本公開總體上涉及車輛，并且更具體地涉及用于車輛認知雷達的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當(dāng)今的某些車輛利用雷達系統(tǒng)。例如，某些車輛利用雷達系統(tǒng)來檢測車輛正在其中行進的道路上的其它車輛、行人或其它物體。例如，除了其它車輛特征之外，可以在例如實現(xiàn)自動制動系統(tǒng)、自適應(yīng)巡航控制和回避特征時以這種方式使用雷達系統(tǒng)。認知雷達系統(tǒng)是基于在發(fā)射的雷達信號從其它物體反射之后其接收的雷達信號調(diào)整發(fā)射的雷達信號的波形的特定類型的雷達系統(tǒng)。雖然認知雷達系統(tǒng)對于這種車輛特征而言通常是有用的，但在某些情形中，現(xiàn)有的認知雷達系統(tǒng)會具有某些限制。

因此，期望提供用于車輛中的認知雷達系統(tǒng)的技術(shù)，例如涉及車輛正在其中行進的道路上的物體的檢測和/或跟蹤的技術(shù)。還期望提供利用這種技術(shù)的方法、系統(tǒng)和車輛。此外，結(jié)合附圖和前述技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù)，從隨后的詳細描述和所附權(quán)利要求中將顯而易見到本發(fā)明的其它期望特征和特性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)示例性實施例，提供一種用于控制認知雷達系統(tǒng)的發(fā)射的方法。該方法包括由車輛的認知雷達系統(tǒng)發(fā)射多個第一發(fā)射信號，所述認知雷達系統(tǒng)至少具有第一模態(tài)，從具有不同于第一模態(tài)的第二模態(tài)的一個或多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)，以及使用所述傳感器數(shù)據(jù)選擇用于由所述認知雷達系統(tǒng)進行的發(fā)射的多個第二發(fā)射信號的調(diào)整的波形。

根據(jù)示例性實施例，提供認知雷達控制系統(tǒng)。所述認知雷達控制系統(tǒng)包括發(fā)射器、接口和處理器。發(fā)射器被配置為發(fā)射用于車輛的認知雷達系統(tǒng)的多個第一發(fā)射信號。認知雷達系統(tǒng)至少具有第一模態(tài)。接口被配置為從具有不同于第一模態(tài)的第二模態(tài)的一個或多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)。處理器聯(lián)接到接口，并且被配置為使用傳感器數(shù)據(jù)針對認知雷達系統(tǒng)選擇用于多個第二發(fā)射信號的調(diào)整的波形。

附圖說明

下文將結(jié)合以下附圖描述本公開，附圖中同樣的附圖標(biāo)記表示同樣的元件，并且附圖中：

圖1是根據(jù)示例性實施例的包括包含認知雷達系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的車輛的功能框圖；

圖2是根據(jù)示例性實施例的圖1的車輛的控制系統(tǒng)的功能框圖；和

圖3是根據(jù)示例性實施例的包括認知雷達系統(tǒng)的圖1和圖2的控制系統(tǒng)的傳感器陣列的功能框圖；

圖4是根據(jù)示例性實施例的用于實現(xiàn)車輛的認知雷達系統(tǒng)的方法的流程圖，能夠結(jié)合圖1的車輛、圖1和圖2的控制系統(tǒng)，以及圖2和圖3的傳感器陣列和認知雷達系統(tǒng)使用該方法；以及

圖5是根據(jù)示例性實施例的圖4的方法的實施方案的圖示。

具體實施方式

以下詳細描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，并且不旨在限制本公開或其應(yīng)用和使用。此外，不旨在受到前述背景技術(shù)或以下詳細描述中所呈現(xiàn)的任何理論的約束。

圖1示出根據(jù)示例性實施例的車輛100或汽車。如下文進一步更加詳細地描述的那樣，車輛100包括用于實現(xiàn)認知雷達系統(tǒng)103的控制系統(tǒng)102。在一個實施例中，控制系統(tǒng)102基于由具有不同于第一模態(tài)的第二模態(tài)的一個或多個傳感器104提供的額外信息提供用于由具有至少第一模態(tài)的認知雷達系統(tǒng)103發(fā)射的雷達信號的波形的修改。在一個實施例中，一個或多個傳感器104可以是認知雷達系統(tǒng)103的一部分（例如，在其中認知雷達系統(tǒng)103具有多個模態(tài)的實施例中）。在另一個實施例中，一個或多個傳感器104可以包括與認知雷達系統(tǒng)103分開和/或布置在與認知雷達系統(tǒng)103不同的位置中的額外傳感器。

如圖1中所描繪的，除了上文提及的控制系統(tǒng)102之外，車輛100還包括底盤112、車身114、四個車輪116、電子控制系統(tǒng)118、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150和制動系統(tǒng)160。車身114布置在底盤112上并且大致包圍車輛100的其它部件。車身114和底盤112可以共同形成框架。車輪116中的每一個均在車身114的相應(yīng)拐角附近旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到底盤112。在各種實施例中，車輛10可以不同于圖1中所描繪的車輛。例如，在某些實施例中，車輪116的數(shù)量可以不同。借由額外的示例，在各種實施例中，除了各種其它可能的差異之外，車輛10可以不具有轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，并且例如可以通過差速制動使其轉(zhuǎn)向。

在圖1中所示的示例性實施例中，車輛100包括致動器組件120。致動器組件120包括驅(qū)動車輪116的安裝在底盤112上的至少一個推進系統(tǒng)129。在所繪出的實施例中，致動器組件120包括發(fā)動機130。在一個實施例中，發(fā)動機130包括內(nèi)燃發(fā)動機。在其它實施例中，代替內(nèi)燃發(fā)動機或者除了內(nèi)燃發(fā)動機之外，致動器組件120可以包括一個或多個其它類型的發(fā)動機和/或馬達，諸如電動馬達/發(fā)電機。

仍然參考圖1，發(fā)動機130通過一個或多個驅(qū)動軸134聯(lián)接到車輪116中的至少一些。在一些實施例中，發(fā)動機130機械地聯(lián)接到變速器。在其它實施例中，發(fā)動機130可以代替地聯(lián)接到用以為機械地聯(lián)接到變速器的電動馬達供能的發(fā)電機。在某些其它實施例中（例如電動車輛），發(fā)動機和/或變速器可以不是必須的。

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150安裝在底盤112上，并且控制車輪116的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150包括方向盤和轉(zhuǎn)向柱（未繪出）。方向盤接收來自車輛100的駕駛員的輸入。轉(zhuǎn)向柱基于來自駕駛員的輸入經(jīng)由驅(qū)動軸134產(chǎn)生用于車輪116的期望的轉(zhuǎn)向角。類似于上文關(guān)于車輛10的可能變型的討論，在某些實施例中，車輛10可以不包括方向盤和/或轉(zhuǎn)向。此外，在某些實施例中，自主車輛可以在沒有駕駛員的參與的情況下利用由計算機生成的轉(zhuǎn)向命令。

制動系統(tǒng)160安裝在底盤112上，并為車輛100提供制動。制動系統(tǒng)160經(jīng)由制動踏板（未繪出）接收來自駕駛員的輸入，并經(jīng)由制動單元（也未繪出）提供適當(dāng)?shù)闹苿?。駕駛員也經(jīng)由加速器踏板（未繪出）提供關(guān)于車輛的期望速度或加速度的輸入，以及用于各種車輛裝置和/或系統(tǒng)（諸如一個或多個車輛無線電裝置、其它娛樂系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)、照明單元，導(dǎo)航系統(tǒng)等（也未繪出）。類似于上文關(guān)于車輛10的可能變型的討論，在某些實施例中，能夠由計算機而不是由駕駛員命令轉(zhuǎn)向、制動和/或加速（在一個這樣的實施例中，車輛的計算機可以使用來自雷達系統(tǒng)的輸入，以使車輛轉(zhuǎn)向、制動和/或加速）。

控制系統(tǒng)102安裝在底盤112上。如上文所述，控制系統(tǒng)102基于由具有與認知雷達系統(tǒng)103的至少一個模態(tài)不同的模態(tài)的一個或多個傳感器104提供的信息來提供用于由認知雷達系統(tǒng)103發(fā)射的雷達信號的波形的修改。如上文所討論的，在一個實施例中，一個或多個傳感器104可以是認知雷達系統(tǒng)103的一部分（例如，在其中認知雷達系統(tǒng)103具有多個模態(tài)的實施例中）。在另一個實施例中，一個或多個傳感器104可以包括與認知雷達系統(tǒng)103分開和/或布置在與認知雷達系統(tǒng)103不同的位置中的額外傳感器。在一個示例中，控制系統(tǒng)102根據(jù)下文結(jié)合圖4和圖5進一步描述的方法400提供這些功能。

雖然控制系統(tǒng)102、認知雷達系統(tǒng)103和額外傳感器104被繪制為是相同系統(tǒng)的一部分，但是將理解的是，在某些實施例中，這些特征可以包括兩個或更多個系統(tǒng)。另外，在各種實施例中，控制系統(tǒng)102可以包括各種其它車輛裝置和系統(tǒng)的全部或一部分，和/或可以聯(lián)接到各種其它車輛裝置和系統(tǒng)，除了其它特征之外，所述其它車輛裝置和系統(tǒng)諸如致動器組件120和/或電子控制系統(tǒng)118。

參考圖2，提供根據(jù)示例性實施例的用于圖1的控制系統(tǒng)102的功能框圖。如圖2中所繪出的，控制系統(tǒng)102包括傳感器陣列202和控制器204。

傳感器陣列202包括圖1的認知雷達系統(tǒng)103和一個或多個傳感器104。在所繪出的實施例中，額外傳感器104包括一個或多個攝像機210和一個或多個光檢測和測距（lidar）系統(tǒng)212。（多個）攝像機210和（多個）lidar系統(tǒng)212獲得相應(yīng)的傳感器信息，從而識別處于車輛100正在其中行進的道路上或該道路附近的物體，諸如在道路上或在道路旁邊的運動的或靜止的車輛、行人、騎自行車者、動物、建筑物、樹木、護欄、中島（median）和/或道路上或道路旁邊的其它物體。如上文所討論的，在一個實施例中，一個或多個傳感器104可以是認知雷達系統(tǒng)103的一部分（例如，在其中認知雷達系統(tǒng)103具有多個模態(tài)的實施例中）。在另一個實施例中，一個或多個傳感器104可以包括與認知雷達系統(tǒng)103分開和/或布置在與認知雷達系統(tǒng)103不同的位置中的額外傳感器。

也如圖2中所繪出的，認知雷達系統(tǒng)103包括發(fā)射器220（本文中也被稱為發(fā)射通道）、接收器222（本文中也被稱為接收通道）、接口224和數(shù)字處理單元226。發(fā)射器220從認知雷達系統(tǒng)103發(fā)射雷達信號。所發(fā)射的雷達信號具有初始設(shè)定為認知雷達系統(tǒng)103的默認波形設(shè)定的波形。在發(fā)射的雷達信號接觸處于車輛100正在其上行進的道路上或附近的一個或多個物體并且朝向認知雷達系統(tǒng)103被反射/轉(zhuǎn)向之后，轉(zhuǎn)向的雷達信號由認知雷達系統(tǒng)103的接收器222接收以便處理。

接口單元224從傳感器104（例如，從一個或多個攝像機210和lidar系統(tǒng)212）接收信息。根據(jù)下文結(jié)合圖4和圖5進一步描述的方法400，處理單元226處理并選擇性地分析和解釋接收到的雷達信號以及來自傳感器104的信息。具體地，在一個實施例中，處理單元226基于來自接收器222的接收到的雷達信號和來自傳感器104的信息，例如基于在車輛100正在其中行進的道路上或沿該道路的檢測到的物體的特性，修改由發(fā)射器220發(fā)射的未來雷達信號的波形。所示實施例的處理單元226能夠執(zhí)行一個或多個程序（即，運行軟件）以執(zhí)行編碼在（多個）程序中的各種任務(wù)指令。

處理單元226可以是微處理器、微控制器、專用集成電路（asic）或如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的其它合適的裝置。認知雷達系統(tǒng)103可以包括一起工作或單獨工作的多個處理單元226（如也由本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的那樣）。在某些實施例中，處理單元226也包括或關(guān)聯(lián)于認知雷達系統(tǒng)103的存儲器（未繪出），以便儲存用于在圖4和圖5的方法400中使用的值（例如，發(fā)射的雷達信號的先前儲存的波形）。另外，應(yīng)當(dāng)注意的是，在某些實施例中，這些功能可以全部地或部分地由布置在認知雷達系統(tǒng)103外側(cè)的一個或多個其它接口和/或處理器（諸如在下文進一步描述的控制器204的接口234和處理器230）執(zhí)行。

如圖2中所繪出的，控制器204聯(lián)接到認知雷達系統(tǒng)103和傳感器陣列202的傳感器104。類似于上文的討論，在某些實施例中，控制器204可以整體地或部分地布置在認知雷達系統(tǒng)103內(nèi)或作為雷達系統(tǒng)103的一部分。另外，在某些實施例中，控制器204還聯(lián)接到一個或多個其它車輛系統(tǒng)（諸如圖1的電子控制系統(tǒng)118）。控制器204接收來自認知雷達系統(tǒng)103和傳感器104的感測到的或確定的信息。此外，控制器204處理并且選擇性地分析和解釋接收到的雷達信號以及來自傳感器104的信息。在一個實施例中，控制器204基于來自接收器222的接收到的雷達信號和來自傳感器104的信息，例如基于在車輛100正在其中行進的道路上或沿該道路的檢測到的物體的特性，改變由發(fā)射器220發(fā)射的未來雷達信號的波形?？刂破?04通常根據(jù)下文結(jié)合圖4和圖5進一步討論的方法400的步驟來執(zhí)行這些功能。

如圖2中所繪出的，控制器204包括計算機系統(tǒng)。在某些實施例中，控制器204還可以包括認知雷達系統(tǒng)103、（多個）傳感器104、一個或多個其它系統(tǒng)，和/或其部件中的一者或多者。另外，應(yīng)當(dāng)理解的是，控制器204可以以其它方式不同于圖2中所繪出的實施例。例如，控制器204可以聯(lián)接到或者可以以其它方式利用一個或多個遠程計算機系統(tǒng)和/或其它控制系統(tǒng)，諸如圖1的電子控制系統(tǒng)118。

在所繪出的實施例中，控制器204的計算機系統(tǒng)包括處理器230、存儲器232、接口234、儲存裝置236和總線238。處理器230執(zhí)行控制器204的計算和控制功能，并且可包括任何類型的處理器或多個處理器、諸如微處理器的單個集成電路，或協(xié)作地工作以完成處理單元的功能的任何合適數(shù)量的集成電路裝置和/或電路板。在操作期間，處理器230執(zhí)行包含在存儲器232內(nèi)的一個或多個程序240，并且因而通常在執(zhí)行本文中所描述的過程（諸如下文結(jié)合圖4和圖5進一步描述的方法400）時控制控制器204和控制器204的計算機系統(tǒng)的一般操作。

存儲器232能夠是任何類型的合適的存儲器。這將包括諸如sdram的各種類型的動態(tài)隨機存取存儲器（dram）、各種類型的靜態(tài)ram（sram），和各種類型的非易失性存儲器（prom、eprom和閃存）。在某些示例中，存儲器232位于計算機芯片上和/或與處理器230共同位于相同的計算機芯片上。在所繪出的實施例中，存儲器232儲存上文提及的程序240以及用于在做出確定時使用的一個或多個儲存的值242。

總線238作用成在控制器204的計算機系統(tǒng)的各種部件之間傳輸程序、數(shù)據(jù)、狀態(tài)和其它信息或信號。接口234允許（例如從系統(tǒng)驅(qū)動器和/或另一計算機系統(tǒng)）到控制器204的計算機系統(tǒng)的通信，并且能夠使用任何合適的方法和設(shè)備來實現(xiàn)。在一個實施例中，接口234從傳感器104獲得額外數(shù)據(jù)（例如，來自攝像機210的攝像機數(shù)據(jù)和來自lidar系統(tǒng)212的lidar數(shù)據(jù)），以便在選擇性地分析認知雷達系統(tǒng)103的接收到的雷達信號時使用。接口234能夠包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口以與其它系統(tǒng)或部件通信。接口234也可以包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口以與技術(shù)員通信，和/或包括一個或多個儲存接口以連接到儲存設(shè)備（諸如存儲裝置236）。

儲存裝置236能夠是任何合適類型的儲存設(shè)備，包括直接存取儲存裝置（諸如硬盤驅(qū)動、閃存系統(tǒng)、軟盤驅(qū)動和光盤驅(qū)動）。在一個示例性實施例中，儲存裝置236包括程序產(chǎn)品，存儲器232能夠從該程序產(chǎn)品接收程序240，該程序240執(zhí)行本公開的一個或多個過程的一個或多個實施例，諸如在下文結(jié)合圖4和圖5進一步描述的方法400（及其任何子過程）的步驟。在另一示例性實施例中，程序產(chǎn)品可直接儲存在存儲器232和/或磁盤（例如，磁盤244）（諸如下文所引用的）中，和/或以其它方式由存儲器232和/或磁盤訪問。

總線238能夠是連接計算機系統(tǒng)和部件的任何合適的物理或邏輯器件。這包括但不限于直接硬連線連接、光纖、紅外和無線總線技術(shù)。在操作期間，程序240被儲存在存儲器232中并由處理器230執(zhí)行。

將理解的是，盡管在完全起作用的計算機系統(tǒng)的背景中描述該示例性實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，本公開的機構(gòu)能夠作為帶有一個或多個類型的非暫時性計算機可讀信號承載介質(zhì)的程序產(chǎn)品被分配，所述非暫時性計算機可讀信號承載介質(zhì)被用于儲存程序及其指令并進行其分配，諸如承載程序并包含儲存在其中的計算機指令的非暫時性計算機可讀介質(zhì)，其用于引起計算機處理器（諸如處理器230）實施和執(zhí)行程序。這樣的程序產(chǎn)品可以采取多種形式，并且本公開等同地適用，而不論用以執(zhí)行分配的計算機可讀信號承載介質(zhì)的具體類型如何。信號承載介質(zhì)的示例包括：可記錄介質(zhì)（諸如軟盤、硬盤驅(qū)動、存儲卡和光盤），和傳輸介質(zhì)（諸如數(shù)字和模擬通信鏈路）。將類似地理解的是，控制器204的計算機系統(tǒng)也可以以其它方式不同于圖2中所繪出的實施例，例如，不同之處在于控制器204的計算機系統(tǒng)可以聯(lián)接到或者可以以其它方式利用一個或多個遠程計算機系統(tǒng)和/或其它控制系統(tǒng)。

圖3是根據(jù)示例性實施例的包括其認知雷達系統(tǒng)103的圖1和圖2的控制系統(tǒng)102的傳感器陣列202的功能框圖。具體地，根據(jù)示例性實施例，在圖3中在圖1和圖2的傳感器104（包括圖2的攝像機210和lidar系統(tǒng)212）旁邊繪出圖1和圖2的認知雷達系統(tǒng)103。如上文所討論的，在一個實施例中，一個或多個傳感器104可以是認知雷達系統(tǒng)103的一部分（例如，在其中認知雷達系統(tǒng)103具有多個模態(tài)的實施例中）。在另一個實施例中，一個或多個傳感器104可以包括與認知雷達系統(tǒng)103分開和/或布置在與認知雷達系統(tǒng)103不同的位置中的額外傳感器。

如圖3中所繪出的，認知雷達系統(tǒng)103包括圖2的發(fā)射通道220、接收通道222、接口單元224和處理單元226。發(fā)射通道220包括信號發(fā)生器302、濾波器304、放大器306和天線308。接收通道222包括天線310、放大器312、混頻器314和采樣器/數(shù)字轉(zhuǎn)換器316。在某些實施例中，天線308、310可包括單個天線，同時在其它實施例中，天線308、310可包括分開的天線。類似地，在某些實施例中，放大器306、312可包括單個放大器，同時在其它實施例中，放大器306、312可包括分開的放大器。

認知雷達系統(tǒng)103基于由圖2的處理單元226提供的指令經(jīng)由信號發(fā)生器302生成發(fā)射雷達信號。發(fā)射雷達信號經(jīng)由濾波器304被濾波，經(jīng)由放大器306被放大，并且經(jīng)由天線308從認知雷達系統(tǒng)103（以及從車輛100）發(fā)射。發(fā)射的雷達信號隨后接觸車輛100正在其上行進的道路上或旁邊的其它車輛和/或其它物體。在接觸其它車輛和/或其它物體之后，雷達信號被反射，并且沿各個方向從該其它車輛和/或其它物體行進，包括朝向車輛100返回的一些信號。返回車輛100的雷達信號（在本文中也被稱為接收到的雷達信號）由天線310接收、由放大器312放大、由混頻器314混頻，并由采樣器/數(shù)字轉(zhuǎn)換器316數(shù)字化。接收到的雷達信號然后被提供至處理單元226以便處理。

除了接收到的雷達信號之外，處理單元226也經(jīng)由接口單元224從傳感器104（即，圖2的攝像機210和lidar系統(tǒng)212）獲得額外數(shù)據(jù)。處理單元226處理接收到的雷達信號連同傳感器104的額外數(shù)據(jù)。具體地，在一個實施例中，根據(jù)下文結(jié)合圖4和圖5描述的方法400，處理單元226基于接收到的雷達信號和來自傳感器104的額外數(shù)據(jù)，例如基于在車輛100正在其中行進的道路上或沿該道路檢測到的物體的特性，針對由發(fā)射器220進行的后續(xù)發(fā)射修改發(fā)射器220的發(fā)射的雷達信號的波形。

圖4是根據(jù)示例性實施例的用于實現(xiàn)車輛的雷達系統(tǒng)的方法400的流程圖。根據(jù)示例性實施例，方法400能夠結(jié)合圖1的車輛100、圖1和圖2的控制系統(tǒng)102、圖2的傳感器陣列202和控制器204以及圖1-3的認知雷達系統(tǒng)103來實現(xiàn)。也在下文結(jié)合圖5描述過程400，圖5示出如在帶有各種障礙物（除了其它可能的物體之外，諸如行人501、建筑物502和其它車輛503）的城市環(huán)境中的道路500上駕駛車輛100時所使用的車輛100、認知雷達系統(tǒng)103和傳感器104。

如圖4中所繪出的，方法400包括在402處發(fā)射第一波形的多個第一雷達信號。在一個實施例中，多個第一雷達信號具有默認波形，并且由圖1的認知雷達系統(tǒng)103發(fā)射。而且在一個實施例中，默認波形包括在對可以布置在車輛100在其中行進的道路上或該道路周圍的任何物體的任何具體認識之前針對圖1的認知雷達系統(tǒng)103的默認波形的初始設(shè)定。在一個實施例中，默認波形以其儲存值242儲存在圖2的存儲器232中。而且在一個實施例中，每次車輛100被供能以便圖1的車輛100的新的車輛駕駛或點火循環(huán)時，默認波形可以包括相同的初始波形。在其它實施例中，波形可以隨每次迭代變化。在一個實施例中，初始波形取決于任務(wù)，例如任務(wù)是檢測，還是分類，還是其它類似物等等。在一個示例中，雷達信號經(jīng)由圖1的車輛100的認知雷達系統(tǒng)103的發(fā)射通道220發(fā)射。在圖5中所描繪的一個示例中，當(dāng)圖1的車輛100正在城市環(huán)境中的道路（例如圖5的道路500，其除了其它可能的物體（例如其它可能的物體，諸如騎自行車者、動物、樹木、護欄、中島和/或其它各種其它物體）之外，還帶有各種行人501、建筑物502和其它車輛503）中行駛時，發(fā)射雷達信號。

在雷達信號從道路上或道路周圍的物體（例如，圖5的行人501，建筑物502和其它車輛503）被反射之后，回波雷達信號在圖4的404處由認知雷達系統(tǒng)103接收。在一個示例中，經(jīng)由車輛100的認知雷達系統(tǒng)103（如圖1-3中所提及）的接收通道222接收接收到的雷達信號。

在圖4的405處從一個或多個傳感器獲得額外數(shù)據(jù)。在一個示例中，從圖1-3的一個或多個傳感器104獲得額外數(shù)據(jù)，其中每個傳感器104均具有與認知雷達系統(tǒng)103的至少一個模態(tài)不同的模態(tài)。如本文中所使用的，術(shù)語模態(tài)指代傳感器感測物體的方式，使得具有不同模態(tài)的傳感器使用不同的方式感測物體（例如，lidar、攝像機、超聲波等每一個均代表不同的模態(tài)）。如上文所討論的，在一個實施例中，一個或多個傳感器104可以是認知雷達系統(tǒng)103的一部分（例如，在其中認知雷達系統(tǒng)103具有多個模態(tài)的實施例中）。在另一個實施例中，一個或多個傳感器104可以包括與認知雷達系統(tǒng)103分開和/或布置在與認知雷達系統(tǒng)103不同的位置中的額外傳感器。額外數(shù)據(jù)包括關(guān)于接收到的雷達信號從其被反射的物體（例如，圖5的行人501、建筑物502和其它車輛503）的由傳感器104生成的物體級（object-level）數(shù)據(jù)。在一個實施例中，物體級數(shù)據(jù)意指表征物體作為整體的物體性質(zhì)的量度（例如，其類型/種類、形狀、大小、單向反射性/透明度/材料性質(zhì)）。在一個實施例中，405包括兩個子步驟，即（i）在406處從圖2和圖3的攝像機210接收涉及處于接收到的雷達信號從其被反射的道路上或沿該道路的物體的攝像機數(shù)據(jù)；和（ii）在408處從圖2和圖3的lidar系統(tǒng)212接收來自處于接收到的雷達信號從其被反射的道路上或沿該道路的這種物體的lidar數(shù)據(jù)。在某些實施例中，405也可以包括在410處從一個或多個其它未繪出的傳感器（諸如攝像機和超聲波傳感器）獲得額外數(shù)據(jù)。額外數(shù)據(jù)通常經(jīng)由接口（諸如圖2的接口單元224和/或接口234）獲得。

在412和414處做出關(guān)于道路上或道路周圍的物體的確定。具體地，在一個實施例中，在412處，基于404的接收到的雷達信號和405的額外信息，初始地識別物體。此外，在一個實施例中，在414處基于物體的各種特性確定物體的（多個）類型。借由示例，物體的類型可以包括物體是否屬于具體的預(yù)先限定的種類（諸如行人、騎自行車者、動物、靜止車輛、運動車輛、靜止車輛、另一類型的靜止物體（例如建筑物、樹木、中島或護欄）等）的類別。在一個實施例中，關(guān)于物體（例如，行人501、建筑物502和其它車輛503）的形狀（例如球體、立方體、棱柱、角錐體、圓錐體、圓柱體和/或其部分和/或其組合）以及大小（例如長度、寬度和高度）的地理坐標(biāo)和物理量度也使用404的接收到的雷達信號和405的額外數(shù)據(jù)405（例如，使用406的物體級攝像機數(shù)據(jù)和408的物體級lidar數(shù)據(jù)）被確定，并且然后被用于確定已檢測到的物體的類型。圖4中所示的框412和414由處理器（諸如圖2的處理單元226和/或處理器230）執(zhí)行。

在416處針對檢測到的（多個）物體確定跟蹤算法。跟蹤算法基于在圖4的412和414處確定的檢測到的（多個）物體的一個??或多個特性。在一個實施例中，基于在412和414處確定的檢測到的物體的（多個）類型來確定最佳跟蹤算法。例如，在一個實施例中，一種類型的跟蹤算法可以是用于跟蹤行人的最佳跟蹤算法，同時另一個跟蹤算法可以是用于跟蹤騎自行車者的最佳跟蹤算法，且同時又一個跟蹤算法可以是用于跟蹤其它運動車輛的最佳跟蹤算法，且其它跟蹤算法可以是用于跟蹤建筑物和/或其它固定物體等等的最佳跟蹤算法。圖4的框416由處理器執(zhí)行，所述處理器諸如圖2的處理單元226和/或處理器230。在一個實施例中，不同的跟蹤算法具有包括以下特征的差異：（i）物體是擴展的還是小的（孤立的），即物體的部分“視圖”還是全部“視圖”和（ii）物體在其運動期間的“感測”可變性。在一個這樣的實施例中，這影響由算法所使用的物體先驗（prior）、在運動期間“關(guān)聯(lián)”不同物體表示的方式以及關(guān)于物體運動的先驗。

在418處，針對在416處確定的跟蹤算法選擇波形。在一個實施例中，波形包括對應(yīng)于在416處確定的跟蹤算法的圖1的認知雷達系統(tǒng)103的發(fā)射的雷達信號的振幅和頻率。例如，如果在416處確定或選擇行人跟蹤算法，則在418處選擇與行人跟蹤算法相關(guān)聯(lián)的波形。類似地，如果在416處確定或選擇車輛跟蹤算法，則在418處選擇與車輛跟蹤算法相關(guān)聯(lián)的波形，等等。而且，在一個實施例中，波形的特性被儲存在圖2的存儲器232中，作為其儲存值242，并由諸如圖2的處理單元226和/或處理器230的處理器從該處取回和選擇。在一個實施例中，以自適應(yīng)方式選擇波形，以便優(yōu)化一些標(biāo)準(zhǔn)（例如，檢測的概率或分辨率（resolution）的概率或cramerrao下限）。而且，在一個實施例中，能夠修改所發(fā)送的波形的任何參數(shù)，任何任意波形均能夠是優(yōu)化過程的結(jié)果，并且能夠自適應(yīng)地選擇這樣的任意波形以優(yōu)化一些所關(guān)心的標(biāo)準(zhǔn)。

在420處調(diào)整所發(fā)射的雷達信號的波形。具體地，調(diào)整用于認知雷達系統(tǒng)103的未來雷達信號的波形以對應(yīng)于418的所選擇的波形。具體地，在一個實施例中，420的調(diào)整的波形包括與在402處發(fā)射的初始波形或默認波形（和/或與一個或多個先前發(fā)射的波形）不同的振幅和不同的頻率。此外，在一個實施例中，在后續(xù)迭代中，波形將被連續(xù)地調(diào)整（例如，以具有與最近發(fā)射的波形和/或與一個或多個先前波形的波形不同的振幅和不同的頻率）。而且，在一個實施例中，認知雷達系統(tǒng)103以連續(xù)方式操作，使得基于由系統(tǒng)收集的信息連續(xù)地改適波形。在一個實施例中，該信息包括一個或多個先前發(fā)射周期的輸出。在一個實施例中，該信息可以基于在延長的時間段上來自多個源的數(shù)據(jù)，并且不必然基于先前發(fā)射周期的輸出。而且，在一個實施例中，波形的調(diào)整是經(jīng)由由處理器（諸如圖2的處理單元226和/或處理器230）向圖3的信號發(fā)生器302提供的指令實現(xiàn)的。在一個實施例中，雷達傳感器的操作是周期性的，使得每次所選擇的波形均是使用從先前選擇的其它波形的發(fā)射產(chǎn)生的所有先前量度的優(yōu)化過程的結(jié)果。

在422處發(fā)射具有調(diào)整的波形的額外雷達信號。具體地，具有420的調(diào)整的波形（例如，在一個示例中從402的原始波形被修改的）的多個第二雷達信號在422處由圖1的認知雷達系統(tǒng)103發(fā)射。在一個示例中，雷達信號經(jīng)由圖1的車輛100的認知雷達系統(tǒng)103的發(fā)射通道220被發(fā)射。

在多個第二雷達信號從道路上或道路周圍的物體（例如，圖5的行人501、建筑物502和其它車輛503）被反射之后，在424處認知雷達系統(tǒng)103接收新的回波雷達信號。類似于上文討論的404，在一個示例中，在424處經(jīng)由車輛100的認知雷達系統(tǒng)103（如圖1-3所提及的）的接收通道222接收雷達信號。

另外，在426處從一個或多個傳感器獲得新的額外數(shù)據(jù)。在一個示例中，從圖1-3的一個或多個傳感器104獲得額外數(shù)據(jù)（包括來自圖2和圖3的攝像機210的攝像機數(shù)據(jù)和來自圖2和圖3的lidar系統(tǒng)212的lidar數(shù)據(jù)），類似于上文描述的405。

在428-434處實現(xiàn)424的接收到的雷達信號和426的額外數(shù)據(jù)。具體地，在一個實施例中，類似于上文所討論的412和414，但是使用來自424和426的新信號和數(shù)據(jù)，在428處識別在道路上或沿該道路的物體并對其進行分類。此外，在一個實施例中，在430處，例如通過結(jié)合416的跟蹤算法使用424的雷達信號和426的額外數(shù)據(jù)來跟蹤物體的運動和/或位置的變化，進一步跟蹤物體。在一個實施例中，424和426由諸如圖2的處理單元226和/或處理器230的處理器執(zhí)行。

在432處基于428的分類和/或430的跟蹤根據(jù)需要發(fā)起車輛動作。在一個示例中，如果車輛100和跟蹤的物體之間的距離小于預(yù)定閾值（或者在其當(dāng)前相應(yīng)軌跡下車輛100和被跟蹤的物體之間的估計的接觸時間小于預(yù)定閾值），則可以提供警報（例如，對駕駛員的視覺或音頻警報）和/或可以例如通過處理器輸出用于圖1的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150和/或制動系統(tǒng)160的一個或多個控制信號來發(fā)起自動車輛控制動作（例如，自動制動和/或自動轉(zhuǎn)向）。在某些實施例中，這樣的動作在432處由圖2的處理單元226和/或處理器230發(fā)起。此外，雖然出于說明性目的，在圖4中432被描繪為在430（以及各種其它步驟）之后，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，在各種實施例中，在各種實施例中可以在方法400中更早地實現(xiàn)432的一個或多個動作。

此外，在某些實施例中，可以在434處進一步修改發(fā)射的雷達信號的波形。具體地，在一個實施例中，可以在434處基于最近接收的424的雷達信號和426的額外信息以及428的確定（例如基于檢測到的物體的特性的新的和/或更新的確定以及與其對應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的跟蹤算法）再次修改認知雷達系統(tǒng)103的后續(xù)發(fā)射的雷達信號的波形，類似于上文討論的414-420，但是用最近的、更新的信息。

在一個實施例中，當(dāng)使用最近修改的波形（例如，來自434，如上文討論的那樣）發(fā)射用于認知雷達系統(tǒng)103的額外雷達信號時，該過程然后進行到422。而且在一個實施例中，422-434此后在各種迭代中重復(fù)，在一個示例中連續(xù)地重復(fù)，貫穿用于圖1的車輛100的當(dāng)前車輛駕駛或點火循環(huán)。

因此，方法400設(shè)置為使用來自認知雷達系統(tǒng)的接收到的雷達信號以及從具有與雷達系統(tǒng)的至少一個模態(tài)不同的模態(tài)的一個或多個傳感器獲得的額外的物體級數(shù)據(jù)來控制車輛的認知雷達系統(tǒng)。具體地，根據(jù)一個實施例，方法400設(shè)置為基于物體（例如，行人、騎自行車者、其它車輛、固定物體等）的特性來修改認知雷達系統(tǒng)的發(fā)射的雷達信號的波形，例如以促進跟蹤這樣的物體。

將理解的是，所公開的方法、系統(tǒng)和車輛可以與附圖中所描繪的和本文中所描述的那些不同。例如，車輛100、控制系統(tǒng)102、認知雷達系統(tǒng)103、傳感器104、傳感器陣列202、控制器204和/或其各種部件均可以與圖1-3中所繪出的和結(jié)合其所描述的不同。此外，將理解的是，方法400的某些步驟可以與圖4和圖5中所繪出和/或結(jié)合其在上文所描述的那些不同。將類似地理解，上文所描述的方法的某些步驟可以同時發(fā)生，或者以與圖4和圖5中所繪出和/或結(jié)合其在上文所描述的順序不同的順序發(fā)生。

雖然在前述詳細描述中已經(jīng)呈現(xiàn)了至少一個示例性實施例，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，存在大量的變型。還應(yīng)當(dāng)理解的是，一個或多個示例性實施例僅僅是示例，并且不旨在以任何方式限制本公開的范圍、應(yīng)用性或構(gòu)造。而且，前述詳細描述將為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供用于實現(xiàn)示例性實施例或多個示例性實施例的方便的路線圖。應(yīng)當(dāng)理解的是，在不偏離所附權(quán)利要求及其法律等效物的范圍的情況下，能夠在元件的功能和布置中做出各種改變。