[發(fā)明專利]雷達干擾檢測

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910822651.1
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110879381A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 費克·戈斯·詹森;弗朗切斯科·拉蓋扎
• 申請（專利權(quán)）人: 恩智浦有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S7/35
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳曉兵

描述了一種用于檢測FMCW雷達系統(tǒng)中的干擾的數(shù)據(jù)處理裝置和方法。針對所述雷達系統(tǒng)的多個所發(fā)射啁啾中的每一個所發(fā)射啁啾，在對應(yīng)于所發(fā)射啁啾的采集時間期間將高通濾波器應(yīng)用于雷達接收器的接收器信道的接收器信號以移除所述接收器信號的對應(yīng)于所反射啁啾的那些部分，所述所反射啁啾在所述雷達接收器處的功率大于所述雷達系統(tǒng)的所述雷達接收器的噪聲功率。根據(jù)經(jīng)過高通濾波的接收器信號計算接收器信號功率。基于所述雷達接收器的熱噪聲的估計值將所述接收器信號功率與閾值噪聲功率進行比較以確定所述接收器信號對應(yīng)于包括干擾的受干擾的所接收啁啾還是對應(yīng)于不包括干擾的未受干擾的所接收啁啾。

技術(shù)領(lǐng)域

本說明書涉及雷達，并且具體地說涉及檢測調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)雷達系統(tǒng)中的干擾。

背景技術(shù)

各種不同的雷達技術(shù)是眾所周知的，并且雷達可以用于各種各樣的應(yīng)用中。雷達系統(tǒng)的一種特定應(yīng)用與車輛有關(guān)，并且具體地說與車輛安全系統(tǒng)和/或自主車輛有關(guān)。

隨著配備雷達系統(tǒng)的車輛的數(shù)量不斷增加并可能進一步猛增，汽車領(lǐng)域中的雷達系統(tǒng)面臨的一個特別挑戰(zhàn)是雷達之間可能產(chǎn)生干擾。調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)雷達系統(tǒng)常用于汽車雷達系統(tǒng)中，因為頻率調(diào)制波形(也稱為啁啾)由于其準確性和魯棒性而是汽車雷達系統(tǒng)的特別適合的波形。發(fā)射短持續(xù)時間頻率啁啾序列的實施方案對于檢測以非零相對徑向速度移動的物體具有良好的特性。

通常，展寬處理(stretch processing)用于通過使用模擬混頻器和抗混疊濾波(AAF)將射頻(RF)信息轉(zhuǎn)換為中頻(IF)。可以將沿著快速時間、慢速時間和多個信道的多個快速傅里葉變換(FFT)用于從相控陣列或多輸入多輸出(MIMO)雷達中提取關(guān)于目標的距離、速度和到達角的信息。來自在采樣時使用圍繞雷達的瞬時頻率的頻譜的其它雷達或通信系統(tǒng)的不期望信號可能被視為干擾。干擾將被下變頻到接收器帶寬并且以與從目標反射的期望信號相同的方式進行處理。

當處于共同的可見路徑(例如，視線(LOS)和/或反射線和/或衍射線)的兩個雷達(受影響者和干擾體(interferer))以某種方式同時使用相似的載波頻率和帶寬并利用具有可感知功率的非正交波形訪問媒體時，可能會發(fā)生干擾情況。FMCW干擾可以由相關(guān)的和不相關(guān)的FM源產(chǎn)生。相關(guān)的FM源可能產(chǎn)生錯誤的目標，而不相關(guān)的FM源(更可能是這種情況)可能導致動態(tài)距離減小和傳感器失明。

FMCW間干擾的水平和發(fā)生可能因應(yīng)用和雷達配置而有所不同。例如，中程雷達(MRR)和短程雷達(SRR)可能由于其較大的RF偏移、視場(FOV)和部署而更多地受到干擾問題的影響。

在處理FMCW干擾時，應(yīng)在雷達系統(tǒng)級別下考慮不同的選項和策略。理想情況下，對干擾的檢測應(yīng)在距離多普勒(Range Doppler)處理之前盡可能快且優(yōu)選地發(fā)生，并且可以將檢測到的干擾的發(fā)生以及干擾的能量傳遞到更高的雷達系統(tǒng)層。檢測(Detection)和避免(Avoidance)涉及對干擾的檢測以及然后改變雷達操作參數(shù)以嘗試減少下一個系統(tǒng)循環(huán)中的干擾。例如，可以隨機且盲目地改變雷達操作參數(shù)，或者雷達系統(tǒng)可以得出后續(xù)測量的最佳時間和頻率。檢測和減輕(Mitigation)涉及對干擾的檢測以及然后估計干擾參數(shù)中的一些干擾參數(shù)(例如，持續(xù)時間、頻率等)以嘗試減少接收雷達信號中的干擾體分量。檢測、減輕和避免組合前述三種策略的各個方面。干擾檢測過程對所有這些過程來說是共同的。

因此，改進的干擾檢測技術(shù)可以產(chǎn)生改進的減輕和/或避免機制。

發(fā)明內(nèi)容