一种基于雷达的目标检测方法、装置及雷达调度系统与流程

1.本发明涉及雷达检测技术领域，具体涉及一种基于雷达的目标检测方法、装置及雷达调度系统。


背景技术：

2.随着自动驾驶技术的快速发展，乘用车的无人驾驶级别正在由l1(辅助驾驶阶段)向l2(部分自动驾驶)和l3(受条件制约的自动驾驶)快速演进。超声波雷达凭借着低成本和低技术门槛的特点，在低速和近距离等应用场景中的融合感知占据了重要的一席之地。超声雷达主要应用在倒车雷达系统和自动泊车系统中，在车辆周身安装若干雷达，通过调度系统对各个雷达进行调度协作的方式完成单次目标检测，对检测结果进行告知预警，以避免车辆在行驶过程中触碰到障碍物。
3.考虑到超声波雷达单帧检测的置信度较低，因此，现有技术如果只用单帧检测结果，会增加漏检和误检的风险；如果想利用多帧数据关联技术降低漏检和误检的风险，由于现有技术对配置调度表的扫描周期较长，至少达到201ms，即多帧数据关联的帧间时长达到201ms，会降低多帧数据关联准确性。另外，多帧数据关联的帧间时长达201ms，也会增加目标的捕获时间，一般的，对于n帧数据关联，帧间时长为t，则目标的最短捕获时间为nt。因此，当n取最小值2时，最短的目标捕获速度长达402ms；并且，随着n的增加，最短目标捕获速度线性增长，进而影响整个系统的目标检测效率。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于雷达的目标检测方法、装置及雷达调度系统，以解决现有技术中的基于雷达的目标检测方式目捕获速度慢、检测效率低的问题。
5.根据第一方面，本发明实施例提供了一种基于雷达的目标检测方法，应用于雷达调度系统，该雷达调度系统包括多个雷达，所述方法包括：
6.基于所述雷达调度系统的探测区域及各雷达对应的视场角进行雷达分组，其中，不同雷达组的雷达之间不存在视场角的重叠；
7.分别按照各雷达分组中各雷达的安装位置，确定各雷达分组中主雷达的调度顺序，所述主雷达为发射超声波雷达信号的雷达；
8.按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制所述主雷达发射超声波雷达信号，并获取所述主雷达及所述雷达分组中与所述主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号；
9.基于所述主雷达及所述雷达分组中与所述主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号及各雷达的视场角，确定潜在目标区域；
10.控制所述潜在目标区域对应的目标雷达进行插帧检测，确定目标检测结果。
11.可选地，所述分别按照各雷达分组中各雷达的安装位置，确定各雷达分组中主雷达的调度顺序，包括：
12.从当前雷达分组的各雷达中确定当前主雷达；
13.将所述当前主雷达从所述当前雷达分组中剔除；
14.从剔除后的所述当前雷达分组中确定下一主雷达，所述下一主雷达与所述当前主雷达的安装位置不相邻；
15.将所述当前主雷达更新为所述下一主雷达，并返回所述将所述当前主雷达从所述当前雷达分组中剔除步骤，直至当前雷达分组为空；
16.按照当前主雷达的确定顺序确定为所述当前雷达分组中主雷达的调度顺序。
17.可选地，所述基于所述主雷达及所述雷达分组中与所述主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号及各雷达的视场角，确定潜在目标区域，包括：
18.基于所述主雷达接收的回波信号确定所述主雷达的第一目标检测结果；
19.基于与所述主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号确定与所述主雷达存在视场角重叠的雷达各自对应的第二目标检测结果；
20.在所述第一目标检测结果或所述第二目标检测结果为有目标时，根据检测到有目标的雷达所对应的视场角区域，确定潜在目标区域。
21.可选地，所述方法还包括：
22.在所述第一目标检测结果和所述第二目标检测结果均为无目标时，在第一随机延时后返回所述按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制所述主雷达发射超声波雷达信号的步骤。
23.可选地，所述控制所述潜在目标区域对应的目标雷达进行插帧检测，确定目标检测结果，包括：
24.筛选所述视场角覆盖所述潜在目标区域的雷达作为目标雷达；
25.控制所述目标雷达发射超声波雷达信号，并获取所述目标雷达和/或所述雷达分组中与所述目标雷达存在视场角重叠的雷达当前帧接收的回波信号；
26.基于所述目标雷达和/或所述雷达分组中与所述目标雷达存在视场角重叠的雷达接收每一帧的回波信号，确定目标检测结果。
27.可选地，所述基于所述目标雷达和/或所述雷达分组中与所述目标雷达存在视场角重叠的雷达接收每一帧的回波信号，确定目标检测结果，包括：
28.基于所述目标雷达和/或所述雷达分组中与所述目标雷达存在视场角重叠的雷达接收当前帧的回波信号，确定当前帧对应的插针检测结果；
29.在所述当前帧对应的插针检测结果为有目标时，在第二随机延时后返回所述控制所述目标雷达发射超声波雷达信号的步骤，直至所述当前帧对应的插针检测结果为无目标，或者连续预设帧数的插针检测结果为有目标；
30.在连续预设帧数的插针检测结果为有目标时，确定所述目标检测结果为有目标。
31.可选地，所述方法还包括：
32.在所述当前帧对应的插针检测结果为无目标时，返回所述按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制所述主雷达发射超声波雷达信号的步骤。
33.可选地，所述基于所述雷达调度系统的探测区域及各雷达对应的视场角进行雷达分组，包括：
34.对所述探测区域进行划分，确定每个子区域对应的雷达，以使每个子区域覆盖其对应雷达的视场角，且任意两个子区域对应的雷达之间不存在视场角的重叠；
35.按照各个子区域对应的雷达进行雷达分组。
36.根据第二方面，本发明实施例提供了一种基于雷达的目标检测装置，应用于雷达调度系统，该雷达调度系统包括多个雷达，所述装置包括：
37.第一处理模块，用于基于所述雷达调度系统的探测区域及各雷达对应的视场角进行雷达分组，其中，不同雷达组的雷达之间不存在视场角的重叠；
38.第二处理模块，用于分别按照各雷达分组中各雷达的安装位置，确定各雷达分组中主雷达的调度顺序，所述主雷达为发射超声波雷达信号的雷达；
39.第三处理模块，用于按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制所述主雷达发射超声波雷达信号，并获取所述主雷达及所述雷达分组中与所述主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号；
40.第四处理模块，用于基于所述主雷达及所述雷达分组中与所述主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号及各雷达的视场角，确定潜在目标区域；
41.第五处理模块，用于控制所述潜在目标区域对应的目标雷达进行插帧检测，确定目标检测结果。
42.根据第三方面，本发明实施例提供了一种雷达调度系统，包括：
43.调度器及与所述调度器连接的多个雷达；
44.所述调度器用于执行如本发明第一方面及其任意一种可选方式所述的方法。
45.根据第四方面，本发明实施例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存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现本发明第一方面及其任意一种可选方式所述的方法。
46.根据第五方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行本发明第一方面及其任意一种可选方式所述的方法。
47.本发明技术方案，具有如下优点：
48.本发明实施例提供了一种基于雷达的目标检测方法、装置及雷达调度系统，通过基于雷达调度系统的探测区域及各雷达对应的视场角进行雷达分组；分别按照各雷达分组中各雷达的安装位置，确定各雷达分组中主雷达的调度顺序；按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制主雷达发射超声波雷达信号，并获取主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号；基于主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号及各雷达的视场角，确定潜在目标区域；控制潜在目标区域对应的目标雷达进行插帧检测，确定目标检测结果。从而通过探测区域及雷达的视场角对雷达调度系统的雷达进行分组，进行分组调度检测目标，提高了整个系统对不同检测区域的并行目标检测，提高了目标检测效率，并且通过对每一个雷达分组按照雷达安装位置设置调度顺序，可以更加快速的确定潜在目标区域，缩小目标检测范围，进一步提升了目标检测效率，此外，通过对潜在目标区域进行插帧检测的方式，可以快速剔除干扰，增加系统抗外界干扰能力，便于快速准确捕获目标。
附图说明
49.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体
实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
50.图1为本发明实施例中雷达调度系统的结构示意图；
51.图2为本发明实施例中基于雷达的目标检测方法的流程图；
52.图3a为本发明实施例中车辆后方超声波雷达水平视场角示意图；
53.图3b为本发明实施例中车辆倒车雷达示意图；
54.图4a为现有技术中雷达调度时序示意图；
55.图4b为本发明实施例中雷达调度时序示意图；
56.图5为本发明实施例中基于雷达的目标检测的具体工作过程示意图；
57.图6为本发明实施例中基于雷达的目标检测装置的结构示意图；
58.图7为本发明实施例中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
59.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
60.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
61.在现有的雷达调度系统中，如果只用单帧检测结果，会增加漏检和误检的风险；如果想利用多帧数据关联技术降低漏检和误检的风险，由于现有技术对配置调度表的扫描周期较长，至少达到201ms，即多帧数据关联的帧间时长达到201ms，会降低多帧数据关联准确性。另外，多帧数据关联的帧间时长达201ms，也会增加目标的捕获时间，一般的，对于n帧数据关联，帧间时长为t，则目标的最短捕获时间为nt。因此，当n取最小值2时，最短的目标捕获速度长达402ms；并且，随着n的增加，最短目标捕获速度线性增长，进而影响整个系统的目标检测效率。
62.基于上述问题，本发明实施例提供了一种雷达调度系统，如图1所示，该系统包括：调度器1及与调度器1连接的多个雷达2；调度器1基于雷达调度系统的探测区域及各雷达2对应的视场角进行雷达分组，其中，不同雷达组的雷达2之间不存在视场角的重叠；分别按照各雷达分组中各雷达2的安装位置，确定各雷达分组中主雷达的调度顺序，主雷达为发射超声波雷达信号的雷达；按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制主雷达发射超声波雷达信号，并获取主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号；基于主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号及各雷达的视场角，确定潜在目标区域；控制潜在目标区域对应的目标雷达进行插帧检测，确定目标检测结果。关于上述调度器1进一步的描述参见下文方法实施例的相关描述，在此不再进行赘述。
63.通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的雷达调度系统，通过探测区域及雷达的视场角对雷达调度系统的雷达进行分组，进行分组调度检测目标，提高了整个系统对不同检测区域的并行目标检测，提高了目标检测效率，并且通过对每一个雷达分组按照雷达安装位置设置调度顺序，可以更加快速的确定潜在目标区域，缩小目标检测
范围，进一步提升了目标检测效率，此外，通过对潜在目标区域进行插帧检测的方式，可以快速剔除干扰，增加系统抗外界干扰能力，便于快速准确捕获目标。
64.本发明实施例还提供了一种基于雷达的目标检测方法，应用于如图1所示的雷达调度系统中的调度器1，如图2所示，该基于雷达的目标检测方法具体包括如下步骤：
65.步骤s101：基于雷达调度系统的探测区域及各雷达对应的视场角进行雷达分组。
66.其中，不同雷达组的雷达之间不存在视场角的重叠。分组的原则是：以探测区域为主，且不同组的超声波雷达不能存在视场角的交叉。示例性地，车辆后方各超声波雷达水平视场角如图3a所示，车辆整体安装的倒车雷达如图3b所示。
67.具体地，可以通过对探测区域进行划分，确定每个子区域对应的雷达，以使每个子区域覆盖其对应雷达的视场角，且任意两个子区域对应的雷达之间不存在视场角的重叠；按照各个子区域对应的雷达进行雷达分组。示例性地，以车辆为例，可以分为前向超声波雷达组、后向超声波雷达组、左侧超声波雷达组和右侧超声波雷达组。从而通过根据探测区域将超声波雷达分组，让不同组雷达同时工作，提升系统的效率。
68.示例性地，交替向前雷达的一个传感器和后雷达的一个传感器发送驱动信号，实现单次目标检测，这会降低系统效率。这是因为前雷达和后雷达完全属于不同的探测区域雷达组，因此不会相互干扰，可以前雷达和后雷达同时工作，来提升超声波雷达系统的效率。
69.步骤s102：分别按照各雷达分组中各雷达的安装位置，确定各雷达分组中主雷达的调度顺序。
70.其中，主雷达为发射超声波雷达信号的雷达。每一组雷达分组中主雷达的调度顺序可以事先存储于配置调度表uint中，按照调度顺序建立各个主雷达对应的索引。示例性地，配置调度表的对象是同一组的超声波雷达。这是因为同一组的雷达之间存在视场角fov的交叉，如图3a所示，我们分别将后左、后左中、后右中、后右雷达编号为1、2、3和4，那么，1和2存在视场交叉，同理，还有2和1与3，3和2与4，4和3。
71.步骤s103：按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制主雷达发射超声波雷达信号，并获取主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号。
72.示例性地，同一组的超声波雷达之间存在视场角的交叉，就可以利用超声波雷达的间接工作模式。如图3a所示，只有2号雷达发射超声波信号，1、2、3接收回波信号，因此2号雷达属于直接工作模式。但是1和3号雷达不发射超声波雷达信号，只接收回波信号，因此1和3号雷达属于间接工作模式。雷达的间接工作模式通常也叫一发多收。
73.步骤s104：基于主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号及各雷达的视场角，确定潜在目标区域。
74.示例性地，上述雷达的具体工作方式如表1所示，通过上述过程完成当前主雷达的单帧检测，无目标输出目标数为0，有目标输出目标个数和潜在目标区域。
75.表1
[0076][0077]
通过利用一发多收的技术，可以增强单个雷达的探测信息。并通过利用一发多收技术，结合多个超声波雷达的检测结果，可以快速确定潜在目标所在区域，实现跨区域调度，来提升整个系统的效率。
[0078]
步骤s105：控制潜在目标区域对应的目标雷达进行插帧检测，确定目标检测结果。
[0079]
具体地，对于存在潜在目标的区域，进行快速插帧关联。实现虚假性目标有效剔除和真实目标的快速准确检测。
[0080]
通过执行上述步骤，本发明实施例提供的基于雷达的目标检测方法，通过探测区域及雷达的视场角对雷达调度系统的雷达进行分组，进行分组调度检测目标，提高了整个系统对不同检测区域的并行目标检测，提高了目标检测效率，并且通过对每一个雷达分组按照雷达安装位置设置调度顺序，可以更加快速的确定潜在目标区域，缩小目标检测范围，进一步提升了目标检测效率，此外，通过对潜在目标区域进行插帧检测的方式，可以快速剔除干扰，增加系统抗外界干扰能力，便于快速准确捕获目标。
[0081]
具体地，在一实施例中，上述的步骤s103具体包括如下步骤：
[0082]
步骤s301：从当前雷达分组的各雷达中确定当前主雷达。
[0083]
其中，初始雷达可以从当前雷达分组中任意进行指定。示例性地，以如图3b所示的倒车雷达作为应用场景为例，该倒车雷达系统具有8个超声波雷达，其中后向4个，分别编号为1、2、3和4，前向4个，分别编号为5、6、7和8。在本发明实施例中，选用elmos的e524.09的3线超声波传感器(雷达)，频率为55khz，水平视场角为100
°
，垂直视场角为50度，最远探测距离为150cm，单帧检测时间为12ms。
[0084]
示例性地，在本发明实施例中，将上述超声波雷达分为两组，具体的，组1为后雷达组，包括1、2、3和4，组2为前雷达组，包括5、6、7和8；组1和组2之间雷达不会相互干扰，因此，组1和组2在两个线程运行，同时工作，提升系统效率。
[0085]
步骤s302：将当前主雷达从当前雷达分组中剔除。
[0086]
步骤s303：从剔除后的当前雷达分组中确定下一主雷达，下一主雷达与当前主雷达的安装位置不相邻，将当前主雷达更新为下一主雷达，并返回步骤s302，直至当前雷达分组为空。
[0087]
步骤s304：按照当前主雷达的确定顺序确定为当前雷达分组中主雷达的调度顺序。
[0088]
示例性地，以上述组1后方雷达为配置对象，进行说明。如表2所示，其中t代表发
射，表示处于直接工作模式，r代表接收，表示处于间接工作模式。当idx1＝1时，1号雷达处于直接工作模式，2号雷达处于间接工作模式；当idx1＝3时，3号雷达处于直接工作模式，2与4号雷达处于间接工作模式；当idx1＝2时，2号雷达处于直接工作模式，1与3号雷达处于间接工作模式；当idx1＝4时，4号雷达处于直接工作模式，3号雷达处于间接工作模式。
[0089]
表2
[0090][0091]
具体地，在一实施例中，上述的步骤s104具体包括如下步骤：
[0092]
步骤s401：基于主雷达接收的回波信号确定主雷达的第一目标检测结果。
[0093]
其中，第一目标检测结果为通过主雷达接收的回波信号判断在主雷达视场角区域是否存在潜在目标。
[0094]
步骤s402：基于与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号确定与主雷达存在视场角重叠的雷达各自对应的第二目标检测结果。
[0095]
其中，第二目标检测结果为通过与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号判断在与主雷达相邻的雷达对应的视场角区域是否存在潜在目标。
[0096]
步骤s403：在第一目标检测结果或第二目标检测结果为有目标时，根据检测到有目标的雷达所对应的视场角区域，确定潜在目标区域。
[0097]
具体地，通过按照配置表中执行索引的单帧检测，即按照调度顺序选择不同雷达作为主雷达，无目标输出目标数为0，有目标输出目标个数和潜在目标区域。
[0098]
步骤s404：在第一目标检测结果和第二目标检测结果均为无目标时，在第一随机延时后返回步骤s103。
[0099]
示例性地，以上述表2的调度顺序为例，当idx1＝1时，如果1号雷达无目标，并且2号雷达无目标，则输出无目标；
[0100]
当idx1＝1时，如果1号雷达有目标，并且2号雷达无目标，则输出有目标，目标潜在区域在1号雷达fov内，但不在2号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为1；
[0101]
当idx1＝1时，如果1号雷达无目标，并且2号雷达有目标，则输出有目标，目标潜在区域在不1号雷达fov内，但在2号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为2；
[0102]
当idx1＝2时，如果2号雷达无目标，并且1号雷达无目标，3号雷达无目标，则输出无目标；
[0103]
当idx1＝2时，如果2号雷达有目标，并且1号雷达无目标，3号雷达无目标，则输出有目标，目标潜在区域在2号雷达fov内，但不在1号雷达fov内，也不在3号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为2；
[0104]
当idx1＝2时，如果2号雷达无目标，并且1号雷达有目标，3号雷达无目标，则输出有目标，目标潜在区域在1号雷达fov内，但不在2号雷达fov内，也不在3号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为1；
[0105]
当idx1＝2时，如果2号雷达无目标，并且1号雷达无目标，3号雷达有目标，则输出有目标，目标潜在区域在3号雷达fov内，但不在1号雷达fov内，也不在2号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为3；
[0106]
当idx1＝3时，如果3号雷达无目标，并且2号雷达无目标，4号雷达无目标，则输出无目标；
[0107]
当idx1＝3时，如果3号雷达有目标，并且2号雷达无目标，4号雷达无目标，则输出有目标，目标潜在区域在3号雷达fov内，但不在2号雷达fov内，也不在4号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为3；
[0108]
当idx1＝3时，如果3号雷达无目标，并且2号雷达有目标，4号雷达无目标，则输出有目标，目标潜在区域在2号雷达fov内，但不在3号雷达fov内，也不在4号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为2；
[0109]
当idx1＝3时，如果3号雷达无目标，并且2号雷达无目标，4号雷达有目标，则输出有目标，目标潜在区域在4号雷达fov内，但不在2号雷达fov内，也不在3号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为4；
[0110]
当idx1＝4时，如果4号雷达无目标，并且3号雷达无目标，则输出无目标；
[0111]
当idx1＝4时，如果4号雷达有目标，并且3号雷达无目标，则输出有目标，目标潜在区域在4号雷达fov内，但不在3号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为4；
[0112]
当idx1＝4时，如果4号雷达无目标，并且3号雷达有目标，则输出有目标，目标潜在区域在不4号雷达fov内，但在3号雷达fov内，此时将插帧索引idx2置为3。
[0113]
通过对上述单帧检测结果进行判断，如果有潜在目标区域则执行上述步骤s105，否则设置延时delay1。此处的delay1是一个0到t范围内的随机数，t和超声波雷达单帧检测时间相当。在本发明实施例中，超声波雷达单帧检测时间为12ms，因此将t设置为12，即延时delay1是一个0到12ms这间的随机数。使idx1指向下一个工作的主雷达，重新进行下一个主雷达的单帧检测。在实际应用中，也可以将伪周期调度的最大随机延时delay1采用和超声波雷达单帧检测时长相同的值，也可以采用超声波雷达单帧检测时长的1.1倍到2倍之间值。
[0114]
从而通过利用超声波雷达的直接工作模式和间接工作模式，实现一发多收，拓展了单帧检测区域。并通过采用间隔式扫描顺序，由idx1＝1转到idx1＝3，再转到idx1＝2，再转到idx1＝4；针对无目标无干扰的安全区域，采用伪周期性调度方法，快速跳过，旨在实现将系统的资源集中在潜在目标区域，提升目标的捕获速度，并且这种伪周期的调度方法由于延时的随机性，能够避免不同的雷达调度系统之间雷达信号的干扰，解决现有技术中周期性扫描存在同频干扰的问题。如使用周期性扫描的倒车雷达系统，出现误报会降低用户体验。作为自动驾驶系统的补盲传感器，如无人搬运车agv，出现误报将使agv突发性停车，给无人作业带来风险。
[0115]
具体地，在一实施例中，上述的步骤s105具体包括如下步骤：
[0116]
步骤s501：筛选视场角覆盖潜在目标区域的雷达作为目标雷达。
[0117]
其中，该目标雷达为上述检测到潜在目标的雷达，如果同时有多个雷达检测到目标，则可以将多个雷达的fov并集作为潜在目标区域，目标雷达可以是这多个雷达中的任意一个。
[0118]
步骤s502：控制目标雷达发射超声波雷达信号，并获取目标雷达和/或雷达分组中与目标雷达存在视场角重叠的雷达当前帧接收的回波信号。
[0119]
步骤s503：基于目标雷达和/或雷达分组中与目标雷达存在视场角重叠的雷达接收每一帧的回波信号，确定目标检测结果。
[0120]
具体地，通过基于目标雷达和/或雷达分组中与目标雷达存在视场角重叠的雷达接收当前帧的回波信号，确定当前帧对应的插针检测结果；在当前帧对应的插针检测结果为有目标时，在第二随机延时后返回步骤s502，直至当前帧对应的插针检测结果为无目标，或者连续预设帧数的插针检测结果为有目标；在连续预设帧数的插针检测结果为有目标时，确定目标检测结果为有目标。在当前帧对应的插针检测结果为无目标时，返回步骤s103。
[0121]
通过对存在潜在目标的区域，进行插帧。实现虚假性目标有效剔除和真实目标的快速准确检测。
[0122]
设置上述第二随机延时delay2。一方面，随机延时delay2的大小直接决定了多帧关联的帧间对比时长frame，frame越小，表明帧间时差越小，帧率越高，所以多帧关联越准确，并且目标的捕获速度也会越快；另一方面，delay2随机延时范围越大，表明抗干扰的能力越强。示例性地，本发明实施例把delay2的最大值设置成10ms，表明上述步插帧随机延时是0到10ms之间的随机数。在实际应用中，插帧最大随机延时delay2可以采用比超声波雷达单帧检测时长略小，也可以采用超声波雷达单帧检测时长的0.1倍到2倍之间值，本发明并不以此为限。
[0123]
确定上述预设帧数即插帧数量。就是决定插帧何时结束，插帧的数量由多帧关联的条件而定。由于超声波雷达的单帧检测结果置信度较低，因此目标检测需要多帧关联，多帧关联的条件为：连续n帧目标关联成功。如果关联失败，直接结束插帧；如果关联成功，并且关联帧数为n，结束插帧，并输出目标。因此上述步骤实现了虚假性目标有效剔除和真实目标的快速准确检测。示例性地，本发明实施例设置的多帧关联条件为：连续3帧目标关联成功。由于单帧检测会计入第1次关联成功，因此最大插帧数为2。
[0124]
图4a为现有技术中雷达调度时序示意图，图4b为本发明实施例中雷达调度时序示意图。最左面的数字编号代表不同位置的雷达，图4b雷达编号与图3b雷达编号相对应；深灰色的小矩形代表当前雷达处于直接工作模式，浅灰色的小矩形代表当前雷达处于间接工作模式，小矩形代表的单帧时间为12ms；在伪周期调度期间的长矩形及插针干扰阶段灰色的长矩形代表伪周期调度的随机延时delay1，delay1是0到12ms之间的随机数，长矩形中的数字代表具体的随机延时；在插帧捕获目标期间及插针干扰阶段空白的长矩形代表插帧的随机延时delay2，delay2是0到10ms之间的随机数，长矩形中的数字6、2及5代表具体的随机延时。
[0125]
本发明实施例中由于加入了随机延时delay1和delay2，可以增强抗干扰能力。特别是两辆安装同类型倒车雷达系统的车靠近时，虽然两车的周期调度顺序一样，由于加入了随机延时delay1和delay2，保证了两车的超声波雷达系统伪周期调度工作时序都是唯一的，结合上述的插帧部分，降低了相互之间的干扰。
[0126]
在本发明实施例中，图3b中的前雷达和后雷达同时工作，相比于现有技术前雷达和后雷达交替工作的调度方法，效率至少提升1倍。具体的，图4b中8个雷达遍历1次的时间
为64ms，图4a中现在的技术8个雷达遍历1次总的时间为201ms，因此效率提升了214％。
[0127]
本发明实施例的插帧部分可以快速捕获目标。如图4b所示，插帧捕获目标部分通过快速的插入2帧，插帧延时小于10ms，通过多帧关联技术，可以快速的捕获目标。如果确定目标的条件是3帧关联成功，那么，本发明实施例捕获目标最短时间为36ms，本发明实施例捕获目标最长时间为128ms，本发明实施例捕获目标平均时间为82ms。在图4b中，本发明实施例的目标捕获时间为96ms，而图4a中的现有技术的目标捕获目标至少是402ms。因此目标的捕获速度提升了318％。采用伪周期性调度方法，可以快速跳过安全区域，实现将系统的资源集中在潜在目标区域，搜寻潜在目标区域的速度提升至少1倍。
[0128]
本发明实施例的插帧部分可以快速剔除干扰。如图4b所示，插帧抗干扰部分通过快速插入1帧，插帧延时小于10ms，由于多帧关联不成功，直接退出插帧，进入伪周期调度。通过采用快速插帧关联的方法，可以快速剔除干扰，增加系统抗外界干扰能力，有利于快速准确捕获目标。
[0129]
本发明实施例采用伪周期性调度方法，可快速跳过安全区域，旨在实现将系统的资源集中在潜在目标区域，提升目标的捕获速度；针对有干扰或者有障碍物的潜在目标区域，采用快速插帧关联的方法，实现虚假性目标有效剔除和真实目标的快速准确检测。
[0130]
基于雷达的目标检测的具体工作过程示意图如图5所示，本发明实施例所提供的技术方案，针对无目标无干扰的安全区域，采用伪周期性调度方法，快速跳过安全区域，旨在实现将系统的资源集中在潜在目标区域，提升目标的捕获速度；针对有干扰或者有障碍物的潜在目标区域，采用快速插帧关联的方法，实现虚假性目标有效剔除和真实目标的快速准确检测。本专利技术方案，可以提升目标捕获速度至少1.5倍，提升客户满意度。
[0131]
通过执行上述步骤，本发明实施例提供的基于雷达的目标检测方法，通过探测区域及雷达的视场角对雷达调度系统的雷达进行分组，进行分组调度检测目标，提高了整个系统对不同检测区域的并行目标检测，提高了目标检测效率，并且通过对每一个雷达分组按照雷达安装位置设置调度顺序，可以更加快速的确定潜在目标区域，缩小目标检测范围，进一步提升了目标检测效率，此外，通过对潜在目标区域进行插帧检测的方式，可以快速剔除干扰，增加系统抗外界干扰能力，便于快速准确捕获目标。
[0132]
本发明实施例还提供了一种基于雷达的目标检测装置，应用于如图1所示的雷达调度系统中的调度器1，如图6所示，该基于雷达的目标检测装置具体包括：
[0133]
第一处理模块101，用于基于雷达调度系统的探测区域及各雷达对应的视场角进行雷达分组，其中，不同雷达组的雷达之间不存在视场角的重叠。详细内容参见上述方法实施例中步骤s101的相关描述，在此不再进行赘述。
[0134]
第二处理模块102，用于分别按照各雷达分组中各雷达的安装位置，确定各雷达分组中主雷达的调度顺序，主雷达为发射超声波雷达信号的雷达。详细内容参见上述方法实施例中步骤s102的相关描述，在此不再进行赘述。
[0135]
第三处理模块103，用于按照雷达分组中主雷达的调度顺序，控制主雷达发射超声波雷达信号，并获取主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号。详细内容参见上述方法实施例中步骤s103的相关描述，在此不再进行赘述。
[0136]
第四处理模块104，用于基于主雷达及雷达分组中与主雷达存在视场角重叠的雷达接收的回波信号及各雷达的视场角，确定潜在目标区域。详细内容参见上述方法实施例
中步骤s104的相关描述，在此不再进行赘述。
[0137]
第五处理模块105，用于控制潜在目标区域对应的目标雷达进行插帧检测，确定目标检测结果。详细内容参见上述方法实施例中步骤s105的相关描述，在此不再进行赘述。
[0138]
上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应方法实施例相同，在此不再赘述。
[0139]
通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的基于雷达的目标检测装置，通过探测区域及雷达的视场角对雷达调度系统的雷达进行分组，进行分组调度检测目标，提高了整个系统对不同检测区域的并行目标检测，提高了目标检测效率，并且通过对每一个雷达分组按照雷达安装位置设置调度顺序，可以更加快速的确定潜在目标区域，缩小目标检测范围，进一步提升了目标检测效率，此外，通过对潜在目标区域进行插帧检测的方式，可以快速剔除干扰，增加系统抗外界干扰能力，便于快速准确捕获目标。
[0140]
本发明实施例还提供了一种电子设备，如图7所示，该电子设备可以包括处理器901和存储器902，其中处理器901和存储器902可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。
[0141]
处理器901可以为中央处理器(central processing unit，cpu)。处理器901还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
[0142]
存储器902作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的方法所对应的程序指令/模块。处理器901通过运行存储在存储器902中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法。
[0143]
存储器902可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作装置、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器901所创建的数据等。此外，存储器902可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器902可选包括相对于处理器901远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器901。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0144]
一个或者多个模块存储在存储器902中，当被处理器901执行时，执行上述方法。
[0145]
上述电子设备具体细节可以对应参阅上述方法实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
[0146]
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，实现的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)、随机存储记忆体(random access memory，ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
[0147]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对
本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。