[发明专利]MIMO雷达系统

权利要求书

1.一种MIMO雷达系统，所述MIMO雷达系统具有：

发送阵列(42)，所述发送阵列具有多个发送天线(14)，所述发送天线在角度分辨方向上彼此以一间距布置，

接收阵列(44)，所述接收阵列具有多个接收天线(26)，所述接收天线在所述角度分辨方向上彼此以一间距布置，

控制与分析处理装置，所述控制与分析处理装置构造用于：

在重复实施的多个测量周期中的每个测量周期中，根据时分复用以及频分复用方案通过所述发送阵列发送发送信号(32)，其中，时间空间以及频率空间被划分成不重叠的时隙(36)和频率子带(38)，并且在每个时隙中仅有唯一一个发送天线是激活的并且仅在唯一一个频率子带中进行发送，

在第一分析处理阶段中，根据在一个测量周期中接收的信号进行临时的间距估计和多普勒估计，

在第二分析处理阶段中，根据由不同的发送天线发送的信号的相位借助于多维估计算法进行共同的间距估计、多普勒估计和角度估计，其中，通过增加准确度和/或消除多值性来完善所述第一分析处理阶段的结果。

2.根据权利要求1所述的雷达系统，在所述雷达系统中，所述发送信号包括频率斜坡(32)的序列，所述频率斜坡的斜坡斜率设计用于根据FMCW原理进行的间距测量，并且所述多普勒测量基于在所述频率斜坡(32)的序列(40；40’)中获得的信号的相对相位。

3.根据权利要求1或2所述的雷达系统，在所述雷达系统中，每个所述发送天线(14)都分配有等距的时隙(36)的一个相同长度的系列。

4.根据权利要求2或3所述的雷达系统，在所述雷达系统中，分配给所述不同的发送天线(26)的所述时隙(36)如此相互交错，使得在所述第一发送天线的频率斜坡(32)之后跟随有多个频率斜坡，在所述第一发送天线在相同的子带中发送所述序列(40、40’)的下一个频率斜坡之前，所述多个频率斜坡由其他发送天线和/或在其他子带中发送。

5.根据权利要求1或2所述的雷达系统，在所述雷达系统中，分配给所述不同的发送天线(26)的所述时隙(36)逐块地排列，使得在第一块中，所述第一发送天线发送斜坡的完整的序列(40’)，然后在下一块中，其他发送天线发送完整的序列。

6.根据上述权利要求中任一项所述的雷达系统，在所述雷达系统中，所述控制与分析处理装置还构造用于，对在不同的测量时刻发送的和接收的信号的相位进行与间距相关并且与速度相关的坐标变换，以便补偿所述对象在在所述测量时刻之间流逝的时间中的相对运动。

7.根据上述权利要求中任一项所述的雷达系统，在所述雷达系统中，在所述第一分析处理阶段中，还已经根据由所述多个接收天线(26)接收的、但是由同一发送天线(14)发送的信号的相位进行角度估计。

8.根据上述权利要求中任一项所述的雷达系统，在所述雷达系统中，所述发送阵列(42)设计用于单值的角度测量，并且所述接收阵列(44)设计用于具有更高的分辨率的多值的角度测量。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的雷达系统，在所述雷达系统中，所述接收阵列(44)设计用于单值的角度测量，并且所述发送阵列(42)设计用于具有更高的分辨率的多值的角度测量。

10.根据上述权利要求中任一项所述的雷达系统，在所述雷达系统中，所述接收天线(26)和/或所述发送天线(14)在所述角度分辨方向(y、z)上等距地布置。

11.根据权利要求10所述的雷达系统，在所述雷达系统中，所述接收天线(26)在所述角度分辨方向(y、z)上等距地布置，并且基于所述接收阵列(44)的角度估计通过快速傅立叶变换(FFT)进行。