DE102012219765B4

DE102012219765B4 - Radarvorrichtung mit verschiedenen betriebsmodi

Info

Publication number: DE102012219765B4
Application number: DE102012219765.6A
Authority: DE
Inventors: Hideki Kitagawa
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-11-02
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2022-10-06
Anticipated expiration: 2032-10-30
Also published as: US8866668B2; JP2013096903A; DE102012219765A1; JP5382087B2; US20130106646A1; CN103091672A; CN103091672B

Abstract

Radarvorrichtung mit:- einem Transceiver, der dazu ausgelegt ist, nacheinander in einem ersten und in einem zweiten Erfassungsmodus zu arbeiten, um ein Funkwellensignal auszusenden, das eine Frequenz aufweist, die sich mit jeweiligen Änderungsraten für den ersten und den zweiten Erfassungsmodus ändert, und eines oder mehrere Funksignale auf der Grundlage des Funkwellensignals als ein Empfangssignal zu empfangen, wobei sich die Änderungsrate im ersten Erfassungsmodus von der Änderungsrate im zweiten Erfassungsmodus unterscheidet;- einem Schwebungssignalgenerator, der dazu ausgelegt ist, ein Schwebungssignal für sowohl den ersten als auch den zweiten Erfassungsmodus in Übereinstimmung mit dem Funkwellensignal und dem Empfangssignal zu erzeugen;- einem Peak-Extrahierer, der dazu ausgelegt ist,- das Schwebungssignal einer Frequenzanalyse zu unterziehen , um ein Frequenzspektrum für sowohl den ersten als auch den zweiten Erfassungsmodus auf der Grundlage des Schwebungssignals für einen entsprechenden des ersten und des zweiten Erfassungsmodus zu gewinnen, und- mehrere erste Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den ersten Erfassungsmodus gewonnen wird, und mehrere zweite Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den zweiten Erfassungsmodus gewonnen wird, wobei jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten und der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten einen lokalen Peak in der Intensität im Frequenzspektrum für einen entsprechenden des ersten und des zweiten Erfassungsmodus aufweist;- einem Zielinformationsgenerator, der dazu ausgelegt ist, Information über ein erstes Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten zu erzeugen, die durch den Peak-Extrahierer im ersten Erfassungsmodus extrahiert werden, und Information über ein zweites Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten zu erzeugen, die durch den Peak-Extrahierer im zweiten Erfassungsmodus extrahiert werden; und- einem Bestimmer, der dazu ausgelegt ist, jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten mit einer entsprechenden der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten zu vergleichen, um zu bestimmen, dass Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist, im Ansprechen darauf, dass eine vorbestimmte Bedingung gemäß einem Ergebnis des Vergleichs erfüllt ist, wobei die vorbestimmte Bedingung eine Bedingung beinhaltet, dass eine Frequenz von wenigstens einer der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einer Frequenz von einer entsprechenden wenigstens einen der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Radarvorrichtungen, die dazu ausgelegt sind, ein frequenzmoduliertes Funkwellensignal auszusenden und ein Rückkehrsignal, d.h. ein Echosignal, von einem Ziel auf der Grundlage des gesendeten Funkwellensignals zu empfangen, um so ein Ziel zu erfassen, welches das gesendete Funkwellensignal reflektiert hat.
HINTERGRUND
Bekannt ist, Radarvorrichtungen beispielsweise als Kollisionsverhinderungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge zu verwenden. FMCW-Radarvorrichtungen (FMCW-Radar = frequenzmoduliertes Dauerstrichradar) sind beispielsweise als solche Radarvorrichtungen bekannt. FMCW-Radarvorrichtungen sind dazu ausgelegt, ein frequenzmoduliertes Dauerstrichfunksignal (FMCW-Signal) als ein Sendesignal zu verwenden.
Wie durch eine durchgezogene Linie im Diagramm (a) der 7 gezeigt, sendet eine gewöhnliche FMCW-Radarvorrichtung, als ein Radarwellensignal, ein Dauerstrichsendesignal Ss aus, das mittels eines Dreiecksignals frequenzmoduliert wird, um eine Frequenz aufzuweisen, die über die Zeit periodisch linear zunimmt und abnimmt. Die FMCW-Radarvorrichtung empfängt ferner ein Rückkehrsignal, d.h. ein Echosignal, als ein Empfangssignal Sr; wobei dieses Echosignal auf der Grundlage einer Reflexion des Sendesignals Ss von einem Ziel als das Empfangssignal Sr erzeugt worden ist.
Wie durch eine gestrichelte Linie im Diagramm (a) der 7 gezeigt, wird das Empfangssignal Sr um die Zeit Tr bezüglich des Sendesignals Ss verzögert; wobei die Zeit Tr vom Radarwellensignal benötigt wird, um den Weg vom Radar zum Ziel hin und zurück zu laufen. D.h., die Verzögerungszeit Tr hängt vom Abstand zwischen dem Radar und dem Ziel ab. Ferner wird das Empfangssignal Sr in der Frequenz bezüglich des Sendesignals Ss verschoben; wobei diese Frequenzverschiebung, die als fd bezeichnet wird, die Doppler-Verschiebung des Empfangssignals Sr bezüglich des Sendesignals Ss beschreibt. Die Doppler-Verschiebung fd hängt von der relativen Geschwindigkeit zwischen dem Ziel und dem Radar ab.
Durch Mischen des Empfangssignals Sr und des Sendesignals Ss mittels eines Mischers wird ein Schwebungssignal B erzeugt, das aus Frequenzkomponenten der Differenz zwischen dem Empfangssignal Sr und dem Sendesignal Ss besteht (siehe Diagramm (b) der 7). Eine Frequenz des Schwebungssignals B während der Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss zunimmt, wird nachstehend als eine Frequenz fb1 zur Aufwärtsmodulation bezeichnet, und eine Frequenz des Schwebungssignals B während der Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss abnimmt, wird nachstehend als eine Frequenz fb2 zur Abwärtsmodulation bezeichnet. Die Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss zunimmt, wird nachstehend als eine Aufwärtsmodulationsperiode bezeichnet, und die Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss abnimmt, wird nachstehend als eine Abwärtsmodulationsperiode bezeichnet.
Unter Verwendung der Frequenzen fb1 und fb2 zur Aufwärtsmodulation und Abwärtsmodulation kann eine Frequenz fr auf der Grundlage der Verzögerungszeit Tr durch die folgende Gleichung (1) beschrieben werden und kann die Doppler-Verschiebung fd durch die folgende Gleichung (2) beschrieben werden. $ƒ r = \frac{ƒ b 1 + ƒ b 2}{2}$
$ƒ d = \frac{ƒ b 1 - ƒ b 2}{2}$
Unter Verwendung der Frequenzen fr und fd können der Abstand R zwischen dem Ziel und dem Radar und die relative Geschwindigkeit V zwischen diesen durch die folgenden Gleichungen (3) und (4) beschrieben werden. $R = \frac{c • ƒ r}{4 • ƒ m • Δ F}$
$V = \frac{c • ƒ d}{2 • F o}$
wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Funkwellen beschreibt, fm eine Modulationsfrequenz fm des Dreiecksignals beschreibt, ΔF eine Änderung in der Frequenz des Sendesignals Ss beschreibt, und Fo eine Mittenfrequenz des Sendesignals Ss beschreibt.
Um die Frequenzen fb1 und fb2 zur Aufwärtsmodulation und Abwärtsmodulation zu identifizieren, werden Werte des Schwebungssignals B mit einer Abtastfrequenz abgetastet. Abtastwerte des Schwebungssignals B während der Aufwärtsmodulationsperiode werden einer schnellen Fouriertransformation (FFT) unterzogen, so dass Frequenzkomponenten des Schwebungssignals B zur Aufwärtsmodulation gewonnen werden. In gleicher Weise werden Abtastwerte des Schwebungssignals B während der Abwärtsmodulationsperiode einer FFT unterzogen, so dass Frequenzkomponenten in der Stärke des Schwebungssignals B zur Abwärtsmodulation gewonnen werden.
Eine Peak-Frequenzkomponente in der Stärke des Schwebungssignals B während der Aufwärtsmodulationsperiode wird, als die Frequenz fb1, aus den Frequenzkomponenten in der Stärke des Schwebungssignals B zur Aufwärtsmodulation extrahiert. In gleicher Weise wird eine Peak-Frequenzkomponente in der Stärke des Schwebungssignals B während der Abwärtsmodulationsperiode, als die Frequenz fb2, aus den Frequenzkomponenten in der Stärke des Schwebungssignals B zur Abwärtsmodulation extrahiert.
Die Abtastfrequenz fs sollte bekanntlich derart bestimmt werden, dass sie größer oder gleich der doppelten oberen Grenzfrequenz des Schwebungssignals B ist. D.h., die Änderung in der Frequenz eines frequenzmodulierten Sendesignals Ss, das vom Radar auszusenden ist, und eine Modulationsperiode 1/fm des Dreiecksignals sollten derart bestimmt werden, dass die Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B, die auf der Grundlage von Echosignalen von irgendwelchen Zielen erzeugt werden, die in einem vorbestimmten Erfassungsbereich des Radars vorhanden sind, innerhalb des effektiven Frequenzbereichs liegen, der zur Erfassung der Schwebungssignale B definiert wird; wobei dieser effektive Frequenzbereich kleiner oder gleich der oberen Grenzfrequenz ist.
Es sind verschiedene Ansätze bekannt, um Rauschen zu eliminieren, dass durch den Mischer in Frequenzkomponenten innerhalb des effektiven Frequenzbereichs gewandelt wird, der zur Erfassung der Schwebungssignale B definiert wird, d.h. Rauschen mit Frequenzen nahe der Frequenz eines Radarwellensignals, das als ein Sendesignal auszusenden ist. Ein Beispiel für diese herkömmlichen Rauscheliminierungsansätze ist in der US 2008 / 0 231 496 A1 offenbart, die der JP 4 356 758 B2 entspricht.
Aus der DE 102 43 115 A1 ist ein in Fahrzeug-Antikollisions- oder Radarfahrtregelungssystemen einsetzbares FMCW-Radargerät bekannt, bei dem in einem Abstandsmessmodus nur einer von Kanälen verwendet wird, um ein Schwebungssignal kontinuierlich abzutasten, wodurch eine Abtastfrequenz auf das Nc-fache der in einem Azimutmessmodus erhöht und eine Wobbelzeit, in der ein Sendesignal zyklisch in einer Frequenz aufwärts und abwärts wobbelt, minimiert werden kann. Dies bewirkt, dass die halbe Abtastfrequenz höher als eine Frequenzkomponente ist, die hinreichend von einem außerhalb eines vorgegebenen Radarbereichs befindlichen Fernziels herrührt, wodurch ein Fehler dahingehend, dass das Fernziel als innerhalb des voreingestellten Radarbereichs lokalisiert wird, beseitigt wird.
KURZDARSTELLUNG
Funkwellensignale innerhalb eines Millimeterwellenbandes, d.h. eines Gigahertzfrequenzbandes, werden für gewöhnlich als Sendesignale für FMCW-Radarvorrichtungen für Fahrzeuge verwendet. Aus diesem Grund ist einer dieser Rauscheliminierungsansätze in dem Mischer vorgesehen, der am effektivsten bei einem Sendesignal mit einer Frequenz innerhalb eines Millimeterwellenbandes ist, das an den Mischer gegeben wird. Folglich können dann, wenn Rauschen mit Frequenzen von beispielsweise der Größenordnung Megahertz oder größer, die außerhalb des Millimeterwellenbandes, d.h. außerhalb des effektiven Frequenzbandes, liegen und an den Mischer gegeben werden, die Rauschkomponenten den Mischer passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, ihre Amplituden jedoch gedämpft werden, so dass sie einem Schwebungssignal überlagert werden können.
Bei der FFT können die dem Schwebungssignal überlagerten Rauschkomponenten, so wie sie sind, abgetastet werden, wenn die Frequenzen der Rauschkomponenten unter der halben Abtastfrequenz fs, d.h. fs/2 liegen; wobei diese Frequenz fs/2 nachstehend als Nyquist-Frequenz bezeichnet wird. Demgegenüber können, bei der FFT, wenn die Frequenzen des dem Schwebungssignal überlagerten Rauschens über der Nyquist-Frequenz fs/2 liegen, die Rauschkomponenten abgetastet werden und erscheinen deren Frequenzen zur unteren Seite der Nyquist-Frequenz fs/2 verschoben, d.h. symmetrisch bezüglich der Nyquist-Frequenz fs/2.
Diese Rauschkomponenten können eine Verringerung in der Zielerfassungsgenauigkeit der FMCW-Radarvorrichtung zur Folge haben.
Es ist, angesichts der vorstehend aufgezeigten Umstände, Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Radarvorrichtungen bereitzustellen, die dazu ausgelegt sind, die vorstehend beschriebenen Probleme zu bewältigen.
Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Radarvorrichtungen bereitzustellen, die bestimmen können, ob Rauschkomponenten in einem Schwebungssignal enthalten sind, und negative Effekte aufgrund des Rauschens eliminieren können.
Die Aufgabe wird durch eine Radarvorrichtung nach dem Anspruch 1 und eine Radarvorrichtung nach dem Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß können auch dann, wenn Komponenten des Empfangssignals innerhalb eines effektiven Frequenzbereichs des Schwebungssignalgenerators liegen, die Signalkomponenten den Schwebungssignalgenerator passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, so dass sie dem Schwebungssignal als Rauschen überlagert werden können. Ferner können dann, wenn Komponenten des Empfangssignals, deren Frequenzen außerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Schwebungssignalgenerators liegen, zusammen mit dem Empfangssignal an den Schwebungssignalgenerator gegeben werden, diese den Schwebungssignalgenerator passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, so dass sie dem Schwebungssignal als Rauschen überlagert werden können.
Dieses Rauschen kann als Peak-Signalkomponenten im Frequenzspektrum erscheinen. Die Frequenz von jeder der ersten Peak-Signalkomponenten als Rauschen im ersten Erfassungsmodus ist identisch zu derjenigen einer entsprechenden der zweiten Peak-Signalkomponenten als Rauschen im zweiten Erfassungsmodus. Ferner sind die anderen Eigenschaften von jeder der ersten Peak-Signalkomponenten als Rauschen im ersten Erfassungsmodus ähnlich denjenigen einer entsprechenden der zweiten Peak-Signalkomponenten als Rauschen im zweiten Erfassungsmodus.
Folglich kann durch den Vergleich zwischen jeder der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten mit einer entsprechenden der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten auf einfache Weise bestimmt werden, ob Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist.
Wenn Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist, können aus Rauschen abgeleitete Peaks aus den mehreren ersten und zweiten Peak-Signalkomponenten eliminiert werden. Dies führt zu einer Verbesserung der Zuverlässigkeit von Zielen, die von der Radarvorrichtung erfasst werden.
Erfindungsgemäß können auch dann, wenn Komponenten des Empfangssignals innerhalb eines effektiven Frequenzbereichs des Schwebungssignalgenerators liegen, die Signalkomponenten den Schwebungssignalgenerator passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, so dass sie dem Schwebungssignal als Rauschen überlagert werden können. Ferner können dann, wenn Komponenten des Empfangssignals, deren Frequenzen außerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Schwebungssignalgenerators liegen, zusammen mit dem Empfangssignal an den Schwebungssignalgenerator gegeben werden, diese den Schwebungssignalgenerator passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, so dass sie dem Schwebungssignal als Rauschen überlagert werden können.
Dieses Rauschen kann als Peak-Signalkomponenten im Frequenzspektrum erscheinen. Die Frequenz von jeder der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im normalen Erfassungsmodus ist identisch zu derjenigen einer entsprechenden der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im Rauscherfassungsmodus. Ferner sind die anderen Eigenschaften von jeder der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im normalen Erfassungsmodus ähnlich denjenigen einer entsprechenden der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im Rauscherfassungsmodus.
Folglich kann durch den Vergleich zwischen jeder der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten mit einer entsprechenden der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten auf einfache Weise bestimmt werden, ob Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist.
Wenn Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist, können aus Rauschen abgeleitete Peaks aus den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten eliminiert werden. Dies führt zu einer Verbesserung der Zuverlässigkeit von Zielen, die von der Radarvorrichtung erfasst werden.
Die obigen und/oder weitere Eigenschaften und/oder Vorteile von verschiedenen Aspekten der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich. Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung können, sofern anwendbar, verschiedene Eigenschaften und/oder Vorteile enthalten und/oder nicht enthalten. Ferner können verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung, sofern anwendbar, eine oder mehrere Eigenschaften von anderen Ausführungsformen kombinieren. Die Beschreibung von Eigenschaften und/oder Vorteilen bestimmter Ausführungsformen sollte nicht als andere Ausführungsformen oder die Ansprüche beschränkend angesehen werden.
Figurenliste
Weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich. In den Zeichnungen zeigt:

1 ein schematisches Block- und Schaltungsdiagramm zur Veranschaulichung einer Radarvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine schematische Abbildung zur Veranschaulichung, wie eine Betriebssteuerroutine von einem in der 1 gezeigten Microcomputer gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;
3 ein schematisches Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Zielerfassungsroutine, die vom Microcomputer gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;
4 eine schematische Abbildung zur Veranschaulichung, wie eine Betriebssteuerroutine vom Microcomputer gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
5 ein schematisches Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Zielerfassungsroutine, die vom Microcomputer der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird;
6 ein schematisches Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Teils einer Zielerfassungsroutine, die vom Microcomputer gemäß einer Modifikation von sowohl der ersten als auch der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird; und
7 eine schematische Abbildung zur Veranschaulichung, wie ein gewöhnliches FMCW-Radar betrieben wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Ausführungsformen werden gleiche Teile, die mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, nicht wiederholt oder nur vereinfacht beschrieben, um Redundanz zu vermeiden.
Erste Ausführungsform
1 zeigt ein Beispiel des Gesamtaufbaus einer Radarvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform. Die Radarvorrichtung 2 ist, wie in 1 gezeigt, in einem Fahrzeug V installiert und dazu ausgelegt, Fahrunterstützungsaufgaben auszuführen, während ein Fahrer das Fahrzeug V fährt.
Insbesondere weist die Radarvorrichtung 2 einen D/A-(digital zu analog)-Wandler 10, einen Zwischenspeicher 12, einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 14, einen Verteiler 16 und eine Sendeantenne 18 auf. Die Radarvorrichtung 2 weist ferner ein Empfangsantennenmodul (ein Antennenarray) 20, einen Empfangsschalter 22, einen Mischer 24, einen Verstärker 26, einen A/D-(analog zu digital)-Wandler 28, einen Microcomputer 30 und eine Steuer-ECU 32 auf. Die Steuer-ECU 32 kann aus der Radarvorrichtung 2 weggelassen sein.
Der D/A-Wandler 10 ist dazu ausgelegt, Modulationsdaten M in ein Dreieckmodulationsspannungssignal zu wandeln. Das Dreieckmodulationsspannungssignal wird im Zwischenspeicher 12 gespeichert.
Der VCO 14 ist dazu ausgelegt, ein hochfrequentes Dauerstrichsignal zu erzeugen, dessen Frequenz sich in Übereinstimmung mit dem Dreieckmodulationsspannungssignal ändert, das über den Zwischenspeicher 12 daran angelegt wird. In dieser Ausführungsform wird beispielsweise ein Dauerstrichmillimeterwellensignal als das hochfrequente Dauerstrichsignal verwendet. Das hochfrequente Dauerstrichsignal wird frequenzmoduliert, um eine Frequenz aufzuweisen, die periodisch über die Zeit linear zu- und abnimmt. D.h., das hochfrequente Dauerstrichsignal wird als positiv und negativ gechirptes Signal ausgelegt.
Der Verteiler 16 ist dazu ausgelegt, das vom VCO 14 ausgegebene hochfrequente Dauerstrichsignal in der Leistung in ein positiv und negativ gechirptes Sendesignal Ss und ein lokales Signal L aufzuteilen.
Die Sendeantenne 18 ist dazu ausgelegt, das vom VCO 14 gesendete Sendesignal Ss als ein Dauerstrichfunksignal auszusenden, das positiv und negativ gechirpt ist.
Das Empfangsantennenmodul 20 weist N Antennen 21 a1 bis 21 aN auf (N ist eine ganze Zahl von größer oder gleich 2). Die Antennen 21 a1 bis 21 aN sind in einer Reihe ausgerichtet, d.h. beispielsweise parallel zur Breitenrichtung (horizontalen Richtung) des Fahrzeugs V. Kanäle ch1 bis chN sind jeweils den Antennen 21a1 bis 21aN zugeordnet.
Der Empfangsschalter 22 ist dazu ausgelegt, nacheinander eine der Antennen 21a1 bis 21aN (Kanäle ch1 bis chN) von beispielsweise dem ersten Kanal ch1 bis zum N-ten Kanal chN in Übereinstimmung mit einem Timing-Signal X zu wählen, das vom Microcomputer 30 zugeführt wird, um nacheinander, an den Mischer 24, Empfangssignale Sr zu geben, die von den jeweiligen gewählten Kanälen ch1 bis chN gesendet werden. Diese Empfangssignale Sr werden auf der Grundlage von Ankunftsechosignalen erzeugt, die von den jeweiligen gewählten Kanälen ch1 bis chN empfangen werden. D.h., der Empfangsschalter 22 ist dazu ausgelegt, einen Empfangskanal, der zu wählen ist, in Übereinstimmung mit dem Timing-Signal X, das vom Microcomputer 30 zugeführt wird, zu schalten.
Der Mischer 24 ist dazu ausgelegt, ein Empfangssignal Sr entsprechend einem gewählten Kanal mit dem aufgeteilten bzw. verteilten lokalen Signal L zu mischen, um ein Schwebungssignal B zu erzeugen; wobei das Schwebungssignal B aus einer Frequenzkomponente gleichbedeutend mit der Differenz in der Frequenz zwischen dem verstärkten Empfangssignal Sr entsprechend einem gewählten Kanal und dem lokalen Signal L aufgebaut ist.
Der Verstärker 26 ist dazu ausgelegt, das vom Mischer 24 erzeugte Schwebungssignal B zu verstärken.
Der A/D-Wandler 28 ist dazu ausgelegt, Werte des vom Verstärker 26 verstärkten Schwebungssignals B abzutasten, um diese in Übereinstimmung mit dem Timing-Signal X in digitale Abtastdaten (digitale Abtastwerte) D zu wandeln, und die digitalen Abtastdaten D an den Microcomputer 30 zu geben. Es sollte beachtet werden, dass der A/D-Wandler 28 im Microcomputer 30 installiert sein kann.
Der Microcomputer 30 ist dazu ausgelegt, die digitalen Abtastdaten D für jeden Kanal zu empfangen und eine Signalverarbeitung auf der Grundlage der digitalen Abtastdaten D für jeden Kanal auszuführen, um so Information zu gewinnen, die mit wenigstens einem Ziel verknüpft ist, das das von der Sendeantenne 18 ausgesendete Dauerstrichfunksignal reflektiert hat. Die mit dem wenigstens einen Ziel verknüpfte Information beinhaltet den Abstand und die relative Geschwindigkeit zwischen der Radarvorrichtung 2 und dem wenigstens einen Ziel und den Azimut des wenigstens einen Ziels in beispielsweise der Breitenrichtung des Fahrzeugs V. Die mit dem wenigstens einen Ziel, das das von der Sendeantenne 18 ausgesendete Dauerstrichfunksignal reflektiert hat, verknüpfte Information wird nachstehend als „Zielinformation“ bezeichnet.
Die Steuer-ECU 32 ist dazu ausgelegt, auf der Grundlage der vom Microcomputer 30 zugeführten Zielinformation, Fahrunterstützungsaufgaben zur Unterstützung eines Fahrers des Fahrzeugs V auszuführen, während der Fahrer das Fahrzeug V fährt. Die Fahrunterstützungsaufgaben gemäß dieser Ausführungsform beinhalten beispielsweise eine Aufgabe zur adaptiven Geschwindigkeitsregelung und eine Pre-Crash-Aufgabe.
Die Aufgabe zur adaptiven Geschwindigkeitsregelung regelt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs V automatisch, um den Abstand zwischen dem Fahrzeug V und einem vorausfahrenden Fahrzeug vor dem Fahrzeug V bei einem Zielabstand zu halten; wobei der Zielabstand durch den Fahrer unter Verwendung von beispielsweise einem Zielabstandseinstellschalter (nicht gezeigt) eingestellt werden kann.
Die Pre-Crash-Aufgabe steuert eine Warnvorrichtung WD und einen Monitor M, die im Fahrzeug V installiert sind, um hörbar und/oder sichtbar eine Warnung für den Fahrer des Fahrzeugs V bereitzustellen, steuert die Bremsen des Fahrzeugs V, um eine Vollbremsung auf das Fahrzeug V auszuüben und/oder strafft die Sicherheitsgurte, wenn der Abstand zwischen dem Fahrzeug V und einem vorausfahrenden Fahrzeug vor dem Fahrzeug V kleiner oder gleich einem bestimmten Schwellenwertabstand ist.
Insbesondere erzeugt der VCO 14 das hochfrequente Dauerstrichsignal mit einer bestimmten Mittenfrequenz Fo und einem bestimmten Fluktuationsbereich ΔF. Die Mittenfrequenz Fo wird beispielsweise auf 76,5 GHz gesetzt, und der Fluktuationsbereich ΔF wird maximal auf 100 MHz gesetzt.
Es sollte beachtet werden, dass ein Winkelbereich, in dem eine Verringerung in der Verstärkung eines Strahls, der durch eine Antenne gebildet wird, von der Mittenrichtung der Frontoberfläche (Strahlaussendeoberfläche) der Antenne innerhalb von 3 dB liegt, als Strahlenbreite definiert ist. Zu dieser Zeit weist jede Antenne des Empfangsantennenmoduls 20 eine Strahlenbreite auf, die derart bestimmt ist, dass sie die gesamte Strahlenbreite der Sendeantenne 18 abdeckt.
Das Timing-Signal X ist eine Folge von Impulsen mit Zeitintervallen Tp. Das Zeitintervall Tp ist beispielsweise auf 200 ns gesetzt. Der Empfangsschalter 22 ändert nacheinander eine Wahl der Empfangskanäle ch1 bis chN in der Reihenfolge vom ersten Kanal ch1 bis zum letzten Kanal chN jedes Mal, wenn ein Impuls des Timing-Signals X beim Empfangsschalter 22 eingeht. Es sollte beachtet werden, dass der Microcomputer 30 dazu ausgelegt ist, das Timing-Signal X periodisch zu erzeugen, um so einen Zyklus der aufeinander folgenden Wahlen von allen der Empfangskanäle ch1 bis chN zu wiederholen.
Der A/D-Wandler 28 arbeitet in Übereinstimmung mit jedem Impuls des Timing-Signals X, um den Empfangspegel eines Schwebungssignals B eines entsprechenden Kanals chk unmittelbar vor der Wahl eines Schwebungssignals B entsprechend dem nächsten Kanal chk+1 in einen digitalen Abtastwert von digitalen Abtastdaten D zu wandeln.
D.h., der A/D-Wandler 28 tastet nacheinander die Schwebungssignale B vom ersten Kanal ch1 bis zum N-ten Kanal chN zu den Zeitintervallen Tp ab und wiederholt die aufeinander folgenden Abtastungen der Schwebungssignale B vom ersten Kanal ch1 bis zum N-ten Kanal chN periodisch. Aus diesem Grund wird ein Schwebungssignal B für einen Kanal chi mit einer Abtastfrequenz fs abgetastet, die durch die folgende Gleichung „fs = 1/(N×Tp)“ beschrieben wird.
Es sollte beachtet werden, dass das Zeitintervall Tp derart bestimmt werden kann, dass es länger oder gleich: einer vorbestimmten kürzesten Wählperiode für die Schaltelemente 20a1 bis 20aN oder einer vorbestimmten kürzesten Wandlungsperiode des A/D-Wandlers 28.
Die kürzeste Wählperiode für die Schaltelemente 20a1 bis 20aN ist als die kürzeste Periode zwischen einer Wahl von einem der Schaltelemente 20a1 bis 20aN bis zu einer Wahl des nächsten Schaltelements definiert, solange der Betrieb des Empfangsschalters 22 garantiert ist.
Die kürzeste Wandlungsperiode des A/D-Wandlers 28 ist als die kürzeste Periode zwischen einer Wandlung des Empfangspegels eines Schwebungssignals B eines entsprechenden Kanals und einer Wandlung des Empfangspegels eines Schwebungssignals B des nächsten Kanals definiert, solange der Betrieb des A/D-Wandlers 28 garantiert ist.
Der Mischer 24 weist einen vorbestimmten Frequenzbereich mit der Mittenfrequenz fo im Zentrum und ± einigen GHz von der Mittenfrequenz fo auf. Der Frequenzbereich dient als ein effektiver Frequenzbereich, der es dem Mischer 24 ermöglicht, Eingangssignale, d.h. ein Empfangssignal Sr und das lokale Signal L, in ein Schwebungssignal B zu wandeln, auf der Grundlage der Differenz in der Frequenz zwischen beiden der Eingangssignale, einzig wenn die Eingangssignale innerhalb des effektiven Frequenzbereichs liegen. Es sollte beachtet werden, dass der Mischer 24 dazu ausgelegt ist, entweder einen Teil eines Eingangssignals innerhalb des effektiven Frequenzbereichs oder ein Eingangssignal außerhalb des effektiven Frequenzbereichs so wie es ist, obgleich es gedämpft werden kann, durchzulassen.
Der Microcomputer 30 ist aus einem normalen Microcomputer aufgebaut, der im Wesentlichen eine CPU 30a, ein Speichermedium 30b und einen Prozessor, wie beispielsweise einen DSP (digitaler Signalprozessor) 30c zum Ausführen einer digitalen Signalverarbeitung, wie beispielsweise einer Frequenzanalyse, einschließlich einer FFT (schnelle Fouriertransformation), aufweist. Der Microcomputer 30 ist kommunikativ mit dem Empfangsschalter 22, dem A/D-Wandler 28 und der Steuer-ECU 32 verbunden.
Die CPU 30a des Microcomputers 30 ist dazu programmiert, wenigstens eine Betriebssteuerroutine und eine Zielerfassungsroutine auszuführen. Die Betriebssteuerroutine ist dazu ausgelegt, die Modulationsdaten M und das Timing-Signal X zur Steuerung jeder Komponente der Radarvorrichtung 2 zu erzeugen. Die Zielerfassungsroutine ist dazu ausgelegt, die Zielinformation von wenigstens einem Ziel zu gewinnen, das ein von der Sendeantenne 18 ausgesendetes Dauerstrichfunksignal reflektiert hat.
Zunächst wird die von der CPU 30a ausgeführte Betriebssteuerroutine näher beschrieben. Die Betriebssteuerroutine ist dazu programmiert, periodisch gestartet wird, während die Radarvorrichtung 2 mit Strom versorgt bzw. betrieben wird.
Wenn sie gestartet wird, ist die Betriebssteuerroutine dazu programmiert, die Radarvorrichtung 2 in zwei verschiedenen Betriebsmodi zu betreiben und ein Schwebungssignal B abzutasten, das durch jeden Kanal erhalten wird, um Abtastwerte des Schwebungssignals B für jeden Kanal zu erzeugen.
Die zwei verschiedenen Betriebsmodi sind ein Fernfelderfassungsmodus und ein Nahfelderfassungsmodus. Der Fernfelderfassungsmodus ist dazu ausgelegt, im Wesentlichen relativ weit entfernte Ziele bezüglich der Radarvorrichtung 2 zu erfassen, wie beispielsweise Ziele, die jeweils in einem Abstand von größer oder gleich 5 m bezüglich der Radarvorrichtung 2 angeordnet sind. Der Nahfelderfassungsmodus ist dazu ausgelegt, im Wesentlichen relativ kurz entfernte Ziele bezüglich der Radarvorrichtung 2 zu erfassen, wie beispielsweise Ziele, die in einem Abstand von weniger als 5 m angeordnet sind.
2 zeigt schematisch die Reihenfolge einer Ausführung des Fernfelderfassungsmodus und des Nahfelderfassungsmodus während eines Zyklus der Betriebssteuerroutine und die Wellenform des Dreieckmodulationsspannungssignals, das sowohl für den Fernfelderfassungsmodus als auch für den Nahfelderfassungsmodus verwendet wird. Die Wellenform des Dreieckmodulationsspannungssignals, das sowohl für den Fernfelderfassungsmodus als auch für den Nahfelderfassungsmodus verwendet wird, zeigt, wie die Frequenz des von der Sendeantenne 18 ausgesendeten Dauerstrichsendesignals Ss sowohl für den Fernfelderfassungsmodus als auch für den Nahfelderfassungsmodus geändert wird.
Die CPU 30a führt die Betriebssteuerroutine aus, um die Radarvorrichtung 2, wie in 2, in der Reihenfolge des Fernfelderfassungsmodus und des Nahfelderfassungsmodus auszuführen, jedes Mal, wenn die Betriebssteuerroutine gestartet wird. Das Bezugszeichen T1 beschreibt eine Periode, in der die Radarvorrichtung 2 im Fernfelderfassungsmodus arbeitet, und das Bezugszeichen T2 beschreibt eine Periode, in der die Radarvorrichtung 2 im Nahfelderfassungsmodus arbeitet. Die Reihenfolge des Fernfelderfassungsmodus und des Nahfelderfassungsmodus kann umgekehrt werden. Die Summe der Periode T1 im Fernfeldmodus und der Periode T2 im Nahfeldmodus beschreibt einen Zyklus der Betriebssteuerroutine der Radarvorrichtung 2.
2 zeigt, dass sich der Gradient, d.h. die Änderungsrate, des Dreieckmodulationsspannungssignals über die Zeit während des Nahfeldausführungsmodus von demjenigen des Dreieckmodulationsspannungssignals über die Zeit während des Fernfeldausführungsmodus unterscheidet, d.h. größer ist als derjenige des Dreieckmodulationsspannungssignals über die Zeit während des Fernfeldausführungsmodus.
D.h., die Betriebssteuerroutine ist dazu programmiert, an den D/A-Wandler 10, die Modulationsdaten D zu geben, die für den D/A-Wandler 10 ausgelegt sind, um das in der 2 gezeigte Dreieckmodulationsspannungssignal zu erzeugen. Die Betriebssteuerroutine ist ferner dazu programmiert, die Folge von Impulsen mit den Zeitintervallen Tp als das Timing-Signal X während jeder der Perioden T1 und T2 fortlaufend auszugeben.
In dieser Ausführungsform wird die Periode T1 auf die Zeitlänge gesetzt, die erforderlich ist, um 2-mal-Nf digitale Abtastwerte D für jeden Kanal zu erhalten; wobei Nf die Anzahl von digitalen Abtastwerten sowohl für eine Aufwärtsmodulationsperiode UM1 als auch für eine Abwärtsmodulationsperiode DM1 im Fernfelderfassungsmodus beschreibt, wie beispielsweise Nf = 250. Die Aufwärtsmodulationsperiode UM1 ist eine Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss zur Aufwärtsmodulation im Fernfelderfassungsmodus zunimmt, und die Abwärtsmodulationsperiode DM1 ist eine Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss zur Abwärtsmodulation im Fernfelderfassungsmodus abnimmt. D.h., die Periode T1 wird durch die Gleichung T1 = N × 2Nf × Tp beschrieben.
Demgegenüber wird die Periode T2 auf die Zeitlänge gesetzt, die erforderlich ist, um 2-mal-Ne digitale Abtastwerte D für jeden Kanal zu erhalten; wobei Ne die Anzahl von digitalen Abtastwerten für sowohl eine Aufwärtsmodulationsperiode UM2 als auch eine Abwärtsmodulationsperiode DM2 im Nahfelderfassungsmodus beschreibt, wie beispielsweise Ne = 128. Die Aufwärtsmodulationsperiode UM2 ist eine Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss zur Aufwärtsmodulation im Nahfelderfassungsmodus zunimmt, und die Abwärtsmodulationsperiode DM2 ist eine Periode, in der die Frequenz des Sendesignals Ss zur Abwärtsmodulation im Nahfelderfassungsmodus abnimmt. D.h., die Periode T2 wird durch die Gleichung T2 = N × 2Ne × Tp beschrieben.
Auf der Grundlage der Betriebssteuerroutine wird ein hochfrequentes Dauerstrichsignal, das vom VCO 14 erzeugt wird, durch den Verteiler 16 aufgeteilt, so dass das Sendesignal Ss und das lokale Signal L erzeugt werden. Das Sendesignal Ss wird von der Sendeantenne 18 als Dauerstrichfunksignal abgestrahlt, das positiv und negativ gechirpt ist.
Eines oder mehrere Echosignale, d.h. Funkwellenreflexions- bzw. Funkwellenrückkehrsignale, die von einem oder mehreren Zielen reflektiert werden und auf dem abgestrahlten Dauerstrichfunksignal basieren, kehren zur Radarvorrichtung 2 zurück und werden von jeder der Antennen (Kanäle) ch1 bis chN als ein Empfangssignal Sr empfangen. Ein von einem Kanal chi (i = 1, 2, ..., oder N) ausgegebenes Empfangssignal Sr, das aktuell vom Empfangsschalter 22 gewählt wird, wird an den Mischer 24 gegeben.
Im Mischer 24 wird das Empfangssignal Sr mit dem lokalen Signal L gemischt, so dass ein Schwebungssignal B entsprechend dem gewählten Kanal chi erzeugt wird. Das Schwebungssignal B, das vom Verstärker 26 verstärkt worden ist, wird vom A/D-Wandler 28 in Übereinstimmung mit dem Timing-Signal X als digitale Abtastdaten (digitale Abtastwerte) abgetastet, woraufhin die Abtastdaten vom Microcomputer 30 erfasst werden.
Dies führt dazu, dass Nf digitale Abtastwerte D für jeden der Kanäle ch1 bis chN für sowohl die Aufwärtsmodulationsperiode UM1 als auch die Abwärtsmodulationsperiode DM1 während der Periode T1 des Fernfelderfassungsmodus erfasst werden. Nf digitale Abtastwerte D für alle der Kanäle ch1 bis chN während der Periode T1 des Fernfelderfassungsmodus werden nachstehend als „Fernfeldabtastwerte Df“ bezeichnet. Ferner werden Ne digitale Abtastwerte D für jeden der Kanäle ch1 bis chN für sowohl die Aufwärtsmodulationsperiode UM1 als auch die Abwärtsmodulationsperiode DM1 während der Periode T2 des Nahfelderfassungsmodus erfasst. Ne digitale Abtastwerte D für alle der Kanäle ch1 bis chN während der Periode T2 des Nahfelderfassungsmodus werden nachstehend als „Nahfeldabtastwerte Dn“ bezeichnet.
Es sollte beachtet werden, dass auch dann, wenn Komponenten eines Empfangssignals Sr innerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Mischers 24 liegen, die Signalkomponenten den Mischer 24 passieren können, wobei ihre Amplituden gedämpft werden, so dass sie einem entsprechenden Schwebungssignal B als Rauschen überlagert werden können. Ferner können dann, wenn Komponenten eines Empfangssignals Sr, deren Frequenzen außerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Mischers 24 liegen, zusammen mit einem Empfangssignal Sr an den Mischer 24 gegeben werden, diese den Mischer 24 passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, ihre Amplituden jedoch gedämpft werden, so dass sie einem entsprechenden Schwebungssignal B als Rauschen überlagert werden können.
Folglich können Komponenten eines Empfangssignals Sr, die innerhalb des gleichen Frequenzbandes wie Schwebungssignale liegen, einem entsprechenden Schwebungssignal überlagert werden.
Nachstehend wird die von der CPU 30a ausgeführte Zielerfassungsroutine näher beschrieben. Die Zielerfassungsroutine ist dazu programmiert, gestartet zu werden, wenn die Radarvorrichtung 2 gestartet bzw. eingeschaltet wird.
Wenn sie gestartet wird, bestimmt die CPU 30a in Schritt S110, ob eine Erfassung von Fernfeldabtastwerten Df, während die Radarvorrichtung 2 im Fernfelderfassungsmodus arbeitet, abgeschlossen worden ist. Wenn bestimmt wird, dass eine Erfassung von Fernfeldabtastwerten Df nicht abgeschlossen worden ist (NEIN in Schritt S110), wiederholt die CPU 30a die Bestimmung in Schritt S110.
Andernfalls führt die CPU 30a dann, wenn bestimmt wird, dass eine Erfassung von Fernfeldabtastwerten Df abgeschlossen worden ist (JA in Schritt S110), in Schritt S120 eine Signalverarbeitung an den erfassten Fernfeldabtastwerten Df während sowohl der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 als auch der Abwärtsmodulationsperiode DM1 aus.
Nachstehend wird die in Schritt S120 ausgeführte Signalverarbeitung näher beschrieben.
Die CPU 30a trennt die digitalen Fernfeldabtastwerte Df der Schwebungssignale B von allen der Kanäle ch1 bis chN in digitale Abtastwerte des Schwebungssignals B von jedem der Kanäle ch1 bis chN. Nachstehend werden die Schwebungssignale B der Kanäle ch1 bis chN als „Schwebungssignale B1 bis BN“ bezeichnet.
Anschließend unterzieht die CPU 30a jeden der digitalen Abtastwerte von jedem der Schwebungssignale B1 bis BN während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und der Abwärtsmodulationsperiode DM1 einer FFT, um ein Frequenzspektrum, d.h. ein Leistungsspektrum, von jedem der Schwebungssignale B1 bis BN während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und der Abwärtsmodulationsperiode DM1 zu erhalten. Das Leistungsspektrum eines Schwebungssignals Bi stellt die Intensitätspegel von Frequenzkomponenten des Schwebungssignals Bi dar.
Auf der Grundlage der Intensitätspegel der Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B1 bis BN extrahiert die CPU 30a Frequenzkomponenten fbu₁ bis fbu_m unter allen der Frequenzkomponenten von jedem der Schwebungssignale B1 bis BN innerhalb der Aufwärtsmodulationsperiode UM1; wobei jede der extrahierten Frequenzkomponenten fbu₁ bis fbu_m einen lokalen Peak in der Intensität aufweist. In gleicher Weise extrahiert die CPU 30a, auf der Grundlage der Intensitätspegel der Frequenzkomponenten von jedem der Schwebungssignale B1 bis BN, Frequenzkomponenten fbd₁ bis fbd_m unter allen der Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B1 bis BN innerhalb der Abwärtsmodulationsperiode DM1; wobei jede der extrahierten Frequenzkomponenten fbd₁ bis fbd_m einen lokalen Peak in der Intensität aufweist. Die extrahierten Frequenzkomponenten innerhalb der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 werden nachstehend als Aufwärtsmodulationsfrequenzlinien bezeichnet, und die extrahierten Frequenzkomponenten innerhalb der Abwärtsmodulationsperiode DM1 werden nachstehend als Abwärtsmodulationsfrequenzlinien bezeichnet.
In Schritt S120b berechnet die CPU 30a beispielsweise ein mittleres Frequenzspektrum auf der Grundlage der Intensitätspegel von allen der Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B1 bis BN. Anschließend extrahiert die CPU 30a in Schritt S120b, aus dem mittleren Frequenzspektrum, Frequenzkomponenten mit jeweils einem Intensitätspegel von größer einem vorbestimmten Schwellenwert in der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 als Aufwärtsmodulationsfrequenzlinien. In gleicher Weise extrahiert die CPU 30a in Schritt S120b, aus dem mittleren Frequenzspektrum, Frequenzkomponenten mit jeweils einem Intensitätspegel von größer einem vorbestimmter Schwellenwert in der Abwärtsmodulationsperiode DM1 als Abwärtsmodulationsfrequenzlinien.
Es sollte beachtet werden, dass Signalkomponenten in den Schwebungssignalen B1 bis BN, die jeweils einen lokalen Peak in der Intensität bei einer entsprechenden der Aufwärtsmodulationsfrequenzlinien während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 oder bei einer entsprechenden der Abwärtsmodulationsfrequenzlinien während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 aufweisen, nachstehend als „Peak-Signalkomponenten“ bezeichnet werden.
Anschließend unterzieht die CPU 30a in Schritt S120c jede der Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 einer FFT und jede der Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 einer FFT.
In Schritt S120c führt die CPU 30a beispielsweise eine FFT an den Phasendifferenzen zwischen den Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und einer Referenzphase aus, um die Intensitätspegel von Frequenzkomponenten der Phasendifferenzen zwischen jeder der Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und der Referenzphase zu analysieren. In gleicher Weise führt die CPU 30a eine FFT an den Phasendifferenzen zwischen jeder der Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 und einer Referenzphase aus, um die Intensitätspegel von Frequenzkomponenten der Phasendifferenzen zwischen jeder der Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 und der Referenzphase zu analysieren.
Auf der Grundlage der Intensitätspegel der Frequenzkomponenten der Phasendifferenzen zwischen jeder der Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und der Referenzphase extrahiert die CPU 30a eine Frequenzkomponente in allen der Frequenzkomponenten der Phasendifferenzen zwischen jeder der Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und der Referenzphase; wobei die extrahierte Frequenzkomponente in Schritt S120c einen lokalen Peak in der Intensität aufweist.
In gleicher Weise extrahiert die CPU 30a auf der Grundlage der Intensitätspegel der Frequenzkomponenten der Phasendifferenzen zwischen jeder der Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 und der Referenzphase eine Frequenzkomponente in allen der Frequenzkomponenten der Phasendifferenzen zwischen jeder der Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 und der Referenzphase; wobei die extrahierte Frequenzkomponente in Schritt S120c einen lokalen Peak in der Intensität aufweist.
Zu diesem Zeitpunkt beschreibt die extrahierte Frequenzkomponente mit einem lokalen Peak während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 den Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal entsprechend der extrahierten Frequenzkomponente in der Fahrzeugbreitenrichtung während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1. In gleicher Weise beschreibt die extrahierte Frequenzkomponente mit einem lokalen Peak während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 den Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal entsprechend der extrahierten Frequenzkomponente in der Fahrzeugbreitenrichtung während der Abwärtsmodulationsperiode DM1.
D.h., die Signalverarbeitung in Schritt S120 gewinnt, für jede der Peak-Signalkomponenten, d.h. jede der Aufwärtsmodulationsfrequenzlinien, während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1, die Frequenz, den Intensitätspegel und den Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal, welches die entsprechende Peak-Signalkomponente erzeugt. In gleicher Weise gewinnt die Signalverarbeitung in Schritt S120, für jede der Peak-Signalkomponenten, d.h. jede der Abwärtsmodulationsfrequenzlinien, während der Abwärtsmodulationsperiode DM1, die Frequenz, den Intensitätspegel und den Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal, welches die entsprechende Peak-Signalkomponente erzeugt.
Nachstehend werden die Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 im Fernfelderfassungsmodus als Fernfeldaufwärtsmodulationspeaks bezeichnet und werden die Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM1 im Fernfelderfassungsmodus als Fernfeldabwärtsmodulationspeaks bezeichnet. Die Fernfeldaufwärtsmodulationspeaks und die Fernfeldabwärtsmodulationspeaks werden kollektiv als Fernfeldpeaks bezeichnet.
Es sollte beachtet werden, dass Komponenten eines Schwebungssignals B, deren Frequenzen kleiner oder gleich der halben Abtastfrequenz fs = 1/(N × Tp) sind, so wie sie sind erfasst werden; wobei die halbe Abtastfrequenz fs nachstehend als obere Grenzfrequenz eines erfassbaren Schwebungssignals B, kurz als obere Grenzfrequenz bezeichnet wird. Demgegenüber werden Komponenten eines Schwebungssignals B, deren Frequenzen über der oberen Grenzfrequenz liegen, zur unteren Seite der oberen Grenzfrequenz verschoben, um als Aliasing symmetrisch zur oberen Grenzfrequenz zu sein.
Nach der Signalverarbeitung in Schritt S120 im Fernfelderfassungsmodus bestimmt die CPU 30a in Schritt S130, ob eine Erfassung von Nahfeldabtastwerden Dn, während die Radarvorrichtung 2 im Nahfelderfassungsmodus arbeitet, abgeschlossen worden ist. Wenn bestimmt wird, dass eine Erfassung von Nahfeldabtastwerden Dn nicht abgeschlossen worden ist (NEIN in Schritt S130), wiederholt die CPU 30a die Bestimmung in Schritt S130.
Andernfalls führt die CPU 30a dann, wenn bestimmt wird, dass eine Erfassung von Nahfeldabtastwerten Dn abgeschlossen worden ist (JA in Schritt S130), in Schritt S140 eine Signalverarbeitung an den erfassten Nahfeldabtastwerten Dn während sowohl der Aufwärtsmodulationsperiode UM2 als auch der Abwärtsmodulationsperiode DM2 aus.
Die in Schritt S140 ausgeführte Signalverarbeitung ist gleich derjenigen, die in Schritt S120 ausgeführt wird, mit der Ausnahme, dass die Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und die Abwärtsmodulationsperiode DM1 durch die Aufwärtsmodulationsperiode UM2 und die Abwärtsmodulationsperiode DM2 ersetzt werden.
D.h., die Signalverarbeitung in Schritt S140 gewinnt, für jede der Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM2, die Frequenz, den Intensitätspegel und den Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal, welches die entsprechende Peak-Signalkomponente erzeugt. In gleicher Weise gewinnt die Signalverarbeitung in Schritt S140, für jede der Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM2, die Frequenz, den Intensitätspegel und den Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal, welches die entsprechende Peak-Signalkomponente erzeugt.
Nachstehend werden die Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM2 im Nahfelderfassungsmodus als Nahfeldaufwärtsmodulationspeak und die Peak-Signalkomponenten während der Abwärtsmodulationsperiode DM2 im Nahfelderfassungsmodus als Nahfeldabwärtsmodulationspeak bezeichnet. Der Nahfeldaufwärtsmodulationspeak und der Nahfeldabwärtsmodulationspeak werden kollektiv als Nahfeldpeaks bezeichnet.
Nach der Signalverarbeitung in Schritt S140 im Nahfelderfassungsmodus führt die CPU 30a in Schritt S150 eine Aufgabe zur Extrahierung eines aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus. Die Aufgabe zur Extrahierung eines aus Rauschen abgeleiteten Peaks dient dazu, wenigstens eine Peak-Signalkomponente, von der geschätzt wird, dass sie aus Rauschen abgeleitet wird, unter den Peak-Signalkomponenten, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden, zu extrahieren.
Die Aufgabe zur Extrahierung eines aus Rauschen abgeleiteten Peaks ist dazu programmiert, in Schritt S150 zu bestimmen, ob eine vorbestimmte Bedingung zwischen den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks erfüllt ist. Die vorbestimmte Bedingung ist derart, dass die Frequenz, der Intensitätspegel und der Ankunftsazimut eines entsprechenden Echosignals von wenigstens einem der Fernfeldpeaks (die Fernfeldaufwärtsmodulationspeaks und die Fernfeldabwärtsmodulationspeaks) mit denjenigen eines entsprechenden der Nahfeldpeaks (die Nahfeldaufwärtsmodulationspeaks und die Nahfeldabwärtsmodulationspeaks) übereinstimmen.
Es sollte beachtet werden, dass in dieser Ausführungsform die Tatsache, dass ein erster physikalischer Parameter mit einem zweiten physikalischen Parameter übereinstimmt, bedeutet, dass die Differenz zwischen einem Wert des ersten physikalischen Parameters und demjenigen des zweiten physikalischen Parameters innerhalb eines vorbestimmten zulässigen Bereichs liegt.
Folglich wird dann, wenn die Differenzen zwischen der Frequenz, dem Intensitätspegel und dem Ankunftsazimut eines entsprechenden Echosignals eines Fernfeldpeaks und denjenigen eines Nahfeldpeaks innerhalb des vorbestimmten zulässigen Bereichs liegen, bestimmt, dass der Fernfeldpeak mit dem Nahfeldpeak übereinstimmt.
Insbesondere vergleicht die CPU 30a in Schritt S150a jeden der Fernfeldpeaks mit einem entsprechenden der Nahfeldpeaks. Anschließend bestimmt die CPU 30a in Schritt S150b in Übereinstimmung mit den Ergebnissen des Vergleichs, ob die vorbestimmte Bedingung zwischen wenigstens einem der Fernfeldpeaks und einem entsprechenden wenigstens einen der Nahfeldpeaks erfüllt ist.
Wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Bedingung zwischen jedem der Fernfeldpeaks und einem entsprechenden der Nahfeldpeaks nicht erfüllt ist (NEIN in Schritt S150b), bestimmt die CPU 30a, dass keine aus Rauschen abgeleiteten Peaks, d.h. Peak-Signalkomponenten, von denen geschätzt wird, dass sie aus Rauschen abgeleitet werden, in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden, vorhanden sind (NEIN in Schritt S160).
Anschließend führt die CPU 30a in Schritt S180 eine Zielerfassungsaufgabe unter Verwendung der in den Schritten S120 und S140 extrahierten Peak-Signalkomponenten aus und in Schritt S190 eine Zielinformationsausgabeaufgabe aus, die Information über wenigstens ein Ziel ausgibt, das durch die in Schritt S180 ausgeführte Zielerfassungsaufgabe extrahiert wird. Anschließend kehrt die Ausführung bzw. Verarbeitung der CPU 30a zu Schritt S110 zurück, so dass die CPU 30a die Operationen in den Schritten S110 bis S190 wiederholt ausführt.
Die Zielerfassungsaufgabe wird für jeden der Fernfeldpeaks und der Nahfeldpeaks ausgeführt.
Zunächst wird die für die Fernfeldpeaks ausgeführte Zielerfassungsaufgabe beschrieben.
Die Zielerfassungsaufgabe in Schritt S180 ist beispielsweise dazu programmiert, in Schritt S180a eine bekannte „Paarabgleichungs“-Aufgabe auszuführen, um, aus den Aufwärtsmodulationsfernfeldpeaks und den Abwärtsmodulationsfernfeldpeaks, Paare von Fernfeldaufwärtsmodulationspeaks in der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und Fernfeldabwärtsmodulationspeaks in der Abwärtsmodulationsperiode DM1 zu extrahieren; wobei der Fernfeldaufwärtsmodulationspeak und der Fernfeldabwärtsmodulationspeak jedes Paares die folgenden Bedingungen erfüllen:

Die erste Bedingung ist derart, dass die Differenz in einer Richtung zwischen den Ankunftsechosignalen entsprechend dem Fernfeldaufwärtsmodulationspeak und dem Fernfeldabwärtsmodulationspeak jedes Paares innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs liegt. Die zweite Bedingung ist derart, dass die Differenz in der Intensität zwischen den Ankunftsechosignalen entsprechend dem Fernfeldaufwärtsmodulationspeak und dem Fernfeldabwärtsmodulationspeak jedes Paares innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. D.h., die CPU 30a schätzt, dass jedes der Paare der Fernfeldaufwärtsmodulationspeaks und Fernfeldabwärtsmodulationspeaks, die in Schritt S180a extrahiert werden, einem gleichen Ziel entspricht, welches das von der Radarvorrichtung 2 ausgesendete Dauerstrichfunksignal reflektiert hat. Die Paare der Fernfeldaufwärtsmodulationspeaks und Fernfeldabwärtsmodulationspeaks werden nachstehend als „Fernfeldpeakpaare“ bezeichnet.

Es sollte beachtet werden, dass die Betriebssteuerroutine, wie vorstehend beschrieben, periodisch von der CPU 30a ausgeführt wird. Folglich werden die Fernfeldpaare von der CPU 30a in Schritt S180a jeden Zyklus, d.h. Periode T1 in der 2, der Betriebssteuerroutine gewonnen. Dementsprechend sind dann, wenn die Fernfeldpaare von der CPU 30a während eines aktuellen Zyklus der Betriebssteuerroutine gewonnen werden, die Fernfeldpaare während des vorherigen Zyklus der Betriebssteuerroutine gewonnen worden. Die während eines aktuellen Zyklus der Betriebssteuerroutine gewonnenen Fernfeldpaare werden nachstehend als aktuelle Fernfeldpaare bezeichnet, und die im vorherigen Zyklus der Betriebssteuerroutine gewonnenen Fernfeldpaare werden nachstehend als vorherige Fernfeldpaare bezeichnet.
Insbesondere führt die CPU 30a in Schritt S180b eine Verlaufsverfolgungsaufgabe auf der Grundlage von Korrelationen zwischen jedem der aktuellen Fernfeldpaare und einem entsprechenden der vorherigen Fernfeldpaare aus, um mehrere Segmente zu erzeugen, in denen jeweils ein aktuelles Fernfeldpaar und ein entsprechendes vorheriges Fernfeldpaar, die den Verlauf des gleichen Zieles zeigen, enthalten sind.
Anschließend erzeugt die CPU 30a in Schritt S180c Zielinformation über ein erfasstes Ziel für jedes der mehreren Segmente in Übereinstimmung mit den Ergebnissen der Verlaufsverfolgungsaufgabe, d.h. des aktuellen Fernfeldpaars und des vorherigen Fernfeldpaars, die in dem entsprechenden Segment enthalten sind. Die Zielinformation in dieser Ausführungsform beinhaltet wenigstens den Abstand von der Radarvorrichtung 2 zu einem erfassten Ziel, die relative Geschwindigkeit zwischen der Radarvorrichtung 2 und dem erfassten Ziel und den Azimut des erfassten Ziels bezüglich einer Referenzachse, wie beispielsweise einer Achse orthogonal zur Empfangsoberfläche der Radarvorrichtung 2 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs. Anschließend gibt die CPU 30a die Zielinformation über das erfasste Ziel für jedes der mehreren Segmente an beispielsweise die Steuer-ECU 32 aus.
Die Operationen in den Schritten S180a bis S180c werden in einer Weise ähnlich derjenigen für die Nahfeldpeaks ausgeführt, mit der Ausnahme, dass „Fernfeld“ durch „Nahfeld“ ersetzt wird.
Andernfalls bestimmt die CPU 30a dann, wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Bedingung zwischen einem der Fernfeldpeaks und einem entsprechenden der Nahfeldpeaks erfüllt ist (JA in Schritt S150b), dass aus Rauschen abgeleitete Peaks, d.h. Peak-Signalkomponenten, von denen geschätzt wird, dass sie aus Rauschen abgeleitet werden, in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden, vorhanden sind (JA in Schritt S160). D.h., der eine der Fernfeldpeaks und der entsprechende der Nahfeldpeaks werden als aus Rauschen abgeleitete Peaks in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks bestimmt, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden.
Anschließend führt die CPU 30a in Schritt S170 eine Aufgabe zum Eliminieren von aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus. Insbesondere dient die CPU 30a in Schritt S170a als ein Rauschentferner, um die aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden, zu entfernen. Hierdurch werden die aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus den in den Schritten S120 und S140 extrahierten Fernfeldpeaks und Nahfeldpeaks entfernt, an denen die Zielerfassungsaufgabe in Schritt S180 ausgeführt werden wird.
Anschließend dient die CPU 30a in Schritt S170b als Informationsbereitstellungseinheit, die Information erzeugt, die darstellt, dass einige Unregelmäßigkeiten in Funkumgebungen um das Fahrzeug herum existieren, und weist die CPU 30a die Steuer-ECU 32 an, die Information als hörbare und/oder sichtbare Information für den Fahrer des Fahrzeugs V über die Warnvorrichtung WD und den Monitor M bereitzustellen, die im Fahrzeug V installiert sind.
Im Anschluss an die Aufgabe zum Eliminieren von aus Rauschen abgeleiteten Peaks in Schritt S170 führt die CPU 30a die Zielerfassungsaufgabe in Schritt S180 aus, aus der die aus Rauschen abgeleiteten Peaks entfernt worden sind.
Die Radarvorrichtung 2 dieser Ausführungsform ist, wie vorstehend beschrieben, dazu ausgelegt, Fernfeldpeaks, d.h. Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM1 und der Abwärtsmodulationsperiode DM1 im Fernfelderfassungsmodus auf der Grundlage der Ergebnisse einer FFT zu extrahieren, und Nahfeldpeaks, d.h. Peak-Signalkomponenten während der Aufwärtsmodulationsperiode UM2 und der Abwärtsmodulationsperiode DM2 im Nahfelderfassungsmodus auf der Grundlage der Ergebnisse der FFT zu extrahieren. Anschließend ist die Radarvorrichtung 2 dazu ausgelegt, jeden der Fernfeldpeaks mit einem entsprechenden der Nahfeldpeaks zu vergleichen, um in Übereinstimmung mit den Ergebnissen des Vergleichs zu bestimmen, ob aus Rauschen abgeleitete Peaks in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks vorhanden sind.
Insbesondere können auch dann, wenn Komponenten eines Empfangssignals Sr innerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Mischers 24 liegen, die Signalkomponenten den Mischer 24 passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, ihre Amplituden jedoch gedämpft werden, so dass sie einem entsprechenden Schwebungssignal B als Rauschen überlagert werden können. Ferner können dann, wenn Komponenten eines Empfangssignals Sr, deren Frequenzen außerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Mischers 24 liegen, zusammen mit einem Empfangssignal Sr an den Mischer 24 gegeben werden, diese den Mischer 24 passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, ihre Amplituden jedoch gedämpft werden, so dass sie einem entsprechenden Schwebungssignal B als Rauschen überlagert werden können.
Dieses Rauschen kann als Peak-Signalkomponenten im mittleren bzw. gemittelten Frequenzspektrum auf der Grundlage der Intensitätspegel von allen der Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B1 bis BN im Fernfelderfassungsmodus auftreten und in ähnlicher Weise als Peak-Signalkomponenten im mittleren Frequenzspektrum auf der Grundlage der Intensitätspegel von allen der Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B1 bis BN im Nahfelderfassungsmodus auftreten. Die Frequenz von jeder der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im Fernfelderfassungsmodus ist identisch zur derjenigen einer entsprechenden der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im Nahfelderfassungsmodus. Ferner sind die anderen Eigenschaften von jeder der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im Fernfelderfassungsmodus ähnlich zu denjenigen einer entsprechenden der Peak-Signalkomponenten als Rauschen im Nahfelderfassungsmodus.
Folglich kann durch den Vergleich zwischen jedem der Fernfeldpeaks im Fernfelderfassungsmodus mit einem entsprechenden der Nahfeldpeaks im Nahfelderfassungsmodus auf einfache Weise bestimmt werden, ob aus Rauschen abgeleitete Peaks unter den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks vorhanden sind.
Wenn aus Rauschen abgeleitete Peaks in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks vorhanden sind, ist die Radarvorrichtung 2 dazu ausgelegt, die aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks, an denen die Zielerfassungsaufgabe ausgeführt werden wird, zu entfernen. Hierdurch wird die Zuverlässigkeit der von der Radarvorrichtung 2 erfassten Ziele verbessert.
Es sollte beachtet werden, dass, in der ersten Ausführungsform, der VCO 14, die Sendeantenne 18 und das Empfangsantennenmodul 20 beispielsweise als ein Transceiver gemäß dem ersten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung dienen. Der Empfangsschalter 22 und der Mischer 24 dienen beispielsweise als ein Schwebungssignalgenerator gemäß dem ersten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung. Der Microcomputer 30, insbesondere dessen Operationen in den Schritten S120 und S140, dient beispielsweise als Peak-Extrahierer gemäß dem ersten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung. Der Microcomputer 30, insbesondere dessen Operation in Schritt S180, dient beispielsweise als Zielinformationsgenerator, und der Microcomputer 30, insbesondere dessen Operationen in den Schritten S150 und S160, dient beispielsweise als ein Bestimmer gemäß dem ersten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung.
Zweite Ausführungsform
Nachstehend wird eine Radarvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben.
Der Aufbau und/oder die Funktionen der Radarvorrichtung der zweiten Ausführungsform sind mit Ausnahme der folgenden Punkte im Wesentlichen identisch zu denjenigen der Radarvorrichtung 2 der ersten Ausführungsform. Entsprechend wird nachstehend im Wesentlichen auf die verschiedenen Punkte näher eingegangen.
Insbesondere sind die Betriebssteuerroutine und ein Teil der Zielerfassungsroutine, die von der CPU 30a ausgeführt werden, teilweise verschieden von denjenigen der ersten Ausführungsform.
Zunächst wird nachstehend die von der CPU 30a dieser Ausführungsform ausgeführte Betriebssteuerroutine näher beschrieben. Die Betriebssteuerroutine ist so programmiert, dass sie periodisch gestartet wird, während die Radarvorrichtung 2 mit Strom versorgt bzw. betrieben wird.
Wenn sie gestartet wird, ist die Betriebssteuerroutine dazu programmiert, die Radarvorrichtung 2 in drei verschiedenen Betriebsmodi zu betreiben und ein von jedem Kanal erhaltenes Schwebungssignal B abzutasten, um Abtastwerte des Schwebungssignals B für jeden Kanal zu erhalten.
Die drei verschiedenen Betriebsmodi beinhalten einen Rauscherfassungsmodus zusätzlich zum Fernfelderfassungsmodus und zum Nahfelderfassungsmodus. Der Rauscherfassungsmodus ist dazu ausgelegt, ein von jedem Kanal erhaltenes Schwebungssignal B abzutasten, um Abtastwerte des Schwebungssignals B für jeden Kanal zu erhalten, ohne das Dauerstrichsendesignal Ss von der Sendeantenne 18 auszusenden. Nachstehend werden der Fernfelderfassungsmodus und der Nahfelderfassungsmodus kollektiv als normaler Erfassungsmodus bezeichnet.
4 zeigt schematisch die Reihenfolge der Ausführung der Erfassungsmodi, d.h. des Fernfelderfassungsmodus, des Nahfelderfassungsmodus und des Rauscherfassungsmodus, während eines Zyklus der Betriebssteuerroutine und die Wellenform des Dreieckmodulationsspannungssignals, das für jeden der jeweiligen Erfassungsmodi verwendet wird. Die Wellenform des Dreieckmodulationsspannungssignals, das für jeden der Erfassungsmodi verwendet wird, zeigt, wie die Frequenz des Dauerstrichsendesignals Ss von der Sendeantenne 18 für jeden der Erfassungsmodi geändert wird.
Die CPU 30a führt die Betriebssteuerroutine, wie in 4 gezeigt, aus, um die Radarvorrichtung 2 in der Reihenfolge Fernfelderfassungsmodus, Nahfelderfassungsmodus und Rauscherfassungsmodus jedes Mal auszuführen, wenn die Betriebssteuerroutine gestartet wird. Gleich dem Betriebssteuermodus der ersten Ausführungsform beschreibt das Bezugszeichen T1 die Periode, in der die Radarvorrichtung 2 im Fernfelderfassungsmodus arbeitet, und beschreibt das Bezugszeichen T2 die Periode, in der die Radarvorrichtung 2 im Nahfelderfassungsmodus arbeitet. Ferner beschreibt das Bezugszeichen T3 eine Periode, in der die Radarvorrichtung 2 im Rauscherfassungsmodus arbeitet.
Die Reihenfolge Fernfelderfassungsmodus, Nahfelderfassungsmodus und Rauscherfassungsmodus kann geändert werden. Die Summe der Periode T1 im Fernfelderfassungsmodus, der Periode T2 im Nahfelderfassungsmodus und der Periode T3 im Rauscherfassungsmodus beschreibt einen Zyklus der Betriebssteuerroutine der Radarvorrichtung 2.
In dieser Ausführungsform wird die Periode T3 auf die Zeitlänge gesetzt, die erforderlich ist, um bestimmte Ns digitale Abtastwerte für jeden Kanal zu erhalten, wie beispielsweise für Ns = 250. D.h., die Periode T3 wird durch die Gleichung T3 = N × Ns × Tp beschrieben.

D.h., im Rauscherfassungsmodus während der Periode T3 werden Ns digitale Abtastwerte D für jeden der Kanäle ch1 bis chN erhalten.

Nachstehend wird die von der CPU 30a gemäß dieser Ausführungsform ausgeführte Zielerfassungsroutine näher beschrieben. Die Zielerfassungsroutine ist dazu programmiert, gestartet zu werden, wenn die Radarvorrichtung 2 eingeschaltet wird.
Die Zielerfassungsroutine dieser Ausführungsform ist derart programmiert, dass die neuen Operationen in den Schritten S142 bis S144 nach der Operation in Schritt S140 hinzugefügt werden und die neue Operation in Schritt S155 anstelle der Operation in Schritt S150 verglichen mit der Zielerfassungsroutine der ersten Ausführungsform enthalten ist. Bei der in den 3 und 5 gezeigten Zielerfassungsroutinen sind gleiche Operationen (Schritte), die mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, nicht wiederholt oder nur vereinfacht dargestellt, um Redundanz zu vermeiden.
Wenn sie gestartet wird, führt die CPU 30a die Operationen in den Schritten S110 bis S140, die vorstehend dargelegt werden, aus.
Nach Beendigung der Operation in Schritt S140 bestimmt die CPU 30a in Schritt S142, ob eine Erfassung von Ns digitalen Abtastwerten D, während die Radarvorrichtung 2 im Rauscherfassungsmodus arbeitet, abgeschlossen worden ist. Wenn bestimmt wird, dass eine Erfassung von Ns digitalen Abtastwerten D nicht abgeschlossen worden ist (NEIN in Schritt S142), wiederholt die CPU 30a die Bestimmung in Schritt S142.
Andernfalls führt die CPU 30a dann, wenn bestimmt wird, dass eine Erfassung von Ns digitalen Abtastwerten D abgeschlossen worden ist (JA in Schritt S142), in Schritt S144 eine Signalverarbeitung an den erfassten Ns digitalen Abtastwerten D während der Periode T3 aus.
Die in Schritt S144 ausgeführte Signalverarbeitung ist im Wesentlichen identisch zu derjenigen, die in Schritt S120 oder S140 ausgeführt wird, mit der Ausnahme, dass jeder der digitalen Abtastwerte von jedem der Schwebungssignale B1 bis BN während der Periode T3 einer FFT unterzogen wird, um ein Frequenzspektrum, d.h. ein Leistungsspektrum, von jedem der Schwebungssignale B1 bis BN während der Periode T3 zu erhalten. D.h., die Signalverarbeitung in Schritt S144 gewinnt, für jede der Peak-Signalkomponenten während der Periode T3, die Frequenz, den Intensitätspegel und den Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal, das die entsprechende Peak-Signalkomponente erzeugt. Nachstehend werden die Peak-Signalkomponenten während der Periode T3 als Rauschsignalkomponenten bezeichnet.
Nach der Signalverarbeitung in Schritt S144 im Rauscherfassungsmodus führt die CPU 30a in Schritt S155 eine Aufgabe zum Extrahieren von aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus. Die Aufgabe zum Extrahieren von aus Rauschen abgeleiteten Peaks dient dazu, wenigstens eine Peak-Signalkomponente, von der geschätzt wird, dass sie aus Rauschen abgeleitet wird, unter den Peak-Signalkomponenten, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden, zu extrahieren.
Die Aufgabe zum Extrahieren von aus Rauschen abgeleiteten Peaks ist dazu programmiert, in Schritt S155 zu bestimmen, ob eine vorbestimmte Bedingung zwischen jedem der Fernfeldpeaks und Nahfeldpeaks und jeder der Rauschsignalkomponenten erfüllt ist. Die vorbestimmte Bedingung ist derart, dass die Frequenz, der Intensitätspegel und der Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal von wenigstens einem der Fernfeldpeaks und Nahfeldpeaks mit denjenigen einer entsprechenden der Rauschsignalkomponenten übereinstimmen.
Es sollte beachtet werden, dass, wie in der ersten Ausführungsform, wenn die Differenzen zwischen der Frequenz, dem Intensitätspegel und dem Ankunftsazimut von wenigstens einem Echosignal eines Fernfeldpeaks oder Nahfeldpeaks und denjenigen einer Rauschsignalkomponente innerhalb eines vorbestimmten zulässigen Bereichs liegen, bestimmt wird, dass der Fernfeldpeak oder Nahfeldpeak mit der Rauschsignalkomponente übereinstimmt.
Insbesondere vergleicht die CPU 30a in Schritt S155a jeden der Fernfeld- und Nahfeldpeaks mit jeder der Rauschsignalkomponenten. Anschließend bestimmt die CPU 30a in Schritt S155b in Übereinstimmung mit den Ergebnissen des Vergleichs, ob die vorbestimmte Bedingung zwischen wenigstens einem der Fernfeld- und Nahfeldpeaks und einer entsprechenden wenigstens einen der Rauschsignalkomponenten erfüllt ist.
Wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Bedingung zwischen jedem der Fernfeld- und Nahfeldpeaks und jeder der Rauschsignalkomponenten nicht erfüllt ist (NEIN in Schritt S155b), bestimmt die CPU 30a, dass keine aus Rauschen abgeleiteten Peaks, d.h. Peak-Signalkomponenten, von denen geschätzt wird, dass sie aus Rauschen abgeleitet werden, unter den Fernfeldpeaks und Nahfeldpeaks, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden, vorhanden sind (NEIN in Schritt S160). Anschließend führt die CPU 30a die Operationen in den Schritten S180 und S190 im gleichen Verfahren wie in der ersten Ausführungsform aus.
Andernfalls bestimmt die CPU 30a dann, wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Bedingung zwischen wenigstens einem der Fernfeld- und Nahfeldpeaks und einer entsprechenden der Rauschsignalkomponenten erfüllt ist (JA in Schritt S155b), dass ein aus Rauschen abgeleiteter Peak, d.h. eine Peak-Signalkomponente, von der geschätzt wird, dass sie aus Rauschen resultiert, unter den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks, die in den Schritten S120 und S140 extrahiert werden, vorhanden ist (JA in Schritt S160). Anschließend führt die CPU 30a die Operationen in den Schritten S170 bis S190 im gleichen Verfahren wie in der ersten Ausführungsform aus.
Die Radarvorrichtung dieser Ausführungsform ist, wie vorstehend beschrieben, dazu ausgelegt, Rauschsignalkomponenten während der Periode T3 im Rauscherfassungsmodus zu extrahieren. Anschließend ist die Radarvorrichtung dazu ausgelegt, jeden der Fernfeld- und Nahfeldpeaks mit jeder der Rauschsignalkomponenten zu vergleichen, um in Übereinstimmung mit den Ergebnissen des Vergleichs zu bestimmen, ob aus Rauschen abgeleitete Peaks in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks vorhanden sind.
Insbesondere können auch dann, wenn Komponenten eines Empfangssignals Sr innerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Mischers 24 vorhanden sind, die Signalkomponenten den Mischer 24 passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, ihre Amplituden jedoch gedämpft werden, so dass sie einem entsprechenden Schwebungssignal B als Rauschen überlagert werden können. Ferner können dann, wenn Komponenten eines Empfangssignals Sr, deren Frequenzen außerhalb des effektiven Frequenzbereichs des Mischers 24 liegen, zusammen mit einem Empfangssignal Sr an den Mischer 24 gegeben werden, diese den Mischer 24 passieren, wobei ihre Frequenzen unverändert bleiben, ihre Amplituden jedoch gedämpft werden, so dass sie einem entsprechenden Schwebungssignal B als Rauschen überlagert werden können.
Dieses Rauschen kann als Peak-Signalkomponenten im mittleren Frequenzspektrum auf der Grundlage der Intensitätspegel von allen der Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B1 bis BN im Fernfelderfassungsmodus auftreten und in gleicher Weise als Peak-Signalkomponenten im mittleren Frequenzspektrum auf der Grundlage der Intensitätspegel von allen der Frequenzkomponenten der Schwebungssignale B1 bis BN im Nahfelderfassungsmodus auftreten. Die Frequenz von jeder der Peak-Signalkomponenten als Rauschen in sowohl dem Fernfelderfassungsmodus als auch dem Nahfelderfassungsmodus ist identisch zu derjenigen einer entsprechenden der Rauschsignalkomponenten im Rauscherfassungsmodus. Ferner sind die anderen Eigenschaften von jeder der Peak-Signalkomponenten als Rauschen in sowohl dem Fernfelderfassungsmodus als auch dem Nahfelderfassungsmodus ähnlich denjenigen einer entsprechenden der Rauschsignalkomponenten im Rauscherfassungsmodus.
Folglich kann durch den Vergleich zwischen jedem der Fernfeld- und Nahfeldpeaks mit einer entsprechenden der Rauschsignalkomponenten im Rauscherfassungsmodus auf einfache Weise bestimmt werden, ob aus Rauschen abgeleitete Peaks in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks vorhanden sind.
Wenn aus Rauschen abgeleitete Peaks in den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks vorhanden sind, ist die Radarvorrichtung dazu ausgelegt, die aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus den Fernfeldpeaks und den Nahfeldpeaks, an denen die Zielerfassungsaufgabe ausgeführt werden wird, zu entfernen. Hierdurch kann die Zuverlässigkeit von Zielen, die von der Radarvorrichtung erfasst werden, verbessert werden.
Es sollte beachtet werden, dass in der zweiten Ausführungsform der VCO 14, die Sendeantenne 18 und das Empfangsantennenmodul 20 beispielsweise als ein Transceiver gemäß dem zweiten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung dienen. Der Empfangsschalter 22 und der Mischer 24 dienen beispielsweise als ein Schwebungssignalgenerator gemäß dem zweiten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung. Der Microcomputer 30, insbesondere dessen Operationen in den Schritten S120 und S140, dient beispielsweise als Peak-Extrahierer gemäß dem zweiten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung. Der Microcomputer 30, insbesondere dessen Operation in Schritt S180, dient beispielsweise als Zielinformationsgenerator gemäß dem zweiten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung. Der Microcomputer 30, insbesondere dessen Operationen in den Schritten S155 und S160, dient beispielsweise als ein Bestimmer gemäß dem zweiten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weise innerhalb ihres Schutzumfangs modifiziert werden.
In jeder der ersten und der zweiten Ausführungsform nutzen die Kanäle ch1 bis chN beispielsweise den einen Mischer 24 und den A/D-Wandler 28 gemeinsam, können jedoch ein Mischer und ein A/D-Wandler für jeden der Kanäle ch1 bis chN vorgesehen sein. In jeder der ersten und der zweiten Ausführungsform sind die eine Sendeantenne 18 und die mehreren Empfangsantennen 21a bis 21aN vorgesehen, um die mehreren Kanäle ch1 bis chN zu bilden, ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt. Insbesondere können mehrere Sendeantennen und eine einzige Empfangsantenne vorgesehen sein, um die mehreren Kanäle ch1 bis chN zu bilden, oder können mehrere Sendeantennen und mehrere Empfangsantennen vorgesehen sein, um die mehreren Kanäle ch1 bis chN zu bilden.
In jeder der ersten und der zweiten Ausführungsform ist die Radarvorrichtung dazu ausgelegt, eine Eliminierung von aus Rauschen abgeleiteten Peaks und eine Benachrichtigung eines Enthaltens von aus Rauschen abgeleiteten Peaks als die Aufgabe zum Eliminieren von aus Rauschen abgeleiteten Peaks in Schritt S170 auszuführen, ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt.
Insbesondere kann die CPU 30a als eine Kennungsfestlegungseinheit dienen. Die Kennungsfestlegungseinheit ist dazu ausgelegt, eine Kennung, wie beispielsweise ein Flag, für jeden der aus Rauschen abgeleiteten Peaks festzulegen; wobei die Kennung in Schritt S170c darstellt, dass ein entsprechender Peak ein aus Rauschen abgeleiteter Peak ist. In dieser Modifikation kann die CPU 30a die aus Rauschen abgeleiteten Peaks, für die die Kennungen festgelegt worden sind, in Schritt S180 als Peak-Signalkomponenten mit einer geringen Zuverlässigkeit handhaben. Insbesondere führt die CPU 30a die Operationen in den Schritten S180a bis S180c ohne Verwendung der aus Rauschen abgeleiteten Peaks aus.
In jeder der ersten und zweiten Ausführungsform führt dann, wenn in Schritt S170 bestimmt wird, dass aus Rauschen abgeleitete Peaks vorhanden sind, die CPU 30a fortlaufend die Zielerfassungsroutine aus, ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt. Insbesondere kann die CPU 30a in Schritt S185 anstelle von Schritt S180 als eine Unterbrechungseinheit dienen, die eine Ausführung der Zielerfassungsroutine in Schritt S185 unterbricht, und in Schritt S187 Information, dass einige Unregelmäßigkeiten in Funkumgebungen um das Fahrzeug herum existieren, für den Fahrer des Fahrzeugs V über die Steuer-ECU 32 und die Warnvorrichtung und den Monitor bereitstellen (siehe 6). Nach der Operation in Schritt S187 kehrt die Verarbeitung der CPU 30a zu Schritt S110 zurück, so dass die CPU 30a die Operationen in den Schritten S110 bis S190 wiederholt ausführt.
In der ersten Ausführungsform ist die vorbestimmte Bedingung derart, dass die Frequenz, der Intensitätspegel und der Ankunftsazimut eines entsprechenden Echosignals von wenigstens einem der Fernfeldpeaks jeweils mit denjenigen eines entsprechenden der Nahfeldpeaks übereinstimmen, ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt. Insbesondere kann die vorbestimmte Bedingung derart ausgelegt sein, dass die Frequenz und entweder der Intensitätspegel oder der Ankunftsazimut eines entsprechenden Echosignals von wenigstens einem der Fernfeldpeaks jeweils mit denjenigen eines entsprechenden der Nahfeldpeaks übereinstimmen. In gleicher Weise kann, in der zweiten Ausführungsform, die vorbestimmte Bedingung derart ausgelegt sein, dass die Frequenz und entweder der Intensitätspegel oder der Ankunftsazimut eines entsprechenden Echosignals von wenigstens einem der Fernfeld- und Nahfeldpeaks mit denjenigen einer entsprechenden der Rauschsignalkomponenten übereinstimmen.

Claims

Radarvorrichtung mit: - einem Transceiver, der dazu ausgelegt ist, nacheinander in einem ersten und in einem zweiten Erfassungsmodus zu arbeiten, um ein Funkwellensignal auszusenden, das eine Frequenz aufweist, die sich mit jeweiligen Änderungsraten für den ersten und den zweiten Erfassungsmodus ändert, und eines oder mehrere Funksignale auf der Grundlage des Funkwellensignals als ein Empfangssignal zu empfangen, wobei sich die Änderungsrate im ersten Erfassungsmodus von der Änderungsrate im zweiten Erfassungsmodus unterscheidet; - einem Schwebungssignalgenerator, der dazu ausgelegt ist, ein Schwebungssignal für sowohl den ersten als auch den zweiten Erfassungsmodus in Übereinstimmung mit dem Funkwellensignal und dem Empfangssignal zu erzeugen; - einem Peak-Extrahierer, der dazu ausgelegt ist, - das Schwebungssignal einer Frequenzanalyse zu unterziehen , um ein Frequenzspektrum für sowohl den ersten als auch den zweiten Erfassungsmodus auf der Grundlage des Schwebungssignals für einen entsprechenden des ersten und des zweiten Erfassungsmodus zu gewinnen, und - mehrere erste Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den ersten Erfassungsmodus gewonnen wird, und mehrere zweite Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den zweiten Erfassungsmodus gewonnen wird, wobei jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten und der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten einen lokalen Peak in der Intensität im Frequenzspektrum für einen entsprechenden des ersten und des zweiten Erfassungsmodus aufweist; - einem Zielinformationsgenerator, der dazu ausgelegt ist, Information über ein erstes Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten zu erzeugen, die durch den Peak-Extrahierer im ersten Erfassungsmodus extrahiert werden, und Information über ein zweites Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten zu erzeugen, die durch den Peak-Extrahierer im zweiten Erfassungsmodus extrahiert werden; und - einem Bestimmer, der dazu ausgelegt ist, jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten mit einer entsprechenden der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten zu vergleichen, um zu bestimmen, dass Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist, im Ansprechen darauf, dass eine vorbestimmte Bedingung gemäß einem Ergebnis des Vergleichs erfüllt ist, wobei die vorbestimmte Bedingung eine Bedingung beinhaltet, dass eine Frequenz von wenigstens einer der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einer Frequenz von einer entsprechenden wenigstens einen der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmer dazu ausgelegt ist, in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichs zu bestimmen, ob die vorbestimmte Bedingung zwischen jeder der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten und einer entsprechenden der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten erfüllt ist, und im Ansprechen auf die Bestimmung, ob die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, zu bestimmen, ob Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Bedingung eine Bedingung beinhaltet, dass ein Intensitätspegel von wenigstens einer der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einem Intensitätspegel von einer entsprechenden wenigstens einen der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - der Transceiver eine Sendeantenne und eine Empfangsantenne aufweist und dazu ausgelegt ist, ein Senden des Funkwellensignals über die Sendeantenne auszuführen und einen Empfangen des einen oder der mehreren Rückkehrsignale über die Empfangsantenne auszuführen, wobei die Sendeantenne und/oder die Empfangsantenne mehrere Antennen aufweist, und wobei eine Kombination der Sendeantenne und der Empfangsantenne mehrere Kanäle bildet, so dass das Empfangssignal für jeden der mehreren Kanäle auf der Grundlage des einen oder der mehreren Rückkehrsignale gewonnen wird; - der Schwebungssignalgenerator dazu ausgelegt ist, - das Schwebungssignal für jeden der mehreren Kanäle in Übereinstimmung mit dem Funkwellensignal und dem entsprechenden Empfangssignal für sowohl den ersten als auch den zweiten Erfassungsmodus zu erzeugen; - der Peak-Extrahierer dazu ausgelegt ist, - die Schwebungssignale der jeweiligen Kanäle für sowohl den ersten als auch den zweiten Erfassungsmodus der Frequenzanalyse zu unterziehen, um das Frequenzspektrum auf der Grundlage der Schwebungssignale der jeweiligen Kanäle für sowohl den ersten als auch den zweiten Erfassungsmodus zu gewinnen, - die mehreren ersten Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den ersten Erfassungsmodus gewonnen wird, und die mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den zweiten Erfassungsmodus gewonnen wird, und - einen Ankunftsazimut eines Rückkehrsignals zu gewinnen, das jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten erzeugt, und einen Ankunftsazimut eines Rückkehrsignals zu gewinnen, das jede der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten erzeugt; und - die vorbestimmte Bedingung beinhaltet, dass der Ankunftsazimut des Rückkehrsignals, das eine der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten erzeugt, im Wesentlichen mit dem Ankunftsazimut des Rückkehrsignals übereinstimmt, das eine entsprechende der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten erzeugt.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmer dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist, wenn in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichs bestimmt wird, dass wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente in den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einer entsprechenden wenigstens einen zweiten Peak-Signalkomponente in den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt, wobei die Radarvorrichtung ferner aufweist: - einen Rausch-Eliminierer, der dazu ausgelegt ist, die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente und die entsprechende wenigstens eine zweite Peak-Signalkomponente aus den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten bzw. den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten zu eliminieren, wobei - der Zielinformationsgenerator dazu ausgelegt ist, die Information über das erste Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten, aus denen die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente eliminiert worden ist, zu erzeugen, und die Information über das zweite Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren Peak-Signalkomponenten, aus denen die entsprechende wenigstens eine zweite Peak-Signalkomponente eliminiert worden ist, zu erzeugen.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine Unterbrechungseinheit aufweist, die dazu ausgelegt ist, einen Betrieb des Zielinformationsgenerators zu unterbrechen, wenn bestimmt wird, dass Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine Informationsbereitstellungseinheit aufweist, die dazu ausgelegt ist, Information bereitzustellen, dass einige Unregelmäßigkeiten in Funkumgebungen um die Radarvorrichtung herum existieren, wenn bestimmt wird, dass Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmer dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass Rauschen im Schwebungssignal enthalten ist, wenn in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichs bestimmt wird, dass wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente in den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einer entsprechenden wenigstens einen zweiten Peak-Signalkomponente in den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt, wobei die Radarvorrichtung ferner aufweist: - eine Kennungsfestlegungseinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Kennung für die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente und die entsprechende wenigstens eine zweite Peak-Signalkomponente festzulegen, wobei - der Zielinformationsgenerator dazu ausgelegt ist, - die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente, für die die Kennung festgelegt worden ist, als eine erste Peak-Signalkomponente mit geringer Zuverlässigkeit zu behandeln, wenn die Information über das erste Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten erzeugt wird, und - die wenigstens eine zweite Peak-Signalkomponente, für die die Kennung festgelegt worden ist, als eine zweite Peak-Signalkomponente mit geringer Zuverlässigkeit zu behandeln, wenn die Information über das zweite Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten erzeugt wird.
Radarvorrichtung mit: - einem Transceiver, der dazu ausgelegt ist, in einem normalen Erfassungsmodus zu arbeiten, um ein Funkwellensignal auszusenden, das eine Frequenz aufweist, die sich mit einer Änderungsrate ändert, und eines oder mehrere Funksignale auf der Grundlage des Funkwellensignals als ein Empfangssignal zu empfangen, und in einem Rauscherfassungsmodus zu arbeiten, um eines oder mehrere Rückkehrsignale als ein Empfangssignal zu empfangen; - einem Schwebungssignalgenerator, der dazu ausgelegt ist, ein Schwebungssignal in Übereinstimmung mit dem Funkwellensignal und dem Empfangssignal für den normalen Erfassungsmodus und ein Schwebungssignal in Übereinstimmung mit dem Empfangssignal für den Rauscherfassungsmodus zu erzeugen; - einem Peak-Extrahierer, der dazu ausgelegt ist, - das Schwebungssignal für sowohl den normalen Erfassungsmodus als auch den Rauscherfassungsmodus einer Frequenzanalyse zu unterziehen, um ein Frequenzspektrum auf der Grundlage des Schwebungssignals für einen entsprechenden des normalen Erfassungsmodus und des Rauscherfassungsmodus zu gewinnen, und - mehrere erste Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den normalen Erfassungsmodus gewonnen wird, und mehrere zweite Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den Rauscherfassungsmodus gewonnen wird, wobei jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten und der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten einen lokalen Peak in der Intensität im Frequenzspektrum für einen entsprechenden des normalen Erfassungsmodus und des Rauscherfassungsmodus aufweist; - einem Zielinformationsgenerator, der dazu ausgelegt ist, Information über ein Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten zu erzeugen, die durch den Peak-Extrahierer im normalen Erfassungsmodus extrahiert werden; und - einem Bestimmer, der dazu ausgelegt ist, jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten mit einer entsprechenden der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten zu vergleichen, um zu bestimmen, dass Rauschen im Schwebungssignal für den normalen Erfassungsmodus enthalten ist, im Ansprechen darauf, dass eine vorbestimmte Bedingung gemäß einem Ergebnis des Vergleichs erfüllt ist, wobei die vorbestimmte Bedingung eine Bedingung beinhaltet, dass eine Frequenz von wenigstens einer der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einer Frequenz von einer entsprechenden wenigstens einen der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt.
Radarvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmer dazu ausgelegt ist, in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichs zu bestimmen, ob die vorbestimmte Bedingung zwischen jeder der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten und einer entsprechenden der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten erfüllt ist, und im Ansprechen auf die Bestimmung, ob die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, zu bestimmen, ob Rauschen im Schwebungssignal für den normalen Erfassungsmodus enthalten ist.
Radarvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Bedingung eine Bedingung beinhaltet, dass ein Intensitätspegel von wenigstens einer der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einem Intensitätspegel von einer entsprechenden wenigstens einen der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt.
Radarvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass - der Transceiver eine Sendeantenne und eine Empfangsantenne aufweist und dazu ausgelegt ist, ein Senden des Funkwellensignals über die Sendeantenne auszuführen und einen Empfangen des einen oder der mehreren Echosignale über die Empfangsantenne für sowohl den normalen Erfassungsmodus als auch den Rauscherfassungsmodus auszuführen, wobei die Sendeantenne und/oder die Empfangsantenne mehrere Antennen aufweist, eine Kombination der Sendeantenne und der Empfangsantenne mehrere Kanäle bildet, so dass das Empfangssignal für jeden der mehreren Kanäle auf der Grundlage des einen oder der mehreren Echosignale gewonnen wird, und die Empfangssignale der jeweiligen Kanäle für sowohl den normalen Erfassungsmodus als auch den Rauscherfassungsmodus erhalten werden; - der Schwebungssignalgenerator dazu ausgelegt ist, - das Schwebungssignal für jeden der mehreren Kanäle in Übereinstimmung mit dem Funkwellensignal und dem entsprechenden Empfangssignal für sowohl den normalen Erfassungsmodus als auch den Rauscherfassungsmodus zu erzeugen; - der Peak-Extrahierer dazu ausgelegt ist, - die Schwebungssignale der jeweiligen Kanäle für sowohl den normalen Erfassungsmodus als auch den Rauscherfassungsmodus der Frequenzanalyse zu unterziehen, um das Frequenzspektrum auf der Grundlage der Schwebungssignale der jeweiligen Kanäle für sowohl den normalen Erfassungsmodus als auch den Rauscherfassungsmodus zu gewinnen, - die mehreren ersten Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den normalen Erfassungsmodus gewonnen wird, und die mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten aus dem Frequenzspektrum zu extrahieren, das für den Rauscherfassungsmodus gewonnen wird, und - einen Ankunftsazimut eines Echosignals zu gewinnen, das jede der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten erzeugt, und einen Ankunftsazimut eines Echosignals zu gewinnen, das jede der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten erzeugt; und - die vorbestimmte Bedingung beinhaltet, dass der Ankunftsazimut des Echosignals, das eine der mehreren ersten Peak-Signalkomponenten erzeugt, im Wesentlichen mit dem Ankunftsazimut des Echosignals übereinstimmt, das eine entsprechende der mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten erzeugt.
Radarvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmer dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass Rauschen im Schwebungssignal für den normalen Erfassungsmodus enthalten ist, wenn in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichs bestimmt wird, dass wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente in den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einer entsprechenden wenigstens einen zweiten Peak-Signalkomponente in den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt, wobei die Radarvorrichtung ferner aufweist: - einen Rausch-Eliminierer, der dazu ausgelegt ist, die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente aus den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten zu eliminieren, wobei - der Zielinformationsgenerator dazu ausgelegt ist, die Information über das Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten, aus denen die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente eliminiert worden ist, zu erzeugen.
Radarvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine Unterbrechungseinheit aufweist, die dazu ausgelegt ist, einen Betrieb des Zielinformationsgenerators zu unterbrechen, wenn bestimmt wird, dass Rauschen im Schwebungssignal für den normalen Erfassungsmodus enthalten ist.
Radarvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine Informationsbereitstellungseinheit aufweist, die dazu ausgelegt ist, Information bereitzustellen, dass einige Unregelmäßigkeiten in Funkumgebungen um die Radarvorrichtung herum existieren, wenn bestimmt wird, dass Rauschen im Schwebungssignal für den normalen Erfassungsmodus enthalten ist.
Radarvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmer dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass Rauschen im Schwebungssignal für den normalen Erfassungsmodus enthalten ist, wenn in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichs bestimmt wird, dass wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente in den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten im Wesentlichen mit einer entsprechenden wenigstens einen zweiten Peak-Signalkomponente in den mehreren zweiten Peak-Signalkomponenten übereinstimmt, wobei die Radarvorrichtung ferner aufweist: - eine Kennungsfestlegungseinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Kennung für die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente und die entsprechende wenigstens eine zweite Peak-Signalkomponente festzulegen, wobei - der Zielinformationsgenerator dazu ausgelegt ist, - die wenigstens eine erste Peak-Signalkomponente, für die die Kennung festgelegt worden ist, als eine erste Peak-Signalkomponente mit geringer Zuverlässigkeit zu behandeln, wenn die Information über das Ziel in Übereinstimmung mit den mehreren ersten Peak-Signalkomponenten erzeugt wird.