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Technisches Glossar

Dieses Glossar gibt einen Überblick über die wichtigsten Begrifflichkeiten rund um das Thema Radarsensorik. Viele Punkte wurden aus dem Buch „Radarsensorik - Schwarze Magie oder faszinierende Technik“ von Herrn Dr. Wolfgang Weidmann, einen der Gründer der InnoSenT GmbH, übernommen. Wer sich im Detail informieren möchte sei dieses Buch zu empfehlen. Weitere technische Hinweise finden Sie auch in unseren Applikationsschriften. Bei allen Fragen rund um die Themen Radarsensorik und Bewegungsmelder steht Ihnen unser Team natürlich auch gerne persönlich zur Verfügung.


Thema: Radarsensorik

Das Wort „Radar“ ist – wie so viele technische Ausdrücke – ein Kunstwort aus dem Englischen und steht für „Radio Detection and Ranging“. Dies bedeutet so viel wie „das Auffinden und die Vermessung (von Objekten) mithilfe von Funk(verfahren)“. Der Begriff „Radarsensorik“ ist daher sehr weitläufig gefasst und kann lediglich das „Aufspüren“ eines Objektes betreffen oder auch als nächsten Schritt die Ortung und Peilung eines oder mehrerer Objekte umfassen.

Radarsensorik spielt sich in einem sehr kleinen Ausschnitt des Spektrums der elektromagnetischen Wellen ab.

Das Verständnis der Welt der elektromagnetischen Wellen ist noch eine relativ neue Wissenschaft und besitzt lediglich eine Historie von zirka 150 Jahren. Zwei Physiker haben sich darum besonders verdient gemacht:

der Engländer James Clark Maxwell
in den Jahren 1861 bis 1864 auf theoretischem Gebiet durch die Beschreibung der Wellentheorie mit Hilfe der genialen, nach ihm benannten Maxwellschen Gleichungen

der Deutsche Heinrich Hertz
zirka 20 Jahre später durch den Nachweis der elektromagnetischen Wellen hauptsächlich in experimenteller Form und der Bestätigung der Wellentheorie.

Der Betriebsbereich der Radarsensorik liegt heute zwischen zehn und 120 GHz oder dem entsprechenden Wellenlängenbereich von drei Zentimeter bis drei Millimeter. Obwohl die Wellenlängen der Radarsensorik noch um Größenordnungen vom Lichtwellenlängenbereich entfernt sind, verhalten sich die elektromagnetischen Wellen der Rardarsensoren – wir wollen sie einfach von jetzt ab „Radarwellen“ nennen – sehr ähnlich wie Lichtwellen. Sie besitzen bereits die wichtigsten Eigenschaften der Lichtwellen wie

  1. direkte und geradlinige Ausbreitung
  2. Streuung, Absorption und Reflexion durch Materialien
  3. Beugung an Objekten in der Größenordnung der Wellenlänge
  4. Interferenz

Radarsensorink hat gegenüber anderen Verfahren neben den üblichen Funktionalitäten wie Entfernungs- und Geschwindigkeitserfassung zwei wesentliche „soft facts“ als Vorteil:

RS ist allwettertauglich
Das heißt Radarsensorik wird durch wechselnde Wetterbedingungen wie große Hitze, Regen oder Schnee gar nicht oder kaum beeinflusst beziehuungsweise zumindest nicht außer Funktion gesetzt. Dies könnte nur durch sehr starken Eisansatz passieren, was der Sensor aber wiederum „merken“ würde und an den Benutzer zurückmelden kann.

RS durchstrahlt Kunststoffe
Wenn gewisse Grundlagen beachtet werden. Das heißt, dass Radarsensoren „verpackt“ oder/und hinter Schutzverkleidungen (einem sogenannten Radom) angebracht werden können. Dies ist ein ganz großer Vorteil für Anwendungen in der Automobilindustrie, wo Radarsensoren hinter Stoßfängern „versteckt“ werden können – im Gegensatz zu Ultraschallsensoren für die Einparkhilfe, deren technologiebedingtes, knopfförmiges Aussehen im Stoßfänger jedem Designer ein Dorn im Auge ist.

Prinzip

Vorteile

Nachteile

Passiv-Infrarot (PIR)

Rein passives Verfahren, detektiert die zeitliche Veränderung eines integralen Wärmebildes einer Umgebung

 

  • Geringer
    Stromverbrauch
  • Preisgünstig
 
 
  • Reiner Präsenzdetektor, keine Entfernungs- oder Geschwindigkeitsinformation
  • Begrenzte Reichweite (<10m)
  • Komplizierte Linsensysteme
  • Störanfällig
  • Reagiert nicht auf „wärme-isolierende“ Kleidung
 

Aktiv-Infrarot (Laser)

Aktives Sende-/Empfangsverfahren im nichtsichtbaren Lichtbereich

 
  • Hohe Reichweite
  • Geschwindigkeits- und Entfernungsinformation
 
 
  • Komplizierte Linsensysteme
  • Komplizierte Verfahren für
    Winkelauflösung
  • Hoher Strombedarf
  • Hohe Kosten
  • Empfindlich gegen Umwelteinflüsse
 

Ultraschall

Aktives Verfahren im nicht-hörbaren Schallbereich,
Entfernungsinformation durch Triangulation

 
  • Preisgünstig
  • Entfernungsinformation
 
 
  • Benötigt Kontakt mit Medium Luft
  • Keine Geschwindigkeits-infomation
  • Geringe Reichweite
  • Störanfällig
 

Video-Technik

Kamera-Verfahren

 
  • Hohe Auflösung
  • Hohe Reichweite
  • Geschwindigkeitsinformation, aber nur indirekt über Bildfolgen
 
 
  • Hoher Aufwand für Signalverarbeitung
  • Empfindlich gegen Umwelteinflüsse
 

Radarsensorik

Aktives Sende-/Empfangsverfahren im Mikrowellen-GHz-Bereich

 
  • Geschwindigkeits- und Entfernungsinformation
  • 2D-Bild
  • Hohe Reichweite
  • Allwettertauglich
  • Durchstrahlt Kunststoffe
 
 
  • Hohe Auflösung benötigt hohe Bandbreite
  • Mittlere Kosten
 

Hochfrequente elektromagnetische Wellen werden beim Auftreffen auf Materialien beeinflusst. EJe nach Material kann es zu Absorption, Reflexion oder Durchstrahlung kommen.

 

Material Absorption Reflexion Durchstrahlung
Metall Nicht zutreffend Vollständig bei geradem Auftreffen bei schrägem Einfall Brechung und Teilreflexion möglich Praktisch unmöglich, nur Millimeter-Bruchteile dringen in die Oberfläche aufgrund des Skin-Effekts
Holz Mittel bis stark, je nach Feuchtigkeit Gering, je nach Feuchtigkeit Gering, je nach Feuchtigkeit
Wasser Sehr hoch

Je nach Einfallswinkel Teil- oder Total-
reflexion möglich

Nicht vorhanden wegen Absorption

Schäume
(Styropor, Roofmate etc.)

Gering Nicht vorhanden Sehr gut
Kunststoffe

Gering bis hoch –
je nach Material und Dicke

Gering bis hoch –
je nach Material, Dicke und Abstand

Gering bis hoch –
je nach Material, Dicke und Abstand

 

Alle genannten Materialien nehmen eine gewisse Sonderstellung ein.

Ganz klar ist, dass Metall Millimeter-Wellen reflektiert. Eine Metallfläche vor eine Radarantenne gehalten schirmt diese komplett ab. Wasser kann Millimeter-Wellen reflektieren, wobei es auf den Einfallswinkel ankommt. Im Falle des (stark wasserhaltigen) Menschen ergibt sich eine Kombination aus Reflexion, Absorption und Beugung um den Körper. 

Alle Arten von Schäumen bieten sich als Abdeckmaterialien für Antennenstrukturen an, wobei das Material sogar dicht auf die Oberfläche aufgebracht werden darf, sofern die Dämpfung des Schaums nicht zu hoch und der Schaum selbst grobporig und damit genügend „lufthaltig“ ist. Nachteil der Schäume ist nur ihre mangelnde mechanische Stabilität und eventuelle Empfindlichkeit gegenüber Chemikalien. Ansonsten sind sie als Schutzmaterial sehr gut geeignet.

Kunststoffe sind die gebräuchlichsten Materialien, um Abdeckungen und Schutzkappen – sogenannte Radome – für Antennenstrukturen zu bauen. Auch sollte auf den sogenannte Verlustfaktor geachtet werden. Achtung bei schwarz eingefärbten Kunststoffen! Vielfach werden dafür Rußteilchen eingebracht, die hohe Verluste verursachen.

 

Thema: Radarparameter

Die folgenden Punkte geben einen Überblick über die wichtigsten Parameter eines Radarsensors.

Mit der Sendefrequenz ist die werksmäßig eingestellte Frequenz eines Sensors mit Festfrequenz-Oszillator oder die Mittenfrequenz eines Sensors mit elektronisch abstimmbarem Oszillator (VCO) gemeint. Typische Sendefrequenzen für Bewegungsmelder liegen bei 24GHz, 61GHz und 77GHz.

Bei Radarsensoren wird die Sendeleistung im Allgemeinen als EIRP – Leistung angegeben. Da ja jeder Sensor mit einer Sendeantenne versehen ist, interessiert nur die abgegebene Sendeenergie, die im Fernfeld in Form einer gewissen Feldstärke gemessen werden kann. Das Zusammenspiel des Sendeoszillators im Zusammenspiel mit der Sendeantenne beschreibt der Zusatz EIRP.

EIRP bedeutet: Equivalent Isotropic Radiated Power – äquivalente isotrop abgestrahlte Leistung.

Die Sendeantenne „verstärkt“ die Leistung des Sendeoszillators, also der Schaltung, die im Radarsensor überhaupt die Mikrowellenenergie erzeugt. Ein im Fernfeld aufgebautes Messinstrument kann nicht unterscheiden, ob ein Sender die Leistung isotrop, also als Rundstrahler, aussendet oder eine davorgeschaltete Antenne die Leistung bündelt. Man bezieht es aber auf die Strahlung einer rundum strahlenden Antenne, daher der Name. Wichtig ist zu wissen, dass die zugelassene Sendeleistung begrenzt ist (in Europa typ. auf 20dBm oder 100mW) und sowieso nicht so viel zur tatsächlichen Reichweite eines Radarsensors beiträgt, wie man zunächst vermuten würde.

Soll die Entfernung eines Objektes gemessen werden, muss Frequenzmodulation in irgendeiner Weise als Modulationsverfahren angewandt werden (FMCW / FSK Modulation). Dazu ist ein abstimmbarer Oszillator notwendig, den man mit VCO (Voltage Controlled Oscillator) bezeichnet. Die Abstimmbandbreite wird durch die internationalen Regulierungen festgelegt, wobei ein Oszillator im Allgemeinen weiter abstimmbar ist, um neben der reinen Modulation ein Driften der Arbeitsfrequenz durch Temperatur und Alterung abfangen zu können.

Wie in der Lichttechnik kann eine Antenne sowohl als Rundum-Strahler als auch als Strahler ausgelegt sein, der bewusst lediglich einen Winkelbereich „beleuchtet“. Man spricht dabei von einem Antennen-Diagramm. Logischerweise kann man bei einer Antenne zwei Schnittebenen durch das räumliche Diagramm legen und erhält damit zwei Diagrammebenen – nämlich das Horizontal- und das Vertikaldiagramm.

Die Richtung, in der die Antenne am meisten Energie abstrahlt, nennt man „Hauptstrahlrichtung“. Seitlich davon erkennt man kleinere Abstrahlbündel, die man als „Nebenzipfel“ bezeichnet.

Meistens wünscht man sich eine hohe Nebenzipfelunterdrückung. Sie sagt aus, um wieviel der nächsthöhere Nebenzipfel energetisch tiefer liegt als das Hauptmaximum. In dB angegeben, liegen typische Unterdrückungswerte bei zum Beispiel 20 dB oder linear ausgedrückt um den Faktor 100 tiefer.

Was sagen die gezeichneten Begrenzungslinien des Diagramms aus?

Sie sagen NICHT aus, dass außerhalb dieser Linien überhaupt keine Energie mehr abgestrahlt wird. Vielmehr wurden sie willkürlich definiert als die Linien, entlang derer die Energie im Vergleich zur Hauptstrahlrichtung genau auf den halben Wert – hochwissenschaftlich um drei dB – abgesunken ist. (Da gibt es Analogien zur Halbwertszeit von radioaktiven Strahlern!).

Oft hört man die irrige Ansicht, dass sich außerhalb der Diagrammlinien sozusagen nichts mehr abspielt. Weit gefehlt! Ja, die Antenne wird weniger abstrahlen, nämlich entsprechend einem 1/r² –Verlauf, aber eine echte „Abstrahl-Null“ gibt es theoretisch überhaupt nicht. Wir haben bis jetzt immer von Sendeantennen gesprochen. Das gleiche gilt, wenn Sie im obigen Text die Worte „Senden“ und „Strahlen“ durch „Empfangen“ ersetzen. Antennen können stets sowohl als Sende- als auch als Empfangsantennen verwendet werden. Man sagt, der Sende- und der Empfangsfall sind „reziprok“ zu einander. Jetzt sind wir auch bereit, den Lieblingsbegriff von Antennen-Gurus zu begreifen – den Antennen-Gain oder Antennen-Gewinn. In der Radarsensorik werden fast ausschließlich Richtantennen verwendet. Man strahlt bewusst Energie in ausgewählte Raumrichtungen ab, um die rare Energie nicht anderweitig zu verschwenden, wie es zum Beispiel ein Rundstrahler tun würde. Wie gut nun eine Richtantenne die Energie bündelt, wird mathematisch durch den Gewinn oder den Gain beschrieben. Gewinn oder Gain sind sozusagen eine Gütebezeichnung einer Antenne. Um absolute Aussagen zu treffen, benötigt man immer ein Vergleichsnormal. In der Antennentechnik ist dies der isotrope Stahler, also eine virtuelle Antenne, die um sich herum ein exakt kugelförmiges Diagramm erzeugt. Der Gewinn wird wieder logarithmisch in dB angegeben. Eine Sendeantenne mit einem Gewinn von 10 dB (oder 20 dB) erzeugt an einem entfernten Aufpunkt eine Feldstärke, die zehn mal (oder 100 mal) so groß ist, wäre sie durch einen äquivalenten Rundstrahler erzeugt worden. Abschließend noch der Bezug zur Antennen-Diagramm-Breite. Logischerweise bündeln Antennen mit hohem Gewinn stärker, die Antennen-Diagramm-Breite nimmt damit ab!

Der Radarsensor setzt empfangene Signale direkt wieder ins sogenannte Basisband, also den niederfrequenten Bereich um. Diesen Bereich bezeichnet man als Zwischenfrequenz (ZF) oder Intermediate Frequency (IF). Man wird diesen zu verstärkenden Bereich so eng wie möglich halten, da mit einer unnötigen Aufweitung auch das Rauschen zunimmt und damit die Detektion kleinster Signale verhindert wird. Man beschneidet daher den IF-Bereich bewusst mit Hilfe von Filtern. Der IF-Bereich kann grundsätzlich bei der Frequenz Null – also Gleichstrom – beginnen. Allerdings muss spätestens nach der ersten Verstärkerstufe auf AC-Kopplung übergegangen werden, um eine Sättigung des Verstärkers zu vermeiden. Die obere Frequenzgrenze bestimmt man aus der höchsten zu messenden Geschwindigkeit eines bewegten Objektes.

Wieso stellen die am Mischer des Sensors entstehenden Doppler-Signale den Schaltungsentwickler für die Nachfolgeschaltung immer wieder vor schwere Aufgaben? Nun, das Radar soll sowohl sehr kleine Ziele in großer Entfernung (sehr kleines Empfangssignal) als auch große Ziele in sehr kurzer Entfernung (sehr hohes Empfangssignal) detektieren, ohne dass der Sensor bei den großen Signalen „dichtmacht“. Bei kleinen Empfangssignalen beträgt die Amplitude am Mischerausgang – also vor den Verstärkerstufen – einige wenige Mikrovolt, während bei großen Zielen auch ein Millivolt und mehr zusammenkommen kann. Man benötigt im Allgemeinen zwischen 50 und 70 dB Spannungsverstärkung für den gesamten Verstärkerzug.

Üblicherweise ist ein Sensor für eine positive 5 V-Versorgung ausgelegt, da diese auch allgemein in Auswerteschaltungen mit ICs und Controllern gemeinsam verwendet werden kann. Die Spannung am Frontend muss „sauber“ sein, das heißt mit Elkos und Kapazitäten gegen Störungen und Schwingungen in niederfrequenten Bereichen „abgeblockt“ sein. Sämtliche Störungen auf der Versorgungsspannung finden sich nämlich hundertprozentig am Empfängerausgang wieder, was die Detektion kleinster Objekte mit kleinsten Signalen unmöglich macht. Die Ströme des Frontends zusammen mit der Nachverstärkung liegen bei handelsüblichen Sensoren zwischen 30 und 200 mA, je nach Technologie und Aufwand. Insofern sollte der Anwender darauf ein wachsames Auge werfen, vor allem wenn die Versorgung aus Akkus oder Solarzellen erfolgt.

Handelt es sich bei dem Sensor um ein FMCW-fähiges Modul, so ist neben der festen Betriebsspannung eine variable Abstimmspannung anzulegen, die zwischen plus 0.5 Volt und zehn Volt liegen kann. Es ist davon abzuraten, den im Datenblatt spezifizierten Bereich zu unter- oder zu überschreiten. Warum? Diese Spannung dient üblicherweise dazu, eine Varaktordiode im Oszillator vorzuspannen, die das frequenzbestimmende Element darstellt. Ein Varaktor wird im Normalbetrieb in Sperrrichtung betrieben. Liegt die (Gleich)-Vorspannung aber zu tief, kann es durch Überlagerung der am Resonanzkreis anliegenden Hochfrequenz dazu kommen, dass der Varaktor in den Durchlassbereich gefahren wird, was zu erhöhten Verlusten und schlechterem Anschwingen besonders bei tiefen Temperaturen führen kann. Liegt die Vorspannung zu hoch, kann die maximal zulässige Sperrspannung des Varaktors überschritten werden (ebenfalls überlagerte HF hinzurechnen!), so dass der Varaktor zerstört wird. Die Abstimmspannung kann entweder eine Gleichspannung bei Festfrequenzbetrieb sein oder kann in Form einer mehr oder weniger niederfrequenten Wechselspannung in Sägezahn- oder Dreiecksform zugeführt werden. Da diese Spannung direkten Zugriff auf das frequenzbestimmende Element Varaktor hat, ist besonders auf eine hervorragende Siebung zu achten. Jede kleinste Störung in Form von Rauschen setzt sich in unkontrollierte Frequenzseitenbänder des Oszillators um. Dies wiederum erfordert, dass man sich im Herstellerdatenblatt informiert, wie dieser Anschluss intern beschaltet ist, um nicht eventuell ein Opfer von Grenzfrequenzen zu werden.

 

Thema: Radarverfahren

Folgende Radarverfahren finden in der Industrie Anwendung:
Puls-Radar, Mono-CW-Doppler-Radar, Stereo-CW-Doppler-Radar, FMCW-Radar, FSK-Radar, Monopuls-Radar, Kombination Puls-Doppler-Radar

Vielfach wird beim Begriff Radar ausschließlich an das Pulsradar gedacht, was historisch bedingt ist. Tatsächlich beruhte der von Christian Hülsmeyer zum Patent angemeldete Radartyp auf dem Puls-Radar-Prinzip. Analog zum Ultraschallverfahren wird beim Pulsradar ein kurzes Paket an Mikrowellenenergie – ein Puls – vom Sender abgestrahlt, wobei man sich den Zeitpunkt des Aussendens sozusagen „merkt“. Kommt im Empfangsteil, der direkt neben dem Sender liegt, ein wenn auch schwacher Empfangspuls, auch Echo genannt, an, so wird seine Ankunftszeit mit dem Zeitpunkt des Aussendens verglichen. Über die verstrichene Zeit kann man auf die Entfernung zwischen Radarsensor und Objekt schließen.

Wie der Name sagt (CW = continous wave), handelt es sich um einen Sensor, der kontinuierlich sendet und gleichzeitig empfängt. Der Sender des CW-Doppler-Radars besteht aus einem Festfrequenz-Oszillator. Wie der Name sagt, wird mit einer einzigen festen Frequenz gesendet. Ein Teil der Sendeenergie wird gleichsam als kleine Probe abgezwackt und an den Empfangsteil zu Vergleichszwecken zur Verfügung gestellt. Die Sendefrequenz sollte sich theoretisch nicht verändern, tut es aber in Wirklichkeit doch, zum Beispiel unter Einfluss der Umgebungstemperatur oder auch falls man einen großen Reflektor (Metallplatte) nahe vor die Antenne hält („load pulling“). Solche unerwünschten Nebeneffekte sollen uns hier aber nicht weiter belasten, man sollte nur wissen, dass sie auftreten können.
Der Empfänger eines Radar-Sensors besteht eigentlich nur aus einem Empfangsmischer, in dem das empfangene Nutzsignal zur weiteren Verwendung umgesetzt oder gemischt wird. Zum Vergleich wird der oben erwähnte kleine Anteil des Sendesignals herangezogen.

Mit dem einkanaligen CW-Doppler-Radar kann man also bequem und sogar „online“ 

  • die Existenz eines bewegten Zieles nachweisen.
  •  die Geschwindigkeit dieses Zieles messen.

Deshalb wird es immer dann angewendet, wenn einzig und allein diese beiden Eigenschaften eines Objekts interessieren. Soll aber der Geschwindigkeits-Vektor festgestellt werden, was bedeutet, dass die Richtung der Objekt-Fortbewegung ebenfalls interessiert, dann ist das Mono-CW-Doppler-Radar überfordert und die Verwendung eines Stereo-CW-Doppler Radar als Bewegungsmelder ist notwendig.

Im Vergleich zum Mono-CW-Doppler-Radar ist zur Richtungserkennung ein weiterer Empfangskanal notwendig. Bei den ansonsten identisch aufgebauten Empfangsmischer weissen dabei die Einspeisepunkten eine Phasenverschiebung von 90 Grad oder ungeradzahlige Vielfache davon, also 1x, 3x, 5x und so weiter 90 Grad auf.

Zur Richtungserkennung muss lediglich festgestellt werden welches der beiden Empfangssignale voraus- beziehungsweise dem anderen hinterher läuft. Ein Fall wird dann vom Anwender als „Entfernen“, der andere als „Annähern“ definiert.

Zusammengefasst, das Stereo-CW-Dopplerradar erkennt

  • die Existenz eines bewegten Objekts,
  • die Geschwindigkeit der Bewegung,
  • und die Bewegungsrichtung,
  • oder anders ausgedrückt, den Geschwindigkeits-Vektor.

Das Frequency Modulated CW-Radar verwendet, wie der Name ausdrückt, keine feste Sendefrequenz mehr wie das reine CWRadar, sondern es verändert die Sendefrequenz nach einer festen Zeitabhängigkeit. Theoretisch könnte man für diese Zeitabhängigkeit der Frequenz beliebige Funktionen und Zeitkurven verwenden. Der einfacheren mathematischen Ableitbarkeit halber werden aber in der Praxis meistens lineare Abhängigkeiten verwendet. Das Verändern der Sendefrequenz wird auch als Chirp (to chirp = zwitschern) bezeichnet.

Zusammengefasst, das FMCW-Dopplerradar erkennt

  • die Existenz eines bewegten Objekts,
  • die Geschwindigkeit der Bewegung,
  • und die Bewegungsrichtung,
  • die Entfernung zu einem bewegten oder stationären Objekt.

Das FSK-Radar (Frequency Shift Keying) ist zugegebenermaßen ein Sondertyp des FMCW-Radars. Es wird eine Art von Frequenzmodulation angewandt, wobei die Frequenz nicht stetig und kurvenförmig, sondern sprunghaft verändert wird. Man spricht daher auch vom Frequenz-Sprungverfahren (frequency hopping). Das FSK-Prinzip eignet sich NICHT für ruhende Objekte. Aber es liefert relativ bequem Entfernungs- und Geschwindigkeitsinformation von bewegten Objekten.

Zusammengefasst, das FSK-Dopplerradar erkennt

  • die Existenz eines bewegten Objekts,
  • die Geschwindigkeit der Bewegung,
  • und die Bewegungsrichtung,
  • die Entfernung zu einem bewegten Objekt.

Das Monopuls-Radar oder genauer Phase Comparision Radar ermöglicht neben der Detetektion bereits genannter Größen des Weiteren auch noch die Bestimmung des Ablagewinkels eines Objektes relativ zum Sensor. Das Monopuls-Verfahren beschreibt lediglich, wie die Winkelinformation für ein Objekt zu gewinnen ist. Zur Bestimmung der Parameter Entfernung und Geschwindigkeit können natürlich sämtliche uns bekannten Verfahren gewählt werden, die in der Lage sind, bewegte Ziele zu detektieren, also CW-Doppler, FMCW und FSK.

Zusammengefasst, das Monopuls-Radar bei entsprechender Modulation

  • die Existenz eines bewegten Objekts,
  • die Geschwindigkeit der Bewegung,
  • und die Bewegungsrichtung,
  • die Entfernung zu einem bewegten oder stationären Objekt,
  • den Ablagewinkel des Objekts relativ zum Sensor.

Im Folgenden finden Sie ein Checkliste mit dem eine gute Vorauswahl des richtigen Sensorprinzips für Ihre Anwendung getroffen werden kann.

Bewegt nur Präsenz Mono-CW-Doppler Alarmanlagen
Bewegt v Mono-CW-Doppler Sport, Verkehrsüberwachung
Bewegt v, Richtung Stereo-CW-Doppler Tür/Tor, Verkehrsüberw.
Bewegt v, Richtung, d Stereo-FMCW oder FSK Auto, Tür, Verkehrsüberwachung
Ruhend nur Präsenz Stereo-FMCW Ampel, Parkplatz
Ruhend d Stereo-FMCW industriell
Ruhend v, d Stereo-FMCW Tür, Verkehrsüberwachung
Ruhend/Bewegt v, Richtung, d Stereo-FMCW Automotive
Ruhend/Bewegt v, Richtung, d, w Monopuls-Stereo FMCW Die eierlegende Wollmilchsau, Automotive