[发明专利]毫米波雷达的角度超分辨方法、装置及终端设备

权利要求书

1.一种毫米波雷达的角度超分辨方法，其特征在于，包括：

获取毫米波雷达的回波数据，并根据所述回波数据获得所述毫米波雷达相对目标的角度谱；

对所述角度谱进行谱峰搜索，获得所述角度谱对应的谱峰数目和谱峰位置；

若所述谱峰数目等于第一预设值，则获得所述角度谱对应的目标数目估计值；

若所述目标数目估计值不等于所述第一预设值，则根据所述谱峰位置和所述毫米波雷达的天线波束宽度，获得所述目标对应的角度搜索区域；

所述第一预设值为1；

所述获得所述目标对应的角度搜索区域，还包括：

获取最大似然算法的目标函数、快速傅里叶变换的瑞利限以及预设分辨率最小值；

根据所述快速傅里叶变换的瑞利限获得分辨率最大值；

基于所述最大似然算法的目标函数的对称性、所述分辨率最大值和所述预设分辨率最小值获得第一角度搜索区域；

所述根据所述谱峰位置和所述毫米波雷达的天线波束宽度，获得所述目标对应的角度搜索区域，包括：

根据所述谱峰位置和所述毫米波雷达的天线波束宽度获得第二角度搜索区域；

根据所述第一角度搜索区域和所述第二角度搜索区域，获得所述角度谱对应的角度搜索区域；

对所述角度搜索区域进行搜索，获得所述目标对应的角度。

2.如权利要求1所述的毫米波雷达的角度超分辨方法，其特征在于，所述获取毫米波雷达的回波数据，并根据所述回波数据获得所述毫米波雷达相对目标的角度谱，包括：

获取毫米波雷达的回波数据，对所述回波数据进行距离-速度维度的快速傅里叶变换，获得所述回波数据的距离-多普勒图；

对所述距离-多普勒图进行恒虚警检测，获得目标数据；

对所述目标数据进行快速傅里叶变换，获得所述毫米波雷达相对目标的角度谱。

3.如权利要求2所述的毫米波雷达的角度超分辨方法，其特征在于，所述获得所述角度谱对应的目标数目估计值，包括：

根据所述角度谱对应的目标数据，获得所述目标数据的幅度方差和/或相位方差；

根据所述幅度方差和/或相位方差，获得所述角度谱对应的目标数目估计值。

4.如权利要求3所述的毫米波雷达的角度超分辨方法，其特征在于，在根据所述角度谱对应的目标数据，获得所述目标数据的幅度方差和/或相位方差之前，还包括：

获得多组第一幅度方差和第一相位方差，以及多组第二幅度方差和第二相位方差；其中，每组第一幅度方差和第一相位方差对应的目标的数目为所述第一预设值，每组第二幅度方差和第二相位方差对应的目标的数目不为所述第一预设值；

基于所述多组第一幅度方差和第一相位方差，以及所述多组第二幅度方差和第二相位方差进行二分类学习，获得幅度方差阈值和相位方差阈值；

所述根据所述幅度方差和/或相位方差，获得所述角度谱对应的目标数目估计值，包括：

根据所述幅度方差与所述幅度方差阈值，和/或所述相位方差与所述相位方差阈值，获得所述角度谱对应的目标数目估计值。

5.如权利要求1所述的毫米波雷达的角度超分辨方法，其特征在于，所述最大似然算法的目标函数为：

其中，为第一个目标的角度，为第二个目标的角度，P_a为由两个搜索角度的导向矢量所构成的正交投影矩阵，R为所述目标数据的自相关矩阵，tr[·]为矩阵的迹，argmax(·)为取最大值时自变量的值；

所述对所述角度搜索区域进行搜索，获得所述目标对应的角度，包括：

基于所述最大似然算法的目标函数对所述角度搜索区域进行搜索，根据搜索结果获得所述目标对应的角度。

6.如权利要求1-5任一项所述的毫米波雷达的角度超分辨方法，其特征在于，还包括：

若所述谱峰数目大于所述第一预设值或者所述目标数目估计值等于所述第一预设值，则根据所述谱峰位置获得所述目标对应的角度。