电子科技大学沈晓峰获国家专利权
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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种基于子带单元积累的多目标DDMA解调方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119846586B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-01发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510054881.3,技术领域涉及:G01S7/41;该发明授权一种基于子带单元积累的多目标DDMA解调方法是由沈晓峰;肖庆;邵煜;王晨野;黎泽龙设计研发完成,并于2025-01-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于子带单元积累的多目标DDMA解调方法在说明书摘要公布了:本发明属于雷达信号处理技术领域,具体的说是涉及一种基于子带单元积累的多目标DDMA解调方法。首先初始化雷达系统的初始参数,然后根据系统参数构建DDMA‑MIMO信号模型,接着对接收到的信号进行距离维与多普勒维2DFFT处理。然后使用子带单元积累的多目标DDMA解调方法进行解调,其特点是在每个角度域下,将整个RV‑MAP复制一份,记录所有子带的每个单元格的能量,并执行长度为发射天线数的循环移位的能量累加,得到每个单元的子带组能量。然后找到每个单元子带组的最大积累能量,根据其能量进行阈值判定得到目标所在的正确子带。最后根据距离公式与速度公式解算出目标的真实距离与速度。本发明提供的方法能很好的处理传统方法不能适用于多目标场景的情况。
本发明授权一种基于子带单元积累的多目标DDMA解调方法在权利要求书中公布了:1.一种基于子带单元积累的多目标DDMA解调方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、构建车载DDMA-MIMO系统并初始化系统参数,系统参数包括:发射天线数、接收天线数、LFMCW波形的扫频时间、LFMCW波形的起始频率、LFMCW波形的斜率、扫频周期数、目标距离、目标速度、目标角度、距离维采样点数和多普勒维采样点数; S2、系统中所有发射天线同时发射,每根发射天线的信号进行多普勒频率偏置,以便不同发射天线的信号在多普勒域被分离;根据步骤S1设置的系统参数,得到第根发射天线的波形为: , 其中表示第根发射天线的多普勒频率偏置; 将整个多普勒脉冲重复频率PRF划分成个正交的子重复频率信道,每个信道的带宽为,则为: , 引入空带来改变每根发射天线的多普勒频率偏置,对于引入的空带数选择,要根据发射天线数和当前配置的多普勒域采样点数综合考虑,需要保证每个子带分配到的多普勒单元数是整数,此时第根发射天线的多普勒频率偏置为: , 第根接收天线接收的回波信号为根发射天线的发射信号的回波之和: , 其中表示雷达发射信号经过目标发射回来的回波时延; 将回波信号与频率为的单频信号混频经过低通滤波后,去除载频得到的基带复信号模型为: ; S3、距离-多普勒2D-FFT: 得到基于DDMA-MIMO机制的目标混频数据之后,首先对每一个脉冲单独做FFT生成距离维的数据,然后再对每一个距离单元上的数据做FFT,即在多普勒维度做FFT得到速度维的数据;当完成这样的一次二维FFT后,就可以得到雷达在这一帧的时间中获得的环境与目标的得到距离-多普勒谱,即RV-MAP,在每个角度域下,矩阵RV-MAP的大小为; S4、DDMA解调: 通过步骤S2空带的引入,将整个RV-MAP沿多普勒域均匀划分成个子带,每个子带的长度为,在进行目标映射时,会出现以正确目标位置为起点,右侧连续个子带出现目标,正确目标的左侧连续子带无目标落入,其中无目标落入的子带能量低于其余个有目标信号落入的子带的能量; 在每个角度域下,将整个RV-MAP复制一份,使得新RV-MAP的大小为,每个单元格的能量用表示,其中,表示距离索引,表示多普勒索引,表示子带索引;每个子带单元组的累积能量如下: , 找到最大的能量,以及所应对的子带索引: , 其中表示取最大值的函数,表示具有最高能量的积累子带组对应的子带索引; 用作为检测器的输入,用与RV-MAP的平均背景噪声能量值有关的值作为阈值,检测器的输出表示为: , 在原始大小为的RV-MAP上,根据子带单元积累能量高于阈值的目标对应的子带索引得到目标所在的正确子带,其余子带单元所对应的距离和多普勒索引值位置能量设置为0,得到最终RV-MAP; S5、解算出目标信息: 记录解调后RV-MAP上能量不为零的距离索引值和多普勒索引值,,,根据距离计算公式与速度计算公式,解算出目标所在的正确距离与速度: , 其中表示距离分辨率,表示速度分辨率。
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