[实用新型]一种鉴相器及应用其的雷达系统

说明书

本发明提供一种鉴相器及应用其的雷达系统，该鉴相器包括导频信号、接收信号、采样单元，异或门单元和累加器，采样单元对导频信号和接收信号进行采样，异或门单元对采样的数据进行处理后输出二进制码流，该二进制码流进一步由累加器进行处理，得到导频信号和接收信号的相位差，本发明还提出应用该鉴相器的雷达系统。采用本发明的鉴相器及其雷达系统，硬件结构简单，无须使用ADC模拟数字转换器，降低设计和推广成本，提高雷达接收机的动态范围，提高产品的竞争力。

技术领域

本发明属于雷达应用领域，更具体的是涉及雷达动态定位的方法。

背景技术

在民用和军事领域，雷达系统经常需要用来进行定位，目前用雷达系统进行定位的方案主要有FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave，调频连续波）、点频雷达、OFDM雷达等设计方案。

申请日2015年5月6日的美国发明专利US10436890揭示了一种基于FMCW的定位方法，该方案采用MIMO雷达的时分复用方法，利用接收的回波频率与发射的频率变化都是三角波的规律，采用二维傅里叶变，利用微小的时间差计算出目标距离。

申请日2017年3月9日的美国发明专利US10557933揭示了一种雷达定位方法，该方案主要采用多普勒校正相位旋转控制单元，基于移动物体的移动速度，确定用于校正多普勒频率分量的多普勒校正相位旋转量，进而实现移动目标例如车辆的定位。

上述两种方案的系统设计较为复杂，推广应用的成本较高，推广应用的范围有限，雷达的 动态接收范围有限。

因此，有必要开发一种新型的雷达定位实现方法，简化系统设计，降低复杂度和成本，提高雷达的动态接收范围。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明提出一种基于单比特比较器的变频定位雷达的实现方法。

第一方面，本发明提出一种鉴相器，包括导频信号、接收信号、采样单元，还包括异或门单元和累加器，采样单元对导频信号和接收信号进行采样，异或门单元对采样的数据进行处理后输出二进制码流，该二进制码流进一步由累加器进行处理，得到导频信号和接收信号的相位差。

进一步的，所述的导频信号和接收信号的频率可调。

进一步的，所述的异或门单元利用1bit比较器将模拟信号转换成逻辑码流，并从而鉴别相位。

进一步的，所述的异或门单元对二进制码流进行串行或并行处理。

进一步的，所述的异或门单元还可以采用逻辑元器件。

进一步的，所述的累加器还可以是积分器或可编程逻辑器件的任一种。

进一步的，所述的采样单元对导频信号和接收信号进行单比特采样。

进一步的，所述的二进制码流通过光纤传播或电信号传导，在光纤传播时，系统的收发机部分和数字处理部分可以分布在不同的地理位置形成分布式系统。

第二方面， 本发明提出一种雷达系统，包括鉴相器，还包括采样单元，异或门单元和累加器，采样单元对导频信号和接收信号进行采样，异或门单元对采样的数据进行处理后输出二进制码流，该二进制码流进一步由累加器进行处理，得到导频信号和接收信号的相位差。

进一步的，所述的导频信号和接收信号的频率可调。

进一步的，所述的异或门单元利用1bit比较器将模拟信号转换成逻辑码流，并从而鉴别相位。

进一步的，所述的异或门单元对二进制码流进行串行或并行处理。

进一步的，所述的异或门单元还可以采用逻辑元器件。

进一步的，所述的累加器还可以是积分器或可编程逻辑器件的任一种。