CN109407088A - 用于检测并缓解相互干扰的雷达单元、集成电路和方法 - Google Patents

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Abstract

描述一种用于检测干扰的存在的雷达单元(400)，其包括：毫米波(mmW)收发器(Tx/Rx)电路，其被配置成支持包括发射雷达信号波形和接收其回波信号的正常数据获取操作模式；混合模拟和基带电路，其以可操作方式耦合到所述mmW Tx/Rx电路；以及信号处理器电路(452)，其以可操作方式耦合到所述混合模拟和基带电路。干扰检测单元(448)以可操作方式耦合到所述mmW Tx/Rx电路。所述雷达单元被配置成操作时间非连续操作模式，所述操作模式包括用作干扰监测周期的第一时间部分和由所述雷达单元在所述正常数据获取操作模式下使用的第二时间部分，由此所述混合模拟和基带电路、所述信号处理器电路(452)和所述干扰检测单元(448)被配置成在所述监测周期期间检测干扰信号。

Description

用于检测并缓解相互干扰的雷达单元、集成电路和方法
技术领域
发明领域涉及用于毫米波(mmW)雷达单元的可重新配置的架构。 本发明适用于但不限于一种具有雷达传感器的被配置成检测并缓解相互 干扰的汽车雷达单元和一种用于检测并缓解相互干扰的方法。
背景技术
对用于车辆的主动安全***的需求日益增加。主动安全***每车需 要多个雷达传感器，每个雷达传感器通常利用特定雷达技术工作。在汽 车应用中，雷达传感器大部分内置有几个集成电路(integrated circuit， IC)或仅内置有一个IC。趋势是出于成本和功耗考量而采取雷达片上系 统(system on chip，SoC，使用射频(radio frequency，RF)CMOS工艺 技术)解决方案。商用汽车雷达传感器通常包括实施为相控阵列雷达系 统的多个接收器和发射器，以便提高输出功率、接收器灵敏度和角分辨 率。微控制器(microcontroller，MCU)执行对收发器电路的数字控制和 对数字化资料的数字信号处理(例如快速傅里叶变换(fast fourier transform，FFT)、数字信号/***处理)，并将经处理数据输出到车辆的 中央CPU。
雷达传感器发射信号，且雷达接收器同时接收信号的回波。接收到 的回波接着与发射出的信号混合，并在混频器的输出处产生具有fb＝ freceive-ftransmit的频率的低频信号，所述频率是所谓的差频(fb)。通过分 析差频，可提取范围参数(亦即到目标的距离)。
目前，存在少数雷达传感器技术，供领先的模块车辆制造商采用和 安装。这些雷达传感器技术中的每一个在操作原理方面都不相同，且通 常每个雷达传感器架构(和相关联的雷达技术)由专用集成电路 (integrated circuit，IC)集合支持。此外，随着驾驶辅助和自动驾驶*** 的普及化，可以设想车辆内和车辆间通信连同车辆之间的雷达信号，将增大所遭遇干扰电平。具体地说，可以设想相互干扰将对于汽车雷达单 元变成巨大的挑战，在具有密集交通的城市区域中尤其如此。互操作性 已由汽车制造商J.Dickmann、J.Klappstein、H.L.Bloecher、M.Muntzinger 和H.Meinel在2012年第9次欧洲雷达会议(European Radar Conference)，2012，第18到21页“汽车雷达展望(Automotive radar-quovadis？)”标识为主要挑战之一。
由于频谱调节，所有汽车雷达传感器，无关于操作类型和供应商， 需要在介于76GHz与81GHz之间的频率范围内工作，其中77到81GHz 用于短程雷达，且76到77GHz用于长程雷达。雷达单元用户自由支配 如何利用此带宽。已知根据雷达传感器的操作模式而将雷达频带划分成 数个子频带。子频带的总数目可自适应，并取决于雷达传感器的啁啾带 宽。举例来说，当雷达传感器采取中程雷达(mid-range radar，MRR) 啁啾模式时，77到81GHz雷达频带可被划分成8个0.5GHz的子频带。 可将雷达操作频率(FMCW频率啁啾)选作子频带中的任一个。
一个干扰问题由若干汽车雷达单元在相同附近内且以低于完美的 天线辐射方向图在重叠频带中操作产生。在此处，来自其它雷达的相互 干扰会降低彼此的灵敏度并甚至引起假警报。灵敏度是指雷达可靠地检 测产生弱雷达回波的物体的能力。干扰的量值在空间上主要取决于雷达 天线的对准和相互照明的区域内的目标的数字和类型。将此干扰解译为 目标车辆还是路边障碍将取决于两个雷达的特性之间的类似性和其相对 定时，如在G.M.Brooke，“毫米波雷达***的相互干扰(Mutual Interference of Millimeter-WaveRadar Systems)”，IEEE电磁兼容性论 文集(IEEE Transactions on ElectromagneticCompatibility)，第49卷，第 1号，第170到181页，2007年2月中详述。此论文通过考虑空间、时 间和操作频率相关的重叠来检查任何mmW雷达***将相互干扰的机 率。这些场景最可能在真实驾驶情形下发生，例如两个装备雷达的汽车 在直道路上朝向彼此驾驶时。
现参考图1，框图示出FMCW雷达单元100的已知接收器。FMCW 雷达单元100包括耦合到发射器电路***的一个或多个发射器天线110 和耦合到mmW接收器信号处理电路的一个或多个接收器天线111。发 射器电路***包括接收待调制雷达信号以进行发射并作为响应而产生波 形的波形产生器或调制器102。此基带波形被输入到VCO 118和缓冲器 或倍频器104以将波形转换成mmW信号。此mmW信号接着被传递到 相位调制器106，并随后在由一个或多个发射器天线110辐射之前被传 递到功率放大器108。mmW接收器(RX)电路包括耦合到一个或多个 接收器天线111的宽带低噪声放大器112，在接收器天线中放大接收到 的雷达信号。经放大的接收到的雷达信号被传递到下混频器114，在下 混频器114中雷达信号与从VCO 118输出的高频频率合成器信号116混 频。从下混频器114接收到的经降频转换雷达信号120被输入到可编程 电路基带130，可编程电路基带130包括可编程带通滤波器和一个或多 个增益放大器(未示出)、以及模/数转换器(analog-to-digital convertor， ADC)。来自可编程基带电路130的数字输出134被输入到数字控制和 信号处理单元150来进行处理，且输出接收到的经处理(即经解码)雷 达信号160。FMCW雷达单元100是汽车应用中的最流行操作类型，这 是因为其相比于其它雷达操作类型具有许多优点(例如更高的距离测量分辨率、更快的更新、更低的峰值发射电磁辐射......)。
但是，如图2的干扰图式200中示出，由于FMCW雷达单元100 跨越宽的频带持续进行发射，此类FMCW雷达单元易受干扰影响。这 是由于遭遇到的更大频率范围和由于更低的所得接收到的信号‘峰值’ 功率205，其它发射物对功率205造成困扰。此类非期望接收到的发射 物包括来自其它汽车雷达的非期望直接和/或间接信号210，且来自例如 道路表面或来自路边的各种物体的非期望散射信号回波，所述信号各自 促进总体干扰电平。这会跨越频率谱的部分或全部引起底噪的显著增大。
从电路实施角度，常规汽车雷达传感器接收器和雷达单元中的干扰 缓解的不存在会产生需要高动态范围且能量短缺的接收器RF前端(RF front end，RFFE)和模/数转换器的设计。为了缓解强干扰，RFFE必须 具有充足的动态范围(并因此具有充足的功耗)以防止干扰下的接收器 前端电路的强非线性或饱和。一旦雷达传感器被强干扰干扰，那么其接收器电路饱和或必须极大地在接收器的模拟信号处理链中回退增益以容 纳弱期望回波信号的顶部上的巨大非期望输入(在两种状况下，雷达传 感器的灵敏度极大地降低)。替代地，对于仅在模拟和RF电路中产生弱 非线性的弱干扰电平，有可能例如在图1的信号处理单元150内在雷达 单元的数字域中补偿这些弱干扰电平，虽然这会涉及另外的复杂度。
汽车雷达的相互干扰将变成巨大的挑战且已由汽车制造商标识为 主要挑战之一。现参考图3，示例流程图300示出常规FMCW雷达操作 的示例流程图，其具有在正常数据获取阶段中使用对经捕获数据的后数 字信号处理的基于干扰的检测，由此移除或检测到不良样本并将其移动 到另一频谱带。流程图在302处开始，且在304处***初始化，雷达单元通过例如在突发或连续操作模式下操作的指令从中央处理器单元接收 命令。雷达单元接着将其内部电路，例如其收发器电路配置成在用指令 发送的模式下操作。在306处，雷达单元进入‘主动’阶段，由此例如 至少同时使发射器与接收器天线阵列‘通电’且雷达单元开始发射并接 收雷达(回波)信号。接收到的雷达(回波)信号被降频转换、数字化 并处理，且在一些例子中，所恢复资料存储于片上存储器中。
雷达单元发射并接收雷达(回波)信号的每个周期可具有40到60 毫秒的总持续时间，总持续时间由检测阶段(数据获取)和信号处理阶 段组成。在通常持续6到20毫秒的检测阶段中，雷达传感器的收发器发 射并接收一个或多个慢速FMCW啁啾(在连续啁啾模式下)，并同时发 射并接收许多快速FMCW啁啾(在突发啁啾模式下)。接收到的模拟信 号由ADC，例如图1中的ADC 132数字化，且数字数据存储于存储器 中。在信号处理阶段中，在主控制器单元中处理经捕获数据。
在308处，雷达单元收发器进入‘空闲’操作模式，由此发射器和 接收器天线阵列置于低功率模式下，且使大部分毫米波/模拟Tx/Rx电路 断电以降低功耗。在此处，雷达单元的主处理单元处理接收到的数字化 信号以检测是否存在任何干扰。如果在310处，对干扰电平的确定是使 得干扰大于阈值，那么在312处舍弃经捕获数据且所述过程最终循环回到306。但是，如果干扰电平是使得干扰不大于阈值，那么雷达单元的 处理单元在314处处理接收到的数字化信号，例如以对目标进行分类并 此后提取目标数据，例如范围、速度和方向信息。如果雷达操作在此时 尚未停止，那么所述过程循环回到306。但是，如果雷达操作在此时已 停止，那么流程图在318处结束。
因此，当前干扰缓解技术使用随机化、检测并移除不良样本或检测 并将其移动到另一频谱带。这些当前解决方案是次优的，鉴于对车辆雷 达技术的增长的使用以及不能够缓解强干扰电平，情况尤其如此。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种用于检测干扰的存在的雷达单 元，所述雷达单元包括：
毫米波(mmW)收发器(Tx/Rx)电路，其被配置成支持包括发射 雷达信号波形和接收其回波信号的正常数据获取操作模式；
混合模拟和基带电路，其以可操作方式耦合到所述mmW Tx/Rx电 路；以及
信号处理器电路，其以可操作方式耦合到所述混合模拟和基带电 路；
所述雷达单元的特征在于：
以可操作方式耦合到所述mmW Tx/Rx电路的干扰检测单元；以及
其中所述雷达单元被配置成操作时间非连续操作模式，所述操作模 式包括用作干扰监测周期的第一时间部分和由所述雷达单元在所述正常 数据获取操作模式下使用的第二时间部分，由此所述混合模拟和基带电 路、所述信号处理器电路和所述干扰检测单元被配置成在所述监测周期 期间检测干扰信号。
在一个或多个实施例中，所述干扰检测单元被配置成在所述雷达单 元开始正常数据获取操作模式之前检测干扰的存在。
在一个或多个实施例中，所述雷达单元仅使接收器电路通电来在所 述第一时间部分期间扫描所支持雷达频率子频带的至少一部分。
在一个或多个实施例中，所述雷达单元进一步包括耦合到所述信号 处理器电路且被配置成在啁啾间隔的第二时间部分期间产生频率啁啾序 列波形的波形产生器，其中在多个啁啾间隔中的每一个中执行所述时间 非连续操作模式，其中一个啁啾序列中的啁啾的开始频率与结束频率相 同，且其中以下各项中的至少一个存在：
啁啾的开始频率与结束频率在每个啁啾序列之间不同的情况；或
啁啾的开始频率与结束频率跨越多个啁啾序列相同的情况。
在一个或多个实施例中，所述波形产生器被配置成产生对应于将在 所述第一时间部分中监测的每个子频带的中心频率的一组固定频率。
在一个或多个实施例中，所述干扰检测单元被配置成：在所述监测 周期期间识别至少一个检测到的干扰信号的方向和干扰电平并输出检测 到干扰的信号；且其中所述信号处理器电路被配置成分析所述检测到干 扰的信号并量化对检测的响应。
在一个或多个实施例中，所述mmW Tx/Rx电路包括发射器相位阵 列，且响应于所述检测到的干扰信号的到达方向的指示，所述信号处理 器电路被配置成调整所述发射器相位阵列的至少一个参数以降低所述干 扰电平。
在一个或多个实施例中，所述信号处理器电路被配置成使所述发射 器相位阵列的天线波束转向以降低所述干扰电平。
在一个或多个实施例中，所述信号处理器电路被配置成使天线波束 转向以执行以下各项中的至少一个：
空间滤波以降低所述干扰电平；
产生朝向所述检测到的干扰信号的方向聚焦的一个或多个波束零 点以降低所述干扰电平。
在一个或多个实施例中，所述雷达单元进一步包括耦合到所述信号 处理器电路和所述混合模拟和基带电路的架构重新配置控制单元，所述 架构重新配置控制单元至少包括放大器、滤波器和模数转换器(ADC)， 其中所述架构重新配置控制单元响应于检测到的干扰信号而进行配置以 调整所述混合模拟和基带电路的增益和/或滤波带宽中的至少一个以避 免所述ADC的饱和。
在一个或多个实施例中，所述架构重新配置控制单元耦合到波形产 生器并响应于检测到的干扰信号而进行配置以调整以下各项中的至少一 个：啁啾带宽、啁啾持续时间、开始啁啾频率、结束啁啾频率。
在一个或多个实施例中，所述信号处理器电路将所述混合模拟和基 带电路和所述mmW Tx/Rx电路中的多个接收器路径中的至少一个接收 器路径重新配置成至少一个相互干扰检测器接收器。
在一个或多个实施例中，所述雷达单元进一步包括并有至少一个辅 助接收器且被配置成检测所述干扰信号的辅助检测路径，所述辅助接收 器耦合到所述干扰检测单元且包括一个或多个可编程带通滤波器、一个 或多个可编程增益放大器PGA和模/数转换器ADC。
在一个或多个实施例中，所述辅助检测路径包括被配置成覆盖完整 雷达操作带宽来检测干扰信号的频率和方向两者的数个宽带接收器。
根据本发明的第二方面，提供一种用于在雷达单元中检测干扰的存 在的方法，所述方法包括：
在正常数据获取操作模式下发射雷达信号波形并接收其回波信号；
其中所述方法的特征在于：
在时间非连续操作模式下操作所述雷达单元；
在所述时间非连续操作模式中的第一时间部分期间检测至少一个 干扰信号；以及
使用所述时间非连续操作模式的第二时间部分以支持所述正常数 据获取操作模式。
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
将参考图式仅借助于例子描述本发明的另外的细节、方面和实施 例。在附图中，相似附图标号用于标识相似或功能上类似的元件。为简 单和清晰起见，示出图中的元件，并且这些元件未必按比例绘制。
图1示出已知调频连续波(frequency modulated continuous wave， FMCW)雷达单元的框图。
图2示出示出干扰会如何产生的例子的雷达单元的示例图式。
图3示出常规FMCW雷达操作的示例流程图，其具有在正常数据 获取阶段中使用对经捕获数据的后数字信号处理的基于干扰的检测，由 此移除或检测到不良样本并将其移动到另一频谱带。
图4示出根据本发明的示例实施例的使用第一干扰检测机构的雷达 单元架构的第一示例框图。
图5示出根据本发明的示例实施例的雷达单元架构的示例信号流 图。
图6示出根据本发明的示例实施例的第一相互干扰缓解操作模式的 第一操作的示例流程图。
图7示出根据本发明的示例实施例的第二相互干扰检测操作模式的 示例定时图。
图8示出根据本发明的示例实施例的用于选择信道子频带的信道频 率图式。
图9示出根据本发明的示例实施例的第二相互干扰缓解操作模式的 第一示例流程图。
图10示出根据本发明的示例实施例的第二相互干扰缓解操作模式 的第二操作的示例流程图。
具体实施方式
因为本发明的所示出实施例可以在很大程度上使用本领域的技术 人员所熟知的电子组件和电路来实施，因此，为了理解和了解本发明的 基础概念并且避免混淆或无法专心于本发明的教示，下文将不再以比认 为是示出所必要的程度更大的程度解释细节。
本发明的发明人以认识并了解到开发出可以实时方式检测并缓解 相互干扰的雷达单元设计将是有利的。在一些例子中，提议新架构，其 可借助于干扰检测和例如操作频带切换/跳变或空间滤波机构以缓解任 何检测到的干扰来避免干扰。因此，当相比于已知技术和架构时，提议 可在正常目标获取技术能够之前检测干扰的存在的硬件有效率实施方案 和操作。
因此，在一些例子中，雷达单元被配置成监测雷达频带的完整或部 分和/或任何所确定干扰的到达方向。在一些例子中，描述了雷达单元/ 雷达传感器，其被配置成通过扫描数个操作频带并识别干扰信号的到达 方向来在实现正常目标获取之前检测干扰的存在。所监测干扰信息可接 着用以对雷达收发器进行配置。
此早期获得的干扰检测信息可接着用以操作雷达来在更安静的雷 达子频带中发射和接收信号，同时在不同雷达子频带之间存在跳变。替 代地，此早期获得的干扰检测信息可随后用以调整相位阵列接收器的一 个或多个参数，以便在空间上对干扰进行滤波以提高目标检测灵敏度。
在一个例子中，此干扰信息可接着用于相位阵列接收器中的雷达收 发器的配置中以便在空间上对干扰进行滤波或调零并由此提高目标检测 灵敏度。在一些例子中，响应于干扰信息和干扰的到达角度被识别，此 信息还可用以控制雷达传感器的发射器相位阵列以避免在正常操作期间 被干扰。
替代地，在一个例子中，干扰信息可接着用于雷达收发器跨越不同 雷达子频带辅助操作频带切换/跳变操作的配置中。当检测到强干扰时， 频率啁啾的中心频率可被配置成跳变到下一啁啾序列中的另一频率。可 指定根据振幅或噪声功率的阈值，但所述阈值取决于雷达***的实施方 式和灵敏度要求，难以产生具体的数字。或许我们可仅提及比预定义阈 值强的干扰电平。在一些例子中，可中断当前雷达操作并可对雷达收发 器重新进行配置。在一些例子中，还可变更啁啾带宽(即＝fstart-fstop)和 啁啾持续时间(即频率改变的速度，(fstart-fstop)/Tchirp，且有时被称作‘斜 率’)。在一些例子中，收发器相位阵列还可适用于对着干扰方向形成波 束零点，或避免主波束指向干扰方向。当主波束导向干扰源时，主波瓣 (或主波束)是在发射信号时含有最大功率或在接收信号时实现最大增益 的波瓣。更佳的是，避免将主波束导向干扰源，且因此，本发明的例子 提议通过使接收器阵列单元中的相位延迟变化以调整主波瓣(或主波束) 的方向来重新引导主波瓣。替代地或另外在一些例子中，接收器的增益 和/或滤波带宽可被适配成避免相关联模数转换器(ADC)的饱和和/或 削波。
在一些例子中，例如并有辅助接收器的辅助检测路径可用以获得干 扰信号，同时连接到此辅助接收器的处理器被配置成获得干扰信息。在 一些例子中，辅助检测路径可包括用于检测频率和干扰方向信号的数个 宽带多重接收器。在缓解情境下，此信息还可用于控制接收器阵列(在 相控阵列雷达的状况下)以使天线波束转向来对干扰进行空间滤波/调 零。
在一些例子中，本文中所描述的技术聚焦于缓解强干扰电平，例如 这是因为强干扰可更易于由所提议辅助检测路径检测到。有利地，相比 于正常接收器路径，及例如灵敏度来说，此另外的检测路径例子可受益 于降低的硬件复杂度。这与用于缓解弱干扰电平的已知技术形成对比， 如果发现弱干扰电平引起主接收路径的削波，那么可通过已知信号处理 技术解决弱干扰电平。
在一些例子中，本文中所描述的技术可提供干扰检测(‘监听’) 阶段，可在啁啾(即正常数据获取)阶段之前***干扰检测阶段。在其 它例子中，可以设想可平行于正常操作执行干扰检测(‘监听’)阶段 以监测其它子频带(如关于图9示出并描述)，以便在当前操作频带被干 扰的情况下支持操作频带切换/跳变。
首先参考图4，示出根据本发明的示例实施例的使用第一干扰检测 机构的雷达单元架构400的第一示例框图。在此例子中，雷达单元架构 400由被配置成在调频连续波(FMCW)操作模式下操作的发射器和接 收器的阵列构成，而在其它例子(未示出)中雷达单元架构可由单个或 宽带收发器构成和/或被配置成以其它雷达操作模式操作。其它雷达操作 模式可包括例如脉冲模式持续波(pulse mode continuous wave，PMCW)、 频移键控(frequency shift keyed，FSK)、超宽带(ultra-wideband，UWB) 脉冲雷达、脉冲多普勒雷达。使用收发器阵列使得可由雷达单元架构400 支持的发射器和接收器信道的数目能够可扩展。
在发射器操作模式下，微处理器单元(其可定位于专用处理器集成 电路(IC)中)452被配置成执行数字控制和信号处理，信号处理将第 一发射雷达信号454提供给在例如模拟/混合信号基带电路440中包括波 形产生器442的频率啁啾产生器电路。波形产生器442将待调制的信号 438提供给压控振荡器电路426。经调制信号接着视情况被传递到倍频器 424(在压控振荡器(voltage controlled oscillator，VCO)产生的信号不 处于FMCW雷达单元400的工作频率下的情况下)。倍频器424的高频 输出432被传递给功率放大器422，在功率放大器422中高频输出432 被放大并被传送到一个或多个发射器天线410。
在接收器操作模式下，可在一个或多个接收器天线412处接收第一 接收到的雷达信号，并将所述雷达信号传递到低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)428，所述雷达信号在LNA428中得以放大。经放大的 接收到的雷达信号被传递到下混频器430，在下混频器430处与从VCO 426输出的高频信号432混频。从下变频混频器430下变频的接收到的 雷达信号434被输入到分用器和可编程基带电路444，电路444受在此 例子中由数字控制和信号处理单元452提供的控制信号450控制。分用 器和可编程基带电路444实施一个或多个可编程带通滤波器和一个或多 个增益放大器，以及处理范围例如介于数kHz直到10到20MHz之间的 相对窄带信号的高度线性ADC。分用器和可编程基带电路444将窄带高 线性信号456输出到数字控制和信号处理单元452以进行处理，且输出 接收到的经处理雷达信号458。
根据本发明的例子，通过将接收器路径中的一个重新配置成包括一 个或多个另外的辅助检测接收器470的相互干扰检测器接收器来实施第 一干扰检测机构。在本发明的例子中，对被引起的干扰的识别是能够缓 解干扰的影响的第一步骤。在一个例子中，一个或多个另外的辅助检测 接收器470可使用被配置成覆盖完整雷达操作带宽的宽带接收器来实施 于检测路径中，并可包括宽带滤波器、PGA和一个或多个ADC中的一 个或多个以便于快速扫描接收到的信号。在此例子中，并有一个或多个 另外的辅助检测接收器470的检测路径不需要与主雷达接收路径具有相 同灵敏度(例如在FMCW雷达中，需要检测低于-90dBFS的杂散电平， 其具有仅约10M到20MHz的基带模拟带宽)。为了检测能够使主接收 路径饱和(例如通过以大于ADC的最大输入范围的信号使ADC削波) 的强干扰，可以设想可适应比主路径的接收器动态范围更低的接收器动 态范围。因此，检测路径可被设计成具有中到低分辨率/动态范围，例如 比主接收路径的灵敏度低了40dB到50dB，但具有更高的基带模拟带 宽(例如1到2GHz)，例如以便便于快速扫描完整雷达频谱。
在此示例架构中，76到81GHz频带下的信号首先通过天线412、 413和LNA 428、429，接着通过混合76GHz的固定LO频率来在混频 器430、431中被下变频成低于5GHz(例如从频率啁啾产生器440输出 的高频信号432可被配置成在检测阶段期间输出固定76GHz LO信号)。 在其之后，宽带基带信号将由一个或多个可编程带通滤波器445和一个 或多个可编程增益放大器(programmable gain amplifier，PGA)446和 ADC 447处理(或在路径中的一个被转换成支持干扰检测并进一步适用 于包括干扰检测单元时在分用器和可编程基带电路444中得以处理)。随 后，数字输出由干扰检测单元448进一步处理以识别干扰的存在。此方 法比看起来更复杂，这是因为其需要滤波器和PGA的模拟带宽大于5 GHz且ADC取样率大于10GS/s(样本每秒)。来自干扰检测单元448 的输出449接着被传递给微处理器单元以分析、量化干扰电平并确定对 干扰电平的响应。
在一些例子中，可以设想被监测的主要雷达性能包括例如来自在同 一附近位置操作的其它雷达单元的任何强相互干扰(通常称为‘阻塞’) 的存在。如果附近的车辆使用相同类型的雷达，其具有相似类型的发射 波形，那么可以得知它们可能引起错误报警(所谓的‘虚假目标’)，或 它们可能使彼此的灵敏度降级。例如可通过对接收到的信号的频谱的数 字信号处理，且通过观察本底噪声或频调是否超过理论最大量值等来执 行对干扰的检测。
在已检测到并量化干扰之后，优选的是在雷达信号处理链中尽可能 早地避免或抑制干扰(例如在射频前端电路，分用器和可编程基带电路 444中的基带滤波器中，在接收到由模/数转换器(ADC))数字化的信 号之前，以避免使ADC削波并损失无法在信号处理的数字域中恢复的 有用的目标信息)。因此，本发明的例子已被配置成使得能够尽可能早地进行干扰检测，且具体来说在雷达传感器中的目标获取步骤之前进行干 扰检测。
以此方式，本发明的例子其后允许雷达单元架构400能够通过在 ‘主动’模式下应用例如可调谐频谱带通滤波和/或空间陷波滤波等电 路技术来缓解干扰，其方式是例如通过采用在分用器和可编程基带电路 444中应用的收发器系数。雷达单元400包括接收雷达单元经受的干扰 的指示的雷达干扰检测器和架构重新配置控制单元460。在此例子中， 可以设想雷达干扰检测器和架构重新配置控制单元460并入到MCU 452 中。但是，在其它例子中，可以设想架构重新配置控制单元460可以可 操作方式耦合到干扰检测单元448和例如数字IC(或域)，且被配置成 对由干扰检测单元448提供的主要雷达干扰电平作出响应。
有利地，这进一步提高针对干扰之稳定性并避免/降低被干扰的机 率。这与已知技术形成对比，已知技术在正常雷达目标获取阶段期间检 测干扰并接着舍弃检测结果。
在一些例子中，可在过程中较早地且在一些情况下在执行正常雷达 操作之前获得干扰检测信息。此类早期获得的干扰检测信息可接着用以 辅助操作频带切换/跳变技术，同时在不同雷达子频带之间存在跳变。替 代地，此类早期获得的干扰检测信息可随后用以例如通过在接收器的RF 部分和/或接收器的基带部分492中对相移器482进行配置来调整490相 位阵列接收器的一个或多个参数，以便在空间上对干扰进行滤波以提高 目标检测灵敏度。在一个例子中，此干扰信息还可用以通过将天线波束 的空部分引导到干扰方向并由此提高目标检测灵敏度来对干扰进行调 零。在一些例子中，响应于干扰信息和干扰的到达角度被识别，此信息 还可用以控制雷达传感器的发射器相位阵列以避免在正常操作期间被干 扰。
在一些例子中，可使用被配置成朝向干扰方向在天线波束中形成 ‘零点’的转向相控阵列收发器(Tx/Rx)天线波束来执行陷波滤波。
现在参考图5，示出根据本发明的示例实施例的雷达单元架构500 的示例信号流图。图5可被视为图4的替代性或改善版本，其中共享硬 件(例如LNA/混频器等等)中的一些。在正常接收器操作模式下，可 在一个或多个接收器天线412处接收第一接收到的雷达信号512，并将 雷达信号512传递到LNA 428，所述雷达信号在LNA 428中得以放大。 此接收到的雷达信号512是来自一个或多个物体510的与发射信号对应 的回波。信号接着被下变频并被输入到分用器和如图4中所描述的可编 程基带电路444。对于响应于检测阶段中和/或正常操作模式期间的干扰 源520而接收到的第二接收到的雷达信号522存在不同(第二)信号流 径。在此例子中，两个信号流动对应于两个不同操作模式同时在时间非 连续操作模式下以时间多路复用方式方式工作，如图7中示出。在干扰 检测模式(监听/监测阶段)下，发射器阵列可断电，且在一些例子中， 频率啁啾产生器可被配置成输出固定频率信号来扫描不同子频带。在此 处，可在一个或多个接收器天线412处接收干扰信号，并将干扰信号传 递到LNA 428、429，所述干扰信号在LNA 428、429中得以放大。当此 第二接收到的雷达信号522被标识为来自干扰520的信号时，其接着被 下变频并在此例子中被输入到一个或多个另外的辅助检测接收器470和 干扰检测单元448已进行处理，如图4中所描述。
现参考图6，示出根据本发明的示例实施例的根据图5的第一相互 干扰缓解操作模式的第一操作的示例流程图600。在此流程图中，假设 雷达单元被配置成使用一个或多个另外的辅助检测接收器(470)和干扰 检测单元(448)，如参考图4所描述。此外，在此例子中，假设可在任 何时间在干扰检测模式下操作一个或多个另外的辅助检测接收器，且不一定限于时间多路复用方式，如稍后描述。以此方式，示例流程图600 的操作可适用于高度动态和交通拥挤的环境。
示例流程图600在602处开始，且在604处发生***初始化。在此 处，雷达单元从中央控制单元接收在突发模式或连续啁啾操作模式下操 作的命令，在突发模式下每次测量含有如图7中示出的(一个序列中的) 许多重复性频率啁啾信号。在606处，雷达单元(例如雷达单元400) 进入监测阶段，由此雷达单元仅使辅助检测接收器通电并扫描预选雷达 子频带和方向。以此方式，辅助检测接收器将接收到的信号下变频和数 字化，并处理数字数据以提取干扰信息。在608处，雷达单元使其发射 器和主接收器阵列通电，并将频率啁啾参数、收发器相位阵列系数(例 如空波束成形、接收基带滤波和增益设置)配置成响应于从606识别的 任何干扰而避免和减少主雷达接收器的由于强干扰的灵敏度降低。
在610处，雷达单元进入‘主动’阶段，并同时使发射器与接收器 阵列通电并开始发送和接收雷达信号。在接收意义上，雷达单元将接收 到的雷达信号上变频和数字化，并将数据存储于片上存储器中。在612 处，雷达单元进入‘空闲’阶段，由此在低功率模式下对雷达单元发射 器和接收器进行配置。在此处，雷达单元MCU处理接收到的数字化雷 达信号以对目标进行分类并提取任何目标的范围、速度、方向信息。在 614处，雷达单元MCU确定是否停止雷达操作。如果在614处确定雷 达操作未停止，那么过程循环回到606。如果在614处确定了雷达操作 停止，那么关断雷达单元且流程图在616处停止。
使用一个或多个另外的辅助干扰检测接收器的一个缺点彼其需要 另外的复杂电路***并会消耗相当大的另外的硅面积。因此，本发明的 一些例子提议受益于正常雷达操作的重新配置的硬件有效实施方案，其 中本发明人已了解在两个啁啾序列之间存在长的闲置时间。举例来说， 在一个正常操作模式下，啁啾序列可持续7毫秒，且在啁啾序列间隔时 间的40毫秒当中的剩余33毫秒内，主接收器阵列处于‘空闲’模式下。 因此，有机会来之痕对干扰检测(其它子频带上的活动和干扰到达方向) 而再使用主接收器阵列。因此，本发明的一些例子描述第二相互干扰检 测操作模式。此第二相互干扰检测操作模式可使用根据本发明的示例实 施例的如图5中示出的具有信号流径512的雷达单元架构500。但是， 提议第二相互干扰检测操作模式在时间多路复用模式下操作，即雷达单 元在正常雷达操作模式(发射与检测)与干扰检测模式(所提议另外的 监听操作)之间交替，如图7中示出。
在此第二相互干扰检测操作模式下，可再使用现有硬件，例如接收 器毫米波/模拟电路，由此这些电路被配置成通过以时间多路复用方式操 作来支持多个(例如至少两个)操作模式。常规FMCW雷达收发器在 ‘空闲’模式(在‘空闲’模式下收发器在低功率模式下配置，同时发 射器和接收器电路被断电，且执行对获取到的数据的数字信号处理)与‘主动’模式(在‘主动’模式下发射器和接收器电路都‘通电’)之 间交替地操作。当支持第二相互干扰检测操作模式时，干扰检测时间周 期被***到雷达单元的操作定时中。此干扰检测时间周期可由雷达传感 器使用来针对干扰信号的存在和/或干扰强度和/或角度而监测例如几个 预选子频带。在此时间多路复用操作模式下，仅接收器电路需要通过专 用数字信号处理单元得以‘接通’。因此，此操作模式不同于正常‘主 动’模式。在一些例子中，此操作模式可使用另外的硬件，或在其它例 子中，其可将现有硬件重新配置成以不同方式起作用(例如使用不同带 宽、不同增益...来进行操作，降频扫描混频频率以覆盖数个子频带和/ 或调整接收器有效波束方向)。
现参考图7，示出了根据本发明的示例实施例的第二相互干扰检测 操作模式的示例定时图700。在图7中，x轴是时间705，为啁啾710和 空闲阶段715分配的持续时间可以是用户定义的参数。y轴720是频率， 其中每个啁啾将从预定义开始频率值，例如77GHz线性斜线上升725 并在另一频率，例如77.6GHz处结束；这两个值的差被称作啁啾带宽(bandwidth，BW)；且其中每个啁啾序列不一定具有相同的开始与结束 频率值735。在此时间多路复用操作模式下，实际上，***730时间间 隙以便使雷达单元通过对雷达收发器啁啾频率范围或斜率进行重新配置 等等来监测信道。此外，为了实现在两个啁啾序列之间***监测时间槽/ 周期，每个接收器信道中的基带电路可被重新配置成调谐通带以覆盖不同雷达子频带。
因此，在此例子中，实施突发啁啾操作模式。此外，而非在任何特 定时间点监测完整雷达操作频带，可将总频带(76GHz到81GHz)划 分成数个子频带(N)。在其之后，在一个例子中，可控制带通滤波器以 便一次在仅一个或几个子频带中将接收信号传递到PGA和ADC，例如 图4中的带通滤波器445、PGA 446和ADC 447。以此方式，可在一个 检测阶段中在几个周期中扫描完整雷达频带，由此将ADC的取样速率 要求极大地降低到由‘N’划分的10GHz(例如N可以可编程方式被配 置成是例如10或甚至20)以便跨越所有潜在占用的频带检测干扰的存 在。
在另一可选例子中，可以设想可实现硬件和功率效率。在此另一可 选例子中，不需要在每个干扰检测阶段中扫描所有‘N’个子频带。替 代地，可预选择或动态地选择待监测的两个或三个候选子频带以便实现 类似目标，同时极大地降低扫描持续时间和降低功耗。在‘监测’阶段 中，可以设想，在此例子中，频率啁啾产生器可被配置成产生一组固定频率而非频率。这些固定频率对应于待监测的每个子频带的中心频率。
图8示出根据本发明的示例实施例的用于选择并实施在信道子频带 之间切换/跳变的操作频带的信道频率图式800。信道频率图式800包括 沿着x轴的频率805和沿着y轴标识的每子频带810频谱输出。在一些 例子中，当主雷达单元被配置成对其进行操作的子频带815被标识为被 强干扰干扰时，接着可以设想主雷达单元可以是可被配置成在开始正常目标检测和测距(‘主动’)操作模式之前在已标识不存在干扰时切换/ 跳跃以在候选子频带820中的一个下操作。被监测的候选子频带的数目 和子频带的选择可由MCU确定，或在一些例子中由车辆的中央计算单 元(central computing unit，CPU)确定，CPU在一些例子中可被配置成 分析来自其它环境传感器的数据，环境传感器例如相机、激光雷达、汽 车到汽车/基础结构通信(V2X)，包括相同车辆中装备的其它雷达单元 等等…，以便定义具有低被干扰机率的候选子频带的最优低数目。因此， 当预选操作频带815由强干扰损毁时，将到来的啁啾序列中的雷达传感 器操作频带可改变成更安静或更小的经损毁子频带820来提高检测性 能。在一些例子中，除了将操作频率切换成安静的子频带以外，还可以 设想雷达单元可另外或替代地被配置成控制相控阵***，以对着干扰方 向形成‘零点’以便进一步提高***的灵敏度。
图9示出根据本发明的示例实施例的对应于图4的电路的第二相互 干扰检测和缓解操作模式的第一示例流程图。在902处，第二相互干扰 检测和缓解操作模式开始，且在904处，执行***初始化。在此处，举 例来说，中央控制单元发布将雷达收发器电路配置成在‘突发’或连续 操作模式下操作的命令，且处理单元对雷达收发器电路进行配置。
在干扰检测操作模式下，在906处，雷达单元在正常操作的背景下 操作。因此，在此例子中，雷达单元至少一个另外的干扰检测接收器。 此另外的干扰检测接收器允许在任何给定时间执行雷达信道监测(在在 所述背景下操作时)。因而，此例子不需要以如图7中示出的正常雷达目 标获取模式进行时间多路复用。
在此处，雷达单元在监测阶段中操作，其中雷达单元例如仅使干扰 检测接收器阵列通电并扫描预选雷达子频带和方向，将接收到的信号下 变频和数字化，并处理数字数据以提取干扰信息。在907处，确定干扰 是否比阈值强。如果在907处干扰不比阈值强，那么流程图循环回到906。 如果在907处干扰比阈值强，那么流程图移动到908。
在908处，例如通过评估913(带内当前操作频带)和907(其它 频带)两者的干扰检测输出以避免和减少主雷达接收器的由于强干扰的 灵敏度降低，雷达单元对雷达收发器进行重新配置。
在干扰缓解操作模式下，在910处，雷达单元进入‘主动’阶段， 同时使发射器与接收器阵列‘通电’并开始发送和接收雷达信号，将接 收到的雷达信号下变频和数字化，并将数据存储于片上存储器中。在912 处，雷达单元进入‘空闲’阶段并将发射器和接收器电路配置成在低功 率模式下操作，其中MCU被配置成处理数字化雷达信号以对目标进行 分类并提取目标范围、速度、方向信息等等。处理单元输出目标数据就 绪信号。接下来，在913处，确定在处于主动模式时是否检测到强干扰。 如果在913处未检测到强干扰，那么过程循环到914。如果在913处检 测到强干扰，那么过程移动到908，908接着后面是914。
在914处，确定是否停止雷达操作。如果在914处确定雷达操作不 停止，那么过程开始下一啁啾序列并循环回到910。如果在914处确定 雷达操作停止，那么流程图在916处停止。
图10示出根据本发明的示例实施例的第二相互干扰检测和缓解操 作模式的第二示例流程图。在1002处，第二相互干扰检测和缓解操作模 式开始，且在1004处，发生***初始化。在此处，中央控制单元发布将 雷达收发器电路配置成在‘突发’或连续操作模式下操作的命令。在 1006处，雷达单元进入监测阶段，其中雷达单元仅使接收器前端电路和 宽带干扰检测基带电路通电，将频率啁啾产生器配置成一次输出固定频 率，扫描预选的雷达子频带和方向，将接收到的信号下变频和数字化， 并处理数字数据以提取干扰信息。在1008处，雷达单元使其发射器和主 接收器阵列通电，并将频率啁啾参数、收发器相位阵列系数(例如空波 束成形、接收基带滤波和增益设置)进行配置，以避免和减少主雷达接 收器的由于强干扰的灵敏度降低。在1010处，雷达单元进入‘主动’阶 段，同时使发射器与接收器阵列‘通电’并开始发送和接收雷达信号， 将接收到的雷达信号下变频和数字化，并将数据存储于片上存储器中。 在1012处，雷达单元进入‘空闲’阶段并将发射器和接收器电路配置成 在低功率模式下操作，其中MCU被配置成处理数字化雷达信号以对目 标进行分类并提取目标范围、速度、方向信息等等。在1014处，确定是 否停止雷达操作。如果在1014处确定不停止雷达操作，那么过程循环回 到1006。如果在1014处确定停止雷达操作，那么流程图在1016处停止。
在一些另外的例子中，可以设想可使用干扰检测接收器以使用转向 相控阵列天线主波束以便定位传入信号的方向和干扰源的增益空间信 息。在此例子中，可以设想雷达单元可执行天线波束的电子转向以覆盖 干扰源可驻留的广泛范围的方向。一旦识别了干扰源的方向，那么在此 例子中，雷达单元的MCU可使用例如图4中的控制信号484来对相位阵列检测路径进行重新配置，以便在干扰检测或干扰缓解操作模式期间 扫描不同频率和/或调整相位阵列电路480、482。举例来说，相位阵列 电路480、482可由多个可调整平行/可选延迟构成，以便产生更强的发 射器和/或接收器有效波束，并在一些例子中在干扰源的方向上产生波束 ‘零点’。以此方式，使用相控阵列发射器，雷达单元的MCU可调整 不同路径之间的延迟/相位差，且因此可调整发射信号波束的方向。类似 地，雷达单元的MCU可调整不同路径之间的延迟/相位差，且因此相控 阵列接收器可调整接收信号波束的方向。波束的强度指示天线的增益。
总之，雷达单元中的已知干扰检测技术使用随机化以便检测并移除 不良样本。在正常雷达检测阶段(‘主动’模式)中和在雷达当前电流 操作频带(当时雷达操作的子频带)中执行干扰检测方法。因此，已知 干扰检测技术并不为雷达单元提供确定其它子频带中存在干扰的任何能 力。还值得注意的是，用以检测并移除不良样本的已知干扰技术会丢失目标信息，这是因为数字域中的数字化接收到的信号已由干扰损毁且必 须舍弃此雷达检测阶段中的经捕获数据，这是因为无法从已损毁数据恢 复期望目标信息。此无法恢复已损毁数据通常是由于高得多的底噪和杂 散的音平，或不能区分期望目标数据与干扰音调。在极端状况下，存在 雷达传感器可持续被干扰(目的地或无意地，当干扰源对于雷达传感器相对静止时)的可能性。在已知雷达单元中，雷达传感器不能够从此被 干扰状态脱离并必须继续不断舍弃经捕获数据，这会在汽车应用中引起 重大的安全问题。
相比之下，本发明的例子使得雷达单元能够在遭遇干扰时避免舍弃 期望目标信息。响应于检测到的干扰源而调整并对雷达单元电路和雷达 单元操作进行重新配置的能力可产生功耗节约。另外，对主接收器进行 重新配置而非使用一个或多个专用辅助接收器可允许以更宽的频谱和空 间覆盖性更快地进行检测。
总之，本发明的例子聚焦于雷达传感器的可检测操作频带以及其它 雷达操作子频带中的干扰以及干扰方向的硬件实施方案。此外，本发明 的一些例子提议使用此干扰信息以允许不同子频带当中的雷达单元的操 作频带切换/跳变或操作相位阵列接收器以对干扰进行空间滤波并由此 缓解干扰。
在一些例子中，取决于雷达单元遇到的干扰或拥塞信号的类型，以 及雷达单元检测到的或被配置用于的任何实时操作环境，用户或车辆的 主处理器可就地对雷达单元进行重新配置。在基于移动车辆的雷达应用 中(这将不同于其它应用中使用的大多数是静止的雷达)，本文中所描述 的可重新配置性例子支持多种实际操作情形，例如在高速公路和城市地 区中操作，而在其附近可有或没有静止和移动的物件。设想在一些例子 中，可使用本文中所描述的架构，例如FMCW，在FMCW中更多的输 出功率集中在一个频率中，因此其具有更好的范围性能，但此时其可能 更容易受到来自相同类型的干扰雷达的干扰。当主导操作条件较不易受 到干扰的影响时，本文中所描述的架构可例如用作PMCW雷达，但此 时存在较低的峰值功率且需要更多的计算功率。
当期望良好的范围分辨率且可通过调整脉冲宽度来容易地调适范 围分辨率时，本文中所描述的架构可例如用作UWB冲击雷达。类似地， 当本文中所描述的架构还具有低功耗且可能需要提供方位角的宽覆盖但 仅提供范围信息时可例如用作UWB冲击雷达(因此其具有抗干扰的稳 定性，且是用于短距离目标检测，例如停车以及停止和运行传感器的有用选项)。在一些例子中，可通过处理接收信号来在数字域中执行检测， 和/或检测可由由汽车装备的其它传感器装备辅助，例如相机、激光雷达 等等。以此方式，相比于已知的非可重新配置的雷达单位，至少对于汽 车应用来说，此可重新配置的雷达架构能够增加稳定性和安全性。
根据本发明的示例实施例，架构重新配置控制单元460已被配置成 支持来自单个(或多个)信号处理单元的多个雷达配置和雷达信号类型。 在一些例子中，可被配置成支持多操作模式的可重新配置的雷达单元可 通过专用软件或固件进行编程以支持不同操作原理。举例来说，在交通 密集的城市地区，由于其它车辆的相互干扰，一个特定操作模式的灵敏 度可能会降级。在此情况下，数字信号处理器控制单元352或车辆用户 可以重新配置可重新配置的雷达单元，以在不同操作模式下运行，从而 较不易受到所遇到的特定类型的干扰的影响。
尽管参考用于汽车安全***的雷达单元描述本发明的例子，但设想 本文中所描述的概念可适用于其它应用，例如用于机器人或无人机的雷 达。
在前述说明书中，已参考本发明的实施例的具体例子描述了本发 明。然而，将明显的是，可在不脱离如所附权利要求书中所阐述的本发 明的范围的情况下对所述特定例子作出各种修改和改变，且权利要求书 并不限于上文所描述的特定例子。如本文中所论述的连接可以是适合于 从相应节点、单元或集成电路装置发射信号或将信号发射到所述相应节 点、单元或集成电路装置的任何类型的连接。因此，除非以其它方式暗 示或陈述，否则连接可以例如是直接连接或间接连接。另外，多个连接 可换为串行或以时分复用的方式传送多个信号的单个连接。同样，携载 多个信号的单一单个连接可以被分成携载这些信号的子集的各种不同连 接。因此，存在用于传递信号的许多选择方案。
本领域的技术人员应认识到，本文中所描绘的架构仅为示例性的， 并且实际上，可实施实现相同功能性的许多其它架构。实现相同功能性 的组件的任何布置有效地‘相关联’，以便实现期望功能性。因此，本 文中经组合以实现特定功能性的任何两个组件都可以被视为‘相关 联’，以便实现期望功能性，而不管架构或中间组件如何。同样地，如 此相关联的任何两个组件还可以被视为彼此‘可操作地连接’或‘可操 作地耦合’来实现期望功能性。
此外，本领域技术人员应认识到，上述操作之间的界限仅仅是说明 性的。多个操作可组合成单个操作，单个操作可分散于另外的操作中， 并且操作的执行可在时间上至少部分地重合。此外，替代性实施例可包 括特定操作的多个例子，并且操作的次序可以在不同其它实施例中进行 更改。
并且，例如在一个实施例中，所示出的例子可被实施为位于单个集 成电路上或同一装置内的电路。替代地，电路和/或组件例子可实施为以 合适的方式与彼此互连的任何数目个单独集成电路或单独装置。因此， 说明书和图式应被视为具有示意性意义而非限制性意义。
在权利要求书中，放置在圆括号之间的任何附图标记不应被解释为 限制所述权利要求。词语‘包括’不排除除了权利要求中所列的那些元 件或步骤之外的其它元件或步骤的存在。此外，如本文中所用，术语 ‘一’被限定为一个或多于一个。而且，权利要求书中对例如‘至少一 个’和‘一个或多个’等介绍性短语的使用不应被认作暗示由不定冠词‘一’引入的另一权利要求要素将包括此类所引入的权利要求要素的任 何特定权利要求限制为仅包括一个此类要素的发明，即使是在同一权利 要求包括介绍性短语‘一个或多个’或‘至少一个’和例如‘一’的不 定冠词时也如此。定冠词的使用也是如此。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些元件的时间上的优先级或其它优先级。在彼 此不同的权利要求项中叙述某些措施这一单纯事实并不指示不能使用这 些措施的组合来获得优势。

Claims (10)

1.一种用于检测干扰的存在的雷达单元(400)，其特征在于，所述雷达单元包括：
毫米波(mmW)收发器(Tx/Rx)电路，其被配置成支持包括发射雷达信号波形和接收其回波信号的正常数据获取操作模式；
混合模拟和基带电路，其以可操作方式耦合到所述mmW Tx/Rx电路；以及
信号处理器电路(452)，其以可操作方式耦合到所述混合模拟和基带电路；
所述雷达单元的特征在于：
以可操作方式耦合到所述mmW Tx/Rx电路的干扰检测单元(448)；以及
其中所述雷达单元被配置成操作时间非连续操作模式，所述操作模式包括用作干扰监测周期的第一时间部分和由所述雷达单元在所述正常数据获取操作模式下使用的第二时间部分，由此所述混合模拟和基带电路、所述信号处理器电路(452)和所述干扰检测单元(448)被配置成在所述监测周期期间检测干扰信号。
2.根据权利要求1所述的雷达单元(400)，其特征在于，所述干扰检测单元(448)被配置成在所述雷达单元开始正常数据获取操作模式之前检测干扰的存在。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的雷达单元(400)，其特征在于，所述雷达单元仅使接收器电路通电来在所述第一时间部分期间扫描所支持雷达频率子频带的至少一部分。
4.根据在前的任一项权利要求所述的雷达单元(400)，其特征在于，进一步包括耦合到所述信号处理器电路(452)且被配置成在啁啾间隔的第二时间部分期间产生频率啁啾序列波形的波形产生器，其中在多个啁啾间隔中的每一个中执行所述时间非连续操作模式，其中一个啁啾序列中的啁啾的开始频率与结束频率相同，且其中以下各项中的至少一个存在：
啁啾的开始频率与结束频率在每个啁啾序列之间不同的情况；或
啁啾的开始频率与结束频率跨越多个啁啾序列相同的情况。
5.根据权利要求4所述的雷达单元(400)，其特征在于，所述波形产生器被配置成产生对应于将在所述第一时间部分中监测的每个子频带的中心频率的一组固定频率。
6.根据在前的任一项权利要求所述的雷达单元(400)，其特征在于，所述干扰检测单元(448)被配置成：在所述监测周期期间识别至少一个检测到的干扰信号的方向和干扰电平并输出检测到干扰的信号；且其中所述信号处理器电路(452)被配置成分析所述检测到干扰的信号并量化对检测的响应。
7.根据权利要求6所述的雷达单元(400)，其特征在于，所述mmW Tx/Rx电路包括发射器相位阵列，且响应于所述检测到的干扰信号的到达方向的指示，所述信号处理器电路(452)被配置成调整所述发射器相位阵列的至少一个参数以降低所述干扰电平。
8.根据权利要求7所述的雷达单元(400)，其特征在于，所述信号处理器电路(452)被配置成使所述发射器相位阵列的天线波束转向以降低所述干扰电平。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的雷达单元(400)，其特征在于，所述信号处理器电路(452)被配置成使天线波束转向以执行以下各项中的至少一个：
空间滤波以降低所述干扰电平；
产生朝向所述检测到的干扰信号的方向聚焦的一个或多个波束零点以降低所述干扰电平。
10.一种用于在雷达单元(400)中检测干扰的存在的方法，其特征在于，所述方法包括：
在正常数据获取操作模式下发射雷达信号波形并接收其回波信号；
其中所述方法的特征在于：
在时间非连续操作模式下操作所述雷达单元；
在所述时间非连续操作模式中的第一时间部分期间检测至少一个干扰信号；以及
使用所述时间非连续操作模式的第二时间部分以支持所述正常数据获取操作模式。
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