CN106415311B - 用于检测目标回声的方法、超声传感器装置和机动车辆 - Google Patents
用于检测目标回声的方法、超声传感器装置和机动车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106415311B CN106415311B CN201480073811.2A CN201480073811A CN106415311B CN 106415311 B CN106415311 B CN 106415311B CN 201480073811 A CN201480073811 A CN 201480073811A CN 106415311 B CN106415311 B CN 106415311B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- adduction
- output signal
- related output
- ultrasonic sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
- G01S15/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
- G01S15/102—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves using transmission of pulses having some particular characteristics
- G01S15/104—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves using transmission of pulses having some particular characteristics wherein the transmitted pulses use a frequency- or phase-modulated carrier wave
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
- G01S15/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S15/325—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of coded signals, e.g. of phase-shift keyed [PSK] signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/87—Combinations of sonar systems
- G01S15/876—Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/523—Details of pulse systems
- G01S7/526—Receivers
- G01S7/527—Extracting wanted echo signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2015/932—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for parking operations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
本发明涉及由于在机动车辆的超声传感器的接收信号(ES)中检测目标回声(11)的方法,所述方法通过提供用于解码接收信号(ES)的参考信号(RS),其中,关于多个预确定频移值,在每个情况下,通过将参考信号(RS)的频率移动相应的频移值而提供相关输入信号;将接收信号(ES)分别与每个相关输入信号(RS)相关,且从而作为各个相关的结果提供相应的相关输出信号(KS1至KS7);且提供作为相关输出信号(KS1至KS7)的和的加和信号(SS),其中,基于加和信号(SS),选择其中一个相关输出信号(KS1至KS7),且通过评价被选择的相关输出信号(KS1至KS7)而执行目标回声(11)检测。
Description
技术领域
本发明涉及用于在机动车辆的超声传感器的接收信号中检测目标回声的方法。提供了用于解码接收信号的参考信号。关于多个预确定频移值,在每个情况下,相关输入信号则通过使参考信号的频率移动相应的频移值而提供。接收信号分别与每个相关输入信号相关,使得相应的相关输出信号作为对应相关的结果而提供。加和信号从相关输出信号提供。本发明还涉及一种用于执行这样的方法的超声传感器装置,且涉及一种具有这样的超声传感器装置的机动车辆。
背景技术
用于机动车辆的超声传感器的各种构造从现有技术是已知的。当操纵机动车时,特别是当执行停车操作时,它们通常用于支持驾驶员。在该情况下,超声传感器用于测量距位于机动车辆周围的障碍物的距离。超声传感器在此属于驾驶员辅助装置,称为停车辅助装置。但是,现今,超声传感器还越来越多地用于这种实际停车辅助功能之外,诸如用于有主动制动干预的驾驶支持,即,在自动制动辅助系统中、在盲点监视系统中、在自主循环控制系统中、在碰撞检测系统中等。
超声传感器根据回声传播时间原理操作:在超声技术中,距离的测量通过回声传播时间方法或回声探测方法执行。超声传感器发射发射信号——超声波——且接收接收信号,所述接收信号同样是声音信号且对应于发射信号的被发射且在障碍物处被反射的信号成分。换句话说,超声波被发射,且从物体反射并被相同的超声传感器和/或相同机动车辆的相邻超声传感器接收,并被评价。取决于超声波的被测量传播时间,距离以及如果适当的话还有相对于机动车辆的相对位置和/或相对速度然后被确定。
现有技术还包括对超声传感器的发射信号进行调制或编码,从而预确定的特定代码字被加在发射信号上,且该特定代码字或识别符由此与发射信号一起发射。发射信号因而能够与其他干涉信号或机动车辆自身的其他传感器的声信号区分开,且与其他机动车辆的声信号区分开。一方面,接收信号可由此与其他车辆的超声信号区分开;另一方面,同一机动车辆的多个超声传感器的同时操作由此也可行。在该情况下,每个超声传感器发射具有被分配特定识别符的发射信号,因而可再次识别自己的声信号或相邻传感器的信号。
用于同时操作多个超声传感器的方法例如从文献DE 101 06 142 A1已知。还由文献EP1 105 749 B1已知,不同超声传感器的发射信号可被提供有专用识别符,且由此彼此区分。超声传感器的声信号的编码还从DE37 01 521 A1已知。
在该情况下,如果发射信号被编码,且特定识别符或代码字被加在发射信号上,则还必须检查被接收的接收信号是否具有相同识别符,由此是从一物体反射的发射信号或可被分配给同一超声传感器。根据当今的现有技术,被接收的信号关于它们的编码通过相关而被检查。接收信号的解码由此被展现,使得所述接收信号与参考信号相关,其中,相关的结果是被接收超声信号与预期信号之间的对应性的测度。所使用的参考信号通常是被发射的发射信号,或对应于发射信号的信号。如果识别到接收信号与参考信号之间的相对高的相关性,则确定接收信号是超声传感器自己的信号或接收信号包含与发射信号相同的代码。
但是,接收信号的解码或接收信号的来源的确定不总是能够基于简单相关而得到高准确度。这是因为,车辆外部的物体总是相对于机动车辆移动,且机动车辆与物体之间的相对速度由于多普勒效应导致超声信号中的频移。因此,现有技术通常还用于没有准确对应于被发射的发射信号但对应于频移的发射信号的参考信号的相关。由此,试图补偿接收信号的多普勒频移。这样的方法从文献DE10 2011 109 915 A1已知。
本发明从一方法开始,在该方法中,为了解码被调制或编码的接收信号,参考信号——其通常对应于发射信号——以多个频移值频移。这导致多个相关输入信号,接收信号分别与之相关。作为该相关的结果,对应的相关输出信号被提供,加和信号则由其形成,目标回声在其中寻求。由此,例如用滤波器组,其通过在接收路径中的多个多普勒门而适于不同物体速度,如例如在文献DE 101 06 142 A1中所述的。“多普勒门”还称为“多普勒区间”。在该情况下,必须保持相关输入信号(频移参考信号)对于车辆与目标物体之间的任何可能相对速度(即,正的和负的相对速度二者)可用。该方法在仅具有一个目标物体的简单场景中是足够的,但是在机动车辆周围有多个目标物体彼此非常近地定位或具有多个反射点的物体的场景中就达到其极限。这是因为,在这样的场景中,相对较小的物体(具有相对低的相关器幅度)消失在大的相关噪音中。特别地,相关结果包含明显减小信噪比的相对高的内禀噪音。在加和信号中,源自相对小的目标物体的目标回声由此可在相关噪音中消失。当检测目标回声时,为了实现更好的分辨率,每个相关输出信号将必须被单独评价。但是,传送所有相关输出信号的评价结果将导致超声传感器与控制单元之间的总线负荷难以维持地增加。
发明内容
本发明的目的是提出一种方案,其针对如何在引言中提到的一般类型的方法中与现有技术相比改进检测目标物体时的空间分辨率。
该目的根据本发明通过具有根据相应独立权利要求的特征的方法、超声传感器装置和机动车辆而被实现。本发明的有利实施例是从属权利要求、说明书和附图的主题。
在根据本发明的方法中,目标回声在机动车辆的超声传感器的接收信号中被检测。接收信号是被超声传感器或相同机动车辆的另一超声传感器发射的发射信号的信号成分,且在机动车辆的环境中被反射。发射信号以编码的方式发射,使得预定代码字被加在发射信号上。相应地,接收信号也包含代码字,因此必须再次解调。作为例子,可使用频率调制和/或相调制。对应被发射的发射信号的参考信号例如被提供用于解码接收信号。关于多个预确定频移值(对于多个可行的相对速度),在每个情况下,相关输入信号则通过使参考信号的频率移动相应的频移值而被提供。频移值还可包括零值。接收信号分别与每个相关输入信号相关,使得相应的相关输出信号作为各个相关而被提供。加和信号由相关输出信号形成。根据本发明,提出基于加和信号而选择其中一个相关输出信号,且通过评价被选择的相关输出信号、特别地仅评价被选择的相关输出信号而执行目标回声检测。
为了改善空间分辨率,相应地提出使用相关输出信号的加和信号,用于选择其中一个相关输出信号或特定多普勒区间。在该情况下,本发明基于的观点是,可归因于小目标物体的目标回声可能确实在来自较大物体的目标回声的相关噪音中消失,但又看不见较大目标物体,由此是可检测的。因此,基于加和信号,相关联的多普勒门随后被选择,且被选择的相关输出信号被评价用于检测目标回声。在被选择的相关输出信号中,现可以检测相对较小的目标物体的目标回声,其由于较高的相关噪音而不能基于加和信号被检测。通过根据本发明的方法,由此甚至可以检测定位为非常接近较大目标物体的相对较小的目标物体。
该方法优选地通过评价装置执行,该评价装置是超声传感器本身的一部分。这意味着,评价装置并入到超声传感器的传感器壳体中。目标回声的检测的结果则从超声传感器传达到机动车辆的控制单元。
在一个实施例中,其中一个相关输出信号的选择表现如下:加和信号的最大值可被检测。被检测的最大值所属于的该相关输出信号然后被选择用于检测目标回声。换句话说,属于加和信号中的最高幅度的该相关输出信号被选择。以此方式,总可以确保的是,可以检测最大目标回声并因此具有最高反射度的目标物体以及此外可检测位于最大目标回声的区域中的较小目标回声。
优选地,加和信号被细分为多个信号部分。其中一个相关输出信号的选择可关于每个信号部分被单独执行。在该情况下,每个信号部分被分别分配相应被选择的相关输出信号时间上相应的部分。然后通过评价被选择的相关输出信号的相应部分而执行目标回声检测。换句话说,在时域中的加和信号被细分为多个时间区间,其中,对于每个时间间隔单独执行其中一个相关输出信号的选择,从而相应时间间隔中的加和信号如同被被选择相关输出信号替换,且在该时间间隔中,检测目标回声通过评价被选择的相关输出信号的相应部分而被执行。因此,评价信号由不同相关输出信号形成,基于其,可检测距机动车辆不同距离处的评价信号目标回声。
关于加和信号的每个信号部分,优选地检测相应的局部最大值。在每个情况下,选择相应局部最大值所属的相关输出信号。对于每个距离,由此可以在每个情况下检测具有最高幅度的目标回声,并且也可以检测由于高相关噪音在加和信号中不能被检测的相邻目标回声。
取决于加和信号本身的时间轮廓,优选地执行将加和信号细分为多个信号部分。细分由此以取决于情况的方式或取决于当前环境情景且由此取决于加和信号的幅度轮廓而被执行。目标回声的检测可由此甚至更加良好地适应当前情景,新的相关输出信号可在正确的时间点被选择。
在该情况下,优选地提出,当细分加和信号时,该信号与临界值函数比较,且在超过临界值函数的情况下,预限定时间段的新信号部分的起点被限定。可能的目标回声被检测的时间点由此被限定为新信号部分的起点。特征为加和信号的新信号部分的长度的时间段从该时间点开始被限定。相应地,其中一个相关输出信号的选择考虑位于第一被检测回声的区域中的所有可行的目标回声,所述第一被检测回声在超过临界值函数时被检测。由此可以检测所有相关目标回声,它们位于距机动车辆的特定距离范围中。
仅在预限定时间段已经逝去之后,加和信号与临界值函数再次比较,用于限定下一个信号部分。换句话说,仅在预限定时间段已经逝去之后,为了限定新的信号部分,再次检查以确认加和信号是否超过临界值函数。如果临界值函数被超过,具有上述预限定时间段的新信号部分的起点被限定。该方法被重复执行,使得在预限定时间段已经逝去的每个情况下,加和信号再次与临界值函数比较,用于限定下一信号部分。由此可以确保,所有目标回声还能够被可靠地检测。
已经被证明有利的是,加和信号的低通滤波提供的包络线被限定为临界值函数。临界值函数由此根据加和信号本身的时间轮廓限定,且由此适应于相应场景。结果,能够检测加和信号的可代表可行的目标回声的所有信号尖峰。
如果其中一个相关输出信号被选择用于加和信号的相应信号部分,则优选地执行被选择的相关输出信号用于检测目标回声的评价,其方式是被选择的相关输出信号的信号值与检测临界值曲线进行比较。超过检测临界值曲线的相关输出信号的那些信号成分被解译和标记为目标回声。
本发明还涉及一种用于机动车辆的超声传感器装置,包括接收单元——特别是包括膜和压电元件——用于接收声信号和用于取决于被接收的声信号提供电接收信号,且包括用于检测接收信号中的目标回声的评价装置。评价装置被设计用于执行根据本发明的方法。
超声传感器装置优选地包括超声传感器,其具有传感器壳体,其中设置有评价装置。被检测的目标回声优选地从评价装置传达到超声传感器装置的控制单元。
根据本发明的机动车辆—特别是轿车—包括根据本发明的超声传感器装置。
关于根据本发明的方法呈现的优选实施例和其优势相应地应用于根据本发明的超声传感器装置以及根据本发明的机动车辆。
附图说明
本发明的进一步特征由权利要求、附图和附图的说明体现。说明书中的上述所有特征和特征组合以及以下在附图的描述中提及的和/或仅在附图中示出的特征和特征组合可以不仅用在分别指出的组合中,也可以用在其他组合中或它们独自使用。
现在将基于一个优选示例性实施例并且参考附图更详细地解释本发明。
在附图中:
图1示出包括根据本发明的一个实施例的超声传感器装置的机动车辆的示意性视图;
图2示出用于阐释根据本发明一个实施例的方法的流程图;
图3至6示出示例性加和信号和示例性相关输出信号;
图7示出加和信号的示例性信号部分;
图8示出相关输出信号的示例性信号部分,其被分配给根据图7的信号部分;和
图9和10示出通过不同相关输出信号的信号部分形成的示例性评价信号和示例性加和信号。
具体实施方式
图1所示的机动车辆1例如是轿车。机动车辆1包括超声传感器装置2,其例如是用于停车辅助系统的停车辅助装置。超声传感器装置2用于在执行停车过程时支持机动车辆1的驾驶员。为此目的,其包括多个超声传感器3,其以在前保险杠4和后保险杠5二者处分布的方式被设置。所有超声传感器3电联接至超声传感器装置2的控制单元7。控制单元7可例如包含数字信号处理器和/或微控制器,且用于驱动超声传感器3。控制单元7还从超声传感器3接收测量数据,且取决于这些测量数据,确定机动车辆1和位于其环境中的障碍物之间的距离。取决于这些距离,控制单元7可例如驱动扬声器8和/或光学显示装置9,例如显示器。由于扬声器8和/或显示装置9,驾驶员被通知所测得的距离。
如果适当的话,超声传感器装置2还可以是自动或半自动停车辅助系统,通过该停车辅助系统,停车间隙被自动检测,且适当的停车轨迹被自动计算,机动车辆1可沿该停车轨迹被自动或半自动地引导到停车间隙中。在完全自动停车辅助系统的情况下,超声传感器装置2执行机动车辆1的纵向引导和横向引导,而在半自动或半自主系统中,驾驶员辅助装置2仅自动执行横向引导以及由此转向,而驾驶员他/她自己必须操作加速器踏板和制动器。还已知驾驶员他/她自己必须执行纵向引导和横向引导二者,但是关于转向的指示通过超声传感器装置2输出的系统。
控制单元7可驾驶超声传感器3,使得超声传感器3在每个情况下发射发射信号(超声波),其具有加上的特定预确定代码。为此目的,发射信号被调制,例如频率调制和/或相调制。根据一个实施例的方法在以下被以更详细细节解释。即便以下说明书涉及单个超声传感器3,所有其他传感器3可也以相同的方式操作。
超声传感器3发射发射信号,其以特定方式调制,且由此包含特定代码字作为识别符。该发射信号则由障碍物反射,且再次传播到超声传感器3作为接收信号。超声传感器3接收该接收信号。
接收信号的解码现将参考图2被以更详细细节解释。根据步骤S1,关于被接收的声信号,电接收信号ES通过压电元件提供,且然后借助超声传感器3中的相应模数转换器被转换为数字接收信号ES。随后的信号处理则通过超声传感器3的评价装置基于数字接收信号ES执行。根据步骤S1,因此呈现了被调制或编码的数字接收信号ES。根据步骤S2,参考信号RS被提供,其对应于被发射的发射信号。从该参考信号RS,多个相关输入信号被提供:RS、RS(+4km/h)、RS(+8km/h)、RS(+x km/h)、RS(-4km/h)、RS(-8km/h)和RS(-x km/h)。换句话说,参考信号RS以多个不同频移值频移,其中,频移值在示例性实施例中是负和正值二者。对应于4km/h的相对速度的相邻频移值之间的间隔在示例性实施例中被选择。
根据步骤S2,接收信号ES与参考信号RS相关。该非频移参考信号RS也是本发明意义内的相关输入信号,其通过参考信号RS频移零值而形成。相关输出信号KS1作为该相关的结果被提供。
根据步骤S3,接收信号ES与相关输入信号RS(+4km/h)相关。相关输出信号KS2作为该相关的结果被提供。
根据步骤S4,接收信号ES与相关输入信号RS(+8km/h)相关,其中,相关输出信号KS3作为相关结果形成。
根据步骤S5,相关输出信号KS4作为接收信号ES与相关输入信号RS(+x km/h)相关的结果被提供。
根据步骤S6,接收信号ES还与相关输入信号RS(-4km/h)相关,相关输出信号KS5在此被提供。
根据步骤S7,接收信号ES与相关输入信号RS(-8km/h)相关。提供相关输出信号KS6。
最后,根据步骤S8,接收信号ES还与相关输入信号RS(-x km/h)相关,以便提供相关输出信号KS7。
根据步骤S9,加和信号SS由所有多普勒区间的相关输出信号KS1至KS7提供:SS=KS1+KS2+KS3+...+KS7。
超声传感器3的评价装置则根据步骤S10分析加和信号SS,且取决于该分析根据步骤S11选择其中一个相关输出信号(在此例如是KS4)。在该情况下,评价装置在加和信号SS中搜索最大值10,且选择最大值10所属的相关输出信号KS4。根据步骤S12,目标回声11在被选择相关输出信号KS4中被检测。
示例性加和信号SS在此在图3中更详细地显示。在该情况下,关于时间t示出加和信号SS的幅度。如图3所示,加和信号SS包含一个信号尖峰或一个信号回声11,其明显大于相关噪音12。另外的目标回声不能在此检测。
相对地,图4至6示出各个相关输出信号,在此分别为KS4、KS3和KS2。特别地如图4所示,总共两个目标回声11a、11b可基于相关输出信号KS4而被检测,其中,第一目标回声11a对应于根据图3的目标回声11。基于相关输出信号KS4,可以另外还检测第二目标回声11b,其消失在加和信号SS的相关噪音12中。分别在图5和6中示出的相关输出信号KS3和KS2仅包含相关噪音12。
如果根据图4的相关输出信号KS4基于根据图3的加和信号SS被选择,则整体上可以检测比加和信号SS中更多的目标回声11a、11b。超声传感器装置2的空间分辨率由此被改进。
分别对加和信号SS的不同信号部分执行相关输出信号KS1至KS7的一个的选择。信号部分的确定参考图7至10在以下被更详细地解释。在该例子中,图7示出示例性加和信号SS的各个信号部分13。为了将加和信号SS细分为多个信号部分,临界值函数14被提供,其构成包络线且通过加和信号SS的低通滤波而形成。加和信号SS与临界值函数14比较。如果加和信号SS在时间点T1超过临界值函数14,则新的信号部分13的起点15被限定在时间点T1处。信号部分13具有预限定时间段16,其由此在时间点T2处终结。评价装置然后比较所有大于临界值函数14的信号尖峰17。最大信号尖峰17对应于局部最大值M。关于相应信号尖峰17属于哪个相关输出信号KS1至KS7的信息额外地关于每个信号尖峰17而呈现。如图7所示,信号尖峰17例如属于相关输出信号KS1、KS5和KS5。
由于最大值M属于相关输出信号KS1,为了检测时间段16内的目标回声11,使用了相关输出信号KS1的时间上的对应部分,其在图8中更详细示出。如图8所示,相关输出信号KS1包含两个潜在目标回声11a、11b。第二目标回声11b不可仅基于加和信号SS而检测。图8还示出相应的包络线14’,其通过相关输出信号KS1的低通滤波形成。所述包络线14’明显小于根据图7的临界值函数14。这是因为,单独的相关输出信号KS1的相关噪音12明显小于加和信号SS的相关噪音12,从而多个目标回声11a、11b也在相关输出信号KS1中被检测。
在时间段16已经逝去之后,则再次寻求加和信号SS的另一新信号部分13的起点15。如图9所示,在第一信号部分13a已经逝去之后,加和信号SS的幅度与临界值函数14比较。如果加和信号SS超过临界值函数14,则限定相同时间段16的新的信号部分13b的起点15。在该时间段16已经逝去之后,加和信号SS与临界值函数14进行比较,且在超过临界值函数14的情况下,限定另一信号部分13c的起点15,其同样具有新的时间段16。图9此外示出在信号部分13c之后检测的信号部分13d。虽然每个信号部分13a至13d的时间段16保持恒定,相应信号部分13a至13d之间的时间间隔改变。
关于每个信号部分13a至13d,在每个情况下,单独地选择其中一个相关输出信号KS1至KS7,特别地在具有相应信号部分13a至13d内的局部最大值Ma至Md的相关输出信号KS1至KS7的每个情况下。根据图10,总体上形成评价信号AS,其包括不同相关输出信号KS1至KS7的信号部分。对于加和信号SS的信号部分13a,例如,相关输出信号KS1在时间上的相应部分被选择,因为局部最大值Ma属于所述相关输出信号KS1。对于信号部分13b,例如,相关输出信号KS3的相应部分被选择,因为局部最大值Mb属于所述相关输出信号KS3。加和信号SS的信号部分13c被相关输出信号KS6在时间上分配的部分替换,因为局部最大值Mc属于所述相关输出信号KS6。最后,在示例性实施例中,加和信号SS的信号部分13d被相关输出信号KS4的相应部分替换,因为局部最大值Md属于所述相关输出信号KS4。
然后通过评价评价信号AS而执行目标回声11的检测。在该情况下,检测临界值曲线(在图10中未示出)被限定,评价信号AS的幅度与之比较。仅当大于所提及的检测临界值曲线时,图10所示的潜在目标回声被标示为实际目标回声。作为例子,通过所述检测临界值曲线,地面反射和/或拖车耦合被滤掉。
Claims (11)
1.一种用于在机动车辆(1)的超声传感器(3)的接收信号(ES)中检测目标回声(11)的方法,包括以下步骤:
-提供用于解码所述接收信号(ES)的参考信号(RS);
-关于多个预确定频移值,在每个情况下,通过将所述参考信号(RS)的频率移动相应的频移值而提供相关输入信号,
-将所述接收信号(ES)分别与每个相关输入信号相关,且从而作为对应相关的结果提供相应的相关输出信号(KS1至KS7),和
-提供作为相关输出信号(KS1至KS7)的和的加和信号(SS),
其特征在于,
基于所述加和信号(SS),选择其中一个相关输出信号(KS1至KS7),且通过评价被选择的相关输出信号(KS1至KS7)执行目标回声(11)检测,并且,
所述加和信号(SS)被细分为多个信号部分(13),其中一个相关输出信号(KS1至KS7)的选择关于每个信号部分被单独执行,其中,每个信号部分(13)被分别分配相应被选择相关输出信号(KS1至KS7)的时间上相应的部分。
2.根据权利要求1所述的方法,
其特征在于,
检测所述加和信号(SS)的最大值(M),且在于,被检测最大值(M)所属于的相关输出信号(KS1至KS7)被选择用于检测目标回声(11)。
3.根据权利要求2所述的方法,
其特征在于,
关于所述加和信号(SS)的每个信号部分(13),检测相应的局部最大值(Ma至Md),并且在每个情况下,相应的局部最大值(Ma至Md)所属的相关输出信号(KS1至KS7)被选择。
4.根据权利要求2或3所述的方法,
其特征在于,
取决于所述加和信号(SS)的时间轮廓,执行将加和信号(SS)细分为多个信号部分。
5.根据权利要求4所述的方法,
其特征在于,
细分加和信号(SS)包括将加和信号(SS)与临界值函数(14)进行比较,且在超过临界值函数(14)的情况下,预限定时间段(16)的新信号部分(13)的起点被限定。
6.根据权利要求5所述的方法,
其特征在于,
仅在所述预限定时间段(16)已经逝去之后,加和信号(SS)与临界值函数(14)再次进行比较,用于限定下一个信号部分(13)。
7.根据权利要求4所述的方法,
其特征在于,
所述加和信号(SS)的低通滤波提供的包络线被限定为临界值函数(14)。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,
其特征在于,
为检测目标回声(11)而评价被选择的相关输出信号(KS1至KS7)包括将被选择的相关输出信号(KS1至KS7)的信号值与检测临界值曲线比较。
9.一种用于机动车辆(1)的超声传感器装置(2),包括用于接收声信号和用于取决于被接收的声信号提供电接收信号(ES)的接收单元,并且包括用于检测接收信号(ES)中的目标回声(11)的评价装置,其中,所述评价装置被设计为,
-提供用于解码接收信号(ES)的参考信号(RS);
-关于多个预确定频移值,在每个情况下,通过将参考信号(RS)的频率移动相应的频移值而提供相关输入信号,
-将所述接收信号(ES)分别与每个相关输入信号相关,且从而作为对应相关的结果提供相应的相关输出信号(KS1至KS7),和
-提供作为相关输出信号(KS1至KS7)的和的加和信号(SS),
其特征在于,
基于所述加和信号(SS),所述评价装置被设计为选择其中一个相关输出信号(KS1至KS7),且通过评价所选择的相关输出信号(KS1至KS7)而执行目标回声(11)检测,并且,
所述加和信号(SS)被细分为多个信号部分(13),其中一个相关输出信号(KS1至KS7)的选择关于每个信号部分被单独执行,其中,每个信号部分(13)被分别分配相应被选择相关输出信号(KS1至KS7)的时间上相应的部分。
10.根据权利要求9所述的超声传感器装置(2),
其特征在于,
所述超声传感器装置(2)包括超声传感器(3),其具有传感器壳体,评价装置布置在所述传感器壳体中。
11.一种机动车辆(1),具有根据权利要求9或10的超声传感器装置(2)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013021845.4 | 2013-12-21 | ||
DE102013021845.4A DE102013021845A1 (de) | 2013-12-21 | 2013-12-21 | Verfahren zum Detektieren von Zielechos in einem Empfangssignal eines Ultraschallsensors eines Kraftfahrzeugs, Ultraschallsensoreinrichtung und Kraftfahrzeug |
PCT/EP2014/075229 WO2015090842A1 (de) | 2013-12-21 | 2014-11-21 | Verfahren zum detektieren von zielechos in einem empfangssignal eines ultraschallsensors eines kraftfahrzeugs, ultraschallsensoreinrichtung und kraftfahrzeug |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106415311A CN106415311A (zh) | 2017-02-15 |
CN106415311B true CN106415311B (zh) | 2019-11-12 |
Family
ID=51982553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201480073811.2A Active CN106415311B (zh) | 2013-12-21 | 2014-11-21 | 用于检测目标回声的方法、超声传感器装置和机动车辆 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10310083B2 (zh) |
EP (1) | EP3084470B1 (zh) |
JP (1) | JP6293901B2 (zh) |
CN (1) | CN106415311B (zh) |
DE (1) | DE102013021845A1 (zh) |
WO (1) | WO2015090842A1 (zh) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013019431A1 (de) * | 2013-11-20 | 2015-05-21 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zum Bestimmen des Signal-Rausch-Verhältnisses eines Zielechos eines von einem Ultraschallsensor eines Kraftfahrzeugs empfangenen Empfangssignals, Fahrerassistenzeinrichtung und Kraftfahrzeug |
JP2018054494A (ja) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 検知装置、検知方法および検知プログラム |
DE102016224932A1 (de) | 2016-12-14 | 2018-06-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Ultraschallsensors |
US11041952B2 (en) * | 2016-12-27 | 2021-06-22 | Texas Instruments Incorporated | Phase-based ultrasonic ranging |
JP6817591B2 (ja) | 2017-03-16 | 2021-01-20 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 検知装置、検知方法および検知プログラム |
DE102017122384B4 (de) * | 2017-09-27 | 2021-07-01 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Ultraschallsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit Kompensation einer frequenzabhängigen Dämpfung einer Membran, Ultraschallsensorvorrichtung sowie Fahrerassistenzsystem |
DE102017126828B4 (de) * | 2017-11-15 | 2024-10-17 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors für ein Kraftfahrzeug mit Unterdrückung von Störungen in einem zweiten Empfangspfad, Ultraschallsensor sowie Fahrerassistenzsystem |
DE102018107827A1 (de) | 2018-04-03 | 2019-10-10 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Ultraschallsensor mit Powerline-Kommunikation |
DE102018205048A1 (de) * | 2018-04-04 | 2019-10-10 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Funktionsüberwachung von Ultraschallsensoren |
US11733377B2 (en) | 2018-05-07 | 2023-08-22 | Texas Instruments Incorporated | Time of flight and code signature detection for coded ultrasonic transmission |
US11644555B2 (en) * | 2018-07-27 | 2023-05-09 | Texas Instruments Incorporated | Threshold generation for coded ultrasonic sensing |
JP7147543B2 (ja) * | 2018-12-18 | 2022-10-05 | 株式会社Soken | 物体検知装置および物体検知方法 |
US11378686B2 (en) * | 2018-12-26 | 2022-07-05 | Texas Instruments Incorporated | Ultrasonic echo processing in presence of Doppler shift |
JP7230619B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2023-03-01 | 株式会社アイシン | 物体検出装置 |
DE102019207038A1 (de) * | 2019-05-15 | 2020-11-19 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Quelle eines Ultraschallsignals auf Basis einer Mehrzahl von Ultraschallsensoren eines Fortbewegungsmittels |
DE102019207034B3 (de) | 2019-05-15 | 2020-07-16 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Fusionieren einer Mehrzahl von Messsignalen eines Ultraschallsensors eines Fortbewegungsmittels |
US11438300B2 (en) | 2019-10-16 | 2022-09-06 | Raytheon Company | Alternate control channel for network protocol stack |
US11412073B2 (en) | 2019-10-16 | 2022-08-09 | Raytheon Company | Alternate control channel for network protocol stack |
CN115494935A (zh) * | 2021-06-18 | 2022-12-20 | 华为技术有限公司 | 手势识别方法、电子设备及存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000111646A (ja) * | 1998-10-07 | 2000-04-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | ドップラ検出表示方法及びシステム |
EP1231481A2 (de) * | 2001-02-10 | 2002-08-14 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Verfahren zum Betrieb eines Ultraschall-Multisensor-Arrays |
CN102741704A (zh) * | 2009-12-05 | 2012-10-17 | 法雷奥开关和传感器有限责任公司 | 不模糊地确定物体的距离和/或相对速度的方法、驾驶员辅助装置和机动车辆 |
DE102011109915A1 (de) * | 2011-08-10 | 2013-02-14 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zum Bestimmen der Herkunft eines von einem Ultraschallsensor eines Kraftfahrzeugs empfangenen Empfangssignals, Fahererassistenzeinrichtung und Kraftfahrzeug |
CN103154768A (zh) * | 2010-08-03 | 2013-06-12 | 法雷奥开关和传感器有限责任公司 | 用于操作机动车辆中的驾驶员辅助系统的超声波传感器的方法、驾驶员辅助系统和机动车辆 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2144069A (en) * | 1935-04-16 | 1939-01-17 | Fedders Mfg Co Inc | Noncreeping barrel |
US6201496B1 (en) * | 1981-01-12 | 2001-03-13 | Northrop Grumman Corporation | Target angle estimator for search radars |
DE3701521A1 (de) | 1987-01-21 | 1988-08-04 | Hanns Rump | Apparat zum zwecke der lueckenlosen absicherung von stationaeren und/oder beweglichen objekten |
JP3396798B2 (ja) * | 1997-06-03 | 2003-04-14 | 沖電気工業株式会社 | 目標位置局限方法 |
US5805317A (en) * | 1997-08-07 | 1998-09-08 | Harris Corporation | Acousto-optic channelizer-based ultra-wideband signal processor |
DE19736552A1 (de) * | 1997-08-22 | 1999-03-11 | Stn Atlas Elektronik Gmbh | Verfahren zum Bestimmen von Entfernung und Geschwindigkeit eines Wasserfahrzeugs |
EP1105749B1 (de) | 1998-08-06 | 2002-05-02 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur erfassung von objekten, insbesondere als einparkhilfe-assistenz-vorrichtung in einem kraftfahrzeug |
US20020035381A1 (en) | 2000-09-18 | 2002-03-21 | Cameron Health, Inc. | Subcutaneous electrode with improved contact shape for transthoracic conduction |
US7282790B2 (en) * | 2005-06-06 | 2007-10-16 | International Business Machines Corporation | Planar array contact memory cards |
US7369082B2 (en) * | 2006-07-12 | 2008-05-06 | Enterprise Electronics Corporation | Method and apparatus implementing a scan strategy for automatic high power tube recovery |
DE102008040248A1 (de) * | 2008-07-08 | 2010-01-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer Geschwindigkeit eines Objekts |
US8982668B2 (en) * | 2010-11-15 | 2015-03-17 | Semiconductor Components Industries, Llc | Semiconductor device and method of forming same for correlation detection |
JP5668516B2 (ja) * | 2011-02-16 | 2015-02-12 | 日本電気株式会社 | ソーナーシステム、受信装置、ソーナー用目標物特定方法、及びそのプログラム |
-
2013
- 2013-12-21 DE DE102013021845.4A patent/DE102013021845A1/de not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-11-21 JP JP2016541681A patent/JP6293901B2/ja active Active
- 2014-11-21 CN CN201480073811.2A patent/CN106415311B/zh active Active
- 2014-11-21 EP EP14802859.0A patent/EP3084470B1/de active Active
- 2014-11-21 WO PCT/EP2014/075229 patent/WO2015090842A1/de active Application Filing
- 2014-11-21 US US15/106,962 patent/US10310083B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000111646A (ja) * | 1998-10-07 | 2000-04-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | ドップラ検出表示方法及びシステム |
EP1231481A2 (de) * | 2001-02-10 | 2002-08-14 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Verfahren zum Betrieb eines Ultraschall-Multisensor-Arrays |
CN102741704A (zh) * | 2009-12-05 | 2012-10-17 | 法雷奥开关和传感器有限责任公司 | 不模糊地确定物体的距离和/或相对速度的方法、驾驶员辅助装置和机动车辆 |
CN103154768A (zh) * | 2010-08-03 | 2013-06-12 | 法雷奥开关和传感器有限责任公司 | 用于操作机动车辆中的驾驶员辅助系统的超声波传感器的方法、驾驶员辅助系统和机动车辆 |
DE102011109915A1 (de) * | 2011-08-10 | 2013-02-14 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zum Bestimmen der Herkunft eines von einem Ultraschallsensor eines Kraftfahrzeugs empfangenen Empfangssignals, Fahererassistenzeinrichtung und Kraftfahrzeug |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3084470B1 (de) | 2021-01-13 |
US20170003391A1 (en) | 2017-01-05 |
WO2015090842A1 (de) | 2015-06-25 |
JP6293901B2 (ja) | 2018-03-14 |
US10310083B2 (en) | 2019-06-04 |
DE102013021845A1 (de) | 2015-06-25 |
EP3084470A1 (de) | 2016-10-26 |
CN106415311A (zh) | 2017-02-15 |
JP2017508133A (ja) | 2017-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106415311B (zh) | 用于检测目标回声的方法、超声传感器装置和机动车辆 | |
JP7382107B2 (ja) | コード化された超音波送信に対する飛行時間及びコードシグネチャ検出 | |
CN102549451B (zh) | 超声测量装置和用于分析超声信号的方法 | |
US7176789B2 (en) | Method for measuring distance and measuring device for it | |
KR101199202B1 (ko) | 타깃 물체 감지 방법 및 레이더 장치 | |
US8487782B2 (en) | Method for detecting objects having a low height | |
CN108068800B (zh) | 自动泊车控制系统、探头模块、车辆和自动泊车控制方法 | |
CN106537175B (zh) | 用于运载工具的周围环境对象的声学检查的设备和方法 | |
CN105474039A (zh) | 用于运行车辆的周围环境检测系统的方法 | |
CN105301571B (zh) | 车辆控制设备 | |
CN108569279A (zh) | 用于识别车位的方法和装置 | |
JP6306182B2 (ja) | 自動車の超音波センサから受信する受信信号からの標的エコーの信号対雑音比の決定方法、運転者支援装置及び自動車 | |
US9632178B2 (en) | Apparatus and method for removing noise of ultrasonic system | |
US20170045611A1 (en) | Method for detecting a blocked state of an ultrasonic sensor of a motor vehicle, ultrasonic sensor apparatus and motor vehicle | |
CN103809168B (zh) | 车辆高速行驶时的自适应超声波传感器信息处理方法 | |
JP2018105703A (ja) | 物体検知装置 | |
CN106574972B (zh) | 用于探测在布置在行车道边缘侧面的对象之间延伸的停车位的方法和装置 | |
JP2023548908A (ja) | 第1の超音波センサの汚れを判定するための方法、コンピュータプログラム製品、コンピュータ可読記憶媒体、超音波センサ装置、および支援システム | |
CN113552575B (zh) | 泊车障碍物侦测方法及装置 | |
JP7397191B2 (ja) | 物体の分類態様に応じて伝送信号を適合させる車両の距離センサの動作方法、演算デバイス、およびセンサデバイス | |
CN104487863B (zh) | 用于运行车辆的环境检测系统的方法和环境检测系统 | |
KR101699307B1 (ko) | 자기식별 초음파 센서 시스템 및 이를 이용한 자기신호 판별 방법 | |
CN111722229B (zh) | 物体检测装置 | |
JP6816279B2 (ja) | 超音波センサを動作させるための方法 | |
JP7367585B2 (ja) | 物体検出システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |