[发明专利]一种毫米波雷达室内多径判别方法

权利要求书

1.一种毫米波雷达室内多径判别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对点云集进行聚类，将场景中满足聚类条件的点云用相同下标标记，场景中存在多个聚类点云簇；

S2：计算各聚类点云簇的质心，用该质心表示目标的位置坐标；

S3：采用跟踪算法对每个点云簇目标跟踪，形成航迹跟踪集群；

S4：对每一帧重复步骤S1-S3，并通过滑窗保留航迹跟踪集群的结果，即对同一航迹ID，在预设滑窗窗体长度数量的帧中航迹均连续存在，则保留航迹，否则不保留航迹，得到k条连续存在的航迹；

S5：计算每个连续存在的航迹在滑窗内X、Y、V_x、V_y维度的均值U＝{u₁，u₂……u_k},u_k＝[u_x，u_y，uv_x，uv_y]，其中X,Y表示航迹平面坐标，V_x、V_y表示x及y维度的速度，u_x和u_y表示航迹的x轴和y轴坐标，uv_x和uv_y表示航迹在x及y方向的速度均值；

S6：选取一航迹ID A，计算其与其他航迹ID B在窗体内X、Y、V_x、V_y维度的相关性Px_{1_n}、Py_{1_n}、PVx_{1_n}、PVy_{1_n}；

若X、Y、V_x、V_y维度的相关性均大于设定正数阈值；则初步判断航迹ID B与所选航迹A互为多径；

S7：对航迹B与航迹A分别求滑窗内X轴和Y轴两个维度的均值，分别记为(uB_x,uB_y)，(u1_x,u1_y)；

S8：计算并比较均值坐标到雷达距离，航迹B记为R_B，航迹A记为R_A；若R_BR_A，且航迹B在预设滑窗窗体长度数量帧的平均能量小于航迹A，则最终判定B为多径目标；移除多径目标，即将航迹B在航迹跟踪集群中删除，重复步骤S6-S8，并比较剩下的航迹，直到所有航迹ID都已两两比较完成。

2.根据权利要求1所述的毫米波雷达室内多径判别方法，其特征在于，聚类采用基于密度的DBSCAN聚类算法。

3.根据权利要求1所述的毫米波雷达室内多径判别方法，其特征在于，

航迹跟踪后得到跟踪航迹集群为T_f＝{T_{f_1},T_{f_2}……,T_{f_m}}，f表示当前帧，m表示当前帧中的目标个数；每个跟踪目标包含位置，速度及加速度信息，即T_{f_n}＝[X,Y,V_x,V_y,Z_x,Z_y,S]；其中Z_x、Z_y表示航迹在x及y方向的加速度，S表示航迹的能量。

4.根据权利要求1所述的毫米波雷达室内多径判别方法，其特征在于，

预设滑窗窗体长度为50，则T_f＝{{T_{1_1},T_{1_2}……,T_{1_k}},{T_{2_1},T_{2_2}……,T_{2_k}}……,{T_{50_1},T_{50_2}……,T_{50_k}}}，共有k条连续存在的航迹。

5.根据权利要求1所述的毫米波雷达室内多径判别方法，其特征在于，X维度及Y维度的相关性Px_{1_n}、Py_{1_n}计算如下：

X_{Tf_1}和X_{Tf_n}分别为航迹ID A和航迹ID B在窗体内的X维度数组，cov表示协方差，σ表示方差；Y_{Tf_1}和Y_{TF_n}分别为航迹ID A和航迹ID B在窗体内的Y维度数组；

V_x、V_y维度的相关性PVx_{1_n}、PVy_{1_n}计算如下：

其中VX_{Tf_1}和VX_{Tf_n}分别为航迹ID A和航迹ID B在窗体内的V_X维度数组，VY_{Tf_1}和VY_{Tf_n}分别为航迹ID A和航迹ID B在窗体内的V_Y维度数组，n＝2，3……k；f＝1,2……50。