本發(fā)明涉及一種雷達設(shè)備，并且涉及一種操作這種設(shè)備的方法。

背景技術(shù)：

雷達設(shè)備(特別是用于諸如自動巡航控制或自動緊急制動之類的汽車應用)是公知的。通常，它們包括雷達信號源，用于雷達信號的發(fā)射器，以及接收和處理設(shè)備。這種系統(tǒng)可以從例如公開為wo2004/053521的pct專利申請已知。

然而，特別是在將這種雷達裝置部署在如汽車的引擎艙的惡劣環(huán)境中的情況下，它們必須僅具有它們將在其中進行操作的有限溫度范圍。典型地，高于限度(如85攝氏度)，必須停止電路操作，因為或者它將不能正確地運轉(zhuǎn)，或者甚至可能被損壞，從而導致當溫度返回到其正常操作范圍內(nèi)時它不可操作。此外，持續(xù)的操作本身會使溫度問題惡化，因為這種雷達裝置在操作期間會生成熱量，如果在高于正常操作范圍的溫度下操作，產(chǎn)生的熱可能進一步增加溫度，從而加劇高溫的有害影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種雷達設(shè)備，該雷達設(shè)備包括：

信號發(fā)生單元，被設(shè)置為以輸出功率生成雷達信號，所述信號發(fā)生單元具有用于所述雷達信號的輸出，

溫度感測裝置，具有輸出端并且被設(shè)置為在其輸出端處產(chǎn)生輸出信號，所述輸出信號指示所述雷達設(shè)備的至少一部分的溫度，溫度傳感器的輸出端耦合到所述信號發(fā)生單元，

其中所述信號發(fā)生單元被配置為當所述輸出信號指示在第一溫度范圍內(nèi)的溫度時所述輸出功率是第一功率，并且當所述輸出信號指示在高于第一溫度范圍的第二溫度范圍內(nèi)的溫度時所述輸出功率是低于第一功率的第二功率。

因此，我們已經(jīng)認識到，仍然可以實現(xiàn)功能性雷達設(shè)備，其可以通過減小在較高溫度下傳送的功率而在比其他情況更高的溫度下運轉(zhuǎn)，潛在地避免或至少部分地減輕至少一些上述有害影響。發(fā)明人已經(jīng)認識到，雷達設(shè)備在有用的低功率下仍然會足夠良好地運轉(zhuǎn)。

在一個實施方式中，第一溫度范圍和第二溫度范圍可以是相鄰的(第一溫度范圍的最高溫度可以與第二溫度范圍的最低溫度相同)?？商娲兀诘谝粶囟确秶偷诙囟确秶g可存在第三溫度范圍。信號發(fā)生單元可被設(shè)置為隨著輸出信號指示溫度增加通過第三范圍而減小輸出功率，典型地，輸出功率從第一功率減小到第二功率，并且典型地線性減小。

第二功率可比第一功率小3分貝，在0.5、0.25或0.1分貝內(nèi)。典型地，第一范圍中的最高溫度可以在80和90攝氏度之間，典型地約85攝氏度(±1度)。

此外，信號發(fā)生單元可被設(shè)置為使得，如果輸出信號指示高于閾值的溫度，則停止生成雷達信號，所述閾值典型地高于第二范圍。

雷達設(shè)備可包括用于雷達信號的發(fā)射器，耦合到信號發(fā)生單元的輸出端。典型地，發(fā)射器將包括至少一個天線。每個天線可是平面貼片天線。發(fā)射器可以具有發(fā)射方向圖(pattern)使得，在給定的場強下，雷達信號以第二功率發(fā)射，與以第一功率發(fā)射相比，雷達信號較近地但在較寬的角視場上發(fā)射。

雷達設(shè)備還可包括用于接收的雷達信號的接收器，其可包括至少一個接收天線。典型地，雷達設(shè)備可包括接收單元，其被設(shè)置為檢測和處理接收到的雷達信號。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種操作雷達設(shè)備的方法，所述方法包括：

使用所述雷達設(shè)備以輸出功率生成雷達信號；以及

測量所述雷達設(shè)備的至少一部分的溫度；

當溫度在第一溫度范圍內(nèi)時將所述輸出功率改變?yōu)榈谝还β?，當溫度在高于第一溫度范圍的第二溫度范圍?nèi)時，將所述輸出功率改變?yōu)榈陀诘谝还β实牡诙β省?/p>

因此，我們已經(jīng)認識到，仍然可以實現(xiàn)功能性雷達設(shè)備，其可以通過減小在較高溫度下發(fā)射的功率而在比其他情況更高的溫度下運轉(zhuǎn)。發(fā)明人已經(jīng)認識到雷達設(shè)備在有用的低功率下仍然會足夠良好地運轉(zhuǎn)。

在一個實施方式中，第一溫度范圍和第二溫度范圍可以是相鄰的(第一溫度范圍的最高溫度可以與第二溫度范圍的最低溫度相同)?？商娲?，在第一溫度范圍和第二溫度范圍之間可存在第三溫度范圍。該方法可包括隨著溫度增加通過第三范圍而減小輸出功率，輸出功率典型地從第一功率減小到第二功率。

第二功率可比第一功率小3分貝，在0.5、0.25或0.1分貝內(nèi)。典型地，第一范圍中的最高溫度可以在80和90攝氏度之間，典型地約85攝氏度(±1度)。

此外，該方法可包括如果輸出信號指示高于閾值的溫度，則停止生成雷達信號，所述閾值典型地高于第二范圍。

該方法可包括發(fā)射雷達信號，典型地使用至少一個天線來發(fā)送雷達信號。每個天線可是平面貼片天線。一個或多個天線可以具有發(fā)射方向圖使得，在給定的場強下，雷達信號以第二功率發(fā)射，與以第一功率發(fā)射相比，雷達信號較近地但在較寬的角視場上發(fā)射。

該方法還可包括典型地使用至少一個接收天線接收接收的雷達信號。典型地，該方法可包括檢測和處理接收的雷達信號。

該方法可包括使用本發(fā)明的第一方面的雷達設(shè)備。

附圖說明

接下來僅通過示例的方式，參照附圖描述本發(fā)明的實施方式，其中：

圖1示出了描繪根據(jù)本發(fā)明實施方式的雷達設(shè)備的示意圖；

圖2示出了圖1的雷達設(shè)備的輸出功率相對于溫度的圖形；

圖3a和3b描繪了圖1的雷達設(shè)備在第一模式下在不同功率處的波束方向圖(beampattern)；

圖4a和4b描繪了圖1的雷達設(shè)備在第二模式下的波束方向圖；

圖5描繪了圖1的雷達設(shè)備的輸出功率相對于溫度的替代圖形。

具體實施方式

根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的雷達設(shè)備在附圖的圖1中示出。雷達設(shè)備包括振蕩器形式的信號發(fā)生單元1，其生成雷達信號。信號發(fā)生單元1具有耦合到發(fā)射器電路2的輸出端，發(fā)射器電路2本身耦合到發(fā)射天線3。

發(fā)射天線3被設(shè)置為將雷達信號發(fā)射到可能存在目標4的區(qū)域。從目標4反射的雷達信號由接收天線5接收并且由接收電路6處理，并被傳輸?shù)交旌掀?，混合器7將接收的雷達信號和生成的雷達信號的一部分縮混(downmix)用于由處理器8處理。

諸如微處理器的控制單元9控制雷達設(shè)備的操作。雷達設(shè)備被容納在殼體11內(nèi)。

雷達設(shè)備還設(shè)有溫度傳感器10，諸如熱電偶。這被用于確定雷達設(shè)備的一部分的溫度，例如，殼體11或可替代地信號發(fā)生單元1。為了仍然允許雷達設(shè)備在所有其他通常的高溫限度以上運轉(zhuǎn)，控制單元9控制信號發(fā)生單元1以減小在高溫下信號發(fā)生單元1生成的信號的功率，如附圖中圖2所示，以便避免由于過熱導致的雷達設(shè)備發(fā)生故障。

圖2示意性地示出在溫度傳感器10檢測的溫度的情況下信號發(fā)生單元1將以其操作的功率。在第一范圍中，圖2中從-40℃到+85℃，信號發(fā)生單元以第一功率ph操作。在第二范圍中，圖2中從95℃到105℃，信號發(fā)生單元1以第二功率pl操作，pl比ph小3db，其是ph的功率的一半。在第一范圍和第二范圍之間的第三范圍中(由此在85℃和95℃之間)，存在從ph到pl的線性過渡。因此，施加的功率在第三范圍上逐漸減小?？商娲?，可以沒有第三范圍，并且在相鄰的第一范圍和第二范圍之間功率可以突然下降，如附圖中圖5所示。

高于第二范圍——因此高于105℃，信號發(fā)生單元1停止工作。該值105℃高于之前相同電路在全功率下操作所達到的值。

發(fā)明人已經(jīng)認識到即使在減小的發(fā)射功率下，也可以獲得有用的結(jié)果。這可以從附圖的圖3a和3b以及圖4a和4b中看出。在圖3a和3b中，與用于較高范圍模式的特定發(fā)射天線3一起使用的波束方向圖在圖3a中以全功率(ph)示出，在圖3b中以低功率(pl)示出。我們已經(jīng)突出顯示特定距離以示出仍然可以檢測某些元素的位置。線20示出了可以檢測汽車的位置，線21是對應騎自行車的人以及線22是對應步行者。因此，雖然在范圍方面有一些減小，但是仍然可以在短距離處檢測這些元素，這大概是要保持的檢測場的最重要的部分。還存在角視場的增加。

在圖4a和4b中，示出了等效于圖3a和3b的針對雷達設(shè)備的第二實施方式的圖，其中發(fā)射天線3處于較低范圍模式。分別對于全功率(圖4a)和低功率(圖4b)描繪了相同的線?？梢缘贸鱿嗤慕Y(jié)論。

下表示出了在全功率和低功率處針對不同檢測元素的最大范圍：

即使在減小功率以避免過熱的影響時，這仍給出可用的結(jié)果。