本發(fā)明涉及一種用于定位雷達目標的方法,其中,借助具有不同視距的發(fā)射天線實施fmcw雷達測量,所述不同視距在打開角度
本發(fā)明尤其涉及這種類型的方法,其中,對于視距中的至少兩個,相應的測量是借助多個用于發(fā)射和/或用于接收的天線的不同選擇實施的進行角分辨的測量,其中,為了定位雷達目標,在相應的視距的測量的基帶信號的二維譜中執(zhí)行對峰值的尋找,其中,借助對于用于發(fā)射和/或用于接收使用的天線的不同選擇獲得的基帶信號的二維譜中相應于雷達目標的峰值的位置處的振幅和/或相位,確定在相應的視距中定位的雷達目標的角位置。
本發(fā)明還涉及一種尤其用于機動車的雷達傳感器,所述雷達傳感器構造用于實施所述方法。
背景技術:
在機動車中使用fmcm雷達傳感器用于檢測交通環(huán)境,尤其用于定位其它車輛。可以使用定位結果用于不同的輔助功能,例如用于自動間距調節(jié)、自動碰撞警告或也用于在嚴重碰撞危險時自動觸發(fā)緊急制動過程。
在fmcw(frequencymodulatedcontinuouswave:調頻連續(xù)波)雷達傳感器中,使用具有斜坡狀調制的頻率的發(fā)射信號。在斜坡的變化過程期間連續(xù)發(fā)射信號。由接收信號通過與發(fā)射信號的混頻來產生基帶信號,對所述基帶信號進行采樣和分析處理。
基帶信號的頻率相應于在給定時刻發(fā)射的信號與在同一時刻接收的信號之間的頻率差?;诎l(fā)射信號的頻率調制,該頻率差取決于信號從雷達傳感器至對象并且返回的傳播時間并且因此取決于對象的距離。然而,由于多普勒效應,頻率差也包含通過對象的相對速度決定的分量。因此,單個斜坡上的頻率差的測量還無法確定距離和相對速度,而是僅提供這些參量之間的線性關系。該關系可以在距離/速度圖(d-v圖)中表示為直線。
fmcw雷達傳感器是已知的,在所述fmcw雷達傳感器中,以相同的、相對較短的斜坡的序列(即所謂的“rapidchirps:快速線性調頻”)進行工作,所述斜坡相對于其持續(xù)時間具有高的頻率偏移(frequenzhub)并且因此如此陡峭,從而在基帶信號中頻移(frequenzverschiebung)的與距離有關的分量占主導,而通過斜坡的序列對多普勒頻移進行采樣。因此,為了在相對速度的測量范圍內允許相對速度的唯一明確的確定,需要短斜坡的足夠高的重復率。彼此相繼的短斜坡之間的時間錯位尤其必須小于多普勒頻率的一半周期持續(xù)時間。
雷達傳感器大多具有多個天線,所述多個天線彼此間隔地布置在一條線上,例如布置在水平線上,從而所定位的對象的不同的方位角導致雷達信號從對象直至相應天線要經過的傳播長度的差。這些傳播長度差導致由天線接收的并且在所屬的分析處理通道中分析處理的信號的相位方面的相應差別。然后通過在不同通道中接收的(復)振幅與天線圖中的相應振幅的比較,能夠確定雷達信號的入射角并且因此確定所定位的對象的方位角。
在mimo雷達(multipleinput/multipleoutput:多輸入/多輸出)中,通過以下方式實現(xiàn)更大的角分辨能力:不僅借助多個進行接收的天線而且借助多個進行發(fā)射的天線工作,其中,分析處理進行發(fā)送和進行接收的天線的不同組合,所述不同組合導致反射信號的相應傳播長度差。
在mimo雷達中,借助進行發(fā)射的天線的不同選擇發(fā)射的信號必須相互正交或在時間上可分離。這例如能夠通過碼分復用、頻分復用或時分復用實現(xiàn)。然而,碼分復用方法需要高的耗費并且僅能夠實現(xiàn)信號的有限正交性。在頻分復用方法中存在以下缺點:相位與多普勒頻移取決于相應的波長。在時分復用原理中存在以下問題:所定位的對象的相對運動與具有不同開關狀態(tài)的測量之間的時間差相結合地導致相位差,所述相位差使后續(xù)的角度估計變得困難。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務是,說明一種開始所述類型的方法,所述方法允許可供用于不同視距的采樣使用的周期時間的更好的充分利用。
當應該在不同的、但是重疊的視距中定位對象時,例如在有限作用距離情況下具有相對較大的打開角度的視距中并且在有限的打開角度情況下具有相對較大的作用距離的視距中,這通常需要測量周期的長的周期時間,以便依次對所有視距進行采樣。
根據(jù)本發(fā)明通過開始提及類型的方法解決所述任務,在所述方法中:
(a)在一個測量周期中,對于不同的視距分別實施測量,在所述測量時,發(fā)射斜坡狀頻率調制的發(fā)射信號,所述發(fā)射信號的調制模式包括斜坡的多個時間上交錯的序列,所述斜坡在相應的序列內以時間間隔時間錯位地彼此相繼,
其中,具有不同視距的測量的序列在時間上相互交織,其中,在有規(guī)律的模式中,在視距之間進行切換,
其中,對于視距中的至少一個,測量具有以下調制模式:所述調制模式在相應的序列內在具有相同的、計數(shù)相應序列中的斜坡的斜坡索引的不同序列的斜坡之間具有至少兩個不同的、有規(guī)律地
(b)分開對于序列中的每一個,通過二維傅里葉變換由基帶信號計算二維譜,其中,在第一維中逐個斜坡地進行變換,并且在第二維中通過斜坡索引進行變換,
(c)對于視距中的至少一個,借助相應視距的基帶信號的至少一個二維譜中的峰值的位置,確定在相應視距中檢測的雷達目標的相對速度的值,該值以預確定的速度周期為周期,
(d)對于視距中的至少一個,在與所檢測的雷達目標的相對速度的所確定的周期值中的多個周期值的期望相位關系的一致性方面,檢查分別在視距的分開計算的二維譜中的相同位置處獲得的譜值之間的至少一個相位關系,
(e)對于所述視距中的至少一個,借助所述檢查的結果從相對速度的所確定的周期值中選擇在相應視距中檢測的雷達目標的相對速度的估計值。
序列在時間上相互交錯。也就是說,在一個序列的斜坡之間的間隙中布置有相應的其他序列的斜坡。在此,術語“相互交錯”與“相互交叉”或“相互交織”同義地使用。
優(yōu)選地,在步驟(c)中,借助至少一個二維譜的第一維中的峰值的位置確定雷達目標的距離與相對速度之間的線性關系,并且借助至少一個二維譜的第二維中的峰值的位置至少確定雷達目標的相對速度的值,該值以預確定的速度周期為周期。
通過斜坡的序列,實現(xiàn)多普勒頻移頻率的欠采樣,從而所獲得的關于相對速度的信息具有模糊性(mehrdeutigkeit)。相對速度的值尤其是以一速度間隔為周期
其中,c是光速,f0是平均發(fā)射頻率,并且tr2r是一個序列內的斜坡之間的時間間隔。因此,由經采樣的基帶信號的二維譜中分配給雷達目標的峰值的位置,確定雷達目標的相對速度的具有模糊性的值。然后,能夠以以下方式解決所述模糊性:檢查序列的信號之間對于相對速度的相應值期望的相位關系與所測量的相位關系有多好的一致性。期望的相位關系分別取決于相對速度與相關序列之間的時間錯位。
由于分別與對于所有視距的所有序列相同的時間間隔tr2r不同的序列之間的至少兩個時間錯位,能夠在速度測量范圍內實現(xiàn)相對速度的唯一明確的估計,所述速度測量范圍至少是借助斜坡的序列中的僅一個的測量的唯一明確范圍的多倍。由此實現(xiàn)一個序列的斜坡之間——即在斜坡中點之間——的相對較大的時間間隔,從而對于不同視距的測量能夠在時間上相互交織,并且在相同的硬件耗費的情況下實現(xiàn)更準確的定位。
在長度相應于時間間隔tr2r的調制模式的一個周期內,斜坡優(yōu)選地以不均勻的間距布置,從而盡管時間間隔tr2r有規(guī)律性但調制模式仍然具有盡可能少的對稱性?;诮y(tǒng)一的時間間隔tr2r,不同序列的斜坡之間的時間錯位逐個周期地重復。
優(yōu)選地,在選擇相對速度的估計值的步驟(e)中,在相對速度的測量范圍內,唯一明確地確定估計值,其中,測量范圍的上限最大值vmax與序列內的斜坡中點的時間間距tr2r具有以下關系:
tr2r>c/(4f0vmax)
其中,c是光速,f0是平均發(fā)射頻率。這相應于通過序列的以時間間距tr2r彼此相繼的斜坡欠采樣雷達目標的最大待探測的相對速度vmax。優(yōu)選地,tr2r至少為關系式右側的所述參量的多倍。
優(yōu)選地,在選擇相對速度的估計值的步驟(e)中,在相對速度的測量范圍中唯一明確地確定估計值,其中,測量范圍的上限最大值vmax與不同序列的斜坡之間的相應時間錯位t1i具有以下關系:
t1i>c/(4f0vmax)
優(yōu)選地,t1i至少為關系式右側的所述參量的多倍。
具有不同視距的測量優(yōu)選分別具有以下調制模式:所述調制模式在不同序列的斜坡之間具有至少兩個不同的、有規(guī)律地反復出現(xiàn)的時間錯位。
在從屬權利要求中說明本發(fā)明的有利的構型。
能夠以以下不同的方式設置視距的序列之間的不同時間錯位:
例如對于視距中的至少一個,測量能夠具有以下調制模式:所述調制模式包括序列中的至少三個,對于所述序列中的至少三個使用用于發(fā)射的同一個天線,其中,這些序列相互間關于序列中的第一個具有不同的、分配給序列的相應的另一個的時間錯位。這在對于一個視距僅有一個發(fā)射天線供使用時是有用的。
例如對于視距的中至少一個,能夠借助多個用于發(fā)射的天線實施測量,其中,使用至少兩個不同的發(fā)射開關狀態(tài),所述兩個不同的發(fā)射開關狀態(tài)在用于發(fā)射的天線的選擇中不同,
其中,序列的至少兩個分別分配給這些發(fā)射開關狀態(tài),所述序列在時間上彼此交錯并且相互間關于序列中的第一個具有分配給序列的相應的另一個的時間錯位,
其中,在不同的發(fā)射開關狀態(tài)下,不同的時間錯位分配給其它序列,
其中,在分配給不同的發(fā)射開關狀態(tài)的彼此相繼的測量斜坡之間,在涉及的發(fā)射開關狀態(tài)之間切換。
所述測量例如能夠是mimo-fmcw測量,其中,借助雷達傳感器的對于用于發(fā)射和接收的天線的不同選擇獲得的基帶信號之間的振幅和/或相位關系,確定所定位的雷達目標的角位置。
例如能夠對于視距中的至少一個實施首先描述的測量,該測量具有包括序列中的至少三個的調制模式,對于所述序列中的至少三個使用同一個用于發(fā)射的天線,并且對于視距中的至少另一個,能夠借助多個用于發(fā)射的天線實施最后描述的測量。
在進行角分辨的測量時,天線在雷達傳感器有角分辨能力的方向上布置在不同的位置中。例如使用多個天線用于接收。對于相應的角位置中的理想的、近似于點狀的雷達目標,在不同天線中接收的信號之間存在特有的相位和振幅關系。所接收的信號之間的振幅比取決于天線的方向角和靈敏度曲線。通過相位關系的分析處理和/或振幅關系的分析處理,能夠確定所定位的雷達對象的角位置。
對于給定距離中并且具有給定反射強度的標準對象,可以在天線圖中示出由天線發(fā)射的并且在雷達目標處反射之后在天線上接收的信號的振幅和相位與所定位的雷達目標的角位置的依賴關系。例如通過不同天線或(在mimo測量的情況下)對于用于發(fā)射和用于接收的天線的不同選擇對于同一個雷達目標獲得的振幅和/或相位與相應的天線圖的比較,能夠確定雷達目標的角位置。
因為不同視距的測量在時間上交織,所以近似同時地對其進行采樣。如果在視距的重疊區(qū)域中定位雷達目標,能夠使用不同視距的譜中的譜值——即振幅和/或相位——用于雷達目標的共同角度估計。能夠實現(xiàn)對于視距分開制作的列表與所定位的雷達目標或分配了雷達對象的對象的比較。
角度估計的有利方法特征在權利要求4和5中說明。
在相應的序列內彼此相繼的斜坡優(yōu)選具有相同的斜坡斜率和相同的它們的斜坡中心頻率的差,以及特別優(yōu)選具有相同的頻率偏移,其中,斜坡中心頻率的差可選地不等于零,其中,在測量的相應序列中具有相同斜坡索引的斜坡具有相同的斜坡斜率和相同的斜坡中心頻率以及尤其優(yōu)選具有相同的頻率偏移。如果除了逐個斜坡的可選地不等于零的頻率差以外所有測量的所有序列的所有斜坡的頻率變化過程相同,則能夠特別準確地測量由雷達目標的相對速度引起的相位關系。
如果序列之間的時間錯位和序列內的斜坡的時間間距處于相同的數(shù)量級,則能夠特別好地使用可供使用的測量時間。此外,能夠將對象加速度對各個序列的基帶信號之間的相位關系的影響保持地盡可能小。此外,能夠對于序列與序列內的斜坡的時間間距之間的時間錯位選擇如此有利的值,所述值盡可能“不可通約”,即相互間不成整數(shù)倍關系。因此,調制模式包含斜坡之間的間歇。調制模式尤其優(yōu)選具有至少一個間歇,該間歇有規(guī)律地在一個序列的各兩個彼此相繼的斜坡之間反復出現(xiàn),間歇與間歇之間的時間間隔等于一個序列的斜坡之間的時間間隔。
相應的序列的斜坡優(yōu)選在調制模式的主要時段期間交替布置,即序列很大程度在時間上重疊。序列之間的相應時間錯位優(yōu)選小于相應序列內的斜坡之間的時間間隔的兩倍,尤其優(yōu)選小于該時間間隔。因此,后者等同于在視距的測量中在第一序列的兩個彼此相繼的斜坡之間始終發(fā)射斜坡的相應的其它的序列的相應斜坡。
優(yōu)選地,對于相應的視距,將對于序列中的每一個分開計算的二維譜合并成基帶信號的二維譜,尤其是功率譜,其在確定所述相對速度的值的步驟(c)中使用。所述合并例如是非相位相干的,優(yōu)選地對譜值的絕對值的平方進行非相位相干求和得到功率譜。由此能夠改善對峰值的探測。
在檢查相位關系時優(yōu)選使用根據(jù)以下等式的關系:
所述等式使得視距測量的另一個序列的相應譜的譜值的相位與第一序列的譜的譜值的相位之間的期望的相位差
在檢查相位關系時,優(yōu)選根據(jù)以下等式使用測量的取決于相對速度v的控制向量(steuerungsvektor)a(v):
其中,i是計數(shù)序列的序列數(shù)量,i=1,...,i,并且在向量(vektor)的第i個分量中,t1i是分配給第i個序列的相對于第一序列的時間錯位,其中,i>1。控制向量a(v)在該記號中是列向量,其分量分別描述第i個序列相對于第一個序列的部分測量的期望的相位差,其中,期望的相位差分別確定為復指數(shù)函數(shù)的相位。向量的分量的數(shù)量是i。共同的前置因子(vorfaktor)是歸一化因子。在指數(shù)函數(shù)的指數(shù)中,只要沒有其它說明,j表示虛數(shù)單位。替代a(v)和t1i,對于第m個發(fā)射開關狀態(tài)和第p個視距可以寫為a(v,m,p)或者t1i,m,p,其中,對于相應的視距p,i通過數(shù)量ip替換。
控制向量a(v)的知識允許:在峰值的位置處制造雷達目標的相對速度v與所接收的復譜值之間(在合適條件下唯一明確)的關系,并且由所接收的信號的相位關系推斷雷達目標的相對速度v。因為然而實際上所接收的信號或多或少有噪聲,所以不能夠精確計算而是僅僅能夠估計速度,例如借助最大似然估計。對于不同視距分開執(zhí)行最大似然估計。
例如對于接收通道n,如有必要對于發(fā)射開關狀態(tài)m和視距p將測量向量定義為:
其中,i=1,...,ip,在向量的第i個分量中,xi(n)表示接收通道n的斜坡的第i個序列的經采樣的基帶信號的二維譜的復譜值,其中,n計數(shù)接收通道,其中,在n個接收通道的情況下n=1,...,n。
優(yōu)選在步驟(d)中,在所述譜值之間的相位關系的干擾的情況下(這相應于以下情況:具有不同相對速度的兩個雷達目標在至少一個二維譜中占據(jù)相同的位置),從以下識別干擾的存在:沒有達到相位關系與期望相位關系的一致性的期望程度。
附圖說明
以下借助附圖進一步闡述實施例。附圖示出:
圖1具有用于mimo雷達測量的兩個發(fā)射天線和四個接收天線以及另一個發(fā)射天線的fmcw雷達傳感器的示意圖;
圖2具有重復發(fā)射的同類斜坡的七個序列的調制模式;
圖3速度/距離圖,其具有雷達目標的相對速度的以預確定的間隔為周期的值;
圖4fmcw雷達傳感器的分析處理裝置的詳細的框圖。
具體實施方式
在圖1中示出(mimo)fmcw雷達傳感器10的一個簡單示例的示意圖,在該示例中,(mimo)fmcw雷達傳感器具有用于在第一視距中的mimo測量的兩個發(fā)射天線12和四個接收天線14以及具有另一視距的另一天線15。實際上,能夠實現(xiàn)更大數(shù)量的天線。發(fā)射天線12、15由控制與分析處理單元16饋電并且發(fā)射雷達信號,所述雷達信號在對象18處反射并且由接收天線14的每個接收。與發(fā)射天線12的視距相比,發(fā)射天線15的視距具有更大的作用距離和更窄的打開角度。發(fā)射和接收天線能夠分別由貼片天線陣列構成。
將接收的信號向下混頻成基帶信號并且在控制與分析處理單元16中分析處理。雷達傳感器10例如在機動車中在前方安裝,并且用來測量對象18(例如前方行駛的車輛)的距離d、角度和相對速度v。在雷達測量內借助上升或下降的斜坡的序列調制發(fā)射信號的頻率。
在此,僅僅清楚起見,示出了雙基地天線系統(tǒng)(bistatischesantennensystem),其中,發(fā)射天線12、15與接收天線14不同。實際上,也能夠使用單基地天線方案(monostatischesantennenkonzept),其中,分別使用相同的天線用于發(fā)射并且用于接收。
天線12、14在雷達傳感器10有角分辨能力的方向上布置在不同的位置中。在該示例中,接收電線14等距地布置在一條直線上(ula:uniformlineararray:均勻線陣)。同理也適用于發(fā)射天線12,其中,發(fā)射和接收天線不一定必須布置在同一條直線上。當要使用雷達傳感器來測量對象的方位角時,天線在其上布置的直線水平地延伸。對于用于測量仰角的傳感器,相反地,天線布置在豎直的直線上。也可設想二維天線陣列,借助所述二維天線陣列不僅能夠測量方位角而且能夠測量仰角。
在示出的示例中,在時分復用方法中運行雷達傳感器10,其中,具有不同視距的測量在時間上相互交織。在每個時刻,發(fā)射天線12、15中的最多一個是激活的并且發(fā)射發(fā)射信號。各個天線12、15的激活階段周期性地相互切換。在圖1中示出以下情況:兩個發(fā)射天線12中的僅下面的天線是激活的。
圖2示出發(fā)射信號20的發(fā)射頻率f隨時間t的變化。
在對于發(fā)射天線12的視距的測量中,借助每個發(fā)射天線12發(fā)射具有在時間上相互交錯的具有相同斜坡參數(shù)的斜坡24、28或34、38的兩個序列22、26或32、36。在序列22、26之間,具有相同斜坡索引j的斜坡24、28具有時間錯位t12,1,1。在序列32、36之間,具有相同斜坡索引j的斜坡34、38具有時間錯位t12,2,1。在序列22內,具有相同斜坡索引j的斜坡24、28具有時間錯位t12,1,1。
在對于發(fā)射天線15的視距的測量中,借助發(fā)射天線15發(fā)射時間上相互交錯的斜坡41、43或45的三個序列40、42、44。在序列40、42、44之間,相對于具有相同斜坡索引j的斜坡41,斜坡43分別具有時間錯位t12,1,2,并且相對于具有相同斜坡索引的斜坡41,斜坡45分別具有時間錯位t13,1,2。
一般性地,對于視距p和發(fā)射開關狀態(tài)m,相應于發(fā)射天線的選擇,在此以及接來下將另一序列i相對于第一序列的時間錯位標記為t1i,m,p。對于發(fā)射天線15(p=2)總是m=1。
在每個序列內,彼此相繼的斜坡以時間間距tr2r位移。時間間距tr2r對于所有視距的所有序列相同。在一個序列的兩個彼此相繼的斜坡之間分別存在一個間歇p。
在圖2中示出的示例中,一個序列內的彼此相繼的斜坡的斜坡中心頻率的差等于零。因此,所有斜坡具有同樣的頻率變化過程(frequenzverlauf)。在此,斜坡中心頻率相應于平均發(fā)射頻率f0。
圖4示意性地示出由控制與分析處理單元16執(zhí)行地用于確定相對速度v、距離d和目標角度θ的操作的詳細框圖。為了簡化圖示,示出僅對于一個接收通道n的處理,相應于相應的天線14。
對于視距p的發(fā)射天線m的每個序列i,對接收的、采樣的基帶信號bi,m,p分別進行二維傅里葉變換(2d-fft)。第一維相應于對于各個斜坡獲得的基帶信號的變換。第二維相應于通過斜坡的序列、即通過斜坡索引j的變換。對每個序列i,在接收通道n中獲得二維譜xi(n,m,p)。對于相應的視距,相應的變換的量——即頻點(bin)(采樣點或節(jié)點(stützstelle))的相應的數(shù)量——優(yōu)選對于第一維來說對于所有譜都一致,并且對于第二維來說對于所有譜都一致。
基于雷達目標18的相對速度v和相應于各個序列的部分測量之間的時間錯位t1i,m,p,獲得在二維譜中在相同位置(k,l)處出現(xiàn)的峰值x1(n,m,p)(k,l)、xi(n,m,p)(k,l)的復振幅(譜值)之間的相位差。相位差
對于每個視距p,在第一功能塊54中,由所獲得的譜xi(n,m,p)通過求相應譜值的絕對值的平方分別計算功率譜。通過求和或求平均值,將功率譜逐點整合為整合的二維功率譜56、57。
功率譜56、57中相應于雷達目標18的峰值的位置——所述位置在此以頻點k,l說明——相應于各個譜xi(n,m,p)中的峰值的位置。根據(jù)fmcw等式k=2/c(df+f0vt),從第一維中——相應于峰值的位置的頻點k——獲得雷達目標的相對速度v與距離d之間的線性關系。在此,c是光速,f是斜坡偏移(rampenhub),t是單個斜坡的斜坡持續(xù)時間,并且f0是平均發(fā)射頻率。當序列的彼此相繼的斜坡的頻率差等于零時,第二維中的峰值的位置l僅包含關于雷達目標的相對速度v的信息。
圖3示意性地示出一個曲線圖,其中繪制相對速度v隨距離d的變化。v與d之間的線性關系標記為直線。在所述示例中,由多普勒頻率的采樣獲得的關于雷達目標的相對速度的信息具有根據(jù)等式(1)的預確定的間隔的模糊性。除根據(jù)頻點k得出的v-d直線以外,通過虛線示出相對速度v的由頻點l確定的周期值。標記與v-d直線的交點。交點相應于雷達目標18的相對速度和距離的可能的值對(v,d)。通過十字x標記應該確定其速度v的實際目標。
如以下闡述的那樣,現(xiàn)在——分開對于視距p——解決求取的速度v的模糊性。將關于相對速度v的在考慮之列的、周期的值的信息v*傳遞給第二功能塊58,同樣還有部分測量的復二維譜xi(n,m,p)。
根據(jù)等式(3),取決于v計算理想測量的控制向量a(v)用于分析處理測量的相位差,在此對于i=2個序列:
測量向量ak,l(n,m,p)相應地定義,其中,替代期望的、取決于速度的復數(shù)值,采用部分測量的二維譜的峰值的位置k,l處的復振幅(譜值)作為向量的分量,如等式(4)中說明的那樣;在似然函數(shù)的定義中實現(xiàn)歸一化。
借助測量向量和控制向量,將相對速度譜s(v,p)形式的歸一化的似然函數(shù)定義為:
在此,
相對速度譜s(v,p)一般相應于相對速度v的周期函數(shù)的疊加。似然函數(shù)的最大值相應于參數(shù)v的最可能的值。相對速度譜s(v,p)本身是模糊性的。最大值分別相應于對于v的涉及的值得出的理想相移與根據(jù)測量向量的所測量的相移的平均最佳一致性。然而,僅僅在以下位置處需要函數(shù)s(v,p)的分析處理:所述位置相應于相對速度v的周期值,所述周期值已由根據(jù)頻點(k,l)中的峰值的位置的分析處理獲得。在所述示例中假設:在實際的相對速度為v=0m/s時產生最大的一致性,在此函數(shù)s(v,p)具有期望的最大值1。
因此,能夠通過相位關系中的附加信息解決從峰值的位置中得出的模糊性。借助線性關系,確定距離d的屬于相對速度v的所選擇的估計值的估計值。
第二功能塊58將相對速度v和距離d的所求取的估計值以及對于兩個視距p的峰值的復振幅x輸出給角度估計器60。例如能夠使用所估計的相對速度v用于補償通過相對速度v引起的各個序列的譜值相對于參考序列的相移。
因此,首先分開處理相應于斜坡的不同序列的時間信號(基帶信號)。然后,在通過非相干積分獲得的功率譜56中進行雷達目標18的探測。然后,基于探測和峰值的位置處的復振幅解決速度v的模糊性。
如所描述的那樣,優(yōu)選對于所有接收通道和所有發(fā)射天線共同執(zhí)行譜至功率譜56的非相干合并。這改善峰值探測。
在個別情況中可能出現(xiàn):具有不同距離和不同速度的兩個雷達目標在譜56、57中具有同樣的峰值位置(k,l)。則不能夠將所測量的相位關系分配給雷達目標的唯一的相對速度。對此,分析處理裝置16能夠設置用于借助最大一致性——即相對速度譜s(v,p)的在考慮之列的值中的最大值——與期望的最大值1的超過閾值的偏差識別測量的這種干擾。然后,分析處理裝置16能夠輸出干擾信號。但是,也能夠通過以下識別在譜56、57中暫時出現(xiàn)的峰值的多重占用(mehrfachbelegung):分析處理裝置16在借助雷達目標18的v和d的估計值執(zhí)行所探測的對象的跟蹤時在多個測量周期上識別到錯誤探測。
優(yōu)選對于多個依次執(zhí)行的雷達測量使用斜坡的不同調制參數(shù),例如不同的中心頻率、斜坡斜率、時間間距tr2r和/或時間錯位t1i,m,p。由此能夠將峰值位置的偶然的多重占用限制到個別情況。
替代各個譜至功率譜56或57的非相干合并,也能夠設想,借助數(shù)字的波束整形(beamforming)將接收通道n合并為一個接收通道。在此,例如對于相應的視距p和如有必要對于發(fā)射開關狀態(tài)m,借助相應的權重因子將n個接收通道的譜或測量向量相干地(即在考慮相位的情況下)相加。然后,在s(v,p)的關系式中,相應地取消關于n的求和。
附加或替代基帶信號的譜x,也能夠將基帶信號b直接輸出到角度估計器60,或也能夠分開地將由基帶信號b計算的譜輸出到角度估計器。