DE102019206806A1 - Determination of the speed and the distance of objects to a sensor system - Google Patents
Determination of the speed and the distance of objects to a sensor system Download PDFInfo
- Publication number
- DE102019206806A1 DE102019206806A1 DE102019206806.5A DE102019206806A DE102019206806A1 DE 102019206806 A1 DE102019206806 A1 DE 102019206806A1 DE 102019206806 A DE102019206806 A DE 102019206806A DE 102019206806 A1 DE102019206806 A1 DE 102019206806A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- frequency
- bistatic
- target object
- determined
- beat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/003—Bistatic radar systems; Multistatic radar systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S13/34—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
- G01S13/878—Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/003—Bistatic lidar systems; Multistatic lidar systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
- G01S17/32—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S17/34—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
- G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/003—Transmission of data between radar, sonar or lidar systems and remote stations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/023—Interference mitigation, e.g. reducing or avoiding non-intentional interference with other HF-transmitters, base station transmitters for mobile communication or other radar systems, e.g. using electro-magnetic interference [EMI] reduction techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/023—Interference mitigation, e.g. reducing or avoiding non-intentional interference with other HF-transmitters, base station transmitters for mobile communication or other radar systems, e.g. using electro-magnetic interference [EMI] reduction techniques
- G01S7/0232—Avoidance by frequency multiplex
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/9316—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles combined with communication equipment with other vehicles or with base stations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/9325—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for inter-vehicle distance regulation, e.g. navigating in platoons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Es wird ein Beatfrequenz-Messverfahren beschrieben. Bei dem Beatfrequenz-Messverfahren wird ein elektromagnetisches Reflexionssignal, welches ein Reflexionssignal (RM) eines Zielobjekts (Z) umfasst, mit mindestens einem von mindestens zwei Sensoren eines kooperativen Sensorsystems monostatisch gemessen. Weiterhin wird ein elektromagnetisches Reflexionssignal (RB), welches ein Reflexionssignal eines Zielobjekts (Z) umfasst, mit mindestens zwei Sensoren des kooperativen Sensorsystems bistatisch gemessen. Es erfolgt überdies ein Ermitteln eines Beatspektrums (RBS, BSk) auf Basis der erfassten Messdaten (RM, RB). Dabei umfasst das Beatspektrum (RBS, BSk) einen niederfrequenten monostatischen Bereich (MB), welcher dem monostatischen Reflexionssignal (RM) zugeordnet ist, und einen höherfrequenten bistatischen Bereich (BB), welcher dem bistatischen Reflexionssignal (RB) zugeordnet ist. Auf Basis des ermittelten Beatspektrums (RBS) wird eine monostatische Beatfrequenz (MZF) des Zielobjekts (Z) im monostatischen Bereich (MB) und eine bistatische Beatfrequenz (BZF) des Zielobjekts (Z) im bistatischen Bereich (BB) ermittelt. Es wird auch ein Positionsermittlungsverfahren beschrieben. Zudem wird ein Geschwindigkeitsermittlungsverfahren beschrieben. Ferner wird eine Beatspektrum-Messeinrichtung (60) beschrieben. Überdies wird eine Positionsermittlungseinrichtung (130) beschrieben. Daneben wird auch eine Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung (120) beschrieben. Es wird auch ein bewegliches Objekt beschrieben.A beat frequency measurement method is described. In the beat frequency measurement method, an electromagnetic reflection signal, which comprises a reflection signal (RM) of a target object (Z), is measured monostatically with at least one of at least two sensors of a cooperative sensor system. Furthermore, an electromagnetic reflection signal (RB), which comprises a reflection signal of a target object (Z), is measured bistatically with at least two sensors of the cooperative sensor system. Furthermore, a beat spectrum (RBS, BSk) is determined on the basis of the recorded measurement data (RM, RB). The beat spectrum (RBS, BSk) comprises a low-frequency monostatic range (MB), which is assigned to the monostatic reflection signal (RM), and a higher-frequency bistatic range (BB) which is assigned to the bistatic reflection signal (RB). On the basis of the determined beat spectrum (RBS), a monostatic beat frequency (MZF) of the target object (Z) in the monostatic range (MB) and a bistatic beat frequency (BZF) of the target object (Z) in the bistatic range (BB) are determined. A position finding method is also described. A speed determination method is also described. A beat spectrum measuring device (60) is also described. A position determining device (130) is also described. A speed determination device (120) is also described. A moving object is also described.
Description
Die Erfindung betrifft ein Beatfrequenz-Messverfahren. Bei dem Beatfrequenz-Messverfahren erfolgt eine Messung von Reflexionssignalen von einem Zielobjekt zur Positions- und Geschwindigkeitsermittlung. Die Erfindung betrifft auch ein Positionsermittlungsverfahren. Zudem betrifft die Erfindung ein Geschwindigkeitsermittlungsverfahren. Ferner betrifft die Erfindung eine Beatspektrum-Messeinrichtung. Überdies betrifft die Erfindung eine Positionsermittlungseinrichtung. Daneben betrifft die Erfindung auch eine Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung. Außerdem betrifft die Erfindung auch ein bewegliches Objekt.The invention relates to a beat frequency measuring method. With the beat frequency measurement method, reflection signals from a target object are measured to determine position and speed. The invention also relates to a position determination method. The invention also relates to a speed determination method. The invention also relates to a beat spectrum measuring device. The invention also relates to a position determining device. In addition, the invention also relates to a speed determination device. The invention also relates to a moving object.
Autonomes Fahren erfordert eine genaue Kenntnis der Position und Geschwindigkeit von in der Nähe einer Fahrtstrecke eines autonom gesteuerten Fahrzeugs befindlichen Objekten. Zur Abstands- und Geschwindigkeitsermittlung werden oft Radarsysteme eingesetzt. Allerdings messen Radarsysteme immer nur die radiale Geschwindigkeit in Richtung vom Sensor zum Objekt. Eine vektorielle Geschwindigkeitsmessung, welche die Geschwindigkeitskomponenten eines Objekts in allen Raumrichtungen bestimmt, wäre besonders wünschenswert. Die Bestimmung einzelner vektorieller Geschwindigkeitskomponenten könnte zum Beispiel auch für die Berechnung der Bewegungsrichtung von Objekten genutzt werden.Autonomous driving requires precise knowledge of the position and speed of objects located in the vicinity of a route of an autonomously controlled vehicle. Radar systems are often used to determine distance and speed. However, radar systems only ever measure the radial speed in the direction from the sensor to the object. A vectorial speed measurement, which determines the speed components of an object in all spatial directions, would be particularly desirable. The determination of individual vectorial speed components could, for example, also be used to calculate the direction of movement of objects.
Die Erkennung der Bewegungsrichtung von Fahrzeugen spielt im Bereich des autonomen Fahrens zum Beispiel bei der Spurwechselerkennung von vorausfahrenden oder nachfolgenden Fahrzeugen eine Rolle. Dadurch könnte eine Unterscheidung von Spurwechsel- und Bremsvorgängen ermöglicht werden, welche zu sicherheitskritischen Szenarien führen können. Beispiele für Spurwechselvorgänge und Bremsvorgänge sind in
Bisher werden mit Radargeräten und Radarsystemen keine vektoriellen Geschwindigkeiten gemessen. Die Bewegungsrichtung in Kombination mit der Geschwindigkeit kann zum Beispiel mit Hilfe von Radar- oder Lidarsensoren zusammen mit komplexen Objekttrackingalgorithmen ermittelt werden. Die Bewegungsrichtung wird bei einer solchen Vorgehensweise mit Hilfe von mehreren Messungen und Range-Doppler- und Range-Azimut-Auswertungen geschätzt. Vektorielle Geschwindigkeitskomponenten werden dabei jedoch nicht direkt gemessen.So far, no vectorial speeds have been measured with radar devices and radar systems. The direction of movement in combination with the speed can be determined, for example, with the aid of radar or lidar sensors together with complex object tracking algorithms. With such a procedure, the direction of movement is estimated with the aid of several measurements and range-Doppler and range-azimuth evaluations. However, vector velocity components are not measured directly.
Bei Sensorsystemen mit Trackingalgorithmen müssen oft mehrere Messreihen durchgeführt werden, um Aussagen über die Bewegungsrichtung von Objekten treffen zu können. Insbesondere bei zeitkritischen Anwendungen, wie dem autonomen Fahren ist aber der Rechenaufwand dafür zu hoch, um in Echtzeit Informationen liefern zu können.In sensor systems with tracking algorithms, several series of measurements often have to be carried out in order to be able to make statements about the direction of movement of objects. In particular in the case of time-critical applications such as autonomous driving, however, the computing effort is too high to be able to provide information in real time.
Herkömmliche Spurwechselassistenten messen, ob sich auf nebenliegenden Fahrspuren in einem gewissen Abstand Fahrzeuge befinden, ohne die vektorielle Geschwindigkeit dieser Fahrzeuge zu ermitteln.Conventional lane change assistants measure whether there are vehicles in adjacent lanes at a certain distance without determining the vectorial speed of these vehicles.
Es besteht also die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Bewegungsrichtung, Position und der vektoriellen Geschwindigkeit eines Fahrzeugs zu entwickeln.The object is therefore to develop a method and a device for determining the direction of movement, position and vectorial speed of a vehicle.
Diese Aufgabe wird durch ein Beatfrequenz-Messverfahren gemäß Patentanspruch 1, ein Positionsermittlungsverfahren gemäß Patentanspruch 9, ein Geschwindigkeitsermittlungsverfahren gemäß Patentanspruch 10, eine Beatspektrum-Messeinrichtung gemäß Patentanspruch 11, eine Positionsermittlungseinrichtung gemäß Patentanspruch 13, eine Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung gemäß Patentanspruch 14 und ein bewegliches Objekt gemäß Patentanspruch 15 gelöst.This object is achieved by a beat frequency measuring method according to
Bei dem erfindungsgemäßen Beatfrequenz-Messverfahren wird ein elektromagnetisches Reflexionssignal, welches ein Reflexionssignal eines Zielobjekts umfasst, mit mindestens einem von mindestens zwei Sensoren eines kooperativen Sensorsystems monostatisch gemessen. Als monostatische Messung soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass Emitter und Empfänger zur Erzeugung bzw. zum Empfang des elektromagnetischen Signals bzw. Reflexionssignals an derselben Position bzw. sehr nahe beieinander angeordnet sind und einen gemeinsamen aktiven Sensor bilden. Ein Zielobjekt kann zum Beispiel ein Fahrzeug oder ein in einem Bewegungsbereich eines sich bewegenden Objekts befindlicher mobiler oder feststehender Gegenstand sein.In the case of the beat frequency measuring method according to the invention, an electromagnetic reflection signal, which comprises a reflection signal of a target object, is measured monostatically with at least one of at least two sensors of a cooperative sensor system. In this context, monostatic measurement should be understood to mean that the emitter and receiver for generating or receiving the electromagnetic signal or reflection signal are arranged at the same position or very close to one another and form a common active sensor. A target object can be, for example, a vehicle or a mobile or stationary object located in a movement area of a moving object.
Weiterhin wird ein elektromagnetisches Reflexionssignal, welches ein Reflexionssignal eines Zielobjekts umfasst, mit mindestens einem von zwei Sensoren des kooperativen Sensorsystems bistatisch gemessen. Bei einer bistatischen Messung werden zwei Sensoren genutzt, wobei ein erster Sensor als aktiver Sensor bzw. als Sendeeinheit genutzt wird, während ein zweiter Sensor als Empfangseinheit für einen Empfang des Reflexionssignals eingesetzt wird. Beide Sensoren werden vorzugsweise durch ein gemeinsames Triggersignal ausgelöst. Das gemeinsame Triggersignal stellt sicher, dass die bistatische Antwort innerhalb der durch Hardware und Software vorgegebenen Grenzen, wie zum Beispiel die Bandbreite der Beatfrequenz, die Rampenkonfiguration und die Abtastfrequenz des Analog-Digital-Wandlers gemessen wird. Ein AD-Wandler wird zur Wandlung der analogen Messsignale in weiterverarbeitbare digitale Daten benötigt.Furthermore, an electromagnetic reflection signal, which comprises a reflection signal of a target object, is measured bistatically with at least one of two sensors of the cooperative sensor system. In a bistatic measurement, two sensors are used, a first sensor being used as an active sensor or as a transmitting unit, while a second sensor is used as a receiving unit for reception of the reflection signal is used. Both sensors are preferably triggered by a common trigger signal. The common trigger signal ensures that the bistatic response is measured within the limits specified by the hardware and software, such as the bandwidth of the beat frequency, the ramp configuration and the sampling frequency of the analog-digital converter. An AD converter is required to convert the analog measurement signals into further processable digital data.
Die Abtastfrequenz des Analog-digital-Wandlers gibt die größte messbare Beatfrequenz vor. Das Triggersignal muss sicherstellen, dass die bistatische Antwort innerhalb dieser maximalen Beatfrequenz liegt. Meist wird die Abtastfrequenz in Abhängigkeit von der maximalen Bandbreite der Beatfrequenz gewählt, sodass die Begrenzung durch die Abtastfrequenz keine Rolle spielt.The sampling frequency of the analog-digital converter specifies the highest measurable beat frequency. The trigger signal must ensure that the bistatic response is within this maximum beat frequency. The sampling frequency is usually selected as a function of the maximum bandwidth of the beat frequency, so that the limitation by the sampling frequency does not matter.
Es erfolgt überdies ein Ermitteln eines Beatspektrums auf Basis der erfassten Messdaten. Dabei umfasst das Beatspektrum einen niederfrequenten monostatischen Bereich, welcher dem monostatischen Reflexionssignal zugeordnet ist, und einen höherfrequenten bistatischen Bereich, welcher dem bistatischen Reflexionssignal zugeordnet ist. Auf Basis des ermittelten Beatspektrums wird eine monostatische Beatfrequenz des Zielobjekts im monostatischen Bereich und eine bistatische Beatfrequenz des Zielobjekts im bistatischen Bereich ermittelt. D.h., dem Zielobjekt kann eine bestimmte Frequenz sowohl im monostatischen Bereich als auch im bistatischen Bereich des Beatspektrums zugeordnet werden. Diese Frequenz kann zum Beispiel durch eine charakteristische Gestalt des Beatspektrums in dem Bereich der Frequenz des Zielobjekts identifiziert werden. Beispielsweise kann bei der Frequenz des Zielobjekts ein erhöhter Intensitätswert gemessen werden.A beat spectrum is also determined on the basis of the recorded measurement data. The beat spectrum includes a low-frequency monostatic range, which is assigned to the monostatic reflection signal, and a higher-frequency bistatic range, which is assigned to the bistatic reflection signal. On the basis of the determined beat spectrum, a monostatic beat frequency of the target object in the monostatic range and a bistatic beat frequency of the target object in the bistatic range are determined. This means that the target object can be assigned a specific frequency both in the monostatic range and in the bistatic range of the beat spectrum. This frequency can be identified, for example, by a characteristic shape of the beat spectrum in the range of the frequency of the target object. For example, an increased intensity value can be measured at the frequency of the target object.
Insbesondere bei autonom fahrenden Fahrzeugen werden eine Vielzahl von Sensoren genutzt. Diese können zum Beispiel Radarsensoren umfassen. Die vorhandene Mehrzahl an Sensoren kann nun beispielsweise vorteilhaft dazu genutzt werden, monostatische und zusätzlich bistatische Beatspektren von im Fahrbereich von Fahrzeugen befindlichen Objekten zu ermitteln und den Objekten charakteristische Frequenzen in den Beatspektren zuzuordnen. Auf Basis dieser Messdaten lassen sich Entfernungen, Positionen und vektorielle Geschwindigkeiten von Objekten bestimmen. Vorteilhaft kann die Sicherheit und Zuverlässigkeit einer Objektdetektion im Rahmen der autonomen Mobilität verbessert werden. Zudem kann bei der erfindungsgemäßen Vorgehensweise sowohl das bistatische Reflexionssignal als auch das monostatische Reflexionssignal von ein- und demselben Sensor, genauer gesagt, dem ersten Sensor erfasst werden. D.h., es werden nur die Messsignale von einem einzelnen Sensor benötigt. Dadurch wird der Signalverarbeitungsaufwand und der Speicheraufwand im Vergleich zu einem Empfang von Messsignalen über mehrere Sensoren reduziert. Auch werden weniger Übertragungsleitungen für eine Übertragung der Messsignale benötigt, um die Messsignale zur Auswertung an eine Recheneinheit zu übermitteln. Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf den Einsatz von zwei Sensoren beschränkt. Um die Messgenauigkeit zu erhöhen oder um Redundanz für sicherheitskritische Anwendungen zu erzielen, können auch Messdaten von weiteren Sensoren zur Verarbeitung genutzt werden.A large number of sensors are used, particularly in autonomous vehicles. These can include radar sensors, for example. The existing plurality of sensors can now be used advantageously, for example, to determine monostatic and additionally bistatic beat spectra of objects located in the driving range of vehicles and to assign characteristic frequencies in the beat spectra to the objects. Based on this measurement data, distances, positions and vector speeds of objects can be determined. The security and reliability of object detection can advantageously be improved in the context of autonomous mobility. In addition, with the procedure according to the invention, both the bistatic reflection signal and the monostatic reflection signal can be detected by one and the same sensor, more precisely, the first sensor. In other words, only the measurement signals from a single sensor are required. As a result, the signal processing effort and the memory effort are reduced compared to receiving measurement signals via a plurality of sensors. Fewer transmission lines are also required for transmitting the measurement signals in order to transmit the measurement signals to a computing unit for evaluation. The method according to the invention is not restricted to the use of two sensors. In order to increase the measurement accuracy or to achieve redundancy for safety-critical applications, measurement data from other sensors can also be used for processing.
Bei dem erfindungsgemäßen Positionsermittlungsverfahren wird zunächst das erfindungsgemäße Beatfrequenz-Messverfahren durchgeführt. Außerdem wird eine erste Laufzeit τ11 des monostatischen Reflexionssignals auf Basis der Frequenz des Zielobjekts im monostatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums ermittelt. Zudem wird eine zweite Laufzeit τ12 des bistatischen Reflexionssignals auf Basis der Frequenz des Zielobjekts im bistatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums ermittelt. Die Laufzeiten verhalten sich proportional zu der monostatischen bzw. bistatischen Frequenz des Zielobjekts. Auf Basis der ermittelten Laufzeiten τ11, τ12 werden Abstände d11, d12 der Sensoren zu dem Zielobjekt ermittelt. Schließlich wird eine Position des Zielobjekts durch Triangulation auf Basis der ermittelten Abstände d11, d12 ermittelt. Ist zum Beispiel der Abstand zwischen den beiden Sensoren bekannt, so lässt sich aus den drei bekannten Seitenlängen eines von den Sensoren und dem Zielobjekt aufgespannten Dreiecks die Position des Zielobjekts berechnen.In the position determination method according to the invention, the beat frequency measurement method according to the invention is first carried out. In addition, a first transit time τ 11 of the monostatic reflection signal is determined on the basis of the frequency of the target object in the monostatic range of the determined beat spectrum. In addition, a second transit time τ 12 of the bistatic reflection signal is determined on the basis of the frequency of the target object in the bistatic range of the determined beat spectrum. The transit times are proportional to the monostatic or bistatic frequency of the target object. Distances d 11 , d 12 between the sensors and the target object are determined on the basis of the determined transit times τ 11 , τ 12 . Finally, a position of the target object is determined by triangulation on the basis of the determined distances d 11 , d 12 . For example, if the distance between the two sensors is known, the position of the target object can be calculated from the three known side lengths of a triangle spanned by the sensors and the target object.
Bei dem erfindungsgemäßen Geschwindigkeitsermittlungsverfahren wird das erfindungsgemäße Beatfrequenz-Messverfahren durchgeführt. Weiterhin wird eine erste Dopplerfrequenz des monostatischen Reflexionssignals des Zielobjekts im monostatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums ermittelt. Zudem wird eine zweite Dopplerfrequenz des bistatischen Reflexionssignals des Zielobjekts im bistatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums ermittelt. Auf Basis der ersten Dopplerfrequenz wird eine erste Geschwindigkeitskomponente v11 des Zielobjekts ermittelt. Überdies wird eine zweite Geschwindigkeitskomponente v22 des Zielobjekts auf Basis der zweiten Dopplerfrequenz und der ersten Geschwindigkeitskomponente v11 ermittelt. Auf Basis der ermittelten ersten Geschwindigkeitskomponente v11 und der ermittelten zweiten Geschwindigkeitskomponente v22 wird schließlich eine vektorielle Geschwindigkeit V des Zielobjekts ermittelt.In the speed determination method according to the invention, the beat frequency measuring method according to the invention is carried out. Furthermore, a first Doppler frequency of the monostatic reflection signal of the target object is determined in the monostatic range of the determined beat spectrum. In addition, a second Doppler frequency of the bistatic reflection signal of the target object is determined in the bistatic range of the determined beat spectrum. A first speed component v 11 of the target object is determined on the basis of the first Doppler frequency. In addition, a second speed component v 22 of the target object is determined on the basis of the second Doppler frequency and the first speed component v 11 . On the basis of the determined first speed component v 11 and the determined second speed component v 22 , a vectorial speed V of the target object is finally determined.
Die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung zum Ermitteln eines Beatspektrums weist einen ersten Sensor zum monostatischen Messen eines elektromagnetischen Reflexionssignals auf, welches ein Reflexionssignal eines Zielobjekts umfasst. Teil der erfindungsgemäßen Beatspektrum-Messeinrichtung ist auch ein zweiter Sensor mit bekanntem Abstand d zu dem ersten Sensor zum bistatischen Messen eines elektromagnetischen Reflexionssignals, welches ein Reflexionssignal des Zielobjekts umfasst. Die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung weist auch eine Spektrum-Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines Rohdaten-Beatspektrums auf Basis der erfassten Messdaten auf, wobei das Rohdaten-Beatspektrum einen niederfrequenten monostatischen Bereich, welcher dem monostatischen Reflexionssignal zugeordnet ist, und einen höherfrequenten bistatischen Bereich, welcher dem bistatischen Reflexionssignal zugeordnet ist, umfasst. Überdies umfasst die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung eine Beatfrequenzermittlungseinheit zum Ermitteln einer monostatischen Beatfrequenz des Zielobjekts im monostatischen Bereich auf Basis des ermittelten Beatspektrums und zum Ermitteln einer bistatischen Beatfrequenz des Zielobjekts im bistatischen Bereich auf Basis des ermittelten Beatspektrums.The beat spectrum measuring device according to the invention for determining a beat spectrum has a first sensor for monostatic measurement of an electromagnetic reflection signal which comprises a reflection signal of a target object. Part of the beat spectrum measuring device according to the invention is also a second sensor with a known distance d to the first sensor for bistatically measuring an electromagnetic reflection signal which comprises a reflection signal of the target object. The beat spectrum measuring device according to the invention also has a spectrum determination unit for determining a raw data beat spectrum on the basis of the recorded measurement data, the raw data beat spectrum having a low-frequency monostatic range, which is assigned to the monostatic reflection signal, and a higher-frequency bistatic range, which is the bistatic Is associated reflection signal includes. Furthermore, the beat spectrum measuring device according to the invention comprises a beat frequency determination unit for determining a monostatic beat frequency of the target object in the monostatic range on the basis of the determined beat spectrum and for determining a bistatic beat frequency of the target object in the bistatic range on the basis of the determined beat spectrum.
Die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen Beatspektrum-Messverfahrens. Wie bereits erwähnt, kann die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung auch mehr als zwei Sensoren umfassen, um die Messgenauigkeit zu erhöhen oder um Redundanz für sicherheitskritische Anwendungen zu erzielen. Die verwendeten Sensoren können jeweils mit einem einzelnen Sende- und Empfangskanal ausgestattet sein, wodurch der Aufwand im Vergleich zu Mehrkanalsystemen reduziert ist.The beat spectrum measuring device according to the invention shares the advantages of the beat spectrum measuring method according to the invention. As already mentioned, the beat spectrum measuring device according to the invention can also comprise more than two sensors in order to increase the measuring accuracy or to achieve redundancy for safety-critical applications. The sensors used can each be equipped with a single transmit and receive channel, which reduces the effort required compared to multi-channel systems.
Um den Hardwareaufwand für eventuell noch zusätzliche Sensoren zur Verbesserung von Genauigkeit und Zuverlässigkeit für die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung weiter zu reduzieren, kann die Beatspektrum-Messeinrichtung als Master-Slave-System ausgebildet sein. Dabei kann ein Sensor als Master ausgelegt sein und mit einer Sende- und Empfangseinheit ausgestattet sein. Die Slave-Sensoren umfassen dann jeweils nur eine Sendeeinheit für die Erzeugung eines Messsignals, wodurch sich eine kompakte und kostengünstige Messeinrichtung ergibt.In order to further reduce the hardware expenditure for possibly additional sensors to improve the accuracy and reliability of the beat spectrum measuring device according to the invention, the beat spectrum measuring device can be designed as a master-slave system. A sensor can be designed as a master and equipped with a transmitter and receiver unit. The slave sensors then each have only one transmission unit for generating a measurement signal, which results in a compact and inexpensive measurement device.
Die erfindungsgemäße Positionsermittlungseinrichtung weist die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung auf. Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Positionsermittlungseinrichtung eine Laufzeitermittlungseinheit zum Ermitteln einer ersten Laufzeit τ11 des monostatischen Reflexionssignals auf Basis der Frequenz des Zielobjekts im monostatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums und zum Ermitteln einer zweiten Laufzeit τ12 des bistatischen Reflexionssignals auf Basis der Frequenz des Zielobjekts im bistatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums. Teil der erfindungsgemäßen Positionsermittlungseinrichtung ist auch eine Abstandsermittlungseinheit zum Ermitteln von Abständen d11, d12 der Sensoren zu dem Zielobjekt auf Basis der ermittelten Laufzeiten τ11, τ12. Schließlich umfasst die erfindungsgemäße Positionsermittlungseinrichtung auch eine Positionsermittlungseinheit zum Ermitteln einer Position des Zielobjekts durch Triangulation auf Basis der ermittelten Abstände d11, d12.The position determining device according to the invention has the beat spectrum measuring device according to the invention. Furthermore, the position determining device according to the invention comprises a transit time determination unit for determining a first transit time τ 11 of the monostatic reflection signal based on the frequency of the target object in the monostatic range of the determined beat spectrum and for determining a second transit time τ 12 of the bistatic reflection signal based on the frequency of the target object in the bistatic range of the determined beat spectrum. Part of the position determination device according to the invention is also a distance determination unit for determining distances d 11 , d 12 of the sensors to the target object on the basis of the determined transit times τ 11 , τ 12 . Finally, the position determination device according to the invention also includes a position determination unit for determining a position of the target object by triangulation on the basis of the determined distances d 11 , d 12 .
Vorteilhaft lässt sich eine Positionsbestimmung mit Hilfe von Messdaten durchführen, die von einem einzelnen Radarsensor kommen. Wie bereits erwähnt, lässt sich dadurch der Signalverarbeitungsaufwand und der Speicheraufwand sowie der infrastrukturelle Aufwand für die Datenübermittlung verringern.Position determination can advantageously be carried out with the aid of measurement data that come from a single radar sensor. As already mentioned, this reduces the signal processing effort and the storage effort as well as the infrastructural effort for data transmission.
Die erfindungsgemäße Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung umfasst die erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung. Teil der erfindungsgemäßen Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung ist auch eine Dopplerfrequenz-Ermittlungseinheit zum Ermitteln einer ersten Dopplerfrequenz des monostatischen Reflexionssignals des Zielobjekts im monostatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums und zum Ermitteln einer zweiten Dopplerfrequenz des bistatischen Reflexionssignals des Zielobjekts im bistatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums. Die erfindungsgemäße Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung weist auch eine Geschwindigkeitskomponenten-Ermittlungseinheit zum Ermitteln einer ersten Geschwindigkeitskomponente v11 des Zielobjekts auf Basis der ersten Dopplerfrequenz und zum Ermitteln einer zweiten Geschwindigkeitskomponente v22 des Zielobjekts auf Basis der zweiten Dopplerfrequenz und der ersten Geschwindigkeitskomponente v11 auf. Ferner umfasst die erfindungsgemäße Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung eine Geschwindigkeits-Ermittlungseinheit zum Ermitteln einer vektoriellen Geschwindigkeit v des Zielobjekts auf Basis der ermittelten ersten und zweiten Geschwindigkeitskomponente v11, v22. Mit einem kooperativen Sensorsystem ist eine vektorielle Geschwindigkeitsmessung in allen Raumrichtungen und damit eine Berechnung der Bewegungsrichtung von Objekten möglich. Im Gegensatz zu herkömmlichen Herangehensweisen, wie zum Beispiel der Einsatz von Sensorsystemen mit Trackingalgorithmen, ist eine vektorielle Geschwindigkeitsmessung auf Basis einer einzigen Messreihe möglich. Mithin kann der Rechenaufwand reduziert werden, wodurch Echtzeitanwendungen, wie sie bei der autonomen Mobilität auftreten, leichter realisiert werden.The speed determination device according to the invention comprises the beat spectrum measuring device according to the invention. The speed determination device according to the invention also includes a Doppler frequency determination unit for determining a first Doppler frequency of the monostatic reflection signal of the target object in the monostatic range of the determined beat spectrum and for determining a second Doppler frequency of the bistatic reflection signal of the target object in the bistatic range of the determined beat spectrum. The speed determination device according to the invention also has a speed component determination unit for determining a first speed component v 11 of the target object on the basis of the first Doppler frequency and for determining a second speed component v 22 of the target object on the basis of the second Doppler frequency and the first speed component v 11 . Furthermore, the speed determination device according to the invention comprises a speed determination unit for determining a vector speed v of the target object on the basis of the determined first and second speed components v 11 , v 22 . With a cooperative sensor system a vectorial speed measurement in all spatial directions and thus a calculation of the direction of movement of objects is possible. In contrast to conventional approaches, such as the use of sensor systems with tracking algorithms, vectorial speed measurement is possible on the basis of a single series of measurements. As a result, the computing effort can be reduced, as a result of which real-time applications, as they occur in autonomous mobility, can be implemented more easily.
Das erfindungsgemäße bewegliche Objekt umfasst eine Steuerungseinheit zur autonomen oder zumindest teilautonomen Steuerung einer Bewegung des beweglichen Objekts und eine erfindungsgemäße Beatspektrum-Messeinrichtung und/oder eine erfindungsgemäße Positionsermittlungseinrichtung und/oder eine erfindungsgemäße Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung. Das erfindungsgemäße bewegliche Objekt kann zum Beispiel ein autonom oder teilautonom gesteuertes Fahrzeug oder Flugobjekt umfassen.The movable object according to the invention comprises a control unit for autonomous or at least partially autonomous control of a movement of the movable object and a beat spectrum measuring device according to the invention and / or a position determining device according to the invention and / or a speed determining device according to the invention. The movable object according to the invention can include, for example, an autonomously or partially autonomously controlled vehicle or flight object.
Einige Komponenten der erfindungsgemäßen Mess- und Ermittlungseinrichtungen können zum überwiegenden Teil in Form von Softwarekomponenten ausgebildet sein. Dies betrifft insbesondere Teile der Spektrum-Ermittlungseinheit und der Beatfrequenzermittlungseinheit der Beatspektrum-Messeinrichtung, der Laufzeitermittlungseinheit, der Abstandsermittlungseinheit und der Positionsermittlungseinheit der Positionsermittlungseinrichtung und der Dopplerfrequenz-Ermittlungseinheit, der Geschwindigkeitskomponenten-Ermittlungseinheit und der Geschwindigkeits-Ermittlungseinheit der Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung. Grundsätzlich können diese Komponenten aber auch zum Teil, insbesondere wenn es um besonders schnelle Berechnungen geht, in Form von softwareunterstützter Hardware, beispielsweise FPGAs oder dergleichen, realisiert sein. Ebenso können die benötigten Schnittstellen, beispielsweise wenn es nur um eine Übernahme von Daten aus anderen Softwarekomponenten geht, als Softwareschnittstellen ausgebildet sein. Sie können aber auch als hardwaremäßig aufgebaute Schnittstellen ausgebildet sein, die durch geeignete Software angesteuert werden.Some components of the measuring and determining devices according to the invention can for the most part be designed in the form of software components. This applies in particular to parts of the spectrum determination unit and the beat frequency determination unit of the beat spectrum measurement device, the transit time determination unit, the distance determination unit and the position determination unit of the position determination device and the Doppler frequency determination unit, the speed component determination unit and the speed determination unit of the speed determination device. In principle, however, these components can also be implemented in part, especially when particularly fast calculations are concerned, in the form of software-supported hardware, for example FPGAs or the like. Likewise, the required interfaces, for example if it is only a matter of transferring data from other software components, can be designed as software interfaces. However, they can also be designed as hardware-based interfaces that are controlled by suitable software.
Eine weitgehend softwaremäßige Realisierung hat den Vorteil, dass auch schon bisher in einem mobilen Objekt oder in Infrastruktur vorhandene Rechnersysteme nach einer eventuellen Ergänzung durch zusätzliche Hardwareelemente, wie zum Beispiel Sensoren, Taktgeber und Triggerbauelemente, auf einfache Weise durch ein Software-Update nachgerüstet werden können, um auf die erfindungsgemäße Weise zu arbeiten. Insofern wird die Aufgabe auch durch ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm gelöst, welches direkt in eine Speichereinrichtung eines solchen Rechnersystems ladbar ist, mit Programmabschnitten, um die durch Software realisierbaren Schritte der erfindungsgemäßen Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogramm in dem Rechnersystem ausgeführt wird.A largely software-based implementation has the advantage that computer systems already present in a mobile object or in infrastructure can easily be retrofitted with a software update after a possible addition by additional hardware elements such as sensors, clock generators and trigger components. to work in the manner of the invention. In this respect, the object is also achieved by a corresponding computer program product with a computer program that can be loaded directly into a memory device of such a computer system, with program sections to carry out the steps of the method according to the invention that can be implemented by software when the computer program is executed in the computer system.
Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile, wie z.B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten, auch Hardware-Komponenten, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software, umfassen Zum Transport zur Speichereinrichtung des Rechnersystems und/oder zur Speicherung an dem Rechnersystem kann ein computerlesbares Medium, beispielsweise ein Memorystick, eine Festplatte oder ein sonstiger transportabler oder fest eingebauter Datenträger dienen, auf welchem die von einer Rechnereinheit einlesbaren und ausführbaren Programmabschnitte des Computerprogramms gespeichert sind. Die Rechnereinheit kann z.B. hierzu einen oder mehrere zusammenarbeitende Mikroprozessoren oder dergleichen aufweisen.In addition to the computer program, such a computer program product can optionally contain additional components, e.g. documentation and / or additional components, including hardware components, such as Hardware keys (dongles, etc.) for using the software include a computer-readable medium, for example a memory stick, a hard drive or another transportable or permanently installed data carrier, for transport to the storage device of the computer system and / or for storage on the computer system in which the program sections of the computer program that can be read and executed by a computer unit are stored. The computer unit can e.g. for this purpose have one or more cooperating microprocessors or the like.
Die abhängigen Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung enthalten jeweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Dabei können insbesondere die Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie und deren Beschreibungsteilen weitergebildet sein. Zudem können im Rahmen der Erfindung auch die verschiedenen Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele und Ansprüche auch zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden.The dependent claims and the following description each contain particularly advantageous embodiments and developments of the invention. In particular, the claims of one claim category can also be developed analogously to the dependent claims of another claim category and their description parts. In addition, the various features of different exemplary embodiments and claims can also be combined to form new exemplary embodiments within the scope of the invention.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Beatfrequenz-Messverfahrens umfassen die Sensoren Radarsensoren. Radarwellen eignen sich aufgrund ihrer größeren Wellenlänge von etwa 1 bis 10m für die Detektion größerer Objekte auch in größeren Entfernungen und bei schlechter Sicht. Die Sensoren können auch Lidarsensoren umfassen. Lidarsensoren ermöglichen eine Detektion von Objekten mit erhöhter Auflösung, benötigen allerdings gute Sichtverhältnisse, um zu funktionieren. Werden beide Arten von Sensoren umfasst, so erfolgt eine optimale Objektedetektion bei jedem Wetter.In one embodiment of the beat frequency measuring method according to the invention, the sensors include radar sensors. Due to their longer wavelength of around 1 to 10 m, radar waves are suitable for the detection of larger objects, even at greater distances and in poor visibility. The sensors can also include lidar sensors. Lidar sensors enable the detection of objects with increased resolution, but require good visibility in order to function. If both types of sensors are included, optimal object detection takes place in any weather.
Bevorzugt umfassen die Sensoren FMCW-Sensoren. FMCW-Sensoren nutzen ein sogenanntes frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (Frequency Modulated Continuous Wave radar), welches ein kontinuierliches Sendesignal abstrahlt. Ein solches FMCW-Radar kann seine Arbeitsfrequenz während einer Messung ändern, d.h. das Sendesignal wird frequenzmoduliert. Durch diese Änderungen in der Frequenz werden Laufzeitmessungen ermöglicht. Mit einem FMCW-Sensor lassen sich Entfernungen genau messen. Überdies kann die Entfernung und die Radialgeschwindigkeit gleichzeitig gemessen werden.The sensors preferably include FMCW sensors. FMCW sensors use a so-called frequency-modulated continuous wave radar, which emits a continuous transmission signal. Such an FMCW radar can change its operating frequency during a measurement, i.e. the transmission signal is frequency modulated. These changes in frequency allow time of flight measurements. Distances can be measured precisely with an FMCW sensor. In addition, the distance and the radial speed can be measured simultaneously.
In einer Variante des erfindungsgemäßen Beatfrequenz-Messverfahrens werden die mindestens zwei Sensoren durch einen gemeinsamen Takt vollkohärent betrieben. Als vollkohärenter Betrieb soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass die mindestens zwei Sensoren durch ein Taktsignal synchronisiert werden. Im vollkohärenten Betrieb kommt es nicht zu Frequenzverschiebungen im bistatischen Bereich des ermittelten Beatspektrums, so dass eine Korrektur des gemessenen Beatspektrums mit Hilfe eines Referenzziels nicht notwendig ist. Eine solche Lösung ist insbesondere bei an mobilen Einheiten angeordneten Sensoren vorteilhaft, da sich dort die Sensoren mitbewegen und Abstände zu Referenzobjekten möglicherweise nicht immer exakt bekannt sind.In a variant of the beat frequency measuring method according to the invention, the at least two sensors are operated fully coherently by a common clock. As a fully coherent operation in this To be understood context that the at least two sensors are synchronized by a clock signal. In fully coherent operation, there are no frequency shifts in the bistatic range of the determined beat spectrum, so that a correction of the measured beat spectrum with the aid of a reference target is not necessary. Such a solution is particularly advantageous in the case of sensors arranged on mobile units, since there the sensors move with them and distances to reference objects may not always be exactly known.
Alternativ können die mindestens zwei Sensoren durch zusätzliche monostatische und bistatische Messung eines Referenzziels, dessen Position bekannt ist, quasi-kohärent betrieben werden. Im quasi-kohärenten Betrieb erfolgt keine gemeinsame Taktung der mindestens zwei Sensoren. Verschiebungen im Beatspektrum werden durch Messung einer Entfernung eines Referenzobjekts kompensiert. Diese Vorgehensweise ist bei einer stationären Anordnung von Sensoren, beispielsweise an Einheiten der Verkehrs- oder Straßeninfrastruktur vorteilhaft. Denn dort sind Abstände zu möglichen Referenzobjekten bekannt. Eine gemeinsame Taktung der Sensoren kann hier eingespart werden.Alternatively, the at least two sensors can be operated quasi-coherently by additional monostatic and bistatic measurement of a reference target whose position is known. In quasi-coherent operation, there is no common clocking of the at least two sensors. Shifts in the beat spectrum are compensated for by measuring a distance from a reference object. This procedure is advantageous with a stationary arrangement of sensors, for example on units of the traffic or road infrastructure. Because there distances to possible reference objects are known. A common clocking of the sensors can be saved here.
Im Detail erfolgt bei einer quasi-kohärenten Messung eine Kalibrierung zum Ermitteln eines korrigierten Beatspektrums. Hierzu wird eine Frequenz des Referenzziels im bistatischen Bereich auf Basis des ermittelten Rohdaten-Beatspektrums ermittelt. Auf Basis der durch die Messung ermittelten Frequenz des Referenzziels im bistatischen Bereich und einer vorbekannten Sollfrequenz des bistatischen Reflexionssignals des Referenzziels wird ein Wert fdiff einer Frequenzverschiebung des Beatspektrums im bistatischen Bereich ermittelt. Die Sollfrequenz kann auf Basis eines vorbekannten Abstands zu dem Referenzziel ermittelt werden bzw. bekannt sein. Schließlich wird das Rohdaten-Beatspektrum um den ermittelten Wert fdiff der Frequenzverschiebung verschoben.In detail, in the case of a quasi-coherent measurement, a calibration is carried out to determine a corrected beat spectrum. For this purpose, a frequency of the reference target in the bistatic range is determined on the basis of the determined raw data beat spectrum. On the basis of the frequency of the reference target in the bistatic range determined by the measurement and a previously known setpoint frequency of the bistatic reflection signal of the reference target, a value f diff of a frequency shift of the beat spectrum in the bistatic range is determined. The setpoint frequency can be determined or known on the basis of a previously known distance from the reference target. Finally, the raw data beat spectrum is shifted by the determined value f diff of the frequency shift.
Bei dem Referenzziel kann es sich um ein passives Referenzziel handeln, welches mit Hilfe eines aktiven Sensors angestrahlt wird und die von dem Sensor emittierten Wellen unverändert reflektiert. Vorteilhaft kann das Referenzziel sehr einfach ausgebildet sein und keinen Wartungsaufwand erfordern.The reference target can be a passive reference target which is illuminated with the aid of an active sensor and which reflects the waves emitted by the sensor unchanged. The reference target can advantageously be designed very simply and require no maintenance effort.
Alternativ kann das Referenzziel auch als aktives Referenzziel ausgebildet sein. Ein solches aktives Referenzziel umfasst eine Sende-/Empfangsantenne, mit der von einem aktiven Sensor emittierte Wellen empfangen werden, optional verstärkt und/oder moduliert werden und wieder ausgesendet werden. Mit einem solchen Referenzziel kann eine zuverlässige Erkennung und Identifizierung des Referenzziels erreicht werden, da es durch eine spezifische Modulation charakterisierbar ist.Alternatively, the reference target can also be designed as an active reference target. Such an active reference target includes a transmitting / receiving antenna with which waves emitted by an active sensor are received, optionally amplified and / or modulated, and transmitted again. Reliable detection and identification of the reference target can be achieved with such a reference target, since it can be characterized by a specific modulation.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Beatfrequenz-Messverfahrens entspricht eine Frequenz des Referenzziels im bistatischen Bereich einem Maximum des Beatspektrums. Vorteilhaft kann eine Frequenz eines Referenzziels anhand der Intensität eines Spektralwerts erkannt werden.In one embodiment of the beat frequency measuring method according to the invention, a frequency of the reference target in the bistatic range corresponds to a maximum of the beat spectrum. A frequency of a reference target can advantageously be recognized on the basis of the intensity of a spectral value.
In einer vorteilhaften Variante der erfindungsgemäßen Beatspektrum-Messeinrichtung weist die Spektrum-Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines korrigierten Beatspektrums eine Referenzfrequenz-Ermittlungseinheit zum Ermitteln einer Frequenz des Referenzziels im bistatischen Bereich auf Basis des ermittelten Beatspektrums auf. Teil der erfindungsgemäßen Beatspektrum-Messeinrichtung ist in dieser Variante auch eine Verschiebungsfrequenz-Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines Werts einer Frequenzverschiebung des Beatspektrums im bistatischen Bereich, auf Basis der durch die Messung ermittelten Frequenz des Referenzziels im bistatischen Bereich und einer vorbekannten Sollfrequenz des bistatischen Reflexionssignals des Referenzziels und eine Verschiebungseinheit zum Verschieben des Rohdaten-Beatspektrums um den ermittelten Wert der Frequenzverschiebung. Vorteilhaft kann eine Kalibrierung der Beatspektrum-Messeinrichtung mit Hilfe des Referenzziels erfolgen, so dass eine genauere Frequenzmessung darauf aufbauende genaue Auswertungen der Messung hinsichtlich Geschwindigkeit und Position eines Objekts erfolgen können.In an advantageous variant of the beat spectrum measuring device according to the invention, the spectrum determination unit for determining a corrected beat spectrum has a reference frequency determination unit for determining a frequency of the reference target in the bistatic range on the basis of the determined beat spectrum. In this variant, part of the beat spectrum measuring device according to the invention is also a shift frequency determination unit for determining a value of a frequency shift of the beat spectrum in the bistatic range, based on the frequency of the reference target in the bistatic range determined by the measurement and a previously known setpoint frequency of the bistatic reflection signal of the reference target and a shift unit for shifting the raw data beat spectrum by the determined value of the frequency shift. The beat spectrum measuring device can advantageously be calibrated with the aid of the reference target, so that a more precise frequency measurement based thereon can be used to make precise evaluations of the measurement with regard to the speed and position of an object.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung von zwei hintereinander fahrenden Fahrzeugen, -
2 eine schematische Darstellung eines Verkehrsszenarios mit zwei Fahrzeugen, von denen ein Fahrzeug einen Spurwechsel vornimmt, -
3 eine schematische Darstellung eines Verkehrsszenarios mit drei hintereinanderfahrenden Fahrzeugen, -
4 eine schematische Darstellung eines Verkehrsszenarios, bei dem eine Einfahrt in eine Straße blockiert ist, -
5 eine schematische Darstellung eines vollkohärenten kooperativen Radarsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
6 eine schematische Darstellung eines quasikohärenten kooperativen Radarsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
7 ein Schaubild eines Beatspektrums eines quasikohärenten kooperativen Radarsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
8 ein Flussdiagramm, welches ein vollkohärentes Beatfrequenzmessverfahren zum Ermitteln eines Beatspektrums gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, -
9 ein Flussdiagramm, welches ein quasikohärentes Beatfrequenzmessverfahren zum Ermitteln eines Beatspektrums gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, -
10 ein Flussdiagramm, welches ein Geschwindigkeitsmessverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, -
11 ein Flussdiagramm, welches ein Positionsermittlungsverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, -
12 eine schematische Darstellung einer Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
13 eine schematische Darstellung einer Positionsermittlungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
14 ein Schaubild, welches eine Positions- und Richtungsermittlung auf Basis der Messungen eines ersten Sensors einer Positions- und Geschwindigkeits-Ermittlungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, -
15 ein Schaubild, welches Positions- und Richtungsermittlung auf Basis der Messungen eines zweiten von dem ersten Sensor beabstandeten Sensors veranschaulicht.
-
1 a schematic representation of two vehicles driving one behind the other, -
2 a schematic representation of a traffic scenario with two vehicles, one of which is changing lanes, -
3 a schematic representation of a traffic scenario with three vehicles driving one behind the other, -
4th a schematic representation of a traffic scenario in which an entry into a street is blocked, -
5 a schematic representation of a fully coherent cooperative radar system according to an embodiment of the invention, -
6th a schematic representation of a quasi-coherent cooperative radar system according to an embodiment of the invention, -
7th a diagram of a beat spectrum of a quasi-coherent cooperative radar system according to an embodiment of the invention, -
8th a flowchart which illustrates a fully coherent beat frequency measurement method for determining a beat spectrum according to an embodiment of the invention, -
9 a flowchart which illustrates a quasi-coherent beat frequency measurement method for determining a beat spectrum according to an embodiment of the invention, -
10 a flow chart illustrating a speed measurement method according to an embodiment of the invention, -
11 a flowchart illustrating a position determination method according to an embodiment of the invention, -
12 a schematic representation of a speed determination device according to an embodiment of the invention, -
13 a schematic representation of a position determining device according to an embodiment of the invention, -
14th a diagram which illustrates a position and direction determination based on the measurements of a first sensor of a position and speed determination device according to an embodiment of the invention, -
15th a diagram which illustrates position and direction determination on the basis of the measurements of a second sensor spaced apart from the first sensor.
In
In
Ein ähnliches Problem liegt auch für einen Spurwechselassistenten vor, der vor einem Überholvorgang den rückwärtigen Verkehr auf eventuelle Gefahren überprüft.A similar problem also arises for a lane change assistant, which checks the traffic behind for possible dangers before overtaking.
In
In
In
In dem in
Die Übertragung des Taktsignals von dem Taktsignalgeber an die Radarsensoren
Mit Hilfe der monostatischen Antwort kann aus der bistatischen Antwort der jeweilige Abstand
Beide Sensoren
Um die monostatische Antwort und die bistatische Antwort an dem ersten Sensor
Das Beatsignal
Das Signal
Teil der in
Auf Basis des Rohdatenbeatspektrums
Auf Basis dieser Beatfrequenzen sowie der bekannten Bandbreite B des Signals und der Signaldauer T lassen sich die Laufzeiten τ11, τ12 des monostatischen Reflexionssignals und des bistatischen Reflexionssignals ermitteln.On the basis of these beat frequencies and the known bandwidth B of the signal and the signal duration T, the transit times τ 11 , τ 12 of the monostatic reflection signal and the bistatic reflection signal can be determined.
Aus der Laufzeit τ11 des monostatischen Signals
Dabei ist c die Lichtgeschwindigkeit bzw. die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Radarwellen.Here, c is the speed of light or the speed of propagation of the radar waves.
Aus der Laufzeit τ12 des bistatischen Signals
Aus einer einfachen trigonometrischen Berechnung auf Basis der nun bekannten Dreiecksseiten
Die Geschwindigkeit v = v11 + v22, wobei
Die Dopplerfrequenz ergibt sich aus der Differenz der Frequenz eines emittierten Signals und der Frequenz des reflektierten Signals. Die Dopplerfrequenz kann außerdem mit Hilfe mehrerer, im zeitlichen Abstand T, aufeinanderfolgender Signale berechnet werden. Die Dopplerfrequenz ergibt sich hierbei aus dem Phasenunterschied zwischen den einzelnen Signalen bei der jeweiligen Beatfrequenz des Zielobjektes. Die Dopplerfrequenz kann auf verschiedenen Wegen berechnet werden. Bei statischen Zielen ist die Phase des Beatsignals bei zeitlich aufeinanderfolgenden Signalen konstant. Bei bewegten Objekten ändert sich die Phase des Beatsignals bei zeitlich aufeinanderfolgenden Signalen proportional zur Änderung des Abstandes und somit proportional zur Geschwindigkeit. Diese Änderung der Phase über der Zeit ergibt die Dopplerfrequenz. Diese Methode wird auch als „Range-Doppler Algorithmus“ oder „Range Doppler Processing“ bezeichnet.The Doppler frequency results from the difference between the frequency of an emitted signal and the frequency of the reflected signal. The Doppler frequency can also be calculated with the aid of several signals following one another at a time interval T. The Doppler frequency results from the phase difference between the individual signals at the respective beat frequency of the target object. The Doppler frequency can be calculated in different ways. With static targets, the phase of the beat signal is constant for successive signals. In the case of moving objects, the phase of the beat signal changes proportionally to the change in the distance and thus proportional to the speed in the case of successive signals. This change in phase over time gives the Doppler frequency. This method is also known as the “Range Doppler Algorithm” or “Range Doppler Processing”.
Die Dopplerfrequenz
Ist die Laufzeit τ11 des monostatischen Signals bekannt, so lässt sich aus der Dopplerfrequenz
Die Dopplerfrequenz
Aus der bistatischen Dopplerfrequenz
In
Die beiden Sensoren
Das bistatische Reflexionssignal enthält Informationen zum Abstand und zur Geschwindigkeit in radialer Richtung von dem Sensor
Wie bei dem in
Um die monostatische Antwort und die bistatische Antwort an einem Sensor
Nach dem Ermitteln eines Beatspektrums erfolgt nun anders als bei dem in
Das korrigierte Beatspektrum wird dann analog zu der in
Wie im Zusammenhang mit
Der quasi-kohärente Betrieb kann auch mit Hilfe eines GPSgesteuerten Systems oder einer Funkverbindung zwischen den einzelnen Sensoren realisiert werden. GPS oder Funkverbindungen zwischen den Sensoren können die Triggereinheit
Bei GPS Signalen wird ein sehr stabiles „Pulse Per Second“-Signal (GPS 1 PPS) gesendet (Frequenz 1 Hz). Dieses Signal kann beim Betrieb im Freien an den Sensoren des Systems empfangen werden und im Anschluss daraus lokal ein Triggersignal generiert werden. Dies kann jeweils mit Hilfe einer eigenen Phasenregelschleife realisiert werden, welche als Referenzsignal das 1 PPS Signal verwendet.With GPS signals, a very stable "Pulse Per Second" signal (
Eine Funkverbindung zwischen den Sensoren setzt einen Master-Slave Betrieb zwischen den Sensoren voraus. Der Master Sensor kann dabei ein Triggersignal an den Slave Sensor senden. Dies kann sowohl innerhalb des für die Abstandsmessung benutzten Radarfrequenzbandes geschehen als auch mit zusätzlicher Hardware in anderen Frequenzbändern. Außerdem können mit Hilfe einer vorher definierten Signalform, welche vom Master zum Slave Sensor gesendet wird, Frequenz- und Phasenoffsets kompensiert werden, ähnlich zu einem Pilottonverfahren.A radio connection between the sensors requires a master-slave operation between the sensors. The master sensor can send a trigger signal to the slave sensor. This can be done both within the radar frequency band used for distance measurement and with additional hardware in other frequency bands. In addition, frequency and phase offsets can be compensated for, similar to a pilot tone method, with the aid of a previously defined signal form which is sent from the master to the slave sensor.
Ein Beispiel für eine Synchronisierung mittels einer direkten Funkverbindung zwischen zwei Radarsensoren ist im Paper „Precise Distance Measurement with Cooperative FMCW Radar Units“ von A. Stelzer, M. Jahn und S. Scheiblhofer, 1-4244-1463-6/08/$25.00 2008 IEEE, S. 771 bis 774 gegeben. Hier wird allerdings nur der Abstand zwischen den Sensoren gemessen.An example of synchronization using a direct radio link between two radar sensors is given in the paper “Precise Distance Measurement with Cooperative FMCW Radar Units” by A. Stelzer, M. Jahn and S. Scheiblhofer, 1-4244-1463-6 / 08 / $ 25.00 2008 IEEE, pp. 771 to 774. However, only the distance between the sensors is measured here.
Teil der in
Der Wert
Auf Basis des korrigierten Beatspektrums
In
Bei der Messung fand keine volle Synchronisation der beiden Radarsensoren
Auch im bistatischen Bereich
In
Bei dem Schritt
In
Bei dem Schritt
Bei dem Schritt
Bei dem Schritt
Schließlich wird bei dem Schritt
In
Bei dem Schritt
In
In
In
Weiterhin umfasst die Positionsermittlungseinrichtung
In
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen lediglich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt und dass die Erfindung vom Fachmann variiert werden kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, soweit er durch die Ansprüche vorgegeben ist. Es wird der Vollständigkeit halber auch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht ausschließt, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließt der Begriff „Einheit“ nicht aus, dass diese aus mehreren Komponenten besteht, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.Finally, it is pointed out once again that the methods and devices described above are merely preferred exemplary embodiments of the invention and that the invention can be varied by a person skilled in the art without departing from the scope of the invention, insofar as it is specified by the claims. For the sake of completeness, it is also pointed out that the use of the indefinite article “a” or “an” does not exclude the possibility of the relevant features being present several times. Likewise, the term “unit” does not exclude that it consists of several components, which may also be spatially distributed.
Claims (17)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019206806.5A DE102019206806A1 (en) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | Determination of the speed and the distance of objects to a sensor system |
PCT/EP2020/061484 WO2020229140A1 (en) | 2019-05-10 | 2020-04-24 | Determination of the speed and the distance of objects from a sensor system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019206806.5A DE102019206806A1 (en) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | Determination of the speed and the distance of objects to a sensor system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019206806A1 true DE102019206806A1 (en) | 2020-11-12 |
Family
ID=70681773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019206806.5A Withdrawn DE102019206806A1 (en) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | Determination of the speed and the distance of objects to a sensor system |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019206806A1 (en) |
WO (1) | WO2020229140A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020207135A1 (en) | 2020-06-08 | 2021-12-09 | Siemens Mobility GmbH | Simultaneous identification and localization of objects through bistatic measurement |
WO2024068070A1 (en) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | Robert Bosch Gmbh | Method for controlling a coherent cooperative radar sensor network |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5361072A (en) * | 1992-02-28 | 1994-11-01 | Codar Ocean Sensors, Ltd. | Gated FMCW DF radar and signal processing for range/doppler/angle determination |
US6856276B2 (en) * | 2001-07-26 | 2005-02-15 | Codar Ocean Sensors, Ltd. | Multi-station HF FMCW radar frequency sharing with GPS time modulation multiplexing |
JP2009041981A (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | Object detection system and vehicle equipped with object detection system |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015224787A1 (en) * | 2015-12-10 | 2017-06-14 | Robert Bosch Gmbh | Cooperatively operated automobile radar |
DE102017215561A1 (en) * | 2017-09-05 | 2019-03-07 | Robert Bosch Gmbh | FMCW radar sensor with synchronized high frequency components |
-
2019
- 2019-05-10 DE DE102019206806.5A patent/DE102019206806A1/en not_active Withdrawn
-
2020
- 2020-04-24 WO PCT/EP2020/061484 patent/WO2020229140A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5361072A (en) * | 1992-02-28 | 1994-11-01 | Codar Ocean Sensors, Ltd. | Gated FMCW DF radar and signal processing for range/doppler/angle determination |
US6856276B2 (en) * | 2001-07-26 | 2005-02-15 | Codar Ocean Sensors, Ltd. | Multi-station HF FMCW radar frequency sharing with GPS time modulation multiplexing |
JP2009041981A (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | Object detection system and vehicle equipped with object detection system |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
LIPA, B. [et al.]: HF Radar Bistatic Measurement of Surface Current Velocities: Drifter Comparisons and Radar Consistency Checks. In: Remote Sensing, Vol. 1, 2009. S. 1190–1211. - ISSN 2072-4292 * |
STELZER, A. ; JAHN, M. ; SCHEIBLHOFER, S.: Precise distance measurement with cooperative FMCW radar units. In: IEEE: 2008 IEEE Radio and Wireless Symposium, 22-24 Jan. 2008, Orlando, FL, USA, 2008, S. 771-774. - ISBN 978-1-4244-1462-8. URL: https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4463606 [abgerufen am 2019-08-01]. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020207135A1 (en) | 2020-06-08 | 2021-12-09 | Siemens Mobility GmbH | Simultaneous identification and localization of objects through bistatic measurement |
WO2021249678A1 (en) | 2020-06-08 | 2021-12-16 | Siemens Mobility GmbH | Simultaneous identification and localization of objects by means of bistatic measurement |
WO2024068070A1 (en) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | Robert Bosch Gmbh | Method for controlling a coherent cooperative radar sensor network |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020229140A1 (en) | 2020-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102014009651B4 (en) | Method and device for detecting the environment on the basis of detection signals from frequency-modulated continuous wave radar and continuous wave radar | |
EP2140287B1 (en) | Driver assistance system and method for determining the plausibility of objects | |
DE102015100134B4 (en) | Method for detecting and tracking objects using multiple radar sensors | |
DE19942663B4 (en) | A method and apparatus for detecting road conditions around a moving vehicle and a recording medium for storing an associated software program | |
DE102016222776B4 (en) | Radar device for vehicles and target determination method therefor | |
DE112010005193B4 (en) | obstacle detection device | |
DE68919831T2 (en) | RADAR COLLISION WARNING SYSTEM FOR MOTOR VEHICLES. | |
DE102016223779B4 (en) | FMCW radar device | |
DE102008014786B4 (en) | Method for determining the level of background noise and radar for use of the method and an interference detection device | |
EP3596489B1 (en) | Method and radar device for determining radial relative acceleration of at least one target | |
DE102012212888A1 (en) | Detection of radar objects with a radar sensor of a motor vehicle | |
DE102015105080B4 (en) | radar device | |
DE102008014330A1 (en) | Obstacle detection system, in particular for an anti-collision system | |
DE112010005194T5 (en) | The obstacle detection system | |
EP3060942B1 (en) | Method for determining a position of at least two sensors, and sensor network | |
DE102014212114B4 (en) | RADAR DEVICE AND SIGNAL PROCESSING METHODS | |
DE102013214860B4 (en) | Radar device, vehicle control system and signal processing method | |
DE102013203574A1 (en) | Method for compensation of angle measurement error of radar measurement device of motor car, involves determining angle measurement error between measured angle and actual angle by evaluating the movement pattern of object | |
WO2020229140A1 (en) | Determination of the speed and the distance of objects from a sensor system | |
DE102004019361B4 (en) | Distance measuring method, distance measuring device using this, and distance measuring structure using this | |
DE102017219697B4 (en) | Vehicle object detection system and vehicle object detection method | |
EP4066006A1 (en) | Simultaneous identification and localization of objects by means of bistatic measurement | |
EP3752851A1 (en) | Estimation of transverse velocities or cartesian velocities of point targets with a radar sensor | |
EP3171196A1 (en) | Method and apparatus for detecting a future approach or a distance between two traffic participants | |
DE102018200755A1 (en) | Method and device for plausibility of a transverse movement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |