[发明专利]用于FMCW雷达的频率调制方案

说明书

本发明涉及用于FMCW雷达的频率调制方案。在本文中描述一种用于雷达发射器的方法。根据一个示例性实施例，所述方法包括：产生包括随后的啁啾脉冲的至少一个序列的RF发送信号，其中伪随机选择的啁啾脉冲被消隐；以及经由至少一个天线辐射RF发送信号作为雷达信号。

技术领域

本发明涉及雷达传感器的领域。特别地，涉及一种用于调频连续波(FMCW)雷达传感器的新颖调制方案。

背景技术

在许多应用中，特别地在无线通信和雷达传感器的领域中，能够发现射频(RF)接收器和收发器。在汽车部门中，存在对所谓的“自适应巡航控制”(ACC)或“雷达巡航控制”系统中使用的雷达传感器的增加的需求。这种系统可被用于自动地调整汽车的速度以与前面的其它汽车保持安全距离。

如在使用电子电路的许多应用中，能耗和热耗散也可能是雷达传感器的问题，所述雷达传感器被用于测量存在于雷达传感器的“视场”中的物体(所谓的雷达目标)的距离和速度。现代雷达系统利用高度集成的RF电路(单片微波集成电路，MMIC)，所述高度集成的RF电路可在单个封装(单芯片收发器)中并入雷达收发器的RF前端的所有核心功能。这种RF前端通常特别包括压控振荡器(VCO)、功率放大器(PA)、混合器和模数转换器(ADC)。作为在集成RF电路方面做出的进步的结果，热耗散的问题变得甚至更加突出。另一问题可源自彼此靠近地操作的雷达传感器之间的串扰(例如，两辆汽车并排驾驶，每辆汽车具有雷达传感器)。

通常需要这样的雷达传感器：该雷达传感器具有改进(即，减少)的能耗，并且在操作期间产生更少的热量。另外，可能期望减小串扰。

发明内容

在本文中描述一种用于FMCW雷达传感器的发射器电路。根据一个示例性实施例，所述发射器电路包括：RF振荡器，可操作地产生调频RF发送信号，其中所述RF发送信号包括连续啁啾脉冲的至少一个序列，其中随机选择的啁啾脉冲被消隐（blank）。

另外，在本文中描述一种用于雷达发射器的方法。根据一个示例性实施例，所述方法包括：产生包括连续啁啾脉冲的至少一个序列的RF发送信号，其中随机选择的啁啾脉冲被消隐；以及经由至少一个天线辐射RF发送信号作为雷达信号。

附图说明

参照下面的描述和附图，能够更好地理解本发明。附图中的部件不必符合比例，而是重点在于图示本发明的原理。此外，在附图中，相同的参考数字指定对应的部分。在附图中：

图1是图示RF收发器芯片的接收路径的基本结构的方框图。

图2是图示单基地雷达收发器芯片中的接收/发送路径的方框图。

图3图示能够被用在FMCW雷达传感器中的频率调制方案。

图4是图示用于测量雷达目标的距离和/或速度的信号处理的一些方面的方框图。

图5a至5c图示FMCW雷达发射器/收发器的频率调制方案(图5a)和根据本公开的个体啁啾的省略(图5b)；图5c图示对应的伪随机二进制序列。

图6是图示当使用如图5b中所示的稀疏啁啾序列时的用于测量雷达目标的距离和/或速度的信号处理的一些方面的方框图。

图7包括示意性地图示FMCW雷达信号的距离-多普勒处理的示图。

图8和9图示用于距离-多普勒处理的稀疏矩阵中的测量的样本值的布置。

具体实施方式

以下在雷达收发器的情况下讨论本发明的实施例。然而，应该注意的是，也可在不同于雷达的应用(诸如，例如RF通信装置的RF收发器)中应用本发明。在讨论在本文中描述的由雷达传感器使用的频率调制(FM)方案的细节之前，解释FMCW雷达收发器的一般结构。