雷達信號處理設備及其信號處理方法技術

本實施例涉及雷達信號處理設備及其信號處理方法，其中通過反射在車輛的前方定位的目標的角度或反射其周圍的雜波情況執行附加波束成形，從而改善檢測車輛前方的目標的性能。雷達信號處理設備可包括：傳輸單元，其被配置成用于向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，其被配置成用于接收由傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由接收單元接收到的信號提取車輛前方的目標，接收單元使用包括多個接收天線的天線陣接收雷達信號；信號處理單元整合由多個接收天線接收的信號以執行波束成形用于獲得期望的增益，如果在成形的波束中不存在目標，則確定在車輛前方的目標的角度從而執行附加波束成形以匹配確定的目標角度。

Radar signal processing apparatus and signal processing method thereof

The utility model relates to radar signal processing device and signal processing method thereof, wherein the clutter by reflection in front of the vehicle's position the target or the angle of reflection around the implementation of additional beamforming, to improve the performance of target detection in front of the vehicle. Radar signal processing apparatus may include a transmission unit configured for onward transmission of radar signal from the vehicle; a receiving unit configured for receiving signals from the radar signal transmission unit transmits the reflected signal; processing unit configured by the signal received by the receiving unit from the front of the vehicle based on the use of radar receiving unit includes receiving multiple receiving antenna array signal; signal processing unit is integrated by a plurality of receiving antenna signal to perform beamforming is used to obtain the desired gain, if the target does not exist in the forming of the beam is determined, in front of the vehicle target angle so as to perform additional beamforming to determine the target angle matching.

【技術實現步驟摘要】
相關申請的交叉引用本申請要求于2015年6月9日提交的申請號為10-2015-0081233的韓國專利申請的優先權，其通過引用并入于此，如同在此完全闡述用于所有目的。
本實施例涉及一種雷達信號處理設備及其信號處理方法，更具體地說，涉及一種雷達信號處理設備及其信號處理方法，在其中執行波束成形，如果在成形的波束中不存在目標則通過反射被定位在車輛前方的目標的角度度或通過反射其周圍的雜波情況執行附加波束成形，從而提高檢測車輛前方的目標的性能。
技術介紹
相控陣天線型雷達傳感器通過使用信號的強度及其相位差來檢測目標，信號由在預定方向布置的多個天線接收。此時，為了提高由多個接收天線接收的信號的信噪比(SNR)，執行用于數字波束成形的整合，波束發散角可通過附加恒定相移確定。包括韓國專利第0,750,967號的一些文件已經公開使用數字波束成形技術的車輛用雷達系統。包括上述專利的相控陣天線型雷達傳感器中的波束發散角的確定顯著地影響與信號和雜波信號的強度相關的雷達檢測的確定。如果目標的位置匹配波束發散角，則目標信號的強度變得足夠強。否則，接收的目標信號的強度相對下降使得目標檢測性能可能會降低。為了提高目標檢測性能，應該對信雜比(signal-to-clutter ratio)最大化的各種角度執行數字波束成形。然而，這限于計算量。因此，需要一種增強的雷達信號處理設備，其執行數字波束成形以匹配在除恒定相移之外的薄弱角度內定位的目標，從而改善目標檢測性能。[參考文獻]專利號為0750967(2007年8月14日登記)的、標題為“使用虛擬陣列天線系統的高分辨率短程雷達系統”(High resolution short range radar system using virtual array antenna system)的韓國專利。
技術實現思路
本實施例的目的是提供一種雷達信號處理設備及其信號處理方法，在其中執行波束成形，當在成形的波束中不存在目標時，目標角度被確定，并且附加波束成形被執行以匹配確定的目標角度從而改善檢測在薄弱區域中定位的目標的性能。本實施例的另一目的是提供一種雷達信號處理設備及其信號處理方法，在其中執行波束成形，當在成形的波束中不存在目標同時在車輛附近存在雜波時，通過獲得目標和雜波的增益并且通過調節波束發散角執行附加波束成形使得獲得增益的SCR最大化，從而清楚地區分目標和雜波的信號強度以實現目標的距離、速度和方位的提取。根據本專利技術的實施例，雷達信號處理設備可包括：傳輸單元，其被配置成向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，被配置成接收由傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由接收單元接收的信號提取在車輛前方的目標，其中接收單元通過使用包括多個接收天線的天線陣列接收雷達信號中反射回來的接收信號；信號處理單元整合由多個接收天線接收的信號，并且執行具有不同波束發散角的兩個或多個波束成形用于獲得期望的增益；并且波束成形被執行使得基于車輛的行駛方向和目標之間的目標角度信息確定一個或多個波束發散角。信號處理單元可基于前面目標的軌跡信息確定目標角度信息。一個或多個波束發散角可被確定使得接收的信號的增益在目標角度中最大化。當存在產生雜波信號的雜波結構時，信號處理單元可通過進一步使用在車輛的行駛方向和雜波結構的之間的雜波角信息確定一個或多個波束發散角。信號處理單元可確定一個或多個波束發散角使得通過目標的目標增益和通過雜波結構的雜波增益之間的差被最大化。信號處理單元可確定一個或多個波束發散角使得通過目標的目標增益與通過雜波結構的雜波增益的比被最小化。信號處理單元可確定一個或多個波束發散角使得通過雜波結構的雜波增益與通過目標的目標增益的比被最大化。當車輛在彎路上行駛時，信號處理單元可確定一個或多個波束發散角并且執行波束成形。根據本專利技術的另一實施例，雷達信號處理設備可包括：傳輸單元，其被配置成向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，其被配置成接收由傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由接收單元接收的信號提取車輛前方的目標，其中接收單元通過使用包括多個接收天線的天線陣列接收雷達信號，信號處理單元整合通過多個接收天線接收的信號、執行波束成形用于獲得期望的增益，當在成形的波束中不存在目標同時在車輛的附近出現雜波時，分別獲得目標和雜波的增益，并且調節波束發散角使得獲得的增益的比達到預定的最大參考比，以便從而執行附加波束成形。另外，根據另一實施例，一種雷達信號處理設備的信號處理方法，其中雷達信號處理設備包括：傳輸單元，其被配置成向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，其被配置成接收由傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由接收單元接收的信號提取車輛前方的目標，信號處理方法可包括：讓信號處理單元對由包含在接收單元中的多個接收天線接收的信號整合以執行波束成形用于獲得所期望的增益；如果在成形的波束中不存在目標，則讓信號處理單元確定在車輛前方定位的目標的角度；以及讓信號處理單元執行附加波束成形以匹配確定的目標角度。在確定操作中，可基于前面目標的軌跡信息確定目標角度。在確定操作中，可確定目標角度以匹配車輛的行駛方向。另外，根據另一實施例，一種雷達信號處理設備的信號處理方法，其中雷達信號處理設備包括：傳輸單元，其被配置成向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，其被配置成接收由傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由接收單元接收的信號提取車輛前方的目標；信號處理方法可包括：讓信號處理單元對由包含在接收單元中的多個接收天線接收的信號整合以執行波束成形用于獲得所期望的增益；如果在成形的波束中不存在目標同時在車輛的周圍存在雜波，讓信號處理單元分別獲得目標和雜波的增益；讓信號處理單元調節波束發散角使得獲得的增益的比值達到預定的最大參考比從而執行附加波束成形。另外，根據另一實施例，一種雷達信號處理設備的信號處理方法，其中雷達信號處理設備包括：傳輸單元，其被配置成用于向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，其被配置成用于接收由傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由接收單元接收到的信號提取車輛前方的目標；信號處理方法可包括：讓信號處理單元基于車輛的行駛方向和目標之間的目標角度信息確定一個或多個波束發散角；讓信號處理單元分別基于一個或多個波束發散角和預定的波束發散角整合由在接收單元中包含的多個接收天線接收的信號，以便從而執行兩個或多個波束成形以便確保期望的增益。確定一個或多個波束發散角使得所接收的信號的增益在目標角度中最大化。當存在產生雜波信號的雜波結構時，可通過進一步使用在車輛的行駛方向和雜波結構的之間的雜波角信息確定一個或多個波束發散角。可確定一個或多個波束發散角使得通過目標的目標增益和通過雜波結構的雜波增益之間的差被最大化。根據本專利技術的實施例，執行波束成形，當在成形的波束中不存在目標時，確定目標角度并且執行附加波束成形以匹配所確定的目標角度從而改善檢測在薄弱區域中定位的目標的性能。另外，根據本專利技術的實施例，執行波束成形，當在成形的波束中不存在目標同時在車輛附近存在雜波時，通過獲得目標和雜波的增益，并且通過調節波本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雷達信號處理設備，其包括：傳輸單元，其被配置成向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，其被配置成接收由所述傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由所述接收單元接收的信號提取車輛前方的目標，其中所述接收單元通過使用包括多個接收天線的天線陣列接收所述雷達信號中反射回來的接收的信號；所述信號處理單元整合由所述多個接收天線接收的信號，并且執行具有不同波束發散角的兩個或多個波束成形用于獲得期望的增益，并且所述波束成形被執行使得基于所述車輛的行駛方向和所述目標之間的目標角度信息確定一個或多個波束發散角。

【技術特征摘要】
2015.06.09 KR 10-2015-00812331.一種雷達信號處理設備，其包括：傳輸單元，其被配置成向前傳輸來自車輛的雷達信號；接收單元，其被配置成接收由所述傳輸單元傳輸的雷達信號中反射回來的信號；信號處理單元，其被配置成基于由所述接收單元接收的信號提取車輛前方的目標，其中所述接收單元通過使用包括多個接收天線的天線陣列接收所述雷達信號中反射回來的接收的信號；所述信號處理單元整合由所述多個接收天線接收的信號，并且執行具有不同波束發散角的兩個或多個波束成形用于獲得期望的增益，并且所述波束成形被執行使得基于所述車輛的行駛方向和所述目標之間的目標角度信息確定一個或多個波束發散角。2.根據權利要求1所述的設備，其中所述信號處理單元基于前面目標的軌跡信息確定所述目標角度信息。3.根據權利要求1所述的設備，其中一個或多個波束發散角被確定使得所接收的信號的增益在所述目標角度中被最大化。4.根據權利要求1所述的設備，其中當存在產生雜波信號的雜波結構時，所述信號處理單元通過進一步使用在所述車輛的行駛方向和所述雜波結構之間的雜波角信息確定一個或多個波束發散角。5.根據權利要求4所述的設備，其中所述信號處理單元確定一個或多個波束發散角使得通過所述目標的目標增益和通過所述雜波結構的雜波增益之間的差被最大化。6.根據權利要求4所述的設備，其中所述信號處理單元確定一個或多個波束發散角使得...

【專利技術屬性】
技術研發人員：任海升，
申請(專利權)人：株式會社萬都，
類型：發明
國別省市：韓國;KR