[发明专利]利用超宽带雷达信号的数字信号处理用于活体目标检测的方法和装置

说明书

提供了一种用于在无线功率传送系统的检测区域中检测对象的装置。该装置包括被配置为从雷达收发器接收多个雷达信号的接收器。该装置包括被配置为将多个雷达信号转换为多个数字雷达信号的处理器。处理器被配置为对多个数字雷达信号进行带通滤波。处理器被配置为去除对多个数字雷达信号中的至少两个连续的数字雷达信号为共有的低于第一阈值频率的频率成分。处理器被配置为将多个数字雷达信号下变频为多个复数字基带信号。处理器被配置为至少部分地基于多个复数字基带信号在检测区域中检测对象的范围、速度和方向。

技术领域

本公开一般地涉及无线功率传送，并且更具体地涉及在无线功率传送应用中利用超宽带(UWB)雷达信号的数字信号处理用于活体对象检测的方法和装置。

背景技术

在家用和公共停车地带中以几千瓦的功率级别对可充电车辆的电感性功率传送可能要求为了附近人员和装备安全的特殊保护措施。这样的措施可以包括检测电感性功率传送系统的临界空间中的移动对象。这对于临界空间(其中电磁场水平超过某些临界水平)是开放且可访问的系统可能特别是真实的。这样的措施还可以包括检测活体对象(例如，人类、人类的四肢、或动物)以保护它们不暴露于这样的强电磁场。

然而，常规的雷达处理方法首先将RF信号下变频到IF频率以获得模拟域中的复雷达信号，并且然后在IF频率处对接收到的雷达信号进行采样。数字信号处理被应用以检测目标范围、速度和移动方向。然而，这种结构是复杂的并且遭受各种模拟减损。一些雷达在下变频之前在RF频率处对接收到的雷达信号进行采样，然而，仅获得接收到的雷达信号的实数分量。因此，这样的雷达处理方法可能仅确定范围或速度但不确定所检测到的对象的方向。如此，在无线功率传送应用中利用超宽带(UWB)雷达信号的数字信号处理用于活体对象检测的方法和装置是合意的。

发明内容

一些实施方式提供了一种用于在无线功率传送系统的检测区域中检测对象的装置。该装置包括被配置为从雷达收发器接收多个雷达信号的接收器。该装置包括被配置为将多个雷达信号转换为多个数字雷达信号的处理器。处理器被配置为对多个数字雷达信号进行带通滤波。处理器被配置为去除对多个数字雷达信号中的至少两个连续的数字雷达信号为共有的低于第一阈值频率的频率成分。处理器被配置为将多个数字雷达信号下变频为多个复数字基带信号。处理器被配置为至少部分地基于多个复数字基带信号在检测区域中检测对象的范围、速度和方向。

一些其他实施方式提供了一种用于在无线功率传送系统的检测区域中检测对象的方法。该方法包括从雷达收发器接收多个雷达信号。该方法包括将多个雷达信号转换为多个数字雷达信号。该方法包括对多个数字雷达信号进行带通滤波。该方法包括去除对多个数字雷达信号中的至少两个连续的数字雷达信号为共有的低于第一阈值频率的频率成分。该方法包括将多个数字雷达信号下变频为多个复数字基带信号。该方法包括至少部分地基于多个复数字基带信号在检测区域中检测对象的范围、速度和方向。

又其他的实施方式提供了一种包括代码的非瞬态计算机可读介质，该代码在被执行时使得用于在无线功率传送系统的检测区域中检测对象的装置从雷达收发器接收多个雷达信号。该代码在被执行时进一步使得该装置将多个雷达信号转换为多个数字雷达信号。该代码在被执行时进一步使得该装置对多个数字雷达信号进行带通滤波。该代码在被执行时进一步使得该装置去除对多个数字雷达信号中的至少两个连续的数字雷达信号为共有的低于第一阈值频率的频率成分。该代码在被执行时进一步使得该装置将多个数字雷达信号下变频为多个复数字基带信号。该代码在被执行时进一步使得该装置至少部分地基于多个复数字基带信号在检测区域中检测对象的范围、速度和方向。