[发明专利]基于车辆行泊的雷达探测系统、方法、设备及存储介质

说明书

本申请提供一种基于车辆行泊的雷达探测系统、方法、设备及存储介质，所述基于车辆行泊的雷达探测系统包括：雷达天线装置，设定所述雷达天线装置的水平方向波束宽度和垂直方向波束宽度，发送本振信号，接收所述本振信号检测到目标后反射回来的回波信号；信号处理模块，对所述雷达天线装置进行角度分辨率和距离分辨率的设定；数据处理模块，结合所述本振信号和所述回波信号进行目标状态的探测。本申请所提供的雷达探测系统在探测足够远的距离时仍可以保证探测的精度及分辨率。

技术领域

本申请属于雷达探测的技术领域，涉及一种探测系统，特别是涉及一种基于车辆行泊的雷达探测系统、方法、设备及存储介质。

背景技术

目前，毫米波雷达拥有探测范围长、检测物体精准以及视野覆盖范围广等优点。当前业内的毫米波雷达基本应用于行车场景中，主要应用于盲点检测，交通拥堵辅助，变道辅助，停车辅助，前向碰撞预警，自动紧急刹车等；但毫米波雷达应用于泊车中的场景极少，泊车雷达大多使用超声波雷达。

然而，行车场景对于毫米波雷达要求可以探测足够远的距离；而泊车场景对于毫米波雷达要求更精准的探测精度以及分辨率；目前业内要同时保证距离及分辨率这两项比较困难，另外泊车环境中有过多的噪声和杂点，导致出现过多的虚假目标；复杂场景下，长时间跟踪时也无法保证目标的精准度及连续性。

发明内容

本申请的目的在于提供一种基于车辆行泊的雷达探测系统、方法、设备及存储介质，用于解决雷达同时应用于行车和泊车场景时距离与分辨率兼顾的问题。

本申请实施例第一方面提供一种基于车辆行泊的雷达探测系统，所述系统包括：雷达天线装置，设定所述雷达天线装置的水平方向波束宽度和垂直方向波束宽度，发送本振信号，接收所述本振信号检测到目标后反射回来的回波信号；信号处理模块，对所述雷达天线装置进行角度分辨率和距离分辨率的设定；数据处理模块，结合所述本振信号和所述回波信号进行目标状态的探测。

在第一方面的一种实现方式中，所述信号处理模块包括芯片级联单元和调频步进单元；其中，所述芯片级联单元包括至少两个射频芯片，所述射频芯片级联之后支持长距模式和短距模式；不同射频芯片共同构成的所有虚拟通道被配置为采集水平测角和俯仰测角；所述水平测角存在对应的水平角度分辨率，所述俯仰测角存在对应的俯仰角度分辨率；所述调频步进单元利用chirp序列，在扫频带宽和最大探测距离不变的情况下，每个子序列的中心频率以预设步进确定所述距离分辨率。

在第一方面的一种实现方式中，所述距离分辨率通过表达式：进行调整。

在第一方面的一种实现方式中，所述数据处理模块执行的操作包括：对所述本振信号和所述回波信号进行混频，得到中频信号，对所述中频信号进行一维快速傅里叶变换，确定所述目标的距离；响应于所述目标为移动目标，对一维快速傅里叶变换的结果进行二维快速傅里叶变换，确定所述目标的速度；利用恒虚警率检测方法过滤环境噪声，输出所述目标；通过所述回波信号在各个通道的相位信息，确定所述目标的水平角度及俯仰角度。

在第一方面的一种实现方式中，所述数据处理模块包括多假设跟踪单元和交互式多模型单元；其中，所述多假设跟踪单元利用预设算法，在数据关联发生冲突时，形成并保留各种假设，延迟做决定的逻辑，结合各种假设并利用后续的探测信号解决当前数据关联发生的冲突。

在第一方面的一种实现方式中，利用聚类算法对所述目标对应的点云进行模块化聚类，对聚类结果与目标航迹进行数据关联；其中，所述多假设跟踪单元保证目标状态的稳定性，所述交互式多模型单元利用卡尔曼滤波对所述目标进行跟踪，输出所述目标及其状态。

本申请实施例第二方面提供一种基于车辆行泊的雷达探测方法，所述方法包括：设定所述雷达天线装置的水平方向波束宽度和垂直方向波束宽度，发送本振信号，接收所述本振信号检测到目标后反射回来的回波信号；对所述雷达天线装置进行角度分辨率和距离分辨率的设定；结合所述本振信号和所述回波信号进行目标状态的探测。