雷達(dá)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雷達(dá)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，提出有一種對(duì)車輛進(jìn)行控制的安全輔助行駛系統(tǒng)，其中將用于檢測(cè)存在于自身汽車周圍的物體的雷達(dá)裝置、用于拍攝自身車輛周圍的圖像的攝像裝置等安裝在車輛上，基于用這些雷達(dá)裝置、攝像裝置等所檢測(cè)出的信息，防止和其他車輛等之間的碰撞事故等的發(fā)生于未然，或減輕碰撞時(shí)的傷害。作為用于實(shí)現(xiàn)這樣的系統(tǒng)的方法，例如，在非專利文獻(xiàn)1中提出了用雷達(dá)對(duì)車輛的全方位進(jìn)行感測(cè)的技術(shù)概念。
[0003]此外，作為通過(guò)設(shè)置多個(gè)雷達(dá)裝置或攝像裝置，基于來(lái)自所述多個(gè)雷達(dá)裝置等的信號(hào)檢測(cè)對(duì)象物的技術(shù)，例如，已知有在專利文獻(xiàn)1-2中公開(kāi)的技術(shù)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特公平5-51870號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2003-107151號(hào)公報(bào)
[0008]非專利文獻(xiàn)
[0009]非專利文獻(xiàn)1:H.-L.Bloecheret 等人的 “TOGHz UWB automotive shortrange radar-Spectrum allocat1n and techno logy trends，，，Adv.Rad1Sc1.，7，PP.61-65, 2009。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]但是，在使用脈沖雷達(dá)作為雷達(dá)裝置的情況下，當(dāng)雷達(dá)的發(fā)送和接收信號(hào)之間的時(shí)間差發(fā)生變化時(shí)，在距離測(cè)量上就會(huì)發(fā)生誤差，所以有必要盡可能地消除該因素。例如，在像近程雷達(dá)那樣發(fā)送和接收信號(hào)之間的時(shí)間差成為納秒量級(jí)的情況下，就產(chǎn)生了對(duì)影響雷達(dá)的發(fā)送和接收信號(hào)的時(shí)間差的因素進(jìn)行嚴(yán)密管理的必要性。
[0012]在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的技術(shù)中的結(jié)構(gòu)為:其具有雷達(dá)裝置的脈沖發(fā)生部和脈沖接收部作為公用機(jī)構(gòu)，來(lái)自多個(gè)傳感器部分的信號(hào)以高頻信號(hào)直接由公用機(jī)構(gòu)接收。在該結(jié)構(gòu)中，因?yàn)榫哂凶鳛楦哳l信號(hào)的接收部的脈沖接收部作為公用機(jī)構(gòu)，所以從天線到脈沖接收部的距離也會(huì)影響雷達(dá)的發(fā)送和接收信號(hào)之間的時(shí)間差。即，在專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的技術(shù)中，為了解決其問(wèn)題，有必要執(zhí)行復(fù)雜的管理，其包括雷達(dá)裝置之間的電纜長(zhǎng)度和雷達(dá)裝置、電纜的溫度管理等。另外，若從天線到脈沖接收部之間的距離增加，則由于雷達(dá)裝置之間的電纜等導(dǎo)致的傳輸延遲的影響，存在脈沖波形變形的情況，這也成為降低近程雷達(dá)的性能的因素。
[0013]在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)的技術(shù)涉及由指揮控制裝置來(lái)控制多個(gè)傳感器裝置的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，來(lái)自多個(gè)傳感器裝置的輸出在進(jìn)行信號(hào)處理后傳輸至指揮控制裝置，所以雷達(dá)裝置的電力消耗大。另外，在專利文獻(xiàn)2中，雖然也已示出將接收器的輸出直接通過(guò)無(wú)線通信裝置發(fā)送到指揮控制裝置，但是由于接收器的輸出是視頻信號(hào)，在將無(wú)線通信裝置代替成有線通信裝置時(shí)，就變得和在所述專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)同樣，存在影響雷達(dá)的發(fā)送和接收信號(hào)的時(shí)間差和脈沖波形的問(wèn)題。
[0014]于是，本發(fā)明的目的是提供一種雷達(dá)裝置，其容易以使用環(huán)境變化的影響變小的方式進(jìn)行多個(gè)雷達(dá)裝置的高頻信號(hào)的發(fā)送和接收的時(shí)間差和脈沖波形的管理，并能夠降低系統(tǒng)的電力消耗。
[0015]用于解決問(wèn)題的方案
[0016]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種雷達(dá)系統(tǒng)，具有:多個(gè)雷達(dá)裝置、中央處理裝置，所述雷達(dá)裝置具有:對(duì)對(duì)象物發(fā)送高頻信號(hào)的發(fā)送單元，接收由所述對(duì)象物反射的信號(hào)的接收單元，對(duì)由所述發(fā)送單元和所述接收單元進(jìn)行的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的定時(shí)進(jìn)行控制的獨(dú)立控制單元，和將所述接收單元的輸出變換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的變換單元，所述中央處理裝置具有:將從所述多個(gè)雷達(dá)裝置發(fā)送的信息和所述多個(gè)雷達(dá)裝置的位置信息相關(guān)聯(lián)而進(jìn)行處理的集成處理單元，對(duì)所述多個(gè)雷達(dá)裝置的獨(dú)立控制單元的動(dòng)作定時(shí)進(jìn)行控制的指揮控制單元，和對(duì)由所述集成處理單元執(zhí)行處理前的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)執(zhí)行用于檢測(cè)所述對(duì)象物的處理的檢測(cè)處理單元，并且，在所述多個(gè)雷達(dá)裝置和所述中央處理裝置之間，進(jìn)行數(shù)字通信，該數(shù)字通信與所述多個(gè)雷達(dá)裝置各自的所述獨(dú)立控制部中的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的定時(shí)控制相分離。
[0017]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠容易地進(jìn)行多個(gè)雷達(dá)裝置的高頻信號(hào)的發(fā)送和接收的時(shí)間差的管理，并且溫度變化等使用環(huán)境變化的影響變小。此外，通過(guò)在中央處理裝置中，執(zhí)行對(duì)關(guān)于對(duì)象的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成的處理，從而不需要在雷達(dá)主體和雷達(dá)系統(tǒng)外部安裝對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成處理的單元，可降低雷達(dá)系統(tǒng)的導(dǎo)入成本。
[0018]此外，在另一發(fā)明中，在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，所述檢測(cè)處理單元以所述雷達(dá)裝置為單位執(zhí)行用于檢測(cè)所述對(duì)象物的位置、速度和角度的處理，所述集成處理單元執(zhí)行以下處理:通過(guò)對(duì)表示由所述檢測(cè)處理單元檢測(cè)出的位置、速度和角度的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，從而確定所述對(duì)象物。
[0019]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)被簡(jiǎn)化，從而降低雷達(dá)裝置的電力消耗和成本，其結(jié)果，能夠降低整個(gè)系統(tǒng)的成本。
[0020]此外，在另一發(fā)明中，在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，所述雷達(dá)裝置還具有:對(duì)于所述變換單元的輸出即數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)執(zhí)行用于檢測(cè)所述對(duì)象物的處理的一部分的獨(dú)立檢測(cè)處理單元。
[0021]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)在雷達(dá)裝置中執(zhí)行檢測(cè)處理的一部分，能夠降低從雷達(dá)裝置傳輸?shù)街醒胩幚硌b置的數(shù)據(jù)量。由此可以使用低速界面。
[0022]此外，另一發(fā)明的特征在于，所述檢測(cè)處理單元以所述雷達(dá)裝置為單位執(zhí)行用于檢測(cè)所述對(duì)象物的位置、速度和角度的處理，所述集成處理單元執(zhí)行以下處理:通過(guò)對(duì)表示由所述檢測(cè)處理部檢測(cè)出的位置、速度和角度的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，從而確定所述對(duì)象物。
[0023]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠降低數(shù)據(jù)量，所以能夠減少?gòu)睦走_(dá)裝置傳輸?shù)街醒胩幚硌b置的數(shù)據(jù)量。
[0024]此外，另一發(fā)明具有:基于由所述集成處理單元獲得的所述對(duì)象物的數(shù)據(jù)，并基于所述對(duì)象物與自身之間的關(guān)系而判定有無(wú)危險(xiǎn)的危險(xiǎn)判定單元。
[0025]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，基于所集成的信息，能以更廣泛的范圍為對(duì)象準(zhǔn)確地進(jìn)行危險(xiǎn)判定。
[0026]發(fā)明的效果
[0027]根據(jù)本發(fā)明，可以提供這樣一種雷達(dá)系統(tǒng)，其容易以使用環(huán)境變化的影響變小的方式管理多個(gè)雷達(dá)裝置的高頻信號(hào)的發(fā)送和接收的時(shí)間差，并且可以減少系統(tǒng)的電力消耗。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施例的雷達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0029]圖2是示出圖1中所示的中央處理裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0030]圖3是示出圖1中所示的雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0031]圖4是用于說(shuō)明在圖2中所示的中央處理裝置中執(zhí)行的處理的一個(gè)例子的流程圖。
[0032]圖5是示出各雷達(dá)裝置的脈沖信號(hào)的發(fā)送定時(shí)的一例的圖。
[0033]圖6是示出各雷達(dá)裝置的檢測(cè)范圍的一例的圖。
[0034]圖7是示出各雷達(dá)裝置的脈沖信號(hào)的發(fā)送定時(shí)的一例的圖。
[0035]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第2實(shí)施例的中央處理裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0036]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第2實(shí)施例的雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
具體實(shí)施例
[0037]以下，將說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0038]本發(fā)明的基本實(shí)施例提供了一種具有多個(gè)雷達(dá)裝置和中央處理裝置的雷達(dá)系統(tǒng)，其具有以下特征。
[0039]該雷達(dá)系統(tǒng)的雷達(dá)裝置具有:對(duì)對(duì)象物發(fā)送高頻信號(hào)的發(fā)送單元，接收由對(duì)象物反射的信號(hào)的接收單元，控制由發(fā)送單元和接收單元進(jìn)行的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的定時(shí)的獨(dú)立控制單元，和將接收單元的輸出變換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的變換單元。
[0040]該雷達(dá)系統(tǒng)的中央處理裝置具有:將從多個(gè)雷達(dá)裝置發(fā)送的信息和多個(gè)雷達(dá)裝置各自的位置信息相關(guān)聯(lián)而進(jìn)行處理的集成處理單元，對(duì)多個(gè)雷達(dá)裝置的獨(dú)立控制單元的動(dòng)作定時(shí)進(jìn)行控制的指揮控制單元，對(duì)由集成處理單元執(zhí)行處理前的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)執(zhí)行用于檢測(cè)對(duì)象物的處理的檢測(cè)處理單元。
[0041]在多個(gè)雷達(dá)裝置和中央處理裝置之間，進(jìn)行和多個(gè)雷達(dá)裝置各自的獨(dú)立控制單元中的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的定時(shí)控制相分離的數(shù)字通信。例如以毫秒(ms)級(jí)管理該數(shù)字通信。
[0042]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，容易以使用環(huán)境變化的影響變小的方式進(jìn)行像多個(gè)雷達(dá)裝置的高頻信號(hào)的發(fā)送和接收的時(shí)間差和脈沖波形的管理那樣的例如以納秒級(jí)進(jìn)行的管理。此外，在中央處理裝置中，通過(guò)執(zhí)行關(guān)于對(duì)象物的數(shù)據(jù)的集成處理，可有效地進(jìn)行中央處理裝置和各雷達(dá)裝置之間的協(xié)作。此外，無(wú)需在雷達(dá)主體或雷達(dá)系統(tǒng)外部安裝進(jìn)行數(shù)據(jù)集成處理的單元，可減少雷達(dá)系統(tǒng)的導(dǎo)入成本。
[0043]下面，對(duì)具體的雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。以下的說(shuō)明僅是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，本發(fā)明當(dāng)然不僅限于如下所述的范圍。
[0044](A)第1實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明
[0045]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施例的雷達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。如該圖所示，雷達(dá)系統(tǒng)1具有中央處理裝置10，雷達(dá)裝置30(30-1?30-3)，LAN (Local Area Network，局域網(wǎng))50和傳感器組60。另外，雷達(dá)系統(tǒng)1被安裝在例如汽車、摩托車等車輛上。
[0046]這里，中央處理裝置10經(jīng)由信號(hào)線40-1?40-3對(duì)雷達(dá)裝置30(30-1?30_3)進(jìn)行使各雷達(dá)裝置的動(dòng)作同步