雷达装置制造方法及图纸

发送天线部(3)具有以预先设定的第一间隔沿着预先设定的排列方向配置成一列的多个发送天线。接收天线部(4)具有以设定为与第一间隔不同的第二间隔，沿着排列方向配置成一列的多个接收天线。在雷达装置(1)中，通过多个发送天线和多个接收天线，形成沿着排列方向将多个虚拟接收天线配置成一列的虚拟阵列。第一间隔与多个虚拟接收天线的配置间隔的最小值亦即最小间隔和作为2以上的整数的第一倍数的乘法值相等，第二间隔与最小间隔和2以上的整数并且设定为与第一倍数不同的第二倍数的乘法值相等。第一倍数以及第二倍数互为素数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】雷达装置相关申请的交叉引用本国际申请主张于2018年1月24日在日本国专利厅申请的日本专利申请第2018-9666号的优先权，并在此引用日本专利申请第2018-9666号的全部内容。
本公开涉及通过经由多个天线发送接收电波来检测物体的雷达装置。
技术介绍
在专利文献1记载了具备发送天线部和接收天线部的雷达装置，其中，该发送天线部具有沿着预先设定的排列方向配置成一列的多个发送天线，该接收天线部具有沿着排列方向配置成一列的多个接收天线。在专利文献1所记载的雷达装置中，两个发送天线的配置间隔为4d，四个接收天线的配置间隔为d。因此，在专利文献1所记载的雷达装置中，八个虚拟接收天线形成以配置间隔d沿着排列方向配置成一列的虚拟阵列。专利文献1：日本特表2011-526370号公报但是，专利技术者的详细的研究的结果在专利文献1所记载的雷达装置中，发现了由于接收天线的配置间隔与虚拟接收天线的配置间隔一致，且接收天线的配置间隔较窄，所以接收信道的隔离性较差，物体的方位的检测精度降低这样的课题。
技术实现思路
本公开使物体的方位的检测精度提高。本公开的一方式是具备发送天线部、振荡部、调制部、接收天线部以及处理部的雷达装置。发送天线部具有以预先设定的第一间隔沿着预先设定的排列方向配置成一列的多个发送天线。振荡部构成为产生连续波的共用信号。调制部构成为通过对多个分支信号的各个分支信号，进行按照预先设定的每个重复周期以彼此不同的相位旋转量使分支信号的相位旋转的相位偏移调制，从而生成输入给多个发送天线的多个发送信号，其中上述多个分支信号是使共用信号分支为与多个发送天线数目相同的信号。接收天线部具有以设定为与第一间隔不同的第二间隔沿着排列方向配置成一列的多个接收天线。处理部构成为基于分别从在接收天线部接收的多个接收信号提取出的与多个发送信号对应的多个信号成分，生成与反射了来自发送天线部的放射波的物体相关的信息。而且，在本公开的雷达装置中，通过多个发送天线和多个接收天线，形成沿着排列方向将多个虚拟接收天线配置成一列的虚拟阵列。另外，第一间隔等于将多个虚拟接收天线的配置间隔的最小值亦即最小间隔和作为2以上的整数的第一倍数相乘而得的乘法值，第二间隔等于将最小间隔和2以上的整数并且设定为与第一倍数不同的第二倍数相乘而得的乘法值这样构成的本公开的雷达装置的多个接收天线的配置间隔在虚拟接收天线的配置间隔的2倍以上，能够扩大物理的接收信道间隔，所以能够使接收信道间的隔离性提高，能够使物体的方位的检测精度提高。附图说明图1是表示雷达装置的构成的框图。图2是表示发送天线以及接收天线与物体的关系的图。图3是表示虚拟阵列中的接收天线的配置的图。图4是表示发送天线以及接收天线的配置与虚拟阵列的接收天线的配置的图。图5是表示振荡部的功能的图。图6是表示调制部的相位偏移调制所使用的相位旋转量的例子的图。图7是表示物体检测处理的流程图。图8是表示可选择以及不可选择的相位旋转量的组合模式的图。图9是表示相位旋转量的选择例的图。图10是表示在速度频谱出现的同一物体峰值组的例子的图。图11是表示信息生成处理的流程图。图12是表示目标的推定轨迹的图。图13是表示接收频谱的图。图14是表示使用MUSIC法推定目标方位的情况下的方位频谱的图。图15是表示dT＝2d并且dR＝3d的情况下的虚拟阵列的接收天线的配置的图。图16是表示dT＝3d并且dR＝4d的情况下的虚拟阵列的接收天线的配置的图。图17是表示dT＝3d并且dR＝5d的情况下的虚拟阵列的接收天线的配置的图。图18是表示沿着车辆的高度方向配置成一列的发送天线以及接收天线的图。图19是表示沿着排列方向以及垂直排列方向配置的发送天线以及接收天线的图。具体实施方式以下，与附图一起对本公开的实施方式进行说明。本实施方式的雷达装置1被安装于车辆，检测存在于车辆的周围的各种物体。雷达装置1是利用多个天线同时发送接收电波的MIMO雷达。MIMO是MultiInputMultiOutput(多输入多输出)的省略。如图1所示，雷达装置1具备发送部2、发送天线部3、接收天线部4、接收部5以及处理部6。发送天线部3具有M个发送天线。M是2以上的整数。各发送天线以预先设定的第一间隔dT，沿着预先设定的排列方向配置成一列。在本实施方式中，排列方向是车辆的宽度方向。接收天线部4具有N个接收天线。N是2以上的整数。各接收天线以与第一间隔dT不同的第二间隔dR，沿着与发送天线的排列方向相同的方向配置。这里，对在M＝2、N＝2的情况下由各接收天线接收的信号进行说明。如图2所示，假定成为检测对象的物体存在于相对于发送天线部3以及接收天线部4的正面方向倾斜了角度θ的方向。另外，以D表示物体的反射系数，以αT表示从发送天线TX1到物体的路径上的信号的相位变化，并以αR表示从物体到接收天线RX1的路径上的信号的相位变化。此外，以复数表现αT以及αR。该情况下，以式(1)表示从发送天线TX1发送并由接收天线RX1接收的信号。以式(2)表示从发送天线TX1发送并由接收天线RX2接收的信号。以式(3)表示从发送天线TX2发送并由接收天线RX1接收的信号。以式(4)表示从发送天线TX2发送并由接收天线RX2接收的信号。[式1]αT·D·αR(1)αT·D·αR·exp(jkdRsinθ)(2)αT·D·αR·exp(jkdTsinθ)(3)αT·D·αR·exp(jk(dT+dR)sinθ)(4)如图3所示，这些式子与将四个接收天线排列在与成为基准的一个接收天线之间的距离分别成为dR、dT、dT+dR的位置的情况等效。在图3中，将位于最左的接收天线作为基准。将这样排列的虚拟的接收天线(以下，虚拟接收天线)称为虚拟阵列。在MIMO雷达中，通过使用虚拟阵列，能够通过M+N个发送天线以及接收天线实现与具备一个发送天线和M×N个接收天线的情况同等的角度分辨率。在本实施方式中，如图4所示，dT＝3d，dR＝2d。d是虚拟阵列的最小间隔。此外，在图4中，为了图示的简单化而设为M＝2。即，图4示出沿着排列方向配置两个发送天线TX1，TX2、和N个接收天线RX1、RX2、…RXN的情况下的虚拟阵列。由此，形成沿着排列方向配置2N个虚拟接收天线VRX_1、VRX_2、VRX_3、VRX_4、…、VRX_2N-3、VRX_2N-2、VRX_2N-1、VRX_2N的虚拟阵列。虚拟接收天线VRX_1与虚拟接收天线VRX_2之间的距离、和虚拟接收天线VRX_2N-1与虚拟接收天线VRX_2N之间的距离为2d。其它的相邻的虚拟接收天线间的距离为d。如图1所示，发送部2具备振荡部21和调制部22。振荡部21生成连续波的共用信号。振荡部21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达装置(1)，具备：/n发送天线部(3)，具有多个发送天线，其中上述多个发送天线以预先设定的第一间隔沿着预先设定的排列方向配置成一列；/n振荡部(21)，构成为产生连续波的共用信号；/n调制部(22)，构成为通过对多个分支信号中的各个分支信号，进行按照预先设定的每个重复周期以彼此不同的相位旋转量使上述分支信号的相位旋转的相位偏移调制，从而生成输入给上述多个发送天线的多个发送信号，其中上述多个分支信号是使上述共用信号分支为与上述多个发送天线相同数目的分支信号；/n接收天线部(4)，具有多个接收天线，其中上述多个接收天线以设定为与上述第一间隔不同的第二间隔沿着上述排列方向配置成一列；以及/n处理部(6)，构成为基于分别从在上述接收天线部接收到的多个接收信号提取的与上述多个发送信号对应的多个信号成分，生成与反射了来自上述发送天线部的放射波的物体相关的信息，/n通过上述多个发送天线和上述多个接收天线，形成将多个虚拟接收天线沿着上述排列方向配置成一列的虚拟阵列，/n上述第一间隔等于将最小间隔和第一倍数相乘而得的乘法值，其中上述最小间隔是上述多个虚拟接收天线的配置间隔的最小值，上述第一倍数是2以上的整数，/n上述第二间隔等于将上述最小间隔和第二倍数相乘而得的乘法值，其中上述第二倍数是2以上的整数并且被设定为与上述第一倍数不同，/n上述第一倍数以及上述第二倍数互为素数。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180124 JP 2018-0096661.一种雷达装置(1)，具备：
发送天线部(3)，具有多个发送天线，其中上述多个发送天线以预先设定的第一间隔沿着预先设定的排列方向配置成一列；
振荡部(21)，构成为产生连续波的共用信号；
调制部(22)，构成为通过对多个分支信号中的各个分支信号，进行按照预先设定的每个重复周期以彼此不同的相位旋转量使上述分支信号的相位旋转的相位偏移调制，从而生成输入给上述多个发送天线的多个发送信号，其中上述多个分支信号是使上述共用信号分支为与上述多个发送天线相同数目的分支信号；
接收天线部(4)，具有多个接收天线，其中上述多个接收天线以设定为与上述第一间隔不同的第二间隔沿着上述排列方向配置成一列；以及
处理部(6)，构成为基于分别从在上述接收天线部接收到的多个接收信号提取的与上述多个发送信号对应的多个信号成分，生成与反射了来自上述发送天线部的放射波的物体相关的信息，
通过上述多个发送天线和上述多个接收天线，形成将多个虚拟接收天线沿着上述排列方向配置成一列的虚拟阵列，

【专利技术属性】
技术研发人员：北村尭之，高山卓也，青木一浩，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP