用于校准雷达传感器的方法和雷达系统的制作方法_2

文档序号:9287697阅读:来源:国知局
差平面如下定义:
[0054] 五"7.(.〒-罗),其中
[0055] 根据该偏差平面可以确定在相应对象4-1至4-8的由传感器确定的高度中的误 差。
[0056] 替代地,也可以计算两个旋转角度。技术人员能够以这两个旋转角度旋转雷达传 感器1。两个角度是必需的,因为雷达传感器1可以相对于x轴线和y轴线倾斜。
[0057] 接着,在雷达传感器1的每个测量循环中修正对象4-1至4-8的估计高度。这通 过以下方式进行:对于每个对象4-1至4-8,根据其(x,y)位置一一即其在从雷达传感器1 看的平面中的位置一一确定在该偏差平面E内的相应的z值或者高度值。
[0058] 为此,相应对象4-1至4-8的由雷达传感器1检测的位置作为直线示出:
[0059]
[0060] 接着,将该直线用到偏差平面E的平面方程式中并且根据A解出。
[0061]
[0062] 然后,将用于A的结果用到用于相应对象4-1至4-8的所检测的位置的直线方程 式中。作为结果,得到:
[0063]
[0064] 现在,传感器对象的高度可以如下地修正:
[0065] zkorr=z传感器+z偏差
[0066] 在此,zkcirr为相应对象4_1至4_8的经修正的尚度。Z传感a为相应对象4_1至4_8 的由雷达传感器1估计的高度并且Z{l^为修正值。
[0067] 与图1相关联地示出的方法可以设置,在相应的雷达传感器1起动时仅仅一次地 实施偏差平面E。替代地,可以周期性地或者在雷达传感器1的位置的确定变化之后计算偏 差平面E。这样的变化能够例如通过位置传感器或者通过振动传感器来探测或者通过检测 在待监视的面5中的固定的参考对象来探测。
[0068] 可以以各种任意的方式将所示出的根据本发明的方法转化为计算步骤,所述计算 步骤可以由程序控制的装置实施。在此,可以包括向量计算。但是,替代地,也可以选择其 他的计算方式例如逐分量地。
[0069] 图2示出根据本发明的雷达系统1的实施方式的方框图。
[0070] 雷达系统10具有控制装置11,该控制装置与雷达传感器1耦合,以便控制该雷达 传感器并且实施根据本发明的方法。
[0071] 控制装置11可以例如实施为集成到所述雷达传感器1中的控制器11。替代地, 控制装置11也可以构造为布置在雷达传感器1外部的程序控制的装置11。在这样的情况 下,控制装置11可以例如布置在雷达传感器1上。但替代地,控制装置11也可以例如布置 在控制中心或者计算中心中并且与雷达传感器1通过数据连接一一例如网络连接耦合。
[0072] 雷达传感器1在图2中构造为FMCW雷达传感器1。另外类型的雷达传感器1也是 可能的。
[0073] 从雷达传感器1出发示出大致直角地展开的面,该面为雷达传感器1的视域3。在 该视域3内示出待监视的面5,该面例如大致梯形地构造。在待监视的面5中,在梯形的远 离雷达传感器1的角上分别(由粗的点)示出各一个参考对象2-1至2-2。在雷达传感器 1和待监视的面5之间(由细的点)示出对象4-1。另外的(由细的点示出的)对象4-2 至4-8绕梯形的待监视的面5分布地示出。
[0074] 图3示出用于直观地说明根据本发明的实施方式的图。
[0075] 图3的布置在很大程度上相当于图2的布置。然而,雷达传感器1布置在待监视 的面5之内。
[0076] 该布置实现修正值的或者偏差平面E的非常简单的确定,因为待监视的面5或者 平面5可以由雷达传感器1的位置和两个另外的布置在平面5中的点(参考对象2-1至 2-2的位置)来确定。
[0077] 图4示出用于直观地说明根据本发明的方法的实施方式的另外的图,在该另外的 图中,与图3的布置相反地,雷达传感器1位于待监视的面5或者平面5前方,类似于图2 的布置。
[0078] 因为图4的雷达传感器位于待监视的面5之外,所以使用四个参考对象2-1至 2-4,以便能够明确唯一地辨识面5。这些参考对象2-1至2-4分别布置在梯形的待监视的 面5的一个角上。借助所述参考对象2-1至2-4中的仅仅三个已经可以实施相应的计算。
[0079] 因此,与图1相关联地阐述的计算如下地改变:
[0080] -釣,其中,

[0082] 图5示出用于直观地说明根据本发明的方法的实施方式的另外的图。在图5中示 出雷达传感器1的和(道路的)待监视的面5的侧视图。在此,该道路具有带有角度a的 坡度。雷达传感器1布置在道路5之上的高度h上。在此,雷达传感器1的垂直的传感器轴 线以角度0相对于正确的传感器轴线向上旋转。由白色的棱形示出对象4-1,该对象4-1 位于传感器前方距离xl处并且位于道路表面之上的高度hi上。
[0083] 但是,由于雷达传感器1的传感器轴线以角度P相对于正确的传感器轴线向上旋 转,对象4-1对于雷达传感器1而言看起来比其实际所在更低。在无根据本发明的校准的 情况下,雷达传感器会将对象4-1对应于高度h2,高度h2与高度hi相差差diff%
[0084] 尽管以上参照优选的实施例描述了本发明,但本发明并不限于此,而是可以以多 种多样的方式修改。尤其可以以各种各样的方式改动或修改本发明,而不偏离本发明的核 心。
【主权项】
1. 一种用于校准雷达传感器(1)的方法,其具有以下步骤: 将至少一个参考对象(2-1至2-4)布置(SI)在所述雷达传感器(1)的视域(3)中的 预给定位置上; 通过所述雷达传感器(1)检测(S2)所述至少一个参考对象(2-1至2-4)的估计位置; 基于所述至少一个参考对象(2-1至2-4)的预给定位置和所述至少一个参考对象(2-1 至2-4)的由所述雷达传感器(1)检测的估计位置计算(S3)用于所述至少一个参考对象 (2-1至2-4)的位置的修正值; 将所计算的修正值应用(S4)到所述雷达传感器(1)的视域(3)中的另外的对象(4-1 至4-8)的由所述雷达传感器(1)检测的估计位置上。2. 根据权利要求1所述的方法, 其中,所述至少一个参考对象(2-1至2-4)的估计位置的检测(S2)具有在多个由所 述雷达传感器(1)检测的对象(2-1至2-4、4-1至4-8)中所述至少一个参考对象(2-1至 2-4)的辨识(S2-1)。 其中,尤其根据所述相应对象(2-1至2-4、4-1至4-8)的反向散射功率来实施所述辨 识(S2-1)〇3. 根据以上权利要求中任一项所述的方法, 其中,预给定待由所述雷达传感器(1)监视的面(5),并且在所述待监视的面(5)中布 置至少两个参考对象(2-1至2-4)。4. 根据权利要求3所述的方法, 其中,在计算(S3)修正值时计算在每个参考对象(2-1至2-4)的实际高度和所述相应 参考对象(2-1至2-4)的由所述传感器检测的估计高度之间的差; 其中,由所计算的差形成偏差平面。5. 根据权利要求4所述的方法, 其中,所计算的修正值的应用(S4)具有关于所述对象(4-1至4-8)中的每一个对象的 估计位置在所述偏差平面内的高度值的计算; 其中,所计算的修正值的应用(S4)对于每个对象(4-1至4-8)而言具有所计算的在所 述偏差平面内的高度值与所述相应对象(4-1至4-8)的估计位置的高度值的相加。6. 根据权利要求5所述的方法, 其中,在所述偏差平面内的高度值的计算具有直线方程式的产生,所述直线方程式具 有所述相应对象(4-1至4-8)的水平位置和距离作为固定参考量并且具有所述相应对象 (4-1至4-8)的高度作为可变参考量; 其中,将所产生的直线方程式用到所述偏差平面的平面方程式中,并且根据所述可变 参考量解出所得到的方程式。7. 根据权利要求6所述的方法, 其中,将用于所述可变参考量的值用到所产生的直线方程式中,并且,使用在所述直线 方程式中得到的用于所述相应对象(4-1至4-8)的高度的值作为在所述修正面内的所述相 应对象(4-1至4-8)的高度值。8. 根据以上权利要求中任一项所述的方法, 其中,在所述雷达传感器(1)起动时一次实施所述步骤S1-S3 ;或者 其中,在所述雷达传感器(1)运行期间周期性地实施所述步骤S1-S3。9. 根据以上权利要求中任一项所述的方法, 其中,所述至少一个参考对象(2-1至2-4)为三棱镜;和/或, 其中,所述至少一个参考对象(2-1至2-4)为位于所述雷达传感器(1)的视域(3)中 的所述另外的对象(4-1至4-8)之一。10. -种雷达系统(10),其 具有雷达传感器(1)和构造用于实施根据以上权利要求中任一项所述的方法的控制 装置(11)。
【专利摘要】本发明公开了一种用于校准雷达传感器的方法,具有以下步骤:将至少一个参考对象布置在所述雷达传感器的视域中的预给定位置上;通过所述雷达传感器检测所述至少一个参考对象的估计位置;基于所述至少一个参考对象的预给定位置和所述至少一个参考对象的由所述雷达传感器检测的估计位置计算用于所述至少一个参考对象的位置的修正值;将所计算的修正值应用到所述雷达传感器的视域中的另外的对象的由所述雷达传感器检测的估计位置上。此外,本发明公开了一种相应的雷达系统。
【IPC分类】G01S7/40
【公开号】CN105005033
【申请号】CN201510193888
【发明人】T·M·舍斯库, B·莱纳茨
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年4月22日
【公告号】DE102014207523A1, US20150301159
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