用于具有带通采样的高分辨率子带编码的时频波形雷达系统的发射机和接收机的制作方法

本公开总体上涉及雷达系统技术。更具体地，本公开涉及下一代雷达系统中的带通采样的软件定义的无线电。

背景技术：

1、无线通信系统中天线阵列的设计是例如在三维成像、定位(localization)和位置确定(positioning)中提供更高性能的最重要因素之一。基于多输入多输出(mimo)的合成孔径天线阵列采用多个天线来发射和接收正交波形。这种合成孔径天线阵列和波束成形可用于雷达和激光雷达图像处理、工业自动化的成像/位置确定/定位、机器人视觉、通信系统的定位和位置确定以及移动设备和通信系统的天线阵列设计。

2、本公开提供了新的波形，例如正交频分复用(orthogonal frequency divisionmultiplexing,ofdm)和码分多址(cdma)、具有模拟/数字波束成形的mimo天线、波束和载波分配、3d/4d成像以及用于下一代雷达系统的同时通信和雷达。此外，本公开提供了下一代雷达系统实施方式的新架构。

3、公开内容

4、本公开提供了一种用于高分辨率雷达的子带编码的(sub-band coded)ofdm的方法和装置。

5、在一个实施例中，提供了一种装置。所述装置包括处理器；接收机；和至少一个发射机，其可操作地连接到处理器和接收机。所述至少一个发射机被配置成生成多带信道信号(multi-band channel signal)(所述多带信道信号在时域中按顺序生成)，基于所述多带信道信号调制一组载波频率，并在所述时域中按顺序发射子信道编码的正交频分复用(ofdm)信号。

6、在另一实施例中，提供了一种装置的方法。所述方法包括：生成多带信道信号，所述多带信道信号在时域中按顺序生成；基于所述多带信道信号调制一组载波频率；和在所述时域中按顺序发射子信道编码的正交频分复用(ofdm)信号。

7、由于高分辨率雷达系统需要宽带信号，因此提供了使用带通采样和子带信号处理的具有成本效益的实现方法。

8、根据以下附图、描述和权利要求，其他技术特征对于本领域技术人员而言会是很明显的。

9、在执行下文的具体实施方式之前，对贯穿本专利文件使用的某些单词和短语进行定义可能是有利的。术语“耦合”及其衍生词是指两个或多个要素之间的任何直接或间接通信，无论这些要素是否彼此物理接触。术语“发射”、“接收”和“通信”以及它们的衍生词包括直接和间接通信。术语“包含”和“包括”以及它们的衍生词，意指不受限制的包括。术语“或”具有包容性，意指和/或。短语“与……相关联”及其衍生词意指包括、被包含在……内、与……互相连接、包含、被包含在……内、连接到或与……连接、耦合到或与……耦合、可与……通信、与……合作、交错、并置、接近、绑定到或与……绑定、具有、具有……属性、关系到或与……有关系等等。术语“控制器”意指控制至少一个操作的任何设备、系统或其部分。这样的控制器可以通过硬件或者硬件和软件和/或固件的组合来实现。与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式或分布式的，无论是本地的还是远程的。短语“……中的至少一个”在与项目列表一起使用时，意指可以使用一个或更多个所列项目的不同组合，并且可能只需要列表中的一个项目。例如“a、b和c中的至少一者”包括以下任意组合：a、b、c、a和b、a和c、b和c、以及a和b和c。

10、此外，以下描述的各种功能可以由一个或更多个计算机程序来实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成，并体现在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”是指适于以合适的计算机可读程序代码中实现的一个或更多个计算机程序、软件组件、指令集合、过程、功能、对象、类、实例、相关数据或其部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。术语“计算机可读介质”包括能够被计算机访问的任何类型的介质，例如只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、硬盘驱动器、光盘(cd)、数字视频光盘(dvd)或任何其他类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括传输暂时性电气信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。一种非暂时性计算机可读介质包括可以永久存储数据的介质和可以存储数据并随后覆盖数据的介质，诸如可重写光盘或可擦除存储器设备。

11、贯穿本专利文件提供了对其他特定词语和短语的定义。本领域普通技术人员应当理解，在许多情况(如果不是大多数的情况)下，此类定义适用于此类定义词和短语的先前和未来的使用。

技术实现思路

技术特征：

1.一种装置，包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个发射机还被配置为基于随机跳频操作在所述时域中按顺序发射所述子信道编码的ofdm信号。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个发射机包括：

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个发射机包括时频映射器，所述时频映射器被配置为在时频域中格式化所述多带信道信号。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，可操作地连接到所述处理器的所述接收机被配置为接收具有所述一组载波频率的多个载波的多带信道编码的ofdm信号。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述接收机包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述接收机被配置成：

8.根据权利要求7所述的装置，其中：

9.一种装置的方法，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：基于随机跳频操作在所述时域中按顺序发射所述子信道编码的ofdm信号。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括：

12.根据权利要求9所述的方法，还包括：在时频域中格式化所述多带信道信号。

13.根据权利要求9所述的方法，还包括：接收具有所述一组载波频率的多个载波的多带信道编码的ofdm信号。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

15.根据权利要求14所述的方法，还包括：

16.根据权利要求15所述的方法，还包括：预先计算参考信号以补偿传输延迟效应并消除来自所述子带采样的所述混叠效应，其中，所述参考信号用于雷达基带处理。

技术总结
一种装置(116)包括：处理器(340)、接收机(1100)和可操作地连接于处理器(340)和接收机(1100)的至少一个发射机(900)。所述至少一个发射机(900)用于生成多带信道信号(所述多带信道信号在时域中按顺序生成)，基于所述多带信道信号调制一组载波频率，并在所述时域中按顺序发射子信道编码的正交频分复用(OFDM)信号。

技术研发人员：I·李,J·李
受保护的技术使用者：奥拉智能系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16