雷达传感器、相应的运行方法和车辆技术

本发明专利技术涉及一种用于检测至少一个对象的雷达传感器，具有：控制装置，构造用于接收控制输入信号；信号发生器，构造用于产生具有多个信号循环的发送信号，每个信号循环具有多个信号序列，每个信号序列具有分别相同数目的频率斜坡，信号序列的频率斜坡以预先确定的顺序在没有重叠的情况下相互嵌套，形成一系列块，每个块具有每个信号序列的恰恰一个频率斜坡，信号发生器还构造用于基于控制输入信号从发送信号中选择预先确定的数量的块并且将其作为输出信号输出；天线装置，构造用于发送由信号发生器输出的输出信号并且接收接收信号；分析处理装置，构造用于通过发送信号和接收信号的叠加来确定关于至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的参量。

Radar sensor, corresponding operation method and vehicle

The invention relates to a radar sensor, detecting at least one object has a control device configured for receiving a control input signal; signal generator configured for generating the transmission signal having a plurality of signal cycle, each cycle signal having multiple signal sequences, each sequence has a signal frequency slope respectively with the same number, frequency of slope the signal sequence in a predetermined order in no case of overlapping nested within each other to form a series of blocks, each block having each signal sequence precisely a frequency ramp signal generator also configured to control the input signal from a transmitting signal to choose a pre-determined number of blocks as well as the output signal output based on antenna; device structure for output signal sent by the signal generator output and receiving signal; analysis A device for determining the angular and / or pitch and / or relative velocity of a at least one object by means of the superposition of transmitted signals and received signals.

【技术实现步骤摘要】
雷达传感器、相应的运行方法和车辆
本专利技术涉及一种用于检测至少一个对象的雷达传感器、具有雷达传感器的车辆以及用于检测至少一个对象的雷达传感器的运行方法。
技术介绍
在汽车领域中越来越多地采用雷达传感器。例如由文献DE102013212090A1已知一种角分辨的FMCW雷达传感器。然而在此对雷达传感器的要求越来越高。尤其在非常高的运行温度下也要求高的可用性。然而通过在雷达传感器中的电子设备发出的热可能由于小的并且成本有利的壳体而经常不再足够快速地导出。
技术实现思路
本专利技术公开一种具有权利要求1的特征的用于检测至少一个对象的雷达传感器、具有权利要求6的特征的车辆以及具有权利要求8的特征的用于检测至少一个对象的雷达传感器的运行方法。因此，根据第一方面，本专利技术实现一种用于检测至少一个对象的雷达传感器，所述雷达传感器具有：控制装置，所述控制装置构造用于接收控制输入信号；信号发生器，所述信号发生器构造用于产生具有多个信号循环的发送信号，其中，每个信号循环具有多个信号序列，其中，每个信号序列具有分别相同数目的频率斜坡，其中，所述信号序列的频率斜坡以预先确定的顺序在没有重叠的情况下相互嵌套，其中，形成一系列块，其中，每个块具有每个信号序列的恰恰一个频率斜坡，其中，所述信号发生器还构造用于基于所述控制输入信号从所述发送信号中选择预先确定的数量的块并且将其作为输出信号输出。此外，所述雷达传感器包括天线装置和分析处理装置，所述天线装置构造用于发送由所述信号发生器输出的输出信号并且接收接收信号，所述分析处理装置构造用于通过所述发送信号和所述接收信号的叠加来确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的参量。此外，本专利技术实现一种车辆，其具有雷达传感器和确定装置，所述确定装置设计用于确定关于所述车辆的行驶参数和/或运行状态的参量并且将其作为控制输入信号传送给所述雷达传感器的控制装置。最后，本专利技术实现一种用于检测至少一个对象的雷达传感器的运行方法，所述运行方法具有如下步骤：接收控制输入信号；产生具有多个信号循环的发送信号，其中，每个信号循环具有多个信号序列，其中，每个信号序列具有分别相同数目的频率斜坡，其中，所述信号序列的频率斜坡以预先确定的顺序在没有重叠的情况下相互嵌套，其中，形成一系列块，其中，每个块具有每个信号序列的恰恰一个频率斜坡，基于所述控制输入信号从所述发送信号中选择预先确定的数量的块并且将所述预先确定的数量的块作为输出信号输出；发送所述输出信号；接收接收信号；以及通过将所述发送信号和所述接收信号叠加来确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的参量。优选的扩展方案是相应从属权利要求的主题。本专利技术的优点：根据本专利技术的雷达传感器具有如下优点，作为输出信号发送的块中的多个可以通过控制输入信号控制。因此，例如可以在雷达传感器的大的负荷下减少所发送的块的数目。天线装置的发送时间因此减小，由此雷达传感器的电流消耗降低并且因此雷达传感器的放热减少。因此，可以一方面节省电流，另一方面降低雷达传感器的运行温度。因此，有效阻止雷达传感器的过热。同时，在所输出的块减少的情况下、也即在省略一定块的情况下也提供所述至少一个对象的角、间距或相对速度的有效确定。在此特别有利的是，相比于发送信号的分析处理——其中将全部块作为输出信号输出——不必进行参数匹配。尤其可以简单再模拟块的省略，而不必实施重新的测试行驶。而是可以使用已经存在的数据记录，并且数据可以通过数字模拟来相应地匹配。根据雷达传感器的一个有利的扩展方案，所述信号发生器构造用于在预先确定的控制输入信号的情况下在至少一个信号循环中选择除在所述信号循环的开始的第一数目的块和/或在所述信号循环的末尾的第二数目的块以外的全部块并且将其作为输出信号输出。尤其可以在其余信号循环中输出全部块。由此，有利地不降低信号识别的时间分辨率。而是仅仅通过省略块来减少各个信号循环。然而，时间分辨率保持不变。根据雷达传感器的一个优选的扩展方案，所述第一数目的块与所述第二数目的块一样多。这具有如下优点，在输出信号中信号序列的中间频率不改变，亦即相应于以下发送信号的中间频率：在所述发送信号中发送全部块。根据雷达传感器的一个优选的扩展方案，所述信号发生器构造用于在预先确定的控制输入信号的情况下在至少一个信号循环中不选择所述块中的任何一个用于所述输出信号。因此，在通过天线装置发送的输出信号中省略至少一个整信号循环。优选地在此也可以周期性地省略全部信号循环，其中，所省略的信号循环的周期可以取决于控制输入信号。该实施方式具有如下优点，分辨率、亦即尤其所发送的信号循环的信噪比保持不变，由此尤其不改变雷达传感器的作用距离。尤其有利的是，作用距离相比于时间分辨率应更重要地被估计，例如在车辆行驶在高速公路上时。根据雷达传感器的一个优选的扩展方案，所述分析处理装置构造用于通过以下来确定所述至少一个对象的相对速度：将所述发送信号和所述接收信号叠加；对于每个信号循环的每个信号序列计算频率谱；根据在所述频率谱中所述信号的位置、幅度和相位确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的可能的参量；以及分辨可能的多义性(Mehrdeutigkeit)并且通过在使用所述信号的位置、幅度和相位的情况下比较所述可能的参量来确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的明确唯一的参量。根据车辆的一个优选扩展方案，所述确定装置设计用于测量所述雷达传感器的运行温度并且将其作为控制输入信号传送给所述雷达传感器的控制装置，其中，雷达传感器的信号发生器还构造用于根据所述雷达传感器的运行温度确定对于所述输出信号选择的块的数目。尤其相比在低运行温度下可以在雷达传感器的高运行温度下选择更少的块，以便节省电流并且由此降低雷达传感器的发热。确定装置尤其可以设计用于将雷达传感器的运行温度调节到预给定的值上，其方式是，如此长地减少所选择的块的数目，直至雷达传感器的运行温度达到所述预给定的值。根据所述运行方法的一个优选的扩展方案，在预先确定的控制输入信号的情况下在至少一个信号循环中选择除在所述信号循环的开始的第一数目的块和/或在所述信号循环的末尾的第二数目的块以外的全部块并且将其作为输出信号输出。根据所述运行方法的一个优选的扩展方案，在预先确定的控制输入信号的情况下在至少一个信号循环中不选择所述块中的任何一个用于所述输出信号。根据所述运行方法的一个优选的扩展方案，关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的参量的确定包括将所述发送信号和所述接收信号叠加的第一步骤。此外，对于每个信号循环的每个信号序列计算频率谱。此外，根据在所述频率谱中所述信号的位置、幅度和相位确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的可能的参量。最后，分辨可能的多义性并且通过在使用所述信号的位置、幅度和相位的情况下比较所述可能的参量来确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的明确唯一的参量。附图说明附图示出：图1：根据本专利技术的雷达传感器的方框图；图2：示例性的发送信号；图3：示例性的信号循环；图4：输出信号的示例性信号循环；图5、6：示例性的输出信号；图7：根据本专利技术的车辆的方框图；以及图8：示例性的运行方法的流程图。在所有附图中，相同的或功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测至少一个对象的雷达传感器(100)，所述雷达传感器具有：控制装置(101)，所述控制装置构造用于接收控制输入信号；信号发生器(102)，所述信号发生器构造用于产生具有多个信号循环(202)的发送信号(201)，其中，每个信号循环(202)具有多个信号序列(302)，其中，每个信号序列(302)具有分别相同数目的频率斜坡(303)，其中，所述信号序列(302)的频率斜坡(303)以预先确定的顺序在没有重叠的情况下相互嵌套，其中，形成一系列块(301)，其中，每个块(301)具有每个信号序列(302)的恰恰一个频率斜坡(303)，其中，所述信号发生器(102)还构造用于基于所述控制输入信号从所述发送信号(201)中选择预先确定的数量的块(301)并且将其作为输出信号输出；天线装置(103)，所述天线装置构造用于发送由所述信号发生器(102)输出的输出信号并且接收接收信号；和分析处理装置(104)，所述分析处理装置构造用于通过所述发送信号和所述接收信号的叠加来确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的参量。

【技术特征摘要】
2015.12.22 DE 102015226443.21.一种用于检测至少一个对象的雷达传感器(100)，所述雷达传感器具有：控制装置(101)，所述控制装置构造用于接收控制输入信号；信号发生器(102)，所述信号发生器构造用于产生具有多个信号循环(202)的发送信号(201)，其中，每个信号循环(202)具有多个信号序列(302)，其中，每个信号序列(302)具有分别相同数目的频率斜坡(303)，其中，所述信号序列(302)的频率斜坡(303)以预先确定的顺序在没有重叠的情况下相互嵌套，其中，形成一系列块(301)，其中，每个块(301)具有每个信号序列(302)的恰恰一个频率斜坡(303)，其中，所述信号发生器(102)还构造用于基于所述控制输入信号从所述发送信号(201)中选择预先确定的数量的块(301)并且将其作为输出信号输出；天线装置(103)，所述天线装置构造用于发送由所述信号发生器(102)输出的输出信号并且接收接收信号；和分析处理装置(104)，所述分析处理装置构造用于通过所述发送信号和所述接收信号的叠加来确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的参量。2.根据权利要求1所述的雷达传感器(100)，其中，所述信号发生器(102)构造用于在预先确定的控制输入信号的情况下在至少一个信号循环(202)中选择除在所述信号循环(202)的开始的第一数目的块(301)和/或在所述信号循环(202)的末尾的第二数目的块(301)以外的全部块(301)并且将其作为输出信号输出。3.根据权利要求2所述的雷达传感器(100)，其中，所述第一数目的块(301)与所述第二数目的块(301)一样多。4.根据权利要求1至3中任一项所述的雷达传感器(100)，其中，所述信号发生器(102)构造用于在预先确定的控制输入信号的情况下在至少一个信号循环(202)中不选择所述块(301)中的任何一个用于所述输出信号。5.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达传感器(100)，其中，所述分析处理装置(104)构造用于通过以下来确定所述至少一个对象的相对速度：将所述发送信号和所述接收信号叠加；对于每个信号循环的每个信号序列(302)计算频率谱；根据在所述频率谱中所述信号的位置、幅度和相位确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的可能的参量；以及分辨可能的多义性并且通过在使用所述信号的位置、幅度和相位的情况下比较所述可能的参量来确定关于所述至少一个对象的角和/或间距和/或相对速度的明确唯一的参量。6.一种车辆(700)，其具有：根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·朔尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE