一种双角汽车雷达系统及车辆技术方案

本发明专利技术涉及车载雷达领域，提出了一种双角汽车雷达系统及车辆。所述双角汽车雷达系统包括第一角雷达和第二角雷达，所述第一角雷达和第二角雷达分别设置在车辆头部的两端上，所述角雷达包括发射单元，所述发射单元包括远模式发射天线和第一近模式发射天线，所述远模式发射天线可以根据雷达的安装角度进行调整，保证远模式发射天线向车辆正前方发射雷达信号，所述远模式发射天线能够探测超过140米的范围。所述角雷达具有近模式发射天线，所述近模式发射天线用于增加侧方的探测角度范围。所述双角汽车雷达系统覆盖全，盲区面积小，成本与复杂度都较低，雷达数量少，干扰概率和风险降低。

【技术实现步骤摘要】
一种双角汽车雷达系统及车辆
本专利技术涉及汽车雷达领域，尤其涉及一种双角汽车雷达系统及车辆。
技术介绍
智能驾驶系统是一个集中运用了先进的信息控制技术，剧本环境感知、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统。智能驾驶系统能够辅助驾驶员进行驾驶，而驾驶员能够在智能系统的一系列提示下，对实际的道路情况做出相应的反应。在智能驾驶系统中，需要对外部环境及驾驶员行为的信息采集。在周边环境的采集以及模型建立、障碍物的探测中，毫米波雷达起到了重要的作用，并在自动泊车、自适应巡航等场景下得到了广泛的运用。随着智能驾驶的快速发展，毫米波雷达由于探测距离远、受环境影响小、成本低、技术成熟，成为ADAS系统主要的传感器。在车辆行驶时，由于驾驶员位于驾驶室内，被车辆上的装置遮挡，导致在前方道路及侧方道路的一些区域存在盲区，使得驾驶的风险增加，而雷达传感器能够填补盲区，为驾驶员提供较为准确的数据，实时地反馈前方道路及侧方道路的情况。现有汽车毫米波雷达系统为了能够覆盖汽车前面和侧面区域，多采用了两个前角雷达和一个前视雷达的方案，两个前角雷达分别设置在车辆的前角上，用于探测侧面区域，前视雷达位于车辆前端，用于探测车辆正前方的区域，这种方式所采用的成本较高，不利于整车生产过程中的成本控制。此外，前置雷达存在抗干扰的问题，前置雷达安装在车前，临近发动机舱，面临的环境十分复杂，必须解决电磁干扰问题，如果雷达数量较多，则所有雷达两两之间都会互相干扰。该方案需要用到三个毫米波雷达，其中前视雷达和角雷达为不同种类的雷达，对抗干扰的要求更高，使得系统复杂度增加，且雷达之间容易互相影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是车载雷达系统复杂、易受到干扰且成本高的问题。为了解决上述问题，本专利技术提出了一种双角汽车雷达系统及车辆，本专利技术具体是以如下技术方案实现的：本专利技术的第一个方面提出了一种双角汽车雷达系统，所述系统包括：第一角雷达和第二角雷达，所述第一角雷达和第二角雷达分别设置在车辆头部的两端上，所述角雷达与车辆正前方的安装倾角为θ，所述安装倾角θ大于0且小于90°；所述第一角雷达包括第一发射单元，所述第一发射单元包括第一远模式发射天线和第一近模式发射天线，所述第一远模式天线的波束指向具有第一角度偏转，所述第一角度偏转与第一角雷达的安装倾角的差值小于10°；所述第二角雷达包括第二发射单元，所述第二发射单元包括第二远模式发射天线和第二近模式发射天线，所述第二远模式天线的波束指向具有第二角度偏转，所述第二角度偏转与第二角雷达的安装倾角的差值小于10°；所述第一远模式发射天线和第二远模式发射天线用于增加长距离探测范围，所述第一近模式发射天线和第二近模式发射天线增益低，波束宽，用于增加侧向角度探测范围。进一步地，每个角雷达具有远模式和近模式两种工作模式；所述第一远模式发射天线和第二远模式发射天线的覆盖范围均小于50度，探测距离均大于140米；所述第一近模式发射天线和第二近模式发射天线的覆盖范围均大于50度，探测距离均小于140米。进一步地，所述远模式波束指向为车辆正前方。进一步地，所述第一远模式发射天线的覆盖范围和第二远模式发射天线覆盖范围的距离安装车辆最近的交叉点，在第一近模式发射天线的覆盖范围和第二近模式发射天线的覆盖范围之内。进一步地，所述每个发射单元包括M个发射通道，所述发射通道用于向空间发射雷达信号，所述每个发射通道包括天线、功放、功放开关控制、功放链路控制和发射极性控制，所述M为大于1的正整数。两个发射单元的全部发射通道之间发射的波形相互正交。进一步地，所述第一角雷达还包括第一接收单元、频率源电路、通信电路、电源和电源通信接口；所述第二角雷达还包括第二接收单元、频率源电路、通信电路、电源和电源通信接口。进一步地，所述每个接收单元包括N个接收通道，所述接收通道用于获得被探测目标反射的回波信号，所述每个接收通道包括天线、低噪放、混频器、滤波器、放大器和AD采样电路，所述N为大于1的正整数。其中，放大器增益可调，滤波器转折频率可调。进一步地，所述频率源电路用于产生调频斜率可变、中心频率可变、带宽可变、调频时间可变、占空比可变的调频信号。进一步地，所述电源通信接口包括电源引脚和通信引脚本专利技术的第二个方面提出了一种车辆，所述车辆包括所述的一种双角汽车雷达系统。所述双角汽车雷达系统包括两个角雷达。所述两个角雷达分别设置在车辆前端的一对邻角上。所述角雷达具有远模式发射天线，能够探测超过140米的范围。所述角雷达具有近模式发射天线，所述近模式发射天线用于增加侧方的探测范围。采用上述技术方案，本专利技术所述的一种双角汽车雷达系统及车辆，具有如下有益效果：1)本专利技术所述的一种双角汽车雷达系统，所述双角汽车雷达系统包括两个角雷达，所述角雷达具有远模式发射天线，能够探测超过140米的范围，所述角雷达具有近模式发射天线，所述近模式发射天线用于增加侧方的探测范围，能够替代原本的两个角雷达和一个前视雷达的方案，减少了系统的复杂程度，减少了成本；2)本专利技术所述的一种双角汽车雷达系统，所述双角汽车雷达系统只有两个角雷达，因此安装标定相对简单，只需在两个位置安装和标定，且成本较低，容易进行管理；3)本专利技术所述的一种双角汽车雷达系统，所述双角汽车雷达系统只有两个角雷达，因此器件的复杂程度低，两个雷达可以完全一样，且数据融合简单，降低系统风险和复杂度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的角雷达在车身上的安装效果图；图2为本专利技术实施例提供的单个角雷达形成的覆盖效果图；图3为本专利技术实施例提供的两个角雷达形成的覆盖效果图；图4为本专利技术实施例提供的两个角雷达形成的覆盖范围无探测盲区的的示意图；图5为本专利技术实施例提供的两个角雷达形成的覆盖范围存在探测盲区的示意图；图6为本专利技术实施例提供的远模式发射天线和近模式发射天线在一个具体的实例中应用的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的在雷达安装角度为40°时角雷达的安装示意图；图8为本专利技术实施例提供的在雷达安装角度为40°时远模式发射天线的波束变化图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本申请所提供的几个实施例中，所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双角汽车雷达系统，其特征在于，所述系统包括：第一角雷达和第二角雷达，所述第一角雷达和第二角雷达分别设置在车辆头部的两端上，所述角雷达与车辆正前方的安装倾角为θ，所述安装倾角θ大于0且小于90°；所述第一角雷达包括第一发射单元，所述第一发射单元包括第一远模式发射天线和第一近模式发射天线，所述第一远模式天线的波束指向具有第一角度偏转，所述第一角度偏转与第一角雷达的安装倾角的差值小于10°；所述第二角雷达包括第二发射单元，所述第二发射单元包括第二远模式发射天线和第二近模式发射天线，所述第二远模式天线的波束指向具有第二角度偏转，所述第二角度偏转与第二角雷达的安装倾角的差值小于10°；所述第一远模式发射天线和第二远模式发射天线用于增加长距离探测范围，所述第一近模式发射天线和第二近模式发射天线用于增加侧向角度探测范围。

【技术特征摘要】
1.一种双角汽车雷达系统，其特征在于，所述系统包括：第一角雷达和第二角雷达，所述第一角雷达和第二角雷达分别设置在车辆头部的两端上，所述角雷达与车辆正前方的安装倾角为θ，所述安装倾角θ大于0且小于90°；所述第一角雷达包括第一发射单元，所述第一发射单元包括第一远模式发射天线和第一近模式发射天线，所述第一远模式天线的波束指向具有第一角度偏转，所述第一角度偏转与第一角雷达的安装倾角的差值小于10°；所述第二角雷达包括第二发射单元，所述第二发射单元包括第二远模式发射天线和第二近模式发射天线，所述第二远模式天线的波束指向具有第二角度偏转，所述第二角度偏转与第二角雷达的安装倾角的差值小于10°；所述第一远模式发射天线和第二远模式发射天线用于增加长距离探测范围，所述第一近模式发射天线和第二近模式发射天线用于增加侧向角度探测范围。2.根据权利要求1所述的一种双角汽车雷达系统，其特征在于，所述第一远模式发射天线和第二远模式发射天线的覆盖范围均小于50度，探测距离均大于140米；所述第一近模式发射天线和第二近模式发射天线的覆盖范围均大于50度，探测距离均小于140米。3.根据权利要求1所述的一种双角汽车雷达系统，其特征在于，所述远模式波束指向为车辆正前方。4.根据权利要求1所述的一种双角汽车雷达系统，其特征在于，所述第一远模式发射天线的覆盖范围和第二远模式发射天线覆盖范围的距离安装车辆最近的交...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜福才，
申请(专利权)人：福瑞泰克智能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33