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【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例涉及一种时分复用(time division multiplexing,tdm)方式的调频连续波(frequency modulation continuous wave,fmcw)雷达装置、所述雷达装置的雷达感测数据处理方法以及包括所述雷达装置的移动体。
技术介绍
1、由于在采用时分复用(time division multiplexing,tdm)方式的mimo调频连续波(frequency modulation continuous wave,fmcw)雷达系统中多普勒模糊度(dopplerambiguity)与传输机的数量成正比增加,因此在测量包括对象移动方向的目标的速度方面具有更大的局限性。
2、为了解决这个问题,现有技术使用了诸如使针对每个传输信道传输的信号具有唯一相位、改变传输信号的波形或使用额外的啁啾序列(chirp sequence)的方法。
3、然而,这些解决方案的不便之处在于需要额外的处理,例如相位变换和波形变换等。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术的问题,本专利技术提供一种无需额外处理即可克服速度模糊性的方法。
2、本专利技术的一实施例提供一种时分复用(time division multiplexing,tdm)方式的调频连续波(frequency modulation continuous wave,fmcw)雷达装置的雷达感测数据处理方法,其中,由n(n为大于或等于2的自然数)个传输信道和m(
3、所述生成第三阵列可以包括:从所述第二阵列生成n个第一部分阵列,所述n个第一部分阵列为所述n个传输信道中的每一个的阵列;对于所述n个第一部分阵列中的每一个,基于啁啾索引,将其划分为由距离索引维度和虚拟信道维度的轴定义的k(k为自然数)个二维层;对于针对所述n个第一部分阵列中的每一个的k个二维层中的每一个,在啁啾索引方向上添加至少一个补零(zero-padding)层,其中,所述补零层作为由距离索引维度和虚拟信道维度的轴定义的层,其仅包括零;以及对于所述n个第一部分阵列中的每一个,合并所述k个二维层和所述添加的至少一个补零层以生成n个补零的部分阵列,并且合并n个补零的部分阵列以生成所述第三阵列。
4、所述添加至少一个补零层可以包括:确认序号j(j为自然数),其中,所述序号j为待添加所述补零层的第一部分阵列的传输信道的序号;对于所述k个二维层中的每一个,在啁啾索引方向上添加j-1个先前的补零层;以及对于所述k个二维层中的每一个,在啁啾索引方向上添加j-2个后续的补零层。
5、所述生成第三阵列可以包括:从所述第二阵列生成n×n×m个第二部分阵列,其中,所述n×n×m个第二部分阵列为针对所述n个传输信道中的每一个的n×m个虚拟信道中的每一个的阵列;从所述第二部分阵列中的每一个生成c个列,其中,所述c个列中的每一个通过基于啁啾索引划分所述第二部分阵列中的每一个而获得;对于所述c个列中的每一个,添加至少一个补零列,其中,所述补零列仅包括零;以及对于所述第二部分阵列中的每一个,合并所述c个列和所述添加的至少一个补零列以生成补零的部分阵列,并且合并所述补零的部分阵列以生成所述第三阵列。
6、所述添加至少一个补零列可以包括:确认序号p(p为自然数),其中,所述序号p为待添加所述补零列的第二部分阵列的传输信道的序号;对于所述c个列中的每一个,在啁啾索引方向上添加p-1个先前的补零列;以及对于所述c个列中的每一个,在啁啾索引方向上添加p-2个后续的补零列。
7、所述生成距离-多普勒图可以包括:在所述第四阵列中,基于每个虚拟信道合并所述n个传输信道中的每一个的多普勒fft结果,以生成每个虚拟信道的第一距离-多普勒图;以及合并所述每个虚拟信道的第一距离-多普勒图以生成第二距离-多普勒图。所述提取l个峰可以包括:从所述第二距离-多普勒图提取所述l个峰。
8、所述生成距离-多普勒图还可以包括:基于所述每个虚拟信道的第一距离-多普勒图中的至少一个生成第三距离-多普勒图,所述提取l个峰可包括:从所述第三距离-多普勒图提取所述l个峰。
9、所述用于提取l个峰的预定条件可以如下:所述l个峰之间的多普勒索引具有相应于预定间隔的间隔,并且所述l个峰的距离索引值在所述l个峰中的任一个峰的距离索引值与阈值差之内。
10、所述提取至少一个峰可以包括:确认所述l个峰中的每一个在每个虚拟信道中的相位;对于所述l个峰中的每一个,计算两个相邻虚拟信道之间的相位差;以及从所述l个峰中的所述计算出的相位差中提取具有最小值的峰。
11、本专利技术的一实施例提供一种时分复用(time division multiplexing,tdm)方式的调频连续波(frequency modulation continuous wave,fmcw)雷达装置,其可以包括:天线单元,其包括n(n为大于或等于2的自然数)个传输天线和m(m为大于或等于2的自然数)个接收天线,根据所述n个传输天线和所述m个接收天线的陈列实现的n×m个虚拟天线中的至少一部分信道的位置相重叠;雷达ic,其处理由所述天线单元传输和接收的一系列信号并将其提供给处理器;和处理器,其通过所述天线单元发射信号并分析反射信号以确定与对象的移动相关的至少一个物理量。
12、所述处理器可以执行如下处理:使用由所述天线单元发射的信号和接收的信号来生成第一阵列,其中,所述第一阵列为四维阵列,各维度为采样索引、啁啾索引、虚拟信道和传输信道;通过对所述第一阵列的n个传输信道中的每一个的各虚拟信道在采样索引维度方向上执行距离fft来生成第二阵列,其中,所述第二阵列为四维阵列,各维本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种时分复用方式的调频连续波雷达装置的雷达感测数据处理方法,其中,由N(N为大于或等于2的自然数)个传输信道和M(M为大于或等于2的自然数)个接收信道实现的N×M个虚拟信道中的至少一部分信道的位置相重叠,所述雷达感测数据处理方法包括:
2.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成第三阵列包括:
3.根据权利要求2所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述添加至少一个补零层包括:
4.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成第三阵列包括:
5.根据权利要求4所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述添加至少一个补零列包括:
6.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成距离-多普勒图包括:
7.根据权利要求6所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成距离-多普勒图还包括:
8.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述用于提取L个峰的预定条件如下:
9.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述提取至少一个峰包括:
11.根据权利要求10所述的雷达装置,其中,所述处理器执行如下处理:
12.根据权利要求11所述的雷达装置,其中,所述处理器执行如下处理:
13.根据权利要求10所述的雷达装置,其中,所述处理器执行如下处理:
14.根据权利要求13所述的雷达装置,其中,所述处理器执行如下处理:
15.根据权利要求10所述的雷达装置,其中,所述处理器执行如下处理:
16.根据权利要求15所述的雷达装置,其中,所述处理器执行如下处理:
17.根据权利要求10所述的雷达装置,其中,所述用于提取L个峰的预定条件如下:
18.根据权利要求10所述的雷达装置,其中,所述处理器执行如下处理:
19.一种包括雷达装置的移动体,其包括:
...【技术特征摘要】
1.一种时分复用方式的调频连续波雷达装置的雷达感测数据处理方法,其中,由n(n为大于或等于2的自然数)个传输信道和m(m为大于或等于2的自然数)个接收信道实现的n×m个虚拟信道中的至少一部分信道的位置相重叠,所述雷达感测数据处理方法包括:
2.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成第三阵列包括:
3.根据权利要求2所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述添加至少一个补零层包括:
4.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成第三阵列包括:
5.根据权利要求4所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述添加至少一个补零列包括:
6.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成距离-多普勒图包括:
7.根据权利要求6所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述生成距离-多普勒图还包括:
8.根据权利要求1所述的雷达感测数据处理方法,其中,所述用于提取l个峰的预定条件...
【专利技术属性】
技术研发人员:庾炅辰,
申请(专利权)人:汉拿科锐动电子股份公司,
类型:发明
国别省市:
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