借助机动车的雷达传感器探测雷达对象制造技术

用于借助机动车的雷达传感器探测雷达对象的雷达传感器系统和方法，所述发送信号（f）具有频率调制序列，所述频率调制分别对应测量信号的一个分信号；其中基于所述分信号的至少一个分信号的频谱确定关于雷达对象的相对速度（v）和间距（d）的第一信息，其中所述第一信息包括雷达对象的相对速度（v）和间距（d）之间的关系，所述关系使不同的间距（d）对应所述不同的相对速度（v）；其中基于所述雷达对象在所述频谱中的频率位置（k0）处所述分信号的频谱的值的时间过程的频谱确定关于所述雷达对象的相对速度（v）和可选地间距（d）的第二信息；其中基于所述第一信息与所述第二信息的均衡确定所述雷达对象的相对速度（v）和间距（d）。

【技术实现步骤摘要】
借助机动车的雷达传感器探测雷达对象
本专利技术涉及一种用于借助机动车的雷达传感器探测雷达对象的方法，其中通过将发送信号与接收信号进行混频产生测量信号，其中发送信号具有频率调制序列。
技术介绍
雷达传感器被用在用于机动车的驾驶辅助系统中，如同例如在ACC系统(Adaptive Cruise Control:自适应巡航控制系统)或安全系统-例如碰撞告警系统中那样并且用于确定对象的位置和相对速度，从而可以识别驾驶状况。例如在ACC系统中，在自适应速度调节的范畴内，使自身车辆的速度匹配于在前行驶的车辆的速度并且将与在前行驶的车辆的间距调节到一个合适的值上。安全系统例如可以被设置用于当识别到即将来临的碰撞的危险时自动引导制动过程。已知FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave:调频连续波)雷达传感器，其中斜坡状地调制连续的雷达信号的发送频率。由接收信号通过与发送信号的混频产生待分析处理的基带信号，所述基带信号被分析处理。雷达传感器通常具有分别提供一个基带信号的多个通道。在FMCW雷达传感器中，每一个雷达对象在一个通道的频谱中以尖峰形式表明，所述尖峰的位置与多普勒偏移和雷达信号的传播时间有关，从而由与频率调制斜坡对应的基带信号还不能够实现相对速度和间距的单值确定。而所获得的尖峰的频率确定相对速度V和间距d之间的、线性关联形式的关系。术语“线性”以下可以如此理解，使得由此表示的关联可以包含线性因子和相加项。在FMCW方法中，为了辨识多个雷达对象并且估计其相对速度和间距，需要多个具有不同斜坡斜率的频率调制斜坡。通过在各个频率斜坡中获得的不同关系的均衡(Abgleichen)，可以计算雷达对象的相对速度V和间距d。所述均衡也可以称作匹配(Matching)并且相应于v_d空间中直线的交点的搜索。当检测仅仅很少雷达对象时，FMCW方法特别有效。也已知根据调频序列调制(Chirp-Sequence-Modulation)的方法工作的雷达传感器，其中发送信号由类似的频率调制的信号脉冲(Chirps)序列组成。涉及脉冲多普勒方法，其中首先根据雷达对象的距离进行雷达对象的分离并且随后根据各个信号脉冲的反射之间的相位差别求取雷达对象的位置改变和因此求取雷达对象的速度。这种方法由DE 10 2005 048 209 Al 公开。WO 2011/066993 A2同样描述了一种这样的方法。实施具有分别不同的、受限制的单值性范围(Eindeutigkeitsbereich)的彼此相继的三个测量周期,不仅用于确定距离而且用于确定速度。为了确定用于相对速度的测量值，搜索在每一个测量周期中多值求取的速度测量值的一致的值。为了确定用于距离的测量值，搜索不同的测量周期的一致的测量值，其中如果在第一测量周期的单值性范围内没有找到一致性，则滤出所述对象作为超有效距离对象。为了在调频序列方法中实现相对速度和距离的确定的准确性，需要大量陡峭的信号脉冲并且因此在测量的分析处理时需要高的计算开销。
技术实现思路
本专利技术的任务是，实现一种用于借助机动车的雷达传感器探测雷达对象的新式方法，所述方法在尽可能小的硬件开销和计算开销的情况下能够实现所检测的雷达对象的精确的速度估计和间距估计和同时所检测的雷达对象的良好的分离能力。根据本专利技术，所述任务通过一种用于借助机动车的雷达传感器探测雷达对象的方法解决，其具有以下步骤:-通过将发送信号与接收信号进行混频产生测量信号，其中所述发送信号具有频率调制序列，所述频率调制分别对应测量信号的一个分信号；-基于所述分信号中的至少一个分信号的频谱求取关于雷达对象的相对速度和间距的第一信息，其中所述第一信息包括雷达对象的相对速度和间距之间的关系，所述关系使不同的相对速度对应不同的间距；-基于在所述频谱中在雷达对象的频率位置处分信号的频谱的值的时间变化过程的频谱求取关于雷达对象的相对速度和(可选的)间距的第二信息，-基于第一信息与第二信息的均衡求取雷达对象的相对速度和间距。所述时间变化过程优选是分信号的序列上的变化过程。将关于相对速度和间距的第一信息与第二信息进行均衡。第一信息与第二信息的均衡尤其包括相对速度和间距之间的所述关系与第二信息的均衡。术语“均衡”可以如此理解:在一个或多个参数方面搜索信息的至少近似的一致性。例如，如果第二信息是关于相对速度的信息，则例如可以搜索近似一致的相对速度，其中然后由所找到的相对速度值通过援引第一信息可以推断出间距的所属值。如果不仅第一信息而且第二信息包括雷达对象的相对速度和间距之间的关系，则根据v-d空间中的交点可以搜索不仅相对速度而且间距的近似一致性。尤其基于在至少一个分信号的频谱中雷达对象的频率位置来求取第一信息。所述频率调制优选是斜坡状的，因为这简化了分析处理。通过由与发送信号的频率调制斜坡在时间上对应的测量信号的分信号求取雷达对象的相对速度和间距之间的关系的方式，可以在不对频率斜坡的陡度提出过高要求的情况下实现良好的准确性。在频率调制斜坡序列上的时间变化过程的分析处理允许与附加信息的均衡，所述附加信息尤其关于相对速度可以具有高准确性。优选在考虑第二信息的通过相对速度和(可选)间距的单值性范围确定的多值性(Mehrdeutigkeit)的情况下进行第一信息与第二信息的均衡。通过允许和考虑这种多值性的方式，可以限制所需的分信号的数量并且因此限制用于分析处理的计算开销，因为由第一信息包括的、参数——雷达对象的相对速度和间距之间的关系在均衡时由于多值的第二信息而限于确定的参数范围或参数点。因此，可以在不对频率斜坡的陡度提出过高要求并且在没有过度的计算开销的情况下实现良好的准确性，从而可以限制硬件开销。此外，所述方法优选还包括以下步骤:基于所述分信号中的至少一个另外的分信号的频谱求取关于雷达对象的相对速度和间距的另一第一信息，其中所述另一第一信息包括雷达对象的相对速度和间距之间的关系，所述关系使不同的间距对应不同的相对速度，其中所述至少一个分信号和所述至少一个另外的分信号与发送信号的不同频率调制对应。然后，雷达对象的相对速度和间距的求取基于第一信息与第二信息以及与另一第一信息的均衡。通过这种方式可以由第一信息和另一第一信息获得雷达对象的相对速度和间距之间分别不同的关系，所述不同的关系例如相应于v-d空间中具有不同斜率的直线。第二信息的考虑简化了第一信息与另一第一信息的均衡。优选在一个测量周期中，发送信号具有一个频率调制序列和至少一个另外的频率调制序列，其中序列的频率调制分别对应测量信号的一个分信号；其中在所述频谱中在雷达对象的频率位置处基于与至少一个另外的频率调制序列对应的分信号的频谱的值的时间变化过程的频谱来求取关于雷达对象的相对速度和(可选)间距的另一第二信息；其中雷达对象的相对速度和间距的求取基于第一信息与第二信息以及与另一第二信息的均衡。优选地，第二信息和至少一个另外的第二信息具有用于相对速度或者相对速度与间距的不同的单值性范围，并且在考虑第二信息和另一第二信息的通过用于相对速度和(可选)间距的相应单值性范围确定的相应多值性的情况下进行第一信息与第二信息和另一第二信息的均衡。由此进一步限制在均衡时考虑的参数范围或参数点，从而简化均衡。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于借助机动车的雷达传感器探测雷达对象的方法，所述方法具有以下步骤：?通过将发送信号（f）与接收信号进行混频产生测量信号（fbb），其中，所述发送信号（f）具有频率调制序列，所述频率调制分别对应所述测量信号的一个分信号；基于所述分信号中的至少一个分信号的频谱求取关于雷达对象的相对速度（v）和间距（d）的第一信息，其中，所述第一信息包括所述雷达对象的相对速度（v）和间距（d）之间的关系，所述关系使不同的相对速度（v）对应不同的间距（d）；基于在所述频谱中在所述雷达对象的频率位置（k0）处所述分信号的频谱的值的时间变化过程的频谱求取关于所述雷达对象的相对速度（v）和可选地关于间距（d）的第二信息，基于所述第一信息与所述第二信息的均衡求取所述雷达对象的相对速度（v）和间距（d）。

【技术特征摘要】
2012.07.23 DE 102012212888.31.一种用于借助机动车的雷达传感器探测雷达对象的方法，所述方法具有以下步骤: -通过将发送信号(f)与接收信号进行混频产生测量信号(fbb)，其中，所述发送信号(f)具有频率调制序列，所述频率调制分别对应所述测量信号的一个分信号； 基于所述分信号中的至少一个分信号的频谱求取关于雷达对象的相对速度(V)和间距(d)的第一信息，其中，所述第一信息包括所述雷达对象的相对速度(V)和间距(d)之间的关系，所述关系使不同的相对速度(V)对应不同的间距(d); 基于在所述频谱中在所述雷达对象的频率位置(1?)处所述分信号的频谱的值的时间变化过程的频谱求取关于所述雷达对象的相对速度(V)和可选地关于间距(d)的第二信息， 基于所述第一信息与所述第二信息的均衡求取所述雷达对象的相对速度(V)和间距⑷。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在考虑所述第二信息的通过所述相对速度(V)和可选所述间距(d)的单值性范围确定的多值性的情况下进行所述第一信息与所述第二信息的均衡。3.根据权利要求1或2所述的方法，此外所述方法包括以下步骤: 基于所述分信号中的至少一个另外的分信号的频谱求取关于所述雷达对象的相对速度(V)和间距(d)的另一第一信息，其中，所述另一第一信息包括所述雷达对象的相对速度(V)和间距(d)之间的关系，所述关系使不同的间距(d)对应不同的相对速度(V)，其中，所述发送信号的不同的频率调制对应所述至少一个分信号和所述至少一个另外的分信号， 其中，所述雷达对象的相对速度(V)和间距(d)的所述求取基于所述第一信息与所述第二信息以及与所述另一第一信息的均衡。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述频率调制是线性的频率斜坡并且所述频率调制和所述不同的频率调制至少在所述频率斜坡的频率偏移(Ffast)、斜坡持续时间(Ffast)和/或中间频率方面不同。5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，在一个测量周期中所述发送信号具有一个频率调制序列和至少一个另外的频率调制序列； 其中，基于在所述频谱中在所述雷达对象的频率位置处与所述至少一个另外的频率序列对应的分信号的频谱的值的时间变化过程的频谱求取关于所述雷达对象的相对速度(V)和可选关于所述间距(d)的另一第二信息； 其中，所述雷达对象的相对速度(V)和间距(d)的求取基于所述第一信息与所述第二信息和与所述另一第二信息的均衡。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述至少一个另一第二信息具有所述相对速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·屈恩勒，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：