CN1898579B

CN1898579B - 雷达

Info

Publication number: CN1898579B
Application number: CN200480038192XA
Authority: CN
Inventors: 石井彻; 中西基
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-01-07
Filing date: 2004-11-08
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2024-11-08
Also published as: CN1898579A; DE112004002541T5; WO2005066654A1; JPWO2005066654A1; US20070153255A1; JP4353184B2; US7312745B2

Abstract

根据预定定时t-nT处第一突起部分的峰值频率f1[t-nT]，预测当前测量定时t处第一和第二突起部分的峰值频率的中心频率fr[t]，并提取其中(f1[t]+f2[t])/2约为预测fr[t]的f1[t]和f2[t]作为配对候选。另外，选择如下f1[t]和f2[t]：其中，多普勒频移实质上等于根据第一突起部分的峰值频率f1[t-nT]和第二突起部分的峰值频率f2[t-nT]计算的多普勒频移。

Description

雷达

技术领域

本发明涉及通过发射和接收对连续波实行频率调制所得无线电波以检测目标的雷达。

背景技术

譬如，已经开发出利用毫米波的FW-CW雷达作为车载雷达。FW-CW雷达通过发射和接收对连续波(CW)实行频率调制(FM)所获得的无线电波来检测目标。换句话说，FW-CW雷达发射重复上行调制部分(其中频率逐渐增加)和下行调制部分(其中频率逐渐减小)的发射信号，接收包括来自目标的发射信号的接收信号，并且根据拍频信号(beat signal)的频谱，计算目标的相对距离和相对速度，其中拍频信号是指示发射信号和接收信号之间的频率差的信号。由于目标的相对位置和相对速度通常不是恒定的，因此以恒定频率重复上述操作，以便在每次执行操作时获取目标的相对位置和相对速度。因为目标分布在检测方位角范围内，所以通过对面向预定方向的波束执行上述操作，并且顺序改变波束方向，可以计算检测方位角范围内目标的方向。

当存在单个目标时，在上行调制部分和下行调制部分每一个中，在基于来自目标的反射波的拍频信号的频谱中出现单个突起部分。因此，计算上行调制部分中的拍频信号(下称“上拍频信号”)和下行调制部分中的拍频信号(下称“下拍频信号”)每一个的突起部分的峰值频率，并且根据两个峰值频率计算目标的相对距离和相对速度。

然而，当在几乎相同的方向上存在多个目标时，在同一波束的上拍频信号及下拍频信号每一个的频谱中出现多个突起部分。因此，必须从多个突起部分中确定突起部分的哪个组合是由于同一目标的存在而产生的(下称“配对”)。然而，当检测到的突起部分的数目增加时，要花费较长时间来执行配对。另外，由于组合的数自增加，所以执行错误配对的可能性较大。因此，存在这样的问题：在有限的时间段内可以检测的目标数是有限的；为了检测众多目标而提供能够执行高速算术运算的算术处理单元增加了成本；以及当执行错误配对时难以获取准确的相对距离和速度。

为了避免上述问题，实际的雷达通过执行滤波处理来增加精确度，其中考虑上下文，从而不是仅仅依赖于单独的配对操作。然而，重要的是从一开始就没有执行错误配对。

因此，如专利文献1所公开，通过将接收信号频谱中出现的彼此强度基本相等的突起部分的组合视为由相同目标引起，来执行配对。

另外，在专利文献2中公开了一种技术，其中设定上行调制的梯度和下行调制的梯度，使得数量与多普勒频移相对应的移动距离对应于将来预测时刻处的相对速度所产生的移动距离。利用这种布置，无需执行配对就可以计算距离。

专利文献1：日本未审专利申请公开No.4-343084

专利文献2：日本未审专利申请公开No.6-94829

发明内容

然而，按照专利文献1所述的方法，如果出现多个突起部分彼此的接收信号强度基本相等，则不能确定一对突起部分的组合。

另外，按照专利文献2所述的方法，虽然不必执行配对来计算距离，但是不可以计算相对速度。

因此，本发明的目的是解决上述问题，并且提供一种雷达，能够容易地执行配对并计算相对速度。

(1)在一种雷达中，发射交替重复上行调制部分和下行调制部分的发射信号，其中，在上行调制部分中频率逐渐增大，而在下行调制部分中频率逐渐减小，并且接收作为从目标反射的发射信号的反射信号的接收信号；获取有关发射信号和接收信号的拍频信号的频谱数据；从上行调制部分中的拍频信号的频谱中出现的多个第一突起部分以及下行调制部分中的拍频信号的频谱中出现的多个第二突起部分中，实行配对；并根据形成配对的两个突起部分的频率，检测与相对距离和相对速度；根据预定定时处第一突起部分的峰值频率，预测在所述预定定时之后特定一段时间的定时处第一和第二突起部分的峰值频率的中心频率(即基于距离延迟的分量)，并且根据所述中心频率，提取所述特定一段时间之后的定时处所获取的一对突起部分。

(2)另外，根据预定定时处第二突起部分的峰值频率，预测在所述预定定时之前特定一段时间的定时处第一和第二突起部分的峰值频率的中心频率，并且根据所述中心频率，提取所述特定一段时间之前的定时处所获取的一对突起部分。

(3)另外，通过使用满足关系nT≈fo/(2ΔF·fm)(这里的n代表所希望的自然数)的nT作为所述特定一段时间来提取突起部分配对，其中，T代表在其中执行频率分析的测量周期，1/fm代表调制周期，用作包括上行调制部分和相邻下行调制部分的周期，fo代表发射信号的中心频率，以及ΔF代表上行调制部分和下行调制部分中频移的宽度。

(4)另外，使用预定定时之前一段特定时间的定时处的第一突起部分的峰值频率以及所述预定定时之后所述一段特定时间的定时处的第二突起部分的峰值频率，预测所述预定定时处第一和第二突起部分的峰值频率的中心频率，并根据所述中心频率，提取所述预定定时处所获取的一对突起部分。

(5)在特征(4)中，在不存在与所述一段特定时间之前的定时处的第一突起部分构成配对，用以预测所述预定定时处的中心频率并表现出的频率差实质上等于所述预定定时处构成配对的第一和第二突起部分的峰值频率之差的第二突起部分的情况下，和/或不存在与所述一段特定时间之后的定时处的第二突起部分构成配对，用以预测所述预定定时处的中心频率并表现出所述频率差的第一突起部分的情况下，从配对候选中排除所述预定定时处的第一和第二突起部分的组合。

按照本发明可有如下优点：

(1)根据预定定时处第一突起部分的峰值频率，预测在所述预定定时之后一段特定时间的定时处第一和第二突起部分的峰值频率的中心频率(即基于距离延迟的分量)，并根据所述中心频率，提取所述一段特定时间之后的定时处所获取的一对突起部分。因此，可以容易地执行配对，并且不太可能引起错误配对。因此，可以准确计算相对距离和速度。另外，因为减小了配对所需的计算量，所以增加了每单位时间可检测的目标数。因此，可以缩短检测的周期。

(2)再有，根据预定定时处第二突起部分的峰值频率，预测在所述预定定时之前一段特定时间的定时处第一和第二突起部分的峰值频率的中心频率(即基于距离延迟的分量)，并根据所述中心频率，提取所述一段特定时间之前的定时处所获取的一对突起部分。因此，可以易于实行配对，并且不太可能引起错误配对。因此，可以准确计算相对距离和速度。另外，因为减小了配对所需的计算量，所以增加了每单位时间可检测的目标数。因此，可以缩短检测的周期。

(3)另外，通过使用满足关系nT≈fo/(2ΔF·fm)(这里的n代表所希望的自然数)的nT作为所述一段特定时间来提取预定定时处的突起部分配对，其中T代表其中执行频率分析的测量周期，1/fm代表调制周期，用作包括上行调制部分和相邻下行调制部分的周期，fo代表发射信号的中心频率，以及ΔF代表上行调制部分和下行调制部分中频移的宽度。因此，可以从预定定时之前的n次测量时的第一突起部分的峰值频率或者从预定定时之后的n次测量时第二突起部分中提取预定定时处所获取的突起部分配对。

(4)另外，使用预定定时之前一段特定时间的定时处的第一突起部分的峰值频率以及所述预定定时之后所述一段特定时间的定时处的第二突起部分的峰值频率，预测所述预定定时处第一和第二突起部分的峰值频率的中心频率，并根据所述中心频率，提取所述预定定时处所获取的一对突起部分。因此，即使在不满足关系nT≈fo/(2ΔF·fm)的情况下，或者即使在该关系出现误差时，也能消除中心频率的预测误差。因此，可以增加配对的准确度。

(5)在不存在与所述一段特定时间之前的定时处的第一突起部分构成配对，用以预测所述预定定时处的中心频率并且表现出的频率差实质上等于所述预定定时处构成配对的第一和第二突起部分的峰值频率之差的第二突起部分的情况下，和/或在不存在与所述一段特定时间之后的定时处的第二突起部分构成配对，用以预测所述预定定时处的中心频率并且表现出所述频率差的第一突起部分的情况下，从配对候选中排除所述预定定时处的第一和第二突起部分的组合。因此，可以快速地减少配对候选的数目，并且可以更迅速地执行配对另外，更不可能导致错误配对。

附图说明

图1是表示雷达结构的方框图；

图2示出雷达的上行调制部分和下行调制部分中的拍频信号示例；

图3示出上行调制部分和下行调制部分中拍频信号的频谱示例；

图4示出在第一实施例雷达的不同定时处峰值频率等的改变示例；

图5示出在第一实施例雷达的不同定时处峰值频率等的改变示例；

图6是表示雷达所执行的配对处理过程的流程图；

图7是表示由第二实施例雷达所执行的配对处理过程的流程图；

图8示出在第三实施例雷达的不同定时处峰值频率等的改变示例；

图9是表示雷达所执行的配对处理过程的流程图。

标号

1-RF模块

2-信号处理模块

3-介电透镜

4-主辐射器

5-环行器

6-耦合器

7-隔离器

8-VCO

9-混频器

13-数字信号处理器

14-微处理器

16-扫描单元

具体实施方式

图1是表示本发明实施例雷达结构的方框图。

如图1所示，所述雷达包括RF模块1和信号处理模块2。RF模块1发射和接收用于测量的无线电波，并向信号处理模块2输出关于发射波和接收波的拍频信号。信号处理模块2的调制计数器11实行计数，使DA转换器10生成三角波信号，并且将计数值输出到DA转换器10。DA转换器10将计数值转换为模拟电压信号，并将该模拟电压信号提供给RF模块1的VCO(压控振荡器)8。然后，对发射波执行FM调制。换句话说，将VCO 8的振荡信号经由隔离器7、耦合器6、和环行器5提供给主辐射器4。主辐射器4位于介电透镜3的焦平面上，或者位于焦平面附近的位置。介电透镜3将从主辐射器4发射出的毫米波信号发射为尖锐的波束。当来自目标(车辆等)的反射波经由介电透镜3进入主辐射器4时，经由环行器5将接收信号引导到混频器9。将接收信号和本地信号(来自耦合器6的一部分发射信号)输入到混频器9。混频器9将与指示接收信号和本地信号之间的频率差的信号相对应的拍频信号(中间频率信号)输出到信号处理模块2的AD转换器12。AD转换器12将该中间频率信号转换为数字数据。有如稍后所述那样，DSP(数字信号处理器)13对从AD转换器12输入的数据串执行FET(快速傅立叶变换)，并且计算目标的相对距离和相对速度。

RF模块1中的扫描单元16执行主辐射器4在介电透镜3的焦平面上或者在与焦平面平行的平面上的平行位移。在其中设置了主辐射器4的可移动部分与固定部分之间形成0dB耦合器。电机M是扫描单元16的驱动电机。电机在-10度到+10度之间的范围上譬如以100毫秒为周期执行波束扫描。

信号处理模块2中的微处理器14控制调制计数器11和扫描单元16。微处理器14对扫描单元16进行控制，以便将波束方向设定为预定角度，并且控制调制计数器11，以使VCO 8利用三角波进行调制。微处理器14提取由DSP 13计算的上行调制部分的频谱及下行调制部分的频谱中出现的一对突起部分(配对)。另外，微处理器14根据稍后将描述的方法计算目标的相对距离和相对速度，并且将计算的相对距离和相对速度输出到主机装置(图中未示出)。

图2表示发射信号频率改变与接收信号频率改变之间的差别的示例，其中，所述差别是由相对目标的距离以及相对速度导致的。发射信号TXS是对其实行频率调制并因此而为三角波形的信号，其中中心频率fo是频率的中心。当发射信号TXS的频率增大时，发射信号TXS和接收信号RXS之间的频率差等于上拍频信号的频率f1；而当发射信号TXS的频率减小时，发射信号TXS和接收信号RXS之间的频率差等于下拍频信号的频率f2。这里，ΔF代表频移的宽度。发射信号TXS的三角波形与接收信号RXS的三角波形之间在时间轴上的差Δt(时间差)对应于无线电波在天线和目标之间往返所必须的时间。发射信号TXS与接收信号RXS在频率轴上的差等于多普勒频移的数量，并且这一差值系由目标相对天线的相对速度所引起。时间差和多普勒频移数量改变上拍频信号的频率f1和下拍频信号的频率f2。通过检测频率f1和f2，计算从雷达到目标的距离以及目标相对雷达的相对速度。换句话说，当fr代表基于距离延迟的频率分量，并且fd代表基于相对速度的多普勒频移频率分量时，得到如下关系：

fr＝(f1+f2)/2...(1)

fd＝(f2-f1)/2...(2)。

图3表示上行调制部分和下行调制部分中拍频信号的频谱示例。在这一示例中，实线代表上行调制部分中拍频信号的频谱，而虚线代表下行调制部分中拍频信号的频谱。在图3所示的频率范围内，在上行调制部分中拍频信号出现三个突起部分，即峰值频率f11、f12和f13，而在下行调制部分中拍频信号出现两个突起部分，即峰值频率f21和f22。对多个突起部分进行配对。使用一对峰值频率，根据条件(1)计算目标的相对距离，并且根据条件(2)计算目标的相对速度。例如，当峰值频率f13和f22被视为构成一对时，根据条件fr＝(f13+f22)/2，计算基于距离延迟的频率分量fr，以及根据条件fd＝(f22-f13)/2，计算由速度差导致的多普勒频移频率分量fd。

如图2所示，当fo代表发射中心频率，1/fm代表调制周期，ΔF代表频移的宽度时，如果距离R处的目标以相对速度V接近，则由如下关系表示拍频信号中包含的距离延迟分量fr：

fr＝(4fmΔF·R)/C...(3)。

于是，根据如下条件计算距离R：

R＝Cfr/(4fmΔF)...(4)。

另外，由如下关系表示拍频信号中所包含的基于多普勒频移的频率分量fd：

fd＝(2Vfo)/C...(5)。

于是，根据如下条件计算相对速度V：

V＝Cfd/(2fo)...(6)。

另外，在上行调制部分和下行调制部分每一个中所执行的FFT的频率分辨率为2fm，这是每一部分的基频。当δR代表相应距离分辨率以及δV代表相应速度分辨率时，将条件R＝δR，fr＝2fm，V＝δV和fd＝2fm代入条件(4)和(6)，得到如下条件：

δR＝C/2ΔF...(7)；以及

δV＝fm·C/fo...(8)。

上拍频率f1和下拍频率f2表示如下：

f1＝fr-fd...(9)；以及

f2＝fr+fd...(10)。

于是，当τ代表由如下关系所表示的时间时，如果目标以恒定速度执行线性运动，在特定时刻获得的频率f1和f2对应于在相应时间之后或之前τ时刻的频率fr。

τ＝δR/δV＝fo/(2fmΔF)...(11)

以下将参考图4和5解释这一关系式。

当将测量周期T设定为满足关系nT＝τ时，可以在预定定时处预测实行过n次测量之后在测量定时处基于目标的距离延迟的频率分量fr。例如，时刻t的频率分量fr等于时刻t-nT处上行调制部分中的拍频率f1。

于是，考虑如下处理：“总是将n次之前的f1视为当前时刻的fr来计算距离”。然而，仅通过这种处理，并不能计算目标的相对速度。另外，当目标突然加速或减速，或者当与条件nT≈τ的差别增大时，距离测量的误差相应增大。

相反，如上所述，常规FMCW雷达通过配对在特定时刻通过测量获得的上行调制部分和下行调制部分中的拍频率f1和f2，能够同时获得相对距离和相对速度。然而，如果存在多个目标，则存在多种频率f1和f2。因此，如果没有准确地进行配对，就可能输出完全不同于真实值的距离和速度。

本发明根据下述过程计算目标的距离和相对速度，而且同时解决了所有上述问题。

(1)将时刻t-nT处上行调制部分中的拍频率f1设定为时刻t处的预测距离f1prd。

(2)从时刻t处上行调制部分和下行调制部分中的拍频率f1和f2中，获得满足条件(f1prd-ε)＜(f1+f2)/2＜(f1prd+ε)的配对候选f1和f2。这里，ε代表基于可能误差而适当设置的常数。

(3)从处理过程(2)中获得的配对中，从所获得的配对候选中排除不包含满足f2-f1≈f2prd-f1prd的f2prd的配对候选。这里的f2prd是时刻t时下行调制部分中的拍频率。

(4)从处理过程(3)中所获得的配对中，考虑用来在FMCW雷达中进行配对的各种其他条件(频谱中出现的突起部分的峰值之间的一致程度，根据频谱的角度方向的轮廓获得的峰值方向之间的一致程度等)，选择一个或多个可能的配对。

(5)根据处理过程(4)中选择的f1和f2，计算fr和fd。将所获得的值代入条件(4)和(6)，并计算相对距离R和相对速度V。

图4的(A)和(B)部分示出其中目标的相对速度彼此不同的示例。在两种情形中，时刻t处基于距离延迟的频率分量fr基本上等于时刻t-nT处上拍频信号的频率f1。

图5表示当目标离开雷达时，上拍频信号频率f1的改变和下拍频信号频率f2的改变的示例。在这种情况下，时刻t处的fr基本上等于时刻t-nT处的f1。

图6中的流程图示出上述配对处理的过程示例。

这里，t代表指示测量次数的变量。首先，将初始值0代入t(步骤S1)。输入拍频信号的采样数据，并且执行FFT算术运算(步骤S2→步骤S3)。然后，将通过FFT算术运算计算的上拍频信号频谱中出现的突起部分的峰值频率(下称“上拍频信号的峰值频率”)以及下拍频信号频谱中出现的突起部分的峰值频率(下称“下拍频信号的峰值频率”)代入二维数组变量f1[t][]和f2[t][](步骤S4)。在下面的描述中，为了统一表示每一时刻上拍频信号和下拍频信号频谱中出现的多个突起部分的峰值频率的数据串，采用一维数组格式。

然后，从上拍频信号和下拍频信号中包括的多个峰值频率中，提取如下峰值频率f1[t]和f2[t]的组合作为配对候选：其中(f1[t]+f2[t])/2在±ε范围内对应于nT次之前执行的测量所获得的上拍频信号的多个峰值频率f1[t-nT](步骤S5)。

然后，从配对候选中排除不包含如下f2[t-nT]的f1[t]和f2[t]组合：其中当前时刻获得的上拍频信号峰值频率f1[t]与下拍频信号峰值频率f2[t]之间的差实质上等于时刻t-nT处f1和f2之间的差(f2[t-nT]-f1[t-nT])(步骤S6)。然后，考虑峰值强度的相似性以及峰值方向的相似性，将最适当的组合确定为配对(步骤S7)。

通过重复上述操作，执行每-测量定时处的配对(步骤S7→步骤S8→步骤S2→...)。

接着参考图7，描述本发明第二实施例雷达中用于配对的另一处理操作过程。

虽然在第一实施例中根据时刻t-nT处的f1和f2估计时刻t处的fr，但在第二实施例中根据时刻t处的f2估计时刻t-nT处的fr。

图7是表示配对操作的处理过程的流程图。图7所示的处理过程与图6所示示例的不同在于步骤S15、S16和S18。在步骤S15中，从时刻t-nT处的上拍频信号和下拍频信号中所包括的多个峰值频率中，提取如下峰值频率f1[t-nT]和f2[t-nT]的组合作为配对候选：其中(f1[t-nT]+f2[t-nT])/2在±ε范围内对应于当前测量所获得的下拍频信号的多个峰值频率f2[t]。

随后，从配对候选中排除不包含如下f1[t]的f1[t-nT]和f2[t-nT]组合：其中，时刻t处的上拍频信号峰值频率f1与下拍频信号峰值频率f2之间的差(f2[t]-f1[t])实质上等于时刻t-nT处f1和f2之间的差(f2[t-nT]-f1[t-nT])(步骤S16)。

然后，考虑峰值强度的相似性以及峰值方向的相似性，将最适当的组合确定为配对(步骤S17)。

再后，使用被视为配对的f1[t-nT]和f2[t-nT]，提取如下f1[t]和f2[t]：其中，作为当前时刻的测量所获得的f1和f2之差的多普勒频移，实质上等于作为时刻t-nT处的测量所获得的f1和f2之差的多普勒频移(即f1[t]和f2[t]满足条件f1[t]-f2[t]≈f1[t-nT]-f2[t-nT])，并且根据如下条件计算当前测量定时处的相对距离和相对速度(步骤S18)：

fr[t]＝(f1[t]+f2[t])/2；以及

fd[t]＝(f2[t]-f1[t])/2。

参考图8和9描述第三实施例的雷达。

虽然在第一和第二实施例中描述了测量周期T满足条件(11)的情形，但是在第三实施例中可以设定所希望的测量周期。

图8表示在测量定时处获得的上拍频信号峰值频率、下拍频信号峰值频率以及基于距离延迟的频率分量fr。在本示例中，即使适当选择n使得nT和τ之间的差最小，周期nT不满足条件nt≈τ，并且得到nT＜τ的关系。因此，前一测量定时t-nT处的f1并不对应于当前测量定时t处的fr。

图9是表示在第三实施例雷达中用于配对的处理过程的流程图。图9所示的处理过程与图6所示的过程的不同在于步骤S25至S27。在步骤S25中，选择当前时刻t处与时刻t-2nT处的f1最接近的f2，并且提取时刻t-nT处的如下f1和f2作为配对候选：其中f1和f2的平均值在±ε范围内对应于时刻t-nT处的fr(即(f1[t-2nT]+f2[t])/2)。

然后，从配对候选中排除不包含f1[t]如下的f1[t-nT]和f2[t-nT]组合：其中，时刻t处的上拍频信号峰值频率f1与下拍频信号峰值频率f2之间的差(f2[t]-f1[t])基本上等于时刻t-nT处的f1和f2之间的差(f2[t-nT]-f1[t-nT])(步骤S26)。

另外，类似地，从配对候选中排除不包含f2[t-2nT]如下的f1[t-nT]和f2[t-nT]组合：其中，时刻t-2nT处的上拍频信号峰值频率f1与下拍频信号峰值频率f2之间的差(f2[t-2nT]-f1[t-2nT])实质上等于时刻t-nT处的f1和f2之间的差(f2[t-nT]-f1[t-nT])(步骤S27)。

于是，根据时刻t处的f2和时刻t-2nT处的f1估计时刻t-nT处的fr，提取其中基于距离延迟的频率分量满足估计fr的配对作为配对候选，并且提取其中在时刻t或时刻t-2nT的测量定时处存在多普勒频移基本上等于根据所提取配对计算的多普勒频移频率分量fd[t-nT]的配对组合。相应地，提取时刻t-nT处的配对候选。

为了计算时刻t处的fr和fd，有如图7所示的步骤S18中的处理那样，使用被视为配对的f1[t-nT]和f2[t-nT]，提取如下f1[t]和f2[t]：其中，作为当前测量所获得的f1和f2之差的多普勒频移基本上等于作为时刻t-nT处的测量所获得的f1和f2之差的多普勒频移(即满足条件f2[t]-f1[t]≈f2[t-nT]-f1[t-nT]的f1[t]和f2[t])，并且根据如下条件计算当前测量定时处的距离和相对速度：

fr[t]＝(f1[t]+f2[t])/2；以及

fd[t]＝(f2[t]-f1[t])/2。

Claims

1.一种雷达，包括：

发射和接收装置，用于发射交替重复上行调制部分和下行调制部分的发射信号，在上行调制部分中频率逐渐增大，而在下行调制部分中频率逐渐减小，并且用于从目标接收作为发射信号之反射信号的接收信号；

频率分析装置，用于获取有关发射信号和接收信号的拍频信号的频谱数据；

配对提取装置，用于从上行调制部分中的拍频信号频谱中出现的多个第一突起部分以及从下行调制部分中的拍频信号频谱中出现的多个第二突起部分中，提取由同一目标对发射信号的反射引起的一对突起部分；以及

检测装置，用于根据形成所述配对的两个突起部分的频率，检测与目标的距离和关于目标的相对速度，

其中，

所述配对提取装置包括下述装置，该装置提取(f1[t]+f2[t])/2对应于f1[t-nT]±ε的f1[t]和f2[t]为配对候选，并从所述配对候选中排除不包含满足f2[t]-f1[t]＝f2[t-nT]-f1[t-nT]之f2[t-nT]的f1[t]和f2[t]，其中：f1[t]、f2[t]分别表示当前时刻的上、下拍频信号峰值频率；f1[t-nT]、f2[t-nT]分别表示被取做配对候选nT次之前时刻的上、下拍频信号；T代表其中执行频率分析的测量周期，n为所希望的自然数；ε代表与误差相关的常数。

2.根据权利要求1所述的雷达，其中，

配对提取装置通过使用满足关系nT≈fo/(2ΔF·fm)的nT作为所述一段特定时间来提取突起部分配对，其中n为所希望的自然数；T代表其中执行频率分析的测量周期；1/fm代表调制周期，作为包括上行调制部分和相邻下行调制部分的周期；fo代表发射信号的中心频率，以及ΔF代表上行调制部分和下行调制部分中频移的宽度。

3.一种雷达，包括：

频率分析装置，用于获取有关发射信号和接收信号的拍频信号的频谱的数据；

配对提取装置，用于从上行调制部分中的拍频信号频谱中出现的多个第一突起部分以及下行调制部分中的拍频信号频谱中出现的多个第二突起部分中，提取由同一目标对发射信号的反射引起的一对突起部分；以及

检测装置，用于根据形成所述配对的两个突起部分的频率，检测与目标的距离和相对目标的相对速度，

其中，

所述配对提取装置包括装置，该装置提取(f1[t-nT]+f2[t-nT])/2对应于f2[t]±ε的f1[t-nT]和f2[t-nT]为配对候选，并从所述配对候选中排除不包含满足f2[t-nT]-f1[t-nT]＝f2[t]-f1[t]的f1[t]的f1[t-nT]和f2[t-nT]，其中：f1[t]、f2[t]分别表示当前时刻的上、下拍频信号峰值频率；f1[t-nT]、f2[t-nT]分别表示被取做配对候选nT次之前时刻的上、下拍频信号；T代表其中执行频率分析的测量周期，n为所希望的自然数；ε代表与误差相关的常数。

4.根据权利要求3所述的雷达，其中，

5.一种雷达，包括：

其中，

所述配对提取装置包括装置，该装置提取(f1[t-2nT]+f2[t])/2对应于(f1[t-nT]+f2[t-nT])/2±ε的f1[t-nT]和f2[t-nT]为配对候选，并从所述配对候选中排除不包含满足f2[t-nT]-f1[t-nT]＝f2[t]-f1[t]的f1[t]的f1[t-nT]和f2[t-nT]，还从所述配对候选中排除不包含满足f2[t-nT]-f1[t-nT]＝f2[t-2nT]-f1[t-2nT]的f2[t-2nT]的f1[t-nT]和f2[t-nT]，其中：f1[t]、f2[t]分别表示当前时刻的上、下拍频信号峰值频率；f1[t-nT]、f2[t-nT]分别表示被取做配对候选nT次之前时刻的上、下拍频信号；f1[t-2nT]、f2[t-2nT]分别表示t-2nT时刻的上、下拍频信号，T代表其中执行频率分析的测量周期，n为所希望的自然数；ε代表与误差相关的常数。

6.根据权利要求5所述的雷达，其中，

在存在为预测所述预定定时的中心频率所用的所述一段时间之前的定时的第一突起部分，并且

存在与预定定时形成配对的第一和第二突起部分的峰值频率之间的差大致相等的频率差，而且

不存在以所述频率差而与所述一段时间之前的定时的第一突起部分形成配对的第二突起部分的情况下，

和/或

在存在为预测所述预定定时的中心频率所用的所述特定时间之后的定时的第二突起部分，而且不存在以所述频率差而与所述一段时间之后的定时的第二突起部分形成配对的第一突起部分的情况下，

所述配对提取装置从配对候选中排除所述预定定时处的第一和第二突起部分的组合。