[發明專利]毫米波雷達傳感裝置及系統

在審

• 申請號: 201710690676.1
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107247261A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 喬宇;張聚偉
• 申請（專利權）人: 武漢雷毫科技有限公司
• 主分類號: G01S13/02
• 分類號: G01S13/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 梁香美

技術領域

本發明涉及雷達探測領域，具體而言，涉及一種毫米波雷達傳感裝置及系統。

背景技術

隨著毫米波雷達射頻芯片技術的成熟，毫米波雷達產品在民用領域越來越普及，包括用于車輛、工業控制和可穿戴領域的雷達產品概念不斷問世。雖然毫米波雷達產品可以探測出覆蓋范圍內目標物體的相對距離、速度和運動角度，但是單一的毫米波雷達產品無法確定裝置本身的位置、速度和運動角度，也無法推測出目標物體的絕對位置、絕對速度和絕對運動角度。

另外，更廣泛的普及民用毫米波雷達技術需要滿足三個方面的要求：一、低成本；二、高探測精度；三、適應嚴酷的工作環境。

現有的單一的毫米波雷達產品只能測出覆蓋范圍內目標物體的相對距離、速度和運動角度，但是卻無法識別出目標物的類別，也無法驗證雷達測出的目標物體的相對距離、速度和運動角度是否準確，從而導致測量結果不準確的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種毫米波雷達傳感裝置及系統，其能夠改善上述問題。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種毫米波雷達傳感裝置，所述毫米波雷達傳感裝置包括定位模塊、圖像采集模塊、雷達模塊、信號處理模塊和接口模塊，所述定位模塊、所述圖像采集模塊、所述雷達模塊均與所述信號處理模塊耦合，所述信號處理模塊與所述接口模塊耦合；所述定位模塊，用于獲取所述毫米波雷達傳感裝置的絕對位置信息；所述圖像采集模塊，用于采集預設范圍內的圖像信息，所述預設范圍內的圖像信息包括目標物的圖像信息；所述雷達模塊，用于獲取所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置的相對位置信息；所述信號處理模塊，用于基于所述毫米波雷達傳感裝置的絕對位置信息和所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置相對位置信息，獲取所述目標物的絕對位置信息；所述信號處理模塊，還用于將獲取的所述目標物的圖像信息與所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置的相對位置信息進行對比，以驗證所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置的相對位置信息的準確性；所述接口模塊，用于將所述毫米波雷達傳感裝置的絕對位置信息、所述目標物的絕對位置信息、所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置的相對位置信息以及所述目標物的圖像信息進行輸出。

在本發明較佳的實施例中，所述定位模塊為無線定位模塊。

在本發明較佳的實施例中，所述圖像采集模塊包括光學鏡頭、圖像傳感器、圖像采集器和圖像接口，所述光學鏡頭與所述圖像傳感器耦合，所述圖像傳感器與所述圖像采集器耦合，所述圖像采集器與所述圖像接口耦合。

在本發明較佳的實施例中，所述雷達模塊包括發射天線、接收天線、射頻模塊、中頻模塊、雷達運算模塊和雷達接口模塊，所述發射天線、所述接收天線均與所述射頻模塊耦合，所述射頻模塊與所述中頻模塊耦合，所述中頻模塊與所述雷達運算模塊耦合，所述雷達運算模塊與所述雷達接口模塊耦合；所述射頻模塊，用于通過所述發射天線發射電磁波；所述接收天線，用于接收經所述目標物反射回來的電磁波，并將所述電磁波發送至所述射頻模塊；所述射頻模塊，用于對所述電磁波進行混頻處理以得到中頻信號；所述中頻模塊，用于將獲取的所述中頻信號進行單級或多級放大濾波，將放大濾波后的中頻信號發送至所述雷達運算模塊；所述雷達運算模塊，用于獲取所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置的相對位置信息，并將所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置的相對位置信息通過所述雷達接口模塊發送給所述信號處理模塊。

在本發明較佳的實施例中，所述雷達運算模塊包括模數轉換模塊、雷達信號處理模塊和雷達控制模塊，所述模數轉換模塊與所述雷達信號處理模塊耦合，所述雷達控制模塊與所述射頻模塊耦合；所述模數轉換模塊，用于將所述中頻信號轉換為數字信號；所述雷達信號處理模塊，用于將所述數字信號進行處理，以獲取所述目標物相對于所述毫米波雷達傳感裝置的相對位置信息；所述雷達控制模塊，用于控制所述射頻模塊發射對應的電磁波。