DE10253808A1 - Method and device for creating a radar image with a frequency-modulated continuous wave radar - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung eines Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar, das folgende Schritte umfasst: die Erzeugung eines Sendesignals mit mindestens zwei Frequenzrampen mit jeweils unterschiedlichen Rampensteilheiten; die Einspeisung des Sendesignals in mindestens eine frequenzgeschwenkte Antenne (6, 21, 22) des Dauerstrichradars, und die Ausstrahlung des Sendesignals; der Empfang des von einem oder mehreren Zielen (G¶1¶, G¶2¶) reflektierten Sendesignals in der Antenne (6, 21, 22); die Erfassung von mindestens einem Zwischenfrequenzsignal aus dem Empfangssignal der Antenne (6, 21, 22); und die direkte Auswertung der Position der Ziele (G¶1¶, G¶2¶) zum Dauerstrichradar mittels einer auswählbaren Zwischenfrequenz aus dem Zwischenfrequenzsignal und der unterschiedlichen Rampensteilheiten. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, die das obige Verfahren implementiert.The present invention relates to a method for generating a radar image with a frequency-modulated continuous wave radar, comprising the steps of: generating a transmission signal having at least two frequency ramps, each having different ramp steepnesses; the feeding of the transmission signal into at least one frequency-swept antenna (6, 21, 22) of the continuous wave radar, and the transmission of the transmission signal; the reception of the transmission signal reflected by one or more targets (G¶1¶, G¶2¶) in the antenna (6, 21, 22); the detection of at least one intermediate frequency signal from the received signal of the antenna (6, 21, 22); and the direct evaluation of the position of the targets (G¶1¶, G¶2¶) to the continuous wave radar by means of a selectable intermediate frequency from the intermediate frequency signal and the different ramp steepnesses. Furthermore, the invention relates to an apparatus implementing the above method.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erstellung eines Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erstellung eines zweidimensionalen Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar.The present invention relates In general, a method and apparatus for creating a Radar image with a frequency-modulated continuous wave radar and in particular a method and apparatus for creating a two-dimensional Radar image with a frequency-modulated continuous wave radar.

Stand der TechnikState of technology

Die vorliegende Erfindung basiert auf dem Grundprinzip eines frequenzmodulierten Dauerstrichradars (im folgenden auch FM-CW Radar genannt).The present invention is based on the basic principle of a frequency-modulated continuous wave radar (also called FM-CW radar in the following).

Beim FM-CW Radar wird ein Sendesignal erzeugt, dessen Frequenz rampen- oder dreieckförmig moduliert wird.When FM-CW radar is a transmission signal whose frequency is ramped or triangular modulated.

Während sich ein Ziel in der Hauptstrahlrichtung der Antenne des FM-CW Radars befindet, wird als Empfangssignal ein um die Laufzeit der Radarstrecke verzögertes Sendesignal empfangen. Da die Sendefrequenz über die Zeit verändert wird, unterscheiden sich die Momentanfrequenzen vom Sende- und Empfangssignal, was die Berechnung der Signallaufzeiten und somit der Entfernung des FM-CW Radars zum Ziel gestattet. Insbesondere werden beide Signale, d.h. Sende- und Empfangssignal, auf einen Mischer gegeben und anschließend mit einem Tiefpass gefiltert. So ergeben sich ein sogenanntes Videofrequenzsignal bzw. Zwischenfrequenzsignal, dessen Frequenzen proportional zur Signallaufzeit und damit zur Entfernung des betrachteten Ziels zum FM-CW Radar sind. Aus der Rampensteilheit der Frequenzänderung des Sendesignals ergibt sich ein Proportionalitätsfaktor zwischen Videofrequenz und Zielentfernung.While a target in the main beam direction of the antenna of the FM-CW radar is received as a received signal to the duration of the radar route delayed Receive transmission signal. Since the transmission frequency is changed over time, the instantaneous frequencies differ from the transmitted and received signal, what the calculation of the signal transit times and thus the distance of the FM-CW radar allowed to the destination. In particular, both signals, i. Send- and received signal, placed on a mixer and then with filtered a low pass. This results in a so-called video frequency signal or intermediate frequency signal whose frequencies are proportional to Signal delay and thus to remove the target to the FM-CW Radar are. From the ramp steepness of the frequency change of the transmission signal results a proportionality factor between video frequency and target distance.

Zweidimensionale Radarbilder werden mit FM-CW Radaren im allgemeinen dadurch erhalten, dass für nacheinander eingestellte Antennenkeulen einer elektronisch oder mechanisch schwenkbaren Antenne die Zwischenfrequenzsignale je einer Modulationsperiode hinsichtlich Entfernung ausgewertet werden. Die Entfernungsauswertung geschieht üblicherweise durch eine schnelle Fouriertransformation (FFT) des im Zeitbereich aufgenommenen Zwischenfrequenzsignals wie von GRIFFITHS, H. D, in "New Ideas in FM Radar" in Electronics and Communication Engineering Journal 2 (1990), Okt., Nr. 5, S. 185–194 beschrieben.Two-dimensional radar images will be with FM-CW radars generally obtained by successive set antenna lobes of an electronically or mechanically pivotable antenna the intermediate frequency signals of each modulation period in terms Distance to be evaluated. The distance evaluation is usually done by a fast Fourier transformation (FFT) of the time domain recorded intermediate frequency signal as described by GRIFFITHS, H. D, in "New Ideas in FM Radar" in Electronics and Communication Engineering Journal 2 (1990), Oct., No. 5, pp. 185-194.

Die mechanische Schwenkung der Antennenkeule ist aufgrund der erforderlichen Präzision im Millimeterwellenbereich kostenintensiv, fehleranfällig und verglichen mit elektronischen Verfahren sehr langsam.The mechanical tilting of the antenna lobe is due to the required precision in the millimeter wave range costly, error prone and very slow compared to electronic methods.

Elektronische Strahlschwenkung durch passive oder aktive phasengesteuerte Gruppenantennen ist mit hohen Kosten verbunden, da zur Realisierung eine Vielzahl derzeit noch sehr kostspieliger Mikrowellenbaugruppen benötigt werden.Electronic beam swing through passive or active phased array antennas is high Costs associated with the realization of a variety currently still very expensive microwave assemblies are needed.

Als Alternative zur mechanischen Strahlschwenkung und zur elektronischen Strahlschwenkung durch passive oder aktive phasen gesteuerte Gruppenantennen werden häufig Antennen eingesetzt, in denen zwischen mehreren Antennenkeulen umgeschaltet werden kann. Diese Antennen können bei gegebenem Aufwand und Volumen jedoch nur für einen relativ begrenzten Sichtbereich und wenige Strahlrichtungszellen realisiert werden.As an alternative to mechanical Beam tilting and electronic beam tilting by passive or active phase-controlled array antennas often become antennas used in which switched between several antenna lobes can be. These antennas may be included given effort and volume but only for a relatively limited Viewing area and a few beam direction cells can be realized.

Weiterhin ist aus dem Stand der Technik ein bildgebendes FM-CW Radar mit über der Frequenz geschwenkten Antennen bekannt, wie von BROKMEIER, A.; SOLBACH, K.; PIRKL, M.; PUCHINGER, J. im Aufsatz "Bildgebendes FM-CW-Radar mit hoher Abstastrate im KA-Band" in MIOP '95, Sindelfingen, Kongressunterlagen, 1995, S. 280–284 beschrieben.Furthermore, from the prior art an imaging FM-CW radar with frequency swept over Antennas are known, as by BROKMEIER, A .; SOLBACH, K .; Pirkl, M .; PUCHINGER, J. in the essay "Imaging High-rate FM-CW radar in KA band "in MIOP '95, Sindelfingen, congress documents, 1995, pp. 280-284 described.

Weitere über der Frequenz geschwenkte Antennen sind aus den folgenden Aufsätzen bzw. Publikationen bekannt: SCHMID, U.; MENZEL, W.: "A 24 GHz Scanning Receiver Array" ANTEM 2002 Montreal; SOLBACH, K.: "Below-Resonant-Length Slot Radiators for Traveling-Wave-Array Antennas" in IEEE-A-P 38 (1996), Februar, S. 7–14; HONG, J. H.: "Electronically Scanned Phased Array Antenna System and Method with Scan Control Independant of Radiating Frequency" US B1 6,266,011 , und RELPH, P. M.; GRIFFITHS, H. D.: "An Electronically Scanning Antenna for Automotive Radar systems", in IEE Colloquium on Automotive Radar and Navigation Techniques, 1998.Other frequency-tilted antennas are known from the following papers and publications: SCHMID, U .; MENZEL, W .: "A 24 GHz Scanning Receiver Array" ANTEM 2002 Montreal; SOLBACH, K .: "Below Resonant-Length Slot Radiators for Traveling Wave Array Antennas" in IEEE-AP 38 (1996), February, pp. 7-14; HONG, JH: "Electronically Scanned Phased Array Antenna System and Method with Scanning Independent of Radiating Frequency" US B1 6,266,011 , and RELPH, PM; GRIFFITHS, HD: "Electronically Scanning Antenna for Automotive Radar Systems", IEE Colloquium on Automotive Radar and Navigation Techniques, 1998.

FM-CW Radar-Vorrichtungen mit verschiedenen Modulationsrampen sind von CAMIADE, M.; DOMNESQUE, D.; OUARCH, Z.; SION, A. im Aufsatz "Fully MMIC-Based Front End for FMCW Automotive Radar at 77GHz" in EUMC (EuMW), 2000, von ROHLING, H.; MEINECKE, M-M. im Aufsatz "Waveform Design Principles for Automotive Radar Systems" in CTE International Conference on Radar, Bejing, China (2001), Okt., und von A.G. STOVE im Artikel "Linear FMCW Radar Techniques" in TEE Proceedings-F 139 (1992), Oktober, Nr. 5 beschrieben worden.FM-CW radar devices with different Modulation ramps are from CAMIADE, M .; DOMNESQUE, D .; OUARCH, Z .; SION, A. in the essay "Fully MMIC-Based Front End for FMCW Automotive Radar at 77GHz "in EUMC (EuMW), 2000, by ROHLING, H .; MEINECKE, M-M. in the article "Waveform Design Principles for Automotive Radar Systems "in CTE International Conference on Radar, Bejing, China (2001), Oct., and A.G. STOVE in the article "Linear FMCW Radar Techniques "in TEE Proceedings-F 139 (1992), October, No. 5.

FM-CW Radar-Vorrichtungen mit geschalteten Antennenkeulen sind ebenfalls aus den folgenden Aufsätzen bzw. Veröffentlichungen bekannt: ASANO, Y. "Millimeter-Wave Holographic Radar for Automotive Applications" in EUMC (EuMQ) 2001; ASANO, Y.; OHSHIMAS, US B1 6,246,359 , sowie ASANO, Y.; HARADA, T., US B1 6,288,672 B1 .FM-CW radar devices with switched antenna lobes are also known from the following papers or publications: ASANO, Y. "Millimeter-Wave Holographic Radar for Automotive Applications" in EUMC (EuMQ) 2001; ASANO, Y .; OHSHIMAS, US B1 6,246,359 , as well as ASANO, Y .; HARADA, T., US B1 6,288,672 B1 ,

Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Verfahren und einer Systemarchitektur zur Erstellung eines Radarbildes, insbesondere eines zweidimensionalen Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar bei minimalem Aufwand an aktiven Hochfrequenzkomponenten und Signalverarbeitungstufen sowie ohne mechanisch geschwenkte Antennen.Therefore, an object of the present invention Invention in providing a method and system architecture for creating a radar image, in particular a two-dimensional radar image with a frequency-modulated continuous wave radar with minimal effort at active high frequency components and signal processing stages as well without mechanically tilted antennas.

Diese Aufgabe sowie weitere der nachstehenden Beschreibung zu entnehmenden Aufgaben werden von einem Verfahren und einer Systemarchitektur zur Erstellung eines zweidimensionalen Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar gemäß den nachstehenden Ansprüchen gelöst.This task and more of the following description to be taken tasks are achieved by a method and a system architecture for creating a two-dimensional radar image with a frequency modulated continuous wave radar according to the following claims.

Dabei werden nach einem Aspekt der Erfindung mehrere Frequenzrampen mit unterschiedlichen Rampensteilheiten gesendet und durch Bandpassfilterung im Zwischenfrequenzzweig pro Modulationsperiode nur eine ausgewählte Zwischenfrequenz gemessen. Durch geeignete Wahl der Rampensteilheit lassen sich die Videofrequenzen aller Ziele im selben Entfernungsbereich auf die eine ausgewählte Zwischenfrequenz innerhalb der Bandbreite der Band passfilterung schieben.In this case, according to one aspect of the Invention multiple frequency ramps with different ramp steepnesses transmitted and by bandpass filtering in the intermediate frequency branch per Modulation period measured only a selected intermediate frequency. By a suitable choice of the ramp steepness, the video frequencies can be selected all destinations in the same distance range to the one selected intermediate frequency within the bandwidth of the band pass filtering.

Aus der über der Rampendauer gemessenen Amplitude des durch die Bandpassfilterung gefilterten Zwischenfrequenzsignals ergibt sich dann direkt die Zielverteilung über den geschwenkten Winkelbereich in dem durch die jeweilige Steilheit der Modulationsrampe betrachteten Entfernungsbereich. Mit jeder Rampe können also sämtliche Winkelpositionen für ein bestimmtes Entfernungstor gemessen werden.From the measured over the ramp duration Amplitude of the filtered by the bandpass filtering intermediate frequency signal then results directly the target distribution over the tilted angle range in the considered by the respective slope of the modulation ramp Distance range. Each ramp can therefore be used for all angular positions for a particular Distance gate to be measured.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sowie der Aufbau und die Wirkungsweise verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unten mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die begleitenden Zeichnungen veranschaulichen die vorliegende Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung weiterhin dazu, die Grundsätze der Erfindung zu erklären und einem Fachmann auf dem betreffenden Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung herzustellen und zu verwenden. Dabei zeigt:Other features and benefits of present invention and the structure and operation of various embodiments The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings Drawings described. The accompanying drawings illustrate the present invention and serve together with the description continue to do the principles to explain the invention and to enable a person skilled in the field to to manufacture and use the invention. Showing:

1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Radarverfahrens; 1 a schematic representation of the radar method according to the invention;

2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform der Erfindung, die das Radarverfahren der 1 implementiert; 2 a block diagram of a first embodiment of the invention, the radar method of 1 implemented;

3 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; und 3 a block diagram of a second embodiment of the invention; and

4 ein Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung. 4 a block diagram of a third embodiment of the invention.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der ErfindungDescription of the preferred Embodiments of invention

In dem erfindungsgemäßen Radar wird das Prinzip des FM-CW Radars mit einer Antenne kombiniert, deren Hauptstrahlrichtung in der Azimutebene über der Frequenzrampe des eingespeisten Sendesignals schwenkt. Auf diese Art und weise werden Zwischenfrequenzsignale eines Ziels nur so lange erzeugt, wie diese sich in der Antennenkeule befinden. Für lokal begrenzte Ziele lassen sich damit deren Azimutpositionen aus dem zeitlichen Vorhandensein ihrer Zwischenfrequenzsignale während der Frequenzrampe bestimmen. Zusammen mit der Entfernungsbestimmung aus der Frequenz der Zwischenfrequenzsignale kann so prinzipiell bei geeigneter Auswertung des Zwischenfrequenzsignals ein zweidimensionales Radarbild erzeugt werden.In the radar according to the invention the principle of the FM-CW radar is combined with an antenna, whose main beam direction is fed in the azimuth plane above the frequency ramp of the Transmission signal pans. In this way, intermediate frequency signals of a target generated only as long as this in the antenna lobe are located. For Locally delimited targets can thus be their azimuth positions the temporal presence of their intermediate frequency signals during the Determine frequency ramp. Together with the distance determination from the frequency of the intermediate frequency signals can be so principle with suitable evaluation of the intermediate frequency signal, a two-dimensional Radar image can be generated.

Das Problem der Auswertung des Zwischenfrequenzsignals wird in der Erfindung dadurch gelöst, dass mehrere Frequenzrampen mit unterschiedlichen Rampensteilheiten gesendet werden und durch die Einführung eines Bandpassfilters im Zwischenfrequenzzweig pro Modulationsperiode nur eine ausgewählte Zwischenfrequenz beobachtet wird. Durch geeignete Wahl der Rampensteilheit lassen sich die Videofrequenzen aller Ziele im selben Entfernungsbereich auf die eine ausgewählte Zwischenfrequenz schieben. Alternativ dazu wäre es auch möglich, den Durchlassbereich des Bandpassfilters zu variieren.The problem of the evaluation of the intermediate frequency signal is achieved in the invention in that several frequency ramps be sent with different ramp steepnesses and by the introduction a bandpass filter in the intermediate frequency branch per modulation period only a selected one Intermediate frequency is observed. By suitable choice of the ramp steepness the video frequencies of all destinations can be in the same distance range on the one selected Slide intermediate frequency. Alternatively, it would also be possible to use the passband to vary the bandpass filter.

Aus der über der Rampendauer gemessenen Amplitude des gefilterten Zwischenfrequenzsignals ergibt sich dann direkt die Zielverteilung über den geschwenkten Winkelbereich in dem durch die jeweilige Steilheit der Modulationsrampe betrachteten Entfernungsbereich. Mit jeder Rampe können sämtliche Winkelpositionen für ein bestimmtes Entfernungstor gemessen werden.From the measured over the ramp duration Amplitude of the filtered intermediate frequency signal then results directly the target distribution over the tilted angle range in the by the respective steepness of the modulation ramp considered distance range. With everyone Ramp can all Angular positions for a certain distance gate can be measured.

Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben festgestellt, dass die Winkel- und Entfernungsauflösung gegenläufig verhalten. Daher ist es vorteilhaft, wie mit Bezug auf die Ausführungsform der 4 näher erläutert, in einigen praktischen Anwendungen der Erfindung, die nachstehend exemplarisch aufgezeigt werden, ein Kompromiss zwischen beiden diesen Größen (nämlich Winkel- und Entfernungsauflösung) zu finden.The inventors of the present application have found that the angular and range resolution behave in opposite directions. Therefore, it is advantageous as with respect to the embodiment of the 4 will be explained in more detail in some practical applications of the invention, which are exemplified below, to find a compromise between both these sizes (namely, angle and distance resolution).

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung könnten bei Frequenzen im Millimeterwellenbereich als KFZ-Radar für Aufgaben wie Intelligenter Tempomat, Hinderniswarnung und Abstandswarnung eingesetzt werden. Beispielhaft wird auf WENGER, J.: "Automotive MM-Wave Radar, Status and Trends in System Design and Technology", in IEE (Hrsg.) IEE Colloquium on Automotive Radar and Navigation Techniques, 1998; STOTZ, M.; SCHNEIDER, R.; WENGER, J.; LAUER, W.; ADOMAT, R.: "Status and Trends in Vehicular ICC Systems" in EUMC, EuMW Workshop Proceedings GM- TuW1, 1999; MEINEL, H. "Millimeterwaves for Automotive Applications" in EUMC (EuMW), 1996, S. 830 – 835 hingewiesen, worin mögliche Anwendungsgebiete der vorliegenden Erfindung aufgezeigt werden. Prinzipiell sind der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung überall dort sinnvoll, wo ein einfacher zweidimensional abbildender Radarsensor im Mikrowellenbereich (> 10 GHz) mit geringem Aufwand an Hochfrequenztechnik und Signalverarbeitung realisiert werden soll.The method according to the invention and the device according to the invention could at frequencies in the millimeter wave range as a car radar for tasks like intelligent cruise control, obstacle warning and distance warning be used. As an example, WENGER, J .: "Automotive MM-Wave Radar, Status and Trends in System Design and Technology ", in IEE (ed.) IEE Colloquium on Automotive Radar and Navigation Techniques, 1998; STOTZ, M .; SCHNEIDER, R .; WENGER, J .; LAUER, W .; ADOMAT, R .: "Status and Trends in Vehicular ICC Systems "in EUMC, EuMW Workshop Proceedings GM-TuW1, 1999; MEINEL, H. "Millimeter waves for Automotive Applications "in EUMC (EuMW), 1996, p. 830-835 pointed out, wherein possible Areas of application of the present invention are shown. In principle, the use of the method or the device according to the invention are everywhere makes sense where a simple two-dimensional imaging radar sensor in the microwave range (> 10 GHz) with little effort on high-frequency technology and signal processing to be realized.

Unter Bezugnahme auf die 1 wird eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Radarverfahrens gezeigt. Dabei wird das erfindungsgemäße Radarverfahren anhand von typischen Zeitdiagrammen (A) – (E) für ein Szenarium (F) mit zwei Zielen (G1) und (G2) in unterschiedlicher Entfernung zu einer Antenne (6) graphisch veranschaulicht.With reference to the 1 a schematic representation of the radar method according to the invention is shown. In this case, the radar method according to the invention using typical timing diagrams (A) - (E) for a scenario (F) with two Targets (G 1 ) and (G 2 ) at a different distance from an antenna ( 6 ) graphically illustrated.

Zeitdiagramm (A) der 1 zeigt den zeitlichen Verlauf der Sendefrequenz für 4 Modulationsrampen unterschiedlicher Steilheit. Die Anzahl der in der 1 gezeigten Modulationsrampen kann, wie für den Fachmann auf dem Gebiet der Erfindung wohl bekannt, variiert werden.Timing diagram (A) of 1 shows the time course of the transmission frequency for 4 Modulation ramps of different slope. The number of in the 1 The modulation ramps shown can be varied as is well known to those skilled in the art.

In Zeitdiagramm (B) der 1 sind die korrespondierenden Schwenkwinkel der über der Frequenz gesteuerten Antenne dargestellt, wobei ΦT1 und ΦT2 die jeweiligen Winkel der Ziele (G1) und (G2) zur Antenne darstellen.In time diagram (B) of the 1 the corresponding tilt angles of the frequency controlled antenna are shown, where ΦT 1 and ΦT 2 represent the respective angles of the targets (G 1 ) and (G 2 ) to the antenna.

Zeitdiagramm (C) der 1 zeigt den idealisierten zeitlichen Verlauf der Zwischenfrequenzen in Form von rechteckigen Impulsen, welche durch die zwei Ziele (G1) und (G2) erzeugt werden, sowie die Bandbreite des Bandpassfilters in Form horizontaler gestrichelter Grenzlinien (H). Die untere Grenzlinie bestimmt die untere Grenzfrequenz des Bandpassfilters und die obere Grenzlinie bestimmt die obere Grenzfrequenz des Bandpassfilters.Timing diagram (C) of the 1 shows the idealized time course of the intermediate frequencies in the form of rectangular pulses, which are generated by the two targets (G 1 ) and (G 2 ), and the bandwidth of the bandpass filter in the form of horizontal dashed border lines (H). The lower limit determines the lower cutoff frequency of the bandpass filter, and the upper limit determines the upper cutoff frequency of the bandpass filter.

In Diagramm (D) der 1 ist der zeitliche Verlauf der Zwischenfrequenz nach der Bandpassfilterung dargestellt. Wie ersichtlich, bleiben nur jene Zwischenfrequenzen bestehen, die zwischen den horizontalen gestrichelten Grenzlinien (H) befindlich sind. Anders ausgedrückt, werden alle Zwischenfrequenzen außerhalb des Druchlassbereichs des Bandpassfilters unterdrückt. Offensichtlich ist auch die Darstellung des Diagramms (D) idealisiert.In diagram (D) of the 1 the time course of the intermediate frequency is shown after the bandpass filtering. As can be seen, only those intermediate frequencies remain, which are located between the horizontal dashed boundary lines (H). In other words, all intermediate frequencies outside of the pass band of the band pass filter are suppressed. Obviously, the representation of the diagram (D) is also idealized.

Diagramm (E) der 1 veranschaulicht schließlich den zeitlichen Verlauf der Modulationssteilheiten und die Zuordnung der vier Entfernungstore (2) zu den vier Frequenzrampen.Diagram (E) of the 1 finally illustrates the time course of the modulation gradients and the assignment of the four range gates ( 2 ) to the four frequency ramps.

Nunmehr wird unter Bezugnahme auf die 2 eine typische Architektur zur Implementierung des erfindungsgemäßen Radarverfahrens gemäß der 1 in einer ersten Ausführungsform erläutert.Now, referring to the 2 a typical architecture for implementing the radar method according to the invention according to the 1 explained in a first embodiment.

Die Erzeugung des Sendesignals erfolgt durch einen Rampengenerator (1) und einen spannungsgesteuerten Oszillator (2). Nach anschließender Verstärkung in einem Verstärker (3) wird das Sendesignal im Leistungsteiler (4) aufgeteilt und gleichzeitig auf die über der Frequenz geschwenkte Sendeantenne (6), die als Sende-/Empfangsantenne ausgebildet werden kann, und den Basisband-Empfangsmischer (7) gegeben. Durch eine Kopplerstruktur (5) oder alternativ einen Zirkulator (Richtungsgabel) wird das von einem Ziel reflektierte Signal auf den zweiten Eingang des Basisband-Empfangmischers (7) geführt. Das Zwischenfrequenzsignal am Ausgang des Basisband-Empfangmischers (7) wird durch den Bandpassfilter (8) gefiltert und anschließend in einem Zwischenfrequenzverstärker (9) verstärkt.The transmission signal is generated by a ramp generator ( 1 ) and a voltage controlled oscillator ( 2 ). After subsequent amplification in an amplifier ( 3 ), the transmission signal in the power divider ( 4 ) and at the same time to the frequency-shifted transmitting antenna ( 6 ), which can be formed as a transmitting / receiving antenna, and the baseband receiving mixer ( 7 ). Through a coupler structure ( 5 ) or, alternatively, a circulator (direction fork), the signal reflected from a target is applied to the second input of the baseband receive mixer ( 7 ) guided. The intermediate frequency signal at the output of the baseband receive mixer ( 7 ) is passed through the bandpass filter ( 8th ) and then in an intermediate frequency amplifier ( 9 ) strengthened.

Die Messung der Amplitude des gefilterten Zwischenfrequenzsignals erfolgt durch kohärente oder einfache Hüllkurvendetektion in einem Detektor (10). Zur optimalen Aussteuerung der Detektorelemente ist es erfindungsgemäß besonders vorteilhaft, die Zwischenfrequenzverstärkung für die verschiedenen Rampensteilheiten den Pegelverhältnissen der korrespondierenden Entfernungstore durch einen variablen Zwischenfrequenzverstärker anzupassen.The measurement of the amplitude of the filtered intermediate frequency signal is carried out by coherent or simple envelope detection in a detector ( 10 ). For optimum modulation of the detector elements, it is particularly advantageous according to the invention to adapt the intermediate frequency gain for the different ramp steepnesses to the level ratios of the corresponding range gates by means of a variable intermediate frequency amplifier.

Das von Detektor (10) detektierte Signal kann über einen Analog-Digital-Wandler auf einen Mikrocontroller (12) oder ein Anzeigeelement (13) gegeben werden. Die Einstellung der Rampensteilheit des Rampengenerators und ggf. der Verstärkung des Zwischenfrequenzverstärkers (9) erfolgt vorteilhaft ebenfalls durch den Mikrocontroller (12).That of detector ( 10 ) detected signal can be transmitted to a microcontroller via an analog-to-digital converter ( 12 ) or a display element ( 13 ) are given. The setting of the ramp steepness of the ramp generator and possibly the gain of the intermediate frequency amplifier ( 9 ) is advantageously also by the microcontroller ( 12 ).

Unter Bezugnahme auf die 3 wird nunmehr eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform gezeigt. In der 3 werden die in der 2 bereits vorkommenden und vorstehend erläuterten elektronischen Komponenten mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und daher in Zusammenhang mit der 3 nicht erneut erklärt.With reference to the 3 Now, a second embodiment of the invention is shown. In the 3 will be in the 2 already existing and explained above electronic components with the same reference numerals and therefore in connection with the 3 not explained again.

Grundsätzlich wird in der Ausführungsform der 3 die Vorrichtung um zwei frequenzgeschwenkte Antennen (21) und (22) (anstatt der einen Antenne (6) der ersten Ausführungsform) erweitert, die analog zur 2 jeweils als Sende-/Empfangsantennen ausgebildet werden können:
Wie bereits oben erwähnt, zielt die Ausführungsform der 3 darauf, einen befriedigenden Kompromiss zwischen Entfernungs- und Winkelauflösung der Vorrichtung zu finden.Basically, in the embodiment of the 3 the device around two frequency-shifted antennas ( 21 ) and ( 22 ) (instead of the one antenna ( 6 ) of the first embodiment), which is analogous to 2 can each be designed as transmit / receive antennas:
As already mentioned above, the embodiment of the 3 to find a satisfactory compromise between range and angular resolution of the device.

In der zweiten Ausführungsform kann durch elektronische Schalter (23) und (24) und durch den Mikrocontroller (12) wahlweise zwischen:

  • a) guter Entfernungsauflösung mit der Antenne (21) mit breitem Strahlungsdiagramm und einem schmalbandigem Bandpassfilter (25) und
  • b) guter Winkelauflösung mit der Antenne (22) mit schmaler Strahlungskeule und einem breitbandigen Bandpassfilter (26) umgeschaltet werden.
In the second embodiment, by electronic switches ( 23 ) and ( 24 ) and through the microcontroller ( 12 ) optionally between:
  • a) good distance resolution with the antenna ( 21 ) with a broad radiation pattern and a narrow-band bandpass filter ( 25 ) and
  • b) good angular resolution with the antenna ( 22 ) with narrow beam and a broadband band pass filter ( 26 ) are switched.

Alternativ zum Umschalten wäre auch ein paralleler Betrieb der beiden Antennen möglich, wenn mit der Antenne mit dem breiten Strahlungsdiagramm gesendet und empfangen und zusätzlich mit der Antenne mit dem schmalen Strahlungsdiagramm empfangen würde. Dies erfordert jedoch den Aufbau von zwei parallelen Empfangszweigen aus Mischer, Bandpassfilter, Zwischenfrequenzverstärker, Detektor und Analog-Digital-Wandler.Alternatively to switching would be too a parallel operation of the two antennas possible when using the antenna sent and received with the wide radiation pattern and additionally with the Antenna with the narrow radiation pattern would receive. This However, it requires the construction of two parallel reception branches from mixer, bandpass filter, intermediate frequency amplifier, detector and analog-to-digital converter.

Unter Bezugnahme auf die 4 wird nunmehr eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform gezeigt. In der 4 werden die in der 2 bereits vorkommenden und vorstehend erläuterten elektronischen Komponenten mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und daher in Zusammenhang mit der 4 nicht erneut erklärt.With reference to the 4 Now, a third embodiment of the invention is shown. In the 4 will be in the 2 already existing and explained above electronic components with the same reference numerals and therefore in connection with the 4 not explained again.

Die dritte erfindungsgemäße Ausführungsform der 4 unterscheidet sich von der der 2 durch die Bereitstellung einer Verzögerungsleitung.The third embodiment of the invention 4 is different from that of 2 by providing a delay line.

Bei sehr kleinen Zielentfernungen werden für eine gleichbleibende Zwischenfrequenz sehr kurze Frequenzrampen benötigt. Je kleiner die Rampendauer, desto kürzer wird das Ziel beleuchtet und desto kleiner ist die Dauer des durch das Ziel erzeugten Zwischenfrequenzsignals. Für sehr kurze Entfernungen kann die Dauer des Zwischenfrequenzsignals kleiner als die Einschwingzeit des Zwischenfrequenzfilters und damit nicht mehr detektierbar werden. Es besteht insbesondere eine von den Systemparametern abhängige Totzone vor der Antenne, die für die vorstehend beschriebenen Anwendungsgebiete in der Größenordnung von 10 m bis 20 m sein dürfte.At very small target distances are for a constant intermediate frequency very short Frequency ramps needed. The shorter the ramp duration, the shorter the target is illuminated and the shorter the duration of the intermediate frequency signal generated by the target. For very short distances, the duration of the intermediate frequency signal may be less than the settling time of the intermediate frequency filter and thus no longer detectable. In particular, there is a dead zone in front of the antenna, which depends on the system parameters and should be on the order of magnitude of 10 m to 20 m for the application areas described above.

In der Ausführungsform der 4 wird dieses Problem durch Einfügen einer Verzögerungsleitung (34) umgangen. Die elektrische Länge der Verzögerungsleitung (34) muss mindestens dem doppelten minimalen Zielabstand der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Verzögerungsleitung entsprechen. Aus Platz- und Kostengründen wird die Verzögerungsleitung (34) gemäß der Erfindung vorzugsweise bei einer Zwischenfrequenz realisiert, in welcher sowohl das Sendesignal als auch das Empfangssignal vor dem Basisband-Empfangsmischer (7) durch zwei zusätzliche Mischer (31) und (32) und einen festfrequenten Oszillator (33) umgesetzt werden.In the embodiment of the 4 this problem is solved by inserting a delay line ( 34 ) bypassed. The electrical length of the delay line ( 34 ) must correspond to at least twice the minimum target distance of the device according to the invention without a delay line. Due to space and cost reasons, the delay line ( 34 ) according to the invention is preferably realized at an intermediate frequency in which both the transmission signal and the reception signal before the baseband reception mixer ( 7 ) by two additional mixers ( 31 ) and ( 32 ) and a fixed-frequency oscillator ( 33 ) are implemented.

Die Verzögerungsleitung kann besonders einfach vorteilhaft realisiert werden. Mögliche technische Realisierungen der Verzögerungsleitung wären aufgewickelte Koaxialkabel, optische Verzögerungsleitungen, SAW-Verzögerungsglieder oder digitale Laufzeitglieder.The delay line can be particularly simple be realized advantageous. Possible technical implementations of the delay line would be wound up Coaxial cables, optical delay lines, SAW delay elements or digital runtime elements.

Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung erfüllen die vorstehenden Aufgaben. Die Erfindung umfasst eine neuartige vorteilhafte Kombination des Prinzips des FM-CW Radars mit über der Frequenz geschwenkter Antenne und direkter Entfernungsauswertung mittels einer festen Zwischenfrequenz und Modulationsrampen unterschiedlicher Steilheit.The method according to the invention or the device according to the invention fulfill the above tasks. The invention comprises a novel advantageous combination of the principle of FM-CW radar with over the Frequency tilted antenna and direct distance evaluation by means of a fixed intermediate frequency and modulation ramps of different Steepness.

Dabei bietet die vorliegende Erfindung in Bezug zum Stand der Technik besondere Vorteile, zu denen in einer nichtabschließenden Aufzählung folgendes zu rechnen ist:

  • – Abbildung von Winkel und Entfernung ohne mechanische Antennenschwenkung, -umschaltung oder phasengesteuerte Gruppenantennen.
  • – Direkte Abbildung ohne spezielle Signalverarbeitung. Dabei werden Entfernungs- und Winkelinformationen direkt als Funktionen über die Zeit geliefert.
  • – Geringer Aufwand an Hochfrequenz- und Elektronikbaugruppen.
  • – Geringe Datenraten, da nicht die Rohdaten des Zwischenfrequenzsignals, sondern direkt die Bilddaten an die Auswertung geliefert werden.
The present invention offers particular advantages in relation to the prior art, which are to be expected in a non-exhaustive list:
  • - Image of angle and distance without mechanical antenna tilting, switching or phased array antennas.
  • - Direct imaging without special signal processing. Distance and angle information is delivered directly as functions over time.
  • - Low cost of high frequency and electronic assemblies.
  • - Low data rates, since not the raw data of the intermediate frequency signal, but the image data are delivered directly to the evaluation.

Darüber hinaus findet die erfindungsgemäße Lösung in der zweiten Ausführungsform der 3 einen brauchbaren Kompromiss zwischen Entfernungs- und Winkelauflösung, der insbesondere für die geschilderten KFZ-Anwendungsgebiete von Vorteil ist.In addition, the solution according to the invention in the second embodiment of the 3 a useful compromise between distance and angular resolution, which is particularly advantageous for the described automotive application areas.

Wenn Merkmale in den Ansprüchen mit Bezugszeichen versehen sind, so sind diese Bezugszeichen lediglich zum besseren Verständnis der Ansprüche vorhanden. Dementsprechend stellen solche Bezugszeichen keine Einschränkungen des Schutzumfangs solcher Elemente dar, die nur exemplarisch durch solche Bezugszeichen gekennzeichnet sind.If features in the claims with Reference numerals are provided, these reference numerals are only for better understanding the claims available. Accordingly, such reference numerals are not limited the scope of such elements, the only by way of example such reference numerals are indicated.

Claims (29)

Verfahren zur Erstellung eines Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar, das folgende Schritte umfasst: die Erzeugung eines Sendesignals mit mindestens zwei Frequenzrampen mit jeweils unterschiedlichen Rampensteilheiten; die Einspeisung des Sendesignals in mindestens eine frequenzgeschwenkte Antenne (6, 21, 22) des Dauerstrichradars, und die Ausstrahlung des Sendesignals; der Empfang des von einem oder mehreren Zielen (G1, G2) reflektierten Sendesignals in der Antenne (6, 21, 22); die Erfassung von mindestens einem Zwischenfrequenzsignal aus dem Empfangssignal der Antenne (6, 21, 22); und die direkte Auswertung der Position der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar mittels einer auswählbaren Zwischenfrequenz aus dem Zwischenfrequenzsignal und der unterschiedlichen Rampensteilheiten.A method of creating a radar image with a frequency modulated continuous wave radar comprising the steps of: generating a transmit signal having at least two frequency ramps each having different ramp steepnesses; the feeding of the transmission signal into at least one frequency-shifted antenna ( 6 . 21 . 22 ) of the continuous wave radar, and the emission of the transmission signal; the reception of the transmission signal reflected by one or more targets (G 1 , G 2 ) in the antenna ( 6 . 21 . 22 ); the detection of at least one intermediate frequency signal from the received signal of the antenna ( 6 . 21 . 22 ); and the direct evaluation of the position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar by means of a selectable intermediate frequency from the intermediate frequency signal and the different ramp steepnesses. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin den Schritt der Bandpassfilterung des Zwischenfrequenzsignals aus dem Empfangssignal der Antenne (6, 21, 22) umfasst, um die auswählbare Zwischenfrequenz zu erzeugen.The method of claim 1, further comprising the step of bandpass filtering the intermediate frequency signal from the received signal of the antenna (12). 6 . 21 . 22 ) to generate the selectable intermediate frequency. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das weiterhin den Schritt der Verstärkung des Zwischenfrequenzsignals umfasst, wobei das Zwischenfrequenzsignal für die verschiedenen Rampensteilheiten den Pegelverhältnissen von korrespondierenden Entfernungstoren durch eine variable Verstärkung angepasst wird.The method of claim 1 or 2, further comprising Step of reinforcement of the intermediate frequency signal, wherein the intermediate frequency signal for the different Rampensteilheiten the level ratios of corresponding Distance gates is adjusted by a variable gain. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–3, worin die direkte Auswertung der Position der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der über der Rampendauer gemessenen Amplitude der auswählbaren Zwischenfrequenz erfolgt, um die Azimutposition der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar über einen geschwenkten Winkelbereich der frequenzgeschwenkten Antenne (6, 21, 22) zu bestimmen.Method according to one or more of claims 1-3, wherein the direct evaluation of the position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar from the measured over the ramp duration amplitude of the selectable intermediate frequency to the azimuth position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar over a tilted angular range of the frequency-swept antenna ( 6 . 21 . 22 ). Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–4, das weiterhin einen Schritt zur Bestimmung der Entfernung der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der Frequenz des Zwischenfrequenzsignals umfasst.Method according to one or more of claims 1-4, further comprising a step for determining mung distance of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar from the frequency of the intermediate frequency signal comprises. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–3, worin das Radarbild zweidimensional ist, worin die direkte Auswertung der Position der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der über der Rampendauer gemessenen Amplitude der auswählbaren Zwischenfrequenz erfolgt, um die Azimutposition der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar über den geschwenkten Winkelbereich der frequenzgeschwenkten Antenne (6, 21, 22) zu bestimmen, und worin das Verfahren weiterhin einen Schritt zur Bestimmung der Entfernung der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der Frequenz des Zwischenfrequenzsignals umfasst.Method according to one or more of claims 1-3, wherein the radar image is two-dimensional, wherein the direct evaluation of the position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar is made from the amplitude of the selectable intermediate frequency measured over the ramp duration to determine the azimuth position of the Targets (G 1 , G 2 ) for continuous wave radar over the tilted angular range of the frequency-swept antenna ( 6 . 21 . 22 ), and wherein the method further comprises a step of determining the distance of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar from the frequency of the intermediate frequency signal. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–6, worin die Einspeisung des Sendesignals in zwei frequenzgeschwenkten Antennen (21, 22) des Dauerstrichradars erfolgt, wobei die erste Antenne (21) ein breites Strahlungsdiagramm zur guten Entfernungsauflösung hat und die zweite Antenne (22) eine schmale Strahlungskeule zur guten Winkelauflösung hat.Method according to one or more of claims 1-6, wherein the feeding of the transmission signal in two frequency-controlled antennas ( 21 . 22 ) of the continuous wave radar, the first antenna ( 21 ) has a broad radiation pattern for good range resolution and the second antenna ( 22 ) has a narrow radiation lobe for good angular resolution. Verfahren nach Anspruch 7, worin die zwei frequenzgeschwenkten Antennen (21, 22) in Zeitmultiplex betrieben werden.Method according to Claim 7, in which the two frequency-shifted antennas ( 21 . 22 ) are operated in time division multiplex. Verfahren nach Anspruch 7, worin die zwei frequenzgeschwenkten Antennen (21, 22) parallel betrieben werden.Method according to Claim 7, in which the two frequency-shifted antennas ( 21 . 22 ) are operated in parallel. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–9, das weiterhin den Schritt der Verzögerung des Zwischenfrequenzsignals umfasst.Method according to one or more of claims 1-9, the continue the step of delay of the intermediate frequency signal. Verfahren nach Anspruch 10, worin die elektrische Länge der Verzögerung mindestens dem doppelten minimalen Zielabstand des Dauerstrichradars ohne Verzögerung entspricht.The method of claim 10, wherein the electrical Length of delay at least twice the minimum target distance of the continuous wave radar without delay equivalent. Vorrichtung zur Erstellung eines Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar, die folgendes umfasst: ein Rampengeneratormittel (1) zur Erzeugung eines Sendesignals mit mindestens zwei Frequenzrampen mit jeweils unterschiedlichen Rampensteilheiten; mindestens ein frequenzgeschwenktes Antennenmittel (6, 21, 22), das mit dem Rampengeneratormittel (1) operativ verbunden ist und das zur Ausstrahlung des Sendesignals ausgebildet ist, wobei das Antennenmittel (6, 21, 22) weiterhin ausgebildet ist, um das reflektierte Sendesignal von einem oder mehreren Zielen (G1, G2) zu empfangen; und Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung von mindestens einem Zwischenfrequenzsignal aus dem Empfangssignal des Antennenmittels (6, 21, 22), wobei die Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung ausgebildet sind, um die Position der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar mittels einer auswählbaren Zwischenfrequenz aus dem Zwischenfrequenzsignal und der unterschiedlichen Rampensteilheiten zu erfassen.Apparatus for generating a radar image with a frequency modulated continuous wave radar, comprising: a ramp generator means ( 1 ) for generating a transmission signal having at least two frequency ramps, each having different ramp steepnesses; at least one frequency-swept antenna means ( 6 . 21 . 22 ) connected to the ramp generator means ( 1 ) is operatively connected and which is designed to emit the transmission signal, wherein the antenna means ( 6 . 21 . 22 ) is further adapted to receive the reflected transmission signal from one or more targets (G 1 , G 2 ); and funds ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) for detecting at least one intermediate frequency signal from the received signal of the antenna means ( 6 . 21 . 22 ), whereby the funds ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) are adapted to detect the position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar by means of a selectable intermediate frequency from the intermediate frequency signal and the different ramp steepnesses. Vorrichtung nach Anspruch 12, worin die Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung einen Bandpassfilter (8) zur Bandpassfilterung des Zwischenfrequenzsignals aus dem Empfangssignal des Antennenmittels (6, 21, 22) umfassen, der ausgebildet ist, die auswählbare Zwischenfrequenz zu erzeugen.Apparatus according to claim 12, wherein the means ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) for detecting a bandpass filter ( 8th ) for bandpass filtering the intermediate frequency signal from the received signal of the antenna means ( 6 . 21 . 22 ) configured to generate the selectable intermediate frequency. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, worin die Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung einen Verstärker (9) umfassen, der ausgebildet ist, das Zwischenfrequenzsignal derart zu verstärken, dass das Zwischenfrequenzsignal für die verschiedenen Rampensteilheiten den Pegelverhältnissen von korrespondierenden Entfernungstoren durch eine variable Verstärkung angepasst wird.Apparatus according to claim 12 or 13, wherein the means ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) for detecting an amplifier ( 9 ) configured to amplify the intermediate frequency signal such that the intermediate frequency signal for the different ramp steepnesses is adjusted to the level ratios of corresponding range gates by a variable gain. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12-14, worin die Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung ausgebildet sind, die Position der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der über der Rampendauer gemessenen Amplitude der auswählbaren Zwischenfrequenz zu erfassen, um die Azimutposition der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar über einen geschwenkten Winkelbereich des frequenzgeschwenkten Antennenmittels (6, 21, 22) zu bestimmen.Device according to one or more of claims 12-14, wherein the means ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) are adapted to detect the position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar from the amplitude of the selectable intermediate frequency measured over the ramp duration, the azimuth position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar over a tilted angular range of the frequency-swept antenna means ( 6 . 21 . 22 ). Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12- 15, die weiterhin Mittel zur Bestimmung der Entfernung der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der Frequenz des Zwischenfrequenzsignals umfasst.Apparatus according to one or more of claims 12-15, further comprising means for determining the distance of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar from the frequency of the intermediate frequency signal. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12-14, worin das Radarbild zweidimensional ist, worin die Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung ausgebildet sind, die Position der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der über der Rampendauer gemessenen Amplitude der auswählbaren Zwischenfrequenz zu erfassen, um die Azimutposition der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar über einen geschwenkten Winkelbereich des frequenzgeschwenkten Antennenmittels (6, 21, 22) zu bestimmen, und worin die Vorrichtung weiterhin Mittel zur Bestimmung der Entfernung der Ziele (G1, G2) zum Dauerstrichradar aus der Frequenz des Zwischenfrequenzsignals umfasst.Device according to one or more of claims 12-14, wherein the radar image is two-dimensional, wherein the means ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) are adapted to detect the position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar from the amplitude of the selectable intermediate frequency measured over the ramp duration, the azimuth position of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar over a tilted angular range of the frequency-swept antenna means ( 6 . 21 . 22 ), and wherein the apparatus further comprises means for determining the distance of the targets (G 1 , G 2 ) to the continuous wave radar from the frequency of the intermediate frequency signal. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12-17, worin das Antennenmittel (6, 21, 22) zwei frequenzgeschwenkte Antennen (21, 22) umfasst, wobei die erste Antenne (21) ein breites Strahlungsdiagramm zur guten Entfernungsauflösung hat und die zweite Antenne (22) eine schmale Strahlungskeule zur guten Winkelauflösung hat.Device according to one or more of claims 12-17, wherein the antenna means ( 6 . 21 . 22 ) two frequency-shifted antennas ( 21 . 22 ) includes, wherein the first antenna ( 21 ) has a broad radiation pattern for good range resolution and the second antenna ( 22 ) has a narrow radiation lobe for good angular resolution. Vorrichtung nach Anspruch 18, worin ein schmalbandiger Bandpassfilter (25) der ersten Antenne (21) und ein breitbandiger Bandpassfilter (26) der zweiten Antenne (22) nachgeschaltet ist.Apparatus according to claim 18, wherein a narrowband bandpass filter ( 25 ) of the first antenna ( 21 ) and a broadband bandpass filter ( 26 ) of the second antenna ( 22 ) is connected downstream. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, die weiterhin steuerbare elektronische Schalter (23, 24) umfasst, um einen sequenziellen Betrieb der ersten (21) und zweiten (22) Antenne zu gestatten.Device according to claim 18 or 19, further comprising controllable electronic switches ( 23 . 24 ) to perform a sequential operation of the first ( 21 ) and second ( 22 ) To allow antenna. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12-20, die weiterhin eine Verzögerungsleitung (34) zur Verzögerung des Zwischenfrequenzsignals umfasst.Device according to one or more of claims 12-20, further comprising a delay line ( 34 ) for delaying the intermediate frequency signal. Vorrichtung nach Anspruch 21, worin die elektrische Länge der Verzögerungsleitung (34) mindestens dem doppelten minimalen Zielabstand der Vorrichtung ohne Verzögerungsleitung (34) entspricht.Apparatus according to claim 21, wherein the electrical length of the delay line ( 34 ) at least twice the minimum target distance of the device without a delay line ( 34 ) corresponds. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, worin die Verzögerungsleitung (34) bei einer Zwischenfrequenz realisiert wird, in welcher sowohl das Sendesignal als auch das Empfangssignal des Antennenmittels (6, 21, 22) durch zwei zusätzliche Mischer (31) und (32) und einen festfrequenten Oszillator (33) vor einem nachgeschalteten Basisband-Empfangsmischer (7) umgesetzt werden.Apparatus according to claim 21 or 22, wherein the delay line ( 34 ) is realized at an intermediate frequency, in which both the transmission signal and the reception signal of the antenna means ( 6 . 21 . 22 ) by two additional mixers ( 31 ) and ( 32 ) and a fixed-frequency oscillator ( 33 ) in front of a downstream baseband receive mixer ( 7 ) are implemented. Vorrichtung zur Erstellung eines Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar, die folgendes umfasst: ein Rampengeneratormittel (1) zur Erzeugung eines Sendesignals mit mindestens zwei Frequenzrampen mit jeweils unterschiedlichen Rampensteilheiten; mindestens ein frequenzgeschwenktes Antennenmittel (6, 21, 22), das mit dem Rampengeneratormittel (1) operativ verbunden ist und das zur Ausstrahlung des Sendesignals ausgebildet ist, wobei das Antennenmittel (6, 21, 22) weiterhin ausgebildet ist, um das reflektierte Sendesignal von einem oder mehreren Zielen (G1, G2) zu empfangen; und Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung von mindestens einem Zwischenfrequenzsignal aus dem Empfangssignal des Antennenmittels (6, 21, 22), worin das Antennenmittel (6, 21, 22) zwei frequenzgeschwenkte Antennen (21, 22) umfasst, wobei die erste Antenne (21) ein breites Strahlungsdiagramm zur guten Entfernungsauflösung hat und die zweite Antenne (22) eine schmale Strahlungskeule zur guten Winkelauflösung hat.Apparatus for generating a radar image with a frequency modulated continuous wave radar, comprising: a ramp generator means ( 1 ) for generating a transmission signal having at least two frequency ramps, each having different ramp steepnesses; at least one frequency-swept antenna means ( 6 . 21 . 22 ) connected to the ramp generator means ( 1 ) is operatively connected and which is designed to emit the transmission signal, wherein the antenna means ( 6 . 21 . 22 ) is further adapted to receive the reflected transmission signal from one or more targets (G 1 , G 2 ); and funds ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) for detecting at least one intermediate frequency signal from the received signal of the antenna means ( 6 . 21 . 22 ), wherein the antenna means ( 6 . 21 . 22 ) two frequency-shifted antennas ( 21 . 22 ), wherein the first antenna ( 21 ) has a broad radiation pattern for good range resolution and the second antenna ( 22 ) has a narrow radiation lobe for good angular resolution. Vorrichtung nach Anspruch 24, worin ein schmalbandiger Bandpassfilter (25) der ersten Antenne (21) und ein breitbandiger Bandpassfilter (26) der zweiten Antenne (22) nachgeschaltet ist.Apparatus according to claim 24, wherein a narrowband bandpass filter ( 25 ) of the first antenna ( 21 ) and a broadband bandpass filter ( 26 ) of the second antenna ( 22 ) is connected downstream. Vorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, die weiterhin steuerbare elektronische Schalter (23, 24) umfasst, um einen sequenziellen Betrieb der ersten (21) und zweiten (22) Antenne zu gestatten.Device according to claim 24 or 25, further comprising controllable electronic switches ( 23 . 24 ) to perform a sequential operation of the first ( 21 ) and second ( 22 ) To allow antenna. Vorrichtung zur Erstellung eines Radarbildes mit einem frequenzmodulierten Dauerstrichradar, die folgendes umfasst: ein Rampengeneratormittel (1) zur Erzeugung eines Sendesignals mit mindestens zwei Frequenzrampen mit jeweils unterschiedlichen Rampensteilheiten; mindestens ein frequenzgeschwenktes Antennenmittel (6, 21, 22), das mit dem Rampengeneratormittel (1) operativ verbunden ist und das zur Ausstrahlung des Sendesignals ausgebildet ist, wobei das Antennenmittel (6, 21, 22) weiterhin ausgebildet ist, um das reflektierte Sendesignal von einem oder mehreren Zielen (G1, G2) zu empfangen; Mittel (8, 9, 10, 11, 12, 13) zur Erfassung von mindestens einem Zwischenfrequenzsignal aus dem Empfangssignal des Antennenmittels (6, 21, 22); und eine Verzögerungsleitung (34) zur Verzögerung des Zwischenfrequenzsignals.Apparatus for generating a radar image with a frequency modulated continuous wave radar, comprising: a ramp generator means ( 1 ) for generating a transmission signal having at least two frequency ramps, each having different ramp steepnesses; at least one frequency-swept antenna means ( 6 . 21 . 22 ) connected to the ramp generator means ( 1 ) is operatively connected and which is designed to emit the transmission signal, wherein the antenna means ( 6 . 21 . 22 ) is further adapted to receive the reflected transmission signal from one or more targets (G 1 , G 2 ); Medium ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 ) for detecting at least one intermediate frequency signal from the received signal of the antenna means ( 6 . 21 . 22 ); and a delay line ( 34 ) for delaying the intermediate frequency signal. Vorrichtung nach Anspruch 27, worin die elektrische Länge der Verzögerungsleitung (34) mindestens dem doppelten minimalen Zielabstand der Vorrichtung ohne Verzögerungsleitung (34) entsprich.Apparatus according to claim 27, wherein the electrical length of the delay line ( 34 ) at least twice the minimum target distance of the device without a delay line ( 34 ) correspond. Die Erfindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28, worin weiterhin Mittel bereitgestellt werden, um die Rampensteilheit veränderlich einzustellen.The invention according to one or more of claims 1-28, wherein further Means are provided to vary the ramp steepness adjust.
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