[發(fā)明專利]確定噪聲本底水平的方法和使用該方法的雷達(dá)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810085190.6
• 申請(qǐng)日: 2008-03-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101271158A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 坂本麻衣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社電裝
• 主分類號(hào): G01S13/34
• 分類號(hào): G01S13/34;G01S7/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李春暉;李德山

1.一種用于在分析入射無(wú)線電波時(shí)確定噪聲本底水平的方法，所述入射無(wú)線電波由雷達(dá)接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，且包括已由雷達(dá)發(fā)射并從所述雷達(dá)的測(cè)量距離范圍內(nèi)的目標(biāo)物反射的雷達(dá)波的回波，所述方法包括步驟：

對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行頻率分析，以導(dǎo)出所述電信號(hào)的頻率分量的強(qiáng)度分布；

計(jì)算所述頻率分量中處于來(lái)自所述目標(biāo)物的雷達(dá)波回波要落入的給定頻率范圍之外的頻率分量的強(qiáng)度直方圖；以及

將強(qiáng)度中在所述頻率分量的強(qiáng)度直方圖中具有最大高度的強(qiáng)度確定為所述噪聲本底水平。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，

所述雷達(dá)是發(fā)射頻率隨時(shí)間改變的頻率調(diào)制雷達(dá)波的頻率調(diào)制連續(xù)波(FMCW)雷達(dá)，所述雷達(dá)波具有雷達(dá)波頻率隨時(shí)間增加的向上調(diào)制段，以及雷達(dá)波頻率隨時(shí)間減小的向下調(diào)制段；

所述電信號(hào)包括通過(guò)分別混合由所述雷達(dá)接收到的入射無(wú)線電波與從所述雷達(dá)發(fā)射的向上調(diào)制段和向下調(diào)制段的無(wú)線電波而生成的第一差拍信號(hào)和第二差拍信號(hào)；并且

所述第一和第二差拍信號(hào)中的至少一個(gè)被用來(lái)計(jì)算差拍信號(hào)的頻率分量的強(qiáng)度直方圖。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，

所述頻率調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)具有接收入射無(wú)線電波以產(chǎn)生多個(gè)差拍信號(hào)的多個(gè)接收天線，每個(gè)差拍信號(hào)響應(yīng)于由相應(yīng)接收天線接收到的入射無(wú)線電波的分量；以及

通過(guò)使用所述多個(gè)差拍信號(hào)來(lái)計(jì)算差拍信號(hào)的頻率分量的強(qiáng)度直方圖。

4.一種頻率調(diào)制連續(xù)波(FMCW)雷達(dá)，其檢測(cè)包括所述雷達(dá)的測(cè)量范圍內(nèi)的目標(biāo)物的存在、所述目標(biāo)物和所述雷達(dá)之間的距離、以及所述目標(biāo)物相對(duì)于所述雷達(dá)的相對(duì)速度中的至少一個(gè)的目標(biāo)物特征，所述雷達(dá)包括：

發(fā)射信號(hào)生成器，其生成發(fā)射信號(hào)，所述發(fā)射信號(hào)的頻率被調(diào)制為具有發(fā)射信號(hào)頻率隨時(shí)間增加的向上調(diào)制段和發(fā)射信號(hào)頻率隨時(shí)間減小的向下調(diào)制段；

發(fā)射天線，其沿所述測(cè)量范圍的方向發(fā)射作為雷達(dá)波的所述發(fā)射信號(hào)，所述測(cè)量范圍被限制為其最遠(yuǎn)距離對(duì)應(yīng)于最大測(cè)量頻率；

接收天線單元，其接收包括來(lái)自位于所述雷達(dá)的測(cè)量范圍內(nèi)的所述目標(biāo)物的所述雷達(dá)波的回波的入射無(wú)線電波，以基于所述入射無(wú)線電波生成接收信號(hào)；

差拍信號(hào)生成器，其基于所述發(fā)射信號(hào)和所述接收信號(hào)二者，分別生成針對(duì)所述向上調(diào)制段和所述向下調(diào)制段中的每一個(gè)的第一和第二差拍信號(hào)；

頻率分析器，其對(duì)所述第一和第二差拍信號(hào)進(jìn)行頻率分析，以分別獲得針對(duì)所述向上調(diào)制段和所述向下調(diào)制段示出差拍信號(hào)在頻域中的強(qiáng)度分布的第一和第二頻譜特征；

直方圖計(jì)算器，其基于所述差拍信號(hào)的所述第一和第二頻譜特征中的至少一個(gè)，計(jì)算頻率分量的強(qiáng)度直方圖，所述頻率分量超過(guò)所述最大測(cè)量頻率；

噪聲本底水平檢測(cè)器，其將在所述頻率分量的強(qiáng)度直方圖中具有最大高度的典型強(qiáng)度檢測(cè)為所述噪聲本底水平；

峰值頻率檢測(cè)器，其在所述第一和第二峰值頻率位于所述最大測(cè)量頻率以下并具有比作為所述噪聲本底水平的函數(shù)而確定的值更大的強(qiáng)度的情況下，分別檢測(cè)在所述第一和第二頻譜特征中具有相應(yīng)最高強(qiáng)度的第一和第二峰值頻率；以及

目標(biāo)物特征計(jì)算器，其基于所述第一和第二峰值頻率計(jì)算所述目標(biāo)物特征。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頻率調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)，其中，

所述接收天線單元包括多個(gè)接收天線以生成多個(gè)接收信號(hào)，每個(gè)接收信號(hào)從通過(guò)相應(yīng)接收天線的入射雷達(dá)波生成；

所述差拍信號(hào)生成器基于所述多個(gè)接收信號(hào)和發(fā)射信號(hào)生成多個(gè)第一差拍信號(hào)和第二差拍信號(hào)，每個(gè)第一差拍信號(hào)涉及通過(guò)相應(yīng)接收天線的所述入射雷達(dá)波和在所述向上調(diào)制段內(nèi)發(fā)射的雷達(dá)波，每個(gè)第二差拍信號(hào)涉及通過(guò)相應(yīng)接收天線的所述入射雷達(dá)波和在所述向下調(diào)制段內(nèi)發(fā)射的雷達(dá)波。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頻率調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)，還包括：

干擾檢測(cè)器，其基于有關(guān)所述噪聲本底水平是否超過(guò)預(yù)定干擾閾值的結(jié)果，檢測(cè)所述頻率調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)和其它雷達(dá)之間的干擾的發(fā)生。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頻率調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)，其中，

所述頻率調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)是車載雷達(dá)。