车辆雷达系统中的静止干扰的自适应缓解技术方案

本公开提供一种车辆、车辆的雷达系统和操作车辆的方法。发射天线发射无线电波，并且多个接收天线从接收所发射无线电波的目标接收回送无线电波，其中回送无线电波包含短距离干扰。处理器产生针对返回信号的多个雷达数据阵列，其中每个雷达数据阵列表示在对应接收器天线处接收到的返回信号；估计每个雷达数据阵列的返回信号中存在的短距离干扰量；从雷达数据阵列中的每一个中减去短距离干扰的估计值，以获得多个无杂波雷达数据阵列；并且使用至少多个无杂波雷达数据阵列来检测目标。导航系统基于对目标的检测来导航车辆。

【技术实现步骤摘要】
车辆雷达系统中的静止干扰的自适应缓解引言本公开涉及车辆雷达系统中的静止干扰的缓解。来自主车辆、仪表盘，天线罩和/或天线外壳的雷达反射可引起强短距离回波，所述短距离回波可以屏蔽来自实际目标的信号；可以使雷达接收器饱和；且/或可以缩短最大检测距离。常见的雷达技术已经基于若干方法解决了由这类短距离回波引起的静止干扰。举例来说，在一种方法中，将车辆雷达系统所进行的一些检测分类为干扰，且因此，从任何目标和/或到达方向(DOA)分析中去除与那些检测对应的距离-多普勒频段。另外或在替代方法中，车辆雷达系统相对于主车辆向前移动以避免车辆混响。此外或在其它方法中，修改零多普勒混频器偏差阈值以缓解静止干扰的影响，同时从多普勒处理中去除DC泄漏。然而，前述方法存在若干缺点，包含：完全丧失检测能力；在移动车辆中的实施方案的不可行性；对主车辆的小振动的敏感性。因此，希望提供用于缓解车辆雷达系统中的静止干扰的技术。
技术实现思路
在一个示例性实施例中，本公开提供一种操作车辆的方法。所述方法包含：在车辆运动期间从车辆的雷达系统的发射天线发射无线电波；在雷达系统的多个接收天线处接收返回信号，所述返回信号包含来自接收所发射无线电波的目标的回送无线电波和短距离干扰；产生针对返回信号的多个雷达数据阵列，其中每个雷达数据阵列表示在对应接收器天线处接收到的返回信号；估计每个雷达数据阵列的返回信号中存在的短距离干扰量；从雷达数据阵列中的每一个中减去短距离干扰的估计值，以获得多个无杂波雷达数据阵列；使用多个无杂波雷达数据阵列来检测目标；并且基于对目标的检测相对于目标来导航车辆。除本文中所描述的特征中的一或多个外，检测目标还包含：检测目标的距离和到达方向中的至少一个。在一实施例中，多个雷达数据阵列包含相应距离-多普勒映射，并且估计短距离干扰量还包含：至少基于相应距离-多普勒映射中的一个来学习短距离干扰的随机模型。检测目标还包含：至少立基于多个无杂波雷达数据阵列中的一个来对关于最大似然函数的最优化问题求解。可以对关于最大似然函数的近似值的最优化问题求解。近似值包含对多个无杂波阵列的非相干求和。估计短距离干扰量还包含：确定距离-多普勒映射的杂波特征向量，所述杂波特征向量不包含距离多普勒映射的非多普勒区域。在另一示例性实施例中，公开了一种车辆的雷达系统。雷达系统包含发射天线、多个接收天线和处理器。发射天线从雷达系统发射无线电波。多个接收天线从接收所发射无线电波的目标接收回送无线电波，其中回送无线电波包含短距离干扰。处理器配置成产生针对返回信号的多个雷达数据阵列，其中每个雷达数据阵列表示在对应接收器天线处接收到的返回信号；估计每个雷达数据阵列的返回信号中存在的短距离干扰量；从雷达数据阵列中的每一个中减去短距离干扰的估计值，以获得多个无杂波雷达数据阵列；并且使用至少多个无杂波雷达数据阵列来检测目标。除本文中所描述的特征中的一或多个外，处理器还配置成通过检测目标的距离和到达方向中的至少一个来检测目标。在一实施例中，多个雷达数据阵列包含相应距离-多普勒映射，并且处理器还配置成通过至少基于相应距离-多普勒映射中的一个来学习短距离干扰的随机模型，以估计短距离干扰量。处理器还配置成通过至少立基于多个无杂波雷达数据阵列中的一个来对关于最大似然函数的最优化问题求解，以检测目标。处理器还配置成对关于最大似然函数的近似值的最优化问题求解。近似值可以是对多个无杂波阵列的非相干求和。处理器还配置成通过确定距离-多普勒映射的杂波特征向量来估计短距离干扰量，所述杂波特征向量不包含距离多普勒映射的非多普勒区域。在又一示例性实施例中，公开了一种车辆。车辆包含雷达系统和导航系统。雷达系统包含发射天线、多个接收天线和处理器。发射天线配置成从雷达系统发射无线电波。多个接收天线配置成从接收所发射无线电波的目标接收回送无线电波，其中所述回送无线电波包含短距离干扰。处理器配置成产生针对返回信号的多个雷达数据阵列，其中每个雷达数据阵列表示在对应接收器天线处接收到的返回信号；估计每个雷达数据阵列的返回信号中存在的短距离干扰量；从雷达数据阵列中的每一个中减去短距离干扰的估计值，以获得多个无杂波雷达数据阵列；并且使用至少多个无杂波雷达数据阵列来检测目标。导航系统配置成基于对目标的检测来导航车辆。除本文中所描述的特征中的一或多个外，处理器还配置成检测目标的距离和到达方向中的至少一个。在一实施例中，多个雷达数据阵列包含相应距离-多普勒映射，并且处理器还配置成通过至少基于相应距离-多普勒映射中的一个来学习短距离干扰的随机模型，以估计短距离干扰量。处理器还配置成通过至少立基于多个无杂波雷达数据阵列中的一个来对关于最大似然函数的最优化问题求解，以检测目标。处理器还配置成对关于最大似然函数的近似值的最优化问题求解。处理器还配置成通过确定距离-多普勒映射的杂波特征向量来估计短距离干扰量，所述杂波特征向量不包含距离多普勒映射的非多普勒区域。本公开的上述特征和优点以及其它特征和优点易于通过以下结合附图所做的详细描述而变得显而易见。附图说明其它特征、优点和细节仅借助于实例呈现在以下详细描述中，详细描述参考图式，在图式中：图1A呈现根据本公开的一或多个实施例的用于缓解车辆雷达系统中的静止干扰的操作环境的一实例；图1B示出针对与车辆雷达系统的多个雷达天线对应的多个信道从距离模块和多普勒模块获得的多个距离-多普勒映射；图2A呈现根据本公开的一或多个实施例的用于缓解车辆雷达系统中的静止干扰的距离-多普勒映射的一实例，所述距离-多普勒映射包含定义的低位多普勒频移；图2B呈现根据本公开的一或多个实施例的用于缓解车辆雷达系统中的静止干扰的距离-多普勒映射的另一实例；图2C示出从跨图2B的距离-多普勒映射的不同距离频段(rangebin)进行求和导出的杂波特征向量；图3呈现根据本公开的一或多个实施例的说明车辆雷达系统中的静止干扰的缓解的距离-多普勒映射的一实例；图4呈现根据本公开的一或多个实施例的在车辆雷达系统中的静止干扰的缓解存在和不存在的情况下的平均零-多普勒幅度的实例图；图5呈现根据本公开的一或多个实施例的车辆雷达系统中的静止干扰衰减的一实例；图6呈现根据本公开的一或多个实施例的用于缓解车辆雷达系统中的静止干扰的方法的一实例；图7呈现根据本公开的一或多个实施例的用于学习短距离干扰的统计模型的方法的一实例；且图8呈现根据本公开的一或多个实施例的可以实施车辆雷达系统中的静止干扰的自适应缓解的计算系统的一实例。具体实施方式以下描述本质上仅是示例性的，并且不旨在限制本公开、其应用或用途。应理解，在整个附图中，对应附图标记表示相似或对应部件和特征。在至少一些实施例中，本公开认识到并解决了车辆雷达系统中的静止干扰的缓解问题。本公开的实施例包含单独或以组合方式允许或以其它方式促进车辆雷达系统中的静止干扰的自适应缓解的系统、车辆和技术。更具体地说但并非排它地，本公开的实施例可以使用由车辆雷达系统观测到的距离-多普勒数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种操作车辆的方法，包括：/n在所述车辆的运动期间从所述车辆的雷达系统的发射天线发射无线电波；/n在所述雷达系统的多个接收天线处接收返回信号，所述返回信号包含来自接收所述所发射无线电波的目标的回送无线电波和短距离干扰；/n产生针对所述返回信号的多个雷达数据阵列，其中每个雷达数据阵列表示在对应接收器天线处接收到的所述返回信号；/n估计每个雷达数据阵列的所述返回信号中存在的短距离干扰量；/n从所述雷达数据阵列中的每一个中减去短距离干扰的估计值，以获得多个无杂波雷达数据阵列；/n使用所述多个无杂波雷达数据阵列来检测所述目标；以及/n基于对所述目标的所述检测，相对于所述目标来导航所述车辆。/n

【技术特征摘要】
20181106 US 16/1817531.一种操作车辆的方法，包括：
在所述车辆的运动期间从所述车辆的雷达系统的发射天线发射无线电波；
在所述雷达系统的多个接收天线处接收返回信号，所述返回信号包含来自接收所述所发射无线电波的目标的回送无线电波和短距离干扰；
产生针对所述返回信号的多个雷达数据阵列，其中每个雷达数据阵列表示在对应接收器天线处接收到的所述返回信号；
估计每个雷达数据阵列的所述返回信号中存在的短距离干扰量；
从所述雷达数据阵列中的每一个中减去短距离干扰的估计值，以获得多个无杂波雷达数据阵列；
使用所述多个无杂波雷达数据阵列来检测所述目标；以及
基于对所述目标的所述检测，相对于所述目标来导航所述车辆。


2.根据权利要求1所述的方法，其中检测所述目标还包括：检测所述目标的距离和到达方向中的至少一个。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个雷达数据阵列包含相应距离-多普勒映射，并且其中估计所述短距离干扰量还包括：至少基于所述相应距离-多普勒映射中的一个来学习所述短距离干扰的随机模型。


4.根据权利要求1所述的方法，其中检测所述目标还包括：至少立基于所述多个无杂波雷达数据阵列中的一个来对关于最大似然函数的近似值的最优化问题求解，所述近似值包含对所述多个无杂波阵列的非相干求和。


5.根据权利要求1所述的方法，其中估计所述短距离干扰量还包括：确定距离-多普勒映射的杂波特征向量，所述杂波特征向量不包含所述距离多普勒映射...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·沙约威茨，Y·梅纳克，I·比利克，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US