雷达装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种雷达装置，在该雷达装置中，发送阵列天线及接收阵列天线的一方包含第1天线组和第2天线组，第1天线组包含各天线元件的相位中心沿第1轴方向每隔第1配置间隔配置的一个以上的第1天线元件和一个共用天线元件，第2天线组包含多个第2天线元件和一个共用天线元件，各天线元件的相位中心沿与第1轴方向不同的第2轴方向每隔第2配置间隔配置为2列，2列各自中包含的天线元件的相位中心在第2轴方向中的位置彼此不同。

Radar installation

【技术实现步骤摘要】
雷达装置
本专利技术涉及雷达装置。
技术介绍
近年来，在开展使用了包含可得到高分辨率的微波或毫米波的短波长的雷达发送信号的雷达装置的研究。此外，为了提高户外的安全性，除车辆以外，还需要开发在广角范围内探测包含行人的物体(目标)的雷达装置(广角雷达装置)。此外，作为雷达装置，提出了除接收分支之外，在发送分支中也包括多个天线元件(阵列天线)，通过使用了发送接收阵列天线的信号处理进行波束扫描的结构(有时也称为MIMO(MultipleInputMultipleOutput；多输入多输出)雷达)(例如，参照非专利文献1)。在MIMO雷达中，通过在发送接收阵列天线中的天线元件的配置上下功夫，可以构成最大与发送天线元件数和接收天线元件数之积相等的虚拟的接收阵列天线(以下，称为虚拟接收阵列)。由此，有通过较少的元件数使阵列天线的有效的孔径长度增大的效果。此外，除垂直方向或水平方向的一维扫描以外，MIMO雷达也可适用于进行垂直方向及水平方向的二维中的波束扫描的情况(例如，参照专利文献1、非专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：特表2017－534881号公报非专利文献非专利文献1：P.P.Vaidyanathan，P.Pal，Chun-YangChen，"MIMOradarwithbroadbandwaveforms：Smearingfilterbanksand2Dvirtualarrays，"IEEEAsilomarConferenceonSignals，SystemsandComputers，pp.188-192，2008.非专利文献2：Direction-of-arrivalestimationusingsignalsubspacemodeling，Cadzow.J.A.，AerospaceandElectronicSystems，IEEETransactionsonVolume：28，Issue：1PublicationYear：1992，Page(s)：64–79
技术实现思路
本专利技术的一方式，有助于提供可以增大每一天线元件的孔径长度、可以扩大虚拟接收阵列的孔径长度的雷达装置。本专利技术的一方式的雷达装置采用的结构包括：雷达发送电路，从发送阵列天线发送雷达信号；以及雷达接收电路，从接收阵列天线接收在目标中反射了所述雷达信号的反射波信号，所述发送阵列天线及所述接收阵列天线的一方包含第1天线组和第2天线组，所述第1天线组包含各天线元件的相位中心沿第1轴方向每隔第1配置间隔配置的一个以上的第1天线元件和一个共用天线元件，所述第2天线组包含多个第2天线元件和所述一个共用天线元件，各天线元件的相位中心沿与所述第1轴方向不同的第2轴方向每隔第2配置间隔配置为2列，所述2列各自中包含的天线元件的相位中心在所述第2轴方向中的位置彼此不同，所述发送阵列天线及所述接收阵列天线的另一方包含多个第3天线元件，所述第3天线元件的相位中心沿所述第1轴方向每隔小于所述第1配置间隔的第3配置间隔配置基于所述第1配置间隔的第1列数，并沿所述第2轴方向每隔大于所述第2配置间隔的第4配置间隔配置。再者，这些概括性的或具体的方式，可作为系统、方法、集成电路、计算机程序、或存储介质来实现，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和存储介质的任意的组合来实现。根据本专利技术的一方式，本专利技术的一方式能够提供可以增大每一天线元件的孔径长度、可以扩大虚拟接收阵列的孔径长度的雷达装置。从说明书和附图中将清楚本专利技术的一方式中的更多的优点和效果。这些优点和/或效果可以由几个实施方式和说明书及附图所记载的特征来分别提供，不需要为了获得一个或一个以上的同一特征而提供全部特征。附图说明图1表示实施方式1的雷达装置的结构的一例子的框图。图2表示实施方式1的雷达发送单元的结构的一例子的框图。图3表示实施方式1的雷达发送信号的一例子的图。图4表示实施方式1的控制单元的发送天线的时分切换动作的一例子的图。图5表示实施方式1的雷达发送信号生成单元的另一结构的一例子的框图。图6表示实施方式1的雷达接收单元的结构的一例子的框图。图7表示实施方式1的雷达装置的雷达发送信号的发送定时、以及测量范围的一例子的图。图8表示用于实施方式1的方向估计单元的动作说明的三维坐标系的图。图9A表示实施方式1的发送天线的配置的一例子的图。图9B表示实施方式1的接收天线的配置的一例子的图。图9C表示实施方式1的虚拟接收天线的配置的一例子的图。图10A表示实施方式1的变更1的发送天线的配置的一例子的图。图10B表示实施方式1的变更1的接收天线的配置的一例子的图。图10C表示实施方式1的变更1的虚拟接收天线的配置的一例子的图。图11表示实施方式1的变更1的天线元件的大小的一例子的图。图12A表示实施方式1的变更1的虚拟接收阵列的二维波束的指向性图案即沿第1轴方向的截面图的一例子的图。图12B表示实施方式1的变更1的虚拟接收阵列的二维波束的指向性图案即沿第2轴方向的截面图的一例子的图。图13表示比较例的发送天线的配置的一例子的图。图14表示比较例的虚拟接收天线的配置的一例子的图。图15表示比较例的虚拟接收阵列的指向性图案的沿第2轴方向的截面图的一例子的图。图16A表示实施方式1的变更2的发送天线的配置的一例子的图。图16B表示实施方式1的变更2的接收天线的配置的一例子的图。图16C表示实施方式1的变更2的虚拟接收天线的配置的一例子的图。图17表示实施方式1的变更2的天线元件的大小的一例子的图。图18A表示实施方式1的变更2的虚拟接收阵列的二维波束的指向性图案即沿第1轴方向的截面图的一例子的图。图18B表示实施方式1的变更2的虚拟接收阵列的二维波束的指向性图案即沿第2轴方向的截面图的一例子的图。图19A表示实施方式1的变更2的虚拟接收阵列的指向性图案的一例子的图。图19B表示实施方式1的变更2的虚拟接收阵列的指向性图案的一例子的图。图20A表示实施方式2的发送阵列天线的天线元件的配置的一例子的图。图20B表示实施方式2的接收阵列天线的天线元件的配置的一例子的图。图20C表示实施方式2的虚拟接收阵列的配置的一例子的图。图21表示实施方式2的天线元件的大小的一例子的图。图22A表示实施方式2的变更1的发送阵列天线的天线元件的配置的一例子的图。图22B表示实施方式2的变更1的接收阵列天线的天线元件的配置的一例子的图。图22C表示实施方式2的变更1的虚拟接收阵列的配置的一例子的图。图23A表示实施方式2的变更2的发送阵列天线的天线元件的配置的一例子的图。图23B表示实施方式2的变更2的接收阵列天线的天线元件的配置的一例子的图。图23C表示实施方式2的变更2的虚拟接收阵列的配置的一例子的图。图24表示实施方式2的变更2的天线元件的大小113k、215k的一例子的图。图25A表示实施方式2的变更2的虚拟接收阵列的指向性图案的沿第1轴方向的截面图的一例子的图。图25B表示实施方式2的变更2的虚拟接收阵列的指向性图案的沿第2轴方向的截面图的一例子的图。具体实施方式例如，作为雷达装置，已知反复发送脉冲波的脉冲雷达装置。在广角范围内探测车辆/行人的广角脉冲雷达的接收信号为混合了来自近距离内存在的目标(例如车辆)和远距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.雷达装置，包括：雷达发送电路，从发送阵列天线发送雷达信号；以及雷达接收电路，从接收阵列天线接收在目标中反射了所述雷达信号的反射波信号，所述发送阵列天线及所述接收阵列天线的一方包含第1天线组和第2天线组，所述第1天线组包含各天线元件的相位中心沿第1轴方向每隔第1配置间隔配置的一个以上的第1天线元件和一个共用天线元件，所述第2天线组包含多个第2天线元件和所述一个共用天线元件，各天线元件的相位中心沿与所述第1轴方向不同的第2轴方向每隔第2配置间隔配置为2列，所述2列各自中包含的天线元件的相位中心在所述第2轴方向中的位置彼此不同，所述发送阵列天线及所述接收阵列天线的另一方包含多个第3天线元件，所述第3天线元件的相位中心沿所述第1轴方向每隔小于所述第1配置间隔的第3配置间隔配置基于所述第1配置间隔的第1列数，并沿所述第2轴方向每隔大于所述第2配置间隔的第4配置间隔配置。

【技术特征摘要】
2018.03.19 JP 2018-051491;2018.09.28 JP 2018-185231.雷达装置，包括：雷达发送电路，从发送阵列天线发送雷达信号；以及雷达接收电路，从接收阵列天线接收在目标中反射了所述雷达信号的反射波信号，所述发送阵列天线及所述接收阵列天线的一方包含第1天线组和第2天线组，所述第1天线组包含各天线元件的相位中心沿第1轴方向每隔第1配置间隔配置的一个以上的第1天线元件和一个共用天线元件，所述第2天线组包含多个第2天线元件和所述一个共用天线元件，各天线元件的相位中心沿与所述第1轴方向不同的第2轴方向每隔第2配置间隔配置为2列，所述2列各自中包含的天线元件的相位中心在所述第2轴方向中的位置彼此不同，所述发送阵列天线及所述接收阵列天线的另一方包含多个第3天线元件，所述第3天线元件的相位中心沿所述第1轴方向每隔小于所述第1配置间隔的第3配置间隔配置基于所述第1配置间隔的第1列数，并沿所述第2轴方向每隔大于所述第2配置间隔的第4配置间隔配置。2.如权利要求1所述的雷达装置，所述第1配置间隔等于第1间隔的pr1倍，所述第2配置间隔等于第2间隔，所述第1列数等于所述pr1，所述第3配置间隔等于所述第1间隔，所述第4配置间隔等于所述第2间隔的pt2倍，所述第2天线组的所述2列彼此在所述第1轴上配置在所述第1间隔的xs倍的不同...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩佐健太，四方英邦，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP