掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

目标物的方位角确定方法、装置、设备和存储介质

文献发布时间:2023-06-19 11:35:49


目标物的方位角确定方法、装置、设备和存储介质

本申请要求于2020年02月28日提交中国专利局、申请号为202010131565.9、发明名称为“目标物的方位角确定方法、装置、设备和存储介质”,以及于2020年02月28日提交中国专利局、申请号为202010131569.7、发明名称为“目标物的方位角确定方法、装置、设备和存储介质”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及目标检测技术领域,特别是涉及了一种目标物的方位角确定方法、装置、计算机设备、存储介质、集成电路、无线电器件、传感器和设备。

背景技术

在利用传感器(如FMCW雷达等)进行目标探测时,通常可采用最大似然估计(Maximum likelihood estimation,MLE)来确定目标物的方位角。采用MLE来确定目标物的方位角时,通常是通过将不同的待搜索角向量输入预设的搜索模型中,得到各待搜索角向量对应的模型输出结果,从各模型输出结果中选取目标模型输出结果,并根据目标模型输出结果对应的待搜索角向量得到方位角。

但是,由于采用固定起始位置对待搜索角度集合进行搜索,从而使得搜索容易陷入到局部极值点搜索,进而导致搜索无法得到全局最大值。

发明内容

基于此,有必要针对上述现有技术存在的搜索容易陷入到局部极值点搜索,无法得到全局最大值的问题,提供了一种目标物的方位角确定方法、装置、设备和存储介质、集成电路无线电器件、传感器和设备。

第一方面,一种目标物的方位角确定方法,该方法包括:

获取预设待搜索角度集合;

获取目标物的个数N;

基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索;以及

基于最后一级N维搜索的结果,获取各目标物的方位角;

其中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异;N为大于等于2的整数。

在本实施例中,通过基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行各级N维搜索时,针对同一级的N维搜索,通过使得存在不同次搜索的起始值相异,相较于传统采用固定起始位置的搜索,能够有效避免该级搜索陷入到局部极值点搜索,以提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

在其中一个实施例中,在至少两级N维搜索中,针对任一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异。

在本实施例中,进行各级N维搜索中,针对同一级N维搜索的多次搜索中,存在至少两次搜索的起始值相异,以进一步提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

在其中一个实施例中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

在本实施例中,可以进一步提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

在其中一个实施例中,在至少两级N维搜索中,针对第一级N维搜索进行的多次搜索之间,各次搜索的起始值均相异。

在本实施例中,可以确保采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值。

在其中一个实施例中,上述的方法还可包括:

针对同一级N维搜索,采用相同的间隔值进行多次搜索。

在本实施例中,针对同一级N维搜索的多次搜索中,采用相同的间隔值进行多次搜索,可以确保采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值。

在其中一个实施例中,待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,多个预设的待搜索角度的个数大于N。

在本实施例中,待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,即各级N维搜索的间隔值也适应性依据等函数差值而设定,且多个预设的待搜索角度的个数大于N,以降低最大似然估计过程迭代运算量。

在其中一个实施例中,基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索,包括:

对于至少两级N维搜索中的第m级N维搜索,根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定第m级N维搜索的搜索角向量集合,第m级N维搜索的搜索角向量集合包括多个搜索角向量,每个搜索角向量包括N个角度;m为大于等于1的整数;

将第m级N维搜索的搜索角向量集合输入到预设的搜索模型中,得到第m级N维搜索的输出结果;

根据第m级N维搜索的输出结果确定第m级N维搜索的目标搜索角向量;

其中,若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的最后一级N维搜索,则将第m级N维搜索的输出结果作为最后一级N维搜索的结果;若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的第一级N维搜索,则根据预设待搜索角度集合确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

在其中一个实施例中,根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定第m级N维搜索的搜索角向量集合,包括:

根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定候选角度范围;

从候选角度范围内确定按照等函数差值分布的多个待搜索角度;

根据多个待搜索角度确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

第二方面,一种目标物的方位角确定装置,该装置包括:

第一获取模块,用于获取预设待搜索角度集合;

第二获取模块,用于获取目标物的个数N;

搜索模块,用于基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索;以及

方位角确定模块,用于基于最后一级N维搜索的结果,获取各目标物的方位角;

其中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异;N为大于等于2的整数。

第三方面,一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面所示方法步骤。

第四方面,一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所示方法步骤。

第五方面,一种集成电路,包括:

信号收发通道,用于发射无线电信号,以及接收回波信号;

模数电路模块,用于对回波信息进行模数转换生成数字信号;以及

数字信号处理模块,用于基于数字信号获取预设待搜索角度集合;获取目标物的个数N;基于最大似然估计对待搜索角度集合进行N维搜索;以及基于N维搜索的结果,获取各目标物的方位角;

其中,基于最大似然估计对待搜索角度集合进行N维搜索,包括第一级搜索和第二级搜索;在进行第一级搜索中,各次搜索的起始值相异;第二级N维搜索的结果用于获取各目标物的方位角。

在其中一个实施例中,无线电信号为毫米波信号;和/或

待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,N为大于等于2的整数,多个预设的待搜索角度的个数大于N。

第六方面,一种无线电器件,包括:

承载体;

如上述第五方面的集成电路,设置在所处承载体上;以及

天线,设置在承载体上,与发收通道连接,用于发收无线电信号。

第七方面,一种传感器,包括:

发射天线,用于发射探测信号;

接收天线,用于接收回波信号;

信号处理模块,用于获取预设待搜索角度集合;获取目标物的个数N;基于最大似然估计对待搜索角度集合进行N维搜索;以及基于N维搜索的结果,获取各目标物的方位角;其中,基于最大似然估计对待搜索角度集合进行N维搜索,包括第一级搜索和第二级搜索;在进行第一级搜索中,各次搜索的起始值相异;第二级N维搜索的结果用于获取各目标物的方位角;

待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,N为大于等于2的整数,多个预设的待搜索角度的个数大于N。

在其中一个实施例中,信号处理模块还可用于实现如上述第一方面的目标物的方位角确定方法。

在其中一个实施例中,传感器为MIMO传感器。

在其中一个实施例中,接收天线包括至少两个。

在其中一个实施例中,传感器为毫米波雷达芯片。

在其中一个实施例中,毫米波雷达芯片为AiP芯片。

第八方面,一种设备,包括:

设备本体;以及

设置于设备本体上的如上述第六方面的无线电器件,或者如上述第七方面的传感器;

其中,无线电器件用于目标检测和/或通信。

上述目标物的方位角确定方法、装置、计算机设备、存储介质、集成电路、无线电器件、传感器和设备,通过基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行各级N维搜索时,针对同一级的N维搜索,通过使得存在不同次搜索的起始值相异,相较于传统采用固定起始位置的搜索,能够有效避免该级搜索陷入到局部极值点搜索,以提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

附图说明

图1为一个实施例中确定目标物方位角的方法的应用环境的示意图;

图2为一个实施例中确定目标物方位角的方法的另一种应用环境的示意图;

图3为一个实施例中目标物的方位角确定方法的流程示意图;

图4为一个实施例中确定细搜索的角度范围的示意图;

图5为一个实施例中得到多个细搜索结果的示意图;

图6为一个实施例中进行至少两级N维搜索的方法的流程示意图;

图7为一个实施例中确定第m级N维搜索的搜索角向量集合的方法的流程示意图;

图8为一个实施例中提供的目标物的方位角确定装置的结构示意图;

图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

本申请提供的目标物的方位角确定方法、装置、设备和存储介质,旨在解决传统方法计算量过大的问题。下面将通过实施例并结合附图具体地对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

下面,将对本申请实施例提供的目标物的方位角确定方法所涉及到的实施环境进行简要说明。

本实施例提供的目标物的方位角确定方法,可以适用于如图1所示的应用环境中。图1中示出了一种传感器100以及多个目标物200,其中,传感器100和目标物200之间的双箭头表示探测信号和回波信号,该传感器100包括发射天线、接收天线和信号处理模块,发射天线用于发射探测信号,接收天线用于接收目标物200反射回来的回波信号,信号处理模块可以对回波信号进行诸如滤波、降频、模数转换(ADC)、采样(Samp)、二维傅里叶变换(2D-FFT)、恒虚警率(CFAR)、波达方向(DOA)等信号处理操作,进而得到目标物200与传感器100之间的径向距离,以及目标物200当前相对于传感器100的速度、方位角等参数。可选的,信号处理模块还可用于实现本申请实施例提供的目标物的方位角确定方法。

可选的,该传感器100可以为MIMO传感器。

可选的,该传感器100可以具有至少两个接收天线,即该传感器100可为一发多收或多发多收的传感器100,同时各发射天线之间的距离可以相同,也可以不同,本申请实施例对此不做限制。

可选的,该传感器100可以包括毫米波雷达芯片;例如,毫米波雷达芯片可为AiP芯片。

在一种可选的实现方式中,本实施例提供的目标物的方位角确定方法,可以适用于如图2所示的集成电路201中,该集成电路201包括信号收发通道2011,用于发射无线电信号,以及接收回波信号;模数电路模块2012,用于对所述回波信息进行模数转换生成数字信号;以及数字信号处理模块2013,用于实现本申请实施例提供的目标物的方位角确定方法。可选的,该无线电信号可为毫米波信号。

具体地,在该集成电路中,还可以包括其他数字电路、数字功能模块以及运行控制设备,各类数字电路为集成电路的基础构成,不同的数字电路可以实现集成电路的不同功能,数字功能模块用于检测各个数字电路工作是否正常,运行控制设备可以对数字功能模块进行统一的配置管理,运行控制设备中的数字控制器可以通过数字控制接口向数字功能模块发送进行功能检测的控制信号,配置模块中存储有配置信息与状态信息,配置信息可以由外部获取,状态机用于控制集成电路的工作流程,状态机可以读取配置模块中存储的配置信息,对控制数字控制器产生相应的控制信号输出给数字功能模块,以实现控制数字功能模块对各个数字电路进行检测。

上述集成电路,可以采用统一的数字控制器通过数字控制接口与片上系统的数字功能模块连接,再通过配置模块和状态机实现对片上系统中数字功能模块运行状态的统一配置管理,提高了集成电路中片上系统的运行控制效率。

可选地,在一个实施例中,上述集成电路可以为毫米波雷达芯片,上述无线电信号可以为毫米波信号。集成电路中的数字功能模块的种类可以根据实际需求确定。例如,在毫米波雷达芯片,数字功能模块可以为功率检测器等,可以用于检测天线功率放大器的电压值是否异常,而运行控制设备可以该控制功率检测器工作。

在一种可选的实现方式中,本实施例提供的目标物的方位角确定方法,可以适用于无线电器件,该无线电器件包括:承载体;如上述实施例所述的集成电路,该集成电路设置在承载体上;天线,设置在承载体上;其中,集成电路通过第一传输线与天线连接,用于收发无线电信号。其中,承载体可以为印刷电路板PCB,第一传输线可以为PCB走线。

在一种可选的实现方式中,本申请还提供一种设备,包括:设备本体;以及设置于设备本体上的如上述实施例的无线电器件,或者如上述实施例所述的传感器;其中,无线电器件用于目标检测和/或通信。

具体地,在本申请的一个实施例中,无线电器件可以设置在设备本体的外部,在本申请的另一个实施例中,无线电器件还可以设置在设备本体的内部,在本申请的其他实施例中,无线电器件还可以一部分设置在设备本体的内部,一部分设置在设备本体的外部。本申请对此不作限定,具体视情况而定。需要说明的是,无线电器件可通过发射及接收信号实现诸如目标检测及通信等功能。

在一个可选的实施例中,上述设备本体可为智能交通运输设备(如汽车、自行车、摩托车、船舶、地铁、火车等)、安防设备(如摄像头)、智能穿戴设备(如手环、眼镜等)、智能家居设备(如电视、空调、智能灯等)、各种通信设备(如手机、平板电脑等)等,以及诸如道闸、智能交通指示灯、智能指示牌、交通摄像头及各种工业化机械手(或机器人)等,也可为用于检测生命特征参数的各种仪器以及搭载该仪器的各种设备。无线电器件则可为本申请任一实施例中所阐述的无线电器件,无线电器件的结构和工作原理在上述实施例中已经进行了详细说明,此处不在一一赘述。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。

请参考图3,图3为一个实施例中目标物的方位角确定方法的流程示意图。该方法包括以下步骤:

步骤301,获取预设待搜索角度集合。

其中,待搜索角度集合可包括多个待搜索角度。

在一种可选的实现方式中,将待搜索角度集合设置为包括按照等角度差值分布的多个预设的待搜索角度。相应的,各级N维搜索的间隔值也可适应性依据等角度差值而设定,具体可依据实际需求设定及调整。

在另一种可选的实现方式中,待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度。其中,多个预设的待搜索角度的个数大于N,N为大于等于2的整数。

例如,本申请实施例中的待搜索角度集合可定义为:

θ

其中,θ

本申请实施例中,预设的待搜索角度对应的函数可以用f(θ)表示,相邻的预设的待搜索角度之间存在如公式(1)所示的关系:

f(θ

基于公式(1),假设任意相邻的两个预设的待搜索角度的函数的差值为0.1,并以0°为起始待搜索角度,可以得到等式f(0)-f(θ

需要说明的是,任意相邻的两个预设的待搜索角度的函数的差值可以是根据需求设定好的,本申请实施例中不对任意相邻的两个预设的待搜索角度的函数的差值的大小做限定。

可选的,各函数差值可以是等正弦函数差值。

该种实现方式中,待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,即表示各级N维搜索的间隔值也适应性依据等函数差值而设定,且多个预设的待搜索角度的个数大于N,以降低最大似然估计过程迭代运算量。

步骤302,获取目标物的个数N。

本申请实施例中,目标物为雷达搜索的对象,目标物的个数N可以是雷达基于目标物反射回来的回波信号确定出来的。

步骤303,基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索。

其中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异;N为大于等于2的整数。

在一种可选的实现方式中,在至少两级N维搜索中,针对任一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异。

也就是说,在进行各级N维搜索中,针对任意一级N维搜索的多次搜索中,存在至少两次搜索的起始值相异,以进一步提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

在另一种可选的实现方式中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

也就是说,对于各级N维搜索,在进行该至少一级N维搜索的多次搜索中,每次搜索的起始值均不同。该种实现方式可以进一步提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

在另一种可选的实现方式中,在至少两级N维搜索中,针对第一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。该种实现方式可以确保采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值。

例如,至少两级N维搜索包括依次进行的第一级N维搜索(如粗搜)和第二级N维搜索(如细搜),针对第一级N维搜索进行的多次搜索时,由于各次搜索的起始值均相异,从而能够确保采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值。

同时,针对上述的第二级N维搜索,可采用传统固定起始值进行各次搜索,以便与传统的架构及算法等能够有效的兼容,也可采用相异的起始值进行不同次的搜索,以进一步确保采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值。

另外,不同级N维搜索之间可采用相同或者相异的起始值规则,只要在各级N维搜索中确保存在同一级不同次搜索之间存在起始值相异即可,具体的起始值规则,在不影响最大似然估计正常实施的前提下,可根据实际的需求进行适应性的设置及调整。

在另一种可选的实现方式中,针对同一级N维搜索,采用相同的间隔值进行多次搜索。该种方法可以确保采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值。

步骤304,基于最后一级N维搜索的结果,获取各目标物的方位角。

本申请实施例中,在得到了N维搜索的结果之后,雷达可以将N维搜索的结果中最大的搜索结果对应的组合确定为该N个目标物的方向角。

可选的,在得到了N维搜索的结果之后,雷达可以将N维搜索的结果中最小的搜索结果对应的组合确定为该N个目标物的方向角。

可选的,在得到了N维搜索的结果之后,雷达可以将N维搜索的结果中大于预设阈值或者小于预设阈值的搜索结果对应的组合确定为该N个目标物的方向角。

在本实施例中,通过基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行各级N维搜索时,针对同一级的N维搜索,通过使得存在不同次搜索的起始值相异,相较于传统采用固定起始位置的搜索,能够有效避免该级搜索陷入到局部极值点搜索,以提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

下面,对基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索的过程进行说明,该技术过程包括以下步骤:

本申请实施例中,基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索可以是指基于最大似然估计首先对待搜索角度集合进行粗搜索,然后在粗搜索的基础上进行细搜索,其中,粗搜索可以包括多次粗搜索,细搜索是基于粗搜索的结果进行的搜索,详细内容在下文说明。

下面对粗搜索的过程进行说明,本申请实施例中,待搜索角度集合可以表示为{θ

需要说明的是,每次粗搜索时,还可以通过改变step的取值大小使得每次粗搜索时的粗搜索初始集合不同,基于不同的粗搜索初始集合可以使得每次粗搜索的起始搜索位置不固定。

在确定出粗搜索角度集合之后,根据目标物的个数N从粗搜索角度集合中选取N个待搜索角度作为一个粗搜索向量,得到多个不同的粗搜索向量。例如,若目标物的个数为2个,那么粗搜索向量可以表示为{θ

然后,可以将粗搜索向量输入到预先设置好的搜索模型中。搜索模型可以用于根据输入的不同的粗搜索向量进行计算,得到每个粗搜索向量的粗搜索结果。搜索模型的计算目的在于寻找使得该搜索模型全局最大的粗搜索向量。

其中,该搜索模型的表达式可以为:

可选的,该搜索模型的表达式还可以为

本申请实施例中,雷达可以从搜索模型输出的每个粗搜索向量的粗搜索结果中确定出符合预设条件的粗搜索向量,其中,预设条件可以是各个粗搜索向量的粗搜索结果中的最大值,也可以是各个粗搜索向量的粗搜索结果中的最小值,进一步地,预设条件还可以是各个粗搜索向量的粗搜索结果中大于预设阈值,或者小于预设阈值的粗搜索结果,本申请实施例对此不作限制。

本申请实施例中,对于每一次粗搜索,在确定出的符合预设条件的粗搜索向量之后,可以基于该符合预设条件的粗搜索向量进行细搜索。下面详细说明细搜索的过程。为了便于叙述,下面将该符合预设条件的粗搜索向量确定为目标搜索角向量。

本申请实施例中,可以根据该目标搜索角向量确定出细搜索角度集合。可选的,如图4所示,可以以目标搜索角向量中的每个角度为中心点,基于预设的阈值确定每个角度对应的角度范围,图4中示例性地示出了角度1的范围和角度2的范围。基于目标搜索角向量中的多个角度分别对应的角度范围内的所有角度确定细搜索角度集合。

可选的,对于目标搜索角向量中的每个角度对应的角度范围,可以按照等角度差值从该角度范围内确定出多个待搜索角度。其中,等角度差值可以参考步骤301公开的内容。

可选的,对于目标搜索角向量中的每个角度对应的角度范围,可以按照等函数差值从该角度范围内确定出多个待搜索角度。其中,等函数差值可以参考步骤301公开的内容

然后,将从目标搜索角向量中的每个角度对应的角度范围确定的多个待搜索角度进行组合得到细搜索角度初始集合。

在得到细搜索角度初始集合之后,下面对细搜索的过程进行说明。

例如,细搜索角度初始集合为{θ

在确定出细搜索角度集合之后,根据目标物的个数N从细搜索角度集合中选取N个待搜索角度作为一个细搜索向量,得到多个不同的细搜索向量。例如,若目标物的个数为2个,那么细搜索向量可以表示为{θ

然后,可以将细搜索向量输入到预先设置好的搜索模型中。搜索模型可以用于根据输入的不同的细搜索向量进行计算,得到每个细搜索向量的细搜索结果。搜索模型的计算目的在于寻找使得该搜索模型全局最大的细搜索向量。其中,用于细搜索的搜索模型与用于粗搜索的搜索模型的表达式可以相同。

本申请实施例中,雷达可以从搜索模型输出的每个细搜索向量的细搜索结果中确定出符合预设条件的细搜索向量,其中,预设条件可以是各个细搜索向量的细搜索结果中的最大值,也可以是各个细搜索向量的细搜索结果中的最小值,进一步地,预设条件还可以是各个细搜索向量的细搜索结果中大于预设阈值,或者小于预设阈值的细搜索结果,本申请实施例对此不作限制。

如图5所示,在进行搜索时,每次粗搜索会得到一个目标搜索角向量,对于每个目标搜索角向量,会进行多次细搜索,而每次细搜索也会得到一个符合预设条件细搜索结果,从而出现如图5中虚线框内的图框所示,最终得到多个细搜索结果的情形。对于多个细搜索结果,本申请实施例中,可以从多个细搜索结果中确定出满足预设条件的细搜索结果,进而将该满足预设条件的细搜索结果对应的细搜索向量中的角度确定为目标物的方位角。

在另一种可选的实现方式中,如图6所示,基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索的技术过程包括以下步骤:

步骤601,对于至少两级N维搜索中的第m级N维搜索,根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

其中,第m级N维搜索的搜索角向量集合包括多个搜索角向量,每个搜索角向量包括N个角度;m为大于等于1的整数。

本申请实施例中,对于至少两级N维搜索的第一级N维搜索,可以根据预设待搜索角度集合确定第一级N维搜索的搜索角向量集合。

例如,预设待搜索角度集合为{θ

在确定不同级的N维搜索的搜索角向量集合的过程中,可以通过改变step和start的取值大小使得各级N维搜索角度集合的起始搜索位置不固定。

在确定出第一级N维搜索角度集合之后,根据目标物的个数N从第一级N维搜索角度集合中选取N个待搜索角度作为一个搜索角向量,得到多个不同的搜索角向量。例如,若目标物的个数为2个,那么搜索角向量可以表示为{θ

将第一级N维搜索的搜索角向量集合中包含的搜索角向量分别输入到预设的搜索模型,可以得到该模型输出的对应于每个搜索角向量的输出结果。

其中,搜索模型可以参考上述实施例中所公开的搜索模型。

本申请实施例中,雷达可以从搜索模型输出的每个搜索角向量的输出结果中确定出符合预设条件的输出结果,其中,预设条件可以是各个搜索角向量的输出结果中的最大值,也可以是各个搜索角向量的输出结果中的最小值,进一步地,预设条件还可以是各个搜索角向量的输出结果中大于预设阈值,或者小于预设阈值的输出结果,本申请实施例对此不作限制。然后将符合预设条件的输出结果对应的搜索角向量确定为第一级N维搜索的目标搜索角向量。

下面对根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定第m级N维搜索的搜索角向量集合的过程进行说明,如图7所示,包括以下步骤:

步骤701,根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定候选角度范围。

在得到第一级N维搜索的目标搜索角向量之后,可以以第一级N维搜索的目标搜索角向量中的每个角度为中心点,基于预设的阈值确定每个角度对应的候选角度范围。图4中示例性地示出了角度1的候选角度范围和角度2的候选角度范围。基于目标搜索角向量中的多个角度分别对应的候选角度范围内的所有角度确定第二级N维搜索的搜索角向量集合。

步骤702,从候选角度范围内确定按照等函数差值分布的多个待搜索角度。

可选的,对于目标搜索角向量中的每个角度对应的候选角度范围,可以按照等角度差值从该候选角度范围内确定出多个待搜索角度。或者可以按照等函数差值从该候选角度范围内确定出多个待搜索角度。

步骤703,根据多个待搜索角度确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

本申请实施例中,可以将该多个待搜索角度进行组合得到第二级N维搜索初始集合。

然后,在进行第二级N维搜索时,可以改变第二级N维搜索初始集合的起始值,得到第二级N维搜索角度集合{θ

在确定出第二级N维搜索角度集合,可以根据目标物的个数N从第二级N维搜索角度集合中选取N个待搜索角度作为一个搜索角向量,得到多个不同的搜索角向量。例如,若目标物的个数为3个,那么搜索角向量可以表示为{θ

基于与上述内容相同的原理可以获得第m-1级N维搜索的目标搜索角向量。

步骤602,将第m级N维搜索的搜索角向量集合输入到预设的搜索模型中,得到第m级N维搜索的输出结果。

下面,以第m级为第2级为例进行说明,将第二级N维搜索的搜索角向量集合中包含的搜索角向量分别输入到预设的搜索模型,可以得到搜索模型输出的第二级N维搜索的搜索角向量集合中包含各个搜索角向量的输出结果。

步骤603,根据第m级N维搜索的输出结果确定第m级N维搜索的目标搜索角向量。

雷达可以从搜索模型输出的第二级N维搜索的搜索角向量集合中包含各个搜索角向量的输出结果中确定出符合预设条件的输出结果,然后将符合预设条件的输出结果对应的搜索角向量确定为第二级N维搜索的目标搜索角向量。

基于上述步骤601-步骤603公开的内容,循环往复,直至执行完多级N维搜索。

本申请实施例中,若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的最后一级N维搜索,则将搜索模型输出的第m级N维搜索的搜索角向量集合中包含各个搜索角向量的输出结果作为最后一级N维搜索的结果。

本申请实施例中,通过循环的方式进行多次N维搜索,且各次N维搜索时通过改变step和/或start的取值大小使得各级N维搜索在多次搜索时,其角度集合的起始搜索位置不固定。相较于传统采用固定起始位置的搜索,能够有效避免该级搜索陷入到局部极值点搜索,以提升采用最大似然估计对待搜索角度集合进行搜索能够得到全局最大值的概率。

应该理解的是,虽然图3至图7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示,依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图3至图7中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

图8为一个实施例中提供的目标物的方位角确定装置的结构示意图,如图8所示,该目标物的方位角确定装置800包括:第一获取模块801,第二获取模块802,搜索模块803和方位角确定模块803,其中:

第一获取模块801,用于获取预设待搜索角度集合;

第二获取模块802,用于获取目标物的个数N;

搜索模块803,用于基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索;以及

方位角确定模块804,用于基于最后一级N维搜索的结果,获取各目标物的方位角;

其中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异;N为大于等于2的整数。

在其中一个实施例中,搜索模块803具体用于:在至少两级N维搜索中,针对任一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异。

在其中一个实施例中,搜索模块803具体用于:在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

在其中一个实施例中,搜索模块803具体用于:在至少两级N维搜索中,针对第一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

在其中一个实施例中,搜索模块803具体用于:针对同一级N维搜索,采用相同的间隔值进行多次搜索。

在其中一个实施例中,第一获取模块801具体用于:待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,多个预设的待搜索角度的个数大于N。

在其中一个实施例中,搜索模块803具体用于:

对于至少两级N维搜索中的第m级N维搜索,根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定第m级N维搜索的搜索角向量集合,第m级N维搜索的搜索角向量集合包括多个搜索角向量,每个搜索角向量包括N个角度;m为大于等于1的整数;

将第m级N维搜索的搜索角向量集合输入到预设的搜索模型中,得到第m级N维搜索的输出结果;

根据第m级N维搜索的输出结果确定第m级N维搜索的目标搜索角向量;

其中,若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的最后一级N维搜索,则将第m级N维搜索的输出结果作为最后一级N维搜索的结果;若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的第一级N维搜索,则根据预设待搜索角度集合确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

在其中一个实施例中,搜索模块803具体用于:

根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定候选角度范围;

从候选角度范围内确定按照等函数差值分布的多个待搜索角度;

根据多个待搜索角度确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

关于一种目标物的方位角确定装置的具体限定可以参见上文中对目标物的方位角确定方法的限定,在此不再赘述。上述目标物的方位角确定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种目标物方位角的确定方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:

获取预设待搜索角度集合;获取目标物的个数N;基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索;以及基于最后一级N维搜索的结果,获取各目标物的方位角;其中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异;N为大于等于2的整数。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:在至少两级N维搜索中,针对任一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:在至少两级N维搜索中,针对第一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:针对同一级N维搜索,采用相同的间隔值进行多次搜索。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,多个预设的待搜索角度的个数大于N。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对于至少两级N维搜索中的第m级N维搜索,根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定第m级N维搜索的搜索角向量集合,第m级N维搜索的搜索角向量集合包括多个搜索角向量,每个搜索角向量包括N个角度;m为大于等于1的整数;将第m级N维搜索的搜索角向量集合输入到预设的搜索模型中,得到第m级N维搜索的输出结果;根据第m级N维搜索的输出结果确定第m级N维搜索的目标搜索角向量;其中,若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的最后一级N维搜索,则将第m级N维搜索的输出结果作为最后一级N维搜索的结果;若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的第一级N维搜索,则根据预设待搜索角度集合确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定候选角度范围;从候选角度范围内确定按照等函数差值分布的多个待搜索角度;根据多个待搜索角度确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

本实施例提供的计算机设备,其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。

在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

获取预设待搜索角度集合;获取目标物的个数N;基于最大似然估计对待搜索角度集合依次进行至少两级N维搜索;以及基于最后一级N维搜索的结果,获取各目标物的方位角;其中,在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异;N为大于等于2的整数。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:在至少两级N维搜索中,针对任一级N维搜索进行多次搜索时,至少两次搜索的起始值相异。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:在至少两级N维搜索中存在至少一级N维搜索,针对该至少一级N维搜索中的同一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:在至少两级N维搜索中,针对第一级N维搜索进行多次搜索时,各次搜索的起始值均相异。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:针对同一级N维搜索,采用相同的间隔值进行多次搜索。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:待搜索角度集合包括按照等函数差值分布的多个预设的待搜索角度,多个预设的待搜索角度的个数大于N。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:对于至少两级N维搜索中的第m级N维搜索,根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定第m级N维搜索的搜索角向量集合,第m级N维搜索的搜索角向量集合包括多个搜索角向量,每个搜索角向量包括N个角度;m为大于等于1的整数;将第m级N维搜索的搜索角向量集合输入到预设的搜索模型中,得到第m级N维搜索的输出结果;根据第m级N维搜索的输出结果确定第m级N维搜索的目标搜索角向量;其中,若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的最后一级N维搜索,则将第m级N维搜索的输出结果作为最后一级N维搜索的结果;若第m级N维搜索为至少两级N维搜索的第一级N维搜索,则根据预设待搜索角度集合确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:根据第m-1级N维搜索的目标搜索角向量确定候选角度范围;从候选角度范围内确定按照等函数差值分布的多个待搜索角度;根据多个待搜索角度确定第m级N维搜索的搜索角向量集合。

本实施例提供的计算机可读存储介质,其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

相关技术
  • 目标物的方位角确定方法、装置、设备和存储介质
  • 方位角的确定方法、装置、电子设备和存储介质
技术分类

06120112987788