[发明专利]具有振荡抑制的有源反射器

说明书

本发明题为“具有振荡抑制的有源反射器”。本发明公开了抑制自激振荡的有源反射器设备和方法。一个例示性设备实施方案包括放大器和可调移相器。放大器放大接收信号以生成发射信号，发射信号造成对接收信号的干扰。可调移相器相对于接收信号的相位修改发射信号的相位，以抑制振荡。控制器可以周期性地测试可调移相器的一定范围的设置，以识别易于自激振荡的不期望的相移，并且可以将相移设置保持在抑制振荡的值。

技术领域

本公开整体涉及有源反射装置，并且更具体地，涉及可以防止振荡的自校准有源反射器。

背景技术

当前和未来的车辆越来越多地装有车载雷达系统来实现或辅助关键车辆功能，包括自适应巡航控制(ACC)、停车辅助、前方碰撞警示(FCW)、前方碰撞主动制动、盲点警示(BSW)、车道保持系统(LKS)及其他。这些技术在正常驾驶和关键场景下提供直接的驾驶员辅助，并且一些甚至能够增强驾驶员控制或提供自主控制，以防止或减轻撞车或负面后果。

雷达是一种物体探测系统，它使用无线电波来确定物体的范围、角度或速度。雷达系统由产生电磁波的发射器、发射天线、接收天线和接收器组成。来自发射器的无线电波从物体上反射回来并返回接收器，提供关于目标位置和速度的信息。所有自然发生的反射都是无源的，因为在反射过程中没有能量被添加到反射波中。对于大多数反射，无源反射波的能量小于入射波的能量。微弱的反射会限制雷达的检测范围。检测目标的另一个问题是由多路径反射产生的杂波污染。当目标雷达截面积(RCS)小于其他周围物体的截面积时，这是主要关注的问题。为了减轻上述问题，已经提出了一种有源反射器来增强反射波能量。有源反射器是一种感测雷达信号、放大(并且有时调制)雷达信号并将其重新发射回雷达的设备。有源反射器在机动车辆领域有多种应用，诸如提高小型车辆(例如，摩托车、自行车)的最大雷达检测范围和可见度，作为有源标签操作以调制关于反射雷达波形的数据，以及用作用于测试的便携式、可配置的虚拟目标。

关于有源反射器的文献往往倾向于关注用于调制和重新发射雷达信号以传递信息的技术，而且似乎大多是理论性的。存在各种实际实施问题，这些问题在现有技术中的任何地方似乎都没有被认识或解决。特别地，本发明人已经发现，当有源反射器以足够的增益因子实现时，它们通常表现出一定程度的自干扰，这种自干扰通过反馈会导致自激振荡。此类振荡至少可以使有源反射器对接收信号无反应，但也可能对周围的雷达传感器造成严重干扰。

发明内容

因此，本文公开了抑制自激振荡的有源反射器设备和方法。

根据本申请的一个方面，提供了一种有源反射器，其特征在于包括：放大器，其放大接收信号以生成发射信号，发射信号干扰接收信号；以及可调移相器，其相对于接收信号相位修改发射信号相位以抑制振荡。

在一个实施方案中，有源反射器的特征还在于包括：控制器，其测试可调移相器的一定范围的设置。

在一个实施方案中，有源反射器的特征在于，对于测试的设置中的每一个设置，控制器确定振荡指示器是否超过阈值，并且：如果振荡指示器在测试期间保持在阈值以下，则控制器选择该范围内的中心设置，或者如果振荡指示器超过阈值，则控制器选择提供高于指定最小值的相位裕量的设置。

在一个实施方案中，有源反射器的特征在于，该范围大于180°，并且其中，如果振荡指示器超过阈值，则控制器选择最大化相位裕量的设置。

在一个实施方案中，有源反射器的特征在于，振荡指示器是接收信号的功率电平。

在一个实施方案中，有源反射器的特征还在于包括调制器，该调制器在由放大器放大之前或之后修改该接收信号。

根据本申请的另一方面，提供了一种方法，其特征在于包括：放大接收信号以产生发射信号，该发射信号造成对接收信号的干扰；以及通过相对于接收信号相位修改发射信号相位来抑制振荡。