[发明专利]雷达系统中的故障检测

说明书

在所描述的示例中，雷达系统包括：接收信道(104)，其包括复合基带；以及处理器(106)，其耦合到接收信道(104)，以从复合基带的带内(I)信道接收第一数字中频(IF)采样以及从复合基带的正交(Q)信道接收相应的第二数字IF采样。处理器(106)被配置为执行指令以基于第一数字IF采样和第二数字IF采样计算至少一个故障度量。

技术领域

本申请通常涉及雷达系统，更具体地涉及雷达系统中的故障检测。

背景技术

已经将一类新的安全系统(称为高级驾驶员辅助系统(ADAS))引入汽车中以减少人为操作错误。这些系统由主要基于毫米波汽车雷达的智能传感器实现。这种可以提供诸如后视摄像机、电子稳定性控制和基于视觉的行人检测系统等功能的辅助系统的激增已经部分地通过微控制器和传感器技术的改进来实现。基于增强的嵌入式雷达解决方案为ADAS设计人员实现了互补的安全特征。

在汽车雷达系统中，一个或更多个雷达传感器可用于检测交通工具周围的障碍物和检测到的物体相对于交通工具的速度。雷达系统中的处理单元可以基于雷达传感器生成的信号确定所需的适当动作，例如，避免碰撞或减少附带损害。当前的汽车雷达系统能够检测：交通工具周围的物体和障碍物、任何检测到的物体和障碍物相对于交通工具的位置以及任何检测到的物体和障碍物相对于交通工具的速度。例如，经由处理单元，雷达系统可以警告交通工具驾驶员潜在的危险，在危险情况下通过控制交通工具来防止碰撞，接管交通工具的部分控制，或者协助驾驶员停放交通工具。

汽车雷达系统需要满足标题为“Road Vehicles-Functional Safety(道路交通工具-功能安全)”的国际标准ISO 26262的功能安全性规范。ISO 26262将功能安全定义为不存在由电气/电子系统的故障行为而导致的不合理风险。汽车雷达中的功能安全是防止由于雷达中的组件故障而对人造成伤害。对于汽车雷达，应该知道雷达在大约100毫秒(ms)的容错时间间隔内正常运行。因此，当交通工具工作时，应检测到雷达的任何部分中的故障，该故障将导致降低的信噪比(SNR)或障碍物的存在或位置的错误检测，并且在大约100毫秒内执行适当的响应。

发明内容

在所描述的示例中，雷达系统包括：接收信道，其包括复合基带；处理器，其耦合到接收信道，以从复合基带的带内(I)信道接收第一多个数字中频(IF)采样以及从复合基带的正交(Q)信道接收相应的第二多个数字IF采样。处理器被配置为执行指令以基于第一多个数字IF采样和第二多个数字IF采样计算至少一个故障度量(metric)。

在至少一个示例中，一种用于雷达系统中的故障检测的方法包括：从雷达系统的接收信道的复合基带的带内(I)信道接收第一多个数字中频(IF)采样以及从复合基带的正交(Q)信道接收相应的第二多个数字IF采样，基于第一多个数字IF采样和第二多个数字IF采样计算至少一个故障度量，以及基于至少一个故障度量确定是否已经发生故障。

附图说明

图1是在接收信道中具有复合基带的示例调频连续波(FMCW)雷达系统的框图。

图2是用于FMCW雷达系统的复合基带中的故障检测的方法的流程图。

图3是示例调频连续波(FMCW)雷达系统的框图。

图4是图3的FMCW雷达中的雷达片上系统(SOC)的一个实施例的框图。

具体实施方式

在附图中，为了一致性，相同的元件由相同的附图标记表示。