专利摘要:
Ein Fahrzeug-Radarsystem extrahiert Spitzenfrequenzen von jeweiligen Überlagerungssignalen, die der Frequenzdifferenz zwischen einem Sendesignal und einer Mehrzahl von empfangenen Signalen entsprechen, die von einer Mehrzahl von Empfangsantennen empfangen werden. Die Phasendifferenz der jeweiligen Überlagerungssignale bei den Spitzenfrequenzen wird zu einem Frequenzsignal gewandelt. In dem Fall einer Reflexion von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen wird die Phasendifferenz jedes Überlagerungssignals unregelmäßig. Die Spitzenfrequenzintensität eines gewandelten Frequenzsignals ist klein. Dieses System vergleicht die Spitzenfrequenzintensität des gewandelten Frequenzsignals mit einer vorbestimmten Kriteriumsintensität, die unter Bezugnahme auf die Spitzenfrequenzen des Anstiegsbereichs und des Abfallbereichs bestimmt wird. Dann identifiziert das System ein Objekt als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oder ein Regentropfen, wenn die Spitzenfrequenzintensität des gewandelten Frequenzsignals nicht größer als die vorbestimmte Kriteriumsintensität ist.
公开号:DE102004005103A1
申请号:DE102004005103
申请日:2004-02-02
公开日:2004-08-12
发明作者:Hiroaki Kariya Kumon;Yukimasa Kariya Tamatsu
申请人:Denso Corp;
IPC主号:B60R21-00
专利说明:
[0001] Die vorliegende Erfindung betriffteine Fahrzeug-Radarvorrichtung, welche Radarwellen sendet und empfängt undimstande ist, ein um ein Fahrzeug vorhandenes Objekt auf der Grundlagevon reflektierten Radarwellen zu erfassen.
[0002] Herkömmlicherweise ist eine FMCW-Radarvorrichtungals eine repräsentativeFahrzeug-Radarvorrichtung bekannt, welche als ein Signal, das auf dieRadarwelle überlagertist, ein Dreieckswellen-Sendesignal fs, das eine Frequenz aufweist,die sich, wie es in 7A gezeigtist, allmählichzyklisch erhöhtund verringert, sendet und Radarwellen empfängt, die von einem Ziel reflektiertwerden, um ein empfangenes Signal fr zu erzeugen (siehe die JapanischePatentanmeldung mit der Oftenlegungsnummer 2001-166042). Diese Radarvorrichtungerzielt Frequenzen fbu und fbd, die in 7B gezeigt sind, auf der Grundlage einesMischens des empfangenen Signals fr und des Sendesignals fs. DieFrequenzen fbu und fbd; entsprechen der Frequenzdifferenz zwischendem Sendesignal fs und dem empfangenen Signal fr. Genauer gesagt,wird eine Frequenzanalyse, die eine Signalverarbeitungsvorrichtungoder dergleichen verwendet, an einem Frequenzdifterenzsignal (dasheißt)einem Überlagungssignal)angewendet, das die Frequenzdifferenz zwischen dem Sendesignal fsund dem empfangenen Signal fr darstellt. Als ein Ergebnis dieserFrequenzanalyse wird die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu aus einem Anstiegsbereichextrahiert, in welchem sich die Frequenz des Sendesignals fs allmählich erhöht, und wirddie Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd aus einem Abfallsbereichextrahiert, in welchem sich die Frequenz des Sendesignals fs allmählich verringert.
[0003] Wie es in 7A gezeigt ist, erreicht eine Radarwelle,die von einem Objekt reflektiert wird, die Radarvorrichtung miteiner Zeitverzögerung,die zu einer Zeit äquivalentist, die zum Gehen und Zurückkehrendes Abstands E zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt erforderlichist, wenn ein Fahrzeug, in das diese Radarvorrichtung eingebautist, und ein Objekt, das die Radar welle reflektiert, eine zueinandergleiche Veränderungsgeschwindigkeitaufweisen (das heißtrelative Geschwindigkeit V = 0). In diesem Fall stimmt das empfangeneSignal fr im wesentlichen mit dem Sendesignal fs überein,wenn es sich um die Höhedieser Verzögerungszeitentlang der Zeitachse verändert.Die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu ist gleich zu der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd (d.h. fbu = fbd).
[0004] Andererseits wird die Radarwelle,die von dem Objekt reflektiert wird, in Übereinstimmung mit der relativenGeschwindigkeit V des Objekts der Doppler-Verschiebung unterzogen,wenn das Fahrzeug, in das diese Radarvorrichtung eingebaut ist, unddas Objekt, das die Radarwelle reflektiert, eine zueinander unterschiedlicheVeränderungsgeschwindigkeitaufweisen (das heißtrelative Geschwindigkeit V ≠ 0).Demgemäß verschiebtsich das empfangene Signal fr entlang der Frequenzachse um die Höhe der Doppler-Verschiebung,die der relativen Geschwindigkeit V entspricht, zusätzlich zuder Höhe derVerzögerungszeit,die dem Abstand D des Objekts entspricht. In diesem Fall ist dieAnstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu nicht gleich der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd (das heißtfb1 ≠ fb2).
[0005] Auf diese Weise verschiebt sich dasempfangene Signal fr sowohl in der Zeitachsenrichtung als auch inder Frequenzachsenrichtung in Übereinstimmungmit dem Abstand D und der relativen Geschwindigkeit des Objekts.Anders ausgedrückt hängt dieFrequenzdifferenz zwischen dem Sendesignal fs und dem empfangenenSignal fr, die in der Zeitachse auftritt, von dem Abstand D desObjekts ab, währenddie Differenzdifferenz, die in der Frequenzachse auftritt, von derrelativen Geschwindigkeit V abhängt.Die Frequenz fb, die dem Abstand D entspricht, und die Frequenzfd, die der relativen Geschwindigkeit V entspricht, können ausden folgenden Gleichungen 1 und 2 erzielt werden. fb = (|fbu| + |fbd|)/2 (1)fd = (|fbu| – |fbd|)/2 (2)
[0006] Anders ausgedrückt können die Frequenz fb, die demAbstand D entspricht, und die Frequenz fd, die der relativen GeschwindigkeitV entspricht, auf der Grundlage der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu und der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd erzielt werden.Dann könnenaus den Frequenzen fb und fd, die dem Abstand P und der relativen GeschwindigkeitV entsprechen, die folgenden Gleichungen 3 und 4 eingeführt werden,um den Abstand P und die relative Geschwindigkeit V des Objektszu berechnen. D ={C/4 × ΔF × fm)} × fb (3)V = {C/(2 × f0)} × fd (4)
[0007] Hierbei stellt ΔF eine Frequenzmodulationsbreitedes Sendesignals fs dar, stellt f0 eine Mittenfrequenz des Sendesignalsfs dar, stellt fm eine Wiederholungsfrequenz dar und stellt C dieLichtgeschwindigkeit dar.
[0008] Im allgemeinen weist jede Radarvorrichtung einenbegrenzten Erfassungsbereich auf, in welchem ein Objekt erfaßbar ist.Der Erfassungsbereich hängt vonder Abstrahlungsrichtung der Radarwelle ab, die von einer Sendeantenneabgegeben wird, das heißt hängt vonder Richtwirkung der Sendeantenne ab. Demgemäß wird die Richtwirkung derSendeantenne auf eine derartige Weise bestimmt, daß die Radarwellein sowohl der vertikalen Richtung als auch der horizontalen Richtungeine erwünschteBreite aufweist. Zum Beispiel wird die Richtwirkung unter Berücksichtigungder Tatsache, daß dieFahrzeugkarosserie in der Auf- und Ab-Richtung ein Nicken verursachtund die Straßenicht immer parallel zu der Radarwelle ist, die Richtwirkung inder vertikalen Richtung derart bestimmt, daß sie einem bestimmten Gradeiner Spanne einer Breite aufweist.
[0009] Jedoch wird, wie es in 8 gezeigt ist, obgleichdie Höheklein ist, die Radarwelle unvermeidlich zu der Richtung abgestrahlt,die nicht angestrebt wird. Anders ausgedrückt dringt einiges der abgestrahltenRadarwelle außerhalbdes bestimmten Abstrahlungsbereichs. Wenn eine derartige Radarwelle voneiner Straßenoberfläche in derNähe einerFahrzeugkarosserie (hier im weiteren Verlauf als "Nahbereichs-Straßenoberfläche" bezeichnet) reflektiert wird,kann die reflektierte Welle von einer Empfangsantenne der Radarvorrichtungempfangen werden. Das heißtdie Empfangsantenne empfängtmöglicherweisereflektierte Wellen, die von der Nahbereichs-Stra ßenoberfläche zurückkehren,zusätzlich zuden reflektierten Wellen, die von einem vorausfahrenden Fahrzeugoder irgendeinem anderen Objekt vor dem mit dieser Radarvorrichtungausgestatteten Fahrzeug zurückkehren.
[0010] Das empfangene Signal verschiebtsich auch dann, wenn es auf die reflektierte Welle überlagertist, die von der Nahbereichs-Straßenoberfläche zurückkehrt, in Übereinstimmungmit dem Abstand und der relativen Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeugund der Straßenoberfläche unddemgemäß ändert sichdie Frequenzdifferenz zwischen dem Sendesignal und dem empfangenenSignal. Wie es in den 9A und 9B gezeigt ist, werden, wenn dassystemeigene Fahrzeug in einem angehaltenen Zustand mit einer Relativgeschwindigkeit 0 gegenüber derStraßenoberfläche ist,die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu1 und die Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd1 die gleiche niedrige Frequenz (fbu1 = fbd1), da das aus demSendesignal fs und dem empfangenen Signal fr1 erzeugte Überlagerungssignalauf der Reflexion von der Nahbereichs-Straßenoberfläche beruht.
[0011] Andererseits verschiebt sich, wenndas Fahrzeug fährtund die reflektierte Welle, die von der Nahbereichs-Straßenoberfläche zurückkehrt,der Doppler-Verschiebung unterzogen wird, das empfangene Signalfr2 zu einer Position, die den Anstiegsbereich des Sendesignalsfs überschreitet,wie es in 9A gezeigtist. Als Ergebnis wird die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu2,wie es in 9C gezeigtist, eine negative Frequenz, währendsowohl die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu2 als auch die Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd2 großeAbsolutwerte aufweisen werden.
[0012] In diesem Fall wird es in der Radarvorrichtungimmer erkannt, daß einigesder Radarwellen, die von der Sendeantenne abgegeben werden, direkt indie Empfangsantenne kriechen. Daher wird, wie es in 10A gezeigt ist, die Empfangsintensität (d.h. dieEmpfangsleistung) bei einem Bereich einer äußerst niedrigen Frequenz maximiert.Das empfangene Signal, das unter der Bedingung, daß das Fahrzeugangehalten ist, auf die reflektierte Welle überlagert ist, die von derNahbereichs-Straßenoberfläche zurückkehrt,wird in diesem Bereich einer äußerst niedrigenFrequenz vollständigeinbezogen oder verborgen. Daher ist die Empfangsintensität des empfangenenSignals von der Nahbereichs-Straßenoberfläche durch die Frequenzanalyseoder eine vergleichbare Signalverarbeitung nicht erfaßbar.
[0013] Jedoch wird, wenn das Fahrzeug fährt, das empfangeneSignal fr2, das auf die reflektierte Welle überlagert ist, die von derNahbereichs-Straßenoberfläche zurückkehrt,der Doppler-Verschiebung unterzogen, wie es vorhergehend beschriebenworden ist. Demgemäß verschiebensich sowohl die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu2 als auch dieAbfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd2 des Überlagerungssignals aus demBereich einer äußerst niedrigenFrequenz, wie es in 10B gezeigtist. In diesem Fall wird die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu2eine negative Frequenz. Jedoch berechnet die Radarvorrichtung sieals eine positive Frequenz, da die negative Frequenz in der Frequenzanalyseoder einer anderen Signalverarbeitung derart verarbeitet wird, daß sie einumgekehrtes Vorzeichen aufweist.
[0014] Es ist überflüssig zu sagen, daß die Radarvorrichtungkeine Nahbereichs-Straßenoberfläche mitdem zu erfassenden Objekt identifizieren sollte. Demgemäß führt einAusführender Verarbeitung auf der Grundlage der Spitzenfrequenz fbu2 undfbd2, die von der Nahbereichs-Straßenoberfläche herrühren, zu einem fehlerhaftenErfassen des Objekts.
[0015] Auf eine ähnliche Weise gibt es, wennes regnet, die Möglichkeit,daß dieRadarvorrichtung die reflektierte Welle empfängt, die von Regentropfen zurückkehrt.Anders ausgedrücktwird die reflektierte Welle, die von den Regentropfen zurückkehrt,ein fehlerhaftes Erfassen des Objekts verursachen. Insbesondereneigt das empfangene Signal, das auf die reflektierte Welle überlagertist, das von den Regentropfen zurückkehrt, dazu, verglichen mitdem empfangenen Signal, das auf die reflektierte Welle überlagertist, das von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche zurückkehrt, eine höhere Empfangsintensität aufzuweisen.Daher wird die Möglichkeiteines fehlerhaften Erfassens des Objekts erhöht.
[0016] Die 11A bis 11C zeigen Leistungsspektren,die die Intensitätjeder Frequenzkomponente des Überlagerungssignalssowohl in dem Frequenzanstiegsbereich als auch in dem Frequenzabfallsbereichdarstellen. 11A zeigtein Leistungsspektrum in einem Zustand eines angehaltenen Fahrzeugs, 11B zeigt ein Leistungsspektrumin einem Zustand eines fahrenden Fahrzeugs auf einer trockenen Straßenoberfläche und 11C zeigt ein Leistungsspektrumin einem Zustand eines fahrenden Fahrzeugs, wenn es regnet. Wiees aus den 11A und 11B zu verstehen ist, tritteine Spitzenfrequenz, die in dem Zustand eines angehaltenen Fahrzeugsnicht erkannt wird, in dem Niederfrequenzbereich auf, wenn das Fahrzeugzu fahren beginnt. Weiterhin weist die Spitzenfrequenz, die in demNiederfrequenzbereich auftritt, wie es in 11C gezeigt ist, eine große Spitzenintensität auf, wennes regnet.
[0017] Um dieses Problem zu lösen, wirdherkömmlicherweisevorgeschlagen, ein Hochpaßfilterzu verwenden, um die Spitzenfrequenz in dem Niederfrequenzbereichabzuschneiden. Jedoch ist dies nicht bevorzugt, da ein Objekt, dasin der Nähedes Fahrzeugs vorhanden ist, unerfaßbar wird.
[0018] Im Hinblick auf das zuvor beschriebeneProblem weist die vorliegende Erfindung eine Aufgabe auf, eine Fahrzeug-Radarvorrichtungzu schaffen, welche imstande ist, sicher die reflektierte Wellezu unterscheiden, die von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen zurückkehrt.
[0019] Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch1 angegebenen Maßnahmengelöst.
[0020] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungender vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0021] Um die vorhergehende und andere verwandteAufgaben zu lösen,schafft die vorliegende Erfindung eine Fahrzeug-Radarvorrichtung,die eine Sendeeinrichtung zum Senden eines Sendesignals aufweist,welches derart frequenzmoduliert ist, daß es die Frequenz andauernd ändert. EineMehrzahl von Empfangseinrichtungen ist in vorbestimmten Abständen zumEmpfangen von reflektierten Wellen, wenn das Sendesignal von einemObjekt reflektiert wird, und zum Erzeugen einer Mehrzahl von empfangenen Signalenangeordnet. Eine Überlagerungssignal-Erzeugungseinrichtungist zum Erzeugen von Überlagerungssignalen,die jeweils einer Frequenzdifferenz zwischen dem Sendesignal undjedem der empfangenen Signale entsprechen, die von der Mehrzahl vonEmpfangseinrichtungen erzeugt werden, vorgese hen. Eine Wandlereinrichtungist zum Extrahieren einer Spitzenfrequenz aus mindestens einem Überlagerungssignal,das von der Überlagerungssignal-Erzeugungseinrichtungerzeugt wird, und zum Wandeln einer Phasendifferenz des Überlagerungssignalsbei der Spitzenfrequenz zu einem Frequenzsignal vorgesehen. Weiterhinist eine Entscheidungseinrichtung zum Identifizieren des Objektsmit einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen vorgesehen, wenn eine Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignals,das von der Wandlereinrichtung gewandelt wird, kleiner als einevorbestimmte Kriteriumsintensitätist.
[0022] Wie es vorhergehend beschrieben worden ist,weist die Fahrzeug-Radarvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindungeine Mehrzahl von Empfangseinrichtungen auf. Jede Empfangseinrichtung empfängt diereflektierte Welle, die von dem Objekt zurückkehrt, und erzeugt das empfangeneSignal. Wenn die Ankunftsrichtung der reflektierten Welle nichtsenkrecht zu der vorderen Flächeder Mehrzahl von Empfangseinrichtungen ist, wird der Ausbreitungsabstandder reflektierten Welle in jeder Empfangseinrichtung unterschiedlich.Demgemäß wird bezüglich derreflektierten Welle, die von dem gleichen Objekt zurückkehrt,eine bedeutsame Phasendifferenz zwischen empfangenen Signalen verursacht,die von diesen Empfangseinrichtungen erzeugt werden. Andererseitskommt in dem Fall einer Reflexion von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen die reflektierte Welle von einem breiten Winkelbereich,der sich vor der Radarvorrichtung ausdehnt, und nicht von einembestimmten Winkel an. Demgemäß weistdas empfangene Signal in dem Fall einer Reflexion von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen keine Phasendifferenz auf, die irgendeinem bestimmtenAzimut entspricht.
[0023] Im Hinblick auf den zuvor beschriebenen Punktunterscheidet die Fahrzeug-Radarvorrichtung der vorliegenden Erfindungdas empfangene Signal, das auf die reflektierte Welle überlagertist, die von der Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen zurückkehrt.Das heißtdie Fahrzeug-Radarvorrichtung der vorliegenden Erfindung erzeugtdas Überlagerungssignal,das eine Frequenzdifferenz zwischen einem Sendesignal und jedemder empfangenen Signale darstellt, die von der Mehrzahl von Empfangseinrichtungenempfangen werden, extrahiert die Spitzenfrequenz von mindestens einem Überlagerungssignalund wandelt die Phasendifferenz von jedem Überlagerungssignal bei derSpitzenfrequenz zu einem Frequenzsignal. In diesem Fall weist diePhasendifferenz von jedem Überlagerungssignalbei der Spitzenfrequenz eine Regelmäßigkeit auf, wenn die reflektierteWelle von einem bestimmten Azimut ankommt. Wenn die Phasendifferenz,die die Regelmäßigkeitaufweist, zu einem Frequenzsignal gewandelt wird, weist dieses Frequenzsignaleine Spitze auf, die bei der Frequenz auftritt, die der Phasendifferenzentspricht. Andererseits ist die Phasendifferenz von jedem Überlagerungssignalunregelmäßig, wenndie reflektierte Welle von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen ankommt. Die Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignalsist verglichen mit dem zuvor beschriebenen Fall klein.
[0024] Demgemäß identifiziert die Fahrzeug-Radarvorrichtungder vorliegenden Erfindung das Objekt mit einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen, wenn die Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignals, dasvon der Wandlereinrichtung gewandelt wird, kleiner als die vorbestimmteKriteriumsintensitätist.
[0025] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispielder Fahrzeug-Radarvorrichtung bestimmt die Entscheidungseinrichtungdie vorbestimmte Kriteriumsintensität unter Bezugnahme auf dieSpitzenfrequenzintensitätdes Überlagerungssignals.Das Frequenzsignal wird auf der Grundlage der Phasendifferenz vonjedem Überlagerungssignalbei der Spitzenfrequenz berechnet. Daher nimmt die Spitzenfrequenzintensität des ursprünglichen Überlagerungssignalseinen Einfluß aufdie Spitzenfrequenzintensität desFrequenzsignals.
[0026] Weiterhin ist es, wenn die vorbestimmteKriteriumsintensitätunter Bezugnahme auf die Spitzenfrequenzintensität des Überlagerungssignals bestimmtwird, erwünscht,die vorbestimmte Kriteriumsintensität unter Bezugnahme auf einemittlere Intensitätzu bestimmen, welche durch Mitteln der Spitzenfrequenzintensität von jeweiligen Überlagerungssignalenerzielt wird. Theoretisch erzeugt jede Empfangseinrichtung ein empfangenesSignal, das die gleiche Intensitätaufweist, wenn das Reflexionssignal das gleiche ist. Jedoch istes normal, daß das Verhalteneiner Empfangsantenne jeder Empfangseinrichtung oder dergleichengeringfügigunterschiedlich ist. Daher ist die Intensität von jedem empfangenen Signalnicht immer die gleiche.
[0027] Es ist demgemäß bevorzugt, die vorbestimmteKriteriumsintensitätunter Bezugnahme auf die mittlere Intensität zu bestimmen, welche durch Mittelnder Spitzenfrequenzintensitätvon jeweiligen Überlagerungssignalenerzielt wird. Gemäß einem bevorzugtenAusführungsbeispielder Fahrzeug-Radarvorrichtungweist das Sendesignal einen Anstiegsbereich, in welchem die Frequenzin einem vorbestimmten Frequenzbereich ansteigt, und einen Abfallsbereichauf, in welchem die Frequenz in einem anderen vorbestimmten Frequenzbereichabfällt.Die Wandlereinrichtung extrahiert als die Spitzenfrequenz des Überlagerungssignalseine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz und eine Abstiegsbereichs-Spitzenfrequenzin dem Anstiegsbereich bzw. dem Abstiegsbereich des Sendesignals.Weiterhin wandelt die Wandlereinrichtung die Phasendifferenz vonjeweiligen Überlagerungssignalenan der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz und der Abstiegsbereichs-Spitzenfrequenzzu einem Anstiegsbereichs-Frequenzsignal und einem Abstiegsbereichs-Frequenzsignal.Die Entscheidungseinrichtung identifiziert das Objekt als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen, wenn eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Anstiegsbereichs-Frequenzsignalskleiner als eine vorbestimmte Kriteriumsintensität ist, die unter Bezugnahmeauf eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Überlagerungssignalsbestimmt wird und wenn eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Abfallsbereichs-Frequenzsignalskleiner als eine vorbestimmte Kriteriumsintensität ist, die unter Bezugnahmeauf eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Überlagerungssignals bestimmtwird.
[0028] Bei diesem Aufbau wird die Entscheidung bezüglich dessen,ob die Frequenzspitze des gewandelten Frequenzsignals die vorbestimmteKriteriumintensitäterreicht hat, auf der Grundlage der Anstiegsbereichs-Frequenzspitzeund der Abfallsbereichs-Frequenzspitze realisierbar. Die Entscheidungsgenauigkeitwird verbessert. Lediglich dann, wenn die Anstiegsbereichs-Frequenzspitzeund die Abfallsbereichs-Frequenzspitze die vorbestimmte Kriteriumsintensität nichterreichen, wird das Objekt als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen identifiziert. Deshalb ist die Reflexion von einerNahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen sicher unterscheidbar.
[0029] Vorzugsweise führt die Entscheidungseinrichtungeine Verarbeitung zum Vergleichen der Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignalsmit der vorbestimmten Kriteriumsintensität lediglich durch, wenn dieSpitzenfrequenz des Überlagerungssignals ineinem vorbestimmten Niederfrequenzbereich erzeugt wird. Die Spitzenfrequenzdes Überlagerungssignals,die aus der reflektierten Welle abgeleitet wird, die von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen zurückkehrt,neigt dazu, in dem Niederfrequenzbereich aufzutreten, da der Abstand zuder Nahbereichs-Straßenoberfläche oderden Regentropfen kurz ist. Deshalb führt die Entscheidungseinrichtungdie Entscheidungsverarbeitung lediglich dann aus, wenn die Spitzenfrequenzdes Überlagerungssignalsin dem vorbestimmten Niederfrequenzbereich erzeugt wird. Andersausgedrücktwird die Vergleichsentscheidungsverarbeitung lediglich dann wirksamausgeführt.wenn es erforderlich ist. Die Last der Bearbeitungsvorrichtung kannverringert werden.
[0030] Vorzugsweise wird der Bereich desNiederfrequenzbereichs in Übereinstimmungmit einer Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeit geändert. Im allgemeinen ändert sichdie Doppler-Verschiebungshöhe bezüglich einerNahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfenin Übereinstimmungmit der Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeit. Demgemäß ändert sich die Spitzenfrequenzdes Überlagerungssignals.
[0031] Vorzugsweise berechnet die Wandlereinrichtungdie Intensitätjeder Frequenz durch Ausführen einerFrequenzanalyse bezüglichjedes Überlagerungssignalsund extrahiert die Spitzenfrequenz des Überlagerungssignals auf derGrundlage des Ergebnisses, das durch Mitteln der berechneten Intensität von jederFrequenz aus jeweiligen Überlagerungssignalenerzielt wird.
[0032] Eine Mehrzahl von Empfangseinrichtungen empfängt diereflektierte Welle, die von dem gleichen Objekt zurückkehrt.Wenn jeweilige Überlagerungssignaleauf der Grundlage dieser empfangenen Signale berechnet werden, weisenalle der Überlagerungssignaledie Spitzenfrequenz bei der gleichen Frequenz auf. Demgemäß kann es,wenn mindestens ein Überlage rungssignaleine Spitzenfrequenz erzeugt, angenommen werden, daß der Restder Überlagerungssignaledie gleiche Spitzenfrequenz erzeugt.
[0033] Jedoch ist es normal, daß jeweilige Überlagerungssignaleunterschiedliches Rauschen enthalten, und demgemäß weist jedes Überlagerungssignalunterschiedliche Frequenzkomponenten auf. Weiterhin kommt die reflektierteWelle in dem Fall einer Reflexion von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegenbogen von einem breiten Winkelbereich an, der sich vor demFahrzeug ausdehnt. Die Spitzenfrequenz selbst neigt dazu, eine bedeutsame Differenzzu verursachen.
[0034] Daher ist es bevorzugt, daß die Radarvorrichtungdie Frequenzintensitätvon jeweiligen Überlagerungssignalenmittelt und die Spitzenfrequenz des Überlagerungssignals auf derGrundlage des gemittelten Ergebnisses extrahiert. Da Rauschen zufällig ist,ermöglichtes ein Ausführender Mittelungsverarbeitung, die Rauschkomponentenintensität bezüglich derSpitzenfrequenzintensitätzu verringern. Das S/N-Verhältniswird verbessert. Die Spitzenfrequenz des Überlagerungssignals kann genauextrahiert werden.
[0035] Vorzugsweise führt die Entscheidungseinrichtungwiederholt die Entscheidungsverarbeitung zum Vergleichen der Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignalsmit der vorbestimmten Kriteriumintensität in vorbestimmten Periodenaus und identifiziert das Objekt mit der Nahbereichs-Straßenoberfläche oderden Regentropfen auf der Grundlage eines Entscheidungsergebnisses,das durch eine Mehrzahl von Vergleichen erzielt wird.
[0036] Auch dann, wenn es der Fall ist,daß diereflektierte Welle von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen zurückkehrt,gibt es die Möglichkeit,daß dieSpitzenfrequenzintensitäteines Frequenzsignals aufgrund des Einflusses von Rauschen die vorbestimmteKriteriumsintensität überschreitenkann. Demgemäß ist es,um irgendeine fehlerhafte Entscheidung zu beseitigen, bevorzugt, dasObjekt mit einer Nahbereichs-Straßenoberfäche oder Regentropfen auf derGrundlage eines Entscheidungsergebnisses zu identifizieren, dasdurch eine Mehrzahl von Vergleichen erzielt wird.
[0037] Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhandvon Ausführungsbeispielenunter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
[0038] Es zeigt:
[0039] 1 einBlockschaltbild eines Gesamtaufbaus einer Fahrzeug-Radarvorrichtunggemäß einemAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung;
[0040] 2 einFlußdiagrammder Entscheidungsverarbeitung zum Durchführen einer Entscheidung bezüglich dessen,ob das Objekt eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen ist,sowie der Erfassungsverarbeitung zum Erfassen des Abstands, derrelativen Geschwindigkeit und des Azimut des Objekts, die beidein einem Mikrocomputer ausgeführtwerden;
[0041] 3A einWellenformdiagramm der Wellenformen von Überlagerungssignalen B1 bisB9;
[0042] 3B einWellenformdiagramm der Spektrumsdaten, die die Intensität von jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 bezüglichder Frequenz darstellen;
[0043] 3C einWellenformdiagramm von gemittelten Spektrumsdaten als ein Ergebniseiner Mittelungsverarbeitung, die an den Spektrumsdaten von jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B0 angewendet wird;
[0044] 3D einWellenformdiagramm der ÜberlagerungsfrequenzsignaleBF1 bis BF9, die Spitzenfrequenzen in dem Anstiegsbereich und demAbfallsbereich aufweisen;
[0045] 3E einWellenformdiagramm der Frequenzspektrumsdaten, die durch Wandelnder Phasendifferenz zu der Frequenz erzielt werden, wenn die Phasendifferenzvon Uberlagerungsfrequenzsignalen BF1 bis BF9 null ist;
[0046] 4 einDiagramm des Prinzips der Entscheidung bezüglich dessen, ob das Objekt,das die reflektierte Welle erzeugt hat, eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen ist;
[0047] 5A einWellenformdiagramm eines Beispiels von mittleren Spektrumsdaten,die durch eine Mittelungsverarbeitung erzielt wird, die an Frequenzspektrumsdatenangewendet wird, die bezüglichjeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 in jedem des Frequenzanstiegsbereichs und des Frequenzabfallsbereichsberechnet werden;
[0048] 5B einWellenformdiagramm des Ergebnisses (der Frequenzspektrumsdaten)einer Phasen-FFT, die an der Phasenfrequenz von jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignalenBF1 bis BF9 angewendet wird, die eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu3 und eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd3 aufweisen, diedurch die reflektierte Welle erzeugt werden, die von Regentropfenzurückkehrt;
[0049] 5C einWellenformdiagramm des Ergebnisses (der Frequenzspektrumdaten) einerPhasen-FFT, die an der Phasendifferenz von jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignalenBF1 bis BF9 angewendet wird, die eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu4 und eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd4 aufweisen, diedurch die reflektierte Welle erzeugt werden, die von einem vorausfahrenden Fahrzeug.zurückkehrt;
[0050] 6A einenGraph der Verteilung einer Intensitätsdifferenz zwischen Phasenspitzenfrequenzenfθu, fθd und Spitzenfrequenzenfbu3, fbd3 der Anstiegs- und Abfallsbereiche, bei der Reflexionvon einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen;
[0051] 6B einenGraph der Verteilung einer Intensitätsdifferenz zwischen einerPhasenspitzenfrequenz fθu,fθd undSpitzenfrequenzen fbu4, fbd4 der Anstiegs- und Abfallsbereiche beider Reflexion von einem vorausfahrenden Fahrzeug;
[0052] 7A einenGraph eines Sendesignals fs und eines empfangenen Signals fr;
[0053] 7B einenGraph einer Überlagerungsfrequenz,die der Frequenzdifferenz zwischen dem Sendesignal fs und dem Empfangssignalfr entspricht, die beide vorbereitet werden, um das Objekterfassungsprinzipzu erläutern,das in einer herkömmlichenFMCB-Radarvorrichtung verwendet wird;
[0054] 8 eineDarstellung, die einen Abstrahlungsbereich der Radarwelle erläutert;
[0055] 9A einWellenformdiagramm der Differenz der Frequenzverschiebungshöhe eineempfangenen Signals zwischen einem Zustand eines angehaltenen Fahrzeugsund einem Fahrzeug-Fahrzustand;
[0056] 9B einWellenformdiagramm einer Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu1 undeiner Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd1 in dem Zustand einesangehaltenen Fahrzeugs;
[0057] 9C einWellenformdiagramm einer Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu2 undeiner Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd2 in dem Fahrzeug-Fahrzustand;
[0058] 10A einenGraph der Frequenzspektrumsdaten eines Überlagerungssignals in demZustand eines angehaltenen Fahrzeugs;
[0059] 10B einenGraph der Frequenzspektrumsdaten des Überlagerungssignals in demFahrzeug-Fahrzustand;
[0060] 11A einenGraph der Frequenzspektrumdaten des Überlagerungsignals in dem Zustand einesangehaltenen Fahrzeugs;
[0061] 11B einenGraph der Frequenzspektrumsdaten, die auf der Grundlage der empfangenen Welle,die von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche ankommt,Spitzenfrequenzen der Anstiegs- und Abfallsbereiche in dem Fahrzeug-Fahrzustanddarstellt; und
[0062] 11C einenGraph der Frequenzspektrumsdaten, die auf der Grundlage der reflektierten Welle,die von Regentropfen ankommt, Spitzenfrequenzen der Anstiegs- undAbfallsbereiche in einem Fahrzustand bei Regen darstellt.
[0063] Nachstehend erfolgt die Beschreibungeines Ausführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegendeZeichnung.
[0064] 1 zeigtein Blockschaltbild, das einen Gesamtaufbau einer Fahrzeug-Radarvorrichtunggemäß der vorliegendenErfindung darstellt.
[0065] Wie es in 1 gezeigt ist, weist eine Radarvorrichtung 2 diesesAusführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung einen Sender 4 auf, der imstande ist,Radarwellen eines Millimeterwellenbands über eine Sendeantenne AS zusenden. Der Sender 4 weist einen Hochfrequenzoszillator 12 undeinen Verteiler 14 auf. Der Hochfrequenzoszillator 12 erzeugt einHochfrequenzsignal eines Millimeterwellenbands, das auf eine derartigeWeise demoduliert ist, daß sichdie Frequenz mit dem Verstreichen der Zeit allmählich erhöht und verringert. Der Verteiler 14 weisteine Leistungsverteilungsfunktion auf, um das Ausgangssignal desHochfrequenzoszillators 12 zu einem Sendesignal fs undeinem lokalen Signal L zu trennen. Das Sendesignal fs wird der Sendeantenne ASzugeführtund das lokale Signal L wird einem Empfänger 6 zugeführt.
[0066] Weiterhin weist die Radarvorrichtung 2 diesesAusführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung insgesamt neun Empfangsantennen AR1 bis AR9auf, die in gleichen Abständenzum Empfangen der Radarwelle (hier im weiteren Verlauf als "reflektierte Welle" bezeichnet) ausgerichtetsind, die von einem vorausfahrenden Fahrzeug oder einem anderenObjekt reflektiert wird. Wenn die reflektierte Welle von jeder derneun Antennen AR1 bis AR9 empfangen wird, erzeugen jeweilige AntennenAR1 bis AR9 empfangene Signale fr1 bis fr9 in Übereinstimmung mit der reflektiertenWelle. Die emp fangenen Signale fr1 bis fr9 werden zu dem Empfänger 6 gesendet.
[0067] Der Empfänger 6 weist insgesamtneun Mischer MX1 bis MX9 und die gleiche Anzahl von Verstärkern AMP1bis AMP9 auf, die jeweiligen Antennen AR1 bis AR9 entsprechen. JeweiligeMischer MX1 bis MX9 weisen eine Funktion eines Mischens der entsprechendenempfangenen Signale fr1 bis fr9 mit dem lokalen Signal L auf, um ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 zu erzeugen, die die Frequenzdifferenz der gemischtenSignale darstellen. Die ÜberlagerungssignaleB1 bis B9, die durch jeweilige Mischer MX1 bis MX9 erzeugt werden,werden von den VerstärkernAMP1 bis AMP9 verstärkt.Die VerstärkerAMP1 bis AMP9 weisen eine Filterfunktion auf, um nicht erforderlicheHochfrequenzkomponenten aus den ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 zu entfernen.
[0068] Die Überlagerungssignale B1 bisB9, die von den VerstärkernAMP1 bis AMP9 verstärktwerden, werden einem A/D-Wandler 8 zugeführt. Der A/D-Wandler 8 weistinsgesamt neun A/D-Wandler AD1 bis AD9 auf, welche das Abtastender entsprechenden ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 durchführen,um sie zu digitalen Daten D1 bis D9 zu wandeln. Die digitalen DatenD1 bis D9 von jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9, die von den A/D-WandlernAD1 bis AD9 gewandelt werden, werden einem Mikrocomputer 10 zugeführt undfür verschiedeneSignalverarbeitungen verwendet.
[0069] Der Mikrocomputer 10, derhauptsächlich auseinem CPU, einem ROM und einem RAM besteht, führt die Entscheidungsverarabeitungzum Durchführeneiner Entscheidung auf der Grundlage der digitalen Daten D1 bisD9, die von dem A/D-Wandler 8 zugeführt werden, bezüglich dessen durch,ob das Objekt eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen ist undführt ebensodie Erfassungsverarbeitung zum Erfassen des Abstands, der relativenGeschwindigkeit und des Azimut eines vorausfahrenden Fahrzeugs odereines anderen Objekts aus. Weiterhin weist der Mikrocomputer 10 einendigitalen Signalprozessor oder dergleichen zum Ausführen derschnellen Fouriertransformations-(FFT)-Verarbeitung aus, die anden digitalen Daten D1 bis D9 angewendet wird, wenn die zuvor beschriebeneVerarbeitung ausgeführtwird.
[0070] Gemäß der Fahrzeug-Radarvorrichtung 2, dieden zuvor beschriebenen Aufbau aufweist, wird, wie es in 7A gezeigt ist, die Radarwelle,die eine frequenzmodulierte Dauerstrichwelle (FMCW) ist, durch denSender 4 überdie Sendeantenne AS gesendet. Wenn die Radarwelle von einem vorausfahrendenFahrzeug oder einem anderen Objekt reflektiert wird, wird die reflektierteWelle von jeweiligen Empfangsantennen AR1 bis AR9 empfangen. Dann werdendie empfangenen Signale, die durch jeweilige Empfangsantennen AR1bis AR9 erzeugt werden, in jeweiligen Mischern MX1 bis MX9 in demEmpfänger 6 mitdem lokalen Signal L gemischt, um die Überlagerungssignale B1 bisB9 zu erzeugen, die der Frequenzkomponente der Differenz zwischenjeweiligen empfangenen Signalen und dem lokalen Signal L (das heißt dem Sendesignalfr) entsprechen. Jeder der A/D-Wandler AD1 bis AD9 führt dasAbtasten von ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 währendeiner halben Periode einer vollständigen Frequenzänderung desSendesignals fs, das heißtin jedem des Frequenzanstiegsbereichs, in welchem sich die Frequenzallmählicherhöht,und des Frequenzabfallsbereichs, in welchem sich die Frequenz allmählich verringert,vorbestimmte Male durch. Dann führenjeweilige A/D-Wandler AD1 bis AD9 die A/D-Wandlung durch. Durchdiese Verarbeitung wird, wie es in 7B gezeigtist, das Überlagerungssignalin jedem des Frequenzanstiegsbereichs und des Frequenzabfallsbereichserzeugt.
[0071] Als nächstes werden sowohl die Entscheidungsverarbeitungzum Durchführeneiner Entscheidung bezüglichdessen, ob das Objekt eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen ist,als auch die Erfassungsverarbeitung zum Erfassen des Abstands, derrelativen Geschwindigkeit und des Azimut des Objekts unter Bezugnahmeauf ein Flußdiagramm,das in 2 gezeigt ist,und die Flußdiagrammeder 3A bis 3E erläutert. Die Verarbeitung, diein diesem Flußdiagrammgezeigt ist, wird zyklisch wiederholt.
[0072] Zuerst wird die Entscheidung bezüglich dessen,ob das Objekt eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen ist,auf der Grundlage des folgenden Prinzips ausgeführt. Wie es in 4 gezeigt ist, wird, wenn die Ankunftsrichtungder reflektierten Welle, die von einem vorausfahrenden Fahrzeugoder einem anderen Objekt zurückkehrt,bezüglichder vorderen Flächeder Antennen AR1 bis AR9 geneigt ist, die auf einer Linie ausgerichtetsind, der Ausbreitungsabstand der reflektierten Welle in jeder derjeweiligen Antennen AR1 bis AR9 unterschiedlich. Demgemäß erreichtdie reflektierte Welle jeweilige Antennen AR1 bis AR9 mit bedeutsamenZeitdifferenzen. Die Zeitdifferenzen hängen von einer Winkeldifferenzzwischen der vorderen Flächeder Antennen AR1 bis AR9 und der Ankunftsrichtung der reflektiertenWelle (das heißtdem Azimut des Objekts) ab. Die Differenz der Ankkunftszeit derreflektierten Welle tritt als Phasendifferenzen zwischen den empfangenenSignalen (das heißtden ÜberlagerungssignalenB1 bis B9) auf.
[0073] Andererseits wird in dem Fall derRadarwelle, die von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen reflektiertwird, die reflektierte Welle nicht in einem bestimmten Winkel, sondernin einem breiten Winkelbereich ankommen, der sich vor der Radarvorrichtung 2 ausdehnt.Demgemäß weisendie empfangenen Signale (das heißt die Überlagerungssignale B1 bisB9) keine Phasendifferenz auf, die in dem Fall eines Reflektierensvon einer Nahbereichs-Straßenoberfläche odervon Regentropfen irgendeinem bestimmten Azimut entspricht.
[0074] Die Radarvorrichtung 2 diesesAusführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung unterscheidet die reflektierte Welle,die von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen zurückkehrt,unter Berücksichtigungdieser Tatsache. Genauer gesagt führt die Radarvorrichtung 2 dieses Ausführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung die später beschriebene Frequenzanalyseverarbeitung (dasheißteine Abstands-FFT und eine Azimut-FFT) aus, um die Phasendifferenzen vonjeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 zu Frequenzsignalen zu wandeln. In diesem Fall weisendie Phasendifferenzen von jeweiligen Überlagerungssignalen B1 bisB9 eine Regelmäßigkeitauf, wenn die reflektierte Welle in einem bestimmten Azimut ankommt.Wenn die Phasendifferenz, die die Regelmäßigkeit aufweist, zu einemFrequenzsignal gewandelt wird, weist dieses Frequenzsignal eineSpitze auf, die bei der Frequenz auftritt, die der Phasendifferenzentspricht. Andererseits sind die Phasendifferenzen von jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 unregelmäßig, wenndie reflektierte Welle von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen ankommt. Die Spitzenfre quenzintensität des Frequenzsignalsist verglichen mit dem zuvor beschriebenen Fall klein.
[0075] Demgemäß wird es möglich, eine Entscheidung aufder Grundlage der Spitzenfrequenzintensität des gewandelten Frequenzsignalsbezüglichdessen durchzuführen,ob die reflektierte Welle von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen oder von einem vorausfahrenden Fahrzeug oder einemanderen Objekt ankommt.
[0076] Hier im weiteren Verlauf wird dieVerarbeitung zum Entscheiden, ob das Objekt eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen ist, unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm in 2 erläutert.
[0077] Zuerst wird in einem Schritt S100die Radarwelle, die von einem vorausfahrenden Fahrzeug oder einemanderen Objekt reflektiert wird, von dem Empfänger 6 empfangen.Die ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 werden von dem Empfänger 6 erzeugtund dann werden die digitalen Daten D1 bis D9 von dem A/D-Wandler 8 erzeugt.Ein Lesen der digitalen Daten D1 bis D9 wird vorbestimmte Male injedem des Frequenzanstiegsbereichs und des Frequenzabfallsbereichsausgeführt.Die ausgelesenen digitalen Daten werden vorübergehend in dem RAM gespeichert. 3A zeigt ein Beispiel von Überlagerungssignalen B1bis B9.
[0078] Als nächstes wird in einem SchrittS110 die Frequenzanalyseverarbeitung (das heißt die Abstands-FFT) für die digitalenDaten D1 bis D9 ausgeführt,die in dem RAM gespeichert sind. Als Ergebnis dieser Abstands-FFTwird ein komplexer Vektor bei jeder Frequenz von jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 erzielt. Der Absolutwert dieses komplexen Vektors stelltdie Amplitude, das heißtdie Intensität,einer entsprechenden Frequenz dar. Das heißt, durch die Abstands-FFTwerden die Spektrumsdaten, die die Intensität von jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 bei jeder Frequenz darstellen zum Beispiel erzielt, wiees in 3B gezeigt ist.Die Abstands-FFTwird fürjedes der Überlagerungssignale B1bis B9 in dem Frequenzanstiegsbereich und jeweilige ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 in dem Frequenzabfallsbereich unabhängig ausgeführt. Als nächstes werden in einem SchrittS120 alle der Frequenzkomponenten, die den Spitzen entsprechen, diein diesem Spektrum auftreten, auf der Grundlage der Frequenzspektrumsdatenextrahiert. Jede extrahierte Frequenz wird als eine Spitzenfrequenzbestimmt. Bei der Extraktion von diesen Spitzenfrequenzen wird dieMittelungsverarbeitung zum Mitteln der Frequenzspektrumdaten ausgeführt, diefür jeweilige ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 berechnet werden, und wird die gemeinsame Spitzenfrequenz der ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 auf der Grundlage der gemittelten Spektrumsdaten extrahiert,wie es in 3C gezeigtist.
[0079] Obgleich es in den 3A und 3B nichtgezeigt ist, enthalten jeweilige Überlagerungssignale B1 bisB9 unterschiedliches Rauschen. Weiterhin kommt in dem Fall einerReflexion von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen die reflektierteWelle von einem breiten Winkelbereich an, der sich vor der Fahrzeugkarosserieausdehnt. Die Spitzenfrequenz selbst kann abweichen. Demgemäß ist es,wie es zuvor beschrieben worden ist, wirksam, die Spektrumsdatenzu mitteln, die die Intensitätder Frequenzkomponenten von jeweiligen Überlagerungssignalen B1 bisB9 darstellen. Weiterhin wird die gemeinsame Spitzenfrequenz der ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 auf der Grundlage des Mittelungsergebnisses extrahiert.Da Rauschen zufällig ist,ermöglichtes ein Ausführender Mittelungsverarbeitung, die Rauschkomponentenintensität bezüglich derSpitzenfrequenzintensitätzu verringern. Das S/N-Verhältniswird verbessert. Die Spitzenfrequenz des Überlagerungssignals kann genauextrahiert werden. Theoretisch erzeugt jedes der ÜberlagerungssignaleB1 bis B9 ein empfangenes Signal, das die gleiche Spitzenfrequenzkomponenteaufweist, wenn die reflektierte Welle von dem gleichen Objekt ankommt.Demgemäß ist esmöglich,die Spektrumsdaten von mindestens einem der Überlagerungsignale B1 bis B9zu erzielen, die Spitzenfrequenz aus den erzielten Spektrumsdatenzu extrahieren und anzunehmen, daß der Rest der Überlagerungssignaledie gleiche Spitzenfrequenz erzeugt.
[0080] Durch die zuvor beschriebene Verarbeitung desSchritts S120 werden die gleichen Werte der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu und der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd auf der Grundlageder Daten von jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 erzielt. Bezüglichdes Erfassungsverfahrens der Spitzenfrequenz ist es zum Beispielmöglich,aufeinanderfolgend die Amplitudenänderung bezüglich der Frequenz zu überprüfen undanzunehmen, daß eine Spitzein der Näheeiner bestimmten Frequenz vorhanden ist, bei der sich das Vorzeichender Änderungshöhe umkehrt.Diese Frequenz kann als eine Spitzenfrequenz identifiziert werden.
[0081] In einem Schritt S130 wird eine Entscheidungbezüglichdessen durchgeführt,ob die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu und die Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd irgendwo in einem vorbestimmten Niederfrequenzbereich sind.Anders ausgedrücktwird diese Verarbeitung ausgeführt,um zu überprüfen, obes eine Möglichkeitgibt, daß die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbuoder die Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd auf der Grundlage derreflektierten Welle erzeugt wird, die von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen zurückkehrt.Genauer gesagt treten, wenn die reflektierte Welle von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen zurückkehrt,die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu und die Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd aufgrund eines kurzen Abstands zwischen der Radarvorrichtung 2 undder Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen auch dann in dem Niederfrequenzbereich auf, wenn sieeiner Doppler-Verschiebung unterzogen werden.
[0082] Demgemäß wird es durch Überprüfen des Frequenzbands,in dem die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu und die Abstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbd erzeugt werden, möglich,eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu und eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd zu schichten, die von der reflektierten Welle herrühren, dieoffensichtlich von einem anderen Objekt als der Nahbereichs-Straßenoberfläche oderden Regentropfen zurückkehrt.
[0083] Es ist erwünscht, den vorhergehenden vorbestimmtenNiederfrequenzbereich in Übereinstimmungmit der Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeugs zu ändern. Die Frequenzänderung,die durch die Doppler-Verschiebung verursacht wird, erhöht sich, wennsich eine Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeit erhöht. Demgemäß ist es erwünscht, denBereich des Niederfrequenzbereichs zu einer Hochfrequenzseite aufzuweiten,wenn sich eine Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeit erhöht.
[0084] Wenn die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbuund die Abfallbe reichs-Spitzenfrequenz fbd nicht zu dem vorbestimmtenNiederfrequenzbereich gehören(das heißtNEIN in dem Schritt S130), schreitet der Steuerfluß zu einemSchritt S170 fort, um den Abstand D, die relative GeschwindigkeitV und den Azimut θ deserfaßtenObjekts auf der Grundlage der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbuund der Abfallbereichs-Spitzenfrequenz fbd zu berechnen. IrgendeinherkömmlichesVerfahren zum Berechnen des Abstands E und der relativen GeschwindigkeitV des Objekts wird in diesem Fall verwendet. Das Verfahren zum Berechnendes Azimut θ desObjekts wird spätererläutert.
[0085] Andererseits schreitet, wenn dieAnstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu und die Abfallbereichs-Spitzenfrequenzfbd zu dem vorbestimmten Niederfrequenzbereich gehören (dasheißtJA in dem Schritt S130), der Steuerfluß zu einem Schritt S140 fort.In dem Schritt S140 werden, wie es in 3D gezeigtist, die Frequenzsignale, die die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu und die Abfallbereichs-Spitzenfrequenz fbd aufweisen (das heißt die ÜberlagerungsfrequenzsignaleBF1 bis BF9), aus jeweiligen ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 genommen. Um die Phasendifferenz von jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignalenBF1 bis BF9 zu einer Frequenz zu wandeln, wird die Frequenzanalyseverarbeitung(das heißtdie Azimut-FFT) durchgeführt. 3D zeigt ein repräsentativesder Frequenzsignale, das die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu unddie Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd aufweist.
[0086] Gemäß dieser Azimut-FFT wird eine Änderungshöhe der Phasendifferenzvon neun ÜberlagerungsfrequenzsignalenBF1 bis BF9 zu der Frequenz gewandelt. Zum Beispiel wird die Phasedes ÜberlagerungsfrequenzsignalsBF1 als ein Ursprung bestimmt. Die Richtung, die von dem Ursprungnach links geht (das heißtdie Richtung gegen den Uhrzeigersinn), wird als eine positive Richtungbestimmt. Es wird nun angenommen, daß zwischen benachbarten Antennendie Phasen von jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignalenBF1 bis BF9 aufeinanderfolgend um die Höhe von 30 Grad in der Richtunggegen den Uhrzeigersinn versetzt sind. In diesem Fall wird eine gesamteaufsummierte Drehgeschwindigkeit der neun Antennen (das heißt 30 × 9 = 270Grad) als die Frequenz erachtet. Anders ausgedrückt wird die Anzahl der Antennen,die erforderlich ist, damit die Phase eine vollständige Drehung(das heißt360 Grad) durchführt,als die Frequenz dargestellt.
[0087] Demgemäß wird, wenn die Phasendifferenzenzwischen den Überlagerungsfrequenzsignalen BF1bis BF9 alle null sind, die Frequenz als 0 Hz erzielt. Wenn es irgendeinenVersatz zu der Richtung in dem Uhrzeigersinn gibt, wird die Frequenzals eine negative Frequenz berechnet.
[0088] Auf diese Weise ist es bevorzugt,um die Phasendifferenz zu der Frequenz zu wandeln, die schnelleFouriertransformation (das heißtdie Azimut-FFT)auszuführen,die auf die Phasendifferenz (die in Form einer komplexen Zahl dargestelltist) der jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignaleBF1 bis BF9 angewendet wird. Unter Verwendung der Azimut-FFT zumWandeln der Phasendifferenz zu der Frequenz wird es ermöglicht,das Frequenzspektrum zu berechnen, welches bei der Frequenz, dieeinem Azimut eines erfaßtenObjekts entspricht, die Spitzenfrequenz (das heißt die Phasenspitzenfrequenz) aufweist.Zum Beispiel zeigt 3E einBeispiel eines Frequenzspektrums gemäß welchem die Phasendifferenzenvon jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignalenBF1 bis BF9 alle null sind und demgemäß die Spitze bei 0 Hz auftritt.
[0089] Wie es zuvor beschrieben worden ist,kommt die. reflektierte Welle, wenn die Radarwelle von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen reflektiert wird, nicht in einem bestimmten Winkelan. Deshalb weist jedes der ÜberlagerungsfrequenzsignaleBF1 bis BF9 keine Phasendifferenz auf, die einem bestimmten Azimutentspricht. Demgemäß tritt beieiner bestimmten Frequenz keine Spitze auf, wenn die Azimut-FFTauf den Phasendifferenzen der jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignaleBF1 bis BF9 ausgeführtwird.
[0090] Die 5A bis 5C zeigen die Differenz von Frequenzspitzenzwischen einem Fall, in dem das Objekt ein vorausfahrendes Fahrzeugist, und einem anderen Fall, in dem das Objekt Regentropfen sind. 5A zeigt gemittelte Spektrumsdaten,die sich durch die Mittelungsverarbeitung ergeben, die auf den Frequenzspektrumsdatenangewendet wird, die bezüglichden ÜberlagerungssignalenB1 bis B9 in dem Frequenzanstiegsbereich sowie in dem Frequenzabfallsbereichberechnet werden. 5B zeigt dasErgebnis einer Azimut-FFT (das heißt die Frequenzspektrumsdaten),die auf den Phasendifferenzen von jeweiligen Überlagerungsfrequenzsignalen BF1bis BF9 angewendet werden, die eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu3 und eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd3 aufweisen, diesich aus der reflektierten Welle ergeben, die von den Regentropfenzurückkehrt. 5C zeigt das Ergebnis einer Azimut-FFT(das heißtdie Frequenzspektrumsdaten), das auf die Phasendifferenzen von jeweiligen ÜberlagerungsfrequenzsignalenBF1 bis BF9 angewendet wird, die eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu4 und eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd4 aufweisen, dievon der reflektierten Welle herrührt,die von einem vorausfahrenden Fahrzeug zurückkehrt.
[0091] Wie es aus den 5B und 5C ersichtlich ist,wird in dem Fall einer Reflexion von Regentropfen die Schärfe derSpektrumsdaten, die den Phasenspitzenfrequenzen fθu und fθd entsprechen,die durch die Azimut-FFT erzielt werden, nicht festgestellt. Andererseitserscheinen in dem Fall einer Reflexion von einem vorausfahrendenFahrzeug die Phasenspitzenfrequenzen fθu und fθd des Anstiegsbereichs unddes Abfallsbereichs scharf bei der gleichen Frequenz.
[0092] Die Intensität bei jeder Frequenz der Spektrumsdaten,die die Phasenspitzenfrequenzen fθu und fθd beinhalten, die durch dieAzimut-FFT erzielt werden, wird durch die Intensitäten derAnstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu3 und der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd3, auf welchen die Berechnung beruht, beeinflußt. Demgemäß solltenKriteriumswerte unter Berücksichtigungder Intensität derAnstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu3 sowie der Intensität der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd3bestimmt werden. Dann werden die Intensitäten der Phasenspitzenfrequenzenfθu undfθd mitdiesen Kriteriumswerten verglichen, um eine Entscheidung bezüglich dessendurchzuführen,ob die Phasenspitzenfrequenzen fθuund fθddeutlich oder scharf erzeugt werden.
[0093] Die Intensitäten der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu3 und der Abfallbereichs-Spitzenfrequenz fbd3, die beim Festlegender Kriteriumswerte verwendet werden, können aus den Frequenzspektrumsdatenvon mindestens einem der ÜberlagerungsignaleB1 bis B9 erzielt werden. Jedoch ist es, um den nachteiligen Einfluß von Rauschenzu verringern, bevorzugt, die gemittelten Frequenzspektrumsdatenzu verwenden, die durch die vorhergehend beschriebene Mittelungsverarbeitungerzielt werden.
[0094] Genauer gesagt wird gemäß diesemAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung die Intensität der Spektrumsdaten, die durchdie Azimut-FFT berechnetwerden, auf eine derartige Weise bestimmt, daß die Intensitätspegel,die als deutliche Phasenspitzenfrequenzen fθu und fθd erkennbar sind, mit der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu3 bzw. der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd3 übereinstimmen.Demgemäß werdenin dem Schritt S150 die Intensitätender Phasenspitzenfrequenzen fθu undfθd mitden Intensitätender Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu3 bzw. Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd3 verglichen. Wenn die Intensität der Phasenspitzenfrequenzfθu größer als dieIntensitätder Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu3 ist oder wenn die Intensität der Phasenspitzenfrequenzfθd größer alsdie Intensitätder Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd3 ist (das heißt JA indem Schritt S150), erfülltmindestens eine der Phasenspitzenfrequenzen fθu und fθd die Intensitätsanforderungen.Daher ist es annehmbar, daß einedeutliche Spitzenfrequenz vorhanden ist. In diesem Fall schreitetder Steuerfluß zudem Schritt S170, um den Abstand D, die Relativgeschwindigkeit Vund den Azimut θ eineserfaßtenvorausfahrenden Fahrzeugs oder eines anderen Objekts zu berechnen,das in der Richtung vorhanden ist, die den Phasenspitzenfrequenzenfθu undfθd entspricht.In diesem Schritt S170 wird der Azimut Θ auf der Grundlage der zuvor beschriebenenPhasenspitzenfrequenzen fθuund fθdberechnet.
[0095] Andererseits erfüllen in dem Schritt S150, wenndie Intensitätder Phasenspitzenfrequenz fθu gleichoder kleiner als die Intensitätder Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu3 ist und die Intensität der Phasenspitzenfrequenzfθd gleichoder kleiner als die Intensitätder Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd3 ist (das heißt NEINin dem Schritt S150) beide der Phasenspitzenfrequenzen fθu und fθd nichtdie Intensitätsanforderungen.Daher schreitet der Steuerfluß zueinem Schritt S160 fort. In dem Schritt S160 wird das Objekt, dasdie Radarwelle reflektiert, als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen identifiziert. Dann wird die Verarbeitung ohne einAusführender Verarbeitung zum Berechnen des Abstands oder dergleichen beendet.
[0096] Wie es zuvor beschrieben worden ist,kann die Fahrzeug-Radarvorrichtung 2 gemäß diesem Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung sicher die reflektierte Welle, die voneinem Objekt zurückkehrt,das in einem Nahbereich eines Fahrzeugs vorhanden ist, von der reflektiertenWelle unterscheiden, die von einem Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen zurückkehrt.
[0097] Die Fahrzeug-Radarvorrichtung dervorliegenden Erfindung ist nicht auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispielbeschränktund kann auf verschiedene Weisen abgeändert werden, ohne den Umfangder Erfindung zu verlassen.
[0098] Zum Beispiel wird gemäß dem zuvorbeschriebenen Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung in den Schritt S150 des Flußdiagramms, dasin 2 gezeigt ist, wenndie Intensitätder Phasenspitzenfrequenz fθugleich oder kleiner als die Intensität der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzfbu3 ist und die Intensitätder Phasenspitzenfrequenz fθd gleichoder kleiner als die Intensitätder Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz fbd3 ist, entschieden, daß die reflektierteWelle von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen ankommt.Jedoch ist es möglich,wenn eine der Phasenspitzenfrequenzen fθu und fθd nicht die Intensitätsanforderungenerfüllt, dasObjekt als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen zu identifizieren.
[0099] Weiterhin gibt es, wie es in 6A gezeigt ist, auch beieiner Reflexion von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen eine Möglichkeit,daß dieIntensitätender Phasenspitzenfrequenzen fθuund fθddie Intensitätender Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzen fbu3 und der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd3 überschreitenkönnen. Weiterhingibt es, wie es in 6B gezeigtist, auch bei der Reflexion von einem vorausfahrenden Fahrzeug dieMöglichkeit,daß dieIntensitätender Phasenspitzenfrequenzen fθuund fθdunter die Intensitätender Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu4 und Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd4 fallen können. Inden 6A und 6B stellt die Abszisse (diein Form von "db" ausgedrückt ist)eine Intensitätsdifferenz dar,die durch Subtrahieren der Intensitäten der Anstiegsbe reichs-Spitzenfrequenzenfbu3, fbu4 und Abfallbereichs-Spitzenfrequenzen fbd3, fbd4 von den Intensitäten derPhasenspitzenfrequenzen fθuund fθderzielt werden.
[0100] Demgemäß ist es wünschenswert, die Vergleichsverarbeitungzum Vergleichen der Intensitäten derPhasenspitzenfrequenzen fθuund fθdmit den Intensitätender Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu3 und Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd3 zu wiederholen, und dann das Objekt auf der Grundlage des Ergebnisses,das durch die Vergleichsverarbeitung erzielt wird, die mehrere Maledurchgeführtwird, als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen zu identifizieren.
[0101] Weiterhin stimmt, wenn die Phasenspitzenfrequenzenfθu undfθd deutlichoder scharf erzeugt werden, die Phasenspitzendifferenz fθu, die dem Frequenzanstiegsbereichentspricht, mit der Phasenspitzenfrequenz fθd überein, die dem Frequenzabfallsbereichentspricht. Auf der Grundlage dieser Beziehung ist es möglich, dasObjekt durch Entscheiden, ob in mindestens einer der Intensitäten vonPhasenspitzenfrequenzen fθuund fθddie Phasenspitzenreferenz fθu,die dem Frequenzanstiegsbereich entspricht, mit der Phasenspitzenfrequenzfθd übereinstimmt,die dem Frequenzabfallsbereich entspricht, möglich, das Objekt als eineNahbereichsstraßenoberfläche oderRegentropfen zu identifizieren.
[0102] Weiterhin werden gemäß dem zuvorbeschriebenen Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung die Intensitäten der Phasenspitzenfrequenzenfθu undfθd mitden Intensitätender Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz fbu3 und der Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzfbd3 verglichen. Jedoch ist es möglich,experimentell die Intensitätenbei der Reflexion zu berechnen, die von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen ankommt, und die berechneten Intensitäten (abhängig vonder Geschwindigkeit konstante Werte oder veränderliche Werte) zu speichern.Dann wird es möglich,die Intensitätender Phasenspitzenfrequenzen fθuund fθdmit den gespeicherten Intensitätenzu vergleichen.
[0103] Ein zuvor beschriebenes erfindungsgemäßes Fahrzeug-Radarsystemextrahiert Spitzenfrequenzen von jeweiligen Überlagerungssignalen, die der Frequenzdifferenzzwischen einem Sendesignal und einer Mehrzahl von empfangenen Signalenentsprechen, die von einer Mehrzahl von Empfangsantennen empfangenwerden. Die Phasendifferenz der jeweiligen Überlagerungssignale bei denSpitzenfrequenzen wird zu einem Frequenzsignal gewandelt. In demFall einer Reflexion von einer Nahbereichs-Straßenoberfläche oder Regentropfen wirddie Phasendifferenz jedes Überlagerungssignalsunregelmäßig. DieSpitzenfrequenzintensitäteines gewandelten Frequenzsignals ist klein. Dieses System vergleicht dieSpitzenfrequenzintensitätdes gewandelten Frequenzsignals mit einer vorbestimmten Kriteriumsintensität, die unterBezugnahme auf die Spitzenfrequenzen des Anstiegsbereichs und desAbfallbereichs bestimmt wird. Dann identifiziert das System einObjekt als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oder ein Regentropfen,wenn die Spitzenfrequenzintensitätdes gewandelten Frequenzsignals nicht größer als die vorbestimmte Kriteriumsintensität ist.
权利要求:
Claims (8)
[1] Fahrzeug-Radarsystem, das aufweist: eineSendeeinrichtung (4, AS) zum Senden eines Sendesignals(fs), welches derart frequenzmoduliert ist, daß es die Frequenz andauernd ändert; eineMehrzahl von in vorbestimmten Abständen angeordneten Empfangseinrichtungen(AR1 bis AR9) zum Empfangen von reflektierten Wellen, wenn das Sendesignalvon einem Objekt reflektiert wird, und zum Erzeugen einer Mehrzahlvon empfangenen Signalen (fr1 bis fr9); eine Überlagerungssignal-Erzeugungseinrichtung (MX1bis MX9) zum Erzeugen von Überlagerungssignalen(B1 bis B9), von denen jedes einer Frequenzdifferenz zwischen demSendesignal (fs) und jedem der empfangenen Signale (fr1 bis fr9)entspricht, die von der Mehrzahl von Empfangseinrichtungen (AR1 bisAR9) empfangen werden; eine Wandlereinrichtung (10)zum Extrahieren einer Spitzenfrequenz (fbu, fbd) von mindestenseinem Überlagerungssignal,das von der Überlagerungssignal-Erzeugungseinrichtung(MX1 bis MX9) erzeugt wird, und zum Wandeln einer Phasendifferenzdes Überlagerungssignäls bei derSpitzenfrequenz zu einem Frequenzsignal (fθu, fθd); und eine Entscheidungseinrichtung(10) zum Identifizieren des Objekts als eine Nahbereichs-Straßenoberfläche oderRegentropfen, wenn eine Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignals (fθu, fθd), das vonder Wandlereinrichtung gewandelt wird, kleiner als eine vorbestimmteKriteriumsintensitätist.
[2] Fahrzeug-Radarvorrichtung nach Anspruch 1, wobeidie Entscheidungseinrichtung die vorbestimmte Kriteriumsintensität unterBezugnahme auf die Spitzenfrequenzintensität des Überlagerungsignals bestimmt.
[3] Fahrzeug-Radarvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,wobei die Entscheidungseinrichtung die vorbestimmte Kriteriumsintensität unterBezugnahme auf eine mittlere Intensität bestimmt, welche durch Mittelnder Spitzenfrequenzintensitätvon jeweiligen Überlagerungssignalenerzielt wird.
[4] Fahrzeug-Radarvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,wobei: das Sendesignal (fs) einen Anstiegsbereich, in welchemdie Frequenz in einem vorbestimmten Frequenzbereich ansteigt, undeinen Abfallsbereich aufweist, in welchem die Frequenz in einemanderen vorbestimmten Frequenzbereich abfällt, die Wandlereinrichtungals die Spitzenfrequenz des Überlagerungssignalseine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz (fbu) und eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenz(fbd) in dem Anstiegsbereich bzw. dem Abfallsbereich des Sendesignals(fs) extrahiert und die Phasendifferenz von jeweiligen Überlagerungssignalen(B1 bis B9) bei der Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenz (fbu) und derAbfallsbereichs-Spitzenfrequenz (fbd) zu einem Anstiegsbereichs-Frequenzsignal (fθu) und einemAbfallbereichs-Frequenzsignal (fθd) wandelt,und die Entscheidungseinrichtung das Objekt als die Nahereichs-Straßenoberfläche oderdie Regentropfen identifiziert, wenn die Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Anstiegsbereichs-Frequensignals(fθu) kleinerals eine vorbestimmte Kriteriumsintensität ist, die unter Bezugnahmeauf eine Anstiegsbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Überlagerungssignalsbestimmt wird, und wenn eine Abfallsbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Abfallbereichs-Frequenzsignals(fθd) kleinerals einen vorbestimmte Kriteriumsintensität ist, die unter Bezugnahmeauf eine Abfallbereichs-Spitzenfrequenzintensität des Überlagerungssignals bestimmtwird.
[5] Fahrzeug-Radarvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis4, wobei die Entscheidungseinrichtung eine Entscheidungsverarbeitungzum Vergleichen der Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignals (fθu, fθd) mit dervorbestimmten Kriteriumsintensitätlediglich dann ausführt,wenn die Spitzenfrequenz des Überlagerungssignalsin einem vorbestimmten Niederfrequenzbereich erzeugt wird.
[6] Fahrzeug-Radarvorrichtung nach Anspruch 5, die weiterhinaufweist: eine Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfasseneiner Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeit, wobei die Entscheidungseinrichtungden Bereich des Niederfrequenzbereichs in Übereinstimmung mit der Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeit ändert, dievon der Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
[7] Fahrzeug-Radarvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis6, wobei die Wandlereinrichtung die Intensität von jeder Frequenz durchAusführeneiner Frequenzanalyse bezüglichjedes Überlagerungssignalsund Extrahieren der Spitzenfrequenz (fbu, fbd) des Überlagerungsignalsauf der Grundlage des Ergebnisses berechnet, das durch Mitteln derberechneten Intensitätvon jeder Frequenz zwischen jeweiligen Überlagerungssignalen (B1 bisB9) erzielt wird.
[8] Fahrzeug-Radarvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis7, wobei die Entscheidungseinrichtung wiederholt die Entscheidungsverarbeitungzum Vergleichen der Spitzenfrequenzintensität des Frequenzsignals (fθu, fθd) mit dervorbestimmten Kriteriumsintensitätbei vorbestimmten Perioden ausführt unddas Objekt auf der Grundlage eines Entscheidungsergebnisses, dasdurch eine Mehrzahl von Vergleichen erzielt wird, als die Nahbereichs-Straßenoberfläche oderdie Regentropfen identifiziert.
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同族专利:
公开号 | 公开日
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引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
2008-12-24| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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