[发明专利]一种模块化毫米波雷达

权利要求书

1.一种模块化毫米波雷达，其特征在于，包括多个雷达模块，所述雷达模块包括雷达芯片、以及连接在所述雷达芯片的接收线阵和发射线阵，其中，接收线阵和发射线阵距离雷达模块边缘小于所形成一个虚拟阵的一半；多个所述雷达模块进行模块化级联包括以下步骤：

根据所述雷达模块的接收线阵和发射线阵的排布，将多个雷达模块进行物理级联；

对一个所述雷达模块进行模块内校准，且对完成物理级联的多个所述雷达模块进行模块间校准；

其中，所述对完成物理级联的多个所述雷达模块进行模块间校准，包括LO频率同步校准和RF信道校准；

其中，所述RF信道校准，包括：

校准雷达模块的接收线阵，在雷达模块中，天线罩与天线间相互耦合，在盖有天线罩的情况下，将校准角铁放置在雷达法线处采集各雷达芯片的接收线阵的幅相数据，存储到数据库中；

校准雷达模块的发射线阵，在LO频率同步条件下，第一个发射天线继续发射点频信号，另一被校准发射端与第一天线同时发射，利用数字移相器将被校准天线相位旋转360度，使用零点扫描进行校准。

2.根据权利要求1所述的一种模块化毫米波雷达，其特征在于，所述根据每个所述雷达模块的接收线阵和发射线阵的排布，将多个雷达模块进行物理级联，包括：

将所述接收线阵的接收天线沿基板X轴，以等间距阵或稀疏阵形式排布；

将所述发射线阵的发射天线沿基板X轴，以等间距阵排布；

将多个所述雷达模块，根据所述接收天线和发射天线排布，获得虚拟阵。

3.根据权利要求2所述的一种模块化毫米波雷达，其特征在于，所述将多个所述雷达模块，根据所述接收天线和发射天线排布，获得虚拟阵，包括：

所述接收线阵总长度与两所述发射天线的间距均为N，即所述发射天线与最后一个接收天线在X轴方向重合；

将多个所述雷达模块进行排布时，一所述雷达模块与下一雷达模块的接收天线为3N。

4.根据权利要求2所述的一种模块化毫米波雷达，其特征在于，所述将多个所述雷达模块，根据所述接收天线和发射天线排布，获得虚拟阵，包括：

所述接收线阵总长度为N；则所述发射天线间距为4N/3；

将多个所述雷达模块进行排布时，一所述雷达模块与下一雷达模块的接收天线为11N/4；

其中，所述接收线阵的多个接收天线为等间距阵排布。

5.根据权利要求3或4任一项所述一种模块化毫米波雷达，其特征在于，所述接收线阵包括4个接收天线；所述发射线阵包括3个发射天线。

6.根据权利要求1所述的一种模块化毫米波雷达，其特征在于，所述LO频率同步校准，包括：

将LO信号通过耦合方式耦合至所述雷达模块的基板中；

通过传输线将同步LO信号输入到不同雷达模块的雷达芯片；

通过接收来自不同发射线阵的信号，判断LO频率是否同步；

若LO频率不同步，则通过数字延长线对LO频率进行时延同步。

7.根据权利要求6所述的一种模块化毫米波雷达，其特征在于，所述通过接收来自发射线阵发射的信号，判断LO频率是否同步，包括：

通过不同的雷达芯片的发射线阵依次发射信号，检测所述各雷达芯片接收线阵得到的中频信号的频率是否相同，从而判断同样的目标在不同的雷达芯片的接收线阵出现的距离是否相同。

8.根据权利要求1所述的一种模块化毫米波雷达，其特征在于，所述对一个所述雷达模块进行模块内校准，包括：

在一个雷达模块内，通过所述发射线阵的多个发射天线分时对已知目标发送信号，并对接收线阵的接收天线接收的相位进行计算，完成模块内校准。