CN102621545A - 检测传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种检测传感器，该检测传感器即使使用小尺寸天线也能够检测各种不同的检测区域。

Description

检测传感器

技术领域

本发明涉及一种检测传感器，并且更具体地，涉及一种即使使用小尺寸天线也能够检测各种不同的检测区域的检测传感器。

背景技术

传统地，各种不同的检测区域都需要单独的检测传感器来检测位于各种不同检测区域上的物体。也就是说，为了检测各种不同的检测区域，必需用到许多价格高昂的检测传感器。

为了解决这个问题，已经开发了集成式检测传感器，该传感器包括针对各种不同检测区域而集成的多个检测传感器。然而，由于这种集成式检测传感器包括针对各种不同检测区域的多个单独的天线元件，使得天线元件的整体尺寸太大，增加了该集成式检测传感器的整体尺寸，并且也增加了制造成本。

发明内容

因此，本发明被用来解决在现有技术中出现的上述问题，并且本发明的方面提供了一种能够仅利用一个天线结构就能够检测各种不同检测区域的检测传感器，无需为了检测各种不同的检测区域而采用针对各种不同检测区域的多个单独的天线结构。

为了实现这个目的，提供了一种检测传感器，该检测传感器包括：信号发射天线单元，其包括多个信号发射天线；信号接收天线单元，其包括多个信号接收天线；信号发射开关，其用于根据设定的检测区域信息，从多个信号发射馈电端口中选择用于电力馈送的特定信号发射馈电端口；信号发射单元，其用于通过所述多个信号发射天线中的连接至所述特定信号发射馈电端口的一个或更多个特定信号发射天线来发射信号；以及信号接收单元，其用于通过所述多个信号接收天线来接收发射的信号中在周围被反射的信号，其中所述多个信号发射馈电端口分别连接至所述多个信号发射天线中的一个或更多个信号发射天线，并且连接的一个或更多个信号发射天线的数量彼此不同。

根据本发明的另一个方面，提供了一种检测传感器，该检测传感器包括：信号发射天线单元，其包括多个信号发射天线；信号接收天线单元，其包括多个信号接收天线；开关，其用于根据设定的检测区域信息，从多个信号接收馈电端口中选择用于电力馈送的特定信号接收馈电端口；信号发射单元，其用于通过所述多个信号发射天线发射信号；以及信号接收单元，其用于通过连接至所述特定信号接收馈电端口的一个或更多个信号接收天线来接收发射的信号中在周围被反射的信号，其中所述多个信号接收馈电端口分别连接至所述多个信号接收天线中的一个或更多个信号接收天线，并且连接的一个或更多个信号接收天线的数量彼此不同。

根据本发明的又另一个方面，提供了一种检测传感器，该检测传感器包括：天线单元，其包括多个天线；开关，其用于根据设定的检测区域信息，从多个馈电端口中选择用于电力馈送的特定馈电端口；以及信号发射/接收单元，其用于通过连接至所述特定馈电端口的一个或更多个特定天线来发射和接收信号，其中所述多个馈电端口分别连接至所述多个天线中的一个或更多个天线，并且连接的一个或更多个天线的数量彼此不同。

如上所述，根据本发明，检测传感器仅使用一个天线结构就能够检测各种不同检测区域，不需要为了检测各种不同检测区域而采用针对各种不同检测区域的多个单独天线结构。

因此，天线结构的整体尺寸能够减小，并且因此检测传感器的尺寸能够变小，并且制造成本能够减少。

附图说明

通过以下结合附图而做出的详细描述，本发明的上述目的和其它目的、特征和优点将更加明显，其中：

图1是用于简要说明根据本发明的实施方式的检测传感器的视图，其中举例说明了该检测传感器可以检测的各种不同的检测区域；

图2是例示根据本发明的实施方式的检测传感器的视图；

图3例示了根据本发明的实施方式的检测传感器的第一检测的例子，并且例示了其中开关开启第一馈电端口用于电力馈送的检测传感器以及在该状态中的第一检测区域；

图4例示了根据本发明的实施方式的检测传感器的第二检测的例子，并且例示了其中开关开启第二馈电端口用于电力馈送的检测传感器以及在该状态中的第二检测区域；

图5例示了根据本发明的实施方式的检测传感器的第三检测的例子，并且例示了其中开关开启第三馈电端口用于电力馈送的检测传感器以及在该状态中的第三检测区域；

图6是概括例证根据本发明的该实施方式的检测传感器的天线结构的视图；

图7是例示根据本发明的另一实施方式的检测传感器的视图；

图8是例示根据本发明的又一实施方式的检测传感器的视图；以及

图9是例示根据本发明的又另一个实施方式的检测传感器的视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的示例性实施方式。在下面的描述中，相同的要素将由相同的附图标记表示，尽管这些要素在不同的图中示出。另外，在下面对本发明的描述中，当本发明中包含的已知功能和构造可以使本发明的主题不清楚时，将省略对它们的描述。

此外，在本文中描述本发明的组件时，可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等词语。这些词语中的每一个并不用于限定相应组件的特性、次序或顺序，而是仅用于将相应组件与其它组件区分开。应当注意，如果在说明书中描述一个组件“连接”、“耦接”或“接合”至另一个组件，则第三组件可以“连接”、“耦接”或“接合”在第一组件和第二组件之间，尽管第一组件也可以是直接地连接、耦接或接合至第二组件。

图1是用于简要说明根据本发明的实施方式的检测传感器100的视图，其中举例说明了可以由检测传感器100检测的各种不同的检测区域。

根据本发明的实施方式的检测传感器100适于利用一个天线结构来检测各种不同的检测区域，无需使用针对各种不同的检测区域的多个单独的天线结构来检测各种不同的检测区域。

例示这种检测传感器100的图1示出了检测传感器100能够检测三个检测区域，包括第一检测区域110、第二检测区域120及第三检测区域130。图1只是为了方便起见而例示的图，但是检测传感器100可以检测两个检测区域或四个或更多个检测区域。在图1中，第一检测区域110、第二检测区域120及第三检测区域130是波束的形式。

参考图1，第一检测区域110、第二检测区域120及第三检测区域130可以由不同的检测距离和检测角度来限定。第一检测区域110可以由第一检测距离(R1)和第一检测角度(Θ1)限定，第二检测区域120可以由第二检测距离(R2)和第二检测角度(Θ2)限定，并且第三检测区域130可以由第三检测距离(R3)和第三检测角度(Θ3)限定。作为一个例子，检测区域的检测距离和检测角度的相互关系可以表示如下。

-检测距离：R1＜R2＜R3

-检测角度：Θ1＞Θ2＞Θ3

在下文中，将参考多个附图来描述已经简要描述的根据本发明的实施方式的检测传感器100。同时，为了方便起见，将把第一检测区域110称为近检测区域，将把第二检测区域120称为中检测区域，并且将把第三检测区域130称为远检测区域。将把第一检测距离R1称为近检测距离，将把第二检测距离R2称为中检测距离，并且将把第三检测距离R3称为远检测距离。将把第一检测角度Θ1称为近检测角度，将把第二检测角度Θ2称为中检测角度，并且将把第三检测角度Θ3称为远检测角度。

图2是例示根据本发明的实施方式的检测传感器100的视图。

参考图2，根据本发明的实施方式的检测传感器100包括：天线单元210，其包括多个天线A1、A2、A3、A4和A5；开关220，其用于基于设定的检测区域信息，从多个馈电端口P1、P2和P3中选择用于电力馈送的特定馈电端口；以及信号发射/接收单元230，其用于通过连接至该特定馈电端口的一个或更多个特定天线来发射和接收信号。

为了使检测传感器100能够检测各种不同的检测区域，多个馈电端口P1、P2和P3分别连接至一个或更多个天线，分别连接至多个馈电端口P1、P2和P3的一个或更多个天线的数量应当彼此不同。这使得检测传感器100能够使用一个天线结构来检测各种不同的检测区域(在图2中，三个检测区域)。

例如，参考图2，第一馈电端口P1连接至天线A3，第二馈电端口P2连接至天线A2、天线A3和天线A4，并且第三馈电端口P3连接至天线A1、天线A2、天线A3、天线A4和天线A5。也就是说，能够看出，连接至第一馈电端口P1的天线数量是一个，连接至第二馈电端口P2的天线数量是三个，而连接至第三馈电端口P3的天线数量是五个，因此这些数量是彼此不同的。

如上所述，开关220基于设定的检测区域信息，从多个馈电端口P1、P2和P3中选择一个特定的馈电端口。此处，设定的检测区域信息可以包括针对一个以上的检测距离和检测角度的设定值，或者可以包括近检测区域识别信息、中检测区域识别信息和远检测区域识别信息中的一个。

在下文中，将描述开关220在设定的检测区域信息包含针对检测距离和检测角度中的一个以上的设定值时从多个馈电端口P1、P2和P3中选择一个特定馈电端口的方式。

设定的检测区域信息中包括的针对检测距离的设定值可以与连接至由开关220选择的特定馈电端口的一个或更多个特定天线的数量成正比，并且针对检测角度的设定值可以与连接至该特定馈电端口的一个或更多个特定天线的间隔成反比。

参考图2，当特定馈电端口是第一馈电端口P1时，针对检测距离的设定值与一个(即，天线的数量)成正比。当特定馈电端口是第二馈电端口P2时，针对检测距离的设定值与三个(即，天线的数量)成正比。当特定馈电端口是第三馈电端口P3时，针对检测距离的设定值与五个(即，天线的数量)成正比。

检测区域信息中包含的针对检测距离的天线数量信息、针对检测角度的天线间隔信息或针对角分辨率的天线数量/间隔信息可以存储在检测传感器100中或存储在连接至检测传感器100的装置中。

上述的开关220可以识别设定的检测区域信息中包含的针对检测距离和检测角度中的一个以上的设定值，开关220可以根据识别的设定值来确定特定天线的数量，该数量是参考检测区域信息中包含的针对检测距离的天线数量信息、针对检测角度的天线间隔信息或针对角分辨率的天线数量/间隔信息而确定的，并且开关220可以通过使用确定的特定天线数量从多个馈电端口中选择连接至具有特定天线间隔的特定天线的特定馈电端口。

为了参考图1和图2示范地说明上面提到的切换方式，在预先存储的针对检测距离的天线数量信息中，在检测距离是第一检测距离R1时假定天线的数量是一个，在检测距离是第二检测距离R2时假定天线的数量是三个，并且在检测距离是第三检测距离R3时假定天线的数量是五个。

作为基于该假定的例子，当在开关220执行切换操作时识别了设定的检测区域信息之后，当针对检测距离的设定值是第一检测距离R1时，根据预先存储的针对检测距离的天线数量信息将特定天线的数量确定为一个，并且从多个馈电端口P1、P2和P3中选择连接至一个(即，确定的天线数量)特定天线(天线A3)的第一馈电端口P1。

作为基于该假定的另一个例子，当在开关220执行切换操作时识别了设定的检测区域信息之后，当针对检测距离的设定值是第二检测距离R2时，根据预先存储的针对检测距离的天线数量信息将特定天线的数量确定为三个，并且从多个馈电端口P1、P2和P3中选择连接至三个(即，确定的天线数量)特定天线(天线A2、天线A3和天线A4)的第二馈电端口P2。

作为基于该假定的另一个例子，当在开关220执行切换操作时识别了设定的检测区域信息之后，当针对检测距离的设定值是第三检测距离R3时，根据预先存储的针对检测距离的天线数量信息将特定天线的数量确定为五个，并且从多个馈电端口P1、P2和P3中选择连接至五个(即，确定的天线数量)特定天线(天线A1、天线A2、天线A3、天线A4和天线A5)的第三馈电端口P3。

根据本发明的实施方式的检测传感器100可以具有角分辨率，该角分辨率与通过将连接至特定馈电端口的一个或更多个特定天线的数量乘以特定天线的间隔而得到的值成反比。

在下文中，将描述开关220在设定的检测区域信息包括远检测区域识别信息、中检测区域识别信息及近检测区域识别信息中的一个时从多个馈电端口P1、P2和P3中选择一个特定馈电端口的方式。

当设定的检测区域信息包括近检测区域识别信息时，开关220在多个馈电端口P1、P2和P3之中选择连接至连接了最少天线的特定馈电端口(在图2中是连接至一个天线(天线A3)的第一馈电端口P1)。当设定的检测区域信息包括中检测区域识别信息时，开关220在多个馈电端口P1、P2和P3之中选择连接至连接了的第二最少天线的特定馈电端口(在图2中是连接至三个天线(天线A2、天线A3和天线A4)的第二馈电端口P2)。当设定的检测区域信息包括远检测区域识别信息时，开关220在多个馈电端口P1、P2和P3之中选择连接至连接了最多天线的特定馈电端口(在图2中是连接至五个天线(天线A1、天线A2、天线A3、天线A4和天线A5)的第三馈电端口P3)。

上述的近检测区域识别信息由近检测距离R1和近检测角度Θ1限定，中检测区域识别信息由中检测距离R2和中检测角度Θ2限定，并且远检测区域识别信息由远检测距离R3和远检测角度Θ3限定。

远检测距离R3最长，并且近检测距离R1最短(即，R1＜R2＜R3)。远检测角度Θ3最小，并且近检测角度Θ1最大(即，Θ1＞Θ2＞Θ3)。

根据上面提到的切换方式，特定馈电端口(P1、P2和P3之一)由开关220选择以使得将电力提供至选择的特定馈电端口。之后，信号发射/接收单元230通过连接至该特定馈电端口的一个或更多个天线来发射和接收信号。

图3例示了根据本发明的实施方式的检测传感器100的第一检测的例子，其中图3A例示了其中开关220根据检测区域信息(包括R1和Θ1，或包括由R1和Θ1限定的近检测区域识别信息(包括第一检测区域识别信息))切换至第一馈电端口P1以进行电力馈送的检测传感器100，并且图3B例示了在该状态中的第一检测区域110。

然后，发射并接收信号的天线是天线A3，天线的数量N为一，并且天线间隔D为d(N＝1，D＝d)。

图4例示了根据本发明的实施方式的检测传感器100的第二检测的例子，其中图4A例示了其中开关220根据检测区域信息(包括R2和Θ2，或包括由R2和Θ2限定的中检测区域识别信息(包括第二检测区域识别信息))切换至第二馈电端口P2以进行电力馈送的检测传感器100，并且图4B例示了在该状态中的第二检测区域120。

然后，发射并接收信号的天线是天线A2、天线A3和天线A4，天线的数量N为三，并且天线间隔D是通过将基本天线间隔d乘以2而得到的值(N＝1，D＝2d)。

图5例示了根据本发明的实施方式的检测传感器100的第三检测的例子，其中图5A例示了其中开关220根据检测区域信息(包括R3和Θ3，或包括由R3和Θ3限定的远检测区域识别信息(包括第三检测区域识别信息))切换至第三馈电端口P3以进行电力馈送的检测传感器100，并且图5B例示了在该状态中的第二检测区域130。

然后，发射并接收信号的天线是天线A1、天线A2、天线A3、天线A4和天线A5，天线的数量N为五，并且天线间隔D是通过将基本天线间隔d乘以4而得到的值(N＝1，D＝4d)。

参考图6将更详细地描述检测距离R和检测角度Θ如何能够根据天线的结构特征(对于连接至切换到的特定馈电端口的特定天线的天线数量N和天线间隔D)而变化。

图6是例示概括例证根据本发明的该实施方式的检测传感器的天线结构的视图，以便于描述检测距离R和检测角度Θ如何能够根据天线的结构特征(针对连接至切换到的特定馈电端口的特定天线的天线数量N和天线间隔D)而变化。

在图6中例示的天线单元210的结构中，N(天线数量)个天线(A1、A2、......、AN)彼此分隔开d(天线的基本间隔)。同时，假定全部N个(天线数量)天线(A1、A2、......、AN)都连接至一个馈电端口以使得电力被馈送。

将描述图6的天线结构中的检测距离R和检测角度Θ。

首先，将描述天线结构中的检测距离R。

检测距离R与天线增益G成正比，并且能够如式1中那样表达。此处，天线增益是N个天线的总天线增益并且能够如式2中那样表达。

式1

$R={\left(\frac{P_t{G}^2{\mathrm{\λ}}^2\mathrm{\σ}}{{\left(4\mathrm{\π}\right)}^3{S}_{\min }}\right)}^{1/4}$

式2

G＝T+10*logN(dBi)

当通过将式2代入式1而推导出检测距离R和天线数量N之间的关系时，R与(logN)1/2成正比。也就是说，能够看出R与N成正比。

因此，通过调节天线数量N，检测距离R能够变化。也就是说，为了获得期望的特定检测距离，开关220可以选择其中连接的天线数量是由将获得的特定检测距离限定的特定天线的数量的特定馈电端口。

接下来，将描述天线结构中的检测角度Θ。

检测角度Θ与天线间隔D成反比，并且能够如式3中那样表达。此处，天线间隔D是通过将两个天线之间的间隔(即，天线的基本间隔d)乘以间隔的数量而得到的值。也就是说，在图6中，天线间隔D是(N-1)*d。

式3

$\mathrm{\θ}\∝\frac{1}{D}$

通过式3，检测角度Θ能够通过调节天线间隔D而变化。也就是说，为了获得期望的特定检测角度，开关220选择连接至按照特定天线间隔布置的天线的特定馈电端口。

同时，检测传感器100可以具有与天线的数量N和天线间隔D成反比的角分辨率。该角分辨率可以如式4中那样表达。

式4

同时，上述的多个天线A1至A5可以分别是阵列天线。

根据本发明的实施方式的检测传感器100可以是能够搭载在交通工具等上的雷达装置。

在下文中，将参考图7、图8和图9描述根据本发明的另一个实施方式的检测传感器，所述检测传感器能够仅利用一个天线结构来检测各种不同检测区域，不需要采用针对各种不同检测区域的单独的天线结构以检测各种不同的检测区域。

图7是例示了根据本发明另一个实施方式的检测传感器700的视图。

参考图7，根据本发明的另一个实施方式的检测传感器700包括：信号发射天线单元710，其包括多个信号发射天线T1、T2、T3、T4和T5；信号接收天线单元720，其包括多个信号接收天线R1、R2、R3、R4和R5；信号发射开关730，其用于根据设定的检测区域信息，从多个信号发射馈电端口P1、P2和P3中选择用于电力馈送的特定信号发射馈电端口(P1、P2和P3中的一个)；信号发射单元740，其用于通过多个信号发射天线T1、T2、T3、T4和T5中的连接至特定信号发射馈电端口的一个或更多个特定信号发射天线来发射信号；以及信号接收单元750，其用于通过多个信号接收天线R1、R2、R3、R4和R5接收发射的信号中的在周围被反射的信号。

上述的多个信号发射馈电端口P1、P2和P3分别连接至多个信号发射天线T1、T2、T3、T4和T5中的一个或更多个信号发射天线，并且连接的一个或更多个信号发射天线的数量彼此不同。这样，可以发射具有用于检测三个不同的检测区域的波束图案的信号。

上述的设定的检测区域信息可以包括针对检测距离R和检测角度Θ中的一个或更多个的设定值，或者可以包括远检测区域识别信息、中检测区域识别信息以及近检测区域识别信息中的一个。

在下文中，将描述信号发射开关730在设定的检测区域信息包括针对检测距离和检测角度中的一个或更多个的设定值时从多个馈电端口P1、P2和P3之中选择一个特定馈电端口的方式。

设定的检测区域信息中包含的针对检测距离R的设定值与连接至被切换到的特定信号发射馈电端口的一个或更多个特定信号发射天线的数量成正比，并且针对检测角度Θ的设定值与连接至被切换到的特定信号发射馈电端口的一个或更多个特定信号发射天线的间隔D成反比。

角分辨率的确定可以根据关于检测距离R和检测角度Θ的天线结构特征，即，根据信号发射天线的数量N和信号发射天线的间隔D。角分辨率与通过将连接至特定信号发射馈电端口的一个或更多个特定信号发射天线的数量N乘以信号发射天线的间隔D而得到的值成反比。

参考图7，当该特定信号发射馈电端口是第一信号发射馈电端口P1时，针对检测距离的设定值与一成正比，即，与连接至该第一信号发射馈电端口P1的信号发射天线T3的数量成正比。当该特定信号发射馈电端口是第二信号发射馈电端口P2时，针对检测距离的设定值与三成正比，即，与连接至该第二信号发射馈电端口P2的信号发射天线T2、T3和T4的数量成正比。当该特定信号发射馈电端口是第三信号发射馈电端口P3时，针对检测距离的设定值与五成正比，即，与连接至该第三信号发射馈电端口P3的信号发射天线T1、T2、T3、T4和T5的数量成正比。

检测区域信息中包含的针对检测距离的天线数量信息、针对检测角度的天线间隔信息或针对角分辨率的天线数量/间隔信息可以存储在检测传感器700中或存储在连接至检测传感器700的装置中。

通过参考该信息并利用检测距离R与天线结构(即，信号发射天线的数量N)之间的关系以及检测角度Θ与天线结构(即，信号发射天线的间隔D)之间的关系，信号发射开关730可以从多个信号发射馈电端口P1、P2和P3中选择特定的信号发射馈电端口，由针对一个或更多个检测距离和检测角度的设定值确定的数量个特定信号发射天线彼此间隔开地连接至该特定信号发射馈电端口。

为了参考图7示例性地说明上述切换方法，在预先存储的针对检测距离的信号发射天线数量信息中，在检测距离是第一检测距离R1时假定信号发射天线的数量设定为一，在检测距离是第二检测距离R2时假定信号发射天线的数量设定为三，在检测距离是第三检测距离R3时假定信号发射天线的数量设定为五。

作为基于该假定的一个例子，当在开关730执行切换开关操作时识别了设定的区域信息之后，当针对检测距离的设定值是第一检测距离R1时，根据针对预先存储的检测距离的天线数量信息，确定特定天线的数量为一个，并且从多个馈电端口P1、P2和P3中选出连接至一个(即，确定的天线数量)特定天线(T3)的第一馈电端口P1。

作为基于该假定的另一个例子，当在开关730执行切换操作时识别了设定的区域信息之后，当针对检测距离的设定值是第二检测距离R2时，根据针对预先存储的检测距离的天线数量信息，确定特定天线的数量为三个，并且从多个馈电端口P1、P2和P3中选出连接至三个(即，确定的天线数量)特定天线(T3、T4和T5)的第二馈电端口P2。

作为基于该假定的另一个例子，当在开关730执行切换操作时识别了设定的区域信息之后，当针对检测距离的设定值是第三检测距离R3时，根据针对预先存储的检测距离的天线数量信息，确定特定天线的数量为五个，并且从多个馈电端口P1、P2和P3中选出连接至五个(即，确定的天线数量)特定天线(T1、T2、T3、T4和T5)的第三馈电端口P3。

在下文中，将描述信号发射开关730在设定的检测区域信息包括远检测区域识别信息、中检测区域识别信息以及近检测区域识别信息时在多个馈电端口P1、P2和P3之中选择一个特定馈电端口的方式。

当设定的检测区域信息包括近检测区域识别信息时，信号发射开关730选择多个馈电端口P1、P2和P3中的连接了最少天线的特定馈电端口P1。

当设定的检测区域信息包括中检测区域识别信息时，信号发射开关730选择多个馈电端口P1、P2和P3中的连接了第二最少天线的特定馈电端口P2。

当设定的检测区域信息包括远检测区域识别信息时，信号发射开关730选择多个馈电端口P1、P2和P3中的连接了最多天线的特定馈电端口P3。

同时，如图8所示，根据本发明的另一个实施方式的检测传感器700还可以包括信号接收开关840，该信号接收开关840用于根据设定的检测区域信息，在多个信号接收馈电端口P1’、P2’和P3’中选择用于电力馈送的特定信号接收馈电端口。

在这种情形下，上述信号接收单元860可以通过连接至特定信号接收馈电端口P1’、P2’和P3’的一个或更多个特定信号接收天线，接收从信号发射天线单元710发射来的信号中在周围被反射的信号。

然后，多个信号接收馈电端口P1’、P2’和P3’分别连接至多个信号接收天线R1、R2、R3、R4和R5中的一个或更多个信号接收天线，并且连接的信号接收天线的数量彼此不同。这使得检测传感器700能够更好地检测特定的检测区域，即，根据信号发射开关730的切换操作，更好地接收从信号发射天线单元710发射的信号中在周围反射的信号以便于增强检测性能。

将再次描述当信号发射开关730和信号接收开关840被包括在信号发射侧和接收侧时，检测距离R与天线的结构特征(信号发射天线的结构特征和信号接收天线的结构特征)之间的关系以及检测角度Θ与天线的结构特征(信号发射天线的结构特征和信号接收天线的结构特征)之间的关系。

针对检测距离R的设定值与通过将连接至特定信号发射馈电端口P1、P2和P3的一个或更多个信号发射馈电端口的数量乘以连接至特定信号接收馈电端口P1’、P2’和P3’的一个或更多个特定接收天线的数量而得到的值成正比。

针对检测角度Θ的设定值与连接至特定信号发射馈电端口P1、P2和P3的一个或更多个特定信号发射天线的间隔的倒数和连接至特定信号接收馈电端口P1’、P2’和P3’的一个或更多个特定信号接收天线的间隔的倒数中较小的一方成正比。也就是说，这意谓着检测角度Θ的设定值是由信号发射天线结构确定的检测角度与由信号接收天线结构确定的检测角度中的较小的角度。

可以使连接至特定信号发射馈电端口的一个或更多个特定信号发射天线的数量与连接至特定信号接收馈电端口的一个或更多个特定信号接收天线的数量相同。也就是说，用于确定检测区域的发射信号的发射天线的数量可以变得与接收反射信号的信号接收天线的数量相同。

同时，上述多个信号发射天线T1至T5和多个信号接收天线R1至R5可以是阵列天线。

根据本发明的该实施方式的检测传感器700可以是能够搭载在交通工具上的雷达设备。

图9是例示根据本发明另一个实施方式的检测传感器900的视图。

参考图9，根据本发明的另一个实施方式的检测传感器900包括：信号发射天线单元910，其包括多个信号发射天线T1至T5；信号接收天线单元920，其包括多个信号接收天线R1至R5；开关940，其用于根据设定的检测区域信息，从多个信号接收馈电端口P1’、P2’和P3’中选择用于电力馈送的特定信号接收馈电端口；信号发射单元950，其用于通过多个信号发射天线T1至T5发射信号；以及信号接收单元960，其用于通过连接至所述特定信号接收馈电端口的一个或更多个信号接收天线来接收发射的信号中在周围被反射的信号。

上述的多个天线接收馈电端口P1’、P2’和P3’连接至多个信号接收天线中的一个或更多个信号接收天线，并且连接的一个或更多个信号接收天线的数量可以彼此不同。

如上所述，根据本发明，检测传感器100、700或900仅使用一个天线结构就能够检测各种不同的检测区域，不需要为了检测各种不同的区域而采用针对各种不同的检测区域的单独的天线结构。

因此，能够减小天线结构的整体尺寸，因此检测传感器100、700或900的尺寸能够变得更小，并且制造成本能够减少。

虽然上面描述了本发明实施方式的所有组件都被耦合为单个单元、或者被耦合以作为单个单元操作，但本发明不必然限制为这样的实施方式。也就是说，在组件中，一个或多个组件可选择性地耦合，以作为一个或多个单元操作。此外，尽管各组件可以实现为单独的硬件，但是组件中的一些或全部可以选择性地相互结合，使得它们可以实现为具有用于执行在一个或多个硬件中结合的功能的一些或全部的一个或更多个程序模块的计算机程序。本发明所属技术领域的普通技术人员能容易地构思出构成计算机程序的代码和代码段。这样的计算机程序可以通过存储于计算机可读存储介质中并且被计算机读取和运行来实现本发明的实施方式。磁记录介质、光记录介质、载波介质等可被用作存储介质。

此外，因为诸如“包括”、“包含”和“具有”之类的术语表示可能存在一个或更多个相应的组件，除非从反面专门进行描述，所以其应该理解为可以包括一个或更多个其它组件。除非另外限定，否则包含一个或多个技术或科学术语的所有术语具有与本领域技术人员通常理解的含义相同的含义。除非在本说明书中明确限定，通常使用的类似字典中定义的术语应该理解为具有等同于相关描述语境中含义的含义，并且不应理解为理想化或过于正式的含义。

尽管出于说明的目的对本发明的优选实施方式进行了描述，但本领域技术人员将理解，在不脱离如所附的权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、增加和替换是可能的。因此，本发明公开的实施方式旨在说明本发明技术思路的范围，并且本发明的范围不限于实施方式。应该用使得包括在相当于所附权利要求的范围内的所有技术思路都属于本发明的方式基于权利要求来理解本发明的范围。

Claims (17)

1.一种检测传感器，该检测传感器包括：

信号发射天线单元，其包括多个信号发射天线；

信号接收天线单元，其包括多个信号接收天线；

信号发射开关，其用于根据设定的检测区域信息，从多个信号发射馈电端口中选择用于电力馈送的特定信号发射馈电端口；

信号发射单元，其用于通过所述多个信号发射天线中的连接至所述特定信号发射馈电端口的一个或更多个特定信号发射天线来发射信号；以及

信号接收单元，其用于通过所述多个信号接收天线来接收发射的信号中在周围被反射的信号；

其中所述多个信号发射馈电端口分别连接至所述多个信号发射天线中的一个或更多个信号发射天线，并且连接的一个或更多个信号发射天线的数量彼此不同。

2.根据权利要求1所述的检测传感器，其中所述设定的检测区域信息包括针对检测距离和检测角度中的一个以上的设定值，或者包括近检测区域识别信息、中检测区域识别信息以及远检测区域识别信息中的一个。

3.根据权利要求2所述的检测传感器，其中针对检测距离的所述设定值与连接至所述特定信号发射馈电端口的所述一个或更多个特定信号发射天线的数量成正比，并且针对检测角度的所述设定值与连接至所述特定信号发射馈电端口的所述一个或更多个特定信号发射天线的间隔成反比。

4.根据权利要求3所述的检测传感器，其中该检测传感器具有角分辨率，所述角分辨率与通过将连接至所述特定信号发射馈电端口的所述一个或更多个特定信号发射天线的数量乘以所述一个或更多个特定信号发射天线的间隔而得到的值成反比。

5.根据权利要求2所述的检测传感器，其中当所述设定的检测区域信息包括近检测区域识别信息时，所述开关选择所述多个信号发射馈电端口中的连接了最少信号发射天线的所述特定信号发射馈电端口，而当所述设定的检测区域信息包括远检测区域识别信息时，所述开关选择所述多个信号发射馈电端口中的连接了最多信号发射天线的所述特定信号发射馈电端口。

6.根据权利要求2所述的检测传感器，该检测传感器还包括信号接收开关，所述信号接收开关用于根据所述设定的检测区域信息，在多个信号接收馈电端口中选择用于电力馈送的特定信号接收馈电端口，其中所述信号接收单元通过连接至所述特定信号接收馈电端口的一个或更多个信号接收天线来接收反射的信号，并且其中所述多个信号接收馈电端口分别连接至所述多个信号接收天线中的一个或更多个信号接收天线，并且所连接的信号接收天线的数量彼此不同。

7.根据权利要求6所述的检测传感器，其中针对检测距离的所述设定值与通过将连接至所述特定信号发射馈电端口的所述一个或更多个信号发射天线的数量乘以连接至所述特定信号接收馈电端口的所述一个或更多个特定信号接收天线的数量而得到的值成正比，并且针对检测角度的所述设定值与连接至所述特定信号发射馈电端口的所述一个或更多个信号发射天线的间隔的倒数和连接至所述特定信号接收馈电端口的所述一个或更多个特定信号接收天线的间隔的倒数中较小的一方成正比。

8.根据权利要求6所述的检测传感器，其中连接至所述特定信号发射馈电端口的所述一个或更多个特定信号发射天线的数量与连接至所述特定信号接收馈电端口的所述一个或更多个特定信号接收天线的数量相同。

9.根据权利要求1所述的检测传感器，其中所述多个信号发射天线和所述多个信号接收天线分别是阵列天线。

10.根据权利要求1所述的检测传感器，其中该检测传感器是雷达装置。

11.一种检测传感器，该检测传感器包括：

信号发射天线单元，其包括多个信号发射天线；

信号接收天线单元，其包括多个信号接收天线；

开关，其用于根据设定的检测区域信息，从多个信号接收馈电端口中选择用于电力馈送的特定信号接收馈电端口；

信号发射单元，其用于通过所述多个信号发射天线来发射信号；以及

信号接收单元，其用于通过连接至所述特定信号接收馈电端口的一个或更多个信号接收天线来接收发射的信号中在周围被反射的信号；

其中所述多个信号接收馈电端口分别连接至所述多个信号接收天线中的一个或更多个信号接收天线，并且连接的一个或更多个信号接收天线的数量彼此不同。

12.一种检测传感器，该检测传感器包括：

天线单元，其包括多个天线；

开关，其用于根据设定的检测区域信息，从多个馈电端口中选择用于电力馈送的特定馈电端口；以及

信号发射/接收单元，其用于通过连接至所述特定馈电端口的一个或更多个特定天线来发射和接收信号；

其中所述多个馈电端口分别连接至所述多个天线中的一个或更多个天线，并且连接的一个或更多个天线的数量彼此不同。

13.根据权利要求12所述的检测传感器，其中所述设定的检测区域信息包括针对检测距离和检测角度中的一个以上的设定值，或者包括近检测区域识别信息、中检测区域识别信息以及远检测区域识别信息中的一个。

14.根据权利要求13所述的检测传感器，其中针对检测距离的所述设定值与连接至所述特定馈电端口的所述一个或更多个特定天线的数量成正比，并且针对检测角度的所述设定值与连接至所述特定馈电端口的所述一个或更多个特定天线的间隔成反比。

15.根据权利要求14所述的检测传感器，其中该检测传感器具有角分辨率，所述角分辨率与通过将连接至所述特定馈电端口的所述一个或更多个特定天线的数量乘以所述特定天线的间隔而得到的值成反比。

16.根据权利要求13所述的检测传感器，其中当所述设定的检测区域信息包括近检测区域识别信息时，所述开关选择所述多个馈电端口中的连接了最少天线的所述特定馈电端口，而当所述设定的检测区域信息包括远检测区域识别信息时，所述开关选择所述多个馈电端口中的连接了最多天线的所述特定馈电端口。

17.根据权利要求12所述的检测传感器，其中所述近检测区域识别信息由近检测距离和近检测角度限定，所述中检测区域识别信息由中检测距离和中检测角度限定，并且所述远检测区域识别信息由远检测距离和远检测角度限定，并且其中所述远检测距离最长而所述近检测距离最短，并且所述远检测角度最小而所述近检测角度最大。

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