机动车的雷达传感器、机动车和通信方法技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车（21）的雷达传感器（1），该雷达传感器至少具有一用于发送和接受雷达信号的天线装置（2）和一被设计用于控制所述天线装置（2）的运行和用于分析处理所接收到的雷达信号的控制装置（3），其中，天线装置（2）可以由控制装置（3）驱使以用于在车-车通信的框架内发送和/或接收消息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于机动车的雷达传感器，其至少具有一用于发送和接收雷达信号的天线装置和一被设计用于控制天线装置运行和分析处理/评估所接收到的天线信号的控制装置。本专利技术此外还涉及一种机动车和一种通信方法。
技术介绍
雷达传感器在现有技术中已广泛公知并也应用于机动车中。其中雷达信号被发出，且被反射的雷达信号由天线装置的通常专用的天线再次接收，从而信号能通过评估逻辑来分析处理(该评估逻辑能以控制装置的形式设置在雷达传感器本身中)，以便例如通过对频率差和相位差的观测来探测在雷达传感器的探测范围内的其他物体及其速度。还可以设想其他评估类型，尤其是对行驶危险、例如撞车危险的评估，从而还能够直接从雷达传感器出发对机动车安全系统进行控制。安全系统尤其是防撞系统已在现有技术中被提出。具有安全系统的车辆通常都处在观测中心，而同样参与其中的其他交通参与者在危险的交通状况中却较少被牵涉到行驶现象中。但正是在非常危险的状况下，如果所有参与其中的交通参与者都得到关于危险的通知或警告，就能急剧降低撞车可能性。在此情况下提出，为了能交换例如危险信息或其他数据而使用车-车通信(car2car-通信或c2c通信)。安全系统尤其是防撞系统经常利用雷达传感器来监测周边环境并由此推导例如撞车可能性以及诸如此类。如果例如第一机动车的雷达传感器探测到第二机动车处于危险交通状况中，那么第二机动车首先会被该传感器追踪一段时间。一旦第二机动车变得危险，例如超出了撞车可能性阈值，那么可以设想通过车-车通信通知第二机动车。为此由雷达传感器向第一机动车的总线系统给出相应消息，该总线系统一方面能够在第一机动车中引起警告和/或触发行驶干预，另一方面还实现了一种用于车-车通信的通信装置。信息在此处转换为向第二机动车发送的消息。第二机动车在其侧通过通信装置接收危险信息，对该危险信息合适处理并将其传递给自己的总线系统，该总线系统能够相应地触发警告和/或行驶干预。在危险状况下直至撞车为止的时间段通常是非常小的，而在上述过程中，直至第二机动车的执行器或驾驶员可以作出反应为止的时间非常长，因此事故几乎是不能避免的。通过探测、处理和传递，会失去原本对避免撞车而言是决定性的宝贵的时间。这种已知的解决方案的另一缺点是成本密集的硬件耗费。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于，提供一种能够更快地向另一机动车提供数据、尤其是危险信息的可能方案，在此还降低了硬件耗费和成本耗费。为实现该目的， 根据本专利技术在开头所述类型的雷达传感器中提出，天线装置能由控制装置驱使以用于在车-车通信的框架内发送和/或接收消息。根据本专利技术还提出，在使用同一天线装置的情况下，将雷达传感和车-车通信结合在一个装置中，使得根据本专利技术的雷达传感器也能附加起到通信装置的作用。以这种方式可以明显降低由于在机动车总线系统内的传递和在外部通信装置中的处理而产生的等待时间，在此还附加产生了成本优势或硬件耗费上的优势，因为可以在同一装置中实现。由于雷达传感器本身已经具有控制装置，所以仅须为该控制装置补足相应的功能，其中在此还可以添加用于车-车通信的信号处理装置。利用本专利技术的技术方案提供了很大优点，使得受到危险的其他交通参与者能够实际上实时得到有关被确定的危险交通信息的通知或警告。由此可以尤其在防撞系统方面例如通过制动或避让明显降低撞车可能性。在此在这点上要明确指出的是，即使在接收消息的其他机动车的雷达传感器不是按照本专利技术来设计，而是所述接收通过该其他机动车的专用的车-车通信装置来进行时，本专利技术也已带来优势。因为在每种情况下都在发送方的第一机动车中避免了雷达传感器以外的传递和处理路径。控制装置可以尤其具有数字信号处理器(DSP)，在数字信号处理器上除了能实现对从雷达信号获取的数据进行处理的评估算法外，还能实现生成待发出的消息的相应算法。如所述那样，尤其宜将控制装置设计成用于将评估数据至少作为消息的一部分发出。也就是说，从雷达信号获取的评估数据能够直接地、也就是无其他车辆系统/控制装置参与地也通过车-车通信向其他机动车传递。这样例如可以通过考虑到作为消息的一部分发送的评估数据而向自身的车辆系统尚未识别出危险的机动车提早并尤其是有针对性地发出关于撞车风险或诸如此类的通知。在本专利技术特别优选的实施方案中，控制装置被设计成用于将评估数据和/或其他数据、尤其是至少一个涉及机动车自身尺寸信息的数据尤其有针对性地发送给尤其是通过雷达传感器探测到的、评估数据所涉及的另一机动车。根据本专利技术可以看出，甚至在雷达传感器的天线装置被设计用于定向发送时也是有利的，这是因为可以通过车-车通信有针对性地与处在雷达传感器的探测范围中的其他交通参与者进行通信。换句话说，这意味着，通过根据本专利技术的雷达传感器能定向地发送或接收车对车信息的消息。要指出的是，在定向发送消息时，即使没有安装根据本专利技术的雷达传感器的机动车也能通过常见的车-车通信装置(其例如能具有顶部天线)来接收消息。本专利技术在此提到的另一优点在于，尤其是在两辆机动车都安装有根据本专利技术的雷达传感器并进行通信时，除了评估数据外还可以有意义地发送其他数据，尤其是那种使在接收方的机动车中的探测或数据评估得到改善的数据。例如雷达探测具有不能测量物体大小的缺点。现在通过车-车通信可以直接在雷达传感器上接收外部车辆数据，尤其是长度、宽度、高度和诸如此类，进而提高雷达技术的可靠性，并改善对别的物体的评估过程。在此要说明的是，为了发送消息显然要使用车-车通信标准，该标准确保其他机动车也能接收消息。如所述那样，在根据本专利技术的、其中还内置有车-车通信装置的雷达传感器中，两种功能即雷达和通信共用同一天线装置。本申请专利技术人已看到，只要天线装置的天线不必须覆盖太宽的频率范围，这一点是可以实现的。而因为现今雷达技术以及车-车标准通信频带公知处于约6GHz附近，因此可以实现雷达传感和特别是基于WLAN的车-车通信。因此根据本专利技术优选提出，天线装置被设计成在一频率范围内进行发送和接收，该频率范围包括雷达频带和相邻的和/或部分重叠的通信频带。在此宜使重叠保持得很小，因此例如可以规定，雷达频带和通信频带之间的重叠小于雷达频带宽度的20%和/或小于通信频带宽度的40%。5700MHz至6000MHz之间的频率范围证明是合适的频率范围，因为在那里已存在车-车通信的通信标准。因此在一具体的实施方案中例如可以规定，雷达所使用的雷达频带分布在5725MHz至5875MHz之间。用于车-车通信的频带可以位于5850MHz至5920MHz之间。所述相邻的频带使得可以有利地实现根据本专利技术的雷达传感器，因为在此处所示的实施例中天线装置的具有195MHz带宽的天线就已足够。在此天线装置宜设计为微带贴片天线-阵列，英语常被称为 “micro strip patch array antenna，，。在另一有利的实施方案中可以提出，天线装置具有至少一个发送天线和至少一个接收天线，其中，发送天线可以被驱控用于周期性交替地发送雷达信号和发送消息，和/或在被设计用于接收雷达信号和消息的接收天线下游连接有至少一个用于分离雷达信号和消息的滤波单元。如在已知的雷达系统中那样，根据本专利技术的雷达传感器也可以具有多个发送天线(发射器-天线)和多个接收天线(接收器-天线)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车（21）的雷达传感器（1），该雷达传感器至少具有一用于发送和接收雷达信号的天线装置（2）和一被设计用于控制所述天线装置（2）的运行和用于分析处理所接收到的雷达信号的控制装置（3），其中，天线装置（2）能由控制装置（3）驱使以用于在车?车通信的框架内发送和/或接收消息，其特征在于，天线装置（2）具有至少一个发送天线（4）和至少一个接收天线（5），其中，发送天线（4）能被驱控用以周期性交替地发送雷达信号和发送消息。

【技术特征摘要】
2012.08.01 DE 102012015250.71.一种用于机动车(21)的雷达传感器(1)，该雷达传感器至少具有一用于发送和接收雷达信号的天线装置(2)和一被设计用于控制所述天线装置(2)的运行和用于分析处理所接收到的雷达信号的控制装置(3)，其中，天线装置(2)能由控制装置(3)驱使以用于在车-车通信的框架内发送和/或接收消息，其特征在于，天线装置(2)具有至少一个发送天线(4)和至少一个接收天线(5)，其中，发送天线(4)能被驱控用以周期性交替地发送雷达信号和发送消息。2.根据权利要求1所述的雷达传感器，其特征在于，控制装置(3)被设计用于将评估数据至少作为消息的一部分来发送。3.根据权利要求2所述的雷达传感器，其特征在于，控制装置(3)被设计用于尤其有针对性地将评估数据和/或其他数据——尤其是至少一个涉及自身机动车(21)的尺寸信息的数据——发送给尤其是通过雷达传感器(I)探测到的、评估数据所涉及的其他机动车。4.根据上述权利要求之一所述的雷达传感器，其特征在于，天线装置(2)被设计用于在一频率范围(11)中进行发送和/或接收，该频率范围包括雷达频带(12)和相邻的和/或部分重叠的通信频带(13)。5.根据权利要求4所述的雷达传感器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·哈利菲，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：