[发明专利]一种微波测速雷达环境干扰识别和抑制方法

说明书

技术领域

本发明涉及微波测速雷达领域，尤其涉及一种微波测速雷达环境干扰识别和抑制方法。

背景技术

随着国内智能交通行业的高速发展，微波测速雷达广泛应用于测速卡口管理、超速抓拍系统以及移动电子警察等交通智能管控系统中，并逐渐成为智能交通管理系统的核心传感器。

微波测速雷达的有效性和稳定性是其最终的指标。目前市场上的微波测速雷达在一般环境下都有着良好的性能指标，但在一些恶劣环境下，如雨、雪、冰雹环境以及有特征相似的环境电磁干扰的情况（以下简称强天气情况）下，微波测速雷达的工作稳定性及可靠性则大大降低，造成误判，给司机和交通管理部门造成很多不必要的麻烦。

提高雷达在噪声环境上的抗干扰能力包括硬件处理和软件算法处理两方面。由于天气环境的回波信号频谱和一般噪声的频谱有很大区别，并有其自身特点，通常硬件只能对信号进行初步去噪，并不能实现天气环境回波信号与车辆信号的识别。而软件方面，一些通用去噪算法只能达到有限的去噪功能，目前市场上还没有针对微波测速雷达在强天气环境中的处理方法。

发明内容

本发明实施例提供一种微波测速雷达环境干扰识别和抑制方法，以实现识别强天气环境干扰信号并滤除该强天气环境干扰信号。

第一方面，本发明实施例提供了一种微波测速雷达环境干扰识别和抑制方法，所述方法包括：对雷达回波信号进行数字处理，获取数字处理后的雷达回波信号的环境物质密度百分比，并根据所述环境物质密度百分比识别数字处理后的雷达回波信号中的环境物质点信号，其中，环境物质密度百分比为数字处理后的雷达回波信号中幅度值大于预设幅度值的频点的占有率；将数字处理后的雷达回波信号中环境物质点信号对应的频谱清零。

进一步地，所述对雷达回波信号进行数字处理，获取数字处理后的雷达回波信号的环境物质密度百分比，并根据所述环境物质密度百分比识别数字处理后的雷达回波信号中的环境物质点信号包括：A、对雷达回波信号进行低通预处理，以滤除所述雷达回波信号中的高频噪声干扰信号；B、获取低通预处理后的待处理雷达回波信号的数据帧；C、将获取到的全部数据帧作为数据处理区域，判断数据处理区域的帧数是否积累到预设帧数，若是，则执行步骤E；若否，执行步骤D；D、获取所述待处理雷达回波信号的新的数据帧，返回步骤A；E、选取对应环境物质点特征的扫描窗，并利用所述扫描窗对数据处理区域内的所述待处理雷达回波信号进行扫描；F、将扫描到的数据处理区域中在预设频率范围内的各频点的幅度值进行二值化处理，根据二值化处理结果获取环境物质密度百分比；G、根据所述环境物质密度百分比识别数据处理区域内的环境物质点信号，并记录所述环境物质点信号的频点。

进一步地，在记录所述环境物质点信号的频点之后还包括：将数据处理区域中最早的一帧移除，获取所述待处理雷达回波信号的新的一个数据帧，将移除后剩余的数据帧以及获取到的新的数据帧作为数据处理区域，并返回执行步骤A到步骤G。

进一步地，根据统计得到的所述占有率和环境物质密度百分比识别数据处理区域内的环境物质点信号包括：当所述占有率大于环境物质密度百分比时，判定所述扫描窗内的待处理雷达回波信号为环境物质点信号。

进一步地，所述扫描窗的长度为预设帧数，所述扫描窗的宽度小于f2-f1，其中f1、f2为预设频率范围的门限值。

进一步地，所述扫描窗的扫描方式是按照频点方向扫描，数据帧更新。

本发明通过数字处理、二值化处理和窗函数扫描，识别强天气环境干扰信号并滤除该强天气环境干扰信号，提高了微波测速雷达在恶劣环境下工作的稳定性及可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例中提供的微波测速雷达环境干扰识别和抑制方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的步骤101的子步骤流程图；

图3是本发明实施例提供的雷达回波信号的频谱三维图；

图4是本发明实施例提供的雷达回波信号二值化处理后的频谱三维图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅显示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例

图1为本发明实施例提供的微波测速雷达环境干扰识别和抑制方法的流程图，该实现流程可以由微波测速雷达装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件来实现。该方法详述如下：