雷達(dá)裝置的制造方法
【專利摘要】公開了一種雷達(dá)裝置。Nt個(gè)的發(fā)送天線包含：通過第1間隔配置在第1直線上的Nt1個(gè)(Nt>Nt1)的發(fā)送天線、和在與Nt1個(gè)的發(fā)送天線正交的方向通過第2間隔配置在第2直線上的(Nt+1-Nt1)個(gè)的發(fā)送天線，Nt1是Nt1×(Nt+1-Nt1)成為最大的值。Na個(gè)的接收天線包含：通過第3間隔配置在第1直線上的Na1個(gè)(Na>Na1)的接收天線、以及在與Na1個(gè)的接收天線正交的方向通過第4間隔配置在第2的直線上的(Na+1-Na1)個(gè)的接收天線，Na1是Na1×(Na+1-Na1)成為最大的值。
【專利說明】
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，正在推進(jìn)能夠得到高分辨率的使用了包含微波或毫米波的波長短的雷達(dá) 發(fā)送信號(hào)的雷達(dá)裝置的研究。另外，為了提高在戶外的安全性，在尋求開發(fā)除了車輛W外還 在廣角范圍探測包含行人在內(nèi)的物體（目標(biāo))的雷達(dá)裝置(廣角雷達(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。在廣角范圍中探測車 輛/行人的廣角脈沖雷達(dá)的接收信號(hào)，成為混合了來自在近距離存在的目標(biāo)(例如車輛）、和 在遠(yuǎn)距離存在的目標(biāo)(例如行人）的多個(gè)反射波的信號(hào)。因此，（1)雷達(dá)發(fā)送單元中，要求發(fā) 送具有成為低距離旁瓣的自相關(guān)特性（W下稱為低距離旁瓣特性）的脈沖波或脈沖調(diào)制波 的結(jié)構(gòu)，（2)雷達(dá)接收單元中，尋求具有寬的接收動(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)，舉出W下2個(gè)結(jié)構(gòu)。
[0005] 第1結(jié)構(gòu)是如下結(jié)構(gòu)，即對(duì)脈沖波或調(diào)制波使用狹角(數(shù)度左右的波束寬度）的指 向性波束機(jī)械式或電子式地掃描，發(fā)送雷達(dá)波，使用狹角的指向性波束接收反射波。在該結(jié) 構(gòu)，由于為了得到高分辨率需要較多的掃描，因此對(duì)高速移動(dòng)的目標(biāo)的追蹤性惡化。
[0006] 第2結(jié)構(gòu)是使用如下方法的結(jié)構(gòu)，即通過由多個(gè)天線（天線元件)構(gòu)成的陣列天線 接收反射波，通過基于對(duì)于天線間隔的接收相位差的信號(hào)處理算法，估計(jì)反射波的到來角 的方法(Direction of A;r;rival(DOA)estimation，到達(dá)方向（DOA)估計(jì)）。在該結(jié)構(gòu)中，即便 是稀疏了發(fā)送側(cè)的發(fā)送波束的掃描間隔，在接收側(cè)也能估計(jì)到來角，因此實(shí)現(xiàn)了掃描時(shí)間 的縮短，與第1結(jié)構(gòu)相比較，追蹤性提高。例如，在到來方向估計(jì)方法中，舉出基于矩陣運(yùn)算 的傅立葉變換、基于逆矩陣運(yùn)算的化pon法W及LP化inear Prediction,線性預(yù)測)法、或基 于固有值運(yùn)算的MUSIC(Multiple Si即al Classification,多信號(hào)分類）W及ESPRIT (Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques，方定牽專不 變信號(hào)參數(shù)估計(jì)技術(shù)）。
[0007] 另外，作為雷達(dá)裝置，提出了如下結(jié)構(gòu)，即除了接收側(cè)，在發(fā)送側(cè)也具備多個(gè)天線 (陣列天線），通過使用了發(fā)送接收陣列天線的信號(hào)處理，進(jìn)行波束掃描(有時(shí)也稱為MIMO雷 達(dá))（例如，參照非專利文獻(xiàn)1)。
[000引在MIMO雷達(dá)中，通過巧妙設(shè)置發(fā)送接收陣列天線中的天線元件的配置，能夠構(gòu)成 最大與發(fā)送天線元件數(shù)和接收天線元件數(shù)之積相等的虛擬的接收陣列天線（W下稱為虛擬 接收陣列）。由此，具有通過較少的元件數(shù)使陣列天線的實(shí)際有效的開口長度增大的效果。
[0009] 另外，在除了垂直方向或水平方向的一維掃描W外，還進(jìn)行垂直方向W及水平方 向的二維的波束掃描的情況下，也能夠適用MIMO雷達(dá)。
[0010] 【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
[0011] 【非專利文獻(xiàn)】
[0012] 【非專利文獻(xiàn) l】Jian Li, Stoica, Petre, "MIMO Radar with Colocated Antennas,"Signal Processing Magazine，IEEE Vol.24,Issue:5，pp.106-114,2007
[0013] 但是，為了對(duì)MIMO雷達(dá)實(shí)現(xiàn)小型化且低成本，在有發(fā)送接收側(cè)的天線數(shù)的制約(例 如，發(fā)送4天線左右/接收4天線左右）的情況下，在基于MIMO雷達(dá)的面狀的虛擬接收陣列中， 垂直方向W及水平方向的開口長度受限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明的非限定性的實(shí)施例在于，提供能夠最大限度擴(kuò)大虛擬接收陣列中的開口 長度的雷達(dá)裝置。
[0015] 本發(fā)明的一方式是雷達(dá)裝置，其具備:雷達(dá)發(fā)送單元，按每個(gè)規(guī)定的發(fā)送周期，使 用化個(gè)(化為3W上的整數(shù)）的發(fā)送天線，發(fā)送化個(gè)的雷達(dá)信號(hào)；W及雷達(dá)接收單元，使用化 個(gè)(化為3W上的整數(shù))的接收天線，接收被目標(biāo)反射了所述發(fā)送的化個(gè)的雷達(dá)信號(hào)的1個(gè)W 上的反射波信號(hào)，并進(jìn)行多普勒頻率分析處理，所述化個(gè)的發(fā)送天線包含:在第1直線上按 每個(gè)第1間隔配置的化1個(gè)(滿足化〉Ntl的整數(shù))的發(fā)送天線、和在與所述第1直線正交的第2 直線上按每個(gè)第2間隔配置的（Nt+1-Ntl)個(gè)的發(fā)送天線，所述化1是化lX(Nt+l-化1)成為 最大的值，所述化個(gè)的接收天線包含:在所述第1直線上按每個(gè)第3間隔配置的化1個(gè)(滿足 化〉化1的整數(shù)）的接收天線；W及在所述第2直線上按每個(gè)第4間隔配置的（化+1-化1)個(gè)的 接收天線，所述Nal是Nal X (Na+1-Nal)成為最大的值。
[0016] 再有，運(yùn)些包括性的或者具體的方式可W通過系統(tǒng)、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序、 或者記錄介質(zhì)實(shí)現(xiàn)，也可W通過系統(tǒng)、裝置、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序W及記錄介質(zhì)的任 意組合來實(shí)現(xiàn)。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的一方式，能夠最大限度擴(kuò)大虛擬接收陣列中的開口長度。
[0018] 本發(fā)明的一方式中的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)W及效果，從說明書W及附圖會(huì)明確。該優(yōu)點(diǎn) W及/或者效果通過幾個(gè)實(shí)施方式W及說明書W及附圖記載的特征來分別提供，但是為了 得到1個(gè)或者1個(gè)W上的同一特征未必需要提供全部。
【附圖說明】
[0019] 圖IA是表示發(fā)送天線的配置例的圖。
[0020] 圖IB是表示接收天線的配置例的圖。
[0021 ]圖IC是表示虛擬接收陣列的配置例的圖。
[0022] 圖2A是表示基于虛擬接收陣列的指向性模式(d = 0.5A)的圖。
[0023] 圖2B是表示基于虛擬接收陣列的指向性模式(d = 1.3A)的圖。
[0024] 圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0025] 圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)的一例的圖。
[0026] 圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元的其他結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0027] 圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)的發(fā)送定時(shí)、W及測量范圍的一例 的圖。
[0028] 圖7A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的發(fā)送天線的配置例的圖。
[0029] 圖7B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的接收天線的配置例的圖。
[0030] 圖7C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的虛擬接收陣列的配置例的圖。
[0031] 圖8A是表示基于本發(fā)明的實(shí)施方式I的虛擬接收陣列的水平方向的指向性模式 (pattern)的圖。
[0032] 圖8B是表示基于本發(fā)明的實(shí)施方式1的虛擬接收陣列的垂直方向的指向性模式的 圖。
[0033] 圖9A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形1的發(fā)送天線的配置例的圖。
[0034] 圖9B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形1的接收天線的配置例的圖。
[0035] 圖9C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形1的虛擬接收陣列的配置例的圖。
[0036] 圖IOA是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0037] 圖IOB是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0038] 圖IOC是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0039] 圖IOD是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0040] 圖IOE是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0041] 圖IOF是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0042] 圖IOG是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0043] 圖IOH是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形2的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0044] 圖IlA是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0045] 圖IlB是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0046] 圖IlC是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0047] 圖IlD是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0048] 圖12A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0049] 圖12B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0050] 圖12C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0051] 圖12D是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0052] 圖12E是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0053] 圖12F是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0054] 圖12G是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0055] 圖12H是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0056] 圖121是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0057] 圖12J是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0058] 圖12K是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0059] 圖12L是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0060] 圖12N是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0061] 圖12M是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0062] 圖120是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0063] 圖12P是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0064] 圖13A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0065] 圖13B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0066] 圖13C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0067] 圖13D是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0068] 圖14A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0069] 圖14B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0070] 圖14C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0071] 圖14D是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形3的發(fā)送天線W及接收天線的配置的一例 的圖。
[0072] 圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的方向估計(jì)單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖
[0073] 圖16是表示水平方向中的陣列天線配置和到來角度之間的關(guān)系的圖。
[0074] 圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的水平方向中的到來波方向的估計(jì)結(jié)果的一例的 圖。
[0075] 圖18是表示水平方向中的陣列天線配置和到來角度之間的關(guān)系的圖。
[0076] 圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的垂直方向中的到來波方向的估計(jì)結(jié)果的一例的 圖。
[0077] 圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的水平方向W及垂直方向中的到來波方向的估計(jì) 結(jié)果的一例的圖。
[007引【標(biāo)號(hào)說明】
[0079] 10雷達(dá)裝置
[0080] 100雷達(dá)發(fā)送單元
[0081 ] 200雷達(dá)接收單元
[0082] 300基準(zhǔn)信號(hào)生成單元
[0083] 101雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元
[0084] 102碼生成單元
[0085] 103調(diào)制單元
[0086] 104 LPF
[0087] 105無線發(fā)送單元
[0088] 106發(fā)送天線
[0089] 111碼存儲(chǔ)單元
[0090] 112 DA變換單元
[0091] 201天線系統(tǒng)處理單元
[0092] 202接收天線
[0093] 203無線接收單元
[0094] 204放大器 [00巧]205變頻器
[0096] 206正交檢波器
[0097] 207信號(hào)處理單元
[0098] 208,209 AD變換單元
[0099] 210分離單元
[0100] 211相關(guān)運(yùn)算單元
[0101] 212加法運(yùn)算單元
[0102] 213多普勒頻率分析單元
[0103] 214,214a方向估計(jì)單元
【具體實(shí)施方式】
[0104] [實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一方式的經(jīng)過]
[0105] 圖IA表示由4個(gè)發(fā)送天線(Tx#l~Tx#4)構(gòu)成的發(fā)送陣列天線的天線配置，圖IB表 示由4個(gè)接收天線(Rx#l~Rx#4)構(gòu)成的接收陣列天線的天線配置。
[0106] 在圖IAW及圖IB中，加表示接收天線的水平方向的元件間隔，dv表示接收天線的垂 直方向的元件間隔。另外，在圖IA中，發(fā)送天線的水平方向W及垂直方向的元件間隔分別設(shè) 為2dH、2dv。
[0107] 圖IC表示由圖IAW及圖IB所示的天線配置的發(fā)送接收陣列天線構(gòu)成的虛擬接收 陣列。
[0108] 如圖IC所示，虛擬接收陣列由在水平方向面狀地配置了 4天線、在垂直方向面狀地 配置了 4天線的16個(gè)虛擬接收天線(VA#1~VA#16)構(gòu)成。
[0109] 在圖IC中，虛擬接收天線的水平方向W及垂直方向的元件間隔分別為dH、dv。即，虛 擬接收陣列的水平方向W及垂直方向的開口長度化、Dv為3加、3dv。
[0110] 作為一例，設(shè)d = dH = dv，作為使用了開口長度D = Dh = Dv的虛擬接收陣列時(shí)的等振 幅權(quán)重、即基于傅立葉波束的波束寬度(傅立葉波束寬度)BW用下式表示。再有，A表示從發(fā) 送側(cè)發(fā)送的無線信號(hào)(RF信號(hào)）的載波頻率的波長。
[0111] BW=0.7VD[rad]
[0112] 在圖IC所示的虛擬接收陣列(D = 3d)中，成為傅立葉波束寬度BW=O. 7V3d[rad]。
[0113] 例如，在(1 = 0.5人的情況下，傅立葉波束寬度8胖=0.7/1.5[^(1] = 30°，在(1 = 0.7入 的情況下，傅立葉波束寬度BW=O. 7/2.1 [rad] = 19。。
[0114] 通過進(jìn)一步加寬元件間隔d，能夠使傅立葉波束寬度BW變得更窄。但是，越是加寬 元件間隔d，在距主波束比較近的角度中越是會(huì)產(chǎn)生柵瓣，誤檢測增大。
[011引例如，圖2A表示元件間隔d = 0.5A的情況下的指向性模式，圖2B表示元件間隔d = 1.3A的情況下的指向性模式。再有，在圖2AW及圖2B中，假設(shè)主波束在0°方向形成。
[0116] 如圖2A所示，在元件間隔d = 0.5A的情況下，盡管主波束的傅立葉波束寬度BW為 30°左右比較寬。另外，圖2A中不發(fā)生柵瓣(grating lobes)。
[0117] 另一方面，如圖2B所示，在元件間隔d = 1.3A的情況下，主波束的傅立葉波束寬度 BW為10°左右運(yùn)樣比較窄，但是在離開主波束(0°方向）±50°左右的角度會(huì)產(chǎn)生柵瓣。
[011引例如，在圖2B中，在廣角雷達(dá)的探測角寬至±25°左右W上的情況下，在探測角度 范圍內(nèi)會(huì)產(chǎn)生柵瓣，誤檢測增大。
[0119] 運(yùn)樣，在為了縮窄傅立葉波束寬度BW而加寬元件間隔d上有制約。另外，還考慮取 代加寬元件間隔d，通過增加天線元件數(shù)而加寬開口長度D，但是若考慮小型化W及低成本， 則在虛擬接收陣列的開口長度D上也產(chǎn)生制約。
[0120] 在上述制約之下為了使傅立葉波束寬度BW變窄（例如BW= 10°左右），需要使用實(shí) 現(xiàn)高分辨率的DOA估計(jì)算法(例如，MUSICXapon法等）。但是，在該情況下，用于進(jìn)行固有值 分解或逆矩陣運(yùn)算的運(yùn)算量會(huì)增大。
[0121 ]本發(fā)明的一方式，在使用MIMO雷達(dá)進(jìn)行垂直方向W及水平方向的二維下的波束掃 描的情況下，最大限度擴(kuò)大垂直方向W及水平方向的虛擬接收陣列的開口長度。通過使用 運(yùn)樣的虛擬接收陣列，可提高基于較少的天線數(shù)的角度分辨率，并實(shí)現(xiàn)雷達(dá)裝置的小型化、 低成本。
[0122] W下，參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的一方式的實(shí)施方式。再有，在實(shí)施方式中，對(duì) 于同一結(jié)構(gòu)要素附加同一標(biāo)號(hào)，由于其說明重復(fù)，因此省略。
[0123] 再有，在W下說明如下結(jié)構(gòu)，即在雷達(dá)裝置中，在發(fā)送側(cè)從多個(gè)發(fā)送天線發(fā)送碼分 復(fù)用后的不同的發(fā)送信號(hào)，在接收側(cè)將各發(fā)送信號(hào)分離進(jìn)行接收處理。但是，雷達(dá)裝置的結(jié) 構(gòu)不限于此，也可W是在發(fā)送側(cè)從多個(gè)發(fā)送天線發(fā)送頻分復(fù)用后的不同的發(fā)送信號(hào)，在接 收側(cè)，將各發(fā)送信號(hào)分離進(jìn)行接收處理的結(jié)構(gòu)。另外，同樣地，雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)也可W是在 發(fā)送側(cè)從多個(gè)發(fā)送天線發(fā)送時(shí)分復(fù)用后的發(fā)送信號(hào)，在接收側(cè)進(jìn)行接收處理的結(jié)構(gòu)。
[0124] [實(shí)施方式1]
[0125] [雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)]
[0126] 圖3是表示本實(shí)施方式的雷達(dá)裝置10的結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0127] 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、基準(zhǔn)信號(hào)生成單元300。
[0128] 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(無線 頻率）的雷達(dá)信號(hào)（雷達(dá)發(fā)送信號(hào)）。并且，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，將雷達(dá)發(fā)送信號(hào)W規(guī)定的發(fā)送周期發(fā)送。
[0129] 雷達(dá)接收單元200將由目標(biāo)(未圖示)反射的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)、即反射波信號(hào)，使用由 多個(gè)多個(gè)接收天線202-1~202-Na構(gòu)成的接收陣列天線來接收。雷達(dá)接收單元200使用從基 準(zhǔn)信號(hào)生成單元300接受的參考信號(hào)，對(duì)在各天線202中接收的反射波信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理， 進(jìn)行目標(biāo)的有無檢測、方向估計(jì)等。再有，目標(biāo)是雷達(dá)裝置10進(jìn)行檢測的對(duì)象的物體，例如 包含車輛或人。
[0130] 基準(zhǔn)信號(hào)生成單元300分別連接到雷達(dá)發(fā)送單元IOOW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)共同地提供給雷達(dá)發(fā)送單元IOOW及雷達(dá)接 收單元200,使雷達(dá)發(fā)送單元IOOW及雷達(dá)接收單元200的處理同步。
[0131] [雷達(dá)發(fā)送單元100的結(jié)構(gòu)]
[0132] 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-化、無線發(fā)送單元 105-1~105-化、發(fā)送天線106-1~106-Nt。即，雷達(dá)發(fā)送單元100具有化個(gè)的發(fā)送天線106， 各發(fā)送天線106分別連接到單獨(dú)的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101W及無線發(fā)送單元105。
[0133] 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)。并且，雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成 單元101W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?；?，M) = Iz 化，M)+jQz化，M)表示。運(yùn)里，Z表示與各發(fā)送天線106對(duì)應(yīng)的號(hào)碼，Z = 1，…，Nt。另外，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)。
[0134] 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、LPF(L〇w Pass Filter,低通濾波器）104構(gòu)成。W下，說明與第Z號(hào)（z = l，…，Nt)的發(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。
[0135] 具體而言，碼生成單元102按每個(gè)雷達(dá)發(fā)送周期Tr,生成碼長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， 使用相互為低相關(guān)或無相關(guān)的碼。作為碼序列，例如舉出沃爾什-哈達(dá)瑪(Walsh-^damard) 碼、M序列碼、Go Id碼等。
[0136] 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）、脈沖移動(dòng)鍵控(pulse Shift Ke}dng))或相位調(diào)制 (Phase Shift K巧ing，移相鍵控），將調(diào)制信號(hào)輸出到LPF104。
[0137] 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)輸出到無線發(fā)送單元105。
[0138] 第z(z = l，…，Nt)號(hào)的無線發(fā)送單元105對(duì)從第Z號(hào)的雷達(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，生成載波頻率(Radio Frequency:RF)段的雷達(dá)發(fā)送 信號(hào)，通過發(fā)送放大器放大到規(guī)定的發(fā)送功率P[地]，輸出到第Z號(hào)的發(fā)送天線106。
[0139] 第z(z = l，…，Nt)號(hào)的發(fā)送天線106將從第Z號(hào)的無線發(fā)送單元105輸出的雷達(dá)發(fā) 送信號(hào)發(fā)射到空間。
[0140] 圖4表示從雷達(dá)發(fā)送單元100的化個(gè)的發(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L的脈沖碼序列。脈沖碼序列在各雷達(dá)發(fā)送周期Tr之中的、在碼發(fā)送區(qū) 間Tw的期間被發(fā)送，其余的區(qū)間（Tr-Tw)為無信號(hào)區(qū)間。通過每1個(gè)脈沖碼(a(z)n)的、實(shí)施 使用了No個(gè)的樣本的脈沖調(diào)制，從而在各碼發(fā)送區(qū)間Tw內(nèi)包含化（=NoXL)個(gè)的樣本的信 號(hào)。即，調(diào)制單元103中的采樣率為(NoXU/Tw。另外，假設(shè)在無信號(hào)區(qū)間（Tr-Tw)包含Nu個(gè) 樣本。
[0141] 再有，取代雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101，雷達(dá)發(fā)送單元100也可W具備圖5所示的雷 達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元101a。雷達(dá)發(fā)送信號(hào)生成單元IOla不具有圖3所示的碼生成單元102、 調(diào)制單元103W及LPF104,取而代之具備碼存儲(chǔ)單元111W及DA變換單元112。碼存儲(chǔ)單元 111預(yù)先存儲(chǔ)在碼生成單元1〇2(圖3)中生成的碼序列，并循環(huán)地讀出所存儲(chǔ)的碼序列。DA變 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))變換為模擬信號(hào)。
[0142] [雷達(dá)接收單元200的結(jié)構(gòu)]
[0143] 在圖3中，雷達(dá)接收單元200具備Na個(gè)的接收天線202,構(gòu)成陣列天線。另外，雷達(dá)接 收單元200具有Na個(gè)的天線系統(tǒng)處理單元201-1~201-Na、方向估計(jì)單元214。
[0144] 各接收天線202接收由目標(biāo)(物體)反射的雷達(dá)發(fā)送信號(hào)即反射波信號(hào)，并將接收 到的反射波信號(hào)輸出到對(duì)應(yīng)的天線系統(tǒng)處理單元201作為接收信號(hào)。
[0145] 各天線系統(tǒng)處理單元201具有無線接收單元203和信號(hào)處理單元207。
[0146]無線接收單元203具有放大單元204、變頻器205、正交檢波器206。無線接收單元 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)鐘進(jìn)行動(dòng)作。具體而言，放大器204將從接收天線202接受的接收信號(hào)放大至規(guī)定電 平，變頻器205將高頻頻帶(無線頻率頻帶）的接收信號(hào)變頻為基帶頻帶，正交檢波器206將 基帶頻帶的接收信號(hào)變換為包含I信號(hào)W及Q信號(hào)的基帶頻帶的接收信號(hào)。
[0147] 信號(hào)處理單元207具有AD變換單元208、209、分離單元210-1~210-Nt。
[0148] AD變換單元208中，從正交檢波器206輸入I信號(hào)，AD變換單元209中，從正交檢波器 206輸入Q信號(hào)。對(duì)于包含I信號(hào)的基帶信號(hào)，AD變換單元208通過進(jìn)行離散時(shí)間下的采樣，將 I信號(hào)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。對(duì)于包含Q信號(hào)的基帶信號(hào)，AD變換單元209通過進(jìn)行離散時(shí)間下的 采樣，將Q信號(hào)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
[0149] 運(yùn)里，在AD變換單元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)，進(jìn)行化個(gè)的離散采樣(哥シク/レ）。即，每1子脈沖的過采樣數(shù)為化。
[0150] 在W下的說明中，使用I信號(hào)IHk,M) W及Q信號(hào)化化，M)，將作為AD變換單元208， 209的輸出的第M號(hào)的雷達(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)。另外，W下，離散時(shí)刻k，將雷達(dá)發(fā)送周期(Tr)開始的定時(shí)設(shè) 為基準(zhǔn)化=1)，信號(hào)處理單元207直至雷達(dá)發(fā)送周期化結(jié)束之前為止的樣本點(diǎn)、即直至k = (化+Nu)Ns/No為止，周期性地進(jìn)行動(dòng)作。即，為k= 1，…，（化+Nu)Ns/No。運(yùn)里，j是虛數(shù)單位。
[0151] 信號(hào)處理單元207包含與發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)的系統(tǒng)數(shù)相等的化個(gè)的分離單元 210。各分離單元210具有:相關(guān)運(yùn)算單元211、加法運(yùn)算單元212、多普勒頻率分析單元213。 W下，說明第z(z = l，…，Nt)號(hào)的分離單元210的結(jié)構(gòu)。
[0152] 按每個(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變換單元208,209接受的 離散樣本值Ir化，M) W及化化，M)的離散樣本值X化，M)、和在雷達(dá)發(fā)送單元100中所發(fā)送的 碼長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)行離散樣本值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號(hào)的雷達(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)基于下式計(jì)算。
[0153]
(1)
[0154] 在上式中，星號(hào)(*)表示復(fù)數(shù)共輛運(yùn)算符。
[0155] 相關(guān)運(yùn)算單元211，例如按照式（1)，在k=l，…，（化+Nu)Ns/No的整個(gè)期間進(jìn)行相 關(guān)運(yùn)算。
[0156] 再有，相關(guān)運(yùn)算單元211不限于對(duì)于k=l，…，（化+Nu)Ns/No進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算的情況， 也可W根據(jù)成為雷達(dá)裝置10的測量對(duì)象的目標(biāo)的存在范圍，限定測量范圍（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將測量范圍限定在k = Ns化+1)，…，（化+Nu)Ns/N〇-NsL。在該情況下，如圖6所示，雷達(dá) 裝置10變成在與碼發(fā)送區(qū)間Tw相當(dāng)?shù)臅r(shí)間區(qū)間中不進(jìn)行測量。
[0157] 由此，即使是雷達(dá)發(fā)送信號(hào)直接地繞入（回明到雷達(dá)接收單元200的情況下， 雷達(dá)裝置10在雷達(dá)發(fā)送信號(hào)繞入的期間（至少小于Tl的期間），不進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算單元211的 處理，因此能夠進(jìn)行排除繞入的影響的測量。另外，在限定測量范圍化的范圍）的情況下，對(duì) W下說明的加法運(yùn)算單元212、多普勒頻率分析單元213W及方向估計(jì)單元214的處理，也同 樣地適用限定了測量范圍（k的范圍）的處理即可。由此，能夠削減在各結(jié)構(gòu)單元中的處理 量，并能夠降低雷達(dá)接收單元200中的功耗。
[0158] 加法運(yùn)算單元212對(duì)第M號(hào)的雷達(dá)發(fā)送周期Tr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)(k，M)，在整個(gè)規(guī)定次數(shù)(化次）的雷達(dá)發(fā)送周期化的期間 (Tr X化），將相關(guān)運(yùn)算值A(chǔ)C(Z) (k，M)進(jìn)行加法運(yùn)算(相干積分）。整個(gè)期間（Tr X化）的加法運(yùn) 算數(shù)化的加法運(yùn)算(相干積分)處理用下式表示。
[0159]
(2)
[0160] 其中，CI(Z)化，m)表示相關(guān)運(yùn)算值的加法運(yùn)算值（W下有時(shí)也稱為相關(guān)加法運(yùn)算 值），化是IW上的整數(shù)值，m是表示W(wǎng)加法運(yùn)算單元212中的加法運(yùn)算次數(shù)化為1個(gè)單位的情 況中的加法運(yùn)算次數(shù)的序數(shù)的1W上的整數(shù)。另外，Z = 1，…，Nt。
[0161] 加法運(yùn)算單元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)行化次的加法運(yùn)算。也就是說，加法運(yùn)算單元212將相關(guān)運(yùn)算值A(chǔ)C(z)(k，Np (m-l) + l)~AC(Z)化，化Xm)作為一單位，按每個(gè)離散時(shí)刻k計(jì)算對(duì)準(zhǔn)離散時(shí)刻k的定時(shí)進(jìn)行 加法運(yùn)算的相關(guān)值CI(Z)化，m)。由此，通過相關(guān)運(yùn)算值的整個(gè)化次的加法運(yùn)算的效果，在來 自目標(biāo)的反射波信號(hào)具有高的相關(guān)的范圍中，加法運(yùn)算單元212能夠提高反射波信號(hào)的 SNR。由此，能夠提高與目標(biāo)的到來距離的估計(jì)有關(guān)的測量性能。
[0162] 再有，為了得到理想的加法運(yùn)算增益，在相關(guān)運(yùn)算值的加法運(yùn)算次數(shù)化的加法運(yùn) 算區(qū)間中，需要相關(guān)運(yùn)算值的相位分量在某個(gè)程度的范圍中一致的條件。也就是說，優(yōu)選基 于成為測量對(duì)象的目標(biāo)的設(shè)想最大移動(dòng)速度來設(shè)定加法運(yùn)算次數(shù)化。運(yùn)是因?yàn)?，目?biāo)的設(shè) 想最大速度越大，在來自目標(biāo)的反射波中包含的多普勒頻率的變動(dòng)量越大，具有強(qiáng)的相關(guān) 的時(shí)間期間越短。在該情況下，由于加法運(yùn)算次數(shù)化成為較小的值，因此，加法運(yùn)算單元212 中的加法運(yùn)算帶來的增益提高效果變小。
[0163] 多普勒頻率分析單元213將按每個(gè)離散時(shí)刻k得到的加法運(yùn)算單元212的Nc個(gè)的輸 出即CI(Z)化，Nc(w-l) + l)~CI(Z)化，化Xw)作為一單位，將離散時(shí)刻k的定時(shí)對(duì)準(zhǔn)進(jìn)行相干 積分。例如，如下式所示，多普勒頻率分析單元213在對(duì)與2Nf個(gè)的不同的多普勒頻率fs A O 對(duì)應(yīng)的相位變動(dòng)巫（fS)=化fS(化X化）A O進(jìn)行了校正之后，進(jìn)行相干積分。
[0164]
(3 )：
[0165] 其中，F(xiàn)T_CI(z嚴(yán)nt(k，fs，w)是多普勒頻率分析單元213中的第W號(hào)的輸出，表示第 Nant號(hào)的天線系統(tǒng)處理單元201中的離散時(shí)刻k中的多普勒頻率fs A 0的相干積分結(jié)果。其 中，Nant = 1~化，f s = -Nf+l，，Nf，k = 1，...，（Nr+Nu)Ns/No，w為1W上的整數(shù)，A 巫 為相位旋轉(zhuǎn)單位。
[0166] 由此，按每個(gè)雷達(dá)發(fā)送周期間Tr的多次化XNc的期間（化X化XNc),各天線系統(tǒng) 處理單元201得到每個(gè)離散時(shí)刻k的2Nf個(gè)的與多普勒頻率分量對(duì)應(yīng)的相干積分結(jié)果即FT_ CI(Z)Nant化，-Nf+l，W)，…，F(xiàn)T_CI(z)Nant 化，Nf-I，W)。再有，j 是虛數(shù)單位，Z = I，…，Nto
[0167] 在設(shè)為A O = 1/Nc的情況下，上述的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=l/Tm對(duì)加法運(yùn)算單元212的輸出進(jìn)行離散傅立葉變換(DFT) 處理等效。
[0168] 另外，通過將Nf設(shè)定為2的乘方的數(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，并能夠極大地削減運(yùn)算處理量。此時(shí)，在為Nf〉Nc的情況下，在q〉Nc 的區(qū)域，通過進(jìn)行設(shè)為CI(z)(k、Nc(w-l)+q)=0的零填充處理，從而同樣地能夠適用FFT處 理，能夠極大地削減運(yùn)算處理量。
[0169] 另外，在多普勒頻率分析單元213中，也可W不進(jìn)行FFT處理，而進(jìn)行對(duì)上式(3)所 示的積和運(yùn)算逐次地進(jìn)行運(yùn)算的處理。也就是說，多普勒頻率分析單元213也可W對(duì)于按每 個(gè)離散時(shí)刻4得到的加法運(yùn)算單元212的化個(gè)的輸出即(：1(3)化，齡(>-1)+9+1)，生成與'3 =- Nf +1，…，O，…，Nf-1對(duì)應(yīng)的系鑽
，逐次地進(jìn)行積和運(yùn)算處理。運(yùn)里，q =O~化-1。
[0170] 再有，在W下的說明中，將在化個(gè)的天線系統(tǒng)處理單元201的各自中實(shí)施同樣的處 理所得到的第 W 號(hào)的輸出 FT_CI(z)l化，fs，w)，F(xiàn)T_CI(z)2 化，fs，w)，..?，F(xiàn)T_CI(z)Na化，fs，w)集 中后的輸出，如下式那樣標(biāo)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)化之積即化X化個(gè)的要素。虛擬接收陣列相關(guān) 矢量Kk, fs，w)用于后述的、對(duì)來自目標(biāo)的反射波信號(hào)進(jìn)行基于接收天線202間的相位差的 方向估計(jì)的處理的說明。運(yùn)里，Z = I,…，化，b = l，…，Na。
[0171] (4) (6 )
[0176]
[0177] 并且，方向估計(jì)單元214使用虛擬接收陣列相關(guān)矢量h_after_cal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W及垂直方向的方向估計(jì)處理。方位估計(jì) 單元214將方向估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值口(0，巧，4^3，*)中的方位方向0^及仰角方向〇在規(guī)定的 角度范圍內(nèi)設(shè)為可變來計(jì)算空間分布，將計(jì)算出的空間分布的極大峰值按照由大到小的順 序提取規(guī)定數(shù)，將極大峰值的方位方向W及仰角方向設(shè)為到來方向估計(jì)值。
[0178] 再有，評(píng)價(jià)函數(shù)值口（0，巧，4^3，*)根據(jù)到來方向估計(jì)算法而有各種。例如也可^ 采用參考非專利文獻(xiàn)1所公開的使用了陣列天線的估計(jì)方法。
[0179] (參考非專矛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：I Publication Year：1992,Page(s):64-79
[0180] 例如波束成形法能夠如下式運(yùn)樣表示。此外，Capon, MUSIC運(yùn)樣的方法也同樣能夠 適用。
[0181] P(目U, <Kk,fs,W)= Ia(目U, <K)Hh_af^er_cal(k,fs,W) |2 (7)
[0182] 運(yùn)里，上標(biāo)字符H是厄米特轉(zhuǎn)置運(yùn)算符。另外，a(0u，私）表示對(duì)方位方向0U、仰角方 向恥，的到來波的虛擬接收陣列的方向矢量。
[0183] 如W上那樣，方向估計(jì)單元214將計(jì)算出的第W號(hào)的到來方向估計(jì)值、離散時(shí)刻k、 多普勒頻率fs A O W及角度0U作為雷達(dá)定位結(jié)果輸出。
[0184] 運(yùn)里，方向矢量a(0u，巧V)，是將從方位0U方向W及仰角方向qV，對(duì)雷達(dá)發(fā)送信號(hào) 的反射波到來時(shí)的虛擬接收陣列的復(fù)數(shù)響應(yīng)作為要素的(化X化)階的列矢量。虛擬接收陣 列的復(fù)數(shù)響應(yīng)a(0u，(pv )表示根據(jù)天線間的元件間隔，幾何光學(xué)地計(jì)算的相位差。
[0185] 另外，0U在進(jìn)行到來方向估計(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下運(yùn)樣設(shè)定。
[0186] 目U=目min+u0i、u = 〇，'.'，NU
[0187] NU = f Ioor[(目 max-目 min)/執(zhí)]+1
[0188] 運(yùn)里，floor(x)是返回不超過實(shí)數(shù)X的最大的整數(shù)值的函數(shù)。
[0189] 另外，斬在進(jìn)行到來方向估計(jì)的仰角范圍內(nèi)W規(guī)定的仰角間隔把變化。例如，扔 如W下恩掙巧吿。
[0190]
[0191]
[0192] 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化） 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要素，表示按照后述的虛 擬接收陣列配置號(hào)碼的順序VA#1，…，VA#(化X化），W天線間的元件間隔，幾何光學(xué)地計(jì)算 的相位差。
[0193] 另外，上述的時(shí)刻信息k也可W變換為距離信息輸出。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，Co表示光速。
[0194]
( 8 )
[01M]另外，多普勒頻率信息(fs A O )也可W變換為相對(duì)速度分量輸出。在將多普勒頻 率fs A (6)變換為相對(duì)速度分量vd(fs)時(shí)，可使用下式進(jìn)行變換。運(yùn)里，A是從無線發(fā)送單元 105輸出的RF信號(hào)的載波頻率的波長。
[0196]
(9)
[0197] [雷達(dá)裝置10中的天線配置]
[0198] 說明具有W上的結(jié)構(gòu)的雷達(dá)裝置10中的化個(gè)的發(fā)送天線106W及化個(gè)的接收天線 202的配置。
[0199] 圖7A表示發(fā)送天線106的配置例，圖7B表示接收天線202的配置例。另外，圖7C表示 通過圖7AW及圖7B所示的天線配置得到的虛擬接收陣列的配置。
[0200] 運(yùn)里，設(shè)發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)化=5個(gè)，設(shè)接收天線202的個(gè)數(shù)Na = 4個(gè)。另外，將5個(gè) 發(fā)送天線106用Tx#l~Tx#5表示，將4個(gè)接收天線202用Rx#l~Rx#4表示。
[0201] 另外，在圖7A~圖7C中，dH表示接收天線202的水平方向的元件間隔，dv表示接收天 線202的垂直方向的元件間隔。另外，在圖7A中，發(fā)送天線106的水平方向W及垂直方向的元 件間隔分別設(shè)為3dH、2dv。
[0202] 在圖7A中，發(fā)送天線Tx#l~Tx#5的配置是使L字符旋轉(zhuǎn)了 180°后的配置，在圖7B 中，接收天線Rx#l~Rx#4的配置是將T字符旋轉(zhuǎn)了 180°后的配置。
[0203] 通過圖7AW及圖7B所示的天線配置，圖7C所示的虛擬接收陣列的配置具有W下特 征。
[0204] (1)根據(jù)在水平方向上從元件間隔加排列的3個(gè)接收天線Rx#l、Rx#2、Rx3、與在水 平方向W元件間隔3加排列的3個(gè)發(fā)送天線Tx#l、Tx#2、Tx#3之間的水平位置關(guān)系，虛擬接收 陣列包含在水平方向W元件間隔加排列在直線上的9個(gè)虛擬接收天線（用圖7C所示的直線 包圍的VA# 1、VA#6、VA# 11、VA#2、VA#7、VA# 12、VA#3、VA#8、VA# 13)。
[0205] (2)根據(jù)在垂直方向W元件間隔dv排列的2個(gè)接收天線Rx#2、RxM、與在垂直方向 W元件間隔2dv排列的3個(gè)發(fā)送天線Tx#3、Tx#4、Tx#5之間的垂直位置關(guān)系，虛擬接收陣列包 含在垂直方向W元件間隔dv排列在直線上的6個(gè)虛擬接收天線（用圖7C所示的虛線包圍的 VA#18、VA#8、VA#19、VA#9、VA#20、VA#10)。
[0206] 目P，在化個(gè)的發(fā)送天線106、W及化個(gè)的接收天線202的各自中，各天線元件被配置 為，在水平方向W及垂直方向雙方中配置在直線上的天線元件數(shù)成為最大。
[0207] 換而言之，化個(gè)的發(fā)送天線106W及化個(gè)的接收天線202的各個(gè)天線，被配置為在 水平方向W規(guī)定間隔（3加、或dH)配置在直線上的天線的最大數(shù)、和在垂直方向W規(guī)定間隔 (2dv、或dv)配置在直線上的天線的最大數(shù)之積(也就是說，相當(dāng)于虛擬接收陣列的開口面的 面積)成為最大。
[020引例如，在5個(gè)發(fā)送天線106中，在水平方向W及垂直方向的雙方中配置在直線上的 天線元件數(shù)成為最大的是，在水平方向W及垂直方向分別在直線上各排列3個(gè)的情況(在圖 7A為L字型）。
[0209] 換而言之，化個(gè)(在圖7A中化=5)的發(fā)送天線106包含:通過第1間隔（在圖7A為間 隔3加)配置在直線上的Ntl個(gè)(滿足化〉Ntl的整數(shù)。在圖7A中Ntl = S個(gè)）的發(fā)送天線106、在 與化1個(gè)的發(fā)送天線106正交的方向（在圖7A中為垂直方向）通過第2間隔(在圖7A中為間隔 2dv)配置在直線上的(Nt+1-化1)個(gè)(在圖7A中為3個(gè))的發(fā)送天線106。運(yùn)里，Ntl是化IX (Nt +I-Ntl)成為最大的值。
[0210] 同樣地，例如在4個(gè)接收天線202中，在水平方向W及垂直方向的雙方中配置在直 線上的天線元件數(shù)成為最大的，是水平方向W及垂直方向的其中一方沿直線排列3個(gè)，另一 方沿直線排列2個(gè)的情況(在圖7B中，在水平方向?yàn)?個(gè)、在垂直方向?yàn)?個(gè)的T字型）。
[0211]化個(gè)(在圖7B中為化=4)的接收天線202包括:通過第3間隔（在圖7B中為間隔加） 配置在直線上的化1個(gè)(滿足化〉Nal的整數(shù)。在圖7B中為化1 = 3個(gè))的接收天線202、在與化1 個(gè)的接收天線202正交的方向通過第4間隔（在圖7B中為間隔dv)配置在直線上的（Na+1- Nal)個(gè)(在圖7B中為2個(gè))的接收天線202。運(yùn)里，Nal是Nal X (Na+1-Nal)成為最大的值。
[0212] 由此，圖7C所示的虛擬接收陣列的水平方向W及垂直方向的開口長度化、Dv成為 8dH、5dv。
[0213] 運(yùn)樣，在虛擬接收陣列中，根據(jù)水平方向中的發(fā)送天線106和接收天線202之間的 關(guān)系，可成為使配置在直線上的虛擬接收天線VA的數(shù)(直線陣列的元件數(shù)）、W及根據(jù)垂直 方向中的發(fā)送天線106和接收天線202的關(guān)系配置在直線上的虛擬接收天線(VA)的數(shù)(直線 陣列的元件數(shù))為最大化的配置。由此，具有使由虛擬接收陣列的水平方向的開口長度化 (在圖7C中為ScbOW及垂直方向的開口長度Dv(在圖7C中為5dv)構(gòu)成的開口面為最大化的效 果。
[0214] 運(yùn)里，說明在圖7C所示的虛擬接收陣列中，通過等振幅權(quán)重即傅立葉波束掃描來 實(shí)現(xiàn)波束寬度BWh= 10°的情況。
[0215] 例如，使用了開口長度D的虛擬接收陣列時(shí)的等振幅權(quán)重、即基于傅立葉波束的波 束寬度(傅立葉波束寬度)BW = O . 7VD[rad]。即，為了得到波束寬度BWh= 10° ( = 10V180 [rad])，如式（10)所示運(yùn)樣，開口長度D = 4A即可。 惦16] BWh=O-TVD= 1031/180.-.0 = 4^ (10)
[0217]由此，如式（11)所示冰平方向的開口長度Dh成為滿足8dH = 4A的元件間隔加=0.5 入。另外，如式（12)所示，垂直方向的開口長度Dv成為滿足5dH = 4A的元件間隔dv = 0.8入。 [0別引 加=4入/(9-1)=0.5入 (11)
[0^9] dv=4V(6-l)=0.8A (12)
[0220] 如式（11) W及式（12)所示，水平方向的元件間隔cIhW及垂直方向的元件間隔dv可 設(shè)定得比波長A更小。由此，柵瓣的發(fā)生成為距主波束為比較遠(yuǎn)的角度方向（±75°左右），在 廣角雷達(dá)的探測角度外發(fā)生柵瓣，能夠防止誤檢測的增大。
[0221] 圖8A表示水平方向的元件間隔dH = 0.5 A的情況下的水平方向中的指向性模式，圖 8B表示垂直方向的元件間隔dv = 0.8A的情況下的垂直方向中的指向性模式。再有，在圖8A W及圖8B中，假設(shè)主波束被形成在0°方向。
[0222] 如圖8AW及圖8B所示，可知在水平方向W及垂直方向的任何一個(gè)中主波束的傅立 葉波束寬度BW為比較窄得10°左右，且不發(fā)生柵瓣。
[0223] 如W上運(yùn)樣，在發(fā)送天線數(shù)為5個(gè)、接收天線數(shù)為4個(gè)運(yùn)樣的比較少的天線元件數(shù) 中，通過使用圖7AW及圖7B所示的陣列配置，能夠?qū)⒂商摂M接收陣列的水平方向W及垂直 方向構(gòu)成的開口面最大化。
[0224] 也就是說，根據(jù)本實(shí)施方式，在使用MIMO雷達(dá)進(jìn)行垂直方向W及水平方向的二維 下的波束掃描的情況下，能夠?qū)⒋怪狈较騑及水平方向的虛擬接收陣列的開口長度最大限 度擴(kuò)大。
[0225] 另外，將接收天線106中的水平方向W及垂直方向的雙方的元件間隔(dH、dv)設(shè)為1 入W下，能夠W等振幅權(quán)重即傅立葉波束掃描來實(shí)現(xiàn)傅立葉波束寬度BW= 10°左右的高分辨 率。即，能夠W低運(yùn)算量實(shí)現(xiàn)水平方向W及垂直方向的高分辨率化，而不應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)高分 辨率的到來方向估計(jì)算法。
[0226] 運(yùn)樣，根據(jù)本實(shí)施方式，通過使用運(yùn)樣的虛擬接收陣列，能夠提高基于較少的天線 數(shù)的角度分辨率，并能夠?qū)崿F(xiàn)雷達(dá)裝置10的小型化、低成本。
[0227] 另外，在圖7C所示的虛擬接收陣列中，水平方向中的直線陣列的天線數(shù)為9天線， 另一方面，垂直方向中的直線陣列的天線數(shù)為6天線。相對(duì)于此，在式（11) W及式（12)所示 的一例中，水平方向的元件加為0.5、垂直方向的元件dv為0.8入。
[0228] 也就是說，在虛擬接收陣列的垂直方向的直線陣列的天線數(shù)(也就是說，在垂直方 向中配置在直線上的發(fā)送天線106的最大數(shù)(在圖7A中為3個(gè)）、與在垂直方向配置在直線上 的接收天線202的最大數(shù)(在圖7B中為2個(gè))之積(在圖7AW及圖7B中為6個(gè)），比虛擬接收陣 列的水平方向的直線陣列的天線數(shù)(也就是說，在水平方向配置在直線上的發(fā)送天線106的 最大數(shù)(在圖7A中為3個(gè)）、與在水平方向中配置在直線上的接收天線202的最大數(shù)(在圖7B 中為3個(gè))之積(在圖7AW及圖7B中為9個(gè))少的情況下，垂直方向的元件間隔dv被設(shè)定得比 水平方向的元件間隔dv寬。
[0229] 通過將垂直方向的元件間隔dv設(shè)得比水平方向的元件間隔dH寬，能夠減少水平方 向的開口長度Dh(=4A似及垂直方向的開口長度Dv(=4A)的差(在圖7帥為0)，吸收垂直方 向W及水平方向的角度分辨率的差異。
[0230] 再有，在圖7AW及圖7B中，發(fā)送天線Tx#l~Tx#5、和接收天線Rx#l~Rx#4之間的間 隔，不影響虛擬接收陣列的配置。但是，通過發(fā)送天線和接收天線靠近，發(fā)送接收天線間的 禪合度提高，因此，優(yōu)選發(fā)送天線和接收天線在容許的天線尺寸內(nèi)盡可能分開的配置。運(yùn)在 后述的其他的天線配置中也是同樣。
[0231] 另外，在圖7AW及圖7B中，作為一例示出了將發(fā)送天線為設(shè)為5元件、將接收天線 設(shè)為4元件的情況的天線配置。但是，將圖7A所示的發(fā)送天線配置設(shè)為接收天線配置，將圖 7B所示的接收天線配置設(shè)為發(fā)送天線配置的情況下，也能夠得到與圖7C所示的虛擬接收陣 列的配置同樣的結(jié)構(gòu)，能夠得到同樣的效果。運(yùn)在后述的其他的天線配置中也同樣。
[0232] (變形 1)
[0233] 將發(fā)送天線設(shè)為5元件、將接收天線設(shè)為4元件的情況下的天線配置，不限于圖7A W及圖7B所示的天線配置，例如也可W是圖9AW及圖9B所示的天線配置。
[0234] 在圖9A中，與圖7A同樣，發(fā)送天線Tx#l~Tx#5的配置是使L字符旋轉(zhuǎn)了 180°后的配 置。另一方面，在圖9B中，接收天線Rx#l~Rx#4的配置是L字符配置。
[0235] 通過圖9AW及圖9B所示的天線配置，圖9C所示的虛擬接收陣列的配置具有W下的 特征。
[0236] (I)根據(jù)水平方向上W元件間隔dH排列的3個(gè)接收天線3義#1、1?義#2、1?義3、和水平方 向上W元件間隔3加排列的3個(gè)發(fā)送天線Tx#l、Tx#2、Tx#3之間的水平位置關(guān)系，虛擬接收陣 列包含水平方向上W元件間隔加排列在直線上的9個(gè)虛擬接收天線（用圖9C所示的直線包 圍的VA# 1、VA#6、VA# 11、VA#2、VA#7、VA# 12、VA#3、VA#8、VA# 13)。
[0237] (2)根據(jù)垂直方向上W元件間隔dv排列的2個(gè)接收天線Rx#l、RxM、和在垂直方向 W元件間隔2dv排列的3個(gè)發(fā)送天線Tx#3、Tx#4、Tx#5的垂直位置關(guān)系，虛擬接收陣列包含垂 直方向上W元件間隔dv排列在直線上的6個(gè)虛擬接收天線（用圖9C所示的虛線包圍的VA# 18、VA#3、VA#19、VA#4、VA#20、VA#5)。
[0238] 運(yùn)樣，在圖9A中，與圖7A同樣，在5個(gè)發(fā)送天線106中，在水平方向W及垂直方向的 雙方配置在直線上的天線元件數(shù)成為最大的，是在水平方向W及垂直方向上分別3個(gè)地排 列在直線的情況(在圖9A中為L字型）。
[0239] 另外，在圖9B中，在4個(gè)接收天線202中，在水平方向W及垂直方向的雙方配置在直 線上的天線元件數(shù)成為最大的，是水平方向W及垂直方向的其中一方排列3個(gè)在直線上，另 一方排列2個(gè)在直線上(在圖9B中，是在水平方向?yàn)?個(gè)、在垂直方向?yàn)?個(gè)的L字型）。
[0240] 運(yùn)樣，在虛擬接收陣列中，可進(jìn)行將水平方向的直線陣列的虛擬接收天線數(shù)、W及 垂直方向的直線陣列的虛擬接收天線數(shù)最大化的配置。由此，具有將由虛擬接收陣列的水 平方向的開口長度化(在圖7C中為8加)W及垂直方向的開口長度Dv(在圖7C中為5dv)構(gòu)成的 開口面最大化的效果。
[0241] (變形 2)
[0242] 在將發(fā)送天線106設(shè)為5元件、將接收天線202設(shè)為4元件的情況下的天線配置，不 限于圖7A、圖7BW及圖9A、圖9B所示的天線配置。
[0243] 例如，如圖IOA~圖IOH所示，也可W是將發(fā)送天線106的配置設(shè)為L字型（圖10A、圖 IOEVT字型（圖10B、圖IOF)/橫T字型（圖10C、圖IOG)/十字型（圖10D、圖10H)的其中一個(gè)配 置，將接收天線202的配置設(shè)為T字型（圖IOA~圖IODVL字型（圖IOE~圖10H)的其中一個(gè)配 置的組合。
[0244] 即使在圖IOA~圖IOH所示的天線配置中，在虛擬接收陣列中，也可W進(jìn)行將水平 方向的直線陣列的虛擬接收天線數(shù)、W及垂直方向的直線陣列的虛擬接收天線數(shù)最大化的 配置。由此，具有將由虛擬接收陣列的水平方向的開口長度化(SdH) W及垂直方向的開口長 度Dv巧dv)構(gòu)成的開口面最大化的效果。
[0245] 另外，在圖IOA~圖IOH所示的天線配置中，也可W是將L字型/T字型的配置上下反 轉(zhuǎn)后的配置、或?qū)MT字型的配置左右反轉(zhuǎn)后的配置(未圖示）。
[0246] 例如，為了雷達(dá)裝置10的小型化，在發(fā)送接收天線面積有制約的情況下，優(yōu)選發(fā)送 天線106間、W及接收天線202間的分離度為更高的配置、即發(fā)送天線106為L字型的配置(例 如為圖10A、圖10E)。
[0247] (變形 3)
[0248] 發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)化也可W為5元件W外的值，接收天線202的個(gè)數(shù)化也可W為4 元件W外的值。
[0249] 作為一例，圖IlA~圖IlD表示將發(fā)送天線106設(shè)為4元件、將接收天線202設(shè)為4元 件的情況下的天線配置。發(fā)送天線106的配置是L字型/T字型/橫T字型的其中一個(gè)配置，接 收天線202的配置是T字型/L字型的其中一個(gè)的配置。
[0250] 作為其他的例子，圖12A~圖12P表示將發(fā)送天線106設(shè)為5元件、將接收天線202設(shè) 為5元件的情況下的天線配置。發(fā)送天線106的配置是L字型/T字型/橫T字型/十字型的其中 一個(gè)配置，接收天線202的配置是L字型/T字型/橫T字型/十字型的其中一個(gè)配置。
[0251] 作為其他的例子，圖13A~圖13D表示將發(fā)送天線106設(shè)為5元件、將接收天線202設(shè) 為3元件的情況下的天線配置。發(fā)送天線106的配置是L字型/T字型/橫T字型/十字型的其中 一個(gè)配置，接收天線202的配置是L字型配置。
[0252] 作為其他的例子，圖14A~圖14D表示將發(fā)送天線106設(shè)為3元件、將接收天線202設(shè) 為5元件的情況下的天線配置。發(fā)送天線106的配置是L字型配置，接收天線202的配置是L字 型/T字型/橫T字型/十字型的其中一個(gè)配置。
[0253] 即使在圖11~圖14的各圖所示的天線配置，在虛擬接收陣列中，也可W進(jìn)行水平 方向的直線陣列的虛擬接收天線數(shù)、W及垂直方向的直線陣列的虛擬接收天線數(shù)最大化的 配置。由此，具有將由虛擬接收陣列的水平方向的開口長度化W及垂直方向的開口長度Dv構(gòu) 成的開口面最大化的效果。
[0254] 再有，在圖11~圖14的各圖所示的天線配置中，也可W是將L字型/T字型的配置上 下反轉(zhuǎn)后的配置、或?qū)MT字型的配置左右反轉(zhuǎn)后的配置(未圖示）。
[0255] [實(shí)施方式2]
[0256] 在實(shí)施方式1的雷達(dá)裝置10(圖3)中，方向估計(jì)單元214需要在規(guī)定的角度范圍內(nèi)， W規(guī)定的角度間隔使方位方向euW及仰角方向可變來計(jì)算方向估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)P(0u、 巧V、k、fs、w)。
[0257] 例如，在方位方向目U包含NU+1個(gè)的角度刻度、仰角方向Ov包含NV+1個(gè)的角度刻度 的情況下，方位估計(jì)單元214需要將方向估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值P(0u、巧V、k、fs、w)計(jì)算(NU+l)X (NV+1)次。角度范圍越寬，方位估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)？(011、取^、4^3、巧)的計(jì)算所需要的運(yùn)算量越 龐大。
[0258] 因此，在本實(shí)施方式中，說明削減水平方向W及垂直方向的二維的到來角估計(jì)處 理所需要的運(yùn)算量的方法。
[0259] 再有，本實(shí)施方式的雷達(dá)裝置的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1的雷達(dá)裝置10是共同的，因 此援引圖3進(jìn)行說明。其中，本實(shí)施方式的雷達(dá)裝置10中的方向估計(jì)處理與實(shí)施方式1的方 向估計(jì)單元214的處理不同，因此W下將方向估計(jì)單元的標(biāo)號(hào)設(shè)為"214a"。
[0260] 圖15是表示本實(shí)施方式的雷達(dá)裝置10的方向估計(jì)單元214a的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖。 [0%1] 方向估計(jì)單元214a由天線間偏差校正單元251、水平方向分量提取單元252、垂直 方向分量提取單元253、方位估計(jì)單元254、仰角估計(jì)單元255 W及綜合處理單元256構(gòu)成。 [0262] 天線間偏差校正單元251通過對(duì)于從天線系統(tǒng)處理單元201-1~201-Na輸出的w(w =1，…，Nt)號(hào)的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)，乘W對(duì)發(fā)送 陣列天線間W及接收陣列天線間的相位偏差W及振幅偏差進(jìn)行校正的陣列校正值h_ Cal[y]，計(jì)算校正了天線間偏差的虛擬接收陣列相關(guān)矢量h_after_eal化、fs，W)。虛擬接收陣列 相關(guān)矢量11_3化^31化，fs，w)用下式表示。再有，y=l，…，（化X化）。 (13 ) 惦63] h_af^er_cal化，fs,W)=CA h(k,fs,W)
[0264]
[0265] 水平方向分量提取單元252基于在天線間偏差校正單元251中校正了天線間偏差 的虛擬接收陣列相關(guān)矢量h_after_eal化、fs，W)，進(jìn)行W下的處理。
[0266] 目P，水平方向分量提取單元252從在校正了天線間偏差的虛擬接收陣列相關(guān)矢量 h_after_cal化、fs，W)中包含的、發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)化和接收天線202的個(gè)數(shù)化的積即化X化 個(gè)的要素(VA#1，…，VA#(化X化））中，提取構(gòu)成在虛擬接收陣列上水平方向成為最長的直 線陣列（例如，用圖7CW及圖9C所示的直線包圍的部分）的虛擬水平方向直線陣列的要素。 水平方向分量提取單元252將由提取出的虛擬水平方向直線陣列的要素構(gòu)成的虛擬水平方 向直線陣列相關(guān)矢量hLH化、fs，w)輸出到方位估計(jì)單元254。
[0267] 運(yùn)里，假設(shè)在化個(gè)的發(fā)送天線106的天線配置中，在化h個(gè)(其中，Nt>化h)的水平方 向排列配置在直線上的天線的號(hào)碼，從左起為Tx#Pi，Tx#P2，…，Tx#PNth。另外，假設(shè)在化個(gè)的 接收天線202的天線配置中，在化h個(gè)(其中，化〉化h)的水平方向排列配置在直線上的天線 的號(hào)碼，從左起為Rx#Ql，Rx#Q2，…，Rx#QNah。
[0268] 在該情況下，虛擬水平方向直線陣列相關(guān)矢量hLH化、f S，w)中包含下式所示的化h X Nah個(gè)的要素。
[0269] VA# ((化-1) Nt+Pi)，VA# ((化-1) Nt+Pi)，...，VA# ((QNah-1) Nt+Pi)，
[0270] VA# ((化-1) Nt+P2)，VA# (( Q2- I)化+P2)，...，VA# ((QNah-1) Nt+P2)，...，
[0271] VA# ((Q廣 I) Nt+扣 th)，VA# ((化-1) Nt+PNth)，...，VA# ((QNah-1) Nt+PNth)
[0272] ((14)
[0273] 例如，在圖7A、圖7B或圖9A、圖9B所示的天線配置中，Pi、P2、P3分別為1、2、3,化、Q2、 化分別為1、2、3,因此，在虛擬水平方向直線陣列相關(guān)矢量hLH化、fs，w)中包含VA#1、VA#6、 VA# 11、VA#2、VA#7、VA# 12、VA#3、VA#8、VA# 13 的要素。
[0274] 運(yùn)樣，水平方向分量提取單元252，從相對(duì)于由多個(gè)接收天線202-1~202-化的各 個(gè)天線接收的反射波信號(hào)的、關(guān)于從多個(gè)發(fā)送天線106-1~106-化的各個(gè)天線發(fā)送的雷達(dá) 發(fā)送信號(hào)的多普勒頻率分析處理的輸出化_after_eal化、fs，W))中，提取與虛擬接收陣列（元 件數(shù):化X化）中的、在水平方向配置在直線上的發(fā)送天線106的最大數(shù)化h和水平方向配置 在直線上的接收天線202的最大數(shù)化h之積相同數(shù)的、水平方向配置在直線上的虛擬天線元 件的分量。
[0275] 垂直方向分量提取單元253基于在天線間偏差校正單元251中校正了天線間偏差 的虛擬接收陣列相關(guān)矢量h_after_eal化、fs，W)，進(jìn)行W下的處理。
[0276] 目P，垂直方向分量提取單元253從在校正了天線間偏差的虛擬接收陣列相關(guān)矢量 h_after_cal化、fs，W)中包含的、發(fā)送天線106的個(gè)數(shù)數(shù)化和接收天線202的個(gè)數(shù)化之積即化X 化個(gè)的要素(VA#1，…，VA#(化X化））中，提取構(gòu)成在虛擬接收陣列上垂直方向成為最長的 直線陣列（例如，用圖7CW及圖9C所示的虛線包圍的部分）的虛擬垂直方向直線陣列的要 素。垂直方向分量提取單元253將由提取出的虛擬垂直方向直線陣列的要素構(gòu)成的虛擬垂 直方向直線陣列相關(guān)矢量hLV化、f S，w)輸出到仰角估計(jì)單元255。
[0277] 運(yùn)里，假設(shè)在化個(gè)的發(fā)送天線106的天線配置中，在化V個(gè)(其中，Nt>化V)的垂直方 向上排列配置在直線上的天線的號(hào)碼從上起為Tx#Ri，Tx#R2，…，Tx#RNtv。另外，假設(shè)在Na個(gè) 的接收天線202的天線配置中，化V個(gè)(其中，化〉化V)的垂直方向排列配置在直線上的天線 的號(hào)碼從上起為 Rx#Si、Rx#S2、...、Rx#Sn3v。
[0278] 在該情況下，在虛擬垂直方向直線陣列相關(guān)矢量hLV化、fs，w)中包含下式所示的 Ntv X Na Vv個(gè)的要素。
[02巧]VA# ((S廣 1)Nt+化），VA# ((S2-1) Nt+化），...，VA# ((SNav-1)Nt+化），
[0280] VA# ((S廣 1)Nt+化），VA# ((S2-1)化+R2)，...，VA# ((SNav-1)Nt+化），...，
[0281] VA#( (S廣 1 )Nt+RNtv)，VA#( (S2-1)化+RNtv)，...，VA#( (SNav-I)化+RNtv)
[0282] (15)
[02削例如，在圖7AW及圖7B所示的天線配置中，Ri、R2、R3分別為3、4、5，Si、S2分別為4、2， 因此在虛擬垂直方向直線陣列相關(guān)矢量hLv化、f S，W)中包含VA# 18、VA#8、VA# 19、VA#9、VA# 20、VA#10的要素。
[0284] 同樣地，在圖9AW及圖9B所示的天線配置中，Ri、R2、R3分別為3、4、5，Si、S2分別為4、 1，因此在虛擬垂直方向直線陣列相關(guān)矢量山￥化^3，巧)中包含￥4#18，￥4#3，￥4#19，￥4#4，￥八# 20，VA#5的要素。
[0285] 運(yùn)樣，垂直方向分量提取單元253,從相對(duì)于由多個(gè)接收天線202-1~202-化的各 個(gè)天線接收的反射波信號(hào)的、關(guān)于從多個(gè)發(fā)送天線106-1~106-化的各個(gè)天線發(fā)送的雷達(dá) 發(fā)送信號(hào)的多普勒頻率分析處理的輸出化_after_cal化、fs，W))中，提取與虛擬接收陣列（元 件數(shù):化X化）中的、垂直方向配置在直線上的發(fā)送天線106的最大數(shù)化V和垂直方向配置在 直線上的接收天線202的最大數(shù)化V之積相同數(shù)的、垂直方向配置在直線上的虛擬天線元件 的分量。
[0286] 方位估計(jì)單元254使用從水平方向分量提取單元252輸出的虛擬水平方向直線陣 列相關(guān)矢量hLH化、f S，W)，使方位估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值Ph(目、k、fs、w)中的方位方向目在規(guī)定的角 度范圍內(nèi)可變來計(jì)算空間分布，將空間分布的極大峰值按照由大到小的順序提取規(guī)定數(shù) 化h個(gè)。
[0287] 并且，方位估計(jì)單元254將規(guī)定數(shù)化h個(gè)的極大峰值的方位方向0peak(i)化、fs，w)， 0peakC)化、fs，W)，…，0peak(Nph)化、fs，W)作為方位方向的到來方向估計(jì)值(到來方向的候選） 輸出到綜合處理單元256。
[028引再有，方位估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值Ph(目。、4^3、巧)根據(jù)到來方向估計(jì)算法有各種。例如，也 可W使用采用了上述的參考非專利文獻(xiàn)1所公開的陣列天線的估計(jì)方法。例如，傅立葉波束 成形法（7-y工? t、'一厶7才一厶法）能夠如下式運(yùn)樣表示。此外，Capon,MUSIC運(yùn)樣的方 法也同樣能夠適用。
[0289] 扣（目u,k,fs,w)= |a_LH(目u)VH(k,fs,w) |2 (16)
[0290] 運(yùn)里，上標(biāo)字符H是厄米特轉(zhuǎn)置運(yùn)算符。另外，a_LH(0u)表示對(duì)于方位方向0U的到來 波的虛擬接收陣列的方向矢量。
[0291] 虛擬水平方向直線陣列的方向矢量a_LH(0u)，是將對(duì)雷達(dá)發(fā)送信號(hào)的反射波從0U 方向到來的情況下的虛擬接收陣列的復(fù)數(shù)響應(yīng)作為要素的(NthX化h)階的列矢量。虛擬接 收陣列的復(fù)數(shù)響應(yīng)a_LH(0u)表示通過天線間的元件間隔幾何光學(xué)地計(jì)算的相位差。
[0292] 例如，在陣列天線的元件間隔如圖16那樣W等間隔dH配置在直線上的情況下，方 向矢量a_LH(0u)能夠如下式運(yùn)樣表示。
[0293]
(17)
[0294] 運(yùn)里，0U是在進(jìn)行到來方向估計(jì)的方位范圍內(nèi)W規(guī)定的方位間隔郵變化的值。例 如，0U如W下運(yùn)樣被設(shè)定。
[0 巧 5] 0u=0min+ufti〇u = O，...，NU
[0 巧 6] NU = f Ioor [(目max-目min)/化]+1
[0297] 運(yùn)里，floor(x)是返回不超過實(shí)數(shù)X的最大的整數(shù)值的函數(shù)。
[0298] 再有，在本實(shí)施方式中，假設(shè)基于虛擬水平方向直線陣列配置預(yù)先計(jì)算方向矢量 a_LH (白U)。
[0299] 圖17表示方位估計(jì)單元254中的方位估計(jì)結(jié)果的一例。在圖17中，表示出了在方位 估計(jì)單元254中使用的傅立葉波束成形法(Fourier)之外，還使用了化pon、MUSIC的例子。
[0300] 如圖17所示，方位估計(jì)單元254,在傅立葉波束成形法(Fourier)的方位估計(jì)結(jié)果 中，將幾個(gè)極大峰值中、按照由大到小順序的2個(gè)(化h = 2)的峰值方向（0° W及-10° )，作為 方位方向的到來方向估計(jì)值9peak(l)化、fs，W)，0peak(2)化、fs，W)輸出。
[0301] 另外，在圖17中，作為上述方位方向的到來方向估計(jì)值目peak(l)化、fs，W)，目peakC)化、 fs，w)輸出的峰值方向（0° W及-10°)，與使用了化pon、MUSIC的情況下的峰值方向一致。
[0302] 仰角估計(jì)單元255使用從垂直方向分量提取單元253輸出的虛擬垂直方向直線陣 列相關(guān)矢量hLv化、fs，w)，將仰角估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值口乂（9、4^3、巧)中的仰角方向巧在規(guī)定的角 度范圍內(nèi)可變來計(jì)算空間分布，將空間分布的極大峰值按照由大到小的順序提取規(guī)定數(shù) 化V個(gè)。
[0303] 并且，仰角估計(jì)單元255將規(guī)定數(shù)化V個(gè)的極大峰值的仰角方向Opeak(I)化、fs，w)， ?peak(2)化、fs，W)，…，Opeak(Npv)化、fs，W)，作為仰角方向的到來方向估計(jì)值巧睞方向的候 選），輸出到綜合處理單元256。
[0304] 再有，仰角估計(jì)評(píng)價(jià)函數(shù)值Pv(私、k、fs、w)根據(jù)到來方向估計(jì)算法有各種。例如也 可W使用使用了上述的參考非專利文獻(xiàn)1所公開的陣列天線的估計(jì)方法。例如，傅立葉波束 成形法能夠如下式運(yùn)樣表示。此外，化P〇n，MUSIC運(yùn)樣的方法也同樣能夠適用。
[030引 P\?( (K'k'fs'w)= |a_LV( <K)HhLV(k,fs,w) |2 (18)
[0306] 運(yùn)里，上標(biāo)字符H是厄米特轉(zhuǎn)置運(yùn)算符。另外，a_Lv ( (pv )表示對(duì)于仰角方向斬的到 來波的虛擬接收陣列的方向矢量。
[0307] 虛擬垂直方向直線陣列的方向矢量a_LY( (P、,），是將對(duì)雷達(dá)發(fā)送信號(hào)的反射波從巧V 方向到來的情況下的虛擬接收陣列的復(fù)數(shù)響應(yīng)作為要素的(Ntv X化V)階的列矢量。虛擬接 收陣列的復(fù)數(shù)響應(yīng)a_LV( (Pv )表示W(wǎng)天線間的元件間隔幾何光學(xué)地計(jì)算的相位差。
[0308] 例如，陣列天線的元件間隔如圖18所示W(wǎng)等間隔dv配置在直線上的情況下，方向 矢量(pv)能夠如下式運(yùn)樣表示。
[0309]
( 19 )
[0310] 運(yùn)里，恥在進(jìn)行到來方向估計(jì)的仰角范圍內(nèi)W規(guī)定的仰角間隔扔變化。例如、傘V 如W下扶掉被設(shè)宙。
[0311]
[0312]
[0313] 運(yùn)里，floor(x)是返回不超過實(shí)數(shù)X的最大的整數(shù)值的函數(shù)。
[0314] 再有，在本實(shí)施方式中，假設(shè)基于虛擬垂直方向直線陣列配置，預(yù)先計(jì)算方向矢量 a_Lv ( (p\ )"
[0315] 圖19表示仰角估計(jì)單元255中的仰角估計(jì)結(jié)果的一例。在圖19中，表示除了在仰角 估計(jì)單元255中使用的傅立葉波束成形法(Fourier)之外，還使用了化pon、MUSIC的例子。
[0316] 如圖19所示，在傅立葉波束成形法(Fourier)的仰角估計(jì)結(jié)果中，仰角估計(jì)單元 255將在幾個(gè)極大峰值中、按照由大到小順序的2個(gè)(化v = 2)的峰值方向（5° W及-5°)，作為 仰角方向的到來方向估計(jì)值^peak(I)化、fs，W)，?peak(2)化、fs，W)輸出。
[0317]另外，在圖19中，作為上述仰角方向的到來方向估計(jì)值Cpeak(I)化、fs，W)，?peak(2) 化、fs，w)輸出的峰值方向（5° W及-5°)，與使用了化pon、MUSIC的情況下的峰值方向一致。
[0318] 綜合處理單元256使用從方位估計(jì)單元254輸出的極大峰值的方位方向目peak(i)化、 fs，W)、0peak(2)化、fs，W)、…、0peak(Nph)化、fs，W)、W及從仰角估計(jì)單元255輸出的極大峰值的 仰角方向巫。631<(1)化^3，訊）、〇。631<(引化^3，訊）、...、〇。631<(化乂)化^3，訊），進(jìn)行^下的處理。
[0319] 具體而言，綜合處理單元256，對(duì)由方位估計(jì)單元254估計(jì)出的化h個(gè)的方位方向 (方位方向中的到來方向的候選）、和由仰角估計(jì)單元255估計(jì)出的化V個(gè)的仰角方向（仰角 方向中的到來方向的候選）的對(duì)的所有的組合（目Peak(Xh)化、fs，W)，Opeak(XV)化、f S，W))的每 一個(gè)，計(jì)算似然值。即，綜合處理單元256對(duì)于(化V X化h)的組合的對(duì)計(jì)算似然值。運(yùn)里，Xh 二 1，...，Nph，XV二 1，...，NpvD
[0320] 綜合處理單元256，將(化V X化h)的組合的對(duì)之中的、計(jì)算出的似然值高的規(guī)定數(shù) 的對(duì)作為測量結(jié)果(反射波信號(hào)的方位方向W及仰角方向中的到來方向估計(jì)值)輸出。
[0321] 綜合處理單元256,將計(jì)算出的到來方向估計(jì)值(上述組合）、作為計(jì)算定時(shí)的離散 時(shí)刻k、W及多普勒頻率fs A O作為雷達(dá)定位結(jié)果輸出。
[0322] 再有，在綜合處理單元256中，在由方位方向的到來方向估計(jì)值和仰角方向的到來 方向估計(jì)值構(gòu)成的對(duì)的似然值中，如下式所示，使用（0peak(xh)化、f S，W )，? Peak(XV) ( k、f S，W )) 方向的虛擬接收陣列下的傅立葉波束接收功率。
[0323] P(9peak(xh)，<l)peak(xv)k,fs,W)=|a(9peak(xh)，<l)peak(xv))Hh_after_cal(k,fs,W)|2 (20)
[0324] 運(yùn)里，a(0u，私，)表示對(duì)方位方向0uW及仰角方向tpv的到來波的虛擬接收陣列的 方向矢量。
[0325] 圖20表示綜合處理單元256中的處理結(jié)果的一例。
[0326] 在圖20中，表示在方位估計(jì)單元254 W及仰角估計(jì)單元255中，輸出在方位方向W 及仰角方向下分別各2個(gè)的估計(jì)結(jié)果巧睞方向估計(jì)值）的情況。具體而言，如圖17所示，方 位估計(jì)單元254將方位角0° W及-10°作為估計(jì)結(jié)果輸出，如圖19所示，仰角估計(jì)單元255將 仰角5° W及-5°作為估計(jì)結(jié)果輸出。再有，在圖20中，為了參考而繪制了用等高線表示了在 方位方向W及垂直方向的±20°范圍計(jì)算時(shí)的似然值的圖，但在綜合處理單元256中是不需 要運(yùn)樣的運(yùn)算處理的。
[0327] 綜合處理單元256對(duì)估計(jì)出的各方位/仰角方向的對(duì)的所有的組合(0peak(xh)化、fs， W)，巫peak(xv)化、fs，W))的每一個(gè)計(jì)算似然值。在圖20中，綜合處理單元256計(jì)算(方位角，仰 角）為(0°，5°)、（0°，-5°)、（-10°，5°)、（-10°，-5°)的共計(jì)4(=2X2)個(gè)對(duì)的組合的似然。
[032引其結(jié)果，如圖20所示，綜合處理單元256輸出似然值高的2個(gè)對(duì)(方位角，仰角）= (0°，5°)、（-10°，-5°)的估計(jì)結(jié)果。
[0329] 運(yùn)樣，在方向估計(jì)單元214a中，估計(jì)水平方向W及垂直方向的各個(gè)方向中的到來 方向估計(jì)值的處理，分別成為一維方向的估計(jì)處理。另外，在綜合處理單元256中，進(jìn)行化h 個(gè)的水平方向的估計(jì)結(jié)果和化V個(gè)的垂直方向的估計(jì)結(jié)果的所有的組合、即（化V X化h)次 的似然值的計(jì)算次數(shù)即可。
[0330] 由此，根據(jù)本實(shí)施方式，與對(duì)于方位角范圍W及仰角范圍的所有的方位角和仰角 的對(duì)求似然的情況相比較，能夠大幅地削減二維方向的到來方向估計(jì)中的運(yùn)算量。
[0331] W上，說明了本發(fā)明的一方式的實(shí)施方式。
[0332] 再有，也可W將上述實(shí)施方式、W及各個(gè)變形的動(dòng)作適當(dāng)組合來實(shí)施。
[0333] 另外，在上述實(shí)施方式中，說明了使用編碼脈沖雷達(dá)的情況，但是本發(fā)明也能夠適 用于使用了線性調(diào)頻(化irp)脈沖雷達(dá)運(yùn)樣的進(jìn)行頻率調(diào)制的脈沖波的雷達(dá)方式。
[0334] 另外，在圖3所示的雷達(dá)裝置10中，雷達(dá)發(fā)送單元IOOW及雷達(dá)接收單元200也可W 單獨(dú)地配置在物理上分開的地方。
[03巧]另外，雖然未圖示，雷達(dá)裝置10,例如具有CPU(Central Processing化it,中央處 理單元）、保存了控制程序的R〇M(Read Only Memo巧，只讀存儲(chǔ)器)等的存儲(chǔ)介質(zhì)、W及RAM (Random Access Memo巧，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)等的作業(yè)用存儲(chǔ)器。在該情況下，上述的各部分 的功能通過CPU執(zhí)行控制程序來實(shí)現(xiàn)。但是，雷達(dá)裝置10的硬件結(jié)構(gòu)不限定于該例。例如，雷 達(dá)裝置10的各功能部分也可W作為集成電路的ICQntegrated Circuit，）來實(shí)現(xiàn)。各功能 部分既可W單獨(dú)地被集成為單忍片，也可W包含其一部分或者全部地被集成為單忍片。
[0336] <本發(fā)明的小結(jié)〉
[0337] 本發(fā)明的雷達(dá)裝置具備:雷達(dá)發(fā)送單元，按每個(gè)規(guī)定的發(fā)送周期，使用化個(gè)(化為3 W上的整數(shù))的發(fā)送天線發(fā)送化個(gè)的雷達(dá)信號(hào)；W及雷達(dá)接收單元，使用化個(gè)(化為3 W上的 整數(shù)）的接收天線，接收被目標(biāo)反射了所述發(fā)送的化個(gè)的雷達(dá)信號(hào)的1個(gè)W上的反射波信 號(hào)，并進(jìn)行多普勒頻率分析處理，所述化個(gè)的發(fā)送天線包含:在第1直線上按每個(gè)第1間隔配 置的化1個(gè)(滿足化〉Ntl的整數(shù)）的發(fā)送天線；W及在與所述第1直線正交的第2直線上按每 個(gè)第2間隔配置的(Nt+1-Ntl)個(gè)的發(fā)送天線，所述化1是化lX(Nt+l-Ntl)成為最大的值，所 述化個(gè)的接收天線，包含:在所述第I直線上按每個(gè)第3間隔配置的化I個(gè)(滿足化〉Nal的整 數(shù))的接收天線；W及在所述第2直線上按每個(gè)第4間隔配置的(Na+1-Nal)個(gè)的接收天線，所 述Nal是Nal X (Na+1-Nal)成為最大的值。
[033引另外，在本發(fā)明的雷達(dá)裝置中，在滿足(NtlX化l)<(化+l-Ntl)X(Na+l-Nal)的情 況下，所述第3間隔比所述第4間隔更寬，在滿足(Ntl XNal)〉(化+I-Ntl) X (化+I-Nal)的情 況下，所述第3間隔比所述第4間隔窄。
[0339] 另外，在本發(fā)明的雷達(dá)裝置中，所述第3間隔W及所述第4間隔比所述雷達(dá)信號(hào)的 波長短。
[0340] 另外，在本發(fā)明的雷達(dá)裝置中，所述雷達(dá)接收單元，具備:第1方向分量提取單元， 從所述多普勒頻率分析處理的輸出中，提取在由化X化個(gè)的虛擬天線元件構(gòu)成的虛擬接收 陣列之中的、配置在所述第1直線上的化IX化1個(gè)的虛擬天線元件的分量;第2方向分量提 取單元，從所述多普勒頻率分析處理的輸出中，提取在由所述化X化個(gè)的虛擬天線元件構(gòu) 成的虛擬接收陣列中、在所述第2的直線上配置的(Nt+l-Ntl)X(化+1-化1)個(gè)的虛擬天線 元件的分量;方位估計(jì)單元，使用所述化1 X Na 1個(gè)的虛擬天線元件的分量，估計(jì)方位方向中 的規(guī)定數(shù)的到來方向的候選;仰角估計(jì)單元，使用所述(Nt+1 -化1) X (Na+1 -Na 1)個(gè)的虛擬 天線元件的分量，估計(jì)仰角方向中的規(guī)定數(shù)的到來方向的候選；W及綜合處理單元，對(duì)于所 述方位方向中的到來方向的候選和所述仰角方向中的到來方向的候選的對(duì)的組合計(jì)算似 然值，基于所述似然值，作為所述反射波信號(hào)的方位方向W及仰角方向中的到來方向估計(jì) 值輸出。
[0341] W上，一邊參照附圖一邊說明了各種實(shí)施方式，但是當(dāng)然不用說，本發(fā)明不限于運(yùn) 樣的例子。作為本領(lǐng)域技術(shù)人員，很明顯在權(quán)利要求書記載的范疇內(nèi)，能夠想到各種變更例 或者修正例，會(huì)明白對(duì)于運(yùn)些當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。另外，在不脫離公開的宗旨的 范圍中，也可W將上述實(shí)施方式中的各構(gòu)成要素任意地組合。
[0342] 在上述各實(shí)施方式中，W使用硬件構(gòu)成為例說明了本發(fā)明，但是在與硬件的協(xié)同 中通過軟件也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。
[0343] 另外，用于上述各實(shí)施方式的說明的各功能塊通常作為集成電路的LSI來實(shí)現(xiàn)。集 成電路也可W對(duì)在上述實(shí)施方式的說明中使用的各功能塊進(jìn)行控制，具有輸入和輸出。運(yùn) 些既可W被單獨(dú)地集成為單忍片也可W包含一部分或者全部地被集成為單忍片。雖然運(yùn)里 稱為LSI，但是根據(jù)集成程度的差異，有時(shí)也被稱為1C、系統(tǒng)LSI、超大LSI、特大LSI。
[0344] 另外，集成電路化的方法并不限于LSI,也可W使用專用電路或者通用處理器來實(shí) 現(xiàn)。也可W使用在LSI制造后可編程的FPGA(Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程 口陣列）、可對(duì)L S I內(nèi)部的電路單元的連接或設(shè)定進(jìn)行重構(gòu)的可重構(gòu)處理器 (Reconfigurable Processor)。
[0345] 進(jìn)而，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)然也可W使用該技術(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。
[0；346] 工業(yè)實(shí)用性
[0347]本發(fā)明適合作為探測廣角范圍的雷達(dá)裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 雷達(dá)裝置，具備： 雷達(dá)發(fā)送單元，按每個(gè)規(guī)定的發(fā)送周期，使用Nt個(gè)的發(fā)送天線，發(fā)送Nt個(gè)的雷達(dá)信號(hào)， Nt為3以上的整數(shù)；以及 雷達(dá)接收單元，使用Na個(gè)的接收天線，接收被目標(biāo)反射了所述發(fā)送的Nt個(gè)的雷達(dá)信號(hào) 的1個(gè)以上的反射波信號(hào)，并進(jìn)行多普勒頻率分析處理，Na為3以上的整數(shù)， 所述Nt個(gè)的發(fā)送天線包含： 在第1直線上按每個(gè)第1間隔配置的Ntl個(gè)的發(fā)送天線、和在與所述第1直線正交的第2 直線上按每個(gè)第2間隔配置的(Nt+1-Ntl)個(gè)的發(fā)送天線，Ntl是滿足Nt>Ntl的整數(shù)， 所述Ntl是Ntl X (Nt+1-Ntl)成為最大的值， 所述Na個(gè)的接收天線包含： 在所述第1直線上按每個(gè)第3間隔配置的Nal個(gè)的接收天線，Nal是滿足Na>Nal的整數(shù)； 以及 在所述第2直線上按每個(gè)第4間隔配置的(Na+1-Nal)個(gè)的接收天線， 所述Nal是Nal X (Na+1-Nal)成為最大的值。2. 如權(quán)利要求1所述雷達(dá)裝置， 在滿足(Nt 1 X Na 1)〈 (Nt+1 -Nt 1) X (Na+1 -Na 1)的情況下，所述第3間隔比所述第4間隔 寬， 在滿足(Nt 1 X Na 1) > (Nt+1 -Nt 1) X (Na+1 -Na 1)的情況下，所述第3間隔比所述第4間隔 窄。3. 如權(quán)利要求1所述的雷達(dá)裝置， 所述第3間隔以及所述第4間隔比所述雷達(dá)信號(hào)的波長短。4. 如權(quán)利要求1所述的雷達(dá)裝置， 所述雷達(dá)接收單元具備： 第1方向分量提取單元，從所述多普勒頻率分析處理的輸出中，提取在由NtXNa個(gè)的虛 擬天線元件構(gòu)成的虛擬接收陣列之中的、配置在所述第1直線上的Ntl XNal個(gè)的虛擬天線 元件的分量； 第2方向分量提取單元，從所述多普勒頻率分析處理的輸出中，提取在由所述NtXNa個(gè) 的虛擬天線元件構(gòu)成的虛擬接收陣列之中的、配置在所述第2直線上的（Nt+1-Ntl) X(Na+ Ι-Nal)個(gè)的虛擬天線元件的分量； 方位估計(jì)單元，使用所述Nt 1 X Nal個(gè)的虛擬天線元件的分量，估計(jì)方位方向中的規(guī)定 數(shù)的到來方向的候選； 仰角估計(jì)單元，使用所述(Nt+1-Ntl) X (Na+1-Nal)個(gè)的虛擬天線元件的分量，估計(jì)仰 角方向中的規(guī)定數(shù)的到來方向的候選;以及 綜合處理單元，對(duì)于所述方位方向中的到來方向的候選和所述仰角方向中的到來方向 的候選的對(duì)的組合計(jì)算似然值，基于所述似然值，作為所述反射波信號(hào)的方位方向以及仰 角方向中的到來方向估計(jì)值進(jìn)行輸出。
【文檔編號(hào)】G01S7/285GK106019240SQ201610064239
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】岸上高明, 塩崎亮佑
【申請(qǐng)人】松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社