一种波达方向计算方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本技术涉及雷达成像领域，尤其涉及一种波达方向计算方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.在进行4维雷达成像设计时，波达方向估计往往需要耗费长时间的运算，当目标数量过多时，波达方向计算的时间也成指数倍数增长，导致计算时间长，运行效率低下。因此，亟需一种能够提高波达方向计算效率的方法。


技术实现要素：

3.为了解决上述提出的至少一个技术问题，缩短波达方向计算的时间，提高运行效率，本技术提出了一种波达方向计算方法、装置、设备及存储介质，本技术采用fpga的zynq型号的片上系统，该片上系统具备pl端(逻辑端)和ps端(系统端)。
4.根据本技术公开的一方面，提供了一种波达方向计算方法，上述方法应用于片上系统的逻辑端，上述方法包括：
5.在获取到第一中断信号的情况下，读取来自系统端的阵元数据，上述阵元数据包括方位阵元数据和俯仰阵元数据，上述系统端用于对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，并得到上述阵元数据和上述第一中断信号，上述第一中断信号表征允许上述逻辑端读取上述阵元数据；
6.对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，得到独立并行运算结果以及第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
7.将上述独立并行运算结果存储至第一存储器供上述系统端读取，上述系统端还用于基于独立并行运算结果进行多核波达计算。
8.在一些可能的实施方式中，上述第一中断信号包括第一方位中断信号和第一俯仰中断信号，上述方法包括：
9.上述在获取到第一中断信号的情况下，读取来自系统端的阵元数据，包括：
10.在获取到上述第一方位中断信号的情况下，读取上述方位阵元数据；
11.在获取到上述第一俯仰中断信号的情况下，读取上述俯仰阵元数据。
12.在一些可能的实施方式中，上述独立并行运算结果包括方位运算结果和俯仰位运算结果，上述第二中断信号包括第二方位中断信号和第二俯仰中断信号，上述方法包括：
13.上述对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，得到独立并行运算结果以及第二中断信号，包括：
14.在读取到上述方位阵元数据的情况下，对上述方位阵元数据进行方位独立并行运算，得到上述方位运算结果和上述第二方位中断信号；
15.在读取到上述俯仰阵元数据的情况下，对上述俯仰阵元数据进行俯仰独立并行运
算，得到上述俯仰运算结果和上述第二俯仰中断信号。
16.在一些可能的实施方式中，上述逻辑端至少包括两个运算核心，上述对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，包括：
17.基于上述阵元数据的种类和上述运算核心的数量，将上述阵元数据分配至不同的运算核心进行独立并行运算。
18.根据本技术公开的第二方面，提供了一种波达方向计算方法，上述方法应用于片上系统的系统端，上述方法包括：
19.对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，得到阵元数据和第一中断信号，上述第一中断信号表征允许逻辑端读取上述阵元数据；
20.将上述阵元数据存储至第二存储器供上述逻辑端读取，上述逻辑端用于对上述阵元数据进行独立并行运算，并得到独立并行运算结果和第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
21.在获取到上述第二中断信号的情况下，读取上述独立并行运算结果；
22.对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，得到表征波达方向的点云图像。
23.在一些可能的实施方式中，上述系统端包括至少两个运算核心，上述对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，包括：
24.根据上述运算核心的数量，将上述独立并行运算结果分配至不同的运算核心同时进行多核波达计算。
25.在一些可能的实施方式中，上述第二中断信号包括第二方位中断信号和第二俯仰中断信号，上述独立并行运算结果包括方位运算结果和俯仰运算结果，上述方法包括：
26.上述在获取到上述第二中断信号的情况下，读取上述独立并行运算结果，包括：
27.在获取到上述第二方位中断信号的情况下，读取上述方位运算结果；
28.在获取到上述第二俯仰中断信号的情况下，读取上述俯仰运算结果。
29.在一些可能的实施方式中，上述对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，得到表征波达方向的点云图像，包括：
30.在读取到上述方位运算结果的情况下，基于上述方位运算结果计算至少一个方位角；
31.在读取到上述俯仰运算结果的情况下，基于上述俯仰运算结果计算至少一个俯仰角；
32.基于上述方位角和上述俯仰角进行角度匹配，得到上述点云图像。
33.在一些可能的实施方式中，上述基于上述方位角和上述俯仰角进行角度匹配，得到上述点云图像，包括：
34.确定每个上述目标对象分别对应的方位角和俯仰角；
35.基于上述方位角和上述俯仰角得到对应的目标对象的点云图像。
36.根据本技术公开的第三方面，提供了一种波达方向计算装置，上述装置应用于片上系统的逻辑端，上述装置包括：
37.阵元读取模块，用于在获取到第一中断信号的情况下，读取来自系统端的阵元数据，上述阵元数据包括方位阵元数据和俯仰阵元数据，上述系统端用于对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，并得到上述阵元数据和上述第一中断信号，上述第一中
断信号表征允许上述逻辑端读取上述阵元数据；
38.独立并行运算模块，用于对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，得到独立并行运算结果以及第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
39.第一存储模块，用于将上述独立并行运算结果存储至第一存储器供上述系统端读取，上述系统端还用于基于独立并行运算结果进行多核波达计算。
40.根据本技术公开的第四方面，提供了一种波达方向计算装置，上述装置应用于片上系统的系统端，上述装置包括：
41.阵元重构模块，用于对对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，得到阵元数据和第一中断信号，上述第一中断信号表征允许逻辑端读取上述阵元数据；
42.第二存储模块，用于将上述阵元数据存储至第二存储器供上述逻辑端读取，上述逻辑端用于对上述阵元数据进行独立并行运算，并得到独立并行运算结果和第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
43.运算结果读取模块，用于在获取到上述第二中断信号的情况下，读取上述独立并行运算结果；
44.多核波达计算模块，用于对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，得到表征波达方向的点云图像。
45.根据本技术公开的第五方面，提供了一种波达方向计算设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由所述处理器加载并执行以实现上述的一种波达方向计算方法。
46.根据本技术公开的第六方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，上述计算机程序指令被处理器执行时实现上述的一种波达方向计算方法。
47.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本技术。
48.实施本技术，具有如下有益效果：
49.使用fpga片上系统进行4维雷达成像设计时，波达方向估计模块往往在ps端，即本技术的系统端，并且是以完全串行的方式进行的，俯仰维的阵元数据和方位维阵元数据不能同时进行运算，这导致波达方向计算效率低下，本技术采用fpga片上系统的ps端(系统端)和pl端(逻辑端)进行交互，利用pl端中的ip核可以并行运算的特性，对俯仰阵元数据和方位阵元数据进行并行运算，使得俯仰阵元数据和方位阵元数据可以同时进行运算，并且pl端ip核的运算效率要高于ps端的运算效率，这大大的缩短了数据运算的时间。
50.并且因为ps端内存在多个运算核心，那么pl端可以将并行运算后生成的结果写入存储器，由ps端进行读取，利用其多核的特性，将并行运算结果划分到不同的核同时进行角度计算和角度匹配，提高波达方向计算的运算效率，缩短计算所用时间。
附图说明
51.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对
于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
52.图1示出本技术实施例的逻辑端波达方向计算方法流程示意图；
53.图2示出本技术实施例的第一中断信号读取情况示意图；
54.图3示出本技术实施例的独立并行运算示意图；
55.图4示出本技术实施例的逻辑端多目标独立并行运算示意图；
56.图5示出本技术实施例的系统端波达方向计算方法流程示意图；
57.图6示出本技术实施例的逻辑端读取数据状态机流程示意图；
58.图7示出本技术实施例的系统端波达方向计算示意图；
59.图8示出本技术实施例的第二中断信号读取情况示意图；
60.图9示出本技术实施例的多核波达方向计算示意图；
61.图10示出本技术实施例的角度匹配方法流程示意图；
62.图11示出本技术实施例的逻辑端波达方向计算装置框图；
63.图12示出本技术实施例的系统端波达方向计算装置框图；
64.图13示出本技术实施例的一种电子设备的结构框图一；
65.图14示出本技术实施例的一种电子设备的结构框图二。
具体实施方式
66.下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书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说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
67.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
68.以下将参考附图详细说明本技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
69.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
70.本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括a、b、c中的至少一种，可以表示包括从a、b和c构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
71.另外，为了更好地说明本技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。
本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本技术的主旨。
72.根据本技术公开的一方面，提供了一种波达方向计算方法，请参阅图1，图1示出本技术实施例的逻辑端波达方向计算方法流程示意图，上述方法应用于片上系统的逻辑端，上述方法包括：
73.步骤s101：在获取到第一中断信号的情况下，读取来自系统端的阵元数据，上述阵元数据包括方位阵元数据和俯仰阵元数据，上述系统端用于对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，并得到上述阵元数据和上述第一中断信号，上述第一中断信号表征允许上述逻辑端读取上述阵元数据；
74.步骤s102：对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，得到独立并行运算结果以及第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
75.步骤s103：将上述独立并行运算结果存储至第一存储器供上述系统端读取，上述系统端还用于基于独立并行运算结果进行多核波达计算。
76.在本技术的实施例中，当pl端(逻辑端)读取到存储器中的第一中断信号时，从存储器中继续读取阵元数据，其中阵元数据包括两个维度的阵元数据，这通常是通过雷达二维恒虚警率采集后进行阵元重构得到的，分别是方位阵元数据和俯仰阵元数据，读取到上述两种数据后，分别对两种阵元数据进行独立并行运算，也就是说，可以将俯仰阵元数据和方位阵元数据同时进行fft(傅里叶变换运算)合成数字波束。
77.在一个具体的实施例中，传统方式中通常使用ps端(系统端)对俯仰阵元数据和方位阵元数据进行fft，但是ps端只能进行串行运算，俯仰阵元数据和方位阵元数据不能同时进行fft，在传统方式中，例如一个目标的方位阵元数据进行fft所需要的时间为t11，这个目标的俯仰阵元数据进行fft所需要的时间为t12，那么使用传统方式对一个目标的两种数据进行fft所需要的时间为t11 t12。
78.在另一个具体的实施例中，本技术中使用pl端(逻辑端)对俯仰阵元数据和方位阵元数据进行fft，优点在于pl端中的ip核可以进行并行运算，若一个目标的方位阵元数据在pl端进行fft所需要的时间为t21，这个目标的俯仰阵元数据在pl端进行fft所需要的时间为t22，因为俯仰阵元数据的点数较少，因此所用的运算时间也更短，与上述传统模式下相比，可以得到t11》t12，t21》t22，又因为pl端的运算效率高于ps端的运算效率，那么t11》t21，由于pl端可以进行并行运算，俯仰阵元数据的fft运算的时间可以完全被方位阵元数据的fft运算的时间覆盖，那么两种数据均完成fft的最短时间为t21，这明显要比传统方式下的fft节省了很多时间。
79.在一个实施例中，请参阅图2，图2示出本技术实施例的第一中断信号读取情况示意图，上述第一中断信号包括第一方位中断信号和第一俯仰中断信号，上述方法包括：
80.上述在获取到第一中断信号的情况下，读取来自系统端的阵元数据，包括：
81.在获取到上述第一方位中断信号的情况下，读取上述方位阵元数据；
82.在获取到上述第一俯仰中断信号的情况下，读取上述俯仰阵元数据。
83.在本技术的实施例中，不同维度的阵元数据对应不同的中断信号，当pl端读取到其中一种阵元数据对应的中断信号时，可以直接读取相应的阵元数据进行后续操作，以此
来节省波达方向计算的时间，最大效率的缩短波达方向计算的时间。
84.可以理解的是，第一中断信号表示pl端可以从存储器中读取阵元数据，也表示，ps端已经完成了相应的数据的阵元重构，并且将相应的阵元数据写入存储器供pl端读取。
85.在一个具体的实施例中，如果pl端从存储器中读取到了第一方位中断信号，但未读取到第一俯仰中断信号时，也就意味着ps端已经完成了方位阵元数据的阵元重构并将其写入存储器，但是还没有完成俯仰阵元数据的阵元重构，此时，pl端可以先读取方位阵元数据进行后续fft。同理，若pl端读取到第一俯仰中断信号但未读取到第一方位中断信号，则pl端可以先行读取俯仰阵元数据进行后续fft。
86.在另一个具体的实施例中，pl端中包含两个模块，分别是方位模块和俯仰模块，方位模块负责读取第一方位中断信号，并在读取到第一方位中断信号的情况下，读取方位阵元数据进行后续操作；俯仰模块负责读取第一俯仰中断信号，并在读取到第一俯仰中断信号的情况下，读取俯仰阵元数据进行后续操作。
87.在一个实施例中，请参阅图3，图3示出本技术实施例的独立并行运算示意图，上述独立并行运算结果包括方位运算结果和俯仰位运算结果，上述第二中断信号包括第二方位中断信号和第二俯仰中断信号，上述方法包括：
88.上述对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，得到独立并行运算结果以及第二中断信号，包括：
89.在读取到上述方位阵元数据的情况下，对上述方位阵元数据进行方位独立并行运算，得到上述方位运算结果和上述第二方位中断信号；
90.在读取到上述俯仰阵元数据的情况下，对上述俯仰阵元数据进行俯仰独立并行运算，得到上述俯仰运算结果和上述第二俯仰中断信号。
91.在本技术的实施例中，方位阵元数据的fft和俯仰阵元数据的fft是两个相互独立的运算过程，两者互不影响，为了在波达方向计算的每一个步骤中都做到时间上的最小化，如果pl端仅读取到其中一种阵元数据，那么可以先行对该种阵元数据进行fft，省去等待另一种阵元数据的时间。
92.在一个具体的实施例中，若pl端仅读取到方位阵元数据但未读取到俯仰阵元数据，pl端对方位阵元数据直接进行fft；同理，若pl端仅读取到俯仰阵元数据但未读取到方位阵元数据，那么直接对俯仰阵元数据进行fft；若pl端同时读取到方位阵元数据和俯仰阵元数据，则同时对两者进行fft。
93.在另一个具体的实施例中，pl端中包含两个模块，分别为方位模块和俯仰模块，有关方位阵元数据的读取以及运算均在方位模块内完成，例如，方位模块读取到第一方位中断信号后，继续读取方位阵元数据，并且对方位阵元数据进行fft；同理，有关俯仰阵元数据的读取以及运算均在俯仰模块内完成。
94.在一个实施例中，请参阅图4，图4示出本技术实施例的逻辑端多目标独立并行运算示意图，上述逻辑端至少包括两个运算核心，上述对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，包括：
95.基于上述阵元数据的种类和上述运算核心的数量，将上述阵元数据分配至不同的运算核心进行独立并行运算。
96.在本技术的实施例中，图4中ddr_wr表示向存储器中写入数据,ddr_rd表示向存储
器读取数据。因为存在至少两种阵元数据，并且两种阵元数据是独立并行运算的，那么最少需要两个运算核心可以完成两种阵元数据的并行运算。在多目标对象的波达方向计算中，也可以设置更多的运算核心，利用不同的运算核心计算不同目标对象的波达方向，可以缩短计算时间。
97.在一个具体的实施例中，pl端包括两个运算核心，这两个运算核心分别负责方位阵元数据的fft和俯仰阵元数据的fft，两个运算核心独立运算，互不影响。请参阅图4，图4示出本技术实施例的逻辑端多目标独立并行运算示意图，在存在多个目标对象的情况下，每个目标对象都有对应的方位阵元数据和俯仰阵元数据，两个运算核心先分别同时对目标1的方位阵元数据和俯仰阵元数据进行并行的fft，依次进行目标2、目标3、目标4的方位阵元数据和俯仰阵元数据的fft。
98.在另一个具体的实施例中，pl端包括4个运算核心，在存在多个目标对象的情况下，例如存在4个目标对象，可以先对目标对象的阵元数据进行分配，例如将目标1和目标2的方位阵元数据分配给运算核心1，目标1和目标2的俯仰阵元数据分配给运算核心2，将目标3和目标4的方位阵元数据分配给运算核心3，目标3和目标4的俯仰阵元数据分配给运算核心4。运算第一阶段：运算核心1对目标1的方位阵元数据进行fft，运算核心2对目标1的俯仰阵元数据进行fft，运算核心3对目标3的方位阵元数据进行fft，运算核心4对目标3的俯仰阵元数据进行fft；运算第二阶段：运算核心1对目标2的方位阵元数据进行fft，运算核心2对目标2的俯仰阵元数据进行fft，运算核心3对目标4的方位阵元数据进行fft，运算核心4对目标4的俯仰阵元数据进行fft；每个运算核心都对应两个运算阶段，若某个运算核心完成了第一运算阶段可以直接进行第二运算阶段，例如，运算核心1完成了目标1的方位阵元数据的fft，不管其他运算核心是否完成，运算核心1都开始目标2的方位阵元数据的fft。
99.根据本技术公开的第二方面，提供了一种波达方向计算方法，请参阅图5、图6和图7，图5示出本技术实施例的系统端波达方向计算方法流程示意图，图6示出本技术实施例的逻辑端读取数据状态机流程示意图，图7示出本技术实施例的系统端波达方向计算示意图，上述方法应用于片上系统的系统端，上述方法包括：
100.步骤s501：对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，得到阵元数据和第一中断信号，上述第一中断信号表征允许逻辑端读取上述阵元数据；
101.步骤s502：将上述阵元数据存储至第二存储器供上述逻辑端读取，上述逻辑端用于对上述阵元数据进行独立并行运算，并得到独立并行运算结果和第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
102.在本技术的实施例中，系统端对目标对象的位置信息数据进行阵元重构，得到方位阵元数据和俯仰阵元数据，并生成第一中断信号，其中第一中断信号包括第一方位中断信号和第一俯仰中断信号，系统端完成方位的阵元重构后，不论俯仰是否完成阵元重构，都将第一方位中断信号和方位阵元数据写入存储器供逻辑端读取；同理，系统端完成俯仰的阵元重构后，不论方位是否完成阵元重构，都将第一俯仰中断信号和俯仰阵元数据写入存储器供逻辑端读取。
103.步骤s503：在获取到上述第二中断信号的情况下，读取上述独立并行运算结果；
104.步骤s504：对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，得到表征波达方向的点云图像。
105.在本技术的实施例中，系统端通过多个运算核心对独立并行运算结果进行多核波达计算，可以通过多个运算核心同时进行运算达到节省波达方向计算时间的作用。
106.在一个具体的实施例中，请参阅图6，图6示出本技术实施例的逻辑端读取数据状态机流程示意图，当存储器中写入了第一中断信号，那么状态机的由“初始状态”跳转到“开始”，然后写入阵元数据，在写入第二中断信号之后，状态机开始读取独立并行运算结果，而后再返回“初始状态”。
107.在一个具体的实施例中，请参阅图7，图7示出本技术实施例的系统端波达方向计算示意图，图7中2d—cfar表示二维恒虚警率，一种雷达采样的方法；core0表示运算核心0，core1表示运算核心1，core2表示运算核心2，core3表示运算核心3，本技术实施例采用fpga的zynq型号片上系统，ps端中包括4个运算核心。4个运算核心同时对不同目标对象所产生的独立运行结果同时进行阵元重构和波达方向计算，虚线框中表示ps端与pl端交互的部分。传统运算方式中，单核运算只能同时对一个目标对象的的独立运行结果进行波达方向计算，若一共存在4个目标对象，传统运算方式依次对目标1、目标2、目标3、目标4进行波达方向计算的时间为t，本技术中由于系统端中包含4个运算核心，4个运算核心可以同时对4个目标进行运算，那么本技术中系统端波达方向计算的时间为t/4，可见，本技术采用多核运算可以大大提高运算效率。
108.在另一个具体的实施例中，ps端每个运算核心在对目标对象的位置信息数据进行阵元重构之前还要根据每个目标对象的位置信息数据对每个目标对象进行距离计算，计算出发射源到接收雷达之间的距离；并且，ps端每个运算核心在对目标对象的位置信息数据进行阵元重构之后，还包括，对阵元数据进行速度解模糊，来提高检测的范围。
109.在一个实施例中，请参阅图7，图7示出本技术实施例的系统端波达方向计算示意图，上述系统端包括至少两个运算核心，上述对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，包括：
110.根据上述运算核心的数量，将上述独立并行运算结果分配至不同的运算核心同时进行多核波达计算。
111.在本技术的实施例中，系统端至少包括两个运算核心用于波达方向的计算，不同运算核心负责不同目标对象的波达方向计算，解决对目标对象依次进行波达方向方向计算造成的运算效率低下的问题。
112.在一个具体的实施例中，ps端拥有4个运算核心，某次波达方向计算时存在4个目标对象，4个运算核心分别对4个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，阵元重构完成后，将对应的阵元数据和第一中断信号写入存储器，pl端依次读取每个目标的阵元数据进行fft，将独立并行运算结果写入存储器，将不同目标对象的独立并行运算结果分配给不同的运算核心进行波达方向计算。
113.在另一个具体的实施例中，若ps端存在4个运算核心，目标对象的个数大于4个，那么对于目标对象的分配可以是，通过计算机自动为目标对象分组，分成4组，每个运算核心负责一组目标对象的波达方向计算。分配方法也可以是，将目标对象依次编号，先将编号前4个目标对象的数据分别分配给4个运算核心，当某一个运算核心完成运算后，依照编号的顺序依次获取目标对象的位置信息数据或者独立并行运算结果进行相应处理。可以理解的是，本技术对具体分配方法不做限定。
114.在一个实施例中，请参阅图8，图8示出本技术实施例的第二中断信号读取情况示意图，上述第二中断信号包括第二方位中断信号和第二俯仰中断信号，上述独立并行运算结果包括方位运算结果和俯仰运算结果，上述方法包括：
115.上述在获取到上述第二中断信号的情况下，读取上述独立并行运算结果，包括：
116.在获取到上述第二方位中断信号的情况下，读取上述方位运算结果；
117.在获取到上述第二俯仰中断信号的情况下，读取上述俯仰运算结果。
118.在本技术的实施例中，第二中断信号表示pl端已经完成独立并行运算，并将独立并行运算结果写入了存储器，ps端若读取到第二中断信号，则可以读取独立并行运算结果，其中第二中断信号包括第二方位中断信号和第二俯仰中断信号，ps端可以在获取到某一第二中断信号的情况下，直接读取对应的独立并行运算结果进行对应的角度计算，而不必等待另一种中断信号，提高ps端的运算效率。
119.在一个具体的实施例中，当ps端仅读取到第二方位中断信号而未读取到第二俯仰中断信号时，ps直接读取方位运算结果并计算目标对象的方位角。
120.在另一个具体的实施例中，当存在多个目标对象时，例如有2个目标对象，pl端依次进行目标1、目标2的独立并行运算，若ps端存在2个运算核心，那么当pl端完成目标1的独立并行运算，ps端将其分配给运算核心1，读取目标1的独立并行运算结果进行角度计算，当pl端完成目标2的独立并行运算，不管运算核心1是否完成角度计算，ps端都将其分配给运算核心2。可以理解的是，对于目标1而言，若先读取到方位并行运算结果，运算核心1就先计算方位角，等到可以读取到俯仰并行运算结果时，运算核心1再计算其俯仰角。运算核心1的运算内容和运算核心2的运算内容是相对独立的。
121.在一个实施例中，请参阅图9，图9示出本技术实施例的多核波达计算示意图，上述对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，得到表征波达方向的点云图像，包括：
122.步骤s911：在读取到上述方位运算结果的情况下，基于上述方位运算结果计算至少一个方位角；
123.步骤s912：在读取到上述俯仰运算结果的情况下，基于上述俯仰运算结果计算至少一个俯仰角；
124.步骤s920：基于上述方位角和上述俯仰角进行角度匹配，得到上述点云图像。
125.在本技术的实施例中，ps端的多核波达计算包括角度计算和角度匹配，最终输出点云。ps端根据读取到的独立并行运算结果，先进行角度计算，当方位角和俯仰角的计算都完成后，开始进行方位角和俯仰角的匹配，以还原目标对象的位置，最终以点云的形式输出。
126.在一个具体的实施例中，每个目标对象的多核波达计算在不同的运算核心中完成，因为目标对象至少为一个，那么ps端在进行角度计算时，至少计算一个俯仰角和至少一个方位角，每个目标对象都对应一个方位角和一个俯仰角。
127.在另一个具体的实施例中，方位角为在水平面内的角度，俯仰角为在与水平面垂直的平面内的角度，那么依据方位角和俯仰角就可以还原目标对象的位置和距离了。
128.在一个实施例中，请参阅图10，图10示出本技术实施例的多核波达方向计算方法流程示意图，上述基于上述方位角和上述俯仰角进行角度匹配，得到上述点云图像，包括：
129.步骤s1001：确定每个上述目标对象分别对应的方位角和俯仰角；
130.步骤s1002：基于上述方位角和上述俯仰角得到对应的目标对象的点云图像。
131.在本技术的实施例中，确定每个目标对象分别对应的方位角和俯仰角，通过其分别对应的方位角和俯仰角还原目标对象的位置和距离，然后再确定目标对象的波达方向，完成对于发射源的波达方向的计算。
132.在一个具体的实施例中，每个运算核心中完成了一个目标对象的方位角和俯仰角的计算后，将这两个角度进行匹配，以确定目标对象的波达方向。
133.在另一个具体的实施例中，对于目标对象的数量大于运算核心的数量的情况下，每个运算核心每次对一个目标对象进行角度计算和角度匹配，并输出对应的结果，输出结果后，再进行其他目标对象的角度计算和角度匹配。
134.根据本技术公开的第三方面，提供了一种波达方向计算装置，请参阅图11，图11示出本技术实施例的逻辑端波达方向计算装置框图，上述装置应用于片上系统的逻辑端，上述装置包括：
135.阵元读取模块1110，用于在获取到第一中断信号的情况下，读取来自系统端的阵元数据，上述阵元数据包括方位阵元数据和俯仰阵元数据，上述系统端用于对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，并得到上述阵元数据和上述第一中断信号，上述第一中断信号表征允许上述逻辑端读取上述阵元数据；
136.在一个具体的实施例中，阵元读取模块1110用于向存储器读取第一中断信号和阵元数据。
137.在一个具体的实施例中，阵元读取模块还分为方位维阵元读取单元和俯仰维阵元读取单元，其中，方位维阵元读取单元用于读取第一方位中断信号和方位维阵元数据，俯仰维阵元读取单元用于读取第一俯仰中断信号和俯仰维阵元数据。
138.独立并行运算模块1120，用于对上述方位阵元数据和上述俯仰阵元数据进行独立并行运算，得到独立并行运算结果以及第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
139.在一个具体的实施例中，独立并行运算模块1120包括方位并行运算模块和俯仰并行运算模块，其中，方位并行运算模块用于对方位维阵元数据进行fft，俯仰并行运算模块用于对俯仰维阵元数据进行fft。
140.第一存储模块1130，用于将上述独立并行运算结果存储至第一存储器供上述系统端读取，上述系统端还用于基于独立并行运算结果进行多核波达计算。
141.在一个具体的实施例中，第一存储模块1130用于存储完成fft的独立并行运算结果和第二中断信号。
142.在一个具体的实施例中，第一存储模块1130包括第一方位存储模块和第一俯仰存储模块，其中，第一方位存储模块用于存储方位并行运算结果和第二方位中断信号，第一俯仰存储模块用于存储俯仰并行运算结果和第二俯仰中断信号。
143.根据本技术公开的第四方面，提供了一种波达方向计算装置，请参阅图12，图12示出本技术实施例的系统端波达方向计算装置框图，上述装置应用于片上系统的系统端，上述装置包括：
144.阵元重构模块1210，用于对对至少一个目标对象的位置信息数据进行阵元重构，得到阵元数据和第一中断信号，上述第一中断信号表征允许逻辑端读取上述阵元数据；
145.在一个具体的实施例中，阵元重构模块1210用于对原始数据进行阵元重构，原始数据可以是通过雷达运行二维恒虚警率采集到的表征发射源位置信息的数据。
146.在一个具体的实施例中，阵元重构模块1210包括方位维阵元重构模块和俯仰维阵元重构模块，其中，方位维阵元重构模块用于对方位维的原始数据进行阵元重构，并生成第一方位中断信号，俯仰维阵元重构模块用于对俯仰维的原始数据进行阵元重构，并生成第一俯仰中断信号。
147.第二存储模块1220，用于将上述阵元数据存储至第二存储器供上述逻辑端读取，上述逻辑端用于对上述阵元数据进行独立并行运算，并得到独立并行运算结果和第二中断信号，上述第二中断信号表征允许上述系统端读取上述独立并行运算结果；
148.在一个具体的实施例中，第二存储模块1220用于存储阵元数据以及第一中断信号。
149.在一个具体的实施例中，第二存储模块1220包括包括第二方位存储模块和第二俯仰存储模块，其中，第二方位存储模块用于存储方位维阵元数据和第一方位中断信号，第二俯仰存储模块用于存储俯仰维阵元数据和第一俯仰中断信号。
150.运算结果读取模块1230，用于在获取到上述第二中断信号的情况下，读取上述独立并行运算结果；
151.在一个具体的实施例中，运算结果读取模块1230包括方位运算结果读取模块和俯仰运算结果读取模块，其中，方位运算结果读取模块用于读取第二方位中断信号和方位并行运算结果，俯仰运算结果读取模块用于读取第二俯仰中断信号和俯仰并行运算结果。
152.多核波达计算模块1240，用于对上述独立并行运算结果进行多核波达计算，得到表征波达方向的点云图像。
153.在一个具体的实施例中，多核波达计算模块1240用于读取方位并行运算结果和俯仰并行运算结果，计算方位角和俯仰角，确定目标对象的波达方向。
154.请参考图13，其示出了本技术一个实施例提供的一种电子设备的结构框图一。该电子设备可以是终端。该电子设备用于实施上述实施例中提供的波达方向计算方法。具体来讲：
155.该电子设备1300包括有：处理器1301和存储器1302。
156.处理器1301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器1301可以采用dsp(digital signal processing，数字信号处理)、fpga(field programmable gate array，现场可编程门阵列)、pla(programmable logic array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称cpu(central processing unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器1301可以在集成有gpu(graphics processing unit，图像处理器)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器1301还可以包括ai(artificial intelligence，人工智能)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
157.存储器1302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器1302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个
或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器1302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，至少一段程序、代码集或指令集，上述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行，以实现上述波达方向计算方法。
158.在一些实施例中，电子设备1300还可选包括有：外围设备接口1303和至少一个外围设备。处理器1301、存储器1302和外围设备接口1303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口1303相连。具体地，外围设备包括：射频电路1304、触摸显示屏1305、摄像头组件1306、音频电路1307、定位组件1308和电源1309中的至少一种。
159.本领域技术人员可以理解，图13中示出的结构并不构成对电子设备1300的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
160.请参考图14其示出了本技术另一个实施例提供的电子设备的结构框图二。该电子设备可以是服务器，以用于执行上述波达方向计算方法。具体来讲：
161.电子设备1400包括中央处理单元(central processing unit，cpu)1401、包括随机存取存储器(random access memory，ram)1402和只读存储器(read only memory，rom)1403的系统存储器1404，以及连接系统存储器1404和中央处理单元1401的系统总线1405。电子设备1400还包括帮助计算机内的各个器件之间传输信息的基本输入/输出系统(i/o(input/output)系统)1406，和用于存储操作系统1413、应用程序1414和其他程序模块1411的大容量存储设备1407。
162.基本输入/输出系统1406包括有用于显示信息的显示器1408和用于用户输入信息的诸如鼠标、键盘之类的输入设备1409。其中显示器1408和输入设备1409都通过连接到系统总线1405的输入输出控制器1410连接到中央处理单元1401。基本输入/输出系统1406还可以包括输入输出控制器1410以用于接收和处理来自键盘、鼠标、或电子触控笔等多个其他设备的输入。类似地，输入输出控制器1410还提供输出到显示屏、打印机或其他类型的输出设备。
163.大容量存储设备1407通过连接到系统总线1405的大容量存储控制器(未示出)连接到中央处理单元1401。大容量存储设备1407及其相关联的计算机可读介质为电子设备1400提供非易失性存储。也就是说，大容量存储设备1407可以包括诸如硬盘或者cd-rom(compact disc read-only memory，只读光盘)驱动器之类的计算机可读介质(未示出)。
164.不失一般性，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括ram、rom、eprom(erasable programmable read only memory，可擦除可编程只读存储器)、eeprom(electrically erasable programmable read only memory，电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他固态存储其技术，cd-rom、dvd(digital video disc，高密度数字视频光盘)或其他光学存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁性存储设备。当然，本领域技术人员可知计算机存储介质不局限于上述几种。上述的系统存储器1404和大容量存储设备1407可以统称为存储器。
165.根据本技术的各种实施例，计算机设备1400还可以通过诸如因特网等网络连接到
网络上的远程计算机运行。也即计算机设备1400可以通过连接在系统总线1405上的网络接口单元1411连接到网络1412，或者说，也可以使用网络接口单元1411来连接到其他类型的网络或远程计算机系统(未示出)。
166.上述存储器还包括计算机程序，该计算机程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行，以实现上述波达方向计算方法。
167.在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，上述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，上述至少一条指令、上述至少一段程序、上述代码集或上述指令集在被处理器执行时以实现上述波达方向计算方法。
168.可选地，该计算机可读存储介质可以包括：rom(read only memory，只读存储器)、ram(random access memory，随机存取记忆体)、ssd(solid state drives，固态硬盘)或光盘等。其中，随机存取记忆体可以包括reram(resistance random access memory,电阻式随机存取记忆体)和dram(dynamic random access memory，动态随机存取存储器)。
169.在示例性实施例中，还提供了一种包括程序代码的计算机可读存储介质，例如包括程序代码的存储器，上述程序代码可由处理器执行以完成上述视频显示方法。可选地，计算机可读存储介质可以是只读内存(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory)，ram)、只读光盘(compact-disc read-only memory，cd-rom)、磁带、软盘和光数据存储设备等。
170.在示例性实施例中，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的波达方向计算方法。
171.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
172.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。