[發明專利]植保旋翼無人機雷達高度表系統雷達信號處理方法

有效

• 申請號: 201610726136.X
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107783108B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 田雨農;王鑫照
• 申請（專利權）人: 大連樓蘭科技股份有限公司
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 李猛

植保旋翼無人機雷達高度表系統雷達信號處理方法，屬于雷達領域，解決植保旋翼無人機雷達高度的解算，及解算精度和穩定性的問題，技術要點是：包括如下步驟：S1.AD數據采集；S2.FFT變換；S3.CFAR門限檢測；S4.峰值處理；S5.高度結算。效果是：本發明在高度表系統雷達信號處理中，進行了峰值處理，以提高精度和穩定性。

技術領域

本發明屬于雷達領域，涉及一種植保旋翼無人機的毫米波雷達高度表。

背景技術

植保無人機，顧名思義是用于農林植物保護作業的無人駕駛飛機，該型無人飛機有飛行平臺(固定翼、單旋翼、多旋翼)、GPS飛控、噴灑機構三部分組成，通過地面遙控或GPS飛控，來實現噴灑作業，可以噴灑藥劑、種子、粉劑等。

無人機植保作業與傳統植保作業相比，具有精準作業、高效環保、智能化、操作簡單等特點，為農戶節省大型機械和大量人力的成本。植保無人機具有作業高度低，飄移少，可空中懸停等特點，噴灑農藥時旋翼產生的向下氣流有助于增加氣流對農作物的穿透性，如果能夠穩定的控制植保無人機與地面植被之間的高度，在農藥噴灑作業過程中，則可以更好的使得農藥高效率的噴灑到植被上，從而提高農藥的防治效果等，使得農藥達到最大的利用率。

發明內容

為了解決植保旋翼無人機雷達高度的解算，及解算精度和穩定性的問題，本發明提出了以下技術方案：一種植保旋翼無人機雷達高度表系統雷達信號處理方法，包括如下步驟：

S1.AD數據采集；

S2.FFT變換；

S3.CFAR門限檢測；

S4.峰值處理；

S5.高度結算。

有益效果：本發明在高度表系統雷達信號處理中，進行了峰值處理，以提高精度和穩定性。

附圖說明

圖1線性調頻鋸齒波FMCW在一個掃頻周期內的頻率變化圖；

圖2實施例2中植被旋翼無人機雷達高度表系統信號處理方法流程圖。

具體實施方式

實施例1：一種植保旋翼無人機雷達高度表系統雷達信號處理方法，包括如下步驟：

S1.AD數據采集；

所述AD數據采集，通過AD采樣進行數字化處理，AD采集到的數據點數N，去除掉部分數據后，剩余點數的個數為N_s。

S2.去直流，該步驟為可選步驟；

(1)分別計算I路、Q路各自N_s個數據的均值I_mean和Q_mean；

(2)其中I為I路的時域數據，Q為Q路的時域數據，I_mean為I路的均值，Q_mean為Q路的均值；

(3)將I路、Q路的每一個數據減掉各路的均值；

(4)IQ數據去直流計算公式為：其中，I′為去直流后的數據，Q′為去直流后的數據。

S3.FFT變換；

優選是去直流后的I、Q數據，合并成I+jQ的數據形式，鋸齒波I+jQ數據進行FFT變換，將時域數據轉換成頻率數據，當然，AD采集數據，也可以直接進行FFT變換，將I、Q數據，合并成I+jQ的數據形式，鋸齒波I+jQ數據進行FFT變換。

S4.CFAR門限檢測；