雷达的目标定位方法及装置制造方法及图纸

本申请属于雷达的目标定位的技术领域，提供了一种雷达的目标定位方法及装置，该方法包括：控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度；切换雷达的第二工作模式对目标进行检测，对接收到的第二回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第二目标距离和第二目标速度；将第二目标距离和第二目标速度与第一目标距离和第一目标速度进行匹配，得到在第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度；对第二回波信号之间的相位差进行检测得到目标方位角，根据第二目标距离、无模糊速度和目标方位角得到目标位置信息。本申请实施例解决目标速度估计错误影响目标方位估计的问题。

【技术实现步骤摘要】
雷达的目标定位方法及装置
本专利技术涉及雷达探测的
，尤其涉及一种雷达的目标定位方法及装置。
技术介绍
毫米波雷达由于探测距离远，受环境影响较小，穿透雾、烟、灰尘能力较激光雷达强，因而被众多车厂选做车载雷达，用于辅助驾驶。相较于激光雷达，毫米波雷达的分辨率还是较低。考虑到MIMO(多天线输入多天线输出)模式可以用来增加天线孔径，从而提高横向分辨率。但MIMO模式情况下，雷达最大不模糊速度无法通过同余定理计算，很容易出现目标实际速度被解错的情况，无法满足实际跟车需求。而SIMO(单天线输入多天线接收)模式可以通过发射多重频信号，利用同余定理可以满足任何实际需要的最大不模糊速度，但其横向分辨率仅为MIMO模式的一半。现有技术提出采用MIMO模式下多通道多普勒相位补偿方式，对补偿后的多个通道进行(快速傅里叶变换)FFT处理，再根据一定的数学准则选择最优通道的方法，来解决TDMMIMO(时分复用多输入多输出模式)速度模糊的问题。但此方法对最大不模糊速度提升最多只有一倍；并且在多目标的情况下，相位补偿易出现错误，从而对目标速度估计错误，并且影响目标方位估计错误。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种雷达的目标定位方法及装置，以解决目标速度估计错误从而影响目标方位估计的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种雷达的目标定位方法，包括：控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度；所述第一工作模式为单天线输入多天线接收模式；切换所述雷达的第二工作模式对所述目标进行检测，对接收到的第二回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第二目标距离和第二目标速度；所述第二工作模式为多天线输入多天线输出模式；将所述第二工作模式的第二目标距离和第二目标速度与所述第一工作模式的第一目标距离和第一目标速度进行目标匹配，得到在所述第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度；对若干接收天线接收到的第二回波信号之间的相位差进行检测得到目标方位角，根据所述第二目标距离、所述无模糊速度和所述目标方位角得到所述目标的位置信息。在一个实施示例中，所述控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度，包括：对接收到的第一回波信号进行回波时延检测，得到第一目标距离；所述第一回波信号包括周期为T1的快拍波组和周期为T2的慢拍波组；其中，T1<T2；检测所述第一回波信号中所述快拍波组和所述慢拍波组对应的多普勒频移，得到第一目标速度。在一个实施示例中，所述检测所述第一回波信号中所述快拍波组和所述慢拍波组对应的多普勒频移，得到第一目标速度，包括：对所述第一回波信号的所述快拍波组和所述慢拍波组沿周期方向进行二维快速傅里叶变换，得到所述快拍波组对应的第一估计速度和所述慢拍波组对应的第二估计速度；若所述第一估计速度与所述第二估计速度相等，则设所述第一估计速度设为所述第一目标速度；若所述第一估计速度与所述第二估计速度不相等，根据同余定理算法对所述第一估计速度和所述第二估计速度进行计算去除速度模糊，得到所述第一目标速度。在一个实施示例中，所述将所述第二工作模式的第二目标距离和第二目标速度与所述第一工作模式的第一目标距离和第一目标速度进行目标匹配，得到在所述第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度，包括：若所述第一目标距离与所述第二目标距离的误差在预设范围内，则所述第一工作模式的目标与所述第二工作模式的目标匹配；当目标匹配时，以所述第一目标速度为目标对所述第二目标速度叠加K倍的最大不模糊速度，以使所述第一目标速度与叠加K倍最大不模糊速度后的第二目标速度匹配；所述最大不模糊速度根据所述雷达的参数设置；设定所述叠加K倍最大不模糊速度后的第二目标速度为所述无模糊速度。在一个实施示例中，所述对若干接收天线接收到的第二回波信号之间的相位差进行检测得到目标方位角，根据所述第二目标距离、所述无模糊速度和所述目标方位角得到所述目标的位置信息，包括：对接收到的第二回波信号进行三维快速傅里叶变换检测通过多接收天线接收到的回波信号之间的相位差，得到目标方位角；根据所述第二目标距离、所述无模糊速度和所述目标方位角检测出所述目标的方位。在一个实施示例中，所述对接收到的第一回波信号进行回波时延检测，得到目标距离，包括：对接收到的第一回波信号进行一维快速傅里叶变换检测回波时延，得到目标距离。在一个实施示例中，所述第一工作模式为通过一个发射天线发送由周期为T1的快拍波组和周期为T2的慢拍波组构成的线性调频信号，通过N个接收天线接收到包括N个所述快拍波组和N个所述慢拍波组的所述第一回波信号；其中，T1<T2；N>1。在一个实施示例中，所述第二工作模式为通过M个发射天线发送线性调频信号，通过N个接收天线接收到MxN个所述第二回波信号；其中，M>1，N>1。本专利技术实施例的第二方面提供了一种雷达的目标定位装置，包括：第一目标距离和速度计算模块，用于控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度；所述第一工作模式为单天线输入多天线接收模式；第二目标距离和速度计算模块，用于切换所述雷达的第二工作模式对所述目标进行检测，对接收到的第二回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第二目标距离和第二目标速度；所述第二工作模式为多天线输入多天线输出模式；无模糊速度计算模块，用于将所述第二工作模式的第二目标距离和第二目标速度与所述第一工作模式的第一目标距离和第一目标速度进行目标匹配，得到在所述第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度；目标定位模块，用于对若干接收天线接收到的第二回波信号之间的相位差进行检测得到目标方位角，根据所述第二目标距离、所述无模糊速度和所述目标方位角得到所述目标的位置信息。本专利技术实施例的第三方面提供了一种终端设备，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第一方面中雷达的目标定位方法。本专利技术实施例提供的一种雷达的目标定位方法及装置，通过控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度；所述第一工作模式为单天线输入多天线接收模式；切换所述雷达的第二工作模式对所述目标进行检测，对接收到的第二回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第二目标距离和第二目标速度；所述第二工作模式为多天线输入多天线输出模式；将所述第二工作模式的第二目标距离和第二目标速度与所述第一工作模式的第一目标距离和第一目标速度进行目标匹配，得到在所述第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度；对若干接收天线接收到的第二回波信号之间的相位差进行检测得到目标方位角，根据所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达的目标定位方法，其特征在于，包括：/n控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度；所述第一工作模式为单天线输入多天线接收模式；/n切换所述雷达的第二工作模式对所述目标进行检测，对接收到的第二回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第二目标距离和第二目标速度；所述第二工作模式为多天线输入多天线输出模式；/n将所述第二工作模式的第二目标距离和第二目标速度与所述第一工作模式的第一目标距离和第一目标速度进行目标匹配，得到在所述第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度；/n对若干接收天线接收到的第二回波信号之间的相位差进行检测得到目标方位角，根据所述第二目标距离、所述无模糊速度和所述目标方位角得到所述目标的位置信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种雷达的目标定位方法，其特征在于，包括：
控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度；所述第一工作模式为单天线输入多天线接收模式；
切换所述雷达的第二工作模式对所述目标进行检测，对接收到的第二回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第二目标距离和第二目标速度；所述第二工作模式为多天线输入多天线输出模式；
将所述第二工作模式的第二目标距离和第二目标速度与所述第一工作模式的第一目标距离和第一目标速度进行目标匹配，得到在所述第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度；
对若干接收天线接收到的第二回波信号之间的相位差进行检测得到目标方位角，根据所述第二目标距离、所述无模糊速度和所述目标方位角得到所述目标的位置信息。


2.如权利要求1所述的雷达的目标定位方法，其特征在于，所述控制雷达以第一工作模式对目标进行检测，对接收到的第一回波信号进行回波时延和多普勒频移检测得到第一目标距离和第一目标速度，包括：
对接收到的第一回波信号进行回波时延检测，得到第一目标距离；所述第一回波信号包括周期为T1的快拍波组和周期为T2的慢拍波组；其中，T1<T2；
检测所述第一回波信号中所述快拍波组和所述慢拍波组对应的多普勒频移，得到第一目标速度。


3.如权利要求2所述的雷达的目标定位方法，其特征在于，所述检测所述第一回波信号中所述快拍波组和所述慢拍波组对应的多普勒频移，得到第一目标速度，包括：
对所述第一回波信号的所述快拍波组和所述慢拍波组沿周期方向进行二维快速傅里叶变换，得到所述快拍波组对应的第一估计速度和所述慢拍波组对应的第二估计速度；
若所述第一估计速度与所述第二估计速度相等，则设所述第一估计速度设为所述第一目标速度；
若所述第一估计速度与所述第二估计速度不相等，根据同余定理算法对所述第一估计速度和所述第二估计速度进行计算去除速度模糊，得到所述第一目标速度。


4.如权利要求3所述的雷达的目标定位方法，其特征在于，所述将所述第二工作模式的第二目标距离和第二目标速度与所述第一工作模式的第一目标距离和第一目标速度进行目标匹配，得到在所述第二工作模式中匹配的目标的无模糊速度，包括：
若所述第一目标距离与所述第二目标距离的误差在预设范围内，则所述第一工作模式的目标与所述第二工作模式的目标匹配；
当目标匹配时，以所述第一目标速度为目标对所述第二目标速度叠加K倍的最大不模糊速度，以使所述第一目标速度与叠加K倍最大不模糊速度后的第二目标速度匹配；所述最大不模糊速度根据所述雷达的参数设置；
设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈园琴，高才才，
申请(专利权)人：深圳市华讯方舟微电子科技有限公司，华讯方舟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44