[发明专利]用于多个目标的间距和相对速度测量的方法和装置

说明书

本发明涉及用于借助一种FMCW雷达来进行多个目标的间距和相对速度测量的一种方法和一种装置，其中发送信号以时间线性的频率斜坡被发射，并且在目标上反射的接收信号被接收，并与发送信号相混频。一个间距和相对速度值的组合被分配给每个目标的每个频率斜坡的混频器输出频率，并根据多个间距和相对速度组合的交点来确定一个可能的目标的距离和相对速度，其中所述的可能的目标由于多重性而可能是虚假目标或真实目标。通过在之后相随的测量周期中按照随机原则来改变至少一个频率斜坡的频率斜率，由多重性所引起的虚假目标被消除。

现有技术

在DE 4242700A1中公开了用于借助电磁波来测量目标的间距和速度的一种方法，其中被发送的信号的频率被调制。在被发送的信号的频率上升和下降期间所接收的信号与被发送的信号相混频，并且通过混频所产生的中频信号被进行频谱分析。根据在被发送信号频率的至少一次上升和至少一次下降期间中频信号的频谱线的频率，来计算至少一个目标的距离和速度。

在该方法中在每个频率斜坡上并为每个被探测到的目标产生了一个中频，其频率位置可以被分配一个间距和相对速度值的组合。通过该中频的所述组合以及与之相联系的间距和相对速度值产生共同的交点，其中这些交点比如可以在一个间距一相对速度图中被描绘出来。这些交点代表所测量的目标的间距和相对速度。然而在探测多个目标时，比如在探测两个目标时，共产生四个交点，其中这些交点中的两个代表真正的目标，另外两个交点是由于多重性而产生的虚假目标。为了能够排除这种多重性，该FMCW雷达方法已被如此改进，即多个频率上升和频率下降被依次相互排列，其中频率斜坡具有不同的斜率。然而在实际中在这种改进的方法中也可能出现以下的情况，即由于多个被探测目标所产生的这种虚假目标在很多测量周期上被识别，并作为真正的目标被处理，因为这些虚假反射长时间持续存在。尤其在交通情况中，其中所述的多个被探测目标以相同的动态移动，也即，如果所述的多个目标的间距和相对速度在时间上仅仅缓慢地变化，那么保持不变的虚假目标在很多测量周期上持续存在，因为它尽管是虚假目标，但通过跟踪方法而被识别为真正的目标并被处理。

本发明的核心和优点

本发明的核心在于，提供用于借助一种FMCW雷达进行多个目标的间距和相对速度测量的一种方法和一种装置，其中在短的时间内目标被识别为真正目标或虚假目标，并且以非常高的可靠性来进行这种识别。根据本发明，这通过独立权利要求的特征而得到解决。

有利的改进和扩展方案参见从属权利要求。

有利地对至少一个频率斜坡的频率斜率如此进行改变，即从多个给定的频率斜率中随机地选择一个频率斜率。此外有利的是，按照随机原则来选择出发送信号的所有频率斜坡的频率斜率。

有利地对多个测量周期的多个频率斜率样式进行存储，从这些频率斜率样式中按照随机原则来选择出频率斜率样式之一。

该方法有利地应用于汽车中，以进行自适应间距控制和/或触发自动紧急刹车。

此外有利的是，如此来进行至少一个频率斜坡的频率斜率的改变，即从被存储在一个存储器中的多个频率斜率中借助随机发生器来选择出一个频率斜率。

有利地借助该随机发生器来选择出发送信号的所有频率斜坡的频率斜率。

有利地在一个存储器中存储多个测量周期的多个频率斜率样式，从所述多个频率斜率样式中借助该随机发生器来选择出频率斜率样式之一。

尤其有利的是所述装置设置于汽车上用于自适应间距控制和/或用于触发自动紧急刹车。

尤其有意义的是，本发明的方法以一个控制单元的形式来实现，其中该控制单元被设置用于汽车的自适应间距或速度控制的一个控制设备。在此，在该控制单元上存储了一个程序，该程序可以在一个计算设备、尤其在一个微处理器或信号处理器上运行，并且适于实施本发明的方法。在这种情况下本发明从而通过存储在该控制单元上的一个程序来实现，如此使得安装了该程序的所述控制单元如同所述方法一样来体现本发明，其中该程序适于实施所述方法。尤其可以采用一种电子存储器介质来作为控制单元，比如一个只读存储器。

本发明的其它特征、应用可能性和优点参见下文对本发明实施例的描述，其中这些实施例在附图中通过图示来示出。不管在权利要求中如何进行综合或分解，以及不管在说明或附图中如何进行阐述或图示，在此所叙述或示出的特征单独地或以任意的组合而构成了本发明的主题。

附图

在下文中借助附图对本发明的实施例进行解释。其中：

图1a示出了一个具有两个频率斜坡的FMCW发送信号的一个频率-时间图，