雷达信号处理器以及雷达系统技术方案

雷达系统(1)具备将与渐增/渐减的线性调频频率相应的雷达波发送给目标T的发送部(8)、根据线性调频频率对被目标T反射的雷达波的信号进行频率变换并解调的频率变换部(18)。雷达信号处理器具备：放大部(19)，具备连接在频率变换部(18)的后级的可变放大部(23)、检测可变放大部(23)的输出并将该检测信号中包含的频段的信号反馈到可变放大部(23)的输入的反馈部(24)。放大部(19)在决定了从用频率变换部(18)以线性调频频率开始解调起第1规定期间或/及从该解调结束起第2规定期间的规定期间中，将包含频率变换部(18)进行频率变换时产生的DC偏移过渡响应频率在内的频段截止，在规定期间以外的期间不将频段截止。

Radar Signal Processor and Radar System

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】雷达信号处理器以及雷达系统关联申请的相互参照本申请基于2017年4月19日提出申请的日本申请号2017－082876号，在此引用其记载内容。
本公开涉及将对雷达波的接收信号进行频率变换后的信号进行波形整形的雷达信号处理器以及雷达系统。
技术介绍
近年来，提出了很多防撞或自动驾驶等技术，利用雷达技术测定从本装置到物标的距离的技术受到关注。例如作为测定从本装置到物标的距离的装置，申请人提出了汽车用的毫米波段雷达装置。在该雷达装置的内部组装有各种电子部件，该电子部件中使用例如在接收时对雷达波的信号进行频率变换、然后进行波形整形的雷达信号处理器。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008－172729号公报
技术实现思路
雷达系统中例如有如下构成的系统：随着时间变化，将接收机的本地信号的频率线性地增加或减少(称为渐增或渐减)，由此检测与目标相关的信息(例如到目标的距离及其相对速度)。在该结构的情况下，使用频率变换器将雷达波的反射信号变换为中间频段、所谓的IF频段(IntermediateFrequency、中频)的频率并进行各种处理。专利技术人将由该频率变换器通过直接变换方式进行频率变换时发生的DC偏移视为问题，尤其查出了在线性调频开始或结束时较大地发生DC偏移。该DC偏移成为使接收性能劣化的原因，因而不是理想的。关于DC偏移减少技术，例如在专利文献1所示的便携电话的
中正在开发，但不能原样适用于雷达系统。雷达这一
中所需的IF频段是极低频，在为了取得该极低频段的信号而使用高通滤波器的情况下，必须将高通滤波器的时间常数大幅地设定得大，并不实用。例如，如果使用专利文献1等中公开的AC耦合型的高通滤波器的结构，则需要大面积的电容元件，不适合于小型化、高集成化。本公开的目的在于提供能够性能良好地减少DC偏移的雷达信号处理器。本公开的一个方式是一种配置在雷达系统中的雷达信号处理器，该雷达系统具备：发送部，向目标发送与渐增/渐减的线性调频频率相应的雷达波；以及频率变换部，根据线性调频频率，对被上述目标反射的雷达波的信号进行频率变换。该一个方式的放大部具备可变放大部以及反馈部，可变放大部连接于频率变换部的后级，对频率变换部的输出进行可变放大，反馈部检测可变放大部的输出，将该检测信号中包含的频段的信号反馈给可变放大部的输入。放大部构成为，在规定期间中将包含由频率变换部进行频率变换时发生的DC偏移过渡响应频率在内的频段截止，在规定期间以外的期间中不将频段截止，上述规定期间决定了从使用频率变换部以线性调频频率开始解调起第1规定期间或/及该解调结束后起第2规定期间。由此，能够性能良好地减少DC偏移。附图说明关于本公开的上述目的及其他目的、特征及优点通过参照所附的附图来进行的下述的详细的记述而变得更加明确。附图中，图1是第1实施方式中的雷达系统的电气结构图。图2是表示雷达信号处理器以及控制电路的一部分的电气结构图之一。图3是线性调频频率的变化例。图4是概略地表示用于在线性调频开始的附近设定掩蔽期间的控制脉冲的制作方法的时间图。图5是概略地表示用于在线性调频结束的附近设定概略的控制脉冲的制作方法的时间图。图6是概略地表示用于在线性调频开始以及结束的附近设定掩蔽期间的控制脉冲的制作方法的时间图。图7A是对于比较例表示与DC偏移的模拟结果有关的时间变化的时间图。图7B是对于比较例表示DC偏移的频率成分的模拟结果。图8A是表示与抑制了DC偏移的模拟结果有关的时间变化的时间图。图8B是抑制了DC偏移的频率成分的模拟结果。图9是表示第2实施方式中的雷达信号处理器以及控制电路的一部分的电气结构图之2。图10是表示雷达信号处理器以及控制电路的一部分的电气结构图之3。图11是表示雷达信号处理器以及控制电路的一部分的电气结构图之4。图12是表示第3实施方式中的雷达信号处理器以及控制电路的一部分的电气结构图。图13是表示第4实施方式中的雷达信号处理器以及控制电路的一部分的电气结构图。图14是概略地表示用于在线性调频结束后在线性调频开始之前设定掩蔽期间的控制脉冲的制作方法的时间图。图15是概略地表示自身雷达系统的处理的流程图。图16是概略地表示在线性调频开始以及结束的附近设定了掩蔽期间的情况下的与其他雷达系统的到来波的区别方法的时间图。图17是对于比较例概略地表示检测来自其他雷达系统的到来波时的DC偏移成分的时间图。具体实施方式以下，参照附图对雷达信号处理器以及雷达系统的几个实施方式进行说明。在以下说明的各实施方式中，对于进行相同或类似的动作的结构，赋予相同或类似的标号，并根据需要省略说明。另外，在下述的实施方式中，对于相同或类似的结构，对标号的十位和个位赋予相同的标号来进行说明。以下，说明应用到毫米波雷达系统的形态。(第1实施方式)图1至图8B表示第1实施方式的说明图。图1概略地表示整体系统的结构。该毫米波雷达系统1以例如能够向车辆前方发送雷达波的方式被搭载，收发毫米波段(例如80GHz频段：76.5GHz)的雷达波。毫米波雷达系统1具备单芯片型的收发机搭载IC2、发送天线3、接收天线4、控制器5以及基准振荡电路6。收发机搭载IC2和控制器5既可以单芯片化而构成，也可以以分体地构成。在收发机搭载IC2连接有控制器5、基于水晶振荡器的基准振荡电路6。基准振荡电路6生成某基准频率的参考时钟CLK，向收发机搭载IC2的内部的调制解调信号生成部7输出该参考时钟CLK。收发机搭载IC2具备调制解调信号生成部7、发送部8、接收部9以及电路控制寄存器10，收发机搭载IC2由半导体集成电路装置构成。调制解调信号生成部7具备控制电路11以及PLL电路12。发送部8具备将本地信号进行N倍频的N倍频器13、将该N倍频器13输出的信号进行移相的移相器14、以及将移相器14的输出放大的放大器15。接收部9具备低噪声放大器16、N倍频器17、作为混合器的频率变换部18、中间频率放大器19以及A/D变换器20。控制器5根据向电路控制寄存器10写入初始频率f0以及结束频率f1等频率指令、以及中间频率放大器19的可变放大部23的放大度等参数的情况，进行收发机搭载IC2的内部指令处理以及电路控制处理。控制电路11根据被赋予电路控制寄存器10的频率指令，生成例如用于在时间上使频率渐增/渐减的指令信号(初始频率f0→结束频率f1)并向PLL电路12输出。这里，例示如下情况：调制解调信号生成部7生成锯齿波，并生成根据该锯齿波进行调制后的雷达波的信号，向目标T输出雷达波，根据上述的锯齿波将从目标T反射的信号进行解调。此外，控制电路11生成各种控制指令(例如，线性调频控制信号TX＿ON，控制脉冲)向中间频率放大器19输出，由此控制电路11对中间频率放大器19的功能进行控制。控制电路11被用作生成表示线性调频解调开始/结束的线性调频控制信号TX＿ON的线性调频控制信号生成电路。在输入基准振荡电路6的参考时钟CLK的情况下，调制解调信号生成部7在预先规定的规格频段内通过规定的调制解调方式渐增/渐减地生成，并输出高精度的本地信号local。该本地信号local的频率被调整为Fmod/N(N是基于后述的N倍频器13、17的倍频数)，被输出至发送部8以及接收部9。这里，示出调制解调信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达信号处理器，构成在雷达系统(1)中，雷达系统(1)具备将与渐增/渐减的线性调频频率相应的雷达波发送至目标的发送部(8)、以及根据上述线性调频频率对被上述目标反射的雷达波的信号进行频率变换并解调的频率变换部(18)，上述雷达信号处理器具备放大部(19)，该放大部(19)具备：可变放大部(23)，连接在上述频率变换部的后级；以及反馈部(24；124；224；324)，检测上述可变放大部的输出，将该检测信号中包含的频段的信号反馈到上述可变放大部的输入；上述放大部在规定期间中，将包含由上述频率变换部进行频率变换时所产生的DC偏移过渡响应频率的频段截止，在上述规定期间以外的期间中不将上述频段截止，上述规定期间决定了从使用上述频率变换部以上述线性调频频率开始解调起第1规定期间或/及从该解调结束起第2规定期间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.04.19 JP 2017-0828761.一种雷达信号处理器，构成在雷达系统(1)中，雷达系统(1)具备将与渐增/渐减的线性调频频率相应的雷达波发送至目标的发送部(8)、以及根据上述线性调频频率对被上述目标反射的雷达波的信号进行频率变换并解调的频率变换部(18)，上述雷达信号处理器具备放大部(19)，该放大部(19)具备：可变放大部(23)，连接在上述频率变换部的后级；以及反馈部(24；124；224；324)，检测上述可变放大部的输出，将该检测信号中包含的频段的信号反馈到上述可变放大部的输入；上述放大部在规定期间中，将包含由上述频率变换部进行频率变换时所产生的DC偏移过渡响应频率的频段截止，在上述规定期间以外的期间中不将上述频段截止，上述规定期间决定了从使用上述频率变换部以上述线性调频频率开始解调起第1规定期间或/及从该解调结束起第2规定期间。2.如权利要求1所述的雷达信号处理器，还具备：线性调频控制信号生成电路(11)，生成表示上述线性调频解调开始/结束的线性调频控制信号；以及控制脉冲生成电路(11a)，检测上述线性调频控制信号的变化，从该检测定时起决定为上述规定期间，生成控制脉冲并使上述频...

【专利技术属性】
技术研发人员：村上智敏，长谷川延正，宇田川善行，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP