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at - Automatisierungstechnik

Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik

[AT - Automation Technology: Methods and Applications of Control, Regulation, and Information Technology
]

Editor-in-Chief: Jumar, Ulrich


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ISSN
2196-677X
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Volume 55, Issue 3

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Verbesserung von Lidarsensoren für Komfort- und Sicherheitssysteme durch angewandte Signalverarbeitung (Improving Lidar Sensor Performance for Comfort and Safety Applications by Applied Signal Processing)

Bernd Lichte / Joachim Waßmuth
Published Online: 2009-09-25 | DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2007.55.3.146

Im Beitrag wird ein Multi-Beam-Lidarsensor vorgestellt, der speziell für den Einsatz in Fahrerassistenzsystemen wie Adaptive Cruise Control (ACC) entwickelt wurde. Da so genannte 76–77 GHz Long-Range-Radarsensoren derzeit die größte Verbreitung im Markt besitzen, werden beide Sensorsysteme bezüglich Umfelderfassung und Robustheit verglichen. Während Lidarsensoren den Abstand vergleichbar, die laterale Position und die Breite von Objekten sogar wesentlich besser erfassen, messen Long-Range-Radarsensoren die Relativgeschwindigkeit von Objekten über den Doppler-Effekt direkt. Es wird beschrieben, wie dieser Nachteil durch Methoden der digitalen Signalverarbeitung auch unter Berücksichtigung einer Festkomma-Arithmetik nahezu kompensiert werden konnte. Zudem werden die Entwicklungsumgebung und die Methodik vorgestellt und die Ergebnisse anhand von im Testfahrzeug aufgezeichneter Messdaten veranschaulicht.

A multi-beam infrared sensor is described, which was especially designed for driver assistance systems like adaptive cruise control (ACC). The properties of this sensor will be compared to 76–77 GHz long-range Radar sensors, which have the most significant share in the market at the moment. While multi-beam infrared sensors deliver significantly better results for the lateral position and the width of objects, long-range Radar sensors measure the relative velocity of objects directly using the doppler effect. This article describes how this disadvantage could be nearly eliminated by methods of applied digital signal processing considering fixed point arithmetics. Besides, the developing environment and the methodology are introduced and the results are illustrated by measured data.

Keywords: lidar sensors; driver assistance systems; adaptive cruise control; wave digital filters; initialization; model-based design

About the article

Published Online: 2009-09-25

Published in Print: 2007-03-01


Citation Information: at – Automatisierungstechnik, Volume 55, Issue 3, Pages 146–153, ISSN (Print) 0178-2312, DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2007.55.3.146.

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