CN116660835B - 雷达收发系统及雷达收发系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种雷达收发系统及雷达收发系统的控制方法，涉及电子电路技术领域。该雷达收发系统中接收天线连接低噪声放大单元的输入端，低噪声放大单元的输出端通过功率匹配单元与混频器连接，混频器连接跨阻放大器的输入端，跨阻放大器的输出端依次通过信号处理单元连接控制单元；信号发生器的输出端还连接混频器，信号发生器的输出端通过反馈检测单元连接低噪声放大单元的输入端；低噪声放大单元的输入端通过第一功率检测单元接地，跨阻放大器的输出端通过第二功率检测单元接地，控制单元还连接第一功率检测单元、第二功率检测单元、功率匹配单元、反馈检测单元和功率放大器。使得带宽达到预设带宽参数，检测时的距离分辨率能够满足要求。

Description

雷达收发系统及雷达收发系统的控制方法

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，具体而言，涉及一种雷达收发系统及雷达收发系统的控制方法。

背景技术

毫米波雷达是指工作在毫米波波段探测的雷达，毫米波雷达可以被广泛的应用到智能驾驶，智能机器人，交通监测，安防成像，工业检测，智能家居等多个行业和领域。毫米波雷达作为传感器中的一种，其工作范围、精度也有了较高要求。

相关技术中，毫米波雷达在检测时的距离分辨率，和毫米波雷达的带宽有关，需要预设阈值的距离分辨率时，毫米波雷达的带宽也需要达到预设参数，但是，由于毫米波雷达的工艺制造的偏差，毫米波雷达的带宽难以达到预设参数。

相关技术中，雷达系统的带宽难以达到预设参数，从而导致毫米波雷达在检测时的距离分辨率不满足要求的问题。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种雷达收发系统及雷达收发系统的控制方法，以便解决相关技术中所存在的上述技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种雷达收发系统，包括：信号发生器、控制单元、接收链路、发射链路以及反馈检测单元；所述接收链路包括：接收天线、低噪声放大单元、功率匹配单元、混频器、跨阻放大器、信号处理单元、第一功率检测单元和第二功率检测单元；所述发射链路包括：发射天线以及功率放大器；

所述信号发生器的输出端通过所述功率放大器连接所述发射天线；所述接收天线连接所述低噪声放大单元的输入端，所述低噪声放大单元的输出端通过所述功率匹配单元与所述混频器连接，所述混频器还连接所述跨阻放大器的输入端，所述跨阻放大器的输出端依次通过所述信号处理单元连接所述控制单元；

所述信号发生器的输出端还连接所述混频器，所述信号发生器的输出端通过所述反馈检测单元连接所述低噪声放大单元的输入端；

所述低噪声放大单元的输入端通过所述第一功率检测单元接地，所述跨阻放大器的输出端通过所述第二功率检测单元接地，所述控制单元还分别连接所述第一功率检测单元、所述第二功率检测单元、所述功率匹配单元、所述反馈检测单元和所述功率放大器。

可选的，所述反馈检测单元包括：驱动放大器、耦合器以及开关单元；

所述信号发生器的输出端通过所述开关单元连接所述驱动放大器的输入端，所述驱动放大器的输出端通过所述耦合器连接所述低噪声放大单元的输入端，所述接收天线还与所述耦合器连接；

所述控制单元还连接所述开关单元。

可选的，所述低噪声放大单元包括：依次连接的至少两级低噪声放大器，所述功率匹配单元为至少两个；所述至少两级低噪声放大器的输出端中相邻两级低噪声放大器之间连接一个所述功率匹配单元，最后一级低噪声放大器的输出端还通过一个所述功率匹配单元连接所述混频器；每个所述功率匹配单元还连接所述控制单元。

可选的，所述接收链路的数量为多条；所述发射链路的数量为一条，所述信号发生器、所述控制单元和所述反馈检测单元均为一个；

多条所述接收链路中的所述混频器均连接所述信号发生器的输出端，所述信号发生器的输出端通过所述反馈检测单元连接多条所述接收链路中所述低噪声放大单元的输入端。

可选的，所述信号发生装置还包括：功分器；

所述信号发生器的输出端通过所述反馈检测单元连接所述功分器的输入端，所述功分器的输出端与多条所述接收链路中所述低噪声放大单元的输入端连接。

可选的，所述信号处理单元包括：依次连接的模拟基带电路和模数转换器；所述跨阻放大器的输出端连接所述模拟基带电路，所述模数转换器连接所述控制单元。

第二方面，本发明实施例还提供了一种雷达收发系统的控制方法，应用于上述第一方面任一项所述的雷达收发系统中的控制单元，所述方法包括：

接收第一功率检测单元以及第二功率检测单元输出的功率检测信号；

根据所述功率检测信号，计算所述第一功率检测单元以及第二功率检测单元之间信号的增益参数以及带宽参数；

判断所述带宽参数是否小于或者等于预设带宽阈值；

若是，则根据所述增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至所述带宽参数大于预设带宽阈值。

可选的，在所述接收第一功率检测单元以及第二功率检测单元输出的功率检测信号之前，所述方法还包括：

控制反馈检测单元处于导通状态，并控制功率放大器处于关闭状态。

可选的，所述根据所述增益参数调整所述功率匹配单元的参数信息，直至所述带宽参数是否大于预设带宽阈值，包括：

根据所述增益参数调整所述功率匹配单元对应的极点的幅度响应，直至所述带宽参数大于预设带宽阈值。

可选的，在所述根据所述增益参数调整所述功率匹配单元的参数信息，直至所述带宽参数大于预设带宽阈值之后，所述方法还包括：

控制反馈检测单元处于断开状态，并控制功率放大器处于开启状态。

本发明的有益效果是：本申请实施例提供一种雷达收发系统以及雷达收发系统的控制方法，该雷达收发系统包括：信号发生器、控制单元、接收链路、发射链路以及反馈检测单元；接收链路包括：接收天线、低噪声放大单元、功率匹配单元、混频器、跨阻放大器、信号处理单元、第一功率检测单元和第二功率检测单元；发射链路包括：发射天线以及功率放大器；信号发生器的输出端通过功率放大器连接发射天线；接收天线连接低噪声放大单元的输入端，低噪声放大单元的输出端通过功率匹配单元与混频器连接，混频器还连接跨阻放大器的输入端，跨阻放大器的输出端依次通过信号处理单元连接控制单元；信号发生器的输出端还连接混频器，信号发生器的输出端通过反馈检测单元连接低噪声放大单元的输入端；低噪声放大单元的输入端通过第一功率检测单元接地，跨阻放大器的输出端通过第二功率检测单元接地，控制单元还分别连接第一功率检测单元、第二功率检测单元、功率匹配单元、反馈检测单元和功率放大器。设置功率检测单元和第二功率检测单元实现功率检测信号的获取，处理单元确定在带宽参数小于或者等于预设带宽阈值时调整功率匹配单元的参数信息，使得雷达收发系统中接收链路的带宽达到并保持在预设带宽参数，从而使得雷达收发系统在检测时的距离分辨率能够满足要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

毫米波雷达是指工作在毫米波波段探测的雷达，基于毫米波雷达的传感器需求越来越大，毫米波雷达可以被广泛的应用到智能驾驶，智能机器人，交通监测，安防成像，工业检测，智能家居等多个行业和领域。毫米波雷达作为传感器中的一种，其工作范围、精度也有了较高要求。

例如在车载雷达方面，现今的汽车对安全性和智能性要求越来越高，一辆车里集成了各种电子辅助系统，如泊车辅助、自主巡航、盲点检测、换道辅助、防撞预警、自主刹车等等。为了实现这些功能，车身需要安装大量的传感器，感知车身四周360度的环境。而且对传感器的工作范围、精度均有较高要求。

现今的主流解决方案多采用24 GHz（吉赫）的雷达、图像传感器和若干个超声波传感器。这种方案成本高，精度和测距范围有限，典型的最小检测距离为20 cm（厘米），对于5m（米）外的目标距离分辨率为40 cm。一种更有潜力的方案是采用多个77 GHz的毫米波雷达替换掉超声波传感器和24 GHz雷达。77 GHz的毫米波雷达可以实现10 cm的最小检测距离和小于5 cm的距离分辨率，相比于前一种方案有很大提高。

毫米波雷达在检测时的距离分辨率，和毫米波雷达的带宽有关，需要预设阈值的距离分辨率时，毫米波雷达的带宽也需要达到预设参数。例如，如果想要得到小于1cm的距离分辨率，那么将需要15GHz的系统带宽。但是，由于毫米波雷达的工艺制造的偏差，毫米波雷达的带宽难以达到预设参数。

相关技术中，雷达系统的带宽难以达到预设参数，从而导致雷达系统在检测时的距离分辨率不满足要求的问题。

以下对本申请实施例提供的一种雷达收发系统进行解释说明。

图1为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图，如图1所示，该雷达收发系统可以包括：信号发生器10、控制单元11、接收链路12、发射链路13以及反馈检测单元14；接收链路12包括：接收天线120、低噪声放大单元121、功率匹配单元122、混频器123、跨阻放大器124、信号处理单元125、第一功率检测单元126和第二功率检测单元127；发射链路13包括：发射天线130以及功率放大器131；

其中，信号发生器10的输出端通过功率放大器131连接发射天线130；接收天线120连接低噪声放大单元121的输入端，低噪声放大单元121的输出端通过功率匹配单元122与混频器123连接，混频器123还连接跨阻放大器124的输入端，跨阻放大器124的输出端依次通过信号处理单元125连接控制单元11。信号发生器10的输出端还连接混频器123，信号发生器10的输出端通过反馈检测单元14连接低噪声放大单元121的输入端。

另外，低噪声放大单元121的输入端通过第一功率检测单元126接地，跨阻放大器124的输出端通过第二功率检测单元127接地，控制单元11还分别连接第一功率检测单元126、第二功率检测单元127、功率匹配单元122、反馈检测单元14和功率放大器131。

在一些实施方式中，控制单元11控制反馈检测单元14处于导通状态，功率放大器131处于关闭状态；信号发生器10通过反馈检测单元14向输入低噪声放大单元121输入本振信号，本振信号依次经过低噪声放大器、功率匹配单元122、混频器123、跨阻放大器124、信号处理单元125进行相应的处理后，输入至处理单元中，其中，信号发生器10所输出的本振信号也直接输入至混频器123中。第一功率检测单元126可以检测低噪声放大单元121的输入端处的功率检测信号，第二功率检测单元127可以检测跨阻放大器124单元的输出端的功率检测信号；第一功率检测单元126和第二功率检测单元127可以向控制单元11发送采集的功率检测信号。

相应的，控制单元11可以接收该功率检测信号，根据功率检测信号，计算第一功率检测单元126以及第二功率检测单元127之间信号的增益参数以及带宽参数；判断带宽参数是否小于或者等于预设带宽阈值；若是，则根据增益参数调整功率匹配单元122的参数信息，直至带宽参数大于预设带宽阈值。使得雷达收发系统中接收链路12上的带宽参数大于预设带宽阈值，并使得接收链路12的带宽参数达到预设带宽阈值。

在实际应用中，在反馈检测单元14处于断开状态，功率放大器131处于开启状态时，信号发生器10的输出端向功率放大器131输出本振信号，功率放大器131对本振信号进行功率放大处理，得到功率放大后的信号，并通过发射天线130向空间某一方向发射功率放大后的信号，在该方向上的物体反射碰到的电磁波，接收天线120接收该电磁波信号，并向低噪声放大单元121输出该电磁波信号。

相应的，低噪声放大单元121对电磁波信号进行低噪声放大，得到低噪声放大后的电磁波信号；低噪声放大后的电磁波信号通过功率匹配单元122输入混频器123中，信号发生器10输出的本振信号也输入混频器123中，混频器123进行混频处理得到混频后的信号；跨阻放大器124对混频后的信号由电流信号处理为可用的电压信号，信号处理单元125对该电压信号进行转换处理，得到相应的数字信号，该数字信号可以发送至控制单元11，则控制单元11根据该数字信号可以得到上述方向上物体的成像信息。

需要说明的是，雷达收发系统中接收链路12上的带宽参数达到并保持在预设带宽阈值，这使得获取的物体的成像信息的距离分辨率能够满足要求且更加稳定，便于更加精确的获取物体的成像信息。示例的，预设带宽阈值可以为15GHz，物体的成像信息的距离分辨率小于1cm。

综上所述，本申请实施例提供一种雷达收发系统，包括：信号发生器、控制单元、接收链路、发射链路以及反馈检测单元；接收链路包括：接收天线、低噪声放大单元、功率匹配单元、混频器、跨阻放大器、信号处理单元、第一功率检测单元和第二功率检测单元；发射链路包括：发射天线以及功率放大器；信号发生器的输出端通过功率放大器连接发射天线；接收天线连接低噪声放大单元的输入端，低噪声放大单元的输出端通过功率匹配单元与混频器连接，混频器还连接跨阻放大器的输入端，跨阻放大器的输出端依次通过信号处理单元连接控制单元；信号发生器的输出端还连接混频器，信号发生器的输出端通过反馈检测单元连接低噪声放大单元的输入端；低噪声放大单元的输入端通过第一功率检测单元接地，跨阻放大器的输出端通过第二功率检测单元接地，控制单元还分别连接第一功率检测单元、第二功率检测单元、功率匹配单元、反馈检测单元和功率放大器。设置功率检测单元和第二功率检测单元实现功率检测信号的获取，处理单元确定在带宽参数小于或者等于预设带宽阈值时调整功率匹配单元的参数信息，使得雷达收发系统中接收链路的带宽达到并保持在预设带宽参数，从而使得雷达收发系统在检测时的距离分辨率能够满足要求。

可选的，信号发生器10可以为调频信号发生器10或者调频连续波发生器。

可选的，图2为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图，如图2所示，反馈检测单元14：驱动放大器142、耦合器143以及开关单元141；

其中，信号发生器10的输出端通过开关单元141连接驱动放大器142的输入端，驱动放大器142的输出端通过耦合器143连接低噪声放大单元121的输入端，接收天线120还与耦合器143连接；控制单元11还连接开关单元141。

在本申请实施例中，控制单元11可以控制开关单元141处于导通状态或者断开状态，当雷达收发系统需要进行自检时，控制单元11控制开关单元141处于导通状态，控制功率放大器131处于关闭状态；当雷达收发系统正常工作时，控制单元11控制开关单元141处于断开状态，控制功率放大器131处于开启状态。

需要说明的是，在自检状态下开关单元141处于导通状态，功率放大器131处于关闭状态，信号发生器10通过开关单元141向驱动放大器142输入本振信号，本振信号依次经过驱动放大器142、耦合器143发送至低噪声放大单元121。

另外，信号发生器10以较低的频率变化速率开始产生本振信号，经过驱动放大器142后进入耦合器143，按照一定的耦合系数进入到接收链路12的输入端，这个耦合系数一般都较低，以避免影响低噪声放大单元121的输入匹配和噪声系数指标。

可选的，低噪声放大单元121包括：依次连接的至少两级低噪声放大器，功率匹配单元122为至少两个；至少两级低噪声放大器的输出端中相邻两级低噪声放大器之间连接一个功率匹配单元122，最后一级低噪声放大器的输出端还通过一个功率匹配单元122连接混频器123；每个功率匹配单元122还连接控制单元11。

图3为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图，如图3所示，低噪声放大单元121包括两级低噪声放大器1211，功率匹配单元122的数量也为两个，第一个低噪声放大器1211的输出端与第一个功率匹配单元122的输入端连接，第一个功率匹配单元122的输出端与第二个低噪声放大器1211的输入端连接，第二个低噪声放大器1211的输出端与第二个功率匹配单元122的输入端连接，第二个功率匹配单元122的输出端与混频器123连接。

当然，上述图3仅为一种示例，应当理解，本申请实施例对于低噪声放大器1211、功率匹配单元122的数量不进行具体限制，低噪声放大器1211与功率匹配单元122的数量可以相同。

需要说明的是，控制单元11可以对至少两个功率匹配单元122中任意数量个功率匹配单元122的参数信息进行调整。

如图3所示，第一个低噪声放大器1211可以表示为LNA1，第二个低噪声放大器1211可以表示为LNA2，第一个功率匹配单元122可以表示为MN1，第二个功率匹配单元122可以表示为MN2，跨阻放大器124可以表示为TIA，功率放大器131可以表示为PA，驱动放大器142可以表示为DA。

另外，第一功率检测单元126可以表示为PD1，第二功率检测单元127可以表示为PD2。

可选的，图4为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图，如图4所示，接收链路12的数量为多条；发射链路13的数量为一条，信号发生器10、控制单元11和反馈检测单元14均为一个；

其中，多条接收链路12中的混频器123均连接信号发生器10的输出端，信号发生器10的输出端通过反馈检测单元14连接多条接收链路12中低噪声放大单元121的输入端。

在本申请实施例中，信号发生器10所产生的本振信号可以分为多路子本振信号，每个子本振信号依次通过反馈检测单元14中的开关单元141、驱动放大器142、耦合器143，发送至对应的接收链路12中的低噪声放大器的输入端；即，子本振信号和接收链路12是一一对应的关系。

值得说明的是，控制单元11可以对于每条接收链路12进行独立的控制，控制单元11获取一条接收链路12上的第一功率单元和第二功率检测单元127发送的功率检测信号，并根据该功率检测信号生成控制信号，该控制信号用于对该条接收链路12上的功率匹配单元122进行控制。

可选的，信号发生装置还包括：功分器；信号发生器10的输出端通过反馈检测单元14连接功分器的输入端，功分器的输出端与多条接收链路12中低噪声放大单元121的输入端连接。

其中，采用功分器将信号发生器10的输出端通过反馈检测单元14输出的本振信号进行划分，输出多个子本振信号，每个子本振信号输入对应的接收链路12中的低噪声放大单元121的输入端。

可选的，图5为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的结构示意图，如图5所示，信号处理单元125包括：依次连接的模拟基带电路1251和模数转换器1252；跨阻放大器124的输出端连接模拟基带电路1251，模数转换器1252连接控制单元11。

在一些实施方式中，模拟基带电路1251可以将跨阻放大器124输出的电压信号进行解码处理，得到解码后的模拟信号，向模数转换器1252输出该解码后的模拟信号，模数转换器1252对该解码后的模拟信号进行模数转换处理得到数字信号，并向控制单元11输入该数字信号，控制单元11根据该数字信号进行相应的处理。

另外，模拟基带电路1251又可以称为BB（Baseband，基带）电路，模数转换器1252又可以称为ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换）模块。

在本申请实施例中，处理单元可以包括：MCU（Microcontroller Unit，微控制单元）以及DSP（Digital Signal Processing，数字信号处理）。

本申请实施例还提供一种雷达收发系统的控制方法，应用于上述雷达收发系统中的控制单元，以下对本申请实施例提供的雷达收发系统的控制方法进行解释说明。

图6为本发明实施例提供的一种雷达收发系统的控制方法的流程示意图，如图6所示，该雷达收发系统的控制方法可以包括：

S101、接收第一功率检测单元以及第二功率检测单元输出的功率检测信号。

在一些实施方式中，接收链路可以先以默认的控制字状态工作，第一功率检测单元以及第二功率检测单元分别向控制单元输出功率检测信号，控制单元可以接收该功率检测信号。

S102、根据功率检测信号，计算第一功率检测单元以及第二功率检测单元之间信号的增益参数以及带宽参数。

其中，带宽参数又可以称为射频链路带宽。

在一些实施方式中，根据第一功率检测单元的功率检测信号，和第二功率检测单元的功率检测信号之间的差值，得到不同频率点的增益值；根据不同频率点的增益值计算带宽参数。

需要说明的是，第一功率检测单元以及第二功率检测单元之间信号的增益参数以及带宽参数，是指接收链路从低噪声放大器到跨阻放大器之间信号的增益参数以及带宽参数。

在一些实施方式中，可以采用控制单元中的DSP执行S102以及S103的过程，采用控制单元中的MCU执行S104的过程。

S103、判断带宽参数是否小于或者等于预设带宽阈值。

值得说明的是，预设带宽阈值可以根据实际需求进行设定。

S104、若是，则根据增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至带宽参数大于预设带宽阈值。

在一种可能的实施方式中，若带宽参数小于或者等于预设带宽阈值，则根据增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至接收链路从低噪声放大器到跨阻放大器之间信号的带宽参数大于预设带宽阈值。其中，控制单元可以根据增益参数生成控制信号，并向功率匹配单元输出该控制信号，功率匹配单元接收该控制信号并根据控制信号调整自身的参数信息。

在实际应用中，雷达收发系统通过发射链路发射信号，该信号在碰到物体后返回电磁波信号，雷达收发系统可以采用接收链路对该电磁波信号进行处理，由于接收链路中的功率匹配单元已经进行了调整，因此，对电磁波信号处理过程中接收链路上低噪声放大器到跨阻放大器之间以及带宽参数是大于预设宽带阈值的，所以雷达收发系统基于该电磁波所探测到的物体的成像信息的分辨率也能够满足要求，稳定在一定范围内。

值得注意的是，根据增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至带宽参数大于预设带宽阈值。使得雷达收发系统中接收链路上的带宽参数大于预设带宽阈值，并使得接收链路的带宽参数达到并稳定在预设带宽阈值，从而使得距离分辨率能够满足要求且更加稳定，便于获取更加精确的物体的成像信息。例如，预设带宽阈值为15GHz时，雷达收发系统所探测的物体的成像信息的距离分辨率小于1cm。

综上所述，本申请实施例提供一种雷达收发系统的控制方法，包括：接收第一功率检测单元以及第二功率检测单元输出的功率检测信号；根据功率检测信号，计算第一功率检测单元以及第二功率检测单元之间信号的增益参数以及带宽参数；判断带宽参数是否小于或者等于预设带宽阈值；若是，则根据增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至带宽参数大于预设带宽阈值。获取功率检测信号，处理单元基于功率检测信号生成控制信号，基于控制信号控制接收链路中功率匹配单元，使得使得雷达收发系统中接收链路的带宽达到并保持在预设带宽参数，从而使得雷达收发系统在检测时的距离分辨率能够满足要求。

可选的，在上述S101中接收第一功率检测单元以及第二功率检测单元输出的功率检测信号的过程之前，该方法还可以包括：

控制反馈检测单元处于导通状态，并控制功率放大器处于关闭状态。

其中，在雷达收发系统刚上电时进入自检状态，若控制单元确定雷达收发系统的当前状态为自检状态，则控制反馈检测单元处于导通状态，并控制功率放大器处于关闭状态，以对功率匹配单元的参数信息进行调整。

可选的，上述S104中根据增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至带宽参数大于预设带宽阈值的过程，可以包括：

根据增益参数调整功率匹配单元对应的极点的幅度响应，直至带宽参数大于预设带宽阈值。

其中，增益参数是指接收链路上第一功率检测单元以及第二功率检测单元之间，功率匹配单元对应的频率点的增益参数。

在一些实施方式中，根据功率匹配单元对应的频率点的增益参数，生成控制信号，向功率匹配单元发送该控制信号，功率匹配单元根据该控制信号调整功率匹配单元对应的极点的幅度响应，直至带宽参数大于预设带宽阈值。

其中，功率匹配单元的数量可以为至少两个，控制信号可以用于调整至少两个功率匹配单元中任意数量个功率匹配单元。

需要说明的是，宽带放大器往往会采用错峰匹配的技术提高电路带宽，即让放大器产生多个极点，这些极点分布在所需带宽内的不同位置以实现较为平坦的增益；在一些实施方式中，功率匹配单元的数量可以为2个，两个级间功率匹配单元各产生一个极点，让这两个极点分布在带内的两边，通过改变极点的幅度响应，使增益较低的那一边提高增益或者让增益较高的一边降低增益就可以实现带宽拓宽的效果。

可选的，在S104中根据增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至带宽参数大于预设带宽阈值的过程之后，该方法还可以包括：

控制反馈检测单元处于断开状态，并控制功率放大器处于开启状态。

在本申请实施例中，当雷达收发系统的带宽调整完毕之后，可以锁定当前的控制字状态，雷达收发系统完成自检，应当进入正常工作状态，则此时，控制单元可以控制反馈检测单元处于断开状态，并控制功率放大器处于开启状态，使得雷达收发系统处于工作状态。

其中，控制单元不仅可以对雷达收发系统中接收链路的带宽进行校准，也可以对雷达收发系统中接收链路的增益进行校准。另外，若雷达收发系统中包括多条接收链路，则控制单元可以对每一条接收链路进行检测校准，从而可以实现整个雷达收发系统的增益和带宽的校正。

综上所述，本申请实施例提供一种雷达收发系统以及雷达收发系统的控制方法，在接收链路的低噪声放大器的输入端和跨阻放大器的输出端都添加了一个功率检测单元，即第一检测单元和第二检测单元，各自检测这两个节点的功率检测信号，采用控制单元对功率检测信号进行相应的计算得到各个频率点的增益以及接收链路的射频带宽，即带宽参数，当带宽参数小于或者等于预设带宽阈值时，控制单元根据当前的带宽情况发出控制信号控制功率匹配单元，使得增益较为平坦，满足带宽要求。整个过程中既对接收链路的增益和带宽进行了自检，同时也能对接受链路的带宽进行调整；整个过程发生在雷达收发系统上电后很短的时间内，调整完毕后，功率匹配单元的控制信号会被保存并始终维持在调整后的状态，所以自身也不会引入干扰信号。

而且，本申请实施例提供的雷达收发系统的控制方法，简单，也不需要复杂的算法处理数据进行校准；加入的反馈检测电路不会影响主体电路的正常工作。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种雷达收发系统，其特征在于，包括：信号发生器、控制单元、接收链路、发射链路以及反馈检测单元；所述接收链路包括：接收天线、低噪声放大单元、功率匹配单元、混频器、跨阻放大器、信号处理单元、第一功率检测单元和第二功率检测单元；所述发射链路包括：发射天线以及功率放大器；

所述信号发生器的输出端通过所述功率放大器连接所述发射天线；所述接收天线连接所述低噪声放大单元的输入端，所述低噪声放大单元的输出端通过所述功率匹配单元与所述混频器连接，所述混频器还连接所述跨阻放大器的输入端，所述跨阻放大器的输出端依次通过所述信号处理单元连接所述控制单元；

所述信号发生器的输出端还连接所述混频器，所述信号发生器的输出端通过所述反馈检测单元连接所述低噪声放大单元的输入端；

所述低噪声放大单元的输入端通过所述第一功率检测单元接地，所述跨阻放大器的输出端通过所述第二功率检测单元接地，所述控制单元还分别连接所述第一功率检测单元、所述第二功率检测单元、所述功率匹配单元、所述反馈检测单元和所述功率放大器。

2.根据权利要求1所述的雷达收发系统，其特征在于，所述反馈检测单元包括：驱动放大器、耦合器以及开关单元；

所述信号发生器的输出端通过所述开关单元连接所述驱动放大器的输入端，所述驱动放大器的输出端通过所述耦合器连接所述低噪声放大单元的输入端，所述接收天线还与所述耦合器连接；

所述控制单元还连接所述开关单元。

3.根据权利要求1所述的雷达收发系统，其特征在于，所述低噪声放大单元包括：依次连接的至少两级低噪声放大器，所述功率匹配单元为至少两个；所述至少两级低噪声放大器的输出端中相邻两级低噪声放大器之间连接一个所述功率匹配单元，最后一级低噪声放大器的输出端还通过一个所述功率匹配单元连接所述混频器；每个所述功率匹配单元还连接所述控制单元。

4.根据权利要求1所述的雷达收发系统，其特征在于，所述接收链路的数量为多条；所述发射链路的数量为一条，所述信号发生器、所述控制单元和所述反馈检测单元均为一个；

多条所述接收链路中的所述混频器均连接所述信号发生器的输出端，所述信号发生器的输出端通过所述反馈检测单元连接多条所述接收链路中所述低噪声放大单元的输入端。

5.根据权利要求4所述的雷达收发系统，其特征在于，所述信号发生装置还包括：功分器；

所述信号发生器的输出端通过所述反馈检测单元连接所述功分器的输入端，所述功分器的输出端与多条所述接收链路中所述低噪声放大单元的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的雷达收发系统，其特征在于，所述信号处理单元包括：依次连接的模拟基带电路和模数转换器；所述跨阻放大器的输出端连接所述模拟基带电路，所述模数转换器连接所述控制单元。

7.一种雷达收发系统的控制方法，其特征在于，应用于上述权利要求1-6任一项所述的雷达收发系统中的控制单元，所述方法包括：

接收第一功率检测单元以及第二功率检测单元输出的功率检测信号；

根据所述功率检测信号，计算所述第一功率检测单元以及第二功率检测单元之间信号的增益参数以及带宽参数；

判断所述带宽参数是否小于或者等于预设带宽阈值；

若是，则根据所述增益参数调整功率匹配单元的参数信息，直至所述带宽参数大于预设带宽阈值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述接收第一功率检测单元以及第二功率检测单元输出的功率检测信号之前，所述方法还包括：

控制反馈检测单元处于导通状态，并控制功率放大器处于关闭状态。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述增益参数调整所述功率匹配单元的参数信息，直至所述带宽参数是否大于预设带宽阈值，包括：

根据所述增益参数调整所述功率匹配单元对应的极点的幅度响应，直至所述带宽参数大于预设带宽阈值。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述根据所述增益参数调整所述功率匹配单元的参数信息，直至所述带宽参数大于预设带宽阈值之后，所述方法还包括：

控制反馈检测单元处于断开状态，并控制功率放大器处于开启状态。