CN111542739A - 用于对设备的自动化系统进行分析的方法、用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统的模拟器和用于对设备的自动化系统进行分析的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于对自动化系统、特别是车辆中的驾驶员辅助系统进行分析的方法、用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统的模拟器和用于分析设备的自动化系统的系统。在此模拟用于所述设备的环境情况、特别是交通情况。基于模拟环境情况得出出自至少一个环境传感器的视角的、需通过至少一个环境传感器检测的应答信号、特别是超声波应答信号。借助模拟器将应答信号发送给至少一个环境传感器，该至少一个环境传感器基于发送的应答信号产生传感器数据。此外，借助产生的传感器数据以及优选真实传感器和/或模拟传感器的另外的传感器数据运行自动化系统和/或设备。

Description

用于对设备的自动化系统进行分析的方法、用于至少部分虚 拟地运行设备的自动化系统的模拟器和用于对设备的自动化 系统进行分析的系统

技术领域

本发明涉及一种用于对自动化系统、特别是对车辆中的驾驶员辅助系统进行分析的方法、一种用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统的模拟器和一种用于对设备的自动化系统进行分析的系统。

背景技术

高级驾驶员辅助系统(Advanced Driver Assistance Systems,ADAS)由于其提供的舒适性和通过其提高的车辆安全性在此期间得到广泛流行。这种系统的发展越来越多地以所谓的“from road to rig”方案(从路上到试验台方案)为基础，在该方案的范畴中并非在真实环境中、而是在模拟环境中实施对驾驶员辅助系统的测试。

例如将“from road to rig”方案转换为所谓的“vehicle-in-the-loop”应用(车辆在环应用)，在这些应用中，车辆可以如在真实环境中那样运行，然而该车辆与其环境的相互作用则是人为地并且由此以受控的方式生成。这样例如已知有试验台，在这些试验台中为了模拟物体到车辆的不同间距，使有形物体运动到车辆的设置用于测量间距的传感器前。以此能够测试驾驶员辅助系统对不同间距的反应。

发明内容

本发明目的是：使设备的自动化系统与模拟的测试环境的关系建立简化。

这个目的通过根据独立权利要求所述的用于对自动化系统进行分析的方法、用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统的模拟器和用于对设备的自动化系统进行分析的系统得以实现。

本发明的第一观点涉及用于对设备的自动化系统、特别是具有环境传感器的车辆的驾驶员辅助系统进行分析的方法。该方法具有以下工作步骤：(i)模拟用于设备的环境情况、特别是交通情况；(ii)基于出自至少一个环境传感器的视角的环境情况得出需通过至少一个环境传感器检测的应答信号、特别是超声波应答信号；(iii)借助模拟器将所述应答信号发送给所述至少一个环境传感器，该至少一个环境传感器基于发送的应答信号产生传感器数据；和(iv)借助产生的传感器数据和优选真实传感器和/或模拟传感器的另外的传感器数据来运行自动化系统和/或设备。

本发明意义上的模拟器尤其是一种器材，该器材设置为，特别是基于表示模拟环境情况的特征的额定信号和控制参数将关于模拟环境情况的信息发送给至少一个环境传感器、例如超声波传感器。模拟器在此优选发射应答信号、例如超声波应答信号，该应答信号包含这些信息并且可以由所述至少一个环境传感器接收并且转换成相应的传感器数据。作为补充方案，模拟器也可以设置用于接收由所述至少一个环境传感器发射的信号并且根据接收的信号、特别是根据接收信号的时间点来发射应答信号。

本发明意义上的模拟环境情况尤其是所述设备的、特别是车辆的周围环境的模型，该模型提供涉及所述设备的自动化系统的运行、特别是驾驶员辅助系统的运行的信息。这些信息在此对于自动化系统的运行可能是必要的。模拟环境情况例如可以是交通状况，在该交通状况中模拟车辆在模拟道路上运动或者在路边的两台停着的车辆之间构成停车位。这样的模拟环境情况优选提供有关模拟环境情况的各(虚拟的)物体之间的间距的信息和/或所述设备的可能情况下模拟的至少一个环境传感器的信息。作为可选方案或补充方案，模拟环境情况还可以考虑到天气状况，在该天气状况中对所述设备的、特别是车辆的周围环境的(模拟)检测受模拟气候条件如空气湿度、气压和/或诸如此类和/或通过模拟天气状况如降雨、降雪、雾和/或诸如此类受到影响、特别是受到不良影响。

本发明意义上的环境传感器尤其是一种用于从所述设备的、特别是车辆的环境或者说影响环境中检测和/或测量物理量的器材。优选地，环境传感器在此设置用于探测、特别是扫描所述设备的环境或者说影响环境。环境传感器例如可以构造为超声波传感器、雷达传感器和/或激光雷达传感器并且设置用于发射声波或者电磁波并且接收受所述设备的环境或者说影响环境影响的、特别是在物体上反射的声波或者电磁波。此外，环境传感器优选设置用于借助接收的应答信号产生传感器数据，这些传感器数据表示应答信号和/或包含在该应答信号中的信息的特征。

本发明特别是基于以下方案，即，至少部分基于表示模拟环境情况、特别是模拟交通状况的特征的传感器数据来运行设备的自动化系统、例如车辆的驾驶员辅助系统。优选为此由模拟器为至少一个环境传感器提供应答信号，这些应答信号包含涉及模拟环境情况的信息。通过所述至少一个环境传感器能够将由其接收的应答信号转换为相应的传感器数据。在此以优选的方式从出自所述至少一个环境传感器的视角的模拟环境情况中得出应答信号，例如通过如下方式，即，根据涉及模拟环境情况的信息对提供的信号进行调制和/或在事先确定的时间点、特别是时间延迟地将其由模拟器传输给所述至少一个环境传感器。

基于模拟交通状况、例如通过物体如车辆、路牌、建筑物和/或路边石限定的停车位，例如可以产生超声波应答信号并且将其由模拟器发送给至少一个超声波传感器。超声波应答信号在此优选至少表示车辆、特别是所述至少一个超声波传感器与限定停车位的物体的一个或多个间距的特征。车辆的驾驶员辅助系统、例如泊车辅助系统可以借助接着由至少一个超声波传感器产生的传感器数据给车辆驾驶者发送关于泊车过程的指示和/或自动或者至少半自动泊车。

这是特别有益的，因为能够因此多变地模拟所述至少一个环境传感器，而不必为此改变真实的环境条件。特别是借助应答信号可以为自动化系统形成特别是出自所述至少一个环境传感器的视角的基本上任意的环境情况。例如由此可以在超声波传感器前模拟出自环境情况的物体，其相对超声波传感器的间距可以经由由模拟器时间延迟地发送的应答信号来调节。由此能够为对由超声波传感器产生的传感器数据进行处理的驾驶员辅助系统形成基本上任意的交通状况并且测试该驾驶员辅助系统对这些交通状况的反应。在怎样的情景中测试驾驶员辅助系统在此并不重要，就是说，既可以在真实的影响环境中、例如在道路上或者测试路段上，也可以在实验台上、例如辊式试验台或者动力传动系试验台上测试驾驶员辅助系统。

总而言之，本发明能够简化地建立设备的自动化系统与模拟测试环境的关系。

在一种优选的实施方式中，借助传感器模型模拟所述至少一个环境传感器。在此，由至少一个模拟环境传感器来虚拟地检测模拟环境情况并且优选基于虚拟地检测的模拟环境情况产生应答信号。特别地，在此通过传感器模型以如下方式模拟所述至少一个环境传感器，即，在模拟环境情况中能够从设备的影响环境中检测、特别是测量物理量、例如与环绕车辆的物体的间距。由此由应答信号特别可靠和详细地表示模拟环境情况。此外，由此在得出应答信号时简化了对所述至少一个环境传感器在模拟环境情况方面的视角的考虑。

在另一种优选的实施方式中，通过传感器模型基于物理模型来模拟用于虚拟地检测模拟环境情况的信号、特别是该信号的扩散和强度以及应答信号。优选地，传感器模型适于在模拟环境情况内映射所述至少一个环境传感器，就是说，在模拟环境情况内模拟所述至少一个环境传感器或者至少其功能、特别是发射信号。借助物理模型特别是能够模拟对由所述至少一个模拟环境传感器发射的信号、例如超声波信号的反射、散射和吸收并且通过这种方式能够实现对模拟环境情况的特别准确且逼真的检测。

在另一种优选的实施方式中，在试验台上或在借助模拟环境情况的场地中运行所述自动化系统和/或所述设备。优选地，所述试验台设置用于除了所述至少一个环境传感器之外模拟另外的传感器，使得为所述设备的自动化系统的运行提供关于模拟环境情况的、通过所述试验台测定的全面信息。例如试验台可以构造为辊式试验台或者动力传动系试验台，利用该辊式试验台或者动力传动系试验台可以仿真不同的路面状况或者在道路上对车辆的牵引。作为可选方案或补充方案，试验台除了用于在模拟环境情况中模拟超声波的模拟器之外还可以具有雷达目标模拟器和/或激光雷达目标模拟器、图片流模拟器、噪声模拟器和/或天气模拟器。通过在这样的试验台上或在驾驶员辅助系统借助模拟环境情况运行的场地中运行车辆，一方面能够全面地分析驾驶员辅助系统，并且另一方面还能够分析和测试与车辆的另外的系统或组件、例如与其它驾驶员辅助系统、行驶机构和/或发动机控制系统的配合。将模拟环境情况整合到实验台或场地中在此提供了如下的可能性：高效和无危险地、特别是在不会损伤设备的情况下实施分析。

在另一种优选的实施方式中，模拟器在发送应答信号时对接收的、由所述至少一个环境传感器发射的信号加以考虑。特别是模拟器在此对接收信号的时间点加以考虑并且时间延迟地发送应答信号。模拟器由此能够可靠且精确地映射经调制的环境情况的物体与所述至少一个环境传感器之间的间距。

优选为了基于模拟环境情况产生应答信号而对接收的信号进行调制，使得模拟环境情况的由应答信号映射的一个或多个物体或者应答信号通过模拟环境情况的物体表示。由此在应答信号中可以包含关于模拟环境情况的特别详细的信息，由此能够实现对设备的自动化系统的特别可靠和全面的分析。

本发明的第二观点涉及一种模拟器，其用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统、特别是具有环境传感器的车辆的驾驶员辅助系统。所述模拟器优选具有：接收器，其设置用于接收由环境传感器发射的信号；以及发射器，其设置用于发射针对接收的信号的应答信号。此外，模拟器优选具有吸收区域，其设置用于吸收由模拟器本身(非预期地)反射的信号。

模拟器优选设置为布置在环境传感器处或前并且将该环境传感器相对不是由发射器发射给环境传感器的信号屏蔽。由此，由环境传感器基于接收的应答信号产生的传感器数据的特征基本上仅仅通过模拟环境情况表示，使得能够可靠地、至少部分虚拟地运行自动化系统。

模拟器例如可以至少部分地、特别是在接收器和/或发射器的区域中涂覆适于吸收由环境传感器发射的信号的材料，使得由环境传感器发射的、不是直接射到接收器上的信号被吸收。优选所述材料构造为吸音件、特别是构造为吸音的泡沫垫并且适于吸收由环境传感器发射的超声波信号。

在一种优选的实施方式中，模拟器此外具有信号处理装置，该信号处理装置设置为，基于接收的信号产生应答信号。作为可选方案或补充方案，模拟器具有数据接口，其用于特别是实时地从中心控制系统接收额定信号和/或控制参数。通过这种方式能够可靠地运行和控制模拟器、特别是根据需要影响应答信号的产生。

信号处理装置在此优选设置用于基于模拟环境情况、特别是基于接收的额定信号和/或控制参数对接收的信号进行调制和/或在时间上延迟或者在时间上延迟地将其发送给信号发射器。信号处理装置例如可以构造为经相应编程的微型控制器。由此能够实现通过应答信号对模拟环境情况的精确映射。

数据接口优选构造为D-Sub插头并且例如设置用于经由数据总线、例如经由I²C总线从中心控制系统接收额定信号和/或控制参数。中心控制系统可以是微型控制器，其特别是经编程地设置用于例如经由借助用户数据报协议(UDP-Protokoll)的网络连接-连接由用于模拟环境情况的模拟装置来接收关于模拟环境情况的模拟数据并且基于接收的模拟数据产生额定信号和/或控制数据并将其发送到数据接口。通过这种方式能够可靠且灵活地在模拟器上提供涉及模拟环境情况的信息。

在另一种优选的实施方式中，接收器和发射器设置在吸收信号的腔室中。优选地，吸收信号的腔室构成模拟器的吸收区域。例如吸收信号的腔室至少部分地铺设有适于吸收由环境传感器发射的信号的材料。在此，模拟器的接收器和/或发射器以优选的方式设置在吸收信号的腔室的空隙中，使得由环境传感器发射的、除了接收器之外还射到吸收信号的腔室上、特别是射到吸收信号的材料上的信号不被反射并且由此不干扰由发射器发出的应答信号。

在另一种优选的实施方式中，吸收信号的腔室具有开口，信号能够通过该开口进入模拟器中，和/或环境传感器能够设置在该开口中/前。在此，模拟器的接收器和/或发射器优选设置在吸收信号的腔室的与所述开口对置的那侧上。通过这种方式能够可靠地避免由环境传感器发出的信号的非预期发射和/或对由发射器发射的应答信号的干扰，就是说，能够实现相对所述设备的环境对环境传感器和发射器和/或接收器的有效屏蔽。

本发明的第三观点涉及一种用于对设备的自动化系统、特别是具有环境传感器的车辆的驾驶员辅助系统进行分析的系统。该系统具有：模拟装置，其用于模拟用于设备的环境情况；和优选根据本发明第二观点所述的至少一个模拟器、特别是超声波模拟器。在此，所述至少一个模拟器设置为基于出自环境传感器的视角的环境情况将信号发送给环境传感器。

在另一种实施方式中，所述系统此外具有中心控制系统。优选该中心控制系统和所述至少一个模拟器设置为，特别是经由数据接口相互通信。进一步优选地，中心控制系统设置为，基于环境情况控制在多个模拟器上的应答信号的发送。通过这种方式能够相应由一个模拟器模拟多个特别是在空间上彼此分开的环境传感器，这就是说，在每个环境传感器上提供针对模拟环境情况与相应的环境传感器的位置相吻合的应答信号，这能够实现对自动化系统的特别全面的分析。

在此，中心控制系统特别是设置用于从例如经由借助用户数据报协议的网络连接由用于模拟环境情况的模拟装置提供的模拟数据中产生相应的额定信号和/或控制参数并且对其在所述至少一个模拟器的数据接口上的提供进行协调。通过这种方式能够特别灵活地将模拟数据用于分析自动化系统。

在另一种优选的实施方式中，中心控制系统限定用于多个模拟器中的每一个模拟器的频率、振幅和应答静止时间。由此能够通过多个模拟器的应答信号中的每个应答信号特别真实和详细地映射所模拟的环境情况。

针对本发明第一观点及其有益的构造设计所说明的特征和优点至少在技术上有意义的方面也适用于本发明的第二和第三观点及其有益的构造设计，并且反之亦然。

附图说明

从下面结合附图的说明中获得本发明的另外的特征、优点和应用可能性，在附图中普遍将同样的附图标记用于本发明的同样的或相互对应的元件。至少部分示意性地示出：

图1是根据本发明的方法的优选实施例；

图2是具有根据本发明的模拟器的试验台；

图3是根据本发明的模拟器的壳体；

图4是图3所示的模拟器沿着剖切线IV-IV的剖视图；

图5是图3所示的模拟器沿着剖切线V-V的剖视图；

图6是图3所示的模拟器沿着剖切线VI-VI的剖视图；

图7是图3所示的模拟器在平面X-Z中的剖面的三维图；

图8是根据本发明的系统的优选实施例。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的用于对设备的自动化系统、特别是车辆的驾驶员辅助系统进行分析的方法100的优选实施例。

在方法步骤S1中模拟用于设备的环境情况、特别是交通情况。这优选借助相应的软件，例如AVL

或Vires

实施。在此可以产生模拟数据，这些模拟数据表示环境情况的特征，就是说包含例如关于模拟境情况的不同物体的形状、这些物体的物理特性、这些物体之间的间距、天气条件、路面状况和/或诸如此类的信息。

在另一方法步骤S2中，借助传感器模型在模拟环境情况中优选模拟所述设备的至少一个环境传感器、例如车辆的超声波传感器。传感器模型可以包含物理模型，根据这些物理模型可以得出模拟环境传感器与模拟环境情况的物体之间的相互作用。通过这种方式例如可以模拟由模拟环境传感器发射到模拟环境情况中的信号、特别是该信号的扩散和强度。特别是测定模拟的信号在模拟环境情况的物体上的反射、透射和吸收。

在另一方法步骤S3中，优选借助出自所述至少一个环境传感器的视角的模拟环境情况、特别是借助模拟环境情况中的模拟环境传感器和/或由模拟环境传感器发射的用于检测模拟环境情况的模拟信号的模拟相互作用来产生应答信号。该应答信号以优选的方式包含对于自动化系统的运行来说重要的、关于模拟环境情况的信息。例如可以通过对基于在由模拟环境传感器发射的信号与模拟环境情况之间的模拟相互作用所提供的信号进行调制和/或在时间上进行延迟来产生所述应答信号。

在另一方法步骤S4中，将应答信号从模拟器传输给设备的至少一个环境传感器，例如借助模拟器的发射器将声波发送给至少一个构造为超声波传感器的环境传感器。因此能够由所述至少一个环境传感器借助应答信号产生传感器数据，这些传感器数据表示模拟环境情况的特征。

在另一方法步骤S5中，借助产生的传感器数据来运行自动化系统和/或所述设备。作为补充方案，可以产生真实传感器和/或模拟传感器的另外的传感器数据并且将其用于运行自动化系统和/或设备。

图2示出了试验台110，其具有根据本发明的模拟器1，该模拟器用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统、特别是车辆3的驾驶员辅助系统2。试验台110优选是辊式试验台，其具有车轮模拟装置(Radstimulationseinrichtung)111和天气模拟器，该天气模拟器具有调温装置112和行车风模拟装置113。

借助试验台110可以在精确受控的条件下运行车辆3。例如可以在可旋转地支承的车轮模拟装置111上施加力矩，通过这种方式可以模拟车辆2的不同载荷、不同路面状况和/或诸如此类。作为可选方案或补充方案，例如可以通过如下方式模拟不同的天气条件，即，调温装置112提供不同的温度和/或行驶风模拟装置113提供不同的风流。

通过优选构造为超声波模拟器的模拟器1可以模拟车辆3与其环境的另外的特别是更复杂的相互作用和/或环境对车辆3的影响。

为了检测环境，车辆3具有至少一个环境传感器4，该环境传感器设置用于发射用于检测车辆3的环境的信号。信号、例如超声波信号与环境相互作用并且同时受到环境的影响。受到影响的信号可以由所述至少一个环境传感器4接收并且在此基础上产生传感器数据，这些传感器数据表示车辆3的环境特征。所述相互作用在此例如对应于信号在车辆3环境的物体上的或者由该物体进行的反射、透射和/或至少部分的吸收。

为了能够在精确控制的环境中对驾驶员辅助系统2进行分析，模拟器1优选设置用于根据模拟环境情况、例如交通状况来模拟车辆3的所述至少一个环境传感器4。为了这个目的，模拟器1以优选的方式发射应答信号，该应答信号从出自所述至少一个环境传感器4的视角的模拟环境情况中得出并且有益地以之前由所述至少一个环境传感器4发射的并且由模拟器1接收的信号为依据。由所述至少一个环境传感器4接收的应答信号由此对应于受与环境的相互作用影响的信号。

应答信号因此包含关于模拟环境情况、例如关于模拟环境情况的物体的物理特性的信息。特别是可以借助通过所述至少一个环境传感器4发射信号与接收应答信号之间的时间延迟来推断出所述至少一个环境传感器4与模拟环境情况的物体的间距。为了模拟通过模拟环境情况预设的间距，模拟器1可以设置用于相对先前的信号接收来相应时间延迟地发射应答信号。

图3示出了根据本发明的模拟器1的壳体5。由于其基本上矩形的、特别是立方体状的形状之故，壳体5可以容易地设置在所述设备的区域中、特别是整合在试验台中(参见图2)。

在所示出的实施例中，壳体5在面朝设备的环境传感器、例如车辆的超声波传感器的外侧上利用吸收信号的隔板7遮盖，如在图3a)的模拟器1的三维图中能够清楚地看出的那样。吸收信号的隔板7在此具有隔板开口7a，由环境传感器发射的、用于检测设备的影响环境和/或该影响环境中的情况的信号和/或由模拟器1对所述信号作出反应所产生的应答信号能够穿过该隔板开口、特别是进入模拟器1中或者从该模拟器1中出来。优选地，隔板开口7a在此直接定位在环境传感器前。

吸收信号的隔板7特别是构造为吸收超声波的泡沫隔板并且设置用于吸收由环境传感器发射的信号，这些信号不进入模拟器1中，因为它们例如被以不适宜的角度发射。由此能够避免或至少减少这样的由此能够干扰地与应答信号叠加的信号。

在后续的图4至7中分别示出模拟器1在通过图3a)中画出的坐标系限定的平面X-Y、X-Z、Y-Z中的剖视图。图3b)示出模拟器1的前视图中、就是说平面Z-Y中的相应的在平面X-Y中延伸的剖切线IV-IV和相应的在平面X-Z中延伸的剖切线V-V。

图4示出了根据本发明的模拟器1沿着图3b)的平面X-Y中的剖切线IV-IV的剖视图。模拟器1具有壳体5，接收器6a、发射器6b、吸收信号的腔室8和信号处理装置9设置在该壳体中。

接收器6a优选设置用于接收用于检测设备的环境和/或影响环境中的情况的信号、特别是超声波信号，该信号由设备的至少一个环境传感器、特别是车辆的超声波传感器(参见图2)发射。接收器6a可以构造为例如超声波接收器并且适于在由车辆的所述至少一个超声波传感器使用的频率范围内工作。

发射器6b优选设置用于将表示模拟环境情况的特征的应答信号发射回所述至少一个环境传感器。在此，发射器6b可以构造为例如超声波发射器并且适于在由车辆的所述至少一个超声波传感器使用的频率范围内工作。

在此，优选由信号处理装置9基于由接收器6a接收的信号和出自环境传感器的视角的模拟环境情况来产生应答信号，例如通过如下方式，即，对所接收的信号进行调制和/或在时间上进行延迟。信号处理装置9为此构造为例如微型控制器，该微型控制器具有至少一个包含用于相应信号处理的计算机程序的存储器。

应答信号的产生由信号处理装置9特别是在考虑额定信号和/或控制参数的情况下实施，这些额定信号和/或控制参数能够经由数据接口9a接收并且由中心控制系统(参见图8)生成。额定信号和/或控制参数在此优选通过以下方式允许通过信号处理装置9对发射器6b的操控，即，产生应答信号，该应答信号模拟由所述至少一个环境传感器发射的信号，该信号与模拟环境情况的物体相互作用。产生的应答信号通过这种方式映射模拟环境情况。

接收器6a和发射器6b以优选的方式设置在吸收信号的腔室8内部，该腔室铺设有吸收信号的材料8b并且构成吸收区域。吸收信号的腔室8特别是构造为空腔，该空腔限定所述吸收区域。通过这种方式能够可靠地避免由所述至少一个环境传感器发射的信号在模拟器1上被反射、特别是被反射回所述至少一个环境传感器并且由此与应答信号干扰地叠加。

吸收信号的腔室8具有开口8a，穿过该开口可以发射信号和/或应答信号。开口8a在此与壳体开口5a同心并且有益地设置在吸收信号的腔室8的与接收器6a和发射器6b对置的那侧上，使得信号和/或应答信号能够基本上直线地和不受干扰地在设置在模拟器1前、特别是吸收信号的腔室8前的至少一个环境传感器与接收器6a或者发射器6b之间扩散或者传播。

壳体5在与吸收信号的腔室8接界的外侧上-壳体开口5a也设置在该外侧上-利用吸收信号的隔板7、特别是吸收超声波的泡沫隔板遮盖。隔板9同样具有既与开口8a、也与壳体开口5a同心设置的隔板开口7a。

图5示出根据本发明的模拟器1的沿着图3b)的平面X-Z中的剖切线V-V的剖视图。在此可以借助信号处理装置(参见图4)经由收发器电路板(Transceiver-Platine)6c来操控发射器6b，该发射器与吸收信号的腔室8的、模拟器1的壳体5的或者吸收信号的隔板7的相互同心的开口8a、5a、7a对置地设置。优选地，接收器(参见图4)同样可以由信号处理装置经由收发器电路板6c控制。

图6示出根据本发明的模拟器1沿着图4的平面Y-Z中的剖切线VI-VI的剖视图。吸收信号的腔室8除了两个由接收器6a和发射器6b占用的面之外全部铺设有吸收信号的材料8b。

接收器6a和发射器6b优选设置在吸收信号的腔室8的空隙或凹深部中，在该空隙或凹深部周围设置有吸收信号的材料8b。由此可以将接收器6a或者发射器6b的表面最小化，该表面遭受由所述至少一个环境传感器发射的信号或者由发射器6a发射的应答信号并且会非预期地反射所述信号或者所述应答信号。

图7示出根据本发明的模拟器1在图3的平面X-Z中的剖面的三维图。在图7a中，剖面在此在吸收信号的腔室8旁边经过，因而能够看到信号处理装置9和收发器电路板6c。在图7b中，剖面沿着图3b)的剖切线V-V延伸，就是说，穿过模拟器1的中心，因而可以看到吸收信号的腔室8内侧上的吸收信号的材料8b和壳体5的、吸收信号的隔板7的和吸收信号的腔室8的相互同心的开口5a、7a、8a。

图8示出了根据本发明的用于对设备的自动化系统、特别是车辆的驾驶员辅助系统进行分析的系统10的优选实施例，该系统具有多个用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统的模拟器1。

多个模拟器1、在所示出的实例中设置有四个模拟器中的每个模拟器具有接收器6a和发射器6b，它们优选装配在收发器电路板6c上。借助收发器电路板6c，可以分别由一个信号处理装置9操控接收器6a和发射器6b。

信号处理装置9中的每个信号处理装置优选设置用于借助额定信号和/或控制参数来产生应答信号，这些应答信号由相应的发射器6b发射给设备的设置在相应的模拟器1处或者前的环境传感器并且表示模拟环境情况的特征。产生的应答信号以优选的方式以之前由相应的信号接收器6a接收的、由相应的环境传感器发射的信号为基础。

信号处理装置9特别是构造为微型控制器并且设置用于根据额定信号和/或控制参数对所接收的信号进行调制和/或在时间上进行延迟并且使发射器6b将这样处理的信号作为应答信号发送给设备的至少一个环境传感器。由此可以为设备的自动化系统提供关于模拟环境情况的信息。

额定信号和/或控制参数由信号处理装置9上的中心控制系统11提供。特别是构造为微型控制器的中心控制系统11优选经由数据总线、特别是经由I²C总线而与信号处理装置9连接。

中心控制系统11例如还通过网络连接与用于模拟环境情况的模拟装置12、例如计算装置连接，在该计算装置上可以运行用于模拟环境情况的相应的软件。由模拟装置12在此产生的、表示模拟环境情况特征的数据流特别是可以经由UDP协议传递给中心控制系统11。中心控制系统11优选设置用于借助接收的数据流测定：为了正确地表示用于环境传感器或者与环境传感器连接的自动化系统的模拟环境情况，哪些应答信号必须由不同的模拟器1的发射器6b发射给设备的一个或多个环境传感器。中心控制系统11产生相应的额定信号和/或控制参数并且将它们提供给模拟器1的相应的信号处理装置9。中心控制系统11特别是设置用于通过模拟器1的不同的发射器6b对应答信号的发射进行协调并且由此能够实现出自任何环境传感器的视角对模拟环境情况的正确表示。

附图标记列表

1 模拟器

2 驾驶员辅助系统

3 车辆

4 环境传感器

5 壳体

5a 壳体开口

6a 接收器

6b 发射器

6c 收发器电路板

7 吸收信号的隔板

7a 隔板开口

8 吸收信号的腔室

8a 开口

8b 吸收信号的材料

9 信号处理装置

9a 数据接口(9a)

10 系统

11 中心控制系统

100 方法

110 试验台

111 车轮模拟装置

112 调温装置

113 行车风模拟装置

S1至S5 方法步骤

Claims (9)

1.用于对设备的自动化系统、特别是具有环境传感器(4)的车辆(3)的驾驶员辅助系统(2)进行分析的方法(100)，该方法具有以下工作步骤：

·模拟(S1)用于所述设备的环境情况、特别是交通情况；

·基于出自所述至少一个环境传感器(4)的视角的环境情况得出(S3)需通过至少一个环境传感器(4)检测的应答信号、特别是超声波应答信号；

·借助模拟器(1)将应答信号发送(S4)给所述至少一个环境传感器(4)，该至少一个环境传感器(4)基于发送的应答信号产生传感器数据；

·借助产生的传感器数据和优选真实传感器和/或模拟传感器的另外的传感器数据来运行(S5)自动化系统和/或设备；和

·借助传感器模型来模拟(S2)所述至少一个环境传感器，

其中，至少一个模拟环境传感器虚拟地检测模拟环境情况并且基于虚拟地检测的模拟环境情况来产生应答信号。

2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，通过传感器模型基于物理模型模拟用于虚拟地检测模拟环境情况的信号、特别是该信号的扩散和强度以及应答信号。

3.根据权利要求1或2之任一项所述的方法(100)，其中，在试验台(110)上或在借助所述模拟环境情况的场地中运行所述自动化系统和/或所述设备。

4.根据权利要求1至3之任一项所述的方法(100)，其中，所述模拟器(1)在发送应答信号时对接收的、由所述至少一个环境传感器(4)发射的信号加以考虑。

5.模拟器(1)，其用于至少部分虚拟地运行设备的自动化系统、特别是具有环境传感器(4)的车辆(3)的驾驶员辅助系统(2)，所述模拟器具有：

·接收器(6a)，该接收器设置用于接收由环境传感器(4)发射的信号；

·发射器(6b)，该发射器设置用于发射针对所接收的信号的应答信号；

·吸收区域，该吸收区域设置用于吸收信号；

·信号处理装置(9)，该信号处理装置设置为，基于所接收的信号产生应答信号；和

·数据接口(9a)，该数据接口用于特别是实时地从中心控制系统(11)接收额定信号和/或控制参数，

其中，所述接收器(6a)和发射器(6b)设置在吸收信号的腔室(8)中。

6.根据权利要求5所述的模拟器(1)，其中，所述吸收信号的腔室(8)具有开口(8a)，信号能够通过该开口进入模拟器(1)中，和/或环境传感器(4)能够设置在该开口中/前。

7.用于对设备的自动化系统、特别是具有环境传感器(4)的车辆(3)的驾驶员辅助系统(2)进行分析的系统(10)，该系统具有：

·模拟装置，该模拟装置用于模拟用于所述设备的环境情况；和

·至少一个优选根据权利要求5或6之任一项所述的模拟器(1)、特别是超声波模拟器，该模拟器设置为，基于出自环境传感器(4)的视角的环境情况将信号发送给所述环境传感器(4)。

8.根据权利要求7所述的系统(10)，该系统此外具有：

·中心控制系统(11)；

其中，该中心控制系统(11)和所述至少一个模拟器(1)设置为相互通信，并且所述中心控制系统(11)设置为，基于环境情况控制在多个模拟器(1)上的应答信号的发射。

9.根据权利要求8所述的系统(10)，其中，所述中心控制系统(11)限定用于多个模拟器(1)中的每个模拟器的频率、振幅和应答静止时间。

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