MIMO雷达的通道分离方法、装置及MIMO雷达与流程

文档序号:30342239发布日期:2022-06-08 08:17阅读:545来源:国知局
MIMO雷达的通道分离方法、装置及MIMO雷达与流程
mimo雷达的通道分离方法、装置及mimo雷达
技术领域
1.本发明涉及mimo雷达技术领域,尤其涉及一种mimo雷达的通道分离方法、装置及mimo雷达。


背景技术:

2.多输入多输出(multiple-input multiple-output,mimo)雷达是一种在发射机和接收机两端均采用多个天线进行信号的发射和接收的雷达。mimo雷达的通道分离是指,假设mimo雷达包括m个发射天线和n个接收天线,则将每个接收天线接收的回波信号虚拟成m个通道数据,共虚拟成m
×
n个通道数据,并确定每个通道数据与发射天线的对应关系。对mimo雷达中接收天线接收的回波信号进行通道分离后,可以根据通道分离的结果对m
×
n个通道数据进行合理排序,根据排序后的通道数据确定检测目标的角度。
3.其中,在mimo雷达技术领域,可以通过时分多址(time division multiple access,tdma)、频分多址(frequency division multiple access,fdma)、多普勒频分多址(doppler division multiple access,ddma)等收发分集模式进行信号的收发。通常,tdma-mimo雷达可以通过多个发射天线互相在不同时刻交替发射,基于时间正交性进行通道分离。fdma-mimo雷达可以通过多个发射天线同时在不同频带交替发射,基于频带正交性进行通道分离。而对于ddma-mimo雷达,其旨在通过多个发射天线同时发射,基于多普勒域的正交性实现通道分离,但如何基于多普勒域的正交性确定每个通道数据对应的发射天线,尚无可靠有效的解决方法。因此对于ddma模式的mimo雷达,如何准确的实现通道分离,是基于ddma-mimo雷达对检测目标进行测角亟需解决的问题。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供了一种mimo雷达的通道分离方法、装置及mimo雷达,以解决目前ddma模式的mimo雷达无法实现通道分离的问题。
5.第一方面,本发明实施例提供了一种mimo雷达的通道分离方法,所述mimo雷达包括m个发射天线和n个接收天线,其中m和n均为大于1的正整数,所述通道分离方法包括:
6.获取m个发射天线中每个发射天线对应的发射信号参数值,以及每个接收天线接收的回波信号,其中,所有发射天线同时发射探测信号且m个发射天线中与每一发射天线对应的探测信号的发射信号参数值不同;
7.对所述n个接收天线接收的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据;
8.提取所述距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据;
9.根据所述峰值和所述发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。
10.在一种可能的实现方式中,所述根据所述峰值和所述发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线,包括:
11.根据所述峰值和所述发射信号参数值,确定每个峰值对应的发射信号参数值;
12.根据每个峰值对应的发射信号参数值以及每个发射天线对应的发射信号参数值,
确定每个通道数据对应的发射天线。
13.在一种可能的实现方式中,所述根据所述峰值和所述发射信号参数值,确定每个峰值对应的发射信号参数值,包括:
14.将所述峰值与所述发射信号参数值分别按照相同的预设顺序进行排序,获得所述峰值排序后的第一顺序和所述发射信号参数值排序后的第二顺序;
15.确定第一顺序中任一位置的峰值对应的发射信号参数值为第二顺序中的相同位置对应的发射信号参数值。
16.在一种可能的实现方式中,所述发射信号参数值包括:发射信号幅度值或发射信号功率值;
17.当所述发射信号参数值为所述发射信号功率值时,所述获取每个发射天线对应的发射信号参数值,包括:
18.获取每个发射天线对应的探测信号的发射信号幅度值;
19.计算所述发射信号幅度值的平方,获得每个发射天线对应的发射信号功率值。
20.在一种可能的实现方式中,所述发射信号参数值包括:发射信号归一化功率值;
21.所述获取每个发射天线对应的发射信号参数值,包括:
22.获取每个发射天线对应的探测信号的发射信号功率值;
23.将所有发射天线对应的探测信号的发射信号功率值进行比较,确定所有发射天线中的发射信号功率最大值;
24.依次计算每个发射信号功率值与所述发射信号功率最大值的比值,获得每个发射天线对应的发射信号归一化功率值。
25.在一种可能的实现方式中,所述对n个接收天线接收的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据,包括:
26.对n个接收天线中每个接收天线接收的回波信号进行距离-多普勒二维傅里叶变换,获得每个接收天线对应的距离-多普勒数据。
27.在一种可能的实现方式中,在对n个接收天线中每个接收天线对应的回波信号进行距离-多普勒二维傅里叶变换,获得每个接收天线对应的距离-多普勒数据之后,还包括:
28.对所有接收天线对应的所述距离-多普勒数据的幅值进行累加求和,获得检波积累后的距离-多普勒数据;
29.所述提取所述距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据,包括:
30.提取所述检波积累后的距离-多普勒数据中所有的峰值,将检波积累后的距离-多普勒数据中的每个峰值作为一通道数据。
31.第二方面,本发明实施例提供了一种mimo雷达的通道分离装置,所述mimo雷达包括m个发射天线和n个接收天线,其中m和n均为大于1的正整数,所述通道分离装置包括:
32.获取模块,用于获取m个发射天线中每个发射天线对应的发射信号参数值,以及每个接收天线接收的回波信号,其中,所有发射天线同时发射探测信号且m个发射天线中与每一发射天线对应的探测信号的发射信号参数值不同;
33.第一处理模块,用于对所述n个接收天线接收的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据;
34.第二处理模块,用于提取所述距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据;
35.通道分离模块,用于根据所述峰值和所述发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。
36.第三方面,本发明实施例提供了一种mimo雷达,包括控制装置,所述控制装置包括存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序,执行如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的方法。
37.第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
38.本发明实施例提供一种mimo雷达的通道分离方法、装置及mimo雷达,该mimo雷达包括m个发射天线和n个接收天线,其中m和n均为大于1的正整数,本发明实施例提供的mimo雷达的通道分离方法通过获取每个接收天线接收的回波信号,对n个接收天线对应的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据,然后提取距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据;然后获取m个发射天线中每个发射天线对应的互不相同的发射信号参数值,基于每个接收天线接收的回波信号处理后得到的峰值也就是通道数据的数量与发射天线的数量相同的原理,根据峰值和发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。也即实现了ddma模式的mimo雷达的通道分离,进而可以基于ddma-mimo雷达对检测目标进行测角。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1是本发明实施例提供的mimo雷达的通道分离方法的实现流程图;
41.图2是本发明实施例提供的距离-多普勒数据的示意图;
42.图3是本发明实施例提供的距离-多普勒数据中所有的峰值的示意图;
43.图4是本发明实施例提供的mimo雷达的通道分离装置的结构示意图;
44.图5是本发明实施例提供的控制装置的示意图。
具体实施方式
45.以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
46.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
47.参见图1,其示出了本发明实施例提供的mimo雷达的通道分离方法的实现流程图,该mimo雷达包括m个发射天线和n个接收天线,其中m和n均为大于1的正整数,对该mimo雷达的通道分离方法详述如下:
48.在步骤101中,获取m个发射天线中每个发射天线对应的发射信号参数值,以及每个接收天线接收的回波信号。
49.其中,所有发射天线同时发射探测信号且m个发射天线中与每一发射天线对应的探测信号的发射信号参数值不同。
50.本实施例中,mimo雷达中所有发射天线的数量可以为k个,k个发射天线中可以包括若干个已知与通道数据具有的对应关系的发射天线,以及m个未知与通道数据具有的对应关系的发射天线,m≤k,且k为大于1的正整数。由于mimo雷达包括未确定与通道数据具有对应关系的m个发射天线,还包括n个接收天线,也就是说n个接收天线中每个接收天线接收回波信号后,经过处理可以虚拟得到m个通道数据,n个接收天线共可虚拟得到m
×
n个通道数据,需要确定m
×
n个通道数据中每个通道数据与m个发射天线中每个发射天线的对应关系以进行通道分离。
51.发射信号参数值为每一发射天线发射的探测信号对应的发射信号参数的值,对于若干个已知与通道数据具有的对应关系的发射天线,则该若干个发射天线对应的探测信号的发射信号参数值之间可以相同也可以不同。对于另外m个发射天线,为了利用各个发射天线对应的探测信号的发射信号参数值不等,则对接收天线接收的回波信号进行处理后虚拟得到的通道数据也不等,进而进行后续通道分离,则需要m个发射天线中每一发射天线对应的探测信号的发射信号参数值互不相同。
52.示例性的,假设mimo雷达中包括4个发射天线,其中发射天线tx1和发射天线tx2与通道数据的对应关系已知,发射天线tx3和发射天线tx4与通道数据的对应关系未知,则发射天线tx1对应的探测信号的发射信号参数值与发射天线tx2对应的探测信号的发射信号参数值可以相同也可以不同,而发射天线tx3对应的探测信号的发射信号参数值与发射天线tx4对应的探测信号的发射信号参数值需要不同。
53.可选的,发射信号参数值可以为发射信号幅度值、发射信号功率值和发射信号归一化功率值中的任一种。
54.当发射信号参数值为发射信号幅度值时,获取每个发射天线对应的发射信号参数值,即直接获取每个发射天线对应的探测信号的发射信号幅度值。
55.当发射信号参数值为发射信号功率值时,获取每个发射天线对应的发射信号参数值,可以包括:获取每个发射天线对应的探测信号的发射信号幅度值,计算发射信号幅度值的平方,获得每个发射天线对应的发射信号功率值。
56.当发射信号参数值为发射信号归一化功率值时,获取每个发射天线对应的发射信号参数值,可以包括:获取每个发射天线对应的探测信号的发射信号功率值;将所有发射天线对应的探测信号的发射信号功率值进行比较,确定所有发射天线中的发射信号功率最大值;依次计算每个发射信号功率值与发射信号功率最大值的比值,获得每个发射天线对应的发射信号归一化功率值。
57.无论发射信号参数值为发射信号幅度值或者发射信号功率值或者发射信号归一化功率值,其均基于发射天线对应的探测信号的发射信号参数值不等,则对接收天线接收
的回波信号进行处理后虚拟得到的通道数据也不等,进行后续通道分离。
58.当发射信号参数值为发射信号幅度值时,获取各个发射天线对应的探测信号的互不相同的发射信号幅度值,将各个接收天线接收的回波信号进行处理后虚拟得到的通道数据与发射信号幅度值对应,则可以确定每个通道数据与发射天线的对应关系,也就可以实现ddma模式的mimo雷达的通道分离。
59.当发射信号参数值为发射信号功率值时,由于发射信号功率值为发射信号幅度值的平方,因此可以设定mimo雷达中各个发射天线对应的探测信号的发射信号幅度值不同,以使各个发射天线对应的探测信号的发射信号功率值不同,也可以直接设定mimo雷达中各个发射天线对应的探测信号的发射信号功率值不同。基于发射信号功率值可以更准确的确定接收天线中各个通道数据与发射天线的对应关系。
60.其中,设定各个发射天线对应的探测信号的发射信号幅度值或者发射信号功率值时,其次序可以是有顺序地从大到小,可以是从小到大,也可以是随机乱序的。
61.当发射信号参数值为发射信号归一化功率值时,可以直接或间接获取发射信号功率值,然后对发射信号功率值进行进一步处理,以获得每个发射天线对应的发射信号归一化功率值。基于发射信号归一化功率值可以更加准确便利的确定各个通道数据与发射天线的对应关系。
62.示例性的,假设ddma-mimo雷达包括3个发射天线,4个接收天线。某个时刻,3个发射天线同时工作,其发射的信号分别为a1*sig1,a2*sig2,a3*sig3。其中,a1~a3为3个发射天线发射的探测信号的发射信号幅度值,sig1~sig3为3个发射天线发射的探测信号的发射信号形式。
63.在此基础上,可以通过p1=a1^2,p2=a2^2,p3=a3^2获得3个发射天线发射的探测信号的发射信号功率值p1~p3。
64.在此基础上,可以通过pmax=max(p1,p2,p3)确定3个发射天线中的发射信号功率最大值,然后进行归一化计算,则:
65.发射天线tx1的发射信号归一化功率值nor_p1=p1/pmax。
66.发射天线tx2的发射信号归一化功率值nor_p2=p2/pmax。
67.发射天线tx3的发射信号归一化功率值nor_p3=p3/pmax。
68.在步骤102中,对n个接收天线接收的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据。
69.可选的,对n个接收天线接收的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据,可以包括:
70.对n个接收天线中每个接收天线接收的回波信号进行距离-多普勒二维傅里叶变换,获得每个接收天线对应的距离-多普勒数据。
71.示例性的,ddma-mimo雷达通过多个接收天线接收回波信号后,每个接收天线可以对回波信号进行距离-多普勒二维傅里叶变换,距离维fft点数记为n1,多普勒维fft点数记为n2,进而得到如图2所示的快时间-慢时间距离-多普勒谱分布,又称为距离-多普勒数据(range-doppler map,rd_map)。例如对于4个接收天线,每个接收天线的rd_map数据量为n1*n2,总数据量共n1*n2*4。
72.在步骤103中,提取距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据。
73.其中,在本实施例ddma-mimo雷达的应用背景中,受到多普勒调制的影响,某一个
接收天线接收的回波信号经处理得到的rd_map中峰值的数量与mimo雷达中发射天线的数量相同,也就是对于mimo雷达中的任一接收天线,每个发射天线发射的探测信号经检测目标反射(即接收天线接收的回波信号)后在rd_map中都会对应一个峰值,因此rd_map中的每个峰值即为一通道数据。而发射天线对应的探测信号的发射信号参数值不同,通道数据也即在rd_map中对应的峰值也不同。因此接收天线接收到回波信号后,对回波信号进行处理得到rd_map,提取rd_map中所有的峰值,可以用于后续确定每个通道数据与发射天线的对应关系。确定每个通道数据与发射天线的对应关系,即实现ddma模式的mimo雷达的通道分离,进而可以根据通道分离的结果对每个通道数据(也即每个接收天线对应的rd_map中的每个峰值)进行合理排序,根据排序后的通道数据确定检测目标的角度。
74.示例性的,某种多普勒调制下,mimo雷达的3个发射天线同时发射探测信号,如图3所示,则某一接收天线接收的检测目标反射的回波信号的rd_map中存在3个峰值,也就是有3个通道数据,需要确定这3个通道数据分别对应的发射天线。
75.可选的,在对n个接收天线中每个接收天线接收的回波信号进行距离-多普勒二维傅里叶变换,获得每个接收天线对应的距离-多普勒数据之后,还可以包括:
76.对所有接收天线对应的距离-多普勒数据的幅值进行累加求和,获得检波积累后的距离-多普勒数据。
77.对应的,提取距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据,可以包括:
78.提取检波积累后的距离-多普勒数据中所有的峰值,将检波积累后的距离-多普勒数据中的每个峰值作为一通道数据。
79.例如,对上述4个接收天线的rd_map,可进行检波积累,即可分别计算各rd_map的幅值,并将4个接收rd_map的幅值进行累加求和积累,获得检波积累后的rd_map。
80.本实施例通过检波积累,可以改善接收天线接收的回波信号的信噪比,降低噪声的影响,以便于在复杂环境下,提升ddma模式的mimo雷达对检测目标的检测性能。
81.可选的,提取距离-多普勒数据中所有的峰值,可以包括:对距离-多普勒数据进行恒虚警目标检测,提取检测结果中所有的峰值。
82.其中,在各个接收天线的rd_map中,或进行检波积累后的rd_map中,可以进行恒虚警目标检测(constant false alarm rate,cfar),以获得检测结果中的所有的峰值。其中,cfar目标检测的方法可以为ca-cfar、so-cfar、go-cfar等,其思路为滑窗地在rd_map的各个距离多普勒单元中,判断目标是否存在。
83.本实施例中,通过cfar目标检测的方法提取距离-多普勒数据中所有的峰值可以获得较好的性能。
84.在步骤104中,根据峰值和发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。
85.可选的,根据峰值和发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线,可以包括:
86.根据峰值和发射信号参数值,确定每个峰值对应的发射信号参数值。
87.根据每个峰值对应的发射信号参数值以及每个发射天线对应的发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。
88.本实施例中,若发射天线对应的探测信号的发射信号参数值大,则接收天线接收
的回波信号经处理后得到的峰值也大,若发射天线对应的探测信号的发射信号参数值小,则接收天线接收的回波信号经处理后得到的峰值也小。因此,根据这一原理,可以确定每个峰值对应的发射信号参数值,而每个发射信号参数值又对应一发射天线,则可以确定每个峰值也即每个通道数据与发射天线的对应关系。
89.可选的,根据峰值和发射信号参数值,确定每个峰值对应的发射信号参数值,可以包括:
90.将峰值与发射信号参数值分别按照相同的预设顺序进行排序,获得峰值排序后的第一顺序和发射信号参数值排序后的第二顺序。
91.确定第一顺序中任一位置的峰值对应的发射信号参数值为第二顺序中的相同位置对应的发射信号参数值。
92.本实施例中,通过对峰值与发射信号参数值分别进行排序的方法确定每个峰值对应的发射信号参数值。
93.其中,预设顺序可以为从大到小的顺序,也可以为从小到大的顺序,或者其他随机的顺序,本实施例不对预设顺序进行限定。
94.除上述实施例之外,确定每个峰值对应的发射信号参数值的过程也可以采用其他方式,只要确定的结果为大的峰值对应大的发射信号参数值,小的峰值对应小的发射信号参数值即可。
95.示例性的,确定每个峰值对应的发射信号参数值的过程可以为:选出峰值中的最大值和发射信号参数值中的最大值,将最大的峰值与最大的发射信号参数值对应,然后选出剩余的峰值中的最大值和剩余的发射信号参数值中的最大值,将剩余的峰值中最大的峰值与剩余的发射信号参数值中最大的发射信号参数值对应
……
,依次类推,直到确定每个峰值对应的发射信号参数值。
96.以下通过具体实施例,对上述mimo雷达的通道分离方法进行进一步说明。
97.示例性的,假设mimo雷达存在3个发射天线tx1、tx2、tx3,且3个发射天线tx1、tx2、tx3发射的探测信号的发射信号归一化功率值分别为[1,0.7,0.8],3个发射天线tx1、tx2、tx3与通道数据的对应关系均未知。某一接收天线的rd_map进行cfar目标检测后的3个峰值的幅度分别为[50db,40db,30db],也即某一接收天线的3个通道数据分别为[50db,40db,30db]。除此之外,3个峰值在rd_map中距离维的位置相同,在多普勒维的位置分别为[10,50,90]。则按照上述mimo雷达的通道分离方法确定上述3个通道数据与发射天线的对应关系的过程如下:
[0098]
利用各个发射天线的发射信号归一化功率值的大小和各个峰值的幅度的大小,进行逐个配对。具体为对各个发射天线的发射信号归一化功率值和各个峰值的幅度分别进行排序,并按照发射信号归一化功率值-多普勒峰值的幅度的大小关系进行一一配对。
[0099]
排序可以从大到小,也可以从小到大。
[0100]
上述3个发射天线的发射信号归一化功率值从大到小排序后分别为1,0.8,0.7,峰值的幅度从大到小排序后分别为50db,40db,30db,则通道数据与发射信号参数值的对应关系为:50db-1,40db-0.8,30db-0.7,而发射信号参数值与发射天线的对应关系为:1-tx1,0.7-tx2,0.8-tx3,因此通道数据与发射天线的对应关系为:50db-tx1,40db-tx3,30db-tx2。
[0101]
除此之外,还可以进一步确定通道数据在rd_map中的位置、通道数据以及发射天线之间的对应关系:10-50db-tx1,50-40db-tx3,90-30db-tx2。通过确定每个通道数据与发射天线的对应关系,以及进一步确定每个通道数据在rd_map中的位置、通道数据以及发射天线之间的对应关系,可以实现ddma模式的mimo雷达低虚警、高检测的通道分离,进而基于通道分离的结果确定检测目标的角度。
[0102]
本发明实施例提供的mimo雷达的通道分离方法,通过获取每个接收天线接收的回波信号,对n个接收天线对应的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据,然后提取距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据;然后获取m个发射天线中每个发射天线对应的互不相同的发射信号参数值,基于每个接收天线接收的回波信号处理后得到的峰值也就是通道数据的数量与发射天线的数量相同的原理,根据峰值和发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。也即实现了ddma模式的mimo雷达的通道分离,进而可以基于ddma-mimo雷达对检测目标进行测角。
[0103]
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
[0104]
以下为本发明的装置实施例,对于其中未详尽描述的细节,可以参考上述对应的方法实施例。
[0105]
图4示出了本发明实施例提供的mimo雷达的通道分离装置的结构示意图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
[0106]
如图4所示,mimo雷达包括m个发射天线和n个接收天线,其中m和n均为大于1的正整数,该mimo雷达的通道分离装置包括:获取模块41、第一处理模块42、第二处理模块43和通道分离模块44。
[0107]
获取模块41,用于获取m个发射天线中每个发射天线对应的发射信号参数值,以及每个接收天线接收的回波信号,其中,所有发射天线同时发射探测信号且m个发射天线中与每一发射天线对应的探测信号的发射信号参数值不同;
[0108]
第一处理模块42,用于对所述n个接收天线接收的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据;
[0109]
第二处理模块43,用于提取所述距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据;
[0110]
通道分离模块44,用于根据所述峰值和所述发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。
[0111]
本发明实施例提供的mimo雷达的通道分离装置,通过获取每个接收天线接收的回波信号,对n个接收天线对应的回波信号进行处理,获得距离-多普勒数据,然后提取距离-多普勒数据中所有的峰值,将每个峰值作为一通道数据;然后获取m个发射天线中每个发射天线对应的互不相同的发射信号参数值,基于每个接收天线接收回波信号处理后得到的峰值也就是通道数据的数量与发射天线的数量相同的原理,根据峰值和发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。也即实现了ddma模式的mimo雷达的通道分离,进而可以基于ddma-mimo雷达对检测目标进行测角。
[0112]
在一种可能的实现方式中,通道分离模块44,可以用于根据所述峰值和所述发射
信号参数值,确定每个峰值对应的发射信号参数值;根据每个峰值对应的发射信号参数值以及每个发射天线对应的发射信号参数值,确定每个通道数据对应的发射天线。
[0113]
在一种可能的实现方式中,通道分离模块44,可以用于将所述峰值与所述发射信号参数值分别按照相同的预设顺序进行排序,获得所述峰值排序后的第一顺序和所述发射信号参数值排序后的第二顺序;确定第一顺序中任一位置的峰值对应的发射信号参数值为所述第二顺序中的相同位置对应的发射信号参数值。
[0114]
在一种可能的实现方式中,所述发射信号参数值包括:发射信号幅度值或发射信号功率值;当所述发射信号参数值为所述发射信号功率值时,获取模块41,可以用于获取每个发射天线对应的探测信号的发射信号幅度值;计算所述发射信号幅度值的平方,获得每个发射天线对应的发射信号功率值。
[0115]
在一种可能的实现方式中,所述发射信号参数值包括:发射信号归一化功率值;获取模块41,可以用于获取每个发射天线对应的探测信号的发射信号功率值;将所有发射天线对应的探测信号的发射信号功率值进行比较,确定所有发射天线中的发射信号功率最大值;依次计算每个发射信号功率值与所述发射信号功率最大值的比值,获得每个发射天线对应的发射信号归一化功率值。
[0116]
在一种可能的实现方式中,第一处理模块42,可以用于对n个接收天线中每个接收天线接收的回波信号进行距离-多普勒二维傅里叶变换,获得每个接收天线对应的距离-多普勒数据。
[0117]
在一种可能的实现方式中,在对n个接收天线中每个接收天线接收的回波信号进行距离-多普勒二维傅里叶变换,获得每个接收天线对应的距离-多普勒数据之后,第一处理模块42,还可以用于对所有接收天线对应的所述距离-多普勒数据的幅值进行累加求和,获得检波积累后的距离-多普勒数据;第二处理模块43,可以用于提取所述检波积累后的距离-多普勒数据中所有的峰值,将检波积累后的距离-多普勒数据中的每个峰值作为一通道数据。
[0118]
图5是本发明实施例提供的控制装置的示意图。如图5所示,该实施例的控制装置5包括:处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个mimo雷达的通道分离方法实施例中的步骤,例如图1所示的步骤101至步骤104。或者,所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块的功能,例如图4所示模块41至44的功能。
[0119]
示例性的,所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中,并由所述处理器50执行,以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序52在所述控制装置5中的执行过程。例如,所述计算机程序52可以被分割成图4所示的模块41至44。
[0120]
所述控制装置5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述控制装置5可包括,但不仅限于,处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解,图5仅仅是控制装置5的示例,并不构成对控制装置5的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述控制装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0121]
所称处理器50可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0122]
所述存储器51可以是所述控制装置5的内部存储单元,例如控制装置5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述控制装置5的外部存储设备,例如所述控制装置5上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash card)等。进一步地,所述存储器51还可以既包括所述控制装置5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述控制装置所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0123]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
[0124]
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
[0125]
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0126]
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/控制装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/控制装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0127]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0128]
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单
元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0129]
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个mimo雷达的通道分离方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
[0130]
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
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