一种数据处理方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种数据处理方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.多输入多输出(mimo，multi input multi output)天线接收信号后，可以对信号进行处理。其中，天线接收到的每个子帧均包括多个子信号。天线接收到子信号后，对该子信号进行距离维处理，存储距离维处理结果，存储距离维处理结果后再接收下一子信号。
3.现有技术中，在子帧中最后一个子信号的距离维处理结果存储完毕后，对子帧中全部子信号的距离维处理结果进行转置，再存储转置结果，该过程会消耗大量的时间，导致数据处理的效率非常低。


技术实现要素：

4.本技术提出了一种数据处理方法、装置、设备及存储介质，至少可以解决现有技术中数据处理效率低的技术问题。
5.本技术提供的一种数据处理方法，应用于接收天线，包括：
6.接收目标子信号，所述目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；
7.对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点；
8.对所述目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；
9.存储所述目标子信号的多个转置采样点。
10.在一种可能的实现方式中，所述目标子信号包括多个脉冲信号；所述对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点包括：
11.分别对所述多个脉冲信号进行距离维处理，得到所述多个距离维采样点。
12.在一种可能的实现方式中，所述分别对所述多个脉冲信号进行距离维处理，得到所述多个距离维采样点包括：
13.分别对所述多个脉冲信号进行采样处理，得到所述多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点；
14.分别对所述多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点，进行距离维傅里叶处理，得到所述多个距离维采样点。
15.在一种可能的实现方式中，所述存储所述目标子信号的多个转置采样点包括：
16.确定参考地址，所述参考地址用于存储所述子帧的第一子信号中第一脉冲信号的第一转置采样点；
17.分别确定所述目标子信号的所述多个转置采样点各自对应的第一编号、第二编号和第三编号，所述第一编号为转置采样点所属的子信号在所属的子帧中的编号，所述第二编号为转置采样点所属的脉冲信号在所属的子信号中的编号，所述第三编号为转置采样点在所属的脉冲信号中的编号；
18.根据所述参考地址、所述第一编号、所述第二编号以及所述第三编号，分别确定所
述多个转置采样点各自对应的目标地址；
19.将所述多个转置采样点存储至各自对应的目标地址。
20.在一种可能的实现方式中，相邻子信号中，第二编号相同且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址相邻；
21.同一子信号中，第二编号相同且第三编号相邻的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第一地址间隔；
22.同一子信号中，第二编号相邻且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第二地址间隔。
23.在一种可能的实现方式中，所述第一地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量、接收天线采样端口的数量和一个子信号中脉冲信号的数量得到的；
24.所述第二地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量和接收天线采样端口的数量得到的。
25.在一种可能的实现方式中，所述分别对所述多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点，进行距离维傅里叶处理，得到所述多个距离维采样点包括：
26.在所述多个脉冲信号中确定多个信号组，每个信号组包括多个脉冲信号；
27.在所述多个信号组中确定第一信号组和第二信号组，所述第二信号组为所述多个信号组中除所述第一信号组之外的信号组；
28.存储所述第二信号组对应的多个信号采样点；
29.对所述第一信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第一信号组距离维采样点；
30.对所述第二信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第二信号组距离维采样点。
31.根据本技术的另一方面，本技术还提供一种数据处理装置，应用于接收天线，包括：
32.接收模块，用于接收目标子信号，所述目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；
33.第一处理模块，用于对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点；
34.第二处理模块，用于对所述目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；
35.第三处理模块，用于存储所述目标子信号的多个转置采样点。
36.根据本技术的另一方面，本技术还提供一种数据处理设备，应用于接收天线，包括：
37.处理器；
38.用于存储处理器可执行指令的存储器；
39.其中，所述处理器被配置为执行：
40.接收目标子信号，所述目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；
41.对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点；
42.对所述目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；
43.存储所述目标子信号的多个转置采样点。
44.此外，根据本技术的另一方面，本技术还提供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，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述的方法。
45.本技术中，可以在得到子信号的距离维处理结果(二维矩阵)后直接进行转置处理，并存储转置结果，不需要在子帧中所有子信号的距离维处理之后才转置，不需要转置复杂的三维矩阵，也就是说，可以直接对二维矩阵进行转置处理并存储，达到节省转置处理时间的效果，可以减少数据处理的时间，提高数据处理的效率。
附图说明
46.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，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他的附图。
47.图1为现有技术中生成二维矩阵的处理方法示意图；
48.图2为现有技术中生成三维矩阵的处理方法示意图；
49.图3为根据一示例性实施例示出的一种数据处理方法的流程示意图；
50.图4为根据一示例性实施例示出的另一种数据处理方法的流程示意图；
51.图5为根据一示例性实施例示出的又一种数据处理方法的流程示意图；
52.图6为根据一示例性实施例示出的一种数据处理方法中存储数据时的过程示意图；
53.图7为现有技术中距离维傅里叶处理的过程示意图；
54.图8为根据一示例性实施例示出的一种数据处理方法中距离维傅里叶处理的过程示意图；
55.图9为根据一示例性实施例示出的一种数据处理装置的框图。
具体实施方式
56.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。
57.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。
58.另外，为了更好的说明本技术，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。
59.多输入多输出(mimo，multi input multi output)技术中，mimo天线包括发射天线和接收天线，发射天线可以包括多个发射通道，发射通道用于发射信号。发射天线的一个发射周期burst可以包括第一数量的时间段chirp，在一个发射周期内发射天线的所有发射通道均发射一次信号，在一个时间段内有第二数量的发射通道进行信号发射，第二数量可
以是一个、两个或两个以上。
60.接收天线接收子帧，一个子帧包括多个子信号，一个子帧中子信号的数量可以根据实际情况进行设置。一个子信号可以对应于发射天线在一个发射周期burst内发射的信号。一个子信号可以包括第一数量的脉冲信号，一个脉冲信号可以对应于发射天线在一个时间段chirp内发射的信号。在第二数量为一个时，脉冲信号可以是一个发射通道发射的信号。在第二数量为多个时，脉冲信号可以是第二数量的发射通道发射的信号的混合信号。
61.现有技术中在子帧中最后一个子信号的距离维处理结果存储完毕后，对子帧中全部子信号的距离维处理结果进行转置，再存储转置结果，该过程会消耗大量的时间，导致数据处理的效率非常低。
62.为了解决现有技术中数据处理效率低的技术问题，本发明具体是以如下技术方案实现的。
63.结合图3至图6所示，本说明书实施例提供的一种数据处理方法，应用于接收天线，包括：
64.步骤s101：接收目标子信号，目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个。
65.本说明书实施例可以应用于mimo天线，mimo天线包括发射天线和接收天线，发射天线可以包括多个射频发射通道，在一个发射周期内发射天线的所有发射通道均发射一次信号。
66.接收天线可以接收发射天线在一个发射周期内发射的信号，得到子信号，即，一个子信号可以对应于发射天线在一个发射周期内发射的信号。多个子信号形成一个子帧。
67.目标子信号可以是当前接收到的子信号，本说明书实施例可以应用于子帧中的任意一个子信号。
68.步骤s102：对目标子信号进行距离维处理，得到目标子信号的多个距离维采样点。
69.本说明书实施例中，距离维处理可以包括采样处理和距离维傅里叶处理，采样处理可以是按照预设规则从目标子信号中挑选样本数据，距离维傅里叶处理可以是对数据的距离维进行傅里叶变换处理。多个距离维采样点可以形成一个矩阵，该矩阵可以是一个二维矩阵。
70.步骤s103：对目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点。
71.本说明书实施例中，转置处理可以是将多个距离维采样点对应矩阵的行和列对应互换，得到一个新的矩阵，即得到多个转置采样点对应的矩阵，该矩阵可以是一个二维矩阵。本说明书实施例中，可以在目标子信号的距离维处理后直接进行转置处理。
72.步骤s104：存储目标子信号的多个转置采样点。
73.本说明书实施例中，子帧中的任一个子信号均可以使用本说明书实施例提供的数据处理方法，从而存储子帧的全部转置采样点。可以将转置采样点存储至双倍速率同步动态随机存储器(ddr，double datarate sdram)中。
74.现有技术中，在子帧中第一个子信号的距离维处理结束后，将距离维处理结果(二维矩阵)顺序存储至ddr中，再接收下一个子信号并进行距离维处理、存储，以此循环直至子帧中最后一个子信号的距离维处理结果存储完毕。由于单个子信号的距离维处理结果是二维矩阵，因此将整个子帧的多个子信号的距离维处理结果可以形成一个三维矩阵。之后，对
整个子帧的距离维处理结果(三维矩阵)进行转置处理，再存储转置结果。现有技术中，转置处理的过程在整个子帧的距离维处理之后，需要对三维矩阵进行转置，该处理方式会消耗大量的时间，导致数据处理的效率非常低。
75.举例来说，如果接收天线设有l路采样通道(adc，analog-to-digital converter)，一个子信号包括p个脉冲信号，每路adc均可以对任意脉冲信号采样n点，因此，接收天线接收到脉冲信号后，可以根据脉冲信号得到l路adc的采样结果，每路adc的采样结果包括n个采样点，可以根据一个脉冲信号得到l*n的二维矩阵；可以根据p个脉冲信号(一个子信号)得到p*l*n的二维矩阵，设p*l＝m，m可以为接收天线的虚拟接收通道的数量；之后，可以对m*n的二维矩阵进行距离维傅里叶处理。可见，一个完整的子信号在距离维处理后，可以得到m*n的二维矩阵。进一步地，现有技术中，需要在整个子帧进行距离维处理后进行转置。一个子帧包括k个子信号，则根据一个子帧可以得到m*n*k的三维矩阵，进一步地，现有技术需要对m*n*k的三维矩阵进行转置处理。现有处理方式会消耗大量的时间，导致数据处理的效率非常低。
76.图1和图2中以l＝16、p＝6、m＝96、n＝512、k＝128为例，阐述现有技术的处理过程。16路adc分别对脉冲信号a0～脉冲信号a5进行采样，根据一个脉冲信号可以得到16*512的二维矩阵，根据一个子信号可以得到96*512的二维矩阵，根据一个子帧可以得到96*512*128的三维矩阵。进一步地，现有技术需要对96*512*128的三维矩阵进行转置处理。
77.本说明书实施例中，可以在得到子信号的距离维处理结果(二维矩阵)后直接进行转置处理，并存储转置结果，不需要在子帧中所有子信号的距离维处理之后才转置，不需要转置复杂的三维矩阵，也就是说，本说明书实施例可以将转置处理过程打散并让其分散，可以直接对二维矩阵进行转置处理并存储，达到节省转置处理时间的效果，本说明书实施例可以减少数据处理的时间，提高数据处理的效率。
78.在一种可能的实现方式中，目标子信号包括多个脉冲信号；步骤s102包括：
79.步骤s1020：分别对多个脉冲信号进行距离维处理，得到多个距离维采样点。
80.本说明书实施例中，一个脉冲信号可以对应于发射天线在一个时间段chirp内发射的信号。接收天线接收到一个脉冲信号则对该脉冲信号进行距离维处理，接收天线再接收下一个脉冲信号并对其进行距离维处理，直至目标子信号的全部脉冲信号均进行距离维处理，从而得到子信号对应的多个距离维采样点。本说明书实施例提供的处理方式可以最大程度地利用时间，提高处理效率。
81.在一种可能的实现方式中，步骤s1020包括：
82.步骤s1021：分别对多个脉冲信号进行采样处理，得到多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点；
83.步骤s1022：分别对多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点，进行距离维傅里叶处理，得到多个距离维采样点。
84.本说明书实施例中，距离维处理可以包括采样处理和距离维傅里叶处理。接收天线接收到一个脉冲信号后，先对该脉冲信号进行采样处理，得到多个信号采样点，再对该脉冲信号对应的全部信号采样点进行距离维傅里叶处理；接收天线再接收下一个脉冲信号并对其进行距离维处理，直至目标子信号的全部脉冲信号均进行距离维处理，从而得到子信号对应的多个距离维采样点。本说明书中，距离维傅里叶处理可以是距离维的快速傅里叶
处理(fft，fast fouriertransform)，应用快速傅里叶处理可以提高信号处理的效率。
85.在一种可能的实现方式中，步骤s104包括：
86.步骤s1041：确定参考地址，参考地址用于存储子帧的第一子信号中第一脉冲信号的第一转置采样点；
87.步骤s1042：分别确定目标子信号的多个转置采样点各自对应的第一编号、第二编号和第三编号，第一编号为转置采样点所属的子信号在所属的子帧中的编号，第二编号为转置采样点所属的脉冲信号在所属的子信号中的编号，第三编号为转置采样点在所属的脉冲信号中的编号；
88.步骤s1043：根据参考地址、第一编号、第二编号以及第三编号，分别确定多个转置采样点各自对应的目标地址；
89.步骤s1044：将多个转置采样点存储至各自对应的目标地址。
90.本说明书实施例中，可以在未被占用的存储地址中确定参考地址，将参考地址作为子帧的第一子信号中第一脉冲信号的第一转置采样点的存储地址，即，可以将参考地址作为子帧的起始存储地址。
91.本说明书实施例中，接收天线一次可以接收一个脉冲信号，接收天线可以按时间顺序接收p个脉冲信号，p个脉冲信号可以形成一个子信号；一个子信号接收完毕后，接收天线可以按时间顺序接收下一个子信号的p个脉冲信号，直至接收天线将k个子信号各自对应的p个脉冲信号接收完毕，至此，一个子帧的k个子信号接收完毕。对于任一个脉冲信号，接收天线可以对其进行距离维处理，得到该脉冲信号对应的n个距离维采样点，对n个距离维采样点进行转置处理，可以得到该脉冲信号对应的n个转置采样点。可见，本说明书实施例中，在一个子帧中，子信号、脉冲信号、转置采样点均具有顺序，每个转置采样点均具有对应的第一编号、第二编号和第三编号。0≤第一编号≤k-1，第一编号可以表征转置采样点所属子信号在所属的子帧中为第a个子信号，a＝第一编号+1；0≤第二编号≤p-1，第二编号可以表征转置采样点所属的脉冲信号在所属的子信号中为第b个脉冲信号，b＝第二编号+1；0≤第三编号≤n-1，第三编号可以表征转置采样点在所属的脉冲信号中为第c个转置采样点，c＝第三编号+1。
92.举例来说，第一编号为1可以表征转置采样点所属子信号在所属的子帧中为第二个子信号，第二编号为2可以表征转置采样点所属的脉冲信号在所属的子信号中为第三个脉冲信号，第三编号为0可以表征转置采样点在所属的脉冲信号中为第一个转置采样点，也就是说，该转置采样点是子帧中第二个子信号的第三个脉冲信号的第一个转置采样点。
93.本说明书实施例中，得到目标子信号的多个转置采样点后，将参考地址、第一编号、第二编号以及第三编号代入预设函数中，得到目标地址，一个转置采样点对应于一个目标地址，可以将转置采样点存储至对应的目标地址中。本说明书实施例中，可以有序、高效地存储转置采样点，提高数据处理的效率。
94.在一种可能的实现方式中，相邻子信号中，第二编号相同且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址相邻；
95.同一子信号中，第二编号相同且第三编号相邻的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第一地址间隔；
96.同一子信号中，第二编号相邻且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址
之间设有第二地址间隔。
97.现有技术中，一个子信号的距离维fft处理之后，会生成一个二维矩阵，对二维矩阵进行顺序存储。子帧中第一个子信号的第一个脉冲信号中，相邻的两个距离维采样点相邻设置，多个距离维采样点按照其在该脉冲信号中的编号进行顺序存储，即第一个距离维采样点的存储地址后是第二个距离维采样点的存储地址，第二个距离维采样点的存储地址后是第三个距离维采样点的存储地址；第一个脉冲信号的距离维采样点存储结束后，接收第二个脉冲信号并处理，存储第二个脉冲信号的第一个距离维采样点。将一个子帧内的所有距离维采样点存储完后，形成三维矩阵数据，对三维矩阵数据进行转置处理。
98.现有技术在转置处理之后，可以进行多普勒维的傅里叶处理，在多普勒维的运算时，可以在每个子信号的转置采样点中取一个转置采样点，在子帧的k个子信号中总共取k个转置采样点，对k个转置采样点进行多普勒维的fft运算。
99.由于现有技术是在距离维fft处理后，顺序存储每个子信号的fft结果，在一个子帧的所有子信号进行距离维fft处理之后，才可以进行多普勒维的fft计算，因此，在多普勒维的fft处理时采用步进读取的方式，会消耗大量的处理时间。
100.简言之，现有技术中，一个包含m个虚拟接收通道的接收天线系统，距离维的n点fft运算做完后，生成一个m*n的2维矩阵顺序存储，一个子帧内包含k个burst，则需要存储k个这样的m*n的2维矩阵，对应的在ddr4空间内会有一个m*n*k的3维矩阵。在多普维做fft运算时，每个burst只取一个数据，若顺序写入，只能步进读取，会消耗很多的时间。比如对于一个192*1024*128的3维矩阵，使用300mhz的时钟读取，单单读取这么多数据需要83.886ms。较长的读取时间，造成了较长的处理时间，较长的处理时间造成了单子帧雷达发波时间过长，进而降低了单位时间的点云数据。
101.本说明书实施例中，可以把转置处理提前，在距离维处理后直接进行转置处理，存储转置采样点，由此，本说明书实施例中，在一个子帧的所有子信号全部输出结束之后，三维矩阵的转置工作就已完成，节省了处理时间，提高了数据处理效率。
102.本说明书实施例中，在一个子帧中的相邻子信号中，第二编号相同且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址相邻，相邻子信号是指两个子信号对应的第一编号的相邻。举例来说，在一个子帧中，第一个子信号和第二个子信号为相邻子信号，二者中第二编号相同且第三编号相同的两个转置采样点可以是——第一个子信号中第一个脉冲信号的第一个转置采样点，和第二个子信号中第一个脉冲信号的第一个转置采样点；也可以是——第一个子信号中第三个脉冲信号的第五个转置采样点，和第二个子信号中第三个脉冲信号的第五个转置采样点；只要两个转置采样点的第一编号相邻、两个转置采样点的第二编号相同、并且两个转置采样点的第三编号相同即可。符合“在一个子帧中的相邻子信号中，第二编号相同且第三编号相同”条件的两个转置采样点对应的目标地址相邻。
103.本说明书实施例中，同一子信号中，第二编号相同且第三编号相邻的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第一地址间隔。举例来说，在一个子信号中，第二编号相同且第三编号相邻的两个转置采样点可以是——第一个子信号中第一个脉冲信号的第一个转置采样点，和第一个子信号中第一个脉冲信号的第二个转置采样点；也可以是——第二个子信号中第四个脉冲信号中第三个转置采样点，和第二个子信号中第四个脉冲信号中第四个转置采样点；只要两个转置采样点同属于一个脉冲信号并且第三编号相邻即可。符合“同
一子信号中，第二编号相同且第三编号相邻”条件的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第一地址间隔。
104.本说明书实施例中，同一子信号中，第二编号相邻且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第二地址间隔。举例来说，在一个子信号中，第二编号相邻且第三编号相同的两个转置采样点可以是——第一个子信号中第一个脉冲信号的第一个转置采样点，和第一个子信号中第二个脉冲信号的第一个转置采样点；也可以是——第三个子信号中第二个脉冲信号的第六个转置采样点，和第三个子信号中第三个脉冲信号的第六个转置采样点；只要两个转置采样点同属于一个子信号、两个转置采样点的第二编号相邻、并且两个转置采样点的第三编号相同即可。符合“同一子信号中，第二编号相邻且第三编号相同”条件的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第二地址间隔。
105.通过本说明书实施例中的存储方式，可以将转置采样点步进地写入到对应的地方。由此，本说明书实施例中，在一个子帧的所有子信号全部输出结束之后，三维矩阵的转置工作就已完成；在后续进行多普勒维的fft计算时，就可以按照连续读取方式，大规模快速的顺序读取数据。
106.结合图6所示，以l＝16、p＝6、m＝96、n＝512、k＝128为例。每个转置采样点包括16路adc对应的数据。图中第一子信号b0和第二子信号b1相邻，第一子信号b0和第二子信号b1均包括第一脉冲信号a0、第二脉冲信号a1、第三脉冲信号a2、第四脉冲信号a3、第五脉冲信号a4、第六脉冲信号a5。
107.在同一个子帧中，第一子信号的第一脉冲信号的第一转置采样点存储至参考地址，而后，顺序存储第二子信号的第一脉冲信号的第一转置采样点。第一子信号的第一脉冲信号的第一转置采样点与第一子信号的第一脉冲信号的第二转置采样点之间，在存储地址方面设有第一地址间隔。第一子信号的第一脉冲信号的第一转置采样点与第一子信号的第二脉冲信号的第一转置采样点之间，在存储地址方面设有第二地址间隔。
108.可见，本说明书实施例中，第一编号不同、第二编号相同、第三编号相同的多个转置采样点可以顺序放置。下一个脉冲信号或者下一个采样点的值，可以步进放置。由于在后续的多普勒维fft的处理过程中，只需要在每个子信号的转置采样点中取一个转置采样点，在子帧的k个子信号中总共取k个转置采样点。因此，通过本说明书实施例中的寻址方式，在多普勒维fft的处理时使用顺序读取的方式，可以实现后级多普勒维的大规模连续读取运算，进而实现更短的读取时间和更短的单子帧处理时间，更短的单子帧处理时间可加快雷达发波时间间隔，最终可以在单位时间内获得更多的点云数据信息。
109.在一种可能的实现方式中，第一地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量、接收天线采样端口的数量和一个子信号中脉冲信号的数量得到的；
110.第二地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量和接收天线采样端口的数量得到的。
111.本说明书实施例中，一个转置采样点对应的16路adc数据所占用的地址空间的数量为q，第一地址间隔＝q*k*m，第二地址间隔＝q*k*m/p，q可以为4。
112.以l＝16、p＝6、m＝96、n＝512、k＝128为例对本说明书实施例进行详细阐述，即，单子帧包括128个子信号，每个子信号都包含6个脉冲信号，一个接收天线设有16路adc、96
个虚拟通道数，每路adc采样点数为512。设一个转置采样点的一路adc数据的数据量为32bit。
113.本说明书实施例中，将每个子信号的第一个脉冲信号的第一个采样点取出来，顺序排放，得到16路虚拟通道对应的32bit*16*128＝64kb数据。
114.每个子信号都包含6个脉冲信号，即一共96个虚拟通道的数据对应的64kb*6＝384kb；
115.一个range维有512个采样点，即完整一帧的range维fft结束后，存在ddr空间的数据对应的384kb*512＝24mb。
116.如果axi-4的ddr4访问接口设定为1024bit，有转置寻址如下：
117.第一个子信号、第一个脉冲信号、第一个转置采样点地址为baseaddr；
118.子信号的序号(第一编号)为k，取值为0～127；
119.脉冲信号的序号(第二编号)为m，取值为0～5；
120.采样点序号(第三编号)为n，取值为0～511。
121.一次往ddr空间写16路的fft结果，即1024bit，对任意一时刻写入ddr空间的地址addr有如下：
[0122][0123]
公式中，4表示一个转置采样点对应的16路adc数据所占用的地址空间的数量为4个。
[0124]
在一种可能的实现方式中，步骤s1022包括：
[0125]
在多个脉冲信号中确定多个信号组，每个信号组包括多个脉冲信号；
[0126]
在多个信号组中确定第一信号组和第二信号组，第二信号组为多个信号组中除第一信号组之外的信号组；
[0127]
存储第二信号组对应的多个信号采样点；
[0128]
对第一信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第一信号组距离维采样点；
[0129]
对第二信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第二信号组距离维采样点。
[0130]
现有技术中，成像雷达多采用多片芯片级联的方案，对应的会存在很多路的adc数据，使用现场可编程门阵列(fpga，fieldprogrammable gate array)作为信号处理器的话，在进行距离维fft处理时，会消耗大量的资源。fpga内所包含的各种资源都是有限的，每一路adc对应一个fft处理模块的方式会大量的消耗上述的资源，当芯片资源不足以支撑时，就需要升级更大容量芯片，进而会造成成本的上升。现有技术中fft处理模块的工作方式正如图7所示，图中设有8路adc(0_adc_data～7_adc_data)，多路adc对应着多路fft处理，得到range-fft-0～range-fft-7，其完全按照adc通道来，会存在大量的资源消耗。
[0131]
本说明书实施例中，可以通过分时复用实现资源占用的降低。如果使用2级流水降低一半，如果使用3级流水则降为原来的1/3。以2级流水为例，在多个信号组中确定第一信号组和第二信号组，第一信号组和第二信号组的数量均为一，存储第二信号组的数据，对第一信号组进行fft结束后，再对第二信号组进行fft。以3级流水为例，在多个信号组中确定
第一信号组和第二信号组，第一信号组的数量为一，第二信号组的数量均为二，存储两个第二信号组的数据，对第一信号组进行fft结束后，再对一个第二信号组进行fft，对该第二信号组结束后再对另一个第二信号组进行fft。
[0132]
结合图8所示，图中设有8路adc(0_adc_data～7_adc_data)，使用本实施例中的方式对fft部分进行两级流水分时复用，将同时产生的adc数据缓存一半(0_adc_data～3_adc_data)，待其中一半(4_adc_data～7_adc_data)输入fft部分之后，再输入另外一半的adc数据(0_adc_data～3_adc_data)，经过距离维fft的延时之后，会输出两次adc的fft结果。本说明书实施例中，可以提高运行时钟，并使用流水线的方式去进行距离维fft的运算，通过分时复用实现资源占用的降低。
[0133]
本说明书实施例可以通过对距离维fft处理的复用调整、3维矩阵转置运算的前置调整和地址寻址计算，保证了在成像雷达的硬件平台不变的基础上，进一步优化了资源；由此可以在平台不做变更的前提下，支持更复杂或者数据量更大的算法；同时，可以大幅度降低处理时间，也可以带来产品性能指标的大规模提升和成像雷达输出目标实时性与可靠性提高。
[0134]
此外，结合图9所示，本说明书实施例还提供一种数据处理装置，应用于接收天线，包括：
[0135]
接收模块10，用于接收目标子信号，目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；
[0136]
第一处理模块20，用于对目标子信号进行距离维处理，得到目标子信号的多个距离维采样点；
[0137]
第二处理模块30，用于对目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；
[0138]
第三处理模块40，用于存储目标子信号的多个转置采样点。
[0139]
本说明书实施例中，可以在得到子信号的距离维处理结果(二维矩阵)后直接进行转置处理，并存储转置结果，不需要在子帧中所有子信号的距离维处理之后才转置，不需要转置复杂的三维矩阵，也就是说，本说明书实施例可以将转置处理过程打散并让其分散，可以直接对二维矩阵进行转置处理并存储，达到节省转置处理时间的效果，本说明书实施例可以减少数据处理的时间，提高数据处理的效率。
[0140]
在一种可能的实现方式中，目标子信号包括多个脉冲信号；第一处理模块20用于分别对多个脉冲信号进行距离维处理，得到多个距离维采样点。
[0141]
在一种可能的实现方式中，第一处理模块20包括：
[0142]
第一处理单元，用于分别对多个脉冲信号进行采样处理，得到多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点；
[0143]
第二处理单元，用于分别对多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点，进行距离维傅里叶处理，得到多个距离维采样点。
[0144]
在一种可能的实现方式中，第三处理模块40包括：
[0145]
第一确定单元，用于确定参考地址，参考地址用于存储子帧的第一子信号中第一脉冲信号的第一转置采样点；
[0146]
第二确定单元，用于分别确定目标子信号的多个转置采样点各自对应的第一编
号、第二编号和第三编号，第一编号为转置采样点所属的子信号在所属的子帧中的编号，第二编号为转置采样点所属的脉冲信号在所属的子信号中的编号，第三编号为转置采样点在所属的脉冲信号中的编号；
[0147]
第三确定单元，用于根据参考地址、第一编号、第二编号以及第三编号，分别确定多个转置采样点各自对应的目标地址；
[0148]
第三处理单元，用于将多个转置采样点存储至各自对应的目标地址。
[0149]
在一种可能的实现方式中，相邻子信号中，第二编号相同且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址相邻；
[0150]
同一子信号中，第二编号相同且第三编号相邻的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第一地址间隔；
[0151]
同一子信号中，第二编号相邻且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第二地址间隔。
[0152]
在一种可能的实现方式中，第一地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量、接收天线采样端口的数量和一个子信号中脉冲信号的数量得到的；
[0153]
第二地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量和接收天线采样端口的数量得到的。
[0154]
在一种可能的实现方式中，第二处理单元包括：
[0155]
第一确定子单元，用于在多个脉冲信号中确定多个信号组，每个信号组包括多个脉冲信号；
[0156]
第二确定子单元，用于在多个信号组中确定第一信号组和第二信号组，第二信号组为多个信号组中除第一信号组之外的信号组；
[0157]
第一处理子单元，用于存储第二信号组对应的多个信号采样点；
[0158]
第二处理子单元，用于对第一信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第一信号组距离维采样点；
[0159]
第三处理子单元，用于对第二信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第二信号组距离维采样点。
[0160]
需要说明的是，上述实施例提供的装置，在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的装置与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0161]
此外，本说明书实施例还提供一种数据处理设备，应用于接收天线，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器被配置为执行：
[0162]
接收目标子信号，目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；
[0163]
对目标子信号进行距离维处理，得到目标子信号的多个距离维采样点；
[0164]
对目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；
[0165]
存储目标子信号的多个转置采样点。
[0166]
此外，本说明书实施例还提供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，计算机程序指令被处理器执行时实现上述数据处理方法。
[0167]
计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本技术的各个方面的计算机可读程序指令。
[0168]
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
[0169]
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
[0170]
用于执行本技术操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本技术的各个方面。
[0171]
这里参照根据本技术实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本技术的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
[0172]
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中
规定的功能/动作的各个方面的指令。
[0173]
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
[0174]
附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0175]
以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：
1.一种数据处理方法，应用于接收天线，其特征在于，包括：接收目标子信号，所述目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点；对所述目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；存储所述目标子信号的多个转置采样点。2.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述目标子信号包括多个脉冲信号；所述对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点包括：分别对所述多个脉冲信号进行距离维处理，得到所述多个距离维采样点。3.如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，所述分别对所述多个脉冲信号进行距离维处理，得到所述多个距离维采样点包括：分别对所述多个脉冲信号进行采样处理，得到所述多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点；分别对所述多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点，进行距离维傅里叶处理，得到所述多个距离维采样点。4.如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，所述存储所述目标子信号的多个转置采样点包括：确定参考地址，所述参考地址用于存储所述子帧的第一子信号中第一脉冲信号的第一转置采样点；分别确定所述目标子信号的所述多个转置采样点各自对应的第一编号、第二编号和第三编号，所述第一编号为转置采样点所属的子信号在所属的子帧中的编号，所述第二编号为转置采样点所属的脉冲信号在所属的子信号中的编号，所述第三编号为转置采样点在所属的脉冲信号中的编号；根据所述参考地址、所述第一编号、所述第二编号以及所述第三编号，分别确定所述多个转置采样点各自对应的目标地址；将所述多个转置采样点存储至各自对应的目标地址。5.如权利要求4所述的数据处理方法，其特征在于，相邻子信号中，第二编号相同且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址相邻；同一子信号中，第二编号相同且第三编号相邻的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第一地址间隔；同一子信号中，第二编号相邻且第三编号相同的两个转置采样点对应的目标地址之间设有第二地址间隔。6.如权利要求5所述的数据处理方法，其特征在于，所述第一地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量、接收天线采样端口的数量和一个子信号中脉冲信号的数量得到的；所述第二地址间隔是根据一个转置采样点所占用的地址数量、一个子帧中子信号的数量和接收天线采样端口的数量得到的。7.如权利要求3所述的数据处理方法，其特征在于，所述分别对所述多个脉冲信号各自对应的多个信号采样点，进行距离维傅里叶处理，得到所述多个距离维采样点包括：
在所述多个脉冲信号中确定多个信号组，每个信号组包括多个脉冲信号；在所述多个信号组中确定第一信号组和第二信号组，所述第二信号组为所述多个信号组中除所述第一信号组之外的信号组；存储所述第二信号组对应的多个信号采样点；对所述第一信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第一信号组距离维采样点；对所述第二信号组对应的多个信号采样点进行距离维傅里叶处理，得到多个第二信号组距离维采样点。8.一种数据处理装置，应用于接收天线，其特征在于，包括：接收模块，用于接收目标子信号，所述目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；第一处理模块，用于对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点；第二处理模块，用于对所述目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；第三处理模块，用于存储所述目标子信号的多个转置采样点。9.一种数据处理设备，应用于接收天线，其特征在于，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行：接收目标子信号，所述目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；对所述目标子信号进行距离维处理，得到所述目标子信号的多个距离维采样点；对所述目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；存储所述目标子信号的多个转置采样点。10.一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，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的方法。

技术总结
本申请提出了一种数据处理方法、装置、设备及存储介质，应用于接收天线。方法包括：接收目标子信号，目标子信号为子帧包括的多个子信号中的任一个；对目标子信号进行距离维处理，得到目标子信号的多个距离维采样点；对目标子信号的多个距离维采样点进行转置处理，得到多个转置采样点；存储目标子信号的多个转置采样点。本申请中，可以在得到子信号的距离维处理结果(二维矩阵)后直接进行转置处理，并存储转置结果，不需要在子帧中所有子信号的距离维处理之后才转置，不需要转置复杂的三维矩阵，也就是说，可以直接对二维矩阵进行转置处理并存储，达到节省转置处理时间的效果，可以减少数据处理的时间，提高数据处理的效率。提高数据处理的效率。提高数据处理的效率。


技术研发人员：李丰军 周剑光 孙旭旭 孙茂明 夏晶晶
受保护的技术使用者：中汽创智科技有限公司
技术研发日：2021.11.05
技术公布日：2022/3/7