[發明專利]用于FMCW雷達的頻率調制方案

有效

• 申請號: 201610984229.2
• 申請日: 2016-11-09
• 公開（公告）號: CN107064881B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: F.B.卡利德;A.羅杰;R.伊格納斯
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G01S7/282
• 分類號: G01S7/282
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 申屠偉進;杜荔南

本發明涉及用于FMCW雷達的頻率調制方案。在本文中描述一種用于雷達發射器的方法。根據一個示例性實施例，所述方法包括：產生包括隨后的啁啾脈沖的至少一個序列的RF發送信號，其中偽隨機選擇的啁啾脈沖被消隱；以及經由至少一個天線輻射RF發送信號作為雷達信號。

技術領域

本發明涉及雷達傳感器的領域。特別地，涉及一種用于調頻連續波(FMCW)雷達傳感器的新穎調制方案。

背景技術

在許多應用中，特別地在無線通信和雷達傳感器的領域中，能夠發現射頻(RF)接收器和收發器。在汽車部門中，存在對所謂的“自適應巡航控制”(ACC)或“雷達巡航控制”系統中使用的雷達傳感器的增加的需求。這種系統可被用于自動地調整汽車的速度以與前面的其它汽車保持安全距離。

如在使用電子電路的許多應用中，能耗和熱耗散也可能是雷達傳感器的問題，所述雷達傳感器被用于測量存在于雷達傳感器的“視場”中的物體(所謂的雷達目標)的距離和速度。現代雷達系統利用高度集成的RF電路(單片微波集成電路，MMIC)，所述高度集成的RF電路可在單個封裝(單芯片收發器)中并入雷達收發器的RF前端的所有核心功能。這種RF前端通常特別包括壓控振蕩器(VCO)、功率放大器(PA)、混合器和模數轉換器(ADC)。作為在集成RF電路方面做出的進步的結果，熱耗散的問題變得甚至更加突出。另一問題可源自彼此靠近地操作的雷達傳感器之間的串擾(例如，兩輛汽車并排駕駛，每輛汽車具有雷達傳感器)。

通常需要這樣的雷達傳感器：該雷達傳感器具有改進(即，減少)的能耗，并且在操作期間產生更少的熱量。另外，可能期望減小串擾。

發明內容

在本文中描述一種用于FMCW雷達傳感器的發射器電路。根據一個示例性實施例，所述發射器電路包括：RF振蕩器，可操作地產生調頻RF發送信號，其中所述RF發送信號包括連續啁啾脈沖的至少一個序列，其中隨機選擇的啁啾脈沖被消隱（blank）。

另外，在本文中描述一種用于雷達發射器的方法。根據一個示例性實施例，所述方法包括：產生包括連續啁啾脈沖的至少一個序列的RF發送信號，其中隨機選擇的啁啾脈沖被消隱；以及經由至少一個天線輻射RF發送信號作為雷達信號。

附圖說明

參照下面的描述和附圖，能夠更好地理解本發明。附圖中的部件不必符合比例，而是重點在于圖示本發明的原理。此外，在附圖中，相同的參考數字指定對應的部分。在附圖中：

圖1是圖示RF收發器芯片的接收路徑的基本結構的方框圖。

圖2是圖示單基地雷達收發器芯片中的接收/發送路徑的方框圖。

圖3圖示能夠被用在FMCW雷達傳感器中的頻率調制方案。

圖4是圖示用于測量雷達目標的距離和/或速度的信號處理的一些方面的方框圖。

圖5a至5c圖示FMCW雷達發射器/收發器的頻率調制方案(圖5a)和根據本公開的個體啁啾的省略(圖5b)；圖5c圖示對應的偽隨機二進制序列。

圖6是圖示當使用如圖5b中所示的稀疏啁啾序列時的用于測量雷達目標的距離和/或速度的信號處理的一些方面的方框圖。

圖7包括示意性地圖示FMCW雷達信號的距離-多普勒處理的示圖。

圖8和9圖示用于距離-多普勒處理的稀疏矩陣中的測量的樣本值的布置。

具體實施方式

以下在雷達收發器的情況下討論本發明的實施例。然而，應該注意的是，也可在不同于雷達的應用(諸如，例如RF通信裝置的RF收發器)中應用本發明。在討論在本文中描述的由雷達傳感器使用的頻率調制(FM)方案的細節之前，解釋FMCW雷達收發器的一般結構。