KR102653840B1 - 도파관 안테나 및 이를 포함하는 레이더 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나는, 집적 회로를 수용하는 수용 부분을 구비하고, 상기 집적 회로의 출력을 서로 다른 주파수의 제 1 전파와 제 2 전파로 분리하도록 구성되는 베이스부; 상기 베이스부 상에 배치되고, 상기 제 1 전파와 상기 제 2 전파를 서로 다른 방향으로 가이드하는 제 1 도파관과 제 2 도파관을 구비하는 도파관부; 및 상기 도파관부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고, 상기 제 1 전파가 방사되는 제 1 지향면 및 상기 제 2 전파가 방사되는 제 2 지향면을 구비하는 커버부를 포함한다.

Description

도파관 안테나 및 이를 포함하는 레이더 장치{WAVEGUIDE ANTENNA AND RADAR APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 도파관 안테나 및 이를 포함하는 레이더 장치에 관한 것이다.
ADAS(Advanced Driver Assistance Systems) 기능의 고도화와 높은 레벨의 자율주행 솔루션 확보를 위해, 차량의 전방위(360°)에 대한 모니터링이 필수적인 요건으로 자리잡고 있다.
도 1은 이동 수단에 장착된 전방위 모니터링을 위한 종래 레이더 구성을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 차량의 전후방 코너 4 곳에 광각 모니터링이 가능한 레이더가 장착되고, 자율주행 레벨에 따라 전방 레이더가 추가되도록 구성되어 있다.
그러나, 도시된 것과 같이, 4 곳의 모서리부에 레이더가 장착되는 차량의 경우, 측면 방향(예를 들면, B-필러 부위)에 사각 지대(blind zone)가 존재하게 되는 문제가 있다. 이 경우 측면 방향의 인지 및 대응을 위해서는 추가적인 레이더가 장착되어야 하는데, 센서 개수의 증가, 장착 공간 확보 및 케이블 구성 등으로 비용이 상승됨은 물론, 차량의 미관에도 제약을 주게 된다.
또한, 측면 방향의 사각 지대를 최소화하기 위해, 도시된 것과 같이 모서리부의 레이더는 그 안테나의 기준 방향(boresight)이 측면 방향에 치우치도록 배치될 수 있다. 그러나, 이와 같이 안테나의 기준 방향이 측면으로 치우치는 경우, 주행 중 가장 위험한 상황을 야기할 수 있는 측면 후방(예를 들면, 옆차선 후방 차량)의 감지에 악영향이 있을 수 있다.
구체적으로, 레이더는 안테나의 기준 방향에서 멀어지는 방향일수록 감지거리 열화, 각도 정확도 감소, 각도 분해능 열화 등이 문제될 수 있다. 따라서, 기준 방향을 측면으로 치우치게 배치할수록, 차량의 안전에 중대한 방향에 대해 성능 열화로 인한 위험성이 증대될 수 있는 문제가 있다.
하나의 구성에서 서로 다른 기준 방향(boresight)으로 서로 독립적으로 전파를 송수신할 수 있는 도파관 안테나를 제공하고자 한다.
자동차 등의 이동 수단에 설치되어, 이동 수단의 사각 지대(blind zone)를 효과적으로 해소할 수 있는 도파관 안테나 및 이를 포함하는 레이더 장치를 제공하고자 한다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나는, 집적 회로를 수용하는 수용 부분을 구비하고, 상기 집적 회로의 출력을 서로 다른 주파수의 제 1 전파와 제 2 전파로 분리하도록 구성되는 베이스부; 상기 베이스부 상에 배치되고, 상기 제 1 전파와 상기 제 2 전파를 서로 다른 방향으로 가이드하는 제 1 도파관과 제 2 도파관을 구비하는 도파관부; 및 상기 도파관부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고, 상기 제 1 전파가 방사되는 제 1 지향면 및 상기 제 2 전파가 방사되는 제 2 지향면을 구비하는 커버부를 포함한다. 상기 도파관 안테나는, 상기 베이스부와 상기 도파관부 사이에 배치되어, 상기 베이스부의 적어도 일부를 덮는 트랜지션부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 레이더 장치는, 집적 회로를 수용하는 수용 부분을 구비하고, 상기 집적 회로의 출력을 서로 다른 주파수의 제 1 전파와 제 2 전파로 분리하도록 구성되는 베이스부; 상기 베이스부 상에 배치되고, 상기 제 1 전파와 상기 제 2 전파를 서로 다른 방향으로 가이드하는 제 1 도파관과 제 2 도파관을 구비하는 도파관부; 및 상기 도파관부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고, 상기 제 1 전파가 방사되는 제 1 지향면 및 상기 제 2 전파가 방사되는 제 2 지향면을 구비하는 커버부를 포함하는 도파관 안테나 및 상기 집적 회로를 포함하고, 이동 수단의 측후방 모서리 부위에 설치되는 안테나 모듈; 상기 안테나 모듈로부터 감지되는 신호에 의해 상기 이동 수단 주위의 물체에 대한 정보를 생성하는 제어 모듈; 및 상기 안테나 모듈 및 상기 제어 모듈 중 적어도 하나에 전원을 제공하는 전원 관리 모듈을 포함하고, 상기 안테나 모듈은, 상기 제 1 지향면이 상기 이동 수단의 측방을 향하고 상기 제 2 지향면이 상기 이동 수단의 후방을 향하도록 구성된다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 하나의 도파관 안테나에서 서로 다른 기준 방향(boresight)을 갖도록 제 1 지향면 및 제 2 지향면으로 전파를 방사할 수 있고, 서로 분리된 제 1 전파 및 제 2 전파를 독립적으로 구동할 수 있다.
또한, 이동 수단의 모서리부에 설치되는 도파관 안테나가 측방과 후방을 향해 동작될 수 있어, 도파관 안테나를 별도의 위치에 더 추가하지 않고도 이동 수단의 사각 지대(blind zone)를 효과적으로 해소할 수 있다. 나아가, 측방과 후방에 각각 적합한 형태로 제 1 전파 및 제 2 전파를 구동함으로써, 안전성 및 효율성을 더 확보할 수 있다.
도 1은 이동 수단에 장착된 전방위 모니터링을 위한 종래 레이더 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나의 베이스부를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나의 트랜지션부를 도시한 도면이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나의 도파관부를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도파관 안테나의 베이스부를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이더 장치가 이동 수단에 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이더 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성이 개재되어 있거나, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.
본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나(100)의 분해 사시도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나(100)는 베이스부(110), 트랜지션부(120), 도파관부(130) 및 커버부(140)를 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 도파관 안테나(100)는 집적 회로의 출력을 트랜지션(transition) 및 가이드하여 탐지할 공간으로 송신하고 수신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 집적 회로는 마이크로파 집적 회로(MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit)일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나(100)의 베이스부(110)를 도시한 도면이다. 또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나(100)의 트랜지션부(120)를 도시한 도면이다. 도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관 안테나(100)의 도파관부(130)를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예의 베이스부(110)는 플레이트 형상을 가질 수 있고, 수용 부분(111), 송신 베이스(112T), 수신 베이스(112R)를 포함할 수 있다. 수용 부분(111)은 플레이트의 일 부분에 형성되는 홈일 수 있고, 수용 부분(111)에 집적 회로가 안착 또는 고정될 수 있다.
송신 베이스(112T)는 수용 부분(111)의 일 측에 형성될 수 있고, 전파를 송신하는 통로를 제공할 수 있다. 그리고, 수신 베이스(112R)는 수용 부분(111)의 타 측에 형성될 수 있고, 전파를 수신하는 통로를 제공할 수 있다. 도시된 것과 같이, 수용 부분(111)을 중심으로 송신 베이스(112T)와 수신 베이스(112R)가 양 측으로 이격 배치될 수 있다.
본 실시예에 따른 베이스부(110)는 집적 회로의 출력을 서로 다른 주파수의 제 1 전파와 제 2 전파로 분리하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 베이스부(110)는 주파수 필터(113)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 주파수 필터(113)는 송신 베이스(112T) 및 수신 베이스(112R)에 각각 형성될 수 있다. 제 1 주파수 필터(113x)는 제 1 주파수 범위의 전파만을 통과시킴으로써 제 1 전파를 분리할 수 있고, 제 2 주파수 필터(113y)는 제 2 주파수 범위의 전파만을 통과시킴으로써 제 2 전파를 분리해 낼 수 있다. 도시된 것과 같이, 제 1 주파수 필터(113x)와 제 2 주파수 필터(113y)는 집적 회로의 출력 포트 측에서 두 갈래로 분기된 통로 상에 각각 배치될 수 있다.
도 2 및 4를 참조하면, 본 실시예의 트랜지션부(120)는 베이스부(110)와 도파관부(130) 사이에 배치될 수 있다. 트랜지션부(120)는 베이스부(110)의 적어도 일부를 덮어 보호하도록 이루어질 수 있다. 트랜지션부(120)는 베이스부(110)와 도파관부(130) 사이를 연결하여, 집적 회로로부터 출력된 신호에 대한 손실을 억제하고 트랜지션(transition)을 수행할 수 있다.
도 4에 도시된 것과 같이, 트랜지션부(120)에는 송신 관통홀(122T) 및 수신 관통홀(122R)이 형성될 수 있다. 송신 관통홀(122T)과 수신 관통홀(122R)은 앞서 설명한 베이스부(110)의 송신 베이스(112T)와 수신 베이스(112R) 상에 각각 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 도파관부(130)는 베이스부(110) 및 트랜지션부(120) 상에 배치되어, 제 1 전파와 제 2 전파를 서로 다른 방향으로 가이드할 수 있다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 실시예의 도파관부(130)는 본체(131), 베이스면(132), 제 1 전파면(133x) 및 제 2 전파면(133y)을 구비할 수 있다.
본체(131)의 내부에는 제 1 도파관(134x) 및 제 2 도파관(134y)이 형성될 수 있다. 제 1 도파관(134x)은 제 1 전파를 가이드하고, 제 2 도파관(134y)은 제 2 전파를 가이드할 수 있다. 본 실시예에서, 제 1 도파관(134x)과 제 2 도파관(134y)은 제 1 전파와 제 2 전파를 각각 서로 다른 방향으로, 서로 독립적인 경로로 가이드할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 베이스면(132)은 본체(131)의 일 측에, 앞서 설명한 베이스부(110)를 향하도록 형성될 수 있다. 베이스부(110) 및 트랜지션부(120)로부터 도파관부(130)의 베이스면(132)으로 제 1 전파와 제 2 전파가 전달될 수 있다.
본 실시예에서, 제 1 전파면(133x)은 본체(131)의 다른 일 측에 형성될 수 있고, 제 2 전파면(133y)은 본체(131)의 또 다른 일 측에 형성될 수 있다. 제 1 도파관(134x)을 통해 가이드되는 제 1 전파는 제 1 전파면(133x)에 도달할 수 있고, 제 2 도파관(134y)을 통해 가이드되는 제 2 전파는 제 2 전파면(133y)에 도달할 수 있다.
제 1 전파면(133x)은 후술하는 커버부(140)의 제 1 지향면(141x)을 향하도록 배치될 수 있고, 제 2 전파면(133y)은 커버부(140)의 제 2 지향면(141y)을 향하도록 배치될 수 있다.
더 구체적으로, 본 실시예에 따른 본체(131)는 베이스면(132), 제 1 전파면(133x) 및 제 2 전파면(133y)을 측면으로 하여 길이 방향으로 연장되는 삼각기둥 형상을 가질 수 있다. 그리고 연장되는 길이 방향의 양 측으로 송신되는 전파의 통로와 수신되는 전파의 통로가 이격 배치될 수 있다.
즉, 도 5a에 도시된 것과 같이, 본체(131)의 길이 방향의 일 측에는 제 1 도파관(134x) 및 제 2 도파관(134y)의 송신 통로를 포함하는 송신 가이드 부분(135T)이 배치되고, 반대편인 타 측에는 제 1 도파관(134x) 및 제 2 도파관(134y)의 수신 통로를 포함하는 수신 가이드 부분(135R)이 배치될 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 커버부(140)는 제 1 지향면(141x) 및 제 2 지향면(141y)을 구비할 수 있고, 도파관부(130)의 적어도 일부, 구체적으로 제 1 전파면(133x)과 제 2 전파면(133y)을 덮도록 배치될 수 있다.
베이스부(110)에서 분리된 제 1 전파는 트랜지션부(120)를 통과하여 도파관부(130)의 제 1 도파관(134x)을 통과하고, 제 1 지향면(141x)을 방사면으로 하여 본 실시예의 도파관 안테나(100)에서 방사될 수 있다. 마찬가지로, 베이스부(110)에서 분리된 제 2 전파는 트랜지션부(120)를 통과하여 도파관부(130)의 제 2 도파관(134y)을 통과하고, 제 2 지향면(141y)을 방사면으로 하여 외부로 방사될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 커버부(140)는 제 1 지향면(141x)과 제 2 지향면(141y)이 서로 기설정된 각도로 연결되도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 커버부(140)의 제 1 지향면(141x)과 제 2 지향면(141y)은 서로 60° 내지 100°의 각도(다른 예로서, 90°의 각도)를 형성할 수 있다. 제 1 전파와 제 2 전파는 기설정된 각도로 서로 다른 기준 방향으로 방사될 수 있다. 즉, 기설정된 각도를 형성하도록 설계된 커버부(140)의 제 1 지향면(141x)과 제 2 지향면(141y)를 통해 제 1 전파와 제 2 전파가 기설정된 각도로 서로 다른 기준 방향으로 방사될 수 있으며, 이를 위해 도파관부(130)의 제 1 전파면(133x) 및 제 2 전파면(133y)도 기설정된 각도를 형성하도록 설계될 수 있다.
또한, 커버부(140)는 제 1 지향면(141x)과 제 2 지향면(141y)이 각각 길이 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 아울러, 제 1 지향면(141x)의 길이 방향의 일 측에는 제 1 전파의 송신을 위한 송신 슬롯(142T)이 형성되고, 길이 방향의 타 측에는 제 1 전파의 수신을 위한 수신 슬롯(142R)이 형성될 수 있다.
마찬가지로, 제 2 지향면(141y)의 길이 방향의 일 측에는 제 2 전파의 송신을 위한 송신 슬롯(142T)이 형성되고, 길이 방향의 타 측에는 제 2 전파의 수신을 위한 수신 슬롯(142R)이 형성될 수 있다. 제 1 전파와 제 2 전파는 서로 다른 주파수를 가지므로, 제 1 지향면(141x)에 형성되는 슬롯과 제 2 지향면(141y)에 형성되는 슬롯의 구조, 예를 들면, 슬롯의 크기 등은 상이하게 형성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서 제 1 전파와 제 2 전파는 서로 다른 기준 방향으로 송수신됨은 물론, 그들 신호가 서로 독립적으로 동작하도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 제 1 전파와 제 2 전파는 서로 다른 시간에, 예를 들면, 일정 주기로 번갈아가며 송수신 동작될 수 있다. 또한, 제 1 전파와 제 2 전파는 서로 직교 편파(orthogonal polarization) 관계를 갖도록 파형이 구성되어 상호 영향을 최소화할 수 있다. 또한, 제 1 전파와 제 2 전파는 서로 다른 대역폭(bandwidth)을 갖도록 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도파관 안테나(200)의 베이스부(210)를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스부(210)의 구성에 대해 설명한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 베이스부(210)는 PCB 트랜지션(transition)에 의해 제 1 전파와 제 2 전파의 주파수를 분리하여 각각 제 1 도파관(134x) 및 제 2 도파관(134y)에 인가할 수 있다. 베이스부(210)는 수용 부분(211)을 중심으로 양 측에 송신 베이스(212T)와 수신 베이스(212R)를 구비할 수 있다. 베이스부(210)는 수용 부분(211)의 집적 회로와 연결되는 트랜지션 회로(213)를 더 포함할 수 있고, 제 1 트랜지션 회로(213x)는 제 1 전파를, 제 2 트랜지션 회로(213y)는 제 1 전파와 주파수가 상이한 제 2 전파를 분리해 낼 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 도파관 안테나(100)에 의하면, 도파관 구조물을 공유하면서 서로 다른 기준 방향(boresight)을 갖는 복수의 전파를 각각 송수신할 수 있다. 따라서, 도파관 안테나(100)를 통해 감지할 수 있는 영역이 넓어질 수 있고, 안테나를 추가하는 등 복잡성을 증대시키지 않고 효율적이고 간소화된 시스템을 구성할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이더 장치가 이동 수단에 장착된 상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이더 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이더 장치는 차량 등의 이동 수단에 장착될 수 있고, 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에 따른 도파관 안테나(100)를 포함할 수 있다.
도 8에 나타낸 것과 같이, 레이더 장치는 안테나 모듈(100, 300), 제어 모듈(500) 및 전원 관리 모듈(700)을 포함할 수 있다. 안테나 모듈은 도파관 안테나(100) 및 그에 장착되는 집적 회로(300)를 포함할 수 있다. 도 7에 나타낸 것과 같이 도파관 안테나(100)를 포함하는 안테나 모듈은 이동 수단의 측후방 모서리 부위에 복수 개 설치될 수 있다.
제어 모듈(MCU, Micro Controller Unit, 500)은 안테나 모듈로부터 감지되는 신호에 의해 이동 수단 주위의 물체나 지형에 대한 정보를 생성하고 처리할 수 있다. 복수 개의 안테나 모듈, 즉, 측후방 양 모서리에 배치되는 안테나 모듈에 제어 모듈(500)이 연결될 수 있고, 추가적인 안테나 또는 집적 회로가 더 연결될 수도 있다.
전원 관리 모듈(PMIC, Power management integrated circuit, 700)은 안테나 모듈 및 제어 모듈(500) 중 적어도 하나에 연결되어 전원을 제공할 수 있다.
본 실시예에서, 안테나 모듈의 도파관 안테나(100)는, 제 1 지향면(141x)이 이동 수단의 후방을 향하고 제 2 지향면(141y)이 이동 수단의 측방을 향하도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 도 7에 나타낸 것과 같이, 일 모서리 위치에서 길이 방향이 차량의 상하 방향이 되도록 도파관 안테나(100)가 배치될 수 있다. 이에 의해, 하나의 도파관 안테나(100)에서 후방을 기준 방향으로 하는 제 1 전파(101x)와 측방을 기준 방향으로 하는 제 2 전파(101y)가 송수신될 수 있다.
나아가, 본 실시예에 따른 레이더 장치에서, 제 1 전파(101x)는 제 2 전파(101y)에 비해 이동 수단으로부터 더 먼 거리의 정보를 감지할 수 있도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 제 1 전파(101x)가 송수신되는 폭은 제 2 전파(101y)가 송수신되는 폭보다 좁게 동작되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 레이더 장치에 의하면, 이동 수단의 모서리부에 설치되는 도파관 안테나(100)가 측방과 후방을 향해 동작될 수 있다. 도 7에 나타낸 것과 같이, 안테나가 별도의 위치에 추가되지 않고도 이동 수단의 사각 지대(blind zone)가 효과적으로 해소될 수 있다. 아울러, 별도의 위치에 안테나를 추가하기 위한 별도의 공간, 케이블, 커넥터 및 연결구 등의 비용이 절감되고, 이동 수단의 디자인에 대한 제약이 해소될 수 있다.
나아가, 본 실시예에 따른 레이더 장치에 의하면, 측방과 후방에 각각 적합한 형태로 복수 개의 전파를 독립적으로 구동할 수 있다. 복수 개 중 하나의 전파를 안전에 있어 중요한 후방으로 기준 방향을 설정할 수 있고, 빔폭을 좁게 만들어 안테나 이득(gain)을 향상시켜 먼 거리를 감지하도록 할 수 있다. 기준 방향이 후방으로 설정됨으로써 후방에 대한 안테나 성능의 열화 및 정확도 저하를 억제하여 안전성을 확보할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 도파관 안테나
110, 210: 베이스부
111, 211: 수용 부분
112T, 212T: 송신 베이스
112R, 212R: 수신 베이스
113: 주파수 필터
120: 트랜지션부
122T: 송신 관통홀
122R: 수신 관통홀
130: 도파관부
131: 본체
132: 베이스면
133x: 제 1 전파면
133y: 제 2 전파면
134x: 제 1 도파관
134y: 제 2 도파관
135T: 송신 가이드 부분
135R: 수신 가이드 부분
140: 커버부
141x: 제 1 지향면
141y: 제 2 지향면
142T: 송신 슬롯
142R: 수신 슬롯

Claims (11)

  1. 도파관 안테나에 있어서,
    집적 회로를 수용하는 수용 부분을 구비하고, 상기 집적 회로의 출력을 서로 다른 주파수의 제 1 전파와 제 2 전파로 분리하도록 구성되는 베이스부;
    상기 베이스부 상에 배치되고, 상기 제 1 전파와 상기 제 2 전파를 서로 다른 방향으로 가이드하는 제 1 도파관과 제 2 도파관을 구비하는 도파관부; 및
    상기 도파관부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고, 상기 제 1 전파가 방사되는 제 1 지향면 및 상기 제 2 전파가 방사되는 제 2 지향면을 구비하는 커버부를 포함하는, 도파관 안테나.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부와 상기 도파관부 사이에 배치되어, 상기 베이스부의 적어도 일부를 덮는 트랜지션부를 더 포함하는, 도파관 안테나.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 수용 부분의 일 측에 형성되고, 상기 제 1 전파 및 상기 제 2 전파가 송신되도록 형성되는 송신 베이스; 및
    상기 수용 부분의 타 측에 형성되고, 상기 제 1 전파 및 상기 제 2 전파가 수신되도록 형성되는 수신 베이스를 더 구비하는, 도파관 안테나.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 도파관부는,
    내부에 상기 제 1 도파관 및 상기 제 2 도파관이 형성되는 본체;
    상기 본체의 일 측에 상기 베이스부를 향하도록 형성되는 베이스면;
    상기 본체의 다른 일 측에 상기 제 1 지향면을 향하도록 형성되는 제 1 전파면; 및
    상기 본체의 또 다른 일 측에 상기 제 2 지향면을 향하도록 형성되는 제 2 전파면을 구비하는, 도파관 안테나.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 본체는 상기 베이스면, 상기 제 1 전파면 및 상기 제 2 전파면을 측면으로 하여 길이 방향으로 연장되는 삼각기둥 형상을 가지고,
    상기 본체의 상기 길이 방향의 일 측에는 상기 제 1 도파관 및 상기 제 2 도파관의 송신 가이드 부분이 형성되고, 타 측에는 상기 제 1 도파관 및 상기 제 2 도파관의 수신 가이드 부분이 형성되는 것인, 도파관 안테나.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버부의 상기 제 1 지향면과 상기 제 2 지향면은 서로 60° 내지 100°의 각도를 형성하는 것인, 도파관 안테나.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버부의 상기 제 1 지향면 및 상기 제 2 지향면은 각각 길이 방향으로 연장되고,
    상기 제 1 지향면의 상기 길이 방향의 일 측에는 상기 제 1 전파의 송신을 위한 송신 슬롯이 형성되고, 타 측에는 상기 제 1 전파의 수신을 위한 수신 슬롯이 형성되고,
    상기 제 2 지향면의 상기 길이 방향의 일 측에는 상기 제 2 전파의 송신을 위한 송신 슬롯이 형성되고, 타 측에는 상기 제 2 전파의 수신을 위한 수신 슬롯이 형성되는 것인, 도파관 안테나.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는, 상기 제 1 전파 또는 상기 제 2 전파를 분리하는 주파수 필터를 더 구비하는, 도파관 안테나.
  9. 제 1 항에 있어서,
    서로 분리된 상기 제 1 전파와 상기 제 2 전파는, 서로 다른 시간에 송수신되거나, 서로 직교 편파(orthogonal polarization)로 구성되거나, 서로 다른 대역폭(bandwidth)을 갖는 것인, 도파관 안테나.
  10. 레이더 장치에 있어서,
    집적 회로를 수용하는 수용 부분을 구비하고, 상기 집적 회로의 출력을 서로 다른 주파수의 제 1 전파와 제 2 전파로 분리하도록 구성되는 베이스부; 상기 베이스부 상에 배치되고, 상기 제 1 전파와 상기 제 2 전파를 서로 다른 방향으로 가이드하는 제 1 도파관과 제 2 도파관을 구비하는 도파관부; 및 상기 도파관부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고, 상기 제 1 전파가 방사되는 제 1 지향면 및 상기 제 2 전파가 방사되는 제 2 지향면을 구비하는 커버부를 포함하는 도파관 안테나 및 상기 집적 회로를 포함하고, 이동 수단의 측후방 모서리 부위에 설치되는 안테나 모듈;
    상기 안테나 모듈로부터 감지되는 신호에 의해 상기 이동 수단 주위의 물체에 대한 정보를 생성하는 제어 모듈; 및
    상기 안테나 모듈 및 상기 제어 모듈 중 적어도 하나에 전원을 제공하는 전원 관리 모듈을 포함하고,
    상기 도파관 안테나는 상기 제 1 지향면이 상기 이동 수단의 후방을 향하고 상기 제 2 지향면이 상기 이동 수단의 측방을 향하도록 구성되는 것인, 레이더 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 전파는 상기 제 2 전파에 비해 상기 이동 수단으로부터 먼 거리의 정보를 감지하도록, 상기 제 1 전파가 송수신되는 폭은 상기 제 2 전파가 송수신되는 폭보다 좁은 것인, 레이더 장치.
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