DE102016103203A1

DE102016103203A1 - Verfahren zum Erkennen eines blockierten Zustands eines Radarsensors, Radarsensorvorrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102016103203A1
Application number: DE102016103203.4A
Authority: DE
Inventors: Tobias Frey; Tobias Kettner; Alicja Ossowska
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2016-02-24
Filing date: 2016-02-24
Publication date: 2017-08-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines blockierten Zustands eines ersten Radarsensors (4a) einer Radarsensorvorrichtung (3) für ein Kraftfahrzeug (1), mit den Schritten: – Erfassen eines Vorhandenseins eines Objektes (O1, O2, O3) in einem Umgebungsbereich (6) des Kraftfahrzeugs (1) anhand eines Empfangssignals zumindest eines zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) der Radarsensorvorrichtung (3); – Bewerten, ob das anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) erfasste Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) zusätzlich durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar ist, – Erkennen des blockierten Zustands des ersten Radarsensors (4a), falls das Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewertet wird und ein Nichtvorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) anhand eines Empfangssignals des ersten Radarsensors (4a) erfasst wird.. Die Erfindung betrifft außerdem eine Radarsensorvorrichtung (3) für ein Kraftfahrzeug (1), ein Fahrerassistenzsystem (2) für ein Kraftfahrzeug (1) sowie ein Kraftfahrzeug (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines blockierten Zustands eines ersten Radarsensors einer Radarsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft außerdem eine Radarsensorvorrichtung, ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug.
Es ist bereits aus dem Stand der Technik bekannt, einen Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs mittels Radarsensoren zu überwachen. Die Radarsensoren können dabei ein Objekt in dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs durch Aussenden eines Sendesignals in Form von einer elektromagnetischen Welle und Empfangen der an dem Objekt reflektierten elektromagnetischen Welle als ein Empfangssignal erfassen sowie eine Position beziehungsweise Lage des Objektes relativ zum Kraftfahrzeug bestimmen. Diese Informationen über das Objekt, welches beispielsweise ein anderes Kraftfahrzeug sein kann, können einem Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden, welches daraufhin eine Assistenzfunktion zum Unterstützen eines Fahrers des Kraftfahrzeugs beim Führen des Kraftfahrzeugs ausführt. Eine solche Assistenzfunktion kann beispielsweise die Ausgabe eines Warnsignals an den Fahrer des Kraftfahrzeugs oder ein automatisches Abbremsen des Kraftfahrzeugs zum Verhindern einer Kollision mit dem Objekt sein.
Um die Assistenzfunktionen zuverlässig ausführen zu können, muss eine Funktionstüchtigkeit des Radarsensors gewährleistet werden. Die Funktionstüchtigkeit des Radarsensors kann beispielsweise durch einen blockierten Zustand des Radarsensors beeinträchtigt sein. In einem solchen blockierten Zustand ist der Radarsensor beispielsweise von einem Verschmutzungsbelag, z.B. einer Eisschicht, einer Schneeschicht oder einer Schmutzschicht, bedeckt und wird somit beim Aussenden und/oder Empfangen der elektromagnetischen Welle beziehungsweise des Radarsignals behindert.
Zum Erkennen eines blockierten Zustands eines Radarsensors eines Kraftfahrzeugs ist beispielsweise aus der US 2009/0243912 A1 ein Detektionssystem bekannt, bei welchem ein Sensor ein Signal emittiert und ein an einem das Kraftfahrzeug passierenden Objekt reflektiertes Signal erfasst. Der Radarsensor nutzt Informationen des passierenden Objektes, um den blockierten Zustand zu erkennen. In der EP 1 529 235 B1 wird ein Verfahren zur Erfassung einer Antennenblockade in einem Radarsystem beschrieben, bei welchem ein Signal, welches zwischen einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne des Radarsystems übertragen wird, auf einen Leck-Effekt hin untersucht wird.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auf besonders einfache und schnelle Weise einen blockierten Zustand eines Radarsensors einer Radarsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zuverlässig erkennen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, eine Radarsensorvorrichtung, ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung sowie der Figuren.
In einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erkennen eines blockierten Zustands eines Radarsensors einer Radarsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug wird ein Vorhandensein eines Objektes in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs anhand eines Empfangssignals zumindest eines zweiten Radarsensors der Radarsensorvorrichtung erfasst. Des Weiteren wird insbesondere bewertet, ob das anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors erfasste Vorhandensein des Objekts zusätzlich anhand eines Empfangssignals des ersten Radarsensors erfassbar ist. Schließlich wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors insbesondere dann erkannt, wenn das Vorhandensein des Objekts als anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfassbar bewertet wird und ein Nichtvorhandensein des Objektes anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfasst wird.
Bevorzugt wird bei einem Verfahren zum Erkennen eines blockierten Zustands eines ersten Radarsensors einer Radarsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug ein Vorhandensein eines Objektes in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs anhand eines Empfangssignals zumindest eines zweiten Radarsensors der Radarsensorvorrichtung erfasst und bewertet, ob das anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors erfasste Vorhandensein des Objektes zusätzlich anhand eines Empfangssignals des ersten Radarsensors erfassbar ist. Weiterhin wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt, falls das Vorhandensein des Objekts als anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfassbar bewertet wird und ein Nichtvorhandensein des Objektes anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfasst wird.
Die Erfindung betrifft also ein Verfahren zum Erkennen eines blockierten Zustands eines ersten Radarsensors einer Radarsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei der erste Radarsensor in einem nichtblockierten Zustand zum Detektieren eines Objektes in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs durch Erfassen eines zu dem Objekt korrespondierenden Reflexionspunktes in dem ersten, aus einem ersten Erfassungsbereich des ersten Radarsensors empfangenen Empfangssignal ausgelegt ist. Bei dem Verfahren wird das Objekt durch Erfassen des zu dem Objekt korrespondierenden Reflexionspunktes in einem zweiten, aus einem zweiten Erfassungsbereich zumindest eines zweiten Radarsensors der Radarsensorvorrichtung empfangenen Empfangssignal detektiert. Außerdem wird eine Detektierbarkeit des Objektes für den ersten Radarsensor bestimmt, indem bewertet wird, ob der Reflexionspunkt zusätzlich in dem ersten Empfangssignal erfassbar ist. Darüber hinaus wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt, falls der Reflexionspunkt als in dem ersten Empfangssignal erfassbar bewertet wird und ein Fehlen des Reflexionspunktes in dem ersten Empfangssignal detektiert wird.
Die Radarsensorvorrichtung weist zumindest zwei, insbesondere vier, Radarsensoren auf, welche verteilt an dem Kraftfahrzeug anordenbar sind. Der erste Radarsensor kann beispielsweise auf einer Beifahrerseite des Kraftfahrzeugs in einem Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet werden, der zweite Radarsensor kann beispielsweise auf der Beifahrerseite in einem Heckbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet werden, ein dritter Radarsensor kann auf einer Fahrerseite des Kraftfahrzeugs in dem Heckbereich angeordnet werden und ein vierter Radarsensor kann auf der Fahrerseite in dem Frontbereich angeordnet werden. Mittels der Radarsensorvorrichtung kann also insbesondere der Umgebungsbereich vor, hinter und neben dem Kraftfahrzeug überwacht werden.
Jeder Radarsensor weist dabei einen Erfassungsbereich auf. In einem nichtblockierten Zustand kann jeder Radarsensor Objekte in seinem jeweiligen Erfassungsbereich durch Aussenden eines Sendesignals in den Erfassungsbereich und Empfangen des an den Objekten reflektierten Empfangssignals erkennen. Die Objekte werden dabei anhand von zu den Objekten korrespondierenden Reflexionssignalanteilen beziehungsweise Reflexionspunkten in dem empfangenen Empfangssignal erfasst. Wenn sich also ein Objekt im Erfassungsbereich eines nichtblockierten Radarsensors befindet, so weist das aus dem Erfassungsbereich dieses Radarsensors empfangene Empfangssignal den zu dem Objekt gehörigen Reflexionspunkt auf und wird somit von dem Radarsensor detektiert.
Die Funktionstüchtigkeit der Radarsensorvorrichtung kann, beispielsweise von einer Steuereinrichtung, bewertet werden, indem überprüft wird, ob zumindest ein Radarsensor der Radarsensorvorrichtung, beispielsweise der erste Radarsensor, blockiert ist. Ein solcher blockierter Zustand kann beispielsweise durch einen Belag, insbesondere einen Verschmutzungsbelag wie eine Eisschicht, eine Schneeschicht oder eine Schmutzschicht, auf dem ersten Radarsensor hervorgerufen werden. Im blockierten Zustand des ersten Radarsensors kann es vorkommen, dass der erste Radarsensor Objekte, welche sich in dem ersten Erfassungsbereich befinden, nicht erfassen kann. Dies bedeutet, dass das von dem ersten Radarsensor empfangene Empfangssignal – trotz des Vorhandenseins des Objektes in dem ersten Erfassungsbereich – insbesondere keinen zu dem Objekt korrespondierenden Reflexionspunkt aufweist.
Um nun den blockierten Zustand des ersten Radarsensors zu erkennen, erfasst der zumindest eine zweite Radarsensor der Radarsensorvorrichtung das sich in dem zweiten Erfassungsbereich des zweiten Radarsensors befindliche Objekt anhand des zweiten Empfangssignals. Der zweite Radarsensor kann das Vorhandensein des Objektes durch Erfassen des zu dem Objekt gehörigen Reflexionspunktes in dem zweiten Empfangssignal erkennen. Anhand des zweiten Empfangssignals des zweiten Radarsensors kann dann bewertet werden, ob das Objekt zusätzlich von dem ersten Radarsensor erfasst werden kann. Anders ausgedrückt wird eine Detektionsfähigkeit beziehungsweise Erfassungsfähigkeit des ersten Radarsensors überprüft, indem bestimmt wird, ob der erste Radarsensor unter Annahme des nichtblockierten Zustands des ersten Radarsensors das Objekt erfassen kann. Es wird also bewertet, ob sich das Objekt auch in dem ersten Erfassungsbereich des ersten Radarsensors befindet oder befinden wird. Die Detektionsfähigkeit des ersten Radarsensors kann beispielsweise anhand einer von dem zweiten Radarsensor erfassten Position des Objektes in dem Umgebungsbereich bewertet werden. Wenn anhand des zweiten Empfangssignals bestätigt wird, dass der erste Radarsensor das Objekt erfassen kann, so wird überprüft, ob der erste Radarsensor das Objekt tatsächlich erfasst hat. Anders ausgedrückt wird im Falle, dass das Objekt für den ersten Radarsensor detektierbar ist, überprüft, ob ein zu dem Objekt korrespondierender Reflexionspunkt in dem ersten Empfangssignal vorhanden ist. Wenn der erste Radarsensor das Objekt dennoch nicht erfasst, also wenn das Fehlen des zu dem Objekt korrespondierenden Reflexionspunktes in dem ersten Empfangssignal erfasst wird, so wird der erste Radarsensor als blockiert identifiziert.
Durch das Überprüfen der Funktionstüchtigkeit des ersten Radarsensors anhand des Empfangssignals des zumindest eines zweiten Radarsensors der Radarsensorvorrichtung kann somit auf besonders einfache und schnelle Weise der blockierte Zustand des ersten Radarsensors zuverlässig erkannt werden. Insbesondere ist keine aufwendige Auswertung der Empfangssignale des ersten Radarsensors nötig, da lediglich das Vorhandensein der zu dem Objekt korrespondierenden Reflexionspunkte überprüft werden muss.
Dabei kann vorgesehen sein, dass der blockierte Zustand des ersten Radarsensors von einer übergeordneten Steuereinrichtung der Radarsensorvorrichtung anhand der Empfangssignale des ersten und des zumindest einen zweiten Radarsensors erkannt wird. Die Überprüfung der Funktionstüchtigkeit des ersten Radarsensors wird hier also zentral durch die übergeordnete Steuereinrichtung durchgeführt, welche beispielsweise durch ein fahrzeugseitiges Steuergerät ausgebildet sein kann. Dabei kann es vorgesehen sein, dass die Empfangssignale der Radarsensoren an die Steuereinrichtung übermittelt werden, woraufhin diese die Empfangssignale auswertet. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Radarsensoren Aktualisierungssignale an die übergeordnete Steuereinrichtung übermitteln, und zwar immer dann, wenn die Radarsensoren ein Objekt detektiert haben. Wenn die Steuereinrichtung von beiden Radarsensoren jeweils ein Aktualisierungssignal erhält, so identifiziert sie den nichtblockierten Zustand des ersten Radarsensors. Wenn die Steuereinrichtung jedoch nur ein Aktualisierungssignal des zweiten Radarsensors erhält, so überprüft die Steuereinrichtung, ob das Objekt auch von dem ersten Radarsensor detektierbar ist und daher auch der erste Radarsensor ein Aktualisierungssignal an die Steuereinrichtung hätte übermitteln müssen. Falls das Objekt für den ersten Radarsensor detektierbar ist und kein Aktualisierungssignal des ersten Radarsensors vorliegt, identifiziert die Steuereinrichtung den ersten Radarsensor als blockiert.
Alternativ dazu kann der blockierte Zustand des ersten Radarsensors von dem ersten Radarsensor anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors und anhand des von dem ersten Radarsensor erfassten Empfangssignals erkannt werden. Gemäß dieser Ausführungsform erfolgt die Überprüfung des blockierten Zustands des ersten Radarsensors dezentral. Dazu können dem ersten Radarsensor beispielsweise die Empfangssignale des zweiten Radarsensors übermittelt werden, in welchem der erste Radarsensor die zu dem Objekt korrespondierenden Reflexionspunkte erkennen kann. Auch können dem ersten Radarsensoren Aktualisierungssignale des zweiten Radarsensors übermittelt werden. Daraufhin kann der erste Radarsensor bewerten, ob er detektionsfähig ist, sein Empfangssignal auf das Vorhandensein eines Reflexionspunktes überprüfen und bei Fehlen des Reflexionspunktes seinen blockierten Zustand selbst erkennen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird zur Bewertung, ob das Vorhandensein des Objektes zusätzlich anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfassbar ist, überprüft, ob sich das in einem Erfassungsbereich des zumindest einen zweiten Radarsensors befindliche und anhand des Empfangssignals des zweiten Radarsensors erfasste Objekte in einem Überlappungsbereich befindet, welcher durch einen Erfassungsbereich des ersten Radarsensors und den Erfassungsbereich des zumindest einen zweiten Radarsensors gebildet wird. Der blockierte Zustand des ersten Radarsensors wird erkannt, falls das Nichtvorhandensein des sich in dem Überlappungsbereich befindlichen Objekts anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfasst wird. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung werden die zumindest zwei Radarsensoren der Radarsensorvorrichtung insbesondere so am Kraftfahrzeug angeordnet, dass sich ihre Erfassungsbereiche zumindest bereichsweise überlappen. Der zumindest eine zweite Radarsensor kann durch Empfangen des an dem Objekt reflektierten Empfangssignals aus dem zweiten Erfassungsbereich das Objekt erkennen. Anhand des zweiten Empfangssignals des zweiten Radarsensors kann die Position des Objektes bestimmt werden und somit überprüft werden, ob sich das Objekt in dem Überlappungsbereich befindet. Wenn sich das Objekt nämlich in dem Überlappungsbereich befindet, so befindet sich das Objekt auch zusätzlich beziehungsweise gleichzeitig in dem ersten Erfassungsbereich des ersten Radarsensors. In diesem Fall wird der erste Radarsensor als detektionsfähig bewertet. Falls sich das Objekt also in dem Überlappungsbereich befindet, so wird anhand des ersten Empfangssignals des ersten Radarsensors überprüft, ob das Objekt auch tatsächlich durch den ersten Radarsensor erfasst wurde. Falls das Objekt nicht durch den ersten Radarsensor erfasst wurde, obwohl sich das Objekt in dem Überlappungsbereich befindet, so wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt. Anhand der Überprüfung, ob sich das Objekt in dem Überlappungsbereich der Erfassungsbereich der beiden Radarsensoren aufhält, kann somit auf besonders einfache Weise die Detektionsfähigkeit des ersten Radarsensors bewertet werden.
Insbesondere werden dabei anhand zumindest einer jeweiligen geometrischen Abmessung der Erfassungsbereiche der Radarsensoren und einer jeweiligen Lage der Erfassungsbereiche der Radarsensoren relativ zum Kraftfahrzeug zumindest eine geometrische Abmessung des Überlappungsbereiches und eine Lage des Überlappungsbereiches relativ zum Kraftfahrzeug bestimmt. Anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors wird eine Position des Objektes relativ zum Kraftfahrzeug bestimmt und anhand der bestimmten Position des Objektes sowie der zumindest einen geometrischen Abmessung des Überlappungsbereiches und der Lage des Überlappungsbereiches relativ zum Kraftfahrzeug überprüft, ob sich das Objekt in dem Überlappungsbereich befindet. Die geometrische Abmessung kann beispielsweise ein jeweiliger Öffnungswinkel der Erfassungsbereiche der Radarsensoren sein. Anhand des Öffnungswinkels können somit räumliche Begrenzungen der Erfassungsbereiche bestimmt werden. Anhand einer Einbaulage und einer daraus resultierenden Senderichtung der Radarsensoren, entlang welcher eine Hauptachse des jeweiligen Erfassungsbereiches der Radarsensoren orientiert ist, kann somit die Lage beziehungsweise Position der Erfassungsbereiche und damit des Überlappungsbereiches relativ zum Kraftfahrzeug, beispielsweise in einem Fahrzeugkoordinatensystem, bestimmt werden. Außerdem kann anhand des zweiten Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors die Position des Objektes relativ zum Kraftfahrzeug, beispielsweise in dem Fahrzeugkoordinatensystem, bestimmt werden. Dann kann überprüft werden, ob die Position des Objektes innerhalb des Überlappungsbereiches in dem Fahrzeugkoordinatensystem liegt.
Alternativ oder zusätzlich kann zur Bewertung, ob das Vorhandensein des Objektes zusätzlich anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfassbar ist, eine Bewegung des sich in einem Erfassungsbereich des zumindest einen zweiten Radarsensors befindlichen und anhand des aus dem Erfassungsbereich des zumindest einen zweiten Radarsensors empfangenen Empfangssignals erfassten Objektes relativ zum Kraftfahrzeug bestimmt werden. Anhand der Bewegung des Objektes kann überprüft werden, ob das Objekt in einen Erfassungsbereich des ersten Radarsensors eintritt. Der blockierte Zustand des ersten Radarsensors kann erkannt werden, falls das Objekt in den Erfassungsbereich des ersten Radarsensors eintritt und das Nichtvorhandensein des Objektes nach Eintreten des Objektes in den Erfassungsbereich anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfasst wird.
Insbesondere werden zum Bestimmen der Bewegung des Objektes relativ zum Kraftfahrzeug eine Bewegungsrichtung und eine Geschwindigkeit des Objektes relativ zum Kraftfahrzeug anhand des Empfangssignals des zweiten Radarsensors bestimmt, anhand der Bewegungsrichtung und der Geschwindigkeit sowie anhand zumindest einer geometrischen Abmessung des Erfassungsbereiches des ersten Radarsensors sowie einer relativen Lage des Erfassungsbereiches des ersten Radarsensors zu dem Kraftfahrzeug ein Eintrittszeitpunkt für das Objekt in den Erfassungsbereich des ersten Radarsensors bestimmt wird, und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt wird, falls das Nichtvorhandensein des Objektes anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors zu dem Eintrittszeitpunkt erfasst wird.
Es wird also anhand des aus dem zweiten Erfassungsbereich empfangenen zweiten Empfangssignals des zweiten Radarsensors bestimmt, ob sich das Objekt in Richtung des ersten Erfassungsbereichs des ersten Radarsensors bewegt und damit zukünftig den ersten Erfassungsbereich betreten wird. Darüber hinaus wird anhand der Bewegungsrichtung und der Geschwindigkeit des Objektes relativ zum Kraftfahrzeug derjenige Zeitpunkt bestimmt, zu welchem das Objekt den Erfassungsbereich des ersten Radarsensors betritt. Ab diesem Eintrittszeitpunkt kann das Empfangssignal des ersten Radarsensors auf das Vorhandensein des Objektes überprüft werden. Falls in dem Empfangssignal des ersten Radarsensors ab dem Eintrittszeitpunkt das Fehlen eines zu dem Objekt gehörigen Reflexionspunktes erfasst wird, so wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt. Gemäß dieser Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass der blockierte Zustand des ersten Radarsensors auch dann erkannt werden kann, wenn sich die Erfassungsbereiche der Radarsensoren nicht überlappen. Die Radarsensoren müssen also nicht mit sich überlappenden Erfassungsbereichen am Kraftfahrzeug angeordnet werden, können also auch überlappungsfrei angeordnet werden.
Vorzugsweise wird als das Objekt ein anderes Fahrzeug, insbesondere ein an dem Kraftfahrzeug vorbeifahrendes anderes Fahrzeug, erfasst. Solche sich relativ zu dem Kraftfahrzeug bewegende Fahrzeuge können beispielsweise das Kraftfahrzeug überholende Fahrzeuge sein. Dann kann beispielsweise der blockierte Zustand des frontseitig auf der Beifahrerseite des Kraftfahrzeugs angeordneten Radarsensors anhand des heckseitig auf der Beifahrerseite des Kraftfahrzeugs angeordneten Radarsensors erkannt werden. Bei einem dem Kraftfahrzeug auf einer Nachbarspur entgegenkommenden Fahrzeug kann beispielsweise der blockierte Zustand des heckseitig auf der Fahrerseite des Kraftfahrzeugs angeordneten Radarsensors anhand des frontseitig auf der Fahrerseite des Kraftfahrzeugs angeordneten Radarsensors erkannt werden. Auch können die anderen Fahrzeuge das Kraftfahrzeug kreuzen, beispielsweise während das Kraftfahrzeug an einer Kreuzung steht. Dann kann beispielsweise der blockierte Zustand des frontseitig an der Beifahrerseite angeordneten Radarsensors durch den frontseitig an der Fahrerseite angeordneten Radarsensor oder umgekehrt erkannt werden.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn der blockierte Zustand des ersten Radarsensors nur erkannt wird, wenn das Nichtvorhandensein des für den ersten Radarsensor erfassbar bewerteten Objektes in einer vorbestimmten Anzahl an Messzyklen des ersten Radarsensors erfasst wird. Es wird also mehrmalig überprüft, ob das Objekt, welches von dem ersten Radarsensor erfasst werden müsste beziehungsweise anhand des ersten Empfangssignals des ersten Radarsensors detektierbar ist, tatsächlich von dem ersten Radarsensor erfasst wird. Dabei umfasst ein Messzyklus insbesondere das Aussenden eines Sendesignals sowie das Empfangen des in dem Umgebungsbereich reflektierten Sendesignals als Empfangssignal. Somit kann verhindert werden, dass der erste Radarsensor fälschlicherweise als blockiert identifiziert wird.
Insbesondere wird dabei in einer vorbestimmten Gesamtanzahl an Messzyklen des ersten Radarsensors und des zweiten Radarsensors eine erste Anzahl an Messzyklen bestimmt, in welchen das Objekt anhand des Empfangssignals des zweiten Radarsensors erfasst wird und als für den ersten Radarsensor erfassbar bewertet wird, eine zweite Anzahl an Messzyklen bestimmt, in welchen das Nichtvorhandensein des für den ersten Radarsensor erfassbar bewerteten Objektes anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfasst wird, ein Verhältnis zwischen der zweiten Anzahl und der ersten Anzahl an Messzyklen bestimmt und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt, falls das Verhältnis einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Die vorbestimmte Gesamtanzahl an Messzyklen kann beispielsweise durch Bestimmen eines Messzeitraums vorgegeben werden. Innerhalb dieses Messzeitraums werden in jedem Messzyklus die Empfangssignale des ersten und des zweiten Radarsensors erfasst. Die Anzahl an Messzyklen, in welchem von dem zweiten Radarsensor das Objekt erfasst wird und die Detektionsfähigkeit des ersten Radarsensors bestätigt wird, wird als die erste Anzahl an Messzyklen festgelegt. Dies bedeutet, dass zum einen diejenigen Messzyklen verworfen werden, in welchen von dem zweiten Radarsensor kein Objekt erfasst wurde, und zum anderen diejenigen Messzyklen verworfen werden, in welchen das Objekt zwar von dem zweiten Radarsensor erfasst wurde, aber nicht von dem ersten Radarsensor erfasst werden kann beziehungsweise nicht von dem ersten Radarsensor erfassbar ist. Dann wird die Anzahl an Messzyklen als die zweite Anzahl bestimmt, in welchen der erste Radarsensor das Objekt trotz seiner Detektionsfähigkeit nicht erfasst hat. Es wird also die zweite Anzahl als diejenige Anzahl an Messzyklen bestimmt, in welchen in dem ersten Empfangssignal des ersten Radarsensors das Fehlen des zu dem Objekt korrespondierenden Reflexionspunktes detektiert wurde. Wenn das Verhältnis zwischen der zweiten Anzahl und der ersten Anzahl den vorbestimmten Schwellwert überschreitet, so wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt. Alternativ dazu kann eine zweite alternative Anzahl an Messzyklen bestimmt werden, in welchen sowohl der erste als auch der zweite Radarsensor das Objekt erfassen. Der blockierte Zustand des ersten Radarsensors wird dann erkannt, falls das alternative Verhältnis zwischen der alternativen zweiten Anzahl und der ersten Anzahl an Messzyklen einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet.
Der blockierte Zustand kann beispielsweise von der übergeordneten Steuereinrichtung überprüft werden, indem der übergeordneten Steuereinrichtungen beispielsweise von beiden Radarsensoren Aktualisierungssignale bei der Erfassung eines Objektes in dem Überlappungsbereich der Erfassungsbereiche beider Sensoren bereitgestellt werden. Dies bedeutet, dass jeder Radarsensor immer dann ein Aktualisierungssignal an die übergeordnete Steuereinrichtung sendet, wenn er ein Objekt in dem Überlappungsbereich detektiert. Dabei kann die Steuereinrichtung die Anzahl an Aktualisierungssignalen des zweiten Radarsensors als die erste Anzahl und die Anzahl an synchron beziehungsweise gleichzeitig übermittelten Aktualisierungssignalen beider Radarsensoren als die alternative zweite Anzahl erfassen. Somit kann auf besonders schnelle Weise der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt werden.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn in einer vorbestimmten Gesamtanzahl an Messzyklen des ersten Radarsensors und zumindest eines dritten Radarsensors eine weitere erste Anzahl an Messzyklen bestimmt wird, in welchen das Objekt anhand des Empfangssignals des zumindest einen dritten Radarsensor erfasst wird und als durch den ersten Radarsensor erfassbar bewertet wird, eine weitere zweite Anzahl an Messzyklen bestimmt wird, in welchen das Nichtvorhandensein des als durch den ersten Radarsensor erfassbar bewerteten Objektes anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors erfasst wird, ein weiteres Verhältnis zwischen der weiteren zweiten Anzahl und der weiteren ersten Anzahl an Messzyklen bestimmt wird und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors erkannt wird, falls das Verhältnis und das weitere Verhältnis den vorbestimmten Schwellwert überschreiten.
Dies bedeutet, dass der blockierte Zustand des ersten Radarsensors anhand der Empfangssignale des zweiten und des zumindest einen dritten Radarsensors überprüft wird. So kann beispielsweise überprüft werden, ob ein sich in einem ersten Überlappungsbereich der Erfassungsbereiche des ersten und des zweiten Radarsensors befindliches Objekt und ein sich in einem zweiten Überlappungsbereich der Erfassungsbereiche des ersten und des zumindest einen dritten Radarsensors befindliches Objekt von dem ersten Radarsensor detektiert werden. Dazu können für den ersten Radarsensor zwei Verhältnisse bestimmt werden, welche zu den jeweiligen Überlappungsbereichen korrespondieren. Das Verhältnis zwischen der zweiten Anzahl und der ersten Anzahl kann beispielsweise für den ersten Überlappungsbereich und das weitere Verhältnis kann für den zweiten Überlappungsbereich bestimmt werden. Bei vier Radarsensoren am Kraftfahrzeug, bei welchen sich jeder Erfassungsbereich mit zwei anderen Erfassungsbereichen überlappt, werden somit insgesamt acht Verhältnisse bestimmt, zwei für jeden Radarsensor. Wenn beide für einen Radarsensor bestimmten Verhältnisse den vorbestimmten Schwellwert überschreiten, so wird der blockierte Zustand dieses Radarsensors erkannt. Falls nur eines der beiden Verhältnisse den vorbestimmten Schwellwert überschreitet, so kann beispielsweise der Messzeitraum erhöht werden, und anhand der erneuten Bestimmung der Verhältnisse für diesen Radarsensor der blockierte Zustand überprüft werden.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Radarsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug aufweisend einen ersten Radarsensor, zumindest einen zweiten Radarsensor und eine Steuereinrichtung. In einer Ausführungsform der Radarsensorvorrichtung ist der zumindest eine zweite Radarsensor dazu ausgelegt, ein Vorhandensein eines Objektes in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs zu erfassen. Insbesondere ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, zu bewerten, ob das von dem zumindest einen zweiten Radarsensor erfasste Vorhandensein des Objektes zusätzlich von dem ersten Radarsensor erfasst wird, und den blockierten Zustand des ersten Radarsensors zu erkennen, falls das Vorhandensein des Objektes als von dem ersten Radarsensor erfassbar bewertet wird und das Nichtvorhandensein des Objektes durch den ersten Radarsensor erfasst wird.
Bevorzugt ist der zweite Radarsensor dazu ausgelegt, ein Vorhandensein eines Objektes in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs zu erfassen, und bevorzugt ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, zu bewerten, ob das von dem zumindest einen zweiten Radarsensor erfasste Vorhandensein des Objektes zusätzlich von dem ersten Radarsensor erfassbar ist, und den blockierten Zustand des ersten Radarsensors zu erkennen, falls das Vorhandensein des Objekts als durch den ersten Radarsensor erfassbar bewertet wird und das Nichtvorhandensein des Objektes durch den ersten Radarsensor erfasst wird. Insbesondere weist die Radarsensorvorrichtung vier Radarsensoren auf, welche verteilt am Kraftfahrzeug angeordnet werden können. Die Steuereinrichtung kann dabei eine übergeordnete Steuereinrichtung der Radarsensorvorrichtung sein und/oder eine radarsensorinterne Steuereinrichtung, sodass jeder Radarsensor selbst den blockierten Zustand anhand der Empfangssignale eines anderen Radarsensors erkennen kann.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrerassistenzsystem mit einer erfindungsgemäßen Radarsensorvorrichtung. Das Fahrerassistenzsystem kann beispielsweise als ein Überholassistent oder ein Abstandsregeltempomat ausgebildet sein.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als ein Personenkraftwagen ausgebildet. Beispielsweise ist ein erster Radarsensor beifahrerseitig im Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet, ein zweiter Radarsensor beifahrerseitig im Heckbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet, ein dritter Radarsensor fahrerseitig am Heckbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet und ein vierter Radarsensor fahrerseitig im Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet. Insbesondere sind die Radarsensoren dabei so angeordnet, dass jeder Radarsensor jeweils einen Überlappungsbereich mit einem jeweiligen benachbarten Radarsensor aufweist.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Radarsensorvorrichtung, das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem sowie für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
Mit Angaben „vorderseitig“, „rückseitig“, „vorne“, „hinten“, „seitlich“, „beifahrerseitig“, „fahrerseitig“, etc. sind bei bestimmungsgemäßem Anordnen der Radarsensoren am Kraftfahrzeug und bei einem dann in eine Längsrichtung des Kraftfahrzeugs blickenden Beobachter gegebene Positionen und Orientierungen angegeben.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs;
2 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs gemäß 1 bei einer Ausführungsform zum Erfassen eines blockierten Zustands eines Radarsensors; und
3 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs gemäß 1 bei einer weiteren Ausführungsform zum Erfassen des blockierten Zustands.
In den Figuren sind gleiche sowie funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Kraftfahrzeug 1 ist insbesondere als ein Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein Fahrerassistenzsystem 2, welches zum Unterstützen eines Fahrers des Kraftfahrzeugs 1 beim Führen des Kraftfahrzeugs 1 ausgelegt ist. Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst eine Radarsensorvorrichtung 3, welche zumindest zwei, im vorliegenden Fall vier, Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d umfasst. Außerdem weist die Radarsensorvorrichtung 3 eine Steuereinrichtung 5 auf, welche hier durch eine übergeordnete Steuereinrichtung, beispielsweise durch ein fahrzeugseitiges Steuergerät, ausgebildet ist. Die Steuereinrichtung 5 kann aber auch eine radarsensorinterne Steuereinrichtung sein, wobei insbesondere jeder Radarsensor 4a, 4b, 4c, 4d eine solche Steuereinrichtung 5 aufweisen kann.
Die Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d sind zum Überwachen eines Umgebungsbereiches 6 des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet. Dabei ist ein erster Radarsensor 4a in einem Frontbereich 7 des Kraftfahrzeugs 1 auf einer Beifahrerseite 8 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Ein zweiter Radarsensor 4b ist in einem Heckbereich 9 des Kraftfahrzeugs 1 auf der Beifahrerseite 8 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Ein dritter Radarsensor 4c ist in dem Heckbereich 9 auf einer Fahrerseite 10 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und ein vierter Radarsensor 4d ist in dem Frontbereich 7 auf der Fahrerseite 10 angeordnet. Die Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d sind dazu ausgelegt, ein Sendesignal in Form von einer elektromagnetischen Welle in den Umgebungsbereich 6 des Kraftfahrzeugs 1 auszusenden und das an einem Objekt in dem Umgebungsbereich 6 reflektierte Sendesignal als ein Empfangssignal zu empfangen. Das reflektierte Empfangssignal umfasst dabei Informationen über das Objekt in dem Umgebungsbereich 6 des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise einen Abstand des Objektes relativ zum Kraftfahrzeug 1. Falls nun einer der Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d der Radarsensorvorrichtung 3 blockiert ist, beispielsweise mit einem Verschmutzungsbelag bedeckt ist, können die Objekte in dem Umgebungsbereich 6 von diesem Radarsensor 4a, 4b, 4c, 4d nicht mehr zuverlässig erfasst werden. Daher soll eine Funktionstüchtigkeit der Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d und somit der Radarsensorvorrichtung 3 überprüft werden, indem beispielsweise ein blockierter Zustand eines Radarsensors 4a, 4b, 4c, 4d der Radarsensorvorrichtung 3, beispielsweise von der Steuereinrichtung 5, erkannt wird.
In 2 ist das Kraftfahrzeug 1 beim Überprüfen der Funktionstüchtigkeit der Radarsensorvorrichtung 3 gezeigt. Jeder der Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d weist jeweils einen Erfassungsbereich 11a, 11b, 11c, 11d auf. Ein erster Erfassungsbereich 11a des ersten Radarsensors 4a weist einen ersten Öffnungswinkel 12a auf, ein zweiter Erfassungsbereich 11b des zweiten Radarsensors 4b weist einen zweiten Öffnungswinkel 12b auf, ein dritter Erfassungsbereich 11c des dritten Radarsensors 4c weist einen dritten Öffnungswinkel 12c auf und ein vierter Erfassungsbereich 11d des vierten Radarsensors 4d weist einen vierten Öffnungswinkel 12d auf. Die Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d sind dabei hier so am Kraftfahrzeug 1 angeordnet, dass der Erfassungsbereich 11a, 11b, 11c, 11d jedes Radarsensors 4a, 4b, 4c, 4d mit den Erfassungsbereichen 11a, 11b, 11c, 11d zweier anderer Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d überlappt. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass jeder Erfassungsbereich 11a, 11b, 11c, 11d in drei Teilbereiche Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7, Z8 unterteilbar ist. Der erste Erfassungsbereich 11a des ersten Radarsensors 4a überlappt in einem ersten Teilbereich Z1 mit dem vierten Erfassungsbereich 11d des vierten Radarsensors 4d, in einem zweiten Teilbereich Z2 mit keinem weiteren Erfassungsbereich 11b, 11c, 11d und in einem dritten Teilbereich Z3 mit dem zweiten Erfassungsbereich 11b des zweiten Radarsensors 4b. Der zweite Erfassungsbereich 11b des zweiten Radarsensors 4b überlappt in einem vierten Teilbereich Z4 mit keinem weiteren Erfassungsbereich 11a, 11c, 11d und in einem fünften Teilbereich Z5 mit dem dritten Erfassungsbereich 11c des dritten Radarsensors 4c. Der dritte Erfassungsbereich 11c des dritten Radarsensors 4c überlappt in einem sechsten Teilbereich Z6 mit keinem weiteren Erfassungsbereich 11a, 11b, 11d und in einem siebten Teilbereich Z7 mit dem vierten Erfassungsbereich 11d des vierten Radarsensors 4d. Der vierte Erfassungsbereich 11d des vierten Radarsensors 4d überlappt in einem achten Teilbereich Z8 mit keinem weiteren Erfassungsbereich 11a, 11b, 11c. Die Teilbereiche Z1, Z3, Z5, Z7 sind somit Überlappungsbereiche und die Teilbereiche Z2, Z4, Z6, Z8 sind überlappungsfreie Bereiche. Durch die Kenntnis der Öffnungswinkel 12a, 12b, 12c, 12d sind insbesondere Begrenzungen der Überlappungsbereiche Z1, Z3, Z5, Z7 sowie die jeweilige Lage der Überlappungsbereiche Z1, Z3, Z5, Z7 relativ zum Kraftfahrzeug 1 bekannt.
Im vorliegenden Fall soll ein blockierter Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt werden. Dazu können anhand des Empfangssignals des zweiten Radarsensors 4b Objekte O1, O2 in dem Umgebungsbereich 6 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst werden. Die Objekte O1, O2 sind hier andere Kraftfahrzeuge, die sich in dem Erfassungsbereich 11b des zweiten Radarsensors 4b befinden. Die Objekte O1, O2 können dabei von dem zweiten Radarsensor 4b erkannt werden, indem Detektionen in Form von Reflexionspunkten R1, R2, R3, R4 der Objekte O1, O2 in dem von dem zweiten Radarsensor 4b aus dem zweiten Erfassungsbereich 11b empfangenen zweiten Empfangssignal erfasst werden. Dann kann anhand des zweiten Empfangssignals bewertet werden, ob die Objekte O1, O2 zusätzlich von dem ersten Radarsensor 4a erfasst werden können, also, ob der erste Radarsensor 4a detektionsfähig für die Objekte O1, O2 ist. Dazu kann beispielsweise eine Position der Objekte O1, O2 relativ zum Kraftfahrzeug 1 erfasst werden.
Das erste Objekt O1 befindet sich hier in dem vierten Teilbereich Z4 und damit in dem überlappungsfreien Teilbereich Z4 des zweiten Erfassungsbereiches 11b. Das zweite Objekt O2 befindet sich hier in dem dritten Teilbereich Z3, also in dem Überlappungsbereich Z3, und damit sowohl in dem zweiten Erfassungsbereich 11b als auch in dem ersten Erfassungsbereich 11a. Das erste, sich in dem überlappungsfreien Teilbereich Z4 des zweiten Erfassungsbereiches 11b befindliche Objekt O1 kann im vorliegenden Fall nicht von dem ersten Radarsensor 4a erfasst werden. Dies bedeutet, dass das erste Objekt O1 im vorliegenden Fall nur von dem zweiten Radarsensor 4b erfasst werden kann. Das sich in dem Überlappungsbereich Z3 befindliche Objekt O2 kann jedoch ebenfalls von dem ersten Radarsensor 4a erfasst werden, falls der erste Radarsensor 4a nicht blockiert ist. Der erste Radarsensor 4a ist also detektionsfähig für das Objekt O2. Zum Erkennen des blockierten Zustands des ersten Radarsensors 4a wird überprüft, ob Detektionen in Form von Reflexionspunkten R3, R4, R5, R6 des Objektes O2, beispielsweise die bereits von dem zweiten Radarsensor 4b erfassten Reflexionspunkte R3, R4 und/oder andere zu dem Objekt O2 korrespondierende Reflexionspunkte R5, R6, in dem ersten Empfangssignal des ersten Radarsensors 4a vorhanden sind. Falls sich zumindest einer der Reflexionspunkte R3, R4, R5, R6 in dem Empfangssignal des ersten Radarsensors 4a befindet, so wird ein nicht blockierter Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt. Falls die Reflexionspunkte R3, R4, R5, R6 in dem Empfangssignal des ersten Radarsensors 4a fehlen beziehungsweise nicht vorhanden sind, so wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt.
Dazu können der Steuereinrichtung 5, beispielsweise der übergeordneten Steuereinrichtung 5, die in einer vorbestimmten Gesamtanzahl an Messzyklen erfassten Empfangssignale beider Radarsensoren 4a, 4b bereitgestellt. Insbesondere werden der Steuereinrichtung 5 dabei nur die Detektionen, also Aktualisierungssignale, übermittelt, welche aus dem Überlappungsbereich Z3 stammen. Es wird der übergeordneten Steuereinrichtung also nur dann ein Aktualisierungssignal übermittelt, wenn anhand der Empfangssignale der Radarsensoren 4a, 4b ein Objekt O2 in dem Überlappungsbereich Z3 erfasst wurde. Die Steuereinrichtung 5 kann in jedem Messzyklus überprüfen, ob der zweite Radarsensor 4b ein Aktualisierungssignal an die übergeordnete Steuereinrichtung 5 übermittelt hat. Falls ja, überprüft die Steuereinrichtung 5, ob der erste Radarsensor 4a ebenfalls ein Aktualisierungssignal an die übergeordnete Steuereinrichtung 5 übermittelt hat. Falls ja, wird der erste Radarsensor 4a als funktionstüchtig charakterisiert. Falls nicht, ermittelt die Steuereinrichtung 5 über einen vorbestimmten Messzeitraum eine erste Anzahl an Messzyklen, in welchen der zweite Radarsensor 4b Aktualisierungssignale an die übergeordnete Steuereinrichtung 5 übermittelt hat, und eine zweite Anzahl an Messzyklen, in welchen nur der zweite Radarsensor 4b Aktualisierungssignale an die übergeordnete Steuereinrichtung 5 übermittelt hat. Die zweite Anzahl entspricht also der Anzahl an Messzyklen, in welchen der erste Radarsensor 4a das Objekt O2 fälschlicherweise nicht detektiert hat. Aus der zweiten Anzahl und der ersten Anzahl wird ein Verhältnis gebildet, wobei der blockierte Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt wird, falls das Verhältnis einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Alternativ dazu kann von der Steuereinrichtung 5 eine alternative zweite Anzahl an Messzyklen bestimmt werden, in welchen beide Radarsensoren 4a, 4b Aktualisierungssignale an die übergeordnete Steuereinrichtung 5 übermittelt haben. Die alternative zweite Anzahl entspricht also der Anzahl an Messzyklen, in welchen der erste und der zweite Radarsensor 4b das Objekt O2 in dem Überlappungsbereich Z3 detektiert haben. Außerdem wird ein Verhältnis zwischen der alternativen zweiten Anzahl und der ersten Anzahl von der Steuereinrichtung 5 gebildet und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt, falls dieses Verhältnis einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet.
Falls die Steuereinrichtung 5 in den ersten Radarsensor 4a integriert ist, werden dem ersten Radarsensor 4a über einen vorbestimmten Messzeitraum die von dem zweiten Radarsensor 4b erfassten Detektionen aus dem Überlappungsbereich Z3 übermittelt. Sobald der erste Radarsensor 4a also eine Detektion des zweiten Radarsensors 4b erhält, kann der erste Radarsensor 4a überprüfen, ob das erste Empfangssignal ebenfalls eine Detektion aus dem Überlappungsbereich Z3 aufweist. Die Steuereinrichtung 5 des ersten Radarsensors 4a bestimmt also für den Überlappungsbereich Z3 ein Verhältnis zwischen einer ersten Anzahl an Messzyklen, in welchen das Objekt O2 fälschlicherweise nicht durch den ersten Radarsensor 4a detektiert wurde, und einer zweiten Anzahl an Messzyklen, welche einer Gesamtanzahl an von dem zweiten Radarsensor 4b übermittelten Detektionen innerhalb des Messzeitraumes entspricht. Zusätzlich kann von der Steuereinrichtung 5 des ersten Radarsensors 4a ein weiteres Verhältnis für den Überlappungsbereich Z1 zwischen dem ersten Erfassungsbereich 11a und dem vierten Erfassungsbereich 11d bestimmt werden. Das weitere Verhältnis wird zwischen einer ersten Anzahl an Messzyklen, in welchen das Objekt O2 fälschlicherweise nicht durch den ersten Radarsensor 4a detektiert wurde, und einer zweiten Anzahl an Messzyklen, welche einer Gesamtanzahl an von dem vierten Radarsensor 4d übermittelten Detektionen innerhalb des Messzeitraumes entspricht. Das Verhältnis und das weitere Verhältnis können mit einem vorbestimmten Schwellwert verglichen werden. Wenn beide Verhältnisse den Schwellwert überschreiten, so wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt. Wenn nur eines der beiden Verhältnisse den Schwellwert überschreitet, so kann beispielsweise zur Überprüfung beziehungsweise Bestätigung des blockierten Zustands des ersten Radarsensors 4a der Messzeitraum erhöht beziehungsweise erweitert werden, und die beiden Verhältnisse erneut gebildet werden.
3 zeigt eine weitere Möglichkeit zum Detektieren des blockierten Zustands des Radarsensors 4a. Hier wird von dem zweiten Radarsensor 4b ein sich bewegendes drittes Objekt O3 erfasst. Dazu wird von dem zweiten Radarsensor 4b das Vorhandensein von Reflexionspunkten R7, R8 in dem Empfangssignal des zweiten Radarsensors 4b erfasst. Das dritte Objekt O3 befindet sich zunächst in dem vierten Teilbereich Z4 in dem zweiten Erfassungsbereich 11b und kann somit nicht anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors 4b erfasst werden. Es wird jedoch erfasst, ob das dritte Objekt O3 zukünftig in den ersten Erfassungsbereich 11a des ersten Radarsensors 4a eintreten wird. Dazu wird eine Bewegung B des dritten Objektes O3 relativ zum Kraftfahrzeug 1 erfasst. Das dritte Objekt O3 ist hier ein anderes Fahrzeug, welches das Kraftfahrzeug 1 überholt. Während des Überholens betritt das Fahrzeug O3 den Überlappungsbereich Z3 und den zweiten Teilbereich Z2. Das Objekt O3 ist also von dem ersten Radarsensor 4a ab einem von der Bewegung B abhängigen Zeitpunkt sowohl in dem Überlappungsbereich Z3 als auch in dem zweiten Teilbereich Z2 erfassbar. Ab dem Zeitpunkt, in welchem das Objekt O3 beispielsweise den zweiten Teilbereich Z2 betritt, wird erfasst, ob das erste Empfangssignal des ersten Radarsensors 4a Reflexionspunkte R9, R10 aufweist, welche dem Objekt O3 zuordenbar sind. Falls sich die Reflexionspunkte R9, R10 in dem Empfangssignal des ersten Radarsensors 4a befinden, so wird der nichtblockierte Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt. Falls die Reflexionspunkte R9, R10 in dem Empfangssignal des ersten Radarsensors 4a fehlen, so wird der blockierte Zustand des ersten Radarsensors 4a erkannt. Gemäß dieser Ausführungsform, bei welcher die Bewegung B des Objektes O3 erfasst wird, können die Radarsensoren 4a, 4b, 4c, 4d auch so am Kraftfahrzeug 1 angeordnet werden, dass ihre Erfassungsbereiche 11a, 11b, 11c, 11d überlappungsfrei ausgebildet sind.
Gemäß den in 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispielen werden als die Objekte O1, O2, O3 jeweils andere Kraftfahrzeuge erfasst. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass Infrastrukturobjekte in dem Umgebungsbereich 6 des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise Schienen, Brücken oder Verkehrszeichen, zum Bestimmen des blockierten Zustands eines Radarsensors 4a, 4b, 4c, 4d der Radarsensorvorrichtung 3 erfasst werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2009/0243912 A1 [0004]
EP 1529235 B1 [0004]

Claims

Verfahren zum Erkennen eines blockierten Zustands eines ersten Radarsensors (4a) einer Radarsensorvorrichtung (3) für ein Kraftfahrzeug (1), mit den Schritten: – Erfassen eines Vorhandenseins eines Objektes (O1, O2, O3) in einem Umgebungsbereich (6) des Kraftfahrzeugs (1) anhand eines Empfangssignals zumindest eines zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) der Radarsensorvorrichtung (3); – Bewerten, ob das anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) erfasste Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) zusätzlich durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar ist, – Erkennen des blockierten Zustands des ersten Radarsensors (4a), falls das Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewertet wird und ein Nichtvorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) anhand eines Empfangssignals des ersten Radarsensors (4a) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) von einer übergeordneten Steuereinrichtung (5) der Radarsensorvorrichtung (3) anhand der Empfangssignale des ersten und des zumindest einen zweiten Radarsensors (4a, 4b, 4c, 4d) erkannt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) von dem ersten Radarsensor (4a) anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) und anhand des von dem ersten Radarsensor (4a) erfassten Empfangssignals erkannt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bewertung, ob das Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) zusätzlich für den ersten Radarsensor (4a) erfassbar ist, überprüft wird, ob sich das in einem Erfassungsbereich (11b, 11c, 11d) des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) befindliche und anhand des Empfangssignals des zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) erfasste Objekt (O1, O2, O3) in einem Überlappungsbereich (Z1, Z3, Z5, Z7) befindet, welcher durch einen Erfassungsbereich (11a) des ersten Radarsensors (4a) und den Erfassungsbereich (11b, 11c, 11d) des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) gebildeten wird, und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) erkannt wird, falls das Nichtvorhandensein des sich in dem Überlappungsbereich (Z1, Z3, Z5, Z7) befindlichen Objektes (O1, O2, O3) anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors (4a) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass anhand zumindest einer jeweiligen geometrischen Abmessung (12a, 12b, 12c, 12d) der Erfassungsbereiche (11a, 11b, 11c, 11d) der Radarsensoren (4a, 4b, 4c, 4d) und einer jeweiligen Lage der Erfassungsbereiche (11a, 11b, 11c, 11d) der Radarsensoren (4a, 4b, 4c, 4d) relativ zum Kraftfahrzeug (1) zumindest eine geometrische Abmessung des Überlappungsbereiches (Z1, Z3, Z5, Z7) und eine Lage des Überlappungsbereiches (Z1, Z3, Z5, Z7) relativ zum Kraftfahrzeug (1) bestimmt werden, anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) eine Position des Objektes (O1, O2, O3) relativ zum Kraftfahrzeug (1) bestimmt wird und anhand der bestimmen Position sowie der zumindest einen geometrischen Abmessung des Überlappungsbereiches (Z1, Z3, Z5, Z7) und der Lage des Überlappungsbereiches (Z1, Z3, Z5, Z7) relativ zum Kraftfahrzeug (1) überprüft wird, ob sich das Objekt (O1, O2, O3) in dem Überlappungsbereich (Z1, Z3, Z5, Z7) befindet.
Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bewertung, ob das Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) zusätzlich durch den ersten Radarsensors (4a) erfassbar ist, eine Bewegung (B) des sich in einem Erfassungsbereich (11b, 11c, 11d) des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) befindlichen und anhand des aus dem Erfassungsbereich (11b, 11c, 11d) des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) empfangenen Empfangssignals erfassten Objektes (O1, O2, O3) relativ zum Kraftfahrzeug (1) bestimmt wird, anhand der Bewegung (B) des Objektes (O1, O2, O3) überprüft wird, ob das Objekt (O1, O2, O3) in einen Erfassungsbereich (11a) des ersten Radarsensors (4a) eintritt, und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) erkannt wird, falls das Objekt (O1, O2, O3) in den Erfassungsbereich (11a) des ersten Radarsensors (4a) eintritt und das Nichtvorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) nach Eintreten des Objektes (O1, O2, O3) in den Erfassungsbereich (11a) des ersten Radarsensors (4a) anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors (4a) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Bewegung (B) des Objektes (O1, O2, O3) eine Bewegungsrichtung und eine Geschwindigkeit des Objektes (O1, O2, O3) relativ zum Kraftfahrzeug (1) anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) bestimmt werden, anhand der Bewegungsrichtung und der Geschwindigkeit sowie anhand zumindest einer geometrischen Abmessung (12a) des Erfassungsbereiches (11a) des ersten Radarsensors (4a) und einer relativen Lage des Erfassungsbereiches (11a) des ersten Radarsensors (4a) zu dem Kraftfahrzeug (1) ein Eintrittszeitpunkt für das Objekt (O1, O2, O3) in den Erfassungsbereich (11a) des ersten Radarsensors (4a) bestimmt wird und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) erkannt wird, falls das Nichtvorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors (4a) ab dem Eintrittszeitpunkt erfasst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) nur erkannt wird, wenn das Nichtvorhandensein des als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewerteten Objektes (O1, O2, O3) in einer vorbestimmten Anzahl an Messzyklen des ersten Radarsensors (4a) erfasst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer vorbestimmten Gesamtanzahl an Messzyklen des ersten Radarsensors (4a) und des zumindest einen zweiten Radarsensors (4b, 4c, 4d) eine erste Anzahl an Messzyklen bestimmt wird, in welchen das Objekt (O1, O2, O3) anhand des Empfangssignals des zumindest einen zweiten Radarsensor (4b, 4c, 4d) erfasst wird und als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewertet wird, eine zweite Anzahl an Messzyklen bestimmt wird, in welchen das Nichtvorhandensein des als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewerteten Objektes (O1, O2, O3) anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors (4a) erfasst wird, ein Verhältnis zwischen der zweiten Anzahl und der ersten Anzahl an Messzyklen bestimmt wird und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) erkannt wird, falls das Verhältnis einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der vorbestimmten Gesamtanzahl an Messzyklen des ersten Radarsensors (4a) und zumindest eines dritten Radarsensors (4b, 4c, 4d) eine weitere erste Anzahl an Messzyklen bestimmt wird, in welchen das Objekt (O1, O2, O3) anhand des Empfangssignals des zumindest einen dritten Radarsensor (4b, 4c, 4d) erfasst wird und als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewertet wird, eine weitere zweite Anzahl an Messzyklen bestimmt wird, in welchen das Nichtvorhandensein des als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewerteten Objektes (O1, O2, O3) anhand des Empfangssignals des ersten Radarsensors (4a) erfasst wird, ein weiteres Verhältnis zwischen der weiteren zweiten Anzahl und der weiteren ersten Anzahl an Messzyklen bestimmt wird und der blockierte Zustand des ersten Radarsensors (4a) erkannt wird, falls das Verhältnis und das weitere Verhältnis den vorbestimmten Schwellwert überschreiten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als das Objekt (O1, O2, O3) ein anderes Fahrzeug, insbesondere ein an dem Kraftfahrzeug (1) vorbeifahrendes anderes Fahrzeug, erfasst wird.
Radarsensorvorrichtung (3) für ein Kraftfahrzeug (1) aufweisend einen ersten Radarsensor (4a), zumindest einen zweiten Radarsensor (4b, 4c, 4d) und eine Steuereinrichtung (5), wobei der zumindest eine zweite Radarsensor (4b, 4c, 4d) dazu ausgelegt ist, ein Vorhandensein eines Objektes (O1, O2, O3) in einem Umgebungsbereich (6) des Kraftfahrzeugs (1) zu erfassen, und die Steuereinrichtung (5) dazu ausgelegt ist, zu bewerten, ob das von dem zumindest einen zweiten Radarsensor (4b, 4c, 4d) erfasste Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) zusätzlich von dem ersten Radarsensor (4a) erfassbar ist, und den blockierten Zustand des ersten Radarsensors (4a) zu erkennen, falls das Vorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) als durch den ersten Radarsensor (4a) erfassbar bewertet wird und das Nichtvorhandensein des Objektes (O1, O2, O3) durch den ersten Radarsensors (4a) erfasst wird.
Fahrerassistenzsystem (2) mit einer Radarsensorvorrichtung (3) nach Anspruch 12.
Kraftfahrzeug (1) mit einem Fahrerassistenzsystem (2) nach Anspruch 13.