[发明专利]一种基于毫米波雷达的超高监控方法、装置和设备

权利要求书

1.一种基于毫米波雷达的超高监控方法，其特征在于，包括：

接收由毫米波雷达的两个接收天线接收到的第一反射信号和第二反射信号；其中，所述第一反射信号以及第二反射信号是由毫米波雷达的发射天线向预定区域发射的检测信号反射生成；

将所述第一反射信号和所述第二反射信号分别与本振信号进行混频以获取第一中频信号和第二中频信号；其中，本振信号为所述毫米波雷达自产生的一个时刻与发射信号同频率的信号；

获取所述第一中频信号中，在预定时间内峰值超过预设的距离幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在第一中频信号中的位置，以获得M个频谱位置；

根据所述M个频谱位置，获得与所述M个频谱位置对应的M个目标物体的顶部与所述毫米波雷达之间的径向距离；

根据所述M个频谱位置，获得M个频谱位置在第一中频信号中对应的M个第一相位信息以及M个频谱位置在第二中频信号中对应的M个第二相位信息；

根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，获得与M个频谱位置对应的M个相位差；

根据所述M个相位差，获得所述径向距离的方向与毫米波雷达的主轴方向之间的第一夹角；

根据毫米波雷达与路面之间的竖直距离、所述第一夹角、毫米波雷达主轴方向与竖直方向的第二夹角，所述毫米波雷达主轴方向与监测点和地面的交点共线之间的第三夹角以及所述径向距离，获得与所述M个频谱位置对应的M个目标物体的高度，以判断是否出现超高的目标物体。

2.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达的超高监控方法，其特征在于，获取所述第一中频信号中，在预定时间内峰值超过预设的距离幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在第一中频信号中的位置，以获得M个频谱位置，具体包括：

对所述第一中频信号做一维FFT频谱分析，以获得所述第一中频信号中的第一距离频谱；

对所述第二中频信号做一维FFT频谱分析，以获得所述第二中频信号中的第二距离频谱；

获取所述第一距离频谱中，在预定时间内峰值超过预设的距离幅度阈值的峰值谱线的个数M，并记录M个峰值谱线在距离频谱中的位置，以获得M个频谱位置。

3.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达的超高监控方法，其特征在于，根据所述M个频谱位置，获得M个频谱位置在第一中频信号中对应的M个第一相位信息以及M个频谱位置在第二中频信号中对应的M个第二相位信息，具体包括：

对所述第一中频信号做一维FFT频谱分析，以获得所述第一中频信号中的第一相位频谱；

对所述第二中频信号做一维FFT频谱分析，以获得所述第二中频信号中的第二相位频谱；

根据所述M个频谱位置，获得M个频谱位置在第一相位频谱中对应的M个第一相位信息以及M个频谱位置在第二相位频谱中对应的M个第二相位信息。

4.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达的超高监控方法，其特征在于，在预先所述预定区域的每个车道上设置一个监测点；其中，监测点和雷达主轴方向a与地面的交点共线b，并且a与b之间的夹角为θ；

则每个监测点的目标物体的高度表示为：h_k＝h₀-d_ksin(θ-β_k)cosφ/sinθ；其中，毫米波雷达与路面之间的竖直距离为h₀，φ为毫米波雷达主轴方向与竖直方向的第二夹角，d_K为M个频谱位置对应的M个目标物体的顶部与所述毫米波雷达之间的径向距离，β_K所述径向距离的方向与毫米波雷达的主轴方向之间的第一夹角，k＝1,…,M。

5.根据权利要求4所述的基于毫米波雷达的超高监控方法，其特征在于，还包括：

根据所述第一夹角、所述第二夹角以及所述径向距离获得与所述M个频谱位置对应的M个目标物体距离所述毫米波雷达的水平距离；

根据所述水平距离，以获得所述M个目标物体所在的车道；

当判断所述目标物体的高度大于其所在车道的限定高度时，则确认该目标物体超高。