[发明专利]一种基于梯形LFMCW调制的雷达多目标检测方法

说明书

本发明属于雷达目标检测技术领域，公开了一种基于梯形LFMCW调制的雷达多目标检测方法，包括：雷达目标发射梯形LFMCW信号，接收目标回波信号，产生数字差频信号；计算上扫频段谱峰、恒频段谱峰、下扫频段谱峰，将上扫频段和下扫频段谱峰两两组合得到两谱峰组合，并计算对应的频率和与幅度差，按幅度差升序排列得到序列S；按频率优先原则，标记满足第一频率匹配条件的三谱峰组合；若存在未成功匹配的恒频段谱峰，按频率优先原则，标记满足第二频率匹配条件的三谱峰组合；若P不等于L，按幅度信息优先原则，标记满足第二频率匹配条件的L‑P对三谱峰组合；计算得到目标的距离估计值和速度估计值。本发明能够减少虚假目标，提高检测可靠性。

技术领域

本发明涉及雷达目标检测技术领域，尤其涉及一种基于梯形线性调频连续波(Linear Frequency Modulation Continuous Wave，LFMCW)调制的雷达多目标检测方法，可适用于复杂环境条件下的多目标雷达检测。

背景技术

调频连续波雷达，是指发射频率受特定信号调制的连续波雷达，它是一种发射线性调频连续波的雷达。调频连续波雷达通过比较回波信号频率与发射信号的频率之差的方法来获得目标的距离信息。其他测距测速雷达相比，调频连续波雷达具有分辨率高、无测距盲区、低截获率、低成本等一系列优点，被广泛应用于汽车防撞、电子警察、无接触测量、高度计等领域。

目前，调频连续波雷达的目标检测方法主要有基于频移键控连续波调制(Frequency-shift Keying Continuous Wave，FSKCW)的目标检测方法、基于对称三角波调制的目标检测方法、基于锯齿波调制的目标检测方法及基于梯形波调制的目标检测方法。其中，基于频移键控连续波调制的目标检测方法通过检测目标多普勒频移以及中频信号相位差得到运动目标参数。对于静止目标，由于其多普勒频移为零，因此使用频移键控连续波无法获得静止目标的目标信息；而基于对称三角波调制的目标检测方法使用对称三角波能够在一定程度上克服该问题，但是在多目标条件下存在上下扫频段频谱配对难的问题，因此该方法难以分辨多目标；基于锯齿波调制的目标检测方法通过对多个调频周期差频信号做二维快速傅里叶变换处理可以较好地解决速度距离耦合以及多目标分辨问题，然而通常由于硬件调频斜率限制以及测距精度要求，调频周期过长，从而导致速度模糊；基于梯形波调制的目标检测传统方法通过对上、下扫频段和恒频段的差拍信号频谱进行定量分析，能够解决上述目标检测方法存在的静止目标检测、上下扫频配对、速度模糊等一系列问题，但其实际应用中，例如交通流量统计、汽车防撞等多目标复杂环境下，易产生虚假目标。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于梯形LFMCW调制的雷达多目标检测方法，以至少解决在多目标复杂环境下现有技术易产生虚假目标的问题，能够减少虚假目标，提高多目标检测的可靠性。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

提供一种基于梯形LFMCW调制的雷达多目标检测方法，包括以下步骤：

步骤1，雷达向其检测范围内的目标发射梯形LFMCW信号，并接收目标回波信号；将所述目标回波信号与所述梯形LFMCW信号进行混频，得到混频信号；对所述混频信号经低通滤波器滤波后，再经模拟/数字A/D转换，得到数字差频信号；其中，所述数字差频信号包括上扫频段差频S_b，up、恒频段差频S_b，const以及下扫频段差频S_b，down；