DE102013210890A1 - Method and device for detecting a weather phenomenon - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (100) zum Erkennen eines Wetter-Phänomens (302, 304, 306, 308, 310), wobei das Verfahren (100) einen Schritt (102) des Einlesens, einen Schritt (104) des Bestimmens und einen Schritt (106) des Ermittelns aufweist. Im Schritt (102) des Einlesens werden ein erstes Signal (200) und ein zweites Signal (202) eingelesen. Das erste Signal (200) wird von einem ersten Sensor eingelesen und repräsentiert einen von dem ersten Sensor erfassten ersten Frequenzbereich (320) eines elektromagnetischen Spektrums. Das zweite Signal (202) wird von einem zweiten Sensor eingelesen und repräsentiert einen von dem zweiten Sensor erfassten zweiten Frequenzbereich (322) des elektromagnetischen Spektrums. Im Schritt (104) des Bestimmens wird eine erste Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals (200) und eine zweite Signaldämpfung unter Verwendung des zweiten Signals (202) bestimmt. Die erste Signaldämpfung repräsentiert einen gegenüber einem erwarteten ersten Signalpegel reduzierten Signalpegel des ersten Signals (200). Die zweite Signaldämpfung repräsentiert einen gegenüber einem erwarteten zweiten Signalpegel reduzierten Signalpegel des zweiten Signals (202). Im Schritt (106) des Ermittelns wird das, die Signaldämpfungen verursachende Wetter-Phänomen (302, 304, 306, 308, 310) unter Verwendung der ersten Signaldämpfung, der zweiten Signaldämpfung und einer Verarbeitungsvorschrift ermittelt.The invention relates to a method (100) for recognizing a weather phenomenon (302, 304, 306, 308, 310), the method (100) having a step (102) of reading in, a step (104) of determining and a step (106) of determining. In step (102) of reading in, a first signal (200) and a second signal (202) are read in. The first signal (200) is read in by a first sensor and represents a first frequency range (320) of an electromagnetic spectrum detected by the first sensor. The second signal (202) is read in by a second sensor and represents a second frequency range (322) of the electromagnetic spectrum detected by the second sensor. In the step (104) of determining, a first signal attenuation is determined using the first signal (200) and a second signal attenuation is determined using the second signal (202). The first signal attenuation represents a signal level of the first signal (200) that is reduced compared to an expected first signal level. The second signal attenuation represents a signal level of the second signal (202) that is reduced compared to an expected second signal level. In the determination step (106), the weather phenomenon (302, 304, 306, 308, 310) causing the signal attenuation is determined using the first signal attenuation, the second signal attenuation and a processing rule.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erkennen eines Wetter-Phänomens, auf eine entsprechende Vorrichtung sowie auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.The present invention relates to a method for detecting a weather phenomenon, to a corresponding device and to a corresponding computer program product.

In einem Fahrzeug können Komfortfunktionen und Sicherheitsfunktionen abhängig von Umgebungsverhältnissen, wie einer Umgebungshelligkeit oder dem örtlichen Wetter angepasst werden. Beispielsweise kann ein Scheibenwischer abhängig von einer Niederschlagsintensität angesteuert werden.In a vehicle, comfort functions and safety functions can be adjusted depending on environmental conditions such as ambient brightness or local weather. For example, a windshield wiper may be driven depending on a precipitation intensity.

Die DE 10 2008 044 003 A1 beschreibt ein Kameramodul mit Mehrfachfunktion. Offenbarung der Erfindung Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Erkennen eines Wetter-Phänomens, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.The DE 10 2008 044 003 A1 describes a camera module with multiple function. DISCLOSURE OF THE INVENTION Against this background, the present invention provides a method for detecting a weather phenomenon, a device using this method, and finally a corresponding computer program product according to the main claims. Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.

Wetter-Phänomene können von einem einzelnen Sensor mit einer begrenzten Wahrscheinlichkeit sicher erfasst werden. Daher verbleibt eine Unsicherheit, die insbesondere in schwierig zu klassifizierenden Fällen durch eine Annahme des jeweils schlechteren Wetter-Phänomens kompensiert werden kann. Dadurch können Sicherheitsfunktionen bzw. Komfortfunktionen eines Fahrzeugs stärker in ein aktuelles Fahrgeschehen eingreifen, als es dem Fahrer des Fahrzeugs momentan notwendig erscheint. Um die Wahrscheinlichkeit des korrekten Erfassens und Klassifizierens zu erhöhen, kann der Sensor durch zumindest einen unabhängigen zweiten Sensor unterstützt werden. Der zweite Sensor kann Wetter-Phänomene in einer Weise erfassen, die nicht den Beschränkungen des ersten Sensors unterliegt, und umgekehrt. Das aktuelle Wetter-Phänomen kann dann unter Verwendung der jeweils besseren Sensordaten und durch Kombination von Sensordaten klassifiziert werden, da die Beschränkungen durch eine vorausgehende Kalibrierung bekannt sind. Weather phenomena can be reliably detected by a single sensor with a limited probability. Therefore, an uncertainty remains, which can be compensated in particular in difficult to classify cases by assuming the respective worse weather phenomenon. As a result, safety functions or comfort functions of a vehicle can intervene more strongly in a current driving event than the driver of the vehicle currently deems necessary. To increase the likelihood of correct detection and classification, the sensor may be supported by at least one independent second sensor. The second sensor can detect weather phenomena in a manner that is not subject to the limitations of the first sensor, and vice versa. The current weather phenomenon can then be classified using the better sensor data and combination of sensor data, since the limitations are known through a prior calibration.

Es wird ein Verfahren zum Erkennen eines Wetter-Phänomens vorgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Einlesen zumindest eines ersten Signals und eines zweiten Signals, wobei das erste Signal von einem ersten Sensor eingelesen wird und einen von dem ersten Sensor erfassten ersten Frequenzbereich eines elektromagnetischen Spektrums repräsentiert und das zweite Signal von einem zweiten Sensor eingelesen wird und einen von dem zweiten Sensor erfassten zweiten Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums repräsentiert; A method for detecting a weather phenomenon is presented, the method comprising the following steps:
Reading at least a first signal and a second signal, wherein the first signal is read by a first sensor and represents a detected by the first sensor first frequency range of an electromagnetic spectrum and the second signal is read by a second sensor and one detected by the second sensor second frequency range of the electromagnetic spectrum represents;

Bestimmen einer ersten Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals und einer zweiten Signaldämpfung unter Verwendung des zweiten Signals, wobei die erste Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten ersten Signalpegel reduzierten Signalpegel des ersten Signals repräsentiert und die zweite Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten zweiten Signalpegel reduzierten Signalpegel des zweiten Signals repräsentiert; undDetermining a first signal attenuation using the first signal and a second signal attenuation using the second signal, wherein the first signal attenuation represents a signal level of the first signal reduced from an expected first signal level, and the second signal attenuation represents a signal level of the second signal that is reduced from an expected second signal level represents; and

Ermitteln des, die Signaldämpfungen verursachenden Wetter-Phänomens unter Verwendung der ersten Signaldämpfung, der zweiten Signaldämpfung und einer Verarbeitungsvorschrift.Determining the weather phenomena causing the signal attenuations using the first signal attenuation, the second signal attenuation and a processing rule.

Unter Wetter-Phänomenen können Ausprägungen des aktuellen, örtlichen Wetters verstanden werden. Beispielsweise kann ein Wetter-Phänomen Niederschlag sein. Verschiedenen Arten und Intensitäten oder eine Abwesenheit von Niederschlag können Variationen des Wetter-Phänomens sein. Ebenso kann Nebel ein Wetter-Phänomen sein. Verschiedene Sichtweiten können als Variationen des Wetter-Phänomens eingestuft werden. Unter einem Signal kann ein elektrisches Signal verstanden werden. Das Signal kann binär vorliegen. Ein Sensor kann beispielsweise eine Kamera sein. Ebenso kann ein Sensor ein Radarsensor sein. Das Signal kann eine ortsaufgelöste Information repräsentieren. Beispielsweise kann in dem Signal eine richtungsbezogene Intensitätsinformation von Frequenzen des elektromagnetischen Spektrums enthalten sein. Eine Signaldämpfung kann eine Abschwächung der Intensität der Frequenzen pro Längeneinheit sein. Erwartete Signalpegel können Referenzwerte der Intensität sein, die beispielsweise aufgrund bekannter Rahmenbedingungen zugrunde gelegt werden können. Im Schritt des Einlesens können auch weitere Signale weiterer Sensoren eingelesen werden. Die Sensoren können nicht-überlappende und/oder teilweise-überlappende und/oder voll-überlappende Frequenzbereiche aufweisen. Die Sensoren können nicht-überlappende und/oder teilweise-überlappende und/oder voll-überlappenden Erfassungsbereiche aufweisen.Under weather phenomena, characteristics of the current, local weather can be understood. For example, a weather phenomenon may be precipitation. Different types and intensities or an absence of precipitation can be variations of the weather phenomenon. Likewise, fog can be a weather phenomenon. Different visibility can be classified as variations of the weather phenomenon. A signal can be understood as an electrical signal. The signal can be binary. A sensor may be, for example, a camera. Likewise, a sensor may be a radar sensor. The signal may represent spatially resolved information. For example, direction-related intensity information of frequencies of the electromagnetic spectrum may be included in the signal. Signal attenuation may be a reduction in the intensity of the frequencies per unit length. Expected signal levels can be reference values of the intensity that can be used, for example, based on known framework conditions. In the read-in step, further signals from other sensors can also be read. The sensors may have non-overlapping and / or partially-overlapping and / or full-overlapping frequency ranges. The sensors may have non-overlapping and / or partially-overlapping and / or fully-overlapping detection areas.

Der erste Frequenzbereich und der zweite Frequenzbereich können einen Frequenzabstand zueinander aufweisen. Ein bestimmtes Wetter-Phänomen kann in voneinander beabstandeten Frequenzbereichen verschiedenen Signaldämpfungen hervorrufen. Dadurch kann aufgrund verschiedener Dämpfungen das zugrunde liegende Wetter-Phänomen erkannt werden.The first frequency range and the second frequency range may have a frequency spacing from each other. A particular weather phenomenon may cause different signal attenuations in spaced-apart frequency ranges. As a result, due to various attenuation, the underlying weather phenomenon can be detected.

Das erste Signal kann von einem aktiven ersten Sensor eingelesen werden. Das erste Signal kann eine Reflexion eines, von dem ersten Sensor in dem ersten Frequenzbereich abgestrahlten Primärsignals repräsentieren. Ein aktiver Sensor weist das Primärsignal als bekannte Größe auf. Durch die bekannte Größe kann das erste Signal sicher bewertet und normiert werden.The first signal can be read in by an active first sensor. The first signal may represent a reflection of a primary signal radiated by the first sensor in the first frequency range. An active sensor has the primary signal as a known quantity. Due to the known size, the first signal can be safely evaluated and normalized.

Die erste Signaldämpfung kann den gegenüber einem Signalpegel des Primärsignals reduzierten Signalpegel des ersten Signals repräsentieren. Das Primärsignal kann mit dem ersten Signal verglichen werden. Bei bekannten Bedingungen kann der Signalpegel des ersten Signals um einen bekannten Faktor von dem Signalpegel des Primärsignals abweichen. Die erste Signaldämpfung kann als Referenz verwendet werden. Beispielsweise kann das Primärsignal durch Regen zurückgestreut werden. Die Rückstreuung steht im direkten Zusammenhang mit der ersten Signaldämpfung.The first signal attenuation may represent the reduced signal level of the first signal compared to a signal level of the primary signal. The primary signal can be compared with the first signal. Under known conditions, the signal level of the first signal may differ from the signal level of the primary signal by a known factor. The first signal attenuation can be used as a reference. For example, the primary signal can be scattered back by rain. The backscatter is directly related to the first signal attenuation.

Das zweite Signal kann von einem passiven Sensor eingelesen werden. Das zweite Signal kann eine Reflexion und alternativ oder ergänzend eine Streuung und alternativ oder ergänzend eine Emission einer externen Quelle repräsentieren. Ein passiver Sensor beeinflusst die Umgebung nicht. Der passive Sensor empfängt in seinem Frequenzbereich die elektromagnetischen Wellen, die in der Umgebung vorhanden sind. Die elektromagnetischen Wellen können beispielsweise von der Sonne bereitgestellt werden. Die Sonne weist ein bekanntes Spektrum auf. Dadurch können auch mit dem passiven Sensor normierte Werte eingelesen werden. Die elektromagnetischen Wellen können beispielsweise auch von einem Scheinwerfer bereitgestellt werden.The second signal can be read in by a passive sensor. The second signal may represent a reflection and, alternatively or in addition, a scatter and, alternatively or in addition, an emission from an external source. A passive sensor does not affect the environment. The passive sensor receives in its frequency range the electromagnetic waves present in the environment. The electromagnetic waves can be provided by the sun, for example. The sun has a well-known spectrum. As a result, normalized values can also be read in with the passive sensor. The electromagnetic waves can also be provided by a headlight, for example.

Das zweite Signal kann auch von einem aktiven Sensor eingelesen werden. Beispielsweise kann der aktive Sensor ein System aus Scheinwerfer und Kamera sein. Ebenso kann das zweite Signal von einem Lidar eingelesen werden. Insbesondere kann der Scheinwerfer ein begrenztes Frequenzspektrum bereitstellen, beispielsweise im Infrarotbereich.The second signal can also be read by an active sensor. For example, the active sensor may be a headlamp and camera system. Likewise, the second signal can be read by a lidar. In particular, the headlamp can provide a limited frequency spectrum, for example in the infrared range.

Die zweite Signaldämpfung kann unter Verwendung einer atmosphärische Rückstreuung bestimmt werden. Beispielsweise kann ein Scheinwerferkegel durch die Kamera beobachtet werden. The second signal attenuation can be determined using atmospheric backscatter. For example, a headlight cone can be observed through the camera.

Die erste Signaldämpfung kann in der Verarbeitungsvorschrift mit einer höheren Gewichtung verarbeitet werden, als die zweite Signaldämpfung. Insbesondere kann die Gewichtung unter Verwendung eines Entscheidungsbaums und/oder nichtlinearen Kombinationen bestimmt werden. Die höhere Gewichtung kann eine höhere Erkennungswahrscheinlichkeit des Wetter-Phänomens durch den ersten Sensor repräsentieren. Dadurch kann die Erkennung verbessert werden.The first signal attenuation can be processed in the processing instruction with a higher weighting than the second signal attenuation. In particular, the weighting may be determined using a decision tree and / or non-linear combinations. The higher weighting may represent a higher probability of detection of the weather phenomenon by the first sensor. This can improve recognition.

Die erste Signaldämpfung kann ferner unter Verwendung des zweiten Signals bestimmt werden. Alternativ oder ergänzend kann die zweite Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals bestimmt werden. Das jeweils andere Signal kann Informationen aufweisen, die das Bestimmen der Signaldämpfung verbessern.The first signal attenuation may also be determined using the second signal. Alternatively or additionally, the second signal attenuation can be determined using the first signal. The other signal may have information that improves the determination of the signal attenuation.

Das erste Signal kann von einem auf einen Überwachungsbereich gerichteten ersten Sensor eingelesen werden. Das zweite Signal kann von einem auf den Überwachungsbereich gerichteten zweiten Sensor eingelesen werden. Durch zumindest teilweise übereinstimmende Überwachungsbereiche kann sichergestellt werden, dass das gleiche Wetter-Phänomen beobachtet und erkannt wird. Ein Überwachungsbereich kann sowohl sich überdeckende direkte Erfassungsbereiche, beispielsweise aufgrund eines Sensor-Öffnungswinkels, als auch sich nicht überdeckende Erfassungsbereiche bei großflächigen Wetterphänomenen beinhalten.The first signal can be read in by a first sensor directed at a monitoring area. The second signal can be read in by a second sensor directed at the monitoring area. By at least partially matching monitoring areas can be ensured that the same weather phenomenon is observed and recognized. A surveillance area may include both overlapping direct detection areas, for example due to a sensor opening angle, and non-overlapping detection areas in large-scale weather phenomena.

Unterschiedliche Bereiche können über eine gewisse Zeit beobachtet werden, um eine Wettersituation zu klassifizieren. Dabei wird davon ausgegangen, dass die Wettersituation sich nicht ausschließlich auf einen sehr kleinen Bereich erstreckt, sondern einen größeren Bereich abdeckt. Durch eine Beobachtung von räumlich nahen Überwachungsbereichen und eine Sensordatenfusion kann von ähnlichem Wetter ausgegangen werden. Unter der Voraussetzung, dass die Wettersituation sich über den relevanten Erfassungsbereich der Sensoren erstreckt, ist eine Überdeckung der Erfassungsbereiche nicht zwangsläufig notwendig. Beispielsweise kann ein in Fahrtrichtung gerichteter Radar-Sensor mit einer Rückfahrkamera kombiniert werden, um die Wettersituation zu erfassen. Different areas can be observed over a period of time to classify a weather situation. It is assumed that the weather situation does not extend exclusively to a very small area but covers a larger area. By observing spatially close monitoring areas and a sensor data fusion, similar weather can be assumed. Assuming that the weather situation extends beyond the relevant detection range of the sensors, an overlap of the detection areas is not necessarily necessary. For example, a directional radar sensor can be combined with a reversing camera to detect the weather situation.

Die erste Signaldämpfung kann in zumindest einem Frequenzband des ersten Frequenzbereichs bestimmt werden. Alternativ oder ergänzend kann die zweite Signaldämpfung in zumindest einem Frequenzband des zweiten Frequenzbereichs bestimmt werden. Ein Frequenzband kann einen geringeren Frequenzumfang aufweisen, als der Frequenzbereich. Das Frequenzband kann vollständig innerhalb des Frequenzbereichs angeordnet sein. Durch den geringeren Frequenzumfang kann ein Aufwand zum Bestimmen der Signaldämpfung reduziert werden. In dem Frequenzband kann die Signaldämpfung besonders signifikant sein. Durch eine Verwendung mehrerer Frequenzbänder können Mehrdeutigkeiten in der Dämpfung ausgeschlossen werden.The first signal attenuation can be determined in at least one frequency band of the first frequency range. Alternatively or additionally, the second signal attenuation can be determined in at least one frequency band of the second frequency range. A frequency band may have a smaller frequency range than the frequency range. The frequency band can be arranged completely within the frequency range. Due to the lower frequency range, a cost for determining the signal attenuation can be reduced. In the frequency band, the signal attenuation can be particularly significant. By using multiple frequency bands ambiguities in the attenuation can be excluded.

Im Schritt des Einlesens kann zumindest ein weiteres Signal von einem weiteren Sensor eingelesen werden. Das weitere Signal kann einen von dem weiteren Sensor erfassten weiteren Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums repräsentieren. Im Schritt des Bestimmens kann eine weitere Signaldämpfung unter Verwendung des weiteren Signals bestimmt werden. Im Schritt des Ermittelns kann das Wetter-Phänomen ferner unter Verwendung der weiteren Signaldämpfung ermittelt werden. Durch mehrere Sensoren kann eine Sicherheit des Erkennens verbessert werden.In the read-in step, at least one further signal can be read in by another sensor. The further signal may comprise a further frequency range of the electromagnetic spectrum detected by the further sensor represent. In the step of determining, further signal attenuation may be determined using the further signal. In the step of determining, the weather phenomenon may be further determined using the further signal attenuation. Several sensors can improve the security of the recognition.

Weiterhin wird eine Vorrichtung zum Erkennen eines Wetter-Phänomens vorgestellt, wobei die Vorrichtung die folgenden Merkmale aufweist:
eine Einrichtung zum Einlesen eines ersten Signals und eines zweiten Signals, wobei das erste Signal von einem ersten Sensor eingelesen wird und einen von dem ersten Sensor erfassten ersten Frequenzbereich eines elektromagnetischen Spektrums repräsentiert und das zweite Signal von einem zweiten Sensor eingelesen wird und einen von dem zweiten Sensor erfassten zweiten Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums repräsentiert;
eine Einrichtung zum Bestimmen einer ersten Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals und zum Bestimmen einer zweiten Signaldämpfung unter Verwendung des zweiten Signals, wobei die erste Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten ersten Signalpegel reduzierten Signalpegel des ersten Signals repräsentiert und die zweite Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten zweiten Signalpegel reduzierten Signalpegel des zweiten Signals repräsentiert; und
eine Einrichtung zum Ermitteln des, die Signaldämpfungen verursachenden Wetter-Phänomens unter Verwendung der ersten Signaldämpfung, der zweiten Signaldämpfung und einer Verarbeitungsvorschrift.Furthermore, an apparatus for detecting a weather phenomenon is presented, the apparatus having the following features:
a device for reading in a first signal and a second signal, wherein the first signal is read in by a first sensor and represents a first frequency range of an electromagnetic spectrum detected by the first sensor and the second signal is read by a second sensor and one of the second Sensor detected second frequency range of the electromagnetic spectrum represents;
a device for determining a first signal attenuation using the first signal and for determining a second signal attenuation using the second signal, the first signal attenuation representing a signal level of the first signal which is reduced compared to an expected first signal level and the second signal attenuation representing an expected second signal level represents reduced signal level of the second signal; and
means for determining the weather phenomena causing the signal attenuations using the first signal attenuation, the second signal attenuation, and a processing rule.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programmprodukt auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.A computer program product with program code which can be stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the method according to one of the embodiments described above if the program product is installed on a computer or a device is also of advantage is performed.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Erkennen eines Wetter-Phänomens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 1 a flowchart of a method for detecting a weather phenomenon according to an embodiment of the present invention;

2 ein Schaubild eines Verfahrens zum Erkennen eines Wetter-Phänomens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2 a diagram of a method for detecting a weather phenomenon according to an embodiment of the present invention;

3 einen Zusammenhang zwischen einer Signaldämpfung und einer elektromagnetischen Signalfrequenz gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und 3 a relationship between a signal attenuation and an electromagnetic signal frequency according to an embodiment of the present invention; and

4 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Erkennen eines Wetter-Phänomens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 4 a block diagram of an apparatus for detecting a weather phenomenon according to an embodiment of the present invention.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of favorable embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similar acting, with a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zum Erkennen eines Wetter-Phänomens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 100 weist einen Schritt 102 des Einlesens, einen Schritt 104 des Bestimmens und einen Schritt 106 des Ermittelns auf. Im Schritt 102 des Einlesens werden ein erstes Signal und ein zweites Signal eingelesen. Das erste Signal wird von einem ersten Sensor eingelesen und repräsentiert einen von dem ersten Sensor erfassten ersten Frequenzbereich eines elektromagnetischen Spektrums. Das zweite Signal wird von einem zweiten Sensor eingelesen und repräsentiert einen von dem zweiten Sensor erfassten zweiten Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums. Im Schritt 104 des Bestimmens werden eine erste Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals und eine zweite Signaldämpfung unter Verwendung des zweiten Signals bestimmt. Die erste Signaldämpfung repräsentiert einen gegenüber einem erwarteten ersten Signalpegel reduzierten Signalpegel des ersten Signals. Die zweite Signaldämpfung repräsentiert einen gegenüber einem erwarteten zweiten Signalpegel reduzierten Signalpegel des zweiten Signals. Im Schritt 106 des Ermittelns wird das die Signaldämpfungen verursachende Wetter-Phänomen unter Verwendung der ersten Signaldämpfung, der zweiten Signaldämpfung und einer Verarbeitungsvorschrift ermittelt. 1 shows a flowchart of a method 100 for detecting a weather phenomenon according to an embodiment of the present invention. The procedure 100 has a step 102 of reading in, one step 104 determining and a step 106 of ascertaining. In step 102 Reading in a first signal and a second signal are read. The first signal is read in by a first sensor and represents a first frequency range of an electromagnetic spectrum detected by the first sensor. The second signal is read in by a second sensor and represents a second frequency range of the electromagnetic spectrum detected by the second sensor. In step 104 determining, determining a first signal attenuation using the first signal and a second signal attenuation using the second signal. The first signal attenuation represents a reduced signal level of the first signal compared to an expected first signal level. The second signal attenuation represents a reduced signal level of the second signal compared to an expected second signal level. In step 106 the determining becomes the weather phenomenon causing the signal attenuation Using the first signal attenuation, the second signal attenuation and a processing rule determined.

In einem Ausführungsbeispiel weisen im Schritt 102 des Einlesens der erste Frequenzbereich und der zweite Frequenzbereich einen Frequenzabstand zueinander auf. Die Frequenzen im ersten Frequenzbereich sind um zumindest eine Größenordnung kleiner als im zweiten Frequenzbereich. Insbesondere sind die Frequenzen im ersten Frequenzbereich um drei Größenordnungen kleiner als im zweiten Frequenzbereich.In one embodiment, in step 102 Reading the first frequency range and the second frequency range at a frequency distance from each other. The frequencies in the first frequency range are smaller by at least an order of magnitude than in the second frequency range. In particular, the frequencies in the first frequency range are smaller by three orders of magnitude than in the second frequency range.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 102 des Einlesens das erste Signal von einem aktiven ersten Sensor eingelesen. Das erste Signal repräsentiert eine Reflexion eines von dem ersten Sensor in dem ersten Frequenzbereich abgestrahlten Primärsignals. Der aktive Sensor ist ein Radarsensor, der beispielsweise einen Überwachungsbereich mit dem Primärsignal bestrahlt und an Objekten im Überwachungsbereich und zwischen dem Überwachungsbereich und dem Sensor reflektierte Energie empfängt, um sie in dem ersten Signal abzubilden. Die reflektierte Energie ist bei der räumlichen Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen wesentlich geringer, als eine Energie des Primärsignals.In one embodiment, in step 102 reading in the first signal from an active first sensor. The first signal represents a reflection of a primary signal radiated by the first sensor in the first frequency range. The active sensor is a radar sensor that, for example, irradiates a surveillance area with the primary signal and receives energy reflected on objects in the surveillance area and between the surveillance area and the sensor to image them in the first signal. The reflected energy is significantly lower in the spatial propagation of electromagnetic waves, as an energy of the primary signal.

In einem Ausführungsbeispiel repräsentiert im Schritt 104 des Bestimmens die erste Signaldämpfung den gegenüber einem Signalpegel des Primärsignals reduzierten Signalpegel des ersten Signals. Dabei wird eine Dämpfung erwartet. Eine Abweichung der Dämpfung von einem Sollwert beinhaltet dann Informationen über das Wetter-Phänomen.In one embodiment, represented in step 104 determining the first signal attenuation the signal level of the first signal which is reduced compared to a signal level of the primary signal. In this case, a damping is expected. A deviation of the attenuation from a setpoint then includes information about the weather phenomenon.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 102 des Einlesens das zweite Signal von einem passiven Sensor eingelesen. Das zweite Signal repräsentiert eine Reflexion und/oder eine Emission einer externen Quelle. Der zweite Sensor ist eine Kamera, die im sichtbaren Bereich und/oder im Infrarotbereich Bilder bereitstellt. Die externe Quelle kann bei Tageslicht die Sonne sein. Bei Nacht kann die Quelle beispielsweise eine Straßenbeleuchtung, ein Fahrzeugscheinwerfer oder eine andere künstliche Lichtquelle sein. In one embodiment, in step 102 reading in the second signal from a passive sensor. The second signal represents reflection and / or emission from an external source. The second sensor is a camera that provides images in the visible and / or infrared range. The external source can be the sun in daylight. At night, the source may be, for example, street lighting, a vehicle headlight or other artificial light source.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 106 des Ermittelns die erste Signaldämpfung in der Verarbeitungsvorschrift mit einer höheren Gewichtung verarbeitet, als die zweite Signaldämpfung. Die sichtbare Information wird weniger gewichtet, als die Radarinformation. Damit wird die Radarinformation durch die sichtbare Information validiert. Wenn die Radarinformation keine Aussage zulässt, dann wird das Wetter-Phänomen basierend auf der sichtbaren Information ermittelt. In one embodiment, in step 106 determining the first signal attenuation in the processing instruction with a higher weighting than the second signal attenuation. The visible information is weighted less than the radar information. Thus, the radar information is validated by the visible information. If the radar information does not allow a statement, then the weather phenomenon is determined based on the visible information.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 104 des Bestimmens die erste Signaldämpfung ferner unter Verwendung des zweiten Signals bestimmt. Aus dem zweiten Signal wird eine Zusatzinformation abgeleitet, um die Signaldämpfung des ersten Signals validieren zu können.In one embodiment, in step 104 determining the first signal attenuation is further determined using the second signal. Additional information is derived from the second signal in order to be able to validate the signal attenuation of the first signal.

In einem Ausführungsbeispiel wird die zweite Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals bestimmt. Aus dem ersten Signal wird eine Zusatzinformation zum Validieren der Signaldämpfung des zweiten Signals abgeleitet.In one embodiment, the second signal attenuation is determined using the first signal. Additional information for validating the signal attenuation of the second signal is derived from the first signal.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 102 des Einlesens das erste Signal von einem auf einen Überwachungsbereich gerichteten ersten Sensor eingelesen. Das zweite Signal wird von einem auf den Überwachungsbereich gerichteten zweiten Sensor eingelesen. Die Sensoren sind hier auf einen Bereich vor einem Fahrzeug gerichtet. Damit können Sicherheitsfunktionen und/oder Komfortfunktionen des Fahrzeugs an das Wetter-Phänomen angepasst werden.In one embodiment, in step 102 reading in the first signal from a directed to a monitoring area first sensor. The second signal is read in by a second sensor directed at the monitoring area. The sensors are here directed to an area in front of a vehicle. Thus, safety functions and / or comfort functions of the vehicle can be adapted to the weather phenomenon.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 104 des Bestimmens die erste Signaldämpfung in zumindest einem Frequenzband des ersten Frequenzbereichs bestimmt. Die erste Signaldämpfung wird in einem schmalen Frequenzband bestimmt, in dem eine besonders gute Aussage über die Signaldämpfung zu erwarten ist. In einem Ausführungsbeispiel wird die zweite Signaldämpfung in zumindest einem Frequenzband des zweiten Frequenzbereichs bestimmt. Durch eine Einengung auf ein Frequenzband kann die Signaldämpfung mit einem verringerten Rechenaufwand schnell bestimmt werden. In one embodiment, in step 104 determining determines the first signal attenuation in at least one frequency band of the first frequency range. The first signal attenuation is determined in a narrow frequency band, in which a particularly good statement about the signal attenuation is to be expected. In one embodiment, the second signal attenuation is determined in at least one frequency band of the second frequency range. By narrowing down to a frequency band, the signal attenuation can be quickly determined with a reduced computation effort.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 102 des Einlesens zumindest ein weiteres Signal von einem weiteren Sensor eingelesen. Das weitere Signal repräsentiert einen von dem weiteren Sensor erfassten weiteren Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums. Im Schritt 104 des Bestimmens wird eine weitere Signaldämpfung unter Verwendung des weiteren Signals bestimmt. Im Schritt 106 des Ermittelns wird das Wetter-Phänomen ferner unter Verwendung der weiteren Signaldämpfung ermittelt. Der weitere Sensor ist unabhängig von dem ersten Sensor und dem zweiten Sensor. Der weitere Sensor ermöglicht eine weitere Absicherung der Erkennung des Wetter-Phänomens.In one embodiment, in step 102 read in at least one further signal from another sensor read. The further signal represents a further frequency range of the electromagnetic spectrum detected by the further sensor. In step 104 determining, further signal attenuation is determined using the further signal. In step 106 determining, the weather phenomenon is further determined using the further signal attenuation. The further sensor is independent of the first sensor and the second sensor. The additional sensor allows further protection of the detection of the weather phenomenon.

2 zeigt ein Schaubild eines Verfahrens 100 zum Erkennen eines Wetter-Phänomens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Schaubild zeigt das in 1 beschriebene Verfahren. Hier sind Signalwege 200, 202, 204 für mehrere verschiedene Sensoren dargestellt. Der erste Signalweg 200 für den ersten Sensor weist den Schritt 102 des Empfangens und den Schritt 104 des Bestimmens auf. Der zweite Signalweg 202 für den zweiten Sensor ist nicht explizit gezeigt. Der zweite Signalweg 202 ist entsprechend dem ersten Signalweg 200 ausgeführt. Stellvertretend für weitere Sensoren ist der weitere Signalweg 204 dargestellt. Der weitere Signalweg 204 weist wie die anderen Signalwege 200, 202 den Schritt 102 des Empfangens und den Schritt 104 des Bestimmens auf. Der Schritt 106 des Ermittelns wird für alle Signalwege 200, 202, 204 gemeinsam ausgeführt, um das Wetter-Phänomen durch eine Datenfusion der verschiedenen Signalwege 200, 202, 204 zu ermitteln. 2 shows a diagram of a method 100 for detecting a weather phenomenon according to an embodiment of the present invention. The graph shows the in 1 described method. Here are signal paths 200 . 202 . 204 shown for several different sensors. The first signal path 200 for the first sensor indicates the step 102 of receiving and the step 104 of Determine. The second signal path 202 for the second sensor is not explicitly shown. The second signal path 202 is according to the first signal path 200 executed. Representative of other sensors is the further signal path 204 shown. The further signal path 204 points like the other signal paths 200 . 202 the step 102 of receiving and the step 104 of determining. The step 106 determining is for all signal paths 200 . 202 . 204 performed jointly to the weather phenomenon through a data fusion of different signaling pathways 200 . 202 . 204 to investigate.

Für die vorliegende Methode wird das elektromagnetische Dämpfungsverhalten der Sensoren während des Beobachtens des Umfeldes bestimmt bzw. geschätzt. Beispielsweise kann im Video-Fahrerassistenz-Bereich die atmosphärische Extinktion für Kameras und damit das optische Dämpfungsverhalten durch Anwendung von Koschmieders Auslöschungsmodell gut bestimmt (geschätzt) werden. Da im Radarbereich die Stärke des entsendeten Signals bekannt ist, lässt sich die Dämpfung bestimmen. Unsicherheiten bei der Schätzung können durch die Fusion der Daten verringert werden. Unter Zuhilfenahme anderer Szeneninformationen kann die Dämpfung genauer bestimmt werden. Die Szeneninformationen können beispielsweise durch den jeweils anderen Sensor gewonnen werden.For the present method, the electromagnetic damping behavior of the sensors during the observation of the environment is determined or estimated. For example, in the video driver assistance area, the atmospheric extinction for cameras and thus the optical attenuation behavior can be well estimated (estimated) by using Koschmieder's extinction model. Since the strength of the transmitted signal is known in the radar range, the attenuation can be determined. Uncertainties in the estimation can be reduced by merging the data. With the help of other scene information, the attenuation can be determined more accurately. The scene information can be obtained, for example, by the respective other sensor.

Für mehrere verschiedene Sensoren können so die Dämpfungen geschätzt werden. Je nach beobachteten Frequenzbereichen, Anzahl der Sensoren, Fähigkeit der Sensoren in bestimmten Situationen das Dämpfungsverhalten zu messen und den erwarteten Wettersituationen erfolgt nun eine sorgsame Auswertung der gemessenen Dämpfungsdaten.For several different sensors so the losses can be estimated. Depending on the observed frequency ranges, the number of sensors, the ability of the sensors to measure the damping behavior in certain situations and the expected weather situations, a careful evaluation of the measured attenuation data is now carried out.

3 zeigt einen Zusammenhang 300 zwischen einer Signaldämpfung und einer elektromagnetischen Signalfrequenz gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Zusammenhang 300 ist in einem Diagramm dargestellt, das auf der Abszisse die Signalfrequenz logarithmisch in Hertz von zehn Gigahertz bis 1000 Terahertz aufgetragen hat. Die Signalfrequenz ist umgekehrt proportional zu einer Wellenlänge der elektromagnetischen Wellen. Die Wellenlänge ist ebenfalls an der Abszisse angetragen. Dabei entspricht eine Signalfrequenz von zehn Gigahertz einer Wellenlänge von drei Zentimetern. Eine Signalfrequenz von 1000 Terahertz entspricht 0,3 Mikrometer. Auf der Ordinate ist die Signaldämpfung logarithmisch von 0,01 Dezibel pro Kilometer bis 1000 Dezibel pro Kilometer angetragen. Der Zusammenhang 300 ist für fünf verschiedene Wetter-Phänomene durch fünf Kurven in dem Diagramm angetragen. Die erste Kurve 302 repräsentiert klare Sicht in Luft bei 20°C, Normaldruck und 7,5 Gramm Wasser pro Kubikmeter. Die zweite Kurve 304 repräsentiert Nieselregen bei 0,25 Millimetern pro Stunde. Die dritte Kurve 306 repräsentiert starken Regen bei 25 Millimetern pro Stunde. Die vierte Kurve 308 repräsentiert sehr starken Regen bei 150 Millimetern pro Stunde. Die fünfte Kurve 310 repräsentiert Nebel bei einer Sichtweite von 50 Metern. Die erste Kurve 302 weist in einem Wellenlängenbereich oder Frequenzbereich 312 des sichtbaren Lichts und bis zu einer Wellenlänge von 850 Nanometer einen konstanten Dämpfungskoeffizienten von etwa 0,02 Dezibel pro Kilometer auf. Im Wellenlängenbereich 314 der Infrarotstrahlung weist die erste Kurve 302 einen ansteigenden Verlauf auf. Dabei weist die erste Kurve 302 eine Vielzahl von Hochpunkten und Tiefpunkten auf, die mit einzelnen Bestandteilen der Luft korrespondieren. Zwischen einer Frequenz von zehn Terahertz oder einer Wellenlänge von 30 µm und etwa einer Frequenz von einem Terahertz oder einer Wellenlänge von 0,3 mm verläuft die erste Kurve 302 zwischen einer Dämpfung von 100 Dezibel pro Kilometer und 1000 Dezibel pro Kilometer. An den Infrarotbereich 314 schließt der Submillimeterbereich 316 um ein Terahertz an. Ab einer Frequenz von einem Terahertz oder einer Wellenlänge von 0,3 mm fällt die erste Kurve 302 von Dämpfungswerten um 1000 Dezibel pro Kilometer auf 0,01 Dezibel pro Kilometer ab, wobei die erste Kurve 302 erneut eine Vielzahl von Hochpunkten und Tiefpunkten aufweist, die mit einzelnen Bestandteilen der Luft korrespondieren. Die zweite Kurve 304 für Nieselregen weist im Bereich 312 des sichtbaren Lichts ebenfalls einen konstanten Verlauf bei ca. 0,5 Dezibel pro Kilometer auf. Im Millimeterbereich 318 fällt die zweite Kurve von einem Dezibel pro Kilometer auf 0,01 Dezibel pro Kilometer ab. Im Infrarotbereich 314 und Submillimeterbereich 316 ist die zweite Kurve 304 nur angedeutet, weist aber näherungsweise eine gleichbleibende Dämpfung, wie im sichtbaren Bereich 312 auf. Die dritte Kurve 306 für starken Regen weist im sichtbaren Bereich 312 eine Dämpfung von zehn Dezibel pro Kilometer auf. Im Infrarotbereich 314 und Submillimeterbereich 316 ist die dritte Kurve 306 nur angedeutet, weist aber näherungsweise eine gleichbleibende Dämpfung, wie im sichtbaren Bereich 312 auf. Im Millimeterbereich 318 fällt die dritte Kurve 306 von diesem Niveau auf eine Dämpfung von einem Dezibel pro Kilometer ab. Die vierte Kurve 308 für sehr starken Regen weist im sichtbaren Bereich 312 eine Dämpfung von ca. 40 Dezibel pro Kilometer auf. Im Infrarotbereich 314 und Submillimeterbereich 316 ist die vierte Kurve 308 nur angedeutet, weist aber näherungsweise eine gleichbleibende Dämpfung, wie im sichtbaren Bereich 312 auf. Im Millimeterbereich 318 fällt die vierte Kurve 306 von diesem Niveau auf eine Dämpfung von zehn Dezibel pro Kilometer ab. Die fünfte Kurve 310 für Nebel weist im sichtbaren Bereich 312 eine Dämpfung von ca. 200 Dezibel pro Kilometer auf. Im Infrarotbereich 314 schwankt die Dämpfung um 100 Dezibel pro Meter. Im Submillimeterbereich 316 und Millimeterbereich 318 fällt die Dämpfung auf 0,01 Dezibel pro Kilometer ab. Damit entspricht die Dämpfung im Millimeterbereich 318 näherungsweise der Dämpfung der Kurve 304 von Nieselregen. 3 shows a context 300 between a signal attenuation and an electromagnetic signal frequency according to an embodiment of the present invention. The relationship 300 is shown in a diagram which has plotted on the abscissa the signal frequency logarithmic in hertz from ten gigahertz to 1000 terahertz. The signal frequency is inversely proportional to a wavelength of the electromagnetic waves. The wavelength is also plotted on the abscissa. A signal frequency of ten gigahertz corresponds to a wavelength of three centimeters. A signal frequency of 1000 terahertz equals 0.3 microns. On the ordinate the signal attenuation logarithmically from 0.01 decibels per kilometer to 1000 decibels per kilometer is plotted. The relationship 300 is plotted for five different weather phenomena by five curves in the diagram. The first turn 302 represents clear visibility in air at 20 ° C, normal pressure and 7.5 grams of water per cubic meter. The second turn 304 represents drizzle at 0.25 millimeters per hour. The third turn 306 represents heavy rainfall at 25 millimeters per hour. The fourth turn 308 represents very heavy rain at 150 millimeters per hour. The fifth bend 310 represents fog at a visibility of 50 meters. The first turn 302 indicates in a wavelength range or frequency range 312 of visible light and up to a wavelength of 850 nanometers has a constant attenuation coefficient of about 0.02 decibels per kilometer. In the wavelength range 314 the infrared radiation has the first curve 302 an ascending course. This shows the first curve 302 a plurality of highs and lows corresponding to individual components of the air. Between a frequency of ten terahertz or a wavelength of 30 microns and about a frequency of one terahertz or a wavelength of 0.3 mm, the first curve runs 302 between an attenuation of 100 decibels per kilometer and 1000 decibels per kilometer. To the infrared range 314 closes the submillimeter area 316 by a terahertz. From a frequency of one terahertz or a wavelength of 0.3 mm, the first curve falls 302 from attenuation values by 1000 decibels per kilometer to 0.01 decibels per kilometer, taking the first turn 302 again having a plurality of highs and lows corresponding to individual constituents of the air. The second turn 304 for drizzle points in the area 312 of visible light also a constant course at about 0.5 decibels per kilometer. In the millimeter range 318 The second curve drops from one decibel per kilometer to 0.01 decibels per kilometer. In the infrared range 314 and submillimeter area 316 is the second turn 304 only hinted, but has approximately a constant damping, as in the visible range 312 on. The third turn 306 for heavy rain points in the visible range 312 an attenuation of ten decibels per kilometer. In the infrared range 314 and submillimeter area 316 is the third turn 306 only hinted, but has approximately a constant damping, as in the visible range 312 on. In the millimeter range 318 falls the third turn 306 from this level to an attenuation of one decibel per kilometer. The fourth turn 308 for very heavy rain points in the visible range 312 an attenuation of about 40 decibels per kilometer. In the infrared range 314 and submillimeter area 316 is the fourth turn 308 only hinted, but has approximately a constant damping, as in the visible range 312 on. In the millimeter range 318 falls the fourth turn 306 from this level to an attenuation of ten decibels per kilometer. The fifth bend 310 for fog points in the visible range 312 an attenuation of about 200 decibels per kilometer. In the infrared range 314 the damping varies by 100 decibels per meter. In the submillimeter range 316 and millimeter area 318 the attenuation drops to 0.01 decibels per kilometer. In order to corresponds to the attenuation in the millimeter range 318 approximately the attenuation of the curve 304 from drizzle.

In dem Diagramm ist ein erster Frequenzbereich 320 und ein zweiter Frequenzbereich 322 markiert. Das Diagramm zeigt ein Dämpfungsverhalten über Frequenzbereiche. Der erste Frequenzbereich 320 ist im Bereich von 77 Gigahertz angeordnet. Damit ist der erste Bereich im Millimeterbereich 318 angeordnet. Der zweite Frequenzbereich 322 ist im Bereich kleiner 850 Nanometer angeordnet. Der zweite Frequenzbereich 322 umfasst den sichtbaren Bereich 312 und einen Teil des Infrarotbereichs 314. Die Frequenzen des ersten Frequenzbereichs 320 sind um zumindest drei Größenordnungen kleiner als die Frequenzen des zweiten Frequenzbereichs 322. Zwischen beiden Frequenzbereichen 320, 322 besteht ein Frequenzabstand. Im ersten Frequenzbereich 320 weist die erste Kurve 302 einen ausgeprägten Tiefpunkt auf. Im ersten Frequenzbereich 320 ist die Dämpfung in Luft also niedriger, als bei kleineren oder größeren Frequenzen. In Luft werden also elektromagnetische Wellen in dem ersten Frequenzbereich 320 wenig gedämpft. Die Dämpfung beträgt für Luft im ersten Frequenzbereich 320 etwa 0,3 Dezibel pro Kilometer. Dieser Wert entspricht im ersten Frequenzbereich 320 näherungsweise der Signaldämpfung von Nieselregen 304 und Nebel 310. Die Dämpfung von starkem Regen 306 beträgt im ersten Frequenzbereich 320 etwa zehn Dezibel pro Kilometer und für sehr starken Regen 308 etwa 80 dB/km. Damit kann im ersten Frequenzbereich 320 sehr gut zwischen „Regen“ und „keinem Regen“ unterschieden werden, wohingegen im ersten Frequenzbereich 320 keine Unterscheidung zwischen klarer Luft, Nebel und Nieselregen möglich ist. Im zweiten Frequenzbereich 322 weisen alle Wetter-Phänomene eine unterschiedliche Dämpfung auf. Klare Luft 302 weist etwa 0,02 Dezibel pro Kilometer auf. Nieselregen 304 weist ca. 0,5 Dezibel pro Kilometer auf. Starker Regen 306 weist zehn Dezibel pro Kilometer auf. Sehr starker Regen 308 weist eine Dämpfung von ca. 40 Dezibel pro Kilometer auf. Nebel 310 weist eine Dämpfung von ca. 200 Dezibel pro Kilometer auf. Eine Unterscheidung von Regen 306, 308 und Nebel 310 ist im zweiten Frequenzbereich 322 schwerer als im ersten Frequenzbereich 320. Da Nebel 310 und Nieselregen 304 nur im zweiten Frequenzbereich 322 von Luft 302 unterschieden werden können, kann die Unterscheidung von Nebel 310 und Regen 306, 308 durch eine Überprüfung der Signaldämpfung im ersten Frequenzbereich 320 abgesichert werden. Ebenso kann bei erkanntem Regen 306, 308 im ersten Frequenzbereich 320 eine Erkennung von Nebel 310 im zweiten Frequenzbereich 322 ausgeschlossen werden. In the diagram is a first frequency range 320 and a second frequency range 322 marked. The diagram shows a damping behavior over frequency ranges. The first frequency range 320 is in the range of 77 Gigahertz arranged. This is the first range in the millimeter range 318 arranged. The second frequency range 322 is arranged in the range of less than 850 nanometers. The second frequency range 322 includes the visible area 312 and a part of the infrared range 314 , The frequencies of the first frequency range 320 are at least three orders of magnitude smaller than the frequencies of the second frequency range 322 , Between both frequency ranges 320 . 322 there is a frequency difference. In the first frequency range 320 has the first turn 302 a pronounced low point. In the first frequency range 320 the attenuation in air is lower than at lower or higher frequencies. In air, therefore, electromagnetic waves in the first frequency range 320 little steamed. The attenuation amounts to air in the first frequency range 320 about 0.3 decibels per kilometer. This value corresponds to the first frequency range 320 Approximately the signal attenuation of drizzle 304 and fog 310 , The damping of heavy rain 306 is in the first frequency range 320 about ten decibels per kilometer and for very heavy rain 308 about 80 dB / km. This can be in the first frequency range 320 very well distinguish between "rain" and "no rain", whereas in the first frequency range 320 no distinction between clear air, fog and drizzle is possible. In the second frequency range 322 All weather phenomena have a different damping. Clear air 302 has about 0.02 decibels per kilometer. drizzle 304 has about 0.5 decibels per kilometer. Heavy rain 306 has ten decibels per kilometer. Very heavy rain 308 has an attenuation of about 40 decibels per kilometer. fog 310 has a damping of approx. 200 Decibels per kilometer up. A distinction of rain 306 . 308 and fog 310 is in the second frequency range 322 heavier than in the first frequency range 320 , There fog 310 and drizzle 304 only in the second frequency range 322 of air 302 can be distinguished, the distinction of fog 310 and rain 306 . 308 by checking the signal attenuation in the first frequency range 320 be secured. Likewise, when rain is detected 306 . 308 in the first frequency range 320 a detection of fog 310 in the second frequency range 322 be excluded.

In 3 wird eine Erkennung und Validierung atmosphärischer Zustände 302, 304, 306, 308, 310 durch Sensor-Datenfusion veranschaulicht. Die Leistungsfähigkeit von Sensoren für die Fahrumfelderfassung (Radar, Video, Lidar, ...) in einem Fahrzug ist abhängig von den herrschenden Wetter-Bedingungen. Die Erkennung und Bewertung atmosphärischer Zustände 302, 304, 306, 308, 310 ist daher ein wichtiger Bestandteil beim Aufbau eines ganzheitlichen Umgebungsmodells des Fahrzeugs. Dabei kann die Verlässlichkeit gesammelter Daten eingestuft oder System-Parameter (z. B. Eingriffszeitpunkte, Warnschwellen bei ESP, ACC, LKS, Kurvengeschwindigkeitswarner, ...) an die detektierten Bedingungen angepasst werden. Funktionen wie Scheibenwischersteuerung oder Scheinwerfersteuerung profitieren ebenfalls stark vom Wissen über die Witterungsbedingungen 302, 304, 306, 308, 310. Das vorgestellte System ist außerdem unabhängig von einem zusätzlichen Regensensor, sodass dieser entfallen kann. Hier wird ein Verfahren vorgestellt, welches das unterschiedliche Signal-Dämpfungsverhalten über verschiedene Frequenzbereiche 312, 314, 316, 318 des elektromagnetischen Spektrums kombiniert, um die atmosphärischen Bedingungen 302, 304, 306, 308, 310 zu erkennen und abzusichern.In 3 becomes a recognition and validation of atmospheric conditions 302 . 304 . 306 . 308 . 310 illustrated by sensor data fusion. The performance of sensors for driving environment detection (radar, video, lidar, ...) in a train depends on the prevailing weather conditions. The detection and evaluation of atmospheric states 302 . 304 . 306 . 308 . 310 is therefore an important component in building a holistic environment model of the vehicle. The reliability of collected data can be classified or system parameters (eg intervention times, warning thresholds for ESP, ACC, LKS, curve speed warning, ...) can be adapted to the detected conditions. Functions such as windscreen wiper control or headlight control also benefit greatly from the knowledge of the weather conditions 302 . 304 . 306 . 308 . 310 , The presented system is also independent of an additional rain sensor, so it can be omitted. Here a method is presented, which shows the different signal-damping behavior over different frequency ranges 312 . 314 . 316 . 318 of the electromagnetic spectrum combined to the atmospheric conditions 302 . 304 . 306 . 308 . 310 to recognize and secure.

Mithilfe eines einzelnen Sensors können relevante Wetter-Bedingungen 302, 304, 306, 308, 310 eingestuft werden, z. B. bei der Nebelerkennung durch Kontrast-Reduktion im Video-Bereich. Durch eine Messung des Signal-Dämpfungsverhaltens über verschieden Sensoren und verschiedene Frequenzbereiche 320, 322 kann eine abgesicherte Einschätzung des atmosphärischen Zustands 302, 304, 306, 308, 310 erfolgen.Using a single sensor can provide relevant weather conditions 302 . 304 . 306 . 308 . 310 be classified, for. As in fog detection by contrast reduction in the video area. By measuring the signal attenuation behavior over different sensors and different frequency ranges 320 . 322 can be a safe estimate of the atmospheric state 302 . 304 . 306 . 308 . 310 respectively.

Der hier vorgestellte Ansatz ermöglicht eine physikalisch motivierte Sensor-Datenfusion auf einem Low-Level und nicht objektbezogen, zur Erkennung von Wetter-Bedingungen in der Fahrzeug-Umgebung.The approach presented here allows a physically-motivated sensor-data fusion on a low-level and not object-related, for the detection of weather conditions in the vehicle environment.

Stehen zwei oder mehr Sensoren für die Erfassung unterschiedlicher Frequenz-Bereiche 320, 322 des elektromagnetischen Spektrums zur Verfügung, so wird das Dämpfungsprofil 300 über die verschiedenen Frequenzen genutzt um die atmosphärische Situation 302, 304, 306, 308, 310 zu bewerten. There are two or more sensors for detecting different frequency ranges 320 . 322 of the electromagnetic spectrum, then the attenuation profile becomes 300 about the different frequencies used around the atmospheric situation 302 . 304 . 306 . 308 . 310 to rate.

Stehen beispielsweise ein Videosensor und ein Radarsensor zur Verfügung, so kann Nebel 310 durch die Kombination starker Dämpfung im Bereich 322 sichtbaren Lichts und unauffälliger Dämpfung im für Radar relevanten 77 GHz-Bereich 320 erkannt werden, wohingegen Regen 306, 308 durch merkbare Dämpfung sowohl im Videobereich 322 als auch im Radarbereich 320 auffällt. Das Dämpfungsverhalten für Videosensoren im Regen 306, 308 ist schwer messbar. Regentropfen auf der Windschutzscheibe überdecken das Phänomen in großen Bereichen. Dadurch ist das Dämpfungsverhalten mit großer Unsicherheit behaftet. Der Radarsensor kann diese Schwäche ausgleichen.For example, if a video sensor and a radar sensor available, so mist 310 by combining strong damping in the area 322 visible light and inconspicuous attenuation in the radar-relevant 77 GHz range 320 be detected, whereas rain 306 . 308 noticeable damping both in the video area 322 as well as in the radar range 320 noticeable. The damping behavior for video sensors in the rain 306 . 308 is difficult to measure. Raindrops on the windscreen cover the phenomenon in large areas. This is the damping behavior with subject to great uncertainty. The radar sensor can compensate for this weakness.

Beispielsweise können Nebel, Regen und Klarwetter mit einer Radar-Video-Kombination unterschieden werden. Bei einem starken Dämpfungsverhalten im Radarsensor ist Regen zu erwarten, was durch Videobilder abgesichert werden kann. Der Vorteil ist, dass Video hier nicht fähig sein muss, das Dämpfungsverhalten bei Regen zu schätzen. Erhält man eine nicht-auffällige Dämpfung im Radarsensor, kann die ermittelte Dämpfung des Videosensors zur Einstufung in Klar-Wetter oder Nebel erfolgen.For example, fog, rain and clear weather can be distinguished with a radar-video combination. With a strong damping behavior in the radar sensor rain is to be expected, which can be secured by video images. The advantage is that video here does not have to be able to estimate the damping behavior in the rain. If one obtains a non-noticeable attenuation in the radar sensor, the determined attenuation of the video sensor can be made for classification in clear weather or fog.

In einem Ausführungsbeispiel ist der Radar-Sensor mit einem Regen-Licht-Sensor kombiniert, wodurch eine kostengünstige Realisierung des vorgestellten Verfahrens möglich wird, da Regen-Licht-Sensoren bereits in vielen Fahrzeugen verbaut sind. Ähnlich einer Video-Kamera ist der Regen-Licht-Sensor im optischen Bereich sensitiv. Der Regen-Licht Sensor kann im Infrarot-Bereich empfindlich sein. Der Regen-Licht Sensor kann als aktiver Sensor ausgeführt sein.In one embodiment, the radar sensor is combined with a rain-light sensor, whereby a cost-effective implementation of the proposed method is possible because rain-light sensors are already installed in many vehicles. Similar to a video camera, the rain-light sensor is sensitive in the optical range. The rain-light sensor can be sensitive in the infrared range. The rain-light sensor can be designed as an active sensor.

4 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung 400 zum Erkennen eines Wetter-Phänomens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung 400 weist eine Einrichtung 402 zum Einlesen, eine Einrichtung 404 zum Bestimmen und eine Einrichtung 406 zum Ermitteln auf. Die Einrichtung 402 zum Einlesen ist dazu ausgebildet, ein erstes Signal und ein zweites Signal einzulesen. Das erste Signal wird von einem ersten Sensor eingelesen und repräsentiert einen von dem ersten Sensor erfassten ersten Frequenzbereich eines elektromagnetischen Spektrums. Das zweite Signal wird vom zweiten Sensor eingelesen und repräsentiert einen von dem zweiten Sensor erfassten zweiten Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums. Die Einrichtung 404 zum Bestimmen ist dazu ausgebildet, eine erste Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals und eine zweite Signaldämpfung unter Verwendung des zweiten Signals zu bestimmen. Die erste Signaldämpfung repräsentiert einen gegenüber einem erwarteten ersten Signalpegel reduzierten Signalpegel des ersten Signals. Die zweite Signaldämpfung repräsentiert einen gegenüber einem erwarteten zweiten Signalpegel reduzierten Signalpegel des zweiten Signals. Die Einrichtung 106 zum Ermitteln ist dazu ausgebildet, das, die Signaldämpfungen verursachende, Wetter-Phänomen unter Verwendung der ersten Signaldämpfung, der zweiten Signaldämpfung und einer Verarbeitungsvorschrift zu ermitteln. 4 shows a block diagram of a device 400 for detecting a weather phenomenon according to an embodiment of the present invention. The device 400 has a facility 402 for reading, a device 404 for determining and a device 406 for ascertaining. The device 402 for reading is designed to read in a first signal and a second signal. The first signal is read in by a first sensor and represents a first frequency range of an electromagnetic spectrum detected by the first sensor. The second signal is read in by the second sensor and represents a second frequency range of the electromagnetic spectrum detected by the second sensor. The device 404 for determining is configured to determine a first signal attenuation using the first signal and a second signal attenuation using the second signal. The first signal attenuation represents a reduced signal level of the first signal compared to an expected first signal level. The second signal attenuation represents a reduced signal level of the second signal compared to an expected second signal level. The device 106 for determining is designed to determine the, the signal attenuation causing, weather phenomenon using the first signal attenuation, the second signal attenuation and a processing rule.

Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment.

Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Furthermore, method steps according to the invention can be repeated as well as carried out in a sequence other than that described.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (12)

Verfahren (100) zum Erkennen eines Wetter-Phänomens (302, 304, 306, 308, 310), wobei das Verfahren (100) die folgenden Schritte aufweist: Einlesen (102) zumindest eines ersten Signals (200) und eines zweiten Signals (202), wobei das erste Signal (200) von einem ersten Sensor eingelesen wird und einen von dem ersten Sensor erfassten ersten Frequenzbereich (320) eines elektromagnetischen Spektrums repräsentiert und das zweite Signal (202) von einem zweiten Sensor eingelesen wird und einen von dem zweiten Sensor erfassten zweiten Frequenzbereich (322) des elektromagnetischen Spektrums repräsentiert; Bestimmen (104) einer ersten Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals (200) und einer zweiten Signaldämpfung unter Verwendung des zweiten Signals (202), wobei die erste Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten ersten Signalpegel reduzierten Signalpegel des ersten Signals (200) repräsentiert und die zweite Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten zweiten Signalpegel reduzierten Signalpegel des zweiten Signals (202) repräsentiert; und Ermitteln (106) des, die Signaldämpfungen verursachenden Wetter-Phänomens (302, 304, 306, 308, 310) unter Verwendung der ersten Signaldämpfung, der zweiten Signaldämpfung und einer Verarbeitungsvorschrift.Procedure ( 100 ) for detecting a weather phenomenon ( 302 . 304 . 306 . 308 . 310 ), the process ( 100 ) has the following steps: reading in ( 102 ) at least one first signal ( 200 ) and a second signal ( 202 ), the first signal ( 200 ) is read by a first sensor and a first frequency range detected by the first sensor ( 320 ) of an electromagnetic spectrum and the second signal ( 202 ) is read by a second sensor and a second frequency range detected by the second sensor ( 322 ) of the electromagnetic spectrum; Determine ( 104 ) of a first signal attenuation using the first signal ( 200 ) and a second signal attenuation using the second signal ( 202 ), wherein the first signal attenuation reduces a signal level of the first signal which is reduced compared to an expected first signal level ( 200 ) and the second signal attenuation represents a signal level of the second signal which is reduced compared to an expected second signal level ( 202 represents; and determining ( 106 ) of the signal attenuation causing weather phenomena ( 302 . 304 . 306 . 308 . 310 ) using the first signal attenuation, the second signal attenuation and a processing rule. Verfahren (100) gemäß Anspruch 1, bei dem im Schritt (102) des Einlesens der erste Frequenzbereich (320) und der zweite Frequenzbereich (322) einen Frequenzabstand zueinander aufweisen.Procedure ( 100 ) according to claim 1, wherein in step ( 102 ) of reading the first frequency range ( 320 ) and the second frequency range ( 322 ) have a frequency spacing from each other. Verfahren (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (102) des Einlesens das erste Signal (200) von einem aktiven ersten Sensor eingelesen wird, wobei das erste Signal (200) eine Reflexion eines von dem ersten Sensor in dem ersten Frequenzbereich (320) abgestrahlten Primärsignals repräsentiert.Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 102 ) of reading in the first signal ( 200 ) is read by an active first sensor, the first signal ( 200 ) a reflection of one of the first sensor in the first frequency range ( 320 ) represents radiated primary signal. Verfahren (100) gemäß Anspruch 3, bei dem im Schritt (104) des Bestimmens die erste Signaldämpfung den gegenüber einem Signalpegel des Primärsignals reduzierten Signalpegel des ersten Signals (200) repräsentiert. Procedure ( 100 ) according to claim 3, wherein in step ( 104 ) of determining the first signal attenuation the signal level of the first signal which is reduced with respect to a signal level of the primary signal ( 200 ). Verfahren (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (102) des Einlesens das zweite Signal (202) von einem passiven Sensor eingelesen wird, wobei das zweite Signal (202) eine Reflexion und/oder eine Streuung und/oder eine Emission einer externen Quelle repräsentiert.Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 102 ) of reading the second signal ( 202 ) is read by a passive sensor, the second signal ( 202 ) represents a reflection and / or a scatter and / or an emission of an external source. Verfahren (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (106) des Ermittelns die erste Signaldämpfung in der Verarbeitungsvorschrift mit einer höheren Gewichtung verarbeitet wird, als die zweite Signaldämpfung.Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 106 ) of determining the first signal attenuation in the processing rule is processed with a higher weighting than the second signal attenuation. Verfahren (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (104) des Bestimmens die erste Signaldämpfung ferner unter Verwendung des zweiten Signals (202) bestimmt wird und/oder die zweite Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals (200) bestimmt wird.Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 104 ) of determining the first signal attenuation further using the second signal ( 202 ) and / or the second signal attenuation using the first signal ( 200 ) is determined. Verfahren (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (102) des Einlesens das erste Signal (200) von einem auf einen Überwachungsbereich gerichteten ersten Sensor eingelesen wird und das zweite Signal (202) von einem auf den Überwachungsbereich gerichteten zweiten Sensor eingelesen wird.Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 102 ) of reading in the first signal ( 200 ) is read in by a first sensor directed at a monitoring area and the second signal ( 202 ) is read in by a second sensor directed at the monitoring area. Verfahren (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (104) des Bestimmens die erste Signaldämpfung in zumindest einem Frequenzband des ersten Frequenzbereichs (320) bestimmt wird und/oder die zweite Signaldämpfung in zumindest einem Frequenzband des zweiten Frequenzbereichs (322) bestimmt wird.Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 104 ) of determining the first signal attenuation in at least one frequency band of the first frequency range ( 320 ) and / or the second signal attenuation in at least one frequency band of the second frequency range ( 322 ) is determined. Verfahren (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (102) des Einlesens zumindest ein weiteres Signal (204) von einem weiteren Sensor eingelesen wird, wobei das weitere Signal (204) einen von dem weiteren Sensor erfassten weiteren Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums repräsentiert, wobei im Schritt (104) des Bestimmens eine weitere Signaldämpfung unter Verwendung des weiteren Signals (204) bestimmt wird und im Schritt (106) des Ermittelns das Wetter-Phänomen (302, 304, 306, 308, 310) ferner unter Verwendung der weiteren Signaldämpfung ermittelt wird. Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 102 ) of the reading in at least one further signal ( 204 ) is read by another sensor, the further signal ( 204 ) represents a further frequency range of the electromagnetic spectrum detected by the further sensor, wherein in step ( 104 ) determining a further signal attenuation using the further signal ( 204 ) and in step ( 106 ) of determining the weather phenomenon ( 302 . 304 . 306 . 308 . 310 ) is further determined using the further signal attenuation. Vorrichtung (400) zum Erkennen eines Wetter-Phänomens (302, 304, 306, 308, 310), wobei die Vorrichtung (400) die folgenden Merkmale aufweist: eine Einrichtung (402) zum Einlesen eines ersten Signals (200) und eines zweiten Signals (202), wobei das erste Signal (200) von einem ersten Sensor eingelesen wird und einen von dem ersten Sensor erfassten ersten Frequenzbereich (320) eines elektromagnetischen Spektrums repräsentiert und das zweite Signal (202) vom zweiten Sensor eingelesen wird und einen von dem zweiten Sensor erfassten zweiten Frequenzbereich (322) des elektromagnetischen Spektrums repräsentiert; eine Einrichtung (404) zum Bestimmen einer ersten Signaldämpfung unter Verwendung des ersten Signals (200) und zum Bestimmen einer zweiten Signaldämpfung unter Verwendung des zweiten Signals (202), wobei die erste Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten ersten Signalpegel reduzierten Signalpegel des ersten Signals (200) repräsentiert und die zweite Signaldämpfung einen gegenüber einem erwarteten zweiten Signalpegel reduzierten Signalpegel des zweiten Signals (202) repräsentiert; und eine Einrichtung (406) zum Ermitteln des, die Signaldämpfungen verursachenden, Wetter-Phänomens (302, 304, 306, 308, 310) unter Verwendung der ersten Signaldämpfung, der zweiten Signaldämpfung und einer Verarbeitungsvorschrift.Contraption ( 400 ) for detecting a weather phenomenon ( 302 . 304 . 306 . 308 . 310 ), the device ( 400 ) has the following features: a device ( 402 ) for reading a first signal ( 200 ) and a second signal ( 202 ), the first signal ( 200 ) is read by a first sensor and a first frequency range detected by the first sensor ( 320 ) of an electromagnetic spectrum and the second signal ( 202 ) is read by the second sensor and a second frequency range detected by the second sensor ( 322 ) of the electromagnetic spectrum; An institution ( 404 ) for determining a first signal attenuation using the first signal ( 200 ) and determining a second signal attenuation using the second signal ( 202 ), wherein the first signal attenuation is one compared to an expected first signal level reduced signal level of the first signal ( 200 ) and the second signal attenuation represents a signal level of the second signal which is reduced compared to an expected second signal level ( 202 represents; and a facility ( 406 ) for determining the weather phenomena causing the signal attenuation ( 302 . 304 . 306 . 308 . 310 ) using the first signal attenuation, the second signal attenuation and a processing rule. Computer-Programmprodukt mit Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wenn das Programmprodukt auf einer Vorrichtung ausgeführt wird.Computer program product with program code for carrying out the method according to one of claims 1 to 10, when the program product is executed on a device.
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