DE102021005661A1 - Vehicle radar for detecting columns ahead - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (1) für ein Fahrzeug (3), aufweisend eine Radarsensoreinheit (5) zum Aussenden von elektromagnetischen Wellen und Empfangen von Reflexionen, sowie eine Recheneinheit (7) zum Auswerten der Reflexionen, wobei die Radarsensoreinheit (5) dazu ausgeführt ist, elektromagnetische Wellen in einen vorderen Bereich des Fahrzeugs (3) so auszusenden, dass diese am Boden reflektiert werden und somit auch durch Reflexion unterhalb eines Unterbodens eines ersten Verkehrsteilnehmers (9) einen zweiten Verkehrsteilnehmer (11) erreichen und zurück zur Radarsensoreinheit (5) reflektiert werden, wobei Recheneinheit (7) dazu ausgeführt ist, aus den am ersten (9) und den am zweiten Verkehrsteilnehmer (11) reflektierten elektromagnetischen Wellen dann auf eine sich vor dem Fahrzeug (3) befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne zu schließen, wenn durch Analyse der jeweiligen reflektierten elektromagnetischen Wellen ein gewisser Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer (9) und dem zweiten Verkehrsteilnehmer (11) von der Recheneinheit (7) ermittelt wird.The invention relates to a system (1) for a vehicle (3), having a radar sensor unit (5) for emitting electromagnetic waves and receiving reflections, and a computing unit (7) for evaluating the reflections, the radar sensor unit (5) being designed for this purpose is to emit electromagnetic waves in a front area of the vehicle (3) in such a way that they are reflected on the ground and thus also reach a second road user (11) by reflection underneath an underbody of a first road user (9) and back to the radar sensor unit (5) are reflected, the computing unit (7) being designed to then conclude from the electromagnetic waves reflected on the first (9) and on the second road user (11) a road user column in front of the vehicle (3) if by analysis the respective reflected electromagnetic waves a certain distance between the first road user (9) u nd the second road user (11) is determined by the computing unit (7).

Description

Die Erfindung betrifft ein System für ein Fahrzeug zum Erkennen einer Verkehrsteilnehmer-Kolonne vor einem Fahrzeug mit einer Radarsensoreinheit, sowie ein Verfahren zum Erkennen einer Verkehrsteilnehmer-Kolonne vor einem Fahrzeug mit einer Radarsensoreinheit.The invention relates to a system for a vehicle for detecting a column of traffic in front of a vehicle with a radar sensor unit, and a method for detecting a column of traffic in front of a vehicle with a radar sensor unit.

Mit zunehmender Automatisierung von Fahrzeugen werden auch zunehmend genauere Informationen über die Umwelt des Fahrzeugs benötigt. Es ist hinlänglich bekannt, dass hierfür Kameras herangezogen werden können. Wird jedoch ein Objekt oder ein weiterer Verkehrsteilnehmer von einem Verkehrsteilnehmer optisch überdeckt, so kann das Objekt oder der weitere Verkehrsteilnehmer von der Kamera nicht erfasst werden. Gerade jedoch zum vorausschauenden Fahren für automatisierte Fahrzeuge wäre es notwendig, nicht nur den unmittelbar voraus befindlichen Verkehrsteilnehmer wie ein vorausfahrendes Fahrzeug zu erfassen, sondern auch weitere sich voraus befindliche Verkehrsteilnehmer zu erfassen.As vehicles become more automated, more and more accurate information about the vehicle's environment is required. It is well known that cameras can be used for this purpose. However, if an object or another road user is optically covered by a road user, the object or the other road user cannot be captured by the camera. However, precisely for anticipatory driving for automated vehicles, it would be necessary not only to detect the road user immediately ahead, such as a vehicle driving ahead, but also to detect other road users ahead.

Die EP 2 557 551 B1 betrifft in diesem Zusammenhang eine Vorrichtung um eine Fahrzeugschlangenlänge in Bezug zu einer Haltelinie zu messen, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: Eine Fahrzeugerkennungseinheit, die dafür konfiguriert ist, basierend auf einem Signal von einem Sensor ein sich bewegendes Fahrzeug bei Annäherung an die Haltelinie zu erkennen und nachzuverfolgen und basierend auf dem Signal eine Position und eine Geschwindigkeit des sich bewegenden Fahrzeugs zu erfassen, eine Geschwindigkeitsabnahme-Bestimmungseinheit, die dafür konfiguriert ist, basierend auf einer Beschleunigung des sich bewegenden Fahrzeugs, die auf der Grundlage einer Geschwindigkeitsveränderung des sich bewegenden Fahrzeugs berechnet wird, zu bestimmen, dass die Geschwindigkeit des sich bewegenden Fahrzeugs abnimmt um anzuhalten, eine Halteposition-Schätzeinheit, die dafür konfiguriert ist, basierend auf einer Veränderung der Position und der Geschwindigkeitsveränderung des sich bewegenden Fahrzeugs eine Halteposition des sich bewegenden Fahrzeugs in Bezug zur Haltelinie zu berechnen, und eine Fahrzeugschlangenlänge-Schätzeinheit, die dafür konfiguriert ist, basierend auf der berechneten Halteposition des sich bewegenden Fahrzeugs eine Länge der Fahrzeugschlange zu berechnen, wenn bestimmt wird, dass die Geschwindigkeit des sich bewegenden Fahrzeugs abnimmt um anzuhalten und dass sich die berechnete Halteposition hinter der Haltelinie befindet, was anzeigt, dass das sich bewegende Fahrzeug halten wird, bevor es die Haltelinie erreicht, wobei die Geschwindigkeitsabnahme-Bestimmungseinheit funktionsfähig ist zu bestimmen, dass die Geschwindigkeit des sich bewegenden Fahrzeugs abnimmt um anzuhalten, wenn der Beschleunigungswert geringer als ein Geschwindigkeitsabnahme-Bestimmungsgrenzwert ist.the EP 2 557 551 B1 relates in this context to an apparatus for measuring a vehicle queue length in relation to a stop line, the apparatus comprising: a vehicle detection unit configured to detect a moving vehicle when approaching the stop line based on a signal from a sensor and track and detect a position and a speed of the moving vehicle based on the signal, a deceleration determination unit configured to do so based on an acceleration of the moving vehicle calculated based on a change in speed of the moving vehicle, to determine that the speed of the moving vehicle decreases to stop, a stop position estimating unit configured to determine a stop position based on a change in position and the change in speed of the moving vehicle, d calculate the moving vehicle with respect to the stop line, and a queue length estimating unit configured to calculate a length of the queue of vehicles based on the calculated stop position of the moving vehicle when it is determined that the speed of the moving vehicle is decreasing to stop and that the calculated stop position is behind the stop line, indicating that the moving vehicle will stop before reaching the stop line, wherein the deceleration determination unit is operable to determine that the speed of the moving vehicle is decelerating to stop , when the acceleration value is less than a deceleration determination limit value.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein System bereitzustellen, welches nicht nur einen sich unmittelbar vor einem Fahrzeug befindlichen weiteren Verkehrsteilnehmer erfasst, sondern auch ausgeführt ist, zumindest einen weiteren sich vor dem ersten Verkehrsteilnehmer befindenden Verkehrsteilnehmer zu erfassen und insbesondere dessen Verhalten zu analysieren.The object of the invention is to provide a system which not only detects another road user located directly in front of a vehicle, but is also designed to detect at least one other road user located in front of the first road user and in particular to analyze its behavior.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject matter of the dependent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein System für ein Fahrzeug, aufweisend eine Radarsensoreinheit zum Aussenden von elektromagnetischen Wellen und Empfangen von in der Umwelt des Fahrzeugs entstehenden Reflexionen der elektromagnetischen Wellen, sowie eine Recheneinheit zum Auswerten der empfangenen Reflexionen insbesondere in Bezug auf die ausgesendeten elektromagnetischen Wellen zur Analyse der Umwelt des Fahrzeugs, wobei die Radarsensoreinheit so am Fahrzeug anordenbar ist und dazu ausgeführt ist, elektromagnetische Wellen in einen vorderen Bereich des Fahrzeugs auszusenden, dass diese in dem vorderen Bereich des Fahrzeugs am Boden reflektiert werden und somit auch durch die Reflexion am Boden unterhalb eines Unterbodens eines ersten, sich unmittelbar vor dem Fahrzeug befindlichen, Verkehrsteilnehmers einen zweiten, sich vor dem ersten Verkehrsteilnehmer befindlichen, Verkehrsteilnehmer erreichen und von dem zweiten Verkehrsteilnehmer zurück zur Radarsensoreinheit reflektiert werden, wobei die Recheneinheit dazu ausgeführt ist, aus den am ersten Verkehrsteilnehmer reflektierten elektromagnetischen Wellen und den am zweiten Verkehrsteilnehmer reflektierten elektromagnetischen Wellen dann auf eine sich vor dem Fahrzeug befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne zu schließen, wenn durch Analyse der jeweiligen reflektierten elektromagnetischen Wellen ein gewisser Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer und dem zweiten Verkehrsteilnehmer von der Recheneinheit ermittelt wird.A first aspect of the invention relates to a system for a vehicle, having a radar sensor unit for emitting electromagnetic waves and receiving reflections of the electromagnetic waves occurring in the environment of the vehicle, and a computing unit for evaluating the received reflections, in particular with regard to the emitted electromagnetic waves for analyzing the environment of the vehicle, wherein the radar sensor unit can be arranged on the vehicle and is designed to emit electromagnetic waves in a front area of the vehicle that they are reflected on the ground in the front area of the vehicle and thus also by the reflection on the ground below an underbody of a first road user located directly in front of the vehicle, reach a second road user located in front of the first road user and reflected back to the radar sensor unit by the second road user be, wherein the processing unit is designed to conclude from the electromagnetic waves reflected by the first road user and the electromagnetic waves reflected by the second road user to a column of road users in front of the vehicle if a certain distance is determined by analyzing the respective reflected electromagnetic waves between the first road user and the second road user is determined by the processing unit.

Insbesondere wird beim Erkennen einer Verkehrsteilnehmer-Kolonne eine weitere Funktion des Fahrzeugs ausgeführt, insbesondere eine Benachrichtigung des Fahrers oder eines Anwenders, das Aktivieren eines Fahrerassistenzsystems, das Übermitteln einer Information darüber dann eine zentrale Recheneinheit, das Ausführen eines automatisch durchgeführten Fahrmanövers, oder Anderes.In particular, when a convoy of road users is detected, another function of the vehicle is carried out, in particular notifying the driver or a user, activating a driver assistance system, transmitting information about it to a central processing unit, executing a driving maneuver that is carried out automatically, or something else.

Der vordere Bereich des Fahrzeugs ist insbesondere kegelförmig in die vordere Halbebene des Fahrzeugs in Fahrtrichtung ausgerichtet. Die Radarsensoreinheit kann jedoch auch prinzipiell in alle Richtungen der Kompassebene ausgerichtet werden, um auch beispielsweise hinterherfahrende Verkehrsteilnehmer zu erfassen. Es wird dabei die Eigenschaft von elektromagnetischen Wellen im Radarbereich ausgenutzt, typischerweise von einer Asphaltfahrbahn oder einer Betonfahrbahn reflektiert zu werden. Es finden somit Mehrfachreflexionen statt, indem die elektromagnetischen Wellen von der Radarsensoreinheit zunächst unterhalb eines Unterbodens des ersten Verkehrsteilnehmers am Boden, das heißt an der Fahrbahnoberfläche, reflektiert werden, unter dem ersten Verkehrsteilnehmer dadurch hindurch und in Richtung des zweiten Verkehrsteilnehmers laufen. Am zweiten Verkehrsteilnehmer werden sie wiederum reflektiert und laufen entweder unmittelbar zurück zur Radarsensoreinheit oder nehmen denselben Weg zurück mittels einer dritten Reflexion unterhalb des Unterbodens des ersten Verkehrsteilnehmers zur Radarsensoreinheit.The front area of the vehicle is in particular aligned conically in the front half-plane of the vehicle in the direction of travel. In principle, however, the radar sensor unit can also be aligned in all directions of the compass plane in order to also detect road users driving behind, for example. The property of electromagnetic waves in the radar range, typically being reflected by an asphalt roadway or a concrete roadway, is exploited. Multiple reflections thus take place, in that the electromagnetic waves from the radar sensor unit are first reflected below an underbody of the first road user on the ground, i.e. on the road surface, and then run through them under the first road user and in the direction of the second road user. They are reflected again at the second road user and either run directly back to the radar sensor unit or take the same route back to the radar sensor unit by means of a third reflection below the underbody of the first road user.

Das Fahrzeug ist insbesondere ein Personenkraftwagen, kann jedoch auch ein Lastkraftwagen, Nutzfahrzeug, landwirtschaftliches Fahrzeug, Militärfahrzeug, Bus, Traktor, oder Ähnliches sein.The vehicle is in particular a passenger car, but can also be a truck, commercial vehicle, agricultural vehicle, military vehicle, bus, tractor or the like.

Der erste Verkehrsteilnehmer sowie der zweite Verkehrsteilnehmer sind insbesondere andere Fahrzeuge wie Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Busse, landwirtschaftliche Fahrzeuge und andere. Insbesondere bei größeren Verkehrsteilnehmern wie landwirtschaftlichen Fahrzeugen, Baumaschinen oder Lastkraftwagen, etc. wird der Vorteil des Systems besonders sichtbar, da solch große andere Verkehrsteilnehmer weite Winkelbereiche optisch verdecken und somit eine Erfassung der Umwelt durch die Kamera bezüglich weiterer Verkehrsteilnehmer erheblich erschweren. Grundsätzlich kann jedoch auch der erste Verkehrsteilnehmer ein Fahrzeug sein, und der zweite Verkehrsteilnehmer ein statisches Objekt oder anderes Hindernis, da dort ebenfalls die Reflexion erhalten wird, welche den Verlauf über den Boden unterhalb des Unterbodens des ersten Verkehrsteilnehmers genommen hat.The first road user and the second road user are in particular other vehicles such as passenger cars, trucks, buses, agricultural vehicles and others. The advantage of the system is particularly evident with larger road users such as agricultural vehicles, construction machinery or trucks, etc., since such large other road users optically cover wide angular areas and thus make it considerably more difficult for the camera to capture the environment with regard to other road users. In principle, however, the first road user can also be a vehicle and the second road user a static object or other obstacle, since the reflection that has taken the course over the ground below the underbody of the first road user is also obtained there.

Es ist eine vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass die typischerweise am Fahrzeug angeordnete Radarsensoreinheit mit dem erfindungsgemäßen System (bzw. mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, siehe dazu weiter unten) dazu in der Lage ist, voraus befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonnen zu erkennen und nicht nur einen einzelnen sich unmittelbar voraus befindlichen Verkehrsteilnehmer, und dies ohne die Nutzung einer Car-to-Car Kommunikation, welche eine flächendeckend und vollständig ausgebildete Kommunikationsebene zwischen sämtlichen Verkehrsteilnehmern benötigte.It is an advantageous effect of the invention that the radar sensor unit typically arranged on the vehicle with the system according to the invention (or with the method according to the invention, see below) is able to recognize columns of traffic ahead and not just a single one road users directly ahead, and this without the use of car-to-car communication, which requires a comprehensive and fully developed communication level between all road users.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das System weiterhin eine Anzeigeeinheit auf, wobei die Anzeigeeinheit dazu ausgeführt ist, einem Fahrer des Fahrzeugs eine Information über eine detektierte Verkehrsteilnehmer-Kolonne auszugeben, insbesondere den ersten Verkehrsteilnehmer und den zweiten Verkehrsteilnehmer aus einer Vogelperspektive symbolisch an einem Bildschirm anzuzeigen.According to a further advantageous embodiment, the system also has a display unit, the display unit being designed to output information about a detected convoy of road users to a driver of the vehicle, in particular to symbolically display the first road user and the second road user from a bird's eye view on a screen .

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Radarsensoreinheit derart am Fahrzeug angeordnet, dass die am zweiten Verkehrsteilnehmer reflektierten elektromagnetischen Wellen in ihrem Lauf vom zweiten Verkehrsteilnehmer zurück zur Radarsensoreinheit wiederum am Boden im Bereich unterhalb des Unterbodens des ersten Verkehrsteilnehmers reflektiert werden, ohne direkt vom zweiten Verkehrsteilnehmer zur Radarsensoreinheit zu laufen.According to a further advantageous embodiment, the radar sensor unit is arranged on the vehicle in such a way that the electromagnetic waves reflected by the second road user are reflected on their course from the second road user back to the radar sensor unit on the ground in the area below the underbody of the first road user, without traveling directly from the second road user to to run radar sensor unit.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Recheneinheit dazu ausgeführt, eine sich vor dem Fahrzeug befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne zu erkennen, wenn der Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer und dem zweiten Verkehrsteilnehmer einen vordefinierten Grenzwert unterschreitet.According to a further advantageous embodiment, the computing unit is designed to recognize a column of road users in front of the vehicle when the distance between the first road user and the second road user falls below a predefined limit value.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der vordefinierte Grenzwert derart geschwindigkeitsabhängig, dass er mit zunehmender Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs oder des ersten Verkehrsteilnehmers steigt.According to a further advantageous specific embodiment, the predefined limit value is speed-dependent in such a way that it increases as the speed of the driver's own vehicle or the first road user increases.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Radarsensoreinheit derart am Fahrzeug angeordnet, dass eine Verkehrsteilnehmer-Kolonne nur in der eigenen Spur des Fahrzeugs erkannt wird.According to a further advantageous embodiment, the radar sensor unit is arranged on the vehicle in such a way that a column of road users is only detected in the vehicle's own lane.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Radarsensoreinheit derart am Fahrzeug angeordnet, dass eine Verkehrsteilnehmer-Kolonne in der eigenen Spur des Fahrzeugs und zumindest in einer linken und einer rechten jeweils zur eigenen Spur benachbarten Spur erkannt wird.According to a further advantageous embodiment, the radar sensor unit is arranged on the vehicle in such a way that a column of road users is detected in the vehicle's own lane and at least in a left and a right lane each adjacent to the vehicle's own lane.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Recheneinheit dazu ausgeführt, beim Erkennen einer sich langsam bewegenden Verkehrsteilnehmer-Kolonne mit einer jeweiligen oder durchschnittlichen Geschwindigkeit unterhalb eines vordefinierten Grenzwerts, wobei insbesondere der erste Verkehrsteilnehmer der zweite Verkehrsteilnehmer einen Abstand unterhalb eines vordefinierten, insbesondere geschwindigkeitsabhängigen, Grenzwerts zueinander aufweisen, zumindest eine der folgenden Funktionen auszuführen:

  • - Aktivierung eines Stauassistenten;
  • - Aktivierung eines Assistenten zur Bildung einer Rettungsgasse;
  • - Ausgabe einer Stauwarnung an den Fahrer des Fahrzeugs.
According to a further advantageous embodiment, the computing unit is designed to, upon detection of a slow-moving convoy of road users with a respective or average speed below a predefined limit value, in particular the first road user and the second road user having a distance below a predefined, in particular speed-dependent, have limit values to each other to perform at least one of the following functions:
  • - activation of a traffic jam assistant;
  • - Activation of an assistant to form a rescue lane;
  • - Output of a traffic jam warning to the driver of the vehicle.

Insbesondere beim abrupten Abbremsen eines sich noch vor dem unmittelbar vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer befindlichen weiteren Verkehrsteilnehmers kann vorteilhaft eine frühere Reaktion des eigenen Fahrzeugs eingeleitet werden. Denn eine solche Situation deutet typischerweise auf das Vorliegen eines Stauendes, das plötzliche Auftreten eines Hindernisses oder einer anderen Gefahrensituation hin. Insbesondere wird in einer solchen Situation eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben, dass von einem plötzlich auftretenden Hindernis oder Stauende ausgegangen werden kann.In particular, when another road user in front of the road user driving directly ahead brakes abruptly, an earlier reaction of the host vehicle can advantageously be initiated. Because such a situation typically indicates the end of a traffic jam, the sudden appearance of an obstacle or another dangerous situation. In particular, in such a situation, a warning is issued to the driver of the vehicle that a suddenly occurring obstacle or the end of a traffic jam can be assumed.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Recheneinheit dazu ausgeführt, auf Basis der Erkennung des ersten Verkehrsteilnehmers und des zweiten Verkehrsteilnehmers eine Querführung des Fahrzeugs anzupassen.According to a further advantageous specific embodiment, the processing unit is designed to adapt a lateral guidance of the vehicle on the basis of the detection of the first road user and the second road user.

Die Querführung des Fahrzeugs ist insbesondere Teil eines Spurhalteassistenten oder eines vollwertigen automatisierten Fahrsteuerungssystems, das die Lenkung des Fahrzeugs übernimmt, ohne dass ein manueller Eingriff des Fahrers des Fahrzeugs (unter Umständen mit Ausnahme von benötigten Eingriffen in Gefahrensituationen) benötigt wird. Die Querführung des Fahrzeugs gibt daher insbesondere eine automatisierte Lenkung des Fahrzeugs an. Vorteilhaft kann mithilfe dieser Ausführungsform die Querführung dahingehend verbessert werden, dass nicht nur die Trajektorie des sich unmittelbar voraus befindlichen Verkehrsteilnehmers, sondern eines weiteren vorausbefindlichen Verkehrsteilnehmers erfasst wird und somit eine Fahrbahnverlaufsschätzung aller Verkehrsteilnehmer verbessert werden kann. Dadurch kann wiederum die eigene Querführung verbessert werden, beispielsweise in einer Stausituation, um eine angemessene Rettungsgasse zu bilden.The lateral guidance of the vehicle is in particular part of a lane departure warning system or a fully-fledged automated driving control system that takes over the steering of the vehicle without manual intervention by the driver of the vehicle (with the exception of necessary interventions in dangerous situations). The lateral guidance of the vehicle therefore indicates, in particular, automated steering of the vehicle. Advantageously, with the help of this embodiment, the lateral guidance can be improved such that not only the trajectory of the road user directly ahead, but of another road user in front is detected and thus an estimation of the course of the road for all road users can be improved. This in turn can improve your own lateral guidance, for example in a traffic jam situation, in order to form an appropriate emergency lane.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Verkehrsteilnehmer-Kolonne vor einem Fahrzeug mit einer Radarsensoreinheit zum Aussenden von elektromagnetischen Wellen und Empfangen von in der Umwelt des Fahrzeugs entstehenden Reflexionen der elektromagnetischen Wellen, und mit einer Recheneinheit zum Auswerten der empfangenen Reflexionen insbesondere in Bezug auf die ausgesendeten elektromagnetischen Wellen zur Analyse der Umwelt des Fahrzeugs, aufweisend die Schritte:

  • - Aussenden von elektromagnetischen Wellen in einen vorderen Bereich des Fahrzeugs durch die Radarsensoreinheit so, dass diese in dem vorderen Bereich des Fahrzeugs am Boden reflektiert werden und somit auch durch eine Reflexion am Boden unterhalb eines Unterbodens eines ersten, sich unmittelbar vor dem Fahrzeug befindlichen, Verkehrsteilnehmers einen zweiten, sich vor dem ersten Verkehrsteilnehmer befindlichen, Verkehrsteilnehmer erreichen und vom zweiten Verkehrsteilnehmer zurück zur Radarsensoreinheit reflektiert werden, und
  • - Schließen auf eine sich vor dem Fahrzeug befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne aus der Reflexion der elektromagnetischen Wellen am ersten Verkehrsteilnehmer und der Reflexion der elektromagnetischen Wellen am zweiten Verkehrsteilnehmer durch die Recheneinheit dann, wenn durch Analyse der reflektierten elektromagnetischen Wellen ein gewisser Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer und dem zweiten Verkehrsteilnehmer von der Recheneinheit ermittelt wird.
A further aspect of the invention relates to a method for detecting a column of road users in front of a vehicle with a radar sensor unit for emitting electromagnetic waves and receiving reflections of the electromagnetic waves occurring in the environment of the vehicle, and with a computing unit for evaluating the received reflections, in particular in Referring to the emitted electromagnetic waves for analyzing the environment of the vehicle, comprising the steps:
  • - Emission of electromagnetic waves in a front area of the vehicle by the radar sensor unit in such a way that they are reflected on the ground in the front area of the vehicle and thus also by a reflection on the ground below an underbody of a first road user located directly in front of the vehicle reach a second road user located in front of the first road user and are reflected back to the radar sensor unit by the second road user, and
  • - Conclusion of a road user column in front of the vehicle from the reflection of the electromagnetic waves on the first road user and the reflection of the electromagnetic waves on the second road user by the computing unit when, by analyzing the reflected electromagnetic waves, a certain distance between the first road user and the second road user is determined by the processing unit.

Vorteile und bevorzugte Weiterbildungen des vorgeschlagenen Verfahrens ergeben sich durch eine analoge und sinngemäße Übertragung der im Zusammenhang mit dem vorgeschlagenen System vorstehend gemachten Ausführungen.Advantages and preferred developments of the proposed method result from an analogous and analogous transfer of the statements made above in connection with the proposed system.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details result from the following description, in which at least one exemplary embodiment is described in detail-if appropriate with reference to the drawing. Identical, similar and/or functionally identical parts are provided with the same reference symbols.

Es zeigen:

  • 1: Ein Verfahren zum Erkennen einer Verkehrsteilnehmer-Kolonne vor einem Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 2: Ein System zum Ausführen des Verfahrens gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1.
Show it:
  • 1 : A method for detecting a column of road users in front of a vehicle according to an embodiment of the invention.
  • 2 : A system for executing the method according to the embodiment of FIG 1 .

Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.The representations in the figures are schematic and not to scale.

1 zeigt ein Verfahren zum Erkennen einer Verkehrsteilnehmer-Kolonne vor einem Fahrzeug 3 mit einer Radarsensoreinheit 5 zum Aussenden von elektromagnetischen Wellen und Empfangen von in der Umwelt des Fahrzeugs 3 entstehenden Reflexionen der elektromagnetischen Wellen, und mit einer Recheneinheit 7 zum Auswerten der empfangenen Reflexionen insbesondere in Bezug auf die ausgesendeten elektromagnetischen Wellen zur Analyse der Umwelt des Fahrzeugs 3. Die folgenden Verfahrensschritte können anhand des Systems 1 der 2 auch nachvollzogen werden: - Aussenden S1 von elektromagnetischen Wellen in einen vorderen Bereich des Fahrzeugs 3 durch die Radarsensoreinheit 5 so, dass diese in dem vorderen Bereich des Fahrzeugs 3 am Boden reflektiert werden und somit auch durch eine Reflexion am Boden unterhalb eines Unterbodens eines ersten, sich unmittelbar vor dem Fahrzeug 3 befindlichen, Verkehrsteilnehmers 9 einen zweiten, sich vor dem ersten Verkehrsteilnehmer 9 befindlichen, Verkehrsteilnehmer 11 erreichen und vom zweiten Verkehrsteilnehmer 11 zurück zur Radarsensoreinheit 5 reflektiert werden, und - Schließen S2 auf eine sich vor dem Fahrzeug 3 befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne aus der Reflexion der elektromagnetischen Wellen am ersten Verkehrsteilnehmer 9 und der Reflexion der elektromagnetischen Wellen am zweiten Verkehrsteilnehmer 11 durch die Recheneinheit 7 dann, wenn durch Analyse der reflektierten elektromagnetischen Wellen ein gewisser Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer 9 und dem zweiten Verkehrsteilnehmer 11 von der Recheneinheit 7 ermittelt wird. 1 shows a method for detecting a column of road users in front of a vehicle 3 with a radar sensor unit 5 for emitting electromagnetic waves and receiving electromagnetic waves that arise in the environment of the vehicle 3 the reflections of the electromagnetic waves, and with a computing unit 7 for evaluating the received reflections, in particular in relation to the emitted electromagnetic waves for analyzing the environment of the vehicle 3. The following method steps can be based on the system 1 of 2 also be understood: - Emission S1 of electromagnetic waves in a front area of the vehicle 3 by the radar sensor unit 5 in such a way that they are reflected in the front area of the vehicle 3 on the ground and thus also by a reflection on the ground below an underbody of a first, road user 9 located directly in front of the vehicle 3 will reach a second road user 11 located in front of the first road user 9 and be reflected back to the radar sensor unit 5 by the second road user 11, and close S2 to a road user located in front of the vehicle 3 Column from the reflection of the electromagnetic waves at the first road user 9 and the reflection of the electromagnetic waves at the second road user 11 by the computing unit 7 when a certain distance between the first road user 9 and the z Far road user 11 is determined by the computing unit 7.

2 zeigt ein System 1 für ein Fahrzeug 3, aufweisend eine Radarsensoreinheit 5 zum Aussenden von elektromagnetischen Wellen und Empfangen von in der Umwelt des Fahrzeugs 3 entstehenden Reflexionen der elektromagnetischen Wellen, sowie eine Recheneinheit 7 zum Auswerten der empfangenen Reflexionen insbesondere in Bezug auf die ausgesendeten elektromagnetischen Wellen zur Analyse der Umwelt des Fahrzeugs 3, wobei die Radarsensoreinheit 5 so am Fahrzeug 3 anordenbar ist und dazu ausgeführt ist, elektromagnetische Wellen in einen vorderen Bereich des Fahrzeugs 3 auszusenden, dass diese in dem vorderen Bereich des Fahrzeugs 3 am Boden reflektiert werden und somit auch durch die Reflexion am Boden unterhalb eines Unterbodens eines ersten, sich unmittelbar vor dem Fahrzeug 3 befindlichen, Verkehrsteilnehmers 9 einen zweiten, sich vor dem ersten Verkehrsteilnehmer 9 befindlichen, Verkehrsteilnehmer 11 erreichen und von dem zweiten Verkehrsteilnehmer 11 zurück zur Radarsensoreinheit 5 reflektiert werden, wobei Recheneinheit 7 dazu ausgeführt ist, aus den am ersten Verkehrsteilnehmer 9 reflektierten elektromagnetischen Wellen und den am zweiten Verkehrsteilnehmer 11 reflektierten elektromagnetischen Wellen dann auf eine sich vor dem Fahrzeug 3 befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne zu schließen, wenn durch Analyse der jeweiligen reflektierten elektromagnetischen Wellen ein gewisser Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer 9 und dem zweiten Verkehrsteilnehmer 11 von der Recheneinheit 7 ermittelt wird. Eine Anzeigeeinheit 13 im Inneren des Fahrzeugs 3 zeigt dem Fahrer des Fahrzeugs 3 symbolisch den ersten Verkehrsteilnehmer 9 und den zweiten Verkehrsteilnehmer 11 aus einer Vogelperspektive an einem Bildschirm an. Wird ein Stau erkannt, wird außerdem ein Stauassistent als Fahrerassistenzsystem aktiviert. 2 shows a system 1 for a vehicle 3, having a radar sensor unit 5 for emitting electromagnetic waves and receiving reflections of the electromagnetic waves occurring in the environment of the vehicle 3, and a computing unit 7 for evaluating the received reflections, in particular with regard to the emitted electromagnetic waves for analyzing the environment of the vehicle 3, wherein the radar sensor unit 5 can be arranged on the vehicle 3 and is designed to emit electromagnetic waves in a front area of the vehicle 3 such that they are reflected on the ground in the front area of the vehicle 3 and thus also due to the reflection on the ground underneath an underbody of a first road user 9 located directly in front of the vehicle 3, can reach a second road user 11 located in front of the first road user 9 and reflected from the second road user 11 back to the radar sensor unit 5 processing unit 7 is designed to conclude from the electromagnetic waves reflected by the first road user 9 and the electromagnetic waves reflected by the second road user 11 that a column of road users is in front of the vehicle 3 if by analyzing the respective reflected electromagnetic waves a certain distance between the first road user 9 and the second road user 11 is determined by the processing unit 7 . A display unit 13 inside the vehicle 3 shows the driver of the vehicle 3 symbolically the first road user 9 and the second road user 11 from a bird's eye view on a screen. If a traffic jam is detected, a traffic jam assistant is also activated as a driver assistance system.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehende Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been illustrated and explained in more detail by means of preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the protective scope of the invention. It is therefore clear that a large number of possible variations exist. It is also understood that the exemplary embodiments given are really only examples and should not be construed as limiting in any way the scope, applications or configuration of the invention. Rather, the preceding description and the description of the figures enable the person skilled in the art to concretely implement the exemplary embodiments, whereby the person skilled in the art, knowing the disclosed inventive idea, can make a variety of changes, for example with regard to the function or the arrangement of individual elements mentioned in an exemplary embodiment. without departing from the scope of protection defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanations in the description.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • EP 2557551 B1 [0003]EP 2557551 B1 [0003]

Claims (10)

System (1) für ein Fahrzeug (3), aufweisend eine Radarsensoreinheit (5) zum Aussenden von elektromagnetischen Wellen und Empfangen von in der Umwelt des Fahrzeugs (3) entstehenden Reflexionen der elektromagnetischen Wellen, sowie eine Recheneinheit (7) zum Auswerten der empfangenen Reflexionen insbesondere in Bezug auf die ausgesendeten elektromagnetischen Wellen zur Analyse der Umwelt des Fahrzeugs (3), wobei die Radarsensoreinheit (5) so am Fahrzeug (3) anordenbar ist und dazu ausgeführt ist, elektromagnetische Wellen in einen vorderen Bereich des Fahrzeugs (3) auszusenden, dass diese in dem vorderen Bereich des Fahrzeugs (3) am Boden reflektiert werden und somit auch durch die Reflexion am Boden unterhalb eines Unterbodens eines ersten, sich unmittelbar vor dem Fahrzeug (3) befindlichen, Verkehrsteilnehmers (9) einen zweiten, sich vor dem ersten Verkehrsteilnehmer (9) befindlichen, Verkehrsteilnehmer (11) erreichen und von dem zweiten Verkehrsteilnehmer (11) zurück zur Radarsensoreinheit (5) reflektiert werden, wobei die Recheneinheit (7) dazu ausgeführt ist, aus den am ersten Verkehrsteilnehmer (9) reflektierten elektromagnetischen Wellen und den am zweiten Verkehrsteilnehmer (11) reflektierten elektromagnetischen Wellen dann auf eine sich vor dem Fahrzeug (3) befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne zu schließen, wenn durch Analyse der jeweiligen reflektierten elektromagnetischen Wellen ein gewisser Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer (9) und dem zweiten Verkehrsteilnehmer (11) von der Recheneinheit (7) ermittelt wird.System (1) for a vehicle (3), having a radar sensor unit (5) for emitting electromagnetic waves and receiving reflections of the electromagnetic waves occurring in the environment of the vehicle (3), and a computing unit (7) for evaluating the received reflections in particular with regard to the emitted electromagnetic waves for analyzing the environment of the vehicle (3), wherein the radar sensor unit (5) can be arranged on the vehicle (3) and is designed to emit electromagnetic waves in a front area of the vehicle (3), that these are reflected on the ground in the front area of the vehicle (3) and thus also by the reflection on the ground below an underbody of a first road user (9) located directly in front of the vehicle (3) a second road user (9) located in front of the first Road users (9) located, road users (11) reach and from the second road user (11) back to Radarsensorei nity (5) are reflected, the computing unit (7) being designed to then from the first road user (9) reflected electromagnetic waves and the second road user (11) reflected electromagnetic waves on a located in front of the vehicle (3). Close road user column when a certain distance between the first road user (9) and the second road user (11) is determined by the computing unit (7) by analysis of the respective reflected electromagnetic waves. System (1) nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend eine Anzeigeeinheit (13), wobei die Anzeigeeinheit (13) dazu ausgeführt ist, einem Fahrer des Fahrzeugs (3) eine Information über eine detektierte Verkehrsteilnehmer-Kolonne auszugeben, insbesondere den ersten Verkehrsteilnehmer (9) und den zweiten Verkehrsteilnehmer (11) aus einer Vogelperspektive symbolisch an einem Bildschirm anzuzeigen.System (1) after claim 1 , further comprising a display unit (13), wherein the display unit (13) is designed to output information to a driver of the vehicle (3) about a detected convoy of road users, in particular the first road user (9) and the second road user (11) symbolically displayed on a screen from a bird's eye view. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Radarsensoreinheit (5) derart am Fahrzeug (3) angeordnet ist, dass die am zweiten Verkehrsteilnehmer (11) reflektierten elektromagnetischen Wellen in ihrem Lauf vom zweiten Verkehrsteilnehmer (11) zurück zur Radarsensoreinheit (5) wiederum am Boden im Bereich unterhalb des Unterbodens des ersten Verkehrsteilnehmers (9) reflektiert werden, ohne direkt vom zweiten Verkehrsteilnehmer (11) zur Radarsensoreinheit (5) zu laufen.System (1) according to one of the preceding claims, wherein the radar sensor unit (5) is arranged on the vehicle (3) in such a way that the electromagnetic waves reflected by the second road user (11) travel from the second road user (11) back to the radar sensor unit (5 ) are in turn reflected on the ground in the area below the underbody of the first road user (9) without running directly from the second road user (11) to the radar sensor unit (5). System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Recheneinheit (7) dazu ausgeführt ist, eine sich vor dem Fahrzeug (3) befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne zu erkennen, wenn der Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer (9) und dem zweiten Verkehrsteilnehmer (11) einen vordefinierten Grenzwert unterschreitet.System (1) according to any one of the preceding claims, wherein the computing unit (7) is designed to recognize a column of road users in front of the vehicle (3) when the distance between the first road user (9) and the second road user ( 11) falls below a predefined limit value. System (1) nach Anspruch 4, wobei der vordefinierte Grenzwert derart geschwindigkeitsabhängig ist, dass er mit zunehmender Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs (3) oder des ersten Verkehrsteilnehmers (9) steigt.System (1) after claim 4 , the predefined limit value being dependent on the speed in such a way that it increases with increasing speed of the host vehicle (3) or of the first road user (9). System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Radarsensoreinheit (5) derart am Fahrzeug (3) angeordnet ist, dass eine Verkehrsteilnehmer-Kolonne nur in der eigenen Spur des Fahrzeugs (3) erkannt wird.System (1) according to one of Claims 1 until 5 , wherein the radar sensor unit (5) is arranged on the vehicle (3) in such a way that a column of road users is detected only in the lane of the vehicle (3). System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Radarsensoreinheit (5) derart am Fahrzeug (3) angeordnet ist, dass eine Verkehrsteilnehmer-Kolonne in der eigenen Spur des Fahrzeugs (3) und zumindest in einer linken und einer rechten jeweils zur eigenen Spur benachbarten Spur erkannt wird.System (1) according to one of Claims 1 until 5 , wherein the radar sensor unit (5) is arranged on the vehicle (3) in such a way that a column of road users is detected in the vehicle's own lane (3) and at least in a left and a right lane adjacent to its own lane. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Recheneinheit (7) dazu ausgeführt ist, beim Erkennen einer sich langsam bewegenden Verkehrsteilnehmer-Kolonne mit einer jeweiligen oder durchschnittlichen Geschwindigkeit unterhalb eines vordefinierten Grenzwerts, wobei insbesondere der erste Verkehrsteilnehmer (9) der zweite Verkehrsteilnehmer (11) einen Abstand unterhalb eines vordefinierten, insbesondere geschwindigkeitsabhängigen, Grenzwerts zueinander aufweisen, zumindest eine der folgenden Funktionen auszuführen: - Aktivierung eines Stauassistenten; - Aktivierung eines Assistenten zur Bildung einer Rettungsgasse; - Ausgabe einer Stauwarnung an den Fahrer des Fahrzeugs (3).System (1) according to one of the preceding claims, wherein the computing unit (7) is designed to, upon detection of a slow-moving convoy of road users with a respective or average speed below a predefined limit value, with the first road user (9) in particular being the second Road users (11) are at a distance below a predefined, in particular speed-dependent, limit value from one another to carry out at least one of the following functions: - activation of a traffic jam assistant; - Activation of an assistant to form a rescue lane; - Issue of a traffic jam warning to the driver of the vehicle (3). System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Recheneinheit (7) dazu ausgeführt ist, auf Basis der Erkennung des ersten Verkehrsteilnehmers (9) und des zweiten Verkehrsteilnehmers (11) eine Querführung des Fahrzeugs (3) anzupassen.System (1) according to one of the preceding claims, wherein the computing unit (7) is designed to adapt a lateral guidance of the vehicle (3) on the basis of the detection of the first road user (9) and the second road user (11). Verfahren zum Erkennen einer Verkehrsteilnehmer-Kolonne vor einem Fahrzeug (3) mit einer Radarsensoreinheit (5) zum Aussenden von elektromagnetischen Wellen und Empfangen von in der Umwelt des Fahrzeugs (3) entstehenden Reflexionen der elektromagnetischen Wellen, und mit einer Recheneinheit (7) zum Auswerten der empfangenen Reflexionen insbesondere in Bezug auf die ausgesendeten elektromagnetischen Wellen zur Analyse der Umwelt des Fahrzeugs (3), aufweisend die Schritte: - Aussenden (S1) von elektromagnetischen Wellen in einen vorderen Bereich des Fahrzeugs (3) durch die Radarsensoreinheit (5) so, dass diese in dem vorderen Bereich des Fahrzeugs (3) am Boden reflektiert werden und somit auch durch eine Reflexion am Boden unterhalb eines Unterbodens eines ersten, sich unmittelbar vor dem Fahrzeug (3) befindlichen, Verkehrsteilnehmers (9) einen zweiten, sich vor dem ersten Verkehrsteilnehmer (9) befindlichen, Verkehrsteilnehmer (11) erreichen und vom zweiten Verkehrsteilnehmer (11) zurück zur Radarsensoreinheit (5) reflektiert werden, und - Schließen (S2) auf eine sich vor dem Fahrzeug (3) befindliche Verkehrsteilnehmer-Kolonne aus der Reflexion der elektromagnetischen Wellen am ersten Verkehrsteilnehmer (9) und der Reflexion der elektromagnetischen Wellen am zweiten Verkehrsteilnehmer (11) durch die Recheneinheit (7) dann, wenn durch Analyse der reflektierten elektromagnetischen Wellen ein gewisser Abstand zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer (9) und dem zweiten Verkehrsteilnehmer (11) von der Recheneinheit (7) ermittelt wird.Method for detecting a column of road users in front of a vehicle (3) with a radar sensor unit (5) for emitting electromagnetic waves and receiving reflections of the electromagnetic waves occurring in the environment of the vehicle (3), and with a computing unit (7) for evaluation of the received reflections, in particular in relation to the emitted electromagnetic waves for analysis the environment of the vehicle (3), comprising the steps: - emitting (S1) electromagnetic waves in a front area of the vehicle (3) by the radar sensor unit (5) so that they are in the front area of the vehicle (3) on the ground are reflected and thus also by a reflection on the ground below an underbody of a first road user (9) located directly in front of the vehicle (3) reach a second road user (11) located in front of the first road user (9) and from second road user (11) are reflected back to the radar sensor unit (5), and - closing (S2) on a road user column in front of the vehicle (3) from the reflection of the electromagnetic waves on the first road user (9) and the reflection of the electromagnetic Waves on the second road user (11) by the computing unit (7) when a certain by analysis of the reflected electromagnetic waves Distance between the first road user (9) and the second road user (11) is determined by the computing unit (7).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2557551B1 (en) 2011-08-10 2017-05-17 Fujitsu Limited Apparatus for measuring vehicle queue length, method for measuring vehicle queue length, and computer-readable recording medium storing computer program for measuring vehicle queue length

Patent Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2557551B1 (en) 2011-08-10 2017-05-17 Fujitsu Limited Apparatus for measuring vehicle queue length, method for measuring vehicle queue length, and computer-readable recording medium storing computer program for measuring vehicle queue length

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