81] 另一个实施例提供一种使用雷达装置估计多个障碍物的位置的方法。该方法包括 根据在雷达装置处从障碍物接收的信号估计与每个障碍物相关联的方位频率。根据与障碍 物相关联的所估计的方位频率并根据在雷达装置处从障碍物接收的信号来估计与每个障 碍物相关联的复振幅。根据与障碍物相关联的所估计的复振幅并根据在雷达装置处从障碍 物接收的信号来估计与每个障碍物相关联的复相量。根据与每个障碍物相关联的所估计的 复相量并根据与每个障碍物相关联的所估计的方位频率来估计与每个障碍物相关联的方 位角和仰角。
[0082] 另外，一个实施例提供一种用于估计多个障碍物的位置的雷达装置。该雷达装置 包括发射天线单元。发射器被禪合到发射天线单元并且产生出站RF(射频)信号。该雷达装 置还包括接收天线单元。接收器被禪合到接收天线单元并且接收来自接收天线单元的入站 RF信号。出站RF信号被多个障碍物散射W产生入站RF信号。混频器被禪合到接收器和发射 器并且解调入站RF信号W产生解调信号。模数转换器(ADC)禪合到混频器并且响应于从混 频器接收的解调信号而产生数字信号。FFT(快速傅里叶变换)模块被禪合到ADC并且将数字 信号从时域变换到频域。信号处理单元被禪合到FFT模块并且处理数字信号。信号处理单元 根据该数字信号来估计与每个障碍物相关联的方位频率。信号处理单元还根据与障碍物相 关联的所估计的方位频率并根据该数字信号来估计与每个障碍物相关联的复振幅。根据与 障碍物相关联的所估计的复振幅来估计与每个障碍物相关联的复相量。根据与每个障碍物 相关联的所估计的复相量并根据与每个障碍物相关联的所估计的方位频率来估计与每个 障碍物相关联的方位角和仰角。
[0083] 在权利要求的范围之内，在所描述的实施例中进行修改是可能的，并且其它实施 例是可能的。
【主权项】
1. 一种用于估计多个障碍物的位置的雷达装置，所述雷达装置包含： 接收天线单元，其包括:天线线性阵列；和与所述天线线性阵列中的至少一个天线具有 预定偏移的附加天线；以及 信号处理单元，其被配置为:根据在所述天线线性阵列处从所述多个障碍物接收的信 号来估计与所述障碍物中的每一个相关联的方位频率;根据与所述多个障碍物相关联的所 估计的方位频率并根据在所述天线线性阵列处从所述多个障碍物接收的所述信号来估计 与每个障碍物相关联的复振幅;根据与所述多个障碍物相关联的所估计的复振幅并根据在 所述附加天线处从所述多个障碍物接收的信号来估计与每个障碍物相关联的复相量；以及 根据与每个障碍物相关联的所估计的复相量并根据与每个障碍物相关联的所估计的方位 频率来估计与每个障碍物相关联的方位角和仰角。2. 根据权利要求1所述的雷达装置，其中所述多个障碍物相对于所述雷达装置具有固 定的距离和固定的相对速度。3. 根据权利要求1所述的雷达装置，其中在所述天线线性阵列处从所述多个障碍物接 收的所述信号的多个帧被用于估计所述方位频率;并且其中针对所述多个帧中的每一帧估 计所述复振幅。4. 根据权利要求1所述的雷达装置，其中在所述附加天线处从所述多个障碍物接收的 所述信号的多个帧被用于估计与每个障碍物相关联的所述复相量。5. 根据权利要求1所述的雷达装置，其中与每个障碍物相关联的所述复振幅的估计是 最小二乘估计和加权最小二乘估计中的一个。6. 根据权利要求1所述的雷达装置，其中与每个障碍物相关联的所述复相量的估计是 最小二乘估计和加权最小二乘估计中的一个。7. 根据权利要求1所述的雷达装置，还包含:发射天线单元，其包括一起操作以估计每 个障碍物在第一范围内的位置和按顺序操作以估计每个障碍物在第二范围内的位置的多 个发射天线，其中所述第一范围大于所述第二范围。8. 根据权利要求1所述的雷达装置，其被安装在车辆上，其中在所述车辆中的运动改善 在所述雷达装置中的解相关。9. 一种使用雷达装置估计多个障碍物的位置的方法，所述方法包含： 根据在所述雷达装置处从所述多个障碍物接收的信号估计与所述障碍物中的每一个 相关联的方位频率； 根据与所述多个障碍物相关联的所估计的方位频率并根据在所述雷达装置处从所述 多个障碍物接收的所述信号来估计与每个障碍物相关联的复振幅； 根据与所述多个障碍物相关联的所估计的复振幅并根据在所述雷达装置处从所述多 个障碍物接收的所述信号来估计与每个障碍物相关联的复相量;以及 根据与每个障碍物相关联的所估计的复相量并根据与每个障碍物相关联的所估计的 方位频率来估计与每个障碍物相关联的方位角和仰角。10. 根据权利要求9所述的方法，其中所述雷达装置包括接收天线单元，所述接收天线 单元包括:天线线性阵列；和与所述天线线性阵列中的至少一个天线具有预定偏移的附加 天线。11. 根据权利要求9所述的方法，其中估计所述方位频率包括根据在所述天线线性阵列 处从所述多个障碍物接收的信号来估计与每个障碍物相关联的所述方位频率。12. 根据权利要求9所述的方法，其中估计所述复振幅包括根据与所述多个障碍物相关 联的所估计的方位频率并根据在所述天线线性阵列处从所述多个障碍物接收的所述信号 来估计与每个障碍物相关联的所述复振幅。13. 根据权利要求9所述的方法，其中估计所述复相量包括根据与所述多个障碍物相关 联的所估计的复振幅并根据在所述附加天线处从所述多个障碍物接收的信号来估计与每 个障碍物相关联的所述复相量。14. 根据权利要求9所述的方法，还包括:根据在所述天线线性阵列处从所述多个障碍 物接收的所述信号的多个帧来估计与每个障碍物相关联的所述方位频率和所述复振幅。15. 根据权利要求9所述的方法，还包括:根据在所述附加天线处从所述多个障碍物接 收的所述信号的多个帧来估计与每个障碍物相关联的所述复相量。16. 根据权利要求9所述的方法，其中：与每个障碍物相关联的复振幅的估计是最小二 乘估计和加权最小二乘估计中的一个;并且与每个障碍物相关联的所述复相量的估计是最 小二乘估计和加权最小二乘估计中的一个。17. 根据权利要求9所述的方法，其中所述雷达装置包括发射天线单元，所述发射天线 单元包括一起操作以估计每个障碍物在第一范围内的位置和按顺序操作以估计每个障碍 物在第二范围内的位置的多个发射天线，其中所述第一范围大于所述第二范围。18. -种用于估计多个障碍物的位置的雷达装置，所述雷达装置包含： 发射天线单元； 发射器，其耦合到所述发射天线单元并被配置为产生所述出站RF信号即出站射频信 号； 接收天线单元； 接收器，其耦合到所述接收天线单元并被配置为接收来自所述接收天线单元的所述入 站RF信号，其中所述出站RF信号被所述多个障碍物散射以产生所述入站RF信号； 混频器，其耦合到所述接收器和所述发射器并被配置为解调所述入站RF信号以产生解 调信号； 模数转换器即ADC，其耦合到所述混频器并被配置为响应于从所述混频器接收的所述 解调信号产生数字信号； FFT模块即快速傅里叶变换模块，其耦合到所述ADC并被配置为将所述数字信号从时域 变换到频域;以及 信号处理单元，其耦合到所述FFT模块并被配置为:处理所述数字信号;根据所述数字 信号来估计与所述障碍物中的每一个相关联的方位频率;根据与所述多个障碍物相关联的 所估计的方位频率并根据所述数字信号来估计与每个障碍物相关联的复振幅;根据与所述 多个障碍物相关联的所估计的复振幅来估计与每个障碍物相关联的复相量；以及根据与每 个障碍物相关联的所估计的复相量并根据与每个障碍物相关联的所估计的方位频率来估 计与每个障碍物相关联的方位角和仰角。19. 根据权利要求18所述的雷达装置，其中所述接收天线单元包括:天线线性阵列；和 与所述天线线性阵列中的至少一个天线具有预定偏移的附加天线。20. 根据权利要求18所述的雷达装置，其中与每个障碍物相关联的所述复相量是根据 在所述附加天线处从所述多个障碍物接收的信号并根据与所述多个障碍物相关联的所估 计的复振幅来估计的。21. 根据权利要求18所述的雷达装置，其中所述出站RF信号包括由所述发射器产生的 所述RF信号的多个帧，并且所述入站RF信号包括从所述多个障碍物接收的所述信号的多个 帧。22. 根据权利要求18所述的雷达装置，其中在所述天线线性阵列处从所述多个障碍物 接收的所述信号的所述多个帧被用于估计与每个障碍物相关联的所述方位频率和所述复 振幅;并且在所述附加天线处从所述多个障碍物接收的所述信号的所述多个帧被用于估计 与每个障碍物相关联的所述复相量。23. 根据权利要求18所述的雷达装置，其中所述发射天线单元包括一起操作以估计每 个障碍物在第一范围内的位置和按顺序操作以估计每个障碍物在第二范围内的位置的多 个发射天线，其中所述第一范围大于所述第二范围。
【专利摘要】在所描述的用于估计障碍物的位置的雷达装置(200)的示例中，接收天线单元(210)包括：天线线性阵列；和与天线线性阵列中的至少一个天线具有预定偏移的附加天线。信号处理单元(215)根据在天线线性阵列处从障碍物接收的信号来估计与每个障碍物相关联的方位频率。信号处理单元(215)根据与每个障碍物相关联的估计的方位频率来估计与每个障碍物相关联的方位角和仰角。
【IPC分类】G01S13/93
【公开号】CN105683776
【申请号】
【发明人】S·拉奥, S·康纳
【申请人】德克萨斯仪器股份有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2014年9月29日