CN113646657A - 基于发射和接收天线对的时空关系的雷达泄漏消除 - Google Patents
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Abstract
一种用于泄漏消除的方法和电子装置。所述电子装置包括第一天线对、存储器和处理器。第一天线对包括被配置为发射信号的第一发射器天线和被配置为接收信号的第一接收器天线。存储器被配置为存储数据。处理器被配置为:从存储在存储器中的所述数据中识别至少与第一天线对相关联的第一泄漏因子,控制第一发射器天线发射第一信号,基于由第一接收器天线接收到第一信号的反射来生成第一CIR,至少基于识别出的第一泄漏因子来确定第一CIR中的泄漏,并且从第一CIR中消除经确定的泄漏。
Description
技术领域
本公开总体上涉及去除雷达应用中的泄漏。更具体地,本公开涉及基于发射和接收天线的时空关系的雷达应用的泄漏去除。
背景技术
雷达操作以在测距距离和/或角度(方位角和/或仰角)和/或速度方面定位雷达视场中的目标。对于特定类型的雷达,发射器和接收器可被紧密地安装在一起,导致由发射器发射的信号被接收器直接接收或者从装置的一些组件或组件反弹到达接收器。该信号被称为泄漏信号。泄漏信号干扰雷达检测和测距。由于有时存在强泄漏信号,检测或测距距离估计是具有挑战性的。具体地,因为泄漏掩盖了实际的目标对象,所以对于与发射器和接收器之间的间隔可比较的值的近测距距离,检测或测距距离估计是具有挑战性的。由于可能掩盖目标的强泄漏,在近测距距离处的检测会达不到标准。即使假设检测是成功的,由于泄漏使目标响应失真,测距距离估计也可能是不准确的。
发明内容
技术问题
克服该挑战的一种方式是补偿或消除泄漏信号。泄漏信号的消除有助于实现目标对象的可靠检测和在雷达的近测距距离内的目标的测距距离的准确估计。近测距距离通常指低于20cm的距离,诸如低于10cm。如本文所述的雷达可在包括但不限于6GHz-8GHz、28GHz、39GHz、60GHz和77GHz的各种频带下进行操作。
当前将泄漏的贡献与目标的贡献分离的方法假设目标贡献或泄漏贡献可通过一些方式被抑制。例如,当前方法利用已知目标位置,控制目标位置的变化,或者控制抑制目标对接收到的信号的贡献。
技术方案
本公开的实施例包括一种用于泄漏消除的方法、电子装置和非暂时性计算机可读介质。在一个实施例中,所述电子装置包括第一天线对、存储器和处理器。第一天线对包括被配置为发射信号的第一发射器天线和被配置为接收信号的第一接收器天线。存储器被配置为存储数据。处理器被配置为:从存储在存储器中的所述数据中识别至少与第一天线对相关联的第一泄漏因子,控制第一发射器天线发射第一信号,基于由第一接收器天线接收到第一信号的反射来生成第一CIR,至少基于识别出的第一泄漏因子来确定第一CIR中的泄漏,并且从第一CIR中消除经确定的泄漏。
在另一实施例中,一种消除泄漏的方法包括:从存储在电子装置的存储器中的数据中识别至少与所述电子装置的第一天线对相关联的第一泄漏因子,其中,第一天线对包括第一发射器天线和第一接收器天线;经由第一发射器天线发射第一信号;基于由第一接收器天线接收到第一信号的反射来生成第一CIR,至少基于识别出的第一泄漏因子来确定第一CIR中的泄漏;并且从第一CIR中消除经确定的泄漏。
在另一实施例中,一种电子装置包括非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质存储指令,其中,所述指令在被处理器执行时使处理器进行以下操作:从存储在电子装置的存储器中的数据中识别至少与所述电子装置的第一天线对相关联的第一泄漏因子,其中,第一天线对包括第一发射器天线和第一接收器天线;控制第一发射器天线经由第一发射器天线发射第一信号;基于由第一接收器天线接收到第一信号的反射来生成第一CIR;至少基于识别出的第一泄漏因子来确定第一CIR中的泄漏,并且从第一CIR中消除经确定的泄漏。
根据以下附图、描述和权利要求,其他技术特征对于本领域技术人员可以是显而易见的。
附图说明
为了更完整地理解本公开及其优点,现在结合附图参考以下描述,其中相同的参考标号表示相同的部件:
图1示出根据本公开的各种实施例的电子装置;
图2示出根据本公开的各种实施例的单站雷达;
图3示出根据本公开的各种实施例的信道脉冲响应(CIR)的示例;
图4示出根据本公开的各种实施例的用于雷达发射的时序图;
图5示出根据本公开的各种实施例的用于目标检测和测距的方法;
图6示出根据本公开的各种实施例的发射天线阵列和接收天线阵列;
图7示出根据本公开的各种实施例的对泄漏被消除的多个CIR进行组合的方法;
图8示出根据本公开的各种实施例的对泄漏被消除的多个CIR进行组合的方法;
图9示出根据本公开的各种实施例的空间泄漏消除的示例;以及
图10示出根据本公开的各种实施例的泄漏消除的方法。
具体实施例
在进行下面的详细描述之前,阐述在整个本公开中使用的特定词语和短语的定义可能是有利的。术语“耦接”及其派生词指两个或更多个元件之间的任何直接通信或间接通信,无论这些元件是否彼此物理接触。术语“发射”、“接收”和“通信”以及其派生词涵盖直接通信和间接通信两者。术语“包括”和“包含”及其派生词意味着包括但不限于。术语“或”是包括性的,意味着和/或。短语“与……相关联”及其派生词意味着包括、被包括在……内、与……互连、包含、被包含在……内、连接到或与……连接、耦接到或与……耦接、可与……通信、与……协作、交错、并置、接近于、被绑定到或与……绑定、具有、具有……的性质、与……有关系等。当与项的列表一起使用时,短语“……中的至少一个”意味着可使用所列项中的一个或更多个的不同组合,并且可能仅需要列表中的一个项。例如,“A、B和C中的至少一个”包括以下组合中的任意组合:A、B、C、A和B、A和C、B和C、以及A和B和C。
此外,下面描述的各种功能可由一个或更多个计算机程序来实现或支持,其中,每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并被实现在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”指适应于在合适的计算机可读程序代码中实现的一个或更多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、功能、对象、类、实例、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任意类型的计算机代码(包括源代码、目标代码和可执行代码)。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任意类型的介质,诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频光盘(DVD)或任何其他类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括传输暂时性电信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。非暂时性计算机可读介质包括可永久地存储数据的介质和可存储数据并稍后重写数据的介质,诸如可重写光盘或可擦除存储器装置。
在整个本公开中提供了对其他特定词语和短语的定义。本领域普通技术人员应理解,在许多情况(如果不是大多数情况)下,这样的定义适用于这样定义的词语和短语的先前使用和将来使用。
下面讨论的图1至图10以及用于描述本公开的原理的各种实施例仅是说明性的,并且不应以任何方式被解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解,本公开的原理可在任何适当布置的无线通信系统中被实现。
图1示出根据本公开的各种实施例的电子装置。图1中所示的电子装置100的实施例仅用于说明。在不脱离本公开的范围的情况下,可使用其他实施例。
如图1中所示,电子装置100包括射频(RF)收发器110、发射(TX)处理电路115、麦克风120、接收(RX)处理电路125、扬声器130、处理器140、输入/输出(I/O)接口(IF)145、存储器160、显示器165、输入器170和传感器175。存储器160包括操作系统(OS)162和一个或更多个应用164。
收发器110将信号发射到系统中的其它组件并且接收由系统中的其它组件发射的传入信号。例如,收发器110向网络(诸如WI-FI、蓝牙、蜂窝、5G、LTE、LTE-A、WiMAX或任何其他类型的无线网络)的接入点(诸如基站、WI-FI路由器、蓝牙装置)发射RF信号(诸如蓝牙或WI-FI信号),并且从网络(诸如WI-FI、蓝牙、蜂窝、5G、LTE、LTE-A、WiMAX或任何其他类型的无线网络)的接入点(诸如基站、WI-FI路由器、蓝牙装置)接收RF信号(诸如蓝牙或WI-FI信号)。通过RX处理电路125处理接收信号。RX处理电路125可将处理的信号发射到扬声器130(诸如用于语音数据)或发射到处理器140以用于进一步处理(诸如用于网络浏览数据)。TX处理电路115接收来自麦克风120的语音数据或来自处理器140的其他传出数据。传出数据可包括网络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据。TX处理电路115处理传出数据以生成经处理的信号。收发器110从TX处理电路115接收传出的经处理的信号,并将接收到的信号转换为经由天线发射的RF信号。在其他实施例中,收发器110可发射和接收雷达信号以在电子装置100的周围环境中检测潜在存在的对象。
在该实施例中,收发器110中的一个或更多个收发器中的一个收发器包括被配置为发射和接收信号以用于检测和测距目的的雷达收发器150。例如,雷达收发器150可以是任意类型的收发器(包括但不限于WiFi收发器),例如,802.11ay收发器。雷达收发器150包括天线阵列155,其中,天线阵列155包括发射器157天线阵列和接收器159天线阵列。发射器157可以以包括但不限于6GHz-8GHz、28GHz、39GHz、60GHz和77GHz的频率发射信号。在一些实施例中,由雷达收发器150发射的信号可包括但不限于毫米波(mmWave)信号。在信号从电子装置100的周围环境中的目标对象反弹或反射之后,雷达收发器150可接收最初从雷达收发器150发射的信号。处理器140可分析由雷达收发器150发射信号时与由雷达收发器150接收信号时之间的时间差,以测量目标对象距电子装置100的距离。
发射器157和接收器159可以以彼此接近使得它们之间的间隔距离小的方式被靠近地固定。例如,发射器157和接收器159可位于彼此的几厘米内。在一些实施例中,发射器157和接收器159可以以间隔距离不可区分的方式协同定位。基于发射器157和接收器159的固定的、恒定的时空关系,处理器140可使用关于发射器157和接收器159的时空关系的信息来消除由发射的雷达信号泄漏到接收器159引起的响应信号中的泄漏,诸如雷达泄漏。例如,响应信号可以是如本文在图3中进一步描述的信道脉冲响应(CIR)。
TX处理电路115从麦克风120接收模拟语音数据或数字语音数据,或者从处理器140接收其他传出基带数据(诸如网络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据)。TX处理电路115对传出基带数据进行编码、复用和/或数字化,以生成经处理的基带或IF信号。收发器110从TX处理电路115接收传出的经处理的基带或IF信号,并将基带或IF信号上变频为经由天线发射的RF信号。
处理器140还能够执行存储器160中的操作系统162,以便控制电子装置100的全部操作。例如,处理器140可根据执行进程的需要将数据移入或移出存储器160。在一些实施例中,处理器140被配置为基于OS程序162或响应于从外部装置或操作者接收到的信号来执行应用164。在一些实施例中,存储器160还被配置为存储诸如一个或更多个泄漏因子的数据,其中,处理器140可利用该数据来执行如本文所述的泄漏消除。在一些实施例中,处理器140可根据公知的原理控制收发器110、RX处理电路125和TX处理电路115对前向信道信号的接收和对反向信道信号的发射。在一些实施例中,处理器140包括至少一个微处理器或微控制器。
处理器140还被连接到I/O接口145、显示器165、输入器170和传感器175。I/O接口145为电子装置100提供连接到诸如膝上型计算机和手持式计算机的其他装置的能力。I/O接口145是这些附件与处理器140之间的通信路径。显示器165可以是液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机LED(OLED)、有源矩阵OLED(AMOLED)或能够呈现诸如来自网站、视频、游戏、图像等的文本和/或图形的其他显示器。
处理器140可被连接到输入器170。电子装置100的操作者可使用输入器170将输入或数据输入到电子装置100中。输入器170可以是键盘、触摸屏、鼠标、轨迹球、语音输入或能够充当用户接口以允许用户与电子装置100交互的任何其他装置。例如,输入器170可包括语音识别处理,从而允许用户经由麦克风120输入语音命令。对于另一示例,输入器170可包括触摸面板、(数字)笔传感器、键或超声输入装置。触摸面板可识别例如电容方案、压敏方案、红外方案或超声方案中的至少一种方案中的触摸输入。
电子装置100还可包括一个或更多个传感器175,其中,传感器175计量物理量或检测电子装置100的激活状态,并将计量或检测到的信息转换为电信号。例如,传感器175可包括用于触摸输入的一个或更多个按钮、一个或更多个相机、手势传感器、眼跟踪传感器、陀螺仪或陀螺仪传感器、气压传感器、磁性传感器或磁力计、加速度传感器或加速度计、握持传感器、接近传感器、颜色传感器、生物物理传感器、温度/湿度传感器、照度传感器、紫外(UV)传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器、红外(IR)传感器、超声传感器、指纹传感器等。传感器175还可包括用于控制包括在其中的传感器中的至少一个传感器的控制电路。
在各种实施例中,电子装置100可以是电话或平板电脑。在其他实施例中,电子装置100可以是机器人或使用雷达收发器150的任何其他电子装置。图1并不将本公开限于任何特定类型的电子装置。
图2示出根据本公开的各种实施例的单站雷达。图2中所示的单站雷达200的实施例仅用于说明。在不脱离本公开的范围的情况下,可使用其他实施例。图2中所示的单站雷达200包括处理器210、发射器220和接收器230。在一些实施例中,处理器210可以是图1的处理器140。
在一些实施例中,发射器220和接收器230可分别是包括在图1的天线阵列155中的发射器157和接收器159。在各种实施例中,发射器220和接收器230使用共同的天线协同定位,或者在单独但相邻的天线的情况下接近协同定位。假设单站雷达200是相干的,使得发射器220和接收器230经由公共时间基准同步。
处理器210控制发射器220发射雷达信号或雷达脉冲。雷达脉冲被生成为期望的“雷达波形”的实现,其中,期望的“雷达波形”被调制到无线电载波频率上并且通过功率放大器和天线(被示出为抛物面天线)(诸如发射器220)全向地或聚焦到特定方向上被发射。在雷达脉冲已经被发射之后,在距离雷达200距离R处并且在发射的脉冲的视场内的目标240将在发射的持续时间内被RF功率密度Pt(以W/m2为单位)照射。对于一阶,Pt通过数学式1(等式1)来描述:
[数学式.1]
其中,PT是发射功率[W],GT是发射天线增益[dBi],AT是有效孔径面积[m2],λ是雷达信号RF载波信号的波长[m],并且R是目标距离[m]。
入射到目标表面上的发射功率密度根据材料成分、表面形状和雷达信号频率下的介电行为而导致反射。偏离方向的散射信号通常不够强以至于不能在接收器230处被接收回,因此仅直接反射有助于可检测的接收到的信号。因此,具有指向回接收器230的法向量的目标的照射面积根据其有效孔径面积而用作具有方向性或增益的发射天线孔径。反射回功率Pref1通过数学式2(等式2)来描述:
[数学式.2]
其中,Pref1是有效(各向同性)目标反射功率[W],At是垂直于雷达方向的有效目标面积[m2],rt是材料的反射率和形状[0,...,1],Gt是相应的孔径增益[dBi],并且RCS是雷达截面[m2]。如等式2中所示,相应的孔径增益[dBi](Gt)与材料的反射率和形状[0,...,1](rt)乘以有效目标面积法线(At)除以(i)波长平方除以(ii)四倍π的结果近似相同。
如等式2中所述,雷达截面(RCS)是与实际反射面积的平方成比例缩放的等效面积,与波长的平方成反比,并且通过各种形状因子和材料本身的反射率而减小。例如,对于面积At的平坦的全反射镜面,与λ2相比放大,RCS=4πA2 t/λ2。由于材料和形状依赖性,即使已知从目标到雷达200的距离R,也难以基于反射功率推断目标240的实际物理面积。
在接收器230的位置处的目标反射功率基于在接收器天线孔径面积上收集的在反向距离R处的反射功率密度。接收到的目标反射功率PR通过数学式3(等式3)来描述:
[数学式.3]
其中,PR是接收到的目标反射功率[W],AR是接收器天线有效孔径面积[m2]。在一些实施例中,AR可与AT相同。
只要接收器信号显示出足够的信噪比(SNR),这种雷达系统就是可用的。SNR的特定值取决于使用的波形和检测方法。SNR通过数学式4(等式4)来描述:
[数学式.4]
其中,kT是玻尔兹曼常数x温度[W/Hz],B是雷达信号带宽[Hz],并且F是接收器噪声因子,其中,接收器噪声因子指的是由于对接收器电路本身的噪声贡献引起的接收信号SNR的劣化。
在一些实施例中,雷达信号可以是具有由TP表示的持续时间或宽度的短脉冲。在这些实施例中,相应的回波的发射与接收之间的延迟t将等于τ=2R/c,其中,c是介质(诸如空气)中的光传播速度。在一些实施例中,在略微不同的距离R处可存在若干目标240。在这些实施例中,仅当延迟相差至少一个脉冲宽度时,才如此区分每个单独目标240的各个回波,并且雷达的测距分辨率被描述为ΔR=cΔτ/2=cTp/2。持续时间TP的矩形脉冲显示出出功率谱密度P(f)~(sin(πfTP)/(πfTP))2,其中,第一个零点在其带宽B=1/TP处。因此,雷达的测距分辨率与雷达波形的带宽的关系通过数学式5(等式5)来描述:
[数学式.5]
ΔR=c/2B
基于由接收器230接收的反射信号,处理器210生成测量反射信号的响应的度量,作为目标240距雷达的距离的函数。在一些实施例中,度量可以是信道脉冲响应(CIR)。
图3示出根据本公开的各种实施例的描绘测量的泄漏响应的CIR的示例。CIR是基于由接收器230接收到的信号的响应度量。例如,CIR是反射信号的幅度和/或相位的测量,作为距离的函数。如图3中所示,用在x轴上表示的测量距离的延迟抽头索引以及在y轴上表示的雷达测量值的幅度[dB]来描绘CIR。在具有单独的发射天线模块和接收天线模块的单站雷达(例如,雷达200)中,强信号可直接从发射器220辐射到接收器230,从而在与发射器220和接收器230之间的间隔相应的延迟处导致强响应。从发射器220辐射到接收器230的强信号被称为泄漏信号。即使可假设来自发射器220的直接泄漏信号与单个延迟相应,直接泄漏信号的影响仍然可影响与直接泄漏信号相邻的多个延迟抽头。
在图3中所示的测量的泄漏响应中,在抽头11处表示主泄漏峰值。此外,抽头10和12也具有强响应,注意到响应高于噪声基底20dB。由于诸如在抽头10和12处所示的附加响应,难以可靠地检测和估计来自泄漏抽头的那些前几个抽头内的目标测距距离。
图4示出根据本公开的各种实施例的用于雷达发射的时序图。具体地,图4示出将时间划分为帧的帧结构。每个帧包括多个突发。每个突发包括多个脉冲。图4中所示的时序图假定了基础的脉冲压缩雷达系统。
如图4中所示,每个帧包括多个突发N,如突发1、突发2、突发3等所示。每个突发还包括多个脉冲。例如,图4示出突发1包括被标记为脉冲1、脉冲2……到脉冲M的多个脉冲。
例如,在突发1中,诸如发射器157的雷达收发器可发射脉冲1、脉冲2和脉冲M,其中,M表示突发中的最终脉冲。为了简化描述,本描述假设脉冲M是第三脉冲,但该描述不应被解释为限制。在各种实施例中,M可以是第三脉冲或任何数量的脉冲。在突发2中,发射器157可发射类似的多个脉冲:脉冲1、脉冲2和脉冲M。每个不同的脉冲(脉冲1、脉冲2和脉冲M)和突发(突发1、突发2、突发3等)可利用不同的发射/接收天线配置(即有效天线元件集合和相应的模拟/数字波束形成权重)来识别特定的脉冲和突发。例如,每个脉冲或突发可利用不同的有效天线元件集合和相应的模拟/数字波束成形权重来识别特定的脉冲和突发。
在每一帧之后,连接到发射器157的处理器(诸如处理器140)在每一帧结束时获得雷达测量值。例如,雷达测量值可被描绘为三维复数CIR矩阵。第一维度可与突发索引相应,第二维度可与脉冲索引相应,并且第三维度可与延迟抽头索引相应。延迟抽头索引可被转换为接收到的信号的测距距离或飞行时间的测量值。
如本公开中所述,可利用跨空间和时间利用一个或更多个发射和接收天线对之间的关系的若干类型的泄漏消除方法。本文描述的泄漏消除方法利用发射和接收天线对之间的恒定关系,根据对同一天线对的以往监测或如由其他发射和接收天线对查看到的当前测量值来重构泄漏信号。在图5中广泛地示出了这些实施例。
图5示出根据本公开的各种实施例的用于目标检测和测距的方法。图5中所示的方法500的实施例仅用于说明。在不脱离本公开的范围的情况下,可使用包括附加操作或更少操作的其他实施例。
在操作510,如本文更详细描述的那样获得雷达测量值。雷达测量值可包括将关于发射和接收天线对的固定位置的数据存储在存储器160中,以及获得如图2至图4中所述的CIR简档。
在操作520,处理器140执行泄漏消除。可基于关于存储的跨空间和时间的一个或更多个发射和接收天线对之间的关系、先前的泄漏消除操作以及获得的CIR(诸如图3中所示的CIR)的信息来执行泄漏消除。泄漏消除消除与泄漏相应的原始雷达接收信号,而不是与目标相应的原始雷达接收信号。在一些实施例中,操作520可包括附加步骤,诸如对一个或更多个天线对的泄漏进行组合,利用存储在存储器160中的模板中的存储的泄漏因子,以及在电子装置100的周围环境中执行潜在目标对象的存在检测。本文将进一步描述执行泄漏消除的各种实施例。
在操作530,处理器140基于泄漏消除的结果来执行目标检测和测距。例如,处理器140可基于在已经消除泄漏之后在CIR中剩余的峰值来检测目标。处理器140还可基于如图2中所示的CIR中所示的抽头索引来确定检测到的目标的距离。
图5中描述的目标检测和测距的方法不限于目标检测,而且还可用于非常规用途,诸如上下文检测。图5中描述的目标检测和测距的方法还不依赖于目标或电子装置100的移动,并且对泄漏的变化(例如,共同的相位和幅度跳跃)是鲁棒的。
图6示出根据本公开的各种实施例的发射天线阵列和接收天线阵列。具体地,图6示出发射天线阵列610和接收天线阵列620。发射天线阵列610和接收天线阵列620可被设置在诸如电子装置100或雷达200的装置中。例如,发射天线阵列610和接收天线阵列620可分别是包括在天线阵列155中的发射器157和接收器159。作为另一示例,发射天线阵列610可以是发射器220,并且接收天线阵列620可以是接收器230。
如图6中所示,发射天线阵列610包括以3×3图案布置的九个发射元件(例如,1-9)。尽管被描绘为以3×3图案布置的九个发射元件,但该实施例不应被解释为限制性的,并且其他实施例是可能的。可包括任何合适数量的发射元件,并且可以以任何合适的配置布置发射元件。此外,接收天线阵列620包括以3×3图案布置的九个接收元件(例如,1-9)。尽管被描绘为以3×3图案布置的九个接收元件,但该实施例不应被解释为限制性的,并且其他实施例是可能的。可包括任何合适数量的接收元件,并且可以以任何合适的配置布置接收元件。
如图6中所示,发射天线阵列610和接收天线阵列620在固定位置处被布置或被安装在电子装置100上。无论具体配置如何,因为发射天线阵列610和接收天线阵列620的固定位置,所以发射天线阵列610与接收天线阵列620之间的间隔距离和角度关系是恒定和时不变的。例如,发射天线阵列610-3与接收天线阵列620-1保持恒定的距离和角度,如图6中的箭头所示。通过将发射天线阵列610和接收天线阵列620定位在固定的、恒定的和时不变的位置,发射天线阵列610和接收天线阵列620可由恒定的时空关系定义,其中,恒定的时空关系可用于消除发射天线阵列610和接收天线阵列620的雷达泄漏。
距离间隔确定传播衰减水平,并且方向关系确定发射天线阵列610和接收天线阵列620的天线增益(根据辐射图案)。传播衰减水平和天线增益是泄漏信号经历的变换中的一些变换,以数字发射符号开始,直到泄漏信号被接收并被解调为数字基带接收信号为止。另一变换包括发射滤波器和接收滤波器的组合响应,其中,发射滤波器和接收滤波器包括发射器天线阵列610处的脉冲整形滤波器和接收天线阵列620处的匹配滤波器。只要采样时序保持不变,组合响应通常是恒定的。当变换不变时,它们能够被处理器140利用以从如由其他天线对查看到的先前测量或当前测量来重建泄漏信号,并且可用于消除原始雷达信号中的泄漏贡献。
在各种实施例中,发射和接收天线对可被称为k。例如,发射天线阵列610的元件1和接收天线阵列620的元件1可形成天线对并且被称为k。另一发射和接收天线对可被称为l。例如,发射天线阵列610的元件9和接收天线阵列620的元件9可形成天线对并且被称为l。尽管k和l在本文中被描述为分别描述两个天线阵列610、620的元件1和元件9,但k和l中的每一个可指任意一对发射和接收天线阵列。
当天线对发射正交发射时,可通过将接收天线的天线增益、发射天线的天线增益、天线对之间的传播损耗以及通过天线对查看到的滤波器响应相乘来定义每个天线对(例如,天线对k)的泄漏Lk。例如,当延迟抽头n处的泄漏的CIR被定义为Lk[n]时,则Lk[n]可通过数学式6(等式6)来确定:
[数学式.6]
Lk[n]=GR,kαkGT,kpk[n]
其中,n是经由发射和接收天线对k接收的延迟抽头,GR,k是接收天线的天线增益,GT,k是发射天线的天线增益,αk是天线对之间的传播损耗,并且pk[n]是通过该对查看到的组合滤波器响应。此外,针对天线对l的泄漏可被定义为Ll[n]=GR,lαlGT,lpl[n]。在一些实施例中,当雷达附近没有目标时,可通过测量CIRk[n]来获得泄漏测量值Lk[n]。
当两个天线对k与l之间的采样时序相同时,可确定k与l之间的常数因子以更准确地消除泄漏。因为两个对之间的恒定的空间关系,每对的滤波器响应可以是相同的。对于所有n,相同的滤波器响应被表示为pk[n]=P1[n]。因此,由k和l确定的泄漏信号相差由数学式7(等式7)确定的常数因子β,假设索引n=0与泄漏峰值相应:
[数学式.7]
常数因子β还可被称为补偿因子β、缩放因子β、泄漏因子或泄漏缩放因子β。泄漏因子β可被存储在存储器160中的模板中以用于将来的确定。例如,存储的由对l接收的具有目标贡献的CIR的β可用于重建如由对k监测到的泄漏,并且相应地消除来自对k的接收到的CIR的泄漏信号。例如,如果CIRk[n]和CIR1[n]分别表示由对k和对l接收的具有目标贡献的CIR,则可通过数学式8(等式8)获得由对k接收的泄漏被消除的CIR,被表示为CIRcan,k[n]:
[数学式.8]
CIRcan,k[n]=CIRk[n]-β CIRl[n]
因为泄漏因子β被计算并被存储以匹配泄漏,所以数学式8(等式8)的消除消除了泄漏。可以以类似的方式通过使用l而不是k并使用β的倒数作为缩放因子来计算通过对l接收的泄漏被消除的CIR。对于目标的贡献,该因子不补偿不同的缩放,并且目标信号不被消除。在这些实施例中,然后可将消除的CIRcan,k[n]输入到检测和测距系统中以用于进一步处理。在一些实施例中,还可存储消除的CIRcan,k[n]以用于稍后进一步处理。
在一些实施例中,可针对索引的测距距离中的每个天线对执行消除(即,减法)。例如,可在发射器天线阵列610的元件1与接收天线阵列620之间以及在发射器天线阵列610的元件2与接收天线阵列620之间、在发射器天线阵列610的元件1与接收天线阵列620之间以及在发射器天线阵列610的元件3与接收天线阵列620之间等执行消除。在其他实施例中,可仅针对预期受泄漏影响的延迟抽头索引(由N表示)的测距距离而不是针对所有索引来执行消除。对于预期不受泄漏影响的索引,可保持由对k接收的原始CIR。对于所有通过CIRcan,k[n]=CIRk[n]来描述该实施例。因为泄漏因子β是时不变的,所以可测量或预先计算泄漏因子β,然后将其存储在存储器160中,用于在随后的时间来消除泄漏。例如,作为制造过程的一部分,可测量泄漏因子β并将其存储在存储器160中的模板中,以准确地测量装置特定的泄漏因子β。
在一些实施例中,组合滤波器响应对于每个天线对是不同的。例如,滤波器响应的差异可能是由于泄漏信号的采样时序的差异。采样时序可以是基带信号的符号周期的一部分。泄漏信号的采样时序的差异可能是由于两个对k与l之间的链路距离足够大,导致两个对k和l的泄漏的不同的精确分数采样时间。这可能导致不同的组合滤波器响应。当组合滤波器响应不同时,不能通过单个泄漏因子β将由一个天线对监测到的泄漏转换为经由另一天线对监测到的泄漏,并且对于每个索引使用单独的泄漏因子β。因为泄漏将被消除,所以泄漏峰值索引附近的缩放因子被确定。对于索引N的集合,测距距离内的索引N的集合的泄漏因子β[n]可通过数学式9(等式9)来确定:
[数学式.9]
如数学式9(等式9)中所示,可通过将针对[k]的第一CIR除以针对[1]的第二CIR来确定泄漏缩放因子β[n]。具体地,可由第一天线对的接收器天线增益GR,k、第一天线对的传播系数αk、第一天线对的发射器天线增益GT,1以及第一天线对的发射器和接收器组合滤波器响应pk[n]生成针对[k]的第一CIR。类似地,可由第二天线对的接收器天线增益GR,1、第二天线对的传播系数αl、第二天线对的发射器天线增益GT,1以及第二天线对的发射器和接收器组合滤波器响应pl[n]生成针对[l]的第二CIR。
一旦获得泄漏缩放因子β[n],就可将泄漏缩放因子β[n]用于使用数学式10(等式10)来消除泄漏:
[数学式.10]
因为天线对k与l之间的固定空间关系,所以泄漏因子β[n]是时不变的。因此,可测量泄漏因子β[n]并将其存储在存储器160中。例如,作为制造过程的一部分,可测量泄漏因子β[n]并将其存储在存储器160中,以准确地测量装置特定的泄漏因子β[n]。然后,处理器140可识别与天线对k和l相关联的泄漏因子β[n]。
如上所述,泄漏CIR是通过天线增益、传播衰减和组合滤波器响应被变换以到达接收器的信号。可确定单个天线对的缩放因子θ,并将其用于测量泄漏CIR的消除。比例因子θ也可被称为泄漏因子θ。泄漏因子θ可通过数学式11(等式11)来确定:
[数学式.11]
其中,Lk[n]是预先测量并存储在装置上的泄漏CIR,并且N是预期受泄漏影响的索引的测距距离。尽管在本文中被描绘为使用消除的泄漏与缩放因子乘以预先测量并存储在装置上的泄漏CIR之间的绝对差,但可使用其他数值方法来确定泄漏因子θ。例如,也可使用平方绝对差或任何其他类型的距离测量。
泄漏因子θ可用于执行泄漏消除。例如,泄漏因子θ当在数学式12(等式12)中被使用时,可执行泄漏消除:
[数学式.12]
在一些实施例中,可测量或预先计算Lk[n],然后将其存储在存储器160中,用于在随后的时间来消除附加天线对的CIR的泄漏。在各种实施例中,Lk[n]的值可被描述为泄漏因子。在一些实施例中,可测量或预先计算泄漏因子θ,然后将其存储在存储在存储器160中的模板中,用于在随后的时间来消除附加天线对的CIR的泄漏。例如,当使用不同的发射功率时,可针对电子装置100的不同配置存储每个泄漏因子θ。例如,作为制造过程的一部分,可测量泄漏因子θ并将其存储在模板中,以准确地测量装置特定的泄漏因子θ。然后,处理器140可识别与天线对相关联的泄漏因子θ,以便稍后用于确定CIR中的泄漏。在其他实施例中,可根据需要在当前时间计算泄漏因子θ,以便基于发射功率的变化来调整泄漏因子θ。
在一些实施例中,当执行硬件初始化时,采样时序可以是不同的。为了更准确的泄漏消除,不是针对一个分数采样时序仅存储一个泄漏CIR,而是可将使用每个分数采样时序测量的泄漏CIR存储在模板中。在接收器230处定义分数采样时序,因此处理器210可调整采样时序以使信号强度最大化。在这些实施例中,在初始化过程期间选择的采样时序可用于选择存储在模板中的相应的泄漏CIR,以用于如本文所述的泄漏消除。
处理器210或140可识别存储在存储器160中的模板中的与特定天线对相关联的Lk[n]。在处理器210已经控制发射器220发射第一信号并且基于由接收器230对第一信号的反射的接收而生成CIR之后,处理器210基于存储的Lk[n]来确定CIR中的泄漏。在已经确定CIR的泄漏之后,处理器可从CIR消除经确定的泄漏,并且基于泄漏被消除的CIR来执行对象检测。
在一些实施例中,泄漏因子β可与泄漏因子θ相同。泄漏因子β也被可存储在存储器160中的模板中,其中,该模板与存储泄漏因子θ的模板相同或不同。处理器210可控制第二天线对的第二发射器220发射附加信号,并且基于由第二天线对的第二接收器230接收到第一信号的反射来生成第二CIR。然后,处理器210可基于泄漏因子β来确定第二CIR的泄漏,并从第二CIR消除经确定的泄漏。然后,处理器210可基于泄漏被消除的第二CIR来执行对象检测。
图7示出根据本公开的各种实施例的对泄漏被消除的多个CIR进行组合的方法。在一些实施例中,处理器140可利用M个天线对,而不是如图6中所述的一对或两对天线k或l,其中,M表示天线对的数量。使用M个天线对而不是单个天线对在泄漏消除之后提供了对CIR的多个估计。在处理器140执行检测和测距过程之前,可对多个估计进行组合以获得更好的性能,诸如信噪比的改善。
可以以各种方式选择两个对的分组数量。例如,如果期望泄漏被消除的CIR之间的绝对独立性,则可使用M个对来形成两个对的M/2个非重叠组。在本实施例中,M被描述为偶数。在M是奇数的其他实施例中,可使用向下取整函数来避免不准确的计算。如果不需要独立性标准,则可使用M个对来形成两个对的M-1个组。尽管在本文中被描绘为两个对的M/2或M-1个组,但这些实施例不应被解释为限制性的。其他实施例是可能的。方法700描绘了对天线对M的泄漏被消除的CIR进行组合以用于更鲁棒的目标检测和测距。
在操作710,获得各种泄漏被消除的CIR。例如,在操作710a获得泄漏被消除的CIR1,在操作710b获得泄漏被消除的CIR 2,并且在操作710n获得泄漏被消除的CIR K。在操作710n获得的泄漏被消除的CIR K可被理解为表示来自在操作710获得的天线对M的任何数量的泄漏被消除的CIR。可通过图6的描述中描述的方法中的一个或更多个方法来获得泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……、CIR n。可从如图6中所述的一对天线阵列获得每个泄漏被消除的CIR。例如,每个泄漏被消除的CIR可被描述为CIRcan[n]。
在操作720,通过处理器140对在操作710获得的泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……、CIR n中的每一个进行组合。可以以各种方式对泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……CIR n中的每一个进行组合。在一些实施例中,处理器140可通过计算泄漏被消除的CIR 1、CIR2、……、CIR n的平均值来对泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……、CIR n进行组合。计算的平均值(诸如复数的平方幅度)可在复数域中或在功率域中。在其他实施例中,处理器140可通过对泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……、CIR n执行波束成形来对泄漏被消除的CIR 1、CIR2、……、CIR n进行组合。例如,处理器140可使用最大比率组合(MRC)方式来对泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……、CIR n进行组合。
在其他实施例中,处理器140可通过使用加权平均值、最大值或最小值来计算在操作710获得的泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……、CIR n的结果。加权平均值可用于为特定天线对的泄漏被消除的CIR建立更高的权重,即优先级。例如,处理器140可使用等式4确定天线对M中的每个天线对的SNR,并且比较天线对M中的每个天线对的相应的SNR值以确定操作710的结果的加权平均值。
在操作730,处理器140基于在操作720组合的泄漏被消除的CIR的结果来执行目标检测和测距。例如,处理器140可基于在已经消除泄漏之后在CIR中剩余的峰值来检测目标。处理器140还可基于如图2中所示的CIR中所示的抽头索引来确定检测到的目标的距离。
图8示出根据本公开的各种实施例的对泄漏被消除的多个CIR进行组合的方法。在一些实施例中,处理器140可利用M个天线对而不是如图6中所述的单个天线对k和l,其中,M表示天线对的数量。使用M个天线对而不是单个天线对在泄漏消除之后提供对CIR的多个估计。
可以以各种方式选择两个对的分组数量。例如,如果期望泄漏被消除的CIR之间的绝对独立性,则可使用M个对来形成两个对的M/2个非重叠组。如果不需要独立性标准,则可使用M个对来形成两个对的M-1个组。尽管在本文中被描绘为两个对的M/2或M-1个组,但这些实施例不应被解释为限制性的。其他实施例是可能的。方法800描绘了在对目标检测和测距的结果进行组合之前对天线对M的每个获得的泄漏被消除的CIR执行测距。
在操作810,获得各种泄漏被消除的CIR。可以以与操作710相同的方式执行操作810。例如,在操作810a获得泄漏被消除的CIR 1,在操作810b获得泄漏被消除的CIR 2,并且在操作810n获得泄漏被消除的CIR K。在操作810n获得的泄漏被消除的CIR K可被理解为表示来自在操作810获得的天线对M的任何数量的泄漏被消除的CIR。可通过图6的描述中描述的方法中的一个或更多个方法来获得泄漏被消除的CIR 1、CIR 2、……、CIR n。可从如图6中所述的一对天线元件获得每个泄漏被消除的CIR。例如,每个泄漏被消除的CIR可被描述为CIRcan[n]。
在操作820,处理器140基于每个单独获得的泄漏被消除的CIR来执行目标检测和测距。例如,在操作820a,处理器140控制基于在操作810a获得的泄漏被消除的CIR 1执行目标检测和测距。在820b,处理器140控制基于在操作810b获得的泄漏被消除的CIR 2执行目标检测和测距。在820n,处理器140控制基于在操作810n获得的泄漏被消除的CIR K执行目标检测和测距。操作820a、820b和820n中的每一个的目标检测和测距过程可包括:基于在每个相应的泄漏被消除的CIR中剩余的峰值来检测目标。处理器140还可基于CIR中的检测到的目标的抽头索引来确定检测到的目标的距离。
在操作830,处理器140对来自每个相应的泄漏被消除的CIR的操作820中的目标检测和测距的结果进行组合,以产生最终检测和估计输出。处理器140可以以诸如使用平均值、加权平均值、使用最大值以及使用最小值的各种方式对结果进行组合。例如,如果在操作820a、820b和820n处使用三个天线对并且分别在距电子装置100的5cm、7cm和9cm处检测到目标,则处理器140可产生基于组合方法而不同的最终输出。如果处理器140对操作820的结果求平均来产生最终输出,则最终输出将显示距电子装置100的7cm处的目标。如果处理器140使用最大值,则最终输出将显示距电子装置100的9cm处的目标。如果处理器140使用最小值,则最终输出将显示距电子装置100的5cm处的目标。
在一些实施例中,当处理器140使用加权平均来对操作820的结果进行组合时,处理器140可使用检测到的信号的SNR作为权重来为天线对M中的特定天线对建立更高的权重,即优先级。例如,处理器140可使用等式4确定天线对M中的每个天线对的SNR,并且比较天线对M中的每个天线对的相应的SNR值以确定操作820的结果的加权平均值。在以上示例中,在操作820a、820b和820n使用三个天线对并且分别在距电子装置100的5cm、7cm和9cm处检测到目标的情况下,平均值为7cm。然而,使用在5cm处检测目标的天线对具有最高SNR值并且在加权平均计算中被包括两次的加权平均值,加权平均值为6.5cm。在该示例中,操作830的最终输出可显示在6.5cm处检测到的目标。
在一些实施例中,处理器140可控制输出二进制输出。例如,处理器140可控制输出指示目标存在或不存在于测距距离中或者目标存在或不存在于特定抽头索引处的结果。在处理器140控制输出二进制结果的实施例中,处理器140可通过多数表决方式对目标检测和测距结果进行组合。例如,在操作820a、820b和820n处使用三个天线对并且在操作820a和820b检测到目标但在操作820n没有检测到目标的情况下,因为三个天线对中的检测到目标的两个天线对构成多数,故多数表决方式致使处理器140控制输出指示检测到的目标的结果。作为另一示例,输出可以是是否在特定抽头索引处检测到目标的二进制输出。在操作820a、820b和820n处使用三个天线对并且在操作820a和820b在抽头索引11处检测到目标但在操作820n在抽头索引11处没有检测到目标的示例中,因为三个天线对中的在抽头索引11处检测到目标的两个天线对构成多数,所以多数表决方式致使处理器140控制输出指示在抽头索引11处检测到的目标的结果。
图9示出根据本公开的各种实施例的空间泄漏消除的示例。具体地,图9示出使用M个天线对的空间泄漏消除的方法900。
在操作910,从M个天线对中选择参考对R的集合。M表示电子装置上的天线对的数量,并且可以是图7和图8中描述的M个天线对。可基于各种标准来选择参考对R的集合。例如,可针对不同的延迟抽头不同地选择参考对R的集合。可从将参考天线对R的集合与特定延迟抽头相对应的索引选择参考对R的集合。在一些实施例中,参考对的相同集合可用于所有延迟抽头,其中,在整个方法900中将对该所有延迟抽头执行泄漏消除。例如,参考对R的集合中的一个天线对可以是发射天线阵列610和接收天线阵列620的元件1,并且第二天线对可以是发射天线阵列610的元件2和接收天线阵列620的元件2。
在操作920,对于电子装置上的天线对M中的每个天线对,使用参考对R来消除泄漏。在一些实施例中,可在按相应的泄漏缩放因子缩放之后通过从参考对R的CIR中减掉泄漏来消除泄漏。天线对可包括发射天线阵列610的元件3和接收天线阵列620的元件3、发射天线阵列610的元件4和接收天线阵列620的元件4等。在操作920期间,由于使用参考对R减掉来自电子装置600上的每个天线对的泄漏,因此参考对R将被包括在泄漏消除中。当使用参考对R减掉的天线对是参考对之一时,通过排除作为参考的参考对来减掉泄漏。泄漏减法可被描绘为使用R-1个参考对。基于针对电子装置100上的天线对中的每个天线对的泄漏减法,非参考天线对具有泄漏被减掉的R个雷达信号,并且参考天线对R具有泄漏被减掉的R-1个雷达信号。雷达信号可被描绘为如本文先前所述的CIR。
在操作930,对于每个天线对,对泄漏被减掉的CIR进行平均。例如,当一个天线包括发射天线阵列610的元件3和接收天线阵列620的元件3,并且另一天线包括发射天线阵列610的元件4和接收天线阵列620的元件4时,两个天线的泄漏被减掉的雷达信号被平均以获得平均的泄漏被消除的雷达信号或泄漏被减掉的雷达信号。在操作940,对天线对M的平均的泄漏被消除的CIR进行组合。例如,可使用波束成形方法对泄漏被消除的M个CIR进行平均或组合。尽管操作930和940在本文中被描述为按顺序被执行,但在一些实施例中,操作930和940可作为单个组合步骤被执行。例如,处理器140可对R个泄漏被减掉的雷达信号和R-1个泄漏被减掉的雷达信号中的每一个进行平均,以产生组合的泄漏被减掉的雷达信号。组合的泄漏被减掉的雷达信号是泄漏消除的最终输出。
在操作950,处理器140基于天线对M的组合的泄漏被消除的雷达信号来执行目标检测和测距。目标检测和测距可包括基于在组合的泄漏被消除的CIR中剩余的峰值来检测目标。处理器140还可基于CIR中的检测到的目标的抽头索引来确定检测到的目标的距离。
图10示出根据本公开的各种实施例的泄漏消除的示例方法。例如,图10示出如在整个本公开所述的消除雷达应用的泄漏的方法1000。
在操作1010,处理器140识别第一泄漏因子。例如,处理器140能够从存储在存储器160中的索引中的泄漏因子中识别第一泄漏因子。
在操作1020,处理器140控制发射天线发射第一信号。例如,发射天线可以是发射雷达信号或雷达脉冲的发射器157。然后,雷达信号或脉冲可从目标对象反射,然后由诸如接收器230的接收天线接收。发射天线可被包括在包括发射天线和接收器天线的天线对中。
在操作1030,处理器140基于由接收天线接收到反射的雷达信号来生成第一CIR。第一CIR可以是诸如图3中描绘的CIR的CIR。生成的CIR是作为接收天线处的距离的函数的来自一个或更多个潜在目标的反射信号或回波的测量值。y轴可以按照dB测量雷达测量值的幅度,并且x轴可测量与距接收天线的距离相应的延迟抽头索引。
在操作1040,处理器140确定第一CIR中的泄漏。可至少基于在操作1010识别出的第一泄漏因子来确定第一CIR中的泄漏。更具体地,处理器140可将第一泄漏因子应用于在操作1030生成的第一CIR以确定第一CIR中的泄漏。
在操作1050,处理器140消除经确定的来自第一CIR的泄漏。通过消除经确定的来自第一CIR的泄漏,泄漏被消除的CIR更准确地描绘在电子装置100周围的环境中的潜在目标对象。
在一些实施例中,电子装置100还可包括第二天线对,其中,第二天线对包括被配置为发射信号的第二发射器天线和被配置为接收信号的第二接收器天线。第一泄漏因子可以是用于第一天线对与第二天线对之间的相对泄漏消除的泄漏缩放因子。在这些实施例中,处理器140可控制第二发射器天线发射第二信号,基于由第二接收器天线接收到第二信号的反射来生成第二CIR,并且为了确定第一CIR中的泄漏,基于泄漏缩放因子和第二CIR来确定第一CIR中的泄漏。
在一些实施例中,处理器140可将第一CIR除以第二CIR以确定泄漏缩放因子。可基于第一天线对的接收器天线增益、第一天线对的传播系数、第一天线对的发射器天线增益、以及第一天线对的发射器和接收器组合滤波器响应来生成第一CIR。可基于第二天线对的接收器天线增益、第二天线对的传播系数、第二天线对的发射器天线增益、以及第二天线对的发射器和接收器组合滤波器响应来生成第二CIR。
在一些实施例中,处理器140可基于多于两个天线对存在于电子装置100上来选择参考天线对的集合。对于每个附加天线对,处理器140可从参考天线对的集合中的每个参考天线对的泄漏中消除附加天线对的泄漏,以生成泄漏被消除的CIR。然后,处理器140可对从参考天线对的集合中的每个参考天线对生成的泄漏被消除的CIR进行平均。
在一些实施例中,为了选择参考天线对的集合,处理器140被配置为从将参考天线对的集合与特定延迟抽头相对应的索引中选择参考天线对的集合。
在一些实施例中,存储器160被配置为将第一泄漏因子存储在模板中。处理器140可从模板中选择第一泄漏因子,并且基于从模板中选择的第一泄漏因子来从通过附加天线对获得的附加CIR消除泄漏。
在一些实施例中,处理器140可使用泄漏被消除的第一CIR来执行对象检测。
本申请中的描述都不应被解读为暗示任何特定元件、步骤或功能是必须被包括在权利要求范围中的必要元素。此外,除非确切的词语“装置用于”后面跟着分词,否则权利要求均不旨在援引35U.S.C.ξ112(f)。
Claims (14)
1.一种电子装置,包括:
第一天线对,包括被配置为发射信号的第一发射器天线和被配置为接收信号的第一接收器天线;
存储器,被配置为存储数据;以及
处理器,被可操作地连接到第一天线对,其中,处理器被配置为:
从存储在存储器中的所述数据中识别至少与第一天线对相关联的第一泄漏因子;
经由第一发射器天线发射第一信号;
基于由第一接收器天线接收到第一信号的反射来生成第一信道脉冲响应(CIR);
至少基于识别出的第一泄漏因子来确定第一CIR中的泄漏;并且
从第一CIR中消除经确定的泄漏。
2.如权利要求1所述的电子装置,还包括第二天线对,其中,第二天线对包括:被配置为发射信号的第二发射器天线和被配置为接收信号的第二接收器天线,其中:
第一泄漏因子是用于第一天线对与第二天线对之间的相对泄漏消除的泄漏缩放因子;并且
处理器被配置为:
经由第二发射器天线发射第二信号,
基于由第二接收器天线接收到第二信号的反射来生成第二CIR,并且
为了确定第一CIR中的泄漏,基于所述泄漏缩放因子和第二CIR来确定第一CIR中的泄漏。
3.如权利要求2所述的电子装置,其中,处理器被配置为:
将第一CIR除以第二CIR,以确定所述泄漏缩放因子,其中:
第一CIR是基于第一天线对的接收器天线增益、第一天线对的传播系数、第一天线对的发射器天线增益、以及第一天线对的发射器和接收器组合滤波器响应来生成的,并且
第二CIR是基于第二天线对的接收器天线增益、第二天线对的传播系数、第二天线对的发射器天线增益、以及第二天线对的发射器和接收器组合滤波器响应来生成的,并且
控制存储器存储所述泄漏缩放因子。
4.如权利要求1所述的电子装置,其中,处理器被配置为:
基于多于两个天线对存在于所述电子装置上,选择参考天线对的集合;
对于每个附加天线对,从参考天线对的所述集合中的每个参考天线对的泄漏中消除所述附加天线对的泄漏,以生成泄漏被消除的CIR;
对从参考天线对的所述集合中的每个参考天线对生成的泄漏被消除的CIR进行平均。
5.如权利要求4所述的电子装置,其中,为了选择参考天线对的所述集合,处理器被配置为从将参考天线对的所述集合与特定延迟抽头相对应的索引选择参考天线对的所述集合。
6.权利要求1所述的电子装置,其中:
存储器被配置为将第一泄漏因子存储在模板中;并且
处理器被配置为:
从所述模板中选择第一泄漏因子,并且
基于从所述模板中选择的第一泄漏因子来从由附加天线对获得的附加CIR中消除泄漏。
7.如权利要求1所述的电子装置,其中,处理器被配置为使用泄漏被消除的第一CIR执行对象检测。
8.一种用于泄漏消除的方法,所述方法包括:
从存储在电子装置的存储器中的数据中识别至少与所述电子装置的第一天线对相关联的第一泄漏因子,其中,第一天线对包括第一发射器天线和第一接收器天线;
经由第一发射器天线发射第一信号;
基于由第一接收器天线接收到第一信号的反射来生成第一信道脉冲响应(CIR);
至少基于识别出的第一泄漏因子来确定第一CIR中的泄漏;并且
从第一CIR中消除经确定的泄漏。
9.如权利要求8所述的方法,其中,第一泄漏因子是用于所述电子装置的第一天线对与第二天线对之间的相对泄漏消除的泄漏缩放因子,其中,第二天线对包括第二发射器天线和第二接收器天线,所述方法还包括:
经由第二发射器天线发射第二信号;并且
基于由第二接收器天线接收到第二信号的反射来生成第二CIR,
其中,确定第一CIR中的泄漏的步骤包括:基于所述泄漏缩放因子和第二CIR来确定第一CIR中的泄漏。
10.如权利要求9所述的方法,还包括:
通过将第一CIR除以第二CIR来确定所述泄漏缩放因子,其中:
第一CIR是基于第一天线对的接收器天线增益、第一天线对的传播系数、第一天线对的发射器天线增益、以及第一天线对的发射器和接收器组合滤波器响应来生成的,并且
第二CIR是基于第二天线对的接收器天线增益、第二天线对的传播系数、第二天线对的发射器天线增益、以及第二天线对的发射器和接收器组合滤波器响应来生成的,并且
将所述泄漏缩放因子存储在存储器中。
11.如权利要求8所述的方法,还包括:
基于多于两个天线对存在于所述电子装置上,选择参考天线对的集合;
对于每个附加天线对,从参考天线对的所述集合中的每个参考天线对的泄漏中消除所述附加天线对的泄漏,以生成泄漏被消除的CIR;
对从参考天线对的所述集合中的每个参考天线对生成的泄漏被消除的CIR进行平均。
12.如权利要求11所述的方法,其中,选择参考天线对的所述集合的步骤包括:从将参考天线对的所述集合与特定延迟抽头相对应的索引选择参考天线对的所述集合。
13.如权利要求8所述的方法,其中,第一泄漏因子被存储在模板中,所述方法还包括:
从所述模板中选择第一泄漏因子;并且
基于从所述模板中选择的第一泄漏因子来从由附加天线对获得的附加CIR中消除泄漏。
14.如权利要求8所述的方法,还包括:使用泄漏被消除的第一CIR执行对象检测。
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