[发明专利]用于基于雷达的姿态检测的方法和设备

权利要求书

1.一种用于基于雷达的姿态检测的设备，包括：

处理系统；以及

基于雷达的姿态检测组件，所述基于雷达的姿态检测组件至少部分以硬件实现并且包括：

双频区雷达前端组件，包括用于发射第一载波频率频区和第二载波频率频区的雷达发射元件；

天线，用于接收所述第一载波频率频区和所述第二载波频率频区反射离开目标对象所生成的传入射频(RF)信号；

直接转换零中频接收器，电耦合至所述天线以用于从所述天线接收所述传入射频信号并且将所述传入射频信号转换为基带正交信号；

至少一个模数转换器(ADC)，用于对所述基带正交信号进行数字化以生成数字样本；以及

处理流水线组件，用于通过处理所述数字样本来检测与所述目标对象相关的绝对距离和相对移动信息。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述雷达发射元件包括压控振荡器(VCO)。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述直接转换零中频接收器电耦合至所述压控振荡器。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述数字样本包括：

第一数字样本集合，生成自与所述第一载波频率频区相关联的第一基带正交信号集合；

第二数字样本集合，生成自与所述第二载波频率频区相关联的第二基带正交信号集合；以及

其中，检测绝对距离和相对移动信息进一步包括通过以下操作来并行检测绝对距离和相对移动信息：

处理所述第一数字样本集合和所述第二数字样本集合以提取与所述第一基带正交信号集合和所述第二基带正交信号集合相关联的相位差信息；

使用所述相位差信息提取绝对距离；

处理所述第一数字样本集合或所述第二数字样本集合以提取相位偏移信息；以及

使用所述相位偏移信息提取相对移动信息。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一载波频率频区和所述第二载波频率频区具有40兆赫(MHz)的频率差。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述基于雷达的姿态检测组件重新配置所述雷达发射元件以交替传送所述第一载波频率频区和所述第二载波频率频区。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述处理流水线组件使用所述绝对距离和所述相对移动信息从多个姿态中识别所述目标对象所执行的空中姿态。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述基于雷达的姿态检测组件利用程序接口来发送所述空中姿态已经被检测的通知。

9.一种用于基于雷达的姿态检测的方法，包括：

使用基于雷达的姿态检测系统经由所述基于雷达的姿态检测系统的雷达发射元件传送第一载波频率频区；

使用所述基于雷达的姿态检测系统对所述第一载波频率频区反射离开目标对象所生成的第一返回信号进行解调以生成第一基带正交信号集合；

使用所述基于雷达的姿态检测系统经由所述基于雷达的姿态检测系统的所述雷达发射元件传送第二载波频率频区；

使用所述基于雷达的姿态检测系统对所述第二载波频率频区反射离开所述目标对象所生成的第二返回信号进行解调以生成第二基带正交信号集合；

使用所述基于雷达的姿态检测系统至少部分地基于所述第一基带正交信号集合和所述第二基带正交信号集合来并行提取绝对距离和相对移动信息；以及

使用所述绝对距离和相对移动信息识别所述目标对象所执行的姿态。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：

对所述第一基带正交信号集合进行采样以生成第一数字样本集合；

对所述第二基带正交信号集合进行采样以生成第二数字样本集合；

处理所述第一数字样本集合和所述第二数字样本集合以提取在提取所述绝对距离时所使用的相位差信息；以及

处理所述第一数字样本集合或所述第二数字样本集合以提取在提取所述相对移动信息时所使用的相位偏移信息。