1.本发明属于调频连续波雷达信号处理领域，具体涉及利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法。
背景技术：2.利用毫米波雷达探测非视距区域内的目标，在搜救、消防、自动驾驶、反恐等诸多任务中可望发挥重要作用，在非视距区域中，雷达发射的探测电磁波及目标回波的传播均存在复杂的多径影响，如何快速、准确地实现目标定位，是一个难题。
3.对非视距多径环境下隐藏目标的探测与定位，国内外已针对不同雷达系统提出了一些方案。
4.基于场景和几何光学的先验知识，瑞典国防科研机构的m.gustafsson等人提出了一种利用x波段雷达多径传播来定位角落后面静态物体的算法。
5.德国伊尔梅瑙工业大学的r.zetik等人描述了一种利用超宽带雷达在阴影区域对运动目标进行一维定位的方法，作为这项工作的继续，该团队从衍射路径以及主反射路径和衍射路径的组合路径方程中，获得了目标在地面的二维定位。
6.电子科技大学的songlin li提出了一种基于匹配的超宽带雷达成像算法，用于具有复杂多径鬼影信号的l形拐角后非视距区域的目标探测，通过成像算法获取多个目标的位置。
7.法国航空航天实验室k.thai研究团队还提出使用转角雷达的目标探测，该雷达可以获得衍射和二次反射(或高阶)多径信息，实现目标定位。
8.针对毫米波雷达探测，国防科技大学的huagui du等人提出了一种基于多径回波到达时间(toa)和到达角(aoa)的检测和定位算法；
9.中国科学院深圳先进技术研究院的f.muhammad等人提出了一种基于相位比较的目标定位算法，该算法利用毫米波雷达多个通道之间的多径相位差。
10.梅赛德斯-奔驰公司的n.scheiner等人提出了一种利用汽车多普勒雷达对遮挡目标进行联合非视距检测和跟踪的新方法。
11.然而，上述方法需要关于非视距探测场景结构几何参数先验信息，这限制了非视距多径定位检测在实际复杂环境中的实时应用。
技术实现要素：12.有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法。
13.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
14.本发明实施例提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，该方法为：
15.通过调频连续波雷达波束扫描探测非视距区域，获得不同帧的雷达数据；
16.对不同帧的雷达数据进行距离方向上的离散傅里叶变换，获得不同帧的距离-傅里叶变换图；
17.对所述不同帧的距离-傅里叶变换图进行抑制环境噪声处理，获得不同帧的降噪后距离-傅里叶变换图；
18.随机选择一帧的降噪后距离-傅里叶变换图；
19.确定所述降噪后距离-傅里叶变换图中的所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}并且排序；
20.在所述静态目标的距离信息中确定估计目标坐标位置、以及组合反射路径的长度；
21.根据所述估计目标坐标位置、主反射路径确定组合反射路径的长度；
22.如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中能够匹配，则所述估计目标坐标位置为实际目标坐标位置。
23.上述方案中，所述确定所述降噪后距离-傅里叶变换图中的所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}并且排序，具体为：定义对应不同距离方向上的累加器ai＝{a1,a2,..,am}，遍历对应着不同chirp上的距离峰值，并将与距离峰值对应的累加器加1，设置合适的阈值s，筛选出大于阈值,并且处在边界距离范围(r
min
,r
max
)内的累加器f
ai
，将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}。
24.上述方案中，所述在所述静态目标的距离信息中确定估计目标坐标位置、以及组合反射路径的长度，具体为：在所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}中数值最大的r1′
假设为主反射路径，根据方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值、以及主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置；之后，在通过所述估计目标坐标位置以及主反射路径的距离关系确定二次反射路径r2和方位角θ2；最后，根据主反射路径r1和二次反射路径r2确定组合反射路径的长度。
25.上述方案中，所述方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值的获取方式为：通过以2
°
的步长旋转雷达系统来执行水平扫描，以获得不同角度的振幅值，a
si
＝{a
s1
,a
s2
,a
s3
,...,a
sn
}，找到方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值。
26.上述方案中，所述根据方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值、以及主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置，具体为：根据主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置(x
p
,y
p
)：
27.上述方案中，所述在通过所述估计目标坐标位置以及主反射路径的距离关系确定二次反射路径r2和方位角θ2，具体为：其中，l1为天线与wall-2之间的距离、l3为毫米波雷达天线与衍射角之间的距离、(x
p
,y
p
)为目标坐标位置。
28.上述方案中，所述根据主反射路径r1和二次反射路径r2确定组合反射路径的长度，
具体为：
29.上述方案中，所述如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中能够匹配，则所述估计目标坐标位置为实际目标坐标位置，具体为：验证所述静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}的ri′
中是否存在r2和rc，如果它们存在，则确定r1和对应的角度r1，并成功估计目标坐标位置。
30.上述方案中，该方法还包括如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中不能匹配，则继续判断静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}的ri′
是否为空，如果不为空的话，从ri′
中删除r1′
并继续搜索，否则，重新选择一帧的降噪后距离-傅里叶变换图。
31.与现有技术相比，本发明利用调频连续波雷达波束扫描，探测非视距区域，通过雷达波束扫描，记录、分析回波信息，建立一个“路径字典”，直接nlos多径目标搜索和位置估计算法(nlos-mtspe)，查找“路径字典”来实现目标在非直瞄区域的定位；不需要事先获取场景的几何参数，可以从现场测量的雷达数据中准确地获取目标对象的位置信息，这极大扩展了非视距多径定位检测在实际复杂环境中的应用。
附图说明
32.此处所说明的附图用来公开对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
33.图1为本发明实施例提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法的流程图
34.图2为本发明实施例提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法中雷达非视距观测场景图。
35.图3为本发明实施例提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法中电磁波在l形拐角区域的典型传播路径。
36.图4为本发明实施例提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法中一次反射和二次反射的等效虚拟可探测区域。
37.图5为本发明实施例提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法中nlos-mtspe算法处理流程。
38.图中：(100)距离fft；(101)背景减法；(102)随机选择数据帧；(103)遍历距离bin,对应ai加1；(104)r
min
＜距离(f
ai
》s)《r
max
；(105)降序排列f
ai
，计算ri′
，假设r1＝r1′
；(106)旋转雷达寻找θ1；(107)计算(x
p
,y
p
),r2,θ2,rc；(108)判断r2,rc，是否满足条件；(109)判断ri′
是否为空；(110)移除r1′
。
具体实施方式
39.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
40.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于
附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
41.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
42.本发明利用调频连续波雷达对非视距探测区域进行波束扫描，并记录、分析回波信息，建立“路径字典”，不需要事先获取场景的几何参数，可以从现场测量的雷达数据中查找“路径字典”，准确地获取目标对象的位置信息，这极大扩展了非视距多径定位检测在实际复杂环境中的实时应用场景。
43.本发明不依赖于环境几何的任何先验信息。所需的信息是毫米波雷达天线与衍射角之间的距离(l3)，以及天线与构成非视距环境的墙面配置距离(l1和l2)；这些距离信息可以通过在现场以适当的角度旋转雷达天线来测量，这样雷达操作员就不必暴露在探测区域，以防止任何可能的威胁。
44.假设墙壁将产生电磁波的镜面反射，目标将产生镜面反射、逆反射和漫反射，由于漫反射通常非常微弱，目标的后向反射对接收到的雷达信号起着关键作用；因此，可以从隐藏的目标的反射信号中获取距离、角度和多普勒速度信息，这些信息将用于估计目标的位置。在雷达发射的电磁波的照射下，在边缘处发生衍射，在墙壁上发生镜面反射，目标的回波以逆反射为主；由于从边缘绕射的电磁波以及多次(三次或多次)反射后反射的电磁波太弱，无法检测目标，因此在雷达检测分析中，仅考虑主反射，次反射以及它们的组合反射的电磁波。
45.对于非视距区的目标探测，通过波束扫描，记录、分析回波信息，建立一个“路径字典”，包括所有可能的“目标雷达路径”模型。因此，可以通过查找“路径字典”来实现目标在非直瞄区域的定位。
46.本发明实施例提供一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，如图1所示，该方法通过以下步骤为实现：
47.步骤101：通过调频连续波雷达波束扫描探测非视距区域，获得不同帧的雷达数据；
48.步骤102：对不同帧的雷达数据进行距离方向上的离散傅里叶变换，获得不同帧的距离-傅里叶变换图；
49.步骤103：对所述不同帧的距离-傅里叶变换图进行抑制环境噪声处理，获得不同帧的降噪后距离-傅里叶变换图；
50.步骤104：随机选择一帧的降噪后距离-傅里叶变换图；
51.步骤105：确定所述降噪后距离-傅里叶变换图中的所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}并且排序；
52.具体地，定义对应不同距离方向上的累加器ai＝{a1,a2,..,am}，遍历对应着不同
chirp上的距离峰值，并将与距离峰值对应的累加器加1，设置合适的阈值s，筛选出大于阈值,并且处在边界距离范围(r
min
,r
max
)内的累加器f
ai
，将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}。
53.步骤106：在所述静态目标的距离信息中确定估计目标坐标位置、以及组合反射路径的长度；
54.具体地，在所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}中数值最大的r1′
假设为主反射路径，根据方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值、以及主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置；之后，在通过所述估计目标坐标位置以及主反射路径的距离关系确定二次反射路径r2和方位角θ2；最后，根据主反射路径r1和二次反射路径r2确定组合反射路径的长度。
55.所述方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值的获取方式为：通过以2
°
的步长旋转雷达系统来执行水平扫描，以获得不同角度的振幅值，a
si
＝{a
s1
,a
s2
,a
s3
,...,a
sn
}，找到方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值。
56.根据主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置(x
p
,y
p
)：
57.所述在通过所述估计目标坐标位置以及主反射路径的距离关系确定二次反射路径r2和方位角θ2，具体为：其中，l1为天线与wall-2之间的距离，以及l3为毫米波雷达天线与衍射角之间的距离，(x
p
,y
p
)为目标坐标位置。
58.所述根据主反射路径r1和二次反射路径r2确定组合反射路径的长度为
59.步骤107：根据所述估计目标坐标位置、主反射路径确定组合反射路径的长度；
60.步骤108：如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中能够匹配，则所述估计目标坐标位置为实际目标坐标位置。
61.具体地，验证所述静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}的ri′
中是否存在r2和rc，如果它们存在，则确定r1和对应的角度r1，并成功估计目标坐标位置。
62.进一步地，该方法还包括如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中不能匹配，则继续判断静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}的ri′
是否为空，如果不为空的话，请从ri′
中删除r1′
并继续搜索，否则，重新选择一帧的降噪后距离-傅里叶变换图。
63.实施例
64.考虑l形拐角场景，例如在走廊中，毫米波雷达放置在角形墙壁附近，并且在nlos区域中检测到目标。
65.如图2所示，定义了笛卡尔坐标系，其中雷达位于原点o，目标在坐标p(x
p
,y
p
)。
66.与传统的非视距位置估计方法不同，首先，本发明通过适当旋转雷达来测量l形角的几何结构，然后根据一次和二次反射距离来评估搜索范围，最后通过三种传播路径来估计目标在nlos区域的位置。
67.通常，雷达天线在方位方向上具有波束宽度。波束宽度越窄，通过雷达旋转检测进
行的位置估计越准确。在实践中，也可以通过精细的旋转角度步进(例如2
°
)来确保精度。
68.本发明不依赖于环境几何体的任何先验信息，所需的唯一信息是毫米波雷达天线与衍射角之间的距离(l3)，以及天线与wall-2和wall-3之间的距离(l1和l2)；也就是在图2中，l形拐角几何形状的特征是oc、ob和oa。这三个距离可以通过在现场以适当的角度旋转天线来测量，这样雷达操作员就不必暴露在探测区域以防止任何可能的威胁。
69.首先，将毫米波雷达放置在角落的适当位置；其次，当方位角为0
°
时，雷达测得的天线到wall-2的距离为l1；当方位角为90
°
时，雷达测得的天线到wall-3的距离为l2。最后，选择合适的方位角，测量天线到墙角的距离l3。
70.假设墙壁将产生电磁波的镜面反射，目标将产生镜面反射、逆反射和漫反射，如图2所示。由于漫反射通常非常微弱，目标的后向反射对接收到的雷达信号起着关键作用；因此，可以从隐藏的目标的反射信号中获取距离、角度和多普勒速度信息。这些信息将用于估计目标的位置。
71.在雷达发射的电磁波的照射下，在边缘处发生衍射，在墙壁上发生镜面反射，目标的回波以逆反射为主；由于从边缘绕射而来的电磁波以及多次反射后反射的电磁波太弱，无法检测目标，因此在雷达检测分析中只需考虑一次反射和二次反射后的电磁波。
72.因此，如图3所示，具有组合主反射和次反射的三种类型的传播路径将被包括在nlos检测模型中，包括：
73.#1主反射路径：具有路径o
→
p21
→
p
→
p21
→
o.电磁波通过主反射路径传输给p，并沿着相同的主反射路径返回雷达。
74.#2次反射路径：具有路径o
→
p22
→
p11
→
p
→
p11
→
p22
→
o.电磁波通过二次反射路径传输给p，并通过相同的二次反射路径返回雷达。
75.#3一次二次反射组合路径：带路径o
→
p21
→
p
→
p11
→
p22
→
o、或者使用路径o
→
p22
→
p11
→
p
→
p21
→
o.信号通过一个主反射路径和一个次反射路径检测目标p。
76.由于只有三种类型的电磁波路径。也就是，路径#1、#2和#3，如图3所示。对于非直瞄目标检测，本发明建立一个“路径字典”，包括所有可能的“目标雷达路径”模型。因此，可以通过查找“路径字典”来实现目标在非直瞄区域的定位。
77.所述“路径词典”是搜索距离范围内的，所有的静态目标的实际距离和由于反射形成的虚拟目标距离组成的集合。
78.对于l形角点后的非视距检测，主反射路径和次反射路径在“路径字典”中都有最小-最大边界。对于主反射路径，如图4所示，最小长度r
1min
和最大长度r
1max
可以通过以下计算：
[0079][0080][0081]
服从：
[0082]
x
′
p
＜2l
1-l3cosβ
[0083]
x
′
p
tanβ-y
′
p
＞0
[0084]
x
′
p
tanβ+y
′
p-2l1tanβ＞0.
[0085]
对于二次反射路径，如图4所示，最小长度r
2min
和最大长度r
2max
可以通过以下计算：
[0086][0087][0088]
服从：
[0089]
x
″
p
＜l3cosβ
[0090]
x
″
p
tanβ-y
″
p
+2(l1tanβ-l2)＞0
[0091]
x
″
p
tanβ+y
″
p-2l2＞0.
[0092]
因此，可以将查找路径限制在以下范围内：
[0093]rmin
＝min{r
1min
,r
2min
}《r《max{r
1max
,r
2max
}＝r
max
[0094]
一旦确定了雷达波路径(即路径#1、路径#2或路径#3)以及路径方向和长度(即方位角和路径长度)，就可以确定非视距区域中的目标位置。然而，由于非直瞄环境中存在复杂的静态杂波，很难直接从测量值中获取路径长度，而“路径字典”就是其中的应用。在非视距区域扫描雷达波束进行目标检测时，如果扫描目标，回波信号将增强。根据扫描方位角的值和从雷达到目标位置的路径长度，可以通过查找路径字典来确定目标位置。
[0095]
对于路径查找，本发明公开了一种非视距多径目标搜索和位置估计算法(nlos-mtspe)，nlos-mtspe的核心思想是寻找两条或多条雷达波路径，通过求解两条路径长度方程，获得非直瞄区域内目标位置的坐标，求解是通过查找路径方向来实现的，如图5所示，实现如下：
[0096]
步骤1(100)，对不同帧的雷达数据进行距离方向上的离散傅里叶变换，得到不同帧的距离-傅里叶变换图。
[0097]
步骤2(101)，利用基于指数平均的背景减法算法来抑制环境噪声。
[0098]
步骤3(102)，随机挑选一帧雷达数据进行进一步的分析处理。
[0099]
步骤4(103)，定义对应不同距离方向上(也是快时间上)的累加器ai＝{a1,a2,..,am}。遍历对应着不同chirp上的距离峰值，并将与距离峰值对应的累加器加1。
[0100]
步骤5(104)，设置合适的阈值s，筛选出大于阈值,并且处在边界距离范围(r
min
,r
max
)内的累加器f
ai
。
[0101]
步骤6(105)，将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，可以获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，可以获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息ri′
＝{r1′
,r
′2,r
′3,...}。因为，主路径的反射相对较强，这里就假设r1＝r1′
。
[0102]
步骤7(106)，通过以小角度(如2
°
)步长旋转雷达系统来执行水平扫描，以获得不同角度的振幅值，a
si
＝{a
s1
,a
s2
,a
s3
,...,a
sn
}，找到方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值。
[0103]
步骤8(107)，根据一次传输路径的距离关系来估计目标坐标位置(x
p
,y
p
)：
[0104][0105]
根据目标坐标位置以及一次反射路径距离关系来推导二次反射路径r2和方位角θ2：
[0106][0107]
计算组合反射路径的长度：
[0108][0109]
步骤9(108),验证ri′
中是否存在r2和rc。如果它们存在，则确定r1和对应的角度r1，并成功估计目标坐标位置。如果没有，继续执行步骤10(109)。
[0110]
步骤10(109),判断ri′
是否为空，如果不为空的话，请从ri′
中删除r1′
并继续搜索；否则，重新选择一帧数据。
[0111]
综上，使用本发明方法可以不需要事先获取场景的几何参数，可以从现场测量的雷达数据中准确地获取测非视距区域的目标对象的位置信息，极大扩展了非视距多径定位检测在实际复杂环境中的应用。
[0112]
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
技术特征：1.一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，该方法为：通过调频连续波雷达波束扫描探测非视距区域，获得不同帧的雷达数据；对不同帧的雷达数据进行距离方向上的离散傅里叶变换，获得不同帧的距离-傅里叶变换图；对所述不同帧的距离-傅里叶变换图进行抑制环境噪声处理，获得不同帧的降噪后距离-傅里叶变换图；随机选择一帧的降噪后距离-傅里叶变换图；确定所述降噪后距离-傅里叶变换图中的所有静态目标的距离信息r
i
′
＝{r
′1,r
′2,r
′3,...}并且排序；在所述静态目标的距离信息中确定估计目标坐标位置、以及组合反射路径的长度；根据所述估计目标坐标位置、主反射路径确定组合反射路径的长度；如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中能够匹配，则所述估计目标坐标位置为实际目标坐标位置。2.根据权利要求1所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，所述确定所述降噪后距离-傅里叶变换图中的所有静态目标的距离信息r
i
′
＝{r
′1,r
′2,r
′3,...}并且排序，具体为：定义对应不同距离方向上的累加器a
i
＝{a1,a2,..,a
m
}，遍历对应着不同chirp上的距离峰值，并将与距离峰值对应的累加器加1，设置合适的阈值s，筛选出大于阈值,并且处在边界距离范围(r
min
,r
max
)内的累加器f
ai
，将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息将累加器f
ai
按照其数值的大小降序排序，获取搜索范围内的所有静态目标的距离信息r
i
′
＝{r
′1,r
′2,r
′3,...}。3.根据权利要求1或2所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，所述在所述静态目标的距离信息中确定估计目标坐标位置、以及组合反射路径的长度，具体为：在所有静态目标的距离信息r
i
′
＝{r
′1,r
′2,r
′3,...}中数值最大的r
′1假设为主反射路径，根据方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值、以及主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置；之后，在通过所述估计目标坐标位置以及主反射路径的距离关系确定二次反射路径r2和方位角θ2；最后，根据主反射路径r1和二次反射路径r2确定组合反射路径的长度。4.根据权利要求3所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，所述方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值的获取方式为：通过以2
°
的步长旋转雷达系统来执行水平扫描，以获得不同角度的振幅值，a
si
＝{a
s1
,a
s2
,a
s3
,...,a
sn
}，找到方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值。5.根据权利要求4所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，所述根据方位角θ1对应a
si
的最大角度峰值、以及主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置，具体为：根据主反射路径的距离关系确定估计目标坐标位置(x
p
,y
p
)：
6.根据权利要求5所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，所述在通过所述估计目标坐标位置以及主反射路径的距离关系确定二次反射路径r2和方位角θ2，具体为：其中，l1为天线与wall-2之间的距离、l3为毫米波雷达天线与衍射角之间的距离、(x
p
,y
p
)为目标坐标位置。7.根据权利要求6所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，所述根据主反射路径r1和二次反射路径r2确定组合反射路径的长度，具体为：8.根据权利要求7所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，所述如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中能够匹配，则所述估计目标坐标位置为实际目标坐标位置，具体为：验证所述静态目标的距离信息r
i
′
＝{r
′1,r
′2,r
′3,...}的r
i
′
中是否存在r2和r
c
，如果它们存在，则确定r1和对应的角度r1，并成功估计目标坐标位置。9.根据权利要求8所述的利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，其特征在于，该方法还包括如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中不能匹配，则继续判断静态目标的距离信息r
i
′
＝{r
′1,r
′2,r
′3,...}的r
i
′
是否为空，如果不为空的话，从r
i
′
中删除r1′
并继续搜索，否则，重新选择一帧的降噪后距离-傅里叶变换图。
技术总结本发明公开了一种利用调频连续波雷达定位非视距区域内目标的定位方法，通过调频连续波雷达波束扫描探测非视距区域，获得雷达数据；对雷达数据进行距离方向上的离散傅里叶变换，获得不同帧的距离-傅里叶变换图；对不同帧的距离-傅里叶变换图进行抑制环境噪声处理，获得不同帧的降噪后距离-傅里叶变换图；随机选择一帧并且确定所述降噪后距离-傅里叶变换图中的所有静态目标的距离信息并且排序；在静态目标的距离信息中确定估计目标坐标位置、以及组合反射路径的长度；根据估计目标坐标位置、主反射路径确定组合反射路径的长度；如果所述反射路径的长度在静态目标的距离信息中能够匹配，则所述估计目标坐标位置为实际目标坐标位置。坐标位置。坐标位置。
技术研发人员：李根 王刚 陈庆武
受保护的技术使用者：中山艾朗格科技有限公司
技术研发日：2022.05.18
技术公布日：2022/11/1
