[發(fā)明專利]支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210174707.5
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102680963A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金千洙;樸泌哉;樸敏;樸景煥;金銅暎;金汀根;具本臺(tái);劉賢奎
• 申請（專利權(quán)）人: 韓國電子通信研究院
• 主分類號: G01S13/02
• 分類號: G01S13/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 李芳華

相關(guān)申請的交叉引用

本申請根據(jù)35?U.S.C?119(a)要求2011年3月16日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國申請第10-2011-0023592號和2012年3月7日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國申請第10-2012-0023430號的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的示范實(shí)施例涉及一種雷達(dá)裝置，并更具體地，涉及一種支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其在通過單一裝置或系統(tǒng)配置支持近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的同時(shí)，能夠通過在單一芯片上實(shí)現(xiàn)雷達(dá)裝置中的大部分組件，而實(shí)現(xiàn)小型化、高集成度和低功耗。

背景技術(shù)

本發(fā)明的背景技術(shù)在韓國專利公開第2009-0067990號(2009年6月25日公布)中公開。

近來，隨著對毫米/亞毫米波段中的近程高分辨率雷達(dá)需求的增加，該方面的研究已得到延續(xù)。能夠區(qū)分或分解臨近對象之間的距離的高分辨率雷達(dá)系統(tǒng)已被廣泛地用作工業(yè)、軍事應(yīng)用等，并在現(xiàn)實(shí)生活中主要用于交通工具的雷達(dá)系統(tǒng)。作為實(shí)現(xiàn)智能交通系統(tǒng)的重要技術(shù)的交通工具的雷達(dá)系統(tǒng)可意味著這樣的交通工具的安全駕駛系統(tǒng)，其被開發(fā)為使得通過感測在250米或更少半徑內(nèi)移動(dòng)或停止的其他交通工具或?qū)ο蟮膭?dòng)作，來預(yù)防由于惡劣天氣條件或司機(jī)的粗心導(dǎo)致發(fā)生的事故。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的高分辨率雷達(dá)系統(tǒng)通過利用精密機(jī)械裝置掃描對象而全面檢測對象，以便獲得小視野內(nèi)的高空間分辨率。然而，當(dāng)增加天線數(shù)目以便提高空間分辨率時(shí)，機(jī)械裝置的尺寸大。因此，已使用了能實(shí)現(xiàn)電氣掃描的多波束天線和數(shù)字波束形成技術(shù)，它們主要應(yīng)用到(尤其是)用于交通工具的小型雷達(dá)。

用于交通工具的雷達(dá)技術(shù)可分類為能夠感測到最多約250米或更少的遠(yuǎn)程雷達(dá)(LRR)和能夠感測到最多約60米或更少的近程雷達(dá)(SRR)。在LRR的情況下，已主要使用77GHz波段的頻率，而在SRR的情況下，已主要使用24GHz波段的頻率。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于交通工具的雷達(dá)裝置在向單一裝置或系統(tǒng)同時(shí)應(yīng)用根據(jù)每一應(yīng)用具有相對長檢測范圍和窄視野的LRR模式與具有短檢測范圍或?qū)捯曇暗腟RR模式的方面具有局限。

圖1圖示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置的配置的示例；圖1中圖示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置采用以下結(jié)構(gòu)，其中發(fā)射機(jī)103能執(zhí)行波束形成和時(shí)間分割，而接收機(jī)107能接收9個(gè)通道的數(shù)據(jù)以減少天線104和105的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)小型化。然而，圖1中圖示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置僅能執(zhí)行遠(yuǎn)程雷達(dá)操作或近程雷達(dá)操作之一，并因此不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程雷達(dá)模式和近程雷達(dá)模式。

進(jìn)一步，圖1的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置采用使用開關(guān)來順序接收來自陣列天線的信號的結(jié)構(gòu)。然而，開關(guān)需要極好的隔離特性。這些特性僅能通過復(fù)合元件實(shí)現(xiàn)。目前的CMOS技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)極好的隔離特性，所以在通過使用CMOS技術(shù)實(shí)現(xiàn)單芯片類型的傳送和接收雷達(dá)裝置方面存在局限。至今，用于交通工具的遠(yuǎn)程和近程應(yīng)用的雷達(dá)已經(jīng)商業(yè)化。然而，雷達(dá)昂貴、消耗大功率、并具有大體積，這導(dǎo)致在同時(shí)安裝到所有交通工具的前面、后面和側(cè)面方面具有局限性。近來，已使用SiGe技術(shù)以通過集成實(shí)現(xiàn)小型化，但SiGe技術(shù)比CMOS技術(shù)更難以實(shí)現(xiàn)低功耗，而且由于大天線而在實(shí)現(xiàn)小型化或低價(jià)格方面具有局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例針對一支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其在通過單一裝置或系統(tǒng)配置支持近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的同時(shí)，能夠通過在單一芯片上實(shí)現(xiàn)雷達(dá)裝置中的大部分組件，而實(shí)現(xiàn)小型化、高集成度和低功耗。

提供了一種支持遠(yuǎn)程和近程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其中通過預(yù)定調(diào)制方案生成多個(gè)近程傳送線性調(diào)頻(chirp)信號和多個(gè)遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號并通過至少一個(gè)傳送陣列天線傳送至對象，并且從對象反射的信號通過至少一個(gè)接收陣列天線接收，并且所述多個(gè)遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號具有比所述多個(gè)近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率大的傳送功率。

在感測遠(yuǎn)程時(shí)，比感測近程時(shí)獲得更長的檢測范圍和更窄的檢測角度，并獲得更好的檢測角度分辨率；而在感測近程時(shí)，比感測遠(yuǎn)程時(shí)獲得更短的檢測范圍和更寬的檢測角度，并獲得更好的檢測范圍分辨率。

預(yù)定調(diào)制方案可采用至少一種調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)調(diào)制方案用于檢測多個(gè)目標(biāo)。

所述多個(gè)遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個(gè)近程傳送線性調(diào)頻信號可分別包括具有不同的頻率相對于時(shí)間的斜率的多個(gè)線性調(diào)頻信號，用于檢測多個(gè)目標(biāo)。