DE102020004555A1 - Method for increasing a reflection characteristic and a range of a radar reflector - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung einer Reflexionscharakteristik und einer Reichweite eines an einem Fahrzeug (2) angeordneten Radarreflektors (1). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Radarreflektor (1) zumindest in Abhängigkeit einer anhand von Navigationsdaten ermittelten Trajektorie eines dem Fahrzeug (2) nachfolgenden Fahrzeuges (3) und/oder in Abhängigkeit erfasster Signale einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges (2) ausgerichtet wird.The invention relates to a method for increasing a reflection characteristic and a range of a radar reflector (1) arranged on a vehicle (2). According to the invention it is provided that the radar reflector (1) is aligned at least as a function of a trajectory of a vehicle (3) following the vehicle (2) and / or as a function of detected signals from an environmental sensor system of the vehicle (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung einer Reflexionscharakteristik und einer Reichweite eines an einem Fahrzeug angeordneten Radarreflektors.The invention relates to a method for increasing a reflection characteristic and a range of a radar reflector arranged on a vehicle.

Aus der JP 2018096957 sind Eckreflektoren bekannt. Zur Ausbildung eines Eckreflektors ist ein Teil eines Nummernschildes oder eines Stoßfängers in einer Form eines dreieckigen Kegels geformt. Dadurch ist ein Radarquerschnitt eines vergleichsweise kleinen Fahrzeuges oder Motorrades vergrößert und kann von einem Radarsystem zur Kollisionsvermeidung relativ leicht erfasst werden.From the JP 2018096957 corner reflectors are known. To form a corner reflector, part of a license plate or bumper is shaped in the shape of a triangular cone. As a result, a radar cross-section of a comparatively small vehicle or motorcycle is enlarged and can be detected relatively easily by a radar system to avoid collisions.

Darüber hinaus beschreibt die GB 2 369 248 A einen Radarreflektor mit einer Anordnung von Eckreflektoren, die in einer Ebene angeordnet sind. Auch ein kombinierter Radar- und optischer Reflektor weist zumindest einen Eckreflektor auf, dessen Innenflächen lichtreflektierend ausgebildet sind.It also describes the GB 2,369,248 A a radar reflector with an arrangement of corner reflectors which are arranged in a plane. A combined radar and optical reflector also has at least one corner reflector, the inner surfaces of which are designed to reflect light.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erhöhung einer Reflexionscharakteristik und einer Reichweite eines an einem Fahrzeug angeordneten Eckreflektors anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method for increasing a reflection characteristic and a range of a corner reflector arranged on a vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

Ein Verfahren zur Erhöhung einer Reflexionscharakteristik und einer Reichweite eines an einem Fahrzeug angeordneten Radarreflektors sieht erfindungsgemäß vor, dass der Radarreflektor zumindest in Abhängigkeit einer anhand von Navigationsdaten ermittelten Trajektorie eines dem Fahrzeug nachfolgenden Fahrzeuges und/oder in Abhängigkeit erfasster Signale einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges ausgerichtet wird.According to the invention, a method for increasing a reflection characteristic and a range of a radar reflector arranged on a vehicle provides that the radar reflector is aligned at least as a function of a trajectory of a vehicle following the vehicle that is determined on the basis of navigation data and / or as a function of detected signals from an environmental sensor system of the vehicle.

Durch Anwendung des Verfahrens können Rückstrahleigenschaften des Radarreflektors eines Verkehrsteilnehmers, z. B. eines Fahrzeuges, Fahrrades und/oder auch einer Person, erhöht werden. Somit kann ermöglicht werden, dass ein Fahrerassistenzsystem des Fahrzeuges den Verkehrsteilnehmer mit einem solchen Radarreflektor gegebenenfalls zeitlich früher wahrnimmt und so eine Kollision mit dem Verkehrsteilnehmer verhindert werden kann oder zumindest eine Kollisionsschwere verringert werden kann, da das Fahrzeug entsprechend reagieren kann und beispielsweise eine Notbremsung einleitet.By using the method, the reflective properties of the radar reflector of a road user, e.g. B. a vehicle, bicycle and / or a person. This makes it possible for a driver assistance system of the vehicle to perceive the road user with such a radar reflector earlier if necessary and thus prevent a collision with the road user or at least reduce the severity of the collision, since the vehicle can react accordingly and, for example, initiate emergency braking.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing.

Dabei zeigen:

  • 1 schematisch einen Radarreflektor für ein Fahrzeug,
  • 2 schematisch eine Heckansicht eines Fahrzeuges mit einer Anzahl von Radarreflektoren und
  • 3 schematisch das Fahrzeug mit den Radarreflektoren und ein nachfolgendes Fahrzeug bei einer Kurvendurchfahrt.
Show:
  • 1 schematically a radar reflector for a vehicle,
  • 2 schematically a rear view of a vehicle with a number of radar reflectors and
  • 3 schematically the vehicle with the radar reflectors and a following vehicle driving through a curve.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.

1 zeigt einen Radarreflektor 1 für ein in den 2 und 3 gezeigtes Fahrzeug 2, wobei der Radarreflektor 1 im Wesentlichen prismaförmig ausgebildet ist. 1 shows a radar reflector 1 for one in the 2 and 3 shown vehicle 2 , the radar reflector 1 is essentially prism-shaped.

Ein Radarreflektor 1 ist allgemein bekannt, wobei es sich bei einem solchen Radarreflektor 1 um einen Retroreflektor für Radaranwendungen handelt. Der Radarreflektor 1 erzeugt für ein radarbasiertes Gerät, beispielsweise für einen radarbasierte Sensor ein vergleichsweise starkes Echosignal.A radar reflector 1 is well known and it is such a radar reflector 1 is a retroreflector for radar applications. The radar reflector 1 generates a comparatively strong echo signal for a radar-based device, for example for a radar-based sensor.

Zudem ist im Allgemeinen bekannt, dass es trotz zahlreichem Vorhandensein von Fahrerassistenzsystemen in einem Fahrzeug 2 immer noch eine Vielzahl von Unfällen, insbesondere Auffahrunfälle, gibt. Ein Grund hierfür ist eine begrenzte Reichweite von elektromagnetischen Sensoren, beispielsweise von radar- und/oder lidarbasierten Sensoren, sowie unzureichende Reflexionseigenschaften von Fahrzeugen 2, insbesondere von Motorrädern, Fahrzeugen 2 mit vergleichsweise hohen Aufbauten und Fahrzeuge 2 mit verhältnismäßig schwach reflektierenden Material wie Kunststoffen, z. B. bei Wohnwagen.In addition, it is generally known that despite the numerous presence of driver assistance systems in a vehicle 2 there are still a large number of accidents, especially rear-end collisions. One reason for this is a limited range of electromagnetic sensors, for example radar and / or lidar-based sensors, as well as insufficient reflection properties of vehicles 2 , in particular of motorcycles, vehicles 2 with comparatively tall superstructures and vehicles 2 with relatively weakly reflective material such as plastics, e.g. B. in caravans.

Sogenannte Signalanhänger für Wanderbaustellen werden oftmals beschädigt, da diese vergleichsweise häufig stehen oder langsam fahren und Assistenzsysteme von sich mit vergleichsweise hoher Fahrgeschwindigkeit nähernden Fahrzeugen 2 den Signalanhänger relativ spät detektieren und eine Bremsung nicht mehr rechtzeitig eingeleitet werden kann.So-called signal tags for mobile construction sites are often damaged because they stand still relatively often or drive slowly, and assistance systems from vehicles approaching at a relatively high speed 2 detect the signal tag relatively late and braking can no longer be initiated in time.

Um eine Reflexionseigenschaft und eine Reichweite des Radarreflektors 1 zu erhöhen, ist ein anhand der 2 und 3 beschriebenes Verfahren vorgesehen.A reflection property and a range of the radar reflector 1 to increase is a based on the 2 and 3 described procedure is provided.

2 zeigt eine Heckansicht des Fahrzeuges 2 mit einer Mehrzahl im Heckbereich angeordneter Radarreflektoren 1. 2 Figure 3 shows a rear view of the vehicle 2 with a plurality of radar reflectors arranged in the rear area 1 .

Dabei ist ein Radarreflektor 1 perforiert in einem Endrohr 2.1 einer Abgasanlage des Fahrzeuges 2 angeordnet. Zudem ist zumindest ein Radarreflektor 1 in einer Rückleuchte 2.2 angeordnet, wobei im Stoßfänger 2.3 eine Matrix von Radarreflektoren 1 und oberhalb einer dritten Bremsleuchte 2.4 eine Anzahl von vergleichsweise klein ausgebildeten Radarreflektoren 1 angeordnet ist.There is a radar reflector 1 perforated in a tailpipe 2.1 an exhaust system of the vehicle 2 arranged. In addition, there is at least one radar reflector 1 in a tail light 2.2 arranged, being in the bumper 2.3 a matrix of radar reflectors 1 and above a third brake light 2.4 a number of comparatively small designed radar reflectors 1 is arranged.

Insbesondere sind die Radarreflektoren 1 weitestgehend für einen Betrachter nicht sichtbar am Fahrzeug 2 verbaut, wobei der jeweilige Radarreflektor 1 oder zumindest eine bestimmte Anzahl derselben mittels eines sogenannten Radoms geschützt angeordnet ist.In particular, the radar reflectors 1 largely invisible to a viewer on the vehicle 2 installed, with the respective radar reflector 1 or at least a certain number of these are arranged protected by means of a so-called radome.

Für eine Auslegung des Radarreflektors 1 wird eine gewünschte oder geforderte Erhöhung der Reichweite des Radarreflektors 1 um einen Faktor festgelegt.For a design of the radar reflector 1 becomes a desired or required increase in the range of the radar reflector 1 fixed by a factor.

Ist eine Rückfläche des Fahrzeuges 2 und eine radarfrequenzabhängige Wellenlänge bekannt sind, kann eine Kantenlänge des Radarreflektors 1 ermittelt werden, so dass eine Radarrückstrahlleistung des Radarreflektors 1 erheblich erhöht werden kann.Is a rear surface of the vehicle 2 and a radar frequency-dependent wavelength are known, an edge length of the radar reflector 1 can be determined so that a radar return power of the radar reflector 1 can be increased significantly.

Ist eine Anzahl von Radarreflektoren 1 als Matrix am Fahrzeug 2 angeordnet, kann die Kantenlänge derart gewählt werden, dass diese kleiner ist als 1 cm. Ist der jeweilige Radarreflektor 1 der Matrix vergleichsweise klein ausgebildet, so kann dieser insbesondere als Designelement sichtbar am Fahrzeug 2 verbaut sein. Beispielsweise können die oberhalb der dritten Bremsleuchte 2.4 angeordneten Radarreflektoren 1 Designelemente darstellen.Is a number of radar reflectors 1 as a matrix on the vehicle 2 arranged, the edge length can be selected so that it is less than 1 cm. Is the respective radar reflector 1 If the matrix is made comparatively small, it can in particular be seen as a design element on the vehicle 2 be installed. For example, the one above the third brake light 2.4 arranged radar reflectors 1 Represent design elements.

Da ein Radarreflektor 1 seine beste Reflexionscharakteristik bei einem Einfallswinkel elektromagnetischer Strahlung bei ungefähr 0° aufweist, ist vorgesehen, anhand eines Fahrbetriebes und anhand von Navigationsdaten zu ermitteln, aus welcher Richtung ein dem Fahrzeug 2 nachfolgendes Fahrzeug 3 kommt, um den Radarreflektor 1 in Bezug auf das nachfolgende Fahrzeug 3 auszurichten. D. h., dass zumindest eine Anzahl der am Fahrzeug 2 angeordneten Radarreflektoren 1 beweglich und ansteuerbar gelagert ist, so dass der Radarreflektor 1 um einen entsprechenden Winkel β ausgerichtet und nachgeführt wird, wie in 3 näher dargestellt ist. Dabei sind die beweglich und ansteuerbaren Radarreflektoren 1 mit einem Aktor, beispielsweise einem Elektromotor, gekoppelt.As a radar reflector 1 has its best reflection characteristic at an angle of incidence of electromagnetic radiation at approximately 0 °, it is provided, on the basis of a driving operation and on the basis of navigation data, to determine from which direction the vehicle is 2 following vehicle 3 comes to the radar reflector 1 in relation to the following vehicle 3 align. That means that at least a number of the 2 arranged radar reflectors 1 is movably and controllably mounted, so that the radar reflector 1 at an appropriate angle β is aligned and tracked, as in 3 is shown in more detail. Here are the movable and controllable radar reflectors 1 coupled to an actuator, for example an electric motor.

Der jeweilige Radarreflektor 1 wird also anhand einer mittels Navigationsdaten ermittelten Trajektorie des dem Fahrzeug 2 nachfolgenden Fahrzeuges 3 aktiv ausgerichtet, um eine Reichweite der Reflexion des jeweiligen Radarreflektors 1 zu erhöhen. Insbesondere wird die Trajektorie des nachfolgenden Fahrzeuges 3 anhand einer eigenen Trajektorie ermittelt.The respective radar reflector 1 is therefore based on a trajectory determined by means of navigation data of the vehicle 2 following vehicle 3 actively aligned to provide a range of reflection from the respective radar reflector 1 to increase. In particular, the trajectory of the following vehicle 3 determined using its own trajectory.

Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass der jeweilige bewegliche und ansteuerbare Radarreflektor 1 in Abhängigkeit erfasster Signale einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges 2 ausgerichtet wird. Insbesondere werden fahrende Objekte, insbesondere ein nachfolgendes Fahrzeug 3 anhand erfasster Signale einer hinter das Fahrzeug 2 gerichteten, nicht näher gezeigten, beispielsweise radarbasierten, iidarbasierten und/oder kamerabasierten Erfassungseinheit einer Umgebungssensorik erfasst und bei der Ausrichtung des jeweiligen Radarreflektors 1 berücksichtigt. Der Winkel β wird dann so eingestellt, dass der Radarreflektor 1 auf das Objekt mit einer höchsten Kollisionsgefahr ausgerichtet wird.Alternatively or additionally, it is provided that the respective movable and controllable radar reflector 1 as a function of detected signals from an environmental sensor system of the vehicle 2 is aligned. In particular, moving objects, in particular a following vehicle 3 on the basis of detected signals one behind the vehicle 2 directed, not shown, for example radar-based, idar-based and / or camera-based detection unit of an environmental sensor system and detected during the alignment of the respective radar reflector 1 considered. The angle β is then adjusted so that the radar reflector 1 is aimed at the object with the highest risk of collision.

Insbesondere wird der Winkel β in Bezug auf das nachfolgende Fahrzeug 3, insbesondere einen radarbasierten Sensor 4, nachgeführt bis ein bestimmtes Reichweitenziel erreicht ist.In particular, the angle β in relation to the following vehicle 3 , especially a radar-based sensor 4th , tracked until a certain range target is reached.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
RadarreflektorRadar reflector
22
Fahrzeugvehicle
2.12.1
EndrohrTailpipe
2.22.2
RückleuchteTaillight
2.32.3
StoßfängerBumper
2.42.4
dritte BremsleuchteThird Stoplight
33
nachfolgendes Fahrzeugfollowing vehicle
44th
Sensor sensor
ββ
Winkelangle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • JP 2018096957 [0002]JP 2018096957 [0002]
  • GB 2369248 A [0003]GB 2369248 A [0003]

Claims (2)

Verfahren zur Erhöhung einer Reflexionscharakteristik und einer Reichweite eines an einem Fahrzeug (2) angeordneten Radarreflektors (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Radarreflektor (1) zumindest in Abhängigkeit einer anhand von Navigationsdaten ermittelten Trajektorie eines dem Fahrzeug (2) nachfolgenden Fahrzeuges (3) und/oder in Abhängigkeit erfasster Signale einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges (2) ausgerichtet wird.A method for increasing a reflection characteristic and a range of a radar reflector (1) arranged on a vehicle (2), characterized in that the radar reflector (1) at least as a function of a trajectory of a vehicle (3) following the vehicle (2) determined on the basis of navigation data and / or is aligned as a function of detected signals from an environmental sensor system of the vehicle (2). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Radarreflektor (1) der ermittelten Trajektorie des nachfolgenden Fahrzeuges (3) nachgeführt wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the radar reflector (1) tracks the determined trajectory of the following vehicle (3).
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