KR20150145591A - 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150145591A
KR20150145591A KR1020140075806A KR20140075806A KR20150145591A KR 20150145591 A KR20150145591 A KR 20150145591A KR 1020140075806 A KR1020140075806 A KR 1020140075806A KR 20140075806 A KR20140075806 A KR 20140075806A KR 20150145591 A KR20150145591 A KR 20150145591A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
row
antennas
vertical angle
target
antenna unit
Prior art date
Application number
KR1020140075806A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102055160B1 (ko
Inventor
허성준
김수한
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020140075806A priority Critical patent/KR102055160B1/ko
Priority to DE102015109901.2A priority patent/DE102015109901A1/de
Priority to CN201510347421.6A priority patent/CN105301565B/zh
Priority to US14/745,890 priority patent/US9823337B2/en
Publication of KR20150145591A publication Critical patent/KR20150145591A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102055160B1 publication Critical patent/KR102055160B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4026—Antenna boresight
    • G01S7/403—Antenna boresight in azimuth, i.e. in the horizontal plane
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4972—Alignment of sensor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4026—Antenna boresight
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/66—Radar-tracking systems; Analogous systems
    • G01S13/68—Radar-tracking systems; Analogous systems for angle tracking only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4026—Antenna boresight
    • G01S7/4034—Antenna boresight in elevation, i.e. in the vertical plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S2013/0236—Special technical features
    • G01S2013/0245—Radar with phased array antenna
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9321—Velocity regulation, e.g. cruise control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

수직 방향의 얼라인먼트 수행을 위해, 타겟의 수직 각도를 자동으로 검출할 수 있는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 기판과, 기판의 일측에 배치되는 송신 안테나부와, 기판의 타측에 배치되는 수신 안테나부와, 수신 안테나부로부터 수신되는 신호로부터, 타겟의 수직 각도를 검출하는 수직 각도 검출부를 포함하고, 수신 안테나부는, 기판의 표면에 대해, 행 방향으로 배열되는 다수의 제 1 안테나들과, 기판의 표면에 대해, 열 방향으로 배열되는 다수의 제 2 안테나들을 포함할 수 있다.

Description

차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법{Apparatus and method for controlling alignment of vehicle radar}
본 발명은 차량용 레이더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수직 방향의 얼라인먼트 수행을 위해, 타겟의 수직 각도를 자동으로 검출할 수 있는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 어댑티브 크루즈 콘트롤(Adaptive Cruise Control; ACC) 시스템은, 차량 전방에 장착된 레이더에서 검출되는 선행 차량의 위치 및 거리를 통하여, 차량의 스로틀 밸브, 브레이크 및 변속기 등을 자동으로 제어하여, 적절한 가감속을 수행함으로써, 선행 차량과의 적정 거리를 유지하도록 하는 시스템이다.
차량의 어댑티브 크루즈 콘트롤 시스템은, 레이더가 차량의 프론트 엔드 모듈(front end module)에 장착되어, 선행 차량의 위치 및 거리를 검출하기 때문에, 레이더의 방향성에 대한 얼라인먼트와 분석 좌표값에 대한 분석(analysis)은 어댑티브 크루즈 콘트롤 시스템에서는 중요한 요소일 수 있다.
그러나, 차량에 장착되는 레이더의 방향성 중, 지면에 대해 수직 방향으로 레이더의 미스얼라인먼트(misalignment)가 발생하는 경우, 기존에는, 수직 얼라이먼트를 조정하기 위해, 모터를 사용하거나, 또는 브라켓에 장착된 나사를 조정하는 방법 등의 수동적인 방법을 이용하였다.
예를 들면, 작업자는, 모터를 작동시켜, 레이더의 안테나 빔의 수직 지향각을 맞추거나, 또는 작업자가 브라켓에 장착된 나사를 조절하여, 레이더의 안테나 빔의 수직 지향각을 맞추었다.
하지만, 이러한 수동적인 방법들은, 비용적인 측면이나 양산적인 측면에서, 비효율적인 문제가 있었다.
본 발명의 일실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 다수의 안테나를 수평 방향으로 수평 배열함과 동시에, 수직 방향으로 수직 배열하여, 타겟의 수직 각도를 자동으로 검출함으로써, 자동으로 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예에 의한 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치는, 기판과, 기판의 일측에 배치되는 송신 안테나부와, 기판의 타측에 배치되는 수신 안테나부와, 수신 안테나부로부터 수신되는 신호로부터, 타겟의 수직 각도를 검출하는 수직 각도 검출부를 포함하고, 수신 안테나부는, 기판의 표면에 대해, 행 방향으로 배열되는 다수의 제 1 안테나들과, 기판의 표면에 대해, 열 방향으로 배열되는 다수의 제 2 안테나들을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 안테나들은, 제 1 간격을 가지고, 행 방향으로 나란히 배열되고, 제 2 안테나들은, 제 2 간격을 가지고, 열 방향으로 나란히 배열될 수 있다.
그리고, 수직 각도 검출부는, 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호를, 각 행별로 신호의 위상값을 계산하는 위상값 계산부와, 위상값 계산부로부터, 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산하는 위상차 계산부와, 위상차 계산부로부터, 계산된 위상차를 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출하는 검출부를 포함할 수 있다.
경우에 따라, 수직 각도 검출부는, 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호를, 각 행별로 신호의 세기를 계산하는 신호 세기 계산부와, 신호 세기 계산부로부터, 계산된 각 행별 신호의 세기들을 비교하여, 신호 세기가 최대인 행을 검출하는 제 1 검출부와, 제 1 검출부로부터, 검출된 행을 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출하는 제 2 검출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법은, 타겟으로부터 반사된 신호를 수신하는 단계와, 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 위상값을 계산하는 단계와, 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산하는 단계와, 계산된 위상차를 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출하여 수직 얼라인먼트를 수행하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법은, 타겟으로부터 반사된 신호를 수신하는 단계와, 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 세기를 계산하는 단계와, 계산된 각 행별 신호의 세기들을 비교하여, 신호 세기가 최대인 행을 검출하는 단계와, 검출된 행을 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출하여 수직 얼라인먼트를 수행하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 다수의 안테나를 수평 방향으로 수평 배열함과 동시에, 수직 방향으로 수직 배열하여, 타겟의 수직 각도를 자동으로 검출함으로써, 모터나 작업자의 수동 작업 없이도, 자동으로 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있어, 정확한 주행 정보를 제공할 수 있고, 안전하게 차량을 주행시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 제 1 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치를 보여주는 평면도
도 2는 도 1의 수직 각도 검출부를 보여주는 블럭 구성도
도 3은 도 1의 수직 각도 검출부의 수직 각도 검출 원리를 설명하기 위한 도면
도 4는 본 발명 제 2 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치를 보여주는 평면도
도 5는 도 4의 수직 각도 검출부를 보여주는 블럭 구성도
도 6은 본 발명 제 1 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 7은 본 발명 제 2 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함을 고려하여 부여되는 것으로서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
도 1은 본 발명 제 1 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치를 보여주는 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은, 기판(100), 송신 안테나부(200), 수신 안테나부(300), 그리고 수직 각도 검출부(400)를 포함할 수 있다.
여기서, 송신 안테나부(200)는, 기판(100)의 일측에 배치될 수 있고, 수신 안테나부(300)는, 기판(100)의 타측에 배치될 수 있다.
그리고, 수직 각도 검출부(400)는, 수신 안테나부(300)로부터 수신되는 신호로부터, 타겟의 수직 각도를 검출하여, 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
이어, 수신 안테나부(300)는, 기판(100)의 표면에 대해, 행 방향으로 배열되는 다수의 제 1 안테나(310)들과, 기판(100)의 표면에 대해, 열 방향으로 배열되는 다수의 제 2 안테나(320)들을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 안테나(310)들은, 제 1 간격 dH을 가지고, 행 방향으로 나란히 배열될 수 있다.
이때, 제 1 간격 dH는, 서로 인접하는 제 1 안테나들의 중심축 사이의 거리를 의미할 수 있다.
그리고, 제 2 안테나(320)들은, 제 2 간격 dV을 가지고, 열 방향으로 나란히 배열될 수 있다.
이때, 제 2 간격 dV는, 서로 인접하는 제 2 안테나들의 일측 끝단 사이의 거리를 의미할 수 있다.
경우에 따라, 제 1 안테나(310)들 사이의 제 1 간격 dH과, 제 2 안테나(320)들 사이의 제 2 간격 dV는, 서로 다를 수 있는데, 일 예로, 제 1 안테나(310)들 사이의 제 1 간격 dH는, 제 2 안테나(320)들 사이의 제 2 간격 dV보다 더 작을 수 있다.
다른 경우로서, 제 1 안테나(310)들 사이의 제 1 간격 dH과, 제 2 안테나(320)들 사이의 제 2 간격 dV는, 서로 동일할 수도 있다.
그리고, 제 1 안테나(310)들은, 각 행마다 동일한 개수로 배열될 수 있다.
예를 들면, 제 1 행의 제 1 안테나(310)들의 개수가 M개이면, 나머지 다른 행의 제 1 안테나(310)들의 개수도 M개일 수 있다.
하지만, 경우에 따라서, 제 1 행의 제 1 안테나(310)들의 개수가 M개이면, 나머지 다른 행의 제 1 안테나(310)들의 개수는, M개보다 더 많거나 또는 M개보다 더 적을 수도 있다.
또한, 제 2 안테나(320)들은, 각 열마다 동일한 개수로 배열될 수 있다.
예를 들면, 제 1 열의 제 2 안테나(320)들의 개수가 L개이면, 나머지 다른 열의 제 2 안테나(320)들의 개수도 L개일 수 있다.
하지만, 경우에 따라서, 제 1 열의 제 2 안테나(320)들의 개수가 L개이면, 나머지 다른 열의 제 2 안테나(320)들의 개수는, L개보다 더 많거나 또는 L개보다 더 적을 수도 있다.
한편, 송신 안테나부(200)는, 기판(100)의 표면에 대해, 행 방향으로 다수의 안테나(210)들이 배열될 수 있다.
여기서, 송신 안테나부(200)에 포함되는 안테나의 길이는, 수신 안테나부(300)의 제 1, 제 2 안테나(310, 320)의 길이보다 더 길 수 있다.
또한, 수직 각도 검출부(400)는, 수신 안테나부(300)로부터, 수신되는 신호의 위상값을 각 행별로 계산하여, 행별 위상차를 구하고, 위상차로부터 타겟의 수직 각도를 검출하여, 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
도 2는 도 1의 수직 각도 검출부를 보여주는 블럭 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 수직 각도 검출부(400)는, 위상값 계산부(410), 위상차 계산부(420), 그리고 검출부(430)를 포함할 수 있다.
여기서, 위상값 계산부(410)는, 수신 안테나부(300)로부터, 수신되는 신호를, 각 행별로 신호의 위상값을 계산할 수 있다.
그리고, 위상차 계산부(420)는, 위상값 계산부(410)로부터, 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산할 수 있다.
다음, 검출부(430)는, 위상차 계산부(420)로부터, 계산된 위상차를 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출할 수 있다.
도 1의 수직 각도 검출부는, 타겟으로부터 반사된 신호를 수신하면, 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 위상값을 계산한다.
그리고, 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산하면, 계산된 위상차를 토대로, 타겟의 수직 각도를 쉽게 검출할 수 있어, 자동적으로 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
도 3은 도 1의 수직 각도 검출부의 수직 각도 검출 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 수신 안테나부는, 소정의 타겟으로부터 반사된 신호를 수신한다.
이어, 수신 안테나부는, 행별로 배열된 수신 안테나들로부터, 각 행별에 대한 수신 신호의 위상값을 계산하고, 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산할 수 있다.
도 3과 같이, 행별 위상차는, d*cosθ, .... (N-2)d*cosθ, (N-1)d*cosθ들로 나타날 수 있다.
따라서, 이러한 위상차들을 토대로, 타겟의 수직 각도를 쉽게 검출할 수 있어, 자동적으로 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
이처럼, 본 발명은, 수신 안테나부의 안테나들을, 수평 및 수직 방향으로 배열함으로써, 위상 지연을 수평 방향뿐만 아니라, 수직 방향에서도 발생시켜, 타겟의 수직 각도를 알아낼 수 있다.
도 4는 본 발명 제 2 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치를 보여주는 평면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은, 기판(100), 송신 안테나부(200), 수신 안테나부(300), 그리고 수직 각도 검출부(400)를 포함할 수 있다.
여기서, 송신 안테나부(200)는, 기판(100)의 일측에 배치될 수 있고, 수신 안테나부(300)는, 기판(100)의 타측에 배치될 수 있다.
그리고, 수직 각도 검출부(400)는, 수신 안테나부(300)로부터 수신되는 신호로부터, 타겟의 수직 각도를 검출하여, 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
이어, 수신 안테나부(300)는, 기판(100)의 표면에 대해, 행 방향으로 배열되는 다수의 제 1 안테나(310)들과, 기판(100)의 표면에 대해, 열 방향으로 배열되는 다수의 제 2 안테나(320)들을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 안테나(310)들은, 제 1 간격 dH을 가지고, 행 방향으로 나란히 배열될 수 있다.
이때, 제 1 간격 dH는, 서로 인접하는 제 1 안테나들의 중심축 사이의 거리를 의미할 수 있다.
그리고, 제 2 안테나(320)들은, 제 2 간격 dV을 가지고, 열 방향으로 나란히 배열될 수 있다.
이때, 제 2 간격 dV는, 서로 인접하는 제 2 안테나들의 일측 끝단 사이의 거리를 의미할 수 있다.
경우에 따라, 제 1 안테나(310)들 사이의 제 1 간격 dH과, 제 2 안테나(320)들 사이의 제 2 간격 dV는, 서로 다를 수 있는데, 일 예로, 제 1 안테나(310)들 사이의 제 1 간격 dH는, 제 2 안테나(320)들 사이의 제 2 간격 dV보다 더 작을 수 있다.
다른 경우로서, 제 1 안테나(310)들 사이의 제 1 간격 dH과, 제 2 안테나(320)들 사이의 제 2 간격 dV는, 서로 동일할 수도 있다.
그리고, 제 1 안테나(310)들은, 각 행마다 동일한 개수로 배열될 수 있다.
예를 들면, 제 1 행의 제 1 안테나(310)들의 개수가 M개이면, 나머지 다른 행의 제 1 안테나(310)들의 개수도 M개일 수 있다.
하지만, 경우에 따라서, 제 1 행의 제 1 안테나(310)들의 개수가 M개이면, 나머지 다른 행의 제 1 안테나(310)들의 개수는, M개보다 더 많거나 또는 M개보다 더 적을 수도 있다.
또한, 제 2 안테나(320)들은, 각 열마다 동일한 개수로 배열될 수 있다.
예를 들면, 제 1 열의 제 2 안테나(320)들의 개수가 L개이면, 나머지 다른 열의 제 2 안테나(320)들의 개수도 L개일 수 있다.
하지만, 경우에 따라서, 제 1 열의 제 2 안테나(320)들의 개수가 L개이면, 나머지 다른 열의 제 2 안테나(320)들의 개수는, L개보다 더 많거나 또는 L개보다 더 적을 수도 있다.
한편, 송신 안테나부(200)는, 기판(100)의 표면에 대해, 행 방향으로 다수의 안테나(210)들이 배열될 수 있다.
여기서, 송신 안테나부(200)에 포함되는 안테나의 길이는, 수신 안테나부(300)의 제 1, 제 2 안테나(310, 320)의 길이보다 더 길 수 있다.
또한, 수직 각도 검출부(400)는, 수신 안테나부(300)로부터, 수신되는 신호의 세기를 각 행별로 계산하여, 신호의 세기가 최대인 행을 검출하고, 검출된 행으로부터 타겟의 수직 각도를 검출하여, 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
도 5는 도 4의 수직 각도 검출부를 보여주는 블럭 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 수직 각도 검출부(400)는, 신호 세기 계산부(450), 제 1 검출부(460), 그리고 제 2 검출부(470)를 포함할 수 있다.
여기서, 신호 세기 계산부(450)는, 수신 안테나부(300)로부터, 수신되는 신호를, 각 행별로 신호의 세기를 계산할 수 있다.
그리고, 제 1 검출부(460)는, 신호 세기 계산부(450)로부터, 계산된 각 행별 신호의 세기들을 비교하여, 신호 세기가 최대인 행을 검출할 수 있다.
다음, 제 2 검출부(470)는, 검출된 행을 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출할 수 있다.
도 4의 수직 각도 검출부는, 타겟으로부터 반사된 신호를 수신하면, 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 세기를 계산한다.
그리고, 계산된 각 행별 신호의 세기들을 비교하여, 신호 세기가 최대인 행을 검출하면, 검출된 행을 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출할 수 있어, 자동적으로 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
이처럼, 본 발명은, 수신 안테나부의 안테나들을, 수평 및 수직 방향으로 배열함으로써, 위상 지연을 수평 방향뿐만 아니라, 수직 방향에서도 발생시켜, 타겟의 수직 각도를 알아낼 수 있다.
도 6은 본 발명 제 1 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 수신 안테나부는, 타겟으로부터 반사된 신호를 수신한다.(S11)
그리고, 수직 각도 검출부는, 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 위상값을 계산한다.(S13)
이어, 수직 각도 검출부는, 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산한다.(S15)
다음, 수직 각도 검출부는, 계산된 위상차를 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출하여 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있다.(S17)
본 발명 제 1 실시예의 수직 각도 검출부는, 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호의 위상값을 각 행별로 계산하여, 행별 위상차를 구하고, 위상차로부터 타겟의 수직 각도를 검출하여, 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명 제 2 실시예에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 수신 안테나부는, 타겟으로부터 반사된 신호를 수신한다.(S21)
그리고, 수직 각도 검출부는, 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 세기를 계산한다.(S23)
이어, 수직 각도 검출부는, 계산된 각 행별 신호의 세기들을 비교하여, 신호 세기가 최대인 행을 검출한다.(S25)
다음, 수직 각도 검출부는, 검출된 행을 토대로, 타겟의 수직 각도를 검출하여 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있다.(S27)
본 발명 제 2 실시예의 수직 각도 검출부는, 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호의 세기를 각 행별로 계산하여, 신호의 세기가 최대인 행을 검출하고, 검출된 행으로부터 타겟의 수직 각도를 검출하여, 얼라인먼트를 수행할 수 있다.
이처럼, 본 발명은, 수신 안테나부의 안테나들을, 수평 및 수직 방향으로 배열함으로써, 위상 지연을 수평 방향뿐만 아니라, 수직 방향에서도 발생시켜, 타겟의 수직 각도를 알아낼 수 있고, 행간의 신호 크기를 비교하여, 타겟의 수직 각도를 알아낼 수 있다.
따라서, 본 발명은, 타겟의 수직 각도를 자동으로 검출함으로써, 모터나 작업자의 수동 작업 없이도, 자동으로 수직 얼라인먼트를 수행할 수 있어, 정확한 주행 정보를 제공할 수 있고, 안전하게 차량을 주행시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
100: 기판 200: 송신 안테나부
300: 수신 안테나부 400: 수직 각도 검출부
410: 위상값 계산부 420: 위상차 계산부
430: 검출부 450: 신호 세기 계산부
460: 제 1 검출부 470: 제 2 검출부

Claims (12)

  1. 기판;
    상기 기판의 일측에 배치되는 송신 안테나부;
    상기 기판의 타측에 배치되는 수신 안테나부; 그리고,
    상기 수신 안테나부로부터 수신되는 신호로부터, 타겟의 수직 각도를 검출하는 수직 각도 검출부를 포함하고,
    상기 수신 안테나부는,
    상기 기판의 표면에 대해, 행 방향으로 배열되는 다수의 제 1 안테나들과,
    상기 기판의 표면에 대해, 열 방향으로 배열되는 다수의 제 2 안테나들을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 안테나들은, 제 1 간격을 가지고, 상기 행 방향으로 나란히 배열되고,
    상기 제 2 안테나들은, 제 2 간격을 가지고, 상기 열 방향으로 나란히 배열되는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 간격과 제 2 간격은, 서로 다른 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 안테나들은, 각 행마다 동일한 개수로 배열되고,
    상기 제 2 안테나들은, 각 열마다 동일한 개수로 배열되는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 수직 각도 검출부는,
    상기 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호의 위상값을 각 행별로 계산하여, 행별 위상차를 구하고, 상기 위상차로부터 상기 타겟의 수직 각도를 검출하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 수직 각도 검출부는,
    상기 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호를, 각 행별로 신호의 위상값을 계산하는 위상값 계산부;
    상기 위상값 계산부로부터, 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산하는 위상차 계산부; 그리고,
    상기 위상차 계산부로부터, 계산된 위상차를 토대로, 상기 타겟의 수직 각도를 검출하는 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 수직 각도 검출부는,
    상기 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호의 세기를 각 행별로 계산하여, 상기 신호의 세기가 최대인 행을 검출하고, 상기 검출된 행으로부터 상기 타겟의 수직 각도를 검출하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 수직 각도 검출부는,
    상기 수신 안테나부로부터, 수신되는 신호를, 각 행별로 신호의 세기를 계산하는 신호 세기 계산부;
    상기 신호 세기 계산부로부터, 계산된 각 행별 신호의 세기들을 비교하여, 신호 세기가 최대인 행을 검출하는 제 1 검출부; 그리고,
    상기 제 1 검출부로부터, 검출된 행을 토대로, 상기 타겟의 수직 각도를 검출하는 제 2 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 송신 안테나부는,
    상기 기판의 표면에 대해, 행 방향으로 다수의 안테나들이 배열되는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 송신 안테나부에 포함되는 안테나의 길이는, 상기 수신 안테나부의 제 1, 제 2 안테나의 길이보다 더 긴 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치.
  11. 다수의 수신 안테나들이, 행 방향과 열 방향으로 배열되는 수신 안테나부를 포함하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법에 있어서,
    타겟으로부터 반사된 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 위상값을 계산하는 단계;
    상기 계산된 각 행별 신호의 위상값들을 비교하여, 행별 위상차를 계산하는 단계; 그리고,
    상기 계산된 위상차를 토대로, 상기 타겟의 수직 각도를 검출하여 수직 얼라인먼트를 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법.
  12. 다수의 수신 안테나들이, 행 방향과 열 방향으로 배열되는 수신 안테나부를 포함하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법에 있어서,
    타겟으로부터 반사된 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신 안테나의 각 행별로, 수신되는 신호의 세기를 계산하는 단계;
    상기 계산된 각 행별 신호의 세기들을 비교하여, 신호 세기가 최대인 행을 검출하는 단계; 그리고,
    상기 검출된 행을 토대로, 상기 타겟의 수직 각도를 검출하여 수직 얼라인먼트를 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 방법.
KR1020140075806A 2014-06-20 2014-06-20 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법 KR102055160B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140075806A KR102055160B1 (ko) 2014-06-20 2014-06-20 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법
DE102015109901.2A DE102015109901A1 (de) 2014-06-20 2015-06-19 Vorrichtung und Verfahren zum Steuern der Ausrichtung eines Fahrzeugradars
CN201510347421.6A CN105301565B (zh) 2014-06-20 2015-06-19 车辆用雷达的对准控制装置及方法
US14/745,890 US9823337B2 (en) 2014-06-20 2015-06-22 Apparatus and method for controlling alignment of vehicle radar

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140075806A KR102055160B1 (ko) 2014-06-20 2014-06-20 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150145591A true KR20150145591A (ko) 2015-12-30
KR102055160B1 KR102055160B1 (ko) 2019-12-12

Family

ID=54768105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140075806A KR102055160B1 (ko) 2014-06-20 2014-06-20 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9823337B2 (ko)
KR (1) KR102055160B1 (ko)
DE (1) DE102015109901A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020105750A1 (ko) * 2018-11-21 2020-05-28 엘지전자 주식회사 레이다 모듈의 얼라인먼트 방법 및 이를 위한 레이다 모듈

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102647693B1 (ko) * 2016-11-28 2024-03-15 주식회사 에이치엘클레무브 레이더 장치 및 그의 오차 보정 방법
KR102132774B1 (ko) * 2018-01-10 2020-07-21 주식회사 만도 레이더 제어 장치 및 그 방법
US11047955B2 (en) * 2018-07-06 2021-06-29 Lyft, Inc. Calibrating a radar antenna
US11029390B2 (en) * 2018-07-10 2021-06-08 Ford Motor Company Method and system for performing a vehicle height-radar alignment check to align a radar device provided in a vehicle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008268088A (ja) * 2007-04-24 2008-11-06 Fujitsu Ten Ltd 車載用レーダ装置の取付け角度調整用支援装置
KR20100086422A (ko) * 2009-01-22 2010-07-30 주식회사 만도 센서 수직 얼라이먼트 조절 장치 및 센서
KR20120104866A (ko) * 2011-03-14 2012-09-24 주식회사 만도 얼라이먼트 조절 방법과 얼라이먼트 조절이 가능한 센서
KR20130115510A (ko) * 2012-04-12 2013-10-22 삼성탈레스 주식회사 Ｍｉｍｏ 신호처리 기법을 이용한 다중빔 방식의 후측방 레이더

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3170156A (en) * 1955-12-02 1965-02-16 Sperry Rand Corp Gain monitoring system for a heightfinding radar
NL286190A (ko) * 1961-12-01
FR2506026A1 (fr) * 1981-05-18 1982-11-19 Radant Etudes Procede et dispositif pour l'analyse d'un faisceau de rayonnement d'ondes electromagnetiques hyperfrequence
US5003314A (en) * 1989-07-24 1991-03-26 Cubic Defense Systems, Inc. Digitally synthesized phase error correcting system
US6714156B1 (en) * 2002-11-22 2004-03-30 Visteon Global Technologies, Inc. Method for correcting radar misalignment
US7576686B2 (en) * 2006-08-07 2009-08-18 Garmin International, Inc. Method and system for calibrating an antenna array for an aircraft surveillance system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008268088A (ja) * 2007-04-24 2008-11-06 Fujitsu Ten Ltd 車載用レーダ装置の取付け角度調整用支援装置
KR20100086422A (ko) * 2009-01-22 2010-07-30 주식회사 만도 센서 수직 얼라이먼트 조절 장치 및 센서
KR20120104866A (ko) * 2011-03-14 2012-09-24 주식회사 만도 얼라이먼트 조절 방법과 얼라이먼트 조절이 가능한 센서
KR20130115510A (ko) * 2012-04-12 2013-10-22 삼성탈레스 주식회사 Ｍｉｍｏ 신호처리 기법을 이용한 다중빔 방식의 후측방 레이더

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020105750A1 (ko) * 2018-11-21 2020-05-28 엘지전자 주식회사 레이다 모듈의 얼라인먼트 방법 및 이를 위한 레이다 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
CN105301565A (zh) 2016-02-03
DE102015109901A1 (de) 2015-12-24
US20150369904A1 (en) 2015-12-24
KR102055160B1 (ko) 2019-12-12
US9823337B2 (en) 2017-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150145591A (ko) 차량용 레이더의 얼라인먼트 제어 장치 및 방법
US9696417B2 (en) Antenna
US8344940B2 (en) Apparatus and sensor for adjusting sensor vertical alignment
US9366751B2 (en) Method and device for ascertaining and compensating for a misalignment angle of a radar sensor of a vehicle
MX2016010256A (es) Metodos y aparatos para monitorear el estado de un objeto en movimiento y sistemas para la inspeccion rapida de un vehiculo.
KR20150108680A (ko) 차량용 레이더의 조정 방법 및 제어 장치
US8830119B2 (en) Radar sensor alignment
EP2514636A3 (en) Control device for vehicle lamp and vehicle lamp system
CN105799584B (zh) 周围车辆鸣笛声音微处理器、提示装置和自动驾驶系统
JP2013213830A (ja) 車両レーダーのアライメント方法及びシステム
US10703577B2 (en) Object conveying system
US9564053B2 (en) Synchronized driving assist apparatus and synchronized driving assist system
KR102346938B1 (ko) 차량용 레이더 제어 장치 및 방법
KR20130113102A (ko) 차량용 레이더의 수평 정렬 보정 방법 및 보정 장치
EP2524840A3 (en) Control apparatus for vehicle lamp and vehicle lamp system
DE602005011682D1 (de) Steuersystem zur steuerung der geschwindigkeit eines personenbeförderers
WO2016091736A8 (de) Erfassungsvorrichtung zum erkennen einer geste und/oder einer blickrichtung eines insassen eines kraftfahrzeugs durch synchrone ansteuerung von leuchteinheiten
WO2015119298A1 (ja) ビームセンサの軸ずれ検出装置
KR20140135410A (ko) 레이더의 얼라인먼트를 조정하는 방법, 장치 및 시스템
WO2018191602A1 (en) System and method for measuring and aligning roof bolts
KR100979943B1 (ko) 차량용 레이더 안테나의 각도를 조절하는 장치 및 방법
KR101997433B1 (ko) 차량용 레이더센서의 장착 위치 검출 방법
US20170123432A1 (en) Method for controlling vehicle according to destination type
US20130110355A1 (en) Control system and method of radar and vision systems for vehicle applications
KR20160050356A (ko) 적응형 차량용 레이더 장치

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right