[发明专利]用于确定FMCW雷达的啁啾信号线性度及相位噪声的电路及方法

权利要求书

1.一种分析由频率调制连续波FMCW雷达生成的啁啾信号的方法，所述方法包括：

使用本地振荡器将所述啁啾信号降频转换成正交信号，所述本地振荡器不是所述FMCW雷达的本地振荡器；

数字化所述正交信号以产生IF信号；

确定所述IF信号的瞬时频率；

比较所述IF信号的所述瞬时频率与所述啁啾信号的经预先确定瞬时频率以确定所述啁啾信号的频率线性度；及

确定所述啁啾信号的动态相位噪声。

2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述IF信号的所述瞬时频率包括计算所述IF信号的导数。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

计算所述IF信号的相位的导数以产生所述IF信号的所述瞬时频率；

将所述瞬时频率拟合成线；及

确定所述瞬时频率的所述线与构成经预先确定瞬时频率的线之间的差以产生所述频率线性度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述降频转换包含使用光谱分析器将所述啁啾信号降频转换成正交信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括通过以下操作确定所述动态相位噪声：

计算所述IF信号的所述相位的导数以产生所述IF信号的瞬时频率样本；确定所述瞬时频率样本与经预先确定频率样本之间的差以产生频率误差样本；对所述频率误差样本进行积分以产生所述相位误差样本；及计算所述相位误差样本的功率谱密度函数以产生所述动态相位噪声。

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括通过以下操作确定所述动态相位噪声：

确定所述IF信号的所述相位样本；计算经预先确定相位样本；确定所述相位样本与所述经预先确定相位样本之间的差以产生相位误差样本；及确定所述相位误差样本的功率谱密度以产生所述动态相位噪声。

7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

分析构成所述啁啾信号的多个带宽；及

组合分析所述多个带宽的结果以产生所述啁啾信号的分析。

8.一种分析由FMCW雷达生成的啁啾信号的方法，所述方法包括：

使用本地振荡器将所述啁啾信号降频转换成正交信号，所述本地振荡器不是所述FMCW雷达的本地振荡器；

数字化所述正交信号以产生IF信号；

测量所述IF信号的动态相位；及

比较所述IF信号的所述经测量动态相位与所述啁啾信号的经预先确定动态相位以产生所述啁啾信号的动态相位噪声。

9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括计算所述相位误差样本的功率谱密度，其中所述相位误差样本的所述功率谱密度产生所述啁啾信号的所述动态相位噪声。

10.根据权利要求8所述的方法，其中通过将线性多项式拟合到所述经测量动态相位样本并取得所述线性多项式与所述经预先确定动态相位的线性多项式之间的差来确定所述相位误差样本。

11.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括确定所述啁啾信号的频率线性度。

12.根据权利要求11所述的方法，其中确定所述频率线性度包括：

计算所述IF信号的所述相位的导数以产生所述啁啾信号的瞬时频率样本；

将所述瞬时频率样本拟合成线；及

确定所述瞬时频率样本与构成经预先确定频率样本的线之间的差以产生所述频率线性度。

13.根据权利要求8所述的方法，其中确定相位误差样本包括：

计算所述IF信号的所述相位的导数以产生所述啁啾信号的瞬时频率；

确定所述瞬时频率与经预先确定频率之间的差以产生频率误差；及

对所述频率误差进行积分以产生所述相位误差样本。