用于车辆的雷达天线组件、用于车辆的雷达系统和车辆技术方案

本实用新型专利技术涉及用于车辆的雷达天线组件、用于车辆的雷达系统和车辆。车辆的雷达天线组件包括配置成发射和/或接收雷达信号的馈电喇叭以及车辆的金属部件。车辆的金属部件包括弯曲或有小平面的表面部分，并且馈电喇叭被定位成使得弯曲或有小平面的表面部分形成用于馈电喇叭的反射器。电喇叭的反射器。电喇叭的反射器。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的雷达天线组件、用于车辆的雷达系统和车辆


[0001]本技术涉及车辆的雷达天线组件和车辆。

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对象，如其它车辆、行人或静止障碍物。许多高级驾驶员辅助系统(ADAS)(诸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。可以通过将一次雷达信号发射到交通空间中，接收由至少一个对象反射的二次雷达信号并处理二次雷达信号来识别车辆环境中的对象。
[0003]通常，汽车雷达系统被提供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。这种模块的天线孔径和天线增益是有限的。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。由于日益严格的空间限制，具有馈电喇叭和反射器的雷达天线组件难以安装在车辆上。
[0004]因此，需要提供易于生产并且具有改进的孔径和增益值的车辆雷达天线组件。

技术实现思路

[0005]在一个方面，本技术涉及一种车辆的雷达天线组件，该雷达天线组件包括：馈电喇叭，其被配置成发射和/或接收雷达信号；以及车辆的金属部件，其中，车辆的金属部件包括弯曲或有小平面的表面部分，并且馈电喇叭被定位成使得弯曲或有小平面的表面部分形成用于馈电喇叭的反射器。
[0006]因此，车辆的金属部件可以至少部分地用作天线反射器。通过将已经存在的车辆结构结合到天线设计中，可以降低材料成本。特别地，可以省略单独的反射器。车辆的金属部件可以具有相对大的尺寸，从而提供大的反射器表面。因此，与雷达构造块相比，雷达天线组件的孔径和增益可以显著地扩展。
[0007]雷达天线组件还可以包括以下特征中的一个或更多个：
[0008]金属部件可形成车辆的防撞梁、保险杠、立柱或门的至少一部分。馈电喇叭可以固定到车辆的金属部件。在车辆的金属部件的安装状态下，弯曲或有小平面的表面部分可以背对着车辆的中心。弯曲或有小平面的表面部分可以是圆柱形或椭圆形。馈电喇叭可以包括用于馈电喇叭到雷达电路的连接的波导构件，其中，金属部件包括引导波导构件通过的通道。该通道可以位于弯曲的或有小平面的表面部分的中心区域。另选地，该通道可以位于该弯曲的或有小平面的表面部分之外。馈电喇叭可以包括多个单独的天线元件和用于天线元件到雷达电路的相应连接的多个波导构件。波导构件可以被设置在被引导通过通道的公共管道中。各个天线元件可以是波导的输出端。至少两个单独的天线元件可以连接到雷达电路的单独的发射器。金属部件可具有凹部和可插入凹部中的插入构件，其中，插入构件包括弯曲或有小平面的表面部分。
[0009]根据一实施方式，金属部件形成车辆的防撞梁、保险杠、立柱或门的至少一部分。通常，这种金属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。金属部件可具有至少400cm2，特别是至少1000cm2的表面积。相对较大的反射器尺寸增强了雷达天线组件的增益和孔径。
[0010]根据另一实施方式，馈电喇叭被固定到车辆的金属部件。
[0011]根据另一实施方式，在车辆的金属部件的安装状态下，弯曲或有小平面的表面部分背对车辆的中心，以能够监测车辆的周围。弯曲或有小平面的表面部分可以相对于馈电喇叭凹入。
[0012]根据另一实施方式，弯曲或有小平面的表面部分是圆柱形或椭圆形的。弯曲或有小平面的表面部分的形状可以适应应用的要求。馈电喇叭可以位于反射器的焦点区域中。
[0013]根据另一实施方式，馈电喇叭包括用于馈电喇叭到雷达电路的连接的波导构件，并且其中，金属部件包括引导波导构件通过的通道。这允许实现特别紧凑的设计。波导可以至少部分地由塑料材料制成。
[0014]根据另一实施方式，通道位于弯曲或有小平面的表面部分的中心区域。这便于提供至少基本上对称的束形状。
[0015]另选地，该通道可以位于该弯曲或有小平面的表面部分之外。从而简化了馈电喇叭与控制板的连接。
[0016]在另一方面，雷达天线组件具有偏置反射器设计。由此使金属部件前方的雷达天线组件所占据的空间最小化。此外，可以增加旁瓣抑制和极化纯度。另选地或附加地，雷达天线组件可以具有Cassegrain设计。
[0017]根据另一实施方式，馈电喇叭包括多个单独的天线元件和用于天线元件到雷达电路的相应连接的多个波导构件。因此，可以提供先进的波束控制。
[0018]根据另一实施方式，波导构件被设置在被引导通过通道的公共管道中。所述管道保护波导构件并提高组件的稳定性。
[0019]根据另一实施方式，各个天线元件是波导的输出端。所述输出端可以根据应用的需要成形。
[0020]根据另一个实施方式，至少两个单独的天线元件连接到雷达电路的单独的发射器。因此，可以提供几个发射机信道来实现波束控制。
[0021]根据另一个实施方式，该金属部件具有凹部和可插入该凹部中的插入构件，其中，该插入构件包括该弯曲或有小平面的表面部分。雷达系统的制造商可以容易地预先制造包括插入构件的模块，并将该模块交付给车辆的制造商，车辆的制造商将插入构件插入到现有的防撞梁等的凹部中。
[0022]在另一方面，本技术涉及一种车辆的雷达天线组件，该雷达天线组件包括被配置成发射和/或接收雷达信号的馈电喇叭和金属板构件，其中，该金属板构件包括弯曲或有小平面的表面部分，其中，馈电喇叭被固定至该金属板构件上，使得该弯曲或有小平面的表面部分形成用于馈电喇叭的反射器，并且其中，该金属板构件被配置成用于插入该车辆的金属部件的凹部中。
[0023]在另一方面，本技术涉及一种车辆的雷达系统，该雷达系统包括如上所述的雷达天线组件和用于生成和/或处理雷达信号的雷达电路，其中，雷达电路被配置用于雷达
天线组件的复用操作、多输入多输出(MIMO)操作和/或频率扫描操作。这提供了扩展的波束控制范围。雷达电路可以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)。雷达电路可以被布置在附接到车辆的金属部件的壳体中。所述壳体保护雷达电路免受灰尘、飞溅的水等的影响。
[0024]在另一方面，本技术涉及一种车辆，所述车辆包括底盘、车身和雷达系统，所述雷达系统包括如本文所公开的雷达天线组件，其中，所述金属部件是所述底盘或所述车身的一部分。
附图说明
[0025]本文结合以下示意性示出的附图描述了本公开的示例性实施方式和功能：
[0026]图1示出了装备有雷达系统的机动车辆。
[0027]图2是根据第一实施方式的雷达天线组件的立体图。
[0028]图3是根据图2的雷达天线组件的截面侧视图。
[0029]图4示出了根据第二实施方式的雷达天线组件。
[0030]附图标记列表
[0031]11
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车辆
[0032]13
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述雷达天线组件(25、25')包括：馈电喇叭(33、33')，所述馈电喇叭被配置为发射和/或接收雷达信号；以及所述车辆(11)的金属部件，其中，所述车辆(11)的所述金属部件包括弯曲或有小平面的表面部分，并且所述馈电喇叭(33、33')被定位成使得所述弯曲或有小平面的表面部分形成用于所述馈电喇叭(33、33')的反射器(35)。2.根据权利要求1所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述金属部件形成所述车辆(11)的防撞梁、保险杠、立柱或车门的至少一部分。3.根据权利要求1或2所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述馈电喇叭(33、33')被固定至所述车辆(11)的所述金属部件。4.根据权利要求1或2所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，在所述车辆(11)的所述金属部件的已安装状态下，所述弯曲或有小平面的表面部分背对所述车辆(11)的中心。5.根据权利要求1或2所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述弯曲或有小平面的表面部分是圆柱形或椭圆形的。6.根据权利要求1所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述馈电喇叭(33、33')包括用于所述馈电喇叭(33、33')到雷达电路的连接的波导构件，并且其中，所述金属部件包括通道(36)，所述波导构件被引导穿过所述通道(36)。7.根据权利要求6所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述通道(36)位于所述弯曲或有小平面的表面部分的中心区域中。8.根据权利要求6所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述通道(36)位于所述弯曲或有小平面的表面部分之外。9.根据权利要求6所述的用于车辆的雷达天线组件，其特征在于，所述馈电喇叭(33、33')包...

【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：