[发明专利]微动信号监测方法、装置及设备

说明书

本申请提供一种微动信号监测方法、装置及设备，涉及雷达检测技术，该方法包括：一种按照特定稀疏规则布置的一维线阵接收天线，以及基于该天线的目标角度测量方法和波束形成微动提取方法。通过雷达获取目标区域内多个微动目标的回波信号；对回波信号进行基于稀疏天线的数据处理，得到关于目标区域的距离角度图；确定目标距离、角度后，对待监测的微动目标进行波束形成处理，得到待监测的微动目标的微动信号；对待监测的微动目标的微动信号进行相位解调处理，生成待监测的微动目标在对应时间段内的微动波形图。本申请的方法，减少了硬件资源的消耗，极大的提高了微动检测的准确性，解决了微动监测方法无法兼顾监测效率和硬件消耗的技术问题。

技术领域

本申请涉及雷达检测技术，尤其涉及一种微动信号监测方法、装置及设备。

背景技术

目前，在医疗、监控或安防等多种领域中，为了获取目标的微动情况，需要通过雷达对目标进行微动监测，雷达的微动检测是指检测运动幅度远小于雷达分辨率的运动。

现有技术中，通过雷达对目标进行微动监测时，通常是采用单个大孔径天线进行微动监测，或者，采用阵列天线进行微动监测。

然而现有技术中，由于采用单个大孔径天线进行微动监测，只能对一个目标进行监测，会导致监测效率较低；采用阵列天线进行微动监测，需要大量的天线，会导致硬件的消耗较大，因此，现有技术中的微动监测方法无法兼顾监测效率和硬件消耗。

发明内容

本申请提供一种微动信号监测方法、装置及设备，用以解决微动监测方法无法兼顾监测效率和硬件消耗的技术问题。

第一方面，本申请提供一种微动信号监测方法，包括：

通过雷达获取目标区域内多个微动目标的回波信号；其中，所述雷达包括多个发射阵元和多个接收阵元，多个发射阵元和多个接收阵元均为水平方向上的一维线阵，多个发射阵元的发射位置、以及多个接收阵元的接收位置，均符合预设的稀疏阵列测角规则信息；

对所述回波信号进行基于稀疏天线的数据处理，得到关于所述目标区域的距离角度图；其中，所述距离角度图包括待监测的微动目标的目标距离、以及角度；

确定待监测的微动目标的目标距离、以及角度后，对待监测的微动目标进行波束形成处理，得到待监测的微动目标的微动信号；

对待监测的微动目标的微动信号进行相位解调处理，生成待监测的微动目标在对应时间段内的微动波形图；其中，所述微动波形图表征待监测的微动目标在对应时间段内的波动信息。

进一步地，对所述回波信号进行基于稀疏天线的数据处理，得到关于所述目标区域的距离角度图，包括：

按照雷达上设置的多个所述接收阵元的稀疏排列方式，对所述回波信号进行排序处理，得到初步的采样矩阵；其中，所述采样矩阵中的每一行数据为一个接收阵元接收的多个回波信号，每一列数据为同一距离单元内多个接收阵元接收的多个回波信号；

对所述采样矩阵中每一距离单元内的多个回波信号进行处理，生成关于目标区域的虚拟阵列；

根据所述虚拟阵列的间隔值、以及虚拟阵元的频率，确定所述虚拟阵列中每一距离单元内的微动目标的角度值；

根据所述虚拟阵列中每一距离单元内的微动目标的角度值、以及微动目标与雷达之间的实际探测距离，得到关于所述目标区域的距离角度图。

进一步地，对所述采样矩阵中每一距离单元内的多个回波信号进行处理，生成关于目标区域的虚拟阵列，包括：

对所述采样矩阵中每一距离单元内的多个回波信号进行协方差处理，得到协方差矩阵；其中，所述协方差矩阵中包括多个协方差值；