[发明专利]一种基于多天线的高精度交通雷达探测方法

说明书

本申请提供了一种基于多天线的高精度交通雷达探测方法，包括：步骤一：选定道路的测距长度，对道路进行分段，并在分段完成后的道路上进行雷达的接收天线的排列，对不同的路段使用不同的接收天线进行目标角度的测量；步骤二：雷达工作时，所有的接收天线天线同时工作，测出目标的距离和目标的速度；步骤三：将目标的距离作为先验信息，将目标分配到不同的路段，使用相应的接收天线进行角度的测量；本发明针对高速场景需求，通过多接收天线配合工作来实现两个目标：1、随着目标距离增大，测角精度提高，可以满足所有径向距离上的目标水平位置的确定：2、随着目标距离的减小，探测的水平视场增大，使所有车道始终处于探测角度范围内。

技术领域

本申请涉及雷达测试技术领域，具体涉及一种基于多天线的高精度交通雷达探测方法。

背景技术

现有技术中，通常在使用雷达探测高速道路上的车辆时，目标距离越远，所需要角度测量精度就越高，如此才能判断出车辆的位置信息，如车辆所在车道，目前的交通雷达的测角精度还满足不了判断一公里以外远距离目标的水平位置的要求。

当车辆目标距离雷达距离较近时，我们就需要更大的水平视场Fov，才能将高速道路近距离部分的所有车道都纳入探测范围；对于使用双接收天线想要得到较大的水平视场就需要天线间距缩小，否则将产生相位模糊，但缩小天线间距又会导致测量精度降低，这就导致目前交通雷达无法探测到过于近距离的目标(水平视场Fov不足)角度测量精度高，水平视场Fov大，二者往往不可兼得。

综上所述，现有技术中使用雷达探测高速道路上的车辆时，目标距离远，无法满足目标的水平位置，目标距离近，角度测量精度低，因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述技术问题。

发明内容

本申请提供了一种基于多天线的高精度交通雷达探测方法，包括：

步骤一：选定道路的测距长度，对道路进行分段，并在分段完成后的道路上进行雷达的接收天线的排列，对不同的路段使用不同的接收天线进行目标角度的测量；

步骤二：雷达工作时，所有的接收天线天线同时工作，测出目标的距离和目标的速度；

步骤三：将目标的距离作为先验信息，将目标分配到不同的路段，使用相应的接收天线进行角度的测量。

作为一种优选方案，所述步骤一中接收天线的排列具体为：接收天线为一维线列排列，天线线列法向方向为汽车行驶方向。

作为一种优选方案，所述步骤一中对道路进行分段具体为：将道路分为若干段，使得每段道路起始点处与终点处最边缘的位置相对于雷达的方向角为θ₁和θ₂。

作为一种优选方案，所述对道路进行分段需满足如下条件：

C、同时保证划分出的若干段道路每段都有一对合适的双接收天线进行回波接收，其双接收天线间距分别为d₁，d₂，...d_n；

D、使所有双接收天线在其对应路段的θ₁处的目标回波的相位差φ₁和双天线在θ₂处的目标回波的相位差φ₂都满足以下两个条件：

c.φ₁，φ₂∈(-π，π)；

d.或

作为一种优选方案，所述步骤二具体为：测出目标的距离和目标的速度为只计算出其探测路段与雷达间径向距离所对应的频点的频谱，在之后CFAR检测中，只能检测出在相应路段中的目标。

作为一种优选方案，所述步骤二的具体计算步骤为：

步骤2.1：将所有的接收天线收到的回波信号分别进行放大、混频、滤波、采样，分别得到多路数字信号；