CN102147461A - 观测信号处理装置 - Google Patents

Abstract

观测信号处理装置(1)发送脉冲信号作为每次搜索时的搜索信号，基于目标的反射信号以及延迟调制脉冲信号来生成观测值，并且对观测值执行相干积分来输出积分值。所述装置(1)包括用于存储相干积分计数的单元(12)，用于发送与所述相干积分计数等价的脉冲信号的单元(5)，用于基于所估计出的相对速度来计算相位校正量的单元(10)，以及用于基于所述相位校正量，对观测值执行相位加权相干积分的单元(11)。

Description

观测信号处理装置

技术领域

本发明涉及观测信号处理装置，该观测信号处理装置适用于目标对象观测设备，比如安装在移动主体(例如，船只、车辆和飞机)上的声纳和雷达，并且能够通过发送脉冲信号以及接收来自目标的所述脉冲信号的反射信号检测到所述目标。

背景技术

通常，相干积分技术(coherent integration technique)在这种类型的目标观测设备中是公知的。如非专利文件1中所述，例如，所述相干积分技术通过对根据来自所述目标的反射信号获得的观测值求平均来提高信噪比(SNR)。

所述相干积分技术通过使用如下的统计特性提供信号处理。假设观测值的特征是独立同分布。根据中心极限定理，对这些值进行被假设为NUM_CI的次数的平均并与所述SNR相乘，作为在进行NUM_CI次平均后的输出值。在这种情况下，输入信号和输出信号之间的SNR等于与NUM_CI相乘后的处理增益，如下所示。

处理增益＝(输出SNR)/(输入SNR)

非专利文献1：Mahafza，Bassem R.2005.Radar Systems Analysis and Design Using MATLAB(R).2d ed.Chapman & Hall/CRC，Taylor & Francis Group，ISBN-10：1-58448-532-7，ISBN-13：978-1-58488-532-0：4.4.1-4.4.2。

上述技术在观测设备和目标之间不存在相对速度时提供优异结果。然而，当在观测设备和目标之间存在任何相对速度时，由于该相对速度的影响，对来自目标的反射波执行相干积分会使信号分量劣化。与无移动的目标相比，所述处理增益降低。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种观测信号处理装置，该观测信号处理装置使得即使在观测设备和目标对象之间存在相对速度时，也能够对反射波应用极好的相干积分。

根据本发明，观测信号处理装置每次搜索时将脉冲信号作为利用多个载波调制的搜索信号，多次连续地从发送天线发送到要观测的区域；在接收天线处捕获多个反射信号，该多个反射信号是在该区域中的目标上反射的搜索信号的一部分；基于所捕获的反射信号和与利用所述载波调制的脉冲信号的延迟版本等价的延迟调制脉冲信号执行相关检测(relative detection)，以在每次搜索时生成多个观测值；对所生成的观测值执行相干积分；并且向外部提供每次搜索时的指定相干积分值，作为积分输出。所述观测值具有相位和幅度，所述相位包括关于与所述目标间的相对距离的信息；以及所述幅度包括关于与所述目标间的相对距离以及所述目标的反射截面面积(reflected sectional area)的信息。所述观测信号处理装置包括第一存储器、搜索信号发送单元、观测数据存储器、第二存储器、相位校正量计算单元以及相位加权相干积分单元。

所述第一存储器存储与要观测的区域对应的相干积分计数(count)。所述搜索信号发送单元从所述第一存储器获取与要观测的区域对应的相干积分计数，并且从发送天线发送与所获取的相干积分计数等价的作为搜索信号的脉冲信号。所述观测数据存储器控制所述接收天线捕获反射波，作为与所述相干积分计数等价的所发送的脉冲信号的反射信号，并且将所述反射信号作为观测值存储。所述第二存储器存储用于所述搜索的所估计出的相对速度。所述相位校正量计算单元从所述第二存储器获取所估计出的所述目标的相对速度，并且基于所获取的所估计出的相对速度，计算相位校正量。所述相位加权相干积分单元基于所计算出的相位校正量，对与所述相干积分计数等价的观测值执行相位加权相干积分，并且向外部提供所获得的积分输出。

附图说明

根据下面参照附图作出的详细描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更加明显。

图1是示出根据本发明的观测信号处理装置的实施例的方框图；

图2是示出在所述观测信号处理装置中提供的观测设备的方框图；和

图3是相干积分计数和处理增益之间的关系的曲线图。

具体实施方式

将参照附图描述本发明的优选实施例。

参见图1，观测信号处理装置1包括主控制单元2，该观测信号处理装置1具体体现为声纳或雷达。经由总线3，主控制单元2连接到观测设备5、观测数据存储器6、观测控制单元7、观测程序存储器9、相位校正量计算单元10、相位校正加权相干积分单元11以及参数存储器12，该相位校正加权相干积分单元11连接到目标检测单元(未示出)。所述观测信号处理装置1与许多其他组件相连，但是在图1中未示出。

如图2中所示，观测设备5包括延迟电路13。延迟电路13连接到脉冲序列发生器14和混频器17。脉冲序列发生器14与混频器15相连，该混频器15连接到发送天线16。混频器15与载波振荡器19相连，该载波振荡器19连接到混频器17。混频器17与90°相位延迟电路20和混频器21相连，该混频器21连接到接收天线22。混频器21经由低通滤波器(LPF)23与模/数(A/D)转换器25相连。

图1中示出的观测信号处理装置1实际上用作计算机，并且获取和执行在存储器(未示出)中存储的给定控制程序。尽管未示出，观测信号处理装置1的CPU和存储器基于多任务和时间共享来进行操作，以执行与图1中示出的功能块对应的功能。观测信号处理装置1可以被配置为与每个块对应的硬件装置。此外，所述CPU或MPU可以以分散的方式提供给每个块，从而对所述块进行控制。

在如上配置的观测信号处理装置1中，主控制单元2获取在观测程序存储器9中所存储的观测程序OPR，以观测目标。主控制单元2基于所获取的观测程序OPR，控制观测控制单元7来观测所述目标。

基于所述观测程序OPR，观测控制单元7向观测设备5中的延迟电路13和A/D转换器25输出区域信号(domain signal)DS。该区域信号DS指定期望存在要被观测的目标的区域或要搜索目标的区域。例如，该区域可以通过指定从发送天线16(以及接收天线22)到要搜索的目标的距离来识别。同时，观测控制单元7在合适的时机向观测设备5中的脉冲序列发生器14输出触发信号TR。该触发信号TR触发生成用于目标观测的脉冲信号。

在观测设备5中，载波振荡器19以给定的频率生成载波CW，并且将该载波输出给混频器15和17。混频器15响应于触发信号TR，将从载波振荡器19输出的载波CW和由脉冲序列发生器14所生成的脉冲信号PL混频。由此，混频器15生成包含利用载波CW调制的脉冲信号PL的搜索信号TX。发送天线16发射该搜索信号TX。从发送天线16发射的搜索信号TX在所述目标上反射。所反射的信号的一部分被识别为反射信号，该反射信号随后在接收天线22处接收，并且被提供给混频器21。

将区域信号DS从观测控制单元7提供给延迟电路13。该区域信号DS指示与用于搜索所述目标的距离对应的时间。延迟电路13提供针对从脉冲序列发生器14输出的脉冲信号PL的与该时间等价的延迟，以生成延迟脉冲信号DPL。延迟电路13随后将该延迟脉冲信号DPL输出给混频器17。混频器17将从载波振荡器19输出的载波CW和延迟脉冲信号DPL混频，以生成利用载波CW调制的区域延迟信号LOI。混频器17将该区域延迟信号LOI输出给混频器21和90°相位延迟电路20，该90°相位延迟电路20是相位转换器。

90°相位延迟电路20将所提供的区域延迟信号LOI的相位移位90°，以生成正交区域延迟信号LOQ。90°相位延迟电路20随后将该正交区域延迟信号LOQ输出给混频器21。为了便于在具有90°相位差的信号LOI和LOQ之间区分，信号LOI被称为“I相”，以及LOQ被称为“Q相”。混频器21将在接收天线22处接收的反射信号RX与区域延迟信号LOI和正交区域延迟信号LOQ混频，用来进行相关检测。信号LOI和LOQ是延迟调制脉冲信号，这些延迟调制脉冲信号被延迟与用于搜索所述目标的区域等价的时间，即，与所述距离等价的时间。混频器21随后生成I相混频信号MXI和Q相混频信号MXQ，并且经由低通滤波器23将它们输出给A/D转换器25。A/D转换器25在与所述区域信号DS或用于目标搜索的距离对应的时刻，将I相混频信号MXI和Q相混频信号MXQ转换为对应的数字信号，以生成I相采样输出I_spI和Q相采样输出Q_spI。

每次观测到反射信号RX时，观测控制单元7将I相采样输出I_spI和Q相采样输出Q_sp1作为x＝I_SPI+jQ_SPI存储在观测数据存储器6中。来自观测控制单元7的触发信号TR控制脉冲序列发生器14将脉冲信号PL发射到目标搜索的区域(目标)。所述区域所要求的处理信号的处理增益确定每次搜索时的脉冲信号PL的数目，相应地，确定要从在该区域中存在的目标接收的反射信号RX的数目。所述处理增益对应于从相位校正加权相干积分单元11输出的相干积分值的处理增益。通常，该值对应于相干积分计数NUM_CI，该相干积分计数NUM_CI指示相位校正加权相干积分单元11所处理的相干积分操作的数目。

将针对每个要搜索的区域(距离)的相干积分计数NUM_CI存储在观测信号处理装置1的参数存储器12中。所述参数存储器12因此用作第一存储器，用于存储相干积分计数。当基于观测程序OPR确定要搜索(观测)的区域时，观测控制设备7从参数存储器12获取对应的相干积分计数NUM_CI，并且基于所获取的相干积分计数确定脉冲信号PL的数目(等价于相干积分计数NUM_CI)。脉冲信号PL的这个数目指示在每个搜索操作中要从发送天线16发射的脉冲信号的数目。观测控制单元7控制观测设备5中的脉冲序列发生器14和发送天线16来将与相干积分计数NUM_CI等价的脉冲信号PL作为搜索信号TX，发送到要搜索所述目标的区域。

当在要搜索的区域中存在目标时，在所述目标上反射搜索信号TX的一部分，并且在接收天线22处将该一部分的搜索信号TX作为反射信号RX接收。接收天线22捕获与相干积分计数NUM_CI等价的反射信号RX，该相干积分计数NUM_CI等于在该搜索信号中包含的脉冲信号PL的数目。

观测数据存储器6存储每次搜索时的反射信号RX的观测值，即，至少与从参数存储器12获取的相干积分计数NUM_CI等价的反射信号RX的观测值X(0)到X(NUM_CI-1)。此时，主控制单元2基于观测程序OPR，控制相位校正加权相干积分单元11对所述观测值X(0)到X(NUM_CI-1)执行相干积分。

假设每次搜索时在观测数据存储器6中存储的观测值是NUM_CI，该NUM_CI是相干积分计数NUM_CI。结果是，NUM_CI个采样可用作观测值。

下述等式(1)和(2)表述了与第i个采样对应的模型，其中i被设置为0。

x(0)＝A_RX exp(jω₀·TOF(0))+n(0)

＝s(0)+n(0)                        ......(1)

$\mathrm{TOF}\left(0\right)=\frac{2R_0}{V_c-V}......\left(2\right)$

等式(3)和(4)表述了与第i个采样对应的模型，其中i被设置为1。

$x\left(1\right)=A_{\mathrm{RX}}\exp (j{\mathrm{\ω}}_0\·\mathrm{TOF}\left(1\right))+n\left(1\right)$

$=s\left(1\right)+n\left(1\right)$

$=s\left(0\right)\exp (j{\mathrm{\ω}}_0\·\frac{2V\·\mathrm{PRI}}{V_c-V})+n\left(1\right)......\left(3\right)$

$\mathrm{TOF}\left(1\right)=\frac{2(R_0+V\·\mathrm{PRI})}{V_c-V}$

$=\mathrm{TOF}\left(0\right)+\frac{2V\·\mathrm{PRI}}{V_c-V}......\left(4\right)$

等式(5)和(6)表述了与第i个采样对应的模型，其中i被设置为k。

$x\left(k\right)=A_{\mathrm{RX}}\exp (j{\mathrm{\ω}}_0\·\mathrm{TOF}\left(k\right))+n\left(k\right)$

$=s\left(k\right)+n\left(k\right)$

$=s\left(0\right)\exp (j{\mathrm{\ω}}_0\·\frac{2V\·\mathrm{PRI}}{V_c-V}\·k)+n\left(k\right)$

$=s\left(0\right)\exp (\mathrm{j\φ}\·k)+n\left(k\right)......\left(5\right)$

$\mathrm{TOF}\left(k\right)=\frac{2(R_0+V\·k\·\mathrm{PRI})}{V_c-V}$

$=\mathrm{TOF}\left(0\right)+\frac{2V\·\mathrm{PRI}}{V_c-V}\·k......\left(6\right)$

其中， $\mathrm{\φ}\stackrel{\mathrm{\Δ}}{=}{\mathrm{\ω}}_0\·\frac{2V}{V_c-V}\·\mathrm{PRI}.$

在等式(1)到(6)中：

A_RX是复幅度；

ω₀是载波的角频率；

R₀是在i被设置为0时与所述目标间的相对距离；

PRI是脉冲发送间距；

V_c是光速；

V是所述目标的相对速度；

s(i)是信号分量，其中i被设置为0到k；以及

n(i)是噪声分量，其中i被设置为0到k。

就每个观测值(采样)而言，所述相位包括关于与所述目标间的相对距离的信息。所述幅度包括关于与所述目标间的相对距离和反射截面面积的信息。

相位校正加权相干积分单元11随后对与NUM_CI计数等价的所获取的采样(观测值)执行相干积分。此时，相位校正加权相干积分单元11请求相位校正量计算单元10确定用于对所述观测值执行的相干积分的相位校正量。响应于此，相位校正量计算单元10基于等式(7)计算相位校正量

${\mathrm{\φ}}_0\stackrel{\mathrm{\Δ}}{=}{\mathrm{\ω}}_0\·\frac{2V_0}{V_c-V_0}\·\mathrm{PRI}......\left(7\right)$

所估计出的相对速度V₀表示所估计出的观测信号处理装置1和要搜索的目标之间的相对速度。该值被定义为下述中的任何一个。

(1)关于要在所述区域中搜索的目标的所估计出的相对速度的中心值。

(2)适于安装有观测信号处理装置1的车辆(移动主体)的操作模式(操作状态)的值。例如，所述操作模式适于自动巡航、防撞安全、前方碰撞告警以及更换车道告警。

(3)与和要搜索的目标间的距离对应的值。

(4)负的相对速度值，即正在向比如安装有观测信号处理装置1的车辆之类的移动对象移动的目标的相对速度值。

参数存储器12将这些值作为这些决定因素(1)到(4)的缺省值存储。参数存储器12因此用作第二存储器，用于存储所估计出的相对速度。基于观测程序OPR，相位校正量计算单元10根据观测信号处理装置1的当前搜索状态(比如当前车辆状态)，从参数存储器12中获取与所述决定因素(1)到(4)中的任何一个对应的所估计出的相对速度。相位校正量计算单元10确定用来确定所述相位校正量的所估计出的相对速度V₀。

使用等式(7)，相位校正量计算单元10根据所估计出的相对速度V₀，确定相位校正量相位校正加权相干积分单元11随后在每次搜索时对相干积分计数NUM_CI个观测值，执行由该相干积分计数NUM_CI指示的次数次的相干积分，如等式(8)所示。

$y=\frac{1}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}x\left(k\right)\exp (j{\mathrm{\φ}}_0\·k)$

$=\frac{1}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}(s\left(k\right)+n\left(k\right))\·\exp (j{\mathrm{\φ}}_0\·k)$

$=\frac{1}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}(s\left(0\right)\exp +(\mathrm{j\φ}\·k)+n\left(k\right))\·\exp (j{\mathrm{\φ}}_0\·k)$

$=\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}\exp (j(\mathrm{\φ}+{\mathrm{\φ}}_0)\·k)+\frac{1}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}n\left(k\right)\·\exp (j{\mathrm{\φ}}_0\·k)$

$=y_S+y_N......\left(8\right)$

按照这种方式，相干积分输出y利用相位校正量

进行加权，并且进行积分。

基于根据等式(1)到(6)的采样值模型，等式(9)表示了y的信号分量y_S，以及等式(10)表示了y的噪声分量，如下所示。

$y_S\stackrel{\mathrm{\Δ}}{=}\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}\exp (j(\mathrm{\φ}+{\mathrm{\φ}}_0)\·k)......\left(9\right)$

$y_N\stackrel{\mathrm{\Δ}}{=}\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}\exp (j(\mathrm{\φ}+{\mathrm{\φ}}_0)\·k)......\left(10\right)$

信号分量y_s被格式化为由等式(11)表示。

$y_S=\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}\exp (j(\mathrm{\φ}+{\mathrm{\φ}}_0)\·k)$

$=\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}I\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}-1}{\mathrm{\Σ}}}\exp (j\left(\mathrm{\Δ\φ}\right)\·k)$

$=\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\·\frac{1-\exp (j\·\mathrm{\Δ\φ}\·{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}})}{1-\exp (j\·\mathrm{\Δ\φ})}......\left(11\right)$

其中

$\mathrm{\Δ\φ}\stackrel{\mathrm{\Δ}}{=}{\mathrm{\φ}+{\mathrm{\φ}}_0=2\mathrm{\ω}}_0\·\mathrm{PRI}\·(\frac{V}{V_c-V}-\frac{V_0}{V_c-V_0})$

因此，|y_s|等价于等式(12)。

$\left|y_S\right|=|\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\·\frac{1-\exp (j\·\mathrm{\Δ\φ}\·{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}})}{1-\exp (j\·\mathrm{\Δ\φ})}|=\left|\frac{s\left(0\right)}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\right|\·\sqrt{\frac{1-\cos (\mathrm{\Δ\φ}\·{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}})}{1-\cos \left(\mathrm{\Δ\φ}\right)}}......\left(12\right)$

假设n(k)是由等式(13)表示的复高斯白噪声。

$n\left(k\right)~N(0,\frac{{\mathrm{\σ}}^2}{2})+j\·N(0,\frac{{\mathrm{\σ}}^2}{2})......\left(13\right)$

根据中心极限定理，y的噪声分量由等式(14)表示。

$y_N~N(0,\frac{{\mathrm{\σ}}^2}{2{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}})+j\·N(0,\frac{{\mathrm{\σ}}^2}{2{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}})......\left(14\right)$

上述等式被改变来得到用于表示y的SNR的等式(15)。

在这个等式中，[A]可以被描述为每采样的SNR。[B]可以被描述为相位校正加权相干积分输出的处理增益PG_y。

根据上述等式，相干积分输出y的处理增益PG_y由等式(16)表示。

${\mathrm{PG}}_y=\frac{1}{{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}}}\·\frac{1-\cos (\mathrm{\Δ\φ}\·{\mathrm{NUM}}_{\mathrm{CI}})}{1-\cos \left(\mathrm{\Δ\φ}\right)}......\left(16\right)$

其中

$\mathrm{\Δ\φ}\stackrel{\mathrm{\Δ}}{=}2{\mathrm{\ω}}_0\·\mathrm{PRI}\·(\frac{V}{V_c-V}-\frac{V_0}{V_c-V_0})$

如图1中所示，相位校正加权相干积分单元11将所获得的相干积分输出y输出到外部。已知的目标检测装置(未示出)分析和计算所述输出，以找到所述目标的速度和位置。

图3例示了两种类型的相干积分之间的比较，以研究本实施例的效率。一种是根据基于所估计出的相对速度V₀找到的相位校正量对经过加权的观测值执行相干积分。另一种是只对观测值执行相干积分。条件是ω₀被设置为2π×29×10⁹[rad/s]以及PRI被设置为500[ns]。

由图3中的虚线指示的技术“简单CI：目标的相对速度为-100Km/h”只对与以-100Km/h的相对速度移动或以100Km/h的速度向观测信号处理装置1移动的目标对应的观测值执行相干积分。在这种情况下，在相干积分计数为约200或更多时，所述处理增益显著地降低。与之对照，由图3中的实线指示的所提出的技术“目标的相对速度为-100Km/h并且V₀被设置为-55Km/h”假设所估计出的相对速度V₀为-55Km/h，并且针对与以-100Km/h的相对速度移动或以100Km/h的速度向观测信号处理装置1移动的目标，对利用相位校正量

加权的观测值执行相干积分。在这种情况下(本实施例)，在相干积分计数为约200或更多时，所述处理增益不会降低，并且所述处理增益在整个相干积分期间只表示出增加的趋势。

如图3中的示例所例示，重要点在于高处理增益可以明显地源自于根据所估计出的相对速度V₀并利用相位校正量指定的加权执行的相干积分。即使所估计出的相对速度V₀被指定为与要观测的实际目标的相对速度非常不同，这也适用。

假设一个目标从观测信号处理装置1移开，以及另一目标移向观测信号处理装置1。在这种情况下，为这些目标定义正和负的不同的估计的相对速度V₀，并将这些速度存储在参数存储器12中。可以设置和存储三个或更多个所估计出的相对速度V₀。相位校正量计算单元10从参数存储器12中获取与要观测的单个目标对应的多个所估计出的相对速度V₀。针对同一目标，计算与所获取的所估计出的相对速度V₀对应的相位校正量。

观测数据存储器6存储每次搜索时与所述相干积分计数NUM_CI等价的观测值(采样)。针对每个相位校正量，相位校正加权相干积分单元11利用该相位校正量，对所述观测值执行加权相干积分。相位校正加权相干积分单元11向外部输出所具有的绝对值比利用该加权相干积分得出的其他输出的绝对值更大的相干积分输出y。这使得可以使用适于要观测的目标的相位校正量来执行相干积分。在对在相对于安装有观测信号处理装置1的车辆或船只具有相对速度的目标上反射的波形执行相干积分时，可以获得高SNR相干积分值。

Claims (7)

1.一种观测信号处理装置(1)，能够在每次搜索时将脉冲信号作为利用载波调制的搜索信号，多次连续地从发送天线(16)发送到要观测的区域；在接收天线(22)处捕获多个反射信号，所述多个反射信号是在所述区域中的目标上反射的搜索信号的一部分；基于所捕获的反射信号和与利用所述载波调制的脉冲信号的延迟版本等价的延迟调制脉冲信号执行相关检测，以在每次搜索时生成多个观测值；对所生成的观测值执行相干积分；并且向外部提供每次搜索时的指定相干积分值作为积分输出，所述观测值具有相位和幅度，所述相位包括与到所述目标的相对距离相关的信息，以及所述幅度包括与到所述目标的相对距离和所述目标的反射截面面积相关的信息，所述观测信号处理装置包括：

第一存储器(12)，用于存储与要观测的区域对应的相干积分计数；

搜索信号发送单元(5，7)，用于从所述第一存储器获取与要观测的区域对应的所述相干积分计数，并且用于从所述发送天线发送与所获取的相干积分计数等价的脉冲信号作为所述搜索信号；

观测数据存储器(6)，用于控制所述接收天线来捕获反射波，作为与所述相干积分计数等价的所发送的脉冲信号的反射信号，并且用于将所述反射信号作为所述观测值存储；

第二存储器(12)，用于存储用于所述搜索的所估计出的相对速度；

相位校正量计算单元(10)，用于从所述第二存储器获取所述目标的所估计出的相对速度，并且用于基于所获取的所估计出的相对速度，计算相位校正量；以及

相位加权相干积分单元(11)，用于基于所计算出的相位校正量，对与所述相干积分计数等价的观测值执行相位加权相干积分，并且用于向外部提供所获得的积分输出。

2.如权利要求1所述的观测信号处理装置，其中：

所述相位校正量计算单元(10)确定与要在区域中搜索的目标相关的所估计出的相对速度的中心值，作为所估计出的相对速度。

3.如权利要求1所述的观测信号处理装置，其中：

所述搜索信号发送单元(5)安装在车辆上；以及

所述相位校正量计算单元(10)根据所述车辆的操作状态，确定所估计出的相对速度。

4.如权利要求1所述的观测信号处理装置，其中：

所述相位校正量计算单元(10)根据到要搜索的目标的距离，确定所估计出的相对速度。

5.如权利要求1所述的观测信号处理装置，其中：

所述搜索信号发送单元(5)安装在移动对象上；

所述第二存储器(12)存储负的所估计出的相对速度；以及

当所述目标向所述移动对象移动时，所述相位校正量计算单元(10)从所述第二存储器获取所述负的所估计出的相对速度，并且计算所述相位校正量。

6.如权利要求1所述的观测信号处理装置，其中：

针对同一目标，所述相位校正量计算单元(10)从所述第二存储器获取多个所估计出的相对速度，并且针对所述多个所估计出的相对速度中的每个，计算相位校正量；以及

所述相位加权相干积分单元(11)基于每个所计算出的相位校正量，对与所述相干积分计数等价的观测值执行相位加权相干积分，并且向外部提供具有较大绝对值的积分输出。

7.如权利要求6所述的观测信号处理装置，其中：

针对所述同一目标，所述相位校正量计算单元(10)从所述第二存储器获取正的和负的所估计出的相对速度，并且针对所获取的正的和负的所估计出的相对速度中的每个，计算相位校正量。

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