雷達(dá)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】公開(kāi)了一種雷達(dá)裝置。雷達(dá)發(fā)送單元在規(guī)定的發(fā)送周期使用發(fā)送陣列天線發(fā)送雷達(dá)信號(hào)，雷達(dá)接收單元使用接收陣列天線接收被目標(biāo)反射了雷達(dá)信號(hào)的反射波信號(hào)。發(fā)送陣列天線及接收陣列天線分別包含多個(gè)子陣列元件，多個(gè)子陣列元件在發(fā)送陣列天線及接收陣列天線中配置于第1方向的直線上，各子陣列元件包含多個(gè)天線元件，子陣列元件的大小在第1方向中大于期望的天線元件間隔，發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和接收陣列天線的子陣列元件間隔之差的絕對(duì)值與期望的天線元件間隔相同。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
雷達(dá)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及雷達(dá)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，不斷開(kāi)展得到高分辨率的使用了包含微波或毫米波的波長(zhǎng)短的雷達(dá)發(fā)送 信號(hào)的雷達(dá)裝置的研究。此外，為了提高戶外的安全性，要求開(kāi)發(fā)在廣角范圍探測(cè)在車(chē)輛W 外包含行人的物體（目標(biāo))的雷達(dá)裝置。
[0003] 例如，作為雷達(dá)裝置，已知反復(fù)發(fā)送脈沖波的脈沖雷達(dá)裝置。在廣角范圍中探測(cè)車(chē) 輛/行人的廣角脈沖雷達(dá)的接收信號(hào)為混合了來(lái)自在近程存在的目標(biāo)(例如車(chē)輛)和在遠(yuǎn)程 存在的目標(biāo)(例如行人)的多個(gè)反射波的信號(hào)。因此，（1)在雷達(dá)發(fā)送單元中，被要求發(fā)送具 有較低的距離旁瓣的自相關(guān)特性（W下，稱(chēng)為低距離旁瓣特性)的脈沖波或脈沖調(diào)制波的結(jié) 構(gòu)，（2)在雷達(dá)接收單元中，被要求具有較寬的接收動(dòng)態(tài)范圍的結(jié)構(gòu)。
[0004] 作為廣角雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)，列舉W下兩個(gè)結(jié)構(gòu)。
[0005] 第1結(jié)構(gòu)是，將脈沖波或調(diào)制波使用窄角（幾度左右的波束寬度）的指向性波束進(jìn) 行機(jī)械式或電子式的掃描來(lái)發(fā)送雷達(dá)波，使用窄角的指向性波束接收反射波的結(jié)構(gòu)。運(yùn)種 結(jié)構(gòu)中，為了得到高分辨率而需要很多的掃描，所W對(duì)高速移動(dòng)的目標(biāo)的跟蹤性劣化。
[0006] 第2結(jié)構(gòu)是，使用通過(guò)由多個(gè)天線(天線元件)構(gòu)成的陣列天線接收反射波，根據(jù)基 于對(duì)天線間隔的接收相位差的信號(hào)處理算法，估計(jì)反射波的到來(lái)角的方法(Direction Of Arri va 1 (DOA) eStimation)的結(jié)構(gòu)。在運(yùn)種結(jié)構(gòu)中，即使稀疏了雷達(dá)發(fā)送單元中的發(fā)送波束 的掃描間隔，在雷達(dá)接收單元中也能夠估計(jì)到來(lái)角，所W實(shí)現(xiàn)掃描時(shí)間的縮短，與第1結(jié)構(gòu) 比較，跟蹤性提高。例如，在到來(lái)方向估計(jì)方法中，可列舉基于矩陣運(yùn)算的傅立葉變換、基于 逆矩陣運(yùn)算的化pon法及LP化inear Prediction;線性預(yù)測(cè))法、或基于固有值運(yùn)算的MUSIC (Multiple Signal Classif ication;多信號(hào)分類(lèi)）及ESPRIT化stimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques;利用旋轉(zhuǎn)不變性技術(shù)估計(jì)信號(hào)參 數(shù))。
[0007] 此外，作為雷達(dá)裝置，提出了除了雷達(dá)接收單元，在雷達(dá)發(fā)送單元中也包括多個(gè)天 線（陣列天線），通過(guò)使用了發(fā)送接收陣列天線的信號(hào)處理進(jìn)行波束掃描的結(jié)構(gòu)(有時(shí)也稱(chēng) 為MIMO雷達(dá)）（例如，參照非專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[000引現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0010] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特表2011-526370號(hào)公報(bào)
[0011] 非專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0012] 非專(zhuān)矛U文南犬 1; Budisin，S . Z. ,"New complementary pairs of sequences，" Electron.Lett.,1990,26,(13),PP.881-883
[0013] 非專(zhuān)利文獻(xiàn)2 : Jian Li，Sto i Ca，Petre，" MIMO Radar wi th Co located Antennas/'Signal Processing Magazine，IEEE Vol.24,Issue:5，pp.106-114,2007

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]可是，為了提高陣列天線的指向性增益，有時(shí)使用構(gòu)成陣列天線的天線元件（W 下，稱(chēng)為陣列元件)的各個(gè)天線元件進(jìn)一步由多個(gè)天線元件構(gòu)成的子陣列天線。
[001引陣列天線的元件間隔難W配置成比陣列元件的大小窄的間隔。但是，在使用子陣 列天線結(jié)構(gòu)的情況下，由于陣列元件的大小變大，所W需要將子陣列天線間的間隔擴(kuò)寬，在 陣列天線的指向性圖案上，有可能發(fā)生柵瓣。
[0016] 本發(fā)明的非限定性的實(shí)施例提供即使在子陣列天線結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠抑制不 需要的柵瓣的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)期望的指向性圖案的雷達(dá)裝置。
[0017] 本發(fā)明的一方案的雷達(dá)裝置包括:雷達(dá)發(fā)送單元，在規(guī)定的發(fā)送周期使用發(fā)送陣 列天線發(fā)送雷達(dá)信號(hào)；W及雷達(dá)接收單元，使用接收陣列天線接收被目標(biāo)反射了所述雷達(dá) 信號(hào)的反射波信號(hào)，所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線分別包含多個(gè)子陣列元件，所 述多個(gè)子陣列元件在所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線中配置于第1方向的直線上， 所述各子陣列元件包含多個(gè)天線元件，所述子陣列元件的大小在所述第1方向中大于期望 的天線元件間隔，所述發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和所述接收陣列天線的子陣列元件 間隔之差的絕對(duì)值與所述期望的天線元件間隔相同。
[0018] 再有，運(yùn)些概括性的或具體的方式，可W由系統(tǒng)、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序、或 記錄介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可W通過(guò)系統(tǒng)、裝置、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序和記錄介質(zhì)的任意的 組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一方案，即使在子陣列天線結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠抑制不需要的柵 瓣的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)期望的指向性圖案(pattern)。
[0020] 從說(shuō)明書(shū)和附圖中將清楚本發(fā)明的一方案中的更多的優(yōu)點(diǎn)和效果。運(yùn)些優(yōu)點(diǎn)和/ 或效果可W由幾個(gè)實(shí)施方式和說(shuō)明書(shū)及附圖所記載的特征來(lái)分別提供，不需要為了獲得一 個(gè)或一個(gè)W上的特征而提供全部特征。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖IA是表示子陣列元件的結(jié)構(gòu)例子的圖。
[0022] 圖IB是表示由子陣列元件構(gòu)成的陣列天線結(jié)構(gòu)例子的圖。
[0023] 圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0024] 圖3是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)的一例子的圖。
[0025] 圖4是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元的另一結(jié)構(gòu)的框圖。
[0026] 圖5是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)的發(fā)送定時(shí)W及測(cè)量范圍的一例 子的圖。
[0027] 圖6是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的發(fā)送陣列、接收陣列及虛擬接收陣列的天線配 置的圖。
[0028] 圖7是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的指向性圖案的圖。
[0029] 圖8是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更1的發(fā)送陣列、接收陣列及虛擬接收陣列的 天線配置的圖。
[0030] 圖9A是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更1的水平方向的指向性圖案的圖。
[0031] 圖9B是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更I的垂直方向的指向性圖案的圖。
[0032] 圖10是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更2的發(fā)送陣列、接收陣列及虛擬接收陣列 的天線配置的圖。
[0033] 圖IlA是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更2的水平方向的指向性圖案的圖。
[0034] 圖IlB是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更2的垂直方向的指向性圖案的圖。
[0035] 圖12是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更3的發(fā)送陣列、接收陣列及虛擬接收陣列 的天線配置的圖。
[0036] 圖13A是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更3的水平方向的指向性圖案的圖。
[0037] 圖13B是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的變更3的垂直方向的指向性圖案的例子的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] [達(dá)成本發(fā)明的一方案的經(jīng)過(guò)]
[0039] 圖IA表示子陣列結(jié)構(gòu)的天線元件（W下，也稱(chēng)為子陣列元件）的一例子。圖IA所示 的子陣列元件由2X2的4個(gè)天線元件構(gòu)成的。此外，在圖IA所示的一例子中，將子陣列元件 的大小在水平方向及垂直方向的雙方向上都設(shè)為0.8波長(zhǎng)。
[0040] 圖IB表示將圖IA所示的子陣列元件串聯(lián)地排列4個(gè)而構(gòu)成的陣列天線的一例子。 如圖IB所示，各子陣列元件的大小為0.8波長(zhǎng)(參照?qǐng)D1A)，所W作為子陣列元件間的間隔需 要采用1波長(zhǎng)左右W上的間隔。
[0041] 例如，用于使主瓣的±90°的范圍內(nèi)不發(fā)生柵瓣的陣列元件間隔（期望的元件間 隔）為0.5波長(zhǎng)。在圖IB所示的陣列天線中，子陣列元件的元件間隔為1波長(zhǎng)左右W上，所W 難W設(shè)定期望的元件間隔，在主瓣的±90°的范圍內(nèi)會(huì)發(fā)生柵瓣。
[0042] 運(yùn)樣，在子陣列元件的大小為0.5波長(zhǎng)W上的情況下，有可能難W使陣列天線的元 件間隔為0.5波長(zhǎng)。因此，在主瓣的±90°的范圍內(nèi)發(fā)生不需要的柵瓣，在測(cè)量角度時(shí)發(fā)生虛 像，成為誤檢測(cè)的主要原因。
[0043] 運(yùn)里，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了使用了寬度d=l波長(zhǎng)左右的子陣列元件的陣列天線 結(jié)構(gòu)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，將發(fā)送天線TxO、Txl的元件間隔設(shè)為6波長(zhǎng)，將接收天線RX0、RX1、 RX2、RX3的元件間隔設(shè)為1.5波長(zhǎng)±(V8)(A表示1波長(zhǎng)）。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，包括將發(fā)送 天線TxO、TxlW時(shí)分方式切換來(lái)發(fā)送雷達(dá)發(fā)送信號(hào)，對(duì)于從各發(fā)送天線TxO、Txl發(fā)送的雷達(dá) 發(fā)送信號(hào)，用接收天線RX0、RX1、RX2、RX3獲取接收信號(hào)的結(jié)構(gòu)。
[0044] 通過(guò)運(yùn)樣的結(jié)構(gòu)，在用接收陣列天線獲取的接收信號(hào)中，發(fā)送天線的位置改變?cè)?成的相位變化被重疊，所W得到虛擬地增大接收天線的開(kāi)口長(zhǎng)度的效果。W下，將通過(guò)發(fā)送 接收陣列天線中的天線元件的配置而增大有效的開(kāi)口長(zhǎng)度的虛擬的接收陣列天線稱(chēng)為"虛 擬接收陣列"。
[0045] 可是，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，接收陣列天線的元件間隔為1.5波長(zhǎng)±V8,所W在從主波 束方向偏移了40°左右的方向上會(huì)發(fā)生柵瓣。
[0046] 本發(fā)明的一方案，即使在使用子陣列結(jié)構(gòu)的陣列元件的情況下，也抑制不需要的 柵瓣的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)期望的指向性圖案。
[0047] W下，參照附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的一方案的實(shí)施方式。再有，在實(shí)施方式中，對(duì) 同一結(jié)構(gòu)要素附加同一標(biāo)號(hào)，其說(shuō)明因重復(fù)而省略。
[004引[雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)]
[0049] 圖2是表示本實(shí)施方式的雷達(dá)裝置10結(jié)構(gòu)的框圖。
[0050] 雷達(dá)裝置10具有雷達(dá)發(fā)送單元100、雷達(dá)接收單元200、W及基準(zhǔn)信號(hào)生成單元 300。
[0051] 雷達(dá)發(fā)送單元100基于從基準(zhǔn)信號(hào)生成單元300接受的參考信號(hào)生成高頻的雷達(dá) 信號(hào)（雷達(dá)發(fā)送信號(hào)）。然后，雷達(dá)發(fā)送單元100使用由多個(gè)發(fā)送天線106-1~106-化構(gòu)成的 發(fā)送陣列天線，在規(guī)定的發(fā)送周期發(fā)送雷達(dá)發(fā)送信號(hào)。
[0052] 雷達(dá)接收單元200使用由多個(gè)接收天線202-1~202-化構(gòu)成的接收陣列天線接收 從目標(biāo)(未圖示)反射的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)即反射波信號(hào)。雷達(dá)接收單元200用從基準(zhǔn)信號(hào)生成 單元300接受的參考信號(hào)，對(duì)各天線202中接收到的反射波信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理，進(jìn)行目標(biāo)的 有無(wú)檢測(cè)、方向估計(jì)等。再有，目標(biāo)是雷達(dá)裝置10要檢測(cè)的對(duì)象的物體，例如，包含車(chē)輛或 人。
[0053] 基準(zhǔn)信號(hào)生成單元300分別連接到雷達(dá)發(fā)送單元100及雷達(dá)接收單元200?；鶞?zhǔn)信 號(hào)生成單元300將作為基準(zhǔn)信號(hào)的參考信號(hào)共同地供給雷達(dá)發(fā)送單元100及雷達(dá)接收單元 200,使雷達(dá)發(fā)送單元100及雷達(dá)接收單元200的處理同步。
[0054] [雷達(dá)發(fā)送單元100結(jié)構(gòu)]
[0055] 雷達(dá)發(fā)送單元100具有雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101-1~101-Nt、無(wú)線發(fā)送單元105- 1~105-化、W及發(fā)送天線106-1~106-Nt。即，雷達(dá)發(fā)送單元100具有化個(gè)發(fā)送天線106,各 發(fā)送天線106分別連接到各自的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101及無(wú)線發(fā)送單元105。
[0056] 雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101生成成為從基準(zhǔn)信號(hào)生成單元300接受的參考信號(hào)的 規(guī)定數(shù)倍的定時(shí)時(shí)鐘，基于生成的定時(shí)時(shí)鐘生成雷達(dá)發(fā)送信號(hào)。然后，雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單 元101在規(guī)定的雷達(dá)發(fā)送周期(Tr)反復(fù)輸出雷達(dá)發(fā)送信號(hào)。雷達(dá)發(fā)送信號(hào)用。化，M) = Iz化， M)+jQz化，M)表示。其中，Z表示與各發(fā)送天線106對(duì)應(yīng)的號(hào)，Z = I，. . .ONt。此外，j表示虛數(shù) 單位，k表示離散時(shí)刻，M表示雷達(dá)發(fā)送周期的序數(shù)。
[0化7] 各雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101由碼生成單元102、調(diào)制單元103、W及LPF(L〇w Pass Filter;低通濾波器）104構(gòu)成。W下，說(shuō)明與第z(z = l，. . .，Nt)發(fā)送天線106對(duì)應(yīng)的雷達(dá)發(fā) 送信號(hào)生成單元IOl-Z中的各結(jié)構(gòu)單元。
[0058] 具體地說(shuō)，對(duì)每個(gè)雷達(dá)發(fā)送周期化，碼生成單元102生成碼長(zhǎng)L的碼序列的碼a(z)n (n=l，. . .，L)(脈沖碼）。在各碼生成單元102-1~102-化中生成的碼a(z)n(z = l，. . .，Nt) 中，使用彼此低相關(guān)或不相關(guān)的碼。作為碼序列，例如，可列舉Walsh-Hadamard碼、M序列碼、 Gold碼等。
[0059] 調(diào)制單元103對(duì)于從碼生成單元102接受的碼a (Z )n進(jìn)行脈沖調(diào)制（振幅調(diào)制、ASK (AmpliUide Shift Keying;幅移鍵控）、脈沖移鍵控)或相位調(diào)制(Phase Shift Keying;相 移鍵控），將調(diào)制信號(hào)輸出到LPF104。
[0060] LPF104將從調(diào)制單元103接受的調(diào)制信號(hào)之中的、規(guī)定的限制頻帶W下的信號(hào)分 量作為基帶的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)輸出到無(wú)線發(fā)送單元105。
[0061] 第z(z = l，...，Nt)無(wú)線發(fā)送單元105對(duì)于從第Z雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101輸出的 基帶的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)實(shí)施變頻而生成載波頻率(Radio Frequency:RF)頻帶的雷達(dá)發(fā)送信 號(hào)，由發(fā)送放大器放大到規(guī)定的發(fā)送功率P[地]后輸出到第Z發(fā)送天線106。
[0062] 第z(z = l，...，Nt)發(fā)送天線106將從第Z無(wú)線發(fā)送單元105輸出的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)發(fā) 射到空中。
[0063] 圖3表示從雷達(dá)發(fā)送單元100的化個(gè)發(fā)送天線106發(fā)送的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)。在碼發(fā)送 區(qū)間Tw內(nèi)包含碼長(zhǎng)L的脈沖碼序列。在各雷達(dá)發(fā)送周期Tr之中的、碼發(fā)送區(qū)間Tw期間發(fā)送脈 沖碼序列，剩余的區(qū)間（Tr-Tw)為無(wú)信號(hào)區(qū)間。通過(guò)每1個(gè)脈沖碼(a(z)n)被實(shí)施使用了 No個(gè) 樣本的脈沖調(diào)制，在各碼發(fā)送區(qū)間Tw內(nèi)，包含化（=NoXU個(gè)樣本的信號(hào)。即，調(diào)制單元103 中的采樣率為(NoXU/Tw。此外，假設(shè)在無(wú)信號(hào)區(qū)間（Tr-Tw)中，包含Nu個(gè)樣本。
[0064] 再有，雷達(dá)發(fā)送單元100也可W包括圖4所示的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101a，取代 雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101。雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元IOla沒(méi)有圖2所示的碼生成單元102、調(diào) 制單元103及LPF104,取代為包括碼存儲(chǔ)單元111及DA轉(zhuǎn)換單元112。碼存儲(chǔ)單元111預(yù)先存 儲(chǔ)在碼生成單元1〇2(圖2)中生成的碼序列，循環(huán)地依次讀出所存儲(chǔ)的碼序列。DA轉(zhuǎn)換單元 112將從碼存儲(chǔ)單元111輸出的碼序列(數(shù)字信號(hào))轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。
[0065] [雷達(dá)接收單元200結(jié)構(gòu)]
[0066] 在圖2中，雷達(dá)接收單元200包括Na個(gè)接收天線202,構(gòu)成陣列天線。此外，雷達(dá)接收 單元200具有Na個(gè)天線系統(tǒng)處理單元201-1~201-Na、W及方向估計(jì)單元214。
[0067] 各接收天線202接收在目標(biāo)(物體)上反射的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)即反射波信號(hào)，將接收 到的反射波信號(hào)向?qū)?yīng)的天線系統(tǒng)處理單元201作為接收信號(hào)輸出。
[0068] 各天線系統(tǒng)處理單元201具有無(wú)線接收單元203、W及信號(hào)處理單元207。
[0069] 無(wú)線接收單元203具有放大器204、變頻器205、W及正交檢波器206。無(wú)線接收單元 203生成成為從基準(zhǔn)信號(hào)生成單元300接受的參考信號(hào)的規(guī)定數(shù)倍的定時(shí)時(shí)鐘，基于生成的 定時(shí)時(shí)鐘動(dòng)作。具體地說(shuō)，放大器204將從接收天線202接受的接收信號(hào)放大到規(guī)定電平，變 頻器205將高頻頻帶的接收信號(hào)變頻到基帶頻帶，正交檢波器206將基帶頻帶的接收信號(hào)轉(zhuǎn) 換為包含I信號(hào)及Q信號(hào)的基帶頻帶的接收信號(hào)。
[0070] 信號(hào)處理單元207具有AD轉(zhuǎn)換單元208、209、^及分離單元210-1~210-化。
[0071] I信號(hào)從正交檢波器206輸入到AD轉(zhuǎn)換單元208, Q信號(hào)從正交檢波器206輸入到AD 轉(zhuǎn)換單元209。對(duì)于包含I信號(hào)的基帶信號(hào)，AD轉(zhuǎn)換單元208通過(guò)進(jìn)行離散時(shí)間中的采樣，將I 信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。對(duì)于包含Q信號(hào)的基帶信號(hào)，AD轉(zhuǎn)換單元209通過(guò)進(jìn)行離散時(shí)間中的 采樣，將Q信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
[0072] 運(yùn)里，在AD轉(zhuǎn)換單元208,209的采樣中，雷達(dá)發(fā)送信號(hào)中的每1個(gè)子脈沖的時(shí)間化 (=Tw/L)被采樣化個(gè)離散樣本。即，每1子脈沖的過(guò)采樣數(shù)為化。
[0073] W下的說(shuō)明中，使用I信號(hào)Ir化，M)及Q信號(hào)化化，M)，將作為AD轉(zhuǎn)換單元208、209的 輸出的第M雷達(dá)發(fā)送周期Tr[M]的離散時(shí)間k中的基帶的接收信號(hào)表示為復(fù)數(shù)信號(hào)X化，M)= Ir化，M)+j化化，M)。此外，在W下，離散時(shí)刻kW雷達(dá)發(fā)送周期(Tr)開(kāi)始的定時(shí)為基準(zhǔn)化= 1)，信號(hào)處理單元207直到雷達(dá)發(fā)送周期Tr結(jié)束前為止的樣本點(diǎn)即k=(化+Nu)Ns/No為止都 周期性地動(dòng)作。即，k=l，...，（化+Nu)Ns/No。運(yùn)里，j是虛數(shù)單位。
[0074] 信號(hào)處理單元207包含與相當(dāng)發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)的系統(tǒng)數(shù)相等的化個(gè)分離單元 210。各分離單元210具有相關(guān)運(yùn)算單元211、加法單元212、W及多普勒頻率分析單元213。W 下，說(shuō)明第z(z = l，. . .，Nt)分離單元210結(jié)構(gòu)。
[0075] 對(duì)每個(gè)雷達(dá)發(fā)送周期化，相關(guān)運(yùn)算單元211進(jìn)行包含從AD轉(zhuǎn)換單元208、209接受的 離散采樣值Ir化，M)及化化，M)的離散采樣值X化，M)和雷達(dá)發(fā)送單元100中發(fā)送的碼長(zhǎng)L的 脈沖碼a(z)n(其中，Z = I,...，化、n = l，. . .，L)之間的相關(guān)運(yùn)算。例如，相關(guān)運(yùn)算單元211進(jìn) 行離散采樣值X化，M)和脈沖碼a(z)n之間的滑動(dòng)相關(guān)運(yùn)算。例如，第M雷達(dá)發(fā)送周期Tr[M]中 的離散時(shí)刻k的滑動(dòng)相關(guān)運(yùn)算的相關(guān)運(yùn)算值A(chǔ)C(Z)化，M)基于下式來(lái)計(jì)算。
[0076]
( 1 )
[0077] 上式中，星號(hào)(*)表示復(fù)數(shù)共輛運(yùn)算符。
[007引例如，相關(guān)運(yùn)算單元211根據(jù)式（1)，在整個(gè)k= 1，...，（化+Nu)Ns/No的期間進(jìn)行相 關(guān)運(yùn)算。
[0079] 再有，相關(guān)運(yùn)算單元211不限定于對(duì)于k=l，...，（化+Nu)Ns/No進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算的情 況，根據(jù)作為雷達(dá)裝置10的測(cè)量對(duì)象的目標(biāo)存在范圍，也可W限定測(cè)量范圍（即，k的范圍）。 由此，在雷達(dá)裝置10中，可降低相關(guān)運(yùn)算單元211的運(yùn)算處理量。例如，相關(guān)運(yùn)算單元211也 可W在k =化化+1)，...，（化+Nu)Ns/N〇-NsL中限定測(cè)量范圍。運(yùn)種情況下，如圖5所示，雷達(dá) 裝置10在相當(dāng)于碼發(fā)送區(qū)間Tw的時(shí)間區(qū)間不進(jìn)行測(cè)量。
[0080] 由此，即使在雷達(dá)發(fā)送信號(hào)直接地繞進(jìn)到雷達(dá)接收單元200的情況下，在雷達(dá)發(fā)送 信號(hào)繞進(jìn)期間（至少不足Tl的期間）也不進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算單元211的處理，所W雷達(dá)裝置10可 進(jìn)行排除了繞進(jìn)的影響的測(cè)量。此外，在限定測(cè)量范圍化的范圍）的情況下，對(duì)于在W下說(shuō) 明的加法單元212、多普勒頻率分析單元213及方向估計(jì)單元214的處理，同樣地適用限定了 測(cè)量范圍化的范圍）的處理即可。由此，能夠削減各結(jié)構(gòu)單元中的處理量，能夠降低雷達(dá)接 收單元200中功耗。
[0081] 加法單元212對(duì)第M雷達(dá)發(fā)送周期化的每個(gè)離散時(shí)刻k使用從相關(guān)運(yùn)算單元211接 受的相關(guān)運(yùn)算值A(chǔ)C(Z)化，M)，在規(guī)定次數(shù)(化次）的整個(gè)雷達(dá)發(fā)送周期Tr的期間（化X化），將 相關(guān)運(yùn)算值A(chǔ)C(Z)化，M)進(jìn)行加法運(yùn)算（相干積分）。整個(gè)期間（Tr X化）的加數(shù)化的加法運(yùn)算 (相干積分)處理用下式表示。
[0082]
( 2 )
[0083] 其中，CI(Z)化，m)表示相關(guān)運(yùn)算值的加法值（W下，有時(shí)也稱(chēng)為相關(guān)加法值），化是1 W上的整數(shù)值，m是表示將加法單元212中加法次數(shù)化作為1個(gè)單位的情況中的加法次數(shù)的 序數(shù)的IW上的整數(shù)。此外，Z = I,...，化。
[0084] 加法單元212將W雷達(dá)發(fā)送周期化為單位得到的相關(guān)運(yùn)算單元211的輸出作為一 個(gè)單位，進(jìn)行化次的加法。即，加法單元212將相關(guān)運(yùn)算值A(chǔ)C(Z)(k，化(m-l)+l)~AC(Z)(k，化 Xm)作為一單位，對(duì)每個(gè)離散時(shí)刻k計(jì)算將離散時(shí)刻k的定時(shí)對(duì)準(zhǔn)進(jìn)行加法運(yùn)算的相關(guān)值 CI(z)(k，m)。由此，通過(guò)相關(guān)運(yùn)算值的整個(gè)化次的加法的效果，在來(lái)自目標(biāo)的反射波信號(hào)具 有較高的相關(guān)的范圍中，加法單元212能夠使反射波信號(hào)的SNR提高。因此，能夠使與估計(jì)目 標(biāo)的到來(lái)距離有關(guān)的測(cè)量性能提高。
[0085] 再有，為了得到理想的加法增益，在相關(guān)運(yùn)算值的加法次數(shù)化的加法區(qū)間中，需要 使相關(guān)運(yùn)算值的相位分量在某個(gè)程度的范圍內(nèi)一致的條件。即，優(yōu)選加法次數(shù)化基于作為 測(cè)量對(duì)象的目標(biāo)的假定最大移動(dòng)速度來(lái)設(shè)定。運(yùn)是因?yàn)槟繕?biāo)的假定最大速度越大，來(lái)自目 標(biāo)的反射波中包含的多普勒頻率的變動(dòng)量越大，具有較高的相關(guān)的時(shí)間期間越短。運(yùn)種情 況下，加法次數(shù)化為較小的值，所W加法單元212中的加法產(chǎn)生的增益提高效果減小。
[0086] 多普勒頻率分析單元213將對(duì)每個(gè)離散時(shí)刻k得到的加法單元212的Nc個(gè)輸出即 CI(Z)化，Nc(w-1)+1)~CI(Z)化，化Xw)作為一單位，對(duì)準(zhǔn)離散時(shí)刻k的定時(shí)進(jìn)行相干積分。例 如，如下式所示，在校正了與2Nf個(gè)不同的多普勒頻率f S A O對(duì)應(yīng)的相位變動(dòng)O (f S)= 2時(shí)S (TrX化）A O之后，多普勒頻率分析單元213進(jìn)行相干積分。
[0087] (3)
[008引其中，F(xiàn)T_CI(zr'…(k，fs，w)是多晉勒頻率分化單元213中的第W輸出，表示第化nt 天線系統(tǒng)處理單元201中的離散時(shí)刻k時(shí)的多普勒頻率fs A O的相干積分結(jié)果。其中，化nt =1~化，fs = -Nf+l，. . ..，Nf，k=l，...，（化+Nu)Ns/No，w為IW上的整數(shù)，A O是相 位旋轉(zhuǎn)單位。
[0089] 由此，各天線系統(tǒng)處理單元201對(duì)雷達(dá)發(fā)送周期間化的多次化XNc的每個(gè)期間（Tr X Np X Nc)得到與每個(gè)離散時(shí)刻k的2Nf個(gè)多普勒頻率分量對(duì)應(yīng)的相干積分結(jié)果即FT_ CI(z)Nant(k，-Nf+l，W)，. . .，F(xiàn)T_CI(z)Nant(k，Nf-l，W)。再有，j 是虛數(shù)單位，Z = l，...，化。
[0090] A O = 1/Nc的情況下，上述多普勒頻率分析單元213的處理，與W采樣間隔Tm = (化X化）、采樣頻率fm = 1 Am對(duì)加法單元212的輸出進(jìn)行離散傅立葉變換(DFT)處理等效。
[0091] 此外，通過(guò)將Nf設(shè)定為2的乘方數(shù)，在多普勒頻率分析單元213中，能夠適用快速傅 立葉變換(FFT)處理，能夠極大地削減運(yùn)算處理量。此時(shí)，在Nf >Nc的情況下，通過(guò)在9>齡 的區(qū)域中進(jìn)行CI(Z)化、化(w-l)+q) = 0的零填充處理，同樣地能夠適用FFT處理，能夠極大地 削減運(yùn)算處理量。
[0092] 此外，多普勒頻率分析單元213中，也可W不進(jìn)行FFT處理，而進(jìn)行順序地運(yùn)算上式 (3)所示的積和運(yùn)算的處理。即，對(duì)于每個(gè)離散時(shí)刻k得到的加法單元212的化個(gè)輸出即CI(Z) 化，Nc(w-l)+q+l)，多普勒頻率分析單元213生成與fs = -Nf+l，Nf-I對(duì)應(yīng)的系數(shù) exp[-j化fsTrNpq A (})]，順序地進(jìn)行積和運(yùn)算處理。運(yùn)里，q = 〇~化-1。
[0093] 再有，W下的說(shuō)明中，在化個(gè)天線系統(tǒng)處理單元201各自中，將集中了實(shí)施同樣的 處理得到的第W輸出FT_CI(z)i化，fs，w)，F(xiàn)T_CI(z)2化，fs，w)，. . .，F(xiàn)T_CI(z嚴(yán)化，fs，w)的矢量 如下式那樣表記為虛擬接收陣列相關(guān)矢量Kk，fs，w)。虛擬接收陣列相關(guān)矢量Kk，fs，w)包 含發(fā)送天線數(shù)化和接收天線數(shù)化之積的化X化個(gè)元素。虛擬接收陣列相關(guān)矢量Mk，fS，w) 用于說(shuō)明對(duì)于后述的、來(lái)自目標(biāo)的反射波信號(hào)，基于接收天線202間的相位差進(jìn)行方向估計(jì) 的處理。其中，Z = I，...，化，b = l，. . .，Na。
[0094] ( 4 )
[0095] ( 5 )
[0096] W上，說(shuō)明了信號(hào)處理單元207的各結(jié)構(gòu)單元中的處理。
[0097] 方向估計(jì)單元214對(duì)于從天線系統(tǒng)處理單元201-1~201-Na輸出的第W多普勒頻率 分析單元213的虛擬接收陣列相關(guān)矢量Kk, fs，w)，計(jì)算使用陣列校正值h_cal[y]校正了天 線系統(tǒng)處理單元201間的相位偏差及振幅偏差的虛擬接收陣列相關(guān)矢量11_3:*6,_。31化^3， W)。虛擬接收陣列相關(guān)矢量]1_3|^6,_。31化，fs，w)W下式表示。再有，y=l，...，（化X化）。
[009引
[0099] ( 6 )
[0100] 然后，方向估計(jì)單元214用虛擬接收陣列相關(guān)矢量h_after_Eal化，fs，W)，基于接收天 線202間的反射波信號(hào)的相位差，進(jìn)行水平方向及垂直方向的方向估計(jì)處理。方位估計(jì)單元 214使方向估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值p(0，d)，k，fs，w)中的方位方向0及仰角方向O在規(guī)定的角度范 圍內(nèi)可變來(lái)計(jì)算空間分布，將算出的空間分布的極大峰值W從大到小的順序提取預(yù)定數(shù)， 將極大峰值的方位方向及仰角方向作為到來(lái)方向估計(jì)值。
[0101] 再有，評(píng)價(jià)函數(shù)值？(0，(1)，4^3，*)因到來(lái)方向估計(jì)算法而有各種。例如，也可^用 在參考非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的使用了陣列天線的估計(jì)方法。
[0102] (參考非專(zhuān)矛U文南犬 1 )Direction-〇f-arrival estimation using signal subspace modeling Cadzow，J. A . ;Aerospace and Electronic Systems , IEEE Transactions on Volume:28，Issue:!Publication Year:1992，Page(s):64-79
[0103] 例如，波束形成法能夠如下式那樣表示。另外，所謂化p〇n、MUSIC的方法也可同樣 地適用。
[0104] P( <K，<K，k，fs，w)= |a(目U，（K)Va化r_cal(k，fs，W) |2 (7)
[010引其中，上標(biāo)H是埃爾米特轉(zhuǎn)置運(yùn)算符。此外，a(0u，(K)表示對(duì)方位方向0u、仰角方向 4 V的到來(lái)波的虛擬接收陣列的方向矢量。
[0106] 如W上，方向估計(jì)單元214將算出的第W到來(lái)方向估計(jì)值、離散時(shí)刻k、多普勒頻率 fs A O及角度0U作為雷達(dá)定位結(jié)果輸出。
[0107] 運(yùn)里，方向矢量a(0u，(K)是將從方位0U方向及仰角方向d)v對(duì)雷達(dá)發(fā)送信號(hào)的反 射波到來(lái)情況下的虛擬接收陣列的復(fù)數(shù)響應(yīng)作為元素的(化X化)階的列矢量。虛擬接收陣 列的復(fù)數(shù)響應(yīng)a(0u，(K)表示根據(jù)天線間的元件間隔而被幾何光學(xué)地計(jì)算的相位差。
[0108] 此外，0U在進(jìn)行到來(lái)方向估計(jì)的方位范圍內(nèi)W規(guī)定的方位間隔01變化。例如，0U如 W下那樣地設(shè)定。
[0109] 目U=目min+u0i、u = 〇,. . .，NU
[0110] NU = f Ioor[(目 max-目 min)/執(zhí)]+1
[0111] 其中，floor(x)是返回不超過(guò)實(shí)數(shù)X的最大整數(shù)值的函數(shù)。
[0112] 此外，4 V在進(jìn)行到來(lái)方向估計(jì)的仰角范圍內(nèi)W規(guī)定的仰角間隔02變化。例如，4 V 如W下那樣地設(shè)定。
[011：3] 4 V= 4min+v02、v = 〇,. . .，NV
[0114] NV = floor[( <l)max-<l)min)/&]+l
[0115] 再有，在本實(shí)施方式中，假設(shè)基于后述的虛擬接收陣列配置VA#1，...，VA#(化X Na)，預(yù)先計(jì)算虛擬接收陣列的方向矢量。虛擬接收陣列的方向矢量的元素表示按照在后述 的虛擬接收陣列配置號(hào)順序VA#1，...，VA#(化X化）W天線間的元件間隔而被幾何光學(xué)地 計(jì)算的相位差。
[0116] 此外，上述時(shí)刻信息k也可W變換為距離信息來(lái)輸出。在將時(shí)刻信息k變換為距離 信息R化)時(shí)使用下式即可。運(yùn)里，Tw表示碼發(fā)送區(qū)間，L表示脈沖碼長(zhǎng)，Co表示光速。
[0117]
(8)
[011引此外，多普勒頻率信息(fs A O )也可W變換為相對(duì)速度分量來(lái)輸出。在將多普勒 頻率fs A O變換為相對(duì)速度分量vd(fs)時(shí)能夠使用下式進(jìn)行變換。運(yùn)里，A是從無(wú)線發(fā)送單 元107輸出的RF信號(hào)的載波頻率的波長(zhǎng)。
[0119]
(9)
[0120] [雷達(dá)裝置10中的天線配置]
[0121] 說(shuō)明具有W上結(jié)構(gòu)的雷達(dá)裝置10中的化個(gè)發(fā)送天線106及化個(gè)接收天線202的配 置。
[0122] 圖6表示由化=2個(gè)發(fā)送天線106(Tx#l、Tx#2)構(gòu)成的發(fā)送陣列的天線配置、由化= 3個(gè)接收天線202(Rx#l、Rx#2、Rx#3)構(gòu)成的接收陣列的天線配置、W及基于運(yùn)些發(fā)送接收陣 列天線構(gòu)成的虛擬接收陣列(元件數(shù):化XNa = 6個(gè))的天線配置。
[0123] 發(fā)送天線106及接收天線202的各個(gè)天線用包含兩個(gè)天線元件的子陣列元件構(gòu)成。
[0124] 此外，將子陣列元件的大?。▽挾?設(shè)為Dsubarry,將雷達(dá)探測(cè)角范圍內(nèi)不發(fā)生柵瓣 的期望的天線元件間隔設(shè)為De。在圖6中，子陣列元件的大小Dsubarry大于期望的天線元件間 隔De化subarry>De)。再有，作為期望的天線元件間隔De,使用0.5波長(zhǎng)W上、0.75波長(zhǎng)W下的 值。
[0125] 此外，將發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔設(shè)為化，將接收陣列天線的子陣列元件 間隔設(shè)為化。例如，在圖6中，將發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔化設(shè)為1.5A(1.5波長(zhǎng)），將 接收天線的子陣列元件間隔化設(shè)為UQ波長(zhǎng)）。即，子陣列元件間隔Dt、化為1波長(zhǎng)(A)左右 社。
[0126] 在本實(shí)施方式中，是子陣列元件的大小Dsubarry比雷達(dá)探測(cè)角范圍內(nèi)不發(fā)生柵瓣的 期望的天線元件間隔De寬的情況(Dsubarry>De)。運(yùn)種情況下，配置發(fā)送陣列及接收陣列，W 使在發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔化和接收陣列天線的子陣列元件間隔化之間滿足下 式所示的關(guān)系。
[0127] IDt-DrI=De (10)
[01%]目P，發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔化和接收陣列天線的子陣列元件間隔化之差 的絕對(duì)值與期望的天線元件間隔De相同。
[0129] 作為一例，圖6表示De = V2、發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔化= 1.5A、接收陣列 天線的子陣列元件間隔化=A的情況。
[0130] 運(yùn)種情況下，如圖6所示，虛擬接收陣列的中屯、附近(端部W外）的元件間隔為期望 的天線元件間隔De( = I Dt-化I =V2)。即，在虛擬接收陣列中，得到在雷達(dá)探測(cè)角范圍內(nèi)不 發(fā)生柵瓣的陣列配置。
[01別]圖7表示圖6所示的發(fā)送接收陣列天線配置(〇6 = 0.5人前=1.5人、化=入的情況）中 的指向性圖案(傅立葉波束圖案。主波束:〇°方向）。如圖7所示，可知在從主波束方向起± 90°的角度范圍內(nèi)不發(fā)生柵瓣。
[0132] 運(yùn)樣一來(lái)，在本實(shí)施方式中，配置發(fā)送天線106及接收天線202, W使發(fā)送天線106 構(gòu)成的發(fā)送陣列天線的元件間隔和接收天線202構(gòu)成的接收陣列天線的元件間隔之差(絕 對(duì)值)與不發(fā)生柵瓣的期望的元件間隔相等。
[0133] 運(yùn)樣一來(lái)，能夠?qū)⒏鶕?jù)發(fā)送天線106及接收天線202的配置關(guān)系構(gòu)成的虛擬接收陣 列的元件間隔設(shè)定為不發(fā)生柵瓣的期望的元件間隔。由此，在進(jìn)行方向估計(jì)單元214中的方 向估計(jì)處理時(shí)，能夠除去柵瓣造成的誤檢測(cè)的發(fā)生。
[0134] 因此，根據(jù)本實(shí)施方式，即使使用子陣列結(jié)構(gòu)的陣列元件的情況下，也能夠抑制發(fā) 生不需要的柵瓣，實(shí)現(xiàn)期望的指向性圖案。
[0135] 再有，在圖6中，為了進(jìn)行水平方向的到來(lái)方向估計(jì)，作為一例表示了在水平方向 上將陣列天線直線狀地配置的結(jié)構(gòu)。但是，本實(shí)施方式中，為了進(jìn)行垂直方向的到來(lái)方向估 計(jì)，即使在垂直方向上將陣列天線直線狀地配置的情況下，同樣地在垂直方向中，能夠配置 不發(fā)生柵瓣的期望的元件間隔的虛擬接收陣列。
[0136] (變更 1)
[0137] 在變更1中，說(shuō)明進(jìn)行水平方向及垂直方向雙方的到來(lái)方向估計(jì)的情況。
[0138] 發(fā)送陣列元件或接收陣列元件在垂直方向及水平方向二維地配置。
[0139] 圖8表示由化=6個(gè)發(fā)送天線106(Tx#l~Tx#6)構(gòu)成的發(fā)送陣列的天線配置、由化 =3個(gè)接收天線202(Rx#l、Rx#2、Rx#3)構(gòu)成的接收陣列的天線配置、W及基于運(yùn)些發(fā)送接收 陣列天線構(gòu)成的虛擬接收陣列(元件數(shù):化XNa = IS個(gè))的天線配置。
[0140] 在圖8中，發(fā)送陣列中，W水平方向上兩個(gè)、垂直方向上=個(gè)的二維地配置各子陣 列元件。
[0141] 此外，在圖8中將子陣列元件的水平方向中的大小設(shè)為Dsubarry,將子陣列元件的垂 直方向中的大小設(shè)為DeW下。即，天線元件的大小在水平方向中大于期望的天線元件間隔 De,在垂直方向中為期望的天線元件間隔DeW下。
[0142] 在圖8中，作為一例子，假設(shè)期望的天線元件間隔De = V2,將發(fā)送陣列天線的水平 方向的子陣列元件間隔化設(shè)為1.5A，將發(fā)送陣列天線的垂直方向的元件間隔設(shè)為De。此外， 假設(shè)接收天線的水平方向的子陣列元件間隔化=A。
[01創(chuàng)運(yùn)種情況下，圖8所示，在水平方向中，發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔化和接收 陣列天線的子陣列元件間隔化之差的絕對(duì)值，與期望的天線元件間隔De相同。此外，如圖8 所示，在垂直方向中，發(fā)送陣列天線的元件間隔與期望的天線元件間隔De相同。
[0144] 由此，如圖8所示，在水平方向中，虛擬接收陣列的中屯、附近(端部W外）的元件間 隔為期望的天線元件間隔De( = I Dt-Dr I = V2)。
[0145] 此外，如圖8所示，在垂直方向中，與發(fā)送陣列的垂直方向的元件間隔同樣，虛擬接 收陣列的元件間隔為期望的天線元件間隔De。
[0146] 目P，在虛擬接收陣列中，得到無(wú)論水平方向及垂直方向，在雷達(dá)探測(cè)角范圍內(nèi)都不 發(fā)生柵瓣的陣列配置。
[0147] 在方向估計(jì)單元214中進(jìn)行水平方向及垂直方向的到來(lái)方向估計(jì)的情況下，如下 式所示，將方位方向Qu及仰角方向4 v設(shè)為可變，計(jì)算方向估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值P(Qu、4 V、k、f S、 W)，將得到其最大值的方位方向、仰角方向作為到來(lái)方向估計(jì)值DOA化，fs，w)。
[0148]
川）
[0149] 其中，U=I,...，NU。再有，arg max PU)是將函數(shù)值PU)為最大的定義域的值作 為輸出值的運(yùn)算符。
[0150] 再有，評(píng)價(jià)函數(shù)值？(0。、(^、4^3、*)，因到來(lái)方向估計(jì)算法而有各種。例如，也可^ 用使用了在上述參考非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的陣列天線的估計(jì)方法。例如波束形成法能夠如 下式那樣表示。另外，所謂化pon、MUSIC的方法也同樣地可適用。
[0151] P(目U , V , k , f S , W)二曰（目U , V) H-after_cal (k , f S , W)a(目U , V) (12)
[0152] 其中，上標(biāo)H是埃爾米特轉(zhuǎn)置運(yùn)算符。此外，a(0u，(K)表示對(duì)方位方向目U及仰角方 向4 v的到來(lái)波的方向矢量。
[0153] 圖9A及圖9B分別表示圖8所示的發(fā)送接收陣列天線配置(De = 0.5A、Dt=1.5A、Dr =U的情況)的水平方向及垂直方向中的指向性圖案(傅立葉波束圖案。主波束:0°方向）。
[0154] 如圖9A所示，可知在水平方向中，在從主波束方向起±90°的角度范圍中不發(fā)生柵 瓣。此外，如圖9B所示，可知在垂直方向中也形成不發(fā)生柵瓣的波束圖案。
[0155] 通過(guò)使用運(yùn)樣的發(fā)送接收陣列天線的配置，在進(jìn)行方向估計(jì)單元214中的方向估 計(jì)處理時(shí)，能夠在水平方向及垂直方向雙方中除去柵瓣造成的誤檢測(cè)的發(fā)生。
[0156] 因此，根據(jù)變更1，即使在使用二維地配置的、子陣列結(jié)構(gòu)的陣列元件的情況下，也 能夠抑制不需要的柵瓣的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)期望的指向性圖案。
[0157]再有，在圖8中，說(shuō)明了子陣列元件的水平方向的大小為DsubarryODe)的情況，但 變更1在子陣列元件的垂直方向的大小為DsubarryODe)的情況下也能夠同樣地適用。運(yùn)種 情況下，在發(fā)送陣列的垂直方向的配置中，只要配置發(fā)送陣列，W使發(fā)送陣列天線的元件間 隔和接收陣列天線的元件間隔之差(絕對(duì)值)與不發(fā)生柵瓣的期望的元件間隔相等即可。 [015引（變更2)
[0159] 在變更2中，說(shuō)明進(jìn)行水平方向及垂直方向雙方的到來(lái)方向估計(jì)的其他例子。
[0160] 具體地說(shuō)，在發(fā)送陣列天線中，在將水平方向的元件間隔設(shè)為化（>De)，將垂直方 向的元件間隔設(shè)為期望的天線元件間隔De的情況下，在發(fā)送陣列天線中，垂直方向上鄰接 的、水平方向上排列在直線上的兩個(gè)子陣列元件排列，在水平方向上錯(cuò)開(kāi)相當(dāng)于與期望的 天線元件間隔De相同的間隔來(lái)配置。
[0161] 圖10表示由化=6個(gè)發(fā)送天線106(Tx#l~Tx#6)構(gòu)成的發(fā)送陣列的天線配置、由化 =3個(gè)接收天線202(Rx#l、Rx#2、Rx#3)構(gòu)成的接收陣列的天線配置、W及基于運(yùn)些發(fā)送接收 陣列天線構(gòu)成的虛擬接收陣列(元件數(shù):化XNa = IS個(gè))的天線配置。
[0162] 在圖10中，發(fā)送陣列中，水平方向上兩個(gè)、垂直方向上=個(gè)的二維地配置各子陣列 元件。
[01創(chuàng)此外，在圖10中將子陣列元件的水平方向中的大小設(shè)為Dsubarry,將子陣列元件的 垂直方向中的大小設(shè)為DeW下。即，天線元件的大小在水平方向中大于期望的天線元件間 隔De,在垂直方向中為期望的天線元件間隔DeW下。
[0164] 在圖10中，與圖8同樣，期望的天線元件間隔De = V2,發(fā)送陣列天線的水平方向的 子陣列元件間隔化設(shè)為1.5A，發(fā)送陣列天線的垂直方向的元件間隔設(shè)為De。此外，接收陣列 天線的水平方向的子陣列元件間隔化=入。
[0165] 與變更1(圖8)同樣，如圖10所示，水平方向中，發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔化 和接收陣列天線的子陣列元件間隔化之差的絕對(duì)值與期望的天線元件間隔De相同。此外， 如圖10所示，垂直方向中，發(fā)送陣列天線的元件間隔與期望的天線元件間隔De相同。
[0166] 而且，在圖10中，發(fā)送陣列天線的垂直方向中分開(kāi)天線元件間隔De的發(fā)送天線106 彼此(垂直方向上彼此鄰接的發(fā)送天線106之間）在水平方向中錯(cuò)開(kāi)與天線元件間隔De同一 間隔來(lái)配置。換句話說(shuō)，發(fā)送陣列天線中，在垂直方向鄰接的、水平方向上排列在直線上的 兩個(gè)子陣列元件排列，在水平方向上錯(cuò)開(kāi)與期望的元件間隔同一間隔來(lái)配置。
[0167] 例如，圖10所示的發(fā)送天線Tx#l、Tx#2的排列（即，子陣列元件排列。W下同樣）和 該排列中在垂直方向鄰接的發(fā)送天線T#3、Tx#4的排列，錯(cuò)開(kāi)與天線元件間隔De同一間隔來(lái) 配置。同樣地，發(fā)送天線Tx#3、TxM的排列和該排列在垂直方向鄰接的發(fā)送天線T#5、T#6的 排列，在水平方向上錯(cuò)開(kāi)與天線元件間隔De同一間隔來(lái)配置。
[0168] 在圖10中，在水平方向中，虛擬接收陣列的中屯、附近(端部W外）的元件間隔為期 望的天線元件間隔De(= IDt-Dr I =V2)。此外，如圖10所示，在垂直方向中，與發(fā)送陣列的 垂直方向的元件間隔同樣，虛擬接收陣列的元件間隔為期望的天線元件間隔De。即，在虛擬 接收陣列中，得到在雷達(dá)探測(cè)角范圍中不發(fā)生柵瓣的陣列配置。
[0169] 而且，如圖10所示，在虛擬接收陣列的垂直方向中，與其他的陣列元件(第1段及第 3段)的陣列元件的排列比較，中央(第2段)的陣列元件的排列在水平方向上錯(cuò)開(kāi)De地配置。 由此，在圖10中，與變更1(圖8)比較，配置虛擬接收陣列的二維平面中的天線元件之間的間 隔更緊密。由此，在虛擬接收陣列中，可降低旁瓣電平。
[0170] 圖IlA及圖IlB分別表示圖10所示的發(fā)送接收陣列天線配置(De = O.5A、Dt = l.5入、 化=入的情況)的水平方向及垂直方向中的指向性圖案(傅立葉波束圖案。主波束:〇°方向）。
[0171] 如圖IlA所示，可知在水平方向中，在從主波束方向起±90°的角度范圍中不發(fā)生 柵瓣。此外，如圖IlB所示，可知在垂直方向中也形成不發(fā)生柵瓣的波束圖案。
[0172] 而且，與變更1(圖9A)比較，如圖IlA所示，可知在水平方向的指向性圖案中旁瓣電 平被降低。
[0173] 通過(guò)使用運(yùn)樣的發(fā)送接收陣列天線的配置，在進(jìn)行方向估計(jì)單元214中的方向估 計(jì)處理時(shí)，能夠在水平方向及垂直方向雙方中，除去柵瓣及旁瓣造成的誤檢測(cè)的發(fā)生。
[0174] 因此，根據(jù)變更2,即使在使用二維地配置的、子陣列結(jié)構(gòu)的陣列元件的情況下，也 能夠抑制不需要的柵瓣的發(fā)生、W及旁瓣電平，實(shí)現(xiàn)期望的指向性圖案。
[0175] (變更 3)
[0176] 在變更3中，說(shuō)明進(jìn)行水平方向及垂直方向雙方的到來(lái)方向估計(jì)的其他例子。
[0177] 具體地說(shuō)，發(fā)送陣列天線中，在垂直方向鄰接的、水平方向上排列在直線上的子陣 列元件排列的間隔是將期望的天線元件間隔De乘W常數(shù)a所得的間隔，并且在垂直方向鄰 接的、水平方向上排列在直線上的兩個(gè)子陣列元件排列，水平方向上錯(cuò)開(kāi)將期望的天線元 件間隔De乘W常數(shù)0所得的間隔來(lái)配置。
[0178] 圖12表示由化=6個(gè)發(fā)送天線106(Tx#l~Tx#6)構(gòu)成的發(fā)送陣列的天線配置、由化 =3個(gè)接收天線202(Rx#l、Rx#2、Rx#3)構(gòu)成的接收陣列的天線配置、W及基于運(yùn)些發(fā)送接收 陣列天線構(gòu)成的虛擬接收陣列(元件數(shù):化XNa = IS個(gè))的天線配置。
[0179] 在圖12中，發(fā)送陣列中，水平方向上為兩個(gè)、垂直方向上為=個(gè)的二維地配置各子 陣列元件。
[0180] 此外，在圖12中將子陣列元件的水平方向中的大小設(shè)為Dsubarry,將子陣列元件的 垂直方向中的大小設(shè)為DeW下。即，天線元件的大小，在水平方向中大于期望的天線元件間 隔De,在垂直方向中為期望的天線元件間隔DeW下。
[0181] 與圖8同樣，圖12中，假設(shè)期望的天線元件間隔De = V2,發(fā)送陣列天線的水平方向 的子陣列元件間隔化= 1.5A，接收陣列天線的水平方向的子陣列元件間隔Dr = A。此外，假 設(shè)接收陣列天線的水平方向的子陣列元件間隔Dr = A。
[0182] 與變更1、2(圖8、圖10)同樣，如圖12所示，在水平方向中，發(fā)送陣列天線的子陣列 元件間隔化和接收陣列天線的子陣列元件間隔化之差的絕對(duì)值與期望的天線元件間隔De 相同。
[0183] 另一方面，如圖12所示，垂直方向中的、發(fā)送陣列天線的元件間隔為將期望的天線 元件間隔De乘W常數(shù)a所得的間隔aDe。
[0184] 此外，在圖12中，發(fā)送陣列天線的垂直方向中隔開(kāi)了元件間隔aDe的發(fā)送天線106 彼此之間（垂直方向上鄰接的發(fā)送天線106彼此之間）在水平方向中錯(cuò)開(kāi)將期望的天線元件 間隔De乘W常數(shù)0所得的間隔PDe來(lái)配置。換句話說(shuō)，發(fā)送陣列天線中，垂直方向中鄰接的、 水平方向上直線上并排的兩個(gè)子陣列元件排列，在水平方向上錯(cuò)開(kāi)期望的元件間隔的e倍 的間隔來(lái)配置。
[0185] 例如，圖12所示的發(fā)送天線Tx#l、Tx#2的排列和該排列中在垂直方向鄰接的發(fā)送 天線T#3、Tx#4的排列，錯(cuò)開(kāi)間隔抓e來(lái)配置。同樣地，發(fā)送天線Tx#3、Tx#4的排列和該排列中 在垂直方向鄰接的發(fā)送天線T#5、T#6的排列，在水平方向上錯(cuò)開(kāi)間隔邸e來(lái)配置。
[0186] 例如，
[0187] 在圖12中，水平方向中的、虛擬接收陣列的中屯、附近(端部W外）的元件間隔為期 望的天線元件間隔De( = I Dt-Dr I = V2)。
[0188] 此外，如圖12所示，垂直方向中的、虛擬接收陣列的元件間隔與發(fā)送陣列的垂直方 向的元件間隔同樣為地6( = (3)*^'5〇6)。
[0189] 目P，在虛擬接收陣列中，得到在雷達(dá)探測(cè)角范圍中不發(fā)生柵瓣的陣列配置。
[0190] 而且，如圖12所示，在虛擬接收陣列的垂直方向中，與其他的陣列元件(第1段及第 3段）的陣列元件的排列比較，中央（第2段）的陣列元件的排列在水平方向錯(cuò)開(kāi)郵e(= 0.抓e)來(lái)配置。
[0191] 由此，在圖12中，與變更2(圖10)同樣，與變更1(圖8)比較，配置虛擬接收陣列的二 維平面中的天線元件之間的間隔更緊密。由此，在虛擬接收陣列中，可降低旁瓣電平。
[0192] 運(yùn)里，如圖12所示，在虛擬接收陣列的中屯、附近，在配置虛擬接收陣列的二維平面 中鄰接的S個(gè)天線元件的各自之間的間隔為期望的天線元件間隔De。換句話說(shuō)，在配置虛 擬接收陣列的二維平面中連結(jié)鄰接的=個(gè)陣列元件的直線形成將1邊設(shè)為天線元件間隔De 的等邊=角形。與相同開(kāi)口長(zhǎng)度的正方形點(diǎn)陣配置相比，等邊=角形點(diǎn)陣配置的柵瓣抑制 性能高，所W與變更化k較，能夠使柵瓣、旁瓣的電平進(jìn)一步降低。
[0193] 目P，也可W設(shè)定常數(shù)a、e，W使垂直方向及水平方向的二維中鄰接的=個(gè)陣列元件 彼此的元件間隔為期望的天線元件間隔De(l邊設(shè)為De的等邊=角形狀）。
[0194] 圖13A及圖13B分別表示圖12所示的發(fā)送接收陣列天線配置(De = O. 5A、Dt = 1.5入、 化=U、a=(3產(chǎn)5/2、0 = 〇.5)的水平方向及垂直方向中的指向性圖案(傅立葉波束圖案。主 波束:〇°方向）。
[01M]如圖13A所示，可知在水平方向中，在從主波束方向±90°的角度范圍中沒(méi)有發(fā)生 柵瓣。此外，如圖13B所示，可知在垂直方向中也形成了沒(méi)有發(fā)生柵瓣的波束圖案。
[0196] 而且，與變更1(圖9A)比較，如圖13A所示，可知在水平方向的指向性圖案中旁瓣電 平被降低。
[0197] 此外，與變更2(圖11A)比較，如圖13A所示，可知水平方向的指向性圖案之中的、最 鄰近主瓣的方向（圖13A中為±30°方向）上顯現(xiàn)的旁瓣電平被降低。
[0198] 通過(guò)使用運(yùn)樣的發(fā)送接收陣列天線的配置，在進(jìn)行方向估計(jì)單元214中的方向估 計(jì)處理時(shí)，在水平方向及垂直方向的雙方中，能夠除去發(fā)生柵瓣及旁瓣造成的誤檢測(cè)。
[0199] 因此，根據(jù)變更3,即使在二維地配置的、使用子陣列結(jié)構(gòu)的陣列元件的情況下，也 能夠抑制發(fā)生不需要的柵瓣W及旁瓣電平，實(shí)現(xiàn)期望的指向性圖案。
[0200] W上，說(shuō)明了本發(fā)明的一方案的實(shí)施方式。
[0201] 再有，也可W將上述實(shí)施方式、W及各變形例的動(dòng)作適當(dāng)組合來(lái)實(shí)施。
[0202] 此外，在上述實(shí)施方式中，例示了發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)化=2或3、W及接收天線202 的個(gè)數(shù)化=3的情況。但是，發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)化及接收天線202的個(gè)數(shù)Na不限定于運(yùn)些個(gè) 數(shù)。
[0203] 此外，在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明了發(fā)送天線106及接收天線202是由兩個(gè)天線元件 構(gòu)成子陣列元件的情況，但構(gòu)成發(fā)送天線106及接收天線202各自天線的天線元件，也可W 由S個(gè)W上的元件構(gòu)成。
[0204] 此外，在上述實(shí)施方式的變更1~3中，說(shuō)明了發(fā)送陣列天線進(jìn)行水平方向及垂直 方向的二維地配置，接收陣列天線進(jìn)行水平方向的一維地配置的情況。但是，本發(fā)明也可W 二維地配置接收陣列天線，一維地配置發(fā)送陣列天線。運(yùn)種情況下，將上述發(fā)送陣列天線中 的子陣列元件的配置適用于接收陣列天線中的子陣列元件的配置即可。
[0205] 此外，在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明了天線元件的大小在水平方向中大于期望的天線 元件間隔De,在垂直方向中為期望的天線元件間隔DeW下的情況，但天線元件的大小也可 W在垂直方向中大于期望的天線元件間隔De,在水平方向中為期望的天線元件間隔DeW 下。運(yùn)種情況下，對(duì)于上述發(fā)送接收陣列天線中的子陣列元件的配置，將水平方向和垂直方 向調(diào)換即可。
[0206] 此外，在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明使用編碼脈沖雷達(dá)的情況，但本發(fā)明也可W適用于 使用了線性調(diào)頻(化irp)脈沖雷達(dá)那樣的調(diào)頻的脈沖波的雷達(dá)方式。
[0207] 此外，在圖2所示的雷達(dá)裝置10中，雷達(dá)發(fā)送單元100及雷達(dá)接收單元200也可W單 獨(dú)地配置在物理地分離的場(chǎng)所。
[0208] 再有，雷達(dá)裝置中，表示了由雷達(dá)發(fā)送單元從多個(gè)發(fā)送天線發(fā)送碼分復(fù)用的不同 的發(fā)送信號(hào)，由雷達(dá)接收單元將各發(fā)送信號(hào)分離進(jìn)行接收處理的結(jié)構(gòu)，但雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu) 不限定于此，也可W是由雷達(dá)發(fā)送單元從多個(gè)發(fā)送天線發(fā)送頻分復(fù)用的不同的發(fā)送信號(hào)， 由雷達(dá)接收單元將各發(fā)送信號(hào)分離進(jìn)行接收處理的結(jié)構(gòu)。此外，同樣地，即使雷達(dá)裝置的結(jié) 構(gòu)是由雷達(dá)發(fā)送單元從多個(gè)發(fā)送天線發(fā)送時(shí)分復(fù)用的發(fā)送信號(hào)，由雷達(dá)接收單元進(jìn)行接收 處理的結(jié)構(gòu)，也可得到與上述實(shí)施方式同樣的效果。
[0209] 此外，雖未圖示，但雷達(dá)裝置10具有例如CPU(Central Processing Unit;中央處 理器）、存儲(chǔ)了控制程序的R〇M(Read Only Memory;只讀存儲(chǔ)器）等存儲(chǔ)介質(zhì)、W及RAM (Random Access Memory;隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)等的工作存儲(chǔ)器。運(yùn)種情況下，可通過(guò)CPU執(zhí)行 控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)上述各單元的功能。但是，雷達(dá)裝置10的硬件結(jié)構(gòu)不限定于運(yùn)樣的例子。例 如，雷達(dá)裝置10的各功能單元也可W作為集成電路即ICQntegrated Circuit)來(lái)實(shí)現(xiàn)。各 功能單元既可W被單獨(dú)地集成為單忍片，也可W包含一部分或全部地被集成為單忍片。 [0210] <本發(fā)明的總結(jié)〉
[0211] 本發(fā)明的雷達(dá)裝置包括:雷達(dá)發(fā)送單元，在規(guī)定的發(fā)送周期使用發(fā)送陣列天線發(fā) 送雷達(dá)信號(hào)；W及雷達(dá)接收單元，使用接收陣列天線接收被目標(biāo)反射了所述雷達(dá)信號(hào)的反 射波信號(hào)，所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線分別包含多個(gè)子陣列元件，所述多個(gè)子 陣列元件在所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線中配置于第1方向的直線上，所述各子 陣列元件包含多個(gè)天線元件，所述子陣列元件的大小在所述第1方向中大于期望的天線元 件間隔，所述發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和所述接收陣列天線的子陣列元件間隔之差 的絕對(duì)值與所述期望的天線元件間隔相同。
[0212] 此外，在本發(fā)明的雷達(dá)裝置中，所述期望的天線元件間隔為0.5波長(zhǎng)W上，0.75波 長(zhǎng)W下。
[0213] 此外，在本發(fā)明的雷達(dá)裝置中，所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線的任意一 方中，所述多個(gè)子陣列元件還配置在與所述第1方向正交的第2方向上，在所述子陣列元件 的大小在所述第I方向中大于所述期望的天線元件間隔，在所述第2方向中為所述期望的天 線元件間隔W下的情況下，在所述第1方向中，所述發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和所述 接收陣列天線的子陣列元件間隔之差的絕對(duì)值與所述期望的天線元件間隔相同，在所述第 2方向中，所述子陣列元件之間的間隔與所述期望的天線元件間隔相同。
[0214] 此外，在本發(fā)明的雷達(dá)裝置中，所述第2方向上配置的所述多個(gè)子陣列元件在所述 第1方向上移位與所述期望的天線元件間隔相同的間隔來(lái)配置。
[0215] 此外，在本發(fā)明的雷達(dá)裝置中，所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線的任意一 方中，所述多個(gè)子陣列元件還配置在與所述第1方向正交的第2方向上，在所述子陣列元件 的大小在所述第1方向中大于所述期望的天線元件間隔，在所述第2方向中為所述期望的天 線元件間隔W下的情況下，在所述第1方向中，所述發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和所述 接收陣列天線的子陣列元件間隔之差的絕對(duì)值與所述期望的元件間隔相同，在所述第2方 向中，所述子陣列元件之間的間隔是所述期望的天線元件間隔的（(7^)/2)倍的長(zhǎng)度，所述 第2方向上配置的所述多個(gè)子陣列元件在所述第1方向上移位所述期望的天線元件間隔的 (1/2)倍的間隔來(lái)配置。
[0216] W上，一邊參照附圖一邊說(shuō)明了各種實(shí)施方式(各變更），但不言而喻，本發(fā)明不限 定于運(yùn)樣的例子。只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員，在權(quán)利要求所記載的范疇內(nèi)，顯然可設(shè)想各種變 更例或修正例，并認(rèn)可它們當(dāng)然屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。此外，在不脫離發(fā)明的宗旨的范圍 中，也可W將上述實(shí)施方式(各變更)中的各構(gòu)成要素任意地組合。
[0217] 在上述各實(shí)施方式中，通過(guò)用硬件構(gòu)成的例子說(shuō)明了本發(fā)明，但也可W在與硬件 的協(xié)同中通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
[0218] 此外，用于上述實(shí)施方式的說(shuō)明中的各功能塊通常被作為集成電路即LSI來(lái)實(shí)現(xiàn)。 集成電路控制在上述實(shí)施方式的說(shuō)明中使用的各功能塊，也可W包括輸入和輸出。運(yùn)些功 能塊既可W被單獨(dú)地集成為單忍片，也可W包含一部分或全部地被集成為單忍片。雖然運(yùn) 里稱(chēng)為L(zhǎng)SI,但根據(jù)集成程度，可W被稱(chēng)為1C、系統(tǒng)LSI、超大LSI (Super LSI)、或特大LSI (叫tra LSI)。
[0219] 此外，集成電路化的方法不限于LSI,也可使用專(zhuān)用電路或通用處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)。也 可W使用可在LSI制造后編程的FPGA(Field Programmable Gate Array:現(xiàn)場(chǎng)可編程口陣 列），或者使用可重構(gòu)LSI內(nèi)部的電路單元的連接、設(shè)定的可重構(gòu)處理器(Reconfigurable Processor)。
[0220] 再者，隨著半導(dǎo)體的技術(shù)進(jìn)步或隨之派生的其它技術(shù)的發(fā)生，如果出現(xiàn)能夠替代 LSI的集成電路化的技術(shù)，當(dāng)然可利用該技術(shù)進(jìn)行功能塊的集成化。還存在著適用生物技術(shù) 等的可能性。
[0221] 工業(yè)實(shí)用性
[0222] 本發(fā)明適合于作為探測(cè)廣角范圍的雷達(dá)裝置。
[0223] 標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0224] 10雷達(dá)裝置
[02巧]100雷達(dá)發(fā)送單元 [02%] 200雷達(dá)接收單元
[0227] 300基準(zhǔn)信號(hào)生成單元
[022引 400控制單元
[02巧]101,101a雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元
[0230] 102碼生成單元
[0231] 103調(diào)制單元
[0232] 104 LPF
[0233] 105無(wú)線發(fā)送單元
[0234] 106發(fā)送天線
[0235] 111碼存儲(chǔ)單元
[0236] 112 DA轉(zhuǎn)換單元
[0237] 201天線系統(tǒng)處理單元 [023引202接收天線
[0239] 203無(wú)線接收單元
[0240] 204放大器
[0241 ] 205變頻器
[0242] 206正交檢波器
[0243] 207信號(hào)處理單元
[0244] 208,209 AD轉(zhuǎn)換單元
[0245] 210分離單元
[0246] 211相關(guān)運(yùn)算單元
[0247] 212加法單元
[0248] 213多普勒頻率分析單元
[0249] 214方向估計(jì)單元
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 雷達(dá)裝置，包括： 雷達(dá)發(fā)送單元，在規(guī)定的發(fā)送周期使用發(fā)送陣列天線發(fā)送雷達(dá)信號(hào)；以及 雷達(dá)接收單元，使用接收陣列天線接收被目標(biāo)反射了所述雷達(dá)信號(hào)的反射波信號(hào)， 所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線分別包含多個(gè)子陣列元件， 所述多個(gè)子陣列元件在所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線中配置于第1方向的直 線上， 所述各子陣列元件包含多個(gè)天線元件， 所述子陣列元件的大小在所述第1方向中大于期望的天線元件間隔， 所述發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和所述接收陣列天線的子陣列元件間隔之差的 絕對(duì)值與所述期望的天線元件間隔相同。2. 如權(quán)利要求1所述的雷達(dá)裝置， 所述期望的天線元件間隔為0.5波長(zhǎng)以上、0.75波長(zhǎng)以下。3. 如權(quán)利要求1所述的雷達(dá)裝置， 在所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線的任意一方中，所述多個(gè)子陣列元件還配置 在與所述第1方向正交的第2方向上， 在所述子陣列元件的大小在所述第1方向中大于所述期望的天線元件間隔、在所述第2 方向中為所述期望的天線元件間隔以下的情況下， 在所述第1方向中，所述發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和所述接收陣列天線的子陣 列元件間隔之差的絕對(duì)值與所述期望的天線元件間隔相同， 在所述第2方向中，所述子陣列元件之間的間隔與所述期望的天線元件間隔相同。4. 如權(quán)利要求3所述的雷達(dá)裝置， 所述第2方向上配置的所述多個(gè)子陣列元件 在所述第1方向上移位與所述期望的天線元件間隔相同的間隔來(lái)配置。5. 如權(quán)利要求1所述的雷達(dá)裝置， 在所述發(fā)送陣列天線及所述接收陣列天線的任意一方中， 所述多個(gè)子陣列元件還配置在與所述第1方向正交的第2方向上， 在所述子陣列元件的大小在所述第1方向中大于所述期望的天線元件間隔，在所述第2 方向中為所述期望的天線元件間隔以下的情況下， 在所述第1方向中，所述發(fā)送陣列天線的子陣列元件間隔和所述接收陣列天線的子陣 列元件間隔之差的絕對(duì)值與所述期望的元件間隔相同， 在所述第2方向中，所述子陣列元件之間的間隔為所述期望的天線元件間隔的 ((W ) /2)倍的長(zhǎng)度， 所述第2方向上配置的所述多個(gè)子陣列元件 在所述第1方向上移位所述期望的天線元件間隔的（1/2)倍的間隔來(lái)配置。
【文檔編號(hào)】G01S7/282GK106019238SQ201610064582
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】岸上高明, 四十九直也
【申請(qǐng)人】松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社