[发明专利]一种用于毫米波雷达目标轮廓检测的数据处理方法及装置

说明书

本申请涉及一种用于毫米波雷达目标轮廓检测的数据处理方法及装置，包括：构建毫米波雷达天线系统，接收对应目标轮廓的信号波形。基于信号波形构建初始栅格地图，根据初始栅格地图对目标轮廓下一帧的位置进行预测绘制预测栅格地图。基于毫米波雷达天线系统绘制对应当前时刻的实时栅格地图。如果预测栅格地图与实时栅格地图存在关联栅格，则基于预测栅格地图对实时栅格地图中的数据进行修改。将预测栅格地图与修改后的实时栅格地图进行融合，根据融合后的栅格地图确定目标轮廓。通过对现有毫米波雷达的布局进行改进，实现扩大天线虚拟孔径的效果，同时采用动态栅格的点目标跟踪技术处理杂点多问题，提升目标轮廓的完整性。

技术领域

本申请属于毫米波雷达技术领域，尤其涉及一种用于毫米波雷达目标轮廓检测的数据处理方法及装置。

背景技术

当前毫米波雷达的应用十分广泛，包括实现主动巡航控制的汽车行业、实现目标监控排查的安防领域、实现流量统计、车辆测速的交通领域等。上述应用场景需要毫米波雷达准确的获取目标物体的轮廓描绘性能，对感知识别物体轮廓的能力要求较高。

为了提升毫米波雷达的轮廓描绘性能，目前主要有两种实现方法，一种是通过扩大天线孔径来提高测角分辨率；另一种是基于超分辨测角算法来提高测角分辨率。上述两种方式均存在数据计算量大、无法处理雷达图像中杂点的技术缺陷。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种用于毫米波雷达目标轮廓检测的数据处理方法及装置。通过构建通过设计的天线布局，提升对目标的测量精度，同时借助动态栅格跟踪技术减小杂点的影响，提升轮廓的完整性。

第一方面，本申请提供了一种用于毫米波雷达目标轮廓检测的数据处理方法。所述方法包括：

构建包含接收天线阵列与发射天线阵列的毫米波雷达天线系统，通过所述毫米波雷达天线系统接收对应目标轮廓的信号波形；

基于所述信号波形构建初始栅格地图，根据所述初始栅格地图对所述目标轮廓下一帧的位置进行预测，基于预测结果绘制预测栅格地图；

基于所述毫米波雷达天线系统绘制对应当前时刻的实时栅格地图；

如果所述预测栅格地图与所述实时栅格地图存在关联栅格，则基于所述预测栅格地图对所述实时栅格地图中的数据进行修改，得到修改后的实时栅格地图；

将所述预测栅格地图与所述修改后的实时栅格地图进行融合，根据融合后的栅格地图确定目标轮廓。

在其中一个实施例中，所述构建包含接收天线阵列与发射天线阵列的毫米波雷达天线系统包括：

对每条发射天线的相对位置进行调整，基于调整后的所述发射天线构建发射天线阵列；

对每条接收天线的相对位置进行调整，基于调整后的所述接收天线构建接收天线阵列；

根据所述发射天线阵列与所述接收天线阵列构建毫米波雷达天线系统。

在其中一个实施例中，所述基于所述信号波形构建初始栅格地图，根据所述初始栅格地图对所述目标轮廓下一帧的位置进行预测，绘制得到预测栅格地图，包括：

对所述信号波形进行解算，得到包括方位角、俯仰角、多普勒速度、栅格航向角在内的参数集合；

将所述参数集合填充至栅格地图模板中得到初始栅格地图；

从所述初始栅格地图中选取符合预设标准的样本栅格，基于所述样本栅格的栅格航向角对所述目标轮廓下一帧的位置进行预测；

基于预测结果绘制预测栅格地图。

在其中一个实施例中，所述从所述初始栅格地图中选取符合预设标准的样本栅格，基于所述样本栅格的栅格航向角对所述目标轮廓下一帧的位置进行预测，包括：