CN109923434A - 用于对车辆前方的对象进行分类的极化雷达系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于对车辆(76)前方的对象(66)进行分类的极化雷达系统(10)包括：雷达发射器单元，其用于发射至少两种不同极化的雷达波；雷达接收单元(22)，其用于接收至少两种不同极化的雷达波；雷达信号生成单元(32)，其用于生成并且提供要由所述至少一个雷达发射器单元(12)发射的雷达波；信号处理电路(38)，其用于处理所生成的要被发射的雷达波以及所接收的雷达波；以及信号评估单元(56)。所述信号评估单元(56)被配置为：从所述信号处理电路(38)接收经处理的信号以基于所接收的经处理的信号来估计针对预定对象参数集合的值，并且在检测到针对所述对象参数集合的估计值与多个预定对象参数集合中的一个的匹配后从多个预定对象类别中选择对象类别。

Description

用于对车辆前方的对象进行分类的极化雷达系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于对车辆前方的对象进行分类的极化雷达系统、和一种通过使用这样的极化雷达系统对车辆前方的对象进行分类的方法、以及一种用于控制所述方法的自动执行的软件模块。
背景技术
在外部汽车应用中采用雷达技术以便通过利用适当的警告促进车辆的驾驶员的最佳反应来提供改善的安全性在本领域中是已知的。
例如，专利申请公开JP 2004085564 A描述了一种用于确定道路表面的状况的装置和方法。在该方法中，无线电波被辐射到由无线电波反射器覆盖的道路，并且所反射的无线电波被接收。基于所接收的无线电波相对于所辐射的无线电波的变化，确定了道路上的水或冰的存在或不存在。
此外，欧洲专利申请EP 2653882 A1描述了一种使用雷达技术用于道路状况识别、具体用于检测由沥青上的水、冰或雪引起的低摩擦斑点的方法。所述方法包括：以各种入射角度测量来自沥青样本的单基(雷达发射器和接收器被共同定位)反向散射，通过计算针对不同极化的反向散射的信号的比率来消除未知参数的影响，并且通过比较在vv(垂直)-极化与hh(水平)-极化处的反向散射系数的比率基于沥青的反向散射性质的变化来识别水和冰。用于道路状况识别的24GHz雷达被描述为对于检测低摩擦斑点是可行的。
专利申请EP 2653882 A1进一步列举了关于采用汽车雷达用于使用双基(发射器和接收器被布置在不同位置处)散射测量的道路状况识别的若干研究，其中，利用24GHz和76GHz处的相干极化雷达来测量来自道路表面的散射。然后根据在雷达极化的领域中是公知量的Stokes或Mueller矩阵的特征值来识别道路状况。
雷达极化涉及测量当雷达频率电磁波在其遇到雷达目标或散射表面并且被反射之后被再极化时所述电磁波的极化状态。在雷达极化中，雷达波在散射状况下的极化状态通常通过包括复数矩阵的形式化来描述。
在形式上，入射的雷达波能够通过二分量矢量来描述，其中，矢量分量分别表示沿着水平方向和垂直方向的复合电场。所反射或散射的雷达波能够由另一二分量矢量来描述，其中，矢量分量表示沿着水平方向和垂直方向的复合电场。以这种方式，每个散射对象被认为是极化变换器，并且从所发射的波矢量到所接收的波矢量的变换能够被描述为将被称为散射矩阵的矩阵应用于表示入射雷达波的矢量。
对角矩阵元素通常被称为共极化，非对角元素被称为交叉极化。该矩阵包含关于散射过程和散射器自身的所有信息。散射矩阵或等价矩阵(例如，已知的协方差矩阵和相干矩阵)的元素是可观察的幂指数。不同的相关矩阵形式化存在并且被用于雷达极化中，诸如Jones矩阵、S-矩阵、Müller M-矩阵和Kennaugh K-矩阵。通过测量散射矩阵或等价物，能够计算针对入射波的任意极化的散射雷达波的强度和极化。
例如，Wolfgang-Martin Boerner在PolSARprov3.0-Lecture Notes上的“BasicConcepts in Radar Polarimetry”(能从http://earth.esa.int/landtraining07/polsar_basic_concepts.pdf获得)一文中能够找到处置散射矩阵和提取所观察的幂指数的所测量的散射矩阵中包含的信息的数学方法的概述。该文档由此应当以引用方式被完全并入本文，具有用于以引用方式的司法允许并入的效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够通过促进车辆的驾驶员关于可能危险的驾驶情况的最佳反应来生成改善的安全性的雷达系统。
在本发明的一个方面中，该目的是通过被配置用于对车辆前方的对象进行分类的极化雷达系统来实现的。
如在本申请中所使用的短语“被配置为”应当被具体理解为被特定地编程、布局、装备或布置。如在本申请中所使用的术语“车辆”应当被具体理解为涵盖乘用汽车、卡车和公共汽车。
所述极化雷达系统包括至少一个雷达发射器单元、至少一个雷达接收单元、雷达信号生成单元、信号处理电路以及信号评估单元。
所述至少一个雷达发射器单元被配置用于发射至少两种不同极化的雷达波。所述至少一个雷达接收单元被配置用于接收至少两种不同极化的雷达波。所述雷达信号生成单元被配置为生成并且提供要由所述至少一个雷达发射器单元发射的雷达波。所述信号处理电路被配置用于处理所生成的要被发射的雷达波以及所接收的雷达波。所述信号评估单元被配置为：从所述信号处理电路接收经处理的信号；并且根据所接收的经处理的信号来估计针对对象的介电常数的值或者基于所接收的经处理的信号来估计针对包括对象的介电常数的预定对象参数集合的值。所述信号评估单元还被配置为：在检测到介电常数的估计值与多个介电常数中的特定介电常数的匹配后，从多个预定对象类别中选择与所述特定介电常数相对应的对象类别；或者在检测到针对所述对象参数集合的估计值与特定的预定对象参数集合的匹配后，从来自多个预定对象类别的多个预定对象参数集合中选择包括对象的所述介电常数的所述特定的预定对象参数集合。
如在本申请中所使用的术语“接收的雷达波”应当被具体理解为从所发射的雷达波被对象反射或散射而生成的雷达波。这例如能够通过至少一个雷达发射器单元和至少一个雷达接收单元的适当布置来确保。
如在本申请中所使用的术语“对象参数”应当被具体地理解为针对特定对象特有的参数，并且由此能够同于区别特定对象与其他对象。对象参数的范例包括但不限于：尺寸、距离、沿着视线的速度、到达角度、粗糙度、散射情况以及电性质(诸如，例如介电常数)。
所发射的雷达波被理解为沿着车辆前方的方向被发射，能够从那里预期可能产生危险驾驶情况的对象。
以这种方式，能够提供用于汽车应用的具有低数量的假阴性类别结果和低数量的假阳性类别结果的雷达系统。
分类可以包括以下类别组，所述类别组包括但不限于：“浮油”、“黑冰”、“雪”、“道路隆起”、“小动物”(诸如小野兽)、“大动物”(大野兽)和“步行者”。
优选地，预定对象参数集合包括针对对象参数集合的每个参数的预定范围。如在本申请中所使用的术语“匹配”应当被具体理解为使得：针对对象参数集合的所有参数，针对预定对象参数集合的对象参数的每个估计值应当处在针对所述参数的预定范围之内。
同样优选地，所述至少一个雷达发射器单元能够提供连续波(CW)雷达能量。
在优选实施例中，所述极化雷达系统还包括用于生成要由所述至少一个雷达发射器单元发射的经频率调制的(FM)雷达波(更优选的：频率调制的连续波(FMCW))的调制器件，并且此外包括用于对所接收的雷达波进行解调的解调器件。
由此，绝对速度和距离能够作为特性和重要对象参数被添加到对象参数集合，因此促进改善的分类性能。
优选地，所生成的要被发射的经频率调制的雷达波被实时地线性调制。所述至少一个雷达发射器单元的雷达频率例如可以被向上或被向下回转为锯齿波或三角波。
在所述极化雷达系统的一些实施例中，所述信号评估单元包括微控制器，所述微控制器具有至少一个处理器单元和至少一个数字数据存储单元，所述处理器单元能对所述数字数据存储单元进行数据存取。以这种方式，能够实现利用极化雷达系统对车辆前方的对象进行分类的自动测量流程。
如果所述微控制器还包括被电气地连接到所述雷达接收单元的模数转换器，则能够实现快速的并且不被干扰的数字信号处理。这样装备的微控制器当今以许多变型方式并且以经济的价格在商业上可获得。
在所述极化雷达系统的一些实施例中，所述至少一个雷达发射器单元包括能被布置在车辆的前方区域中的至少一个发射天线，并且所述至少一个雷达接收单元包括能被布置在车辆的前方区域中的至少一个接收天线。以这种方式，能够容易地实现朝向可能产生危险驾驶情况的对象发射雷达波以及接收从所发射的雷达波被这样的对象反射或散射而生成的雷达波。
所述至少一个发射天线和所述至少一个接收天线可以以间隔开的方式被彼此间隔地布置(双基布置)，但是也设想到了其中所述至少一个发射天线和所述至少一个接收天线被靠近地定位的单基布置。
优选地，所述信号评估单元被配置为从多个预定对象类别中实时地选择对象类别。如在本申请中所使用的短语“实时”应当被具体地理解为在针对特定应用适当的指定的并且预定的时间约束内的响应，使得能够促进车辆的驾驶员关于危险驾驶情况的最佳反应。
在所述极化雷达系统的一些实施例中，所述至少一个雷达发射器单元包括形成相控阵天线的多个发射天线。这允许应用公知数字射束形成技术中的一种来实现对车辆前方的多于一个对象进行区别和分类。在所述极化雷达系统的合适的实施例中，所述相控阵天线能够结合适当的数字射束形成技术来用于生成根据被视场中的足迹的对象所反射或散射的雷达波的测量结果导出的雷达功率的共极化比(共极化：发射的和接收的极化是相同的)的实时图像。
在本发明的另一方面中，提供了一种通过使用如在本文中所公开的极化雷达系统对车辆前方的对象进行分类的方法。所述方法包括以下步骤：
-利用具有至少两种不同极化的雷达波来照射所述车辆前方的场景，
-接收由要被分类的对象所反射的至少两种不同极化的雷达波，
-基于所接收的雷达波来估计针对预定对象参数集合的值，
-将针对预定对象参数集合的估计值与多个预定对象参数集合进行比较，
-在检测到针对所述对象参数集合的所述估计值与所述多个预定对象参数集合中的特定的预定集合的匹配后，将与所述特定的预定集合相对应的类别分配给所述对象，并且
-为所述车辆的驾驶员信息系统和/或为所述车辆的驾驶员提供指示所分类的对象的信息。
在具有所公开的极化雷达系统的背景下描述的益处最大程度地适于所述方法。
优选地，照射所述车辆前方的所述场景的步骤包括：利用经频率调制的连续雷达波(FMCW)来照射所述场景，以允许将具体地垂直于视线的绝对速度以及距离添加到所述对象参数集合，以促进改善的分类性能。
因此，在所述方法的一些实施例中，估计针对预定对象参数集合的值的步骤包括：估计所述对象相对于所述车辆的速度、方向和距离中的至少一项。例如，这能够通过利用所接收的雷达波的频率分量来实现。
在所述方法的一些实施例中，估计针对预定对象参数集合的值的步骤包括：根据从由所述对象反射或散射的所述雷达波的测量结果导出的雷达功率的共极化比(共极化：发射的和接收的极化是相同的)来估计所述对象的介电常数。
对象的介电常数是复数。介电常数是针对所发射的入射雷达波的特定频率来估计的。以这种方式，介电常数能够被添加到预定对象参数集合，这允许对道路上的各种可能沉积层(诸如黑冰、水、浮油等)进行分类和区分。
如果估计针对预定对象参数集合的值的步骤包括根据沿着镜面方向由所述对象反射的所述雷达波的测量结果而导出的雷达功率的共极化比来估计所述对象的所述介电常数，则能够实现特别有益的解决方案。在入射角度等于散射角度的这种方向上，并且针对所有表面散射模型(光滑的、中等粗糙的以及粗糙的)，散射系数的共极化比独立于目标粗糙度。这能够对于可能沉积在道路上的水层与冰层之间进行区分是特别有益的。
在所述方法的一些实施例中，估计针对预定对象参数集合的值的步骤包括以下步骤：执行对通过利用所接收的雷达波而形成的矩阵的极化分解，并且根据所述极化分解来识别至少一个对象。
所述极化分解是矩阵的呈现，其将入射雷达波的反射或散射描述为乘以对应系数的基本矩阵的线性和以将矩阵表示为散射机制的线性和。
执行散射矩阵的极化分解的许多方案在本领域中是已知的，并且在相关教科书中以及在所列举的Wolfgang-Martin Boerner的参考文献“Basic Concepts in RadarPolarimetry”中进行了描述。一些极化分解是基于模型的并且需要关于散射对象的性质的先验知识作为输入，而一些极化分解方案不是基于模型的。这两种类型的极化分解方案都被设想到用于在本文中所公开的方法中使用。
在本发明的又一方面中，提供了一种用于控制自动执行在本文中所公开的方法的实施例的各步骤的软件模块。
要被执行的方法步骤被转换成所述软件模块的程序代码，其中，所述程序代码能被实施在所述极化雷达系统的数字存储单元中，并且能由所述极化雷达系统的处理器单元来执行。优选地，所述数字存储单元和/或所述处理器单元可以是所述极化雷达系统的所述信号评估单元的数字存储单元和/或处理单元。替代地或补充地，所述处理器单元可以是被具体分配为执行所述方法步骤中的至少一些方法步骤的另一处理器单元。
所述软件模块能够以自动方式实现所述方法的鲁棒并且可靠的执行，并且能够允许对所述方法步骤的快速修改。
参考下文所描述的实施例，本发明的这些方面和其他方面将是显而易见的并且得以阐明。
附图说明
参考附图根据非限制性实施例的以下详细描述，本发明的进一步细节和优点将是显而易见的，在附图中：
图1是根据本发明的极化雷达系统的示意性电路图，
图2以顶视图和侧视图示出了被安装在车辆中的依照图1的极化雷达系统，
图3是根据本发明的方法的实施例的流程图，并且
图4示意性示出了评估由依照图1的极化雷达系统的雷达接收单元接收的雷达波的示意图。
附图标记列表
10 极化雷达系统
12 雷达发射器单元
14 第一功率放大器
16 第二功率放大器
18 第一发射天线
20 第二发射天线
22 雷达接收单元
24 第一低噪声放大器
26 第二低噪声放大器
28 第一接收天线
30 第二接收天线
32 雷达信号生成单元
34 雷达局部振荡器
36 扫掠发生器
38 信号处理电路
40 第一混频器
42 第二混频器
44 第三混频器
46 第四混频器
48 低通滤波器
50 ADC
52 低通滤波器
54 ADC
56 信号评估单元
58 微控制器
60 处理器单元
62 数字数据存储单元
64 软件模块
66 对象
68 道路隆起
70 小动物
72 大动物
74 步行者
76 车辆
78 前方区域
80 正常行驶方向
82 道路表面
84 沉积表层
DIS 驾驶员信息系统
方法步骤：
88 在车辆前方以CW-模式发射FM雷达波
90 接收被对象反射的雷达波
92 放大/处理来自雷达接收单元的信号
94 估计针对预定对象参数集合的值
96 计算散射矩阵元素
98 通过执行极化分解来识别对象
100 估计对象介电常数
102 将估计值与预定对象参数集合进行比较
104 将类别分配给所识别的对象
106 为驾驶员信息系统提供类别信息
具体实施方式
图1是根据本发明的用于对车辆前方的对象进行分类的极化雷达系统10的示意性电路图。极化雷达系统10包括：
-雷达发射器单元12，
-雷达接收单元22，
-雷达信号生成单元32，
-信号处理电路38，以及
-信号评估单元56。
雷达发射器单元12包括：第一功率放大器14和第二功率放大器16，其是被相同地设计的；以及两个发射天线18、20，其被设计为贴片式天线。两个发射天线18、20中的第一发射天线18被配置为发射具有水平极化的雷达波。两个发射天线18、20中的第二发射天线20被配置为发射具有垂直极化的雷达波。功率放大器14、16中的每个功率放大器利用输出端口被电气地连接到发射天线18、20中的一个发射天线。
两个发射天线18、20例如位于车辆76的前方区域78处，并且指向正常行驶方向80(图2)。雷达发射器单元12因此被配置用于沿着车辆76前方的方向80发射水平极化和垂直极化的雷达波。如在图2的下部分中所示的，发射雷达波，使得由发射天线18、20来照射具有可能沉积表面层84(诸如浮油、黑冰或雪)的道路表面82，并且将照射可能出现的对象66,诸如道路隆起68，小动物70、大动物72、步行者74等。
因此，应当注意，术语“第一”、“第二”等在本申请中仅被用于区别的目的，而并不旨在以任何方式指示或预期次序或优先顺序。
尽管在该特定实施例中雷达发射器单元12包括两个发射天线18、20，但是针对其他实施例还预期到所述雷达发射器单元能够包括形成相控阵天线的多个多于两个的发射天线。在这种情况下，需要提供额外的硬件，以例如用于调节各种天线之间的相位关系，如在本领域中众所周知的。
再次参考图1，雷达接收单元22包括第一低噪声放大器24和第二低噪声放大器26以及被设计为贴片式天线的两个接收天线28、30。接收天线28、30中的第一接收天线28被配置为接收具有水平极化的雷达波。两个接收天线28、30中的第二接收天线30被配置为接收具有垂直极化的雷达波。接收天线28、30中的每个接收天线被电气地连接到低噪声放大器24、26中的一个低噪声放大器的输入端口。
两个接收天线28、30位于车辆76的前方区域78处(其中，其主要敏感性波瓣指向正常行驶方向80)，并且相对于两个发射天线18、20以间隔开的方式进行布置(图2)。雷达接收单元22因此被配置用于接收沿着与正常行驶方向80相反的方向传播的水平极化和垂直极化的雷达波，具体地用于接收根据由雷达发射天线18、20发射雷达波生成并且被车辆76前方的对象66反射或散射的雷达波。
参考图1，雷达信号生成单元32包括雷达局部振荡器34和扫掠发生器36。雷达局部振荡器34被配置为以例如大约24.0GHz的雷达频率生成雷达波，并且能够以连续波模式进行操作。扫掠发生器36被配置为生成具有线性变化的频率的恒定幅度以及在24GHz的雷达频率处的例如200MHz的带宽的正弦信号。
信号处理电路38被配置用于处理所生成的要被发射的雷达波。为此目的，信号处理电路38包括充当调制器件的第一电子倍增混频器40和第二电子倍增混频器42。来自扫掠发生器36的信号以及来自雷达局部振荡器34的信号被电气地连接到第一混频器40和第二混频器42。第一混频器40的输出信号被馈送到两个功率放大器14、16中的第一功率放大器14，所述第一功率放大器14用于为第一发射天线18供应雷达功率。第二混频器42的输出信号被传输给第二功率放大器16，所述第二功率放大器16用于为第二发射天线20供应雷达功率。
第一混频器40和第二混频器42的输出信号包括雷达局部振荡器34的频率与扫掠发生器36的频率的和与差。差频信号通过适当的滤波器(未示出)来消除。
以这种方式，能够生成要经由雷达发射器单元12的第一发射天线18和第二发射天线20发射的经频率调制的连续雷达波。
信号处理电路38还被配置用于处理所接收的雷达波。为此目的，信号处理电路38包括充当解调器件的第三电子倍增混频器44和第四电子倍增混频器46。承载所接收的具有水平极化的雷达波的第一低噪声放大器24的输出端口以及雷达局部振荡器34被电气地连接到信号处理电路38的第三混频器44。承载所接收的具有垂直极化的雷达波的第二低噪声放大器26的输出端口以及雷达局部振荡器34被电气地连接到信号处理电路38的第四混频器46。
第三混频器44和第四混频器46的输出信号包括由发射天线18、20发射的雷达波的频率与雷达局部振荡器34的频率的和与差。和频信号通过信号处理电路38的随后的低通滤波器48从第三混频器44的输出信号中消除，并且仅差信号通过模数转换器(ADC)50被数字地转换。第四混频器46的输出信号以相同的方式被另一低通滤波器52处理并且被另一ADC54转换。
经滤波并且经数字转换的输出信号被馈送到被配置为从信号处理电路38接收经处理的信号的信号评估单元56的输入端口。信号评估单元56包括具有处理器单元60和数字数据存储单元62的微控制器58，所述处理器单元60能对所述数字数据存储单元62进行数据存取。在图1中，信号评估单元56和ADC 50、54被示为单独的单元。实际上，ADC 50、54可以是微控制器58的集成部分。
如将在下文中更详细描述的，信号评估单元56被配置为基于所接收的经处理的信号来估计针对预定对象参数集合的值。信号评估单元56还被配置为：在检测到针对对象参数集合的估计值与多个预定对象参数集合中的特定的预定对象参数集合的匹配后，从多个预定对象类别中选择与所述特定的预定对象参数集合相对应的对象类别。微控制器58被配置为实时地选择对象类别。
在下文中，将参考图3和图4来描述通过使用依照图1的极化雷达系统10对车辆76前方的对象66进行分类的方法的实施例。图3整体上提供了该方法的流程图，而在图4中给出了作为所述方法的一部分的信号评估和对象分类的详图。在操作极化雷达系统10的准备中，应当理解，所有涉及的单元和设备都处于操作状态中并且如在图1和图2中所图示的那样进行配置。
为了能够自动地并且以受控的方式来执行所述方法，微控制器58包括软件模块64(图1)。要被执行的方法步骤被转换成软件模块64的程序代码。所述程序代码被实施在微控制器58的数字数据存储单元62中，并且能由微控制器58的处理器单元60执行。软件模块64还包括用于执行对散射矩阵的极化分解的子程序。所述方法的执行可以通过启动车辆发动机来发起。
现在参考图3，作为所述方法的第一步骤88，通过为两个发射天线18、20同时提供连续波雷达功率而利用具有水平极化的频率调制的雷达波并且利用具有垂直极化的频率调制的雷达波照射车辆76前方的场景来开始。
被要被分类的对象66反射的具有水平极化的雷达波以及具有垂直极化的雷达波在另一步骤90中由雷达接收单元22接收，并且在随后的步骤92中，所生成的信号如上文所描述的那样被放大并且由信号处理电路38进行信号处理。
在该方法的下一步骤94中，针对预定对象参数集合的值是基于所接收的雷达波来估计的。所述预定对象参数集合包括对象66与车辆76之间的距离(范围)、对象66相对于车辆76的速度、以及被要被分类的对象66反射的雷达波的到达角度。
在所述方法的另一步骤96中，散射矩阵的元素是基于所接收的雷达波来计算的。该矩阵包含关于反射过程以及对象66的所有信息，并且包括根据由对象66反射的雷达波的测量结果导出的共极化雷达功率(共极化：发射的和接收的极化是相同的)的元素。
在估计针对预定对象参数集合的值的另一步骤98中，用于执行极化分解的子程序被应用于所计算的矩阵，并且对象66是根据极化分解来识别的。
根据被对象66反射的共极化雷达功率的元素的比，对象66的介电常数在对值进行估计的另一步骤100中被估计为针对形成预定对象参数集合的一部分的另一参数的值。
在所述方法的下一步骤102中，针对预定对象参数集合的估计值与多个预定对象参数集合进行比较。针对对象参数集合的每个对象参数，预定范围驻留在数字数据存储单元62中。比较的步骤102包括：针对对象参数集合的所有参数，检查针对对象参数的估计值是否处在针对对象参数的预定范围内。如果该条件针对特定的预定对象参数集合是满足的，则估计值被认为匹配特定的预定对象参数集合。
在检测到针对对象参数集合的估计值与多个预定对象参数集合中的特定的预定集合的匹配后，与所述特定的预定集合相对应的类别在另一步骤104中被分配给所识别的对象66。
然后，在所述方法的又一步骤106中，指示经分类的对象66的信息被提供给车辆的驾驶员信息系统和/或车辆76的驾驶员。
尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述应当被认为是图示性或示范性的，而非限制性的；本发明并不限于所公开的实施例。
本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求，在实践所请求保护的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个，其旨在表示至少两个的数量。尽管某些措施被记载在互不相同的从属权利要求中，但是这并不指示不能够有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记都不应当被解释为对范围的限制。

Claims (14)

1.一种用于对车辆(76)前方的对象(66)进行分类的极化雷达系统(10)，所述雷达系统(10)包括：
-至少一个雷达发射器单元(12)，其被配置用于发射至少两种不同极化的雷达波，
-至少一个雷达接收单元(22)，其被配置用于接收至少两种不同极化的雷达波，
-雷达信号生成单元(32)，其被配置为生成并且提供要由所述至少一个雷达发射器单元(12)发射的雷达波，
-信号处理电路(38)，其被配置用于处理所生成的要被发射的雷达波和所接收的雷达波，以及
-信号评估单元(56)，其被配置为：从所述信号处理电路(38)接收经处理的信号；并且根据所接收的经处理的信号来估计针对对象的介电常数的值；并且在检测到介电常数的估计值与多个介电常数中的特定介电常数的匹配后，从多个预定对象类别中选择与所述特定介电常数相对应的对象类别。
2.根据权利要求1所述的极化雷达系统(10)，其中，所述信号评估单元被配置为：基于所接收的经处理的信号来估计针对包括所述对象的所述介电常数的预定对象参数集合的值；并且在检测到针对所述对象参数集合的估计值与多个预定对象参数集合中的包括所述对象的所述介电常数的特定的预定对象参数集合的匹配后，从多个预定对象类别中选择与所述特定的预定对象参数集合相对应的对象类别。
3.根据权利要求1或2所述的极化雷达系统(10)，还包括用于生成要由所述至少一个雷达发射器单元(12)发射的经频率调制的雷达波的调制器件(40、42)，并且包括用于对所接收的雷达波进行解调的解调器件(44、46)。
4.根据权利要求1或2或3所述的极化雷达系统(10)，其中，所述信号评估单元(56)包括微控制器(58)，所述微控制器具有至少一个处理器单元(60)和至少一个数字数据存储单元(62)，所述处理器单元(60)能对所述数字数据存储单元进行数据存取。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的极化雷达系统(10)，其中，所述至少一个雷达发射器单元(12)包括能被布置在所述车辆(76)的前方区域(78)中的至少一个发射天线(18、20)，并且其中，所述至少一个雷达接收单元(22)包括能被布置在所述车辆(76)的所述前方区域(78)中的至少一个接收天线(28、30)。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的极化雷达系统(10)，其中，所述信号评估单元(56)被配置为从多个预定对象类别中实时地选择对象类别。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的极化雷达系统(10)，其中，所述至少一个雷达发射器单元(12)包括形成相控阵天线的多个发射天线。
8.一种通过使用根据权利要求1至7中的任一项所述的极化雷达系统(10)对车辆(76)前方的对象进行分类的方法，所述方法包括以下步骤：
-利用具有至少两种不同极化的雷达波来照射(88)所述车辆(76)前方的场景，
-接收(90)由要被分类的对象(66)反射的至少两种不同极化的雷达波，
-基于所接收的雷达波来估计(94)针对包括所述对象(66)的介电常数的预定对象参数集合的值，
-将针对预定对象参数集合的估计值与多个预定对象参数集合进行比较(102)，
-在检测到针对包括所述对象的所述介电常数的所述对象参数集合的所述估计值与所述多个预定对象参数集合中的特定的预定集合的匹配后，将与所述特定的预定集合相对应的类别分配(104)给所述对象(66)，并且
-为所述车辆的驾驶员信息系统和/或为所述车辆(76)的驾驶员提供(106)指示所分类的对象的信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，照射(88)所述车辆(76)前方的所述场景的步骤包括利用经频率调制的连续雷达波来照射所述场景。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，估计(94)针对预定对象参数集合的值的步骤包括估计以下中的至少一项：所述对象(66)相对于所述车辆(76)的速度、方向和距离。
11.根据权利要求8至10中的任一项所述的方法，其中，所述对象(66)的所述介电常数是根据从由所述对象(66)反射或散射的所述雷达波的测量结果而导出的雷达功率的共极化比来估计的。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述对象(66)的所述介电常数是根据沿着镜面方向从由所述对象(66)反射的所述雷达波的测量结果而导出的雷达功率的共极化比来估计的。
13.根据权利要求8至12中的任一项所述的方法，其中，估计(94)针对预定对象参数集合的值的步骤包括执行对通过利用所接收的雷达波而形成的矩阵的极化分解并且根据所述极化分解来识别至少一个对象(66)的步骤(98)。
14.一种用于控制根据权利要求8至13中的任一项所述的方法的自动执行的软件模块(64)，其中，要被执行的方法步骤(94至106)被转换成所述软件模块(64)的程序代码，其中，所述程序代码能被实施在所述极化雷达系统(10)的数字数据存储单元(62)中或者能被实施在单独的控制单元中，并且能由所述极化雷达系统(10)的处理器单元(60)来执行或者能由单独的控制单元来执行。
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