【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通感一体化的目标检测，尤其涉及一种基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测方法、基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测装置、电子设备以及计算机可读存储介质。
技术介绍
1、通感一体化(integrated radar sensing and communication，isac)技术是5gnr(new radio，新空口)和下一代无线网络中的一项关键技术。该技术通过共享硬件系统以及无线频谱实现目标感知和无线通信双重功能，在智能交通，智能家居以及防控安防等领域具有重要应用前景。相比传统单一分离的通信技术及雷达技术，通感一体化技术不仅能增加系统可实现性，也能降低系统成本、系统复杂度。但是实际应用中，isac波形设计仍是一个非常关键的问题。
2、在5g nr系统中，isac系统利用传统的正交频分复用(orthogonal frequencydivision multiplexing,ofdm)通信信号作为通感一体化，是目前实现通信和感知双重功能的一种典型方式。它充分利用了ofdm通信系统的多子载波分集的特性，以及ofdm雷达的高距离分辨性能、以及距离-多普勒解耦合的特性。目前为止，研究者们相继提出了基于ofdm信号的通感一体化的感知功能算法。这些算法利用ofdm回波信号中距离-多普勒的解耦合特性，并利用离散傅里叶变换(discrete fourier transform,dft)和离散傅里叶逆变换(inverse discrete fourier transform,idft)分别估计目标的距离和速
3、专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现现有的各项技术在进行通感一体波形设计时，均需要基于连续子载波实现，对于子载波不连续的情况下，现有的各类通感一体化算法严重下降甚至无法使用，因此，当频谱资源紧张或者大规模用户情况下造成的可用子载波不连续分布等情况发生时，无法提供准确、高效的目标感知服务。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测、基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测装置、电子设备以及计算机可读存储介质，在极大地满足带宽约束的情况下，使用尽可能低的感知用频谱资源开销，准确、有效的实现低复杂度的目标检测。
2、根据本专利技术实施例的一方面，提供了一种基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测方法，包括：
3、根据5g-nr通感一体化场景中的通信参数，确定互质因子数对，并根据互质因子数对，确定感知场景中使用的互质0fdm子载波索引集；
4、根据互质0fdm子载波索引集，建立互质ofdm子载波脉冲感知波形的基带信号模型，并在生成与所述基带信号模型匹配的互质ofdm子载波脉冲感知基带信号波形后，向周围环境辐射所述互质ofdm子载波脉冲感知基带信号波形的射频信号；
5、根据车辆目标场景，构建的互质ofdm子载波脉冲感知波形的基带回波信号模型和等效子载波的回波信号模型，对回波信号进行处理，得到用于进行目标检测的时延-多普勒二维矩阵；
6、其中，时延-多普勒二维矩阵中的每个矩阵元素用于描述在设定时延和设定多普勒频率下的回波信号功率值。
7、根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测装置，包括：
8、互质子载波确定模块，用于根据5g-nr通感一体化场景中的通信参数，确定互质因子数对，并根据互质因子数对，确定感知场景中使用的互质0fdm子载波索引集；
9、互质子载波波形构建模块，用于根据互质0fdm子载波索引集，建立互质ofdm子载波脉冲感知波形的基带信号模型，并在生成与所述基带信号模型匹配的互质ofdm子载波脉冲感知基带信号波形后，向周围环境辐射所述互质ofdm子载波脉冲感知基带信号波形的射频信号；
10、回波信号处理模块，用于根据车辆目标场景，构建的互质ofdm子载波脉冲感知波形的基带回波信号模型和等效子载波的回波信号模型，对回波信号进行处理，得到用于进行目标检测的时延-多普勒二维矩阵；
11、其中，时延-多普勒二维矩阵中的每个矩阵元素用于描述在设定时延和设定多普勒频率下的回波信号功率值。
12、根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
13、至少一个处理器；以及
14、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
15、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测方法。
16、根据本专利技术的另一方面，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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测方法。
17、本专利技术实施例的技术方案，通过构建得到低感知开销的互质ofdm子载波脉冲感知基带信号波形，并使用该互质ofdm子载波脉冲感知基带信号调制得到射频信号进行目标检测；根据车辆目标场景，构建的互质ofdm子载波脉冲感知波形的基带回波信号模型和等效子载波的回波信号模型，对回波信号进行数字信号处理，得到用于进行目标检测的时延-多普勒二维矩阵的实现手段，可以有效缓解频谱资源紧张，以及大规模用户情况下造成的可用子载波不连续分布的问题，实现了在极大地满足带宽约束的情况下，使用尽可能低的感知用频谱资源开销，获得接近于使用连续载波时达到的感知性能。
18、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
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1.一种基于互质OFDM子载波脉冲感知波形的目标检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据5G-NR通感一体化场景中的通信参数，确定互质因子数对，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据互质因子数对，确定感知场景中使用的互质0FDM子载波索引集，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据互质0FDM子载波索引集，建立互质OFDM子载波脉冲感知波形的基带信号模型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据车辆目标场景，构建的互质OFDM子载波脉冲感知波形的基带回波信号模型和等效子载波的回波信号模型，对回波信号进行处理，得到用于进行目标检测的时延-多普勒二维矩阵，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据等效子载波感知脉冲的回波矩阵Yv，以及每个等效子载波的索引序号得到用于进行目标检测的时延-多普勒二维矩阵，包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，在得到用于进行目标检测的时延-多普勒二维矩阵之后，还包括：>
8.一种基于互质OFDM子载波脉冲感知波形的目标检测装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的基于互质OFDM子载波脉冲感知波形的目标检测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于互质ofdm子载波脉冲感知波形的目标检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据5g-nr通感一体化场景中的通信参数，确定互质因子数对，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据互质因子数对，确定感知场景中使用的互质0fdm子载波索引集，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据互质0fdm子载波索引集，建立互质ofdm子载波脉冲感知波形的基带信号模型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据车辆目标场景，构建的互质ofdm子载波脉冲感知波形的基带回波信号模型和等效子载波的回波信号模型，对回波信号进行处理，得到用于进行目标检测的时延-多普勒...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪小叶，杨钦桓，郑建超，李冬雄，张玉兰，
申请(专利权)人：惠州学院，
类型：发明
国别省市：
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