借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象制造技術

用于借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象的雷達傳感器系統和方法，所述發送信號（f）具有頻率調制序列，所述頻率調制分別對應測量信號的一個分信號；其中基于所述分信號的至少一個分信號的頻譜確定關于雷達對象的相對速度（v）和間距（d）的第一信息，其中所述第一信息包括雷達對象的相對速度（v）和間距（d）之間的關系，所述關系使不同的間距（d）對應所述不同的相對速度（v）；其中基于所述雷達對象在所述頻譜中的頻率位置（k0）處所述分信號的頻譜的值的時間過程的頻譜確定關于所述雷達對象的相對速度（v）和可選地間距（d）的第二信息；其中基于所述第一信息與所述第二信息的均衡確定所述雷達對象的相對速度（v）和間距（d）。

【技術實現步驟摘要】
借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象
本專利技術涉及一種用于借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象的方法，其中通過將發送信號與接收信號進行混頻產生測量信號，其中發送信號具有頻率調制序列。
技術介紹
雷達傳感器被用在用于機動車的駕駛輔助系統中，如同例如在ACC系統(Adaptive Cruise Control:自適應巡航控制系統)或安全系統-例如碰撞告警系統中那樣并且用于確定對象的位置和相對速度，從而可以識別駕駛狀況。例如在ACC系統中，在自適應速度調節的范疇內，使自身車輛的速度匹配于在前行駛的車輛的速度并且將與在前行駛的車輛的間距調節到一個合適的值上。安全系統例如可以被設置用于當識別到即將來臨的碰撞的危險時自動引導制動過程。已知FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave:調頻連續波)雷達傳感器，其中斜坡狀地調制連續的雷達信號的發送頻率。由接收信號通過與發送信號的混頻產生待分析處理的基帶信號，所述基帶信號被分析處理。雷達傳感器通常具有分別提供一個基帶信號的多個通道。在FMCW雷達傳感器中，每一個雷達對象在一個通道的頻譜中以尖峰形式表明，所述尖峰的位置與多普勒偏移和雷達信號的傳播時間有關，從而由與頻率調制斜坡對應的基帶信號還不能夠實現相對速度和間距的單值確定。而所獲得的尖峰的頻率確定相對速度V和間距d之間的、線性關聯形式的關系。術語“線性”以下可以如此理解，使得由此表示的關聯可以包含線性因子和相加項。在FMCW方法中，為了辨識多個雷達對象并且估計其相對速度和間距，需要多個具有不同斜坡斜率的頻率調制斜坡。通過在各個頻率斜坡中獲得的不同關系的均衡(Abgleichen)，可以計算雷達對象的相對速度V和間距d。所述均衡也可以稱作匹配(Matching)并且相應于v_d空間中直線的交點的搜索。當檢測僅僅很少雷達對象時，FMCW方法特別有效。也已知根據調頻序列調制(Chirp-Sequence-Modulation)的方法工作的雷達傳感器，其中發送信號由類似的頻率調制的信號脈沖(Chirps)序列組成。涉及脈沖多普勒方法，其中首先根據雷達對象的距離進行雷達對象的分離并且隨后根據各個信號脈沖的反射之間的相位差別求取雷達對象的位置改變和因此求取雷達對象的速度。這種方法由DE 10 2005 048 209 Al 公開。WO 2011/066993 A2同樣描述了一種這樣的方法。實施具有分別不同的、受限制的單值性范圍(Eindeutigkeitsbereich)的彼此相繼的三個測量周期,不僅用于確定距離而且用于確定速度。為了確定用于相對速度的測量值，搜索在每一個測量周期中多值求取的速度測量值的一致的值。為了確定用于距離的測量值，搜索不同的測量周期的一致的測量值，其中如果在第一測量周期的單值性范圍內沒有找到一致性，則濾出所述對象作為超有效距離對象。為了在調頻序列方法中實現相對速度和距離的確定的準確性，需要大量陡峭的信號脈沖并且因此在測量的分析處理時需要高的計算開銷。
技術實現思路
本專利技術的任務是，實現一種用于借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象的新式方法，所述方法在盡可能小的硬件開銷和計算開銷的情況下能夠實現所檢測的雷達對象的精確的速度估計和間距估計和同時所檢測的雷達對象的良好的分離能力。根據本專利技術，所述任務通過一種用于借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象的方法解決，其具有以下步驟:-通過將發送信號與接收信號進行混頻產生測量信號，其中所述發送信號具有頻率調制序列，所述頻率調制分別對應測量信號的一個分信號；-基于所述分信號中的至少一個分信號的頻譜求取關于雷達對象的相對速度和間距的第一信息，其中所述第一信息包括雷達對象的相對速度和間距之間的關系，所述關系使不同的相對速度對應不同的間距；-基于在所述頻譜中在雷達對象的頻率位置處分信號的頻譜的值的時間變化過程的頻譜求取關于雷達對象的相對速度和(可選的)間距的第二信息，-基于第一信息與第二信息的均衡求取雷達對象的相對速度和間距。所述時間變化過程優選是分信號的序列上的變化過程。將關于相對速度和間距的第一信息與第二信息進行均衡。第一信息與第二信息的均衡尤其包括相對速度和間距之間的所述關系與第二信息的均衡。術語“均衡”可以如此理解:在一個或多個參數方面搜索信息的至少近似的一致性。例如，如果第二信息是關于相對速度的信息，則例如可以搜索近似一致的相對速度，其中然后由所找到的相對速度值通過援引第一信息可以推斷出間距的所屬值。如果不僅第一信息而且第二信息包括雷達對象的相對速度和間距之間的關系，則根據v-d空間中的交點可以搜索不僅相對速度而且間距的近似一致性。尤其基于在至少一個分信號的頻譜中雷達對象的頻率位置來求取第一信息。所述頻率調制優選是斜坡狀的，因為這簡化了分析處理。通過由與發送信號的頻率調制斜坡在時間上對應的測量信號的分信號求取雷達對象的相對速度和間距之間的關系的方式，可以在不對頻率斜坡的陡度提出過高要求的情況下實現良好的準確性。在頻率調制斜坡序列上的時間變化過程的分析處理允許與附加信息的均衡，所述附加信息尤其關于相對速度可以具有高準確性。優選在考慮第二信息的通過相對速度和(可選)間距的單值性范圍確定的多值性(Mehrdeutigkeit)的情況下進行第一信息與第二信息的均衡。通過允許和考慮這種多值性的方式，可以限制所需的分信號的數量并且因此限制用于分析處理的計算開銷，因為由第一信息包括的、參數——雷達對象的相對速度和間距之間的關系在均衡時由于多值的第二信息而限于確定的參數范圍或參數點。因此，可以在不對頻率斜坡的陡度提出過高要求并且在沒有過度的計算開銷的情況下實現良好的準確性，從而可以限制硬件開銷。此外，所述方法優選還包括以下步驟:基于所述分信號中的至少一個另外的分信號的頻譜求取關于雷達對象的相對速度和間距的另一第一信息，其中所述另一第一信息包括雷達對象的相對速度和間距之間的關系，所述關系使不同的間距對應不同的相對速度，其中所述至少一個分信號和所述至少一個另外的分信號與發送信號的不同頻率調制對應。然后，雷達對象的相對速度和間距的求取基于第一信息與第二信息以及與另一第一信息的均衡。通過這種方式可以由第一信息和另一第一信息獲得雷達對象的相對速度和間距之間分別不同的關系，所述不同的關系例如相應于v-d空間中具有不同斜率的直線。第二信息的考慮簡化了第一信息與另一第一信息的均衡。優選在一個測量周期中，發送信號具有一個頻率調制序列和至少一個另外的頻率調制序列，其中序列的頻率調制分別對應測量信號的一個分信號；其中在所述頻譜中在雷達對象的頻率位置處基于與至少一個另外的頻率調制序列對應的分信號的頻譜的值的時間變化過程的頻譜來求取關于雷達對象的相對速度和(可選)間距的另一第二信息；其中雷達對象的相對速度和間距的求取基于第一信息與第二信息以及與另一第二信息的均衡。優選地，第二信息和至少一個另外的第二信息具有用于相對速度或者相對速度與間距的不同的單值性范圍，并且在考慮第二信息和另一第二信息的通過用于相對速度和(可選)間距的相應單值性范圍確定的相應多值性的情況下進行第一信息與第二信息和另一第二信息的均衡。由此進一步限制在均衡時考慮的參數范圍或參數點，從而簡化均衡。此外本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象的方法，所述方法具有以下步驟：?通過將發送信號（f）與接收信號進行混頻產生測量信號（fbb），其中，所述發送信號（f）具有頻率調制序列，所述頻率調制分別對應所述測量信號的一個分信號；基于所述分信號中的至少一個分信號的頻譜求取關于雷達對象的相對速度（v）和間距（d）的第一信息，其中，所述第一信息包括所述雷達對象的相對速度（v）和間距（d）之間的關系，所述關系使不同的相對速度（v）對應不同的間距（d）；基于在所述頻譜中在所述雷達對象的頻率位置（k0）處所述分信號的頻譜的值的時間變化過程的頻譜求取關于所述雷達對象的相對速度（v）和可選地關于間距（d）的第二信息，基于所述第一信息與所述第二信息的均衡求取所述雷達對象的相對速度（v）和間距（d）。

【技術特征摘要】
2012.07.23 DE 102012212888.31.一種用于借助機動車的雷達傳感器探測雷達對象的方法，所述方法具有以下步驟: -通過將發送信號(f)與接收信號進行混頻產生測量信號(fbb)，其中，所述發送信號(f)具有頻率調制序列，所述頻率調制分別對應所述測量信號的一個分信號； 基于所述分信號中的至少一個分信號的頻譜求取關于雷達對象的相對速度(V)和間距(d)的第一信息，其中，所述第一信息包括所述雷達對象的相對速度(V)和間距(d)之間的關系，所述關系使不同的相對速度(V)對應不同的間距(d); 基于在所述頻譜中在所述雷達對象的頻率位置(1?)處所述分信號的頻譜的值的時間變化過程的頻譜求取關于所述雷達對象的相對速度(V)和可選地關于間距(d)的第二信息， 基于所述第一信息與所述第二信息的均衡求取所述雷達對象的相對速度(V)和間距⑷。2.根據權利要求1所述的方法，其中，在考慮所述第二信息的通過所述相對速度(V)和可選所述間距(d)的單值性范圍確定的多值性的情況下進行所述第一信息與所述第二信息的均衡。3.根據權利要求1或2所述的方法，此外所述方法包括以下步驟: 基于所述分信號中的至少一個另外的分信號的頻譜求取關于所述雷達對象的相對速度(V)和間距(d)的另一第一信息，其中，所述另一第一信息包括所述雷達對象的相對速度(V)和間距(d)之間的關系，所述關系使不同的間距(d)對應不同的相對速度(V)，其中，所述發送信號的不同的頻率調制對應所述至少一個分信號和所述至少一個另外的分信號， 其中，所述雷達對象的相對速度(V)和間距(d)的所述求取基于所述第一信息與所述第二信息以及與所述另一第一信息的均衡。4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述頻率調制是線性的頻率斜坡并且所述頻率調制和所述不同的頻率調制至少在所述頻率斜坡的頻率偏移(Ffast)、斜坡持續時間(Ffast)和/或中間頻率方面不同。5.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，在一個測量周期中所述發送信號具有一個頻率調制序列和至少一個另外的頻率調制序列； 其中，基于在所述頻譜中在所述雷達對象的頻率位置處與所述至少一個另外的頻率序列對應的分信號的頻譜的值的時間變化過程的頻譜求取關于所述雷達對象的相對速度(V)和可選關于所述間距(d)的另一第二信息； 其中，所述雷達對象的相對速度(V)和間距(d)的求取基于所述第一信息與所述第二信息和與所述另一第二信息的均衡。6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述至少一個另一第二信息具有所述相對速度...

【專利技術屬性】
技術研發人員：G·屈恩勒，M·朔爾，
申請(專利權)人：羅伯特·博世有限公司，
類型：發明
國別省市：