CN115792827A - 车载雷达俯仰角误差标定和校正方法、装置、介质及设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种车载雷达俯仰角误差标定和校正方法、装置、介质及设备。车载雷达俯仰角误差标定方法包括：获取所述车载雷达在标定状态下测量得到的车辆前方的回波数据，所述标定状态为车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体；基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱；获取预先测试的当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱；基于所述测定地杂波功率谱和标准地杂波功率谱，利用预先测试并标定的俯仰误差模型计算所述车载雷达的俯仰安装误差，将所述俯仰安装误差的计算值作为俯仰安装误差的标定值。本申请利用地杂波对俯仰安装误差进行标定并用于俯仰角测量值的校正，俯仰安装误差标定精度高，俯仰角测量值的校正效果好。

Description

车载雷达俯仰角误差标定和校正方法、装置、介质及设备

技术领域

本申请涉及车载雷达标定技术领域，特别是车载雷达俯仰角误差标定和校正方法、装置、介质及设备。

背景技术

毫米波雷达由于其全天时、全天候、测距和测速精度高等优点成为高级辅助驾驶(Advanced Driver Assistant System，ADAS)和自动驾驶(Autonomous Driving，AS)功能中的一个重要传感器。但毫米波雷达可能出现在俯仰向存在安装误差的问题，导致测定的俯仰角存在误差，从而影响雷达的功能和性能。

CN113625239A公开了一种车载毫米波雷达俯仰角误差校准方法，其通过毫米波雷达的当前实际位置及目标物体(如道路指示牌或高速路龙门架)的实际位置和实际高度确定目标物体的基准俯仰角，并根据该目标的探测俯仰角域基准俯仰角的角度差对毫米波雷达的俯仰角安装误差进行校准。然而，此方法对毫米波雷达的俯仰角测角精度有非常高的要求。目前多数的毫米波雷达在实际路试时对于道路指示牌或高速路龙门架等目标的俯仰测角精度达不到0.5°的标定要求。

CN102890269A公开了一种用于识别车辆的雷达传感器在俯仰方向上失调的方法，其通过雷达在运动过程中接收的地面杂波信号与所述雷达传感器在俯仰方向上的角度相关的特征来确定俯仰方向上的失调角的数值。然而，此方法其要求雷达天线俯仰向下倾3°，目前多数毫米波雷达不满足。若天线不下倾，行车过程中，地杂波无法有效积累，幅度较弱，将淹没在噪声中，导致俯仰安装误差无法正确标定。

发明内容

本申请的目的在于提供一种车载雷达俯仰角误差标定和校正方法、装置、介质及设备，用于解决现有技术中的以上不足。

第一方面，本申请提供一种车载雷达俯仰角误差标定方法，所述方法包括：获取所述车载雷达在标定状态下测量得到的车辆前方的回波数据，所述标定状态为车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体；基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱；获取预先测试的当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱；基于所述测定地杂波功率谱和标准地杂波功率谱，利用预先测试并标定的俯仰误差模型计算所述车载雷达的俯仰安装误差，将所述俯仰安装误差的计算值作为俯仰安装误差的标定值。

本申请中，在车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体情况下，利用地杂波对车载雷达的俯仰安装误差进行标定，不需要对天线指向进行设计，场地选择方便，标定精度不取决于车载雷达的测量精度。

在第一方面的一种实现方式中，所述方法还包括：对所述车载雷达的俯仰安装误差进行多次标定获取多帧俯仰安装误差的计算值，对所述多帧俯仰安装误差的计算值取均值，将所述均值作为俯仰安装误差的标定值。

本实现方式中，通过多次标定取平均值的方式提高了俯仰安装误差标定的精度。

在第一方面的一种实现方式中，所述测定地杂波功率谱和所述标准地杂波功率谱均通过如下方式获得：对获取的回波数据进行2D-FFT和多通道非相干积累处理获取回波功率谱；提取回波功率谱上一定距离范围内多普勒速度为0的单元，形成对应的地杂波功率谱；对地杂波功率谱做均值滤波以平滑异常值，所述均值滤波表示为：

其中，P_c(n)为第n个采样点的地杂波功率，

为均值滤波后第n个采样点的地杂波功率，N为所述一定距离范围内多普勒速度为0的单元所形成的地杂波功率谱的总点数。

在第一方面的一种实现方式中，所述俯仰误差模型为：

其中，

为所述均值滤波后的标准地杂波功率谱中的功率数据，

为所述均值滤波后的测定地杂波功率谱中的功率数据，β_measure为所述车载雷达的俯仰安装误差，A为测试标定常数，max表示取最大值。

本实现方式中，俯仰误差模型通过预先测试并标定获得，与当前型号的车载雷达的俯仰安装误差相适配，模型精度高。

在第一方面的一种实现方式中，当所述车载雷达的俯仰安装误差的标定范围为[-3°,3°]时，所述测试标定常数A取值为3。

第二方面，本申请提供一种车载雷达俯仰角校正方法，所述方法包括：根据本申请第一方面所述的车载雷达俯仰角误差标定方法获取俯仰安装误差的标定值；利用所述俯仰安装误差的标定值对车辆运行过程中车载雷达的俯仰测量角度进行校正。

本申请中，在车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体情况下，利用地杂波对车载雷达的俯仰安装误差进行标定，不需要对天线指向进行设计，场地选择方便，标定精度不取决于车载雷达的测量精度，在车辆运行过程中，利用俯仰安装误差的标定值对实时测量的俯仰测量角度进行校正，提高了俯仰测量角度的精度，实现对目标物体位置的精确定位。

第三方面，本申请提供一种车载雷达俯仰角误差标定装置，所述装置包括：回波获取模块：获取所述车载雷达在标定状态下测量得到的车辆前方的回波数据，所述标定状态为车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体；地杂波获取模块：基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱；存储模块：存储当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱以及预先测试并标定的俯仰误差模型；标定计算模块：基于所述测定地杂波功率谱和标准地杂波功率谱，利用所述俯仰误差模型计算所述车载雷达的俯仰安装误差，将所述俯仰安装误差的计算值作为俯仰安装误差的标定值。

本申请中，车载雷达俯仰角误差标定装置在车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体情况下利用地杂波对车载雷达的俯仰安装误差进行标定，不需要对天线指向进行设计，场地选择方便，标定精度不取决于车载雷达的测量精度。

第四方面，本申请提供一种车载雷达俯仰角校正装置，所述装置包括：获取模块：获取当前型号的车载雷达的俯仰安装误差的标定值；校正模块：获取车辆运行过程中车载雷达的俯仰测量角度，利用所述俯仰安装误差的标定值对所述俯仰测量角度进行校正。

本申请中，车载雷达俯仰角校正装置首先获取当前型号的车载雷达的俯仰安装误差的标定值，然后在车辆运行过程中，利用俯仰安装误差的标定值对实时测量的俯仰测量角度进行校正，提高了俯仰测量角度的精度，实现对目标物体位置的精确定位。

第五方面，本申请提供一种设备，所述设备包括：存储器，被配置为存储计算机程序；以及处理器，与所述存储器通信相连，并且被配置为调用所述计算机程序以执行本申请第一方面所述的车载雷达俯仰角误差标定方法和/或本申请第二方面所述的车载雷达俯仰角校正方法。

第六方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现根据申请第一方面所述的车载雷达俯仰角误差标定方法和/或本申请第二方面所述的车载雷达俯仰角校正方法。。

如上所述，本申请所述的车载雷达俯仰角误差标定和校正方法、装置、介质及设备，具有以下有益效果：

本申请在车辆静止且车辆前方车载雷达的视场角范围内无物体情况下，利用地杂波对车载雷达的俯仰安装误差进行标定，俯仰安装误差标定精度高，进而在车辆运行过程中，利用俯仰安装误差的标定值对实时测量的俯仰测量角度进行校正，提高了俯仰测量角度的精度，实现对目标物体位置的精确定位。

附图说明

图1显示为本申请实施例中车载毫米波雷达的视场角示意图。

图2A显示为本申请实施例中车载毫米波雷达俯仰方向无安装误差时的示意图。

图2B显示为本申请实施例中车载毫米波雷达俯仰方向存在安装误差时的示意图。

图3显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角误差标定方法的整体流程图。

图4显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角误差标定方法的具体流程图。

图5显示为本申请实施例中测试并标定俯仰误差模型的整体流程图。

图6显示为本申请实施例中不同俯仰安装误差下车载雷达测量的地杂波功率谱曲线。

图7显示为本申请实施中一种车载雷达俯仰角校正方法的整体流程图。

图8显示为本实施例中车载雷达的俯仰测量角度校正的示意图。

图9显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角误差标定装置的结构示意图。

图10显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角校正装置的结构示意图。

图11显示为本申请实施例所述的电子设备的结构框图。

元件标号说明

1 车载毫米波雷达

2 车载雷达俯仰角误差标定装置

3 车载雷达俯仰角校正装置

21 回波获取模块

22 地杂波获取模块

23 存储模块

24 标定计算模块

31 获取模块

32 校正模块

4 电子设备

41 存储器

42 处理器

S1、S3 步骤

S11～S14 步骤

S21～S25 步骤

S121～S123 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

车载毫米波雷达原理在于内置雷达信号接收模块和发射模块，通过内置天线向外发射毫米波信号，信号遇到目标后反射回波，雷达系统接受模块及时接收反射回波后，对信号进行处理、解析，从而获得精度极高的周围目标物体间的相对速度、相对距离、角度等信息，进一步对这些信息进行识别、分类以及实施目标追踪，最后进行行驶信息的决策，同时通过语音、灯光等方式对驾驶员进行提醒、警告，或者自主进行安全操作干预，提高了驾驶的安全性能，避免事故发生。

图1显示为本申请实施例中车载毫米波雷达的视场角示意图。如图1所示，车载毫米波雷达1的视场角(FOV)包括水平视场角FOV1和俯仰视场角FOV2，由此车载毫米波雷达1对目标物的方位测量包括水平角测量和俯仰角测量，从而实现目标物的精确定位。水平方向安装误差标定技术已相对成熟，本申请聚焦于俯仰方向的安装误差问题。图2A显示为本申请实施例中车载毫米波雷达俯仰方向无安装误差时的示意图，图2B显示为本申请实施例中车载毫米波雷达俯仰方向存在安装误差时的示意图。根据图2A可见，当车载毫米波雷达1俯仰方向无安装误差时，车载毫米波雷达1的俯仰视场角FOV2的中心线平行于水平面，根据图2B可见，当车载毫米波雷达1俯仰安装方向存在安装误差β时，车载毫米波雷达1的俯仰视场角FOV2的中心线与水平面存在夹角β，然而，车载毫米波雷达1的俯仰角测量仍然以俯仰视场角FOV2的中心线为基准，从而导致测定的俯仰角与实际俯仰角存在误差，进而影响车载毫米波雷达1的功能和性能。

针对以上，本申请提供了一种车载雷达俯仰角误差标定和校正方法、装置、介质及设备，用于对车载毫米波雷达的俯仰角安装误差进行标定，进而用于对车载毫米波雷达进行俯仰角测量时对俯仰角测量值的修正。

需要说明是：在本申请描述中，将车载毫米波雷达简称为车载雷达。

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详细描述。

图3显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角误差标定方法的整体流程图。如图3所示，所述车载雷达俯仰角误差标定方法包括步骤S11至步骤S14。

首先，在执行本申请所述车载雷达俯仰角误差标定方法之前，首先确认车辆处于标定状态，述标定状态为车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体。

优选地，柏油路面的后向反射系数大于水泥路面、地砖路面、泥地等，相同俯仰安装误差下，柏油路面的地杂波功率更强，不易淹没在噪声中，可适应+3°的俯仰安装误差,水泥路面、地砖路面、泥地等无法满足要求。同时要求车辆前方一定距离内车载雷达视场角范围内，地杂波可见距离段，车辆前方无物体，且地面无坑洼。本实施例中，车载雷达水平视场角FOV1为±75°，俯仰视场角FOV2为±15°，要求车辆前方6m内无物体，确保地杂波功率最大值不会被其他物体干扰。

在确认车辆处于标定状态时，执行步骤S11至步骤S14。

在步骤S11中，获取所述车载雷达在标定状态下测量得到的车辆前方的回波数据，所述标定状态为车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体。

由于车载雷达在标定状态下车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体，因此回波数据中近距主要为车载雷达在发射信号后接收到的地面杂波信号(简称地杂波信号)。

在步骤S12中，基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱。

优选地，图4显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角误差标定方法的具体流程图。如图4所示，基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱包括步骤S121和步骤S123。

在步骤S121中，对获取的回波数据进行2D-FFT(二维快速傅立叶变换)和多通道非相干积累处理获取回波功率谱。

由于车辆静止，地杂波集中在功率谱上多普勒速度为0的单元，因此，在步骤S122中，提取一定距离内多普勒为0的单元提取回波功率谱上多普勒速度为0的单元，形成所述测定地杂波功率谱。

进而，步骤S123中对测定地杂波功率谱做均值滤波，平滑异常值，以提高后续俯仰角误差标定的精度。所述均值滤波模型为：

其中P_c(n)为第n个采样点的地杂波功率，

为均值滤波后第n个采样点的地杂波功率，N为上述一定距离范围内多普勒速度为0的地杂波功率谱的总点数。

在步骤S13中，获取预先测试的当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱。

针对不同型号的车载雷达，其测量的地杂波功率不同，因此，对车辆上的车载雷达进行俯仰安装误差标定时，需要以当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱为标准进行校正。此处的标准地杂波功率谱也需要进行均值滤波以平滑异常值，从而，提高精度。

在步骤S14中，基于所述测定地杂波功率谱和标准地杂波功率谱，利用预先测试并标定的俯仰误差模型计算所述车载雷达的俯仰安装误差，将所述俯仰安装误差的计算值作为俯仰安装误差的标定值。

所述俯仰误差模型为：

其中，

为所述均值滤波后的标准地杂波功率谱中的功率数据，

为所述均值滤波后的测定地杂波功率谱中的功率数据，β_measure为所述车载雷达的俯仰安装误差，A为测试标定常数，max表示取最大值。

上述俯仰误差模型是通过预先测试并进行数据分析得到的数学模型，以下对本实施例中测试并标定俯仰误差模型的方式进行具体说明。

图5显示为本申请实施例中测试并标定俯仰误差模型的整体流程图，包括步骤S21至步骤S25。

在步骤S21中，路面状况确认。与上述在执行本申请所述车载雷达俯仰角误差标定方法之前确认车辆处于标定状态是一致的：要求车载雷达视场角范围内，地杂波可见距离段，车辆前方无物体，且地面无坑洼。本实施例中，车载雷达水平视场角FOV1为±75°，俯仰视场角FOV2为±15°，要求车辆前方6m内无物体。

步骤S22：毫米波雷达安装。要求毫米波雷达固定在俯仰向可调节工装上的离地高度与实际安装在车辆上的离地高度一致。本实施例中，毫米波雷达的离地高度为0.4m。

步骤S23：俯仰向安装角调节和回波数据采集。根据整车厂要求的俯仰安装误差标定范围，分别调节工装俯仰角，采集各安装角度下的回波数据。本实施例中，俯仰安装误差标定范围为[-3°,3°]，角度分别调节为-3°，-2°，-1°，0°，1°，2°，3°。需要说明的是也可以以0.5°或其他角度为间隔设置俯仰角安装误差。

步骤S24：地杂波功率计算。对采集的不同俯仰角下的回波数据进行2D-FFT和多通道非相干积累处理。由于车辆静止，地杂波分布在功率谱上面，近距且多普勒速度为0的区域。因此，提取一定距离内多普勒为0的单元提取回波功率谱上多普勒速度为0的单元，形成所述标准地杂波功率谱，进一步对标准地杂波功率谱做均值滤波，平滑异常值，以提高精度。均值滤波模型为：

其中P_c(n)为第n个采样点的地杂波功率，

为均值滤波后第n个采样点的地杂波功率，N为上述一定距离范围内多普勒速度为0的地杂波功率谱的总点数。

在本实施例中，距离分辨率为0.1875m，选择的地杂波分布范围为距离单元[10,30]。不同俯仰安装角度下均值滤波后的地杂波功率谱如图6所示。

步骤S25：俯仰误差模型推导。分析图6不同俯仰安装角度下地杂波功率谱可知，地杂波功率最大值随着车载雷达的俯仰安装角度呈现现行变化关系，通过数据分析，可得到：

其中，

为所述均值滤波后的标准地杂波功率谱中的功率数据，

是俯仰安装误差设置值为β_setting时的均值滤波后的地杂波功率，β_measure为俯仰安装误差测量值。当β_measure为正时，表示车载雷达安装时俯仰视角场向上偏移，当β_measure为负时，表示车载雷达安装时俯仰视角场向下偏移。

由此可见，在实际应用过程中，β_setting是未知的，但可以通过测试得到当前β_setting下的

从而可以计算出β_measure。由此，可将俯仰误差模型为：

其中，

为所述标准地杂波功率谱中的功率数据，

为所述测定地杂波功率谱中的功率数据，β_measure为所述车载雷达的俯仰安装误差，A为测试标定常数，max表示取最大值。当所述车载雷达的俯仰安装误差的标定范围为[-3°,3°]时，所述测试标定常数A取值为3。通常车载雷达的俯仰安装误差的标定范围在[-3°,3°]范围内，因此A直接取做3。

在上述测试的基础上，为了验证俯仰误差模型的精度，获取俯仰误差模型的计算误差Δ_β，Δ_β＝β_setting-β_measure，β_measure为通过俯仰误差模型计算的车载雷达的俯仰安装误差，β_setting为俯仰安装误差设置值，Δ_β则表示两者的误差大小，形成数据如表1所示。

表1俯仰安装误差数据

俯仰安装误差设置值/°	-3	-2	-1	0	1	2	3
								俯仰安装误差测量值/°	-3.09	-1.97	-0.98	0.03	1.07	1.9	3.42
测量误差	0.09	-0.03	-0.02	-0.03	-0.07	0.1	-0.42

表1可见，本实施例俯仰误差模型计算误差小，可用于车载雷达的俯仰安装误差的标定，以进一步用于车载雷达俯仰角测量的校正。

然而，需要说明的是，当车载雷达的俯仰安装误差的标定范围发生变化时，如某一型号的车载雷达的俯仰安装误差的标定范围为[-4°,4°]，此种情况下需要针对该型号的车载雷达进行测试，通过数据分析，获取A的大小。

在另一优选的实施方式中，所述车载雷达俯仰角误差标定方法还包括重复执行步骤S11至步骤S14多次，以对所述车载雷达的俯仰安装误差进行多次标定获取多帧俯仰安装误差的计算值，对所述多帧俯仰安装误差的计算值取均值，将所述均值作为俯仰安装误差的标定值。优选地，在本实施例中，取200帧结果取均值，将所述均值作为俯仰安装误差的标定值。由此，提高了俯仰角安装误差标定的精度，从而用于后续俯仰角测量值校正后提高俯仰角测量值的精度，实现目标物体俯仰向的精确定位。

图7显示为本申请实施中一种车载雷达俯仰角校正方法的整体流程图。如图7所示，所述车载雷达俯仰角校正方法包括步骤S1和步骤S3。

在步骤S1中，采用车载雷达俯仰角误差标定方法获取俯仰安装误差的标定值，所述车载雷达俯仰角误差标定方法包括步骤S11至步骤S14，步骤S11至步骤S14在上述实施例中已经详细说明，本实施例不再赘述。

在步骤S3中，利用所述俯仰安装误差的标定值对车辆运行过程中车载雷达的俯仰测量角度进行校正。

对于步骤S3，举例说明如下。图8显示为本实施例中车载雷达的俯仰测量角度校正的示意图。当采用车载雷达俯仰角误差标定方法获取的俯仰安装误差的标定值为-1.5°，则此时车载雷达安装时俯仰视角场向下偏移1.5°，因此，当此时车辆运行过程中车载雷达的俯仰测量角度为10°，则需要对10°进行校正，实际俯仰角为10°-1.5°＝8.5°。

本申请提供的车载雷达俯仰角误差标定和校正方法在车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上(优选柏油马路)且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体情况下，利用地杂波对车载雷达的俯仰安装误差进行标定，俯仰安装误差标定精度高，进而在车辆运行过程中，利用俯仰安装误差的标定值对实时测量的俯仰测量角度进行校正，提高了俯仰测量角度的精度，实现对目标物体位置的精确定位。

本申请实施例所述的车载雷达俯仰角误差标定和校正方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本申请的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本申请的保护范围内。

本申请实施例还提供一种车载雷达俯仰角误差标定装置，所述车载雷达俯仰角误差标定装置可以实现本申请所述的车载雷达俯仰角误差标定方法，但本申请所述的车载雷达俯仰角误差标定方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的车载雷达俯仰角误差标定装置的结构，凡是根据本申请的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本申请的保护范围内。

图9显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角误差标定装置的结构示意图。如图9所示，所述车载雷达俯仰角误差标定装置2包括：

回波获取模块21：获取所述车载雷达在标定状态下测量得到的车辆前方的回波数据，所述标定状态为车辆静止且车辆前方车载雷达的视场角范围内无物体；

地杂波获取模块22：基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱，并对地杂波功率谱进行均值滤波，平滑异常值；

存储模块23：存储当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱以及预先测试并标定的俯仰误差模型；

标定计算模块24：基于所述测定地杂波功率谱和标准地杂波功率谱，利用所述俯仰误差模型计算所述车载雷达的俯仰安装误差，将所述俯仰安装误差的计算值作为俯仰安装误差的标定值。

上述车载雷达俯仰角误差标定装置2实现本申请所述的车载雷达俯仰角误差标定方法，所述车载雷达俯仰角误差标定方法在上述实施例中已经具体说明，本实施例不再赘述。

本申请实施例还提供一种车载雷达俯仰角校正装置，所述车载雷达俯仰角校正装置可以实现本申请所述的车载雷达俯仰角校正方法，但本申请所述的车载雷达俯仰角校正方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的所述的车载雷达俯仰角校正装置的结构，凡是根据本申请的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本申请的保护范围内。

图10显示为本申请实施例中车载雷达俯仰角校正装置的结构示意图。如图10所示，所述车载雷达俯仰角校正装置3包括：

获取模块31：获取当前型号的车载雷达的俯仰安装误差的标定值；

校正模块32：获取车辆运行过程中车载雷达的俯仰测量角度，利用所述俯仰安装误差的标定值对所述俯仰测量角度进行校正。

上述获取模块31可以为一存储器，存储有当前型号的车载雷达的俯仰安装误差的标定值。所述当前型号的车载雷达的俯仰安装误差的标定值通过上述实施例中的如图9所示的车载雷达俯仰角误差标定装置2进行标定。

上述车载雷达俯仰角校正装置3实现本申请所述的车载雷达俯仰角校正方法，所述车载雷达俯仰角校正方法在上述实施例中已经具体说明，本实施例不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置或方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅是示意性的，例如，模块/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，例如多个模块或单元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接口，装置或模块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。

作为分离部件说明的模块/单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块/单元显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，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模块/单元来实现本申请实施例的目的。例如，在本申请各个实施例中的各功能模块/单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块/单元单独物理存在，也可以两个或两个以上模块/单元集成在一个模块/单元中。

本领域普通技术人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请还提供一种电子设备。如图11所示，本实施例提供一种电子设备4，所述电子设备4包括：存储器41，被配置为存储计算机程序；以及处理器42，与所述存储器41通信相连，并且被配置为调用所述计算机程序以执行所述的车载雷达俯仰角误差标定方法和/或根据权利要求6中所述的车载雷达俯仰角校正方法。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法或电子设备，可以通过其它的方式实现。本领域普通技术人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令处理器完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述存储介质是非短暂性(non-transitory)介质，例如随机存取存储器，只读存储器，快闪存储器，硬盘，固态硬盘，磁带(magnetic tape)，软盘(floppy disk)，光盘(optical disc)及其任意组合。上述存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(digital video disc，DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

本申请实施例还可以提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算设备上加载和执行所述计算机指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机或数据中心进行传输。

所述计算机程序产品被计算机执行时，所述计算机执行前述方法实施例所述的方法。该计算机程序产品可以为一个软件安装包，在需要使用前述方法的情况下，可以下载该计算机程序产品并在计算机上执行该计算机程序产品。

上述各个附图对应的流程或结构的描述各有侧重，某个流程或结构中没有详述的部分，可以参见其他流程或结构的相关描述。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种车载雷达俯仰角误差标定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述车载雷达在标定状态下测量得到的车辆前方的回波数据，所述标定状态为车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体；

基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱；

获取预先测试的当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱；

基于所述测定地杂波功率谱和标准地杂波功率谱，利用预先测试并标定的俯仰误差模型计算所述车载雷达的俯仰安装误差，将所述俯仰安装误差的计算值作为俯仰安装误差的标定值。

2.根据权利要求1所述的一种车载雷达俯仰角误差标定方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述车载雷达的俯仰安装误差进行多次标定获取多帧俯仰安装误差的计算值，对所述多帧俯仰安装误差的计算值取均值，将所述均值作为俯仰安装误差的标定值。

3.根据权利要求1所述的一种车载雷达俯仰角误差标定方法，其特征在于，所述测定地杂波功率谱和所述标准地杂波功率谱均通过如下方式获得：

对获取的回波数据进行2D-FFT和多通道非相干积累处理获取回波功率谱；

提取回波功率谱上一定距离范围内多普勒速度为0的单元，形成对应的地杂波功率谱；

对地杂波功率谱做均值滤波以平滑异常值，所述均值滤波表示为：

其中，P_c(n)为第n个采样点的地杂波功率，

为均值滤波后第n个采样点的地杂波功率，N为所述一定距离范围内多普勒速度为0的单元所形成的地杂波功率谱的总点数。

4.根据权利要求3所述的一种车载雷达俯仰角误差标定方法，其特征在于，所述俯仰误差模型为：

其中，

为所述均值滤波后的标准地杂波功率谱中的功率数据，

为所述均值滤波后的测定地杂波功率谱中的功率数据，β_measure为所述车载雷达的俯仰安装误差，A为测试标定常数，max表示取最大值。

5.根据权利要求1所述的一种车载雷达俯仰角误差标定方法，其特征在于，当所述车载雷达的俯仰安装误差的标定范围为[-3°,3°]时，所述测试标定常数A取值为3。

6.一种车载雷达俯仰角校正方法，其特征在于，所述方法包括：

根据权利要求1～5任意一项所述的车载雷达俯仰角误差标定方法获取俯仰安装误差的标定值；

利用所述俯仰安装误差的标定值对车辆运行过程中车载雷达的俯仰测量角度进行校正。

7.一种车载雷达俯仰角误差标定装置，其特征在于，所述装置包括：

回波获取模块：获取所述车载雷达在标定状态下测量得到的车辆前方的回波数据，所述标定状态为车辆静止于反射系数大于设定阈值的路面上且车辆前方一定距离内车载雷达的视场角范围内无物体；

地杂波获取模块：基于所述回波数据获取测定地杂波功率谱；

存储模块：存储当前型号的车载雷达在无俯仰安装误差时的标准地杂波功率谱以及预先测试并标定的俯仰误差模型；

标定计算模块：基于所述测定地杂波功率谱和标准地杂波功率谱，利用所述俯仰误差模型计算所述车载雷达的俯仰安装误差，将所述俯仰安装误差的计算值作为俯仰安装误差的标定值。

8.一种车载雷达俯仰角校正装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块：获取当前型号的车载雷达的俯仰安装误差的标定值；

校正模块：获取车辆运行过程中车载雷达的俯仰测量角度，利用所述俯仰安装误差的标定值对所述俯仰测量角度进行校正。

9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：

存储器，被配置为存储计算机程序；以及

处理器，与所述存储器通信相连，并且被配置为调用所述计算机程序以执行根据权利要求1至5中任一项所述的车载雷达俯仰角误差标定方法和/或根据权利要求6中所述的车载雷达俯仰角校正方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1至5中任一项所述的车载雷达俯仰角误差标定方法和/或根据权利要求6中所述的车载雷达俯仰角校正方法。

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