Research on Algorithm and Simulation of Bus Blind-spot Detection System

论文以汽车主动安全为背景，研究了汽车盲点监测系统的组成，雷达系统的设计，影响测量精度的雷达杂波的抑制及雷达信号处理算法，并进行了仿真验证。 本文的主要内容及创新之处如下： 第一，文章根据盲点探测系统近距离探测目标和探测环境的特点，选择雷达传感器作为探测传感器。研究分析了雷达的工作体制、工作频率及工作波形，分析比较后选用三角波线性调频连续波(LFMCW)作为雷达的工作波形。 第二，汽车盲点探测系统主要探测的是地面的目标，雷达的回波信号不可避免的会受到地物杂波的影响，同时也会受到天气，比如雨、雪等气象杂波的影响。文章还介绍了其它影响距离分辨率的影响因子，通过对这些影响因子的分析更好地设计系统。本文根据地物杂波其频谱中心位于零频附近的特点，设计了滤波器级联的滤波方法。研究分析了气象杂波的频谱特性，设计了基于FIR的MTD滤波器组。 第三，雷达信号处理方面，传统的频谱分析算法主要利用频谱的峰值法来估计目标的频率，从而得到目标的相关信息。这种方法估计得到的频率值与真实的频率值之间会存在一定的误差。本文在快速傅里叶变换(FFT)基础上，通过对雷达信号的频域进行分区处理，找出目标所在区域，缩小信号处理的频域范围，有效的提高了算法的实时性。然后利用线性z变换对感兴趣的区域进行细化处理，有效的提高了算法的精确性。 最后，文章研究和设计了优化设计的MTD滤波器组，对滤波器的性能进行了仿真和实验验证