DE19530065A1 - Monostatischer FMCW-Radarsensor - Google Patents

Monostatischer FMCW-Radarsensor

Info

Publication number
DE19530065A1
DE19530065A1 DE19530065A DE19530065A DE19530065A1 DE 19530065 A1 DE19530065 A1 DE 19530065A1 DE 19530065 A DE19530065 A DE 19530065A DE 19530065 A DE19530065 A DE 19530065A DE 19530065 A1 DE19530065 A1 DE 19530065A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radar sensor
fmcw radar
sensor according
antenna
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19530065A
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Pfizenmaier
Paul Lowbridge
Brian Prime
Colin Nash
David Dawson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
GEC Plessey Semiconductor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH, GEC Plessey Semiconductor Ltd filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE19530065A priority Critical patent/DE19530065A1/de
Priority to EP96922732A priority patent/EP0778953B1/de
Priority to DE59609816T priority patent/DE59609816D1/de
Priority to JP50470397A priority patent/JP4082725B2/ja
Priority to KR1019970701232A priority patent/KR100423820B1/ko
Priority to PCT/DE1996/001137 priority patent/WO1997002496A1/de
Publication of DE19530065A1 publication Critical patent/DE19530065A1/de
Priority to US08/808,075 priority patent/US6037894A/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/06—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using refracting or diffracting devices, e.g. lens
    • H01Q19/062—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using refracting or diffracting devices, e.g. lens for focusing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/03—Details of HF subsystems specially adapted therefor, e.g. common to transmitter and receiver
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/03—Details of HF subsystems specially adapted therefor, e.g. common to transmitter and receiver
    • G01S7/032—Constructional details for solid-state radar subsystems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/08—Systems for measuring distance only
    • G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/34—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
    • G01S13/345—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using triangular modulation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9314—Parking operations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9321—Velocity regulation, e.g. cruise control
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/03—Details of HF subsystems specially adapted therefor, e.g. common to transmitter and receiver
    • G01S7/034—Duplexers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem FMCW-Radarsensor für ein Fahrzeug zur Detektion von Objekten nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon bekannt, für einen FMCW- Radarsensor zum Senden und Empfangen eine gemeinsame Antenne zu verwenden. Die Trennung des Sende- und Empfangssignals erfolgt dabei mit einem Zirkulator, der in Hohlleitertechnik gefertigt ist. Derartige Techniken sind sehr aufwendig und daher nur für Spezialfälle verwendbar, nicht jedoch für einfache Fahrzeuganwendungen.
Aus der EP 498 542 A2 ist desweiteren ein bistatischer FMCW- Radarsensor bekannt, bei dem getrennte Sende- und Empfangsantennen vorgeschlagen wurden. Mit dieser Anordnung kann zwar auf den teueren Zirkulator verzichtet werden. Nachteilig ist jedoch, daß bei diesem Sensor getrennte Antennen zum Senden und Empfangen mit zwei dielektrischen Linsen notwendig sind. Dadurch erhöht sich ebenfalls der Aufwand.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße FMCW-Radarsensor für ein Fahrzeug zur Detektion von einem oder mehreren Objekten mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil ist, daß einerseits zum Senden und Empfangen die gleichen Antennen verwendet werden können. Andererseits wird der aufwendige Zirkulator für die Signaltrennung des Sende- und Empfangssignals nicht benötigt, so daß sich dadurch ein einfacher Aufbau des FMCW- Radarsensors ergibt. Besonders vorteilhaft ist weiter, daß durch die Mikroleiterstreifentechnik der Aufbau sehr kostengünstig ist. Auch entfallen aufwendige Justagearbeiten der Antennen.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen FMCW- Radarsensors möglich. Besonders günstig ist, daß durch die dielektrischen Stielstrahler die Ausleuchtung der Linse beim Senden und Empfangen verbessert wird.
Die Linse weist vorteilhaft eine elliptische Form auf, so daß insbesondere bei einem optimierten Antennenarray die Linse voll ausgeleuchtet wird. Dadurch gelingt es, auch bei größeren Wippneigungen des Fahrzeuges das Ziel nicht zu verlieren, da sich das Ziel immer innerhalb des Strahlungsbereiches der Antennen befindet.
Durch die Drehung der nebeneinander angeordneten Antennen (Antennen-Feeds) um einen Winkel von ca. 45° relativ zur Linsenachse erfolgt auf einfache Weise eine Entkopplung von Objekten, die beispielsweise von auf einer Straße entgegenkommenden Kraftfahrzeuge unterschieden werden müssen. Für eine Entkopplung der Antennen-Feeds untereinander kann bei einer Ausführungsform mit drei Antennen-Feeds der mittlere Antenne-Feed dagegen vorteilhaft um ca. 135° gedreht angeordnet werden.
Vorteilhaft ist weiter, den Gunn-Oszillator über einen Stufentransformator von der Hohlleiterebene auf die Mikrostreifenleiterebene zu schalten. Dadurch erfolgt eine einfache Ankopplung der Hochfrequenzsignale.
Um die mittlere Sendeleistung zu verringern, ist die Sendeleistung nach Ablauf der Rampenfunktion austastbar. Der Gunn-Oszillator wird dann nur während der Rampenzeiten linear in seiner Frequenz verändert.
Vorteilhaft ist weiter, insbesondere bei einem Mehrrampenverfahren die Rampenfunktion trapezförmig oder dreieckförmig auszubilden, um die in verschiedenen Entfernungen befindlichen Objekte einfacher zu erkennen.
Mit Hilfe der Auswerteschaltung kann nicht nur die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Abstand und Fahrwinkel, sondern auch der relative Abstand zum detektierten Objekt bestimmt werden.
Durch den Einbau des FMCW-Radarsensors in ein hermetisch geschlossenes Gehäuse sind die empfindlichen Bauteile gegen äußere Einflüsse wie Verschmutzung und Feuchtigkeit geschützt. Um die bei Temperaturschwankungen auftretenden Druckdifferenzen auszugleichen, ist ein Druckausgleichselement vorgesehen, das vorteilhaft an der äußeren Wandung des Gehäuses angeordnet ist. Dadurch wird weitgehend ein konstanter Innendruck erreicht, so daß eine Taubildung im Gehäuse vermieden wird.
Eine bevorzugte Anwendung des FMCW-Radarsensors ist die Abstandsmessung bei Verwendung des Sensors in Verbindung mit einem Fahrgeschwindigkeitsregler oder auch als Einparkhilfe eines Kraftfahrzeugs.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 2 zeigt ein Schnittbild des Ausführungsbeispiels, Fig. 3 zeigt ein Diagramm und Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 10 eines FMCW-Radarsensors mit drei nebeneinanderliegenden Strahlungskeulen. Die Strahlungskeulen können sich teilweise überschneiden und stellen die aktive Fläche dar, in der ein Objekt erkannt werden kann. Bei Verwendung in einem Kraftfahrzeug können somit auch mehrere Objekte gleichzeitig detektiert werden. Dabei kann unterschieden werden, ob die Objekte in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges fahren, am Fahrbahnrand stehen oder entgegenkommen. Alternativ ist eine entsprechende Anwendung auch bei der Schiffahrt vorgesehen.
Fig. 2 zeigt den FMCW-Radarsensor als monostatischen Sensor im Schnittbild. Das Gehäuse 10 ist vorzugsweise hermetisch geschlossen, wobei an einer Seite eine Öffnung für eine dielektrische Linse 9 vorgesehen ist. An geeigneter Stelle der Wandung, am Umfang oder am Boden des Gehäuses 10 ist ein Druckausgleichselement 13 angeordnet. Innerhalb des Gehäuses 10 ist eine Basisplatte 8 vorgesehen, auf der im mittleren Bereich wenigstens eine, vorzugsweise drei nebeneinander angeordnete Sende-/Empfangsantennen-Feeds 2, 3, 4 für die gemeinsame Linse in Mikroleiterstreifentechnik ausgebildet sind. Die Antennen-Feeds 2, 3, 4 können auch als Antennen- Feeds-Array sogenannte Patcharrays ausgebildet sein. Zur Strahlkonzentration können zusätzlich dielektrische Stielstrahler S auf der wenigstens einen Antenne 2, 3, 4 angebracht sein. Desweiteren ist ein Stabilisierungsnetzwerk 7 vorgesehen, mit dem die Frequenz des Gunn-Oszillators 5 für das Mehrfach-Rampenverfahren linearisiert und stabilisiert wird. Zwischen dem Gunn-Oszillator 5 und dem Mikrostreifenleiter 1 ist ein Stufentrafo 6 vorgesehen, der die Hochfrequenz des in Hohlleitertechnik hergestellten Gunn-Oszillators 5 auf die Struktur des lateralen Mikrostreifenleiters 1 überträgt. Die Struktur wird von einer Basisplatte 8 getragen. Unterhalb der Basisplatte 8 ist eine Auswertungsschaltung 11 angeordnet, die die Sende- und Empfangssignale auswertet. Unterhalb der Auswertungsschaltung 11 ist eine Anschlußebene 12 vorgesehen, über die die entsprechenden Signale an nicht dargestellten Steckverbinder oder Leitungen nach außen herausgeführt sind.
Die Sende- und Empfangsantennen-Feeds 2, 3, 4 sind etwa zentrisch derart angeordnet, daß sie im Strahlengang der dielektrischen Linse 9 liegen. Zur besseren Anpassung ist die dielektrische Linse 9 elliptisch ausgebildet. Schematisch ist die Ausbreitung der Strahlen links L, Mitte M und rechts R angedeutet. Durch diese Anordnung der Antennen und die Brennweite der dielektrischen Linse 9 ergeben sich die entsprechenden elektromagnetischen Ausbreitungskeulen, wie sie in Fig. 1 schematisch dargestellt sind.
Die Funktionsweise dieser Anordnung wird anhand der Fig. 3 und 4 näher erläutert. Der Gunn-Oszillator 5 wird von dem Stabilisierungsnetzwerk 7 angesteuert. Das Stabilisierungsnetzwerk 7 enthält ein Linearisierungsnetzwerk mit einem Frequenzregler, der entsprechend dem Diagramm in Fig. 3 eine Kurve für einen Frequenzgang mit dem dargestellten Frequenzverlauf nach dem Mehrrampenverfahren beispielsweise mit vier Flanken vorgibt. Durch das mehrstrahlige Verfahren wird vorteilhaft auch eine laterale Positionsbestimmung von Objekten, beispielsweise von Fahrzeugen in Kurven ermöglicht. Eine mechanische Strahlschwenkung ist nicht erforderlich.
Nach Ablauf der trapezförmigen Frequenzgänge kann alternativ die Sendeleistung des Gunn-Oszillators 5 ausgetastet werden, um den mittleren Energieaufwand zu senken. Für eine neue Messung wird dann der Vorgang wiederholt. Es ist weiter vorgesehen, den Frequenzverlauf dreieckförmig zu gestalten, so daß das Dach an den beiden Trapezflanken entfällt. Eine derartige Ansteuerung wird vorteilhaft mit einem spannungsgesteuerten Frequenzgenerator erzeugt, der allgemein als VCO-Generator bekannt ist. Üblicherweise wird der Gunn-Oszillator 5 in Hohlleitertechnik hergestellt. Sein Ausgang ist mit einem Eingang 52 der lateralen Struktur des Mikrostreifenleiters 1 gekoppelt. Die Millimeter-Wellen werden über entsprechende Leitungen auf drei parallel geschaltete Ratraceringe 43 auf die daran angeschlossenen Sende-/Empfangsantennen-Feeds 2, 3, 4, sogenannten Patches bzw. Patcharrays gekoppelt. Vor den Patches können zusätzlich dielektrische Stielstrahler S angebracht sein, um eine bessere Ausleuchtung der dielektrischen Linse 9 zu erreichen. Durch die Anordnung mehrerer Patches in Form eines Arrays wird ebenfalls eine bessere Ausleuchtung der Linse 9 erreicht.
Die Ratraceringe 43 können auch als Doppelratraceringe ausgebildet sein. Sie werden in der Mikrostreifenleitertechnik als laterale Ringe ausgebildet, an denen die Sende-/Empfangsantennen 2, 3, 4 angekoppelt sind. Sie dienen zur Entkopplung und Mischung der Sende-/Empfangssignale. Jeweils drei Sende-/Empfangs- Antennen eines Patcharrays sind jeweils an einen Ratracering 43 angeschlossen. Die von den drei Sende-/Empfangsantennen 2, 3, 4 ausgesendeten Radarstrahlen werden beispielsweise an einem voraus fahrenden Fahrzeugen reflektiert und wieder auf die Sende-/Empfangsantennen 2, 3, 4 mittels der Linse 9 fokussiert. Die Signale gelangen über die drei Ratraceringe 43 und Ringmischer 44 an die drei Ausgänge 53 zur weiteren Signalverarbeitung. Über die Ringmischer 44 wird ein Teil der Energie des Gunn-Oszillators 5 abgezweigt und ins Basisband zurückgemischt. Die Frequenz des Gunn-Oszillators 5 ist abhängig von gesetzlichen Vorschriften. Sie liegt beispielsweise im Frequenzbereich zwischen 76 und 77 GHz. In diesem Frequenzband tritt nur eine geringe atmosphärische Dämpfung der elektromagnetischen Schwingung auf, so daß bei einem kleinen Signalpegel eine ausreichende Reichweite von ca. 150 m erreicht wird. Die Linearisierung der Frequenz des Gunn-Oszillators bei dem verwendeten Mehrfach- Rampenverfahren ist per se bekannt und muß daher nicht näher beschrieben werden. Die Linearisierung des Frequenzhubes kann schaltungstechnisch in einer Frequenzregelschleife erfolgen. Alternativ kann mit Hilfe der Hilbert- Transformation die Linearitätsabweichung und entsprechende Korrektur der Rampenfunktion bestimmt werden. Dieses Verfahren ist beispielsweise aus der DE 40 40 572 A1 bekannt.
Die an den drei Ausgängen 53 der Struktur des Mikrostreifenleiters 1 anstehenden herabgemischten Empfangssignale der einzelnen Sende-/Empfangsantennen 2, 3, 4 werden vorteilhaft in drei getrennten Kanälen ausgewertet, da diese Signale den unterschiedlichen Empfangskeulen mit den darin detektierten Objekten entsprechen. Dazu wird auf einer Basisplatte 8 das Signal zunächst über einen Verstärker 46 verstärkt, in einem Tiefpaßfilter 47 gefiltert und in einem nachgeschalteten Bewertungsfilter 48 derart verändert, daß die entfernungsabhängigen Amplitudenabfälle der empfangenen Signale ausgeglichen werden. Nach einer A/D- Wandlung in einem A/D-Wandler 49 erfolgt in einer Auswertung 50 die Signalauswertung nach einer Fast-Fourrier- Transformation. Dieses wird vorteilhaft in einem Rechner mit einem entsprechenden Steuerprogramm durchgeführt. Aus den Frequenzunterschieden der ausgesandten und gleichzeitig empfangenen Wellen werden die Abstände zu einem bzw. zu mehreren Objekten berechnet. Die Geschwindigkeiten der Objekte werden aus den Differenzen der Frequenzunterschiede während der ansteigenden und abfallenden Flanken gemäß der Fig. 3 berechnet. Durch Amplitudenauswertung der drei erzeugten Spektren wird eine laterale Auflösung der Winkellage aller Objekte berechnet, die sich im Ortungsfeld befinden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die D/A-Wandler, Signalprozessoren sowie Filter und Verstärker als anwenderspezifische Schaltung, einem ASIC, auszubilden. Diese Auswerteschaltung 11 ist dann getrennt vom Mikrostreifenleiter 1 auf der Basisplatte 8 angeordnet. Am Ausgang der Auswertung 50 ist ein Bus 51, beispielsweise ein CAN-Bus (Computer Area Network) vorgesehen, über den die ermittelten Werte an entsprechende Einrichtungen, beispielsweise Anzeigen oder Steuereinrichtungen des Fahrzeugs weitergeleitet werden. Der Anschluß für den Bus 51 erfolgt dabei gemäß der Fig. 2 in der Anschlußebene 12.
Insbesondere ist vorgesehen, den FMCW-Radarsensor zur Steuerung eines Fahrgeschwindigkeitsreglers und/oder einer Einparkhilfe zu verwenden.

Claims (11)

1. FMCW-Radarsensor für ein Fahrzeug zur Detektion von einem oder mehreren Objekten, mit einem Gehäuse, mit einem Gunn- Oszillator, mit wenigsten einer vorzugsweise drei auf eine dielektrische Linse ausgerichtete Antennen (Antennen-Feeds) für elektromagnetische Millimeter-Wellen und mit einer Auswertungsschaltung, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die wenigstens eine Antenne (2, 3, 4) sowohl zum Senden als auch zum Empfangen eines entsprechenden Echosignales ausgebildet ist,
  • - daß die wenigstens eine Antenne (2, 3, 4) über einen Ratracering (43) oder Doppelratracering mit einem Ringmischer (44) verbunden ist und
  • - daß wenigstens eine Antenne (2, 3, 4), der Ratracering (43) bzw. Doppeltratracering und/oder der Ringmischer (44) in planarer Mikroleiterstreifentechnik ausgebildet sind.
2. FMCW-Radarsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Antenne (2, 3, 4) und der Linse (9) ein dielektrischer Stielstrahler (S) angeordnet ist.
3. FMCW-Radarsensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Antenne (2, 3, 4) als Antennenarray vorzugsweise zur Ausleuchtung einer elliptisch geformten Linse ausgebildet sind.
4. FMCW-Radarsensor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Antennen (2, 3, 4) in einem Winkel von ca. 45° zur Mittelachse der Linse (9) gedreht sind.
5. FMCW-Radarsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere von drei Antennen (3) zur Mittelachse der Linse (9) um ca. 135° gedreht ist.
6. FMCW-Radarsensor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeenergie des Gunn- Oszillators (45) über einen Stufentransformator von der Hohlleiterebene auf die Mikrostreifenleiterebene einkuppelbar ist.
7. FMCW-Radarsensor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gunn-Oszillator (45) nach Ablauf der Rampenfunktion austastbar ist.
8. FMCW-Radarsensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampenfunktion trapezförmig oder dreieckförmig ausgebildet ist.
9. FMCW-Radarsensor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsschaltung (11) die Sendefrequenzen und die Empfangsfrequenzen unter Berücksichtigung der Dopplerverschiebungen vergleicht und daraus einen Relativabstand zum erfaßten Objekt bestimmt.
10. FMCW-Radarsensor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) hermetisch geschlossen ist und vorzugsweise an seiner äußeren Wandung ein Druckausgleichselement (13) aufweist.
11. FMCW-Radarsensor nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß der FMCW-Radarsensor zur Steuerung eines Fahrgeschwindigkeitsreglers oder einer Einparkhilfe verwendbar ist.
DE19530065A 1995-07-01 1995-08-16 Monostatischer FMCW-Radarsensor Ceased DE19530065A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19530065A DE19530065A1 (de) 1995-07-01 1995-08-16 Monostatischer FMCW-Radarsensor
EP96922732A EP0778953B1 (de) 1995-07-01 1996-06-27 Monostatischer fmcw-radarsensor
DE59609816T DE59609816D1 (de) 1995-07-01 1996-06-27 Monostatischer fmcw-radarsensor
JP50470397A JP4082725B2 (ja) 1995-07-01 1996-06-27 モノスタチックｆｍｃｗレーダセンサ
KR1019970701232A KR100423820B1 (ko) 1995-07-01 1996-06-27 모노스태틱에프엠시더블유레이더센서
PCT/DE1996/001137 WO1997002496A1 (de) 1995-07-01 1996-06-27 Monostatischer fmcw-radarsensor
US08/808,075 US6037894A (en) 1995-07-01 1997-02-28 Monostatic FMCW radar sensor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19524058 1995-07-01
DE19530065A DE19530065A1 (de) 1995-07-01 1995-08-16 Monostatischer FMCW-Radarsensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19530065A1 true DE19530065A1 (de) 1997-01-09

Family

ID=7765794

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19530065A Ceased DE19530065A1 (de) 1995-07-01 1995-08-16 Monostatischer FMCW-Radarsensor
DE59609816T Expired - Lifetime DE59609816D1 (de) 1995-07-01 1996-06-27 Monostatischer fmcw-radarsensor

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59609816T Expired - Lifetime DE59609816D1 (de) 1995-07-01 1996-06-27 Monostatischer fmcw-radarsensor

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100423820B1 (de)
DE (2) DE19530065A1 (de)

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19648203A1 (de) * 1996-11-21 1998-06-04 Bosch Gmbh Robert Mehrstrahliges Kraftfahrzeug-Radarsystem
WO1998035403A1 (de) * 1997-02-06 1998-08-13 Robert Bosch Gmbh Mikrowellen-antennenanordnung für ein kraftfahrzeug-radarsystem
DE19715998A1 (de) * 1997-04-17 1998-10-22 Daimler Benz Ag Kraftfahrzeug-Radaranordnung
EP0852409A3 (de) * 1997-01-07 1998-12-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenne und Übertragungs- und Empfangsvorrichtung mit einer derartigen Antenne
WO1998054788A1 (de) * 1997-05-30 1998-12-03 Robert Bosch Gmbh Antenne zum abstrahlen von hochfrequenten funksignalen
DE19732044A1 (de) * 1997-07-25 1999-02-11 Bosch Gmbh Robert Abstandsmeßvorrichtung und Verfahren zur Übertragung von Informationsdaten an eine solche
WO2000045462A1 (de) * 1999-01-28 2000-08-03 Robert Bosch Gmbh Gehäuse für ein elektronisches gerät in der mikrowellentechnik
EP0884799A3 (de) * 1997-06-13 2000-08-16 Fujitsu Limited Halbleitermodul mit darin befindlichem Antennenelement
DE19934670A1 (de) * 1999-05-26 2000-12-21 Bosch Gmbh Robert Objektdetektionssystem
DE19941931A1 (de) * 1999-09-03 2001-03-29 Bosch Gmbh Robert Gehäuse oder Gehäuseteil für einen Abstandsensor
FR2801984A1 (fr) * 1999-11-09 2001-06-08 Bosch Gmbh Robert Procede de saisie d'objets mobiles et/ou fixes sur le parcours en courbe d'un vehicule
WO2001079014A1 (de) 2000-04-14 2001-10-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur regelung der geschwindigkeit eines fahrzeugs
US6580385B1 (en) 1999-05-26 2003-06-17 Robert Bosch Gmbh Object detection system
US6834591B2 (en) 1998-12-23 2004-12-28 Bae Systems Plc Proximity fuze
DE10338536A1 (de) * 2003-08-19 2005-04-07 Bircher Reglomat Ag Verfahren zum Betreiben eines Radarsensors
US6879901B2 (en) 2000-04-14 2005-04-12 Robert Bosch Gmbh Method for regulating the speed of a vehicle
EP1124142B1 (de) * 2000-02-08 2007-07-18 Robert Bosch Gmbh Radarsystem zur Bestimmung der optischen Sichtweite
DE102007058241A1 (de) 2007-12-04 2009-06-10 Robert Bosch Gmbh Auswerteverfahren, insbesondere für ein Fahrerassistenzsystem eines Kraftfahrzeugs, zur Objektdetektion mittels eines Radarsensors
US9240125B2 (en) 2005-10-31 2016-01-19 Wavetronix Llc Detecting roadway targets across beams
US9412271B2 (en) 2013-01-30 2016-08-09 Wavetronix Llc Traffic flow through an intersection by reducing platoon interference
DE10355796B4 (de) * 2003-11-28 2016-10-13 Robert Bosch Gmbh Integrierte Schaltung zur Abstands- und/oder Geschwindigkeitsmessung von Objekten
DE102017212722A1 (de) 2017-07-25 2019-01-31 Robert Bosch Gmbh Radarsensor mit mehreren Hauptstrahlrichtungen
DE112013005877B4 (de) 2013-02-13 2021-09-16 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Dielektrische Linsenantenne im Millimeterwellenbereich und Geschwindigkeitssensor mit derselben
USRE48781E1 (en) 2001-09-27 2021-10-19 Wavetronix Llc Vehicular traffic sensor

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102174432B1 (ko) 2019-03-25 2020-11-04 국방과학연구소 전파흡수재료의 전파흡수능을 측정하는 휴대형 시스템 및 방법
KR102188573B1 (ko) 2019-04-01 2020-12-08 국방과학연구소 구동장치를 이용하여 전파흡수재료의 전파흡수능을 측정하는 시스템 및 방법

Cited By (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19648203C2 (de) * 1996-11-21 1999-06-10 Bosch Gmbh Robert Mehrstrahliges Kraftfahrzeug-Radarsystem
DE19648203A1 (de) * 1996-11-21 1998-06-04 Bosch Gmbh Robert Mehrstrahliges Kraftfahrzeug-Radarsystem
EP0852409A3 (de) * 1997-01-07 1998-12-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenne und Übertragungs- und Empfangsvorrichtung mit einer derartigen Antenne
US6362795B2 (en) 1997-01-07 2002-03-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna apparatus and transmission and receiving apparatus using the same
US6075492A (en) * 1997-02-06 2000-06-13 Robert Bosch Gmbh Microwave antenna array for a motor vehicle radar system
WO1998035403A1 (de) * 1997-02-06 1998-08-13 Robert Bosch Gmbh Mikrowellen-antennenanordnung für ein kraftfahrzeug-radarsystem
DE19715998A1 (de) * 1997-04-17 1998-10-22 Daimler Benz Ag Kraftfahrzeug-Radaranordnung
US6310587B1 (en) 1997-05-30 2001-10-30 Robert Bosch Gmbh Antenna for high frequency radio signal transmission
WO1998054788A1 (de) * 1997-05-30 1998-12-03 Robert Bosch Gmbh Antenne zum abstrahlen von hochfrequenten funksignalen
EP0884799A3 (de) * 1997-06-13 2000-08-16 Fujitsu Limited Halbleitermodul mit darin befindlichem Antennenelement
DE19732044A1 (de) * 1997-07-25 1999-02-11 Bosch Gmbh Robert Abstandsmeßvorrichtung und Verfahren zur Übertragung von Informationsdaten an eine solche
US6834591B2 (en) 1998-12-23 2004-12-28 Bae Systems Plc Proximity fuze
WO2000045462A1 (de) * 1999-01-28 2000-08-03 Robert Bosch Gmbh Gehäuse für ein elektronisches gerät in der mikrowellentechnik
US6600103B1 (en) 1999-01-28 2003-07-29 Robert Bosch Gmbh Housing for an electronic device in microwave technology
US6580385B1 (en) 1999-05-26 2003-06-17 Robert Bosch Gmbh Object detection system
DE19934670A1 (de) * 1999-05-26 2000-12-21 Bosch Gmbh Robert Objektdetektionssystem
DE19934670B4 (de) * 1999-05-26 2004-07-08 Robert Bosch Gmbh Objektdetektionssystem
WO2001018902A3 (de) * 1999-09-03 2001-12-06 Bosch Gmbh Robert Gehäuse oder gehäuseteil für einen abstandsensor
DE19941931A1 (de) * 1999-09-03 2001-03-29 Bosch Gmbh Robert Gehäuse oder Gehäuseteil für einen Abstandsensor
US6674412B1 (en) 1999-09-03 2004-01-06 Robert Bosch Gmbh Housing or part thereof for distance sensor
US6469656B1 (en) 1999-11-09 2002-10-22 Robert Bosch Gmbh Method of detecting moving and/or stationary objects in the path of a vehicle
FR2801984A1 (fr) * 1999-11-09 2001-06-08 Bosch Gmbh Robert Procede de saisie d'objets mobiles et/ou fixes sur le parcours en courbe d'un vehicule
EP1124142B1 (de) * 2000-02-08 2007-07-18 Robert Bosch Gmbh Radarsystem zur Bestimmung der optischen Sichtweite
US6678602B2 (en) 2000-04-14 2004-01-13 Robert Bosch Gmbh Method for regulating the speed of a vehicle
US6879901B2 (en) 2000-04-14 2005-04-12 Robert Bosch Gmbh Method for regulating the speed of a vehicle
WO2001079014A1 (de) 2000-04-14 2001-10-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur regelung der geschwindigkeit eines fahrzeugs
USRE48781E1 (en) 2001-09-27 2021-10-19 Wavetronix Llc Vehicular traffic sensor
DE10338536A1 (de) * 2003-08-19 2005-04-07 Bircher Reglomat Ag Verfahren zum Betreiben eines Radarsensors
DE10355796B4 (de) * 2003-11-28 2016-10-13 Robert Bosch Gmbh Integrierte Schaltung zur Abstands- und/oder Geschwindigkeitsmessung von Objekten
US10049569B2 (en) 2005-10-31 2018-08-14 Wavetronix Llc Detecting roadway targets within a multiple beam radar system
US9240125B2 (en) 2005-10-31 2016-01-19 Wavetronix Llc Detecting roadway targets across beams
US9601014B2 (en) 2005-10-31 2017-03-21 Wavetronic Llc Detecting roadway targets across radar beams by creating a filtered comprehensive image
US10276041B2 (en) 2005-10-31 2019-04-30 Wavetronix Llc Detecting roadway targets across beams
US8035548B2 (en) 2007-12-04 2011-10-11 Robert Bosch Gmbh Evaluation method, particularly for a driver assistance system of a motor vehicle, for object detection using a radar sensor
DE102007058241A1 (de) 2007-12-04 2009-06-10 Robert Bosch Gmbh Auswerteverfahren, insbesondere für ein Fahrerassistenzsystem eines Kraftfahrzeugs, zur Objektdetektion mittels eines Radarsensors
DE102007058241B4 (de) 2007-12-04 2022-07-07 Robert Bosch Gmbh Auswerteverfahren, insbesondere für ein Fahrerassistenzsystem eines Kraftfahrzeugs, zur Objektdetektion mittels eines Radarsensors
US9412271B2 (en) 2013-01-30 2016-08-09 Wavetronix Llc Traffic flow through an intersection by reducing platoon interference
DE112013005877B4 (de) 2013-02-13 2021-09-16 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Dielektrische Linsenantenne im Millimeterwellenbereich und Geschwindigkeitssensor mit derselben
DE102017212722A1 (de) 2017-07-25 2019-01-31 Robert Bosch Gmbh Radarsensor mit mehreren Hauptstrahlrichtungen

Also Published As

Publication number Publication date
KR970705763A (ko) 1997-10-09
DE59609816D1 (de) 2002-11-28
KR100423820B1 (ko) 2004-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0778953B1 (de) Monostatischer fmcw-radarsensor
DE19530065A1 (de) Monostatischer FMCW-Radarsensor
EP2044459B1 (de) Winkelauflösender radarsensor
EP0935761B1 (de) Radarsensor für den einsatz in kraftfahrzeugen
DE10354872B4 (de) Einrichtung zur Erfassung einer Richtung eines Ziels unter Verwendung einer Phasendifferenz von über mehrere Kanäle empfangenen Radiowellensignalen
EP1792203B1 (de) Monostatischer planarer mehrstrahlradarsensor
DE102004024125B4 (de) Radarvorrichtung
DE69512154T2 (de) Doppler-Radarsystem für Kraftfahrzeuge
DE69826070T2 (de) Frequenzmoduliertes Dauerstrichradarsystem
DE102004059915A1 (de) Radarsystem
DE102008054624A1 (de) FMCW-Radarsensor für Kraftfahrzeuge
EP2176681A1 (de) Radarsensor für kraftfahrzeuge
DE69834355T2 (de) Vorwärtsgerichteter Sensor für Kraftfahrzeuge
WO1994015226A1 (de) Verfahren zur überwachung eines gebietes und anordnung zur durchführung des verfahrens
EP2215497B1 (de) Winkelauflösender radarsensor
DE102011079007A1 (de) Winkelauflösender radarsensor für kraftfahrzeuge
EP1610147A1 (de) Single-Chip Radar für Kraftfahrzeug-Anwendungen
DE1926277A1 (de) Antennenanordnung
DE10357148A1 (de) Radarsensor
EP0371346A2 (de) Anordnung zur Messung der horizontalen und/oder vertikalen Geschwindigkeitskomponente eines relativ zu einem zweiten Objekt bewegten ersten Objekts
DE3342057C2 (de)
EP2253044A1 (de) Radarsensor mit patch-antenne für kraftfahrzeuge
DE3789595T2 (de) Fahrzeugantenne mit verschiebbarem Strahlungsdiagramm.
EP1610148B1 (de) Radarsensor
WO2008006654A1 (de) Radarsensor mit mehreren sende- und empfangskanälen

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE MITEL SEMIC

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE

8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection