毫米波雷达人员检测系统设计

发布时间：2021-10-07 09:43

　　针对一个目标回波存在多个雷达目标检测点的问题,基于毫米波雷达的传感原理、人员活动特征和聚类数据处理技术分析了雷达配置,提出了一种层级聚类优化技术,提高了检测准确率。选用AWR1443,构建了多输入多输出（MIMO）天线机制的77 GHz线性调频脉冲人员活动检测毫米波雷达系统,编制层级聚类优化算法,进行了实际场景人员检测的验证实验。实验结果表明:与同类研究的结果相比,该系统可获得最好的准确率。 

【文章来源】：传感器与微系统. 2020,39(07)CSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

智能型FMCW毫米波雷达原理

本系统同一个真实目标(行人)的回波数据给出多个检测点(X和Y)，如图3(a)所示。为了对这些检测点进行聚类，本文对目标数据进行预处理，提取了距离和回波强度作为判据的阈值。图4给出了不同强度下距离阈值和准确率的统计曲线。其中横坐标表示距离阈值大小，纵坐标表示人员统计准确率，不同曲线代表不同的回波强度。准确率高的回波强度在25～35(无量纲)之间，本文采用回波强度阈值为30。当距离阈值判据大于0.5 m时，准确率可达到95%以上，且准确率最大值为97.93%，此时距离阈值判据为0.6 m。这与实测人员的0.45～0.55 m肩宽对应，后续测量的数据处理分析也进一步证明了其可靠性。本文选用0.6 m作为距离阈值判据。

为了对这些检测点进行聚类，本文对目标数据进行预处理，提取了距离和回波强度作为判据的阈值。图4给出了不同强度下距离阈值和准确率的统计曲线。其中横坐标表示距离阈值大小，纵坐标表示人员统计准确率，不同曲线代表不同的回波强度。准确率高的回波强度在25～35(无量纲)之间，本文采用回波强度阈值为30。当距离阈值判据大于0.5 m时，准确率可达到95%以上，且准确率最大值为97.93%，此时距离阈值判据为0.6 m。这与实测人员的0.45～0.55 m肩宽对应，后续测量的数据处理分析也进一步证明了其可靠性。本文选用0.6 m作为距离阈值判据。3.3 算法实现

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CW雷达的二维运动轨迹高精度测量方法[J]. 张峻橦,叶明,夏伟杰.  传感器与微系统. 2018(11)
[2]雷达点元聚类算法性能的比较与分析[J]. 余渝生,王志诚.  制导与引信. 2015(01)
[3]一种低仰角雷达射线的准确快速描迹方法[J]. 刘成国,高海林.  现代雷达. 2006(11)



本文编号：3421808