CN108663673A - 用于回波检测的方法和装置 - Google Patents

用于回波检测的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108663673A
CN108663673A CN201810258416.1A CN201810258416A CN108663673A CN 108663673 A CN108663673 A CN 108663673A CN 201810258416 A CN201810258416 A CN 201810258416A CN 108663673 A CN108663673 A CN 108663673A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
unit
scheduled
threshold value
echo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810258416.1A
Other languages
English (en)
Inventor
A·欧特
S·格兰尤科斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Melexis Electronic Technology Co Ltd
Melexis Technologies SA
Original Assignee
Melexis Electronic Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Melexis Electronic Technology Co Ltd filed Critical Melexis Electronic Technology Co Ltd
Publication of CN108663673A publication Critical patent/CN108663673A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/539—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/523—Details of pulse systems
    • G01S7/526—Receivers
    • G01S7/527—Extracting wanted echo signals
    • G01S7/5273—Extracting wanted echo signals using digital techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
    • G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
    • G01S13/5246—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi post processors for coherent MTI discriminators, e.g. residue cancellers, CFAR after Doppler filters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/292—Extracting wanted echo-signals
    • G01S7/2921—Extracting wanted echo-signals based on data belonging to one radar period
    • G01S7/2922—Extracting wanted echo-signals based on data belonging to one radar period by using a controlled threshold
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • G01S7/414—Discriminating targets with respect to background clutter
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/4802—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9323—Alternative operation using light waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9324—Alternative operation using ultrasonic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2015/932—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for parking operations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/292—Extracting wanted echo-signals
    • G01S7/2923—Extracting wanted echo-signals based on data belonging to a number of consecutive radar periods
    • G01S7/2927—Extracting wanted echo-signals based on data belonging to a number of consecutive radar periods by deriving and controlling a threshold value
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/483—Details of pulse systems
    • G01S7/486—Receivers
    • G01S7/487—Extracting wanted echo signals, e.g. pulse detection
    • G01S7/4873—Extracting wanted echo signals, e.g. pulse detection by deriving and controlling a threshold value

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本申请提供了用于回波检测的方法和装置。一种用于检测和处理回波信号的方法包括：检测所发射信号的反射作为回波信号；获得表示所述回波信号随着时间推移的包络的数字幅值；将所述数字幅值应用于多个数据存储单元；通过对来自位于所述多个数据存储单元中的预定的被测单元的每一侧的预定数量的参考窗口单元(A1，A2)的数字幅值进行累加并且将所产生的经累加的信号乘以预定的第一加权因子来来估计信号阈值，从而获得所估计的信号阈值；将所述阈值与存储在所述多个数据存储单元中的预定的被测单元中的信号进行比较，从而减少错误检测的机会。

Description

用于回波检测的方法和装置
技术领域
本发明涉及信号处理和回波定位领域。更具体地，本发明涉及在用于回波检测的CFAR(Constant False Alarm Rate，恒虚警率)电路系统中进行背景噪声和杂波消除的设备和方法。
背景技术
如雷达、声呐或超声波传感器等对象检测系统通常包括被适配用于特定类型能量波检测(如无线电波等电磁波、声波或超声波等)的接收器。能量波通常由同一传感器或者与其同步的另一个传感器发送，并且作为对所发射信号的响应，对象与能量波之间的相互作用产生回波。接收器能够从障碍物接收这种回波并对其进行解码。多个变量可以用于对信号进行解码，例如，能量波发射与对象反射的回波的到达之间的时长，所述时长与传感器和对象之间的距离成比例(与信号的速度关联)。还可以检测信号强度。
如来自背景表面的反射(噪声)等来自背景的信号、以及来自不被考虑为目标的对象的信号(杂波)在检测器中产生不想要信号，并且可能生成虚警(false alarm)，即，对对象的存在或不存在的错误检测。
用于减少应对和处理不想要信号的现有解决方案包括恒虚警率(CFAR)检测器，并且它们已被应用于RADAR(RAdio Detection And Ranging，无线电检测和测距)系统和其他系统。在具有很少对象的均匀背景中，一致的报警率可以用于固定阈值。太高的信号阈值将掩蔽来自目标的回波，并且信息将会丢失。太低的信号阈值将把虚警视为目标回波，并且信号将会变得有噪声。可以获得最优阈值，但是在噪声水平可能在空间上和时间上均发生变化的变化环境中，这并不令人满意。开发了用于应对这种环境变化的自适应方法，在所述方法中，可以使用变化阈值，其中，阈值水平被提高和降低以维持恒定的虚警概率。
存在两种主要的CFAR原理：如在诸如H.·罗林(H.Rohling)的“Radar CFARThresholding in Clutter and Multiple Target Situations(杂波和多目标情形下的雷达CFAR阈值设定)”(《IEEE航空航天与电子系统汇刊(IEEE Transactions On Aerospaceand Electronic Systems)》，第608至621页，1983年)等文献中描述的基于单元平均(CellAverage，CA)和有序统计(Ordered Statistics，OS)的方法。
就用于在每个时间步长内对所存储样本进行分类的运算功率而言，OS-CFAR方法被认为太过昂贵。对于具有成本效益的单芯片解决方案而言，CA-CFAR方法更适合，因为运算逻辑简单得多。
在CA-CFAR检测方案中，阈值水平是通过估计被测单元(CUT)周围的参考窗口内的本底噪声的水平来计算的。这可以通过取CUT周围的单元块(参考窗口内的单元)并且计算其平均功率水平来发现。为了避免来自CUT本身的功率破坏此估计，针对平均计算，通常忽略紧邻CUT的单元——也被称为保护单元。如果CUT既大于其所有相邻单元又大于所计算的平均功率水平，则宣称CUT中存在目标。
文件JPH10148667A公开了一种CA LOG/CFAR去杂波方法，所述方法包括根据平均值计算阈值值。所述阈值与虚警概率相关。所述方法包括计算两个可调因子K1和K2。
文件JPH03261884A公开了一种具有使用CFAR方法、包括保护单元的局部极大值检测器的雷达设备。其提出了获得平均邻域值和信号水平平均值、以及两者的平均值。
塞巴斯蒂安·A.·维拉尔(VILLAR SEBASTIAN A)等人的文件“Pipelinedetection system from acoustic images utilizing CA-CFAR(利用CA-CFAR的、根据声学图像的管道检测系统)”(2013年MTS圣地亚哥国际海洋科技会议(2013OCEANS-SANDIEGO,MTS)，2013年9月23日，第1至8页)公开了一种用于获得海底的声学图像的设备。其公开了执行单元值的连续平均值以计算阈值。
这些已知的CA-CFAR方法具有若干缺点。
在抑制由噪声引起的错误回波检测时，平均值单独地未考虑信号波形，如例如，回波响应的长度。而且，在不知道相对于测量的到期时间回波在统计上可能具有的水平的情况下，难以防止由噪声触发的错误回波检测，因为本底噪声可能例如由于测量期间的接收器前端增益变化而变化，这使对虚警的防止不确定。另外，可能达到动态范围的上端。因此，噪声可能触发错误回波的概率很高，这是次优的。
除此之外，在现实环境中，多个具有不同形状的对象可能易于检测，并且其横截面(横截面在信号反射中是个重要因子)也可能变化。
因此，非常弱的回波可能在强回波之后的相当短时间内到达。在这些情况下，所生成阈值可能由于之前传入的强回波而仍然很高。基于(缩放)平均值的阈值仍然可能太高，从而使得测试单元与实际阈值的比较将错过对回波进行检测。
发明内容
本发明的实施例的目的是提供一种用于传感器(比如，超声波传感器)的方法和检测电路，所述方法和检测电路具有良好回波检测性能和分辨率以及对甚至是紧密定位的回波的定位的良好成功率。
在第一方面，本发明涉及一种用于检测和处理回波信号的方法，所述方法包括：检测所发射信号的反射作为回波信号；获得表示所述回波信号随着时间推移的包络的数字幅值；以及将所述数字幅值应用于多个数据存储单元(例如，以顺序的方式，其中，所述数字幅值以与所述数据存储单元接收所述幅值的速率相同的速率被应用)。所述方法进一步包括：通过对来自位于所述多个数据存储单元中的预定的被测单元的每一侧的预定数量的参考窗口单元(A1，A2)的所述数字幅值进行累加并且将所产生的经累加的信号乘以预定的第一加权因子(K1)来估计信号阈值，从而获得“所估计的信号阈值(estimated signalthreshold)”。在本发明的一些实施例中，“所估计的信号阈值”是平均信号。所述方法进一步包括：将所述信号阈值与存储在所述多个数据存储单元中的所述预定的被测单元中的所述信号进行比较。估计所述信号阈值包括：通过以下方式生成导数信号部分：获得位于所述被测单元的第一侧的两个预定单元的所述信号之间的差值；获得位于所述被测单元的第二侧的两个预定单元的所述信号之间的差值，所述第二侧不同于所述第一侧；将这些差值相加并且将结果乘以预定的第二加权因子(K3)，从而获得所述导数信号部分，预定的第二加权因子(K3)如例如，预定的常数或根据所述信号的参数确定的函数；以及将所述所估计的信号阈值与所述导数信号相组合，从而获得所述信号阈值。
在本发明的一些实施例中，所述方法进一步包括：根据所述信号阈值获得偏移阈值。所述偏移阈值可以例如等于所述信号阈值，或者可以通过将预定的可变偏移(K2)加到所述信号阈值获得。所述方法进一步包括：将所述偏移阈值与存储在所述多个数据存储单元中的所述预定的被测单元中的所述信号进行比较。在本发明的具体实施例中，与存储在所述多个数据存储单元中的所述预定的被测单元中的所述信号相比较的所述信号阈值是所述偏移阈值。本发明的实施例的优点在于：确保所述阈值升高到噪声水平以上。
在本发明的实施例中，所述单元中的每一个都可以以位宽W存储数字幅值。在本发明的实施例中，在溢出的情况下，所述方法包括：如果所述偏移阈值的值超过最大值2W-1，则将所述最大值赋给所述偏移阈值。有利地，可以减少或避免回波目标掩蔽以及与数据溢出(或整数回绕)相关的问题。
在本发明的实施例中，这些数据存储单元形成寄存器。例如，在所述方法的一些实施例中，所述数字幅值应用于先入先出(FIFO)寄存器的多个数据存储单元。数字幅值根据任何适当方法从单元1传播到单元2等直到所述多个数据存储单元中的单元m。如滑动窗口技术等众所周知的数据处理技术可以容易地应用到这些类型的寄存器中。在替代性实施例中，数据存储单元可以以软件实现，例如，可以将值写入到像例如RAM地址等存储器地址中，并且稍后可以被读出以用于运算。
在本发明的实施例中，预定的可变偏移是根据从单元(A1，A2)获得的平均噪声水平与峰值噪声水平之间的预期差值来计算的。所述偏移可以等于这种差值或更高，但是其不应太高以便不隐蔽目标。例如，所述偏移不应高于峰值噪声水平。
在本发明的实施例中，对信号的累加不考虑被称为“保护单元(guard cell)”的预定的一组单元。在实施例中，所述方法包括：对来自位于所述多个数据存储单元中的预定的被测单元的每一侧的所有所述参考窗口单元的、除了存储在保护单元中的信号之外的所述数字信号进行累加，所述保护单元(G)是位于所述被测单元与在所述被测单元的每一侧的所述参考窗口单元(A1，A2)之间的单元。例如，保护单元可以是与寄存器中的CUT相邻的、位于CUT的每一侧的一个或两个单元。本发明的实施例的优点在于：通过抑制长信号斜率的影响，在时间上紧密定位在一起的回波的灵敏度得以增大。
在本发明的实施例中，可以获得导数信号部分并将其加到“所估计的阈值”(例如，与平均信号)。此导数信号部分是通过以下方式来获得的：获得位于所述被测单元的第一侧的两个预定单元(第一邻域)的所述信号之间的差值；获得位于所述被测单元的第二侧的两个预定单元(第二邻域)的所述信号之间的差值；并且最终将这些差值相加并且将结果乘以预定的第二加权因子(K3)，从而获得所述导数信号部分。
在本发明的实施例中，然后可以将与所述所估计的信号阈值(例如，平均信号)相组合的所述导数信号部分与所述偏移阈值相组合。
本发明的实施例的优点在于：所生成阈值的导数信号部分导致被测单元的阈值与水平之间的差距增大，同时其放大了阈值的转变斜率，从而使得可以以高成功率有利地检测到具有不同振幅的紧密定位的回波。
在一些实施例中，第二加权因子(K3)是预定的常数。其还可以是根据信号的参数确定的函数。
本发明的实施例的优点在于：可以对如温度或可变环境等外部变量进行补偿。
在本发明的实施例中，将值零赋给所组合的导数信号部分和所估计的信号阈值(例如，平均信号)的任何负值。
在本发明的实施例中，获得两个预定单元的所述信号之间的差值包括：获得与所述被测单元最近的单元与位于所述被测单元的同一侧的另一个单元的信号之间的差值。
本发明的实施例的优点在于：保护单元的信号也被考虑在内，而不是完全忽视存储在保护单元中的信息。
在本发明的实施例中，将所述数字幅值应用于多个单元包括：顺序地应用多个数据存储单元中的后续单元中的后续信号。
在本发明的实施例中，所述多个数据存储单元包括奇数个单元，并且所述方法进一步包括将所述多个数据存储单元的中心单元指定为被测单元。
本发明的实施例的优点在于：被测单元的第一侧和第二侧中的每一个都可以包括相同数量的单元，从而使其对称。以此方式，假设回波响应也是对称的，则可以对称地生成阈值。如果回波响应在上升斜率和下降斜率上不同，则可以通过使所述安排不对称来补偿这一点。因此，本发明允许根据存储在寄存器中的回波响应的对称性调整阈值。
在本发明的实施例中，应用所述数字幅值包括：通过将所述多个数据存储单元按时钟控制到可用数字幅值信号的速度来将所述数字幅值顺序地应用于多个数据存储单元。
在第二方面，本发明提供了一种用于检测和处理回波信号的方法。所述方法包括：检测所发射信号的反射作为回波信号；获得表示所述回波信号随着时间推移的包络的数字幅值；将所述数字幅值应用于多个数据存储单元；估计信号阈值；以及将所述信号阈值与存储在所述多个数据存储单元中的所述预定的被测单元中的所述信号进行比较。一方面，估计所述信号阈值包括：对来自位于所述多个数据存储单元中的预定的被测单元的每一侧的预定数量的参考窗口单元的所述数字幅值进行累加并且将所产生的经累加的信号乘以预定的第一加权因子，从而获得所估计的信号阈值；通过以下方式生成导数信号部分：获得位于所述被测单元的第一侧的两个预定单元的所述信号之间的差值；获得位于所述被测单元的第二侧的两个预定单元的所述信号之间的差值，所述第二侧不同于所述第一侧；并且将这些差值相加并且将结果乘以预定的第二加权因子，从而获得所述导数信号部分；以及将所述所估计的信号阈值与所述导数信号相组合，从而获得所述信号阈值。在这种情况下，可以使对平均值进行加权的加权因子大于1/(A1+A2)，其中，A1和A2是被测单元的任一侧的参考窗口单元。这将引入高于平均值的阈值水平。如在本发明的第一方面中引入的可变偏移信号可以为零。
在另外的方面，本发明涉及一种传感器，所述传感器包括：前端检测器，用于检测响应于所发射信号而来自障碍物的反射并且将这些反射转换成幅值信号；多个数据存储单元，包括用于存储所述幅值信号的包络的数字幅值的存储器单元；求和单元，被适配用于对来自位于所述多个数据存储单元中的预定的被测单元的每一侧的预定数量的存储器单元(A1，A2)的数字幅值进行累加；乘法器，用于将从所述求和单元获得的信号乘以预定的第一加权因子(K1)；可选地，加法器，用于将预定的可变偏移(K2)加到从所述乘法器获得的信号；以及比较器，用于将根据所述乘法器获得的所述信号导出的信号、例如所述可选加法器的输出与存储在所述被测单元中的所述信号进行比较。本发明的实施例的优点在于：传感器、例如超声波传感器设置有对背景噪声的低灵敏度。
所述传感器进一步包括用于生成位于所述被测单元的同一侧的两个预定单元的信号之间的导数信号的装置、以及另外的求和单元，所述另外的求和单元用于将所述用于生成导数信号的装置的输出与所述乘法器的输出相加。所述传感器还包括用于使所述两个预定单元之一的所述信号反相的装置以及求和单元，所述求和单元被适配用于获得位于所述被测单元的第一侧的两个存储器单元中的信号之间的差值并且用于获得位于所述被测单元的第二侧的两个存储器单元中的信号之间的差值。本发明的实施例的优点在于：所述超声波传感器可以有利地以高成功率检测到具有不同振幅的紧密定位的回波。
在本发明的实施例中，所述传感器的存储器单元具有位宽W以及用于将加法器的输出限制于等于2W-1的最大值的上限阈值限制器。本发明的实施例的优点在于：所述传感器、例如超声波传感器具有很低的概率掩蔽来自目标的回波。
在本发明的实施例中，所述传感器进一步包括用于将求和单元的输出限制于等于零的最小值的下限阈值限制器。本发明的实施例的优点在于：逻辑运算可以更简单，因为在大多数情况下，信号包络仅包括正值。
在所附独立权利要求和从属权利要求中陈述了本发明的具体和优选方面。来自从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征组合并且可以酌情并且并不仅仅像权利要求书中明确陈述的那样与其他从属权利要求的特征组合。
本发明的这些和其他方面根据在下文中描述的(多个)实施例将是显而易见的并且将参考所述实施例对其进行阐述。
附图说明
图1展示了回波检测系统的现有技术信号处理结构。
图2展示了示例性回波包络(振幅对时间)，其中，来自接收器前端的所接收信号包含需要检测的5个回波。
图3示出了根据本发明的实施例的向阈值提供偏移的信号处理结构。
图4示出了图2的回波包络，其中，检测到五个回波中的四个。
图5示出了根据本发明的实施例的向阈值提供偏移并且提供导数信号部分的另一个信号处理结构。
图6展示了根据如图5所示的电路进行的阈值生成，示出了代表性场景下的不同信号分量(缩放为第4和第5回波响应)。
图7示出了图2的回波包络，其中，检测到所有5个回波。
图8示出了根据本发明的实施例的用于获得阈值的方法的流程图。
图9示出了根据本发明的实施例的信号处理结构，其中，对被测单元的任一侧的两个不同位置进行了求导数。
图10展示了根据本发明的实施例的具有应用于阈值的偏移K2和导数信号分量的CA-CFAR检测电路以及峰值检测电路。
图11展示了根据图10的电路在代表性回波场景下的回波检测性能。
图12是流程图，展示了根据本发明的实施例的使用峰值检测的回波检测方法。
权利要求书中的任何参考标记不应该被解释为限制范围。
在不同的附图中，相同的参考标记指代相同或相似的元件。
具体实施方式
将关于具体实施例并且参考某些附图对本发明进行描述，但是本发明不限于此，而仅受限于权利要求书。所描述的附图仅为示意性的并且是非限制性的。在附图中，出于说明性目的，所述元件中的一些的大小可能被夸大并且未按比例绘制。尺寸和相对尺寸不对应于本发明的实践的实际减小。
说明书中和权利要求书中的术语第一、第二等用于在类似元件之间进行区分并且不一定用于描述顺序，无论是时间上、空间上、排序上还是以任何其他方式。要理解的是，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的并且本文中所描述的本发明实施例与本文中所描述或展示的相比能够以其他顺序操作。
此外，说明书和权利要求书中的术语顶部、下方等用于说明性目的并且不一定用于描述相对位置。要理解的是，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的并且在本文中所描述的本发明实施例与本文中所描述或展示的相比能够以其他定向操作。
要注意的是，权利要求书中所使用的术语“包括”不应该被解释为限于其后所列出的装置；其不排除其他元件或步骤。因而，其将被解释为指定如提到的所述特征、整体、步骤或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤或部件、或其组的存在或添加。因此，表述“包括装置A和B的设备”的范围不应限于仅由部件A和B组成的设备。这意味着，对于本发明，设备的仅有的相关部件是A和B。
贯穿本说明书对“一个实施例”或“实施例”的提及意味着结合所述实施例而描述的具体特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书，短语“在一个实施例中”或“在实施例中”在各个位置的出现不一定、但可以全都指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，如对于本领域的技术人员来说根据本公开而将明显的，可以以任何适当的方式组合具体的特征、结构或特性。
类似地，应该理解的是，在对本发明的示例性实施例的描述中，为了简化本公开并帮助理解各个发明性方面中的一个或多个的目的，有时在单个实施例、附图、或其描述中将本发明的各个特征聚集在一起。然而，本公开的方法意图不应被解释为反映所要求保护的发明需要的特征比在每个权利要求中清楚地叙述的更多。相反，如以下权利要求书所反映的，发明性方面在于比单个前述公开实施例的所有特征更少。因此，据此将详细说明之后的权利要求书明确结合到本详细说明中，其中，每项权利要求独自代表本发明的单独实施例。
此外，虽然本文中所述的一些实施例包括其他实施例中所包括的一些而非其他特征，但是如本领域的技术人员将理解的，不同实施例的特征的组合旨在处于本发明的范围内并形成不同实施例。例如，在以下权利要求书中，要求保护的实施例中的任何实施例都可以以任何组合使用。
在本文中提供的描述中，阐述了许多具体细节。然而，要理解的是，可以在不具有这些具体细节的情况下实践本发明的实施例。在其他实例中下，还未详细示出众所周知的方法、结构和技术，以免模糊对本说明书的理解。
在本发明的实施例中提及“回波”的情况下，提及了由检测器在从对象反射之后接收到的任何信号。例如，在超声成像中，回波可以是从目标和背景反射的声学信号；然而，所述术语不限于声学信号，并且其可以应用于其他信号(例如，电磁信号，例如，雷达回波)。
在本发明的实施例中提及“不想要信号”的情况下，提及了背景噪声、杂波(从不被考虑为目标的对象接收到的信号)、以及不是从目标反射的任何其他信号。不想要信号的类型可以取决于应用类型和目标类型。背景噪声和非目标对象将产生不想要信号，当被检测到时，所述不想要信号产生“虚警”。虚警概率通常是通过操作信号阈值(也被称为判决阈值，因为其判定信号是目标还是不想要信号)来获得的预定值。这种可能性被测量为虚警发生的时间段的平均值，并且其被定义为虚警率。
在本发明的实施例中提及“CFAR”的情况下，提及了调整信号阈值以便获得预定“恒虚警率”的一组算法。例如，CFAR算法中考虑单元平均的一个算法接收名称“CA-CFAR”。
虽然将关于超声波信号检测对根据本发明的实施例的方法和设备进行描述，但是所述方法和设备可以应用于并且适用于提取能量波信号的回波包络(通过声呐、雷达、激光雷达等进行的检测)的其他类型检测器和方法。
在图1的信号处理结构100中示出了CA-CFAR检测电路的公知表示。所接收信号可以作为原始数据101引入电路中，或者可替代地，可以对所接收信号求平方，从而获得“幅值平方(square-of-magnitude)”或“绝对平方(absolute square)”(其表示信号的功率)，并且然后将其引入电路中。包括与回波包络的数字幅值或数字幅值平方相对应的值的原始数据101被引入到具有m个单元的多个存储器单元102(例如，如寄存器等可寻址的多个单元)中，而优选地，单元数量m为奇数。接收器以预定更新速率向存储器单元传递数据，优选地，所述存储器单元以同一速率接受数据。被测单元(CUT)c 103被选择为例如处于寄存器102的中心。与CUT 103相邻并且位于其每一侧的几个(在示例中，展示了两个)保护单元G 104的信号不被使用。存储在寄存器102的剩余单元A 105(也被称为参考窗口单元)中的信号经由抽头106传送到将所述信号相加的加法器107，在这之后，通过应用乘法因子K(例如，等于单元A 105的数量的倒数，和/或考虑检测器比例因子等)对总和进行缩放，这可以由乘法器108应用。以此方式，可以获得平均信号109。可以在比较器110中将此平均信号109用作估计阈值以便与测试单元103中的信号进行比较。如果测试单元103中的信号优于阈值，则检测到回波信号，假设所述回波信号来自所注视的场景中的对象。如果测试单元103中的信号低于阈值109，则未检测到回波。保护单元104的信号不被用于确定阈值以便抑制长信号斜率的影响并且以便增加对时间上紧密定位在一起的回波的灵敏度。
在第一方面，本发明涉及一种用于检测和处理回波信号的方法。本发明的实施例描述了一种处理和检测回波信号的方法，其中，甚至是在具有多个目标的环境中，回波检测质量非常高。在本发明的实施例中，基于CA-CFAR方案和方法生成噪声阈值，例如，自适应噪声阈值。
在本发明的实施例中，阈值是通过如上所述的CFAR算法来估计的，并且在获得噪声阈值之后，将预定偏移加到阈值。然后，可以将偏移阈值与CUT进行比较。在没有偏移阈值的情况下，不具有回波的所接收信号通过来自接收器的噪声来确定。从接收器输出的经滤波信号形成与具有弱振幅的信号波形类似的波形。将偏移加到阈值允许防止由于本底噪声的增大(由于例如接收器前端的增益在测量期间的变化，或者例如达到接收器前端中的可用动态范围的上端)而引起的错误回波检测。信号波形(例如，回波响应的长度)的影响在抑制虚警检测时不是那么关键。
在本发明的实施例中，CFAR算法(基于滑动窗口方法)包括：
-计算信号处理结构的位于CUT两侧的参考窗口单元中的信号的缩放总和，例如，平均值(例如，通过对参考窗口单元中的信号的值进行求和并且将比例因子、例如基于单元数量的乘法因子应用于总和)，
-然后，通过计算位于CUT的任一侧与其相邻的单元的值与相比于CUT位于同一侧的参考窗口单元之一的值之间的差值并且应用乘法因子来获得导数，以及
-将计算的结果相加，从而获得原始阈值。
以此方式，检测到不同振幅的两个回波的概率很高，即使所述回波彼此靠近。例如，当来自比第一回波更弱的第二回波的信号进入寄存器时，在检测到强回波之后的阈值可能仍然很高(当应用了偏移阈值时，也可能发生这种情况)。
图2示出了振幅对以秒为单位的时间的数字表示的曲线图200，其中，虽然所展示的数字振幅具有16位的位宽(因此，数字振幅可以取0与65535之间的值)，但是本发明可以使用其他值。所述曲线图表示在传感器的接收器前端中检测到的、包括来自目标的5个回波201、202、203、204、205的反射信号的示例性回波包络210。因此，需要检测这五个回波。在本发明的实施例中，回波包络210的所接收数字信号应用于寄存器。例如，根据本发明的实施例，回波包络210可以应用于FIFO(First In First Out，先入先出)寄存器，例如，应用于图3所示的信号处理结构的FIFO寄存器102的m个单元。然而，本发明不限于FIFO寄存器，并且可以使用如软件实施方式等存储信息的其他装置，例如，每个值都可以写入到RAM地址中，稍后可以读取所述值以进行运算，或者总体而言，信号可以被存储为从单元1传播到单元m的信号流。所述信号各自具有位宽W，因此具有位宽W的信号可以存储在寄存器102的每个单元中。寄存器102的单元之一、优选地在寄存器102的一行单元中间或靠近中间的单元被选择为CUT 103。存储在寄存器102的特定单元中、即在参考窗口单元105中的信号用于提取阈值值。在具体实施例中，这些参考窗口单元105与CUT 103不相邻，并且一个或多个保护单元104可以存在于CUT与最近的参考窗口单元之间。与CUT 103相邻并且位于其每一侧的几个(在示例中，展示了两个)保护单元G 104的信号可以不用于计算缩放阈值值。这抑制了长信号斜率的影响并且增加了对在时间上紧密定位在一起的回波的灵敏度。保护单元G的数量通常低于或远低于每个参考窗口中用于获得信号阈值的参考窗口单元A的数量。保护单元是可选的，并且其不是用于计算平均阈值的参考窗口单元的一部分。
CUT 103可以是寄存器中的任何预定单元。在本发明的实施例中，寄存器的中心(单元c)可以用作测试单元103以便判定是否已经接收到有效回波。例如，在由接收器前端进行预处理(比如，通过信号调节、滤波等)之后，一些实施例呈现了高度对称的回波响应。在这些情况下，上升斜率类似于或接近于回波包络的下降斜率。因此，有利的是，CUT 103是寄存器的中心c以便在CUT周围具有对称性从而实现对对称回波响应的准确分析。然而，根据设计特性、不同接收器类型等，其他非中心单元可以被选择为非对称配置。例如，在非对称配置(A1≠A2)中，可以将权重应用于来自一个邻域中的单元的数据，并且将不同的权重应用于来自另一个邻域中的单元的数据。
用于与测试单元的信号进行比较的阈值是根据参考窗口单元105中、通过抽头106拉到加法器107的信号来获得的。通常，涉及到来自位于CUT的任一侧的参考窗口单元的信号。然后，通常来自单元1到A(第一参考窗口)以及来自单元A-m到m(另外的参考窗口)的这些信号的、从加法器107获得的总和例如在乘法器108中通过与因子K1相乘而被缩放。因子K1取决于如估计方法、检测器和/或取决于所需虚警率等因素。如果阈值是参考窗口单元的信号的平均值，则K1包括其信号被求和的单元的数量的倒数；例如，假设第一参考窗口包括第一数量A1的单元并且第二参考窗口包括第二数量A2的单元，则K1可以小于或等于1/(A1+A2)。
在本发明的一些实施例中，有利地，寄存器102中的单元的数量m是奇数，从而确保位于CUT的任一侧与其相邻的单元可以被分成在每个邻域中具有相同数量的单元(A+G)的两个组(两个邻域)。在这种情况下，A2＝A1＝A并且K≤1/(2*A)。
然后，可以例如通过在加法器301中将因子K2加到缩放信号来将偏移应用于缩放(例如，平均)信号。这允许很好地使阈值高于本底噪声。可以根据专用场景而评估和校正此偏移，并且此偏移在测量期间可以变化。在本发明的一些实施例中，偏移被设定为大于从单元A1、A2获得的平均噪声水平，例如，大于A1和A2位置的所有抽头106的总和除以总和A1+A2或A2(视情况而定)，但是低于峰值噪声水平。例如，其可以是平均噪声水平与峰值噪声水平之间的差值。在示例性回波包络中，如果平均信号为10，而峰值为30，则偏移K2应当高于20。可以使用较高的K2值，但是不能高到使得其抑制弱信号。例如，K2不可以超过峰值噪声水平。
作为所应用的偏移的结果，新生成的“偏移阈值”信号可能超过CUT的信号范围。为了避免这种情况，可以将限制应用于现在生成的阈值(例如，应用限制2W-1，W是寄存器单元的位宽)。可以借助于限制器302、例如借助于数据处理和组合逻辑来应用所述限制，从而防止信号范围的整数溢出。其他方法可以包括调整单元的位宽(例如，将17位存储器单元用于从接收器和/或数字信号处理器接收到的16位信号)、数据处理或本领域中可获得的任何其他方法。
可以将此受限偏移阈值与CUT 103中的值进行比较。如果CUT中的值超过受限偏移阈值的值，则检测到回波；否则，未检测到回波。
然而，这仅部分地解决了噪声问题。阈值的形状和缓慢减小速率可能产生如掩蔽等问题。如果偏移太低，则检测到由噪声引起的假回波的概率增大。如果偏移太高，则一组信号中显得彼此靠近并且具有不同振幅的一些信号将被掩蔽。仅使用求平均可能导致灵敏度损失。
图4在上部曲线图中示出了之前的图2曲线图，但是不仅显示了回波包络210，而且显示了如关于图3讨论的通过求平均和加上偏移402来获得的平均“偏移阈值”401。如在底部回波检测曲线图400中可见，当阈值401低于回波包络210时，检测到回波201。然而，仅检测到四个回波。第五峰值205仍未被检测到。在下部曲线图中的缩放区域410中可以看到掩蔽。在第四峰值204处的回波区域中，平均阈值401低于包络210，但是在第五峰值205处，其高于所述信号。
在本发明的一些实施例中，因子K2可以是可变的，以便减小掩蔽机会。例如，可变K2可以被预设为例如根据最弱可检测回波信号对时长而计算的值，并且可以提供可能例如随着时间而减小的时变偏移。因为在一些应用中，预期回波强度与距离平方的倒数成比例，所以回波强度也将与测量时间平方的倒数成比例。然而，应当在不增加过多运算负荷的情况下提高实时自适应性，并且掩蔽弱信号的问题仍然存在。
为了解决这些问题，已经通过向阈值引入导数信号部分对CA-CFAR检测方法进行了进一步开发。在图5中示出了示例性实施例。导数信号部分是通过以下方式来确定的：获得位于CUT的一侧的两个不同单元的信号之间的差值(例如，通过改变一个抽头的结果的符号并且将其加到另一个抽头的结果)；获得位于CUT的另一侧的两个不同单元的信号之间的差值；对这些差值进行求和；并且可选地将所求和的差值乘以乘法因子，然后在将结果与如之前获得的阈值求和。求得其差值的位于CUT的一侧的这两个单元可以两者都是保护单元，或者一个保护单元以及用于单元平均的参考窗口单元A之一，或者用于单元平均的两个参考窗口单元A。在一些实施例中，例如，如果CUT位于寄存器的中心，则在每个邻域中，单元相对于CUT的位置是相同的(从而获得一个位置处的两个单元与其相对于CUT的对称位置处的单元之间的差值)。
有利地，导数信号部分将波形考虑在内，因为阈值刚好在有效回波响应到来之前降低。
可以在如图5所示的计算导数信号部分之前或之后或与其并行地、根据关于图3所述的方法获得平均值(具有或不具有检测器比例因子)。可以将平均信号加到导数信号部分，从而获得组合阈值或原始阈值。可以将信号限制于零，以便避免达到负值(在当前情况下，因为回波的包络信号只可以为正，所以不需要包括负值并且运算可以得到简化)。然后，同样在如之前所解释的限制于最大值的情况下，可以加上偏移(例如，K2)。可以在比较器110中将此最终值与通过连接至CUT的抽头的信号进行比较。
例如，如图5所示，导数信号部分是通过以下方式来生成的：在加法器507中将从1到c-2的任何适当抽头(例如，在位置c-4处的单元501)与c-1处的抽头(例如，与CUT紧密相邻的保护单元502)之间的差值和从c+2到m的任何适当抽头(例如，在位置c+4处的单元503)与在c+1处的抽头(例如，在第二邻域中与CUT紧密相邻的保护单元504)之间的差值相加。可以例如由乘法器505将此总和乘以加权函数K3，其中，根据信号的多个参数，K3可以是常数函数或变量函数。此图例如显示出抽头c-4和c+4以及c-1和c+1用于建立导数信号部分。然而，如通过单元c-3、c-2、c+2、c+3上的虚线抽头所指示的，从1到c-2(以及对应地从c+2到m)的任何单元都可以与邻近CUT的单元一起用于获得导数(本发明不限于使用相邻单元：差值可以是同一邻域中的任何两个不同单元之间的差值)。
可以以多种不同方式取得差值。例如，图5示出了用于反转c-1和c+1处的抽头的信号的符号的装置506，并且加法器507将其加到例如c-4和c+4处的抽头(或同一邻域的任何其他适当单元)，从而获得信号的差值。可以使用乘法器505或将根据需要包括比例因子的任何其他适当单元来应用加权函数K3。
在当前情况下，在每个邻域中，两个预定单元A 501、503(其还可以参与对平均信号的计算)以及两个保护单元G 502、504可以用于获得差值。还可以使用每个邻域中的两个相邻保护单元所收集的信号。因此，有利地，利用了保护单元所收集的任何信号，并且信息不会丢失。
之后，可以将此信号与通过以下方式生成的信号相组合：使用通过因子K1进行的后续缩放来将抽头1到A以及A-m到m累加在一起。例如，可以(例如，使用加法器508)将导数与所计算的CA-CFAR阈值相加，例如如参照图1或图3所见，使用加法器107和乘法器108将其与平均值相加。
因为所产生的信号可能变为负值，所以可以例如通过限制器509或任何其他适当单元将求和信号限制于零。
还可以像之前那样使用加法器单元301将偏移K2加到阈值。类似于图3中的电路，优选地，对结果进行限制(例如，使用限制器302)以便避免超过CUT的信号范围。最终，将所生成的阈值与CUT中可获得的信号水平进行比较。比较的输出是准备好用于进一步处理的回波检测信号。
图6示出了用于得出如图5中提出的阈值的不同信号分量。所生成阈值601是根据导数曲线602和平均阈值401获得的(包括在这之后将输出限制于最小值零并加上偏移402)。可以看到，导数信号分量602导致所生成阈值601与CUT的水平之间的差距增大，同时其增大了阈值的转变斜率，从而使得可以以提高的成功率检测到具有不同振幅的紧密定位的回波204、205。
在图7中针对代表性场景示出了所提出的实施方式的回波检测性能。可以看到，导数分量在回波响应的时长内导致通过偏移K2限定的阈值水平，从而使得还检测到第5回波。
所生成阈值601被限制于正值，并且于是其随着偏移402而升高。由于导数信号部分，阈值大幅减小(如在10ms处所见)，并且如针对第4和第5回波的缩放视图(下部图)所示，除了回波204之外，第5回波响应205现在被正确检测到。
图5所示的方式不限于通过仅结合CUT的每个左侧和右侧邻域中的一个差值来生成的导数信号部分。例如，通过以下方式构成的附加导数分量：将从1到c-3的任何适当抽头与抽头c-2之间的差值和从c+3到m的任何适当抽头与抽头c+2之间的差值相加，并且将其乘以加权因子K4等。在CUT c 103周围的左侧邻域与右侧邻域之间，用于计算差值的所选单元可以是不对称的。图9中展示了替代性解决方案的示例，其中，在两个不同的位置上求得导数。在所展示的实施例中，在存储在单元c-4和单元c-1中的信号之间求得第一差值，并且在存储在单元c+4和单元c+1中的信号之间求得第二差值。对第一差值和第二差值两者进行求和，并且使用加权因子K3来对此总和进行加权，从而生成第二导数信号。进一步地，在存储在单元c-3和单元c-2中的信号之间求得第三差值，并且在存储在单元c+3和单元c+2中的信号之间求得第四差值。对第三差值和第四差值进行求和，并且使用加权因子K4来对此总和进行加权，从而生成第二导数信号。可以将第一导数信号和第二导数信号加到通过以下方式获得的所估计的信号阈值：对来自位于CUT的每一侧的预定数量的参考窗口单元A1、A2的数字幅值进行累加，并且将所产生的经累加的信号乘以加权因子K1。可以将由此获得的信号阈值直接与存储在CUT中的信号进行比较，或者可替代地，如图9所示，可以但不需要将偏移阈值K2加到之前获得的阈值。在加上偏移之前和/或之后，可以分别将所获得信号限制于最大值或最小值之间。在未加上偏移值的情况下，也可以应用这些限制。
有利地，所述方法的实施例可以应用于滑动窗口方法，从而改进对回波的存在、以及因此目标的存在的判决。本发明的实施例允许抑制错误回波检测，并且同时检测具有彼此紧密定位、甚至处于不同振幅下的回波的目标。提供了使用差分分量来快速减小阈值(比使用如单元平均方法等现有方法来计算的阈值更快)。这可以与偏移相组合，从而获得偏移阈值
例如，阈值的导数计算与偏移的组合将产生以下方法：
可以从超声波接收器前端接收信号，所述超声波接收器前端向根据本发明的装置、例如平方律检波器(其提供数字幅值平方)传递所接收回波包络的数字幅值或数字幅值平方。
回波包络的所接收数字幅值或数字幅值平方应用于FIFO(先入先出)寄存器，所述FIFO寄存器包括各自具有位宽W的、连接至网络抽头的m个单元。优选地，单元数量为奇数，但是本发明不限于此。
假设接收器前端电路(可能包括数字信号处理器)正将其输出端处的采样速率调整为合理速度，则采用可从接收器前端获得的样本的速度来对FIFO寄存器进行时钟控制，从而允许超声回波的典型包络具有非常适合的分辨率。
通过将抽头1到A以及A-m到m累加在一起并且将其乘以加权(或比例)因子K1来建立平均信号
通过将邻域中的两个预定单元的信号之间的差值与另一个邻域中的两个预定单元的信号之间的差值相加来建立导数信号部分。首先，获得来自右侧邻域(包含在CUT之后填充的单元)的两个适当抽头、例如从1到c-2的任何适当抽头与抽头c-1之间的差值；并且其次，获得来自左侧邻域(具有在CUT之前填充的单元)的另外两个适当抽头、例如从c+2到m的任何适当抽头与抽头c+1之间的差值。然后，将这两个差值相加。可以将结果乘以加权函数K3。
通过将平均信号与导数信号部分求和在一起，并且将结果限制于0(即，如果结果将为负值，则其将为0)来建立原始阈值。
将适当的偏移K2加到原始阈值以便向本底噪声引入容限并且通过将其上限值限制于2W-1(例如，在W＝16位的情况下，为65535)来实现回波检测的阈值。
最后，将通过中心抽头c的信号的值与所生成阈值进行比较。比较的结果表示回波检测信号(如果中心抽头中的信号高于所生成阈值，则检测到回波，否则，未检测到回波)并且准备好进行进一步处理。
根据本发明的实施例的回波检测的另一方面处理与包络与实际阈值交叉的点相关的估计误差。当实现根据本发明的实施例的方法和/或设备时，可以非常精确地定位以大到足以让幅值衰减为非常低的值的距离到达的回波响应，因为包络几乎在相关回波峰值的50％处交叉。彼此以非常接近的方式到达从而使得回波响应开始合并的响应导致准确性误差。根据图2，这变得清楚，在所述图中，第3响应紧接着在第2响应之后到达。因此，幅值的交叉点位于第3回波的相关峰值的大约90％处。因此，第3回波稍后被识别到，并且因此到引起第3回波响应的对象的距离被过度估计。
为了克服这种缺点，可以通过使回波检测参考包络的相关峰值来进一步增强所提出的方法。
在图10中，所提出的检测系统进一步配备有峰值检测器1000，所述峰值检测器被配置用于相比于中心被测单元c而分析相邻单元c-1和c+1中的数据。如果单元c-1和c+1两者都等于或小于CUT(在所述图中，中心单元c)，则识别到峰值，并且如果包络超过实际阈值，则其发生被存储在存储器元件中。在图10所示的示例中，RS触发器1001被用作存储器元件。如果包络低于实际阈值，则通过在本发明的之前实施例中描述的回波检测输出信号使存储器单元、例如RS触发器1001保持处于重置状态。因此，在包络低于阈值的同时发生的峰值不会被识别，并且确保了存储器在所接收包络曲线中的下一个峰值到达之前被重置。可以使用其他峰值检测配置(例如，通过软件进行的数字处理、不同安排的逻辑门和/或计数器等)。
通过采用根据本发明的实施例的使用峰值检测的改进方法，所生成回波检测现在指示峰值1101、1102的发生，而不是如图11中可见的包络与实际阈值的交叉1103、1104，所述图还显示相比于图7的上部部分，已经改进了对与第2回波响应相关的第3回波响应的相对位置的检测。
图8的流程图示出了根据本发明的实施例的获得阈值的示例性方法。首先，接收器检测——流程图中的框800——所发射信号的可以被数字化的反射(回波)，并且将其发送到寄存器。寄存器包括存储器单元，并且所述单元之一(例如，中心单元)是CUT。将在CUT中的信号之后和之前到达的信号(邻域A1、A2中的单元)累加810、例如相加和处理(例如，求平均810)(因此包括用于求平均的因子，所述因子还可以考虑估计方法、检测器和/或所需虚警率)。可选地，在此操作中不使用811保护单元。此信号可以直接用于通过估计820要将加到信号阈值的值K2来计算偏移阈值，从而获得830偏移阈值。然而，在有利实施例中，通过(经由抽头)获得840位于CUT的每一侧的两个预定单元之间的信号差值来获得导数信号。对差值进行求和、可选地将其乘以因子K3，并且然后将结果与在之前步骤810中获得的平均阈值相组合841，例如相加。可选地，可以应用842限制于零。然后，过程像之前那样继续估计820值K2并且通过相加获得830偏移阈值。
在图12中，示出了根据本发明的实施例的使用峰值检测的回波检测算法的流程图。首先，将存储在每个单元中的信息移位到下一个单元，并且将从接收器前端接收到的原始数据插入1201在到接收器组的第一单元中。将在被测单元(保护单元(如果存在的话)之外的邻域A1、A2中的单元)中的信息之前或之后接收到的信息累加1202、例如求平均，并且使用瞬时值K1来缩放1203此值。通过以下方式生成数信号部分：将从1到c-2的任何适当抽头与抽头c-1(例如，与CUT紧密相邻的保护单元)之间的差值和从c+2到m的任何适当抽头与在c+1处的抽头(例如，在第二邻域中与CUT紧密相邻的保护单元)之间的差值相加1204。可以缩放此总和、例如将其乘以1205加权函数K3，其中，根据信号的多个参数，K3可以是常数函数或变量函数。将两个结果累加1206，并且可选地，将其限制1207为正整数。可以将瞬时值K2加到1208之前的结果，并且将此结果限制1209为最大2w-1以获得待应用的阈值TH。将阈值TH与存储在CUT、即在所展示示例中的单元c中的数据进行比较1210。如果存储在CUT中的值小于阈值，则未检测到回波。使峰值检测存储器保持1211处于重置状态，从而向输出端口指示未检测到峰值。另一方面，如果存储在CUT中的值大于阈值，则将CUT与紧挨着CUT的抽头中的数据进行比较1212。如果未检测到峰值1213，则使峰值检测存储器从重置状态释放1214，并且向输出端口指示未检测到回波。如果检测到1215峰值，则峰值事件被存储在峰值检测存储器中，并且向输出端口指示检测到峰值，并且检测到1216回波。
在本发明的一些实施例中，可以提取导数信号部分并将其应用于分析，而无需最终应用偏移阈值K2。因此，所述方法将包括通过以下方式来获得信号阈值：对来自位于所述多个数据存储单元中的预定CUT的每一侧的预定数量的参考窗口单元(A1、A2)的数字幅值进行累加，将所产生的经累加的信号乘以加权因子(K1)，并且然后获得导数信号并加上所述导数信号，并且最终将所获得的信号阈值(也被称为原始阈值)与存储在所述多个数据存储单元中的预定CUT中的信号进行比较。
这将相当于加上等于零的K2。
在另一个方面，本发明涉及一种用于回波检测的设备，更具体地例如，超声波传感器。所述设备包括能量波接收器、例如超声波接收器，所述能量波接收器可以包括前端接收器。所述检测器可以是平方律检波器，但是可以使用任何其他类型的检测器。其还可以包括发射器，所述发射器可以整合到所述用于回波检测的设备中，或者可以是与所述设备分离但与其同步的一部分。
例如查找表、CPU、数据缓冲器等存储器单元可以用于保持来自检测器的数据。可以根据FIFO方案将数据组织到寄存器中。所述组织可以根据同步逻辑而使用时钟。所述数据可以保持在连接至抽头的各自具有预定位宽W的一系列单元中。
信号可以应用于m个单元的寄存器，m是例如奇数，这允许将中心单元选择为CUT并且允许相邻参考窗口在CUT周围包括相同数量的单元。每个单元都具有位宽W，所述位宽可以与来自接收器输出端的数据相同，或者高一个位以便避免溢出。可以使所述宽度适应于所需动态范围。在一些实施例中，所述宽度为16位，但是可以使用其他值。
网络抽头可以用于从CUT周围的多个或所有单元中检索信号。加法器107和乘法器108可以用于获得杂波功率和/或总和与检测器的比例因子的乘积和/或信号的平均值。可以例如在具有逻辑门的数字实施方式中、数字加法器中或在软件中、使用已知方法来执行逻辑运算。附加加法器301和可选地限制器302可以用于获得偏移阈值，从而减小噪声将被检测为目标的概率并且获得准确的传感器。附加单元(例如，反相器506、另外的加法器507和乘法器505)可以用于获得所选相邻单元之间的差值。
在本发明的一些实施例中，可以通过例如借助于训练序列来提供参数调整从而获得自适应系统。参数A和/或G以及用于生成导数信号部分的抽头的位置可以是自适应的。
本发明可以应用到任何回波检测系统(雷达、声呐、激光雷达等)中。例如，其可以应用于超声系统。在所发射超声波信号的开始与由对象反射的回波的到达之间测得的时长与传感器与对象之间的距离成比例，与信号的速度(例如，声音速度)关联。这种测量适合于检测例如在停车距离控制(Park Distance Control，PDC)应用系统中使用的传感器与对象之间的距离。
在具有例如多个目标的情形下，非常弱的回波可能在强回波之前相当短的时间内到达。本发明的实施例可以提供允许对来自仍然可能损坏车辆的相对较小障碍物(高路缘、树、如细管道等金属凸起)的这些弱回波的检测的良好PDC系统(以及其他关联应用)，即使所述回波是在强峰值(例如，来自靠近小障碍物的附近墙壁)附近检测到的。

Claims (12)

1.一种用于检测和处理回波信号的方法，所述方法包括：
-检测(800)所发射信号的反射作为回波信号，
-获得表示所述回波信号(201，202，203，204，205)随着时间推移的包络(210)的数字幅值，
-将所述数字幅值应用于多个数据存储单元(102)，
-通过以下方式来估计信号阈值，从而获得所估计的信号阈值：对来自位于所述多个数据存储单元(102)中的预定的被测单元(103)的每一侧的预定数量的参考窗口单元(A1，A2)的所述数字幅值进行累加(810)，并且将所产生的经累加的信号乘以预定的第一加权因子(K1)，
-将所述信号阈值与存储在所述多个数据存储单元(102)中的所述预定的被测单元(103)中的信号进行比较，
其特征在于，估计所述信号阈值进一步包括：
-通过以下方式生成导数信号部分(602)
-获得(840)位于所述被测单元(103)的第一侧的两个预定单元(501，502)的信号之间的差值，
-获得(840)位于所述被测单元(103)的第二侧的两个预定单元(503，504)的信号之间的差值，所述第二侧不同于所述第一侧，
-将这些差值相加，并且将结果乘以预定的第二加权因子(K3)，从而获得所述导数信号部分，所述预定的第二加权因子(K3)如例如，预定的常数或根据所述信号的参数确定的函数，以及
-将所述所估计的信号阈值与所述导数信号相组合(841)，从而获得所述信号阈值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述数字幅值应用于多个数据存储单元包括：顺序地将所述数字幅值应用于先入先出寄存器(102)的多个数据存储单元。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，对来自预定数量的参考窗口单元的所述数字幅值进行累加包括：对来自位于所述多个数据存储单元(102)中的预定的被测单元(103)的每一侧的所有参考窗口单元(A1，A2)的、除了存储在保护单元中的信号之外的数字信号进行累加(811)，所述保护单元是位于所述被测单元(103)与在所述被测单元(103)的每一侧的参考窗口单元(A)之间的单元。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
-从所述信号阈值获得(830)偏移阈值(401)，
其中，与存储在所述多个数据存储单元(102)中的所述预定的被测单元(103)中的信号相比较的所述信号阈值是所述偏移阈值(401)，
其中，从所述信号阈值获得(830)偏移阈值(401)可选地包括：将预定的可变偏移(K2)加到所述信号阈值。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述单元中的每一个都被适配成以位宽W存储数字幅值，所述方法进一步包括：如果所述偏移阈值(401)超过最大值2W-1，则将所述最大值赋给所述偏移阈值。
6.根据权利要求4或5中任一项所述的方法，其中，获得(830)偏移阈值(401)包括：将预定的可变偏移(K2)加到所述信号阈值，所述预定的可变偏移(K2)等于或高于从所述单元(A1，A2)获得的平均噪声水平与峰值噪声水平之间的预期差值。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：将值零赋给从所组合的导数信号部分和所估计的阈值信号获得的阈值信号的任何负值。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，获得(840)两个预定单元的信号之间的差值包括：获得与所述被测单元(103)最近的单元(502，504)与位于所述被测单元(103)的同一侧的另一个单元的信号之间的差值。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，生成导数信号部分进一步包括：获得(840)位于所述被测单元(103)的所述第一侧和所述第二侧的至少两个另外的预定单元之间的差值；将这两个差值相加；以及将结果至少乘以另外的预定加权函数Kn。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述数字幅值应用于多个单元包括：应用多个数据存储单元(102)中的后续单元中的后续信号。
11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：通过对在所述预定的被测单元(103)的每一侧与所述预定的被测单元相邻的数据存储单元(102)中的数据进行分析来执行对所述回波信号(201，202，203，204，205)的包络(210)的峰值检测。
12.一种传感器，包括：
前端检测器，用于检测所发射信号的反射，并且将这些反射转换成幅值信号
多个数据存储单元(102)，包括用于存储所述幅值信号的包络的数字幅值的存储器单元(103，104，105)，
求和单元(107)，被适配用于对来自位于所述多个数据存储单元(102)中的预定的被测单元(103)的每一侧处的预定数量的存储器单元(A1，A2)的数字幅值进行累加，
乘法器(108)，用于将从所述求和单元获得的信号乘以预定的第一加权因子(K1)，以及
比较器(110)，用于将根据从所述乘法器获得的信号导出的信号与存储在所述被测单元中的信号进行比较，其特征在于，所述传感器进一步包括：
用于生成位于所述被测单元的同一侧的两个预定单元的信号之间的导数信号的装置(506，507，505)；以及另外的求和单元(508)，所述另外的求和单元用于将所述用于生成导数信号的装置的输出与所述乘法器(108)的输出相加，所述用于生成导数信号的装置包括用于使所述两个预定单元之一的信号反相的装置(506)以及求和单元(507)，所述求和单元被适配用于获得位于所述被测单元的第一侧的两个存储器单元中的信号之间的差值，并且用于获得位于所述被测单元的第二侧的两个存储器单元中的信号之间的差值。
CN201810258416.1A 2017-03-27 2018-03-27 用于回波检测的方法和装置 Pending CN108663673A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17163085.8A EP3382419A1 (en) 2017-03-27 2017-03-27 Method and apparatus for echo detection
EP17163085.8 2017-03-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108663673A true CN108663673A (zh) 2018-10-16

Family

ID=58428197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810258416.1A Pending CN108663673A (zh) 2017-03-27 2018-03-27 用于回波检测的方法和装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180275259A1 (zh)
EP (1) EP3382419A1 (zh)
CN (1) CN108663673A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112255619A (zh) * 2020-11-11 2021-01-22 北京一径科技有限公司 回波信号干扰确定方法及装置、电子设备及存储介质
CN112347958A (zh) * 2020-11-13 2021-02-09 深圳市海洋王照明工程有限公司 障碍物检测信号的识别方法、识别电路及手势识别设备
CN112867939A (zh) * 2018-12-24 2021-05-28 北京航迹科技有限公司 光探测和测距的直流偏置和噪声功率的实时估计
CN113326212A (zh) * 2020-02-28 2021-08-31 加特兰微电子科技(上海)有限公司 数据处理方法、装置及相关设备

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020070792A1 (ja) * 2018-10-02 2020-04-09 日本電気株式会社 船舶検出システム、方法およびプログラム
CN109521422B (zh) * 2018-10-15 2020-06-09 中国人民解放军第四军医大学 一种基于雷达信号的多目标生命探测方法及探测雷达
CN111198361A (zh) * 2018-11-19 2020-05-26 深圳市速腾聚创科技有限公司 数据处理系统和方法
WO2020199199A1 (zh) * 2019-04-04 2020-10-08 华为技术有限公司 一种测距方法、雷达以及车载雷达
CN110095762B (zh) * 2019-05-27 2022-12-27 广东工业大学 雷达二维恒虚警检测方法、系统、装置及可读存储介质
EP3978947A4 (en) * 2019-05-29 2023-06-14 Kyocera Corporation ELECTRONIC DEVICE, ELECTRONIC DEVICE CONTROL METHOD AND PROGRAM
US11209537B2 (en) * 2019-06-18 2021-12-28 GM Global Technology Operations LLC Extended target-matched CFAR detector
JP7322541B2 (ja) * 2019-06-21 2023-08-08 株式会社アイシン 物体検出装置
US11143747B2 (en) * 2019-07-11 2021-10-12 GM Global Technology Operations LLC Methods and systems for classifying received signals from radar system
WO2021007704A1 (en) * 2019-07-12 2021-01-21 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for object detection system
US11378652B2 (en) * 2019-09-03 2022-07-05 GM Global Technology Operations LLC Enhancement of vehicle radar system robustness based on elevation information
JP7367585B2 (ja) 2020-03-30 2023-10-24 株式会社アイシン 物体検出システム
US11513206B2 (en) * 2020-06-12 2022-11-29 Nxp B.V. Efficient processing for differentiating signals
US11754673B2 (en) 2020-10-16 2023-09-12 Nxp Usa, Inc. Cell-average and ordered-statistic of cell-average CFAR algorithms for log detectors

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2584523B2 (ja) * 1990-03-10 1997-02-26 三菱電機株式会社 レーダ装置
JP2801904B2 (ja) * 1996-11-19 1998-09-21 住友重機械工業株式会社 Ｃａ ｌｏｇ／ｃｆａｒ装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112867939A (zh) * 2018-12-24 2021-05-28 北京航迹科技有限公司 光探测和测距的直流偏置和噪声功率的实时估计
US11892573B2 (en) 2018-12-24 2024-02-06 Guangzhou Woya Laideling Technology Co., Ltd. Real-time estimation of dc bias and noise power of light detection and ranging (LiDAR)
CN112867939B (zh) * 2018-12-24 2024-03-12 广州沃芽来得灵科技有限公司 光探测和测距的直流偏置和噪声功率的实时估计
CN113326212A (zh) * 2020-02-28 2021-08-31 加特兰微电子科技(上海)有限公司 数据处理方法、装置及相关设备
CN113326212B (zh) * 2020-02-28 2023-11-03 加特兰微电子科技(上海)有限公司 数据处理方法、装置及相关设备
CN112255619A (zh) * 2020-11-11 2021-01-22 北京一径科技有限公司 回波信号干扰确定方法及装置、电子设备及存储介质
WO2022100482A1 (zh) * 2020-11-11 2022-05-19 北京一径科技有限公司 回波信号干扰确定方法及装置、电子设备及存储介质
CN112347958A (zh) * 2020-11-13 2021-02-09 深圳市海洋王照明工程有限公司 障碍物检测信号的识别方法、识别电路及手势识别设备
CN112347958B (zh) * 2020-11-13 2023-11-10 深圳市海洋王电网照明技术有限公司 障碍物检测信号的识别方法、识别电路及手势识别设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20180275259A1 (en) 2018-09-27
EP3382419A1 (en) 2018-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108663673A (zh) 用于回波检测的方法和装置
US7894874B2 (en) Method and apparatus for enhancing the detecting and tracking of moving objects using ultrasound
JP2006516728A (ja) 目標検出方法
CN105842687B (zh) 基于rcs预测信息的检测跟踪一体化方法
KR101109150B1 (ko) 계산량을 향상시킨 순차통계 일정 오경보율 검파방법
EP3086137B1 (en) Underwater detection apparatus
CN107271973A (zh) 韦布尔杂波环境下基于偏斜度和均值比的恒虚警检测方法
CN109270501A (zh) 一种用于全固态vts雷达的海杂波抑制方法
Conevski et al. Laboratory investigation of apparent bedload velocity measured by ADCPs under different transport conditions
US6369749B1 (en) Adaptive control of the detection threshold of a binary integrator
Zheng et al. Detection of small objects in sidescan sonar images based on POHMT and Tsallis entropy
KR102011959B1 (ko) 펄스 압축 과정에서 간섭신호를 탐지하는 레이더 수신신호 처리 방법 및 그를 위한 장치
EP0566705A1 (en) ULTRASONIC DISTANCE MEASURING DEVICES.
JPH02296171A (ja) 音響検出装置
CN108008374B (zh) 基于能量中值的海面大型目标检测方法
JP2008089504A (ja) レーダ装置
RU2534030C1 (ru) Способ защиты эхо-сигналов от несинхронных импульсных помех в приемном канале импульсно-доплеровских радиолокационных станций
KR101035267B1 (ko) 배경 움직임에 의한 오경보를 제거한 도플러 레이더 기반의 표적이동 탐지 방법
WO2003071305A1 (en) Ultrasonic speed sensor and correlation algorithm thereof
Zhang et al. Track Detection of Underwater Moving Targets Based on CFAR
RU2634786C1 (ru) Способ определения маневра шумящего объекта
RU2391681C1 (ru) Способ обнаружения некогерентной пачки сигналов с постоянным уровнем ложных тревог
JPH09236658A (ja) 物標運動推定装置
JPH06347530A (ja) 水中音源位置推定システム
Cheng et al. Sleep anomaly events detection based on adaptive double threshold CFAR detector using UWB radar

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181016