[發(fā)明專利]經(jīng)過擴(kuò)展的多普勒PMCW碼分MIMO雷達(dá)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911305984.3
• 申請日: 2019-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN111337915A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳浩云;李春澍;阿魯涅什·羅伊
• 申請（專利權(quán)）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號(hào): G01S13/02
• 分類號(hào): G01S13/02;G01S13/931;G01S7/42
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 倪斌

1.一種雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

N個(gè)發(fā)射天線；以及

N個(gè)相移鍵控(PSK)編碼器，所述N個(gè)PSK編碼器中的每一個(gè)PSK編碼器被分配優(yōu)化發(fā)射器代碼集中的相應(yīng)優(yōu)化發(fā)射器代碼，其中

所述集中的每一個(gè)優(yōu)化發(fā)射器代碼包括K個(gè)代碼碼片的序列，

所述集中的每一個(gè)優(yōu)化發(fā)射器代碼與所述集中的所有其它優(yōu)化發(fā)射器代碼正交，

對任何兩個(gè)優(yōu)化發(fā)射器代碼之間的互相關(guān)的頻譜分析產(chǎn)生具有不大于預(yù)定檢測閾值的值的旁瓣，

每一個(gè)PSK編碼器被配置成根據(jù)所述相應(yīng)優(yōu)化發(fā)射器代碼的K個(gè)代碼碼片的所述序列對K個(gè)測距波形塊進(jìn)行編碼，并且產(chǎn)生相應(yīng)優(yōu)化編碼序列，并且

所述N個(gè)發(fā)射天線中的每一個(gè)發(fā)射天線被配置成同時(shí)輸出所述相應(yīng)優(yōu)化編碼序列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，

所述相應(yīng)優(yōu)化編碼序列被發(fā)射一次以形成多普勒幀，并且

在所述多普勒幀期間，用于對所述相應(yīng)優(yōu)化編碼序列進(jìn)行編碼的K個(gè)代碼碼片的所述序列從不重復(fù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，

脈沖重復(fù)間隔(PRI)的持續(xù)時(shí)間等于或大于所述測距波形塊的持續(xù)時(shí)間，

在所述多普勒幀期間完成K個(gè)PRI，

所述雷達(dá)系統(tǒng)的多普勒測量分辨率為1/(K×PRI)，并且

能由所述雷達(dá)系統(tǒng)測量的最大明確多普勒頻移為+/-0.5×(1/PRI)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，

所述多普勒幀小于或等于駐留時(shí)間，

所述駐留時(shí)間是由所述雷達(dá)系統(tǒng)對回波信號(hào)進(jìn)行相干處理的最大時(shí)間量，并且

K是在所述駐留時(shí)間期間允許的整數(shù)個(gè)多普勒筐。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，

所述優(yōu)化發(fā)射器代碼集包括二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)發(fā)射器代碼集，并且

所述預(yù)定檢測閾值小于或等于

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括：

M個(gè)接收天線，所述M個(gè)接收天線被配置成接收由所述N個(gè)發(fā)射天線中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線發(fā)射并且從目標(biāo)反射出的經(jīng)過反射的優(yōu)化編碼序列，其中

每一個(gè)回波信號(hào)的原始優(yōu)化編碼序列包括根據(jù)特定優(yōu)化發(fā)射器代碼的K個(gè)代碼碼片的序列編碼的K個(gè)測距波形塊的序列，每一個(gè)測距波形塊包括L個(gè)單位測距波形；

M個(gè)快時(shí)匹配濾波器(FTMF)，每一個(gè)FTMF包括一組J個(gè)距離門，所述J個(gè)距離門各自包括L個(gè)濾波器，所述J個(gè)距離門各自被調(diào)諧到相應(yīng)距離，其中所述J個(gè)距離門被配置成將所述回波信號(hào)分選到J個(gè)距離筐中；

M個(gè)加法器塊，每一個(gè)加法器塊被配置成將一組J×L個(gè)輸出加到J個(gè)距離門輸出中；以及

M個(gè)聯(lián)合匹配濾波器，所述M個(gè)聯(lián)合匹配濾波器中的每一個(gè)聯(lián)合匹配濾波器對所述J個(gè)距離門輸出中的每一個(gè)距離門輸出實(shí)施N×K個(gè)組合濾波器，總共N×K×J個(gè)組合濾波器，其中

所述N×K×J個(gè)組合濾波器中的每一個(gè)組合濾波器被配置成同時(shí)執(zhí)行回波信號(hào)的解碼和多普勒濾波。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，

對于所述J個(gè)距離門輸出中的每一個(gè)距離門輸出：

所述N×K個(gè)組合濾波器被分組成N個(gè)組，所述N個(gè)組各自具有K個(gè)組合濾波器，

所述N個(gè)組中的每一組與所述優(yōu)化發(fā)射器代碼集中的不同的優(yōu)化發(fā)射器代碼相關(guān)聯(lián)，

給定組中的所述K個(gè)組合濾波器中的每一個(gè)組合濾波器被調(diào)諧到相應(yīng)多普勒頻移，并且

所述給定組中的所述K個(gè)組合濾波器中的每一個(gè)組合濾波器用所述不同的優(yōu)化發(fā)射器代碼的相應(yīng)代碼碼片的復(fù)共軛加權(quán)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雷達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，

所述N×K×J個(gè)組合濾波器用快速傅立葉變換(FFT)濾波器實(shí)施。