1.一种雷达系统,包括:
方向及姿态检测模块,用于获得雷达系统的运动向量信息;
多个发射天线,用于在施加激励电信号时发射射频信号;
多个接收天线,用于接收从物体反射的电磁波以获得射频回波信号;
多个前端模块,所述多个前端模块与所述多个发射天线中的相应发射天线和所述多个接收天线中的相应接收天线电连接,用于根据射频回波信号产生中频模拟信号;
模数转换器,将所述中频模拟信号转换成中频数字信号;
数字信号处理模块,与所述模数转换器连接,用于对中频数字信号进行信号处理,以及产生用于表征检测结果的检测数字信号,所述检测数字信号包含物体的位置、速度、角度中的至少一种信息;以及
控制模块,与所述数字信号处理模块和所述方向及姿态检测模块相连接,根据所述运动向量信息判断运动方向,以及根据运动方向选择所述多个前端模块中至少一个前端模块与所述模数转换器相连接,从而对所述至少一个前端模块的中频模拟信号进行信号处理。
2.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述控制模块建立所述运动向量信息与所述多个前端的映射关系。
3.根据权利要求2所述的雷达系统,其中,所述映射关系包括所述多个发射天线和所述多个接收天线的探测范围与所述运动向量信息中的运动方向相一致。
4.根据权利要求3所述的雷达系统,其中,在相同的参考系中安装所述多个发射天线和所述多个接收天线以获得各自的探测范围,以及定义所述运动向量。
5.根据权利要求3所述的雷达系统,其中,所述多个发射天线和所述多个接收天线的探测范围部分重叠以提供稳定的切换。
6.根据权利要求2所述的雷达系统,其中,所述控制模块在工作开始之前校准所述映射关系。
7.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述方向及姿态检测模块为选自惯性测量装置、全球导航卫星系统、惯性导航系统中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述方向及姿态检测模块采用组合导航算法以获得运动向量信息,并且传送至所述控制模块。
9.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述多个前端模块分别包括:
射频模块,用于产生所述激励电信号,以及根据所述射频回波信号产生所述中频模拟信号。
10.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述数字信号处理模块执行以下信息处理中的至少一种:重采样、参数估计、自适应滤波、恒虚警处理、脉冲压缩、自适应波束形成、旁瓣对消和快速傅里叶变换。
11.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述数字信号处理模块为专用数字信号处理芯片,或者采用通用处理器芯片实现数字信号处理芯片的功能。
12.根据权利要求11所述的雷达系统,其中,所述通用处理器芯片包括选自用现场可编程门阵列、微控制单元、专用集成电路、应用控制器中的至少一种。
13.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述多个发射天线和所述多个接收天线中的至少一些天线是由多个天线单元排列组成的天线阵列。
14.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,所述多个发射天线和所述多个接收天线中的至少一些天线沿不同方向安装在预定的探测平面内,以实现二维方向的探测。
15.根据权利要求14所述的雷达系统,其中,所述多个发射天线和所述多个接收天线中的至少另一些天线安装与所述探测平面成夹角的不同方向上,以实现三维方向的探测。
16.根据权利要求1所述的雷达系统,其中,在所述雷达系统探测到运动方向上的物体时,所述检测数字信号用于改变运动方向以进行障碍规避。
17.根据权利要求1所述的雷达系统,还包括传输线,用于将所述多个前端模块与所述多个发射天线中的相应发射天线和所述多个接收天线中的相应接收天线电连接。
18.一种雷达系统的控制方法,所述雷达系统包括多个发射天线、多个接收天线以及多个前端模块,所述多个前端模块用于向所述多个发射天线提供激励电信号,以及从所述多个接收天线获得射频回波信号,以及根据射频回波信号产生中频模拟信号,所述方法包括:
在雷达系统中建立多个前端模块与运动向量的映射关系;
检测雷达系统的运动及姿态以获得运动向量信息;
根据运动向量信息选择所述多个前端模块中至少一个前端模块的中频模拟信号;以及
对所述至少一个前端模块的中频模拟信号进行信号处理,从而获得运动方向上的物体信息。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述映射关系包括所述多个发射天线和所述多个接收天线的探测范围与所述运动向量信息中的运动方向相一致。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,建立映射关系的步骤包括:在相同的参考系中安装所述多个发射天线和所述多个接收天线以获得各自的探测范围,以及定义所述运动向量。
21.根据权利要求19所述的方法,其中,所述多个发射天线和所述多个接收天线的探测范围部分重叠以提供稳定的切换。
22.根据权利要求19所述的方法,其中,在工作开始之前校准所述映射关系。
23.根据权利要求18所述的方法,其中,采用组合导航算法以获得运动向量信息。
24.根据权利要求18所述的方法,其中,所述信号处理包括以下信息处理中的至少一种:重采样、参数估计、自适应滤波、恒虚警处理、脉冲压缩、自适应波束形成、旁瓣对消和快速傅里叶变换。
25.根据权利要求18所述的方法,其中,所述多个发射天线和所述多个接收天线中的至少一些天线沿不同方向安装在预定的探测平面内,以实现二维方向的探测。
26.根据权利要求25所述的方法,其中,所述多个发射天线和所述多个接收天线中的至少另一些天线安装与所述探测平面成夹角的不同方向上,以实现三维方向的探测。
27.根据权利要求18所述的方法,其中,在探测到运动方向上的物体时,所述探测信号用于改变运动方向以进行障碍规避。