用于车辆的雷达系统及其操作方法
【专利说明】用于车辆的雷达系统及其操作方法
[0001]相关技术交叉引用
[0002]本申请要求2014年12月19日提交的申请N0.10-2014-0184736的韩国专利申请的优先权，该申请的全部内容以引用的形式结合于此，用于通过该引用的所有目的。
技术领域
[0003]本发明涉及一种用于车辆的雷达系统及其操作方法，具体地说，涉及一种在取决于目标车辆的存在和位置的可变检测距离范围内，动态改变波形以检测目标的用于车辆的雷达系统及其操作方法。
【背景技术】
[0004]近来，有一种安装辅助驾驶员驾驶车辆以及提供各种方便车辆驾驶员的信息的辅助系统的趋势。在这些辅助系统中，雷达设备被安装作为用于检测目标车辆或目标对象的设备。
[0005]如在韩国未审查的专利申请公开N0.10-1998-067828A中所披露的，根据相关技术，检测距离和根据车辆的远、中和近模式的距离分辨率可变设备被提议作为检测目标的设备。该设备检测目标的距离。
[0006]韩国未审查的专利申请公开N0.10-2012-0106567A披露了一种连续地支持短距离和长距离雷达功能的雷达设备。
[0007]在长距离检测的情况下，与短距离检测相比，雷达设备具有更长的检测距离和更窄的检测角，以及更好的检测角分辨率。此外，在短距离检测的情况下，与长距离检测相比，雷达设备具有更短的检测距离，更广的检测角，以及更优异的检测距离分辨率。
[0008]然而，在韩国未审查的专利申请公开N0.1998-067828A中，具有取决于近、中或远距离的每个模式的不同斜率的啁啾声被用于轻微地改变在每个模式中检测的目标信息的重要度，以及在韩国未审查的专利申请公开N0.10-2012-0106567A中，近距离目标信息和远距离目标信息被同时检测到。
[0009]在两个技术中，在每个模式中使用一个啁啾声以及该啁啾声被设计为聚焦于感兴趣的检测距离且具有固定的波形，以至于该啁啾声操作，而不管跟踪目标的存在和距离。因此，存在雷达识别性能的限制。
[0010]由于周围环境的信号干扰，性能被显著地降低。
[0011 ]因而，需要一种更有效的检测目标的方法。
【发明内容】
[0012]本发明致力于提供一种用于车辆的雷达系统及其操作方法，所述用于车辆的雷达系统在要求的检测范围内，动态地修正波形，该要求的检测范围取决于是否有被跟随的固定的目标来改变，以具有最大距离分辨率，由此提高检测性能。
[0013]本发明的一个示意性实施方式提供一种用于车辆的雷达系统，包括:雷达，位于驾驶员的车辆(以下，称为主车)的周围，以检测目标车辆，所述目标车辆作为目标威胁主车的驾驶，其中，所述雷达包括:传输天线，传输用于检测目标车辆的信号;接收天线，接收所传输的信号的反射信号;通信模块，通过所述传输天线来传输高频信号;转换单元，将通过所述接收天线接收的接收信号转换为数字信号；以及信号处理单元，根据速度、主车的偏航率和所述数字信号来生成检测目标车辆的检测信号，将所述检测信号施加给所述通信模块，并分析在所述转换单元中转换的数字信号以追踪所述目标车辆。
[0014]所述信号处理单元可计算主车的踪迹、目标车辆的目标威胁程度以及有效距离，以基于检测信号和数字信号来检测和追踪所述目标车辆。
[0015]所述信号处理单元，可基于目标车辆是否在与主车的车道相同的车道上、主车和目标车辆之间的距离以及关于所述目标车辆的相对速度来计算所述目标威胁程度。
[0016]所述信号处理单元可根据所述雷达的操作周期来控制所述检测信号的传输时间。
[0017]所述信号处理单元可模型化所述车辆的周围环境，并以低分辨率和高分辨率来改变所述检测信号，以传输所述检测信号。
[0018]本发明的另一个示意性实施方式提供一种用于车辆的雷达系统的操作方法，包括:通过雷达的传输天线来传输用于检测威胁主车的目标车辆的信号;通过接收天线来接收所传输的信号的反射信号;通过所述传输天线，通过通信模块传输高频信号;通过转换单元将通过接收天线接收的接收信号转换为数字信号;根据速度、主车的偏航率和数字信号来生成检测目标车辆的检测信号，以将所述检测信号施加给所述通信模块；以及基于所述检测信号和所述数字信号，通过信号处理单元来计算所述主车的踪迹、所述目标车辆的目标危险程度和有效检测距离，以检测和追踪所述目标车辆。
[0019]根据本发明的用于车辆的雷达系统及其操作方法，在取决于成为雷达的跟随目标的目标车辆的存在而变化的要求的检测范围内，可动态地操作具有最优分辨率的波形及其位置，。因此，由于周围环境导致的信号干扰可被最小化，因此提高了追踪目标的稳定性，以防止目标丢失、检测延迟、错误识别，显著地提高了追踪性能，通过跟随目标的高分辨率来获得更精确的信息，以提高在驱动车辆的控制中的稳定性。
[0020]根据主车的速度、偏航率和转换的数字信号，威胁主车的目标车辆被追踪，因此，检测信号的波形可根据追踪的目标车辆来优化，并且根据优化的波形来生成和辐射超高频信号，以更精确地和更稳定地识别靠近主车的其他车辆。
【附图说明】
[0021]图1为本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的结构框图。
[0022]图2为说明通过本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统来测量主车的踪迹的方法示意图。
[0023]图3为说明取决于目标车辆的存在和位置的操作的示意性实施方式的示例图，该目标车辆为本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的跟踪目标。
[0024]图4为本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的操作方法流程图。
[0025]图5为根据本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的周围环境检测的环境模型的示意性实施方式的示例图。
[0026]图6为根据本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的周围环境检测的低分辨率检测的示意性实施方式的示例图。
[0027]图7为根据本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的周围环境检测的高分辨率检测的示意性实施方式的示例图。
【具体实施方式】
[0028]通过参考下述详细描述的示意性实施方式以及附图，本发明的优势和特征以及完成该优势和特征的方法将会变得清楚。但是，本发明并不局限于本文所描述的实施方式，而是可包含各种其他形式。该实施方式被提供以使得本发明被完全地披露以及本发明的范畴能够容易地被现有技术的技术人员所理解。因此，本发明将只由随附的权利要求项的范畴所定义。在整个说明书中，相似的附图标记表示相似的元件。
[0029]以下，将参考附图对本发明的示意性实施方式进行详细描述。
[0030]图1为本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统的结构框图。
[0031]如图1所示，本发明示意性实施方式的用于车辆的雷达系统包括雷达100、传输天线121、接收天线122、通信模块130、转换单元140和信号处理单元150。
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