CN117881979A - 雷达装置以及方位推断方法 - Google Patents

Abstract

本公开的一个技术方案的雷达装置具备多个发送天线、多个接收天线、第一方位推断部(S70、S100、S210)、第二方位推断部(S80、S120、S220)、选择部(S70、S80)。第一方位推断部对由虚拟阵列接收到的第一接收信号进行相干处理来推断第一方位。第二方位推断部在发送期间或者接收期间对由天线阵列接收到的第二接收信号进行相干处理来推断第二方位。选择部根据周围环境和/或上述目标的检测状况，采用第一方位或者第二方位。

Description

雷达装置以及方位推断方法

相关申请的交叉引用

本国际申请基于在2021年8月24日在日本专利局申请的日本专利申请第2021-136369号来主张优先权，通过参照将日本专利申请第2021-136369号的全部内容引用到本国际申请中。

技术领域

本公开涉及雷达装置。

背景技术

下述专利文献1所记载的雷达装置执行使用了Multi-Input and Multi-Output(MIMO)(多输入多输出)的方位推断。具体而言，上述雷达装置使用考虑了发送方位和接收方位双方的转向矢量来进行发送方位以及接收方位的二维方位推断，确定具有与发送方位不同的接收方位的信号。上述雷达装置基于确定的信号来校正相关矩阵，以使得不会产生因检测到不存在物体的虚假方位而导致的方位推断精度的降低。

专利文献1：国际公开第2019/155625号

发明者的详细研究的结果为发现了如下课题：上述雷达装置使用考虑了发送方位和接收方位双方的转向矢量来进行二维方位推断，因此处理负荷较大，难以针对检测出的全部方位进行二维方位推断。

发明内容

优选本公开的一个方面能够抑制处理负荷，并且提高方位推断精度。

本公开的一个方面的雷达装置具备多个发送天线、多个接收天线、第一方位推断部、第二方位推断部、选择部。第一方位推断部被构成为对由虚拟阵列接收到的第一接收信号进行相干处理来推断第一方位。虚拟阵列由多个发送天线和多个接收天线构成。第一方位是目标的方位。第二方位推断部被构成为在发送期间或者接收期间对由天线阵列接收到的第二接收信号进行相干处理来推断第二方位。天线阵列由天线的至少一个组构成。天线的至少一个组中的各组由多个接收天线中的一个和多个发送天线构成或者由多个发送天线中的一个和多个接收天线构成。选择部被构成为根据周围环境和/或目标的检测状况，采用第一方位以及第二方位中的一方。

本公开的一个方面的天线装置具备第一方位计算部、第二方位计算部。由第一方位计算部，基于由使用了较多的天线的虚拟阵列接收到的第一接收信号，计算第一方位。第一接收信号受到发送方位与接收方位的差异的影响，但通过虚拟阵列使用较多的天线，从而第一方位为较高分辨率。另外，由第二方位计算部，基于不受到发送方位与接收方位的差异的影响的第二接收信号，计算第二方位。并且，根据周围环境和/或目标的检测状况，采用第一方位以及第二方位中的一方。通过根据周围环境和/或目标的检测状况，通过采用第一方位或者第二方位，从而与执行二维方位推断的情况相比能够抑制处理负荷。因此，能够抑制处理负荷，并且提高方位推断精度。

在本公开的另一个方面的方位推断方法中，从多个发送天线发送发送波，对由虚拟阵列接收到的第一接收信号进行相干处理来推断第一方位，在发送期间或者接收期间对由天线阵列接收到的第二接收信号进行相干处理来推断第二方位，根据周围环境和/或目标的检测状况，采用第一方位以及第二方位中的一方。虚拟阵列由多个发送天线和多个接收天线构成。第一方位是目标的方位。天线阵列由天线的至少一个组构成。天线的至少一个组中的各组由多个接收天线中的一个和多个发送天线构成或者由多个发送天线中的一个和多个接收天线构成。

根据本公开的另一个方面的方位推断方法，实现与上述雷达装置相同的效果。

附图说明

图1是表示本实施方式的雷达装置的概略结构的框图。

图2是对由三个发送天线和两个接收天线构成的虚拟天线所接收的接收信号的相位进行说明的图。

图3是对由六个接收天线接收的接收信号的相位进行说明的图。

图4是表示发送方位与接收方位相同且不产生重影的状况的一个例子的图。

图5是表示发送方位与接收方位相同且不产生重影的状况的另一个例子的图。

图6是表示发送方位与接收方位不同且产生重影的状况的一个例子的图。

图7是表示发送方位与接收方位不同且产生重影的状况的另一个例子的图。

图8是表示发送方位与接收方位不同的情况下的虚拟天线中的接收信号的相位的图。

图9是表示在发送方位与接收方位不同的情况下，方位推断精度容易降低的状况的一个例子的图。

图10是表示在发送方位与接收方位不同的情况下，方位推断精度容易降低的状况的另一个例子的图。

图11是对MIMO、MISO、SIMO进行说明的图。

图12是表示本实施方式的方位判定处理的步骤的流程图。

图13是表示本实施方式的检测状况判定中的一个检测状况判定的流程图。

图14是对本实施方式的检测状况中的一个检测状况即波数的计算进行说明的图。

图15是表示本实施方式的检测状况判定中的另一个检测状况判定的流程图。

图16是表示本实施方式的检测状况判定中的另一个检测状况判定的流程图。

图17是表示对本实施方式的目标的斜率进行推断的方法的说明图。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本公开的实施方式进行说明。

(1.第一实施方式)

＜1-1.雷达装置的结构＞

参照图1对本实施方式的雷达装置100的结构进行说明。

雷达装置100具备发送天线部10、接收天线部20、处理装置30。另外，雷达装置100与相机80、GPS接收机90、地图数据库95连接。在本实施方式中，雷达装置100搭载于移动体(具体而言为车辆50)。

处理装置30具备CPU31、ROM32、RAM33，CPU31通过执行存储于ROM32的程序，而实现各种功能。实现这些功能的方法不限于软件，也可以使用将逻辑电路、模拟电路等组合后的硬件来实现其一部分或者全部的功能。

在处理装置30连接有相机80以及GPS接收机90。相机80对车辆50正在行驶的道路前方进行拍摄，并将道路图像输出到处理装置30。GPS接收机90从GPS卫星接收车辆50的当前位置信息，并将当前位置信息输出到处理装置30。另外，在处理装置30连接有存储有地图信息的数据库95，处理装置30从数据库95获取地图信息。

处理装置30向发送天线部10供给规定频率的发送信号。另外，处理装置30对从接收天线部20输出的接收信号进行处理，对目标相对于雷达装置100的方位、从雷达装置100到目标为止的距离、目标相对于雷达装置100的速度等进行计算。

发送天线部10具有M个发送天线Txm(M为2以上的整数，m＝1、…、M)。接收天线部20具有N个接收天线Rxn(N为2以上的整数，n＝1、…、N)。雷达装置100是利用多个天线同时收发电波的Multi-Input and Multi-Output(MIMO)雷达装置。

图2表示本实施方式的发送天线部10具有三个发送天线Tx1、Tx2、Tx3的例子。发送天线Tx1、Tx2、Tx3基于从处理装置30供给的发送信号，同时向规定的发送方位反复发送发送波。

发送天线Tx1、Tx2、Tx3沿着预先设定的排列方向以间隔Da配置成一列。发送天线Tx1、Tx2、Tx3从发送天线Tx1、Tx2、Tx3向规定的发送方位发送规定频率的发送波。发送天线Tx1、Tx2、Tx3被配置为在到目标为止的路径中，在相邻的天线间产生2×α的相位差。

图2表示本实施方式的接收天线部20具有两个接收天线Rx1、Rx2的例子。接收天线Rx1、Rx2沿着预先设定的排列方向以间隔Da排列成一列。接收天线Rx1、Rx2接收从规定的到来方位(即接收方位)到来的规定频率的反射波并输出接收信号。接收天线Rx1、Rx2被配置为在来自目标的路径中，在相邻的天线间产生α的相位差。

接收天线Rx1、Rx2分别接收从发送天线Tx1、Tx2、Tx3发送的发送波被目标反射而产生的反射波。接收天线Rx1、Rx2分别反复接收相位逐一错开2×α的三个反射波，反复输出相位逐一相差2×α的三个接收信号。

接收天线Rx2的相位与接收天线Rx1的相位错开α。因此，如图2所示，接收天线部20输出相位逐一错开α的六个接收信号。在本实施方式中，N个接收天线Rxn的相位差Δφ2为M个发送天线Txm的相位差Δφ1的1/N。因此，接收天线部20输出相位逐一错开Δφ2的M×N个接收信号。

从接收天线部20输出的接收信号与从图3所示的六个接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4、Rx5、Rx6输出的接收信号相等。图3所示的六个接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4、Rx5、Rx6沿着规定的排列方向被配置为在来自目标的路径中，在相邻的天线间产生α的相位差。

即，雷达装置100由M个发送天线Txm和N个接收天线Rxn虚拟地形成M×N个接收天线。以下，将雷达装置100形成的虚拟的M×N个接收天线称为虚拟阵列。

雷达装置100通过使用M+N个天线形成虚拟阵列，从而实现与具备一个发送天线和M×N个接收天线的雷达装置同等的方位分辨率。

＜1-2.基于MIMO的方位推断精度的降低＞

雷达装置100对由所形成的虚拟阵列接收到的接收信号进行处理来推断目标的方位。此时，如图4以及图5所示，在发送波的发送方位与反射波的接收方位(即，反射波到来的方向)一致的情况下，雷达装置100能够以高分辨率高精度地推断方位。

另一方面，如图6以及图7所示，在发送方位与接收方位不同的情况下，目标的方位的推断精度容易降低。如图8所示，在反射波从与发送方位不同的方位到达接收天线Rx1、Rx2的情况下，在来自目标的路径中，在接收天线Rx1与接收天线Rx2之间产生的相位差从α变化为β。因此，M×N个接收信号的相位差变得不恒定，因此方位的推断精度降低。

特别是，在图9以及图10所示的周围环境中，发送方位与接收方位相同的接收信号容易受到发送方位与接收方位不同的接收信号的影响。因此，基于MIMO的推断方位的精度降低。

图9表示车辆50在曲率半径比较小(即急弯道)的道路中行驶，到目标60为止的距离比较大的状况。在急弯道的行驶过程中，目标60相对于车辆50的斜率比较大。因此，从车辆50的雷达装置100向前方放射的雷达波倾斜地入射到目标60的后表面。其结果是，与垂直地入射到后表面的情况相比，反射波的强度变弱。另外，从雷达装置100放射的发送波在前方具有较高的指向性，因此相对于雷达装置100倾斜方向上的发送波的强度变弱。

并且，反射波从目标60返回到雷达装置100的路径包括直接路径和间接路径。在直接路径中，反射波直接返回到雷达装置100。在间接路径中，反射波由侧壁71反射而间接地返回到雷达装置100。在急弯道中，直接路径与间接路径的距离差较小。因此，在对接收信号进行频率解析(例如，Fast Fourier Transform)而计算到目标为止的距离以及相对速度时，难以将第一距离以及第一相对速度从第二距离以及第二相对速度分离。第一距离以及第一相对速度基于按照直接路径返回的直接反射波。第二距离以及第二相对速度基于按照间接路径返回的间接反射波。因此，在图9所示的周围环境中，使用了MIMO的目标60的方位推断的精度容易降低。

另外，图10表示车辆50在车辆50的两侧沿着行进方向设置有侧壁72、73的道路中行驶的状况。在这样的周围环境中，发送方位与接收方位不同的两个间接反射波返回到雷达装置100。两个间接反射波中的一个间接反射波由侧壁71反射而返回到雷达装置100，剩余的一个间接反射波由侧壁72反射而返回到雷达装置100。并且，直接路径与间接路径的距离差较小，因此难以将基于直接反射波的第一距离以及第一相对速度从基于间接反射波的第二距离以及第二相对速度分离。另外，在图10所示的周围环境中，使用MIMO推断出的方位容易判定为重影。即，容易判定为使用MIMO推断出的方位是目标实际不存在的方位。因此，在图10所示的周围环境中，使用了MIMO的目标60的方位推断的精度容易降低。

因此，在本实施方式中，处理装置30根据是否是使用了MIMO的方位推断的精度容易降低的周围环境和/或检测状况，来采用第一方位以及第二方位中的一方作为目标的方位。

第一方位是基于通过MIMO接收到的第一接收信号而推断出的目标的方位。第二方位是基于通过Multi-Input and Single-Output(MISO)或者Single-Input and Multi-Output(SIMO)接收到的第二接收信号而推断出的目标的方位。

在图11中表示在MIMO、MISO、SIMO中使用的天线。在图11中，表示发送天线部10具有三个发送天线Tx1、Tx2、Tx3，接收天线部20具有三个接收天线Rx1、Rx2、Rx3的例子。

如上所述，在MIMO中，由M个发送天线Txm和N个接收天线Rxn形成M×N个虚拟阵列。而且，在MIMO中，处理装置30对由虚拟阵列接收到的M×N个第一接收信号进行相干处理，来推断第一方位。虚拟阵列的天线间隔为Da。

在MISO中，由N个接收天线Rxn中的一个和M个发送天线Txm形成天线阵列。而且，处理装置30在发送期间对由天线阵列接收到的M个第一接收信号进行相干处理，来推断第一方位。即，在MISO中，即使发送方位与接收方位不同，也基于接收信号的相位差恒定的M个第二接收信号来推断第二方位。天线阵列的天线间隔为Da。

也可以如图11所示，在MISO中，依次替换从N个接收天线Rxn中选择的一个接收天线，而N次获取M个第二接收信号。处理装置30也可以对N次份的M个第二接收信号进行平均来计算M个第二接收信号。

在SIMO中，由M个发送天线Txm中的一个和N个接收天线Rxn形成天线阵列。而且，处理装置30在接收期间对由天线阵列接收到的N个第二接收信号进行相干处理，来推断第二方位。即，在SIMO中，即使发送方位与接收方位不同，也基于接收信号的相位差恒定的N个第二接收信号来推断第二方位。天线阵列的天线间隔为Da。

在SIMO中，也可以依次替换从M个发送天线Txm中选择的一个发送天线，而M次获取N个第二接收信号。处理装置30也可以对M次份的N个第二接收信号进行平均来计算N个第二接收信号。

此外，第一方位使用由较多的天线接收到的接收信号，因此与第二方位相比，方位分辨率较高。因此，处理装置30优先采用第一方位作为目标的方位，在使用了MIMO的方位推断的精度容易降低的周围环境和/或检测状况中，采用第二方位作为目标的方位。

＜1-3.方位推断处理＞

接下来，使用图12的流程图对由处理装置30执行的方位推断处理进行说明。处理装置30反复执行方位推断处理。

在S10中，处理装置30应用FFT等算法对从接收天线部20输出的第一接收信号进行频率解析，计算距离速度谱，并提取计算出的距离速度谱的峰值。在存在多个峰值的情况下、即在检测出多个目标的情况下，处理装置30提取多个峰值。

接着，在S20中，处理装置30基于提取出的峰值来计算目标的距离以及速度。

接着，处理装置30按照在S10中提取出的每个峰值(即，每个目标)执行S30～S80的处理。在S30中，处理装置30按照在S10中提取出的每个峰值，判定由MIMO推断出的第一方位是否重影。详细地说，处理装置30计算后述的误差e1，在计算出的误差e1为判定阈值以上的情况下，将提取出的峰值判定为重影。

接着，在S40中，处理装置30判定基于提取出的峰值的目标是否为历史对象。即，处理装置30判定基于提取出的峰值的目标是否是过去检测出且存储为跟踪中的目标的目标。

接着，在S50中，处理装置30判定雷达装置100的周围环境和/或检测状况。具体而言，在S50中，处理装置30执行以下的(i)～(ix)的判定。

(i)周围环境包括车辆50正在行驶的道路的曲率半径。处理装置30提取从相机80输出的道路图像中的道路的形状，基于提取出的道路的形状，推断曲率半径。或者，处理装置30也可以根据地图信息和当前位置信息，确定正在行驶的道路，推断所确定的道路的曲率半径。或者，处理装置30也可以根据车辆50的方向盘的操作量来推断曲率半径。在推断出的曲率半径比半径阈值小、即急弯道的情况下，判定为MIMO存在问题。

(ii)周围环境包括在S20中计算出的距离。处理装置30在距离比距离阈值大的情况下，判定为MIMO存在问题。

(iii)处理装置30在曲率半径比半径阈值小、且距离比距离阈值大的情况下，判定为MIMO存在问题。即，处理装置30将(i)和(ii)组合来进行判定。

(iv)周围环境包括目标的斜率。处理装置30根据道路的曲率半径、到目标为止的距离，来推断目标的斜率。而且，处理装置30在曲率半径比半径阈值小、且目标的斜率为斜率阈值以上的情况下，判定为MIMO存在问题。

(v)检测状况包括目标是否为历史对象、以及是否判定为重影。处理装置30在目标为历史对象、且目标被判定为重影的情况下，判定为MIMO存在问题。

(vi)检测状况包括误差e1以及误差e2。误差e1相当于第一接收信号与第一恢复信号之间的误差。第一恢复信号相当于在第一方位中，假定为发送方位与接收方位相同，对第一接收信号进行恢复而得到的信号。误差e2与误差e1同样，相当于第二接收信号与第二恢复信号之间的误差。这里，处理装置30执行图13所示的子程序。

首先，在S100中，处理装置30对通过MIMO中的虚拟阵列接收到的第一接收信号应用到来方向推断算法，来推断第一方位。到来方向推断算法为MUSIC、DBF、Capon、ESPRIT等。

接着，在S110中，处理装置30基于在S100中推断出的第一方位进行拟合，计算误差e1。具体而言，处理装置30计算第一方位中的模式矩阵A1，计算模式矩阵A1的广义逆矩阵B1。模式矩阵A1为K×(M×N)的矩阵。K为计算出的第一方位的数量。并且，处理装置30使广义逆矩阵B1乘以第一接收信号矢量x1，而计算第一方位中的功率矢量s1。功率矢量s1是具有K个要素的矢量。而且，处理装置30基于e1＝abs(x1-A1s1)的式子，计算误差e1。A1s1相当于第一接收信号的第一恢复信号。在发送方位与接收方位相同这样的假定正确的情况下，第一恢复信号与第一接收信号大致一致，误差e1接近零。

接着，在S120中，处理装置30对通过MISO或者SIMO中的阵列天线接收到的第二接收信号应用到来方向推断算法，来推断第二方位。

接着，在S130中，处理装置30基于在S120中推断出的第二方位进行拟合，计算误差e2。具体而言，处理装置30与S110的处理同样地计算第二方位中的模式矩阵A2，计算模式矩阵A2的广义逆矩阵B2。模式矩阵A2为L×N或者L×M的矩阵。L为计算出的第二方位的数量。而且，处理装置30根据广义逆矩阵B2和第二接收信号矢量x2，计算第二方位中的功率矢量s2，基于e2＝abs(x2-A2s2)的式子，计算误差e2。

接着，在S140中，处理装置30判定误差e1是否比误差e2小。处理装置30在S140中，判定为误差e1比误差e2小的情况下，在S150中，判定为MIMO没有问题。处理装置30在判定为误差e1为误差e2以上的情况下，在S160中，判定为MIMO存在问题。

(vii)检测状况包括第一波数以及第二波数。如图14所示，处理装置30在计算第一方位时，计算第一接收信号的相关矩阵的固有值。处理装置30将计算出的固有值中的、固有值的大小比特定阈值大的固有值的数量作为第一波数。第一波数相当于到达MIMO的虚拟阵列的波数。

同样，处理装置30在计算第二方位时，计算第二接收信号的相关矩阵的固有值。处理装置30将计算出的固有值中的、固有值的大小比特定阈值大的固有值的数量作为第二波数。第二波数相当于到达MISO或者SIMO的阵列天线的波数。

到来的波数越多，则方位的推断精度越降低。因此，在第一波数比第二波数小的情况下，判定为MIMO没有问题，在第二波数比第一波数小的情况下，判定为MIMO存在问题。

(viii)检测状况包括根据检测完毕目标的过去的检测信息预测出的方位预测值。检测完毕目标相当于存储为历史对象的目标。处理装置30在与在S10中提取出的峰值对应的目标为检测完毕的情况下进行(viii)的判定，在与在S10中提取出的峰值对应的目标为在这次的处理周期中初次检测出的目标的情况下，不进行(viii)的判定。这里，处理装置30执行图15所示的子程序。

首先，在S200中，处理装置30基于检测完毕目标的过去的检测信息，预测这次的处理周期中的该目标的方位，计算方位预测值。

在S210中，处理装置30基于通过MIMO中的虚拟阵列接收到的第一接收信号来推断第一方位。

在S220中，处理装置30基于通过MISO或者SIMO的阵列天线接收到的第二接收信号来推断第二方位。

在S230中，处理装置30判定在S210中推断出的第一方位是否比在S220中推断出的第二方位更接近在S200中计算出的方位预测值。处理装置30在判定为第一方位比第二方位更接近方位预测值的情况下，进入S240的处理，判定为MIMO没有问题。处理装置30在判定为第二方位比第一方位更接近方位预测值的情况下，进入S250的处理，判定为MIMO存在问题。

(ix)检测状况包括假定目标60为车辆而推断出的目标60的斜率θ。这里，处理装置30执行图16所示的子程序。

首先，在S300中，处理装置30根据FFT的结果，获取到目标为止的直线距离La。

接着，在S310中，处理装置30推断斜率θ。如图17所示，将道路的弯道的切线相对于雷达装置100(即车辆50)的行进方向的斜率计算为斜率θ。详细地说，使用下式(1)、直线距离La、道路的曲率半径Ra，计算斜率θ。处理装置30根据道路图像来计算道路的曲率半径Ra。或者，处理装置30也可以根据地图信息和当前位置信息来计算道路的曲率半径Ra。或者，处理装置30也可以根据车辆50的方向盘的操作量来推断曲率半径。

[数学式1]

接着，在S320中，处理装置30判定在S310中推断出的斜率θ是否为所设定的斜率阈值以上。处理装置30在判定为斜率θ小于斜率阈值的情况下，在S330中，判定为MIMO没有问题。处理装置30在判定为斜率θ为斜率阈值以上的情况下，在S340中，判定为MIMO存在问题。

此外，在S50中，处理装置30也可以不实施(i)～(ix)的全部的判定。处理装置30实施(i)～(ix)中的至少一个判定即可。另外，处理装置30也可以省略在(i)～(ix)中重复的处理。例如，处理装置30在实施(vi)和(viii)的判定的情况下，在(vi)中推断第一方位以及第二方位，因此在(viii)中能够省略第一方位以及第二方位的推断。

接着，在S60中，处理装置30判定MIMO是否存在问题。当在S50中的(i)～(ix)的判定中包括MIMO存在问题的判定的情况下，处理装置30判定为MIMO存在问题，进入S70的处理。当在S50中的(i)～(ix)的判定中不包括MIMO存在问题的判定的情况下，处理装置30判定为MIMO没有问题，而进入S80的处理。

在S70中，处理装置30采用使用MIMO推断出的第一方位作为目标的方位。这里，根据在S50中，在(i)～(ix)中实施的判定，处理装置30有可能未计算第一方位。处理装置30在未计算第一方位的情况下，在S70中，基于第一接收信号来计算第一方位。

在S80中，处理装置30采用使用MISO或者SIMO推断出的第二方位作为目标的方位。这里，根据在S50中，在(i)～(ix)中实施的判定，处理装置30有可能未计算第二方位。处理装置30在未计算第二方位的情况下，在S70中，基于第二接收信号来计算第二方位。

＜1-4.效果＞

根据以上详述的第一实施方式，起到以下的效果。

(1)能够基于受到发送方位与接收方位的差异的影响、并且由使用了较多的天线的虚拟阵列接收到的第一接收信号，来计算较高分辨率的第一方位。能够基于不受到发送方位与接收方位的差异的影响的第二接收信号，计算第二方位。并且，根据周围环境和/或目标的检测状况，采用第一方位以及第二方位中的一方。处理装置30根据周围环境和/或目标的检测状况，采用第一方位或者第二方位，由此与执行二维方位推断的情况相比，能够抑制处理负荷。因此，能够抑制处理负荷，并且提高方位推断精度。

(2)在道路的曲率半径比较小的急弯道中，前方的目标倾斜。因此，来自目标的直接反射变弱，并且发送波不碰到目标的正面，由此直接反射变弱。另外，在急弯道中，直接反射与间接反射的路径的差变小。因此，在急弯道中，难以将基于直接反射的第一距离以及第一相对速度从基于间接反射的第二距离以及第二相对速度分离，第一方位的精度降低。因此，处理装置30在曲率半径比规定值小的情况下采用第二方位，能够提高方位推断精度。

(3)处理装置30能够基于图像中的道路的形状，来推断正在行驶的道路的曲率半径。

(4)处理装置30能够基于地图信息和当前位置信息，来推断正在行驶的道路的曲率半径。

(5)到目标为止的距离越远，则越难以将基于直接反射的第一距离以及第一相对速度从基于间接反射的第二距离以及第二相对速度分离，第一方位的精度越降低。因此，处理装置30通过在到目标为止的距离比距离阈值大的情况下采用第二方位，能够提高方位推断精度。

(6)处理装置30在误差e1比误差e2小的情况下，采用第一方位，在误差e1比误差e2大的情况下，采用第二方位。由此，能够提高方位推断精度。

(7)处理装置30在第一波数比第二波数小的情况下，采用第一方位，在第一波数比第二波数大的情况下，采用第二方位。由此，能够提高方位推断精度。

(8)处理装置30通过在推断出的目标的斜率为斜率阈值以上的情况下采用第二方位，能够提高方位推断精度。

(9)处理装置30通过采用第一方位以及第二方位中的、接近方位预测值的方位，能够提高方位推断精度。

(10)虚拟阵列的天线间隔Da被设定为与天线阵列的天线间隔Da相同。由此，能够提高方位推断精度。

(2.其他的实施方式)

以上，对本公开的实施方式进行了说明，但本公开不限于上述的实施方式，能够各种变形地实施。

(a)在上述实施方式中，在处理装置30连接有相机80，但在处理装置30不基于道路图像来推断道路的曲率半径的情况下，也可以不连接相机80。另外，在上述实施方式中，在处理装置30连接有GPS接收机90，向处理装置30输入地图信息，但在处理装置30不基于地图信息和当前位置信息来推断道路的曲率半径的情况下，也可以不在处理装置30连接GPS接收机90，也可以不向处理装置30输入地图信息。

(b)除了上述的雷达装置以外，也可以以将该雷达装置作为构成要素的系统、用于使计算机作为雷达装置发挥功能的程序、记录有该程序的半导体存储器等非迁移实体记录介质、方位推断方法等各种方式来实现本公开。

Claims (11)

1.一种雷达装置，其中，具备：

多个发送天线(Txm)；

多个接收天线(Rxn)；

第一方位推断部，是被构成为对由虚拟阵列接收到的第一接收信号进行相干处理来推断第一方位的第一方位推断部(30、S70、S100、S210)，所述虚拟阵列由所述多个发送天线和所述多个接收天线构成，所述第一方位是目标的方位；

第二方位推断部，是被构成为在发送期间或者接收期间对由天线阵列接收到的第二接收信号进行相干处理来推断第二方位的第二方位推断部(30、S80、S120、S220)，所述天线阵列由天线的至少一个组构成，所述天线的至少一个组中的各组由所述多个接收天线中的一个和所述多个发送天线构成或者由所述多个发送天线中的一个和所述多个接收天线构成；以及

选择部(30、S70、S80)，被构成为根据周围环境和/或所述目标的检测状况，采用所述第一方位以及所述第二方位中的一方。

2.根据权利要求1所述的雷达装置，其中，

所述雷达装置(100)搭载于车辆(50)，

所述周围环境包括所述车辆正在行驶的道路的曲率半径，

所述选择部被构成为在所述曲率半径比规定值小的情况下，采用所述第二方位。

3.根据权利要求2所述的雷达装置，其中，

还具备第一曲率推断部(30、S50)，所述第一曲率推断部被构成为获取由相机(80)拍摄到的所述道路的图像，并基于获取到的所述图像中的所述道路的形状推断所述曲率半径。

4.根据权利要求2所述的雷达装置，其中，

还具备第二曲率推断部(30、S50)，所述第二曲率推断部被构成为基于地图信息和从GPS接收机(90)输出的所述车辆的当前位置信息，推断所述曲率半径。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达装置，其中，

所述检测状况包括到所述目标为止的距离，

所述选择部被构成为根据所述距离，采用所述第一方位以及所述第二方位中的一方。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的雷达装置，其中，

所述检测状况包括第一误差和第二误差，所述第一误差是第一恢复信号与所述第一接收信号之间的误差，所述第二误差是第二恢复信号与所述第二接收信号之间的误差，所述第一恢复信号是在所述第一方位对所述第一接收信号进行恢复而得到的信号，所述第二恢复信号是在所述第二方位对所述第二接收信号进行恢复而得到的信号，

所述选择部被构成为在所述第一误差比所述第二误差小的情况下，采用所述第一方位，在所述第一误差比所述第二误差大的情况下，采用所述第二方位。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的雷达装置，其中，

所述第一方位推断部被构成为根据所述第一接收信号的相关矩阵的固有值的大小，推断作为到来的波数的第一波数，

所述第二方位推断部被构成为根据所述第二接收信号的相关矩阵的固有值的大小，推断作为到来的波数的第二波数，

所述检测状况包括所述第一波数以及所述第二波数，

所述选择部被构成为在所述第一波数比所述第二波数小的情况下，采用所述第一方位，在所述第一波数比所述第二波数大的情况下，采用所述第二方位。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的雷达装置，其中，

所述目标包括过去检测的检测完毕目标，

所述检测状况包括方位预测值，所述方位预测值是根据过去的检测信息预测出的所述检测完毕目标的方位，

所述选择部被构成为采用所述第一方位以及所述第二方位中的、接近所述方位预测值的方位。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的雷达装置，其中，

还具备斜率推断部(30、S310)，所述斜率推断部(30、S310)将所述目标假定为车辆，并推断所述目标的斜率，

所述检测状况包括由所述斜率推断部推断出的所述目标的斜率，

所述选择部被构成为在所述目标的斜率为斜率阈值以上的情况下，采用所述第二方位。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的雷达装置，其中，

所述虚拟阵列的天线间隔与所述天线阵列的天线间隔相同。

11.一种方位推断方法，其中，

从多个发送天线(Txm)发送发送波，

对由虚拟阵列接收到的第一接收信号进行相干处理来推断第一方位(S70、S100、S210)，所述虚拟阵列由所述多个发送天线和多个接收天线(Rxn)构成，所述第一方位是目标的方位，

在发送期间或者接收期间对由天线阵列接收到的第二接收信号进行相干处理来推断第二方位(S80、S120、S220)，所述天线阵列由天线的至少一个组构成，所述天线的至少一个组中的各组由所述多个接收天线中的一个和所述多个发送天线构成或者由所述多个发送天线中的一个和所述多个接收天线构成，

根据周围环境和/或所述目标的检测状况，采用所述第一方位以及所述第二方位中的一方(S70、S80)。