[发明专利]车辆雷达系统

说明书

本发明涉及一种车辆雷达系统(3)，车辆雷达系统(3)包括至少一个收发器装置(52)，至少一个收发器装置(52)布置为生成并发射至少一个FMCW啁啾信号(4a、4b)。每个啁啾信号(4a、4b)包括相应的多个频率坡道(r₁、r₂)。车辆雷达系统(3)布置为接收反射信号(5a、5b)并将接收到的信号(5a、5b)与发射的相应啁啾信号(4a、4b)进行混合以获得至少一个IF信号(14)。车辆雷达系统(3)还布置为产生周期性更新的驻留列表(34)并且根据当前的驻留列表(34)来收集和处理数据。当前的驻留列表(34)包括物体存在概率超过特定阈值的信息。本发明还涉及相应的方法。

技术领域

本发明涉及一种车辆雷达系统，其包括至少一个收发器装置，该收发器装置布置为生成、发射至少一个调频连续波(FMCW)啁啾信号并且接收反射信号。

背景技术

许多车辆雷达系统包括用于产生所谓的啁啾信号的装置，啁啾信号通过包括在雷达系统中的合适天线来发射、反射和接收。啁啾信号是具有一定幅度的调频连续波(FMCW)信号，其中，频率在两个数值之间连续倾斜，因此啁啾信号呈连续正弦曲线的形式，其中，频率在坡道过程中从第一低频率变化到第二高频率。频率从开始到结束的变化、带宽例如可以具有开始频率的0.5％的量级。

将由反射的雷达回波构成的接收信号与发射的啁啾信号混合，以将接收信号转换为基带信号。这些基带信号或中频(IF)信号被放大并且在多个信道中被传送到模数转换器(ADC)装置，该模数转换器布置为将接收到的模拟信号转换为数字信号。数字信号用于通过同时对接收信号的相位和幅度进行采样和分析来检索可能目标的方位角。该分析通常在一个或多个数字信号处理器(DSP)中借助于快速傅立叶变换(FFT)处理来执行。

车辆雷达系统可用于检测其他车辆、固定物体和行人，其中，行人保护将变得越来越重要。为了检测行人，雷达系统应该能够检测足够远距离处的物体(例如行人)，并且对检测到的物体(例如行人)进行分类，如果情况是这样的话，能够解决行人混乱的问题。

可以利用三个测量类型中的一项或多项来获取物体分辨率：

1)范围分辨率遵循Tx(发射)频率带宽(即BW)的函数。通常情况下，带宽因法规原因受到限制。

R_res＝1/2·C₀/BW

2)角分辨率可以被估计为有效天线孔径(即，Deff)的函数。

θ_res≈1/2·π·λ/D_eff

3)多普勒被计算为所谓的驻留时间(即Td)的函数。雷达驻留在一个特定的离散范围内，以搜索该范围内的物体的存在，然后在一系列离散范围内对下一个目标进行索引。

V_res＝1/2·C₀/(T_d·F₀)

由于发射的啁啾信号应该在一定的带宽内，所以在各种情况下，所产生的距离分辨率可能不会令人满意地区分行人和杂物。

此外，高方位角分辨率需要较大的天线尺寸，这对于汽车雷达传感器来说是没有吸引力的。

针对驻留时间，速度分辨率应该优选地至少为0.5km/h(或者换句话说，77GHz的驻留时间为14ms)。但是，待处理的数据量随记录时间线性增加，这对处理器负载和内存消耗两者都有影响。

因此，期望提供一种车辆雷达系统，其降低了对存储器和处理器容量的需求，从而降低了成本、复杂性和发热量。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种车辆雷达系统，其降低了对存储器和处理器容量的需求，从而降低了成本、复杂性和发热量。