用于避免在汽车的雷达传感器之间的干涉的方法、雷达系统和软件产品技术方案

一种用于避免在汽车的雷达传感器(14，16)之间的干涉的方法、一种雷达系统以及一种软件产品，所述雷达传感器分别与无线的通信网络(26)的节点(24)连接，在所述方法中，每个节点(24)将关于所连接的雷达传感器(14，16)的状态的信息发送到网络中并且从所述网络接收关于其他的雷达传感器的状态的信息，其特征在于，在每个节点(24)中，基于所接收到的信息创建至少一个数字地图(28，30)，所述至少一个数字地图将所述干涉的预期强度作为时间(t)和由所连接的雷达传感器所使用的频率(f)的函数进行说明，并且对于所述雷达传感器，根据所述地图确定在时间/频率空间中的轨迹(32)。定在时间/频率空间中的轨迹(32)。定在时间/频率空间中的轨迹(32)。

【技术实现步骤摘要】
用于避免在汽车的雷达传感器之间的干涉的方法、雷达系统和软件产品


[0001]本专利技术涉及一种用于避免在汽车的雷达传感器之间的干涉的方法，所述雷达传感器分别与无线的通信网络的节点连接，在所述方法中，每个节点将关于所连接的雷达传感器的状态的信息发送到网络中并且从网络接收关于其他的雷达传感器的状态的信息。

技术介绍

[0002]在机动车中，雷达传感器与驾驶员辅助系统相结合地使用于检测交通环境，尤其是用于定位其他的交通参与者。特别地，为此目的而使用FMCW雷达传感器，在所述FMCW雷达传感器中，对所发送的雷达信号的频率斜坡状地进行调制。如果同样地装有雷达传感器的其他的车辆位于车辆的环境中，则当由所述雷达传感器所使用的频带相互重叠时，这可能导致干扰性的干涉。
[0003]为了减少相互间的干涉，在DE 102 017 216 435 A1中提出一种以上所提及的类型的方法，该方法基于在雷达传感器之间的无线电通信。但是，该方法基本上限于在分隔开的频率区域中可运行的雷达传感器并且实质上论述一种用于在所参与的雷达传感器之间协商干涉最优的频率分配的方法。这种协商在出现协调标准之后开始。
[0004]在J.KHOURY、R.RAMANATHAN、D.MCCLOSKEY、R.SMITH和T.CAMPBELL的《RADARMAC：减轻在自动驾驶的汽车中的雷达干涉》(2016年第13届关于感测、通信和联网(SECON)的年度IEEE国际会议，伦敦，2016年，第1
‑
9页)中提出一种解决方案，该解决方案设置中央的主管机关以用于在同类的雷达传感器之间进行调解。
[0005]在C.AYDOGDU等人的《RADCHAT：用于汽车雷达干涉减轻的谱共享》(关于智能交通系统的IEEE汇刊，2019年1月)中，将与雷达的通信集成在同一频带中。
[0006]从实践中也已知一种用于所谓的谱感测(也称为测量前分析，ABM)的方法，借助该方法收集关于在用于发送的频率区域之外的干涉状况的信息。
[0007]在无线电通信标准IEEE 802.11P,2010和3GPP TS 22.186,V16,TECHNICAL SPECIFICATION GROUP SERVICES AND SYSTEM ASPECTS,ENHANCEMENT OF 3GPP SUPPORT FOR V2X SENARIOS,2019中，说明如下无线电标准：所述无线电标准可以示例性地用于传输对于干涉减小所必要的数据。

技术实现思路

[0008]本专利技术的任务在于，说明一种方法，即使当所参与的雷达传感器在它们的结构型式和它们的特性方面实质性地相互不同时，该方法也实现对干涉的高效抑制。
[0009]根据本专利技术，该任务通过以下方式解决：在每个节点中，基于所接收的信息创建至少一个数字地图，所述至少一个数字地图将干涉的预期强度作为时间和由所连接的雷达传感器所使用的频率的函数进行说明，并且对于该雷达传感器，根据地图来确定在时间/频率空间中的轨迹。
[0010]在该方法中，信息避免策略既不是在所参与的雷达传感器之间协调的，也不是由中央的主管机关预先给定的。取而代之地，每个雷达传感器通过通信接口(所谓的节点)也将在该雷达传感器的地点上可用的重要相关的信息提供给在其他的车辆中的其余的雷达传感器使用。因而，在每个节点中并且因此也在连接在该节点上的每个雷达传感器中，所有存在于环境中的雷达传感器的所有信息的总体可供使用并且构成用于在二维的时间/频率空间中以函数的形式预测预期干涉的基础，所述函数是对干涉的强度的度量。变量时间和频率的这个函数由数字地图表示，在所述数字地图中，每个时间/频率单元配有所计算的函数值。该地图在时间维度上从现在越过一定的时段延伸到未来。在每个雷达传感器的控制装置中，已知的是，传感器当前以哪种频率(频带的中心频率)工作，从而可以在时间/频率空间中定位雷达传感器的当前的位置。如果从这个位置出发在时间轴的方向上在地图上运动，则可以预见，干涉状况在未来是将改善还是将恶化。同样地，可看到，对于偏离当前的自身频率的其他频率，干涉状况将如何发展，从而在即将发生恶化的情况下，可以发展出一种另选策略，所述另选策略的核心在于，另选一种频率，在该频率下，干涉的所预期的程度较小。然后，在给定的时间点描述自身的雷达系统的中心频率的点不是直线式地在时间方向上运动，而是也在频率轴线的方向上运动并且因而在时间/频率空间中描述一种轨迹，该轨迹在干涉的程度方面得到优化。
[0011]即使当所参与的雷达传感器的运行参数在很宽的区域中改变时，这种方法也实现对干涉的有效抑制。因此，这种方法不以相同的调制方式、发送时间、测量周期时间、高频带宽等为前提。
[0012]在所参与的雷达传感器之间的特别的协调也不是必需的，而是每个雷达传感器基于数字地图在一定程度上寻找其自身的路径。仅在对于在不同的节点之间的通信必须约定一种对于所有的参与者节点可理解的数据格式的范围内，标准化是必需的。
[0013]本专利技术的有利的扩展方案和构型在下文中说明。
[0014]用于这里所提出的方法的通信网络可以具有非常不同的构型。例如，其可以涉及用于车辆与车辆的通信(Vehicle to Vehicle；V2V)的通信装置，或者也可以涉及用于在车辆与基础设施之间的通信(Vehicle to Infrastructure；V2X)的通信装置。在第一种情况下，相互通信的节点的数量的限制已经由通信装置的有限的有效距离产生。在V2X的情况下，这种限制可以由基础设施来确保。例如，通信可以通过互联网进行，其中，车辆与网站通信，这些车辆向所述网站报告它们当前的位置、取向、速度等，并且当状态消息从一个节点到达时，该网站根据这些数据来确定，对于哪些其他的节点，这些信息是重要相关的。
[0015]在一种实施方式中，每个雷达传感器通过合适的接口(CAN、Flexray、以太网等)与通信网络的仅负责这一个雷达传感器的节点连接。然而，如果多个雷达传感器位于车辆的车厢栏板上，则该车辆的多个或者所有的雷达传感器也可以使用共同的节点。这具有如下优点：与车辆作为整体相关的数据(例如位置、速度、加速度、侧滑速度等)仅需传送一次。
[0016]特别地涉及单个的雷达传感器的状态信息可以包括例如以下的数据对象中的一个或者多个：
[0017]‑
所发送的雷达信号的中心频率，
[0018]‑
所占用的频带的宽度，
[0019]‑
发送功率，
[0020]‑
雷达传感器相对于车辆的前进方向的取向，
[0021]‑
典型化的发送天线图的代码(识别码)(例如根据+
‑
75
°
、+
‑
60
°
、+
‑
45
°
、+
‑
30
°
、+
‑
10
°
的方位角上的打开角度的典型化)，...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于避免在汽车的雷达传感器(14，16)之间的干涉的方法，所述雷达传感器分别与无线的通信网络(26)的节点(24)连接，在所述方法中，每个节点(24)将关于所连接的雷达传感器(14，16)的状态的信息发送到所述网络中并且从所述网络接收关于其他的雷达传感器的状态的信息，其特征在于，在每个节点(24)中基于所接收的信息创建至少一个数字地图(28，30)，所述至少一个数字地图将所述干涉的预期强度作为所述时间(t)和由所连接的雷达传感器所使用的频率(f)的函数进行说明，并且，针对所述雷达传感器，根据所述地图确定在时间/频率空间中的轨迹(32)。2.根据权利要求1所述的方法，在所述方法中，所述通信网络(26)是车辆与车辆网络(V2V)。3.根据权利要求1所述的方法，在所述方法中，所述通信网络是车辆与基础设施网络(V2X)。4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，所述方法具有根据重要相关性过滤(S2)由不同的节点(24)所接收的数据的步骤。5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，在所述方...

【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：