本发明专利技术提供了一种基于SOC技术的探测芯片、探测装置及探测方法；其中，探测芯片包括天线单元、射频收发单元以及信号处理单元，天线单元包括接收天线以及发射天线；信号处理单元包括信号处理与控制芯片，信号处理与控制芯片采用多种调频体制生成调频信号并向射频收发单元输出；射频收发单元分别与信号处理与控制芯片、接收天线以及发射天线连接；用于接收调频信号并生成射频信号，通过发射天线发射射频信号；射频收发单元接收来自接收天线输入的回波射频信号，混频处理后得到中频信号，并向信号处理与控制芯片输出中频信号；本发明专利技术的信号处理与控制芯片采用多种调频体制生成调频信号，能够有效降低探测器信号被破解的概率，对抗有源干扰的侵害。抗有源干扰的侵害。抗有源干扰的侵害。
【技术实现步骤摘要】
一种基于SOC技术的探测芯片、探测装置以及探测方法
[0001]本专利技术涉及
，具体而言，涉及一种基于SOC技术的探测芯片、探测装置以及探测方法。
技术介绍
[0002]近感探测技术主要用于近距离测距，是汽车无人驾驶系统中防撞系统的关键技术之一。现如今近感探测技术主要有激光、无线电(射频)和超声波等技术路线。其中，激光探测器探测精度高，抗干扰能力强，但容易受到雾、扬尘等特殊环境的遮蔽，致使探测性能下降；超声波探测器的优势是成本低，无电磁兼容问题，但受到环境噪声的影响，可靠性不高；无线电探测器历史最长，性能居中，能够克服上述环境和噪声问题，但存在电磁干扰的隐患。随着技术水平的提升，无线电探测器已经将频率提升到毫米波级，频谱的扩展带来探测性能不断提高。本专利技术提供一种基于SOC技术的探测芯片、探测装置以及探测方法，其能够降低无线电探测器被破解的概率，抗干扰能力强。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于SOC技术的探测芯片、探测装置以及探测方法，其抗干扰能力强、体积小重量轻。
[0004]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：
[0005]第一方面，提供一种基于SOC技术的探测芯片，包括天线单元、射频收发单元以及信号处理单元；
[0006]所述天线单元包括接收天线以及发射天线；
[0007]所述信号处理单元包括信号处理与控制芯片，所述信号处理与控制芯片采用多种调频体制生成调频信号并向所述射频收发单元输出；
[0008]所述射频收发单元分别与所述信号处理与控制芯片、接收天线以及发射天线连接；用于接收所述调频信号并生成射频信号，通过发射天线发射射频信号；所述射频收发单元接收来自所述接收天线输入的回波射频信号，混频处理后得到中频信号，并向所述信号处理与控制芯片输出中频信号。
[0009]优选地，所述多种调频体制包括但不限于线性调频体制以及相位变换伪随机码体制，所述线性调频体制用于生成线性调频信号，所述相位变换伪随机码体制用于为所述线性调频信号提供伪码进行随机变化。
[0010]优选地，所述信号处理单元还包括数模转换器以及模数转换器，所述数模转换器以及模数转换器分别与所述信号处理与控制芯片连接，所述数模转换器用于向所述射频收发单元输出调频信号，所述模数转换器用于接收来自射频收发单元输出的中频信号。
[0011]优选地，所述射频收发单元包括接收通道以及发射通道，所述发射通道包括0/π调制器、功率放大器、第一检波电路、分频器、压控振荡器、倍频器以及功分器，所述压控振荡器、倍频器以及功分器依次连接，所述压控振荡器的输入端连接所述信号处理单元，所述压
控振荡器的第一输出端连接所述倍频器，所述功分器的第一输出端连接所述0/π调制器的第一输入端，所述0/π调制器的输出端连接所述功率放大器的输入端，所述功率放大器的第一输出端连接发射天线，所述功率放大器的第二输出端连接所述第一检波电路的输入端，所述分频器的输入端连接所述压控振荡器的第二输出端，所述功分器的第二输出端连接所述接收通道，所述0/π调制器的第二输入端连接所述信号处理与控制芯片。
[0012]优选地，所述接收通道包括依次连接的低噪声放大器、混频器以及中频预处理电路，所述低噪声放大器的输入端连接所述接收天线，所述中频预处理电路的输出端连接所述信号处理单元。
[0013]优选地，所述接收天线设有多个，相对应的，所述低噪声放大器的数量与所述接收天线的数量相同，一个低噪声放大器的输入端连接一个接收天线，多个低噪声放大器的输出端分别连接所述混频器；所述接收通道还包括第二检波电路，所述第二检波电路的输入端分别连接多个所述低噪声放大器，所述第二检波电路的输出端连接所述信号处理与控制芯片。
[0014]优选地，所述中频预处理电路包括结构相同的第一滤波放大支路以及第二滤波放大支路，所述第一滤波放大支路包括依次连接的高通滤波器、可编程增益放大器以及低通滤波器，所述高通滤波器的输入端连接所述混频器，所述低通滤波器的输出端连接所述信号处理单元。
[0015]优选地，所述探测芯片还包括电源单元，所述电源单元包括滤波稳压电路，所述滤波稳压电路的输出端分别连接所述信号处理单元以及射频收发单元。
[0016]第二方面，提供一种探测装置，包括上述所述的探测芯片。其还包括壳体以及散热装置。
[0017]第三方面，提供一种探测方法，采用如上述所述的探测芯片实现，包括如下步骤：
[0018]S1.信号处理单元根据多种调频体制生成调频信号后向发射通道输出，发射通道接收调频信号并生成射频信号通过发射天线发射；
[0019]S2.射频信号在被测环境中接触被测物体后，被测物体反射回波射频信号，多个接收天线接收来自被测物体反射的回波射频信号得到多路回波信号输入接收通道；
[0020]S3.多路回波射频信号分别通过低噪声放大器进行功率放大处理，后分别进入第二检波电路采集，再输入信号处理与控制芯片进行检测；
[0021]S4.信号处理与控制芯片检测多路回波射频信号，分别判断多路回波射频信号的功率是否大于预设阈值；若其中一路回波射频信号功率大于预设阈值，则控制其所连接的低噪声放大器停止工作；其他回波射频信号经过合路后进入混频器进行下变频处理得到中频信号；
[0022]S5.中频信号经过中频预处理电路进行滤波放大后向所述信号处理单元输出，信号处理单元根据中频信号判断被测物体位置。
[0023]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
[0024]1.本申请采用SOC技术，将射频收发单元、天线单元以及信号发射单元均集成于一款芯片中，集成度高，体积小且可靠性高；
[0025]2.本申请设计多个接收天线对回波射频信号进行接收，一方面有利于接收天线的布局，当探测器自旋、载体移动等原因出现而导致部分天线被遮挡时，还可以通过其他路接
收天线继续完成探测；另一方面，信号处理与控制芯片能够判断多路回波射频信号的功率，判断该路回波射频信号所在的接收通道是否受到干扰，增强抗干扰能力，保证探测结果的准确；
[0026]本申请的信号处理与控制芯片采用多种调频体制，输出不同调频体制的调频信号，提高对有源干扰的抗性；
[0027]本专利技术设计合理、结构简单，实用性强。
附图说明
[0028]图1为本专利技术实施例1提供的探测芯片的结构示意图；
[0029]图2为本专利技术实施例1提供的伪码线性调频信号生成原理图；
[0030]图标：1
‑
信号处理与控制芯片，2
‑
数模转换器，3
‑
模数转换器，4
‑
0/π调制器，5
‑
功率放大器，6
‑
第一检波电路，7
‑
分频器，8
‑
压控振荡器,9
‑
倍频器，10
‑
功分器，11
‑
低噪声放大器，12...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于SOC技术的探测芯片，其特征在于，包括天线单元、射频收发单元以及信号处理单元；所述天线单元包括接收天线以及发射天线；所述信号处理单元包括信号处理与控制芯片(1)，所述信号处理与控制芯片(1)采用多种调频体制生成调频信号并向所述射频收发单元输出；所述射频收发单元分别与所述信号处理与控制芯片(1)、接收天线以及发射天线连接；用于接收所述调频信号并生成射频信号，通过发射天线发射射频信号；所述射频收发单元接收来自所述接收天线输入的回波射频信号，混频处理后得到中频信号，并向所述信号处理与控制芯片(1)输出中频信号。2.根据权利要求1所述的一种基于SOC技术的探测芯片，其特征在于，所述多种调频体制包括但不限于线性调频体制以及相位变换伪随机码体制，所述线性调频体制用于生成线性调频信号，所述相位变换伪随机码体制用于为所述线性调频信号提供伪码进行随机变化。3.根据权利要求1所述的一种基于SOC技术的探测芯片，其特征在于，所述信号处理单元还包括数模转换器(2)以及模数转换器(3)，所述数模转换器(2)以及模数转换器(3)分别与所述信号处理与控制芯片(1)连接，所述数模转换器(2)用于向所述射频收发单元输出调频信号，所述模数转换器(3)用于接收来自射频收发单元输出的中频信号。4.根据权利要求1所述的一种基于SOC技术的探测芯片，其特征在于，所述射频收发单元包括接收通道以及发射通道，所述发射通道包括0/π调制器(4)、功率放大器(5)、第一检波电路(6)、分频器(7)、压控振荡器(8)、倍频器(9)以及功分器(10)，所述压控振荡器(8)、倍频器(9)以及功分器(10)依次连接，所述压控振荡器(8)的输入端连接所述信号处理单元，所述压控振荡器(8)的第一输出端连接所述倍频器(9)，所述功分器(10)的第一输出端连接所述0/π调制器(4)的第一输入端，所述0/π调制器(4)的输出端连接所述功率放大器(5)的输入端，所述功率放大器(5)的第一输出端连接发射天线，所述功率放大器(5)的第二输出端连接所述第一检波电路(6)的输入端，所述分频器(7)的输入端连接所述压控振荡器(8)的第二输出端，所述功分器(10)的第二输出端连接所述接收通道，所述0/π调制器(4)的第二输入端连接所述信号处理与控制芯片(1)。5.根据权利要求4所述的一种基于SOC技术的探测芯片，其特征在于，所述接收通道包括依次连接的低噪声放大器(11)、混频器(12)以及中频预处理电路，所述低噪...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡罗林，张华彬，李明高，杨翊铭，廖翎谕，廖宏南，
申请(专利权)人：成都菲斯洛克电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。