雷达装置的制作方法

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雷达装置
1.相关申请的交叉引用
2.本国际申请主张基于2020年6月23日向日本专利厅申请的日本专利申请第2020－107613号的优先权，将日本专利申请第2020－107613号的全部内容通过参照引用至本国际申请。
技术领域
3.本公开涉及雷达装置。

背景技术：

4.存在在雷达装置所接收的接收信号中混入干扰信号的情况。若对重叠了干扰信号的振幅数字信号进行fft(fast fourier transform：快速傅立叶变换)处理，则存在fft频谱的噪声基底(noise floor)上升，目标信号被噪声基底掩埋而无法检测的情况。
5.下述非专利文献1对fft处理前的振幅数字信号的振幅值与阈值进行比较，将振幅值比阈值大的振幅数字信号作为干扰信号除去。由此，抑制fft频谱中的噪声基底的上升。
6.非专利文献1：a novel iterative inter-radar interference reduction scheme for densely deployed automotive fmcw radars(irs2018)在将上述阈值设定为比目标振幅数字信号的振幅值小的值的情况下，目标信号失真，在fft频谱中产生高次谐波。

技术实现要素：

7.本公开的一个方面期望能够提供一种能够设定适当的阈值来从振幅数字信号中除去干扰信号的雷达装置。
8.本公开的一个方面的雷达装置具备发送天线、接收天线、信号获取部、干扰除去部、频谱获取部、目标提取部以及第一阈值计算部。发送天线构成为在每个处理周期发送发送波。接收天线构成为接收发送波被反射而产生的反射波。信号获取部构成为获取与由接收天线接收到的反射波相应的振幅信号。干扰除去部构成为从由信号获取部获取到的振幅信号中除去干扰信号，来更新振幅信号。干扰信号具有超过第一阈值的大小的振幅。频谱获取部构成为对振幅信号进行傅立叶变换，来获取频谱。目标提取部构成为从由频谱获取部获取到的频谱中提取超过设定的第二阈值的至少一个目标成分。第一阈值计算部构成为使用由目标提取部提取出的至少一个目标成分，来计算第一阈值。
9.根据本公开的一个方面的雷达装置，从频谱中提取超过第二阈值的至少一个目标成分。在振幅信号中，干扰信号混入局部的时间段。因此，在振幅信号中，适当地设定第一阈值并从振幅信号中提取目标信号相对并不容易。另一方面，在频谱中，干扰信号的功率分散在整个频率上，目标信号的功率集中于某个固有的差拍频率。因此，在频谱中，适当地设定第二阈值并从频谱中提取目标信号相对较容易。因此，在上述雷达装置中，从频谱中提取目标成分。能够根据提取出的目标成分来推测振幅信号中包含的目标信号的振幅。即，能够根
据提取出的目标成分来计算与目标信号的振幅相应的适当的第一阈值。因此，能够使用适当地设定的第一阈值，从振幅信号中除去干扰信号。
附图说明
10.图1是表示第一实施方式的天线装置的结构的图。
11.图2是对产生干扰的状况进行说明的图。
12.图3是表示发送波、反射波以及干扰波的相对于时间的频率变化的图。
13.图4是表示目标ad信号以及干扰ad信号的随时间变化的图。
14.图5是表示fft频谱中的目标成分以及干扰成分的图。
15.图6是表示目标ad信号和适当地设定的用于除去干扰的第一阈值的图。
16.图7是表示使用适当地设定的第一阈值进行了干扰除去的fft频谱中的目标成分的图。
17.图8是表示目标ad信号和不适当地设定的用于除去干扰的第一阈值的图。
18.图9是表示使用不适当地设定的第一阈值进行了干扰除去的fft频谱中的目标成分的图。
19.图10是表示第一实施方式的信号处理的流程图。
20.图11是对第一实施方式的目标信号的振幅推测方法进行说明的图。
21.图12是对第一实施方式的目标信号的最大振幅进行说明的图。
22.图13是对第二实施方式的目标信号的振幅推测方法进行说明的图。
23.图14是对第四实施方式的目标信号的振幅推测方法进行说明的图。
24.图15是表示通过第四实施方式的目标信号的振幅推测方法计算的目标ad信号的图。
具体实施方式
25.以下，参照附图对用于实施本公开的方式进行说明。
26.(第一实施方式)
27.＜1－1.结构＞
28.首先，参照图1对第一实施方式的雷达装置100的结构进行说明。雷达装置100使用frequency modulated continuous wave(调频连续波，以下，fmcw)方式。如图2所示，雷达装置100搭载于车辆70的前方的保险杠上的车宽方向的中央。
29.雷达装置100具备处理装置10、倾斜波发生器20、发送天线30、接收天线40、k个混合器50以及模拟数字转换器(以下，adc)60。
30.处理装置10是以具备cpu11、rom12、ram13以及i/o等的微型计算机为中心的方式。处理装置10生成频率控制信号，将所生成的频率控制信号发送至倾斜波发生器20。频率控制信号设定发送信号的频率。倾斜波发生器20根据从处理装置10接收到的频率控制信号来生成雷达信号，并将所生成的雷达信号发送至发送天线30。另外，倾斜波发生器20将生成的雷达信号供给至k个混合器50中的每个混合器50。
31.发送天线30放射根据从倾斜波发生器20接收到的雷达信号进行了啁啾调制的发送波。具体而言，如图3中以实线所示，发送天线30在每个处理周期重复发送在调制时间tc
中频率从fc单调变化到fc+f的发送波。
32.接收天线40包含沿规定方向排列的k个(k为2以上的整数)接收天线元件41。各接收天线元件41接收雷达波被目标反射而产生的反射波，并将反射信号供给至对应的混合器50。
33.k个混合器50对一个接收天线元件41各设置一个。各混合器50将从倾斜波发生器20供给的雷达信号和从接收天线元件41供给的反射信号混合，来生成差拍信号。差拍信号具有雷达信号与反射信号的频率的差作为频率成分。雷达信号与反射信号的频率的差相当于差拍频率。各混合器50将所生成的差拍信号发送至adc60。
34.adc60分别对从k个混合器50发送出的k信道的差拍信号进行采样，生成振幅数字信号(以下，ad信号)，并将所生成的k信道的ad信号发送至处理装置10。详细而言，adc60与倾斜波发生器20时钟同步，在每个处理周期，在从开始发送发送波起偏移了决定的一定时间后开始差拍信号的采样，并对一定的时间区间进行采样。
35.处理装置10对从adc60获取的k个信道的量的ad信号执行频率解析等信号处理。处理装置10通过cpu11加载并执行储存于rom12等非过渡实体记录介质的程序代码，来实现信号获取部、干扰除去部、目标提取部、第一阈值计算部、上升判定部、峰值提取部以及变换部的功能。实现这些功能的方法不限于软件，也可以使用将逻辑电路、模拟电路等组合后的硬件来实现其一部分或者全部的功能。
36.＜1－2.干扰信号的除去＞
37.接下来，参照图2～图9对干扰信号的除去进行说明。如图2所示，当在车辆70的附近存在其他车辆80的状况下，存在产生干扰的情况。其他车辆80与车辆70同样地，在前方的保险杠的中央搭载有雷达装置200。雷达装置200可以是与雷达装置100同种的雷达装置，也可以是与雷达装置100不同的雷达装置。行人90是雷达装置100的检测对象，即雷达装置100的目标。
38.雷达装置100发送发送波，并接收来自行人90的反射波。发送波被行人90反射而产生反射波。另外，雷达装置100也接收从雷达装置200发送出的发送波。从雷达装置200发送出的发送波相对于来自目标的反射波起到干扰波的作用。
39.如图3所示，来自雷达装置200的干扰波的斜率与来自雷达装置100的发送波的斜率并不相同的情况较多，干扰波的频率与发送波的频率相交的期间被限定。因此，如图4所示，干扰波重叠于反射波的期间是干扰波的频率与发送波的频率相交的相对较窄的期间。来自目标的反射波根据雷达装置100与目标间的往复的量的距离而衰减。另一方面，干扰波根据雷达装置200与雷达装置100间的单程的量的距离而衰减。因此，如图4所示，基于干扰波的ad信号(以下，称为干扰ad信号)的振幅与基于来自目标的反射波的ad信号(以下，称为目标ad信号)的振幅相比大得多。
40.若对包含干扰ad信号和目标ad信号的ad信号应用高速傅立叶变换(以下，fft)，则计算包含基于干扰ad信号的干扰成分和基于目标ad信号的目标成分的fft信号。如图4所示，干扰成分的功率分散在整个频率区域中。另一方面，目标成分的功率集中于差拍频率。
41.如图5所示，若干扰信号的功率较大，则噪声功率在整个频率区域中上升，就好像在fft频谱中噪声基底上升了一样。其结果是，目标成分可能被噪声掩埋而无法检测。
42.因此，提出了从fft处理前的ad信号中除去干扰ad信号，抑制fft频谱中的噪声基
底的上升的方法。具体而言，在上述方法中，对ad信号的振幅与第一阈值进行比较，将具有超过第一阈值的振幅值的ad信号的成分判定为干扰ad信号并从ad信号中除去。
43.如图6所示，在将第一阈值设定为比目标ad信号的振幅值大的值的情况下，如图7所示，适当地计算目标成分。然而，若将第一阈值设定为过大的值时，不能从ad信号中除去干扰ad信号。
44.另一方面，如图8所示，在将第一阈值设定为比目标ad信号的振幅值小的值的情况下，目标ad信号的一部分也与干扰ad信号一起被除去，而目标ad信号失真。其结果是，如图9所示，在目标成分中包含高次谐波成分。
45.因此，可以根据目标ad信号的振幅值适当地设定第一阈值。然而，为了根据ad信号来推测目标ad信号的振幅值，需要将一个处理周期的量的ad信号保存于存储器。通常，并不将一个处理周期的量的ad信号保存于存储器，因此需要使存储器的容量增加。另一方面，通常，将fft处理后的fft信号保存于存储器。因此，若使用fft信号来推测目标ad信号的振幅值，则不需要使存储器增加。
46.因此，在本实施方式中，从fft信号中提取至少一个目标成分，并使用提取出的至少一个目标成分来设定第一阈值。即，推测与提取出的至少一个目标成分对应的目标ad信号的振幅值，基于推测出的目标ad信号的振幅值来设定第一阈值。有关第一阈值的设定的详细内容后述。
47.＜1－3.信号处理＞
48.接下来，参照图10的流程图，对处理装置10所执行的信号处理进行说明。处理装置10以规定的周期反复执行本处理。
49.首先，在s10中，从adc60获取k个信道的量的ad信号。
50.接着，在s20中，判定是否在上一次的处理周期中干扰判定标志被设定为打开(on)。在本实施方式中，如后述的那样，基于fft信号来判定有无干扰。因此，使用上一次的处理周期中的判定结果。可以认为干扰状况在连续的处理周期间不会急剧地变化。在s20中判定为干扰判定标志被设定为打开的情况下，进入s30的处理。
51.在s30中，使用在上一次的处理周期中设定的第一阈值来从ad信号中除去干扰ad信号。第一阈值为正值。具体而言，如以下式(1)所示，对ad信号中包含的各采样信号的振幅值与第一阈值的大小进行比较，将具有超过第一阈值的大小的振幅值的采样信号从ad信号中除去。此处，m表示样本编号，n表示示出是在各处理周期中发送的多个啁啾波中的第几个啁啾波的啁啾编号，ch表示0～k－1的接收信道编号，ad(m,n,ch)表示ad信号，th1(ch)表示第一阈值，ad_rej(m,n,ch)表示除去干扰后的更新后的ad信号。第一阈值th1(ch)在后述的处理中按每个接收信道来设定。
52.并且，如式(1)所示，在ad信号中，代替具有超过第一阈值th1(ch)的大小的振幅值的采样信号，加入具有第一阈值th1(ch)的大小的振幅的采样信号，来更新ad信号。即，在ad信号中，在振幅值比第一阈值th1(1)大的期间将振幅值限幅为第一阈值th1(ch)，在振幅值比第一阈值th1(ch)小的期间将振幅值限幅为第一阈值th1(ch)
×
(－1)。之后，进入s40的处理。
53.[式1]
[0054][0055]
或者，如式(2)所示，对ad信号中包含的各采样信号的振幅值与第一阈值th1(ch)的大小进行比较，除去具有超过第一阈值th1(ch)的大小的振幅值的采样信号。并且，如式(2)所示，在ad信号中，代替具有超过第一阈值th1(ch)的大小的振幅值的采样信号，而加入振幅值为0的采样信号。即，在ad信号中，以0填充振幅的大小大于第一阈值th1(ch)的期间。
[0056]
[式2]
[0057][0058]
此外，填充0虽然干扰抑制效果比限幅大，但在错误地除去了目标ad信号的情况下，高次谐波成分变大。因此，可以根据重视干扰抑制效果和抑制高次谐波成分中的哪一个，来适当地选择填充0和限幅中的任意一个。
[0059]
另一方面，在s20中判定为干扰判定标志被设定为关闭(off)的情况下，跳过s30的处理，进入s40的处理。即，通过避免在没有干扰的环境下执行不必要的干扰除去处理，来降低使目标ad信号失真的可能性。
[0060]
在s40中，按每个接收信道，对ad信号进行fft处理来计算fft信号。当在s30中执行了干扰除去处理的情况下，对在s30中更新后的ad信号执行fft处理。另外，当在s30中未执行干扰除去处理的情况下，对在s10中获取的ad信号执行fft处理。具体而言，使用下面的式(3)对ad信号进行二维傅立叶变换。当在s30中未执行干扰除去处理的情况下，将式(3)中的ad_rej(m,n,ch)设为ad(m,n,ch)。p表示0～m－1的距离区间编号，q表示0～n－1的速度区间编号，fft(p,q,ch)表示fft信号，wind(m,n)表示窗函数。m、n是2以上的整数。
[0061]
[式3]
[0062][0063]
接着，在s50中，执行干扰判定。具体而言，使用下面的式(4)～(7)，判定是否存在噪声功率的上升。首先，使用式(4)，计算合计接收信道的量的fft信号fft(p,q,ch)的功率所得的合计功率pow_ch_sum(p,q)。
[0064]
[式4]
[0065]
pow_ch_sum(p，q)＝∑abs(fft(p，q，ch))2…
(4)
[0066]
接下来，使用式(5)，对计算出的合计功率pow_ch_sum(p,q)的中值平均功率pow_median进行计算。
[0067]
[式5]
[0068]
pow_median＝10*log10(pow_ch_sum(p，q))
…
(5)
[0069]
接下来，计算本次的处理周期以前的x1次的处理周期中的中值平均功率pow_median的最小功率pow_min_hold。x1例如为100。最小功率pow_min_hold相当于雷达装置
100的热噪声，详细而言，相当于从接收天线40到处理装置10的接收路径中的热噪声。由于未必在每个处理周期中观测到干扰，因此在长期间的处理周期中的中值平均功率pow_median中，包含未重叠干扰的中值平均功率pow_median。未重叠干扰的中值平均功率pow_median比重叠有干扰的中值平均功率pow_median小。因此，通过从长期间的处理周期中的中值平均功率pow_median中选择最小功率pow_min_hold，能够计算雷达装置100的热噪声。
[0070]
接下来，判定干扰判定打开条件以及干扰判定关闭条件判定中的哪一个成立。具体而言，在本次的处理周期以前的x2次的处理周期中y次满足式(6)的情况下，判定为干扰判定打开条件成立。x2例如为10，y例如为5，pow_thre例如为10db。
[0071]
即，在x2次的处理周期中，有y次以上中值平均功率pow_median与最小功率pow_min_hold的差大于pow_thre的情况下，判定为干扰判定打开条件成立。进而，判定为存在由干扰引起的噪声功率的上升。在判定为干扰判定打开条件成立的情况下，进入s60的处理，将干扰判定标志设定为打开，进入s80的处理。
[0072]
[式6]
[0073]
pow_median＞pow_min_hold+pow+thre
…
(6)
[0074]
另外，当在本次的处理周期以前x3次的处理周期中连续地满足式(7)的情况下，判定为干扰判定关闭条件成立。x3例如为5。即，在x3次的处理周期以上连续地中值平均功率pow_median与最小功率pow_min_hold的差不足pow_thre的情况下，干扰判定关闭条件成立。进而，判定为没有由干扰引起的噪声功率的上升。在判定为干扰判定关闭条件成立的情况下，进入s70的处理，将干扰判定标志设定为关闭，进入s80的处理。
[0075]
[式7]
[0076]
pow_median＜pow_min_hold+pow+thre
…
(7)
[0077]
接着，在s80中，按每个接收信道，从在s40中计算出的fft频谱中提取至少一个目标成分，并从提取出的各目标成分中提取峰值成分。具体而言，使用以下式(8)，从fft频谱中搜索合计功率pow_ch_sum(p，q)比第二阈值th2大的距离区间编号p以及速度区间编号q的组作为目标成分。即，搜索满足式(8)的区间(p，q)的组。例如，对中值平均功率pow_median加上规定值来计算第二阈值th2。规定值例如为5db。
[0078]
[式8]
[0079]
pow_ch_sum(p，q)＞th2
…
(8)
[0080]
由于在较短的期间内观测到干扰ad信号的情况较多，因此对应于干扰ad信号的干扰成分广泛分布于fft频谱的整个频率区域。因此，在fft频谱中，几乎没有干扰成分超过第二阈值th2的情况。另外，即使干扰成分超过第二阈值，由于也仅是干扰成分中的一部分功率超过第二阈值，因此不会对后述的目标ad信号的振幅的推测造成较大的影响。
[0081]
另一方面，对应于目标ad信号的目标成分仅分布于fft频谱的差拍频率附近。因此，目标成分的功率超过第二阈值th2。因此，与从ad信号分离目标ad信号相比，从fft信号分离目标成分的目标的检测精度较好。
[0082]
接着，使用下面的式(9)，从作为提取出的各目标成分的区间(p，q)的组中搜索功率为极大值的区间(p，q)的组作为峰值成分。即，搜索满足下面的式(9)中的所有式子的区间(p，q)的组。
[0083]
[式9]
[0084][0085]
此外，s80中的峰值提取处理是一般的雷达装置的信号处理的一部分，并不是为了除去干扰而追加的处理。因此，并不会因执行峰值提取处理而处理时间增加。
[0086]
接着，在s90中，按每个接收信道，推测目标ad信号的振幅值。具体而言，使用下面的式(10)，计算与加法信号对应的ad信号的振幅值作为振幅推测值amp_est(ch)。加法信号是使在s80中提取出的多个峰值成分的fft信号以相同相位重叠后的信号。将振幅推测值amp_est(ch)的初始值设为0，将amp_est(ch)更新在s80中提取出的峰值的数量。如图11所示，例如，在提取出三个峰值pk1、pk2、pk3的情况下，将振幅推测值amp_est(ch)更新三次。p_peak、q_peak表示满足式(8)以及式(9)的速度区间编号以及距离区间编号。
[0087]
[式10]
[0088]
amp_est(ch)+＝abs(fft(p_peak，q_peak，ch))/(mn)
…
(10)
[0089]
如图12所示，在目标ad信号由第一ad信号s1和第二ad信号s2构成的情况下，在第一ad信号s1的波峰与第二ad信号s2的波峰重叠时，目标ad信号的振幅值最大。即，与使目标成分所包含的多个峰值成分以相同相位重叠后的加法信号对应的ad信号的振幅值相当于目标ad信号可取的最大的振幅值。在s90中，作为目标ad信号可取的最大的振幅值，计算振幅推测值amp_est(ch)。
[0090]
接着，在s100中，如式(11)所示，按每个接收信道，对在s90中计算出的振幅推测值amp_est(ch)乘以系数coef，来计算第一阈值th(ch)。系数coef为1以上的值。越增大系数coef的值，则干扰抑制效果越小，但错误地除去目标信号的可能性越低。系数coef的值可以在1以上适当地设定。
[0091]
[式11]
[0092]
th1(ch)＝coef*amp_est(ch)
…
(11)
[0093]
接着，在s110中，使用在s80中提取出的峰值成分，来执行用于辅助车辆70的行驶的处理。具体而言，执行目标的方位推测、跟踪、聚类等处理。以上，结束本处理。
[0094]
＜1－4.效果＞
[0095]
根据以上说明的第一实施方式，可得到以下的效果。
[0096]
(1)从fft频谱中提取超过第二阈值th2的至少一个目标成分。而且，根据提取出的目标成分来推测目标ad信号的振幅值。并且，根据推测出的振幅值来计算第一阈值th1(ch)。并且，使用计算出的第一阈值th1(ch)，从ad信号中除去干扰ad信号。因此，能够使用适当地设定的第一阈值th1(ch)，从ad信号中除去干扰ad信号。
[0097]
(2)在使用在本次的处理周期中计算出的第一阈值th1(ch)来除去干扰信号的情况下，需要将ad信号保存于存储器。而且，在本次的处理周期中，在计算出第一阈值th1(ch)后，需要从保存于存储器的ad信号中除去干扰信号，并根据除去干扰信号后的ad信号再次计算fft频谱。因此，所需的存储器容量增加，并且各处理周期的处理时间增加。与此相对，通过使用在上一次的处理周期中计算出的第一阈值th1(ch)，能够抑制所需的存储器容量，并且抑制各处理周期的处理时间。
[0098]
(3)在各处理周期中判定有无噪声功率的上升，仅在判定为有噪声功率的上升的情况下，执行从ad信号中除去干扰ad信号的处理。由此，能够降低使目标ad信号失真的风险。
[0099]
(4)通过在上次的处理周期中判定为有噪声功率的上升的情况下，执行从ad信号中除去干扰ad信号的处理，能够抑制各处理周期中的处理时间。
[0100]
(5)通过在除去干扰信号时执行限幅，能够在错误地除去了目标ad信号的情况下抑制高次谐波成分。
[0101]
(6)通过使多个峰值成分以相同相位重叠，能够计算可成为ad信号的振幅值的最大振幅值，作为振幅推测值amp_est(ch)。而且，通过基于计算出的振幅推测值amp_est(ch)来计算第一阈值th1(ch)，能够抑制错误地除去目标ad信号。
[0102]
(第二实施方式)
[0103]
＜2－1.与第一实施方式的不同点＞
[0104]
第二实施方式由于基本的结构与第一实施方式相同，因此对于共用的结构省略说明，以不同点为中心进行说明。此外，与第一实施方式相同的附图标记表示相同的结构，参照前面的说明。
[0105]
在上述的第一实施方式中，在s90中，处理装置10根据多个峰值成分来推测目标ad信号的振幅值。与此相对，在第二实施方式中，在s90中，处理装置10不仅使用多个峰值成分，还使用多个目标成分所包含的所有fft信号来推测目标ad信号的振幅值的点与第一实施方式不同。
[0106]
＜2－2.目标ad信号的振幅推测＞
[0107]
接下来，对在第二实施方式中，处理装置10所执行的目标ad信号的振幅值的推测处理进行说明。在第二实施方式中，使用式(12)，计算与以相同相位重叠满足式(8)的多个区间(p，q)的组中的fft信号，即，多个目标成分所包含的各fft信号后的加法信号对应的ad信号的振幅值，作为振幅推测值amp_est(ch)。振幅推测值amp_est(ch)的初始值为0，将振幅推测值amp_est(ch)更新满足式(8)的区间的组(p，q)的数量。p_above,q_above表示满足式(8)的速度区间编号以及距离区间编号。
[0108]
如图13所示，在目标成分中包含有9组区间bin1～bin9的情况下，更新振幅推测值amp_est(ch)9次。在9组区间bin1～bin9中，包含相当于峰值的3组区间bin3、bin7、bin9。
[0109]
[式12]
[0110]
amp_est(ch)+＝abs(fft(p_above，q_above，ch))/(mn)
…
(12)
[0111]
＜2－3.效果＞
[0112]
根据以上说明的第二实施方式，起到与上述的第一实施方式的效果(1)～(6)相同的效果。
[0113]
(第三实施方式)
[0114]
＜3－1.与第一实施方式的不同点＞
[0115]
第三实施方式由于基本的结构与第一实施方式相同，因此对于共用的结构省略说明，以不同点为中心进行说明。此外，与第一实施方式相同的附图标记表示相同的结构，参照前面的说明。
[0116]
在上述的第一实施方式中，在s90中，处理装置10基于以相同相位重叠多个峰值成
分后的加法信号，来计算相当于目标ad信号可取的最大的振幅值的振幅推测值amp_est(ch)。与此相对，在第三实施方式中，在s90中，处理装置10假定目标ad信号是单一的频率信号，来计算振幅推测值amp_est(ch)的点与第一实施方式不同。
[0117]
＜3－2.目标ad信号的振幅推测＞
[0118]
接下来，对在第三实施方式中，处理装置10所执行的目标ad信号的振幅值的推测处理进行说明。在第三实施方式中，按每个接收信道，使用式(13)，将满足式(8)的区间的组(p，q)中的功率值相加来计算加法功率值pow_est(ch)。加法功率值pow_est(ch)的初始值为0，将加法功率值pow_est(ch)更新满足式(8)的区间的组(p，q)的数量。
[0119]
[式13]
[0120]
pow_est(ch)+＝abs(fft(p_above，q_above，ch))2…
(13)接下来，假定目标ad信号是单一频率信号，使用式(14)，计算与加法功率值pow_est(ch)等效的单一频率的ad信号的振幅值作为振幅推测值amp_est(ch)。
[0121]
[式14]
[0122]
amp_est(ch)+＝sprt(2*pow_est(ch))/(mn)
…
(14)
[0123]
在第一实施方式中，作为振幅推测值amp_est(ch)，推测所有的峰值成分的相位一致的情况下的目标ad信号的振幅值。另外，在第二实施方式中，作为振幅推测值amp_est(ch)，推测目标成分所包含的所有fft信号的相位一致的情况下的目标ad信号的振幅值。因此，在第一实施方式以及第二实施方式中，振幅推测值amp_est(ch)比实际的目标ad信号的振幅值大的情况较多。
[0124]
另一方面，在第三实施方式中，假定目标ad信号是单一频率信号，计算与加法功率值pow_est(ch)等效的单一频率的ad信号的振幅值作为振幅推测值amp_est(ch)。在由雷达装置100观测的多个反射波中的一个反射信号比其他反射信号充分大的情况下，目标ad信号为单一频率信号这样的假定成立。而且，一般而言，雷达装置100所接收的反射信号具有多个反射信号中的一个反射信号较大而其他反射信号较小这样的特征。在上述假定成立的情况下，第三实施方式中的振幅推测值amp_est(ch)的推测精度比第一实施方式以及第二实施方式中的振幅推测值amp_est(ch)的推测精度高。
[0125]
＜3－3.效果＞
[0126]
根据以上说明的第三实施方式，除了上述的第一实施方式的效果(1)～(5)以外，还起到以下的效果。
[0127]
(7)在由雷达装置100观测的多个反射信号中的一个反射信号比其他反射信号充分大的情况下，能够假定目标ad信号是单一频率信号，而高精度地推测目标ad信号的振幅。进而，能够设定精度较好的第一阈值th1(ch)。
[0128]
(第四实施方式)
[0129]
＜4－1.与第一实施方式的不同点＞
[0130]
第四实施方式由于基本结构与第一实施方式相同，因此对于共用的结构省略说明，以不同点为中心进行说明。此外，与第一实施方式相同的附图标记表示相同的结构，参照前面的说明。
[0131]
在上述的第一实施方式中，在s90中，基于使多个峰值成分以相同相位重叠后的加法信号，来计算振幅推测值amp_est(ch)。与此相对，在第四实施方式中，在s90中，对目标成
分所包含的所有fft信号进行逆傅立叶变换，来计算振幅推测值amp_est(ch)的点与第一实施方式不同。
[0132]
＜4－2.目标ad信号的振幅推测＞
[0133]
接下来，在第四实施方式中，对处理装置10所执行的目标ad信号的振幅值的推测处理进行说明。在第四实施方式中，按每个接收信道，使用式(15)，生成从fft频谱中提取了目标成分的提取信号fft_above(p,q,ch)。提取信号fft_above(p,q,ch)相当于以下信号：在各接收信道中，使fft信号的合计功率值超过第二阈值th2的区间的组(p，q)中的fft信号的值保持原样，使fft信号的值为第二阈值th2以下的区间的组(p，q)中的fft信号的值为0。即，如图14中以虚线所示，在第四实施方式中的振幅值的推测处理中，从各目标成分中提取超过第二阈值th2的fft信号。
[0134]
[式15]
[0135]
fft_above(p，q，ch)＝fft(p，q，ch)
…
(15)＝0
[0136]
接着，使用式(16)，对所生成的提取信号fft_above(p,q,ch)进行逆傅立叶变换，计算逆傅立叶信号ad_above(m,n,ch)。如图15所示，逆傅立叶信号ad_above(m,n,ch)相当于除去干扰ad信号后的ad信号。
[0137]
[式16]
[0138][0139]
并且，如式(17)所示，计算逆傅立叶信号ad_above(m,n,ch)中的关于m、n的最大值作为各接收信道中的振幅推测值amp_est(ch)。
[0140]
[式17]
[0141]
amp_est(ch)＝max(abs(ad_above(m，n，ch)))
…
(17)
[0142]
第四实施方式中的振幅推测值amp_est(ch)的计算与第一～第三实施方式中的振幅推测值amp_est(ch)的计算相比，处理时间延长。然而，在第四实施方式中，并未如第一实施方式以及第二实施方式那样假定所有的fft信号为相同相位。另外，在第四实施方式中，并未如第三实施方式那样假定多个反射信号中的一个反射信号较大，其他反射信号较小。因此，第四实施方式中的振幅推测值amp_est(ch)的推测精度高于第一～第三实施方式中的振幅推测值amp_est(ch)的推测精度。
[0143]
＜4－3.效果＞
[0144]
根据以上说明的第四实施方式，除了上述的第一实施方式的效果(1)～(5)以外，起到以下的效果。
[0145]
(8)通过提取多个目标成分所包含的fft信号并进行逆傅立叶变换，来计算从ad信号中除去了干扰ad信号的目标ad信号。能够基于计算出的目标ad信号中的最大值，高精度地计算第一阈值th1(ch)。
[0146]
(其他实施方式)
[0147]
以上，对用于实施本公开的方式进行了说明，但本公开不限定于上述的实施方式，能够进行各种变形并实施。
[0148]
(a)本公开中记载的雷达装置100及其方法也可以通过专用计算机来实现，该专用
计算机通过构成被编程为执行由计算机程序具体化的一个或多个功能的处理器以及存储器来提供。或者，本公开中记载的雷达装置100及其方法也可以通过利用一个以上的专用硬件逻辑电路构成处理器而提供的专用计算机来实现。或者，本公开中记载的雷达装置100及其方法也可以通过一个以上的专用计算机来实现，该一个以上的专用计算机由被编程为执行一个或多个功能的处理器和存储器以及由一个以上的硬件逻辑电路构成的处理器的组合构成。另外，计算机程序也可以作为由计算机执行的指令存储于计算机可读取的非过渡有形记录介质。在实现雷达装置100所包含的各部的功能的方法中，未必需要包含软件，也可以使用一个或者多个硬件来实现其全部功能。
[0149]
(b)也可以通过多个构成要素来实现上述实施方式中的一个构成要素所具有的多个功能、或者通过多个构成要素来实现一个构成要素所具有的一个功能。另外，也可以通过一个构成要素来实现多个构成要素所具有的多个功能、或者通过一个构成要素来实现由多个构成要素实现的一个功能。另外，也可以省略上述实施方式的结构的一部分。另外，也可以对其他上述实施方式的结构附加或者置换上述实施方式的结构的至少一部分。
[0150]
(c)除了上述的雷达装置外，也能够以将该雷达装置作为构成要素的系统、用于使计算机作为该雷达装置发挥功能的程序、记录有该程序的半导体存储器等非过渡实体记录介质、干扰除去方法等各种方式实现本公开。

技术特征：

1.一种雷达装置，具备：发送天线(30)，构成为按每个处理周期发送发送波；接收天线(40)，构成为接收上述发送波被反射而产生的反射波；信号获取部(10、s10)，构成为获取与由上述接收天线接收到的上述反射波相应的振幅信号；干扰除去部(10、s30)，构成为从由上述信号获取部获取到的上述振幅信号中除去干扰信号，来更新上述振幅信号，上述干扰信号具有超过第一阈值的大小的振幅值；频谱获取部(10、s40)，构成为对上述振幅信号进行傅立叶变换，来获取频谱；目标提取部(10、s80)，从由上述频谱获取部获取到的上述频谱中提取超过所设定的第二阈值的至少一个目标成分；以及第一阈值计算部(10、s100)，使用由上述目标提取部提取出的上述至少一个目标成分，来计算上述第一阈值。2.根据权利要求1所述的雷达装置，其中，上述干扰除去部构成为使用由上述第一阈值计算部在本次的处理周期之前的处理周期中计算出的上述第一阈值。3.根据权利要求1或2所述的雷达装置，其中，还具备上升判定部(10、s50)，上述上升判定部构成为判定由上述频谱获取部获取到的上述频谱中的噪声功率有无上升，上述干扰除去部构成为在由上述上升判定部判定为有噪声功率的上升的情况下，更新上述振幅信号。4.根据权利要求3所述的雷达装置，其中，上述干扰除去部构成为在上一次的处理周期中由上述上升判定部判定为有噪声功率的上升的情况下，更新上述振幅信号。5.根据权利要求1～4中任一项所述的雷达装置，其中，上述干扰除去部构成为在上述振幅信号中，代替除去的上述干扰信号，而以具有上述第一阈值的大小的振幅值的信号进行置换。6.根据权利要求1～5中任一项所述的雷达装置，其中，还具备峰值提取部(10、s80)，上述峰值提取部构成为从由上述目标提取部提取出的上述至少一个目标成分中提取至少一个峰值成分，上述第一阈值计算部构成为基于加法信号来计算上述第一阈值，上述加法信号相当于使由上述峰值提取部提取出的上述至少一个峰值成分以相同相位重叠后的信号。7.根据权利要求1～5中任一项所述的雷达装置，其中，上述第一阈值计算部构成为基于加法信号来计算上述第一阈值，上述加法信号相当于使由上述目标提取部提取出的上述至少一个目标成分以相同相位重叠后的信号。8.根据权利要求1～5中任一项所述的雷达装置，其中，上述第一阈值计算部构成为基于由上述目标提取部提取出的上述至少一个目标成分的合计功率，来计算上述第一阈值。9.根据权利要求1～5中任一项所述的雷达装置，其中，还具备变换部(10、s100)，上述变换部构成为对由上述目标提取部提取出的上述至少
一个目标成分进行逆傅立叶变换来计算逆傅立叶信号，上述第一阈值计算部构成为基于由上述变换部计算出的逆傅立叶信号中的最大值，来计算上述第一阈值。

技术总结

本公开的一个方面的雷达装置具备发送天线(30)、接收天线(40)、信号获取部(10、S10)、干扰除去部(10、S30)、频谱获取部(10、S40)、目标提取部(10、S80)以及第一阈值计算部(10、S100)。干扰除去部从获取到的振幅信号中除去干扰信号。干扰信号具有超过第一阈值的大小的振幅。目标提取部从频谱中提取超过第二阈值的至少一个目标成分。第一阈值计算部使用提取出的至少一个目标成分，来计算第一阈值。来计算第一阈值。来计算第一阈值。