用于车载测距雷达的信号识别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于车载测距雷达的信号识别方法及装置，该方法包括：获取多个采样信号，其中，每个所述采样信号为目标回波信号或干扰信号；对每个所述采样信号进行处理，得到多个处理后信号；对每个所述处理后信号进行傅里叶变换，得到对应于每个所述采样信号的幅频响应信息；根据所述幅频响应信息确定对应于每个所述采样信号的特征向量；利用所述特征向量训练二分类向量机；利用训练好的所述二分类向量机对接收到的信号进行识别，以确定所述接收到的信号属于所述目标回波信号或所述干扰信号。

【技术实现步骤摘要】
用于车载测距雷达的信号识别方法及装置
本专利技术涉及车载雷达
，尤其涉及用于车载测距雷达的信号识别方法及装置领域。
技术介绍
车载测距雷达在实际应用中，由于道路交通情况复杂多变，且大量汽车都装有车载测距雷达并同时工作，且各自的工作频率非常靠近时，可能相互干扰，这就有可能出现误警。除此之外，路面上其他物体会对车载雷达产生一定的噪声，由于噪声总输出是一个随机变量，车载雷达会根据信号振幅是否超出门限来判断有无目标存在，从而可能产生虚假目标，虚假目标在现实中不存在，但对于雷达探头却作为真实目标出现。如果干扰信号落入雷达接收机带宽中，则会出现虚警现象，实际情况中干扰信息应当被检测到并在信号处理过程中被抑制。每个制造商采用的波形、定时、带宽、天线方向图和信号处理方通常略有不同，对干扰信号被抑制而言是个优点，但会导致雷达对干扰的响应不同。因此，测试不同种类的噪声会比较全面的体现这些干扰问题。不同种类的噪声由于有多个特征参量，传统的阈值确定法已经无法确定目标信号与干扰信号之间的值，因而支持向量机(SVM)的分类器可以通过非线性映射很好地处理这些数据不规则问题，本专利技术采用的二分类支持向量机，找出目标信号和干扰信号之间的分界面，在没有干扰信号这一先验信息的情况下落在分界面内的点视为目标信号，落在分界面外的点视为干扰信号。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术公开了一种用于车载测距雷达的信号识别方法及装置，以至少部分的解决上述技术问题。(二)技术方案为达到上述目的，本专利技术一实施例提供了一种用于车载测距雷达的信号识别方法，包括：获取多个采样信号，其中，每个所述采样信号为目标回波信号或干扰信号；对每个所述采样信号进行处理，得到多个处理后信号；对每个所述处理后信号进行傅里叶变换，得到对应于每个所述采样信号的幅频响应信息；根据所述幅频响应信息确定对应于每个所述采样信号的特征向量；利用所述特征向量训练二分类向量机；利用训练好的所述二分类向量机对接收到的信号进行识别，以确定所述接收到的信号属于所述目标回波信号或所述干扰信号。根据本专利技术的实施例，所述干扰信号包括噪声调幅干扰信号和正弦调幅干扰信号其中至少之一。根据本专利技术的实施例，对每个所述采样信号进行处理，得到多个处理后信号包括：计算每个所述采样信号时域幅度的均值；将每个所述采样信号的时域幅度减去每个所述采样信号时域幅度的均值，得到所述处理后信号。根据本专利技术的实施例，每个所述采样信号的所述特征向量包括每个所述采样信号的幅频响应信息的均值、标准差、峭度、最大值最小值之差和平均功率谱密度其中至少之一。根据本专利技术的实施例，所述峭度通过如下方式计算得到：其中，K为峭度，s(f)i表示每个所述采样信号的幅频响应信息，σ表示每个所述采样信号的幅频响应的标准差，为每个所述采样信号的幅频响应信息的均值，n为每个所述采样信号的采样点个数，i为1至n中的任意一个正整数。根据本专利技术的实施例，所述最大值最小值之差通过如下方式计算得到：pk＝max-min，其中，pk为最大值最小值之差，max为每个所述采样信号的幅频响应信息的最大值，min为每个所述采样信号的幅频响应信息的最小值。根据本专利技术的实施例，所述平均功率谱密度通过如下方式计算得到：其中，E为平均功率谱密度，f为每个所述采样信号的频率，s(f)为每个所述采样信号的幅频响应信息，N为每个所述采样信号的采样点个数。根据本专利技术的实施例，所述二分类向量机中预置有高斯径向基核函数，利用所述特征向量训练二分类向量机包括：获取特征向量样本；对所述特征向量样本进行归一化处理，得到目标特征向量样本，其中，所述目标特征向量样本中的每类特征向量的最大值、最小值分别保持一致；将所述目标特征向量样本输入二分类向量机，输出包含有目标参数的分类决策函数，其中，所述目标参数包括惩罚参数C和核函数参量γ。根据本专利技术的实施例，利用训练好的所述二分类向量机对接收到的信号进行识别，以确定所述接收到的信号属于所述目标回波信号或所述干扰信号包括：利用所述分类决策函数对所述接收到的信号进行识别，得到用于区分所述目标回波信号或所述干扰信号的分界面信息；根据所述分界面信息确定所述目标回波信号或所述干扰信号。本专利技术另一实施例还提供了一种用于车载测距雷达的信号识别装置，用于实现如上所述的方法。(三)有益效果本专利技术通过上述方法及装置可根据目标信号和干扰信号幅频响应的特征不同，进行信号识别，从而提高在车载测距雷达在复杂道路环境中的测距能力。附图说明图1示意性示出了根据本专利技术实施例的用于车载测距雷达的信号识别方法的流程图；图2示意性示出了根据本专利技术实施例的目标回波信号的幅频响应信息的结果图；图3示意性示出了根据本专利技术实施例的噪声调幅干扰信号的幅频响应信息的结果图；图4示意性示出了根据本专利技术实施例的正弦调幅干扰信号的幅频响应信息的结果图；图5示意性示出了根据本专利技术实施例的获取特征向量的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术一实施例提供了一种用于车载测距雷达的信号识别方法，包括：获取多个采样信号，其中，每个采样信号为目标回波信号或干扰信号；对每个采样信号进行处理，得到多个处理后信号；对每个处理后信号进行傅里叶变换，得到对应于每个采样信号的幅频响应信息；根据幅频响应信息确定对应于每个采样信号的特征向量；利用特征向量训练二分类向量机；利用训练好的二分类向量机对接收到的信号进行识别，以确定接收到的信号属于目标回波信号或干扰信号。图1示意性示出了根据本专利技术实施例的用于车载测距雷达的信号识别方法的流程图。如图1所示，该流程包括操作S101～S105。在操作S101，获取目标回波信号和干扰信号。根据本专利技术的实施例，上述目标回波信号和干扰信号例如构成上述多个采样信号，该采样信号例如为多普勒频率形式的采样信号。以一具体实施例为例，每个目标回波信号或干扰信号的采样过程例如可以包括：由调制信号发生器发射正弦信号，经过振荡器后例如形成一个中心频率1GHz(仅为示例，可根据实际应用场景随机调整，下同)，频率变化呈三角波的信号，即本振，本振的偏移量例如为25MHz/V(仅为示例)，由调制信号发生器和振荡器产生本振，经过环形器产生返回信号，由本振和返回信号进行混频，产生差频信号和和频信号，将差频信号通过带通滤波器，获得所需的谐波频率，从而进行定距，对谐波信号进行二次混频，经滤波后得到多普勒频率，即上述目标回波信号。根据本专利技术的实施例，上述干扰信号例如可以包括噪声调幅干扰信号和正弦调幅干扰信号其中至少之一。在通过前述方式采集完目标回波信号后，例如可以将上述用于获取目标回波信号的流程中原有的环形器分别替换成正弦信号发射器和者噪声发射器，中心频率对准上述目标回波信号的中心频率，干扰信号的频率例如为50Hz本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车载测距雷达的信号识别方法，包括：/n获取多个采样信号，其中，每个所述采样信号为目标回波信号或干扰信号；/n对每个所述采样信号进行处理，得到多个处理后信号；/n对每个所述处理后信号进行傅里叶变换，得到对应于每个所述采样信号的幅频响应信息；/n根据所述幅频响应信息确定对应于每个所述采样信号的特征向量；/n利用所述特征向量训练二分类向量机；/n利用训练好的所述二分类向量机对接收到的信号进行识别，以确定所述接收到的信号属于所述目标回波信号或所述干扰信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于车载测距雷达的信号识别方法，包括：
获取多个采样信号，其中，每个所述采样信号为目标回波信号或干扰信号；
对每个所述采样信号进行处理，得到多个处理后信号；
对每个所述处理后信号进行傅里叶变换，得到对应于每个所述采样信号的幅频响应信息；
根据所述幅频响应信息确定对应于每个所述采样信号的特征向量；
利用所述特征向量训练二分类向量机；
利用训练好的所述二分类向量机对接收到的信号进行识别，以确定所述接收到的信号属于所述目标回波信号或所述干扰信号。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述干扰信号包括噪声调幅干扰信号和正弦调幅干扰信号其中至少之一。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，对每个所述采样信号进行处理，得到多个处理后信号包括：
计算每个所述采样信号时域幅度的均值；
将每个所述采样信号的时域幅度减去每个所述采样信号时域幅度的均值，得到所述处理后信号。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，每个所述采样信号的所述特征向量包括每个所述采样信号的幅频响应信息的均值、标准差、峭度、最大值最小值之差和平均功率谱密度其中至少之一。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述峭度通过如下方式计算得到：



其中，K为峭度，s(f)i表示每个所述采样信号的幅频响应信息，σ表示每个所述采样信号的幅频响应的标准差，为每个所述采样信号的幅频响应信息的均值，n为每个所述采样信号的采样点个数，i为1至n中的任意一个正整数。


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【专利技术属性】
技术研发人员：乔树山，李子璇，赵慧冬，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11