基于雷达的角度确定方法、装置及存储介质与流程

1.本发明涉及目标探测技术领域，尤其涉及一种基于雷达的角度确定方法、装置及存储介质。


背景技术：

2.车载毫米波雷达是高级驾驶辅助系统的重要组成部分，用于在车辆行驶过程中，确定目标物与车辆的角度。
3.当两个目标物与车辆的距离相同，且这两个目标物的移动速度也相同时，车载毫米波雷达无法分别确定两个目标物与车辆的角度。在现有技术中，车载毫米波雷达通过遍历扫描角度范围，来确定两个目标物与车辆的角度。但是，这种方式运算量较大，且确定出的角度的准确度较低，导致两个目标物的定位准确度较低，影响用户体验。


技术实现要素：

4.本发明提供一种基于雷达的角度确定方法、装置及存储介质，解决了在确定两个目标物与车辆的角度时，运算量较大且准确度较低的问题。
5.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.第一方面，本发明提供一种基于雷达的角度确定方法，该方法包括：
7.根据车辆的雷达接收到的回波信号确定满足预设条件的两个幅度峰值，两个幅度峰值分别对应第一角度和第二角度；
8.当两个幅度峰值的差值小于第一预设值时，采用最大似然法从m个第一组中确定第一角度组，从m个第二组中确定第二角度组，每个第一组包括第一角度和一个预设角度，每个第二组包括第二角度和一个预设角度，预设角度为雷达的扫描角度范围中的角度，m为大于1的整数；
9.确定多个角度组中每个角度组对应的第一目标角度组，多个角度组包括第一角度组和第二角度组，每个角度组包括的两个角度分别属于第一角度范围和第二角度范围，第一目标角度组是对第一角度范围和第二角度范围进行处理得到的，第一角度范围和第二角度范围属于扫描角度范围；
10.采用最大似然法从多个第一目标角度组中确定第二目标角度组，将第二目标角度组中的两个角度确定为目标角度，目标角度分别用于指示两个目标物与车辆的角度。
11.本发明提供了一种基于雷达的角度确定方法，在确定目标角度时，经过了两次角度搜索，车载终端在第一次角度搜索之前，对回波信号进行处理，得到满足预设条件的两个幅度峰值，在第一次角度搜索过程中，分别以两个幅度峰值对应的第一角度和第二角度为基础，在雷达的扫描角度范围内进行角度搜索，可以使得到的接近目标物与车辆的真实角度的多个角度组包括的两个角度。车载终端在第二次角度搜索过程中，以每个角度组包括的两个角度为基础，对每个角度组中的两个角度所属的第一角度范围和第二角度范围进行处理，得到更加精准的第一目标角度组，进而得到第二目标角度组中包括的两个目标角度。
这样在第二次角度搜索过程中，不仅减小了搜索范围，极大地降低了搜索运算量，能够快速地得到第二目标角度组，而且第二目标角度组中的目标角度的准确度更高。
12.在一种可能的实现方式中，第一组中的预设角度与第二组中的预设角度相同，且m个预设角度为对扫描角度范围等间隔划分后得到的角度。
13.在一种可能的实现方式中，上述确定多个角度组中每个角度组对应的第一目标角度组，包括：
14.根据每个角度组中的两个角度，以及预存的浮动角度，确定两个角度分别所属的第一角度范围和第二角度范围；
15.更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度，以及第二角度范围的上边界角度或下边界角度；
16.当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值，且更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值时，根据更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，以及更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，确定第一目标角度组。
17.在一种可能的实现方式中，上述基于雷达的角度确定方法，还包括：
18.当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值，或更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值时，继续更新第一角度范围或第二角度范围。
19.在一种可能的实现方式中，上述更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度，包括：
20.根据第一角度范围确定第一角度步长；
21.将第一角度范围的上边界角度减去第一角度步长得到第三角度，将第一角度范围的下边界角度加上第一角度步长得到第四角度；
22.将第三角度与中值角度组成第三目标角度组，将第四角度与中值角度组成第四目标角度组，中值角度为第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值；
23.采用最大似然法，根据第三目标角度组和第四目标角度组，更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度。
24.在一种可能的实现方式中，上述采用最大似然法，根据第三目标角度组和第四目标角度组，更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度，包括：
25.确定第三目标角度组对应的第一幅度值，以及第四目标角度组对应的第二幅度值；
26.如果第一幅度值大于第二幅度值，则将第四角度确定为第一角度范围的下边界角度，第一角度范围的上边界角度保持不变；
27.如果第二幅度值大于第一幅度值，则将第三角度确定为第一角度范围的上边界角度，第一角度范围的下边界角度保持不变。
28.在一种可能的实现方式中，上述根据第一角度范围确定第一角度步长，包括：
29.根据第一角度范围的上边界角度和下边界角度的差值，以及预存的代价系数，确定第一角度步长，代价系数为小于1的正数。
30.在一种可能的实现方式中，上述根据车辆的雷达接收到的回波信号确定满足预设
条件的两个幅度峰值，包括：
31.根据回波信号确定方位谱，方位谱用于表示回波信号的幅度随角度的变化关系，所述方位谱中包括多个幅度峰值；
32.将多个幅度峰值按照从大到小排序，并将排序后的前两个幅度峰值确定为两个幅度峰值。
33.第二方面，本发明提供一种基于雷达的角度确定装置，该基于雷达的角度确定装置包括：
34.第一确定单元，用于根据车辆的雷达接收到的回波信号确定满足预设条件的两个幅度峰值，两个幅度峰值分别对应第一角度和第二角度；
35.处理单元，当两个幅度峰值的差值小于第一预设值时，采用最大似然法从m个第一组中确定第一角度组，从m个第二组中确定第二角度组，每个第一组包括第一角度和一个预设角度，每个第二组包括第二角度和一个预设角度，预设角度为雷达的扫描角度范围中的角度，m为大于1的整数；
36.第二确定单元，确定多个角度组中每个角度组对应的第一目标角度组，多个角度组包括第一角度组和第二角度组，每个角度组包括的两个角度分别属于第一角度范围和第二角度范围，第一目标角度组是对第一角度范围和第二角度范围进行处理得到的，第一角度范围和第二角度范围属于扫描角度范围；
37.第三确定单元，采用最大似然法从多个第一目标角度组中确定第二目标角度组，将第二目标角度组中的两个角度确定为目标角度，目标角度分别用于指示两个目标物与车辆的角度。
38.在一种可能的实现方式中，上述第一组中的预设角度与第二组中的预设角度相同，且m个预设角度为对扫描角度范围等间隔划分后得到的角度。
39.在一种可能的实现方式中，上述第二确定单元，具体用于：
40.根据每个角度组中的两个角度，以及预存的浮动角度，确定两个角度分别所属的第一角度范围和第二角度范围；
41.更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度，以及第二角度范围的上边界角度或下边界角度；
42.当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值，且更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值时，根据更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，以及更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，确定第一目标角度组。
43.在一种可能的实现方式中，上述第二确定单元，还用于当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值，或更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值时，继续更新第一角度范围或第二角度范围。
44.在一种可能的实现方式中，上述第二确定单元，具体用于：
45.根据第一角度范围确定第一角度步长；
46.将第一角度范围的上边界角度减去第一角度步长得到第三角度，将第一角度范围的下边界角度加上第一角度步长得到第四角度；
47.将第三角度与中值角度组成第三目标角度组，将第四角度与中值角度组成第四目
标角度组，中值角度为第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值；
48.采用最大似然法，根据第三目标角度组和第四目标角度组，更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度。
49.在一种可能的实现方式中，上述第二确定单元，具体用于：
50.确定第三目标角度组对应的第一幅度值，以及第四目标角度组对应的第二幅度值；
51.如果第一幅度值大于第二幅度值，则将第四角度确定为第一角度范围的下边界角度，第一角度范围的上边界角度保持不变；
52.如果第二幅度值大于第一幅度值，则将第三角度确定为第一角度范围的上边界角度，第一角度范围的下边界角度保持不变。
53.在一种可能的实现方式中，上述第二确定单元，具体用于：
54.根据第一角度范围的上边界角度和下边界角度的差值，以及预存的代价系数，确定第一角度步长，代价系数为小于1的正数。
55.在一种可能的实现方式中，上述第一确定单元，具体用于：
56.根据回波信号确定方位谱，方位谱用于表示回波信号的幅度随角度的变化关系，方位谱中包括多个幅度峰值；
57.将多个幅度峰值按照从大到小排序，并将排序后的前两个幅度峰值确定为两个幅度峰值。
58.第三方面，本发明提供一种基于雷达的角度确定装置，该基于雷达的角度确定装置包括：处理器和存储器。存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令。当处理器执行计算机指令时，基于雷达的角度确定装置执行如第一方面及其任一种可能的实现方式的基于雷达的角度确定方法。
59.第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，当计算机指令在基于雷达的角度确定装置上运行时，使得基于雷达的角度确定装置执行如第一方面或第一方面的可能的实现方式中任意一项的基于雷达的角度确定方法。
附图说明
60.图1为本发明实施例提供的基于雷达的角度确定装置的结构示意图之一；
61.图2为本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法的流程示意图之一；
62.图3为本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法的流程示意图之二；
63.图4为本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法的流程示意图之三；
64.图5为本发明实施例提供的对回波信号进行fft处理后得到的方位谱图；
65.图6为本发明实施例提供的二维方位谱图；
66.图7为本发明实施例提供的基于雷达的角度确定装置的结构示意图之二。
具体实施方式
67.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
68.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，“基于”或“根据”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”或“根据”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。
69.为了解决在确定两个目标物与车辆的角度时，运算量较大且准确度较低的问题，本发明实施例提供了一种基于雷达的角度确定方法、装置及存储介质。首先，车载终端通过对车辆的雷达接收到的回波信号进行处理，得到满足预设条件的两个幅度峰值，两个幅度峰值分别对应第一角度和第二角度。其次，车载终端以第一角度和第二角度为基础，采用最大似然法，在雷达的扫描角度范围内进行第一次角度搜索，得到包括多个角度组，每个角度组均包括两个角度。两个角度分别属于第一角度范围和第二角度范围，且第一角度范围和第二角度范围属于扫描角度范围。然后，车载终端对第一角度范围和第二角度范围进行处理，即在第一角度范围和第二角度范围内进行第二次角度搜素，得到每个角度组对应的第一目标角度组。最后，车载终端采用最大似然法从多个第一目标角度组中确定出第二目标角度组。第二目标角度组中的两个角度为目标角度，两个目标角度分别用于指示两个目标物与车辆的角度。由上述可知，本发明在确定目标角度时，经过了两次角度搜索，车载终端在第一次角度搜索过程中，以满足预设条件的两个幅度峰值分别对应的第一角度和第二角度为基础，在雷达的扫描角度范围内进行角度搜索，可以使得到的每个角度组包括的两个角度更接近目标物与车辆的真实角度，即可以提高每个角度组中的两个角度的准确度，进而提高第二目标角度组中的两个目标角度的准确度。车载终端在第二次角度搜索过程中，对第一角度范围和第二角度范围进行处理，减小了搜索范围，极大地降低了搜索运算量，能够快速地从多个角度组中得到第一目标角度组，进而快速地得到第二目标角度组中包括的两个目标角度。
70.本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法的执行主体为基于雷达的角度确定装置。该基于雷达的角度确定装置可以是上述车载终端，也可以是上述车载终端中的中央处理器(central processing unit，cpu)，还可以是上述车载终端中用于基于雷达确定角度的控制模块，还可以是上述车载终端中用于基于雷达确定角度的客户端。本发明实施例以车载终端执行基于雷达的角度确定方法为例，对本发明提供的基于雷达的角度确定方法进行说明。
71.本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法可以适应于车辆，车辆上安装有雷达和车载终端，雷达与车载终端通过有线通信或者无线通信的方式建立连接。
72.雷达，用于发送无线电波(雷达波)信号，并接收回波信号。回波信号为无线电波信号经过车辆周围的目标物反射、散射后得到的信号。
73.示例性的，雷达可以为车载毫米波雷达，但不仅限于此。
74.图1为基于雷达的角度确定装置的结构示意图之一，如图1所示，基于雷达的角度确定装置可以包括：处理器11、存储器12、通信接口13和总线14。处理器11、存储器12和通信接口13之间可以通过通信总线14连接。
75.处理器11是基于雷达的角度确定装置的控制中心，可以是一个处理器11，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器11可以是一个通用cpu，也可以是其他通用处理器11等。其中，通用处理器11可以是微处理器11或者是任何常规的处理器11等。
76.作为一种实施例，处理器11可以包括一个或多个cpu，例如，图1所示的cpu0和cpu1。
77.存储器12可以是只读存储器12(read-only memory，rom)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器12(random access memory，ram)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器12(electrically erasable programmable read-only memory，eeprom)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
78.一种可能的实现方式中，存储器12可以独立于处理器11存在，存储器12可以通过总线14与处理器11相连接，用于存储指令或者程序代码。处理器11调用并执行存储器12中存储的指令或程序代码时，能够实现本发明下述实施例提供的基于雷达的角度确定方法。
79.另一种可能的实现方式中，存储器12也可以和处理器11集成在一起。
80.通信接口13，用于计算装置与其他设备通过通信网络连接，所述通信网络可以是以太网，无线接入网(radio access network，ran)，无线局域网(wireless local areanetworks，wlan)等。通信接口13可以包括用于接收数据的接收单元，以及用于发送数据的发送单元。
81.总线14，可以是工业标准体系结构(industry standardarchitecture，isa)总线14、外部设备互连(peripheral component interconnect，pci)总线14或扩展工业标准体系结构(extended industry standardarchitecture，eisa)总线14等。该总线14可以分为地址总线14、数据总线14、控制总线14等。为便于表示，图1中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线14或一种类型的总线14。
82.需要指出的是，图1中示出的结构并不构成对该基于雷达的角度确定装置的限定，除图1所示部件之外，该基于雷达的角度确定装置可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
83.下面结合附图对本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法进行描述。
84.如图2所示，本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法包括以下步骤201-步骤204。
85.201、车载终端根据车辆的雷达接收到的回波信号确定满足预设条件的两个幅度峰值，两个幅度峰值分别对应第一角度和第二角度。
86.可选的，车辆的雷达包括多根发射天线和多根接收天线。发射天线用于发射无线电波信号，接收天线用于接收回波信号。回波信号为无线电波信号经过车辆周围的目标物反射、散射后得到的信号。
87.在一种场景中，车辆在行驶过程中，雷达的发射天线会发射无线电波信号，当车辆周围有两个目标物时，两个目标物会对无线电波信号进行反射和散射，得到回波信号，并将回波信号发送至雷达。雷达的每个接收天线分别接收到一个回波信号，并将多个回波信号发送至车载终端。
88.示例性的，可以通过以下公式(1)表示回波信号的数学模型。
89.x(t)＝a(θ)
×
s(t) n(t) (1)
90.其中，t表示时刻；x(t)表示回波信号；θ为角度；a(θ)表示角度θ方向的导向矢量；s(t)表示目标幅相信息；n(t)表示回波信号的噪声。
91.可选的，当接收到多个回波信号之后，车载终端需要执行以下步骤，可以确定满足预设条件的两个幅度峰值。首先，车载终端根据回波信号确定方位谱，方位谱用于表示回波信号的幅度随角度的变化关系，方位谱中包括多个幅度峰值。其次，车载终端将多个幅度峰值按照从大到小排序，并将排序后的前两个幅度峰值确定为两个幅度峰值，这样可以获得较为接近真实角度的的两个角度，从而避免峰值搜索陷入局部最优解。
92.可选的，车载终端根据回波信号确定方位谱的过程中，首先，车载终端根据多个接收天线的天线阵元位置，对多个回波信号进行排序。然后，车载终端对排序后的多个回波信号做快速傅里叶变换(fast furious transform，fft)处理，得到多个回波信号对应的一个方位谱。
93.示例性的，车载终端对多个回波信号进行排序时，若多个接收天线的排列位置为稀疏布阵时，则对没有接收天线的位置对应的阵元位置进行补0处理。
94.202、车载终端当两个幅度峰值的差值小于第一预设值时，采用最大似然法从m个第一组中确定第一角度组，从m个第二组中确定第二角度组，每个第一组包括第一角度和一个预设角度，每个第二组包括第二角度和一个预设角度。
95.可选的，预设角度为雷达的扫描角度范围中的角度，m为大于1的整数。两个幅度峰值的差值为正值。
96.可选的，以下通过采用最大似然法确定一个目标物与车辆之间的目标角度为例，介绍采用最大似然法确定目标角度的原理：
97.假设公式(1)表示的回波信号中的噪声n(t)服从高斯分布，那么回波信号x(t)的概率密度函数可以由以下公式(2)表示。
[0098][0099]
其中，δ2为回波信号的噪声的方差。
[0100]
根据回波信号x(t)的概率密度函数，可以由以下公式(3)表示角度θ的最大似然估计。
[0101][0102]
其中，x(t)h表示回波信号x(t)对应的共轭转置信号；a(θ)h表示导向矢量a(θ)的共轭转置矢量。
[0103]
根据以下公式(4)，确定每个角度对应的第一目标函数，即幅度值。
[0104]
p(θ)＝x(t)ha(θ)(a(θ)ha(θ))-1
a(θ)hx(t) (4)
[0105]
其中，p(θ)表示每个角度对应的幅度值。由公式(3)和公式(4)可知，将确定角度转化为确定幅度值，最大的幅度值对应的角度即为目标物与车辆之间的目标角度。
[0106]
可选的，当存在两个目标物时，可以通过计算每个角度组中的两个不同的角度θ1和θ2组成的第二目标函数p(θ1,θ2)。确定第二目标函数的最大值，即可确定出目标角度组。
[0107]
可选的，在确定第一角度组时，车载终端将第一角度作为一个目标物与车辆之间的角度，将雷达的扫描角度范围中的m个预设角度中的一个预设角度作为另一个目标物与车辆之间的角度，这样可以得到m个第一组，且不同的第一组包括的预设角度不同。车载终端计算每个第一组对应的幅度值，将最大幅度值对应的第一组确定为第一目标组。同理，在确定第二角度组时，车载终端将第二角度作为一个目标物与车辆之间的角度，将雷达的扫描角度范围中的m个预设角度中的一个预设角度作为另一个目标物与车辆之间的角度，这样可以得到m个第二组，且不同的第二组包括的预设角度不同。车载终端计算每个第一组对应的幅度值，将最大幅度值对应的第一组确定为第二目标组。
[0108]
可选的，为了使得到的第一目标组与第二目标组的准确度更高，第一组中的预设角度与第二组中的预设角度相同，且m个预设角度为对扫描角度范围等间隔划分后得到的角度。m的值与确定角度的精度有关，可以根据实际情况进行设定。
[0109]
可选的，雷达的扫描角度范围中的m个预设角度对应的导向矢量可以是提前计算好并预存在车载终端的存储单元中的，这样在计算过程中可以直接调用每个预设角度对应的导向矢量，节省计算时间。
[0110]
可选的，如果两个幅度峰值的差值大于或等于第一预设值时，则将第一角度和所述第二角度中的最大角度作为目标角度。即，此时车辆周围只有一个目标物，目标角度用于指示该目标物与车辆之间的角度。
[0111]
203、车载终端确定多个角度组中每个角度组对应的第一目标角度组。
[0112]
可选的，多个角度组包括第一角度组和第二角度组，每个角度组包括的两个角度分别属于第一角度范围和第二角度范围，第一目标角度组是对第一角度范围和第二角度范围进行处理得到的。第一角度范围和第二角度范围均属于雷达的扫描角度范围内的角度范围，且第一角度范围和第二角度范围均小于雷达的扫描角度范围，第一角度范围和第二角度范围属于扫描角度范围。
[0113]
204、车载终端采用最大似然法从多个第一目标角度组中确定第二目标角度组，将第二目标角度组中的两个角度确定为目标角度，目标角度分别用于指示两个目标物与车辆的角度。
[0114]
本发明提供了一种基于雷达的角度确定方法，在确定目标角度时，经过了两次角度搜索，车载终端在第一次角度搜索之前，对回波信号进行处理，得到满足预设条件的两个幅度峰值，在第一次角度搜索过程中，分别以两个幅度峰值对应的第一角度和第二角度为基础，在雷达的扫描角度范围内进行角度搜索，可以使得到的接近目标物与车辆的真实角度的多个角度组包括的两个角度。车载终端在第二次角度搜索过程中，以每个角度组包括的两个角度为基础，对每个角度组中的两个角度所属的第一角度范围和第二角度范围进行处理，得到更加精准的第一目标角度组，进而得到第二目标角度组中包括的两个目标角度。这样在第二次角度搜索过程中，不仅减小了搜索范围，极大地降低了搜索运算量，能够快速地得到第二目标角度组，而且第二目标角度组中的目标角度的准确度更高。
[0115]
结合图2，如图3所示，上述步骤203具体可以包括以下步骤301-步骤303。
[0116]
301、车载终端根据每个角度组中的两个角度，以及预存的浮动角度，确定两个角度分别所属的第一角度范围和第二角度范围。
[0117]
示例性的，以角度组为第一角度组，且第一角度组包括的两个角度为第一角度和
一个预设角度为例，介绍如何确定第一角度和一个预设角度分别所属的第一角度范围和第二角度范围。以第一角度为中值角度，并结合预存的浮动角度，便可以分别确定一个第一上边界角度和一个第一下边界角度，根据该第一上边界角度和该第一下边界角度，以及浮动角度便可以确定第一角度范围。以该预设角度为中值角度，并结合预存的浮动角度，便可以确定一个第二上边界角度和一个第二下边界角度，根据该第二上边界角度和该第二下边界角度，以及浮动角度便可以确定第二角度范围。
[0118]
例如，第一角度为6
°
，预存的浮动角度为3
°
，则第一上边界角度为9
°
，第一下边界角度为3
°
，那么第一角度范围为3
°
～9
°
。确定第二角度范围的上下边界角度的原理同第一角度范围，在此不再赘述。第一角度范围的上下边界角度，以及第二角度范围的上下边界角度共同组成一个正方向区域。也就是说，在进行在第二次角度搜索过程中，是进行二维快速搜索的，这样在不损失角度精度的情况下最大程度地降低运算量。
[0119]
302、车载终端更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度。
[0120]
303、车载终端更新第二角度范围的上边界角度或下边界角度。
[0121]
304、当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值，且更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值时，车载终端根据更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，以及更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，确定第一目标角度组。
[0122]
可选的，当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值，或更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值时，车载终端继续更新第一角度范围或第二角度范围。
[0123]
可选的，当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差等于第二预设值，或更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差等于第二预设值时，车载终端可以选择继续更新第一角度范围或第二角度范围，也可以选择根据更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，以及更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，确定第一目标角度组。
[0124]
需要理解的是，第二预设值为角精度，可以根据实际情况设定。
[0125]
结合图3，如图4所示，上述步骤302具体可以包括以下步骤401-步骤404。
[0126]
401、车载终端根据第一角度范围确定第一角度步长。
[0127]
可选的，车载终端可以根据第一角度范围的上边界角度和下边界角度的差值，以及预存的代价系数，确定第一角度步长，代价系数为小于1的正数。
[0128]
示例性的，第一角度步长可以由以下公式(5)表示。
[0129]
δθ1＝α(θ
1h-θ
1l
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0130]
其中，δθ1表示第一角度步长；α表示代价系数；θ
1h
为第一角度范围的上边界角度；θ
1l
为第一角度范围的下边界角度。
[0131]
需要理解的是，由于在更新第一角度范围的过程中，第一角度范围的上边界角度和下边界角度一直变化，因此第一角度步长也会随之变化。这样可以使得更新后的第一角度范围的准确度更高。
[0132]
402、车载终端将第一角度范围的上边界角度减去第一角度步长得到第三角度，将第一角度范围的下边界角度加上第一角度步长得到第四角度。
[0133]
示例性的，可以由以下公式(6)表示第三角度，由以下公式(7)表示第四角度。
[0134]
θ3＝θ
1h-δθ1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)
[0135]
θ4＝θ
1l
δθ1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)
[0136]
其中，θ3表示第三角度；θ4表示第四角度。
[0137]
403、车载终端将第三角度与中值角度组成第三目标角度组，将第四角度与中值角度组成第四目标角度组。
[0138]
可选的，中值角度为第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值。
[0139]
示例性的，可以由以下公式(8)表示中值角度。
[0140][0141]
其中，θ
2中
表示第二角度范围的中值角度；θ
2h
表示第二角度范围的上边界角度；θ
2l
表示第二角度范围的下边界角度。
[0142]
示例性的，第三目标角度组可以表示为(θ3,θ
2中
)，第四目标角度组可以表示为(θ4,θ
2中
)。
[0143]
404、车载终端采用最大似然法，根据第三目标角度组和第四目标角度组，更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度。
[0144]
可选的，车载终端更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度，可以包括以下步骤：首先，车载终端确定第三目标角度组对应的第一幅度值，以及第四目标角度组对应的第二幅度值。其次，如果第一幅度值大于第二幅度值，则车载终端将第四角度确定为第一角度范围的下边界角度，第一角度范围的上边界角度保持不变。如果第二幅度值大于第一幅度值，则车载终端将第三角度确定为第一角度范围的上边界角度，第一角度范围的下边界角度保持不变。
[0145]
示例性的，确定第三目标角度组对应的第一幅度值时，可以将第三目标角度组中的两个角度带入公式(4)中，得到p(θ3,θ
2中
)。确定第四目标角度组时，可以将第四目标角度组中的两个角度带入公式(4)中，得到p(θ4,θ
2中
)。如果p(θ3,θ
2中
)》p(θ4,θ
2中
)，则第一角度范围的下边界角度更新为θ4，且第一角度范围的上边界角度仍为θ
1h
。如果p(θ3,θ
2中
)《p(θ4,θ
2中
)，则第一角度范围的上边界角度更新为θ3，且第一角度范围的下边界角度仍为θ
1l
。
[0146]
需要理解的是，车载终端更新第二角度范围的上边界角度或下边界角度的过程，与更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度的过程相同。首先，确定第二角度范围的第二角度步长；其次，确定将第二角度范围的上边界角度减去第二角度步长得到第五角度，将第二角度范围的下边界角度加上第二角度步长得到第六角度；然后，将第五角度与第一角度范围的中值角度组成第五目标角度组，将第六角度与第一角度范围的中值角度组成第六目标角度组；最后，采用最大似然法，根据第五目标角度组和第六目标角度组，更新第二角度范围的上边界角度或下边界角度。具体过程在此不再赘述。且，第一角度范围与第二角度范围的更新顺序不作限定，即可以先更新第一角度范围，也可以先更新第二角度范围。如果后更新第二角度范围，那么在更新第二角度范围时，第一角度范围的中值角度为更新后的第一角度范围的中值角度。
[0147]
下面举例说明采用本发明实施例提供的基于雷达的角度确定方法，来确定第二目标角度组中包括的两个目标角度的过程。
[0148]
以两个10db的角反射器分别作为两个目标物，其中一个角反射器与车辆之间的角度为-5.5
°
，另一个角反射器与车辆之间的角度为0
°
，且两个角反射器与车辆之间的距离相同，均为5m。车辆上的雷达包括2根发射天线，4根接收天线，且天线布阵为密布阵，即相邻的接收天线之间的间距为一倍波长，而两个发射天线之间的间距诶半波长。这样可以将密布阵的天线布阵等效阵元排布为8个相邻且间距为半波长的一维均匀线阵。8阵元均匀线阵的半功率波束宽度为12.69
°
。
[0149]
图5示出了对回波信号进行fft处理后得到的方位谱图。如图5所示，第一幅度值对应的第一角度为10.8
°
，第二幅度值对应的第二角度为-5.38
°
。此时，第一角度与真实角度明显不符，而第二角度与真实角度较为接近。
[0150]
假设雷达的扫描角度范围为[-45
°
，45
°
]，在第一次角度搜索过程中的角度步长为3
°
，即将扫描角度范围分为31个预设角度。那么，在第一次角度搜索后得到的第一角度组为(-11
°
，4
°
)，第二角度组为(-5
°
，1
°
)。此时，第二角度组中的两个角度与真实角度更加接近，但仍有较大的误差。
[0151]
假设浮动角度为6
°
，第二预设值为0.1
°
。那么在第二次角度搜索后仅需要11次循环即可达到0.1
°
的角精度要求。图6示出了二维方位谱图，如图6所示，图中的“o”为第二目标角度组中的两个角度，第二目标角度组为(-5.7
°
，0.1
°
)。由此可见，第二目标角度组中的两个目标与实际角度的偏差最大为0.2
°
。也就是说，最终确定的角度的精度较高，而且运算量较小。
[0152]
上述主要从设备的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤，本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0153]
图7示出了上述实施例中涉及的基于雷达的角度确定装置700的一种可能的组成示意图，如图7所示，该基于雷达的角度确定装置700可以包括：第一确定单元701、处理单元702、第二确定单元703和第三确定单元704。
[0154]
其中，第一确定单元701，用于根据车辆的雷达接收到的回波信号确定满足预设条件的两个幅度峰值，两个幅度峰值分别对应第一角度和第二角度。处理单元702，当两个幅度峰值的差值小于第一预设值时，采用最大似然法从m个第一组中确定第一角度组，从m个第二组中确定第二角度组，每个第一组包括第一角度和一个预设角度，每个第二组包括第二角度和一个预设角度，预设角度为雷达的扫描角度范围中的角度，m为大于1的整数。第二确定单元703，确定多个角度组中每个角度组对应的第一目标角度组，多个角度组包括第一角度组和第二角度组，每个角度组包括的两个角度分别属于第一角度范围和第二角度范围，第一目标角度组是对第一角度范围和第二角度范围进行处理得到的，第一角度范围和第二角度范围属于扫描角度范围。第三确定单元704，采用最大似然法从多个第一目标角度组中确定第二目标角度组，将第二目标角度组中的两个角度确定为目标角度，目标角度分别用于指示两个目标物与车辆的角度。
[0155]
可选的，上述第一组中的预设角度与第二组中的预设角度相同，且m个预设角度为对扫描角度范围等间隔划分后得到的角度。
[0156]
可选的，上述第二确定单元703，具体用于：
[0157]
根据每个角度组中的两个角度，以及预存的浮动角度，确定两个角度分别所属的第一角度范围和第二角度范围；
[0158]
更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度，以及第二角度范围的上边界角度或下边界角度；
[0159]
当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值，且更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差小于第二预设值时，根据更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，以及更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值，确定第一目标角度组。
[0160]
可选的，上述第二确定单元703，还用于当更新后的第一角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值，或更新后的第二角度范围的上边界角度与下边界角度之差大于第二预设值时，继续更新第一角度范围或第二角度范围。
[0161]
可选的，上述第二确定单元703，具体用于：
[0162]
根据第一角度范围确定第一角度步长；
[0163]
将第一角度范围的上边界角度减去第一角度步长得到第三角度，将第一角度范围的下边界角度加上第一角度步长得到第四角度；
[0164]
将第三角度与中值角度组成第三目标角度组，将第四角度与中值角度组成第四目标角度组，中值角度为第二角度范围的上边界角度与下边界角度的平均值；
[0165]
采用最大似然法，根据第三目标角度组和第四目标角度组，更新第一角度范围的上边界角度或下边界角度。
[0166]
可选的，上述第二确定单元703，具体用于：
[0167]
确定第三目标角度组对应的第一幅度值，以及第四目标角度组对应的第二幅度值；
[0168]
如果第一幅度值大于第二幅度值，则将第四角度确定为第一角度范围的下边界角度，第一角度范围的上边界角度保持不变；
[0169]
如果第二幅度值大于第一幅度值，则将第三角度确定为第一角度范围的上边界角度，第一角度范围的下边界角度保持不变。
[0170]
可选的，上述第二确定单元703，具体用于：
[0171]
根据第一角度范围的上边界角度和下边界角度的差值，以及预存的代价系数，确定第一角度步长，代价系数为小于1的正数。
[0172]
可选的，上述第一确定单元701，具体用于：
[0173]
根据回波信号确定方位谱，方位谱用于表示回波信号的幅度随角度的变化关系，方位谱中包括多个幅度峰值；
[0174]
将多个幅度峰值按照从大到小排序，并将排序后的前两个幅度峰值确定为两个幅度峰值。
[0175]
当然，本发明实施例提供的基于雷达的角度确定装置700包括但不仅限于上述模块。
[0176]
本发明另一实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机指令，当计算机指令在基于雷达的角度确定装置700上运行时，使得基于雷达的角度确定装置700执行上述方法实施例所示的方法流程中基于雷达的角度确定装置执行的各个步骤。
[0177]
本发明另一实施例还提供一种芯片系统，该芯片系统应用于基于雷达的角度确定装置700。所述芯片系统包括一个或多个接口电路，以及一个或多个处理器11。接口电路和处理器11通过线路互联。接口电路用于从基于雷达的角度确定装置700的存储器12接收信号，并向处理器11发送所述信号，所述信号包括所述存储器12中存储的计算机指令。当处理器11执行计算机指令时，基于雷达的角度确定装置700执行上述方法实施例所示的方法流程中基于雷达的角度确定装置700执行的各个步骤。
[0178]
在本发明另一实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当指令在基于雷达的角度确定装置700上运行时，使得基于雷达的角度确定装置700执行上述方法实施例所示的方法流程中基于雷达的角度确定装置700执行的各个步骤。
[0179]
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)，光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，ssd))等。
[0180]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何在本发明揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。