频率范围确定方法、计算机设备和计算机可读存储介质与流程

本技术涉及信号处理领域，特别涉及一种频率范围确定方法、计算机设备和计算机可读存储介质。

背景技术：

1、随着现代雷达的发展，调频连续波雷达技术作为现代雷达的一个重要组成部分得到广泛应用。例如使用于汽车时，可以发现障碍物和测量汽车速度，从而实现自动驾驶等。

2、调频连续波雷达是指发射频率受特定信号调制的连续波雷达，其可以实现测速与测距功能，而且与其他测距测速雷达相比，调频连续波雷达的结构更简单，并且调频连续波雷达具有所需的发射功率峰值较低、容易调制、成本低、信号处理简单等优点。

3、但是在实际使用过程中，会出现天线带宽与发射机的扫频带宽不匹配的情况。例如，受空间、尺寸的限制，天线本身的带宽有时会很窄，或者受到环境变化、发射电路中的硬件之间器件不一致等原因的影响，天线的带宽也会发生变化，这就使得天线的辐射功率降低，从而导致雷达的探测能力下降。

技术实现思路

1、本技术提供了一种频率范围确定方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，可以通过自适应调整压控振荡器(voltage controlled oscillator，vco)的频率输出值，来适应天线带宽的变化，解决天线带宽与扫频带宽不匹配的问题。所述技术方案如下：

2、第一方面，提供了一种频率范围确定方法，所述方法包括：获取多个中频信号的多个信号质量参数，所述中频信号为发射信号和回波信号的差拍信号，所述信号质量参数用于表征所述回波信号的信号质量，所述多个中频信号和所述多个信号质量参数一一对应，每个所述中频信号的频率不同；根据所述多个信号质量参数，确定目标电压范围，所述目标电压范围与目标频率范围对应。

3、该方法中，处理器根据回波信号下变频得到的中频信号的信号质量参数对中频信号进行筛选，选择出信号质量好的中频信号对应的时间范围，根据选择出的信号质量好的中频信号对应的时间范围可以确定目标电压范围，发射天线在目标电压范围所对应的频率范围内，天线性能最佳，即该频率范围为天线性能好的目标频率范围。由于根据回波信号对发射信号的目标频率范围进行自适应地调整，使得发射信号的目标频率范围匹配天线的最佳带宽，实现了自适应调整目标频率范围适配天线性能，即使天线在环境变化时天线带宽有所变化，也能够避免由于天线带宽和发射信号的目标频率范围不匹配导致的雷达探测能力降低的问题，本技术的技术方案能够确保发射信号的目标频率范围适配天线带宽，保证了天线性能，进而确保了雷达探测能力。并且，该方法中，由于能够自适应调整目标频率范围适配天线性能，对硬件一致性要求不高，可以达到节约产品成本的效果。

4、在一些可能的实现方式中，所述信号质量参数为信噪比(signal noise ratio，snr)，所述根据所述多个信号质量参数，确定目标电压范围，包括：从所述多个中频信号中筛选出snr大于预设信噪比阈值的中频信号所分布的目标时间段；根据所述目标时间段的起始值，确定所述目标电压范围的起始值，所述目标电压范围的起始值和所述目标频率范围的起始频率对应；根据所述目标时间段的终止值，确定所述目标电压范围的终止值，所述目标电压范围的终止值和所述目标频率范围的终止频率对应。

5、该方法中，处理器根据回波信号下变频得到的中频信号的snr对中频信号进行筛选，选择出snr较大的中频信号对应的时间范围，根据选择的snr较大的中频信号对应的时间范围可以确定目标电压范围。然后，vco根据目标电压范围确定对应的频率范围，作为目标频率范围，使得发射信号的目标频率范围匹配天线的最佳带宽，实现了自适应调整目标频率范围适配天线性能，保证了天线性能，进而确保了雷达探测能力，并且节约了产品成本。

6、在一些可能的实现方式中，所述信号质量参数为信噪比snr，所述获取多个中频信号的多个信号质量参数，包括：获取多组snr集合，每组所述snr集合为一个预设时间段内的发射信号对应的中频信号的snr的集合，所述多组snr集合各自对应的所述预设时间段所覆盖的频率范围位于压控振荡器的输出频率范围之内。

7、多组snr集合各自对应的预设时间段所覆盖的频率范围，还可以在压控振荡器vco所支持的频率范围内选择较常用的一段频率范围内同步滑动递增，相比全频段的扫描也可以减少扫描时间，节约资源。

8、在一些可能的实现方式中，所述多组snr集合各自对应的所述预设时间段所覆盖的频率范围和压控振荡器的输出频率范围相同。

9、多组snr集合各自对应的预设时间段所覆盖的频率范围，可以和压控振荡器vco所支持的频率范围相同，从而避免遗漏vco所支持的频率范围中的部分频率，造成的目标频率范围变小的情况，从而最大程度的确保雷达的动态范围。

10、在一些可能的实现方式中，所述预设时间段为0.5×105秒。

11、预设时间段如果过大，则单次扫描时间过长，期间可能存在故障情况，导致本次扫描失败，重新扫描则需要更多时间；预设时间段如果过小，则启动扫描的次数过多，分组过多，不利于数据存储和管理。因此，选择0.5×105秒作为一次扫描的时间范围，能够平衡失败率和数据管理效率，更为合理。

12、在一些可能的实现方式中，所述发射信号为调频连续波信号。

13、该方法可以使用于调频连续波雷达，使得发射信号的目标频率范围匹配天线的最佳带宽，实现了自适应调整目标频率范围适配天线性能，保证了天线性能，进而确保了调频连续波雷达探测能力，并且节约了产品成本。

14、在一些可能的实现方式中，所述发射信号为间隔预设步进的点频信号。

15、发射信号为间隔预设步进的点频信号时，相比调频连续波的情况频点的数量减少，但是频率覆盖范围并没有变化，可以减少数据处理量，加快处理速度，提高调频的效率。

16、在一些可能的实现方式中，所述信号质量参数为snr，所述snr为与对应的中频信号的多次测量的多个初始snr中最大的一个。

17、采用一个中频信号多次测量的初始snr中最大的作为该中频信号对应的sne，可以避免只采用一次测试值可能存在的由于干扰测得的snr不准确的情况，确保了snr的准确性，从而使得确定的目标频率范围准确度提高。

18、第二方面，提供了一种频率范围确定装置，包括由软件和/或硬件组成的单元，该单元用于执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

19、第三方面，提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述的频率范围确定方法。

20、第四方面，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有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的频率范围确定方法。

21、第五方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机设备上运行时，使得该计算机设备执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

22、可以理解的是，上述第二方面、第三方面、第四方面、第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。