[發明專利]一種基于多徑信號的軸心軌跡確定方法及裝置

在審

• 申請號: 202010713370.5
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111983598A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 何源;郭俊辰;蔣成堃;劉云浩;金夢
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01S13/42
• 分類號: G01S13/42;G01S13/58;G01S7/35;G01S7/41
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 朱文杰

1.一種基于多徑信號的軸心軌跡確定方法，其特征在于，包括：

獲取針對目標區域的每個流式數據幀的每個線性調頻信號周期內的差拍信號，并基于預設傅里葉變換算法，對所述差拍信號進行變換處理，得到與所述差拍信號對應的目標信號，所述差拍信號為信號收發設備的發送信號的共軛與所述信號收發設備接收到的目標物體針對所述發送信號返回的反射信號的乘積；

針對目標流式數據幀的目標線性調頻信號周期內的所述差拍信號對應的所述目標信號構成的距離譜，以及預設魯棒卡朋波束成形算法，生成與所述距離譜對應的角度譜，并基于所述距離譜和所述角度譜，生成與所述目標區域對應的空間譜，所述目標流式數據幀為所述流式數據幀中的任意一個數據幀，所述目標線性調頻信號周期為所述目標流式數據幀對應的線性調頻信號周期中的任意一個周期；

基于預設恒虛警率算子，對所述空間譜進行區域識別處理，以將所述目標區域劃分為多個二維位置區域；

基于所述每個流式數據幀的每個線性調頻信號周期內的目標信號，確定每個所述二維位置區域對應的多徑信號，所述多徑信號包括來自不同的所述流式數據幀的不同的所述線性調頻信號周期的、且采樣時間等效的所述目標信號；

基于預設半徑約束圓擬合算法和每個所述二維位置區域對應的多徑信號，確定與每個所述二維位置區域對應的一維振動信號；

基于所述每個二維位置區域對應的一維振動信號和預設迭代算法，確定與所述目標區域對應的二維軸心軌跡，所述預設迭代算法為基于所述一維振動信號在預設觀察角度上的投影，對確定的所述二維軸心軌跡進行迭代處理，以獲取所述二維軸心軌跡。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于預設半徑約束圓擬合算法和每個所述二維位置區域對應的多徑信號，確定與每個所述二維位置區域對應的一維振動信號，包括：

基于所述預設半徑約束圓擬合算法、預設圓心方向約束、預設圓弧半徑約束和每個所述二維位置區域對應的多徑信號，確定與每個所述二維位置區域的多徑信號對應的靜態雜波分量；

基于每個所述二維位置區域的多徑信號以及對應的所述靜態雜波分量，確定與每個所述二維位置區域對應的所述一維振動信號。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述基于所述預設半徑約束圓擬合算法、預設圓心方向約束、預設圓弧半徑約束和每個所述二維位置區域對應的多徑信號，確定與每個所述二維位置區域的多徑信號對應的靜態雜波分量之前，還包括：

在預設復信號平面內，獲取由每個所述二維位置區域對應的多徑信號構成的圓弧的中心點；

基于預設搜索步長和所述圓弧的中心點，確定多個所述圓弧的圓心點；

獲取每個所述圓弧的圓心點到所述圓弧的中心點的第一圓心方向；

將每個所述二維位置區域對應的多徑信號投影到每個所述第一圓心方向上，以得到與每個所述第一圓心方向對應的投影序列頻譜；

獲取所述與每個所述第一圓心方向對應的投影序列頻譜在預設頻段上的峰度，并獲取所述與每個所述第一圓心方向對應的投影序列頻譜在所述預設頻段上的頻譜能量與所述投影序列頻譜的頻譜能量之間的比值；

基于與每個所述第一圓心方向對應的所述峰度和所述比值，確定目標度量標準；

基于所述目標度量標準，確定所述第一圓心方向中的目標圓心方向，并基于所述目標圓心方向，確定所述預設圓心方向約束；

將所述每個二維位置區域的多徑信號，基于所述目標圓心方向，在所述預設復信號平面進行投影，得到對應的投影序列，并獲取所述投影序列的投影高度；

基于所述投影高度和預設振幅范圍，確定所述預設圓弧半徑約束。