[发明专利]无人驾驶汽车防撞毫米波雷达信号处理装置

权利要求书

1.一种无人驾驶汽车防撞毫米波雷达信号处理装置，其特征在于，包括：

采集模块，用于AD数据采集；

去直流模块，用于去直流；

窗函数处理模块，用于窗函数处理；

FFT变换变换模块，用于FFT变换，将通道1和通道2中，加窗后的三角波的上、下扫频段数据进行FFT变换，将时域数据转换成频率数据；

门限检测模块，用于门限检测；

二进制检测模块，用于二进制检测，对CFAR门限检测后的数据，令每一个数据为一个距离单元，对每一个距离单元的数据均进行二进制检测，如果该距离单元的数据过门限，则记为1，如果没过门限，则记为0，然后进行多周期累计，如果某一个距离单元的门限累计1的个数超过K个，则输出该点坐标值，否则不作为过门限的目标输出，其中K表示累计1的个数；二进制检测后，当同时满足要求的过门限的点数不唯一的时候，只选择输出过门限的第一个峰值点；

峰值点的处理的方法是：设置一个峰值点阈值因子α，其用于限制检测出的过门限最大峰值点与上一周期出现的最大峰值点的差值绝对值，使得该差值绝对值不得大于该峰值点阈值因子α：表达式如下：

|L_max(k)-L_max(k-1)|≤α；

其中：L_max(k)为k周期的过门限最大峰值点坐标，L_max(k-1)为上一周期的最大峰值点坐标，k表示第k时刻；v_max为无人机最大飞行速度，λ为毫米波雷达波长，fs为采样率，N为FFT变换的点数；如果k时刻，过门限最大峰值点与k-1时刻过门限最大峰值点的绝对值差值在所设置的峰值点阈值因子α范围内，则认为第k周期的峰值点有效；如果k时刻，过门限最大峰值点超过所设置的峰值点阈值因子α，则k时刻输出的峰值点用k-1时刻的峰值点进行替换；解算模块，用于解算速度、距离或角度中的一种或组合。

2.如权利要求1所述的无人驾驶汽车防撞毫米波雷达信号处理装置，其特征在于，所述采集模块：

(1)将通道1和通道2中的连续IQ数据，通过AD采样进行数字化处理；

(2)将通道1和通道2中采集到的数据分为三角波的上扫频数据和下扫频数据，去除前部分数据点后去直流，进行时频的FFT变换，将时域数据转换成频率数据。

3.如权利要求1所述的无人驾驶汽车防撞毫米波雷达信号处理装置，其特征在于，所述去直流模块：

(1)将通道1和通道2中，分别计算各自通道三角波上、下扫频IQ数据的均值；

(2)将各自通道三角波上、下扫频IQ的每一个数据减掉上一步计算得到的均值。

4.如权利要求1所述的无人驾驶汽车防撞毫米波雷达信号处理装置，其特征在于，所述窗函数处理模块：将通道1和通道2中，三角波的上、下扫频段各自去直流后的时域数据进行加窗处理，选择汉宁窗和/或海明窗。

5.如权利要求1所述的无人驾驶汽车防撞毫米波雷达信号处理装置，其特征在于，所述门限检测模块：

(1)将通道1中的三角波上扫频FFT变换后的各个点的复数模值和通道2中的三角波上扫频FFT变换后的对应点上的复数模值，进行平均处理，将通道1中的三角波下扫频FFT变换后的各个点的复数模值和通道2中的三角波下扫频FFT变换后的对应点上的复数模值，进行平均处理；

(2)将平均后的数据，进行CFAR门限检测。