【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于角度检测处理，具体涉及一种基于毫米波雷达的mimo测角方法、系统及平台。
技术介绍
1、现目前，成像雷达为了使成像效果更好，用了48发48收，共2304个通道，如图1所示，其形成了密密麻麻的布阵，这样的布阵不需要解角度模糊，方位上和俯仰上的通道数量众多，同距同速可输出的目标点数可达到上百点，角度动态范围可以做到40db以上，测角的效果好。但其存在的问题也很明显，比如硬件成本过于高昂，功耗高，达不到激光雷达的性能，但是达到了激光雷达的价格，不便于量产及推广。
2、此外，为了降低成本减少硬件数量，也有成像雷达用12发16收，其采用了类似如图2所示的布阵；这种布阵采用了等间隔但间隔大于半波长的均匀阵，其仍然保留了同距同速目标点数多和角度动态范围大的优点，不过其天线数量大幅下降。但这种布阵仍然存在一些问题：比如：布阵需要解角度模糊，当在不同角度模糊区间但是在模糊角度上低于分辨率时，虽然不同角度的目标相差很大(远远超过分辨率)，仍然会出现目标丢失，例如假设布阵是6倍模糊，那14度和-4.5度两个目标，他们虽然角度相差很大，远高于1度的角分辨率，但假如14度和-5.18度是一对模糊角的时候，那对该阵列来说，等效的是要区分-4.5度和-5.18度，那么将无法区分14度和-5.18度。还有，其解角度模糊容易出错。根据不同的解角度模糊的方法，解角度模糊存在错误的概率，这对要求高可靠性的成像雷达来说，影响很大，将会降低雷达在自动驾驶系统中的置信度。而且，对于12发16收仍然成本高，相对于6发8收和8发8收的系统而言成本仍然
3、另外，针对专利cn114185010a一种天线阵列的解角度模糊方法、装置及存储介质，其对角度的测量复杂，而且不稳定、容易出错，并且其还要求几组通道之间互质。
4、因此，针对以上的技术问题缺陷，急需设计和开发一种基于毫米波雷达的mimo测角方法、系统及平台。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术存在的不足及困难，本专利技术之目的在于，针对硬件成本过于高昂，功耗高、以及对角度的测量测角复杂，不稳定容易易出错，并且其还要求几组通道之间互质的技术问题缺陷，而提供一种基于毫米波雷达的mimo测角方法、系统及平台，以实现测角处理简单，稳定，不易出错。
2、本专利技术的第一目的在于提供一种基于毫米波雷达的mimo测角方法；本专利技术的第二目的在于提供一种基于毫米波雷达的mimo测角系统；本专利技术的第三目的在于提供一种基于毫米波雷达的mimo测角平台。
3、本专利技术的第一目的是这样实现的：所述方法包括如下步骤：
4、获取基于毫米波雷达且与待测角度对象相对应的天线布阵数据，并创建与所述天线布阵数据相对应且至少两组排列均匀的天线阵列；其中一组天线阵列的排列间距小于或等于λ/(2sinθ)，式中，λ是波长，θ是毫米波雷达的fov范围；剩余组天线阵列的排列间距大于λ/(2sinθ)；
5、根据所述天线阵列，对所述待测角度对象进行角度测量处理，并实时生成与所述待测角度对象相对应的角度数据；
6、用排列间距小于或等于λ/(2sinθ)的天线阵列的角度数据，筛选出排列间距大于λ/(2sinθ)的天线阵列的角度数据；其中，所述天线布阵数据为物理存在的多个发射天线和多个接收天线mimo之后形成，所述创建与所述天线布阵数据相对应且至少两组排列均匀的天线阵列于mimo之后的天线阵列中抽取出来，且每组排列均匀的天线阵列中天线阵元数量大于或等于3。
7、进一步地，所述排列间距大于λ/(2sinθ)的天线阵列的角度数据，当排列间距大于或等于λ时，分成n个小组，小组中的每个角度数据，可在n-1个小组中找到相对应的角度数据，在排除误差的情况下，所述n个小组中相对应角度的正弦值相差2/n的整数倍，n是排列间距除以λ/2；其中，不同小组的角度范围不重叠，n个小组的角度范围加起来覆盖-90°～90°；
8、排列间距小于或等于λ/(2sinθ)的天线阵列的角度分辨率满足条件：至少有一组排列间距大于或等于λ的天线阵列，在不同小组相对应的角度，能被排列间距小于或等于λ/(2sinθ)天线阵列的角度分辨率分辨。
9、进一步地，所述获取基于毫米波雷达且与待测角度对象相对应的天线布阵数据，并创建与所述天线布阵数据相对应且至少两组排列均匀的天线阵列，还包括：
10、根据天线布阵数据，分别创建第一组阵列、第二组阵列和第三组阵列；其中，所述第一组阵列、第二组阵列和第三组阵列中的阵列长短彼此不同。
11、进一步地，所述根据所述天线阵列，对所述待测角度对象进行角度测量处理，并实时生成与所述待测角度对象相对应的角度数据，还包括：
12、根据天线阵列，分别检测生成与天线阵列相对应的第一角度数据、第二角度数据和第三角度数据；
13、结合所述第一角度数据、第二角度数据和第三角度数据，处理生成与待测角度对象相对应的角度数据。
14、进一步第，所述第一组阵列的分辨率可分辨所述第二组阵列n2个小组中正弦值相差2/n2整数倍相对应的角度，所述第二组阵列的分辨率可分辨所述第三组阵列n3个小组中正弦值相差2/n3整数倍相对应的角度，其中，n2是第二组阵列的排列间距除以λ/2，n3是第三组阵列的排列间距除以λ/2；
15、进一步地，所述结合所述第一角度数据、第二角度数据和第三角度数据，处理生成与待测角度对象相对应的角度数据，还包括：
16、根据第一角度数据，处理生成至少一个与所述第一角度数据相对应的第一角度范围数据；
17、根据所述第一角度范围数据，并结合所述第二角度数据，处理生成与第二角度数据相对应且位于所述第一角度范围数据的第二角度范围数据；
18、根据所述第二角度范围数据，并结合所述第三角度数据，处理生成与第三角度数据相对应且位于所述第二角度范围数据的第三角度范围数据；其中，所述的第一角度范围与所述第一组阵列的分辨率相关，所述第二角度范围与所述第二组阵列的分辨率相关。
19、进一步地，所述结合所述第一角度数据、第二角度数据和第三角度数据，处理生成与待测角度对象相对应的角度数据，还包括：
20、根据天线阵列，解模糊处理与待测角度对象相对应的角度数据。
21、进一步地，所述第一角度数据、第二角度数据和第三角度数据的角度数据精度依次增高且彼此不同。
22、本专利技术的第二目的是这样实现的：所述系统包括：
23、获取创建单元，用于获取基于毫米波雷达且与待测角度对象相对应的天线布阵数据，并创建与所述天线布阵数据相对应且至少两组排列均匀的天线阵列；其中一组天线阵列的排列间距小于或等于λ/(2sinθ)，式中，λ是波长，θ是毫米波雷达的fov范围；剩余组天线阵列的排列间距大于λ/(2sinθ)；
24、角度数据生成单元，用于根据所述天线阵列，对所述待测角度对象进行角度测量处理，并实时生成与所述待本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于毫米波雷达的MIMO测角方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利1所述的一种基于毫米波雷达的MIMO测角方法，其特征在于，所述排列间距大于λ/(2sinθ)的天线阵列的角度数据，当排列间距大于或等于λ时，分成N个小组，小组中的每个角度数据，可在N-1个小组中找到相对应的角度数据，在排除误差的情况下，所述N个小组中相对应角度的正弦值相差2/N的整数倍，N是排列间距除以λ/2，其中，不同小组的角度范围不重叠，N个小组的角度范围加起来覆盖-90°～90°；
3.根据权利1所述的一种基于毫米波雷达的MIMO测角方法，其特征在于，所述获取基于毫米波雷达且与待测角度对象相对应的天线布阵数据，并创建与所述天线布阵数据相对应且至少两组排列均匀的天线阵列，还包括：
4.根据权利1所述的一种基于毫米波雷达的MIMO测角方法，其特征在于，所述根据所述天线阵列，对所述待测角度对象进行角度测量处理，并实时生成与所述待测角度对象相对应的角度数据，还包括：
5.根据权利要求3所述的一种基于毫米波雷达的MIMO测角方法，其特征在于，所述第
6.根据权利4所述的一种基于毫米波雷达的MIMO测角方法，其特征在于，所述结合所述第一角度数据、第二角度数据和第三角度数据，处理生成与待测角度对象相对应的角度数据，还包括：
7.根据权利6所述的一种基于毫米波雷达的MIMO测角方法，其特征在于，所述第一角度数据、第二角度数据和第三角度数据的角度数据精度依次增高且彼此不同。
8.一种基于毫米波雷达的MIMO测角系统，其特征在于，所述系统包括：
9.根据权利8所述的一种基于毫米波雷达的MIMO测角系统，其特征在于，所述排列间距大于λ/(2sinθ)的天线阵列的角度数据，当排列间距大于或等于λ时，分成N个小组，小组中的每个角度数据，可在N-1个小组中找到相对应的角度数据，在排除误差的情况下，所述N个小组中相对应角度的正弦值相差2/N的整数倍，N是排列间距除以λ/2；其中，不同小组的角度范围不重叠，N个小组的角度范围加起来覆盖-90°～90°；
10.一种基于毫米波雷达的MIMO测角平台，其特征在于，包括处理器、存储器以及基于毫米波雷达的MIMO测角平台控制程序；其中，在所述的处理器执行所述的基于毫米波雷达的MIMO测角平台控制程序，所述的基于毫米波雷达的MIMO测角平台控制程序被存储在所述存储器中，所述的基于毫米波雷达的MIMO测角平台控制程序，实现如权利要求1至7中任一项所述的基于毫米波雷达的MIMO测角方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于毫米波雷达的mimo测角方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利1所述的一种基于毫米波雷达的mimo测角方法，其特征在于，所述排列间距大于λ/(2sinθ)的天线阵列的角度数据，当排列间距大于或等于λ时，分成n个小组，小组中的每个角度数据，可在n-1个小组中找到相对应的角度数据，在排除误差的情况下，所述n个小组中相对应角度的正弦值相差2/n的整数倍，n是排列间距除以λ/2，其中，不同小组的角度范围不重叠，n个小组的角度范围加起来覆盖-90°～90°；
3.根据权利1所述的一种基于毫米波雷达的mimo测角方法，其特征在于，所述获取基于毫米波雷达且与待测角度对象相对应的天线布阵数据，并创建与所述天线布阵数据相对应且至少两组排列均匀的天线阵列，还包括：
4.根据权利1所述的一种基于毫米波雷达的mimo测角方法，其特征在于，所述根据所述天线阵列，对所述待测角度对象进行角度测量处理，并实时生成与所述待测角度对象相对应的角度数据，还包括：
5.根据权利要求3所述的一种基于毫米波雷达的mimo测角方法，其特征在于，所述第一组阵列的分辨率可分辨所述第二组阵列n2个小组中正弦值相差2/n2整数倍相对应的角度，所述第二组阵列的分辨率可分辨所述第三组阵列n3个小组中正弦值相差2/n3整数倍相对应的角度，其中，n2是第二组阵列的排列间距除以λ/2，n3是第三组阵列的排列间距除以...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜福才，陈承文，周珂，
申请(专利权)人：深圳承泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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