[發明專利]經由啁啾斜率切換的啁啾調制

在審

• 申請號: 201710987160.3
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107976672A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: O·比爾勒;I·比萊克
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: G01S13/34
• 分類號: G01S13/34;G01S7/35
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 鄧雪萌

技術領域

本發明涉及經由啁啾斜率切換的啁啾調制。

背景技術

例如，在某些雷達應用(例如，汽車雷達應用)中，快速頻率啁啾可能是期望的。啁啾是指隨著時間的推移發射信號中的頻率增加(其可稱為上啁啾)或頻率降低(其可稱為下啁啾)。例如，線性啁啾(其是指隨時間的推移頻率的線性增加或降低)可由多輸入多輸出(MIMO)雷達系統的每個元件發射。每個元件均可發射具有不同初始和最終頻率的啁啾，從而使得來自每個元件的發射均可被編碼。通常，啁啾信號通過使用移相器而產生。根據一個具體示例，數字頻率控制器產生包含在啁啾信號中的頻率，并且鎖相環(PLL)產生對由數字頻率控制器產生的頻率的掃描。比特調制施加至接收PLL的輸出的移相器。該移相器是用來根據比特調制切換啁啾信號的斜率(或保持斜率)的裝置。然而，移相器代表系統中的附加硬件機器相應的復雜性和成本。因此，期望的是，提供執行啁啾調制而不需要移相器的雷達系統。

發明內容

在本發明的一個示例性實施例中，雷達系統包括：比特調制器，其配置為輸出比特二進制編碼；數字頻率控制器，其配置為輸出一定范圍的頻率，其中該一定范圍的頻率的順序是基于該比特的；以及鎖相環，其配置為生成用于由雷達系統發射的信號，其中，該信號包括啁啾，啁啾包括按順序由數字頻率控制器輸出的該范圍的頻率。

在另一個示例性實施例中，生成用于由雷達系統發射的信號的方法包括：提供比特二進制編碼；輸出一定范圍的頻率，其中，該一定范圍的頻率的順序是基于該比特的；以及產生該信號的啁啾，其中，該啁啾包括按照順序的該一定范圍的頻率。

從以下結合附圖對本發明的詳細描述，將很容易清楚本發明的上述特征和優點以及其它特征和優點。

附圖說明

其它特征、優點和細節僅作為示例出現在以下對實施例的詳細描述中，該詳細描述參照附圖，其中：

圖1是根據一個或多個實施例的雷達系統的框圖；

圖2示出了包括根據一個或多個實施例的雷達系統的平臺；并且

圖3是根據一個或多個實施例用于在雷達系統中生成發射信號的方法的流程圖。

具體實施方式

以下的描述僅僅是示例性質的，并不旨在限制本發明及其應用或用途。應當理解，在所有附圖中，相對應的附圖標記表示相似或相對應的部件或特征。

如上所述，雷達系統可包括移相器，以生成進行發射的啁啾信號(頻率增加或頻率降低)。移相器用于實現啁啾信號斜率的改變(增加頻率或降低頻率)，其反映與發射信號相關聯的二進制編碼。然而，移相器代表附加的成本、附加的空間以及與雷達系統相關聯的附加的復雜性。當雷達系統是諸如汽車的平臺的一部分時，附加的成本—尤其是附加部件所需的空間—可能會帶來挑戰。本文所詳述的系統和方法的實施例涉及在不需要移相器的情況下實現啁啾二進制編碼。具體而言，鎖相環(PLL)本身輸出二進制編碼的啁啾信號，而不是將信號提供至接收比特調制并將編碼施加在信號上的移相器。

根據本發明的一個示例性實施例，圖1是根據一個或多個實施例的雷達系統100的框圖。雷達系統100包括發射部分110、接收部分120以及包括一個或多個處理器130和一個或多個存儲器裝置135的處理部分。處理器130和存儲器裝置135可協助發射部分110生成發射信號116，或者可與發射部分110完全分離。圖1中示出了可以是發射信號116的一部分的兩個示例性啁啾117a、117b，其中橫軸為時間，豎軸為頻率。示例性啁啾117a是上啁啾信號，并且示例性啁啾11b是下啁啾信號。

圖1所示的示例性雷達系統100具有多輸入多輸出(MIMO)配置。因此，圖1示出了發射元件115的陣列和接收元件121的陣列。接收元件121的數量可以不同于發射元件115的數量。由每個發射信號116所得到的目標140的反射122由每個接收元件121接收。發射元件115中的每一個均可發射不同的編碼，從而使得由每個發射元件115進行的發射所得到的反射可以是不同的。圖1所示的發射部分110可提供每個發射元件115。在可選實施例中，每個發射信號115是與分離的發射部分110相關聯的。圖1中發射元件115和接收元件121的布置沒有反映出部件的物理布置。例如，發射元件115和接收元件121在陣列中可以是交織的。