雷達裝置的製作方法
2023-12-11 15:37:47
專利名稱：雷達裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及配備以多個天線的雷達裝置，每個天線可以在發射和接收之間切換，並且更具體地涉及在正常操作期間可以準確迅速地檢測天線故障的雷達裝置，可以針對每個天線接收特性中的改變容易地進行調整，並且如果必要，甚至可以針對由於周圍溫度改變而發生的特性的改變進行校正。
背景技術：
傳統地，已經使用了各種雷達裝置來檢測目標的方位、範圍和速度。近年，雷達裝置已經被裝配在車輛上並且被用於下列應用碰撞警告、碰撞避免、自動巡航控制和自動駕駛。使用所述雷達以檢測關於在路上行進的車輛的方位、範圍和速度。
可以檢測範圍以及速度的雷達裝置的一個類型是調頻連續波(FM-CW)雷達裝置。在所述雷達裝置中，從發射天線上發射無線電波，並且返回自目標的反射波由多個接收天線接收。當所述多個接收天線在空間相互分離時，來自相同目標的反射波的相位在接收天線之間不同。通過檢測所述相位差異可以檢測所述目標的方位。
通常地，針對FM-CW雷達裝置中的調頻使用三角波頻率調製。所述三角波頻率調製是指這樣的頻率調製，其中所述調製波形在頻率線性增加的部分和頻率線性降低的部分之間循環地改變。從調製頻率增加部分(向上彎曲(upsweep)部分)的拍頻中計算關於目標的範圍和速度。這裡，通過掃描縮小為指定帶寬的天線波束，可以獲得所述目標的方位。
通常，可以大概地將波束掃描的方法分為兩種方法機械掃描和電子掃描。數字波束形成(DBF，digital beam forming)是電子掃描方法的一個例子。所述DBF掃描方法使用包括作為接收天線的多個天線的陣列天線。通過利用DBF合併技術執行天線波束掃描，該技術通過在數位訊號處理中將相位差值(phase-difference)應用於針對每個天線所獲得的差拍信號(beat signal)並且合併所述結果，可以在預期的方向中形成天線波束。
根據所述DBF掃描方法，不需要如使用機械掃描方法那樣旋轉天線，並且因此可以消除針對旋轉天線的驅動機制的提供，因此提供了防止振動並能夠達到大小和重量減小的優勢。利用所述優勢，進行了針對汽車應用的雷達裝置的開發。
也已經建議了一種DBF雷達裝置，其使用包括多個發射/接收共用天線的陣列天線而不是包括僅發射天線和多個接收天線的組合的陣列天線配置。構造所述雷達裝置以從所選擇的一個天線上傳播發射波並從其它天線接收反射波，並且相對於針對發射波的發射從一個天線到另一個連續切換來說，該雷達裝置提供了更多信道。這增強了所述DBF掃描方法中的掃描波束的方向性。
然而，在具有多個接收天線並通過利用相位信息進行方位檢測的DBF雷達裝置等的情況下，由於多個天線之間的性能差異，可能出現天線間的相位偏移和天線增益變化。作為一種解決所述問題的方法，通過在雷達裝置製造時選擇具有相同特性的天線來構造陣列天線，可以消除性能變化。然而，所述方法作為改善產品質量的措施而言是昂貴的。
因此，在另一種方法中，如果多個天線之間存在性能差異，則在從工廠出貨之前調節和校正各個天線信道之間的相位偏移和天線增益變化。為了針對每個天線信道校正相位偏移，例如利用了參考信號產生器，並且該產生器產生的信號從調節天線上被發射並由每個天線元件接收；然後，利用所述結果，應用相位校正。
另外，在使用多個天線的任何雷達裝置中，由於天線元件隨時間的劣化、周圍溫度的變化等，可能在每個天線信道上發生相位偏移。如果執行方位檢測而不校正所述相位偏移，則有害的影響將導致例如所述合併結果的掃描方向配置(profile)的破壞或旁瓣電平的增加，致使雷達裝置性能的降低。因此，在基於相位檢測方位的雷達裝置中，必須校正所述相位偏移。
然而，當針對所述相位校正利用上述校正單元時，除了雷達裝置本身以外，還必須提供參考信號產生器和調節天線，並且如果所述元件被包括在所述雷達裝置中，則所述裝置的大小和成本都將增加。
另一方面，如果所述元件沒有被包括，則僅可以在例如維護時執行相位校正，這是因為上述校正單元使用所述原理使得從所述調節天線上發射的參考信號直接由所述接收天線接收，並且基於所接收的信號檢測所述相位偏移。因此，這產生了這樣的問題不能在所述雷達裝置的正常使用期間執行所述相位校正。
因此，本發明的目的是提供一種雷達裝置，其消除對於特殊校正設備的需求，並且可以在正常操作期間，準確迅速地判斷任何存在或發生在每個天線的特性中的改變，並根據所述判斷的結果應用校正，並且能夠在出貨之前，在工廠的初始設置中輕易地調節所述雷達裝置，並且如果需要，甚至可以針對由於操作期間的環境變化而造成的溫度變化來進行校正，由此總是保證了較高的準確性。
發明內容
為了解決上述問題，並且達到上述目標，根據本發明，提供了一種雷達裝置，其包括多個天線，每個都可以在發射和接收之間切換；以及信號處理單元，其用於接收反射自目標對象的、所發射的無線電波的反射波，並用於基於所接收的信號產生處理信號，並由此執行識別過程，該過程包括檢測關於所述反射波的方位，或度量關於目標對象的範圍或速度，其中，當從所述天線的第一所選擇的天線上發射的無線電波的反射波由第二所選擇的天線接收時，所述信號處理單元基於所接收的信號產生第一處理信號，並且當從第二所選擇的天線上發射的無線電波的反射波由所述第一所選擇的天線接收時，所述信號處理單元基於所接收的信號產生第二處理信號，並且將所述第一處理信號和第二處理信號進行比較，並且由此基於所述兩個處理信號之間的幅度差異和/或相位差異，進行關於接收信號的特性改變的判斷。
所述信號處理單元一次從多個天線中選擇兩個天線，每次進行選擇時產生關於所述兩個天線的第一處理信號和第二處理信號，並且每次選擇所述兩個天線時，進行關於接收信號的特性改變的判斷；然後，如果判斷了存在接收信號的特性改變，則所述信號處理單元基於根據改變所計算的校正值，校正所述第一處理信號或第二處理信號。
當操作環境中發生了溫度改變時，所述信號處理單元進行關於接收信號的特性改變的判斷，或該信號處理單元以間歇的方式，在包括方位檢測和範圍或速度度量的識別過程的執行期間，進行關於接收信號的特性改變的判斷。
在無線電波的頻率調製信號的一個周期期間，所述信號處理單元使所述第二所選擇的天線接收從所述第一所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第一處理信號，並且在頻率調製信號的另一個周期期間，所述信號處理單元使所述第一所選擇的天線接收從所述第二所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第二處理信號，並且將所述第一處理信號和所述第二處理信號進行比較，並且由此進行關於接收信號的特性改變的判斷。
所述信號處理單元將無線電波中的頻率調製信號的一個周期以時分方式分為多個部分，並且其中，在每個部分，所述信號處理單元使所述第二所選擇的天線接收從所述第一所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第一處理信號，並且然後使所述第一所選擇的天線接收從所述第二所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第二處理信號，並且將所述第一處理信號和第二處理信號進行比較，並且由此進行關於接收信號的特性改變的判斷。
當關於目標對象的範圍保持不變時，或當檢測到裝配有雷達裝置的車輛為靜止時，或當所接收的信號具有高於預定值的電平或在預定範圍內時，所述信號處理單元進行了關於接收信號的特性改變的判斷。
所述信號處理單元存儲與所述接收天線關聯的所計算的校正值，並根據所述處理信號執行所述識別過程，該處理信號是基於由所述接收天線接收並由所述校正值校正的接收信號而產生的。
當檢測到多個目標對象時，所述信號處理單元基於從所接收的信號產生的所述第一和第二處理信號，進行關於接收信號的特性改變的判斷，所述接收信號代表返回自最接近所述雷達裝置的目標對象的反射波。
作為外部指令的響應，所述信號處理單元進行了關於接收信號的特性改變的判斷；另外，作為所述雷達裝置的初始調整，所述信號處理單元進行了關於接收信號的特性改變的判斷，並且如果檢測到特性中改變的存在，則所述信號處理單元存儲與所述接收天線關聯的所計算的校正值。
當判斷了存在接收信號的特性改變時，所述信號處理單元在所述雷達裝置之外輸出通知；另外，當判斷了存在接收信號的特性改變時，如果所述特性中的改變不在預定範圍內，則所述信號處理單元在所述雷達裝置之外輸出對話信息。
在上述雷達裝置中，所述信號處理單元通過在將所述第二所選擇的天線所接收的接收信號轉換為數位訊號之後執行快速傅立葉變換，來產生所述第一處理信號，通過在將所述第一所選擇的天線所接收的接收信號轉換為數位訊號之後執行快速傅立葉變換，來產生所述第二處理信號，並且分別比較對應於目標對象並包含於所述第一處理信號和第二處理信號中的頻率分量，以基於所述頻率分量之間的幅度差異和/或相位差異，進行關於接收信號的特性改變的判斷；另外，當判斷了接收信號特性中存在改變時，所述信號處理單元基於根據所述改變所計算的校正值，校正所述第一處理信號或所述第二處理信號。
如上所述，根據本發明的雷達裝置，由於不再需要提供特殊的校正設備，並且由於在正常操作期間可以準確迅速地判斷存在或發生在陣列天線中的每個天線的特性中的改變，並且根據所述判斷結果可以將校正應用於所述接收信號中，因此在出貨之前，在工廠的初始設置中可以容易地校正由於各個天線之間的性能差異而造成的接收信號特性的變化，並且如果需要，甚至可以針對由於操作期間環境改變所造成的溫度變化來進行校正，由此總是保證較高的準確性。
另外，根據本發明的雷達裝置，如果最初所述陣列天線的每個天線之間存在性能差異，或如果由於天線隨時間劣化而造成天線特性退化，或者在所述雷達裝置的操作期間發生了天線故障，則可以根據天線特性等的改變進行校正，從而總是可以將所述雷達裝置的識別操作的準確性保持為較高的水平。
參考附圖，根據下面優選實施例的描述，本發明的其它特徵、目的和優勢將變得明顯，其中類似的參考字符代表貫穿幾個角度的類似或對應的部分，並且其中圖1是用於解釋根據本發明的一個實施例的雷達裝置的系統配置的示圖；圖2是用於解釋定時(timing)的例子的示圖，該定時是當執行處理以判斷所述實施例的雷達裝置中接收信號的特性改變時，在無線電波發射和反射波接收之間的定時；圖3是用於解釋如何進行校正的示圖，針對當接收信號的特性在兩個信道間改變時該接收信號的特性中的改變，來進行所述校正；圖4是用於解釋一種過程的流程圖，該過程用於執行處理以判斷所述實施例的雷達裝置中接收信號特性中的改變；圖5是用於解釋定時的另一個例子的示圖，該定時是當執行處理以判斷所述實施例的雷達裝置中接收信號的特性改變時，無線電波發射和反射波接收之間的定時；圖6A到6C是用於解釋圖5所示的定時例子中兩個信道上的接收信號的波形的示圖；圖7是用於解釋定時的示圖，該定時是當執行處理來以間歇的方式判斷所述實施例的雷達裝置中接收信號的特性改變時的定時；圖8是用於解釋當以圖7所示的定時執行處理時的過程的流程圖；圖9是用於解釋根據本發明的另一個實施例的雷達裝置的系統配置的示圖；並且圖10是用於解釋根據現有技術的雷達裝置的系統配置的示圖。
具體實施例方式
為了更好的理解本發明將達到的目的，將在下面詳細描述用於在先前建議的雷達裝置中度量目標的範圍、速度和方位的第一原理，以及實現該原理的系統配置。
從所述雷達裝置到所述目標的範圍表示為R0，兩個接收天線之間間距表示為L，並且到所述目標的方位角表示為θ。因此，從各個接收天線到所述目標的範圍R1和R2是R1＝R0+(L/2)*sinθR2＝R0-(L/2)*sinθ在各個接收天線的接收信號之間的相位差值Δφ是Δφ＝(L/λ)*sinθ其中λ是所述接收信號的波長。
因此，到所述目標的方位角θ是θ＝sin-1{(λ/L)*ΔΦ}因此，可以從所述接收信號之間的相位差值獲得到所述目標的方位。
另一方面，FM-CW雷達裝置是一種通過利用連續波來檢測目標範圍和速度的裝置。當所述FM-CW雷達裝置與相位單脈衝雷達裝置結合時，可以獲得所述目標的範圍、速度和方位。
所述FM-CW雷達裝置將FM調製應用於連續波發射信號中。例如，所述發射信號是由三角波頻率調製的。所調製的發射信號具有在增加和減小之間循環改變的波形。當從發射天線傳播所述發射信號，並且接收天線接收到來自靜止目標的反射時，由於在發射和接收之間經歷了有限的時間量，因此所發射的三角波和所接收的三角波在時間上偏移。然而，由於所述目標的相對速度為零，因此所述幅度保持不變。這裡，當所述接收波與參考波(發射波)進行了外差處理時，產生頻率分量等於發射頻率和接收頻率之間差值的差拍信號。
傳播時延τ是直到接收到發射波的時間，並且代表了上述時間偏移。當到所述目標的相對範圍表示為R，並且光速表示為c，則傳播延遲τ給定為τ＝2R/c。另外，當FM的重複頻率，即三角波的頻率表示為fm，並且FM的頻率偏差寬度(調製參考頻率的範圍)表示為Δf，拍頻可以表達為fr＝4R*fm*Δf/c因此，通過從產生的差拍信號獲得拍頻fr，可以檢測到所述目標的相對範圍R。
圖10示出了可以檢測到所述目標的相對範圍和相對速度以及到該目標的方位的FM-CW雷達裝置的系統配置。圖10以簡化的形式示出了一個根據現有技術的FM-CW雷達裝置的配置例子，所述現有技術使用分別的天線進行發射和接收。
圖10所示的雷達裝置包括包含多個天線A1到A3的陣列天線1、放大器2和4、壓控振蕩器(VCO)3、RF混頻器5、帶通濾波器(BPF)6和信號處理單元7。在圖10的例子中，多個天線A1到A3中，天線A1僅用於發射並且天線A2和A3僅用於接收，這形成了兩個接收信道。
通過來自包含於所述信號處理單元7中的調製信號產生器的調製信號，對所述壓控振蕩器3產生的毫米波信號進行頻率調製。通常，對於調製信號，通常使用三角波信號；由三角波進行頻率調製的發射波W11從所述發射天線A1朝著位於前面的目標T傳播。所述接收天線A2接收來自前面的目標T的反射波W12。其次，將選擇器開關SW(selector switch)切換到所述接收天線A3的信道，並且從所述發射天線A1傳播所述發射波W11。然後，所述接收天線A3接收來自所述目標T的反射波W13。
所述RF混頻器5將連續接收的信號中的每一個與部分發射信號進行混頻，並且輸出差拍信號。所產生的每個差拍信號通過所述帶通濾波器6並且被供給所述信號處理單元7。所述信號處理單元7具有模數(AD)轉換功能和快速傅立葉變換(FFT)功能，並且通過利用上述功能提取包含於所述差拍信號中的頻率信息，來計算所述前面的目標T的相對範圍和相對速度。通過集中用於計算所述目標T的相對範圍和相對速度的所述配置，示出了圖10的雷達裝置，但是應當認識到，所述信號處理單元7基於所述發射信號和接收信號，也可以檢測所述反射波的方位角。
在上述DBF雷達裝置等的情況下，當將多個天線用作接收天線，並且通過利用接收相位信息執行方位檢測時，由於多個天線中性能的不同，可能發生所述天線中的天線增益的相位偏移和變化。所述天線增益的相位偏移和變化影響了範圍和方位檢測的準確性。
另外，在任何使用多個天線的雷達裝置中，由於天線元件隨時間、周圍溫度變化等發生劣化，可能在每個天線信道上發生相位偏移。如果不校正所述相位偏移而執行方位檢測，則將導致有害的影響，例如合併結果的掃描方向配置的損壞或旁瓣電平的增加，這導致所述雷達裝置性能的劣化。
考慮到上述原因，在本發明的雷達裝置中，進行了一種提供，以消除對特殊校正設備的需要，以使可以針對基於所述接收信號所執行的方位檢測過程，準確迅速地校正在正常操作期間發生在所述天線的任何一個的特性中的任何改變，並且因此可以在出貨之前，在工廠容易地進行初始調整，也可以在需要時，針對由於操作期間的環境改變而造成的溫度變化來應用校正，由此總是保持較高的準確性。
下面，將參考圖1到9描述包括上述校正特徵的本發明的雷達裝置的圖1以簡化形式示出了根據本發明的一個實施例的雷達裝置的系統配置。由於圖1的雷達裝置是基於圖10所示的FM-CW雷達裝置的系統配置，因此相同部分由相同的參考號碼表示。
所述實施例的雷達裝置包括包含多個天線A1到A3的陣列天線1、放大器2和4、壓控振蕩器(VCO)3、RF混頻器5、帶通濾波器(BPF)6和信號處理單元7。在圖1的例子中，所有所述多個天線A1到A3都用於發射和接收。另一方面，在圖10所示的現有技術的雷達裝置中，所述天線A1僅用於發射並且所述天線A2和A3僅用於接收。
因此，為了在所述選擇器SW中連接而對天線進行切換的方式不同於圖10中的選擇器開關SW的方式。陣列天線1中的發射和接收之間的切換伴隨著由來自所述信號處理單元7的切換指令控制的選擇器開關SW的切換操作。在圖1所示的雷達裝置的例子中，所述陣列天線1由三個天線A1到A3構成，但是天線數量不限於3，而是可以增加以獲得更多數量的信道。
來自包含於所述信號處理單元7中的調製信號產生器的三角調製信號，對所述壓控振蕩器3產生的毫米波信號進行頻率調製。在圖1所示的例子中，控制第一選擇器開關SW，以選擇信道ch1和ch2，並且將來自所述放大器2的三角頻率調製發射波供給所述天線A1。從所述天線A1朝著位於前面的目標T傳播由所述三角波進行頻率調製的發射波W11。由此控制所述選擇器開關SW，以使所述天線A2接收來自前面的所述目標T的反射波W12。
所述RF混頻器5將所述接收信號與部分所述發射信號進行混頻，並且輸出差拍信號。所述差拍信號通過所述帶通濾波器6並且被供給所述信號處理單元7。所述信號處理單元7通過利用包含於所述差拍信號中的頻率信息，來計算位於前面的所述目標T的相對範圍和相對速度。
另外，在圖1的雷達裝置中，為了執行DBF掃描，通過控制所述選擇器開關SW，從多個天線中選擇了下面兩個天線。例如，選擇了信道ch1和ch3，從而選擇所述天線A1用於發射並且所述天線A3用於接收。從所述天線A1發射所述發射波W11。所述天線A3接收來自所述目標T的反射波W13。通過同時獲得所述信號，可以針對所述信號處理單元7中的DBF來合併差拍產生之後的信號。
通常在任何已知的DBF雷達裝置中執行上述操作。在上述雷達裝置的無線電波發射和接收中，當所述目標T位於該雷達裝置前面時，例如由所述天線A2在信道ch2上作為反射波W12來接收從所述天線A1在信道ch1上發射的發射波W11。另一方面，由所述天線A1在信道ch1上作為反射波W22來接收從所述天線A2在信道ch2上發射的發射波W21。
這裡，所述發射波W11及其反射波W12的路徑，以及所述發射波W21及其反射波W22的路徑都屬於相同的空間系統；因此，如果同時獲得所述反射波W12的接收信號和所述反射波W22的接收信號，則所述信號在頻率和相位方面具有相同的特性。
因此，在所述實施例中，應當注意到這樣的事實如果所述發射和反射波的路徑通過相同的空間系統，則所有所述接收信號具有相同的特性。考慮到所述原因，所述系統被配置以能夠檢測形成所述陣列天線的各個天線的特性之間的差異，並且判斷所述天線的特性中存在或不存在變化，以及進行進一步的提供以在所述接收信號處理期間校正特性中的差異。針對通過DBF合併的方位檢測操作或所述目標的相對速度或相對範圍的度量操作，所述校正用來增強在所述信號處理單元7中執行的識別過程的準確性。
根據所述技術，通過使所述陣列天線中每個天線可以在發射和接收之間切換，並且通過僅在所述信號處理單元7中包括接收信號特性判斷單元8，可以在需要時判斷每個天線的特性的改變，而不具體地改變現有技術雷達裝置的系統配置，並且不具體地提供如現有技術配置中的包括參考信號產生器和調節天線的校正裝置。
圖1示出的所述實施例的雷達裝置與圖10所示的現有技術雷達裝置配置的不同之處在於，所述選擇器開關SW被配置以能夠在發射和接收之間切換每個天線，並且當執行特性改變判斷過程時，所述接收信號特性判斷單元8控制所述選擇器開關SW。
如果最初在所述陣列天線的每個天線之間存在性能差異，則可以在需要時校正所述天線。因此，在所述雷達裝置從工廠出貨之前，在初始校正工作中可以校正每個天線。另外，也可以進行校正以處理這樣的情況由於老化而造成的天線特性劣化、在雷達裝置操作期間出現天線故障，以及由於與所述雷達裝置的環境改變相關聯的溫度變化而造成的天線特性的變化。
圖2示出了根據所述實施例的定時的例子，該定時是當執行所述接收信號特性改變判斷過程時，在無線電波發射和反射波接收之間的定時。這裡的定時例子示出了針對將從所述天線A1在圖1所示的信道ch1上被發射的發射波W11的發射定時，以及針對將由所述天線A2在信道ch2上接收的反射波W12的接收定時。
這裡示出的定時例子中，作為在工廠調節時給定的外部指令的響應、或在所述雷達裝置操作期間周期發布的指定指令的響應，所述接收信號特性判斷單元8控制所述選擇器開關SW，以使在發射周期T期間從所述天線A1傳播所述發射波W11。在所述周期T之後，控制所述選擇器開關SW，以使由所述天線A2在接收周期R期間接收來自所述目標的反射波W12，並且以預定的次數交替重複所述發射周期T和接收周期R。如果僅執行一次發射和接收，可能不能獲得用於判斷特性改變的穩定的接收信號；因此，為了提高準確性，以預定的次數重複所述發射和接收，以使能夠基於多個接收信號來判斷特性的改變。
雖然沒有在圖2中示出，然而所述接收信號特性判斷單元8其後控制所述選擇器開關SW，以切換信道ch1和信道ch2之間的發射/接收，從而從所述天線A2發射所述發射波W21，並且由所述天線A1接收所述反射波W22，以如上所述的相同方式交替重複所述發射周期T和接收周期R。根據所述過程，所述發射波W11及其反射波W12的路徑，以及所述發射波W12及其反射波W22的路徑，共享所述雷達裝置和所述目標之間相同的空間系統。
為了共享所述相同的空間系統，例如在FM-CW雷達裝置使用三角頻率調製的情況下，希望在頻率調製信號的連續三角波之一的向上彎曲部分期間，在信道ch1和ch2上重複執行所述發射波W11和接收波W12的發射和接收，並且希望在相同的向上彎曲部分期間，在信道ch2和ch1上重複執行所述發射波W21和接收波W22的發射和接收。從共享相同空間系統的觀點來看，所述發射波W11及其反射波W12的路徑形成，以及所述發射波W21及其反射波W22的路徑形成優選地不是在時間上分離的。這裡，可以使用所述頻率調製信號的連續三角波之一的向下彎曲(downsweep)部分而不是向上彎曲部分。
下面，將參考圖3所示的接收信號波形，概念地描述所述接收信號特性判斷單元8如何判斷天線特性的改變。在圖3中，在(a)和(b)中示出了當信號從信道ch1上發射並在信道ch2上接收時的接收信號的波形，並且在(c)和(d)中示出了當信號從信道ch2上發射並在信道ch1上接收時的接收信號的波形。
圖3的(a)和(c)部分的每一個都概略地示出了所述接收信號在其被接收時的波形，而圖3的(c)和(d)的每一個都概率地示出了校正後的波形。圖3的(a)和(c)的每一個所示出的波形是由所述帶通濾波器6處理之後的波形，即供給所述接收信號特性判斷單元8的接收信號波形。這裡示出的例子假設存在單個目標。
當如圖3部分(a)中「ch2」所示輸入代表在天線A2接收的反射波W12的接收信號時，所述接收信號特性判斷單元8將其作為接收信號的參考信號，如圖3的部分(b)中「ch2」所示。其次，當所述選擇器開關SW被控制以在信道ch1和ch2之間切換發射/接收時，將代表在所述天線A1接收的反射波W22的接收信號輸入到所述接收信號特性判斷單元8，如圖3的部分(c)中「ch1」所示。
這裡，如果在所述天線A1和天線A2之間存在接收性能的不同，則圖3的部分(c)中粗線所示的接收信號的波形「ch1」變得與細線所示的接收信號的波形「ch2」移位。儘管不是同時輸入所述接收信號「ch2」和接收信號「ch1」，然而在圖3部分(c)中，一個接收信號的波形在時間上移位，並且疊加到其它上以便於比較。可以看到，相比接收信號「ch2」，接收信號「ch1」在幅度上減小了，在相位上偏移了。
存在所述幅度和相位差異可以指出，從一開始兩個天線之間在天線接收特性上存在差異，或由於天線隨時間的劣化而造成了接收性能的改變。另外，存在所述差異可以指出，由於周圍溫度的改變影響了溫度特性而造成了接收性能的改變，或天線元件本身發生了例如故障的異常。
如果在所述信號處理單元7中執行識別時通常使用的相位檢測單元包含於所述接收信號特性判斷單元8中，則還可以在所述接收信號特性判斷過程中檢測到所述相位偏移。通過將所述接收信號「ch1」與接收信號「ch2」進行比較，可以判斷出存在所述接收信號的特性的改變。然後，針對所述天線A1執行用於校正天線增益和相位偏移的計算，並且存儲所述結果作為與該天線A1相關聯的校正值。針對與其它天線的合併繼續執行所述校正過程。
如圖3部分(d)所示，通過由所述校正值校正所述接收信號「ch1」，所述接收信號「ch1」的波形變得與接收信號「ch2」的波形相同。同樣在圖3部分(d)中，由於不是同時輸入所述接收信號「ch2」和接收信號「ch1」，一個接收信號的波形在時間上偏移併疊加到其它上以便於比較。結果，示出了所述接收信號「ch1」的校正波形完全疊加到所述接收信號「ch2」的波形上。
在圖3部分(e)中示出了接收信號「ch2」和由所述校正值校正的接收信號「ch1」之間的實際關係。從圖3部分(d)中可以看出如何校正所述天線增益，但是很難看出如何校正相位。在圖3部分(e)中，發射/接收切換定時由虛線表示，由於不是同時輸入接收信號「ch2」和接收信號「ch1」，因此所述接收信號「ch2」和波形上相同的被校正的接收信號「ch1」在切換定時點上連續連接，因此示出了通過相位校正可以消除在切換時間點可能發生的任何損壞。
因此，所述相位差異是在一開始就已經存在於天線之間，還是在操作期間所發展的，在隨後的處理中，都根據所存儲的校正值，校正在所述天線A1接收的接收信號。結果，為所述識別過程解決了所述天線之間的性能差異。對於其它天線，應用類似的校正，並且因此可以獲得沒有受到性能差異影響並具有相同特性的信號。
其次，參考圖4所示的流程圖，將根據到目前所描述的方法給出實際校正過程的描述，所述信號處理單元7中的接收信號特性判斷單元8執行該實際校正過程，該實際校正過程通過判斷天線之間接收信號特性的差異，解決了天線之間的性能差異。
通過將利用圖3所示的兩個天線來執行發射和接收的情況作為例子，描述了圖4所示的校正過程。首先，當通過所述帶通濾波器6將圖3的部分(a)中所示的接收信號「ch2」輸入到所述信號處理單元7時，所述接收信號特性判斷單元8使該接收信號「ch2」被轉換為數位訊號(步驟S1)。然後，應用FFT(步驟S2)。所述操作與已知識別過程中所執行的操作是相同的。
當在所述接收信號特性判斷單元8的控制下，通過所述選擇器開關SW將所述發射從信道ch1切換到ch2時，通過所述帶通濾波器6將圖3的部分(c)中所示的接收信號「ch1」輸入給所述信號處理單元7。這時，所述接收信號特性判斷單元8使所述接收信號「ch1」被轉換為數位訊號(步驟S3)，然後應用FFT(步驟S4)。當應用FFT於所述接收信號時，提取了由目標範圍引起的頻率分量，並且在所述頻率分量的位置出現峰值。
這樣，在步驟S2提取了與所述接收信號「ch2」相關聯的由目標範圍引起的頻率分量，並且在步驟S4提取了與所述接收信號「ch1」相關聯的目標範圍的頻率分量；然後，所述接收信號特性判斷單元8對所述頻率分量的相位和幅度進行比較(步驟S5)。這裡，所述頻率分量的幅度稱作在所述頻率分量的位置出現的峰值。
當將關聯於所述接收信號「ch1」的頻率分量和關聯於所述接收信號「ch2」的頻率分量進行比較時，如果在兩者之間的幅度和/或相位上存在差異，則計算所述差值，並且因此採用所計算的差值作為信道ch1的校正值(步驟S6)。
其次，確定在校正過程的當前循環中所獲得的校正值，是否等於該校正過程的先前循環中所獲得和存儲的校正值(步驟S7)。如果當前校正值等於先前校正值(步驟S7中的Y)，則性能差異可能是由於製造變化，或產生了一些天線性能的劣化；因此，保留先前校正值(步驟S8)。
如果所述當前校正值不同於所述先前校正值(步驟S7中N)，則確定該當前校正值的大小是否在預定範圍之外(步驟S9)。如果所述當前校正值的大小不在所述預定範圍之外(步驟S9中的N)，則可能產生了天線性能的劣化，或由於操作環境的溫度改變造成天線性能的改變；因此，通過用所述當前校正值代替所述先前校正值，來更新所述校正值(步驟S10)。這裡，當更新所述值時，可以在所述裝置之外輸出天線性能已經改變的通知。
另一方面，如果確定了所述當前校正值的大小在所述預定範圍之外(步驟S9中的Y)，這意味著所述天線是在異常接收條件下，這可能對所述信號處理單元7中的識別過程具有嚴重影響；這樣，輸出對話信息以指出發生了天線故障(步驟S11)。
如上所述，所述接收信號特性判斷單元8通過控制所述選擇器開關SW，合併發射信道ch1和接收信道ch2並且合併發射信道ch2和接收信道ch1，並且如果檢測到所述天線A1的接收性能中的改變，則通過基於關聯於接收信號「ch1」和「ch2」的頻率分量、利用針對天線所獲得的校正值，校正對應的接收信號使得所述改變不會影響所述通常識別過程。
當通過隨後選擇來自形成陣列天線1的多個天線的兩個信道的合併來執行上述校正過程時，可以判斷各個天線之間的性能差異，並且可以獲得適於每個獨立天線的校正值；通過利用所述校正值而應用校正，可以消除在所述通常識別過程中各個信道特性之間的差異。
通過將選擇兩個天線A1和A2並且在信道ch1和信道ch2之間進行切換的情況作為例子，上面參考圖4的流程圖示出了針對各個接收信號的校正過程。下面，通過同樣地參考在信道ch1和信道ch2之間進行切換的情況，將描述如何在上述校正過程中計算每個校正值的特定的例子。
在圖4的步驟S1和S3中，信道ch1和信道ch2的AD轉換接收信號分別表示為E1(t)和E2(t)，並且假設僅從返回自已知目標的反射波獲得每個接收信號；因而，各個接收信號表達為E1(t)=C1*e-j2ft=C1*e-j1(t)]]>E2(t)=C2*e-j(2ft-)=C2*e-j2(t)]]>其中C1和C2代表幅度，而θ1(t)和θ2(t)代表相位。這裡，θ2(t)-2πft-δ，其指出所述接收信號E1(t)相對所述接收信號E2(t)具有相位偏移δ。
這裡假設當沒有應用先前描述的校正時，正常接收的信號的幅度和相位分別具有這樣的關係C1≠C2和θ1≠θ2。另一方面，當兩個天線上的發射和接收固定在信道ch1和ch2上時，由於將從相同路徑返回的反射波獲得的接收信號輸入到所述AD轉換器，保持了這樣的關係C1＝C2和θ1＝θ2，因此信道ch1和信道ch2的接收信號應當彼此相等。
通過利用所述原理，如下所示地校正所述接收信號「ch1」和「ch2」；即，當k表示幅度校正值而δ表示相位偏移校正值，幅度C1和C2和相位θ1和θ2的關係分別如下C1＝kC2以及θ1＝θ2+δ因此，當信道ch2的校正接收信號表示為E2』(t)，則E2』(t)給定為E2,(t)=kC2*e-j(2(t)+)]]>這裡，根據上述關係式C1＝kC2以及θ1＝θ2+δ，E2』(t)可以表達為E2』(t)≈C1*e-j2πft＝E1這意味著通過校正值k和δ已經校正了信道ch2的接收信號，因此該接收信號變得與信道ch1的接收信號相同。
這樣，基於校正值k和δ，通過參考其它接收信號，校正了兩個信道上的接收信號中的任一個。因此，在圖4的流程圖中的步驟S2和S4中，將FFT應用到每個AD轉換接收信號上，並且在步驟S5中，通過找到與已知目標的距離/位置相關聯的頻率的實根和虛根，從FFT的結果中計算幅度值C1和C2和相位值θ1和θ2。
一旦計算了幅度值C1和C2和相位值θ1和θ2，可以分別從關係式C1＝kC2以及θ1＝θ2+δ獲得針對所述信道ch1和ch2的校正值k和δ。
通過處理獲得針對信道ch1和ch2的校正值k和δ的情況，已經給出了上面的描述，但是當所述陣列天線1包括如圖1所示的雷達裝置的3個天線A1到A3時，通過選擇所述天線A1和A3來進一步執行發射和接收，並且基於所接收的信號來獲得針對信道ch1和ch3的校正值k和δ。另外，在配備以大量天線的多信道雷達裝置的情況下，通過將例如信道ch1的參考信道與從多個天線中選擇出的另一個信道合併，隨後選擇了兩個信道的合併，並且可以獲得針對每個兩信道合併的校正值k和δ。
下面，參考圖5，將給出定時的另一個例子的描述，該定時是當執行接收信號特性改變判斷過程時，無線電波發射和反射波接收之間的定時。在所述FM-CW雷達裝置使用三角頻率調製的情況下，在先前圖2所示的無線電波發射和反射波接收的定時的例子中，為了當重複無線電波發射和反射波接收時可以共享相同的空間系統，例如在信道ch1和信道ch2的情況下進行了提供，從而在三角頻率調製信號的一個向上彎曲部分期間，重複執行所述發射波W11從信道ch1的發射和所述反射波W12在信道ch2的接收，並且因此在相同的向上彎曲部分期間，重複執行所述發射波W21從信道ch2的發射和所述反射波W22在信道ch1的接收。
然而，在圖2所示的無線電波發射和反射波接收的定時的例子中，針對形成所述發射波W11及其反射波W12的路徑的定時，和針對形成所述發射波W21及其反射波W22的路徑的定時，在時間上相互分離，所述定時伴隨著信道ch1和信道ch2之間發射/接收的切換。相反，在圖5所示的定時的例子中，以時分方式重複執行各個路徑的形成。儘可能相互接近地進行通過切換信道ch1和信道ch2之間的發射/接收來形成發射和接收波的各自路徑的定時，以使各個路徑共享相同的空間系統。
如圖5所示，當執行所述接收信號特性改變判斷過程時，在三角頻率調製信號的一個完全向上彎曲部分上，執行兩個信道之間的無線電發射和反射波接收的路徑的形成。在圖5中，為了以易於理解的方式解釋路徑形成定時，如虛線所示地擴大了一個向上彎曲部分的一部分，以示出如何重複執行信道ch1和ch2上的發射和接收。
在圖5所示的無線電波發射和反射波接收的定時的例子中，當執行所述接收信號特性改變判斷過程時，作為說明性的例子示出了圖1所示的針對信道ch1的天線A1和信道ch2的天線A2的發射/接收定時。T1表示所述發射波W21在信道ch2上從天線A1被發射的周期，R1表示所述接收波W22在信道ch2上由天線A2接收的周期，T2表示所述發射波W11在信道ch1上從天線A1被發射的周期，R2表示所述接收波W12在信道ch2上由天線A2接收的周期。
首先，所述接收信號特性判斷單元8控制所述選擇器開關SW，使得所述發射波W21在信道ch2上從天線A2在發射周期T1期間被發射，並且來自所述目標T的反射波W22在接收周期R1期間在信道ch1上由天線A1接收，並且因此所述發射波W11在發射周期T2期間從天線A1被發射，並且所述反射波W12在接收周期R2期間由天線A2接收。
這樣，發射周期T1、接收周期R1、發射周期T2和接收周期R2構成了發射/接收定時的一個循環，並且在信道ch1上接收時的路徑和在信道ch2上接收時的路徑在兩個發射/接收周期共享相同的空間系統。在三角頻率調製信號的一個向上彎曲部分的所說明的部分中，多次重複所述循環。
在圖5中所示的發射/接收定時的例子中，當發射周期T1和接收周期R1的發射和接收，以及發射周期T2和接收周期R2的發射和接收，從一個到另一進行快速連續切換時，所述目標和雷達裝置之間的空間幹擾保持幾乎不變，並且所有所述接收信號因此共享相同的空間系統的特性。因此，所述接收信號的處理系統是相同的，並且各個接收信號具有關於頻率和相位的相同特性。
下面，基於圖6A到6C所示的接收信號波形，將給出所述接收信號如何根據圖5所示的發射/接收定時方法而改變的概念性描述。在圖6A的部分(a)中，當信號從信道ch2被發射並且在信道ch1上被接收時，所述接收信號的波形由「ch1」示出，由粗線表示，而當信號從信道ch1被發射並且在信道ch2上被接收時，所述接收信號的波形由「ch2」示出，由細線表示。所述波形的每一個都例示了圖1所示的雷達裝置中帶通濾波器6的輸出信號。
這裡，如果天線A1和A2具有相同的接收性能，則來自所述天線A1的接收信號「ch1」和來自所述天線A2的接收信號「ch2」在波形上是相同的，因此如圖6A的部分(b)所示，波形「ch1」和「ch2」的包絡相互一致。然而，如果天線A1和A2之間存在性能差異，則如圖6A的部分(a)所示，來自天線A1的接收信號「ch1」和來自天線A2的接收信號「ch2」具有在幅度和相位上不同的波形。
在圖6A的部分(a)中，僅以示意的形式示出了所述接收信號「ch1」和「ch2」的波形；為了解釋所述波形的細節，圖6B中以放大的形式示出了圖6A的部分(a)中所示的接收信號「ch1」和「ch2」的波形的一部分。由於如圖5所示以發射周期T1、接收周期R1、發射周期T2和接收周期R2作為一個循環來重複發射和接收，因此所述接收信號「ch1」和「ch2」的波形實際上是通過對應於發射周期的間隔而分離的脈衝的信號序列。
當以時間序列來查看所述接收信號「ch1」和「ch2」的波形時，並且當以發射周期T1從信道ch2發射無線電波時，在接收周期R1中，所述接收信號「ch1」的類似脈衝的波形出現在信道ch1上，並且當以發射周期T2從信道ch1發射無線電波時，在隨後的接收周期R2中，所述接收信號「ch2」的類似脈衝的波形出現在信道ch2上。其後，所述接收信號「ch1」的類似脈衝的波形和所述接收信號「ch2」的類似脈衝的波形以交替的形式重複出現，因而形成了脈衝的信號序列。
當將例如圖4所示的校正應用於形成所述信號序列的接收信號「ch1」和「ch2」時，如果所述天線A1和A2之間存在性能差異，則在信號處理中針對幅度和相位來校正所述接收信號「ch1」和「ch2」，以使所述接收信號都具有相同的特性。如圖6A的部分(b)所示，所述接收信號「ch1」和「ch2」的波形相互一致。在圖6C中以放大形式示出了圖6A的部分(b)所示的接收信號波形的一部分。在所述圖中，各個接收信號的類似脈衝的波形以與圖6B所示的相同的方式出現。
這樣，根據圖5所示的發射/接收定時方法，由於僅通過對應於發射周期的間隔來分離接收信號脈衝，所述目標和雷達裝置的空間幹擾保持幾乎不變，並且所有接收信號因此共享相同的空間系統的特性。因此，所述接收信號的處理系統是相同的，並且各個接收信號具有關於頻率和相位的相同特性。另外，由於幾乎同時進行所述處理，相位對準的可靠性增加，並且即使當車輛移動，也能夠以良好的準確性執行所述校正過程，並且可以準確地判斷發生在天線特性中的任何異常。
上面已經描述了所述接收信號特性判斷單元8如何判斷接收信號特性中的改變，並且當檢測到特性中的改變時如何應用校正。下面，將給出當執行所述接收信號特性改變判斷過程時的描述。
可以在需要時，通過從所述雷達裝置之外將處理指令發送給所述接收信號特性判斷單元8，來執行所述接收信號特性改變判斷過程。例如，在工廠，在出貨前，在產品檢查時操作員可以發布指令以確保統一的產品質量。另外，為了檢查雷達裝置並校正或增強目標識別的準確性，汽車製造者可以發布處理指令。
另一方面，在雷達裝置被裝配在車輛上並當車輛移動時使用該裝置的應用中，可以進行提供以間歇地並自動地發布所述處理指令，並且如圖7所示，在需要時，在所述雷達裝置中執行所述通常識別過程期間進行校正。
圖7是示出如何針對每個預定數量的通常識別過程循環執行一次校正操作的定時圖。圖8以流程圖的形式，示出了用於在所述接收信號特性判斷單元8中執行校正操作的過程。
所述接收信號特性判斷單元8包括用於對所執行的處理循環進行計數的計數器。當開始所述雷達裝置的操作時，設置計數值為其初始值0(n＝0)(步驟S20)。然後，針對每個處理循環所述計數器加1(n＝n+1)(步驟S21)。在圖8所示的例子中，將所述信號處理單元7設置為針對每32個循環執行一次校正操作，並且檢查所述計數器值以查看所述處理循環的數目是否超過32(步驟S22)。
如果表示處理循環的數目的計數器值n小於32(步驟S22中的Y)，則所述信號處理單元7繼續執行所述通常識別過程(步驟S23)。當表示處理循環數目的計數器值n達到32(步驟S22中的N)時，復位該計數器為其初始值0(步驟S24)。
然後，確定車輛是否是靜止的(步驟S25)。如果從所述車輛的速度計等檢測到車輛速度不為零，即如果該車輛在移動(步驟S25中N)，則所述過程進行到步驟S23以繼續執行所述通常識別過程。
另一方面，如果車輛是靜止的，並且所述車輛速度因此為零(步驟S25中Y)，則根據圖4的流程圖中所示的處理過程計算所述校正值，並且執行所述校正操作以保留所述校正值或更新該校正值(步驟S26)。另外，如果所計算的校正值在所述預定範圍之外，則輸出對話信息。
在圖8中所示的處理過程中，僅當車輛是靜止時執行所述校正操作；即，當所述車輛停止時，由於到位於該車輛前面的目標的範圍是固定的，因此所述接收信號的輸入是穩定的，並且因此可以期望所述校正操作的準確性的改善。然而應該注意，如果不管車輛是否靜止，僅針對每個預定數目的處理循環執行一次所述校正操作，則可以達到本發明的目的。
另外，在圖8中所示的處理過程中，當車輛是靜止的，即當所述接收信號的輸入是穩定的，執行所述特性改變判斷過程；因此，可以不管車輛是否靜止而執行所述過程，即，即使當車輛移動時，規定到位於該車輛前面的目標的相對範圍是穩定的，或接收電平較高，。
在所述情況下，可以通過檢測到所度量的相對範圍是不變的，並且在所述信號處理單元7中執行的通常識別過程中不改變，來執行所述接收信號特性改變判斷過程。另外，當在車輛前面檢測到多個目標時，如果通過選擇關聯於相對範圍最短的目標的接收信號來執行所述校正操作，則可以增強所述校正的準確性。
以預定時間間隔執行上述接收信號特性判斷過程，但是可選地，如圖9所示，可以在關聯於所述雷達裝置的陣列天線的溫度中檢測到改變時，執行所述接收信號特性改變判斷過程。圖9所示的雷達裝置的系統配置基本上和圖1的雷達裝置的系統配置是相同的；因此，相同的參考號碼表示相同的部分，並且這裡將不對所述系統配置本身及其操作進行描述。
圖9所示的雷達裝置與圖1所示的雷達裝置的不同之處在於，傳感器9被直接連接到、或在附近提供給所述陣列天線1。所述傳感器9是溫度傳感器以感應所述陣列天線1的周圍溫度。當所述天線遭受溫度改變時，形成所述陣列天線1的多個天線的性能和接收特性發生改變，並且改變的程度在天線之間有所不同。
出於所述原因，例如，當檢測到的溫度在預定範圍之外時，所述接收信號特性判斷單元8基於所述傳感器9提供的溫度信息，執行所述接收信號特性改變判斷過程。通過以所述方式檢測溫度信息，當所述雷達裝置的環境發生改變時，準確地執行了所述校正操作。當將響應環境改變的校正操作與先前描述的間歇校正操作合併時，可以進一步增強所述校正的準確性。
除了上面的描述之外，在所述信號處理單元7中的通常識別過程期間，監控所述接收信號的輸入電平。例如，可以進行提供以在劇烈改變發生的情況下執行所述接收信號特性改變判斷過程，所述劇烈改變從不出現在正常識別過程中。這樣，可以自動檢測所述天線的任何一個的突發故障，並且能夠可靠地輸出通知以指出由所述雷達裝置所進行的識別是錯誤的。
權利要求
1.一種雷達裝置，包括多個天線，每個可以在發射和接收之間切換；以及信號處理單元，用於接收反射自目標對象的發射無線電波的反射波，並用於基於所接收的信號來產生處理信號，並由此執行識別過程，所述識別過程包括檢測關聯於所述反射波的方位，或度量關聯於所述目標對象的範圍或速度，其中當從所述天線中的第一所選擇的天線發射的無線電波的反射波由第二所選擇的天線接收時，所述信號處理單元基於所接收的信號產生第一處理信號，並且當從所述第二所選擇的天線發射的無線電波的反射波由所述第一所選擇的天線接收時，所述信號處理單元基於所接收的信號產生第二處理信號，並且將所述第一處理信號和所述第二處理信號進行比較，並且由此基於所述兩個處理信號之間的幅度差異和/或相位差異，進行關於所述接收信號的特性中的改變的判斷。
2.根據權利要求1的雷達裝置，其中，所述信號處理單元從所述多個天線中一次選擇兩個天線，每次進行選擇時產生關聯於所述兩個天線的所述第一處理信號和第二處理信號，並且每次選擇所述兩個天線時，進行關於所述接收信號的特性中的改變的判斷。
3.根據權利要求1的雷達裝置，其中，當判斷了存在所述接收信號的特性改變時，所述信號處理單元基於根據所述改變所計算的校正值，校正所述第一處理信號或所述第二處理信號。
4.根據權利要求1的雷達裝置，其中，當在操作環境中發生溫度改變時，所述信號處理單元進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
5.根據權利要求1的雷達裝置，其中，所述信號處理單元以間歇的方式，在包括方位檢測和範圍或速度度量的所述識別過程的執行期間，進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
6.根據權利要求1的雷達裝置，其中，在無線電波的頻率調製信號的一個周期期間，所述信號處理單元使所述第二所選擇的天線接收從所述第一所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第一處理信號，並且在調頻信號的另一個周期期間，所述信號處理單元使所述第一所選擇的天線接收從所述第二所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第二處理信號，並且將所述第一處理信號和所述第二處理信號進行比較，並且由此進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
7.根據權利要求1的雷達裝置，其中，所述信號處理單元將所述無線電波中調頻信號的一個周期以時分方式分為多個部分，並且其中，在每個部分，所述信號處理單元使所述第二所選擇的天線接收從所述第一所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第一處理信號，並且然後使所述第一所選擇的天線接收從所述第二所選擇的天線發射的無線電波的反射波，並且基於所接收的信號產生所述第二處理信號，並且將所述第一處理信號和第二處理信號進行比較，並且由此進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
8.根據權利要求1的雷達裝置，其中，當關於所述目標對象的範圍保持不變時，所述信號處理單元進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
9.根據權利要求8的雷達裝置，其中，當檢測到配備以所述雷達裝置的車輛為靜止時，所述信號處理單元進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
10.根據權利要求1的雷達裝置，其中，當所述接收信號所具有的電平高於預定值或在預定範圍內時，所述信號處理單元進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
11.根據權利要求3的雷達裝置，其中，所述信號處理單元存儲關聯於所述接收天線的所計算的校正值，並根據基於由所述接收天線接收並由所述校正值校正的接收信號所產生的所述處理信號，執行所述識別過程。
12.根據權利要求7的雷達裝置，其中，當檢測到多個目標對象時，所述信號處理單元基於從所述接收信號產生的所述第一和第二處理信號，進行關於所述接收信號的特性改變的判斷，所述接收信號代表返回自最接近所述雷達裝置的目標對象的反射波。
13.根據權利要求1的雷達裝置，其中，所述信號處理單元進行關於所述接收信號的特性改變的判斷來響應外部指令。
14.根據權利要求1的雷達裝置，其中，所述信號處理單元進行關於所述接收信號的特性改變的判斷作為所述雷達裝置的初始調整，並且如果檢測到所述特性中改變的存在，則該信號處理單元存儲關聯於所述接收天線的所計算的校正值。
15.根據權利要求1的雷達裝置，其中，當判斷了存在所述接收信號的特性改變時，所述信號處理單元在所述雷達裝置之外輸出通知。
16.根據權利要求15的雷達裝置，其中，當判斷了存在所述接收信號的特性改變時，如果所述特性的改變不在預定範圍內，則所述信號處理單元在所述雷達裝置之外輸出對話信息。
17.根據權利要求1的雷達裝置，其中，所述信號處理單元通過在將所述第二所選擇的天線所接收的接收信號轉換為數位訊號之後執行快速傅立葉變換，產生所述第一處理信號，通過在將所述第一所選擇的天線所接收的接收信號轉換為數位訊號之後執行快速傅立葉變換，產生所述第二處理信號，並且分別比較對應於所述目標對象並且包含於所述第一處理信號和第二處理信號中的頻率分量，以基於所述頻率分量之間的許多幅度差異和/或相位差異，進行關於所述接收信號的特性改變的判斷。
18.根據權利要求17的雷達裝置，其中，當判斷了所述接收信號的特性中存在改變時，所述信號處理單元基於根據所述改變所計算的校正值，校正所述第一處理信號或所述第二處理信號。
全文摘要
本發明涉及雷達裝置，其使用多個發射/接收天線A1－A3，並且接收反射自目標的發射波的反射波。通過利用這樣的特性來進行關於所述天線的接收特性之間是否存在任何差異的判斷來自所述天線A1的發射波及其反射波的路徑，和來自下一個所選擇的天線A2的發射波及其反射波的路徑共享相同的空間系統，並且因此所述兩個接收信號具有關於頻率和相位的相同特性，並且根據所述判斷的結果來校正所述接收信號。即使在所述裝置的正常操作期間，也可以判斷每個天線的特性中是否存在改變，並且因而應用校正。
文檔編號G01S13/58GK1712985SQ200510074990
公開日2005年12月28日 申請日期2005年6月6日 優先權日2004年6月15日
發明者島伸和, 伊佐治修 申請人:富士通天株式會社