[发明专利]多输入多输出雷达中的低延时解码

说明书

技术领域

本发明涉及多输入多输出(MIMO)雷达中的低延时解码。

背景技术

在MIMO雷达系统中，多个同位的发射天线发出辐射，且多个接收器天线各自接收与所有发射天线相关联的所得反射。对于具有N个发射器和K个接收器的MIMO雷达系统，虚拟视场为N*K。这种增加的虚拟视场(与N+K的真实视场相比)促进了以更少的天线元件实现增加的空间分辨率。因为每个天线均接收与每个发射器相关联的反射，所以必须分辨每个接收器处的反射。根据时分多址(TDMA)方案的发射是分辨发射的一种方式，但是目标的最大可检测速率可归因于根据TDMA方案的发射之间的时间而减小。分辨发射的另一种方式是使用基于代码的MIMO，由此每个发射器均发射不同代码。通过确定所接收反射的代码，可以识别相关发射器。通常，当N个发射器已发射N个代码时，接收器在解码所接收反射之前接收所有N次反射。解码中的这种延时可影响获自反射的信息。因此，希望提供MIMO雷达中的低延时解码。

发明内容

在本发明的一个示例性实施例中，一种执行多输入多输出(MIMO)雷达系统中的低延时解码的方法包括从MIMO雷达系统的N个发射元件中的每一个发射元件发射不同的线性调频连续波(LFM-CW)发射信号，与该N个发射元件中的每一个发射元件相关联的每个发射信号均包括相应代码；在MIMO雷达系统的每个接收元件处接收与N个发射元件中的每一个发射元件中的每个发射信号相关联的反射；以及逐个符号地处理对应于每次接收的反射的每个符号以在接收到与所有N个发射元件相关联的所有接收的反射之前获得相应的解码信号，其中该处理包括使用具有N列的Hadamard矩阵，其中每一列均与由N个发射元件中的每一个发射元件发射的相应代码相关联。

在另一个示例性实施例中，具有低延时解码的多输入多输出(MIMO)雷达系统包括N个发射元件，该N个发射元件中的每一个发射元件均配置成发射不同的线性调频连续波(LFM-CW)发射信号，与N个发射元件中的每一个发射元件相关联的每个发射信号均包括相应代码；多个接收元件，其配置成接收与该N个发射元件中的每一个发射元件中的每个发射信号相关联的反射；以及处理器，其配置成获得对应于每次反射的解码信号，其中该处理器逐个符号地处理对应于每次接收的反射的每个符号以在接收到与所有N个发射元件相关联的所有接收的反射之前获得相应的解码信号，其中该处理器使用具有N列的Hadamard矩阵处理每个符号，其中每一列均与由N个发射元件中的每一个发射元件发射的相应代码相关联。

根据结合附图取得的对本发明的以下详细描述，本发明的以上特征和优点以及其它特征和优点容易显而易见。

附图说明

其它特征、优点和细节仅借助于实例出现在实施例的以下详细描述中，该详细描述参考附图，其中：

图1示出了根据本发明的一个或多个实施例的示例性线性调频连续波(LFM-CW)多输入多输出(MIMO)系统和所处理的所得反射；

图2是根据一个或多个实施例的对每次接收的反射进行的处理的框图；

图3示出了用于该系统的实施例的示例性平台；以及

图4是根据一个或多个实施例的执行MIMO系统中的低延时解码的方法的程序流。

具体实施方式

以下描述仅仅具有示例性本质并且不旨在限制本公开、其应用或用途。应当理解的是，在整个附图中，对应的附图标号指示相同或对应的部分和特征。

如先前所提及，基于代码的MIMO雷达促进发射器与每个接收元件处的每次接收的反射相关联的分辨。根据本文的实施例的基于代码的MIMO雷达是线性调频连续波(LFM-CW)MIMO系统。每个LFM-CW信号在连续波的持续时间内展现出频率的不同线性增加(或降低)并且称为线性调频脉冲。从每个发射天线中发射线性调频脉冲的总持续时间称为帧持续时间。通常，由每次发射引起的反射被接收在一起并且一起解码。因此，虽然最大可检测范围与每个线性调频脉冲的持续时间成正比，但是最大可检测速度与帧持续时间成反比。因此，当每个线性调频脉冲的持续时间(以及因此，帧持续时间)增加时，最大可检测范围增加，但是最大可检测速度降低。本文详述的实施例涉及减小解码所涉及的延时，且并且因此基于帧持续时间解决最大可检测速度的减小。具体地，限定滑动窗以逐个线性调频脉冲地解码反射。因此，最大可检测速度是由线性调频脉冲持续时间而非帧持续时间限定。