调频连续波雷达回波信号解多普勒模糊的方法及处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种调频连续波雷达回波信号解多普勒模糊的方法及处理装置，其实在第一扫频周期和第二扫频周期上分别发射一帧扫频信号再对回波信号进行分析转换，以得到数字差频信号；对数字差频信号做双频谱分析，以对至少一个目标求解多普勒频率，按照每一多普勒频率所对应的最大不模糊多普勒频率的整数倍，对其进行叠加，并直至叠加频率为不大于系统最大不模糊多普勒频率的最大值终止，得到叠加频率值；以叠加频率值为零点，构建包括变量的多项式，计算多项式组所述向量系数的协方差矩阵；对协方差矩阵做特征分解，得到信号子空间和的噪声子空间，再根据噪声子空间估计多项式组的最大公因子，最终根据最大公因子获取每一目标的多普勒频率。的多普勒频率。的多普勒频率。

【技术实现步骤摘要】
调频连续波雷达回波信号解多普勒模糊的方法及处理装置


[0001]本专利技术涉及雷达信号目标检测
，具体说，涉及调频连续波（FMCW）雷达回波信号处理中的消除多普勒频率模糊的方法，以及基于该方法制备的一种调频连续波雷达回波信号处理装置。

技术介绍

[0002]调频连续波是传输连续线性变化频率的雷达信号。雷达波传播出去遇到物体后反射，雷达接受反射回来的连续雷达波以测算物体的距离和速度等参数。与脉冲波相比，调频连续波具有发射波功率峰值低，设备规格小，监测距离范围分辨率高等优点，已经成为例如车辆智能驾驶等多个领域的优选手段，而被广泛运用。
[0003]图1为示意图，示出了现有FMCW体制发射和接收信号的时频关系，其中，为载波频率, B为扫频带宽, T为扫频周期，K为一帧内扫频信号的个数，则参看图1，图中虚线所示为雷达发射信号（tx），实线所示为雷达接受信号（rx），KT也即该时间段下，K个扫频信号所经历的总扫频时长。在接收端，对差频信号（即混频和低通滤波后信号）进行模数转换（ADC）后得到大小为M
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K的二维（2D）数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调频连续波雷达回波信号解多普勒模糊的方法，该方法用于调频连续波雷达的数字信号处理模块对差频信号进行处理，其中，该方法包括如下的步骤：配置第一扫频周期和第二扫频周期，并在所述第一扫频周期和第二扫频周期上分别发射一帧扫频信号的步骤，其中，所述第一扫频周期和第二扫频周期对应的最大不模糊多普勒频率，在预设的系统最大不模糊多普勒频率内没有公倍数；接受所述扫频信号的回波信号，并对所述回波信号进行分析转换，以得到数字差频信号的步骤；对所述数字差频信号做双频谱分析，以对至少一个目标求解多普勒频率的步骤：按照每一所述多普勒频率所对应的最大不模糊多普勒频率的整数倍，对其进行叠加，并直至叠加频率为不大于所述系统最大不模糊多普勒频率的最大值终止，以得到每一多普勒频率所对应的叠加频率值的步骤；以所述叠加频率值为零点，构建包括变量的多项式，每一多项式都采用向量系数进行唯一表示，并计算多项式组所述向量系数的协方差矩阵的步骤；对所述协方差矩阵做特征分解，得到由主特征向量构成的信号子空间，和由噪声特征向量构成的噪声子空间，以及，根据所述噪声子空间估计所述多项式组的最大公因子，并最终根据所述最大公因子获取每一目标的多普勒频率的步骤。2.根据权利要求1所述的调频连续波雷达回波信号解多普勒模糊的方法，其中，对所述数字差频信号做双频谱分析的步骤具体为：以所述第一扫频周期和第二扫频周期下的数据构建数据矩阵，以及，对所述数据矩阵按照行次序和列次序分别进行分析，其中，对于所述第一扫频周期和第二扫频周期，设定扫频周期下频率范围[0 ]内的个多普勒频率为：,,
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, ；其中，对于所述第一扫频周期和第二扫频周期对应的所述最大不模糊多普勒频率，扫频范围内个多普勒频率中，包括真实多普勒频率和模糊多普勒频率。3.根据权利要求2所述的调频连续波雷达回波信号解多普勒模糊的方法，其中，按照每一所述多普勒频率所对应的最大不模糊多普勒频率的整数倍，对其进行叠加，并直至叠加频率为不大于所述系统最大不模糊多普勒频率的最大值终止的步骤中，对个多普勒频率中的一个频率，在其上叠加该扫频周期对应的所述最大不模糊多普勒频率的整数倍，直至系统最大不模糊多普勒频率，定义叠加后的频率值为当前频率的叠加频率值。4.根据权利要求3所述的调频连续波雷达回波信号解多普勒模糊的方法，其中，以所述叠加频率值为零点，构建包括变量的多项式的步骤具体为：设定一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱万智，蒋琦，王书楠，张凡，罗海峰，黎晟昊，
申请(专利权)人：杭州岸达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：