[發明專利]天線、雷達設備和信號處理方法

有效

• 申請號: 201410426083.0
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN104422929B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 森內巧;早川英佑
• 申請（專利權）人: 富士通天株式會社
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G01S13/93
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 陳源,李銘

1.一種天線，包括多個發射天線和多個接收天線，該天線包括：

第一發射天線；

第三發射天線，其設置在所述第一發射天線的短方向上偏移的位置處；

第二發射天線，其設置在所述第一發射天線與所述第三發射天線之間的位置處，以使得所述第二發射天線在縱向方向上的一部分與所述第一發射天線和所述第三發射天線在所述縱向方向上的一部分重疊；

第四發射天線，其關于所述第三發射天線的位置設置在相對于所述第二發射天線的位置點對稱的位置處；以及

所述多個接收天線，其被設置成使得每個所述接收天線在所述縱向方向上的一部分與所述第二發射天線在所述縱向方向上的一部分重疊，并且至少一個所述接收天線與所述第四發射天線的在短方向上的一部分重疊；

其中所述第二發射天線設置成在所述縱向方向上相對所述第一發射天線和所述第三發射天線突出；

其中所述第四發射天線設置成在與所述第二發射天線相反的方向上相對所述第一發射天線和所述第三發射天線突出，并且

其中所述多個接收天線布置在通過第二至第四發射天線形成的階梯式確定空間內。

2.根據權利要求1所述的天線，

其中，所述第一發射天線和所述第三發射天線輸出第一范圍的發射波，以及

其中，所述第二發射天線和所述第四發射天線輸出水平角度比所述第一范圍的水平角度窄的第二范圍的發射波。

3.一種包括根據權利要求1或2所述的天線的雷達設備，所述雷達設備包括：

第一推導單元，其被配置為基于從所述第一發射天線和所述第三發射天線輸出的發射波的來自目標的反射波來推導所述目標相對于道路表面在水平方向上的位置；以及

第二推導單元，其被配置為基于從所述第二發射天線、所述第三發射天線和所述第四發射天線輸出的發射波的來自所述目標的反射波來推導所述目標相對于所述道路表面在垂直方向上的高度。

4.根據權利要求3所述的雷達設備，

其中，第一周期和第二周期被設置為推導所述目標在所述水平方向上的位置和所述目標在所述垂直方向上的高度的處理的一個循環，其中所述第一周期包括按順序從所述第一發射天線和所述第三發射天線輸出發射波的周期，所述第二周期包括按順序從所述第一發射天線、所述第二發射天線、所述第三發射天線和所述第四發射天線輸出發射波的周期，

其中，所述第一推導單元基于在所述第一周期和所述第二周期期間來自所述目標的反射波來推導所述目標在所述水平方向上的位置，以及

其中，所述第二推導單元基于在所述第二周期期間來自所述目標的反射波來推導所述目標在所述垂直方向上的高度。

5.一種能夠控制車輛的車輛控制系統，包括：

根據權利要求3所述的雷達設備；以及

車輛控制裝置，其被配置為基于從所述雷達設備輸出的目標信息來控制所述車輛。

6.一種信號處理方法，其通過利用設置在電介質基板的基板表面上的多個接收天線接收到的反射波來推導目標的位置，所述信號處理方法包括：

通過包括多個發射天線和所述多個接收天線的天線輸出發射波，其中使用第一發射天線、設置在所述第一發射天線的短方向上偏移的位置處的第三發射天線、設置在所述第一發射天線與所述第三發射天線之間的位置處以使得其在縱向方向上的一部分與所述第一發射天線和所述第三發射天線在縱向方向上的一部分重疊的第二發射天線、以及關于所述第三發射天線的位置設置在相對于所述第二發射天線的位置點對稱的位置處的第四發射天線；

通過使用所述多個接收天線來接收反射波，其中所述多個接收天線被設置成使得每個所述接收天線在縱向方向上的一部分與所述第二發射天線在縱向方向上的一部分重疊，并且至少一個所述接收天線與所述第四發射天線的在短方向上的一部分重疊；

基于從所述第一發射天線和所述第三發射天線輸出的發射波的來自所述目標的反射波來推導所述目標相對于道路表面在水平方向上的位置；以及

基于從所述第二發射天線、所述第三發射天線和所述第四發射天線輸出的發射波的來自所述目標的反射波來推導所述目標相對于所述道路表面在縱向方向上的高度；

其中所述第二發射天線設置成在所述縱向方向上相對所述第一發射天線和所述第三發射天線突出；

其中所述第四發射天線設置成在與所述第二發射天線相反的方向上相對所述第一發射天線和所述第三發射天線突出，并且

其中所述多個接收天線布置在通過第二至第四發射天線形成的階梯式確定空間內。