经由分段频移的快速啁啾合成制造技术

在说明性集成电路中，啁啾发生器(403)提供具有线性斜坡啁啾间隔的啁啾信号，而移频发生器在每个啁啾间隔中的多个片段中的每个片段期间提供具有不同移频的信号。调制器(510)组合信号以导出在每个啁啾间隔中具有多个线性斜坡啁啾片段的分段啁啾信号。调制器可以是单旁带调制器以提供频率上移和频率下移的啁啾片段。分段啁啾信号可以在原始啁啾信号的重新稳定间隔期间被抑制。新稳定间隔期间被抑制。新稳定间隔期间被抑制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经由分段频移的快速啁啾合成

技术介绍

[0001]为了寻求更安全和更方便的交通选项，许多汽车制造商正在开发需要数量惊人且种类繁多的传感器的自动驾驶汽车。预期的感测技术包括多输入多输出雷达系统，用于监视汽车与沿着行驶路径的任何车辆或障碍物之间的距离。此类系统可以受益于实现更快测量重复的技术。一个这样的示例可以在标题为“Chirp Sequence Synthesis in aDynamic Distribution Network”、由专利技术人Tom Heller等人于2019年11月26日提交的、共同未决的美国申请16/196,623中找到。

技术实现思路

[0002]因而，本文公开了一种示例性集成电路，其包括：啁啾发生器，用于提供具有线性斜坡啁啾间隔的啁啾信号；移频发生器，用于在每个啁啾间隔中的多个片段中的每个片段期间提供具有不同移频的信号；以及调制器，用于从啁啾信号与移频信号的乘积导出分段的啁啾信号，分段的啁啾信号在每个啁啾间隔中具有多个线性斜坡啁啾片段。
[0003]一种说明性方法包括：生成具有线性斜坡啁啾间隔的啁啾信号；在每个啁啾间隔中的多个片段中的每个片段期间生成具有不同移频的信号；从啁啾信号与移频信号的乘积导出分段的啁啾信号，分段的啁啾信号在每个啁啾间隔中具有多个线性斜坡啁啾片段。
[0004]一种示例性雷达设备包括：啁啾发生器，用于提供具有线性斜坡啁啾间隔的啁啾信号；移频信号生成部件；以及调制部件，用于从啁啾信号与移频信号的乘积导出分段的啁啾信号，分段的啁啾信号在每个啁啾间隔中具有多个线性斜坡啁啾片段。
[0005]前述的每一个可以被单独或联合采用，并且可以以任何合适的组合包括以下特征中的一个或多个：1.每个啁啾间隔中的多个线性斜坡啁啾片段具有相等的持续时间、相等的频率斜率和相等的起始频率。2.移频发生器包括：多个正交分频器，每个正交分频器提供正交的移频信号，每个正交分频器提供不同的移频；以及多路复用器布置，用于针对多个啁啾片段中的每一个从所述移频信号中进行选择。3.移频发生器包括至少一个正交分频器以提供正交的移频信号。4.调制器是单旁带调制器，以对移频信号的每个移频产生上移信号输出和下移信号输出。5.开关布置，用于针对多个啁啾片段中的每一个从上移和下移信号输出中进行选择。6.在啁啾间隔之外，开关布置被配置为将上移和下移信号输出与开关输出隔离。7.啁啾片段具有相等的持续时间，并且其中不同的移频是基频的整数倍。8.发送器，用于基于分段的啁啾信号生成发射信号。9.接收器，用于使用分段的啁啾信号对接收信号进行下变频。10.信号处理电路系统，用于基于接收信号导出目标范围
‑
速度信息。11.分段的啁啾信号在啁啾信号的稳定间隔期间省略啁啾片段，但是信号处理电路系统被配置为针对省略的啁啾片段内插范围
‑
速度信息。
附图说明
[0006]图1是配备有传感器的说明性车辆的俯视图。
[0007]图2是说明性驾驶员辅助系统的框图。
[0008]图3是说明性雷达前端设备的框图。
[0009]图4A是说明性调频连续波(FMCW)雷达收发器的框图。
[0010]图4B是说明性啁啾信号的曲线图。
[0011]图5A是由频移啁啾信号的集合形成的说明性分段啁啾信号的曲线图。
[0012]图5B是说明性分段啁啾雷达收发器。
[0013]图5C是说明性混合器的示意图。
[0014]图6A是表示雷达测量结果的集合的第一说明性数据立方体。
[0015]图6B是表示雷达测量结果的经变换的集合的第二说明性数据立方体。
[0016]图7是用于说明性雷达系统的数据流图。
[0017]图8是说明性雷达检测方法的流程图。
具体实施方式
[0018]应当理解的是，提供以下描述和附图是为了解释的目的，而不是为了限制本公开。即，它们为本领域普通技术人员理解落入权利要求范围内的所有修改、等同物和替代方案提供了基础。更具体而言，虽然以下描述使用车辆作为说明性使用背景，但是所公开的原理和技术适用于其它使用背景，诸如交通监视、停车位占用检测和距离测量。
[0019]图1示出了配备有雷达天线的阵列的说明性车辆102，包括用于短程感测(例如，用于泊车辅助)的天线104、用于中程感测(例如，用于监视停&走交通和切入事件)的天线106、用于长程感测(例如，用于自适应巡航控制和碰撞警告)的天线108，其中每一个都可以放置在前保险杠盖后面。用于短程感测(例如，用于倒车辅助)的天线110和用于中程感测(例如，用于后方碰撞警告)的天线112可以放置在后保险杠罩的后面。用于短程感测(例如，用于盲点监视和侧面障碍物检测)的天线114可以放置在汽车挡泥板后面。每一组天线可以执行多输入多输出(MIMO)雷达感测。用于具有驾驶员辅助和自动驾驶特征的车辆的传感器布置中的传感器的类型、数量和配置各不相同。车辆可以采用传感器布置来检测和测量到各个检测区中的物体的距离/方向，以使车辆能够导航，同时避开其它车辆和障碍物。
[0020]图2示出了电子控制单元(ECU)202，其作为星形拓扑的中心耦合到各种雷达前端设备204
‑
206。雷达前端各自包括毫米波频率收发器，其各自耦合到发射和接收天线104
‑
114中的一些，以发射电磁波、接收反射并且可选地执行用于确定车辆与其周围环境的空间关系的处理。(这种处理可以可替代地由ECU 202执行。)为了提供驾驶员辅助，ECU 202还可以连接到致动器的集合，诸如转弯信号致动器208、转向致动器210、制动致动器212和油门致动器214。ECU202还可以耦合到用户交互接口216以接受用户输入并提供各种测量结果和系统状态的显示。
[0021]使用接口、传感器和致动器，ECU 202可以提供自动泊车、辅助泊车、变道辅助、障碍物和盲点检测、自主驾驶和其它期望的特征。在汽车中，各种传感器测量结果由一个或多个电子控制单元(ECU)获取，并且可以被ECU用来确定汽车的状态。ECU还可以根据状态和传入信息进行操作，以致动各种信令并控制传感器以调整和维持汽车的操作。ECU可以提供的操作包括各种驾驶员辅助特征，包括自动泊车、车道跟随、自动制动和自动驾驶。
[0022]为了搜集必要的测量结果，ECU可以采用MIMO雷达系统。雷达系统通过发射电磁波来工作，电磁波从发射天线向外行进，然后被反射回接收天线。反射物可以是所发射的电磁
波的路径中的任何适度反射物体。通过测量电磁波从发射天线到反射物并返回到接收天线的行进时间，雷达系统可以确定到反射物的距离。如果使用多个发射或接收天线，或者如果在不同位置进行多次测量，那么雷达系统可以确定到反射物的方向，从而跟踪反射物相对于车辆的位置。通过更复杂的处理，可以跟踪多个反射物。至少一些雷达系统采用阵列处理来“扫描”电磁波的定向束并构造车辆周围环境的图像。雷达系统的脉冲和连续波实施方式都可以被实现，但出于准确性，调频连续波雷达系统一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种集成电路(300)，包括：啁啾发生器(403)，用于提供具有线性斜坡啁啾间隔的啁啾信号；移频发生器，用于提供在每个啁啾间隔中的多个片段中的每个片段期间具有不同移频的移频信号；以及调制器(510)，用于从啁啾信号与移频信号的乘积导出分段的啁啾信号，分段的啁啾信号在每个啁啾间隔中具有多个线性斜坡啁啾片段。2.如权利要求1所述的集成电路，其中每个啁啾间隔中的所述多个线性斜坡啁啾片段具有相等的持续时间、相等的频率斜率和相等的起始频率。3.如权利要求1所述的集成电路，其中移频发生器包括：多个正交分频器(506，508)，每个正交分频器提供正交的移频信号，每个正交分频器提供不同的移频；以及多路复用器布置(509)，用于针对所述多个啁啾片段中的每个啁啾片段从所述移频信号中进行选择。4.如权利要求1所述的集成电路，其中移频发生器包括至少一个正交分频器(506)以提供正交的移频信号。5.如权利要求4所述的集成电路，其中调制器(510)是单旁带调制器，以针对移频信号的每个移频产生上移信号输出和下移信号输出。6.如权利要求5所述的集成电路，还包括开关布置(518)，用于针对所述多个啁啾片段中的每个啁啾片段从上移和下移信号输出中进行选择。7.如权利要求6所述的集成电路，其中在啁啾间隔之外，开关布置(518)被配置为将上移和下移信号输出与开关输出隔离。8.如权利要求1所述的集成电路，其中啁啾片段具有相等的持续时间，并且其中不同的移频是基频的整数倍。9.如权利要求1所述的集成电路，还包括：发送器(406)，用于基于分段的啁啾信号生成发射信号；接收器(407)，用于使用分段的啁啾信号对接收信号进行下变频；以及信号处理电路系统(308)，用于基于接收信号导出目标范围
‑
速度信息。10.如权利要求9所述的集成电路，其中分段的啁啾信号在啁啾信号的稳定间隔期间省略啁啾片段，并且其中处理电路系统(308)被配置为针对省略的啁啾片段内插范围
‑
速度信息。11.一种方法，包括：生成(802)具有线性斜坡啁啾间隔的啁啾信号；生成(804)在每个啁啾间隔中的多个片段中的每个片段期间具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：阿迪凯有限责任公司，
类型：发明
国别省市：