WO2018122292A1 - Schaltvorrichtung für einen radarzielemulator und radarzielemulator mit einer solchen schaltvorrichtung - Google Patents

Schaltvorrichtung für einen radarzielemulator und radarzielemulator mit einer solchen schaltvorrichtung Download PDF

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Michael Ernst GADRINGER
Helmut Schreiber
Michael VORDERDERFLER
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Definitions

  • the present device relates to a switching device for a radar target emulator.
  • Driver assistance systems or assistance systems are generally responsible for this, which use information about the vehicle environment, in particular and the probable route, via in-vehicle sensors and / or via communications with other vehicles and / or stationary stations or services to assist the driver in standard driving situations and / or to support extreme situations in the form of indications and / or to actively intervene in vehicle behavior.
  • radar sensors are used, which monitor the immediate environment of the vehicle with respect to obstacles and / or preceding vehicles or the like.
  • the radar sensors mentioned are pivotable in a horizontal plane (azimuth plane) and in a vertical plane (elevation plane), which among other things, an increased spatial resolution can be made possible and unrealistic targets such as point targets are recognizable.
  • information about the, in particular virtual, test scenario must be supplied to it from different directions.
  • a closed-loop radar operation monitor which includes a delay line arrangement for generating the plurality of simulated radar target echo signals.
  • a series of simulated radar target echoes are generated under the influence of multiplexer control.
  • the number of target echoes that is generated is determined by the length of time the multiplexer controller turns on an R-port of the multiplexer.
  • a radar operation monitor has a self-contained delay line. As a result, the delay of signals through the delay line is made only after generating a plurality of individual signals from radar targets, as shown for example in Fig. 2 of said document.
  • US 5,247,843 relates to a system and method for simulating electromagnetic environments, wherein an array of one or more horns emits electromagnetic signals at apparent angles to a receiving antenna.
  • WO 2016 02225683 A1 relates to a method and a device for determining a misalignment of a radar sensor unit, wherein a plurality of targets are provided by an adjusting device in an arrangement and in each case two targets are aligned horizontally or vertically relative to one another.
  • a switching device for a radar target emulator or a radar target demultiplexer having such a switching device, which is improved over the prior art.
  • This object is achieved according to the present invention by a switching device for a radar target emulator according to claim 1, a time delay device according to FIG. 6 and a radar target emulator with such a switching device according to claim 7.
  • One aspect of the present invention relates to a switching device for a radar target emulator, in particular of the type described here, comprising at least a first switching arrangement and a second switching arrangement, each having a branching device which is adapted to receive a first input signal, into a branch signal and a first Branch output signal; a switching device which is set up to forward the branch signal in a first switching state within the switching arrangement and not to forward it in a second switching state; and an adder, which is configured to output the signal forwarded in the first switching state of the switching device at least as a component of a second output signal, wherein the first switching arrangement and the second switching arrangement are interconnected such that a first input signal of the second switching arrangement produces a first output signal
  • First switching arrangement comprises, in particular forms, or a second input signal of the second switching arrangement comprises a second output signal of the first switching arrangement, in particular forms.
  • the switching architecture may preferably also contain digital elements.
  • a plurality of radar targets at different distances and / or at different positions in the azimuth plane and / or the elevation plane can be easily emulated.
  • the extent of individual targets along the azimuth plane and / or elevation plane can also be emulated. Due to the scalable structure of the switching device, a simple and flexible extension of the switching device is possible, in particular as regards the number of emulatable radar targets and / or the possible target distances or positions of the targets.
  • a “switching device” in the sense of the present invention is in particular a device which is provided, in particular adapted, to output a plurality of input signals depending on the application as an output signal or as a plurality of output signals, wherein the switching device is provided in particular, in particular set up to output any combination of input signals at one or more outputs, wherein the output signals output at different outputs, in particular independently of each other, may be composed of a part of the input signals or of all input signals In some applications, none of them can have one or more outputs the input signals are output.
  • a "radar target emulator” in the sense of the present invention is in particular a device for stimulating a sensor, in particular a vehicle, which in particular receives a radar signal of the sensor, modulates and returns it to the sensor, wherein the modulation maps the test scenario to the sensor Reaction of a control device of the vehicle on this, in particular virtual, test scenario to determine and evaluate.
  • a “switching arrangement" in the sense of the present invention is in particular a kind of "unit cell” of the switching device.
  • the switching arrangement is in particular a device for the controlled forwarding of a signal, in particular a radar signal, which is provided, in particular adapted, to receive a signal, in particular a radar signal, to branch, to output a part of the input signal as a first output signal and a second part as Forward branch signal according to a switching state or not.
  • a “branching device” in the sense of the present invention is an electrically, in particular passive, component in the area of high frequency, which serves to branch an electromagnetic power described as a guided wave or to decouple or to couple it into a conductor structure
  • the invention comprises a bridge circuit, comprising transformers and capacitors, or a line coupler, which For example, is formed on an electrical circuit board in the form of strip lines or with a combination of waveguides.
  • a branch device may be a directional coupler, an asymmetric Wilkinson divider, a two-output transistor amplifier, or a transformer with two independent output coils.
  • a “switching device” in the sense of the present invention has, in particular, a switch which is provided, in particular configured, for relaying a signal depending on the switching state or not.
  • An “adding device” in the sense of the present invention is, in particular, an electrically passive component in the field of high-frequency technology, which serves to couple an electromagnetic power described as a guided wave into a conductor structure
  • adder devices in the sense of the present invention can also be actively implemented, for example by using a summing circuit with broadband operational amplifiers.
  • the switching device has further switching arrangements which at least essentially correspond in their construction to the first and / or second switching arrangement, wherein a first input signal of a, in particular immediate, downstream switching arrangement, a first output signal of the respective, in particular immediately upstream Has switching arrangement, in particular forms.
  • the first output signal of an upstream switching arrangement is a first input signal one, in particular telbar, downstream switching arrangement.
  • This embodiment is furthermore particularly advantageous, since in this way the first input signal of the upstream switching arrangement at least substantially corresponds to the first input signal of the downstream switching arrangement, so that this input signal can be used at least substantially identically by both switching arrangements. In this way, at least substantially the same input signal may be provided to a plurality of downstream subscribers as needed.
  • the switching device further switching arrangements, which at least substantially correspond in their construction of the first and / or second switching arrangement, wherein a second input signal, in particular immediately, downstream switching arrangement has a second output signal of the respective, in particular immediately upstream switching arrangement , in particular forms.
  • the first output signal of an upstream switching arrangement is a first input signal
  • the second output signal of the switching arrangement in particular upstream, can or may not be combined with an additional signal depending on the switching state of the switching device Downstream switching arrangement in the first switching state, in the downstream switching arrangement, the second output signal of the upstream switching arrangement with the branch signal of the downstream scarf t arrangement combined.
  • the switching device of the downstream switching device is in the second switching state, the second output signal of the upstream switching device is not combined with the branch signal of the downstream switching device and the second output signal of the upstream switching device is output at least substantially unchanged as a second output signal of the downstream switching device. This continues to be the case particular advantageous because in this way, depending on the switching state of the switching arrangements of one or more input signals can be changed.
  • the switching arrangements are connected in the form of a matrix, wherein the switching arrangements are arranged in particular at crossing points of the matrix.
  • the switching arrangements are connected in the form of a matrix, wherein in particular the switching arrangements form the elements of the matrix.
  • the matrix may be arbitrarily extended starting from a (1 x 2) or (2 x 1) configuration. This is particularly advantageous because in this way, depending on the application, a corresponding matrix of switching arrangements can be connected to a switching device. In this way, the switching device according to this embodiment of the present invention, and in particular the radar target in the sense of the present invention described below, is improved in its flexibility.
  • the matrix has a plurality of rows and / or columns.
  • the columns of the matrix represent different distances of emulated objects in the course of radar speech emulation and the lines represent different objects to be emulated. That is, according to a preferred embodiment, each column represents a different time delay and each row represents a different object.
  • the columns of the matrix represent different positions of the objects to be emulated, in particular in the azimuth plane or the elevation plane, in particular with respect to the radar sensor. That is, according to a preferred embodiment, each column represents a different position and each row represents a different object.
  • the first and second switching arrangement and, if appropriate, further switching arrangements each have a variable attenuation and / or amplification device, which is set up to amplify and / or attenuate the branch signal.
  • the variable attenuation and / or amplifier device is arranged in the signal direction behind the switching device.
  • variable attenuation and / or amplifier device has a signal amplifier for amplifying the signal forwarded in the first switching state of the switching device and a signal attenuator for attenuating the signal forwarded in the first switching state of the switching device.
  • the signal forwarded in the first switching state of the switching device in particular with respect to the second input signal of the switching arrangement, can be adapted so that in particular the second output signal output at a signal direction in the signal direction has a predetermined proportion of that in the first switching state of the switching device forwarded signal contains.
  • the signal forwarded in the first sound state of the switching device can also be adapted with respect to the first output signal of the branching device. This allows a particularly flexible signal routing.
  • the weighting of an original signal which preferably represents an object and, due to the corresponding control of one or more switching devices, is contained in a plurality of second output signals of adjacent switching arrangements, is determined by means of the variable attenuation and / or amplification device.
  • This allows an extension of the object to be easily emulated.
  • individual signal components of the modulated output signal can be weighted independently of one another and distributed with this weighting, for example, to a plurality of antenna devices of a radar target emulator.
  • the inventive radar target emulator has at least one first switching device of the type described here, at least one time delay.
  • a device with a time delay device which is adapted to receive an original signal and / or a branch device output signal of an upstream time delay arrangement to delay and provide a delayed signal
  • a branch device which is adapted to receive the delayed signal in a branch signal and a branching first output signal, supplying the branch signal of at least one of the switching devices of the first switching device as a first input signal and outputting the first output signal and at least one Zielemulationsan accent, which is adapted to receive the second output signal, in particular in the signal direction last switching arrangement of the first switching device, a Perform signal modulation on the second output signal and provide a modulated output signal.
  • the radar target emulator comprises at least one second switching device of the type described herein, at least one time delay device having a time delay device adapted to receive, delay and provide as a delayed signal an original signal and / or a delayed signal of an upstream time delay device and at least one target emulation device adapted to receive the delayed signal, perform signal modulation on the delayed signal and provide a modulated output signal, the output signal provided by the target emulation device being a second input signal at a first switching arrangement of the second Switching device is provided.
  • the first and second switching device with the at least one first switching arrangement and the at least one second switching arrangement allows flexible signal guidance of a time-delayed original signal in the signal components of the original signal in a freely selectable manner, possibly with a predetermined weighting, at one or more outputs, in particular at least one in the signal direction last switching arrangement, the first and second switching device can be provided.
  • the first and second switching device can be provided in the one execution.
  • different delays generated in the other embodiment differently modulated signals are distributed differently or superimposed.
  • a "time delay arrangement" in the sense of the present invention is especially adapted to receive and delay a signal, in particular a radar signal, in particular from a vehicle, so that in the further signal waveform objects with different, in particular virtual, distances to the sensor, in particular to a Radar sensor, which can be emulated.
  • a “time delay device” in the sense of the present invention has in particular a so-called delay line, also called “delay line”, which is designed, for example, in the form of a coaxial cable.
  • a “target emulation arrangement” is an arrangement which picks up the original signal delayed by the time delay arrangement, optionally also by the first switching device, depending on the application, performs a signal modulation thereon, in particular in order to modulate the object to be emulated and to provide the thus modulated output signal.
  • the time delay arrangement in particular the time delay device, and / or the target emulation device are at least partially analogous in a preferred embodiment of the invention, i. at least partially constructed of analog electrical components.
  • This enables particularly short processing times in which the radar signal is processed, in particular delayed and / or modulated, so that objects in small, in particular virtual, distances to the radar sensor, preferably of less than 30 m, in particular of less than 20 m, are emulated can.
  • the time delay arrangement in particular the time delay device, and / or the Zielemulationsan Aunt is at least partially executed digitally, ie it has at least one arithmetic unit which is adapted to replace at least one analog component by digitally simulating the function of the at least one analog component
  • the time delay arrangement in particular The time delay device and / or the target emulation device are at least partially embodied as a computer program which, when executed on a suitable computing unit, fulfills the function mentioned above in connection with the time delay device, in particular the time delay device and / or the target emulation device.
  • the deceleration or modulation of the radar signal can be adapted flexibly to changed requirements, ie a changed number of objects to be emulated or their, in particular virtual, distances.
  • a single time delay arrangement in particular in connection with the first switching device can be used to emulate at least substantially any number of objects using a single time delay arrangement, and on the other hand an already delayed and for the emulation of an object corresponding to the modulated original signal, in particular the second switching device, recorded and output at different outputs, in particular as a second output signal of a plurality of switching arrangements of the second switching device, according to a predetermined spatial distribution.
  • the time delay arrangement has a plurality of time delay devices, which are connected in series and are each connected to one another via at least one branching device of the type described here.
  • the time delay devices are configured to implement mutually different and / or respectively identical or arbitrary combinations of time delays. This is achieved for example by interconnecting coaxial cables with the same and / or different lengths.
  • the time delay arrangement of the radar target emulator comprises an amplifier means arranged to amplify the first input signal prior to feeding to at least one of the switching arrangements. This is particularly advantageous since in this way only a comparatively small part of the signal to be delayed has to be branched off as a branch signal and the signal intensity in the time delay device (s) remains at least substantially constant.
  • the radar target emulator has at least two transmitting devices which are each set up to receive a second output signal, in particular a last switching arrangement of the second switching device in the signal direction, and to emit them in the form of electromagnetic radiation.
  • the second switching device is set up to output each of the second output signals, in particular generated or composed thereof, to a respective transmitting device.
  • the transmitting devices are preferably spatially spaced from one another, in particular spatially distributed in a predetermined region.
  • the predetermined region can be a one-dimensional region, in particular a line.
  • the predetermined region may be a two-dimensional region, in particular a surface.
  • the number of transmitting devices thereby corresponds to a number of circuitry side by side, i. interconnected switching arrangements of the second switching device, so that each of the second output signals can be received by each one of the transmitting devices and emitted in the form of electromagnetic radiation.
  • At least two of the at least two transmitting devices are arranged next to one another in such a way, in particular along a line, that objects emulated by means of the emitted electromagnetic radiation can be represented in an azimuth angle range.
  • at least two of the at least two transmitting devices are arranged in such a way, in particular along a line, that by means of the emitted electromagnetic radiation ment emulated objects can be displayed in an elevation angle range.
  • the at least two of the at least two transmitting devices are preferably arranged along a curved line, which in some embodiments has a radius of curvature.
  • a center of the curved line preferably corresponds to the position of a radar sensor, in particular of a motor vehicle.
  • one or more emulated objects in different positions, in particular along a line in an azimuth plane or elevation plane, in particular independently of one another can be output to the radar sensor or represented for the radar sensor by at least two transmitting devices arranged next to one another.
  • the one or more emulated objects, in particular independently of one another and in particular along this line can be moved (virtually).
  • the radar target emulator further comprises at least one further time delay arrangement with a time delay. device, which is adapted to receive a further original signal to delay and provide as a delayed further signal.
  • at least one further target emulation device is arranged to receive the delayed further signal, perform signal modulation on the delayed further signal and provide a modulated further output signal, the modulated output signals and modulated further output signals provided by the at least one target emulation device and the at least one further target emulation device are provided as second input signals at one, in particular in the signal direction first, switching arrangement of the second switching device.
  • a plurality of time delay arrangements may be arranged to respectively receive and time delay one of a plurality of source signals, each of the delayed signals provided by the respective plurality of time delay arrangements being received, modulated and provided as a modulated output signal by a respective target emulation arrangement.
  • the switching device preferably has a number of switching arrangements, in particular first in the signal direction, which corresponds to the number of target emulation arrangements.
  • an origin signal may characterize a radar signal that can detect objects in a main sensing area of the radar sensor that is in front of the radar sensor, while at least one other origin signal characterizes a radar signal that can detect objects in a side of the main sensing area relative to the radar sensor.
  • the radar target emulator has at least two receiving devices, each of which is set up to detect a radar signal emitted by a radar sensor and to provide a corresponding original signal.
  • the time delay device of the at least one time delay arrangement is preferably configured to receive an origin signal provided by one of the at least two receiving devices.
  • the time delay device of the at least one further time delay arrangement is preferably set up to receive a further origin signal provided by a further one of the at least two receiver devices.
  • the receiving devices are preferably arranged with respect to the radar sensor such that they can detect radar signals emitted by the radar sensor in different detection ranges of the radar sensor. In particular, the receiving devices may be configured to receive radar signals of different frequencies of the radar sensor.
  • At least one receiving device is configured to detect radar signals of the radar sensor in a main detection area of the radar sensor lying in front of the radar sensor and to generate at least one corresponding origin signal.
  • at least one further receiving device is adapted to detect radar signals of the radar sensor in a sub-detection area, which lies with respect to the radar sensor laterally of the main detection area, and to generate a corresponding further origin signal.
  • the target emulation device comprises: a vector modulation device configured to modulate the second output signal, in particular the signal direction last switching arrangement of the first switching device or the delayed signal provided by the at least one time delay device by means of a Doppler shift having signal modulation and in the form of an intermediate signal, and / or an adder which is adapted to output the intermediate signal at least as part of a modulated output signal.
  • a vector modulation device configured to modulate the second output signal, in particular the signal direction last switching arrangement of the first switching device or the delayed signal provided by the at least one time delay device by means of a Doppler shift having signal modulation and in the form of an intermediate signal
  • an adder which is adapted to output the intermediate signal at least as part of a modulated output signal.
  • the adder can modulate the signal modulated in this vector modulation device in an embodiment may be combined with signals from further vector modulation means so as to output an output signal from the radar target emulator which emulates a plurality of objects at the same and / or different distances.
  • the target emulation device further comprises a variable attenuation and / or amplification device, which is in particular adapted to convert the intermediate signal before being supplied to the adder or the Doppler shift modulated signal prior to output to a switching device of the second Adjusting the switching device in its amplitude.
  • a variable attenuation and / or amplification device which is in particular adapted to convert the intermediate signal before being supplied to the adder or the Doppler shift modulated signal prior to output to a switching device of the second Adjusting the switching device in its amplitude.
  • the radar target emulator has a noise signal arrangement, comprising a Störsignal washerstel- ment device which is adapted to provide a noise signal, and an adder, which is adapted to output the noise signal at least as part of a modulated output signal.
  • the interference signal arrangement has a variable attenuation and / or amplification device, which is set up to adjust the amplitude of the interference signal before it is fed to the adder device, which is particularly advantageous since a further possibility is provided in this way to match the emulated signal to the test scenario, in particular to increase the match between real use and the test environment.
  • the interference signal arrangement is signal-carrying connected to a Zielemulsaniser, wherein the intermediate signal of the Zielemulsanowski extract is at least partially transmitted before being supplied to the adder and wherein this intermediate signal as a basis for the provision of the interference signal is used, in particular to provide a synchronous interference signal.
  • the target emulation device further comprises: at least one further switching device of the type described herein and at least one further time delay device having a time delay device arranged to receive the second output signal or a first output signal of an upstream further time delay device and to provide as a delayed signal; and a branching means arranged to receive the delayed signal, to branch into a branch signal and an output signal, to supply the branch signal to at least one of the further switching arrangements as an input signal and to output the output signal.
  • the radar target emulator has a first switching device and a second switching device, wherein the at least one target emulation device is connected to the first and second switching device in such a way that the target emulation device receives a second output signal of a signal device in the last switching arrangement of the first switching device, performs a signal modulation on the second output signal and provides a modulated output signal as an input signal of a signal direction in the first switching arrangement of the second switching device.
  • this embodiment of the invention provides a radar target emulator by advantageously combining features of a radar target emulator with a first switching device having features of a radar target emulator with a second switching device.
  • the first switching device is preferably such with at least a time delay arrangement and at least one Zielemulationsanowski interconnects that at least one of at least one switching arrangement of the first switching device recorded first input signal containing a signal delayed by the time delay arrangement, in particular forms at least partially contained in at least one second output signal at least one switching arrangement of the first switching device, which can be picked up and modulated by at least one target emulation device.
  • the second switching device is preferably connected to the at least one target emulation device such that at least one first input signal of at least one switching device of the second switching device contains, in particular forms, a modulated output signal of the at least one target emulation device.
  • a plurality of, in particular in signal directions last, switching arrangements of the first switching device is connected in each case with a Zielemulationsanowski, so that different time-delayed parts of the original signal can be received as second output signals from each of a Zielemulss worn by the time delay arrangement in connection with the first switching device.
  • a plurality of, in particular in the signal direction first, switching arrangements of the second switching device is preferably connected in each case with a Zielemulationsan whatsoever, so that by means of the entirety of the switching arrangements of the second switching device, the modulated output signals of the Zielemulationsan instructen at one or, optionally weighted, a plurality of, in particular in signal directions last, switching arrangements of the second switching device can be provided.
  • the time delay of a modulated signal and its output location, in particular relative to a radar sensor can thus be freely selected and, in particular, changed dynamically.
  • Fig. 1 is a circuit diagram of a Radarzielemulators with a switching device according to a first embodiment of the present invention
  • Fig. 1a is a circuit diagram of a switching arrangement of the switching device according to a
  • Fig. 2 is a circuit diagram of a radar target emulator with a switching device according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a test stand for stimulating a radar sensor from different directions
  • Fig. 4 is a circuit diagram of a radar target emulator with a switching device according to a third embodiment of the present invention.
  • Fig. 5 is a circuit diagram of a test stand for detecting emitted in different directions radar signals.
  • Fig. 1 is a circuit diagram of a Radarzielemulators 1 is shown with a switching device 100 according to a first embodiment of the present invention and in Fig. 1a is a circuit diagram of a switching device 1 10 of the switching device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • a first input signal E1 is branched by the branching device 1 12 into a first output signal A1 and a branch signal, which is the switching device 1 14 is supplied.
  • the switching device 1 14 is adapted to switch back and forth between at least two switching states, in particular between a first switching state and a second switching state, wherein the branch signal in the first switching state of the adder 1 16 is supplied and is not forwarded in the second switching state ,
  • the adder 1 16 combines a second input signal E2 with the branch signal to a second output signal A2.
  • a second input signal E2 does not necessarily have to be applied, in particular to the left-hand column of the switching arrangements in FIG. 1, in order to ensure the correct interconnection.
  • the second output signal A2 is formed at least substantially exclusively by the branch signal.
  • the switching arrangement 1 10, 110a, 110b has for this purpose an attenuation and / or amplifying device 330, which forms part of a signal-carrying connection between the switching device 1 14 and the coding device 16.
  • the first output signal A1 at least substantially corresponds to the first input signal E1, whereby, as already explained, a part of it has been branched off as a branch signal in the switching arrangement 110, 110a, 110b.
  • the switching device 100 illustrated in FIG. 1 has four switching arrangements 110 in a first row and four further switching arrangements 110 in a second row on. These together form a (4 x 2) matrix of switching arrangements 1 10.
  • a first input signal E1 are introduced, which, however, are different from column to column, in particular differ in their delay, as will be described in detail below.
  • a second output signal A2 is provided which, depending on the switching state of the switching devices 14, may differ from one or more of the other output signals.
  • the columns of the matrix thus correspond to different distances of objects to be imaged, with a separate line being provided for each object to be imaged. That is, with the configuration of the radar target emulator 1 shown in FIG. 1, two different objects having different or equal distances from the radar sensor can be independently emulated. For this purpose, only a single delay line is required in a particularly advantageous manner, which can provide different delayed signals for the emulation of the two objects to be imaged.
  • a time delay arrangement 200 with a time delay device 210, a branching device 220 and, if appropriate, preferably an amplifier device 230 will now be explained below.
  • an original signal U is delayed.
  • a distance of an object to be emulated is imaged to the test sensor.
  • the thus delayed signal is branched off via the branching device 220, wherein a branch signal is amplified via the amplifier device 230 and fed to a first switching device 110a as the first input signal E1.
  • the original signal U is a signal which is emitted by a real radar sensor of a test vehicle, is picked up by a receiving device arranged in front of the time delay arrangement 200 and supplied to the time delay arrangement 200.
  • the second output signals A2 generated in the above-described manner are respectively supplied to different target emulation devices 300 from each other.
  • the target emulation device 300 comprises a vector modulation device 310, an adder 320 and a variable attenuation and / or amplification device 330.
  • the vector modulation device 310 modulates the object to be emulated onto the delayed signal and adjusts its amplitude via the variable attenuation and / or amplifier device 330 before it is forwarded via the adder 320 as part of a modulated output signal Am.
  • the jamming signal arrangements may generate a nonsynchronous jamming signal, such as the jamming signal arrangement 340a or generating a synchronous jamming signal, such as the jamming signal arrangement 340b.
  • An interference signal arrangement 340a, 340b has an interference signal providing device 342, an adder 344 and a variable attenuation and / or amplification device 346.
  • a corresponding signal (in this case an interference signal) is generated by the interference signal arrangements 340a, 340b, adjusted in terms of amplitude by means of the variable attenuation and / or amplifier device and via the adder 344 as part of the modulated output signal Am forwarded.
  • the noise signal arrangement 340b which is configured to generate a synchronized interference signal, is signal-connected to a target emulation arrangement 300 in a manner such that the interference signal occurs the time delayed second output signal of the respective connected target emulation device 300 is modulated.
  • Fig. 2 is a circuit diagram of a radar target emulator with a switching device according to another embodiment of the present invention.
  • the radar target emulator 1 has four series-connected time delay arrangements 200, which each generate a time delay of 4.
  • These first input signals E1 thus generated, like the original signal, go into a switching device 100 of the type described above, but in the form of one (2 ⁇ 5).
  • Each of the second output signals A2 thus generated at the end of each line is supplied to a target emulation device 300.
  • the vector modulation device 310 Before the second output signal A2 of the respective row of the switching device 100 is supplied to the vector modulation device 310, another block of three time delay arrangements 200, which are connected in series and each realize a time delay of, and a further switching device 100 in the form of (1 x 4 ) Matrix interposed.
  • FIG. 3 shows a test stand for stimulating a radar sensor RS, for example of a vehicle, from different directions.
  • the test stand has, in particular, a receiving device RX for receiving radar signals which are emitted by the radar sensor RS to be sent out.
  • a radar signal received in this way is received by a radar target emulator 1 as original signal U.
  • the original signal U is split in such a way that a correspondingly modulated output signal Am based on the original signal can be output for each object to be emulated.
  • each of the modulated output signals Am is delayed in time, so that each of the signals output by the delay and modulation module 2 can be associated with a virtual object at a virtual distance from the radar sensor RS.
  • the modulated output signals Am are provided to a switching device 100, which is preferably adapted to receive each of the modulated output signals Am and output, in particular as second output signals A2, to at least one of a plurality of transmit devices TX, as described with reference to FIG. 4 is described in detail below.
  • the transmission devices TX are set up to transmit to the radar sensor RS the second output signals A2 applied thereto by the switching device 100 in the form of electromagnetic radiation.
  • the transmission devices TX are set up to convert the second output signals A2 into radar signals. Due to the spatial distribution, in particular spacing relative to one another, of the individual transmission devices TX, the radar signals arrive at the radar sensor RS at different angles. Accordingly, a simulated object for the radar sensor RS at a substantially arbitrary position, which on the one hand on the basis of the signal distribution of the second output signal A2 to the transmitting devices TX and on the other hand based on the time delay of the corresponding modulated output signal Am can be represented.
  • the position results from the combination of the (virtual) distance with the position of the transmitting device TX transmitting the radar signal.
  • the position of an object to be displayed for the radar sensor RS is composed of a real component and a virtual component, the real component being an angle, in particular azimuth and / or elevation angle, which depends on the spatial position of the electromagnetic radiation (FIG. n) antenna (s) with respect to the radar sensor RS depends, and the virtual component is formed by the time delay of the corresponding signal.
  • the delay and modulation module 2 preferably has at least one time delay arrangement 200 and at least one target emulation arrangement 300, which in one embodiment are connected to one another in such a way that each one initially subsequently delayed by a time delay arrangement 200, the (original) signal is subsequently modulated by a target emulation device 300.
  • the delay and modulation module 2 preferably has a pair of a time delay arrangement 200 and a target emulation arrangement 300 for each object to be emulated, so that a modulated output signal Am can be output or provided to the switching device 100 for each object to be emulated.
  • the delay and modulation module 2 can be implemented at least partially digitally.
  • the delay and modulation module 2 can at least partially be embodied as a computer program which can be executed on a computing unit (not shown) and which, if executed appropriately, temporally delays and modulates the original signal U.
  • the delay and modulation module 2 in this embodiment provides the thus-produced modulated output signals Am at one or more interfaces so that the modulated output signals Am can be picked up by the switching device 100.
  • FIG. 4 shows a circuit diagram of a radar target emulator 1 having a first and a second switching device 100a, 100b according to a third embodiment of the present invention.
  • the second switching device 100b is connected to a delay and modulation module 2, which is adapted to receive a received radar sensor RS radar signal as original signal U and to delay and modulate in time, the plurality of delayed and modulated output signals Am, which each represent an object to be emulated at a distance from the radar sensor RS, can be output.
  • the deceleration and modulation module 2 can have a variant of the embodiment of the invention shown in FIG. 1, in particular formed by it.
  • the original signal U is preferably recorded by a time delay arrangement 200, which is followed by further, for example three, time delay arrangements 200.
  • the time delay arrangements 200 preferably each output a time-delayed branch signal as first input signal E1 to switching arrangements 110 of the first switching device 100a.
  • the time-delayed first input signals E1 recorded in this way by the first switching device 100a are guided by the matrix formed by the switching arrangements 110, which preferably has a number of lines corresponding to the number of objects to be emulated and in this way by branching devices 1 12 diverted, forwarded by switching devices 1 14 or not forwarded and added by adders 1 16, which is output from the signal direction in the last switching device 1 10 of the first switching device 100a in each row of the matrix in each case a delayed second output signal A2, which a predetermined Distance of an object to be emulated to the radar sensor RS corresponds.
  • the modulated output signals Am output from the target emulation devices 300 each image an object to be emulated at a predetermined interval.
  • the modulated output signals Am provided by the target emulation arrangements 300 are received in the embodiment shown by in each case one signal arrangement in the first switching arrangement 1 10 of the second switching device 100b.
  • the switching arrangements 110 of the second switching device 100b are preferably likewise arranged in the form of a matrix, in particular interconnected, which particularly preferably has an equal number of rows as that of the switching arrangements 110 the first switching device 100a formed matrix.
  • the second switching device 100b for each Zielemulationsan angel 300 that is preferably for each object to be emulated, each having a row of series-connected switching devices 1 10 on.
  • a signal representing an object to be emulated is processed independently of other signals in other lines, in particular branched, forwarded or not forwarded, amplified or attenuated, and / or added.
  • the modulated output signals Am are conducted through the second switching device 100b in such a manner that further second output signals A2 'are provided at signal circuits last in the signal direction 1, which may contain one or more modulated output signals Am or at least portions thereof.
  • each part of the signal are branched off through the branching device 1 12 and by the switching device 1 14 in a first switching state within the respective Switching 110 are forwarded.
  • each signal component can be further amplified or attenuated before it is combined by the adder 16, possibly with another modulated output signal Am or a portion thereof.
  • each modulated output signal Am to one or more outputs of the second switching device 100b.
  • a plurality of modulated output signals Am or portions thereof may be provided at the same output.
  • each further second output signal A2 ' may contain one or more objects to be emulated, in particular also a part of an object to be emulated.
  • the further second output signals A2 ' are preferably received by spatially juxtaposed transmitting devices TX and as electromagnetic Radiation, ie as radar signals, sent back at different angles to the radar sensor RS. Due to the above described variable distribution of the modulated output signals Am, which each characterize an object to be emulated, to the further second output signals A2 ', the objects to be emulated for the radar sensor RS can therefore be in different positions within a range determined by the spatial distribution of the transmitting devices TX is defined.
  • the second switching device 100b is arranged to connect the further second output signals A2 'to a two-dimensional spatial arrangement of transmitting devices TX, i. a so-called antenna array to distribute.
  • TX transmitting devices
  • the objects to be emulated can be displayed at different positions both in an azimuth plane and in a plane of elevation perpendicular thereto.
  • Fig. 5 is a circuit diagram of a test stand for detecting radar signals which are emitted by a radar sensor RS in different directions is shown. The different directions are characterized by different detection ranges 20, 30 of the radar sensor RS.
  • the radar sensor RS is set up to emit radar signals, preferably at a first frequency or from a first frequency band or with a first modulation, into a main detection area 20 in order to scan objects in this main detection area 20 with reference to them Objects reflected radar signals to capture.
  • the radar sensor RS is preferably also adapted to radar signals, preferably at one of the first different second frequency or from a first different second frequency band or one of the first different second modulation, in a sub-detection range 30 to send objects in to detect this sub-detection area 30 on the basis of radar signals reflected at these objects.
  • the test stand with which the radar sensor RS can be stimulated has, in the example shown, a radar target emulator 1 with a plurality of receiving devices RX, delay and modulation modules 2 connected to the receiving devices RX, 2 'and one with the delay and modulation modules 2, 2' interconnected switching device 100.
  • the receiving devices RX are preferably configured to detect radar signals emitted by the radar sensor RS into the main detection area 20 or into the sub-detection area 30 and to provide corresponding original signals U, U '.
  • a receiving device RX arranged in the main detection region 20 generates, for example, an original signal U corresponding to the radar signal detected in the main detection region 20.
  • a further one of the receiving devices RX is arranged in the sub-detection region 30 and is configured to generate a further original signal U 'corresponding to the radar signal detected in the sub-detection region 30.
  • the original signals U, U ' can each be received and further processed by a time delay and modulation module 2, 2', which are preferably set up to process the original signals U, U 'in such a way that each of the time delay and modulation modules 2, 2 'provided modulated output signals Am, Am' each characterized an emulated object.
  • the time delay and modulation modules 2, 2 ' preferably each have a time delay arrangement 200, 200' and a target emulation arrangement 300, 300 'for each object to be emulated.
  • a time delay and modulation module 2 having two time delay devices 200 and two target emulation devices 300 is provided for processing the original signal U corresponding to a radar signal detected in the main detection region 20 and providing two corresponding modulated output signals Am.
  • time delay and modulation modules 2, 2 ' may also include additional or fewer time delay arrangements 200, 200' and / or target emulation assemblies 300, 300 ', for each corresponding number of objects in the various detection areas 20, 30 of FIG Radar sensor RS to emulate.
  • the emulated objects characterized by the output signals Am, Am ' can be represented for the radar sensor RS, in particular from almost any desired directions.
  • this signal can be superimposed, in particular, with a further signal which is formed by a radar signal which is detected in the sub-detection area 30 and is subject to a further object to be emulated and which is delayed and modulated.
  • time delays with other multiples of J for example 2J or 4J, may also be generated by the time delay devices (200), and switching devices (100) may form any type of matrix, for example 1 x 4 or 2 x 5.
  • variable attenuator and / or amplifier device (the interfering signal arrangement) A1 first output signal

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung (100) für einen Radarzielemulator, insbesondere der hier beschriebenen Art, aufweisend: wenigstens eine erste Schaltanordnung (110, 110a) und eine zweite Schaltanordnung (110, 110b), jeweils mit einer Abzweigeinrichtung (112), welche dafür eingerichtet ist, ein erstes Eingangssignal E1 aufzunehmen, in ein Abzweigsignal und ein erstes Ausgangssignal A1 zu verzweigen, einer Schalteinrichtung (114), welche dafür eingerichtet ist das Abzweigsignal in einem ersten Schaltzustand innerhalb der Schaltanordnung (110, 110a, 110b) weiterzuleiten und in einem zweiten Schaltzustand nicht weiterzuleiten,und einer Addiereinrichtung (116), welche dafür eingerichtet ist das in dem ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung (114) weitergeleitete Signal zumindest als Komponente eines zweiten Ausgangssignals A2 auszugeben, wobei die erste Schaltanordnung (110, 110a) und die zweite Schaltanordnung (110, 110b) so miteinander verschaltet sind, dass ein erstes Eingangssignal E1 der zweiten Schaltanordnung (110, 110b) ein erstes Ausgangssignal A1 der ersten Schaltanordnung (110, 110a) aufweist, insbesondere bildet, oder ein zweites Eingangssignal E2 der zweiten Schaltanordnung (110, 110b) ein zweites Ausgangssignal A2 der ersten Schaltanordnung (110,110) aufweist, insbesondere bildet.

Description

Schaltvorrichtung für einen Radarzielemulator und Radarzielemulator mit einer solchen Schaltvorrichtung
Beschreibung
Die vorliegende Vorrichtung betrifft eine Schaltvorrichtung für einen Radarzielemulator.
Die Komplexität mobiler Systeme, insbesondere von landgebundenen Kraftfahrzeugen, wie zum Beispiel Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder Motorkrafträdern, nimmt seit Jahren kontinuierlich zu. Dies erfolgt neben der Reduzierung von Emissionen und/oder Kraftstoffverbrauch oder der Erhöhung des Fahrkomforts unter anderem auch zur Bewältigung des gerade in Ballungsräumen stetig zunehmenden Verkehrsaufkommens. Hierfür sind in der Regel Fahrerassistenzsysteme bzw. Assistenzsysteme zuständig, welche über fahrzeuginterne Sensoren und/oder über Kommunikation mit anderen Fahrzeugen und/oder stationären Stellen bzw. Diensten Informationen über die Fahrzeugumgebung, insbesondere und die voraussichtliche Route, dazu nutzen, den Fahrer in Standardfahrsituationen und/oder Extremsituationen in Form von Hinweisen zu unterstützen und/oder aktiv in das Fahrzeugverhalten einzugreifen.
Häufig werden zumindest als Bestandteil der oben genannten Sensorik Radarsensoren eingesetzt, welche das unmittelbare Umfeld des Fahrzeugs bezüglich Hindernissen und/oder vorausfahrenden Fahrzeugen oder dergleichen überwachen. Zur Evaluierung solcher Assistenzsysteme ist es bekannt, diesen Informationen über ein, insbesondere virtuelles, Test-Szenario zuzuführen und die Reaktion des Assistenzsystems auszuwerten. Häufig sind die genannten Radarsensoren in einer horizontalen Ebene (Azimutebene) und in einer vertikalen Ebene (Elevationsebene) verschwenkbar, wodurch unter anderem eine erhöhte räumliche Auflösung ermöglicht werden kann und unrealistische Ziele wie zum Beispiel Punktziele erkennbar sind. Für eine Evaluierung solch eines Assistenzsystems müssen ihm entsprechend Informationen über das, insbesondere virtuelle, Test- Szenario aus verschiedenen Richtungen zugeführt werden.
Die DE 38 88 993 T2 betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Radarleistungsfähigkeit. Hierbei wird eine Radar-Betriebsüberwachungseinrichtung mit einer geschlossenen Schleife versehen, welche eine Verzögerungsleitungsanordnung enthält, um die Mehrzahl simulierter Radar-Zielobjektechosignale zu erzeugen. Eine Reihe von simulierten Radar-Zielobjektechos wird unter dem Einfluss einer Multiplexer-Steuerung erzeugt. Die Anzahl der Zielobjektechos, welche erzeugt wird, ist durch die Zeitdauer bestimmt, für die die Multiplexer-Steuerung einen R-Anschluss des Multiplexers einschaltet. In einem Ausführungsbeispiel weist eine Radar-Betriebsüberwachungseinrichtung eine in sich geschlossene Verzögerungsleitung auf. Hierdurch wird die Verzögerung von Signalen durch die Verzögerungsleitung erst nach dem Erzeugen einer Mehrzahl von einzelnen Signalen von Radar-Zielobjekten vorgenommen, wie dies beispielsweise in Fig. 2 der genannten Druckschrift gezeigt ist.
Die US 5 247 843 betrifft ein System und ein Verfahren zur Simulation elektromagnetischer Umgebungen, wobei ein Array aus einem oder mehreren Hornstrahlern elektromagnetische Signale unter scheinbaren Winkeln auf eine Empfangsantenne strahlt.
Die WO 2016 02225 683 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Fehljustierung einer Radarsensoreinheit, wobei eine Mehrzahl von Zielen von einer Justiervorrichtung in einer Anordnung bereitgestellt wird und jeweils zwei Ziele horizontal bzw. vertikal relativ zueinander ausgerichtet sind.
Im Lichte des oben Gesagten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltvorrichtung für einen Radarzielemulator bzw. einen Radarzielemulator mit einer solchen Schalteinrichtung anzugeben, welche bzw. welcher gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist. Diese Aufgabe wird im Sinne der vorliegenden Erfindung gelöst durch eine Schaltvorrichtung für einen Radarzielemulator nach Anspruch 1 , eine Zeitverzögerungseinrichtung nach 6 und einen Radarzielemulator mit einer solchen Schaltvorrichtung nach Anspruch 7.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für einen Radarzielemulator, insbesondere der hier beschriebenen Art, aufweisend: Wenigstens eine erste Schaltanordnung und eine zweite Schaltanordnung, jeweils mit einer Abzweigeinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, ein erstes Eingangssignal aufzunehmen, in ein Abzweigsignal und ein erstes Ausgangssignal zu verzweigen; einer Schalteinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das Abzweigsignal in einem ersten Schaltzustand innerhalb der Schaltanordnung weiterzuleiten und in einem zweiten Schaltzustand nicht weiterzuleiten; und einer Addiereinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das in dem ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung weitergeleitete Signal zumindest als Komponente eines zweiten Ausgangssignals auszugeben, wobei die erste Schaltanordnung und die zweite Schaltanordnung so miteinander verschaltet sind, dass ein erstes Eingangssignal der zweiten Schaltanordnung ein erstes Ausgangssignal der ersten Schaltanordnung aufweist, insbesondere bildet, oder ein zweites Eingangssignal der zweiten Schaltanordnung ein zweites Ausgangssignal der ersten Schaltanordnung aufweist, insbesondere bildet.
Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise eine wenigstens im Wesentlichen rein analoge Schaltarchitektur verwendet werden kann, um die Radar-Wellen zu verschalten und weiterzuleiten. Wenigstens teilweise kann die Schaltarchitektur aber vorzugsweise auch digitale Elemente enthalten. Des Weiteren kann eine Mehrzahl von Radar-Zielen in unterschiedlichen Entfernungen und/oder an unterschiedlichen Positionen in der Azimutebene und/oder der Elevationsebene auf einfache Weise emuliert werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Ausdehnung einzelner Ziele entlang der Azimutebene und/oder Elevationsebene emuliert werden. Aufgrund des skalierbaren Aufbaus der Schaltvorrichtung ist eine einfache und flexible Erweiterung der Schaltvorrichtung möglich, insbesondere was die Anzahl der emulierbaren Radar-Zielobjekte und/oder die möglichen Zielentfernungen bzw. Positionen der Ziele anbelangt. Eine„Schaltvorrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Vorrichtung, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, eine Mehrzahl von Eingangssignalen je nach Anwendungsfall als ein Ausgangssignal oder als mehrere Ausgangssignale auszugeben, wobei die Schaltvorrichtung insbesondere dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, eine beliebige Kombination von Eingangssignalen an einem oder mehreren Ausgängen auszugeben, wobei die an verschiedenen Ausgängen ausgegebenen Ausgangssignale, insbesondere unabhängig voneinander, aus einem Teil der Eingangssignale oder aus allen Eingangssignalen zusammengesetzt sein können. In manchen Anwendungsfällen kann an einem oder mehreren Ausgängen auch gar keines der Eingangssignale ausgegeben werden.
Ein„Radarzielemulator" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zur Stimulation eines Sensors, insbesondere eines Fahrzeugs, welcher insbesondere ein Radarsignal des Sensors aufnimmt, moduliert und an den Sensor zurückgibt, wobei bei der Modulation das Test-Szenario abgebildet wird, um die Reaktion eines Steuergeräts des Fahrzeugs auf dieses, insbesondere virtuelle, Test-Szenario zu bestimmen und zu bewerten.
Eine„Schaltanordnung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Art „Elementarzelle" der Schaltvorrichtung. Die Schaltanordnung ist insbesondere eine Vorrichtung zur gesteuerten Weiterleitung eines Signals, insbesondere eines Radarsignals, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, ein Signal, insbesondere ein Radarsignal, aufzunehmen, zu verzweigen, einen Teil des Eingangssignals als erstes Ausgangssignal auszugeben und einen zweiten Teil als Abzweigsignal entsprechend einem Schaltzustand weiterzuleiten oder nicht.
Eine„Abzweigeinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein elektrisch, insbesondere passives, Bauelement im Bereich der Hochfrequenz, welches dazu dient, eine als geführte Welle beschriebene elektromagnetische Leistung zu verzweigen bzw. in eine Leiterstruktur aus- oder einzukoppeln. Abzweigeinrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung weisen nach einer Ausführungsform eine Brückenschaltung, aufweisend Transformatoren und Kondensatoren, oder einen Leitungskoppler auf, welcher bei- spielsweise auf einer elektrischen Leiterplatte in Form von Streifenleitungen oder mit einer Kombination von Wellenleitern ausgebildet ist. Eine Abzweigeinrichtung kann insbesondere eine Richtkopplereinrichtung, ein asymmetrischer Wilkinsonteiler, ein Transistorverstärker mit zwei Ausgängen oder auch ein Transformator mit zwei unabhängigen Ausgangsspulen sein.
Eine„Schalteinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung weist insbesondere einen Schalter auf, welcher dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, je nach Schaltzustand ein Signal weiterzuleiten oder nicht.
Eine „Addiereinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein elektrisch passives Bauelement im Bereich der Hochfrequenztechnik, welches dazu dient, eine als geführte Welle beschriebene elektromagnetische Leistung in eine Leiterstruktur einzukoppeln. Addierer im Sinne der vorliegenden Erfindung weisen nach einer Ausführungsform eine Brückenschaltung, aufweisend Transformatoren und Kondensatoren, oder einen Leitungskoppler auf, welcher beispielsweise auf einer elektrischen Leiterplatte in Form von Streifenleitungen oder mit einer Kombination von Wellenleitern ausgebildet ist. Addiereinrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung können jedoch auch aktiv realisiert werden, beispielsweise durch Verwendung einer Summierschaltung mit breitbandigen Operationsverstärkern.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Schaltvorrichtung weitere Schaltanordnungen auf, welche in ihrem Aufbau der ersten und/oder zweiten Schaltanordnung wenigstens im Wesentlichen entsprechen, wobei ein erstes Eingangssignal einer, insbesondere unmittelbar, nachgeschalteten Schaltanordnung ein erstes Ausgangssignal der jeweiligen, insbesondere unmittelbar, vorgeschalteten Schaltanordnung aufweist, insbesondere bildet.
Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise wenigstens im Wesentlichen baugleiche„Elementarzellen" verwendet werden können, um die Schaltvorrichtung entsprechend der jeweiligen Aufgabenstellung zu erweitern. Nach einer Ausführung ist das erste Ausgangssignal einer vorgeschalteten Schaltanordnung, insbesondere einer unmittelbar vorgeschalteten Schaltanordnung, ein erstes Eingangssignal einer, insbesondere unmit- telbar, nachgeschalteten Schaltanordnung. Diese Ausführung ist weiterhin insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise das erste Eingangssignal der vorgeschalteten Schaltanordnung wenigstens im Wesentlichen dem ersten Eingangssignal der nachgeschalteten Schaltanordnung entspricht, so dass dieses Eingangssignal wenigstens im Wesentlichen in identischer Weise von beiden Schaltanordnungen genutzt werden kann. Auf diese Weise kann wenigstens im Wesentlichen dasselbe Eingangssignal je nach Bedarf mehreren nachgeschalteten Abnehmern bereitgestellt werden.
Nach einer weiteren Ausführung weist die Schaltvorrichtung weitere Schaltanordnungen auf, welche in ihrem Aufbau der ersten und/oder zweiten Schaltanordnung wenigstens im Wesentlichen entsprechen, wobei ein zweites Eingangssignal einer, insbesondere unmittelbar, nachgeschalteten Schaltanordnung ein zweites Ausgangssignal der jeweiligen, insbesondere unmittelbar, vorgeschalteten Schaltanordnung aufweist, insbesondere bildet.
Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise wenigstens im Wesentlichen baugleiche„Elementarzellen" verwendet werden können, um die Schaltvorrichtung entsprechend der jeweiligen Aufgabenstellung zu erweitern. Nach einer Ausführung ist das erste Ausgangssignal einer vorgeschalteten Schaltanordnung, insbesondere einer unmittelbar vorgeschalteten Schaltanordnung, ein erstes Eingangssignal einer, insbesondere unmittelbar, nachgeschalteten Schaltanordnung. Dies ist weiterhin insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise das zweite Ausgangssignal der, insbesondere vorgeschalteten, Schaltanordnung je nach Schaltzustand der Schalteinrichtung mit einem zusätzlichen Signal kombiniert werden kann oder nicht. Befindet sich nach einer Ausführung die Schalteinrichtung der nachgeschalteten Schaltanordnung in dem ersten Schaltzustand, wird in der nachgeschalteten Schaltanordnung das zweite Ausgangssignal der vorgeschalteten Schaltanordnung mit dem Abzweigsignal der nachgeschalteten Schaltanordnung kombiniert. Befindet sich nach einer Ausführung die Schalteinrichtung der nachgeschalteten Schaltanordnung in dem zweiten Schaltzustand, wird das zweite Ausgangssignal der vorgeschalteten Schalteinrichtung nicht mit dem Abzweigsignal der nachgeschalteten Schaltanordnung kombiniert und das zweite Ausgangssignal der vorgeschalteten Schaltanordnung wird wenigstens im Wesentlichen unverändert als zweites Ausgangssignal der nachgeschalteten Schaltanordnung ausgegeben. Dies ist weiterhin ins- besondere vorteilhaft, da auf diese Weise je nach Schaltzustand der Schaltanordnungen eines oder mehrere Eingangssignale verändert werden können.
Nach einer weiteren Ausführung sind die Schaltanordnungen in Form einer Matrix verschaltet, wobei die Schaltanordnungen insbesondere an Kreuzungspunkten der Matrix angeordnet sind. Mit anderen Worten: Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung sind die Schaltanordnungen in Form einer Matrix verschaltet, wobei insbesondere die Schaltanordnungen die Elemente der Matrix bilden. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung kann die Matrix ausgehend von einer (1 x 2)- oder (2 x 1 )- Konfiguration beliebig erweitert werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise je nach Anwendungsfall eine entsprechende Matrix aus Schaltanordnungen zu einer Schaltvorrichtung verbunden werden kann. Auf diese Weise wird die Schaltvorrichtung nach dieser Ausführung der vorliegenden Erfindung, und insbesondere der im Folgenden beschriebene Radarzielemulator im Sinne der vorliegenden Erfindung, in seiner Flexibilität verbessert.
Nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Matrix eine Mehrzahl an Zeilen und/oder Spalten auf. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung repräsentieren die Spalten der Matrix unterschiedliche Abstände von emulierten Objekten im Zuge der Radarzielemulation und die Zeilen verschiedene zu emulierende Objekte. Das heißt, nach einer bevorzugten Ausführung repräsentiert jede Spalte eine andere Zeitverzögerung und jede Zeile ein anderes Objekt. Nach einer anderen Ausführung der vorliegenden Erfindung repräsentieren die Spalten der Matrix unterschiedliche Positionen der zu emulierenden Objekte, insb. in der Azimutebene oder der Elevationsebene, insbesondere in Bezug auf den Radarsensor. Das heißt, nach einer bevorzugten Ausführung repräsentiert jede Spalte eine andere Position und jede Zeile ein anderes Objekt.
Durch die matrizenhafte Verschaltung ist es einerseits möglich, jedem Objekt am Ende jeder Zeile eine entsprechende Entfernung zuzuordnen, und andererseits, jedem Objekt am Ende einer oder mehreren Spalten eine entsprechende Position, insbesondere in der Azimutebene oder der Elevationsebene, zuzuordnen und/oder die Ausdehnung einzelner Objekte, insbesondere in diesen Ebenen, festzulegen. ln einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung weisen die erste und zweite Schaltanordnung und gegebenenfalls weitere Schaltanordnungen jeweils eine variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, das Abzweigsignal zu verstärken und/oder abzuschwächen. Vorzugsweise ist die variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung dabei in Signalrichtung hinter der Schalteinrichtung angeordnet. Dabei weist die variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung in einer bevorzugten Ausführung einen Signalverstärker zum Verstärken des in dem ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung weitergeleiteten Signals sowie einen Signaldämpfer zum Dämpfen des in dem ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung weitergeleiteten Signals auf.
Dadurch kann das in dem ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung weitergeleitete Signal, insbesondere in Bezug auf das zweite Eingangssignal der Schaltanordnung, an- gepasst werden, so dass insbesondere das an einer in Signalrichtung letzten Schaltanordnung ausgegebene zweite Ausgangssignal einen vorgegebenen Anteil des in dem ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung weitergeleiteten Signals enthält. Insbesondere kann das in dem ersten Schallzustand der Schalteinrichtung weitergeleitete Signal auch in Bezug auf das erste Ausgangssignal der Abzweigeinrichtung angepasst werden. Dadurch wird eine besonders flexible Signalführung ermöglicht.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung wird mittels der variablen Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung die Gewichtung eines ursprünglichen Signals festgelegt, welches vorzugsweise ein Objekt repräsentiert und, aufgrund der entsprechenden Steuerung einer oder mehrerer Schalteinrichtungen, in mehreren zweiten Ausgangssignalen benachbarter Schaltanordnungen enthalten ist. Dadurch kann eine Ausdehnung des Objekts einfach emuliert werden. Insbesondere können einzelne Signalanteile des modulierten Ausgangssignals unabhängig voneinander gewichtet und mit dieser Gewichtung beispielsweise auf mehrere Antenneneinrichtungen eines Radarzielemulators verteilt werden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf einen Radarzielemulator gerichtet. In einer Ausführungsform weist der erfindungsgemäße Radarzielemulator auf: wenigstens eine erste Schaltvorrichtung der hier beschriebenen Art, wenigstens eine Zeitverzö- gerungsanordnung mit einer Zeitverzögerungseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, ein Ursprungssignal und/oder ein Abzweigeinrichtungs-Ausgangssignal einer vorgeschalteten Zeitverzögerungsanordnung aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes Signal bereitzustellen und eine Abzweigeinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das verzögerte Signal aufzunehmen, in ein Abzweigsignal und ein erstes Ausgangssignal zu verzweigen, das Abzweigsignal wenigstens einer der Schaltanordnungen der ersten Schaltvorrichtung als erstes Eingangssignal zuzuführen und das erste Ausgangssignal auszugeben und wenigstens eine Zielemulationsanordnung, welche dafür eingerichtet ist, das zweite Ausgangssignal, insbesondere der in Signalrichtung letzten Schaltanordnung der ersten Schaltvorrichtung, aufzunehmen, eine Signalmodulation an dem zweiten Ausgangssignal durchzuführen und ein moduliertes Ausgangssignal bereitzustellen.
In einer anderen Ausführungsform weist der Radarzielemulator auf: wenigstens eine zweite Schaltvorrichtung der hier beschriebenen Art, wenigstens eine Zeitverzögerungsanordnung mit einer Zeitverzögerungseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, ein Ursprungssignal und/oder ein verzögertes Signal einer vorgeschalteten Zeitverzögerungseinrichtung aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes Signal bereitzustellen, und wenigstens eine Zielemulationsanordnung, welche dafür eingerichtet ist, das verzögerte Signal aufzunehmen, eine Signalmodulation an dem verzögerten Signal durchzuführen und ein moduliertes Ausgangssignal bereitzustellen, wobei das von der Zielemulationsanordnung bereitgestellte Ausgangssignal als zweites Eingangssignal an einer, insbesondere in Signalrichtung ersten, Schaltanordnung der zweiten Schaltvorrichtung bereitgestellt ist.
Entsprechend der gemeinsamen erfinderischen Idee beider vorstehend beschriebenen Ausführungsformen des Radarzielemulators erlaubt die erste bzw. zweite Schaltvorrichtung mit der wenigstens einen ersten Schaltanordnung und der wenigstens einen zweiten Schaltanordnung eine flexible Signalführung eines zeitlich verzögerten Ursprungssignals, bei der Signalanteile des Ursprungssignals in frei wählbarer Weise, gegebenenfalls mit einer vorgegebenen Gewichtung, an einem oder mehreren Ausgängen, insbesondere an wenigstens einer in Signalrichtung letzten Schaltanordnung, der ersten bzw. zweiten Schaltvorrichtung bereitgestellt werden können. In der einen Ausführung können somit unterschiedliche Verzögerungen erzeugt, in der anderen Ausführung verschieden modulierte Signale unterschiedlich verteilt bzw. überlagert werden.
Eine„Zeitverzögerungsanordnung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere dafür eingerichtet, ein Signal, insbesondere ein Radarsignal, insbesondere von einem Fahrzeug, aufzunehmen und zu verzögern, so dass im weiteren Signalverlauf Objekte mit verschiedenen, insbesondere virtuellen, Abständen zum Sensor, insbesondere zu einem Radar-Sensor, emuliert werden können.
Eine„Zeitverzögerungseinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung weist insbesondere eine sogenannte Verzögerungsleitung auf, auch„Delay Line" genannt, welche beispielsweise in Form eines Koaxialkabels ausgebildet ist.
Eine„Zielemulationsanordnung" ist eine Anordnung, welche das durch die Zeitverzögerungsanordnung, gegebenenfalls auch durch die erste Schaltvorrichtung, je nach Anwendungsfall verzögerte Ursprungssignal aufnimmt, daran eine Signalmodulation durchführt, insbesondere, um das zu emulierende Objekt aufzumodulieren und das so modulierte Ausgangssignal bereitzustellen.
Die Zeitverzögerungsanordnung, insbesondere die Zeitverzögerungseinrichtung, und/oder die Zielemulationsanordnung sind in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung zumindest teilweise analog ausgeführt, d.h. zumindest teilweise aus analogen elektrischen Bauteilen aufgebaut. Dies ermöglicht besonders kurze Verarbeitungszeiten, in denen das Radarsignal verarbeitet, insbesondere verzögert und/oder moduliert, wird, so dass auch Objekte in geringen, insbesondere virtuellen, Abständen zu dem Radarsensor, vorzugsweise von unter 30 m, insbesondere von unter 20 m, emuliert werden können.
Alternativ ist die Zeitverzögerungsanordnung, insbesondere die Zeitverzögerungseinrichtung, und/oder die Zielemulationsanordnung zumindest teilweise digital ausgeführt, d.h. sie weist zumindest eine Recheneinheit auf, welche dazu eingerichtet ist, wenigstens ein analoges Bauteil zu ersetzen, indem sie die Funktion des wenigstens einen analogen Bauteils digital nachbildet. Vorzugsweise ist die Zeitverzögerungsanordnung, insbeson- dere die Zeitverzögerungseinrichtung, und/oder die Zielemulationsanordnung zumindest teilweise als Computerprogramm ausgeführt, welches bei seiner Ausführung auf einer geeigneten Recheneinheit die oben im Zusammenhang mit der Zeitverzögerungsanordnung, insbesondere der Zeitverzögerungseinrichtung, und/oder der Zielemulationsanordnung genannten Funktion derselben erfüllt. Dadurch kann das Verzögern bzw. das Modulieren des Radarsignals flexibel an geänderte Anforderungen, d.h. eine geänderte Anzahl von zu emulierenden Objekten oder deren, insbesondere virtuellen, Abstände, angepasst werden.
Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise einerseits eine einzige Zeitverzögerungsanordnung, insbesondere im Zusammenhang mit der ersten Schaltvorrichtung, verwendet werden kann, um wenigstens im Wesentlichen eine beliebige Anzahl von Objekten mit Hilfe einer einzigen Zeitverzögerungsanordnung zu emulieren, und andererseits ein bereits zeitlich verzögertes und zur Emulation eines Objekts entsprechend moduliertes Ursprungssignal, insbesondere der zweiten Schaltvorrichtung, aufgenommen und an verschiedenen Ausgängen, insbesondere als zweites Ausgangssignal mehrerer Schaltanordnungen der zweiten Schaltvorrichtung, gemäß einer vorgegebenen räumlichen Verteilung ausgegeben werden kann.
Im Gegensatz zum der Anmelderin bekannten Stand der Technik, in dem wenigstens im Wesentlichen für jedes abzubildende Objekt eine eigene Zeitverzögerungsanordnung vorgesehen werden muss, kann nun nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung eine einzige Zeitverzögerungsanordnung ausreichen, um eine Mehrzahl an Objekten, insbesondere eine beliebige Anzahl an Objekten, abzubilden. Hierzu weist die Zeitverzögerungsanordnung nach einer Ausführung eine Mehrzahl von Zeitverzögerungseinrichtungen auf, welche in Reihe geschaltet sind und jeweils über wenigstens eine Abzweigeinrichtung der hier beschriebenen Art miteinander verbunden sind. Die Zeitverzögerungseinrichtungen sind dafür eingerichtet, jeweils voneinander verschiedene und/oder jeweils gleiche oder beliebige Kombinationen von Zeitverzögerungen zu realisieren. Dies wird beispielsweise durch eine Verschaltung von Koaxialkabeln mit gleicher und/oder unterschiedlicher Länge erreicht. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Zeitverzögerungsanordnung des Radarzielemulators eine Verstärkereinrichtung auf, welche dafür eingerichtet ist, das erste Eingangssignal vor der Zuführung zu wenigstens einer der Schaltanordnungen zu verstärken. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise nur ein vergleichsweise geringer Teil des zu verzögernden Signals als Abzweigsignal abgezweigt werden muss und die Signalintensität in der oder den Zeitverzögerungseinrichtungen wenigstens im Wesentlichen konstant bleibt.
Nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung weist der Radarzielemulator wenigstens zwei Sendeeinrichtungen auf, welche jeweils dazu eingerichtet sind, ein zweites Ausgangssignal, insbesondere einer in Signalrichtung letzten Schaltanordnung der zweiten Schaltvorrichtung, aufzunehmen und in Form elektromagnetischer Strahlung zu emittieren. Insbesondere ist die zweite Schaltvorrichtung dazu eingerichtet, jedes der, insbesondere von ihr erzeugten oder zusammengesetzten, zweiten Ausgangssignale an jeweils eine Sendeeinrichtung auszugeben. Dabei sind die Sendeeinrichtungen vorzugsweise räumlich voneinander beabstandet, insbesondere in einem vorgegebenen Bereich räumlich verteilt. Der vorgegebene Bereich kann in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ein eindimensionaler Bereich, insbesondere eine Linie, sein. Alternativ kann der vorgegebene Bereich ein zweidimensionaler Bereich, insbesondere eine Fläche, sein.
Vorzugsweise entspricht die Anzahl von Sendeeinrichtungen dabei einer Anzahl von schaltungstechnisch nebeneinander angeordneten, d.h. miteinander verschalteten Schaltanordnungen der zweiten Schaltvorrichtung, so dass jedes der zweiten Ausgangssignale von jeweils einer der Sendeeinrichtungen aufgenommen und in Form elektromagnetischer Strahlung emittiert werden kann.
Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung sind zumindest zwei der wenigstens zwei Sendeeinrichtungen in der Weise, insbesondere entlang einer Linie, nebeneinander angeordnet, dass mittels der emittierten elektromagnetischen Strahlung emulierte Objekte in einem Azimutwinkelbereich dargestellt werden können. Alternativ oder zusätzlich sind zumindest zwei der wenigstens zwei Sendeeinrichtungen in der Weise, insbesondere entlang einer Linie, angeordnet, dass mittels der emittierten elektromagnetischen Strah- lung emulierte Objekte in einem Elevationswinkelbereich dargestellt werden können. Vorzugsweise sind die zumindest zwei der wenigstens zwei Sendeeinrichtungen dabei entlang einer gekrümmten Linie angeordnet, die in manchen Ausführungen einen Krümmungsradius aufweist. Ein Mittelpunkt der gekrümmten Linie entspricht dabei vorzugsweise der Position eines Radarsensors, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
Durch zumindest zwei nebeneinander angeordnete Sendeeinrichtungen können somit ein oder mehrere emulierte Objekte in verschiedenen Positionen, insbesondere entlang einer Linie in einer Azimutebene oder Elevationsebene, insbesondere unabhängig voneinander, an den Radarsensor ausgegeben bzw. für den Radarsensor dargestellt werden. Alternativ oder zusätzlich können das eine oder die mehreren emulierte Objekte, insbesondere unabhängig voneinander und insbesondere entlang dieser Linie, (virtuell) bewegt werden. Darüber hinaus ist es möglich, einzelnen dieser emulierten Objekte eine Ausdehnung zuzuweisen, indem das entsprechend modulierte Signal gewichtet und an von mehreren benachbarte Sendeeinrichtungen aufgenommen in Form elektromagnetischer Strahlung, insbesondere unter verschiedenen Winkeln und insbesondere in Richtung des Radarsensors, emittiert wird.
Anhand der zeitlichen Verzögerung der von den Sendeeinrichtungen aufgenommenen zweiten Ausgangssignale, über welche ein (virtueller) Abstand zum Radarsensor einstellbar ist, ist es außerdem möglich, die Position der zu emulierenden Objekte nicht nur in dem vorstehend genannten Bereich, insbesondere entlang der vorstehend genannten Linie, sondern in der gesamten Azimutebene oder Elevationsebene festzulegen, d.h. die zu emulierenden Objekte in der Azimutebene oder der Elevationsebene frei zu positionieren.
Da einzelne, die emulierten Objekte repräsentierende Signale einfach auf unterschiedliche Sendeeinrichtungen geschaltet werden können, ist es nicht notwendig, den Radarzielemulator relativ zu einem Radarsensor oder andersherum zu bewegen, um vom Radarsensor empfangbare Radarsignale aus unterschiedlichen Richtungen zu erzeugen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Radarzielemulator des Weiteren wenigstens eine weitere Zeitverzögerungsanordnung mit einer Zeitverzö- gerungseinrichtung auf, welche dafür eingerichtet ist, ein weiteres Ursprungssignal aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes weiteres Signal bereitzustellen. Vorzugsweise ist wenigstens eine weitere Zielemulationsanordnung dafür eingerichtet, das verzögerte weitere Signal aufzunehmen, eine Signalmodulation an dem verzögerten weiteren Signal durchzuführen und ein moduliertes weiteres Ausgangssignal bereitzustellen, wobei die von der wenigstens einen Zielemulationsanordnung und der wenigstens einen weiteren Zielemulationsanordnung bereitgestellten modulierten Ausgangssignale und modulierten weiteren Ausgangssignale als zweite Eingangssignale an einer, insbesondere in Signalrichtung ersten, Schaltanordnung der zweiten Schaltvorrichtung bereitgestellt sind. Insbesondere können jeweils mehrere Zeitverzögerungsanordnungen dazu eingerichtet sein, jeweils eines von mehreren Ursprungssignalen aufzunehmen und zeitlich zu verzögern, wobei jedes der von den jeweils mehreren Zeitverzögerungsanordnungen bereitgestellten verzögerten Signale von jeweils einer Zielemulationsanordnung aufgenommen, moduliert und als moduliertes Ausgangssignal bereitgestellt wird. Die Schaltvorrichtung weist dabei vorzugsweise eine Anzahl von, insbesondere in Signalrichtung ersten, Schaltanordnungen auf, die der Anzahl an Zielemulationsanordnungen entspricht.
Dadurch können Ursprungssignale verschiedener Quellen oder Ursprungssignale, die verschiedenen Erfassungsbereichen eines Radarsensors zugeordnet sind, verarbeitet und in eine emulierte Verkehrssituation mit einbezogen werden. Beispielsweise kann ein Ursprungssignal ein Radarsignal charakterisieren, das Objekte in einem vor dem Radarsensor liegenden Haupterfassungsbereich des Radarsensors erfassen kann, während wenigstens ein weiteres Ursprungssignal ein Radarsignal charakterisiert, das Objekte in einem seitlich des Haupterfassungsbereichs in Bezug auf den Radarsensor erfassen kann. Somit können auch in verschiedenen Erfassungsbereichen liegende (virtuelle) Objekte, die Teil der zu emulierenden Verkehrssituation sind, emuliert und letztlich für den Radarsensor dargestellt werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Radarzielemulator wenigstens zwei Empfangseinrichtungen auf, die jeweils dazu eingerichtet sind, ein von einem Radarsensor ausgesendetes Radarsignal zu erfassen und ein entsprechendes Ursprungssignal zu bereitzustellen. Dabei ist die Zeitverzögerungseinrichtung der we- nigstens einen Zeitverzögerungsanordnung vorzugsweise dafür eingerichtet, ein von einer der wenigstens zwei Empfangseinrichtungen bereitgestelltes Ursprungssignal aufzunehmen. Die Zeitverzögerungseinrichtung der wenigstens einen weiteren Zeitverzögerungsanordnung ist vorzugsweise dafür eingerichtet, ein von einer weiteren der wenigstens zwei Empfangseinrichtungen bereitgestelltes weiteres Ursprungssignal aufzunehmen. Dabei sind die Empfangseinrichtungen vorzugsweise derart in Bezug auf den Radarsensor angeordnet, dass sie vom Radarsensor ausgesendete Radarsignale in verschiedenen Erfassungsbereichen des Radarsensors erfassen können. Insbesondere können die Empfangseinrichtungen dazu eingerichtet sein, Radarsignale unterschiedlicher Frequenzen des Radarsensors zu empfangen.
Vorzugsweise ist wenigstens eine Empfangseinrichtung dazu eingerichtet, Radarsignale des Radarsensors in einem vor dem Radarsensor liegenden Haupterfassungsbereich des Radarsensors zu erfassen und wenigstens ein entsprechendes Ursprungssignal zu erzeugen. Weiter vorzugsweise ist wenigstens eine weitere Empfangseinrichtung dazu eingerichtet, Radarsignale des Radarsensors in einem Nebenerfassungsbereich, der in Bezug auf den Radarsensor seitlich des Haupterfassungsbereichs liegt, zu erfassen und ein entsprechendes weiteres Ursprungssignal zu erzeugen.
Dadurch können vom Radarsensor ausgesendete Radarsignale zum Erfassen von Objekten in einem großen Raumwinkelbereich erfasst werden.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Zielemulationsanordnung auf: Eine Vektormodulationseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das zweite Ausgangssignal, insbesondere der in Signalrichtung letzten Schaltanordnung der ersten Schaltvorrichtung oder das von der wenigstens einen Zeitverzögerungsanordnung bereitgestellte verzögerte Signal mittels einer eine Dopplerverschiebung aufweisenden Signalmodulation zu modulieren und in Form eines Zwischensignals bereitzustellen, und/oder eine Addiereinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das Zwischensignal zumindest als Teil eines modulierten Ausgangssignals auszugeben. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise das zweite Ausgangssignal oder das zeitlich verzögerte Ursprungssignal auf das abzubildende Objekt aufmoduliert werden kann. Über die Addiereinrichtung kann das in dieser Vektormodulationseinrichtung modulierte Signal in einer Ausführung mit Signalen weiterer Vektormodulationseinrichtungen kombiniert werden, um somit ein Ausgangssignal von dem Radarzielemulator auszugeben, welches eine Mehrzahl von Objekten in gleicher und/oder unterschiedlicher Entfernung emuliert.
Nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Zielemulationsanordnung weiterhin eine variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung auf, welche insbesondere dafür eingerichtet ist, das Zwischensignal vor der Zuführung zu der Addiereinrichtung oder das mit der Dopplerverschiebung modulierte Signal vor der Ausgabe an eine Schaltanordnung der zweiten Schaltvorrichtung in seiner Amplitude einzustellen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise die Emulation eines Radarziels mit einer höheren Abbildungsgenauigkeit erzeugt wird.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung weist der Radarzielemulator eine Störsignalanordnung auf, aufweisend eine Störsignalbereitstel- lungseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, ein Störsignal bereitzustellen, und eine Addiereinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das Störsignal zumindest als Teil eines modulierten Ausgangssignals auszugeben.
Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise auch die in der Realität auftretenden Störeinflüsse, wie zum Beispiel Wind, Regen, Schnee, Staub, Blätter oder dergleichen, emuliert werden können, welche eine „ideale" Umgebungsabtastung im realen Einsatz verhindern können. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist die Störsignalanordnung eine variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung auf, welche dafür eingerichtet ist, das Störsignal vor der Zuführung zu der Addiereinrichtung in seiner Amplitude einzustellen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise eine weitere Möglichkeit bereitgestellt wird, das emulierte Signal an das Testszenario anzupassen. Insbesondere erhöht sich hierdurch die Übereinstimmung zwischen realem Einsatz und Testumgebung.
Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die Störsignalanordnung mit einer Zielemulationsanordnung signalführend verbunden, wobei das Zwischensignal der Zielemulationsanordnung vor der Zuführung zu der Addiereinrichtung zumindest teilweise übertragen wird und wobei dieses Zwischensignal als Grundlage für die Bereitstellung des Störsignals dient, insbesondere um ein synchrones Störsignal bereitzustellen. Dies ist nach einer Ausführung insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise Störsignale emuliert werden können, welche einer entsprechenden Distanz zugeordnet werden können.
Nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Zielemulationsanordnung weiterhin auf: Wenigstens eine weitere Schaltvorrichtung der hier beschriebenen Art und wenigstens eine weitere Zeitverzögerungsanordnung mit einer Zeitverzögerungseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das zweite Ausgangssignal oder ein erstes Ausgangssignal einer vorgeschalteten weiteren Zeitverzögerungsanordnung aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes Signal bereitzustellen; und eine Abzweigeinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das verzögerte Signal aufzunehmen, in ein Abzweigsignal und ein Ausgangssignal zu verzweigen, das Abzweigsignal wenigstens einer der weiteren Schaltanordnungen als Eingangssignal zuzuführen und das Ausgangssignal auszugeben. Wie weiter oben bereits beschrieben, ist dies insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise nicht, wie aus dem bekannten Stand der Technik bekannt, für jede Entfernung eine einzelne Verzögerungsleitung vorgesehen werden muss, sondern eine einzige, insbesondere zusammengesetzte, Verzögerungsleitung ausreichend ist, um eine Mehrzahl, insbesondere eine beliebige Anzahl, von Entfernungen zu emulieren.
In einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung weist der Radarzielemulator eine erste Schaltvorrichtung und eine zweite Schaltvorrichtung auf, wobei die wenigstens eine Zielemulationsanordnung derart mit der ersten und zweiten Schaltvorrichtung verschaltet ist, dass die Zielemulationsanordnung ein zweites Ausgangssignal einer in Signalrichtung letzten Schaltanordnung der ersten Schaltvorrichtung aufnimmt, eine Signalmodulation an dem zweiten Ausgangssignal durchführt und ein moduliertes Ausgangssignal als Eingangssignal einer in Signalrichtung ersten Schaltanordnung der zweiten Schaltvorrichtung bereitstellt.
In anderen Worten stellt diese Ausführung der Erfindung einen Radarzielemulator bereit, indem Merkmale eines Radarzielemulators mit einer ersten Schaltvorrichtung mit Merkmalen eines Radarzielemulators mit einer zweiten Schaltvorrichtung vorteilhaft kombiniert werden. Die erste Schaltvorrichtung ist dabei vorzugsweise derart mit wenigstens einer Zeitverzögerungsanordnung und wenigstens einer Zielemulationsanordnung verschaltet, dass wenigstens ein von wenigstens einer Schaltanordnung der ersten Schalteinrichtung aufgenommenes erstes Eingangssignal, das ein von der Zeitverzögerungsanordnung verzögertes Signal enthält, insbesondere bildet, wenigstens teilweise in wenigstens einem zweiten Ausgangssignal wenigstens einer Schaltanordnung der ersten Schaltvorrichtung enthalten ist, das von wenigstens einer Zielemulationsanordnung aufgenommen und moduliert werden kann. Die zweite Schaltvorrichtung ist dabei vorzugsweise derart mit der wenigstens einen Zielemulationsanordnung verschaltet, dass wenigstens ein erstes Eingangssignal wenigstens einer Schaltanordnung der zweiten Schaltvorrichtung ein moduliertes Ausgangssignal der wenigstens einen Zielemulationsanordnung enthält, insbesondere bildet.
Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von, insbesondere in Signalrichtungen letzten, Schaltanordnungen der ersten Schaltvorrichtung dabei mit jeweils einer Zielemulationsanordnung verschaltet, so dass durch die Zeitverzögerungsanordnung in Verbindung mit der ersten Schaltvorrichtung unterschiedlich zeitlich verzögerte Teile des Ursprungssignals als zweite Ausgangssignale von jeweils einer Zielemulationseinrichtung aufnehmbar sind. Zudem ist eine Mehrzahl von, insbesondere in Signalrichtung ersten, Schaltanordnungen der zweiten Schaltvorrichtung vorzugsweise mit jeweils einer Zielemulationsanordnung verschaltet, so dass mittels der Gesamtheit der Schaltanordnungen der zweiten Schaltvorrichtung die modulierten Ausgangssignale der Zielemulationsanordnungen an einem oder, gegebenenfalls gewichtet, mehreren einer Mehrzahl von, insbesondere in Signalrichtungen letzten, Schaltanordnungen der zweiten Schaltvorrichtung bereitstellbar sind.
Vorzugsweise wird dadurch die Erzeugung nahezu beliebig zeitlich verzögerter und unterschiedlich modulierter Signale, die vorzugsweise jeweils ein emuliertes Objekt repräsentieren, durch nur eine Zeitverzögerungsanordnung in Verbindung mit der ersten Schaltvorrichtung mit der beliebigen Verteilung dieser Signale auf unterschiedliche Ausgänge der zweiten Schaltvorrichtung, insbesondere zur Bereitstellung an unterschiedlichen Sendeeinrichtungen, kombiniert. In vorteilhafter Weise können somit die zeitliche Verzögerung eines modulierten Signals und dessen Ausgabeort, insbesondere relativ zu einem Radarsensor, frei gewählt und insbesondere dynamisch geändert werden. Dabei erlaubt die Skalierbarkeit der ersten und zweiten Schaltvorrichtungen eine einfache Erweiterung des Radarzielemulators zur Darstellung zusätzlicher emulierter Objekte.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand von nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind, näher erläutert. Darin zeigen wenigstens teilweise schematisch:
Fig. 1 ein Schaltbild eines Radarzielemulators mit einer Schaltvorrichtung nach einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 1a ein Schaltbild einer Schaltanordnung der Schaltvorrichtung nach einer
Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Schaltbild eines Radarzielemulators mit einer Schaltvorrichtung nach einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein Schaltbild eines Prüfstands zum Stimulieren eines Radarsensors aus unterschiedlichen Richtungen;
Fig. 4 ein Schaltbild eines Radarzielemulators mit einer Schaltvorrichtung nach einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 5 ein Schaltbild eines Prüfstands zum Erfassen von in unterschiedliche Richtungen ausgesendeten Radarsignalen.
Zur Gewährleistung der Übersichtlichkeit wurde darauf verzichtet, alle wenigstens im Wesentlichen identischen Komponenten, wie z.B. Schaltanordnung 1 10 und Zeitverzögerungsanordnungen 200, einzeln zu kennzeichnen. Hieraus lässt sich jedoch nicht die Aussage ableiten, dass die nicht gekennzeichneten Anordnungen von den gekennzeichneten Anordnungen verschieden sind; es ist vielmehr davon auszugehen, dass die nicht gekennzeichneten Anordnungen wenigstens im Wesentlichen in Aufbau und Funktion den gekennzeichneten Anordnungen entsprechen, sofern sich aus der Beschreibung oder für den Fachmann in naheliegender Weise nicht ein anderes ergibt. In Fig. 1 ist ein Schaltbild eines Radarzielemulators 1 mit einer Schaltvorrichtung 100 nach einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung gezeigt und in Fig. 1a ein Schaltbild einer Schaltanordnung 1 10 der Schaltvorrichtung 100 nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die in Fig. 1 a dargestellte Schaltanordnung 1 10, 110a, 1 10b weist eine Abzweigeinrichtung 1 12, eine Schalteinrichtung 1 14 und eine Addiereinrichtung 1 16 auf. Ein erstes Eingangssignal E1 wird durch die Abzweigeinrichtung 1 12 verzweigt in ein erstes Ausgangssignal A1 und ein Abzweigsignal, welches der Schalteinrichtung 1 14 zugeführt wird. Die Schalteinrichtung 1 14 ist dafür eingerichtet, wenigstens zwischen zwei Schaltzuständen, insbesondere zwischen einem ersten Schaltzustand und einem zweiten Schaltzustand, hin und her zu schalten, wobei das Abzweigsignal in dem ersten Schaltzustand der Addiereinrichtung 1 16 zugeführt wird und in dem zweiten Schaltzustand nicht weitergeleitet wird. Die Addiereinrichtung 1 16 kombiniert ein zweites Eingangssignal E2 mit dem Abzweigsignal zu einem zweiten Ausgangssignal A2.
Nach einer Ausführung muss, insbesondere an die linke Spalte der Schaltanordnungen in Fig. 1 , nicht zwingend ein zweites Eingangssignal E2 angelegt werden, um die korrekte Verschaltung zu gewährleisten. In diesem Fall wird das zweite Ausgangssignal A2 wenigstens im Wesentlichen ausschließlich von dem Abzweigsignal gebildet.
Weiterhin ist es möglich, das Abzweigsignal vor und/oder nach der Schalteinrichtung 1 14 zu verstärken oder zu dämpfen. In der gezeigten Ausführung weist die Schaltanordnung 1 10, 110a, 1 10b hierzu eine Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung 330 auf, welche Teil einer signalführenden Verbindung zwischen der Schalteinrichtung 1 14 und der Kodiereinrichtung 1 16 bildet. Das erste Ausgangssignal A1 entspricht wenigstens im Wesentlichen dem ersten Eingangssignal E1 , wobei, wie bereits erläutert, ein Teil desselben als Abzweigsignal in der Schaltanordnung 110, 1 10a, 1 10b abgezweigt wurde.
Mit Bezug auf den in Fig. 1 dargestellten Radarzielemulator 1 soll zunächst die Wirkungsweise der als Schaltmatrix ausgebildeten Schaltvorrichtung 100 erläutert werden: Die in Fig. 1 dargestellte Schaltvorrichtung 100 weist vier Schaltanordnungen 1 10 in einer ersten Zeile und vier weitere Schaltanordnungen 110 in einer zweiten Zeile auf. Diese bilden gemeinsam eine (4 x 2)-Matrix von Schaltanordnungen 1 10. In jede Schaltan- Ordnung 1 10 der oberen Zeile wird ein erstes Eingangssignal E1 eingeleitet, welche jedoch von Spalte zu Spalte verschieden sind, insbesondere sich in ihrer Verzögerung unterscheiden, wie dies im Folgenden eingehend beschrieben werden wird. Des Weiteren wird am - in Signalrichtung gesehen - Ende jeder Zeile ein zweites Ausgangssignal A2 bereitgestellt, welches sich je nach Schaltzustand der Schalteinrichtungen 1 14 von einem oder mehreren der anderen Ausgangssignale unterscheiden kann.
Durch den soeben erläuterten Matrix-Aufbau ist es möglich, jedes beliebige erste Eingangssignal E1 als zweites Ausgangssignal A2 am - in Signalflussrichtung gesehen - Ende einer Matrix-Zeile auszugeben. Darüber hinaus ist es ebenfalls möglich, eine Mischung der anliegenden ersten Eingangssignale E1 als zweites Ausgangssignal A2 der jeweiligen Zeile auszugeben.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung entsprechen die Spalten der Matrix somit unterschiedlichen Abständen abzubildender Objekte, wobei für jedes abzubildende Objekt eine eigene Zeile vorzusehen ist. Das heißt, mit der in Fig. 1 dargestellten Konfiguration des Radarzielemulators 1 können zwei verschiedene Objekte mit unterschiedlichen oder gleichen Abständen zum Radarsensor unabhängig voneinander emuliert werden. Hierzu ist in besonders vorteilhafter Weise lediglich eine einzige Verzögerungsleitung erforderlich, welche unterschiedlich verzögerte Signale für die Emulation der beiden abzubildenden Objekte bereitstellen kann.
Im Folgenden wird nun Aufbau und Funktionsweise einer Zeitverzögerungsanordnung 200 mit einer Zeitverzögerungseinrichtung 210, einer Abzweigeinrichtung 220 und gegebenenfalls vorzugsweise einer Verstärkereinrichtung 230 erläutert. Mittels der Zeitverzögerungseinrichtung 210 wird ein Ursprungssignal U verzögert. Wie oben bereits erläutert, wird mittels dieser Verzögerung eine Entfernung eines zu emulierenden Objekts zu dem Testsensor abgebildet. Das so verzögerte Signal wird über die Abzweigeinrichtung 220 abgezweigt, wobei ein Abzweigsignal über die Verstärkereinrichtung 230 verstärkt und einer ersten Schaltanordnung 1 10a als erstes Eingangssignal E1 zugeführt wird. Im vorliegenden Fall der Fig. 1 sind vier Zeitverzögerungsanordnungen 200 der eben beschriebenen Art in Reihe geschaltet, wobei jeweils ein Ausgangssignal der vorgeschalteten Zeitverzögerungsanordnung 200 ein Eingangssignal der nachgeschalteten Zeitverzöge- rungsanordnung 200 aufweist, insbesondere bildet. Durch diese Reihenschaltung werden insgesamt vier erste Eingangssignale E1 für die jeweiligen Spalten der Matrix der Schaltvorrichtung 100 bereitgestellt, welche sich jeweils in ihrer Verzögerung unterscheiden.
Das Ursprungssignal U ist nach einer Ausführung ein Signal, welches von einem realen Radarsensor eines Testfahrzeugs ausgesandt wird, von einer vor der Zeitverzögerungsanordnung 200 angeordneten Empfangseinrichtung aufgenommen wird und der Zeitverzögerungsanordnung 200 zugeführt wird.
Die auf die oben beschriebene Weise erzeugten zweiten Ausgangssignale A2 werden jeweils voneinander verschiedenen Zielemulationsanordnungen 300 zugeführt. Die Zielemulationsanordnung 300 weist eine Vektormodulationseinrichtung 310, eine Addiereinrichtung 320 und eine variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung 330 auf. Durch die Vektormodulationseinrichtung 310 wird auf das verzögerte Signal das zu emulierende Objekt aufmoduliert und über die variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung 330 in seiner Amplitude angepasst, bevor es über die Addiereinrichtung 320 als Bestandteil eines modulierten Ausgangssignals Am weitergeleitet wird.
Zur Erzeugung eines realistischeren Radarsignals ist es nach der Ausführungsform der Fig. 1 darüber hinaus möglich, Störsignale als zusätzliche Komponente des modulierten Ausgangssignals Am zu erzeugen. Hierbei können die Störsignalanordnungen ein nichtsynchrones Störsignal erzeugen, wie zum Beispiel die Störsignalanordnung 340a oder ein synchrones Störsignal erzeugen, wie die Störsignalanordnung 340b. Eine Störsignalanordnung 340a, 340b weist eine Störsignalbereitstellungseinrichtung 342, eine Addiereinrichtung 344 sowie eine variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung 346 auf. Ähnlich zu der hier beschriebenen Funktionsweise der Zielemulationsanordnung 300 wird durch die Störsignalanordnungen 340a, 340b ein entsprechendes Signal (hier ein Störsignal) erzeugt, mittels der variablen Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung in seiner Amplitude angepasst und über die Addiereinrichtung 344 als Bestandteil des modulierten Ausgangssignals Am weitergeleitet. Die Störsignalanordnung 340b, welche dazu eingerichtet ist, ein synchronisiertes Störsignal zu erzeugen, ist mit einer Zielemulationsanordnung 300 in einer Weise signalführend verbunden, dass das Störsignal auf das zeitverzögerte zweite Ausgangssignal der jeweiligen verbundenen Zielemulationsanordnung 300 aufmoduliert wird.
Fig. 2 zeigt ein Schaltbild eines Radarzielemulators mit einer Schaltvorrichtung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Entsprechende baugleiche Komponenten wurden für diese Ausführungsform mit denselben Referenzzeichen versehen wie in der Beschreibung in Bezug auf die Figuren 1 und 1 a. Die in diesem Kontext gemachten Ausführungen gelten für die Fig. 2 in gleicher Weise, sofern sich aus der nachfolgenden Beschreibung nicht explizit oder für den Fachmann in naheliegender Weise ein anderes ergibt.
Wie bereits oben in Bezug auf die Fig. 1 dargelegt, weist der Radarzielemulator 1 gemäß Fig. 2 vier in Reihe geschaltete Zeitverzögerungsanordnungen 200 auf, welche jeweils eine Zeitverzögerung von 4 erzeugen. Diese so erzeugten ersten Eingangssignale E1 gehen ebenso wie das Ursprungssignal in eine Schaltvorrichtung 100 der oben beschriebenen Art, wobei jedoch diese in Form einer (2 x 5) aufgebaut ist. Jedes der so erzeugten zweiten Ausgangssignale A2 am Ende jeder Zeile wird einer Zielemulationsanordnung 300 zugeführt. Bevor das zweite Ausgangssignal A2 der jeweiligen Zeile der Schaltvorrichtung 100 der Vektormodulationseinrichtung 310 zugeführt wird, ist ein weiterer Block von drei Zeitverzögerungsanordnungen 200, welche in Reihe geschaltet sind und jeweils eine Zeitverzögerung von realisieren, sowie eine weitere Schaltvorrichtung 100 in Form einer (1 x 4)-Matrix zwischengeschaltet. Durch diesen hierarchischen Aufbau von Schaltvorrichtungen und Zeitverzögerungsanordnungen ist es möglich, das jeweils auf vier hinsichtlich der Verzögerung einstellbare zweite Ausgangssignal auf 1 J weiter aufzulösen. Dies erhöht zusätzlich die Abbildungsgenauigkeit des Radarzielemulators 1 , wobei durch diesen Ansatz der Aufwand für die vier J-Delay Line und die obige Schaltvorrichtung 100 niedrig gehalten werden kann, während die Auflösung und Skalierbarkeit für das modulierte Ausgangssignal Am verbessert wird.
Fig. 3 zeigt einen Prüfstand zur Stimulation eines Radarsensors RS, beispielsweise eines Fahrzeugs, aus unterschiedlichen Richtungen. Der Prüfstand weist insbesondere eine Empfangseinrichtung RX zum Empfangen von Radarsignalen, die vom Radar- sensor RS ausgesendet werden, auf. Ein derart empfangenes Radarsignal wird als Ursprungssignal U von einem Radarzielemulator 1 aufgenommen. In einem Verzögerungsund Modulationsmodul 2 des Radarzielemulators 1 wird das Ursprungssignal U in der Weise aufgeteilt, dass für jedes zu emulierende Objekt ein auf dem Ursprungssignal basierendes, entsprechend moduliertes Ausgangssignal Am ausgegeben werden kann. In einer bevorzugten Ausführung ist jedes der modulierten Ausgangssignale Am zeitlich verzögert, so dass jedes der von dem Verzögerung- und Modulationsmodul 2 ausgegebenen Signale einem virtuellen Objekt in einem virtuellen Abstand zum Radarsensor RS zugeordnet werden kann.
In der gezeigten Ausführung werden die modulierten Ausgangssignale Am an einer Schaltvorrichtung 100 bereitgestellt, welche vorzugsweise dazu eingerichtet ist, jedes der modulierter Ausgangssignale Am aufzunehmen und, insbesondere als zweite Ausgangssignale A2, an wenigstens einer von mehreren Sendeeinrichtungen TX auszugeben, was in Bezug auf Fig. 4 weiter unten ausführlich beschrieben wird.
Die Sendeeinrichtungen TX sind in einer Ausführung dazu eingerichtet, die an ihnen anliegenden, von der Schaltvorrichtung 100 ausgegebenen zweiten Ausgangssignale A2 in Form elektromagnetischer Strahlung an den Radarsensor RS zu senden. In anderen Worten sind die Sendeeinrichtungen TX dazu eingerichtet, die zweiten Ausgangssignale A2 in Radarsignale umzuwandeln. Aufgrund der räumlichen Verteilung, insbesondere Beabstandung relativ zueinander, der einzelnen Sendeeinrichtungen TX treffen die Radarsignale unter unterschiedlichen Winkeln am Radarsensor RS ein. Entsprechend kann ein simuliertes Objekt für den Radarsensor RS an einer im Wesentlichen beliebigen Position, welche einerseits anhand der Signalverteilung des zweiten Ausgangssignals A2 auf die Sendeeinrichtungen TX und andererseits anhand der zeitlichen Verzögerung des entsprechenden modulierten Ausgangssignals Am einstellbar ist, dargestellt werden. Die Position ergibt sich dabei aus der Kombination des (virtuellen) Abstands mit der Position der das Radarsignal aussendenden Sendeeinrichtung TX. In anderen Worten setzt sich die Position eines darzustellenden Objekts für den Radarsensor RS aus einer realen und einer virtuellen Komponente zusammen, wobei die reale Komponente aus einem Winkel, insbesondere Azimut- und/oder Elevationswinkel, der von der räumlichen Position der die elektromagnetische Strahlung aussendende(n) Antenne(n) bezüglich des Radar- sensors RS abhängt, und die virtuelle Komponente von der zeitlichen Verzögerung des entsprechenden Signals gebildet wird.
Um das Ursprungssignal U zeitlich zu verzögern und Signalanteile davon den zu emulierenden Objekten entsprechend zu modulieren, weist das Verzögerungs- und Modulationsmodul 2 vorzugsweise wenigstens eine Zeitverzögerungsanordnung 200 und wenigstens eine Zielemulationsanordnung 300 auf, welche in einer Ausführung derart miteinander verschaltet sind, dass jeweils ein zunächst von einer Zeitverzögerungsanordnung 200 verzögertes (Ursprungs-) Signal anschließend von einer Zielemulationsanordnung 300 moduliert wird. Vorzugsweise weist das Verzögerung- und Modulationsmodul 2 jeweils ein Paar aus einer Zeitverzögerungsanordnung 200 und einer Zielemulationsanordnung 300 für jedes zu emulierende Objekt auf, so dass pro zu emulierendem Objekt jeweils ein moduliertes Ausgangssignal Am ausgegeben bzw. an der Schaltvorrichtung 100 bereitgestellt werden kann.
Das Verzögerungs- und Modulationsmodul 2 kann zumindest teilweise digital ausgeführt sein. Insbesondere kann das Verzögerungs- und Modulationsmodul 2 zumindest teilweise als Computerprogramm ausgeführt sein, welches auf einer Recheneinheit (nicht dargestellt) ausgeführt werden kann, und das bei entsprechender Ausführung das Ursprungssignal U zeitlich verzögert und moduliert. Vorzugsweise stellt das Verzögerungsund Modulationsmodul 2 in dieser Ausführungsform die derart erzeugten modulierten Ausgangssignale Am an einer oder mehreren Schnittstellen bereit, so dass die modulierten Ausgangssignale Am von der Schaltvorrichtung 100 aufgenommen werden können.
Fig. 4 zeigt ein Schaltbild eines Radarzielemulators 1 mit einer ersten und einer zweiten Schaltvorrichtung 100a, 100b nach einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Hierbei ist die zweite Schaltvorrichtung 100b mit einem Verzögerungs- und Modulationsmodul 2 verschaltet, welches dazu eingerichtet ist, ein von einem Radarsensor RS empfangenes Radarsignal als Ursprungssignal U aufzunehmen und derart zeitlich zu verzögern und zu modulieren, das mehrere zeitlich verzögerte und modulierte Ausgangssignale Am, welche jeweils ein zu emulierendes Objekt in einem Abstand zu dem Radarsensor RS repräsentieren, ausgegeben werden können. Hierzu kann das Verzögern ngs- und Modulationsmodul 2 eine Variante der in Fig. 1 gezeigten Ausführung der Erfindung aufweisen, insbesondere durch diese gebildet werden. In dieser Variante wird das Ursprungssignal U vorzugsweise von einer Zeitverzögerungsanordnung 200, der weitere, beispielsweise drei, Zeitverzögerungsanordnungen 200 nachgeschaltet sind, aufgenommen. Wie im Zusammenhang mit Fig. 1 ausgeführt, geben die Zeitverzögerungsanordnungen 200 vorzugsweise jeweils ein zeitlich verzögertes Abzweigsignal als erstes Eingangssignal E1 an Schaltanordnungen 1 10 der ersten Schaltvorrichtung 100a aus.
Die auf diese Weise von der ersten Schaltvorrichtung 100a aufgenommenen zeitlich verzögerten ersten Eingangssignale E1 werden durch die aus den Schaltanordnungen 1 10 gebildete Matrix, welche vorzugsweise eine Anzahl von Zeilen aufweist, die der Anzahl von zu emulierenden Objekte entspricht, geführt und dabei derart durch Abzweigeinrichtungen 1 12 abgezweigt, durch Schalteinrichtungen 1 14 weitergeleitet bzw. nicht weitergeleitet und durch Addiereinrichtungen 1 16 addiert, das von der in Signalrichtung letzten Schaltanordnung 1 10 der ersten Schaltvorrichtung 100a in jeder Zeile der Matrix jeweils ein zeitlich verzögertes zweites Ausgangssignal A2 ausgegeben wird, welches einem vorgegebenen Abstand eines zu emulierenden Objekts zu dem Radarsensor RS entspricht.
Um das jeweilige zu emulierende Objekt auf die zeitlich verzögerten zweiten Ausgangssignale A2 aufzumodulieren, ist in der vorliegenden Variante der in Fig. 1 gezeigten Ausführung der in Signalrichtung letzten Schaltanordnung 1 10 der ersten Schaltvorrichtung 100a in jeder Zeile jeweils eine Zielemulationsanordnung 300 nachgeschaltet. Die von den Zielemulationsanordnungen 300 ausgegebenen modulierten Ausgangssignale Am bilden daher jeweils ein zu emulierendes Objekt in einem vorbestimmten Abstand ab.
Die von den Zielemulationsanordnungen 300 bereitgestellten modulierten Ausgangssignale Am werden in der gezeigten Ausführung von jeweils einer in Signalrichtung ersten Schaltanordnung 1 10 der zweiten Schaltvorrichtung 100b aufgenommen. Die Schaltanordnungen 1 10 der zweite Schalteinrichtung 100b sind vorzugsweise ebenfalls in Form einer Matrix angeordnet, insbesondere miteinander verschaltet, welche besonders bevorzugt eine gleiche Anzahl an Zeilen aufweist wie die von den Schaltanordnungen 1 10 der ersten Schaltvorrichtung 100a gebildete Matrix. In anderen Worten weist die zweite Schaltvorrichtung 100b für jede Zielemulationsanordnung 300, das heißt vorzugsweise für jedes zu emulierende Objekt, jeweils eine Zeile von hintereinander geschalteten Schaltanordnungen 1 10 auf. Dadurch kann in jeder Zeile der von den Schaltanordnungen 1 10 der zweiten Schalteinrichtung 100b gebildeten Matrix jeweils ein Signal, welches ein zu emulierendes Objekt repräsentiert, unabhängig von anderen Signalen in anderen Zeilen verarbeitet, insbesondere verzweigt, weitergeleitet oder nicht weitergeleitet, verstärkt oder abgeschwächt, und/oder addiert werden.
Die modulierten Ausgangssignale Am werden in einer Ausführung in der Weise durch die zweite Schalteinrichtung 100b geführt, dass an in Signalrichtung letzten Schaltanordnungen 1 10 weitere zweite Ausgangssignale A2' bereitgestellt werden, welche ein oder mehrere modulierte Ausgangssignale Am oder jedenfalls Anteile hiervon enthalten können.
Beispielsweise kann von einem modulierten Ausgangssignal Am in mehreren, vorzugsweise in einer Zeile der Matrix aufeinanderfolgenden, Schaltanordnungen 1 10 der zweiten Schaltvorrichtung 100b jeweils ein Teil des Signals durch die Abzweigeinrichtung 1 12 abgezweigt werden und durch die Schalteinrichtung 1 14 in einem ersten Schaltzustand innerhalb der jeweiligen Schaltanordnung 110 weitergeleitet werden. Durch eine Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung 330 kann jeder Signalanteil weiterhin verstärkt oder gedämpft werden, bevor er durch die Addiereinrichtung 1 16 gegebenenfalls mit einem anderen modulierten Ausgangssignal Am oder einen Anteil hiervon kombiniert wird.
Dadurch lässt sich eine nahezu beliebige, insbesondere gewichtete, Verteilung jedes modulierten Ausgangssignals Am auf einen oder mehrere Ausgänge der zweiten Schaltvorrichtung 100b erreichen. Insbesondere können mehrere modulierter Ausgangssignale Am oder Anteile hiervon am selben Ausgang bereitgestellt werden. In anderen Worten kann jedes weitere zweite Ausgangssignal A2' ein oder mehrere zu emulierende Objekte, insbesondere auch einen Teil eines zu emulierenden Objekts, enthalten.
Die weiteren zweiten Ausgangssignale A2' werden vorzugsweise von räumlich nebeneinander angeordneten Sendeeinrichtungen TX aufgenommen und als elektromagnetische Strahlung, d.h. als Radarsignale, unter verschiedenen Winkeln an den Radarsensor RS zurückgesandt. Durch die vorstehend beschriebene variable Verteilung der modulierten Ausgangssignale Am, welche jeweils ein zu emulierendes Objekt charakterisieren, auf die weiteren zweiten Ausgangssignale A2' können die zu emulierenden Objekte für den Radarsensor RS daher in unterschiedlichen Positionen in einem Bereich, welcher durch die räumliche Verteilung der Sendeeinrichtungen TX definiert wird, dargestellt werden.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung ist die zweite Schalteinrichtung 100b dazu eingerichtet, die weiteren zweiten Ausgangssignale A2' auf eine zweidimensionale räumliche Anordnung von Sendeeinrichtungen TX, d.h. ein sog. Antennenarray, zu verteilen. Dadurch können die zu emulierenden Objekte an verschiedenen Positionen sowohl in einer Azimutebene als auch in einer dazu senkrechten Elevationsebene dargestellt werden.
In Fig. 5 ist ein Schaltbild eines Prüfstands zum Erfassen von Radarsignalen, die von einem Radarsensor RS in unterschiedliche Richtungen ausgesendet werden, gezeigt. Die unterschiedlichen Richtungen sind dabei durch verschiedene Erfassungsbereiche 20, 30 des Radarsensoren RS charakterisiert. In dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel ist der Radarsensor RS dazu eingerichtet, Radarsignale, vorzugsweise bei einer ersten Frequenz bzw. aus einem ersten Frequenzband oder mit einer ersten Modulation, in einen Haupterfassungsbereich 20 auszusenden, um Objekte in diesem Haupterfassungsbereich 20 anhand von an diesen Objekten reflektierten Radarsignalen zu erfassen. Darüber hinaus ist der Radarsensor RS vorzugsweise auch dazu eingerichtet, Radarsignale, vorzugsweise bei einer von der ersten verschiedenen zweiten Frequenz bzw. aus einem vom ersten verschiedenen zweiten Frequenzband oder mit einer von der ersten verschiedenen zweiten Modulation, in einen Nebenerfassungsbereich 30 auszusenden, um Objekte in diesem Nebenerfassungsbereich 30 anhand von an diesen Objekten reflektierten Radarsignalen zu erfassen.
Der Prüfstand, mit dem der Radarsensoren RS stimuliert werden kann, weist im gezeigten Beispiel einen Radarzielemulator 1 mit mehreren Empfangseinrichtungen RX, mit den Empfangseinrichtungen RX verschaltete Verzögerungs- und Modulationsmodule 2, 2' und eine mit den Verzögerung- und Modulationsmodulen 2, 2' verschaltete Schaltvorrichtung 100 auf.
Die Empfangseinrichtungen RX sind vorzugsweise dazu eingerichtet, vom Radarsensor RS in den Haupterfassungsbereich 20 bzw. in den Nebenerfassungsbereich 30 ausgesendete Radarsignale zu erfassen und entsprechende Ursprungssignale U, U' bereitzustellen. Eine im Haupterfassungsbereich 20 angeordnete Empfangseinrichtung RX erzeugt beispielsweise ein dem im Haupterfassungsbereich 20 erfassten Radarsignal entsprechendes Ursprungssignal U. Eine weitere der Empfangseinrichtungen RX ist beispielsweise im Nebenerfassungsbereich 30 angeordnet und dazu eingerichtet, ein dem im Nebenerfassungsbereich 30 erfassten Radarsignal entsprechendes weiteres Ursprungssignal U' zu erzeugen.
Die Ursprungssignale U, U' können von jeweils einem Zeitverzögerungs- und Modulationsmodul 2, 2' aufgenommen und weiterverarbeitet werden, welche vorzugsweise dazu eingerichtet sind, die Ursprungssignale U, U' derart zu verarbeiten, dass jedes der von den Zeitverzögerungs- und Modulationsmodulen 2, 2' bereitgestellten modulierten Ausgangssignale Am, Am' jeweils ein emuliertes Objekt charakterisiert. Die Zeitverzögerungs- und Modulationsmodule 2, 2' weisen dazu vorzugsweise jeweils eine Zeitverzögerungsanordnung 200, 200' und eine Zielemulationsanordnung 300, 300' für jedes zu emulierende Objekt auf.
In dem in Figur 5 gezeigten Beispiel ist ein Zeitverzögerungs- und Modulationsmodul 2 mit zwei Zeitverzögerungsanordnungen 200 und zwei Zielemulationsanordnungen 300 vorgesehen, um das einem im Haupterfassungsbereich 20 erfassten Radarsignal entsprechende Ursprungssignal U zu verarbeiten und zwei entsprechende modulierte Ausgangssignale Am bereitzustellen. Ein weiteres Zeitverzögerung- und Modulationsmodul 2' mit zwei weiteren Verzögerungsanordnungen 200' und zwei weiteren Emulationsanordnungen 300' ist vorgesehen, um das einem im Nebenerfassungsbereich 30 erfasste Radarsignal entsprechende weitere Ursprungssignal U' zu verarbeiten und zwei entsprechende modulierte weitere Ausgangssignale Am' bereitzustellen. Mit dieser Anordnung ist es entsprechend möglich, zwei Objekte zu emulieren, die im Haupterfassungsbereich 20 mit Radarsignalen wechselwirken, und zudem zwei weitere Objekte zu emulieren, die im Nebenerfassungsbereich 30 mit Radarsignalen wechselwirken.
Selbstverständlich können die Zeitverzögerung- und Modulationsmodule 2, 2' in anderen Ausführungen der Erfindung auch zusätzliche oder weniger Zeitverzögerungsanordnungen 200, 200' und/oder Zielemulationsanordnungen 300, 300' aufweisen, um jeweils eine entsprechende Anzahl von Objekten in den verschiedenen Erfassungsbereichen 20, 30 des Radarsensors RS zu emulieren.
Zudem ist es selbstverständlich möglich, zusätzliche Empfangseinrichtungen RX und diesen zugeordnete, d.h. mit diesen verschaltete, Zeitverzögerungs- und Modulationsmodule 2, 2' vorzusehen, um weitere Erfassungsbereiche 20, 30 des Radarsensoren abzudecken.
Die bereitgestellten modulierten Ausgangssignale Am und modulierten weiteren Ausgangssignale Am' können dann von der Schaltvorrichtung 100, insbesondere an in Signalrichtung ersten Schaltanordnungen, aufgenommen und, wie im Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben, über weitere, in Matrixform miteinander verschaltete Schaltanordnungen an in Signalrichtung letzten Schaltanordnungen gegebenenfalls gewichtet und addiert, d.h. gemischt, als zweite Ausgangssignale A2 bereitgestellt, insbesondere an Sendeeinrichtungen (siehe Fig. 4) ausgegeben, werden.
Durch die mit den Sendeeinrichtungen verschaltete Schaltvorrichtung 100 können die von den Ausgangssignalen Am, Am' charakterisierten emulierten Objekte für den Radarsensor RS insbesondere aus nahezu beliebigen Richtungen dargestellt werden. Beispielsweise ist es möglich, ein im Haupterfassungsbereich 20 erfasstes Radarsignal einem zu emulierenden Objekt entsprechend zu verzögern und zu modulieren, und das derart verarbeitete Signal über eine im Nebenerfassungsbereich 30 angeordnete Sensoreinrichtung an den Radarsensor RS zurück zu senden. Dabei kann dieses Signal insbesondere mit einem weiteren Signal, welches von einem im Nebenerfassungsbereich 30 erfassten und einem weiteren zu emulierenden Objekt entsprechend verzögerten und modulierten Radarsignal gebildet wird, überlagert werden. Damit kann beispielsweise die Situation emuliert werden, in der ein vom Radarsensor RS in den Haupterfassungsbe- reich 20 ausgesendetes Radarsignal von einem Objekt im Haupterfassungsbereich 20 auf ein Objekt im Nebenerfassungsbereich 30 und von dort zurück zum Radarsensor RS reflektiert wird.
Es wird darauf hingewiesen, dass es sich bei den im Vorhergehenden beschriebenen exemplarischen Ausführungsbeispielen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einem exemplarischen Ausführungsbeispiel gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Insbesondere können auch Zeitverzögerungen mit anderen Vielfachen von J, beispielsweise 2J oder 4J durch die Zeitverzögerungseinrichtungen (200) erzeugt werden und Schaltvorrichtungen (100) können jede beliebige Art von Matrix bilden, beispielsweise 1 x 4 oder 2 x 5.
Bezuqszeichenliste:
1 Radarzielemulator
2 Verzögerungs- und Modulationsmodul
20 Haupterfassungsbereich
30 Nebenerfassungsbereich
100 Schaltvorrichtung
1 10 Schaltanordnung
1 10a (erste) Schaltanordnung
1 10b (zweite) Schaltanordnung
1 12 Abzweigeinrichtung (der Schaltanordnung)
1 14 Schalteinrichtung
1 16 Addiereinrichtung (der Schaltanordnung)
200 Zeitverzögerungsanordnung
200' weitere Zeitverzögerungsanordnung
210 Zeitverzögerungseinrichtung
220 Abzweigeinrichtung (der Zeitverzögerungsanordnung)
230 Verstärkereinrichtung
300 Zielemulationsanordnung
300' weitere Zielemulationsanordnung
310 Vektormodulationseinrichtung
320 Addiereinrichtung (der Zielemulationsanordnung)
330 variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung
340a Störsignalanordnung
340b Störsignalanordnung
342 Störsignalbereitstellungseinrichtung
344 Addiereinrichtung (der Störsignalanordnung)
346 variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung (der Störsignalanordnung) A1 erstes Ausgangssignal
A2 zweites Ausgangssignal
A2' (weiteres) zweites Ausgangssignal
Am moduliertes Ausgangssignal
Am' moduliertes weiteres Ausgangssignal
E1 erstes Eingangssignal
E2 zweites Eingangssignal
U Ursprungssignal
U' weiteres Ursprungssignal
RS Radarsensor
RX Empfangseinrichtung
TX Sendeeinrichtung

Claims

Patentansprüche
Schaltvorrichtung (100) für einen Radarzielemulator (1 ), aufweisend: wenigstens eine erste Schaltanordnung (1 10, 1 10a) und eine zweite Schaltanordnung (1 10, 1 10b), jeweils mit einer Abzweigeinrichtung (1 12), welche dafür eingerichtet ist, ein erstes Eingangssignal (E1 ) aufzunehmen, in ein Abzweigsignal und ein erstes Ausgangssignal (A1 ) zu verzweigen; einer Schalteinrichtung (1 14), welche dafür eingerichtet ist das Abzweigsignal in einem ersten Schaltzustand innerhalb der Schaltanordnung (1 10, 110a, 1 10b) weiterzuleiten und in einem zweiten Schaltzustand nicht weiterzuleiten; und einer Addiereinrichtung (1 16), welche dafür eingerichtet ist das in dem ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung (1 14) weitergeleitete Signal zumindest als Komponente eines zweiten Ausgangssignals (A2) auszugeben, wobei die erste Schaltanordnung (1 10, 1 10a) und die zweite Schaltanordnung (1 10, 1 10b) so miteinander verschaltet sind, dass ein erstes Eingangssignal (E1 ) der zweiten Schaltanordnung (1 10, 1 10b) ein erstes Ausgangssignal (A1 ) der ersten Schaltanordnung (1 10, 1 10a) aufweist, insbesondere bildet; oder ein zweites Eingangssignal (E2) der zweiten Schaltanordnung (1 10, 1 10b) ein zweites Ausgangssignal (A2) der ersten Schaltanordnung (1 10, 1 10a) aufweist, insbesondere bildet. Schaltvorrichtung gemäß Anspruch 1 , wobei die Schaltvorrichtung (100) weitere Schaltanordnungen (1 10) aufweist, welche in ihrem Aufbau der ersten und/oder zweiten Schaltanordnung (1 10, 110a, 1 10b) wenigstens im Wesentlichen entsprechen, wobei ein erstes Eingangssignal (E1 ) einer, insbesondere unmittelbar, nachgeschalteten Schaltanordnung (1 10) ein erstes Ausgangssignal (A1 ) der jeweiligen, insbesondere unmittelbar, vorgeschalteten Schaltanordnung (1 10) aufweist, insbesondere bildet.
Schaltvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei Schaltvorrichtung (100) weitere Schaltanordnungen (1 10) aufweist, welche in ihrem Aufbau der ersten und/oder zweiten Schaltanordnung (1 10, 1 10a, 110b) wenigstens im Wesentlichen entsprechen, wobei ein zweites Eingangssignal (E2) einer, insbesondere unmittelbar, nachgeschalteten Schaltanordnung (1 10) ein zweites Ausgangssignal (A2) der jeweiligen, insbesondere unmittelbar, vorgeschalteten Schaltanordnung aufweist, insbesondere bildet.
Schaltvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schaltanordnungen (1 10) in Form einer Matrix verschaltet sind, wobei die
Schaltanordnungen (1 10) insbesondere an Kreuzungspunkten der Matrix angeordnet sind.
Schaltvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Matrix eine Mehrzahl an Zeilen und/oder Spalten aufweist.
Schaltvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste und zweite Schaltanordnung (1 10, 1 10a, 1 10b) und gegebenenfalls weitere Schaltanordnungen (110) jeweils eine variable Abschwäch- und/oder Verstärker- einrichtung (330) aufweisen, welche dazu eingerichtet ist, das Abzweigsignal zu verstärken und/oder abzuschwächen.
Zeitverzögerungsvorrichtung für einen Radarzielemulator (1 ), aufweisend: eine erste Zeitverzögerungsanordnung (200) mit einer Zeitverzögerungseinrichtung (210), welche dafür eingerichtet ist, ein Ursprungssignal (U) aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes Signal bereitzustellen, und einer ersten Abzweigeinrichtung (220), welche dafür eingerichtet ist, das verzögerte Signal aufzunehmen und in ein erstes Abzweigsignal und ein erstes Ausgangssignal zu verzweigen; wenigstens eine zweiten Zeitverzögerungsanordnung (200) mit einer weiteren Zeitverzögerungseinrichtung (210), welche dafür eingerichtet ist, ein Ausgangssignal der jeweils vorgeschalteten Zeitverzögerungseinrichtung (210) aufzunehmen, nochmals zu verzögern und als weiter verzögertes Signal bereitzustellen, und einer weiteren Abzweigeinrichtung (220), welche dafür eingerichtet ist, das weiter verzögerte Signal aufzunehmen und in ein weiteres Abzweigsignal und ein weiteres Ausgangssignal zu verzweigen.
Radarzielemulator (1 ), aufweisend: wenigstens eine erste Schaltvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6; wenigstens eine Zeitverzögerungsanordnung (200), mit: einer Zeitverzögerungseinrichtung (210), welche dafür eingerichtet ist, ein Ursprungssignal (U) und/oder ein Abzweigeinrichtungs-Ausgangssignal einer vorgeschalteten Zeitverzögerungsanordnung (200) aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes Signal bereitzustellen; und einer Abzweigeinrichtung (220), welche dafür eingerichtet ist, das verzögerte Signal aufzunehmen, in ein Abzweigsignal und ein erstes Ausgangssignal zu verzweigen, das Abzweigsignal wenigstens einer der Schaltanordnungen (1 10) der ersten Schaltvorrichtung (100) als erstes Eingangssignal (E1 ) zuzuführen und das erste Ausgangssignal (A1 ) auszugeben; wenigstens eine Zielemulationsanordnung (300), welche dafür eingerichtet ist, das zweite Ausgangssignal (A2), insbesondere der in Signalrichtung letzten Schaltanordnung (1 10) der ersten Schaltvorrichtung (100), aufzunehmen, eine Signalmodulation an dem zweiten Ausgangssignal (A2) durchzuführen und ein moduliertes Ausgangssignal (Am) bereitzustellen.
Radarzielemulator gemäß Anspruch 8, wobei die Zeitverzögerungsanordnung (200) eine Verstärkereinrichtung (230) aufweist, welche dafür eingerichtet ist, das erste Eingangssignal (E1 ) vor der Zuführung zu wenigstens einer der Schaltanordnungen (1 10) der ersten Schaltvorrichtung (100) zu verstärken.
0. Radarzielemulator (1 ) aufweisend: wenigstens eine zweite Schaltvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6; wenigstens eine Zeitverzögerungsanordnung (200), aufweisend eine Zeitverzögerungseinrichtung (210), welche dafür eingerichtet ist, ein Ursprungssignal (U) aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes Signal bereitzustellen; und wenigstens eine Zielemulationsanordnung (300), welche dafür eingerichtet ist, das verzögerte Signal aufzunehmen, eine Signalmodulation an dem verzögerten Signal durchzuführen und ein moduliertes Ausgangssignal (Am) bereitzustellen, wobei das von der wenigstens einen Zielemulationsanordnung (300) bereitgestellte Ausgangssignal (Am) als zweites Eingangssignal (E2) an einer, insbesondere in Signalrichtung ersten, Schaltanordnung (110) der zweiten Schaltvorrichtung (100) bereitgestellt ist.
Radarzielemulator (1 ) gemäß Anspruch 10 aufweisend wenigstens zwei Sendeeinrichtungen (TX), welche jeweils dazu eingerichtet sind, ein zweites Ausgangssignal (A2), insbesondere einer in Signalrichtung letzten Schaltanordnung (1 10) der zweiten Schaltvorrichtung (100), aufzunehmen und in Form elektromagnetischer Strahlung zu emittieren.
Radarzielemulator (1 ) gemäß Anspruch 1 1 , wobei zumindest zwei der wenigstens zwei Sendeeinrichtungen (TX) in der Weise, insbesondere entlang einer Linie, nebeneinander angeordnet sind, dass mittels der emittierten elektromagnetischen Strahlung emulierte Objekte in einem Azimutwinkelbereich dargestellt werden können, und/oder zumindest zwei der wenigstens zwei Sendeeinrichtungen (TX) in der Weise, insbesondere entlang einer Linie, angeordnet sind, dass mittels der emittierten elektromagnetischen Strahlung emulierte Objekte in einem Elevati- onswinkelbereich dargestellt werden können.
Radarzielemulator gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, aufweisend wenigstens eine weitere Zeitverzögerungsanordnung (200'), aufweisend eine Zeitverzögerungseinrichtung (210), welche dafür eingerichtet ist, ein weiteres Ursprungssignal (U1) aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes weiteres Signal bereitzustellen; und wenigstens eine weitere Zielemulationsanordnung (300'), welche dafür eingerichtet ist, das weitere verzögerte Signal aufzunehmen, eine Signalmodulation an dem verzögerten weiteren Signal durchzuführen und ein moduliertes weiteres Ausgangssignal (Am1) bereitzustellen, wobei die von der wenigstens einen Zielemulationsanordnung (300) und wenigstens einen weiteren Zielemulationsanordnung (300) bereitgestellten modulierten Ausgangssignale (Am) und modulierten weiteren Ausgangssignale (Am1) als zweite Eingangssignale (E2) an einer, insbesondere in Signalrichtung ersten, Schaltanordnung (1 10) der zweiten Schaltvorrichtung (100) bereitgestellt sind.
Radarzielemulator nach Anspruch 13 aufweisend wenigstens zwei Empfangseinrichtungen (RX), die jeweils dazu eingerichtet sind, ein von einem Radarsensor ausgesendetes Radarsignal zu erfassen und ein entsprechendes Ursprungssignal (U, U') zu bereitzustellen, wobei die Zeitverzögerungseinrichtung (210) der wenigstens einen Zeitverzögerungsanordnung (200) dafür eingerichtet ist, ein von einer der wenigstens zwei Empfangseinrichtungen (RX) bereitgestelltes Ursprungssignal aufzunehmen und die Zeitverzögerungseinrichtung (210) der wenigstens einen weiteren Zeitverzögerungsanordnung (200') dafür eingerichtet ist, ein von einer weiteren der wenigstens zwei Empfangseinrichtungen (RX) bereitgestelltes weiteres Ursprungssignal (U1) aufzunehmen.
Radarzielemulator gemäß einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei die Zielemulationsanordnung (300) aufweist: eine Vektormodulationseinrichtung (310), welche dafür eingerichtet ist, das zweite Ausgangssignal (A2), insbesondere der in Signalrichtung letzten Schaltanordnung (110) der ersten Schaltvorrichtung (100), oder das von der wenigstens einen Zeitverzögerungsanordnung bereitgestellte verzögerte Signal mittels einer eine Dopplerverschiebung aufweisenden Signalmodulation zu modulieren und in Form eines Zwischensignals bereitzustellen; und/oder eine Addiereinrichtung (320), welche dafür eingerichtet ist das Zwischensignal zumindest als Teil eines modulierten Ausgangssignals (Am) auszugeben. Radarzielemulator gemäß Anspruch 15, wobei die Zielemulationsanordnung (300) weiterhin eine variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung (330) aufweist, welche insbesondere dafür eingerichtet ist, das Zwischensignal vor der Zuführung zu der Addiereinrichtung (320) oder das mit der Dopplerverschiebung modulierte Signal vor der Ausgabe an eine Schaltanordnung (110) der zweiten Schaltvorrichtung (100) in seiner Amplitude einzustellen.
Radarzielemulator gemäß einem der Ansprüche 8 bis 16, weiterhin aufweisend eine Störsignalanordnung (340a, 340b), aufweisend: eine Störsignalbereitstellungseinrichtung (342), welche dafür eingerichtet ist, ein Störsignal bereitzustellen; und eine Addiereinrichtung (344), welche dafür eingerichtet ist das Störsignal zumindest als Teil eines modulierten Ausgangssignals (Am) auszugeben.
Radarzielemulator gemäß Anspruch 17, wobei die Störsignalanordnung (340a, 340b) eine variable Abschwäch- und/oder Verstärkereinrichtung (346) aufweist, welche dafür eingerichtet ist, das Störsignal vor der Zuführung zu der Addiereinrichtung (344) in seiner Amplitude einzustellen.
Radarzielemulator gemäß einem der Ansprüche 17 oder 18, wobei die Störsignalanordnung mit einer Zielemulationsanordnung signalführend verbunden ist, wobei das Zwischensignal der Zielemulationsanordnung vor der Zuführung zu der Addiereinrichtung zumindest teilweise übertragen wird; und wobei dieses Zwischensignal als Grundlage für die Bereitstellung des Störsignals dient, insbesondere um ein synchrones Störsignal bereitzustellen.
20. Radarzielemulator gemäß einem der Ansprüche 8 bis 19, wobei die Zielemulationsanordnung weiterhin aufweist, wenigstens eine weitere Schaltvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6; und wenigstens eine weitere Zeitverzögerungsanordnung (200), mit: einer Zeitverzögerungseinrichtung (210), welche dafür eingerichtet ist, das zweite Ausgangssignal oder ein erstes Ausgangssignal einer vorgeschalteten Zeitverzögerungsanordnung (200) aufzunehmen, zu verzögern und als verzögertes Signal bereitzustellen; und einer Abzweigeinrichtung (220), welche dafür eingerichtet ist, das verzögerte Signal aufzunehmen, in ein Abzweigsignal und ein Ausgangssignal zu verzweigen, das Abzweigsignal wenigstens einer der weiteren
Schaltanordnungen als Eingangssignal zuzuführen und das Ausgangssignal auszugeben.
21. Radarzielemulator nach einem der Ansprüche 8 bis 20 aufweisend eine erste Schaltvorrichtung (100a) und eine zweite Schaltvorrichtung (100b), wobei die wenigstens eine Zielemulationsanordnung (300) derart mit der ersten und zweiten Schaltvorrichtung (100a, 100b) verschaltet ist, dass die Zielemulationsanordnung (300) ein zweites Ausgangssignal (A2) einer in Signalrichtung letzten Schaltanordnung (1 10) der ersten Schaltvorrichtung (100a) aufnimmt, eine Signalmodulation an dem zweiten Ausgangssignal (A2) durchführt und ein moduliertes Ausgangssignal (Am) als Eingangssignal (E2) einer in Signalrichtung ersten
Schaltanordnung (110) der zweiten Schaltvorrichtung (100b) bereitstellt.
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