【CN109946659A】一种车载毫米波雷达线性调频连续波运动频率扩展校正方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910170757.8

(22)申请日 2019.03.07

(71)申请人 东南大学

地址 210000 江苏省南京市玄武区四牌楼2

号

(72)发明人 黄永明　曹孟德　宫玉琴　张铖　

王海明　

(74)专利代理机构 南京经纬专利商标代理有限

公司 32200

代理人 许方

(51)Int.Cl.

G01S 7/40(2006.01)

(54)发明名称一种车载毫米波雷达线性调频连续波运动频率扩展校正方法(57)摘要本发明公开一种车载毫米波雷达线性调频连续波频率扩展校正方法，该方法步骤为：首先对每根接收天线的线性调频连续波中频信号，按慢时间维补零并进行FFT运算；其次，根据系统的速度分辨率计算新的慢时间维频谱单元对应的速度刻度；接着按照每个新的慢时间维频谱单元和快时间维时域单元，根据对应的速度刻度，对每根接收天线中频信号慢时间维FFT结果进行匹配重排并进行运动相位补偿；最后对匹配重排及相位补偿后的慢时间维FFT运算结果按照快时间维进行FFT运算，得到无运动频率扩展影响的线性调频连续波二维FFT运算结果。该方法能够解决已有技术方案中车载毫米波雷达线性调频连续波的运动频率扩展问题，明显地提升系统性能，其复杂度较低、

实现简单。权利要求书2页 说明书5页 附图4页CN 109946659 A 2019.06.28

C N 109946659

A

1.一种车载毫米波雷达线性调频连续波频率扩展校正方法，其特征在于，所述的方法步骤包括：

(1)对每根接收天线的中频信号按照慢时间维补零并进行FFT运算；

(2)按照雷达系统参数计算系统速度分辨率,并由此计算得到速度刻度向量，作为新的慢时间维坐标刻度对应的速度值；

(3)对每根接收天线中频信号的慢时间维FFT运算结果，按照每个快时间维时域单元和每个新的慢时间维频谱单元，根据对应的速度刻度向量进行频谱单元位置重排；

(4)对每根接收天线中频信号进行频谱单元位置重排后的慢时间维FFT运算结果，按照每个快时间维时域单元和新的慢时间维频谱单元，计算其对应的运动相位补偿因子，并根据其进行运动相位补偿；

(5)对每根接收天线中频信号进行频谱单元位置重排和相位补偿后的慢时间维FFT运算结果，按照快时间维进行FFT运算，得到无运动频率扩展的车载毫米波雷达线性调频连续波中频信号二维FFT运算结果。

2.根据权利要求1所述的一种车载毫米波雷达线性调频连续波运动频率扩展校正算法，其特征在于，所述步骤(1)中，对每根接收天线的中频信号按照慢时间维补零并进行FFT 运算，

得到其计算结果为其中，N q 为系统单个扫频率的采样点数，即快时间维采样点数，N s 为系统的慢时间维FFT运算点数，M为系统的扫频重复个数，即慢时间维采样点数，N c 为系统慢时间维FFT运算时的补零点数。

3.根据权利要求2所述的一种车载毫米波雷达线性调频连续波运动频率扩展校正算法，其特征在于，

所述步骤(2)中的系统速度分辨率为：

式中，c为电磁波在自由空间的传播速度，T为系统扫频重复时间，f 0为载波中心频率，由式(1)与系统慢时间维采样点数M计算新的慢时间维频谱单元位置m对应的速度值为：

V[m]＝(M -m+1)·v res ,m＝1,2,...M。 (2)

4.根据权利要求3所述的一种车载毫米波雷达线性调频连续波运动频率扩展校正算法，其特征在于：所述步骤(3)中，对每根接收天线中频信号慢时间维FFT运算结果，按照每个新的慢时间维频谱单元和快时间维时域单元根据其对应的速度值进行频谱单元位置重排，具体方法为：

(3.1)对每根接收天线中频信号慢时间维FFT运算结果，按照每个慢时间维频谱单元位置n s

和快时间维时域单元位置

计算其对应的速度参数为：

式中，μ为扫频斜率，μ＝B/T，B为扫频带宽；

(3.2)按照每个新的慢时间维频谱单元位置m和快时间维时域单元位置

在不同的原慢时间维频谱单元中搜索对应速度值与V[m]最接近的频谱单元位置为：

权　利　要　求　书1/2页2CN 109946659 A