[发明专利]车辆乘用的雷达感测

说明书

技术领域

概括地说，本发明涉及感测车辆内部的对象的技术领域，更具体地说，涉及用于检测车辆中的乘坐者的FMCW雷达感测。

背景技术

用于乘坐者分类和检测的现有技术的系统是基于箔的系统，其集成到每个单个座位中(涉及高的集成成本)。还已知提供车辆内(例如，人的) 无接触感测，例如用于乘用检测(OD)、乘用分类(OC)或者安全带提醒 (SBR)功能。由于高成本，市场上没有建立起基于雷达的车载系统。通常，每个单个座位需要单独的雷达传感器。

与其它的乘用检测和分类方法相比，雷达技术提供了一些优势。雷达技术是无接触和不可见的测量系统，其可以容易地集成到塑料盖和织物后。雷达系统可以测量最小的运动—在微米的范围内。现有技术的解决方案使用常规的单频率多普勒雷达作为运动传感器。为了取得对乘用状态或者对人是在车内还是车外的可靠指示，这是不充分的。

技术问题

本发明的目标是提供用于乘用检测的改进的雷达传感器。通过如所附权利要求书中的权利要求1、12和13中所要求保护的发明来实现该目标。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于使用雷达传感器系统来感测机动车辆内的乘用状态的方法，所述雷达传感器系统包括天线系统、至少一个传感器、以及处理电路，所述方法包括：

●使用所述天线系统，利用连续波信号来照射所述车辆内的至少一个可乘用位置，所述连续波信号在时间上被频率调制；

●使用至少一个传感器来接收由于所述连续波信号而被反射的至少一个传感器信号，所述至少一个传感器定义多个接收信道，所述多个接收信道中的每个信道具有不同的频率；

●对所述处理电路进行操作以用于：针对每个接收信道，向相应的传感器信号应用DC偏移去除，以生成经修改的信号；以及

●基于所述经修改的信号来生成一个或多个乘用状态信号，所述乘用状态信号指示与所述至少一个可乘用位置相关的属性。

所述一个或多个乘用状态信号可以包括以下各项中的至少一个：乘坐者检测信号，所述乘坐者检测信号指示所述可乘用位置中是否存在乘坐者；乘坐者分类信号，所述乘坐者分类信号指示针对所述可乘用位置中存在的乘坐者的分类；和乘坐者生命体征信号，所述乘坐者生命体征信号指示由所述可乘用位置中的乘坐者呈现出的生命体征的程度。

所述方法可以包括对所述处理电路进行操作以用于：基于来自所有接收信道的所述传感器信号来生成复合信号。

所述方法可以包括：生成复合信号包括基于所述经修改的信号来执行 FFT。

所述方法可以包括对所述处理电路进行操作以用于：从所述复合信号生成时域中的多个第一中间信号，所述多个第一中间信号中的每个第一中间信号与候选对象相对应。

所述方法可以包括对所述处理电路进行操作以用于：基于所述复合信号来执行对象分离和外部对象减法(substraction)。

所述方法可以包括对所述处理电路进行操作以用于：针对所述多个接收信道中的每个信道，对包括或基于对应的传感器信号的信号执行圆估计操作，并且输出第二中间信号，所述圆估计操作例如使用Izhak Bucher所描述的方法。

可以由DC偏移去除模块来执行所述DC偏移去除。

所述方法可以包括对所述处理电路进行操作以用于：(i)在所述DC偏移去除之前执行所述圆估计，由此对对应的传感器信号执行所述圆估计操作，或者(ii)在所述圆估计之前执行所述DC偏移去除，由此对对应的经修改的信号执行所述圆估计操作。

所述方法可以包括对所述处理电路进行操作以用于：接收所述第二中间信号并且从所述第二中间信号中推导出针对所述接收信道的所述圆估计的半径值在N个接收信道上的平均值，并且输出第三中间信号。

所述方法可以包括对所述处理电路进行操作以用于：接收所述第一中间信号或者接收所述第三中间信号，并且根据所述第一中间信号或者所述第三中间信号来生成所述一个或多个乘用状态信号。

在一个实施例中，所述乘用状态信号包括乘坐者检测信号；并且所述方法包括对所述处理电路进行操作以用于：(i)根据所述第一中间信号的幅度分量来生成和输出乘坐者检测信号，(ii)当从所述第一中间信号的所述幅度分量中推导出的向量之和大于最小阈值(th_min)时，生成和输出正的乘坐者检测信号，和/或(iii)当从所述第一中间信号的所述幅度分量中推导出的向量之和小于最大阈值(th_max)时，生成和输出负的乘坐者检测信号。