雷达成像方法、装置及计算机可读存储介质

文档序号:28958765发布日期:2022-02-19 12:24阅读:136来源:国知局
技术特征:
1.一种雷达成像方法,其特征在于,应用于电子设备,所述电子设备与雷达连接,所述雷达包括多个天线对,每个所述天线对包括:发射天线和接收天线,所述多个天线对位于遮挡物的一侧,且每个所述发射天线用于向所述遮挡物发射电磁波,每个所述接收天线用于接收回波信号;所述方法包括:获取每个所述天线对中的接收天线接收到的回波信号;基于至少两个所述天线对中,每个所述天线对中的发射天线与接收天线之间的距离,以及每个所述天线对中接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,确定所述遮挡物的目标物体参数,所述目标物体参数包括:所述遮挡物的目标厚度和目标相对介电常数,所述目标厚度的延伸方向垂直于所述多对天线的排列方向;对于所述雷达的成像区域中的多个初始网格中的每个所述初始网格,基于所述初始网格的位置,所述多个天线对中每个所述天线对的位置,以及所述目标物体参数,确定每个所述天线对对应的时延组,所述初始网格的位置由所述初始网格的至少一个顶点的位置表征,每个所述时延组包括至少一个第二时延,每个所述第二时延为所述天线对的发射天线发射的电磁波经所述初始网格的一个顶点,到所述天线对的接收天线的时延;对于每个所述天线对对应的时延组,从所述天线对的接收天线接收到的所述回波信号中确定所述时延组对应的幅值,得到多个所述幅值,并将多个所述幅值之和确定为所述初始网格的幅值;基于所述多个初始网格的幅值,确定雷达图像,所述雷达图像包括与所属多个初始网格一一对应的多个像素,每个所述像素的像素值基于对应的一个所述初始网格的幅值确定。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于至少两个所述天线对中,每个所述天线对中的发射天线与接收天线之间的距离,以及每个所述天线对中接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,确定所述遮挡物的目标物体参数,包括:基于每两个所述天线对中,每个所述天线对包括的发射天线与接收天线之间的距离,以及每个所述天线对的接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,确定所述遮挡物的初始物体参数,所述初始物体参数包括:所述遮挡物的初始厚度和初始相对介电常数;将多个所述初始厚度的平均值确定为所述遮挡物的目标厚度,并将多个所述初始相对介电常数的平均值确定为所述遮挡物的目标相对介电常数。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述初始厚度d
c
满足:所述初始相对介电常数ε
c
满足:其中,b1和b2均为-1,c为电磁波在真空中传播速度,τ1为两个所述天线对中,一个所述天线对包括的接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,τ2为两个所述天线对中,另一个所述天线对包括的接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,d1为两个所述天线对中一个天线对包
括的发射天线与接收天线的距离,d2为两个所述天线对中另一个天线对包括的发射天线与接收天线的距离。4.根据权利要求1至3任一所述的方法,其特征在于,所述基于所述多个初始网格的幅值,确定雷达图像,包括:基于所述多个初始网格的幅值,从所述多个初始网格中确定出至少一个网格组,每个所述网格组包括:相邻的至少两个所述初始网格,且至少两个所述初始网格的幅值的平均值大于幅值阈值;对于每个所述网格组,将所述网格组所在区域划分为多个所述目标网格,每个所述目标网格的面积小于所述初始网格的面积;确定多个所述目标网格中每个所述目标网格的幅值;基于多个所述目标网格的幅值,以及所述多个初始网格中除所述至少一个网格组外的初始网格的幅值,确定雷达图像。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于每个初始网格的幅值,从所述多个初始网格中确定出至少一个网格组,包括:采用具有噪声的基于密度的聚类算法,对所述多个初始网格进行聚类处理,得到至少一个网格组。6.根据权利要求1至3任一所述的方法,其特征在于,每个所述像素的像素值与对应的一个目标网格的幅值正相关。7.一种雷达成像装置,其特征在于,所述装置配置在电子设备中,所述电子设备与雷达连接,所述雷达包括多个天线对,每个所述天线对包括:发射天线和接收天线,所述多个天线对位于遮挡物的一侧,且每个所述发射天线用于向所述遮挡物发射电磁波,每个所述接收天线用于接收回波信号,所述电子设备包括:获取模块,用于获取每个所述天线对中的接收天线接收到的回波信号;第一确定模块,用于基于至少两个所述天线对中,每个所述天线对中的发射天线与接收天线之间的距离,以及每个所述天线对中接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,确定所述遮挡物的目标物体参数,所述目标物体参数包括:所述遮挡物的目标厚度和目标相对介电常数,所述目标厚度的延伸方向垂直于所述多对天线的排列方向;第二确定模块,用于对于所述雷达的成像区域中的多个初始网格中的每个所述初始网格,基于所述初始网格的位置,所述多个天线对中每个所述天线对的位置,以及所述目标物体参数,确定每个所述天线对对应的时延组,所述初始网格的位置由所述初始网格的至少一个顶点的位置表征,每个所述时延组包括至少一个第二时延,每个所述第二时延为所述天线对的发射天线发射的电磁波经所述初始网格的一个顶点,到所述天线对的接收天线的时延;第三确定模块,用于对于每个所述天线对对应的时延组,从所述天线对的接收天线接收到的所述回波信号中确定所述时延组对应的幅值,得到多个所述幅值,并将多个所述幅值之和确定为所述初始网格的幅值;第四确定模块,用于基于所述多个初始网格的幅值,确定雷达图像,所述雷达图像包括与所属多个初始网格一一对应的多个像素,每个所述像素的像素值基于对应的一个所述初始网格的幅值确定。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一确定模块用于:基于每两个所述天线对中,每个所述天线对包括的发射天线与接收天线之间的距离,以及每个所述天线对的接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,确定所述遮挡物的初始物体参数,所述初始物体参数包括:所述遮挡物的初始厚度和初始相对介电常数;将多个所述初始厚度的平均值确定为所述遮挡物的目标厚度,并将多个所述初始相对介电常数的平均值确定为所述遮挡物的目标相对介电常数。9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6中一个或多个所述的雷达成像方法。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备中的处理器执行时,使得电子设备能够执行权利要求1-6中一个或多个所述的雷达成像方法。

技术总结
本发明实施例提供了一种雷达成像方法、装置及计算机可读存储介质,电子设备通过至少两个天线对中每个天线对中的发射天线与接收天线之间的距离,以及每个天线对的接收天线接收到的回波信号的首个峰值对应的第一时延,即可确定遮挡物的目标物体参数。由此,实现了遮挡物的目标物体参数的快速确定。相较于通过重复生成雷达图像直至获得最优物体参数的方式,本发明实施例提供的电子设备确定目标物体参数的效率较高。的效率较高。的效率较高。


技术研发人员:宋华军 吴晏奇 田岳 陈禹霖
受保护的技术使用者:中国石油大学(华东)
技术研发日:2021.12.09
技术公布日:2022/2/18
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