一种雷达回波信号处理方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:32341400 阅读:48 留言:0更新日期:2022-02-16 18:51
本申请公开了一种雷达回波信号处理方法、装置、设备及存储介质,包括:获取与雷达回波信号对应的点云数据,并从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点;基于所述待检测目标点和雷达信号发射原点所成第一线段与所述待检测目标点和所述对照点所成第二线段与之间的第一夹角对所述待检测目标点进行拖尾检测,并根据拖尾检测结果对所述雷达回波信号进行滤波处理。可见,本申请将待检测目标点和雷达信号发射原点所成线段与待检测目标点和对照点所成线段与之间的夹角大小作为判断点云拖尾点的关键特征,进而基于该夹角大小来进行拖尾检测,能够对点频较高点云中的严重拖尾点进行有效滤除,从而获取到干扰较小的雷达回波信号以精确定位目标。波信号以精确定位目标。波信号以精确定位目标。

【技术实现步骤摘要】
一种雷达回波信号处理方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及数据处理
,特别涉及一种雷达回波信号处理方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]雷达(radar)全称为“无线电探测与定位”,其基本任务是探测感兴趣的目标,测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数,主要由天线、发射机、接收机(包括信号处理机)和显示器等部分组成。雷达发射机产生足够的电磁能量,经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中,集中在某一个很窄的方向上形成波束,向前传播。电磁波遇到波束内的目标后,将沿着各个方向产生反射,其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向,被雷达天线获取,天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机,形成雷达的回波信号。受各种外界因素干扰,在这个过程中回波信号会存在各种噪声,其中点云拖尾一直是行业的一个技术痛点,寻找最优解决点云拖尾问题是行业需要去专研解决的问题之一。
[0003]现有技术中广泛使用方差法解决拖尾,即求点云相邻几个点的方差,设置合适的阈值,当不满足阈值时,则认为是离散拖尾点,将其滤除。但是该方法对于点频比较高的点云或拖尾点比较严重的情况,所达到的效果并不理想,存在一定的局限性。
[0004]因此,如何提供一种对雷达回波信号中的点云拖尾现象进行有效处理的方案是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种雷达回波信号处理方法、装置、设备及存储介质,能够对点频较高点云中的严重拖尾点进行有效滤除,从而获取到干扰较小的雷达回波信号以精确定位目标。其具体方案如下:
[0006]本申请的第一方面提供了一种雷达回波信号处理方法,包括:
[0007]获取与雷达回波信号对应的点云数据,并从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点;
[0008]基于所述待检测目标点和雷达信号发射原点所成第一线段与所述待检测目标点和所述对照点所成第二线段与之间的第一夹角对所述待检测目标点进行拖尾检测,并根据拖尾检测结果对所述雷达回波信号进行滤波处理。
[0009]可选的,所述从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点之前,还包括:
[0010]根据所述点云数据的分布状态确定出预设分布区域,并对所述预设分布区域内的预设点云数据进行筛选以得到目标点云数据;其中,所述目标点云数据为近距离小目标探测物的雷达回波信号对应的所述点云数据;
[0011]相应的,所述从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点,包括:
[0012]从除所述目标点云数据之外的所述点云数据中确定出所述待检测目标点和相应
的所述对照点。
[0013]可选的,所述对所述预设分布区域内的预设点云数据进行筛选以得到目标点云数据,包括:
[0014]分别确定所述预设分布区域内所述预设点云数据对应的点云与雷达信号发射原点之间的第一距离,并将所述第一距离中的极小值对应的所述预设点云数据确定为所述目标点云数据。
[0015]可选的,所述从除所述目标点云数据之外的所述点云数据中确定出所述待检测目标点和相应的所述对照点,包括:
[0016]为所述目标点云数据对应的点云设置标志位,以便根据所述标志位从除所述目标点云数据之外的所述点云数据中确定出所述待检测目标点和相应的所述对照点。
[0017]可选的,所述对照点与所述待检测目标点相隔预设数量个相邻点;
[0018]相应的,所述基于所述待检测目标点和雷达信号发射原点所成第一线段与所述待检测目标点和所述对照点所成第二线段与之间的第一夹角对所述待检测目标点进行拖尾检测,包括:
[0019]利用两个相邻点之间的角分辨率得到与雷达信号发射原点对应的第二夹角,并根据所述第二夹角和第三线段确定出所述对照点与所述第一线段之间的第二距离及第三距离;其中,所述第三线段为所述对照点和雷达信号发射原点所成线段,所述第二距离为所述对照点与所述第一线段之间的垂直距离,所述第三距离为雷达信号发射原点距离所述第二距离对应垂直点的距离;
[0020]根据所述第二线段、所述第二距离和所述第三距离确定出所述第一夹角,并判断所述第一夹角是否小于预设阈值,如果是,则判定所述待检测目标点为拖尾点。
[0021]可选的,所述雷达回波信号处理方法,还包括:
[0022]基于现场可编程逻辑门阵列芯片对雷达回波信号进行处理。
[0023]可选的,所述根据所述第二线段、所述第二距离和所述第三距离确定出所述第一夹角,包括:
[0024]对所述第二线段的长度与所述第三距离求差值,并将所述第二距离与所述差值的比值确定为所述第一夹角。
[0025]本申请的第二方面提供了一种雷达回波信号处理装置,包括:
[0026]获取模块,用于获取与雷达回波信号对应的点云数据,并从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点;
[0027]检测模块,用于基于所述待检测目标点和雷达信号发射原点所成第一线段与所述待检测目标点和所述对照点所成第二线段与之间的第一夹角对所述待检测目标点进行拖尾检测,并根据拖尾检测结果对所述雷达回波信号进行滤波处理。
[0028]本申请的第三方面提供了一种电子设备,所述电子设备包括处理器和存储器;其中所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序由所述处理器加载并执行以实现前述雷达回波信号处理方法。
[0029]本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时,实现前述雷达回波信号处理方法。
[0030]本申请中,先获取与雷达回波信号对应的点云数据,并从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点;然后基于所述待检测目标点和雷达信号发射原点所成第一线段与所述待检测目标点和所述对照点所成第二线段与之间的第一夹角对所述待检测目标点进行拖尾检测,并根据拖尾检测结果对所述雷达回波信号进行滤波处理。可见,本申请将待检测目标点和雷达信号发射原点所成线段与待检测目标点和对照点所成线段与之间的夹角大小作为判断点云拖尾点的关键特征,进而基于该夹角大小来进行拖尾检测,能够对点频较高点云中的严重拖尾点进行有效滤除,从而获取到干扰较小的雷达回波信号以精确定位目标。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0032]图1为本申请提供的一种方差法处理拖尾的结果图;
[0033]图2为本申请提供的一种雷达回波信号处理方法示意图;
[0034]图3为本申请提供的一种点云数据分解图;
[0035]图4为本申请提供的一种拖尾检测实现过程数据分解图;
[0036]图5为本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雷达回波信号处理方法,其特征在于,包括:获取与雷达回波信号对应的点云数据,并从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点;基于所述待检测目标点和雷达信号发射原点所成第一线段与所述待检测目标点和所述对照点所成第二线段与之间的第一夹角对所述待检测目标点进行拖尾检测,并根据拖尾检测结果对所述雷达回波信号进行滤波处理。2.根据权利要求1所述的雷达回波信号处理方法,其特征在于,所述从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点之前,还包括:根据所述点云数据的分布状态确定出预设分布区域,并对所述预设分布区域内的预设点云数据进行筛选以得到目标点云数据;其中,所述目标点云数据为近距离小目标探测物的雷达回波信号对应的所述点云数据;相应的,所述从所述点云数据中确定出待检测目标点和相应的对照点,包括:从除所述目标点云数据之外的所述点云数据中确定出所述待检测目标点和相应的所述对照点。3.根据权利要求2所述的雷达回波信号处理方法,其特征在于,所述对所述预设分布区域内的预设点云数据进行筛选以得到目标点云数据,包括:分别确定所述预设分布区域内所述预设点云数据对应的点云与雷达信号发射原点之间的第一距离,并将所述第一距离中的极小值对应的所述预设点云数据确定为所述目标点云数据。4.根据权利要求3所述的雷达回波信号处理方法,其特征在于,所述从除所述目标点云数据之外的所述点云数据中确定出所述待检测目标点和相应的所述对照点,包括:为所述目标点云数据对应的点云设置标志位,以便根据所述标志位从除所述目标点云数据之外的所述点云数据中确定出所述待检测目标点和相应的所述对照点。5.根据权利要求1至4任一项所述的雷达回波信号处理方法,其特征在于,所述对照点与所述待检测目标点相隔预设数量个相邻点;相应的,所述基于所述待检测目标点和雷达信号发射原点所成第一线段与所述待检测目标点和所述对照点所成第二线段与之间...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋杰勇
申请(专利权)人:深圳市普渡怒放科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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