用于车辆的雷达系统和车辆技术方案

本公开涉及用于车辆的雷达系统和车辆，该雷达系统包括用于生成和处理雷达信号的雷达电路，其中，该雷达电路包括：用于与天线接地平面电连接的接地平面连接器，用于将雷达信号发射到交通空间中并接收被存在于该交通空间中的物体反射的雷达信号的雷达天线组件；以及该车辆的部件。所述接地平面连接器电连接到所述车辆的部件。车辆的部件。车辆的部件。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的雷达系统和车辆


[0001]本公开涉及用于车辆的雷达系统和车辆。

技术介绍

[0002]安装在车辆上的雷达系统越来越多地用于监视交通空间，尤其是检测交通空间中存在的物体，如其它车辆、行人或静止障碍物。许多先进的驾驶员辅助系统(ADAS)(例如车道偏离警告系统、车道改变辅助系统和主动制动辅助系统)依赖于由雷达系统提供的输入信号。车辆雷达系统对于自主驾驶(AD)应用也是重要的。可以通过将初级雷达信号发射到交通空间中，接收由至少一个物体反射的次级雷达信号并对该次级雷达信号进行处理以识别车辆环境中的物体。
[0003]通常，汽车雷达系统作为包括布置在公共板上的集成雷达电路和雷达天线组件的模块来提供。这种模块的有效天线尺寸以及进而角度分辨率受到限制。此外，由于这种模块需要多个结构元件，因此制造成本相对较高。
[0004]因此，需要提供一种易于生产并具有改进的分辨率的车辆雷达系统。

技术实现思路

[0005]本公开提供了一种雷达系统和制造雷达系统的方法。
[0006]在一个方面，本公开涉及一种用于车辆的雷达系统，该雷达系统包括：
[0007]‑
用于生成和处理雷达信号的雷达电路，其中，该雷达电路包括用于与天线接地平面电连接的接地平面连接器，
[0008]‑
雷达天线组件，用于将雷达信号发射到交通空间中并且接收被存在于交通空间中的物体反射的雷达信号，以及
[0009]‑
车辆的部件，
[0010]其中，所述接地平面连接器电连接到所述车辆的部件。
[0011]所述车辆的部件可以是金属部件。
[0012]因此，所述车辆的部件可以用作天线接地平面。可以通过省去任何单独的接地平面来降低材料成本。通过将已经存在的车辆结构结合到天线设计中，还可以省去另外的元件，如天线罩。所述车辆的部件可以具有相对大的尺寸，从而为天线元件的布置提供大的空间。因此，与雷达构造块相比，雷达天线组件的孔径可以显著地扩展。由于天线接地平面与控制板分离，所以可以减小控制板的尺寸而不降低天线性能。
[0013]在雷达技术中，天线接地平面是连接到地的导电表面。为了确保足够的阻抗，天线元件(例如天线杆)不要位于由接地平面限定的区域之外。在基于印刷电路板的雷达系统中，天线接地平面可以由设置在板上的连续铜箔形成。
[0014]雷达系统还可以包括以下特征中的一个或更多个：
[0015]所述车辆的部件可以具有前表面和相反的后表面，其中，雷达电路布置在该部件的后表面处，并且雷达天线组件的至少一个天线元件布置在该部件的前表面处。在所述车
辆的部件的安装状态下，前表面可以背对车辆的中心。所述部件可以包括从前表面延伸到后表面的至少一个管道，并且其中，所述至少一个天线元件经由波导件连接到雷达电路，所述波导件被引导穿过所述部件的所述至少一个管道。接地平面连接器可以电连接到管道中或管道处的部件。该部件包括板状或片状部分。所述车辆的部件可以是防撞梁、保险杠、立柱或车门。所述车辆的部件可具有凹部和可插入该凹部中的插入件，其中，接地平面连接器电连接到该插入件。雷达电路可以形成在印刷电路板上。该印刷电路板可以被配置成没有任何接地平面层。雷达天线组件的至少一个天线元件可以与印刷电路板间隔开。该部件可以具有至少400cm2、尤其是至少1000cm2的表面积。雷达电路可以布置在连接到所述部件的壳体中。
[0016]根据实施方式，所述车辆的部件具有前表面和相反的后表面，其中，雷达电路布置在所述部件的后表面处，并且雷达天线组件的至少一个天线元件布置在所述部件的前表面处。具体地，所述部件可以包括具有前表面和后表面的板状或片状部分。
[0017]根据另一实施方式，在所述车辆的部件的安装状态下，前表面背对车辆的中心。因此，所述至少一个天线元件不被所述部件屏蔽。
[0018]根据另一实施方式，所述部件包括从前表面延伸到后表面的至少一个管道，并且其中，所述至少一个天线元件经由波导件连接到雷达电路，所述波导件被引导穿过所述部件的所述至少一个管道。所述至少一个管道使得所述雷达电路能够连接到所述至少一个天线元件，而不管所述部件是否布置在其间。
[0019]根据另一实施方式，接地平面连接器电连接到管道中或管道处的部件。
[0020]根据另一实施方式，所述部件包括板状或片状部分。这样的部分特别适合作为天线接地平面。该板状或片状部分可以是平的或弯曲的。
[0021]根据另一实施方式，所述车辆的部件是防撞梁、保险杠、立柱、车门或其一部分。通常，这种结构已经存在于机动车辆中并且可以用作雷达天线组件的部件。
[0022]根据另一实施方式，所述车辆的部件具有凹部和可插入该凹部中的插入件，其中，接地平面连接器电连接到该插入件。雷达系统的制造商可以容易地预先制造包括该插入件的模块，并将该模块交付给车辆的制造商，车辆的制造商将该插入件插入到现有的防撞梁等的凹部中。
[0023]根据另一实施方式，雷达电路形成在印刷电路板上。这实现了节省空间的构造。雷达电路可以包括单片微波集成电路(MMIC)。该单片微波集成电路可以包括波导出口。这种单片微波集成电路可以直接联接到车辆结构。
[0024]根据另一实施方式，所述印刷电路板被配置成没有任何接地平面层。因此，生产成本显著降低。
[0025]根据另一实施方式，雷达天线组件的至少一个天线元件与印刷电路板间隔开。以这种方式，由于与天线接地平面的分离，可以减小印刷电路板的尺寸而不减小天线尺寸。
[0026]根据另一个实施方案，所述组件具有至少400cm2、尤其是至少1000cm2的表面积。相对较大尺寸的部件提供了用于布置天线元件阵列的足够空间。
[0027]根据另一实施方式，雷达电路布置在连接到所述部件的壳体中。该壳体保护雷达电路免受灰尘、飞溅水等的影响。
[0028]在另一方面，本公开涉及一种车辆，其包括底盘、车身和如本文所公开的雷达系
统，其中，所述部件是底盘或车身的一部分。
[0029]在另一方面，本公开涉及一种用于车辆的雷达系统，该雷达系统包括：雷达发射器和雷达收发器；用于将雷达信号发射到交通空间中并且接收被存在于交通空间中的物体反射的雷达信号的天线元件，其中，该天线元件经由过渡部连接到雷达发射器和雷达收发器；以及车辆的非金属部件，其中，所述过渡部由所述车辆的非金属部件形成。此外，雷达电路板的过渡部可以定位在车辆的非金属部件例如玻璃纤维层的管道或凹部中。在该配置中，所述过渡部不是车辆的一部分，而是传感器的一部分。车辆部件的制造商不必以过高的精度制造部件中的管道或凹部。由于该过渡部由雷达系统的制造商提供，所以车辆的部件可以制造成具有更高的容许公差。
[0030]在另一方面，本公开涉及一种制造用于车辆的雷达系统、尤其是如上所述的雷达系统的方法，其中，该方法包括以下步骤：
[0031]‑
将雷达电路附接到车辆的部件，其中，所述雷达电路被配置成生成和处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的雷达系统，其特征在于，所述雷达系统(13)包括：
‑
用于生成和处理雷达信号(21、22)的雷达电路(27)，其中，所述雷达电路(27)包括用于与天线接地平面(45)电连接的接地平面连接器，
‑
雷达天线组件(30)，所述雷达天线组件(30)用于将雷达信号(21)发射到交通空间(19)中并且接收被存在于所述交通空间(19)中的物体(20)反射的雷达信号(22)，以及
‑
所述车辆的部件，其中，所述接地平面连接器电连接到所述车辆(11)的所述部件。2.根据权利要求1所述的用于车辆的雷达系统，其特征在于，所述车辆(11)的所述部件具有前表面(48)和相反的后表面(47)，其中，所述雷达电路(27)布置在金属部件的所述后表面(47)处，并且所述雷达天线组件(30)的至少一个天线元件(33)布置在所述部件的所述前表面(48)处。3.根据权利要求2所述的用于车辆的雷达系统，其特征在于，在所述车辆(11)的所述部件的安装状态下，所述前表面(48)背对所述车辆(11)的中心。4.根据权利要求2或3所述的用于车辆的雷达系统，其特征在于，所述部件包括从所述前表面(48)延伸到所述后表面(47)的至少一个管道(50)，并且其中，所述至少一个天线元件(33)经由波导件(51)连接到所述雷达电路(27)，所述波导件(51)被引导穿过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：APTIV技术有限公司，
类型：新型
国别省市：