提高测量精度、提高目标探测精度的方法、装置及设备

本申请要求于2020年02月28日提交中国专利局、申请号为 202010130881.4、发明名称为“一种提高测量精度的方法、装置及设备”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

本申请涉及测量技术领域，特别是涉及一种提高测量精度的方法、提高 目标探测精度的方法、装置及设备。

背景技术

在雷达测速、测距以及测波达方向(Direction Of Arrival，DOA)等诸多 应用场景中，通常可以对雷达系统中的接收天线所接收到的回波信号进行采 样，并对采样信号进行快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)处理， 得到由多个离散点(如512个离散点等)所构成的谱，如频谱、角度谱等。 这样，通过对该谱进行相应分析，可以从该谱中可以确定出一个离散点，并 根据该离散点的坐标值确定出对象在雷达感知区域中的移动速度、距离或者 回波信号的DOA等。

为了提高测量精度，通常是增加FFT的点数，比如将FFT的点数由512 增加至1024等，以尽可能减小采样间隔，也即减少相邻两个离散点之间的间 隔。这样，从这些更加密集的离散点中所确定出的离散点的坐标值，与实际 的坐标值之间的最大误差可以得到减小，从而可以提高雷达系统对于对象的 移动速度、距离或者DOA的测量精度。

但是，FFT点数的增加，意味着处理这些离散点所需的计算量以及内存 也会随之增加，这就增加了雷达系统的硬件资源与计算资源的消耗。

发明内容

本申请实施例提供了一种提高测量精度的方法、提高目标探测精度的方 法、装置及设备，以使得在基本不增加雷达系统的硬件资源与计算资源的消 耗的条件下，提高雷达系统测量对象的移动速度、距离和/或DOA的精度等。

第一方面，本申请实施例提供了一种提高测量精度的方法，包括：获取 多个离散点，所述多个离散点至少是通过对回波信号进行快速傅里叶变换处 理得到，所述离散点的横坐标表征频率或波达方向，所述离散点的纵坐标表 征振幅或能量值；从所述多个离散点中确定出目标离散点、第一相邻离散点 以及第二相邻离散点，所述多个离散点中所述目标离散点的纵坐标的值最大， 所述第一相邻离散点与所述第二相邻离散点为与所述目标离散点分别左右相 邻的两个离散点；根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二 相邻离散点的坐标值，确定测量值，所述测量值用于确定对象的移动速度、 距离或回波信号的波达方向，所述测量值位于所述目标离散点的横坐标值与 所述第一相邻离散点的横坐标值之间，或位于所述目标离散点的横坐标值与 所述第二相邻离散点的横坐标值之间。

如此，在目标离散点的横坐标值与其中一个相邻离散点的横坐标值之间 确定出测量值，相当于在目标离散点与其中一个相邻离散点之间增加一个采 样点，从而在实际没有增加采样点的情况下可以达到增加采样点所能达到的 测量精度，进而实现了在基本不增加雷达系统的资源消耗的情况下，提高雷 达系统的测量精度。

在一些可能的实施方式中，所述根据所述目标离散点、所述第一相邻离 散点以及所述第二相邻离散点的坐标值，确定测量值，包括：根据所述目标 离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻离散点的坐标值，计算出相 对于所述目标离散点的横坐标值的修正值；计算所述修正值以及所述目标离 散点的横坐标值之和，得到所述测量值。

如此，可以通过先计算出修正值再间接计算出测量值，而并非是直接将 目标离散点的横坐标值作为测量值，从而可以提高雷达系统的测量精度。

在一些可能的实施方式中，所述修正值通过以下公式计算得到：

其中，

在一些可能的实施方式中，所述根据所述目标离散点、所述第一相邻离 散点以及所述第二相邻离散点的坐标值，确定测量值，包括：根据所述目标 离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻离散点的坐标值，进行一元 二次函数拟合；计算出拟合函数的极大值所对应的极值点，并将该极值点作 为所述测量值。如此，可以通过函数拟合的方式计算出测量值，并且，可以 有效提高雷达系统的测量精度。

在一些可能的实施方式中，所述方法还包括：基于所述多个离散点获得 离散点谱，所述离散点谱为频谱或角度谱。

本实施例中，可以是针对于频谱或者角度谱采用上述方式进行更为精确 的测量，从而可以提高雷达系统基于频谱以及角度谱的测量精度。

第二方面，本申请实施例提供了一种提高目标探测精度的方法，应用于 调频连续波FMCW传感器中，包括：基于回波信号进行数字信号处理得到二 维数据谱；在第一维上对所述二维数据谱进行采样得到采样数据；获取所述 采样数据中在第二维上的最大值所对应的极值采样点，和在所述极值采样点 两侧的相邻采样点；根据所述极值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息， 获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点；以及利用所述 极值点对基于所述二维数据谱所获取的目标信息进行修正。如此，可以实现在实际没有增加采样点的情况下可以达到增加采样点所能达到的测量精度， 进而实现了在基本不增加雷达系统的资源消耗的情况下，提高雷达系统的测 量精度。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述极值采样点和两个所述相邻采 样点的坐标信息，获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值 点，包括：根据所述极值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于插 值方式获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。如此， 可以通过插值的方式确定极值点，从而无需通过增加采样数据的方式确定极 值点，提高雷达系统的测量精度，降低测量的硬件成本。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述极值采样点和两个所述相邻采 样点的坐标信息，基于插值方式获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值 所对应的极值点，包括：采用插值公式获取修正值；以及基于所述修正值和 所述极值采样点得到所述极值点；其中，所述插值公式为：

其中，

在一种可能的实施方式中，所述根据所述极值采样点和两个所述相邻采 样点的坐标信息，获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值 点，包括：根据所述极值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于曲 线拟合方式获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。如 此，可以通过曲线拟合的方式确定出精度更高的极值点，而无需通过增加采 样数据的方式确定极值点。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述极值采样点和两个所述相邻采 样点的坐标信息，基于曲线拟合方式获取所述二维数据谱中在第二维上的最 大值所对应的极值点，包括：采用曲线拟合公式获取拟合曲线；以及基于所 述拟合曲线和所述极值采样点得到所述极值点；其中，所述曲线拟合公式为： y＝ax

在一种可能的实施方式中，还包括：判断所述极值采样点和两个所述相 邻采样点是否在同一直线上；若不在同一直线上，可基于所述曲线拟合方式 获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点；否则，则可不 计算极值点，也可基于其他现有的方式获取上述最大值所对应极值点。本实 施例中，可以优先通过曲线拟合的方式确定极值点，降低确定极值点的难度 以及计算开销。

在一种可能的实施方式中，所述二维数据谱为一维快速傅立叶变换FFT 谱、二维FFT谱、恒虚警率CFAR谱和波束成形谱中的至少一个。本实施例 中，可以适用于多种应用场景的精度测量，提高方案应用的普适性。

第三方面，本申请实施例还提供了一种提高测量精度的装置，所述装置 包括：获取模块，用于获取多个离散点，所述多个离散点至少是通过对回波 信号进行快速傅里叶变换处理得到，所述离散点的横坐标表征频率或波达方 向，所述离散点的纵坐标表征振幅或能量值；第一确定模块，用于从所述多 个离散点中确定出目标离散点、第一相邻离散点以及第二相邻离散点，所述 多个离散点中所述目标离散点的纵坐标的值最大，所述第一相邻离散点与所 述第二相邻离散点为与所述目标离散点分别左右相邻的两个离散点；第二确定模块，用于根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻 离散点的坐标值，确定测量值，所述测量值用于确定对象的移动速度、距离 或回波信号的波达方向，所述测量值位于所述目标离散点的横坐标值与所述 第一相邻离散点的横坐标值之间，或位于所述目标离散点的横坐标值与所述 第二相邻离散点的横坐标值之间。

在一些可能的实施方式中，所述第二确定模块，包括：第一计算单元， 用于根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻离散点的 坐标值，计算出相对于所述目标离散点的横坐标值的修正值；第二计算单元， 用于计算所述修正值以及所述目标离散点的横坐标值之和，得到所述测量值。

在一些可能的实施方式中，所述修正值通过以下公式计算得到：

其中，

在一些可能的实施方式中，所述第二确定模块，包括：拟合单元，用于 根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻离散点的坐标 值，进行一元二次函数拟合；第三计算单元，用于计算出拟合函数的极大值 所对应的极值点，并将该极值点作为所述测量值。

在一些可能的实施方式中，所述装置还包括：获取模块，用于基于所述 多个离散点获得离散点谱，所述离散点谱为频谱或角度谱。

第四方面，本申请实施例还提供了一种提高目标探测精度的装置，该装 置可以应用于调频连续波FMCW传感器中，装置包括：数字信号处理模块， 用于基于回波信号进行数字信号处理得到二维数据谱；采样模块，用于在第 一维上对所述二维数据谱进行采样得到采样数据；第一获取模块，用于获取 所述采样数据中在第二维上的最大值所对应的极值采样点，和在所述极值采 样点两侧的相邻采样点；第二获取模块，用于根据所述极值采样点和两个所 述相邻采样点的坐标信息，获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对 应的极值点；以及修正模块，用于利用所述极值点对基于所述二维数据谱所 获取的目标信息进行修正。

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块，具体用于根据所述极值 采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于插值方式获取所述二维数据 谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块，具体用于采用插值公式 获取修正值；以及基于所述修正值和所述极值采样点得到所述极值点；其中， 所述插值公式为：

其中，

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块，具体用于根据所述极值 采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于曲线拟合方式获取所述二维 数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块，具体用于采用曲线拟合 公式获取拟合曲线；以及基于所述拟合曲线和所述极值采样点得到所述极值 点；其中，所述曲线拟合公式为：y＝ax

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：判断模块，用于判断所述 极值采样点和两个所述相邻采样点是否在同一直线上；所述第二获取模块， 具体用于若在同一直线上，则可基于其他现有的方式获取上述最大值所对应 极值点；否则，基于所述曲线拟合方式获取所述二维数据谱中在第二维上的 最大值所对应的极值点。在一些实施例中，针对在同一直线上的情况，也可 不计算上述最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述二维数据谱为一维快速傅立叶变换FFT 谱、二维FFT谱、恒虚警率CFAR谱和波束成形谱中的至少一个。

第五方面，本申请实施例还提供了一种集成电路，包括依次连接的采样 模块、一维快速傅立叶变换FFT模块、二维FFT模块、恒虚警率CFAR模块 和波达方向DOA模块；以及数据修正模块，分别与所述一维FFT模块、所述 二维FFT模块、所述CFAR模块和/或所述DOA模块的输出端连接，用于实 现如上述第一方面或者第二方面中任一项所述的方法。

在一种可能的实施方式中，所述集成电路为毫米波雷达芯片。

第六方面，本申请实施例还提供了一种无线电器件，包括：承载体；上 述第五方面中任一项所述的集成电路，设置在所处承载体上；天线，设置在 所述承载体上，或者与所述集成电路集成为一体器件设置在所述承载体上； 其中，所述集成电路与所述天线连接，用于发收无线电信号。

第七方面，本申请实施例还提供了一种设备，包括：设备本体；以及设 置于所述设备本体上的如权利要求20所述的无线电器件；其中，所述无线电 器件用于目标检测和/或通信。

在本申请实施例的上述实现方式中，可以获取多个离散点，该多个离散 点可以是通过对雷达系统所接收到的回波信号进行FFT处理得到，该离散点 的横坐标可以表征频率或者波达方向，而纵坐标可以表征振幅或能量；然后， 从该多个离散点中可以确定出具有最大振幅或者能量值的离散点(即纵坐标 的值最大)，得到目标离散点，进而可以根据该目标离散点确定出与该目标离 散点分别左右相邻的第一相邻离散点以及第二相邻离散点；然后，根据该目 标离散点、第一相邻离散点以及第二相邻离散点的坐标值，可以确定出测量 值，其中，该测量值可以用于确定对象的移动速度、距离或波达方向，该测 量值位于目标离散点的横坐标值与第一相邻离散点的横坐标值之间，或者是 位于目标离散点的横坐标值与第二相邻离散点的横坐标值之间。可见，在从 离散点中确定出振幅最大或者能量值最大的目标离散点后，并非是将该目标 离散点对应的横坐标值作为测量值，而是根据该目标离散点以及与其左右相 邻的两个离散点，在目标离散点的横坐标值与其中一个相邻离散点的横坐标 值之间确定出测量值，相当于在目标离散点与其中一个相邻离散点之间增加 一个采样点，从而在实际没有增加采样点的情况下可以达到增加采样点所能 达到的测量精度，进而实现了在基本不增加雷达系统的资源消耗的情况下， 提高雷达系统的测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中 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 申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些 附图获得其他的附图。

图1为对连续频谱进行512个点进行采样示意图；

图2为对连续频谱进行1024个点进行采样示意图；

图3为本申请实施例中一种提高测量精度的方法流程示意图；

图4为本申请实施例中一种提高测量精度的装置结构示意图；

图5为本申请实施例中一种提高测量精度的装置结构示意图；

图6为本申请实施例中一种提高目标探测精度的装置结构示意图；

图7为本申请实施例中一种集成电路的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面就以雷达为例，针对FMCW传感器在进行目标检测时，如何提升测 量精度进行详细说明。

雷达系统在对离散点谱(如频谱、能量谱等)进行分析以得到对象的移 动速度、距离或波达方向时，通常是通过增加FFT采样点数的方式来提高雷 达系统的测量精度。

以对频谱分析为例(其它谱类似)，假设在进行FFT处理时，可以对连续 频谱等间隔采样512个点，则雷达系统对对象移动速度、距离的测量值，可 以根据该512个点中的其中一个点的坐标值进行计算得到。其中，采样间隔 Δ＝2πf

如图1所示，对连续频谱进行采样(采样点数N为512，采样间隔为Δ) 后，通常选择该采样点中振幅最大的点k

而若期望提高采样精度，可以对连续频率进行更小间隔的采样，即增加 采样点的数量，例如，将512个采样点增加至1024个采样点(其采样间隔为 Δ/2)，如图2所示，这样，从1024个采样点中所确定出的振幅最大的采样 点为k’，而并非k

但是，增加FFT采样点数虽然可以提高雷达系统的测量精度，但同时也 增加了雷达系统的资源消耗，包括硬件资源(诸如内存等)与计算资源的消 耗。

基于此，本申请实施例提供了一种提高测量精度的方法，在基本不增加 雷达系统的资源消耗的情况下，提高雷达系统的测量精度。具体实现时，可 以获取多个离散点，该多个离散点可以是通过对雷达系统所接收到的回波信 号进行FFT处理得到，该离散点的横坐标可以表征频率或者波达方向，而纵 坐标可以表征振幅或能量；然后，从该多个离散点中可以确定出具有最大振 幅或者能量值的离散点(即纵坐标的值最大)，得到目标离散点，进而可以根 据该目标离散点确定出与该目标离散点分别左右相邻的第一相邻离散点以及第二相邻离散点；然后，根据该目标离散点、第一相邻离散点以及第二相邻 离散点的坐标值，可以确定出测量值，其中，该测量值可以用于确定对象的 移动速度、距离或波达方向，该测量值位于目标离散点的横坐标值与第一相 邻离散点的横坐标值之间，或者是位于目标离散点的横坐标值与第二相邻离 散点的横坐标值之间。

可见，在从离散点中确定出振幅最大或者能量值最大的目标离散点后， 并非是将该目标离散点对应的横坐标值作为测量值，而是根据该目标离散点 以及与其左右相邻的两个离散点，在目标离散点的横坐标值与其中一个相邻 离散点的横坐标值之间确定出测量值，相当于在目标离散点与其中一个相邻 离散点之间增加一个采样点，从而在实际没有增加采样点的情况下可以达到 增加采样点所能达到的测量精度，进而实现了在基本不增加雷达系统的资源 消耗的情况下，提高雷达系统的测量精度。

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附 图对本申请实施例中的各种非限定性实施方式进行示例性说明。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。基于本申请中的 实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其 它实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅图3，图3示出了本申请实施例中一种提高测量精度方法的流程示意 图，该方法具体可以包括：

S301：获取多个离散点，该多个离散点至少是通过对回波信号进行FFT 处理得到，该离散点的横坐标可以表征频率或波达方向，该离散点的纵坐标 可以表征振幅或能量值。

实际应用中，雷达系统在对其可探测区域内的对象进行移动速度、与雷 达之间的距离以及回波信号的波达方向(该波达方向可以用于确定对象相对 于雷达所在的方向)进行测量时，可以对接收天线上所接收到的回波信号进 行采样，得到采样信号；然后，可以对该采样信号进行FFT(快速傅里叶变 换)处理，得到多个离散点。当然，在一些可能的场景中，对采样信号进行 FFT处理后，还可以执行进一步的处理过程，从而得到该多个离散点。比如， 在基于采样信号得到角度谱的过程中，除了可以对采样信号进行二维的FFT 处理以外，还可以进一步对多个接收通道的二维FFT处理后的结果在相同频 率的信号按照不同波达角方向做相应的向量乘积以及对向量乘积结果求模长 平方运算，得到表征波达角与能量值信息的多个离散点。

值得注意的是，所得到的多个离散点，可以构成相应的离散点谱，比如， 可以是频谱(可以包含频率和振幅信息，或者频率和能量值信息等)、角度谱(可以包含角度和能量值信息)等。相应的，离散点的横坐标可以表征频率 或波达方向，该离散点的纵坐标可以表征振幅或能量值。例如，离散点的横 坐标可以表征频率、纵坐标表征振幅(或能量值)，从而基于多个离散点可以 得到相应的频谱；又如，离散点的横坐标可以表征波达方向、纵坐标表征能 量值，从而基于多个离散点可以得到相应的角度谱。

S302：从得到的多个离散点中确定出目标离散点、第一相邻离散点以及 第二相邻离散点，其中，多个离散点中只有目标离散点的纵坐标的值最大， 该第一相邻离散点与第二相邻离散点为与该目标离散点分别左右相邻的两个 离散点。

具体实现时，在得到多个离散点后，可以根据每个离散点的纵坐标的值， 对该多个离散点进行遍历，确定出该多个离散点中具有最大纵坐标值的离散 点(为便于描述，以下称之为目标离散点)，并进一步确定出分别与目标离散 点左右相邻的离散点(为便于描述，以下分别称为第一相邻离散点以及第二 相邻离散点)。

在一些示例中，可以将该多个离散点输入至恒虚警率(Constant False AlarmRate，CFAR)模块，以便由该CFAR模块输出具有最大纵坐标的值的 目标离散点，从而基于该目标离散点可以确定出与其左右相邻的离散点。值 得注意的是，通常情况下，雷达探测区域中的一个对象通常对应于多个离散 点中的一个目标离散点，而当雷达系统同时对具有不同的运动状态或者处于 不同的位置的多个对象进行探测时，CFAR模块可以输出多个目标离散点，从 而基于后续步骤S303可以根据不同目标离散点计算得到不同的测量值。其中， 每个目标离散点对应于一个对象，不同目标离散点对应于不同的对象。作为 一种示例，所输出的多个目标离散点的纵坐标的值均大于预设值。

S303：根据该目标离散点、第一相邻离散点以及第二相邻离散点的坐标 值，确定测量值，该测量值用于确定对象的移动速度、距离或回波信号的波 达方向，该测量值位于目标离散点的横坐标值与第一相邻离散点的横坐标值 之间，或者，该测量值位于目标离散点的横坐标值与第二相邻离散点的横坐 标值之间。

本实施例中，在确定出目标离散点、第一相邻离散点以及第二相邻离散 点后，可以从目标离散点的横坐标值与第一相邻离散点横坐标值之间确定出 一个坐标值，该坐标值可以作为测量值，用于确定对象的移动速度、距离或 回波信号的波达方向；或者，从目标离散点的横坐标值与第一相邻离散点横 坐标值之间确定出测量值。

在一种示例性的具体实施方式中，可以根据目标离散点、第一相邻离散 点以及第二相邻离散点的坐标值，计算出相对于目标离散点的横坐标值的修 正值，从而计算出该修正值与目标离散点的横坐标值之和，得到该测量值。 可以理解，对象的实际移动速度、距离或者波达方向所对应的实际值通常位 于目标离散点的横坐标值的左侧或者右侧，即与该目标离散点的横坐标值之 间存在一定的偏差，因此，在该实施方式中可以基于上述三个离散点的坐标 值计算出该偏差(也即为上述修正值)，从而基于该偏差与目标离散点的横坐标值进行求和运算后，即可得到该实际值(也即为本次测量的测量值)。当然， 所计算出的实际值位于目标离散点的横坐标值与第一相邻离散点的横坐标值 之间，或位于目标离散点的横坐标值与第二相邻离散点的横坐标值之间。

作为一种示例，上述修正值(或偏差)可以通过下述公式(1)进行计算 得到：

其中，

在一些可能的场景中，若多个离散点中存在两个相邻离散点的纵坐标值 均为最大，则可以从这两个相邻离散点中任意选择一个离散点作为目标离散 点以计算出测量值，此时，所计算出的测量值位于这两个相邻离散点的横坐 标值之间。

而在其它示例性的具体实施方式中，可以根据目标离散点、第一相邻离 散点以及第二相邻离散点的坐标值，进行一元二次函数y＝ax

当然，实际应用中，可以基于三个离散点的坐标值计算出测量值以及下 述公式(2)、(3)以及(4)直接计算出该一元二次函数取极大值时对应的极 值点k。其中，假设第一相邻离散点的坐标值为(k

其中，b为一元二次函数中一次项系数，a为一元二次函数中二次项系数。

本实施例中，在计算得到的测量值后，可以根据该k值进一步确定出对 象的移动速度、距离或回波信号的波达方向。例如，当离散点的横坐标为角 度时，则该k值即可以作为回波信号的波达方向的测量值；当离散点的横坐 标为相对距离维采样频率的归一化频率时，可以根据该k值计算出对象与雷 达之间的距离(离散点基于一维FFT处理得到)，具体可以是根据k*fs/N＝f

本实施例中，可以获取多个离散点，该多个离散点可以是通过对雷达系 统所接收到的回波信号进行FFT处理得到，该离散点的横坐标可以表征频率 或者波达方向，而纵坐标可以表征振幅或能量；然后，从该多个离散点中可 以确定出具有最大振幅或者能量值的离散点(即纵坐标的值最大)，得到目标 离散点，进而可以根据该目标离散点确定出与该目标离散点分别左右相邻的 第一相邻离散点以及第二相邻离散点；然后，根据该目标离散点、第一相邻 离散点以及第二相邻离散点的坐标值，可以确定出测量值，其中，该测量值可以用于确定对象的移动速度、距离或波达方向，该测量值位于目标离散点 的横坐标值与第一相邻离散点的横坐标值之间，或者是位于目标离散点的横 坐标值与第二相邻离散点的横坐标值之间。可见，在从离散点中确定出振幅 最大或者能量值最大的目标离散点后，并非是将该目标离散点对应的横坐标 值作为测量值，而是根据该目标离散点以及与其左右相邻的两个离散点，在 目标离散点的横坐标值与其中一个相邻离散点的横坐标值之间确定出测量 值，相当于在目标离散点与其中一个相邻离散点之间增加一个采样点，从而在实际没有增加采样点的情况下可以达到增加采样点所能达到的测量精度， 进而实现了在基本不增加雷达系统的资源消耗的情况下，提高雷达系统的测 量精度。

此外，本申请实施例还提供了一种提高目标探测精度的方法。参阅图4， 图4示出了本申请实施例中一种提高目标探测精度的方法流程示意图，该方 法可以应用于调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave，FMCW) 传感器中，该方法具体可以包括：

S401：基于回波信号进行数字信号处理得到二维数据谱。

实际应用时，雷达系统可以通过发射天线发射信号，该发射信号会被目 标对象反射，并由雷达系统的接收天线接收到该反射信号，接收到的反射信 号也可被称之为回波信号。

然后，雷达系统可以对该回波信号进行数字信号处理，例如可以是对该 回波信号进行二维FFT(快速傅里叶变换)处理，得到二维数据谱，例如可 以是得到如图1所示的二维数据谱。

示例性的，二维数据谱具体可以是频谱(可以包含频率和振幅信息，或 者频率和能量值信息等)、角度谱(可以包含角度和能量值信息)等。相应的， 二维数据谱的横坐标可以表征频率或波达方向，纵坐标可以表征振幅或能量 值。例如，当二维数据谱为频谱时，二维数据谱的横坐标可以表征频率、纵 坐标表征振幅(或能量值)；又如，当二维数据谱为角度谱时，二维数据谱的 横坐标可以表征波达方向、纵坐标表征能量值。实际应用时，二维数据谱具 体可以是一维FFT谱、二维FFT谱、CFAR谱和波束成形谱中的至少一个。

S402：在第一维上对该二维数据谱进行采样，得到采样数据。

雷达系统在生成二维数据谱后，可以对该二维数据谱进行采样，例如可 以是在二维数据谱上基于第一维等间隔采样一定数量的数据，得到该二维数 据谱上的多个采样数据。具体实现时，雷达系统在采样过程中，可以遍历该 二维数据谱，并在第一维(例如横坐标维度)按照预设间隔进行等间隔采样， 如采集该二维数据谱中的第一个点后，采集与该第一个点之间的间隔为预设 间隔的第二个点，并继续向后采集与该第二个点之间的间隔为预设间隔的第 三个点，以此类推，直至遍历至二维数据谱中的最后一个点，如此得到采样 数据。

S403：获取该采样数据中在第二维上的最大值所对应的极值采样点，和 在该极值采样点两侧的相邻采样点。

示例性的，第二维可以是纵坐标维度，则雷达系统可以遍历每个采样数 据的纵坐标值，并从多个采样数据的纵坐标值中确定出具有最大纵坐标值的 采样点，该采样点也即为第二维上的最大值所对应的极值采样点，并进一步 确定出在该极值采样点两侧的采样点(以下称之为相邻采样点)。

在一些示例中，可以将该多个采样数据(也即多个采样点)输入至CFAR 模块，以便由该CFAR模块输出具有最大纵坐标的值的采样点，该采样点即 为极值采样点，从而基于该极值采样点可以确定出与其左右相邻的相邻采样 点。值得注意的是，通常情况下，雷达探测区域中的一个对象通常对应于多 个离散点中的一个极值采样点，而当雷达系统同时对具有不同的运动状态或 者处于不同的位置的多个对象进行探测时，CFAR模块可以输出多个极值采样 点，从而基于后续步骤可以根据不同极值采样点计算得到不同的测量值。其中，每个极值采样点对应于一个对象，不同极值采样点对应于不同的对象。 作为一种示例，所输出的多个极值采样点的纵坐标的值均大于预设值。

S404：根据该极值采样点和两个相邻采样点的坐标信息，获取二维数据 谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。

由于直接将极值采样点对应的坐标值作为测量值，可能导致雷达系统的 测量精度较低，因此，在一种可能的实施方式中，可以是基于插值方式获取 二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点，从而实现在不增加雷达 系统的资源消耗的情况下，提高雷达系统的测量精度。

具体的，可以通过下述插值公式(5)计算出修正值：

其中，

而在其它可能的实施方式中，也可以是根据极值采样点和两个相邻采样 点的坐标信息，基于曲线拟合方式获取二维数据谱中在第二维上的最大值所 对应的极值点。示例性的，曲线拟合公式可以如下公式(6)所示：

y＝ax

其中，y表示在第二维(例如纵坐标维度)上的值，x表示在第一维(例 如横坐标维度)上的值，a、b、c均表示常数，从而利用极值采样点以及两个 相邻采样点，可以计算出该曲线拟合公式中的a、b、c三个常数的值，进而在 已知a、b、c之后，可以进一步计算出该曲线拟合公式的极值点。

应当理解，在基于曲线拟合公式计算出上述极值点时，要求极值采样点 与两个相邻采样点不位于一条直线，否则，利用该曲线拟合公式难以准确计 算出极值点。为此，本实施例中，雷达系统在确定二维数据谱中在第二维上 的最大值所对应的极值点的过程中，可以判断极值采样点和两个相邻采样点 是否在同一直线上；若在同一直线上，则可不进行极值点的计算，也可基于 其他现有的方式获取上述最大值所对应极值点，而若不在同一直线上，则可 以基于上述曲线拟合方式获取二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极 值点。

S405：利用该极值点对基于二维数据谱所获取的目标信息进行修正。

其中，所获取的目标信息，例如可以是雷达系统所检测对象的移动速度、 距离或回波信号的波达方向，从而雷达系统在经过上述步骤计算出二维数据 谱中在第二维上的最大值所对应的极值点后，可以利用该极值点对基于二维 数据谱所获取的目标信息进行修正。

例如，当极值点的横坐标为角度时，则上述k值即可以作为回波信号的 波达方向的测量值；当极值点的横坐标为相对距离维采样频率的归一化频率 时，可以根据上述k值计算出对象与雷达之间的距离(离散点基于一维FFT 处理得到)，具体可以是根据k*fs/N＝f

本实施例中，雷达系统在从采样数据后中确定出振幅最大或者能量值最 大的极值采样点后(即极值采样点在第二维的值最大)，并非是将该极值采样 点对应的横坐标值作为测量值，而是根据该极值采样点以及与其左右相邻的 两个采样点，在极值采样点的横坐标值与其中一个相邻采样点的横坐标值之 间确定出测量值，相当于在极值采样点与其中一个相邻采样点之间增加一个 采样点，从而在实际没有增加采样点的情况下可以达到增加采样点所能达到 的测量精度，进而实现了在基本不增加雷达系统的资源消耗的情况下，提高 雷达系统的测量精度。

此外，本申请实施例还提供了一种提高测量精度的装置。参阅图5，图5 示出了本申请实施例中一种提高测量精度的装置结构示意图，该装置500可 以包括：

获取模块501，用于获取多个离散点，所述多个离散点至少是通过对回波 信号进行快速傅里叶变换处理得到，所述离散点的横坐标表征频率或波达方 向，所述离散点的纵坐标表征振幅或能量值；

第一确定模块502，用于从所述多个离散点中确定出目标离散点、第一相 邻离散点以及第二相邻离散点，所述多个离散点中所述目标离散点的纵坐标 的值最大，所述第一相邻离散点与所述第二相邻离散点为与所述目标离散点 分别左右相邻的两个离散点；

第二确定模块503，用于根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及 所述第二相邻离散点的坐标值，确定测量值，所述测量值用于确定对象的移 动速度、距离或回波信号的波达方向，所述测量值位于所述目标离散点的横 坐标值与所述第一相邻离散点的横坐标值之间，或位于所述目标离散点的横 坐标值与所述第二相邻离散点的横坐标值之间。

在一些可能的实施方式中，所述第二确定模块503，包括：

第一计算单元，用于根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所 述第二相邻离散点的坐标值，计算出相对于所述目标离散点的横坐标值的修 正值；

第二计算单元，用于计算所述修正值以及所述目标离散点的横坐标值之 和，得到所述测量值。

在一些可能的实施方式中，所述修正值通过以下公式计算得到：

其中，

在一些可能的实施方式中，所述第二确定模块503，包括：

拟合单元，用于根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第 二相邻离散点的坐标值，进行一元二次函数拟合；

第三计算单元，用于计算出拟合函数的极大值所对应的极值点，并将该 极值点作为所述测量值。

在一些可能的实施方式中，所述装置500还包括：

获得模块，用于基于所述多个离散点获得离散点谱，所述离散点谱为频 谱或角度谱

需要说明的是，上述装置各模块、单元之间的信息交互、执行过程等内 容，由于与本申请实施例中图3所示方法实施例基于同一构思，其带来的技 术效果与本申请实施例中方法实施例相同，具体内容可参见本申请实施例前 述所示的方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

此外，本申请实施例还提供了一种提高目标探测精度的装置。参阅图6， 图6示出了本申请实施例中一种提高目标探测精度的装置结构示意图，该装 置600可以应用于调频连续波FMCW传感器中，装置600包括：

数字信号处理模块601，用于基于回波信号进行数字信号处理得到二维数 据谱；

采样模块602，用于在第一维上对所述二维数据谱进行采样得到采样数 据；

第一获取模块603，用于获取所述采样数据中在第二维上的最大值所对应 的极值采样点，和在所述极值采样点两侧的相邻采样点；

第二获取模块604，用于根据所述极值采样点和两个所述相邻采样点的坐 标信息，获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点；以及

修正模块605，用于利用所述极值点对基于所述二维数据谱所获取的目标 信息进行修正。

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块604，具体用于根据所述极 值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于插值方式获取所述二维数 据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块604，具体用于采用插值公 式获取修正值；以及

基于所述修正值和所述极值采样点得到所述极值点；

其中，所述插值公式为：

其中，

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块604，具体用于根据所述极 值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于曲线拟合方式获取所述二 维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块604，具体用于采用曲线拟 合公式获取拟合曲线；以及

基于所述拟合曲线和所述极值采样点得到所述极值点；

其中，所述曲线拟合公式为：y＝ax

y表示在第二维上的值，x表示在第一维上的值，a、b、c表示常数。

在一种可能的实施方式中，所述装置600还包括：

判断模块，用于判断所述极值采样点和两个所述相邻采样点是否在同一 直线上；

所述第二获取模块604，具体用于若在同一直线上，则可用于现有的方式 获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点，也可不计算上 述最大值所对应极值点；否则，基于所述曲线拟合方式获取所述二维数据谱 中在第二维上的最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述二维数据谱为一维快速傅立叶变换FFT 谱、二维FFT谱、恒虚警率CFAR谱和波束成形谱中的至少一个。

需要说明的是，上述装置各模块、单元之间的信息交互、执行过程等内 容，由于与本申请实施例中图4所示方法实施例基于同一构思，其带来的技 术效果与本申请实施例中方法实施例相同，具体内容可参见本申请实施例前 述所示的方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

另外，本申请实施例还提供了一种集成电路。参阅图7，图7示出了本申 请实施例中一种集成电路的硬件结构示意图，该集成电路700包括处理器701 以及存储器702：

所述存储器702用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理 器701；

所述处理器701用于根据所述程序代码中的指令执行如下步骤：

获取多个离散点，所述多个离散点至少是通过对回波信号进行快速傅里 叶变换处理得到，所述离散点的横坐标表征频率或波达方向，所述离散点的 纵坐标表征振幅或能量值；

从所述多个离散点中确定出目标离散点、第一相邻离散点以及第二相邻 离散点，所述多个离散点中所述目标离散点的纵坐标的值最大，所述第一相 邻离散点与所述第二相邻离散点为与所述目标离散点分别左右相邻的两个离 散点；

根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻离散点的 坐标值，确定测量值，所述测量值用于确定对象的移动速度、距离或回波信 号的波达方向，所述测量值位于所述目标离散点的横坐标值与所述第一相邻 离散点的横坐标值之间，或位于所述目标离散点的横坐标值与所述第二相邻 离散点的横坐标值之间。

在一种可能的实施方式中，所述处理器701具体用于根据所述程序代码 中的指令执行如下步骤：

根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻离散点的 坐标值，计算出相对于所述目标离散点的横坐标值的修正值；

计算所述修正值以及所述目标离散点的横坐标值之和，得到所述测量值。

在一种可能的实施方式中，所述修正值通过以下公式计算得到：

其中，

在一种可能的实施方式中，所述处理器701具体用于根据所述程序代码 中的指令执行如下步骤：

根据所述目标离散点、所述第一相邻离散点以及所述第二相邻离散点的 坐标值，进行一元二次函数拟合；

计算出拟合函数的极大值所对应的极值点，并将该极值点作为所述测量 值。

在一种可能的实施方式中，所述处理器701还用于根据所述程序代码中 的指令执行如下步骤：

基于所述多个离散点获得离散点谱，所述离散点谱为频谱或角度谱。

或者，图7所示的集成电路中，处理器701用于根据存储器702中存储 的程序代码中的指令执行如下步骤：

基于回波信号进行数字信号处理得到二维数据谱；

在第一维上对所述二维数据谱进行采样得到采样数据；

获取所述采样数据中在第二维上的最大值所对应的极值采样点，和在所 述极值采样点两侧的相邻采样点；

根据所述极值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，获取所述二维 数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点；以及

利用所述极值点对基于所述二维数据谱所获取的目标信息进行修正。

在一种可能的实施方式中，所述处理器701具体用于根据所述程序代码 中的指令执行如下步骤：

根据所述极值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于插值方式 获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述处理器701具体用于根据所述程序代码 中的指令执行如下步骤：

采用插值公式获取修正值；以及

基于所述修正值和所述极值采样点得到所述极值点；

其中，所述插值公式为：

其中，

在一种可能的实施方式中，所述处理器701具体用于根据所述程序代码 中的指令执行如下步骤：

根据所述极值采样点和两个所述相邻采样点的坐标信息，基于曲线拟合 方式获取所述二维数据谱中在第二维上的最大值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述处理器701具体用于根据所述程序代码 中的指令执行如下步骤：

采用曲线拟合公式获取拟合曲线；以及

基于所述拟合曲线和所述极值采样点得到所述极值点；

其中，所述曲线拟合公式为：y＝ax

y表示在第二维上的值，x表示在第一维上的值，a、b、c表示常数。

在一种可能的实施方式中，所述处理器701还用于根据所述程序代码中 的指令执行如下步骤：

判断所述极值采样点和两个所述相邻采样点是否在同一直线上；

若在同一直线上，则可用于现有的方式获取所述二维数据谱中在第二维 上的最大值所对应的极值点，也可不计算上述最大值所对应极值点；

否则，基于所述曲线拟合方式获取所述二维数据谱中在第二维上的最大 值所对应的极值点。

在一种可能的实施方式中，所述二维数据谱为一维快速傅立叶变换FFT 谱、二维FFT谱、恒虚警率CFAR谱和波束成形谱中的至少一个。

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。

在一个实施例中，本申请还提供一种无线电器件，包括：承载体；如上 述实施例的集成电路，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。另外，上述的集成电路还 可与天线集成为一体器件构成诸如AiP结构等。

在一个实施例中，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；其中，无线电器件用于目标检 测和/或通信。

具体地，在上述实施例的基础上，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，上述设备本体可为应用于诸如智能住宅、交通、 智能家居、消费电子、监控、工业自动化、舱内检测及卫生保健等领域的部 件及产品；例如，该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。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。上述实施例中描述的 方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意拼接来实现。如果 在软件中实现，则功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介 质上或者在计算机可读介质上传输。计算机可读介质可以包括计算机存储介 质和通信介质，还可以包括任何可以将计算机程序从一个地方传送到另一个 地方的介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何目标介质。

作为一种可选的设计，计算机可读介质可以包括RAM，ROM，EEPROM， CD-ROM或其它光盘存储器，磁盘存储器或其它磁存储设备，或目标于承载 的任何其它介质或以指令或数据结构的形式存储所需的程序代码，并且可由 计算机访问。而且，任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如，如果使 用同轴电缆，光纤电缆，双绞线，数字用户线(DSL)或无线技术(如红外， 无线电和微波)从网站，服务器或其它远程源传输软件，则同轴电缆，光纤 电缆，双绞线，DSL或诸如红外，无线电和微波之类的无线技术包括在介质 的定义中。如本文所使用的磁盘和光盘包括光盘(CD)，激光盘，光盘，数字 通用光盘(DVD)，软盘和蓝光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光 盘利用激光光学地再现数据。上述的拼接也应包括在计算机可读介质的范围 内。

需要说明的是，本申请中“的(英文：of)”，相应的“(英文corresponding，relevant)”和“对应的(英文：corresponding)”有时可以混用，应当指出的 是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。

需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表 示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如” 的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更 具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈 现相关概念。

本申请中，“至少一个”是指一个或者多个。“多个”是指两个或两个以 上。“和/或”，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的情况，其 中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或” 的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意拼接， 包括单项(个)或复数项(个)的任意拼接。例如，a，b，或c中的至少一项 (个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单 个，也可以是多个。另外，为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在 本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同 的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等 字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不 限定一定不同。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到 上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加通用硬件平台的方式来实 现。基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来， 该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如只读存储器(英文：read-only memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机 设备(可以是个人计算机，服务器，或者诸如路由器等网络通信设备)执行 本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同 相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同 之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描 述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装 置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以 不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块， 即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的 需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通 技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅是本申请示例性的实施方式，并非用于限定本申请的保护范 围。