[发明专利]毫米波雷达传感装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及雷达探测领域，具体而言，涉及一种毫米波雷达传感装置及系统。

背景技术

随着毫米波雷达射频芯片技术的成熟，毫米波雷达产品在民用领域越来越普及，包括用于车辆、工业控制和可穿戴领域的雷达产品概念不断问世。虽然毫米波雷达产品可以探测出覆盖范围内目标物体的相对距离、速度和运动角度，但是单一的毫米波雷达产品无法确定装置本身的位置、速度和运动角度，也无法推测出目标物体的绝对位置、绝对速度和绝对运动角度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种毫米波雷达传感装置及系统，其能够改善上述问题。

本发明的实施例是这样实现的：

一种毫米波雷达传感装置，所述毫米波雷达传感装置包括定位模块、雷达模块、信号处理模块和接口模块，所述定位模块、所述雷达模块均与所述信号处理模块耦合，所述信号处理模块与所述接口模块耦合；所述定位模块，用于获取所述毫米波雷达传感装置的绝对位置信息；所述雷达模块，用于获取目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息；所述信号处理模块，用于基于所述毫米波雷达传感装置的绝对位置信息和所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置相对位置信息，获取所述目标物的绝对位置信息；所述接口模块，用于将所述毫米波雷达传感装置的绝对位置信息、所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息和所述目标物的绝对位置信息进行输出。

在本发明较佳的实施例中，所述定位模块为无线定位模块。

在本发明较佳的实施例中，所述雷达模块包括发射天线、接收天线、射频模块、中频模块、雷达运算模块和雷达接口模块，所述发射天线、所述接收天线均与所述射频模块耦合，所述射频模块与所述中频模块耦合，所述中频模块与所述雷达运算模块耦合，所述雷达运算模块与所述雷达接口模块耦合；所述射频模块，用于通过所述发射天线发射电磁波；所述接收天线，用于接收经所述目标物反射回来的电磁波，并将所述电磁波发送至所述射频模块；所述射频模块，用于对所述电磁波进行混频处理以得到中频信号；所述中频模块，用于将获取的所述中频信号进行单级或多级放大滤波，将放大滤波后的中频信号发送至所述雷达运算模块；所述雷达运算模块，用于获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息，并将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息通过所述雷达接口模块发送给所述信号处理模块。

在本发明较佳的实施例中，所述雷达运算模块包括模数转换模块、雷达信号处理模块和雷达控制模块，所述模数转换模块与所述雷达信号处理模块耦合，所述雷达控制模块与所述射频模块耦合；所述模数转换模块，用于将所述中频信号转换为数字信号；所述雷达信号处理模块，用于将所述数字信号进行处理，以获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息；所述雷达控制模块，用于控制所述射频模块发射对应的电磁波。

在本发明较佳的实施例中，所述信号处理模块包括融合运算模块、存储模块与电源模块，所述融合运算模块与所述存储模块耦合，所述电源模块分别与所述融合运算模块、所述存储模块、所述定位模块、所述雷达模块和所述接口模块耦合；所述融合运算模块用于将获取的所述毫米波雷达传感装置的绝对位置信息和所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行运算处理，以获取所述目标物的绝对位置信息；所述存储模块用于保存所述毫米波雷达传感装置的绝对位置信息、所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息和所述目标物的绝对位置信息。

在本发明较佳的实施例中，所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息包括所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的运动速度、运动角度以及位置，所述目标物的绝对位置信息包括所述目标物的对地运动速度、对地运动角度以及位置。

在本发明较佳的实施例中，所述接口模块包括电源接口和通信接口，所述电源接口与外部电源耦合，用于为所述信号处理模块供电，所述通信接口与所述信号处理模块耦合，用于将所述毫米波雷达传感装置的绝对位置信息、所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息和所述目标物的绝对位置信息进行输出。

在本发明较佳的实施例中，所述毫米波雷达传感装置还包括壳体，所述定位模块、所述雷达模块、所述信号处理模块和所述接口模块固定安装在所述壳体内，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体连接，所述第一壳体与所述第二壳体之间设有密封胶垫。