Beschrieben wird das Potenzial von Millimeterwellen-Radar für die Erfassung und Interpretation der Umgebung im Kfz-Bereich. Der Stand der Technik sind Radarsensoren zur automatischen Abstandsregelung oder Precrash-Detektion (autonomous cruise control, ACC). Der Radarsensor liefert eine Liste der detektierten Objekte mit den Parametern Abstand, relative Winkellage und Geschwindigkeit sowie reflektierter Amplitude. Die Objektseparierung erfolgt im wesentlichen im Spektralbereich anhand unterschiedlicher Dopplerverschiebung. Die Erweiterung auf eine räumliche Umgebungserfassung wird durch Steigerung der räumlichen Auflösung und der Empfindlichkeit realisiert. Die Konzepte werden erläutert. Zur Analyse der Radarbilder lassen sich modifizierte Verfahren aus der Video-Bildverarbeitung einsetzen. Ein Prototypensystem mit bildgebenden Eigenschaften wird vorgestellt. Der gesamte Sichtbereich wird mit einem einzelnen Antennenstrahl sequentiell abgetastet. Es wird eine Bildfolgefrequenz von 10 Hz erreicht. Der Prototyp arbeitet nach dem Puls-Doppler-Radarprinzip mit einer Puls-Sendeleistung von 35 mW. Er besteht aus dem Frontend mit Sender, Empfänger und Antenne, der Radar-Steuereinheit im VME-Aufbau, einem PC als Auswerterechner und diversen Systemkomponenten. Die Funktion wird ausführlich dargestellt. Im praktischen Einsatz konnten die Reichweiten und Abbildungseigenschaften, die dem Systementwurf zugrunde lagen, verifiziert werden. Dies wird am Beispiel der Schätzung des Fahrbahnverlaufs erläutert. Die Ergebnisse lassen erwarten, dass bildgebende Radarsensorik für erweiterte ACC-Funktionen, Stop-and-go-Automatik mit Einbeziehung verdeckter Fahrzeuge in die Regelung, Kurvenwarner, Kollisionswarner, automatische Notbremsfunktion und Sichtverbesserung kommerziell eingesetzt werden können.
Bildgebendes Kfz-Radar - Systemkonzept und Applikationen
2004
9 Seiten, 4 Bilder, 6 Quellen
Conference paper
German
Bildgebendes Kfz Radar : Systemkonzept und Applikationen
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