DE102023003645A1

DE102023003645A1 - Vorrichtung zur Minderung von Fehlalarmen aufgrund hoher Seitenstrahlung

Info

Publication number: DE102023003645A1
Application number: DE102023003645.5A
Authority: DE
Inventors: Tejomurtula Saideepak; Karthik C Airani; Gitesh Chandrakar; Vivek Dhoot; Sagnik Lahiri; Uttam Datta Ganapaneni
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2022-09-14
Filing date: 2023-09-07
Publication date: 2024-03-14

Abstract

Die vorliegende Offenbarung stellt eine Vorrichtung 320 zur Minderung falsch positiver Ergebnisse aufgrund von Reflexionen von Signalen bereit, die einem Radarsensor 304 zugeordnet sind. Die Vorrichtung 320 weist ein Mitigatorelement auf, das so ausgebildet ist, dass es an einer vordefinierten Position in Bezug auf den Radarsensor 304 positioniert ist, der in der Nähe eines Stoßfängers 306 des Fahrzeugs konfiguriert ist. Wenn eine Reihe von Signalen, wenn sie von einem Hindernis reflektiert werden, auf den RadarSensor 304 zurückgezogen werden, verhindert das Mitigatorelement im Falle einer sofortigen Reflexion des Signalsatzes durch den Stoßfänger 306 die Bildung einer Seitenstrahlung, indem es den Signalsatz absorbiert. Dadurch verringert die Vorrichtung 320 die Wahrscheinlichkeit des Auftretens falsch-positiver Ergebnisse.

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf die Verbesserung der Leistung eines Richtungssensors, wie z. B. RADAR, in einem Fahrzeug. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Mittel zur Minderung von Fehlalarmen aufgrund unerwünschter Nebenstrahlen, die mit einem Richtungssensor wie Radar in einem Fahrzeug verbunden sind.
Moderne Fahrzeuge sind mit Richtungssensoren wie Radaren ausgestattet, um Hindernisse auf ihrem Weg und in ihrer Umgebung besser erkennen zu können. Solche Erkennungen werden verwendet, um gefährliche Bedingungen wie Kollisionen, Fahrbahnbegrenzungen usw. zu bestimmen. Daher ist es von größter Bedeutung, Radare mit hoher Genauigkeit zu haben.
Herkömmlicherweise verwenden Automotive Radare W-Band-Frequenzen. Im Allgemeinen sind Radare anfällig für hohe Nebenstrahlungen, die im Strahlungsmuster von Antennen vorhanden sind. Bei den Seitenstrahlen kann es sich um unerwünschte Strahlungen aus unerwünschten Richtungen handeln. Das Vorhandensein von Nebenstrahlen kann die Genauigkeit des Radars beeinträchtigen und außerdem zu falschen Erkennungen von Objekten führen.
Das Patentdokument offenbart JP6075417B2 eine Hinderniserkennungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Radarvorrichtung umfasst, die zwischen einer Stoßfängerrückfläche und einem Rad auf mindestens einer der linken und rechten Seiten eines Fahrzeugs vorgesehen ist. Das Hinderniserkennungsgerät erkennt ein Hindernis, indem es Funkwellen an die Außenseite des Fahrzeugs sendet. Das Radargerät verfügt über eine Sende-/Empfangseinheit, die Funkwellen an die Außenseite des Fahrzeugs sendet und Funkwellen von der Außenseite des Fahrzeugs empfängt. Die Funkwellen erreichen die Fahrbahnoberfläche auf beiden Außenseiten des Fahrzeugs, nachdem sie von der Rückseite des Stoßfängers reflektiert wurden, und reichen bei der Reflexion über den gleichen Weg zurück. Eine Abschirmplatte, die die reflektierten Wellen von der Straßenoberfläche abschirmt, ist vorgesehen, um die obige Route zu blockieren. Auf der Abschirmplatte ist eine Struktur zur Änderung des Winkels der reflektierten Welle in Bezug auf die einfallende Welle vorgesehen, die es ermöglicht, die reflektierte Welle zu diffundieren.
Das Patentdokument JP6909674B2 offenbart eine Radarvorrichtung, die gegenüber der Rückseite des Stoßfängers angebracht ist und Funkwellen aussendet, die durch den Stoßfänger nach außen gehen. Eine Stoßfängerstruktur mit einer Abdeckung ist zwischen der Radarvorrichtung und dem Stoßfänger vorgesehen, die vom Übertragungsweg der Funkwelle nach außen abgelenkt ist. Des Weiteren ist die Abdeckung mit einem Halbspiegel ausgestattet. Die Radarvorrichtung ist mit einer Funkwellenübertragungseinheit ausgestattet, die so angeordnet ist, dass sie der Rückseite des Stoßfängers zugewandt ist und die Funkwellen überträgt, und einer reflektierten Wellenempfangseinheit, die eine erste reflektierte Welle von einem externen Objekt in Bezug auf die erste gesendete Welle, die sich nach außen bewegt hat, empfängt. Das Radargerät ist außerdem mit einer Detektionseinheit ausgestattet, die das externe Objekt anhand der ersten reflektierten Welle erkennt.
Die angeführten Patentdokumente bieten jedoch keine Lösung für das Problem der hohen Nebenstrahlungen im Strahlungsmuster eines Richtungssensors wie eines Radars. Es besteht daher im Stand der Technik ein Erfordernis für ein Mittel zur wirksamen Abschwächung hoher Nebenstrahlungen in einem Strahlungsmuster eines Richtungssensors wie eines Radars.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Abschwächung hoher Nebenstrahlungen in einem Strahlungsmuster eines Richtungssensors bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die Genauigkeit eines Richtungssensors verbessert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die Radar-Leistung in einem Fahrzeug verbessert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Verbesserung der Radar-Leistung in einem Fahrzeug bereitzustellen, die hinsichtlich des Materialeinsatzes sparsam und damit kostengünstig ist und auch keine Energie verbraucht.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die leicht in vorhandene Komponenten des Fahrzeugs integriert werden kann.
Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich allgemein auf die Verbesserung der Leistung eines Richtungssensors, wie z. B. eines Radars, in einem Fahrzeug. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Mittel zur Minderung falsch positiver Ergebnisse aufgrund der Reflexion von Signalen, die mit einem Richtungssensor, wie z. B. Radar, in einem Fahrzeug verbunden sind.
Gemäß einem Aspekt stellt die vorliegende Offenbarung eine in einem Fahrzeug implementierte Vorrichtung zur Verfügung, um falsch positive Ergebnisse aufgrund von Signalreflexion zu mindern. Vorrichtung umfassend: ein Mitigatorelement, das so ausgelegt ist, dass es an einer vordefinierten Position in Bezug auf einen Richtungstransceiver positioniert wird, der in der Nähe eines Stoßfängers des Fahrzeugs konfiguriert ist; wobei, wenn ein Satz von Signalen, wenn er von einem Hindernis reflektiert wird, auf den Richttransceiver zurückgezogen wird, im Falle einer sofortigen Reflexion des Signalsatzes durch den Stoßfänger, verringert das Minderungselement die Intensität des Seitenstrahls erheblich, indem es den Signalsatz absorbiert.
In einem Aspekt kann die Vorrichtung zwischen dem Richttransceiver und dem Stoßfänger an der vordefinierten Position platziert werden, so dass die Vorrichtung in der Lage sein kann, eine maximale Menge an unmittelbar reflektierten Signalen zu absorbieren.
In einem anderen Aspekt kann es sich bei dem Richttransceiver um ein Radar handeln.
In einem Aspekt kann die Position der Vorrichtung unter Berücksichtigung von Parametern wie der Länge der Antennen des Radars auf der Höhenseite, des Abstands zwischen dem Sichtfeld (Elevation Frame of View, FOV), des Schnittpunkts zwischen dem Radar und dem Stoßfänger und des Abstands zwischen dem Abschwächungselement und dem Radar definiert werden.
In einem anderen Aspekt kann die Vorrichtung mit vorbestimmten Abmessungen im Fahrzeug implementiert sein, um falsch positive Ergebnisse zu mindern, indem die Bildung eines Seitenstrahls verhindert wird.
In einem Aspekt kann der Absorptionsfaktor für das Material der Vorrichtung unter Berücksichtigung der Permittivität, der Ausbreitungskonstante und der Permeabilität des Materials berechnet werden.
In anderen Aspekten kann die Dicke der Vorrichtung auf der Grundlage des berechneten Absorptionsfaktors zusammen mit der Permittivität, der Ausbreitungskonstante und der Permeabilität des Materials berechnet werden.
In einem anderen Aspekt können auch mechanische Toleranzen und Welleneinfallsfaktoren bei der Berechnung der Breite des Geräts berücksichtigt werden.
In gewisser Weise kann die Vorrichtung auch so konfiguriert sein, dass sie die Größe der Nebenstrahlungen verringert, die gebildet werden können, wenn der Satz von Signalen auf Objekte trifft, die Straßenbahnschienen und Bordsteine umfassen.
In einem anderen Aspekt kann eine Halterungseinheit zur Aufnahme des Richttransceivers ausgebildet sein, und wobei die Vorrichtung an der Halterungseinheit durch eine Klammer befestigt sein kann, die außerhalb des Höhensichtfeldes liegen kann.
Verschiedene Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile des erfindungsgemäßen Gegenstands werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungsfiguren, in denen gleiche Ziffern gleiche Komponenten darstellen, deutlicher.
Die beigefügten Zeichnungen dienen dazu, ein besseres Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu vermitteln, und sind Bestandteil dieser Beschreibung. Die Zeichnungen veranschaulichen beispielhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung der Grundsätze der vorliegenden Offenbarung.

1 zeigt beispielhafte Strahlungsmuster eines in einem Fahrzeug implementierten Richtungssensors.
2 veranschaulicht ein Diagramm, das den Hauptstrahl und den Nebenstrahl der mit der 1 assoziierten Strahlungsmuster darstellt.
3A veranschaulicht eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Sensorhalters in einem Fahrzeug.
3B veranschaulicht eine schematische Darstellung der vorgeschlagenen Vorrichtung, die zusammen mit dem Sensorhalter konfiguriert ist, um ihre Funktionsweise in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu erläutern.
4A veranschaulicht eine schematische Darstellung, die die Reflexion von Radar-Signalen im Falle der konventionellen Konfiguration von Haltereinheit und Stoßfänger im Fahrzeug darstellt.
4B veranschaulicht eine schematische Darstellung, die die Reflexion von Radar-Signalen darstellt, falls die vorgeschlagene Vorrichtung zusammen mit der Halteeinheit und dem Stoßfänger im Fahrzeug konfiguriert ist, in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung
5A und 5B zeigen verschiedene Schnittansichten, die die Konfiguration der vorgeschlagenen Vorrichtung im Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellen.
Die 6A und 6B veranschaulichen beispielhafte Darstellungen des Sensors und der vorgeschlagenen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7A und 7B veranschaulichen schematische Darstellungen der Funktionsweise des Sensors und der vorgeschlagenen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8 veranschaulicht eine schematische Darstellung, die das Prinzip zum Entwerfen der vorgeschlagenen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
9 veranschaulicht ein Flussdiagramm, das Schritte darstellt, die bei der simulierten Gestaltung der vorgeschlagenen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erforderlich sind.

Es folgt eine detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen der Offenbarung, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Die Ausführungsformen sind so detailliert, dass sie die Offenbarung klar kommunizieren. Die angebotene Detailgenauigkeit ist jedoch nicht dazu gedacht, die erwarteten Variationen von Ausführungsformen einzuschränken; Vielmehr sollen alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen erfasst werden, die unter den Sinn und Umfang der vorliegenden Offenbarung fallen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich im Allgemeinen auf die Verbesserung der Leistung eines Richtungssensors, wie z. B. Radar, in einem Fahrzeug. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Mittel zur Minderung falsch positiver Ergebnisse aufgrund der Reflexion von Signalen, die mit einem Richtungssensor, wie z. B. Radar, in einem Fahrzeug verbunden sind.
Bezugnehmend auf 1 kann ein Richtungssensor, beispielsweise Radar, der in ein Fahrzeug 100 integriert ist, ein Sendemodul und ein Empfangsmodul umfassen, wobei das Sendemodul des Radars Radar-Signale über ein Sichtfeld (FOV) übertragen kann, wobei die übertragenen Radar-Signale auf ein Objekt treffen können, das innerhalb des FOV vorhanden ist, und dann reflektiert werden können. Das reflektierte Radar-Signal kann ferner von dem Empfangsmodul des Radars empfangen werden, und entsprechend können mit dem Objekt verbundene Attribute, wie Position, Entfernung und Abmessungen des Objekts, bestimmt werden. In einer Ausführungsform können zusammen mit dem Hauptstrahl 110 auch Strahlungsmuster des Radars auf das Vorhandensein von Nebenstrahlungen 120 hinweisen. In vielen Fällen können sich die Seitenstrahlen 120 auf unerwünschte Strahlungen aus unerwünschten Richtungen beziehen. Das Vorhandensein von Nebenstrahlungen 120 kann die Genauigkeit des Radars behindern und kann ferner zu falschen Erkennungen von Objekten führen. In einem Ausführungsbeispiel kann das in das Fahrzeug 100 integrierte Radar ein W-Band Radar sein.
Wenn in einer Implementierung die Hauptstrahlung 110, die den Radar-Signalen zugeordnet ist, auf das Ziel 102 trifft, wird sie an das Fahrzeug 100 reflektiert, was zur Bildung von Nebenstrahlungen 120 führen kann. Die Nebenstrahlungen können auf Straßenbahnschienen 104 treffen, was zu falsch positiven Ergebnissen führen kann.
Unter Bezugnahme auf 2 ist ein Diagramm dargestellt, das die Hauptstrahlung 110 und die Nebenstrahlung 120 der mit dem Radar assoziierten Strahlungsmuster darstellt. Es kann beobachtet werden, dass die Größe der Nebenstrahlungen 120 in einigen Richtungen, die Objekten wie Straßenbahnschienen und Bordsteinen zugewandt sind, zu hoch sind. Nach dem Auftreffen auf solche Objekte können die Seitenstrahlungen 120 wieder zum Radar zurückreflektiert werden, was zu unerwünschten Erkennungen führt.
Unter Bezugnahme auf 3A zeigt das Diagramm 300 eine vorhandene Halteeinheit 302 (hierin auch als Sensorhalter 302 bezeichnet). Die vorhandene Sensorhalterung 302 kann so angepasst werden, dass sie einen Richtungssensor 304, beispielsweise ein Radar, hält. Ferner kann der vorhandene Sensorhalter 302 in der Nähe des Stoßfängers 306 des Fahrzeugs 100 konfiguriert werden. Der vorhandene Sensorhalter 302 kann jedoch den Aufprall der Seitenstrahlung 120 nicht abschwächen, und daher kann er zum Auftreten falsch positiver Ergebnisse führen.
Unter Bezugnahme auf 3B stellt das Diagramm 310 eine schematische Darstellung der vorgeschlagenen Vorrichtung 320 dar, die zusammen mit der Sensorhalterung 302 konfiguriert ist, um den Aufprall der Seitenstrahlungen 120 zu mildern und daher das Auftreten falsch positiver Ergebnisse zu verhindern.
In einer Ausführungsform kann die vorgeschlagene Vorrichtung 320 (im Folgenden auch als Vorrichtung 320 bezeichnet) ein Minderungselement enthalten, das so angepasst werden kann, dass es an einer vordefinierten Position in Bezug auf den Richtungssensor 304 positioniert wird (hierin auch als Richtungsgeber 304 bezeichnet). In einem Ausführungsbeispiel kann der Richtungssensor 304 in der Nähe des Stoßfängers 306 des Fahrzeugs 100 konfiguriert sein.
In einer Ausführungsform kann die Sensorhalterung 302 zur Aufnahme des Radars 304 angepasst werden, und wobei die Vorrichtung 320 an der Sensorhalterung 302 durch eine Klammer befestigt werden kann, die außerhalb des Höhensichtfeldes liegt.
In einer Ausführungsform kann ein Satz von Signalen, die von dem Radar 304 übertragen werden, nach dem Auftreffen auf ein Hindernis auf das Radar 304 zurückgezogen werden. Bei einer Implementierung, wenn der Satz von Signalen, wenn er von dem Hindernis reflektiert wird, zu dem Richtungsempfänger zurückgezogen wird, kann das Mitigatorelement im Falle einer sofortigen Reflexion des Signalsatzes durch den Stoßfänger 306 die Bildung eines Seitenstrahls verhindern, indem es den Signalsatz absorbiert, sowie es kann die Intensität der Nebenstrahlungen erheblich verringern, wenn welche gebildet wird.
In einer Ausführungsform kann die Vorrichtung 320 zwischen dem Richtungstransceiver 304 und dem Bumper 306 an der vordefinierten Position platziert werden, so dass die Vorrichtung 320 in der Lage sein kann, eine maximale Menge an unmittelbar reflektierten Signalen zu absorbieren. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Position der Vorrichtung 320 unter Berücksichtigung von Parametern, einschließlich der Länge der Antennen des Radars auf der Höhenseite, des Abstands zwischen dem Höhen-FOV, des Schnittpunkts zwischen dem Radar und dem Stoßfänger und des Abstands zwischen dem Mitigator-Element und dem Radar definiert werden.
In einer Ausführungsform kann die Vorrichtung 320 mit vorbestimmten Abmessungen in dem Fahrzeug 100 implementiert werden, um falsch positive Ergebnisse zu mildern, indem die Bildung eines Seitenstrahls verhindert wird. Ferner kann der Absorptionsfaktor für das Material der Vorrichtung 320 unter Berücksichtigung der Permittivität, der Ausbreitungskonstante und der Permeabilität des Materials berechnet werden.
In einer Ausführungsform kann die Breite der Vorrichtung 320 basierend auf dem berechneten Absorptionsfaktor zusammen mit der Permittivität, der Ausbreitungskonstante und der Permeabilität des Materials berechnet werden. Ferner können bei der Berechnung der Breite der Vorrichtung 320 auch mechanische Toleranzen und Welleneinfallsfaktoren berücksichtigt werden.
Ferner kann die Vorrichtung auch so konfiguriert sein, dass sie die Größe der Nebenstrahlungen reduziert, die gebildet werden, wenn die Signale auf Objekte treffen, die Straßenbahnschienen und Bordsteine umfassen.
Bezugnehmend auf 4A können in einem beispielhaften Szenario im Falle eines herkömmlichen Sensorhalters 302 Reflexionen vom Stoßfänger 306 auf die äußere Oberfläche des Radars 304 treffen. Ferner können die Reflexionen von der äußeren Oberfläche in Richtung der unteren Seite des Stoßfängers 306 erneut übertragen werden, wodurch Seitenstrahlungen in Richtung der unteren Seite des Stoßfängers 306 erzeugt werden können.
Unter Bezugnahme auf 4B können in einem beispielhaften Szenario, wenn die vorgeschlagene Vorrichtung 320 in die Sensorhalterung 302 integriert ist, die unmittelbaren Reflexionen von dem Stoßfänger 306 absorbiert werden, und folglich wird die Bildung von Seitenstrahlungen verhindert.
Unter Bezugnahme auf 5A konnte ein horizontaler Schnitt beobachtet werden, der die Integration der vorgeschlagenen Vorrichtung 302 zwischen dem Sensorhalter 302, dem Radar 304 und dem Stoßfänger 306 darstellt. Unter Bezugnahme auf 5B konnte ein vertikaler Schnitt desselben beobachtet werden.
Unter Bezugnahme auf die 6A und 6B kann die Vorrichtung 320 mit vorbestimmten Abmessungen in dem Fahrzeug implementiert werden, um falsch positive Ergebnisse zu mindern, indem die Bildung einer Seitenstrahlung verhindert wird. Die Abmessungen der Vorrichtung 320 können von den Eigenschaften des Radars 304, des Sensorhalters 302 und des Stoßfängers 306 abhängig sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Radar 304/Sensor 304 die Länge ‚l‘, die Breite ‚w‘ und die Höhe ‚h‘ aufweisen. Darüber hinaus können V(x, y, z) als Startpunktkoordinaten betrachtet werden.
Unter Bezugnahme auf die 7A und 7B nehmen wir an, dass der Mittelpunkt des Radars 304 am Ursprung (0,0,0) liegt. Ferner sei ‚p‘ die Länge der Antenne auf der Höhenseite darstellen, sei ‚d1‘ für den Abstand zwischen dem Schnittpunkt des Höhen-FOV-Sensors und dem Stoßfänger 306.
Sei außerdem das Höhen-Sichtfeld (Sichtfeld) des Radars 304 im Bereich von [-O, 8], wobei das Höhen-Sichtfeld des Radars 304 äquivalent zu 2*Θ ist.
Daher kann in 7B der Punkt F mit folgender Gleichung berechnet werden: $Punkt F = (0, - p/ 2 - d 1 *tan (Θ), d 1)$
Ferner können unter Berücksichtigung von Verpackungsüberlegungen der Startpunkt der Vorrichtung 320 (V(x,y,z)) und die Breite der Vorrichtung 320 (w) durch die folgenden Gleichungen berechnet werden: $V (x, y, z) = (0, - p/ 2 - d 1 *tan (Θ), d 1 - A 1);$
und $w = d 1 - A 1 - B 1$
In einer Ausführungsform kann ein geeigneter Clip auf der Grundlage mechanischer Parameter entworfen werden, so dass der Clip zur Befestigung der Vorrichtung 320 an der Sensorhalterung 302 verwendet werden kann. Da der Clip so positioniert ist, dass er außerhalb des Sichtfelds liegt, spielt der Clip keine Rolle für die EM-Leistung.
Unter Bezugnahme auf 8 kann das Prinzip zur Gestaltung der Vorrichtung 320 ausgearbeitet werden. Erstens, unter Berücksichtigung des Azimut-Sichtfelds des Radars 304, werden die Azimut-FOV-Linien des Radars 304 nach hinten verlängert, bis sie sich schneiden, wo ihr Schnittpunkt als Punkt C betrachtet werden kann. Ferner kann der Stoßfänger 306 im Sichtfeld zusammen mit C als Sektor eines Kreises angenähert werden. Jetzt-
Radius des Kreises = d2
Azimut-FOV-Winkelbereich = [-Ø, Ø]
Unter Berücksichtigung des Konzepts ähnlicher Dreiecke -
Mittelwinkel des Sektors = Ø + Ø = 2* Ø
Unter Berücksichtigung der Verpackungsüberlegungen -
Radius des Mitigatorelements = (d2 - A1)
Dann kann die Länge des Mitigator-Elements wie folgt berechnet werden: $\begin{array}{l} l = l e n g t h o f s e c t o r a r c \\ = 2 * π * Radius* (Sektorwinekl (in Grad) / 360) \\ = 2 *p* (d 2 - A 1) * (2 * \emptyset) / 360 \end{array}$
Daher l = π*d2*∅/180
In einer Ausführungsform sei die Dicke des Mitigators ‚h‘ und die dielektrischen Eigenschaften des Materials 'tan'ε_r'δ', wobei = Permittivität des Mediums ε_r. Dann kann die Eigenimpedanz des Materials (Z_c) wie folgt berechnet werden: $Z_{c} = \frac{\sqrt{μ}}{\sqrt{ε}} - (1)$
- µ = permeability of the medium
In einer Ausführungsform kann dann die Eingangsimpedanz des Mitigatorelements wie folgt berechnet werden: $Z_{i n} = Z_{c} [\frac{Z_{0} + Z_{c} tanh (Y h)}{Z_{c} + Z_{0} Z_{c} tanh (Y h)}] - (2)$
- wo Z_in = Input impedance of SL mitigator;

Z₀ = free space impedance (377Ω);
Z_c = characteristic impedance of the mitigator; Y = propagation constant ; und c = speed of light.

Ferner kann berechnet werden als Reflection coefficent (S₁₁) and Transmission coefficent (S₂₁): $S_{11} = \frac{z_{i n} - z_{0}}{z_{i n} + z_{0}}; und S_{21} = \frac{2 z_{i n}}{z_{c} + 2 z_{i n}} .$
Darüber hinaus kann die Absorption (A) durch das Material wie folgt berechnet werden: $A = 1 - {| S_{11} |}^{2} - {| S_{21} |}^{2} -$
In einer Ausführungsform kann für ein Standard-Kfz-Absorptionsmaterial mit dielektrischen Eigenschaften und tanA als 15dB berechnet werden. ε_r = 10.4δ = 0.4, Ferner kann durch Ersetzen dieser Werte in den Gleichungen (1), (2), (3), (4) die Dicke ‚h‘ des Mitigators auf 3 mm berechnet werden.
Darüber hinaus kann unter Berücksichtigung mechanischer Toleranzen und Welleneinfallsnäherungen die Dickentoleranz ‚t tol‘ 1 mm betragen, so dass die Dicke des Mitigators ‚h‘ als - 3 mm + t_tol = 4 mm berechnet werden kann.
In einer Ausführungsform stellt das Flussdiagramm 900, wie es in 9 dargestellt ist, Schritte dar, die bei der simulierten Gestaltung der vorgeschlagenen Vorrichtung 320 erforderlich sind.
Während das Vorstehende verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beschreibt, können andere und weitere Ausführungsformen der Erfindung ausgestaltet werden, ohne von ihrem grundlegenden Schutzumfang abzuweichen. Der Umfang der Erfindung wird durch die folgenden Ansprüche bestimmt. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen, Versionen oder Beispiele beschränkt, die enthalten sind, um es einer Person mit durchschnittlichem Fachwissen auf dem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung herzustellen und zu verwenden, wenn sie mit Informationen und Kenntnissen kombiniert werden, die der Person mit durchschnittlichem Fachwissen auf dem Gebiet zur Verfügung stehen.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Abschwächung hoher Nebenstahlungen in einem Strahlungsmuster eines Richtungssensors bereit.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, die die Genauigkeit eines Richtungssensors verbessert.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, die die Radar-Leistung in einem Fahrzeug verbessert.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Verbesserung der Radar-Leistung in einem Fahrzeug bereit, das sparsam ist und nicht viel Strom verbraucht.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, die leicht in vorhandene Komponenten des Fahrzeugs integriert werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 6075417 B2 [0004]
JP 6909674 B2 [0005]

Claims

Vorrichtung (320), die in einem Fahrzeug (100) implementiert ist, zur Minderung falsch positiver Ergebnisse aufgrund von Signalreflexion, wobei die Vorrichtung (320) umfasst: ein Entschärfungselement, das so ausgebildet ist, dass es an einer vordefinierten Position in Bezug auf einen Richtungstransceiver positioniert wird, der in der Nähe eines Stoßfängers (306) des Fahrzeugs (100) konfiguriert ist; wobei, wenn ein Satz von Signalen, nachdem er von einem Hindernis reflektiert wird, auf den Richtungstransceiver (304) zurückgezogen wird, verhindert das Mitigatorelement im Falle einer sofortigen Reflexion des Signalsatzes durch den Stoßfänger (306) die Bildung einer Nebenstrahlung, indem es den Signalsatz absorbiert.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (320) zwischen dem Richtungstransceiver (304) und dem Stoßfänger (306) an der vordefinierten Position platziert ist, so dass die Vorrichtung (320) in der Lage ist, eine maximale Menge an unmittelbar reflektierten Signalen zu absorbieren.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 1, wobei der Richttransceiver (304) ein Radar ist.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 3, wobei die Position der Vorrichtung (320) unter Berücksichtigung von Parametern definiert wird, einschließlich der Länge der Antennen des Radars (304) auf der Höhenseite, des Abstands zwischen dem Sichtfeld (FOV), des Schnittpunkts zwischen dem Radar (304) und dem Stoßfänger (306) und des Abstands zwischen dem Mitigatorelement und dem Radar (304).
Vorrichtung (320) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (320) mit vorbestimmten Abmessungen im Fahrzeug (100) implementiert ist, um falsch positive Ergebnisse zu mildern, indem die Bildung einer Seitenstrahlung verhindert wird.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 4, wobei der Absorptionsfaktor für das Material der Vorrichtung (320) unter Berücksichtigung der Permittivität, der Ausbreitungskonstante und der Permeabilität des Materials berechnet wird.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 6, wobei die Dicke der Vorrichtung (320) auf der Grundlage des berechneten Absorptionsfaktors zusammen mit der Permittivität, der Ausbreitungskonstante und der Permeabilität des Materials berechnet wird.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 7, wobei bei der Berechnung der Breite der Vorrichtung (320) auch mechanische Toleranzen und Welleneinfallsfaktoren berücksichtigt werden.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (320) auch so konfiguriert ist, dass sie die Größe der Nebenstrahlungen verringert, die gebildet werden, wenn die Signale auf Objekte treffen, die Straßenbahnschienen und Bordsteine umfassen.
Vorrichtung (320) nach Anspruch 1, eine Halteeinheit (302) ist zur Aufnahme des Richtgebers (304) ausgebildet, und wobei die Vorrichtung (320) an der Halteeinheit (302) durch eine Klammer befestigt ist, die außerhalb des Höhensichtfeldes liegt.