DE102013011239A1 - Method for determining a movement of an object - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Bewegung eines Objekts (O1 bis On), wobei das Objekt (O1 bis On) mittels zumindest eines Radarsensors (1) erfasst wird. Erfindungsgemäß wird anhand von mittels des Radarsensors (1) erfassten Daten zumindest ein Geschwindigkeitsprofil (P) aller dem Objekt (O1 bis On) zugeordneten Messpunkte (M1 bis Mm) ermittelt, wobei das Geschwindigkeitsprofil (P) aus radialen Geschwindigkeiten (vr) der Messpunkte (M1 bis Mm) gebildet wird, wobei anhand des Geschwindigkeitsprofils (P) eine absolute Geschwindigkeit (vabs) und/oder eine Bewegungsrichtung des Objekts (O) ermittelt werden bzw. wird.The invention relates to a method for determining a movement of an object (O1 to On), wherein the object (O1 to On) is detected by means of at least one radar sensor (1). According to the invention, at least one velocity profile (P) of all measurement points (M1 to Mm) associated with the object (O1 to On) is determined based on data acquired by means of the radar sensor (1), the velocity profile (P) being determined from radial velocities (vr) of the measurement points ( M1 to Mm), an absolute velocity (vabs) and / or a direction of movement of the object (O) being determined on the basis of the velocity profile (P).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Bewegung eines Objekts, wobei das Objekt mittels zumindest eines Radarsensors erfasst wird.The invention relates to a method for determining a movement of an object, wherein the object is detected by means of at least one radar sensor.
Aus dem Stand der Technik sind allgemein Verfahren zur Bestimmung einer Bewegung eines Objekts mittels eines oder mehrerer Radarsensoren bekannt.Methods for determining a movement of an object by means of one or more radar sensors are generally known from the prior art.
Solche so genannten Tracking-Verfahren verwenden Kalman-Filter, um Objekte in mehreren aufeinanderfolgenden Radaraufnahmen mehrerer Einzelmessungen zuzuordnen.Such so-called tracking methods use Kalman filters to assign objects in several successive radar recordings of several individual measurements.
Für eine Orientierungsschätzung von Objekten bekannte Verfahren, welche die Methode der kleinsten Quadrate, auch als Least-Square-Fit-Verfahren bekannt, verwenden, stellen ein einfaches, eindimensionales Berechnungsverfahren dar, welches auf radialen Messpunkten basiert. Dabei werden alle Messpunkte verwendet, so dass die Gefahr von Fehlern durch so genannte Clutter oder Micro-Doppler, hervorgerufen durch Arm- und Beinbewegungen von Fußgängern oder durch Räder von Fahrzeugen, besteht.Methods known for orientation estimation of objects using the least squares method, also known as least squares fit, represent a simple, one-dimensional calculation method based on radial measurement points. All measuring points are used so that there is a risk of errors due to so-called clutter or micro-Doppler, caused by arm and leg movements of pedestrians or wheels of vehicles.
Verfahren zur Bestimmung einer Bewegung eines Objekts sind beispielsweise aus ”
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Bestimmung einer Bewegung eines Objekts anzugeben.The invention is based on the object to provide a comparison with the prior art improved method for determining a movement of an object.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved by a method having the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
In dem Verfahren zur Bestimmung einer Bewegung eines Objekts wird das Objekt mittels zumindest eines Radarsensors erfasst.In the method for determining a movement of an object, the object is detected by means of at least one radar sensor.
Erfindungsgemäß wird anhand von mittels des Radarsensors erfassten Daten zumindest ein Geschwindigkeitsprofil aller dem Objekt zugeordneten Messpunkte ermittelt, wobei das Geschwindigkeitsprofil aus radialen Geschwindigkeiten der Messpunkte gebildet wird, wobei anhand des Geschwindigkeitsprofils eine absolute Geschwindigkeit und/oder eine Bewegungsrichtung des Objekts ermittelt werden bzw. wird.According to the invention, at least one velocity profile of all measurement points assigned to the object is determined on the basis of data acquired by means of the radar sensor, wherein the velocity profile is formed from radial velocities of the measurement points, wherein an absolute velocity and / or a direction of movement of the object is or are determined based on the velocity profile.
Die Bestimmung des charakteristischen Geschwindigkeitsprofils ermöglicht eine besonders zuverlässige und robuste Ermittlung der absoluten Geschwindigkeit und der Bewegungsrichtung des Objekts in einer einzelnen Radarmessung ohne Modellannahmen und ohne Referenzpunkt.The determination of the characteristic velocity profile enables a particularly reliable and robust determination of the absolute velocity and the direction of movement of the object in a single radar measurement without model assumptions and without a reference point.
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:
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
Das Objekt O1 bewegt sich dabei mit einer Geschwindigkeit v. Zur Bestimmung einer Bewegung des Objekts O1 wird dieses mittels des Radarsensors
Das Objekt O1 wird als ausgedehntes Objekt betrachtet, so dass sich ein Azimuthwinkel θ eines nicht gezeigten Positionsvektors einer Messung über den Verlauf des Objekts O1 ändert. Unter dem Azimuthwinkel θ wird dabei ein Messwinkel des Radarsensors
Dabei wird mittels des Radarsensors
Hierbei entsteht ein cosinusförmiges Geschwindigkeitsprofil P, bei welchem die jeweilige radiale Geschwindigkeit vr in Abhängigkeit des zugehörigen Azimuthwinkels θ1 bis θ5 abgetragen ist.This results in a cosinusoidal velocity profile P, in which the respective radial velocity v r is plotted as a function of the associated azimuth angle θ 1 to θ 5 .
Das heißt, dass die gemessene radiale Geschwindigkeit vr eines querenden Objekts O1 mit geradliniger Bewegung je nach Bewegungsrichtung und Position in einem in
Vor der Bestimmung des Geschwindigkeitsprofils P werden so genannte Clutter und Micro-Doppler, beispielsweise hervorgerufen durch Räder des Objekts O1, in einem ersten Schritt S1 aus den als Messdaten zugeführten Azimuthwinkeln θ und radialen Geschwindigkeiten vr entfernt. Dazu wird ein robustes Verfahren verwendet, welches einen so genannten RANSAC-Algorithmus verwendet.Prior to the determination of the velocity profile P, so-called clutter and micro-Doppler, for example caused by wheels of the object O1, are removed in a first step S1 from the azimuth angles θ and radial velocities v r supplied as measurement data. For this purpose, a robust method is used which uses a so-called RANSAC algorithm.
Mittels des RANSAC-Algorithmus wird, wie in
Optional werden die Messpunkte M1 bis Mm in einem dritten Schritt S3 anhand ihrer Amplitude, d. h. ihrer reflektierten Leistung, oder anhand ihrer Dichte in ihrer Umgebung gewichtet. Es wird ein Gewichtungsfaktor, eine so genannte Smooth Kernel Density, gebildet.Optionally, in a third step S3, the measuring points M1 to Mm are measured on the basis of their amplitude, i. H. their reflected performance, or weighted by their density in their environment. A weighting factor, a so-called smooth kernel density, is formed.
In einem vierten Schritt S4 werden Messpunkte M1 bis Mm, die außerhalb des Korridors K liegen, ausgeschlossen. Diese Messpunkte M1 bis Mm sind in
In einem fünften Schritt S5 erfolgt die exakte Bestimmung des Geschwindigkeitsprofils P. Dabei wird anhand der verbleibenden Messpunkte M1 bis Mm analytisch oder mittels einer Methode der kleinsten Quadrate, einem so genannten Least-Square-Fit-Verfahren, das genaue Geschwindigkeitsprofil P bestimmt. Anschließend wird vorzugsweise ein Gütewert des Geschwindigkeitsprofils P berechnet. Dies erfolgt anhand einer Anzahl an gemessenen unterschiedlichen diskreten Geschwindigkeitswerten und der Steigung. Zusätzlich wird auch noch das Verhältnis von innerhalb des Korridors K liegenden Messpunkten M1 bis Mm, so genannten Inliern, zu außerhalb des Korridors K liegenden Messpunkten M1 bis Mm, so genannten Outliern, verwendet.In a fifth step S5, the exact determination of the velocity profile P is carried out. The exact velocity profile P is determined analytically or by means of a least squares method, a so-called least-square-fit method, using the remaining measurement points M1 to Mm. Subsequently, a quality value of the velocity profile P is preferably calculated. This is done based on a number of measured different discrete velocity values and the slope. In addition, the ratio of measuring points M1 to Mm within the corridor K, so-called in-liners, to measuring points M1 to Mm outside the corridor K, so-called outliers, is also used.
In
Dieses Ausführungsbeispiel basiert darauf, dass das sinusförmige oder cosinusförmige Geschwindigkeitsprofil P direkt aus allen Messpunkten M1 bis Mm oder aus einem in
Da eine Vielzahl an Objekten O1 bis On mit unterschiedlicher Geschwindigkeit v gleichzeitig erfasst werden, wird hierzu ein besonders robustes Verfahren benötigt.Since a large number of objects O1 to On are recorded simultaneously with different speeds v, a particularly robust method is required for this purpose.
Hierzu werden in einem Schritt S6 die Messpunkte M1 bis Mm oder der Ausschnitt A von Messpunkten M1 bis Mm erfasst und in einem weiteren Schritt S7 einem RANSAC-Algorithmus zugeführt, welcher auf einem als Sinusverlauf ausgebildeten Modell gemäß folgender Gleichung beruht:
Der Vorteil des RANSAC-Algorithmus ist, dass er auch dann funktionsfähig bleibt, wenn die Messpunkte M1 bis Mm Ausreißer von 70% bis 80% umfassen. Das heißt, dass in etwa 20% bis 30% aller untersuchter Messpunkte M1 bis Mm vom selben Objekt O1 bis On stammen müssen. Aus diesem Grund ist die Untersuchung eines Ausschnittes A sinnvoller. Nachdem ein Objekt O1 bis On gefunden wurde, werden seine Messpunkte M1 bis Mm entfernt und der Algorithmus wird erneut ausgeführt.The advantage of the RANSAC algorithm is that it remains functional even if the measurement points M1 to Mm include outliers of 70% to 80%. This means that in about 20% to 30% of all examined measuring points M1 to Mm have to come from the same object O1 to On. For this reason, the examination of a section A is more useful. After an object O1 to On has been found, its measurement points M1 to Mm are removed and the algorithm is executed again.
Weiterhin wird im Schritt S7 der am besten passende Sinusverlauf SV mit der absoluten Geschwindigkeit vabs als Amplitude und dem Winkel α als Phasenverschiebung bestimmt.Furthermore, in step S7, the most suitable sine curve SV is determined with the absolute velocity v abs as the amplitude and the angle α as the phase shift.
In einem weiteren Schritt S8 werden die Messpunkte M1 bis Mm bestimmt, die sich innerhalb eines vorgegebenen Abstands zum Sinusverlauf SV und in einem bestimmten Bereich befinden.In a further step S8, the measuring points M1 to Mm are determined, which are within a predetermined distance to the sinusoidal curve SV and within a certain range.
Im darauffolgenden Schritt S9 werden anhand der zu dem Sinusverlauf SV gehörigen Messpunkte M1 bis Mm das Geschwindigkeitsprofil P und aus diesem dessen absolute Geschwindigkeit vabs und aus der Objektorientierung G dessen Bewegungsrichtung bestimmt.In the subsequent step S9, the velocity profile P and from the latter the absolute velocity v abs and from the object orientation G its direction of movement are determined on the basis of the sine curve SV associated measuring points M1 to Mm.
In
Räumlich zusammenhängende Messpunkte M1 bis Mm können allgemein in Cluster C1 bis C4, auch als Reflektionszentren bezeichnet, zusammengefasst werden. Diese entstehen durch die unterschiedlichen Reflektionseigenschaften des Objektes O1. Gehören die Cluster C1 bis C4 zu einem starren Objekt O1 bis On, besitzen sie ein identisches Geschwindigkeitsprofil P.Spatially coherent measurement points M1 to Mm can generally be summarized in clusters C1 to C4, also referred to as reflection centers. These arise due to the different reflection properties of the object O1. If the clusters C1 to C4 belong to a rigid object O1 to On, they have an identical velocity profile P.
Ein Ziel ist es, die Cluster C1 bis C4 eines Objekts O1 bis On zu erkennen, um auf diese Weise eine Ausdehnung und Position, ausgedrückt durch einen Referenzpunkt wie z. B. den Schwerpunkt, eines ausgedehnten Objekts O1 bis On bestimmen zu können. Im Stand der Technik existieren Modellannahmen, die eine Position und Größe der Cluster C1 bis C4 eines Objekts O1 bis On, beispielsweise eines Fahrzeugs, je nach Orientierung und Position im Sensorfeld SF vorhersagen. Auf solche Modellannahmen, die sehr objektspezifisch sind und aufwendig ermittelt werden müssen, kann bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und von dessen Ausgestaltungen in vorteilhafter Weise verzichtet werden.One goal is to recognize the clusters C1 to C4 of an object O1 to On so as to have an extent and position expressed by a reference point such as a reference point. B. to be able to determine the focus of an extended object O1 to On. In the prior art model assumptions exist which predict a position and size of the clusters C1 to C4 of an object O1 to On, for example of a vehicle, depending on the orientation and position in the sensor field SF. On such model assumptions, which are very object-specific and must be determined consuming, can be dispensed with in the application of the method and its embodiments in an advantageous manner.
Für jedes Cluster C1 bis C4 wird in einem Schritt S10 ein räumliches Geschwindigkeitsprofil P bestimmt. Danach wird überprüft, ob sich zwei oder mehrere Cluster C1 bis C4 zu einem gemeinsamen Geschwindigkeitsprofil P zusammenfügen lassen. Es kann entweder überprüft werden, ob sich ein gemeinsamer Sinus oder Cosinus bilden lässt oder ob Parameter des Sinus oder Cosinus übereinstimmen. Letzteres erfolgt durch Ableitung einer mittleren Geschwindigkeit.For each cluster C1 to C4, a spatial velocity profile P is determined in a step S10. Thereafter, it is checked whether two or more clusters C1 to C4 can be combined to form a common velocity profile P. It can either be checked whether a common sine or cosine can be formed or whether parameters of the sine or cosine match. The latter is done by deriving a mean speed.
Ist eine Ausdehnung der Cluster C1 bis C4 in Richtung des Azimuthwinkels θ zu gering, um ein Geschwindigkeitsprofil P zu bestimmen, wie z. B. beim Cluster C3, wird überprüft, ob der zugehörige Geschwindigkeitswert einem Geschwindigkeitsprofil P zugeordnet werden kann.Is an extension of the clusters C1 to C4 in the direction of the azimuth angle θ too low to determine a velocity profile P, such. As in the cluster C3, it is checked whether the associated speed value can be assigned to a speed profile P.
In einem Schritt S11 werden die Cluster C1 bis C4 zu einem Objekt O1 mit einem Geschwindigkeitsprofil P zusammengefügt. Bei mehreren Objekten O1 bis On werden die Cluster C1 bis C4, wie in den folgenden
Für das Cluster C1 wird in einem Schritt S12 ein räumliches Geschwindigkeitsprofil P bestimmt. Danach wird überprüft, ob das Cluster C1 mehrere unterschiedliche Geschwindigkeitsprofile P besitzt.For the cluster C1, a spatial velocity profile P is determined in a step S12. Thereafter, it is checked whether the cluster C1 has a plurality of different velocity profiles P.
In einem Schritt S13 wird der Cluster C1 in zwei Objekte O1, O2 mit jeweils einem Geschwindigkeitsprofil P getrennt.In a step S13, the cluster C1 is separated into two objects O1, O2, each having a velocity profile P.
Das heißt, befinden sich zwei Objekte O1, O2 mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in räumlicher Nähe, werden sie zu einem Cluster C1 zusammengefügt. Gibt es bei der Berechnung des Geschwindigkeitsprofils P eine große Anzahl an Outliern, wird versucht, in den Cluster C1 zwei Geschwindigkeitsprofile P zu fitten und damit den Cluster C1 räumlich zu trennen.This means that if two objects O1, O2 are in spatial proximity at different speeds, they are combined to form a cluster C1. If there are a large number of outliers in the calculation of the velocity profile P, an attempt is made to fit two velocity profiles P into the cluster C1 and thus spatially separate the cluster C1.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Objekt O2 ein Fußgänger, der sich neben einem als stehendes Fahrzeug ausgebildeten Objekt O1 bewegt. Beide Objekte O1, O2 werden aufgrund ihrer räumlichen Nähe in einem Cluster C1 erfasst. Allerdings können zwei Geschwindigkeitsprofile P bestimmt werden und somit der Fußgänger räumlich vom Fahrzeug getrennt werden.In the illustrated embodiment, the object O2 is a pedestrian who moves next to an object O1 formed as a stationary vehicle. Both objects O1, O2 are detected in a cluster C1 because of their spatial proximity. However, two speed profiles P can be determined and thus the pedestrian can be spatially separated from the vehicle.
In
Zu den in mehreren Zeitschritten ermittelten Clustern C1 bis C5 von Messpunkten M1 bis Mm eines Objekts O1, welches sich geradlinig mit annähernd gleicher Geschwindigkeit vabs bewegt, wird in einem Schritt S14 ein Geschwindigkeitsprofil P ermittelt. Anschließend wird überprüft, ob sich die mehreren Cluster C1 bis C5 durch ein gemeinsames Geschwindigkeitsprofil P beschreiben lassen. Ist dies, wie dargestellt, der Fall, erfolgt im Schritt S15 eine räumliche Zuordnung. Dabei kann ein Objekt O1 mehreren Frames mittels einer Datenassoziation zugeordnet werden.For the clusters C1 to C5 of measuring points M1 to Mm of an object O1 determined in several time steps, which move in a straight line with approximately the same speed v abs , a velocity profile P is determined in a step S14. Subsequently, it is checked whether the multiple clusters C1 to C5 can be described by a common velocity profile P. If this is the case, as shown, a spatial assignment takes place in step S15. In this case, an object O1 can be assigned to several frames by means of a data association.
Alternativ oder zusätzlich werden die Cluster C1 bis C5 bereits vor der Zuführung in Schritt S14 in jedem Zeitschritt räumlich zugeordnet.Alternatively or additionally, the clusters C1 to C5 are already spatially assigned in each time step before the feed in step S14.
Das heißt, bewegt sich ein Objekt O1 mit annähernd konstanter Geschwindigkeit geradlinig, bilden auch die Messpunkte M1 bis Mm aus aufeinanderfolgenden Messungen ein gemeinsames Geschwindigkeitsprofil P.That is, when an object O1 moves rectilinearly at an approximately constant speed, the measurement points M1 to Mm also form a common velocity profile P from successive measurements.
In den
Die dargestellte Reduktion der Anzahl von Clustern C1 durch Zusammenfügen von räumlich über mehrere Detektionen aufgeteilten Objekten O1 ermöglicht ein besonders schnelles Tracking des Objekts O1 ohne Modellannahmen, wie beispielsweise das Reflektionsmodell, bei gleichzeitiger Robustheit gegen Verdeckung. Verdeckung führt bei aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren dagegen zu einer Verschiebung des Referenzpunktes oder Schwerpunktes des Objekts O1 bis On und somit zu einer fehlerhaften Geschwindigkeitsschätzung, beispielsweise durch einen Kalman Filter.The illustrated reduction of the number of clusters C1 by combining objects O1 spatially split over several detections enables a particularly fast tracking of the object O1 without model assumptions, such as the reflection model, while at the same time being robust against occlusion. On the other hand, occlusion leads to a displacement of the reference point or center of gravity of the object O1 to On in the case of methods known from the prior art and thus to an erroneous velocity estimation, for example by a Kalman filter.
In
Zu dem in mehreren Zeitschritten ermittelten Cluster C1 von Messpunkten M1 bis Mm der Objekte O1 bis O3 wird in einem Schritt S16 ein Geschwindigkeitsprofil P ermittelt. Anschließend wird überprüft, ob das Cluster C1 mehrere unterschiedliche Geschwindigkeitsprofile P besitzt. Ist dies, wie dargestellt, der Fall, erfolgt im Schritt S17 eine Trennung des Clusters C1 in die drei Objekte O1 bis O3 und die Zuordnung der Objekte O1 bis O3 mit einem Teil des Clusters C1.For the cluster C1 of measuring points M1 to Mm of the objects O1 to O3 determined in several time steps, a velocity profile P is determined in a step S16. Subsequently, it is checked whether the cluster C1 has a plurality of different velocity profiles P. If this is the case, as shown in step S17, a separation of the cluster C1 into the three objects O1 to O3 and the assignment of the objects O1 to O3 with a part of the cluster C1.
Das heißt, bei dicht nebeneinander stehenden Objekten O1 bis O3 ergibt sich nur ein Cluster C1 aus den zusammenhängenden Messpunkten M1 bis Mm der Objekte O1 bis O3. Im Gegensatz zur räumlichen Aufteilung können Informationen über das Geschwindigkeitsprofil P bereits aus der vorangegangen Messung verwendet werden. Das Geschwindigkeitsprofil P wird dann in dem Cluster C1 gesucht.In other words, in the case of objects O1 to O3 standing close to one another, only one cluster C1 results from the contiguous measuring points M1 to Mm of the objects O1 to O3. In contrast to the spatial distribution, information about the velocity profile P can already be used from the previous measurement. The velocity profile P is then searched in the cluster C1.
Das Beispiel mit dem neben dem Fahrzeug befindlichen Fußgänger gemäß der
Das Geschwindigkeitsprofil P wird in der darauffolgenden Messung in dem zusammengefügtem Cluster C1 ermittelt.The velocity profile P is determined in the subsequent measurement in the assembled cluster C1.
Somit besteht weiterhin der Vorteil, dass anhand des Geschwindigkeitsprofils P auch fehlerhaft zusammengefügte Cluster C1 bis C5 wieder getrennt werden können.Thus, there is still the advantage that on the basis of the velocity profile P also incorrectly assembled clusters C1 to C5 can be separated again.
Ist der Nulldurchgang nicht in der Messung enthalten, wird dieser anhand des gemessenen Verlaufs der Messpunkte M1 bis Mm geschätzt. Dazu wird eine Steigung vr'(θ) des Geschwindigkeitsprofils P bestimmt und ein zugehöriger Mittelwert v(θ)mittel bestimmt. Daraus wird analytisch der Nulldurchgang bestimmt und aus diesem die Objektorientierung G und somit dessen Bewegungsrichtung. Anhand des Nulldurchgangs und des Mittelwerts v(θ)mittel wird die absolute Geschwindigkeit vabs als Amplitude des Sinus oder Cosinus bestimmt.If the zero crossing is not included in the measurement, this is estimated from the measured course of the measuring points M1 to Mm. For this purpose, a slope v r '(θ) of the velocity profile P is determined and an associated mean value v (θ) mean determined. From this, the zero crossing is analytically determined and from this the object orientation G and thus its direction of motion. Based on the zero crossing and the mean value v (θ) middle , the absolute velocity v abs is determined as the amplitude of the sine or cosine.
Das zuvor beschriebene Verfahren ist durch die folgenden Gleichungen beschreibbar: The method described above can be described by the following equations:
Alternativ oder zusätzlich erfolgt die Ermittlung des Geschwindigkeitsprofils P mittels der Methode der kleinsten Quadrate, dem so genannten Least-Square-Fit-Verfahren, wobei im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, beispielsweise zu dem aus ”
In
Beiden Verfahren ist gemein, dass ein das Sensorfeld SF des Radarsensors
Die absolute Geschwindigkeit vabs und Bewegungsrichtung, d. h. Objektorientierung G, eines querenden Objekts O1 bis On an einer Kreuzung kann bereits mit der ersten Messung erfasst werden. Aus dem Stand der Technik bekannte Algorithmen, welche beispielsweise einen Kalman-Filter verwenden, messen eine laterale Verschiebung der Objekte O1 bis On über mehrere Messungen und benötigen daher deutlich länger für eine aussagekräftige Schätzung der Bewegungsrichtung als das erfindungsgemäße Verfahren.The absolute velocity v abs and direction of movement, ie object orientation G, of a crossing object O1 to On at an intersection can already be detected with the first measurement. Known from the prior art algorithms, for example, use a Kalman filter, measure a lateral displacement of the objects O1 to On over several measurements and therefore require significantly longer for a meaningful estimate of the direction of movement than the inventive method.
Gerade bei querenden Fahrzeugen, die durch einen begrenzten Öffnungswinkel des Sensorfeldes SF des Radarsensors
Zudem kann der Gütewert mit in die Situationsanalyse einfließen, so dass beispielsweise die Kollisionswahrscheinlichkeit schneller und zuverlässiger ermittelt werden kann. Ferner kann die Geschwindigkeitsschätzung auch zur Initialisierung eines Kalman-Filters verwendet werden.In addition, the quality factor can be included in the situation analysis so that, for example, the probability of collision can be determined more quickly and reliably. Furthermore, the velocity estimate can also be used to initialize a Kalman filter.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Radarsensorradar sensor
- AA
- Ausschnittneckline
- C1 bis C5C1 to C5
- Clustercluster
- GG
- Objektorientierungobject orientation
- KK
- Korridorcorridor
- M1 bis MmM1 to Mm
- Messpunktmeasuring point
- O1 bis OnO1 to On
- Objektobject
- PP
- Geschwindigkeitsprofilvelocity profile
- SFSF
- Sensorfeldsensor field
- SVSV
- Sinusverlaufsine wave
- S1 bis S17S1 to S17
- Schrittstep
- vv
- Geschwindigkeitspeed
- v(θ)mittel v (θ) medium
- MittelwertAverage
- vabs v abs
- absolute Geschwindigkeitabsolute speed
- vr v r
- radiale Geschwindigkeitradial speed
- vr'(θ)v r '(θ)
- Steigungpitch
- xx
- Richtungsachsedirection axis
- yy
- Richtungsachsedirection axis
- αα
- Winkelangle
- θθ
- Azimuthwinkelazimuth
- θ0 bis θ5 θ 0 to θ 5
- Azimuthwinkelazimuth
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- Rohling, H. u. a.: Lateral velocity estimation for automotive radar applications; Hamburg University of Technology, Department for Telecommunications, Eißendorfer Strasse 40, 21073 Hamburg, Germany [0005] Rohling, H. et al.: Lateral velocity estimation for automotive radar applications; Hamburg University of Technology, Department of Telecommunications, Eißendorfer Strasse 40, 21073 Hamburg, Germany [0005]
- Fölster, F., Rohling, H.: Lateral velocity estimation based an automotive radar sensors; Hamburg University of Technology TUHH, Germany [0005] Fölster, F., Rohling, H .: Lateral velocity estimation based on automotive radar sensors; Hamburg University of Technology TUHH, Germany [0005]
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- Rohling, H. u. a.: Lateral velocity estimation for automotive radar applications; Hamburg University of Technology, Department for Telecommunications, Eißendorfer Strasse 40, 21073 Hamburg, Germany [0082] Rohling, H. et al.: Lateral velocity estimation for automotive radar applications; Hamburg University of Technology, Department of Telecommunications, Eißendorfer Strasse 40, 21073 Hamburg, Germany [0082]
Claims (6)
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