CN105629235B - 多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置 - Google Patents

Abstract

多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置，属于信号处理领域，用于解决现有汽车变道辅助系统，很难实现对多目标的解算的问题，技术要点是：所述波形包括第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段恒频波CW2、第四段锯齿波FMCW2。效果是：由于采用四段波形，可以实现多目标检测功能，并且可以检测出真实目标，去除虚假目标。

Description

多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置

技术领域

本发明属于信号处理领域，尤其涉及一种组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置。

背景技术

随着现代社会的进步，汽车的使用量以及使用率呈现出快速的增长，但是伴随着汽车引发的问题也越来越多，甚至越来越严重，例如，汽车对于能源的消耗、环境危害，以及交通安全等。其中交通安全问题，越来越引起人们的广泛关注，相应的汽车防撞功能，汽车变道辅助功能，自动泊车功能，自动巡航功能等被更过的应用到了汽车上。

汽车变道辅助系统，是为驾驶员在进行变更道路时提供有效地依据，可以有效地降低由于汽车变道而发生的交通事故问题。随着传感器技术的不断的发展，毫米波雷达传感器，由于其体较小、质量轻。可以在相对恶劣的雨雪天气使用的优点，被越来越多的应用于汽车中。同时线性调频连续波(LFMCW)雷达具有很高的速度分辨率与距离分辨率，因此线性调频连续波被更多的应用到毫米波雷达系统中。但是，线性调频连续波雷达在进行运动目标检测时，如果只采用单一的波形设计，比如单独的恒频波，三角波、锯齿波等波形，很难实现对多目标的解算问题。

发明内容

为了更好的解决现有的车变道辅助系统对多目标的解算的问题，本发明提供了一种多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置，以实现对多目标解算。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置，所述波形包括第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段恒频波CW2、第四段锯齿波FMCW2，该装置包括：

FFT计算模块.对各段波形，A/D采集到的IQ数据，进行FFT计算；

门限检测模块，将各段波形FFT变换后的复数模值做门限检测，输出过门限点位置。

多普勒频率值计算模块，计算得到恒频段的多普勒频率值；

差频频率值计算模块，计算得到锯齿波段的差频频率值。

有益效果：由于采用四段波形，可以实现多目标检测功能，并且可以检测出真实目标，去除虚假目标。

附图说明

图1恒频波CW与锯齿波FMCW在一个扫频周期范围内的频率变化图；

图2单目标的(R,V)空间图；

图3多目标的(R,V)空间图；

图4基于组和波形的汽车变道辅助系统信号处理流程图。

具体实施方式

实施例1:一种多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置，所述波形包括第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段恒频波CW2、第四段锯齿波FMCW2，其中，第一段恒频波CW1和第三段恒频波CW2为恒频段，第二段锯齿波FMCW1和第四段锯齿波FMCW2为锯齿波段，该装置包括：FFT计算模块、门限检测模块、多普勒频率值计算模块、差频频率值计算模块。

FFT计算模块，对各段波形，A/D采集到的IQ数据，进行FFT计算；作为技术方案的优选，FFT计算模块对通道1中的第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段CW2和第四段锯齿波FMCW2，A/D采集到的IQ数据，选取各段线性度高的256点数据，分别进行256点FFT，对通道2中的第一段恒频波CW1和第二段锯齿波FMCW1，A/D采集到的IQ数据，选取各段线性度高的256点数据，分别进行256点FFT。其中，线性度高应该用指线性度好来表示会更好，线性度好意思就是采集的数据存在一定的线性关系，线性度不好，就是该段的数据没有呈现出一定的线性关系，表现出的是非线性关系等特点。为了更准确的分析数据，所以在采集到的数据中只选取呈现出线性关系的部分做FFT分析。

门限检测模块，将各段波形FFT变换后的复数模值做门限检测，输出过门限点位置。作为技术方案的优选，其检测方法是：设通道1中，第一段恒频波CW1，有n1点过门限，则对应的第一段恒频波过门限点的位置矩阵A_CW1＝[a₁,a₂,…a_n1]，第二段锯齿波FMCW1，有n2点过门限，则对应的第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵为B_FMCW1＝[b₁,b₂,…b_n2]，第三段恒频波CW2，有n3点过门限，则对应的第三段恒频波CW2过门限点的位置矩阵为C_CW2＝[c₁,c₂,…c_n3]，第四段锯齿波FMCW2，有n4点过门限，则对应的第四段锯齿波FMCW2过门限点的位置矩阵为D_FMCW2＝[d₁,d₂,…d_n4]，设通道2中，第一段恒频波CW1，有n5点过门限，则对应的第一段恒频波CW1过门限点的位置矩阵为E_CW1＝[e₁,e₂,…e_n5]，第二段锯齿波FMCW1，有n6点过门限，则对应的第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵为G_FMCW1＝[g₁,g₂,…g_n6]。若过门限的位置点等于1，则认为其是直流分量，不作为目标判定，直接剔除该位置点。

多普勒频率值计算模块，计算得到恒频段的多普勒频率值；优选的，计算得到横频段的多普勒频率值的方法是：通道1中，第一段恒频波CW过门限点的位置矩阵A_CW1＝[a₁,a₂,…a_n1]，根据如下规则计算对应点上的多普勒频率值，得到多普勒频率矩阵为FA_CW1＝[fd_a1,fd_a2,…fd_an1]；对于通道1中，第三段恒频波CW2过门限点的位置矩阵C_CW2＝[c₁,c₂,…c_n3]，根据如下规则计算对应点上的多普勒频率值，得到多普勒频率矩阵为FC_CW1＝[fd_c1,fd_c2,…fd_cn3]；

该规则为，若点数为1≤x_i≤128(1≤i≤n)，判断目标靠近，其对应点上的多普勒频率(1≤i≤n)；若点数为128＜x_i≤256(1≤i≤n)，判断目标远离，其对应点上的多普勒频率(1＜i≤n)。

差频频率值计算模块，计算得到锯齿波段的差频频率值。优选的，计算得到锯齿波段的差频频率值的方法是：通道1中，第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵B_FMCW1＝[b₁,b₂,…b_n2]，根据如下规则计算对应点上的差频频率矩阵FB_FMCW1＝[fo_b1,fo_b2,…fo_bn2]，对于通道1中，第四段锯齿波FMCW2过门限点的位置矩阵D_FMCW2＝[d₁,d₂,…d_n4]，根据如下规则计算对应点上的差频频率矩阵FD_FMCW1＝[fo_d1,fo_d2,…fo_dn4]；

该规则为，即若点数为1≤y_j≤128(1≤j≤n)，其对应点上的差频频率值(1≤j≤n)；若点数为128＜y_j≤256(1≤j≤n)，其对应点上的差频频率值(1＜j≤n)。

本实施例是记载了一种中心频率在24GHz或77GHz，且基于恒频波调制的CW信号以及锯齿波调制的FMCW信号组合而成的波形(作为上述波形的优选形式)，根据该调制波形实现一种汽车变道辅助系统的信号处理装置。由该装置设计的汽车变道辅助系统可以实现对汽车行驶后方，毫米波雷达波束覆盖范围内的目标，实现相对距离、相对速度以及方向角的解算，同时由于采用恒频波CW与锯齿波FMCW设计的组合波形，可以实现多目标的检测问题，使得系统对于多目标检测具有更好的准确性、快速性，保障了驾驶员在驾驶中变换道路时的安全性。

波形设计以及波形分析：

本实施例给出在中心频率f为24.128GHz工作频率下的具体波形图，第一段波形为恒频波CW1，工作频率为24.128GHz，第二段波形为上升的锯齿波FMCW1，工作频率变化范围为从24.128GHz变化到24.278GHz，带宽为150MHz，第三段为恒频波CW2，工作频率为24278GHz，第四段为锯齿波FMCW2，工作频率变化范围为从24.278GHz到24.128GHz。每一段的周期T为5ms。恒频波CW与锯齿波FMCW在一个扫频周期范围内的频率变化图如图1所示。

本实施例选择此设计波形的原因有：

(1)提高相对速度与相对距离的解算精度。

在第一段波形——恒频波CW1，根据恒频波的特性，可以获得由速度引起的多普勒频率值fd1，根据第二段波形——锯齿波FMCW1，可以计算出目标的差频频率值fo1。通过第一段波形获得的多普勒频率值fd1，可以计算出目标的相对速度值v1，通过第一段波形获得的多普勒频率值以及第二段波形获得的差频频率值fo1，可以计算出目标的相对距离R1。

同理，第三段波形——恒频波CW2，同样可以获得目标的多普勒频率值fd2，根据第四段波形——锯齿波FMCW2，可以计算出目标的差频频率值fo2。通过第三段波形获得的多普勒频率值fd2，可以计算出目标的相对速度值v2，通过第四段波形获得的多普勒频率值以及第二段波形获得的差频频率值fo2，可以计算出目标的相对距离R2。

利用通过四段组合波形，根据后期多目标匹配算法等处理最终获得真实目标的相对距离以及相对速度。

通过四段组合波形，获得相对速度v1和相对速度v2，相对距离R1和相对距离R2。理论上，v1＝v2，R1＝R2，但是由于设备使用环境的复杂性等因素，可能造成干扰等因素，造成测量的v1值与v2值存在偏差，R1与R2也同样存在偏差，如果单一的使用v1或是v2作为目标的相对速度，R1或是R2作为目标的相对速度，都会造成获取目标相对速度以及距离的不准确性。如图2，为单目标的(R,V)空间图，从图中可以看出，四条直线确定一个交点，所获得的相对距离值与相对速度值的准确性，要高于两条直线确定的相对距离值与相对速度值，同时，即使有一个波段计算得值相对不准确，其他三条直线确定的相对距离值和相对速度值，也会强过两条直线确定的相对距离值与相对速度值，使得系统具有一定的抗干扰能力以及鲁棒特性。因此，通过四个波段，可以有效的提高对目标速度以及距离解算的准确度，同时使系统具有抗干扰的能力以及鲁棒特性；

(2)由于采用四段波形，可以实现多目标检测功能，并且可以检测出真实目标，去除虚假目标。

由于真实目标的相对速度和相对距离与调频周期T无关，而虚假目标的距离和速度计算值与调频周期T有关系。所以，对于真实目标来说，在不同周期中，其真实值是一直存在，而在不同周期虚假值是随周期T变化的。如图3，为多目标的(R,V)空间图。从图2中可以看出，四个波段会更加准确的获得一个目标的相对距离和相对速度值，从图3中可以看出，采用四段波形可以实现对多目标的检测，同时可以有效地将真实目标检测出来，去除掉虚假目标。

通过如上两条证明，本实施例所设计的波形，可以有效地提高对目标相对距离值与相对速度值的解算的准确性，同时使得系统具有抗干扰特性以及具有鲁棒特性，同时可以有效地检测多目标，并且可以有效地获得真实目标，去除掉虚假目标。

实施例2:具有与实施例1相同的技术方案，更为具体的是：所述装置还包括：相对速度值计算模块、相对距离值计算模块、方向角计算模块。

相对速度值计算模块，根据得到的多普勒频率值，计算相对速度矩阵；

相对距离值计算模块，根据计算得到的多普勒频率矩阵与差频频率矩阵，计算得到相对距离矩阵；

方向角计算模块，进行多目标的方位角的计算。

实施例3:具有与实施例1-2任一项相同的技术方案，更为具体的是：根据各段计算得到的多普勒频率值矩阵，计算目标的速度矩阵的具体方法为：计算速度公式为其中，c为光速，c＝3×10⁸，f为中心频率f＝24.128GHz。根据第一段恒频波CW1得到的多普勒频率矩阵FA_CW1＝[fd_a1,fd_a2,…fd_an1]，得到其速度矩阵为VA_CW1＝[v_a1,v_a2,…v_an1]，根据第二段恒频波CW2得到的多普勒频率矩阵FC_CW1＝[fd_c1,fd_c2,…fd_cn3]，得到其速度矩阵为VC_CW1＝[v_c1,v_c2,…v_cn3]。

实施例4：具有实施例1-3任一项相同的技术方案，更为具体的是：根据计算得到的多普勒频率矩阵与差频频率矩阵，计算得到相对距离矩阵的具体步骤是：计算距离公式为其中，T为每一段波形的作用时间，T＝5ms，B为调频带宽，B＝150MHz，fd为多普勒频率值，fo为差频频率值。

根据通道1中，第一段恒频波CW1得到的多普勒频率矩阵FA_CW1＝[fd_a1,fd_a2,…fd_an1]和第二段锯齿波FMCW1得到的差频频率矩阵FB_FMCW1＝[fo_b1,fo_b2,…fo_bn2]，将多普勒矩阵中所有元素和差频频率矩阵中的所有元素进行一一配对计算相对距离矩阵，计算得到相对距离矩阵为其中r_aibj(1≤i≤n1,1≤j≤n2)，表示是由第一段恒频波CW1得到的多普勒频率矩阵中第i个元素与第二段锯齿波FMCW1得到的差频频率矩阵中第j个元素进行计算得到的距离值。同理，对于第二段恒频波CW2得到的多普勒频率矩阵FC_CW1＝[fd_c1,fd_c2,…fd_cn3]和第四段锯齿波FMCW2得到的差频频率矩阵FD_FMCW2＝[fo_d1,fo_d2,…fo_dn4]，同样进行上述处理，最后得到相对距离矩阵为其中r_cicj(1≤i≤n3,1≤j≤n4)，表示是由第三段恒频波CW2得到的多普勒频率矩阵中第i个元素与第四段锯齿波FMCW2得到的差频频率矩阵中第j个元素进行计算得到的距离值。

实施例5：具有实施例1-4任一项相同的技术方案，更为具体的是：进行多目标的方位角的计算的具体步骤是：

(1)首先计算各过门限点对应的相位值。

通道1中，第一段恒频波CW1过门限点的位置矩阵A_CW1＝[a₁,a₂,…a_n1]，根据如下计算方法计算对应点上的相位值，得到相位矩阵为ψA_CW1＝[ψ_a1,ψ_a2,…ψ_an1]，通道1中，第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵B_FMCW1＝[b₁,b₂,…b_n2]，根据如下计算方法计算对应点上的差频频率值ψB_FMCW1＝[ψ_b1,ψ_b2,…ψ_bn2]。通道2中，第一段恒频波CW2过门限点的位置矩阵E_CW1＝[e₁,e₂,…e_n5]，根据如下计算方法计算对应点上的相位值，得到相位矩阵为ψE_CW1＝[ψ_e1,ψ_e2,…ψ_en5]，通道2中，第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵G_FMCW1＝[g₁,g₂,…g_n6]，根据如下计算方法计算对应点上的差频频率值ψG_FMCW1＝[ψ_g1,ψ_g2,…ψ_gn6]。

其中，计算相位的方法为，在各段波形计算FFT后，得到各自复数值的矩阵。根据复 数的特性求相位值的方法为，假设复数为c＝a+j*b＝cosθ+j*sinθ，则得 到复数的相位值

(2)计算相位差。

计算通道1的第一段恒频波CW1和通道2的第一段恒频波CW2之间的相位差，得到相位差矩阵为计算通道1的第二段锯齿波FMCW1和通道2的第二段锯齿波FMCW1之间的相位差，得到相位差矩阵为

具体相位差的计算公式为：1≤i≤ n1,1≤j≤5

(1≤i≤n1,1≤j≤n5)。

(3)计算方位角。

得到相位差矩阵后，根据公式方位角公式，其中，d＝7.5mm为天线间距，λ＝12.4mm。

计算通道1的第一段恒频波CW1和通道2的第一段恒频波CW2之间的方位角，得到方位角矩阵为计算通道1的第二段锯齿波FMCW1和通道2的第二段锯齿波FMCW1之间的方位角，得到相位差矩阵为

实施例6:具有与实施例1-5任一项相同的技术方案，更为具体的是：还包括查找真实距离模块，查找多目标的真实距离。优选的，查找多目标的真实距离的具体步骤是：

(1)由于第一段恒频波CW1获得的多普勒值与第二段锯齿波FMCW1获得的差频频率是一一对应的，也就是在相对距离矩阵的第一行中，仅有一个值是目标的距离真值，其他的距离值都是由于多普勒值与错误的差频频率值相匹配而产生的虚假目标的距离值。同理，对于第三段恒频波CW2获得的多普勒值和第四段锯齿波FMCW2获得的差频频率值也是一一对应的。

(2)由于真实目标的值是与周期无关，而虚假目标的值是与周期有关系的，也就是在相对距离矩阵R_AB和R_CD的矩阵中，真实目标的距离值是相等的，虚假目标的距离值是完全不同的。只要找到两个矩阵中距离相等的值，则为真实目标的距离值。

(3)由于相对距离矩阵R_AB和相对距离矩阵R_CD的维数可能存在不同，这是由于，在进行过门限检测的时候，各个波段过门限后所检测的目标点数存在一定的差异造成的。处理的原则是，以相对距离矩阵R_AB和相对距离矩阵R_CD的行数和列数之和为最小的矩阵为基准，进行距离真值的查找。

(4)在相对距离矩阵R_AB和相对距离矩阵R_CD中找到一个距离真值的时候，记录其真值所在矩阵的行值与列值，同时，将获得的真值所在矩阵中的行和列的值全部去除掉，依次进行全部真值的查找，直到作为基准的矩阵维数为0为止。

实施例7:具有与实施例1-6任一项相同的技术方案，更为具体的是：还包括速度值匹配模块，进行多目标的真实距离值与其对应的速度值的匹配和/或方位角匹配模块，根据多目标的真实距离值，进行多目标方位角的匹配。

实施例8:具有与实施例1-7任一项相同的技术方案，更为具体的是：

速度值匹配的具体步骤是：利用找到的真实距离值所在的行数值，作为相对速度矩阵VA_CW1＝[v_a1,v_a2,…v_an1]或是VC_CW1＝[v_c1,v_c2,…v_cn3]矩阵的列数值，找到真实目标距离值所对应的速度值，这样则完成真实目标的距离与速度的匹配；

方位角匹配的具体步骤是：在相对距离矩阵R_AB中找到距离真值的时候，同时记录目标真值所在相对距离矩阵的行值与列值，在相对速度矩阵VA_CW1中找到速度真值的时候，记录相对速度矩阵的列值。利用找到的真实距离值所在的行值，对方位角矩阵θ_AE相同行中的所有方位角值和真实速度值所在的列值，对方位角矩阵θ_BG相同数值的行中的所有方位角值，查找相同方位角的值，查找到目标所对应的方向角后，记录该方向角所在矩阵的行值和列值，同时，将θ_AE和θ_BG获得的方向角所在矩阵中，对应的行和列的值全部去除掉，根据相对距离矩阵R_AB中，真实目标所在的行数，依次进行目标对应方向角的查找，直到找出所有真实目标对应的方向角。

本实施例给出了一种可实现多目标检测的组合波形设计方案，同时给出了，可实现多目标检测的理论分析，对于在设计其他波形实现多目标检测时，提供了一种波形设计思路；

本实施例所设计变道辅助系统，可以实现对多目标的相对距离以及相对速度的检测，同时可以实现目标方向角的检测功能，实现对多目标空间方位上的区分。

本实施例给出了详细的信号处理过程，包括多目标相对速度的解算、相对距离解算，真实目标的相对距离以及相对速度的匹配方法、相位差的计算，方向角的解算，以及真实目标方向角的匹配方法等处理过程以及相关公式。该部分对于设计变道辅助系统人员提供了一种信号处理方法。

实施例9:一种多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置，所述波形包括第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段恒频波CW2、第四段锯齿波FMCW2，该装置包括：

FFT计算模块，对各段波形，A/D采集到的IQ数据，进行FFT计算。

门限检测模块，将各段波形FFT变换后的复数模值做门限检测，输出过门限点位置。

多普勒频率值计算模块，计算得到恒频段的多普勒频率值。

差频频率值计算模块，计算得到锯齿波段的差频频率值。

相对速度值计算模块，根据得到的多普勒频率值，计算相对速度矩阵。

相对距离值计算模块，根据计算得到的多普勒频率矩阵与差频频率矩阵，计算得到相对距离矩阵。

方向角计算模块，进行多目标的方位角的计算。

查找真实距离模块，查找多目标的真实距离。

速度值匹配模块，进行多目标的真实距离值与其对应的速度值的匹配。

方位角匹配模块，根据多目标的真实距离值，进行多目标方位角的匹配。

实施例10:一种多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理方法，对应于实施例1-9中任一项装置技术方案的方法，所述波形包括第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段恒频波CW2、第四段锯齿波FMCW2，该方法包括以下步骤：

S1.对各段波形，A/D采集到的IQ数据，进行FFT计算；

S2.将各段波形FFT变换后的复数模值做门限检测，输出过门限点位置；

S3.计算得到恒频段的多普勒频率值。

S4.计算得到锯齿波段的差频频率值。

S5.根据得到的多普勒频率值，计算相对速度矩阵。

S6.根据计算得到的多普勒频率矩阵与差频频率矩阵，计算得到相对距离矩阵。

S7.查找多目标的真实距离.

S8.进行多目标的真实距离值与其对应的速度值的匹配和/或S10.根据多目标的真实距离值，进行多目标方位角的匹配。

S9.进行多目标的方位角的计算。

实施例11:一种汽车变道辅助系统，安装有实施例1-10任一项技术方案所述的多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置。

本实施例所设计恒频波与锯齿波的组和波形，以及波形所涉及的参数选取不局限于本实施例公开的参数，本领域技术人员可以根据具体应用场景，选取不同的设计参数，或是对波形进行改进等；在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多目标检测的组合波形汽车变道辅助系统的信号处理装置，其特征在于：所述波形包括第一段恒频波CW1、第二段锯齿波FMCW1、第三段恒频波CW2、第四段锯齿波FMCW2，该装置包括：

FFT计算模块，对各段波形，A/D采集到的IQ数据，进行FFT计算；

门限检测模块，将各段波形FFT变换后的复数模值做门限检测，输出过门限点位置；

多普勒频率值计算模块，计算得到恒频段的多普勒频率值；

差频频率值计算模块，计算得到锯齿波段的差频频率值；相对速度值计算模块，根据得到的多普勒频率值，计算相对速度矩阵；

相对距离值计算模块，根据计算得到的多普勒频率矩阵与差频频率矩阵，计算得到相对距离矩阵；

方向角计算模块，进行多目标的方位角的计算；

相对距离值计算模块基于如下方式计算得到相对距离矩阵：计算距离公式为其中，T为每一段波形的作用时间，B为调频带宽，fd为多普勒频率值，fo为差频频率值；

根据通道1中，第一段恒频波CW1得到的多普勒频率矩阵FA_CW1＝[fd_a1,fd_a2,…fd_an1]和第二段锯齿波FMCW1得到的差频频率矩阵FB_FMCW1＝[fo_b1,fo_b2,…fo_bn2]，将多普勒频率矩阵中所有元素和差频频率矩阵中的所有元素进行一一配对计算相对距离矩阵，计算得到相对距离矩阵为其中r_aibj,1≤i≤n1,1≤j≤n2，表示是由第一段恒频波CW1得到的多普勒频率矩阵中第i个元素与第二段锯齿波FMCW1得到的差频频率矩阵中第j个元素进行计算得到的距离值；对于第三段恒频波CW2得到的多普勒频率矩阵FC_CW2＝[fd_c1,fd_c2,…fd_cn3]和第四段锯齿波FMCW2得到的差频频率矩阵FD_FMCW2＝[fo_d1,fo_d2,…fo_dn4]，同样进行上述处理，最后得到相对距离矩阵为其中r_cicj,1≤i≤n3,1≤j≤n4，表示是由第三段恒频波CW2得到的多普勒频率矩阵中第i个元素与第四段锯齿波FMCW2得到的差频频率矩阵中第j个元素进行计算得到的距离值。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：查找真实距离模块，查找多目标的真实距离。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：速度值匹配模块，进行多目标的真实距离值与其对应的速度值的匹配和/或方位角匹配模块，根据多目标的真实距离值，进行多目标方位角的匹配。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，多普勒频率值计算模块基于如下方式计算得到恒频段的多普勒频率值：通道1中，第一段恒频波CW1过门限点的位置矩阵A_CW1＝[a₁,a₂,…a_n1]，根据如下规则计算对应点上的多普勒频率值，得到多普勒频率矩阵为FA_CW1＝[fd_a1,fd_a2,…fd_an1]；对于通道1中，第三段恒频波CW2过门限点的位置矩阵C_CW2＝[c₁,c₂,…c_n3]，根据如下规则计算对应点上的多普勒频率值，得到多普勒频率矩阵为FC_CW2＝[fd_c1,fd_c2,…fd_cn3]；

该规则为，若点数为1≤x_i≤128,1≤i≤n，判断目标靠近，其对应点上的多普勒频率1≤i≤n；若点数为128＜x_i≤256,1≤i≤n,判断目标远离，其对应点上的多普勒频率1＜i≤n。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，差频频率值计算模块基于如下方式计算得到锯齿波段的差频频率值：通道1中，第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵B_FMCW1＝[b₁,b₂,…b_n2]，根据如下规则计算对应点上的差频频率矩阵FB_FMCW1＝[fo_b1,fo_b2,…fo_bn2]，对于通道1中，第四段锯齿波FMCW2过门限点的位置矩阵D_FMCW2＝[d₁,d₂,…d_n4]，根据如下规则计算对应点上的差频频率矩阵FD_FMCW2＝[fo_d1,fo_d2,…fo_dn4]；

该规则为，即若点数为1≤y_j≤128,1≤j≤n，其对应点上的差频频率值1≤j≤n；若点数为128＜y_j≤256,1≤j≤n，其对应点上的差频频率值1＜j≤n。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，方向角计算模块基于如下方式计算多目标的方位角：

(1)首先计算各过门限点对应的相位值

通道1中，第一段恒频波CW1过门限点的位置矩阵A_CW1＝[a₁,a₂,…a_n1]，根据如下计算方法计算对应点上的相位值，得到相位矩阵为ψA_CW1＝[ψ_a1,ψ_a2,…ψ_an1]；

通道1中，第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵B_FMCW1＝[b₁,b₂,…b_n2]，根据如下计算方法计算对应点上的差频频率值ψB_FMCW1＝[ψ_b1,ψ_b2,…ψ_bn2]；

通道2中，第一段恒频波CW1过门限点的位置矩阵E_CW1＝[e₁,e₂,…e_n5]，根据如下计算方法计算对应点上的相位值，得到相位矩阵为ψE_CW1＝[ψ_e1,ψ_e2,…ψ_en5]；通道2中，第二段锯齿波FMCW1过门限点的位置矩阵G_FMCW1＝[g₁,g₂,…g_n6]，根据如下计算方法计算对应点上的差频频率值ψG_FMCW1＝[ψ_g1,ψ_g2,…ψ_gn6]；

其中，计算相位值的方法为，在各段波形计算FFT后，得到各自复数值的矩阵，根据复数的特性求相位值的方法为，假设：复数为c＝a+j*b＝cosθ+j*sinθ，则得到复数的相位值

(2)计算相位差

计算通道1的第一段恒频波CW1和通道2的第一段恒频波CW2之间的相位差，得到相位差矩阵为计算通道1的第二段锯齿波FMCW1和通道2的第二段锯齿波FMCW1之间的相位差，得到相位差矩阵为

具体相位差的计算公式为： 1≤i≤n1,1≤j≤n5；

(3)计算方位角

得到相位差矩阵后，根据公式方位角公式，其中，d为天线间距，λ为波长；

计算通道1的第一段恒频波CW1和通道2的第一段恒频波CW1之间的方位角，得到方位角矩阵为计算通道1的第二段锯齿波FMCW1和通道2的第二段锯齿波FMCW1之间的方位角，得到相位差矩阵为