用于确定车辆与对象之间的距离的方法、存储介质和电子控制设备与流程

本发明涉及一种用于借助布置在车辆上的至少一个雷达传感器来确定该车辆与在该车辆的环境中的对象之间的距离的方法。

背景技术：

1、将雷达传感器用于实现舒适性功能(例如所谓的自适应巡航控制功能)和安全性功能(例如紧急制动辅助)。这些传感器的关键优点在于其直接地测量物理参量并且不要求由视频摄像机检测的图像的解读。

2、雷达传感器通过天线结构发射高频的雷达射束并且接收在对象上反射的射束。所检测的对象在此可以是静止的、即不运动的，或者是运动的。借助于所接收的雷达射束可以计算与该对象的距离和方向(角度)。此外，可以计算对象与雷达传感器的相对速度。典型的雷达传感器在此在76与81ghz之间的频率范围中工作。对于雷达调制，在此应用所谓的线性调频序列方法(chirp-sequenz-verfahren)。在此，发射多个快速频率斜坡或者说线性调频。为确定对象相对于雷达传感器——其例如布置在车辆上——的距离和/或相对速度，通常借助于二维的快速傅立叶变换(fast-fourier-transformation(fft))，将接收信号的采样值转化成所谓的距离多普勒谱(range-doppler-spektren)，由此能够求取对象相对于车辆的距离和/或相对速度。

3、根据以下方程，这种雷达传感器的距离分辨率δd在此取决于调制的带宽b和光速c：

4、δd＝c/(2·b)

5、有利的是，在调制期间，线性调频的中心频率发生变化，从而调制在总体上覆盖更大的带宽b，并且因此使得能够实现更好的距离分辨率。

6、根据以下方程，这种调制的最大作用范围通过快速斜坡的频率变化范围(frequenzhub)ffast、持续时间tfast和采样率fs给出：

7、dmax＝c·tfast·fs/(2·ffast)

8、乘积tfast·fs相当于快速斜坡内的采样值的数量nfast。

9、如果现在要通过频率变化距离ffast的增大进一步提升距离分辨率，则需要采样率fs的提高并且因此采样值的数量的增大，这又导致在进一步的处理中的提高的存储器需求和提高的计算开销。这种提高的存储器需求和提高的计算开销存在问题，因为其相应地要求更大的存储器和更大的处理器。

技术实现思路

1、与此相反，根据本发明的借助布置在车辆上的至少一个雷达传感器来确定该车辆与在该车辆的环境中的对象之间的距离的方法具有优点：在不显著提高存储器需求和计算开销的情况下使得能够实现经改善的距离分辨率。这在根据本发明的方法的情况下通过如下方式实现：预给定具有不同高度的优先级的距离范围，以及根据距离范围的优先级来选择频率分辨率。换言之，将提高的距离分辨率限于相关的距离范围。不相关的距离范围则借助更粗的距离分辨率来处理。由此能够显著减少存储器需求和计算开销。

2、根据本发明的一个方面设置，在具有高优先级的范围中选择全频率分辨率，以及在具有更低优先级的范围中减少频率分辨率。

3、根据本发明的一个方面设置，根据以下标准中的一个或多个标准来选择距离范围的优先级：

4、车辆的自速度；

5、来自先前的测量周期的雷达定位或跟踪的对象；

6、其他环境传感器的信息；

7、涉及其他交通参与者和基础设施的对象的信息；

8、地图信息。

9、车辆的自速度在此理解为车辆的自身速度，即该车辆以其运动的速度。

10、其他环境传感器的信息有利地是来自安装在车辆上的超声波传感器和/或视频传感器和/或激光雷达传感器的信息。

11、有利的是，该方法在计算机程序上实现。该计算机程序设置为用于执行该方法的每个步骤，特别是当该计算机程序在计算设备或控制设备上执行时。由此使得能够实现该方法在传统的电子控制设备中的实现，而不必在该控制设备上进行结构上的改变。为此，该程序存储在机器可读的存储介质上。

12、通过在传统的控制设备上运行该计算机程序，获得如下电子控制设备：该控制设备设置为用于实施用于确定车辆与在该车辆的环境中的对象之间的距离的方法。

技术特征：

1.一种用于借助布置在车辆(110)上的至少一个雷达传感器(115)来确定所述车辆(110)与在所述车辆(110)的环境中的对象(120)之间的距离的方法，其中，借助于线性调频序列方法和接收的采样值的借助快速傅里叶变换(fft)的分析处理来求取距离多普勒谱(310)，并且由此求取所述对象相对于所述车辆(110)的距离和/或相对速度，

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在具有高优先级的范围中选择全频率分辨率，以及在具有更低优先级的范围中减少频率分辨率。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据以下标准中的一个或多个标准来选择所述距离范围的优先级：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述其他环境传感器是超声波传感器和/或视频传感器和/或激光雷达传感器。

5.一种计算机程序，所述计算机程序设置为用于执行根据权利要求1至4中任一项所述的方法的每个步骤。

6.一种机器可读的存储介质，在所述存储介质上存储有根据权利要求5所述的计算机程序。

7.一种电子控制设备(170)，所述电子控制设备设置为用于借助根据权利要求1至4中任一项所述的方法来控制雷达传感器(115)。

技术总结本发明涉及一种用于借助布置在车辆(110)上的至少一个雷达传感器(115)来确定该车辆(110)与在该车辆(110)的环境中的对象(120)之间的距离的方法，其中，借助于线性调频序列方法和所接收的采样值的借助快速傅里叶变换(FFT)的分析处理来求取距离多普勒谱(310)，并且由此求取该对象相对于该车辆(110)的距离和/或相对速度，其特征在于，预给定具有不同高度的优先级的距离范围，以及根据距离范围的优先级来选择频率分辨率。技术研发人员：B·勒施,M·朔尔受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23