雷達(dá)偵測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種雷達(dá)偵測技術(shù)，且特別是有關(guān)于一種雷達(dá)偵測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著感測元件技術(shù)的發(fā)展成熟，各種感測器逐漸被應(yīng)用在人體健康管理、機械自動控制、氣象生態(tài)保護(hù)、交通安全預(yù)警等各種不同領(lǐng)域。舉例來說，雷達(dá)技術(shù)可利用電磁波、超音波等無線信號的傳送進(jìn)行測距，先由天線發(fā)射測距用的無線信號，再由天線接收反射回來的無線信號并計算雷達(dá)與待測物間的距離。
[0003]然而隨著應(yīng)用的多樣化，通過天線陣列及具復(fù)雜的相移機制的饋入網(wǎng)絡(luò)來改變無線信號傳播方向，以對不同的區(qū)域進(jìn)行偵測。而以天線陣列及具多個相移器電路達(dá)到多區(qū)域偵測機制，無疑地會使整個偵測系統(tǒng)的體積和成本都大幅上升。
[0004]因此，如何設(shè)計一個新的雷達(dá)偵測系統(tǒng)，以解決上述的問題，乃為此一業(yè)界亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的一方面是在提供一種雷達(dá)偵測系統(tǒng)，包含:信號發(fā)射器、信號接收器、耦合模塊、二天線以及切換模塊。耦合模塊包含第一耦合路徑以及第二耦合路徑，各對應(yīng)于一組相位偏移參數(shù)，其中第一耦合路徑不同于第二耦合路徑。二天線電性連接于第一耦合路徑以及第二耦合路徑。切換模塊電性連接于耦合模塊以及信號發(fā)射器與信號接收器間。其中，切換模塊于第一運作模式連接信號發(fā)射器至第一耦合路徑，以使信號發(fā)射器透過第一耦合路徑自二天線沿第一軸向進(jìn)行信號傳送，以及連接信號接收器至第二耦合路徑，以使信號接收器透過第二耦合路徑自二天線沿不同于第一軸向的第二軸向進(jìn)行信號接收。切換模塊于第二運作模式連接信號發(fā)射器至第二耦合路徑，以使信號發(fā)射器透過第二耦合路徑自二天線沿第二軸向進(jìn)行信號傳送，以及連接信號接收器至第一耦合路徑，以使信號接收器透過第一耦合路徑自二天線沿第一軸向進(jìn)行信號接收。
[0006]依據(jù)本發(fā)明一實施例，其中于第一運作模式中，信號發(fā)射器是用以產(chǎn)生輸出高頻信號，輸出高頻信號透過第一耦合路徑饋入天線，天線并沿第一軸向發(fā)射電磁波信號；天線沿第二軸向接收輸入電磁波信號后，是產(chǎn)生輸入高頻信號，信號接收器是透過第二耦合路徑接收輸入高頻信號。于第二運作模式中，信號發(fā)射器是用以產(chǎn)生輸出高頻信號，輸出高頻信號透過第二耦合路徑饋入天線，天線并沿第二軸向發(fā)射輸出電磁波信號；天線沿第一軸向接收電磁波信號后，是產(chǎn)生輸入高頻信號，信號接收器是透過第一耦合路徑接收輸入高頻信號。
[0007]依據(jù)本發(fā)明另一實施例，雷達(dá)偵測系統(tǒng)還包含處理模塊，電性連接于信號發(fā)射器、信號接收器以及切換模塊，以用以控制切換模塊交替運作于第一運作模式以及第二運作模式、控制信號發(fā)射器產(chǎn)生輸出高頻信號，以及控制信號接收器接收輸入高頻信號，以根據(jù)輸出高頻信號及輸入高頻信號判斷分別位于第一軸向以及第二軸向上的物體的位移及距離。
[0008]依據(jù)本發(fā)明又一實施例，其中天線包含第一天線以及第二天線；第一耦合路徑對應(yīng)的該組相位偏移參數(shù)包含第一角度以及第二角度，以于第一運作模式中，使信號發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號分別對應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第一角度的相位偏移以及第二角度的相位偏移，以使第一天線及第二天線根據(jù)相位偏移的輸出高頻信號產(chǎn)生輸出電磁波信號；第二f禹合路徑對應(yīng)的該組相位偏移參數(shù)包含第二角度以及第一角度，以于第一運作模式中，使第一天線及第二天線根據(jù)接收的輸入電磁波信號產(chǎn)生的輸入高頻信號，分別對應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第二角度的相位偏移以及第一角度的相位偏移，以使信號接收器接收輸入高頻信號。
[0009]依據(jù)本發(fā)明再一實施例，其中第一耦合路徑于第二運作模式中，使信號發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號分別對應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第二角度的相位偏移以及第一角度的相位偏移，以使第一天線及第二天線根據(jù)相位偏移的輸出高頻信號產(chǎn)生輸出電磁波信號；第二耦合路徑于第二運作模式中，使第一天線及第二天線根據(jù)接收的輸入電磁波信號產(chǎn)生的輸入高頻信號，分別對應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第一角度的相位偏移以及第二角度的相位偏移，以使信號接收器接收輸入高頻信號。
[0010]依據(jù)本發(fā)明更具有的一實施例，其中于第一運作模式下，當(dāng)?shù)诙嵌葘?yīng)的相位領(lǐng)先于第一角度對應(yīng)的相位時，輸出電磁波信號的傳送方向偏向第一天線，輸入電磁波信號的接收方向偏向第一天線。
[0011]依據(jù)本發(fā)明再具有的一實施例，其中于第二運作模式下，當(dāng)?shù)谝唤嵌葘?yīng)的相位領(lǐng)先于第二角度對應(yīng)的相位時，輸出電磁波信號的傳送方向偏向第二天線，輸入電磁波信號的接收方向偏向第二天線。
[0012]因此，本發(fā)明的另一方面是在提供一種雷達(dá)偵測系統(tǒng)，包含:信號發(fā)射器、信號接收器、耦合模塊、多個天線以及切換模塊。耦合模塊包含多個耦合路徑，各對應(yīng)于一組相位偏移參數(shù)。天線排列為一陣列，并分別電性連接于耦合路徑。切換模塊電性連接于耦合模塊以及信號發(fā)射器與信號接收器間。其中，切換模塊于各個不同的多個運作模式中，分別電性連接信號發(fā)射器及信號接收器至耦合路徑其中之一，以使信號發(fā)射器透過天線進(jìn)行信號傳送，以及使信號接收器透過天線進(jìn)行信號接收。
[0013]依據(jù)本發(fā)明一實施例，其中各耦合路徑對應(yīng)的相位偏移參數(shù)包含對應(yīng)天線的多個角度，以使信號發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號對應(yīng)天線分別進(jìn)行對應(yīng)角度的相位偏移，以自天線進(jìn)行信號傳送。耦合路徑還使天線接收的輸入高頻信號進(jìn)行對應(yīng)角度的相位偏移，以使信號接收器進(jìn)行信號接收。
[0014]依據(jù)本發(fā)明另一實施例，其中在各運作模式中，信號發(fā)射器是用以產(chǎn)生輸出高頻信號，輸出高頻信號透過耦合路徑其中之一饋入天線，并由天線發(fā)射輸出電磁波信號；天線于接收輸入電磁波信號后，是產(chǎn)生輸入高頻信號，信號接收器是透過耦合路徑其中之一接收輸入高頻信號。
[0015]依據(jù)本發(fā)明又一實施例，雷達(dá)偵測系統(tǒng)還包含處理模塊，電性連接于信號發(fā)射器、信號接收器以及切換模塊，以用以控制切換模塊交替運作于運作模式間、控制信號發(fā)射器產(chǎn)生輸出高頻信號，以及控制信號接收器接收輸入高頻信號，以根據(jù)輸出高頻信號及輸入高頻信號判斷至少一物體的位移、速度及距離。
[0016]依據(jù)本發(fā)明再一實施例，其中各耦合路徑對應(yīng)的該組相位偏移參數(shù)包含對應(yīng)天線的多個角度，以使信號發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號分別對應(yīng)天線進(jìn)行角度的相位偏移，以使天線根據(jù)相位偏移的輸出高頻信號產(chǎn)生輸出電磁波信號；各耦合路徑還使天線根據(jù)接收的輸入電磁波信號產(chǎn)生的輸入高頻信號，分別進(jìn)行角度的相位偏移，以使信號接收器接收輸入高頻信號。
[0017]依據(jù)本發(fā)明更具有的一實施例，其中耦合模塊為微波電路。
[0018]應(yīng)用本發(fā)明的優(yōu)點在于通過雷達(dá)偵測系統(tǒng)的設(shè)計，透過切換模塊連接信號發(fā)射器及信號接收器至耦合模塊中，對應(yīng)不同相位偏移參數(shù)的耦合路徑，進(jìn)行不同方向的信號傳送及接收，不需要額外針對每個天線設(shè)置相移電路，而輕易地達(dá)到上述的目的。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一實施例中，一種雷達(dá)偵測系統(tǒng)的方塊圖；
[0020]圖2A為本發(fā)明一實施例中，信號發(fā)射器、耦合模塊、天線及切換模塊在第一運作模式下的示意圖；
[0021]圖2B為本發(fā)明一實施例中，信號接收器、耦合模塊、天線及切換模塊在第一運作模式下的示意圖；
[0022]圖3A為本發(fā)明一實施例中，信號發(fā)射器、耦合模塊、天線及切換模塊在第二運作模式下的示意圖；
[0023]圖3B為本發(fā)明一實施例中，信號接收器、耦合模塊、天線及切換模塊在第二運作模式下的示意圖；以及
[0024]圖4為本發(fā)明一實施例中，一種雷達(dá)偵測系統(tǒng)的方塊圖。
【具體實施方式】
[0025]請參照圖1。圖1為本發(fā)明一實施例中，一種雷達(dá)偵測系統(tǒng)1的方塊圖。雷達(dá)偵測系統(tǒng)1包含:信號發(fā)射器100、信號接收器102、耦合模塊104、天線Ant1、Ant2、切換模塊106以及處理模塊108。
[0026]信號發(fā)射器100及信號接收器102分別用以進(jìn)行信號的傳送及接收。于一實施例中，信號發(fā)射器100產(chǎn)生輸出高頻信號101A，信號接收器102則接收輸入高頻信號101B。耦合模塊104包含第一稱合路徑103A以及第二稱合路徑103B,各對應(yīng)于一組相位偏移參數(shù)，其中第一耦合路徑103A不同于第二耦合路徑103B。以使經(jīng)過的信號對應(yīng)不同的天線Anti及Ant2進(jìn)行相位偏移。天線Anti及Ant2電性連接于第一耦合路徑103A以及第二耦合路徑103B，以進(jìn)行信號的傳送與接收。
[0027]切換模塊106電性連接于耦合模塊104以及信號發(fā)射器100與信號接收器102間，以在不同的運作模式下，將信號發(fā)射器100與信號接收器102分別電性連接至第一耦合路徑103A以及第二耦合路徑103B其中之一。
[0028]舉例來說，切換模塊106可在第一運作模式中，使信號發(fā)射器100電性連接至第一耦合路徑103A，并使信號接收器102電性連接至第二耦合路徑103B，以透過天線Anti及Ant2進(jìn)行信號傳送及接收。而在第二運作模式中，切換模塊106則可使信號