一种用于智慧交通的监测雷达制造技术

本发明专利技术提供了一种用于智慧交通的监测雷达，包括：发送单元和接收单元，发送单元用于产生调频信号，经过功率放大后进行发送；接收单元用于接收测量目标的反射信号，获取反射信号与调频信号的差频信号，解析差频信号。发送单元包括调制信号发生器、功率放大器和发射天线；调制信号发生器与功率放大器连接，功率放大器与发射天线连接。接收单元包括依次连接的接收天线、低噪声放大器、混频器、滤波放大模块、数字信号处理器，混频器还与调制信号发生器连接。本发明专利技术提供的智慧交通多目标广域监测雷达的波束范围能够覆盖多个车道，从而可以实现多目标监测，并且可以实现远距离监测,大大降低了高速公路多目标监测雷达系统建设成本。降低了高速公路多目标监测雷达系统建设成本。降低了高速公路多目标监测雷达系统建设成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于智慧交通的监测雷达


[0001]本专利技术属于智慧交通领域，具体而言，涉及一种用于智慧交通的监测雷达。

技术介绍

[0002]随着我国社会的发展和人们生活需求的提高，机动车数量逐年递增，高速公路及配套设施建设需求也明显增加。高速与安全的矛盾日益凸显，团雾、突发车祸、人畜闯入、逆行违停等无法预测的突发危情，极易导致连环撞的重大事故，是高速公路交通安全的最大隐患。如何及时、准确、完整地收集并预告前方道路的各类信息，及时定位事故或受阻区域，并实时发布相应的引导和救援信息，是高速公路交通安全急待解决的重大难题。
[0003]现有交通雷达技术中，一台雷达最远只能监测200至300米，如实现多车道、长距离、全路段监测需要安装多台雷达，不仅安装维护成本高，而且技术实现难度大。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种用于智慧交通的监测雷达，能够大大节省道路管理部门的安装和维护成本，提升道路智慧安全管理水平。
[0005]本申请实施例提供了一种用于智慧交通的监测雷达，包括：发送单元和接收单元，所述发送单元用于产生调频信号，经过功率放大后进行发送；所述接收单元用于接收测量目标的反射信号，获取反射信号与调频信号的差频信号，解析所述差频信号。
[0006]其中，所述发送单元包括调制信号发生器、功率放大器和发射天线；所述调制信号发生器与功率放大器连接，用于连续产生在预设频率范围内的调频信号，形成调频连续波，将调频信号发送给功率放大器；所述功率放大器与发射天线连接，对调制信号进行功率放大，并将功放后的信号通过发射天线进行发送。
[0007]其中，所述接收单元包括依次连接的接收天线、低噪声放大器、混频器、滤波放大模块、数字信号处理器，所述混频器还与调制信号发生器连接。
[0008]其中，所述接收天线用于接收测量目标的反射信号，将反射信号发送至低噪声放大器；所述低噪声放大器用于对接收到的反射信号进行低噪放大，将低噪放大后的信号传输至混频器；所述混频器用于将反馈信号以及调频信号进行混频，获得反馈信号与调频信号的差频信号；所述滤波放大模块用于对差频信号进行滤波、放大，将放大后的信号发送给数字信号处理器；所述数字信号处理器用于解析差频信号。
[0009]其中，所述调制信号发生器包括压控振荡器VCO、锁相环电路PLL和调制器；所述锁相环电路PLL和调制器分别与压控振荡器VCO相连接，所述锁相环电路PLL和调制器对压控振荡器VCO产生的本振信号进行调制。
[0010]其中，所述滤波放大模块包括滤波电路和中频放大电路；所述滤波电路与所述混频器相连接，用于对所述差频信号进行滤波处理；所述中频放大电路与滤波电路相连接，用于对滤波后的差频信号进行中频放大，并将中频放大后的信号发送给数字信号处理器。
[0011]其中，所述混频器输出的差频信号包含着目标的距离和速度信息，所述数字信号
处理器用于对差频信号进行解析，获取目标的距离、速度信息。
[0012]其中，所述数字信号处理器用于计算差频信号的特性，进行两次快速傅里叶变换处理得到目标的距离和速度信息。
[0013]其中，测量目标最多为256个。
[0014]其中，测量目标距离雷达的最远距离为1150米。
[0015]本申请实施例用于智慧交通的监测雷达具有如下有益效果：
[0016]本申请用于智慧交通的监测雷达包括：发送单元和接收单元，发送单元用于产生调频信号，经过功率放大后进行发送；接收单元用于接收测量目标的反射信号，获取反射信号与调频信号的差频信号，解析差频信号，获取目标的距离、速度信息，本申请能够大大节省道路管理部门的安装和维护成本，提升道路智慧安全管理水平。
附图说明
[0017]图1为本申请实施例用于智慧交通的监测雷达结构示意图；
[0018]图2为本申请实施例用于智慧交通的监测雷达另一种结构示意图；
[0019]图3为本申请实施例中滤波放大模块的结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和实施例对本申请进行进一步的介绍。
[0021]下述介绍提供了本专利技术的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有特征A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
[0022]现有交通雷达技术中，一台雷达最远只能监测200至300米，如实现多车道、长距离、全路段监测需要安装多台雷达，不仅安装维护成本高，而且技术实现难度大。采用智慧交通多目标广域监测雷达将大大节省道路管理部门的安装和维护成本，能够及时、准确、完整地收集并预告前方道路的各类信息，及时定位事故或受阻区域，并实时发布相应的引导和救援信息，提升道路智慧安全管理水平。
[0023]如图1所示，本申请用于智慧交通的监测雷达包括：发送单元10和接收单元20，发送单元10用于产生调频信号，经过功率放大后进行发送；接收单元20用于接收测量目标的反射信号，获取反射信号与调频信号的差频信号，解析差频信号。
[0024]如图1
‑
2所示，发送单元10包括调制信号发生器1、功率放大器2和发射天线3；调制信号发生器1与功率放大器2连接，用于连续产生在预设频率范围内的调频信号，形成调频连续波，将调频信号发送给功率放大器2；功率放大器2与发射天线3连接，对调制信号进行功率放大，并将功放后的信号通过发射天线3进行发送。
[0025]如图1
‑
2所示，接收单元20包括依次连接的接收天线4、低噪声放大器5、混频器6、滤波放大模块7、数字信号处理器8，混频器6还与调制信号发生器1连接。接收天线4用于接收测量目标的反射信号，将反射信号发送至低噪声放大器5；低噪声放大器5用于对接收到的反射信号进行低噪放大，将低噪放大后的信号传输至混频器6；混频器6用于将反馈信号
以及调频信号进行混频，获得反馈信号与调频信号的差频信号；滤波放大模块7用于对差频信号进行滤波、放大，将放大后的信号发送给数字信号处理器8；数字信号处理器8用于解析差频信号。
[0026]如图1
‑
2所示，(1)调制信号发生器1用于连续产生在预设频率范围内的调频信号，形成调频连续波FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)。具体地，调制信号发生器1产生所需要的调频连续波信号，也就是形成具有一定调制规律的调频信号f+
△
f1。在一些实施例中，调制信号发生器1包括压控振荡器VCO、锁相环电路PLL和调制器；锁相环电路PLL和调制器分别与压控振荡器VCO相连接，锁相环电路PLL和调制器对压控振荡器VCO产生的本振信号进行调制。
[0027](2)功放模块2，功放模块2分别与调制信号发生器1以及发射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于智慧交通的监测雷达，其特征在于，包括：发送单元和接收单元，所述发送单元用于产生调频信号，经过功率放大后进行发送；所述接收单元用于接收测量目标的反射信号，获取反射信号与调频信号的差频信号，解析所述差频信号。2.根据权利要求1所述用于智慧交通的监测雷达，其特征在于，所述发送单元包括调制信号发生器、功率放大器和发射天线；所述调制信号发生器与功率放大器连接，用于连续产生在预设频率范围内的调频信号，形成调频连续波，将调频信号发送给功率放大器；所述功率放大器与发射天线连接，对调制信号进行功率放大，并将功放后的信号通过发射天线进行发送。3.根据权利要求2所述用于智慧交通的监测雷达，其特征在于，所述接收单元包括依次连接的接收天线、低噪声放大器、混频器、滤波放大模块、数字信号处理器，所述混频器还与调制信号发生器连接。4.根据权利要求3所述用于智慧交通的监测雷达，其特征在于，所述接收天线用于接收测量目标的反射信号，将反射信号发送至低噪声放大器；所述低噪声放大器用于对接收到的反射信号进行低噪放大，将低噪放大后的信号传输至混频器；所述混频器用于将反馈信号以及调频信号进行混频，获得反馈信号与调频信号的差频信号；所述滤波放大模块用于对差频信号进行滤波、放大，将放大后的信号发送给数字信号处理器；所述数字信号处理器用于解析差频信号。5.根据权利要求2
‑
4任一项所述用于智慧交通的监...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永新，徐东东，赵辉，赵月宏，舒奇，
申请(专利权)人：北京首科丰汇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：