基于回波特征的无人车载雷达地形障碍物的检测方法

摘要

本发明提出的一种基于回波特征的无人车载雷达地形障碍物的检测方法，利用地形障碍物的回波多普勒频移特征和高分辨距离像特征，实现了陡坡和壕沟的检测与识别。适合将该方法应用于小型化的无人车载毫米波雷达。与现有技术相比，采用本发明方法设计的无人车载防撞雷达，具有以下两方面的有益效果：便于实现雷达小型化，由一维线性阵列即可实现障碍物方位和俯仰信息的检测，省却了复杂的伺服系统。利用毫米波雷达进行地形障碍物检测，可以克服烟尘雨雾等恶劣气候的影响，增强了雷达全天候工作的能力。

主权项

1.一种基于回波特征的无人车载雷达地形障碍物的检测方法，其特征在于步骤如下：步骤1：对雷达回波进行傅里叶变换，得到地形障碍物的回波多普勒频移特征；步骤2、进行障碍物回波特征分析并构造高度图：00根据求得障碍物的俯仰角，其中：f_d是多普勒频移，v₁是雷达相对于障碍物的沿水平方向的速度，λ是载波的波长，是障碍物的方位角，θ是障碍物的俯仰角；当存在高度大于雷达安装高度的凸起障碍物时，障碍物的高度h=H+Rθ；否则，障碍物的高度h=H-Rθ；其中：H是雷达安装的高度，h是障碍物的高度，R是障碍物到雷达的径向距离；根据每个俯仰角θ与每个高度h做出障碍物的高度像；步骤3、根据高度图对障碍物进行初步检测和分类：·当O＜h＜h_min时，该距离单元没有障碍物存在；·当h_min＜h＜H时，该距离单元存在高度小于雷达高度的障碍物；·当h＜O时，该距离单元存在壕沟，此时将壕沟的深度替换为-h；其中：h_min为雷达能检测的障碍物最小高度。