用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置。該雷達裝置包括：一基座；一第一天線模塊，第一天線模塊包括一第一發(fā)射天線及多個第一接收天線，用來發(fā)射一檢測信號及產(chǎn)生一第一信號接收結(jié)果，第一天線模塊固定于基座之上；一第二天線模塊，第二天線模塊包括一第二發(fā)射天線及多個第二接收天線，用來發(fā)射檢測信號及產(chǎn)生一第二信號接收結(jié)果，第二天線模塊固定于基座之上；以及一控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)設(shè)于基座中并耦接于第一天線模塊及第二天線模塊，用來輸出檢測信號至第一發(fā)射天線及第二發(fā)射天線，以及處理第一信號接收結(jié)果及第二信號接收結(jié)果。本發(fā)明可整合執(zhí)行盲點檢測所需的天線模塊及控制系統(tǒng)，因此可大幅減少所需的走線并簡化組裝流程。
【專利說明】用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置，尤指一種可減少所需走線，并簡 化組裝流程的用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 盲點檢測系統(tǒng)是一種利用毫米波（Mi 11 imeter Wave )雷達感測技術(shù)達到預(yù)先示警 的車用安全防護技術(shù)，其以機器視覺的影像自主辨識方式，檢測車輛盲點區(qū)內(nèi)的障礙物狀 態(tài)。若系統(tǒng)察覺特定障礙物存在于盲點區(qū)中，則主動發(fā)出預(yù)警燈號或警告聲響等信息給予 駕駛者，使駕駛者可根據(jù)警示結(jié)果決定其行駛方向，避免駕駛者因疏忽或視線死角等因素 導(dǎo)致交通意外事故的發(fā)生，其運作概念簡略示于圖1中。
[0003] 如圖1所示，一車輛10后方兩側(cè)的點狀區(qū)域12、14為駕駛者的視線死角（即盲點 區(qū))，因此公知的盲點檢測系統(tǒng)是在保險桿內(nèi)設(shè)置兩組無線信號收發(fā)器1〇〇、1〇2,以通過毫 米波無線信號的發(fā)射與接收，達到檢測障礙物的目的。需注意的是，圖1為說明盲點檢測系 統(tǒng)的運作概念，故標示出無線信號收發(fā)器100、102的相對位置。一般而言，無線信號收發(fā)器 100、102設(shè)置于保險桿內(nèi)，因而可隱藏而不被察覺。此外，由圖1可知，無線信號收發(fā)器100、 102根據(jù)盲點區(qū)12、14的位置而分別設(shè)置于后方保險桿的兩側(cè)。在此情形下，在安裝時需分 別針對無線信號收發(fā)器1〇〇、1〇2的位置進行設(shè)定與調(diào)整，造成安裝復(fù)雜度的增加。
[0004] 此外，無線信號收發(fā)器100U02分別包含三大部分，即數(shù)字信號處理（Digital Signal Processing，DSP)、電子控制組件（Electronic Control Unit，ECU)及射頻 (Radio-Frequency，RF)部分，這些電路或組件皆需符合車用條件(如溫度、震動等)，造成制 造成本無法有效降低，甚至因此無法普及于大多數(shù)車輛。有鑒于盲點檢測系統(tǒng)可有效降低 交通意外的發(fā)生率，若能進一步降低盲點檢測系統(tǒng)的制造成本，則可有效提升盲點檢測系 統(tǒng)的設(shè)置率，對于交通意外所引起的社會成本更可有效降低。
[0005] 再者，無線信號收發(fā)器100U02所分別取得的檢測信號需進一步傳送至車輛內(nèi)部 的電子控制組件，以適時產(chǎn)生預(yù)警燈號或警告聲響等信息給予駕駛者。在此情形下，由于無 線信號收發(fā)器1〇〇、1〇2分設(shè)于車輛后方的兩側(cè)，相關(guān)信號走線的復(fù)雜度因而增加，而組裝 流程的步驟亦隨之增加，可能因此影響車輛可靠度或滿意度。
[0006] 另一方面，由于車輛保險桿內(nèi)通常會設(shè)置吸震保麗龍或玻璃纖維等，可用空間極 為受限，因此盲點檢測系統(tǒng)的供貨商需在車輛設(shè)計階段參與決策保險桿的材質(zhì)及厚度等， 并需根據(jù)車輛制造商的要求，反復(fù)修改無線信號收發(fā)器的設(shè)計，如此亦會降低時效性。再 者，若車用雷達系統(tǒng)的銷售目標為車后市場，亦即雷達供貨商將無法參與決策保險桿的材 質(zhì)及厚度，在此情形下，如何設(shè)計適用大部分車輛的無線信號收發(fā)器就顯得更為困難。
[0007] 由上述可知，如何有效降低盲點檢測系統(tǒng)的安裝復(fù)雜度、生產(chǎn)成本，并有效適用于 車后市場，已成為業(yè)界所努力的目標之一。
[0008] 因此，需要提供一種用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置來解決上述問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 因此，本發(fā)明的主要目的即在于提供一種可減少所需走線，并簡化組裝流程的車 用雷達系統(tǒng)的雷達裝置。
[0010] 本發(fā)明公開一種用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置，該雷達裝置包含：一基座；一第 一天線模塊，該第一天線模塊包含一第一發(fā)射天線及多個第一接收天線，用來發(fā)射一檢測 信號及產(chǎn)生一第一信號接收結(jié)果，該第一天線模塊固定于該基座之上；一第二天線模塊，該 第二天線模塊包含一第二發(fā)射天線及多個第二接收天線，用來發(fā)射該檢測信號及產(chǎn)生一第 二信號接收結(jié)果，該第二天線模塊固定于該基座之上；以及一控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)設(shè)于該 基座中并耦接于該第一天線模塊及該第二天線模塊，用來輸出該檢測信號至該第一發(fā)射天 線及該第二發(fā)射天線，以及處理該第一信號接收結(jié)果及該第二信號接收結(jié)果。
[0011] 本發(fā)明還公開一種用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置，該雷達裝置包含：多個天線模 塊，每一天線模塊包含一發(fā)射天線及多個接收天線，用來發(fā)射一檢測信號及產(chǎn)生一信號接 收結(jié)果；以及一控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包含：一射頻處理模塊，該射頻處理模塊用來輸出該 檢測信號至每一天線模塊的該發(fā)射天線及處理每一天線模塊的該多個接收天線所產(chǎn)生的 該信號接收結(jié)果；一切換模塊，該切換模塊耦接于每一天線模塊的該多個接收天線與該射 頻處理模塊之間，用來切換每一天線模塊的該多個接收天線與該射頻處理模塊的連結(jié)關(guān) 系；以及一運算模塊，該運算模塊耦接于該射頻處理模塊及該切換模塊，用來控制該射頻處 理模塊產(chǎn)生該檢測信號至該多個天線模塊，接收該射頻處理模塊所處理的多個信號接收結(jié) 果以判斷多個障礙物情形，以及控制該切換模塊依序切換每一天線模塊的該多個接收天線 與該射頻處理模塊的連結(jié)，使該多個天線模塊在同一時間僅有一天線模塊的多個接收天線 與該射頻處理模塊連結(jié)。
[0012] 本發(fā)明可整合執(zhí)行盲點檢測所需的天線模塊及控制系統(tǒng)，因此可大幅減少所需的 走線，并簡化組裝流程。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為公知的一盲點檢測系統(tǒng)的運作示意圖。
[0014] 圖2A為本發(fā)明實施例的一雷達裝置的外觀示意圖。
[0015] 圖2B為圖2A的雷達裝置的功能方框圖。
[0016] 圖2C為圖2A的雷達裝置的盲點檢測范圍示意圖。
[0017] 圖2D為圖2A的雷達裝置的輻射場型示意圖。
[0018] 圖2E為本發(fā)明實施例的一雷達裝置的示意圖。
[0019] 圖3A為本發(fā)明實施例的一控制系統(tǒng)的示意圖。
[0020] 圖3B為圖3A中一第一射頻處理模塊的示意圖。
[0021] 圖4A為本發(fā)明實施例的一控制系統(tǒng)的示意圖。
[0022] 圖4B為圖4A的控制系統(tǒng)的運作時序示意圖。
[0023] 圖5為本發(fā)明實施例的一天線裝置的功能方框圖。
[0024] 圖6A為本發(fā)明實施例的一天線裝置的功能方框圖。
[0025] 圖6B為圖6A的天線裝置的運作時序示意圖。
[0026] 主要組件符號說明：
[0027] 10 車輛
[0028] 12、14、26 區(qū)域
[0029] 100、102 無線信號收發(fā)器
[0030] 20、24、50、60 雷達裝置
[0031] 200 基座
[0032] 202 第一天線模塊
[0033] 204 第二天線模塊
[0034] 206、30、40 控制系統(tǒng)
[0035] 22 防撞桿
[0036] TX_1、TX_2 發(fā)射天線
[0037] RX_11、RX_12、RX_21、RX_22 接收天線
[0038] DET 檢測信號
[0039] RST_1?RST_n 信號接收結(jié)果
[0040] 240 連結(jié)件
[0041] 300 第一射頻處理模塊
[0042] 302 第二射頻處理模塊
[0043] 304,404,500,604 運算模塊
[0044] 306 數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器
[0045] 308、310 信號處理單元
[0046] 312 微波收發(fā)器
[0047] 314、316、318 平衡器
[0048] 320、322 中頻放大器及濾波器組
[0049] 324,326 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器
[0050] D_DET 數(shù)字指令
[0051] P_t、N_t、P_r 1、N_r 1、P_r2、N_r2 差動信號
[0052] IIP、I1N、I2P、I2N 同相差動信號
[0053] Q1P、Q1N、Q2P、Q2N 正交差動信號
[0054] II、12 同相信號
[0055] Q1、Q2 正交差動信號
[0056] D_I1、D_I2 數(shù)字同相信號
[0057] D_Q1、D_Q2 數(shù)字正交差動信號
[0058] 400、RF_1 ?RF_n、600 射頻處理模塊
[0059] 402、602 切換模塊
[0060] 406 功率分配器
[0061] CTRL 控制信號
[0062] ANT_1 ?ANT_n 天線模塊

【具體實施方式】
[0063] 請參考圖2A及圖2B，圖2A為本發(fā)明實施例的一雷達裝置20的外觀示意圖，圖2B 為雷達裝置20的功能方框圖。雷達裝置20用于一車用雷達系統(tǒng)，如盲點檢測系統(tǒng)，其包含 有一基座200、一第一天線模塊202、一第二天線模塊204以及一控制系統(tǒng)206。雷達裝置20 可安裝于一汽車保險桿中，例如以鎖附或黏結(jié)方式設(shè)置于一防撞桿22上，但不限于此。由 于雷達裝置20整合有執(zhí)行盲點檢測所需的第一天線模塊202、第二天線模塊204及控制系 統(tǒng)206,因此可大幅減少所需的走線，并可簡化組裝流程。
[0064] 詳細來說，第一天線模塊202固定于基座200之上，其包含有一發(fā)射天線TX_1及 接收天線RX_11、RX_12 ;發(fā)射天線ΤΧ_1可發(fā)射一檢測信號DET，而接收天線RX_11、RX_12 則可產(chǎn)生一信號接收結(jié)果RST_1。第二天線模塊204亦固定于基座200之上，其包含有一 發(fā)射天線TX_2及接收天線RX_21、RX_22 ;發(fā)射天線TX_2可發(fā)射檢測信號DET，而接收天線 RX_21、RX_22則可產(chǎn)生一信號接收結(jié)果RST_2。控制系統(tǒng)206設(shè)于基座200內(nèi)并耦接于第 一天線模塊202及第二天線模塊204,用來輸出檢測信號DET至第一發(fā)射天線TX_1及第二 發(fā)射天線ΤΧ_2,以及處理信號接收結(jié)果RST_1、RST_2。簡單來說，當?shù)谝惶炀€模塊202的特 定范圍內(nèi)存在障礙物時，障礙物將反射發(fā)射天線TX_1所發(fā)射的檢測信號DET，并由接收天 線RX_11、RX_12接收信號接收結(jié)果RST_1，藉此控制系統(tǒng)206可判斷第一天線模塊202的 檢測范圍內(nèi)存在有障礙物。同理，當?shù)诙炀€模塊204的特定范圍內(nèi)存在障礙物時，障礙 物將反射發(fā)射天線TX_2所發(fā)射的檢測信號DET，并由接收天線RX_21、RX_22接收信號接收 結(jié)果RST_2,藉此控制系統(tǒng)206可判斷第二天線模塊204的檢測范圍內(nèi)存在有障礙物。此 夕卜，需注意的是，信號接收結(jié)果RST_1、RST_2分別表示接收天線RX_11、RX_12及接收天線 RX_21、RX_22所接收的射頻信號的組合結(jié)果，也就是說，信號接收結(jié)果RST_1包含有接收 天線RX_11、RX_12的射頻接收信號，而信號接收結(jié)果RST_2包含有接收天線RX_21、RX_22 的射頻接收信號，此表示方式因盲點檢測系統(tǒng)需利用兩個(或以上）接收天線的射頻接收信 號，才可判斷障礙物的速度、方向等參數(shù)，故在此以兩接收天線的射頻接收信號表示一信號 接收結(jié)果。
[0065] 此外，如圖2A所示，第一天線模塊202及第二天線模塊204皆固定于基座200上， 使第一天線模塊202及第二天線模塊204維持一夾角，該夾角可視應(yīng)用而介于30度及150 度。例如，若雷達裝置20所應(yīng)用的車輛寬度較寬，可降低第一天線模塊202及第二天線模 塊204的夾角；反之，若雷達裝置20所應(yīng)用的車輛寬度較窄，可提高第一天線模塊202及第 二天線模塊204的夾角。在此情形下，雷達裝置20的盲點檢測范圍即如圖2C中一區(qū)域26 所示，而相關(guān)輻射場型圖則如圖2D所示。比較圖1及圖2C可知，雷達裝置20除了可簡化 走線及組裝流程外，更具有較大的中央檢測范圍；藉此，除可應(yīng)用于盲點檢測外，還可適當 修改后應(yīng)用于后方追撞示警，進一步提升行車安全。
[0066] 圖2A、圖2B為本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當可根據(jù)系統(tǒng)或應(yīng)用所 需，進行適當調(diào)整，而不限于此。舉例來說，在一實施例中，還可增加一角度調(diào)整機構(gòu)，用以 適應(yīng)性地調(diào)整第一天線模塊202及第二天線模塊204的夾角，此等增加角度調(diào)整機構(gòu)應(yīng)屬 本領(lǐng)域熟知的技術(shù)。此外，在圖2A中，第一天線模塊202與第二天線模塊204的頂端相連 結(jié)，然而，不限于此，第一天線模塊202與第二天線模塊204亦可分開。舉例來說，請參考圖 2E，圖2E為本發(fā)明實施例的一雷達裝置24的示意圖。雷達裝置24與雷達裝置20相似，故 相同功能的組件以相同符號表示。雷達裝置24與雷達裝置20不同之處在于第一天線模塊 202與第二天線模塊204還相隔一連結(jié)件240,其同樣可減少走線以及簡化組裝流程。需注 意的是，連結(jié)件240的大小、材質(zhì)等未有所限，可根據(jù)不同應(yīng)用而適當調(diào)整。舉例來說，在一 實施例中，連結(jié)件240的尺寸符合一車輛牌照的尺寸，使得雷達裝置24可設(shè)置于車輛裝設(shè) 牌照的位置，而車輛牌照則裝設(shè)于連結(jié)件240上。
[0067] 另一方面，在雷達裝置20中，控制系統(tǒng)206用以控制第一天線模塊202及第二天 線模塊204,相關(guān)實現(xiàn)方式未有所限。舉例來說，請參考圖3A，圖3A為本發(fā)明實施例的一控 制系統(tǒng)30的示意圖?？刂葡到y(tǒng)30可實現(xiàn)雷達裝置20的控制系統(tǒng)206,其包含有一第一射 頻處理模塊300、一第二射頻處理模塊302及一運算模塊304。第一射頻處理模塊300及第 二射頻處理模塊302分別耦接于第一天線模塊202及第二天線模塊204,用以配合第一天 線模塊202及第二天線模塊204的運作。換言之，第一射頻處理模塊300用來輸出檢測信 號DET至第一發(fā)射天線TX_1以及處理信號接收結(jié)果RST_1，而第二射頻處理模塊302用來 輸出檢測信號DET至第二發(fā)射天線TX_2以及處理信號接收結(jié)果RST_2。運算模塊304可以 是微控制器、數(shù)字信號處理器等具有數(shù)字運算功能的處理組件，用來控制第一射頻處理模 塊300及第二射頻處理模塊302產(chǎn)生檢測信號DET，以及接收信號接收結(jié)果RST_1、RST_2， 以判斷障礙物情形。
[0068] 第一射頻處理模塊300及第二射頻處理模塊302的實現(xiàn)方式亦不限于特定架構(gòu)。 舉例來說，請參考圖3B，圖3B為第一射頻處理模塊300的一實施例的示意圖。第一射頻處 理模塊302亦可以相同架構(gòu)實現(xiàn)，故不另贅述。如圖3B所示，第一射頻處理模塊300包含有 一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器306、信號處理單元308、310、一微波收發(fā)器312、平衡器314、316、318 ; 其中，信號處理單元308包含有一中頻放大器及濾波器組320及一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器324， 而信號處理單元310包含有一中頻放大器及濾波器組322及一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器326。 [0069] 第一射頻處理模塊300的運作方式簡述如下。首先，針對信號發(fā)射運作而言，當要 通過第一發(fā)射天線TX_1發(fā)射檢測信號DET時，運算模塊304輸出相關(guān)于檢測信號DET的一 數(shù)字指令(或數(shù)字信號、封包）D_DET至數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器306。數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器306可 將數(shù)字指令D_DET轉(zhuǎn)換為模擬信號并輸出至微波收發(fā)器312,以進行調(diào)變、混(升)頻等運作 后，轉(zhuǎn)換為差動信號P_t、N_t，接著經(jīng)由平衡器314將差動信號P_t、N_t轉(zhuǎn)換為檢測信號 DET，以通過第一發(fā)射天線TX_1將檢測信號DET發(fā)射至空氣中。
[0070] 相對地，針對信號接收運作而言，平衡器316、318將(信號接收結(jié)果RST_1中)接收 天線RX_11、RX_12所接收的射頻信號分別轉(zhuǎn)換為差動信號P_rl、N_rl及P_r2、N_r2,再利 用微波收發(fā)器312進行混（降）頻、解調(diào)等運作后，轉(zhuǎn)換為同相差動信號IIP、I1N、正交差動 信號Q1P、Q1N及同相差動信號I2P、I2N、正交差動信號Q2P、Q2N。接著，中頻放大器及濾波 器組320、322將微波收發(fā)器312所輸出的差動信號分別轉(zhuǎn)換為同相信號II、正交差動信號 Q1及同相信號12、正交差動信號Q2。最后，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器324、326將同相信號II、正 交差動信號Q1及同相信號12、正交差動信號Q2轉(zhuǎn)換為數(shù)字同相信號D_I1、數(shù)字正交差動 信號D_Q1及數(shù)字同相信號D_I2、數(shù)字正交差動信號D_Q2,并輸出至運算模塊304,則運算模 塊304可據(jù)以判斷障礙物情形。
[0071] 在圖3B的實施例中，微波收發(fā)器312操作于差動模式，故需利用平衡器314、316、 318將單端信號轉(zhuǎn)換為雙端(差動)信號。然而，在其他實施例中，若微波收發(fā)器312操作于 單信號而非差動模式時，亦可移除平衡器314、316、318。此等利用平衡器314、316、318進行 單端信號及雙端信號轉(zhuǎn)換的技術(shù)應(yīng)屬本領(lǐng)域熟知的信號處理方式。此外，圖3B的第一射頻 處理模塊300還將信號接收結(jié)果RST_1轉(zhuǎn)換至同相及正交域，但不限于此，在其他實施例中 亦可維持時域操作。
[0072] 圖3A的控制系統(tǒng)30利用兩個獨立的射頻處理模塊（300、302)分別處理第一天線 模塊202及第二天線模塊204所產(chǎn)生的信號接收結(jié)果RST_1、RST_2,除此之外，本發(fā)明還提 供共用射頻處理模塊的控制系統(tǒng)的實施例。請參考圖4A，圖4A為本發(fā)明實施例的一控制 系統(tǒng)40的示意圖?？刂葡到y(tǒng)40可實現(xiàn)雷達裝置20的控制系統(tǒng)206,其包含有一射頻處理 模塊400、一切換模塊402、一運算模塊404以及一功率分配器406。射頻處理模塊400用 以輸出檢測信號DET至功率分配器406,以及處理信號接收結(jié)果RST_1或RST_2,其運作方 式、架構(gòu)、變化方式等可與圖3B的第一射頻處理模塊300相同，故不贅述。功率分配器406 可將檢測信號DET分配至第一發(fā)射天線TX_1及第二發(fā)射天線TX_2。切換模塊402耦接于 接收天線RX_11、RX_12、RX_21、RX_22與射頻處理模塊400之間，用來切換接收天線RX_11、 RX_12、RX_21、RX_22與射頻處理模塊400的連結(jié)關(guān)系。運算模塊404可以是微控制器、數(shù) 字信號處理器等具有數(shù)字運算功能的處理組件，用來控制射頻處理模塊400產(chǎn)生檢測信號 DET，以及依序接收信號接收結(jié)果RST_1或RST_2,以判斷障礙物情形。
[0073] 詳細來說，運算模塊404可通過一控制信號CTRL，控制切換模塊402依序切換由第 一天線模塊202輸出信號接收結(jié)果RST_1至射頻處理模塊400或由第二天線模塊204輸出 信號接收結(jié)果RST_2至射頻處理模塊400,使射頻處理模塊400及運算模塊404依序切換 處理信號接收結(jié)果RST_1及RST_2,即如圖4B的時序圖所示。換句話說，第一天線模塊202 及第二天線模塊204共用射頻處理模塊400,藉此可進一步降低生產(chǎn)成本及所需的電路面 積。此外，需注意的是，圖4B用以表不射頻處理模塊400及運算模塊404依序切換處理 /[目 號接收結(jié)果RST_1及RST_2,在實際操作上，信號接收結(jié)果RST_1及RST_2的處理可包含一 時間間隔，亦即處理完信號接收結(jié)果RST_1后，可等待一特定時間，再開始處理信號接收結(jié) 果RST_2,并依此類推。
[0074] 另一方面，圖2A的天線裝置20以第一天線模塊202及第二天線模塊204檢測車輛 后方兩側(cè)的盲點區(qū)。然而，此架構(gòu)僅為一實施例，亦可適當衍生而擴展至其他應(yīng)用。舉例來 說，針對大型車輛(如聯(lián)結(jié)車(集裝箱車)、大型巴士)或特定重機具(如吊車、推土機、挖土機） 等，相對于駕駛或操作者的盲點區(qū)可能不限于后方兩側(cè)，因此亦可在車輛或機具的前方、側(cè) 邊等增設(shè)天線裝置20,或者，根據(jù)天線裝置20的架構(gòu)適當增加額外的天線模塊。其中，若增 加檢測區(qū)域?qū)⑾嗤奶炀€裝置20安裝于車輛的不同位置，則其操作方式可參考前所述。另 一方面，若是通過增加天線裝置20中的天線模塊數(shù)量，則根據(jù)圖3A的控制系統(tǒng)30及圖4A 的控制系統(tǒng)40可有不同實現(xiàn)方式。
[0075] 首先，請參考圖5,圖5為本發(fā)明實施例的一天線裝置50的功能方框圖。天線裝 置50用于一車用雷達系統(tǒng)，如盲點檢測系統(tǒng)，其由圖2B的雷達裝置20所衍生，而適用于兩 個以上的檢測區(qū)域。詳細來說，天線裝置50包含有天線模塊ANT_1?ANT_n、射頻處理模 塊RF_1?RF_n及一運算模塊500。比較圖5及圖3A可知，天線裝置50采用圖3A的控制 系統(tǒng)30的架構(gòu)，亦即射頻處理模塊RF_1?RF_n獨立地輸出檢測信號至天線模塊ANT_1? ANT_n，并分別處理天線模塊ANT_1?ANT_n所產(chǎn)生的信號接收結(jié)果RST_1?RST_n，因此相 關(guān)運作方式及實現(xiàn)方式可參考控制系統(tǒng)30。
[0076] 此外，請參考圖6A，圖6A為本發(fā)明實施例的一天線裝置60的功能方框圖。天線裝 置60用于一車用雷達系統(tǒng)，如盲點檢測系統(tǒng)，其由圖2B的雷達裝置20所衍生，而適用于兩 個以上的檢測區(qū)域。詳細來說，天線裝置60包含有天線模塊ANT_1?ANT_n、一射頻處理模 塊600、一切換模塊602以及一運算模塊604。比較圖6A及圖4A可知，天線裝置60采用圖 4A的控制系統(tǒng)40的架構(gòu)，亦即運算模塊604控制切換模塊602依序切換天線模塊ANT_1? ANT_n中接收天線與射頻處理模塊600的連結(jié)關(guān)系，使射頻處理模塊600依序處理天線模塊 ANT_1?ANT_n所產(chǎn)生的信號接收結(jié)果RST_1?RST_n，相關(guān)時序圖如圖4B所示。在此情 形下，天線模塊ANT_1?ANT_n共用射頻處理模塊600,藉此可進一步降低生產(chǎn)成本及所需 的電路面積。關(guān)于天線裝置60的運作方式及實現(xiàn)方式可參考控制系統(tǒng)40,在此不贅述。
[0077] 在公知技術(shù)中，由于盲點檢測系統(tǒng)的無線信號收發(fā)器分別設(shè)置于車輛后方保險桿 的兩側(cè)，造成安裝復(fù)雜度、生產(chǎn)成本的增加，且無法適用于車后市場。相比之下，本發(fā)明的雷 達裝置可整合執(zhí)行盲點檢測所需的天線模塊及控制系統(tǒng)，因此可大幅減少所需的走線，并 簡化組裝流程。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置，該雷達裝置包括： 一基座； 一第一天線模塊，該第一天線模塊包括一第一發(fā)射天線及多個第一接收天線，用來發(fā) 射一檢測信號及產(chǎn)生一第一信號接收結(jié)果，該第一天線模塊固定于該基座之上； 一第二天線模塊，該第二天線模塊包括一第二發(fā)射天線及多個第二接收天線，用來發(fā) 射該檢測信號及產(chǎn)生一第二信號接收結(jié)果，該第二天線模塊固定于該基座之上；以及 一控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)設(shè)于該基座中并耦接于該第一天線模塊及該第二天線模塊， 用來輸出該檢測信號至該第一發(fā)射天線及該第二發(fā)射天線，以及處理該第一信號接收結(jié)果 及該第二信號接收結(jié)果。
2. 如權(quán)利要求1所述的雷達裝置，其中該第一天線模塊與該第二天線模塊大致呈一夾 角，該夾角介于30度與150度之間。
3. 如權(quán)利要求1所述的雷達裝置，其中該基座還包括一連結(jié)件，該連結(jié)件設(shè)置于該第 一天線模塊與該第二天線模塊間，用來固定該第一天線模塊與該第二天線模塊的相對位 置。
4. 如權(quán)利要求3所述的雷達裝置，其中該連結(jié)件的尺寸符合一車輛牌照的尺寸。
5. 如權(quán)利要求1所述的雷達裝置，其中該控制系統(tǒng)包括： 一射頻處理模塊，該射頻處理模塊用來輸出該檢測信號至該第一及第二發(fā)射天線，以 及處理該第一信號接收結(jié)果及該第二信號接收結(jié)果； 一切換模塊，該切換模塊耦接于該多個第一及第二接收天線與該射頻處理模塊之間， 用來切換該多個第一及第二接收天線與該射頻處理模塊的連結(jié)關(guān)系；以及 一運算模塊，該運算模塊耦接于該射頻處理模塊及該切換模塊，用來控制該射頻處理 模塊產(chǎn)生該檢測信號至該第一及第二發(fā)射天線，接收該第一及第二信號接收結(jié)果以判斷多 個障礙物情形，以及控制該切換模塊依序切換由該第一天線模塊輸出該第一信號接收結(jié)果 至該射頻處理模塊或由該第二天線模塊輸出該第二信號接收結(jié)果至該射頻處理模塊。
6. 如權(quán)利要求5所述的雷達裝置，其中該射頻處理模塊包括： 一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器，該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器耦接于該運算模塊，用來將該運算模塊的 一控制信號轉(zhuǎn)換為該檢測信號； 多個信號處理單元，該多個信號處理單元耦接于該運算模塊并對應(yīng)于該多個第一接收 天線或該多個第二接收天線，用來轉(zhuǎn)換及輸出該第一信號接收結(jié)果或該第二信號接收結(jié)果 至該運算模塊；以及 一微波收發(fā)器，該微波收發(fā)器耦接于該多個天線模塊、該切換模塊、該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換 器以及該多個信號處理單元，用來將該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器所轉(zhuǎn)換的該檢測信號傳送至該第 一及第二發(fā)射天線，以及分別將該切換模塊所輸出的該第一或第二信號接收結(jié)果傳送至該 多個信號處理單元。
7. 如權(quán)利要求6所述的雷達裝置，其中該多個信號處理單元的每一信號處理單元包 括： 一中頻放大器，該中頻放大器耦接于該濾波器，用來放大該第一或第二信號接收結(jié)果； 一濾波器，該濾波器耦接于該微波收發(fā)器，用來濾除該第一或第二信號接收結(jié)果中的 噪聲； 以及 一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器耦接于該中頻放大器及該運算模塊，用來 轉(zhuǎn)換該第一或第二信號接收結(jié)果為一數(shù)字結(jié)果，并將該數(shù)字結(jié)果輸出至該運算模塊。
8. 如權(quán)利要求6所述的雷達裝置，其中該射頻處理模塊還包括一功率分配器，該功率 分配器耦接于該微波收發(fā)器與該第一及第二發(fā)射天線之間，用來將該檢測信號分配至該第 一及第二發(fā)射天線。
9. 如權(quán)利要求1所述的雷達裝置，其中該控制系統(tǒng)包括： 一第一射頻處理模塊，該第一射頻處理模塊用來輸出該檢測信號至該第一發(fā)射天線， 以及處理該第一信號接收結(jié)果； 一第二射頻處理模塊，該第二射頻處理模塊用來輸出該檢測信號至該第二發(fā)射天線， 以及處理該第二信號接收結(jié)果； 一運算模塊，該運算模塊耦接于該第一及第二射頻處理模塊，用來控制該第一及第二 射頻處理模塊產(chǎn)生該檢測信號至該第一及第二發(fā)射天線，以及接收該第一及第二信號接收 結(jié)果以判斷多個障礙物情形。
10. 如權(quán)利要求9所述的雷達裝置，其中該第一或第二射頻處理模塊包括： 一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器，該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器耦接于該運算模塊，用來將該運算模塊的 一控制信號轉(zhuǎn)換為該檢測信號； 多個信號處理單元，每一信號處理單元對應(yīng)于一第一接收天線或一第二接收天線，該 多個信號處理單元耦接于該運算模塊，用來轉(zhuǎn)換及輸出該第一或第二信號接收結(jié)果至該運 算模塊；以及 一微波收發(fā)器，該微波收發(fā)器耦接于該第一或第二天線模塊、該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器及 該多個信號處理單元，用來將該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器所轉(zhuǎn)換的該檢測信號傳送至該第一或第 二發(fā)射天線，以及將該第一或第二信號接收結(jié)果傳送至該信號處理單元。
11. 如權(quán)利要求10所述的雷達裝置，其中該多個信號處理單元的每一信號處理單元包 括： 一濾波器，該濾波器耦接于該微波收發(fā)器，用來濾除該第一或第二信號接收結(jié)果中的 噪聲； 一中頻放大器，該中頻放大器耦接于該濾波器，用來放大該第一或第二信號接收結(jié)果； 以及 一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器耦接于該中頻放大器及該運算模塊，用來 轉(zhuǎn)換該第一或第二信號接收結(jié)果為一數(shù)字結(jié)果，并將該數(shù)字結(jié)果輸出至該運算模塊。
12. 如權(quán)利要求1所述的雷達裝置，其中該第一及第二信號接收結(jié)果皆為差動形式。
13. -種用于車用雷達系統(tǒng)的雷達裝置，該雷達裝置包括： 多個天線模塊，每一天線模塊包括一發(fā)射天線及多個接收天線，用來發(fā)射一檢測信號 及產(chǎn)生一信號接收結(jié)果；以及 一控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括： 一射頻處理模塊，該射頻處理模塊用來輸出該檢測信號至每一天線模塊的該發(fā)射天線 及處理每一天線模塊的該多個接收天線所產(chǎn)生的該信號接收結(jié)果； 一切換模塊，該切換模塊耦接于每一天線模塊的該多個接收天線與該射頻處理模塊之 間，用來切換每一天線模塊的該多個接收天線與該射頻處理模塊的連結(jié)關(guān)系；以及 一運算模塊，該運算模塊耦接于該射頻處理模塊及該切換模塊，用來控制該射頻處理 模塊產(chǎn)生該檢測信號至該多個天線模塊，接收該射頻處理模塊所處理的多個信號接收結(jié)果 以判斷多個障礙物情形，以及控制該切換模塊依序切換每一天線模塊的該多個接收天線與 該射頻處理模塊的連結(jié)，使該多個天線模塊在同一時間僅有一天線模塊的多個接收天線與 該射頻處理模塊連結(jié)。
14. 如權(quán)利要求13所述的雷達裝置，其中該射頻處理模塊包括： 一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器，該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器耦接于該運算模塊，用來將該運算模塊的 一控制信號轉(zhuǎn)換為該檢測信號； 多個信號處理單元，該多個信號處理單元耦接于該運算模塊并對應(yīng)于該多個接收天 線，用來轉(zhuǎn)換及輸出該多個信號接收結(jié)果至該運算模塊；以及 一微波收發(fā)器，該微波收發(fā)器耦接于該多個天線模塊、該切換模塊、該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換 器以及該多個信號處理單元，用來將該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器所轉(zhuǎn)換的該檢測信號傳送至每一 天線模塊的該發(fā)射天線，以及將該切換模塊所輸出的該多個信號接收結(jié)果傳送至該多個信 號處理單兀。
15. 如權(quán)利要求14所述的雷達裝置，其中該多個信號處理單元的每一信號處理單元包 括： 一濾波器，該濾波器耦接于該微波收發(fā)器，用來濾除該多個信號接收結(jié)果中一信號接 收結(jié)果的噪聲； 一中頻放大器，該中頻放大器耦接于該濾波器，用來放大該信號接收結(jié)果；以及 一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器耦接于該中頻放大器及該運算模塊，用來 轉(zhuǎn)換該信號接收結(jié)果為一數(shù)字結(jié)果，并將該數(shù)字結(jié)果輸出至該運算模塊。
16. 如權(quán)利要求14所述的雷達裝置，其中該射頻處理模塊還包括一功率分配器，該功 率分配器耦接于該微波收發(fā)器與每一天線模塊的該發(fā)射天線之間，用來將該檢測信號分配 至每一天線模塊的該發(fā)射天線。
【文檔編號】G01S13/04GK104122556SQ201310146527
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】蕭興隆, 陳毅山 申請人:啟碁科技股份有限公司