[发明专利]一种细分多普勒速度处理方法和装置

说明书

本申请提供一种细分多普勒速度处理方法和装置,所述细分多普勒速度处理方法，其特征在于，包括：对包括第一波束的雷达波束中多个音部的回波进行首次多普勒傅里叶变换并筛选目标点；获取所述目标点的多个音部观测向量；抽取所述多个音部观测向量，组成音部观测向量序列；对所述音部观测向量序列进行二次多普勒傅里叶变换，以获取幅值分布数据；根据所述幅值分布数据，筛选所述目标点中的细分目标。本申请提供的细分多普勒速度处理方法和装置，通过在雷达波束中设置不同多普勒分辨力的多个音部，进行首次多普勒傅里叶变换和二次多普勒傅里叶变换，能够细化最小测量分辨力。

技术领域

本申请涉及雷达探测技术领域，特别是涉及一种细分多普勒速度处理方法和装置。

背景技术

在车载毫米波雷达产品中，FMCW(调频连续波)雷达是使用最广泛的一种。这种雷达通过一个锯齿波生成器和一个压控振荡器(VCO)来生成频率连续变化的频域斜坡型信号(Chirp)通过天线发射至外部探测空间，并将略有延迟(与距离成正比)的障碍物回波信号与发射信号进行混频解调，得到恒定频率的基带信号。

FMCW雷达普遍使用FFT(fast Fourier transform，快速傅立叶变换)来对时域基带信号进行一次分析，分析得到的每一个FFT峰值代表一个或多个障碍物目标。

FMCW雷达普遍使用FFT将上述第一次的距离傅里叶变换(RFFT)的目标所在谱线，按照每个Chirp所在的时刻，组成一个虚拟采样序列并执行FFT，分析得到的每一个FFT谱线峰值代表距离相同但多普勒速度不同的一个或多个障碍物目标。

在以上普遍使用的雷达信号处理方法中，距离维的动态测量范围(最大测量距离除以距离分辨力)由距离FFT的谱线(bin)数决定，多普勒速度维的动态测量范围(最大测量多普勒速度÷多普勒速度分辨力)由多普勒FFT的谱线数决定。目前由于自动驾驶及辅助驾驶的系统复杂度的显著提升，市场对车载雷达产品的动态测量范围的需求也在日益提高，进而对各个维度的FFT的谱线数规模需求也在日益提高。而在工程实现中，更大点数规模的FFT基本意味着更高的内存(RAM)占用，也意味着更高的硬件成本。同时更大点数规模的FFT也需要在基带信号上花费更多时间进行ADC采样，因此要求更高的占空比和更高的平均发射功率。总体来讲，由于工程实现的限制，车载雷达产品难以通过无限制地扩大各级FFT的点数规模来提升产品的动态测量范围，难以提升最大测量值和最小测量分辨力。

发明内容

本申请的目的在于提供一种细分多普勒速度处理方法和装置，以解决现有雷达波难以细化最小测量分辨力的问题。

在一方面，本申请提供一种细分多普勒速度处理方法，具体地，所述细分多普勒速度处理方法包括：

对包括第一波束的雷达波束中多个音部的回波分别进行基带信号的傅里叶变换，以筛选目标点，所述傅里叶变换包括首次多普勒傅里叶变换；

根据所述首次多普勒傅里叶变换，获取所述目标点的多个音部观测向量；

抽取所述第一波束在至少一个测量周期中每一扫描帧内的所述多个音部观测向量，按照时域顺序组成音部观测向量序列；

对所述音部观测向量序列进行二次多普勒傅里叶变换，以获取幅值分布数据；

根据所述幅值分布数据，筛选所述目标点中的细分目标。

可选地，在执行对包括第一波束的雷达波束中多个音部的回波分别进行基带信号的傅里叶变换，以筛选目标点，所述傅里叶变换包括首次多普勒傅里叶变换的步骤中包括：

根据所述多个音部的回波获取扩展信噪比矩阵；

在所述测量周期的第一扫描帧之前，对所述扩展信噪比矩阵进行恒虚警计算以筛选出所述目标点。

可选地，在执行根据所述首次多普勒傅里叶变换，获取所述目标点的多个音部观测向量的步骤中包括：