DE102011121560A1 - Method for detection and classification of objects based on radar data, involves forming spacing cells for equal space or angle cells for equal angles, where temporal velocity curves are determined for multiple point targets of object - Google Patents

Method for detection and classification of objects based on radar data, involves forming spacing cells for equal space or angle cells for equal angles, where temporal velocity curves are determined for multiple point targets of object Download PDF

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Abstract

The method involves determining a space (R), velocity (v-1) or an angle of an object (O1) from the radar data. Spacing cells are formed for equal space or angle cells are formed for equal angles. Temporal velocity curves are determined for multiple point targets of an object based on sequential velocity profiles determined successively and temporally. The object is classified based on the temporal velocity curves of multiple point targets associated to the object.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion und Klassifikation von Objekten anhand von Radardaten, wobei aus den Radardaten eine Entfernung, eine Geschwindigkeit und/oder ein Winkel eines Objektes bezüglich eines Referenzobjektes ermittelt werden.The invention relates to a method for detecting and classifying objects based on radar data, wherein a distance, a velocity and / or an angle of an object with respect to a reference object are determined from the radar data.

Aus der DE 10 2010 045 980 A1 sind ein Radarverfahren und ein Radarsystem bekannt. Mittels des Radarverfahrens werden eine Entfernung, eine Geschwindigkeit und ein Winkel eines Objektes bezüglich eines Referenzobjektes ermittelt. Das Objekt ist ein Fußgänger und das Referenzobjekt ein Kraftfahrzeug. Dabei wird mittels eines Radarsenders ein Sendesignal ausgesendet, mittels eines Radarantennenelementes ein von dem Objekt reflektiertes Sendesignal empfangen aus einem momentanen Sendesignal und dem empfangenen Sendesignal ein Basisbandsignal erzeugt. Das Basisbandsignal und ein aus dem Basisbandsignal abgeleitetes Signal werden mittels eines Schätzverfahrens fortgesetzt. Das Schätzverfahren ist ein Spektralschätzverfahren.From the DE 10 2010 045 980 A1 For example, a radar method and a radar system are known. By means of the radar method, a distance, a velocity and an angle of an object with respect to a reference object are determined. The object is a pedestrian and the reference object is a motor vehicle. In this case, a transmission signal is transmitted by means of a radar transmitter, by means of a radar antenna element, a reflected from the object transmission signal received from a current transmission signal and the received transmission signal generates a baseband signal. The baseband signal and a signal derived from the baseband signal are continued by an estimation method. The estimation method is a spectral estimation method.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zur Detektion und Klassifikation von Objekten anzugeben.The invention is based on the object of specifying a novel method for the detection and classification of objects.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren gelöst, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved by a method having the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

In einem Verfahren zur Detektion und Klassifikation von Objekten anhand von Radardaten werden bzw. wird aus den Radardaten eine Entfernung, eine Geschwindigkeit und/oder ein Winkel eines Objektes bezüglich eines Referenzobjektes ermittelt.In a method for detecting and classifying objects based on radar data, a distance, a velocity and / or an angle of an object with respect to a reference object are or are determined from the radar data.

Erfindungsgemäß werden für gleiche Entfernungen Entfernungszellen und/oder für gleiche Winkel Winkelzellen gebildet und für in den Entfernungszellen und/oder Winkelzellen befindliche Punktziele zumindest eines Objektes werden zu definierten Zeitpunkten die Geschwindigkeiten und daraus Geschwindigkeitsprofile ermittelt, wobei für mehrere Punktziele des zumindest einen Objektes anhand einer Aneinanderreihung zeitlich nacheinander erfasster Geschwindigkeitsprofile zeitliche Geschwindigkeitsverläufe ermittelt werden, wobei anhand der zeitlichen Geschwindigkeitsverläufe mehrerer zu einem Objekt gehöriger Punktziele das zumindest eine Objekt klassifiziert wird.According to the invention, distance cells and / or angular cells for the same distances are formed, and for speeds in the distance cells and / or angle cells of at least one object, the velocities and speed profiles are determined at defined times, wherein for a plurality of point targets of the at least one object based on a concatenation Temporal velocity profiles are determined temporally successively detected speed profiles, wherein based on the temporal velocity curves of a plurality of point targets belonging to an object, the at least one object is classified.

Die Entfernung des Objektes zu dem Referenzobjekt, beispielsweise einem Fahrzeug, wird insbesondere aus einer Signallaufzeit eines ausgesendeten Signals zum Objekt und von diesem zurück zu dem Referenzobjekt ermittelt. Aufgrund des so genannten Dopplereffektes bildet sich zusätzlich eine radiale, d. h. eine in Richtung einer Verbindungslinie zwischen dem Referenzobjekt und dem reflektierenden Objekt orientierte Relativgeschwindigkeit, in einer Frequenz des reflektierten und erfassten Signals ab. Diese Frequenz wird insbesondere mittels einer Fourier-Transformation eines Basisbandsignals erhalten und kann direkt einem Entfernungswert, d. h. einem Punktziel einer Winkel- und Entfernungszelle, zugeordnet werden.The distance of the object to the reference object, for example a vehicle, is determined in particular from a signal propagation time of a transmitted signal to the object and from this back to the reference object. Due to the so-called Doppler effect, a radial, d. H. a relative velocity oriented in the direction of a connecting line between the reference object and the reflecting object, in a frequency of the reflected and detected signal. This frequency is obtained in particular by means of a Fourier transformation of a baseband signal and can be directly related to a distance value, i. H. a point target of an angle and distance cell.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht aufgrund der Auswertung von mehreren zu einem einzelnen Objekt gehörigen Geschwindigkeitsprofilen in besonders vorteilhafter Weise eine zuverlässige Klassifikation von bewegten Fußgängern und eine Unterscheidung von Fahrzeugen und Fußgängern mit Hilfe von Radarsensoren. Dadurch können in besonders vorteilhafter Weise Unfälle vermieden oder zumindest deren Schwere gemindert werden.On the basis of the evaluation of a plurality of speed profiles belonging to a single object, the method according to the invention makes it possible in a particularly advantageous manner to reliably classify moving pedestrians and to distinguish vehicles and pedestrians with the aid of radar sensors. As a result, accidents can be avoided in a particularly advantageous manner, or at least their severity can be reduced.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1 schematisch eine Verkehrssituation mit einem Referenzobjekt und einem Objekt, 1 schematically a traffic situation with a reference object and an object,

2A bis 2C schematisch einen Einfluss von Bewegungen eines zu erfassenden Objektes bei einer Detektion des Objektes anhand von Radardaten in einem schnellen Rampenverfahren, 2A to 2C schematically an influence of movements of an object to be detected in a detection of the object based on radar data in a fast ramping process,

3A bis 3C schematisch Darstellungen zur Ermittlung und Verarbeitung einer Geschwindigkeit des Objektes, 3A to 3C schematic representations for determining and processing a speed of the object,

4 schematisch eine Aneinanderreihung zeitlich nacheinander erfasster Geschwindigkeiten und ein daraus ermitteltes zeitliches Geschwindigkeitsprofil und 4 schematically a juxtaposition of temporally successively detected velocities and a temporal velocity profile determined therefrom and

5A bis 5B schematisch eine adaptive Erhöhung einer Geschwindigkeitsauflösung. 5A to 5B schematically an adaptive increase of a velocity resolution.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

In 1 ist eine Verkehrssituation mit einem Referenzobjekt RO und einem Objekt O1 gezeigt, wobei es sich sowohl bei dem Referenzobjekt RO als auch bei dem Objekt O1 jeweils um ein Fahrzeug handelt. Das Objekt O1 bewegt sich dabei mit einer Geschwindigkeit v1 auf das Referenzobjekt RO zu.In 1 there is shown a traffic situation with a reference object RO and an object O1, wherein each of the reference object RO and the object O1 is a vehicle. The object O1 moves at a speed v 1 to the reference object RO.

In nicht gezeigten Ausführungsbeispielen ist das Objekt O1 ein Fußgänger, Radfahrer, Zweiradfahrer, Inlineskater oder anderer Verkehrsteilnehmer. In embodiments not shown, the object O1 is a pedestrian, cyclist, two-wheeler, inline skaters or other road users.

Das Referenzobjekt RO umfasst eine Radarvorrichtung 1, mittels welcher ein Signal S ausgesendet wird, welches von dem Objekt O1 reflektiert wird. Die Radarvorrichtung 1 umfasst dabei nicht dargestellte Radarsensoren mit einer bevorzugten Frequenz von 77 GHz und/oder 79 GHz. Alternativ oder zusätzlich sind auch Radarsensoren mit einer Frequenz von 24 GHz oder anderen Werten möglich. Die Radarsensoren mit den höheren Frequenzen eignen sich aufgrund ihrer höheren Auflösung jedoch besser zur Erfassung von Fußgängern, da diese nur relativ kleine Bewegungsgeschwindigkeiten aufweisen. Bei den Radarsensoren kann es sich weiterhin um bereits in der Automobilindustrie verwendete Radarsensoren handeln.The reference object RO includes a radar device 1 , by means of which a signal S is emitted, which is reflected by the object O1. The radar device 1 includes not shown radar sensors with a preferred frequency of 77 GHz and / or 79 GHz. Alternatively or additionally, radar sensors with a frequency of 24 GHz or other values are also possible. The radar sensors with the higher frequencies, however, are more suitable for the detection of pedestrians because of their higher resolution, since they have only relatively small movement speeds. The radar sensors may continue to be used in the automotive industry radar sensors.

Eine Entfernung R des Objektes O1 zu dem Referenzobjekt RO wird aus einer Signallaufzeit Δt1 des ausgesendeten Signals S zum Objekt O1 und von diesem zurück zu dem Referenzobjekt RO ermittelt.A distance R of the object O1 to the reference object RO is determined from a signal propagation time Δt 1 of the emitted signal S to the object O1 and from this back to the reference object RO.

Die 2A bis 2C zeigen einen Einfluss von Bewegungen des zu erfassenden Objektes O1 bei einer Detektion des Objektes O1 anhand von Radardaten in einem schnellen Rampenverfahren mit einer so genannten FMCW-Modulation.The 2A to 2C show an influence of movements of the object to be detected O1 in a detection of the object O1 based on radar data in a fast ramping process with a so-called FMCW modulation.

In 2A ist dargestellt, dass zur Erfassung des Objektes O1 mittels der Radarvorrichtung 1 Radardaten als Signal S in Form von Senderampen Tx mit einer Sendefrequenz fTx und einer Bandbreite B ausgesendet werden.In 2A It is shown that for detecting the object O1 by means of the radar device 1 Radar data as signal S in the form of transmitter lamps Tx with a transmission frequency f Tx and a bandwidth B are emitted.

Durch Reflexion am Objekt O1 werden die Senderampen Tx reflektiert und als Empfangsrampen Rx mit einer Empfangsfrequenz fRx nach der Signallaufzeit Δt1 von der Radarvorrichtung 1 erfasst.By reflection at the object O1, the transmitter lamps Tx are reflected and as reception ramps Rx with a reception frequency f Rx after the signal propagation time Δt 1 from the radar device 1 detected.

Aufgrund der Signallaufzeit Δt1 des Signals S bildet sich die Entfernung R in der Empfangsfrequenz fRx ab.Due to the signal propagation time Δt 1 of the signal S, the distance R is formed in the reception frequency f Rx .

Hierzu wird als Differenz zwischen der Sendefrequenz fTx und der Empfangsfrequenz fRx zu einem definierten Zeitpunkt eine Zwischenfrequenz fIF,O1 des Objektes O1 ermittelt, wobei die Zwischenfrequenz fIF,O1 gemäß fIF,O1 ~ R [1] proportional zur Entfernung R ist.For this purpose, an intermediate frequency f IF, O1 of the object O1 is determined as the difference between the transmission frequency f Tx and the reception frequency f Rx at a defined time, the intermediate frequency f IF, O1 according to FIG f IF, O1 ~ R [1] proportional to the distance R is.

Die Zwischenfrequenz fIF,O1 in Abhängigkeit der Zeit t ist in 2B dargestellt.The intermediate frequency f IF, O1 as a function of the time t is in 2 B shown.

2C zeigt eine Amplitude A des Signals mit der Zwischenfrequenz fIF,O1 in Abhängigkeit von der Zeit t, wobei ersichtlich ist, dass jede Senderampe Tx und Empfangsrampe Rx eine Phasendrehung im Basisbandsignal BS hervorruft. 2C shows an amplitude A of the signal with the intermediate frequency f IF, O1 as a function of the time t, wherein it can be seen that each transmitter lamp Tx and receiving ramp Rx causes a phase rotation in the baseband signal BS.

In den 3A bis 3C sind Darstellungen zur Ermittlung und Verarbeitung einer Geschwindigkeit v1 des Objektes O1 gezeigt.In the 3A to 3C Representations for determining and processing a speed v 1 of the object O1 are shown.

Aufgrund des in 3A dargestellten Dopplereffektes bildet sich zusätzlich zur Entfernung R eine radiale, also in Richtung einer Verbindungslinie zwischen der Radarvorrichtung 1 und dem reflektierenden Objekt O1 orientierte Relativgeschwindigkeit in der Empfangsfrequenz fRx und somit in der Zwischenfrequenz fIF,O1 ab. Die Zwischenfrequenz fIF,O1 kann mittels einer Fourier-Transformation des Basisbandsignals erhalten werden und direkt einem Ort bzw. der Entfernung R zugeordnet werden.Due to the in 3A Doppler effect shown forms in addition to the distance R a radial, ie in the direction of a connecting line between the radar device 1 and the reflective object O1 oriented relative velocity in the receiving frequency f Rx and thus in the intermediate frequency f IF, O1 . The intermediate frequency f IF, O1 can be obtained by means of a Fourier transformation of the baseband signal and be assigned directly to a location or the distance R.

In 3B ist dargestellt, wie die Relativgeschwindigkeit des Objektes O1 im Bezug auf das Referenzobjekt RO ermittelt wird. Hierbei wird aus dem Basisbandsignal BS durch Erfassung einer Phasenänderung Δφ zwischen aufeinanderfolgenden Empfangsrampen Rx die Relativgeschwindigkeit ermittelt. Das Basisbandsignal BS wird zu diesem Zweck zu definierten Zeitpunkten, welche durch einen Rampenindex k gekennzeichnet ist, ausgewertet. Zwischen den jeweiligen Zeitpunkten bzw. Rampenindizes k ist eine Zeitdauer ausgebildet, eine so genannte Rampenwiederholdauer TRRI.In 3B is shown how the relative velocity of the object O1 is determined with respect to the reference object RO. In this case, the relative velocity is determined from the baseband signal BS by detecting a phase change Δφ between successive reception ramps Rx. The baseband signal BS is evaluated for this purpose at defined times, which is characterized by a ramp index k. Between the respective time points or ramp indices k, a time duration is formed, a so-called ramp repetition duration T RRI .

3C zeigt die Basisbandsignale BS für die Rampenindizes k = 1, 2, 3, 4 in Abhängigkeit von der Zeit t. 3C shows the baseband signals BS for the ramp indices k = 1, 2, 3, 4 as a function of the time t.

Die Phasenänderung Δφ ist gemäß Δφ ~ νR [2] proportional zur Relativgeschwindigkeit, welche mit dem Formelzeichen vR angegeben ist.The phase change Δφ is according to Δφ ~ ν R [2] proportional to the relative velocity, which is indicated by the symbol v R.

Die absolute Geschwindigkeit v1 des Objektes O1 wird aus der Relativgeschwindigkeit und der Eigengeschwindigkeit des Referenzobjektes RO ermittelt.The absolute velocity v 1 of the object O1 is determined from the relative velocity and the intrinsic velocity of the reference object RO.

Bedingungen zur dargestellten Ermittlung der Geschwindigkeit v1 sind, dass sich das Objekt O1 oder zumindest ein Teil des Objektes O1, von welchem die Geschwindigkeit v1 ermittelt werden soll, zu jedem Rampenindex k in einer gleichen in 5B dargestellten Entfernungszelle RZ befindet und dass eine Bewegung des Objektes O1 während der Messdauer geringer als eine Entfernungsauflösung, d. h. geringer als eine Änderung der Entfernung R ist. Eine weitere Bedingung ist, dass die Phasenänderung Δφ zwischen zwei aufeinanderfolgenden Empfangsrampen Rx kleiner als π ist.Conditions for the illustrated determination of the velocity v 1 are that the object O1 or at least a part of the object O1, from which the velocity v 1 is to be determined, for each ramp index k in a same in 5B Distance cell RZ is shown and that a movement of the object O1 during the measurement period is less than a range resolution, ie less than a change in the distance R. Another condition is that the phase change Δφ between two consecutive receiving ramps Rx is less than π.

Ist das Objekt O1 ein Fußgänger, treten durch Bewegungen des Fußgängers im Gegensatz zu einem Fahrzeug mehrere Geschwindigkeiten v1, d. h. ein so genannter Doppler-Spread, auf. Das Auftreten mehrerer Geschwindigkeiten v1 wird maßgeblich durch voneinander unterschiedliche Oberkörper- und Beinbewegungen des Fußgängers verursacht. Aufgrund der Bewegung des Fußgängers tritt somit ein markanter Geschwindigkeitsverlauf in Form einer markanten Doppler-Signatur auf, welche über eine vorgegebene Messdauer verfolgt wird.If the object O1 is a pedestrian, as opposed to a vehicle, several speeds v 1 , ie a so-called Doppler spread, occur due to movements of the pedestrian. The occurrence of several speeds v 1 is significantly caused by different torso and leg movements of the pedestrian. Due to the movement of the pedestrian, therefore, a marked course of speed occurs in the form of a prominent Doppler signature, which is tracked over a predetermined measurement period.

Zur Ermittlung dieses Geschwindigkeitsverlaufes und zur Unterscheidung bzw. Klassifizierung des Objektes O1, insbesondere zur Unterscheidung, ob es sich bei dem Objekt O1 um einen Fußgänger oder ein Fahrzeug handelt, wird für ein mit der ermittelten Entfernung gekennzeichnetes Punktziel, d. h. einen Teil des Objektes O1, zu definierten Zeitpunkten, wie zuvor beschrieben, die Geschwindigkeit v1 ermittelt und eine zweidimensionale Entfernungs-/Geschwindigkeitskarte RvK gebildet.In order to determine this speed profile and to distinguish or classify the object O1, in particular for distinguishing whether the object O1 is a pedestrian or a vehicle, a point target identified with the determined distance, ie a part of the object O1, at defined times, as described above, determines the speed v 1 and formed a two-dimensional distance / speed map RvK.

Die zweidimensionale Entfernungs-/Geschwindigkeitskarte RvK zeigt 4. Voraussetzung ist, dass die Geschwindigkeit v1 und die Entfernung R unabhängig voneinander prozessiert werden können.The two-dimensional distance / speed map RvK shows 4 , The prerequisite is that the speed v 1 and the distance R can be processed independently of each other.

In der Entfernungs-/Geschwindigkeitskarte RvK sind für in verschiedenen Entfernungen R vom Referenzobjekt RO entfernten Objekten O1, O2 Geschwindigkeiten v1, v2 für verschiedene Punktziele PZ1.1, PZ1.2, PZ1.3, PZ2.1, PZ2.2, PZ2.3 in Entfernungszellen RZ1 bis RZn eingetragen.In the distance / speed map RvK, for objects O1, O2 removed at different distances R from the reference object RO, speeds v 1 , v 2 for different point targets PZ 1.1 , PZ 1.2 , PZ 1.3 , PZ 2.1 , PZ 2.2 , PZ 2.3 are in range cells RZ1 entered to RZn.

Dabei weisen die Entfernungszellen RZ1 bis RZn, welche jeweils in der gleichen Zeile der Entfernungs-/Geschwindigkeitskarte RvK angeordnet sind, gleiche Entfernungen E auf. Für die den Entfernungszellen RZ1 bis RZn befindlichen Punktziele PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3 der Objekte O1, O2 werden wie beschrieben zu definierten Zeitpunkten die Geschwindigkeiten v1, v2 ermittelt.In this case, the distance cells RZ1 to RZn, which are each arranged in the same row of the distance / speed card RvK, have the same distances E. For the point targets PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 of the objects O1, O2 located for the distance cells RZ1 to RZn, the speeds v 1 , v 2 are determined as described at defined times.

Für jedes Objekt O1, O2 und die zugehörigen Punktziele PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3 werden Geschwindigkeitsprofile GP1, GP2 ermittelt. Für mehrere Punktziele PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.3 bis PZ2.3 der Objekte O1, O2 werden in einem so genannten Tracking der Objekte O1, O2 über mehrere Sequenzen anhand einer Aneinanderreihung von zeitlich nacheinander erfassten Geschwindigkeitsprofilen GP1, GP2 zeitliche Geschwindigkeitsverläufe ermittelt.For each object O1, O2 and the associated point targets PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 , velocity profiles GP1, GP2 are determined. For several point targets PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.3 to PZ 2.3 of the objects O1, O2 temporal velocity profiles are determined in a so-called tracking of the objects O1, O2 over several sequences based on a sequence of successively detected speed profiles GP1, GP2.

Anhand einer Extraktion der zeitlichen Geschwindigkeitsverläufe mehrerer zu einem Objekt O1, O2 gehöriger Punktziele PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3, welche eine so genannte Dopplersignatur darstellen, werden die Objekte O1, O2 klassifiziert.On the basis of an extraction of the temporal speed profiles of several point targets PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 belonging to an object O1, O2, which represent a so-called Doppler signature, the objects O1, O2 are classified.

Die dargestellten zyklischen Geschwindigkeitsverläufe sind charakteristisch für als Fußgänger ausgebildete Objekte O1, O2. Dabei stellen die Punktziele PZ1.3, PZ2.3 beim Laufen des Fußgängers nach vorn gerichtete Beine und die Punktziele PZ1.1, PZ2.1 beim Laufen nach hinten gerichtete Beine dar. Die Punktziele PZ1.2, PZ2.2 sind jeweils Teil des Oberkörpers des Fußgängers.The illustrated cyclic speed curves are characteristic of pedestrian-trained objects O1, O2. The point targets PZ 1.3 , PZ 2.3 when running the pedestrian forward facing legs and the point targets PZ 1.1 , PZ 2.1 when running backward facing legs. The point targets PZ 1.2 , PZ 2.2 are each part of the upper body of the pedestrian.

Ein Fahrzeug weist dagegen einen konstanten Geschwindigkeitsverlauf bzw. ein konstantes Dopplerprofil auf.By contrast, a vehicle has a constant speed profile or a constant Doppler profile.

Derartig charakteristische Geschwindigkeitsverläufe weisen neben den Fußgängern und Fahrzeugen auch Radfahrer, Zweiradfahrer, Inlineskater oder andere Verkehrsteilnehmer auf, so dass eine einfache und sichere Klassifizierung und Unterscheidung dieser möglich ist.In addition to pedestrians and vehicles, such characteristic speed profiles also include cyclists, cyclists, inline skaters or other road users, so that a simple and reliable classification and differentiation of these is possible.

Bewegt sich der Fußgänger longitudinal zum Referenzobjekt RO, d. h. zur Radarvorrichtung 1, ist dieser von der Radarvorrichtung 1 durch die entsprechenden Geschwindigkeitsverläufe bzw. die Dopplersignatur detektierbar und klassifizierbar.The pedestrian moves longitudinally to the reference object RO, ie to the radar device 1 , this is from the radar device 1 detectable and classifiable by the corresponding speed profiles or the Doppler signature.

Bewegt sich der Fußgänger jedoch schräg oder lateral zur Radarvorrichtung, kommt es nur zu einer geringen Dopplerverschiebung, so dass diese nur schwer oder nicht mittels einer herkömmlichen Geschwindigkeitsprozessierung erkannt werden können. Deshalb sind hohe Anforderungen an die Hardware der Radarvorrichtung 1 gestellt. Um den Fußgänger dennoch sicher klassifizieren zu können, wird eine Geschwindigkeitsauflösung zusätzlich adaptiv erhöht.However, if the pedestrian moves obliquely or laterally to the radar device, there is only a small Doppler shift, so that they are difficult or impossible to detect by conventional speed processing. Therefore, there are high demands on the hardware of the radar device 1 posed. In order to be able to classify the pedestrian safely nevertheless, a speed resolution is additionally increased adaptively.

Die adaptive Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung hat den großen Vorteil, dass die Geschwindigkeitsverläufe bzw. Dopplerverschiebungen einfacher und in besserer Qualität extrahiert werden können, wenn nur wenige Geschwindigkeitssamples zur Verfügung stehen. Das heißt, wenn nur eine sehr kurze Messzeit für die Messdatenerfassung zur Verfügung steht, können dennoch Geschwindigkeitsverläufe extrahiert oder verbessert extrahiert werden.The adaptive increase of the speed resolution has the great advantage that the speed profiles or Doppler shifts can be extracted more easily and in better quality if only a few speed samples are available. This means that if only a very short measuring time is available for the acquisition of measured data, speed profiles can nevertheless be extracted or improved.

In den in 4 gezeigten Darstellungen ist die adaptive Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung bereits erfolgt.In the in 4 As shown, the adaptive increase in velocity resolution has already occurred.

Ein mögliches Vorgehen bei der adaptiven Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung bei dem schnellen Rampenverfahren mit der so genannten FMCW-Modulation ist in den 5A und 5B dargestellt.A possible procedure for the adaptive increase of the velocity resolution in the fast ramping process with the so-called FMCW modulation is in the 5A and 5B shown.

Es werden dabei zwei Möglichkeiten für eine Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung beim schnellen Rampenverfahren verwendet. Two possibilities are used for increasing the speed resolution during the fast ramping process.

In einer ersten Möglichkeit sendet die Radarvorrichtung 1 eine ausreichende bzw. eine erhöhte Anzahl an schnellen Senderampen Tx, um eine hohes Auflösungsvermögen zu erzielen. In Abhängigkeit der Rampenanzahl erhöht sich die Anzahl verschiedener Geschwindigkeiten v1, v2, v3 pro Entfernungszelle RZ1 bis RZn, wobei die Rampenanzahl proportional zur Anzahl verschiedener Geschwindigkeiten v1, v2, v3 pro Entfernungszelle RZ1 bis RZn ist. Die gesamte Zeitdauer des Rampensendens bestimmt dagegen die Dopplerfrequenz, so dass bei Erhöhung der Zeitdauer eine Entfernungs- und Winkelauflösung erhöht wird.In a first way, the radar sends 1 a sufficient number of fast transmitter lamps Tx to achieve a high resolution. Depending on the number of ramps, the number of different speeds v 1 , v 2 , v 3 per range cell RZ1 to RZn increases, the number of ramps being proportional to the number of different speeds v 1 , v 2 , v 3 per range cell RZ1 to RZn. In contrast, the total duration of the ramp transmission determines the Doppler frequency, so that as the time duration increases, a distance and angular resolution is increased.

In einer zweiten Möglichkeit werden die Empfangsrampen Rx virtuell erzeugt. Dies erfolgt beispielsweise nach dem aus der DE 10 2010 045 980 A1 bekannten Verfahren. Um Rechenkapazität einzusparen, wird dieses Verfahren in Kombination mit der adaptiven Anpassung der Geschwindigkeitsauflösung deutlich verbessert. Die adaptive Anpassung wird beispielsweise mit einem so genannten CFAR-Algorithmus in Kombination mit einer autoregressiven linearen Prädiktion durchgeführt. Alternativ oder zusätzlich zu der linearen Prädiktion sind auch weitere hochauflösende Algorithmen anwendbar.In a second possibility, the reception ramps Rx are generated virtually. This is done, for example, after the from DE 10 2010 045 980 A1 known methods. In order to save computing capacity, this method is significantly improved in combination with the adaptive adaptation of the speed resolution. The adaptive adaptation is carried out, for example, with a so-called CFAR algorithm in combination with an autoregressive linear prediction. As an alternative or in addition to the linear prediction, other high-resolution algorithms can also be used.

Eine Kombination beider Möglichkeiten zeigt 5A. Mittels einer Fourier-Transformation, insbesondere einer so genannten Fast-Fourier-Transformation FFT werden ein Verlauf einer Zwischenleistung PIF in Abhängigkeit der Zwischenfrequenz fIF und ein Verlauf der Zwischenfrequenz fIF in Abhängigkeit von der Zeit t gebildet.A combination of both possibilities shows 5A , A course of an intermediate power P IF as a function of the intermediate frequency f IF and a profile of the intermediate frequency f IF as a function of the time t are formed by means of a Fourier transformation, in particular a so-called fast Fourier transformation FFT.

Diese Verläufe zeigt 5B in der linken Darstellung für drei Objekte O1 bis O3, wobei die Objekte O1, O2 die Fußgänger sind und das dritte Objekt O3 ein Fahrzeug ist.This course shows 5B in the left-hand illustration for three objects O1 to O3, where the objects O1, O2 are the pedestrians and the third object O3 is a vehicle.

Dabei wird jedoch nur für die Objekte O1, O2 die Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung durchgeführt.However, only for the objects O1, O2 the increase in the velocity resolution is performed.

Mittels einer weiteren Fast-Fourier-Transformation FFT wird die zweidimensionale Entfernungs-/Geschwindigkeitskarte RvK gebildet. Aufgrund der Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung werden Geschwindigkeitszellen vZ1 bis vZm unterteilt bzw. verkleinert. Dadurch ist der Geschwindigkeitsverlauf exakter darstellbar und einfacher und genauer extrahierbar. Daraus folgend ist die Klassifikation der Objekte O1, O2 in sehr zuverlässiger Art und Weise möglich.The two-dimensional distance / speed map RvK is formed by means of a further fast Fourier transformation FFT. Due to the increase in the velocity resolution, velocity cells vZ1 to vZm are divided or reduced. This makes the speed course more accurate and easier to extract and more accurate. As a result, the classification of the objects O1, O2 is possible in a very reliable manner.

Da das als Fahrzeug ausgebildete dritte Objekt O3 einen gleichmäßigen Geschwindigkeitsverlauf aufweist, ist eine Unterteilung von dessen Geschwindigkeitszelle vZ2 nicht erforderlich, wobei dennoch eine Klassifikation des Objektes O3 in sehr zuverlässiger Art und Weise möglich ist.Since the third object O3 designed as a vehicle has a uniform course of speed, a subdivision of its velocity cell vZ2 is not required, yet a classification of the object O3 is still possible in a very reliable manner.

Da des Weiteren für das Tracking der als querende Fußgänger ausgebildeten Objekte O1, O2 nur wenige Messzyklen zur Verfügung stehen, wird das Geschwindigkeitsauflösungsvermögen der Messung vermindert. Die adaptive Geschwindigkeitsauflösungserhöhung ermöglicht auch eine Steigerung des Auflösungsvermögens, um die Qualität und Aussagekraft der Geschwindigkeitsverläufe bzw. der Dopplersignaturen zu verbessern.Furthermore, since only a few measuring cycles are available for tracking the objects O1, O2 designed as crossing pedestrians, the speed resolution of the measurement is reduced. The adaptive speed resolution enhancement also allows for an increase in resolving power to improve the quality and predictive value of the velocity trajectories or Doppler signatures.

Ist es nicht möglich, die Geschwindigkeitsauflösung adaptiv zu erhöhen, kann alternativ ein normalerweise in Bewegungsrichtung des Referenzobjektes RO ausgerichteter Radarsensor der Radarvorrichtung 1 um bis zu 90° zur Seite des Referenzobjektes RO gerichtet werden. Damit können dann auch querende Fußgänger besser erkannt werden, da sich die Dopplerverschiebung während einer Bewegungsphase erhöht. Alternativ oder zusätzlich sind mehrere unterschiedlich ausgerichtete Radarsensoren vorgesehen.If it is not possible to adaptively increase the speed resolution, alternatively a radar sensor of the radar device, which is normally oriented in the direction of movement of the reference object RO, can be used 1 be directed by up to 90 ° to the side of the reference object RO. This also makes crossing pedestrians easier to recognize, as the Doppler shift increases during a movement phase. Alternatively or additionally, a plurality of differently oriented radar sensors are provided.

Alternativ oder zusätzlich zu der in den 1 bis 5B beschrieben Ermittlung der Geschwindigkeitsverläufe mit Hilfe der Entfernungszellen RZ1 bis RZn werden diese mit Hilfe nicht gezeigter Winkelzellen ermittelt. Die Ermittlung erfolgt in nahezu gleicher Weise, wobei im Unterschied zu den Entfernungszellen RZ1 bis RZn für gleiche Winkel Winkelzellen gebildet werden und alternativ oder zusätzlich zu den Entfernungszellen RZ1 bis RZn für in den Winkelzellen befindliche Punktziele zumindest der Objekte O1, O2 zu definierten Zeitpunkten die Geschwindigkeiten v1, v2 und daraus die Geschwindigkeitsprofile GP1, GP2 ermittelt werden. Die Ermittlung der Geschwindigkeitsverläufe erfolgt auch hierbei anhand der Aneinanderreihung zeitlich nacheinander erfasster Geschwindigkeitsprofile GP1, GP2.Alternatively or in addition to that in the 1 to 5B Determining the speed profiles using the distance cells RZ1 to RZn these are determined using not shown angle cells. The determination is carried out in almost the same way, in contrast to the distance cells RZ1 to RZn angle cells are formed for the same angle and alternatively or in addition to the distance cells RZ1 to RZn for located in the angle cells point targets at least the objects O1, O2 at defined times the speeds v 1 , v 2 and from this the velocity profiles GP1, GP2 are determined. The ascertainment of the speed profiles also takes place here on the basis of the succession of speed profiles GP1, GP2, which are acquired sequentially in time.

Weiterhin ist es zusätzlich oder alternativ in nicht näher dargestellter Weise möglich, dass aus der Entfernung R und einem zugehörigen Winkel eine zweidimensionale Winkel-/Entfernungskarte gebildet wird. Dabei werden für gleiche Entfernungen R und den jeweils zugehörigen Winkel Winkel-/Entfernungszellen gebildet und für in den Winkel-/Entfernungszellen befindliche Punktziele der Objekte O1, O2 werden die Geschwindigkeiten v1, v2 zu definierten Zeitpunkten ermittelt. Aus den Geschwindigkeiten v1, v2 werden wiederum die Geschwindigkeitsprofile GP1, GP2 gebildet, welche zur Ermittlung der Geschwindigkeitsverläufe in der beschriebenen Weise aneinandergereiht werden. Durch das Verfolgen eines Objektes O1, O2, O3 z. B. von einer Entfernungs-/Winkelzelle in die nächste unter Aneinanderreihung der Geschwindigkeitsprofile und die daraus resultierenden Geschwindigkeitsverläufe erfolgt die Klassifikation des Objektes O1, O2, O3. Für die Geschwindigkeitsanalyse ist dabei ein hohes Geschwindigkeitsauflösungsvermögen, welches auch bei querenden Objekten O1, O2, O3 durch die adaptive Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung sichergestellt ist.Furthermore, it is additionally or alternatively possible in a manner not shown that from the distance R and an associated angle, a two-dimensional angle / distance map is formed. In this case, angular / distance cells are formed for the same distances R and the respectively associated angle, and for speeds in the angle / range cells of the objects O1, O2, the speeds v 1 , v 2 are determined at defined times. From the speeds v 1 , v 2 , in turn, the velocity profiles GP1, GP2 are formed, which are strung together to determine the speed profiles in the manner described. By tracking an object O1, O2, O3 z. The classification of the object O1, O2, O3 is carried out, for example, from one distance / angle cell to the next, while the speed profiles are juxtaposed and the resulting speed profiles. For the speed analysis is thereby a high speed resolution capability, which is ensured even with crossing objects O1, O2, O3 by the adaptive increase in the speed resolution.

Ferner ist das dargestellte Verfahren zur Ermittlung der Geschwindigkeitsverläufe und der Erhöhung der Geschwindigkeitsauflösung auch bei alternativen Radaranwendungen mit unterschiedlichen Modulationsverfahren, wie beispielsweise dem so genannten LFMSK-Verfahren (linear frequency modulated shift keying) oder dem so genannten FMFSK-Verfahren (frequency modulated frequency shift keying), durchführbar.Furthermore, the illustrated method for determining the speed characteristics and increasing the speed resolution in alternative radar applications with different modulation methods, such as the so-called LFMSK method (linear frequency modulated shift keying) or the so-called FMFSK method (frequency modulated frequency shift keying ), feasible.

Zusammenfassend wird ein chronologischer Ablauf eines möglichen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in stark vereinfachter Weise dargestellt:

  • – ein Objekt O1, O2, O3 wird in einer Entfernungszelle RZ1 bis RZn detektiert;
  • – ein Geschwindigkeitsprofil GP1, GP2, GP3 bzw. Dopplerspektrum wird für die entsprechende Entfernungszelle RZ1 bis RZn prozessiert und abgespeichert
  • – falls eine adaptive Steuerung der Geschwindigkeitsauflösung erforderlich ist, Kombination vom so genannten CFAR-Algorithmus und der autoregressiven linearen Prädiktion
  • – Tracking des Objektes O1, O2, O3 mittels Aneinanderreihung der Geschwindigkeitsprofile GP1, GP2, GP3 über mehrere Sequenzen
  • – Ermittlung der Klasse des Objektes O1, O2, O3 aus dem zeitlichen Geschwindigkeitsverläufen
In summary, a chronological sequence of a possible embodiment of the method according to the invention is shown in a highly simplified manner:
  • An object O1, O2, O3 is detected in a range cell RZ1 to RZn;
  • A speed profile GP1, GP2, GP3 or Doppler spectrum is processed and stored for the corresponding range cell RZ1 to RZn
  • - if an adaptive control of the velocity resolution is required, combination of the so-called CFAR algorithm and the autoregressive linear prediction
  • Tracking the object O1, O2, O3 by sequencing the velocity profiles GP1, GP2, GP3 over several sequences
  • - Determination of the class of the object O1, O2, O3 from the temporal velocity curves

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Radarvorrichtungradar device
BB
Bandbreitebandwidth
BSBS
BasisbandsignalBaseband signal
ff
Frequenzfrequency
FFTFFT
Fast-Fourier-TransformationFast Fourier Transformation
fIF f IF
Zwischenfrequenzintermediate frequency
fIF,O1 f IF, O1
Zwischenfrequenzintermediate frequency
fRx f Rx
Empfangsfrequenzreceiving frequency
fTx f Tx
Sendefrequenztransmission frequency
GP1, GP2, GP3GP1, GP2, GP3
Geschwindigkeitsprofilvelocity profile
kk
Rampenindexramp Index
O1 bis O3O1 to O3
Objektobject
PIF P IF
Zwischenleistungbetween performance
PZ1.1 bis PZ1.3 PZ 1.1 to PZ 1.3
Punktzielpoint target
PZ2.1 bis PZ2.3 PZ 2.1 to PZ 2.3
Punktzielpoint target
PZ3 PZ 3
Punktzielpoint target
RR
Entfernungdistance
RORO
Referenzobjektreference object
RvKRvK
Entfernungs-/GeschwindigkeitskarteRange / speed map
RxRx
Empfangsrampereception ramp
RZRZ
EntfernungszelleDistance cell
RZ1 bis RZnRZ1 to RZn
EntfernungszelleDistance cell
SS
Signalsignal
tt
ZeitTime
TRRI T RRI
RampenwiederholdauerRamp repetition period
TxTx
Senderampesend ramp
v1, v2, v3 v 1 , v 2 , v 3
Geschwindigkeitspeed
vZ1 bis vZmvZ1 to vZm
Geschwindigkeitszellespeed cell

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010045980 A1 [0002, 0053] DE 102010045980 A1 [0002, 0053]

Claims (5)

Verfahren zur Detektion und Klassifikation von Objekten (O1, O2, O3) anhand von Radardaten, wobei aus den Radardaten eine Entfernung (R), eine Geschwindigkeit (v1, v2, v3) und/oder ein Winkel zumindest eines Objektes (O1, O2, O3) bezüglich eines Referenzobjektes (RO) ermittelt werden bzw. wird, dadurch gekennzeichnet, dass für gleiche Entfernungen (R) Entfernungszellen (RZ1 bis RZn) und/oder für gleiche Winkel Winkelzellen gebildet werden und für in den Entfernungszellen (RZ1 bis RZn) und/oder Winkelzellen befindliche Punktziele (PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3, PZ3) zumindest eines Objektes (O1, O2, O3) zu definierten Zeitpunkten die Geschwindigkeiten (v1, v2, v3) und daraus Geschwindigkeitsprofile (GP1, GP2) ermittelt werden, wobei für mehrere Punktziele (PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3, PZ3) des zumindest einen Objektes (O1, O2, O3) anhand einer Aneinanderreihung zeitlich nacheinander erfasster Geschwindigkeitsprofile (GP1, GP2) zeitliche Geschwindigkeitsverläufe ermittelt werden, wobei anhand der zeitlichen Geschwindigkeitsverläufe mehrerer zu einem Objekt (O1, O2, O3) gehöriger Punktziele (PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3, PZ3) das zumindest eine Objekt (O1, O2, O3) klassifiziert wird.Method for detecting and classifying objects (O1, O2, O3) on the basis of radar data, wherein a distance (R), a velocity (v 1 , v 2 , v 3 ) and / or an angle of at least one object (O1 , O2, O3) with respect to a reference object (RO) are or is characterized , characterized in that for the same distances (R) distance cells (RZ1 to RZn) and / or angular angles for the same angle are formed and for in the distance cells (RZ1 to RZn) and / or angular cells located point targets (PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 , PZ 3 ) at least one object (O1, O2, O3) at defined times the velocities (v 1 , v 2 , v 3 ) and From this, velocity profiles (GP1, GP2) can be determined, wherein for a plurality of point targets (PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 , PZ 3 ) of the at least one object (O1, O2, O3) based on a sequence of speed profiles (GP1 , GP2) temporal Geschwin be determined on the basis of the temporal velocity curves of several to an object (O1, O2, O3) associated point targets (PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 , PZ 3 ) the at least one object (O1, O2, O3) becomes. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Entfernung (R) und dem Winkel eine zweidimensionale Winkel-/Entfernungskarte gebildet wird, wobei für gleiche Entfernungen (R) und einen jeweils zugehörigen Winkel Winkel-/Entfernungszellen gebildet werden und für in den Winkel-/Entfernungszellen befindliche Punktziele (PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3, PZ3) zumindest eines Objektes (O1, O2, O3) zu definierten Zeitpunkten die Geschwindigkeiten (v1, v2, v3) und daraus Geschwindigkeitsprofile (GP1, GP2) ermittelt werden, wobei für mehrere Punktziele (PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3, PZ3) des zumindest einen Objektes (O1, O2, O3) anhand einer Aneinanderreihung zeitlich nacheinander erfasster Geschwindigkeitsprofile (GP1, GP2) zeitliche Geschwindigkeitsverläufe ermittelt werden, wobei anhand der zeitlichen Geschwindigkeitsverläufe mehrerer zu einem Objekt (O1, O2, O3) gehöriger Punktziele (PZ1.1 bis PZ1.3, PZ2.1 bis PZ2.3, PZ3) das zumindest eine Objekt (O1, O2, O3) klassifiziert wird.A method according to claim 1, characterized in that from the distance (R) and the angle, a two-dimensional angle / distance map is formed, for equal distances (R) and a respective associated angle / distance cells are formed and for in the angle - / distance cells located point targets (PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 , PZ 3 ) at least one object (O1, O2, O3) at defined times the velocities (v 1 , v 2 , v 3 ) and from there velocity profiles ( GP1, GP2) are determined, wherein for a plurality of point targets (PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 , PZ 3 ) of the at least one object (O1, O2, O3) based on a sequence sequentially timed speed profiles (GP1, GP2) temporal velocity curves are determined, based on the temporal velocity curves of several to an object (O1, O2, O3) associated point targets (PZ 1.1 to PZ 1.3 , PZ 2.1 to PZ 2.3 , PZ 3 ) the lower an object (O1, O2, O3) is classified. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (O1, O2, O3) bei einem zyklischen Geschwindigkeitsverlauf als Fußgänger klassifiziert wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the object (O1, O2, O3) is classified at a cyclic speed course as a pedestrian. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (O1, O2, O3) bei einem im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeitsverlauf als Fahrzeug klassifiziert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the object (O1, O2, O3) is classified as a vehicle at a substantially constant speed course. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Größe einer Geschwindigkeitsauflösung adaptiv eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a size of a speed resolution is adjusted adaptively.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015055746A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Method for classifying obstacles
DE102014110667A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Method for classifying an object in a surrounding area of a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
DE102016001772A1 (en) 2016-02-16 2016-08-11 Daimler Ag Method for movement and behavior prediction in objects in a vehicle environment
WO2019007569A1 (en) * 2017-07-05 2019-01-10 Robert Bosch Gmbh System for detecting a moving object
EP3483625A1 (en) * 2017-11-10 2019-05-15 Denso Corporation Automotive radar system with direct measurement of yaw rate and/or heading of object vehicle
CN111033311A (en) * 2017-09-29 2020-04-17 三美电机株式会社 Radar device and target detection method
US11099258B2 (en) * 2016-07-15 2021-08-24 Robert Bosch Gmbh Method and system for scanning an object
DE102016212794B4 (en) 2016-07-13 2022-03-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for detecting objects in the vicinity of a motor vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010045980A1 (en) 2010-09-18 2011-05-12 Daimler Ag Radar method for determining distance and speed and/or angles of object i.e. pedestrian, involves continuing base band signal and/or signal derived from base band signal by spectral estimation method i.e. linear prediction

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010045980A1 (en) 2010-09-18 2011-05-12 Daimler Ag Radar method for determining distance and speed and/or angles of object i.e. pedestrian, involves continuing base band signal and/or signal derived from base band signal by spectral estimation method i.e. linear prediction

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11029404B2 (en) 2013-10-18 2021-06-08 Knorr-Bremse Systeme Fuer Nutzfahrzeuge Gmbh Method for classifying obstacles
CN105637384A (en) * 2013-10-18 2016-06-01 克诺尔商用车制动系统有限公司 Method for classifying obstacles
CN105637384B (en) * 2013-10-18 2018-06-01 克诺尔商用车制动系统有限公司 For the method classified to barrier
WO2015055746A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Method for classifying obstacles
DE102014110667A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Method for classifying an object in a surrounding area of a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
WO2016016161A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Method for classifying an object in an area surrounding a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
KR20170039242A (en) * 2014-07-29 2017-04-10 발레오 샬터 운트 센소렌 게엠베아 Method for classifying an object in a surrounding area of a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
US20170254882A1 (en) * 2014-07-29 2017-09-07 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Method for classifying an object in an area surrounding a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
KR101954005B1 (en) * 2014-07-29 2019-03-04 발레오 샬터 운트 센소렌 게엠베아 Method for classifying an object in a surrounding area of a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
US10481244B2 (en) 2014-07-29 2019-11-19 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Method for classifying an object in an area surrounding a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
DE102016001772A1 (en) 2016-02-16 2016-08-11 Daimler Ag Method for movement and behavior prediction in objects in a vehicle environment
DE102016212794B4 (en) 2016-07-13 2022-03-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for detecting objects in the vicinity of a motor vehicle
US11099258B2 (en) * 2016-07-15 2021-08-24 Robert Bosch Gmbh Method and system for scanning an object
EP3485290B1 (en) * 2016-07-15 2024-01-17 Robert Bosch GmbH Method and system for scanning an object
WO2019007569A1 (en) * 2017-07-05 2019-01-10 Robert Bosch Gmbh System for detecting a moving object
JP2020530896A (en) * 2017-07-05 2020-10-29 ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングRobert Bosch Gmbh System to detect moving objects
CN110832340A (en) * 2017-07-05 2020-02-21 罗伯特·博世有限公司 System for detecting moving objects
KR20200024867A (en) * 2017-07-05 2020-03-09 로베르트 보쉬 게엠베하 System for detecting moving object
US11391818B2 (en) 2017-07-05 2022-07-19 Robert Bosch Gmbh System for using FMCW and CW to detect a moving object
JP7104728B2 (en) 2017-07-05 2022-07-21 ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング System to detect moving objects
KR102490991B1 (en) * 2017-07-05 2023-01-26 로베르트 보쉬 게엠베하 Systems for detecting moving objects
CN110832340B (en) * 2017-07-05 2024-05-17 罗伯特·博世有限公司 System for detecting moving objects
EP3690484A4 (en) * 2017-09-29 2021-06-16 Mitsumi Electric Co., Ltd. Radar device and target detection method
US11467253B2 (en) 2017-09-29 2022-10-11 Mitsumi Electric Co., Ltd. Radar device and target detection method
CN111033311B (en) * 2017-09-29 2023-08-18 三美电机株式会社 Radar apparatus and target detection method
CN111033311A (en) * 2017-09-29 2020-04-17 三美电机株式会社 Radar device and target detection method
EP3483625A1 (en) * 2017-11-10 2019-05-15 Denso Corporation Automotive radar system with direct measurement of yaw rate and/or heading of object vehicle

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