CN111638508B - 一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法 - Google Patents

一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，包括：设定***周期，并设定多种雷达波形的参数；对雷达目标在多个连续***周期内交替发射多种雷达波形的信号，且每一***周期内只发射一种雷达波形的信号；在每个***周期，对雷达波形进行ADC采样；对其进行信号处理，以获得当前雷达目标的信息列表，并其记录到存储器中；根据当前和之前N个***周期的雷达目标的信息列表进行速度解模糊，N≤M‑1；进行目标信息的校对；更新校对通过的雷达目标的速度信息。本发明的雷达波形设计方法每个***周期只发射一种波形，以有效缩短***波形的发射时间，减少整个雷达***的更新周期；且减少所需的存储容量，降低解模糊出错的风险。

Description

一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法
技术领域
本发明属于汽车毫米波雷达设计领域，具体涉及一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法。
背景技术
随着当前自动驾驶行业的蓬勃发展，毫米波雷达传感器作为汽车智能驾驶辅助***的重要组成单元，人们对其性能要求也越来越高。通常来说，汽车雷达***需要实时准确地测量目标物体的距离、速度和角度等信息，甚至在多目标的情况下，也需要能够通过速度解模糊准确地对这些目标加以区分和跟踪。为了实现这一需求，毫米波雷达传感器的波形设计是雷达***设计非常重要的一环。而在传统的毫米波雷达波形设计下，有RAM需求容量偏大、更新周期偏长等缺点。
图1是典型的发射波形的单个波形的示意图，该发射波形为快速锯齿波。可以看出，一个发射波形包含了闲置时间t1、上升沿时间t2和下降沿时间t3(其中闲置时间t1可以简化省略)，由闲置时间t1、上升沿时间t2和下降沿时间t3组成了该发射波形的周期。
如图2所示，目前，毫米波雷达通过速度解模糊获取雷达目标的速度时，受限于车载辅助***对毫米波雷达的最大速度范围、速度分辨率等性能指标的需求，通常需要在一个***更新周期TS内发射两种周期不同的第一波形A和第二波形B(AB波)来获得目标的实际速度信息。具体来说，目前针对速度解模糊，在毫米波雷达的波形设计方面，在一个***更新周期TS内通常包括L1个第一波形A和L2个第二波形B，设定好第一波形A和第二波形B的上升沿斜率、上升沿时间、闲置时间和下降沿时间(也可只设定下降沿)，通常第一波形A的周期TA和第二波形B的周期不同，其中周期是指一个完整波形的时间。然而，这种波形设计占用整个车载辅助***的RAM 空间较多，且传统的毫米波雷达的雷达目标速度更新方法由于其波形设计和对速度解模糊的需求，每个***周期需要存储处理的数据量会随着速度分辨率等指标的提升而迅速增加，因而会造成整个毫米波雷达***对RAM的容量需求较大；同时由于周期较长且优化难度高，很难缩短整个毫米波雷达***的***更新周期，因而很难满足主机厂等客户对毫米波雷达传感器缩短更新和报警周期日益迫切的需求，整个***周期很难降低至40ms以下。
发明内容
本发明的目的在于一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，以减少所需的存储容量，降低***周期，并降低解模糊出错的风险。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，用于一雷达***，包括：
步骤S1：设定***周期，并分别设定多种雷达波形的具体参数；雷达波形的种类数量为M种，且M至少为2；
步骤S2：对至少一个雷达目标在多个连续的***周期内交替地发射多种雷达波形的信号，且在每一个***周期内只发射一种雷达波形的信号；
步骤S3：在每个***周期，分别对雷达波形进行ADC采样，得到当前***周期的ADC数据；
步骤S4：对当前***周期的ADC数据进行信号处理，以获得当前***周期的雷达目标的信息列表，并其记录到一存储器中；
步骤S5：根据当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表来进行速度解模糊，以获取雷达目标的真实速度；
步骤S6：采用所述步骤S4中的当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表，对获得真实速度的雷达目标进行目标信息的校对；
步骤S7：在当前***周期将校对通过的雷达目标的速度信息更新为所述真实速度；
步骤S8：重复进行步骤S3到步骤S7；
其中，1≤N≤M-1且N为整数。
在所述步骤S1中，所述多种雷达波形的具体参数包括多种雷达波形各自的闲置时间、上升沿时间、下降沿时间和上升沿斜率，ADC采样频率，每个雷达波形的ADC采样点数和多种雷达波形在对应的***周期的发波个数，多种雷达波形的周期各不相同。
在所述步骤S1中，所述雷达波形的种类数量为两种，包括第一波形和第二波形。
在所述步骤S4中，所述信号处理包括加窗、2D-FFT处理、多通道非相干积累、峰值检测和恒虚警率检测，以处理得到当前***周期的雷达波形的二维FFT结果图，进而获得当前***周期的雷达目标的信息列表。
在所述步骤S4中，所述当前周期的雷达目标的信息列表包括多种雷达波形各自处理得到的雷达目标的能量、信噪比、雷达目标的散射面积、雷达目标的距离维索引值和雷达目标的多普勒维索引值，雷达目标的距离维索引即雷达目标的由于距离引起的频移fR1，雷达目标的多普勒维索引值即雷达目标的由于速度引起的多普勒频率fd1。
所述步骤S5包括：
步骤S51：根据当前***周期的雷达目标的信息列表，获取各个雷达目标在当前***周期的距离R1和模糊速度V10；根据之前的N个***周期的雷达目标的信息列表，获取各个雷达目标在之前的N个***周期的距离Ri和模糊速度Vi0，i＝2,3,…N+1；
步骤S52：根据各个雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的距离筛选出作为等距离雷达目标的雷达目标，并对等距离雷达目标进行速度匹配，以得到各个作为等距离雷达目标的雷达目标的速度真值。
在所述步骤S51中，所述雷达目标在当前***周期的距离R1为：
Figure SMS_1
其中，fR1为雷达目标的由于距离引起的频移，c为光速，μ1为当前***周期的雷达波形的上升沿斜率；
且雷达目标在当前***周期的模糊速度V10为：
Figure SMS_2
/>
其中，fd1为雷达目标的由于速度引起的多普勒频率，λ1为当前***周期的雷达波形的波长。
在所述步骤S52中，根据各个雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的距离，在一预设的距离差值阈值ΔR内遍历来筛选出作为等距离雷达目标的雷达目标。
在所述步骤S52中，对等距离雷达目标进行速度匹配，包括：
当作为等距离雷达目标的雷达目标在当前***周期的模糊速度V10与该雷达目标在之前的N个***周期的模糊速度均相等或差值均小于一速度差值阈值VT时，则所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1等于所述雷达目标在当前***周期的模糊速度V10，所述雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi等于所述雷达目标在之前的第i个***周期的模糊速度Vi0， i＝2,3,…N+1；所述雷达目标的速度真值V基于实际应用选择，速度真值V 是所述雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的速度真值的平均值，或者是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1；
当作为等距离雷达目标的雷达目标在当前***周期的模糊速度V10与该雷达目标在之前的N个***周期的模糊速度中，存在任意两个模糊速度的差值大于所述速度差值阈值VT时，则所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1的可能值包括V10±m*Vmax1，所述雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi的可能值包括Vi0±n*Vmaxi，i＝2,3,…N+1，V10为所述雷达目标在当前***周期的模糊速度，Vmax1为当前***周期中发射的雷达波形能够探测到的目标速度的最大值，Vi0为所述雷达目标在之前的第i个***周期的模糊速度，Vmaxi为之前的第i个***周期中发射的雷达波形能够探测到的目标速度的最大值；随后比较V1的可能值和Vi的可能值，当两者的差值小于所述速度差值阈值VT时，此时的V1的可能值和Vi的可能值就是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1和等距离雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi；所述雷达目标的速度真值V是所述雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的速度真值的平均值，或者是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1。
在所述步骤S6中，所校对的目标信息包括角度、能量；所述校对包括：校对获得真实速度的雷达目标在当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表中的目标信息，若所校对的目标信息的差值大于参数设定阈值，则对所述雷达目标直接舍弃，否则所述雷达目标校对通过。
本发明的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法由于每个***周期只发射一种波形，可以有效缩短***波形的发射时间，减少了整个雷达***的更新周期，提升了整个雷达***的响应速率，更加符合主机厂等客户的需求，从而提供更快的***报警周期；此外，本发明的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法可以在现有波形基础上迅速优化，实现难度低，同时存储器只需要记录各个周期的雷达目标的信息列表，每个***周期可以复用信号处理中除雷达目标的信息列表以外的存储器的存储空间，因此减少了存储器的所需的存储容量，可以在器件选型中更有优势，有效减少整个***的成本，从而为更为复杂的自动驾驶功能提供处理空间；再者，本发明通过增加对同一目标的角度和能量等指标的校对，可以有效减少速度解模糊错误发生的风险，提高了整个传感器***的稳定性和可靠性。
附图说明
图1为典型的快速锯齿波的单个波形的示意图。
图2为传统的第一波形和第二波形的发射时序图。
图3为根据本发明的一个实施例的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法的基本流程图。
图4为本发明的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法的优化后的第一波形和第二波形的发射时序图。
具体实施方式
下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。
如图3所示为根据本发明的一个实施例的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其用于一雷达***，尤其是一毫米波雷达***。本发明的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法的技术思路是：将原先在一个***周期内发射的第一波形和第二波形拆分开来，依次在相邻的***周期依次发射第一波形和第二波形，然后对当前***周期和前一个周期信号处理后获得的目标信息进行速度的解模糊，获得目标的实际速度信息，并可通过目标的能量、角度等信息进行校对，防止出现速度解模糊错误的情况。
基于上述原理，所述用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法包括以下步骤：
步骤S1：进行雷达波形的配置，具体包括：设定***周期TS，并分别设定多种雷达波形的具体参数；
其中，多种雷达波形的具体参数包括多种雷达波形各自的闲置时间，上升沿时间、下降沿时间、上升沿斜率、ADC采样频率、每个雷达波形的 ADC采样点数和多种雷达波形在对应的***周期的发波个数等参数。多个雷达波形的周期(闲置时间+上升沿时间+下降沿时间)各不相同。
在本实施例中，雷达波形的数量为两种，包括第一波形A和第二波形 B，第一波形A和第二波形B的周期不同。第一波形A和第二波形B的闲置时间、上升沿时间、下降沿时间和上升沿斜率，ADC采样频率、每个雷达波形的ADC采样点数和多种雷达波形在对应的***周期的发波个数可能相同或不同。在其他实施例中，雷达波形的种类数量为M种，且M至少为2而不限于2。
所述多种雷达波形的具体参数不包含下降沿斜率，因为不需要额外设置下降沿斜率。
步骤S2：对至少一个雷达目标在多个连续的***周期内交替地发射多种雷达波形的信号，且在每一个***周期内只发射一种雷达波形的信号。
如图4所示，由于在本实施例中，雷达波形包括第一波形A和第二波形B，因此在相邻的两个***周期内依次发射第一波形A和第二波形B，并且在每一个***周期内只发射一种雷达波形；优化后的第一波形A和第二波形B的发射时序图如图4所示。在本实施例中，第一波形A和第二波形B 为快速锯齿波，但本发明不限于此类雷达波形，例如本发明还可以适用于例如快速锯齿波及其变种、LFMSK等波形。因此用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法可以在现有波形基础上迅速优化，实现难度低。
步骤S3：在每个***周期，分别对当前的***周期所发射的雷达波形进行ADC采样，得到当前***周期的ADC数据。
其中，所述ADC采样仅仅在各个雷达波形的上升沿上进行，以在每个上升沿采集得到多个采样点的ADC数据，而不在闲置时间和下降沿的部分进行。
其中，不同的***周期所发射的不同种类的雷达波形的上升沿所采样得到的ADC数据的数量可能相同或不同，且不同种类的雷达波形。
具体来说，在本实施例中，雷达波形包括第一波形A和第二波形B。因此，在发射第一波形A的***周期，在每个第一波形A的上升沿采集得到 NA个采样点ADC的数据，一个***周期内共采样了NA*LA个采样点，NA为每个第一波形A的采样点数，LA为第一波形A在对应的***周期的发波个数；同理，在发射第二波形B的***周期，一个***周期共采样了NB*LB个采样点，NB为每个第二波形B的采样点数，LB为第二波形B在对应的***周期的发波个数。
为了方便描述，在本实施例中假设在每个第一波形A和第二波形B的上升沿所采样得到的ADC数据的数量相同，均为N波形个点，第一波形A和第二波形B在每个***周期的发波个数均为L，在发射第一波形A和第二波形B时，均在一个***周期共采集了N波形*L个采样点。第一波形A和第二波形B在每个***周期的发波个数L为2的指数次方。
步骤S4：对当前***周期的ADC数据进行信号处理，以获得当前***周期的雷达目标的信息列表，并其记录到一RAM中，以记录当前***周期的雷达目标的信息列表和之前多个***周期的雷达目标的信息列表。
由此，所述RAM只需要记录各个周期的雷达目标的信息列表，其中包括当前***周期的雷达目标的信息列表和之前多个***周期的雷达目标的信息列表，而其他除雷达目标的信息列表以外的RAM的存储空间是可复用的，在每个周期的算法处理完成后，即获得雷达目标的信息列表以后自动释放。
所述信号处理按照常用的雷达信号处理流程来进行，其包括但不限于加窗、2D-FFT处理、多通道非相干积累、峰值检测和恒虚警率(CFAR)检测等操作，以处理得到当前***周期的雷达波形的二维FFT结果图，在二维 FFT结果图轴得到各个雷达目标的对应点，进而获得当前***周期的雷达目标的信息列表。所述当前***周期的雷达目标的信息列表主要包括雷达目标的角度、能量、信噪比(SNR)、雷达目标的散射面积(RCS)、雷达目标的距离维索引值和雷达目标的多普勒维索引值等，其中，雷达目标的距离维索引即雷达目标的由于距离引起的频移fR1，雷达目标的多普勒维索引值即雷达目标的由于速度引起的多普勒频率fd1。这两个数值可以在二维FFT结果图中直接获得。
步骤S5：根据当前***周期的雷达目标的信息列表和当前***周期之前的N个***周期的雷达目标的信息列表来进行速度解模糊，以获得雷达目标的真实速度V；
其中，当雷达波形的种类数量为M种且大于两种时，当前***周期的数据可以只和前一个周期的数据进行比较，也可以与之前的M-1个***周期的数据进行比较，所以1≤N≤M-1且N为整数，N的具体数值按照实际应用确定。
其中，所述速度解模糊主要基于以下原理：
多种雷达波形能够探测到的目标速度的最大值Vmax分别为：
Figure SMS_3
/>
其中，λ为雷达波形的波长，Tchirp为雷达波形的周期。
因此，多种雷达波形的测速范围不同。
具体来说，当雷达波形的数量为两种，包括第一波形A和第二波形B 时，不进行速度解模糊下的第一波形A能够探测到的目标速度的最大值VmaxA与不进行速度解模糊下的第二波形B能够探测到的目标速度的最大值VmaxB不同。即对于第一波形A来说，不进行速度解模糊的测速范围为-VmaxA～VmaxA，第二波形B的测速范围为-VmaxB～VmaxB，它们的值是不同的。
为了方便描述，假设多种雷达波形在一个***周期内的ADC采样点数完全相同，都是N波形*L个。在相邻的***周期内，同一个雷达目标在多种雷达波形所各自对应的一维FFT上的距离是非常接近的，基本可以一一对应。但由于实际采样率fs为
Figure SMS_4
且多种雷达波形的周期各不相同，因而多种雷达波形的实际采样率是不同的。这也会造成多种雷达波形所各自对应的二维FFT结果图的分辨率带宽fs/L不同，进而对于同一个雷达目标，多种雷达波形所各自的雷达目标的多普勒维索引值(即速度单元)也不同。
所述步骤S5具体包括：
步骤S51：根据当前***周期的雷达目标的信息列表，获取各个雷达目标在当前***周期的距离R1和模糊速度V10；根据之前的N个***周期的雷达目标的信息列表，获取各个雷达目标在之前的N个***周期的距离Ri和模糊速度Vi0(i＝2,3,…N+1)(1≤N≤M-1且N为整数)。
雷达目标在当前***周期的距离R1为：
Figure SMS_5
其中，fR1为雷达目标的由于距离引起的频移，c为光速，μ1为当前***周期的雷达波形的上升沿斜率。
雷达目标在当前***周期的模糊速度V10为：
Figure SMS_6
其中，fd1为雷达目标的由于速度引起的多普勒频率，λ1为当前***周期的雷达波形的波长。
同理可以获取各个雷达目标在之前的N个***周期的距离和模糊速度。
步骤S52：根据各个雷达目标在当前***周期和之前的N个(1≤N≤ M-1且N为整数)个***周期的距离筛选出作为等距离雷达目标的雷达目标，并对等距离雷达目标进行速度匹配，以得到各个雷达目标的速度真值；
由于在相邻的M个***周期同一雷达目标的目标非常接近，因此同一雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的距离会非常接近(其距离差值小于一预设的距离差值阈值)，因此，根据各个雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的距离，在一预设的距离差值阈值ΔR内遍历来筛选出作为等距离雷达目标的雷达目标。由此筛选出的等距离雷达目标有可能是同一雷达目标，且筛选出的等距离雷达目标的数量可以为一个或多个。
对等距离雷达目标进行速度匹配，具体包括：
当作为等距离雷达目标的雷达目标在当前***周期的模糊速度V10与其在之前的N个***周期的模糊速度均相等或差值均小于一速度差值阈值 VT时，意味着目标真实速度V小于等于多种雷达波形能够探测到的目标速度的最大值Vmax中的最小值(雷达波形包括第一波形A和第二波形B时， V<min(VmaxA，VmaxB))，速度不折返，则所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1等于所述雷达目标在当前***周期的模糊速度V10，所述雷达目标在之前的第i个***周期(即倒数第i个***周期)的速度真值Vi等于所述雷达目标在之前的第i个***周期的模糊速度Vi0(i＝2,3,…N+1)。此时，作为等距离雷达目标的雷达目标获得速度真值，其速度真值V按照实际应用来选择，可以是所述雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的速度真值的平均值，或者是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1。
当作为等距离雷达目标的雷达目标在当前***周期的模糊速度V10与其在之前的N个***周期的模糊速度中，存在任意两个模糊速度的差值大于所述速度差值阈值VT时(V1≠Vi)，意味着目标真实速度V大于多种雷达波形能够探测到的目标速度的最大值Vmax中的最小值，速度是折返的，则将计算的等距离雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的速度真值做折返处理，即认为等距离雷达目标在当前***周期的速度真值V1的可能值包括V10±m*Vmax1，等距离雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi的可能值包括Vi0±n*Vmaxi，i＝2,3,…N+1，其中，V10为所述雷达目标在当前***周期的模糊速度，Vmax1为当前***周期中发射的雷达波形能够探测到的目标速度的最大值，Vi0为所述雷达目标在之前的第i个***周期的模糊速度，Vmaxi为之前的第i个***周期中发射的雷达波形能够探测到的目标速度的最大值；随后比较所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1的多个可能值和所述雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi的多个可能值，当V1的可能值和Vi的可能值两者的差值小于所述速度差值阈值VT时，此时的V1的可能值和Vi的可能值就是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1和所述雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi。此时，作为等距离雷达目标的雷达目标获得速度真值，其速度真值V按照实际应用来选择，可以是所述雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的速度真值的平均值，或者是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1。
其中，V1和Vi最多取到Vmax1和N个Vmaxi的最小公倍数 Vcm(i＝2,3,…N+1)，若大于最小公倍数，则超过解模糊算法的测速范围，此时无法获得目标的真实速度。因此，m的取值范围为(-Vcm/Vmax1)～(Vcm/Vmax1) 里的整数，n的取值范围为(-Vcm/Vmaxi)～(Vcm/Vmaxi)里的整数。所述速度差值阈值VT基于雷达特性、速度分辨率和应用实例等进行灵活调整设定，不是一个固定公式。
步骤S6：采用所述步骤S4中的当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表，对获得真实速度V的雷达目标进行目标信息的校对。
在本实施例中，所校对的目标信息包括角度、能量，此外在其他实施例中，还可以包括目标的RCS等目标信息。
所述校对包括：校对获得真实速度V的雷达目标在当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表中的目标信息，若这些信息列表中的所校对的目标信息的差值大于参数设定阈值，则对所述雷达目标直接舍弃，否则所述雷达目标校对通过，执行步骤S7。
步骤S7：在当前***周期将校对通过的雷达目标的速度信息更新为所述真实速度V。
由于获得真实速度V的雷达目标的数量可以为多个，且校对通过的雷达目标也可以为多个，因此，可以是同时更新的多个雷达目标，每个雷达目标的速度信息按照上面解模糊的方法分别更新。
此外，还包括步骤S8：重复进行步骤S3到步骤S7，以实现雷达***的循环工作。例如，雷达波形包括第一波形A和第二波形B，本周期发射的波形为第二波形B，那就和上一周期的第一波形A获得的目标信息列表进行速度解模糊和校对更新；本周期发射的波形为第一波形A，那就和上一周期的第二波形B获得的目标信息列表进行速度解模糊和校对更新。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化，例如本发明的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法也可适用于MIMO类型的雷达波形的发射方式，MIMO类型的雷达波形的发射方式，其改进也是一种波形对应一个***周期，同时，根据该波形设计思路和***处理策略进行改进、简化、增添冗余单元等也应视为本申请的保护范围。凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (10)

1.一种用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，用于一雷达***，其特征在于，包括：
步骤S1：设定***周期，并分别设定多种雷达波形的具体参数；雷达波形的种类数量为M种，且M至少为2；
步骤S2：对至少一个雷达目标在多个连续的***周期内交替地发射多种雷达波形的信号，且在每一个***周期内只发射一种雷达波形的信号；
步骤S3：在每个***周期，分别对雷达波形进行ADC采样，得到当前***周期的ADC数据；
步骤S4：对当前***周期的ADC数据进行信号处理，以获得当前***周期的雷达目标的信息列表，并其记录到一存储器中；
步骤S5：根据当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表来进行速度解模糊，以获取雷达目标的真实速度；
步骤S6：采用所述步骤S4中的当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表，对获得真实速度的雷达目标进行目标信息的校对；
步骤S7：在当前***周期将校对通过的雷达目标的速度信息更新为所述真实速度；
步骤S8：重复进行步骤S3到步骤S7；
其中，1≤N≤M-1且N为整数。
2.根据权利要求1所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述多种雷达波形的具体参数包括多种雷达波形各自的闲置时间、上升沿时间、下降沿时间和上升沿斜率，ADC采样频率，每个雷达波形的ADC采样点数和多种雷达波形在对应的***周期的发波个数，多种雷达波形的周期各不相同。
3.根据权利要求1所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述雷达波形的种类数量为两种，包括第一波形和第二波形。
4.根据权利要求1所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S4中，所述信号处理包括加窗、2D-FFT处理、多通道非相干积累、峰值检测和恒虚警率检测，以处理得到当前***周期的雷达波形的二维FFT结果图，进而获得当前***周期的雷达目标的信息列表。
5.根据权利要求1所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S4中，所述当前周期的雷达目标的信息列表包括多种雷达波形各自处理得到的雷达目标的能量、信噪比、雷达目标的散射面积、雷达目标的距离维索引值和雷达目标的多普勒维索引值，雷达目标的距离维索引即雷达目标的由于距离引起的频移fR1，雷达目标的多普勒维索引值即雷达目标的由于速度引起的多普勒频率fd1。
6.根据权利要求1所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，所述步骤S5包括：
步骤S51：根据当前***周期的雷达目标的信息列表，获取各个雷达目标在当前***周期的距离R1和模糊速度V10；根据之前的N个***周期的雷达目标的信息列表，获取各个雷达目标在之前的N个***周期的距离Ri和模糊速度Vi0，i＝2,3,…N+1；
步骤S52：根据各个雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的距离筛选出作为等距离雷达目标的雷达目标，并对等距离雷达目标进行速度匹配，以得到各个作为等距离雷达目标的雷达目标的速度真值。
7.根据权利要求6所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S51中，所述雷达目标在当前***周期的距离R1为：
Figure FDA0002528917100000021
其中，fR1为雷达目标的由于距离引起的频移，c为光速，μ1为当前***周期的雷达波形的上升沿斜率；
且雷达目标在当前***周期的模糊速度V10为：
Figure FDA0002528917100000022
其中，fd1为雷达目标的由于速度引起的多普勒频率，λ1为当前***周期的雷达波形的波长。
8.根据权利要求6所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S52中，根据各个雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的距离，在一预设的距离差值阈值ΔR内遍历来筛选出作为等距离雷达目标的雷达目标。
9.根据权利要求6所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S52中，对等距离雷达目标进行速度匹配，包括：
当作为等距离雷达目标的雷达目标在当前***周期的模糊速度V10与该雷达目标在之前的N个***周期的模糊速度均相等或差值均小于一速度差值阈值VT时，则所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1等于所述雷达目标在当前***周期的模糊速度V10，所述雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi等于所述雷达目标在之前的第i个***周期的模糊速度Vi0，i＝2,3,…N+1；所述雷达目标的速度真值V基于实际应用选择，速度真值V是所述雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的速度真值的平均值，或者是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1；
当作为等距离雷达目标的雷达目标在当前***周期的模糊速度V10与该雷达目标在之前的N个***周期的模糊速度中，存在任意两个模糊速度的差值大于所述速度差值阈值VT时，则所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1的可能值包括V10±m*Vmax1，所述雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi的可能值包括Vi0±n*Vmaxi，i＝2,3,…N+1，V10为所述雷达目标在当前***周期的模糊速度，Vmax1为当前***周期中发射的雷达波形能够探测到的目标速度的最大值，Vi0为所述雷达目标在之前的第i个***周期的模糊速度，Vmaxi为之前的第i个***周期中发射的雷达波形能够探测到的目标速度的最大值；随后比较V1的可能值和Vi的可能值，当两者的差值小于所述速度差值阈值VT时，此时的V1的可能值和Vi的可能值就是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1和等距离雷达目标在之前的第i个***周期的速度真值Vi；所述雷达目标的速度真值V是所述雷达目标在当前***周期和之前的N个***周期的速度真值的平均值，或者是所述雷达目标在当前***周期的速度真值V1。
10.根据权利要求6所述的用于高效速度解模糊的汽车毫米波雷达波形设计方法，其特征在于，在所述步骤S6中，所校对的目标信息包括角度、能量；所述校对包括：校对获得真实速度的雷达目标在当前***周期的雷达目标的信息列表和之前的N个***周期的雷达目标的信息列表中的目标信息，若所校对的目标信息的差值大于参数设定阈值，则对所述雷达目标直接舍弃，否则所述雷达目标校对通过。
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