阅读说明：本技术 一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法及装置 (Radar detection method and device based on radar communication integration ) 是由 冯志勇 尉志青 马昊 宁帆 张奇勋 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明实施例提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法及装置,其中方法包括：应用于发送端时,确定接收端的位置,再通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号,接收接收端发送的波束控制应答信号,并在预设的预约信道下发送第一探测结果信号。本发明实施例能够扩大自动驾驶车辆的探测范围。(The embodiment of the invention provides a radar detection method and a device based on radar communication integration, wherein the method comprises the following steps: when the method is applied to a transmitting end, the position of a receiving end is determined, a beam control signal is transmitted to the receiving end through a preset beam control request channel, a beam control response signal transmitted by the receiving end is received, and a first detection result signal is transmitted under a preset reservation channel. The embodiment of the invention can expand the detection range of the automatic driving vehicle.)

一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法及装置

技术领域

本发明涉及无人驾驶汽车技术领域，特别是涉及一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法及装置。

背景技术

随着科技的发展，车辆不再是简单的代步工具，雷达设备和通信设备在车辆中也越来越常见，如何提高雷达设备的探测性能和通信设备的通信性能成为一个研究问题。

在现有技术中，自动驾驶汽车所搭载的探测设备主要以相互隔离的雷达设备和通信设备为主，雷达设备与通信设备间的工作完全独立。雷达设备发送电磁波对目标物进行照射并接收其回波，由此获得目标物至电磁波发送点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息，通信设备获取目标车辆的位置信息，再根据目标车辆发送的应答信息发送本车的车辆ID等本车车辆信息给目标车辆完成通信。

在现有技术中，自动驾驶车辆的雷达设备和通信设备并没有实现一体化，雷达设备探测到的信号不能和通信信号一起被发送出去，车辆只有自身的雷达设备探测到的信号而没有其他车辆探测到的信号，而由于频谱和功率等因素的限制，自动驾驶车辆自身的雷达设备探测距离相对较近，因此会导致自动驾驶车辆探测范围不足的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法及装置，以解决自动驾驶车辆探测范围不足的问题。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，应用于发送端，所述方法包括：

基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定所述接收端的位置；

通过预设的波束控制请求信道向所述接收端发送波束控制信号，所述波束控制信号中携带有波束控制信息，所述波束控制信息包括：帧控制信息，定位请求信息，待发送数据量大小，波束占用请求信息，信道占用状态，以及空间信息对照信息，其中，所述帧控制信息用于指示接收端解调信息，所述定位请求信息用于广播发送端自身的车辆信息，所述波束占用请求信息用于请求对空间波束的占用，所述信道占用状态用于告知接收端当前信道的占用状态，所述空间信息对照信息用于表示波束校准；

接收所述接收端发送的波束控制应答信号，所述波束控制应答信号中携带有发送时延和发送信道频段，其中，所述发送时延用于指示待发送的第一探测结果信号的发送时间，所述发送信道频段用于指示第一探测结果信号的发送频段，所述第一探测结果信号为所述发送端探测周围环境后生成的、携带有与所述发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息的信号；

按照所述发送时延和发送信道频段，在预设的预约数据信道下发送所述第一探测结果信号。

可选的，所述基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定所述接收端的位置信息的步骤，包括：

在所述发送端与所述接收端的距离小于预设探测范围的情况下，发送所述雷达探测信号；

接收所述雷达探测信号的反射信号；

根据所述反射信号确定接收端的位置；

或者，在所述发送端与所述接收端的距离大于预设探测范围且小于预设通信范围的情况下，向RSU发送位置信息获取请求，所述位置信息获取请求用于获取所述接收端的位置信息；

接收所述RSU返回的应答消息，所述应答消息中携带有所述接收端的位置信息。

可选的，所述根据所述波束控制应答信号中的发送时延和发送信道频段，通过预设的预约信道向所述接收端发送第一探测结果信号步骤之前，所述方法还包括：

根据预设的巴特勒波束分配方案，对待发送的所述第一探测结果信号的多个波束的发送角度进行预分配，使得各波束间相互正交。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，应用于接收端，所述方法包括：

接收发送端发送的波束控制信号，所述波束控制信号中携带有波束控制信息，所述波束控制信息包括：帧控制信息，定位请求信息，待发送数据量大小，波束占用请求信息，信道占用状态，以及空间信息对照信息，其中，所述帧控制信息用于指示接收端解调信息，所述定位请求信息用于广播发送端自身的车辆信息，所述波束占用请求信息用于请求对空间波束的占用，所述信道占用状态用于告知接收端当前信道的占用状态，所述空间信息对照信息用于表示波束校准；

通过预设的波束控制信道向所述发送端发送波束控制应答信号，所述波束控制应答信号中携带有发送时延和发送信道频段，其中，所述发送时延用于指示待发送的第一探测结果信号的发送时间，所述发送信道频段用于指示第一探测结果信号的发送频段，所述第一探测结果信号为所述发送端探测周围环境后生成的、携带有与所述发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息的信号；

接收所述发送端发送的所述第一探测结果信号，其中，所述第一探测结果信号为所述发送端探测周围环境后生成的、携带有与所述发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息的信号；

对所述第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，其中，所述第二探测结果信号携带有与所述接收端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息，所述融合数据的数据量小于所述第一探测结果信号中的数据和所述第二探测结果信号中的数据的数据量之和。

可选的，所述对所述第一探测结果信号中的信息和所述第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息的步骤，包括：

将记录有第一探测结果信号数据的第一数据表和记录有第二探测结果信号的第二数据表进行融合处理，得到融合后的信息。

可选的，所述对所述第一探测结果信号中的信息和所述第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息的步骤之后，所述方法还包括：

发送携带有所述融合后的信息的信号。

第三方面，本发明实施例提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，应用于发送端，所述装置包括：

确定模块，用于基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定所述接收端的位置；

第一发送模块，用于通过预设的波束控制请求信道向所述接收端发送波束控制信号，所述波束控制信号中携带有波束控制信息，所述波束控制信息包括：帧控制信息，定位请求信息，待发送数据量大小，波束占用请求信息，信道占用状态，以及空间信息对照信息，其中，所述帧控制信息用于指示接收端解调信息，所述定位请求信息用于广播发送端自身的车辆信息，所述波束占用请求信息用于请求对空间波束的占用，所述信道占用状态用于告知接收端当前信道的占用状态，所述空间信息对照信息用于表示波束校准；

第一接收模块，用于接收所述接收端发送的波束控制应答信号，所述波束控制应答信号中携带有发送时延和发送信道频段，其中，所述发送时延用于指示第一探测结果信号的发送时间，所述发送信道频段用于指示待发送的第一探测结果信号的发送频段，所述第一探测结果信号为所述发送端探测周围环境后生成的、携带有与所述发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息的信号；

第二发送模块，用于按照所述发送时延和发送信道频段，在预设的预约信道下发送第一探测结果信号。

可选的，所述确定模块，包括：

第一发送子模块，用于在所述发送端与所述接收端的距离小于预设探测范围的情况下，发送所述雷达探测信号；

第一接收子模块，用于接收所述雷达探测信号的反射信号；

第一确定子模块，用于根据所述反射信号确定接收端的位置。

可选的，所述确定模块，还包括：

第二发送子模块，用于在所述发送端与所述接收端的距离大于预设探测范围且小于预设通信范围的情况下，向RSU发送位置信息获取请求；

第二接收子模块，用于接收所述RSU返回的应答消息。

可选的，所述装置还包括：

分配模块，用于根据预设的巴特勒波束分配方案，对待发送的所述第一探测结果信号的多个波束的发送角度进行预分配，使得各波束间相互正交。

第四方面，本发明实施例提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，应用于接收端，所述装置包括：

第二接收模块，用于接收发送端发送的波束控制信号，所述波束控制信号中携带有波束控制信息，所述波束控制信息包括：帧控制信息，定位请求信息，待发送数据量大小，波束占用请求信息，信道占用状态，以及空间信息对照信息，其中，所述帧控制信息用于指示接收端解调信息，所述定位请求信息用于广播发送端自身的车辆信息，所述波束占用请求信息用于请求对空间波束的占用，所述信道占用状态用于告知接收端当前信道的占用状态，所述空间信息对照信息用于表示波束校准；

第三发送模块，用于通过预设的波束控制信道向所述发送端发送波束控制应答信号，所述波束控制应答信号中携带有发送时延和发送信道频段，其中，所述发送时延用于指示待发送的第一探测结果信号的发送时间，所述发送信道频段用于指示第一探测结果信号的发送频段，所述第一探测结果信号为所述发送端探测周围环境后生成的、携带有与所述发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息的信号；

第三接收模块，用于接收所述发送端发送的第一探测结果信号，其中，所述第一探测结果信号为所述发送端探测周围环境后生成的、携带有与所述发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息的信号；

融合模块，用于对所述第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，其中，所述第二探测结果信号携带有与所述接收端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息，所述融合数据的数据量小于所述第一探测结果信号中的数据和所述第二探测结果信号中的数据的数据量之和。

可选的，所述融合模块，具体用于：

将记录有第一探测结果信号数据的第一数据表和记录有第二探测结果信号的第二数据表进行融合处理，得到融合后的信息。

可选的，所述装置，还包括：

第四发送模块，用于发送携带有所述融合后的信息的信号。

第五方面，本发明实施例提供了一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述第一方面所述的方法步骤。

第六方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述第二方面所述的方法步骤。

第七方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法步骤。

第八方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第二方面所述的方法步骤。

本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法及装置，应用于发送端时，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置，再通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号，接收接收端发送的波束控制应答信号，并按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约信道下发送第一探测结果信号，因此使得接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。

应用于接收端时，接收发送端发送的波束控制信号，再通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号，接收发送端发送的第一探测结果信号，并对第一探测结果信号中的信息和第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息，因此接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。且由于接收端对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，融合数据的数据量小于第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据的数据量之和，因此，接收端的存储空间可以存储对接收端更有用的其他车辆的位置信息。

当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

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。

图1为本发明实施例提供的第一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法的流程图；

图2a为应用本发明实施例提供的基于雷达通信一体化的雷达探测方法的第一种场景图；

图2b为应用本发明实施例提供的基于雷达通信一体化的雷达探测方法的第二种场景图；

图2c为应用本发明实施例提供的基于雷达通信一体化的雷达探测方法的第三种场景图；

图2d为应用本发明实施例提供的基于雷达通信一体化的雷达探测方法的第四种场景图；

图2e为应用本发明实施例提供的基于雷达通信一体化的雷达探测方法的第五种场景图；

图3为本发明实施例提供的一种波束控制信息结构图；

图4为本发明实施例提供的一种波束控制应答信息结构图；

图5为本发明实施例提供的第二种基于雷达通信一体化的雷达探测方法的流程图；

图6为本发明实施例中预分配波束的空间分布图；

图7为本发明实施例提供的第三种基于雷达通信一体化的雷达探测方法的流程图；

图8为本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法中传输方案示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法中传输方案示意图；

图10为本发明实施例提供的第四种基于雷达通信一体化的雷达探测方法的流程图；

图11为本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的另一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的电子设备的一种结构示意图；

图14为本发明实施例提供的电子设备的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，应用于发送端，该过程可以包括以下步骤：

S101，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置。

本发明实施例中的接收端可以是自动驾驶车辆，雷达信号是自动驾驶车辆的毫米波雷达天线发出的信号，当自动驾驶车辆的毫米波雷达天线发出雷达信号与预设探测范围内的其他自动驾驶车辆接触时，其他自动驾驶车辆可以对该雷达信号反射，该自动驾驶车辆可以根据反射的雷达信号确定预设探测范围内其他自动驾驶车辆的位置信息。通信信号是发送端与接收端之间进行通信的信号。在通过通信信号确定接收端的位置时，首先，发送端预设探测范围内的RSU可以用自带的雷达设备发送雷达探测信号并接收雷达探测信号的反射信号，从而获得接收端的位置信息，RSU(Radio Side Unit，路侧单元)在接收到发送端的位置信息获取请求时，将携带有接收端的位置信息的通信信号发送给发送端，其中，上述发送端可以是自动驾驶车辆，其中，预设的探测范围可以由技术人员根据实际业务需求设置，例如，探测范围可以设置为100米，150米或200米。

作为本发明实施例一种可选的实施方式，具体地，如图2a所示，接收端在发送端的预设探测范围内，发送端可以发送雷达探测信号并接收反射的雷达探测信号，从而确定接收端的位置。

如图2b和图2c所示，接收端不在发送端预设的探测范围内但在发送端预设的通信范围内，发送端预设通信范围内的RSU可以作为一个中继节点，用自带的雷达发送雷达探测信号，接收雷达探测信号的反射信号来确定接收端的位置，在接收到发送端发送的位置信息获取请求时，再将确定的接收端的位置以通信信号的形式发送给发送端。参考图2b，接收端不在发送端预设的探测范围内，但接收端预设的探测范围和发送端预设的探测范围存在重叠，表示接收端与发送端之间的距离在发送端预设探测范围的1～2倍之间，发送端与接收端的距离近，发送端可以与接收端进行多次通信，提升彼此探测信号的准确性。同理，当接收端在发送端预设的探测范围内时，表示接收端与发送端的距离小于探测范围，发送端与接收端可以进行多次通信，其中，预设的通信范围可以由技术人员根据实际业务需求设置，例如，通信范围可以设置为400米，500米或600米。

如图2d所示，接收端不在发送端预设的通信范围内，但发送端预设的通信范围和接收端预设的通信范围存在重叠的部分，这种情形属于通信中断，即发送端已经获取发送端的位置并进行通信，但通信中断了。通信中断后，发送端在自身预设通信范围内进行通信广播，寻找含有接收端位置信息的中继节点，如果找到该中继节点，发送端向该中继节点发送第一探测结果，再由中继节点将第一探测结果发送给接收端。

如图2e所示，接收端预设的通信范围与发送端预设的通信范围不存在重叠的部分，发送端不再进行定向通信，而是将更多的时频资源分配给雷达信号，增强雷达的探测功能。

参考图1，S102，通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号。

本发明实施例中，波束控制信号中可以携带有波束控制信息，波束控制信息主要用于控制发送端发送通信信号时的波束方向，因为接收端的位置可能不是一直不变的，因此可以用波束控制信息中的空间信息对照信息中的信息来对预分配的波束方向进行校准。具体地，波束控制信息可以包括以下作用：1、进行周边车辆的通信感知与身份识别；2、同步网络时间，定位信息及空间波束信息；3、进行数据发送请求并告知发送数据量。预设的波束控制请求信道可以由技术人员根据实际业务需求设置，例如，波束控制请求信道可以设置为10MHz，15MHz或20MHz。

如图3所示，本发明实施例的波束控制信息可以包括：帧控制信息，定位请求信息(广播)，待发送数据量大小，波束占用请求信息，信道占用状态，以及空间信息对照信息，其中，帧控制信息可以用于指示接收端解调信息；定位请求信息用于广播发送端自身的车辆信息，包括车辆ID信息、同步时间信息和发送端位置信息，发送端位置信息可以用于表示发送端通过信标定位获得的自身车辆的绝对位置信息；待发送数据量大小可以作为时频资源分配的依据；波束占用请求信息用于请求对空间波束的占用；信道占用状态用于告知接收端当前信道的占用状态；空间信息对照信息用于进行波束校准，空间信息对照信息中含有接收端各个时刻的位置信息，如果接收端位置发生偏移，发送端需根据接收端位置的改变对波束方向进行细微调整，可以避免同方向的不同信号相互碰撞。

参考图1，S103，接收接收端发送的波束控制应答信号。

本发明实施例中，当发送端向接收端发送波束控制信号后，接收端可以反馈一个波束控制应答信号，该波束控制应答信号中携带有发送时延和发送信道频段，其中，发送时延可以用于指示第一探测结果信号的发送时间，发送信道频段用于指示第一探测结果的发送频段。

本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，可以应用于OSI(Open System Internetconnect，开放式系统互联)参考模型中数据链路层中的MAC(MediaAccess Control，媒体访问控制)子层，MAC子层将第一探测结果信号中的数据封装成帧，每帧的长度固定。在有多个发送端同时发送信号时，MAC子层可以建立发送端与接收端之间的可靠的数据链路，解决多个发送端发送第一探测结果信号时竞争信道的问题，使得发送端尽可能地与预设通信范围内的其他车辆进行通信。

在一种可能的实现方式中，如图4所示，上述的波束控制应答信号中还可以携带帧控制信息、定位信息(定向)、接收数据量、接收波束方向、空间信息对照信息，其中，帧控制信息可以用于指示发送端解调信息；定位信息用于定向发送接收端自身的车辆信息，包括车辆ID信息、同步时间信息、接收端位置信息和波束占用信息，接收端位置信息可以用于表示接收端通过信标定位获得的自身车辆的绝对位置信息；接收数据量用于表示接收数据大小；接收波束方向用于指示第一探测结果信号在哪一个波束上进行发送，发送时延用于指示第一探测结果信号在哪一帧进行发送；发送信道频段用于指示第一探测结果信号在哪一条信道，在该信道的哪一频段进行发送；空间信息对照信息用于波束校准，避免同方向的不同信号相互碰撞。

S104，按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约数据信道下发送第一探测结果信号。

可以理解的是，按照接收端发送的波束控制应答信号中携带的发送时延和发送信道频段，发送端在预设的预约数据信道下发送第一探测结果信号，其中，第一探测结果信号可以是发送端探测周围环境后生成的、携带有与发送端预设探测范围内临近的所有车辆的位置信息的信号。在预设的通信范围内，数据信道可以有很多条，发送信道频段可以指示第一探测结果信号在哪条信道的哪个频段进行传输，在有多个发送端发送第一探测结果信号时，能够使各个发送端的第一探测结果信号在合适的信道及频段上发送而不发生碰撞，从而避免了浪费信道频段资源的问题。需要说明的是，上述预设的预约数据信道可以由技术人员根据实际业务需求设置，本发明实施例不做具体限定。

作为本发明实施例一种可选的实施方式，上述步骤S101具体包括：

步骤A，在发送端与接收端的距离小于预设探测范围的情况下，发送雷达探测信号；

步骤B，接收雷达探测信号的反射信号；

步骤C，根据反射信号确定接收端的位置；

上述步骤对应图2a所示场景，如图2a所示，接收端在发送端的预设探测范围内，发送端可以发送雷达探测信号并接收发射信号，从而确定接收端的位置。

作为本发明实施例一种可选的实施方式，上述步骤S101具体还包括：

步骤A’，在发送端与接收端的距离大于预设探测范围且小于预设通信范围的情况下，向RSU发送位置信息获取请求，位置信息获取请求用于获取接收端的位置信息；

步骤B’，接收RSU返回的应答消息，应答消息中携带有接收端的位置信息。

上述步骤对应图2b和图2c的场景，如图2b和图2c所示，接收端不在发送端预设的探测范围内但在发送端预设的通信范围内，发送端预设通信范围内的RSU可以作为一个中继节点，用自带的雷达发送雷达探测信号，接收雷达探测信号的反射信号来确定接收端的位置，在接收到发送端发送的位置信息获取请求时，再将确定的接收端的位置以信号的形式发送给发送端。

本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法及装置，应用于发送端时，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置，再通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号，接收接收端发送的波束控制应答信号，并按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约信道下发送第一探测结果信号，因此使得接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。

如图5所示，本发明实施例还提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，应用于发送端，该方法可以包括：

S201，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置。

该步骤与图1所示实施例中的步骤S101相同，在此不再赘述。

S202，根据预设的巴特勒波束分配方案，对待发送的第一探测结果信号的多个波束的发送角度进行预分配，使得各波束间相互正交。

本发明实施例中，巴特勒波束分配方案表示用巴特勒矩阵计算波束个数，并根据波束个数及预设通信范围确定每个波束的波束宽度，波束宽度用于表示波束的发射角度；波束正交的条件是：一个波束的峰值方向上，其余波束的主瓣及旁瓣均取最小值。需要说明的是，除上述所举的巴特勒波束分配方案以外，本发明实施例还可以通过其他方法分配波束个数，并根据波束个数及预设通信范围确定每个波束的波束宽度。

波束的发射角度间的细微差别将严重影响波束间的正交性，如果一个波束和其他的波束不正交的话，该不正交的波束的旁瓣会对其他波束的主瓣产生噪声干扰，这样一来，目标接收车辆处接收到的信号信噪比降低，从而导致通信不成功。因此，为了在不影响正常通信的条件下实现波束间的相互正交，需要对波束的发射角度进行预分配。

对波束的发射角度进行预分配就是将预设通信范围划分为等角度的多个间隔区域，一个间隔区域可以表示一个波束宽度。可以通过巴特勒矩阵计算出波束个数，结合计算出的波束个数和预设的通信范围，可以确定每个波束的波束宽度，示例性地，计算出的波束个数为6，预设的通信范围为180度，那么每个波束的波束宽度就为30度。如图6所示，在已知波束宽度的情况下，可以将预设通信范围内的多个等角度间隔区域编号，分别为1，2，3，……，n。在每一个赋予编号的方向上，均可以通过发射芯片发射宽度为间隔角度宽的波束。每个波束之间相互正交，即发射第一探测结果信号互相不存在干扰。

S203，通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号。

该步骤与图1所示实施例中的步骤S102相同，在此不再赘述。

S204，接收接收端发送的波束控制应答信号。

该步骤与图1所示实施例中的步骤S103相同，在此不再赘述。

S205，按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约数据信道下发送第一探测结果信号。

该步骤与图1所示实施例中的步骤S104相同，在此不再赘述。

本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，应用于发送端时，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置，再根据预设的巴特勒波束分配方案，对待发送的第一探测结果信号的多个波束的发送角度进行预分配，通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号，接收接收端发送的波束控制应答信号，并按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约信道下发送第一探测结果信号，因此使得接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。且在发送波束控制信号之前对多个波束进行预分配，使得各波束间相互正交，从而使信号的传输性能提高。

如图7所示，本发明实施例提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，应用于接收端，该过程可以包括以下步骤：

S301，接收发送端发送的波束控制信号。

本发明实施例中，波束控制信号中携带有波束控制信息，波束控制信息包括：帧控制信息，定位请求信息，待发送数据量大小，波束占用请求信息，信道占用状态，以及空间信息对照信息，其中，帧控制信息用于指示接收端解调信息，定位请求信息用于广播发送端自身的车辆信息，包括车辆ID信息、同步时间信息和发送端通过信标定位获得的自身车辆的绝对位置信息。待发送数据量大小可以作为时频资源分配的依据，波束占用请求信息用于请求对空间波束的占用，依照巴特勒波束分配方案进行固定角度的分配后，每一个方向的波束资源是固定的。信道占用状态用于告知接收端当前信道的占用状态，空间信息对照信息用于表示波束校准，避免同方向的不同信号相互碰撞。

S302，通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号。

可以理解的是，波束控制应答信号中携带有波束控制应答信息，接收端接收到发送端发送的波束控制信号后，向发送端发送波束控制应答信号，对波束控制信号请求信息作出应答，波束控制应答信息可以在后续的发送端发送第一探测结果信号时，为第一探测结果信号分配合适的时频资源。预设的波束控制信道可以由技术人员根据实际业务需求设置，例如，波束控制信道可以设置为10MHz，15MHz和20MHz。

在一种可能的实现方式中，上述的波束控制应答信号中还可以携带帧控制信息、定位信息、接收数据量、接收波束方向、空间信息对照信息，其中，帧控制信息可以用于指示发送端解调信息；定位信息用于定向发送接收端自身的车辆信息，包括车辆ID信息、同步时间信息、发送端通过信标定位获得的自身车辆的绝对位置信息和波束占用信息；接收数据量用于表示接收数据大小；接收波束方向用于指示第一探测结果信号在哪一个波束上进行发送，发送时延用于指示第一探测结果信号在哪一帧进行发送；发送信道频段用于指示第一探测结果信号在哪一条信道，在该信道的哪一频段进行发送；空间信息对照信息用于波束校准，避免同方向的不同信号相互碰撞。

可以理解的是，发送端根据接收端发送的波束控制应答信号中的时频资源分配方案进行传输。传输方案如图8所示，发送端进入某一区域通信网后，等待第一个完整的时隙向目标接收车辆发送波束控制信号，目标接收车辆接收到波束控制信号后，设定一个SIP(Safe Interval Period，保护时间间隔)完成传输，寻找发送端发送方向覆盖波束，并向目标发送车辆方向发送CTL(ConTroL，控制)信号。在前一阵的时隙内需要完成对后一帧数据的控制，示例性地，如果数据A在预约数据信道指定帧内没有传输完成或该帧内剩下的时隙不足以完成对数据B的传输，那么波束控制信道将设置Delay时延，指示数据B在下一帧起始时隙进行发送。

当两车的波束控制请求信号碰撞时，根据随机退避原则进行重传。如图9所示，来自B车的波束控制请求信号在A车的波束控制请求信号接收完成前到达，此时两车的波束控制请求信号发生碰撞。目标接收车辆接收到A车和B车的波束控制请求信号后，向B车发送DLR(Random Delay Resend，随机延迟发送)信号，B车接收到DLR信号后随即将波束控制请求信号进行倍数延迟发送。

预设通信范围内所有的波束控制请求信号都在一条波束控制请求信道上传输，所有的波束控制应答信号都在波束控制信道上传输，而传输第一探测结果的预约数据信道可以有很多条，假设A，B，C，D车为帧时长范围内依次进行请求的目标发送车辆，L-1，L-2……L-N为频分复用的预约数据信道。

在相同的发送方向上，信号通过同一波束进行传输，此时需要采用正交时频分的方式来分配时频资源。在正交时频结构数据信道模型中，将待发送的信号划分成固定长度的帧，在各帧起始前可以进行波束校准，包括同步时钟信息，控制波束方向及避免发送信号时产生冲突。

参考图7，S303，接收发送端发送的第一探测结果信号。

S304，对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据。

可以理解的是，接收端接收到第一探测结果信号后，将第一探测结果信号送到自身车载融合中心，并将第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，留下对接收端更有用的接收端预设探测范围内的其他邻近车辆的信息。其中，第二探测结果信号可以是接收端通过毫米波雷达天线发送雷达探测信号并接收预设探测范围内其他车辆反射的信号，从而获得的预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息，也可以是在此次融合处理之前已经融合处理过的信息。示例性地，A车接收到预设通信范围内B车发送的B车的第二探测结果信号，并对A车的第一探测结果信号中的数据和B车的第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，在接收到预设通信范围内C车发送的C车的第二探测结果信号时，再对C车的第二探测结果信号中的数据和刚刚得到的融合数据进行融合处理，得到新的融合数据。

作为本发明实施例一种可选的实施方式，对第一探测结果信号中的信息和第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息的步骤，包括：

将记录有第一探测结果信号数据的第一数据表和记录有第二探测结果信号的第二数据表进行融合处理，得到融合后的信息。

第一探测结果信号中的信息记录在第一数据表上，第一数据表记录了第一探测结果信号中发送端探测周围环境后生成的、携带有与发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息和障碍物信息，第二探测结果信号中的信息记录在第二数据表上，第二数据表记录了第二探测结果信号中接收端探测周围环境后生成的、携带有与发送端预设探测范围内邻近的所有车辆的位置信息和障碍物信息。对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理就是将第一数据表和第二数据表合成一张数据表，然而数据表的存储容量是有限的，当数据表中存储的数据量超过760kb/s时，接收端就会将预设距离范围外的车辆的位置信息去除，以留下对接收端更有用的其他车辆的位置信息。预设的距离范围可以由技术人员根据实际业务需求设置，例如，距离范围可以设置为

如图10所示，作为本发明实施例一种可选的实施方式，在图5所示流程基础上，本发明实施例的一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，还可以包括：

S305，发送携带有融合后的信息的信号。

当接收端得到融合后的数据信息时，可以与预设通信范围内的其他车辆进行通信，将融合后的数据信息发送给其他车辆。

本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法，应用于接收端时，接收发送端发送的波束控制信号，再通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号，接收发送端发送的第一探测结果信号，并对第一探测结果信号中的信息和第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息，因此接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。且由于接收端对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，融合数据的数据量小于第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据的数据量之和，因此，接收端的存储空间可以存储对接收端更有用的其他车辆的位置信息。

如图11所示，本发明实施例还提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，应用于发送端，包括：

确定模块401，用于基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置。

第一发送模块402，用于通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号。

第一接收模块403，用于接收接收端发送的波束控制应答信号。

第二发送模块404，用于按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约数据信道下发送第一探测结果信号。

作为本发明实施例一种可选的实施方式，上述确定模块401包括：

第一发送子模块，用于在发送端与接收端的距离小于预设探测范围的情况下，发送雷达探测信号。

第一接收子模块，用于接收雷达探测信号的反射信号。

确定子模块，用于根据反射信号确定接收端的位置。

第二发送子模块，用于在发送端与接收端的距离大于预设探测范围且小于预设通信范围的情况下，向RSU发送位置信息获取请求。

第二接收子模块，用于接收RSU返回的应答消息。

作为本发明实施例一种可选的实施方式，在图11所示装置结构的基础上，本发明实施例的一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，还可以包括：

分配模块，用于根据预设的巴特勒波束分配方案，对待发送的第一探测结果信号的多个波束的发送角度进行预分配，使得各波束间相互正交。

本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，应用于发送端时，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置，再通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号，接收接收端发送的波束控制应答信号，并按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约信道下发送第一探测结果信号，因此使得接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。

如图12所示，本发明实施例还提供了一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，应用于接收端，包括：

第二接收模块501，用于接收发送端发送的波束控制信号。

第三发送模块502，用于通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号。

第三接收模块503，用于接收发送端发送的第一探测结果信号。

融合模块504，用于对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据。

作为本发明实施例一种可选的实施方式，在图12所示装置结构的基础上，本发明实施例的一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，还可以包括：

第四发送模块，用于发送携带有融合后的信息的信号。

本发明实施例提供的一种基于雷达通信一体化的雷达探测装置，应用于接收端时，接收发送端发送的波束控制信号，再通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号，接收发送端发送的第一探测结果信号，并对第一探测结果信号中的信息和第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息，因此接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。且由于接收端对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，融合数据的数据量小于第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据的数据量之和，因此，接收端的存储空间可以存储对接收端更有用的其他车辆的位置信息。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图13所示，包括处理器601、通信接口602、存储器603和通信总线604，其中，处理器601，通信接口602，存储器603通过通信总线604完成相互间的通信，存储器603，用于存放计算机程序；

处理器601，用于执行存储器603上所存放的程序时，实现如下步骤：

基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置。

通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号。

接收接收端发送的波束控制应答信号。

按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约数据信道下发送第一探测结果信号。

本发明实施例提供的一种电子设备，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置，再通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号，接收接收端发送的波束控制应答信号，并按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约信道下发送第一探测结果信号，因此使得接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图14所示，包括处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704，其中，处理器701，通信接口702，存储器703通过通信总线704完成相互间的通信，存储器703，用于存放计算机程序；

处理器701，用于执行存储器703上所存放的程序时，实现如下步骤：

接收发送端发送的波束控制信号。

通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号。

接收发送端发送的第一探测结果信号。

对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据。

本发明实施例提供的一种电子设备，接收发送端发送的波束控制信号，再通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号，接收发送端发送的第一探测结果信号，并对第一探测结果信号中的信息和第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息，因此接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。且由于接收端对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，融合数据的数据量小于第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据的数据量之和，因此，接收端的存储空间可以存储对接收端更有用的其他车辆的位置信息。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法的步骤。

本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，基于向接收端发送的雷达探测信号或通信信号，确定接收端的位置，再通过预设的波束控制请求信道向接收端发送波束控制信号，接收接收端发送的波束控制应答信号，并按照发送时延和发送信道频段，在预设的预约数据信道下发送第一探测结果信号，因此使得接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。

本发明实施例提供的另一种计算机可读存储介质，接收发送端发送的波束控制信号，再通过预设的波束控制信道向发送端发送波束控制应答信号，接收发送端发送的第一探测结果信号，并对第一探测结果信号中的信息和第二探测结果信号中的信息进行融合处理，得到融合后的信息，因此接收端的自动驾驶车辆不仅包括自身的雷达设备探测到的信号，还包括发送端的自动驾驶车辆探测到的信号，从而避免了自动驾驶车辆因自身的雷达设备探测距离相对较近而导致的自动驾驶车辆探测范围不足的问题。且由于接收端对第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据进行融合处理，得到融合数据，融合数据的数据量小于第一探测结果信号中的数据和第二探测结果信号中的数据的数据量之和，因此，接收端的存储空间可以存储对接收端更有用的其他车辆的位置信息。

对于装置/存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。需要说明的是，本发明实施例的装置及存储介质分别是应用上述一种基于雷达通信一体化的雷达探测，方法的装置及存储介质，则上述一种基于雷达通信一体化的雷达探测方法的所有实施例均适用于该装置及存储介质，且均能达到相同或相似的有益效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，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，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。