CN109085566B - 用于运行多输入多输出雷达的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于运行MIMO雷达(100)的方法，其中，对象运动对角度估计的影响基本上被消除，其中，使用具有不同的激活时间框(A、B)的至少两个发送器(TX1、TX2)，其中，所述发送器(TX1、TX2)在其激活时间框(A、B)中不同频率地被激活，从而对于所述激活时间框(A、B)提供用于所述发送器(TX1、TX2)的一个共同的中心时刻(tM)。

Description

用于运行多输入多输出雷达的方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行MIMO(多输入多输出)雷达的方法。本发明还涉及MIMO雷达在机动车领域中的应用。
背景技术
在机动车中使用雷达系统，以便确定在机动车附近的对象的距离和相对速度。所提到的雷达系统可以用于实现舒适性功能(例如自适应巡航控制(Adaptive CruiseControl(ACC))和安全性功能(例如在危急情况下警告驾驶员或者如果不再能避免碰撞那么促使全制动)。
对于这些应用，必须精确地求取对象的距离和相对速度以及所反射的雷达波的角。出于该目的应该准确地实施特别是角(direction of arrival(DOA)：到达的方向)的估计。待估计的角在此可以是方位角和/或仰角。具有多个发送天线和接收天线的MIMO雷达系统相比于传统的单输入多输出(SIMO)雷达系统提供的优点在于，在相同或更小的几何尺寸下更大的虚拟孔径。因此，借助于MIMO雷达通常可以实现所估计的DOA的更大的精度。
然而，如果对象相对于雷达运动，那么在MIMO雷达中DOA估计的精度通常变小，因为该运动基于多普勒效应产生基带信号的未知的相位变化(多普勒相位)。
R.Feger、C.Wagner、S.Schuster、S.Scheiblhofer、H.
Figure GDA0003977374300000011
A.Stelzer所著的《A77GHz FMCW MIMO Radar based on a SiGe Single-Chip Transceiver》”(2009年)公开了一种MIMO雷达，其中，如此定位接收天线和发送天线，使得一个虚拟阵列的至少两个天线元件具有相同的几何位置(“冗余位置”)。基于目标运动，基带信号的未知的相位变化(多普勒相位)通过在冗余位置上的天线元件的相位差的计算来估计。所估计的多普勒相位随后用作在用于角度估计的算法中的校正。
然而，仅仅在冗余位置上的天线元件用于求取未知的多普勒相位。随后，所有天线元件用于求取以下角：信号以所述角到达。因此，在冗余位置上的天线元件的噪声相比于在其余天线元件上的噪声对DOA估计具有更大的影响。根据所使用的时分复用方案以及天线的设置，这样的系统的DOA估计相比于单个发送天线的使用，可能是甚至更差的。
M.Wintermantel所著的《Radar system with Elevation MeasuringCapability》(2010年)公开了一种具有多个发送天线和接收天线的MIMO雷达系统。发送天线发送短持续时间的多个Chirp(线性调频脉冲)序列，例如具有例如分别10μs的持续时间的512或1024个Chirp。发送器在此顺序地或同时地但是以不同的相位调制进行发送。间距、相对速度和DOA借助于三维离散傅里叶变换来估计。然而，所提出的系统可以仅仅实施不准确的角度估计并且此外完全不可以与具有长斜坡的调频连续波雷达(英语：frequencymodulated continuous wave(FMCW))一起使用。除此之外，基于Chirp序列原理随着快速的频率变化，硬件必须相对复杂并且高成本地实现。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种用于运行MIMO雷达的改进的方法。
所述任务按照第一方面借助一种用于运行MIMO雷达的方法来解决，其中，对象运动对角度估计的影响基本上被消除，其中，通过以下数学关系的优化求取具有MIMO雷达的发送器的发送顺序和发送时刻的时分复用方案：
Figure GDA0003977374300000021
具有的参数：
d 脉冲,优化……在发送器进行发送的顺序中发送器的优化的位置
d 脉冲……在发送器进行发送的顺序中发送器的位置
t……发送时刻
VarS……样本方差
CovS……样本协方差。
按照第二方面，该任务借助用于运行MIMO雷达的方法来解决，其中，对象运动对角度估计的影响基本上被消除，其中，通过以下数学关系的优化求取具有MIMO雷达的发送器的发送顺序和发送时刻的时分复用方案：
CovWS(d 脉冲,x,t,ρ)＝最小
CovWS(d 脉冲,y,t,ρ)＝最小
具有的参数：
d 脉冲,x……在发送器进行发送的顺序中发送器的x位置
d 脉冲,y……在发送器进行发送的顺序中发送器的y位置
t……发送时刻
ρ……发送能量
CovWS……经加权的样本协方差。
其中，有：
CovWS(x,y,w):EWS([x-EWS(x,w)·1]⊙[y-EWS(y,w)·1],w)
Figure GDA0003977374300000031
具有的参数：
w……加权向量
EWS……经加权的样本平均值
⊙……逐元素乘法。
按照第三方面该任务借助用于运行MIMO雷达的方法解决，其中，对象运动对角度估计的影响基本上被消除，其中，使用具有不同的激活时间框的至少两个发送器，其中，所述发送器在其不同的激活时间框中不同频率地被激活，从而对于所述激活时间框提供用于所述发送器的一个共同的中心时刻。
有利地按照本发明可以实施用于MIMO雷达的改进的角度估计。例如，上述数学关系的各个参数越不相关，那么可以越准确地实施该估计。基于该事实——即发送时刻对于多普勒效应和发送天线的位置对于角度估计是重要的，所提到的参量如果不相关，那么它们可以不相互影响。结果，人么可以有利地正如同目标或对象没有运动时那样准确地实施角度估计。有利地，按照本发明的切换方案可以按照第一和第二方面用于平面天线，按照第三方面可以用于不同的天线类型和天线拓扑(例如用于平面天线、透镜天线、天线阵列等等)。
按照本发明的方法的优选实施方式规定，实施以下数学关系的优化：
CovWS(d 脉冲,x,t,ρ)＝0
CovWS(d 脉冲,y,t,ρ)＝0
通过这种方式可以在考虑发送器的发送能量的情况下实现最优的切换方案，其中，目标相对于雷达的运动保持完全不影响角度估计。
按照本发明的方法的另一有利的改进方案规定，所述发送器中的一个分别与另一发送器时间错开地被激活，其中，分别稍后激活的发送器在其激活时间框的边缘范围中比所述另一发送器少至少一次地被激活，其中，所述发送器分别在其激活时间框的开始和结束时相同频率地不被激活。
由此有利地实现了，两个发送器具有相同的观察时刻。因此，在这些发送时刻等距的情况下能够应用傅里叶变换，这能够实现非常高效的分析处理算法。如此调节发送器在其时间框内的激活的不对称性，使得实现相同的中心时刻。
按照本发明的方法的另一优选实施方式规定，实施离散傅里叶变换用于信号分析处理，其中，借助于补零(Zero-Padding)根据所述发送器的采样值的数量补充所述发送器的采样值，其中，校正在所述发送器的采样信号中的相位差，其中，借助于幅度系数调整所述发送器的采样信号。
由此，有利地提供用于傅里叶变换的随后的实施的缺少的测量值。通过这种方式有利地实现了具有相同的频率窗口(Frequenzbin)的待有效计算的傅里叶变换。有利地可以通过这种方式优化用于分析处理算法的计算效率和成本。
按照本发明的方法的另一优选实施方式规定，使用基于发送斜坡的雷达调制用于所述发送器的信号。由此，合适的调制方法可以用于按照本发明的切换方案，所述合适的调制方法可以通过有效的方式确定距离和相对速度。
按照本发明的方法的另一优选实施方式规定，设有两个发送器或分别设有多对发送器。有利地，按照本发明的切换方案特别高效地在偶数个发送器的情况下是可实现的，因为由此能够特别简单地叠加有效的观察时刻。
附图说明
以下借助于其他的特征和优点根据多个附图详细地阐述本发明。在此，所有所描述或示出的特征单独地或任意组合地形成本发明的主题，不依赖于这些特征在发明权利要求或引用关系中的概括，并且不依赖于这些特征在说明书或附图中的表达或表示。不再进一步赘述MIMO雷达的已经已知的原理。
附图示出：
图1：用于MIMO雷达的常规的时分复用方案；
图2：用于确定MIMO雷达的最优发送顺序的原理上的方法；
图3示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝3的最优的时分复用方案的实施方式；
图4示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝4的最优的时分复用方案的实施方式；
图5示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝5的最优的时分复用方案的实施方式；
图6示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝6的最优的时分复用方案的实施方式；
图7示出一种具有三个发送器TX1、TX2和TX3以及脉冲数量N脉冲＝6的最优的时分复用方案的实施方式；
图8：用于按照本发明的切换方案的仿真结果；
图9：另一常规的时分复用方案；
图10：按照本发明的时分复用方案的另一实施方式；
图11：借助于离散傅里叶变换的常规的信号分析处理的原理图；
图12：借助于离散傅里叶变换的未经校正的信号分析处理的原理图；
图13：借助于离散傅里叶变换的经校正的信号分析处理的原理图；
图14：MIMO雷达的原理方框图，其中，可使用按照本发明的切换方案。
具体实施方式
为了可以利用MIMO雷达的优点，所使用的发送信号优选可以相互正交，也就是说相互不具有依赖性。为此原则上具有三种可能性，但是它们分别具有特定的缺点：
■在快速或缓慢的时间中的码分复用具有高的技术耗费或者仅仅有限的正交性
■频分复用造成依赖于波长的相位偏移和多普勒偏移
■时分复用在切换之间在对象运动的情况下导致不同的相位，这使得随后的角度估计变得困难。
在下文中仅仅进一步考虑时分复用方法，因为该方法在电路技术上可相对较简单地实现并且由此是成本有利的。按照本发明，提出一种时分复用切换方案，该切换方案的特征在于，在发送器切换之间对象运动对随后的角度估计不具有影响。
图1示出不限于发送信号的特定调制方式的常规的时分复用方案。例如对此可以使用Chirp序列调制或FMCW调制。仅仅要表明的是，在四个时刻t1、t2、t3和t4对于一定的持续时间分别接通或激活不同的发送器TX1、TX2、TX3、TX4。基于该事实——即通过这种方式对于相对于雷达运动的目标产生相位偏移，随后的角度估计可能提供不准确的结果。
按照本发明规定，通过数学模型描述所接收的基带雷达信号。在此对于角度估计计算克拉美罗界(英语：Cramer-Rao bound(CRB))。这在原理上表示最大可能的精度，该精度是人们以无偏的角度估计器可以实现的并且因此不依赖于所使用的分析处理算法。由克拉美罗界推导出在发送器TXn的发送天线的各个位置、发送顺序和发送时刻之间的关系，该关系应该被满足以便实现尽可能准确的角度估计。
由该建模然后可以导出不同的最优的时分复用方案。在角度估计中不仅考虑在基于该角度产生的基带信号中的相位差而且也考虑由多普勒效应引起的相位差。通过一种最优的方式选择分别进行发送的发送器TXn的发送时间和位置，使得在发送器进行发送的顺序中发送器TXn的发送位置及其发送时间尽可能不相关。由此对于角度估计实现了这样的精度，该精度正如目标对象相对于雷达完全没有运动时那么大。有利地，该原理不仅可以用于仰角估计而且可以用于方位角估计。结果，通过这种方式可以有利地完全充分利用MIMO雷达的技术潜力。
为了实现尽可能准确的角度估计，必须优化以下数学表达式：
Figure GDA0003977374300000071
具有的参数：
d 脉冲,优化……在发送器进行发送的顺序中发送器的优化的位置
d 脉冲……在发送器进行发送的顺序中发送器的位置
t……发送时刻
VarS……样本方差
CovS……样本协方差。
在此，通过以下定义两个向量
Figure GDA0003977374300000072
的样本协方差
Figure GDA0003977374300000073
具有的样本平均值为：
Figure GDA0003977374300000074
样本方差VarS定义如下：
VarS(x):＝CovS(x,x) (4)
借助于按照本发明的优化力求使公式(1)的第一项最大化，该第一项表示进行发送的发送器TX1...TXn在空间上看应该间隔开多远。这些发送器相互越近地设置，那么角度估计越不准确地被实施，因为由此对于发送器TX1...TXn而言的所反射的信号的时间差变得非常小。这意味着，在多个用于选择的发送天线TX1...TXn的情况下优选应该选择在空间上相互间隔开最远的发送天线。
公式(1)的第二项表示，发送顺序d 脉冲和发送时刻t如何相关联，其中，这些参量越小地相关，那么对于准确的角度估计越好。
在此绝对可以考虑的是，不能够同时实现公式(1)的第一项的最大化和第二项的最小化。由此可以更有利的是，使得第二项不是准确地为零，因为由此第一项变得更大。
结果，d 脉冲,优化定义了在发送器进行发送的顺序中发送器TX1...TXn的位置，从而角度估计是尽可能准确的。
对于这样的情况，即出于任意原因在二维的平面阵列中已经预给定发送器TX1...TXn的天线的设置，按照本发明必须优化以下数学关系，以便实现尽可能准确的角度估计：
|CovWS(d 脉冲,x,t,ρ)|＝最小 (5)
|CovWS(d 脉冲,y,t,ρ)|＝最小 (6)
具有的参数：
d 脉冲,x……在发送器进行发送的顺序中发送器的x位置
d 脉冲,y……在发送器进行发送的顺序中发送器的y位置
t……发送时刻
CovWS……经加权的样本协方差
ρ……每个脉冲的发送能量或发送功率
ρ对于每个脉冲而言包含发送功率和时间的乘积并且对协方差加权。假如发送器TX1...TXn的位置或发送器TX1...TXn的数量出于某些原因已经预给定，那么由此公式(5)和(6)预给定，发送器TX1...TXn的发送天线是如何可控的。
两个向量
Figure GDA0003977374300000081
的经加权的样本协方差CovWS以及加权向量
Figure GDA0003977374300000082
通过以下定义：
CovWS(x,y,w):＝EWS([x-EWS(x,w)·1]⊙[y-EWS(y,w)·1],w) (7)
具有经加权的样本平均值：
Figure GDA0003977374300000083
其中，1表示一个向量，其元素都是1。
如果公式(5)和(6)是零，那么正好如在静止的情况下——该目标不运动时那么好。那么最后取决于在雷达传感器的设计中哪个自由度是可用的。如果没有预给定，那么总是可以使得公式(5)和(6)为零。
公式(5)和(6)——它们分别具有三个未知的向量——如果至少一个向量是已知的，那么允许剩余未知向量的确定。这些公式可以通过不同方式解读：例如可以给定发送器TX1...TXn的发送位置以及发送器TX1...TXn用于进行发送的发送功率。在这种情况下可以确定发送顺序和时刻。或者发送顺序和发送时刻是已知的而是想要确定发送能量。由此可以有利地全面地设置或设计不同类型的雷达传感器。
如果所有发送器TX1...TXn对于每个脉冲使用相同的电磁发送能量，那么存在一种重要的特殊情况
ρ∝1 (9)
在这种情况下，经加权的样本协方差CovWS等于样本协方差CovS
|CovWS(d 脉冲,x,t,ρ)|＝|CovS(d 脉冲,x,t)| (10)
|CovWS(d 脉冲,y,t,ρ)|＝|CovS(d 脉冲,y,t)| (11)
如果给定发送位置并且发送器TX1...TXn以相同的时间间距进行发送，那么可以满足等式(10)和(11)的关系，其方式是，在d 脉冲,x和d 脉冲,y中对称地选择发送器TX1...TXn的位置。
如果在此CovS(d 脉冲,t)＝0，那么最大的角度精度正好如目标相对于雷达不运动时那么大。
这在以下将根据多个例子阐明：
图3至7示出在不同的脉冲数量下用于最优的切换序列的例子，所有例子都满足公式(1)或公式(5)和(6)。ρ在此不具有影响，因为所有发送器TX1...TXn长度相同并且以相同的功率进行发送。
图3示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝3的最优的时分复用方案的实施方式。
图4示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝4的最优的时分复用方案的实施方式。
图5示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝5的最优的时分复用方案的实施方式。
图6示出一种具有两个发送器TX1和TX2和脉冲数量N脉冲＝6的最优的时分复用方案的实施方式。
图7示出一种具有三个发送器TX1、TX2和TX3以及脉冲数量N脉冲＝6的最优的时分复用方案的实施方式。
图2示出一种用于求取d 脉冲,优化的原理上的流程图。在步骤200中查询，是否发送脉冲的数量N脉冲是可自由选择的。假如是这样的情况，那么在另一步骤201中规定脉冲的数量N脉冲为四的倍数。随后在步202中按照以下方案规定最优的发送顺序d 脉冲,优化：
d 脉冲,优化＝DTX·[0,1,1,0,...]T (12)
具有的参数：
DTX……两个发送器之间的最大可能的几何间距
T……转置向量
假如发送脉冲的数量N脉冲是不可自由选择的，那么在另一步骤203中检查是否发送脉冲的数量N脉冲可由四整除。假如可由四整除，那么实施所述步骤202。假如发送脉冲的数量N脉冲不可由四整除，那么在步骤204中通过等式(1)的优化求取最优的发送顺序。那么得知，对于4的倍数的数量的发送脉冲N脉冲(例如8、12、16等等)可以已经提前以简单的方式求取可能的最优的解决方案。
公式(12)有利地引起发送顺序的简单的可度量性，因为仅仅间距DTX作为恒定的系数包括进公式(12)中。
以下表格1示出了针对不同数量的发送脉冲N脉冲发送顺序的可能的最优的解决方案：
表格1
Figure GDA0003977374300000101
Figure GDA0003977374300000111
例如对于6个发送脉冲可知的是，更好的是让样本协方差CovS不等于零，因为公式(1)在该情况下提供一个更有利的结果。
图8示出了仿真结果，该仿真结果证实了按照本发明的切换方案的效果。在x轴上标出了信噪比SNR，该信噪比例如依赖于发送器TX1...TXn的发送功率或目标与MIMO雷达的间距。为了进行发送，优选地使用多个(例如四个)发送器TX1...TXn中的最外面两个。假设接收器的数量为四。
在y轴上标出了对于所估计的角的均方总误差(英语：root mean square error均方根误差(RMSE))。对于具有四个发送器的最优发送的情况计算曲线V1。曲线V2是MIMO雷达传感器在实时运行中的仿真。可以看出，从大约14dB的SNR起曲线V1和V2基本上一致。在大约14dB以下曲线V1和V2虽然不再一致，但是这基本上是不重要的，因为在该范围中通常不运行雷达传感器。曲线V3是在假设目标不运动的情况下的仿真，其中，所使用的时分复用方案在该情况下确切地说是不重要的，并且仅仅应该使用与曲线V2相同的发送器。可以看出，曲线V2和V3从大约14dB的SNR起基本上也是相同的。结果，这在最优的时分复用方案的应用中意味着，角度估计在运动的目标的情况下正好如该目标相对于雷达不运动的情况那么好。
用于在没有发送能量ρ的影响下实现按照本发明的切换方案的特别有效的可能性规定用于两个发送器或多组各两个发送器TX1...TXn的切换方案，该切换方案与上述各切换方案的不同之处在于，上述各切换方案仅仅规定用于平面天线，而该切换方案可用于多种不同的天线类型。在此提出一种借助于傅里叶变换的以下的相应的分析处理算法。
图9示出了用于两个发送器TX1、TX2的常规的时分复用切换方案，所述两个发送器分别时间上相互错开地发送(例如调频的斜坡信号)并且在其相应的时间框A、B内分别相同频率地发送或被激活。由此，两个发送器TX1、TX2的两个时间框或观察时间间隔A、B的中心时刻或有效测量时刻tM1、tM2是不同的，由此不利地使得随后的角度估计由于通过对象运动引起的相位差
Figure GDA0003977374300000112
而变得困难。图11示出了在频域中在相同位置上具有峰值的信号曲线的原理图。
现在规定，第二发送器TX2在其时间框B的结束时至少一次不被激活或不进行发送，由此产生了相对于第一发送器TX1减小的激活(或者切换状态或发送脉冲)数量。由此对于两个发送器TX1、TX2产生相同的中心时刻或参考时刻tM，这意味着，两个发送器TX1、TX2等同地“观察”到相同的，仅仅借助于不同的观察时间段A、B。原则上在图10中示出了该切换方案。
也可以考虑，第二发送器TX2在其时间框B期间多次地不被激活(未示出)，其中，然而，在该情况下未激活的数量应该以相同的方式分布到时间框B的开始和结束，以便保持关于时间框B的对称性或对于两个时间框A、B的中心时刻tM的共同性。通过相同的中心时刻tM，对象运动对角度估计没有影响。有利地，通过这种方式和方法，可以在对象运动不影响角度估计的情况下使用用于MIMO雷达的不同的天线拓扑(例如平面天线或各向同性天线、透镜天线、天线阵列等等)。
因此，作为发送器TX1、TX2在其时间框A、B期间不同频率的激活的结果，产生用于TX1和TX2的不同数量的采样值。这表示，对于TX1和TX2在频域中虽然存在相同的频率范围，然而以不同的时间栅格(Zeitraster)采样两个发送器TX1、TX2。由此，基于由此生成的不同的DFT长度在用于TX1和TX2的接收信号之间产生相位差Δφ≠0。在图12中可知的是，对于在频域中TX1和TX2的峰值的例如窗口(Bin)相应地错开。
为了现在可以实施高效的离散傅里叶变换，在实施傅里叶变换之前借助于补零将TX2的采样信号x2(n)填充到与TX1的信号x1(n)相同的长度上。补零的结果是，用于TX1和TX2的傅里叶变换处理相同的偶数个采样值，其中，该数量优选为二的幂。由此，用于两个发送器TX1、TX2的测定的目标具有相同的频率窗口栅格。
因为两个发送器TX1、TX2的激活时刻按照以下关系相互错开：
t2,n＝t1,n+Tr2r (13)
具有的参数：
t2,n……发送器TX2的激活时刻
t1,n……发送器TX1的激活时刻
Tr2r……在TX1与TX2之间的时间上的错开
所以根据第二次傅里叶变换在TX1与TX2的激活之间在时间窗口l中产生以下相位差：
Figure GDA0003977374300000131
具有的参数：
l……离散频率窗口的指数
N……DFT的长度
Ntx……发送天线的数量
因为相位差
Figure GDA0003977374300000134
是固定的并且已知的，所以可以在角度估计之前对其进行补偿。因为信号x2(n)具有比信号x1(n)更小的采样值，所以用于第二发送器TX2的幅度比用于第一发送器TX1的幅度更小。幅度系数依赖于所选择的窗函数。用于第一发送器TX1的窗函数的“增益”为：
Figure GDA0003977374300000132
具有的参数：
w1(n)……用于第一发送器TX1的傅里叶变换的窗函数
w2(n)……用于第二发送器TX2的傅里叶变换的窗函数
因为对于第二发送器TX2仅仅N-1个值不等于零，所以有：
Figure GDA0003977374300000133
因此，TX2的信号的幅度比TX1的信号的幅度小系数G2/G1，其中，同样可以在角度估计之前对该系数进行补偿。
在图13中标明，在对TX2的信号实施所谓的补零之后TX1和TX2的采样信号的峰值又统一地位于在相同的频率窗口上，由此可以借助于傅里叶变换通过简单的方式实施估计算法。
所述方案对于三个发送天线也是可考虑的，其中，在该情况下减小中心时刻的错开。
然而，所述变型方案在两个发送器TX1、TX2的情况下或者在偶数个发送器TX1...TXn的情况下特别高效地起作用，所述偶数个发送器成组地汇总为各两个发送器。通过这种方式，例如第一和第二发送器TX1、TX2可以用于方位角估计，而第三和第四发送器TX3、TX4可以用于仰角估计。
FMCW调制和Chirp序列调制是两个示例性的类型的调制类型，它们特别经常地用于汽车雷达系统中，并且它们可以用于按照本发明的切换方案。
图14示出了按照本发明的MIMO雷达100的一种实施方式。在控制装置10中优选通过软件实现按照本发明的方法，其中，按照上述本发明提及的原理控制MIMO雷达100的发送器TX1...TXn(未示出)。
总而言之，本发明提出一种用于相关的线性的或二维的MIMO雷达或具有多个天线的MIMO雷达(英语：colocated radar)的发送天线的改进的切换方案，其允许改进的角度估计。
有利地，按照本发明的方案的特征在于，如此选择发送器的发送顺序及其发送时刻，使得物体运动对角度估计没有影响。此外，所提出的方案有利地也对距离与速度估计不具有负面的影响。提出一种切换方案，该切换方案如此规定限定数量的发送器的时分复用的切换，使得在优化的克拉美罗界的意义上实现尽可能优化的角度估计。
有利地，不仅对于具有任意数量的发送器>＝2的一维阵列而且对于二维阵列可实现按照本发明的切换方案。
对于本领域内技术人员而言显而易见的是，可以将本发明的所述特征适合地进行修改并且相互组合，而不会偏离本发明的核心。

Claims (7)

1.一种用于运行MIMO雷达(100)的方法，其中，对象运动对角度估计的影响基本上被消除，其中，使用具有不同的激活时间框(A、B)的至少两个发送器(TX1、TX2)，其中，所述至少两个发送器(TX1、TX2)在其激活时间框(A、B)中不同频率地被激活，从而对于所述激活时间框(A、B)提供用于所述至少两个发送器(TX1、TX2)的一个共同的中心时刻(tM)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少两个发送器中的一个发送器(TX2)分别与另一发送器(TX1)时间错开地被激活，其中，稍后激活的发送器(TX2)在其激活时间框(B)的边缘范围中比另一发送器(TX1)少至少一次地被激活，其中，所述稍后激活的发送器(TX2)分别在其激活时间框(B)的开始和结束时相同频率地不被激活。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，实施离散傅里叶变换用于信号分析处理，其中，借助于补零将所述至少两个发送器中的一个发送器(TX2)的采样值补充到所述至少两个发送器中的另一发送器(TX1)的采样值的数量上，其中，校正在所述至少两个发送器(TX1、TX2)的采样信号中的相位差
Figure FDA0003967030010000011
其中，借助于幅度系数调整所述至少两个发送器(TX1、TX2)的采样信号。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，使用基于发送斜坡的雷达调制用于所述至少两个发送器的信号。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，设有两个发送器或分别设有多对发送器。
6.一种将MIMO雷达(100)使用在机动车领域中的方法，其中，按照根据权利要求1至5中任一项所述的方法运行所述MIMO雷达(100)用于求取以下参量中的至少一个：间距、相对速度、角度。
7.一种机器可读的存储介质，在所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序代码单元，所述程序代码单元用于当所述计算机程序在控制装置(10)上运行时实施根据权利要求1至5中任一项所述的方法。
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