專利名稱：支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示范實施例涉及一種雷達(dá)裝置，并更具體地，涉及一種支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其在通過單一裝置或系統(tǒng)配置支持近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的同時，能夠通過在單一芯片上實現(xiàn)雷達(dá)裝置中的大部分組件，而實現(xiàn)小型化、高集成度和低功耗。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的背景技術(shù)在韓國專利公開第2009-0067990號(2009年6月25日公布)
中公開。近來，隨著對毫米/亞毫米波段中的近程高分辨率雷達(dá)需求的增加，該方面的研究已得到延續(xù)。能夠區(qū)分或分解臨近對象之間的距離的高分辨率雷達(dá)系統(tǒng)已被廣泛地用作工業(yè)、軍事應(yīng)用等，并在現(xiàn)實生活中主要用于交通工具的雷達(dá)系統(tǒng)。作為實現(xiàn)智能交通系統(tǒng)的重要技術(shù)的交通工具的雷達(dá)系統(tǒng)可意味著這樣的交通工具的安全駕駛系統(tǒng)，其被開發(fā)為使得通過感測在250米或更少半徑內(nèi)移動或停止的其他交通工具或?qū)ο蟮膭幼?，來預(yù)防由于惡劣天氣條件或司機(jī)的粗心導(dǎo)致發(fā)生的事故。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的高分辨率雷達(dá)系統(tǒng)通過利用精密機(jī)械裝置掃描對象而全面檢測對象，以便獲得小視野內(nèi)的高空間分辨率。然而，當(dāng)增加天線數(shù)目以便提高空間分辨率時，機(jī)械裝置的尺寸大。因此，已使用了能實現(xiàn)電氣掃描的多波束天線和數(shù)字波束形成技術(shù)，它們主要應(yīng)用到(尤其是)用于交通工具的小型雷達(dá)。用于交通工具的雷達(dá)技術(shù)可分類為能夠感測到最多約250米或更少的遠(yuǎn)程雷達(dá)(LRR)和能夠感測到最多約60米或更少的近程雷達(dá)(SRR)。在LRR的情況下，已主要使用77GHz波段的頻率，而在SRR的情況下，已主要使用24GHz波段的頻率。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于交通工具的雷達(dá)裝置在向單一裝置或系統(tǒng)同時應(yīng)用根據(jù)每一應(yīng)用具有相對長檢測范圍和窄視野的LRR模式與具有短檢測范圍或?qū)捯曇暗腟RR模式的方面具有局限。圖I圖示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置的配置的示例；圖I中圖示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置采用以下結(jié)構(gòu)，其中發(fā)射機(jī)103能執(zhí)行波束形成和時間分割，而接收機(jī)107能接收9個通道的數(shù)據(jù)以減少天線104和105的數(shù)量，從而實現(xiàn)小型化。然而，圖I中圖示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置僅能執(zhí)行遠(yuǎn)程雷達(dá)操作或近程雷達(dá)操作之一，并因此不能同時實現(xiàn)遠(yuǎn)程雷達(dá)模式和近程雷達(dá)模式。進(jìn)一步，圖I的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置采用使用開關(guān)來順序接收來自陣列天線的信號的結(jié)構(gòu)。然而，開關(guān)需要極好的隔離特性。這些特性僅能通過復(fù)合元件實現(xiàn)。目前的CMOS技術(shù)難以實現(xiàn)極好的隔離特性，所以在通過使用CMOS技術(shù)實現(xiàn)單芯片類型的傳送和接收雷達(dá)裝置方面存在局限。至今，用于交通工具的遠(yuǎn)程和近程應(yīng)用的雷達(dá)已經(jīng)商業(yè)化。然而，雷達(dá)昂貴、消耗大功率、并具有大體積，這導(dǎo)致在同時安裝到所有交通工具的前面、后面和側(cè)面方面具有局限性。近來，已使用SiGe技術(shù)以通過集成實現(xiàn)小型化，但SiGe技術(shù)比CMOS技術(shù)更難以實現(xiàn)低功耗，而且由于大天線而在實現(xiàn)小型化或低價格方面具有局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例針對一支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其在通過單一裝置或系統(tǒng)配置支持近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的同時，能夠通過在單一芯片上實現(xiàn)雷達(dá)裝置中的大部分組件，而實現(xiàn)小型化、高集成度和低功耗。提供了一種支持遠(yuǎn)程和近程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其中通過預(yù)定調(diào)制方案生成多個近程傳送線性調(diào)頻(Chirp)信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號并通過至少一個傳送陣列天線傳送至對象，并且從對象反射的信號通過至少一個接收陣列天線接收， 并且所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號具有比所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率大的傳送功率。在感測遠(yuǎn)程時，比感測近程時獲得更長的檢測范圍和更窄的檢測角度，并獲得更好的檢測角度分辨率；而在感測近程時，比感測遠(yuǎn)程時獲得更短的檢測范圍和更寬的檢測角度，并獲得更好的檢測范圍分辨率。預(yù)定調(diào)制方案可采用至少一種調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)調(diào)制方案用于檢測多個目標(biāo)。所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號可分別包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的多個線性調(diào)頻信號，用于檢測多個目標(biāo)。所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號可包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的至少六個線性調(diào)頻信號，并且所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號可包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的至少四個線性調(diào)頻信號。該雷達(dá)裝置可包括天線單元，配置成包括所述至少一個傳送陣列天線和所述至少一個接收陣列天線；發(fā)射機(jī)，配置成生成所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號，并通過所述至少一個傳送陣列天線來傳送生成的線性調(diào)頻信號；接收機(jī)，配置成處理由所述至少一個接收陣列天線接收的反射信號；以及信號處理處理器，配置成生成用于生成所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的控制信號，并處理通過該接收機(jī)處理的信號。該發(fā)射機(jī)可包括至少兩個功率放大器，該功率放大器被配置成不同地輸出用于所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率和用于所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率。該功率放大器可根據(jù)操作模式將傳送功率變化為兩級或更多，用于容易地控制檢測范圍。該發(fā)射機(jī)可包括頻率合成器，配置成基于控制信號合成頻率；振蕩器，配置成接收頻率合成器的輸出以生成載波信號；倍頻器，配置成對振蕩器的輸出信號執(zhí)行倍頻；驅(qū)動器，配置成驅(qū)動該倍頻器的信號；以及至少兩個功率放大器，配置成放大該驅(qū)動器的輸出信號，以不同地輸出用于所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率和用于所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率。所述至少兩個功率放大器可以是可變增益放大器。該接收機(jī)可包括多個接收單元，其中每個接收單元包括低噪聲放大器，配置成放大所接收到的反射波信號；下變頻混頻器，配置成從該低噪聲放大器的輸出中去除載波分量；以及濾波器，配置成從該下變頻混頻器的輸出中去除噪聲。所述發(fā)射機(jī)和接收機(jī)可通過CMOS技術(shù)在單一芯片上實現(xiàn)。所述發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和信號處理處理器可在傳送芯片、接收芯片、和信號處理單元芯片三塊芯片上實現(xiàn)，可在傳送與接收芯片、和信號處理單元芯片兩塊芯片上實現(xiàn)，或者可在其上采用CMOS技術(shù)集成了傳送與接收芯片和信號處理單元芯片的單一芯片上實現(xiàn)。 所述至少一個傳送和接收陣列天線可在低溫共燒陶瓷(LTCC)基板上制作以便實現(xiàn)小型化。所述至少一個接收陣列天線可以是檢測對象的方位角的多個相控陣天線(phasearray antenna)。


根據(jù)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的以上和其它方面、特征以及其他優(yōu)點將被更清楚地理解，其中圖I圖示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的雷達(dá)裝置的配置的示例；圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的同時支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置的配置的圖；圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的從雷達(dá)裝置傳送的多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的圖；以及圖4是用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的從雷達(dá)裝置輻射和反射和接收的信號的概念圖。
具體實施例方式下面，將參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實施例的用于基于事件輸入信息的裝置和方法。在描述實施例時，為了清楚和解釋方便，可夸大圖示圖中所圖示的線條厚度、組件尺寸等。另外，以下描述的術(shù)語是考慮到本發(fā)明的操作而定義的術(shù)語，其可根據(jù)用戶或操作者的意圖或?qū)嵺`而變化。因此，這些術(shù)語將基于貫穿本說明書的內(nèi)容而定義。圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的同時支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置的配置的圖，圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的從雷達(dá)裝置傳送的多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的圖，以及圖4是用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的從雷達(dá)裝置輻射和反射和接收的信號的概念圖。如圖2所圖示的，根據(jù)本發(fā)明實施例的同時支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置通過調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)調(diào)制方案生成多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號，并通過至少一個傳送陣列天線211將生成的線性調(diào)頻信號傳送至對象(未圖示)，并通過至少一個接收陣列天線212接收從對象反射的信號，其中所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號具有比所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率大的傳送功率。
雷達(dá)裝置可被配置成包括天線單元210，其包括至少一個傳送陣列天線211和至少一個接收陣列天線212;發(fā)射機(jī)220，通過FMCW調(diào)制方案生成多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號，并通過所述至少一個傳送陣列天線211來傳送所生成的線性調(diào)頻信號；接收機(jī)240，處理通過所述至少一個接收陣列天線212接收到的反射波信號；以及信號處理處理器231，生成用于生成所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的控制信號，并且處理該接收機(jī)240所處理的信號。發(fā)射機(jī)220被配置成包括頻率合成器，基于該控制信號合成頻率；振蕩器222，接收頻率合成器221的輸出并生成載波信號；倍頻器223，對振蕩器222的輸出信號執(zhí)行倍頻；驅(qū)動器225，驅(qū)動倍頻器223的信號；以及，至少兩個功率放大器226，放大該驅(qū)動器225的輸出信號，并輸出用于所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的不同的傳送功率。
功率放大器226可被設(shè)計成使得傳送功率能變化為兩級或更多，以便容易地控制遠(yuǎn)程模式和近程模式的檢測范圍。接收機(jī)240可包括多個接收單元，其中每個接收單元包括低噪聲放大器241，放大接收到的反射波信號；下變頻混頻器242，從低噪聲放大器241的輸出中去除載波分量；以及濾波器243，從下變頻混頻器242的輸出中去除噪聲。將參照圖2到圖4來詳細(xì)描述如上所述配置的本發(fā)明的實施例的操作和動作。為了單個裝置或系統(tǒng)能同時使用遠(yuǎn)程雷達(dá)(LRR)操作和近程雷達(dá)(SRR)操作，根據(jù)本發(fā)明實施例的雷達(dá)裝置具有如下配置。即，根據(jù)本發(fā)明實施例的雷達(dá)裝置包括結(jié)構(gòu)特征例如i)新的調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)調(diào)制方案，ii)用于控制檢測范圍的傳送功率的控制，以及iii)用于控制視野的天線和功率放大器的組合，等等。首先，根據(jù)本發(fā)明實施例的雷達(dá)裝置通過FMCW調(diào)制方案生成多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號，并將生成的線性調(diào)頻信號通過至少一個傳送陣列天線211傳送至對象(未圖示)。詳細(xì)地對其進(jìn)行描述，包括在信號處理單元230中的信號處理處理器231首先生成用于生成多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的控制信號，并將生成的控制信號傳送到發(fā)射機(jī)220。在本發(fā)明的實施例中，作為調(diào)制方案，可采用至少一種調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)調(diào)制方案用于檢測多個目標(biāo)。然后，發(fā)射機(jī)220的頻率合成器221基于該控制信號合成并輸出頻率。在本發(fā)明的示例性實施例中，頻率合成器221可使用例如直接數(shù)字頻率合成器(DDFS)。然后，振蕩器222接收頻率合成器221的輸出以生成載波信號，其中作為振蕩器222，可使用壓控振蕩器(VCO)。接著，倍頻器223對振蕩器222的輸出信號進(jìn)行倍頻并輸出。倍頻器223是輸出作為輸入頻率的整數(shù)倍的頻率的元件。根據(jù)本發(fā)明實施例的倍頻器223特別是可以使頻率倍頻兩倍并輸出。接著，驅(qū)動放大器224將倍頻器223的輸出信號放大并輸出。驅(qū)動器225將倍頻器223的輸出信號提供到驅(qū)動功率放大器226，并且也將輸出信號提供到驅(qū)動器放大器227。進(jìn)一步，功率放大器226放大驅(qū)動器225的輸出信號，并輸出天線單元210的傳送陣列天線211。在這種情況下，如圖2所圖示的，可應(yīng)用至少兩個功率放大器226。特別地，所述兩個功率放大器(226)的每個具有不同的放大因子，從而使近程線性調(diào)頻信號和遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率不同，如下文所描述的一樣。進(jìn)一步，如圖2所圖示的，功率放大器226可以是能變化和控制放大因子的可變增益放大器。結(jié)果，如圖3所圖示的，發(fā)射機(jī)220經(jīng)由處理而生成多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號。如圖3所圖示的，用于近程雷達(dá)(SRR)操作的多個線性調(diào)頻信號包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的四個線性調(diào)頻信號50、51、52和53，并且用于近程傳送的傳送功率60相對較低，且主要以位于約60米或更少的范圍以內(nèi)的對象為目標(biāo)。進(jìn)一步，如圖3所圖示的，用于遠(yuǎn)程雷達(dá)(LRR)操作的多個線性調(diào)頻信號包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的六個線性調(diào)頻信號54、55、56、57、58和59，并且用于遠(yuǎn)程傳送的傳送功率61相對高于近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率，且主要以位于約150米或更少的范圍的距離以內(nèi)的對象為目標(biāo)。如上所述，當(dāng)生成并輻射具有不同斜率的四個近程線性調(diào)頻信號和具有不同斜率的六個遠(yuǎn)程線性調(diào)頻信號時，可以檢測到約32個對 。為了進(jìn)一步增加對象的數(shù)目，進(jìn)一步增加線性調(diào)頻信號的數(shù)目是足夠的。另外，近程傳送線性調(diào)頻信號由圖2中圖示的兩個功率放大器226中具有相對較低放大因子的放大器來放大，而遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號由兩個功率放大器226中具有相對較高放大因子的放大器來放大，從而它們可具有如圖3圖示的傳送輸出。接著，所生成的多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號通過傳送陣列天線211向?qū)ο筝椛洹＝虃魉途€性調(diào)頻信號需要被輻射為針對相對較短的距離范圍具有較寬的視野，而遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號需要被輻射為針對相對較長的距離范圍具有較窄的視野。為此，傳送陣列天線211中的一個可被設(shè)計成加寬意味著可檢測角度范圍的天線的視野，而傳送陣列天線211中的另一個可被設(shè)計成使得天線的視野變窄。另外，根據(jù)該實施例，也可通過控制傳送陣列天線211中的接通天線的數(shù)目來控制視野。圖4是用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的從雷達(dá)裝置輻射和反射和接收的信號的概念圖。如圖4所圖示的，近程傳送線性調(diào)頻信號被輻射為針對相對較短的距離范圍具有寬視野，而遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號被輻射為針對相對較長的距離范圍具有窄視野，并然后通過接收陣列天線212接收。如上所述，本發(fā)明的實施例使用FMCW調(diào)制方案生成傳送信號，但生成具有不同的頻率相對于時間的斜率的多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號，并使得遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率大于近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率，從而單個雷達(dá)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作兩者。根據(jù)本發(fā)明實施例的雷達(dá)裝置在感測遠(yuǎn)程時可具有長的檢測距離和窄的檢測角度并具有好的檢測角度的分辨率，并可具有短的檢測距離和寬的檢測角度并具有極好的檢測范圍的分辨率。其間，傳送的線性調(diào)頻信號由對象反射，并且多個接收陣列天線212接收從對象反射的信號。在本發(fā)明的實施例中，接收陣列天線212包括如圖2圖示的至少八個天線元件和與其連接的多個接收單元。根據(jù)本發(fā)明實施例的接收天線是能夠檢測對象的方位角的相控陣天線。每個接收單元可分別包括連接至天線元件的低噪聲放大器241、下變頻混頻器242、濾波器243和可變增益放大器244。以下，將對每個接收單元的單元中的操作進(jìn)行描述。低噪聲放大器241放大并輸出由接收陣列天線212接收的反射波信號。作為低噪聲放大器241，可應(yīng)用可變增益I/Q低噪聲放大器。接著，下變頻混頻器242從低噪聲放大器241的輸出信號中去除載波分量并輸出。
接著，濾波器243從下變頻混頻器242的輸出信號中去除噪聲并輸出，并且可變增益放大器(VGA) 244放大輸出信號，并將所放大的輸出信號輸出到信號處理單兀230。進(jìn)一步，信號處理單元230中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 232將所提供的信號從模擬形式轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式，并將轉(zhuǎn)換后的信號提供給信號處理處理器231。信號處理處理器231接收來自作為相控陣天線的接收陣列天線212的信號，并接收經(jīng)由接收機(jī)240的多個接收單元提供的信號，并對其執(zhí)行信號處理，從而執(zhí)行如地點檢測(對象的方位角檢測)等的工作。其間，根據(jù)本發(fā)明實施例的傳送陣列天線和接收陣列天線可在低溫共燒陶瓷(LTCC)基板上制作，其可被配置為小巧的裝置。如上所述，本發(fā)明實施例生成具有不同的頻率相 對于時間的斜率的多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號，并且使得遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率大于近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率，從而單個雷達(dá)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作兩者。進(jìn)一步，如上所述，本發(fā)明的實施例不同地設(shè)置多個功率放大器226的放大因子，以便執(zhí)行遠(yuǎn)程雷達(dá)操作和近程雷達(dá)操作，并由此不使用單獨(dú)的切換裝置。因此，本發(fā)明的實施例能通過CMOS技術(shù)將雷達(dá)裝置中的發(fā)射機(jī)220、接收機(jī)240和包括信號處理處理器231的信號處理單元230實現(xiàn)在單一芯片上。因此，根據(jù)本發(fā)明實施例的雷達(dá)裝置能在支持近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的同時，通過在單一芯片上實現(xiàn)雷達(dá)裝置中的大部分組件，而實現(xiàn)小型化、高集成度和低功耗。特別地，所述發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和信號處理處理器可在傳送芯片、接收芯片、和信號處理單元芯片三塊芯片上實現(xiàn)，可在傳送與接收芯片、和信號處理單元芯片兩塊芯片上實現(xiàn)，或者可在其上集成了傳送與接收芯片和信號處理單元芯片的單一芯片上實現(xiàn)。進(jìn)一步，根據(jù)本發(fā)明實施例的傳送陣列天線和接收陣列天線在LTCC基板上制作，并然后被應(yīng)用倒裝芯片封裝技術(shù)，其可被制作成小巧的裝置。根據(jù)本發(fā)明實施例的雷達(dá)裝置在通過單一裝置或系統(tǒng)配置支持近程雷達(dá)操作和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的同時，通過在單芯片上實現(xiàn)雷達(dá)裝置中的大部分組件，而實現(xiàn)小型化、高集成度和低功耗。上面為了圖示的目的已公開了本發(fā)明的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不背離所附權(quán)利要求所公開的本發(fā)明的范圍和精神的前提下，各種修改、添加和替換都是可能的。
權(quán)利要求
1.ー種支持遠(yuǎn)程和近程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其中多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號和多個近程傳送線性調(diào)頻信號通過預(yù)定調(diào)制方案而生成，并通過至少ー個傳送陣列天線傳送到對象，并且從該對象反射的信號通過至少ー個接收陣列天線接收，并且 所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號具有比所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率大的傳送功率。
2.如權(quán)利要求I所述的雷達(dá)裝置，其中在感測遠(yuǎn)程吋，比在感測近程時獲得更長的檢測范圍和更窄的檢測角度，并獲得更好的檢測角度分辨率，而在感測近程時，比在感測遠(yuǎn)程時獲得更短的檢測范圍和更寬的檢測角度，并獲得更好的檢測范圍分辨率。
3.如權(quán)利要求I所述的雷達(dá)裝置，其中該預(yù)定調(diào)制方案采用至少ー種調(diào)頻連續(xù)波(FMCff)調(diào)制方案用于檢測多個目標(biāo)。
4.如權(quán)利要求I所述的雷達(dá)裝置，其中所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號分別包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的多個線性調(diào)頻信號，用于檢測多個目標(biāo)。
5.如權(quán)利要求4所述的雷達(dá)裝置，其中所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的至少六個線性調(diào)頻信號，并且 所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號包括具有不同的頻率相對于時間的斜率的至少四個線性調(diào)頻信號。
6.如權(quán)利要求I所述的雷達(dá)裝置，其中該雷達(dá)裝置包括 天線單元，配置成包括所述至少ー個傳送陣列天線和所述至少ー個接收陣列天線； 發(fā)射機(jī)，配置成通過調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)調(diào)制方案生成所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號，并通過所述至少一個傳送陣列天線來傳送生成的線性調(diào)頻信號； 接收機(jī)，配置成處理通過所述至少ー個接收陣列天線接收的反射信號；以及 信號處理處理器，配置成生成用于生成所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號和所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的控制信號，并處理通過該接收機(jī)處理的信號。
7.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)裝置，其中該發(fā)射機(jī)包括至少兩個功率放大器，所述功率放大器被配置成不同地輸出用于所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率和用于所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率。
8.如權(quán)利要求7所述的雷達(dá)裝置，其中該功率放大器根據(jù)操作模式將傳送功率變化為兩級或更多，以便控制檢測范圍。
9.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)裝置，其中該發(fā)射機(jī)包括 頻率合成器，配置成基于所述控制信號合成頻率； 振蕩器，配置成接收頻率合成器的輸出以生成載波信號； 倍頻器，配置成對振蕩器的輸出信號執(zhí)行倍頻； 驅(qū)動器，配置成驅(qū)動該倍頻器的信號；以及 至少兩個功率放大器，配置成放大該驅(qū)動器的輸出信號，以不同地輸出用于所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率和用于所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率。
10.如權(quán)利要求9所述的雷達(dá)裝置，其中所述至少兩個功率放大器是可變増益放大器。
11.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)裝置，其中該接收機(jī)包括多個接收単元，并且姆個接收單元包括 低噪聲放大器，配置成放大所接收到的反射波信號； 下變頻混頻器，配置成從該低噪聲放大器的輸出中去除載波分量；以及 濾波器，配置成從該下變頻混頻器的輸出中去除噪聲。
12.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)裝置，其中所述發(fā)射機(jī)和接收機(jī)通過CMOS技術(shù)在單一芯片上實現(xiàn)。
13.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)裝置，其中所述發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和信號處理處理器在傳送芯片、接收芯片、和信號處理單元芯片三塊芯片上實現(xiàn)，在傳送與接收芯片和信號處理單元芯片兩塊芯片上實現(xiàn)，或者在其上通過CMOS技術(shù)集成了傳送與接收芯片和信號處理單元芯片的單一芯片上實現(xiàn)。
14.如權(quán)利要求I所述的雷達(dá)裝置，其中所述至少一個傳送和接收陣列天線在低溫共燒陶瓷(LTCC)基板上制作以便使其小型化。
15.如權(quán)利要求I所述的雷達(dá)裝置，其中所述至少一個接收陣列天線以是檢測對象的方位角的多個相控陣天線。
全文摘要
公開了一種支持近程和遠(yuǎn)程雷達(dá)操作的雷達(dá)裝置，其中多個近程傳送線性調(diào)頻信號和多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號通過預(yù)定調(diào)制方案而生成，并通過至少一個傳送陣列天線傳送到對象，并且從該對象反射的信號通過至少一個接收陣列天線接收，并且所述多個遠(yuǎn)程傳送線性調(diào)頻信號具有比所述多個近程傳送線性調(diào)頻信號的傳送功率大的傳送功率。
文檔編號G01S13/02GK102680963SQ20121017470
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者具本臺, 劉賢奎, 樸敏, 樸景煥, 樸泌哉, 金千洙, 金汀根, 金銅暎 申請人:韓國電子通信研究院