CN113267783A - 用于障碍物的超短范围检测的设备、系统和方法 - Google Patents

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CN113267783A CN202110123241.5A CN202110123241A CN113267783A CN 113267783 A CN113267783 A CN 113267783A CN 202110123241 A CN202110123241 A CN 202110123241A CN 113267783 A CN113267783 A CN 113267783A
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Abstract

本发明题为“用于障碍物的超短范围检测的设备、系统和方法”。实施方案包括用于使用PAS传感器以有利于障碍物的超短范围检测的设备、系统和方法。一种方法可包括：获得换能器的至少两个特性的相关性；确定给定传送频率并选择该换能器所需的混响时间；获得对应于所选择的混响时间的阻尼比率；生成测距信号命令；生成阻尼信号命令；以及输出测距信号命令和阻尼信号命令中的每一者。该测距信号命令可指示PAS传感器来驱动换能器以在给定传送频率、传送振幅和传送相位输出测距信号，并且阻尼信号命令导致以阻尼比率抑制由测距信号引起的换能器混响。该阻尼比率可介于传送振幅的百分之三十(30％)和百分之八十(80％)之间。

Description

用于障碍物的超短范围检测的设备、系统和方法
相关专利申请的交叉引用
本申请涉及以发明人Tomas Suchy、Jiri Kantor和Marek Hustava的名义于2019年12月23日提交的名称为“具有基于模型的边带平衡的压电换能器控制器(PiezoelectricTransducer Controller Having Model-Based Sideband Balancing)”、申请序列号为16/724,783的共同未决美国申请(本文称为“‘783App.”)。本申请还涉及以发明人MarekHustava、Tomas Suchy、Michal Navratil和Jiri Kutej的名义于2017年10月16日提交的名称为“减少或消除换能器混响(Reducing or Eliminating Transducer Reverberation)”、申请序列号为15/784,345的共同未决美国申请(本文称为“‘345App.”)。本申请还涉及以发明人Kutej等人的名义于2018年2月5日提交的名称为“基于响应的压电换能器状态的确定(Response-Based Determination of Piezoelectric Transducer State)”、申请序列号为15/888,543的共同未决美国申请(本文称为“‘543App.”)。本申请还涉及以发明人PavelHorsky等人的名义于2010年4月28日提交的名称为“具有串扰抗扰度的声学距离测量系统(Acoustic Distance Measurement System Having Cross Talk Immunity)”、申请序列号为12/768,941的美国申请，该美国申请于2013年4月9日作为美国专利号8,416,641发布，并且还作为EP 2383583A2公布(本文称为“‘941App.”)。
上述申请和专利中的每一个的全部内容均通过引用并入本文。
技术领域
本技术一般涉及用于检测障碍物的设备、系统和方法。更具体地，该技术涉及停车辅助传感器和用于检测障碍物的其他传感器。甚至更具体地，该技术涉及用于检测障碍物的超声传感器。
背景技术
如今，各种传感器系统与机动车辆和其他系统一起使用。此类传感器系统的示例包括停车辅助传感器、倒车传感器、盲点检测传感器、碰撞避免传感器以及其他(统一地，本文中每个传感器“PAS”传感器和形成PAS系统的传感器集合)。PAS系统通常用于在停车(诸如，平行停车)期间，在车道变换、碰撞避免等期间辅助车辆驾驶员。车辆驾驶员可在人到全自动/自驾驶车辆系统的范围内。PAS系统通常基于声纳型原理操作，由此发射超声声波，并且基于回波的接收，检测要避免的障碍物(如果有的话)。此类障碍物可为任何形式或类型，包括但不限于其他车辆、行人、动物、固定装置(诸如灯杆、建筑物部分等)等。障碍物可为固定的或移动的。
PAS系统通常被配置为使用声纳原理并且基于测距信号的发射与回波的接收之间的时间经过来检测距传感器的变化距离内的障碍物，其中发射和接收通常由同一转发器执行。变化的距离可为给定PAS传感器所需的，并且可包括相对于转发器而位于给定距离范围内的障碍物的检测，该给定距离范围诸如：(a)超短范围，即，小于十(10)厘米；(b)短范围，即，介于十(10)厘米和一又二分之一(1.5)米之间；(c)中间范围，即，介于一又二分之一(1.5)米和二(2)米之间；以及(d)长范围，即，介于二(2)米和七(7)米之间。在PAS系统中，一些PAS传感器可被配置用于检测在一个或多个距离范围内的障碍物。本公开涉及检测超短范围内的障碍物。如今，需要用于检测超短范围内的障碍物的设备、系统和方法。更具体地，需要用于检测五(5)至七(7)厘米内的障碍物的设备、系统和方法。
众所周知，PAS传感器通常使用压电换能器(本文中为“换能器”)发射测距信号。测距信号可作为一个或多个脉冲(或超声声波的冲激)发射。换能器和与该换能器一起使用的一个或多个电路元件的非限制性示例在‘543App.的段落[0030]中进行了描述。对于诸如盲点检测系统的一些PAS传感器功能，可在车辆行驶的同时反复发射脉冲。对于其他PAS传感器功能，可能仅在车辆被配置为在诸如停车、倒档时或其他情况下的某些车辆操作期间使用时才发射脉冲。
然而，当前PAS传感器受到时间周期(本文称为“混响周期”)的限制，在该时间周期期间，PAS传感器基本上不能检测回波。混响周期通常会持续，直到此类混响的振幅下降到低于给定阈值(“混响-回波阈值(RET)”)，在这种情况下，才可能检测回波。虽然此类混响发生在换能器内部并且通常不作为测距信号发射，但它们的影响对PAS传感器操作和功能是显著的。RET通常对于每种类型的换能器是唯一的，并且可根据传送振幅、频率、相位、温度和其他因素变化。
在此类混响被充分抑制到低于RET之前，PAS传感器通常无法处理或准确地检测从位于传感器的给定范围内(诸如在超短范围内)的障碍物反射的回波。RET通常不影响非超短范围(诸如短范围、中间范围或长范围)下的PAS传感器灵敏度。由于PAS系统中使用的声纳原理，RET有效地限制到“最小检测距离”(MDD)，即，可检测障碍物的最小距离到对应于发生越过RET的时间的距离。简而言之，RET越过时间等于MDD。这种MDD现象在例如‘345App.的段落[0014]中进行了教导，并且如其中的图2所示(如本文进一步注释的，该图2在本文中被重现为图1)。
甚至更具体地，换能器相对于任何给定测距信号在三个时间周期内有效地操作。首先，在传送周期(“TP”)100上传送测距信号，然后出现“混响”周期(“RP”)102并且在此期间不可能检测回波，然后发生回波检测(“EDP”)周期104。按照上文所述，EDP在RET处开始，即，当混响的振幅下降到低于给定RET阈值106时开始。对于PAS系统的每个操作循环，出现这些周期。如‘345App.中进一步讨论的，在混响周期102期间，PAS传感器实际上是盲目的并且不能检测障碍物。
如图1中进一步示出的并且如从最早时间开始，量值中最左边的峰值示出了脉冲朝向障碍物传送。下一峰值示出了由脉冲传送所导致的混响。可以看出，该混响在相当长的时间内(甚至比传送更长)具有比由水平线表示的回波检测阈值更高的量值。仅当混响量值低于回波检测阈值106时，才能检测回波。第三峰值示出了在换能器处接收的回波。如果在混响超过阈值期间接收到这种回波，则该回波将不会被检测到或者不会被正确地解释为回波。这样，在该示例中，第三峰值可为第二或第三回波(第一或第二回波被混响湮没)。通过减少或消除混响，可检测到被湮没的回波。
因此，应当理解，混响周期(RP)102期间混响振幅的减小有效地导致混响更早地下降到低于RET阈值106，这导致给定换能器的最小检测距离减小，从而提高给定PAS传感器的灵敏度(检测能力)以包括对超短范围内的障碍物进行检测。因此，需要减小混响周期并从而减小PAS传感器的最小检测距离(MDD)的设备、系统和方法。
发明内容
本公开的各种实施方案描述了用于减小PAS传感器的混响周期和最小检测距离的设备、系统和方法。
根据本公开的至少一个实施方案，一种用于使用PAS传感器以有利于障碍物的超短范围检测的方法可包括：获得换能器的至少两个特性的相关性；确定换能器的给定传送频率；选择该换能器所需的混响时间；获得与所选择的混响时间相对应的阻尼比率；生成测距信号命令；生成阻尼信号命令；以及输出测距信号命令和阻尼信号命令中的每一者。对于至少一个实施方案，测距信号命令可指示PAS传感器来驱动换能器以在给定传送频率、传送振幅和传送相位输出测距信号。对于至少一个实施方案，阻尼信号命令可导致以阻尼比率抑制由测距信号引起的换能器混响。
对于本发明的至少一个实施方案，换能器的至少两个特性可包括给定传送频率、混响时间和阻尼比率中的至少两者。换能器的至少两个特性可从基于换能器的至少两次校准而填充的存储介质中获得。
对于本发明的至少一个实施方案，换能器的至少两次校准可发生在换能器的每次生产期间和操作使用期间。换能器的至少两次校准中的每一次可建立换能器的温度与换能器的传送频率之间的关系。
对于本公开的至少一个实施方案，阻尼比率可介于传送振幅的百分之三十(30％)和百分之八十(80％)之间。阻尼信号命令可导致提供具有与传送相位基本相反的阻尼相位的阻尼信号。阻尼信号命令还可导致提供具有与传送相位相差一百八十度的阻尼相位的阻尼信号。
对于本公开的至少一个实施方案，换能器的至少两个特性可包括针对指定传送频率的阻尼比率，以用于获得所选择的混响时间。
根据本公开的至少一个实施方案，用于检测障碍物的PAS传感器可包括换能器，该换能器被配置为生成测距信号并接收回波信号。测距信号可通过传送振幅、传送频率和传送相位来表征。PAS传感器还可包括传送驱动器，该传送驱动器耦接到换能器，并且被配置为生成阻尼信号，该阻尼信号可用于抑制换能器中来自测距信号的生成的混响。阻尼信号可通过阻尼振幅、阻尼频率和阻尼相位来表征。
对于本公开的至少一个实施方案，PAS传感器可包括控制器，该控制器耦接到传送驱动器，并且被配置为生成阻尼信号命令。阻尼信号命令可指示传送驱动器以基于换能器的给定传送频率来生成阻尼信号。对于至少一个实施方案，阻尼信号命令可指示传送驱动器以基于阻尼比率来生成阻尼信号。对于至少一个实施方案，阻尼信号命令可指示传送驱动器以基于混响时间来生成阻尼信号。
对于本公开的至少一个实施方案，PAS传感器可包括控制器，该控制器被配置为基于在查找表中提供的至少一个条目来生成阻尼信号命令。查找表可提供混响时间和阻尼比率的至少一种相关性。对于至少一个实施方案，控制器可进一步被配置为在阻尼信号命令中传达选自查找表的阻尼比率。阻尼信号可由传送驱动器基于所选择的阻尼比率来生成。
对于至少一个实施方案，控制器可被配置为基于换能器的所确定的给定传送频率来生成阻尼信号命令。
对于至少一个实施方案，控制器可被配置为基于换能器的校准来确定给定传送频率。换能器的校准可生成温度与换能器的每个传送频率的相关性。控制器可通过第一输入端子热耦接到换能器。换能器的所确定的给定传送频率可基于第一输入端子的温度来确定。
对于至少一个实施方案，阻尼相位可与传送相位相反。对于至少一个实施方案，阻尼振幅可介于传送振幅的百分之四十五(45％)和百分之六十五(65％)之间。对于至少一个实施方案，阻尼频率可处于传送频率的百分之二十(20％)内。
根据本公开的至少一个实施方案，用于确定物品距障碍物的距离的系统可包括第一PAS传感器，该第一PAS传感器设置有物品，并且被配置为通过在从该物品向障碍物传送第一测距信号之后抑制在第一换能器中出现的混响来检测在距该物品的第一超短范围距离处的障碍物。第一PAS传感器还可被配置为接收从障碍物反射的回波信号，并且输出经修改的第一回波信号。系统还可包括第二PAS传感器，该第二PAS传感器被配置为通过在从物品向障碍物传送第二测距信号之后抑制在第二换能器中出现的第二混响来检测在距该物品的第二超短范围距离处的障碍物。第二PAS传感器还可被配置为接收从障碍物反射的第二回波，并且输出经修改的第二回波信号。系统还可包括电子控制单元，该电子控制单元被配置为接收经修改的第一回波信号和经修改的第二回波信号，并且通过使用经修改的第一回波信号和经修改的第二回波信号的三角测量来确定物品距障碍物的最小距离。
附图说明
本文针对以下描述和附图中的至少一者还公开了由本公开的各种实施方案提供的设备、系统和方法的特征、方面、优点、功能、模块和部件。在附图中，相同类型的类似部件或元件可具有相同的参考标号并且可包括附加的字母指示符，诸如108a-108n等，其中该字母指示符指示带有相同参考标号(例如，108)的部件具有共同的特性和/或特征。此外，部件的各种视图可通过第一参考标记后跟连接号和第二参考标记来区分，其中出于该描述的目的，第二参考标记用于指定该部件的视图。如果在本说明书中仅使用了第一参考标记，则该描述适用于具有相同的第一参考标号的任何类似组件和/或视图，而不考虑任何附加的字母指示符或第二参考标号(如果有的话)。
图1是示出‘345App.中教导的脉冲传送、混响和回波检测周期的现有技术图表。
图2是根据本公开的至少一个实施方案的用于有利于障碍物的超短范围检测的PAS传感器的示意图。
图3是根据本公开的至少一个实施方案的结合有图2的两个或更多个PAS传感器并且用于有利于障碍物的超短范围检测的PAS系统的示意图。
图4是根据本公开的至少一个实施方案的结合有图3的PAS系统并且用于有利于障碍物的超短范围检测的车辆的图示。
图5是示出通过使用图3和图4的PAS系统并且用于有利于障碍物的超短范围检测来使用三角测量以确定障碍物距车辆的最小距离的示意图。
图6是根据本公开的至少一个实施方案的在由PAS传感器中的控制器使用以有利于障碍物的超短范围检测的查找表中提供的数据的地形表示。
图7是示出根据本公开的至少一个实施方案的有利于障碍物的超短范围检测的方法的流程图。
具体实施方式
本文所描述的各种实施方案涉及用于减小换能器的混响周期(RP)并从而减小PAS传感器的最小检测距离(MDD)的设备、系统和方法。根据本公开的至少一个实施方案，提供了用于通过向PAS传感器中使用的换能器提供一个或多个反相驱动脉冲(本文中称为“阻尼信号”)来减小混响周期(RB)的设备、系统和方法。
如图2所示，用于减小PAS传感器的混响周期的系统200可包括换能器202，该换能器被配置为发射一个或多个测距信号204。换能器202可包括一个或多个支持电路元件，该一个或多个支持电路元件在本领域中是熟知的，有利于测距信号204的发送。如下面所讨论的，换能器202还可被配置为接收一个或多个回波信号206。一个或多个回波信号206可以在已经被从换能器202的给定距离范围内的障碍物208反射之后被接收。换能器202的距离范围可为固定的和/或随时间变化。出于本公开的目的，描述了用于检测超短范围内的障碍物208的PAS传感器200。此类PAS传感器200可被配置为用于在其他距离范围内检测障碍物208。
生成测距信号
换能器202可电耦接到传送驱动器210。传送驱动器210可被适当地配置为向换能器202提供一个或多个中间测距信号209。换能器202使用中间测距信号209来生成测距信号204。由传送驱动器210相应地生成中间测距信号209以及由换能器202生成测距信号204是本领域熟知的。在‘941App.中，参考其中的图4和图5以及段落[0020]至[0022]教导了用于生成此类信号的电路的非限制性示例。但是，用于生成中间测距信号204和/或测距信号204的任何当前出现或稍后出现的技术可用于本公开的至少一个实施方案。
可对中间测距信号209和测距信号204进行调制。应当理解，调制模式可用于将来自第一PAS传感器的第一测距信号(及其任何回波)与来自一个或多个第二PAS传感器的一个或多个相应的第二测距信号(及其回波)区分开。出于本公开的目的，可使用任何所期望的调制方案。
测距信号204可由换能器202根据从传送驱动器210接收的一个或多个中间测距信号209生成。对于给定传送频率(“Tf”)和给定传送相位(“Tp”)，中间测距信号209可有利于以当时所期望的(亦称，“给定”)传送振幅(“Ta”)传送测距信号204。如在‘783App.中所讨论的，传送频率Tf、相位Tp和振幅Ta中的一者或多者可随时间变化。对于至少一个实施方案，当不使用阻尼信号时，传送相位Tp随时间基本恒定。例如，当要检测超短范围以外的距离处的障碍物时，可使用恒定相位脉冲，诸如标准AM测量模式的16x脉冲，其中16xAM脉冲中的每一者具有恒定相位。对于此类应用，最小检测距离为约12cm，并且最大检测距离为约4.5m。
如本领域所熟知的和例如在‘783App.中教导的，等效电路元件模型可用于估计换能器202的给定传送频率Tf。更具体地，此类电路模型的一个非限制性示例在‘783App.中进行了教导，并且可根据本发明的至少一个实施方案进行使用。更具体地，并且对于至少一个实施方案，‘783App.的段落[0027]和图4的教导内容可用于形成电路替换模型。此外，‘783App.的段落[0030]至[0050]以及图6、图7A、图7B和图8的教导内容可用于在一个或多个校准操作期间测量换能器202的一个或多个特性。
应当理解，可在制造或测试环境中执行一个或多个校准操作。同样，一个或多个校准操作可在现场/部署的环境中执行，诸如基于周期性、基于按需来执行，诸如响应于错误检测来执行，当给定的PAS传感器200正在经历“停机时间”(例如，给定的PAS传感器200的换能器202没有被主动用于测距和/或障碍物检测目的)时执行，或者以其他方式执行。校准操作可用于确定换能器202的给定操作特性。一种此类操作特性可包括给定传送频率Tf。如下面所讨论的，给定传送频率Tf可用于确定提供给换能器202的一个或多个阻尼信号211的一个或多个特性。此类一个或多个阻尼信号211可有效地减小在混响周期(RP)102期间出现的一个或多个混响的振幅，并从而导致此类混响比不使用一个或多个阻尼信号211时将发生的会更早地降低到低于RET 106。如上面所讨论的，换能器202退出混响周期102越早，可检测到回波也就越早，这与在距给定换能器202更近距离处(诸如在超短范围内)对障碍物208的检测相关。此外，根据本公开的至少一个实施方案，可使用用于估计换能器202的给定传送频率Tf或其他限定操作特性的其他已知和/或稍后出现的模型、电路、方法等来生成阻尼信号211。
如上面所讨论的，测距信号204可根据由传送驱动器210生成的一个或多个中间测距信号209生成。类似于测距信号204，并且对于至少一个实施方案，中间测距信号209还可具有对应的给定传送频率Tf、给定传送相位Tp和给定传送振幅Ta。
传送驱动器210还可耦接到脉冲发生器212。脉冲发生器212可被配置为生成一个或多个测距脉冲213R。测距脉冲213R可被发送到传送驱动器210用以生成中间测距信号209。如上面所讨论的，中间测距信号209可指定所期望的传送振幅Ta、相位Tp和频率Tf。对于至少一个实施方案，可基于所期望的传送频率Tf和所期望的传送相位Tp来生成测距脉冲213R。对于至少一个实施方案，基于使用Welch窗口函数来生成此类测距脉冲213R。应当理解，对于本发明的其他实施方案，可使用减小驱动信号侧波瓣频谱密度的其他窗口函数。应当理解，通过消除侧波瓣频谱密度，可发生由给定换能器202导致的RET(混响周期)的减小。
对于至少一个实施方案，调制方案(如果有)可用于对给定换能器202的给定测距信号204及该给定换能器的任何所接收的回波信号206和与另一换能器相关联的测距信号和回波信号进行识别和区分。对于至少一个实施方案，可由脉冲发生器212生成这种调制方案。调制脉冲信号的生成在本领域中是熟知的，并且本文不再另外进行讨论。
脉冲发生器212可根据需要将测距脉冲213R生成为定制带宽、持续时间和中心频率的AM、双AM、上调频信号、下调频信号或可变调频信号。脉冲发生器212还可基于来自先前的测量值的反馈来调整测距脉冲213R。例如，测距脉冲213R可基于以下项进行调整：最小检测距离(随着脉冲持续时间的增加，最小距离增加)；信噪比和最大检测距离(随着脉冲持续时间的增加，信噪比和最大检测距离增加)；信道分离的可靠性(随着脉冲持续时间的增加，信道分离得到改善)；飞行时间准确度和分辨率(较宽的带宽导致改善的准确度和分辨率)；换能器带宽等等。脉冲发生器212将所生成的阻尼脉冲213D和测距脉冲213R提供给传送驱动器210，该传送驱动器将脉冲转换成适当的信号以供换能器102传送。对于至少一个实施方案，传送驱动器110将脉冲嵌入在适当的载波内以在给定传送信道上传送脉冲。然后，传送驱动器110将中间测距信号209提供给换能器102，该换能器朝向障碍物传送测距信号204并接收回波信号206。
脉冲发生器212可耦接到控制器214(如下面另外描述的)。
生成阻尼信号
对于至少一个实施方案，阻尼信号211可由传送驱动器210生成并且提供给换能器202。换能器通常不发射对应的阻尼信号。阻尼信号211将具有阻尼频率(“Df”)、阻尼相位(“Dp”)和阻尼振幅(“Da”)。对于至少一个实施方案，阻尼频率Df与给定传送频率Tf基本相同。对于至少一个实施方案，阻尼相位Dp与传送相位Tp基本相反。对于至少一个实施方案，阻尼相位Dp与传送相位Tp在相位上相差一百八十度(180°)加上或减去百分之十(±10％)。对于至少一个实施方案，阻尼振幅Da与传送振幅Ta成比例。在本文中，此类比例被称为阻尼比率(“Dr”)。对于至少一个实施方案，阻尼比率Dr可表示为阻尼信号211的输入电流与中间测距信号209的输入电流的比率——对于每个操作循环，此类输入电流由传送驱动器210提供给换能器202。
对于至少一个实施方案，阻尼比率Dr在百分之三十和百分之八十(30％至80％)之间变化。对于至少一个实施方案，阻尼比率Dr介于百分之四十五至百分之六十五(45％至65％)之间。对于至少一个实施方案，通过使用查找表(“LUT”)中指定的阻尼比率Dr来确定阻尼振幅Da。如下面另外讨论的，并且对于至少一个实施方案，LUT可识别给定混响周期RP的持续时间中的每一个持续时间之间的关系，阻尼比率Dr指定在一个或多个传送频率Tf下阻尼振幅Da与传送振幅Ta的比率。应当理解，根据本公开的至少一个实施方案，当使用阻尼时，可在PAS传感器200的七厘米至八厘米(7cm)内检测障碍物，并且当不使用阻尼时，可在PAS传感器200的十厘米至十三厘米(10cm至13cm)内检测障碍物。如下面所讨论的，利用阻尼和多传感器三角测量，可在PAS传感器系统300的五厘米(5cm)内检测障碍物。
基于给定传送频率Tf，本公开的各种实施方案可被配置为调节阻尼振幅Da以减少换能器202的混响。通过减少此类混响，可缩短混响周期RP102，从而有利于更早的障碍物检测，并因此有利于较短范围内(包括超短范围内)的障碍物检测。
脉冲发生器212还可被配置为生成一个或多个阻尼脉冲213D。可与生成测距脉冲213R类似地生成阻尼脉冲213D。将阻尼脉冲213D发送到传送驱动器210用以生成阻尼信号211。如上面所讨论的，阻尼信号211有效地减小混响的振幅，从而使混响-回波阈值越过RET106。简而言之，如由换能器202处理的，阻尼信号211有效地缩短混响周期RB 102。
根据至少一个实施方案，阻尼脉冲213D可指定用于传送驱动器210在阻尼信号211中输出的所期望的阻尼振幅Da、阻尼频率Df和阻尼相位Dp。
接收回波信号
如上面所讨论的，换能器202还可被配置为接收回波信号204。对于至少一个实施方案，换能器202可被配置为在接收信号215中输出在混响周期RP 102期间检测到的任何混响感应信号以及在回波检测周期EDP 104期间接收的任何回波信号206。在‘941App.中参考图5至图6以及段落[0021]至[0023]教导了如此配置的换能器202的非限制性示例。
换能器202可被耦接并向放大器216提供输出信号215。应当理解，所检测到的混响和所接收的回波信号206可处于毫伏或微伏范围内。对于至少一个实施方案，低噪声放大器206可用于放大输出信号215。同样，测距信号204可过驱动PAS传感器200的接收侧。因此，并且对于至少一个实施方案，在换能器202正由传送驱动器210主动驱动的同时，可将输出信号215箝位在放大器216的输入处。放大器216可输出经放大的回波信号218。对于至少一个实施方案，可允许经放大的回波信号218在给定电压下(诸如在内部供电电压下)饱和。经放大的回波信号218可由滤波器220滤波。滤波器220可包括模数转换(A/D)和其他信号转换和预处理部件，此类部件在本领域中是熟知的。滤波器220可被配置为将经滤波的回波信号221输出到控制器214的第一输入端子214E。
控制器214
控制器214可包括输入/输出(I/O)部件214A、数字信号处理器(DSP)214B、基于硬件的核心逻辑214C、存储部件214D和内部总线214H或通信地耦接此类部件的其他数据传输结构。下面更详细地描述这些部件中的每一者。对于至少一个实施方案，可由控制器214将传送振幅Ta、传送频率Tf、传送相位Tp、阻尼振幅Da、阻尼频率Df和阻尼相位Dp中的一者或多者指定给脉冲发生器212。对于至少一个实施方案，传送振幅Ta和传送相位Tp中的一者或多者可为固定的和/或可基本上不变化。当传送相位Tp是固定的和/或无显著变化时，阻尼相位Dp也可为固定的。对于至少一个实施方案，应当理解，传送频率Tf、阻尼振幅Da和阻尼频率Df中的每一者将随时间变化。
I/O部件214A
对于至少一个实施方案，如下文另外描述的，输入/输出部件(I/O)214A可被配置为将控制器214与其他PAS传感器200部件以及与诸如电子控制单元(ECU)的外部部件耦接。更具体地，I/O 214A可包括熟知的电路部件，该电路部件用于经由至少一个第一输入端子214E、至少一个第一输出端子214F将控制器214与PAS传感器200部件耦接，并且经由ECU端子214G将该控制器与ECU耦接。这些端子214E至214G和I/O 214A可利用任何已知和/或稍后出现的装置连接部件和/或技术来在控制器214、其他PAS传感器部件和ECU 300之间传达数据。
DSP 214B
对于至少一个实施方案，DSP 214B可被配置为处理经滤波的回波信号221，并且经由ECU终端214G输出经处理的回波数据。可将经处理的回波数据提供给ECU 300(如下所述)以用于多传感器障碍物距离确定和其他操作。
更具体地，并且对于至少一个实施方案，DSP 214B可被配置为应用可编程方法来处理经滤波的回波信号221，例如，测量换能器202的传送周期100，检测随后的混响周期RP102，并且检测和测量任何所接收的回波信号206的时序。此类方法可采用滤波、相关性、阈值比较、最小间隔、峰值检测、过零检测和计数、噪声电平确定以及为了提高可靠性和准确性而定制的其他可定制技术。
对于至少一个实施方案，DSP 214B还可被配置为处理经滤波的回波信号221并且基于此分析和确定换能器202的一个或多个特性，诸如传送振幅Ta、传送频率Tf和传送相位Tp。核心逻辑214C可使用此类一个或多个特性来确定阻尼信号211的一个或多个特性，以最终提供给给定PAS传感器200的换能器202。
对于至少一个实施方案并且针对障碍物检测，DSP 214B可被配置为应用可编程方法来控制换能器202的传送周期100，在该传送周期期间传送一个或多个测距信号204，并且在回波周期106期间检测和测量任何所接收的回波206的长度。此类方法可采用阈值比较、最小间隔、峰值检测、过零检测和计数、噪声电平确定以及为了提高可靠性和准确性而定制的其他可定制技术。DSP 214B可进一步处理经滤波的回波信号221，以分析换能器202的特性，例如谐振频率和质量因子，并且还可检测由‘543App.教导的换能器故障状态。一些故障状态可由例如过短的致动周期(这可能是由于换能器断开连接或有缺陷，振动受到抑制等)来指示，而其他故障状态可由过长的致动周期(安装有缺陷，阻尼电阻不足等)指示。如下面另外讨论的，对于本公开的至少一个实施方案，在此类检测到的换能器故障状态中的一个或多个期间不生成阻尼信号211。
DSP 214B还可被配置为确定换能器202的给定传送频率Tf。应当理解，传送频率Tf可随时间变化。在‘783App.中教导了用于确定给定传送频率Tf的方法，并且此类方法中的一者或多者可用于本公开的至少一个实施方案。更具体地，在‘783App.的段落[0040]至[0050]以及图8中提供了用于确定一个或多个换能器特性的变化的感测方法。此类方法可与本公开的至少一个实施方案结合使用。
核心逻辑214C
可使用被配置为执行一个或多个计算机可执行操作的任何硬件数据处理设备来提供核心逻辑214C。核心逻辑214C可由能够执行一个或多个非暂态计算机可执行指令(在本文中，每一者为“计算机指令”)的任何本地处理设备提供，根据本公开的实施方案，该非暂态计算机可执行指令有利于一个或多个数据处理操作。对于至少一个实施方案，核心逻辑214C可包括一个或多个硬件处理器，诸如32位和64位中央处理单元、基于多核ARM的处理器、微处理器、微控制器、专用集成电路(ASIC)等。计算机指令可包括用于执行被配置为有利于PAS传感器200在超短范围内进行障碍物检测的操作的一个或多个应用程序、软件引擎和/或方法的指令。此类硬件和计算机指令可出现在任何所期望的计算配置中，包括但不限于本地、远程、分布式、刀片式、虚拟或被配置用于支持本公开的一个或多个实施方案的其他配置和/或系统。
核心逻辑214C可被配置为接收经滤波的回波信号221的一个或多个分量。例如，核心逻辑214C可被配置为接收经滤波的回波信号221中提供的混响数据。使用此类所接收的混响数据和一个或多个计算机指令，核心逻辑部件214C可被配置为执行各种计算并且达成各种测距信号和阻尼信号确定。此类测距信号和阻尼信号确定可用于指示脉冲发生器212关于用于换能器202在PAS传感器200的下一操作循环期间使用的传送振幅Ta、传送频率Tf、传送相位Tp、阻尼振幅Da、阻尼频率Df、阻尼相位Dp、阻尼比率Dr等中的一者或多者。
对于至少一个实施方案，核心逻辑214C可被配置为确定在给定传送频率Tf下出现的混响时间(“Rt”)以及然后用于给定操作循环的阻尼比率Dr中的一者或多者。对于至少一个实施方案，给定的阻尼比率Dr可用于确定对待用于给定PAS传感器200的下一操作循环的下一阻尼比率Dr进行的任何调整(如果有的话)。
对于至少一个实施方案，核心逻辑部件214C可被单独配置和/或结合I/O 214A配置，以监测第一输入端子214E处的“输入”温度。应当理解，对于至少一个实施方案，在换能器202和控制器214之间可能出现热耦合，使得在第一输入端子214E处检测到的温度可表示换能器202的当前操作温度。如‘783App.中以及现有技术中的其他地方所讨论的，换能器温度可影响和指示换能器202的一个或多个特性，包括但不限于传送频率Tf。因此，并且对于本公开的至少一个实施方案，第一输入端子214E处的温度和/或其随时间推移的变化可由核心逻辑214D用于确定换能器202的一个或多个给定特性，诸如给定的传送频率Tf。此类电流特性可用于确定阻尼比率Dr和/或其他阻尼信号和/或测距信号特性，以用于换能器202的下一操作循环。
对于至少一个实施方案，核心逻辑214C可被配置为根据所接收的辐射和/或混响信号来分析和确定在混响周期(RP)102期间发生的转发器202的一个或多个特性，包括但不限于混响频率(“Rf”)、混响持续时间(“Rd”)、混响相位(“Rp”)，这些可与换能器202的传送相位Tp、RET 106和其他混响相关特性不同。
对于至少一个实施方案，核心逻辑部件214C可被配置为通过使用查找表(“LUT”)来确定阻尼比率Dr，从而确定阻尼振幅Da，以在给定时间使用。如下面另外讨论的，LUT可将给定混响周期RP的持续时间识别为取决于一个或多个传送频率下的阻尼振幅Da与传送振幅Ta的比率。
LUT
如上所述，核心逻辑214C可使用查找表(LUT)来确定阻尼比率Dr以用于PAS传感器200的下一操作循环。下面的LUT 1提供了用于示例性PAS传感器200的LUT的非限制性示例。应当理解，可在校准、测试和其他操作期间确定给定LUT的值。对于任何给定的LUT以及任何给定的PAS传感器200，可进行更少或更多数量的确定。对于至少一个实施方案，LUT提供对于给定的传送频率Tf和给定的阻尼比率Dr出现的混响周期。例如，对于52kHz的第一传送频率Tf，并且当使用百分之五十(50％)的阻尼比率Dr时，混响时间(以微秒计，μs)为563.2μs。相反，当使用百分之六十(60％)的Dr时，混响时间减少到512μs。因此，通过将阻尼比率从50％修改为60％，应当理解，可提前51μs检测障碍物，这在海平面处在340.3m/s(米/秒)的声速下等同于约1.74cm的改善检测距离。图6提供了LUT 1中提供的三个数据值范围的图形表示。具体地，第一范围602提供500μs至500μs的混响时间，第二范围604提供550μs至600μs的混响时间，并且第三范围606提供600μs至650μs的混响时间。基于给定的传送频率Tf(具有待用于阻尼脉冲的相同频率)，核心逻辑214C可选择最适于在最佳超短范围内实现障碍物检测的阻尼比率Dr。应当理解，对于至少一个实施方案，最佳超短范围可能不等于最短可能混响时间，而是基于一个或多个操作条件来确定的变化，诸如给定的车辆操作条件(例如，是当前处于自停车模式的车辆)、环境条件(例如，是然后进行操作的雨刷，指示可能产生假回波的降雨)和/或其他条件。根据任何给定实施方案的需要，此类操作条件可由ECU300传送到核心逻辑214C。
对于至少一个实施方案，所选择的阻尼比率Dr可取决于给定PAS传感器200生成尽可能接近给定传送频率Tf的阻尼信号211的能力。对于至少一个实施方案，核心逻辑214C可被配置为选择阻尼频率Df和对应的阻尼比率Dr，该阻尼比率使对换能器202的较高谐波的引入最小化。此类较高谐波可能导致错误的回波检测。此外，所使用的阻尼频率Df和阻尼比率Dr可由核心逻辑214C选择，以使混响成形并且减少和/或防止将所不期望的谐波引入到接收信号215中。对于至少一个实施方案，阻尼振幅Da具有与传送振幅Ta相同的形状和持续时间。对于至少一个实施方案，从给定的操作循环到下一操作循环，阻尼振幅Da、阻尼频率Df和阻尼相位Dp中的一者或多者可变化±20％。
LUT 1
Figure BDA0002922863380000161
根据至少一个实施方案，核心逻辑214C还可被配置为向脉冲发生器212提供输入，该输入指定将用于下一操作循环的测距脉冲的数量、此类测距脉冲的形状以及阻尼脉冲的数量。对于至少一个实施方案，针对PAS传感器200的给定操作循环，使用两个测距脉冲213R，之后使用两个阻尼脉冲213D。对于另一实施方案，使用一个测距脉冲213R，之后使用一个阻尼脉冲213D。对于另一实施方案，使用四个测距脉冲213R，之后使用两个阻尼脉冲213D。对于另一实施方案，使用四个测距脉冲213R，之后使用四个阻尼脉冲213D。对于其他实施方案，可使用测距脉冲213R和阻尼脉冲213D的其他排列。应当理解，此类测距脉冲213R和阻尼脉冲213D最终由传送驱动器210以中间测距信号209和阻尼信号211以适当调制和其他形式提供给换能器202。
应当理解，对于传送频率Tf为固定的或无显著变化的那些实施方案，LUT可被简化。对于此类实施方案，LUT可被配置为简单地提供阻尼比率Dr与混响时间的关系。核心逻辑214C可被配置为选择在利用最大阻尼的情况下提供最短混响时间的阻尼比率，从而提供增强的节能性。例如，当换能器202以固定在53kHz的传送频率Tf操作时，为了实现最小混响周期，核心逻辑214C可被配置为选择百分之四十五(45％)和百分之六十五(65％)之间的阻尼比率Dr以实现512μs的混响周期RP。对于至少一个实施方案，核心逻辑214C可被配置为选择百分之六十五(65％)的阻尼比率Dr。
对于至少一个实施方案，核心逻辑214C可被配置为指示脉冲发生器212关于所期望的阻尼比率Dr来使用任何所期望的精度。对于至少一个实施方案，可由核心逻辑214C向脉冲发生器212提供六位数据。在其他实施方案中，可使用更少或更多数量的数据位。
存储部件214D
控制器214可以通信地耦接到存储部件214D，该存储部件也可被称为“计算机可读存储介质”。存储部件214D可为单个存储设备、多个存储设备等。存储部件214D可与PAS传感器200一起本地或远程提供，诸如ECU提供的数据存储服务，和/或以其他方式提供。数据(包括但不限于回波数据、混响数据、LUT和其他数据)的存储可由存储控制器(未示出)或类似部件管理。应当理解，此类存储控制器管理数据的存储，并且可在存储部件214D、ECU 300或其他部件中的一者或多者中实例化。可与本公开的实施方案结合使用任何已知的或稍后出现的存储技术。
由存储部件214D提供的可用存储可由存储控制器划分或以其他方式指定为提供永久性存储和临时存储。非暂态数据、计算机指令等可适当地存储在存储部件214D中。如本文所用，永久性存储区别于临时存储，后者提供了用于临时存储用于随后发生的数据处理操作的数据、变量或其他指令的位置。临时存储设备的非限制性示例是设置有和/或嵌入到用于执行随后发生的数据计算和操作的处理器或设置有处理器的集成电路上的存储器部件。因此，应当理解，本文对“临时存储”的引用不应被解释为对数据的暂态存储的引用。永久性存储和/或临时存储可用于存储暂态和非暂态计算机指令以及其他数据(如果不是两者都存储的话，存储它们中的任何一种)。
ECU 300
控制器214可经由ECU互连器222耦接到ECU 300(如图3所示)。如图3所示，ECU 300可耦接到各种PAS传感器302-1至302-N。对于至少一个实施方案，使用两个或更多个PAS传感器302。对于至少一个实施方案，使用六(6)个PAS传感器302来检测相对于机动车辆的前侧、驾驶员侧、乘客侧和后侧中的每一者的障碍物。图4中示出了具有多个PAS传感器302的如此配置的车辆400的非限制性示例。应当理解，每个PAS传感器302通常将具有独特的视场402，诸如与第一PAS传感器302-1相关联的第一视场402-1以及与第二PAS传感器302-2相关联的第二视场402-2。对于至少一个实施方案，两个或更多个视场至少部分地重叠，使得第一回波404-1和第二回波404-2可分别从第一PAS传感器302-1和第二PAS传感器302-2中的每一者的视场内的障碍物208反射。
如图5所示，并且对于本公开的至少一个实施方案，可通过使用两个或更多个PAS传感器302-1和302-2以有利于ECU 300进行的超短范围障碍物检测，每个PAS传感器根据本公开的实施方案被配置为使用阻尼信号和熟知的三角测量原理。更具体地，应当理解，随着给定PAS传感器可检测到回波的相对距离减小，当两个或更多个PAS传感器检测到障碍物208并且使用熟知的三角测量和几何关系时，距车辆400的可检测到障碍物的最小距离D1也减小。更具体地，如图5所示，各种距离是已知的，诸如第一PAS传感器302-1和第二PAS传感器302-2之间的距离(N1+N2)。接收回波的各种角度(回波基本沿从障碍物到给定传感器的矢量前进)也是可确定的。诸如由第一PAS传感器302-1接收第一回波404-1的第一角度α，以及由第二PAS传感器302-2接收第二回波404-2的角度
Figure BDA0002922863380000181
。此外，由给定回波行进的距离也可使用熟知的飞行时间、多普勒以及其他测距概念来确定，此类距离可包括第二距离D2和第三距离D3。应当理解，使用此类关系，可检测甚至小于车辆的超短范围内的障碍物。即使障碍物仅分别处于距第一PAS传感器302-1和/或第二PAS传感器302-2中的一者或多者的超短距离范围内，也可发生此类检测。
再次参见图3，ECU 300也可被耦接到其他车辆部件304，包括但不限于一个或多个信号致动器304-1、转向致动器304-2、制动致动器304-3、节气门致动器304-5、显示器和用户界面304-6等。在‘783App.的图2和段落[0020]中描述了这些的非限制性示例。在控制器214和ECU 300之间提供的通信可包括但不限于‘783App.的段落[0021]中所述的那些。对于本公开的至少一个实施方案，使用至少两个PAS传感器来以有利于超短范围障碍物检测。
在图7中，示出了例如由控制器214执行的有利于障碍物的超短范围检测的方法。
根据操作700，该方法可包括获得换能器202的一个或多个换能器校准结果。此类结果可指示换能器202的一个或多个特性，并且至少包括传送频率Tf。此类校准结果可例如而非限制地使用‘783App.中所述的校准方法来实现。此类校准结果可在任何给定时间执行，如可能时常发生并且如上面所讨论的，包括在制造和/或初始测试设置中执行、和/或在换能器的一次或多次重新校准期间执行。校准结果可包括识别换能器的一个或多个特性的数据。
根据操作702，该方法可包括针对每个经校准的传送频率Tf来确定LUT的值并且填充该LUT，如上所述。应当理解，可在初始PAS传感器测试期间生成LUT。LUT可存储在用于经校准的PAS传感器200的存储部件214D中。
根据操作704，该方法可包括在PAS传感器200的操作期间，确定给定换能器的给定传送频率Tf。对当前传送频率Tf的确定可使用根据操作700使用的校准方法中的一个或多个或使用其他方法来进行。对于至少一个实施方案，对给定传送频率Tf的确定可基于所确定的换能器的温度。
根据操作706，该方法可包括在LUT中识别对应于给定传送频率Tf的一个或多个可用混响时间Rt。
根据操作708，该方法可包括从可用混响时间中选择所期望的混响时间Rt应当理解，针对给定传送频率Tf来选择可用混响时间Rt可基于任何一个或多个所期望标准进行，诸如最短混响时间、平均混响时间、中值混响时间、最长混响时间、与给定混响时间相关联的谐波等。
根据操作710，该方法可包括从LUT以及根据操作708选择的混响时间Rt中获得第一阻尼比率Dr-1。
根据操作712，该方法可包括生成用于驱动传送驱动器210的一个或多个命令，以提供供换能器202使用的第一中间测距信号209，以生成处于所期望的传送频率Tf、所期望的传送振幅Ta以及所期望的传送相位Tp下的第一测距信号。
根据操作714，该方法可包括确定是否期望附加的测距信号。如果“是”，则该方法进行到操作716。如果“否”，则该方法进行到操作718。
根据操作716，该方法可包括生成用于最终驱动换能器202以生成一个或多个附加测距信号的一个或多个命令。可以给定的传送频率Tf、所期望的传送振幅Ta以及所期望的传送相位Tp来生成此类附加的测距信号。然后，该方法进行到操作718。
根据操作718，该方法可包括生成用于驱动传送驱动器210以向换能器202提供阻尼信号的一个或多个命令。该一个或多个命令可指定第一阻尼比率Dr-1。
根据操作720，该方法可包括确定是否期望命令来驱动传送驱动器210以向换能器202提供一个或多个附加的阻尼信号。应当理解，阻尼信号的数量可对应于或可不对应于由传送驱动器210生成的中间测距信号的数量。如果“是”，则该方法进行到操作722。如果“否”，则该方法进行到操作726。
根据操作722，该方法可包括针对待生成的每个附加的阻尼信号，再次执行操作706至710中的一者或多者。应当理解，给定阻尼信号的混响时间Rt可与另一阻尼信号的混响时间Rt相同或不同。此外，所使用的阻尼比率可从一个阻尼信号到另一阻尼信号而变化。
根据操作724，该方法可包括针对所期望的一个或多个附加的阻尼信号而生成命令。然后，该方法进行到操作726。
根据操作726，该方法可包括输出一个或多个测距信号命令以及一个或多个阻尼信号命令。可以所期望的序列输出命令，包括但不限于：(a)传送、阻尼；(b)传送、传送、阻尼；(c)传送、传送、阻尼、阻尼；(d)传送、传送、传送、传送、阻尼、阻尼；(e)或其他序列。
应当理解，对于本公开的所有实施方案，上述操作仅是例示性的，并且在本文中并非旨在以所描述的顺序、依次、由控制器或以其他方式发生。对于至少一个实施方案，图7的操作中的一者或多者可由ECU 300执行。还应当理解，PAS传感器200可被配置为基于由控制器214输出的命令来执行附加操作。例如，此类附加操作可包括由脉冲发生器生成一个或多个阻尼脉冲213D以及一个或多个测距脉冲213R、由传送驱动器210生成一个或多个中间测距信号209以及一个或多个阻尼信号211、由换能器生成一个或多个测距信号204，并且施加一个或多个阻尼信号211，使得给定混响周期被减小等。此外，应当理解，如针对本公开的实施方案的任何给定用途所提供的，可并行地执行操作中的一者或多者，并且可不执行操作。
虽然上文已经以一定程度的特殊性或者参考一个或多个单独实施方案描述了受权利要求书保护的本发明的各种实施方案，但是本领域技术人员可在不脱离受权利要求书保护的本发明的实质或范围的情况下对所公开的实施方案进行许多改变。术语“大约”或“基本上”的使用意指元件的值具有预期接近陈述值或位置的参数。然而，如本领域所熟知，可存在妨碍值恰好等于陈述值的微小变化。因此，预期差异诸如10％差值是本领域普通技术人员将预计和获知的合理差异，并且相对于本公开的一个或多个实施方案的陈述或理想目标而言是可接受的。还应当理解，术语“顶部”和“底部”、“左”和“右”、“上”和“下”、“第一”、“第二”、“下一个”、“最后一个”、“之前”、“之后”和其他类似术语仅用于描述和便于参考的目的，并非旨在限于本公开的各种实施方案的任何元件的任何取向或构型或者或操作的任何序列。此外，术语“耦接”、“连接”或其他方式不旨在限制两个或更多个设备、系统、部件之间的此类交互和信号通信或以其他方式引导交互；也可发生间接耦接和连接。此外，术语“和”和“或”并非旨在以限制或扩展性质使用，并且覆盖本公开的实施方案的元件和操作的组合的任何可能范围。因此可以设想到其他实施方案。意图在于，包含在以上描述中并且在附图中示出的所有内容应被解释为仅是对实施方案的说明而非限制。在不脱离如所附权利要求书中定义的本发明的基本要素的情况下，可以进行细节或结构的改变。

Claims (10)

1.一种用于使用PAS传感器以帮助障碍物的超短范围检测的过程，所述过程包括：
获得换能器的至少两个特性的相关性；
确定用于所述换能器的给定传送频率；
选择用于所述换能器混响时间；
获得对应于所述混响时间的阻尼比率；
生成测距信号命令；
生成阻尼信号命令；以及
其中所述阻尼信号命令指示传送驱动器以所述阻尼比率抑制由测距信号引起的换能器混响。
2.根据权利要求1所述的过程，
其中所述换能器的所述至少两个特性包括所述给定传送频率、所述混响时间和所述阻尼比率中的至少两者。
3.根据权利要求2所述的过程，所述过程还包括：
校准所述换能器以建立所述换能器的温度与所述给定传送频率之间的关系。
4.根据权利要求1所述的过程，
其中所述阻尼比率介于传送振幅的百分之三十(30％)和百分之八十(80％)之间。
5.一种用于检测障碍物的PAS传感器，所述PAS传感器包括：
换能器，所述换能器被配置为生成测距信号并接收回波信号；
其中所述测距信号通过传送振幅、传送频率和传送相位来表征；
传送驱动器，所述传送驱动器耦接到所述换能器，所述传送驱动器被配置为生成阻尼信号；
其中所述阻尼信号抑制在所述换能器中从所述测距信号的生成中发生的混响；以及
其中所述阻尼信号通过阻尼振幅、阻尼频率和阻尼相位来表征。
6.根据权利要求5所述的PAS传感器，所述PAS传感器还包括：
控制器，所述控制器耦接到所述传送驱动器，所述控制器被配置为生成阻尼信号命令；以及
其中所述阻尼信号命令指示所述传送驱动器以基于所述换能器的传送频率、阻尼比率和混响时间中的至少一者来生成所述阻尼信号。
7.根据权利要求6所述的PAS传感器，
其中所述阻尼比率由所述控制器从查找表中选择，所述查找表包括所述混响时间与所述阻尼比率的至少一个相关性。
8.根据权利要求7所述的PAS传感器，
其中所述控制器被进一步配置为基于所述换能器的给定传送频率来生成所述阻尼信号命令；
其中所述控制器被进一步配置为基于给定温度与所述给定传送频率的相关性来确定所述给定传送频率；
其中所述控制器通过第一输入端子热耦接到所述换能器；以及
其中基于所述第一输入端子处的所述给定温度来确定所述换能器的所确定的给定传送频率。
9.根据权利要求5所述的PAS传感器，
其中以下中的至少一者：
所述阻尼相位与所述传送相位相反；
所述阻尼振幅介于所述传送振幅的百分之四十五(45％)和百分之六十五(65％)之间；以及
所述阻尼频率处于所述传送频率的百分之二十(20％)以内。
10.一种用于确定物品距障碍物的距离的系统，所述系统包括：
第一PAS传感器，所述第一PAS传感器设置有物品，所述第一PAS传感器被配置为：
在从所述物品向所述障碍物传送第一测距信号之后通过抑制在第一换能器中产生的混响来检测距所述物品第一超短范围距离处的所述障碍物；
接收从所述障碍物反射的回波信号；以及
输出经修改的第一回波信号；
第二PAS传感器，所述第二PAS传感器被配置为：
在从所述物品并向所述障碍物传送第二测距信号之后通过抑制在第二换能器中产生的第二混响来检测距所述物品第二超短范围距离处的所述障碍物；
接收从所述障碍物反射的第二回波；以及
输出经修改的第二回波信号；和
电子控制单元，所述电子控制单元被配置为：
接收所述经修改的第一回波信号和所述经修改的第二回波信号；以及
通过使用所述经修改的第一回波信号和所述经修改的第二回波信号的三角测量来确定所述物品距所述障碍物的最小距离。
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