EP4689707A1 - Radartransceiver-anordnung - Google Patents

Radartransceiver-anordnung

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EP4689707A1
EP4689707A1 EP24701676.9A EP24701676A EP4689707A1 EP 4689707 A1 EP4689707 A1 EP 4689707A1 EP 24701676 A EP24701676 A EP 24701676A EP 4689707 A1 EP4689707 A1 EP 4689707A1
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EP
European Patent Office
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chirp
signals
transceiver arrangement
radar transceiver
arrangement according
Prior art date
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Pending
Application number
EP24701676.9A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Juergen Hasch
Carsten NABER
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles

Definitions

  • the invention relates to a radar transceiver arrangement for generating modulated multi-tone chirp signals.
  • Such radar transceiver arrangements are used, for example, in vehicles to implement driver assistance systems and driving safety systems.
  • a chirp signal is sent via several transmitting antennas and the reflection is received via several receiving antennas.
  • various multiplexing methods are used, such as TDM (time division multiplexing), FDM (frequency division multiplexing) or DDM (Doppler division multiplexing).
  • TDM time division multiplexing
  • FDM frequency division multiplexing
  • DDM Doppler division multiplexing
  • radar sensors that enable transmit beam steering, in which the same modulation signal is sent out on several transmitters, but with different phase and amplitude.
  • the necessary chirp signals are typically generated with analog components, such as voltage-controlled oscillators, so-called VCOs (Voltage-Controlled Oscillators).
  • VCOs Voltage-Controlled Oscillators
  • analog phase shifters are used to modulate the phase of the analog chirp signals.
  • the reflections are analog mixed with the transmitted chirp signal, low-pass filtered and then analog-to-digital converted.
  • the signals digitized in this way are then further processed using digital signal processing methods.
  • the radar transceiver arrangement for generating modulated multi-tone chirp signals which has a transmitting device with at least two digital chirp generators, each of which generates a complex, digital chirp signal with configurable parameters, and which has at least two transmission paths for which each of the chirp generators generates a signal by combining the chirp signals, which is converted to analog via a digital-to-analog converter for transmitting radar signals through a transmitting antenna, enables an efficient and flexibly configurable implementation of a chirp sequence radar, which enables a frequency multiplex of differently modulated chirp signals in an Ml MO system.
  • An essential aspect of the invention is the realization of a hardware architecture for the efficient digital generation of modulated multi-tone chirp signals as well as an associated hardware architecture for an efficient digital demodulation of the reflected chirp signals.
  • the chirp signals are processed digitally. This concerns the purely digital generation of the modulation.
  • the digital signal is then converted using a digital-to-analog converter and converted to the radar frequency band in an IQ mixer.
  • the proportion of costly analog components with tolerances is kept to a minimum while at the same time the modulation flexibility is as high as possible, which goes beyond conventional signal generation methods. This is particularly advantageous for multi-tone signals, where an analog implementation would be very complex, while a digital implementation makes good use of the high number of degrees of freedom.
  • a receiving device with at least two receiving antennas for receiving at least two signals on an object reflected chirp signals are provided, each of which is fed to an analog-digital converter and is digitally mixed with at least one of the transmitted chirp signals in at least one reception path assigned to each receiving antenna using a complex multiplier.
  • the received reflected chirp signals are only digitally mixed with the transmitted chirp signals in the complex baseband after the analog-digital conversion and further processed.
  • the complexity in the analog part of the reception path is also reduced for multi-tone signals, since only one analog quadrature mixer is required even for multiple tones.
  • the configurable parameters include at least the start phase, the start frequency, the ramp steepness and the ramp length.
  • the local oscillator required for mixing into the transmission frequency band is typically operated at a fixed frequency or in a few discrete frequency steps (typically 2..16). This makes it possible to increase the overall bandwidth of the radar transmission or, for example, to avoid interference signals. However, the frequency of the local oscillator is not changed during the transmission of a chirp.
  • the chirp signals are each weighted with an individual complex parameter before the chirp signals are combined in the transmission paths.
  • the configurable parameters can include this individual complex parameter.
  • the mixing of the at least two reflected chirp signals with the transmitted chirp signals takes place after inverting the frequency.
  • a further aspect of the invention provides for low-pass filtering of the mixed signals and sampling rate reduction.
  • a complex sine tone generator and at least one additional mixer can also be provided.
  • the received chirp signals are separated in a filter bank set up for this purpose.
  • Fig. 1 shows a transmitting device according to the invention with at least two digital chirp generators.
  • Fig. 2 shows a receiving device according to the invention with at least two receiving antennas for receiving at least two chirp signals reflected from an object.
  • Fig. 3 shows the extension of a transmitting device according to the invention with three digital chirp generators.
  • Fig. 4 shows a cascade structure for generating multiple frequency-shifted chirp signals.
  • Fig. 5 shows the extension of a receiving device according to the invention for demodulating reflected radar signals with more than two tones.
  • Fig. 6 shows the separation of the individual tones of a multi-tone chirp signal using a “polyphase channelizer”.
  • Fig. 1 shows the basic form of a hardware architecture for generating modeled multi-tone chirp signals consisting of two tones.
  • Two digital chirp generators 110, 120 are provided. These can independently generate a complex digital chirp signal with configurable parameters. These configurable parameters can be, for example, the start frequency, the start phase, the ramp steepness or the ramp length.
  • Each of these chirp signals can be multiplied independently by a complex parameter a x , b x for each transmitting antenna TX1 or TX2 of the radar, as shown by the multipliers 111 , 112 , 121 , 122 .
  • a number of TX antennas multiplied by two complex multipliers are provided.
  • two chirp signals with configurable amplitude and phase position are obtained per transmitting antenna.
  • the complex parameter is only changed from ramp to ramp (for example DDM or TX beam steering) or it can be changed for other types of modulation, e.g. Code Division Multiplex CDM, if designed accordingly, even during transmission of the ramp.
  • CDM Code Division Multiplex
  • all types of modulation that are based on modulating the amplitude and/or phase of the chirp signal can be implemented.
  • the modulated chirp signals are added for each of the transmitting antennas TX1, TX2. Adders 130, 140 are provided for this purpose. In this way, an individually modulated multi-tone chirp signal is obtained for each transmitting antenna TX1, TX2.
  • These digital multi-tone chirp signals are converted into analog signals by digital-to-analog converters 150, 160.
  • digital-to-analog converters 150, 160 For each of the transmitting antennas TX1, TX2, there are two analog signals each, which represent the in-phase (I) and quadrature components (Q) of the multi-tone chirp signal.
  • These signals are converted to the desired radar frequency band by a quadrature mixer 155, 165, for which a local oscillator 170 is used, amplified by amplifiers 157, 167 and transmitted via the antennas TX1, TX2.
  • the reception path is shown in Fig. 2.
  • the reflected analog radar signals received by antennas RX1, RX2 are amplified by amplifiers 201, 202 and converted into the complex baseband for each reception antenna RX1, RX2 using a quadrature mixer 210, 220.
  • the mixing is done using the local oscillator 270.
  • These signals are then converted into digital signals by analog-digital converters 215, 225.
  • the reception path of each reception antenna RX1, RX2 is now divided into two paths. Each of these paths contains a complex Multipliers 232, 234 or 242, 244, which mix the received signal with one of the chirp signals generated on the transmit side, but with a negated frequency.
  • the negated frequency is achieved, for example, by inverting the sign of the imaginary part.
  • These signals are then digitally low-pass filtered by corresponding low-pass filters 252, 254 or 262, 264 and the sampling rate is reduced by decimators 272, 274 or 282,284. This gives a separate signal for each receiving antenna RX1, RX2 and for each individual transmit tone, which can be further processed using known methods of digital radar signal processing.
  • FIG. 3 and 5 An extension to more than two tones is shown in Figs. 3 and 5. The same elements are shown with the same reference numerals as in Fig. 1 and Fig. 2. In Fig. 3 and Fig. 5, the extension to three tones is shown.
  • Fig. 3 three digital chirp generators 310, 320, 330 are provided for this purpose, with the number of multipliers increased accordingly to three, 311, 321, 331 and 312, 322, 332.
  • For each transmitting antenna TX1, TX2, these three modulated chirp signals are added in adders 130, 140 and further processing takes place as described in connection with Fig. 1.
  • the reception path essentially corresponds to that shown in Fig. 2, but here three complex multipliers 532, 534, 536 or 542, 544, 546 are provided and low-pass filtering takes place in three low-pass filters 552, 554, 556 or 562, 564, 566.
  • the low-pass filters are in turn followed by three decimators 582, 584, 586 or 572, 574, 576 to reduce the sampling rate.
  • a cascade structure as shown in Fig. 4 as an example.
  • NCO numerically controlled oscillator
  • These signals are digitally mixed several times with each other, which is done using multipliers 420, 421, 422, 423, 424, 425, 426 and 427. This multiple digital mixing is done in order to generate several chirp signals with equidistant frequency shifts. the same bandwidth and ramp steepness.
  • a higher number of tones can be processed - as already explained above - by replicating the path with mixers and low-pass filters according to the number of tones. Each path is then mixed with the tone to be separated.
  • the individual tones of a multi-tone chirp signal can be separated using so-called polyphase channels 650, 660, as shown schematically in Fig. 6, in which the same elements are designated with the same reference numerals as in Fig. 2, so that for their description reference is made to the description of Fig. 2.
  • multipliers 630, 640 a sign reversal of the imaginary part is carried out as described above and the individual tones are separated in the polyphase channels 650, 660 mentioned.

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Abstract

Eine Radartransceiver-Anordnung zur Erzeugung von modulierten Mehrton- Chirp-Signalen, ist gekennzeichnet durch eine Sendeeinrichtung mit wenigstens zwei digitalen Chirp-Generatoren (110, 120; 310, 320, 330), welche jeweils ein komplexes, digitales Chirp-Signal mit konfigurierbaren Parametern erzeugen, und wenigstens zwei Sendepfade, für die jeder der Chirp-Generatoren (110, 120; 310, 320, 330) durch Kombination der Chirp-Signale ein Signal erzeugt, welches über einen Digital-Analog-Wandler (150, 160) zur Aussendung von Radarsignalen durch eine Sendeantenne (TX1, TX2) analog gewandelt werden.

Description

Beschreibung
Titel
Radartransceiver-
Die Erfindung betrifft eine Radartransceiver-Anordnung zur Erzeugung von modulierten Mehrton-Chirpsignalen.
Stand der Technik
Derartige Radartransceiver-Anordnungen kommen beispielsweise in Fahrzeugen zum Einsatz, um Fahrassistenzsysteme und Fahrsicherheitssysteme zu realisieren.
Aus dem Stand der Technik ist ferner die Verwendung eines Chirp-Sequenz- Modulationsverfahrens in Kombination mit einem MIMO (Multiple-Input Multiple- Output) -Radarsystem bekannt. Dabei wird ein Chirp-Signal über mehrere Sendeantennen gesendet und die Reflektion über mehrere Empfangsantennen empfangen. Um ein Multiplexing mehrerer Sendeantennen zu ermöglichen, kommen verschiedene Multiplexing-Verfahren, wie beispielsweise TDM (Time- Division-Multiplexing)-, FDM (Frequency-Division-Multiplexing)- oder DDM (Doppler-Division-Multiplexing)-Verfahren zum Einsatz. Darüber hinaus existieren Radarsensoren, welche ein Sende-Beamsteering ermöglichen, bei dem auf mehreren Sendern das gleiche Modulationssignal, jedoch mit unterschiedlicher Phase und Amplitude ausgesendet werden.
Die notwendigen Chirp-Signale werden typischerweise mit analogen Bauteilen, beispielsweise spannungsgesteuerten Oszillatoren, sogenannten VCO’s (Voltage-Controlled Oscillators) erzeugt. Um Modulationen wie DDM- oder TX- Beamsteering zu ermöglichen, werden analoge Phasenshifter verwendet, um die Phase der analogen Chirp-Signale zu modulieren. Die Reflektionen werden analog mit dem gesendeten Chirp-Signal gemischt, tiefpassgefiltert und anschließend analog-zu-digital gewandelt Die so digitalisierten Signale werden dann mit Verfahren der digitalen Signalverarbeitung weiterverarbeitet.
Offenbarung der Erfindung
Die Radartransceiver-Anordnung zur Erzeugung von modulierten Mehrton-Chirp- Signalen, welche eine Sendeeinrichtung mit wenigstens zwei digitalen Chirp- Generatoren aufweist, welche jeweils ein komplexes, digitales Chirp-Signal mit konfigurierbaren Parametern erzeugen, und die wenigstens zwei Sendepfade aufweist, für die jeder der Chirp-Generatoren durch Kombination der Chirp- Signale ein Signal erzeugt, welches über einen Digital-Anolog-Wandler zur Aussendung von Radarsignalen durch eine Sendeantenne analog gewandelt werden, ermöglicht eine effiziente und flexibel konfigurierbare Implementierung eines Chirp-Sequenzradars, welches einen Frequenzmultiplex von unterschiedlich modulierten Chirp-Signalen in einem Ml MO-System ermöglicht.
Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung ist die Realisierung einer Hardwarearchitektur für die effiziente digitale Generierung von modulierten Mehrton-Chirp-Signalen sowie eine dazu gehörende Hardwarearchitektur für eine effiziente digitale Demodulation der reflektierten Chirp-Signale.
Es ist weiter ein wesentlicher Aspekt der Erfindung, dass die Verarbeitung der Chirp-Signale digital erfolgt. Dies betrifft zum einen die rein digitale Erzeugung der Modulation. Das digitale Signal wird anschließend über Digital-zu-Analog- Wandler gewandelt und in einem IQ-Mischer auf das Radarfrequenzband umgesetzt. Der Anteil an kostenintensiven und mit Toleranzen behafteten analogen Bauteilen wird minimal gehalten bei gleichzeitig maximaler Flexibilität der Modulation, die über herkömmliche Signalerzeugungsmethoden hinausgeht. Dies ist besonders bei Mehrton-Signalen sehr vorteilhaft, bei denen eine analoge Realisierung sehr aufwendig wäre, während sich bei einer digitalen Realisierung die hohe Anzahl an Freiheitsgraden gut nutzen lässt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Empfangseinrichtung mit wenigstens zwei Empfangsantennen zum Empfangen von wenigstens zwei an einem Objekt reflektierten Chirp-Signalen vorgesehen, die jeweils einem Analog-Digital- Wandler zugeführt werden und mit mindestens einem der gesendeten Chirp- Signale in wenigstens einem, jeder Empfangsantenne zugeordneten Empfangspfad mittels eines komplexen Multiplizierers digital gemischt werden. Entsprechend dem Vorgehen bei der Signalaussendung werden die empfangenen reflektierten Chirp-Signale erst nach der Analog-Digital-Wandlung mit den gesendeten Chirp-Signalen digital im komplexen Basisband gemischt und weiterverarbeitet. Verglichen mit einer analogen Mischung reduziert sich so bei Mehrtonsignalen zudem die Komplexität im Analogteil des Empfangspfades, da auch bei mehreren Tönen nur ein analoger Quadraturmischer benötigt wird.
Die konfigurierbaren Parameter umfassen dabei wenigstens die Startphase, die Startfrequenz, die Rampensteilheit, die Rampenlänge.
Der zur Mischung ins Sendefrequenzband benötigte lokale Oszillator wird dabei typischerweise auf einer festen Frequenz oder in wenigen diskreten Frequenzstufen (typischerweise 2..16) betrieben. Dies ermöglicht es, die Gesamtbandbreite der Radaraussendung zu erhöhen oder z.B. Störsignalen auszuweichen. Während der Aussendung eines Chirps wird jedoch die Frequenz des lokalen Oszillators nicht verändert.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden die Chirp-Signale vor einer Kombination der Chirp-Signale in den Sendepfaden jeweils mit einem individuellen komplexen Parameter gewichtet. Die konfigurierbaren Parameter können dabei diesen individuellen komplexen Parameter umfassen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mischung der wenigstens zwei reflektierten Chirp-Signale mit den gesendeten Chirp-Signalen nach Invertierung der Frequenz erfolgt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht eine Tiefpassfilterung der gemischten Signale und eine Abtastratenverringerung vor.
Anstelle eines wenigstens zweiten Chirp-Generators können auch ein komplexer Sinustongenerator und mindestens ein zusätzlicher Mischer vorgesehen sein. Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass in jedem Empfangspfad eine Trennung der empfangenen Chirp-Signale in einer hierzu eingerichteten Filterbank erfolgt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Sendeeinrichtung mit wenigstens zwei digitalen Chirp-Generatoren.
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Empfangseinrichtung mit wenigstens zwei Empfangsantennen zum Empfangen von wenigstens zwei an einem Objekt reflektierten Chirp-Signalen.
Fig. 3 zeigt die Erweiterung einer erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung mit drei digitalen Chirp-Generatoren.
Fig. 4 zeigt eine Kaskadenstruktur zur Erzeugung mehrerer frequenzversetzter Chirp-Signale.
Fig. 5 zeigt die Erweiterung einer erfindungsgemäßen Empfangseinrichtung zum Demodulieren reflektierter Radarsignale mit mehr als zwei Tönen.
Fig. 6 zeigt die Trennung der einzelnen Töne eines Mehrton-Chirp-Signals mittels eines „Polyphase Chanelizers“.
Ausführungsbeispiele der Erfindung
In Fig. 1 ist die Grundform einer Hardwarearchitektur zur Erzeugung von modellierten Mehrton-Chirp-Signalen bestehend aus zwei Tönen dargestellt. Es sind zwei digitale Cirp-Generatoren 110, 120 vorgesehen. Diese können unabhängig voneinander ein komplexes digitales Chirp-Signal mit konfigurierbaren Parametern erzeugen. Diese konfigurierbaren Parameter können beispielsweise die Startfrequenz, die Startphase, die Rampensteilheit oder die Rampenlänge sein. Jedes dieser Chirp-Signale kann jeweils für jede Sendeantenne TX1 bzw. TX2 des Radars unabhängig voneinander mit einem komplexen Parameter ax, bx multipliziert werden, wie es anhand der Multiplikatoren 111 , 112, 121 , 122 dargestellt ist. Hierzu sind eine Anzahl von TX-Antennen multipliziert mit zwei komplexen Multiplizierern vorgesehen. Auf diese Weise erhält man pro Sendeantenne zwei Chirp-Signale mit konfigurierbarer Amplitude und Phasenlage. Je nach gewünschter Modulation reicht es, wenn der komplexe Parameter nur von Rampe zu Rampe geändert wird (beispielsweise DDM- oder TX-Beamsteering) oder er kann für weitere Modulationsarten, z.B. Code Division Multiplex CDM, bei entsprechender Auslegung auch während des Aussendens der Rampe verändert werden. So lassen sich prinzipiell alle Modulationsarten realisieren, die auf einer Modulation der Amplitude und/oder der Phase des Chirp-Signals basieren. Für jede der Sendeantennen TX1 , TX2 werden die modulierten Chirp-Signale addiert. Hierzu sind Addierer 130, 140 vorgesehen. Auf diese Weise erhält man für jede Sendeantenne TX1 , TX2 ein individuell moduliertes Mehrton-Chirp-Signal. Diese digitalen Mehrton-Chirp-Signale werden durch Digital-Analog-Wandler 150, 160 in analoge Signale umgewandelt. Für jede der Sendeantennen TX1 , TX2 existieren so jeweils zwei analoge Signale, welche die Inphasen (I) und Quadraturkomponenten (Q) des Mehrton-Chirp-Signals darstellen. Diese Signale werden mit einem Quadraturmischer 155, 165 auf das gewünschte Radarfrequenzband umgesetzt, wozu ein lokaler Oszillator 170 verwendet wird, mittels Verstärkern 157, 167 verstärkt und über die Antennen TX1 , TX2 ausgesendet.
Der Empfangspfad ist in Fig. 2 dargestellt. Im Empfangspfad werden die reflektierten analogen Radarsignale, die von Antennen RX1 , RX2 empfangen werden, mittels Verstärkern 201 , 202 verstärkt und für jede Empfangsantenne RX1 , RX2 mit einem Quadraturmischer 210, 220 in das komplexe Basisband umgesetzt. Die Mischung erfolgt mit Hilfe des lokalen Oszillators 270. Diese Signale werden sodann von Analog-Digital-Wandlern 215, 225 in digitale Signale gewandelt. Der Empfangspfad jeder Empfangsantenne RX1 , RX2 wird nun in jeweils zwei Pfade aufgeteilt. Jeder dieser Pfade enthält einen komplexen Multiplizierer 232, 234 bzw. 242, 244, der das Empfangssignal mit jeweils einem der sendeseitig erzeugten Chirp-Signale, allerdings mit negierter Frequenz, mischt Die negierte Frequenz wird beispielsweise durch Invertierung des Vorzeichens des Imaginärteils realisiert. Diese Signale werden dann durch entsprechende Tiefpassfilter 252, 254 bzw. 262, 264 digital tiefpassgefiltert und die Abtastrate wird durch Dezimierer 272, 274 bzw. 282,284 reduziert. Hierdurch erhält man für jede Empfangsantenne RX1 , RX2 und für jeden einzelnen Sendeton ein separates Signal, das mit an sich bekannten Verfahren der digitalen Radarsignalverarbeitung weiterverarbeitet werden kann.
Eine Erweiterung auf mehr als zwei Töne ist in den Fig. 3 und 5 dargestellt. Dabei sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt. In Fig. 3 und Fig. 5 ist dabei jeweils die Erweiterung auf drei Töne dargestellt. In Fig. 3 sind hierfür drei digitale Chirp-Generatoren 310, 320, 330 vorgesehen, wobei die Anzahl der Multiplizierer entsprechend auf drei erhöht wurde, 311 , 321 , 331 bzw. 312, 322, 332. Für jede Sendeantenne TX1 , TX2 werden diese drei modulierten Chirp-Signale in Addierern 130, 140 addiert und es erfolgt die weitere Verarbeitung wie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben.
Der Empfangspfad entspricht im Wesentlichen dem in Fig. 2 dargestellten, wobei hier allerdings jeweils drei komplexe Multiplizierer 532, 534, 536 bzw. 542, 544, 546 vorgesehen sind und eine Tiefpassfilterung in jeweils drei Tiefpassfiltern 552, 554, 556 bzw. 562, 564, 566 erfolgt. Den Tiefpassfiltern nachgeschaltet sind wiederum jeweils drei Dezimierer 582, 584, 586 bzw. 572, 574, 576 zur Reduzierung der Abtastrate.
Wenn sehr viele Töne generiert werden sollen, kann eine Reduzierung des Hardwareaufwandes sinnvoll sein und eine Kaskadenstruktur verwendet werden, wie sie beispielhaft in Fig. 4 dargestellt ist. Hier wird nur ein Chirp-Signal durch einen digitalen Chirp-Generator 410 erzeugt und ein komplexer Sinuston mit konstanter Frequenz wird mit Hilfe eines numerisch gesteuerten Oszillators (Numerically Controlled Oscillator - NCO) 405 erzeugt. Diese Signale werden digital mehrfach miteinander gemischt, was mit Hilfe von Multiplizierern 420, 421 , 422, 423, 424, 425, 426 und 427 geschieht. Diese mehrfache digitale Mischung erfolgt, um mehrere äquidistant in der Frequenz verschobene Chirp-Signale mit gleicher Bandbreite und Rampensteilheit zu erhalten. Ungeachtet der Anzahl der Töne wird in diesem Falle immer nur ein digitaler Chirp-Generator 410 und ein komplexer Sinustongenerator (Numerically Controlled Oscillator - NCO) 405 benötigt, wobei allerdings die Anzahl an benötigten Multiplizierern 420 bis 427 mit der Anzahl der Töne steigt. Die weitere Signalverarbeitung erfolgt wie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben.
Auf der Empfangsseite, die schematisch in Fig. 5 dargestellt ist, kann - wie oben bereits erläutert - eine höhere Anzahl an Tönen verarbeitet werden, in denen der Pfad mit Mischern und Tiefpassfiltern entsprechend der Anzahl an Tönen repliziert wird. Jeder Pfad wird dann mit jeweils dem Ton gemischt, der separiert werden soll.
Alternativ zu der in Fig. 5 dargestellten Schaltung kann eine Trennung der einzelnen Töne eines Mehrton-Chirp-Signals mittels sogenannter Polyphase- Chanelizer 650, 660 vorgenommen werden, wie es schematisch in Fig. 6 dargestellt ist, in der gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 2 bezeichnet sind, sodass für deren Beschreibung auf die Beschreibung zu Fig. 2 verwiesen wird. In Multiplizierern 630, 640 wird eine oben beschriebene Vorzeichenumkehr des Imaginärteils vorgenommen und die einzelnen Töne werden in den genannten Polyphase-Chanelizern 650, 660 separiert.

Claims

Ansprüche
1. Radartransceiver-Anordnung zur Erzeugung von modulierten Mehrton-Chirp- Signalen, gekennzeichnet durch eine Sendeeinrichtung mit wenigstens zwei digitalen Chirp-Generatoren (110, 120; 310, 320, 330), welche jeweils ein komplexes, digitales Chirp-Signal mit konfigurierbaren Parametern erzeugen, und wenigstens zwei Sendepfade, für die jeder der Chirp-Generatoren (110, 120; 310, 320, 330) durch Kombination der Chirp-Signale ein Signal erzeugt, welches über einen Digital-Analog-Wandler (150, 160) zur Aussendung von Radarsignalen durch eine Sendeantenne (TX1 , TX2) analog gewandelt werden.
2. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine Empfangseinrichtung mit wenigstens zwei Empfangsantennen (RX1 , RX2) zum Empfangen von wenigstens zwei an einem Objekt reflektierten Chirp-Signalen, die jeweils einem Analog-Digital-Wandler (215, 225) zugeführt werden und mit mindestens einem der gesendeten Chirp-Signale in wenigstens einem, jeder Empfangsantenne (RX1 , RX2) zugeordneten Empfangspfad mittels eines komplexen Multiplizierers digital gemischt werden.
3. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils in der Sendeeinrichtung und in der Empfangseinrichtung eine Umsetzung der Signale zwischen komplexem Basisband und Radarfrequenzband durch einen Quadratur-Mischer (155,165; 210,220) und einen lokalen Oszillator (170; 270) erfolgt.
4. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die konfigurierbaren Parameter wenigstens umfassen: die Startphase, die Startfrequenz, die Rampensteilheit, die Rampenlänge.
5. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass vor Kombination der Chirp-Signale in den Sendepfaden diese jeweils mit einem individuellen komplexen Parameter gewichtet werden.
6. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die konfigurierbaren Parameter die individuellen komplexen Parameter umfassen.
7. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung der wenigstens zwei reflektierten Chirp-Signale mit den gesendeten Chirp-Signalen nach Invertierung der Frequenz erfolgt.
8. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Empfangspfaden Tiefpassfilter (252, 254, 262, 264; 552, 554, 556, 562, 564, 566), in denen eine Tiefpassfilterung der gemischten Signale erfolgt, und Dezimierer 272, 274, 282, 284; 572, 574, 576, 582, 584, 586), in denen eine Abtastraten-Verringerung erfolgt, vorgesehen sind.
9. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass anstelle wenigstens eines zweiten Chirp-Generators ein komplexer Sinustongenerator (405) und mindestens ein zusätzlicher Mischer (420, 423, 426) vorgesehen sind.
10. Radartransceiver-Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Empfangspfad eine Trennung der empfangenen Chirp-Signale in einer hierzu eingerichteten Filterbank (650,660) erfolgt.
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