[发明专利]温度传感器系统、雷达装置和其方法

说明书

描述了一种雷达装置(100)，其包括：至少一个收发器(205)，其被配置成支持调频连续波(FMCW)；数字控制器(262)；以及温度传感器系统，其包括耦合到所述至少一个收发器(205)中的各种电路(220、230、240)的多个温度传感器(222、232、242)。所述雷达装置(100)的所述数字控制器(262)被配置成通过轮询所述多个温度传感器(222、232、242)的温度值来监测所述各种电路(220、230、240)的温度。

技术领域

本发明的领域涉及温度传感器系统，其用于调频(frequency modulated；FM)，例如FM连续波(FM continuous wave；FMCW)雷达装置，且本发明的领域涉及其方法。

背景技术

汽车雷达系统常常由多芯片解决方案组成，所述多芯片解决方案组合雷达收发器(transceiver；TRx)集成电路(integrated circuit；IC)和微控制器单元(microcontroller unit；MCU)IC。因为安全性是此类汽车雷达系统的主要关注点，所以还将若干类型的传感器集成在此类多芯片解决方案中以确保雷达装置在安全操作条件下运作。在此类应用中，温度传感器和相关温度传感器系统尤其重要，这是因为它们可检测装置是否在安全温度范围内操作。

在雷达装置收发器中，重要的是独立于雷达装置状态而准确地感测温度。采用用于温度感测的两种操作模式/状态：空闲状态，其中内部时钟是不可用的；以及全部其它功能状态，其中内部时钟是可用的。因此，在每种模式中管理和监测温度系统的方式是不同的。典型温度传感器系统包括模拟和数字部件两者(常常是单独集成电路)，以便提供良好准确度和可编程性。对于大多数雷达装置的功能状态，雷达系统已运用可编程阈值而指定超温关机操作。温度跟踪和超温关机通常被视为四步骤过程，包括：感测、转换、数字化和读取。如果检测到超温，那么进行关机来冷却芯片。当使用若干传感器，尤其是温度传感器时，本发明的发明人已认识到且了解，FMCW雷达装置中的温度传感器系统，且尤其是当在传感器之间切换时，可干扰由雷达装置发射和接收的调频连续波(frequency-modulatedcontinuous wave；FMCW)调制波形。此类温度传感器干扰会在FMCW调制信号中产生假信号(glitch)且干扰FMCW线性调频脉冲线性度，由此损害雷达性能和目标检测。

US 2015/0241553 A1描述了采用若干传感器的雷达数据处理系统，所述传感器包括用于监测温度的一个或多个温度传感器。所述雷达数据处理系统确保发射器在核准操作条件内操作。

US 8970234 B2描述了运用温度传感器校准的基于阈值的温度相依功率/热管理概念。测量来自温度传感器的温度读数且将其报告给功率管理单元。此单元可被配置成定期地比较来自温度感测单元的温度读数，且可执行控制动作以确保IC在指定热极限内，以避免热相关损坏。

因此，重要的是在生成或处理用于FMCW雷达装置的调制信号时提供温度感测，而不在FMCW调制信号中产生假信号且干扰FMCW线性调频脉冲线性度。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种雷达装置，包括：

至少一个收发器，其被配置成支持调频(FM)雷达信号；

数字控制器；以及

温度传感器系统，其包括耦合到所述至少一个收发器中的各种电路的多个温度传感器；

其中所述雷达装置的特征是，所述数字控制器被配置成通过轮询所述多个温度传感器的温度值来监测所述各种电路的温度。

在一个或多个实施例中，所述调频雷达信号是调频连续波FMCW信号，且所述数字控制器被配置成进行以下操作：在开始FMCW斜坡过程时停止所述传感器温度值轮询；以及在FMCW信号生成和接收过程完成且所述雷达装置切换到空闲操作模式之后重新开始所述传感器温度值轮询。