查找表解距离模糊的方法及应用与流程

1.本发明是关于信号处理领域，特别是关于一种查找表解距离模糊的方法及应用。


背景技术：

2.现有技术中，解距离模糊方法是利用多个脉冲重复频率prf测量出的视在距离，根据所有重频从发射到真实目标，再返回到接收机所需的时间相同这一原则，兼顾消除由盲区、遮挡而产生的目标丢失现象，按照一定的算法解算出无模糊距离，即真实的距离信息。
3.常用的解模糊方法包括孙子定理法、余差查表法、一维集算法等。对于孙子定理法，在存在测距误差时，求解将发生错误；对于余差查表法，对噪声和距离的量化误差较敏感，而且在查表过程中可能会在不必要的距离值上浪费大量的时间，难以达到实时的信号处理要求；对于一维集算法，其是一种穷举法，解模糊能力较强，是目前效果最好、使用最多的方法，其实质是用穷举法解同余方程组，通过多重频解距离模糊，基于各重频周期对应的最大不模糊距离、待测目标在各个重频上的视在距离和雷达的最大作用距离等信息进行解模糊计算。
4.在实际工程中，一个重要目的在于尽量减少嵌入式软件的计算量，提高系统实时性。一维集算法的使用导致需要一定的计算量，不利于实际工作的进行，不具有实时性。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种查找表解距离模糊的方法及应用，其能够增强解距离模糊的实时性和可靠性，提高雷达测距的精度。
7.为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种查找表解距离模糊的方法。
8.在本发明的一个或多个实施方式中，所述方法包括：获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率prf中的三组距离门；基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，其中，所述第一预配置关系包括所述至少三个prf中的距离门与查找表序号的对应关系，在所述至少三个prf的最大不模糊距离内，各prf的相同距离门对应相同的所述查找表序号；以及基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，其中，所述第二预配置关系包括所述至少三个查找表序号和实际距离的对应关系。
9.在本发明的一个或多个实施方式中，基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，具体包括：基于所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门，确定查找表序号，其中，所述查找表序号的最大值为当前prf的最大不模糊距离覆盖的距离门数量的2倍减3；在所述查找表序号递增的方向上，依次交替排列所述至少三个prf中的一个距离门和相邻两个距离门区间，以确定所述第一预配置关系。
10.在本发明的一个或多个实施方式中，所述方法还包括：以雷达最大作用距离覆盖
的距离门对所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门作取余运算；基于所述取余运算的余数，确定第三预配置关系，其中，所述第三预配置关系为所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门与所述雷达最大作用距离覆盖的距离门的周期对应关系。
11.在本发明的一个或多个实施方式中，基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，具体包括：在雷达最大作用距离覆盖的距离门范围内，基于所述第三预配置关系和遮挡情况，使用滑动窗口遍历所述至少三个prf中的任意两个相邻距离门，以获得所述至少三个prf的多个相邻距离门组合；基于所述相邻距离门组合确定所述待测目标雷达回波的实际距离门，以计算对应的实际距离。
12.在本发明的一个或多个实施方式中，所述相邻距离门包括第一距离门和第二距离门，基于所述相邻距离门组合确定所述待测目标雷达回波的实际距离门，具体包括：当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量大于所述第二距离门，且所述第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门，其中，所述第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为所述第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量与所述第一距离门或第二距离门中遮挡的prf数量之和；和/或，当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量小于所述第二距离门，且所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第二距离门；和/或，当所述第一距离门和第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量都大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门和第二距离门之间。
13.在本发明的一个或多个实施方式中，所述方法还包括：判断所述待测目标雷达回波的实际距离门是否不止一个；若是，基于所述实际距离门中的最小距离门，计算对应的实际距离。
14.在本发明的另一个方面当中，提供了一种查找表解距离模糊的装置，其包括检测模块、第一确定模块和第二确定模块。
15.检测模块，用于获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率prf中的三组距离门。
16.第一确定模块，用于基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，其中，所述第一预配置关系包括所述至少三个prf中的距离门与查找表序号的对应关系，在所述至少三个prf的最大不模糊距离内，各prf的相同距离门对应相同的所述查找表序号。
17.第二确定模块，用于基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，其中，所述第二预配置关系包括所述至少三个查找表序号和实际距离的对应关系。
18.在本发明的一个或多个实施方式中，所述第一确定模块还用于：基于所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门，确定查找表序号，其中，所述查找表序号的最大值为当前prf的最大不模糊距离覆盖的距离门数量的2倍减3；在所述查找表序号递增的方向上，依次交替排列所述至少三个prf中的一个距离门和相邻两个距离门区间，以确定所述第一预配置关系。
19.在本发明的一个或多个实施方式中，所述第一确定模块还用于：以雷达最大作用
距离覆盖的距离门对所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门作取余运算；基于所述取余运算的余数，确定第三预配置关系，其中，所述第三预配置关系为所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门与所述雷达最大作用距离覆盖的距离门的周期对应关系。
20.在本发明的一个或多个实施方式中，所述第二确定模块还用于：在雷达最大作用距离覆盖的距离门范围内，基于所述第三预配置关系和遮挡情况，使用滑动窗口遍历所述至少三个prf中的任意两个相邻距离门，以获得所述至少三个prf的多个相邻距离门组合；基于所述相邻距离门组合确定所述待测目标雷达回波的实际距离门，以计算对应的实际距离。
21.在本发明的一个或多个实施方式中，所述第二确定模块还用于：所述待测目标雷达回波的相邻两个距离门包括第一距离门和第二距离门，当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量大于所述第二距离门，且所述第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门，其中，所述第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为所述第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量与所述第一距离门或第二距离门中遮挡的prf数量之和；和/或，当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量小于所述第二距离门，且所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第二距离门；和/或，当所述第一距离门和第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量都大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门和第二距离门之间。
22.在本发明的一个或多个实施方式中，所述第二确定模块还用于：判断所述待测目标雷达回波的实际距离门是否不止一个；若是，基于所述实际距离门中的最小距离门，计算对应的实际距离。
23.在本发明的另一个方面当中，提供了一种计算设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，所述存储器存储指令，当所述指令被所述至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器执行如上所述的查找表解距离模糊的方法。
24.在本发明的另一个方面当中，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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的查找表解距离模糊的方法的步骤。
25.与现有技术相比，根据本发明实施方式的查找表解距离模糊的方法及应用，其能够解决一维集算法计算量大的问题，通过预先计算得到的预配置关系，根据待测目标的距离门信息查找预配置关系获得待测目标的实际距离，提高了解距离模糊的实时性；通过遍历所有遮挡情况记录所有可能的预配置关系，提高了解距离模糊的可靠性和覆盖率；通过测量时每个prf对应相邻两个距离门来考虑跨距离门的情况，提高了雷达测距的精度；通过处理基于发射遮挡以及信号处理或噪声带来的测距模糊，更加符合工程应用的实际情况。
附图说明
26.图1是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的流程图；
27.图2是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的输入信息图；
28.图3是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的0-0遮挡示例图；
29.图4是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的0-1遮挡示例图；
30.图5是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的1-0遮挡示例图；
31.图6是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的1-1遮挡示例图；
32.图7是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的0-2遮挡示例图；
33.图8是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的2-0遮挡示例图；
34.图9是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的1-2遮挡示例图；
35.图10是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的2-1遮挡示例图；
36.图11是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的方法的2-2遮挡示例图；
37.图12是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的装置的结构图；
38.图13是根据本发明一实施方式的查找表解距离模糊的计算设备的硬件结构图。
具体实施方式
39.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
40.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
41.以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
42.实施例1
43.如图1所示，介绍本发明的一个实施例中查找表解距离模糊的方法，该方法包括如下步骤。
44.在步骤s101中，获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率prf中的三组距离门。
45.在本实施例中，采用多重频进行解距离模糊，即使用至少三个prf进行进行解距离模糊。
46.具体的，通过信号检测，获取待测目标雷达回波在使用的至少三个prf中的至少三组距离门，即获得待测目标的视在距离，其中待测目标的雷达回波在至少三个prf中的任意一组距离门可以包括一个距离门或相邻两个距离门，即各prf中的每组距离门为一个距离门或者相邻两个距离门。
47.在实际应用中，由于信号处理误差和目标距离变化的情况，雷达测距时同一频点的能量往往在相邻两个甚至三个距离门中都有分布，且存在噪声影响，在解模糊前将产生测距模糊。为了保留更多的接收信号中的信息，提高解模糊后的距离精度，本实施例中将信号检测后用于距离解模糊的输入信息由常见的每个prf对应一个距离门增加为每个prf对应两个距离门。
48.在步骤s102中，基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号。
49.在本实施例中，第一预配置关系包括至少三个prf中的距离门与查找表序号的对应关系，在各prf的最大不模糊距离内，各prf的相同距离门对应相同的查找表序号。
50.具体的，根据使用的至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门的数量，确定查找表序号。例如，若使用的其中一个prf的最大不模糊距离为第5个距离门，则查找表序号对应的距离门最大为5。假设以查找表序号n对应距离门a和距离门b，第一预配置关系中至少三个prf中的距离门与查找表序号的对应关系的具体计算公式为：
[0051][0052]
其中，查找表序号的最大值为当前使用的prf的最大不模糊距离覆盖的距离门数量的2倍减3。
[0053]
进一步地，在查找表序号递增的方向上，依次交替排列至少三个prf中的一个距离门和相邻两个距离门区间，以确定第一预配置关系。即在查找表序号从0、1、2到最大查找表序号的顺序上，与每个prf的一个距离门和相邻两个距离门区间依次交替对应，其中每个距离门在该prf的最大不模糊距离的覆盖范围内。
[0054]
在本实施例中，以雷达最大作用距离覆盖的距离门对使用的至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门作取余运算，并基于取余运算所得的余数来确定第三预配置关系，其中，第三预配置关系为至少三个prf中的距离门与雷达最大作用距离覆盖的距离门的周期对应关系。例如，假设雷达最大作用距离覆盖的距离门为200个，使用的其中一个prf的最大不模糊距离为第5个距离门，则由1至200依次对5进行取余，获得第三预配置关系。
[0055]
在步骤s103中，基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离。
[0056]
在本实施例中，第二预配置关系的具体获得过程在于，在雷达最大作用距离覆盖的距离门范围内，基于第三预配置关系和所有遮挡情况，使用滑动窗口遍历所有prf中的任意两个相邻距离门，以获得使用的所有prf的多个相邻距离门组合；通过所有相邻距离门组合结合遮挡情况，确定待测目标雷达回波的实际距离门，并计算实际距离门对应的实际距离。
[0057]
进一步地，对于通过所有相邻距离门组合结合遮挡情况，确定待测目标雷达回波的实际距离门，设定相邻两个距离门为第一距离门和第二距离门。
[0058]
具体的，遮挡指由于天线收发共用，当距离目标回波返回时正好在发射脉冲期间，此时雷达接收机关闭，接收不到回波信号，将误认为没有目标。比如使用的其中一个prf最大不模糊距离为第5个距离门，则待测目标检测的实际距离在距离门为5的整数倍时即处于遮挡区。
[0059]
当第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量大于第二距离门检测到的数量，且第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于使用的所有prf数量的一半时，确定待测目标处于第一距离门。
[0060]
其中，第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量与第一距离门或第二距离门中遮挡的prf数量之和。
[0061]
当第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量小于第二距离门检测到的数量，且第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于使用的所有prf数量的一半
时，确定待测目标处于第二距离门。
[0062]
当第一距离门和第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量都大于使用的所有prf数量的一半时，确定待测目标处于第一距离门和第二距离门之间。
[0063]
进一步地，判断待测目标雷达回波的实际距离门是否不止一个。在权重情况相同的情况下，考虑目标折叠因素，应当舍弃较大的距离，保留较小的距离。即若待测目标雷达回波的实际距离门不止一个，选择多个实际距离门中最小的距离门来计算待测目标对应的实际距离。
[0064]
基于上述判定规则，将所有相邻距离门组合转换为待测目标雷达回波的实际距离门，并计算实际距离门对应的实际距离。
[0065]
实施例2
[0066]
如图1至图11所示，基于实例介绍本发明的一个实施例中查找表解距离模糊的方法，该方法包括如下步骤。
[0067]
在步骤s101中，获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率prf中的三组距离门。
[0068]
在本实施例中，使用4个prf进行距离解模糊，使用的4个prf对应的最大不模糊距离分别为第7、9、10、11个距离门，即最大不模糊距离覆盖的距离门分别为7、9、10、11个距离门。
[0069]
具体的，通过信号检测，获得使用的4个prf测得的4组距离门信息，根据目标信号的落点，获得对应距离门信息为一个距离门或者相邻两个距离门的信息。
[0070]
在步骤s102中，基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号。
[0071]
在本实施例中，根据使用的至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门的数量，确定查找表序号。对于第一预配置关系，在查找表序号与距离门的对应关系中，查找表序号0对应无目标，查找表序号1对应距离门1，查找表序号2对应距离门(1,2)，3对应距离门2等。假设查找表序号n对应距离门a和距离门b，则查找表序号与距离门的对应关系的计算公式为：
[0072][0073]
其中，查找表序号的最大值为当前使用的prf的最大不模糊距离覆盖的距离门数量的2倍减3。
[0074]
在本实施例中，以雷达最大作用距离覆盖的距离门对使用的至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门作取余运算，并基于取余运算所得的余数来确定第三预配置关系，其中，第三预配置关系为使用的至少三个prf中的距离门与雷达最大作用距离覆盖的距离门的周期对应关系。
[0075]
示范性地，将所述第三预配置关系记录到数据表中。假设使用的雷达最大作用距离为200个距离门，使用的4个prf对应的最大不模糊距离分别为7、9、10、11个距离门，用1～200依次对7、9、10、11取余即可生成数据表，如表1所示。
[0076]
表1
[0077]
距离01234567891011121314
……
196197198199200prf1012345601234560
……
01234prf2012345678012345
……
78012prf3012345678901234
……
67890prf40123456789100123
……
910012
[0078]
进一步地，在查找表序号递增的方向上，依次交替排列使用的至少三个prf中的一个距离门和相邻两个距离门区间，以确定所述第一预配置关系。基于查找表序号与距离门的对应关系的计算公式，将第一预配置关系的查找表序号与距离门的对应关系也记录到数据表中，如表2所示。
[0079]
表2
[0080]
序号012345678910111213141516171819prf101(1,2)2(2,3)3(3,4)4(4,5)5(5,6)6
‑‑‑‑‑‑‑‑
prf201(1,2)2(2,3)3(3,4)4(4,5)5(5,6)6(6,7)7(7,8)8
‑‑‑‑
prf301(1,2)2(2,3)3(3,4)4(4,5)5(5,6)6(6,7)7(7,8)8(8,9)9
‑‑
prf401(1,2)2(2,3)3(3,4)4(4,5)5(5,6)6(6,7)7(7,8)8(8,9)9(9,10)10
[0081]
如图2所示，以一个实际距离为2000m的待测目标进行示例。在一个距离门对应150m的情况下，该待测目标位于第13、14个距离门中间。参考表2，当输入信息为1个距离门时，使用的4个prf的输入信息为(6,4,3,2)；输入信息为2个距离门时，使用的4个prf的输入信息为(6,(4,5),(3,4),(2,3))。将(6,(4,5),(3,4),(2,3))作为输入信息通过第一预配置关系进行转换，4个prf对应的查找表序号的组合应为(11,8,6,4)。
[0082]
在步骤s103中，基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离。
[0083]
具体的，第二预配置关系的具体获得过程在于，在雷达最大作用距离覆盖的距离门范围内，基于第三预配置关系和所有遮挡情况，因使用的prf的数量为4个，使用2
×
4的滑动窗口对每一组相邻两个距离门进行遍历，确定滑窗内距离门所有可能的相邻距离门组合对应的待测目标雷达回波的实际距离门，基于该实际距离门计算对应的实际距离。
[0084]
具体的，对于通过所有相邻距离门组合结合遮挡情况，确定待测目标雷达回波的实际距离门，设定待测目标雷达回波的相邻两个距离门为第一距离门和第二距离门。
[0085]
在本实施例中，以上述4个prf和最大有效作用距离为200个距离门的雷达为例，共确定了9种遮挡情况，以第一距离门n0(a,b,c,d)和第二距离门n1(a1,b1,c1,d1)为例进行描述。根据使用的4个prf落在第一距离门n0和第二距离门n1的概率大小来判断待测目标雷达回波的目标距离门。
[0086]
当第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量大于第二距离门检测到的数量，且第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于使用的所有prf数量的一半时，确定待测目标处于第一距离门。
[0087]
其中，第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量与第一距离门或第二距离门中遮挡的prf数量之和。
[0088]
当第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量小于第二距离门检测到的数量，且第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于使用的所有prf数量的一半时，确定待测目标处于第二距离门。
[0089]
当第一距离门和第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量都大于使用的所有prf数量的一半时，确定待测目标处于第一距离门和第二距离门之间，即处于跨距离门状态。
[0090]
如图3至图11所示，遍历的相邻两个距离门对应三种情况，图中n0指待测目标完全在第一距离门n0，图中n1指待测目标完全在第二距离门n1，图中n0.5指相邻两个距离门均有目标信号，即待测目标处于跨距离门状态，位于第一距离门和第二距离门之间。
[0091]
在本实施例中，若第一距离门n0检测到待测目标雷达回波的prf数量大于第二距离门n1检测到待测目标雷达回波的prf数量，且第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于2时，确定待测目标位于第一距离门；若第一距离门n0检测到待测目标雷达回波的prf数量小于第二距离门n1检测到待测目标雷达回波的prf数量，且第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于2时，确定待测目标位于第二距离门；当第一距离门n0和第二距离门n1检测到待测目标雷达回波的prf数量都大于2时，确定待测目标位于第一距离门n0和第二距离门n1之间，即n0.5。
[0092]
如图3所示，示出了第一距离门n0无遮挡，第二距离门n1也无遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门5和距离门6时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，相邻两个距离门都没有遮挡，则第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量。
[0093]
如图4所示，示出了第一距离门n0无遮挡，第二距离门n1有1个遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门6和距离门7时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，第二距离门存在一个遮挡，则第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第一距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量，第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第二距离门的一个遮挡数量。
[0094]
如图5所示，示出了第一距离门n0有1个遮挡，第二距离门n1无遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门7和距离门8时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，第一距离门存在一个遮挡，则第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第一距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第一距离门的一个遮挡数量，第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量。
[0095]
如图6所示，示出了第一距离门n0有1个遮挡，第二距离门n1有1个遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门9和距离门10时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，相邻两个距离门都存在一个遮挡，则第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上一个遮挡数量。
[0096]
如图7所示，示出了第一距离门n0无遮挡，第二距离门n1有2个遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门62和距离门63时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，第二距离门存在两个遮挡，则第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第一距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量，第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第二距离门的两个遮
挡数量。
[0097]
如图8所示，示出了第一距离门n0有2个遮挡，第二距离门n1无遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门63和距离门64时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，第一距离门存在两个遮挡，则第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第一距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第一距离门的两个遮挡数量，第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量。
[0098]
如图9所示，示出了第一距离门n0有1个遮挡，第二距离门n1有2个遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门98和距离门99时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，第一距离门存在一个遮挡，第二距离门存在两个遮挡，则第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第一距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第一距离门的一个遮挡数量，第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第二距离门的两个遮挡数量。
[0099]
如图10所示，示出了第一距离门n0有2个遮挡，第二距离门n1有1个遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门99和距离门100时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，第一距离门存在两个遮挡，第二距离门存在一个遮挡，则第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第一距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第一距离门的两个遮挡数量，第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为该第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上该第二距离门的一个遮挡数量。
[0100]
如图11所示，示出了第一距离门n0有2个遮挡，第二距离门n1有2个遮挡的遮挡情况。当本实施例的相邻距离门为距离门440和距离门441时即为本种遮挡情况。对于本种遮挡情况，相邻两个距离门都存在两个遮挡，则第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量加上两个遮挡数量。
[0101]
在本实施例中，基于不同遮挡情况，使用滑动窗口对所有200个距离门完成遍历后，能够获得相邻距离门组合对应的查找表序号组合和待测目标雷达回波的实际距离门的对应关系，即与实际距离的对应关系，确定了第二预配置关系。
[0102]
进一步地，判断待测目标雷达回波的实际距离门是否不止一个。在权重情况相同的情况下，考虑目标折叠因素，应当舍弃较大的距离，保留较小的距离。即若待测目标雷达回波的实际距离门不止一个，选择多个实际距离门中最小的距离门来计算待测目标对应的实际距离。
[0103]
以查找表序号的组合(11,3,17,16)为例，其对应的实际距离门为两个，分别为距离门20和距离门119。其中，距离门20对应查找表序号的组合为(11,3,0,17)，距离门119对应查找表序号的组合为(0,3,17,17)。考虑两个距离门跨距离门时存在的遮挡情况和测距模糊，即当距离门从19至20或从118至119的过程中，均有可能会出现查找表序号的组合(11,3,17,16)。在权重情况相同的情况下，考虑目标折叠因素，应当舍弃较大的距离，保留较小的距离，即舍弃距离门119，保留距离门20为查找表序号的组合(11,3,17,16)对应的实际距离门。
[0104]
在本实施例中，基于第一预配置关系和第二预配置关系，可以将待测目标的实际
距离、该实际距离对应的组合个数和其对应的查找表序号的组合记录到数据表中进行保存，便于后续解距离模糊的实际应用，该数据表如表3所示。
[0105]
表3
[0106][0107]
具体的，在后续解距离模糊时，可以查询上述表2将待测目标的输入信息的距离门信息转换为对应的查找表序号的组合，再查询上述表3查找对应的查找表序号的组合，获得待测目标的实际距离。
[0108]
根据本发明实施方式的查找表解距离模糊的方法及应用，其能够解决一维集算法计算量大的问题，通过预先计算得到的预配置关系，根据待测目标的距离门信息查找预配置关系获得待测目标的实际距离，提高了解距离模糊的实时性；通过遍历所有遮挡情况记录所有可能的预配置关系，提高了解距离模糊的可靠性和覆盖率；通过测量时每个prf对应相邻两个距离门来考虑跨距离门的情况，提高了雷达测距的精度；通过处理基于发射遮挡以及信号处理或噪声带来的测距模糊，更加符合工程应用的实际情况。
[0109]
如图12所示，介绍根据本发明具体实施方式的查找表解距离模糊的装置。
[0110]
在本发明的实施方式中，查找表解距离模糊的装置包括检测模块1201、第一确定模块1202和第二确定模块1203。
[0111]
检测模块1201，用于获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率prf中的三组距离门。
[0112]
第一确定模块1202，用于基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，其中，所述第一预配置关系包括所述至少三个prf中的距离门与查找表序号的对应关系，在所述至少三个prf的最大不模糊距离内，各prf的相同距离门对应相同的所述查找表序号。
[0113]
第二确定模块1203，用于基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，其中，所述第二预配置关系包括所述至少三个查找表序号和实际距离的对应关系。
[0114]
第一确定模块1202还用于：以雷达最大作用距离覆盖的距离门对所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门作取余运算；基于所述取余运算的余数，确定第三预配置关系，其中，所述第三预配置关系为所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门与所述雷达最大作用距离覆盖的距离门的周期对应关系。
[0115]
第二确定模块1203还用于：在雷达最大作用距离覆盖的距离门范围内，基于所述第三预配置关系，遍历任意相邻两个距离门在对应所述至少三个prf中的距离门遮挡数量；基于所述遮挡数量确定所述待测目标雷达回波的实际距离门，以计算对应的实际距离。
[0116]
第二确定模块1203还用于：在雷达最大作用距离覆盖的距离门范围内，基于所述第三预配置关系和遮挡情况，使用滑动窗口遍历所述至少三个prf中的任意两个相邻距离门，以获得所述至少三个prf的多个相邻距离门组合；基于所述相邻距离门组合确定所述待测目标雷达回波的实际距离门，以计算对应的实际距离。
[0117]
第二确定模块1203还用于：当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量大于所述第二距离门，且所述第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门，其中，所述第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为所述第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量与所述第一距离门或第二距离门中遮挡的prf数量之和；和/或，当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量小于所述第二距离门，且所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第二距离门；和/或，当所述第一距离门和第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量都大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门和第二距离门之间。第二确定模块1203还用于：判断所述待测目标雷达回波的实际距离门是否不止一个；若是，基于所述实际距离门中的最小距离门，计算对应的实际距离。
[0118]
第二确定模块1203还用于：判断所述待测目标雷达回波的实际距离门是否不止一个；若是，基于所述实际距离门中的最小距离门，计算对应的实际距离。
[0119]
图13示出了根据本说明书的实施例的用于查找表解距离模糊的计算设备130的硬件结构图。如图13所示，计算设备130可以包括至少一个处理器1301、存储器1302(例如非易失性存储器)、内存1303和通信接口1304，并且至少一个处理器1301、存储器1302、内存1303和通信接口1304经由总线1305连接在一起。至少一个处理器1301执行在存储器1302中存储或编码的至少一个计算机可读指令。
[0120]
应该理解，在存储器1302中存储的计算机可执行指令当执行时使得至少一个处理器1301进行本说明书的各个实施例中以上结合图1-13描述的各种操作和功能。
[0121]
在本说明书的实施例中，计算设备130可以包括但不限于：个人计算机、服务器计算机、工作站、桌面型计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、移动计算设备、智能电话、平板计算机、蜂窝电话、个人数字助理(pda)、手持装置、消息收发设备、可佩戴计算设备、消费电子设备等等。
[0122]
根据一个实施例，提供了一种比如机器可读介质的程序产品。机器可读介质可以具有指令(即，上述以软件形式实现的元素)，该指令当被机器执行时，使得机器执行本说明书的各个实施例中以上结合图1-13描述的各种操作和功能。具体地，可以提供配有可读存储介质的系统或者装置，在该可读存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机或处理器读出并执行存储在该可读存储介质中的指令。
[0123]
根据本发明实施方式的查找表解距离模糊的方法及应用，其能够解决一维集算法
计算量大的问题，通过预先计算得到的预配置关系，根据待测目标的距离门信息查找预配置关系获得待测目标的实际距离，提高了解距离模糊的实时性；通过遍历所有遮挡情况记录所有可能的预配置关系，提高了解距离模糊的可靠性和覆盖率；通过测量时每个prf对应相邻两个距离门来考虑跨距离门的情况，提高了雷达测距的精度；通过处理基于发射遮挡以及信号处理或噪声带来的测距模糊，更加符合工程应用的实际情况。
[0124]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0125]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0126]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0127]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0128]
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：
1.一种查找表解距离模糊的方法，其特征在于，所述方法包括：获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率prf中的三组距离门；基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，其中，所述第一预配置关系包括所述至少三个prf中的距离门与查找表序号的对应关系，在所述至少三个prf的最大不模糊距离内，各prf的相同距离门对应相同的所述查找表序号；以及基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，其中，所述第二预配置关系包括所述至少三个查找表序号和实际距离的对应关系。2.如权利要求1所述的查找表解距离模糊的方法，其特征在于，基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，具体包括：基于所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门，确定查找表序号，其中，所述查找表序号的最大值为当前prf的最大不模糊距离覆盖的距离门数量的2倍减3；在所述查找表序号递增的方向上，依次交替排列所述至少三个prf中的一个距离门和相邻两个距离门区间，以确定所述第一预配置关系。3.如权利要求2所述的查找表解距离模糊的方法，其特征在于，所述方法还包括：以雷达最大作用距离覆盖的距离门对所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门作取余运算；基于所述取余运算的余数，确定第三预配置关系，其中，所述第三预配置关系为所述至少三个prf的最大不模糊距离覆盖的距离门与所述雷达最大作用距离覆盖的距离门的周期对应关系。4.如权利要求3所述的查找表解距离模糊的方法，其特征在于，基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，具体包括：在雷达最大作用距离覆盖的距离门范围内，基于所述第三预配置关系和遮挡情况，使用滑动窗口遍历所述至少三个prf中的任意两个相邻距离门，以获得所述至少三个prf的多个相邻距离门组合；基于所述相邻距离门组合确定所述待测目标雷达回波的实际距离门，以计算对应的实际距离。5.如权利要求4所述的查找表解距离模糊的方法，其特征在于，所述相邻距离门包括第一距离门和第二距离门，基于所述相邻距离门组合确定所述待测目标雷达回波的实际距离门，具体包括：当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量大于所述第二距离门，且所述第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门，其中，所述第一距离门或第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量为所述第一距离门或第二距离门实际检测到待测目标雷达回波的prf数量与所述第一距离门或第二距离门中遮挡的prf数量之和；和/或，当所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量小于所述第二距离门，且所述第一距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量不大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第二距离门；和/或，当所述第一距离门和第二距离门检测到待测目标雷达回波的prf数量都大于所述至少三个prf数量的一半时，确定所述待测目标处于所述第一距离门和第二距离门之间。
6.如权利要求4所述的查找表解距离模糊的方法，其特征在于，所述方法还包括：判断所述待测目标雷达回波的实际距离门是否不止一个；若是，基于所述实际距离门中的最小距离门，计算对应的实际距离。7.一种查找表解距离模糊的装置，其特征在于，所述装置包括：检测模块，用于获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率prf中的三组距离门；第一确定模块，用于基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，其中，所述第一预配置关系包括所述至少三个prf中的距离门与查找表序号的对应关系，在所述至少三个prf的最大不模糊距离内，各prf的相同距离门对应相同的所述查找表序号；第二确定模块，用于基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，其中，所述第二预配置关系包括所述至少三个查找表序号和实际距离的对应关系。8.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及存储器，所述存储器存储指令，当所述指令被所述至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至6中任一项所述的查找表解距离模糊的方法。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项中所述的查找表解距离模糊的方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种查找表解距离模糊的方法及应用，该方法包括以下步骤：获取待测目标雷达回波在至少三个不同脉冲重复频率PRF中的三组距离门；基于所述至少三组距离门和第一预配置关系，确定至少三个查找表序号，其中，所述第一预配置关系包括所述至少三个PRF中的距离门与查找表序号的对应关系，在所述至少三个PRF的最大不模糊距离内，各PRF的相同距离门对应相同的所述查找表序号；以及基于所述至少三个查找表序号和第二预配置关系，确定所述待测目标的实际距离，其中，所述第二预配置关系包括所述至少三个查找表序号和实际距离的对应关系。该方法能够增强解距离模糊的实时性和可靠性，提高雷达测距的精度。提高雷达测距的精度。提高雷达测距的精度。


技术研发人员：康泰 范婷婷 王越 李朝伟 张楷生
受保护的技术使用者：上海雷骥电子科技有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/9/16