[发明专利]用于频率调制连续波雷达高度计的信号干扰防止系统

说明书

公开了用于频率调制连续波雷达高度计的信号干扰防止系统。提供了操作在雷达高度计中的干扰防止系统的系统和方法。方法包括利用至少一个伪随机噪声序列生成器生成整数值。生成的整数值被用作为索引以从用于频率调制连续波（FMCW）斜坡的至少一个频率表中选择起始频率和终止频率中的至少一个，该频率调制连续波（FMCW）斜坡用于所生成的雷达信号。所选择的起始频率和终止频率中的至少一个被提供给频率合成器。所述起始频率和终止频率中的至少一个被使用于利用频率合成器来生成雷达信号的发射帧。

背景技术

雷达高度计的成功的操作要求设备能够检测和追踪它自己发射的射频（RF）信号的反射返回而不被在相同的RF频段中的干扰信号负面地影响。该频段内干扰可能引起受害高度计追踪错误的信号并且报告不正确的高度，或者失去对它自己的信号的追踪并且“脱离锁定（break lock）”。这些失败模式两者都是成问题的，并且在诸如最后进场引导或地形回避的安全关键的应用中，它们还是高度危险的。频段内干扰信号的最普遍的来源是其它雷达高度计。在某些应用中，相同类型的多雷达高度计可能被安装在同一航空器上用于冗余，从而导致在设备之间的相互干扰的潜在的问题。此外，可能是相同类型或不同类型的安装在其它航空器上的雷达高度计在某些情况下可能构成威胁，尤其是在高通行量的空域中，诸如在繁忙的机场的紧邻的附近处中。

存在许多已知的技术以防止雷达高度计追踪来自不同类型的其它高度计的错误的信号。在代表在商业应用中所使用的高度计中的大多数的频率调制连续波（FMCW）雷达高度计的情况下，选择与由其它高度计产品使用的扫略速率足够不同的扫略速率可能足够合适地限制对来自这些其它产品的干扰的敏感性。然而，在相同类型的高度计之间的相互干扰的问题通常是更难以解决的问题。应对该问题可能要求更微妙或更复杂的方法来降低干扰敏感性并且缓解干扰的影响。

针对于以上说明的原因并且针对于当阅读和理解本说明时对于本领域技术人员来说将变得明显的以下所说明的其它原因，在本领域中存在针对有效率地并且有效果地防止在雷达高度计中的干扰的系统的需求。

发明内容

当前的系统的以上提及的问题是由本发明的实施例应对的，并且将通过阅读和研究随后的说明而被理解。随后的概要是通过示例的方式并且不是通过限制性的方式做出的。其仅仅被提供用于帮助读者理解本发明的一些方面。实施例实现至少一个伪随机噪声序列生成器以生成整数值，该整数值被作为对于存储在频率表中的起始频率值和终止频率值中的至少一个的索引使用。雷达信号是利用发射帧生成的，每个发射帧是基于然后当前的经索引的起始频率值或终止频率值而形成的。

在一个实施例中，提供了一种用于频率调制连续波（FMCW）雷达高度计的信号干扰防止系统。信号干扰防止系统包括：频率合成器；至少一个存储器和现场可编程门阵列（FPGA）。频率合成器被用于生成在FMCW雷达高度计中使用的射频（RF）信号中的FMCW斜坡。频率合成器的斜坡率被固定以提供恒定的雷达范围的分辨率。频率合成器的发射帧时间被固定以在FMCW雷达高度计中提供简化的信号处理。至少一个频率表被存储在至少一个存储器中。FPGA被配置为实现至少一个伪随机噪声序列生成器以生成整数值，该整数值在选择用于射频（RF）信号的当前帧的FMCW斜坡的起始频率中被用作为进入到至少一个频率表中的索引。FPGA被进一步配置为将接下来的发射帧的起始频率用作为终止频率。此外，所述至少一个伪随机噪声序列生成器被提前频率合成器一个帧地计时，从而可以在每个帧的开始时配置起始频率和终止频率。