一种毫米波雷达校准方法、装置及电子设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113835072A(43)申请公布日2021.12.24(21)申请号202111416797.X(22)申请日2021.11.26(71)申请人南京隼眼电子科技有限公司地址211111江苏省南京市江宁经济技术开发区秣周东路9号(72)发明人郭坤鹏买剑春冯友怀张燎(74)专利代理机构深圳紫藤知识产权代理有限公司44570代理人黄威(51)Int.Cl.G01S7/40(2006.01)权利要求书3页说明书13页附图5页(54)发明名称一种毫米波雷达校准方法、装置及电子设备(57)摘要本发明提供一种毫米波雷达校准方法、校准装置及电子设备，所述方法包括：基于毫米波雷达针对目标点的多次探测所获得的方位角、俯仰角以及实测相位差组合实施平面拟合操作以得到所述毫米波雷达的第二接收天线相对于第一接收天线的相对位置差的估计值以及实测相位差与理论相位差之间的相位差误差的估计值，并基于所述相对位置差的估计值以及所述相位差误差的估计值校准所述毫米波雷达。本发明可有效提高毫米波雷达探测实际目标对象的方位角和俯仰角的准确性。CN113835072ACN113835072A权利要求书1/3页1.一种毫米波雷达校准方法，所述毫米波雷达具有至少一个发射天线以及至少两个接收天线，所述至少两个接收天线包括第一接收天线、第二接收天线，其特征在于，所述方法包括：驱使所述毫米波雷达对目标点进行多次探测；针对每次探测，记录所述目标点当前相对于所述毫米波雷达的方位角和俯仰角，以及根据来自所述目标点的回波得到的所述第一接收天线的接收信号和所述第二接收天线的接收信号之间的实测相位差；基于每次探测所获得的方位角、俯仰角以及实测相位差组合实施平面拟合操作以得到所述第二接收天线相对于所述第一接收天线的相对位置差的估计值以及实测相位差与理论相位差之间的相位差误差的估计值，并基于所述相对位置差的估计值以及所述相位差误差的估计值校准所述毫米波雷达。2.根据权利要求1所述的毫米波雷达校准方法，其特征在于，所述驱使所述毫米波雷达对目标点进行多次探测包括：确定所述毫米波雷达的初始法向并基于所述初始法向构建雷达坐标系；按照预设的规则转动所述毫米波雷达以使其法向依序处于多个不同的空间方位，并在所述法向处于每个空间方位时驱使所述毫米波雷达对放置在所述毫米波雷达的初始法向正前方的固定目标点进行探测。3.根据权利要求2所述的毫米波雷达校准方法，其特征在于，所述针对每次探测，记录所述目标点当前相对于所述毫米波雷达的方位角和俯仰角包括：针对每次探测，记录根据所述毫米波雷达的当前法向相对于所述毫米波雷达的初始法向的相对关系得到的所述固定目标点当前相对于所述毫米波雷达的方位角和俯仰角。4.根据权利要求1‑3中任一项所述的毫米波雷达校准方法，其特征在于，所述基于每次探测所获得的方位角、俯仰角以及相位差组合实施平面拟合操作包括：针对每次探测所获得的方位角、俯仰角以及实测相位差组合计算对应的第一中间参数、第二中间参数以及第三中间参数；基于预设的平面方程以及根据所有探测所获得的所述第一中间参数、第二中间参数以及第三中间参数实施所述平面拟合操作以得到第一参数、第二参数以及第三参数的估计值，并根据所述第一参数、第二参数以及第三参数的估计值得到所述相对位置差的估计值以及所述相位差误差的估计值。5.根据权利要求4所述的毫米波雷达校准方法，其特征在于，所述确定所述毫米波雷达的初始法向并基于所述初始法向构建雷达坐标系的步骤包括：将所述毫米波雷达的初始位置处的雷达平面的法向作为所述毫米波雷达的初始法向，并将所述毫米波雷达的初始法向作为轴以及将所述第一接收天线所处的位置作为坐标原点来构建包含X轴、Y轴和Z轴的所述雷达坐标系，其中，所述第一接收天线和所述第二接收天线的轴坐标均为0。6.根据权利要求5所述的毫米波雷达校准方法，其特征在于，所述针对每次探测所获得的方位角、俯仰角以及实测相位差组合计算对应的第一中间参数、第二中间参数以及第三中间参数，并基于预设的平面方程以及所有探测所获得的所述第一中间参数、第二中间参2CN113835072A权利要求书2/3页数以及第三中间参数实施所述平面拟合操作以得到第一参数、第二参数以及第三参数的步骤包括：根据下列公式计算所述第一中间参数、第二中间参数以及第三中间参数：；其中，X表示所述第一中间参数、Y表示所述第二中间参数、Z表示所述第三中间参数，θ表示所述目标点的方位角，φ表示所述目标点的俯仰角，表示与同组的方位角和俯仰角对应的实测相位差；根据下列平面方程实施所述平面拟合操作以得到第一参数a、第二参数b以及第三参数c的估计值：。7.根据权利要求6所述的毫米波雷达校准方法，其特征在于，所述根据所述第一参数、第二参数以及第三参数