一种信源数量估计的方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本申请的实施例提供了一种信源数量估计的方法、装置和存储介质。所述方法应用于毫米波雷达的接收系统中，包括：获取雷达天线阵列的阵列响应，所述雷达天线阵列包括至少一个天线单元；对所述阵列响应进行自相关计算得到相关矩阵；对所述相关矩阵做特征值分解，提取特征向量；设定预估计的信源数量，对所述预估计的信源数量分类，获得至少一个分类项；将所述特征向量输入与所述至少一个分类项对应的支持向量机，输出对应所述至少一个分类项的评估值；比较所述至少一个分类项的评估值，获得其中最大的评估值；根据所述最大的评估值对应的分类项确定信源数量。所述方法能够解决低信噪比区间性能和高信噪比区间性能存在偏差较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种信源数量估计的方法、装置和存储介质
本申请涉及毫米波雷达感测领域，尤其涉及一种信源数量估计的方法、装置和存储介质。
技术介绍
毫米波是指波长介于1～10mm之间的电磁波，所对应的频率范围为30～300GHz，毫米波雷达在自动驾驶、路边感知等领域发挥十分重要的作用。图1为毫米波雷达的工作原理图，如图1所示，在一个车载毫米波雷达系统中，一般包括振荡器、发射天线、接收天线、混频器、处理器和控制器等装置。振荡器会产生一个频率随时间线性增加的雷达信号，该雷达信号一般为调频连续波(FMCW)，FMCW是一种频率随时间线性变化的电磁波。其中的线性变化一般是指在一个发射周期内的线性变化。具体的，线性调频连续波的波形一般是锯齿波或者三角波，或者也可能存在其它可能的波形，例如线性调频步进频波形等。该雷达信号的一部分经过定向耦合器输出至混频器作为本振信号，一部分通过发射天线发射出去，接收天线接收发射出去的雷达信号遇到车辆前方的目标后反射回来的雷达信号，混频器将接收的雷达信号与本振信号进行混频，得到中频信号。中频信号包含了目标与该雷达系统的相对距离、速度、以及角度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信源数量估计的方法，应用于毫米波雷达的接收系统中，所述方法包括：/n获取雷达天线阵列的阵列响应，所述雷达天线阵列包括至少一个天线单元；/n对所述阵列响应进行自相关计算得到相关矩阵；/n对所述相关矩阵做特征值分解，提取特征向量；/n设定预估计的信源数量，对所述预估计的信源数量分类，获得至少一个分类项；/n将所述特征向量输入与所述至少一个分类项对应的支持向量机，输出对应所述至少一个分类项的评估值；比较所述至少一个分类项的评估值，获得其中最大的评估值；根据所述最大的评估值对应的分类项确定信源数量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种信源数量估计的方法，应用于毫米波雷达的接收系统中，所述方法包括：
获取雷达天线阵列的阵列响应，所述雷达天线阵列包括至少一个天线单元；
对所述阵列响应进行自相关计算得到相关矩阵；
对所述相关矩阵做特征值分解，提取特征向量；
设定预估计的信源数量，对所述预估计的信源数量分类，获得至少一个分类项；
将所述特征向量输入与所述至少一个分类项对应的支持向量机，输出对应所述至少一个分类项的评估值；比较所述至少一个分类项的评估值，获得其中最大的评估值；根据所述最大的评估值对应的分类项确定信源数量。


2.根据权利要求1所述的信源数量估计的方法，所述方法还包括训练所述至少一个分类项对应的支持向量机的步骤，具体包括：
将训练集中的训练向量分组；所述训练向量为带有信源数量标签的特征向量；
根据所述分组选择所述至少一个分类项对应组别的训练向量；
以所述对应组别的训练向量为正；以训练集中的所述对应组别以外的训练向量为负，形成真值集；
将所述训练集和真值集输入与一个支持向量机，训练所述支持向量机的支持向量、参数向量和变量,获得训练好的与所述至少一个分类项对应的支持向量机。


3.根据权利要求1或2所述的信源数量估计的方法，所述获取雷达天线阵列的阵列响应，包括：
获取雷达天线线阵接收的回波信号；所述雷达天线线阵包括等间距排列的所述M个雷达天线单元；M为任意自然数；所述回波信号为在同一个探测距离上具有相同速度的目标的反射信号；
将所述线阵阵列响应组成的行/列向量。


4.根据权利要求1或2所述的信源数量估计的方法，所述获取雷达天线阵列的阵列响应，包括：
获取雷达天线面阵接收的回波信号，所述雷达天线面阵包括等间距排列W行M列雷达天线单元；所述雷达天线面阵接收的回波信号包括所述W行M列雷达天线单元接收的回波信号；所述回波信号为在同一个探测距离上具有相同速度的目标的反射信号，W、M为任意自然数；
将所述回波信号的W个行向量拼接成1个直线排列行向量，所述W个行向量中每个行向量包括M个回波信号；获得所述雷达天线面阵的阵列响应。


5.根据权利要求1或2所述的信源数量估计的方法，所述获取雷达天线阵列的阵列响应，包括：
获取雷达天线圆阵接收的回波信号，所述雷达天线圆阵包括M个沿圆周均匀排列的雷达天线单元，M为任意自然数；所述雷达天线圆阵接收的回波信号包括M个沿圆周均匀排列的回波信号；
将所述沿圆周均匀排列的M个回波信号拉伸为等间距的直线排列行向量，获得所述雷达天线圆阵的阵列响应。


6.根据权利要求1或2所述的信源数量估计的方法，所述确定对应预估计信源数量的各个分类项的评估值，包括：将所述支持向量机中的支持向量与核函数的相乘，再加上系数进行求和，获得应预估计信源数量的各个分类项的评估值。


7.根据权利要求6所述的信源数量估计的方法，所述核函数为线性核函数。


8.根据权利要求6所述的信源数量估计的方法，所述核函数为多项式核函数。


9.根据权利要求6所述的信源数量估计的方法，所述核函数为高斯核函数。


10.根据权利要求6所述的信源数量估计的方法，所述核函数为sigmiod核函数。


11.根据权利要求1所述的信源数量估计的方法，所述对所述阵列响应进行自相关计算得到相关矩阵，包括：对所述阵列响应做J次快拍，将第j个快拍时刻的阵列响应与其共轭转置向量相乘获得第j个...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞齐，张峰，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44