阅读说明：本技术 雷达装置和用于产生不同方向特性的方法 (Radar apparatus and method for generating different directional characteristics ) 是由 P·舍茨 于 2019-08-01 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种雷达装置(10),其具有至少一个天线(11),该天线具有取决于频率的方向特性(12)。雷达装置(10)包括发射器电路(13),其被设计为产生具有第一中心频率的第一FMCW频率斜坡(14)和具有不同于第一中心频率的第二中心频率的至少一个第二FMCW频率斜坡(15)。发射器电路(13)被设计为,利用第一FMCW频率斜坡(14)和第二FMCW频率斜坡(15)驱控至少一个天线(11),以便利用第一FMCW频率斜坡产生至少一个天线(11)的第一方向特性(12-1)和利用第二FMCW频率斜坡产生至少一个天线的不同的第二方向特性(12-2)。因此可以利用所谓的天线斜视效应来提高角分辨率。(The invention relates to a radar device (10) having at least one antenna (11) with a frequency-dependent directional characteristic (12). The radar device (10) comprises a transmitter circuit (13) designed to generate a first FMCW frequency ramp (14) having a first center frequency and at least one second FMCW frequency ramp (15) having a second center frequency different from the first center frequency. The transmitter circuit (13) is designed to actuate the at least one antenna (11) using a first FMCW frequency ramp (14) and a second FMCW frequency ramp (15) in order to produce a first directional characteristic (12-1) of the at least one antenna (11) using the first FMCW frequency ramp and a different second directional characteristic (12-2) of the at least one antenna using the second FMCW frequency ramp. The so-called antenna squint effect can thus be utilized to improve the angular resolution.)

雷达装置和用于产生不同方向特性的方法

技术领域

本发明的实施例一般涉及雷达的应用并且尤其涉及用于机动车的调频连续波雷达系统。

背景技术

调频连续波雷达系统也称为调频连续波(FMCW)雷达系统。在此，例如，在发射信号的线性频率调制中，在任何时间点发送和接收信号之间的频率差Δf的量是渡越时间(Δt)和进而距离的度量。FMCW雷达系统中的信号处理基本上包括差频Δf的测量，该差频由回波信号和当前传输频率的混合产生。

这种FMCW雷达系统的角分辨率很大程度上取决于天线孔径的大小。在传统的汽车雷达传感器中，这可以利用更多数量的物理HF信道(HF＝射频，HF信道包括发射器和/或接收器)来提高，这些信道以多输入多输出(MIMO)方法组合成虚拟天线阵列。然而，较大数量的物理HF信道需要用于所需硬件的较高成本，并且由于大量部件的原因在汽车领域中存在缺点。

因此在此的需求是，在不变数量的HF信道时提高FMCW雷达传感器的可实现的角分辨率。

发明内容

独立权利要求的装置和方法满足了这种需求。在某些情况下，有利的改进方案是从属权利要求的主题。

根据本公开的第一方面，提供了一种雷达装置。雷达装置包括具有取决于频率的方向特性的至少一个天线。雷达装置还包括发射器电路，其被设计为生成具有第一中心频率的第一FMCW频率斜坡和具有不同于第一中心频率的第二中心频率的至少一个第二FMCW频率斜坡。发射器电路利用第一FMCW频率斜坡和第二FMCW频率斜坡驱控至少一个天线，以利用第一FMCW频率斜坡产生至少一个天线的第一方向特性和利用第二FMCW频率斜坡产生至少一个天线的不同的第二方向特性。

通过利用根据中心频率的不同FMCW频率斜坡来驱控至少一个天线(这在下文中也称为模拟波束赋形)，可以在不变数量的HF信道时实现雷达装置的角分辨率。利用所谓的“天线斜视效应”来控制天线的聚焦方向。根据FMCW频率斜坡的中心频率，可以控制所需的聚焦方向。

根据一些实施例，雷达装置的至少一个天线在利用第一频率斜坡驱控时具有第一发射角，并且在由第二频率斜坡驱控时具有第二发射角。视至少一个天线的设计和/或布置而定，在此例如可以涉及在方位角方向和/或仰角方向上的不同发射角。

根据一些实施例，至少一个天线或其物理尺寸被设计用于预定的标称频率。例如，第一中心频率可以小于标称频率，而第二中心频率可以大于标称频率。由此，在标称频率时由参考发射角开始的相应发射角在不同的中心频率时在不同方向上枢转。例如，第一中心频率时的第一发射角可以大于参考发射角，而第二中心频率时的第二发射角可以小于参考发射角。根据天线设计和/或所选频率，相反的情况当然也是可能的。

根据一些实施例，发射器电路被设计为，在不同的时间间隔中利用第一和第二FMCW频率斜坡来驱控至少一个天线。由此，可以在不同的(例如，连续的)时间间隔中获得至少一个天线的不同方向特性或发射角，并且总体上可以增加雷达装置的角分辨率。

根据一些实施例，发射器电路被设计为，利用具有第一中心频率的多个连续的第一FMCW频率斜坡并且在不与第一时间间隔重叠的第二时间间隔中利用具有第二中心频率的多个连续的第二FMCW频率斜坡驱控至少一个天线。因此，利用适当信号处理(例如，傅里叶变换)在第一时间间隔中可以获得基于第一方向特性的第一所谓的距离多普勒图和在第二时间间隔中可以获得基于第二方向特性的第二距离多普勒图。

根据一些实施例，至少一个天线在仰角方向上的方向特性是取决于频率的。因此，由于斜视效应，可以利用不同的FMCW频率斜坡在不同的仰角方向上“观看”。

根据一些实施例，至少一个天线被设计为平板天线，其具有多个从端子看串联的贴片元件。各个贴片元件的物理尺寸可以不同。由此，可以实现方向特性的聚焦。

根据一些实施例，雷达装置包括具有多个天线的天线阵列，其中，该天线阵列具有依赖于频率的方向特性。天线阵列可以有用地用于发射方向和接收方向，例如以便改善雷达装置的空间分辨率。在一些实施例中，至少一个天线可以是天线阵列的一部分，或者其本身可以形成为天线阵列。

根据一些实施例，发射器电路被设计为，在第一时间间隔中利用第一FMCW频率斜坡驱控天线阵列的第一天线，并且在第二时间间隔中以第二FMCW频率斜坡驱控天线阵列的第一天线，以及在第三时间间隔中利用第一FMCW频率斜坡驱控天线阵列的第二天线和在第四时间间隔中利用第二FMCW频率斜坡驱控天线阵列的第二天线。因此，天线阵列的第一和第二天线可以连续地驱控为具有改变的发射角的发射天线。

根据一些实施例，雷达装置还包括具有多个接收天线的接收天线阵列，以及接收器电路，接收器电路被设计为通过分别调整接收天线或相应的接收信号之间的相位偏移来改变接收天线阵列的接收方向特性。在一些实施例中，至少一个天线可以用作接收天线阵列的一部分。因此，在接收方向上，可以通过波束赋形来改变接收方向特性。在这种情况下，接收天线阵列的接收方向特性可以在方位角方向上变化。优选地，但不是必须地，接收器电路被设计为数字波束赋形电路。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于机动车的雷达装置。该雷达装置包括至少一个发射天线，其具有在第一方向上取决于频率的发射方向特性。雷达装置还包括发射机电路，其被布置成产生具有第一中心频率的第一FM-频率斜坡和具有第二中心频率的至少一个第二FMCW频率斜坡，其中第二中心频率与第一中心频率不同，并且发射器电路被设计为，利用第一FMCW频率斜坡和和第二FMCW频率斜坡驱控至少一个发射天线，以利用第一FMCW频率斜坡产生至少一个发射天线的第一发射方向特性和利用第二FMCW频率斜坡产生至少一个发射天线的不同的第二发射方向特性。雷达装置还包括具有多个接收天线的接收天线阵列，其中，接收天线阵列的接收方向特性在第二方向上是可变的。此外，雷达装置包括数字波束赋形电路，其被设计为通过调整各个接收天线之间或相应接收信号之间的相位偏移来改变接收天线阵列的接收方向特性。

根据一些实施例，当用，所述至少一个发射天线在以第一频率斜坡控制时在仰角方向上具有第一发射角并且在以第二频率斜坡控制时在仰角方向上具有不同的第二发射角。相反，接收天线阵列的接收方向特性在方位角方向上是可调节的。因此，可以在仰角方向和方位角方向上实现增大的角分辨率。

根据本公开的另一方面，提供了一种产生不同方向特性的方法。该方法包括产生具有第一中心频率的第一FMCW频率斜坡和具有不同于第一中心频率的第二中心频率的至少一个第二FMCW频率斜坡，利用第一FMCW频率斜坡和第二FMCW频率斜坡驱控至少一个天线，以利用第一FMCW频率斜坡产生至少一个天线的第一方向特性，并且利用第二FMCW频率斜坡产生至少一个天线的不同第二方向特性。因此，可以实现增大的角分辨率。

根据一些实施例，，至少一个天线在利用第一FMCW频率斜坡驱控时相对于参考发射角以正发射角发射，并且，至少一个天线在利用第二FMCW频率斜坡驱控时相对于参考发射角以负发射角发射。

根据一些实施例，该方法还包括利用包括多个接收天线的接收天线阵列接收相对于第一FMCW频率斜坡的第一反射信号，利用接收天线阵列接收相对于第二FMCW频率斜坡的第二反射信号，以及基于第一和第二反射信号确定到物体的第一和第二距离。

根据一些实施例，通过调整接收天线或它们相应的接收信号之间的相位偏移来改变接收天线阵列的接收方向特性。

根据一些实施例，基于接收第一反射信号生成第一数字值。基于接收第二反射信号生成第二数字值。基于第一数字值执行第一傅里叶变换和基于第二数字值执行第二傅里叶变换。基于第一和第二傅里叶变换的结果生成距离-速度信息。

这里描述的方面可以通过数字和模拟波束赋形的组合来实现上述目的。由此，可以在不变的硬件成本时增加角分辨率。由于模拟波束赋形的集成，可以减少其他道路参与者(干涉)对雷达装置的干扰。与现有方法的组合很容易实现，例如，借助于数字波束赋形的方位角测量以及借助于在此提出的通过利用斜视效应的模拟波束赋形的仰角测量。

附图说明

接下来参考附图仅以示例的方式详细地解释装置和/或方法的一些示例。图中示出：

图1示出了根据一个实施例的雷达装置的框图；

图2示出了根据图1的雷达装置的天线的示例；

图3示出了通过具有不同的中心频率的FMCW频率斜坡获得的不同天线方向特性；

图4示出了时分复用中至少一个天线的驱控；

图5示出了时分复用中的几个天线的驱控；

图6示出了雷达收发器的示例；

图7示出了可以在远程雷达(LRR)中应用的实施例；以及

图8示出了根据实施例的方法的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更详细地描述各种示例，其中示出了一些示例。在附图中，为了清楚起见，可夸大线，层和/或区域的强度。

因此，尽管各种修改和替代形式的其他示例是合适的，但是其某些特定示例在附图中示出并且将在下面详细描述。然而，该详细描述不将进一步的示例限制于所描述的特定形式。其他示例可以涵盖落入本公开范围内的所有修改，等同物和替代物。贯穿附图说明的相同或相似的附图标记表示相同或相似的元件，这些元件可以相同或相互比较地修改，同时提供相同或相似的功能。

应当理解，当元件被描述为与另外的元件“连接”或“耦合”时，元件可以直接地或者通过一个或多个中间元件连接或耦合。当使用“或”组合两个元件A和B时，应理解公开了所有可能的组合，即，只有A，只有B以及A和B，除非另有明确或隐含定义。用于相同组合的替代表述是“A和B中的至少一种”或“A和/或B”。对于两种以上元件的组合，经过必要的修正后也是如此。

用于描述某些示例的术语不旨在限制其他示例。当单数形式，例如“一，一个”和“该，所述”的使用和仅单个元件的使用是隐含强制性地不明确定义，其它实例中也可以使用多个元件实现相同的功能，如果以下将功能描述为使用多个元件实现，则其他示例可以使用单个元件或单个处理实体来实现相同的功能。进一步理解的是，术语“包含”，“具有”在使用时明确地说明所陈述的特征，整数，步骤，操作，过程，元件，部件，和/或其组合的存在，但不排除一个或多个其它特征，整数，步骤，操作，过程，元件，部件和或其组合的存在或添加。

除非另外定义，否则所有术语(包括技术和科学术语)在本文中以其在示例所属领域中的普通含义使用。

FMCW雷达收发器向更高HF带宽的发展以及生成复杂且灵活的频率斜坡情况的能力使得能够将频率扫描波束赋形集成到FMCWMIMO雷达中。在此提出使用“天线斜视效应”来控制天线的聚焦方向。根据频率斜坡的中心频率，可以操纵所需的聚焦方向。在汽车雷达传感器中，由于物理HF信道数量少而导致的当前限制是角度分辨率(由天线孔径定义)而不是距离分辨率(由HF带宽定义)。在具有几GHz调制带宽的现代雷达收发器中，可用的距离分辨率例如在“交易”中可以交换成角度分辨率。

图1示出了根据本公开实施例的雷达装置10的示意性框图。

雷达装置10包括具有取决于频率的方向特性12的天线11，并且被设计为产生天线斜视效应。雷达装置10还包括发射器电路13，发射器电路被设计为产生具有第一中心频率f₁的第一FMCW频率斜坡14和具有不同于第一中心频率f₁的第二中心频率f₂的至少一个第二FMCW频率斜坡15，也就是说f₁≠f₂。发射器电路13利用第一FMCW频率斜坡和第二FMCW频率斜坡驱控天线11，以便利用第一FMCW频率斜坡14产生至少一个天线11的第一方向特性12-1和利用第二FMCW频率斜坡15产生至少一个天线的不同的第二方向特性12-2。

通过FMCW频率斜坡的中心频率，对于线性频率斜坡，例如，可以理解FMCW频率斜坡的最低频率f_low和最高频率f_high之间的平均频率，例如(f_low+f_high)/2。

雷达装置10可以是用于汽车应用的雷达发射器或雷达发射接收器。因此，雷达装置10可以用作例如机动车中的远程雷达(LRR)，中程雷达(MRR)，转角或周向雷达。这些应用的典型频率目前在24GHz(K波段)，76GHz或96GHz(W波段)的范围内。由于天线11利用其物理尺寸匹配于这些频段之一中的一个标称频率，因此FMCW频率斜坡14和15的不同的调节频率是f₁和f₂优选地处于所选择的频带中，其中，它们现在彼此不同。这导致第一FMCW频率斜坡14相对于第二FMCW频率斜坡15进行频谱偏移。因此，可以利用“天线斜视效应”来控制天线11的天线方向图或聚焦方向。天线斜视效应的程度尤其取决于中心频率f₁和f₂之间的差异。

作为用于汽车雷达应用的天线11，例如，考虑平板天线。然而，本领域技术人员将理解可以使用其他天线设计。图2中示出了可能的平板天线11的示意图。

平面板天线11具有信号端子21，从该信号端子看，多个贴片元件22被串联为发射区域。在所示实施例中，各个贴片元件22的几何尺寸不同，这对聚焦发射特性有影响。串联连接的贴片元件22可以被认为是硬连线天线阵列。各个贴片元件22之间的相移取决于它们彼此的物理间距和所使用的频率。在贴片元件22之间的给定物理间距的情况中，天线11的主发射角随着使用的频率而变化。聚焦也是取决于频率的。也就是说，利用不同的频率可以实现不同的发射角和/或聚焦。当然，这也适用于其他天线设计，其如所示的示例一样充当天线阵列。

如果平板天线11水平安装，其发射角在具有不同的中心频率的FMCW频率斜坡时在方位角方向上改变。如果平板天线11垂直安装，其发射角在具有不同的中心频率的FMCW频率斜坡时在仰角方向上改变。两者基本上都是可能的并且取决于预期的应用。在下文中，我们考虑垂直安装的天线11，其发射角通过所提出的模拟波束赋形概念在仰角方向上改变。

如果第一中心频率f₁现在例如小于标称频率，则天线11的相应发射角从标称频率时的参考发射角开始继续向下枢转。相反，如果第二中心频率f₂大于标称频率，则从参考发射角开始，天线11的相应发射角继续向上枢转。这在图3的侧视图中示意性地示出，其中φref表示标称频率时的参考发射角，φ1表示第一中心频率f₁时的发射角，φ2表示第二中心频率f₂时的发射角。

用第一和第二FMCW频率斜坡14，15驱控天线11的一种方法是时分多路复用方法。因此，发射器电路13可以设计成在第一和第二FMCW频率斜坡14，15的连续和非重叠时间间隔内驱控天线11。其示例在图4中示出。

这里，发射器电路13示例性地设计，以便在第一时间间隔ΔT₁中以具有第一中心频率f₁的第一FMCW频率斜坡14驱控天线11，并且在不与第一时间间隔ΔT₁重叠的第二时间间隔ΔT₂中利用具有第二中心频率f₂的第二FMCW频率斜坡15来驱控天线。在随后的第三时间间隔ΔT₃中，以具有第一中心频率f₁的第一FMCW频率斜坡14驱控天线11，以在随后的第四时间间隔ΔT₄中利用具有第二中心频率f₂的第二FMCW频率斜坡15来驱控天线。本领域技术人员将容易理解，时间间隔和/或FMCW频率斜坡也可以是不同的。例如，可以使用具有不同中心频率的两个以上FMCW频率斜坡。利用具有不同中心频率的两个以上FMCW频率斜坡，可以进一步增加发射角控制的角分辨率或精度。在图4中，控制分配给时间间隔的相应频率斜坡，使得斜坡的结束频率无缝地连接到在随后的时间间隔中的下一斜坡的起始频率。然而，在其他实施例中，斜坡的结束频率和后续斜坡的起始频率之间可以彼此具有一定间距。在这种情况下，先前斜坡的结束频率可以小于直接相邻斜坡的起始频率。然而，前一斜坡的最终频率也可能大于直接相邻斜坡的起始频率，因此在频率上存在一定的重叠。还应注意，图4中的实施例具有带有斜坡陡度的线性频率斜坡。此外，频率斜坡可以由多个线性部分形成，每个线性部分具有不同的斜坡陡度。同样地，在其他实施例中，可以设想使用非线性频率斜坡。

对于FMCW频率斜坡14，15，可以以本身已知的方式创建每个自己的距离多普勒图。具体地，为了获得速度或多普勒信息，可以在第一时间间隔中以具有第一中心频率f₁的多个(系列)连续的第一FMCW频率斜坡14重复地驱控天线11。在不与第一时间间隔重叠的第二时间间隔中，可以用具有第二中心频率f₂的多个(系列)连续的第二FMCW频率斜坡15重复地驱控驱控天线11。可以根据应用选择具有相同中心频率的连续FMCW频率斜坡的数量，例如，64，128或更多。为了进一步处理，使用适当的LO信号对反向反射信号进行下变频。也就是说，发射的第一FMCW频率斜坡14的反向反射信号与对应于第一FMCW频率斜坡14的LO信号混合，也就是说具有f₁的中心频率。同样地，发射的第二FMCW频率斜坡15的反向反射信号与对应于第二FMCW频率斜坡15的LO信号混合，也就是说，具有f₂的中心频率。

在接收并利用相应的LO信号下变频具有第一中心频率f₁的所发送的FMCW频率斜坡14的反射信号之后，分配给频率斜坡14的IF(中频)信号被数字化并且进行第一数字傅里叶变换(例如，第一距离快速傅里叶变换)。同样地，在接收和下变频具有第二中心频率f₂的FMCW频率斜坡15的反射信号之后，分配给频率斜坡15相的IF信号被数字化并进行第二数字傅里叶变换(例如，第二距离快速傅里叶变换)。在第一或第二距离快速傅里叶变换之后，可以进行另外的第一或第二多普勒快速傅里叶变换。因此，例如可以利用分配给第一时间间隔的快速傅里叶变换获得基于第一方向特性12-1的所谓的距离多普勒图，并且利用分配给第二时间间隔的快速傅里叶变换获得基于第二方向特性12-2的第二范围多普勒图。因此，如上所述，为了生成相应的距离多普勒图，可以一起处理基于第一FMCW频率斜坡14的信号，并且还可以一起处理基于第二FMCW频率斜坡15的信号。因此，在该实施例中，傅里叶变换仅基于处于相同类型的频率斜坡的、也就是处于具有相同的中心频率的频率斜坡的信号点。

对于每个中心频率或由此获得的发射角来说，可以确定单独的距离多普勒图。因此，对于每个发射角，可以获得关于以该角度存在的物体的距离和速度的信息。此外，通过选择和配置适当数量的各个不同的中心频率，可以在不改***件组件的情况下设置角分辨率。汽车雷达系统的可靠性也可以大大提高。

在一些实施例中，可以将多个天线11连接到发射器电路13，而不是仅仅一个天线11。如图4所示，在这样的实施例中，发射器电路13可以被设计为，在第一时间间隔ΔT₁中以第一FMCW频率斜坡14和在第二时间间隔ΔT₂中以第二FMCW频率斜坡15驱控天线阵列的第一天线11-1，并且，在第三时间间隔ΔT₃中以第一FMCW频率斜坡14和在第四时间间隔ΔT₄中以第二FMCW频率斜坡15驱控天线阵列的第二天线11-2。这里，可以通过至少两个(发射)天线11-1和11-2另外接收传输分集，并因此获得改善的信噪功率比。

在图5中示意性地示出了使用多个天线的另一种方式。作为示例示出了以上已经讨论的平板天线形式的四个发射天线11-1，11-2，11-3和11-4。

在第一时间间隔ΔT₁中，所有四个天线11-1，11-2，11-3和11-4被并行地以具有第一中心频率f₁的多个连续的第一FMCW频率斜坡14驱控。这导致用于四个天线11-1，11-2，11-3和11-4的第一发射角φ₁。在随后的第二时间间隔ΔT₂中，四个天线11-1，11-2，11-3和11-4被并行地以具有第二中心频率f₂≠f₁的连续的第二FMCW频率斜坡15驱控。这导致用于四个天线11-1，11-2，11-3和11-4的第二发射角φ₂≠φ₁。在随后的第三时间间隔ΔT₃中，四个天线11-1，11-2，11-3和11-4被并行地以具有第三中心频率f₃≠f_1，2的多个连续的第三FMCW频率斜坡驱控。这导致用于四个天线11-1，11-2，11-3和11-4的第三发射角φ₃≠φ_1，2。

可以想到这样的实施例，其中所有天线都连接到公共物理雷达信道，该公共物理雷达信道可以产生(例如，连续的)具有不同中心频率的不同FMCW频率斜坡。另一方面，不同的天线也可以连接到不同的物理雷达信道，每个雷达信道产生其自己的具有相应中心频率的FMCW频率斜坡。

为了计算已经提到的距离多普勒图，当然还需要一个接收器电路。在最简单的情况下，提供一接收天线，以便在每种情况下获得在仰角方向上的不同发射角φ₁，φ₂，φ₃的距离多普勒信息。然而，使用具有多个接收天线的接收天线阵列是相当普遍的。因此，可以通过波束赋形机制接收来自不同(例如，方位角)方向的反射。与仰角方向上的不同发射角一起，产生多维距离多普勒图。

根据一个实施例的雷达收发器60的示例在图6中示出。

图6示出了具有(至少一个)发射天线11的雷达装置60，该发射天线具有在第一方向上取决于频率的发射方向特性。发射器电路13被设计成，用于生成具有第一中心频率f₁的第一FMCW频率斜坡14和具有第二中心频率f₂，也就是与第一中心频率f₁不同的第二中心频率的至少一个第二FMCW频率斜坡15，以及用于利用第一FMCW频率斜坡和第二FMCW频率斜坡驱控该发射器天线11，以利用第一FMCW频率斜坡产生发射天线11的第一发送方向特性12-1和利用第二FM频率斜坡产生发射天线的不同的第二发送方向特性12-2。该雷达装置60还包括具有多个接收天线61-1，61-2，61-3和61-4的接收天线阵列61，其中，接收天线阵列61的接收方向特性62在第二方向61中是可变的。数字波束赋形电路63被设计为，通过调节或改变接收天线61-1，61-2，61-3和61-4的接收信号之间的相位偏移来改变接收天线阵列61的接收方向特性62。

在图6中，作为示例，第一方向是仰角方向，第二方向是方位角方向。这种配置可以用在例如用于自动泊车的侧视雷达(SLR)中。当利用第一频率斜坡14驱控时，发射天线11因此在第一仰角方向上具有第一发射角，并且当利用第二频率斜坡15驱控时，发射天线在第二仰角方向上具有不同的第二发射角。接收天线阵列61的接收方向特性62可在方位角方向上调节。

假设可以通过数字波束赋形设置的多个不同的方位角将是N并且可以由不同的中心频率设置的多个仰角将是M，通过混合发射和接收信号N*M，可以获得具有若干测量值(模拟-数字转换样本)的测量。通过评估每对(n，m)的连续FMCW频率斜坡，可以为每对(n，m)生成距离多普勒图并相应地进行评估。由此可以检测和分离物体相对于在方位角和仰角的空间方向中的速度和距离。

图7示出了可以用于例如远程雷达(LRR)的应用的另一实施例。对于LRR来说有利的是，除了高测量范围之外，还具有良好的方位角分辨率和高度测量能力。这些要求可以通过如图7所示的方法实现。

这里，示例性地示出了三个发射天线11-1，11-2和11-3，发射天线分别具有在仰角方向中取决于频率的发送方向特性。发射天线11-1，11-2和11-3可以被交替地或并行地施加具有不同的斜坡中心频率的FMCW频率斜坡，从而以根据频率的不同FMCW频率斜坡分别产生在仰角方向中的不同的方向特性。发射天线11-1，11-2和11-3为此可以连接到不同的物理雷达信道，其中每个雷达信道产生其自己的具有相应中心频率的FMCW频率斜坡。提供具有多个接收天线71-1，71-2，71-3和71-4的接收天线阵列71，其接收方向特性72在方位角和仰角方向上都是可变的。在这种情况下，接收天线阵列71在方位方向上的接收方向特性可以例如通过数字波束赋形(相位偏移)来改变。在仰角方向上，可以通过使用具有不同斜坡中心频率的FMCW频率斜坡来实现接收方向特性。

具有类似于图7的天线布置的雷达在仰角方向上组合模拟和数字波束赋形。在方位角方向上，由于MIMO原理导致的高角度分辨率只能通过数字波束赋形来实现。

总之，图8示出了根据本文描述的概念产生不同方向特性的方法80。

方法80包括产生81具有第一斜坡中心频率f₁的第一FMCW频率斜坡14和具有不同于第一斜坡中心频率f₁的第二斜坡中心频率f₂的至少一个第二FMCW频率斜坡15。方法80还包括利用第一FMCW频率斜坡14和第二FMCW频率斜坡15驱控82至少一个具有取决于频率的方向特性的天线11，以通过天线斜视效应利用第一FMCW频率斜坡产生至少一个天线11的第一方向特性和利用第二FMCW频率斜坡产生至少一个天线11的不同的第二方向特性。

为此，可以利用包括多个接收天线元件的接收天线阵列接收到对应于第一FMCW频率斜坡的第一反射信号。同样可以利用接收天线阵列接收到对应于第二FMCW频率斜坡的第二反射信号。然后可以基于第一和第二反射信号确定到已经反射FMCW频率斜坡的物体的第一和第二距离。

结合一个或多个先前详细的示例和附图描述的方面和特征也可以与一个或多个其他示例组合以替换另一示例的相同特征或者附加地将该特征补充到另一示例中。

说明书和附图仅描绘了本公开的原理。另外，本文提供的所有实施例明确地仅用于说明，以帮助读者理解本公开的原理和用于推进发明人所贡献的技术的概念。本文关于公开的原理，方面和示例的所有陈述以及其具体示例包括它们的等同物。

被称为“用于执行特定功能的装置”的功能块可以指代被配置为执行特定功能的电路。因此，“用于某物的装置”可以实现为“为某些物品设计或适合于某物的装置”，例如，为特定任务设计或适合于该特定任务的装置或电路。

在附图中，包括各自的“装置”中所示的各种元件的功能，“装置，用于提供一个信号”，“装置，用于产生一个信号”等指定的功能块可以采取专用硬件的形式，例如可以被实现为能够在与相关联“的信号提供者的”适当的软件来执行软件的硬件，“信号处理单元”，“处理器”，“控制系统”，等等。当由处理器提供时，功能可以由单个的专用处理器，或通过单个的共享处理器或者由多个单独的处理器提供，这些处理器中的一些或者去不能够被共同地使用。然而，术语“处理器”或“控制器”决不限于能够仅执行软件的硬件，而是可以是数字信号处理器硬件(DSP-硬件；DSP＝Digital Signal Processor)，网络处理器，专用集成电路(ASIC＝Application Specific Integrated Circuit)，现场可编程门阵列(FPGA＝Field Programmable Gate Array)，用于存储软件的只读存储器(ROM＝Read OnlyMemory)，随机存取存储器(RAM＝Random Access Memory)和非易失性存储器(storage)。也可以包括其他硬件，传统的和/或定制的。

例如，框图可以表示实现本公开的原理的粗略电路图。类似地，流程图，状态转换图，伪代码等可以表示各种过程，操作或步骤，其例如基本上呈现在计算机可读介质中并且因此由计算机或处理器执行，无论是否是明确地示出计算机或处理器。说明书或权利要求中公开的方法可以通过具有用于执行这些方法的每个相应步骤的装置的设备来实现。

应当理解，除非明确或暗示，否则说明书或权利要求中公开的多个步骤，过程，操作或功能的公开不应被解释为以任何特定顺序，例如，出于技术原因。因此，多个步骤或功能的公开不将它们限制于任何特定顺序，除非由于技术原因这些步骤或功能不可互换。此外，在一些示例中，单个步骤，功能，过程或操作可以包括和/或分成多个子步骤，功能，过程或操作。除非明确排除，否则可以包括这些子步骤并且是该单个步骤的公开内容的一部分。

此外，以下权利要求在此并入到详细描述中，其中每个权利要求可以单独作为单独的示例。尽管每个权利要求可以作为单独的示例独立存在，但是应当理解，虽然从属权利要求可以指代权利要求中的一个或多个其他权利要求的特定组合，但是其他示例还包括从属权利要求与每个其他从属或独立的权利要求的主题的组合。除非声明特定组合不是预期的，否则本文明确提出了这种组合。此外，对于每个其他独立权利要求，应包括权利要求的特征，即使该权利要求不是直接引用独立权利要求。