[发明专利]具有多普勒模糊估计的距离和到达方向偏移

说明书

一种车辆、用于车辆的雷达系统，以及通过雷达系统确定物体的径向速度的方法。该雷达系统包括发射机，接收机和处理器。发射机向物体发射源信号，且接收机用于接收该物体对该源信号的反射。处理器获得与物体的径向速度有关的多普勒测量，其中，多普勒测量包括多普勒模糊度，获得物体的径向速度的距离走动速率，以及使用该距离走动速率解算多普勒测量的多普勒模糊度，以获得该物体的径向速度。

引言

本发明涉及雷达系统中的距离和到达方向参数的测量，具体涉及用于减少多普勒中的模糊并且估计偏移下的距离和到达方向参数的方法。

车辆中使用的雷达系统制造成具有尽可能大的探测距离。增加探测范围的一种方式包括增加雷达积分时间。此外，距离和到达方向的分辨率随着雷达系统中所使用的频率的增加而降低。积分时间的增加和分辨率的降低导致雷达系统在距离或达到方向参数上遇到相干极限。超过距离相干极限或到达方向相干极限的雷达系统的探测距离将不会随积分时间的增加而增加。在雷达系统中提供降低的多普勒模糊是可取的。

发明内容

在一示例性实施例中，公开了一种通过雷达系统确定物体的径向速度的方法。该方法包括获得与物体的径向速度有关的多普勒测量，其中，多普勒测量包括多普勒模糊，获得物体的径向速度的距离走动速率，以及使用该距离走动速率解算多普勒测量的多普勒模糊度，以获得该物体的径向速度。

除本文描述的一个或多个特征之外，获得距离走动速率进一步包括在距离-多普勒-波束-距离速率-到达方向(DOA)速率能量图中定位距离单元中的最大能量峰值。该方法进一步包括确定连接距离单元的曲线以获得距离走动速率。该方法进一步包括对雷达信号执行拉冬变换以获得拉冬参数空间。该方法进一步包括执行以下中的至少一项：从拉冬参数空间中的峰值确定距离走动速率；从拉冬参数空间中的峰值确定达到率方向；及降低由于距离偏移和到达方向偏移中的至少一个导致的功率损耗。该方法进一步包括对距离和到达方向变换项执行作为傅里叶变换的拉冬变换以减少确定拉冬变换的计算成本。该方法进一步包括使用由解算多普勒模糊度确定的径向速度相对于物体导航车辆。

在另一示例性实施例中，公开了一种车辆的雷达系统。该雷达系统包括用于向物体发射源信号的发射机，用于接收该物体对所述源信号的反射的接收机，及处理器。该处理器配置为获得与物体的径向速度有关的多普勒测量，其中，多普勒测量包括多普勒模糊，获得物体的径向速度的距离走动速率，以及使用该距离走动速率解算出多普勒测量的多普勒模糊度，以减少该物体的径向速度的模糊度。

除本文描述的一个或多个特征之外，该处理器进一步配置为通过在距离-多普勒-波束-距离速率-到达方向速率能量图中定位距离单元中的最大能量峰值以获得距离走动速率。该处理器进一步配置为确定连接距离单元的曲线以获得距离走动速率。该处理器进一步配置为对雷达信号执行拉冬变换以获得拉冬参数空间。该处理器进一步配置为执行以下中的至少一项：从拉冬参数空间中的峰值确定距离走动速率；从拉冬参数空间中的峰值确定达到率方向；及减少由于距离偏移和到达方向偏移中的至少一个导致的功率损耗。该处理器进一步配置为对距离和到达方向变换项执行作为傅里叶变换的拉冬变换以减少确定拉冬变换的计算成本。该处理器进一步配置为使用由解算多普勒模糊确定的径向速度相对于物体导航车辆。

在又一示例性实施例中，公开了一种车辆。该车辆包括用于向物体发射源信号的发射机，用于接收该物体对所述源信号的反射的接收机，及处理器。该处理器配置为获得与物体的径向速度有关的多普勒测量，其中，多普勒测量包括多普勒模糊度，获得物体的径向速度的距离走动速率，以及使用该距离走动速率解算出多普勒测量的多普勒模糊度以获得该物体的径向速度。