CN113253221A - 一种目标检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种目标检测方法及装置,可以提高用于测角数据的信噪比,从而提高多发多收雷达(例如MIMO雷达)检测目标角度的精度,进一步提高信号处理性能,尤其适用于自动驾驶或者智能驾驶领域。该目标检测方法包括:在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号;接收来自q个接收天线的q个第二信号;获取q个第三信号;对于q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息;其中,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,距离多普勒谱包含二维数组,二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。
Description
技术领域
本申请实施例涉及雷达领域,更具体的说,涉及目标检测方法及装置。
背景技术
多发多收(multiple input multiple output,MIMO)雷达在自动驾驶、智能驾驶和辅助驾驶中属于重要的传感器。多发多收雷达的检测精度决定自动驾驶、智能驾驶和辅助驾驶的安全性,提高多发多收雷达的检测精度对于自动驾驶、智能驾驶和辅助驾驶而言具有重要意义。
多发多收雷达具有多个发射天线和多个接收天线。多发多收雷达中不同的发射天线发送脉冲常使用时分发送的方式,即不同的发射天线发送脉冲的时间不重叠,多发多收雷达中的每个接收天线可以根据收到脉冲的时间区分该脉冲由哪个发射天线发出并由目标反射后获得。然而,这种发送脉冲的方式会导致每个发射天线发送脉冲的时间间隔较长,相对于单发多收雷达而言,多发多收雷达的速度模糊问题更加严重。
目前,现有技术通过调整多发多收雷达的多个发射天线在时域上发送脉冲的顺序来减轻速度模糊的问题。例如,假设多发多收雷达包括3个发射天线和2个接收天线,3个发射天线分别为发射天线A1、发射天线A2和发射天线A3。假设在时域上发射天线A1、发射天线A2和发射天线A3按照以下顺序周期性的发送脉冲:发射天线A1->发射天线A2->发射天线A1->发射天线A3->发射天线A1->发射天线A3。在时域上,这种脉冲发送顺序可以减轻多发多收雷达的速度模糊的问题。
通过上述例子可以得知,发射天线A1和发射天线A2在时域上发送的脉冲都是等间隔的,发射天线A3在时域上发送的脉冲并不是等间隔的。如果发射天线在时域上发送的脉冲不是等间隔的,那么多发多收雷达便无法通过离散傅里叶变换把慢时间域变换到多普勒域,所以现有的多发多收雷达会丢弃发射天线A3在时域上的部分脉冲,以保证发射天线A3发送的被保留的脉冲在时域上是等间隔的。例如,多发多收雷达会丢弃发射天线A3在时域上发送的第1个、第3个、第5个…等奇数倍的脉冲,保留发射天线A3在时域上发送的第2个、第4个、第6个…等偶数倍的脉冲,以使发射天线A3发送的被保留的第2个、第4个、第6个…等偶数倍的脉冲在时域上是等间隔的。
然而,现有技术中的这种丢弃部分脉冲的方法会降低用于测角数据的信噪比,从而会降低多发多收雷达检测目标角度的精度。
发明内容
本申请实施例提供一种目标检测方法及装置,以提高多发多收雷达检测目标角度的精度。
本申请实施例是这样实现的:
第一方面,本申请实施例提供了一种目标检测方法,该方法包括:在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号,第一时间段包含n个天线轮换周期,每个天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔;接收来自q个接收天线的q个第二信号;获取q个第三信号,q个第三信号是根据p个第一信号和q个第二信号得到的;对于q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于第三信号,m个第四信号中的第i个第四信号在每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集;其中,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,距离多普勒谱包含二维数组,二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。
在第一方面中,本申请实施例将q个第三信号中的每个第三信号拆分成对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,使得每个第四信号包含的脉冲在时域上都是等间隔的,可以通过离散傅里叶变换将每个第四信号转换成距离多普勒谱。由于本申请实施例采用的方案可以保证每个第四信号包含的脉冲在时域上都是等间隔的,所以本申请实施例不需要丢弃第四信号的部分脉冲,所以本申请实施例可以提高用于测角数据的信噪比,从而提高多发多收雷达检测目标角度的精度。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,包括:确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息;根据第一目标的距离信息、第一目标的速度信息和至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息。
在第一方面的一种可能的实现方式中,确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,包括:获取q个第五信号,q个第五信号是根据p个发射天线中的第一发射天线发送的第一信号和q个第二信号得到的;根据q个距离多普勒谱确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,q个距离多普勒谱对应q个第五信号。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据q个距离多普勒谱确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,包括:根据q个距离多普勒谱生成第一三维数组,第一三维数组的第一维度用于指示q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号,第一三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第一三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,第一三维数组中的元素用于指示序号、距离参考信息和速度参考信息对应的复数;根据第一三维数组确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据第一三维数组确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,包括:在第三三维数组中检测第一目标,并确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息;其中,第三三维数组是对第二三维数组中的每个元素取模或取模的平方得到的,第二三维数组是对第一三维数组的第一维度进行离散傅里叶变换得到的,第二三维数组的第一维度用于指示角度参考信息,第二三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第二三维数组的第三维度用于指示速度参考信息。
其中,使用第一发射天线发送的第一信号和q个接收天线接收的q个第二信号生成q个第五信号,再根据q个第五信号确定q个距离多普勒谱,再根据q个距离多普勒谱得到第三三维数组,最后在第三三维数组中检测第一目标确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。现有技术是在距离多普勒域检测目标,由于本申请实施例是在第三三维数组中检测第一目标,相当于本申请实施例是在距离多普勒角度域检测目标,本申请实施例提供的多发多收雷达的每个接收天线的有效信号可以做同相叠加,进一步提升了目标检测的信噪比,目标检测的局部峰值信噪比也会更高。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据第一目标的距离信息、第一目标的速度信息和至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,包括:根据第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,确定第一目标在至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数;根据第一目标的速度信息和至少两个时间差值,对至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到至少两个距离多普勒谱中的至少两个第一修正复数;至少两个时间差值为q×m个时间差值的子集,q×m个时间差值对应q个第三信号中的每个第三信号对应的m个第四信号,对于任一个第三信号,其对应的m个第四信号中的第j个第四信号,其对应的时间差值为对任一个天线轮换周期中的第1个脉冲重复间隔的起始时刻与第j个脉冲重复间隔的起始时刻的差;根据至少两个第一修正复数、第一空间位置关系和第二空间位置关系确定第一目标的角度信息,第一空间位置关系为p个发射天线之间的空间位置关系,第二空间位置关系为q个接收天线之间的空间位置关系。
其中,本申请实施例将q个第三信号中的每个第三信号拆分成对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,使得每个第四信号包含的脉冲在时域上都是等间隔的,可以通过离散傅里叶变换将每个第四信号转换成距离多普勒谱。而且,由于至少两个距离多普勒谱是根据至少两个第四信号生成的,所以第一目标在至少两个距离多普勒谱中的位置是相同的,在确定第一目标在一个距离多普勒谱的位置以后,相当于确定了第一目标在至少两个距离多普勒谱的位置,从而可以简化确定第一目标在至少两个距离多普勒谱中的复数的计算过程。
在第一方面的一种可能的实现方式中,q×p个天线配对为p个发射天线中的每个发射天线与q个接收天线中的每个接收天线之间匹配构成的天线配对,q×p个天线配对对应的q×p个第二修正复数是根据至少两个第一修正复数得到的;对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,至少两个第三修正复数为至少两个第一修正复数的子集,或者,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数中的任意一个修正复数;或者,对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的第三修正复数,第三修正复数为至少两个第一修正复数中的一个修正复数。
其中,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,计算平均值的方法可以提升信噪比,从而提升角度检测的精度。
第二方面,本申请实施例提供了一种探测装置,该探测装置包括:发送模块,用于在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号,第一时间段包含n个天线轮换周期,每个天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔;接收模块,用于接收来自q个接收天线的q个第二信号;获取模块,用于获取q个第三信号,q个第三信号是根据p个第一信号和q个第二信号得到的;确定模块,用于对于q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于第三信号,m个第四信号中的第i个第四信号在每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集;其中,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,距离多普勒谱包含二维数组,二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。这里需要说明的是,逻辑上,获取模块和确定模块可以统称为“确定模块”。
在第二方面的一种可能的实现方式中,确定模块,具体用于确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息;根据第一目标的距离信息、第一目标的速度信息和至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息。
在第二方面的一种可能的实现方式中,确定模块,具体用于获取q个第五信号,q个第五信号是根据p个发射天线中的第一发射天线发送的第一信号和q个第二信号得到的;根据q个距离多普勒谱确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,q个距离多普勒谱对应q个第五信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中,确定模块,具体用于根据q个距离多普勒谱生成第一三维数组,第一三维数组的第一维度用于指示q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号,第一三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第一三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,第一三维数组中的元素用于指示序号、距离参考信息和速度参考信息对应的复数;根据第一三维数组确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。
在第二方面的一种可能的实现方式中,确定模块,具体用于对第一三维数组的第一维度进行离散傅里叶变换得到第二三维数组,第二三维数组的第一维度用于指示角度参考信息,第二三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第二三维数组的第三维度用于指示速度参考信息;对第二三维数组中的每个元素取模或取模的平方得到第三三维数组;在第三三维数组中检测第一目标确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。
在第二方面的一种可能的实现方式中,确定模块,具体用于根据第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,确定第一目标在至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数;根据第一目标的速度信息和至少两个时间差值,对至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到至少两个距离多普勒谱中的至少两个第一修正复数;至少两个时间差值为q×m个时间差值的子集,q×m个时间差值对应q个第三信号中的每个第三信号对应的m个第四信号,对于任一个第三信号,其对应的m个第四信号中的第j个第四信号,其对应的时间差值为对任一个天线轮换周期中的第1个脉冲重复间隔的起始时刻与第j个脉冲重复间隔的起始时刻的差;根据至少两个第一修正复数、第一空间位置关系和第二空间位置关系确定第一目标的角度信息,第一空间位置关系为p个发射天线之间的空间位置关系,第二空间位置关系为q个接收天线之间的空间位置关系。
在第二方面的一种可能的实现方式中,q×p个天线配对为p个发射天线中的每个发射天线与q个接收天线中的每个接收天线之间匹配构成的天线配对,q×p个天线配对对应的q×p个第二修正复数是根据至少两个第一修正复数得到的;用于对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,至少两个第三修正复数为至少两个第一修正复数的子集,或者,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数中的任意一个修正复数;或者,对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的第三修正复数,第三修正复数为至少两个第一修正复数中的一个修正复数。
第三方面,本申请实施例提供了一种探测装置,探测装置包括至少一个存储器和至少一个处理器;至少一个存储器中存储有计算机程序,至少一个处理器调用至少一个存储器中存储的计算机程序,以实现探测装置执行以下操作:获取q个第三信号,q个第三信号是根据p个第一信号和q个第二信号得到的;对于q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于第三信号,m个第四信号中的第i个第四信号在每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集;其中,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,距离多普勒谱包含二维数组,二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,二维数组的第二维度用于指示速度参考信息;其中,p个第一信号为在第一时间段内通过p个发射天线发送的信号,q个第二信号为q个接收天线接收的信号,第一时间段包含n个天线轮换周期,每个天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔。
在第三方面的一种可能的实现方式中,至少一个处理器,具体用于确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息;根据第一目标的距离信息、第一目标的速度信息和至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息。
在第三方面的一种可能的实现方式中,至少一个处理器,具体用于获取q个第五信号,q个第五信号是根据p个发射天线中的第一发射天线发送的第一信号和q个第二信号得到的;根据q个距离多普勒谱确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,q个距离多普勒谱对应q个第五信号。
在第三方面的一种可能的实现方式中,至少一个处理器,具体用于根据q个距离多普勒谱生成第一三维数组,第一三维数组的第一维度用于指示q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号,第一三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第一三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,第一三维数组中的元素用于指示序号、距离参考信息和速度参考信息对应的复数;根据第一三维数组确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。
在第三方面的一种可能的实现方式中,至少一个处理器,具体用于对第一三维数组的第一维度进行离散傅里叶变换得到第二三维数组,第二三维数组的第一维度用于指示角度参考信息,第二三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第二三维数组的第三维度用于指示速度参考信息;对第二三维数组中的每个元素取模或取模的平方得到第三三维数组;在第三三维数组中检测第一目标确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。
在第三方面的一种可能的实现方式中,至少一个处理器,具体用于根据第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,确定第一目标在至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数;根据第一目标的速度信息和至少两个时间差值,对至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到至少两个距离多普勒谱中的至少两个第一修正复数;至少两个时间差值为q×m个时间差值的子集,q×m个时间差值对应q个第三信号中的每个第三信号对应的m个第四信号,对于任一个第三信号,其对应的m个第四信号中的第j个第四信号,其对应的时间差值为对任一个天线轮换周期中的第1个脉冲重复间隔的起始时刻与第j个脉冲重复间隔的起始时刻的差;根据至少两个第一修正复数、第一空间位置关系和第二空间位置关系确定第一目标的角度信息,第一空间位置关系为p个发射天线之间的空间位置关系,第二空间位置关系为q个接收天线之间的空间位置关系。
在第三方面的一种可能的实现方式中,q×p个天线配对为p个发射天线中的每个发射天线与q个接收天线中的每个接收天线之间匹配构成的天线配对,q×p个天线配对对应的q×p个第二修正复数是根据至少两个第一修正复数得到的;用于对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,至少两个第三修正复数为至少两个第一修正复数的子集,或者,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数中的任意一个修正复数;或者,对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的第三修正复数,第三修正复数为至少两个第一修正复数中的一个修正复数。
在第三方面的一种可能的实现方式中,探测装置还包括P个发射天线、q个接收天线、发射天线选择装置和q个混频器;发射天线选择装置,用于在第一时间段内控制p个发射天线发送p个第一信号;q个混频器,用于接收来自q个接收天线的q个第二信号,接收p个发射天线发送的p个第一信号,根据p个第一信号和q个第二信号生成q个第三信号,发送q个第三信号至至少一个处理器。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当该计算机程序在至少一个处理器上运行时,实现如第一方面或者第一方面的任意一种可能的实施方式中的方法。
第五方面,本申请实施例提供了一种传感器系统,该传感器系统可以包括至少一个传感器,该传感器包括第二方面的探测装置或者第三方面的探测装置,该传感器系统用于实现第一方面或者第一方面的任意一种可能实施方式中的方法。
第六方面,本申请实施例提供了一种车辆,该车辆包括第五方面的传感器系统。
第七方面,本申请实施例提供了一种芯片系统,该芯片系统包括至少一个处理器,至少一个存储器和接口电路。可选的,该至少一个存储器、该接口电路和该至少一个处理器通过线路互联。该接口电路用于供外接设备与所述至少一个处理器通信或者进行信息传输,该至少一个存储器中存储有计算机程序;该计算机程序被该至少一个处理器执行时,用于实现第一方面或者第一方面的任意一种可能实施方式中所示的方法。
附图说明
图1为本申请实施例提供的多发多收雷达在第一时间段H内发送的发射信号的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种目标检测方法的流程图;
图3为本申请实施例提供的关于图2的S105包含的细化步骤的流程图;
图4为本申请实施例提供的第一三维数组的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的根据三维数组K1得到三维数组K2的示意图;
图6为本申请实施例提供的根据三维数组K2得到三维数组K3的示意图;
图7为本申请实施例提供的根据三维数组K3确定局部峰值X的示意图;
图8是本申请实施例提供的一种探测装置的结构示意图;
图9是本申请实施例提供的一种探测装置的结构示意图。
具体实施方式
在介绍本申请实施例提供的目标检测方法之前,先介绍一下本申请实施例中出现的一些重要概念,并使用图1所示的例子来说明这些概念,图1为本申请实施例提供的多发多收雷达在第一时间段H内发送的发射信号的示意图。
需要说明的是,本申请实施例中提到的多发多收雷达指的是时分复用-多发多收(time division multiplexing-multiple input multiple output,TDM-MIMO)雷达,为了命名更加简洁,本文中提到的多发多收雷达均指代时分复用-多发多收雷达。
多发多收雷达包括多个发射天线和多个接收天线。其中,多发多收雷达的多个发射天线需要满足以下特征:特征A1、多个发射天线中的每个发射天线都有对应的天线发射周期;特征A2、多个发射天线中的每个发射天线都会在时域上发送多个脉冲;特征A3、多个发射天线均处于供电状态,多个发射天线根据控制指令来发送脉冲,多个发射天线在时域上发送的任何两个脉冲均不重叠;特征A4、多个发射天线中的每个发射天线在时域上都会按照对应的天线发射周期发送脉冲;特征A5、多个发射天线中的每个发射天线发送的任何一个脉冲均需要占用一个脉冲重复间隔(pulse repetition time,PRT);特征A6、脉冲重复间隔为多个发射天线发送的多个脉冲中相邻两个脉冲的起始时间之间的时间段;特征A7、多个发射天线中的第一发射天线的天线发射周期小于天线轮换周期,其中,第一发射天线为预先在多个发射天线中指定的一个发射天线;特征A8、第一发射天线在对应的每个天线发射周期内只发送一个脉冲。特征A9、多个发射天线中的每个发射天线在时域上发送的多个脉冲构成了每个发射天线发送的信号。
本文中出现的第一时间段、天线轮换周期、天线发射周期和脉冲重复间隔分别指示时间长度不同的时间段。其中,第一时间段包括n个天线轮换周期,n个天线轮换周期中的每个天线轮换周期均包括m个脉冲重复间隔(pulse repet ition time,PRT),n大于或等于2,m大于或等于3。天线发射周期包括至少两个脉冲重复间隔,天线发射周期为发射天线发送脉冲的频率。天线轮换周期为多个发射天线对应的多个天线发射周期的最小公倍数,第一时间段的起始时刻为n个天线轮换周期中的第一个天线轮换周期的起始时刻。多个发射天线在每个天线轮换周期的m个脉冲重复间隔内按照预设发射顺序依次发送m个脉冲。
例如,请结合图1所示,假设多发多收雷达包括三个发射天线和两个接收天线,这三个发射天线分别为发射天线tx1、发射天线tx2和发射天线tx3,两个接收天线分别为接收天线rx1和接收天线rx2。第一时间段H为多发多收雷达发送一个数据帧所需的时间段,具体的,第一时间段H包括10个天线轮换周期,10个天线轮换周期中的每个天线轮换周期均包括4个脉冲重复间隔。发射天线tx1的天线发射周期为2个脉冲重复间隔,即发射天线tx1是每2个脉冲重复间隔发送一个脉冲。发射天线tx2和发射天线tx3的天线发射周期均为4个脉冲重复间隔,即发射天线tx2和发射天线tx3均是每4个脉冲重复间隔发送一个脉冲。
在图1所示的示例中,这三个发射天线(tx1、tx2和tx3)在每个天线轮换周期的4个脉冲重复间隔(t1至t4)内的预设发射顺序均为:发射天线tx1->发射天线tx2->发射天线tx1->发射天线tx3。结合图1的天线轮换周期L1可以得知,在天线轮换周期L1的4个脉冲重复间隔(t1至t4)内,三个发射天线(tx1、tx2和tx3)按照预设发射顺序(tx1->tx2->tx1->tx3)共发送了4个脉冲。具体的,首先,发射天线tx1在天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1中发送了一个脉冲;然后,发射天线tx2在天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t2中发送了一个脉冲;其次,发射天线tx1在天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t3中发送了一个脉冲;最后,发射天线tx3在天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t4中发送了一个脉冲。
在图1所示的示例中,发射天线tx1在第一时间段H中发送的所有脉冲构成了发射天线tx1发送的第一信号,发射天线tx2在第一时间段H中发送的所有脉冲构成了发射天线tx2发送的第一信号,发射天线tx3在第一时间段H中发送的所有脉冲构成了发射天线tx3发送的第一信号。在多发多收雷达的3个发射天线发送的3个第一信号经过目标物体的反射后,多发多收雷达的两个接收天线(rx1和rx2)会接收到2个第二信号,多发多收雷达可以根据3个第一信号和2个第二信号中的每个第二信号生成2个第三信号。具体的,在本示例中,第一信号为3个发射天线中的每个发射天线发送的信号,第二信号为2个接收天线中的每个接收天线接收的信号,第三信号为多发多收雷达根据3个第一信号和2个第二信号中的每个第二信号生成的中频信号。
请参见图1和图2所示,图2为本申请实施例提供的一种目标检测方法的流程图。本申请实施例提供的目标检测方法包括以下步骤S101至S105。
S101、在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号。
其中,第一时间段包含n个天线轮换周期,每个天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔。
示例的,请结合图1所示,多发多收雷达在第一时间段内通过3个发射天线(tx1、tx2和tx3)发送3个第一信号(A1、A2和A3)。其中,发射天线tx1的第一信号A1包括发射天线tx1在第一时间段内发送的所有脉冲,发射天线tx2的第一信号A2包括发射天线tx2在第一时间段内发送的所有脉冲,发射天线tx3的第一信号A3包括发射天线tx3在第一时间段内发送的所有脉冲。
S102、接收来自q个接收天线的q个第二信号。
示例的,请结合图1所示,多发多收雷达的2个接收天线(rx1和rx2)接收2个第二信号(B1和B2)。其中,接收天线rx1的第二信号B1为3个发射天线(tx1、tx2和tx3)发送的3个第一信号经过目标物体的反射后接收天线rx1接收的信号,接收天线rx2的第二信号B2为3个发射天线(tx1、tx2和tx3)发送的3个第一信号经过目标物体的反射后接收天线rx2接收的信号。
S103、获取q个第三信号。
其中,q个第三信号是根据p个第一信号和q个第二信号得到的。具体的,多发多收雷达会生成p个第一信号,多发多收雷达在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号,多发多收雷达通过q个接收天线接收q个第二信号,多发多收雷达对p个第一信号和q个第二信号进行混频生成q个第三信号。可选的,第三信号可以为中频信号,此处的中频信号为多发多收雷达对p个发射天线发送的信号和q个接收天线接收的信号进行混频后得到的信号。
示例的,请结合图1所示,接收天线rx1的第三信号C1为根据3个发射天线(tx1、tx2和tx3)发送的3个第一信号(A1、A2和A3)和接收天线rx1接收的第二信号B1生成的,接收天线rx2的第三信号C2为根据3个发射天线(tx1、tx2和tx3)发送的3个第一信号(A1、A2和A3)和接收天线rx2接收的第二信号B2生成的。具体的,在本示例中,第三信号可以为中频信号。
S104、对于q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号。
其中,在n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于第三信号,m个第四信号中的第i个第四信号在每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m。
示例的,请结合图1所示,对于接收天线rx1的第三信号C1而言,确定对应于每个天线轮换周期的4个脉冲重复间隔(t1至t4)对应的4个第四信号(D11、D12、D13和D14)。对于接收天线rx2的第三信号C2而言,确定对应于每个天线轮换周期的4个脉冲重复间隔(t1至t4)对应的4个第四信号(D21、D22、D23和D24)。
具体的,对于接收天线rx1的第四信号(D11、D12、D13和D14)而言,第四信号D11在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t1内等于第三信号C1,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t2、t3和t4)内等于0;第四信号D12在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t2内等于第三信号C1,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1、t3和t4)内等于0;第四信号D13在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t3内等于第三信号C1,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1、t2和t4)内等于0;第四信号D14在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t4内等于第三信号C1,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1、t2和t3)内等于0。
具体的,对于接收天线rx2的第四信号(D21、D22、D23和D24)而言,第四信号D21在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t1内等于第三信号C2,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t2、t3和t4)内等于0;第四信号D22在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t2内等于第三信号C2,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1、t3和t4)内等于0;第四信号D23在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t3内等于第三信号C2,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1、t2和t4)内等于0;第四信号D24在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t4内等于第三信号C2,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1、t2和t3)内等于0。
本申请实施例提供的方法还可以根据q×m个第四信号确定q×m个距离多普勒谱。当然,本申请实施例提供的方法也可以根据q×m个第四信号中的至少两个第四信号确定至少两个距离多普勒谱。至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集。
其中,对于根据q×m个第四信号确定q×m个距离多普勒谱的方案而言,示例的,请结合图1所示,如果q=2,m=4,那么相当于根据8个第四信号(D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23和D24)确定8个距离多普勒谱(E11、E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24)。
其中,对于根据q×m个第四信号中的至少两个第四信号确定至少两个距离多普勒谱的方案而言,示例的,请结合图1所示,如果至少两个第四信号指的是4个第四信号,那么相当于根据4个第四信号(D11、D12、D21和D22)确定4个距离多普勒谱(E11、E12、E21和E22)。当然,至少两个第四信号可以是8个第四信号(D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23和D24)中的2个或2个以上的第四信号,并且,在8个第四信号(D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23和D24)中选择2个或2个以上的第四信号的方式有很多种,对此不做限制。
下面说明根据第四信号D11确定距离多普勒谱E11的详细过程,其他的第四信号确定距离多普勒谱的过程是类似的。
示例的,请结合图1所示,第四信号D11在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔t1内等于第三信号C1,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t2、t3和t4)内等于0,第一时间段H内包括10个天线轮换周期,多发多收雷达可以在10个天线轮换周期的脉冲重复间隔t1中对第四信号D11进行量化采样得到10个离散数字序列,这10个离散数字序列中的每个离散数字序列均包括256个点,每个点对应一个复数,所以10个离散数字序列对应10个一维数组,每个一维数组都是由256个复数构成。然后,将10个一维数组叠加在一起构成1个二维数组,请参见表1所示,表1所示的为通过10个一维数组构成的1个二维数组。
第1个点 | 第2个点 | … | 第256个点 | |
天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1 | 复数X1-1 | 复数X1-2 | … | 复数X1-256 |
天线轮换周期L2的脉冲重复间隔t1 | 复数X2-1 | 复数X2-2 | … | 复数X2-256 |
… | … | … | … | … |
天线轮换周期L10的脉冲重复间隔t1 | 复数X10-1 | 复数X10-2 | … | 复数X10-256 |
表1
最后,对表1所示的二维数组做二维离散傅里叶变换得到距离多普勒谱E11。请参见表2所示,表2所示的为距离多普勒谱E11。
第1个距离 | 第2个距离 | … | 第256个距离 | |
第1个速度 | 复数Y1-1 | 复数Y1-2 | … | 复数Y1-256 |
第2个速度 | 复数Y2-1 | 复数Y2-2 | … | 复数Y2-256 |
… | … | … | … | … |
第10个速度 | 复数Y10-1 | 复数Y10-2 | … | 复数Y10-256 |
表2
上述内容说明了如何根据第四信号D11确定距离多普勒谱E11。同理可知,如何根据第四信号(D12、D13、D14、D21、D22、D23和D24)确定距离多普勒谱(E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24)。
S105、根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息。
在S105中,关于“根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息”的具体执行过程,请参见图3所示的实施例中的S201至S208,在此不再赘述。
其中,至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,距离多普勒谱包含二维数组,二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。
具体的,距离参考信息为多发多收雷达测量出的、可能的目标与多发多收雷达之间的距离。例如,请结合表2的第一行所示,多发多收雷达测量出的、可能的目标与多发多收雷达之间的距离包括第1个距离、第2个距离、…、第256个距离,其中,第1个距离为5米,第2个距离为10米,…,第256个距离为1280米。
具体的,速度参考信息为多发多收雷达测量出的、可能的目标相对于多发多收雷达的速度在二者连线上的分量。例如,请结合表2的第一列所示,多发多收雷达测量出的、可能的目标相对于多发多收雷达的速度在二者连线上的分量包括第1个速度、第2个速度、…、第10个速度,其中,第1个速度为5米/秒,第2个速度为10米/秒,…,第10个速度为50米/秒。
示例的,请结合图1和表2所示,距离多普勒谱E11的第一维度用于指示距离参考信息,距离参考信息包括256个距离。距离多普勒谱E11的第二维度用于指示速度参考信息,速度参考信息包括10个速度。在表2中,256个距离与10个速度之间的每个映射均对应一个复数,例如,第1个距离与第1个速度之间的映射对应复数Y1-1。
在S105中,既可以根据q×m个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,也可以根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息。
在图2所示的实施例中,本申请实施例将q个第三信号中的每个第三信号拆分成对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,使得每个第四信号包含的脉冲在时域上都是等间隔的,可以通过离散傅里叶变换将每个第四信号转换成距离多普勒谱。由于本申请实施例采用的方案可以保证每个第四信号包含的脉冲在时域上都是等间隔的,所以本申请实施例不需要丢弃第四信号的部分脉冲,所以本申请实施例可以提高用于测角数据的信噪比,从而提高多发多收雷达检测目标角度的精度。
请参见图1至图3所示,图3为本申请实施例提供的关于图2的S105包含的细化步骤的流程图,图2的S105可以包括以下步骤S201至S208。
S201、获取q个第五信号。
其中,q个第五信号是根据p个发射天线中的第一发射天线发送的第一信号和q个第二信号得到的。具体的,多发多收雷达在第一时间段内通过第一发射天线发送第一信号,多发多收雷达通过q个接收天线接收q个第二信号,多发多收雷达分别对第一信号与q个第二信号进行混频生成q个第五信号。可选的,第五信号可以为中频信号,此处的中频信号为多发多收雷达对第一发射天线发送的信号和q个接收天线接收的信号进行混频后得到的信号。
示例的,请结合图1和图2所示,多发多收雷达可以根据发射天线tx1发送的第一信号A1和2个接收天线(rx1和rx2)接收的2个第二信号(B1和B2)生成2个第五信号(F1和F2)。具体的,多发多收雷达可以根据发射天线tx1发送的第一信号A1和接收天线rx1接收的第二信号B1生成第五信号F1,多发多收雷达可以根据发射天线tx1发送的第一信号A1和接收天线rx2接收的第二信号B2生成第五信号F2。在本示例中,2个第五信号(F1和F2)可以为2个中频信号。
在S201以后,在S202以前,本申请实施例提供的方法还可以根据q个第五信号确定q个距离多普勒谱。
示例的,请结合图1所示,假设q=2,那么多发多收雷达可以根据2个第五信号(F1和F2)确定2个距离多普勒谱(G1和G2)。具体的,多发多收雷达根据第五信号F1确定距离多普勒谱G1,多发多收雷达根据第五信号F2确定距离多普勒谱G2。
下面说明根据第五信号F1确定距离多普勒谱G1的详细过程,关于根据第五信号F2确定距离多普勒谱G2的过程也是类似的。
示例的,请结合图1所示,第五信号F1在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1和t3)内等于第三信号C1,且在每个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t2和t4)内等于0,第一时间段H内包括10个天线轮换周期,多发多收雷达可以在10个天线轮换周期的脉冲重复间隔(t1和t3)中对第五信号F1进行量化采样得到20个离散数字序列,这20个离散数字序列中的每个离散数字序列均包括256个点,每个点对应一个复数,所以20个离散数字序列对应20个一维数组,每个一维数组都是由256个复数构成。然后,将20个一维数组叠加在一起构成1个二维数组,请参见表3所示,表3所示的为通过20个一维数组构成的1个二维数组。
第1个点 | 第2个点 | … | 第256个点 | |
天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1 | 复数I1-1 | 复数I1-2 | … | 复数I1-256 |
天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t3 | 复数I2-1 | 复数I2-2 | … | 复数I2-256 |
… | … | … | … | … |
天线轮换周期L10的脉冲重复间隔t1 | 复数I19-1 | 复数I19-2 | … | 复数I19-256 |
天线轮换周期L10的脉冲重复间隔t3 | 复数I20-1 | 复数I20-2 | … | 复数I20-256 |
表3
最后,对表3所示的二维数组做二维离散傅里叶变换得到距离多普勒谱G1。请参见表4所示,表4所示的为距离多普勒谱G1。
第1个距离 | 第2个距离 | … | 第256个距离 | |
第1个速度 | 复数J1-1 | 复数J1-2 | … | 复数J1-256 |
第2个速度 | 复数J2-1 | 复数J2-2 | … | 复数J2-256 |
… | … | … | … | … |
第19个速度 | 复数J19-1 | 复数J19-2 | … | 复数J19-256 |
第20个速度 | 复数J20-1 | 复数J20-2 | … | 复数J20-256 |
表4
S202、根据q个距离多普勒谱生成第一三维数组。
其中,第一三维数组的第一维度用于指示q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号,第一三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第一三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,第一三维数组中的元素用于指示序号、距离参考信息和速度参考信息对应的复数。
具体的,q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号指的是每个距离多普勒谱的标识。可以理解,每个距离多普勒谱的序号指代的就是每个距离多普勒谱的名称。请结合图4所示,上面的距离多普勒谱的序号为G1,下面的距离多普勒谱的序号为G2。
示例的,请结合图1、表4和图4所示,图4为本申请实施例提供的第一三维数组的结构示意图。假设q=2,那么多发多收雷达可以根据2个第五信号(F1和F2)确定2个距离多普勒谱(G1和G2)。多发多收雷达还可以将2个距离多普勒谱(G1和G2)叠放在一起得到三维数组K1。具体的,三维数组K1的第一维度用于指示距离多普勒谱(G1和G2)中的每个距离多普勒谱的序号,三维数组K1的第二维度用于指示距离参考信息,三维数组K1的第三维度用于指示速度参考信息,三维数组K1中的元素用于指示序号、距离参考信息和速度参考信息对应的复数。在本示例中,三维数组K1的第一维度包括2个序号,三维数组K1的第二维度包括256个距离,三维数组K1的第三维度包括20个速度,三维数组K1包括元素的数量=2×256×20=10240个,也就是说,三维数组K1包括10240个复数。
S203、对第一三维数组的第一维度进行离散傅里叶变换得到第二三维数组。
其中,第二三维数组的第一维度用于指示角度参考信息,第二三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,第二三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,第二三维数组中的元素用于指示角度参考信息、距离参考信息和速度参考信息对应的复数。
示例的,请结合图5所示,图5为本申请实施例提供的根据三维数组K1得到三维数组K2的示意图,在对三维数组K1的第一维度进行离散傅里叶变换以后可以得到三维数组K2。具体的,三维数组K2的第一维度用于指示角度参考信息,三维数组K2的第二维度用于指示距离参考信息,三维数组K2的第三维度用于指示速度参考信息,三维数组K2中的元素用于指示角度参考信息、距离参考信息和速度参考信息对应的复数。在本示例中,三维数组K2的第一维度包括2个角度,三维数组K2的第二维度包括256个距离,三维数组K2的第三维度包括20个速度,三维数组K2包括元素的数量=2×256×20=10240个,也就是说,三维数组K2包括10240个复数。
S204、对第二三维数组中的每个元素取模或取模的平方得到第三三维数组。
示例的,请结合图6所示,图6为本申请实施例提供的根据三维数组K2得到三维数组K3的示意图,对三维数组K2中的10240个元素进行取模运算得到三维数组K3,其中,三维数组K3中的每个元素均为实数。当然,也可以对三维数组K2中的10240个元素进行取模运算的平方得到三维数组K3,其中,三维数组K3中的每个元素均为实数。具体的,三维数组K3的第一维度用于指示角度参考信息,三维数组K3的第二维度用于指示距离参考信息,三维数组K3的第三维度用于指示速度参考信息,三维数组K3中的元素用于指示角度参考信息、距离参考信息和速度参考信息对应的实数。在本示例中,三维数组K3的第一维度包括2个角度,三维数组K3的第二维度包括256个距离,三维数组K3的第三维度包括20个速度,三维数组K3包括元素的数量=2×256×20=10240个,也就是说,三维数组K3包括10240个实数。
S205、在第三三维数组中检测第一目标确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。
其中,在第三三维数组中检测第一目标指的是检测第三三维数组中多个实数的局部峰值。如果第三三维数组的多个实数中存在局部峰值,那么认为存在第一目标,然后将局部峰值对应的距离参考信息作为第一目标的距离信息,将局部峰值对应的速度参考信息作为第一目标的速度信息。
具体的,在第三三维数组中的每个元素均是实数,第三三维数组中多个实数的局部峰值指的是在第三三维数组中相对于临近区域的数值较大的实数。例如,假设在第三三维数组中的第一元素为10,如果与第一元素相邻的多个元素对应的实数均小于10,那么第一元素可以称为局部峰值。在第三三维数组中可以包括至少一个局部峰值。
示例的,请结合图7所示,图7为本申请实施例提供的根据三维数组K3确定局部峰值X的示意图,在三维数组K3的10240个实数中检测到局部峰值X。然后,确定局部峰值X对应的距离参考信息Y和速度参考信息Z。其次,确定距离参考信息Y为第一目标的距离信息,确定速度参考信息Z为第一目标的速度信息。
S206、根据第一目标的距离信息和第一目标的速度信息,确定第一目标在至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数。
其中,在S206中提到的“至少两个距离多普勒谱”指的是图2的S105中的“至少两个距离多普勒谱”,“至少两个距离多普勒谱”是q×m个距离多普勒谱的子集,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,q×m个第四信号为图2的S104中得到的结果。
示例的,假设至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱,q=2,m=4,即根据第一目标的距离信息和第一目标的速度信息确定第一目标在8个距离多普勒谱(E11,E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24)中的8个复数。
请结合图1和表2所示,表2所示的为距离多普勒谱E11,下面介绍如何根据第一目标的距离信息和第一目标的速度信息确定第一目标在距离多普勒谱E11中的1个复数,同理可知如何根据第一目标的距离信息和第一目标的速度信息确定第一目标在另外7个距离多普勒谱(E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24)中的7个复数。具体的,通过表2可知,第一行为256个距离,第一列为10个速度,确定第一目标的距离信息与256个距离中的哪个相同,并确定第一目标的速度信息与10个速度中的哪个相同。假设第一目标的距离信息与256个距离中的第1个距离相同,且第一目标的速度信息与10个速度中的第1个速度相同,那么便可以在表2中取出与第1个距离和第1个速度对应的复数Y1-1。
在图1所示的示例中,一共存在8个距离多普勒谱(E11,E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24),通过第一目标的距离信息和第一目标的速度信息可以在8个距离多普勒谱(E11,E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24)中得到8个复数。
S207、根据第一目标的速度信息和至少两个时间差值,对至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到至少两个距离多普勒谱中的至少两个第一修正复数。
其中,至少两个时间差值为q×m个时间差值的子集,q×m个时间差值对应q个第三信号中的每个第三信号对应的m个第四信号,对于任一个第三信号,其对应的m个第四信号中的第j个第四信号,其对应的时间差值为对任一个天线轮换周期中的第1个脉冲重复间隔的起始时刻与第j个脉冲重复间隔的起始时刻的差。
示例的,请结合图1所示,下面通过示例来说明如何得到“至少两个时间差值”。假设q=2,m=4,即至少两个时间差值为8个时间差值的子集,8个时间差值对应2个第三信号(C1和C2)对应的8个第四信号(D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23和D24)。对于第三信号C1对应的4个第四信号(D11、D12、D13和D14)而言,其中,第四信号D11的时间差值为天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1的起始时刻与天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1的起始时刻之间的差值,第四信号D12的时间差值为天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1的起始时刻与天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t2的起始时刻之间的差值,第四信号D13的时间差值为天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1的起始时刻与天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t3的起始时刻之间的差值,第四信号D14的时间差值为天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t1的起始时刻与天线轮换周期L1的脉冲重复间隔t4的起始时刻之间的差值。同理,可以得到第三信号C2对应的4个第四信号(D21、D22、D23和D24)的时间差值。
具体的,对复数进行相位修正得到修正复数的公式为:
B=A×exp(-j×Q),其中,B是修正复数,A为至少两个距离多普勒谱中的复数,exp()指的是以自然常数e为底的指数函数,j是虚数单位,Q是相位校正量。
具体的,计算相位校正量Q的公式为:
Q=2π×(2×Va÷λ)×T,其中,Va是第一目标的速度信息,T是第j个第四信号的起始时间,λ是载波波长。
具体的,计算载波波长λ的公式为:
λ=c÷f,其中,c是光速,f是载波频率。
在S207以后,在S208以前,本申请实施例提供的方法还可以包括以下步骤:q×p个天线配对为p个发射天线中的每个发射天线与q个接收天线中的每个接收天线之间匹配构成的天线配对,q×p个天线配对对应的q×p个第二修正复数是根据至少两个第一修正复数得到的;对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,至少两个第三修正复数为至少两个第一修正复数的子集,或者,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的至少两个第三修正复数中的任意一个修正复数;或者,对于q×p个天线配对中的第一天线配对,第一天线配对对应的第二修正复数为第一天线配对对应的第三修正复数。
其中,上述内容分别提到了第一修正复数、第二修正复数和第三修正复数,第一修正复数、第二修正复数和第三修正复数均是修正复数。具体的,第一修正复数为S207中对至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到的修正复数,第二修正复数为q×p个天线配对对应的q×p个修正复数,第三修正复数为至少两个第一修正复数中的一个修正复数。
示例的,假设q=2,p=3,m=4,天线配对的数量为q×p=6个,修正复数的数量为q×m=8个。那么6个天线配对为3个发射天线中的每个发射天线与2个接收天线中的每个接收天线之间一一匹配构成的天线配对,6个天线配对对应的6个第二修正复数是根据8个第一修正复数得到的。对于6个天线配对中的第一天线配对,如果第一天线配对对应2个修正复数,那么第一天线配对的修正复数为第一天线配对对应的2个修正复数的平均值,计算平均值的方法可以提升信噪比,从而提升角度检测的精度。当然,如果第一天线配对对应2个修正复数,那么第一天线配对的修正复数也可以为2个修正复数中的任意一个修正复数。如果第一天线配对对应1个修正复数,那么第一天线配对的修正复数为该修正复数。
请参见表5所示,表5所示的为发射天线与接收天线之间的天线配对。
接收天线rx1 | 接收天线rx2 | |
发射天线tx1 | 天线配对vx11 | 天线配对vx12 |
发射天线tx2 | 天线配对vx21 | 天线配对vx22 |
发射天线tx3 | 天线配对vx31 | 天线配对vx32 |
表5
结合图1和表5可知,3个发射天线和2个接收天线可以构成6个天线配对。通过前文的例子可以得知,根据8个第四信号(D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23和D24)确定8个距离多普勒谱(E11,E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24),并确定第一目标在8个距离多普勒谱(E11,E12、E13、E14、E21、E22、E23和E24)中8个复数(U11,U12、U13、U14、U21、U22、U23和U24),并对8个复数进行相位修正得到8个修正复数(V11,V12、V13、V14、V21、V22、V23和V24)。
其中,6个天线配对与8个修正复数之间的关系为:天线配对vx11对应的修正复数包括修正复数V11和修正复数V13,天线配对vx21对应的修正复数包括修正复数V12,天线配对vx31对应的修正复数包括修正复数V14,天线配对vx12对应的修正复数包括修正复数V21和修正复数V23,天线配对vx22对应的修正复数包括修正复数V22,天线配对vx32对应的修正复数包括修正复数V24。
对于天线配对对应的修正复数包括至少两个修正复数而言,例如,天线配对vx11对应的修正复数包括修正复数V11和修正复数V13,可以计算修正复数V11和修正复数V13的平均值,并将该平均值作为天线配对vx11对应的修正复数。当然,还可以将修正复数V11和修正复数V13中的任意一个修正复数作为天线配对vx11对应的修正复数。
对于天线配对对应的修正复数包括1个修正复数而言,例如,天线配对vx21对应的修正复数包括修正复数V12,可以将修正复数V12作为天线配对vx21对应的修正复数。
S208、根据至少两个第一修正复数、第一空间位置关系和第二空间位置关系确定第一目标的角度信息。
其中,第一空间位置关系为p个发射天线之间的空间位置关系,第二空间位置关系为q个接收天线之间的空间位置关系。
在图3所示的实施例中,在S201至S205中,使用第一发射天线发送的第一信号和q个接收天线接收的q个第二信号生成q个第五信号,再根据q个第五信号确定q个距离多普勒谱,再根据q个距离多普勒谱得到第三三维数组,最后在第三三维数组中检测第一目标确定第一目标的距离信息和第一目标的速度信息。现有技术是在距离多普勒域检测目标,由于本申请实施例是在第三三维数组中检测第一目标,相当于本申请实施例是在距离多普勒角度域检测目标,本申请实施例提供的多发多收雷达的每个接收天线的有效信号可以做同相叠加,进一步提升了目标检测的信噪比,目标检测的局部峰值信噪比也会更高。
在图3所示的实施例中,在S206中,本申请实施例将q个第三信号中的每个第三信号拆分成对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,使得每个第四信号包含的脉冲在时域上都是等间隔的,可以通过离散傅里叶变换将每个第四信号转换成距离多普勒谱。而且,由于至少两个距离多普勒谱是根据至少两个第四信号生成的,所以第一目标在至少两个距离多普勒谱中的位置是相同的,在确定第一目标在一个距离多普勒谱的位置以后,相当于确定了第一目标在至少两个距离多普勒谱的位置,从而可以简化确定第一目标在至少两个距离多普勒谱中的复数的计算过程。
请参见图8所示,图8是本申请实施例提供的一种探测装置的模块示意图。该示意图是一种逻辑结构的展示,不限定具体的实体结构。该探测装置包括获取模块11和确定模块12。
获取模块11,用于获取q个第三信号,q个第三信号是根据p个第一信号和q个第二信号得到的。
确定模块12,用于对于q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于第三信号,m个第四信号中的第i个第四信号在每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集。
其中,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,距离多普勒谱包含二维数组,二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。
需要说明的是,在该探测装置上,上述获取模块和确定模块可以是独立的,也可以是集成的,例如可以统称为确定模块。
在图8所示的实施例中,在探测装置为多发多收雷达时,探测装置还可以包括发送模块13和接收模块14。
其中,发送模块13,用于在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号,第一时间段包含n个天线轮换周期,每个天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔。
接收模块14,用于接收来自q个接收天线的q个第二信号。
关于获取模块11、确定模块12、发送模块13和接收模块14能够实现的附加功能和实现上述功能的更多细节,请参考前面各个方法实施例中的描述,在这里不再重复。
图8所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,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,例如多个模块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。在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
请参见图9所示,图9是本申请实施例提供的一种探测装置的结构示意图。图9所示的探测装置包括至少一个处理器21和至少一个存储器22。
至少一个存储器22中存储有计算机程序,至少一个处理器21调用至少一个存储器22中存储的计算机程序,用于实现以下操作:至少一个处理器21获取q个混频器23提供的q个第三信号,q个第三信号是根据p个第一信号和q个第二信号得到的;对于q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于第三信号,m个第四信号中的第i个第四信号在每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集;其中,q×m个距离多普勒谱对应q×m个第四信号,距离多普勒谱包含二维数组,二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。
在图9所示的实施例中,在探测装置为多发多收雷达时,探测装置还可以包括P个发射天线tx、q个接收天线rx、合成器23、发射天线选择装置24和q个混频器25。
其中,合成器23,用于生成p个第一信号,并将p个第一信号分别发送给发射天线选择装置24和q个混频器25。
发射天线选择装置24,用于接收合成器23发送的p个第一信号,在第一时间段内通过p个发射天线tx发送p个第一信号,第一时间段包含n个天线轮换周期,每个天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔。
混频器25,用于接收来自接收天线rx提供的第二信号和合成器23提供的p个第一信号,并根据p个第一信号和第二信号生成第三信号。其中,q个混频器25可以生成q个第三信号,q个混频器25将生成的q个第三信号发送给至少一个处理器21。
图9所示的实施例展示的探测装置仅是本申请的一种具体实施例,当然,探测装置还可以为其他结构。例如,在产品设计过程中,可以使用至少一个处理器21来替代发射天线选择装置24的工作,并省略发射天线选择装置24这个部件,以降低硬件成本和硬件的数量。具体的,至少一个处理器21调用至少一个存储器22中存储的计算机程序,还用于执行以下操作:用于接收合成器23发送的p个第一信号,在第一时间段内通过p个发射天线tx发送p个第一信号。
关于至少一个处理器21和至少一个存储器22、P个发射天线tx、q个接收天线rx、合成器23、发射天线选择装置24和q个混频器25能够实现的附加功能和实现上述功能的更多细节,请参考前面各个方法实施例中的描述,在这里不再重复。
这里需要说明的是,上述处理器和存储器与上述发射天线、接收天线等在硬件结构上可以是独立的,即可以位于不同的芯片或者集成电路上。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当计算机程序在至少一个处理器上运行时,可以实现图2和图3所示的方法。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,当计算机程序产品在至少一个处理器上运行时,可以实现图2和图3所示的方法。
本申请实施例还提供一种传感器系统,该传感器系统包含至少一个传感器。传感器可以包含至少一个多发多收雷达,多发多收雷达可以为图9所示的探测装置。
本申请实施例还提供一种车辆,车辆可以包含上述传感器系统。
本发明实施例还提供一种芯片系统,芯片系统包括至少一个处理器、至少一个存储器和接口电路,至少一个存储器、接口电路和至少一个处理器通过线路互联,接口电路用于供外接设备连接到至少一个处理器,至少一个存储器中存储有计算机程序;计算机程序被所述至少一个处理器执行时,可以实现图2和图3所示的方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,该流程可以由计算机程序来计算机程序相关的硬件完成,该计算机程序可存储于计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括:ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储计算机程序代码的介质。
Claims (23)
1.一种目标检测方法,其特征在于,所述方法包括:
在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号,所述第一时间段包含n个天线轮换周期,每个所述天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔;
接收来自q个接收天线的q个第二信号;
获取q个第三信号,所述q个第三信号是根据所述p个第一信号和所述q个第二信号得到的;
对于所述q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于所述m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在所述n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,所述m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于所述第三信号,所述m个第四信号中的第i个第四信号在所述每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;
根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,所述至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集;
其中,所述q×m个距离多普勒谱对应所述q×m个第四信号,所述距离多普勒谱包含二维数组,所述二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,所述二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。
2.根据权利要求1所述的目标检测方法,其特征在于,根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,包括:
确定第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息;
根据所述第一目标的距离信息、所述第一目标的速度信息和所述至少两个距离多普勒谱确定所述第一目标的角度信息。
3.根据权利要求2所述的目标检测方法,其特征在于,确定第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,包括:
获取q个第五信号,所述q个第五信号是根据所述p个发射天线中的第一发射天线发送的第一信号和所述q个第二信号得到的;
根据q个距离多普勒谱确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,所述q个距离多普勒谱对应所述q个第五信号。
4.根据权利要求3所述的目标检测方法,其特征在于,根据q个距离多普勒谱确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,包括:
根据所述q个距离多普勒谱生成第一三维数组,所述第一三维数组的第一维度用于指示所述q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号,所述第一三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,所述第一三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,所述第一三维数组中的元素用于指示所述序号、所述距离参考信息和所述速度参考信息对应的复数;
根据所述第一三维数组确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息。
5.根据权利要求4所述的目标检测方法,其特征在于,根据所述第一三维数组确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,包括:
在第三三维数组中检测所述第一目标,并确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息;
其中,所述第三三维数组是对第二三维数组中的每个元素取模或取模的平方得到的,所述第二三维数组是对所述第一三维数组的第一维度进行离散傅里叶变换得到的,所述第二三维数组的第一维度用于指示角度参考信息,所述第二三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,所述第二三维数组的第三维度用于指示速度参考信息。
6.根据权利要求2所述的目标检测方法,其特征在于,根据所述第一目标的距离信息、所述第一目标的速度信息和所述至少两个距离多普勒谱确定所述第一目标的角度信息,包括:
根据所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,确定所述第一目标在所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数;
根据所述第一目标的速度信息和所述至少两个时间差值,对所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个第一修正复数;所述至少两个时间差值为q×m个时间差值的子集,所述q×m个时间差值对应所述q个第三信号中的每个第三信号对应的m个第四信号,对于任一个第三信号,其对应的m个第四信号中的第j个第四信号,其对应的时间差值为对任一个天线轮换周期中的第1个脉冲重复间隔的起始时刻与所述第j个脉冲重复间隔的起始时刻的差;
根据所述至少两个第一修正复数、第一空间位置关系和第二空间位置关系确定所述第一目标的角度信息,所述第一空间位置关系为所述p个发射天线之间的空间位置关系,所述第二空间位置关系为所述q个接收天线之间的空间位置关系。
7.根据权利要求6所述的目标检测方法,其特征在于:
q×p个天线配对为所述p个发射天线中的每个发射天线与所述q个接收天线中的每个接收天线之间匹配构成的天线配对,所述q×p个天线配对对应的q×p个第二修正复数是根据所述至少两个第一修正复数得到的;
对于所述q×p个天线配对中的第一天线配对,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,所述至少两个第三修正复数为所述至少两个第一修正复数的子集,或者,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的所述至少两个第三修正复数中的任意一个修正复数;或者,
对于所述q×p个天线配对中的第一天线配对,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的第三修正复数,所述第三修正复数为所述至少两个第一修正复数中的一个修正复数。
8.一种探测装置,其特征在于,所述探测装置包括:
发送模块,用于在第一时间段内通过p个发射天线发送p个第一信号,所述第一时间段包含n个天线轮换周期,每个所述天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔;
接收模块,用于接收来自q个接收天线的q个第二信号;
获取模块,用于获取q个第三信号,所述q个第三信号是根据所述p个第一信号和所述q个第二信号得到的;
确定模块,用于对于所述q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于所述m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在所述n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,所述m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于所述第三信号,所述m个第四信号中的第i个第四信号在所述每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,所述至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集;
其中,所述q×m个距离多普勒谱对应所述q×m个第四信号,所述距离多普勒谱包含二维数组,所述二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,所述二维数组的第二维度用于指示速度参考信息。
9.根据权利要求8所述的探测装置,其特征在于:
所述确定模块,具体用于确定第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息;根据所述第一目标的距离信息、所述第一目标的速度信息和所述至少两个距离多普勒谱确定所述第一目标的角度信息。
10.根据权利要求9所述的探测装置,其特征在于:
所述确定模块,具体用于获取q个第五信号,所述q个第五信号是根据所述p个发射天线中的第一发射天线发送的第一信号和所述q个第二信号得到的;根据q个距离多普勒谱确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,所述q个距离多普勒谱对应所述q个第五信号。
11.根据权利要求10所述的探测装置,其特征在于:
所述确定模块,具体用于根据所述q个距离多普勒谱生成第一三维数组,所述第一三维数组的第一维度用于指示所述q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号,所述第一三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,所述第一三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,所述第一三维数组中的元素用于指示所述序号、所述距离参考信息和所述速度参考信息对应的复数;根据所述第一三维数组确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息。
12.根据权利要求11所述的探测装置,其特征在于:
所述确定模块,具体用于对所述第一三维数组的第一维度进行离散傅里叶变换得到第二三维数组,所述第二三维数组的第一维度用于指示角度参考信息,所述第二三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,所述第二三维数组的第三维度用于指示速度参考信息;对所述第二三维数组中的每个元素取模或取模的平方得到第三三维数组;在所述第三三维数组中检测所述第一目标确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息。
13.根据权利要求9所述的探测装置,其特征在于:
所述确定模块,具体用于根据所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,确定所述第一目标在所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数;根据所述第一目标的速度信息和所述至少两个时间差值,对所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个第一修正复数;所述至少两个时间差值为q×m个时间差值的子集,所述q×m个时间差值对应所述q个第三信号中的每个第三信号对应的m个第四信号,对于任一个第三信号,其对应的m个第四信号中的第j个第四信号,其对应的时间差值为对任一个天线轮换周期中的第1个脉冲重复间隔的起始时刻与所述第j个脉冲重复间隔的起始时刻的差;根据所述至少两个第一修正复数、第一空间位置关系和第二空间位置关系确定所述第一目标的角度信息,所述第一空间位置关系为所述p个发射天线之间的空间位置关系,所述第二空间位置关系为所述q个接收天线之间的空间位置关系。
14.根据权利要求13所述的探测装置,其特征在于:
q×p个天线配对为所述p个发射天线中的每个发射天线与所述q个接收天线中的每个接收天线之间匹配构成的天线配对,所述q×p个天线配对对应的q×p个第二修正复数是根据所述至少两个第一修正复数得到的;
用于对于所述q×p个天线配对中的第一天线配对,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,所述至少两个第三修正复数为所述至少两个第一修正复数的子集,或者,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的所述至少两个第三修正复数中的任意一个修正复数;
或者,对于所述q×p个天线配对中的第一天线配对,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的第三修正复数,所述第三修正复数为所述至少两个第一修正复数中的一个修正复数。
15.一种探测装置,其特征在于,所述探测装置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中存储有计算机程序,所述至少一个处理器调用所述至少一个存储器中存储的计算机程序,以实现所述探测装置执行以下操作:
获取q个第三信号,所述q个第三信号是根据p个第一信号和q个第二信号得到的;对于所述q个第三信号中的每个第三信号,确定对应于所述m个脉冲重复间隔的m个第四信号,在所述n个天线轮换周期的每个天线轮换周期中,所述m个第四信号中的第i个第四信号在第i个脉冲重复间隔内等于所述第三信号,所述m个第四信号中的第i个第四信号在所述每个天线轮换周期除第i个脉冲重复间隔外的其它时间间隔内等于0,其中1≤i≤m;根据至少两个距离多普勒谱确定第一目标的角度信息,所述至少两个距离多普勒谱为q×m个距离多普勒谱的子集;其中,所述q×m个距离多普勒谱对应所述q×m个第四信号,所述距离多普勒谱包含二维数组,所述二维数组的第一维度用于指示距离参考信息,所述二维数组的第二维度用于指示速度参考信息;
其中,所述p个第一信号为在第一时间段内通过p个发射天线发送的信号,所述q个第二信号为q个接收天线接收的信号,所述第一时间段包含n个天线轮换周期,每个所述天线轮换周期包括m个脉冲重复间隔。
16.根据权利要求15所述的探测装置,其特征在于:
所述至少一个处理器,具体用于确定第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息;根据所述第一目标的距离信息、所述第一目标的速度信息和所述至少两个距离多普勒谱确定所述第一目标的角度信息。
17.根据权利要求16所述的探测装置,其特征在于:
所述至少一个处理器,具体用于获取q个第五信号,所述q个第五信号是根据所述p个发射天线中的第一发射天线发送的第一信号和所述q个第二信号得到的;根据q个距离多普勒谱确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,所述q个距离多普勒谱对应所述q个第五信号。
18.根据权利要求17所述的探测装置,其特征在于:
所述至少一个处理器,具体用于根据所述q个距离多普勒谱生成第一三维数组,所述第一三维数组的第一维度用于指示所述q个距离多普勒谱中的每个距离多普勒谱的序号,所述第一三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,所述第一三维数组的第三维度用于指示速度参考信息,所述第一三维数组中的元素用于指示所述序号、所述距离参考信息和所述速度参考信息对应的复数;根据所述第一三维数组确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息。
19.根据权利要求18所述的探测装置,其特征在于:
所述至少一个处理器,具体用于对所述第一三维数组的第一维度进行离散傅里叶变换得到第二三维数组,所述第二三维数组的第一维度用于指示角度参考信息,所述第二三维数组的第二维度用于指示距离参考信息,所述第二三维数组的第三维度用于指示速度参考信息;对所述第二三维数组中的每个元素取模或取模的平方得到第三三维数组;在所述第三三维数组中检测所述第一目标确定所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息。
20.根据权利要求16所述的探测装置,其特征在于:
所述至少一个处理器,具体用于根据所述第一目标的距离信息和所述第一目标的速度信息,确定所述第一目标在所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数;根据所述第一目标的速度信息和所述至少两个时间差值,对所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个复数进行相位修正得到所述至少两个距离多普勒谱中的至少两个第一修正复数;所述至少两个时间差值为q×m个时间差值的子集,所述q×m个时间差值对应所述q个第三信号中的每个第三信号对应的m个第四信号,对于任一个第三信号,其对应的m个第四信号中的第j个第四信号,其对应的时间差值为对任一个天线轮换周期中的第1个脉冲重复间隔的起始时刻与所述第j个脉冲重复间隔的起始时刻的差;根据所述至少两个第一修正复数、第一空间位置关系和第二空间位置关系确定所述第一目标的角度信息,所述第一空间位置关系为所述p个发射天线之间的空间位置关系,所述第二空间位置关系为所述q个接收天线之间的空间位置关系。
21.根据权利要求20所述的探测装置,其特征在于:
q×p个天线配对为所述p个发射天线中的每个发射天线与所述q个接收天线中的每个接收天线之间匹配构成的天线配对,所述q×p个天线配对对应的q×p个第二修正复数是根据所述至少两个第一修正复数得到的;
用于对于所述q×p个天线配对中的第一天线配对,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的至少两个第三修正复数的平均值,所述至少两个第三修正复数为所述至少两个第一修正复数的子集,或者,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的所述至少两个第三修正复数中的任意一个修正复数;
或者,对于所述q×p个天线配对中的第一天线配对,所述第一天线配对对应的第二修正复数为所述第一天线配对对应的第三修正复数,所述第三修正复数为所述至少两个第一修正复数中的一个修正复数。
22.根据权利要求15至21任意一项所述的探测装置,其特征在于,所述探测装置还包括P个发射天线、q个接收天线、发射天线选择装置和q个混频器;
所述发射天线选择装置,用于在第一时间段内控制所述p个发射天线发送p个第一信号;
所述q个混频器,用于接收来自所述q个接收天线的q个第二信号,接收所述p个发射天线发送的p个第一信号,根据所述p个第一信号和所述q个第二信号生成所述q个第三信号,将所述q个第三信号发送至所述至少一个处理器。
23.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当所述计算机程序在至少一个处理器上运行时,实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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