一种毫米波雷达回波信号处理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及雷达传感器技术领域，涉及一种毫米波雷达回波信号处理方法及系统。本发明专利技术在对周围环境进行毫米波雷达探测时，发射阵列产生并发射FMCW雷达波探测脉冲，接收阵列接收雷达波探测脉冲经过环境内目标的反射的回波信号，进入接收信号处理器。将接收到的信号脉冲通过射频前端模块变换为雷达数字基带信号序列，通过第一步数字基带信号处理获得雷达回波数字基带中间信号序列，将雷达回波数字基带中间信号序列通过高速数据接口传输到执行第二步数字基带处理的硬件上，执行第二步数字基带处理，最后进行CFAR和AoA检测，获得探测目标的信息；与传统方案相比，大大降低了片间传输的数据量，从而增大雷达系统能够处理的基带数据规模，提升雷达探测能力。提升雷达探测能力。提升雷达探测能力。

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波雷达回波信号处理方法及系统


[0001]本专利技术涉及雷达传感器
，特别是涉及一种毫米波雷达回波信号处理方法及系统。

技术介绍

[0002]毫米波雷达指的是工作在30～300GHz波段(对应波长为1～100mm)的雷达装置。由于它具有不受气候与光线条件影响、探测距离远、轻量化、需要的运算量小、制造成本低等特点，被认为是自动驾驶技术中最重要的传感器技术之一，被用于高精度、立体化的测速、测距与避障等功能。
[0003]目前自动驾驶技术中使用的毫米波雷达的主流雷达波形是调频啁啾波(FMCW)。在这种波形体制下，雷达发射一系列啁啾波脉冲，它们构成一个雷达帧。每个回波脉冲内的时间尺度被称为快时间尺度，也叫做距离维。整个雷达帧内多个脉冲之间的时间尺度为称为慢时间尺度，也叫做速度维。对于每个回波脉冲，雷达进行距离维傅里叶变换，获取探测目标的距离维信息。然后对于整个雷达帧，再进行速度维傅里叶变换，获取探测目标的速度维信息。
[0004]在传统雷达芯片方案中，MMIC芯片将啁啾波脉冲的数字基带信号通过片间数据接口传输到硬件加速器(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种毫米波雷达回波信号处理方法，其特征在于，包括以下具体步骤：S1、进行雷达探测，通过接收阵列接收雷达发射信号经过反射后的回波信号；对回波信号进行处理获取雷达回波数字基带信号；S2、对获取的雷达回波数字基带信号进行第一步数字基带信号处理；S21、将接收到的时域的雷达信号序列进行快时间尺度上的傅里叶变换，获得雷达距离维傅里叶域信号序列；S22、对雷达距离维傅里叶域信号序列进行数据压缩处理；S23、通过高速数据接口将经过第一步数字基带信号处理的雷达回波数字基带中间信号传输到执行第二步数字基带处理的硬件上，并暂时存储在该硬件的存储器内；S24、当时间和序列数量长度相当于整个雷达帧的雷达回波数字基带中间信号都存储到执行第二步数字基带处理的硬件上后进行下一步；S3、对经过第一步数字基带信号处理的雷达回波数字基带中间信号进行第二步数字基带信号处理；S31、从一个雷达帧的雷达回波数字基带中间信号中沿着慢时间维度将第一条信号序列取出，即为雷达速度维待处理信号序列；S32、对雷达速度维待处理信号序列进行数据解压缩处理；S33、对雷达速度维待处理信号序列进行慢时间尺度上的傅里叶变换，获得雷达速度维傅里叶域信号序列；S34、对雷达速度维傅里叶域信号序列进行数据压缩处理；S35、将压缩后的雷达速度维傅里叶域信号序列沿着慢时间维度存入执行第二步数字基带处理的硬件的存储器内；S36、重复执行S31
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S35步骤，直到此雷达帧的雷达回波数字基带中间信号的信号序列全部被取出、处理并重新存入存储器内；重复执行S31时，从一个雷达帧的雷达回波数字基带中间信号中沿着慢时间维度将下一条信号序列取出，即为雷达速度维待处理信号序列。2.根据权利要求1所述的一种毫米波雷达回波信号处理方法，其特征在于，S1中通过射频前端模块进行下变频、低通滤波、模数转换、校准处理将回波信号转化为雷达回波数字基带信号。3.根据权利要求1所述的一种毫米波雷达回波信号处理方法，其特征在于，第一步数字基带信号处理还包括天线耦合系数消除；执行S21后从雷达距离维傅里叶域信号序列减去天线耦合系数序列；该天线耦合系数序列应当是事先获取并存储在雷达回波信号处理系统当中。4.根据权利要求1所述的一种毫米波雷达回波信号处理方法，其特征在于，S22中的压缩算法为块浮点算法或指数哥伦布码算法。5.根据权利要求1所述的一种毫米波雷达回波信号处理方法，其特征在于，第二步数字基带信号处理包括静态分量去除；执行S32后从雷达速度维待处理信号序列减去...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢牧彤，罗为，
申请(专利权)人：圭步微电子南京有限公司，
类型：发明
国别省市：