[發(fā)明專利]用于高分辨率雷達系統(tǒng)的行波成像歧管

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910693233.7
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN111352081A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·J·林奇;K·S·科娜
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01S7/03
• 分類號: G01S7/03
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;劉茜

本公開涉及“用于高分辨率雷達系統(tǒng)的行波成像歧管”。本公開涉及一種雷達系統(tǒng)，所述雷達系統(tǒng)包括行波成像歧管(TIM)天線，該行波成像歧管(TIM)天線包括具有多個路徑的波導(dǎo)，該多個路徑被構(gòu)造成使得多個路徑中的相鄰路徑具有不同的路徑長度。該雷達系統(tǒng)還包括處理器，該處理器被構(gòu)造成生成要在波導(dǎo)的開口處輸入的發(fā)射信號或處理從波導(dǎo)的開口獲得的反射。

背景技術(shù)

本公開涉及一種用于高分辨率雷達系統(tǒng)的行波成像歧管(TIM)。

無線電檢測和測距(雷達)系統(tǒng)越來越多地在各種應(yīng)用中用于檢測和跟蹤物體。例如，在車輛(例如，汽車、卡車、建筑設(shè)備、農(nóng)場設(shè)備、自動化工廠設(shè)備)上，雷達系統(tǒng)可檢測和跟蹤物體，以有利于車輛操作的增強或自動化。距離和角分辨率是許多雷達應(yīng)用(例如車輛應(yīng)用)中的重要量度，以有利于正確識別物體的相對位置。因此，希望提供用于高分辨率雷達系統(tǒng)的TIM。

發(fā)明內(nèi)容

在一個示例性實施方案中，雷達系統(tǒng)包括行波成像歧管(TIM)天線，該行波成像歧管(TIM)天線包括具有多個路徑的波導(dǎo)，使得多個路徑中的相鄰路徑具有不同的路徑長度。該雷達系統(tǒng)還包括處理器，以生成要在波導(dǎo)的開口處輸入的發(fā)射信號或處理從波導(dǎo)的開口獲得的反射。

除本文所述的一個或多個特征之外，發(fā)射信號是頻率調(diào)制信號。

除本文所述的一個或多個特征之外，該雷達系統(tǒng)還包括輻射狹槽，該輻射狹槽被布置成線并且被構(gòu)造成覆蓋多個路徑，其中多個路徑具有路徑長度的偽隨機分布。

除本文所述的一個或多個特征之外，該雷達系統(tǒng)還包括相對于輻射狹槽的線正交地布置的多個TIM天線。

除本文所述的一個或多個特征之外，多個TIM天線被構(gòu)造成在多個TIM天線中的相鄰TIM天線之間具有相同的相位差。

除本文所述的一個或多個特征之外，該雷達系統(tǒng)還包括一個或多個附加輻射元件，這些輻射元件與輻射狹槽中的每一個相關(guān)聯(lián)并且相對于輻射狹槽的線正交地布置。附加輻射元件為孔耦接貼片天線、電介質(zhì)棒天線、偶極子天線、喇叭天線、螺旋天線或漏波天線。

除本文所述的一個或多個特征之外，該雷達系統(tǒng)還包括具有布置成線的第二輻射狹槽的第二TIM天線。TIM天線的輻射狹槽基于發(fā)射信號發(fā)射偽隨機輻射圖案，第二TIM天線的第二輻射狹槽接收由TIM天線發(fā)射的偽隨機輻射圖案產(chǎn)生的反射能量，并且布置成線的輻射狹槽垂直于布置成線的第二輻射狹槽。

除本文所述的一個或多個特征之外，輻射狹槽相對于TIM天線的軸線傾斜45度，并且第二輻射狹槽相對于第二TIM天線的軸線傾斜45度。

除本文所述的一個或多個特征之外，TIM天線是串聯(lián)布置的多個TIM天線中的一個。

除本文所述的一個或多個特征之外，為多個TIM天線中的每一個提供相應(yīng)的一個發(fā)射信號，并且每個發(fā)射信號的相移受到單獨控制。

在另一個示例性實施方案中，一種構(gòu)造雷達系統(tǒng)的方法包括將行波成像歧管(TIM)天線制造成包括具有多個路徑的波導(dǎo)，其中多個路徑被構(gòu)造成使得多個路徑中的相鄰路徑具有不同的路徑長度。該方法還包括將處理器構(gòu)造成生成要在波導(dǎo)的開口處輸入的發(fā)射信號或處理從波導(dǎo)的開口獲得的反射。

除本文所述的一個或多個特征之外，構(gòu)造處理器包括處理器生成發(fā)射信號作為頻率調(diào)制信號。

除本文所述的一個或多個特征之外，制造TIM天線包括制造布置成線的輻射狹槽作為多個路徑的覆蓋件，并且多個路徑具有路徑長度的偽隨機分布。

除本文所述的一個或多個特征之外，該方法還包括制造相對于輻射狹槽的線正交地布置的多個TIM天線。

除本文所述的一個或多個特征之外，制造多個TIM天線包括將多個TIM天線構(gòu)造成在多個TIM天線中的相鄰TIM天線之間具有相同的相位差。