DE102010044134B4 - Radar transmitter signal generator and method for radar transmitter signal generation - Google Patents
Radar transmitter signal generator and method for radar transmitter signal generation Download PDFInfo
- Publication number
- DE102010044134B4 DE102010044134B4 DE102010044134.1A DE102010044134A DE102010044134B4 DE 102010044134 B4 DE102010044134 B4 DE 102010044134B4 DE 102010044134 A DE102010044134 A DE 102010044134A DE 102010044134 B4 DE102010044134 B4 DE 102010044134B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- frequency
- clock
- radar
- radar transmitter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/28—Details of pulse systems
- G01S7/282—Transmitters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/003—Transmission of data between radar, sonar or lidar systems and remote stations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/35—Details of non-pulse systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/9316—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles combined with communication equipment with other vehicles or with base stations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/9327—Sensor installation details
- G01S2013/93271—Sensor installation details in the front of the vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/9327—Sensor installation details
- G01S2013/93272—Sensor installation details in the back of the vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/9327—Sensor installation details
- G01S2013/93274—Sensor installation details on the side of the vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Radarsendesignalerzeuger (110) zur Erzeugung eines Radarsignals im Millimeterwellenbereich, umfassend: einen Signalmustererzeuger (114) mit einem Taktsignaleingang; einen Taktgeber (112) zur Erzeugung eines Taktsignals an einem Taktsignalausgang, der mit dem Taktsignaleingang des Signalmustererzeugers (114) direkt oder indirekt verbunden ist; einen Signalmischer (116) zum Mischen eines von dem Signalmustererzeuger (114) erzeugten Mustersignals mit dem Taktsignal oder einem auf dem Taktsignal basierenden Modulationssignal zur Erzeugung eines modulierten Signals als Zwischenprodukt für die Radarsendesignalerzeugung, wobei das modulierte Signal kohärent zu dem Mustersignal ist; einen ersten Frequenzvervielfacher (319) zum Vervielfachen der Frequenz des modulierten Signals und zur Erzeugung eines frequenzvervielfachten modulierten Signals; und einen zweiten Frequenzvervielfacher (219) zum weiteren Vervielfachen der Frequenz des frequenzvervielfachten Signals zu einem Radarsendefrequenzbereich; wobei der erste Frequenzvervielfacher (319) einer Zwischenfrequenzbaugruppe zugeordnet ist und der zweite Frequenzvervielfacher (219) einer Hochfrequenzbaugruppe zugeordnet ist, und wobei die Frequenzvervielfacherstufen (219, 319) so ausgebildet sind, dass keine unerwünschten Mischprodukte in das Nutzsignal eingefaltet werden.A radar transmitter signal generator (110) for generating a millimeter-wave radar signal, comprising: a signal pattern generator (114) having a clock signal input; a clock generator (112) for generating a clock signal at a clock signal output directly or indirectly connected to the clock signal input of the signal pattern generator (114); a signal mixer (116) for mixing a pattern signal generated by said signal pattern generator (114) with said clock signal or a clock-based modulation signal to produce a modulated signal as an intermediate for radar transmitter signal generation, said modulated signal being coherent with said pattern signal; a first frequency multiplier (319) for multiplying the frequency of the modulated signal and generating a frequency-multiplied modulated signal; and a second frequency multiplier (219) for further multiplying the frequency of the frequency-multiplied signal to a radar transmission frequency range; wherein the first frequency multiplier (319) is associated with an intermediate frequency subassembly and the second frequency multiplier (219) is associated with a radio frequency subassembly, and wherein the frequency multiplier stages (219, 319) are configured such that no unwanted mixing products are folded into the wanted signal.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung eines Radarsendesignals und insbesondere auf Techniken zum Erreichen eines gewünschten Frequenzbereichs für das Radarsendesignal.The present invention relates to the generation of a radar transmission signal, and more particularly to techniques for achieving a desired frequency range for the radar transmission signal.
Der stetig zunehmende Bedarf an hochauflösenden Sensoren führte zur Entwicklung von leistungsfähigen Radarsystemen, die z. B. in modernen Automobilen, Flugzeugen, Drohnen, Eisenbahnen oder anderen Fahrzeugen zum Einsatz kommen. Diese Entwicklung hält nach wie vor an. In zunehmendem Maße werden auch Radarsysteme nachgefragt und entwickelt, die kompakt und preiswert sind sowie einen möglichst niedrigen Aufwand in der Herstellung, Wartung und während des Betriebs erfordern.The ever-increasing demand for high-resolution sensors has led to the development of powerful radar systems, such. B. in modern automobiles, aircraft, drones, railways or other vehicles are used. This development continues. Increasingly, radar systems are in demand and developed, which are compact and inexpensive and require the least possible effort in the production, maintenance and during operation.
Während die ersten Radarsysteme und auch ein Großteil der heute noch eingesetzten Radarsysteme die Aufgabe haben, die Entfernung und/oder die Richtung einzelner Objekte zu bestimmen, werden seit den frühen 1990er Jahren vermehrt auch sogenannte bildgebende Radarsysteme entwickelt. In der Veröffentlichung „Recent Advances in 94 GHz FMCW Imaging Radar Development” (IEEE IMS 2009, Seiten 77–80) beschreiben D. S. Goshi u. a. von Honeywell International, Torrance, USA, dass in den frühen 1990er Jahren künstliche Sichtsysteme (synthetic vision systems) entwickelt wurden, die sowohl eine 35 GHz-Impulsradartechnik als auch eine 94 GHz FMCW-Radartechnik (Frequency Modulated Continuous Wave) verwendeten zum Anzeigen eines Echtzeitbilds einer Start-/Landebahn als Head-up-Display beim Landen unter schlechten Sichtbedingungen. Das von D. S. Goshi u. a. in der genannten Veröffentlichung vorgeschlagene Radarsystem ist ein Radarsystem im Millimeterwellenlängenbereich (mmW). Das Radarsystem arbeitet bei einer Frequenz von 94 GHz und ist ein Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) Radarsystem. Der sogenannte FMCW-Exciter basiert auf einem direkt-digitalen Synthesizer (Direct Digital Synthesizer: DDS). Der DDS erzeugt ein Signal, das im X-Band des Radarsystems angeordnet ist und eine hohe Linearität hat. Der Exciter umfasst seinen eigenen, eingebauten Taktgeber. Der DDS empfängt seine Steuersignale jedoch von einem Rechnermodul in Form eines Industrie-PCs.While the first radar systems and also a large part of the radar systems still in use today have the task of determining the distance and / or the direction of individual objects, so-called imaging radar systems have also been increasingly developed since the early 1990s. In the publication "Recent Advances in 94 GHz FMCW Imaging Radar Development" (IEEE IMS 2009, pages 77-80) D. S. Goshi et al. a. from Honeywell International, Torrance, USA, that in the early 1990's, synthetic vision systems were developed using both a 35 GHz pulse radar technique and a 94 GHz Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) radar technology to display a real time image a runway as a head-up display when landing in poor visibility conditions. The by D. S. Goshi u. a. The radar system proposed in the cited publication is a radar system in the millimeter wavelength range (mmW). The radar system operates at a frequency of 94 GHz and is a Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) radar system. The so-called FMCW Exciter is based on a direct digital synthesizer (Direct Digital Synthesizer: DDS). The DDS generates a signal that is located in the X-band of the radar system and has a high linearity. The Exciter includes its own built-in clock. However, the DDS receives its control signals from a computer module in the form of an industrial PC.
Slawomir Plata vom Telecommunications Research Institute, Gdansk Division, Polen beschreibt in der Veröffentlichung PLATA, S.: FMCW Radar Transmitter based an DDS synthesis. In: International Conference an Microwave, Radar & Wireless Communications, MIKON 2006, S. 1179–1183, einige Aspekte des Aufbaus eines FMCW-Radartransmitters, der auf einem DDS basiert. Gemäß dieser Veröffentlichung sind signifikante Parameter dieser Radarsysteme eine Fähigkeit zur Detektion kleiner Ziele, kleine Auflösungszellgrößen und hohe Entfernungsauflösung. Die Implementierung derartiger Radarsysteme erfordere der Plata-Veröffentlichung zufolge die Lösung eines Problems der Erzeugung von Mikrowellensignalen mit exzellenter linearer Frequenzmodulation und sehr gutem Phasenrauschverhalten. Das Grundprinzip besteht auch hier darin, das von dem DDS erzeugte Signal mittels eines Quadraturmodulators zum Frequenzmodulieren in einem Zwischenfrequenzbereich (nachfolgend und in den Figuren auch durch die Abkürzung IF für „intermediate frequency” gekennzeichnet) und das modulierte Signal einem Frequenzvervielfacher zuzuführen, mit dessen Hilfe das Signal in den gewünschten Sendefrequenzbereich transferiert wird.Slawomir Plata from the Telecommunications Research Institute, Gdansk Division, Poland describes in the publication PLATA, S .: FMCW Radar Transmitter based on DDS synthesis. In: International Conference on Microwave, Radar & Wireless Communications, MIKON 2006, pp. 1179-1183, some aspects of building a FMCW radar transmitter based on a DDS. According to this publication, significant parameters of these radar systems are a capability of detecting small targets, small resolution cell sizes, and high range resolution. The implementation of such radar systems, according to the Plata publication, requires solving a problem of generating microwave signals with excellent linear frequency modulation and very good phase noise performance. The basic principle here is also to supply the signal generated by the DDS by means of a quadrature modulator for frequency modulation in an intermediate frequency range (hereinafter and in the figures also by the abbreviation IF for "intermediate frequency") and to supply the modulated signal to a frequency multiplier, with the aid thereof the signal is transferred to the desired transmission frequency range.
Wie erwähnt werden zur Erreichung einer guten Genauigkeit des Radarsystems hohe Anforderungen an die Linearität und das Phasenrauschverhalten des Radarsystems und insbesondere des Sendeteils gestellt. Daneben lässt sich die Genauigkeit des Radarsystems auch durch eine Ausnutzung einer eventuell vorhandenen Kohärenz von bestimmten Signalen erhöhen, die innerhalb des Radarsystems vorkommen bzw. erzeugt werden. Beispielsweise kann durch derartige Maßnahmen das Auftreten eines systematischen oder zufälligen Phasenfehlers im Zuge einer Frequenzmodulation verringert oder verhindert werden, der ohne Berücksichtigung der Kohärenz zwischen dem Nutzsignal (beispielsweise erzeugt von einem DDS) und dem Modulationssignal entstehen könnte.As mentioned, in order to achieve a good accuracy of the radar system, high demands are placed on the linearity and the phase noise behavior of the radar system and in particular of the transmitting part. In addition, the accuracy of the radar system can also be increased by exploiting any coherence of certain signals that occur or are generated within the radar system. For example, by such measures, the occurrence of a systematic or random phase error in the course of a frequency modulation could be reduced or prevented, which could arise without consideration of the coherence between the useful signal (for example generated by a DDS) and the modulation signal.
Kohärenz bedeutet hier und im Folgenden, dass der Phasenbezug zwischen zwei oder mehr Signalen, z. B. dem Nutz- und Modulationssignal, stabil und bekannt ist. Bei einem idealen kohärenten Radargerät ist in diesem Zusammenhang zu beachten, dass die Periodendauern aller vorkommenden Wiederholraten der Phasengleichheit ganzzahlige Vielfache der Periodendauer der PRF-Periode (Pulse Repetition Frequency) sind.Coherence means here and below that the phase reference between two or more signals, eg. B. the useful and modulation signal, stable and known. In an ideal coherent radar device, it should be noted in this connection that the period lengths of all occurring repetition rates of the phase equality are integer multiples of the period duration of the PRF period (Pulse Repetition Frequency).
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Radarsystem hinsichtlich seiner Genauigkeit zu verbessern. Eine alternative Aufgabe oder eine ergänzende Aufgabe besteht darin, aufwendige Vorkehrungen zur Erzielung einer hohen Genauigkeit durch einfachere und/oder kostengünstigere Maßnahmen zu ersetzen bzw. zu ergänzen.An object of the present invention is to improve a radar system in terms of its accuracy. An alternative object or a supplementary task is to replace or supplement complex precautions to achieve high accuracy by simpler and / or less expensive measures.
Zumindest eine der genannten Aufgaben und/oder eventueller weiterer Aufgaben wird durch einen Radarsendesignalerzeuger nach Patentanspruch 1 oder ein Verfahren zur Radarsendesignalerzeugung nach Patentanspruch 14 oder ein Computerprogramm nach Patentanspruch 15 gelöst.At least one of said objects and / or any further tasks is achieved by a radar transmitter signal generator according to
Das erfindungsgemäße Konzept zur Erzeugung eines Radarsendesignals basiert darauf, dass ein Taktsignal sowohl für eine Erzeugung eines Mustersignals im Basisband wie auch für eine Frequenzmodulation dieses Mustersignals verwendet wird. Frequenzaufbereitungsverfahren, die auf das Mustersignal einwirken, werden von einer einzigen hochstabilen Taktfrequenz abgeleitet, die auch bei der Erzeugung des Mustersignals verwendet wird. Aufgrund dieser Beziehung sind entsprechende Hoch- und Zwischenfrequenzsignale, die in einem derartigen Radarsystem vorkommen, zueinander kohärent. Dies ermöglicht es, kohärente Radarmessungen durchzuführen. Ein Radarsystem mit einem Radarsendesignalerzeuger gemäß der hierin offenbarten Lehren arbeitet somit voll kohärent. The inventive concept for generating a radar transmission signal based on the fact that a clock signal is used for both a generation of a pattern signal in the baseband and for a frequency modulation of this pattern signal. Frequency conditioning techniques that operate on the pattern signal are derived from a single, highly stable clock frequency that is also used in the generation of the pattern signal. Due to this relationship, corresponding high and intermediate frequency signals occurring in such a radar system are coherent with each other. This makes it possible to perform coherent radar measurements. A radar system having a radar transmitter signal generator in accordance with the teachings disclosed herein thus operates in a fully coherent manner.
Im Vergleich zu klassischen Radaranwendungen erfordern neuartige Radaranwendungen wie bildgebende Radarsysteme oder Nahbereichsradar eine höhere Qualität des Radarmustersignales (Impulse, Impulsfolgen oder Chirpsignal), da bereits geringste Abweichungen von der idealen Signalform des Mustersignales zu hohen Ungenauigkeiten und Fehlern in der Auswertung des detektierten Radarsignales führen können.In comparison to classical radar applications, novel radar applications such as imaging radar systems or near-field radar require a higher quality of the radar pattern signal (impulses, pulse sequences or chirp signal) since even the slightest deviation from the ideal signal form of the pattern signal can lead to high inaccuracies and errors in the evaluation of the detected radar signal.
Vorzugsweise kann das modulierte Signal einer Frequenzvervielfachung zugeführt werden, so dass am Ausgang eines entsprechenden Frequenzvervielfachers ein frequenzvervielfachtes Signal vorliegt, welches das modulierte Signal hinsichtlich seiner Signalform genau abbildet. Durch die Frequenzvervielfachung unterscheidet sich das frequenzvervielfachte Signal nicht nur hinsichtlich der Lage im Frequenzbereich von dem modulierten Signal, sondern auch hinsichtlich der Bandbreite. Die Bandbreite wird bei einer reinen Frequenzmultiplikation mit demselben Faktor vervielfacht wie die Lage im Frequenzbereich.Preferably, the modulated signal can be supplied to a frequency multiplication, so that at the output of a corresponding frequency multiplier there is a frequency-multiplied signal which accurately maps the modulated signal with respect to its signal form. Due to the frequency multiplication, the frequency-multiplied signal differs from the modulated signal not only in the position in the frequency domain but also in the bandwidth. The bandwidth is multiplied at a pure frequency multiplication with the same factor as the position in the frequency domain.
Das modulierte Signal kann bei einer Zwischenfrequenz der Radarsendesignalerzeugung vorliegen, bei welcher Signalverarbeitungsvorgänge vorgenommen werden können (z. B. Filterung, Seitenbandauswahl, etc.). Bei üblichen Zwischenfrequenzen lassen sich diese Signalverarbeitungsmaßnahmen mittels standardmäßig erhältlichen Komponenten erreichen, ohne auf spezielle Hochfrequenztechniken zurückgreifen zu müssen.The modulated signal may be at an intermediate frequency of the radar transmitter signal generation at which signal processing operations may be performed (eg, filtering, sideband selection, etc.). At common intermediate frequencies, these signal processing operations can be achieved using standard available components without resorting to specialized high frequency techniques.
In der Regel ist es erforderlich, das Radarsendesignal von der Zwischenfrequenz in den Hochfrequenzbereich umzusetzen bzw. zu verlagern, bei dem das Radarsystem arbeiten soll. Diese Frequenzumsetzung kann mittels eines Frequenzvervielfachers erfolgen, der ein Hochfrequenzbauteil sein kann. Bei der Frequenzvervielfachung im HF-Bereich können monolithisch integrierte Millimeterwellenkomponenten (MMICs) zum Einsatz kommen.In general, it is necessary to convert the radar transmission signal from the intermediate frequency into the high-frequency range or to shift at which the radar system is to operate. This frequency conversion can be done by means of a frequency multiplier, which may be a high frequency component. Frequency multiplication in the RF range can be achieved using monolithically integrated millimeter-wave components (MMICs).
Der Frequenzvervielfacher kann einen Phassenregelkreis (engl.: Phase Locked Loop, PLL) umfassen. Ein auf der Grundlage eines Phasenregelkreises aufgebauter Frequenzvervielfacher verfügt typischerweise über einen Frequenzteiler in einem Rückkopplungszweig des Phasenregelkreises. Der Phasenregelkreis sorgt dafür, dass die Phase des rückgekoppelten Ausgangssignals im Wesentlichen mit der Phase des Eingangssignals übereinstimmt. Wird das Ausgangssignal im Rückkopplungszweig frequenzgeteilt, so versucht der Phasenregelkreis das Ausgangssignal derart zu generieren, dass dessen frequenzgeteilte Version hinsichtlich seiner Phasenlage im Wesentlichen mit dem Eingangssignal übereinstimmt. Typischerweise sorgt der Phasenregelkreis für eine Übereinstimmung der Phasenlagen zwischen Eingangssignal und rückgekoppeltem, ggf. frequenzgeteilten Ausgangssignal innerhalb eines Toleranzbereichs. Typischerweise ist dieser Toleranzbereich relativ eng, beispielsweise ±5 Grad oder ±10 Grad. Somit lässt sich ein hohes Maß an Kohärenz auch bei Frequenzvervielfachungsvorgängen beibehalten.The frequency multiplier may include a phase locked loop (PLL). A frequency multiplier based on a phase locked loop typically has a frequency divider in a feedback loop of the phase locked loop. The phase-locked loop ensures that the phase of the feedback output signal substantially coincides with the phase of the input signal. If the output signal in the feedback branch is frequency-divided, the phase-locked loop attempts to generate the output signal such that its frequency-divided version substantially coincides with the input signal with regard to its phase position. Typically, the phase-locked loop ensures a match of the phase positions between the input signal and the feedback, optionally frequency-divided output signal within a tolerance range. Typically, this tolerance range is relatively narrow, for example ± 5 degrees or ± 10 degrees. Thus, a high degree of coherence can be maintained even in frequency multiplication operations.
Der Signalmustererzeuger kann ein direkt-digitaler Synthesizer (Direct Digital Synthesizer, DDS) sein. Die direkte digitale Synthese (DDS) ist eine Technik zur Verwendung digitaler Datenverarbeitungsblöcke als ein Mittel, um ein frequenz- und phaseneinstellbares Ausgangssignal zu erzeugen, das auf eine Präzisionstaktquelle mit fester Frequenz bezogen ist. Im DDS wird die Referenzfrequenz in der Art zur Generierung des Ausgangssignals verwandt, in dem in zeitlich gleichen Intervallabständen Amplitudenwerte bereitgestellt werden. Die Intervallabstände stehen dabei in einem festen Verhältnis zur Periodendauer, der der DDS Referenztaktfrequenz entspricht Die so generierten Amplitudenwerte beschreiben ihrerseits in ihrer zeitlichen Abfolge das vom DDS generierte Ausgangssignal.The signal pattern generator may be a Direct Digital Synthesizer (DDS). Direct Digital Synthesis (DDS) is a technique for using digital data processing blocks as a means to produce a frequency and phase adjustable output related to a fixed frequency precision clock source. In the DDS, the reference frequency is used in the manner for generating the output signal, in which amplitude values are provided at temporally identical interval intervals. The interval distances stand thereby in a fixed relation to the period duration, which corresponds to the DDS reference clock frequency. The thus generated amplitude values describe in their temporal sequence the output signal generated by the DDS.
Ein DDS kann typischerweise in drei Blöcke unterteilt werden: einen Phasenakkumulator, einen Phase-zu-Sinus-Konvertierer und einen Digital-zu-Analog-Umsetzer. Die ersten zwei Blöcke sind bei einem DDS digitale Schaltkreise. Der Phasenakkumulator ist im Grunde ein Addierer mit einer programmierbaren Schrittweite (ΔPhase), die den Phasenschritt darstellt, der von dem Ausgangssignal während eines jeden oder während einer festen Anzahl von Taktzyklen durchlaufen wird Bei jedem Taktzyklus stellt der Phasenakkumulator die Phase der Ausgangssinuswelle dar. Dieses von dem Phasenakkumulator ausgegebene Signal ist eine digitale Rampenfunktion mit einer Frequenz, die gleich der Frequenz der Ausgangssinuswelle ist, sofern der Phase-zu-Sinus-Konverter keine Symmetrieeigenschaften der generierten Sinusschwingung nutzt. Der Phase-zu-Sinus-Konvertierer ermittelt das Ausgangssignal des Phasenakkumulator und stellt eine Sinusamplitudenausgabe in Bitdarstellung bereit. Diese Funktion kann durch eine in einem Speicher gespeicherte Tabelle (Look-up Table) durchgeführt werden, oder die Sinuswerte können durch einen digitalen Algorithmus berechnet werden. Der Phasenakkumulator und der Phase-zu-Sinus-Konvertierer bilden zusammen ein DDS-System mit einer digitalen Ausgabe. Die digitale Ausgabe ist nützlich in vielen Anwendungen als eine Frequenzreferenz (digitale Demodulation als ein Beispiel), aber die meisten Anwendungen von direkt-digitalen Synthesizern erfordern eine Transformation der digitalen Sinuswelle in eine analoge Frequenzreferenz. Wird die Phasenschrittweite (ΔPhase), mit welcher der Phasenakkumulator inkrementiert bzw. dekrementiert wird, zeitlich variiert, so entsteht ein Chirpsignal. Diese Variation der Phasenschrittweite (ΔPhase) kann z. B. durch einen Frequenzakkumulator erzielt werden, der dem Phasenakkumulator vorangestellt ist. Der Wert des Frequenzakkumulators, der ebenfalls periodisch mit dem Referenztakt vom DDS, oder einem festen Vielfachen der Periodendauer des Referenztaktes, aktualisiert wird, dient dabei dem Phasenakkumulator als Schrittweite. Wird die Frequenzschrittweite (ΔFrequenz) vom Frequenzakkumulator mit einem konstanten Wert inkrementiert bzw. dekrementiert, so entsteht ein linearer Chirp. Die Phasenvariation für den Phasenakkumulator kann aber auch in einem Speichermedium abgelegt sein, der auch seine variierenden Speicherwerte zyklisch an den Phasenakkumulator ausgibt und so die veränderliche Phasenschrittweite vorgibt. Die zyklische Speicherwertausgabe ist dabei über ein festes Verhältnis auf den Referenztakt des DDS bezogen. In beiden zuvor beispielhaften benannten Variationsarten der Phasenschrittweite (ΔPhase) würde ein kompletter Zyklus des Mustersignals einem einmaligen Durchlaufen des Chirpmusters entsprechen, d. h. von der unteren Startfrequenz bis zur oberen Endfrequenz und/oder in entgegengesetzter Richtung. Auch andere Signalformen können von dem DDS generiert werden, wie z. B. beliebige Impulsfolgen.A DDS can typically be divided into three blocks: a phase accumulator, a phase-to-sine converter, and a digital-to-analog converter. The first two blocks are digital circuits on a DDS. The phase accumulator is basically an adder with a programmable step size (ΔPhase) representing the phase step that is passed through by the output signal during each or a fixed number of clock cycles. At each clock cycle, the phase accumulator represents the phase of the output sine wave The signal output to the phase accumulator is a digital ramp function having a frequency equal to the frequency of the output sine wave, unless the phase-to-sine converter utilizes any symmetry characteristics of the generated sinusoid. The phase-to-sine converter detects the output of the phase accumulator and sets a Sine amplitude output in bit representation ready. This function may be performed by a look-up table stored in a memory, or the sine values may be calculated by a digital algorithm. The phase accumulator and the phase-to-sine converter together form a DDS system with a digital output. The digital output is useful in many applications as a frequency reference (digital demodulation as an example), but most applications of direct digital synthesizers require a transformation of the digital sine wave into an analog frequency reference. If the phase step width (Δ phase) with which the phase accumulator is incremented or decremented varies in time, a chirp signal is produced. This variation of the phase step size (ΔPhase) can z. B. be achieved by a Frequenzakkumulator, which is preceded by the Phasenakkumulator. The value of the frequency accumulator, which is also updated periodically with the reference clock from the DDS, or a fixed multiple of the period of the reference clock, thereby serves the Phasenakkumulator as a step size. If the frequency step width (ΔFrequency) is incremented or decremented by the frequency accumulator with a constant value, a linear chirp results. However, the phase variation for the phase accumulator can also be stored in a storage medium, which also outputs its varying storage values cyclically to the phase accumulator and thus specifies the variable phase step size. The cyclic memory value output is based on a fixed ratio to the reference clock of the DDS. In both above-mentioned named variations of the phase step width (Δ phase), a complete cycle of the pattern signal would correspond to a single pass through the chirp pattern, ie from the lower start frequency to the upper end frequency and / or in the opposite direction. Other waveforms can also be generated by the DDS, such as: B. any pulse trains.
Mit neuartigen DDS-Chips wurde es möglich, die hierin offenbarten Lehren auszuführen. Aufgrund des gemeinsam verwendeten Takts sind die wesentlichen Signale kohärent innerhalb des Radarsystems. Die Kombination aus Vervielfachung und Hinzumischung, abgeleitet aus einer einzigen Taktfrequenz, erzeugt ein Signal, das durch weitere Vervielfachung bis in den Millimeterwellenbereich aufgrund der Phasenstabilität und Linearität für Anwendungen geeignet ist, die hohe Signaltreue und Kohärenz erfordern, insbesondere für SAR(Synthetic Aperture Radar) und ISAR-(Inverse Synthetic Aperture Radar)-Anwendungen.With novel DDS chips, it has become possible to practice the teachings disclosed herein. Due to the shared clock, the essential signals are coherent within the radar system. The combination of multiplication and addition, derived from a single clock frequency, produces a signal which, by further multiplication down to the millimeter-wave range, is suitable for applications requiring high signal fidelity and coherence due to phase stability and linearity, especially for SAR (Synthetic Aperture Radar). and ISAR (Inverse Synthetic Aperture Radar) applications.
In einem Radarsendesignalerzeuger gemäß der hierin offenbarten Lehre kann weiter eine Verteilungsstruktur für das Taktsignal vorgesehen sein, die ausgelegt ist, das vom Taktgeber generierte Taktsignal kohärent an zumindest den Signalmustererzeuger und den Signalmischer zu verteilen. Die Verteilungsstruktur kann beispielsweise derart ausgelegt sein, dass Laufzeitunterschiede zwischen einer Schnittstelle zum Signalmustererzeuger und einer Schnittstelle zum Signalmischer möglichst gering oder zumindest genau bekannt sind. Dies kann auch auf weitere Schnittstellen zu weiteren Komponenten des Radarsendesignalerzeugers bzw. des gesamten Radarsystems ausgedehnt werden. Um Längenunterschiede der verschiedenen Äste der Verteilungsstruktur auszugleichen, können kürzere Äste z. B. mit einem Verzögerungselement oder einer Verzögerungsleitung ausgestattet sein. Der Taktgeber und die Verteilungsstruktur sind typischerweise digitale Bauelemente, die jedoch die Anforderungen der von dem Radarsendesignalerzeuger verarbeiteten analogen Signale bereits berücksichtigen, typischerweise insbesondere im Hinblick auf die Phasenlage und -beziehung.In a radar transmitter signal generator in accordance with the teachings disclosed herein, a distribution structure for the clock signal may be provided which is configured to coherently distribute the clock signal generated by the clock to at least the signal pattern generator and the signal mixer. The distribution structure can be designed, for example, such that runtime differences between an interface to the signal pattern generator and an interface to the signal mixer are as low as possible or at least precisely known. This can also be extended to other interfaces with other components of the radar transmitter signal generator or of the entire radar system. To compensate for differences in length of the various branches of the distribution structure, shorter branches z. B. be equipped with a delay element or a delay line. The clock and distribution structure are typically digital devices, however, which already take into account the requirements of the analog signals processed by the radar transmitter signal generator, typically in particular with respect to the phase relationship and relationship.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Modulationssignal durch einen Modulationssignalfrequenzvervielfacher verarbeitet wird, der zwischen einem Ausgang des Taktgebers für das Taktsignal und einem Taktsignaleingang des Signalmischers angeordnet ist. Dadurch lässt sich das Modulationssignal durch Umformung oder Verarbeitung des Taktsignals so gestalten, dass das Modulationssignal bei einer Frequenz vorliegt, die für die erwünschte Frequenzmodulation des Mustersignals durch den Signalmischer vorgesehen ist. Da wie oben beschrieben durch den Vorgang der Frequenzvervielfachung wenn überhaupt nur ein geringer Phasenfehler eingeführt wird, der in der Regel vernachlässigt werden kann, wird die gewünschte Kohärenz des Modulationssignals mit anderen in dem Radarsendesignalerzeuger vorkommenden Signalen so gut wie nicht beeinträchtigt. Auf diese Weise kann ein Modulationssignal bei der benötigten Frequenz erzeugt werden, das im Wesentlichen bzw. in hohem Malte kohärent ist mit dem Taktsignal.Furthermore, it can be provided that the modulation signal is processed by a modulation signal frequency multiplier which is arranged between an output of the clock generator for the clock signal and a clock signal input of the signal mixer. Thereby, the modulation signal can be designed by reshaping or processing the clock signal so that the modulation signal is at a frequency provided for the desired frequency modulation of the pattern signal by the signal mixer. Since, as described above, the process of frequency multiplication introduces little if any phase error, which is generally negligible, the desired coherence of the modulation signal with other signals occurring in the radar transmitter signal generator is virtually unaffected. In this way, a modulation signal can be generated at the required frequency, which is substantially coherent with the clock signal.
In Ausführungsbeispielen kann der Radarsendesignalerzeuger weiterhin eine Vielzahl von örtlich verteilten Frequenzvervielfachern umfassen. Die örtlich verteilten Frequenzvervielfacher sind jeweils in räumlicher Nähe zu einem zugeordneten Radarantennenelement angeordnet. Weiterhin kann die Radarsendesignalerzeugung eine Zwischenproduktverteilung zur Verteilung des modulierten Signals an die Vielzahl der örtlich verteilten Frequenzvervielfacher umfassen. Diese Zwischenproduktverteilung kann beispielsweise auf der Basis von Koaxialkabeln und passenden Verbinder bzw. Verteilern (Y-Verteiler, T-Verteiler, etc.) basieren. Manche Radarsysteme, die beispielsweise derzeit für die Automobilindustrie entwickelt werden, verwenden mehrere Radarantennenelemente, die an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs angeordnet sind, jedoch von einem gemeinsamen Radarsendesignal gespeist werden. Die Einspeisung des Radarsendesignals bei den verschiedenen Antennenelementen kann entweder gleichzeitig erfolgen oder in zyklisch abwechselnder Weise, wobei im letzteren Fall die Signalpfade zu den einzelnen Antennenelementen einzeln steuerbar sind, d. h. ein- und ausgeschaltet werden können. Eine oder mehrere letzte Stufen der Frequenzumsetzung finden erst in räumlicher Nähe zu dem jeweiligen Antennenelement statt, um die Übertragung von hochfrequenten Radarsendesignalen über relativ lange Strecken (bezogen auf die Wellenlänge) zu vermeiden. Eine ggf. erforderliche Verstärkung kann entweder durch die jeweiligen Frequenzvervielfacher oder einen zusätzlichen Leistungsverstärker erfolgen. Ebenso kann ein Filter vorgesehen sein, um das frequenzvervielfachte Signal zu filtern. Eine koaxiale Zwischenfrequenzverteilung beispielsweise bei einer Mittenfrequenz von 7,833 GHz für die kosteneffiziente Realisierung von räumlich verteilten 94 GHz Systemen lasst sich so einfach durchführen. Die Zwischenproduktverteilung kann auch ein Signal zu der Vielzahl von örtlich verteilten Frequenzvervielfachern verteilen, die bereits ein Ergebnis einer Frequenzvervielfachung des modulierten Signals ist. Der Begriff des modulierten Signals umfasst dementsprechend nicht nur ein direkt von dem Signalmischer ausgegebenes Signal, sondern auch ein darauf basierendes, bereits weiter verarbeitetes Signal, wie es z. B. durch eine Frequenzvervielfachung entstehen kann. Mit anderen Worten kann das modulierte Signal bereits vor der Verteilung durch die Zwischenproduktverteilung eine Frequenzvervielfachung durchlaufen haben, um dann durch die Vielzahl der örtlich verteilten Frequenzvervielfacher einer zweiten Frequenz-Vervielfachung unterzogen zu werden bis zur gewünschten Radarsendefrequenz. Ebenso kann das modulierte Signal vor der Einspeisung in die Zwischenproduktverteilung einer Filterung unterzogen werden, ohne dass dadurch grundlegend etwas an seiner Eigenschaft als moduliertes Signal geändert wird.In embodiments, the radar transmitter signal generator may further comprise a plurality of locally distributed frequency multipliers. The locally distributed frequency multipliers are each arranged in spatial proximity to an associated radar antenna element. Furthermore, the radar transmitter signal generation may include an intermediate distribution for distributing the modulated signal to the plurality of locally distributed frequency multipliers. For example, this intermediate distribution may be based on coaxial cables and mating connectors (Y-splitters, T-splitters, etc.). For example, some radar systems that are currently being developed for the automotive industry use multiple radar antenna elements attached to different ones Positions of the vehicle are arranged, however, are fed by a common Radarsendesignal. The feeding of the Radarsendesignals in the various antenna elements can either be done simultaneously or in a cyclically alternating manner, in the latter case, the signal paths to the individual antenna elements are individually controllable, that can be switched on and off. One or more final stages of the frequency conversion take place only in spatial proximity to the respective antenna element in order to avoid the transmission of high-frequency radar transmitter signals over relatively long distances (relative to the wavelength). Any necessary amplification can be done either by the respective frequency multiplier or an additional power amplifier. Likewise, a filter may be provided to filter the frequency-multiplied signal. A coaxial intermediate frequency distribution, for example at a center frequency of 7.833 GHz for the cost-efficient realization of spatially distributed 94 GHz systems can be so easily perform. The intermediate distribution may also distribute a signal to the plurality of locally distributed frequency multipliers that is already a result of frequency multiplication of the modulated signal. The term of the modulated signal accordingly comprises not only a signal output directly from the signal mixer, but also a signal based thereon which has already been further processed, as described, for example, in US Pat. B. may arise due to a frequency multiplication. In other words, the modulated signal may have undergone frequency multiplication prior to distribution through the intermediate distribution, and then undergo a second frequency multiplication by the plurality of locally distributed frequency multipliers to the desired radar transmit frequency. Likewise, the modulated signal may be filtered prior to being fed to the intermediate distribution without fundamentally altering its modulated signal property.
Gemäß Ausführungsformen kann der Radarsendesignalerzeuger weiter zumindest ein Bandpassfilter zum Filter von zumindest einem Signal umfassen, wobei das zu filtende Signal ausgewählt ist aus einer Gruppe, die die folgenden Signale umfasst: das Taktsignal, das Modulationssignal, das modulierte Signal und das Frequenz-vervielfachte Signal. Weitere Bandpassfilter und sonstige Filter können je nach Bedarf in dem Radarsendesignalerzeuger vorgesehen sein. Es kann vorteilhaft sein, das Radarsendesignal bei einer Frequenz im Zwischenfrequenzbereich oder in einem mittleren Frequenzbereich zu filtern, da im Zwischenfrequenzbereich die Bandbreite des Radarsendesignals kleiner ist als im Hochfrequenzbereich. Eine Bandpassfilterung im Hochfrequenzbereich würde ein Bandpassfilter mit großer Bandbreite in Form eines Hochfrequenzbauteils erfordern.According to embodiments, the radar transmitter signal generator may further comprise at least one bandpass filter for filtering at least one signal, the signal to be filtered being selected from a group comprising the following signals: the clock signal, the modulation signal, the modulated signal and the frequency multiplied signal. Further bandpass filters and other filters may be provided in the radar transmitter signal generator as needed. It may be advantageous to filter the radar transmission signal at a frequency in the intermediate frequency range or in a medium frequency range, since in the intermediate frequency range the bandwidth of the radar transmission signal is smaller than in the high frequency range. Bandpass filtering in the high frequency range would require a high bandwidth bandpass filter in the form of a high frequency component.
Gemäß Ausführungsformen kann der Radarsendesignalerzeuger weiterhin einen ersten Frequenzvervielfacher zum Vervielfachen der Frequenz des modulierten Signals und zur Erzeugung eines frequenzvervielfachten modulierten Signals umfassen. Er kann auch einen zweiten Frequenzvervielfacher zum weiteren Vervielfachen der Frequenz des frequenzvervielfachten Signals zu einem Radarsendefrequenzbereich umfassen. Der erste Frequenzvervielfacher kann einer Zwischenfrequenzbaugruppe zugeordnet sein und der zweite Frequenzvervielfacher kann einer Hochfrequenzbaugruppe zugeordnet sein. Durch diesen zweistufigen Aufbau der Frequzvervielfachung von dem Frequenzbereich des modulierten Signals bis zum Radarsendefrequenzbereich kann ein Teil der Frequenzvervielfachung noch im Zwischenfrequenzbereich mit der dort einsetzbaren Technologie erfolgen. Erst die zweite Stufe, die in der Hochfrequenzbaugruppe implementiert ist, greift auf typischerweise teurere Hochfrequenztechnik und -komponenten zurück. Die im Zwischenfrequenzbereich agierende erste Frequenzvervielfachungsstufe kann z. B. hinsichtlich des Frequenzvervielfachungsfaktors variabel und steuerbar sein, so dass unterschiedliche Frequenzvervielfachungsbetriebsarten durch entsprechende Steuerbefehle oder Konfigurationen realisierbar sind. Die Hochfrequenzbaugruppe kann dagegen eine fest vorgegebene, nicht veränderte Frequenz-Vervielfachung vorsehen, ohne dass dies zwingend notwendig ist.According to embodiments, the radar transmitter signal generator may further comprise a first frequency multiplier for multiplying the frequency of the modulated signal and generating a frequency-multiplied modulated signal. It may also include a second frequency multiplier for further multiplying the frequency of the frequency-multiplied signal to a radar transmission frequency range. The first frequency multiplier may be associated with an intermediate frequency subassembly and the second frequency multiplier may be associated with a radio frequency subassembly. By this two-stage structure of the frequency multiplication of the frequency range of the modulated signal to the Radarsendefrequenzbereich a part of the frequency multiplication can still be done in the intermediate frequency range with the technology used there. Only the second stage, which is implemented in the RF assembly, typically relies on more expensive high frequency technology and components. The acting in the intermediate frequency range first frequency multiplier stage may, for. B. be variable and controllable in terms of frequency multiplication factor, so that different Frequenzvervielfachungsbetriebsarten be implemented by appropriate control commands or configurations. The high-frequency module, in contrast, can provide a fixed, unchanging frequency multiplication without this being absolutely necessary.
Die Zwischenfrequenzbaugruppe und die Hochfrequenzbaugruppe können gemeinsam in planerer Chiptechnologie ausgeführt sein. Das Zusammenführen der beiden Baugruppen im Zwischenfrequenz- und Hochfrequenzbereich kann zu einem hochintegrierten Sensorsystem in planerer Chiptechnologie auf wenigen Quadratzentimetern führen.The intermediate frequency subassembly and the radio frequency subassembly may be implemented together in planar chip technology. The merging of the two modules in the intermediate frequency and high frequency range can lead to a highly integrated sensor system in planar chip technology on a few square centimeters.
Der erste Frequenzvervielfacher kann eine Vervielfachung der Frequenz um einen ganzzahligen Faktor zwischen 2 und 6 vornehmen. Der zweite Frequenzvervielfacher kann eine (weitere) Vervielfachung der Frequenz um einen ganzzahligen Faktor zwischen 4 und 30 vornehmen. Ein typischer Faktor für den ersten Frequenzvervielfacher ist 4 und ein typischer Faktor für den zweiten Frequenzvervielfacher ist 12, wodurch sich eine gesamte Frequenzvervielfachung von 48 ergibt. Die Anordnung zur Frequenzvervielfachung im Zwischenfrequenzbereich (also gewissermaßen die Übergabe von erstem Frequenzvervielfacher zu zweitem Frequenzvervielfacher) ist so gewählt, dass sie für eine Vielzahl von Radarsystemen für beliebige Frequenzbereiche oberhalb von 1 GHz einsetzbar ist. So lassen sich die wichtigen Frequenzbereiche 10 GHz, 35 GHz, 78 GHz, 94 GHz und 210 GHz abbilden.The first frequency multiplier can multiply the frequency by an integer factor between 2 and 6. The second frequency multiplier can make a (further) multiplication of the frequency by an integer factor between 4 and 30. A typical factor for the first frequency multiplier is 4 and a typical factor for the second frequency multiplier is 12, resulting in a total frequency multiplier of 48. The arrangement for frequency multiplication in the intermediate frequency range (that is, to some extent the transfer of first frequency multiplier to second frequency multiplier) is chosen so that it can be used for a variety of radar systems for any frequency ranges above 1 GHz. This allows the important frequency ranges 10 GHz, 35 GHz, 78 GHz, 94 GHz and 210 GHz to be mapped.
In Ausführungsformen eines Radarsendesignalserzeugers bzw. eines entsprechenden Verfahrens gemäß den hierin offenbarten Lehren liegt das Mustersignal in einem Frequenzbereich bis 1 GHz vor und das modulierte Signal in einem Frequenzbereich von ca. 1 GHz bis ca. 30 GHz. In embodiments of a radar transmitter signal generator or method according to the teachings disclosed herein, the pattern signal is present in a frequency range up to 1 GHz and the modulated signal in a frequency range of about 1 GHz to about 30 GHz.
Ein Verfahren zur Radarsendesignalerzeugung umfasst gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre: Erzeugung eines Taktsignals, Erzeugung eines Mustersignal unter Verwendung des Taktsignals und Mischen des Mustersignals und des Taktsignals zum Erhalten eines modulierten Signals. Das Verfahren zur Radarsendesignalerzeugung kann durch solche technische Merkmale weiter spezifiziert werden, die im Zusammenhang mit dem Radarsendesignalerzeuger offenbart und beansprucht sind.A method of radar transmitter signal generation, in accordance with the teachings disclosed herein, comprises generating a clock signal, generating a pattern signal using the clock signal, and mixing the pattern signal and the clock signal to obtain a modulated signal. The method of radar transmitter signal generation may be further specified by such technical features as disclosed and claimed in connection with the radar transmitter signal generator.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:Preferred embodiments of the present invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:
Der Radarsendesignalgenerator
Das erzeugte Mustersignal wird über einen entsprechenden Ausgang des Signalmustererzeugers
Die zwei dem Mischer
Wie bereits vorab erwähnt, ist das Hauptmerkmal der Dreiecksanordnung vom Mischer
Häufig gilt im Zusammenhang mit Radarsystemen die Konvention, dass alle Frequenzen oberhalb von 20 GHz als Hochfrequenz (HF) sowie alle darunterliegenden Frequenzen als Zwischenfrequenz (ZF) bezeichnet werden. Da das von dem Signalmustererzeuger
In
Wie im Zusammenhang mit der Beschreibung zu
Ausgehend von dem Taktgeber
Das auf diese Weise modulierte Mustersignal wird durch ein weiteres Bandpassfilter
Innerhalb des Hochfrequenzblocks
Ebenfalls als Hochfrequenzkomponenten ausgeführt und dann zum Hochfrequenzblock
Das Taktsignal bei 916,5 MHz wird durch den Frequenzvervielfältiger
Das durch den optionalen Verstärker
Mit dem nächsten Signalverarbeitungsschritt wird das Radarsendesignal aus dem Zwischenfrequenzbereich in den Hochfrequenzbereich übersetzt. Dies geschieht innerhalb des Hochfrequenzblocks
Die Signalauskopplung
In dem in
Das hier beschriebene Radarsystem kann beispielsweise nach dem FMCW-Verfahren (Frequency Modulated Continuous Wave) arbeiten oder auch nach anderen Radarverfahren (z. B. als Dopplerradar, Puls-Doppler-Radar, etc.). Das vorgestellte Verfahren führt zu modernen, kleinen und leichten Radargeräten, die ohne komplexe und uneffiziente Pulsgeneratoren auskommen und ihre Sendeleistung als Dauerleistung abgeben.The radar system described here can, for example, operate according to the FMCW method (Frequency Modulated Continuous Wave) or else according to other radar methods (eg as Doppler radar, pulse Doppler radar, etc.). The presented method leads to modern, small and light radars, which do without complex and inefficient pulse generators and deliver their transmission power as a continuous power.
Insbesondere können die hierin beschriebenen technischen Lehren bei einem Radarsensor zum Einsatz kommen, der bei einer Frequenz von 94 GHz arbeitet Ein im Zwischenfrequenzbereich durch den DDS
Die niederfrequente Chirperzeugung geschieht digital durch dem DDS
Gemäß einem bereits implementierten Ausführungsbeispiel beträgt die Größe der gefertigten Chirpplatine
Grundsätzlich kann die Chirpplatine über einen Synchronisationsmechanismus verfügen, der aus frei programmierbaren Logikausgängen (Markersignale) besteht, die softwaremäßig gesteuert in Abhängigkeit zur Signalerzeugung durch den Signalmastergenerator
Des Weiteren kann die Chirpplatine einen optional nutzbaren Triggerungseingang besitzen, sowie einen Signaleingang über den im laufenden Betrieb Einfluss auf die Signalgenerierung genommen werden kann.Furthermore, the chirp board can have an optionally usable trigger input, as well as a signal input that can be used to influence the signal generation during operation.
Die Anordnung zur Frequenz-Vervielfachung im Zwischenfrequenzbereich ist so gewählt worden, dass sie für eine Vielzahl von Radarsystemen für beliebige Frequenzbereiche oberhalb von 1 GHz einsetzbar ist. So lassen sich die wichtigen Frequenzbereiche 10 GHz, 35 GHz, 78 GHZ und 210 GHz zusätzlich zu dem oben beschriebenen 94 GHz System abbilden.The arrangement for frequency multiplication in the intermediate frequency range has been chosen so that it can be used for a variety of radar systems for any frequency ranges above 1 GHz. Thus, the important frequency ranges 10 GHz, 35 GHz, 78 GHz and 210 GHz can be mapped in addition to the 94 GHz system described above.
Beispiele:Examples:
35 GHz System: Durch Änderung der Taktfrequenz fCLK und der Filter lässt sich eine Ausgangsfrequenz mit einer Mittenfrequenz von 8,75 GHz an der Schnittstelle zwischen dem Zwischenfrequenzbereich und dem Hochfrequenzbereich einstellen. Eine anschließende Frequenz-Vervierfachung ergibt ein Radarsystem bei einer Mittenfrequenz von 35 GHz mit einer realisierbaren Bandbreite im Bereich von mehreren GHz.35 GHz system: By changing the clock frequency f CLK and the filter, an output frequency with a center frequency of 8.75 GHz can be set at the interface between the intermediate frequency range and the high frequency range. A subsequent frequency quadrupling results in a radar system at a center frequency of 35 GHz with a realizable bandwidth in the range of several GHz.
Theoretisch kann eine Filterbandbreite von 8,8 GHz erzielt werden, ohne dass die unterschiedlichen Mischprodukte des Frequenzvervielfachers über den Betrachtungszeitraum einer kompletten Chirpperiode sich frequenzmäßig überlagern. Dieser theoretische Wert setzt jedoch ideale Filter voraus, die in der Realität nicht existieren. Ebenfalls schränkt die maximale Taktfrequenz der zur Zeit auf dem Markt erhältlichen direkt-digitalen Synthesizer (DDS) die real erzielbare Bandbreite ein bzw. die damit einhergehende maximale Ausgangssignalbandbreite des vom DDS generierten Ausgangssignals.Theoretically, a filter bandwidth of 8.8 GHz can be achieved without the different mixing products of the frequency multiplier over the observation period of a complete chirp period overlap in frequency. However, this theoretical value presupposes ideal filters that do not exist in reality. Also limits the maximum clock frequency of the currently available on the market direct digital synthesizer (DDS) the real achievable bandwidth and the concomitant maximum output signal bandwidth of the output signal generated by the DDS.
Frequenzbandbreiten von 4 GHz sind bei einer Mittenfrequenz von 35 GHz mit der hiervor gestellten technischen Lehre und mit den z. Z. auf dem Markt erhältlichen Bauteilen ohne Probleme bereits jetzt zu realisieren.Frequency bandwidths of 4 GHz are at a center frequency of 35 GHz with the here presented technical teaching and with the z. Z. on the market available components already without problems.
78 GHz System: Durch Ausnutzung des unteren Seitenbandes im bereits vorgestellten 94 GHz System kann durch einfache Anpassung einer Filterstufe und des Chirpgenerators ein Radarsystem bei einer Mittenfrequenz von 78 GHz und einer HF-Bandbreite von z. B. 3,8 GHz erstellt werden. Größere Frequenzbandbreiten sind möglich. Ein bei 78 GHz betriebenes Radarsystem könnte insbesondere in dem zunehmend wachsenden KFZ-Radarmarkt mit hohem Innovationspotenzial zum Einsatz kommen.78 GHz system: By using the lower sideband in the already presented 94 GHz system, a radar system with a center frequency of 78 GHz and an RF bandwidth of z. B. 3.8 GHz can be created. Larger frequency bandwidths are possible. A radar system operating at 78 GHz could be used, in particular, in the increasingly growing automotive radar market with high innovation potential.
210 GHz System: Eine weitere Variante besteht in der Möglichkeit, eine erzeugte Frequenz von 8,75 GHz an den Eingang des Frequenz-Verzwölffachers zu legen. Es entsteht ein Nutzsignal bei einer Mittenfrequenz von 105 GHz. Eine nachgeschaltete Frequenzverdopplung führt zu einem Radarsystem mit einer Mittenfrequenz von 210 GHz. Die dabei erreichbaren Frequenzbandbreite liegt im Bereich zweistelligem GHZ-Bereich.210 GHz system: Another variant consists in the possibility of placing a generated frequency of 8.75 GHz at the input of the frequency tweaking unit. The result is a useful signal at a center frequency of 105 GHz. A downstream frequency doubling leads to a radar system with a center frequency of 210 GHz. The achievable frequency bandwidth is in the range of two-digit GHZ range.
Gemäß einem optionalen Aspekt der hierin vorgestellten technischen Lehre wird in allen Stufen darauf geachtet, dass keine unerwünschten Mischprodukte in das Nutzsignal eingefaltet werden. Trotz der Frequenzvervielfachung in den Zwischenfrequenz- und Hochfrequenzbereichen entsteht ein System mit sehr geringem Phasenrauschen, welches Messungen sowohl im Nahbereich als auch Messungen bis zu einem Kilometer Entfernung mit guter Dynamik zulässt.According to an optional aspect of the technical teaching presented here, care is taken at all stages to ensure that no unwanted mixing products are folded into the useful signal. Despite the frequency multiplication in the intermediate-frequency and high-frequency ranges, a system with very low phase noise is produced, which allows measurements in the near range as well as measurements up to one kilometer away with good dynamics.
Die Entstehung unerwünschter Mischprodukte und Phasenrauschen wird in den Frequenzvervielfacherstufen dadurch vermiden, dass erstens an seinem Ausgang neben der Frequenzkomponente beim gewollten Vervielfachungsfaktor keine weiteren Frequenzkomponenten bei anderen Vervielfachungsfaktoren oder generell anderen harmonischen Frequenzen des Eingangssignales entstehen, und zweitens das Phasenrauschen am Eingang des Frequenzvervielfachers an seinem Ausgang nur um den prinzipiell unvermeidbaren Faktor von 20·log(Vervielfachungsfaktor) verschlechtert wird, das heißt vom Frequenzvervielfacher kein zusätzliches Phasenrauschen hinzugefügt wird.The emergence of unwanted mixing products and phase noise will be avoided in the frequency multiplier stages in that firstly at its output next to the frequency component at the desired multiplication factor, no further frequency components result at other multiplication factors or other harmonic frequencies of the input signal, and secondly the phase noise at the input of the frequency multiplier at its output only by the principle unavoidable factor of 20 · log (multiplication factor) is degraded, that is added by the frequency multiplier no additional phase noise.
Die unterschiedliche Aufteilung der Vervielfachungsfaktoren im Zwischenfrequenzbereich (Faktor 4) und Hochfrequenzbereich (Faktor 12 bei 78 GHz und 94 GHz, bzw. Faktor 4 bei 35 GHz) ermöglicht einen sehr großen Anwendungsbereich. Mit dieser Art der Aufbereitung lassen sich ebenfalls sogenannte MIMO (Multiple Input Multiple Output) Systeme realisieren, welche den gleichzeitigen Betrieb von mehreren Sende- und Empfangsmodulen voraussetzen. Insbesondere für den zukünftigen Einsatz in der KFZ-Radar-Technik lassen sich so flexible Systeme aufbauen, deren Anwendungsgebiet aufgrund der hohen Hochfrequenzbandbreite weiter über den Einsatzbereich im Abstandswarnradar hinan gehen und die beliebige Objekte vor oder neben dem Fahrzeug identifizieren können. Die Betriebsspannung beträgt bei dem bereits realisierten Ausführungsbeispiel 5 V für alle Komponenten, so dass das gesamte System mit einer einzelnen Versorgungsspannung betrieben werden kann.The different distribution of the multiplication factors in the intermediate frequency range (factor 4) and high frequency range (factor 12 at 78 GHz and 94 GHz, or factor 4 at 35 GHz) allows a very wide range of applications. This type of processing can also be implemented so-called MIMO (Multiple Input Multiple Output) systems, which require the simultaneous operation of multiple transmit and receive modules. In particular for future use in automotive radar technology, it is possible to build flexible systems whose field of application can continue to go beyond the range of application in distance warning radars due to the high radio frequency bandwidth and can identify any objects in front of or next to the vehicle. The operating voltage is in the already implemented embodiment 5 V for all components, so that the entire system can be operated with a single supply voltage.
Die von dem Mischer
Das modulierte Signal wird dann in dem Frequenzvervielfacher
Ein weiteres Frequenzaufbereitungsverfahren findet mm im Hochfrequenzbereich statt. Es handelt sich um eine weitere Frequenzvervielfachung um den Faktor 12, um das endgültige Radarsendesignal zu erhalten, welches einen Frequenzbereich zwischen 92,2 GHz und 96,0 GHz in der Form eines Chirpsignals abdeckt. Die Bandbreite beträgt 3,72 GHz. Im Vergleich zur ursprünglichen Bandbreite von 77,5 MHz, die vom DDS
Nach dem Beginn des Verfahrens wird zunächst ein Taktsignal erzeugt, wie in dem mit dem Bezugszeichen
Aus dem Flussdiagramm ist zu erkennen, dass das Resultat der Taktsignalerzeugung
In
Die zentrale Baugruppe
Sofern erforderlich können Laufzeitunterschiede, die in den verschiedenen Zweigen der Verteilungsstruktur
Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar. Einige oder alle der Verfahrensschritte können durch einen Hardware-Apparat (oder unter Verwendung eines Hardware-Apparats), wie zum Beispiel einen Mikroprozessor, einen programmierbaren Computer oder eine elektronische Schaltung realisiert sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können einige oder mehrere der wichtigsten Verfahrensschritte durch einen solchen Apparat ausgeführt werden.Although some aspects have been described in the context of a device, it will be understood that these aspects also constitute a description of the corresponding method, so that a block or a component of a device is also to be understood as a corresponding method step or as a feature of a method step. Similarly, aspects described in connection with or as a method step also represent a description of a corresponding block or detail or feature of a corresponding device. Some or all of the method steps may be performed by a hardware device (or using a hardware device). Apparatus), such as a microprocessor, a programmable computer or an electronic circuit. In some embodiments, some or more of the most important method steps may be performed by such an apparatus.
Je nach bestimmten Implementierungsanforderungen können Ausführungsbeispiele der Erfindung in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blu-ray Disc, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers, einer Festplatte oder eines anderen magnetischen oder optischen Speichers durchgeführt werden, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenwirken können oder zusammenwirken, dass das jeweilige Verfahren durchgeführt wird. Deshalb kann das digitale Speichermedium computerlesbar sein.Depending on particular implementation requirements, embodiments of the invention may be implemented in hardware or in software. The implementation may be performed using a digital storage medium, such as a floppy disk, a DVD, a Blu-ray Disc, a CD, a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM or FLASH memory, a hard disk, or other magnetic disk or optical memory are stored on the electronically readable control signals that can cooperate with a programmable computer system or cooperate such that the respective method is performed. Therefore, the digital storage medium can be computer readable.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung umfassen also einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die in der Lage sind, mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenzuwirken, dass eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird.Thus, some embodiments according to the invention include a data carrier having electronically readable control signals capable of interacting with a programmable computer system such that one of the methods described herein is performed.
Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode implementiert sein, wobei der Programmcode dahin gehend wirksam ist, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer abläuft.In general, embodiments of the present invention may be implemented as a computer program product having a program code, wherein the program code is operable to perform one of the methods when the computer program product runs on a computer.
Der Programmcode kann beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert sein.The program code can also be stored, for example, on a machine-readable carrier.
Andere Ausführungsbeispiele umfassen das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren, wobei das Computerprogramm auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist.Other embodiments include the computer program for performing any of the methods described herein, wherein the computer program is stored on a machine-readable medium.
Mit anderen Worten ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens somit ein Computerprogramm, das einen Programmcode zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufweist, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.In other words, an embodiment of the method according to the invention is thus a computer program which has a program code for performing one of the methods described herein when the computer program runs on a computer.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verfahren ist somit ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), auf dem das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufgezeichnet ist.A further embodiment of the inventive method is thus a data carrier (or a digital storage medium or a computer-readable medium) on which the computer program is recorded for carrying out one of the methods described herein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist somit ein Datenstrom oder eine Sequenz von Signalen, der bzw. die das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren darstellt bzw. darstellen. Der Datenstrom oder die Sequenz von Signalen kann bzw. können beispielsweise dahin gehend konfiguriert sein, über eine Datenkommunikationsverbindung, beispielsweise über das Internet, transferiert zu werden.A further embodiment of the method according to the invention is thus a data stream or a sequence of signals, which represent the computer program for performing one of the methods described herein. The data stream or the sequence of signals may be configured, for example, to be transferred via a data communication connection, for example via the Internet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst eine Verarbeitungseinrichtung, beispielsweise einen Computer oder ein programmierbares Logikbauelement, die dahin gehend konfiguriert oder angepasst ist, eines der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen.Another embodiment includes a processing device, such as a computer or a programmable logic device, that is configured or adapted to perform one of the methods described herein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst einen Computer, auf dem das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren installiert ist.Another embodiment includes a computer on which the computer program is installed to perform one of the methods described herein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung umfasst eine Vorrichtung oder ein System, die bzw. das ausgelegt ist, um ein Computerprogramm zur Durchführung zumindest eines der hierin beschriebenen Verfahren zu einem Empfänger zu übertragen. Die Übertragung kann beispielsweise elektronisch oder optisch erfolgen. Der Empfänger kann beispielsweise ein Computer, ein Mobilgerät, ein Speichergerät oder eine ähnliche Vorrichtung sein. Die Vorrichtung oder das System kann beispielsweise einen Datei-Server zur Übertragung des Computerprogramms zu dem Empfänger umfassen.Another embodiment according to the invention comprises a device or system adapted to transmit a computer program for performing at least one of the methods described herein to a receiver. The transmission can be done for example electronically or optically. The receiver may be, for example, a computer, a mobile device, a storage device or a similar device. For example, the device or system may include a file server for transmitting the computer program to the recipient.
Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein programmierbares Logikbauelement (beispielsweise ein feldprogrammierbares Gatterarray, ein FPGA oder ein programmierbares Logik-Device, ein PLD) dazu verwendet werden, manche oder alle Funktionalitäten der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein feldprogrammierbares Gaterarray mit einem Mikroprozessor zusammenwirken, um eines der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen. Allgemein werden die Verfahren bei einigen Ausführungsbeispielen seitens einer beliebigen Hardwarevorrichtung durchgeführt. Diese kann eine universell einsetzbare Hardware wie ein Computerprozessor (CPU) sein oder für das Verfahren spezifische Hardware, wie beispielsweise ein ASIC.In some embodiments, a programmable logic device (eg, a field programmable gate array, an FPGA, or a programmable logic device, a PLD) may be used to perform some or all of the functionality of the methods described herein. In some embodiments, a field programmable gate array may cooperate with a microprocessor to perform one of the methods described herein. In general, in some embodiments, the methods are performed by any hardware device. This may be a universal hardware such as a computer processor (CPU) or hardware specific to the process, such as an ASIC.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.The embodiments described above are merely illustrative of the principles of the present invention. It will be understood that modifications and variations of the arrangements and details described herein will be apparent to others of ordinary skill in the art. Therefore, it is intended that the invention be limited only by the scope of the appended claims and not by the specific details presented in the description and explanation of the embodiments herein.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010044134.1A DE102010044134B4 (en) | 2010-11-18 | 2010-11-18 | Radar transmitter signal generator and method for radar transmitter signal generation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010044134.1A DE102010044134B4 (en) | 2010-11-18 | 2010-11-18 | Radar transmitter signal generator and method for radar transmitter signal generation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010044134A1 DE102010044134A1 (en) | 2012-05-24 |
DE102010044134B4 true DE102010044134B4 (en) | 2015-10-01 |
Family
ID=46021047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102010044134.1A Active DE102010044134B4 (en) | 2010-11-18 | 2010-11-18 | Radar transmitter signal generator and method for radar transmitter signal generation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102010044134B4 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015002145A1 (en) * | 2015-02-18 | 2016-08-18 | Audi Ag | Method for operating a driver information system in a motor vehicle and motor vehicle |
DE102015002158A1 (en) * | 2015-02-18 | 2016-08-18 | Audi Ag | Method for determining traffic density information in a motor vehicle and motor vehicle |
DE102015106204A1 (en) | 2015-04-22 | 2016-10-27 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Frequency generator with two voltage controlled oscillators |
CN116299243B (en) * | 2023-04-18 | 2024-11-26 | 隔空(上海)智能科技有限公司 | X-band Doppler radar target simulator and X-band Doppler radar sensor test system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060044182A1 (en) * | 2004-08-26 | 2006-03-02 | Vacanti David C | Radar altimeter |
US20070139259A1 (en) * | 2005-12-19 | 2007-06-21 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for self-test of a radar altimeter |
US20100090886A1 (en) * | 2007-01-31 | 2010-04-15 | Qinetiq Limited | Low noise generator for frequency swept signals |
-
2010
- 2010-11-18 DE DE102010044134.1A patent/DE102010044134B4/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060044182A1 (en) * | 2004-08-26 | 2006-03-02 | Vacanti David C | Radar altimeter |
US20070139259A1 (en) * | 2005-12-19 | 2007-06-21 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for self-test of a radar altimeter |
US20100090886A1 (en) * | 2007-01-31 | 2010-04-15 | Qinetiq Limited | Low noise generator for frequency swept signals |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
GOSHI, D. S. u.a.: Recent Advances in 94 GHz FMCW Imaging Radar Development. In: IEEE IMS 2009, S. 77-80 * |
PLATA. S.: FMCW Radar Transmitter based on DDS Synthesis. In: International Conference on Microwave, Radar & Wireless Communications, MIKON 2006, S. 1179-1183 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102010044134A1 (en) | 2012-05-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102017211558B4 (en) | RADAR SYSTEMS AND RELATED METHODS | |
EP2483706B1 (en) | Radar sensor comprising two oscillators, two i/q transmit mixers and two i/q-receive mixers | |
DE3912851C1 (en) | Device for generating a broadband linear frequency modulated carrier signal of high frequency | |
EP1449319B1 (en) | Method and device for the synchronization of radio stations and a time-synchronous radio bus system | |
DE102018117202B3 (en) | RADAR SENSOR WITH SEVERAL RADAR CHIPS | |
DE102019115107B3 (en) | RADAR SYSTEM WITH MULTIPLE RADAR CHIPS | |
EP2194395B1 (en) | Modular radar system | |
DE10345565B4 (en) | Pulse radar device | |
EP3679391B1 (en) | Fmcw radar sensor having synchronized high-frequency modules | |
DE10155251A1 (en) | Transponder system and method for distance measurement | |
DE102020115709B3 (en) | AUTOMOTIVE RADAR ARRANGEMENT AND METHOD OF OBJECT DETECTION BY A VEHICLE RADAR | |
DE102016100497A1 (en) | System and method for synchronizing multiple oscillators using reduced frequency signaling | |
DE102010044134B4 (en) | Radar transmitter signal generator and method for radar transmitter signal generation | |
DE60310941T2 (en) | RADAR SYSTEM WITH HIGH DISTANCE REMOVAL | |
DE102016224945A1 (en) | FMCW MIMO radar device | |
WO2003074887A9 (en) | Active backscatter transponder, communication system comprising the same and method for transmitting data by way of such an active backscatter transponder | |
DE69922428T2 (en) | Continuous wave radar receiver with frequency hopping | |
EP3906421A1 (en) | Method for operating a testing apparatus for testing a distance sensor operating by means of electromagnetic waves and corresponding testing apparatus | |
DE102009027495A1 (en) | Heterodyne transceiver systems and methods | |
DE112022000490T5 (en) | CALIBRATION OF AUTOMATIC MIRROR FREQUENCY REJECTION FOR RADAR SYSTEMS USING QUADRATURE TRANSCEIVERS | |
DE102021207215A1 (en) | Radar system for motor vehicles | |
EP1582890B1 (en) | Pulse radar with linear frequency modulation | |
DE102018115079B4 (en) | Radar arrangement and method for operating a radar arrangement | |
DE102019218337A1 (en) | MIMO radar device and method for operating a MIMO radar device | |
DE102009027368A1 (en) | mixer monitoring |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |