CN106338717A - 用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台 - Google Patents

用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台，该试验台包括雷达仿真装置，该雷达仿真装置包括至少一个雷达天线和具有环境模型的计算单元，其中，环境模型包括至少一个具有相对于所述距离雷达仪的相对位置和速度的障碍物的数据(x，v)，其中，雷达仿真装置在接收来自距离雷达仪的扫描雷达信号之后基于由环境模型预先设定的相对位置和速度至少部分朝向所述距离雷达仪发出适合的反射雷达信号，从而距离雷达仪探测具有预先设定的相对位置和速度的障碍物，其特征在于，所述雷达仿真装置在距离雷达仪之前在如下的角度范围上延伸，从而在该角度范围中能以彼此可区分的角度模拟具有相对位置和速度的障碍物。

Description

用于测试用于对障碍物测定间距和速度的 距离雷达仪的试验台
技术领域
本发明涉及一种用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台，该试验台包括雷达仿真装置，所述雷达仿真装置具有至少一个雷达天线和具有环境模型的计算单元，其中该环境模型包括至少一个具有相对于距离雷达仪的相对位置和速度的障碍物的数据，其中，在接收来自距离雷达仪的扫描雷达信号之后，雷达仿真装置基于由环境模型预先设定的相对位置和速度至少部分朝向距离雷达仪发出合适的反射雷达信号，从而距离雷达仪探测具有预先设定的相对位置和速度的障碍物。
背景技术
根据权利要求1的前序部分的试验台通常用于在实验室中在真实的物理条件下对机动车中的各个部件和机动车的控制装置进行测试。为此，对于要测试的部件所需的数据和测量值通过车辆剩余部分的适合的模型及其周围环境(此处为环境模型)进行计算并且借助适合的方法转换成真实的物理参量。
环境模型与本发明相关地理解为周围环境的模型，与要测试的部件相联接的车辆模型在该周围环境内运动并且与其相互作用。环境模型例如是具有虚拟的测试路段的街道系统的三维投影，并且此外还包括其它可运动的交通参与者(车辆、行人)和不可运动的物体如护栏以及其它障碍物。然而，环境模型在其最简单的形式中可包括唯一的车辆并且定义其相对速度和位置。
在本发明中，距离雷达仪理解为具有至少一个用于发送和接收雷达信号的雷达天线的、用于安装到机动车中的电子控制仪器。这种距离雷达仪例如为紧急制动辅助(AEB自动紧急制动)、距离调节辅助(ACC自适应巡航控制)和车道变换辅助(LCS车道变换支持)从车辆周围环境获得测量数据。这些与安全性相关的自动调节系统需要关于在车辆周围环境中的靠近的障碍物、例如交通参与者或位置固定的物体的位置和速度的实时信息，以便及时介入到车辆引导中并且避免碰撞。
典型的距离雷达仪包括一个或多个雷达天线、用于测量和评估探测到的雷达信号的逻辑器和至车辆的其他控制仪器的接口。雷达仪器沿其周围环境的确定的方向发出在无线电频率范围中的适合的电磁波(此处为扫描雷达信号)，并等待反射的回声信号(此处为反射雷达信号)。这种雷达波的产生广为人知，其中所使用的方法为频率调制的连续波雷达和基于脉冲压缩的方法。重要的仅仅是如下的理解，即，在障碍物处反射的雷达信号通过评估脉冲传播时间和频率偏移(多普勒效应)允许推断出相对于接收器的相对位置和速度。扫描雷达仪器以角度步长扫描其周围环境，并且因此获取关于周围的障碍物的位置和速度的空间分辨的信息。距离雷达仪可安装在车辆外部边界上、例如安装在冷却器盖中，但也可考虑安装在车辆边界内部、例如在挡风玻璃的上部中。
雷达仿真装置在此理解为具有至少一个雷达天线的仪器，该雷达天线接收距离雷达仪的扫描雷达信号并且因此基于预先设定的相对的位置和速度数据产生反射雷达信号，该反射雷达信号由距离雷达仪接收并且距离雷达仪可识别具有预先设定的相对的位置和速度数据的障碍物。从现有技术中已知这种装置并且例如在罗德与施瓦茨(Rohde&Schwarz)ARTS9510的产品手册中对其进行说明(可在以下链接下找到：https://www.rohde-schwarz.com/en/product/arts9510-productstartpage_63493-114114.html，2015所检索)。在此说明单个雷达天线(也通过分开的发射天线和接收天线来实现)和仿真电子器件，利用其能实现对具有预先设定的相对的位置和速度数据的单个障碍物的仿真。
在使用现有技术中已知的雷达仿真装置的情况下，这种雷达仿真装置和试验台不适用于接近现实地呈现周围环境情况。
发明内容
本发明的任务在于，如此改进开头说明的试验台，使得能接近现实地模拟周围环境情况。
本发明现在基于如下认识，即，在测试距离雷达仪时在具有三维的环境模型的复杂的测试场景中需要探测三维的、延伸的物体，以便可对要测试的距离雷达仪的功能性做出真实的评价。
之前提出的任务通过具有权利要求1的特征部分的特征的试验台来实现。本发明的有利的构造方案是从属权利要求的技术方案。
根据本发明的技术方案提出了一种用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台，所述试验台包括雷达仿真装置，所述雷达仿真装置包括至少一个雷达天线和具有环境模型的计算单元，其中，环境模型包括至少一个具有相对于距离雷达仪的相对位置和速度的障碍物的数据，其中，雷达仿真装置在接收来自距离雷达仪的扫描雷达信号之后基于由环境模型预先设定的相对位置和速度至少部分朝向所述距离雷达仪发出适合的反射雷达信号，从而所述距离雷达仪探测具有预先设定的相对位置和速度的障碍物。
根据本发明的试验台的特征在于，所述雷达仿真装置在所述距离雷达仪之前在如下的角度范围上延伸，从而在该角度范围中能以彼此可区分的角度模拟具有相对位置和速度的障碍物。
在第一实施形式中，所述试验台这样构造，使得雷达仿真装置包括使雷达天线在角度范围上运动的定位系统，从而在该角度范围中能够模拟具有预先设定的相对位置和速度的障碍物。这种定位系统例如可通过适合的轨道系统来实现，在该轨道系统上，一个或多个雷达天线安置在相应可运动的滑轨上。滑轨的前移运动可通过步进马达或线性马达以可由计算单元操控的方式来确保。
在另一实施形式中，所述试验台这样构造成，使得对于每个障碍物，雷达天线能够置于由环境模型算出的位置中并且能够通过雷达天线在定位系统上的运动呈现障碍物的相对速度。该实施形式的优点在于，通过雷达天线的运动能够展现例如在距离雷达仪前进行超车的车辆的横向速度分量并且通过适当地产生反射雷达信号能够展现径向分量。
在一种进一步扩展方案中确保，所述雷达天线中的每个雷达天线都这样安置在定位系统上，使得所述雷达天线不遮挡在定位系统上的其他雷达天线。当例如两个雷达天线沿相反的方向运动并且相交时，会出现这种遮挡。然而，如果运动在相对于距离雷达仪处于更远的位置的平面上的雷达天线配属给与具有距离雷达仪的所模拟的车辆相距更近的物体时，则这种被相对于距离雷达仪处于更近的雷达天线的遮挡是不希望出现的。
在一种实施形式中优选的是，通过如下方式避免雷达天线被另一雷达天线遮挡，即，雷达天线分别安置在关于定位系统的运动方向的不同高度上。
根据试验台的另一进一步扩展方案，所述定位系统这样构造成，使得雷达天线能运动地布置在一个共同的引导轮廓上。在该进一步扩展方案中，雷达天线的运动难免碰撞。因此必须确保，在两个天线接近时，使两个天线在快要到达碰撞点之前调转其运动方向，并且此外将要模拟的障碍物转交给相应另外的天线。
在一种备选于此的进一步扩展方案中，所述试验台这样构成，使得雷达天线可运动地布置在相应分开的引导轮廓上。在该构造方案中，可运动的雷达天线不可能碰撞。
在所述试验台的一种进一步扩展方案中，所述定位系统这样构造，使得引导轮廓直线地、尤其从距离雷达仪看去彼此平行地延伸。在该实施形式中必要的是，在预先设定相对位置时一同考虑位于外部的雷达天线相比于位于内部的雷达天线的传播时间差。
在另一实施形式中，所述试验台这样设计，使得引导轮廓凹状地以开口朝向距离雷达仪地延伸。例如有利的是，引导轮廓的曲率半径和距离雷达仪到雷达天线的引导部的距离这样选择，使得所有雷达天线定位在相对于距离雷达仪相同的距离中。在该情况下，无需补偿雷达信号的传播时间差。
在一种进一步扩展方案中，所述试验台这样构成，使得雷达天线这样可转动地布置，使得雷达天线在运动时能对准距离雷达仪。该构造方案确保，位于外部的雷达天线也能可靠地接收强烈定向的扫描雷达信号并且距离雷达仪能可靠地接收反射雷达信号。
在根据本发明的试验台的遵循完全不同的构思的变型方案中规定，所述雷达仿真装置包括多个位置固定的雷达天线，所述雷达天线分布在所述角度范围上。在该实施形式中，与之前示出的解决方案相反，不设置可运动的部件。
在一种进一步扩展方案中，所述试验台这样构造成，使得通过雷达仿真装置的进行探测的雷达天线的方位角位置确定所模拟的障碍物的位置的方位角分量。如果要模拟的物体沿方位角的方向运动，则因此负责接收扫描信号的雷达天线变换。
在试验台的另一实施形式中，所述雷达天线的数量这样选择成，使得可达到预先设定的角度分辨率。
在一种进一步扩展方案中，所述试验台这样构造，使得雷达天线布置在直线地延伸的轮廓上。
在另一实施形式中，所述试验台这样构造，使得雷达天线布置在具有朝向距离雷达仪的开口的凹状轮廓上。
在一种进一步扩展方案中，所述试验台这样构造，使得第一雷达天线接收扫描信号并且接下来第二雷达天线发射反射雷达信号。其中，第二天线不必需地具有与第一雷达天线相同的位置。按照所述使用的距离雷达仪的类型，在试验台上定位用于接收扫描雷达信号的和发射反射雷达信号的雷达天线。在不使用扫描雷达信号的横向偏移的重要的一组距离雷达仪中，不重要的是，接收扫描雷达信号的雷达天线定位在何处。进行反射的障碍物的已知位置良好地近似相当于进行接收的反射雷达信号的入射角的位置。在其它类型的使用扫描雷达信号的偏移的距离雷达仪中，发出反射雷达信号的雷达天线不必需地处于接收扫描雷达信号的相同位置上。进行反射的障碍物的已知的位置良好近似地相当于射出的扫描雷达信号的角度的位置。
在一种备选的实施形式中，所述试验台这样构造，使得环境模型包括关于障碍物的材料性质的数据，并且由雷达仿真装置朝向距离雷达仪发出的反射雷达信号这样具有如下性质，使得雷达仿真装置探测被模拟的障碍物的材料性质。这基于如下知识，即，在具有不同的材料性质的、例如金属的表面或者木质的表面的材料处以不同的信号衰减来反射雷达信号。这一点被运用于该备选的实施形式中，在该备选的实施形式中，给已知的材料配置典型的特征衰减值并且对于距离雷达仪来说已知。然后，雷达仿真装置产生适合的反射雷达信号，该反射雷达信号具有与要模拟的材料匹配的特征衰减。于是，距离雷达仪能够从测量到的衰减中推断出材料性质。
在用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台的另一变型方案中，所述雷达仿真装置与所述距离雷达仪这样连接成一个闭合的调节回路，使得能够实时模拟障碍物，这种模拟结构也称作硬件在环仿真。
在用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台的另一备选的构造方案中，所述雷达仿真装置这样设计，使得扫描雷达信号在由雷达天线探测到之前首先经过至少一个用于反射雷达波的转向镜。备选地或附加地，所述反射雷达信号在由距离雷达仪探测到之前首先经过至少一个用于反射雷达波的转向镜。在此，也可想到多个位置固定或可运动地安置的镜子的布置结构，所述镜子这样安装，使得可减少雷达仿真装置中的雷达天线的数量。
附图说明
接下来参考附图更详细阐述本发明。在此，以相同的附图标记标注相同类型的部分。所示出的实施形式是强烈示意性的，即，距离和横向延伸及竖直延伸尺寸并不按照比例尺并且彼此间也不具有可推导出的几何关系，除非另有说明。图中：
图1示出了根据本发明的用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪的试验台在第一实施形式中的示意性的视图，
图2示出了根据本发明的试验台在一种实施形式中的示意性的视图，所述试验台具有用于使雷达天线在角度范围上运动的定位系统，
图3以侧视图示出了根据本发明的试验台在一种实施形式中的示意性的视图，所述试验台具有在不同高度上的雷达天线，
图4示出了根据本发明的试验台在一种实施形式中的示意性的视图，所述试验台具有雷达天线在分开的引导轮廓上的布置结构，
图5示出了根据本发明的试验台在一种实施形式中的示意性的视图，所述试验台具有雷达天线在凹状的引导轮廓上的布置结构，
图6示出了根据本发明的试验台在一种实施形式中的示意性的视图，所述试验台具有位置固定的雷达天线的布置结构，
图7示出了根据本发明的试验台在一种实施形式中的示意性的视图连同模拟超车动作的示例性的图示，所述试验台具有使雷达天线在角度范围上运动的定位系统，
图8示出了根据本发明的试验台在一种实施形式中的示意性的视图和模拟超车动作的示例性的图示，所述试验台具有位置固定的雷达天线的布置结构。
具体实施形式
下文的说明用于解释本发明的示例性的构造方案，然而除此之外并不具有限制性的特征。
图1示出用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪2的试验台1的示意性的图示。示出雷达仿真装置3，其包括至少一个雷达天线4和一个具有环境模型6的计算单元5。环境模型6由结构化的街道表示，不过除了街道环境之外还可包含运动的交通参与者诸如车辆和不运动的障碍物。环境模型6预先设定用于障碍物相对于距离雷达仪2的相对位置和速度的数据(x,v)。在接收来自距离雷达仪2的扫描雷达信号7之后，雷达仿真装置3基于数据(x，v)至少部分朝向距离雷达仪2发出适合的反射雷达信号8。然后，该距离雷达仪探测具有预先设定的相对位置和速度的障碍物。雷达仿真装置3在距离雷达仪2前在角度范围9上这样延伸，使得也能以彼此可区分的角度模拟在该角度范围9中的多个具有相对位置和速度的障碍物，或者也能模拟具有横向运动的障碍物。
图2示出了已针对图1说明的那样的用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪2的试验台1示意性的图示。在该实施形式中，系统包括定位系统10，利用该定位系统，雷达天线4可在角度范围9上运动。
在图3中示出了用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪2的试验台1的侧视图。在该实施形式中，雷达天线位于定位系统10(此处仅由方框表示)上，其中，所述雷达天线4中的每一个在不同的高度上被引导以防相互遮挡。
图4示出了用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪2的试验台1的另一实施形式。在此规定，可运动地布置在定位系统10上的雷达天线4在分开的引导轮廓上被引导。在该布置结构中，例如可为每个要模拟的障碍物配置一个雷达天线4。然后，在引导轮廓上，要模拟的障碍物的运动的方位角分量可以通过雷达天线4在定位系统10上的运动来模仿。为此，雷达天线4例如可以借助步进马达来运动。如果在所选择的测试场景中不希望发生一个或多个雷达天线4的遮挡，可如就图3所说明的那样利用在不同的高度上引导的雷达天线4。
在图5中示出了用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪2的试验台1的另一实施形式。在该实施例中示出的是，雷达天线4可借助定位系统10布置在凹状的引导轮廓11上。凹状的引导轮廓11的开口在此对准距离雷达仪2。因此，在相应地选择距离雷达仪2与定位系统10之间的距离和选择引导轮廓11的曲率半径时，建立了试验台的如下的布置结构，在其中所有雷达天线4具有相对于距离雷达仪2的相同的距离。
在图6中示出了用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪2的试验台1的另一实施形式。在该实施形式中设置多个位置固定的雷达天线4的布置结构。该布置结构覆盖根据本发明的角度范围9。在该示例性的布置结构中规定，位置固定的雷达天线4总是构成布置在如下角度区段中的要模拟的障碍物，要模拟的车辆相对于距离雷达仪2处于所述角度区段中。
图7示出了用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪2的试验台1的示例性的图示连同要模拟的以三个参与车辆T1、T2和T3的超车动作的图示，所述车辆都位于要测试的距离雷达仪2前。所模拟的车辆的相对位置和速度的计算由雷达仿真装置3执行。结果示意性地表示在雷达天线4的布置结构之上。该图示示出了如已就图2和图3说明的一种实施形式并且包括定位系统10，雷达天线4在该定位系统上可运动地布置。对于每个要模拟的车辆T1、T2和T3来说，雷达天线4在需测试的距离雷达仪(2)前安置在定位系统10上。在所模拟的场景中规定，车辆T1在时刻t0首先位于车辆T2之后(在图中为T1(t0))。在该时刻，车辆的位置的方位角分量由所属的雷达天线的方位角位置(以S1标记)示出(相应于角度φ)。在下一步骤中，T1加速并且以方位角速度分量从旁边运动超过车辆T2。这由虚线的箭头来表示，该虚线的箭头代表车辆的运动。虚线的图示T1(tE)表示所模拟的车辆在超车过程期间在某个时刻的位置。方位角速度分量在该示例中由配属于T1的雷达天线4的运动(以S1标记)沿箭头方向示出。
图8示出了如在图7中说明的超车动作。示出的根据本发明的实施形式在该情况下是位置固定的雷达天线4在朝向距离雷达仪2敞开的引导轮廓上的布置结构。在该示例中，三个车辆T1，T2和T3中的每一个分别通过各雷达天线4表示，所述雷达天线位于要模拟的车辆的所处的方位角角度φ中。因此，车辆T1(t0)在时刻t0首先通过雷达天线S3表示，在超车动作期间表示车辆的职责转移到天线S2，然后到天线S1并且在超车动作结束后转移到S0。现在，车辆以虚线的图示画出并且以T1(tE)标记。要产生的反射雷达信号在此从一个雷达天线转移到下一个雷达天线(通过点划线箭头表示)。

Claims (19)

1.一种用于测试用于对障碍物测定间距和速度的距离雷达仪(2)的试验台(1)，所述试验台包括雷达仿真装置(3)，所述雷达仿真装置包括至少一个雷达天线(4)和具有环境模型(6)的计算单元(5)，其中，所述环境模型(6)包括至少一个具有相对于所述距离雷达仪的相对位置和速度的障碍物的数据(x，v)，
其中，所述雷达仿真装置(3)在接收来自所述距离雷达仪(2)的扫描雷达信号(7)之后基于由所述环境模型(6)预先设定的相对位置和速度至少部分朝向所述距离雷达仪(2)发出适合的反射雷达信号(8)，从而所述距离雷达仪(2)探测具有所述预先设定的相对位置和速度的障碍物，
其特征在于，
所述雷达仿真装置(3)在所述距离雷达仪(2)之前在如下的角度范围(9)上延伸，从而在该角度范围(9)中能以彼此可区分的角度模拟具有相对位置和速度的障碍物。
2.根据权利要求1所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达仿真装置(3)包括使所述雷达天线(4)在所述角度范围上运动的定位系统(10)，从而在该角度范围中能够模拟具有预先设定的相对位置和速度的障碍物。
3.根据权利要求1至2所述的试验台(1)，其特征在于，对于每个障碍物，雷达天线(4)能够置于由所述环境模型(6)算出的位置中并且能够通过所述雷达天线(4)在所述定位系统(10)上的运动呈现障碍物的相对速度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达天线(4)安置在所述定位系统(10)上，使得该雷达天线不遮挡在所述定位系统(10)上的其他雷达天线(4)。
5.根据权利要求4所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达天线(4)分别安置在关于所述定位系统(10)的运动方向的不同高度上。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述定位系统(10)设计成使得所述雷达天线(4)能运动地布置在一个共同的引导轮廓(11)上。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述定位系统(10)设计成使得所述雷达天线(4)能运动地布置在相应分开的引导轮廓(11)上。
8.根据权利要求6至7中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述定位系统(10)设计成使得所述引导轮廓(11)直线地、尤其相对于彼此平行地延伸。
9.根据权利要求6至7中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述定位系统(10)设计成使得所述引导轮廓(11)凹状地以开口朝向所述距离雷达仪(2)地延伸。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达天线(4)能转动地布置成，使得所述雷达天线在运动时能对准所述距离雷达仪(2)。
11.根据权利要求1所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达仿真装置(3)包括多个位置固定的雷达天线(4)，所述雷达天线分布在所述角度范围上。
12.根据权利要求11所述的试验台(1)，其特征在于，通过所述雷达仿真装置(3)的进行探测的雷达天线(4)的方位角位置呈现所模拟的所述障碍物的位置的方位角分量。
13.根据权利要求12所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达天线(4)的数量选择成使得能达到预先设定的角度分辨率。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，多个所述雷达天线(4)布置在直线地延伸的轮廓上。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，多个所述雷达天线(4)布置在具有朝向所述距离雷达仪(2)的开口的凹状轮廓(11)上。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，第一雷达天线(4)接收所述扫描信号并且接下来第二雷达天线(4)发射所述反射雷达信号。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述环境模型(6)包括关于所述障碍物的材料性质的数据，并且由所述雷达仿真装置(3)朝向所述距离雷达仪(2)发出的反射雷达信号(8)具有如下性质，使得所述雷达仿真装置(3)对被模拟的障碍物的材料性质进行仿真，尤其是通过给要模拟的障碍物的材料性质配置反射雷达信号(8)的预定的特征衰减。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达仿真装置设计成使得所述扫描雷达信号(7)在由雷达天线(4)探测到之前首先经过至少一个用于反射雷达波的转向镜，或者使得所述反射雷达信号(8)在由距离雷达仪(2)探测到之前首先经过至少一个用于反射雷达波的转向镜。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的试验台(1)，其特征在于，所述雷达仿真装置(3)与所述距离雷达仪(2)连接成一个闭合的调节回路，使得能够实时模拟障碍物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021175248A1 (zh) * 2020-03-05 2021-09-10 华为技术有限公司 一种雷达测试方法及装置
CN113785216A (zh) * 2018-12-21 2021-12-10 德斯拜思数字信号处理和控制工程有限公司 用于测试使用电磁波的距离传感器的检验台

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10581150B2 (en) * 2017-04-21 2020-03-03 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Method and apparatus for radar accuracy measurements
IL252661B (en) 2017-06-01 2018-10-31 Elbit Systems Ew And Sigint Elisra Ltd Method and system for target imaging
FR3071346A1 (fr) * 2017-09-21 2019-03-22 Renault S.A.S. Systeme de simulation d'un scenario impliquant un deplacement lateral d'une cible et procede associe
DE102018103969A1 (de) * 2018-02-22 2019-08-22 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Computer-implementiertes Verfahren zur Erzeugung von Sensordaten
KR102148561B1 (ko) * 2018-02-27 2020-08-26 한양대학교 산학협력단 차량의 adas 테스트를 위한 가상 레이더 센서의 장애물 검출 방법
KR102086829B1 (ko) * 2018-04-24 2020-03-09 (주)스마트레이더시스템 이동 안테나를 가진 능동형 레이더 모의 타겟 장치
DE102018206535A1 (de) * 2018-04-27 2019-10-31 Robert Bosch Gmbh Radarsensoreinrichtung
DE102018208464B4 (de) * 2018-05-29 2020-02-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Funktionsprüfung eines Radarsensors sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignete Einrichtung
DE102018209233A1 (de) * 2018-06-11 2019-12-12 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Erkennung einer Drift und/oder einer Lageänderung von Radarsystemen
CN108508422B (zh) * 2018-06-20 2023-11-03 北京交大思诺科技股份有限公司 测速雷达测试平台
CN112424629B (zh) * 2018-06-26 2024-04-09 苏州宝时得电动工具有限公司 应用雷达的电动设备
US11460536B2 (en) * 2018-09-13 2022-10-04 Magna Closures, Inc. Circularly polarized automotive radar for improved signal to noise ratio
EP3903122A1 (de) * 2018-12-28 2021-11-03 dspace digital signal processing and control engineering GmbH Signalverzögerungsvorrichtung und simulatorvorrichtung zur simulation von räumlichen abständen bei auf elektromagnetischen wellen basierenden abstandsmessgeräten
CZ308229B6 (cs) * 2019-01-29 2020-03-11 ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ­ technickĂ© v Praze Simulátor cílů pro automobilové radary s řadou radiových transpondérů
WO2020181492A1 (en) 2019-03-12 2020-09-17 SZ DJI Technology Co., Ltd. Method and apparatus for detecting radar wave offset
WO2020200454A1 (en) * 2019-04-04 2020-10-08 Siemens Industry Software And Services B.V. A method for computer-implemented simulation of radar raw data
CN114258498A (zh) 2019-08-20 2022-03-29 是德科技股份有限公司 多目标雷达仿真器系统
US11520008B2 (en) 2019-08-20 2022-12-06 Keysight Technologies, Inc. Radar target emulation and multi-distance emulation using PMCW radar
JP7379219B2 (ja) * 2020-03-06 2023-11-14 株式会社東芝 レーダシステムの試験装置及び試験設備
JP7519027B2 (ja) * 2020-09-18 2024-07-19 マツダ株式会社 車載レーダの特性評価方法、これに用いる確率モデルの作成方法及び確率モデル
JP7519028B2 (ja) * 2020-09-18 2024-07-19 マツダ株式会社 車両の制御装置
US12019150B2 (en) 2020-09-25 2024-06-25 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Radar target simulation system and radar target simulation method
US11867832B2 (en) 2021-02-15 2024-01-09 Keysight Technologies, Inc. Separating receive and transmit antennas of a radar test system
CN113447899B (zh) * 2021-06-29 2024-02-02 上海为彪汽配制造有限公司 一种车载毫米波雷达的安装测试方法和系统
US11940556B2 (en) * 2021-09-09 2024-03-26 Dspace Gmbh Testing device for testing a distance sensor that operates using electromagnetic waves
DE102022103644A1 (de) 2022-02-16 2023-08-17 Audi Aktiengesellschaft Verfahren und Rechenvorrichtung zum Prädizieren eines Schadens an einer Fahrzeugkomponente eines Fahrzeugs durch ein Kollisionsereignis
WO2024100884A1 (ja) * 2022-11-11 2024-05-16 三菱電機株式会社 物体透視装置および物体透視方法
CN115994096B (zh) * 2023-03-21 2023-06-09 安徽隼波科技有限公司 一种雷达信号处理和仿真的验证方法
CN116930895B (zh) * 2023-09-15 2023-12-12 中国人民解放军空军预警学院 非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6114985A (en) * 1997-11-21 2000-09-05 Raytheon Company Automotive forward looking sensor test station
US6087995A (en) * 1999-02-17 2000-07-11 Anritsu Company Universal autoradar antenna alignment system
US6700531B2 (en) * 2002-07-17 2004-03-02 Anritsu Company Integrated multiple-up/down conversion radar test system
DE102007041511A1 (de) * 2007-08-31 2009-03-05 Hella Kgaa Hueck & Co. Vorrichtung zum Justieren und Prüfen eines Radarsensors
DE102009027523A1 (de) * 2009-07-08 2011-01-20 Robert Bosch Gmbh Ausrichtung eines Radarsensors

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113785216A (zh) * 2018-12-21 2021-12-10 德斯拜思数字信号处理和控制工程有限公司 用于测试使用电磁波的距离传感器的检验台
WO2021175248A1 (zh) * 2020-03-05 2021-09-10 华为技术有限公司 一种雷达测试方法及装置

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