提高車輛安全性的主動(dòng)波束控制相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)分析

提出了用于車載前方相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)的新型波束控制方法。由于雷達(dá)傳感器被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)未來車輛先進(jìn)安全功能的一個(gè)重要方法，因此開發(fā)了一個(gè)系統(tǒng)仿真環(huán)境，這個(gè)環(huán)境合并了所有相關(guān)的組件，并且能夠精確地計(jì)算所有相關(guān)影響參數(shù)。將一個(gè)通用的相控陣調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)安裝在車輛的前部并實(shí)現(xiàn)參數(shù)化。這種主動(dòng)波束控制主要用于彎道情況下，為了展示這種控制的優(yōu)越性，使用了與三維光線追蹤的聯(lián)合仿真。引入了用于控制天線特性的新方法，這種方法考慮了特殊工況，并且加入了預(yù)測(cè)增強(qiáng)功能。通過把雷達(dá)傳感器與轉(zhuǎn)向角進(jìn)行耦合，控制其波束的方向，使波束始終跟著前方彎道上的車輛，因而檢測(cè)范圍明顯增加，給安全系統(tǒng)做出反應(yīng)提供了更加充足的時(shí)間。針對(duì)整個(gè)交通場(chǎng)景展示出來的系統(tǒng)優(yōu)越性，從動(dòng)態(tài)角度進(jìn)行總體分析之前應(yīng)先從一種靜態(tài)的角度來分析整個(gè)系統(tǒng)性能，處理一些經(jīng)過特殊挑選的時(shí)間點(diǎn)步長(zhǎng)。分析和試驗(yàn)結(jié)果顯示，系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地識(shí)別車輛即將前進(jìn)的方向，并能通過執(zhí)行結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確地將雷達(dá)波束指向車輛將要行駛的區(qū)域，由于該算法具有計(jì)算量小的特點(diǎn)，因此能夠保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。

刊名：IEEE Transactions on Vehicular Technology（英）

刊期：2013年第11期

作者：M. Dudek et al

編譯：王也