雷達系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種雷達系統。
【背景技術】
[0002]近年來,提出有一種對車輛進行控制的安全輔助行駛系統,其中將用于檢測存在于自身汽車周圍的物體的雷達裝置、用于拍攝自身車輛周圍的圖像的攝像裝置等安裝在車輛上,基于用這些雷達裝置、攝像裝置等所檢測出的信息,防止和其他車輛等之間的碰撞事故等的發生于未然,或減輕碰撞時的傷害。作為用于實現這樣的系統的方法,例如,在非專利文獻1中提出了用雷達對車輛的全方位進行感測的技術概念。
[0003]此外,作為通過設置多個雷達裝置或攝像裝置,基于來自所述多個雷達裝置等的信號檢測對象物的技術,例如,已知有在專利文獻1-2中公開的技術。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特公平5-51870號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2003-107151號公報
[0008]非專利文獻
[0009]非專利文獻1:H.-L.Bloecheret 等人的 “TOGHz UWB automotive shortrange radar-Spectrum allocat1n and techno logy trends,,,Adv.Rad1Sc1.,7,PP.61-65, 2009。
【發明內容】
[0010]發明所要解決的課題
[0011]但是,在使用脈沖雷達作為雷達裝置的情況下,當雷達的發送和接收信號之間的時間差發生變化時,在距離測量上就會發生誤差,所以有必要盡可能地消除該因素。例如,在像近程雷達那樣發送和接收信號之間的時間差成為納秒量級的情況下,就產生了對影響雷達的發送和接收信號的時間差的因素進行嚴密管理的必要性。
[0012]在專利文獻1中公開的技術中的結構為:其具有雷達裝置的脈沖發生部和脈沖接收部作為公用機構,來自多個傳感器部分的信號以高頻信號直接由公用機構接收。在該結構中,因為具有作為高頻信號的接收部的脈沖接收部作為公用機構,所以從天線到脈沖接收部的距離也會影響雷達的發送和接收信號之間的時間差。即,在專利文獻1所公開的技術中,為了解決其問題,有必要執行復雜的管理,其包括雷達裝置之間的電纜長度和雷達裝置、電纜的溫度管理等。另外,若從天線到脈沖接收部之間的距離增加,則由于雷達裝置之間的電纜等導致的傳輸延遲的影響,存在脈沖波形變形的情況,這也成為降低近程雷達的性能的因素。
[0013]在專利文獻2中公開的技術涉及由指揮控制裝置來控制多個傳感器裝置的結構。在這種結構中,來自多個傳感器裝置的輸出在進行信號處理后傳輸至指揮控制裝置,所以雷達裝置的電力消耗大。另外,在專利文獻2中,雖然也已示出將接收器的輸出直接通過無線通信裝置發送到指揮控制裝置,但是由于接收器的輸出是視頻信號,在將無線通信裝置代替成有線通信裝置時,就變得和在所述專利文獻1記載的技術同樣,存在影響雷達的發送和接收信號的時間差和脈沖波形的問題。
[0014]于是,本發明的目的是提供一種雷達裝置,其容易以使用環境變化的影響變小的方式進行多個雷達裝置的高頻信號的發送和接收的時間差和脈沖波形的管理,并能夠降低系統的電力消耗。
[0015]用于解決問題的方案
[0016]為了解決上述問題,本發明提供一種雷達系統,具有:多個雷達裝置、中央處理裝置,所述雷達裝置具有:對對象物發送高頻信號的發送單元,接收由所述對象物反射的信號的接收單元,對由所述發送單元和所述接收單元進行的發送信號和接收信號的定時進行控制的獨立控制單元,和將所述接收單元的輸出變換成數字數據的變換單元,所述中央處理裝置具有:將從所述多個雷達裝置發送的信息和所述多個雷達裝置的位置信息相關聯而進行處理的集成處理單元,對所述多個雷達裝置的獨立控制單元的動作定時進行控制的指揮控制單元,和對由所述集成處理單元執行處理前的數字數據執行用于檢測所述對象物的處理的檢測處理單元,并且,在所述多個雷達裝置和所述中央處理裝置之間,進行數字通信,該數字通信與所述多個雷達裝置各自的所述獨立控制部中的發送信號和接收信號的定時控制相分離。
[0017]根據這樣的結構,能夠容易地進行多個雷達裝置的高頻信號的發送和接收的時間差的管理,并且溫度變化等使用環境變化的影響變小。此外,通過在中央處理裝置中,執行對關于對象的數據進行集成的處理,從而不需要在雷達主體和雷達系統外部安裝對數據進行集成處理的單元,可降低雷達系統的導入成本。
[0018]此外,在另一發明中,在上述發明的基礎上,所述檢測處理單元以所述雷達裝置為單位執行用于檢測所述對象物的位置、速度和角度的處理,所述集成處理單元執行以下處理:通過對表示由所述檢測處理單元檢測出的位置、速度和角度的數據進行集成,從而確定所述對象物。
[0019]根據這樣的結構,雷達裝置的結構被簡化,從而降低雷達裝置的電力消耗和成本,其結果,能夠降低整個系統的成本。
[0020]此外,在另一發明中,在上述發明的基礎上,所述雷達裝置還具有:對于所述變換單元的輸出即數字數據執行用于檢測所述對象物的處理的一部分的獨立檢測處理單元。
[0021]根據該結構,通過在雷達裝置中執行檢測處理的一部分,能夠降低從雷達裝置傳輸到中央處理裝置的數據量。由此可以使用低速界面。
[0022]此外,另一發明的特征在于,所述檢測處理單元以所述雷達裝置為單位執行用于檢測所述對象物的位置、速度和角度的處理,所述集成處理單元執行以下處理:通過對表示由所述檢測處理部檢測出的位置、速度和角度的數據進行集成,從而確定所述對象物。
[0023]根據該結構,由于能夠降低數據量,所以能夠減少從雷達裝置傳輸到中央處理裝置的數據量。
[0024]此外,另一發明具有:基于由所述集成處理單元獲得的所述對象物的數據,并基于所述對象物與自身之間的關系而判定有無危險的危險判定單元。
[0025]根據這樣的結構,基于所集成的信息,能以更廣泛的范圍為對象準確地進行危險判定。
[0026]發明的效果
[0027]根據本發明,可以提供這樣一種雷達系統,其容易以使用環境變化的影響變小的方式管理多個雷達裝置的高頻信號的發送和接收的時間差,并且可以減少系統的電力消耗。
【附圖說明】
[0028]圖1是示出根據本發明的第1實施例的雷達系統的結構例的圖。
[0029]圖2是示出圖1中所示的中央處理裝置的結構例的圖。
[0030]圖3是示出圖1中所示的雷達裝置的結構例的圖。
[0031]圖4是用于說明在圖2中所示的中央處理裝置中執行的處理的一個例子的流程圖。
[0032]圖5是示出各雷達裝置的脈沖信號的發送定時的一例的圖。
[0033]圖6是示出各雷達裝置的檢測范圍的一例的圖。
[0034]圖7是示出各雷達裝置的脈沖信號的發送定時的一例的圖。
[0035]圖8是示出根據本發明第2實施例的中央處理裝置的結構例的圖。
[0036]圖9是示出根據本發明第2實施例的雷達裝置的結構例的圖。
具體實施例
[0037]以下,將說明本發明的實施例。
[0038]本發明的基本實施例提供了一種具有多個雷達裝置和中央處理裝置的雷達系統,其具有以下特征。
[0039]該雷達系統的雷達裝置具有:對對象物發送高頻信號的發送單元,接收由對象物反射的信號的接收單元,控制由發送單元和接收單元進行的發送信號和接收信號的定時的獨立控制單元,和將接收單元的輸出變換成數字數據的變換單元。
[0040]該雷達系統的中央處理裝置具有:將從多個雷達裝置發送的信息和多個雷達裝置各自的位置信息相關聯而進行處理的集成處理單元,對多個雷達裝置的獨立控制單元的動作定時進行控制的指揮控制單元,對由集成處理單元執行處理前的數字數據執行用于檢測對象物的處理的檢測處理單元。
[0041]在多個雷達裝置和中央處理裝置之間,進行和多個雷達裝置各自的獨立控制單元中的發送信號和接收信號的定時控制相分離的數字通信。例如以毫秒(ms)級管理該數字通信。
[0042]根據該結構,容易以使用環境變化的影響變小的方式進行像多個雷達裝置的高頻信號的發送和接收的時間差和脈沖波形的管理那樣的例如以納秒級進行的管理。此外,在中央處理裝置中,通過執行關于對象物的數據的集成處理,可有效地進行中央處理裝置和各雷達裝置之間的協作。此外,無需在雷達主體或雷達系統外部安裝進行數據集成處理的單元,可減少雷達系統的導入成本。
[0043]下面,對具體的雷達系統進行說明。以下的說明僅是本發明的一個實例,本發明當然不僅限于如下所述的范圍。
[0044](A)第1實施例的結構的說明
[0045]圖1是示出根據本發明的第1實施例的雷達系統的結構例的圖。如該圖所示,雷達系統1具有中央處理裝置10,雷達裝置30(30-1?30-3),LAN (Local Area Network,局域網)50和傳感器組60。另外,雷達系統1被安裝在例如汽車、摩托車等車輛上。
[0046]這里,中央處理裝置10經由信號線40-1?40-3對雷達裝置30(30-1?30_3)進行使各雷達裝置的動作同步