Title:
SYNCHRONISATION VON RÄUMLICH VERTEILTEN RADAREN
Kind Code:
A1


Abstract:

Ein Verfahren zum Synchronisieren mehrerer räumlich verteilter Multi-Input-Multi-Output Radarsysteme (MIMO-Radarsysteme) beinhaltet das Benennen eines der Vielzahl der MIMO-Radarsysteme, das einen linearen Frequenzmodulator beinhaltet, als ein Master-MIMO-Radarsystem, und das Benennen jedes der Vielzahl der MIMO-Radarsysteme außer dem Master-MIMO-Radarsystem als Slave-MIMO-Radarsysteme. Jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme empfängt einen Ausgang des linearen Frequenzmodulators. Von dem linearen Frequenzmodulator wird durch den Modulatorsplitter über entsprechende Kabel ein Synchronisationssignal zu jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme gesendet, und von jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme wird über die jeweiligen Kabel ein Rücksignal an das Master-MIMO-Radarsystem gesendet. Eine Zeitverzögerung wird basierend auf einer Frequenzdifferenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal zwischen dem Master-MIMO-Radarsystem und jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme ermittelt. embedded image




Inventors:
Bilik, Igal (Pituach, Herzliya, IL)
Pokrass, Alexander (Pituach, Herzliya, IL)
Villeval, Shahar (Pituach, Herzliya, IL)
Application Number:
DE102018101364A
Publication Date:
07/26/2018
Filing Date:
01/22/2018
Assignee:
GM Global Technology Operations LLC (Mich., Detroit, US)
International Classes:



Attorney, Agent or Firm:
LKGLOBAL | Lorenz & Kopf PartG mbB Patentanwälte, 80333, München, DE
Claims:
Verfahren zum Synchronisieren mehrerer räumlich verteilter Multi-Input Multi-Output Radarsysteme (MIMO-Radarsysteme), das Verfahren umfassend:
das Benennen eines der Vielzahl von MIMO-Radarsystemen, das einen linearen Frequenzmodulator beinhaltet, als Master-MIMO-Radarsystem;
das Benennen jedes der Vielzahl der MIMO-Radarsysteme außer dem Master-MIMO-Radarsystem als Slave-MIMO-Radarsysteme, worin jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme durch einen Modulatorsplitter eine Ausgabe des linearen Frequenzmodulators empfängt;
das Senden eines Synchronisationssignals von dem linearen Frequenzmodulator durch den Modulatorsplitter zu jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme über jeweilige Kabel;
das Senden eines Rücksignals von jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme über die jeweiligen Kabel an das Master-MIMO-Radarsystem; und
das Ermitteln einer Zeitverzögerung zwischen dem Master-MIMO-Radarsystem und jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme basierend auf einer Frequenzdifferenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal.

Verfahren nach Anspruch 1, worin das Senden des Synchronisationssignals das Senden eines Signals mit einer niedrigeren Frequenz als ein normales Signal beinhaltet, das während des normalen Betriebs übertragen wird.

Verfahren nach Anspruch 1, worin das Senden des Synchronisationssignals das Senden eines linearen Frequenzmodulationssignals beinhaltet.

Verfahren nach Anspruch 1, worin das Ermitteln der Zeitverzögerung das Mischen des Rücksignals von jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme mit dem Synchronisationssignal unter Verwendung eines Mischers und das Filtern einer Ausgabe des Mischers, um eine Differenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal zu isolieren, beinhaltet.

Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend die Verwendung der Zeitverzögerung zur Verarbeitung nachfolgender empfangener Reflexionen durch das Master-MIMO-Radarsystem und jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme, die aus einer Übertragung durch ein Übertragungselement eines der Slave-MIMO-Radarsysteme resultieren.

Vielzahl von Multiple-Input-Multiple-Output Radarsystemen (MIMO-Radarsystemen) auf einer Plattform, die Vielzahl von MIMO-Radarsystemen umfassend:
ein Master-MIMO-Radarsystem unter der Vielzahl von MIMO-Radarsystemen, worin das Master-MIMO-Radarsystem einen linearen Frequenzmodulator beinhaltet;
Slave-MIMO-Radarsysteme unter der Vielzahl von MIMO-Radarsystemen, worin die Slave-MIMO-Radarsysteme alle die Vielzahl von MIMO-Radarsystemen, außer dem Master-MIMO-Radarsystem sind, worin jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme durch einen Modulatorsplitter über jeweilige Kabel eine Ausgabe des linearen Frequenzmodulators als ein Synchronisationssignal empfängt und über die jeweiligen Kabel ein Rücksignal an das Master-MIMO-Radarsystem sendet; und
einen Prozessor des Master-MIMO-Radarsystems, der konfiguriert ist, um eine Zeitverzögerung zwischen dem Master-MIMO-Radarsystem und jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme basierend auf einer Frequenzdifferenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal zu ermitteln.

Vielzahl der MIMO-Radarsysteme nach Anspruch 6, worin das Synchronisationssignal ein linear frequenzmoduliertes Signal mit einer niedrigeren Frequenz als ein reguläres Signal ist, das während des normalen Betriebs der Vielzahl der MIMO-Radarsysteme übertragen wird.

Vielzahl von MIMO-Radarsystemen nach Anspruch 6, ferner umfassend eine Vielzahl von Mischern, die jeweils zum Mischen des Synchronisationssignals und des jeweiligen Rücksignals jedes Slave-MIMO-Radarsystems konfiguriert sind und einer Vielzahl von Filtern, die jeweils zum Filtern einer Ausgabe des jeweiligen Mischers konfiguriert sind, um eine Differenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rückkehrsignal zu isolieren, worin der Prozessor die Differenz verwendet, um die Zeitverzögerung zu ermitteln.

Vielzahl von MIMO-Radarsystemen nach Anspruch 6, worin ein Empfängerabschnitt des Master-MIMO-Radarsystems die Zeitverzögerung verwendet, um nachfolgende empfangene Reflexionen zu verarbeiten, die aus einer Übertragung durch ein Übertragungselement eines der Slave-MIMO-Radarsysteme resultieren.

Vielzahl von MIMO-Radarsystemen nach Anspruch 6, worin die Plattform ein Automobil ist.

Description:
EINLEITUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft die Synchronisation von räumlich verteilten Radaren.

Ein Multiple-Input Multiple-Output-Radar (MIMO-Radar) wird in vielen Anwendungen verwendet, beispielsweise in Fahrzeugen (z. B. Automobilen, Baumaschinen, landwirtschaftlichen Geräten, automatisierten Fabrikeinrichtungen) oder anderen Plattformen. Das MIMO-Radar kann beispielsweise die Hinderniserkennung für Kollisionsvermeidungssysteme oder den automatischen Betrieb erleichtern. Wenn mehrere MIMO-Radarsysteme auf derselben Plattform (z. B. einem Fahrzeug) verwendet werden, führt die Übertragung durch jeden Sender eines gegebenen MIMO-Radarsystems zu Reflexionen, die von allen Empfängern aller M IMO-Radarsysteme empfangen werden. Somit ist eine Synchronisation zwischen allen Sendern aller MIMO-Radarsysteme erforderlich, um die verschiedenen empfangenen Reflexionen kohärent zu verarbeiten. Herkömmliche Synchronisation wird durch die Verwendung einer einzigen Signalquelle erreicht, die so angeordnet ist, dass sie von jedem der MIMO-Radarsysteme äquidistant ist. Jedoch begrenzt diese Anordnung die Platzierung der MIMO-Radarsysteme. Dementsprechend ist es wünschenswert, eine Synchronisation von räumlich verteilten MIMO-Radarsystemen bereitzustellen.

KURZDARSTELLUNG

In einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren zum Synchronisieren mehrerer räumlich verteilter Multi-Input-Multi-Output Radarsysteme (MIMO-Radarsysteme) das Benennen eines der Vielzahl der MIMO-Radarsysteme, das einen linearen Frequenzmodulator beinhaltet, als ein Master-MIMO-Radarsystem, und das Benennen jedes der Vielzahl der MIMO-Radarsysteme außer dem Master-MIMO-Radarsystem als Slave-MIMO-Radarsysteme. Jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme empfängt eine Ausgabe des linearen Frequenzmodulators durch einen Modulatorsplitter. Von dem linearen Frequenzmodulator wird durch den Modulatorsplitter über entsprechende Kabel ein Synchronisationssignal zu jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme gesendet, und von jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme wird über die jeweiligen Kabel ein Rücksignal an das Master-MIMO-Radarsystem gesendet. Basierend auf einer Frequenzdifferenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal wird eine Zeitverzögerung zwischen dem Master-MIMO-Radarsystem und jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme bestimmt.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet das Senden des Synchronisationssignals das Senden eines Signals mit einer niedrigeren Frequenz als ein normales Signal, das während des normalen Betriebs übertragen wird.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet das Senden des Synchronisationssignals das Senden eines linearen Frequenzmodulationssignals.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet das Ermitteln der Zeitverzögerung das Mischen des Rücksignals von jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme mit dem Synchronisationssignal unter Verwendung eines Mischers und das Filtern einer Ausgabe des Mischers, um eine Differenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal zu isolieren.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet das Verfahren auch die Verwendung der Zeitverzögerung zur Verarbeitung nachfolgender empfangener Reflexionen durch das Master-MIMO-Radarsystem und jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme, die aus einer Übertragung durch ein Übertragungselement eines der Slave-MIMO-Radarsysteme resultieren.

In einer anderen exemplarischen Ausführungsform enthält eine Vielzahl von Multi-Input-Multi-Output Radarsystemen (MIMO-Radarsystemen) auf einer Plattform unter der Vielzahl von MIMO-Radarsystemen ein Master-MIMO-Radarsystem. Das Master-MIMO-Radarsystem enthält einen linearen Frequenzmodulator. Die Vielzahl von MIMO-Radarsystemen beinhaltet unter der Vielzahl von MIMO-Radarsystemen ebenfalls Slave-MIMO-Radarsysteme. Die Slave-MIMO-Radarsysteme sind alle die Vielzahl von MIMO-Radarsystemen, außer dem Master-MIMO-Radarsystem. Jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme empfängt durch einen Modulatorsplitter über jeweilige Kabel eine Ausgabe des linearen Frequenzmodulators als ein Synchronisationssignal und sendet über die jeweiligen Kabel ein Rücksignal an das Master-MIMO-Radarsystem. Ein Prozessor des Master-MIMO-Radarsystems bestimmt eine Zeitverzögerung zwischen dem Master-MIMO-Radarsystem und jedem der Slave-M IMO-Radarsysteme basierend auf einer Frequenzdifferenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale hat das Synchronisationssignal eine niedrigere Frequenz als ein reguläres Signal, das während des normalen Betriebs der Vielzahl von MIMO-Radarsystemen übertragen wird.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist das Synchronisationssignal ein lineares Frequenzmodulationssignal.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet die Vielzahl der MIMO-Radarsysteme mehrere Mischer, die jeweils zum Mischen des Synchronisationssignals und des jeweiligen Rücksignals jedes Slave-MIMO-Radarsystems konfiguriert sind, und einer Vielzahl von Filtern, die jeweils zum Filtern einer Ausgabe des jeweiligen Mischers konfiguriert sind, um eine Differenz zwischen dem Synchronisationssignal und dem jeweiligen Rücksignal zu isolieren. Der Prozessor verwendet die Differenz, um die Zeitverzögerung zu ermitteln.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale verwendet der Empfängerabschnitt des Master-MIMO-Radarsystems die Zeitverzögerung, um nachfolgende empfangene Reflexionen zu verarbeiten, die aus einer Übertragung durch ein Übertragungselement eines der Stave-MIMO-Radarsysteme resultieren.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist die Plattform ein Automobil.

Die oben genannten Eigenschaften und Vorteile sowie anderen Eigenschaften und Funktionen der vorliegenden Offenbarung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen ohne weiteres hervor.

Figurenliste

Andere Merkmale, Vorteile und Details erscheinen nur exemplarisch in der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen, wobei sich die ausführliche Beschreibung auf die Zeichnungen bezieht, wobei gilt:

  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Sensorschemas, das mehrere Multi-Input Multi-Output Radarsysteme (MIMO-Radarsysteme) beinhaltet, die gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen synchronisiert sind;
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines Slave-MIMO-Radarsystems gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen;
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das relevante Aspekte des Signalprozessors 140 detailliert darstellt, der zum Synchronisieren der MIMO-Radarsysteme gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen verwendet wird;
  • 4 zeigt ein exemplarisches lineares Frequenzmodulationssignal und ein Ausgangssignal, die zum Synchronisieren von MIMO-Radarsystemen gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen verwendet werden; und
  • 5 ist ein Blockdiagramm mehrerer MIMO-Radarsysteme auf einer Plattform, die gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen synchronisiert sind.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung in ihren An- oder Verwendungen zu beschränken. Es wird darauf hingewiesen, dass in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen oder entsprechenden Teile und Merkmale verweisen.

Wie zuvor erwähnt, können MIMO-Radarsysteme für die Objekterkennung oder - verfolgung in verschiedenen Anwendungen, wie beispielsweise der Fahrzeugsteuerung, verwendet werden. Jeder MIMO-Sender sendet im Allgemeinen ein Signal mit linearer Frequenzmodulation (LFM) (d. h. ein Chirp-Signal). Bekannte Synchronisationstechniken beinhalten die Verwendung eines einzelnen LFM-Modulators, der äquidistant zu jedem der Sender angeordnet ist. Wie ferner angemerkt, ist dieses herkömmliche Synchronisationsverfahren nicht durchführbar, wenn die MIMO-Radarsysteme räumlich verteilt sind. Dies liegt daran, dass Phasenkohärenz verloren geht, wenn eine typische Signalfrequenz (z. B. 77 Gigahertz (GHz)), die in Anwendungen, wie etwa in Fahrzeugen, verwendet wird, über Bereiche in der Größenordnung von zwei oder mehr Metern verteilt ist. Ausführungsformen der hierin ausführlich beschriebenen Systeme und Verfahren beziehen sich auf das Synchronisieren mehrerer MIMO-Radargeräte basierend auf einer Verzögerung, die mit einem Abstand zwischen einem bestimmten Master-M IMO-Radarsystem und jedem Slave-MIMO-Radarsystem assoziiert ist. Der Synchronisationsprozess kann bei einer Zwischenfrequenz (z. B. in der Größenordnung von 20 GHz) durchgeführt werden, die niedriger als die typische Betriebsfrequenz der MIMO-Radarsysteme ist.

Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung zeigt 1 ein Blockdiagramm eines Sensorschemas, das mehrere MIMO-Radarsysteme 110-1 bis 110-n (allgemein als 110 bezeichnet) beinhaltet. Das MIMO-Radarsystem 110-1, das den linearen Frequenzmodulator 120 beinhaltet, ist der Master und die anderen MIMO-Radarsysteme 110-2 bis 110-n sind Slaves in dem Synchronisationsprozess gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen. Die Slave-MIMO-Radarsysteme 110-2 bis 110-n werden allgemein mit dem Index i als 110-i bezeichnet. Das LFM-Signal 111 von dem linearen Frequenzmodulator 120 wird über einen Splitter 130 an den Senderabschnitt 210-1 und den Empfängerabschnitt 220-1 des Master-MIMO-Radarsystems 110-1, einen Signalprozessor 140 und durch einen Verstärker 135 zu jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme 110-2 bis 110-n ausgegeben.

Der Abstand von dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 zu dem MIMO-Radarsystem 110-2 ist L12 und der Abstand von dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 zu dem MIMO-Radarsystem 110-n (d. h. die Länge des Kabels) ist L1n n (allgemein L1i i von dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 zu jedem MIMO-Radarsystem 110-i). Die Synchronisation basiert auf der Verzögerung zwischen der Übertragung des LFM-Signals 111 von dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 und dem Empfang der Rücksignals 112-2 bis 112-n. Diese Verzögerung basiert auf der Verzögerung der Kabel der Längen L12 bis L1n (allgemein L1i). Dies wird unter Bezugnahme auf FIG. 2-4 näher beschrieben.

2 ist ein Blockdiagramm eines Slave-MIMO-Radarsystems 110-i gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen. Das MIMO-Radarsystem 110-i beinhaltet einen Splitter 130, der das LFM-Signal 111, das von dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 bereitgestellt und durch den Verstärker 135 verstärkt wird, aufteilt. Eine Ausgabe des Splitters 130 (das verstärkte LFM-Signal 111) wird durch einen Verstärker 135 als das Rücksignal 112-i verstärkt. Dieses Rücksignal 112-i wird in dem Synchronisationsprozess verwendet. Wie zuvor erwähnt, kann während des Synchronisationsprozesses, wenn dieses Rücksignal 112-i von Interesse ist, das LFM-Signal 111 in der Größenordnung von 20 GHz liegen.

Die andere Ausgabe des Splitters 130 wird dem Senderabschnitt 210-i und dem Empfängerabschnitt 220-i bereitgestellt. Während des normalen Betriebs, nachdem der Synchronisationsprozess abgeschlossen ist, ist dieses Ausgabesignal des Splitters 130 von Interesse, und die Frequenz des LFM-Signals 111 ist die Betriebsfrequenz (z. B. in der Größenordnung von 77 GHz). Der Senderabschnitt 210-i beinhaltet mehrere Senderelemente, die wiederum das LFM-Signal 111 senden, und der Empfängerabschnitt 220-i beinhaltet mehrere Empfängerelemente, die alle Reflexionen empfangen, die aus den gesendeten Signalen jedes der Senderelemente resultieren. Der Empfängerabschnitt 220-i beinhaltet auch andere bekannte Empfängerkomponenten, um eine Korrelation der empfangenen Reflexion 230 an jedem Empfängerelement mit dem übertragenen Signal durchzuführen, um eine Prozessorausgabe 240 zu erhalten.

3 ist ein Blockdiagramm, das relevante Aspekte des Signalprozessors 140 detailliert darstellt, der zum Synchronisieren der MIMO-Radarsysteme 110 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen verwendet wird. Jedes der Slave-MIMO-Radarsysteme 110-i liefert ein Rücksignal 112-i an den Signalprozessor 140. Wie in 1 und 2 angezeigt, wird während des Synchronisationsprozesses keine tatsächliche Übertragung durchgeführt. Somit werden von keinem der MIMO-Radarsysteme 110 Reflexionen empfangen. Stattdessen sind die Rücksignale 112-i das LFM-Signal 111, das durch die Kabel bereitgestellt und durch die Kabel zurückgeführt wird. Jedes Rücksignal 112-i wird durch einen Multiplexer 305 gleichzeitig mit dem LFM-Signal 111 übertragen, das dem Signalprozessor 140 durch den Splitter 130 bereitgestellt wird. Die Multiplexerausgabe 307-i enthält die Summen- und Differenzkomponenten (d. h. Summe und Differenz des LFM-Signals 111 und des Rücksignals 112-i), jedoch ist die Differenzkomponente bei der Bestimmung der Verzögerung in den Kabeln von Interesse. Somit wird diese Multiplexerausgabe 307-i einem Tiefpassfilter (TPF) 310 bereitgestellt, um die Summenkomponente herauszufiltern und die Ausgabe 315-i (die Differenzkomponente) zu erhalten, gefolgt von einem Analog-DigitalWandler (ADW) 320. Die Ausgabe 325-i jedes AD-Wandlers 320 wird in einen Prozessor 330 eingegeben, um mit jedem der Slave-MIMO-Radarsysteme 110-i verbundene Verzögerungswerte dTi 340 zu erhalten, wie unter Bezugnahme auf 4 detailliert beschrieben ist. Der Prozessor 330 beinhaltet eine Verarbeitungsschaltung, die eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe) und einen Speicher beinhalten kann, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten ausführt, welche die beschriebene Funktionalität bereitstellen. Der Prozessor 330 kann das jeweilige bereitstellen dTi 340 Wert für jedes Slave-MIMO-Radarsystem 110-i zur Verwendung bei der Verarbeitung empfangener Reflexionen 230 während des normalen Betriebs.

4 zeigt ein exemplarisches LFM-Signal 111 und ein Rücksignal 112-i, die für das Synchronisieren von MIMO-Radarsystemen 110 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen verwendet werden. Die Zeit ist auf der Achse 405 dargestellt und die Frequenz ist auf der Achse 415 dargestellt. Wie in 4 angegeben hat jedes Chirp (LFM-Signal 111 und Ausgangssignal 112-i) eine Zeitdauer von Tchirp 410, und eine maximale Frequenz von Fmax 420. Wie ebenfalls in 4 angegeben, ist der Zeitunterschied zwischen der Übertragung des LFM-Signals 111 und dem Empfang des Rücksignals 112-i von einem Slave-MIMO-Radarsystem 110 dTi 340. Dies ist der Wert von Interesses in dem Synchronisationsprozess und ist gegeben durch: dTi=2L1icembedded imageWie GL. 1 anzeigt, ist die einem gegebenen Slave-MIMO-Radarsystem 110-i zugeordnete Verzögerung dTi 340 eine Funktion des Abstands L1i zwischen dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 und dem gegebenen Slave-MIMO-Radarsystem 110-i und der Lichtgeschwindigkeit c. Dieser Wert kann durch die Frequenzverschiebung dFi zu jeder gegebenen Zeit während der Chirp-Dauer Tchirp 410, die aus der Verzögerung dTi 340 resultiert, erhalten werden. Der Frequenzunterschied dFi ist auch auf die Verzögerung in dem Kabel aufgrund seiner Länge L1i zurückzuführen.

Der Frequenzunterschied dFi ist gegeben durch: dFi=dTiKembedded image

Die Steigung K konstant und ist gegeben durch: K=FmaxTchirpembedded image

Im Allgemeinen ist das Rücksignal 112-i gegeben durch: Aej(2π(f0+Kt)t+φ)embedded imageIn GL. 4 ist A die Amplitude, f0 ist die Anfangsfrequenz des LFM-Signals 111 und φ ist die Phasenverschiebung aufgrund des Abstands L1i. Nach Multiplikation mit dem Multiplikator 305 und Filterung durch den TPF 310 ist die Ausgabe 315-i gegeben durch: Bej(2π(KdTi)t)embedded imageIn GL. 5 ist B die Amplitude und gemäß GL. 2 ist der Frequenzunterschied oder die Verschiebung dFi gegeben durch K*dTi. Somit kann der Frequenzunterschied dFi von den Ausgaben 325-i (d. h. der digitalisierten Version der Ausgaben 315-i) durch den Prozessor 330 erhalten werden. Die Werte von dFi und dTi 340, die jedem Slave-MIMO-Radarsystem 110-i zugeordnet sind, geben die Verzögerung zwischen dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 und jedem Slave-MIMO-Radarsystem 110-i an. Die Verzögerungen innerhalb der Slave-MIMO-Radarsysteme 110-i können dann mit dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 als eine gemeinsame Referenz ermittelt werden. Dieser Synchronisationsprozess erleichtert dann eine verbesserte Verarbeitung der an jedem Slave-MIMO-Radarsystem 110-i empfangenen Reflexion.

Wenn ein Sendeelement eines der Slave-MIMO-Radarsysteme 110-i während eines normalen Betriebes das LFM-Signal 111 sendet, wird der Wert dTi 340, der unter Verwendung von GL. 5 ermittelt wurde, verwendet, um das empfangene Signal 230 an dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 zu verarbeiten. Wenn das empfangene Signal 230 mit einer von einem Slave-MIMO-Radarsystem 110-i gesendeten nicht verzögerten Version des LFM-Signals 111 korreliert würde, würde sich ein Verlust der Phasenkohärenz ergeben. Daher wird die Verzögerung aufgrund der Entfernung L1i berücksichtigt und das durch den entsprechenden dTi 340 verzögerte LFM-Signal 111 für jedes Slave-MIMO-Radarsystem 110-i wird stattdessen mit dem empfangenen Signal 230 korreliert. Diese Verzögerung muss nicht berücksichtigt werden, wenn das Master-MIMO-Radarsystem 110-1 sendet. Wenn ferner ein Sendeelement des Senderabschnitts 210-i eines der Slave-MIMO-Radarsysteme 110-i das LFM-Signal 111 sendet, wird die von anderen Slave-MIMO-Radarsystemen 110-i verwendete Verzögerung unter Verwendung der Verzögerung jedes Slave-MIMO-Radarsystems 110-i relativ zu dem Master-MIMO-Radarsystem 110-1 als eine Referenz ermittelt.

5 ist ein Blockdiagramm multipler MIMO-Radarsysteme 110 auf einer Plattform 500, die gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen synchronisiert sind. Die in 5 gezeigte Plattform 500 ist ein Automobil 510, aber, wie zuvor erwähnt, gelten die eine oder die mehreren Ausführungsformen für ein anderes Fahrzeug oder eine andere Plattform 500, die räumlich getrennte MIMO-Radarsysteme 110 beinhaltet. In 5 sind drei MIMO-Radarsysteme 110 angegeben: ein Master-MIMO-Radarsystem 110-1 und zwei Slave-MIMO-Radarsysteme 110-i, worin der Index in dem Beispielsfall die Werte 2 und 3 aufweist. Gesendete Signale und resultierende Reflexionen sind ebenfalls in 5 angegeben.

Während die obige Offenbarung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, werden Fachleute verstehen, dass unterschiedliche Änderungen vorgenommen und die einzelnen Teile durch entsprechende andere Teile ausgetauscht werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Materialsituation an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Daher ist vorgesehen, dass die Beschreibung nicht auf die offenbarten spezifischen Ausführungsformen beschränkt sein soll, sondern dass sie auch alle Ausführungsformen enthält, die in den Umfang der Anmeldung fallen.