一种多级联毫米波雷达系统及其点云聚类方法技术方案

本申请公开了一种多级联毫米波雷达系统及其点云聚类方法，系统包括N级依次相连接的雷达芯片，其中有一个主雷达芯片和N‑1个从雷达芯片，每个雷达芯片设置数据发送通道、数据接收通道和SPI接口；N级依次相连接的雷达芯片之间通过以下接口进行同步：20GHz射频本振同步、数字帧时序同步、40MHz系统参考时钟同步。每个雷达芯片模块均具备独立的信号处理单元和点云聚类算法，通过级联能够实现对较大范围的覆盖，同时保持高检测效率。每个雷达模块的信号处理单元，能够实时处理接收到的毫米波信号，并将其转换为精确的距离、速度和方向信息。采用点云聚类算法，能够对复杂的3D点云数据进行高效聚类，从而准确识别和定位目标。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及雷达通信，尤其涉及一种多级联毫米波雷达系统及其点云聚类方法。

技术介绍

1、在雷达硬件架构的研究领域，当前的研究重点是开发单芯片雷达系统和多芯片级联雷达系统。级联雷达系统通过同步机制(如射频本振同步、数字帧同步和时钟同步)确保多个雷达芯片之间的协同工作，提高目标检测和分辨率。同时，连接方式(如本振连接、数字同步连接和时钟连接)的研究旨在保证雷达芯片之间的信号传输和同步。雷达软件消息传输方式的研究也在不断进展，以优化雷达芯片之间的通信效率。天线设计方面，当前的研究集中在开发适应不同应用场景的天线设计方法。此外，雷达级联系统的优势，如星型本振分配拓扑，也在持续探索中，以降低系统成本和功耗。数据结构的研究则致力于定义高效传输和处理雷达信息的方法，这些研究进展为毫米波雷达技术的发展提供了重要支持。

2、现有技术在毫米波雷达点云聚类方面存在以下缺陷：

3、复杂度高：传统技术中采用遍历每个点与其前一个点进行距离比较的方法，导致时间复杂度高，特别是在点云数据量大时，计算量急剧增加。

4、效率低：传统技术中每个点都需要与前一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，包括N级依次相连接的雷达芯片，其中有一个主雷达芯片和N-1个从雷达芯片，每个雷达芯片设置数据发送通道、数据接收通道和SPI接口；

2.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，所述N级依次相连接的雷达芯片包括4级，每个雷达芯片最多支持4个接收天线和3个发射天线。

3.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，所述主雷达芯片通过两个不同的延迟匹配放大器在两个不同的输出引脚上提供共享本振。

4.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，还包括电源管理芯片，每个电源管理...

【技术特征摘要】

1.一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，包括n级依次相连接的雷达芯片，其中有一个主雷达芯片和n-1个从雷达芯片，每个雷达芯片设置数据发送通道、数据接收通道和spi接口；

2.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，所述n级依次相连接的雷达芯片包括4级，每个雷达芯片最多支持4个接收天线和3个发射天线。

3.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，所述主雷达芯片通过两个不同的延迟匹配放大器在两个不同的输出引脚上提供共享本振。

4.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，还包括电源管理芯片，每个电源管理芯片最多处理两个雷达芯片；所述雷达芯片还连接qspi闪存和毫米波天线。

5.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，所述n级依次相连接的雷达芯片在20ghz射频本振同步中，支持星型本振分配拓扑，主本振以星形方式馈送到从芯片和主芯片。

6.根据权利要求1所述的一种多级联毫米波雷达系统，其特征在于，所述雷...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝金辉，董浩然，孙永奥，李敏，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：