TWI590969B - 預警方法及車用雷達系統 - Google Patents

Description

預警方法及車用雷達系統

本發明係指一種預警方法及車用雷達系統，尤指一種可偵測不同維度的目標物資訊之預警方法及車用雷達系統。

隨著交通安全意識抬頭，車輛安全配備越來越多元，除了主、被動安全系統(如防鎖死煞車系統、煞車力分配系統、循跡系統、電子穩定系統、輔助氣囊等)外，預警防護系統也逐漸受到重視。預警防護系統係以機器視覺之影像自主辨識方式，偵測可能發生的危險狀況，進而主動發出預警燈號或警告聲響等訊息給予駕駛者，使駕駛者可根據警示結果決定其行駛方向，避免駕駛者因疏忽或視線死角等因素導致交通意外事故的發生。

常見的預警防護系統，如自動巡航控制、盲點偵測系統、自動煞車系統、前/後方追撞預警系統、車道偏移偵測系統等，通常係採用微波形式的調頻連續波(Frequency-Modulation Continuous Wave，FMCW)雷達系統進行目標物的偵測，這類偵測是由雷達系統發出毫米波訊號並接收目標物所反射的訊號，進而計算出目標物相對於雷達系統的速度、角度、距離等資訊。此外，為了符合行車需求，車用雷達系統的偵測範圍通常係朝水平方向延伸，即僅有水平(Azimuth)維度的掃描能力，以正確偵測出行車方向上的目標物。

由於習知車用雷達系統僅具有水平維度的偵測能力，若在偵測範圍內有高仰角或低仰角的反射物，如交通號誌、路標、告示牌、天橋、廣告看板、人孔蓋、減速丘等，習知車用雷達系統可能發生誤判，除了容易造成駕駛者困擾外，更可能發生無可預期的危險。舉例來說，請參考第1圖，第 1圖為習知一前方追撞預警系統之運作示意圖。如第1圖所示，車輛A、B行駛在一道路S上，且以行車方向而言，車輛A在車輛B之前，而車輛B裝載有前方追撞預警系統，可偵測前方目標物狀況，並形成有一雷達範圍RG。因此，在行駛過程中，車輛B上的前方追撞預警系統可不斷偵測雷達範圍RG內的目標物情形，進而於有碰撞發生可能時，發出警示或啟動自動煞車機制。然而，由於習知車用雷達系統僅有水平維度的掃描能力，無法辨別垂直方向的目標物資訊，因此，以第1圖為例，當車輛B的前方追撞預警系統偵測到一路標C時，可能誤判路標C位於其行駛路徑上，進而發出警示，甚至啟動自動煞車，而可能造成被後車追撞的危險。

由上述可知，習知車用雷達系統由於僅能偵測水平維度的目標物資訊，可能受到環境影響而造成誤判或誤預警的情形發生。因此，如何進一步提升車用預警系統的預警精準度也就成為業界所努力的目標之一。

因此，本發明之主要目的即在於提供一種預警方法及車用雷達系統，以改善習知技術之缺點。

本發明揭露一種預警方法，用於一車用雷達系統，該車用雷達系統包含一第一毫米波偵測模組及一第二毫米波偵測模組，該預警方法包含有由該第一毫米波偵測模組偵測一區域中一第一維度之複數個第一目標物相對於該車用雷達系統的動態資訊，以取得一第一偵測結果；由該第二毫米波偵測模組偵測該區域中一第二維度之複數個第二目標物相對於該車用雷達系統的動態資訊，以取得一第二偵測結果，其中該第一維度與該第二維度相異；根據該第一偵測結果及該第二偵測結果，判斷該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中是否存在相同之目標物；於判斷出該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中包含至少一相同目標物時，判斷該至少一相同目標物的三維動態資訊；以及根據該至少一相同目標物的三維動態資訊，決定是否啟動一警示訊號。

本發明另揭露一種車用雷達系統，用於一車輛，該車用雷達系統包含有一基板，包含有一第一面及一第二面；一天線模組，包含有複數個天線串列，形成於該基板之該第一面，每一天線串列包含有複數個輻射件串接於一序列，且該複數個天線串列分類為一第一群組及一第二群組；複數個導線，形成於該基板之該第二面，用來傳輸射頻訊號；複數個連接件，設置於該基板中，用來耦接該複數個導線與該複數個天線串列中該第二群組之天線串列；一第一毫米波偵測模組，耦接於該複數個天線串列中該第一群組之天線串列，用來透過該第一群組之天線串列收發射頻訊號，以偵測一區域中一第一維度之複數個第一目標物相對於該車輛的動態資訊，進而取得一第一偵測結果；一第二毫米波偵測模組，耦接於該複數個導線，用來藉由該複數個導線及該複數個連接件耦接該第二群組之天線串列，以透過該第二群組之天線串列收發射頻訊號，藉以偵測該區域中一第二維度之複數個第二目標物相對於該車輛的動態資訊，進而取得一第二偵測結果，其中該第一維度與該第二維度相異；以及一資料融合單元，用來根據該第一偵測結果及該第二偵測結果，判斷該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中是否存在相同之目標物；於判斷出該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中包含至少一相同目標物時，判斷該至少一相同目標物的三維動態資訊；以及根據該至少一相同目標物的三維動態資訊，決定是否啟動一警示訊號；其中，於該第一射頻訊號處理模組透過該第一群組之天線串列收發射頻訊號時，該第一群組之天線串列所產生之一第一電場朝向一第一方向延伸，而該第二射頻訊號處理模組透過該第二群組之天線串列收發射頻訊號時，該第二群組之天線串列所產生之一第二電場朝向異於該第一方向之一第二方向延伸；其中，該複數個天線串列中至少一天線串列同時屬於該第一群組及該第二群組。

A、B‧‧‧車輛

S‧‧‧道路

RG‧‧‧雷達範圍

C‧‧‧路標

10‧‧‧車用雷達系統

100‧‧‧第一射頻收發模組

102‧‧‧第二射頻收發模組

104‧‧‧天線模組

106‧‧‧訊號處理模組

1060‧‧‧第一毫米波偵測模組

1062‧‧‧第二毫米波偵測模組

1064‧‧‧資料融合單元

40‧‧‧預警流程

400、402、404、406‧‧‧步驟

20‧‧‧射頻系統

P1‧‧‧第一面

P2‧‧‧第二面

AST_1~AST_10‧‧‧天線串列

R‧‧‧輻射件

VT‧‧‧連接件

216‧‧‧第一射頻訊號處理模組

230‧‧‧第二射頻訊號處理模組

L1~L4‧‧‧邊

212‧‧‧傳輸功率分配器

214‧‧‧接收功率分配器

222、224、226‧‧‧環形耦合器

CN_11、CN_12、CN_21、CN_22、CN_31、CN_32、CN_41、CN_42‧‧‧導線

第1圖為習知一前方追撞預警系統之運作示意圖。

第2圖為本發明實施例一車用雷達系統之示意圖。

第3圖為第2圖中一資料融合單元判斷相同目標物之一實施例之示意圖。

第4圖為本發明實施例一預警流程之示意圖。

第5A圖及第5B圖為本發明實施例一射頻系統之示意圖。

第6圖為第1圖中一第一毫米波偵測模組之一實施例之示意圖。

由於習知車用雷達系統由於僅能偵測水平維度的目標物資訊，可能受到環境影響而造成誤判或誤預警的情形發生。為了提升車用預警系統的預警精準度，本發明係透過偵測水平維度及垂直維度的目標物資訊，以判斷目標物的三維動態資訊，避免受到環境影響而造成誤判或誤預警，從而提升預警精準度。

請參考第2圖，第2圖為本發明實施例一車用雷達系統10之示意圖。車用雷達系統10可偵測行車環境，以預先示警可能的交通狀況，並可排除虛假目標物，以提升預警精準度。車用雷達系統10包含有一第一射頻收發模組100、一第二射頻收發模組102、一天線模組104及一訊號處理模組106。天線模組104包含一或多個接收天線及一或多個發射天線，並由第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102所共用，以執行行車環境偵測。第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102可分別包含如導線、功率分配器等元件，並透過連接線的配置共用天線模組104而達到不同極化方向，即水平極化(Horizontal Polarization)及垂直極化(Vertical Polarization)。另一方面，訊號處理模組106包含有一第一毫米波偵測模組1060、一第二毫米波偵測模組1062及一資料融合單元1064。第一毫米波偵測模組1060可透過第一射頻收發模組100及天線模組104發射及接收毫米波無線訊號，進而進行目標物偵測、測距、速度及目標物角度估測等運作；同理，第二毫米波偵測模組1062可透過第二射頻收發模組102及天線模組104發射及接收毫米波無線訊號， 進而進行目標物偵測、測距、速度及目標物角度估測等運作。

利用毫米波無線訊號進行目標物偵測的運作方式係為本領域所熟知，簡述如下。在一實施例中，如第6圖所示(僅顯示第一毫米波偵測模組1060)，第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062需分別包含如本地震盪器、掃頻控制器、混頻及低通濾波模組、類比至數位轉換器、數位訊號處理模組等元件，其中，掃頻控制器控制本地震盪器產生調頻連續波訊號或其他延伸類型之調頻連續波訊號，經由第一射頻收發模組100、第二射頻收發模組102及天線模組104向外輻射；對應地，當透過天線模組104收到目標物反射之回波信號後，混頻及低通濾波模組將回波信號與本地震盪器產生之弦波信號進行混頻及低通處理，可得二者間的拍頻(Beat Frequency)信號，而類比至數位轉換器可將此拍頻信號轉換為數位信號後，由數位訊號處理模組運算得出目標物相對於車用雷達系統10的距離、移動速度、角度等資訊。

因此，在訊號處理模組106中，第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062可共用天線模組104，而偵測出目標物相對於車用雷達系統10的動態資訊(如距離、移動速度、角度等)。至於資料融合單元1064則可整合第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062所得之結果，判斷目標物的三維動態資訊，以適時輸出一警示訊號ALM。詳細來說，由於第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102可使天線模組104以不同極化方向輻射，因此第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062可透過第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102而偵測不同維度之目標物資訊，例如第一毫米波偵測模組1060偵測水平維度之目標物資訊，而第二毫米波偵測模組1062則偵測垂直維度之目標物資訊。在此情形下，若同一目標物落於第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062的偵測範圍內，則資料融合單元1064將可在同一訊號週期中獲得該目標物之水平及垂直動態資訊，進而可整合而計算出該目標物的距離、速度、水平角(Azimuth Angle) 及仰角(Elevation Angle)等資訊，亦即可得該目標物的三維動態資訊。如此一來，車用雷達系統10將可分辨路面上的汽車及高、低仰角的虛假目標物(如第1圖所示之路標C)，以避免誤警示的發生。

更精確來說，由於第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062共用天線模組104而達到不同極化方向，因此第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062可偵測同一區域中不同維度的目標物資訊，使相同目標物可由不同維度的動態資訊表示，則資料融合單元1064可進一步整合不同維度的目標物資訊而判斷出目標物在三維空間中的位置及速度。藉此，可避免習知技術僅能偵測水平維度而可能受到環境影響造成誤判或誤預警的問題。

需注意的是，車用雷達系統10係為本發明實施例，而不限於此，凡可根據不同維度之動態資訊判斷目標物之三維動態資訊者，皆屬本發明之範疇。舉例來說，天線模組104由第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102所共用，然此係考量一般車輛可設置天線之空間較為受限，實際上，天線模組104亦可由多個獨立之天線所組成，並由第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102獨立使用。此外，利用第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102達到不同極化方向亦為示範性說明，其目的之一在於水平極化及垂直極化訊號彼此為相互正交，因此在理想情況下，其接收訊號間彼此不會相互影響，可提升效率。然而，若所應用之系統無此顧慮，亦可採用非正交或相同之極化方向實現第一射頻收發模組100及第二射頻收發模組102，唯需確保可獲得同一目標物的不同維度動態資訊即可。

另一方面，由於車輛在行駛過程中外在環境不斷變化，造成車用雷達系統10可能受到環境雜訊的干擾，或是車用雷達系統10本身可能受到受其他電子元件的干擾，如點火系統、發電機、雨刷、電動窗、電動座椅、冷氣機、收音機、自動供油系統、變速系統等在作用時產生的雜訊，因此在第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062的偵測結果中，相同 目標物的動態資訊可能有偏差。在此情形下，資料融合單元1064可設定一臨限值，用以排除外在干擾。舉例來說，請參考第3圖，第3圖為資料融合單元1064判斷相同目標物之一實施例之示意圖。在第3圖中，A1~A4表示第一毫米波偵測模組1060偵測所得的目標物動態資訊，而B1~B4表示第二毫米波偵測模組1062偵測所得的目標物動態資訊，其皆包含相對於車用雷達系統10之速度(V)與距離(R)的資訊，故可將A1~A4、B1~B4繪示於一由速度及距離之座標係上。此外，在第3圖中，範圍TH表示臨限值範圍。也就是說，當資料融合單元1064接收到第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062的偵測結果後，資料融合單元1064可比較兩者之偵測結果中，是否有位於範圍TH內容動態資訊，以判斷是否有相同之目標物同時被第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062偵測到。例如，在一實施例中，資料融合單元1064可先以動態資訊A1~A4為基準，分別判斷在速度及距離之座標係中每一動態資訊A1~A4與最近之動態資訊B1~B4的距離是否落於範圍TH內容；以第3圖為例，動態資訊A1與最近之動態資訊B1的距離小於範圍TH，動態資訊A2與最近之動態資訊B2的距離小於範圍TH，以及動態資訊A3與最近之動態資訊B3的距離小於範圍TH。藉此，可判斷動態資訊A1~A3及動態資訊B1~B3分別對應於相同之目標物，進而對其進行關聯與追蹤。由於第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062的偵測結果分別對應於不同維度，即動態資訊A1~A3及動態資訊B1~B3可分別代表水平維度及垂直維度之目標物資訊，因此資料融合單元1064便可將動態資訊A1~A3及動態資訊B1~B3進行整合，獲得目標物的距離、相對速度、水平角、仰角等資訊，再利用圓座標與直角座標轉換的公式，可得到目標物的三維座標。

另一方面，在第3圖中，動態資訊A4、B4皆無其它動態資訊在其範圍TH內，可將其視為可能的虛假目標物。在一實施例中，可將這些可能的虛假目標物和現有的追蹤目標物進行配對，若能找到一座標、速度相近 的追蹤目標物與之配對，且持續特定數量之週期，則可將此目標視為一般目標物進行目標物關聯及追蹤，否則確認其為虛假目標，將其排除。此外，除了前述先以動態資訊A1~A4為基準判斷與動態資訊B1~B4之關係外，亦可以動態資訊B1~B4為基準進行判斷，皆屬本發明之範疇。

判斷出目標物資訊後，資料融合單元1064即可判斷是否有目標物落入預設的發報區間內。需注意的是，此發報區間可根據不同應用而定，其可以是靜態的範圍，或是包含移動速度的動態範圍。例如，以盲點偵測之應用為例，若一目標物的位置落入盲點區時，即符合判斷發報條件；以前方追撞預警之應用為例，若一目標物落入前方碰撞區且其相對速度小於一預設規則時，才符合發報條件。此外，在判斷目標物是否落入發報區間時亦可採兩階段判斷流程，例如資料融合單元1064可先判斷一目標物是否落於水平維度的發報區間，再於確認該目標物落於水平維度的發報區間後，進一步判斷該目標物的是否落於垂直維度的發報區間，若兩者皆符合，才確認該目標物落入發報區間。當然，亦可採一階段判斷流程，亦即發報區間包含三維資訊，而資料融合單元1064係將目標物的三維動態資訊與發報區間進行比對，直接判斷目標物是否落入發報區間。更進一步地，為了避免誤警報的發生，亦可於一目標物在特定數量之週期中落於發報區間的次數大於一特定值時，才進行發報。

上述關於車用雷達系統10之運作可進一步歸納為一預警流程40，如第4圖所示。預警流程40包含以下步驟：

步驟400：開始。

步驟402：第一毫米波偵測模組1060偵測一區域中一第一維度之複數個第一目標物相對於車用雷達系統10的動態資訊，以取得一第一偵測結果。

步驟404：第二毫米波偵測模組1062偵測該區域中一第二維度之複數個第二目標物相對於車用雷達系統10的動態資訊，以取得一第二偵測 結果，其中該第一維度與該第二維度相異。

步驟406：資料融合單元1064根據該第一偵測結果及該第二偵測結果，判斷該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中是否存在相同之目標物。

步驟408：資料融合單元1064於判斷出該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中包含至少一相同目標物時，判斷該至少一相同目標物的三維動態資訊。

步驟410：資料融合單元1064根據該至少一相同目標物的三維動態資訊，決定是否啟動一警示訊號。

步驟412：結束。

預警流程40之詳細說明及變化可參考前述內容。例如，在步驟406中，資料融合單元1064判斷第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062的偵測結果中是否有動態資訊對應於相同之目標物，而根據前述說明，資料融合單元1064可比較目標物動態資訊中的速度與距離差是否小於特定臨限值。另外，在步驟410，資料融合單元1064根據三維動態資訊，決定是否啟動一警示訊號，而而根據前述說明，資料融合單元1064可先判斷一目標物是否落於水平維度的發報區間，再於確認該目標物落於水平維度的發報區間後，進一步判斷該目標物的是否落於垂直維度的發報區間，若兩者皆符合，才確認該目標物落入發報區間；同時，資料融合單元1064亦可於一目標物在特定數量之週期中落於發報區間的次數大於一特定值時，才進行發報。

另一方面，車用雷達系統10之實現方式亦不限於特定架構，例如，本案申請人於中華民國專利申請案第103116434號揭露了一種共用天線及達到不同極化方向的射頻系統，即可應用於本發明之車用雷達系統10。舉例來說，請參考第5A圖及第5B圖，第5A圖及第5B圖為中華民國專利申請案第103116434號之第2A圖及第2B圖，其中顯示了一射頻系統20之一第一 面P1及一第二面P2之示意圖。根據中華民國專利申請案第103116434號，射頻系統20之標示有四邊L1~L4，以區別第一面P1及第二面P2之圖示方向。射頻系統20包含10個天線串列AST_1~AST_10，且每一天線串列AST_1~AST_10包含8個輻射件R。此外，射頻系統20之第一面P1上除了天線串列AST_1~AST_10外，另設置有一傳輸功率分配器212、一接收功率分配器214、一第一射頻訊號處理模組216及環形耦合器222、224、226。其中，第一射頻訊號處理模組216透過傳輸功率分配器212及接收功率分配器214耦接於天線串列AST_1~AST_3、AST_5、AST_7、AST_8、AST_10，以實現一發二收之操作。也就是說，天線串列AST_1~AST_3所接收之訊號傳送至第一射頻訊號處理模組216之兩接收端(其中，天線串列AST_2為第一射頻訊號處理模組216之兩接收端共用)，而第一射頻訊號處理模組216之發射端所輸出之射頻訊號則透過天線串列AST_5、AST_7、AST_8、AST_10發射至空中。為求簡潔，可與第一射頻訊號處理模組216建立連結之天線串列AST_1~AST_3、AST_5、AST_7、AST_8、AST_10分類為第一群組之天線串列。另一方面，射頻系統20於第二面P2上設置有一第二射頻訊號處理模組230及導線CN_11、CN_12、CN_21、CN_22、CN_31、CN_32、CN_41、CN_42、CN_5~CN_8，並可透過連接件VT，耦接於天線串列AST_1~AST_4、AST_6~AST_9。為求簡潔，可與第二射頻訊號處理模組230建立連結之天線串列AST_1~AST_4、AST_6~AST_9分類為第二群組之天線串列。

由上述可知，天線串列AST_1~AST_3、AST_7、AST_8同屬第一群組及第二群組，換言之，第一射頻訊號處理模組216及第二射頻訊號處理模組230共用天線串列AST_1~AST_10中一部分之天線串列(即AST_1~AST_3、AST_7、AST_8)。此外，射頻系統20之導線CN_11、CN_12係對應於同一天線串列AST_1的兩分段，導線CN_21、CN_22係對應於同一天線串列AST_2的兩分段，導線CN_31、CN_32係對應於同一天線串列AST_3的兩分段，以及導線CN_41、CN_42係對應於同一天線串列AST_4的兩分段。 導線CN_11、CN_21、CN_31、CN_41連接至第二射頻訊號處理模組230的同一接收端，導線CN_12、CN_22、CN_32、CN_42連接至第二射頻訊號處理模組230的另一接收端，而導線CN_5~CN_8則連接至第二射頻訊號處理模組230的發射端。換言之，第二射頻訊號處理模組230可透過導線CN_11、CN_12、CN_21、CN_22、CN_31、CN_32、CN_41、CN_42、CN_5~CN_8及連接件VT，耦接至天線串列AST_1~AST_4、AST_6~AST_9，以實現一發二收之操作。

因此，第一射頻訊號處理模組216可透過天線串列AST_1~AST_3、AST_5、AST_7、AST_8、AST_10實現一發二收之操作，而第二射頻訊號處理模組230則透過天線串列AST_1~AST_4、AST_6~AST_9實現一發二收之操作。換言之，射頻系統20透過共用天線串列方式，利用原有一發二收之陣列天線，達到二發四收之操作，因而可節省所需設置空間，以利於可用空間較為受限之應用，如車用雷達系統。

此外，當第一射頻訊號處理模組216進行一發二收操作時，天線串列AST_1~AST_3、AST_5、AST_7、AST_8、AST_10之各天線串列中的輻射件R係以串聯方式連接；而當第二射頻訊號處理模組230進行一發二收操作時，天線串列AST_1~AST_4、AST_6~AST_9之各天線串列中的輻射件R係以並聯方式連接。在此情形下，當第一射頻訊號處理模組216及第二射頻訊號處理模組230運作時，射頻系統20將可產生不同極化方向。例如，透過適當擺設方式，若第一射頻訊號處理模組216操作時射頻系統20呈水平極化，即天線串列AST_1~AST_3、AST_5、AST_7、AST_8、AST_10所產生之一第一電場朝向水平方向延伸，則當第二射頻訊號處理模組230操作時，射頻系統20將呈垂直極化，即天線串列AST_1~AST_4、AST_6~AST_9所產生之一第二電場係朝向垂直方向延伸。

利用第5A圖及第5B圖之射頻系統20可實現車用雷達系統10，詳細來說，天線模組104可由天線串列AST_1~AST_10所實現，第一毫米 波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062可分別由第一射頻訊號處理模組216及第二射頻訊號處理模組230所實現，第一射頻收發模組100可由傳輸功率分配器212、接收功率分配器214及環形耦合器222、224、226所實現，而第二射頻收發模組102則可由導線CN_11、CN_12、CN_21、CN_22、CN_31、CN_32、CN_41、CN_42、CN_5~CN_8及連接件VT所實現。在此情形下，只要在射頻系統20的基礎上增加連接於第一射頻訊號處理模組216及第二射頻訊號處理模組230的資料融合單元1064即可實現訊號處理模組106，而完成車用雷達系統10之基本架構，再配合預警流程40及其變化調整第一射頻訊號處理模組216及第二射頻訊號處理模組230的運作方式，即可實現車用雷達系統10。

需注意的是，車用雷達系統10的實現方式不限於中華民國專利申請案第103116434號之第2A、2B圖，亦可根據中華民國專利申請案第103116434號之相關內容進行適當調整，例如衍生為三發六收、四發八收等。此外，凡可達成共用天線及不同極化方向的實施方式皆可用於本發明，而不限於前述實施例。此外，可實現第一毫米波偵測模組1060及第二毫米波偵測模組1062的偵測架構亦不限於調頻連續波(Frequency Modulated Continuous Wave，FMCW)系統，且其射頻訊號的頻率及跳頻圖樣(Pattern)可為相同或不同，操作頻帶亦可為相同或不同。

在習知技術中，由於傳統車用雷達系統僅能偵測水平維度的目標物資訊，可能受到環境影響而造成誤判或誤預警的情形發生。相較之下，本發明可同時偵測水平維度及垂直維度的目標物資訊，因而可在同一訊號週期中得到目標物的距離、速度、水平角及仰角等資訊，進而分辨高、低仰角的目標物，排除不在同一水平面上的物體，以減少系統的誤報，增進雷達系統的可靠度，並提升行車的安全性。除此之外，相較於習知技術，本發明對於雷達偵測範圍或其束角的限制較少，有利於簡化校準及安裝流程。

綜上所述，本發明可有效提升車用雷達系統的可靠度及行車的安 全性，並可簡化校準及安裝流程。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧車用雷達系統

100‧‧‧第一射頻收發模組

102‧‧‧第二射頻收發模組

104‧‧‧天線模組

106‧‧‧訊號處理模組

1060‧‧‧第一毫米波偵測模組

1062‧‧‧第二毫米波偵測模組

1064‧‧‧資料融合單元

Claims (11)

1. 一種預警方法，用於一車用雷達系統，該車用雷達系統包含一第一毫米波偵測模組及一第二毫米波偵測模組，該預警方法包含有：由該第一毫米波偵測模組偵測一區域中一第一維度之複數個第一目標物相對於該車用雷達系統的動態資訊，以取得一第一偵測結果；由該第二毫米波偵測模組偵測該區域中一第二維度之複數個第二目標物相對於該車用雷達系統的動態資訊，以取得一第二偵測結果，其中該第一維度與該第二維度相異；根據該第一偵測結果及該第二偵測結果，判斷該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中是否存在相同之目標物；於判斷出該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中包含至少一相同目標物時，判斷該至少一相同目標物的三維動態資訊；以及根據該至少一相同目標物的三維動態資訊，決定是否啟動一警示訊號；其中，該第一維度係相對於該車用雷達系統之一水平維度，該第二維度係相對於該車用雷達系統之一垂直維度；其中，該第一偵測結果及該第二偵測結果，判斷該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中是否存在相同之目標物，係於該第一偵測結果及該第二偵測結果顯示該複數個第一目標物中一第一目標物的一第一動態資訊與該複數個第二目標物中一第二目標物的一第二動態資訊差異小於一臨限值時，判斷該第一目標物與該第二目標物為相同。
2. 如請求項1所述之預警方法，其中判斷該至少一相同目標物的三維動態資訊，係根據該至少一相同目標物之該第一維度及該第二維度的動態資訊，判斷該至少一相同目標物於相對於該車用雷達系統之一三維空間的動態資訊。
3. 如請求項1所述之預警方法，其中該複數個第一目標物或該複數個第二目標物相對於該車用雷達系統的動態資訊係選自該複數個第一目標物或該複數個第二目標物相對於該車用雷達系統的位置、距離、角度及速度當中之一或多者。
4. 一種車用雷達系統，用於一車輛，該車用雷達系統包含有：一基板，包含有一第一面及一第二面；一天線模組，包含有複數個天線串列，形成於該基板之該第一面，每一天線串列包含有複數個輻射件串接於一序列，且該複數個天線串列分類為一第一群組及一第二群組；複數個導線，形成於該基板之該第二面，用來傳輸射頻訊號；複數個連接件，設置於該基板中，用來耦接該複數個導線與該複數個天線串列中該第二群組之天線串列；一第一毫米波偵測模組，耦接於該複數個天線串列中該第一群組之天線串列，用來透過該第一群組之天線串列收發射頻訊號，以偵測一區域中一第一維度之複數個第一目標物相對於該車輛的動態資訊，進而取得一第一偵測結果；一第二毫米波偵測模組，耦接於該複數個導線，用來藉由該複數個導線及該複數個連接件耦接該第二群組之天線串列，以透過該第二群組之天線串列收發射頻訊號，藉以偵測該區域中一第二維度之複數個第二目標物相對於該車輛的動態資訊，進而取得一第二偵測結果，其中該第一維度與該第二維度相異；以及一資料融合單元，用來根據該第一偵測結果及該第二偵測結果，判斷該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中是否存在相同之目標物；於判斷出該複數個第一目標物與該複數個第二目標物中包含至少一相同目標物時，判斷該至少一相同目標物的三維動態資訊；以及根據該至少一相同目標物的三維動態資訊，決定是否啟動一警示 訊號；其中，於該第一射頻訊號處理模組透過該第一群組之天線串列收發射頻訊號時，該第一群組之天線串列所產生之一第一電場朝向一第一方向延伸，而該第二射頻訊號處理模組透過該第二群組之天線串列收發射頻訊號時，該第二群組之天線串列所產生之一第二電場朝向異於該第一方向之一第二方向延伸；其中，該複數個天線串列中至少一天線串列同時屬於該第一群組及該第二群組；其中，該第一維度係相對於該車用雷達系統之一水平維度，該第二維度係相對於該車用雷達系統之一垂直維度。
5. 如請求項4所述之車用雷達系統，其中該第一毫米波偵測模組形成於該基板之該第一面。
6. 如請求項4所述之車用雷達系統，其中該第二毫米波偵測模組形成於該基板之該第二面。
7. 如請求項4所述之車用雷達系統，其中該第一方向與該第二方向垂直。
8. 如請求項4所述之車用雷達系統，其另包含有一第一功率分配器，耦接於該第一毫米波偵測模組與該第一群組之天線串列之間。
9. 如請求項4所述之車用雷達系統，其中該資料融合單元係於該第一偵測結果及該第二偵測結果顯示該複數個第一目標物中一第一目標物的一第一動態資訊與該複數個第二目標物中一第二目標物的一第二動態資訊差異小於一臨限值時，判斷該第一目標物與該第二目標物為相同。
10. 如請求項4所述之車用雷達系統，其中該資料融合單元係根據該至少一相同目標物之該第一維度及該第二維度的動態資訊，判斷該至少一相同目標物於相對於該車用雷達系統之一三維空間的動態資訊。
11. 如請求項4所述之車用雷達系統，其中該複數個第一目標物或該複數個第二目標物相對於該車用雷達系統的動態資訊係選自該複數個第一目標 物或該複數個第二目標物相對於該車用雷達系統的位置、距離、角度及速度當中之一或多者。