In Kapitel 2 werden die Systemparameter eines Digitalen Beamforming (DBF)-Radar dargestellt. Sie beruhen auf einem Systemkonzept zur Abdeckung und Auflösung der Azimutebene mit DBF basierend auf einer innovativen Mehr-Sender-Mehr-Empfänger-Konfiguration. Dieses Kapitel zeigt die grundlegenden Anforderungen und DBF-Schaltungen auf und beschreibt die digitale Signalprozessierung. In Kapitel 3 werden die Systemparameter eines DBF-Systems diskutiert. Der Schwerpunkt dieses Kapitels liegt in der Bestimmung der optimalen Antennenanordnung. Hier gilt es, mit möglichst wenigen Antennenelementen eine gute Winkelauflösung, einen großen Eindeutigkeitsbereich und eine hohe Bilddynamik zu erzielen. In Kapitel 4 wird eine neuartige DBF-Prozessierung präsentiert. Sie beruht nicht wie bisher auf quasi-monofrequenter Signalprozessierung, sondern nutzt erstmals gezielt die Modulation eines Signals für DBF aus. Dieser Signalanteil liefert einen zusätzlichen Informationsgehalt, der nicht nur für die Entfernungsbestimmung, sondern mit dieser neuen Prozessierung, auch für die Winkelbestimmung mittels DBF benutzt werden kann. In Kapitel 5 wird eine winkelabhängiges Fahrzeugmodell für den Nahbereich bestimmt. Hierfür werden erstmals Ray-Tracing-Simulationen verwendet, die messtechnisch auch für Radar-Applikationen verifiziert wurden. Erst mit diesem realistischen Modell ist es möglich, die Leistungsfähigkeit eines Radar-Systems für Nahbereichsanwendungen zu untersuchen, ohne dabei den Rechenaufwand unverhältnismäßig in die Höhe zu treiben. Solche Systemsimulationen werden in Kapitel 6 vorgestellt. Sie benutzen das zuvor entwickelte Cluster-Modell als Radar-Ziel. Basierend auf den in Kapitel 3 vorgestellten Antennenanordnungen und -belegungsfunktionen werden statische und dynamische Szenarien miteinander verglichen. Die Anwendbarkeit des in Kapitel 4 vorgestellten DBF mit frequenzmodulierten Signalen wird ebenfalls durch Simulationsergebnisse bestätigt. In Kapitel 7 wird eine messtechnische Umsetzung von DBF gezeigt. Mit diesem Messaufbau lassen sich die theoretisch ermittelten DBF-Konfigurationen umsetzen und mit Messungen verifizieren.
Intelligente Antennensysteme für Kraftfahrzeug-Nahbereichs-Radar-Sensorik
2007
176 Seiten, Bilder, Tabellen, 99 Quellen
Theses
German
Intelligente Antennensysteme für Kraftfahrzeug-Nahbereichs-Radar-Sensorik
TIBKAT | 2007
|TIBKAT | 1997
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