KR20100065455A - 차량용 통합 레이더 장치 - Google Patents

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KR20100065455A
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Abstract

본 발명은 차량용 통합 레이더 장치에 관한 것이다.
본 발명은 차량용 통합 레이더 장치에 있어서, 모드 스위치를 통해 복수 개의 모드 중 하나를 입력받는 모드 입력부; 미리 설정된 모드 별 요구사양 중에서 상기 입력받은 모드에 대한 요구사양에 근거하여 레이더 신호를 조절하는 레이더 신호 조절부; 조절된 레이더 신호를 안테나를 통해 송신하는 레이더 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 차량에서 지원하는 여러 가지의 지능화 관련 기술이 각기 다르게 요구하는 사양을 모두 만족시킬 수 있는 통합된 센서로서의 통합 레이더 장치를 제공하는 효과가 있다.
통합, 레이더, 센서

Description

차량용 통합 레이더 장치{Integrated Radar Apparatus for Vehicles}
본 발명은 차량용 통합 레이더 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 차량에서 지원하는 여러 가지의 지능화 관련 기술이 각기 다르게 요구하는 사양을 모두 만족시킬 수 있는 통합된 센서로서의 차량용 통합 레이더 장치에 관한 것이다.
요즈음, 차량은 더욱 향상된 안정성과 편의성을 제공하기 위해 고도로 지능화되고 있으며, 이러한 차량의 지능화와 관련하여, 전방 차량의 추종을 위한 적응 순항 제어(ACC: Adaptive Cruise Control)와 스톱 앤 고(Stop & Go), 차량의 사각지대를 감지하기 위한 사각지대 검출(BSD: Blind Spot Detection), 안전한 차선 변경을 위한 차선 변경 지원(LCA: Lane Change Assist), 전방 차량에 대한 충돌을 방지하기 위한 충돌 예방(PCS: Pre-Crash Safety)과 충돌 회피 시스템(CAS: Collision Avoidance System), 그리고 주차 보조를 위한 주차 지원 시스템(PA: Parking Assist) 등의 많은 기술이 개발되어 차량에 적용되고 있는 상황이다.
이러한 차량의 지능화에 관련된 여러 기술은 차량 등의 물체를 감지하는 초음파, 레이더 등을 이용하는 센서의 정확도에 많이 의존한다. 만약, 특정 차량이 여러 가지의 지능화 관련 기술을 지원하는 경우, 특정 차량에는 지원하는 여러 가 지의 지능화 관련 기술을 위한 장치 또는 시스템 이외에도, 이들이 각기 필요로 하는 초음파, 레이더 등을 이용하는 센서가 필요하다. 여러 가지의 지능화 관련 기술을 위한 장치 또는 시스템마다 센서를 차량에 탑재하는 것은 센서의 구조 또는 방식 등을 변경하는 데 어려움이 있으며, 또한 지능화 관련 기술을 위한 장치 또는 시스템의 개수에 비례하여 탑재되는 센서의 수도 많아질 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 차량에서 지원하는 여러 가지의 지능화 관련 기술을 위한 여러 센서를 통합할 수만 있다면, 전술한 어려움이나 문제점을 해소할 수 있을 것이다. 하지만, 지능화 관련 기술마다 센서에 대해 요구하는 사양이 각기 다를 수 있기 때문에 센서 통합이 용이하지 않은 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 차량에서 지원하는 여러 가지의 지능화 관련 기술이 각기 다르게 요구하는 사양을 모두 만족시킬 수 있는 통합된 센서로서의 통합 레이더 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 차량용 통합 레이더(Radar) 장치에 있어서, 모드 스위치를 통해 복수 개의 모드 중 하나를 입력받는 모드 입력부; 미리 설정된 모드 별 요구사양 중에서 상기 입력받은 모드에 대한 요구사양에 근거하여 레이더 신호를 조절하는 레이더 신호 조절부; 상기 조절된 레이더 신호를 안테나를 통해 송신하는 레이더 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량에서 지원하는 여러 가지 의 지능화 관련 기술이 각기 다르게 요구하는 사양을 모두 만족시킬 수 있는 통합된 센서로서의 통합 레이더 장치를 제공하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더(Radar) 장치(100)에 대한 개략적인 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더 장치(100)는, 운전자에 의해 모드 스위치(110)를 통해 복수 개의 모드 중 하나를 입 력받는 모드 입력부(120); 미리 설정된 모드 별 요구사양 중에서 입력받은 모드에 대한 요구사양에 근거하여 레이더 신호를 조절하는 레이더 신호 조절부(130); 조절된 레이더 신호를 안테나(150)를 통해 송신하는 레이더 송수신부(140) 등을 포함한다.
위에서 언급한 복수 개의 모드는, 적응 순항 제어(ACC: Adaptive Cruise Control) 모드, 스톱 앤 고(Stop & Go) 모드, 사각지대 검출(BSD: Blind Spot Detection) 모드, 차선 변경 지원(LCA: Lane Change Assist) 모드, 차선 유지 지원(LKS: Lane Keeping Support) 모드, 충돌 예방(PCS: Pre-Crash Safety) 모드, 충돌 회피 시스템(CAS: Collision Avoidance System) 모드 및 주차 지원 시스템(PA: Parking Assist) 모드 등에서 둘 이상을 포함한다. 여기서, 모드를 '애플리케이션(Application)', 또는 '차량의 지능화 관련 기술'이라고도 한다.
위에서 언급한 미리 설정된 모드 별 요구사양은, 복수 개의 모드별로, 거리 해상도, 최대 속도 범위, 속도 해상도, 수평 빔폭 및 최대 송출 범위 등에서 하나 이상에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이러한 모드 별 요구사양을 아래 표 1에서는 네 가지 모드에 대해서 예시한다.
항목 Stop & Go BSD LCA PA
중심 주파수 24GHz or 77GHz 24GHz or 77GHz 24GHz or 77GHz 24GHz or 77GHz
거리 해상도 1m 이하 0.5m 이하 1m 이하 10cm 이하
수평 빔폭 20도 이상 45도 이상 25도 이상 약 10도
속도 해상도 5Kph 무관 5kph 무관
최대 송출 범위 1~60m 1~10m 1~60m 1~10m
최대 속도 범위 250Kph 이하 무관 250Kph 이하 무관
도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더 장치(100)는 전술한 복수 개의 모드와 관련된 기능 수행시 필요로 하는 "레이더를 이용하는 센서(Sensor)"이다.
레이더 신호 조절부(130)는, 모드 스위치(110)를 통해 입력받은 모드에 대한 요구사양에 포함된 정보에 따라, 송신할 레이더 신호의 주파수 스윕 폭, 주기, 샘플링 주파수, 패스트 퓨리어 변환 데이터 수, 수평 빔폭 및 최대 송출 범위 등에서 하나 이상을 조절할 수 있다. 아래에서는, 입력받은 모드에 대하여 미리 설정된 요구사양이 어떠한 것이냐에 따라 레이더 신호를 조절하는 방식을 예시적으로 설명한다.
모드 스위치(110)를 통해 입력받은 모드에 대한 요구사양이 "거리 해상도"인 경우, 레이더 신호 조절부(130)는, 전압 제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)에서 출력되는 전압을 조절함으로써, 레이더 신호의 주파수 스윕(Sweep) 폭을 요구사양으로서의 거리 해상도에 대응하는 주파수 스윕 폭으로 조절할 수 있다.
또한, 모드 스위치(110)를 통해 입력받은 모드에 대한 요구사양이 "최대 속도 범위"인 경우, 레이더 신호 조절부(130)는, 레이더 신호의 주기를 요구사양으로서의 최대 속도 범위에 대응하는 주기로 조절할 수 있다.
또한, 모드 스위치(110)를 통해 입력받은 모드에 대한 요구사양이 "속도 해상도"인 경우, 레이더 신호 조절부(130)는, 샘플링 변수를 변경함으로써 레이더 신호의 샘플링 주파수를 요구사양으로서의 속도 해상도에 대응하는 샘플링 주파수로 조절하거나, 패스트 퓨리어 변환(FFT: Fast Fourier Transform) 변수를 변경함으로써 레이더 신호의 패스트 퓨리어 변환 데이터 수를 요구사양으로서의 속도 해상도에 대응하는 패스트 퓨리어 변환 데이터 수로 조절할 수 있다.
또한, 모드 스위치(110)를 통해 입력받은 모드에 대한 요구사양이 "수평 빔폭"인 경우, 레이더 신호 조절부(130)는, 빔포밍 알고리즘을 이용하여 레이더 신호의 수평 빔폭을 조절할 수 있다.
또한, 모드 스위치(110)를 통해 입력받은 모드에 대한 요구사양이 "최대 송출 범위"인 경우, 레이더 신호 조절부(130)는 요구사양으로서의 최대 송출 범위를 만족시킬 수 있도록 레이더 신호의 세기 등을 조절할 수 있다.
모든 모드에 대한 요구사양으로서의 최대 송출 범위를 만족시키기 위해서는, 레이더 신호 조절부(130)에서의 레이더 신호의 세기 등의 조절뿐만 아니라, 안테나(150)도 모드별 요구사양으로서 최대 송출 범위를 모두 충족시키도록 설계되어야 한다. 즉, 안테나(150)는 미리 설정된 모드 별 요구사양으로서의 최대 송출 범위를 충족시키는 레이더 신호를 송신하는 송신 안테나(151)를 포함한다.
또한, 안테나(150)는 복수 개의 수신 채널을 수용하는 수신 안테나(152)도 포함할 수 있는 데, 이 경우, 전술한 레이더 신호 조절부(130)는 수신 안테나(152)를 통해 수신된 레이더 신호의 빔폭을 조절할 수 있다.
모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130), 레이더 송수신부(140) 및 안테나(150) 등의 구성요소는 차량용 통합 레이더 장치(100)의 내부에 모두 포함될 수도 있고, 일부(예: 안테나(150)를 제외한 구성요소)만이 차량용 통합 레이더 장치(100)의 내부에 포함될 수도 있다. 즉, 구성요소는 물리적으로 패키지화될 수도 있고 차량의 여러 위치에 분산될 수도 있다.
차량에 차량용 통합 레이더 장치(100)의 구성요소가 물리적으로 함께 패키지화되느냐 그렇지 않고 각 구성요소가 분산되느냐에 따라, 차량에 차량용 통합 레이더 장치(100) 또는 그에 포함된 구성요소가 설치되는 방식 또는 설치되는 개수에서 차이가 있을 수 있다.
이는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더 장치(100)를 차량에 적용하는 방식을 예시적으로 도시한 도 2를 통해서 확인할 수 있다. 단, 도 2에서 사각형 박스(A,B,C,D,E)는 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130) 및 레이더 송수신부(140)를 함께 나타낸 것이고, 원(Ant)으로 표시된 것은 안테나(150)를 나타낸 것이며, 체크 박스는 모드 스위치(110)를 나타낸 것이다.
먼저, 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130), 레이더 송수신부(140) 및 안테나(150) 등의 구성요소가 모두 차량용 통합 레이더 장치(100)의 내부에 모두 포함되는 경우, 차량용 통합 레이더 장치(100)는 차량에서 지원하는 복수 개의 모드에 대응하는 차량 위치마다 설치되어야 한다.
예를 들어, 특정 차량이 전방 차량의 추종을 위한 적응 순항 제어(ACC: Adaptive Cruise Control) 모드와 차량의 측방 사각지대를 검출하는 사각지대 검출(BSD: Blind Spot Detection) 모드를 지원한다고 가정하고, 이러한 모드는 모드 스위치(110)를 통해 운전자에 의해 선택적으로 입력받을 수 있다.
도 2의 (A)를 참조하면, 모드 스위치(110)를 통해 입력되는 모드에 따라 적응 순항 제어 모드 및 사각지대 검출 모드 중 하나를 지원하기 위해서는, 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130), 레이더 송수신부(140) 및 안테나(150) 등의 모든 구성요소를 내장하는 차량용 통합 레이더 장치(100)는 적응 순항 제어 모드를 위해 차량의 앞뒤범퍼 근처에 설치되어야 하고, 또한 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130), 레이더 송수신부(140) 및 안테나(150) 등의 모든 구성요소를 내장하는 차량용 통합 레이더 장치(100)는 사각지대 검출 모드를 위해 차량의 양 측면에도 설치되어야 한다. 즉, 모든 구성요소를 포함하는 차량형 통합 레이더 장치(100)는 해당 차량이 지원하는 모드의 개수에 비례해서 필요하고 각 모드에 설치되어야 한다.
다음으로, 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130), 레이더 송수신부(140) 및 안테나(150) 등의 모든 구성요소는 중 일부만이 차량용 통합 레이더 장치(100)의 내부에 포함되는 경우, 차량용 통합 레이더 장치(100)의 내부에 포함된 구성요소와 외부에 포함된 구성요소는 차량의 필요한 위치에 각각 분산되어 설치될 수 있다.
예를 들어, 도 2의 (B)를 참조하면, 모든 구성요소 중 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130) 및 레이더 송수신부(140)만이 차량용 통합 레이더 장치(100)의 내부에 포함되고, 안테나(150)는 외부에 포함되도록 차량용 통합 레이더 장치(100)를 구현할 수도 있다. 이 경우, 안테나(150)는 차량이 지원하는 복수 개의 모드에 대응하는 차량 위치마다 설치되고, 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130) 및 레이더 송수신부(140) 등의 구성요소는 해당 차량의 센터에서 설치되어 각 차량 위치에 설치된 안테나(150)와 연결되어 모드에 따른 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 도 2의 (B)를 참조하면, 특정 차량이 전방 차량의 추종을 위한 적응 순항 제어(ACC: Adaptive Cruise Control) 모드와 차량의 측방 사각지대를 검출하는 사각지대 검출(BSD: Blind Spot Detection) 모드를 지원한다고 가정하면, 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130) 및 레이더 송수신부(140)는 차량의 특정 위치에 설치되고, 안테나(150)는 적응 순항 제어(ACC: Adaptive Cruise Control) 모드를 위해 차량의 앞뒤범퍼 근처와 사각지대 검출 모드를 위해 차량의 양 측면에 설치될 수 있다. 즉, 차량형 통합 레이더 장치(100)의 안테나(150)는 해당 차량이 지원하는 모드의 개수에 비례해서 필요하지만, 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130) 및 레이더 송수신부(140) 등의 구성요소는 한 개씩만 필요하다.
이상에서 전술한 차량용 통합 레이더 장치(100)를 이용하면, 차량에서 지원되는 다양한 모드를 통합하여 지원할 수 있고, 높은 거리 해상도를 만족시킬 수 있도록 레이더 신호를 조절함으로써 저속 도심 구간에서 근접 차량 간의 식별 성능이 향상된 효과를 얻을 수 있으며, 높은 속도 해상도를 만족시킬 수 있도록 레이더 신호를 조절함으로써 고속 구간에서 전방 차량의 속도 인식 능력이 향상된 효과를 얻을 수도 있다.
도 3의 (A)를 통해, 높은 거리 해상도를 만족시킬 수 있도록 레이더 신호를 조절함으로써 저속 도심 구간에서 근접 차량의 식별 성능이 향상된 것을 확인해 불 수 있다. 도 3의 (A)에서 하얀색 박스로 표시된 것은 저속의 도심 구간에서 식별된 차량을 의미하는 것이다.
또한, 도 3의 (B)를 통해, 높은 속도 해상도를 만족시킬 수 있도록 레이더 신호를 조절함으로써 고속 주행 구간에서도 전방 차량의 속도 인식 능력이 향상되어 쉽게 차량을 인식할 수 있게 되는 효과를 확인해 볼 수 있다. 도 3의 (B)에서 하얀색 박스로 표시된 것은 고속 주행 구간에서 인식된 차량을 의미하는 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더 장치(100)에 대한 하드웨어 구조를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 모드 입력부(120), 레이더 신호 조절부(130), 레이더 송수신부(140) 및 안테나(150) 등을 포함하는 차량용 통합 레이더 장치(100)는, 도 4에 도시된 하드웨어 모듈로 구현될 수 있다.
도 4를 참조하면, 도 1에 도시된 모드 입력부(120) 및 레이더 신호 조절부(130)는 도 4에 도시된 디지털 신호 처리기(DSP: Digital Signal Processor)(500)에 의해 구현될 수 있다.
이러한 디지털 신호 처리기(400)는 모드 스위치(110)를 통해 입력된 모드를 입력받아 이에 해당하는 애플리케이션(Application)을 지원하기 위해, D/A 컨버터(Converter)(410)를 통해 전압 제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)(420)를 제어함으로써 입력받은 모드의 요구사양에 맞는 변조(Modulation) 파형을 생성하고, 이렇게 변조 파형이 조절되어 생성된 레이더 신호는 송신 안테나(Tx Ant.)(430)를 통해 송신된다. 또한, 수신 안테나(Rx Ant.)(440)는 4개의 채널 이상을 수용하며 수신 빔폭을 변경할 수 있게 해준다.
도 4에서의 디지털 신호 처리기(400)에서 D/A 컨버터(410)의 제어를 통해 전압 제어 발진기(420)에서 생성되어 출력되는 레이더 신호의 파형은 도 5에 도시된다.
도 1에서의 레이더 신호 조절부(130) 역할을 하는 디지털 신호 처리기(400)는 아래 수학식 1과 같이 변조 파형의 주파수 스윕 폭(BW)을 조절하여 거리 해상도(△R)를 변경함으로써, 입력된 모드의 요구사항(거리 해상도)을 만족시킬 수 있다. 하기 수학식 1에서 c는 광속(3×108m/s)을 나타낸 것이다.
Figure 112008084233103-PAT00001
또한, 도 1에서의 레이더 신호 조절부(130) 역할을 하는 디지털 신호 처리기(400)는 아래 수학식 1과 같이 변조 파형의 샘플링 주파수(fs) 또는 패스트 퓨리어 변환(FFT) 데이터 수(N)를 변경하여 속도 해상도(△Vr)를 조절함으로써, 입력된 모드의 요구사항(속도 해상도)을 만족시킬 수 있다.
Figure 112008084233103-PAT00002
상기 수학식 1 및 수학식 2에서, c는 광속(3×108m/s)을 의미하고, T는 주기를 의미한다.
상기 수학식 1을 참조하면, 입력받은 모드에 대한 요구사양이 최대 속도 범위인 경우, 레이더 신호 조절부(130)로서의 디지털 신호 처리기(400)는, 레이더 신호의 주기(T)를 최대 속도 범위에 대응하는 주기로 조절할 수 있다. 여기서, 주기는 최대 속도 범위와 반비례한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량에서 지원하는 여러 가지의 지능화 관련 기술이 각기 다르게 요구하는 사양을 소프트웨어 변경만으로도 모두 만족시킬 수 있는 통합된 센서로서의 통합 레이더 장치(100)를 제공하는 효과가 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구 성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질 적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더 장치에 대한 개략적인 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더 장치를 차량에 적용하는 방법에 대한 예시도,
도 3은 높은 거리 해상도를 만족시킬 수 있도록 레이더 신호를 조절함으로써 저속 도심 구간에서 근접 차량 간의 식별 성능이 향상된 효과와, 높은 속도 해상도를 만족시킬 수 있도록 레이더 신호를 조절함으로써 고속 구간에서 전방 차량의 속도 인식 능력이 향상된 효과를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통합 레이더 장치에 대한 하드웨어 구조를 예시적으로 나타낸 도면,
도 5는 송신되는 레이디 신호의 파형을 나타낸 그래프이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 차량용 통합 레이더 장치
110: 모드 스위치
120: 모드 입력부
130: 레이더 신호 조절부
140: 레이더 송수신부
151: 송신 안테나
152: 수신 안테나

Claims (9)

  1. 차량용 통합 레이더(Radar) 장치에 있어서,
    모드 스위치를 통해 복수 개의 모드 중 하나를 입력받는 모드 입력부;
    미리 설정된 모드 별 요구사양 중에서 상기 입력받은 모드에 대한 요구사양에 근거하여 레이더 신호를 조절하는 레이더 신호 조절부;
    상기 조절된 레이더 신호를 안테나를 통해 송신하는 레이더 송수신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 모드는,
    적응 순항 제어(ACC: Adaptive Cruise Control) 모드, 스톱 앤 고(Stop & Go) 모드, 사각지대 검출(BSD: Blind Spot Detection) 모드, 차선 변경 지원(LCA: Lane Change Assist) 모드, 차선 유지 지원(LKS: Lane Keeping Support) 모드, 충돌 예방(PCS: Pre-Crash Safety) 모드, 충돌 회피 시스템(CAS: Collision Avoidance System) 모드 및 주차 지원 시스템(PA: Parking Assist) 모드 중 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 미리 설정된 모드 별 요구사양은,
    상기 복수 개의 모드별로, 거리 해상도, 최대 속도 범위, 속도 해상도, 수평 빔폭 및 최대 송출 범위 중 하나 이상에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 레이더 신호 조절부는,
    상기 입력받은 모드에 대한 요구사양이 상기 거리 해상도인 경우,
    전압 제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)에서 출력되는 전압을 조절함으로써, 상기 레이더 신호의 주파수 스윕(Sweep) 폭을 상기 거리 해상도에 대응하는 주파수 스윕 폭으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 레이더 신호 조절부는,
    상기 입력받은 모드에 대한 요구사양이 상기 최대 속도 범위인 경우,
    상기 레이더 신호의 주기를 상기 최대 속도 범위에 대응하는 주기로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 레이더 신호 조절부는,
    상기 입력받은 모드에 대한 요구사양이 상기 속도 해상도인 경우,
    샘플링 변수를 변경함으로써 상기 레이더 신호의 샘플링 주파수를 상기 속도 해상도에 대응하는 샘플링 주파수로 조절하거나, 패스트 퓨리어 변환(FFT: Fast Fourier Transform) 변수를 변경함으로써 상기 레이더 신호의 패스트 퓨리어 변환 데이터 수를 상기 속도 해상도에 대응하는 패스트 퓨리어 변환 데이터 수로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 레이더 신호 조절부는,
    상기 입력받은 모드에 대한 요구사양이 상기 수평 빔폭인 경우,
    빔포밍 알고리즘을 이용하여 상기 레이더 신호의 수평 빔폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  8. 제 3항에 있어서,
    상기 안테나는,
    상기 미리 설정된 모드 별 요구사양으로서의 최대 송출 범위를 충족시키는 상기 레이더 신호를 송신하는 송신 안테나; 및 복수 개의 수신 채널을 수용하는 수신 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 레이더 신호 조절부는,
    상기 수신 안테나를 통해 수신된 레이더 신호의 빔폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 레이더 장치.
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