[发明专利]调频连续波车辆雷达系统

说明书

本发明涉及车辆雷达系统(3)，其包括信号发生器(13)，所述信号发生器(13)产生至少一个FMCW线性调频信号(4)，所述线性调频信号(4)具有在第一频率(f_开始)和第二频率(f_终止)之间延伸的多个频率斜升(r)。在所述第二频率(f_终止)处，使用与期望频率(39)对应的频率控制信号(31)控制所述信号发生器(13)以开始输出具有输出频率(F_输出)的输出信号(4)，以用于开始所述另外的频率斜升(r′)。所述初始期望频率部分(39a)从所述第二频率(f_终止)延伸到中间频率(f_中间)，所述中间频率(f_中间)在所述第一频率(f_开始)和所述第二频率(f_终止)之间，所述另外期望频率部分(39b)从所述中间频率(f_中间)延伸到所述第一频率(f_开始)。所述初始期望频率部分(39a)的持续时间低于所述另外期望频率部分(39b)的持续时间。本发明还涉及对应的方法。

技术领域

本发明涉及产生和传递连续频率斜升的车辆雷达系统。当斜升到达第二高频率时，频率被恢复到第一低频率。

背景技术

很多车辆雷达系统包括用于产生所谓的线性调频信号的雷达收发器，由雷达系统中包括的合适的天线传递、反射和接收该线性调频信号。线性调频信号是具有一定幅值的FMCW(调频连续波，Frequency Modulated Continuous Wave)信号，其中，频率在两个数值之间连续地升降，因此，线性调频信号是频率从第一低频率经过斜升变化到第二高频率的连续正弦的形式。或者，斜升可以是频率从第一高频率变化到第二低频率。频率从开始至结束的变化的大小可以是例如开始频率的0.5％的量级。

因此由反射的雷达回波构成的接收信号与传递的线性调频信号混合以将接收的信号转换为基带信号。这些基带信号或IF(中频，Intermediate Frequency)信号经过放大并且在多通道中传递到模数转换器(Analog Digital Converter，ADC)装置，该模数转换器装置配置为将接收到的模拟信号转换为数字信号。数字信号用于通过同时采样和分析接收到的信号的相位和幅值获得可能对象的方位角。该分析通常通过快速傅里叶变化(FastFourier Transform，FFT)处理在一个或多个数字信号处理器(Digital SignalProcessors，DSP:s)中执行。

每一个雷达收发器包括其本身的通常为VCO(电压控制振荡器，VoltageControlled Oscillator)形式的振荡器，该振荡器被控制为通过通常以线性方式实现的锁相回路(phase-locked loop，PLL)使得传递频率从第一低频率变化到第二高频率。使用接近期望频率函数的一系列离散频率步进控制频率。在这种频率斜升之后，当斜升到达第二高频率时，频率被恢复到第一低频率以为下一个单个步进中的斜升做准备。这种步进应当尽可能地短，使得能够产生快速的连续斜升。

然而，这种单个步进可能导致超调效应(overshoot effect)，其中，频率初始降低到小于第一低频率。这种效应由于频率限制要求所以是不受期望的并且可能产生与其他频率带的干扰。例如这是由从振荡器到辐射天线的固有信号泄露导致，和/或由来自将振荡器信号分配到其他装置的供应线的辐射导致。

在US 8638139中，通过将步长划分为若干相等且连续延伸的更小步进解决该问题。然而，期望一种更通用且更有效的方式抵消上述超调效应。

发明内容

因此，本发明的目的是提供配置为在频率从第二高频率变化到第一低频率时以更通用和更有效的方式抵消超调效应的车辆雷达系统。