[发明专利]抖动FMCW雷达参数以减弱杂散信号

说明书

一种用于雷达系统的方法(1200)包括通过雷达系统的发送信道发送包括第一啁啾、第二啁啾和第三啁啾的帧(1202)。每个啁啾都具有啁啾起始频率，并且传输的啁啾的啁啾起始频率被抖动(1206)。该方法还包括通过雷达系统的接收信道接收基于传输帧的反射啁啾的帧，并生成数字中频(IF)信号(1204)。

发明内容

根据本公开的至少一个示例，一种用于雷达系统的方法包括通过雷达系统的发送信道发送包括第一啁啾(chirp)、第二啁啾和第三啁啾的帧。每个啁啾都具有一个啁啾起始频率，并且发送的啁啾的啁啾起始频率被抖动。该方法还包括通过雷达系统的接收信道接收基于发送帧的反射啁啾的帧，并生成数字中频(IF)信号。

根据本公开的另一个示例，一种雷达系统包括具有定时引擎和耦合到定时引擎的本地振荡器的雷达收发器集成电路(IC)，该定时引擎被配置为生成一个或多个啁啾控制信号以控制雷达收发器IC中的啁啾的生成。本地振荡器被配置为接收一个或多个啁啾控制信号，并生成包括第一啁啾、第二啁啾和第三啁啾的帧，每个啁啾具有一个啁啾起始频率，其中该帧在啁啾之间还具有空闲时间。雷达收发器IC还包括耦合到定时引擎的控制模块。控制模块被配置为抖动啁啾的起始频率。

根据本公开的又一个示例，一种用于雷达系统的方法包括通过雷达系统的控制模块抖动多个传输的啁啾的啁啾起始频率。该方法还包括由控制模块抖动由传输的啁啾生成的反射啁啾的采样窗口起始时间。最后，该方法包括由控制模块抖动在传输的啁啾之间的空闲时间。

附图说明

对于各种示例的详细描述，现在将参考附图，其中：

图1示出了根据各种示例的雷达系统的框图；

图2示出了根据各种示例的雷达收发器集成电路的框图；

图3示出了根据各种示例的用于啁啾和杂散信号(杂散)的频率与时间和幅度与频率图；

图4示出了根据各种示例的中频(IF)信号的啁啾和杂散分量的频率与时间和幅度与频率图；

图5示出了根据各种示例的IF信号的啁啾和杂散分量的范围-速度图；

图6a和图6b示出了根据各种示例的用于具有抖动的啁啾起始频率和杂散的啁啾的发射器路径和接收器路径输出波形；

图7a和图7b示出了根据各种示例的从与图6a和图6b的示例相关的多个角度观察的附加范围-速度图；

图8示出了根据各种示例的用于具有抖动的起始频率和抖动的采样窗口起始时间的啁啾的发射器路径输出波形；

图9a-1、图9a-2和图9b示出了根据各种示例的从与图8的示例相关的多个角度观察的附加范围-速度图；

图10a和图10b示出了根据各种示例的用于在啁啾之间添加空闲时间的抖动之前和之后的啁啾的发射器路径输出波形；

图11a和图11b示出了根据各种示例的与图6a、图6b、图8和图10b的示例相关的附加范围-速度图；以及

图12示出了根据各种示例的方法的流程图。

具体实施方式

调频连续波(FMCW)雷达系统可以嵌入多种用途的应用中，例如工业应用、汽车应用等。例如，嵌入式FMCW雷达系统可以包括在车辆中，以提供用于自适应巡航控制、碰撞警告、盲点辅助/警告、车道变换辅助和停车辅助的数据。在其他示例中，工业应用中的嵌入式FMCW雷达系统可以提供数据以帮助导航工厂中的自主设施和跟踪运动。

FMCW雷达系统可以传输包含称为啁啾的一系列频率斜坡的帧。这些啁啾能够会被目标物体反射回FMCW雷达系统。在接收到包含反射啁啾的信号后，FMCW雷达系统可以对接收到的信号进行下变频、数字化和处理，以确定目标物体的特征。当目标物体在FMCW雷达系统的视野中时，这些特性可以包括目标物体的范围、速度、到达角等。