CN111712726B - 用于机动车的进行角度分辨的宽带的雷达传感器 - Google Patents
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Abstract
一种用于机动车的进行角度分辨的雷达传感器,所述雷达传感器具有天线装置以及控制和分析处理装置(30),所述天线装置具有设置用于接收的多个天线(10,12),所述多个天线在所述雷达传感器进行角度分辨的方向(y)上布置在不同的位置(yi)中,所述控制和分析处理装置设计用于以下运行方式:在所述运行方式中,所述雷达传感器的设置用于发送的至少一个天线(22)发送信号,所述信号被所述雷达传感器的设置用于接收的所述多个天线(10,12)接收,并且根据相应于发送天线和接收天线的不同配置的相应的分析处理信道(i)的信号之间的幅度关系和/或相位关系来估计雷达目标的角度(θ),其中,对于雷达目标的角度(θ)的单个估计,对于相应的分析处理信道(i)对于相应的距离(di)对所述分析处理信道的信号进行分析处理,其中,根据角度假设(θhyp)或角度范围假设,至少针对一个角度假设或角度范围假设为相应的分析处理信道(i)选择不同的距离(di)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的雷达传感器,该雷达传感器具有天线装置以及控制和分析处理装置,天线装置具有设置用于接收的多个天线,所述多个天线在雷达传感器进行角度分辨的方向上布置在不同的位置中,控制和分析处理装置设计用于以下运行方式:在该运行方式中,雷达传感器的设置用于发送的至少一个天线发送信号,该信号被雷达传感器的设置用于接收的多个天线接收,雷达目标的角度根据相应的分析处理信道的信号之间的幅度关系和/或相位关系来估计,相应的分析处理信道相应于发送天线和接收天线的不同配置。
背景技术
雷达传感器在机动车中例如用于测量定位在自己的车辆前方的车辆的或其他雷达目标的间隔、相对速度和方位角。然后,多个天线例如在水平线上彼此成一定的间隔地布置,使得所定位的雷达目标的不同方位角导致雷达信号从雷达目标至相应的天线需要经过的行程长度中的差。这些行程长度差导致由天线接收并在所属的分析处理信道中被分析处理的信号的幅度和相位中相应的不同。利用以下情况用于角度估计:从各个接收天线获得的信号的幅度关系和相位关系以特定的方式取决于雷达目标的角度。然后,通过将在各个信道中接收到的(复数的)幅度与天线图(Antennendiagramm)中的相应幅度进行比较,能够确定雷达信号的入射角,并且因此确定雷达目标的方位角。以相应的方式,借助垂直地彼此相继布置的天线也能够估计雷达目标的仰角。
对于单个目标,所接收的幅度和天线图中的幅度的之间的比较可以通过如下方式进行:对于天线图中的每个角度,计算所测量的幅度的矢量(在k个分析处理信道的情况下,这是一个具有k个复数分量的矢量)与天线图中的相应的矢量之间的相关性。这种相关性可以通过所谓的DML函数(确定性最大似然函数,英:Deterministic Maximum LikelihoodFunktion)表达,当给定所测量的幅度的一个确定的矢量时,该函数会为每个角度说明雷达目标处于该角度的概率。于是,角度估计包含查找这些DML函数的最大值。除了最大似然方法外,还已知其他用于角度估计的方法,例如MUSIC(英:Multiple SignalClassification,多重信号分类)或ESPRIT(英:Estimation of Signal Parameters viaRotational Invariance Techniques,通过旋转不变性技术估计信号参数)。
发明内容
在进一步提高雷达传感器性能的过程中,可以以提高的分辨率进行d、v估计。可用的传感器尺寸(即天线阵列的尺寸或孔径)的增加能够实现提高角度估计的准确性以及改善角度分离。在具有线性频率斜坡的FMCW(调频连续波)测量方法中以及在借助离散傅里叶变换(尤其是FFT(快速傅里叶变换))对接收信号进行分析处理时,傅里叶变换的距离区间(Entfernungsbins)的宽度相应于距离差Δr,其中,Δr=c/(2F),其中,c是光速,F是FMCW发送信号的线性频率斜坡的频率变化范围(Frequenzhub)。在此也将该距离差称为距离分辨率。
因此,“距离分辨率”应理解为这样的最小距离差:在雷达传感器的给定的运行方式下,在该最小距离差处雷达传感器的距离的(相同的相对速度)两个测量值仍可以映射到分开的区间(Bins)中。在执行FFT时,距离分辨率对应于FFT中两个距离区间之间的间隔,即距离区间的宽度。在此和下文中同义地使用术语“距离分辨率”和“距离区间的宽度”。与之不同,“距离可分离性”可理解为距离区间的宽度的两倍。如果增加雷达传感器的带宽,则在发送信号的频率变化范围F=2GHz的情况下例如能够实现Δr=7.5cm的距离分辨率。如果孔径同时增加到类似数量级的值,或在MIMO(多输入多输出)雷达传感器的情况下虚拟孔径增加到类似数量级的值,则根据雷达目标的角度,已经可以将各个天线或分析处理信道的接收信号之间的行程长度差检测为距雷达目标的不同距离。然后,在较大的角度的情况下,在通过所检测的雷达目标的d、v估计所确定的频率位置处,所测量的幅度的矢量不再完全包含在分析处理信道的傅里叶频谱中。通过人工地减小用于检测较大角度的天线装置的所使用的孔径能够应对这一点。替代地,通过选择较小的带宽以及所伴随的加宽傅里叶频谱的频率区间,能够实现完整地获得所测量的幅度的矢量。然而,两者都具有以下缺点:不能够同时实现完全的距离分辨率和完全的角度可分离性。
以上描述的在大带宽和大孔径下的行程长度差尤其在通过FFT获得的傅里叶频谱中具有多种效应。
一方面,如果将接收信号之间的行程长度差检测为距雷达目标的不同距离,则可以将相应于峰值的信号映射到FFT的不同频率区间中的相应的分析处理信道中。
另一方面,在此出现相位偏移,每偏移一个区间(Bin)的值为Pi。如果FFT的网格点(Stützstelle)(频率位置)不完全相应于以下频率位置,则会出现相位偏移:该频率位置相应于相应的天线配置的真实的单独的距离。在天线校准中可以考虑相位偏移,其方式是:使用对于相同的频率变化范围确定的天线图来进行角度估计。
此外,由于为了形成FFT而使用的窗函数导致出现幅度误差。在天线校准中不容易考虑到这一点。
本发明的任务在于实现一种雷达传感器,即使在大天线阵列和具有高带宽的信号的情况下,该雷达传感器也能够进行简单且准确的角度估计。
根据本发明,该任务通过以下方式解决:控制和分析处理装置设计用于,在所述运行方式中,对于雷达目标的角度的单个估计,对于相应的分析处理信道对于相应的距离对分析处理信道的信号进行分析处理,其中,根据角度假设或角度范围假设,至少针对一个角度假设或角度范围假设为相应的分析处理信道选择不同的距离。因此,对于雷达目标的角度的单个估计,为每个分析处理信道分配相应的距离,针对该距离进行分析处理。
例如,可以在相应的分析处理信道的相应频率位置处对分析处理信道的信号进行分析处理,其中,根据角度假设或角度范围假设,至少针对一个角度假设或角度范围假设为相应的分析处理信道选择不同的频率位置。因此,例如在FMCW雷达传感器中,相应的频率位置相应于相应的距离。
控制和分析处理装置(30)例如可以设计用于,在所述运行方式中,对于雷达目标的角度的单个估计,对于相应的分析处理信道在相应的频率位置(该频率位置相应于相关的距离)处对分析处理信道的信号进行分析处理。
此外,该任务通过一种用于用于机动车的雷达传感器的方法解决,该方法用于根据以下信号之间的幅度关系和/或相位关系来进行雷达目标的角度估计,所述信号在雷达传感器的相应的分析处理信道中对于雷达传感器的发送天线和接收天线的不同配置而获得,在该方法中,对于雷达目标的角度的单个估计,对于相应的分析处理信道对于相应的距离对分析处理信道的信号进行分析处理,其中,根据角度假设或角度范围假设,至少针对一个角度假设或角度范围假设为相应的分析处理信道选择不同的距离。
对于角度的估计,尤其对于相应的距离对相关的信号的幅度和/或相位进行分析处理,或者在分析处理信道的相应的频率位置处对相关的信号的幅度和/或相位进行分析处理。
因此,对于角度估计使用以下矢量,该矢量的分量对应于相应的分析处理信道的信号的不同的距离或频率位置;因此,至少对于一个角度假设,对于至少两个分析处理信道的距离或频率位置彼此不同。由此可以应对以下效应:在大带宽下以及在大孔径下,根据雷达目标的角度以及根据分析处理信道的发送天线和接收天线的配置,出现与雷达目标相对应的峰值的频率位置的偏移。
此外,也可以根据雷达目标的距离来选择距离或频率位置之间的差。如此,相比于在短距离处,在长距离处的以下角度差更小,在该角度差下不同的天线“看见”雷达目标;与此相应地,信号的行程长度差也较小。
天线装置优选是天线的平面的装置,例如在接收天线之间具有规则的偏移的天线阵列或稀疏的天线阵列。
在从属权利要求中说明本发明的有利构型和扩展方案。
在一种符合目的的实施方式中,控制和分析处理装置设计用于:在所述运行方式中,将相应于分析处理信道的发送天线和接收天线的配置的、与角度相关的距离差考虑为相关的分析处理信道之间的距离的差或频率位置的偏移。也就是说,所考虑的频率位置的偏移相应于相应的距离差。在此也可以考虑距离差的距离相关性。例如可以将距离差说明为参照分析处理信道的距离差,或者关于FFT的区间的区间偏移。符合目的地,随着行程长度差增大,考虑增加的距离差或增加的频率位置偏移。
在一种符合目的的实施方式中,控制和分析处理装置设计用于:在所述运行方式中,对于至少一个分析处理信道,至少对于两个角度假设或角度范围假设选择彼此不同的距离或频率位置。
在一种符合目的的实施方式中,控制和分析处理装置设计用于:在所述运行方式中,对于雷达目标的角度的单个估计,根据雷达传感器的距离分辨率以及根据角度假设或角度范围假设来决定,是否对于相应的分析处理信道选择不同的距离或频率位置,以及对于相应的分析处理信道选择怎样的距离或频率位置。例如在0°或0°周围的角度下可以不必考虑频率偏移。附加地,也可以根据雷达目标的距离进行决定。
在一种符合目的的实施方式中,控制和分析处理装置设计用于:在所述运行方式中,至少对于一个角度假设或角度范围假设选择相同的距离或频率位置。这将用于角度的估计。这些角度(范围)优选相应于雷达传感器的中等角度(范围)或对称方向。
在一种实施方式中,控制和分析处理装置设计用于对所接收的信号进行离散傅里叶变换,其中,控制和分析处理装置设计用于:在所述运行方式中,对于相应的分析处理信道,在离散傅里叶变换中对于所选择的距离或频率位置计算频谱分量,并且对所述频谱分量进行分析处理以用于角度的估计。通过直接计算在各个所选择的频率位置处的傅里叶变换或频谱的单个傅里叶分量,可以避免具有固定频率网格(Frequenzraster)的FFT的以上提及的相位误差和幅度误差。
在另一实施方式中,控制和分析处理装置设计用于,对于相应的分析处理信道,通过离散傅里叶变换由所接收的信号计算傅里叶频谱,其中,控制和分析处理装置设计用于:在所述运行方式中,通过对相关的傅里叶频谱的频谱分量进行插值来确定为了角度估计对于相应的距离或在相应的频率位置待分析处理的信号。这是特别有利的,因为能够独立于角度假设来计算接收信道的傅里叶频谱,然后,对于角度估计还可以分别通过插值在傅里叶频谱的网格频率(Stützfrequenzen)之间的中间部位处对信号进行分析处理,这意味着在与相应的频率位置相邻的频率处。因此,在简单而有效的计算下,能够实现距离和角度上的高可分离性。
对于本发明和所述实施方式提及的特征在以下情况特别有利:在用于至少两个分析处理信道的雷达传感器的情况下,通过发送天线和接收天线的配置产生的至雷达目标的最大距离差相应于距离分辨率的至少40%,或尤其相应于距离分辨率的至少80%。优选地,对于至少两个分析处理信道,通过发送天线和接收天线的配置产生的至雷达目标的最大距离差优选相应于距离分辨率的至少20%,进一步优选至少33%,或至少40%,或至少50%,或至少80%或至少100%。尤其在距离差大于距离分辨率的80%的情况下,在FFT中产生的幅度误差可能变得不允许地大并且例如超过1dB,其中,可容忍的误差取决于相应的应用。通过发送天线和接收天线的配置产生的最大距离差在直至90°的范围内例如可以相应于天线装置的(虚拟)孔径。
附图说明
以下参照附图更详细地阐述实施例。附图示出:
图1示出根据本发明的用于机动车的雷达传感器的方框图;
图2示出相应的分析处理信道的傅里叶频谱的频率区间的示意图;
图3示出两个天线和雷达目标之间的关系;
图4示出用于阐述根据本发明的方法的流程图。
具体实施方式
图1中示出的雷达传感器在共同的衬底18上具有多个接收天线或天线元件10、12。雷达传感器如此安装在机动车中,使得天线10、12中的多个以相同的高度彼此并排地处在水平位置yi(i=0、…、k),从而在水平线中(以方位角)实现雷达传感器的角度分辨能力。在图1中象征性地示出由天线在相应的方位角θi下接收的雷达射束。
用于操控发送天线22的高频部件20包括本机振荡器24,其产生待发射的雷达信号。将由天线10、12接收的雷达回波分别提供给混频器28,在此处将该雷达回波与由振荡器24提供的发送信号混合。以这种方式,对于天线10、12中的每个获得基带信号或中频信号Z0、Z1、...、Zi、...、Zk,该基带信号或中频信号被提供给电子的控制和分析处理装置30。
控制和分析处理装置30包含控制装置部件32,该控制装置部件控制振荡器24的功能。在所示出的示例中,雷达传感器涉及FMCW雷达,即——由振荡器24提供的发送信号的频率以上升和/或下降的频率斜坡的序列的形式被周期性地调制。
此外,控制和分析处理装置30包含具有模数转换器34的分析处理部件,该模数转换器具有k个信道,该模数转换器将从k个天线10、12获得的中频信号Z0-Zk数字化并且分别在单个频率斜坡的持续时间上进行记录。然后,逐信道地在变换级36中通过快速傅里叶变换将如此获得的时间信号转换成相应的频谱。在这些频谱中,每个雷达目标都以峰的形式出现,该峰的频率位置取决于从雷达传感器到雷达目标再返回到雷达传感器的信号传播时间并且——由于多普勒效应——取决于雷达目标的相对速度。然后,由两个峰的频率位置(所述频率位置对于同一个雷达目标、然而在具有不同斜率的频率斜坡上——例如上升斜坡和下降斜坡——获得)能够以已知的方式计算相关的雷达目标的间隔d和相对速度v。
如在图1中根据雷达射束示意性示出的,天线10、12的不同位置导致由同一个天线发射的雷达射束在雷达目标处被反射,然后被不同的天线接收,经过不同的行程长度并且因此具有相位差,所述相位差取决于雷达目标的方位角θ。所属的中频信号Z0-Zk也具有相应的相位差。所接收的信号的幅度(量值)逐天线地不同并且同样取决于方位角θ。对于每个所定位的对象,即——每个雷达目标(频谱中的每个峰),角度估计器38将在k个接收信道中获得的复数幅度与天线图比较,以便估计雷达目标的方位角θ。角度估计器例如包括插值器40、相关器42和决策器44,以下将进行阐述。
然而,在高带宽的情况下,相应于FMCW调制的大的频率变化范围以及天线装置的大的延展(Ausdehnung),根据雷达目标的方位角θ以及根据雷达目标的间隔d,在各个接收信道中在所接收的信号的频谱中的不同频率位置fa(i)处包含复数幅度。这在图2中示意性地图示出,其中,在频率f增加的方向中示出傅里叶频谱的彼此相继的频率区间。不同的频率位置fa(i)相应于不同的个体距离di。然后——与通常的角度估计不同——可以不再认为属于一个雷达目标的信号在不同分析处理信道中以相同的方式分别被映射到傅里叶频谱的(在图2中用阴影标记的)同一区间中。为了考虑这些效应,由插值器40根据待检验的角度假设θhyp对于各个信道i计算待预期的相应的频率偏移fa(i)。基于所预期的频率偏移fa,相比于峰值的参考频率位置fref,插值器40选择峰值的考虑用于角度估计的一个或多个频谱分量。例如将对于以下天线配置的频率位置选择为参考频率位置fref,相比于该天线配置,其他天线配置在具有中等角度至较小的角度以及至较大的角度的雷达目标的情况下具有对称的频率偏移。可以将中型天线的频率位置选择为参考频率位置。至少在两个频率位置(对于所述两个频率位置计算FFT)之间的由频率偏移产生的所选择的频率位置中,插值器40还会对相关的区间的与所选择的频率位置相邻的频谱分量进行插值,以便确定对于正确的、所选择的具有正确的幅度和相位的频率位置的频谱的值。
将对于各个信道中所选择的频率位置确定的和必要时插值的信号作为矢量传递给相关器42,该相关器以本身已知的方式对于相关的角度假设计算在矢量中汇编(zusammenstellen)的复数幅度与天线图的相关性,并将相关性的程度输出到决策器44。在此,相关器42访问所存储的天线图。决策器44将角度的值确定为对于方位角最可能的值,在该值处矢量的所测量的幅度与天线图中所读取的值最佳地相关。相应于雷达传感器的探测角度范围,关于所测量的信号与根据天线图计算的信号的一致性对多个角度假设或角度假设范围进行检查。在此还能够设想,插值器40不会对于每个待检查的单个角度假设确定频率位置并执行插值,而是插值器40对于角度假设的范围执行各个分析处理信道的频率位置的代表性的选择,并且必要时执行频谱分量的插值。
因此,对于待检查的角度假设或角度假设范围——根据基于角度和距离分辨率的必要性——对角度估计中涉及的数据进行预处理。
例如对于从-30°至+30°的范围,可以直接由信号的各个相同的频率位置来汇编矢量,对于从+30°至+60°的范围,对于相应的分析处理信道对于区域考虑频率位置的代表性的偏移等;所说明的范围极限仅用于阐述原理,并且在实践中可以根据距离分辨率和用于角度估计的数据所需的准确度来确定该范围极限。
对于每个天线,可以将所接收的信号在正确的频率位置处的复数幅度(即绝对值和相位)与方位角θ的相关性以图表的形式存储在控制和分析处理装置30中。可以将对于各个天线的图表组合成天线图,该天线图对于每个天线作为方位角的函数说明所接收的信号幅度。
图3以俯视图图示出两个天线(在坐标(0,y0)和(0,yi)处用索引0和i标记)与坐标(x,y)处的点目标(作为雷达目标)的关系。用d0、di标记点目标与各个天线的间隔,并且用θ0或θi标记所接收的雷达信号的入射角(方位角)。为了简化图示,假设原点(0,0)代表天线阵列的中心点并且相应于接收天线10、12的平均位置。
对于具有索引i的每个天线,对于雷达目标的位置和角度适用的是:
di=(x2+(y-yi)2)1/2
和θi=atan((y-yi)/x)
应以原点为基准求取雷达目标的坐标作为雷达传感器的估计参量,即:
d=(x2+y2)1/2
和θ=atan(y/x)
每个天线与平均参量的差:
Δdi=di-d=(x2+(y-yi)2)1/2-(x2+y2)1/2
且Δθi=θi-θ=atan((y-yi)/x)-atan(y/x)
其中,Δdi表示距离差,Δθi表示方位角差。
由雷达传感器“看见”的由于行程长度差导致的分析处理信道之间的距离差取决于天线配置。因此,在双基地系统或MIMO系统中,将对于从发送天线到目标的路径以及对于从目标到接收天线的路径的效应(距离或传播时间)相加并求平均。例如在信号的总传播时间上确定所估计的距离,所估计的距离划分为去程和返程,并且因此将所估计的距离确定为信号的平均传播时间上的平均距离。
图4图示出一种根据以上描述的控制和分析处理装置的运行方式的方法。在步骤S10中进行雷达测量以及信道的中频信号的模数转换。在步骤S12中,在相应的分析处理信道中进行快速傅里叶变换(FFT)。在步骤S14中,在各个分析处理信道的频谱中对于待检查的角度假设或对于角度假设范围进行插值,其中,在步骤S13中,根据角度假设/角度假设范围以及d、v选择相应的频率位置,在相关的分析处理信道中在该频率位置处进行插值。在步骤S16中,通过确定与天线图的相关性,在所测量的和所插值的信号与根据天线图所预期的信号的一致性方面对角度假设/角度假设范围进行评估。如果在步骤S18中确定还将检查另一角度假设,则从步骤S13开始进行相应的重复。也可以对于角度假设范围的代表性的角度假设进行插值,但仍然单独地评估该相关的角度假设范围。然后,对于相应的代表性的角度假设从步骤S16开始进行重复,对于新的角度假设范围从步骤S13开始进行重复。最后,在步骤S20中,将具有最佳评估的角度假设确定为估计角度。
在另一实施例中,由控制和分析处理装置30在第一步骤中进行常规的角度估计,然而所使用的天线阵列具有减小的尺寸。在此,对于角度估计,在第一步骤中分别在相同位置处由相应于分析处理信道的子集的相应的分析处理信道分析处理傅里叶频谱。在第一步骤中,例如不使用插值器40。优选地,天线装置的所使用的延展在此在第一方向中限制为以下值:对于该值,对于至少两个分析处理信道,通过发送天线和接收天线的配置产生的至雷达目标的最大距离差相应于距离分辨率的小于80%,特别优选地小于40%。
在第一步骤进行粗略的角度估计。基于第一估计的结果,然后确定角度假设或一个或多个角度范围假设,然后借助对于相应的分析处理信道选择不同的频率位置来针对这些假设执行已经描述的分析处理。以这种方式,通过在第一步骤中的预估计,在第二步骤中可以降低用于更精确的角度估计的处理开销。
图4图示借助步骤S22、S26、S28和S30示出角度估计的第一步骤,除了分析处理信道的降低的子集之外,这些步骤相应于傅里叶变换的步骤S12、评估的步骤S16和步骤S18、S20。
在MIMO雷达传感器中,可以以相应的方式设置控制和分析处理装置30的所描述的运行方式。在此,k个分析处理信道相应于发送和接收天线的不同配置。如果通过多个接收天线10、12构成的接收阵列具有例如mλ的实际孔径,则例如通过交替地使用两个发送天线22可以构成具有双倍孔径2mλ的虚拟接收阵列,使得得到更确切的相位差和幅度差,并且因此能够实现更分明(scharf)的角度分离。借助频分复用方法或码分复用方法,多个发送天线也可以同时用于发送。
天线10、12和22可以涉及组天线,所述组天线分别包括贴片的阵列,同相地操控贴片阵列,或在保持相位的情况下将贴片阵列汇编成接收信号。
在此处描述的实施例中以双基地天线设计运行。然而可选择地,也可以使用单基地天线设计,其中使用相同的(组)天线用于发送和接收。
在以所谓的快速线性调频序列运行的FMCW雷达传感器中尤其可以有利地使用控制和分析处理装置的所描述的运行方式。在此,以快速的序列经过(durchfahren)多个频率斜坡(线性调频脉冲),所述频率斜坡具有大的斜率并且仅具有相对较短的持续时间。
Claims (9)
1.一种用于机动车的进行角度分辨的雷达传感器,所述雷达传感器具有天线装置以及控制和分析处理装置(30),所述天线装置具有设置多个接收天线(10,12),所述多个接收天线在所述雷达传感器进行角度分辨的方向(y)上布置在不同的位置(yi)中,所述控制和分析处理装置设计用于以下运行方式:在所述运行方式中,所述雷达传感器的设置至少一个发送天线(22)发送信号,所述信号被所述雷达传感器的接收天线(10,12)中的多个天线接收,并且雷达目标的角度(θ)根据相应的分析处理信道(i)的信号之间的幅度关系和/或相位关系来估计,所述分析处理信道相应于发送天线和接收天线的不同配置,
其特征在于,所述控制和分析处理装置(30)设计用于,在所述运行方式中,对于雷达目标的角度(θ)的单个估计,对于相应的分析处理信道(i)对于相应的距离(di)对所述分析处理信道的信号进行分析处理,其中,对于所述相应的分析处理信道在相应的频率位置(fa)处对所述分析处理信道的信号进行分析处理,所述频率位置相应于相关的距离(di),其中,根据角度假设(θhyp)或角度范围假设,至少针对一个角度假设或角度范围假设对于相应的分析处理信道(i)选择不同的距离(di)和不同的频率位置,其中,相应的频率位置相应于相应的距离。
2.根据权利要求1所述的雷达传感器,在所述雷达传感器中,所述控制和分析处理装置(30)设计用于,在所述运行方式中,将相应于所述分析处理信道的发送天线和接收天线的配置的、与角度相关的距离差(Δdi)考虑为相关的分析处理信道(i)之间的所述距离(di)的差。
3.根据权利要求1或2所述的雷达传感器,在所述雷达传感器中,所述控制和分析处理装置(30)设计用于,在所述运行方式中,对于雷达目标的角度(θ)的单个估计,根据所述雷达传感器的距离分辨率以及根据所述角度假设(θhyp)或角度范围假设来决定,是否对于相应的分析处理信道(i)选择不同的距离(di),以及对于相应的分析处理信道选择怎样的距离(di)。
4.根据权利要求1或2所述的雷达传感器,在所述雷达传感器中,所述控制和分析处理装置(30)设计用于对所接收的信号进行离散傅里叶变换,其中,所述控制和分析处理装置(30)设计用于,在所述运行方式中,对于所述相应的分析处理信道(i),在所述离散傅里叶变换中对于所选择的距离(di)计算频谱分量,并且对所述频谱分量进行分析处理用于所述角度(θ)的估计。
5.根据权利要求1或2所述的雷达传感器,在所述雷达传感器中,所述控制和分析处理装置(30)设计用于,对于所述相应的分析处理信道(i),由所接收的信号通过离散傅里叶变换计算傅里叶频谱,其中,所述控制和分析处理装置(30)设计用于,在所述运行方式中,通过对相关的傅里叶频谱的频谱分量进行插值来确定为了所述角度估计对于相应的距离(di)待分析处理的信号。
6.根据权利要求1或2所述的雷达传感器,在所述雷达传感器中,对于至少两个分析处理信道,通过所述发送天线和接收天线的配置产生的至雷达目标的最大距离差相应于所述雷达传感器的距离分辨率的至少40%。
7.根据权利要求1或2所述的雷达传感器,在所述雷达传感器中,所述控制和分析处理装置(30)设计用于,在所述运行方式中,对于雷达目标的角度(θ)的单个估计,在第一步骤中根据相应的分析处理信道的信号之间的幅度关系和/或相位关系来实施第一角度估计,所述分析处理信道相应于发送天线和接收天线的不同配置,其中,对于所述角度的估计,在对于所述第一角度估计所使用的分析处理信道中分别对于相同的距离(di)进行分析处理,其中,在第二步骤中,对于相应的分析处理信道(i)在相应的距离(di)处对所述分析处理信道(i)的信号进行分析处理,其中,基于所述第一角度估计的结果来确定角度假设(θhyp)或角度范围假设,根据所述角度假设或角度范围假设对于相应的分析处理信道(i)选择不同的距离(di)。
8.根据权利要求7所述的雷达传感器,在所述雷达传感器中,对于在第一步骤中的所述角度估计仅使用以下分析处理信道(i):所述分析处理信道(i)相应于接收天线和发送天线的配置,所述接收天线和发送天线构成天线装置的一部分,相比于使用所有分析处理信道,所述部分在所述雷达传感器进行角度分辨的所述方向(y)中所使用的延展更小。
9.一种用于根据权利要求1至8中任一项所述的用于机动车的进行角度分辨的雷达传感器的方法,所述方法用于根据以下信号之间的幅度关系和/或相位关系来进行雷达目标的角度估计,所述信号在所述雷达传感器的相应的分析处理信道中对于所述雷达传感器的发送天线和接收天线的不同配置而获得,其特征在于,对于雷达目标的角度的单个估计,对于相应的分析处理信道(i)对于相应的距离(di)对所述分析处理信道的信号进行分析处理,其中,对于所述相应的分析处理信道在相应的频率位置(fa)处对所述分析处理信道的信号进行分析处理,所述频率位置相应于相关的距离(di),其中,根据角度假设或角度范围假设,至少针对角度假设或角度范围假设对于相应的分析处理信道(i)选择不同的距离(di)和不同的频率位置,其中,相应的频率位置相应于相应的距离。
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