[发明专利]雷达干扰的抑制方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种雷达干扰的抑制方法、装置及存储介质，所述抑制方法包括：对雷达回波信号中的目标信号做傅里叶变换以得到预处理目标信号；用目标信号范数约束雷达回波信号中的目标信号，用干扰信号范数约束雷达回波信号中的干扰信号；基于目标信号范数和干扰信号范数构建目标函数，并基于雷达回波信号构建约束函数，根据目标函数和约束函数构建可解的干扰抑制模型；通过交替方向乘子法对干扰抑制模型进行求解，以得到干扰抑制后的真实目标信号。本发明所提供的技术方案能够解决现有技术中对雷达干扰信号进行检测时存在的目标信号评估精度较低的技术问题。

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，尤其涉及一种雷达干扰的抑制方法、装置及存储介质。

背景技术

车载毫米波雷达(automotive millimeter wave radar)是一种专用于感知外界环境、辅助高级驾驶辅助系统根据道路环境实时产生必要的驾驶指令的传感器。和其它相似传感器如照相机、激光雷达相比，车载毫米波雷达具有其全天时、全天候的工作特性，可以获得目标的距离、速度和角度等有用信息，且造价低廉，是一类重要的民用雷达系统。同时，因为芯片产业的发展，多输入多输出(MIMO)雷达系统成本显著降低且因为其具有角度估计的能力，对于解速度模糊具有重大意义。然而，因为车载毫米波雷达所用带宽被限制在77-81GHz，所以车载毫米波雷达之间的相互干扰不可避免。因为干扰信号是直接到达雷达接受天线的，中间没有经过目标的反射，所以能量较有用信号往往高出20-30dB，它会显著降低回波的信干噪比，淹没有用回波信号，导致整个图像呈现压制式污染，使RD图像纹理完全不可见。

目前干扰检测的方法主要依靠能量的变化，一般射频干扰的能量会比有用信号的能量高20至40dB，所以可以用能量门限检测的方法对干扰的存在与否进行检测。这种方法虽然计算量小且实现方法简单，但并不适用于干扰能量非标准和干扰持续时间较长等特殊情况，尤其不适用于对目标估计精度要求较高的情况。

发明内容

本发明提供了一种雷达干扰的抑制方法、装置及存储介质，旨在有效解决现有技术中对雷达干扰信号进行检测时，存在目标信号评估精度较低的技术问题，现有技术不适用于处理干扰能量非标准以及干扰持续时间较长的雷达信号。

根据本发明的一方面，本发明提供一种雷达干扰的抑制方法，所述抑制方法包括：

通过快速傅里叶变换将雷达回波信号由时域转换到频域，对所述雷达回波信号中的目标信号沿快时间做傅里叶变换以得到预处理目标信号；

根据所述雷达回波信号中的目标信号在频域的行稀疏特性，用目标信号范数约束所述预处理目标信号；根据雷达回波信号中的干扰信号在时域的稀疏特性，用干扰信号范数约束所述干扰信号；

基于所述目标信号范数和所述干扰信号范数构建目标函数，并基于所述雷达回波信号构建约束函数，根据所述目标函数和所述约束函数构建可解的干扰抑制模型：

通过交替方向乘子法对所述干扰抑制模型进行求解，以得到干扰抑制后的真实目标信号。

进一步地，所述用目标信号范数约束所述预处理目标信号包括：

根据下式构建所述目标函数：

其中，M表示所述干扰信号，S表示所述目标信号，表示所述预处理目标信号，λ表示第一超参数，||||₁表示l₁范数，||||_2，1表示l_2，1范数，min()表示取最小值。

进一步地，所述用干扰信号范数约束所述干扰信号包括：

根据下式构建所述约束函数：