CN111142074B - 雷达时间同步方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了雷达时间同步方法及装置,包括:确定每一个雷达在目标区域内构建的第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,并构建每个雷达的第二直角坐标系;获取每一个雷达的反射位置轨迹,其中,反射位置轨迹为按照预设轨迹移动角反射器,并根据雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列;将每一个雷达的反射位置轨迹转换到第一直角坐标系下的转换位置轨迹;根据至少两个预设时延量确定至少两个雷达中的目标雷达与每一个待测雷达对应的转换位置轨迹的最优归一化相关系数,进而确定每个待测雷达的待调时延量,并基于待调时延量对雷达进行时延处理。本方案能够实现多个雷达的时间同步。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及雷达时间同步方法及装置。
背景技术
雷达技术已被广泛的应用,在日常生活层面我们可以借助雷达去实现天气预报、交通管控、导航等等很多的应用。
目前,在利用雷达对区域内的目标进行检测跟踪时,通常使用多个雷达同时工作。但是,当多个同时工作的雷达之间的系统时间不同步,则无法基于各个雷达采集的数据进行准确的融合处理,从而无法实现对目标的精准探测。
发明内容
本发明实施例提供了雷达时间同步方法及装置,能够实现多个雷达的时间同步。
第一方面,本发明提供了雷达时间同步方法,包括:
雷达时间同步方法,其特征在于,包括:
确定至少两个雷达中的每一个所述雷达,在所述第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,其中,所述第一直角坐标系为在目标区域内构建的坐标系;
根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系;
获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列;
将每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹;
根据预设的至少两个预设时延量,确定所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,其中,所述待测雷达为所述两个雷达中除所述目标雷达外的雷达;
根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量;
按照每一个所述待测雷达对应的所述待调时延量,对对应的所述待测雷达进行时延处理。
优选地,
所述根据预设的至少两个预设时延量,确定所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,包括:
从各个所述雷达中确定目标雷达;
根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数;
确定每一个所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中的最优归一化相关系数,其中,所述最优归一化相关系数为所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中数值最大的归一化相关系数。
优选地,
所述根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数,包括:
根据下述第二公式,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数:
Rl,i(m)=Rxl,i(m)+Ryl,i(m)
其中,l表征所述目标雷达;Rl,i(m)表征第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹经过预设时延量m后,与所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹的归一化相关系数;(x′i(n),y′i(n))表征所述目标雷达对应的最强反射点的所述转换位置轨迹,在所述第一直角坐标系中第n个时刻的x轴坐标和y轴坐标;(x′i(n-m),y′i(n-m))表征第i个所述待测雷达对应的最强反射点的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中第n-m时刻的x轴坐标和y轴坐标;(X′i,Y′i)表征在第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;N表征最强反射点的数量;(X′i{m},Y′i{m})表征第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹经过第m个所述预设时延量时延后的轨迹,其中,m表征所述至少两个预设时延量中的预设时延量。
优选地,
所述根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量,包括:
根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量;
从各个所述最佳时延量中,确定数值最小的最小时延量,将所述最小时延量对应的所述待测雷达作为时序最晚雷达,并将所述目标雷达作为待测雷达;
针对每一个所述待测雷达,确定所述待测雷达对应的所述最佳时延量与所述时序最晚雷达的所述最小时延量的差值,并将所述差值作为所述待测雷达对应的待调时延量。
优选地,
所述根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量,包括:
根据下述第三公式,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量:
优选地,
所述根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系,包括:
构建每一个所述雷达的第二直角坐标系,其中,所述第二直角坐标系的原点为所述雷达的所述当前坐标,所述第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为所述雷达的朝向。
优选地,
所述获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列,包括:
获取每一个所述雷达按照预设的数据输出速率输出的点云数据,其中,所述点云数据为所述雷达在所述目标区域内按照预设移动轨迹移动的角反射器,根据所述雷达的电磁波反射回的各个反射点生成的数据;
确定每一个所述雷达的每一帧的所述点云数据中,信噪比最强的最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标;
确定每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为所述雷达的各个所述最强反射点,在所述第二直角坐标系中的各个所述位置坐标的时间序列。
优选地,
所述将每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹,包括:
根据下述第一公式,确定每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹在所述第一直角坐标系中对应的转换位置轨迹:
其中,(X′p,Y′p)表征在第p个所述雷达对应的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;(ap,bp)表征第p个所述雷达在所述第一直角坐标系的当前坐标;(Xp,Yp)表征所述第p个雷达对应的所述反射位置轨迹,在所述第二直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;θp表征第p个所述雷达的所述方向角,其中,所述方向角为第p个所述雷达的第二直角坐系到所述第一直角坐标系的旋转角。
优选地,
所述雷达为毫米波雷达。
第二方面,本发明提供了雷达时间同步装置,包括:
坐标处理模块,用于确定至少两个雷达中的每一个所述雷达,在所述第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,其中,所述第一直角坐标系为在目标区域内构建的坐标系;根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系;
数据获取模块,用于获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述坐标处理模块构建的所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列;
坐标转换模块,用于将所述数据模块获取的每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述坐标处理模块构建的所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹;
相关系数处理模块,用于根据预设的至少两个预设时延量,确定所述坐标转换模块转换的所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,其中,所述待测雷达为所述两个雷达中除所述目标雷达外的雷达;根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量;按照每一个所述待测雷达对应的所述待调时延量,对对应的所述待测雷达进行时延处理。
优选地,
所述相关系数处理模块,用于从各个所述雷达中确定目标雷达;根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数;确定每一个所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中的最优归一化相关系数,其中,所述最优归一化相关系数为所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中数值最大的归一化相关系数。
第三方面,本发明还提供了服务器,包括:至少一个存储器和至少一个处理器;
所述至少一个存储器,用于存储机器可读程序;
所述至少一个处理器,用于调用所述机器可读程序,执行第一方面中任一所述的雷达时间同步方法。
第四方面,本发明还提供了计算机可读介质,所述计算机可读介质上存储有计算机指令,所述计算机指令在被处理器执行时,使所述处理器执行第一方面中任一所述的雷达时间同步方法。
本发明实施例提供了雷达时间同步方法及装置,通过确定每一个雷达在目标区域内的第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,可以基于每一个雷达的方向角和当前坐标,构建每个雷达在目标区域内的第二直角坐标系,然后通过角反射器在目标区域内按照预设轨迹移动时根据雷达的电磁波反射回的最强反射点,在第二直角坐标系中的位置坐标,可以获取每个雷达对应的时间序列形式的反射位置轨迹,再将每一个雷达对应的反射位置轨迹转换到第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹,以使各个雷达对应的转换位置轨迹在同一坐标系下,以使各个雷达对应的转换位置轨迹具有同一基准,便于基于转换位置轨迹和预设时延量,确定每个待测雷达与目标雷达之间的最优归一化相关系数,最后根据每个雷达的最优归一化相关系数即可确定需要雷达时延的待调时延量,按照待调时延量对相应的待测雷达进行时延,即可实现各个雷达之间时间同步,能够更好地对各个雷达采集的数据进行融合处理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的雷达时间同步方法的流程图;
图2是本发明另一实施例提供的雷达时间同步方法的流程图;
图3是本发明一实施例提供的雷达时间同步装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明实施例提供了雷达时间同步方法,包括:
步骤101:确定至少两个雷达中的每一个所述雷达,在所述第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,其中,所述第一直角坐标系为在目标区域内构建的坐标系;
步骤102:根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系;
步骤103:获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列;
步骤104:将每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹;
步骤105:根据预设的至少两个预设时延量,确定所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,其中,所述待测雷达为所述两个雷达中除所述目标雷达外的雷达;
步骤106:根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量;
步骤107:按照每一个所述待测雷达对应的所述待调时延量,对对应的所述待测雷达进行时延处理。
在本发明实施例中,通过确定每一个雷达在目标区域内的第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,可以基于每一个雷达的方向角和当前坐标,构建每个雷达在目标区域内的第二直角坐标系,然后通过角反射器在目标区域内按照预设轨迹移动时根据雷达的电磁波反射回的最强反射点,在第二直角坐标系中的位置坐标,可以获取每个雷达对应的时间序列形式的反射位置轨迹,再将每一个雷达对应的反射位置轨迹转换到第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹,以使各个雷达对应的转换位置轨迹在同一坐标系下,以使各个雷达对应的转换位置轨迹具有同一基准,便于基于转换位置轨迹和预设时延量,确定每个待测雷达与目标雷达之间的最优归一化相关系数,最后根据每个雷达的最优归一化相关系数即可确定需要雷达时延的待调时延量,按照待调时延量对相应的待测雷达进行时延,即可实现各个雷达之间时间同步,能够更好地对各个雷达采集的数据进行融合处理。
具体地,为了便于角反射器更好地反射基于雷达的电磁波反射回反射点,角反射器移动时的预设轨迹包括“S”形或“8”字型的移动轨迹,或者,在第一直角坐标系的x轴和y轴方向上均有移动的轨迹。
由于毫米波的波长介于微波和厘米波之间,因此,毫米波雷达兼有微波雷达和光电雷达的一些优点,因此,为了更准确地探测区域内的目标,本发明各个实施例的雷达可以为毫米波雷达。
在本发明一实施例中,所述根据预设的至少两个预设时延量,确定所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,包括:
从各个所述雷达中确定目标雷达;
根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数;
确定每一个所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中的最优归一化相关系数,其中,所述最优归一化相关系数为所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中数值最大的归一化相关系数。
在本发明实施例中,从各个雷达中任意确定一个目标雷达,将目标雷达作为基准,基于预设的至少两个预设时延量和每个待测雷达的转换位置轨迹,可以确定各个待测雷达与目标雷达的多个归一化相关系数,针对第i个待测雷达,通过比对第i个待测雷达的各个归一化相关系数,可以筛选出数值最大的归一化相关系数作为第i个待测雷达与目标雷达的最优归一化相关系数,以通过最优归一化相关系数确定第i个待测雷达的时序与目标雷达的时序的差异大小。
在本发明一实施例中,所述根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数,包括:
根据下述第二公式,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数:
Rl,i(m)=Rxl,i(m)+Ryl,i(m)
其中,l表征所述目标雷达;Rl,i(m)表征第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹经过预设时延量m后,与所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹的归一化相关系数;(x′i(n),y′i(n))表征所述目标雷达对应的最强反射点的所述转换位置轨迹,在所述第一直角坐标系中第n个时刻的x轴坐标和y轴坐标;(x′i(n-m),y′i(n-m))表征第i个所述待测雷达对应的最强反射点的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中第n-m时刻的x轴坐标和y轴坐标;(X′i,Y′i)表征在第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;N表征最强反射点的数量;(X′i{m},Y′i{m})表征第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹经过第m个所述预设时延量时延后的轨迹,其中,m表征所述至少两个预设时延量中的预设时延量。
在本发明实施例中,以目标雷达的最强反射点的转换位置轨迹为参考,将其他待测雷达的转换位置轨迹在至少两个预设时延量的范围内进行时延,然后计算目标雷达对应的转换位置轨迹与每一个待测雷达的关于x轴的归一化相关系数,以及关于y轴的归一化相关系数,然后将x轴的归一化相关系数与关于y轴的归一化相关系数相加,可以得到待测雷达对应的转换位置轨迹经过第m个预设时延量后与目标雷达对应的转换位置轨迹的归一化相关系数。由于采用的归一化相关系数计算中有去均值的步骤,由各个雷达位置测量标定误差对转换位置轨迹,引入的固定偏差会在去均值的处理中被消除,故本发明具有不依赖于各个雷达相对位置坐标精确测量标定的优点。
在本发明一实施例中,所述根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量,包括:
根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量;
从各个所述最佳时延量中,确定数值最小的最小时延量,将所述最小时延量对应的所述待测雷达作为时序最晚雷达,并将所述目标雷达作为待测雷达;
针对每一个所述待测雷达,确定所述待测雷达对应的所述最佳时延量与所述时序最晚雷达的所述最小时延量的差值,并将所述差值作为所述待测雷达对应的待调时延量。
在本发明实施例中,基于每个待测雷达与目标雷达的最优归一化相关系数,可以确定待测雷达相对于目标雷达的最佳时延量,从各个待测雷达中可以筛选出最佳时延量数值最小的雷达,即对应的数据时序最晚的雷达,通过计算其余雷达与时序最晚的最晚雷达之间的时延量差,可以确定每个待测雷达所要时延的待调时延量,以使基于待调时延量对待测雷达进行时延处理,即可实现多个雷达之间的数据同步。
具体地,所述根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量,包括:
根据下述第三公式,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量:
在本发明一实施例中,所述根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系,包括:
构建每一个所述雷达的第二直角坐标系,其中,所述第二直角坐标系的原点为所述雷达的所述当前坐标,所述第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为所述雷达的朝向。
在本发明实施例中,为了防止雷达探测目标区域内的目标时出现盲区,设置在目标区域内的至少两个雷达可以采用分布式的方式设置,以使多个雷达的探测区域可以共同覆盖目标区域。基于目标区域内的第一直角坐标系,可以确定每个雷达在目标区域内的当前坐标和朝向(例如,雷达的朝向为第一直角坐标系的x轴正方向,或者,y轴正方向,或者,与x轴正方向具有30度夹角且与y轴正方向具有60度夹角的方向)。以雷达的朝向为第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向,雷达自身为原点(即,在第一直角坐标系中的当前坐标)构建该雷达的第二直角坐标系。
举例来说,目标区域内的第一直角坐标系,可以是以目标区域内的目标角落作为坐标原点,与目标角落相邻的一面墙可以作为x轴正方向,建立第一直角坐标系Oxy。
在本发明一实施例中,所述获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列,包括:
获取每一个所述雷达按照预设的数据输出速率输出的点云数据,其中,所述点云数据为所述雷达在所述目标区域内按照预设移动轨迹移动的角反射器,根据所述雷达的电磁波反射回的各个反射点生成的数据;
确定每一个所述雷达的每一帧的所述点云数据中,信噪比最强的最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标;
确定每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为所述雷达的各个所述最强反射点,在所述第二直角坐标系中的各个所述位置坐标的时间序列。
在本发明实施例中,控制角反射器在目标区域内多个雷达的共同覆盖区域内按照预设的移动轨迹(例如,“S”或“8”字形)移动,由于每个雷达会发射出电磁波,在碰到角反射器后可以形成反射点,多个反射点的位置坐标可以在雷达中形成点云数据,由于每个雷达的点云数据包括多帧数据,因此需要提取每一帧点云数据中信噪比最强的最强反射点在第二直角坐标系中的位置坐标,由多个最强反射点的位置坐标,可以形成最强发射点在第二直角坐标系中,按照时间顺序形成的反射位置轨迹。由于不同的雷达是按照相同的数据输出速率(例如,20hz每秒或者50hz每秒的数据输出速率)输出点云数据,因此,可以同步获取不同雷达输出的数据,便于数据同步融合。
在本发明一实施例中,所述将每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹,包括:
根据下述第一公式,确定每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹在所述第一直角坐标系中对应的转换位置轨迹:
其中,(X′p,Y′p)表征在第p个所述雷达对应的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;(ap,bp)表征第p个所述雷达在所述第一直角坐标系的当前坐标;(Xp,Yp)表征所述第p个雷达对应的所述反射位置轨迹,在所述第二直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;θp表征第p个所述雷达的所述方向角,其中,所述方向角为第p个所述雷达的第二直角坐系到所述第一直角坐标系的旋转角。
在本发明实施例中,第p个雷达在第二直角坐标系中关于x轴的反射位置轨迹为Xp=[xp(1),xp(2),xp(3)…xp(N)],关于y轴的反射位置轨迹为Yp=[yp(1),yp(2),yp(3)…yp(N)],基于每个雷达在目标区域内的位置以及朝向所建立的第二直角坐标系,可以将每个雷达输出的点云数据中最强反射点的反射位置轨迹转化统一到相同的第一坐标系下,即得到对应的X′p=[x′p(1),x′p(2),x′p(3)…x′p(N)]和Y′p=[y′p(1),y′p(2),y′p(3)…y′p(N)]。
举例来说,xp(1)表征第p个雷达的第1个最强反射点在第二直角坐标系中的x轴坐标,x′p(2)表征第p个雷达的第2个最强反射点经过转换同一到第一直角坐标系后的x轴坐标,Xp的其他坐标与xp(1)基于同一思路,在此不再赘述,Yp的其他x轴坐标与Yp基于同一思路,在此不再赘述。
具体地,当第一直角坐标系的第一坐标轴的第一方向为x轴正方向,第一直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为y轴正方向时,第二直角坐标系的第一坐标轴的第一方向为x轴正方向,第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为y轴正方向。
同样地,当第一直角坐标系的第一坐标轴的第一方向为y轴正方向,第一直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为x轴正方向时,第二直角坐标系的第一坐标轴的第一方向为y轴正方向,第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为x轴正方向。
如图2所示,本发明实施例提供了雷达时间同步方法,具体可以包括以下步骤:
步骤201:确定至少两个雷达中的每一个雷达,在第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,其中,第一直角坐标系为在目标区域内构建的坐标系。
举例来说,当目标区域为房间时,在房间内分布式设置多个雷达,以使全部雷达的探测范围叠加后能够覆盖整个房间,并将房间的某角落作为坐标系的原点,将与该角落相邻的一面墙作为x轴正方向,建立第一直角坐标系。测量第一直角坐标系下,每个雷达当前坐标以及方向角。其中,每个雷达的方向角可以是以第一直角坐标的x轴正方向为基准或者以y轴正方向为基准确定的方向角。但是每个雷达确定方向角时的基准相同。
步骤202:构建每一个雷达的第二直角坐标系,其中,第二直角坐标系的原点为雷达的当前坐标,第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为雷达的朝向。
举例来说,以第i个雷达的朝向为:与第一直角坐标系的x轴正方向以及y轴正方向的夹角均为45度为例,以第i个雷达在第一直角坐标系的当前坐标为原点,以第一直角坐标系的朝向作为y轴正方向构建第二直角坐标系。
步骤203:获取每一个雷达按照预设的数据输出速率输出的点云数据,其中,点云数据为雷达在目标区域内按照预设移动轨迹移动的角反射器,根据雷达的电磁波反射回的各个反射点生成的数据。
具体地,为了便于雷达的数据同步融合,可以为每一个雷达配置相同的数据输出速率,通过控制角反射器在目标区域内多个雷达的共同覆盖区域进行x轴方向和y轴方向上移动,以使雷达发射出的电磁波经过反射器形成反射点,以便每个雷达基于反射点形成点云数据,并按照该数据输出频率输出点云数据,以便基于点云数据对每一个雷达进行时延处理。
步骤204:确定每一个雷达的每一帧的点云数据中,信噪比最强的最强反射点在第二直角坐标系中的位置坐标。
具体地,由于点云数据是由多针数据组成的,不同帧的数据中包含多个信噪比的反射点,由于在点云数据中可能存在其他设备基于雷达电磁波反射回的反射点,因此,为了保证雷达时延处理的准确性,可以从每一帧点云数据中提取信噪比最强的反射点的位置坐标。
步骤205:确定每一个雷达对应的反射位置轨迹,其中,反射位置轨迹为雷达的各个最强反射点,在第二直角坐标系中的各个位置坐标的时间序列。
具体地,每个雷达输出的点云数据中包括多个最强反射点的位置坐标,所以按照时间顺序,可以对不同最强反射点的位置坐标进行排序,基于排列顺序可以形成在雷达自身的在第二直角坐标系下的时间序列,即反射位置轨迹。例如,第p个雷达的反射位置轨迹如下Xp和Yp所示。
Xp=[xp(1),xp(2),xp(3)…xp(N)];
Yp=[yp(1),yp(2),yp(3)…yp(N)]。
步骤206:将每一个雷达对应的反射位置轨迹,转换到第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹。
具体地,为了基于同一标准判断各雷达需要时延的量,可以将步骤205中各个雷达的反射位置轨迹转换到同一坐标系下,得到关于x轴的反射位置轨迹在第一直角坐标系下关于x轴的转换位置轨迹Xi,以及得到关于y轴的反射位置轨迹在第一直角坐标系下的关于y轴的转换位置轨迹Yi,具体可以根据下述第一公式,确定每一个雷达对应的反射位置轨迹在第一直角坐标系中对应的转换位置轨迹:
其中,(X′p,Y′p)表征在第p个雷达对应的转换位置轨迹在第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;(ap,bp)表征第p个雷达在第一直角坐标系的当前坐标;(Xp,Yp)表征第p个雷达对应的反射位置轨迹,在第二直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;θp表征第p个雷达的方向角,其中,方向角为第p个雷达的第二直角坐系到第一直角坐标系的旋转角;
具体地,第p个雷达对应的转换位置轨迹如下述的X′p和Y′p所示。
X′p=[x′p(1),x′p(2),x′p(3)…x′p(N)];
Y′p=[y′p(1),y′p(2),y′p(3)…y′p(N)]。
步骤207:根据预设的至少两个预设时延量,确定目标雷达对应的转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数,其中,待测雷达为两个雷达中除目标雷达外的雷达。
具体地,从各个雷达中可以任意确定目标雷达作为参考,并将其他的雷达作为待测雷达在至少两个预设时延量的范围内进行时延。例如,预设的预设时延量为-M、m和M,预设时延量m不小于-M且不大于M,即能够对雷达进行时延的范围为[-M,M],将每个雷达的转换位置轨迹进行预设时延量m时延处理,可以得到:
X′i{m}=[x′i(1-m),x′i(2-m),x′i(3-m)…x′i(N-m)];
Y′i{m}=[y′i(1-m),y′i(2-m),y′i(3-m)…y′i(N-m)];
然后,基于下述第二公式,确定目标雷达对应的转换位置轨迹与每个待测雷达对应的位置轨迹的归一化相关系数
Rl,i(m)=Rxl,i(m)+Ryl,i(m)
其中,l表征目标雷达;Rl,i(m)表征第i个待测雷达对应的转换位置轨迹经过预设时延量m后,与目标雷达对应的转换位置轨迹的归一化相关系数;(x′i(n),t′i(n))表征目标雷达对应的最强反射点的转换位置轨迹,在第一直角坐标系中第n个时刻的x轴坐标和y轴坐标;(x′i(n-m),y′i(n-m))表征第i个待测雷达对应的最强反射点的转换位置轨迹在第一直角坐标系中第n-m时刻的x轴坐标和y轴坐标;(X′i,Y′i)表征在第i个待测雷达对应的转换位置轨迹在第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;N表征最强反射点的数量;(X′i{m},Y′i{m})表征第i个待测雷达对应的转换位置轨迹经过第m个预设时延量时延后的轨迹,其中,m表征至少两个预设时延量中的预设时延量。
步骤208:确定每一个待测雷达的各个归一化相关系数中的最优归一化相关系数,其中,最优归一化相关系数为待测雷达的各个归一化相关系数中数值最大的归一化相关系数。
具体地,由于每个待测雷达有对应的至少两个归一化相关系数,不同的归一化相关系数大小不同,因此,通过比较归一化相关系数的大小,可以确定每个待测雷达的各个归一化相关系数中数值最大的最优归一化相关系数,以确定每个待测雷达的转换位置轨迹与目标雷达的转换位置轨迹之间的相似情况。
步骤209:根据最优归一化相关系数,确定每一个待测雷达相对于目标雷达的最佳时延量。
具体地,根据下述第三公式,确定每个待测雷达相对于目标雷达的最佳时延量:
步骤210:从各个最佳时延量中,确定数值最小的最小时延量,将最小时延量对应的待测雷达作为时序最晚雷达,并将目标雷达作为待测雷达。
步骤211:针对每一个待测雷达,确定待测雷达对应的最佳时延量与时序最晚雷达的最小时延量的差值,并将差值作为待测雷达对应的待调时延量。
步骤212:按照每一个待测雷达对应的待调时延量,对对应的待测雷达进行时延处理。
具体地,通过比对各个待测雷达的最佳时延量的大小,可以筛选出数值最小的最小时延量,以最小时延量为参考,分别计算其他的每个雷达的最佳时延量与该最小时延量的差值,并将该差值作为该雷达需要时延的待调时延量,按照待调时延量对雷达进行时延即可使得各个雷达之间的数据同步。
具体地,为了更准确地探测区域内的目标,该实施例中的各个雷达均为毫米波雷达。
如图3所示,本发明实施例提供了雷达时间同步装置,其特征在于,包括:
坐标处理模块301,用于确定至少两个雷达中的每一个所述雷达,在所述第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,其中,所述第一直角坐标系为在目标区域内构建的坐标系;根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系;
数据获取模块302,用于获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述坐标处理模块301构建的所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列;
坐标转换模块303,用于将所述数据模块302获取的每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述坐标处理模块301构建的所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹;
相关系数处理模块304,用于根据预设的至少两个预设时延量,确定所述坐标转换模块303转换的所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,其中,所述待测雷达为所述两个雷达中除所述目标雷达外的雷达;根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量;按照每一个所述待测雷达对应的所述待调时延量,对对应的所述待测雷达进行时延处理。
在本发明实施例中,坐标处理模块通过确定每一个雷达在目标区域内的第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,可以基于每一个雷达的方向角和当前坐标,构建每个雷达在目标区域内的第二直角坐标系,然后数据获取模块通过角反射器在目标区域内按照预设轨迹移动时根据雷达的电磁波反射回的最强反射点,在第二直角坐标系中的位置坐标,可以获取每个雷达对应的时间序列形式的反射位置轨迹,通过坐标转换模块再将每一个雷达对应的反射位置轨迹转换到第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹,以使各个雷达对应的转换位置轨迹在同一坐标系下,以使各个雷达对应的转换位置轨迹具有同一基准,便于相关系数处理模块基于转换位置轨迹和预设时延量,确定每个待测雷达与目标雷达之间的最优归一化相关系数,最后根据每个雷达的最优归一化相关系数即可确定需要雷达时延的待调时延量,按照待调时延量对相应的待测雷达进行时延,即可实现各个雷达之间时间同步,能够更好地对各个雷达采集的数据进行融合处理。
在本发明一实施例中,所述相关系数处理模块,用于从各个所述雷达中确定目标雷达;根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数;确定每一个所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中的最优归一化相关系数,其中,所述最优归一化相关系数为所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中数值最大的归一化相关系数。
在本发明一实施例中,所述相关系数处理模块,用于根据下述第二公式,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数:
Rl,i(m)=Rxl,i(m)+Ryl,i(m)
其中,l表征所述目标雷达;Rl,i(m)表征第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹经过预设时延量m后,与所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹的归一化相关系数;(x′i(n),y′i(n))表征所述目标雷达对应的最强反射点的所述转换位置轨迹,在所述第一直角坐标系中第n个时刻的x轴坐标和y轴坐标;(x′i(n-m),y′i(n-m))表征第i个所述待测雷达对应的最强反射点的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中第n-m时刻的x轴坐标和y轴坐标;(X′i,Y′i)表征在第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;N表征最强反射点的数量;(X′i{m},Y′i{m})表征第i个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹经过第m个所述预设时延量时延后的轨迹,其中,m表征所述至少两个预设时延量中的预设时延量。
在本发明一实施例中,所述相关系数处理模块,用于根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量;从各个所述最佳时延量中,确定数值最小的最小时延量,将所述最小时延量对应的所述待测雷达作为时序最晚雷达,并将所述目标雷达作为待测雷达;针对每一个所述待测雷达,确定所述待测雷达对应的所述最佳时延量与所述时序最晚雷达的所述最小时延量的差值,并将所述差值作为所述待测雷达对应的待调时延量。
在本发明一实施例中,所述相关系数处理模块,用于根据下述第三公式,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量:
在本发明一实施例中,所述坐标处理模块,用于构建每一个所述雷达的第二直角坐标系,其中,所述第二直角坐标系的原点为所述雷达的所述当前坐标,所述第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为所述雷达的朝向。
在本发明一实施例中,所述数据获取模块,用于获取每一个所述雷达按照预设的数据输出速率输出的点云数据,其中,所述点云数据为所述雷达在所述目标区域内按照预设移动轨迹移动的角反射器,根据所述雷达的电磁波反射回的各个反射点生成的数据;确定每一个所述雷达的每一帧的所述点云数据中,信噪比最强的最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标;确定每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为所述雷达的各个所述最强反射点按照对应,在所述第二直角坐标系中的各个所述位置坐标的时间序列。
在本发明一实施例中,所述坐标转换模块,用于根据下述第一公式,确定每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹在所述第一直角坐标系中对应的转换位置轨迹:
其中,(X′p,Y′p)表征在第p个所述雷达对应的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;(ap,bp)表征第p个所述雷达在所述第一直角坐标系的当前坐标;(Xp,Yp)表征所述第p个雷达对应的所述反射位置轨迹,在所述第二直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;θp表征第p个所述雷达的所述方向角,其中,所述方向角为第p个所述雷达的第二直角坐系到所述第一直角坐标系的旋转角。
可以理解的是,本发明实施例示意的结构并不构成对雷达时间同步装置的具体限定。在本发明的另一些实施例中雷达时间同步装置可以包括比图示更多或者更少的部件,或者组合某些部件,或者拆分某些部件,或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或者软件和硬件的组合来实现。
上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容,由于与本发明方法实施例基于同一构思,具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述,此处不再赘述。
本发明实施例提供了服务器,包括:至少一个存储器和至少一个处理器;
所述至少一个存储器,用于存储机器可读程序;
所述至少一个处理器,用于调用所述机器可读程序,执行上述任一实施例中所述的雷达时间同步方法。
本发明实施例提供了计算机可读介质,所述计算机可读介质上存储有计算机指令,所述计算机指令在被处理器执行时,使所述处理器执行上述任一实施例中所述的雷达时间同步方法。
具体地,可以提供配有存储介质的系统或者装置,在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码,且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
在这种情况下,从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能,因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。
用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地,可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
此外,应该清楚的是,不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码,而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作,从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。
此外,可以理解的是,将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中,随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作,从而实现上述实施例中任一实施例的功能。
需要说明的是,上述各流程和各系统结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的,可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的,可以根据需要进行调整。上述各实施例中描述的系统结构可以是物理结构,也可以是逻辑结构,即,有些模块可能由同一物理实体实现,或者,有些模块可能分由多个物理实体实现,或者,可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。
以上各实施例中,硬件单元可以通过机械方式或电气方式实现。例如,一个硬件单元可以包括永久性专用的电路或逻辑(如专门的处理器,FPGA或ASIC)来完成相应操作。硬件单元还可以包括可编程逻辑或电路(如通用处理器或其它可编程处理器),可以由软件进行临时的设置以完成相应操作。具体的实现方式(机械方式、或专用的永久性电路、或者临时设置的电路)可以基于成本和时间上的考虑来确定。
上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明,然而本发明不限于这些已揭示的实施例,基与上述多个实施例本领域技术人员可以知晓,可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例,这些实施例也在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.雷达时间同步方法,其特征在于,包括:
确定至少两个雷达中的每一个所述雷达,在第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,其中,所述第一直角坐标系为在目标区域内构建的坐标系;
根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系;
获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列;
将每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹;
根据预设的至少两个预设时延量,确定所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,其中,所述待测雷达为所述两个雷达中除所述目标雷达外的雷达;
根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量;
按照每一个所述待测雷达对应的所述待调时延量,对对应的所述待测雷达进行时延处理。
2.根据权利要求1所述的雷达时间同步方法,其特征在于,
所述根据预设的至少两个预设时延量,确定所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,包括:
从各个所述雷达中确定目标雷达;
根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数;
确定每一个所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中的最优归一化相关系数,其中,所述最优归一化相关系数为所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中数值最大的归一化相关系数。
3.根据权利要求1所述的雷达时间同步方法,其特征在于,
所述根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量,包括:
根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达相对于所述目标雷达的最佳时延量;
从各个所述最佳时延量中,确定数值最小的最小时延量,将所述最小时延量对应的所述待测雷达作为时序最晚雷达,并将所述目标雷达作为待测雷达;
针对每一个所述待测雷达,确定所述待测雷达对应的所述最佳时延量与所述时序最晚雷达的所述最小时延量的差值,并将所述差值作为所述待测雷达对应的待调时延量。
5.根据权利要求1至4中任一所述的雷达时间同步方法,其特征在于,
所述根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系,包括:
构建每一个所述雷达的第二直角坐标系,其中,所述第二直角坐标系的原点为所述雷达的所述当前坐标,所述第二直角坐标系的第二坐标轴的第二方向为所述雷达的朝向;
和/或,
所述获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列,包括:
获取每一个所述雷达按照预设的数据输出速率输出的点云数据,其中,所述点云数据为所述雷达在所述目标区域内按照预设移动轨迹移动的角反射器,根据所述雷达的电磁波反射回的各个反射点生成的数据;
确定每一个所述雷达的每一帧的所述点云数据中,信噪比最强的最强反射点在所述第二直角坐标系中的位置坐标;
确定每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为所述雷达的各个所述最强反射点,在所述第二直角坐标系中的各个所述位置坐标的时间序列;
和/或,
所述将每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹,包括:
根据下述第一公式,确定每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹在所述第一直角坐标系中对应的转换位置轨迹:
其中,(X′p,Y′p)表征在第p个所述雷达对应的所述转换位置轨迹在所述第一直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;(ap,bp)表征第p个所述雷达在所述第一直角坐标系的当前坐标;(Xp,Yp)表征所述第p个雷达对应的所述反射位置轨迹,在所述第二直角坐标系中的x轴坐标和y轴坐标;θp表征第p个所述雷达的所述方向角,其中,所述方向角为第p个所述雷达的第二直角坐系到所述第一直角坐标系的旋转角;
和/或,
所述雷达为毫米波雷达。
6.雷达时间同步装置,其特征在于,包括:
坐标处理模块,用于确定至少两个雷达中的每一个所述雷达,在第一直角坐标系中的当前坐标和方向角,其中,所述第一直角坐标系为在目标区域内构建的坐标系;根据所述当前坐标和所述方向角,构建每一个所述雷达的第二直角坐标系;
数据获取模块,用于获取每一个所述雷达对应的反射位置轨迹,其中,所述反射位置轨迹为在所述目标区域内按照预设轨迹移动角反射器,并根据所述雷达的电磁波反射回的各个最强反射点在所述坐标处理模块构建的所述第二直角坐标系中的位置坐标的时间序列;
坐标转换模块,用于将所述数据模块获取的每一个所述雷达对应的所述反射位置轨迹,转换到所述坐标处理模块构建的所述第一直角坐标系下对应的转换位置轨迹;
相关系数处理模块,用于根据预设的至少两个预设时延量,确定所述坐标转换模块转换的所述至少两个雷达中的目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个待测雷达对应的所述转换位置轨迹的最优归一化相关系数,其中,所述待测雷达为所述两个雷达中除所述目标雷达外的雷达;根据所述最优归一化相关系数,确定每一个所述待测雷达对应的待调时延量;按照每一个所述待测雷达对应的所述待调时延量,对对应的所述待测雷达进行时延处理。
7.根据权利要求6所述的雷达时间同步装置,其特征在于,
所述相关系数处理模块,用于从各个所述雷达中确定目标雷达;根据预设的至少两个预设时延量,确定所述目标雷达对应的所述转换位置轨迹与每一个所述待测雷达对应的所述转换位置轨迹的至少两个归一化相关系数;确定每一个所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中的最优归一化相关系数,其中,所述最优归一化相关系数为所述待测雷达的各个所述归一化相关系数中数值最大的归一化相关系数。
8.服务器,其特征在于,包括:至少一个存储器和至少一个处理器;
所述至少一个存储器,用于存储机器可读程序;
所述至少一个处理器,用于调用所述机器可读程序,执行权利要求1至5中任一所述的雷达时间同步方法。
9.计算机可读介质,其特征在于,所述计算机可读介质上存储有计算机指令,所述计算机指令在被处理器执行时,使所述处理器执行权利要求1至5任一所述的雷达时间同步方法。
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Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
CN112113524A (zh) * | 2020-09-01 | 2020-12-22 | 河南理工大学 | 一种基于地质雷达和角反射器用于监测岩土体移动的系统 |
CN112083387B (zh) * | 2020-09-02 | 2022-03-18 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种雷达标定方法及装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN86103423A (zh) * | 1985-05-23 | 1986-12-31 | 荷兰塞纳拉帕拉塔公司 | 工作于两个频段的雷达系统 |
JP2012107947A (ja) * | 2010-11-16 | 2012-06-07 | Panasonic Corp | レーダ装置 |
CN106646412A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-05-10 | 北京理工大学 | 一种用于隧道内的多雷达时间同步处理方法 |
CN107272017A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-10-20 | 深圳市速腾聚创科技有限公司 | 多激光雷达系统及其控制方法 |
CN109407082A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-03-01 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | 一种分布式机会阵雷达时间同步方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8711038B2 (en) * | 2006-10-05 | 2014-04-29 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of Industry, Through The Communications Research Centre Canada | High-resolution ranging and location finding using multicarrier signals |
-
2019
- 2019-12-13 CN CN201911285376.0A patent/CN111142074B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN86103423A (zh) * | 1985-05-23 | 1986-12-31 | 荷兰塞纳拉帕拉塔公司 | 工作于两个频段的雷达系统 |
JP2012107947A (ja) * | 2010-11-16 | 2012-06-07 | Panasonic Corp | レーダ装置 |
CN106646412A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-05-10 | 北京理工大学 | 一种用于隧道内的多雷达时间同步处理方法 |
CN107272017A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-10-20 | 深圳市速腾聚创科技有限公司 | 多激光雷达系统及其控制方法 |
CN109407082A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-03-01 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | 一种分布式机会阵雷达时间同步方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
T. Johnsen 等.Time and frequency synchronization in multistatic radar. Consequences to usage of GPS disciplined references with and without GPS signals.《Proceedings of the 2002 IEEE Radar Conference (IEEE Cat. No.02CH37322)》.2002,第141-147页. * |
双_多基地雷达时间同步的一种新方法;谢辉 等;《现代防御技术》;20121231;第40卷(第6期);第135-139页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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