DE102018118238A1 - Method for operating a radar device and radar device - Google Patents
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Abstract
Es werden ein Verfahren zum Betreiben einer Radarvorrichtung (12) und eine Radarvorrichtung (12) beschrieben. Bei dem Verfahren werden mit wenigstens zwei beabstandet angeordneten Sende-Antennenelementen (34) Sendesignale (42) in einen Überwachungsbereich (14) gesendet werden. Gegebenenfalls werden von wenigstens einem in dem Überwachungsbereich (14) vorhandenen Objekt (18) reflektierte Echosignale (44) mit wenigstens einem Empfangs-Antennenelement (36) empfangen werden. Aus den Echosignalen (44) wird wenigstens eine Objektinformation ermittelt. Die Radarvorrichtung (12) wird wahlweise betrieben in einem Reichweitenmodus, in dem mit den wenigstens zwei Sende-Antennenelementen (34) gleiche Sendesignale (42) gleichzeitig gesendet werden und aus den entsprechenden Echosignalen (44) eine Entfernung und/oder eine Geschwindigkeit des wenigstens einen Objekts (18) relativ zur Radarvorrichtung (12) ermittelt wird, oder in einem Richtungsmodus, in dem mit den wenigstens zwei Sende-Antennenelementen voneinander unterscheidbare Sendesignale gesendet werden, die entsprechend unterscheidbaren Echosignale den Sende-Antennenelementen zugeordnet werden und wenigstens eine Richtungskomponente des Objekts ermittelt wird.A method for operating a radar device (12) and a radar device (12) are described. In the method, transmission signals (42) are sent into a monitoring area (14) with at least two spaced-apart transmission antenna elements (34). If necessary, echo signals (44) reflected by at least one object (18) present in the monitoring area (14) are received with at least one receiving antenna element (36). At least object information is determined from the echo signals (44). The radar device (12) is optionally operated in a range mode in which the same transmit signals (42) are transmitted simultaneously with the at least two transmit antenna elements (34) and a distance and / or a speed of the at least one from the corresponding echo signals (44) Object (18) is determined relative to the radar device (12), or in a directional mode in which transmission signals that can be distinguished from one another are transmitted with the at least two transmission antenna elements, the correspondingly distinguishable echo signals are assigned to the transmission antenna elements and at least one directional component of the object is determined becomes.
Description
Technisches GebietTechnical field
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Radarvorrichtung,
- - bei dem mit wenigstens zwei beabstandet angeordneten Sende-Antennenelementen Sendesignale in einen Überwachungsbereich gesendet werden,
- - gegebenenfalls von wenigstens einem in dem Überwachungsbereich vorhandenen Objekt reflektierte Echosignale mit wenigstens einem Empfangs-Antennenelement empfangen werden
- - und aus den Echosignalen wenigstens eine Objektinformation ermittelt wird.
- in which transmission signals are sent into a monitoring area with at least two spaced-apart transmission antenna elements,
- - If necessary, echo signals reflected by at least one object present in the monitoring area are received with at least one receiving antenna element
- - and at least object information is determined from the echo signals.
Ferner betrifft die Erfindung eine Radarvorrichtung mit wenigstens einer Antenneneinrichtung und wenigstens einer Auswerte- und Steuereinrichtung zum Steuern der wenigstens einen Antenneneinrichtung und zum Auswerten von mit der wenigstens einen Antenneneinrichtung gewonnenen Informationen,
- - wobei die wenigstens eine Antenneneinrichtung aufweist wenigstens zwei beabstandet angeordnete Sende-Antennenelemente, mit welchen Sendesignale in einen Überwachungsbereich gesendet werden können, und wenigstens ein Empfangs-Antennenelement, mit welchem gegebenenfalls von wenigstens einem in dem Überwachungsbereich vorhandenen Objekt reflektierte Echosignale empfangen werden können,
- - wobei die wenigstens Auswerte- und Steuereinrichtung ausgestaltet ist, um aus den Echosignalen wenigstens eine Objektinformation zu ermitteln.
- the at least one antenna device has at least two spaced-apart transmission antenna elements with which transmission signals can be transmitted into a monitoring area, and at least one reception antenna element with which echo signals reflected from at least one object present in the monitoring area can be received,
- - The at least evaluation and control device is designed to determine at least one object information from the echo signals.
Stand der TechnikState of the art
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Radarvorrichtung der eingangs genannten Art zu gestalten, mit denen einerseits eine Reichweite zur Erfassung von Objekten vergrößert werden kann und andererseits wenigstens eine Richtungskomponente des Objekts bestimmt werden kann.The invention is based on the object of designing a method and a radar device of the type mentioned at the outset with which, on the one hand, a range for detecting objects can be increased and, on the other hand, at least one directional component of the object can be determined.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Radarvorrichtung wahlweise betrieben wird
- - in einem Reichweitenmodus, in dem mit den wenigstens zwei Sende-Antennenelementen gleiche Sendesignale gleichzeitig gesendet werden und aus den entsprechenden Echosignalen eine Entfernung und/oder eine Geschwindigkeit des wenigstens einen Objekts relativ zur Radarvorrichtung ermittelt wird, oder
- - in einem Richtungsmodus, in dem mit den wenigstens zwei Sende-Antennenelementen voneinander unterscheidbare Sendesignale gesendet werden, die entsprechend unterscheidbaren Echosignale den Sende-Antennenelementen zugeordnet werden und wenigstens eine Richtungskomponente des Objekts ermittelt wird.
- in a range mode in which the same transmission signals are transmitted simultaneously with the at least two transmission antenna elements and a distance and / or a speed of the at least one object relative to the radar device is determined from the corresponding echo signals, or
- in a directional mode in which transmission signals which are distinguishable from one another are transmitted with the at least two transmission antenna elements, the correspondingly distinguishable echo signals are assigned to the transmission antenna elements and at least one directional component of the object is determined.
Erfindungsgemäß wird die Radarvorrichtung wahlweise in einem Reichweitenmodus oder einem Richtungsmodus betrieben. Die Radarvorrichtung kann also zwischen dem Reichweitenmodus und dem Richtungsmodus entsprechend umgeschaltet werden.According to the invention, the radar device is operated either in a range mode or a directional mode. The radar device can thus be switched between the range mode and the directional mode accordingly.
Im Reichweitenmodus wird mit den Sende-Antennenelementen das gleiche Sendesignal ausgesendet. Dadurch wird durch entsprechende Kombination der Sende-Antennenelemente die Sendeleistung und somit die Reichweite der Radarvorrichtung insgesamt vergrößert. So können auch weiter entfernte Objekte im Reichweitenmodus erfasst werden, welche ansonsten nicht erreicht würden.In the range mode, the same transmission signal is transmitted with the transmission antenna elements. As a result, the transmission power and thus the range of the radar device as a whole is increased by a corresponding combination of the transmission antenna elements. In this way, even objects that are further away can be detected in range mode, which would otherwise not be reached.
Richtungskomponenten sind Objektinformationen im Sinne der Erfindung.Directional components are object information in the sense of the invention.
Um wenigstens eine Richtungskomponente des Objekts zu bestimmen, wird im Richtungsmodus dieselbe Antenneneinrichtung betrieben. Im Richtungsmodus werden mit den Sende-Antennenelementen unterscheidbare Sendesignale ausgesendet. Die Sende-Antennenelemente können hierzu unterschiedlich angesteuert werden. Die entsprechenden Echosignale sind entsprechend auf der Empfängerseite unterscheidbar. So können die Echosignale den jeweiligen Sende-Antennenelementen zugeordnet werden. Auf diese Weise können geeignete Methoden zur Richtungsbestimmung aus den Echosignalen eingesetzt werden.In order to determine at least one directional component of the object, the same antenna device is operated in the directional mode. In the directional mode, distinguishable transmission signals are transmitted with the transmission antenna elements. The transmit antenna elements can do this can be controlled differently. The corresponding echo signals can be differentiated accordingly on the receiver side. The echo signals can thus be assigned to the respective transmitting antenna elements. In this way, suitable methods for determining the direction from the echo signals can be used.
Eine Richtungskomponente des Objekts kann insbesondere wenigstens einen Winkel, insbesondere ein Elevationswinkel und/oder ein Azimutwinkel, charakterisieren oder als solcher angegeben sein. Aus der wenigstens eine Richtungskomponente kann eine Ausdehnung, insbesondere eine Höhe über dem Boden und/oder eine Länge und/oder Breite des Objekts, ermittelt werden.A directional component of the object can in particular characterize at least one angle, in particular an elevation angle and / or an azimuth angle, or can be specified as such. An extension, in particular a height above the ground and / or a length and / or width of the object, can be determined from the at least one directional component.
Insgesamt kann erfindungsgemäß die Radarvorrichtung sowohl für große Reichweiten als auch zur Bestimmung von Richtungskomponenten verwendet werden. Dazu sind keine zusätzlichen Bauteile erforderlich. So kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren der Einsatzbereich der Radarvorrichtung insgesamt vergrößert werden.Overall, according to the invention, the radar device can be used both for long ranges and for determining directional components. No additional components are required for this. The field of application of the radar device can thus be increased overall with the method according to the invention.
Die Erfindung kann bei einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, verwendet werden. Vorteilhafterweise kann die Erfindung bei einem Landfahrzeug, insbesondere einem Personenkraftwagen, einem Lastkraftwagen, einem Bus, einem Motorrad oder dergleichen, einem Luftfahrzeug und/oder einem Wasserfahrzeug verwendet werden. Die Erfindung kann auch bei Fahrzeugen eingesetzt werden, die autonomen oder wenigstens teilautonom betrieben werden können.The invention can be used in a vehicle, in particular a motor vehicle. The invention can advantageously be used in a land vehicle, in particular a passenger car, a truck, a bus, a motorcycle or the like, an aircraft and / or a watercraft. The invention can also be used in vehicles that can be operated autonomously or at least partially autonomously.
Die Radarvorrichtung kann vorteilhafterweise mit wenigstens einer elektronischen Steuervorrichtung des Fahrzeugs, insbesondere einem Fahrerassistenzsystem und/oder einer Fahrwerksregelung und/oder einer Fahrer-Informationseinrichtung und/oder einem Parkassistenzsystem oder dergleichen, verbunden oder Teil einer solchen sein. Auf diese Weise kann ein wenigstens teilweise autonomer Betrieb des Fahrzeugs ermöglicht werden.The radar device can advantageously be connected to or be part of at least one electronic control device of the vehicle, in particular a driver assistance system and / or a chassis control and / or a driver information device and / or a parking assistance system or the like. In this way, an at least partially autonomous operation of the vehicle can be made possible.
Mit der Radarvorrichtung können stehende oder bewegte Objekte, insbesondere Fahrzeuge, Personen, Tiere, Hindernisse, Fahrbahnunebenheiten, insbesondere Schlaglöcher oder Steine, Fahrbahnbegrenzungen, Freiräume, insbesondere Parklücken, oder dergleichen, erfasst werden.With the radar device, standing or moving objects, in particular vehicles, people, animals, obstacles, road bumps, in particular potholes or stones, road boundaries, free spaces, in particular parking spaces, or the like, can be detected.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können die wenigstens zwei Sende-Antennenelemente über getrennte Sendekanäle angesteuert werden. Auf diese Weise können die Sende-Antennenelemente im Richtungsmodus zur Aussendung von unterscheidbaren Sendesignalen angesteuert werden. Andererseits können die Sende-Antennenelemente im Reichweitenmodus mit den getrennten Sendekanäle in gleicher Weise angesteuert werden, sodass die wenigstens zwei Sende-Antennenelemente die gleichen Sendesignale aussenden.In an advantageous embodiment of the method, the at least two transmit antenna elements can be controlled via separate transmit channels. In this way, the transmission antenna elements can be controlled in the directional mode for the transmission of distinguishable transmission signals. On the other hand, the transmission antenna elements can be controlled in the same way in the range mode with the separate transmission channels, so that the at least two transmission antenna elements transmit the same transmission signals.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können die wenigstens zwei Sende-Antennenelemente in getrennten Sender-Untergruppen realisiert werden. Auf diese Weise können wenigstens zwei Sender-Untergruppen wahlweise im Reichweitenmodus oder im Richtungsmodus zur Aussendung verwendet werden. Die Sende- Antennenelemente einer Sender-Untergruppe können gemeinsam über den entsprechenden Sendekanal angesteuert werden. Auf diese Weise kann eine Sendeleistung vergrößert werden.In a further advantageous embodiment of the method, the at least two transmit antenna elements can be implemented in separate transmitter subgroups. In this way, at least two transmitter subgroups can be used for transmission either in range mode or in directional mode. The transmit antenna elements of a transmitter subgroup can be controlled jointly via the corresponding transmit channel. In this way, a transmission power can be increased.
Die Antenneneinrichtung kann insgesamt als Zeilenarray oder Flächenarray realisiert sein. Die Sender-Untergruppen können im englischsprachigen auch als „Subarrays“ bezeichnet werden.The antenna device can be implemented overall as a line array or area array. The transmitter subgroups can also be referred to as "subarrays".
Die Sender-Untergruppen können vorteilhafterweise beabstandet zueinander sein, sodass auch die jeweiligen Sende-Antennenelemente zueinander beabstandet sind. Ein Abstand der Untergruppen kann durch den Abstand ihrer jeweiligen Phasenzentren definiert sein. Die Phasenzentren befinden sich üblicherweise im Zentrum der Untergruppe, als im Zentrum der entsprechenden Sende-Antennenelemente.The transmitter subgroups can advantageously be spaced apart from one another, so that the respective transmitter antenna elements are also spaced apart from one another. A distance between the subgroups can be defined by the distance between their respective phase centers. The phase centers are usually located in the center of the subgroup, as in the center of the corresponding transmit antenna elements.
Falls eine Sender-Untergruppe lediglich ein Sende-Antennenelement aufweist, so ist dessen Mitte das Phasenzentrum der entsprechenden Sender-Untergruppe.If a transmitter subgroup has only one transmit antenna element, its center is the phase center of the corresponding transmitter subgroup.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können im Richtungsmodus die Sendesignale mittels Phasenmodulationen zueinander codiert werden, sodass eine zumindest temporäre signaltechnische Orthogonalität zwischen den Sendesignalen erzielt wird. Auf diese Weise können die Sendesignale und die entsprechenden Echosignale voneinander unterscheidbar gemacht werden.In a further advantageous embodiment of the method, the transmission signals can be coded to one another in the directional mode by means of phase modulations, so that an at least temporary orthogonality between the transmission signals is achieved. In this way, the transmission signals and the corresponding echo signals can be made distinguishable from one another.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann im Richtungsmodus aus einem Abstand zwischen den wenigstens zwei Sende-Antennenelementen und Phasenbeziehungen der jeweiligen unterscheidbaren Sendesignale wenigstens eine Richtungskomponente ermittelt werden. Auf diese Weise kann aus dem vorgegebenen Abstand der Sende-Antennenelemente, insbesondere dem Abstand der Phasenzentren der Sende- Antennenelemente, und der entsprechenden Codierung der Sendesignale insbesondere auf softwaretechnischem Wege wenigstens eine Richtungskomponente ermittelt werden. In a further advantageous embodiment of the method, at least one directional component can be determined in the directional mode from a distance between the at least two transmit antenna elements and phase relationships of the respective distinguishable transmit signals. In this way, at least one directional component can be determined, in particular by software, from the predetermined distance between the transmit antenna elements, in particular the distance between the phase centers of the transmit antenna elements, and the corresponding coding of the transmit signals.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können mehr als zwei Sende-Antennenelemente räumlich in einer Reihe angeordnet werden und/oder mehr als zwei Sende-Antennenelemente können räumlich flächig angeordnet werden. Bei einer Anordnung in einer Reihe kann mit der Radarvorrichtung im Richtungsmodus ein Winkel in einer Ebene bestimmt werden. Bei einer flächigen Anordnung der Sende-Antennenelemente können Winkel in zwei Raumrichtungen bestimmt werden.In a further advantageous embodiment of the method, more than two transmit antenna elements can be spatially arranged in a row and / or more than two transmit antenna elements can be spatially arranged. When arranged in a row, the radar device can be used to determine an angle in a plane in the directional mode. With a planar arrangement of the transmit antenna elements, angles can be determined in two spatial directions.
Vorteilhafterweise können die Sende-Antennenelementen in Sender-Untergruppen angeordnet sein. Die Sender-Untergruppen können entlang einer Linie, also räumlich in einer Reihe, oder versetzt zueinander, also räumlich flächig, angeordnet werden.The transmit antenna elements can advantageously be arranged in transmitter subgroups. The transmitter subgroups can be arranged along a line, that is to say spatially in a row, or offset from one another, that is to say in a spatially extensive manner.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann im Richtungsmodus ein Elevationswinkel und/oder ein Azimutwinkel des Objekts relativ zur Radarvorrichtung und/oder eine Höhe des Objekts relativ zum Boden bestimmt werden. Auf diese Weise kann die Richtung des Objekts insbesondere bei der Verwendung der Radarvorrichtung bei einem Fahrzeug relativ zum Boden angegeben werden oder entsprechend bei einem Azimutwinkel relativ zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs.In a further advantageous embodiment of the method, an elevation angle and / or an azimuth angle of the object relative to the radar device and / or a height of the object relative to the ground can be determined in the directional mode. In this way, the direction of the object can be specified relative to the ground, in particular when the radar device is used in a vehicle, or correspondingly with an azimuth angle relative to a direction of travel of the vehicle.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann die Radarvorrichtung automatisch und/oder manuell zwischen dem Reichweitenmodus und dem Richtungsmodus umgeschaltet werden. Bei einer automatischen Umschaltung kann abhängig von den Betriebsbedingungen oder beim Erkennen eines Objekts von dem Reichweitenmodus auf den Richtungsmodus oder umgekehrt geschaltet werden.In a further advantageous embodiment of the method, the radar device can be switched automatically and / or manually between the range mode and the directional mode. In the case of an automatic switchover, it is possible to switch from the range mode to the directional mode or vice versa, depending on the operating conditions or when an object is detected.
Alternativ oder zusätzlich kann die Radarvorrichtung manuell zwischen dem Reichweitenmodus und dem Richtungsmodus umgestellt werden. Auf diese Weise kann ein Nutzer oder Bediener der Radarvorrichtung, insbesondere ein Fahrer eines Fahrzeugs, einstellen, welchen der beiden Betriebsmodi verwendet werden soll. So kann beispielsweise falls das Fahrzeug eingeparkt werden soll, manuell auf den Richtungsmodus umgestellt werden. Auf diese Weise können Richtungen, insbesondere die Höhen, von Objekten in der Nähe des Fahrzeugs bestimmt werden.Alternatively or additionally, the radar device can be switched manually between the range mode and the direction mode. In this way, a user or operator of the radar device, in particular a driver of a vehicle, can set which of the two operating modes is to be used. For example, if the vehicle is to be parked, the directional mode can be changed manually. In this way, directions, in particular the heights, of objects in the vicinity of the vehicle can be determined.
Andererseits kann beispielsweise bei einer Autobahnfahrt der Reichweitenmodus verwendet werden, da hier Objekte in einer größeren Entfernung von Relevanz sind. So kann im Reichweitenmodus ein entsprechendes Objekt auf der Fahrbahn früher erkannt werden.On the other hand, the range mode can be used, for example, when driving on a motorway, since objects at a greater distance are relevant here. A corresponding object on the road can be recognized earlier in range mode.
Die Umschaltung zwischen dem Reichweitenmodus und im Richtungsmodus kann auch halbautomatisch erfolgen.Switching between the range mode and the directional mode can also be done semi-automatically.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann, falls im Reichweitenmodus ein Objekt in einer geringeren als einer vorgebbaren Mindestentfernung erfasst wird, die Radarvorrichtung automatisch in den Richtungsmodus umgeschaltet werden. Auf diese Weise kann der Reichweitenmodus verwendet werden, um Objekte frühzeitig zu erkennen. Unterhalb der Mindestentfernung ist die Richtung oder die Höhe des Objekts von Relevanz. Insbesondere kann aus der Kenntnis der Höhe des Objekts entschieden werden, ob das Objekt mit dem Fahrzeug gefahrlos überfahren werden kann oder ob das Fahrzeug ausweichen muss oder gestoppt werden muss.In a further advantageous embodiment of the method, if an object is detected in the range mode less than a predefinable minimum distance, the radar device can be automatically switched to the directional mode. In this way, the range mode can be used to identify objects at an early stage. Below the minimum distance, the direction or height of the object is relevant. In particular, it can be decided from the knowledge of the height of the object whether the object can be driven over safely by the vehicle or whether the vehicle must evade or must be stopped.
Die Mindestentfernung kann fest vorgegeben werden oder während des Betriebs variabel verändert werden. Die Mindestentfernung kann vorteilhafterweise in einem Speicher einer Steuer- und/oder Auswerteeinrichtung der Radarvorrichtung oder gegebenenfalls des Kraftfahrzeugs gespeichert und so fest vorgegeben sein.The minimum distance can be fixed or changed during operation. The minimum distance can advantageously be stored in a memory of a control and / or evaluation device of the radar device or, if applicable, of the motor vehicle and can thus be predefined.
Ferner wird die Aufgabe bei der Radarvorrichtung dadurch gelöst, dass die Radarvorrichtung wahlweise betrieben werden kann
- - in einem Reichweitenmodus, in dem mit den wenigstens zwei Sende-Antennenelementen gleiche Sendesignale gleichzeitig gesendet werden können und aus den Echosignalen eine Entfernung und/oder Geschwindigkeit des wenigstens einen Objekts relativ zur Radarvorrichtung ermittelt werden kann, oder
- - in einem Richtungsmodus, in dem mit den wenigstens zwei Sende-Antennenelementen voneinander unterscheidbare Sendesignale gesendet werden können, deren jeweilige Echosignale den Sende-Antennenelementen zugeordnet werden können und wenigstens eine Richtungskomponente des Objekts relativ ermittelt werden kann.
- in a range mode in which the same transmission signals can be transmitted simultaneously with the at least two transmission antenna elements and a distance and / or speed of the at least one object relative to the radar device can be determined from the echo signals, or
- in a directional mode in which transmission signals which can be distinguished from one another can be transmitted with the at least two transmission antenna elements, the respective echo signals of which can be assigned to the transmission antenna elements and at least one directional component of the object can be determined relatively.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Radarvorrichtung wenigstens eine Umschalteinrichtung aufweisen, mit der zwischen dem Reichweitenmodus und dem Richtungsmodus umgeschaltet werden kann.In an advantageous embodiment, the radar device can have at least one switching device with which it is possible to switch between the range mode and the directional mode.
Vorteilhafterweise kann die Umschalteinrichtung auf softwaretechnischem und/oder hardwaretechnischem Wege realisiert sein. Bei einer softwaretechnischen Realisierung kann die Umschalteinrichtung in der Steuer- und Auswerteeinrichtung realisiert werden, ohne dass zusätzliche Bauteile erforderlich sind. Eine hardwaretechnische Realisierung kann insbesondere einen Schalter aufweisen. Der Schalter kann insbesondere von einem Bediener, insbesondere einem Fahrer eines Fahrzeugs, betätigt werden. Auf diese Weise kann die Umschaltung zwischen dem Richtungsmodus und dem Reichweitenmodus auf manuellem oder halbautomatischen Wege erfolgen.Advantageously, the switching device can be implemented using software and / or hardware technology. In the case of a software implementation, the changeover device can be implemented in the control and evaluation device without additional components required are. A hardware implementation can in particular have a switch. The switch can be actuated in particular by an operator, in particular a driver of a vehicle. In this way, switching between the directional mode and the range mode can be done manually or semi-automatically.
Im Übrigen gelten die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Radarvorrichtung und deren jeweiligen vorteilhaften Ausgestaltungen aufgezeigten Merkmale und Vorteile untereinander entsprechend und umgekehrt. Die einzelnen Merkmale und Vorteile können selbstverständlich untereinander kombiniert werden, wobei sich weitere vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.Otherwise, the features and advantages shown in connection with the method according to the invention and the radar device according to the invention and their respective advantageous configurations apply mutually accordingly and vice versa. The individual features and advantages can of course be combined with one another, whereby further advantageous effects can be achieved which go beyond the sum of the individual effects.
Figurenlistelist of figures
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Der Fachmann wird die in der Zeichnung, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen schematisch
-
1 ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem und einer Radarvorrichtung zur Überwachung eines Überwachungsbereichs in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug, -
2 eine Draufsicht auf das Fahrzeug aus der1 , wobei mit der Radarvorrichtung ein Azimutwinkel bestimmt wird, unter dem sich ein Objekt vor dem Kraftfahrzeug befindet; -
3 eine Seitenansicht des Kraftfahrzeugs aus den1 und2 , wobei mit der Radarvorrichtung ein Elevationswinkel bestimmt wird, unter dem sich das Objekt aus der2 relativ zur Radarvorrichtung befindet; -
4 eine Funktionsdarstellung des Kraftfahrzeugs mit dem Fahrerassistenzsystem und der Radarvorrichtung aus den1 bis3 ; -
5 eine Detailansicht der Radarvorrichtung aus der4 , wobei Antennenelemente einer Antenneneinrichtung der Radarvorrichtung quer zur Senderichtung betrachtet gezeigt sind und wobei die Radarvorrichtung hier in einem Reichweitenmodus betrieben wird, in dem Entfernungen und Geschwindigkeiten von Objekten auch in großer Entfernung zu der Radarvorrichtung ermittelt werden können; -
6 eine Detailansicht der Radarvorrichtung entsprechend der5 , wobei die Radarvorrichtung hier in einem Richtungsmodus betrieben wird, in dem ein Elevationswinkel eines Objekts relativ zur Radarvorrichtung ermittelt werden kann, -
7 eine Detailansicht einer Radarvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei die Antennenelemente entgegen der Senderichtung betrachtet gezeigt sind und wobei die Antennenelemente flächig angeordnet sind, sodass im Richtungsmodus sowohl der Elevationswinkel als auch der Azimutwinkel eines Objekts relativ zur Radarvorrichtung ermittelt werden kann.
-
1 a motor vehicle with a driver assistance system and a radar device for monitoring a monitoring area in the direction of travel in front of the motor vehicle, -
2 a plan view of the vehicle from the1 , with the radar device determining an azimuth angle at which an object is located in front of the motor vehicle; -
3 a side view of the motor vehicle from the1 and2 , with the radar device determining an elevation angle at which the object emerges from the2 located relative to the radar device; -
4 a functional representation of the motor vehicle with the driver assistance system and the radar device from the1 to3 ; -
5 a detailed view of the radar device from the4 , wherein antenna elements of an antenna device of the radar device are shown viewed transversely to the transmission direction, and wherein the radar device is operated here in a range mode in which distances and speeds of objects can be determined even at a great distance from the radar device; -
6 a detailed view of the radar device according to the5 , wherein the radar device is operated in a directional mode in which an elevation angle of an object can be determined relative to the radar device, -
7 a detailed view of a radar device according to a second embodiment, wherein the antenna elements are shown viewed against the transmission direction and wherein the antenna elements are arranged flat, so that both the elevation angle and the azimuth angle of an object relative to the radar device can be determined in the directional mode.
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same components are provided with the same reference symbols.
Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention
In der
Mit der Radarvorrichtung
Bei den Objekten
Die Radarvorrichtung
Mit der Radarvorrichtung
Die wenigstens eine Richtungskomponente des Objekts
Die Radarvorrichtung
Das Fahrerassistenzsystem
Die Radarvorrichtung
Jeweils vier nebeneinanderliegende Sendeantennenelemente
Die Sender-Untergruppen
Die Empfangs-Antennenelemente
Die Sender-Untergruppen
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung
Für die Erfindung ist es nicht wesentlich, ob elektrische/elektronische Steuer- und/oder Auswertevorrichtungen, wie beispielsweise die Steuereinrichtung
Die Sendeantennenelemente
Die Sendesignale
Aus den Echosignalen
Im Folgenden wird anhand der
Die Sendesignale
Der Betrieb der Radarvorrichtung
Im Richtungsmodus werden die Sender-Untergruppen
Die Sendesignale
Die Sendesignale
Auf der Empfängerseite können die Echosignale
Aus den Abständen
Ferner kann auch im Richtungsmodus die Entfernung
Die Radarvorrichtung
Bei einer automatischen Umstellung kann die Radarvorrichtung
Alternativ kann im Richtungsmodus die Höhe des Objekts
Alternativ oder zusätzlich zur automatischen Umschaltung kann die Radarvorrichtung
Eine automatische und/oder manuelle Umschaltung kann bei einem Einparkvorgang erfolgen. So kann bei einem Einparkvorgang in den Richtungsmodus geschaltet werden, um die Höhen und Entfernungen von Objekten, die sich in der Nähe des Kraftfahrzeugs
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102009047561 A1 [0003]DE 102009047561 A1 [0003]
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020119934A1 (en) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Method for operating a radar system, radar system and vehicle with at least one radar system |
DE102020119936A1 (en) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Radar system, antenna array for a radar system, vehicle with at least one radar system and method for operating at least one radar system |
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EP4050375A3 (en) * | 2021-02-05 | 2022-11-16 | Cubtek Inc. | Multimode radar device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006032539A1 (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-17 | Robert Bosch Gmbh | FMCW radar sensor |
-
2018
- 2018-07-27 DE DE102018118238.4A patent/DE102018118238A1/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006032539A1 (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-17 | Robert Bosch Gmbh | FMCW radar sensor |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
BOURDOUX, A. [et al.]: PMCW waveform and MIMO technique for a 79 GHz CMOS automotive radar. In: 2016 IEEE Radar Conference (RadarConf), 2-6 May 2016, 5 S. - ISBN 978-1-5090-0863-6 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020119934A1 (en) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Method for operating a radar system, radar system and vehicle with at least one radar system |
DE102020119936A1 (en) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Radar system, antenna array for a radar system, vehicle with at least one radar system and method for operating at least one radar system |
WO2022023296A2 (en) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Radar system, antenna array for a radar system, vehicle, and method for operating a radar system |
DE102020119937A1 (en) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Radar system, antenna array for a radar system, vehicle and method for operating a radar system |
WO2022023297A2 (en) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Radar system, antenna array for a radar system, vehicle having at least one radar system, and method for operating at least one radar system |
EP4050375A3 (en) * | 2021-02-05 | 2022-11-16 | Cubtek Inc. | Multimode radar device |
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