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一种雷达FOV自动化测试方法、装置、系统及存储介质与流程

2022-07-30 18:03:51 来源:中国专利 TAG:

一种雷达fov自动化测试方法、装置、系统及存储介质
技术领域
1.本发明实施例涉及雷达测试技术,尤其涉及一种雷达fov自动化测试方法、装置、系统及存储介质。


背景技术:

2.随着智能汽车的普及,自动驾驶技术的发展日新月异,装配有高级辅助驾驶系统的汽车也越来越受到人们的喜爱,可靠性较高、成本较低的雷达是实现高级辅助驾驶系统不可或缺的一部分。对于开发高级辅助驾驶系统而言,检测各厂家雷达的fov曲线尤为重要。
3.目前,雷达fov测试通常是将雷达置于外场环境中进行测试,这样不但耗时耗力,对室外环境的要求极高、可操作性不强,在测试期间由于人为的操作因素引入的误差难以保证测试的精确度;而另一种方法可以在室内通过矢量网络分析仪对雷达的发射性能、接收性能进行测试进而根据雷达方程计算得出雷达的fov曲线,这种方法对于测试人员的专业技术要求极高且测试过程中操作较为复杂。
4.因此,如何简单、便捷地测量雷达的fov曲线成为当前亟待解决的问题。


技术实现要素:

5.本发明实施例提供一种雷达fov自动化测试方法、装置、系统及存储介质,可以简单、便捷地测量雷达的fov曲线。
6.第一方面,本发明实施例提供了一种雷达fov自动化测试方法,包括:
7.在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度;
8.在每个所述相对角度下,控制所述目标模拟器在不同相对距离下向所述雷达发射目标信号,并一一对应地获取所述雷达根据接收到的所述目标信号生成的目标物信息,以确定各所述相对角度下,所述雷达的最远探测距离;所述相对距离为所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的相对距离;所述目标信号包括所述目标物的散射截面、以及所述目标物与所述雷达的相对距离;
9.基于所述雷达的最远探测距离与所述相对角度的对应关系,确定当前的所述散射截面对应的fov曲线;
10.调节所述目标模拟器所模拟目标物的散射截面,并返回执行在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度的步骤,直至确定所有预设的所述散射截面对应的fov曲线。
11.可选的,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度,包括:
12.在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,以预设角度变化量更新所述雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度。
13.可选的,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,以预设角度变化量更新所述雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度,包括:
14.在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,将所述雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度调节为初始角度;
15.当所述初始角度为所述相对角度的下限值时,从所述初始角度开始,以所述预设变化量依次增大所述相对角度至所述相对角度的上限值;
16.或者,当所述初始角度为所述相对角度的中值时,从所述初始角度开始,以所述预设变化量分别增大和减小所述相对角度至所述相对角度的上限值和下限值;
17.或者,当所述初始角度为所述相对角度的上限值时,从所述初始角度开始,以所述预设变化量依次减小所述相对角度至所述相对角度的下限值。
18.可选的,在每个所述相对角度下,控制所述目标模拟器在不同相对距离下向所述雷达发射目标信号,并一一对应地获取所述雷达根据接收到的所述目标信号生成的目标物信息,以确定各所述相对角度下,所述雷达的最远探测距离,包括:
19.以所述预设角度变化量更新所述雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度后,将所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的当前相对距离调节为上一所述相对角度对应的最远探测距离;
20.在所述当前相对距离下,控制所述目标模拟器向所述雷达发射目标信号;
21.获取所述雷达根据接收到的所述目标信号生成的目标物信息;
22.根据所述目标物信息,确定所述雷达能够检测到所述目标模拟器所模拟的目标物的检测概率;
23.判断所述检测概率是否大于或等于预设概率;
24.若是,则在所述当前相对距离的基础上,以预设距离变化量增大所述当前相对距离,并返回执行在所述当前相对距离下,控制所述目标模拟器向所述雷达发射目标信号,直至在所述当前相对距离的基础上,以预设距离变化量增大所述当前相对距离后,所述检测概率小于所述预设概率时,将所述当前相对距离确定为更新后的所述相对角度对应的所述最远探测距离;
25.返回执行以所述预设角度变化量更新所述雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度的步骤,直至确定各所述相对角度下,所述雷达的最远探测距离。
26.可选的,还包括:
27.若所述检测概率小于所述预设概率,则在所述当前相对距离的基础上,以预设距离变化量减小所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的当前相对距离,并返回执行在所述当前相对距离下,控制所述目标模拟器向所述雷达发射目标信号,直至所述检测概率大于等于所述预设概率时,将所述当前相对距离确定为更新后的所述相对角度对应的所述最远探测距离。
28.可选的,调节所述目标模拟器所模拟目标物的散射截面,包括:
29.当所述目标模拟器所模拟目标物的散射截面的初始值为所述散射截面的上限值,从所述散射截面的上限值,每次以预设散射截面变化量减小所述散射截面。
30.可选的,在将所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的当前相对距离调节为上一所述相对角度对应的最远探测距离之前,还包括:
31.基于上一所述散射截面对应的fov曲线,确定在上一所述散射截面下,所述初始角度对应的最远探测距离作为最大探测距离值;
32.当所述雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度为所述初始角度时,将所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的当前相对距离调节为上一所述散射截面的所述最大探测距离值。
33.第二方面,本发明实施例还提供了一种雷达fov自动化测试装置,该装置包括:
34.角度调节模块,用于在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度;
35.距离确定模块,用于在每个所述相对角度下,控制所述目标模拟器在不同相对距离下向所述雷达发射目标信号,并一一对应地获取所述雷达根据接收到的所述目标信号生成的目标物信息,以确定各所述相对角度下,所述雷达的最远探测距离;所述相对距离为所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的相对距离;所述目标信号包括所述目标物的散射截面、以及所述目标物与所述雷达的相对距离;
36.fov曲线确定模块,用于基于所述雷达的最远探测距离与所述相对角度的对应关系,确定当前的所述散射截面对应的fov曲线;
37.散射截面调节模块,用于调节所述目标模拟器所模拟目标物的散射截面,并返回执行调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度的步骤,直至确定所有预设的所述散射截面对应的fov曲线。
38.第三方面,本发明实施例还提供了一种雷达fov自动化测试系统,包括:测试上位机、目标模拟器和转台;
39.所述雷达设置于所述转台上;所述转台用于在所述测试上位机的控制下旋转,以带动所述雷达进行转动,调节所述雷达法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度;
40.所述目标模拟器用于在所述测试上位机的控制下模拟目标物,并向所述雷达发射目标信号;
41.所述测试上位机用于执行本发明实施例任一项所述的雷达fov自动化测试方法。
42.第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理装置执行时实现本发明实施例任一项所述的雷达fov自动化测试方法。
43.本发明实施例提供一种雷达fov自动化测试方法,通过控制目标模拟器模拟目标物,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度,测试在各所述相对角度下,雷达的最远探测距离,得到当前的所述散射截面对应的fov曲线,然后调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面,可以得到不同散射截面对应的fov曲线,无需人为模拟目标物,操作简单,并且对操作人员的要求较低,可以简单、便捷地测试雷达在不同散射截面下的fov曲线。
附图说明
44.图1为本发明实施例提供的一种雷达fov自动化测试系统的结构示意图;
45.图2为本发明实施例提供的一种雷达fov自动化测试方法的流程图;
46.图3为本发明实施例提供的一种雷达的fov曲线示意图;
47.图4为本发明实施例提供的又一种雷达fov自动化测试方法的流程图;
48.图5为本发明实施例提供的又一种雷达fov自动化测试方法的流程图;
49.图6为本发明实施例提供的一种雷达fov自动化测试装置的结构框图。
具体实施方式
50.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
51.在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理,但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
52.本发明实施例提供的雷达fov自动化测试方法可适用于测试雷达的fov曲线,该方法可以由雷达fov自动化测试装置来执行,该装置可由软件和/或硬件来实现,该装置可集成于雷达fov自动化测试系统的测试上位机中。
53.图1为本发明实施例提供的一种雷达fov自动化测试系统的结构示意图,如图1所示,该系统可以包括:测试上位机501、目标模拟器502和转台503,还可以包括:微波暗室504和转台支架505。雷达510设置于转台503上。转台503用于在测试上位机501的控制下旋转,以带动雷达510进行转动,调节雷达510法向中心与目标模拟器502的天线中心之间的相对角度;目标模拟器502用于在测试上位机501的控制下模拟目标物,并向雷达发射目标信号;测试上位机501用于执行本发明任意实施例所提供的雷达fov自动化测试方法。
54.继续参考图1,雷达fov自动化测试装置可置于微波暗室504中进行雷达fov自动化测试,微波暗室504用于提供雷达fov自动化测试的电磁环境;转台支架505置于转台503之下,用于调整雷达510与转台503高度。目标模拟器502包括射频前端模块5020,射频前端模块5020上设置有天线,可接收雷达510发射的电磁波511与发送目标信号5021,该系统还包括支架506,置于射频前端模块5020之下,用于固定射频前端模块5020。
55.应该理解的是,图示雷达fov自动化测试系统仅仅是一个范例,并且雷达fov自动化测试系统可以具有比图中所示出的更多的或者更少的部件,可以组合两个或更多的部件,或者可以具有不同的部件配置。图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
56.图2为本发明实施例提供的一种雷达fov自动化测试方法的流程图,该方法包括:
57.s1001、确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面。
58.s1002、调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度。
59.其中,文中所提到的雷达均是指待测试的雷达,雷达可以发射电磁波,并接收目标模拟器发射的目标信号,雷达包括但不限于毫米波雷达和厘米波雷达。目标模拟器可以接收雷达发射的电磁波,并对雷达发射的电磁波进行处理,模拟目标物,将包含有目标物的散射截面、以及目标物与雷达的相对距离的目标信号经由该目标模拟器的天线发射出去。其中,目标模拟器的天线极化方向与雷达的极化方向相同。目标物是为进行雷达fov自动化测
试由目标模拟器模拟的虚拟目标,该虚拟目标物作为雷达的检测目标。
60.具体的,散射截面为目标物的雷达散射截面,表征了目标物在雷达波辐射下所产生回波强度的一种物理量,散射截面越大的目标物,雷达越容易检测到,雷达可检测的距离也越远。可设置目标模拟器所模拟目标物的散射截面,并在固定的散射截面下,调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度,即调节目标物相对于雷达的方位角,相对角度为雷达的测试角度,根据雷达的最远探测距离与测试角度的对应关系以便得到雷达的fov曲线。
61.s1003、在每个相对角度下,控制目标模拟器在不同相对距离下向雷达发射目标信号,并一一对应地获取雷达根据接收到的目标信号生成的目标物信息,以确定各相对角度下,雷达的最远探测距离。
62.其中,相对距离为目标模拟器所模拟的目标物与雷达之间的距离;目标信号包括目标物的散射截面、以及目标物与雷达的相对距离。具体的,在雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的每个相对角度之下,控制目标模拟器发射包含有相同散射截面、不同相对距离的目标信号,雷达接收目标信号后生成目标物信息,目标物信息包括雷达检测到的目标物散射截面和雷达检测到的目标物与雷达的相对距离,通过将雷达生成的目标物信息与目标信号进行对比可以得到在每个相对角度之下,雷达所能探测到的最远探测距离。
63.可以理解的是,本发明实施例中的相对距离并非是目标模拟器与雷达的相对距离,而是目标模拟器所模拟的目标物与雷达的相对距离,其可通过设定目标模拟器发射目标信号的时间、强度等实现对不同散射截面和不同相对距离的目标物进行模拟;而目标模拟器本身的结构、以及目标模拟器与雷达的相对距离可以保持不变。
64.s1004、基于雷达的最远探测距离与相对角度的对应关系,确定当前的散射截面对应的fov曲线。
65.其中,fov曲线又可称为视场角曲线,在本发明实施例中,fov曲线指的是雷达的检测范围,视角越大,雷达所能探测到的距离越近,视角越小,雷达所能探测到的距离越远。具体的,根据在每个相对角度之下,雷达所能探测到的最远探测距离,可得到在不同测试角度下,雷达所能探测到的距离范围,即fov曲线。
66.s1005、判断是否已确定所有预设的散射截面对应的fov曲线。若否,则执行s1006。
67.s1006、调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面,返回执行s1002。
68.其中,预设的散射截面是指待测试的散射截面,通过设定不同的散射截面,可以测试雷达对不同散射截面的目标物进行检测时的雷达fov曲线。示例性的,不同散射截面的目标物可以模拟不同种类的目标,例如,10dbsm散射截面的目标物可以表示车辆,5dbsm的散射截面可以表示两轮电动车,0dbsm的散射截面可以表示自行车,-7dbsm的散射截面可以表示行人。通过确定雷达对不同散射截面的目标物进行检测时的fov曲线,可以得到雷达针对不同种类的目标的检测范围。
69.具体的,通过判断是否已经得到雷达在所有目标物散射截面下的fov曲线,可得知是否已测试完成所有目标物散射截面下的fov自动化测试,若已经得到雷达在所有目标物散射截面下的fov曲线,则说明测试完成,无需再进行操作;若没有得到雷达在所有目标物散射截面下的fov曲线,则说明测试未完成,要调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面为下一设定的散射截面,然后调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角
度,进行下一目标物散射截面下的雷达fov自动化测试,直至得到雷达在所有目标物散射截面下的fov曲线。
70.示例性的,当目标模拟器所模拟目标物的散射截面为10dbsm时,调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度,即调节目标物相对于雷达的方位角。在一确定的相对角度下,雷达发射探测电磁波,目标模拟器接收雷达发射的探测电磁波,并模拟同一散射截面、不同相对距离的目标物对电磁波进行反射,该反射信号作为目标模拟器发射的目标信号,此时,目标模拟器所发射的目标信号可以包括散射截面为10dbsm且相对距离为10m的目标信号、散射截面为10dbsm且相对距离为15m的目标信号、散射截面为10dbsm且相对距离为20m的目标信号、散射截面为10dbsm且相对距离为25m的目标信号、以及散射截面为10dbsm且相对距离为30m的目标信号等。若雷达将所接收到的目标信号转换为该雷达所检测到的目标物信息,通过对比目标物信息与目标模拟器所发射的目标信号,能够确定出在该相对角度下雷达所能够检测到的最远距离;依据此方式,可以对同一散射截面、不同相对角度的目标物进行检测,从而确定为雷达对该散射截面的目标物的检测范围,即得到雷达对该散射截面的目标物进行检测时的fov曲线。然后将目标模拟器所模拟目标物的散射截面调节为8dbsm,测试在该散射截面8dbsm下雷达的fov曲线,直至完成所有预设的散射截面下雷达的fov曲线的测试。
71.图3为本发明实施例提供的一种雷达的fov曲线示意图。如图3所示,分别展示了在目标物的散射截面为10dbsm、0dbsm和-7dbsm下,雷达的fov曲线。在同一目标物的散射截面下,视角较小时,雷达的最远探测距离相对较大,当视角较大时,雷达的最远探测距离较小。
72.本发明实施例通过控制目标模拟器模拟目标物,调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度,测试在各相对角度下,雷达的最远探测距离,得到当前的散射截面对应的fov曲线,然后调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面,可以得到不同散射截面对应的fov曲线,无需人为模拟目标物,操作简单,并且对操作人员的要求较低,可以简单、便捷地测试雷达在不同散射截面下的fov曲线。
73.可选的,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度包括:在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度。
74.其中,预设角度变化量为测试的相对角度之间的间隔。具体的,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面为某一预设的散射截面后,以预设角度变化量改变雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度,然后进行下一步骤操作。以预设角度变化量改变相对角度可以是增大相对角度,也可以是减小相对角度,本发明实施例对此不做具体限定。
75.示例性的,当进行粗略测试时,预设角度变化量可以是5
°
或2
°
,每个相对角度的间隔为5
°
或2
°
;当进行精密测试时,预设角度变化量可以是1
°
,每个相对角度的间隔为1
°
,可以测得每度下雷达的最远探测距离,雷达的fov曲线更加准确。需要说明的是,预设角度变化量可以不同,本发明实施例对相对角度之间的间隔不做具体限定,在同一散射截面或不同散射截面下,预设角度变化量可以相同,也可以不同。例如,在雷达视角较大时,雷达的最远探测距离相差较小,可以适当增大预设角度变化量;或者在雷达的最远探测距离相差较小的相对角度范围内,改变相对角度后,雷达的最远探测距离几乎不变,也可以适当增大预
设角度变化量,减少雷达检测次数,在不影响测试结果的前提下提高测试效率。
76.可选的,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度,包括:在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,将雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度调节为初始角度;当初始角度为相对角度的下限值时,从初始角度开始,以预设变化量依次增大相对角度至相对角度的上限值;或者,当初始角度为相对角度的中值时,从初始角度开始,以预设变化量分别增大和减小相对角度至相对角度的上限值和下限值;或者,当初始角度为相对角度的上限值时,从初始角度开始,以预设变化量依次减小相对角度至相对角度的下限值。具体的,在每次确定预设的的散射截面后,首先将雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度调节为初始角度,然后从初始角度开始,以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度。示例性的,在设置完目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,和/或,开始进行各相对角度下雷达的最远探测距离测试前,进行初始化操作,将雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度调节为初始角度。
77.示例性的,可以将雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度范围设置于-90
°
到 90
°
,即目标物相对于雷达的方位角范围在-90
°
到 90
°
。假设相对角度为φ,预设角度变化量为δφ=2
°
,当初始角度为相对角度的下限值-90
°
时,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,将雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度调节为初始角度-90
°
,此时相对角度φ=-90
°
,然后每次以2
°
的间隔依次增大相对角度,φ=-90
°
、-88
°
、-86
°
、-84
°
、-82
°

···
、82
°
、84
°
、86
°
、88
°
、90
°
,相对角度增大到上限值90
°
时,停止以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度;当初始角度为相对角度的中值0
°
时,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,将雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度调节为初始角度0
°
,此时相对角度φ=0
°
,然后每次以2
°
的间隔分别增大和减小相对角度,φ=0
°
、2
°
、-2
°
、4
°
、-4
°
···
86
°
、-86
°
、88
°
、-88
°
、90
°
、-90
°
,相对角度增大到上限值90
°
和下限值-90
°
时,停止以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度;当初始角度为相对角度的上限值90
°
时,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,将雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度调节为初始角度90
°
,此时相对角度φ=90
°
,然后每次以2
°
的间隔依次减小相对角度,φ=90
°
、88
°
、86
°
、84
°
、82
°
···-82
°
、-84
°
、-86
°
、-88
°
、-90
°
,相对角度减小到下限值90
°
时,停止以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度。
78.可选的,图4为本发明实施例提供的又一种雷达fov自动化测试方法的流程图,该方法包括:
79.s2001、确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面。
80.s2002、以预设角度变化量更新所述雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度。
81.s2003、以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度后,将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一相对角度对应的最远探测距离。
82.具体的,在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,可调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度为初始角度,并在该初始角度下检测对该初始角度下目标模拟器所模拟的目标物与雷达的最远探测距离,此时可根据雷达标称的性能参数设定一个目标物与雷达之间的相对距离作为当前相对距离,并以该当前相对距离为基准,依次调节标模拟器所模拟的目标物与雷达之间的相对距离,以确定出在相对角度为初始角度时,雷达的最远探测距离。
83.在同一散射截面下,某一相对角度所对应的雷达最远探测距离与其临近的相对角度所对应的雷达最远探测距离相接近,例如-45
°
所对应的雷达最远探测距离与-44
°
所对应的雷达最远探测距离相接近。因此,在目标模拟器所模拟目标物的散射截面不变的情况下,以预设角度化量更新相对角度后,将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调整为上一相对角度对应的最远探测距离,以在该当前相对距离的基础上调节目标模拟器所模拟的目标物与雷达之间的相对距离时,能够快速的获得该更新后的相对角度所对应的最远探测距离。
84.可选的,在将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一相对角度对应的最远探测距离之前,还包括:基于上一散射截面对应的fov曲线,确定在上一散射截面下,所述初始角度对应的最远探测距离作为最大探测距离值;当雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度为初始角度时,将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一散射截面的最大探测距离值。
85.示例性的,在同一散射截面下的fov曲线,表示了在不同相对角度下,雷达所能检测到的最远探测距离,在同一相对角度下,相邻散射截面的所对应的雷达最远探测距离相接近。当雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度为初始角度-90
°
时,将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一散射截面下相对角度-90
°
对应的雷达最远探测距离值;当雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度为初始角度0
°
时,将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一散射截面下相对角度0
°
对应的雷达最远探测距离值;当雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度为初始角度90
°
时,将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一散射截面下相对角度90
°
对应的雷达最远探测距离值。
86.此外,还可以基于上一散射截面对应的fov曲线,确定在上一散射截面下,初始角度对应的雷达的最远探测距离值,结合雷达方程,确定在当前目标物散射截面下目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离。例如,根据散射截面为10dbsm下的fov曲线,可以得到在该散射截面下,相对角度为0
°
对应的最远探测距离,然后结合雷达方程可以得到在散射截面为8dbsm下,相对角度为0
°
对应的当前相对距离,可以减少目标模拟器模拟目标物的次数,尽快找到调节后的初始角度对应的最远探测距离,提高测试效率。
87.s2004、在当前相对距离下,控制目标模拟器向雷达发射目标信号。
88.具体的,确定当前相对距离后,控制目标模拟器发射包含有已确定的目标物的散射截面、以及目标物与雷达的当前相对距离的目标信号。需要说明的是,先确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面和目标物与雷达的当前相对距离,然后目标模拟器接收雷达发射的电磁波,目标模拟器根据已确定的散射截面和当前相对距离对所接收的雷达发射的电磁波进行处理,模拟对应的目标物,发射包含有目标物的散射截面、以及目标物与雷达的当前
相对距离的目标信号。
89.s2005、获取雷达根据接收到的目标信号生成的目标物信息。
90.具体的,雷达接收目标信号后生成目标物信息,目标物信息包括雷达检测到的目标物的散射截面、以及目标物与雷达的当前相对距离,基于此可以获知雷达所检测到的散射截面信息和当前相对距离信息。其中,雷达可对同一散射截面和同一相对角度下的目标信号进行多次接收,以生成多个目标物信息。
91.s2006、根据目标物信息,确定雷达能够检测到目标模拟器所模拟的目标物的检测概率。
92.其中,检测概率是指雷达成功检测到目标物的次数与雷达检测的总次数的比值。具体的,获取雷达根据多次接收的同一散射截面和同一相对角度下的目标信号所生成的多个目标物信息,将多个目标物信息分别与目标模拟器所模拟的散射截面和相对距离进行对比,确定出雷达成功检测到目标物的次数,然后确定出成功检测到目标物的次数与所检测的总次数的比值,即得到雷达能够检测到目标模拟器所模拟的目标物的检测概率。
93.s2007、判断检测概率是否大于或等于预设概率。若是,则执行s2008。
94.其中,预设概率是用来衡量雷达是否能检测到目标物的概率阈值,当在该散射截面、该相对角度和当前相对距离下的雷达检测概率大于等于预设概率时,则认为雷达可以检测到在该散射截面、该相对角度和当前相对距离下的目标物;当检测概率小于预设概率时,则认为雷达无法检测到在该散射截面、该相对角度和当前相对距离下的目标物。其中,该散射截面为已确定的目标模拟器所模拟目标物的散射截面或调节后的目标模拟器所模拟目标物的散射截面;该相对角度为以预设角度变化量更新后的相对角度。
95.s2008、在当前相对距离的基础上,以预设距离变化量增大当前相对距离,并执行s2009。
96.其中,预设距离变化量为测试的相对距离之间的距离间隔,预设距离变化量越小,测得的各相对角度下雷达的最远探测距离越准确。具体的,在该散射截面和当前相对距离下,雷达的检测概率大于等于预设概率,雷达可以检测到目标模拟器所模拟的目标物,说明在该散射截面和该相对角度下,雷达的最远探测距离大于等于当前相对距离,应在此当前相对距离的基础上,以预设距离变化量增大当前相对距离,通过检测概率和概率阈值来判断雷达能否检测到该散射截面、该相对角度和增大后的当前相对距离下的目标物。
97.s2009、在以预设距离变化量增大当前相对距离后,控制目标模拟器向雷达发射目标信号。
98.s2010、获取雷达根据接收到的目标信号生成的目标物信息。
99.s2011、根据目标物信息,确定雷达能够检测到目标模拟器所模拟的目标物的检测概率。
100.s2012、判断检测概率是否大于或等于预设概率。若是,则返回执行s2008;若否,则执行s2013。
101.s2013、将增大前的当前相对距离确定为更新后的相对角度对应的最大探测距离。
102.具体的,已知在未增大的当前相对距离下,雷达的检测概率大于等于预设概率,即雷达在当前相对距离下可以检测到目标物,雷达的最远探测距离大于等于当前相对距离,若在增大当前相对距离后,雷达的检测概率小于预设概率,说明雷达在增大后的当前相对
距离下无法检测到目标物,则在该目标物散射截面、该相对角度下,雷达的最远探测距离为以预设距离变化量增大前的当前相对距离。其中,该目标物散射截面为已确定的目标模拟器所模拟目标物的散射截面或调节后的目标模拟器所模拟目标物的散射截面;该相对角度为以预设角度变化量更新后的相对角度。需要说明的是,若在增大当前相对距离后,雷达的检测概率仍大于等于预设概率,说明雷达的最远探测距离仍大于等于增大后的当前相对距离,继续以预设距离变化量增大当前相对距离,直至雷达的检测概率小于预设概率,即可确认在该目标物散射截面、该相对角度下,雷达的最远探测距离。
103.s2014、判断是否已更新完成所有相对角度并已确定在所有相对角度下,雷达的最远探测距离。若否,则返回执行s2002;若是,执行s2015。
104.具体的,通过判断是否已确定所有相对角度下,雷达的最远探测距离,可得知是否已测试完在该散射截面下所有相对角度对应的雷达最远探测距离,若已经测试完在该散射截面下所有相对角度对应的雷达最远探测距离,则说明在该散射截面下的测试完成,可以进行下一步操作;若没有测试完在该散射截面下所有相对角度对应的雷达最远探测距离,则说明测试未完成在该散射截面下所有相对角度的测试,返回执行以预设角度变化量更新所述雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度,直至完成在该散射截面下所有相对角度对应的雷达最远探测距离测试。
105.s2015、基于雷达的最远探测距离与相对角度的对应关系,确定当前的散射截面对应的fov曲线。
106.s2016、判断是否已确定所有预设的散射截面对应的fov曲线,若否,则执行s2017。
107.s2017、调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面,返回执行s2002。
108.示例性的,确定完成目标模拟器所模拟目标物的散射截面为10dbsm后,初始角度为相对角度中值0
°
,调节雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心对齐,根据雷达标称的性能参数设定当前相对距离为240m,然后根据检测概率大于等于预设概率95.5%,以5m的预设距离变化量增大当前相对距离,直至检测概率小于预设概率95.5%,确定雷达所能检测到的最远探测距离为245m;然后以2
°
的预设角度变化量更新相对角度,更新后的相对角度为2
°
,确定更新相对角度后的当前相对距离为相对角度为0
°
时雷达的最远探测距离245m,根据检测概率大于等于预设概率95.5%,以5m的预设距离变化量增大当前相对距离,增大后的当前相对距离为245m时检测概率小于预设概率95.5%,确定雷达所能检测到的最远探测距离为增大前的当前相对距离245m;继续以2
°
的预设角度变化量更新相对角度,并根据检测概率和预设概率95.5%,确定在更新后的相对角度下,雷达所能检测到的最远探测距离,直至新完成所有相对角度并已确定在所有相对角度下,雷达的最远探测距离。根据各个相对角度下,雷达的最远探测距离,可以得到雷达的最远探测距离和此刻测试角度的对应关系,即得到在该目标物散射截面下,雷达的fov曲线,然后调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面直至测试完成所有预设的散射截面下,雷达的fov曲线。
109.可选的,图5为本发明实施例提供的又一种雷达fov自动化测试方法的流程图,该方法包括:
110.s3001、确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面。
111.s3002、以预设角度变化量更新所述雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度。
112.s3003、以预设角度变化量更新雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度后,将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一相对角度对应的最远探测距离。
113.s3004、在当前相对距离下,控制目标模拟器向雷达发射目标信号。
114.s3005、获取雷达根据接收到的目标信号生成的目标物信息。
115.s3006、根据目标物信息,确定雷达能够检测到目标模拟器所模拟的目标物的检测概率。
116.s3007、判断检测概率是否大于或等于预设概率。若否,则执行s3008。
117.s3008、在当前相对距离的基础上,以预设距离变化量减小目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离,并执行s3009。
118.具体的,在该散射截面和当前相对距离下,雷达的检测概率小于预设概率,雷达无法检测到目标模拟器所模拟的目标物,说明在该散射截面和该相对角度下,雷达的最远探测距离小于当前相对距离,应在此当前相对距离的基础上,以预设距离变化量减小当前相对距离,通过检测概率和概率阈值来判断雷达能否检测到该散射截面、该相对角度和减小后的当前相对距离下的目标物。
119.s3009、在以预设距离变化量减小当前相对距离后,控制目标模拟器向雷达发射目标信号。
120.s3010、获取雷达根据接收到的目标信号生成的目标物信息。
121.s3011、根据目标物信息,确定雷达能够检测到目标模拟器所模拟的目标物的检测概率。
122.s3012、判断检测概率是否大于或等于预设概率。若否,则返回执行s3008;若是,则执行s3013。
123.s3013、将减小后的当前相对距离确定为更新后的相对角度对应的最大探测距离。
124.具体的,已知在未减小的当前相对距离下,雷达的检测概率小于预设概率,即雷达在当前相对距离下无法检测到目标物,雷达的最远探测距离小于当前相对距离,若在减小当前相对距离后,雷达的检测概率大于等于预设概率,说明雷达在当前相对距离下可以检测到目标物,则在该目标物散射截面、该相对角度下,雷达的最远探测距离为以预设距离变化量减小后的当前相对距离。其中,该目标物散射截面为已确定的目标模拟器所模拟目标物的散射截面或调节后的目标模拟器所模拟目标物的散射截面;该相对角度为以预设角度变化量更新后的相对角度。需要说明的是,若在减小当前相对距离后,雷达的检测概率仍小于预设概率,说明雷达的最远探测距离仍小于减小后的当前相对距离继续以预设距离变化量减小当前相对距离,直至雷达的检测概率大于等于预设概率,即可确认在该目标物散射截面、该相对角度下,雷达的最远探测距离。
125.s3014、判断是否已更新完成所有相对角度并已确定在所有相对角度下,雷达的最远探测距离。若否,则返回执行s3002;若是,执行s3015。
126.s3015、基于雷达的最远探测距离与相对角度的对应关系,确定当前的散射截面对应的fov曲线。
127.s3016、判断是否已确定所有预设的散射截面对应的fov曲线,若否,则执行s3017。
128.s3017、调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面,返回执行s3002。
129.示例性的,假设目标模拟器所模拟目标物的散射截面为0dbsm,已知相对角度14
°
对应的雷达最远探测距离为80m,然后以2
°
的预设角度变化量更新相对角度为16
°
,确定更新相对角度后的当前相对距离为相对角度为14
°
时雷达的最远探测距离80m,根据检测概率小于预设概率95.5%,以2m的预设距离变化量减小当前相对距离,直至检测概率大于等于预设概率95.5%,确定雷达所能检测到的最远探测距离为74m;继续以2
°
的预设角度变化量更新相对角度,并根据检测概率和预设概率95.5%,确定在更新后的相对角度下,雷达所能检测到的最远探测距离,直至新完成所有相对角度并已确定在所有相对角度下,雷达的最远探测距离。根据各个相对角度下,雷达的最远探测距离-,可以得到雷达的最远探测距离和此刻测试角度的对应关系,即得到在该目标物散射截面下,雷达的fov曲线,然后调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面直至测试完成所有预设的散射截面下,雷达的fov曲线。需要说明的是,在同一目标物散射截面或不同目标物散射截面下,预设距离变化量可以相同也可以不同,在同一目标物散射截面下的不同相对角度下,预设距离变化量也可以相同或者不同,本发明实施例对预设距离变化量不做具体限定。
130.在本发明实施例通过将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一相对角度对应的最远探测距离,通过将目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离调节为上一散射截面下相同相初始角度对应的雷达最远探测距离,可以减少目标模拟器模拟目标物的次数,减少根据检测概率和预设概率确定最远探测距离的时间,尽快找到更新后的相对角度对应的最远探测距离和调节目标物散射截面后初始角度对应的最远探测距离,提高测试效率;根据检测概率和预设概率,以预设距离变化量增大或者减小当前相对距离,确定雷达所能检测到的最远探测距离,减少了人为操作的干扰,提高了测试结果的准确性,并且无需复杂计算,并且对测试人员的要求较低,无需有相关行业经验,可以更加简单、方便地自动化测试雷达的fov曲线。
131.可选的,调节目标模拟器所模拟目标物的散射截面,包括:当目标模拟器所模拟目标物的散射截面的初始值为散射截面的上限值,从散射截面的上限值,每次以预设散射截面变化量减小散射截面。散射截面越大的目标物,雷达越容易检测到,从散射截面的上限值开始测试可以根据雷达标称的最大探测距离确定雷达的法向中心与目标模拟器的天线中心之间的相对角度为初始角度时目标模拟器所模拟的目标物与雷达之间的相对距离作为当前相对距离,并以该当前相对距离为基准,依次调节目标模拟器所模拟的目标物与雷达之间的相对距离,可以较容易的检测到在相对角度为初始角度时,雷达的最远探测距离,然后确定在该散射截面下,雷达的fov曲线。以预设散射截面变化量减小散射截面,在下一散射截面下,相对角度为初始角度时目标模拟器所模拟的目标物与雷达之间的当前相对距离作为上一散射截面的最大探测距离值,和/或,基于上一散射截面对应的fov曲线,确定在上一散射截面下,初始角度对应的雷达的最远探测距离值,结合雷达方程,确定在当前目标物散射截面下目标模拟器所模拟的目标物与雷达的当前相对距离。本发明实施例通过模拟目标物散射截面选上限值作为初始值,可以较快的确定在各散射截面下,雷达的fov曲线,提高测试效率。
132.基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种雷达fov自动化测试装置,图6为本发明实施例提供的一种雷达fov自动化测试装置的结构框图,该装置可由软件和/或硬件实现,一般集成在移动终端中。如图4所示,该装置可以包括:
133.角度调节模块410,用于在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度。
134.距离确定模块420,用于在每个所述相对角度下,控制所述目标模拟器在不同相对距离下向所述雷达发射目标信号,并一一对应地获取所述雷达根据接收到的所述目标信号生成的目标物信息,以确定各所述相对角度下,所述雷达的最远探测距离;所述相对距离为所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的相对距离;所述目标信号包括所述目标物的散射截面、以及所述目标物与所述雷达的相对距离。
135.fov曲线确定模块430,用于基于所述雷达的最远探测距离与所述相对角度的对应关系,确定当前的所述散射截面对应的fov曲线。其中,相对角度是雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的角度,也是雷达的测试角度,所述雷达的最远探测距离与所述相对角度的对应关系,即雷达的最远探测距离与测试角度的对应关系,根据雷达的最远探测距离与测试角度的对应关系可以得到雷达的fov曲线。
136.散射截面调节模块440,用于调节所述目标模拟器所模拟目标物的散射截面,并返回角度调节模块410,执行调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度的步骤,直至确定所有预设的所述散射截面对应的fov曲线。
137.本发明实施例提供一种雷达fov自动化测试装置,实现并行执行本发明实施例任一项所述的雷达fov自动化测试方法,可以得到不同散射截面对应的fov曲线,无需人为模拟目标物,操作简单,并且对操作人员的要求较低,可以简单、便捷地测试雷达在不同散射截面下的fov曲线。
138.当然,本发明实施例所提供的一种雷达fov自动化测试装置,其包括的模块不限于如上所述的雷达fov自动化测试装置的模块,还可以包括本发明任意实施例所提供的一种雷达fov自动化测试方法中的相关装置结构。
139.基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理装置执行时实现本发明实施例任一项所述的雷达fov自动化测试方法,该方法包括:
140.在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度;
141.在每个所述相对角度下,控制所述目标模拟器在不同相对距离下向所述雷达发射目标信号,并一一对应地获取所述雷达根据接收到的所述目标信号生成的目标物信息,以确定各所述相对角度下,所述雷达的最远探测距离;所述相对距离为所述目标模拟器所模拟的目标物与所述雷达的相对距离;所述目标信号包括所述目标物的散射截面、以及所述目标物与所述雷达的相对距离;
142.基于所述雷达的最远探测距离与所述相对角度的对应关系,确定当前的所述散射截面对应的fov曲线;
143.调节所述目标模拟器所模拟目标物的散射截面,并返回执行在确定目标模拟器所模拟目标物的散射截面后,调节雷达的法向中心与所述目标模拟器的天线中心之间的相对角度的步骤,直至确定所有预设的所述散射截面对应的fov曲线。
144.存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括:安装介质,例如cd-rom、软盘或磁带装置;计算机系统存储器或随机存取存储器,诸如
dram、ddr ram、sram、edo ram,兰巴斯(rambus)ram等;非易失性存储器,诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储);寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外,存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中,或者可以位于不同的第二计算机系统中,第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。
145.当然,本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的雷达fov自动化测试方法的操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的雷达fov自动化测试方法中的相关操作。
146.上述实施例中提供的雷达fov自动化测试装置及计算机可读存储介质可执行本发明任意实施例所提供的雷达fov自动化测试方法,具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明任意实施例所提供的雷达fov自动化测试方法。
147.注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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