[發明專利]一種基于毫米波雷達的超高監控方法、裝置和設備

有效

• 申請號: 201811431490.5
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN109581344B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 張諒;趙鐵剛
• 申請（專利權）人: 廈門精益遠達智能科技有限公司
• 主分類號: G01S13/08
• 分類號: G01S13/08
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識產權代理事務所(普通合伙) 35222
• 代理人: 楊玉芳;楊唯

1.一種基于毫米波雷達的超高監控方法，其特征在于，包括：

接收由毫米波雷達的兩個接收天線接收到的第一反射信號和第二反射信號；其中，所述第一反射信號以及第二反射信號是由毫米波雷達的發射天線向預定區域發射的檢測信號反射生成；

將所述第一反射信號和所述第二反射信號分別與本振信號進行混頻以獲取第一中頻信號和第二中頻信號；其中，本振信號為所述毫米波雷達自產生的一個時刻與發射信號同頻率的信號；

獲取所述第一中頻信號中，在預定時間內峰值超過預設的距離幅度閾值的峰值譜線的個數M，并記錄M個峰值譜線在第一中頻信號中的位置，以獲得M個頻譜位置；

根據所述M個頻譜位置，獲得與所述M個頻譜位置對應的M個目標物體的頂部與所述毫米波雷達之間的徑向距離；

根據所述M個頻譜位置，獲得M個頻譜位置在第一中頻信號中對應的M個第一相位信息以及M個頻譜位置在第二中頻信號中對應的M個第二相位信息；

根據所述第一相位信息和所述第二相位信息，獲得與M個頻譜位置對應的M個相位差；

根據所述M個相位差，獲得所述徑向距離的方向與毫米波雷達的主軸方向之間的第一夾角；

根據毫米波雷達與路面之間的豎直距離、所述第一夾角、毫米波雷達主軸方向與豎直方向的第二夾角，所述毫米波雷達主軸方向與監測點和地面的交點共線之間的第三夾角以及所述徑向距離，獲得與所述M個頻譜位置對應的M個目標物體的高度，以判斷是否出現超高的目標物體。

2.根據權利要求1所述的基于毫米波雷達的超高監控方法，其特征在于，獲取所述第一中頻信號中，在預定時間內峰值超過預設的距離幅度閾值的峰值譜線的個數M，并記錄M個峰值譜線在第一中頻信號中的位置，以獲得M個頻譜位置，具體包括：

對所述第一中頻信號做一維FFT頻譜分析，以獲得所述第一中頻信號中的第一距離頻譜；

對所述第二中頻信號做一維FFT頻譜分析，以獲得所述第二中頻信號中的第二距離頻譜；

獲取所述第一距離頻譜中，在預定時間內峰值超過預設的距離幅度閾值的峰值譜線的個數M，并記錄M個峰值譜線在距離頻譜中的位置，以獲得M個頻譜位置。

3.根據權利要求1所述的基于毫米波雷達的超高監控方法，其特征在于，根據所述M個頻譜位置，獲得M個頻譜位置在第一中頻信號中對應的M個第一相位信息以及M個頻譜位置在第二中頻信號中對應的M個第二相位信息，具體包括：

對所述第一中頻信號做一維FFT頻譜分析，以獲得所述第一中頻信號中的第一相位頻譜；

對所述第二中頻信號做一維FFT頻譜分析，以獲得所述第二中頻信號中的第二相位頻譜；

根據所述M個頻譜位置，獲得M個頻譜位置在第一相位頻譜中對應的M個第一相位信息以及M個頻譜位置在第二相位頻譜中對應的M個第二相位信息。

4.根據權利要求1所述的基于毫米波雷達的超高監控方法，其特征在于，在預先所述預定區域的每個車道上設置一個監測點；其中，監測點和雷達主軸方向a與地面的交點共線b，并且a與b之間的夾角為θ；

則每個監測點的目標物體的高度表示為：h_k＝h₀-d_ksin(θ-β_k)cosφ/sinθ；其中，毫米波雷達與路面之間的豎直距離為h₀，φ為毫米波雷達主軸方向與豎直方向的第二夾角，d_K為M個頻譜位置對應的M個目標物體的頂部與所述毫米波雷達之間的徑向距離，β_K所述徑向距離的方向與毫米波雷達的主軸方向之間的第一夾角，k＝1,…,M。

5.根據權利要求4所述的基于毫米波雷達的超高監控方法，其特征在于，還包括：

根據所述第一夾角、所述第二夾角以及所述徑向距離獲得與所述M個頻譜位置對應的M個目標物體距離所述毫米波雷達的水平距離；

根據所述水平距離，以獲得所述M個目標物體所在的車道；

當判斷所述目標物體的高度大于其所在車道的限定高度時，則確認該目標物體超高。