WO2018127405A1 - Radarsystem für ein fahrzeug - Google Patents

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WO2018127405A1
WO2018127405A1 PCT/EP2017/083576 EP2017083576W WO2018127405A1 WO 2018127405 A1 WO2018127405 A1 WO 2018127405A1 EP 2017083576 W EP2017083576 W EP 2017083576W WO 2018127405 A1 WO2018127405 A1 WO 2018127405A1
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WO
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radar
vehicle
functional surface
photometric
lighting
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Application number
PCT/EP2017/083576
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English (en)
French (fr)
Inventor
Benjamin Pleuger
Malte Neuhaus
Original Assignee
HELLA GmbH & Co. KGaA
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/0017—Devices integrating an element dedicated to another function
    • B60Q1/0023—Devices integrating an element dedicated to another function the element being a sensor, e.g. distance sensor, camera
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93277—Sensor installation details in the lights

Definitions

  • the present invention relates to a radar system according to the further defined in the preamble of claim 1. Art Furthermore, the invention relates to a method for providing a radar function for a vehicle.
  • Radar systems make it possible to determine a distance and / or a relative speed to objects and / or the position of objects outside the vehicle.
  • the radar device for example, a radar signal
  • Radar devices which are to be concealed in the vehicle to be integrated, for example, placed behind a painted plastic component, z. B. behind a plastic bumper.
  • Plastic component done It is therefore an object of the present invention to at least partially overcome the above disadvantages.
  • the object is achieved in particular by a (photometric) system
  • radar system for a vehicle, comprising:
  • At least one radar device in particular a RADAR sensor of the vehicle, for receiving and / or transmitting at least one
  • At least one lighting functional surface in particular a
  • the lighting-technical functional surface is designed to provide a secondary function for the radar device.
  • a photometric functional surface which for example already has a primary single function (primary function) (which in particular does not affect the radar system), to cover the radar device, in particular a radar sensor. Since this then inevitably the
  • Radar signal is sent through the photometric functional surface, can be spoken in this context of a secondary function for the radar device.
  • Radar signal largely uninfluenced sent and / or can be received.
  • the photometric functional surface is not subject to influence, as is the case with a painted plastic component. Accordingly, it may be possible that the photometric functional surface an unpainted
  • the primary function of the photometric functional surface is, for example, a reflection and / or transmission of visible light or an illumination function.
  • the secondary function is, for example, a radar function, for example the transmission of radar signals.
  • the radar system in particular the radar device, is arranged and / or fixed in the front region and / or in the rear region and / or in the side region of the vehicle.
  • the transmission frequency of the radar signal is at least 24 GHz, and may possibly also be higher or lower.
  • the lighting device is designed as a (internally provided in or on the vehicle or external) lamp for active illumination of the lighting functional surface.
  • the radar device can be arranged adjacent to the lighting device, for example an LED light of the vehicle. This has the advantage that additional space can be saved.
  • the photometric functional surface in, in particular optical or electromagnetic, operative connection with light rays, in particular of a lighting device, can be brought, so preferably the lighting technology Function surface is designed to at least partially transmit the light beams of the lighting device and / or to reflect and / or conduct and / or break and / or change. Preferred is the
  • the photometric functional surface from outside the vehicle is visible to a user.
  • the photometric functional surface may be arranged with contact to the surroundings of the vehicle or on the outside of the vehicle.
  • the radar device is at least partially behind the photometric functional surface, d. H. Vehicle interior side in relation to the lighting functional surface, in particular without direct contact with the environment of the vehicle or not directly on the outside of the vehicle arranged. This has the advantage that the photometric functional surface can reliably also provide a radar function as a secondary function, in that the photometric functional surface covers the radar device toward the vehicle surroundings.
  • the radar system according to the invention can be designed as a radar system of a vehicle, which, for example, fixed and / or in the front area in
  • Vehicle is integrated.
  • the vehicle may, for example, be designed as a motor vehicle, in particular as a passenger vehicle and / or electric vehicle and / or self-propelled (autonomous) vehicle.
  • the photometric functional surface in (optical or electromagnetic) operative connection with the radar signal can be brought, and preferably this by the lighting
  • Functional surface is at least partially transmissive and / or conductive, so preferably at least one identical effective range of lighting technology
  • Functional surface can be brought into operative connection both with light beams of a lighting device and with the radar signal.
  • an operative connection in the context of the invention is understood to mean that the light beams or the radar signal strike the photometric functional surface and / or are transmitted through the photometric functional surface and / or broken and / or conducted.
  • this may lead to a slight absorption of the radar signal and / or the light rays through the photometric functional surface, but this does not affect the functionality.
  • a further advantage can be achieved in the context of the invention if the photometric functional surface is at least predominantly transparent both for light beams, preferably in the visible light spectrum, preferably a lighting device, as well as for a radar signal of the radar device.
  • "predominantly” relates transparently to the degree of transparency for the respective light beams or the radar signal (for example, through a reduction in absorption or reflection)
  • the photometric functional surface at least as a part of a vehicle lighting, preferably a taillight unit or a brake light unit or a (front) headlight unit or a turn signal unit or a position light unit or a
  • photometric functional surface as an existing component of the vehicle which is designed in particular unpainted, are used to cover the radar device and / or transmission of the radar signal. This also makes it possible to increase the reliability in the operation of the radar system.
  • Radar device in particular a radar sensor, is integrated outside a bumper of the vehicle and / or is integrated. This can be avoided in particular negative effects of the bumper on the radar signal.
  • the photometric functional surface is designed at least as part of a radiator and / or retroreflector, in particular reflector, for the vehicle.
  • an Iichttechnische device externally, ie outside of the vehicle arranged so that the light rays from outside the vehicle on the
  • the functional functional surface is designed in such a way that the primary function as a radiator or retroreflector is not impaired by the secondary function.
  • the functional functional surface is designed at least as a part of a light curtain, in particular for light transmission and / or light scattering of light beams of a lighting device for the vehicle.
  • an Iichttechnische device can be arranged as a light source for emitting the light beams internally in the vehicle. It may be possible that the Iichttechnische device and / or the radar device with a vehicle electronics of the vehicle (directly or indirectly) are electrically connected, and are preferably controlled by the vehicle electronics.
  • Iichttechnische functional surface at least as part of a light projection surface, preferably for a hologram, is designed for the vehicle.
  • the optical device is preferably designed to generate the hologram and / or to emit light beams onto the light projection surface so that the hologram is projected onto the light projection surface and / or is visible from outside the vehicle. This makes it possible to provide a particularly flexible and reliable vehicle lighting.
  • a common component preferably a headlamp assembly and / or a taillight assembly and / or a brake light assembly and / or a turn signal assembly and / or a position light assembly and / or a flashing light assembly and / or a radiator assembly and / or a retroreflector assembly for the vehicle, which is preferably designed to be individually handled and / or mounted.
  • the photometric functional surface is integrated with the radar device in the common component, before it to an assembly of the component on
  • the photometric functional surface is designed radar specific, in particular for the transmission of the radar signal and / or aligned and / or alignable on the vehicle that objects in an outdoor area of the vehicle based on the radar signal, which by the lighting
  • Function surface is transmitted and / or conducted, are detectable.
  • the photometric functional surface is adapted to a frequency of the radar signal, so that a reliable function of the radar system is ensured.
  • Radar function for a vehicle wherein at least one lighting
  • Function surface is provided in the vehicle.
  • photometric functional surface with light rays preferably by a lighting device, in particular (electric) light source, the
  • the inventive method brings the same advantages as have been described in detail with reference to a radar system according to the invention.
  • the method may be suitable for operating a radar system according to the invention or a vehicle with the radar system according to the invention.
  • the radar device may be arranged and / or aligned behind the photometric functional surface such that emission of a radar signal into (or in the direction of) an outer region of the vehicle is possible and / or Receiving the (at objects outside the vehicle at least partially) reflected radar signal by the radar device is possible.
  • the radar signal impinges upon the photometric functional surface both after the radar signal has been transmitted and before it has been received. Is preferred at the
  • a propagation direction of the radar signal at least partially identical to a propagation direction of the light rays at this interface.
  • FIG. 1 is a side view of a vehicle
  • Fig. 2 is a rear view of a vehicle with an inventive
  • FIG. 3 is a view of parts of a radar system according to the invention, a further view of parts of a radar system according to the invention, Fig. 5 is an illustration for visualizing a method according to the invention.
  • FIG. 1 schematically shows a vehicle 1 in a side view.
  • Vehicle 1 has at least one lighting functional surface 30, which is or are provided for example in the rear area and / or in the front area and / or in the side area of the vehicle 1.
  • the functional surface 30 is, for example, a part of a vehicle lighting, in particular a headlight and / or a tail light or the like.
  • a bumper 70 of the vehicle 1 is shown, which is arranged below the photometric functional surface 30.
  • FIG. 2 shows parts of a radar system 200 according to the invention.
  • a radar device 10 is provided in the rear region of the vehicle 1. It can be seen that the radar device 10 is covered by one of the photometric functional surfaces 30 of the vehicle 1 shown in FIG. 2 (indicated by the dashed line). For example, a first photometric functional surface 31 and a second photometric functional surface 32 are shown.
  • the first photometric functional surface 31 may, for example, as
  • Reflector and / or retroreflector and / or tail light of the vehicle 1 may be formed.
  • the second photometric functional surface 32 may be formed, for example, as a light curtain and / or reflector and / or brake light. Of course, other variants are conceivable.
  • a radar device 10 can be arranged, which is covered by the respective lighting-technical functional surfaces 30. Also, for the lighting
  • Functional surfaces 30 each lighting devices 20 within or be provided outside of the vehicle 1, so as to cause an optical effect in the photometric functional surfaces 30.
  • light beams 50 are emitted, in particular by the lighting devices 20, which strike the respective photometric functional surfaces 30 (ie are brought into operative connection with the photometric functional surfaces 30, as shown, for example, in FIGS. 3 and 4).
  • the radar device 10 is in
  • Radar device 10 received radar signals 60 through the
  • Processing device 40 are evaluated, for example, to determine a distance and / or a relative speed to objects and / or the position of objects outside the vehicle 1.
  • the radar device 10 and the processing device 40 may also be combined as an assembly, for example in a control unit.
  • the processing device 40 with photo-electronic units can form an assembly, for example a
  • FIG. 3 schematically shows a radar device 10, in particular a radar sensor 10, which is covered by a lighting-technical functional surface 30 (towards the outside or to the vehicle exterior).
  • Functional surface 30 is embodied for example (at least partially) as a retroreflector and / or as a retroreflector geometry and / or as a retroreflector. Furthermore, a radar signal 60 is shown, which is transmitted and / or received by the radar device 10, and thus impinges on or is transmitted through the photometric functional surface 30 (i.e., in operative connection with the optical system)
  • photometric functional surface 30 is brought or stands). It is further shown that light beams 50 from outside the vehicle 1, for example, from a lighting device 20 outside of the vehicle 1, can meet on the photometric functional surface 30 and / or at least partially reflected by this become .
  • the lighting device 20 is for example a lamp of an external further vehicle outside the vehicle 1.
  • FIG. 4 shows that the lighting device 20 can also be provided as a lamp of the vehicle 1 on or in the vehicle 1.
  • the photometric functional surface 30 may also be designed as a light curtain or light projection surface (eg for a hologram). Accordingly, the photometric functional surface 30 can be illuminated by the vehicle 1 or interior of the vehicle 1 by the light beams 50, so that the
  • Light beams 50 are guided and / or emitted by the lighting functional surface 30 in the outer region of the vehicle 1.
  • the radar signal 60 can be brought into operative connection with the photometric functional surface 30, d. H. For example, be transmitted through the photometric functional surface 30 and / or passed.
  • FIG. 5 schematically illustrates a method 100 according to the invention.
  • the photometric functional surface 30 is brought into operative connection with light beams 50.
  • a second method step 101 the photometric functional surface 30 is brought into operative connection with light beams 50.
  • Method step 102 is the photometric functional surface 30 with a
  • Radar signal 60 of a radar device 10 brought into operative connection is a Radar signal 60 of a radar device 10 brought into operative connection.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Radarsystem (200) für ein Fahrzeug (1), aufweisend: - wenigstens eine Radarvorrichtung (10) zum Empfangen und/oder Senden von wenigstens einem Radarsignal (60), - wenigstens eine lichttechnische Funktionsfläche (30) zur Bereitstellung einer lichttechnischen Primärfunktion. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) dazu ausgeführt ist, eine Sekundärfunktion für die Radarvorrichtung (10) bereitzustellen.

Description

Radarsystem für ein Fahrzeug
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Radarsystem gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher definierten Art. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Bereitstellung einer Radarfunktion für ein Fahrzeug.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass bei Fahrzeugen Radarsysteme mit Radarvorrichtungen (insbesondere Radar-Sensoren) eingesetzt werden. Diese
Radarsysteme ermöglichen es, einen Abstand und/oder eine Relativgeschwindigkeit zu Objekten und/oder die Position von Objekten außerhalb des Fahrzeuges zu ermitteln. Hierzu kann die Radarvorrichtung beispielsweise ein Radarsignal
aussenden, welches dann von einem Objekt, beispielsweise einem weiteren
Fahrzeug, reflektiert wird.
Radarvorrichtungen, welche verdeckt im Fahrzeug integriert werden sollen, sind dabei beispielsweise hinter einem lackierten Kunststoff-Bauteil platziert, z. B. hinter einem Kunststoff-Stoßfänger.
Allerdings werden mit zunehmender Trägerfrequenz des Radarsignals auch Einflüsse durch Geometrien und/oder Materialien vor der Radarvorrichtung signifikant. Dies hat den Nachteil, dass die Funktion des Radarsystems (wie z. B. das Senden und/oder Empfangen und/oder Auswerten von Signalen sowie die Bereitstellung einer
Information an den Fahrer und/oder der Eingriff in eine Fahrdynamik) beeinträchtigt und/oder nur technisch sehr aufwendig zuverlässig bereitgestellt werden kann.
Insbesondere kann dabei ein unerwünschter Einfluss dadurch entstehen, dass die Lackierungen des Kunststoff-Bauteils variieren, Reparaturen am Kunststoff-Bauteil durchgeführt werden und/oder sonstige Veränderungen am Fahrzeug bzw. am
Kunststoff-Bauteil erfolgen. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehenden Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte und/oder vereinfachte Integration eines Radarsystems, insbesondere einer Radarvorrichtung, in das Fahrzeug zu ermöglichen. Bevorzugt soll hierbei Bauraum beim Fahrzeug eingespart werden können und/oder eine
Reduzierung von Kosten durch Zusammenfassung von Funktionen erreicht werden.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Radarsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen
Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Radarsystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren, und jeweils umgekehrt, so dass bzgl. der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst durch ein (lichttechnisches) System,
insbesondere Radarsystem, für ein Fahrzeug, aufweisend:
wenigstens eine Radarvorrichtung, insbesondere ein RADAR-Sensor des Fahrzeuges, zum Empfangen und/oder Senden von wenigstens einem
Radarsignal,
wenigstens eine lichttechnische Funktionsfläche, insbesondere ein
transparentes Kunststoff-Bauteil des Fahrzeuges, zur Bereitstellung einer lichttechnischen Primärfunktion, insbesondere für eine lichttechnische
Vorrichtung.
Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass die lichttechnische Funktionsfläche dazu ausgeführt ist, eine Sekundärfunktion für die Radarvorrichtung bereitzustellen. Somit kann vorteilhafterweise eine lichttechnische Funktionsfläche, welche beispielsweise bereits eine primäre Einzelfunktion (Primärfunktion) aufweist (welche insbesondere nicht das Radarsystem betrifft), zur Abdeckung der Radarvorrichtung, insbesondere eines Radar-Sensors, verwendet werden. Da hierbei dann zwangsläufig das
Radarsignal durch die lichttechnische Funktionsfläche gesendet wird, kann in diesem Zusammenhang von einer Sekundärfunktion für die Radarvorrichtung gesprochen werden. Die Anordnung der Radarvorrichtung hinter der lichttechnischen
Funktionsfläche hat dabei den Vorteil, dass Bauraum gespart wird und das
Radarsignal weitestgehend unbeeinflusst gesendet und/oder empfangen werden kann. Insbesondere unterliegt dabei die lichttechnische Funktionsfläche nicht dem Einfluss, wie es bei einem lackierten Kunststoff-Bauteil der Fall ist. Entsprechend kann es möglich sein, dass die lichttechnische Funktionsfläche eine unlackierte
Funktionsfläche bzw. ein unlackiertes Bauteil des Fahrzeuges ist. Bedingt durch gesetzliche Vorgaben kann es zudem möglich sein, dass die lichttechnische
Funktionsfläche unverändert bleiben muss. Die Primärfunktion der lichttechnischen Funktionsfläche ist dabei bspw. ein Reflektieren und/oder Transmittieren von sichtbaren Licht bzw. eine Beleuchtungsfunktion. Die Sekundärfunktion ist bspw. eine Radarfunktion, bspw. das Transmittieren von Radarsignalen.
Es ist dabei denkbar, dass das Radarsystem, insbesondere die Radarvorrichtung, im Frontbereich und/oder im Heckbereich und/oder im Seitenbereich des Fahrzeuges angeordnet und/oder befestigt ist. Insbesondere beträgt dabei die Sendefrequenz des Radarsignals mindestens 24 GHz, und kann ggf. auch darüber oder darunter liegen.
Bevorzugt ist die lichttechnische Vorrichtung als eine (intern im oder am Fahrzeug vorgesehene oder externe) Leuchte zur aktiven Beleuchtung der lichttechnischen Funktionsfläche ausgeführt. Besonders bevorzugt kann die Radarvorrichtung benachbart zur lichttechnischen Vorrichtung, beispielsweise eine LED-Leuchte des Fahrzeuges, angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass zusätzlich Bauraum gespart werden kann.
Ein weiterer Vorteil im Rahmen der Erfindung ist erzielbar, wenn gemäß der
Primärfunktion die lichttechnische Funktionsfläche in, insbesondere optischer bzw. elektromagnetischer, Wirkverbindung mit Lichtstrahlen, insbesondere von einer lichttechnischen Vorrichtung, bringbar ist, sodass vorzugsweise die lichttechnische Funktionsfläche dazu ausgeführt ist, die Lichtstrahlen der lichttechnischen Vorrichtung jeweils zumindest teilweise zu transmittieren und/oder zu reflektieren und/oder zu leiten und/oder zu brechen und/oder zu verändern. Bevorzugt ist dabei die
lichttechnische Funktionsfläche derart am Fahrzeug angeordnet, dass die
lichttechnische Funktionsfläche von außerhalb des Fahrzeuges für einen Benutzer sichtbar ist. Mit anderen Worten kann die lichttechnische Funktionsfläche mit Kontakt zur Umgebung des Fahrzeuges bzw. an der Außenseite des Fahrzeuges angeordnet sein. Bevorzugt ist dabei die Radarvorrichtung zumindest teilweise hinter der lichttechnischen Funktionsfläche, d. h. fahrzeuginnenraumseitig in Bezug zur lichttechnischen Funktionsfläche, insbesondere ohne direkten Kontakt zur Umgebung des Fahrzeuges bzw. nicht direkt außenseitig am Fahrzeug, angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die lichttechnische Funktionsfläche zuverlässig auch eine Radarfunktion als Sekundärfunktion bereitstellen kann, indem die lichttechnische Funktionsfläche die Radarvorrichtung zur Fahrzeugumgebung hin abdeckt.
Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Radarsystem als ein Radarsystem eines Fahrzeuges ausgeführt sein, welches bspw. fest und/oder im Frontbereich im
Fahrzeug integriert ist. Das Fahrzeug kann bspw. als ein Kraftfahrzeug, insbesondere als Personenkraftfahrzeug und/oder Elektrofahrzeug und/oder selbstfahrendes (autonomes) Fahrzeug, ausgeführt sein.
Es kann optional möglich sein, dass gemäß der Sekundärfunktion die lichttechnische Funktionsfläche in (optischer bzw. elektromagnetischer) Wirkverbindung mit dem Radarsignal bringbar ist, und vorzugsweise dieses durch die lichttechnische
Funktionsfläche zumindest teilweise transmittierbar und/oder leitbar ist, sodass vorzugsweise wenigstens ein identischer Wirkbereich der lichttechnischen
Funktionsfläche sowohl mit Lichtstrahlen einer lichttechnischen Vorrichtung als auch mit dem Radarsignal in Wirkverbindung bringbar ist.
Insbesondere wird unter einer Wirkverbindung im Rahmen der Erfindung verstanden, dass die Lichtstrahlen bzw. das Radarsignal auf die lichttechnische Funktionsfläche treffen und/oder durch die lichttechnische Funktionsfläche transmittiert und/oder gebrochen und/oder geleitet werden. Gegebenenfalls kann es dabei zu einer geringfügigen Absorption des Radarsignals und/oder der Lichtstrahlen durch die lichttechnische Funktionsfläche kommen, was jedoch die Funktionsfähigkeit nicht beeinträchtigt.
Ein weiterer Vorteil kann im Rahmen der Erfindung erzielt werden, wenn die lichttechnische Funktionsfläche sowohl für Lichtstrahlen, vorzugsweise im sichtbaren Lichtspektrum, vorzugsweise einer lichttechnischen Vorrichtung, als auch für ein Radarsignal der Radarvorrichtung zumindest überwiegend transparent ist.
Insbesondere bezieht sich hierbei„überwiegend" transparent auf das Grad der Transparenz für die jeweiligen Lichtstrahlen bzw. das Radarsignal (bspw. durch eine Reduzierung der Absorption oder Reflexion). Somit kann eine zuverlässige
Radarfunktion bereitgestellt werden.
Optional kann es vorgesehen sein, dass die lichttechnische Funktionsfläche zumindest als ein Teil einer Fahrzeugbeleuchtung, vorzugsweise einer Rückleuchten- Einheit oder einer Bremsleuchten-Einheit oder einer (Front-) Scheinwerfer-Einheit oder einer Blinker-Einheit oder einer Positionsleuchten-Einheit oder einer
Rundumleuchten-Einheit, ausgeführt ist. Somit kann vorteilhafterweise die
lichttechnische Funktionsfläche als ein bereits bestehendes Bauteil des Fahrzeuges, welches insbesondere unlackiert ausgeführt ist, zur Abdeckung der Radarvorrichtung und/oder zur Transmission des Radarsignals genutzt werden. Dies ermöglicht es zudem, die Zuverlässigkeit beim Betrieb des Radarsystems zu erhöhen.
Vorteilhafterweise kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die
Radarvorrichtung, insbesondere ein Radarsensor, außerhalb eines Stoßfängers des Fahrzeuges integrierbar ist und/oder integriert ist. Damit können insbesondere negative Einflüsse durch den Stoßfänger auf das Radarsignal vermieden werden.
Ferner kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die lichttechnische Funktionsfläche zumindest als ein Teil eines Strahlers und/oder Retroreflektors, insbesondere Rückstrahlers, für das Fahrzeug ausgeführt ist. Insbesondere ist in diesem Fall eine Iichttechnische Vorrichtung extern, d. h. außerhalb, des Fahrzeuges angeordnet, sodass die Lichtstrahlen von außerhalb des Fahrzeuges auf die
Iichttechnische Funktionsfläche treffen und/oder von dieser reflektiert werden.
Insbesondere ist dabei die Iichttechnische Funktionsfläche derart ausgeführt, dass die primäre Funktion als Strahler bzw. Retroreflektor nicht durch die Sekundärfunktion beeinträchtigt wird.
Optional kann es vorgesehen sein, dass die Iichttechnische Funktionsfläche zumindest als ein Teil eines Lichtvorhangs, insbesondere zur Lichtleitung und/oder Lichtstreuung von Lichtstrahlen einer lichttechnischen Vorrichtung, für das Fahrzeug ausgeführt ist. Hierzu kann beispielsweise eine Iichttechnische Vorrichtung als Lichtquelle zur Ausstrahlung der Lichtstrahlen intern im Fahrzeug angeordnet sein. Dabei kann es möglich sein, dass die Iichttechnische Vorrichtung und/oder die Radarvorrichtung mit einer Fahrzeugelektronik des Fahrzeuges (direkt oder indirekt) elektrisch verbunden sind, und vorzugsweise durch die Fahrzeugelektronik angesteuert werden.
Vorteilhafterweise kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die
Iichttechnische Funktionsfläche zumindest als ein Teil einer Lichtprojektionsfläche, vorzugsweise für ein Hologramm, für das Fahrzeug ausgeführt ist. Vorzugsweise ist hierbei die Iichttechnische Vorrichtung dazu ausgeführt, das Hologramm zu erzeugen und/oder Lichtstrahlen auf die Lichtprojektionsfläche auszustrahlen, sodass das Hologramm an der Lichtprojektionsfläche projiziert wird und/oder von außerhalb des Fahrzeuges sichtbar ist. Dies ermöglicht es, eine besonders flexible und zuverlässige Fahrzeugbeleuchtung bereitzustellen.
Es ist ferner denkbar, dass die Iichttechnische Funktionsfläche mit der
Radarvorrichtung, und vorzugsweise mit einer lichttechnischen Vorrichtung, ein gemeinsames Bauteil bildet, vorzugsweise eine Frontscheinwerfer-Baugruppe und/oder eine Rückleuchten-Baugruppe und/oder eine Bremsleuchten-Baugruppe und/oder eine Blinker-Baugruppe und/oder eine Positionsleuchten-Baugruppe und/oder eine Rundumleuchten-Baugruppe und/oder eine Strahler-Baugruppe und/oder eine Retroreflektor-Baugruppe für das Fahrzeug, welches bevorzugt einzeln handhabbar und/oder montierbar ausgeführt ist. Beispielsweise kann es dabei möglich sein, dass die lichttechnische Funktionsfläche mit der Radarvorrichtung in dem gemeinsamen Bauteil integriert ist, bevor es zu einer Montage des Bauteils am
Fahrzeug kommt. Hierdurch wird auch die Montage des Radarsystems deutlich vereinfacht.
Außerdem ist es von Vorteil, wenn die lichttechnische Funktionsfläche radarspezifisch ausgeführt ist, insbesondere zur Transmission des Radarsignals und/oder derart am Fahrzeug ausgerichtet und/oder ausrichtbar, dass Objekte in einem Außenbereich des Fahrzeuges anhand des Radarsignals, welches durch die lichttechnische
Funktionsfläche transmittiert und/oder geleitet wird, detektierbar sind. Insbesondere kann es möglich sein, dass die lichttechnische Funktionsfläche an eine Frequenz des Radarsignals angepasst ist, sodass eine zuverlässige Funktion des Radarsystems gewährleistet wird.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Bereitstellung einer
Radarfunktion für ein Fahrzeug, wobei wenigstens eine lichttechnische
Funktionsfläche beim Fahrzeug vorgesehen ist.
Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass zumindest einer der nachfolgenden Schritte durchgeführt wird, wobei vorzugsweise die Schritte nacheinander oder in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden, wobei bevorzugt einzelne Schritte auch wiederholt durchgeführt werden können:
Herstellen einer Wirkverbindung, insbesondere Beleuchten, der
lichttechnischen Funktionsfläche mit Lichtstrahlen, vorzugsweise durch eine lichttechnische Vorrichtung, insbesondere (elektrische) Lichtquelle, des
Fahrzeuges,
Herstellen einer Wirkverbindung, insbesondere Beleuchten, der
lichttechnischen Funktionsfläche mit einem Radarsignal einer Radarvorrichtung des Fahrzeuges. Damit bringt das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Radarsystem beschrieben worden sind. Zudem kann das Verfahren geeignet sein, ein erfindungsgemäßes Radarsystem bzw. ein Fahrzeug mit dem erfindungsgemäßen Radarsystem zu betreiben.
Als weiterer Schritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass die Radarvorrichtung derart hinter der lichttechnischen Funktionsfläche angeordnet und/oder ausgerichtet wird, dass ein Aussenden eines Radarsignals in einen (bzw. in Richtung eines) Außenbereich des Fahrzeuges möglich ist, und/oder ein Empfangen des (an Objekten außerhalb des Fahrzeuges zumindest teilweise) reflektierten Radarsignals durch die Radarvorrichtung möglich ist. Insbesondere trifft dabei sowohl nach dem Aussenden des Radarsignals als auch vor dem Empfangen das Radarsignal auf die lichttechnische Funktionsfläche. Bevorzugt ist an der
Grenzfläche der lichttechnischen Funktionsfläche zum Außenbereich des Fahrzeuges eine Ausbreitungsrichtung des Radarsignals zumindest teilweise identisch mit einer Ausbreitungsrichtung der Lichtstrahlen an dieser Grenzfläche.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen
schematisch:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fahrzeuges,
Fig. 2 eine Heckansicht eines Fahrzeuges mit einem erfindungsgemäßen
Radarsystem,
Fig. 3 eine Ansicht von Teilen eines erfindungsgemäßen Radarsystems, eine weitere Ansicht von Teilen eines erfindungsgemäßen Radarsystems, Fig. 5 eine Darstellung zur Visualisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
In Figur 1 ist schematisch ein Fahrzeug 1 in einer Seitenansicht gezeigt. Das
Fahrzeug 1 weist zumindest eine lichttechnische Funktionsfläche 30 auf, welche beispielsweise im Heckbereich und/oder im Frontbereich und/oder im Seitenbereich des Fahrzeuges 1 vorgesehen ist bzw. sind. Die Funktionsfläche 30 ist dabei bspw. ein Teil einer Fahrzeugbeleuchtung, insbesondere eines Scheinwerfers und/oder einer Rückleuchte oder dergleichen. Des Weiteren ist ein Stoßfänger 70 des Fahrzeuges 1 gezeigt, welcher unterhalb der lichttechnischen Funktionsfläche 30 angeordnet ist.
In Figur 2 sind Teile eines erfindungsgemäßen Radarsystems 200 gezeigt.
Insbesondere ist hierbei eine Radarvorrichtung 10 im Heckbereich des Fahrzeuges 1 vorgesehen. Dabei ist erkennbar, dass die Radarvorrichtung 10 durch eine der in Figur 2 gezeigten lichttechnischen Funktionsflächen 30 des Fahrzeuges 1 abgedeckt wird (durch die gestrichelte Linie angedeutet). So sind beispielhaft eine erste lichttechnische Funktionsfläche 31 und eine zweite lichttechnische Funktionsfläche 32 gezeigt. Die erste lichttechnische Funktionsfläche 31 kann beispielsweise als
Rückstrahler und/oder Retroreflektor und/oder Rückleuchte des Fahrzeuges 1 ausgebildet sein. Die zweite lichttechnische Funktionsfläche 32 kann beispielsweise als Lichtvorhang und/oder Rückstrahler und/oder Bremsleuchte ausgebildet sein. Selbstverständlich sind auch weitere Varianten denkbar.
Insbesondere kann im Bereich einer oder jeder oder zumindest einiger der gezeigten und/oder am Fahrzeug 1 vorhandenen lichttechnischen Funktionsflächen 30 eine Radarvorrichtung 10 angeordnet sein, welche durch die jeweiligen lichttechnischen Funktionsflächen 30 abgedeckt wird. Auch können für die lichttechnischen
Funktionsflächen 30 jeweils lichttechnische Vorrichtungen 20 innerhalb oder außerhalb des Fahrzeuges 1 vorgesehen sein, um so einen optischen Effekt bei den lichttechnischen Funktionsflächen 30 hervorzurufen. Hierzu werden insbesondere durch die lichttechnischen Vorrichtungen 20 Lichtstrahlen 50 ausgesandt, welche auf die jeweiligen lichttechnischen Funktionsflächen 30 treffen (d. h. in Wirkverbindung mit den lichttechnischen Funktionsflächen 30 gebracht werden, wie bspw. in Figuren 3 und 4 dargestellt ist).
Weiter ist in Figur 2 schematisch gezeigt, dass die Radarvorrichtung 10 in
Datenverbindung und/oder in elektrischen Kontakt mit einer Verarbeitungsvorrichtung 40 des Fahrzeuges steht. Auf diese Weise können beispielsweise durch die
Radarvorrichtung 10 empfangene Radarsignale 60 durch die
Verarbeitungsvorrichtung 40 ausgewertet werden, um beispielsweise einen Abstand und/oder eine Relativgeschwindigkeit zu Objekten und/oder die Position von Objekten außerhalb des Fahrzeuges 1 zu ermitteln. Vorzugsweise können die Radarvorrichtung 10 und die Verarbeitungsvorrichtung 40 auch als eine Baugruppe, beispielsweise in einem Steuergerät, zusammengefasst sein. Ggf. kann die Verarbeitungsvorrichtung 40 mit lichtelektronischen Einheiten zu einer Baugruppe, beispielsweise einem
Steuergerät, verbunden sein.
In Figur 3 ist schematisch eine Radarvorrichtung 10, insbesondere ein Radarsensor 10, gezeigt, welche durch eine lichttechnische Funktionsfläche 30 (nach außen hin bzw. zum Fahrzeug-Außenbereich) abgedeckt wird. Die lichttechnische
Funktionsfläche 30 ist dabei beispielsweise (zumindest teilweise) als ein Rückstrahler und/oder als eine Rückstrahlergeometrie und/oder als ein Retroreflektor ausgeführt. Weiter ist ein Radarsignal 60 gezeigt, welches durch die Radarvorrichtung 10 gesendet und/oder empfangen wird, und somit auf die lichttechnische Funktionsfläche 30 trifft bzw. durch diese transmittiert wird (d. h. in Wirkverbindung mit der
lichttechnischen Funktionsfläche 30 gebracht wird bzw. steht). Weiter ist dargestellt, dass Lichtstrahlen 50 von außerhalb des Fahrzeuges 1 , beispielsweise von einer lichttechnischen Vorrichtung 20 außerhalb des Fahrzeuges 1 , auf die lichttechnische Funktionsfläche 30 treffen können und/oder zumindest teilweise von dieser reflektiert werden . Die lichttechnische Vorrichtung 20 ist beispielsweise eine Leuchte eines externen weiteren Fahrzeuges außerhalb des Fahrzeuges 1 .
In Figur 4 ist hingegen gezeigt, dass die lichttechnische Vorrichtung 20 auch als Leuchte des Fahrzeuges 1 am oder im Fahrzeug 1 vorgesehen sein kann. Nur beispielhaft kann dabei die lichttechnische Funktionsfläche 30 auch als Lichtvorhang oder Lichtprojektionsfläche (z. B. für ein Hologramm) ausgeführt sein. Entsprechend kann die lichttechnische Funktionsfläche 30 vom Fahrzeug 1 bzw. Innenbereich des Fahrzeuges 1 aus durch die Lichtstrahlen 50 angestrahlt werden, sodass die
Lichtstrahlen 50 durch die lichttechnische Funktionsfläche 30 in den Außenbereich des Fahrzeuges 1 geleitet und/oder abgestrahlt werden. Gleichzeitig kann auch das Radarsignal 60 in Wirkverbindung mit der lichttechnischen Funktionsfläche 30 gebracht werden, d. h. bspw. durch die lichttechnische Funktionsfläche 30 transmittiert und/oder geleitet werden.
In Figur 5 ist schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren 100 visualisiert. Dabei wird gemäß einem ersten Verfahrensschritt 101 die lichttechnischen Funktionsfläche 30 in Wirkverbindung mit Lichtstrahlen 50 gebracht. Gemäß einem zweiten
Verfahrensschritt 102 wird die lichttechnischen Funktionsfläche 30 mit einem
Radarsignal 60 einer Radarvorrichtung 10 in Wirkverbindung gebracht.
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Bezugszeichenliste
1 Fahrzeug
10 Radarvorrichtung
20 lichttechnische Vorrichtung
30 lichttechnische Funktionsfläche
31 erste lichttechnische Funktionsfläche, Rückstrahler
32 zweite lichttechnische Funktionsfläche, Lichtvorhang
40 Verarbeitungsvorrichtung
50 Lichtstrahlen
60 Radarsignal, Radarwellen
70 Stoßfänger
100 Verfahren
101 erster Verfahrensschritt
102 zweiter Verfahrensschritt
200 Radarsystem

Claims

Patentansprüche
1 . Radarsystem (200) für ein Fahrzeug (1 ), aufweisend:
- wenigstens eine Radarvorrichtung (10) zum Empfangen und/oder Senden von wenigstens einem Radarsignal (60),
- wenigstens eine lichttechnische Funktionsfläche (30) zur Bereitstellung einer lichttechnischen Primärfunktion, dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) dazu ausgeführt ist, eine Sekundärfunktion für die Radarvorrichtung (10) bereitzustellen.
2. Radarsystem (200) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass gemäß der Primärfunktion die lichttechnische Funktionsfläche (30) in Wirkverbindung mit Lichtstrahlen (50), insbesondere von einer
lichttechnischen Vorrichtung (20), bringbar ist, sodass vorzugsweise die lichttechnische Funktionsfläche (30) dazu ausgeführt ist, die Lichtstrahlen (50) der lichttechnischen Vorrichtung (20) jeweils zumindest teilweise zu transmittieren und/oder zu reflektieren und/oder zu leiten und/oder zu brechen und/oder zu verändern.
3. Radarsystem (200) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass gemäß der Sekundärfunktion die lichttechnische Funktionsfläche (30) in Wirkverbindung mit dem Radarsignal (60) bringbar ist, und vorzugsweise dieses durch die lichttechnische Funktionsfläche (30) zumindest teilweise transmittierbar und/oder leitbar ist, sodass vorzugsweise wenigstens ein identischer Wirkbereich der lichttechnischen Funktionsfläche (30) sowohl mit Lichtstrahlen (50) einer lichttechnischen Vorrichtung (20) als auch mit dem Radarsignal (60) in Wirkverbindung bringbar ist. Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) sowohl für Lichtstrahlen (50), vorzugsweise im sichtbaren Lichtspektrum, vorzugsweise einer
lichttechnischen Vorrichtung (20), als auch für das Radarsignal (60) zumindest überwiegend transparent ist.
Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) zumindest als ein Teil einer Fahrzeugbeleuchtung, vorzugsweise einer Rückleuchten-Einheit oder einer Bremsleuchten-Einheit oder einer Frontscheinwerfer-Einheit oder einer Blinker-Einheit oder einer Positionsleuchten-Einheit oder einer
Rundumleuchten-Einheit, ausgeführt ist.
Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Radarvorrichtung (10), insbesondere als ein Radarsensor, außerhalb eines Stoßfängers (70) des Fahrzeuges (1 ) integrierbar ist.
Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) zumindest als ein Teil eines Strahlers und/oder Retroreflektors, insbesondere Rückstrahlers, für das Fahrzeug (1 ) ausgeführt ist. Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) zumindest als ein Teil eines Lichtvorhangs (32), insbesondere zur Lichtleitung und/oder Lichtstreuung von Lichtstrahlen (50) einer lichttechnischen Vorrichtung (20), für das
Fahrzeug (1 ) ausgeführt ist.
Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) zumindest als ein Teil einer Lichtprojektionsfläche, vorzugsweise für ein Hologramm, für das Fahrzeug (1 ) ausgeführt ist.
Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) mit der Radarvorrichtung (10), und vorzugsweise mit einer lichttechnischen Vorrichtung (20), ein
gemeinsames Bauteil bildet, vorzugsweise eine Frontscheinwerfer- Baugruppe und/oder einer Rückleuchten-Baugruppe und/oder einer
Bremsleuchten-Baugruppe und/oder einer Blinker-Baugruppe und/oder einer Positionsleuchten-Baugruppe und/oder einer Rundumleuchten-Baugruppe und/oder einer Strahler-Baugruppe und/oder einer Retroreflektor-Baugruppe für das Fahrzeug (1 ), welches bevorzugt einzeln handhabbar und/oder montierbar ausgeführt ist.
1 1 . Radarsystem (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lichttechnische Funktionsfläche (30) radarspezifisch ausgeführt ist, insbesondere zur Transmission des Radarsignals (60) und/oder derart am Fahrzeug (1 ) ausgerichtet und/oder ausrichtbar, dass Objekte in einem Außenbereich des Fahrzeuges (1 ) anhand des Radarsignals (60), welches durch die lichttechnische Funktionsfläche (30) transmittiert und/oder geleitet wird, detektierbar sind.
12. Verfahren (100) zur Bereitstellung einer Radarfunktion für ein Fahrzeug (1 ), mit wenigstens einer lichttechnischen Funktionsfläche (30) des Fahrzeuges
(1 ).
gekennzeichnet durch die nachfolgenden Schritte:
- Herstellen einer Wirkverbindung der lichttechnischen Funktionsfläche (30) mit Lichtstrahlen (50),
- Herstellen der Wirkverbindung der lichttechnischen Funktionsfläche (30) mit einem Radarsignal (60) einer Radarvorrichtung (10) des Fahrzeuges (1 ).
Verfahren (100) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Radarsystem (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 betrieben wird.
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