[发明专利]一种室内定位的方法及装置

说明书

本申请实施例公开了一种室内定位的方法及装置。该方法包括：首先，对毫米波雷达信号进行解调后得到复数信号；之后，对复数信号进行信号处理得到量测点信息；接下来，根据一段时间内得到的量测点信息和运动模型得到至少一个检测对象的航迹信息；然后，根据量测点信息中的多普勒信息和对象分类方法从至少一个检测对象中识别出目标对象以及目标对象的航迹信息。使用上述方法，可利用基于复数基带架构的毫米波雷达对室内目标对象进行定位、跟踪和识别。如此，可进一步推进毫米波雷达在智能家居场景中的应用和发展，具有重大意义。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种利用通信技术进行室内定位的方法及装置。

背景技术

近年来随着自动驾驶的发展，毫米波雷达技术也取得了飞速的发展，特别是毫米波雷达SOC芯片的出现为毫米波雷达进入大规模的应用提供了保障，毫米波雷达已不仅仅局限于车载应用，还可以广泛的应用于工业、安防、智能家居等领域。

特别是在智能家居邻域，毫米波雷达以其全天候全天时工作、不涉及个人隐私的优点可作为一种新型的感知器件发挥重要作用。毫米波雷达可安装于室内，通过对室内人员的感知来实现行人定位，也可用于智能供电节能控制、外来人员智能报警、空调根据行人航迹智能吹风控制等智能家居领域。

但是目前毫米波雷达处理方法主要针对车载应用场景，对于室内定位和识别应用场景缺少有效的处理方法，或是只实现了基于实数基带架构的处理方法，对带宽要求较高且信噪比不佳，应用范围有限。因此，如何提供一种基于复数基带架构毫米波雷达的完整详细处理方法，使其可以应用于不同的毫米波雷达平台实现室内行人的定位、跟踪和识别，成为毫米波雷达在智能家居场景中的广泛应用亟待解决的技术问题。

发明内容

针对以上问题，本申请实施例提供了一种室内定位的方法及装置。

根据本申请实施例第一方面，一种室内定位方法，该方法包括：接收毫米波雷达信号，其中，毫米波雷达信号包括发射信号和回波信号；对毫米波雷达信号进行解调后得到复数信号；对复数信号进行信号处理得到量测点信息，量测点信息包括距离信息、方位信息和多普勒信息；根据一段时间内得到的量测点信息和运动模型得到至少一个检测对象的航迹信息；根据量测点信息中的多普勒信息和对象分类方法从至少一个检测对象中识别出目标对象以及目标对象的航迹信息。

根据本申请实施例一实施方式，在从至少一个检测对象中识别出目标对象以及目标对象的航迹信息之后，该方法还包括：将目标对象的航迹信息转换为上层应用所需的应用级数据；将应用级数据发送给上层应用。

根据本申请实施例一实施方式，对复数信号进行信号处理得到量测点信息，包括：根据复数信号的频率以及频率和距离的对应关系获得复数信号对应的距离向信息；根据距离向信息和高分辨雷达测角方法得到距离方位二维热力图；对距离方位二维热力图分别进行距离一维检测和方位一维检测得到距离信息和方位信息；对距离信息和方位信息进行空域滤波波束合成处理得到波束合成信号；对波束合成信号进行多普勒谱转换以得到多普勒信息。

根据本申请实施例一实施方式，根据距离向信息和高分辨雷达测角方法得到距离方位二维热力图，包括：对距离相同但发射单元不同的距离向信息进行静止杂波消除处理得到第一处理结果；获取距离相同但发射单元不同的第一处理结果的协方差矩阵逆；根据协方差矩阵逆和Capon谱估计算法，以方位角枚举步进的方式形成距离和方位二维热力图。

根据本申请实施例一实施方式，对波束合成信号进行多普勒谱转换以得到多普勒信息，包括：对波束合成信号进行线性调频信号快速傅里叶变换得到多普勒谱；对多普勒谱求模得到多普勒频谱信息；对多普勒频谱信息进行多普勒一维检测以得到多普勒信息。