KR20190049198A - Vehicle radar sensor extended Field Of View - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 레이더 센서의 FOV(Field Of View) 확장 기술에 관련한 것으로, 특히 FOV 확장된 차량용 레이더 센서에 관한 것이다.Field of the Invention [0002] The present invention relates to a field of view (FOV) extension technique for a vehicle radar sensor, and more particularly to a FOV extended vehicle radar sensor.
차량의 자율 주행 기술에 있어 카메라와 더불어 핵심적인 센서가 레이더 센서이다. 현재 레이더 센서는 종래의 non-SI 반도체로 구현되던 RF 회로 부분을 모두 CMOS화하여 저가로 구현한 구동칩이 상용화되어 있다.In the autonomous navigation technology of the vehicle, the key sensor in addition to the camera is a radar sensor. Currently, the radar sensor has been commercialized as a low-cost driver chip by converting all of the RF circuit parts implemented in the conventional non-SI semiconductor into a CMOS.
현재 차량용 레이더는 150-200m 정도의 전방 먼 거리를 탐색하는 전방 장거리용 레이더(Long Range Radar)와, 60m 정도의 전방 단거리를 탐색하는 전방 단거리용 레이더(Short Range Radar)와, 후방을 탐색하는 후방 레이더를 포함하는 3채널의 멀티 채널 레이더로 구성되어 위상(Phase)을 달리하여 RF 신호를 분리하는 멀티 채널 위상 배열(Multi-Channel Phase Array) 방식으로 운용되고 있다.Currently, the radar for the vehicle has a long range radar (150-200m), a short range radar (60m), and a rear range radar Channel multi-channel radar including a radar and a multi-channel phase array system for separating RF signals with different phases.
이 방식은 송신 안테나(Tx Antenna)와 수신 안테나(Rx Antenna)가 분리되어 있고, 위상 배열(Phase Array)을 이용한 MIMO 기술이 적용되어, 동일한 신호를 서로 다른 방향을 지향하는 안테나 어레이를 통해 전송하되, 다른 안테나에서 송출된 빔이 서로 상쇄되지 않도록 위상차를 조절하여 전송한다.In this method, a Tx Antenna and a Rx Antenna are separated and a MIMO technique using a phase array is applied to transmit the same signal through an antenna array oriented in different directions , And adjusts the phase difference so that the beams transmitted from the other antennas do not cancel each other.
대한민국 공개특허 제10-2017-0025764호(2017.03.08)에서 장거리용 레이더 장치와 근거리용 레이더 장치를 모두 포함하는 차량용 레이더가 동시에 장거리와 근거리에 배치되는 물체를 탐지하기 위한 FOV(Field Of View)와 탐지거리를 확보하기 위한 최적의 안테나 채널간의 배치 구조를 포함하는 레이더 모듈 및 이를 포함하는 차량용 레이더 장치를 제안하고 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0025764 (Apr. 31, 2017) discloses a field-of-view (FOV) system for detecting an object in which a vehicle radar including both a long-distance radar device and a near- And an optimal antenna channel for securing a detection distance, and a radar device for a vehicle including the radar module.
이 기술은 송신 안테나부는 단일 채널의 장거리용 송신 안테나와 근거리용 송신 안테나로 구성되고, 수신 안테나부는 복수 채널의 장거리용 수신안테나와 근거리용 수신 안테나로 구성된다.In this technique, the transmission antenna section is composed of a single-channel long-distance transmission antenna and a short-distance transmission antenna, and the reception antenna section includes a plurality of long-distance reception antennas and a short-distance reception antenna.
본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 적어도 하나가 반대 위상(out-of phase)을 가지는 복수의 위상 배열 방사체를 포함하도록 송신 안테나 또는 수신 안테나를 구현하여 FOV(Field Of View) 확장시킬 수 있는 차량용 레이더 센서를 제공함을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for implementing a transmit antenna or a receive antenna so as to include a plurality of phased array radiators in which at least one has an out- And it is an object of the present invention to provide a radar sensor for a vehicle.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, FOV 확장된 차량용 레이더 센서가 위상 배열 특성을 가지는 복수의 송신 안테나와, 위상 배열 특성을 가지는 복수의 수신 안테나와, 송신 안테나를 통해 방사되는 송신 신호 및 수신 안테나를 통해 수신되는 수신 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함하되, 적어도 하나의 송신 안테나 또는 수신 안테나가 적어도 하나가 반대 위상(out-of phase)을 가지는 복수의 위상 배열 방사체를 포함한다.According to one aspect of the present invention, an FOV-extended radar sensor for a vehicle includes a plurality of transmit antennas having a phased array characteristic, a plurality of receive antennas having a phased array characteristic, A plurality of phased array radiators including at least one transmit antenna or at least one receive antenna having an out-of-phase, the signal processor including a signal processor for processing a transmit signal and a receive signal received via a receive antenna, .
본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 반대 위상(out-of phase)을 가지는 위상 배열 방사체의 전단에 반대 위상을 가지도록 위상을 지연시키는 딜레이(Delay) 라인을 포함하는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.According to a further aspect of the present invention there is provided a FOV-extended radar sensor for a vehicle comprising a Delay line that delays a phase to have an opposite phase to the front of the phased array radiator having an out-of-phase.
본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 위상 배열 방사체들의 주파수 신호 크기(Magnitude) 감쇄량은 커플링 급전 라인(coupling feeding line)의 간격에 따라 설정된다.According to a further aspect of the present invention, the frequency signal magnitude attenuation of the phased array radiators is set according to the spacing of the coupling feeding lines.
본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 위상 배열 방사체가 복수의 스트립 패치(strip patch)를 포함할 수 있다.According to a further aspect of the present invention, the phased array radiator may comprise a plurality of strip patches.
본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 복수의 위상 배열 방사체가 브랜치(Branch) 구조를 가진다.According to a further aspect of the present invention, the plurality of phased array radiators has a branch structure.
본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 반대 위상(out-of phase)을 가지는 위상 배열 방사체가 브랜치(Branch) 구조를 가지는 복수의 위상 배열 방사체 중앙에 배치된다.According to a further aspect of the present invention, a phased array radiator having an out-of-phase is disposed in the center of a plurality of phased array radiators having a branch structure.
본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 브랜치(Branch) 구조를 가지는 복수의 위상 배열 방사체에 의해 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이 확장된다.According to an additional aspect of the present invention, the azimuth RF directivity characteristic is extended by a plurality of phased array radiators having a branch structure.
본 발명은 적어도 하나가 반대 위상(out-of phase)을 가지는 복수의 위상 배열 방사체를 포함하도록 송신 안테나 또는 수신 안테나를 구현하여 FOV(Field Of View) 확장시킬 수 있으므로, 차량용 레이더 센서의 탐지 능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. The present invention can implement a transmit antenna or a receive antenna so as to include a plurality of phased array radiators, at least one of which has an out-of-phase, so that the FOV (Field Of View) There is an effect that can be improved.
도 1 은 차량용 레이더 센서의 일 실시예의 구성을 도시한 도면이다.
도 2 는 FOV 확장되지 않은 차량용 레이더 센서의 안테나 구조를 도시한 도면이다.
도 3 은 도 2 에 도시한 FOV 확장되지 않은 차량용 레이더 센서의 안테나의 RF 지향 특성을 도시한 도면으로, (a)는 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이고, (b)는 RF 수직 방향(Elevation) 지향 특성이다.
도 4 는 본 발명에 따른 FOV 확장된 차량용 레이더 센서의 안테나 구조의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 5 는 도 4 에 도시한 FOV 확장된 차량용 레이더 센서의 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성을 도시한 도면이다.
도 6 은 급전 라인에서 좌우의 배열 방사체 라인과의 일반적인 커플링 구조이다.
도 7 은 도 6 의 시뮬레이션 결과도이다.1 is a view showing a configuration of an embodiment of a radar sensor for a vehicle.
2 is a view showing an antenna structure of a radar sensor for a vehicle which is not FOV expanded.
FIG. 3 is a view showing an RF directivity characteristic of an antenna of a radar sensor for a vehicle not extended FOV shown in FIG. 2, wherein (a) is an azimuth RF directivity characteristic, (b) ) Directional characteristics.
4 is a view showing an antenna structure of an FOV extended vehicle radar sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing horizontal direction (azimuth) RF directivity characteristics of the FOV extended vehicle radar sensor shown in FIG.
6 is a typical coupling structure with the left and right arrayed radiator lines in the feed line.
7 is a simulation result chart of Fig.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다. 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있으나, 이는 본 발명의 다양한 실시예들을 특정한 형태로 한정하려는 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. While specific embodiments have been illustrated and described in the accompanying drawings, it is not intended that the various embodiments of the invention be limited to any particular form.
본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, .
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 제안된 발명의 양상들이 구현된 다양한 실시예들에 대해서 설명한다.Hereinafter, various embodiments in which aspects of the proposed invention are implemented will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1 은 차량용 레이더 센서의 일 실시예의 구성을 도시한 도면이다. 도 1 에 도시한 바와 같이, 차량용 레이더 센서(100)는 복수의 송신 안테나(110)와, 복수의 수신 안테나(120)와, 신호 처리부(130)를 포함하여 이루어진다.1 is a view showing a configuration of an embodiment of a radar sensor for a vehicle. 1, the
복수의 송신 안테나(110)는 위상 배열 특성을 가지며, 송신 신호를 외부로 방사한다. 송신 안테나(110)는 위상 배열 방사체(111)와 급전 라인(112)을 포함할 수 있으며, 위상 배열 방사체(111)는 스트립 패치(Strip Patch) 형태일 수 있다.The plurality of
복수의 수신 안테나(120)는 위상 배열 특성을 가지며, 외부로부터 수신 신호를 수신한다. 수신 안테나(120)는 위상 배열 방사체(121)와 급전 라인(122)을 포함할 수 있으며, 위상 배열 방사체(121)는 스트립 패치(Strip Patch) 형태일 수 있다.The plurality of
신호 처리부(130)는 송신 안테나(110)를 통해 방사되는 송신 신호 및 수신 안테나(120)를 통해 수신되는 수신 신호를 처리한다. 이 때, 신호 처리부(130)가 송신 신호 처리부(131)와, 수신 신호 처리부(132)를 포함할 수 있다. 한편, 신호 처리부(130)는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)화되어 하나의 구동칩으로 형태로 구현될 수 있다.The
송신 신호 처리부(131)는 송신 안테나(110)를 통해 방사되는 송신 신호를 처리하는 공지된 회로 모듈로, 디지털 송신 데이터를 아날로그 송신 신호로 변환하는 D/A 컨버터, 특정 대역의 아날로그 송신 신호만 통과시키기 위한 대역 통과 필터, 특정 대역의 아날로그 송신 신호를 중간 주파수로(IF) 변환하는 국부 발진기, 송신 신호를 증폭하는 전력 증폭기(PA : Power Amplifier) 등을 포함한다.The transmission
수신 신호 처리부(132)는 수신 안테나(120)를 통해 수신되는 수신 신호를 처리하는 공지된 회로 모듈로, 수신 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음 증폭기(LNA : Low Noise Amplifier), 수신 신호를 수신 채널별로 다중화하는 멀티플렉서, 다중화된 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 데이터로 변환하는 A/D 컨버터 등을 포함한다.The reception
표적 탐지를 위해 다중화된 송신 신호가 다수의 송신 안테나(110)를 통해 외부로 방사되고, 외부의 표적에 의해 반사된 수신 신호가 특정 수신 안테나(110)를 통해 수신되면, 해당 수신 안테나(110) 방향에 표적이 있음이 탐지된다.When a transmission signal multiplexed for target detection is radiated to the outside through a plurality of
이 때, 다수의 송신 안테나(110)들에 의해 방사되는 송신 신호들이 서로 상쇄되지 않도록 송신 신호들에 대한 위상 제어가 수행된다.At this time, phase control is performed on the transmission signals so that the transmission signals radiated by the plurality of
도 2 는 FOV 확장되지 않은 차량용 레이더 센서의 안테나 구조를 도시한 도면이다. 도 2 에 도시한 바와 같이, FOV 확장되지 않은 차량용 레이더 센서의 송신 안테나 또는 수신 안테나는 일련의 위상 배열 방사체들이 급전 라인을 통해 연결되는 구조를 가진다.2 is a view showing an antenna structure of a radar sensor for a vehicle which is not FOV expanded. As shown in FIG. 2, the transmission antenna or the reception antenna of the radar sensor for vehicle not extended with FOV has a structure in which a series of phased array radiators are connected through a feed line.
도 3 은 도 2 에 도시한 FOV 확장되지 않은 차량용 레이더 센서의 안테나의 RF 지향 특성을 도시한 도면으로, (a)는 수직 방향(Elevation) RF 지향 특성이고, (b)는 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이다.FIG. 3 is a view showing an RF directivity characteristic of an antenna of a radar sensor for a vehicle not extended with the FOV shown in FIG. 2, wherein (a) is an elevation RF directivity characteristic, (b) RF directional characteristics.
도 3 에 도시한 바와 같이, FOV 확장되지 않은 차량용 레이더 센서의 안테나의 RF 지향 특성은 수직 방향으로 샤프(Sharp)하고, 수평 방향으로는 넓은 지엽 특성을 보이고 있다.As shown in FIG. 3, the RF directivity characteristic of the antenna of the radar sensor for a vehicle which is not extended with the FOV is sharp in the vertical direction and exhibits a wide ground line characteristic in the horizontal direction.
도 4 는 본 발명에 따른 FOV 확장된 차량용 레이더 센서의 안테나 구조의 일 실시예를 도시한 도면이다. 도 4 에 도시한 바와 같이, 이 실시예에 따른 FOV 확장된 차량용 레이더 센서(100)는 적어도 하나의 송신 안테나(110) 또는 수신 안테나(120)가 적어도 하나가 반대 위상(out-of phase)을 가지는 복수의 위상 배열 방사체(111a)(111b)(111c)(121a)(121b)(121c)를 포함한다.4 is a view showing an antenna structure of an FOV extended vehicle radar sensor according to an embodiment of the present invention. 4, the FOV-extended
이 때, 송신 안테나(110) 또는 수신 안테나(120)에 포함되는 다수의 위상 배열 방사체들이 브랜치(Branch) 구조를 이루도록 구현될 수 있다.At this time, a plurality of phased array radiators included in the transmitting
한편, 브랜치(Branch) 구조의 위상 배열 방사체들의 중앙의 위상 배열 방사체(111a)(121a)가 좌우의 위상 배열 방사체(111b)(111c)(121b)(121c) 위상과는 반대 위상(out-of phase)을 가지도록 구현될 수 있다.On the other hand, when the
이 때, 반대 위상(out-of phase)을 가지는 위상 배열 방사체(111a)(121a)의 전단에 반대 위상을 가지도록 위상을 지연시키는 딜레이 라인(113)(123)을 포함하도록 구현될 수 있다.At this time, it may be implemented to include a delay line 113 (123) for delaying the phase so as to have an opposite phase to the front end of the phased
이 딜레이 라인(113)(123)에 의해 송신 안테나(110) 또는 수신 안테나(120)에 포함되는 다수의 위상 배열 방사체들 중 일부가 다른 위상 배열 방사체들과 반대 위상을 가지게 된다.The delay lines 113 and 123 cause some of the plurality of phased array radiators included in the transmitting
길이 L의 전송 선로는 주파수 f에서 위상 딜레이가 
따라서, 송신 안테나(110) 또는 수신 안테나(120)에 포함되는 다수의 위상 배열 방사체들이 브랜치(Branch) 구조를 이루고, 다수의 위상 배열 방사체들 중 일부가 다른 위상 배열 방사체들과 반대 위상을 가지도록 구현되어 송신 안테나(110) 또는 수신 안테나(120)의 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이 보다 넓은 지엽 특성을 보이게 된다.Therefore, the plurality of phased array radiators included in the transmitting
한편, 위상 배열 방사체들의 주파수 신호 크기(Magnitude) 감쇄량은 커플링 급전 라인(coupling feeding line)의 간격에 따라 설정될 수 있다. 커플링 급전 라인(coupling feeding line)의 간격에 따라 위상 배열 방사체들의 주파수 신호 크기(Magnitude) 감쇄량이 설정되어 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이 조정되게 된다. On the other hand, the frequency signal magnitude attenuation amount of the phased array radiators can be set according to the interval of the coupling feeding line. The frequency signal magnitude attenuation of the phased array radiators is set according to the interval of the coupling feeding line so that the azimuth RF directivity characteristic is adjusted.
도 5 는 도 4 에 도시한 FOV 확장된 차량용 레이더 센서의 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성을 도시한 도면이다. 도 5 를 참조해 보면, 도 3 에 도시된 FOV 확장되지 않은 차량용 레이더 센서의 안테나의 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성에 비해 FOV 확장된 차량용 레이더 센서의 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이 더 넓은 지엽 특성을 가짐을 볼 수 있다.FIG. 5 is a diagram showing horizontal direction (azimuth) RF directivity characteristics of the FOV extended vehicle radar sensor shown in FIG. Referring to FIG. 5, the azimuth RF directivity characteristic of the FOV-extended vehicle radar sensor is wider than the azimuth RF directivity characteristic of the antenna of the unvoiced vehicle radar sensor shown in FIG. 3 It can be seen that the paper has the characteristics of the paper leaf.
수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이 더 넓은 지엽 특성을 가진다는 것은 표적 탐색 범위가 향상되었다는 의미이고, 즉 차량용 레이더 센서의 FOV(Field Of View)가 확장되었다는 것을 의미한다.The azimuth RF directional characteristics have wider ground characteristics, which means that the target search range is improved, which means that the FOV (Field Of View) of the radar sensor for vehicles is extended.
도 6 은 급전 라인에서 좌우의 배열 방사체 라인과의 일반적인 커플링 구조이다. 이때 커플링 급전 라인의 간격은 S이다. 도 7 은 도 6 의 시뮬레이션 결과로 커플링 급전 라인의 간격 S가 클수록 커플링 되는 주파수 신호 크기(Magnitude)가 작아짐을 볼 수 있다.6 is a typical coupling structure with the left and right arrayed radiator lines in the feed line. At this time, the spacing of the coupling feed lines is S. FIG. 7 shows that as the spacing S of the coupling feed line increases, the magnitude of coupling frequency becomes smaller as a result of the simulation of FIG.
따라서, 이와 같이 구현함에 의해 본 발명은 적어도 하나가 반대 위상(out-of phase)을 가지는 복수의 위상 배열 방사체를 포함하도록 송신 안테나 또는 수신 안테나를 구현하여 FOV(Field Of View) 확장시킬 수 있으므로, 차량용 레이더 센서의 탐지 능력을 향상시킬 수 있다.Thus, according to the present invention, a FOV (Field Of View) can be extended by implementing a transmitting antenna or a receiving antenna so as to include a plurality of phased array radiators having at least one out-of-phase, The detection capability of the radar sensor for a vehicle can be improved.
본 명세서 및 도면에 개시된 다양한 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 다양한 실시예들의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. The various embodiments disclosed in the present specification and drawings are only specific examples for the purpose of understanding and are not intended to limit the scope of various embodiments of the present invention.
따라서, 본 발명의 다양한 실시예들의 범위는 여기에서 설명된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예들의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실예들의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Accordingly, the scope of the various embodiments of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and all changes or modifications derived from the technical ideas of various embodiments of the present invention are included in the scope of various embodiments of the present invention .
본 발명은 차량용 레이더 센서의 FOV(Field Of View) 확장 기술분야 및 이의 응용 기술분야에서 산업상으로 이용 가능하다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is industrially applicable in the Field Of View (FOV) extension technology field of automotive radar sensors and its application field.
100 : 차량용 레이더 센서
110 : 송신 안테나
111, 111a, 111b, 111c, 121, 121a, 121b, 121c : 위상 배열 방사체
112, 122 : 급전 라인
113, 123 : 딜레이 라인
120 : 수신 안테나
130 : 신호 처리부
131 : 송신 신호 처리부
132 : 수신 신호 처리부100: Vehicle radar sensor
110: transmitting antenna
111, 111a, 111b, 111c, 121, 121a, 121b, 121c:
112, 122: feed line
113, 123: Delay line
120: receiving antenna
130: Signal processor
131: Transmission signal processor
132: received signal processor
Claims (7)
위상 배열 특성을 가지는 복수의 수신 안테나와;
송신 안테나를 통해 방사되는 송신 신호 및 수신 안테나를 통해 수신되는 수신 신호를 처리하는 신호 처리부를;
포함하되,
적어도 하나의 송신 안테나 또는 수신 안테나가:
적어도 하나가 반대 위상(out-of phase)을 가지는 복수의 위상 배열 방사체를 포함하는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.A plurality of transmission antennas having a phased array characteristic;
A plurality of reception antennas having phased array characteristics;
A signal processing unit for processing a transmission signal radiated through a transmission antenna and a reception signal received through a reception antenna;
Including,
At least one transmit antenna or receive antenna comprises:
And a plurality of phased array radiators, at least one of which has an out-of-phase.
반대 위상(out-of phase)을 가지는 위상 배열 방사체의 전단에 반대 위상을 가지도록 위상을 지연시키는 딜레이 라인을 포함하는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.The method according to claim 1,
And a delay line that delays the phase to have an opposite phase to the front end of the phased array radiator having an out-of-phase.
위상 배열 방사체들의 주파수 신호 크기(Magnitude) 감쇄량은 커플링 급전 라인(coupling feeding line)의 간격에 따라 설정되는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.The method according to claim 1,
The frequency signal magnitude attenuation of the phased array radiators is set according to the spacing of the coupling feeding lines.
위상 배열 방사체가:
복수의 스트립 패치(strip patch)를 포함하는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Phase array emitter:
An FOV extended vehicle radar sensor comprising a plurality of strip patches.
복수의 위상 배열 방사체가:
브랜치(Branch) 구조를 가지는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The plurality of phased array radiators are:
FOV extended vehicle radar sensor with branch structure.
반대 위상(out-of phase)을 가지는 위상 배열 방사체가:
브랜치(Branch) 구조를 가지는 복수의 위상 배열 방사체 중앙에 배치되는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.6. The method of claim 5,
A phased array radiator with an out-of-phase:
An FOV extended vehicle radar sensor disposed in the center of a plurality of phased array radiators having a branch structure.
브랜치(Branch) 구조를 가지는 복수의 위상 배열 방사체에 의해 수평 방향(Azimuth) RF 지향 특성이 확장되는 FOV 확장된 차량용 레이더 센서.The method according to claim 6,
An extended FOV radar sensor for vehicles in which the azimuth RF directivity characteristics are extended by a plurality of phased array radiators having a branch structure.
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| KR1020170144786A KR102052608B1 (en) | 2017-11-01 | 2017-11-01 | Vehicle radar sensor extended Field Of View |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112615142A (en) * | 2019-10-03 | 2021-04-06 | 安波福技术有限公司 | Radiation mode reconfigurable antenna |
| KR20220063355A (en) * | 2020-11-10 | 2022-05-17 | (주)스마트레이더시스템 | In-cabin radar apparatus formed a receiving beam distribution enhancing detection region |
| WO2022107912A1 (en) * | 2020-11-18 | 2022-05-27 | 주식회사 에이티코디 | Asymmetric wide-angle radar module |
| KR102424781B1 (en) * | 2022-04-18 | 2022-07-22 | 한양대학교 산학협력단 | Partial discharge sensor |
| WO2023191545A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Radar module, radar device, and vehicle sensing system comprising same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07321536A (en) * | 1994-05-20 | 1995-12-08 | Toshiba Corp | Phased array antenna |
| KR101519875B1 (en) * | 2013-08-30 | 2015-05-20 | 블루웨이브텔(주) | Microstrip patch array antenna with flat-top and low side lobe beam pattern |
| KR20170025764A (en) | 2015-08-31 | 2017-03-08 | 엘지이노텍 주식회사 | Radar module and automotive radar apparatus having the same |
| KR20170087779A (en) * | 2016-01-21 | 2017-07-31 | 엘지이노텍 주식회사 | Radar apparatus and thereof opration method |
-
2017
- 2017-11-01 KR KR1020170144786A patent/KR102052608B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07321536A (en) * | 1994-05-20 | 1995-12-08 | Toshiba Corp | Phased array antenna |
| KR101519875B1 (en) * | 2013-08-30 | 2015-05-20 | 블루웨이브텔(주) | Microstrip patch array antenna with flat-top and low side lobe beam pattern |
| KR20170025764A (en) | 2015-08-31 | 2017-03-08 | 엘지이노텍 주식회사 | Radar module and automotive radar apparatus having the same |
| KR20170087779A (en) * | 2016-01-21 | 2017-07-31 | 엘지이노텍 주식회사 | Radar apparatus and thereof opration method |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112615142A (en) * | 2019-10-03 | 2021-04-06 | 安波福技术有限公司 | Radiation mode reconfigurable antenna |
| CN112615142B (en) * | 2019-10-03 | 2023-09-05 | 安波福技术有限公司 | Radiation Pattern Reconfigurable Antenna |
| KR20220063355A (en) * | 2020-11-10 | 2022-05-17 | (주)스마트레이더시스템 | In-cabin radar apparatus formed a receiving beam distribution enhancing detection region |
| WO2022107912A1 (en) * | 2020-11-18 | 2022-05-27 | 주식회사 에이티코디 | Asymmetric wide-angle radar module |
| WO2023191545A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Radar module, radar device, and vehicle sensing system comprising same |
| KR102424781B1 (en) * | 2022-04-18 | 2022-07-22 | 한양대학교 산학협력단 | Partial discharge sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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