[发明专利]具有跳频的FMCW雷达

说明书

本公开的各实施例涉及具有跳频的FMCW雷达。根据一个实施例，一种用于雷达系统的方法包括：接收RF雷达信号；使用频率调制的本地振荡器信号将接收的RF雷达信号下变频到基带中，频率调制的本地振荡器信号包括具有比常规啁啾带宽高的带宽的扫描啁啾；基于下变频的RF雷达信号生成数字基带信号，数字基带信号包括与扫描啁啾相关联的采样序列；在采样序列中标识受干扰影响的受损采样；并且基于采样序列内的受损采样的位置，选择具有常规啁啾带宽的基带，用于发送被用于测量数据采集的啁啾的帧的啁啾。

技术领域

本公开涉及雷达传感器的领域，尤其涉及允许在存在干扰的情况下改进目标检测的雷达感测技术。

背景技术

雷达传感器可以存在于多种感测应用中，在这些应用中将测量对象的距离和速度。在汽车领域中，对可以被用于所谓的高级驾驶员辅助系统(ADAS)的雷达传感器的需求不断增长。高级驾驶员辅助系统的示例是“自适应巡航控制”(ACC)和“雷达巡航控制”系统。这种系统可以被用于自动地调整汽车的速度以便保持距前方行驶的其它汽车的安全距离。高级驾驶员辅助系统的其它示例是盲点监控器，盲点监控器可以采用雷达传感器来检测车辆的盲点中的其它车辆。特别是自动驾驶汽车可以使用多个传感器(诸如，雷达传感器)，以检测和定位其周围的各种对象。有关自动驾驶汽车区域中的对象的位置和速度的信息可以被用于帮助安全地导航。

现代雷达系统利用高度集成的RF电路，这些电路可以将雷达收发器的RF前端的所有核心功能整合到一个单个封装(单芯片收发器)中。这种RF前端通常尤其包括本地RF振荡器(LO)、功率放大器(PA)、低噪声放大器(LNA)和混频器。频率调制的连续波(FMCW)雷达系统使用雷达信号，该雷达信号的频率通过提高和降低信号频率进行调制。这种雷达信号通常被称为“啁啾信号”或简称为“啁啾”。在线性的啁啾信号的情况下，有时会使用术语“LFM信号”，其中LFM代表“线性频率调制”。雷达传感器通常使用一个或多个天线辐射啁啾的序列，并且辐射的信号被位于雷达传感器的视场中的一个或多个对象(被称为雷达目标)反向散射。反向散射的信号(雷达回波)由雷达传感器接收和处理。雷达目标的检测通常使用数字信号处理来完成。

随着越来越多的汽车配备雷达传感器，干扰成为一个问题。即，由(安装在一辆汽车中的)第一雷达传感器辐射的雷达信号可能散布到(安装在另一辆汽车中的)第二雷达传感器的接收天线，并且损害第二雷达传感器的操作。

发明内容

根据一个实施例，一种用于雷达系统的方法包括：接收RF雷达信号；使用频率调制的本地振荡器信号将接收的RF雷达信号下变频到基带中，频率调制的本地振荡器信号包括具有带宽比常规啁啾带宽更高的扫描啁啾；基于下变频的RF雷达信号生成数字基带信号，数字基带信号包括与扫描啁啾相关联的采样序列；在采样序列中标识受干扰影响的受损采样；并且基于采样序列内的受损采样的位置，选择具有常规啁啾带宽的子带，用于发送被用于测量数据采集的啁啾的帧的啁啾。

根据另一个实施例，方法包括生成频率调制的本地振荡器信号，频率调制的本地振荡器信号包括被划分为N个啁啾位置(N是预定整数)的帧，其中该帧包括在一个或多个啁啾位置处的至少一个扫描啁啾以及在其余啁啾位置处的常规啁啾，该常规啁啾具有啁啾带宽和起始频率，并且至少一个扫描啁啾具有比啁啾带宽高的扫描带宽。该方法进一步包括：发送表示帧的RF信号，其中当发送至少一个扫描啁啾时，发送器功率为零或减小到常规啁啾功率以下；接收与该帧相对应的RF雷达信号，使用本地振荡器信号将接收的RF雷达信号下变频到基带中，并且基于下变频的信号生成数字信号；在对应于扫描啁啾的数字信号的一部分中检测受干扰影响的受损采样，并且基于检测到的受损采样更新针对跟随扫描啁啾的常规啁啾的起始频率；以及基于数字信号检测一个或多个雷达目标，其中与常规啁啾不对应的数字信号的部分被默认采样替换。