CN116299202B - 雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质，所述方法包括：获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段；判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。本申请可提供随目标车速发生变化的自适应波形，以根据不同场景下提供合适的距离分辨率和速度分辨率。

Description

雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质

技术领域

本申请涉及雷达技术领域，尤其涉及一种雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质。

背景技术

毫米波雷达（MMWave Radar）可以对距离、速度和角度这三个维度的信息进行测量和分辨，因此具有三维探测能力。同时，针对不同的场景，如车速、道路形态和气候条件等，对这三个维度的探测能力有不同的要求。例如，拥堵低速场景需要更高的距离分辨率，但对最远探测距离则不需要很高；高速场景需要更远的距离测量能力和更高的速度分辨能力。

相关技术中，雷达在角度维度的探测能力主要依靠多通道天线，由于天线是硬件形态的组件，不同的场景需要不同的天线形态和数量，例如有些场景需要更高的分辨率，有些则需要更大的探测范围。这些不同的场景可能需要不同型号或安装多占用空间的天线，因此很难在硬件形态上实现自适应。

发明内容

本申请提供一种雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质，用以解决相关技术中不同场景对于雷达的探测能力要求不同的问题。

第一方面，本申请提供一种雷达波形的控制方法，所述方法包括：

获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段；

判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；

若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；

若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。

在本申请一实施例中，所述获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段的步骤包括：

将所述当前车速v1按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述当前车速v1被分配的当前车速段v_1；

其中，v_1=round（v1/dv-0.5）*dv，其中round表示进行四舍五入运算取整数。

在本申请一实施例中，所述每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段的步骤包括：

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速vx；

将所述后续车速vx按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述后续车速vx被分配的后续车速段v_x；

其中，v_x=round（vx/dv-0.5）*dv。

在本申请一实施例中，在执行所述累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数的步骤之后，所述方法还包括：

若每隔第二预设时段累计的次数不超过预设阈值，则将累计次数清零。

在本申请一实施例中，所述在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤包括：

控制发射调频连续波的每个波形的中心频率fc保持不变；

控制发射调频连续波的采样率Fs保持不变；

控制发射调频连续波的采样点数Nsmp保持不变；

其中，一帧波形组包括N个波形chirp，所述N个波形chirp中每个波形chirp的持续时间tc均相等，并且所述N个波形chirp中每个波形chirp的带宽B均相等，N为正整数。

在本申请一实施例中，所述在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤还包括：

发射所述调频连续波的最远探测距离按照下式计算：

；

；

其中，c表示光速，B表示每个波形chirp的带宽，表示采样点数，/>表示距离分辨率。

在本申请一实施例中，所述在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤包括：

发射所述调频连续波的速度分辨率按照下式计算：

；

其中，tf=N*tc，tc=Nsmp/Fs，表示波长，tf表示一帧波形组的N个波形chirp的总时间，tc表示每个波形chirp的持续时间，Nsmp表示采样点数，Fs表示采样率。

第二方面，本申请还提供一种雷达波形的控制装置，所述装置包括：

车速段计算模块，用于获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段；

波形控制模块，用于判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。

第三方面，本申请还提供一种雷达设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上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程序时实现如第一方面所述的雷达波形的控制方法的步骤。

第四方面，本申请还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的雷达波形的控制方法的步骤。

本申请提供的雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质，通过获取目标的当前车速，并计算该当前车速被分配的当前车速段，然后每隔第一预设时间获取所述目标的后续车速，同时计算所述后续车速被分配的后续车速段，通过比较后续车速段和所述当前车速段，以判断出后续车速是否发生变化，如果发生变化并且累计发生变化的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。本申请可提供随目标车速发生变化的自适应波形，以根据不同场景下提供合适的距离分辨率和速度分辨率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本申请提供的雷达波形的控制方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的车速段的示意图；

图3是本申请实施例提供的单个波形的示意图；

图4是本申请实施例提供的一帧波形组的示意图；

图5是本申请实施例提供的展示车速与带宽关系的示意图；

图6是本申请实施例提供的展示车速和波形时间关系的示意图；

图7是本申请实施例提供的展示车速和整体波形变化的示意图；

图8是本申请实施例提供的应用示例的示意图；

图9是本申请实施例提供的系统启动过程的流程示意图；

图10是本申请实施例提供的系统运行过程的流程示意图；

图11是本申请提供的雷达波形的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。

为了解决相关技术中不同场景对于雷达的探测能力要求不同的问题，本申请提供一种雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质，通过获取目标的当前车速，并计算该当前车速被分配的当前车速段，然后每隔第一预设时间获取所述目标的后续车速，同时计算所述后续车速被分配的后续车速段，通过比较后续车速段和所述当前车速段，以判断出后续车速是否发生变化，如果发生变化并且累计发生变化的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。本申请可提供随目标车速发生变化的自适应波形，以根据不同场景下提供合适的距离分辨率和速度分辨率。

下面结合图1-图11描述本申请的雷达波形的控制方法、装置、雷达设备及存储介质。

请参考图1，图1是本申请提供的雷达波形的控制方法的流程示意图。一种雷达波形的控制方法，所述方法包括：

步骤101，获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段。

步骤102，每隔第一预设时段获取目标的后续车速，并计算后续车速被分配的后续车速段。

步骤103，判断后续车速段是否等于所述当前车速段。

步骤104，若后续车速段不等于所述当前车速段，则累计后续车速段不等于所述当前车速段的次数。

步骤105，若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先配置好的波形组中选择与后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。

以下对上述步骤101~105进行具体描述。

在本申请的一些实施例中，步骤101中，所述获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段的步骤包括：

将当前车速v1按照预设间隔为dv进行分段，以得到当前车速v1被分配的当前车速段v_1。

其中，v_1=round（v1/dv-0.5）*dv，round表示进行四舍五入运算取整数。

例如，假设当前车速是35m/s，如果dv取值10m/s，那么当前车速进行round计算后，得到当前车速段是30m/s。如果用dv表示，即v_1=3*dt。

请参考图2，图2是本申请实施例提供的车速段的示意图。将车速按照预设间隔为dv进行分段。

本申请将当前车速v1换算成当前车速段v_1的作用是因为车速变化很快，而车速段可以根据设计得范围较大，这样根据车速段的变化去切换波形，可减低射频芯片的处理负荷。

在本申请的一些实施例中，步骤102中，每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段的步骤包括：

步骤1021，每隔第一预设时段获取目标的后续车速vx。

示例性地，每隔第一预设时段（例如50ms）采集一次目标的后续车速vx。例如，在第一个50ms采集一次目标的后续车速v2，在第二个50ms采集一次目标的后续车速v3，在第三个50ms采集一次目标的后续车速v4等。

步骤1022，将后续车速vx按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述后续车速vx被分配的后续车速段v_x。

其中，v_x=round（vx/dv-0.5）*dv。

例如，在第一个50ms采集一次目标的后续车速v2=45m/s，如果dv取值10m/s，那么当前车速进行round计算后，得到当前车速段是40m/s。如果用dv表示，即v_2=4*dt。

在本申请的一些实施例中，在执行上述步骤104中所述累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数的步骤之后，所述方法还包括：

步骤1041，若每隔第二预设时段累计的次数不超过预设阈值，则将累计次数清零。

在本申请的一些实施例中，步骤105中，若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤包括：

步骤1051，控制发射调频连续波的每个波形的中心频率fc保持不变。

步骤1052，控制发射调频连续波的采样率Fs保持不变。

步骤1053，控制发射调频连续波的采样点数Nsmp保持不变。

其中，一帧波形组包括N个波形chirp，所述N个波形chirp中每个波形chirp的持续时间tc均相等，并且所述N个波形chirp中每个波形chirp的带宽B均相等，N为正整数。

请参考图3，图3是本申请实施例提供的单个波形的示意图。图2是出的波形体制可以是FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave，调频连续波），单个波形的持续时间为tc，中心频率为fc，带宽为B。

调频连续波是一种高精度、远距离雷达测距技术，通常应用于军事和民用雷达领域。FMCW雷达通过产生调制了频率的连续波信号并发送到目标物体，当信号经过目标反射回来时，就可以通过测量原始信号和反射信号之间的频率差来确定目标的距离，这种方法通常具有较高的精度并且可以探测到目标的速度信息。

请参考图4，图4是本申请实施例提供的一帧波形组的示意图，图中示出的一帧波形组包括N个波形chirp，即第一波形chirp1、第二波形chirp2、第三波形chirp3、第四波形chirp4，…，以及第N波形chirpN。每个波形的持续时间tc均相等，每个波形的带宽B均相等，每个波形的中心频率fc均相等，tf表示一帧波形组的N个波形chirp的总时间。

在本申请的一些实施例中，步骤105中，若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤还包括：

步骤1054，发射调频连续波的最远探测距离按照下式计算：

；

；

其中，c表示光速，B表示每个波形chirp的带宽，表示采样点数，/>表示距离分辨率。

根据上式可知，由于波形的采样点数Nsmp保持不变，如果要增加最远探测距离，那么就要将带宽B变小。

距离分辨率指的是雷达系统的能力，即可以区分两个相邻的目标之间的距离差别大小，通常用米或者其他长度单位来表示，其数值越小，表示雷达系统的距离分辨率越高，可以更精确地区分两个目标之间的距离差别。

最远探测距离是指雷达系统可以探测到的最远物体的距离，其通常以公里或英里等长度单位来表示。

步骤1055，发射调频连续波的速度分辨率按照下式计算：

；

其中，tf=N*tc，tc=Nsmp/Fs，表示波长，tf表示一帧波形组的N个波形chirp的总时间，tc表示每个波形chirp的持续时间，Nsmp表示采样点数，Fs表示采样率。

根据上式可知，波形约束距离采样率Fs和采样点数Nsmp保持不变，所以tc保持不变，如果速度分辨率变小，那么就需要增大tf。

速度分辨率指的是雷达系统可以区分目标相对速度大小差别的能力，通常以米/秒等速度单位表示，其数值越小，表示雷达系统的速度分辨率越高，可以更精确地区分不同目标的相对速度大小差别。

本申请根据车速由小到大，控制发射的波形的最远探测距离由近到远，速度分辨率由大到小。

由上述可知，最远探测距离，速度分辨率/>，得到随着车速增大，波形带宽B逐渐减小，波形时间tf由小到大。

请参考图5，图5是本申请实施例提供的展示车速与带宽关系的示意图。由于波形存在最小带宽，高于一定车速后，波形带宽不再减小，波形最大带宽为车辆静态（停车）时的带宽。

请参考图6，图6是本申请实施例提供的展示车速和波形时间关系的示意图。由于tf存在最小值，车辆静态时为最小值，tf同时存在最大值，高于一定车速后，tf不再增大。

请参考图7，图7是本申请实施例提供的展示车速和整体波形变化的示意图。图7示出了不同的速度V对应不同的波形，例如速度V从小到大，提供了四种不同的波形。由此可知，本申请可实现根据不同的车速V而提供不同的波形，能够自适应车速的变化。

示例性地，本申请可以基于后续车速预先配置好波形组的波形参数，例如可以预先按照如下表划分车速区间和对应的波形参数：

假设当前车速段是30km/h，当采集到的后续车速段不等于该当前车速段，就说明后续车速发生变化了，那么就累计发生变化的次数。在一定的时间间隔内，如果累计发生变化的次数超过预设阈值，那么雷达系统就会按照预先配置好的波形组选择与后续车速匹配的波形参数发射调频连续波，例如后续车速是小于等于36km/h，那么就会在预先配置好的波形组中选择与后续车速匹配的波形参数，即中心频率fc为77GHz，脉冲时间tc为36μs，波形带宽B为750MHz，采样率Fs为20MHz，采样点数Nsmp为256，脉冲个数N为200，波形总时间tf为7.2ms，然后基于这些波形参数并根据上述步骤1054、步骤1055提供的公式即可计算出对应的最远探测距离（单位是m）和速度分辨率/>（单位是m/s），例如可以计算出对应最远探测距离/>为51.2m，速度分辨率/>为0.270562771m/s。

通过上述方法，可以使得本申请可基于车速的变化针对距离和速度探测能力提供自适应的控制波形。

需要说明的是，本申请提供的雷达波形的控制方法，是针对目标车速的变化而提供针对距离和速度探测能力自适应的波形，也就是说根据车速的变化，通过选择合适的波形参数控制发射波形，可以满足不同场景要求的探测能力。但是针对车速区间和对应的波形参数具体设置多少，可根据实际情况进行，本申请对此不做限制。

以下提供一个应用示例进行说明。

请参考图8，图8是本申请实施例提供的应用示例的示意图。图8示出了随着自车车速的增加，波形会发生变化。而在相关技术中，随着自车车速的增加，其波形一般是固定的，不会发生变化的。

目标为自车，V0表示自车车速，V1表示目标1的车速，V2表示目标2的车速，d表示自车与目标2的距离。在一些汽车辅助驾驶系统中，前向碰撞预警（FCW）是以行车辅助系统中的辅助摄像头、雷达等装置为基础的，通过对前方的障碍物进行监测，提醒驾驶员注意道路安全。其关键的点在于碰撞时间（TTC），TTC=d/(V0-V2)。假设目标2匀速行驶，也就是V2为恒定值，要保证TTC始终大于一定的值，那么随着V0的增加，发现距离d需要越来越大。

其中，由上述可知，距离分辨率Dres=，c表示光速，B表示波形带宽。最远探测距离/>，/>为采样点数。

由于本申请控制波形的采样点Nsmp保持不变，如果需要增加最远探测距离，那么距离分辨率Dres需要变大，也就是B需要变小。由此得出，随着自车车速V0增大，距离分辨率Dres增大（距离分辨能力变差），B逐渐减小。

为了弥补距离分辨率Dres增大，需要将速度分辨率变小（速度分辨能力变好）。由于速度分辨率/>，其中，其中，tf=N*tc，tc=Nsmp/Fs，/>表示波长，tf表示一帧波形组的N个波形chirp的总时间，Nsmp表示采样点数，Fs表示采样率。

由于控制发射波形的距离采样率Fs和距离采样点数Nsmp保持不变，所以tc保持不变。如果速度分辨率变小，那么需要增大tf。由此得出，随着自车车速V0增大，需要速度分辨率变小（速度分辨能力变好），N增大。

示例性地，雷达在发射波形的过程可以包括如下步骤：

第一，产生高频信号。

雷达通过高频信号发生器可以产生高频电信号，例如信号频率在1GHz到100GHz之间。这个信号会经过一个调制器对信号进行调制，使其满足雷达的特定要求，如频率、带宽、脉冲宽度等。

第二，放大信号。

经过调制后的信号需要进一步放大，使其达到足够的功率，以便能够在空气中传播。

第三，进行辐射和发射。

放大的信号被传输到天线系统，天线会将信号辐射出去。辐射出去的信号会以辐射波的形式传播到目标表面。

第四，接收信号。

辐射出去的信号经过反射或散射后，会传回到天线。天线会将这些接收到的信号放大，进行滤波、解调等处理，以便提取目标的信息。

第五，分析信息。

接收到的信号被送到雷达处理系统进行数字信号处理，对信号进行分析、识别和定位等操作，以确定目标的位置、速度等信息。

第六，显示信息。

经过处理后的信息可以被送到显示系统，呈现在雷达屏幕上，以供操作人员进行分析和决策。

以下再通过一示例描述雷达发射波形的控制流程。

在本申请的一些实施例中，请参考图9，图9是本申请实施例提供的系统启动过程的流程示意图，雷达发射波形的控制流程可以包括：

步骤901，配置波形参数。

雷达系统可以根据特定的任务需求，配置相应的波形参数。这些参数可以包括中心频率fc、采样频率Fs、采样点数Nsmp、带宽B以及脉冲宽度tf等。这些参数需要配置到射频（Radio Frequency，RF）端内部的只读存储器ROM。

需要说明的是，在此步骤中，可参照上述提供的波形和相关波形参数对波形进行配置，在此不再赘述。

步骤902，RF初始化。

配置好波形参数后，需要对RF进行初始化。RF初始化是为了确保发射信号符合预期，接收信号的系统工作正常。初始化可以包括功率校准、增益和相位平衡等操作。

步骤903，脉冲触发RF运行。

当所有准备工作就绪后，雷达系统会产生脉冲信号从而触发RF运行，即开始发射和接收信号。

步骤904，ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换器）采样。

收到返回信号后，雷达系统会通过接收天线将信号传递到ADC进行采样。ADC会将信号转换为数字信号，以便进行信号处理和后处理算法运行。

步骤905，信号处理和后处理算法运行。

采样后的信号被送到雷达信号处理系统，进行一系列的处理操作，如去除干扰信号、滤波、信号分析、目标识别等。在信号处理结束后，会进行后处理算法运行，从而确定目标的位置、速度等信息。

经过信号处理后，所得到的结果和信息会被存储到内存中，以便操作人员查看和分析。这些结果和信息可以通过雷达显示屏幕展示出来，也可以被传递到其他外部的处理设备中进行分析和决策。

在本申请的一些实施例中，请参考图10，图10是本申请实施例提供的系统运行过程的流程示意图。

步骤1001，获取目标的当前车速。

步骤1002，计算所述当前车速被分配的当前车速段。

示例性地，可根据上述提供的公式round（v/dv-0.5）*dv进行计算当前车速段。

步骤1003，每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段。

步骤1004，判断后续车速段是否等于所述当前车速段。

通过判断后续车速段是否等于所述当前车速段来判断后续车速是否发生变化。

如果发生变化，则执行步骤1005。

如果没发生变化，则执行步骤1011。

步骤1005，若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数。

步骤1006，每隔第二预设时段判断累计后续车速段不等于所述当前车速段的次数是否超过预设阈值。

如果超过预设阈值，则执行步骤1007。

如果没超过预设阈值，则返回执行步骤1003。

步骤1007，在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数。

示例性地，控制发射调频连续波的每个波形的中心频率fc保持不变；控制发射调频连续波的采样率Fs保持不变；以及控制发射调频连续波的采样点数Nsmp保持不变。

其中，一帧波形组包括N个波形chirp，所述N个波形chirp中每个波形chirp的持续时间tc均相等，并且所述N个波形chirp中每个波形chirp的带宽B均相等，N为正整数。

示例性地，发射所述调频连续波的最远探测距离按照下式计算：

；

；

其中，c表示光速，B表示每个波形chirp的带宽，表示采样点数，/>表示距离分辨率。

示例性地，发射所述调频连续波的速度分辨率按照下式计算：

；

其中，tf=N*tc，tc=Nsmp/Fs，表示波长，tf表示一帧波形组的N个波形chirp的总时间，tc表示每个波形chirp的持续时间，Nsmp表示采样点数，Fs表示采样率。

步骤1008，将波形参数配置到RF内部的ROM。

示例性地，将中心频率fc、采样频率Fs、采样点数Nsmp、带宽B以及脉冲宽度tf等波形参数配置到RF内部的ROM。

步骤1009，对RF进行初始化。

步骤1010，雷达系统产生脉冲信号从而触发RF运行，并根据所述波形参数发射调频连续波。

步骤1011，可以按照雷达系统默认的波形参数发射调频连续波。

综上所述，本申请通过获取目标的当前车速，并计算该当前车速被分配的当前车速段，然后每隔第一预设时间获取所述目标的后续车速，同时计算所述后续车速被分配的后续车速段，通过比较后续车速段和所述当前车速段，以判断出后续车速是否发生变化，如果发生变化并且累计发生变化的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。本申请可提供随目标车速发生变化的自适应波形，以根据不同场景下提供合适的距离分辨率和速度分辨率。

下面对本申请提供的雷达波形的控制装置进行描述，下文描述的雷达波形的控制装置与上文描述的雷达波形的控制方法可相互对应参照。

请参考图11，图11是本申请提供的雷达波形的控制装置的结构示意图。一种雷达波形的控制装置1100，所述装置包括车速段计算模块1101和波形控制模块1102。

示例性地，车速段计算模块1101用于获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段。

示例性地，波形控制模块1102用于判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。

示例性地，车速段计算模块1101还用于：

将所述当前车速v1按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述当前车速v1被分配的当前车速段v_1；

其中，v_1=round（v1/dv-0.5）*dv，round表示进行四舍五入运算取整数。

示例性地，车速段计算模块1101还用于：

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速vx；

将所述后续车速vx按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述后续车速vx被分配的后续车速段v_x；

其中，v_x=round（vx/dv-0.5）*dv。

示例性地，波形控制模块1102还用于：

若每隔第二预设时段累计的次数不超过预设阈值，则将累计次数清零。

示例性地，波形控制模块1102还用于：

控制发射调频连续波的每个波形的中心频率fc保持不变；

控制发射调频连续波的采样率Fs保持不变；

控制发射调频连续波的采样点数Nsmp保持不变；

其中，一帧波形组包括N个波形chirp，所述N个波形chirp中每个波形chirp的持续时间tc均相等，并且所述N个波形chirp中每个波形chirp的带宽B均相等，N为正整数。

示例性地，波形控制模块1102还用于：

发射所述调频连续波的最远探测距离按照下式计算：

；

；

其中，c表示光速，B表示每个波形chirp的带宽，表示采样点数，/>表示距离分辨率。

发射所述调频连续波的速度分辨率按照下式计算：

；

其中，tf=N*tc，tc=Nsmp/Fs，表示波长，tf表示一帧波形组的N个波形chirp的总时间，tc表示每个波形chirp的持续时间，Nsmp表示采样点数，Fs表示采样率。

在此需要说明的是，本申请实施例提供的上述雷达波形的控制装置，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

在本申请的一些实施例种，本申请还提供一种雷达设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上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程序时实现如上所述的雷达波形的控制方法的步骤。

此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过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，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本申请还提供一种计算机程序产品，所述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，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的雷达波形的控制方法，该方法包括：

获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段；

判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；

若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；

若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。

又一方面，本申请还提供一种非暂态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以执行上述各提供的雷达波形的控制方法，该方法包括：

获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段；

判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；

若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；

若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波。

本申请实施例提供的一种雷达设备、一种计算机程序产品、一种处理器可读存储介质，其上存储的计算机程序使处理器能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上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。

Claims (8)

1.一种雷达波形的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段；

判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；

若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；

若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波；

其中，所述获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段的步骤包括：

将所述当前车速v1按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述当前车速v1被分配的当前车速段v_1，其中v_1=round（v1/dv-0.5）*dv，round表示进行四舍五入运算取整数；

其中，所述每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段的步骤包括：

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速vx；

将所述后续车速vx按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述后续车速vx被分配的后续车速段v_x，其中v_x=round（vx/dv-0.5）*dv。

2.根据权利要求1所述的雷达波形的控制方法，其特征在于，在执行所述累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数的步骤之后，所述方法还包括：

若每隔第二预设时段累计的次数不超过预设阈值，则将累计次数清零。

3.根据权利要求1或2所述的雷达波形的控制方法，其特征在于，所述在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤包括：

控制发射调频连续波的每个波形的中心频率fc保持不变；

控制发射调频连续波的采样率Fs保持不变；

控制发射调频连续波的采样点数Nsmp保持不变；

其中，一帧波形组包括N个波形chirp，所述N个波形chirp中每个波形chirp的持续时间tc均相等，并且所述N个波形chirp中每个波形chirp的带宽B均相等，N为正整数。

4.根据权利要求3所述的雷达波形的控制方法，其特征在于，所述在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤还包括：

发射所述调频连续波的最远探测距离按照下式计算：

；

；

其中，c表示光速，B表示每个波形chirp的带宽，表示采样点数，/>表示距离分辨率。

5.根据权利要求4所述的雷达波形的控制方法，其特征在于，所述在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波的步骤还包括：

发射所述调频连续波的速度分辨率按照下式计算：

；

其中，tf=N*tc，tc=Nsmp/Fs，表示波长，tf表示一帧波形组的N个波形chirp的总时间，tc表示每个波形chirp的持续时间，Nsmp表示采样点数，Fs表示采样率。

6.一种雷达波形的控制装置，其特征在于，所述装置包括：

车速段计算模块，用于获取目标的当前车速，并计算所述当前车速被分配的当前车速段；每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速，并计算所述后续车速被分配的后续车速段；

波形控制模块，用于判断所述后续车速段是否等于所述当前车速段；若所述后续车速段不等于所述当前车速段，则累计所述后续车速段不等于所述当前车速段的次数；若每隔第二预设时段累计的次数超过预设阈值，则在预先设置好的车速区间中选择与所述后续车速匹配的波形参数，并根据所述波形参数发射调频连续波；

其中，所述车速段计算模块还用于：

将所述当前车速v1按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述当前车速v1被分配的当前车速段v_1，其中v_1=round（v1/dv-0.5）*dv，round表示进行四舍五入运算取整数；

每隔第一预设时段获取所述目标的后续车速vx；

将所述后续车速vx按照预设间隔为dv进行分段，以得到所述后续车速vx被分配的后续车速段v_x，其中v_x=round（vx/dv-0.5）*dv。

7.一种雷达设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上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程序时实现如权利要求1至5任一项所述的雷达波形的控制方法的步骤。

8.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的雷达波形的控制方法的步骤。