判断到最近两个探测周期内各侦听探头所接收到回波的回波类型均为有效回波时，则确定探测区域存在障碍物；
[0021]当判断到各侦听探头所接收到回波中存在同频干扰回波时，对于第一干扰等级，如果最近三次探测数据中存在两次有效回波信号，则确定探测区域存在障碍物；对于第二干扰等级，如果最近四次探测数据中存在两次有效回波信号，则确定探测区域存在障碍物。
[0022]本专利技术的另一方面，还提供一种基于超声波雷达的抗干扰探测系统，用于在多个探测周期内对探测区的故障物进行探测，其至少包括：
[0023]发送接收控制单元，用于在每一探测周期中，超声波雷达发送探头发送探测波，同一侧面的超声波雷达侦听探头接收回波并记录回波数据；
[0024]回波类型确定单元，用于对当前探测周期中所有侦听探头所接收到的回波数据进行判断，确定各侦听探头所接收到回波的回波类型，所述回波类型包括有效回波以及同频干扰回波；
[0025]时间间隔调整单元，用于在回波类型确定单元判断到当前探测周期内存在同频干扰回波时，确定同频干扰回波的干扰等级，并根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一探测周期的时间间隔；
[0026]障碍物判断处理单元，用于根据各侦听探头近期探测周期中的回波数据进行过滤处理，确定探测区域是否存在障碍物，并进行相应的报警处理。
[0027]其中，所述回波类型确定单元进一步包括：
[0028]有效回波确定单元，用于在当前探测周期内，根据侦听探头所接收到的回波信号获得的探测距离与发送探头的探测距离满足三角形位置关系，则判断所述各探头接收到的回波信号为有效回波；
[0029]同频干扰回波确定单元，用于在当前探测周期内，在同一时刻有两个或以上的侦听探头接收到回波信号，且其探测的距离与发送探头的探测距离不满足三角形位置关系，则判断所述各探头接收到的回波信号为同频干扰回波。
[0030]其中，所述时间间隔调整单元包括：
[0031]干扰等级确定单元，用于在本次探测周期里，如果同一时刻有两个探头接收到同频干扰回波，则将所述同频干扰回波确定为第一干扰等级；如果同一时刻有三个或以上探头接收到同频干扰回波，则将所述同频干扰回波确定为第二干扰等级；
[0032]随机数计算单元，用于获得发送探头本次的余震与标准余震的差值，将所述差值与当前时间戳的乘积作为系数，代入预设定的与各干扰等级相对应的随机数生成公式中进行计算，获得当前随机数；，其中，所述第一干扰等级所计算的随机数范围与所述第二干扰等级所计算的随机数范围存在差异
[0033]间隔确定单元，用于根据所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超声波雷达的抗干扰探测方法，其特征在于，至少包括如下步骤：在每一探测周期中，超声波雷达发送探头发送探测波，同一侧面的超声波雷达侦听探头接收回波并记录回波数据；对当前探测周期中所有侦听探头所接收到的回波数据进行判断，确定各侦听探头所接收到回波的回波类型，所述回波类型包括有效回波以及同频干扰回波；在判断到当前探测周期内存在同频干扰回波时，确定同频干扰回波的干扰等级，并根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一探测周期的时间间隔；根据各侦听探头近期探测周期中的回波数据进行过滤处理，确定探测区域是否存在障碍物，并进行相应的报警处理。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对当前探测周期中所有侦听探头所接收到的回波数据进行判断，确定各侦听探头所接收到回波的回波类型的步骤进一步包括：在当前探测周期内，根据侦听探头所接收到的回波信号获得的探测距离与发送探头的探测距离满足三角形位置关系，则判断所述各探头接收到的回波信号为有效回波；在当前探测周期内，在同一时刻有两个或以上的侦听探头接收到回波信号，且其探测的距离与发送探头的探测距离不满足三角形位置关系，则判断所述各探头接收到的回波信号为同频干扰回波。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定同频干扰回波的干扰等级，根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一次探测周期的时间间隔的步骤包括：在本次探测周期里，如果同一时刻有两个探头接收到同频干扰回波，则将所述同频干扰回波确定为第一干扰等级；如果同一时刻有三个或以上探头接收到同频干扰回波，则将所述同频干扰回波确定为第二干扰等级；获得发送探头本次的余震与标准余震的差值，将所述差值与当前时间戳的乘积作为系数，代入预设定的与各干扰等级相对应的随机数生成公式中进行计算，获得当前随机数，并根据所述当前随机数确定下一次探测的时间间隔，其中，所述第一干扰等级所计算的随机数范围与所述第二干扰等级所计算的随机数范围存在差异。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定同频干扰回波的干扰等级，根据所述干扰等级、本次探测的余震以及当前时间戳信息，调整下一次探测的时间间隔的步骤进一步包括：在获得当前随机数后，判断本次探测过程中是否历史随机数，如果存在，则将当前随机数与历史随机数进行累加处理，将所述累加后随机数所对应的毫秒作为下一探测周期的时间间隔；其中，如果所述累加后随机数大于预设的当前干扰等级所对应的阈值时，则将所述累加后随机数减去一个预定的退避值，获得退避后累加随机数，将所述退避后累加随机数所对应的毫秒作为下一探测周期的时间间隔。5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，根据各侦听探头近期探测周期中的回波数据进行过滤处理，确定探测区域是否存在障碍物的步骤具体为：当判断到最近两个探测周期内各侦听探头所接收到回波的回波类型均为有效回波时，则确定探测区域存在障碍物；
当判断到各侦听探头所接收到回波中存在同频干扰回波时，对于第一干扰等级，如果最近三次探测数据中存在两次有效回波信号，则确定探测区域存在障碍物；对于第二干扰等级，如果最近四次探测数据中存在两次有效回波信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘发星，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：