雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種雷達(dá)偵測(cè)技術(shù)，且特別是有關(guān)于一種雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著感測(cè)元件技術(shù)的發(fā)展成熟，各種感測(cè)器逐漸被應(yīng)用在人體健康管理、機(jī)械自動(dòng)控制、氣象生態(tài)保護(hù)、交通安全預(yù)警等各種不同領(lǐng)域。舉例來(lái)說(shuō)，雷達(dá)技術(shù)可利用電磁波、超音波等無(wú)線信號(hào)的傳送進(jìn)行測(cè)距，先由天線發(fā)射測(cè)距用的無(wú)線信號(hào)，再由天線接收反射回來(lái)的無(wú)線信號(hào)并計(jì)算雷達(dá)與待測(cè)物間的距離。
[0003]然而隨著應(yīng)用的多樣化，通過(guò)天線陣列及具復(fù)雜的相移機(jī)制的饋入網(wǎng)絡(luò)來(lái)改變無(wú)線信號(hào)傳播方向，以對(duì)不同的區(qū)域進(jìn)行偵測(cè)。而以天線陣列及具多個(gè)相移器電路達(dá)到多區(qū)域偵測(cè)機(jī)制，無(wú)疑地會(huì)使整個(gè)偵測(cè)系統(tǒng)的體積和成本都大幅上升。
[0004]因此，如何設(shè)計(jì)一個(gè)新的雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)，以解決上述的問(wèn)題，乃為此一業(yè)界亟待解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的一方面是在提供一種雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)，包含:信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器、耦合模塊、二天線以及切換模塊。耦合模塊包含第一耦合路徑以及第二耦合路徑，各對(duì)應(yīng)于一組相位偏移參數(shù)，其中第一耦合路徑不同于第二耦合路徑。二天線電性連接于第一耦合路徑以及第二耦合路徑。切換模塊電性連接于耦合模塊以及信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器間。其中，切換模塊于第一運(yùn)作模式連接信號(hào)發(fā)射器至第一耦合路徑，以使信號(hào)發(fā)射器透過(guò)第一耦合路徑自二天線沿第一軸向進(jìn)行信號(hào)傳送，以及連接信號(hào)接收器至第二耦合路徑，以使信號(hào)接收器透過(guò)第二耦合路徑自二天線沿不同于第一軸向的第二軸向進(jìn)行信號(hào)接收。切換模塊于第二運(yùn)作模式連接信號(hào)發(fā)射器至第二耦合路徑，以使信號(hào)發(fā)射器透過(guò)第二耦合路徑自二天線沿第二軸向進(jìn)行信號(hào)傳送，以及連接信號(hào)接收器至第一耦合路徑，以使信號(hào)接收器透過(guò)第一耦合路徑自二天線沿第一軸向進(jìn)行信號(hào)接收。
[0006]依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，其中于第一運(yùn)作模式中，信號(hào)發(fā)射器是用以產(chǎn)生輸出高頻信號(hào)，輸出高頻信號(hào)透過(guò)第一耦合路徑饋入天線，天線并沿第一軸向發(fā)射電磁波信號(hào)；天線沿第二軸向接收輸入電磁波信號(hào)后，是產(chǎn)生輸入高頻信號(hào)，信號(hào)接收器是透過(guò)第二耦合路徑接收輸入高頻信號(hào)。于第二運(yùn)作模式中，信號(hào)發(fā)射器是用以產(chǎn)生輸出高頻信號(hào)，輸出高頻信號(hào)透過(guò)第二耦合路徑饋入天線，天線并沿第二軸向發(fā)射輸出電磁波信號(hào)；天線沿第一軸向接收電磁波信號(hào)后，是產(chǎn)生輸入高頻信號(hào)，信號(hào)接收器是透過(guò)第一耦合路徑接收輸入高頻信號(hào)。
[0007]依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)還包含處理模塊，電性連接于信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器以及切換模塊，以用以控制切換模塊交替運(yùn)作于第一運(yùn)作模式以及第二運(yùn)作模式、控制信號(hào)發(fā)射器產(chǎn)生輸出高頻信號(hào)，以及控制信號(hào)接收器接收輸入高頻信號(hào)，以根據(jù)輸出高頻信號(hào)及輸入高頻信號(hào)判斷分別位于第一軸向以及第二軸向上的物體的位移及距離。
[0008]依據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例，其中天線包含第一天線以及第二天線；第一耦合路徑對(duì)應(yīng)的該組相位偏移參數(shù)包含第一角度以及第二角度，以于第一運(yùn)作模式中，使信號(hào)發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號(hào)分別對(duì)應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第一角度的相位偏移以及第二角度的相位偏移，以使第一天線及第二天線根據(jù)相位偏移的輸出高頻信號(hào)產(chǎn)生輸出電磁波信號(hào)；第二f禹合路徑對(duì)應(yīng)的該組相位偏移參數(shù)包含第二角度以及第一角度，以于第一運(yùn)作模式中，使第一天線及第二天線根據(jù)接收的輸入電磁波信號(hào)產(chǎn)生的輸入高頻信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第二角度的相位偏移以及第一角度的相位偏移，以使信號(hào)接收器接收輸入高頻信號(hào)。
[0009]依據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例，其中第一耦合路徑于第二運(yùn)作模式中，使信號(hào)發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號(hào)分別對(duì)應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第二角度的相位偏移以及第一角度的相位偏移，以使第一天線及第二天線根據(jù)相位偏移的輸出高頻信號(hào)產(chǎn)生輸出電磁波信號(hào)；第二耦合路徑于第二運(yùn)作模式中，使第一天線及第二天線根據(jù)接收的輸入電磁波信號(hào)產(chǎn)生的輸入高頻信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)第一天線及第二天線進(jìn)行第一角度的相位偏移以及第二角度的相位偏移，以使信號(hào)接收器接收輸入高頻信號(hào)。
[0010]依據(jù)本發(fā)明更具有的一實(shí)施例，其中于第一運(yùn)作模式下，當(dāng)?shù)诙嵌葘?duì)應(yīng)的相位領(lǐng)先于第一角度對(duì)應(yīng)的相位時(shí)，輸出電磁波信號(hào)的傳送方向偏向第一天線，輸入電磁波信號(hào)的接收方向偏向第一天線。
[0011]依據(jù)本發(fā)明再具有的一實(shí)施例，其中于第二運(yùn)作模式下，當(dāng)?shù)谝唤嵌葘?duì)應(yīng)的相位領(lǐng)先于第二角度對(duì)應(yīng)的相位時(shí)，輸出電磁波信號(hào)的傳送方向偏向第二天線，輸入電磁波信號(hào)的接收方向偏向第二天線。
[0012]因此，本發(fā)明的另一方面是在提供一種雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)，包含:信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器、耦合模塊、多個(gè)天線以及切換模塊。耦合模塊包含多個(gè)耦合路徑，各對(duì)應(yīng)于一組相位偏移參數(shù)。天線排列為一陣列，并分別電性連接于耦合路徑。切換模塊電性連接于耦合模塊以及信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器間。其中，切換模塊于各個(gè)不同的多個(gè)運(yùn)作模式中，分別電性連接信號(hào)發(fā)射器及信號(hào)接收器至耦合路徑其中之一，以使信號(hào)發(fā)射器透過(guò)天線進(jìn)行信號(hào)傳送，以及使信號(hào)接收器透過(guò)天線進(jìn)行信號(hào)接收。
[0013]依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，其中各耦合路徑對(duì)應(yīng)的相位偏移參數(shù)包含對(duì)應(yīng)天線的多個(gè)角度，以使信號(hào)發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號(hào)對(duì)應(yīng)天線分別進(jìn)行對(duì)應(yīng)角度的相位偏移，以自天線進(jìn)行信號(hào)傳送。耦合路徑還使天線接收的輸入高頻信號(hào)進(jìn)行對(duì)應(yīng)角度的相位偏移，以使信號(hào)接收器進(jìn)行信號(hào)接收。
[0014]依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，其中在各運(yùn)作模式中，信號(hào)發(fā)射器是用以產(chǎn)生輸出高頻信號(hào)，輸出高頻信號(hào)透過(guò)耦合路徑其中之一饋入天線，并由天線發(fā)射輸出電磁波信號(hào)；天線于接收輸入電磁波信號(hào)后，是產(chǎn)生輸入高頻信號(hào)，信號(hào)接收器是透過(guò)耦合路徑其中之一接收輸入高頻信號(hào)。
[0015]依據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例，雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)還包含處理模塊，電性連接于信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器以及切換模塊，以用以控制切換模塊交替運(yùn)作于運(yùn)作模式間、控制信號(hào)發(fā)射器產(chǎn)生輸出高頻信號(hào)，以及控制信號(hào)接收器接收輸入高頻信號(hào)，以根據(jù)輸出高頻信號(hào)及輸入高頻信號(hào)判斷至少一物體的位移、速度及距離。
[0016]依據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例，其中各耦合路徑對(duì)應(yīng)的該組相位偏移參數(shù)包含對(duì)應(yīng)天線的多個(gè)角度，以使信號(hào)發(fā)射器產(chǎn)生的輸出高頻信號(hào)分別對(duì)應(yīng)天線進(jìn)行角度的相位偏移，以使天線根據(jù)相位偏移的輸出高頻信號(hào)產(chǎn)生輸出電磁波信號(hào)；各耦合路徑還使天線根據(jù)接收的輸入電磁波信號(hào)產(chǎn)生的輸入高頻信號(hào)，分別進(jìn)行角度的相位偏移，以使信號(hào)接收器接收輸入高頻信號(hào)。
[0017]依據(jù)本發(fā)明更具有的一實(shí)施例，其中耦合模塊為微波電路。
[0018]應(yīng)用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，透過(guò)切換模塊連接信號(hào)發(fā)射器及信號(hào)接收器至耦合模塊中，對(duì)應(yīng)不同相位偏移參數(shù)的耦合路徑，進(jìn)行不同方向的信號(hào)傳送及接收，不需要額外針對(duì)每個(gè)天線設(shè)置相移電路，而輕易地達(dá)到上述的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中，一種雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)的方塊圖；
[0020]圖2A為本發(fā)明一實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)射器、耦合模塊、天線及切換模塊在第一運(yùn)作模式下的示意圖；
[0021]圖2B為本發(fā)明一實(shí)施例中，信號(hào)接收器、耦合模塊、天線及切換模塊在第一運(yùn)作模式下的示意圖；
[0022]圖3A為本發(fā)明一實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)射器、耦合模塊、天線及切換模塊在第二運(yùn)作模式下的示意圖；
[0023]圖3B為本發(fā)明一實(shí)施例中，信號(hào)接收器、耦合模塊、天線及切換模塊在第二運(yùn)作模式下的示意圖；以及
[0024]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中，一種雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)的方塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]請(qǐng)參照?qǐng)D1。圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中，一種雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)1的方塊圖。雷達(dá)偵測(cè)系統(tǒng)1包含:信號(hào)發(fā)射器100、信號(hào)接收器102、耦合模塊104、天線Ant1、Ant2、切換模塊106以及處理模塊108。
[0026]信號(hào)發(fā)射器100及信號(hào)接收器102分別用以進(jìn)行信號(hào)的傳送及接收。于一實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)射器100產(chǎn)生輸出高頻信號(hào)101A，信號(hào)接收器102則接收輸入高頻信號(hào)101B。耦合模塊104包含第一稱合路徑103A以及第二稱合路徑103B,各對(duì)應(yīng)于一組相位偏移參數(shù)，其中第一耦合路徑103A不同于第二耦合路徑103B。以使經(jīng)過(guò)的信號(hào)對(duì)應(yīng)不同的天線Anti及Ant2進(jìn)行相位偏移。天線Anti及Ant2電性連接于第一耦合路徑103A以及第二耦合路徑103B，以進(jìn)行信號(hào)的傳送與接收。
[0027]切換模塊106電性連接于耦合模塊104以及信號(hào)發(fā)射器100與信號(hào)接收器102間，以在不同的運(yùn)作模式下，將信號(hào)發(fā)射器100與信號(hào)接收器102分別電性連接至第一耦合路徑103A以及第二耦合路徑103B其中之一。
[0028]舉例來(lái)說(shuō)，切換模塊106可在第一運(yùn)作模式中，使信號(hào)發(fā)射器100電性連接至第一耦合路徑103A，并使信號(hào)接收器102電性連接至第二耦合路徑103B，以透過(guò)天線Anti及Ant2進(jìn)行信號(hào)傳送及接收。而在第二運(yùn)作模式中，切換模塊106則可使信號(hào)