[发明专利]用于车辆的2D MIMO雷达系统

说明书

一种用于车辆的雷达感测系统，包括具有多个发射天线和多个接收天线的雷达传感器。发射天线和接收天线布置成多行和多列的发射天线以及多行和多列的接收天线。控制器控制由发射天线的雷达发射并接收来自接收天线的输出。控制器将二维多输入多输出处理应用于接收天线的输出。利用应用于接收天线的输出的二维多输入多输出处理，发射天线和接收天线实现增强的二维虚拟孔径。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年7月8日提交的美国临时申请序列号62/359913的申请权益，该临时申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用于车辆的车辆感测系统，并且更具体地涉及利用车辆处的一个或多个传感器来提供车辆周围的感测区域的车辆感测系统。

背景技术

在车辆感测系统中使用成像传感器或超声传感器或雷达传感器是常见且已知的。这样的已知系统的实施例在美国专美国专利号8013780和5949331以及美国公开号US-2010-0245066和国际公开号WO 2011/090484中描述，其全部内容通过引用并入本文。

发明内容

本发明提供一种用于车辆的驾驶员辅助系统或感测系统，其利用设置在车辆处的一个或多个测距传感器(例如雷达传感器等)来感测车辆外部的各个区域，其中传感器或传感器单元中的每个包括设置在车辆处的多个发射器和接收器。在本发明的雷达传感器中，多个发射天线和多个接收天线布置为二维天线阵列。二维天线阵列的输出被传送到控制器，并且控制器将二维多输入多输出(MIMO)处理应用于二维天线阵列的输出。响应于这样的处理，控制器确定一个或多个物体存在于车辆外部和阵列的感测区域内。

根据本发明的一方面，一种用于车辆的雷达感测系统包括具有多个发射天线和多个接收天线的雷达传感器。发射天线和接收天线布置成多行和多列的发射天线以及多行和多列的接收天线。控制器控制由发射天线的雷达发射并接收来自接收天线的输出。控制器将二维多输入多输出处理应用于接收天线的输出。利用应用于接收天线的输出的二维多输入多输出处理，发射天线和接收天线实现增强的二维虚拟孔径。多个发射天线可以布置成三行，每行包括四个发射天线，而多个接收天线可以布置成四列，每列包括至少四个接收天线，其中接收天线的各列布置在发射天线的间隔开的各行之间，由此发射天线的各行和接收天线的各列用作192个虚拟接收器。

通过结合附图阅读以下说明书，本发明的这些和其他目的、优点、作用和特征将变得显而易见。

附图说明

图1是具有感测系统的车辆的透视图，该感测系统包括根据本发明的雷达传感器；

图2是表示使用两个发射天线和四个接收天线的天线形式的示意图；

图3是示出图2的天线的示意图，当应用MIMO时具有虚拟孔径；

图4是根据本发明的具有多个发射天线和多个接收天线的天线阵列的示意图；以及

图5是示出当2D MIMO应用于图4的天线阵列时的虚拟二维天线孔径的示意图。

具体实施方式

车辆感测系统(诸如驾驶员辅助系统、物体检测系统、停车辅助系统和/或警报系统)用于捕获车辆外部的感测数据，并且可以处理捕获的数据以检测车辆处或附近并且处于车辆的预测出的路径中的物体，诸如帮助车辆的驾驶员在向前或向后方向上操纵车辆或帮助驾驶员将车辆停放在停车位中。该系统包括处理器，该处理器可操作以从多个传感器接收感测数据并向控制器提供输出，该控制器响应于输出产生警报或控制车辆的附件或系统，或在显示屏幕上突出显示或覆盖警报(该显示屏可以在车辆的倒车或低速操纵期间显示由提供车辆的周围区域的前、侧或360度环绕视图的单一后视摄像头或多个摄像头捕获的视频图像)。