DE102017206525A1 - Method for operating a radar device for a motor vehicle and motor vehicle - Google Patents

Method for operating a radar device for a motor vehicle and motor vehicle Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Radareinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (6). Um eine schnellere Detektion der Position eines Objekts (11) in einer Umgebung (U) zu ermöglichen, sind folgende Schritte vorgesehen:- Aussenden jeweiliger Radarwellen (51, 61) durch Radarsensoren (50, 60),- Empfangen eines ersten Reflexionssignals (52), welches ein erstes Objekt (55) in einer Umgebung (U) des Kraftfahrzeugs (6) repräsentiert, durch den ersten Radarsensor (50) und eines zweiten Reflexionssignals (62), welches ein zweites Objekt (65) in der Umgebung (U) des Kraftfahrzeugs (6) repräsentiert, durch den zweiten Radarsensor (60),- Definieren eines hypothetischen Objekts (12), welches dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (55) entspricht, unter der Annahme, dass es sich dabei um dasselbe Objekt (11) handelt,- Ermitteln einer Position für das hypothetische Objekt (12) durch Auswerten einer ersten Entfernung (53) des ersten Objekts (55) aus dem ersten Reflexionssignal (52) und einer zweiten Entfernung (63) des zweiten Objekts (65) aus dem zweiten Reflexionssignal (62), und anschließend- Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) um dasselbe Objekt (11) handelt.The invention relates to a method for operating a radar device (1) for a motor vehicle (6). In order to enable a faster detection of the position of an object (11) in an environment (U), the following steps are provided: emission of respective radar waves (51, 61) by radar sensors (50, 60), reception of a first reflection signal (52) , which represents a first object (55) in an environment (U) of the motor vehicle (6), by the first radar sensor (50) and a second reflection signal (62), which a second object (65) in the environment (U) of Motor vehicle (6) represented, by the second radar sensor (60), - Defining a hypothetical object (12) corresponding to the first object (55) and the second object (55), assuming that this is the same object (11), - determining a position for the hypothetical object (12) by evaluating a first distance (53) of the first object (55) from the first reflection signal (52) and a second distance (63) of the second object (65) from the second reflection signal ( 62), and then checking that the first object (55) and the second object (65) are the same object (11).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Radareinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit zumindest zwei Radarsensoren, wobei anhand von Reflexionssignalen eine Position eines Objekts ermittelt wird. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug einer Radareinrichtung.The invention relates to a method for operating a radar device for a motor vehicle having at least two radar sensors, wherein a position of an object is determined on the basis of reflection signals. The invention also relates to a motor vehicle of a radar device.

Radarsysteme für ein Kraftfahrzeug, um Objekte in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs zu erkennen, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Nötig ist die Erkennung der Objekte in der Umgebung beispielsweise für die Bereitstellung an Fahrerassistenzsysteme, beispielsweise Notbremsassistent oder Abstandsregeltempomat, und/oder zum Ermöglichen einer autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs. Zum Erhöhen des Sicherheitsniveaus der Fahrerassistenzsysteme ist eine möglichst schnelle Erkennung der Objekte in der Umgebung wünschenswert.Radar systems for a motor vehicle to detect objects in an environment of the motor vehicle are known from the prior art. Necessary is the detection of objects in the environment, for example, for the provision of driver assistance systems, such as emergency brake assist or Adaptive cruise control, and / or to allow autonomous driving of the motor vehicle. To increase the safety level of the driver assistance systems, the fastest possible detection of the objects in the environment is desirable.

Beispielsweise stellt die DE 69 326 896 T2 ein Kraftfahrzeugradarsystem zum Erkennen von Zielen bereit. Das Kraftfahrzeugradarsystem umfasst eine digitale Elektronikschaltung, um das Vorhandensein von Zielen zu bestimmen sowie um die Entfernung zu jedem Ziel und die relative Geschwindigkeit jedes Ziels bezüglich des Kraftfahrzeugs zu berechnen.For example, the DE 69 326 896 T2 an automotive radar system for recognizing targets ready. The automotive radar system includes digital electronic circuitry to determine the presence of targets and to calculate the distance to each target and the relative speed of each target relative to the motor vehicle.

Weiterhin stellt die DE 196 00 059 A1 ein Signalverarbeitungsverfahren für eine Kraftfahrzeug-Radaranordnung bereit, welches durch Auswertung von an der Fahrbahn umgelenkten Echosignalen weitergehende Informationen über die Verkehrssituation in Beobachtungsrichtung liefert.Furthermore, the DE 196 00 059 A1 a signal processing method for a motor vehicle radar arrangement ready, which provides further information about the traffic situation in the direction of observation by evaluation of deflected at the road echo signals.

Radarsensoren, welche aus dem Stand der Technik bekannt sind, weisen gleichzeitig auch immer eine Auswerteeinheit auf. In der Auswerteeinheit wird ein Reflexionssignal, das der Radarsensor empfängt, ausgewertet. Beispielsweise wird anhand des Reflexionssignals ein Objekt erfasst. Erfasste Objekte können eine Objektliste zusammengefasst werden. Die Objektliste kann dann dem Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs zur Verfügung gestellt werden.Radar sensors, which are known from the prior art, at the same time always have an evaluation unit. In the evaluation unit, a reflection signal, which receives the radar sensor, evaluated. For example, an object is detected based on the reflection signal. Captured objects can be combined into an object list. The object list can then be made available to the driver assistance system of the motor vehicle.

Die DE 10 2011 012 379 A1 stellt ein Verfahren zum Betreiben einer Radar-Sensoranordnung mit mehr als zwei Radarsensoren bereit, von denen wenigstens einer als Master-Sensor und wenigstens ein anderer als Slave-Sensor verwendet wird. Der Master-Sensor und der Slave-Sensor sind über einen Datenbus miteinander verbunden und ein Teil der Verfahrensschritte für den Slave-Sensor wird vom Master-Sensor ausgeführt.The DE 10 2011 012 379 A1 provides a method of operating a radar sensor assembly having more than two radar sensors, at least one of which is used as a master sensor and at least one other as a slave sensor. The master sensor and the slave sensor are connected to each other via a data bus and part of the process steps for the slave sensor is performed by the master sensor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine schnellere Detektion der Position eines Objekts in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs zu ermöglichen.The invention is based on the object to enable a faster detection of the position of an object in an environment of a motor vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments with expedient developments are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass eine eindeutige Identifizierung des Objekts in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs verglichen mit dem Ermitteln einer Entfernung für das Objekt sehr lange dauert. Die Erfindung löst die oben genannte Aufgabe dadurch, dass die Position eines hypothetischen Objekts zunächst nur anhand der Entfernung jeweiliger Objekte von zwei Radarsensoren des Kraftfahrzeugs ermittelt wird, wobei die Annahme zugrunde gelegt wird, dass es sich bei den jeweiligen Objekten um dasselbe Objekt handelt. Trifft diese Annahme zu, so liegt die Position des Objekts bereits vor, bevor das Objekt eindeutig identifiziert ist. Nach der eindeutigen Identifizierung des Objekts kann die Annahme und somit auch die Position des Objekts verifiziert werden.The invention is based on the recognition that a clear identification of the object in an environment of the motor vehicle takes a very long time compared with the determination of a distance for the object. The invention achieves the above-mentioned object in that the position of a hypothetical object is initially determined only on the basis of the distance of respective objects from two radar sensors of the motor vehicle, based on the assumption that the respective objects are the same object. If this assumption applies, then the position of the object already exists before the object is uniquely identified. After the unique identification of the object, the assumption and thus also the position of the object can be verified.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Radareinrichtung für ein Kraftfahrzeug werden jeweilige Radarwellen durch einen ersten Radarsensor und einen zweiten Radarsensor ausgesendet. Insbesondere handelt es sich bei den Radarwellen um elektromagnetische Wellen. Die jeweiligen Radarwellen können durch eine jeweilige Sendeantenne des ersten Radarsensors und des zweiten Radarsensor ausgesendet werden. Der erste Radarsensor kann eine erste Radarwelle und der zweite Radarsensoren kann eine zweite Radarwelle aussenden.In the method according to the invention for operating a radar device for a motor vehicle, respective radar waves are emitted by a first radar sensor and a second radar sensor. In particular, the radar waves are electromagnetic waves. The respective radar waves may be transmitted through a respective transmitting antenna of the first radar sensor and the second radar sensor. The first radar sensor may emit a first radar wave and the second radar sensor may emit a second radar wave.

In einem nächsten Schritt wird ein erstes Reflexionssignal, welches ein erstes Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs repräsentiert, durch den ersten Radarsensor empfangen. Ein zweites Reflexionssignal, welches ein zweites Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs repräsentiert, wird durch den zweiten Radarsensor empfangen. Beispielsweise entsteht das erste Reflexionssignal durch Reflexion der ersten Radarwelle an dem ersten Objekt und/oder das zweite Reflexionssignal durch Reflexion der zweiten Radarwelle an dem zweiten Objekt. Es besteht dabei die Möglichkeit, dass es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt. Das erste Reflexionssignal kann durch eine Empfangsantenne des ersten Radarsensors empfangen werden. Das zweite Reflexionssignal kann durch eine Empfangsantenne des zweiten Radarsensor empfangen werden.In a next step, a first reflection signal, which represents a first object in the surroundings of the motor vehicle, is received by the first radar sensor. A second reflection signal, which represents a second object in the vicinity of the motor vehicle, is received by the second radar sensor. For example, the first reflection signal is formed by reflection of the first radar wave on the first object and / or the second reflection signal by reflection of the second radar wave on the second object. There is the possibility that the first object and the second object are the same object. The first reflection signal may be received by a receiving antenna of the first radar sensor. The second reflection signal may be received by a receiving antenna of the second radar sensor.

Es wird ein hypothetisches Objekt definiert, welches dem ersten und/oder dem zweiten Objekt entspricht, unter der Annahme, dass es sich dabei um dasselbe Objekt handelt. Mit anderen Worten wird angenommen, dass das erste Objekt und das zweite Objekt einander entsprechen. Dazu äquivalent ist die Annahme, dass das erste Reflexionssignal und das zweite Reflexionssignal dasselbe Objekt repräsentieren. Insbesondere sind das erste Objekt und das zweite Objekt in diesem Verfahrensschritt noch nicht eindeutig identifiziert.A hypothetical object is defined which corresponds to the first and / or the second object corresponds, assuming that it is the same object. In other words, it is assumed that the first object and the second object correspond to each other. Equivalent to this is the assumption that the first reflection signal and the second reflection signal represent the same object. In particular, the first object and the second object are not yet clearly identified in this method step.

Eine Position für das hypothetische Objekt wird durch Auswerten einer ersten Entfernung des ersten Objekts aus dem ersten Reflexionssignal und einer zweiten Entfernung des zweiten Objekts aus dem zweiten Reflexionssignal ermittelt. Insbesondere wird hierfür die Entfernung des ersten Objekts von dem ersten Radarsensor als die erste Entfernung ermittelt und die Entfernung des zweiten Objekts von dem zweiten Radarsensor als die zweite Entfernung ermittelt. Ergänzend sei an dieser Stelle erwähnt, dass das Ermitteln der jeweiligen Entfernung des jeweiligen Objekts von dem jeweiligen Radarsensor im Vergleich zur Identifizierung des jeweiligen Objekts sehr schnell möglich ist. Somit wird die Position für das hypothetische Objekt sehr schnell ermittelt. Die Position des hypothetischen Objekts kann als die Position des ersten Objekts und/oder des zweiten Objekts angenommen werden, unter der Annahme, dass es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt. Somit liegt die mögliche Position des ersten Objekts und/oder des zweiten Objekts bereits sehr schnell vor. Anschließend wird überprüft, ob es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt. Mit anderen Worten wird die zuvor zugrunde gelegte Annahme, dass sich das erste Objekt und das zweite Objekt einander entsprechen, überprüft. Wird die Annahme als korrekt erkannt, so kann das hypothetischen Objekt als Objekt erkannt werden. Außerdem kann die Position für das hypothetische Objekt als die Position des Objekts festgelegt werden.A position for the hypothetical object is determined by evaluating a first distance of the first object from the first reflection signal and a second distance of the second object from the second reflection signal. In particular, for this purpose, the distance of the first object from the first radar sensor is determined as the first distance, and the distance of the second object from the second radar sensor is determined as the second distance. In addition, it should be mentioned at this point that the determination of the respective distance of the respective object from the respective radar sensor in comparison to the identification of the respective object is very quickly possible. Thus, the position for the hypothetical object is determined very quickly. The position of the hypothetical object may be assumed to be the position of the first object and / or the second object, assuming that the first object and the second object are the same object. Thus, the possible position of the first object and / or the second object is already very fast. It then checks to see if the first object and the second object are the same object. In other words, the previously assumed assumption that the first object and the second object correspond to each other is checked. If the assumption is recognized as correct, the hypothetical object can be recognized as an object. In addition, the position for the hypothetical object can be set as the position of the object.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die erste Entfernung und die zweite Entfernung aus einer jeweiligen Signallaufzeit der jeweiligen Radarwelle und/oder des jeweiligen Reflexionssignals ermittelt werden. Beispielsweise wird die erste Entfernung aus der Signallaufzeit der ersten Radarwelle und/oder des ersten Reflexionssignals ermittelt. Beispielsweise wird die zweite Entfernung aus der Signallaufzeit der zweiten Radarwelle und/oder des zweiten Reflexionssignals ermittelt. Auf diese Weise kann die jeweilige Entfernung besonders einfach ermittelt werden.A further development provides that the first distance and the second distance are determined from a respective signal propagation time of the respective radar wave and / or of the respective reflection signal. By way of example, the first distance is determined from the signal propagation time of the first radar wave and / or of the first reflection signal. For example, the second distance is determined from the signal propagation time of the second radar wave and / or the second reflection signal. In this way, the respective distance can be determined particularly easily.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die erste Entfernung und die zweite Entfernung durch Fouriertransformation aus dem jeweiligen Reflexionssignal ermittelt wird. Insbesondere wird die erste Entfernung durch Fouriertransformation aus dem ersten Reflexionssignal ermittelt und die zweite Entfernung durch Fouriertransformation aus dem zweiten Reflexionssignal ermittelt. Auf diese Weise kann die jeweilige Entfernung besonders genau und sicher ermittelt werden.A further development provides that the first distance and the second distance are determined by Fourier transformation from the respective reflection signal. In particular, the first distance is determined by Fourier transformation from the first reflection signal, and the second distance is determined by Fourier transformation from the second reflection signal. In this way, the respective distance can be determined particularly accurately and safely.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Position für das hypothetische Objekt in einer virtuellen Karte durch einen Schnittpunkt eines ersten Kreises und eines zweiten Kreises ermittelt wird, wobei die jeweiligen Kreise jeweils einen der Radarsensoren als Mittelpunkt und die Entfernung des jeweiligen Objekts von dem jeweiligen Radarsensor als Radius aufweisen. Mit anderen Worten wird der erste Kreis mit der ersten Entfernung als Radius und mit dem ersten Radarsensor als Mittelpunkt in der virtuellen Karte ermittelt. Außerdem wird der zweite Kreis mit der zweiten Entfernung als Radius und mit dem zweiten Radarsensor als Mittelpunkt in der virtuellen Karte ermittelt. Der Schnittpunkt des ersten Kreises und des zweiten Kreises wird als die Position für das hypothetische Objekt festgelegt. Diese Art, Position für das hypothetische Objekt zu ermitteln, ist hier äußerst bildhaft dargelegt, um die zugrunde liegende Idee zu erläutern. Von den vorliegenden Formulierungen umfasst sind somit auch Verfahren, welche die virtuelle Karte und/oder die jeweiligen Kreise nicht explizit vorsehen, sondern die hier vorgestellte Idee anderweitig nutzen.A further development provides that the position for the hypothetical object in a virtual map is determined by an intersection of a first circle and a second circle, the respective circles each one of the radar sensors as the center and the distance of the respective object from the respective radar sensor as Radius have. In other words, the first circle with the first distance is determined as the radius and with the first radar sensor as the center point in the virtual map. In addition, the second circle with the second distance is determined as a radius and with the second radar sensor as the center in the virtual map. The intersection of the first circle and the second circle is set as the position for the hypothetical object. This way of determining position for the hypothetical object is pictorially illustrated in order to explain the underlying idea. Thus, the present formulations also include methods which do not explicitly provide for the virtual map and / or the respective circles, but otherwise make use of the idea presented here.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass das Definieren des hypothetischen Objekts, welches dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt entspricht, nur dann erfolgt, wenn für das erste Objekt und das zweite Objekt jeweilige Geschwindigkeiten ermittelt werden, welche maximal um ein vorbestimmtes Maß voneinander abweichen. Beispielsweise wird eine erste Geschwindigkeit für das erste Objekt anhand des ersten Reflexionssignals und eine zweite Geschwindigkeit für das zweite Objekt anhand des zweiten Reflexionssignals ermittelt. Die erste Geschwindigkeit kann eine Geschwindigkeit des ersten Objekts relativ zu dem ersten Radarsensor und die zweite Geschwindigkeit keine Geschwindigkeit des zweiten Objekts relativ zum zweiten Radarsensor betreffen. Das hypothetische Objekt, welches dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt entspricht, wird insbesondere nur dann definiert, wenn die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit maximal um das vorbestimmte Maß voneinander abweichen. Mit anderen Worten wird überprüft, ob die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit gleich oder ähnlich sind. Somit können die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit ähnlich schnell ermittelt werden, wie die erste Entfernung und die zweite Entfernung. Dadurch dass die Geschwindigkeiten des ersten Objekts und des zweiten Objekts maximal um das vorbestimmte Maß voneinander abweichen, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt.A further development provides that the definition of the hypothetical object which corresponds to the first object and the second object takes place only if respective speeds are determined for the first object and the second object which deviate from one another by a maximum of a predetermined amount. By way of example, a first speed for the first object is determined on the basis of the first reflection signal and a second speed for the second object on the basis of the second reflection signal. The first speed may relate to a speed of the first object relative to the first radar sensor and the second speed may not relate to a speed of the second object relative to the second radar sensor. In particular, the hypothetical object corresponding to the first object and the second object is only defined if the first speed and the second speed deviate from each other by the predetermined amount by a maximum. In other words, it is checked whether the first speed and the second speed are the same or similar. Thus, the first speed and the second speed can be determined similarly fast as the first distance and the second distance. Since the speeds of the first object and of the second object deviate from each other by a maximum of the predetermined amount, the probability is high the first object and the second object are the same object.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt, zumindest teilweise anhand der jeweiligen Richtung, in welcher sich das jeweilige Objekt von dem ersten Radarsensor dem zweiten Radarsensor befindet, erfolgt. Beispielsweise wird eine erste Richtung ermittelt, in welcher sich das erste Objekt in Bezug auf den ersten Radarsensor befindet. Beispielsweise wird eine zweite Richtung ermittelt, in welcher sich das zweite Objekt in Bezug auf den zweiten Radarsensor befindet. Insbesondere wird die jeweilige Richtung, in welcher sich das jeweilige Objekt in Bezug auf den jeweiligen Radarsensor befindet, aus dem jeweiligen Reflexionssignal ermittelt. Zusätzlich kann ermittelt werden, in welche Richtung sich das hypothetische Objekt in Bezug auf den ersten Radarsensor und/oder den zweiten Radarsensor befindet. Befindet sich das hypothetische Objekt und das erste Objekt in Bezug auf den ersten Radarsensor in derselben Richtung, so kann erkannt werden, dass das erste Objekt dem hypothetischen Objekt entspricht. Befindet sich das hypothetische Objekt und das zweite Objekt in Bezug auf den zweiten Radarsensor in derselben Richtung, so kann erkannt werden, dass das zweite Objekt dem hypothetischen Objekt entspricht. Entspricht sowohl das erste Objekt als auch das zweite Objekt hypothetischen Objekt, so kann erkannt werden, dass sich das erste Objekt in das zweite Objekt einander entsprechen. Das Ermitteln der jeweiligen Richtung des jeweiligen Objekts aus dem jeweiligen Reflexionssignal kann beispielsweise schneller erfolgen, als das eindeutige Identifizieren des jeweiligen Objekts. Dennoch kann das Ermitteln der jeweiligen Richtung des jeweiligen Objekts aus dem jeweiligen Reflexionssignal langsamer erfolgen, als das Ermitteln der jeweiligen Entfernung des jeweiligen Objekts.A further development provides that the checking as to whether the first object and the second object are the same object takes place at least partially on the basis of the respective direction in which the respective object is located from the first radar sensor to the second radar sensor. For example, a first direction is determined, in which the first object is in relation to the first radar sensor. For example, a second direction is determined, in which the second object is located with respect to the second radar sensor. In particular, the respective direction in which the respective object is located in relation to the respective radar sensor is determined from the respective reflection signal. In addition, it can be determined in which direction the hypothetical object is with respect to the first radar sensor and / or the second radar sensor. If the hypothetical object and the first object are in the same direction with respect to the first radar sensor, it can be seen that the first object corresponds to the hypothetical object. If the hypothetical object and the second object are in the same direction with respect to the second radar sensor, it can be seen that the second object corresponds to the hypothetical object. If both the first object and the second object correspond to a hypothetical object, then it can be recognized that the first object in the second object corresponds to one another. Determining the respective direction of the respective object from the respective reflection signal can, for example, be faster than the unambiguous identification of the respective object. Nevertheless, the determination of the respective direction of the respective object from the respective reflection signal can take place more slowly than determining the respective distance of the respective object.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass zumindest eine Objektliste erstellt wird, welche durch den ersten Radarsensor und/oder den zweiten Radarsensor erfasste weitere Objekte und/oder das erste Objekt und das zweite Objekt betrifft, und das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt, zumindest teilweise anhand der zumindest einen Objektliste erfolgt. Beispielsweise wird für jeden der Radarsensoren eine jeweilige Objektliste oder eine gemeinsame Objektliste für jeden der Radarsensoren erstellt. Zum Erstellen der Objektliste können die durch die jeweiligen Radarsensoren erfassten Objekte eindeutig identifiziert werden. Somit ist eine besonders genaue Überprüfung möglich, ob es sich bei dem ersten Objekt in dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt.A refinement provides that at least one object list is created which relates to further objects detected by the first radar sensor and / or the second radar sensor and / or the first object and the second object, and to check whether the first object and the second object is the same object, at least partially based on the at least one object list. For example, for each of the radar sensors, a respective object list or a common object list is created for each of the radar sensors. To create the object list, the objects detected by the respective radar sensors can be uniquely identified. Thus, a particularly accurate check is possible as to whether the first object in the second object is the same object.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt, in einem zweistufigen Verfahren zunächst anhand der jeweiligen Richtung, in welcher sich das jeweilige Objekt von den Radarsensor befindet, und anschließend anhand der zumindest einen Objektliste erfolgt. Auf diese Weise können bei dem vorliegenden Verfahren Erkenntnisse aus den Reflexionssignalen schnellstmöglich genutzt werden. Die jeweiligen Entfernungen können aus den jeweiligen Reflexionssignalen schneller extrahiert werden, als die jeweiligen Richtungen. Die jeweiligen Richtungen wiederum können aus den jeweiligen Reflexionssignalen wiederum schneller extrahiert werden, als die zumindest eine Objektliste.A refinement provides that the checking as to whether the first object and the second object are the same object, in a two-stage method, first based on the respective direction in which the respective object of the radar sensor is located, and then on the basis of at least one list of objects takes place. In this way, insights from the reflection signals can be used as quickly as possible in the present method. The respective distances can be extracted from the respective reflection signals faster than the respective directions. In turn, the respective directions can be extracted faster from the respective reflection signals than the at least one object list.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass das erste Reflexionssignal und das zweite Reflexionssignal von dem jeweiligen Radarsensor zu einer gemeinsamen Auswerteeinheit übertragen werden, und das Ermitteln der Position des Objekts sowie das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt, zentral in der gemeinsamen Auswerteeinheit erfolgt. Beispielsweise übertragen die jeweiligen Radarsensoren ein jeweiliges Radarsignal an die Auswerteeinheit, wobei das jeweilige Radarsignal das jeweilige Reflexionssignal charakterisiert oder dessen zeitlichen Verlauf entspricht. Vorzugsweise wird das jeweilige Radarsignal beziehungsweise das jeweilige Reflexionssignal analog, insbesondere moduliert auf ein Lichtsignal über einen Lichtwellenleiter, zu der Auswerteeinheit übertragen. Dadurch ist eine besonders zügige gemeinsame Auswertung der jeweiligen Reflexionssignal ermöglicht.A further development provides that the first reflection signal and the second reflection signal are transmitted from the respective radar sensor to a common evaluation unit, and the determination of the position of the object as well as checking whether the first object and the second object are the same object , takes place centrally in the common evaluation unit. For example, the respective radar sensors transmit a respective radar signal to the evaluation unit, wherein the respective radar signal characterizes the respective reflection signal or corresponds to its time profile. Preferably, the respective radar signal or the respective reflection signal is transmitted analogously, in particular modulated to a light signal via an optical waveguide, to the evaluation unit. This allows a particularly rapid joint evaluation of the respective reflection signal.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit zumindest zwei Radarsensoren zum Aussenden einer jeweiligen Radarwelle und einer Auswerteeinheit. Die Auswerteeinheit ist dazu eingerichtet, ein erstes Reflexionssignal, welches ein erstes Objekt in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs repräsentiert, aus einem ersten der zumindest zwei Radarsensoren und ein zweites Reflexionssignal, welches ein zweites Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs repräsentiert, aus einem zweiten der zumindest zwei Radarsensoren zu empfangen. Die Auswerteeinheit ist außerdem dazu eingerichtet, ein hypothetisches Objekt, welches dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt entspricht, unter der Annahme, dass es sich dabei um dasselbe Objekt handelt zu definieren. Die Auswerteeinheit ist weiterhin dazu eingerichtet, eine Position für das hypothetische Objekt durch Auswerten einer ersten Entfernung des ersten Objekts aus dem ersten Reflexionssignal und einer zweiten Entfernung des zweiten Objekts aus dem zweiten Reflexionssignal zu ermitteln. Weiterhin ist die Auswerteeinheit dazu eingerichtet, zu überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt. Insbesondere ist die Auswerteeinheit dazu eingerichtet, zunächst die Position für das hypothetische Objekt zu ermitteln und erst anschließend zu überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt in dem zweiten Objekt um dasselbe Objekt handelt.A second aspect of the invention relates to a motor vehicle having at least two radar sensors for emitting a respective radar shaft and an evaluation unit. The evaluation unit is configured to generate a first reflection signal, which represents a first object in an environment of the motor vehicle, from a first of the at least two radar sensors and a second reflection signal, which represents a second object in the surroundings of the motor vehicle, from a second of the at least two Radar sensors to receive. The evaluation unit is also set up to define a hypothetical object that corresponds to the first object and the second object, assuming that this is the same object. The evaluation unit is further configured to determine a position for the hypothetical object by evaluating a first distance of the first object from the first reflection signal and a second distance of the second object from the second reflection signal. Furthermore, the evaluation unit is set up to check whether the first object and the second object are the same object. In particular, the evaluation unit is set up, initially determine the position for the hypothetical object and then check whether the first object in the second object is the same object.

Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben. The invention also includes developments of the motor vehicle according to the invention, which have features as they have already been described in connection with the developments of the method according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the motor vehicle according to the invention are not described again here.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigen:

  • 1 in einer schematischen Vogelperspektive ein Kraftfahrzeug mit einer Radareinrichtung beim Detektieren eines Objekts; und
  • 2 ein Blockdiagramm der Radareinrichtung.
In the following, embodiments of the invention are described. Show:
  • 1 in a schematic bird's eye view of a motor vehicle with a radar device when detecting an object; and
  • 2 a block diagram of the radar device.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention, which are to be considered independently of one another, which each further develop the invention independently of one another and thus also individually or in a different combination than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention already described.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are each provided with the same reference numerals.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 6 mit einer Kraftfahrzeug-Radareinrichtung 1. Die Radareinrichtung 1 umfasst vorliegend zwei Radarsensoren 50, 60 und eine Auswerteeinheit 3. Die Auswerteeinheit 3 dazu ausgebildet, einen Umgebungsbereich U des Kraftfahrzeugs 6 anhand jeweiliger Radarsignale aus den Radarsensoren 50, 60 zu erfassen. Die Radarsensoren 50, 60 sind dazu ausgebildet, jeweilige Radarwellen 51, 61 zu emittieren. Die Radarwellen 51, 61 können einem Objekt 11 in dem Umgebungsbereich U reflektiert und als jeweilige Reflexionssignale 52, 62 zu den Radarsensoren 50, 60 zurückgeworfen werden. Die Radarsensoren 50, 60 sind dazu ausgebildet, aus den Reflexionssignalen 52, 62 ein jeweiliges Radarsignal zu erzeugen. Das Radarsignal charakterisiert somit den Umgebungsbereich U. Die jeweiligen Radarsignale können die jeweiligen Reflexionssignale betreffen. Insbesondere beschreibt ein erstes Radarsignal ein erstes Reflexionssignal 52 und ein zweites Radarsignal ein zweites Reflexionssignal 62. 1 shows a motor vehicle 6 with a motor vehicle radar device 1 , The radar device 1 in the present case comprises two radar sensors 50 . 60 and an evaluation unit 3 , The evaluation unit 3 adapted to a surrounding area U of the motor vehicle 6 by means of respective radar signals from the radar sensors 50 . 60 capture. The radar sensors 50 . 60 are adapted to respective radar waves 51 . 61 to emit. The radar waves 51 . 61 can be an object 11 reflected in the surrounding area U and as respective reflection signals 52 . 62 to the radar sensors 50 . 60 to be thrown back. The radar sensors 50 . 60 are designed to be from the reflection signals 52 . 62 to generate a respective radar signal. The radar signal thus characterizes the surrounding area U. The respective radar signals may relate to the respective reflection signals. In particular, a first radar signal describes a first reflection signal 52 and a second radar signal, a second reflection signal 62 ,

Die Radarsensoren 50, 60 sind über einen jeweiligen Lichtwellenleiter 4 mit der Auswerteeinheit 3 verbunden. Die Funktion des Radarsensors 50 und der Auswerteeinheit 3 geht besonders gut aus dem Blockdiagramm aus 2 hervor. Der Radarsensor 60 kann analog zu dem Radarsensor 50 ausgeführt sein. Der Radarsensor 50 umfasst eine Empfangsantenne 20, welche insbesondere zum Erfassen des Reflexionssignals 52 ausgebildet ist. Aus dem Reflexionssignal 52 kann die Empfangsantenne 20 das Radarsignal erzeugen. Eine Sendeeinheit 22 ist dazu ausgebildet, das Radarsignal über den Lichtwellenleiter 4 zu der Auswerteeinheit 3 zu übertragen.The radar sensors 50 . 60 are via a respective optical fiber 4 with the evaluation unit 3 connected. The function of the radar sensor 50 and the evaluation unit 3 works very well from the block diagram 2 out. The radar sensor 60 can be analogous to the radar sensor 50 be executed. The radar sensor 50 includes a receiving antenna 20 which in particular for detecting the reflection signal 52 is trained. From the reflection signal 52 can the receiving antenna 20 generate the radar signal. A transmitting unit 22 is adapted to the radar signal via the optical waveguide 4 to the evaluation unit 3 transferred to.

Vorliegend moduliert die Sendeeinheit 22 das Radarsignal auf ein Lichtsignal auf, welches durch eine Lichtquelle 25 erzeugt wird. Insbesondere ist die Lichtquelle 25 dazu ausgebildet, monochromatisches Licht, beispielsweise rotes Laserlicht mit einer Wellenlänge von 400 nm, als das Lichtsignal zu erzeugen. Die Sendeeinheit 22 umfasst eine Modulatoreinheit 23. Die Modulatoreinheit 23 ist vorliegend dazu ausgebildet, eine physikalische Größe, insbesondere eine Frequenz, des Lichtsignals zu modulieren. Insbesondere ist die Modulatoreinheit 23 dazu ausgebildet, das Radarsignal auf die Frequenz des Lichtsignals aufzumodulieren. Beispielsweise stellt die Frequenz des Lichtsignals, wie es durch die Lichtquelle 25 erzeugt wird, eine Trägerfrequenz für die Modulation dar. Durch das Modulieren des Radarsignals auf die Frequenz des Lichtsignals erzeugt die Sendeeinheit 22 ein analoges Modulationssignal. Das analoge Modulationssignal gelangt über den Lichtwellenleiter 4 zur Auswerteeinheit 3.In the present case, the transmitting unit modulates 22 the radar signal on a light signal, which by a light source 25 is produced. In particular, the light source 25 configured to generate monochromatic light, for example, red laser light having a wavelength of 400 nm, as the light signal. The transmitting unit 22 includes a modulator unit 23 , The modulator unit 23 In the present case, it is designed to modulate a physical quantity, in particular a frequency, of the light signal. In particular, the modulator unit 23 adapted to aufzumodulieren the radar signal to the frequency of the light signal. For example, the frequency of the light signal, as represented by the light source 25 is generated, a carrier frequency for the modulation. By modulating the radar signal to the frequency of the light signal generates the transmitting unit 22 an analog modulation signal. The analog modulation signal passes through the optical fiber 4 to the evaluation unit 3 ,

Die Empfangsantenne 20 erzeugt das Radarsignal beispielsweise als ein elektrisches Signal. Insbesondere erzeugt die Empfangsantenne 20 das Radarsignal anhand des Reflexionssignals 52. Das Radarsignal kann somit das Reflexionssignal 52 beschreiben. Beispielsweise ist das Radarsignal vorerst durch einen zeitlichen Spannungsverlauf an einem Ausgang der Empfangsantenne 20 gegeben. Somit handelt es sich um ein analoges Signal. Die Sendeeinheit 22 ist dazu ausgebildet, das Radarsignal auf das Lichtsignal zu modulieren, wodurch das analoge Modulationssignal entsteht. Somit wird das Radarsignal durch die Sendeeinheit 22 in ein optisches Signal umgewandelt. Somit liegt das Radarsignal in dem Lichtwellenleiter 4 als optisches Signal als Teil des analogen Modulationssignals vor.The receiving antenna 20 For example, the radar signal generates as an electrical signal. In particular, the receiving antenna generates 20 the radar signal based on the reflection signal 52 , The radar signal can thus the reflection signal 52 describe. For example, the radar signal for the time being by a temporal voltage curve at an output of the receiving antenna 20 given. Thus, it is an analog signal. The transmitting unit 22 is adapted to modulate the radar signal to the light signal, whereby the analog modulation signal is produced. Thus, the radar signal is transmitted by the transmitting unit 22 converted into an optical signal. Thus, the radar signal is in the optical waveguide 4 as an optical signal as part of the analog modulation signal.

Die Modulatoreinheit 23 ist vorliegend als Bragg-Modulator 29 ausgeführt. Der Bragg-Modulator 29 umfasst einen für das Lichtsignal transparenten Kristall, dessen Brechungsindex veränderbar ist. Insbesondere ist der Brechungsindex abhängig von Dichteschwankungen des Kristalls, beispielsweise hervorgerufen durch Schwingungen oder Ultraschall. Die Modulatoreinheit 23 kann beispielsweise ein Piezoelement oder eine Ultraschallquelle zum Verändern des Brechungsindex des Kristalls umfassen. Somit kann die Sendeeinheit durch geeignetes Ansteuern des Piezoelements oder der Ultraschallquelle das Radarsignal auf das Lichtsignal modulieren.The modulator unit 23 is present as a Bragg modulator 29 executed. The Bragg modulator 29 comprises a transparent to the light signal crystal whose refractive index is changeable. In particular, the refractive index is dependent on density fluctuations of the crystal, for example caused by vibrations or ultrasound. The modulator unit 23 can For example, include a piezoelectric element or an ultrasonic source for changing the refractive index of the crystal. Thus, the transmitter unit can modulate the radar signal to the light signal by suitably driving the piezo element or the ultrasound source.

Die Auswerteeinheit 3 weist eine Empfangseinheit 30 auf, welche dazu ausgebildet ist, das analoge Modulationssignal aus der Sendeeinheit 22 zu empfangen. Insbesondere ist die Empfangseinheit 30 dazu ausgebildet, das Radarsignal aus dem analogen Modulationssignal zu rekonstruieren beziehungsweise zu filtern. Dabei wird beispielsweise die Trägerfrequenz aus dem analogen Modulationssignal herausgefiltert, wodurch nur das Radarsignal übrig bleibt. Die Empfangseinheit 30 kann einen Analog/Digital-Wandler zum Digitalisieren des analogen Modulationssignals aufweisen.The evaluation unit 3 has a receiving unit 30 which is adapted to the analog modulation signal from the transmitting unit 22 to recieve. In particular, the receiving unit 30 designed to reconstruct or filter the radar signal from the analog modulation signal. In this case, for example, the carrier frequency is filtered out of the analog modulation signal, whereby only the radar signal is left. The receiving unit 30 may include an analog-to-digital converter for digitizing the analog modulation signal.

Vorliegend weist die Auswerteeinheit 3 einen digitalen Signalprozessor 31 (DSP) auf. Der digitale Signalprozessor 31 kann dazu ausgebildet sein, das Radarsignal auszuwerten. Insbesondere ist der digitale Signalprozessor 31 dazu ausgebildet, den Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs 6 anhand des Radarsignals zu erfassen. Beispielsweise umfasst der digitale Signalprozessor 31 ein Logikgatter, vorzugsweise ein FPGA, und/oder einen Mikroprozessor zum Durchführen von Berechnungen.In the present case, the evaluation unit 3 a digital signal processor 31 (DSP). The digital signal processor 31 may be configured to evaluate the radar signal. In particular, the digital signal processor 31 adapted to the surrounding area of the motor vehicle 6 to detect by the radar signal. For example, the digital signal processor includes 31 a logic gate, preferably an FPGA, and / or a microprocessor for performing calculations.

Die Auswerteeinheit 3 umfasst vorliegend einen Mikrocontroller 32, der beispielsweise ausgebildet ist, weiterführende Berechnungen im Anschluss an die Auswertung durch den digitalen Signalprozessor 31 durchzuführen. Vorliegend umfasst der Mikrocontroller 32 einen Signalgenerator 33. Der Signalgenerator 33 ist dazu ausgebildet, ein Wellensignal zu erzeugen, und über eine Rückkanal-Sendeeinheit 34 an den Radarsensor 50 zu übertragen. Dazu sind die Rückkanal-Sendeeinheit 34 und der Radarsensor 50 über einen Rückkanal-Lichtwellenleiter 5 verbunden. Die Rückkanal-Sendeeinheit 34 kann eine Lichtquelle 36 und eine Modulatoreinheit 37 umfassen. Die Rückkanal-Sendeeinheit 34 kann analog zu der Sendeeinheit 22 ausgebildet sein, weshalb die genaue Funktion der Rückkanal-Sendeeinheit 34 an dieser Stelle nicht nochmal erläutert wird.The evaluation unit 3 in this case comprises a microcontroller 32 , which is formed, for example, further calculations following the evaluation by the digital signal processor 31 perform. In the present case, the microcontroller includes 32 a signal generator 33 , The signal generator 33 is adapted to generate a wave signal, and via a return channel transmitting unit 34 to the radar sensor 50 transferred to. These are the return channel transmitter unit 34 and the radar sensor 50 via a back-channel optical waveguide 5 connected. The return channel transmitter unit 34 can be a light source 36 and a modulator unit 37 include. The return channel transmitter unit 34 can be analogous to the transmitting unit 22 be formed, which is why the exact function of the return channel transmitting unit 34 will not be explained again at this point.

Eine Rückkanal-Empfangseinheit 24 und eine Sendeantenne 21 des Radarsensors 50 sind dazu ausgebildet, aus dem Wellensignal die Radarwelle 51 zu erzeugen. Beispielsweise ist die Rückkanal-Empfangseinheit 24 dazu ausgebildet, eine elektrische Spannung aus dem Wellensignal zu erzeugen. Die Sendeantenne 21 kann diese elektrische Spannung in die Radarwelle 51 umwandeln. Somit wird durch den Mikrocontroller 32 beziehungsweise den Signalgenerator 33 indirekt die Radarwelle 51 erzeugt.A return channel receiving unit 24 and a transmitting antenna 21 of the radar sensor 50 are adapted to the radar wave from the wave signal 51 to create. For example, the return channel receiving unit 24 configured to generate an electrical voltage from the shaft signal. The transmitting antenna 21 can this electrical voltage in the radar wave 51 convert. Thus, by the microcontroller 32 or the signal generator 33 indirectly the radar wave 51 generated.

Die Auswerteeinheit 3 umfasst eine Kommunikationseinheit 35 zur Kommunikation mit weiteren Geräten und/oder Systemen des Kraftfahrzeugs 6. Beispielsweise ist durch die Kommunikationseinheit 35 eine Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation mit einem Bussystem des Kraftfahrzeugs 6 und/oder zur Kommunikation mit einem Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs 6 bereitgestellt. Beispielsweise erfolgt die Kommunikation mittels CAN, CAN-FD oder Flexray bzw. Ethernet.The evaluation unit 3 includes a communication unit 35 for communication with other devices and / or systems of the motor vehicle 6 , For example, by the communication unit 35 a communication interface for communication with a bus system of the motor vehicle 6 and / or for communication with a driver assistance system of the motor vehicle 6 provided. For example, the communication takes place by means of CAN, CAN-FD or Flexray or Ethernet.

Anhand 1 lässt sich der Ablauf einer Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens beschreiben. Durch einen ersten Radarsensor 50 wird eine erste Radarwelle 51 und durch einen zweiten Radarsensor 60 wird eine zweite Radarwelle 61 ausgesendet beziehungsweise emittiert. Die erste Radarwelle 51 wird durch das Objekt 11 reflektiert und als erstes Reflexionssignal 52 zu dem ersten Radarsensor 50 zurückgesendet. Die zweite Radarwelle 61 wird durch das Objekt 11 reflektiert und als zweites Reflexionssignal 62 zu dem Radarsensor 60 zurückgesendet.Based 1 the sequence of an embodiment of the present method can be described. Through a first radar sensor 50 becomes a first radar wave 51 and by a second radar sensor 60 becomes a second radar wave 61 sent out or emitted. The first radar wave 51 gets through the object 11 reflected and as a first reflection signal 52 to the first radar sensor 50 returned. The second radar wave 61 gets through the object 11 reflected and as a second reflection signal 62 to the radar sensor 60 returned.

Das erste Reflexionssignal 52 und das zweite Reflexionssignal 62 werden mittels der jeweiligen Radarsignale von den Radarsensoren 50, 60 zu der Auswerteeinheit 3 übermittelt. Anhand des ersten Reflexionssignals 52 erkennt die Auswerteeinheit 3 ein erstes Objekt 55. Anhand des ersten Reflexionssignals 52 ermittelt die Auswerteeinheit 3 eine erste Entfernung 53 des ersten Objekts 55 von dem ersten Radarsensor 50. Anhand des zweiten Reflexionssignals 62 erkennt die Auswerteeinheit 3 ein zweites Objekt 65. Anhand des zweiten Reflexionssignals 62 ermittelt die Auswerteeinheit 3 eine zweite Entfernung 63 des zweiten Objekts 65 von den zweiten Radarsensor 60. Die jeweilige Entfernung 53, 63 wird durch Fouriertransformation des jeweiligen Radarsignals beziehungsweise des jeweiligen Reflexionssignals 52, 62 ermittelt. Alternativ kann eine Laufzeit der jeweiligen Radarwelle 51, 61 und/oder eine Laufzeit des jeweiligen Reflexionssignals 52, 62 zum Ermitteln der jeweiligen Entfernung 53, 63 ausgewertet werden. Beispielsweise wird die jeweilige Entfernung 53, 63 aus der Laufzeit zwischen Aussenden der jeweiligen Radarwelle 51, 61 bis zum Detektieren des jeweiligen Reflexionssignals 52, 62 ermittelt.The first reflection signal 52 and the second reflection signal 62 are determined by the respective radar signals from the radar sensors 50 . 60 to the evaluation unit 3 transmitted. Based on the first reflection signal 52 recognizes the evaluation unit 3 a first object 55 , Based on the first reflection signal 52 determines the evaluation unit 3 a first distance 53 of the first object 55 from the first radar sensor 50 , Based on the second reflection signal 62 recognizes the evaluation unit 3 a second object 65 , Based on the second reflection signal 62 determines the evaluation unit 3 a second distance 63 of the second object 65 from the second radar sensor 60 , The respective distance 53 . 63 is by Fourier transformation of the respective radar signal or the respective reflection signal 52 . 62 determined. Alternatively, a term of the respective radar wave 51 . 61 and / or a duration of the respective reflection signal 52 . 62 for determining the respective distance 53 . 63 be evaluated. For example, the respective distance 53 . 63 from the transit time between emission of the respective radar wave 51 . 61 until the detection of the respective reflection signal 52 . 62 determined.

Durch die Auswerteeinheit 3 wird eine erste Geschwindigkeit für das erste Objekt 55 anhand der Dopplerfrequenzverschiebung des ersten Reflexionssignals 52 ermittelt. Die erste Geschwindigkeit ist insbesondere die Relativgeschwindigkeit des ersten Objekts 55 relativ zu dem ersten Radarsensor 50. Außerdem wird eine zweite Geschwindigkeit für das zweite Objekt 55 anhand der Dopplerfrequenzverschiebung des zweiten Reflexionssignals 62 ermittelt. Die zweite Geschwindigkeit ist insbesondere die Relativgeschwindigkeit des zweiten Objekts 65 relativ zu dem zweiten Radarsensor 60. Es wird überprüft, ob die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit maximal um ein vorbestimmtes Maß voneinander abweichen. Beispielsweise ist das vorbestimmte Maß durch eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der ersten Geschwindigkeiten der zweiten Geschwindigkeit definiert. Mit anderen Worten wird überprüft, ob die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit gleich oder ähnlich sind. Ist erste Geschwindigkeiten die zweite Geschwindigkeit gleich oder ähnlich, so handelt es sich mit großer Wahrscheinlichkeit bei dem ersten Objekt 55 dem zweiten Objekt 65 um dasselbe Objekt 11. Vorliegend werden die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit durch Fouriertransformation aus dem ersten Reflexionssignal 52 beziehungsweise dem zweiten Reflexionssignalen 62 ermittelt.Through the evaluation unit 3 becomes a first speed for the first object 55 based on the Doppler frequency shift of the first reflection signal 52 determined. The first speed is in particular the relative speed of the first object 55 relative to the first radar sensor 50 , There will also be a second speed for the second object 55 based on the Doppler frequency shift of the second reflection signal 62 determined. The second speed is in particular the relative speed of the second object 65 relative to the second radar sensor 60 , It is checked whether the first speed and the second speed differ by a maximum of a predetermined amount. For example, the predetermined amount is defined by a speed difference between the first speeds of the second speed. In other words, it is checked whether the first speed and the second speed are the same or similar. If the first speed is the same or similar to the second speed, then it is most likely the first object 55 the second object 65 around the same object 11 , In the present case, the first speed and the second speed are obtained by Fourier transformation from the first reflection signal 52 or the second reflection signals 62 determined.

Es wird angenommen, dass es sich bei dem ersten Objekt 55 und dem zweiten Objekt 65 um dasselbe Objekt 11 handelt, wenn die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit maximal um das vorbestimmte Maß voneinander abweichen. Somit werden das erste Objekt 55 und das zweite Objekt 65 als ein einzelnes hypothetisches Objekt 12 definiert. Für das hypothetische Objekt 12 kann aus der jeweiligen Entfernung 53, 63 die Position ermittelt werden. Anhand der jeweiligen Entfernungen ergeben sich zwei potentielle Positionen für das hypothetische Objekt 12, nämlich dessen tatsächliche Position und eine alternative Position 13. Durch Auswerten der beiden potentiellen Positionen und Vergleichen mit einem Detektionsbereich der beiden Radarsensoren 50, 60 kann die Position des hypothetischen Objekts 12 eindeutig bestimmt werden. Vorliegend befindet sich die alternative Position 13 für das hypothetische Objekt 12 in Fahrtrichtung hinter den beiden Radarsensoren 50, 60. Der Direktionsbereich der beiden Radarsensoren 50, 60 erstreckt sich jedoch nur über einen Frontbereich F und Seitenbereiche S des Kraftfahrzeugs 6. Somit ist die alternative Position 13 nicht plausibel.It is believed that the first object 55 and the second object 65 around the same object 11 acts when the first speed and the second speed differ by a maximum of the predetermined amount. Thus, the first object 55 and the second object 65 as a single hypothetical object 12 Are defined. For the hypothetical object 12 can from the respective distance 53 . 63 the position can be determined. Based on the respective distances, there are two potential positions for the hypothetical object 12 namely its actual position and an alternative position 13 , By evaluating the two potential positions and comparing with a detection range of the two radar sensors 50 . 60 can be the position of the hypothetical object 12 be clearly determined. In the present case is the alternative position 13 for the hypothetical object 12 in the direction of travel behind the two radar sensors 50 . 60 , However, the directional area of the two radar sensors 50, 60 extends only over a front region F and side regions S of the motor vehicle 6 , Thus, the alternative position 13 not plausible.

Dadurch, dass die jeweiligen Entfernungen 53, 63 besonders schnell ermittelt werden können, liegt die Position für das hypothetische Objekt 12 sehr schnell vor. Insbesondere liegt die Position für das hypothetische Objekt 12 bereits vor, bevor das Objekt 11 eindeutig identifiziert ist.By doing that the respective distances 53 . 63 can be determined very quickly, is the position for the hypothetical object 12 very fast. In particular, the position is for the hypothetical object 12 already before, before the object 11 is clearly identified.

In weiteren Verarbeitungsschritten kann durch die Auswerteeinheit 3 eine erste Richtung 54 für das erste Objekt 55 aus dem ersten Reflexionssignal 52 ermittelt werden. Außerdem kann eine zweite Richtung 64 für das zweite Objekt 65 aus dem zweiten Reflexionssignal 62 ermittelt werden. Die jeweilige Richtung 54, 64 ist vorliegend durch einen Winkel zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs 6 repräsentiert beziehungsweise beschrieben. Anhand der jeweiligen Richtungen 54, 64 kann eine erste Überprüfung der Annahme, dass es sich bei dem ersten Objekt 55 und dem zweiten Objekt 65 um dasselbe Objekt 11 handelt, erfolgen. Durch Auswerten der jeweiligen Richtungen 54, 64 sowie der jeweiligen Entfernungen 53, 63 kann eine Relativposition des ersten Objekts 55 bezüglich des ersten Radarsensor 50 und eine Relativposition des zweiten Objekts 65 bezüglich des zweiten Radarsensor 60 ermittelt werden. Sind diese Relativpositionen plausibel zueinander, so kann die erste Überprüfung der Annahme, dass es sich bei dem ersten Objekt 55 und dem zweiten Objekt 65 um dasselbe Objekt 11 handelt, positiv ausfallen. In diesem Fall handelt es sich bei dem ersten Objekt 55 und dem zweiten Objekt 65 bereits mit großer Sicherheit um dasselbe Objekt 11. Beispielsweise sind die Relativpositionen plausibel zueinander, wenn ein Vektor, welcher die Relativposition miteinander verbindet, einem, welcher die Radarsensoren 50, 60 miteinander verbindet, entspricht.In further processing steps can by the evaluation 3 a first direction 54 for the first object 55 from the first reflection signal 52 be determined. In addition, a second direction 64 for the second object 65 from the second reflection signal 62 be determined. The respective direction 54 . 64 is present by an angle to a longitudinal axis of the motor vehicle 6 represented or described. Based on the respective directions 54 . 64 may be a first review of the assumption that it is the first object 55 and the second object 65 around the same object 11 is done. By evaluating the respective directions 54 . 64 as well as the respective distances 53 . 63 can be a relative position of the first object 55 with respect to the first radar sensor 50 and a relative position of the second object 65 with respect to the second radar sensor 60 be determined. If these relative positions are plausible, the first check may assume that the first object 55 and the second object 65 around the same object 11 acts positively. In this case, the first object is 55 and the second object 65 already with great certainty around the same object 11 , For example, the relative positions are plausible to each other when a vector connecting the relative position with each other, one which the radar sensors 50 . 60 connects with each other, corresponds.

In einem weiteren Schritt kann durch die Auswerteeinheit 3 für jeden der Radarsensoren 50, 60 eine jeweilige Objektliste erstellt werden, in welcher durch den jeweiligen Radarsensor 50, 60 erfasste und identifizierte Objekte enthalten sind. Alternativ kann durch die Auswerteeinheit 3 eine einzelne Objektliste erstellt werden, welche durch die Radarsensoren 50, 60 erfasste und identifizierte Objekte umfasst. Die Identifikation der Objekte für die Radarsensoren 50, 60 erfolgt insbesondere durch die Auswerteeinheit 3. Anhand der jeweiligen Objektlisten beziehungsweise der einzelnen Objektliste kann eine zweite Überprüfung der Annahme, dass es sich bei dem ersten Objekt 55 und dem zweiten Objekt 65 um dasselbe Objekt 11 handelt, erfolgen. Fällt auch diese zweite Überprüfung positiv aus, kann festgelegt werden, dass es sich bei dem ersten Objekt 55 und dem zweiten Objekt 65 dasselbe Objekt 11 handelt. Die Position des hypothetischen Objekts 12 kann dann als die Position des Objekts 11 festgelegt werden.In a further step, by the evaluation unit 3 for each of the radar sensors 50 . 60 a respective object list are created, in which by the respective radar sensor 50 . 60 detected and identified objects are included. Alternatively, by the evaluation unit 3 a single object list can be created by the radar sensors 50 . 60 includes detected and identified objects. The identification of the objects for the radar sensors 50 . 60 takes place in particular by the evaluation unit 3 , On the basis of the respective object lists or the individual object list, a second check of the assumption that it is the first object 55 and the second object 65 around the same object 11 is done. If this second check also turns out to be positive, it can be determined that it is the first object 55 and the second object 65 the same object 11 is. The position of the hypothetical object 12 can then be considered the position of the object 11 be determined.

Radar steht für „Range and Detection of Radio Signals“, zu Deutsch etwa „Entfernung und Richtungsortung mittels elektromagnetischer Wellen“. Das Grundprinzip besteht darin, dass ein elektromagnetisches Signal, beispielsweise die Radarwelle 51, 61, ausgesendet und an dem Objekt 11 reflektiert wird. Das Reflexionssignal 52, 62 wird hinsichtlich Abstand, Richtung und Relativgeschwindigkeit ausgewertet.Radar stands for "Range and Detection of Radio Signals", for example "Distance and direction finding by means of electromagnetic waves". The basic principle is that an electromagnetic signal, such as the radar wave 51 . 61 , sent out and on the object 11 is reflected. The reflection signal 52 . 62 is evaluated in terms of distance, direction and relative speed.

Gemäß Stand der Technik besteht ein Radarsensor aus einer Hochfrequenzeinheit, einer digitalen Prozessierungseinheit und einer Vernetzungskommunikation mittels Mikrocontroller in einem gemeinsamen Gehäuse. Als Vernetzungsanschluss an das Fahrzeug wird derzeit CAN, demnächst CAN-FD und Flexray bzw. Ethernet verwendet. Allen gemein ist der Umstand, dass bereits prozessierte verarbeitete und in der Datenmenge massiv reduzierte Daten übertragen werden, aufgrund der Datenrate und der möglichen Buslast der verwendeten Systeme.According to the prior art, a radar sensor consists of a radio-frequency unit, a digital processing unit and a networking communication by means of a microcontroller in a common housing. Currently CAN, soon CAN-FD and Flexray or Ethernet are used as the network connection to the vehicle. Common to all is the fact that already processed processed and in the amount of data massively reduced data due to the data rate and the possible bus load of the systems used.

Um durch eine Fusion der Daten mehrerer Radarsensoren 50, 60 eine bessere Erfassung der Umgebung U zu ermöglichen, werden Sensordaten aus den Radarsensoren 50, 60 zu einer Auswerteeinheit 3 gesendet und dort ausgewertet. Nach Stand der Technik werden für die Auswertung der Sensordaten der einzelnen Radarsensoren 50, 60 entweder durch eine Objektliste und/oder eine Vorstufe von Objektlisten, beispielsweise Objekthypothesen oder Fences genannt, verwendet.To merge the data from multiple radar sensors 50 . 60 To allow a better detection of the environment U, sensor data from the radar sensors 50 . 60 to an evaluation unit 3 sent and evaluated there. According to the prior art are for the evaluation of the sensor data of the individual radar sensors 50 . 60 either by an object list and / or a preliminary stage of object lists, for example, called object hypotheses or Fences used.

Die Verarbeitungskette innerhalb des oben beschriebenen Radarsensors erfolgt sequentiell und für jeden Radarsensor im Fahrzeug autark und unsynchronisiert. So sendet jeder Radarsensor für sich allein ohne Rücksicht auf die anderen Radarsensoren in seiner Umgebung, weder von anderen Fahrzeugen, noch innerhalb des eigenen Fahrzeugs. Fehler durch falsche Signale können auftreten und werden derzeit so akzeptiert.The processing chain within the radar sensor described above is carried out sequentially and independently and unsynchronized for each radar sensor in the vehicle. Thus, each radar sensor transmits on its own, without regard to the other radar sensors in its environment, neither from other vehicles, nor within the own vehicle. Errors due to false signals can occur and are currently accepted.

In der Hochfrequenzeinheit des Radarsensors nach Stand der Technik wird das Signal von der Antenne empfangen, auf eine tiefer liegende Zwischenfrequenz gemischt und dann digital abgetastet. Mit der Analog-Digitalwandlung wird das Signal in der digitalen Verarbeitungseinheit weiterverarbeitet. Mittels digitalen Signalprozessoren (DSPs) wird das digital abgetastete Signal durch zwei parallele Fast Fourier Transformationen (FFTs) in der Entfernung und in der Geschwindigkeit aufgelöst. Zudem wird die Phasenlage an der Empfangsantenne ausgewertet, so dass eine Richtung aus der das Reflexionssignal 52, 62 empfangen wird, zugeordnet werden kann. Parallel dazu liegen die Empfangspegel des Reflexionssignals 52, 62 vor.In the high frequency unit of the prior art radar sensor, the signal is received by the antenna, mixed to a lower intermediate frequency and then digitally sampled. With the analog-to-digital conversion, the signal is further processed in the digital processing unit. By means of digital signal processors (DSPs), the digitally sampled signal is resolved by two parallel Fast Fourier Transforms (FFTs) in distance and in velocity. In addition, the phase position is evaluated at the receiving antenna, so that a direction out of the reflection signal 52 . 62 is received, can be assigned. Parallel to this are the reception levels of the reflection signal 52 . 62 in front.

In der Mikroprozessoreinheit des Radarsensors 50, 60 nach Stand der Technik können nun die Informationen aus Abstand, Richtung, Geschwindigkeit und Empfangspegel so zusammengebracht werden, dass einzelne Reflexionssignale 52, 62 aus annähernd gleicher Richtung, annähernd gleicher Entfernung und annähernd gleichen Geschwindigkeiten zu einem gemeinsamen Objekt zusammengefasst werden. Damit reduziert sich der weitere Verarbeitungsaufwand. Reflektionen mit unterschiedlicher Entfernung, Abstand und / oder Geschwindigkeit werden separate Objekte. Die Objekte werden durchnummeriert.In the microprocessor unit of the radar sensor 50 . 60 According to the prior art, the information from distance, direction, speed and reception level can now be brought together so that individual reflection signals 52 . 62 from approximately the same direction, approximately the same distance and approximately the same speeds are combined to form a common object. This reduces the further processing effort. Reflections with different distances, distances and / or speeds become separate objects. The objects are numbered.

Die nun bereits drastisch reduzierte Anzahl an Reflektionen in Form einer durchnummerierten Objektliste wird sortiert, hinsichtlich Abstand, Geschwindigkeit oder nach interessierenden Informationen. Objekte die außerhalb des interessierenden, aber dennoch erfassten Bereichs liegen, können entfernt, und damit die Datenrate weiter reduziert werden.The already drastically reduced number of reflections in the form of a numbered object list is sorted in terms of distance, speed or information of interest. Objects that are outside the area of interest, but still captured, can be removed, further reducing the data rate.

Am Ende wird nur noch eine Liste von 8, 16 oder bis zu 64 Objekten über den Fahrzeugbus an das weitere Steuergerät übertragen. Im Falle von einer intelligenten Steuereinheit wie das zentrale Fahrerassistenzsystem zFAS, werden 64 Objekte getrennt nach bewegten (Objekthypothese genannt) und unbewegten Objekten (Fences genannt) zur Weiterverarbeitung in einer Umfelderfassung und Funktionsberechnung übertragen.At the end, only a list of 8, 16 or up to 64 objects is transmitted via the vehicle bus to the further control unit. In the case of an intelligent control unit, such as the central driver assistance system zFAS, 64 objects are transmitted separately after moving (called object hypothesis) and stationary objects (called fences) for further processing in an environment detection and function calculation.

Jeder Radarsensor 2 muss nach Stand der Technik alle Verarbeitungseinheiten verbaut haben, da die Datenrate über den derzeitigen Bussystemen unzureichend ist. Bei der hier vorgeschlagenen Radareinrichtung 1 werden nicht alle Funktionsblöcke eines Radarsensors gemäß Stand der Technik in jedem Radarsensor 2 benötigt. Es ist einfacher, billiger und performanter, geeignete Verarbeitungsblöcke zu zentralisieren und nur das Nötigste separat auszuführen. Beispielsweise sind Mehrkernprozessoren ähnlich teuer wie Zweikernchips, aber die Rechenleistung ist um ein Mehrfaches höher als Faktor 2. Zudem kann ein Speicherchip so ausgelegt werden, dass es mehrere Bereiche für diverse Radarsensoren separieren kann. Jeweils einen kleinen Speicherchip pro Sensor ist weitaus teurer als ein großer Speicher zentral für alle Sensoren. Erfolgt die Kommunikation mit dem Fahrzeug zentral von einem Steuergerät aus, wird auch weniger Datenrate benötigt oder umgekehrt ausgedrückt, jedes verbleibende Steuergerät steht mehr Datenrate zur Verfügung. Gemäß Stand der Technik sind viele Elektronikkomponenten in jedem der Radarsensor mehrfach verbaut. Durch die Zentralisierung der Auswerteeinheit bei der Radareinrichtung 1, insbesondere von Recheneinheiten, Speicher und Kommunikationsbausteinen, sind Einsparungen möglich. Außerdem kann durch Skalierungseffekte bei der Auswertung der mehreren Radarsensor und 2 durch die Auswerteeinheit 3 die Leistungsfähigkeit der Radareinrichtung 1 gegenüber dem Stand der Technik verbessert werden.Every radar sensor 2 According to the prior art, all processing units must have been installed since the data rate over the current bus systems is insufficient. In the radar device proposed here 1 Not all functional blocks of a radar sensor according to the prior art in each radar sensor 2 needed. It is easier, cheaper, and more efficient to centralize suitable processing blocks and to do only the bare necessities separately. For example, multi-core processors are similarly expensive as dual-core chips, but computing power is several times higher than factor 2 , In addition, a memory chip can be designed so that it can separate several areas for various radar sensors. Each one small memory chip per sensor is much more expensive than a large memory centrally for all sensors. If communication with the vehicle takes place centrally from one control unit, less data rate is required or, conversely, every remaining control unit has more data rate available. According to the prior art, many electronic components are installed multiple times in each of the radar sensors. By centralizing the evaluation unit in the radar device 1 , In particular of computing units, memory and communication modules, savings are possible. In addition, by scaling effects in the evaluation of the multiple radar sensor and 2 by the evaluation unit 3 the performance of the radar device 1 be improved over the prior art.

Durch Schaffung einer neuen Schnittstelle umfassend die Sendeeinheit 22, den Lichtwellenleiter 4 und die Empfangseinheit 30, ist die Radareinrichtung 1 gegenüber dem Stand der Technik massiv vereinfacht. Die Sensordatenfusion, beispielsweise der Reflexionssignale 12, kann auf Rohzielebene stattfinden. Eine Reduktion der Daten ist nicht mehr notwendig. Dazu soll eine RF-over-Fiber Verbindung basierend auf Fiberoptik Anwendung finden.By creating a new interface comprising the transmitting unit 22 , the fiber optic cable 4 and the receiving unit 30 , is the radar device 1 massively simplified compared to the prior art. The sensor data fusion, for example the reflection signals 12 , can take place at the raw target level. A reduction of the data is no longer necessary. For this purpose, an RF-over-fiber connection based on fiber optics will find application.

Die Fouriertransformierte des Reflexionssignals 52, 62, beispielsweise eines automobilen FMCW oder Chirp-Sequence Signals, enthält den Abstand des Objektes 11 (Signallaufzeit). Durch Fusionieren unterschiedliche Radarsensoren 50, 60 mit überlappenden Wirkbereich auf der Ebene der Fouriertransformierten wird eine Aussage über den Abstand von Objekten 55, 65 von dem jeweiligen Radarsensor 50, 60 ermöglicht. Die Abstandsinformation über die jeweiligen Abstände 53, 63 liegt in dieser Verarbeitungsstufe noch ohne Information über die Richtung 54, 64 vor.The Fourier transform of the reflection signal 52 . 62 , for example, an automotive FMCW or chirp-sequence signal, contains the distance of the object 11 (Signal propagation time). By fusing different radar sensors 50 . 60 With overlapping effective range at the level of the Fourier transform is a statement about the distance of objects 55 . 65 from the respective radar sensor 50 . 60 allows. The distance information about the respective distances 53 . 63 is still without information about the direction in this processing stage 54 . 64 in front.

Sucht man den Schnittpunkt der Abstandskreise zweier oder mehr Radarsensoren 50, 60 mit überlappenden Wirkfeld, kann man eine eindeutige Aussage zum gemeinsam detektierten Objekt 11 tätigen. Im weiteren Verarbeitungsschritt, der auch parallel zum vorhergehenden durchgeführt werden kann, summiert man die Fouriertransformierte der Geschwindigkeit (Dopplerverschiebung) aller überlappenden Radarsensoren 50, 60. Ein Objekt 11, welches von beiden Radarsensoren im Wirkfeldüberlappungsbereich gesehen wird, kann gleiche Abstände und annähernd gleiche erkannte Geschwindigkeiten aufweisen.Looking for the intersection of the distance circles of two or more radar sensors 50 . 60 with overlapping effective field, one can give a clear statement to the jointly detected object 11 make. In the further processing step, which can also be carried out parallel to the preceding one sums the Fourier transform of the speed (Doppler shift) of all overlapping radar sensors 50 . 60 , An object 11 , which is seen by both radar sensors in the effective field overlap region, may have equal distances and approximately equal detected velocities.

In der Datenfusion erkennt man einen Schnittpunkt in den Abstandskreisen und eine doppelt so große Geschwindigkeit. Referenziert man die Schwellwerte auf einen Sensor, kann ganz eindeutig ein gemeinschaftlich erkanntes Objekt 11 detektiert werden.In the data fusion one recognizes an intersection in the distance circles and a doubled speed. If the threshold values are referenced to a sensor, clearly a shared object can be identified 11 be detected.

Das Radarsignal, welches die jeweiligen Reflexionssignale 52, 62 beschreibt beziehungsweise repräsentiert, wird auf eine Zwischenfrequenz gemischt und digital abgetastet (beispielsweise ADC Sampling). In dem digitalen Signalprozessor (DSP) können mindestens zwei Fouriertransformationen (FFT) für jedes der Reflexionssignale 52, 62 durchgeführt werden. Eine FFT ermittelt die Signallaufzeit und damit die jeweilige Entfernung 53, 63 des jeweiligen Objekts 55, 65 und die andere FFT ermittelt eine Dopplerverschiebung, welche die jeweilige Geschwindigkeit des jeweiligen Objekts 55, 65 repräsentiert.The radar signal representing the respective reflection signals 52 . 62 describes or represents, is mixed to an intermediate frequency and sampled digitally (for example, ADC sampling). In the digital signal processor (DSP) at least two Fourier transforms (FFT) can be used for each of the reflection signals 52 . 62 be performed. An FFT determines the signal propagation time and thus the respective distance 53 . 63 of the respective object 55 . 65 and the other FFT determines a Doppler shift which is the respective velocity of the particular object 55 . 65 represents.

Nachgelagerte Verarbeitungsblöcke definieren Schwellwerte und ermitteln das jeweilige Objekt 55, 65 (Range-Doppler-Detektion). Anschließend wird die jeweilige Richtung 53, 63, aus der das jeweilige Reflexionssignal 52, 62 kommt, bestimmt (Angular Estimation) und einem Tracker zugeführt. Die vorherigen Schritte werden für jedes der Reflexionssignale 52, 62 noch getrennt durchgeführt.Downstream processing blocks define threshold values and determine the respective object 55 . 65 (Range-Doppler detection). Subsequently, the respective direction 53 . 63 , from which the respective reflection signal 52 . 62 comes, determines (Angular Estimation) and fed to a tracker. The previous steps will be for each of the reflection signals 52 . 62 still done separately.

Zur Fusionierung der Reflexionssignale 52, 62 wird nur ein Addierer und eine kleine Recheneinheit benötigt, die in einem digitalen Signalverarbeitungschipsatzes sehr leistungsfähig und in ausreichender Menge vorhanden sind. Grundlage der Fusion ist es, die Auswertung der jeweiligen Entfernung 53, 63 jedes Radarsensor 50, 60 zu benutzen. Wenn die Radarsensoren 50, 60 wie vorliegend einen Wirkfeldüberlappungsbereich haben und sich das Objekt 11 darin befindet, wird das Objekt 11 von beiden Radarsensoren 50, 60 erkannt.For the fusion of the reflection signals 52 . 62 only one adder and one small arithmetic unit is needed, which are very powerful and available in a digital signal processing chipset. The basis of the merger is the evaluation of the respective distance 53 . 63 every radar sensor 50 . 60 to use. If the radar sensors 50 . 60 as here have a Knitting Overlap area and the object 11 in it, the object becomes 11 from both radar sensors 50 . 60 recognized.

Über die Kreisgleichung (x2+y2=R2) wird der Schnittpunkt der jeweiligen Abstandskreise der überlappenden Radarsensoren 50, 60 errechnet. Ein Abstandskreis hat den jeweiligen Radarsensor 50, 60 als Mittelpunkt und die jeweilige Entfernung des jeweiligen Objekts 50, 55 als Radius. Liegt ein Schnittpunkt vor, kann durch Addition der Geschwindigkeiten, insbesondere der ersten Geschwindigkeit in der zweiten Geschwindigkeit, ein eindeutiger Indikator ermittelt werden. Liegt die addierte Geschwindigkeit beispielsweise >80% über der ersten Geschwindigkeit und/oder der zweiten Geschwindigkeit, kann davon ausgegangen werden, dass das erste Objekt 55 und das zweite Objekt 65 dasselbe Objekt 11 sind.The circle equation (x2 + y2 = R2) is the intersection of the respective distance circles of the overlapping radar sensors 50 . 60 calculated. A distance circle has the respective radar sensor 50 . 60 as the center and the respective distance of the respective object 50 . 55 as a radius. If there is an intersection, a unique indicator can be determined by adding the velocities, in particular the first velocity in the second velocity. If, for example, the added speed is> 80% above the first speed and / or the second speed, it can be assumed that the first object 55 and the second object 65 the same object 11 are.

In der nachfolgenden Verarbeitungskette werden die jeweiligen Richtungen 54, 64 für jeden Radarsensor 50, 60 ermittelt. Zur Objektplausibilisierung wird erwartet, dass das gemeinsam erkannte Objekt beziehungsweise das hypothetische Objekt 12 jeweils das Inverse (-1*Winkel) des ermittelten Winkels ist. Trifft auch dies zu, kann mit noch größerer Sicherheit vom gleichem Objekt 11 ausgegangen werden. Abstand, Richtung und Geschwindigkeit des gemeinsam erkannten Objektes 11 kann direkt in die Objektliste für weitere Verarbeitungsschritte eingetragen werden.In the subsequent processing chain, the respective directions 54 . 64 for every radar sensor 50 . 60 determined. For object plausibility, it is expected that the jointly recognized object or the hypothetical object 12 each is the inverse (-1 * angle) of the detected angle. If this also applies, can with even greater certainty of the same object 11 be assumed. Distance, direction and speed of the shared object 11 can be entered directly in the object list for further processing steps.

Werden die Radarsensoren 50, 60 auf ihrer spektralen Erfassung direkt an eine parallele Verarbeitungseinheit gesendet, beispielsweise mittels Glasfaser-Verbindung, liegen alle Spektren für die parallele FFT zeitgleich vor. Ohne Latenz in der Verarbeitung kann durch die beiden Rechenschritte fusioniert werden. Während diese Fusionierung auf spektraler Ebene läuft, kann die jeweilige Richtung 54, 64, auch Empfangswinkel genannt, bestimmt und das hypothetische Objekt 12 plausibilisiert werden.Will the radar sensors 50 . 60 sent on their spectral detection directly to a parallel processing unit, for example by means of fiber optic connection, all spectra for the parallel FFT are present at the same time. Without latency in the processing can be fused by the two computational steps. While this fusion takes place at the spectral level, the respective direction 54 . 64 , also called receiving angle, determined and the hypothetical object 12 be made plausible.

Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung eine schnellere Detektion der Position eines Objekts in der Umgebung eines Kraftfahrzeugs ermöglicht werden kann.Overall, the examples show how the invention enables a faster detection of the position of an object in the environment of a motor vehicle.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 69326896 T2 [0003]DE 69326896 T2 [0003]
  • DE 19600059 A1 [0004]DE 19600059 A1 [0004]
  • DE 102011012379 A1 [0006]DE 102011012379 A1 [0006]

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben einer Radareinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (6) mit zumindest zwei Radarsensoren (50, 60), mit den Schritten: - Aussenden jeweiliger Radarwellen (51, 61) durch einen ersten Radarsensor (50) und einen zweiten Radarsensor (60), - Empfangen eines ersten Reflexionssignals (52), welches ein erstes Objekt (55) in einer Umgebung (U) des Kraftfahrzeugs (6) repräsentiert, durch den ersten Radarsensor (50) und eines zweiten Reflexionssignals (62), welches ein zweites Objekt (65) in der Umgebung (U) des Kraftfahrzeugs (6) repräsentiert, durch den zweiten Radarsensor (60), - Definieren eines hypothetischen Objekts (12), welches dem ersten Objekt (55) und/oder dem zweiten Objekt (55) entspricht, unter der Annahme, dass es sich dabei um dasselbe Objekt (11) handelt, - Ermitteln einer Position für das hypothetische Objekt (12) durch Auswerten einer ersten Entfernung (53) des ersten Objekts (55) aus dem ersten Reflexionssignal (52) und einer zweiten Entfernung (63) des zweiten Objekts (65) aus dem zweiten Reflexionssignal (62), und anschließend - Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) um dasselbe Objekt (11) handelt.Method for operating a radar device (1) for a motor vehicle (6) having at least two radar sensors (50, 60), comprising the steps: Emitting respective radar waves (51, 61) by a first radar sensor (50) and a second radar sensor (60), - Receiving a first reflection signal (52), which represents a first object (55) in an environment (U) of the motor vehicle (6), by the first radar sensor (50) and a second reflection signal (62), which a second object (65 ) in the environment (U) of the motor vehicle (6), by the second radar sensor (60), Defining a hypothetical object (12) which corresponds to the first object (55) and / or the second object (55), assuming that this is the same object (11), Determining a position for the hypothetical object (12) by evaluating a first distance (53) of the first object (55) from the first reflection signal (52) and a second distance (63) of the second object (65) from the second reflection signal ( 62), and then - Check that the first object (55) and the second object (65) are the same object (11). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Entfernung (53) und die zweite Entfernung (63) aus einer jeweiligen Signallaufzeit der jeweiligen Radarwelle (51, 61) und/oder des jeweiligen Reflexionssignals (52, 62) ermittelt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the first distance (53) and the second distance (63) from a respective signal propagation time of the respective radar wave (51, 61) and / or the respective reflection signal (52, 62) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Entfernung (53) und die zweite Entfernung (63) durch Fouriertransformation aus dem jeweiligen Reflexionssignal (52, 62) ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first distance (53) and the second distance (63) by Fourier transformation from the respective reflection signal (52, 62) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position für das hypothetische Objekt (12) in einer virtuellen Karte durch einen Schnittpunkt eines ersten Kreises und eines zweiten Kreises ermittelt wird, wobei die jeweiligen Kreise jeweils einen der Radarsensoren (50, 60) als Mittelpunkt und die Entfernung (53, 63) des jeweiligen Objekts (55, 65) von dem jeweiligen Radarsensor (50, 60) als Radius aufweisen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the position for the hypothetical object (12) in a virtual map is determined by an intersection of a first circle and a second circle, the respective circles respectively one of the radar sensors (50, 60). as the center point and the distance (53, 63) of the respective object (55, 65) from the respective radar sensor (50, 60) as a radius. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Definieren des hypothetischen Objekts (12), welches dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) entspricht, nur dann erfolgt, wenn für das erste Objekt (55) und das zweite Objekt (65) jeweilige Geschwindigkeiten ermittelt werden, welche maximal um ein vorbestimmtes Maß voneinander abweichen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the definition of the hypothetical object (12) which corresponds to the first object (55) and the second object (65) takes place only if for the first object (55) and the second object (65) respective speeds are determined, which differ from each other by a maximum of a predetermined amount. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt (50) und dem zweiten Objekt (60) um dasselbe Objekt (11) handelt, zumindest teilweise anhand der jeweiligen Richtung (54, 64), in welcher sich das jeweilige Objekt (55, 65) von dem ersten Radarsensor (50) und dem zweiten Radarsensor (60) befindet, erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the checking as to whether the first object (50) and the second object (60) are the same object (11) is based at least in part on the respective direction (54, 64). in which the respective object (55, 65) of the first radar sensor (50) and the second radar sensor (60) is located takes place. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - zumindest eine Objektliste erstellt wird, welche durch den ersten Radarsensor (50) und/oder den zweiten Radarsensor (60) erfasste weitere Objekte und/oder das erste Objekt (55) und das zweite Objekt (65) betrifft, und - das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) um dasselbe Objekt (11) handelt, zumindest teilweise anhand der zumindest einen Objektliste erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - at least one object list is created, which detected by the first radar sensor (50) and / or the second radar sensor (60) further objects and / or the first object (55) and the second Relates to object (65), and - checking whether the first object (55) and the second object (65) are the same object (11), at least partially based on the at least one object list. Verfahren nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) um dasselbe Objekt (11) handelt, in einem zweistufigen Verfahren zunächst anhand der jeweiligen Richtung (54, 64), in welcher sich das jeweilige Objekt (55, 65) von den Radarsensoren (50, 60) befindet, und anschließend anhand der zumindest einen Objektliste erfolgt.Method according to Claim 6 and 7 , characterized in that the checking of whether the first object (55) and the second object (65) are the same object (11), in a two-stage process, first by the respective direction (54, 64), in which the respective object (55, 65) of the radar sensors (50, 60) is located, and then based on the at least one object list. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Reflexionssignal (52) und das zweite Reflexionssignal (62) von dem jeweiligen Radarsensor (50, 60) zu einer gemeinsamen Auswerteeinheit (3) übertragen werden, und das Ermitteln der Position des jeweiligen Objekts (55, 65) sowie das Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) um dasselbe Objekt (11) handelt, zentral in der gemeinsamen Auswerteeinheit (3) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first reflection signal (52) and the second reflection signal (62) from the respective radar sensor (50, 60) are transmitted to a common evaluation unit (3), and determining the position of the respective Object (55, 65) as well as checking whether the first object (55) and the second object (65) are the same object (11), takes place centrally in the common evaluation unit (3). Kraftfahrzeug (6) mit - zumindest zwei Radarsensoren (50, 60) zum Aussenden einer jeweiligen Radarwelle (51, 61) und - einer Auswerteeinheit (3) zum - Empfangen eines ersten Reflexionssignals (52), welches ein erstes Objekt (55) in einer Umgebung (U) des Kraftfahrzeugs (6) repräsentiert, aus einem ersten (50) der zumindest zwei Radarsensoren (50, 60) und eines zweiten Reflexionssignals (62), welches ein zweites Objekt (65) in der Umgebung des Kraftfahrzeugs (6) repräsentiert, aus einem zweiten (60) der zumindest zwei Radarsensoren (50, 60), und zum - Definieren eines hypothetischen Objekts (12), welches dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) entspricht, unter der Annahme, dass es sich dabei um dasselbe Objekt (11) handelt, und zum - Ermitteln einer Position für das hypothetische Objekt (12) durch Auswerten einer ersten Entfernung (53) des ersten Objekts (55) aus dem ersten Reflexionssignal (52) und einer zweiten Entfernung (63) des zweiten Objekts (65) aus dem zweiten Reflexionssignal (62), und zum - Überprüfen, ob es sich bei dem ersten Objekt (55) und dem zweiten Objekt (65) um dasselbe Objekt (11) handelt.Motor vehicle (6) with - at least two radar sensors (50, 60) for emitting a respective radar wave (51, 61) and - an evaluation unit (3) for - receiving a first reflection signal (52), which a first object (55) in one Environment (U) of the motor vehicle (6), from a first (50) of the at least two radar sensors (50, 60) and a second reflection signal (62), which represents a second object (65) in the vicinity of the motor vehicle (6) from a second (60) of the at least two radar sensors (50, 60), and for - defining a hypothetical object (12) corresponding to the first object (55) and the second object (65), assuming that it this is the same object (11), and for - determining a position for the hypothetical object (12) by evaluating a first distance (53) of the first object (55) from the first reflection signal (52) and a second distance (63) of the second object (65) from the second reflection signal (62), and for - checking whether the first object (55) and the second object (65) is the same object (11).
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