DE102014009650A1

DE102014009650A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen der Umgebung auf der Grundlage von frequenzmoduliertem Dauerstrichradar

Info

Publication number: DE102014009650A1
Application number: DE102014009650.5A
Authority: DE
Inventors: Jae Eun Lee; Hae Seung Lim; Seong Hee JEONG
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Klemove Corp
Priority date: 2013-12-02
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2015-06-03
Anticipated expiration: 2034-06-27
Also published as: KR20150063638A; DE102014009650B4; CN104678396B; KR101896725B1; US20150323649A1; CN104678396A; US9746546B2

Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen einer Umgebung auf der Grundlage eines frequenzmodulierten Dauerstrichradars (FMCW) offenbart. Das Verfahren zum Erfassen eines Ziels auf der Grundlage eines FMCW-Radars enthält die Schritte: das FMCW-Radar sendet ein Erfassungssignal für die Erfassung des Ziels und empfängt ein Antwortsignal als Antwort auf das Erfassungssignal; das FMCW-Radar führt eine Signalverarbeitung bei dem Antwortsignal durch und erzeugt ein Frequenzspektrum eines Schwebungssignals; das FMCW-Radar bestimmt ein Erfassungsfrequenzband für die Erfassung des Ziels innerhalb eines gültigen Frequenzbands des Frequenzspektrums; das FMCW-Radar bestimmt einen Schwellenwert zum Bestimmen eines Zielerfassungsspitzenwerts für die Erfassung des Ziels unter Spitzenwerten des Frequenzspektrums; und das FMCW-Radar erfasst das Ziel auf der Grundlage des Erfassungsfrequenzbands und des Schwellenwerts.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Verfahren zum Erfassen einer Umgebung, und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen einer Umgebung auf der Grundlage eines frequenzmodulierten Dauerstrichradars (FMCW).
Beschreibung des Standes der Technik
ITU-R empfiehlt verschiedene auf Transportinformations- und Steuersysteme (TICS) bezogene Gegenstände. Die Transportinformations- und Steuersysteme sind Systeme, in denen Computer, Kommunikation, Positionierungsinformationen und Fahrzeugtechnologien integriert sind, um die Sicherheit, den Wirkungsgrad und das Verwaltungsverfahren von terrestrischen Verkehrssystemen zu verbessern.
Von den TICS enthaltend die fortgeschrittenen Fahrzeugsteuersysteme (AVCS), die direkt auf das Fahren eines Fahrzeugs bezogen sind, mehrere Gegenstände, die zum Verhindern einer Kollision erforderlich sind, wobei ein Radar für ein Fahrzeug eine von Technologien ist, die für eine sichere Fahrt des Fahrzeugs durch Unterstützung des Fahrers angewendet werden können.
Ein Radar, das einen Laserstrahl verwendet, wurde in Japan in den frühen 1980er Jahren als ein Radar für ein Fahrzeug kommerzialisiert. Da jedoch der Laserstrahl so empfindlich gegenüber verschiedenen Wetterbedingungen oder dergleichen ist, ist heutzutage ein Verfahren, das eine Millimeterwelle verwendet, weit verbreitet. Da ein Radar für ein Fahrzeug, das eine Millimeterwelle verwendet, selbst unter verschiedenen Wetterbedingungen für die Charakteristiken der Anwendung relativ weniger Fehler verursacht, und ein Merkmal hat, durch das die Verwendung einfach ist, ist ein Radar für ein Fahrzeug, das eine Millimeterwelle verwendet, eines der Felder, auf dem die Forschung am aktivsten durchgeführt wird. Die Forschung für das Verfahren begann in den frühen 1970er Jahren, und verschiedene Produkte sind heutzutage an Fahrzeugen befestigt und in Betrieb. Anwendungstechnologien für Fahrzeugradar werden als aktive Fahrsteuerung, adaptive Fahrsteuerung, intelligente Fahrsteuerung oder dergleichen bezeichnet, und repräsentative Firmen, die die Technologie in Fahrzeugen anwenden, enthalten Daimler-Benz, BMW, Jaguar und Nissan. Insbesondere der Umstand, dass Anwendungsfälle wie vorstehend beschrieben eine direkte Fahrzeugsteuerung über einen einfachen Alarm unter Verwendung eines Radars durchführen, kann als ein bemerkenswerter technischer Fortschritt angesehen werden.
In Korea sind gemäß der Vorschrift des Artikels 9 des Rundfunkgesetzes Frequenzen für Fahrzeugradarvorrichtungen klassifiziert und in spezifische Funkstationen mit kleiner Ausgangsleistung in Verbindung mit einem intelligenten Verkehrssystem von April 2001 verteilt. Hierin wird ein Frequenzband von 76 GHz–77 GHz mit einer Bandbreite von 1 GHz verwendet, und dessen Verwendung ist vorgeschrieben zur Verhinderung von Fahrzeugkollisionen oder dergleichen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Erfassen einer Umgebung auf der Grundlage eines FMCW-Radars vorzusehen.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung vorzusehen, die das Verfahren zum Erfassen einer Umgebung auf der Grundlage eines FMCW-Radars durchführt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung zum Lösen der ersten Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren zum Erfassen eines Ziels auf der Grundlage eines frequenzmodulierten Dauerstrichradars (FMCW) die Schritte enthalten: das FMCW-Radar sendet ein Erfassungssignal für die Erfassung des Ziels und empfängt ein Antwortsignal als Antwort auf das Erfassungssignal; das FMCW-Radar führt eine Signalverarbeitung bei dem Antwortsignal durch und erzeugt ein Frequenzspektrum eines Schwebungssignals; das FMCW-Radar bestimmt ein Erfassungsfrequenzband für die Erfassung des Ziels innerhalb eines gültigen Frequenzbands des Frequenzspektrums; das FMCW-Radar bestimmt einen Schwellenwert zum Bestimmen eines Zielerfassungs-Spitzenwerts für die Erfassung des Ziels aus Spitzenwerten des Frequenzspektrums; und das FMCW-Radar erfasst das Ziel auf der Grundlage des Erfassungsfrequenzbands und des Schwellenwerts. Das Erfassungsfrequenzband kann einem Frequenzband entsprechen, das durch Ausschließen eines Frequenzbands entsprechend Frequenzen nach einer Frequenz eines größten Spitzenwerts unter den Zielerfassungs-Spitzenwerten aus dem gültigen Frequenzband mit Bezug auf den größten Spitzenwert erhalten wurde. Der Schwellenwert kann bestimmt werden auf der Grundlage eines in dem Antwortsignal enthaltenen Störflecksignals, und das Störflecksignal kann das durch ein Objekt, das nicht das Ziel ist, erzeugte Antwortsignal sein. Der Schwellenwert kann auf der Grundlage eines Bezugsfrequenzspektrums eines Schwebungssignals, das in einer Bezugszelle erfasst wurde, bestimmt werden, und die Bezugszelle kann ein Erfassungsbereich sein, in welchem ein Ziel nicht existiert. Wenn es mehrere Bezugszellen gibt, kann das Bezugsfrequenzspektrum ein durchschnittliches Frequenzspektrum sein, das auf der Grundlage von Frequenzspektren von mehreren Schwebungssignalen, die aus den mehreren Bezugszellen erfasst wurden, berechnet ist. Das FMCW-Radar kann einen Algorithmus für eine konstante Fehlalarmrate (CFAR) auf der Grundlage des Schwellenwerts durchführen.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung zum Lösen der zweiten Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann ein frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (FMCW) zum Erfassen eines Ziels einen Prozessor enthalten, der konfiguriert ist zum: Senden eines Erfassungssignals für die Erfassung des Ziels und Empfangen eines Antwortsignals als Antwort auf das Erfassungssignal; Durchführen einer Signalverarbeitung des Antwortsignals und Erzeugen eines Frequenzspektrums eines Schwebungssignals; Bestimmen eines Erfassungsfrequenzbands für die Erfassung des Ziels innerhalb eines gültigen Frequenzbands des Frequenzspektrums; Bestimmen eines Schwellenwerts zum Bestimmen eines Zielerfassungs-Spitzenwerts für die Erfassung des Ziels unter Spitzenwerten des Frequenzspektrums; und Erfassen des Ziels auf der Grundlage des Erfassungsfrequenzbands und des Schwellenwerts. Das Erfassungsfrequenzband kann einem Frequenzband entsprechen, das durch Ausschließen eines Frequenzbands entsprechend Frequenzen nach einer Frequenz eines größten Spitzenwerts unter den Zielerfassungs-Spitzenwerten aus dem gültigen Frequenzband mit Bezug auf den größten Spitzenwert erhalten wurde. Der Schwellenwert kann auf der Grundlage eines in dem Antwortsignal enthaltenen Störflecksignals bestimmt werden, und das Störflecksignal kann das durch ein Objekt, das nicht das Ziel ist, erzeugte Antwortsignal sein. Der Schwellenwert kann bestimmt werden auf der Grundlage eines Bezugsfrequenzspektrums eines Schwebungssignals, das in einer Bezugszelle erfasst wurde, und die Bezugszelle kann ein Erfassungsbereich, in welchem ein Ziel nicht existiert, sein. Wenn mehrere Bezugszellen vorhanden sind, kann das Bezugsfrequenzspektrum ein durchschnittliches Frequenzspektrum sein, das auf der Grundlage von Frequenzspektren mehrerer Schwebungssignale, die aus den mehreren Bezugszellen erfasst wurden, berechnet ist. Das FMCW-Radar kann einen Algorithmus für eine konstante Falschalarmrate (CFAR) auf der Grundlage des Schwellenwerts durchführen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorbeschriebenen und andere Aufgaben, Merkmale und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leichter verständlich anhand der folgenden detaillierten Beschreibung, die in Verbindung mit dem begleitenden Zeichnungen gegeben wird, in denen:
1 ein Diagramm ist, das ein Verfahren zum Erfassen eines Objekts unter Verwendung eines FMCW-Radars darstellt;
2 ein Diagramm ist, das ein Verfahren zum Erfassen eines Objekts unter Verwendung eines FMCW-Radars darstellt;
3 ein Diagramm ist, das eine Abtastung eines Schwebungssignals auf der Grundlage von DFT darstellt;
4 eine konzeptuelle Ansicht ist, die ein Verfahren zum Analysieren eines auf der Grundlage eines Schwebungssignals erzeugten Frequenzspektrums gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
5 ein Verfahren zum Durchführen eines CFAR-Algorithmus in einem Radar illustriert;
6 eine Ansicht ist, die einen Fall illustriert, in welchem eine FMCW-Radarvorrichtung ein Zielobjekt erfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 eine konzeptionelle Ansicht ist, die ein Verfahren illustriert, durch das eine FMCW-Radarvorrichtung ein Zielobjekt erfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
8 eine konzeptionelle Ansicht ist, die eine FMCW-Radarvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
BESCHREIBUNG VON bestimmten Ausführungsbeispielen
Da die vorliegende Erfindung verschiedene Änderungen vornehmen und verschiedene Formen haben kann, ist beabsichtigt, spezifische Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen zu illustrieren und sie im Einzelnen zu beschreiben. Jedoch ist darauf hinzuweisen, dass hierdurch nicht beabsichtigt ist, die vorliegende Erfindung auf bestimmte offenbarte Formen zu beschränken, sondern alle Änderungen, Äquivalente und Ersetzungen, die in den Geist und den technischen Bereich der vorliegenden Erfindung fallen, einzuschließen. Gleiche Bezugszeichen werden für gleiche Komponenten bei der Beschreibung jeder Zeichnung verwendet.
Obgleich die Ausdrücke wie ein erster und ein zweiter verwendet werden, um verschiedene Komponenten zu beschreiben, sollten die Komponenten durch die Ausdrücke nicht beschränkt werden. Die Ausdrücke können für den Zweck der Unterscheidung von einer Komponente von einer anderen verwendet werden. Beispielsweise kann eine erste Komponente als eine zweite Komponente benannt werden, und in gleicher Weise kann eine zweite Komponente als eine erste Komponente benannt werden, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Der Ausdruck und/oder enthält eine Kombination von mehreren bezogenen beschriebenen Gegenständen oder irgendeinen der mehreren bezogenen beschriebenen Gegenstände.
Wenn erwähnt wird, dass eine bestimmte Komponente mit einer anderen Komponente ”verbunden” oder ”gekoppelt” ist, kann die erstgenannte direkt mit der letztgenannten verbunden oder gekoppelt sein, aber die dritte Komponente kann zwischen ihnen vorhanden sein. Andererseits ist, wenn erwähnt wird, dass eine bestimmte Komponente mit einer anderen Komponente ”direkt verbunden” oder ”direkt gekoppelt” ist, dies so zu verstehen, dass die dritte Komponente nicht zwischen ihnen vorhanden ist.
Die hier verwendeten Ausdrücke dienen lediglich zum Beschreiben bestimmter Ausführungsbeispiele und sollen die vorliegende Erfindung nicht beschränken. Die Ausdrücke einer singulären Form können mehrere Formen enthalten, sofern dies im Kontext nicht ausdrücklich anders gemeint sein soll. In dieser Anmeldung ist darauf hinzuweisen, dass der Ausdruck ”enthalten”, ”aufweisen”, ”haben”, ”enthaltend”, ”aufweisend” oder ”habend” beabsichtigt, zu bestimmen, dass dies Merkmale, Zahlen, Schritte, Operationen, Komponenten, Teile oder deren Kombinationen sind, die in der Beschreibung dargestellt sind, und dass nicht ausgeschlossen werden soll, dass andere Merkmale, Zahlen, Schritte, Operationen, Komponenten, Teile oder deren Kombinationen vorhanden sind oder hinzugefügt sein können.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Im Folgenden werden dieselben Bezugszahlen verwendet, um dieselbe Komponente zu bezeichnen, und eine Beschreibung von dieser wird nicht wiederholt.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erfassen einer Umgebung auf der Grundlage eines frequenzmodulierten Dauerstrichradars (FMCW) während der Fahrt eines Fahrzeugs. Durch Verwendung eines Erfassungsverfahrens für die Umgebung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Umgebung genauer zu erfassen.
1 ist ein Diagramm, das ein Verfahren zum Erfassen eines Objekts unter Verwendung eines FMCW-Radars darstellt.
Das FMCW-Radar kann ein frequenzmoduliertes Dauerstrichsignal zu einem Ziel senden und den Abstand zu dem Ziel und die Geschwindigkeit des Ziels messen.
Ein herkömmliches Dauerstrichradar (CW) kann die Geschwindigkeit eines sich bewegenden Objekts messen, aber kann nicht den Abstand zu dem sich bewegenden Objekt messen aufgrund einer relativ schmalen Bandbreite. Demgegenüber erweitert das FMCW-Radar die Bandbreite einer zu sendenden Welle durch Modulieren der Amplitude, der Frequenz oder der Phase von dieser, und somit werden eine Abstandsmessung und eine Geschwindigkeitsmessung ermöglicht.
In 1 ist eine Frequenzwellenform als eine Funktion der Zeit gezeigt, wenn angenommen wird, dass ein Objekt in einem Abstand ”R” von einem Radar angehalten ist. Zuerst wird, wenn ein linear frequenzmoduliertes Signal wie eine erste Wellenform gesendet wird, das Signal durch das Objekt im Abstand ”R” reflektiert und dann nach einer Zeitverzögerung 2R / c von dem Radar empfangen. Hier stellt ”R” einen Abstand zu dem Ziel dar, und ”c” stellt die Lichtgeschwindigkeit (3 × 10⁸ m/s) dar. In diesem Fall kann, wenn das gesendete Signal und das empfangene Signal miteinander gemischt werden, eine Differenzfrequenz zwischen den Signalen erhalten werden, wie in der nachfolgenden Gleichung 1 gezeigt ist:

R:: Abstand zum Ziel
B:: Schwebungsbandbreite
c:: Lichtgeschwindigkeit
T_m:: Schwebungszeit
F_r:: Frequenzverschiebung aufgrund von Verzögerung

Wenn die gemäß Gleichung 1 berechneten Differenzfrequenzinformationen in die nachfolgende Gleichung 2 eingesetzt werden, kann der Abstand ”R” bestimmt werden.
2 ist ein Diagramm, das ein Verfahren zum Erfassen eines Objekts unter Verwendung eines FMCW-Radars darstellt.
Es wird angenommen, dass sich ein Objekt im Abstand ”R” von dem Radar mit einer relativen Geschwindigkeit V_r bewegt.
Das FMCW-Radar kann ein frequenzmoduliertes Dauerstrichsignal senden, um die Geschwindigkeit eines Ziels und den Abstand zu dem Ziel zu messen.
In diesem Fall wird eine Frequenzverschiebung gemäß der nachfolgenden Gleichung 3 erzeugt aufgrund der Zeitverzögerung 2R / c und des Dopplereffekts.

f_c:: Trägerfrequenz

Wenn das gesendete Signal und ein empfangenes Signal miteinander gemischt werden, können die Summe von und die Differenz zwischen einer Frequenzänderung f_r aufgrund der Zeitverzögerung gemäß dem Abstand und einer Frequenzänderung f_v (Dopplerfrequenz) aufgrund des Dopplereffekts erhalten werden, wie in dem unteren Teil von 2 gezeigt ist. Wenn Simultangleichungen mit der Summe und der Differenz gelöst werden, können Informationen über einen Abstand und eine Geschwindigkeit erhalten werden, wie in der nachfolgenden Gleich 4 gezeigt ist.
Eine Schwebungsfrequenz und eine Dopplerfrequenz können durch eine Signalverarbeitung erhalten werden.
Die Schwebungsfrequenz kann die Differenz zwischen einem gesendeten Signal und einem empfangenen Signal darstellen. Bei einem Aufwärts-Chirp kann die Schwebungsfrequenz durch f_bu ausgedrückt werden, während bei einem Abwärts-Chirp die Schwebungsfrequenz als f_bd ausgedrückt werden kann.
Durch eine diskrete N_s-Punkt-Fouriertransformation (DFT) in jeder Chirp-Periode kann ein Frequenzspektrum eines Schwebungssignals, das durch eine Frequenz f_s abgetastet wird, erhalten werden. Auf der Grundlage des Frequenzspektrums eines durch ein FMCW-Radar bestimmten Schwebungssignals ist es möglich, eine Umgebung zu erfassen und ein in einem Umgebungsbereich vorhandenes Objekt zu erfassen. In dem FMCW-Radar kann, während eine Signalempfangseinheit des FMCW-Radars ein Signal empfängt, das aus einem von einem Ziel reflektierten Erfassungssignal erhalten wird, eine Signalsendeeinheit des FMCW-Radars kontinuierlich ein Erfassungssignal senden. Das FMCW-Radar kann ein Schwebungssignal durch Mischen der Wellenformen des empfangenen Signals und des gesendeten Erfassungssignals miteinander erzeugen. Wenn zwei oder mehr Ziele existieren, können Schwebungssignale mit zwei oder mehr gegenseitig unterschiedlichen Frequenzbändern als das Ausgangssignal eines Mischers erzeugt werden.
3 ist ein Diagramm, das die Abtastung eines Schwebungssignals auf der Grundlage von DFT darstellt.
In 3 ist das Spektrum eines Schwebungssignals, das durch eine Frequenz f_s bei der Durchführung einer N_s-Punkt-DFT in jeder Chirp-Periode abgetastet wird, gezeigt.
”Δf” stellt einen Frequenzschritt dar, und ”N_s” stellt die Anzahl von Datenabtastungen in einer Chirp-Periode ”T” dar.
Das FMCW-Radar führt eine Paarung von Frequenzspitzeninformationen, die von jedem Aufwärts-Chirp und Abwärts-Chirp herausgezogen werden, durch und erzeugt hierdurch Informationen über ein Ziel.
Wenn die relative Geschwindigkeit eines vorderen Fahrzeugs einen positiven Wert hat (wenn z. B. das vordere Fahrzeug sich von dem eigenen Fahrzeug entfernt), sind die Frequenzen, die in einem Aufwärts-Chirp und einem Abwärts-Chirp, die ein Frequenzzunahmeabschnitt bzw. ein Frequenzabnahmeabschnitt sind, erfasst werden, f_bu = f_r – f_d und f_bd = f_r + f_d. Das heißt, da Werte, die auf der Grundlage von f_r symmetrisch um ±f_d verschoben werden, f_bu und f_bd sind, können, wenn eine Kombination hiervon gefunden wird, ein Abstand und eine Geschwindigkeit berechnet werden. Ein derartiges Verfahren wird als ein Paarungsalgorithmus bezeichnet.
Bei der Durchführung des Paarungsalgorithmus können, wenn zwei Ziele existieren, mehr Ziele als die beiden Ziele erfasst werden, und ein derartiges zusätzlich erfasstes Ziel wird als ein Geisterziel bezeichnet. Wenn ein derartiges Geisterziel existiert, ist es für das FMCW-Radar schwierig, ein Objekt genau zu erfassen.
Bei der Durchführung eines Paarungsalgorithmus nimmt, wenn die Anzahl von Zielen zunimmt, die Anzahl von Geisterzielen zu. Verschiedene Verfahren werden verwendet, um keine Geisterziele zu erzeugen. Jedoch nimmt, wenn die Anzahl von in einem Aufwärts-Chirp/Abwärts-Chirp herausgezogenen Frequenzspitzen zunimmt, die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen zu. Wenn sich eine Struktur wie ein Tunnel oder eine Leitschiene sich auf einer Straße erstreckt, kann eine schwierigere Umgebung bei der Erfassung durch das Radar erhalten werden, und in diesem Fall kann die Erzeugung von Geisterzielen die Erfassungs- und Steuerstabilität des Radars verringern.
Das auf dem FMCW-Radar basierende Erfassungsverfahren nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verringert die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen, und kann somit eine auf einem FMCW-Radar basierende Erfassungswahrscheinlichkeit erhöhen. Das heißt, wenn die vorliegende Erfindung auf eine Umgebung angewendet wird, in der eine Struktur wie ein Tunnel oder eine Leitschiene auf einer Straße existiert, wird die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen verringert, so dass eine Erscheinung wie eine plötzliche Unterbrechung während des Fahrens mit hoher Geschwindigkeit verhindert werden kann.
4 ist eine konzeptionelle Ansicht, die ein Verfahren zum Analysieren eines auf der Grundlage eines Schwebungssignals erzeugten Frequenzspektrums gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
In den Diagrammen auf der linken Seite von 4 ist das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals, das durch Mischen eines FMCW-Signals und eines durch Senden des FMCW-Signals empfangenen Signals erhalten wird, gezeigt. Wenn eine Führungsschiene oder ein Tunnel in einem von dem FMCW-Radar erfassten Bereich existiert, nimmt ein Störfleckpegel zu, wie in einem viereckigen Bereich von 4 gezeigt ist. Der Störfleck stellt dar, dass ein Objekt, das ein unerwünschtes Radarempfangssignal erzeugt, erscheint.
In den Diagrammen von 4 stellt jede x-Achse einen gültigen Frequenzbereich dar, und jede y-Achse stellt die Größe eines Schwebungssignals dar, wobei Frequenzspitzen, die innerhalb des gesamten gültigen Frequenzbereichs herausgezogen sind, durch Kreise (400) ausgedrückt sind. Wie in 4 gezeigt ist, sind viele Spitzen innerhalb eines Störfleckbereichs herausgezogen. In diesem Fall nimmt, wenn ein herkömmliches Paaren wie vorstehend beschrieben verwendet wird, um die Geschwindigkeit eines Ziels und den Abstand zu dem Ziel zu berechnen, die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen zu.
Demgegenüber ist es gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn bestimmt wird, dass feste Objekte wie eine Leitschiene, ein Tunnel oder dergleichen auf einer Straße existieren, möglich, die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen durch ein Verfahren des Begrenzens des gültigen Frequenzbereichs eines Empfangssignals zu reduzieren.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Begrenzung von gültigen Frequenzen für die Erfassung von Zielen auf der Grundlage einer durch ein Ziel bewirkten Spitze hoher Größe erfolgen, wie durch Pfeile angezeigt ist. Ein Bereich von relativ höheren Frequenzen auf der Grundlage einer Spitze hoher Größe entspricht einem Langdistanzbereich und hat somit eine relativ geringe Bedeutung bei der Erfassung. Daher kann ein Schwebungssignal in einem Verfahren analysiert werden, in welchem ein Hochfrequenzbereich in einem Ergebnis der Durchführung einer schnellen Fourier-Transformation (FFT) in der folgenden Signalverarbeitung ausgeschlossen wird.
Die Diagramme auf der rechen Seite von 4 stellen die Frequenzspektren von Schwebungssignalen dar, in denen gültige Frequenzen begrenzt sind.
Wenn das Verfahren des Begrenzens eines Frequenzspektrums zum Erfassen eines Ziels in dem Frequenzspektrum eines Schwebungssignals verwendet wird, sind die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen und die Wahrscheinlichkeit eines Ausfallens eines Ziels niedriger als diejenigen bei dem herkömmlichen Verfahren. Das heißt, wenn Ziele erfasst werden, bei denen gültige Frequenzen in dem Frequenzspektrum eines Schwebungssignals begrenzt sind, sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Erzeugung von Geisterzielen eingeschränkt und die Wahrscheinlichkeit des Auslassens von tatsächlichen Zielen reduziert, so dass ein stabiles Erfassungsvermögen gewährleistet ist.
Zusätzlich kann gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Schwellenwert zum Herausziehen eines Spitzenwerts gesetzt werden, um das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals auf der Grundlage des gesetzten Schwellenwerts zu analysieren. Der Schwellenwert hat eine Größe, die als gültige Ausgangssignale des Empfängers analysiert werden.
Gemäß 4 können eine erste Linie 410 und eine zweite Linie 420, die oberhalb eines gelben Frequenzspektrums existieren, Linien sein, die als ein Schwellenwert zum Herausziehen von Spitzen für die Erfassung von Zielen gesetzt sind. Wenn der Frequenzbereich einer Struktur durch eine derartige Umgebungserkennung erfasst wird, kann das Erfassungsvermögen verbessert werden durch eine Faktoreinstellung des Aufstellens des Schwellenwerts oder dergleichen, wenn ein Algorithmus wie eine konstante Falschalarmrate (CFAR) für die Spitzenextraktion durchgeführt wird.
5 illustriert ein Verfahren zum Durchführen eines CFAR-Algorithmus in einem Radar.
Ein Erfassungswahrscheinlichkeit und eine Wahrscheinlichkeit eines falschen Alarms können als die Maßstäbe der Radarerfassungsbestimmung betrachtet werden.
Gemäß 5 bedeutet die Erfassungswahrscheinlichkeit eine Wahrscheinlichkeit, dass eine mit Störungen gemischte Signalabtastung einen Schwellenwert für die Erfassungsbestimmung überschreitet. Die Wahrscheinlichkeit von falschem Alarm bedeutet eine Wahrscheinlichkeit, dass ein falscher Alarm durch eine Abtastung, die den Schwellenwert für die Erfassungsbestimmung überschreitet, in einer Umgebung, in der nur Störungen existieren, erzeugt wird. Die beiden Maßstäbe können durch den Störabstand eines gegebenen Signals in einem Block, in welchem eine Erfassungsbestimmung durchgeführt wird, bestimmt werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Wahrscheinlichkeit der Erfassung durch ein FMCW-Radar zu erhöhen, indem ein Schwellenwert für das Identifizieren einer Erfassungswahrscheinlichkeit und einer Wahrscheinlichkeit eines falschen Alarms auf der Grundlage eines empfangenen Signals eingestellt wird.
Beispielsweise kann der Schwellenwert erhalten werden durch Aktualisieren einer Störfleckkarte. Ein von einem Objekt, das kein Ziel ist, reflektiertes und zu dem FMCW-Radar zurückgekehrtes Signal kann, wie vorstehend beschrieben ist, als ein Störflecksignal bezeichnet werden. Während der Bewegung in einem Bereich, in welchem sich ein konstantes Objekt kontinuierlich befindet, kann das FMCW-Radar dasselbe Störflecksignal empfangen. Auf der Grundlage eines derartigen Störflecksignals kann ein Schwellenwert für die Bestimmung, ob ein Ziel existiert oder nicht, gesetzt werden. Beispielsweise wird ein Störflecksignal, das in einem Zustand erhalten wurde, in welchem kein Ziel vorhanden ist, in einer Datenbank gespeichert, und es kann bestimmt werden, dass ein Ziel, das durch das FMCW-Radar erfasst wurde, wenn ein neu empfangenes Signal mit dem gespeicherten Signal verglichen wird und eine Differenz zwischen den beiden Signalen vorliegt. Störfleckinformationen, die in derselben Größe empfangen wurden, während eine vorbestimmte Zeitperiode verstreicht, werden, wie vorstehend beschrieben ist, in einer Datenbank gespeichert, die als eine Störfleckkarte bezeichnet wird. Die Störfleckkarte kann so aktualisiert werden, dass sie ein neues Signal enthält, wenn endgültig bestimmt wird, dass kein Ziel durch eine CAFR vorhanden ist, und braucht nicht aktualisiert zu werden, wenn endgültig bestimmt ist, dass ein Ziel existiert. Ein Schwellenwert zum Bestimmen einer CAFR kann mit Bezug auf Informationen von einer derartigen Störfleckkarte gesetzt werden. Das heißt, es wird gesetzt, dass eine Signalverarbeitung zum Erfassen eines Ziels nicht bei einem kontinuierlich erfassten Störfleck durchzuführen ist, und somit kann der Erfassungsvorgang in der Unterscheidung zwischen Zielen und Störflecken durchgeführt werden.
Gemäß noch einem anderen Schwellenwert-Setzverfahren kann eine Bezugszelle gesetzt werden, um einen Schwellenwert auf der Grundlage des Schwebungssignalspektrums der Bezugszelle zu bestimmen. Eine verbleibende Zelle mit Ausnahme der Zellen um eine interessierende Zelle, in der es gewünscht ist, zu bestimmen, ob ein Ziel existiert oder nicht, herum kann als eine Bezugszelle gesetzt werden; und ein Schwellenwert kann auf der Grundlage des Frequenzspektrums eines von der Bezugszelle erfassten Schwebungssignals gesetzt werden. Beispielsweise kann der Durchschnitt der Frequenzspektren von von mehreren Bezugszellen erfassten Schwebungssignalen berechnet werden, um einen Schwellenwert zu setzen. Ein Spitzenwert entsprechend einem gesetzten Schwellenwert oder weniger kann so bestimmt werden, dass er kein durch Erfassen eines Ziels erhaltenes Signal ist, und braucht nicht einer Signalverarbeitung zum Erfassen eines Ziels unterzogen zu werden.
6 ist eine Ansicht, die einen Fall illustriert, in welchem eine FMCW-Radarvorrichtung ein Zielobjekt gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erfasst.
Gemäß 6 kann eine FMCW-Radarvorrichtung 600 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Erfassungssignal senden und ein reflektiertes Signal, das nach dem Reflektieren des Erfassungssignals an einem Objekt 610 zurückgeführt wird, empfangen. Die FMCW-Radarvorrichtung 600 erfasst Objekte, die in einem umgebenden Bereich existieren, unter Verwendung des reflektierten Signals.
Wenn ein reflektiertes Signal nur ein durch ein Ziel 610, das ein tatsächliches Objekt ist, reflektiertes Signal enthält, kann das Ziel, das ein tatsächliches Objekt ist, genau erfasst werden. Darüber hinaus können Sendesignale, die von einer anderen Radarvorrichtung, einer anderen Kommunikationsvorrichtung oder dergleichen, die in der Nähe existieren, gesendet wurden, als Interferenzsignale existieren, oder ein Störfleck wie eine Leitschiene oder ein Tunnel kann ein Interferenzsignal erzeugen. Wenn Interferenzsignale aufgrund anderer Faktoren existieren und die Interferenzsignale als reflektierte Signale empfangen werden, zusammen mit einem durch das Zielobjekt 610, das ein tastsächliches Objekt ist, reflektierten Signal, kann ein Geisterobjekt 620, das nicht das tatsächliche Objekt ist, aufgrund der Interferenzsignal erfasst werden.
Die Radarvorrichtung 600 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet ein Verfahren, das tatsächlich das Zielobjekt 610, das ein tatsächliches Objekt ist, erfassen kann, das gültige Frequenzband eines Schwebungssignals, das auf der Grundlage eines empfangenen Signals bestimmt wird, so beschränken kann, dass das Geisterobjekt 620, das nicht das tatsächliche Objekt 610 ist, nicht erfasst wird, und auch einen Schwellenwert zum Herausziehen einer Spitze begrenzen kann.
Beispielsweise kann zum Setzen eines gültigen Frequenzbands ein Frequenzband, das höher als ein Frequenzband entsprechend der höchsten Spitze ist, auf der Grundlage der höchsten Spitze innerhalb des Frequenzspektrums eines Schwebungssignals als ein ungültiges Frequenzband bestimmt werden.
Zusätzlich kann, wie vorstehend beschrieben ist, ein Schwellenwert zum Herausziehen einer Spitze für die Erfassung eines Objekts neu bestimmt werden, und nur Spitzen entsprechend einer Größe gleich dem oder größer als der entsprechende Schwellenwert können als gültige Werte und zu erfassen bestimmt werden.
7 ist eine konzeptionelle Ansicht, die ein Verfahren illustriert, durch das eine FMCW-Radarvorrichtung ein Zielobjekt gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erfasst.
Gemäß 7 kann ein FMCW-Radar ein Erfassungssignal senden und ein Antwortsignal im Schritt S700 empfangen.
Das FMCW-Radar kann ein frequenzmoduliertes, kontinuierliches Erfassungssignal zum Messen des Abstands zu einem Ziel und der Geschwindigkeit des Ziels senden. Das gesendete kontinuierliche Erfassungssignal kann durch ein Objekt reflektiert werden, das innerhalb eines Erfassungsbereichs existiert, und das FMCW-Radar kann ein Antwortsignal (oder ein reflektiertes Signal) als Antwort auf das Erfassungssignal empfangen.
Eine Signalverarbeitung wird mit dem Antwortsignal durchgeführt, so dass das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals im Schritt S710 erzeugt wird.
Das FMCW-Radar kann das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals durch Mischen des gesendeten Erfassungssignals und des empfangenen Antwortsignals erzeugen und eine Signalverarbeitung wie eine FFT mit dem gemischten Signal durchführen. Das FMCW-Radar erzeugt Zielinformationen durch Paaren von Frequenzspitzeninformationen, die in jedem Aufwärts-Chirp und Abwärts-Chirp herausgezogen werden.
Ein in dem Frequenzspektrum eines Schwebungssignals zu erfassendes Erfassungsfrequenzband wird im Schritt S720 bestimmt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nicht das gesamte Frequenzspektrum eines Schwebungssignals analysiert, sondern ein Teilfrequenzband eines gültigen Frequenzbereichs wird als ein Erfassungsfrequenzband gesetzt, das als ein Band für die Zielerfassung zu verwenden ist. Beispielsweise kann ein als ein Erfassungsfrequenzband gesetztes Band mit Bezug auf eine Spitze großer Höhe, die durch ein Ziel bewirkt wird, bestimmt werden. Ein Hochfrequenzbereich mit Bezug auf die Spitze größter Höhe wird als ein Langdistanzbereich bestimmt, und ein Erfassungsvorgang wird bei dem Langdistanzbereich nicht durchgeführt, so dass ein Schwebungssignal in einem Verfahren des Begrenzens von Objekten, bei denen eine Signalverarbeitung nicht durchzuführen ist, analysiert werden kann.
Wenn ein derartiges Frequenzbereichs-Begrenzungsverfahren verwendet wird, wird die Erzeugung eines Geisterziels beschränkt, und die Wahrscheinlichkeit des Ausfallens eines tatsächlichen Ziels wird reduziert, so dass ein stabiles Erfassungsvermögen gewährleistet werden kann.
Ein Schwellenwert zum Herausziehen einer Spitze wird gesetzt, und das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals wird im Schritt S730 analysiert.
Ein Schwellenwert zum Herausziehen einer Spitze kann gesetzt werden, um das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals auf der Grundlage des gesetzten Schwellenwerts zu analysieren. Der Schwellenwert kann einer Größe entsprechen, die als ein gültiges Ausgangssignal des Empfängers analysiert wird. Nur ein Schwebungssignal mit einer Größe gleich dem oder größer als der Schwellenwert kann als ein gültiger Erfassungswert bestimmt werden, und eine Analyse für das Frequenzspektrum des bestimmten Schwebungssignals kann durchgeführt werden. Wenn ein Algorithmus wie eine konstante Falschalarmrate (CFAR) für die Spitzenextraktion durchgeführt wird, kann das Erfassungsvermögen durch eine Faktoreinstellung für die Aufstellung eines Schwellenwerts oder dergleichen verbessert werden. Der Schwellenwert kann auf verschiedene Weise gesetzt werden. Beispielsweise kann der Schwellenwert in einer solchen Weise gesetzt werden, dass das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals, das von einer Bezugszelle erfasst und empfangen wurde, verwendet wird, oder in einer solchen Weise, dass eine durch einen Störfleck, nicht durch ein Ziel erzeugte Spitze auf der Grundlage einer Störfleckkarte bestimmt wird und nicht ein entsprechender Spitzenwert als ein Ziel erfasst wird.
8 ist eine konzeptionelle Ansicht, die eine FMCW-Radarvorrichtung gemäß eine, Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
Gemäß 8 kann die FMCW-Radarvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Signalsendeeinheit 800, eine Signalempfangseinheit 820, eine Schwebungssignal-Erzeugungseinheit 840, eine Zielerfassungseinheit 860 und einen Prozessor 880 enthalten. Die jeweiligen Komponenten der FMCW-Radarvorrichtung können implementiert sein, die mit Bezug auf die 1 bis 7 beschriebene Operation des FMCW-Radars durchzuführen. Zur Vereinfachung der Beschreibung werden die jeweiligen Komponenten gemäß Funktionen unterschieden, wobei eine Komponente durch mehrere Komponenten implementiert sein kann und mehrere Komponenten durch eine Komponente implementiert sein können.
Die Signalsendeinheit 800 kann implementiert sein, ein Erfassungssignal eines FMCW-Radars zu senden. Die Signalsendeeinheit 800 kann implementiert sein, das Intervall zwischen den Sendestartzeitpunkten von Sendesignalen zu steuern und ein Sendesignal zu jedem bestimmten Sendestartzeitpunkt gemäß dem gesteuerten Intervall zwischen den Sendestartzeitpunkten zu senden. Beispielsweise kann die Signalsendeeinheit 800 einen Phasenregelkreis (PLL), einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO), einen Verstärker, und dergleichen enthalten. Der PLL kann implementiert sein, konstant die Frequenz eines vorgesehenen Sendesignals aufrechtzuerhalten, und der VCO kann ein von dem PLL erhaltenes Sendesignal zu dem Verstärker übertragen, nachdem die Frequenz des Sendesignals moduliert wurde. Der Verstärker kann das frequenzmodulierte Signal verstärken, um eine vorbestimmte Größe zu erhalten.
Die Signalempfangseinheit 820 kann ein reflektiertes Signal empfangen, das dadurch erhalten wurde, dass das von der Signalsendeeinheit 800 gesendete Sendesignal in der Umgebung reflektiert wird.
Die Schwebungssignal-Erzeugungseinheit 840 kann das von der Signalsendeeinheit 800 gesendete Signal und das von der Signalempfangseinheit 820 empfangene Signal mischen, um ein Schwebungssignal zu erzeugen. Die Schwebungssignal-Erzeugungseinheit 840 kann das Frequenzspektrum eines mit einer bestimmten Frequenz abgetasteten Schwebungssignals erzeugen, indem eine diskrete Fourier-Transformation (TFT) in jeder Chirp-Periode durchgeführt wird.
Die Zielerfassungseinheit 860 kann ein Ziel auf der Grundlage des von der Schwebungssignal-Erzeugungseinheit 840 erzeugten Frequenzspektrums eines Schwebungssignals erfassen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Zielerfassungseinheit 860 ein Erfassungsfrequenzband in dem Frequenzspektrum eines Schwebungssignals bestimmen, das zur Erfassung eines Ziels zu verwenden ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nicht das gesamte Frequenzspektrum eines Schwebungssignals analysiert, sondern ein Teilfrequenzband eines gültigen Frequenzbereichs wird als ein Erfassungsfrequenzband, das als ein Band für die Zielerfassung zu verwenden ist, gesetzt. Ein in der Zielerfassungseinheit 860 als ein Erfassungsfrequenzband gesetztes Band kann mit Bezug auf eine Spitze großer Höhe, die durch ein Ziel bewirkt wird, bestimmt werden. Ein Hochfrequenzbereich mit Bezug auf die Spitze großer Höhe wird als ein Ferndistanzbereich bestimmt, und eine Erfassungsoperation wird nicht für den Ferndistanzbereich durchgeführt, so dass ein Schwebungssignal in einem Verfahren des Beschränkens auf Objekte, bei denen eine Signalverarbeitung durchzuführen ist, analysiert werden kann.
Zusätzlich kann die Zielerfassungseinheit 860 einen Schwellenwert für die Extraktion einer Spitze setzen und das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals analysieren. Die Zielerfassungseinheit 860 kann einen Schwellenwert für die Extraktion einer Spitze setzen und das Frequenzspektrum eines Schwebungssignals mit Bezug auf den gesetzten Schwellenwert analysieren. Der Schwellenwert kann einer Größe entsprechen, die als ein gültiges Ausgangssignal des Empfängers analysiert wird. Nur ein Schwebungssignal mit einer Größe, die gleich dem oder größer als der Schwellenwert ist, kann als ein gültiger Erfassungswert bestimmt werden, und eine Analyse für das Frequenzspektrum des bestimmten Schwebungssignals kann durchgeführt werden.
Der Prozessor 880 kann implementiert werden, um die Operationen der Signalsendeeinheit 800, der Signalempfangseinheit 820, der Schwebungssignal-Erzeugungseinheit 840 und der Zielerfassungseinheit 860 zu steuern.
Wie vorstehend beschrieben ist, werden das Verfahren und die Vorrichtung zum Erfassen einer Umgebung auf der Grundlage eines FMCW-Radars gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet, die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen wird verringert, so dass die Wahrscheinlichkeit des tatsächlichen Erfassens eines Ziels auf der Grundlage eines FMCW-Radars größer werden kann. Das heißt, wenn die vorliegende Erfindung in einer Umgebung angewendet wird, in der eine Struktur wie eine Leitschiene, ein Tunnel oder dergleichen auf einer Straße existiert, wird die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Geisterzielen herabgesetzt, so dass eine Erscheinung wie eine plötzliche Unterbrechung während des Fahrens mit hoher Geschwindigkeit verhindert werden kann.
Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die spezifischen Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist für den Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne den Geist und den Bereich der in den folgenden Ansprüchen definierten Erfindung zu verlassen.

Claims

Verfahren zum Erfassen eines Ziels auf der Grundlage eines frequenzmodulierten Dauerstrichradars (FMCW), welches Verfahren die Schritte aufweist: das FMCW-Radar sendet ein Erfassungssignal zur Erfassung des Ziels und empfängt ein Antwortsignal als Antwort auf das Erfassungssignal; das FMCW-Radar führt eine Signalverarbeitung bei dem Antwortsignal durch und erzeugt ein Frequenzspektrum eines Schwebungssignals; das FMCW-Radar bestimmt ein Erfassungsfrequenzband für die Erfassung des Ziels innerhalb eines gültigen Frequenzbands des Frequenzspektrums; das FMCW-Radar bestimmt einen Schwellenwert zum Bestimmen eines Zielerfassungsspitzenwerts für die Erfassung des Ziels unter Spitzenwerten des Frequenzspektrums; und das FMCW-Radar erfasst das Ziel auf der Grundlage des Erfassungsfrequenzbands und des Schwellenwerts.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Erfassungsfrequenzband einem Frequenzband entspricht, das durch Ausschließen eines Frequenzbands entsprechend Frequenzen nach einer Frequenz eines größten Spitzenwerts unter den Zielerfassungsspitzenwerten aus dem gültigen Frequenzband mit Bezug auf den größten Spitzenwert erhalten wurde.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der Schwellenwert auf der Grundlage eines in dem Antwortsignal enthaltenen Störflecksignals bestimmt wird, und das Störflecksignal das durch ein Objekt, das nicht das Ziel ist, erzeugte Antwortsignal ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Schwellenwert auf der Grundlage eines Bezugsfrequenzspektrums eines in einer Bezugszelle erfassten Schwebungssignals bestimmt wird, und die Bezugszelle ein Erfassungsbereich ist, in welchem kein Ziel existiert.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem, wenn mehrere Bezugszellen vorhanden sind, das Bezugsfrequenzspektrum ein Durchschnittsfrequenzspektrum ist, das auf der Grundlage von Frequenzspektren von mehreren von den mehreren Bezugszellen erfassten Schwebungssignalen berechnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das FMCW-Radar einen Algorithmus für eine konstante Falschalarmrate (CFAR) auf der Grundlage des Schwellenwerts durchführt.
Frequenzmodulierter Dauerstrichradar (FMCW) zum Erfassen eines Ziels, welcher FMCW-Radar einen Prozessor (880) aufweist, wobei der Prozessor (880) konfiguriert ist zum: Senden eines Erfassungssignals für die Erfassung des Ziels und Empfangen eines Antwortsignals als Antwort auf das Erfassungssignal; Durchführen einer Signalverarbeitung bei dem Antwortsignal und Erzeugen eines Frequenzspektrums eines Schwebungssignals; Bestimmen eines Erfassungsfrequenzbands zum Erfassen des Ziels innerhalb eines gültigen Frequenzbands des Frequenzspektrums; Bestimmen eines Schwellenwerts zum Bestimmen eines Zielerfassungsspitzenwerts für die Erfassung des Ziels unter Spitzenwerten des Frequenzspektrums; und Erfassen des Ziels auf der Grundlage des Erfassungsfrequenzbands und des Schwellenwerts.
FMCW-Radar nach Anspruch 7, bei dem das Erfassungsfrequenzband einem Frequenzband entspricht, das durch Ausschließen eines Frequenzbands entsprechend Frequenzen nach einer Frequenz eines größten Spitzenwerts unter den Zielerfassungsspitzenwerten aus dem gültigen Frequenzband mit Bezug auf den größten Spitzenwert erhalten wurde.
FMCW-Radar nach einem der Ansprüche 7 oder 8, bei dem der Schwellenwert auf der Grundlage eines in dem Antwortsignal enthaltenen Störflecksignals bestimmt ist, und das Störflecksignal das durch ein Objekt, das nicht das Ziel ist, erzeugte Antwortsignal ist.
FMCW-Radar nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem der Schwellenwert auf der Grundlage eines Bezugsfrequenzspektrums eines in einer Bezugszelle erfassten Schwebungssignals bestimmt ist, und die Bezugszelle ein Erfassungsbereich ist, in welchem sich kein Ziel befindet.
FMCW-Radar nach Anspruch 10, bei dem, wenn mehrere Bezugszellen vorhanden sind, das Bezugsfrequenzspektrum ein Durchschnittsfrequenzspektrum ist, das auf der Grundlage von Frequenzspektren von mehreren, von den mehreren Bezugszellen erfassten Schwebungssignalen berechnet ist.
FMCW-Radar nach einem der Ansprüche 7 bis 11, bei dem das FMCW-Radar einen Algorithmus für eine konstante Falschalarmrate (CFAR) auf der Grundlage des Schwellenwerts durchführt.