[发明专利]用于通过校正相位失真来处理雷达信号的方法和设备

说明书

公开了用于通过校正相位失真来处理雷达信号的方法和设备。所述方法包括：基于雷达发射信号和雷达接收信号生成雷达数据，雷达发射信号基于频率调制模型通过雷达传感器的阵列天线被发射，雷达接收信号在雷达发射信号被目标反射时通过阵列天线被接收；使用校正向量来校正雷达数据，校正向量用于校正由于阵列天线的通道之间的馈线延迟差异而发生的馈线误差；和根据频率调制模型的频率调制特性，使用反映校正的雷达数据的相移的方向矩阵来估计与校正的雷达数据对应的波达方向。

本申请要求于2020年6月9日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0069571号韩国专利申请和于2020年8月11日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0100625号韩国专利申请的权益，所述韩国专利申请的全部公开出于所有目的通过引用包含于此。

技术领域

下面的描述涉及用于通过校正相位失真来处理雷达信号的方法和设备。

背景技术

高级驾驶员辅助系统(ADAS)是通过使用安装在车辆内部或外部的传感器来支持驾驶以提高驾驶员的安全性和便利性并避免危险情况的系统。

ADAS中使用的传感器可包括相机、红外传感器、超声波传感器、LiDAR以及雷达。在这些传感器之中，与基于光学的传感器相比，雷达能够稳定地测量车辆附近的对象，而不受周围环境(诸如，天气)的影响。

发明内容

提供本发明内容来以简化的形式介绍在以下具体实施方式中进一步描述的构思的选择。本发明内容不意在确认要求权利的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定要求权利的主题的范围。

在一个总体方面，提供了一种处理雷达信号的方法，所述方法包括：基于雷达发射信号和雷达接收信号生成雷达数据，雷达发射信号基于频率调制模型通过雷达传感器的阵列天线被发射，雷达接收信号在雷达发射信号被目标反射时通过阵列天线被接收；使用校正向量来校正雷达数据，校正向量用于校正由于阵列天线的通道之间的馈线延迟差异而发生的馈线误差；和根据频率调制模型的频率调制特性，使用反映校正的雷达数据的相移的方向矩阵来估计与校正的雷达数据对应的波达方向。

校正向量可被配置为：响应于雷达接收信号从位于雷达传感器前方的目标被接收，校正雷达数据，使得雷达数据的通道的相位分量具有相同的值。

方向矩阵可包括分别与不同的采样索引对应的多个子方向矩阵。

估计波达方向的步骤可包括：从所述多个子方向矩阵之中获得与第一采样索引对应的第一子方向矩阵；和使用第一子方向矩阵，从校正的雷达数据估计与第一采样索引对应的第一子雷达数据的第一波达方向。

生成雷达数据的步骤可包括：通过对基于雷达发射信号和雷达接收信号生成的中频(IF)信号进行采样来生成雷达数据。

估计波达方向的步骤可包括：校正由于阵列天线中的天线元件的波束图对阵列天线的波束图的影响而发生的单元波束图(EBP)误差。

估计波达方向的步骤可包括：通过使用方向矩阵来估计与校正的雷达数据对应的初始波达方向；和通过去除初始波达方向中的EBP误差来估计与校正的雷达数据对应的最终波达方向，初始波达方向中的EBP误差由于阵列天线的天线元件的波束图对阵列天线的波束图的影响而发生。

估计最终波达方向的步骤可包括：基于被配置为表示每个角度的EBP误差值的EBP误差模型，确定与校正的雷达数据对应的初始波达方向的EBP误差值；和通过用确定的EBP误差值校正初始波达方向来估计与校正的雷达数据对应的最终波达方向。

可通过基于经由测试而测量的基础角度的EBP误差值估计其它角度的EBP误差值来生成EBP误差模型。

雷达发射信号可包括具有基于频率调制模型调制的载波频率的线性调频信号。

雷达接收信号可通过阵列天线中的接收天线元件被接收，并且通道基于接收天线元件被形成。