[发明专利]用于先进的无线电系统的方法和装置

说明书

提供了先进的通信系统(100)。该先进的通信系统包括：根据配置条件，利用基于具有至少一个CAZAC序列(102B)的DFT扩展OFDM的多相位编码来生成第一信号(102A)，对已生成的第一信号应用数字发射波束赋形(102C)，将第一信号从数字的转换(104B)为模拟的，利用能量源(104A)对经转换的第一信号进行调制(104C)，利用至少一个能量发射元件发射(106)经调制的第一信号，检测(104E)第二信号，第二信号包括从视场中的场景中的至少一个对象反射的已发射的第一信号的至少一部分，对检测到的第二信号进行解调(104E)，将第二信号从模拟的转换(104D)为数字的，将经转换的第二信号转换(102E)为计算图像，并通过对计算图像应用相干检测来生成(102D)3D图像。所述第一信号包括多相位序列。

技术领域

本申请总体上涉及先进的无线电系统。更具体地，本公开涉及用于3D成像应用的传感器系统，以及涉及无线电系统。

背景技术

用于3D(三维)成像的传感器技术与3D成像传感器相关联，该3D成像传感器感测3D对象并且根据对该3D对象的感测来处理所产生的信息。近来，某些应用对3D成像传感器在困难环境下处理成像信息的要求比前几年相对更普遍，并且这种传感器在其设计和制造方面越来越具有挑战性。困难环境的一个示例是，在3D成像传感器的某些应用中，传感器将相对于被感测对象以高速度移动。另一示例是对传感器相对于待感测对象的位置的定位。传感器可能需要检测多个对象，其中一些对象被其它不期望的对象部分地遮挡(obscure)。此外，传感器可能位于与被感测对象相对较远的距离处，并因此由感测这种相对远距离对象所产生的信息通常是缺失的或不完整的。

发明内容

本公开是生成视场(FoV)内场景的3D图像的3D成像传感器。该3D成像传感器生成被该场景的各种对象反射或反向散射的发射信号(transmit signal)。该3D成像传感器接收并处理反向散射或反射的信号，以生成场景的3D图像，该场景的3D图像包括相对于3D成像传感器在场中的对象和结构。该3D成像传感器使用包括图像形成算法的计算成像来生成所述场景的3D图像。

在一个实施例中，提供了先进的通信系统。所述先进的通信系统包括处理器、和可操作地连接至所述处理器的三维(3D)成像传感器，所述3D成像传感器包括数字成像电路，所述数字成像电路被配置成：根据配置条件，利用基于具有至少一个恒幅零自相关(CAZAC)序列的离散傅立叶变换(DFT)扩展正交频分复用(OFDM)的多相位编码来生成第一信号，并且对已生成的所述第一信号应用数字发射波束赋形。其中所述第一信号包括多相位序列。所述先进的通信系统还包括可操作地连接至所述数字成像电路的收发器(XCVR)，该XCVR被配置成：将所述第一信号从数字的转换为模拟的，并且利用能量源对经转换的所述第一信号进行调制。所述先进的无线电系统还包括可操作地连接至所述处理器和所述XCVR的阵列，所述阵列被配置成：利用至少一个能量发射元件来发射经调制的所述第一信号，检测第二信号，所述第二信号包括从视场中的场景中的至少一个对象反射的已发射的所述第一信号的至少一部分，对检测到的所述第二信号进行解调，并且将所述第二信号从模拟的转换为数字的。所述数字成像电路还被配置成：将经转换的所述第二信号转换为计算图像，并且通过对所述计算图像应用相干检测来生成3D图像。

在另一实施例中，提供了先进的通信系统的方法。所述方法包括：根据配置条件，利用基于具有至少一个恒幅零自相关(CAZAC)序列的离散傅立叶变换(DFT)扩展正交频分复用(OFDM)的多相位编码来生成第一信号，其中所述第一信号包括多相位序列；对已生成的所述第一信号应用数字发射波束赋形(digital transmit beamforming)；将所述第一信号从数字的转换为模拟的；利用能量源对经转换的所述第一信号进行调制；利用至少一个能量发射元件来发射经调制的所述第一信号；检测第二信号，所述第二信号包括从视场中的场景中的至少一个对象反射的所述第一信号的至少一部分已发射；对检测到的所述第二信号进行解调；将所述第二信号从模拟的转换为数字的；将经转换的所述第二信号转换为计算图像，并且通过对所述计算图像应用相干检测来生成3D图像。