CN113064150A - 一种待测目标的距离及速度的确定方法、装置、雷达设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种待测目标的距离及速度的确定方法、装置、雷达设备，应用于雷达领域，方法包括：获取雷达扫频信号对应的回波信号；其中，雷达扫频信号包括多个调制信号，每个调制信号的至少一个调制参数不同，雷达扫频信号对应的回波信号包括多个调制信号对应的回波信号；根据雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息；根据多个距离信息以及多个速度信息确定待测目标的实际距离以及实际速度。在上述方案中，通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，因此，针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。

Description

一种待测目标的距离及速度的确定方法、装置、雷达设备
技术领域
本申请涉及雷达领域，具体而言，涉及一种待测目标的距离及速度的确定方法、装置、雷达设备。
背景技术
随着雷达技术的发展，雷达可以应用在越来越多的领域中，例如：无人驾驶领域、军事领域、智能家具领域等。其中，在雷达的应用过程中，如何实现采用雷达对目标物进行准确度较高的测距以及测速，是一个核心关注点。
在现有技术中，利用雷达对目标物进行测距以及测速时，一般采用两个扫频模式对目标物进行扫描：模式一，距离范围及速度范围均满足需求，但距离精度及速度精度不满足需求；模式二，距离范围及速度范围不满足需求，但距离精度及速度精度满足需求。因此，采用上述两个模式对目标物进行测距以及测速时，针对短距的目标物可以扫频得到精度较高的距离以及速度，但是针对长距的目标物只能得到精度较低的距离以及速度。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种待测目标的距离及速度的确定方法、装置、雷达设备，用以解决针对长距的目标物测量得到的距离以及速度的精度较低的技术问题。
为了实现上述目的，本申请实施例所提供的技术方案如下所示：
第一方面，本申请实施例提供一种待测目标的距离及速度的确定方法，包括：获取雷达扫频信号对应的回波信号；其中，所述雷达扫频信号包括多个调制信号，每个所述调制信号的至少一个调制参数不同，所述雷达扫频信号对应的回波信号包括多个所述调制信号对应的回波信号；根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息；根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度。在上述方案中，可以采用多个调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量，其中，不同的调制信号的调制参数不同，因此，不同的调制信号测量得到的距离范围、距离精度、速度范围以及速度精度均不相同。通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，因此，针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
在本申请的可选实施例中，多个所述调制信号包括：第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号；所述第一调制信号的扫频带宽小于所述第二调制信号的扫频带宽，所述第二调制信号的扫频带宽等于所述第三调制信号的扫频带宽；所述第一调制信号的多普勒采样间隔小于所述第三调制信号的多普勒采样间隔，所述第二调制信号的多普勒采样间隔大于所述第三调制信号的多普勒采样间隔；其中，所述第二调制信号测量得到的距离精度高于所述第一调制信号测量得到的距离精度，所述第二调制信号测量得到的距离精度等于所述第三调制信号测量得到的距离精度；所述第一调制信号测量得到的距离范围大于所述第二调制信号测量得到的距离范围，所述第二调制信号测量得到的距离范围等于所述第三调制信号测量得到的距离范围；所述第一调制信号测量得到的速度精度小于所述第三调制信号测量得到的速度精度，所述第二调制信号测量得到的速度精度大于所述第三调制信号测量得到的速度精度；所述第一调制信号测量得到的速度范围大于所述第三调制信号测量得到的速度范围，所述第二调制信号测量得到的速度范围小于所述第三调制信号测量得到的速度范围。在上述方案中，可以采用三个模式的调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量。其中，第一调制信号的距离范围以及速度范围均较大，但距离精度以及速度精度均较低；第二调制信号的距离范围较大，距离精度以及速度精度均较高，但速度范围较小；第三调制信号的距离范围较大、距离精度相比于第一调制信号的距离精度较高，但是速度精度相比于第二调制信号的速度精度略低。因此，通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，从而使得针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
在本申请的可选实施例中，所述根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息，包括：根据所述第一调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第一距离信息以及第一速度信息、根据所述第二调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第二距离信息以及第二速度信息、根据所述第三调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第三距离信息以及第三速度信息；所述根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度，包括：根据所述第二距离信息或者所述第三距离信息确定所述实际距离；以及，根据所述第一速度信息、所述第二速度信息以及所述第三速度信息确定所述实际速度。在上述方案中，由于第二调制信号以及第三调制信号的距离范围较大且距离精度较高，因此可以根据第二距离信息以及第三距离信息确定精度较高的待测目标的实际距离。由于第一调制信号的速度范围较大，而第二调制信号以及第三调制信号的速度精度较高，因此可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
在本申请的可选实施例中，所述根据所述第一速度信息、所述第二速度信息以及所述第三速度信息确定所述实际速度，包括：根据如下公式确定所述实际速度：
V≈V1≈V2-2×n1×Vmax2≈V3-2×n2×Vmax3；
其中，V为所述实际速度，V1为所述第一速度信息，V2为所述第二速度信息，V3为所述第三速度信息，Vmax2为所述第二调制信号测量得到的速度范围，Vmax3为所述第三调制信号测量得到的速度范围，n1及n2为速度翻转次数。在上述方案中，由于第二调制信号以及第三调制信号的速度范围较小，因此在测量过程中可能出现速度翻转的情况，因此，可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
在本申请的可选实施例中，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围互为质数。在上述方案中，第二调制信号的速度范围以及第三调制信号的速度范围可以互为质数，这样可以直接根据第二速度信息以及第三速度信息确定测量过程中速度翻转的次数，从而可以降低运算量。
在本申请的可选实施例中，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围的最大公约数大于所述第一调制信号测量得到的速度范围。在上述方案中，第二调制信号的速度范围以及第三调制信号的速度范围可以互为质数，这样可以直接根据第二速度信息以及第三速度信息确定测量过程中速度翻转的次数，从而可以降低运算量。
第二方面，本申请实施例提供一种待测目标的距离及速度的确定装置，包括：获取模块，用于获取雷达扫频信号对应的回波信号；其中，所述雷达扫频信号包括多个调制信号，每个所述调制信号的至少一个调制参数不同，所述雷达扫频信号对应的回波信号包括多个所述调制信号对应的回波信号；测量模块，用于根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息；确定模块，用于根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度。在上述方案中，可以采用多个调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量，其中，不同的调制信号的调制参数不同，因此，不同的调制信号测量得到的距离范围、距离精度、速度范围以及速度精度均不相同。通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，因此，针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
在本申请的可选实施例中，多个所述调制信号包括：第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号；所述第一调制信号的扫频带宽小于所述第二调制信号的扫频带宽，所述第二调制信号的扫频带宽等于所述第三调制信号的扫频带宽；所述第一调制信号的多普勒采样间隔小于所述第三调制信号的多普勒采样间隔，所述第二调制信号的多普勒采样间隔大于所述第三调制信号的多普勒采样间隔；其中，所述第二调制信号测量得到的距离精度高于所述第一调制信号测量得到的距离精度，所述第二调制信号测量得到的距离精度等于所述第三调制信号测量得到的距离精度；所述第一调制信号测量得到的距离范围大于所述第二调制信号测量得到的距离范围，所述第二调制信号测量得到的距离范围等于所述第三调制信号测量得到的距离范围；所述第一调制信号测量得到的速度精度小于所述第三调制信号测量得到的速度精度，所述第二调制信号测量得到的速度精度大于所述第三调制信号测量得到的速度精度；所述第一调制信号测量得到的速度范围大于所述第三调制信号测量得到的速度范围，所述第二调制信号测量得到的速度范围小于所述第三调制信号测量得到的速度范围。在上述方案中，可以采用三个模式的调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量。其中，第一调制信号的距离范围以及速度范围均较大，但距离精度以及速度精度均较低；第二调制信号的距离范围较大，距离精度以及速度精度均较高，但速度范围较小；第三调制信号的距离范围较大、距离精度相比于第一调制信号的距离精度较高，但是速度精度相比于第二调制信号的速度精度略低。因此，通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，从而使得针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
在本申请的可选实施例中，所述测量模块还用于：根据所述第一调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第一距离信息以及第一速度信息、根据所述第二调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第二距离信息以及第二速度信息、根据所述第三调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第三距离信息以及第三速度信息；所述确定模块还用于：根据所述第二距离信息或者所述第三距离信息确定所述实际距离；以及，根据所述第一速度信息、所述第二速度信息以及所述第三速度信息确定所述实际速度。在上述方案中，由于第二调制信号以及第三调制信号的距离范围较大且距离精度较高，因此可以根据第二距离信息以及第三距离信息确定精度较高的待测目标的实际距离。由于第一调制信号的速度范围较大，而第二调制信号以及第三调制信号的速度精度较高，因此可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
在本申请的可选实施例中，所述确定模块还用于：根据如下公式确定所述实际速度：
V≈V1≈V2-2×n1×Vmax2≈V3-2×n2×Vmax3；
其中，V为所述实际速度，V1为所述第一速度信息，V2为所述第二速度信息，V3为所述第三速度信息，Vmax2为所述第二调制信号测量得到的速度范围，Vmax3为所述第三调制信号测量得到的速度范围，n1及n2为速度翻转次数。在上述方案中，由于第二调制信号以及第三调制信号的速度范围较小，因此在测量过程中可能出现速度翻转的情况，因此，可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
在本申请的可选实施例中，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围互为质数。在上述方案中，第二调制信号的速度范围以及第三调制信号的速度范围可以互为质数，这样可以直接根据第二速度信息以及第三速度信息确定测量过程中速度翻转的次数，从而可以降低运算量。
在本申请的可选实施例中，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围的最大公约数大于所述第一调制信号测量得到的速度范围。在上述方案中，第二调制信号的速度范围以及第三调制信号的速度范围可以互为质数，这样可以直接根据第二速度信息以及第三速度信息确定测量过程中速度翻转的次数，从而可以降低运算量。
第三方面，本申请实施例提供一种雷达设备，包括：处理器，调用所述程序指令能够执行如第一方面中的待测目标的距离及速度的确定方法；存储器，存储有可被所述处理器执行的程序指令；信号发射器，用于发射所述雷达扫频信号；信号接收器，用于接收所述雷达扫频信号对应的回波信号。
第四方面，本申请实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如第一方面中的待测目标的距离及速度的确定方法。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本申请实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种雷达扫频配置参数示意图；
图2为本申请实施例提供的一种待测目标的距离及速度的确定方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种待测目标的距离及速度的确定装置的结构框图。
具体实施方式
请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种雷达扫频配置参数示意图，从图中的参数可以得到以下公式：
Figure BDA0002979989180000081
Figure BDA0002979989180000082
Rmax＝dr×Nr；
Figure BDA0002979989180000083
其中，dr为雷达扫频的距离精度，B为雷达扫频带宽，dv为雷达扫频的速度精度，N为总扫频次数，dt为雷达多普勒采样间隔，Rmax为雷达扫频最大的距离范围，Nr为距离维采样点数，Vmax为雷达扫频最大的速度范围。
从上述四个公式中可以看出：在总采样点数(Nr×N)不变的情况下，扫频带宽越大，其距离精度越高，距离范围越小；扫频带宽越小，其距离精度越低，距离范围越大；多普勒采样间隔越大，其速度精度越高，速度范围越小；多普勒采样间隔越小，其速度精度越低，速度范围越大。
基于上述分析，为了满足在采样总数据量不变的情况下，同时实现雷达扫频过程中的高距离精度以及高速度精度，本申请实施例提供一种待测目标的距离及速度的确定方法。下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
首先，介绍本申请实施例提供的一种雷达设备，该雷达设备可以包括：处理器、存储器、信号发射器以及信号接收器。
信号发射器，用于发射本申请实施例提供的待测目标的距离及速度的确定方法中的雷达扫频信号；信号接收器，用于接收上述雷达扫频信号对应的回波信号。
存储器，用于存储有可被处理器执行的程序指令以及本申请实施例提供的待测目标的距离及速度的确定方法中的各种数据。作为一种实施方式，存储器可以包括但不限于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric ErasableProgrammable Read-Only Memory，EEPROM)等。
处理器，用于调用程序指令执行本申请实施例提供的待测目标的距离及速度的确定方法。作为一种实施方式，处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。其可以实现或者执行本申请实施例中公开的各种方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
可以理解的是，本申请实施例提供的待测目标的距离及速度的确定方法可以应用于上述雷达设备中的处理器中。除此之外，雷达设备还可以将回波信号发送给外部设备或者云端服务器，由外部设备或者云端服务器执行上述待测目标的距离及速度的确定方法。本申请实施例对此不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整，其中，后续实施例均以本申请实施例提供的待测目标的距离及速度的确定方法可以应用于上述雷达设备中的处理器中为例进行叙述。
请参照图2，图2为本申请实施例提供的一种待测目标的距离及速度的确定方法的流程图，该待测目标的距离及速度的确定方法可以包括如下步骤：
步骤S201：获取雷达扫频信号对应的回波信号。
步骤S202：根据雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息。
步骤S203：根据多个距离信息以及多个速度信息确定待测目标的实际距离以及实际速度。
具体的，在应用雷达设备之前，可以先设置好雷达设备中的信号发射器发射的雷达扫频信号。本申请实施例提供的雷达扫频信号可以包括多个调制信号，每个调制信号可以按照对应的调制参数进行调制得到，其中，调制参数可以包括扫频带宽、发射频率、多普勒采样间隔等参数。
每个调制信号的至少一个调制参数不同，例如：每个调制信号的扫频带宽均不同；或者，第一个调制信号的扫频带宽与第二个调制信号的扫频带宽不同，第二个调制信号的发射频率与第三个调制信号的发射频率不同；或者，第一个调制信号的扫频带宽以及发射频率与第二个调制信号的扫频带宽以及发射频率不同，第二个调制信号的发射频率与第三个调制信号的发射频率不同等，本申请实施例对此不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。
根据上述四个公式可以得知，不同的调制参数决定了调制信号测量的距离范围、距离精度、速度范围以及速度精度不同，因此，通过设置不同的调制参数，可以实现不同的范围和精度需求。例如：需要较大距离范围时，可以设置较小的扫频带宽；需要较小距离范围时，可以设置较大的扫频带宽；需要较高距离精度时，可以设置较大的扫频带宽；需要较低距离精度时，可以设置较小的扫频带宽；需要较大速度范围时，可以设置较小的多普勒采样间隔；需要较小速度范围时，可以设置较大的多普勒采样间隔；需要较高速度精度时，可以设置较大的多普勒采样间隔；需要较低速度精度时，可以设置较小的多普勒采样间隔。
在设置好雷达扫频信号中各个调制信号的调制参数之后，可以利用信号发射器重复发射雷达扫频信号，其中，针对一个雷达扫频信号，可以交替发射雷达扫频信号中的调制信号，并利用信号接收器接收与调制信号对应的回波信号。其中，交替发射可以有多种解释，例如：依次发射调制信号，每个调制信号之间没有重叠，且每个调制信号的发射时间段的大小相等；或者，每间隔预设时间段发射一个发射调制信号，每个调制信号的发射时间段的大小不相等；或者，依次发射调制信号，每个调制信号之间存在重叠等，本申请实施例对此同样不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。
信号发射器向待测目标发射雷达扫频信号，信号接收器接收对应的回波信号，处理器可以获取信号接收器接收到的回波信号。然后，处理器可以根据每一个回波信号测量得到该回波信号对应的距离信息以及速度信息，这样，针对雷达扫频信号中的多个调制信号，便可以得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息。最后，处理器可以根据多个距离信息以及多个速度信息确定待测目标的实际距离以及实际速度，其中，确定待测目标的实际距离以及实际速度的方式将在后续实施例中进行详细的说明，此处暂不介绍。
在上述方案中，可以采用多个调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量，其中，不同的调制信号的调制参数不同，因此，不同的调制信号测量得到的距离范围、距离精度、速度范围以及速度精度均不相同。通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，因此，针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
下面以雷达扫频信号包括三个调制信号为例对本申请实施例提供的待测目标的距离及速度的确定方法进行更为详细的说明。其中，为了便于叙述，将三个调制信号分别命名为第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号。
作为一种实施方式，对上述第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号进行如下调制参数的设置：第一调制信号的扫频带宽小于第二调制信号的扫频带宽，第二调制信号的扫频带宽等于第三调制信号的扫频带宽；第一调制信号的多普勒采样间隔小于第三调制信号的多普勒采样间隔，第二调制信号的多普勒采样间隔大于第三调制信号的多普勒采样间隔。
由上述四个公式可以得知，经过上述调制参数的设置，可以得出如下结论：第一调制信号测量得到的距离精度小于第二调制信号测量得到的距离精度，第二调制信号测量得到的距离精度等于第三调制信号测量得到的距离精度；第一调制信号测量得到的距离范围大于第二调制信号测量得到的距离范围，第二调制信号测量得到的距离范围等于第三调制信号测量得到的距离范围；第一调制信号测量得到的速度精度小于第三调制信号测量得到的速度精度，第二调制信号测量得到的速度精度大于第三调制信号测量得到的速度精度；第一调制信号测量得到的速度范围大于第三调制信号测量得到的速度范围，第二调制信号测量得到的速度范围小于第三调制信号测量得到的速度范围。
其中，除了上述设置，还可以满足如下条件：第一调制信号测量得到的距离范围以及速度范围均满足测量需求，例如：测量的距离最大为100米，则第一调制信号测量得到的距离范围可以大于100米；第二调制信号测量得到的距离范围、距离精度以及速度精度均满足测量需求；第三调制信号测量得到的距离范围、距离精度均满足测量需求。
因此，第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号分别对应三种扫频模式，分别为：
模式一：距离范围满足需求，速度范围满足需求，但距离精度以及速度精度均较低；
模式二：距离范围满足需求且距离精度较高，速度精度较高但速度范围不满足需求；
模式三：距离范围满足需求且距离精度较高，速度精度较高但速度范围不满足需求，其中，模式三中速度精度比模式二中速度精度低。
这样，采用模式一测量得到的距离精度以及速度精度均较低，但是距离以及速度不会出现翻转；采用模式二测量得到的距离精度较高且不会出现翻转，速度精度较高但是会出现翻转；采用模式三测量得到的距离精度较高且不会出现翻转，速度精度较高但是会出现翻转。
在上述方案中，可以采用三个模式的调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量。其中，第一调制信号的距离范围以及速度范围均较大，但距离精度以及速度精度均较低；第二调制信号的距离范围较大，距离精度以及速度精度均较高，但速度范围较小；第三调制信号的距离范围较大、距离精度相比于第一调制信号的距离精度较高，但是速度精度相比于第二调制信号的速度精度略低。因此，通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，从而使得针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
进一步的，在设置好上述实施例中的第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号之后，上述步骤S202可以包括如下步骤：
根据第一调制信号的回波信号测量得到待测目标的第一距离信息以及第一速度信息、根据第二调制信号的回波信号测量得到待测目标的第二距离信息以及第二速度信息、根据第三调制信号的回波信号测量得到待测目标的第三距离信息以及第三速度信息。
上述步骤S203可以包括如下步骤：
根据第二距离信息或者第三距离信息确定实际距离，以及，根据第一速度信息、第二速度信息以及第三速度信息确定实际速度。
也就是说，利用上述第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号可以分别得到三个距离信息以及三个速度信息。由于模式二以及模式三的距离范围相同且满足需求、距离精度相同且较高，因此，仅根据第二距离信息或者第三距离信息便可以确定待测目标的实际距离等于第二距离信息的大小以及第三距离信息的大小。
而由于模式一的速度范围满足需求但速度精度不满足需求，模式二以及模式三的速度精度满足需求但速度范围不满足需求，因此，仅根据一个速度信息无法得到待测目标精度较高的速度大小，需要融合三个模式的速度信息，对模式二以及模式三的速度信息进行翻转，确定待测目标的实际速度。
在上述方案中，由于第二调制信号以及第三调制信号的距离范围较大且距离精度较高，因此可以根据第二距离信息以及第三距离信息确定精度较高的待测目标的实际距离。由于第一调制信号的速度范围较大，而第二调制信号以及第三调制信号的速度精度较高，因此可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
进一步的，上述根据第一速度信息、第二速度信息以及第三速度信息确定实际速度的步骤，可以包括如下步骤：
根据如下公式确定实际速度：
V≈V1≈V2-2×n1×Vmax2≈V3-2×n2×Vmax3。
其中，V为实际速度，V1为第一速度信息，V2为第二速度信息，V3为第三速度信息，Vmax2为第二调制信号测量得到的速度范围，Vmax3为第三调制信号测量得到的速度范围，n1及n2为速度翻转次数。
在上述方案中，由于第二调制信号以及第三调制信号的速度范围较小，因此在测量过程中可能出现速度翻转的情况，因此，可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
进一步的，作为一种实施方式，第二调制信号测量得到的速度范围与第三调制信号测量得到的速度范围互为质数；作为另一种实施方式，第二调制信号测量得到的速度范围与第三调制信号测量得到的速度范围的最大公约数大于第一调制信号测量得到的速度范围。
下面举例对上述实施方式进行详细的介绍。
设：第一调制信号的距离精度为1.6米(m)，距离范围为204.8m，速度精度为0.5米/秒(m/s)，速度范围为-64m/s至64m/s，则翻转速度为64m/s；第二调制信号的距离精度为0.8m，距离范围为204.8m，速度精度为0.109375m/s，速度范围为-7m/s至7m/s，则翻转速度为7m/s；第三调制信号的距离精度为0.8m，距离范围为204.8m，速度精度为0.3m/s，速度范围为-19.2m/s至19.2m/s，则翻转速度为19.2m/s。
假设：以上述三种调制信号对目标物进行扫频，目标物的实际距离为100.2m，速度为29.3m/s。
则，采用第一调制信号进行扫频测量得到的距离为100.8m，测量速度为29.0m/s；采用第二调制信号进行扫频测量得到的距离为100m，测量速度为1.3125m/s；采用第三调制信号进行扫频测量得到的距离为100m，测量速度为-9.0m/s。
结合上述公式可以得到：
V≈29≈1.3125-2×n1×7≈-9-2×n2×19.2；
计算得到：n1＝-2，n2＝-1，也就是说，采用第二调制信号进行扫频测量得到速度的翻转次数为2，采用第一调制信号进行扫频测量得到速度的翻转次数为1。
再将n1＝-2，n2＝-1代入上述公式可以得到：采用第二调制信号进行扫频处理之后的速度为29.3125m/s，采用第三调制信号进行扫频处理之后的速度为29.4m/s。
因此，最终取目标物的距离值为100m，速度值为29.3125m/s。
在上述方案中，第二调制信号的速度范围以及第三调制信号的速度范围可以互为质数，这样可以直接根据第二速度信息以及第三速度信息确定测量过程中速度翻转的次数，从而可以降低运算量。
请参照图3，图3为本申请实施例提供的一种待测目标的距离及速度的确定装置的结构框图，该待测目标的距离及速度的确定装置300可以包括：获取模块301，用于获取雷达扫频信号对应的回波信号；其中，所述雷达扫频信号包括多个调制信号，每个所述调制信号的至少一个调制参数不同，所述雷达扫频信号对应的回波信号包括多个所述调制信号对应的回波信号；测量模块302，用于根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息；确定模块303，用于根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度。
在本申请实施例中，可以采用多个调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量，其中，不同的调制信号的调制参数不同，因此，不同的调制信号测量得到的距离范围、距离精度、速度范围以及速度精度均不相同。通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，因此，针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
进一步的，多个所述调制信号包括：第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号；所述第一调制信号的扫频带宽小于所述第二调制信号的扫频带宽，所述第二调制信号的扫频带宽等于所述第三调制信号的扫频带宽；所述第一调制信号的多普勒采样间隔小于所述第三调制信号的多普勒采样间隔，所述第二调制信号的多普勒采样间隔大于所述第三调制信号的多普勒采样间隔；其中，所述第一调制信号测量得到的距离精度小于所述第二调制信号测量得到的距离精度，所述第二调制信号测量得到的距离精度等于所述第三调制信号测量得到的距离精度；所述第一调制信号测量得到的距离范围大于所述第二调制信号测量得到的距离范围，所述第二调制信号测量得到的距离范围等于所述第三调制信号测量得到的距离范围；所述第一调制信号测量得到的速度精度小于所述第三调制信号测量得到的速度精度，所述第二调制信号测量得到的速度精度大于所述第三调制信号测量得到的速度精度；所述第一调制信号测量得到的速度范围大于所述第三调制信号测量得到的速度范围，所述第二调制信号测量得到的速度范围小于所述第三调制信号测量得到的速度范围。
在本申请实施例中，可以采用三个模式的调制信号对待测目标的距离以及速度进行测量。其中，第一调制信号的距离范围以及速度范围均较大，但距离精度以及速度精度均较低；第二调制信号的距离范围较大，距离精度以及速度精度均较高，但速度范围较小；第三调制信号的距离范围较大、距离精度相比于第一调制信号的距离精度较高，但是速度精度相比于第二调制信号的速度精度略低。因此，通过设置合适的调制参数进行测量，并融合测量得到的多个距离信息以及多个速度信息，从而使得针对短距以及长距的待测目标均可以得到准确度较高的实际距离以及实际速度。
进一步的，所述测量模块302还用于：根据所述第一调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第一距离信息以及第一速度信息、根据所述第二调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第二距离信息以及第二速度信息、根据所述第三调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第三距离信息以及第三速度信息；所述确定模块303还用于：根据所述第二距离信息或者所述第三距离信息确定所述实际距离；以及，根据所述第一速度信息、所述第二速度信息以及所述第三速度信息确定所述实际速度。
在本申请实施例中，由于第二调制信号以及第三调制信号的距离范围较大且距离精度较高，因此可以根据第二距离信息以及第三距离信息确定精度较高的待测目标的实际距离。由于第一调制信号的速度范围较大，而第二调制信号以及第三调制信号的速度精度较高，因此可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
进一步的，所述确定模块303还用于：根据如下公式确定所述实际速度：
V≈V1≈V2-2×n1×Vmax2≈V3-2×n2×Vmax3；
其中，V为所述实际速度，V1为所述第一速度信息，V2为所述第二速度信息，V3为所述第三速度信息，Vmax2为所述第二调制信号测量得到的速度范围，Vmax3为所述第三调制信号测量得到的速度范围，n1及n2为速度翻转次数。
在本申请实施例中，由于第二调制信号以及第三调制信号的速度范围较小，因此在测量过程中可能出现速度翻转的情况，因此，可以结合第一速度、第二速度以及第三速度确定精度较高的待测目标的实际速度。
进一步的，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围互为质数。
在本申请实施例中，第二调制信号的速度范围以及第三调制信号的速度范围可以互为质数，这样可以直接根据第二速度信息以及第三速度信息确定测量过程中速度翻转的次数，从而可以降低运算量。
进一步的，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围的最大公约数大于所述第一调制信号测量得到的速度范围。
在本申请实施例中，第二调制信号的速度范围以及第三调制信号的速度范围可以互为质数，这样可以直接根据第二速度信息以及第三速度信息确定测量过程中速度翻转的次数，从而可以降低运算量。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述实施例中待测目标的距离及速度的确定方法的步骤，例如包括：获取雷达扫频信号对应的回波信号；其中，所述雷达扫频信号包括多个调制信号，每个所述调制信号的至少一个调制参数不同，所述雷达扫频信号对应的回波信号包括多个所述调制信号对应的回波信号；根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息；根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种待测目标的距离及速度的确定方法，其特征在于，包括：
获取雷达扫频信号对应的回波信号；其中，所述雷达扫频信号包括多个调制信号，每个所述调制信号的至少一个调制参数不同，所述雷达扫频信号对应的回波信号包括多个所述调制信号对应的回波信号；
根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息；
根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度。
2.根据权利要求1所述的待测目标的距离及速度的确定方法，其特征在于，多个所述调制信号包括：第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号；
所述第一调制信号的扫频带宽小于所述第二调制信号的扫频带宽，所述第二调制信号的扫频带宽等于所述第三调制信号的扫频带宽；
所述第一调制信号的多普勒采样间隔小于所述第三调制信号的多普勒采样间隔，所述第二调制信号的多普勒采样间隔大于所述第三调制信号的多普勒采样间隔。
3.根据权利要求2所述的待测目标的距离及速度的确定方法，其特征在于，所述根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息，包括：
根据所述第一调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第一距离信息以及第一速度信息、根据所述第二调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第二距离信息以及第二速度信息、根据所述第三调制信号的回波信号测量得到所述待测目标的第三距离信息以及第三速度信息；
所述根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度，包括：
根据所述第二距离信息或者所述第三距离信息确定所述实际距离；以及，根据所述第一速度信息、所述第二速度信息以及所述第三速度信息确定所述实际速度。
4.根据权利要求3所述的待测目标的距离及速度的确定方法，其特征在于，所述根据所述第一速度信息、所述第二速度信息以及所述第三速度信息确定所述实际速度，包括：
根据如下公式确定所述实际速度：
V≈V1≈V2-2×n1×Vmax2≈V3-2×n2×Vmax3；
其中，V为所述实际速度，V1为所述第一速度信息，V2为所述第二速度信息，V3为所述第三速度信息，Vmax2为所述第二调制信号测量得到的速度范围，Vmax3为所述第三调制信号测量得到的速度范围，n1及n2为速度翻转次数。
5.根据权利要求1-4任一项所述的待测目标的距离及速度的确定方法，其特征在于，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围互为质数。
6.根据权利要求5所述的待测目标的距离及速度的确定方法，其特征在于，所述第二调制信号测量得到的速度范围与所述第三调制信号测量得到的速度范围的最大公约数大于所述第一调制信号测量得到的速度范围。
7.一种待测目标的距离及速度的确定装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取雷达扫频信号对应的回波信号；其中，所述雷达扫频信号包括多个调制信号，每个所述调制信号的至少一个调制参数不同，所述雷达扫频信号对应的回波信号包括多个所述调制信号对应的回波信号；
测量模块，用于根据所述雷达扫频信号对应的回波信号，测量得到待测目标的多个距离信息以及多个速度信息；
确定模块，用于根据多个所述距离信息以及多个所述速度信息确定所述待测目标的实际距离以及实际速度。
8.根据权利要求7所述的待测目标的距离及速度的确定装置，其特征在于，多个所述调制信号包括：第一调制信号、第二调制信号以及第三调制信号；
所述第一调制信号的扫频带宽小于所述第二调制信号的扫频带宽，所述第二调制信号的扫频带宽等于所述第三调制信号的扫频带宽；
所述第一调制信号的多普勒采样间隔小于所述第三调制信号的多普勒采样间隔，所述第二调制信号的多普勒采样间隔大于所述第三调制信号的多普勒采样间隔。
9.一种雷达设备，其特征在于，包括：
处理器，调用程序指令能够执行如权利要求1-6任一项所述的待测目标的距离及速度的确定方法；
存储器，存储有可被所述处理器执行的程序指令；
信号发射器，用于发射所述雷达扫频信号；
信号接收器，用于接收所述雷达扫频信号对应的回波信号。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被计算机运行时，使所述计算机执行如权利要求1-6任一项所述的待测目标的距离及速度的确定方法。
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