DE102011101216A1

DE102011101216A1 - Integriertes Radarsystem und Fahrzeugregelungssystem

Info

Publication number: DE102011101216A1
Application number: DE102011101216A
Authority: DE
Inventors: Seong Hee JEONG
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2010-05-18
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2011-11-24
Also published as: CN102288971A; US20110285573A1; KR20110126939A

Abstract

Es werden ein integriertes Radarsystem und ein Fahrzeugregelungssystem bereitgestellt. Genauer gesagt werden eine Antennenstruktur, die mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann, ein integriertes Radarsystem, das diese Antennenstruktur verwendet, und ein Fahrzeugregelungssystem, das eine Fahrzeugregelung durch Mehrfach-Distanz-Abtasten eines Ziels durchführt, bereitgestellt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein integriertes Radarsystem und ein Fahrzeugregelungssystem, und insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Antennenstruktur, die mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann, ein integriertes Radarsystem, das diese Antennenstruktur verwendet, und ein Fahrzeugregelungssystem, das eine Fahrzeugregelung durch ein Mehrfach-Distanz-Abtasten eines Ziels durchführt.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Dem Trend zur Fahrzeugintelligenz folgend sind Fahrzeuge im Stand der Technik mit verschiedenen Fahrzeugregelungssystemen ausgestattet, wie etwa mit einem adaptiven Geschwindigkeitsregelungssystem bzw. einem Abstandsregelungssystem(ACC-Adaptive Cruise Control)-System) für das Abtasten innerhalb einer Fahrspur, einem Spurwechselassistenzsystem (LCA-(Lane Change Assist)-System), das eine Funktion des Abtastens einer rückseitigen und einer seitlichen Fahrspur durchführt, einem Stop-and-Go-System, das eine Abtastung der Vorderseite sowie Kollisionsverhinderungsfunktionen durchführt, einem Einparkassistenzsystem, das eine Einparksteuerung durchführt, einem System aus Spurwechselassistent (LCA; Lane Change Assist), Überwachung und Erfassung eines toten Winkels (BSD; Blind-Spot Detection) und Heckkollisionsschutz (RPC; Rear Pre Crash), das Kollisionswarnungs- und Kollisionsverhinderungsfunktionen durchführt, indem es eine Seite und eine Rückseite abtastet und ein Fahrzeug abtastet und erfasst, das von einer seitlichen Fahrspur her einschert, und dergleichen.
Aber solche verschiedenen Fahrzeugregelungssysteme weisen unterschiedliche Abtastreichweiten bzw. Abtastbereiche in Bezug auf benötigte Ziehe auf und weisen somit unterschiedliche Übertragungsstrecken von benutzten Signalen auf.
Wie oben beschrieben ist, ist es für die Fahrzeugregelungssysteme, die unterschiedliche Abtastreichweiten erfordern, notwendig, separat Radarsysteme an einem Fahrzeug anzubringen (die Radare, Radarsensoren oder Radarvorrichtungen genannt werden können), die Ziele mittels Abtasten von Bereichen abtasten können, und dies bedingt, dass die Anzahl an Radarsystemen, die an dem Fahrzeug angebracht werden sollten, größer wird, und bewirkt, dass auch ein Raum für das Anbringen der Radarsysteme darin ebenfalls größer wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung erstellt worden, um die oben genannten Probleme zu lösen, die beim Stand der Technik auftreten, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein integriertes Radarsystem bereitzustellen, das mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Antennenstruktur bereitzustellen, die mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein integriertes Radarsystem bereitzustellen, das Ziele in verschiedenen Abtastreichweiten bzw. Abtastbereichen abtasten kann, so dass es nicht notwendig ist, viele Radarsysteme für verschiedene Abtastreichweiten bzw. Abtastbereiche an einem Fahrzeug anzubringen, und somit werden Kosteneinsparungen und eine Reduktion des Einbauraums möglich, um die Fahrzeugmontage und die Verwendungsfähigkeit eines Fahrzeugs zu verbessern.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Fahrzeugregelungssystem bereitzustellen, das Ziele in verschiedenen Abtastreichweiten abtastet und eine Fahrzeugregelung mittels der abgetasteten Ziele durchführt.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein integriertes Radarsystem bereitgestellt, welches eine Sendeantenneneinheit, die eine Vielzahl von Sendeantennengruppen umfasst, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen; und eine Empfangsantennengruppe umfasst, die Empfangssignale durch mehrere Kanäle empfängt.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugregelungssystem bereitgestellt, welches Folgendes umfasst: eine Signalübertragungseinheit, die ein Übertragungssignal durch eine spezifizierte Sendeantennengruppe, die eine spezifizierte Abtastreichweite aufweist, aus einer Vielzahl von Sendeantennengruppen, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen, überträgt; ein Signalempfangseinheit, die ein Empfangssignal, für welches das Übertragungssignal von einem Ziel reflektiert wird, das sich innerhalb der spezifizierten Abtastreichweite befindet, durch eine Empfangsantenne empfängt; eine Zielabtasteinheit, die das Ziel auf der Basis des Empfangssignals abtastet; und ein Steuergerät, das eine Fahrzeugregelung unter Verwendung des Ergebnisses des Abtastens des Ziels durchführt.
Wie oben beschrieben worden ist, wird in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein integriertes Radarsystem bereitgestellt, das eine Antennenstruktur aufweist, die mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird auch eine Antennenstruktur bereitgestellt, die mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann, während sie eine hohe Winkelauflösung realisiert.
Ebenfalls in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein integriertes Radarsystem bereitgestellt, das Ziele in verschiedenen Abtastbereichen abtasten kann, so dass es nicht notwendig ist, viele Radarsysteme für verschiedene Abtastreichweiten in einem Fahrzeug anzubringen, und somit werden Kosteneinsparungen und eine Reduktion des Einbauraums möglich, um die Fahrzeugmontage und die Verwendungsfähigkeit eines Fahrzeugs zu verbessern.
Und ebenfalls in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugregelungssystem bereitgestellt, das Ziele in verschiedenen Abtastreichweiten abtastet und eine Fahrzeugregelung mittels der abgetasteten Ziele durchfahrt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, noch offensichtlicher, in denen:
1 ein Diagramm ist, das exemplarisch die Arten von Abtastreichweiten, die von einem integrierten Radarsystem abgetastet werden können, und die entsprechenden mehreren Strahlen in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 ein Blockdiagramm ist, das die Konfiguration eines integrierten Radarsystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 ein Diagramm ist, das exemplarisch eine Kurzstrecken-Abtastreichweite, eine Mittelstrecken-Abtastreichweite und eine Langstrecken-Abtastreichweite eines integrierten Radarsystems veranschaulicht, das in einem Fahrzeug für Fahrzeugregelungen angebracht ist, die jeweils eine Kurzstrecken-Zielabtastung, eine Mittelstrecken-Zielabtastung und eine Langstrecken-Zielabtastung benötigen;
4 ein Diagramm ist, das exemplarisch eine Kurzstrecken-Abtastreichweite und eine Mittelstrecken-Abtastreichweite eines integrierten Radarsystems veranschaulicht, das in einem Fahrzeug für Fahrzeugregelungen angebracht ist, die jeweils eine Kurzstrecken-Zielabtastung und eine Mittelstrecken-Zielabtastung benötigen;
5 ein Diagramm ist, das exemplarisch eine einzige Sendeantennengruppe veranschaulicht, um die Charakteristiken einer Antennenstruktur eines integrierten Radarsystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu erläutern;
6 ein exemplarisches Diagramm ist, das Strahlen veranschaulicht, die unterschiedliche Abtastreichweiten und Antennengewinne für eine Kurzstrecken-Abtastreichweite, eine Mittelstrecken-Abtastreichweite und eine Langstrecken-Abtastreichweite aufweisen, in Übereinstimmung mit einer Antennenstruktur, die eine Kurzstrecken-Sendeantennengruppe, eine Mittelstrecken-Sendeantennengruppe und eine Langstrecken-Sendeantennengruppe umfasst, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen, in einem integrierten Radarsystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
7 ein Blockdiagramm ist, das die Konfiguration eines Fahrzeugregelungssystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. In der nachfolgenden Beschreibung werden gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, obwohl sie in verschiedenen Zeichnungen gezeigt sind. Des Weiteren wird in der nachfolgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung eine ausführliche Beschreibung von bekannten Funktionen und Konfigurationen, die hier aufgenommen sind, weggelassen werden, wenn dies den Gegenstand der vorliegenden Erfindung eher undeutlich machen würde.
Außerdem können Termini wie etwa ein erster, ein zweiter, A, B, (a), (b) oder dergleichen hier verwendet werden, wenn Komponenten der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Keine dieser Terminologien wird verwendet, um eine Essenz, eine Größenordnung oder eine Sequenz einer entsprechenden Komponente zu definieren, sondern wird lediglich zur Unterscheidung der entsprechenden Komponente von einer oder mehreren anderen Komponente(n) verwendet. Es sollte angemerkt werden, dass dann, wenn in der Beschreibung beschrieben wird, dass eine Komponente mit einer anderen Komponente „verbunden”, „gekoppelt” oder „zusammengefügt” ist, eine dritte Komponente zwischen den ersten und zweiten Komponenten „angeschlossen” bzw. „verbunden”, „gekoppelt” und damit „zusammengefügt” sein kann, obwohl die erste Komponente direkt mit der zweiten Komponente verbunden, gekoppelt oder zusammengefügt sein kann.
Ein integriertes Radarsystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein System, das mehrere Strahlen und mehrere Distanzen abtasten kann, um Ziele abzutasten, die sich in verschiedenen Abtastreichweiten bzw. Abtastbereichen befinden. Ein solches integriertes Radarsystem kann eine Radarvorrichtung, ein Radarsensor, ein Sensor oder dergleichen sein.
Hier kann der Begriff ”Abtastreichweite” bzw. „Abtastbereich” die Reichweite bzw. den Bereich meinen, innerhalb der bzw. dem ein Objekt (ein Ziel), das um eine spezifizierte Distanz in einer spezifizierten Richtung beabstandet ist (zum Beispiel nach vorne, zur Seite, nach hinten und dergleichen), abgetastet bzw. erfasst werden kann, und er kann auch die Reichweite bzw. den Bereich meinen, in der bzw. dem sich ein Übertragungssignal zum Abtasten bzw. Erfassen ausbreiten kann. Diese Abtastreichweite bzw. dieser Abtastbereich kann durch die maximale Abtastdistanz und den maximalen Abtastwinkel definiert sein, in dem das Ziel abgetastet bzw. erfasst werden kann. Unterschiedliche Abtastreichweiten bzw. Abtastbereiche bedeuten, dass sich eine oder mehrere der maximalen Abtastdistanz und des maximalen Abtastwinkels voneinander unterscheiden.
Die Arten von Abtastreichweiten, die von einem integrierten Radarsystem abgetastet werden können, und die entsprechenden mehreren Strahlen in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind exemplarisch in 1 veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 1 kann ein integriertes Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwei oder mehr unterschiedliche Abtastreichweiten und unterschiedliche Strahlen entsprechend den jeweiligen Abtastreichweiten bilden. Aber zur Erleichterung der Beschreibung veranschaulicht 1 exemplarisch, dass das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung drei unterschiedliche Abtastreichweiten unterstützt, die eine Kurzstrecken-Abtastreichweite, eine Mittelstrecken-Abtastreichweite und eine Langstrecken-Abtastreichweite umfassen, und jeweils unterschiedliche Strahlen für die drei unterschiedlichen Abtastreichweiten bildet. Die nachfolgende Beschreibung wird dieser Exemplifizierung folgen.
Im Folgenden wird das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
2 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration des integrierten Radarsystems 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 2 weist das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine spezielle Antennenstruktur auf, die mehrere Strahlen und mehrere Distanzen abtasten bzw. erfassen kann. Zu diesem Zweck umfasst das integrierte Radarsystem 100 eine Sendeantenneneinheit 210, die eine Vielzahl von Sendeantennengruppen umfasst, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen, und eine Empfangsantennengruppe 220, die Empfangsantennen für das Empfangen von Empfangssignalen durch mehrere Kanäle umfasst.
Unter Bezugnahme auf 2 weist jede der Vielzahl von Sendeantennengruppen, die in der Sendeantenneneinheit 210 enthalten ist, eine Antennenstruktur auf, in der eine oder mehrere Sendeantennen entsprechend der Anzahl von Antennen und einem Antennenabstand angeordnet sind, die zum unterschiedlichen Einstellen der maximalen Abtastdistanz und des maximalen Abtastwinkels dienen, so dass die Sendeantennen unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen.
Unter Bezugnahme auf 2 kann die Vielzahl von Sendeantennengruppen zum Beispiel zwei oder mehr von einer Langstrecken-Sendeantennengruppe 211, die N Langstrecken-Sendeantennen Tx1 bis TxN_Langstrecke (TxN_L) umfasst, einer Mittelstrecken-Sendeantennengruppe 212, die N Mittelstrecken-Sendeantennen Tx1 bis TxN_{Mittelstrecke} (TxN_M) umfasst, und einer Kurzstrecken-Sendeantennengruppe 213 umfassen, die N Kurzstrecken-Sendeantennen Tx1 bis TxN_Kurzstrecke(TxN_K) umfasst.
Aber in 2 ist aus Gründen einer leichteren Erläuterung beispielhaft dargestellt, dass die Vielzahl von Sendeantennengruppen drei Sendeantennengruppen umfasst, das heißt die Langstrecken-Sendeantennengruppe 211, die Mittelstrecken-Sendeantennengruppe 212 und die Kurzstrecken-Sendeantennengruppe 213. Und die Anzahlen von Antennen N_Langstrecke, N_{Mittelstrecke} und N_Kurzstrecke in den jeweiligen Sendeantennengruppen können Werte sein, die gleich oder größer „1” sind.
Die Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213 weist Antennenstrukturen auf, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen. Hier ist mit den unterschiedlichen Abtastreichweiten gemeint, dass sich eine oder mehrere der maximalen Abtastdistanz und des maximalen Abtastwinkels zum Abtasten eines Ziels voneinander unterscheiden.
Die oben beschriebene maximale Abtastreichweite und der oben beschriebene maximale Abtastwinkel können entsprechend den Antennenstrukturen der jeweiligen Sendeantennengruppen verschieden sein. Die maximale Abtastdistanz der entsprechenden Sendeantennengruppe kann in einem Verhältnis zu der Anzahl von Antennen stehen, die in der entsprechenden Sendeantennengruppe enthalten ist, und der maximale Abtastwinkel der entsprechenden Sendeantennengruppe kann in einem umgekehrten Verhältnis zu einem Wert stehen, der durch das Multiplizieren der Anzahl der Sendeantennen, die in der entsprechenden Sendeantennengruppe enthalten sind, mit einem Antennenabstand zwischen den Sendeantennen erhalten wird.
Die Langstrecken-Sendeantennengruppe 211 weist eine Langstrecken-Abtastreichweite auf, in der die maximale Abtastdistanz und der maximale Abtastwinkel als ein Langstreckenwert und ein kleiner (bzw. schmaler) Winkel eingestellt sind, und N Langstrecken-Sendeantennen N_Langstrecke sind mit einem Antennenabstand von d_Langstrecke auf der Basis der Anzahl von Antennen N_Langstrecke und des Antennenabstands d_Langstrecke angeordnet. Die Mittelstrecken-Sendeantennengruppe 212 weist eine Mittelstrecken-Abtastreichweite auf, in der die maximale Abtastdistanz und der maximale Abtastwinkel als ein Mittelstreckenwert und ein mittelgroßer Winkel eingestellt sind, und N Mittelstrecken-Sendeantennen N_{Mittelstrecke} sind mit einem Antennenabstand von d_{Mittelstrecke} auf der Basis der Anzahl von Antennen N_{Mittelstrecke} und des Antennenabstands d_{Mittelstrecke} angeordnet. Die Kurzstrecken-Sendeantennengruppe 213 weist eine Kurzstrecken-Abtastreichweite auf, in der die maximale Abtastdistanz und der maximale Abtastwinkel als ein Kurzstreckenwert und ein großer (bzw. breiter bzw. weiter) Winkel eingestellt sind, und N Kurzstrecken-Sendeantennen N_Kurzstrecke sind mit einem Antennenabstand von d_Kurzstrecke auf der Basis der Anzahl von Antennen N_Kurzstrecke und des Antennenabstands d_Kurzstrecke angeordnet. Mit anderen Worten, wenn es gewünschte Abtastreichweiten gibt (die maximalen Abtastdistanzen und die maximalen Abtastwinkel), dann variieren die jeweiligen Sendeantennengruppen 211, 212 und 213 die entsprechenden Sendereichweiten, indem sie die Anzahl von Antennen und die Antennenabstände entsprechend anpassen.
Auch weist die Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213 Antennengewinne auf, die in einem Verhältnis zu den entsprechenden Anzahlen von Antennen N N_Langstrecke, N_{Mittelstrecke} und N_Kurzstrecke und den entsprechenden maximalen Abtastdistanzen stehen.
Andererseits wählt das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus, welche Sendeantennengruppe aus der Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213 verwendet werden soll, um das Übertragungssignal zum Abtasten des Ziels auszusenden, das sich in dem spezifizierten Abtastbereich befindet.
Um die Sendeantennengruppe auszuwählen, die die spezifizierte Abtastreichweite zum Abtasten des Ziels darin aufweist, kann das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie es in 2 veranschaulicht ist, des Weiteren eine Sendeantennen-Schalteinheit 230 umfassen, die die spezifizierte Sendeantennengruppe, die die spezifizierte Abtastreichweise aufweist, aus der Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213 auswählt und schaltet, um das Übertragungssignal zu dem spezifizierten Abtastbereich zu senden.
Zwei oder mehrere von der Fahrzeugregelung, die die Langstrecken-Abtastreichweite benötigt, der Fahrzeugregelung, die die Mittelstrecken-Abtastreichweite benötigt, und der Fahrzeugregelung, die die Kurzstrecken-Abtastreichweite benötigt, können zur gleichen Zeit erforderlich sein, oder es kann sein, dass nur eine davon benötigt wird.
Um die Übertragungssignale gleichzeitig zu der Vielzahl von spezifizierten Abtastreichweiten (zum Beispiel zu zwei oder mehr von der Langstrecken-Abtastreichweite, der Mittelstrecken-Abtastreichweite und der Kurzstrecken-Abtastreichweite) aus der Vielzahl von Abtastreichweiten (zum Beispiel der Langstrecken-Abtastreichweite, der Mittelstrecken-Abtastreichweite und der Kurzstrecken-Abtastreichweite) zu übertragen, und zwar in dem Fall, in dem zwei oder mehrere von der Fahrzeugregelung, die die Langstrecken-Abtastreichweite benötigt, der Fahrzeugregelung, die die Mittelstrecken-Abtastreichweite benötigt, und der Fahrzeugregelung, die die Kurzstrecken-Abtastreichweite benötigt, zur gleichen Zeit benötigt werden, kann die oben beschriebene Sendeantennen-Schalteinheit 230 ein Schalten der spezifizierten Sendeantennengruppen (zwei oder mehr von der Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213), die die spezifizierten Abtastreichweiten unter der Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213 aufweisen, der Reihe nach in einem Zeitmultiplexverfahren durchführen.
Jede der Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213, die in der Sendeantenneneinheit 210 enthalten sind, umfassen eine oder mehrere Sendeantennen vom Gruppenantennentyp bzw. Array-Antennen-Typ.
So umfasst zum Beispiel, wie in 1 veranschaulicht ist, die Langstrecken-Sendeantennengruppe 211 N Sendeantennen Tx1 bis TxN_Langstrecke, die der Anzahl von Antennen entsprechen, die die Langstrecken-Abtastreichweite aufweisen (maximale Abtastdistanz = Langstreckenwert, maximaler Abtastwinkel = kleiner Winkelwert). Die Mittelstrecken-Sendeantennengruppe 212 umfasst N Sendeantennen Tx1 bis TxN_{Mittelstrecke}, die der Anzahl von Antennen entsprechen, die die Mittelstrecken-Reichweite aufweisen (maximale Abtastdistanz Mittelstreckenwert, maximaler Abtastwinkel = mittelgroßer Winkelwert). Die Kurzstrecken-Sendeantennengruppe 213 umfasst N Sendeantennen Tx1 bis TxN_Kurzstrecke, die der Anzahl von Antennen entsprechen, die die Kurzstrecken-Abtastreichweite aufweisen (maximale Abtastdistanz = Kurzstreckenwert, maximaler Abtastwinkel = großer Winkelwert).
Die Empfangsantenneneinheit 220, wie sie in 1 veranschaulicht ist, umfasst eine Vielzahl von Empfangsantennen Rx1 bis RxM vom Gruppenantennentyp bzw. Array-Antennen-Typ und empfängt Empfangssignale durch mehrere Kanäle.
Wie oben beschrieben ist, kann, da die Empfangsantenneneinheit 220 die Vielzahl von Empfangsantennen Rx1 bis RxM umfasst, die Winkelauflösung, die ein Index ist, der die Umgebungsumstände eines Fahrzeugs noch genauer erkennen kann, erhöht werden.
Andererseits kann das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung des Weiteren eine Übertragungssignal-Erzeugungseinheit 240, die Übertragungssignale erzeugt, die durch eine spezifizierte Sendeantennengruppe entsprechend der Schaltung der Sendeantennen-Schalteinheit 230 übertragen werden, eine Signalempfangseinheit 250, die Empfangssignale in mehreren Kanälen durch die Vielzahl von Empfangsantennen Rx1 bis RxM der Empfangsantenneneinheit 220 empfängt, und eine Verstärkungs- und Signalumwandlungseinheit 260 umfassen, die die Empfangssignale verstärkt und in digitale Signale umwandelt.
Andererseits kann das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung des Weiteren ein Steuergerät umfassen, welches die Sendeantennen-Schalteinheit 230 steuert, um das Schalten der Vielzahl von Sendeantennengruppen 210, 220 und 230 durchzuführen, und welches eine Fahrzeugregelung durch die Zielabtastung mit den jeweiligen Abtastreichweiten auf der Basis der Empfangssignale durchführt Das Steuergerät kann ein elektronisches Steuergerät bzw. ECU (Electronic Control Unit) des Fahrzeugs sein.
Wie oben beschrieben ist, ist das integrierte Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Im Folgenden wird ein Fahrzeugregelungs-Anwendungsbeispiel des integrierten Radarsystems 100, das die Charakteristiken einer großen Anzahl von Abtastreichweiten aufweist, die Antennenstrukturcharakteristiken des integrierten Radarsystems 100 und die entsprechenden mehreren Strahlen exemplarisch unter Bezugnahme auf 3 bis 6 beschrieben werden.
3 ist ein Diagramm, das exemplarisch eine Kurzstrecken-Abtastreichweite, eine Mittelstrecken-Abtastreichweite und eine Langstrecken-Abtastreichweite eines integrierten Radarsystems 100 veranschaulicht, das an einem Fahrzeug für Fahrzeugregelungen angebracht ist, die jeweils eine Kurzstrecken-Zielabtastung, eine Mittelstrecken-Zielabtastung und eine Langstrecken-Zielabtastung erfordern.
In einem Beispiel von 3 wird angenommen, dass die Kurzstrecken-Abtastreichweite die maximale Abtastdistanz von 50 m (Kurzstreckenwert) und den maximalen Abtastwinkel von ±30° (großer Winkelwert) umfasst, dass die Mittelstrecken-Abtastreichweite die maximale Abtastdistanz von 100 m (Mittelstreckenwert) und den maximalen Abtastwinkel von ±20° (mittelgroßer Winkelwert) umfasst, und dass die Langstrecken-Abtastreichweite die maximale Abtastdistanz von 200 m (Langstreckenwert) und den maximalen Abtastwinkel von ±10° (kleiner Winkelwert) umfasst.
Um die Fahrzeugregelung durchzuführen, die die Zielabtastung in Bezug auf die drei Arten von Abtastreichweiten, wie sie oben beschrieben sind, benötigt, sollte das integrierte Radarsystem 100 die Zielabtastungsfunktion im Hinblick auf alle drei Arten von Abtastreichweiten durchführen. Eine vorbestimmte Anzahl von integrierten Radarsystemen 100 (in 3 ein einziges integriertes Radarsystem) kann an vorbestimmten Positionen eines Fahrzeugs angebracht sein (in 3 an Frontabschnitten des Fahrzeugs), um so zu der Zielabtastungsfunktion und der Fahrzeugregelungsfunktion zu passen.
Wie in 3 veranschaulicht ist, wird ein Fahrzeugregelungssystem, das drei Arten von Abtastreichweiten benötigt, wie folgt exemplarisch erläutert werden.
Auf eine Fahrzeugregelung bezogen Systeme, die eine Kurzstrecken-Zielabtastung benötigen, die die maximale Abtastdistanz von etwa 50 m umfasst, können ein Stop-and-Go-System, ein Spurwechselassistenzsystem (LCA-(Lane Change Assist)-System), ein System zur Überwachung und Erfassung eines toten Winkels (BSD-(Blind-Spot Detection)-System), ein Heckkollisionsschutz-System (RPC-(Rear Pre Crash)-System), ein automatisches Einparkassistenzsystem und dergleichen umfassen. Die auf eine Fahrzeugregelung bezogenen Systeme, die eine Mittelstrecken-Zielabtastung benötigen, die die maximale Abtastdistanz von etwa 100 m umfasst, können ein Spurwechselassistenzsystem bzw. LCA-System, ein Spurhaltesystem (LKS-(Lane Keeping)-System) und dergleichen umfassen. Und auf eine Fahrzeugregelung bezogene Systeme, die eine Langstrecken-Zielabtastung erfordern, die die maximale Abtastdistanz von etwa 200 m umfasst, können ein adaptives Geschwindigkeitsregelungssystem bzw. ein Abstandsregelungssystem (ACC-(Adaptive Cruise Control)-System), ein Spurhaltesystem bzw. LKS-System und dergleichen umfassen.
4 ist ein Diagramm, das exemplarisch eine Kurzstrecken-Abtastreichweite und eine Mittelstrecken-Abtastreichweite eines integrierten Radarsystems veranschaulicht, das an einem Fahrzeug für Fahrzeugregelungen angebracht ist, die jeweils eine Kurzstrecken-Zielabtastung und eine Mittelstrecken-Zielabtastung benötigen.
In einem Beispiel von 4 wird angenommen, dass die Kurzstrecken-Abtastreichweite die maximale Abtastdistanz von 50 m (Kurzstreckenwert) und den maximalen Abtastwinkel von ±30° (großer Winkelwert) umfasst, und dass die Mittelstrecken-Abtastreichweite die maximale Abtastdistanz von 100 m (Mittelstreckenwert) und den maximalen Abtastwinkel von ±20° (mittelgroßer Winkelwert) umfasst.
Um die Fahrzeugregelung durchzuführen, die die Zielabtastung im Hinblick auf die beiden Arten von Abtastreichweiten, wie sie oben beschrieben sind, benötigt, sollte das integrierte Radarsystem 100 die Zielabtastungsfunktion im Hinblick auf beide Arten von Abtastreichweiten durchführen. Eine vorbestimmte Anzahl von integrierten Radarsystemen (in 4 zwei integrierte Radarsysteme) können an vorbestimmten Positionen eines Fahrzeugs angebracht sein (in 4 an hinteren Eckabschnitten des Fahrzeugs), um so zu der Zielabtastungsfunktion und der Fahrzeugregelungsfunktion zu passen.
Wie in 4 veranschaulicht ist, wird ein Fahrzeugregelungssystem, welches zwei Arten von Abtastreichweiten benötigt, wie folgt exemplarisch beschrieben werden.
Auf eine Fahrzeugregelung bezogene Systeme, die eine Kurzstrecken-Zielabtastung benötigen, die die maximale Abtastdistanz von etwa 50 m umfasst, können ein Stop-and-Go-System, ein Spurwechselassistenzsystem (LCA-(Lane Change Assist)-System), ein System zur Überwachung und Erfassung eines toten Winkels (BSD-(Blind-Spot Detection)-System), ein Heckkollisionsschutz-System (RPC-(Rear Pre Crash)-System), ein automatisches Einparkassistenzsystem und dergleichen umfassen. Die auf eine Fahrzeugregelung bezogenen Systeme, die eine Mittelstrecken-Zielabtastung benötigen, die die maximale Abtastdistanz von etwa 100 m umfasst, können ein Spurwechselassistenzsystem bzw. LCA-System, ein Spurhaltesystem (LKS-(Lane Keeping)-System) und dergleichen umfassen.
5 ist ein Diagramm, das exemplarisch eine einzige Sendeantennengruppe veranschaulicht, um die Charakteristiken einer Antennenstruktur einer Vielzahl von Sendeantennengruppen 211, 212 und 213 zu erläutern, die in der Sende-Antenneneinheit 210 des integrierten Radarsystems 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten sind.
Die Antennenstruktur der Sendeantennengruppe, wie sie in 5 veranschaulicht ist, wird im Folgenden beschrieben werden.
Es wird angenommen, dass jede der jeweiligen Sendeantennen, die in der Sendeantennengruppe enthalten sind, wie diese in 5 veranschaulicht ist, einen Antennengewinn von T(dBi) und einen Abtastwinkel von θ (Grad) aufweist.
Die Sendeantennengruppe, wie sie in 5 veranschaulicht ist, umfasst auch N Sendeantennen Tx1 bis TxN, und die jeweiligen Sendeantennen sind voneinander um einen Abstand von d(λ) getrennt. Das heißt, die Anzahl von Antennen der Sendeantennengruppe, wie sie in 5 veranschaulicht ist, ist N, und der Antennenabstand ist d.
Es wird auch angenommen, dass die N Sendeantennen Tx1 bis TxN, die in der Sendeantennengruppe enthalten sind, von einem Gruppenantennentyp bzw. Array-Antennen-Typ sind.
Mit der oben beschriebenen Antennenstruktur werden die Leistung und die Charakteristiken der gesamten Sendeantennengruppe wie folgt bestimmt.
Der Antennengewinn G der gesamten Sendeantennengruppe wird durch die Anzahl von Antennen N und einen Antennengewinn einer einzigen Sendeantenne bestimmt und kann wie in der unten aufgeführten Gleichung (1) ausgedrückt werden. G = T + 10logN(dBi) (1)
Auch kann die maximale Abtastdistanz R_max der Sendeantennengruppe durch den gesamten Antennengewinn G ermittelt werden, der durch die Anzahl von Antennen und dergleichen bestimmt wird, und kann wie in der unten aufgeführten Gleichung (2) ausgedrückt werden.
Da gemäß der Gleichung (1) der Antennengewinn G in einem Verhältnis zu der Anzahl von Antennen N steht (insbesondere in einem Verhältnis zu Log N), und da gemäß Gleichung (2) die maximale Abtastdistanz R_max in einem Verhältnis zu dem Antennengewinn G steht (insbesondere in einem Verhältnis zu G^1/2), wird angenommen, dass die maximale Abtastdistanz R_max in einem Verhältnis zu der Anzahl von Antennen N steht. Demzufolge kann die Anzahl von Antennen N angepasst werden, um die maximale Abtastdistanz R_max einzustellen.
Außerdem kann entsprechend der Anzahl von Antennen N der Sendeantennengruppe und dem Antennenabstand d der maximale Abtastwinkel geändert werden. Der maximale Abtastwinkel θ_max steht in einem umgekehrten Verhältnis zu der Anzahl von Antennen N und dem Antennenabstand d, und seine Relationsgleichung kann wie in der unten aufgeführten Gleichung (3) ausgedrückt werden. θ_max ∝ 1 / N×d (3)
6 ist ein exemplarisches Diagram, das Strahlen veranschaulicht, die unterschiedliche Abtastreichweiten und Antennengewinne für eine Kurzstrecken-Abtastreichweite, eine Mittelstrecken-Abtastreichweite und eine Langstrecken-Abtastreichweite aufweisen, in Übereinstimmung mit einer Antennenstruktur (siehe 1, 2 und 3), die die Kurzstrecken-Sendeantennengruppe 213, die Mittelstrecken-Sendeantennengruppe 212 und die Langstrecken-Sendeantennengruppe 211 umfasst, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen, in dem integrierten Radarsystem 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Es wird angenommen, dass jede Sendeantennengruppe eine Antennenstruktur wie folgt aufweist.
In der Antennenstruktur der Langstrecken-Sendeantennengruppe 211 ist die Anzahl von Antennen N gleich 12 und der Antennenabstand d beträgt 0,5 λ. In der Antennenstruktur der Mittelstrecken-Sendeantennengruppe 212 ist die Anzahl von Antennen N gleich 6 und der Antennenabstand d beträgt 0,5 λ. In der Antennenstruktur der Kurzstrecken-Sendeantennengruppe 213 ist die Anzahl von Antennen N gleich 4 und der Antennenabstand beträgt 0,5 λ.
Gemäß der Antennenstruktur der Langstrecken-Sendeantennengruppe 211, wie sie oben beschrieben ist, sind die Strahlenwellenformen in der Langstrecken-Abtastreichweite des integrierten Radarsystems 100 derart, wie sie als (a) in 6 gezeigt sind. Gemäß (a) in 6 ist der maximale Abtastwinkel θ_max ± 10° (kleiner Winkelwert) und der Antennengewinn G ist 21 dBi. Durch das Ersetzen des Antennengewinns G von 21 dBi in der Gleichung (2) wird die maximale Abtastdistanz R_max als 200 m berechnet.
Gemäß der Antennenstruktur der Mittelstrecken-Sendeantennengruppe 212, wie sie oben beschrieben ist, sind die Strahlenwellenformen in der Mittelstrecken-Abtastreichweite des integrierten Radarsystems 100 derart, wie sie als (b) in 6 gezeigt sind. Gemäß (b) in 6 ist der maximale Abtastwinkel θ_max ± 20° (mittelgroßer Winkelwert) und der Antennengewinn G ist 17,7 dBi. Durch das Ersetzen des Antennengewinns G von 17,7 dBi in der Gleichung (2) wird die maximale Abtastdistanz R_max als 100 m berechnet.
Gemäß der Antennenstruktur der Kurzstrecken-Sendeantennengruppe 213, wie sie oben beschrieben ist, sind die Strahlenwellenformen in der Kurzstrecken-Abtastreichweite des integrierten Radarsystems 100 derart, wie sie als (c) in 6 gezeigt sind. Gemäß (c) in 6 ist der maximale Abtastwinkel θ_max ± 30° (großer Winkelwert) und der Antennengewinn G ist 16 dBi, Durch das Ersetzen des Antennengewinns G von 16 dBi in der Gleichung (2) wird die maximale Abtastdistanz R_max als 50 m berechnet.
Wie oben beschrieben ist, sind das integrierte Radarsystem 100, die Antennenstruktur des integrierten Radarsystems 100 und die entsprechende, auf die Abtastreichweite bezogene Charakteristik in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Im Folgenden wird ein Fahrzeugregelungssystem, das Zielabtastungsfunktionen durch diverse Abtastreichweiten bereitstellt und die Fahrzeugregelung unter Verwendung der bereitgestellten Zielabtastungsfunktionen durchführt, beschrieben werden.
7 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Fahrzeugregelungssystems 700 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 7 umfasst das Fahrzeugregelungssystem 700 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Signalübertragungseinheit 710, die ein Übertragungssignal durch eine spezifizierte Sendeantennengruppe, die eine spezifizierte Abtastreichweite aufweist, aus einer Vielzahl von Sendeantennengruppen, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen, überträgt; eine Signalempfangseinheit 720, die ein Empfangssignal, für das das Übertragungssignal von einem Ziel reflektiert wird, das sich in der spezifizierten Abtastreichweite befindet, durch eine Empfangsantenne empfängt; eine Zielabtastungseinheit 730, die das Ziel auf der Basis des Empfangssignals abtastet; und ein Steuergerät 740, das eine Fahrzeugregelung unter Verwendung des Ergebnisses der Zielabtastung durchführt.
Die oben beschriebenen Sendeantennengruppen können zwei oder mehrere von der Kurzstrecken-Sendeantennengruppe, die die Kurzstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Kurzstreckenwert (z. B. 50 m) eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen großen Winkelwert (z. B. ±30°) eingestellt ist, der Mittelstrecken-Sendeantennengruppe, die die Mittelstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Mittelstreckenwert (z. B. 100 m) eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen mittelgroßen Winkelwert (z. B. ±20°) eingestellt ist, und der Langstrecken-Sendeantennengruppe, die die Langstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Langstreckenwert (z. B. 200 m) eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen kleinen Winkelwert (z. B. ±10°) eingestellt ist, umfassen.
In jeder der Sendeantennengruppen steht die maximale Abtastdistanz in einem Verhältnis zu der Anzahl von Sendeantennen, die in der entsprechenden Sendeantennengruppe enthalten ist, und der maximale Abtastwinkel steht in einem umgekehrten Verhältnis zu einem Wert, der durch das Multiplizieren der Anzahl der Sendeantennen, die in der entsprechenden Sendeantennengruppe enthalten sind, mit dem Antennenabstand erhalten wird.
Wie oben beschrieben ist, wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung das integrierte Radarsystem 100 bereitgestellt, das die Antennenstruktur aufweist, die mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann.
Es wird auch die Antennenstruktur bereitgestellt, die mehrere Distanzen unter Verwendung mehrerer Strahlen abtasten kann, während sie eine hohe Winkelauflösung realisiert.
Es wird auch das integrierte Radarsystem 100 bereitgestellt, das Ziele in verschiedenen Abtastreichweiten abtasten kann, so dass es nicht notwendig ist, viele Radarsysteme für verschiedene Abtastreichweiten an dem Fahrzeug anzubringen, und somit werden Kosteneinsparungen und eine Einbauraumreduzierung möglich, um die Fahrzeugmontage und die Verwendungsfähigkeit eines Fahrzeugs zu verbessern.
Es wird auch das Fahrzeugregelungssystem 700 bereitgestellt, das Ziele in verschiedenen Abtastreichweiten abtastet und eine Fahrzeugregelung mittels der abgetasteten Ziele durchführt.
Auch wenn vorstehend beschrieben worden ist, dass alle Komponenten einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als eine Einzeleinheit verbunden oder so gekoppelt sind, dass sie als eine Einzeleinheit operativ betrieben werden können, ist die vorliegende Erfindung nicht zwangsläufig auf eine solche Ausführungsform beschränkt. Das heißt, dass von den Komponenten eine oder mehrere Komponenten selektiv gekoppelt werden kann/können, um als eine oder mehrere Einheiten operativ betrieben zu werden. Hinzu kommt, dass jede der Komponenten als eine unabhängige Hardware implementiert werden kann.
Da des Weiteren die Begriffe wie z. B. ”enthaltend”, „umfassend” und „aufweisend” bedeuten, dass eine oder mehrere korrespondierende Komponenten vorhanden sein können – wenn nicht ausdrücklich auf das Gegenteil hingewiesen wird – sind diese so auszulegen, dass eine oder mehrere Komponenten beinhaltet sein können. Sämtliche Terminologien, die einen oder mehrere technische oder wissenschaftliche Begriffe enthalten, haben dieselbe Bedeutung, wie sie Fachleute auf dem Gebiet normalerweise verstehen, sofern sie nicht abweichend definiert worden sind. Ein normal verwendeter Begriff, wie er in einem Wörterbuch definiert ist, ist so auszulegen, dass er mit dem Kontext in der relevanten, einschlägigen Beschreibung gleichbedeutend ist, und dass er nicht in einer idealisierten oder allzu formalen Bedeutung interpretiert wird, außer wenn diese in der vorliegenden Patentspezifikation klar definiert ist.
Obwohl zum Zwecke der Veranschaulichung eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, werden die Fachleuten auf dem Gebiet erkennen, dass verschiedene Modifikationen, Erweiterungen und Ersetzungen machbar sind, ohne vom Schutzumfang und dem geistigen Inhalt der Erfindung abzuweichen, wie diese in den anhängenden Patentansprüchen definiert ist. Daher dienen die in der vorliegenden Erfindung offen gelegten Ausführungsformen zur Darstellung des Schutzumfangs der technischen Erfindungsidee der vorliegenden Erfindung, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die eine Ausführungsform beschränkt. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist auf der Basis der anhängenden Patentansprüche so auszulegen, dass alle technischen Ideen, die dem Schutzumfang der Patentansprüche entsprechen, zur vorliegenden Erfindung gehören.

Claims

Integriertes Radarsystem mit: einer Sendeantenneneinheit, die eine Vielzahl von Sendeantennengruppen umfasst, die unterschiedliche Abtastreichweiten bzw. Abtastbereiche aufweisen; und einer Empfangsantennengruppe, die Empfangssignale durch mehrere Kanäle empfängt.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 1, wobei jede der Vielzahl von Sendeantennengruppen eine Antennenstruktur aufweist, in der eine oder mehrere Sendeantennen entsprechend einem oder mehreren von der Anzahl von Antennen und einem Antennenabstand angeordnet sind, die für ein unterschiedliches Einstellen eines oder mehrerer einer maximalen Abtastdistanz und eines maximalen Abtastwinkels dienen, so dass die Sendeantennen unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 2, wobei die maximale Abtastdistanz in einem Verhältnis zu der Anzahl von Sendeantennen steht und der maximale Abtastwinkel in einem umgekehrten Verhältnis zu einem Wert steht, der durch Multiplizieren der Anzahl der Sendeantennen mit einem Antennenabstand erhalten wird.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 2, wobei die Vielzahl von Sendeantennengruppen zwei oder mehrere umfasst von einer Kurzstrecken-Sendeantennengruppe, die eine Kurzstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Kurzstreckenwert eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen großen Winkelwert eingestellt ist; einer Mittelstrecken-Sendeantennengruppe, die eine Mittelstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Mittelstreckenwert eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen mittelgroßen Winkelwert eingestellt ist; und einer Langstrecken-Sendeantennengruppe, die eine Langstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Langstreckenwert eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen kleinen Winkelwert eingestellt ist.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 2, wobei die Vielzahl von Sendeantennengruppen einen Antennengewinn aufweist, der in einem Verhältnis zu der Anzahl von Antennen und der maximalen Abtastdistanz steht.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren eine Sendeantennen-Schalteinheit aufweist, die eine spezifizierte Sendeantennengruppe, die eine spezifizierte Abtastreichweite aufweist, aus der Vielzahl von Sendeantennengruppen auswählt und schaltet, um das Übertragungssignal zu der spezifizierten Abtastreichweite zu senden.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 6, wobei die oben beschriebene Sendeantennen-Schalteinheit ein Schalten der spezifizierten Sendeantennengruppen, die spezifizierte Abtastreichweiten aufweisen, aus der Vielzahl von Sendeantennengruppen der Reihe nach in einem Zeitmultiplexverfahren durchführt, um die Übertragungssignale gleichzeitig zu der Vielzahl von spezifizierten Abtastreichweiten zu senden.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 6, das des Weiteren ein Steuergerät aufweist, das die Sendeantennen-Schalteinheit steuert, um ein Schalten der Vielzahl von Sendeantennengruppen durchzuführen, und das eine Fahrzeugsteuerung durch eine Zielabtastung mit jeweiligen Abtastreichweiten auf der Basis der Empfangssignale durchführt.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 1, wobei jede der Vielzahl von Sendeantennengruppen eine oder mehrere Sendeantennen vom Gruppenantennentyp bzw. Array-Antennen-Typ aufweist.
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 1, wobei die Empfangsantenneneinheit eine Vielzahl von Empfangsantennen vom Gruppenantennentyp bzw. Array-Antennen-Typ aufweist
Integriertes Radarsystem nach Anspruch 1, des Weiteren mit: einer Übertragungssignal-Erzeugungseinheit, die Übertragungssignale erzeugt; einer Signalempfangseinheit, die Empfangssignale in mehreren Kanälen durch die Empfangsantenneneinheit empfängt; und einer Verstärkungs- und Signalumwandlungseinheit, die die Empfangssignale verstärkt und in digitale Signale umwandelt.
Fahrzeugregelungssystem mit: einer Signalübertragungseinheit, die ein Übertragungssignal durch eine spezifizierte Sendeantennengruppe überträgt, die eine spezifizierte Abtastreichweite aufweist, von einer Vielzahl von Sendeantennengruppen, die unterschiedliche Abtastreichweiten aufweisen; einer Signalempfangseinheit, die ein Empfangssignal, für das das Übertragungssignal von einem Ziel reflektiert wird, das sich in der spezifizierten Abtastreichweite befindet, durch eine Empfangsantenne empfängt; einer Zielabtastungseinheit, die das Ziel auf der Basis des Empfangssignals abtastet; und einem Steuergerät, das eine Fahrzeugregelung unter Verwendung des Ergebnisses der Zielabtastung durchführt.
Fahrzeugregelungssystem nach Anspruch 12, wobei die Vielzahl von Sendeantennengruppen zwei oder mehrere umfasst von einer Kurzstrecken-Sendeantennengruppe, die eine Kurzstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Kurzstreckenwert eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen großen Winkelwert eingestellt ist; einer Mittelstrecken-Sendeantennengruppe, die eine Mittelstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Mittelstreckenwert eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen mittelgroßen Winkelwert eingestellt ist; und einer Langstrecken-Sendeantennengruppe, die eine Langstrecken-Abtastreichweite aufweist, in der die maximale Abtastdistanz auf einen Langstreckenwert eingestellt ist und der maximale Abtastwinkel auf einen kleinen Winkelwert eingestellt ist.
Fahrzeugregelungssystem nach Anspruch 13, wobei die maximale Abtastdistanz in einem Verhältnis zu der Anzahl von Sendeantennen steht, die in der entsprechenden Sendeantennengruppe enthalten sind, und der maximale Abtastwinkel in einem umgekehrten Verhältnis zu einem Wert steht, der durch Multiplizieren der Anzahl der Sendeantennen, die in der entsprechenden Sendeantennengruppe enthalten sind, mit einem Antennenabstand erhalten wird.