CN116224244A - Rang-Doppler图的生成方法及相关装置 - Google Patents

Rang-Doppler图的生成方法及相关装置 Download PDF

Info

Publication number
CN116224244A
CN116224244A CN202211711657.XA CN202211711657A CN116224244A CN 116224244 A CN116224244 A CN 116224244A CN 202211711657 A CN202211711657 A CN 202211711657A CN 116224244 A CN116224244 A CN 116224244A
Authority
CN
China
Prior art keywords
doppler
rang
data
index position
graphs
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
CN202211711657.XA
Other languages
English (en)
Inventor
贾新迪
张景宇
靳辉凯
陈盼
芦俊伟
付乐乐
孙世川
王晓蕾
吴英强
秦屹
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.)
Whst Co Ltd
Original Assignee
Whst 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 Whst Co Ltd filed Critical Whst Co Ltd
Priority to CN202211711657.XA priority Critical patent/CN116224244A/zh
Publication of CN116224244A publication Critical patent/CN116224244A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/35—Details of non-pulse systems
    • G01S7/352—Receivers
    • G01S7/354—Extracting wanted echo-signals
    • 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
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4021—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of receivers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

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)

Abstract

本申请提供一种Rang‑Doppler图的生成方法及相关装置。该方法包括：分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang‑Doppler图并作数字波束形成，得到M个波束对应的Rang‑Doppler图；对M个波束对应的Rang‑Doppler图进行恒虚警检测；针对Rang‑Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的RD数据中包括cfar点，则将该索引位置的M个RD数据中的最大值作为最终Rang‑Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定该索引位置的RD数据。本申请能够减少传输时长，同时降低信噪比的损失。

Description

Rang-Doppler图的生成方法及相关装置
技术领域
本申请涉及雷达技术领域，尤其涉及一种Rang-Doppler图的生成方法及相关装置。
背景技术
毫米波雷达具备复杂环境成像，远距离跟踪，高分辨率等优势，使之成为遥感领域中最有效的工具之一。在雷达产品使用过程中，除了直接输出目标信息以外，还会导出cfar信息、RD(Range-Doppler)图等作为调试手段，再次进行检测。然而受到存储空间、更新速率、网络速率等因素限制，雷达PS(Processing System，处理系统)端并不能接收到PL(Progarmmable Logic，可编程逻辑)端所有信息，这就会导致雷达输出的信息有一定的损失，这一点在RD图的传输过程中尤为突出。
现阶段，为了增强特定方向的信号功率，提高雷达系统的抗干扰性能，雷达大多采用数字波束形成(DBF)方法，然而此方法在输出RD图的方案中，存在以下缺点：
1.雷达PL端做数字波束形成得到的多幅RD图全部传输到PS端，但由于网络速率的限制，必须增大传输时长，这就导致了雷达更新周期较长，不能实时显示目标动态。
2.在保证雷达更新速率的情况下，PL端做数字波束形成，但输出非相参积累RD图，损失了目标信噪比，且对大角度目标、远距离目标有较低检出率。
发明内容
本申请提供了一种Rang-Doppler图的生成方法及相关装置，以解决在保证雷达更新速率的前提下目标信噪比降低的问题。
第一方面，本申请提供了一种Rang-Doppler图的生成方法，所述方法应用于雷达的可编程逻辑器，包括：
分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图；所述Rang-Doppler图包括RD数据；R≥1；
对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图；M≥1；
对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，得到Rang-Doppler图中的cfar点；
针对M个Rang-Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的M个RD数据中包括cfar点，则将该索引位置对应的M个RD数据中的最大值作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
第二方面，本申请提供了一种Rang-Doppler图的生成装置，所述装置应用于雷达的可编程逻辑器，所述装置包括：
Rang-Doppler图生成模块，用于分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图；所述Rang-Doppler图包括RD数据；R≥1；
波束形成模块，用于对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图；M≥1；
恒虚警检测模块，用于对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，得到Rang-Doppler图中的cfar点；
最终Rang-Doppler图生成模块，用于针对M个Rang-Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的M个RD数据中包括cfar点，则将该索引位置对应的M个RD数据中的最大值作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
第三方面，本申请提供了一种雷达，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
本申请实施例提供一种Rang-Doppler图的生成方法及相关装置，该方法首先分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图；所述Rang-Doppler图包括RD数据；然后对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图；对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，得到Rang-Doppler图中的cfar点；最后针对M个Rang-Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的M个RD数据中包括cfar点，则将该索引位置对应的M个RD数据中的最大值作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。本申请能够输出一张波束形成的最终Rang-Doppler图，从而减少传输时长，保证雷达更新速率，同时该最终Rang-Doppler图能够最大程度上包含由数字波束形成检测到的cfar点，从而降低信噪比的损失。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的Rang-Doppler图的生成方法的实现流程图；
图2是本申请实施例提供的Rang-Doppler图的生成装置的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的雷达的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
参见图1，其示出了本申请实施例提供的Rang-Doppler图的生成方法的实现流程图，详述如下：
S101：分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图；所述Rang-Doppler图包括RD数据；R≥1。
具体的，所述方法应用于雷达的可编程逻辑器，本实施例提供的雷达采用发射通道以帧为单位发射调频连续波信号，信号带宽为B，调频时宽为T，一帧包含Nd个调频信号。雷达通过R个接收通道接收发射信号遇到目标后返回的调频信号，并对目标回波信号进行混频、滤波、ADC采样后得到目标回波数据，其中，采样率为fs，一个调频信号内的采样点个数为Nr＝T·fs。因此，每个接收通道接收到的目标回波数据可以排列成一个Nd×Nr的矩阵，各个接收通道对应的回波数据矩阵分别记为S1,S2……SR。
在一个可能的实施方式中，S101的具体实现流程包括：
对R路目标回波数据分别进行多普勒维和距离维的FFT(Fast FourierTransformation，快速傅里叶变换)处理，得到与R路接收通道一一对应的R个Rang-Doppler图。
在一个可能的实施方式中，所述目标回波数据为Nd行Nr列的回波数据矩阵；其中，Nd表示一路目标回波数据包括的调频信号数量，Nr表示一个调频信号包括的采样点个数；S101的具体实现流程进一步包括：
针对每路目标回波数据，对该路回波数据矩阵中的每一行做N1DFFT点的FFT计算，得到一维FFT后的数据矩阵；对一维FFT后的数据矩阵中的每一列做N2DFFT点的FFT计算，得到该路回波数据矩阵对应的Rang-Doppler图。
具体的，针对每路目标回波数据，对该路回波数据矩阵中的每一行目标回波数据做N1DFFT点的FFT计算，得到一维FFT后的数据矩阵S1FFT1,S1FFT2……S1FFTR，然后分别对一维FFT后的数据矩阵S1FFT1,S1FFT2……S1FFTR中的每一列数据做N2DFFT点的FFT计算，得到二维FFT后的数据矩阵S2FFT1,S2FFT2……S2FFTR，每个二维FFT后的数据矩阵均为一个Rang-Doppler图。
在本实施例中，Rang-Doppler图中包括RD(range-doppler)数据，RD数据为包括距离信息(range)和速度信息(doppler)的二维数据，其中距离信息为雷达目标与雷达之间的距离，速度信息为雷达与雷达目标之间的径向速度。
S102：对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图；M≥1。
在一个可能的实施方式中，S102的具体实现流程包括：
基于第一公式获取M个波束对应的Rang-Doppler图，其中第一公式为：
Figure BDA0004026388740000051
其中，WMR表示第M个波束的第R个接收通道对应的权重系数；S2FFTR表示第R个接收通道对应的Rang-Doppler图，CM表示第M个波束对应的Rang-Doppler图。
具体的，
Figure BDA0004026388740000061
表示加权矩阵，因此WM表示第M个波束的第R个接收通道对应的权重系数，CM为N1DFFT×N2DFFT的矩阵；由于Rang-Doppler图为二维复数矩阵，因此该权重系数为复数。
S103：对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，得到Rang-Doppler图中的cfar(Constant False Alarm Rate Detector，恒定虚警概率下的检测器)点。
在本实施例中，以Amp作为目标幅值，对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，将Rang-Doppler图中幅值大于Amp的RD数据作为cfar点。
S104：针对M个Rang-Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的M个RD数据中包括cfar点，则将该索引位置对应的M个RD数据中的最大值作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
具体地，每个Rang-Doppler图均为N1DFFT行、N2DFFT列的矩阵，索引位置包括索引行和索引列，针对M个Rang-Doppler图中的同一索引位置，若该索引位置对应的多个RD数据中包括幅值大于Amp的RD数据，即cfar点，则将该索引位置对应的多个RD数据中幅值最大值对应的RD数据作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
若该索引位置对应的多个RD数据中不包括幅值大于Amp的RD数据，则获取该索引位置对应的多个RD数据中的中位数作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
如此，将每个索引位置均按照上述方法确定其RD数据后，能得到一张最终Rang-Doppler图，最终Rang-Doppler图中能够尽可能多的保留cfar点，从而避免目标信噪比的损失。
在一个可能的实施方式中，S104中的基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据包括：
将该索引位置对应的M个RD数据的平均值作为所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
在一个可能的实施方式中，本实施例提供的方法还包括：
将所述最终Rang-Doppler图发送至所述雷达的处理系统端。
具体的，处理系统端基于最终Rang-Doppler图做后续决策，能够基于信噪比高的最终Rang-Doppler图提高目标检测准确性。
从上述实施例可知，本实施例提供的方法首先做数字波束形成得到多幅RD图，经过一定的方法选择，最终只输出一幅RD图，可节省存储资源，降低对网络速率的需求，不再受网络传输速率的限制，从而提高目标更新速率；并且本实施例相比于非相参积累形成的一幅RD图，可最大程度上包含由数字波束形成检测到的cfar点，且基本没有信噪比的损失。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本申请的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图2示出了本申请实施例提供的Rang-Doppler图的生成装置的结构示意图，该装置应用于雷达的可编程逻辑器，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分，详述如下：
如图2所示，Rang-Doppler图的生成装置100包括：
Rang-Doppler图生成模块110，用于分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图；所述Rang-Doppler图包括RD数据；R≥1；
波束形成模块120，用于对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图；M≥1；
恒虚警检测模块130，用于对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，得到Rang-Doppler图中的cfar点；
最终Rang-Doppler图生成模块140，用于针对M个Rang-Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的M个RD数据中包括cfar点，则将该索引位置对应的M个RD数据中的最大值作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
在一个可能的实施方式中，Rang-Doppler图生成模块110包括：
对R路目标回波数据分别进行多普勒维和距离维的FFT处理，得到与R路接收通道一一对应的R个Rang-Doppler图。
在一个可能的实施方式中，所述目标回波数据为Nd行Nr列的回波数据矩阵；其中，Nd表示一路目标回波数据包括的调频信号数量，Nr表示一个调频信号包括的采样点个数；Rang-Doppler图生成模块110进一步包括：
针对每路目标回波数据，对该路回波数据矩阵中的每一行做N1DFFT点的FFT计算，得到一维FFT后的数据矩阵；对一维FFT后的数据矩阵中的每一列做N2DFFT点的FFT计算，得到该路回波数据矩阵对应的Rang-Doppler图。
在一个可能的实施方式中，波束形成模块120包括：
基于第一公式获取M个波束对应的Rang-Doppler图，其中第一公式为：
Figure BDA0004026388740000081
其中，WMR表示第M个波束的第R个接收通道对应的权重系数；S2FFTR表示第R个接收通道对应的Rang-Doppler图，CM表示第M个波束对应的Rang-Doppler图。
在一个可能的实施方式中，最终Rang-Doppler图生成模块140包括：
将该索引位置对应的M个RD数据的平均值作为所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
在一个可能的实施方式中，Rang-Doppler图的生成装置还包括：
通信模块，用于将所述最终Rang-Doppler图发送至所述雷达的处理系统端。
从上述实施例可知，本实施例提供的装置首先做数字波束形成得到多幅RD图，经过一定的方法选择，最终只输出一幅RD图，可节省存储资源，降低网络速率的要求，不再受网络传输速率的限制，从而提高目标更新速率；并且本实施例相比于非相参积累形成的一幅RD图，可最大程度上包含由数字波束形成检测到的cfar点，且基本没有信噪比的损失。
图3是本申请实施例提供的雷达的示意图。如图3所示，该实施例的雷达3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各个Rang-Doppler图的生成方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S101至步骤S104。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2所示模块110至140的功能。
示例性的，所述计算机程序32可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器31中，并由所述处理器30执行，以完成/实施本申请所提供的方案。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序32在所述雷达3中的执行过程。例如，所述计算机程序32可以被分割成图2所示的模块110至140。
所述雷达3可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是雷达3的示例，并不构成对雷达3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述雷达还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(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、分立硬件组件等。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。
所述存储器31可以是所述雷达3的内部存储单元，例如雷达3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述雷达3的外部存储设备，例如所述雷达3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器31还可以既包括所述雷达3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31用于存储所述计算机程序以及所述雷达所需的其他程序和数据。所述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/雷达和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/雷达实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述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。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个Rang-Doppler图的生成方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
此外，本申请附图中示出的实施例或本说明书中提到的各种实施例的特征不必理解为彼此独立的实施例。而是，可以将一个实施例的其中一个示例中描述的每个特征与来自其他实施例的个或多个其他期望的特征组合，从而产生未用文字或参考附图描述的其他实施例。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种Rang-Doppler图的生成方法，其特征在于，所述方法应用于雷达的可编程逻辑器，包括：
分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图；所述Rang-Doppler图包括RD数据；R≥1；
对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图；M≥1；
对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，得到Rang-Doppler图中的cfar点；
针对M个Rang-Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的M个RD数据中包括cfar点，则将该索引位置对应的M个RD数据中的最大值作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
2.根据权利要求1所述的Rang-Doppler图的生成方法，其特征在于，所述分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图，包括：
对R路目标回波数据分别进行多普勒维和距离维的FFT处理，得到与R路接收通道一一对应的R个Rang-Doppler图。
3.根据权利要求2所述的Rang-Doppler图的生成方法，其特征在于，所述目标回波数据为Nd行Nr列的回波数据矩阵；其中，Nd表示一路目标回波数据包括的调频信号数量，Nr表示一个调频信号包括的采样点个数；
所述对R路目标回波数据分别进行多普勒维和距离维的FFT处理，得到与R路接收通道一一对应的R个Rang-Doppler图，包括：
针对每路目标回波数据，对该路回波数据矩阵中的每一行做N1DFFT点的FFT计算，得到一维FFT后的数据矩阵；对一维FFT后的数据矩阵中的每一列做N2DFFT点的FFT计算，得到该路回波数据矩阵对应的Rang-Doppler图。
4.根据权利要求1所述的Rang-Doppler图的生成方法，其特征在于，所述对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图，包括：
基于第一公式获取M个波束对应的Rang-Doppler图，其中第一公式为：
Figure FDA0004026388730000021
其中，WMR表示第M个波束的第R个接收通道对应的权重系数；S2FFTR表示第R个接收通道对应的Rang-Doppler图，CM表示第M个波束对应的Rang-Doppler图。
5.根据权利要求1所述的Rang-Doppler图的生成方法，其特征在于，所述基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据，包括：
将该索引位置对应的M个RD数据的平均值作为所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
6.根据权利要求1所述的Rang-Doppler图的生成方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述最终Rang-Doppler图发送至所述雷达的处理系统端。
7.一种Rang-Doppler图的生成装置，其特征在于，所述装置应用于雷达的可编程逻辑器，所述装置包括：
Rang-Doppler图生成模块，用于分别获取雷达的R路目标回波数据对应的Rang-Doppler图；所述Rang-Doppler图包括RD数据；R≥1；
波束形成模块，用于对R路接收通道对应的Rang-Doppler图进行数字波束形成，得到M个波束对应的Rang-Doppler图；M≥1；
恒虚警检测模块，用于对M个波束对应的Rang-Doppler图进行恒虚警检测，得到Rang-Doppler图中的cfar点；
最终Rang-Doppler图生成模块，用于针对M个Rang-Doppler图中的每个索引位置，若该索引位置对应的M个RD数据中包括cfar点，则将该索引位置对应的M个RD数据中的最大值作为最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据；若该索引位置对应的RD数据中不包括cfar点，则基于该索引位置对应的M个RD数据确定所述最终Rang-Doppler图中该索引位置的RD数据。
8.根据权利要求7所述的Rang-Doppler图的生成装置，其特征在于，所述Rang-Doppler图生成模块包括：
对R路目标回波数据分别进行多普勒维和距离维的FFT处理，得到与R路接收通道一一对应的R个Rang-Doppler图。
9.一种雷达，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至6中任一项所述Rang-Doppler图的生成方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至6中任一项所述Rang-Doppler图的生成方法的步骤。
CN202211711657.XA 2022-12-29 2022-12-29 Rang-Doppler图的生成方法及相关装置 Pending CN116224244A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211711657.XA CN116224244A (zh) 2022-12-29 2022-12-29 Rang-Doppler图的生成方法及相关装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211711657.XA CN116224244A (zh) 2022-12-29 2022-12-29 Rang-Doppler图的生成方法及相关装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116224244A true CN116224244A (zh) 2023-06-06

Family

ID=86572197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211711657.XA Pending CN116224244A (zh) 2022-12-29 2022-12-29 Rang-Doppler图的生成方法及相关装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116224244A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111521989B (zh) 用于雷达系统中的超分辨率的深度学习
CN111736131B (zh) 一种剔除一比特信号谐波虚假目标的方法及相关组件
CN111373282A (zh) 用于fmcw雷达系统的雷达处理链
CN112415485B (zh) 毫米波雷达的角度超分辨方法、装置及终端设备
US20240219516A1 (en) Target detection method and apparatus, radar, and vehicle
CN110865364B (zh) 雷达的目标解算方法及终端设备
CN113109781B (zh) 波达方向估计方法、雷达和可移动设备
CN114488154A (zh) Mimo雷达的信号处理方法、装置、雷达及存储介质
CN114609623B (zh) 单脉冲雷达的目标检测方法、装置和计算机设备
CN116265982A (zh) 信号增强方法、装置、opa激光雷达及存储介质
JP2019194583A (ja) レーダ信号の処理
CN113093168A (zh) 测距测速方法、装置、雷达及可读存储介质
CN111044987B (zh) 基于汽车雷达的环境目标速度解模糊方法、系统及介质
KR102099388B1 (ko) 안테나 어레이 외삽을 이용한 레이더 수신신호의 도착방향 추정 방법 및 장치
CN116224244A (zh) Rang-Doppler图的生成方法及相关装置
CN114924246A (zh) 目标检测方法、装置、毫米波雷达及存储介质
CN114609624A (zh) 基于mimo雷达的目标速度解法、存储器以及电子设备
CN112835025B (zh) 基于雷达检测的目标速度解模糊方法、装置及终端设备
WO2021196165A1 (zh) 频率分析方法、装置及雷达
CN114690178A (zh) 目标跟踪方法、装置、设备及存储介质
CN116106847B (zh) 毫米波雷达二维联合超分辨测角方法、装置及存储介质
KR20150055279A (ko) 방위각 고분해능 신호처리 알고리즘을 이용하는 차량용 레이더 및 그 운영 방법
CN114167361B (zh) 一种捷变频雷达数据流控制设计方法
CN113567950B (zh) 一种毫米波雷达距离速度谱估计方法及系统
CN110596655B (zh) 一种基于多载频的雷达多目标速度解模糊方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination