[发明专利]一种提升毫米波雷达跟踪目标性能的方法、装置、系统及存储介质

说明书

本发明提供的提升毫米波雷达跟踪目标性能的方法、装置、系统及存储介质，涉及计算机领域，旨在于根据雷达应用现场情况和跟踪需求在雷达内配置跟踪区域限制跟踪算法的作用范围，达到仅在跟踪区域内分配有限的跟踪名额，进而促使跟踪名额分配至跟踪区域内低RCS和低速的目标，提升对低RCS和低速目标跟踪效果。本发明采用在跟踪区域范围内充分利用雷达有限的跟踪名额，充分保障跟踪区域范围内目标的跟踪效果，相较于现有技术大大减少了雷达跟踪无效目标的数量。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种提升毫米波雷达跟踪目标性能的方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

随着相关软硬件技术的发展，雷达性能不断提升，形态更加多样；其中，尤以毫米波雷达最为出彩，在区域安防、车辆防撞、交通监测等民用场景发挥出越来越多的作用和优势。现有技术中基于雷达处理器的性能和相关接口限制，雷达支持同时处理和输出的跟踪目标总数是有限制的，比如最多100个；且由于雷达探测范围已被硬件固化，不能在保障发射功率不变的前提下调整探测距离和视场角，因此除存在当前毫米波雷达跟踪目标数量有限的问题，还会牵扯到如何在雷达探测范围内分配这100个目标“名额”的问题。

对于跟踪目标分配，当前常见目标分配方法是按距离由近到远分配或按目标雷达散射截面积(Radar Cross section，RCS)太小分配，一般也会综合考虑目标运动状态，因为一个快速运动的目标相比低慢目标往往威胁更大。另外，受制于毫米波雷达测角分辨率的限制，当RCS很小的行人靠近车辆、路旁大物体或地面有较多金属物，且行人运动速度接近这些目标时，雷达往往会将人聚类到这些目标。或因为雷达支持的RCS动态范围有限和行人目标RCS远小于这些近处强反射目标而被抑制，雷达内的相关参数不易可靠区分出行人，行人识别率和跟踪优先级降低，导致经常被排除在有限跟踪名额以外而不能稳定输出甚至不能输出相应信息。另外，在车载辅助驾驶应用中，为了避免因窨井盖、路面养护铁板和交通标志牌等对地静止的基础设施导致误报、车辆误刹车，往往选择对进入毫米波雷达检测范围后一直对地静止的目标降低跟踪优先级甚至忽略，以保障置信度更高的对地运动目标跟踪，即使那些对地静止目标可能是行人、车辆这些交通参与者。

跟踪目标分配的方法不完善容易导致很多低小慢目标未被跟踪处理，因此为了满足行人等低小慢目标检测的需要，目前市面上的3D毫米波雷达在软件算法上也在采用多种不同的方法来提升车辆行进方向上的行人检测效果，比如基于目标到雷达或所在车辆等载台的距离由小到大分配有限的跟踪目标名额、基于目标的雷达散射截面积RCS由大到小分配有限的跟踪目标名额或基于目标的运动状态激烈程度来分配有限的跟踪目标名额，但是这些方法都存在目标识别隐患。

例如，基于目标到雷达或所在车辆等载台的距离由小到大分配有限的跟踪目标名额的方案的优点是保证了近处不同RCS大小目标的跟踪效果，但是也很容易导致有限的跟踪名额耗费在近处路边花草树木、隔离栏、路边建筑物等，进而导致远处更应该得到关心的高速靠近目标得不到跟踪和输出相应信息而使系统不能尽早做出减速或转向反应。

基于目标的雷达散射截面积RCS由大到小分配有限的跟踪目标名额的方法利于稳定跟踪RCS较大的目标，但容易导致行人这些RCS较小目标得不到跟踪名额分配，雷达不输出相应信息，系统不知这些目标的存在，结果也很危险。

基于目标的运动状态激烈程度来分配有限的跟踪目标名额的方法主要根据具体应用场景需求依据目标相对雷达或相对地面的运动速度大小来分配跟踪名额，这显然容易忽略掉行人这些低速目标。

发明内容

本发明目的在于提供一种提升毫米波雷达跟踪目标性能的方法、装置、系统及存储介质，可根据雷达应用现场情况和跟踪需求在雷达内配置跟踪区域限制雷达跟踪算法作用范围，提升跟踪区域内关心目标和低小慢目标的跟踪效果，同时大大减少雷达有限跟踪名额浪费在路边花草树木、建筑物等无效目标上。

为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：一种提升毫米波雷达跟踪目标性能的方法，包括：