用于处理雷达信号的方法、装置和系统的制作方法

用于处理雷达信号的方法、装置和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了用于处理雷达信号的方法、装置和系统。实施例涉及用于处理雷达信号的方法。雷达信号可以包括至少两个雷达天线接收的数字化的数据。该方法可以包括：根据基于第一天线接收的数据的FFT结果确定CFAR结果；以及对基于第二天线接收的数据的FFT结果应用CFAR结果。
【专利说明】用于处理雷达信号的方法、装置和系统

【技术领域】
[0001]本发明涉及雷达信号处理，特别是涉及用于处理雷达信号的方法、装置和系统。

【背景技术】
[0002]实施例涉及雷达应用，特别是，涉及用以处理由至少一个雷达传感器例如通过至少一个天线获得的雷达信号的有效方式。特别是在这方面处理雷达信号提及由传感器或者天线接收的雷达信号。
[0003]在汽车中，几种雷达变形用于各种应用场景。例如，雷达能够用于盲点检测(驻车助手、行人保护、十字路口交通(Cross Traffic))、碰撞减轻、车道改变辅助以及自适应巡航控制。雷达应用的许多使用情况场景可能针对不同方向(例如，后向、侧面、前向)、变化的角度(例如，方位角)和/或者不同的距离(短范围、中等范围或者长范围)。例如，自适应巡航控制可以利用安装到±18度的方位角，雷达信号从汽车的前部发射，这允许检测范围达到几百米。
[0004]雷达源发射信号，并且传感器检测返回的信号。根据所发射的信号的反射，可使用所发射信号与检测到的信号之间的频移(基于例如运动汽车发射雷达信号)来获得信息。传感器获得的信号的前端处理可以包括快速傅里叶变换(FFT)，其可得到信号频谱，S卩，跨频率分布的信号。信号的幅度可以指示回波量，其中峰值可以表示需要被检测的目标，并且用于进一步处理，例如，根据前面行驶的另一辆汽车调节汽车的速度。
[0005]特别是，也被提及为恒定虚警率的恒定虚警拒绝(CFAR)被已知为用于可基于信号功率的FFT结果分析的阈值方法。CFAR允许适配阈值以决定FFT信号是否指示有可能的目标。特别是，CFAR考虑到背景噪声、杂乱回波和干扰。已知几种CFAR算法。详情请参见http://en.wikipedia.0rg/wiki/Constant_false_alarm_rate0
[0006]CFAR算法通常复杂，并且要求显著的时间量和/或者资源，例如，高成本计算能力。在它们需要几个时钟周期来提供结果的情况下，后处理变得延迟，这造成整个系统的有限的实时(或者接近实时)能力。


【发明内容】

[0007]本发明的一个方面涉及用于处理雷达信号的方法，其中所述雷达信号包括由至少两个雷达天线接收的数字化的数据，该方法包括步骤:
一根据基于第一天线接收的数据的FFT结果确定CFAR结果；
一对基于第二天线接收的数据的FFT结果应用CFAR结果。
[0008]本发明的一个方面涉及用于处理雷达信号的装置，
一包括FFT引擎，用于基于从至少两个天线接收的数字化数据确定FFT结果；
一包括可操作的CFAR引擎，
一在计算模式下，用于基于天线中的一个的FFT结果确定CFAR结果；以及一在滤波模式下，用于基于在计算模式下确定的CFAR结果，对至少一个其它天线的FFT结果进行滤波。
[0009]本发明的一个方面涉及一种模块，该模块包括至少两个装置，如在此描述那样，还包括地址比较器，该地址比较器连接到用于使至少两个装置的操作同步的装置中的每个装置的FFT引擎。
[0010]本发明的一个方面针对用于处理雷达信号的系统，该系统包括:
一用于基于第一天线接收的数据提供第一 FFT结果并且用于基于第二天线接收的数据提供第二 FFT结果的部件；
一用于根据第一 FFT结果确定CFAR结果并且用于对第二 FFT结果应用CFAR结果的部件。

【专利附图】

【附图说明】
[0011]参考附图示出并且图解了实施例。附图用于图解基本原理，因而仅图解理解基本原理所必须的方面。附图不是按比例的。在附图中，相同的附图标记表明同样的特征。
[0012]图1示出包括在雷达应用中数据能够被如何处理的步骤的示例性流程图；
图2示出利用FFT引擎和CFAR引擎的组合的示例性示意架构；
图3示出作为图1的例子的变形利用FFT引擎和CFAR引擎的组合的示意架构；
图4示出根据图2和图3的组合架构；
图5示出组合两个模块的示意架构，其中模块中的每一个包括图4所示的架构；
图6示出将示例性管线方案可视化的图；
图7示出替换的管线方案；
图8示出将单个斜升用于CFAR计算目的的示例性CFAR使用情况场景；
图9示出将天线的整个斜升用于CFAR计算目的的另一示例性CFAR使用情况场景；
图10示出将天线的每一第η个斜升用于CFAR计算目的的进一步的示例性CFAR使用情况场景；
图11示出将天线的第一斜升用于CFAR计算目的并且等待直到CFAR计算完成的又一示例性CFAR使用情况场景；
图12示出包括将数字数据供给至经由缓冲器与CFAR引擎连接的FFT引擎的采样级的示意方框图；
图13示出基于图12的示意方框图，其中除了图12还提供寄存器，可以可选地将外部输入数据馈送到该寄存器。

【具体实施方式】
[0013]第一实施例涉及用于处理雷达信号的方法，其中所述雷达信号包括由至少两个雷达天线接收的数字化的数据，该方法包括步骤:
一根据基于第一天线接收的数据的FFT结果确定CFAR结果；
一对基于第二天线接收的数据的FFT结果应用CFAR结果。
[0014]第二实施例涉及用于处理雷达信号的装置，
一包括FFT引擎，用于基于从至少两个天线接收的数字化数据确定FFT结果；
一包括可操作的CFAR引擎， 一在计算模式下，用于基于天线中的一个的FFT结果确定CFAR结果；以及一在滤波模式下，用于基于在计算模式下确定的CFAR结果，对至少一个其它天线的FFT结果进行滤波。
[0015]第三实施例涉及一种模块，该模块包括至少两个装置，如在此描述那样，还包括地址比较器，该地址比较器连接到用于使至少两个装置的操作同步的装置中的每个装置的FFT引擎。
[0016]第四实施例针对用于处理雷达信号的系统，该系统包括:
一用于基于第一天线接收的数据提供第一 FFT结果并且用于基于第二天线接收的数据提供第二 FFT结果的部件；
一用于根据第一 FFT结果确定CFAR结果并且用于对第二 FFT结果应用CFAR结果的部件。
[0017]图1示出包括在雷达应用中数据能够被如何处理的步骤的示例性流程图。在步骤101中，存储传感器接收的采样。在步骤102中，执行第一级FFT，并且在步骤103中，存储结果。在步骤104中，对在步骤103中存储的数据运行CFAR算法。在后续步骤105中，可以在所选择的分箱上执行第二级FFT，并且在步骤106，可以在所选择的分箱上执行第三级FFT。
[0018]在这方面分箱特别提及可能与有可能的目标(S卩，至少一个有可能的目标)关联的频率或者频率范围。分箱包括至少一个FFT结果(该结果可以由CFAR算法识别)，分箱可以特别提及至少一个FFT结果。
[0019]图2示出利用FFT引擎201和CFAR引擎202的组合的示例性示意架构。状态机203连接至IJ FFT引擎201和CFAR引擎202。能够将来自FFT引擎201的FFT结果传递到输出FIFO 205 (FIFO:先进先出(first-1n-first-out)，其中输出FIFO 205可以包括至少一个FIFO寄存器)、传递到延迟单元204以及CFAR引擎202。利用CFAR引擎202计算的结果208被用于使得能够把存储在延迟单元204中的FFT结果写到输出FIFO 205。CFAR引擎将设定/清除信号提供到寄存器207，其中所述寄存器207允许根据寄存器207的值寻址感兴趣的分箱。将寄存器207的寄存器值和输出FIFO 205的输出传递到DMA单元206(DMA:直接存储器存取)，该DMA单元206用于将结果写到存储器装置。
[0020]CFAR引擎202可以包括内部地址计数器，在每次检验到新的感兴趣的分箱时，可以更新该内部地址计数器。
[0021]如果CFAR引擎202未被使能，并且CFAR引擎202也不活动，则设定状态机203，使得通过旁路路径(优选地以全速)将来自FFT引擎201的FFT结果从FFT引擎201传递到输出 FIFO 205。
[0022]如果CFAR引擎202被使能，则设定状态机203，使得将FFT结果从FFT引擎201传递到CFAR引擎202以用于计算，例如，可以以比FFT引擎201能够达到的速率rate低的速率，将FFT结果传送到CFAR引擎202。
[0023]如果CFAR引擎202被使能并且是活动的，并且如果CFAR引擎处于计算模式，则可以应用下面的步骤:
一来自CFAR引擎202的结果208使得能够进行由延迟单元204延迟的FFT结果写到(或者不写到)输出FIFO 205。
[0024]一把与要写到输出FIFO 205的FFT结果关联的分箱的相应位设定在寄存器207中。
[0025]- FFT计算可以被暂停，直到CFAR引擎202完成其计算，这可能是具有总计每时钟周期0.5分箱的速率的情况。
[0026]一可以仅针对第一斜升或者针对每16个斜升的一个斜升，来使能CFAR计算(以下解释关于(多个)斜升和基于一个或更多个斜升进行CFAR计算的详情)。
[0027]因此，CFAR计算确定分箱，S卩，FFT提供的频谱内的频率或者频率范围，该频率或者频率范围是有希望的用于目标的候选，例如，在汽车前面行驶的反射所发射的雷达信号的车辆。通过在寄存器207中设定位，能够寻址这些分箱(作为CFAR滤波的结果，下面还参见图3)，其中把与这些分箱关联的FFT结果存储在输出FIFO 205中，并且经受进一步的处理。
[0028]如果CFAR引擎202被使能并且活动，并且如果CFAR引擎202处于滤波模式，则可以应用下面的步骤:
一对于每个分箱，CFAR引擎202把相对应的位写入寄存器207，由此指示感兴趣的分箱，以便限定是否应当对输出滤波。
[0029]- CFAR引擎202可以以每时间周期I分箱的速度运行。
[0030]特别给出的方法允许以有效方式组合FFT和CFAR。因此，可以减少FFT吞吐量，以使得能够“即时(on-the-fly)”，即，基本上与此同时地进行CFAR处理。因此，基于CFAR计算的结果，能够对FFT分箱滤波，并且因此，可以不必将所有FFT结果存储在存储器中。
[0031]以双模式方式利用CFAR也是一个例子。
[0032](I)在第一模式下，分析FFT结果，并且基于所选择的CFAR算法和/或预先确定的灵敏度对分箱滤波。可以更新滤波结果，以指示哪些分箱已被滤波。分箱可全部被写入存储器中。
[0033](2)在第二模式下，分析FFT结果，并且基于所选择的CFAR算法和/或预先确定的灵敏度对分箱滤波。可以更新滤波结果，以指示哪些分箱已被滤波。可以根据滤波结果，将分箱写入存储器中(即，并非所有分箱都可能必须被写入存储器中)。
[0034]图3示出作为图1的例子的变形利用FFT引擎201和CFAR引擎202的组合的示意架构。与图1相反，图2不包括延迟单元205和寄存器207。替代地，在没有任何延迟单元的情况下，由CFAR引擎202的结果208使能的FFT结果被传递到输出FIFO 205。另外，参考寄存器301例如从外部单元接收寄存器值。参考寄存器301指示感兴趣的分箱，并且其输出连接到CFAR引擎202。可以与还供给用于参考寄存器301的值的外部单元共享DMA单元206连接到的存储器。
[0035]如果CFAR引擎202未被使能并且不活动，则设定状态机203，使得来自FFT引擎201的FFT结果通过旁路路径(优选地以全速)从FFT引擎201传递到输出FIFO 205。
[0036]如果CFAR引擎202被使能并且活动，并且如果CFAR引擎202处于滤波模式，则CFAR引擎202可以基于外部单元(例如，外部DSP或者外部微控制器单元(MCU))计算的CFAR结果提供FFT滤波，其中外部单元将数据写入参考寄存器301，由此限定感兴趣分箱。
[0037]根据图3的场景特别允许跨多个天线应用相同的CFAR信息。
[0038]该方法可以在减少的存储器要求(例如，关于存储器的大小和/或带宽)的情况下操作。可以在几个处理级之间有效地分布计算能力和性能。
[0039]图4组合了图2和图3示出的架构。CFAR引擎202可以在每个斜升上提供计算，其中能够通过由外部单元初始化的参考寄存器301进行输出滤波。这允许外部单元把针对给定的斜升和天线计算的CFAR —分箱一滤波与参考CFAR-分箱-滤波进行比较。
[0040]图6示出使示例性管线方案可视化的图。基本的实现可以具有四个天线，其中“斜升”指示持续时间601，在持续时间601期间，雷达装置发射的信号的频率被改变:雷达装置因此可以以预先限定的频率范围内的各种频率发射雷达信号；可以通过一个或者几个天线达到这样的雷达信号发射。在图6中，可视化了三个斜升602至604，该三个斜升602至604指示发射的雷达信号的重复形式。
[0041]在第一斜升602期间，在四个天线上通过ADC接口(ADC:模数转换器)采集数据，即，所接收信号的每一个都被模数转换，其中将数字信号馈送到FFT引擎201。FFT引擎201和CFAR引擎202处于空置状态(对第一斜升602的持续时间而言)。因此，没有数据通过DMA单元206输出。
[0042]在第二斜升603期间，FFT引擎201根据四个天线中的每一个来提供FFT结果FFTI至FFT4。CFAR引擎202基于FFT结果FFTl至FFT4计算结果CFARl至CFAR4，即，基于FFTl的CFAR1、基于FFT2的CFAR2等。因此，DMA单元206在第二斜升603的时间期间把来自第一天线的FFT结果FFTl和CFAR结果CFARl至CFAR3传递到存储器。在第三斜升604的第一部分期间，DMA单元206将基于来自第四天线的FFT结果FFT4的CFAR结果CFAR4朝存储器传递。
[0043]通过宽存取，能够使用DMA单元206将数据写到存储器。微控制器可以读取写到存储器的数据，以确定和/或监视例如雷达信号上的背景噪声。
[0044]因此，在图6中可视化的例子示出来自第一天线的FFT结果FFTl可以与基于第一至第四天线的CFAR结果一起使用。然而，应注意图6示出示意的方法，该示意的方法可以基于特定使用情况场景而变化。
[0045]图7中可视化替换的管线概念。该解决方案可以与慢速采样率结合使用，其中CFAR处理时间比斜升的持续时间短。该例子示出包括三个斜升n-l、n和n+1的场景，其中在每个斜升期间:
-FFT引擎201处理FFT结果FFTl至FFT4，
-CFAR引擎202基于FFT结果FFTl至FFT4计算CFAR结果CFARl至CFAR4，
-DMA单元206将FFT结果FFTl和CFAR结果CFARl至CFAR4传递到存储器以用于进一步处理。
[0046]取决于采样速率，可以在每一新斜升上为DMA单元206获得空闲(空)隙:基于整个斜升的频率范围，确定第一 FFT结果；因此，在分析了先前的斜升后FFTl可用。在图7所示的例子中，FFT结果FFTl基于先前的斜升。
[0047]有利的是，基于FFT/CFAR管线概念，时隙对于通过DMA单元206将原始数据(即，FFT结果)写到存储器来说是可用的。例如，该原始数据可以基于第一天线的FFT结果。
[0048]这允许通过软件选择例如在每一第η个斜升写入原始数据(FFT结果)。该原始数据可以与CFAR结果一起用于进一步的处理，其中原始数据可以用于例如检测整个频率范围内的噪声改变，因为原始数据并不限制于CFAR结果所针对的特定分箱(频率范围)。
[0049]可选的是DMA单元206存储到存储器中的数据与FFT引擎201提供的数据相比可以为更低的精度。特别是，为了节省存储器空间，可以利用数据减少。在这方面，从FFT引擎201传递到CFAR引擎202的FFT结果可以为全分辨率，但是最终存储在存储器中的数据具有减少的分辨率。
[0050]图8示出包括两个天线801和802的示例性CFAR使用情况，其中在天线801的斜升803上计算CFAR结果，从而确定感兴趣的分箱以用于进一步处理。随后，相同的CFAR条件被应用在天线802的斜升804上。因此，能够把针对斜升803的CFAR结果的计算用于对第二天线802的FFT结果中的相对应的分箱进行滤波。
[0051]图9示出包括两个天线901和902的另一示例性CFAR使用情况，其中在天线801的斜升903至910上计算CFAR结果，从而确定感兴趣的分箱以用于进一步处理。同样的CFAR条件被应用在天线802的斜升911至918上，即，斜升903的CFAR条件被应用于斜升911，斜升904的CFAR条件被应用于斜升912等。
[0052]图10示出包括两个天线1001和1002的进一步示例性CFAR使用情况，其中在天线1001的斜升1003上计算CFAR结果，从而确定感兴趣的分箱以用于进一步处理。随后，同样的CFAR条件被应用在天线1002的斜升1005上。当第η个随后的斜升1004到达时，针对天线1001的该斜升1004计算CFAR，并且将所确定的CFAR条件用在天线1002的斜升1006 上。
[0053]图11示出包括两个天线1101和1102的又一示例性CFAR使用情况，其中通过微控制器针对天线1101的该斜升1103执行CFAR计算，从而确定感兴趣的分箱以用于进一步处理。可以传送若干个斜升周期1104直到CFAR计算的结果可用。当可用时可以将CFAR结果写到存储器，并且CFAR结果可以用于其它天线的其它斜升，例如，根据图11的天线1102的斜升。
[0054]图5示出组合了两个模块501到502的示意架构，其中每个模块501、502都包括图4所示的架构。
[0055]将输入数据504传递到模块501和模块502的FFT引擎201。模块501的FFT引擎201和模块502的FFT引擎201的每一个提供请求以读取来自输入数据504的数据。这样的请求可以包括至少一个地址和控制信号。为了增强安全性，两个FFT引擎能够被同步操作。因此，通过比较发送到输入504的信号，能够检测模块501、502中的任何一个内的异常。当活动时，比较器指示的错误可以生成用于MCU的事件(例如，中断，状态寄存器中的标志等)。应注意，同步活动的两个FFT引擎501和502可以对相同数据或者不同数据进行操作。
[0056]根据图5的例子包括可以并行使用的两个模块501、502，其中每个模块501、502可以计算FFT结果的一部分，例如一半。
[0057]模块501、502的这样的布置能够用于以减少的成本增强安全性。作为例子，模块501、502的FFT引擎201可以以同步模式运行。可以通过地址比较器503达成这样的同步。可以针对每次存储器存取，对输入数据的地址进行比较。还可选的是，对指向模块501、502的内部输出缓冲器的内部地址进行比较。
[0058]图12示出包括将数字数据供给至经由缓冲器1203与CFAR引擎1204连接的FFT引擎1202的采样级1201的示意方框图。缓冲器1203可以是小的缓冲器，特别是该缓冲器可以被尺度化为用于存储FFT结果(或者预先限定的数量的FFT结果)。CFAR引擎1204可以提供要存储在存储器1205中的CFAR结果。此外(图12未示出)，FFT引擎1202可以提供直接存储在存储器1205中的结果。
[0059]图13示出基于图12的示意方框图，其中除了图12以外还提供了寄存器1301，可选地可以将外部输入数据1302馈送到寄存器1301。寄存器1301可以存储哪些(多个)分箱是感兴趣的分箱。通过该寄存器1301，可以达到对分箱滤波。滤波可以被内部地触发或者基于外部输入数据1302。
[0060]存储器1205可以包括用于滤波结果的矩阵或者用于未滤波结果的矩阵。
[0061]有利地，能够将FFT引擎1202、缓冲器1203、CFAR引擎1204以及可选地寄存器1301布置在单个装置中，特别是布置在单个芯片(例如，管芯、硅片等)上。
[0062]该解决方案特别允许即时地计算FFT结果，并且将FFT结果中的一个结果存储在缓冲器1203中。CFAR引擎可以对中间FFT结果进行操作。有利地，只需要将感兴趣的分箱存储在存储器中。
[0063]基于CFAR结果，该方法能够与后续级FFT有效地组合。
[0064]其它优点和实施例
与现有技术解决方案相比，所给出的解决方案可有利地仅要求减少的存储器量。另一个有益的选择是，仅需要存储感兴趣的这种FFT结果以用于进一步处理。因此，所使用的存储器可以具有低带宽要求，并且后处理单元可以以更低的性能来达到相同的结果。
[0065]此外，该解决方案具有高能效(按照例如每MIPS (每秒百万指令)的瓦数)，这可造成主CPU和/或信号处理器的时钟频率减少。
[0066]该解决方案还具有高的灵活性，并且可以支持各种模式，例如，CFAR，非CFAR、每斜升的CFAR、每η个斜升的CFAR、来自外部单元的CFAR等。
[0067]此外，该方法允许具有FFT和CFAR特征的雷达装置串联。
[0068]可以认为下面的例子和/或实施例中的至少一个是创新性的。可以将它们与所描述的其它方面或者实施例组合。在此描述的任何实施例或者设计不必被解释为较之其它实施例或者设计是优选的或者有利的。
[0069]提供了一种用于处理雷达信号的方法，其中所述雷达信号包括至少两个雷达天线接收的数字化数据，该方法包括步骤:
一根据基于第一天线接收的数据的FFT结果确定CFAR结果；
一对基于第二天线接收的数据的FFT结果应用CFAR结果。
[0070]因此，可对于第一天线和第二天线中的每个天线确定FFT结果，其中可以针对第一天线计算CFAR结果，并且可以使用这些CFAR结果由第二天线确定的FFT结果进行滤波。[0071 ] 在实施例中，该方法包括步骤
一在CFAR引擎的第一计算模式下，确定CFAR结果；
一在CFAR引擎的滤波模式下应用CFAR结果
在实施例中，确定CFAR结果包括:基于CFAR计算确定FFT结果，该CFAR计算基于根据第一天线接收的数字化数据的FFT结果。
[0072] 在实施例中，
一应用CFAR结果包括确定基于第二天线接收的数字化数据的FFT结果， 一基于CFAR结果，特别是基于CFAR计算选择的频率，确定FFT结果。
[0073]在实施例中，该方法包括步骤
一在基于附加天线接收的数据的FFT结果上应用CFAR结果。
[0074]因此，所给出的方法可以利用于两个以上的天线。特别是，CFAR结果可以利用于(例如，用于滤波FFT结果)被用于检测从雷达装置发射的雷达信号的所有天线。
[0075]在实施例中，该方法包括步骤
一存储对应于确定的CFAR结果的FFT结果。
[0076]CFAR计算确定的FFT结果以及/或者CFAR滤波确定的FFT结果能够被存储在内部存储器或者外部存储器中。
[0077]在实施例中，该方法包括步骤
一压缩对应于所确定的CFAR结果的FFT结果；以及一将压缩的FFT结果存储在存储器中。
[0078]可选的是在将FFT结果存储在存储器中之前，减少FFT结果的大小。
[0079]在实施例中，该方法包括步骤
一在测量周期期间，根据基于第一天线接收的数据的FFT结果，确定CFAR结果。
[0080]在实施例中，测量周期对应于由具有变化频率的所发射雷达信号的斜升限定的测量时段。
[0081 ] 在实施例中，该方法包括步骤
一在每一第η个测量周期期间，根据基于第一天线接收的数据的FFT结果，确定CFAR结果。
[0082]在实施例中，该方法包括步骤
一在测量周期期间，根据基于第一天线接收的数据的FFT结果，确定CFAR结果； 一等待预先限定的持续时间，特别是，等待至少一个测量周期的持续时间；
一在基于第二天线接收的数据的FFT结果上应用CFAR结果。
[0083]在实施例中，确定CFAR结果，并且将该CFAR结果应用在第一级FFT或者应用在后续级FFT。
[0084]例如，在此描述的解决方案能够利用在第二级FFT或者任何后续级FFT。特别是，FFT和CFAR处理可以是这样的第二级FFT (或者任何后续级FFT)操作的一部分。
[0085]在实施例中，该方法包括步骤
-以预先确定的顺序，存储基于CFAR结果的FFT结果。
[0086]例如，可以确定CFAR结果，并且可以(预先)排序FFT结果，并将该FFT结果存储在例如不按顺序的存储器中，以允许下一级(例如，第二级)FFT有效操作。因此，可以排序FFT结果，以使得后续级FFT可以有效地(例如，顺序地)读取先前存储的数据。这增强第二级FFT的性能，并且这允许宽存储器存取的有益使用。
[0087]因此，可选的是在预先排序第一级FFT的结果时花费一些时间，以使这些结果在第二级FFT以有效的方式可用，即，更快地执行第二级FFT。应注意替代第二级，能够使用或者应用任何后续级FFT。
[0088]在实施例中，该方法包括步骤
一根据预先限定的条件确定CFAR结果，其中预先限定的条件包括如下中的至少一个: 一车辆的驾驶状况；
一用于雷达信号的传输模式；
一用于雷达信号的接收模式；
一信号功率。
[0089]传输模式可以包括许多传输的斜升；接收模式可以包括许多活动的接收信道。
[0090]因此，能够执行初始CFAR滤波或者CFAR计算，以取决于各种条件，例如，汽车的驾驶状况等，确定分箱或者分箱的选择。如在此所描述那样，这可以在已经执行了第一级组合的FFT/CFAR处理之后特别有益。
[0091]例如，如果车辆已经停止，则处理信号和检测的焦点可以在车辆前方的短距离上，这可以造成考虑涉及这样的短距离的这种分箱；CFAR引擎可以消除其它分箱(例如，通过滤波)。在汽车正运动的情况下，焦点可以转移到表示车辆前方更长距离的分箱，并且能够消除(例如，滤波掉)涉及(非常)短距离的分箱。
[0092]作为选择，在第二级FFT之后，CFAR引擎可以基于对每个分箱计算信号功率，来对FFT结果滤波。
[0093]建议了一种用于处理雷达信号的装置，所述装置:
一包括FFT引擎，用于基于从至少两个天线接收的数字化数据来确定FFT结果；
一包括可操作的CFAR引擎，所述CFAR引擎:
一在计算模式下，用于基于天线中的一个的FFT结果，确定CFAR结果；以及一在滤波模式下，用于基于在计算模式下确定的CFAR结果，对至少一个其它天线的FFT结果进行滤波。
[0094]在实施例中，装置包括用于存储FFT结果的存储器。
[0095]在实施例中，布置所述存储器，以用于存储CFAR结果识别的至少一个FFT结果。
[0096]在实施例中，FFT引擎、CFAR引擎和存储器被集成在单个基底，特别是半导体、管芯或者芯片上。
[0097]在实施例中，布置CFAR单元以在FFT结果的全精度上进行操作，并且其中被减少了大小的FFT结果被存储在存储器中。
[0098]因此，在把FFT结果存储在存储器中之前，该装置的任何元件可以利用数据压缩来减少FFT结果的大小(例如，分辨率或者精度)。
[0099]在实施例中，布置FFT引擎，以在CFAR引擎不活动时以全速操作，并且在CFAR引擎活动时以减少的速度操作。
[0100]在实施例中，CFAR引擎能够以滤波模式操作，以用于基于由外部装置供给的滤波信息对FFT结果滤波。
[0101]该滤波信息还可以被用于对任何天线的FFT结果滤波。这允许在几个装置当中同时地滤波，特别是允许这样的装置的同步和/或控制。
[0102]在实施例中，该装置包括寄存器，由外部装置将滤波信息写入该寄存器。
[0103]在实施例中，FFT引擎包括用于存储FFT结果的重排序缓冲器，以使得后续级FFT处理能够有效地存取FFT结果。
[0104]因此，能够预先排序FFT结果，以使得允许更快地进行第二级FFT的处理。
[0105]特别是可选的是，将FFT结果写入与写入给定斜升的全部FFT结果所要求的存储器相比具有更小大小的中间存储器。CFAR引擎可以例如实时地存取该中间存储器，并且将所计算和/或滤波的FFT结果写入用于存储至少一个斜升的FFT结果的存储器中。
[0106]提供了一种模块，该模块包括在此描述的至少两个装置，还包括地址比较器，该地址比较器连接到用于使所述至少两个装置的操作同步的装置中的每个装置的FFT引擎。
[0107]因此，通过使上面提到的装置中的若干个装置同步，能够提供安全性和/或冗余性。还可选的是在模块的若干个装置之间共享工作负荷。这可以增强安全性和/或性能。
[0108]还建议了一种用于处理雷达信号的系统，该系统包括:
一用于基于第一天线接收的数据提供第一 FFT结果并且用于基于第二天线接收的数据提供第二 FFT结果的部件；
一用于根据第一 FFT结果确定CFAR结果并且用于对第二 FFT结果应用CFAR结果的部件。
[0109]在实施例中，该系统包括用于存储第一 FFT结果和/或第二 FFT结果的部件。
[0110]在实施例中，该系统包括用于在存储FFT结果之前减少FFT结果的大小的部件。
[0111]尽管已经公开了各种示例性实施例，但对于本【技术领域】内的技术人员将显而易见的是，能够在不脱离所描述实施例的精神和范围的情况下作出将达到优点中的一些的各种改变和修改，这将达到优点中一些优点。对于本【技术领域】内的技术人员很明显可以适当地代替执行相同功能的其它组件。应当提到的是，参照特定的图解释的特征可以与其它图的特征组合，即使在没有明确提到这样的组合的那些情况下也如此。此外，或者可以使用适当的处理器指令完全以软件实现来达到实施例的方法，或者可以以利用硬件逻辑和软件逻辑的组合来达到相同结果的混合实现来达到实施例的方法。意图由所附权利要求覆盖这样的对创新性概念的修改。
【权利要求】
1.一种用于处理雷达信号的方法，该雷达信号包括至少两个雷达天线接收的数字化数据，所述方法包括: 根据基于第一天线接收的数据的快速傅立叶变换FFT结果，确定恒定虚警拒绝CFAR结果; 对基于第二天线接收的数据的FFT结果应用CFAR结果。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括 在CFAR引擎的第一计算模式下，确定CFAR结果； 在CFAR引擎的滤波模式下应用CFAR结果。
3.根据权利要求1所述的方法，其中确定CFAR结果包括:基于CFAR计算确定FFT结果，该CFAR计算基于根据第一天线接收的数字化数据的FFT结果。
4.根据权利要求3所述的方法， 其中应用CFAR结果包括确定基于第二天线接收的数字化数据的FFT结果， 其中基于CFAR结果，特别是基于CFAR计算选择的频率，确定FFT结果。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括: 在基于附加天线接收的数据的FFT结果上应用CFAR结果。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括: 存储对应于所确定的CFAR结果的FFT结果。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括: 压缩对应于所确定的CFAR结果的FFT结果；以及 将压缩的FFT结果存储在存储器中。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括: 在测量周期期间，根据基于第一天线接收的数据的FFT结果，确定CFAR结果。
9.根据权利要求8所述的方法，其中测量周期对应于由具有变化频率的所发射雷达信号的斜升限定的测量时段。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括: 在每一第η个测量周期期间，根据基于第一天线接收的数据的FFT结果，确定CFAR结果O
11.根据权利要求1所述的方法，还包括: 在测量周期期间，根据基于第一天线接收的数据的FFT结果，确定CFAR结果； 等待预先限定的持续时间，特别是，等待至少一个测量周期的持续时间； 在基于第二天线接收的数据的FFT结果上应用CFAR结果。
12.根据权利要求1所述的方法，其中确定CFAR结果，并且将该CFAR结果应用在第一级FFT或者应用在后续级FFT。
13.根据权利要求1所述的方法，还包括: 以预先确定的顺序，存储基于CFAR结果的FFT结果。
14.根据权利要求1所述的方法，还包括: 基于预先限定的条件确定CFAR结果，其中预先限定的条件包括如下中的至少一个: 车辆的驾驶状况； 用于雷达信号的传输模式； 用于雷达信号的接收模式； 信号功率。
15.一种用于处理雷达信号的装置，包括: FFT引擎，用于基于从至少两个天线接收的数字化数据来确定FFT结果； 可操作的CFAR引擎， 以在计算模式下，用于基于天线中的一个的FFT结果，确定CFAR结果；以及 以在滤波模式下，用于基于在计算模式下确定的CFAR结果，对至少一个其它天线的FFT结果进行滤波。
16.根据权利要求15所述的装置，包括用于存储FFT结果的存储器。
17.根据权利要求16所述的装置，其中布置所述存储器，以用于存储CFAR结果识别的至少一个FFT结果。
18.根据权利要求16所述的装置，其中FFT引擎、CFAR引擎和存储器被集成在单个基底上，该单个基底是半导体、管芯或者芯片。
19.根据权利要求16所述的装置，其中布置CFAR单元以在FFT结果的全精度上进行操作，并且其中被减少了大小的FFT结果被存储在存储器中。
20.根据权利要求15所述的装置，其中布置FFT引擎，以在CFAR引擎不活动时以全速操作，并且在CFAR引擎活动时以减少的速度操作。
21.根据权利要求15所述的装置，其中CFAR引擎能够以滤波模式操作，以用于基于由外部装置供给的滤波信息对FFT结果滤波。
22.根据权利要求21所述的装置，还包括寄存器，由外部装置将滤波信息写入该寄存器。
23.根据权利要求15所述的装置，其中FFT引擎包括用于存储FFT结果的重排序缓冲器，以使得后续级FFT处理能够有效地存取FFT结果。
24.一种模块，包括根据权利要求15所述的至少两个装置，所述模块还包括地址比较器，该地址比较器连接到用于使所述至少两个装置的操作同步的装置中的每个装置的FFT引擎。
25.一种用于处理雷达信号的系统，包括: 用于基于第一天线接收的数据提供第一 FFT结果并且用于基于第二天线接收的数据提供第二 FFT结果的部件； 用于根据第一 FFT结果确定CFAR结果并且用于对第二 FFT结果应用CFAR结果的部件。
26.根据权利要求25所述的系统，还包括用于存储第一FFT结果和/或第二 FFT结果的部件。
27.根据权利要求26所述的系统，还包括用于在存储FFT结果之前减少FFT结果的大小的部件。
【文档编号】G01S7/02GK104237852SQ201410278224
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年6月20日 优先权日:2013年6月20日
【发明者】罗歇 A., 伊尼纳斯 R. 申请人:英飞凌科技股份有限公司