[发明专利]雷达装置

说明书

技术领域

本公开内容涉及雷达装置。

背景技术

以往，作为雷达装置公知有发射频率不同的两个雷达波，根据其反射波的接收信号，来检测至反射雷达波的目标物为止的距离以及目标物的速度及方位的双频CW(Continuous Wave：连续波)方式的雷达装置。

专利文献1：日本特开2010－60459号公报

根据该雷达装置，在前方存在速度相等的多个目标物的情况下，有时由这些目标物生成的反射波的多普勒频率一致。因此，在接收信号中出现来自多个目标物的反射波的合成波成分(多径干扰状态)。而且，在该状态下进行错误的距离、方位的检测。

鉴于这样的问题，在日本特开2010－60459号公报中，进行以下处理，即，多次进行接收天线间的信号强度是否不同的判定，在一次也没有判定为信号强度不同时，判定为非多径干扰状态，在除此之外的情况下，判定为多径干扰状态。

即使是合成波成分，在接收天线间偶然也会存在信号强度相同的可能性。根据上述专利文献，相隔时间进行多次信号强度是否不同的判定，由此提高多径干扰状态的判定精度。

然而，合成波成分在接收信号中产生极短的时间。因此，根据上述专利文献，即使进行多次上述判定，提高多径干扰状态的判定精度也存在限度。另外，由于需要进行多次判定，所以在确定为多径干扰状态之前需要时间。

发明内容

本公开内容是鉴于上述问题而完成的，提供一种能够快速且高精度判定接收信号所包含的反射波成分是否为合成波成分的技术。

本公开内容的雷达装置是双频CW方式的雷达装置，具备发射模块、接收输出模块、转换模块、峰值检测模块、观测模块、固有值计算模块、判定模块以及禁止模块。

发射模块按照第一以及第二发送信号，发射频率不同的雷达波。接收输出模块具备能够接收雷达波的反射波的多个天线元件，针对多个天线元件的每一个，将包含伴随第一发送信号的雷达波的反射波成分的第一接收信号、和包含伴随第二发送信号的雷达波的反射波成分的第二接收信号作为该天线元件的接收信号而输出。

转换模块针对上述多个天线元件的每一个，将从接收输出模块输出的第一接收信号从时间空间的信号转换为频率空间的数据由此生成第一频率数据，并将从接收输出模块输出的第二接收信号从时间空间的信号转换为频率空间的数据由此生成第二频率数据。

峰值检测模块基于由转换模块生成的第一和第二频率数据，来检测第一和第二接收信号所包含的反射波成分的频率亦即峰值频率。观测模块基于与由峰值检测模块检测出的峰值频率对应的第一和第二接收信号的相位信息，至少检测至生成了与峰值频率对应的反射波的目标物为止的距离。

另一方面，固有值计算模块计算基于第一接收向量y1和第二接收向量y2的相关矩阵Ry＝[y1，y2][y1，y2]^H的第二固有值，上述第一接收向量y1以与多个天线元件的每一个对应的第一频率数据表示的上述峰值频率中的频率空间值为要素，上述第二接收向量y2以与多个天线元件的每一个对应的第二频率数据表示的上述峰值频率中的频率空间值为要素。

判定模块基于由该固有值计算模块计算出的第二固有值的大小，判定与上述峰值频率对应的反射波成分是否为来自多个目标物的反射波的合成波成分。而且，禁止模块禁止观测模块基于与被判定模块判定为反射波成分是合成波成分的峰值频率对应的第一和第二接收信号的相位信息而进行的距离的检测。

相关矩阵Ry是由两个接收向量y1、y2构成的矩阵，所以是次序为2的矩阵，可以获得最大的第一固有值和第二大的第二固有值来作为相关矩阵Ry的固有值。而且，根据相关矩阵的固有值用于成分分析这一情况也能够理解，对于在本公开中使用的相关矩阵Ry的固有值，若与峰值频率对应的信号成分是通过单一的反射波的接收而生成的信号成分，则第二固有值变小。另一方面，若与峰值频率对应的信号成分是通过独立的多个反射波的接收而生成的合成波成分，则结果是在接收向量y1、y2中包含多个成分，第二固有值的值变大。

根据本公开内容，利用这样的相关矩阵Ry的固有值的性质，不像以往那样进行多次判定，通过一次判定，就能够高精度地判定与峰值频率对应的反射波成分是否是来自多个目标物的反射波的合成波成分。