[發(fā)明專利]一種基于深度學(xué)習(xí)的道路毫米波噪聲模型檢測(cè)估計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010859256.3
• 申請(qǐng)日: 2020-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN112099014B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉震宇;陳澤偉;梁進(jìn)杰;嚴(yán)遠(yuǎn)鵬;張?chǎng)?/a>;劉昊明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S13/931
• 分類號(hào): G01S13/931;G01S7/41
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

1.一種基于深度學(xué)習(xí)的道路毫米波噪聲模型檢測(cè)估計(jì)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1：對(duì)R個(gè)路段毫米波雷達(dá)回波信號(hào)預(yù)處理；預(yù)處理過程包括，將接收信號(hào)與雷達(dá)本振信號(hào)混頻得到中頻信號(hào)，對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行濾波，并通過AD轉(zhuǎn)換將濾波后的中頻信號(hào)數(shù)字化；

S2：對(duì)數(shù)字化的中頻信號(hào)做時(shí)頻轉(zhuǎn)換，提取道路噪聲雜波特性；

包括以下步驟：

S2.1：在經(jīng)預(yù)處理后的R個(gè)路段毫米波雷達(dá)回波信號(hào)中，取第r個(gè)路段的雷達(dá)回波中頻信號(hào)；

S2.2:取第n個(gè)Chirp信號(hào)，其中，n的取值范圍為1到N，N表示第r個(gè)路段的雷達(dá)回波中頻信號(hào)中所有Chirp信號(hào)的個(gè)數(shù)；

S2.3：對(duì)第n個(gè)Chirp雷達(dá)回波中頻信號(hào)做時(shí)頻變換；得到頻域信號(hào)；

S2.4：從得到的頻域信號(hào)中，提取道路噪聲雜波特性；并將噪聲雜波特性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)組中，其中，數(shù)組下標(biāo)r表示第r個(gè)路段，r的取值為1到R；數(shù)組上標(biāo)i的取值為1到9，表示9個(gè)噪聲雜波特性數(shù)據(jù)；

其中，道路噪聲雜波特性數(shù)據(jù)分別為：噪聲雜波特性Ⅰ；噪聲雜波特性Ⅱ；噪聲雜波特性Ⅲ；

S2.5：判斷n是否大于等于N，若否，則令n＝n+1，并返回S2.2；若是，則執(zhí)行步驟S2.6；

S2.6：輸出N個(gè)Chirp的頻域信息噪聲雜波特性數(shù)組

所述S2.4包括以下步驟：

S2.4.1：從頻域信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算噪聲雜波特性Ⅰ數(shù)據(jù)：

計(jì)算頻域信號(hào)均值：存于數(shù)組

計(jì)算頻域信號(hào)極差：R＝x_max-x_min，存于數(shù)組

計(jì)算頻域信號(hào)中位數(shù)：Z＝median(X_i)；存于數(shù)組

步驟S2.4.2：從頻域信號(hào)和噪聲雜波特性Ⅰ數(shù)據(jù)中計(jì)算噪聲雜波特性Ⅱ數(shù)據(jù)：

計(jì)算頻域信號(hào)方差：存于數(shù)組

計(jì)算頻域信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)差：存于數(shù)組

計(jì)算頻域信號(hào)平均偏差:存于數(shù)組

步驟S2.4.3：從頻域信號(hào)和噪聲雜波特性Ⅰ數(shù)據(jù)、噪聲雜波特性Ⅱ數(shù)據(jù)中計(jì)算噪聲雜波特性Ⅲ數(shù)據(jù)：

計(jì)算頻域信號(hào)相對(duì)平均偏差：存于數(shù)組

計(jì)算頻域信號(hào)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差：存于數(shù)組

計(jì)算頻域信號(hào)中位數(shù)絕對(duì)偏差：MAD＝median(|x_i-median(X_i)|)，存于數(shù)組

S3：處理噪聲雜波特性，生成歸一化噪聲雜波特性數(shù)據(jù)集；

S4：獲取道路信息數(shù)據(jù)，整合道路信息數(shù)據(jù)和噪聲特性數(shù)據(jù)；

S5：路端服務(wù)器構(gòu)建道路毫米波噪聲深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型，并對(duì)道路信息數(shù)據(jù)和噪聲特性數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；

S6：深度學(xué)習(xí)并訓(xùn)練道路毫米波噪聲深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型，得到最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)，根據(jù)所述模型參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述噪聲模型的檢測(cè)估計(jì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的道路毫米波噪聲模型檢測(cè)估計(jì)方法，其特征在于，S3包括以下步驟：

S3.1：從S2所得的數(shù)組中，取進(jìn)行歸一化處理，得到歸一化噪聲雜波特性數(shù)據(jù)

S3.2：判斷i是否大于等于9，若否，則令i＝i+1并返回S3.1；若是，則執(zhí)行S3.3；

S3.3：由歸一化噪聲雜波特性數(shù)據(jù)組成3×3的矩陣m_n；其中，n表示第n個(gè)Chirp信號(hào)；

S3.4：判斷n是否大于等于N，若否，則令n＝n+1，并返回S3.3；若是，則執(zhí)行步驟S3.5；此步驟執(zhí)行完，得到N個(gè)矩陣m_n；

S3.5：由矩陣m_n組成長(zhǎng)度為s×s的噪聲雜波特性矩陣M_r；其中，s的值為M_r的下標(biāo)r表示第r個(gè)路段；

S3.6：判斷r是否大于等于R，若否，則令r＝r+1，并返回S3.1；若是，則輸出噪聲特性矩陣M_r，即噪聲雜波特性數(shù)據(jù)集。