CN110618400A - 用于雷达级联同步系统的时间编码式信息传送 - Google Patents

用于雷达级联同步系统的时间编码式信息传送 Download PDF

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Abstract

本公开涉及用于雷达级联同步系统的时间编码式信息传送。一种用于同步级联雷达系统(80)的方法包括响应于斜坡帧起始(RFS)信号(92)而运用主雷达系统(12)调制(320)时钟(70)的时钟周期序列的振幅。所述主雷达系统基于代码而确定(322)所述时钟周期序列的持续时间(310，312，314)。从属雷达系统(14)解调(324)所述时钟周期序列以恢复所述时钟和所述RFS信号，其中所述时钟的时钟前沿与所述RFS信号的RFS前沿相位对准。所述从属雷达系统由所述时钟周期序列的所述持续时间对所述代码进行解码(326)，其中所述代码确定所述从属雷达系统响应于从所述主雷达系统接收到数据信号而执行的动作。

Description

用于雷达级联同步系统的时间编码式信息传送
技术领域
本公开大体上涉及高级雷达系统，且更具体地说，涉及级联雷达系统的同步状态机执行。
背景技术
汽车越来越多地将雷达技术用于多种用途，包括例如巡航控制等改善型自动化功能、以及完全自动驾驶车辆操作。高度自动化的应用需要严格的角和范围分辨率。角分辨率与雷达系统的接收器天线的数目和天线相对于彼此的定位直接相关。范围分辨率与雷达系统的模数转换器(analog to digital converter，ADC)的频带相关。
增大雷达天线的数目需要跨越所有雷达单元同步参考时钟并使斜坡帧起始(RFS)信号与此时钟对准。RFS信号确定雷达啁啾发射的开始，其中发射频率遍及斜坡间隔变化。不同发射模式(包括例如自测试)另外需要在雷达单元之间同步状态机信息。应以可靠且空间高效的方式实现参考时钟、RFS信号与状态机信息的同步。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种雷达级联同步系统，包括：
多个雷达系统中形成主控装置的第一雷达系统，其包括：
时钟调制电路，其被配置成发射时钟的时钟周期序列，并响应于斜坡帧起始(RFS)信号而改变所述时钟周期序列的振幅，代码由所述时钟周期序列的持续时间限定，
本地振荡器(LO)发射器电路，其被配置成发射LO信号，以及
主状态机，其被配置成将所述代码传达到所述时钟调制电路以至少在所述持续时间内产生所述时钟周期序列；和
所述雷达系统中形成从属装置的第二雷达系统，其包括：
时钟解调电路，其被配置成接收所述时钟周期序列并从所述时钟周期序列恢复所述时钟和所述RFS信号，其中所述时钟的时钟前沿与所述RFS信号的RFS前沿相位对准，
解码器，其被配置成通过确定所述时钟周期序列的所述持续时间来确定所述代码，和
LO接收器电路，其被配置成接收所述LO信号并基于所述代码而运用射频电路执行动作。
在一个或多个实施例中，所述系统进一步包括连接到所述主控装置且被配置成向所述主控装置提供所述RFS信号和所述代码的微控制器单元(MCU)。
在一个或多个实施例中，所述MCU连接到所述从属装置，且所述MCU在确定无效代码时从所述解码器接收旗标。
在一个或多个实施例中，所述时钟周期序列的所述持续时间是三个时钟周期的整数倍。
在一个或多个实施例中，所述从属装置包括从属状态机，所述从属状态机被配置成在中间状态下暂时中止所述从属装置的操作直到所述LO接收器电路接收到所述LO信号为止。
根据本发明的第二方面，提供一种用于同步级联雷达系统的方法，包括：
响应于斜坡帧起始(RFS)信号而运用主雷达系统调制时钟的时钟周期序列的振幅；
基于代码而运用所述主雷达系统确定所述时钟周期序列的持续时间；
运用从属雷达系统解调所述时钟周期序列以恢复所述时钟和所述RFS信号，其中所述时钟的时钟前沿与所述RFS信号的RFS前沿相位对准；以及
运用所述从属雷达系统由所述时钟周期序列的所述持续时间对所述代码进行解码，其中所述代码确定所述从属雷达系统响应于从所述主雷达系统接收到数据信号而执行的动作。
在一个或多个实施例中，所述数据信号是本地振荡器(LO)信号。
在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括通过所述主雷达系统从微控制器单元(MCU)接收所述RFS信号和所述代码。
在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括通过所述从属雷达系统确定无效代码并响应于此操作而向所述MCU发射旗标。
在一个或多个实施例中，所述时钟周期序列的所述持续时间是三个时钟周期的整数倍。
在一个或多个实施例中，对所述代码进行解码需要不少于比三个时钟周期的所述整数倍少一个时钟周期。
在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括通过所述从属雷达系统暂时中止执行一系列从属状态直到所述从属雷达系统接收到所述数据信号为止。
根据本发明的第三方面，提供一种用于同步级联雷达系统的方法，包括：
从主控装置向从属装置发射时钟的时钟周期序列，其中所述主控装置和所述从属装置各自是雷达系统，所述主控装置响应于从微控制器单元(MCU)接收到的斜坡帧起始(RFS)信号而调制所述时钟周期序列的振幅，代码由所述从属装置根据所述时钟周期序列的持续时间确定，其中所述代码确定由所述从属装置执行的动作；
从所述MCU在所述主控装置和所述从属装置处接收配置；以及
从所述MCU在所述主控装置和所述从属装置处接收在中间状态之后移动到最终状态的请求，所述中间状态需要所述从属装置在继续进行到所述最终状态之前从所述主控装置接收本地振荡器(LO)信号。
在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：
通过所述从属装置从所述主控装置接收所述LO信号；
在所述代码是无效代码时从所述从属装置向所述MCU发送旗标，所述旗标发指令给所述MCU以对所述主控装置和所述从属装置进行重配置，并向所述主控装置和所述从属装置重新发送移动到所述最终状态的所述请求；以及
所述主控装置和所述从属装置执行动作，并在所述代码并非无效代码的情况下继续进行到所述最终状态。
在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：
通过所述主控装置从所述MCU接收执行另一动作的请求；
通过所述从属装置从所述主控装置接收所述LO信号；
在所述代码是所述无效代码时从所述从属装置向所述MCU发送所述旗标；以及
所述主控装置和所述从属装置在所述代码并非无效代码的情况下执行另一动作。
本发明的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。
附图说明
本发明借助于例子示出并且不受附图的限制，在附图中的类似标记指示类似元件。为简单和清晰起见而示出图中的元件，且这些元件未必按比例绘制。
图1是包括时钟和本地振荡器(LO)的分布的级联同步系统的实施例的示意图。
图2是具有微控制器的图1实施例的示意图。
图3是根据本公开的实施例的级联同步系统的示意图。
图4是根据本公开的实施例的具有限定的持续时间的经调制时钟的图形视图。
图5是表示雷达级联同步系统中的时间编码式信息传送的流程图。
图6是表示雷达级联同步系统中的时间编码式信息传送的流程图。
图7是表示图6中示出的方法的接续的流程图。
图8是表示图7中示出的方法的接续的流程图。
具体实施方式
本文中所描述的系统和方法的实施例实现一种具有由多个级联雷达单元使用的共用参考时钟与RFS信号之间的相位对准的雷达级联同步系统。级联雷达单元形成另外包括经时间编码信息传送以在每个雷达单元之间同步机器状态信息的系统。信息传送(还被称作触发或代码)实现主控雷达单元与一个或多个级联从属单元之间的单向通信，同时保持与参考时钟同步。
为了针对不同市场实现不同的角分辨率等级，雷达系统包括多个级联雷达单元，一个级联雷达单元被选作主控装置，由此以最小的增加复杂度和面积使发射和接收信道的数目加倍。在各种实施例中，级联雷达单元的数目介于两个与四个之间。在另一实施例中，超过四个雷达单元是级联的。主控装置向被配置为从属装置的剩余雷达单元提供时钟和LO信号。在各种实施例中，取决于代码，LO信号具有特定特性(例如，相位、频率、啁啾缓变率和啁啾斜坡持续时间)。对于某些状态，主控雷达单元与从属雷达单元必须同步执行，然而，主单元与从属单元可不具有相同执行持续时间。在其它实施例中，LO信号被不同信号替换。
图1示出包括主雷达单元12(“主控装置”)和从属雷达单元14(“从属装置”)的级联雷达系统的实施例10。主控装置12包括被配置成基于由晶体22形成的共振频率而产生频率的晶体振荡器(XCO)20a。运用缓冲器24a缓冲XCO 20a的输出以驱动主时钟输出电路26a，所述主时钟输出电路在端口32处驱动主时钟。在一个实施例中，主时钟标称地是120MHz。在另一实施例中，主时钟是另一次亚兆赫频率。
主控装置12包括被配置成缓冲XCO 20a的输出以驱动锁相回路(PLL)36a的缓冲器34a。PLL 36a驱动LO输出电路38a，所述LO输出电路在端口42处驱动LO。在一个实施例中，LO标称地是40GHz。在另一实施例中，LO是另一微波频率。在各种实施例中，相同电路XCO 20a缓冲器24a和34a主时钟输出电路26a、PLL 36a和LO输出38a在从属装置14(为简洁起见未示出)中存在但被停用。主控装置12另外包括连接到输入时钟电路54a的端口50a，所述输入时钟电路驱动数字控制电路56a。主控装置12包括连接到LO输入电路64a的端口60a，所述LO输入电路驱动RF电路66a。
从属装置14包括连接到输入时钟电路54b的端口50b，所述输入时钟电路驱动数字控制电路56b。主控装置12包括连接到LO输入电路64b端口60b，所述LO输入电路驱动RF电路66b。主时钟输出通过连接件70从主控装置12连接到从属装置14。连接件70是电平衡的，使得从端口32到端口50a发生相同发射时延，从端口32到端口50b也是如此。在各种示例实施例中，通过匹配导体长度、导体宽度、导体电容和屏蔽中的一个或多个来实现连接件70的电平衡。类似地，LO连接件68是电平衡的以从端口42到端口60a具有相同发射时延，从端口42到端口60b也是如此。应理解，主时钟连接件70和LO连接件68的“相同”发射时延假定从环境变量(例如，电压和温度)的制造和控制预测的正常变化。尽管在图1的实施例10中示出各种电路，但在其它实施例中，电路(例如，Clk输出26a，Clk输入54a、数字控制56a)分组成相关电路块和/或以图1中示出的不同分组分割，同时保持相同功能性。
图2示出在图1的实施例10的基础上延伸的实施例80，添加了微控制器单元(MCU)82和到主控装置12和从属装置14的相关连接。在实施例中，MCU 82包括用于执行一系列程序状态的控制程序。MCU 82包括控制端口84和RFS端口86。通过连接件88，MCU 82从端口84向端口90a处的主控装置12和端口90b处的从属装置14发射控制信号。MCU 82还通过连接件92从端口86向端口94处的主控装置12发射RFS信号。控制信号用以在MCU与雷达单元之间提供配置命令和其它通信，如将关于图6到图8另外描述。在各种实施例中，端口90a和90b处接收到的控制信号另外连接到相应数字控制电路56a 56b来初始化或控制状态。RFS信号被传达到主控装置12以开始雷达调制或斜坡(例如，以开始雷达频率啁啾)。在各种实施例中，由主控装置12产生的主时钟还存在于主控装置12和从属装置14处，然而，LO信号仅在发射、接收或自测试状态期间可用。MCU 82使所有雷达单元置于充分状态下，并通过RFS信号请求从主控装置12产生LO信号。
图3示出具有三个从属雷达单元的雷达级联同步系统的实施例100。主控装置102与第一从属装置104级联，第二从属装置106和第三从属装置108也是如此。主控装置102包括电力控制电路112、由频率源116a使用以在主控装置102内产生主时钟和其它波形的晶体114。主控装置102包括用于产生和接收LO信号的LO分布电路118a。LO分布电路118a连接到具有发射器天线122的发射器电路120。LO分布电路118a连接到具有接收器天线126的接收器电路124。数字输出电路130a从接收器电路124接收信号。数字控制电路132a接收对参数进行配置并控制主控装置102内的状态机执行的命令。
MCU 150包括控制接口152和分别用于主控装置102、第一从属装置104、第二从属装置106和第三从属装置108的相机串行接口2(CSI2)160、162、164和168。CSI2是移动行业处理器接口(MIPI)联盟下的高速协议。原始雷达数据处理电路170从四个CSI2电路160、162、164和168接收数据，并使用级联雷达系统将处理后数据传送到到汽车或其它车辆的通信链路172。
主控装置102的频率源116a对MCU 150主时钟180产生并对相应从属单元104、106和108的频率发生器116b、116c和116d产生同步主时钟182。频率源116a还通过电平衡网路将主时钟182反馈到自身，以使得主控装置102和从属装置104、106和108中的每一个接收同步主时钟，而在其之间无实质延迟。在示例实施例中，主时钟182由模/数转换器(ADC)使用以转换从接收器电路124接收到的信号，以及其它用途。
控制接口152对对应于相应雷达单元102、104、106和108数字控制电路132a、132b、132c和132d产生命令184。在各种实施例中，命令184将配置数据和请求提供给主控装置102和从属雷达单元。在实施例100中，命令184包括图2中示出的控制和RFS两者，其分别通过连接件88和92分离。相应雷达单元102、104、106和108的数字输出电路130a、130b、130c和130d通过导体190、192、194和196连接到相应CSI2接收器160、162、164和168。主控装置102的LO分布电路118a产生LO信号200。LO信号200由微波分束器202拆分，每个输出另外由微波分束器204和206拆分。所得四个LO信号300、302、304、306通过相等长度导体连接到相应雷达单元102、104、106和108，因此在每个雷达单元处提供匹配的LO信号。
继续参考图3，图4示出主时钟182的三个差动波形。在其它实施例中，主时钟182是单端时钟。波形中的每一个具有在RFS信号的前沿处开始的调幅和限定对应于代码的调制的持续时间的时间编码。在一个实施例中，主控装置102和从属雷达单元104、106和108中的每一个包括检测信号振幅的变化以确定时钟周期序列的持续时间并由此确定代码的阈值检测器(例如，比较器)。具体地说，持续时间“n”310对应于第一代码，持续时间“n×2”312对应于第二代码，且持续时间“n×4”314对应于第三代码。在其它实施例中，设想其它代码和相关联动作。本文中所描述的三个代码是非限制性示例实施例。
在各种实施例中，第一代码对应于针对雷达应用调制LO的动作，第二代码对应于测试RF发射器电路(例如，图3的电路120)中存在或不存在LO信号的动作，且第三代码对应于使用注入到RF接收器块(例如，图3的电路126)中以进行自测的得知信号测试(例如，预编程LO信号)的动作。
在各种实施例中，通过运用RFS信号延伸时钟的调幅的持续时间对各种代码进行编码遵循特定的编码规则。具体地说，给定代码的最小时钟周期数是三。这确保始终最少以两个检测到的周期接收代码。每个另外的代码具有来自先前代码的时钟周期数两倍的持续时间。举例来说，对于第一代码，最小时钟周期长度是二且最大时钟周期长度是三。对于第二代码，最小时钟周期长度是五且最大时钟周期长度是六。对于第三代码，最小时钟周期长度是十一且最大时钟周期长度是十二。当从属装置104、106或108不接收正确时钟周期数时，旗标被设定成指示无效代码。旗标接着被发送到MCU 150以指示已发生异常。
转而参看图5，描述用于同步级联雷达系统的方法。在320处，主雷达系统响应于RFS信号而调制时钟周期序列的振幅。在322处，主控装置102基于代码而确定时钟周期序列的持续时间。在324处，从属装置(例如，104、106或108)解调时钟周期序列以恢复时钟和RFS信号。在如此操作时，周期与RFS相位对准(例如，在典型制造和环境容限内，时钟的前沿与RFS的前沿对准)。在326处，基于归因于运用RFS信号的调制而具有更高振幅的时钟序列的持续时间(例如，310、312或314)而运用从属装置对代码进行解码。代码确定从属装置响应于从主控装置接收到数据信号(例如，LO信号)而执行的动作。
图6、图7和图8示出具有主控装置(例如，雷达单元)、从属装置和MCU的雷达级联同步系统中的时间编码式信息传送的示例方法，遍及时隙T＝0到T＝11发生状态执行。图6、图7和图8为了清晰起见示出单个从属装置，然而应理解，在具有多于一个从属装置的级联系统中，每个从属装置将具有如针对单个从属装置示出的相同步骤。
参考图6和图2，在T＝0时，分别在330、332和334处对主控装置12、从属装置14和MCU 82进行通电。在T＝1时，主控装置12在340处启用到从属装置14的时钟，且从属装置14在342处从主控装置12接收时钟。在T＝2时，MCU 82将通过连接件88在354处请求装置的配置。主控装置12和从属装置14将分别在350和352处从MCU 82接收配置请求。在各种实施例中，配置包括设定参数的默认值，例如对应于代码中的每一个的时钟周期数、系统中的从属装置的数目、待形成波束的特性等。
在T＝3时，MCU 82请求主控装置12和从属装置14在364处前进到最终状态。主控装置12和从属装置分别在360和362处14执行一系列状态并前进到需要LO的第一状态。在示例实施例中，归因于主控装置12与从属装置14之间的执行时间或已执行状态数目差，主控装置12和从属装置14在不同时间前进到第一状态。主控装置12和从属装置14在需要LO时在第一状态下暂停，以使得主控装置12和从属装置14可在雷达发射期间视需要重新同步其状态，这依赖于从属装置14正接收LO。
参考图7和图2，在T＝4时，主控装置12从MCU 82接收RFS，这开始图4中所示出的时钟周期序列的调幅(例如，振幅增加)。调幅在表示若干代码中的一个的持续时间内继续。在主控装置12处接收RFS并调制被提供给每个从属装置的时钟的此动作示出为在370处使用代码1来触发从属装置。在T＝4时，从属装置14在372处等待接收触发，并在从属装置14处接收到触发时前进到T＝5。在T＝4时，MCU在374处轮询以确定主控装置12是否已前进到最终状态，如先前在364处请求。
在T＝5时，主控装置12在380处将LO信号提供给从属装置14，以执行对应于代码1的动作1。在T＝5时，从属装置14在382处确定触发(例如，代码)是否有效。举例来说，具有四个周期或七个周期的时钟周期的持续时间无效。如果在382处确定代码无效，那么从属装置14通过控制连接件88(图2中)在384处向MCU 82发送旗标。在具有多于一个从属装置的实施例中，检测无效代码的每个从属装置将向MCU发送旗标，一个或多个有效旗标表示无效代码。在T＝5时，在从从属装置14的到旗标之后，MCU即刻在386处处理异常。在一个实施例中，处理异常包括返回到354以对装置进行重配置并重新开始执行状态以前进到第一状态且接着朝向最终状态前进的过程。在T＝5时，MCU82继续轮询主控装置12以确定主控装置12是否处于最终状态下，从而在是的情况下继续进行在T＝8并在否(例如，主控装置12不处于最终状态下)的情况下返回到T＝4。
在T＝6时，在接收到LO信号和有效代码的情况下，主控装置12和从属装置14分别在390和392处根据接收到的代码而运用LO信号各自执行预期动作。在T＝7时，主控装置12和从属装置14分别在400和402处各自移动到最终状态。
参考图8和图2，在T＝8时，在主控装置12和从属装置14都处于在364处由MCU请求的最终状态下的情况下，主控装置12和从属装置14都等待来自MCU 82的下一请求。在T＝8时，MCU 82在414处请求主控装置12执行对应于代码2的第二动作(例如，动作2)。在T＝8时，主控装置12在410处检查新请求的接收，并在接收到请求的情况下继续T＝9。在T＝8时，从属装置14在412处检查新触发(例如，调幅时钟序列的开始)的接收，并在从主控装置12接收到触发的情况下前进到T＝9。
在T＝9时，主控装置12根据414处的来自MCU的请求而在420处向从属装置14发送代码2。在T＝9时，从属装置14对代码进行解码并在422处确定代码是否有效。如果代码无效，那么在384处将旗标发送到MCU(见T＝5)，否则，从属装置前进到下次时隙。在T＝10时，主控装置12在430处将对应于动作2的LO信号提供给从属装置12。在T＝11时，主控装置12和从属装置14分别在440和442处各自运用LO信号执行预期动作。
如将了解，如所公开的实施例包括至少以下内容。在一个实施例中，一种雷达级联同步系统包括多个雷达系统中的形成主控装置的第一雷达系统，其包括时钟调制电路，所述时钟调制电路被配置成发射时钟的时钟周期序列并响应于斜坡帧起始(RFS)信号而改变所述时钟周期序列的振幅。代码由所述时钟周期序列的持续时间限定。本地振荡器(LO)发射器电路被配置成发射LO信号。主状态机被配置成将所述代码传达到所述时钟调制电路以至少在所述持续时间内产生所述时钟周期序列。所述雷达系统中第二雷达系统形成从属装置，其包括被配置成接收所述时钟周期序列并从其恢复所述时钟和所述RFS信号的时钟解调电路，其中所述时钟的时钟前沿与RFS信号的RFS前沿相位对准。解码器被配置成通过确定所述时钟周期序列的所述持续时间来确定所述代码。LO接收器电路被配置成接收所述LO信号并基于所述代码而运用射频电路执行动作。
所述雷达级联同步系统的替代性实施例包括以下特征中的一个或其任何组合。微控制器单元(MCU)连接到所述主控装置且被配置成向所述主控装置提供所述RFS信号和所述代码。所述MCU连接到所述从属装置，且所述MCU在确定无效代码时从所述解码器接收旗标。所述从属装置另外包括LO发射器电路，其中所述LO发射器电路被配置成在所述动作是第一动作时发射所述LO信号。所述从属装置另外包括LO发射器电路，其中所述LO发射器电路被配置成在所述动作是第二动作时通过检测所述LO发射器电路处的所述LO信号的存在来执行自测试。所述LO接收器电路被配置成在所述动作是第三动作时接收执行自测试的测试LO信号。所述时钟周期序列的所述持续时间是三个时钟周期的整数倍。所述从属装置包括从属状态机，所述从属状态机被配置成在中间状态下暂时中止所述从属装置的操作直到所述LO接收器电路接收到所述LO信号为止。所述主控装置的所述时钟调制电路与所述从属装置的所述时钟解调电路之间的第一发射延迟等于所述主控装置的所述时钟调制电路与所述主控装置的时钟解调电路之间的第二发射延迟。
在另一实施例中，一种用于同步级联雷达系统的方法包括响应于斜坡帧起始(RFS)信号而运用主雷达系统调制时钟的时钟周期序列的振幅。所述主雷达系统基于代码而确定所述时钟周期序列的持续时间。从属雷达系统解调所述时钟周期序列以恢复所述时钟和所述RFS信号，其中所述时钟的时钟前沿与所述RFS信号的RFS前沿相位对准。所述从属雷达系统由所述时钟周期序列的所述持续时间对所述代码进行解码，其中所述代码确定由所述从属雷达系统响应于从所述主雷达系统接收到数据信号而执行的动作。
用于同步级联雷达系统的所述方法的替代性实施例包括以下特征中的一个或其任何组合。所述数据信号是本地振荡器(Local Oscillator，LO)信号。所述主雷达系统从微控制器单元(MCU)接收所述RFS信号和所述代码。所述从属雷达系统确定无效代码并响应于此而向所述MCU发射旗标。所述时钟周期序列的所述持续时间是三个时钟周期的整数倍。对所述代码进行解码需要不少于比三个时钟周期的所述整数倍少一个时钟周期。所述从属雷达系统暂时中止执行一系列从属状态直到所述从属雷达系统接收到所述数据信号为止。当所述动作是测试动作时执行自测试。
在另一实施例中，一种用于同步级联雷达系统的方法包括从主控装置向从属装置发射时钟的时钟周期序列，其中所述主控装置和所述从属装置各自是雷达系统。所述主控装置响应于从微控制器单元(MCU)接收到的斜坡帧起始(RFS)信号。代码由所述从属装置从所述时钟周期序列的持续时间确定，其中所述代码确定由所述从属装置执行的动作。所述MCU在所述主控装置和所述从属装置处接收配置。从所述MCU在所述主控装置和所述从属装置处接收在中间状态之后移动到最终状态的请求。所述中间状态需要所述从属装置在继续进行到所述最终状态之前从所述主控装置接收本地振荡器(LO)信号。
用于同步级联雷达系统的所述方法的替代性实施例包括以下特征中的一个或其任何组合。通过所述从属装置从所述主控装置接收所述LO信号，在所述代码是无效代码时从所述从属装置向所述MCU发送旗标，所述旗标发指令给所述MCU以对所述主控装置和所述从属装置进行重配置，且向所述主控装置和所述从属装置重新发送移动到所述最终状态的所述请求，且所述主控装置和所述从属装置执行动作并在所述代码并非无效代码的情况下继续进行到所述最终状态。所述主控装置从所述MCU接收执行另一动作的请求，所述从属装置从所述主控装置接收所述LO信号，在所述代码是所述无效代码时从所述从属装置向所述MCU发送所述旗标，且所述主控装置和所述从属装置在所述代码并非无效代码的情况下执行另一动作。
虽然本文中参考具体实施例描述了本发明，但是可以在不脱离如所附权利要求书中所阐述的本发明的范围的情况下进行各种修改和改变。因此，说明书和图式应视为具有说明性而非限制性意义，且预期所有这些修改都包括于本发明的范围内。并不意图将本文中关于具体实施例所描述的任何优势、优点或针对问题的解决方案理解为任何或所有权利要求的关键、必需或必不可少的特征或元件。
除非另有陈述，否则例如“第一”和“第二”等术语用于任意地区别此类术语所描述的元件。因此，这些术语未必意图指示此类元件的时间优先级或其它优先级。

Claims (10)

1.一种雷达级联同步系统(80)，其特征在于，包括：
多个雷达系统中形成主控装置(12)的第一雷达系统，其包括：
时钟调制电路(26a)，其被配置成发射时钟(70)的时钟周期序列，并响应于斜坡帧起始(RFS)信号(92)而改变所述时钟周期序列的振幅，代码由所述时钟周期序列的持续时间(310，312，314)限定，
本地振荡器(LO)发射器电路(38a)，其被配置成发射LO信号(68)，以及
主状态机(56a)，其被配置成将所述代码传达到所述时钟调制电路以至少在所述持续时间内产生所述时钟周期序列；和
所述雷达系统中形成从属装置(14)的第二雷达系统，其包括：
时钟解调电路(54b)，其被配置成接收所述时钟周期序列并从所述时钟周期序列恢复所述时钟和所述RFS信号，其中所述时钟的时钟前沿与所述RFS信号的RFS前沿相位对准，
解码器，其被配置成通过确定所述时钟周期序列的所述持续时间来确定所述代码，和
LO接收器电路(64b)，其被配置成接收所述LO信号并基于所述代码而运用射频电路执行动作。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括连接到所述主控装置且被配置成向所述主控装置提供所述RFS信号和所述代码的微控制器单元(MCU)(82)。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述MCU连接到所述从属装置，且所述MCU在确定无效代码时从所述解码器接收旗标。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述时钟周期序列的所述持续时间是三个时钟周期的整数倍。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述从属装置包括从属状态机(56b)，所述从属状态机(56b)被配置成在中间状态下暂时中止所述从属装置的操作直到所述LO接收器电路接收到所述LO信号为止。
6.一种用于同步级联雷达系统(80)的方法，其特征在于，包括：
响应于斜坡帧起始(RFS)信号(92)而运用主雷达系统(12)调制(320)时钟(70)的时钟周期序列的振幅；
基于代码而运用所述主雷达系统确定(322)所述时钟周期序列的持续时间(310，312，314)；
运用从属雷达系统(14)解调(324)所述时钟周期序列以恢复所述时钟和所述RFS信号，其中所述时钟的时钟前沿与所述RFS信号的RFS前沿相位对准；以及
运用所述从属雷达系统由所述时钟周期序列的所述持续时间对所述代码进行解码(326)，其中所述代码确定所述从属雷达系统响应于从所述主雷达系统接收到数据信号而执行的动作。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述数据信号是本地振荡器(LO)信号(68)。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括通过所述主雷达系统从微控制器单元(MCU)(82)接收所述RFS信号和所述代码。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括通过所述从属雷达系统暂时中止执行一系列从属状态直到所述从属雷达系统接收到所述数据信号为止。
10.一种用于同步级联雷达系统(80)的方法，其特征在于，包括：
从主控装置(12)向从属装置(14)发射(340)时钟(70)的时钟周期序列，其中所述主控装置和所述从属装置各自是雷达系统，所述主控装置响应于从微控制器单元(MCU)(82)接收到的斜坡帧起始(RFS)信号(92)而调制所述时钟周期序列的振幅，代码由所述从属装置根据所述时钟周期序列的持续时间(310，312，314)确定，其中所述代码确定由所述从属装置执行的动作；
从所述MCU在所述主控装置和所述从属装置处接收(350，352)配置；以及
从所述MCU在所述主控装置和所述从属装置处接收在中间状态之后移动(360，362)到最终状态的请求，所述中间状态需要所述从属装置在继续进行到所述最终状态之前从所述主控装置接收本地振荡器(LO)信号(68)。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040190666A1 (en) * 2000-06-21 2004-09-30 Roberto Aiello Ultra wide band transmitter
US20060061505A1 (en) * 2002-07-09 2006-03-23 Kinghorn Anthony M High range resolution radar system
US7876261B1 (en) * 2008-10-28 2011-01-25 Lockheed Martin Corporation Reflected wave clock synchronization
US20130322461A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-05 Research In Motion Limited Multiformat digital audio interface
CN104678366A (zh) * 2013-12-03 2015-06-03 恩智浦有限公司 多芯片车用雷达系统、用于该系统的雷达芯片以及操作该系统的方法
US20160187464A1 (en) * 2014-12-29 2016-06-30 Texas Instruments Incorporated Phase Noise Measurement in a Cascaded Radar System
CN106526582A (zh) * 2015-08-28 2017-03-22 德尔福技术有限公司 双基地雷达系统
WO2018026871A1 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Qualcomm Incorporated Triple-data-rate technique for a synchronous link
US20180115409A1 (en) * 2016-10-26 2018-04-26 Texas Instruments Incorporated Timing for ic chip

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2963519B1 (fr) 2010-07-27 2012-08-03 St Microelectronics Rousset Protocole de communication sur bus unifilaire
US9208008B2 (en) 2013-07-24 2015-12-08 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for multi-chip reduced pin cross triggering to enhance debug experience
CN105786736A (zh) 2014-12-18 2016-07-20 深圳市中兴微电子技术有限公司 一种多芯片级联的方法、芯片和装置
US10437772B2 (en) 2016-03-24 2019-10-08 Qorvo Us, Inc. Addressing of slave devices on a single wire communications bus through register map address selection

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040190666A1 (en) * 2000-06-21 2004-09-30 Roberto Aiello Ultra wide band transmitter
US20060061505A1 (en) * 2002-07-09 2006-03-23 Kinghorn Anthony M High range resolution radar system
US7876261B1 (en) * 2008-10-28 2011-01-25 Lockheed Martin Corporation Reflected wave clock synchronization
US20130322461A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-05 Research In Motion Limited Multiformat digital audio interface
CN104678366A (zh) * 2013-12-03 2015-06-03 恩智浦有限公司 多芯片车用雷达系统、用于该系统的雷达芯片以及操作该系统的方法
US20160187464A1 (en) * 2014-12-29 2016-06-30 Texas Instruments Incorporated Phase Noise Measurement in a Cascaded Radar System
CN106526582A (zh) * 2015-08-28 2017-03-22 德尔福技术有限公司 双基地雷达系统
WO2018026871A1 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Qualcomm Incorporated Triple-data-rate technique for a synchronous link
US20180115409A1 (en) * 2016-10-26 2018-04-26 Texas Instruments Incorporated Timing for ic chip

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SOFOTASIOS P C, MOHJAZI L, MUHAIDAT S, ET AL: "Energy detection of unknown signals over cascaded fading channels", IEEE ANTENNAS AND WIRELESS PROPAGATION LETTERS, vol. 15, pages 135 - 138, XP011598681, DOI: 10.1109/LAWP.2015.2433212 *
胡晓峰 等: "可扩展级联式机载数据采集系统设计", 中国测试, vol. 43, no. 6, pages 83 - 87 *
范圆圆;张丕状;: "级联PLL超低噪声精密时钟抖动滤除技术研究", 电子世界, no. 14, pages 23 *

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