提升目标检测精度的方法及其相关设备技术

本申请公开了一种提升目标检测精度的方法，可应用于FMCW雷达中，所述方法包括：获取回波信号的采样数据；对所述采样数据进行数字信号处理，以获取目标信息；所述数字信号处理包括至少一个子处理步骤；其中，在至少一个所述子处理步骤进行之前，对该子处理步骤的待处理数字信号数据进行扩展操作，以通过对待处理数字信号数据进行有效拓展来增加对应子处理步骤所输入的数据量的同时，还由于增加的数据又是基于原始的数据按照预设的规则来进行拓展的，进而使得所增加的数据也能有效的表征实际数据的特征，以提升该子处理步骤所得到结果的精度，进而达到提高FMCW雷达估计得到的相关目标信息的分辨率。标信息的分辨率。标信息的分辨率。

【技术实现步骤摘要】
提升目标检测精度的方法及其相关设备
[0001]本申请要求于2021年12月28日提交的申请号为202111633392.1、申请名称为“确定波达方向的方法、装置及相关设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本申请涉及目标探测
，尤其涉及一种提升目标检测精度的方法及其相关设备。

技术介绍

[0003]调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave，简称FMCW)传感器在对回波信号进行处理时，一般是通过对时域数据的快速傅里叶变换(fast Fourier transform，FFT)后，对对应频点的响应估计得到目标的距离、速度和/或角度等信息。
[0004]但是，当前的FMCW雷达估计得到的相关目标信息的分辨率均较低，无法实现对不同目标之间的精准区分。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本申请提供了一种提升目标检测精度的方法及其相关设备，能够有效提高所检测到的相关目标信息的分辨率，实现对不同目标之间进行精准区分。
[0006]为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下：
[0007]本申请实施例提供一种提升目标检测精度的方法，可应用于FMCW传感器中，所述方法可包括：获取回波信号的采样数据；对所述采样数据进行数字信号处理，以获取目标信息；所述数字信号处理包括至少一个子处理步骤；其中，在至少一个所述子处理步骤进行之前，对该子处理步骤的待处理数字信号数据进行扩展操作。
[0008]在上述实施例中，通过对待处理数字信号数据进行有效拓展来增加对应子处理步骤所输入的数据量，而由于增加的数据又是基于原始的数据按照预设的规则来进行拓展的，进而使得所增加的数据也能有效的表征实际数据的特征，以提升该子处理步骤所得到结果的精度，进而达到提高FMCW雷达估计得到的相关目标信息的分辨率，实现对不同目标之间的精准区分。
[0009]在一些可选的实施例中，所述至少一个子处理步骤包括依次进行的距离维FFT、速度维FFT；
[0010]其中，对所述采样数据和/或距离维FFT结果数据进行所述扩展操作，以基于扩展后的采样数据进行所述距离维FFT，和/或基于扩展后的距离维FFT结果数据进行所述速度维FFT，用以提升所检测目标的距离和/或速度的精度。
[0011]在一些可选的实施例中，所述扩展操作可包括插值和线性拟合中的至少一种。
[0012]在一些可选的实施例中，对不同子处理步骤的待处理数字信号数据采用相同或者不同的扩展操作，例如当前子处理步骤采用插值进行数据扩展，后一子处理步骤采用线性
拟合进行数据扩展，也可针对同一自处理步骤中不同的需求采用不同类型的扩展操作。当采用相同的扩展操作时，可共用同一扩展硬件，来降低工艺实现的难度及成本，也可基于实际的需求，基于不同的场景的需求，来采用对应或者相互融合类型的扩展操作来提升扩展估计增加数据的精准度。
[0013]在一些可选的实施例中，所述扩展操作包括内部插入扩展和外部增添扩展。
[0014]在一些可选的实施例中，所述采样数据为啁啾
‑
采样二维数据矩阵；以及
[0015]沿采样维度，对各啁啾内的采样数据两端向外部分别增加数据来进行所述外部增添扩展，以基于扩展后的啁啾
‑
采样二维数据矩阵进行所述距离维FFT，来有效提升传感器的距离分辨率，尤其是针对在速度相同的情况下，针对位置接近的不同目标物体，来增强其相互之间的区分度。
[0016]在一些可选的实施例中，所述距离维FFT结果数据为啁啾
‑
距离二维数据矩阵；以及沿啁啾维度，对各距离门内的采样数据两端向外部分别增加进行所述外部增添扩展，以基于扩展后的啁啾
‑
距离二维数据矩阵进行所述速度维FFT来有效提升传感器的速度分辨率，尤其是针对在距离相同的情况下，针对速度接近的不同目标物体，来增强其相互之间的区分度。
[0017]在一些可选的实施例中，针对一所述子处理步骤进行之前，对该子处理步骤的待处理数字信号数据进行外部增添扩展时，可对所述待处理数字信号的两端端部分别进行外扩数据，以及基于所述外扩数据对更外侧的数据进行估计，通过所述外部增添扩展所增加的数据可用于估计更外侧的数据。
[0018]本申请实施例还提供了一种提升目标检测精度的装置，所述装置可包括处理器以及存储器：所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于根据所述计算机程序执行本申请实施例中任一项所述的方法。
[0019]本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行本申请实施例中任一项所述的方法。
[0020]本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行本申请实施例中任一项所述的方法。
[0021]本申请实施例还提供了一种集成电路，可包括：采样模块，用于对数字的回波信号进行采样以得到采样数据；数字信号处理模块，用于对所述采样数据进行数字信号处理，以获取目标信息；所述数字信号处理模块包括至少一个子处理单元；其中，在至少一个所述子处理单元运行之前，对该子处理单元的待处理数字信号数据进行扩展操作。例如，数字信号处理模块可基于本申请实施例中任一项所述的方法进行目标检测操作。
[0022]在一些可选的实施例中，所述集成电路为毫米波雷达芯片。
[0023]本申请实施例还提供了一种无线电器件，可包括：承载体；如本申请实施例中任一项所述的集成电路，设置在所处承载体上；天线，设置在所述承载体上，或者与所述集成电路集成为一体器件设置在所述承载体上；其中，所述集成电路与所述天线连接，用于发收无线电信号。
[0024]本申请实施例还提供了一种设备，可包括：设备本体；以及设置于所述设备本体上的如本申请实施例所述的无线电器件；其中，所述无线电器件可用于目标检测和/或通信。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0026]图1为本申请实施例中提升目标检测精度方法的流程示意图；
[0027]图2为雷达信号处理流程的部分示意图；
[0028]图3为本申请实施例中于距离维FFT之前进行扩展操作后雷达信号处理流程的部分示意图；
[0029]图4为本申请实施例中采用外插方式进行扩展操作的数据结构示意图；
[0030]图5a
‑
5d为基于图3进行雷达信号处理时各步骤对应的数据谱图；
[0031]图6为本申请实施例中于速度维FFT之前进行扩展操作后雷达信号处理流程的部分示意图；
[0032本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升目标检测精度的方法，其特征在于，应用于调频连续波FMCW传感器中，所述方法包括：获取回波信号的采样数据；对所述采样数据进行数字信号处理，以获取目标信息；所述数字信号处理包括至少一个子处理步骤；其中，在至少一个所述子处理步骤进行之前，对该子处理步骤的待处理数字信号数据进行扩展操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个子处理步骤包括依次进行的距离维快速傅里叶变换FFT、速度维FFT；其中，对所述采样数据和/或距离维FFT结果数据进行所述扩展操作，以基于扩展后的采样数据进行所述距离维FFT，和/或基于扩展后的距离维FFT结果数据进行所述速度维FFT。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述扩展操作包括插值和线性拟合中的至少一种。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对不同子处理步骤的待处理数字信号数据采用相同的扩展操作。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扩展操作包括内部插入扩展和外部增添扩展。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述采样数据为啁啾
‑
采样二维数据矩阵；以及沿采样维度，对各啁啾内的采样数据两端向外部分别增加数据来进行所述外部增添扩展，以基于扩展后的啁啾
‑
采样二维数据矩阵进行所述距离维FFT。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述距离维FFT结果数据为啁啾
‑
距离二维数据矩阵；以及沿啁啾维度，对各距离门内的采样数据两端向外部分别增加进行所述外部增添扩展，以基于扩展后的啁啾
‑
距离二维数据矩阵进行所述速度维FFT。8.根据权利要求5
‑
7中任一项所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱砚，
申请(专利权)人：加特兰微电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：