基于软件定义的雷达信号处理方法、系统、设备和介质与流程

本发明属于雷达，涉及一种基于软件定义的雷达信号处理方法、系统、设备和介质。

背景技术：

1、随着雷达技术的发展和应用需求的提高，出现了基于软件无线电(software-defined radio，sdr)设备的雷达系统，其中，基于软件无线电设备的测距雷达是一种利用软件定义的无线电技术来实现雷达测距功能的系统，它与传统的硬件雷达系统不同，因为它使用了可编程的硬件和软件来实现信号的生成、发射、接收和处理，从而提供更大的灵活性和可配置性。然而，在实现本发明的过程中，发明人发现当前用软件无线电设备作为雷达来使用，存在着有低采样率且收发之间无法同步的技术问题。

技术实现思路

1、针对上述传统方法中存在的问题，本发明提出了一种基于软件定义的雷达信号处理方法、一种基于软件定义的雷达信号处理系统、一种计算机设备以及一种计算机可读存储介质，能够大幅提高雷达的工作性能。

2、为了实现上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

3、一方面，提供一种基于软件定义的雷达信号处理方法，包括步骤：

4、将基于软件无线电设备的雷达设备设置为非实时工作模式；

5、从雷达设备的工作主线程上，分别创建发射子线程和接收子线程；

6、在当前一个收发周期内，发射子线程上发射探测信号后停止发射，在接收子线程上接收设定数据量的探测回波；

7、结束发射子线程和接收子线程后返回工作主线程，在上位机中进行探测回波的显示。

8、在其中一个实施例中，在当前一个收发周期内，发射子线程上发射探测信号后停止发射，在接收子线程上接收设定数据量的探测回波的步骤之后，还包括：

9、若当前一个收发周期不为探测信号的最后一个收发周期，则开始在下一个收发周期内，发射子线程上发射探测信号后停止发射，在接收子线程上接收设定数据量的探测回波。

10、在其中一个实施例中，结束发射子线程和接收子线程后返回工作主线程，在上位机中进行探测回波的显示的步骤之后，还包括：

11、若当前一个收发周期不为探测信号的最后一个收发周期，则返回从雷达设备的工作主线程上，分别创建发射子线程和接收子线程的步骤，开始下一个收发周期的雷达信号处理。

12、在其中一个实施例中，雷达设备通过usb3.0接口连接上位机。

13、另一方面，还提供一种基于软件定义的雷达信号处理系统，包括：

14、工作设置模块，用于将基于软件无线电设备的雷达设备设置为非实时工作模式；

15、线程创建模块，用于从雷达设备的工作主线程上，分别创建发射子线程和接收子线程；

16、周期收发模块，用于在当前一个收发周期内，发射子线程上发射探测信号后停止发射，在接收子线程上接收设定数据量的探测回波；

17、回波显示模块，用于结束发射子线程和接收子线程后返回工作主线程，在上位机中进行探测回波的显示。

18、在其中一个实施例中，周期收发模块还用于：

19、在当前一个收发周期不为探测信号的最后一个收发周期时，开始在下一个收发周期内，发射子线程上发射探测信号后停止发射，在接收子线程上接收设定数据量的探测回波。

20、在其中一个实施例中，在当前一个收发周期不为探测信号的最后一个收发周期时，线程创建模块重新创建发射子线程和接收子线程，开始下一个收发周期的雷达信号处理。

21、在其中一个实施例中，雷达设备通过usb3.0接口连接上位机。

22、又一方面，还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的基于软件定义的雷达信号处理方法的步骤。

23、再一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的基于软件定义的雷达信号处理方法的步骤。

24、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

25、上述基于软件定义的雷达信号处理方法、系统、设备和介质，通过将基于软件无线电设备的雷达设备，由以往的实时工作模式设置为非实时工作模式后，从雷达设备的工作主线程上，分别创建发射子线程和接收子线程，在当前一个收发周期内，发射子线程上发射探测信号后停止发射，在接收子线程上接收设定数据量的探测回波，结束发射子线程和接收子线程后返回工作主线程，在上位机中进行探测回波的显示。相比于传统技术，上述方案通过将基于软件无线电设备的雷达设备的实时工作方式改为非实时工作方式，以使雷达设备的采样率达到硬件的极限，从而提高信号带宽，极大地提高雷达的距离分辨率，并且通过将收发封装为一个整体进行考虑，一个周期就是同时的一个收发，在一个收发结束后在继续下一个收发，从而达到雷达设备可以收发同步对齐的目的，实现高采样率的雷达信号同步收发效果，最终大幅提高了雷达的工作性能。

技术特征：

1.一种基于软件定义的雷达信号处理方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的基于软件定义的雷达信号处理方法，其特征在于，在当前一个收发周期内，所述发射子线程上发射探测信号后停止发射，在所述接收子线程上接收设定数据量的探测回波的步骤之后，还包括：

3.根据权利要求1所述的基于软件定义的雷达信号处理方法，其特征在于，结束所述发射子线程和所述接收子线程后返回所述工作主线程，在上位机中进行所述探测回波的显示的步骤之后，还包括：

4.根据权利要求1至3任一项所述的基于软件定义的雷达信号处理方法，其特征在于，所述雷达设备通过usb3.0接口连接上位机。

5.一种基于软件定义的雷达信号处理系统，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的基于软件定义的雷达信号处理系统，其特征在于，所述周期收发模块还用于：

7.根据权利要求5所述的基于软件定义的雷达信号处理系统，其特征在于，在所述当前一个收发周期不为所述探测信号的最后一个收发周期时，所述线程创建模块重新创建所述发射子线程和所述接收子线程，开始下一个收发周期的雷达信号处理。

8.根据权利要求5至7任一项所述的基于软件定义的雷达信号处理系统，其特征在于，所述雷达设备通过usb3.0接口连接上位机。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4任一项所述的基于软件定义的雷达信号处理方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的基于软件定义的雷达信号处理方法的步骤。

技术总结
本申请涉及基于软件定义的雷达信号处理方法、系统、设备和介质，该方法通过将基于软件无线电设备的雷达设备设置为非实时工作模式后，从雷达设备的工作主线程上，分别创建发射子线程和接收子线程，在当前一个收发周期内，发射子线程上发射探测信号后停止发射，在接收子线程上接收设定数据量的探测回波，结束发射子线程和接收子线程后返回工作主线程，在上位机中进行探测回波的显示。上述方案使雷达设备的采样率达到硬件的极限并且达到雷达设备可以收发同步对齐的目的，实现高采样率的雷达信号同步收发效果，最终大幅提高了雷达的工作性能。

技术研发人员：习勇,江锦炬,肖辉明
受保护的技术使用者：大尧信息科技（湖南）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21