CN112867937B - Fmcw雷达降低功率模式 - Google Patents

Abstract

一种操作调频连续波FMCW雷达系统的方法(400)包含由至少一个处理器从耦合到接收天线的混频器接收数字中频IF信号(402)。所述方法还包含：由所述至少一个处理器基于所述数字IF信号计算运动度量(402)；由所述至少一个处理器响应于确定所述运动度量高于阈值而在分类模式中操作所述FMCW雷达系统(404、406)；及由所述至少一个处理器响应于确定所述运动度量在至少第一时间量内低于所述阈值而在检测模式中操作所述FMCW雷达系统(408、402)。所述FMCW雷达系统在所述检测模式中消耗的功率量小于所述FMCW雷达系统在所述分类模式中消耗的功率量。

Description

FMCW雷达降低功率模式

背景技术

本发明大体来说涉及调频连续波(FMCW)雷达系统，且更确切来说涉及FMCW雷达降低功率模式。

发明内容

根据至少一个实例，一种操作调频连续波(FMCW)雷达系统的方法包含由至少一个处理器自耦合到接收天线的混频器接收数字中频(IF)信号。所述方法还包含由所述至少一个处理器基于所述数字IF信号计算运动度量；由所述至少一个处理器响应于确定所述运动度量高于阈值而在分类模式中操作所述FMCW雷达系统；及由所述至少一个处理器响应于确定运动度量在至少第一时间量内低于所述阈值而在检测模式中操作所述FMCW雷达系统。FMCW雷达系统在所述检测模式中消耗的功率量小于FMCW雷达系统在所述分类模式中消耗的功率量。

根据另一实例，一种调频连续波(FMCW)雷达系统包含接收天线及耦合到所述接收天线的接收通道。所述接收通道经配置以从由所述接收天线接收到的射频信号产生数字中频(IF)信号。所述FMCW雷达系统还包含耦合到所述接收通道的处理器。所述处理器经配置以：基于所述数字IF信号计算运动度量；响应于确定所述运动度量高于阈值而在分类模式中操作所述FMCW雷达系统；及响应于确定所述运动度量在至少第一时间量内低于所述阈值而在检测模式中操作所述FMCW雷达系统。FMCW雷达系统在所述检测模式中消耗的功率量小于所述FMCW雷达系统在所述分类模式中消耗的功率量。

附图说明

图1展示根据各种实例的调频连续波(FMCW)雷达系统的框图。

图2展示根据各种实例的距离多普勒阵列。

图3a及3b展示根据各种实例的检测模式及分类模式中的FMCW雷达帧。

图4a及4b展示操作根据各种实例的FMCW雷达系统的方法的流程图。

图5展示根据各种实例的计算运动度量的距离多普勒阵列。

图6展示根据各种实例的包含FMCW雷达单芯片系统(SOC)的FMCW雷达系统的框图。

具体实施方式

调频连续波(FMCW)雷达系统可嵌置在多种使用应用中，例如工业应用、汽车应用等。由于FMCW雷达收发器集成电路(IC)的成本随时间推移而降低，FMCW雷达系统越来越适合于手势辨识应用，例如控制家周围的装置(例如，恒温器、房间照明设备)、控制个人电子装置(例如，移动电话)或控制汽车子系统(例如，温度调节、音频系统、导航系统)。

FMCW雷达系统可发射含有被称为线性调频脉冲的一系列频率斜坡的帧。这些线性调频脉冲可被目标反射回到FMCW雷达系统。在接收到含有经反射线性调频脉冲的信号之后，FMCW雷达系统可所接收信号进行降频转换、数字化及处理以确定目标的特性。这些特性可包含在所述目标处于FMCW雷达系统的视野中时所述目标的距离、速度、到达角度等。

在至少一些FMCW雷达系统中，发射多个线性调频脉冲序列(例如，连续的等距线性调频脉冲序列)且接收这些线性调频脉冲的反射以产生雷达信号。在每一线性调频脉冲序列之后，可存在一些空闲时间(例如，帧间空闲时间)以允许处理从所反射线性调频脉冲得到的雷达信号。线性调频脉冲序列的获取时间及后续的帧间空闲时间一起可形成雷达帧。在至少一个实例中，将由FMCW雷达系统的每一天线接收到的反射信号与发射信号混频以产生经滤波且经数字化的中频(IF)信号。然后，可对所得的数字IF信号(例如，FMCW雷达系统中的每一接收天线一个信号)执行信号处理以提取处于雷达视野中的潜在目标的距离、速度及/或角度中的任一者或多者。

有效地辨识及分类手势得益于具有数个特性的FMCW雷达系统。首先，足够高速度分辨率使得能够检测细微移动，此需要长帧时间。第二，足够高的线性调频脉冲带宽提供良好的距离分辨率，此需要较长的线性调频脉冲持续时间。第三，相对高的最大可检测速度使得能够捕获更快速移动的手势，此需要线性调频脉冲之间的时间较短。第四，足够高的角度分辨率使得能够例如通过发射来自多个发射天线的线性调频脉冲/帧来捕获与手势相关联的高水准的空间细节。最后，快速更新速率使得能够捕获或取样快速移动手势的相关动态，此需要帧是密集的(或具有最小的帧间空闲时间)。前述要求可被称为FMCW雷达系统的操作的属性，其带来的影响是增加FMCW雷达系统的功耗以及产生潜在的热管理问题，这两者均是不期望的。

在此说明的实例中，FMCW雷达系统经配置以在检测模式或分类模式中操作。当在检测模式中时，FMCW雷达系统的某些操作属性经修改以减小功耗，但仍能够检测处于FMCW雷达系统的视场中的目标的移动，所述目标的移动可能是手势。举例来说，最大可检测速度及角度分辨率具有较低优先级，原因在于未执行实际的手势分类。因此，在检测模式中，由于角度分辨率具有较低优先级，因此仅可使用单个发射天线。此外，在检测模式中，由于最大可检测速度具有较低优先级，因此可延长线性调频脉冲之间的时间。

另一方面，当处于分类模式中时，FMCW雷达系统的某些操作属性经修改以对手势进行分类，与仅检测可能是手势的目标的移动不同，对手势进行分类可需要最大可测量速度及角度分辨率具有较高优先级。因此，在分类模式中，可使用多个发射天线来提高角度分辨率。此外，在分类模式中，可相对于检测模式缩短线性调频脉冲之间的时间以提高最大可检测速度。

在某些实例中，FMCW雷达系统另外经配置以在待命模式中运作，在所述待命模式中可容许响应时间较短，且因此可不优先考虑更新速率。因此，在待命模式中，可延长帧间空闲时间，从而进一步减小功耗。

为确定在待命模式、检测模式还是在分类模式中运作，FMCW雷达系统经配置以基于所检测目标及所检测目标的运动(例如，所检测目标的速度)来计算运动度量。由于运动度量升高到高于阈值，而此指示所检测运动可能是手势，因此FMCW雷达系统经配置以在分类模式中操作。由于运动度量在至少预定时间量内降低到低于阈值，因此FMCW雷达系统经配置以在检测模式中(或者在一些实例中，在待命模式中)运作。在一些实例中，然后，当未执行手势时在检测模式中减小FMCW雷达系统的功耗，而FMCW雷达系统仍能够将操作模式切换为分类模式以对用户的手势进行分类或辨识。类似地，在待命模式中进一步减小FMCW雷达系统的功耗，而FMCW雷达系统仍能够将操作模式切换为分类模式以对用户的手势进行分类或辨识。

图1展示FMCW雷达系统100的实例的框图。FMCW雷达系统100包含发射天线102及接收天线104。在FMCW雷达系统100中，本机振荡器108产生被称为线性调频脉冲的频率斜坡，所述频率斜坡由发射天线102来发射。举例来说，本机振荡器108包括电压受控振荡器(VCO)，且通过使供应到VCO的控制电压线性地斜变来产生线性调频脉冲。还将线性调频脉冲提供到混频器110，混频器110耦合到本机振荡器108。在至少一个实例中，FMCW雷达系统100发射从77GHz斜变到81GHz的4GHz带宽线性调频脉冲。在帧中依序发射多个线性调频脉冲。

所发射的雷达信号被反射且由接收天线104接收。由混频器110在接收通道114中将所接收的射频(RF)信号与来自本机振荡器108的线性调频脉冲混频以产生中频(IF)信号。IF信号也被称为解线性调频脉冲信号、差拍信号或原始雷达信号。接收通道114中的模/数转换器(ADC)116将IF信号数字化。由ADC 116将数字IF信号发送到数字信号处理器(DSP)118以进行进一步处理。DSP 118可对数字IF信号执行信号处理以提取在FMCW雷达系统100的视野中的目标的距离及速度。距离是指目标与FMCW雷达系统100的间距且速度是指目标相对于FMCW雷达系统100的速率。

为确定距离，DSP 118执行距离快速傅里叶变换(FFT)对与一帧线性调频脉冲中的每一线性调频脉冲对应的数字IF信号，以将数据转换成频域。针对线性调频脉冲中的M个时间样本中的每一者，DSP 118计算距离FFT，此生成线性调频脉冲的M个距离结果。因此，针对具有N个线性调频脉冲的帧，距离FFT产生具有N×M个距离值的距离-时间阵列。在距离-时间阵列中，M个列指示在相同的相对时间处在N线性调频脉冲上的样本的距离值。

为确定速度，DSP 118对帧中的线性调频脉冲的距离值执行多普勒FFT，此产生距离多普勒阵列。即，对N×M距离-时间阵列中的M个列中的每一者执行多普勒FFT。N×M距离多普勒阵列中的峰值对应于目标的距离及相对速率或速度。距离FFT与多普勒FFT的组合可被称为二维(2D)FFT(或2D FFT处理)。

图2展示对一帧线性调频脉冲进行2D FFT处理的结果(距离多普勒阵列200)，此将场景分辨成两个轴上是距离及速度的2D栅格。此栅格中的单元格通常被称为格区。2D栅格中的曲线中的峰值202指示场景中的目标。距离-速度平面中的曲线中的此峰值202的坐标指示目标的距离及速度。DSP 118或其它处理器执行目标检测算法以检测2D FFT栅格中的峰值202。另外，DSP 118可跨越帧跟踪所检测到的目标。

可将相对于FMCW雷达系统100具有相同距离及相对速度但在不同角度的多个目标放置在2D栅格中的同一格区中。在一些实例中，两个或多于两个发射天线产生在帧内交错的线性调频脉冲以通过确定目标的角度来区分同一格区中的多个目标。在其它实例中，两个或多于两个接收天线可用于通过确定目标的角度来区分同一格区中的多个目标。使用多个发射天线及/或多个接收天线能提高雷达系统的角度分辨能力。在2D FFT栅格(针对每一发射-接收天线对计算的一个2D FFT栅格)上执行第三FFT、角度FFT以确定目标的角度。因此，分辨具有类似距离及速度但不同角度的目标。根据接收天线的定向及形状，所述角度可以是方位角及/或仰角。当使用多个天线时，对所述天线的距离多普勒阵列一起求平均值(例如，非相干到相加)以增大准确性。

因此，FMCW雷达系统100能够测量在雷达的视场中目标的距离(与雷达的间距)、速度(相对于雷达的相对速度)及角度(利用两个或多于两个发射及/或接收天线)。如上文所阐释，FMCW雷达系统100经配置以在检测模式或分类模式中运作，或者在一些实例中在待命模式中运作。

图3a展示在检测模式中运作的FMCW雷达系统100的帧300，其中FMCW雷达系统100检测有意图手势的开始。在帧300中，线性调频脉冲(T_chirp)之间的时间相对长，原因在于当不在执行手势分类时最大可检测速度不具优先级。此外，在帧300中，线性调频脉冲是由单个发射天线产生，原因在于当不在执行手势分类时角度分辨率不具优先级。在检测模式期间通过延长T_chirp且仅使用单个天线来发射减小功耗。另外，在检测模式中，可通过仅使用单个接收天线节省额外的功率。

在检测模式期间，FMCW雷达系统100的某些操作属性与在分类模式期间相同或大致相同，此允许FMCW雷达系统100准确地检测有意图手势的开始，同时仍能得益于上文所阐释的功率消耗减少。举例来说，帧300(T_frame)的持续时间相对长(例如，与在分类模式中的T_frame相同)，以允许良好的速度分辨率。类似地，每一线性调频脉冲(B)的带宽相对大(例如，与在分类模式中的B相同)，以允许良好的距离分辨率。此外，帧间空闲时间(为简洁期间未展示)足够短(例如，与在分类模式中相同)，以允许高的更新率或样本率以捕获快速移动手势的相关动态，此使得能够从检测模式迅速转变到分类模式。

在其中FMCW雷达系统100经配置以在待命模式中运作的实例中，FMCW雷达系统100的某些操作属性与在检测模式期间相同或大致相同，但帧间空闲时间可延长，以进一步减小功耗。尽管FMCW雷达系统100在待命模式中具有比在检测模式中更缓慢的响应时间，但由于帧间空闲时间延长，因此用户仍能够执行允许FMCW雷达系统100准确地检测用户开始打手势的意图的某些位置线索(例如，将其手臂放置在FMCW雷达系统100前方达某些时间量)，同时受益于额外降低功率消耗。

图3b展示在分类模式中运作的FMCW雷达系统100的帧350，其中FMCW雷达系统100基于从所接收到的雷达信号提取的特征对一或多个手势进行分类。在帧350中，T_chirp相对于以上检测模式来说缩短，此允许增大最大可检测速度以帮助对一或多个手势进行分类。此外，在帧350中，由多个发射天线以交错方式产生线性调频脉冲，以允许增强角度分辨率。举例来说，由第一发射天线产生线性调频脉冲352、356，而由第二发射天线产生线性调频脉冲354、358。在某些实例中，可使用额外发射天线(例如，第三发射天线)来进一步提高FMCW雷达系统100的角度分辨率。另外，在分类模式中，可使用多个接收天线提高FMCW雷达系统100的角度分辨率。

可随时间推移基于对距离多普勒阵列200的分析对手势进行分类。举例来说，可基于距离多普勒阵列200的速度分量对手势进行分类，其中正速度峰值指示目标(例如，用户手臂)正在朝向FMCW雷达系统100移动，且负速度峰值指示目标正远离FMCW雷达系统100移动。举另一实例，正速度峰值快速转变为负速度峰值的距离多普勒阵列200可指示波形运动。在其它实例中，角度检测允许确定旋转移动，例如以圆周运动移动手指或手臂。额外类型的手势分类可基于例如一或多个检测目标的间距、速度及角度信息。

DSP 118或另一处理器经配置以基于数字IF信号计算运动度量，以确定FMCW雷达系统100在检测模式中还是在分类模式中运作。图4a展示根据此说明实例的操作FMCW雷达系统100的方法400的流程图。方法400在方框402中以检测模式开始，其中FMCW雷达系统100发射图3a中所展示的帧并针对每一帧计算运动度量。方法400在方框404中继续，在方框404中对运动度量与阈值进行比较，所述阈值可例如基于给定FMCW雷达系统100的预期用例或环境以实验方法确定。如果运动度量低于阈值，那么方法400返回到方框402且FMCW雷达系统100继续在检测模式中运作。

然而，如果运动度量高于阈值，那么方法400继续到方框406且FMCW雷达系统100进入分类模式。在方框406中，当FMCW雷达系统100在分类模式中运作时，FMCW雷达系统100发射图3b中所展示的帧，并从数字IF信号提取特征(例如，在2D FFT处理之后)以执行手势分类。方法400在方框408中继续，在方框408中对运动度量与阈值进行比较。如果运动度量高于阈值(或在小于预定时间量(例如P个连续帧)内降低到低于阈值)，那么方法400返回到方框406，且FMCW雷达系统100继续在分类模式中运作。另一方面，如果运动度量在至少P个连续帧内降低到低于阈值，那么方法400返回到方框402，且FMCW雷达系统100返回到在检测模式中运作，以在未执行手势时(例如，运动度量所指示)降低系统的功耗。

图4b展示根据此说明实例的操作包含待命模式的FMCW雷达系统100的另一方法450的流程图。方法450在方框452中在待命模式中开始，其中FMCW雷达系统100发射图3a中所展示的帧，但增大帧间空闲时间延长以优先降低功率消耗。当在方框452中处于待命模式中时，方法450还包含针对每一帧计算运动度量。方法450在方框454中继续，在方框454中对运动度量与阈值进行比较。如果运动度量低于阈值，那么方法450返回到方框452且FMCW雷达系统100继续在待命模式中运作。

然而，如果运动度量高于阈值，那么方法450继续到方框462，且FMCW雷达系统100进入分类模式。当FMCW雷达系统100如在方框462中一样在分类模式中运作时，FMCW雷达系统100发射图3b中所展示的帧并从数字IF信号提取特征(例如，在2D FFT处理之后)以执行手势分类。方法450在方框464中继续，在方框464中对运动度量与阈值进行比较。如果运动度量高于阈值(或在小于预定时间量(例如，P个连续帧)内低于阈值)，那么方法450返回到方框462且FMCW雷达系统100继续在分类模式中运作。

另一方面，如果运动度量在至少P个连续帧内降低到低于阈值，那么方法450继续到方框456，且FMCW雷达系统100进入检测模式，以在未执行手势时(例如，如运动度量所指示)相对于分类模式降低系统的功耗。方框在456中在检测模式中，FMCW雷达系统100发射图3a中所展示的帧并针对每一帧计算运动度量。方法450在方框458中继续，在方框458中对运动度量与阈值进行比较。如果运动度量高于阈值，那么方法450继续到方框462且FMCW雷达系统100进入分类模式，其中方法450如上文所阐释地继续。如果运动度量低于阈值，那么方法450继续到方框460，在方框460中确定运动度量是否在预定时间量(在此实例中，Q个连续帧)内低于阈值。如果运动度量在至少Q个连续帧内不低于阈值，那么方法450返回到方框456且FMCW雷达系统100继续在检测模式中运作，方法450如上文所阐释地继续。如果运动度量在至少Q个连续帧内低于阈值，那么方法450返回到方框452且FMCW雷达系统100进入待命模式，方法450如上文所阐释地继续。

在方法450中，Q可大于P，以使得在“无手势”的P个连续帧周期之后或在运动度量低于阈值的情况下处于分类模式(方框462、464)中的装置切换到检测模式(方框456)。类似地，在“无手势”的Q个连续帧周期之后或在动度量低于阈值的情况下，处于检测模式(方框456、458、460)中的装置切换到待命模式。在至少一个实例中，P个连续帧可对应于大约几秒到数十秒，而Q个连续帧可对应于1分钟或大于1分钟。

图5展示计算包含距离多普勒阵列500的运动度量的实例，距离多普勒阵列500类似于上文关于图2所描述的阵列200，但不观看上文。距离多普勒阵列500包含区502、504，区502、504是距离多普勒阵列500的子组。DSP 118或其它处理器可通过计算距离多普勒阵列的区502、504中的总能量(例如，通过对图2中所展示的求积分)来计算运动度量。

在一些实例中，对区502、504进行限界以将运动度量计算限制为仅针对移动目标(即，具有非零速度或大于最小速度阈值的速度)。此避免雷达系统100视野中的静止目标影响运动度量，进而可能错误地致使尽管未在执行手势仍切换到分类模式。

类似地，在一些实例中，对区502、504进行限界以将运动度量计算限制为仅针对较靠近雷达系统或距离小于最大间距阈值的目标。此避免雷达系统100视野中的背景目标/移动影响运动度量，继而可能错误地导致即使所检测到的移动仅是背景移动(例如，在雷达系统是恒温器的一部分的大房间中)仍切换到分类模式。

图6展示经配置以支持手势辨识及检测模式与操作模式之间的切换的实例性FMCW雷达系统的框图，如上文所阐释。雷达系统包含处理单元650及FMCW雷达单芯片系统(SOC)600。在一些实例中，处理单元650集成到FMCW雷达SOC 600中。雷达SOC 600可包含用于发射FMCW信号的多个发射通道604以及用于接收反射发射信号的多个接收通道602。此外，接收通道的数目可大于发射通道的数目。举例来说，雷达SOC 600可具有两个发射通道及四个接收通道。发射通道包含适合的发射器及天线。接收通道包含适合的接收器及天线。此外，接收通道602中的每一者相同且包含：混频器606、608，其用于将所发射的信号与所接收的信号混频以产生差拍信号(替代地被称为解线性调频脉冲信号、中频(IF)信号或原始雷达信号)；基带带通滤波610、612，其用于对差拍信号进行滤波；可变增益放大器(VGA)614、616，其用于放大经滤波差拍信号；及模/数转换器(ADC)618、620，其用于将模拟差拍信号转换成数字差拍信号。

接收通道602耦合到数字前端(DFE)622，数字前端(DFE)622对数字差拍信号执行抽取滤波以减小取样率且将信号恢复到基带。DFE 622还可对数字差拍信号执行其它操作，例如直流(DC)抵消移除。DFE 622耦合到高速接口组件624以将DFE 622的输出传送到处理单元650。

处理单元650可基于所接收的数字差拍信号执行图4的操作雷达系统的方法的全部或部分。处理单元650可包含任何适合的处理器或处理器651的组合。举例来说，处理单元650可以是数字信号处理器、微控制器单元(MCU)、FFT引擎、DSP+MCU处理器、现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)。如上文所阐释，在某些实例中，处理单元650及/或存储器组件652集成到FMCW雷达SOC 600中。

存储器组件652提供存储装置，例如非暂时性计算机可读媒体，其可用于例如存储由处理单元650执行的软件指令，例如用于实施手势辨识及如上文所阐释的检测模式与操作模式之间的切换的任何软件指令。存储器组件652还可存储解线性调频脉冲的ADC数据，距离多普勒阵列及用于计算上文所描述的运动度量的其它数据。存储器组件652可包含唯读存储器(ROM)及/或随机存取存储器(RAM)(例如，静态RAM)的任何适合组合。

控制组件626包含控制雷达SOC 600的操作的功能性。举例来说，控制组件626可包含执行软件以控制雷达SOC 600在检测模式与操作模式之间的操作的MCU。

串行外围接口(SPI)628提供与处理单元650通信的接口。举例来说，处理单元650可使用SPI 628将控制信息(例如，线性调频脉冲的时间及频率、发射天线之间的启用及时序、输出功率电平、监测功能的触发等)发送到雷达SOC 600。

可编程时序引擎642包含如下功能性：从控制组件626接收雷达帧中的一连串线性调频脉冲的线性调频脉冲参数值且基于所述参数值产生控制帧中的线性调频脉冲的发射及接收的线性调频脉冲控制信号，包含在分类模式中由不同发射天线产生的线性调频脉冲之间及在检测模式中由相同发射天线产生的线性调频脉冲之间的时间。

射频合成器(RFSYNTH)630包含基于来自时序引擎642的线性调频脉冲控制信号产生FMCW信号以供发射的功能性。在一些实例中，RFSYNTH 630包含具有电压受控振荡器(VCO)的锁相环路(PLL)。

时钟多路复用器640将来自RFSYNTH 630的发射信号的频率增大到混频器606、608的频率。清除PLL(锁相环路)634操作以将外部低频率参考时钟(未展示)的信号的频率增大到RFSYNTH 630的频率且从时钟信号滤除参考时钟相位噪声。

在此说明中，术语“耦合(couple或couples)”意指间接连接或直接连接。因此，如果第一装置耦合到第二装置，那么所述连接可通过直接连接或通过经由其它装置及连接的间接连接。类似地，耦合在第一组件或位置与第二组件或位置之间的装置可通过直接连接或通过经由其它装置及连接的间接连接。在此说明中，“经配置以”执行任务或功能的元件或特征可在由制造商制造时配置(例如，编程或结构设计以执行功能及/或可在制造之后由用户配置(或可重新配置)以执行功能及/或其它额外或替代功能。配置可通过固件及/或对装置的软件编程、通过硬件组件的构造及/或布局以及装置的互连或其组合。另外，在此说明中使用短语“接地”或类似术语包含机壳接地、地面接地、浮动接地、虚拟接地、数字接地、共同接地及/或可适用于或适合于此说明教示的任何其它形式的接地连接。除非另有陈述，否则在此说明中，在值之前的“约”、“大致”或“基本上”意指所述值的+/-10％。

可对所描述的实施例中进行修改，且在权利要求书的范围内可存在其它实施例。

Claims (18)

1.一种操作调频连续波FMCW雷达系统的方法，所述方法包括：

由至少一个处理器从耦合到接收天线的混频器接收数字中频IF信号；

由所述至少一个处理器对所述数字IF信号执行二维2D快速傅里叶变换FFT以产生距离多普勒阵列；

由所述至少一个处理器计算所述距离多普勒阵列的子组中的总能量；

由所述至少一个处理器基于经计算的所述总能量确定运动度量；

由所述至少一个处理器响应于确定所述运动度量高于阈值而在分类模式中操作所述FMCW雷达系统；及

由所述至少一个处理器响应于确定所述运动度量在至少第一时间量内低于所述阈值而在检测模式中操作所述FMCW雷达系统；

其中所述FMCW雷达系统在所述检测模式中消耗的功率量小于所述FMCW雷达系统在所述分类模式中消耗的功率量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述子组包括所述距离多普勒阵列中速度大于最小速度阈值的格区。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述子组包括所述距离多普勒阵列中距离小于最大间距阈值的格区。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述子组包括所述距离多普勒阵列中速度大于最小速度阈值且距离小于最大间距阈值的格区。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述分类模式中操作所述FMCW雷达系统进一步包括：

以交错方式从多个发射天线发射一帧线性调频脉冲；

其中所述分类模式中连续线性调频脉冲之间的时间小于所述检测模式中连续线性调频脉冲之间的时间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述分类模式中操作所述FMCW雷达系统进一步包括：

处理所述数字IF信号以确定是否执行了手势；及

响应于确定执行了手势，对所述手势进行分类。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述检测模式中操作所述FMCW雷达系统进一步包括：

从单个发射天线发射一帧线性调频脉冲；

其中所述检测模式中连续线性调频脉冲之间的时间大于所述分类模式中连续线性调频脉冲之间的时间。

8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

响应于确定所述运动度量在至少第二时间量内低于所述阈值而在待命模式中操作所述FMCW雷达系统，所述第二时间量大于所述第一时间量；

其中所述FMCW雷达系统在所述待命模式中消耗的功率量小于所述FMCW雷达系统在所述检测模式中消耗的功率量。

9.根据权利要求8所述的方法，其中在所述待命模式中操作所述FMCW雷达系统进一步包括：

从单个发射天线发射多个帧的线性调频脉冲；

其中所述待命模式中的帧间空闲时间大于所述检测模式中的帧间空闲时间。

10.一种调频连续波FMCW雷达系统，其包括：

接收天线；

接收通道，其耦合到所述接收天线，所述接收通道经配置以从由所述接收天线接收到的射频信号产生数字中频IF信号；及

处理器，其耦合到所述接收通道，所述处理器经配置以：

对所述数字IF信号执行二维2D快速傅里叶变换FFT以产生距离多普勒阵列；

计算所述距离多普勒阵列的子组中的总能量；

基于经计算的所述总能量确定运动度量；

响应于确定所述运动度量高于阈值而在分类模式中操作所述FMCW雷达系统；及

响应于确定所述运动度量在至少第一时间量内低于所述阈值而在检测模式中操作所述FMCW雷达系统；

其中所述FMCW雷达系统在所述检测模式中消耗的功率量小于所述FMCW雷达系统在所述分类模式中消耗的功率量。

11.根据权利要求10所述的FMCW雷达系统，其中所述子组包括所述距离多普勒阵列中速度大于最小速度阈值的格区。

12.根据权利要求10所述的FMCW雷达系统，其中所述子组包括所述距离多普勒阵列中距离小于最大间距阈值的格区。

13.根据权利要求10所述的FMCW雷达系统，其中所述子组包括所述距离多普勒阵列中速度大于最小速度阈值且距离小于最大间距阈值的格区。

14.根据权利要求10所述的FMCW雷达系统，其进一步包括：

多个发射天线；

其中在所述分类模式中，所述处理器经配置以使得所述发射天线以交错方式发射一帧线性调频脉冲；

其中所述分类模式中连续线性调频脉冲之间的时间小于所述检测模式中连续线性调频脉冲之间的时间。

15.根据权利要求14所述的FMCW雷达系统，其中在所述检测模式中，所述处理器进一步经配置以使得单个发射天线发射一帧线性调频脉冲，其中所述检测模式中连续线性调频脉冲之间的时间大于所述分类模式中连续线性调频脉冲之间的时间。

16.根据权利要求10所述的FMCW雷达系统，其中在所述分类模式中，所述处理器进一步经配置以：

处理所述数字IF信号以确定是否执行了手势；及

响应于确定执行了手势，对所述手势进行分类。

17.根据权利要求10所述的FMCW雷达系统，其中所述处理器进一步经配置以：

响应于确定所述运动度量在至少第二时间量内低于所述阈值而在待命模式中操作所述FMCW雷达系统，所述第二时间量大于所述第一时间量；

其中所述FMCW雷达系统在所述待命模式中消耗的功率量小于所述FMCW雷达系统在所述检测模式中消耗的功率量。

18.根据权利要求17所述的FMCW雷达系统，其中在待命模式中，所述处理器进一步经配置以使得单个天线发射多个帧的线性调频脉冲，其中所述待命模式中的帧间空闲时间大于所述检测模式中的帧间空闲时间。