运动目标的速度解模糊方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种运动目标的速度解模糊方法、装置及存储介质。本发明专利技术在获取运动目标的速度时，通过周期性地依序在第一发射时序内在所述多个发射通道上分别向所述运动目标同时发射相位编码后的不同的多个第一脉冲信号，在第二发射时序内在所述多个发射通道上分别向所述运动目标同时发射相位编码后的不同的多个第二脉冲信号，每个所述第一脉冲信号之前具有第一空闲时间段，每个所述第二脉冲信号之前具有第二空闲时间段，并且所述第一空闲时间段与所述第二空闲时间段的值不同，从而提升所述运动目标的当前速度准确性。述运动目标的当前速度准确性。述运动目标的当前速度准确性。

【技术实现步骤摘要】
运动目标的速度解模糊方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及毫米波消除盲速
，尤其涉及一种运动目标的速度解模糊方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]MIMO（Multiple input multiple output，多输入多输出）雷达具有同时发射多个正交信号的能力，在接收端通过匹配分离，可以获得极大的虚拟孔径，从而可以极大改善目标角度分辨率。
[0003]对于MIMO雷达应用，信号波形的产生是其中一个至关重要的问题，每种MIMO雷达波形都有自己的特性及局限性，在获得它优点的同时也必须承受局限性带来的损耗（如发射功率、多普勒模糊、距离/多普勒旁瓣等）。DDMA（Doppler division multiple access）是MIMO雷达常用波形之一，允许在多普勒频谱上正交的所有发射信道同时传输波形，使得可以在保持单个天线发射功率不变的情况下探测距离更远。然而由于在多普勒维的复用，目标不模糊测速范围缩小，同频不同速的目标在多普勒存在混叠情况，目标速度进入盲区时，容易出现目标漏检情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种运动目标的速度解模糊方法、装置及存储介质，能够有效解决目前毫米波消除盲速准确率低的问题。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供一种运动目标的速度解模糊方法，所述方法用于MIMO雷达，所述MIMO雷达具有多个发射天线和多个接收天线，所述多个发射天线和所述多个接收天线之间构成多个发射通道和多个接收通道，其特征在于，所述方法包括：周期性地依序在第一发射时序内在所述多个发射通道上分别向所述运动目标同时发射相位编码后的不同的多个第一脉冲信号，在第二发射时序内在所述多个发射通道上分别向所述运动目标同时发射相位编码后的不同的多个第二脉冲信号，其中，每个所述第一脉冲信号之前具有第一空闲时间段，每个所述第二脉冲信号之前具有第二空闲时间段，并且所述第一空闲时间段与所述第二空闲时间段的值不同，以及所述相位编码包括多个有效编码和一个冗余编码，所述多个有效编码的数量与所述多个发射通道的数量一致；在所述多个接收通道上接收所述运动目标反馈的与所述多个第一脉冲信号对应的第一回波信号、以及与所述第二脉冲信号对应的第二回波信号；对所述第一回波信号进行处理以得到对应的第一距离
‑
多普勒图像，对所述第二回波信号进行处理以得到对应的第二距离
‑
多普勒图像，并基于所述第一距离
‑
多普勒图像和所述第二距离
‑
多普勒图像进行帧内速度解模糊处理以及帧间速度解模糊处理，以得到所述运动目标的当前速度。
[0006]进一步地，所述对所述第一回波信号进行处理以得到对应的第一距离
‑
多普勒图像，对所述第二回波信号进行处理以得到对应的第二距离
‑
多普勒图像包括：针对每个所述接收通道执行如下操作：对该接收通道接收到的一个周期内的所述第一回波信号进行距离
维采样，以得到N
r1
*N
d1
的二维数据，并对所述N
r1
*N
d1
的二维数据进行快速傅里叶变换以得到该接收通道对应的第一原始距离
‑
多普勒图像，其中， N
r1
为距离维采样点数， N
d1
为一个周期内发射的第一脉冲信号的总数；对所述第一原始距离
‑
多普勒图像按照多普勒维进行N
t
等分，得到N
t
个第一距离
‑
多普勒子图像，并将所述N
t
个第一距离多普勒子图像的数据进行非相干积累以得到所述第一距离
‑
多普勒图像。
[0007]进一步地，所述对所述第一回波信号进行处理以得到对应的第一距离
‑
多普勒图像，对所述第二回波信号进行处理以得到对应的第二距离
‑
多普勒图像包括：针对每个所述接收通道执行如下操作：对该接收通道接收到的一个周期内的所述第二回波信号进行距离维采样，以得到N
r2
*N
d2
的二维数据，并对所述N
r2
*N
d2
的二维数据进行快速傅里叶变换以得到该接收通道对应的第二原始距离
‑
多普勒图像，其中， N
r2
为距离维采样点数， N
d2
为一个周期内发射的第二脉冲信号的总数；对所述第二原始距离
‑
多普勒图像按照多普勒维进行N
t
等分，得到N
t
个第二距离
‑
多普勒子图像，并将所述N
t
个第二距离多普勒子图像的数据进行非相干积累以得到所述第二距离
‑
多普勒图像。
[0008]进一步地，所述基于所述第一距离
‑
多普勒图像和所述第二距离
‑
多普勒图像进行帧内速度解模糊处理包括：根据由所述冗余编码在多普勒维形成的空子带的位置偏移进行所述帧内速度解模糊处理。
[0009]进一步地，所述根据由所述冗余编码在多普勒维形成的空子带的位置偏移进行所述帧内速度解模糊处理包括：针对每个所述接收通道执行如下操作：对所述第一距离
‑
多普勒图像进行检测以得到第一目标距离索引和第一目标多普勒索引；根据所述第一目标距离索引和所述第一目标多普勒索引从所述N
t
个第一距离多普勒子图像分别获取对应的数据，以得到N
t
个第一目标数据；确定所述N
t
个第一目标数据中的最小值并计算所述N
t
个第一目标数据的均值，并在二倍的所述最小值小于所述均值的情况下，将具有所述最小值的第一目标数据对应的第一距离多普勒子图像确定为由所述冗余编码形成的空子带的第一位置；将所述第一位置相对静止目标的偏移量确定为速度扩展的第一倍数；使用所述第一倍数修正所述第一目标多普勒索引，以得到第一修正后的目标多普勒索引。
[0010]进一步地，所述根据由所述冗余编码在多普勒维形成的空子带的位置偏移进行所述帧内速度解模糊处理还包括：针对每个所述接收通道执行如下操作：对所述第二距离
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多普勒图像进行检测以得到第二目标距离索引和第二目标多普勒索引；根据所述第二目标距离索引和所述第二目标多普勒索引从所述N
t
个第二距离多普勒子图像分别获取对应的数据，以得到N
t
个第二目标数据；确定所述N
t
个第二目标数据中的最小值并计算所述N
t
个第二目标数据的均值，并在所述最小值小于所述均值的二倍的情况下，将具有所述最小值的第二目标数据对应的第二距离多普勒子图像确定为由所述冗余编码形成的空子带的第二位置；将所述第二位置相对静止目标的偏移量确定为速度扩展的第二倍数；使用所述第二倍数修正所述第二目标多普勒索引，以得到第二修正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运动目标的速度解模糊方法，用于MIMO雷达，所述MIMO雷达具有多个发射天线和多个接收天线，所述多个发射天线和所述多个接收天线之间构成多个发射通道和多个接收通道，其特征在于，所述方法包括：周期性地依序在第一发射时序内在所述多个发射通道上分别向所述运动目标同时发射相位编码后的不同的多个第一脉冲信号，在第二发射时序内在所述多个发射通道上分别向所述运动目标同时发射相位编码后的不同的多个第二脉冲信号，其中，每个所述第一脉冲信号之前具有第一空闲时间段，每个所述第二脉冲信号之前具有第二空闲时间段，并且所述第一空闲时间段与所述第二空闲时间段的值不同，以及所述相位编码包括多个有效编码和一个冗余编码，所述多个有效编码的数量与所述多个发射通道的数量一致；在所述多个接收通道上接收所述运动目标反馈的与所述多个第一脉冲信号对应的第一回波信号、以及与所述第二脉冲信号对应的第二回波信号；对所述第一回波信号进行处理以得到对应的第一距离
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多普勒图像，对所述第二回波信号进行处理以得到对应的第二距离
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多普勒图像，并基于所述第一距离
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多普勒图像和所述第二距离
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多普勒图像进行帧内速度解模糊处理以及帧间速度解模糊处理，以得到所述运动目标的当前速度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一回波信号进行处理以得到对应的第一距离
‑
多普勒图像，对所述第二回波信号进行处理以得到对应的第二距离
‑
多普勒图像包括：针对每个所述接收通道执行如下操作：对该接收通道接收到的一个周期内的所述第一回波信号进行距离维采样，以得到N
r1
*N
d1
的二维数据，并对所述N
r1
*N
d1
的二维数据进行快速傅里叶变换以得到该接收通道对应的第一原始距离
‑
多普勒图像，其中， N
r1
为距离维采样点数， N
d1
为一个周期内发射的第一脉冲信号的总数；对所述第一原始距离
‑
多普勒图像按照多普勒维进行N
t
等分，得到N
t
个第一距离
‑
多普勒子图像，并将所述N
t
个第一距离多普勒子图像的数据进行非相干积累以得到所述第一距离
‑
多普勒图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述第一回波信号进行处理以得到对应的第一距离
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多普勒图像，对所述第二回波信号进行处理以得到对应的第二距离
‑
多普勒图像包括：针对每个所述接收通道执行如下操作：对该接收通道接收到的一个周期内的所述第二回波信号进行距离维采样，以得到N
r2
*N
d2
的二维数据，并对所述N
r2
*N
d2
的二维数据进行快速傅里叶变换以得到该接收通道对应的第二原始距离
‑
多普勒图像，其中，N
r2
为距离维采样点数，N
d2
为一个周期内发射的第二脉冲信号的总数；对所述第二原始距离
‑
多普勒图像按照多普勒维进行N
t
等分，得到N
t
个第二距离
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多普勒子图像，并将所述N
t
个第二距离多普勒子图像的数据进行非相干积累以得到所述第二距离
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多普勒图像。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一距离
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多普勒图像和所述第二距离
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多普勒图像进行帧内速度解模糊处理包括：根据由所述冗余编码在多普勒维
形成的空子带的位置偏移进行所述帧内速度解模糊处理。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据由所述冗余编码在多普勒维形成的空子带的位置偏移进行所述帧内速度解模糊处理包括：针对每个所述接收通道执行如下操作：对所述第一距离
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多普勒图像进行检测以得到第一目标距离索引和第一目标多普勒索引；根据所述第一目标距离索引和所述第一目标多普勒...

【专利技术属性】
技术研发人员：李仕贤，谭俊杰，彭佳，钟仁海，张燎，陈祥，
申请(专利权)人：南京隼眼电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：