用于探测运动对象的系统技术方案

一种用于探测运动对象(200)的系统(100)，所述系统具有：‑雷达设备(10)，所述雷达设备用于以至少一个角度接收由所述对象(200)反射的至少一个信号；‑处理装置(20)，所述处理装置用于求取所述雷达设备(10)与所述对象(200)之间的至少一个相对速度以及针对每个所求取的相对速度的至少一个角度；‑其中，能够借助所述处理装置(20)对从所述对象(200)接收的信号执行微多普勒分析；‑其中，根据针对所述接收信号所确定的角度来执行所述微多普勒分析；‑其中，能够借助所执行的微多普勒分析来求取所述对象(200)的类型。

System for detecting moving objects

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于探测运动对象的系统
本专利技术涉及一种用于探测运动对象的系统。本专利技术还涉及一种用于探测运动对象的方法。本专利技术还涉及一种计算机程序产品。
技术介绍
雷达系统设置用于发送雷达信号，并将在对象上反射的雷达信号与发送的雷达信号进行比较。在此，已知多个不同的种类，通过所述不同的种类可以收集关于对象的不同信息。一种已知的变型方案是FMCW(英语frequencymodulatedcontinuouswave，调频连续波)雷达，在该FMCW雷达中借助锯齿波函数来对所发送的雷达信号进行调制。然后可以以良好的准确度来确定对象与雷达系统的间距。可以通过如下方式来获得对象角：使用多个天线或如此控制天线，使得将信号向预确定的方向发射，该对象角表示从雷达传感器出发在哪个方向上可以找到对象。相对于所发送的雷达信号所反射的雷达信号的多普勒频移可以指示对象相对于雷达系统的相对速度。在自身内部运动的对象(例如手臂和双腿来回摆动的行人)表现出可测量的多普勒频率的特征性的、通常周期性的波动。可以分析这些波动，以便可以进一步对对象进行分类。DE102015109759A1提出，如此控制机动车车载的雷达系统，使得可以执行微多普勒分析。为了借助自身可运动(例如机动车车载)的雷达系统来将对象分类，可以使用例如具有线性调频脉冲序列的复杂调制。然而，此处的处理可能开销非常高。例如可能需要对发送信号和接收信号之间的差信号进行二维傅立叶分析，从而性能卓越的处理装置是绝对必要的。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务之一是提供一种用于探测运动对象的简单的基于雷达的技术。根据第一方面，本专利技术提出一种用于探测运动对象的系统，该系统具有：-雷达设备，该雷达设备用于以至少一个角度接收由对象反射的至少一个信号；-处理装置，该处理装置用于求取雷达设备与对象之间的至少一个相对速度以及针对每个所求取的相对速度的至少一个角度；-其中，能够借助处理装置对从对象接收的信号执行微多普勒分析；-其中，根据针对接收信号所确定的角度来执行微多普勒分析；-其中，能够借助所执行的微多普勒分析来求取对象的类型。在所提出的系统中执行微多普勒分析，在此基础上对对象的类型进行分类。自身运动的行人具有相对于雷达设备以不同速度运动的不同身体部分，由此如此产生的在时间上的速度分布可以是对于行人特征化的。结果，可以有利地借助所提出的系统例如为机动车提供仅基于雷达的行人保护或骑行者保护。根据第二方面，本专利技术提出一种用于探测运动对象的方法，该方法具有以下步骤：-借助雷达设备接收由对象以至少一个角度反射的至少一个信号；-求取在雷达设备与对象之间的至少一个相对速度；-借助处理装置对所接收的信号执行微多普勒分析，其中，根据对于接收信号所确定的角度来执行微多普勒分析；-借助所执行的微多普勒分析来求取对象的类型。在该系统的一种优选的实施方式中设置，能够针对不同的相对速度来求取接收角度。由此，还可以更精确地执行微多普勒分析。在该系统的一种优选的实施方式中设置，能够通过所接收的信号的相关来执行求取角度。由此，执行可靠地求取由不同角度获得的接收信号。该系统的一种优选的实施方式设置，将所求取的角度用于对如下多个对象的同时的微多普勒分析：所述多个对象具有在相对速度方面的重叠分布。由此能够实现根据空间方向来将不同的对象彼此区分开。在此，例如可以有利地将多个行人彼此区分开。该系统的另一优选的实施方式的特征在于，能够借助处理装置来求取所接收信号的频率扩展(Frequenzaufspreizung)的宽度和所接收信号的频率扩展的时间变化过程。以这种方式，有利地进一步改善了对运动对象的分类。该系统的另一优选的实施方式设置，借助处理装置来求取多普勒频率的扩展的周期性。以这种方式，例如可以检测行人肢体的周期性运动。该系统的另一优选的实施方式的特征在于，执行将角度估算限制到定义的小的频率/速度范围上。由此，可以将系统的探测性能有利地集中到感兴趣的区域上。该系统的另一优选的实施方式的特征在于，雷达设备构造为连续波雷达设备。借助这种类型的雷达设备，可以很好地实现对所接收的信号的区分。该系统的另一优选的实施方式的特征在于，该实施方式还具有另一雷达设备，该雷达设备优选地构造为FMCW雷达设备。由此，可以将FMCW雷达设备良好地用于求取距离和第一相对速度，并且将连续波雷达良好地用于对象的高的速度分辨率。该系统的另一优选的实施方式的特征在于，雷达设备分别具有至少一个发送天线并分别具有至少两个接收天线，其中，能够借助接收天线来接收来自不同接收方向的接收信号。以这种方式，可以执行可靠地求取接收信号的角度。公开的设备特征类似地由相应的公开的方法特征得出，反之亦然。这尤其意味着，关于用于对机动车的周围环境中的对象进行定位的系统的特征、技术优点和实施方案以类似的方式由关于用于对机动车的周围环境中的对象进行定位的方法的相应的实施方案、特征和优点得出，反之亦然。附图说明以下借助根据多个附图的其他特征和优点来详细地描述本专利技术，附图示出：图1示出所提出的系统的一种实施方式；图2示出所提出的系统的另一实施方式；图3示出所提出的方法的原理性流程图；图4示出用于阐述所提出的系统的一种有利的扩展方案的作用方式的示意图；图5示出图4的示图的截面；图6示出图4的示图的局部视图；图7以用于求取对象的方向或角度的时频网格化(Zeit-Frequenz-Rasterung)示出图6的局部视图。具体实施方式本专利技术基于这样的构思——借助雷达设备通过微多普勒分析对于一个或多个对象来分析相对速度的谱。以这种方式，即使单个和/或多个对象在复杂的场景中可以具有相似的间距和速度但不同的方向，也可以实现对所述单个和/或多个对象的准确的分析或分类。该系统可以允许不同雷达设备的优点的组合，以便不仅分析关于对象的运动类型的准确信息，而且分析关于对象的位置和位置变化的准确信息。如果具有雷达设备的机动车相对于周围环境运动，则尤其可以成功实现对对象的更准确的速度信息的分析。以这种方式可以显著地改善对对象的分类。尤其可以改善地执行将对象分类为行人/骑行者，从而例如可以改善地控制机动车车载的驾驶辅助系统和/或主动事故保护设备和/或被动事故保护设备。例如，如果确定行人正处于与机动车的碰撞路线(Kollisionskurs)中，则可以发出信号来警告驾驶员或行人。在一种有利的变型方案中，可以借助该系统来发起机动车的自动制动。处理装置设置用于对由雷达设备接收到的信号执行微多普勒分析。通过微多普勒分析可以确定对象的运动模式是否与行人的已知运动模式一致。根据所执行的微多普勒分析的详细化，甚至可以有利地确定行人正在进行哪种活动。构造为连续波雷达设备的雷达设备可以在连续波运行模式中例如在约15ms至约25ms的周期上运行，在其他变型模式中在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于探测运动的对象(200)的系统(100)，所述系统具有：/n-雷达设备(10)，所述雷达设备用于以至少一个角度接收由所述对象(200)反射的至少一个信号；/n-处理装置(20)，所述处理装置用于求取所述雷达设备(10)与所述对象(200)之间的至少一个相对速度以及针对每个所求取的相对速度的至少一个角度；/n-其中，借助所述处理装置(20)能够对从所述对象(200)接收的信号执行微多普勒分析；/n-其中，根据针对所接收的信号而确定的角度来执行所述微多普勒分析；/n-其中，能够借助所执行的微多普勒分析来求取所述对象(200)的类型。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170705 DE 102017211432.01.一种用于探测运动的对象(200)的系统(100)，所述系统具有：
-雷达设备(10)，所述雷达设备用于以至少一个角度接收由所述对象(200)反射的至少一个信号；
-处理装置(20)，所述处理装置用于求取所述雷达设备(10)与所述对象(200)之间的至少一个相对速度以及针对每个所求取的相对速度的至少一个角度；
-其中，借助所述处理装置(20)能够对从所述对象(200)接收的信号执行微多普勒分析；
-其中，根据针对所接收的信号而确定的角度来执行所述微多普勒分析；
-其中，能够借助所执行的微多普勒分析来求取所述对象(200)的类型。


2.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，能够针对不同的相对速度来求取接收角度。


3.根据权利要求1或2所述的系统(100)，其特征在于，能够通过所接收的信号的相关来执行求取所述角度。


4.根据以上权利要求中任一项所述的系统(100)，其特征在于，将所求取的角度用于对如下多个对象(200)同时进行微多普勒分析：所述多个对象具有在相对速度方面的重叠分布。


5.根据以上权利要求中任一项所述的系统(200)，其特征在于，借助所述处理装置(20)能够求取所接收的信号的频率扩展的宽度和所接收的信号的频率扩展的时间变化过程。


6.根据权利要求5所述的系统(100)，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·施洛瑟，H·布登迪克，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE