[發明專利]可編程毫米波雷達集成電路

在審

• 申請號: 201980094300.1
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN113614560A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 羅杰·勞沃拉;尼瑪·拉茲莫爾
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G01S7/03
• 分類號: G01S7/03;G01S7/35
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

提供了一種集成電路上的雷達接收器級，以及一種處理接收的雷達信號的方法。所述接收器級包括用于連接到接收天線結構的低噪聲放大器、第一可編程增益放大器、第一可編程帶通濾波器、第二可編程增益放大器、第二可編程帶通濾波器和可編程低通濾波器。所述方法包括：選擇雷達系統配置，所述雷達系統配置包括系統類型，為FMCW系統或多普勒系統；至少將第一可編程增益放大器級編程為第一增益；將第一可編程帶通濾波器級編程為第一中心頻率；將可編程低通濾波器編程為第一LPF增益。

技術領域

本發明大體上涉及處理雷達系統中接收的雷達信號。

背景技術

雷達系統通過向目標發射雷達信號并檢測反射信號來工作。可以從反射信號確定的信息包括各種對象(包括目標)的范圍、速度和大小(可能還有方向角)。傳統上，遠程雷達與商用和軍用飛機以及類似應用結合使用。最近，發現雷達可用于相對短程的應用——探測距離發射器/探測器0.025-0.5米范圍內的目標。在這類短程應用中，可以證明將雷達系統的組件集成在單個集成電路中是有利的。

調頻連續波(frequency modulated continuous wave，FMCW)信號用于高精度測量距離。在FMCW系統中，發射信號由連續波載波組成，該連續波載波通過周期函數調制。一個常見的示例是鋸齒波形。在這種情況下，載波的頻率在固定的時間段內線性增加，生成鋸齒波形。接收信號和發射信號之間的頻差隨著時延而增加，因此可以確定目標距離。

多普勒(Doppler)系統使用靜態(即，非調制或非掃描的)頻率載波信號，并根據目標的速度具有與載波0.01至1kHz偏移的接收信號。這種系統主要用于測量目標的存在、速度或移動，而不精確獲知目標的距離。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供了一種集成電路，所述集成電路包括用于處理接收的雷達信號的雷達接收器。所述集成電路包括用于連接到接收天線結構的低噪聲放大器。所述集成電路還包括第一可編程增益放大器。所述集成電路還包括第一可編程帶通濾波器。所述集成電路還包括第二可編程增益放大器。所述集成電路還包括第二可編程帶通濾波器。所述集成電路還包括可編程低通濾波器。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路還包括混頻器，所述混頻器具有連接到所述低噪聲放大器的輸出端的輸入端，和連接到所述第一可編程增益放大器的輸入端的輸出端。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路包括如下集成電路：在所述集成電路中，所述第二可編程增益放大器具有連接到所述第一可編程帶通濾波器的輸出端的輸入端，和連接到所述第二可編程帶通濾波器的輸出端。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路包括如下集成電路：在所述集成電路中，所述第二可編程帶通濾波器具有連接到所述可編程低通濾波器的輸入端的輸出端。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路包括如下集成電路：所述集成電路還包括模數轉換器，所述模數轉換器具有連接到所述可編程低通濾波器的輸出端的輸入端。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路包括如下集成電路：在所述集成電路中，每個放大器包括放大器級，所述放大器級包括至少兩個放大器元件和至少兩個旁路元件。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路包括如下集成電路：在所述集成電路中，每個帶通濾波器包括帶通濾波器級，所述帶通濾波器級包括至少兩個帶通濾波器元件和至少兩個旁路元件。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路包括如下集成電路：在所述集成電路中，所述混頻器的所述輸出包括同相信號和正交信號，所述同相信號和所述正交信號表示發射的調制載波和所述接收的雷達信號之間的差。

可選地，在上述任一方面中，所述集成電路包括如下集成電路：在所述集成電路中，所述第一可編程帶通濾波器采用比所述第二帶通濾波器更低的中心頻率編程。