DE102015208625A1 - A control device for assisting the guidance of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Eine Steuervorrichtung (STV2) zum Unterstützen des Führens eines Fahrzeugs (FZ) hat eine Lokalisierungseinrichtung mit einer ersten fahrzeugseitigen Antenne (A1) zum Abstrahlen eines ersten Lokalisierungssignals (LF1) von einer ersten Position am Fahrzeug. Die Lokalisierungseinrichtung umfasst ferner eine fahrzeugseitige Empfangseinrichtung zum Empfangen eines ersten Antwortsignals (AS1) mit einer am Ort eines ersten externen Transceivers (ET1) gemessenen Empfangsfeldstärke und zum Empfangen eines zweiten Antwortsignals am Ort eines zweiten externen Transceivers (ET2) gemessenen zweiten Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals. Anhand der gemessenen Empfangsfeldstärke ermittelt eine fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung (AWE) die Position des Fahrzeugs zu den externen Transceivern, so dass eine fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung (AE) darauf basierend Lenk- und/oder Fahrbefehle ausgeben kann, um das Fahrzeug von der aktuell ermittelten Position zur Zielposition zu bringen.A control device (STV2) for assisting the guidance of a vehicle (FZ) has a localization device with a first vehicle-side antenna (A1) for emitting a first localization signal (LF1) from a first position on the vehicle. The localization device further comprises a vehicle-side receiving device for receiving a first response signal (AS1) with a received field strength measured at the location of a first external transceiver (ET1) and second receiving field strength of the first localization signal measured for receiving a second response signal at the location of a second external transceiver (ET2). On the basis of the measured reception field strength, an on-board evaluation device (AWE) determines the position of the vehicle to the external transceivers, so that a vehicle-side output device (AE) can issue steering and / or drive commands based thereon, to the vehicle from the currently determined position to the target position bring.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum Unterstützen des Führens eines Fahrzeugs, insbesondere zum Auffinden einer bestimmten Parkposition bzw. Zielposition. Außerdem betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit besagter Steuervorrichtung, sowie ein Verfahren zum Unterstützen des Führens eines Fahrzeugs. The present invention relates to a control device for assisting the guidance of a vehicle, in particular for finding a specific parking position or target position. In addition, the invention relates to a vehicle with said control device, and a method for assisting the guidance of a vehicle.
Es werden heutzutage moderne Fahrzeuge entwickelt, die eine Vielzahl von Sensoren, wie beispielsweise Radar-Sensoren, Ultraschall-Sensoren, oder eine bzw. mehrere Kameras zur Überwachung des Umfelds des Fahrzeugs aufweisen. Derartige Sensoren können dabei genutzt werden, um Hindernisse im Fahrweg des Fahrzeugs zu erkennen. Basierend auf dieser Umfeld- bzw. Hinderniserkennung ist es möglich, ein Fahrerassistenzsystem für ein autonomes Fahren des Fahrzeugs zu entwickeln, bei der das entsprechende Fahrerassistenzsystem basierend auf den von dem am Fahrzeug angebrachten Sensoren Hindernisse erkennt, und selbstständig in die Lenkung des Fahrzeugs eingreift, um die Hindernisse zu umfahren. Ein derartiges autonomes Fahren des Fahrzeugs ist dabei insbesondere beim Einparken des Fahrzeugs vorteilhaft, insbesondere bei einem Parkvorgang in einer Garage mit im Vergleich zum Fahrzeug geringen Abmessungen, oder bei einem Parkvorgang, bei dem das Fahrzeug sehr genau an eine bestimmten Parkposition bzw. in einer bestimmten Zielzone zum Stehen gebracht werden muss. Diese genaue Positionierung eines Fahrzeugs an einem bestimmten Platz ist vor allem für Fahrzeuge relevant, deren Fahrzeugbatterie kontaktlos bzw. induktiv beispielsweise von einer im Boden vorgesehenen Ladevorrichtung geladen wird. Um eine optimale Kopplung zwischen einer Sendespule des im Boden vorgesehenen Ladegeräts und einer entsprechenden Empfangsspule im Fahrzeug für das induktive Laden zu erreichen, sind dabei Positionierungsgenauigkeiten des Fahrzeugs zum im Boden vorgesehenen Ladegerät von wenigen Zentimetern (insbesondere kleiner 3 cm) wünschenswert. Today, modern vehicles are being developed which have a plurality of sensors, such as radar sensors, ultrasonic sensors, or one or more cameras for monitoring the surroundings of the vehicle. Such sensors can be used to detect obstacles in the track of the vehicle. Based on this environment or obstacle detection, it is possible to develop a driver assistance system for autonomous driving of the vehicle, in which the corresponding driver assistance system recognizes obstacles based on the sensors mounted on the vehicle and automatically engages in the steering of the vehicle avoid the obstacles. Such autonomous driving of the vehicle is advantageous, in particular when parking the vehicle, in particular when parking in a garage with small dimensions compared to the vehicle, or during a parking operation in which the vehicle very precisely at a specific parking position or in a specific Target zone must be brought to a halt. This precise positioning of a vehicle at a particular location is especially relevant for vehicles whose vehicle battery is charged without contact or inductively, for example, by a charging device provided in the ground. In order to achieve an optimal coupling between a transmitting coil of the charger provided in the ground and a corresponding receiving coil in the vehicle for inductive charging, positioning accuracies of the vehicle for the charger provided in the bottom of a few centimeters (especially smaller 3 cm) are desirable.
Als problematisch bei den herkömmlichen Fahrerassistenzsystemen für ein autonomes Fahren bzw. Einparken stellt sich jedoch heraus, dass die herkömmlichen Sensoren häufig durch umweltbedingte Verschmutzungen beeinträchtigt sind, so dass insbesondere in Jahreszeiten wie im Herbst und Winter es häufig zu einem Ausfall eines herkömmlichen Fahrerassistenzsystems kommen kann. A problem with the conventional driver assistance systems for autonomous driving or parking, however, turns out that the conventional sensors are often affected by environmental pollution, so that in particular in seasons such as autumn and winter it can often lead to failure of a conventional driver assistance system.
Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zu schaffen, ein zuverlässiges Führen eines Fahrzeugs, insbesondere eines autonomen Führens eines Fahrzeugs zu unterstützen. Thus, the object of the present invention is to provide a way to support a reliable driving a vehicle, in particular autonomous driving a vehicle.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. This object is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Steuervorrichtung zum Unterstützen des Führens eines Fahrzeugs, insbesondere zum Auffinden einer bestimmten Zielposition bzw. Zielzone mit folgenden Merkmalen geschaffen. Sie hat eine steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung, die eine erste fahrzeugseitige Antenne zum Abstrahlen eines ersten Lokalisierungssignals von einer ersten Position am Fahrzeug umfasst. Ferner hat die steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung eine fahrzeugseitige Empfangseinrichtung zum Empfangen eines ersten Antwortsignals eines bezüglich des Fahrzeugs ersten externen Transceivers mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des ersten externen Transceivers und zum Empfangen eines zumindest zweiten Antwortsignals eines bezüglich des Fahrzeugs zumindest zweiten externen Transceivers mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des zumindest einen zweiten externen Transceivers. Außerdem hat die steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung eine fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung zum Ermitteln der relativen Position des Fahrzeugs zu dem ersten externen Transceiver und zu dem zumindest einen zweiten externen Transceiver anhand der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des ersten externen Transceivers und anhand der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des zumindest einen zweiten externen Transceivers. Die Steuervorrichtung weist ferner eine fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben von mit dem Fahrzeug auszuführenden Lenk- und/oder Fahrbefehlen auf, um aus den von der ermittelten relativen Position eine mit dem ersten und zweiten externen Transceiver verbundene Zielposition bzw. Zielzone als eine bestimmte Parkposition zu erreichen. Wie bereits erwähnt, kann dies die bestimmte Parkposition sein, in der sich das Fahrzeug über einer induktiven Ladevorrichtung mit optimaler induktiver Kopplung befindet. According to a first aspect of the invention, a control device is provided for assisting the guidance of a vehicle, in particular for finding a specific target position or target zone having the following features. It has a locator-side locator that includes a first vehicle-side antenna for radiating a first locator signal from a first position on the vehicle. Furthermore, the control device-side localization device has a vehicle-side receiving device for receiving a first response signal of a vehicle with respect to the first external transceiver with information on the reception field strength of the first localization signal at the location of the first external transceiver and for receiving at least a second response signal of a relative to the vehicle at least second external transceiver with information regarding the reception field strength of the first localization signal at the location of the at least one second external transceiver. In addition, the control device-side localization device has an on-board evaluation device for determining the relative position of the vehicle to the first external transceiver and to the at least one second external transceiver based on the reception field strength of the first localization signal at the location of the first external transceiver and based on the reception field strength of the first localization signal at the location of at least a second external transceiver. The control device further has an on-vehicle output device for outputting steering and / or driving commands to be executed with the vehicle, in order to reach from the determined relative position a target position or target zone connected to the first and second external transceivers as a specific parking position. As already mentioned, this may be the particular parking position in which the vehicle is above an inductive loader with optimum inductive coupling.
Mittels einer derartigen Steuervorrichtung ist es somit möglich, auf gesonderte herkömmliche Fahrerassistenzsysteme zur Unterstützung des Führens eines Fahrzeugs zu verzichten, und durch Feldstärkemessung eine Abstandsbestimmung durchzuführen und so eine Ausgabe von Lenk- und/oder Fahrbefehlen auszugeben. Insbesondere die Ausgestaltung von Lokalisierungs- und Antwortsignalen als Funksignale ermöglichen eine einfache und zuverlässige Realisierung der Steuervorrichtung, bei der keine umweltbedingte Verschmutzung zur Beeinträchtigung oder zu dem Ausfall der Steuervorrichtung führt. By means of such a control device, it is thus possible to dispense with separate conventional driver assistance systems for assisting the guidance of a vehicle, and to carry out a distance determination by field strength measurement and thus output an output of steering and / or driving commands. In particular, the design of localization and response signals as radio signals allow a simple and reliable implementation of the control device, in which no environmental pollution leads to impairment or failure of the control device.
Es ist aber möglich, dass die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung eine Hinweiseinrichtung für einen Fahrer umfasst, mittels der dem Fahrer akustische und/oder optische Signale angezeigt werden, die entsprechende auszuführende Lenk- und/oder Fahrbefehle andeuten. Auf diese Weise leistet die Steuervorrichtung eine Unterstützung des Führens eines Fahrzeugs an den Fahrer selbst, so dass er einen Einparkvorgang auf eine bestimmte Zielzone selbst ausführen und kontrollieren kann. However, it is possible for the vehicle-side output device to include a warning device for a driver, by means of which the driver is informed of acoustic and / or visual signals which indicate corresponding steering and / or driving commands to be carried out. In this way, the control device provides assistance in guiding a vehicle to the driver himself so that he himself can execute and control a parking operation on a specific target zone.
Es ist jedoch auch denkbar, dass das Fahrzeug, das Führen des Fahrzeugs selbst bzw. autonom durchführt, hierzu weist die Steuervorrichtung ferner ein fahrzeugseitiges Steuergerät zum Ansteuerung eines Radantriebs für die Räder des Fahrzeugs (zur Vorwärts- und Rückwärtsfahrt und zur Einstellung der jeweiligen Geschwindigkeit) und/oder zum Ansteuern des Lenkantriebs für das Verändern des Lenkwinkels der Räder des Fahrzeugs jeweils in Abhängigkeit der von der Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Lenk- und/oder Fahrbefehle auf. However, it is also conceivable that the vehicle carries out the vehicle itself or autonomously, for this purpose, the control device further comprises a vehicle-side control device for controlling a wheel drive for the wheels of the vehicle (for forward and reverse travel and for setting the respective speed) and / or for driving the steering drive for changing the steering angle of the wheels of the vehicle in each case depending on the output from the output device steering and / or driving commands.
Für eine verbesserte Positions- und Lagebestimmung des Fahrzeugst gegenüber dem ersten und zweiten externen Transceiver weist die steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung ferner eine zumindest zweite fahrzeugseitige Antenne zum Abstrahlen eines zumindest zweiten Lokalisierungssignals von einer zur ersten Position unterschiedlichen zweiten Position am Fahrzeug auf. For improved position and attitude determination of the vehicle with respect to the first and second external transceivers, the control device-side localization device further comprises an at least second vehicle-side antenna for emitting an at least second localization signal from a second position different from the first position on the vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung dafür ausgelegt, ein drittes Antwortsignal des bezüglich des Fahrzeugs ersten externen Transceivers mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des zweiten Lokalisierungssignals am Ort des ersten externen Transceivers zu empfangen, und ist die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung dafür ausgelegt, ein viertes Antwortsignal des bezüglich des Fahrzeugs zumindest einen zweiten externen Transceivers mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des zumindest einen zweiten Lokalisierungssignals am Ort des zumindest einen zweiten externen Transceivers zu empfangen. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird einem ersten und einem zweiten externen Transceiver Rechnung getragen, der derart ausgelegt ist, ansprechend auf jedes empfangene Lokalisierungssignal in einem gesonderten Antwortsignal die gemessene Empfangsfeldstärke am jeweiligen Ort des externen Transceivers (an die steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung) auszusenden. According to a further refinement, the vehicle-side receiving device is configured to receive a third response signal of the vehicle first external transceiver with information regarding the reception field strength of the second localization signal at the location of the first external transceiver, and the vehicle-side receiving device is configured to generate a fourth response signal of the vehicle relative to the at least one second external transceiver with information regarding the reception field strength of the at least one second localization signal at the location of the at least one second external transceiver. In such an embodiment, account is taken of first and second external transceivers which are arranged to emit in response to each received location signal in a separate response signal the measured reception field strength at the respective location of the external transceiver (to the control device side locator).
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass ein jeweiliger externer Transceiver dafür ausgelegt ist, beispielsweise das erste und das zumindest eine zweite Lokalisierungssignal zu empfangen, deren jeweilige Empfangsfeldstärke am Ort des externen Transceivers zu messen und somit gebündelt in einem Antwortsignal die Empfangsfeldstärke des ersten und des zumindest einen zweiten Lokalisierungssignals, d.h. mehrerer Lokalisierungssignale auf einmal mit einem Antwortsignal auszusenden. Folglich kann bei einer derartigen Funktionsweise der externen Transceiver die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung dafür ausgelegt sein, das erste Antwortsignal zusätzlich mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des zweiten Lokalisierungssignals am Ort des ersten externen Transceivers zu empfangen und kann die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung dafür ausgelegt sein, das zweite Antwortsignal zusätzlich mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des zweiten Lokalisierungssignals am Ort des zumindest einen zweiten externen Transceivers zu empfangen. However, there is also the possibility that a respective external transceiver is designed to receive, for example, the first and the at least one second localization signal, to measure their respective received field strength at the location of the external transceiver and thus bundle in a response signal the reception field strength of the first and the second at least one second localization signal, ie several localization signals at once with a response signal. Thus, in such operation of the external transceiver, the vehicle-side receiver may be configured to additionally receive the first response signal with information regarding the reception field strength of the second localization signal at the location of the first external transceiver, and the vehicle-side receiver may be configured to additionally receive the second response signal receive information regarding the received field strength of the second localization signal at the location of the at least one second external transceiver.
Schließlich kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung die fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung zum Ermitteln der relativen Position (bzw. Ausrichtung) des Fahrzeugs zu dem ersten externen Transceiver und dem zumindest einen zweiten externen Transceiver anhand der Empfangsfeldstärke des ersten und zweiten Lokalisierungssignals am Ort des ersten externen Transceivers und anhand der Empfangsfeldstärke des ersten und zweiten Lokalisierungssignals am Ort des zumindest einen zweiten externen Transceivers ausgelegt sein. Wie gesagt, ist hierdurch eine sehr genaue Positionsbestimmung des Fahrzeugs als solches und auch eine Lagebestimmung des Fahrzeugs, d. h. eine bestimmte Ausrichtung des Fahrzeugs gegenüber den externen Transceivern, sehr genau möglich. Finally, according to a further embodiment, the vehicle-side evaluation device for determining the relative position (or orientation) of the vehicle to the first external transceiver and the at least one second external transceiver based on the reception field strength of the first and second localization signal at the location of the first external transceiver and based Reception field strength of the first and second localization signal to be designed at the location of the at least one second external transceiver. As I said, this is a very accurate positioning of the vehicle as such and also a position determination of the vehicle, d. H. a certain orientation of the vehicle over the external transceivers, very possible.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Steuervorrichtung handelt es sich bei dem ersten und ggf. zumindest einen zweiten Lokalisierungssignal um ein Niederfrequenzsignal, insbesondere im Kilohertz-Bereich, beispielsweise bei 125 kHz. Ferner kann es sich bei dem Antwortsignal um ein Hochfrequenzsignal, insbesondere im Megahertz-Bereich, beispielsweise bei 433 MHz handeln. According to a further embodiment of the control device, the first and possibly at least one second localization signal is a low-frequency signal, in particular in the kilohertz range, for example at 125 kHz. Furthermore, the response signal may be a high-frequency signal, in particular in the megahertz range, for example at 433 MHz.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Steuervorrichtung ferner eine mit der ersten und ggf. der zumindest einen zweiten fahrzeugseitigen Antenne verbundene fahrzeugseitige Sendeeinrichtung zum Treiben der ersten und der zweiten fahrzeugseitigen Antenne, die die erste und ggf. die zumindest eine zweite fahrzeugseitige Antenne veranlasst, das erste und das zumindest eine zweite Lokalisierungssignal auszusenden. Dabei kann das erste und ggf. das zumindest eine zweite Lokalisierungssignal zyklisch bzw. zeitlich wiederholt ausgesendet werden, um eine regelmäßige Lokalisierung des Fahrzeugs bezüglich der externen Transceiver und somit der Zielzone zu gewährleisten. Dieses zyklische Aussenden des ersten und des zumindest einen zweiten Lokalisierungssignals ist insbesondere während der Fahrt, d. h. während des Einparkvorgangs vorteilhaft. Es kann durch Betätigen eines entsprechenden Schalters im Fahrzeug zum Initiieren der unterstützten Fahrt des Fahrzeugs beim Einparkvorgang ausgelöst werden und beispielsweise nach Erreichen der Zielzone wieder abgestellt werden. According to a further embodiment, the control device further comprises a vehicle-side transmitting device connected to the first and possibly the at least one second vehicle-side antenna for driving the first and the second vehicle-side antenna, which causes the first and possibly the at least one second vehicle-side antenna, the first and send out the at least one second localization signal. In this case, the first and possibly the at least one second localization signal can be transmitted cyclically or temporally repeatedly to ensure a regular localization of the vehicle with respect to the external transceiver and thus the target zone. This cyclic transmission of the first and the at least one second localization signal is in particular while driving, ie advantageous during the parking process. It can be triggered by actuating a corresponding switch in the vehicle for initiating the assisted drive of the vehicle during the parking process and be turned off again, for example after reaching the target zone.
Es ist jedoch auch denkbar, dass gemäß einer weiteren Ausgestaltung das fahrzeugseitige Steuergerät ein Auslösesignal an die Lokalisierungseinrichtung ausgibt, um diese dazu zu veranlassen, dass die erste und ggf. die zumindest eine zweite fahrzeugseitige Antenne das erste und das zumindest eine zweite Lokalisierungssignal ausgeben. Insbesondere ist wieder eine zyklische Ausgabe des Auslösesignals vorteilhaft, um eine regelmäßige Überprüfung der aktuellen Position des Fahrzeugs gegenüber den externen Transceivern zu erhalten. Vor allem während der Fahrt ist das zyklische Aussenden des Audiosignals bzw. des damit verbundenen Aussendens des ersten und des zumindest einen zweiten Lokalisierungssignals in zyklischer Weise vorteilhaft. However, it is also conceivable that according to a further embodiment, the vehicle-side control unit outputs a trigger signal to the localization device to cause them to the first and possibly the at least one second vehicle-side antenna output the first and the at least one second localization signal. In particular, a cyclic output of the trigger signal is again advantageous in order to obtain a regular check of the current position of the vehicle relative to the external transceivers. Especially during the journey, the cyclical transmission of the audio signal or the associated transmission of the first and the at least one second localization signal in a cyclic manner is advantageous.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung ferner dazu eingerichtet, das Erreichen der Zielposition bzw. der Zielzone zu signalisieren. Hierzu kann die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung ein entsprechendes Ausgabesignal an fahrzeugseitige Ausgabeelemente, wie Blinker, Scheinwerfer, Fahrzeugleuchten, im oder am Fahrzeug bewegbare Teile oder die Fahrzeughupe ausgeben, um an den Fahrer ein entsprechendes optisches oder akustisches Signal zu geben, dass die Zielposition bzw. die Zielzone erreicht ist. According to a further embodiment, the vehicle-side output device is further configured to signal the arrival of the target position or the target zone. For this purpose, the vehicle-side output device output a corresponding output signal to vehicle-side output elements, such as turn signals, headlights, vehicle lights, in or on the vehicle movable parts or the vehicle horn to give the driver a corresponding visual or audible signal that the target position or the target zone is reached.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Steuervorrichtung ferner einen ersten und zumindest einen zweiten externen Transceiver auf, die jeweils dafür ausgelegt sind, das erste und ggf. das zumindest eine zweite Lokalisierungssignal zu empfangen, die erste Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des jeweiligen Transceivers und die zweite Empfangsfeldstärke des zumindest einen zweiten Lokalisierungssignals am Ort des jeweiligen externen Transceivers zu ermitteln, und ein entsprechendes Antwortsignal zu erzeugen und auszusenden, in dem die erste Empfangsfeldstärke und die zweite Empfangsfeldstärke enthalten sind. Es ist ferner denkbar, dass ein jeweiliger Transceiver ansprechend auf den Empfang jedes einzelnen Lokalisierungssignals ein entsprechendes Antwortsignal mit der entsprechenden ermittelten Empfangsfeldstärke aussendet. According to a further embodiment, the control device further comprises a first and at least one second external transceiver, which are each designed to receive the first and possibly the at least one second localization signal, the first received field strength of the first localization signal at the location of the respective transceiver and the determine second reception field strength of the at least one second localization signal at the location of the respective external transceiver, and to generate and transmit a corresponding response signal in which the first reception field strength and the second reception field strength are included. It is also conceivable for a respective transceiver to emit a corresponding response signal with the corresponding detected reception field strength in response to the reception of each individual localization signal.
Um die jeweiligen Transceiver bzw. deren Antwortsignale voneinander unterscheiden zu können, weist das erste Antwortsignal einen ersten Identifikationscode auf, und weist das zumindest eine zweite Antwortsignal einen entsprechenden zweiten Identifikationscode auf. Dabei hat der erste externe Transceiver den ersten Identifikationscode in dem ersten Antwortsignal vorgesehen, und hat der zumindest eine zweite externe Transceiver den zweiten Identifikationscode in dem zumindest einen zweiten Antwortsignal vorgesehen. In order to be able to distinguish the respective transceivers or their response signals from each other, the first response signal has a first identification code, and the at least one second response signal has a corresponding second identification code. In this case, the first external transceiver has provided the first identification code in the first response signal, and the at least one second external transceiver has provided the second identification code in the at least one second response signal.
Es ist ferner denkbar, dass der zumindest eine zweite externe Transceiver dafür ausgelegt ist, das zumindest eine zweite Antwortsignal mit einem bestimmten zeitlichen Versatz nach Empfang eines jeweiligen Lokalisierungssignals auszusenden. Dies hat dabei den Vorteil, dass eine Signalkollision des ersten Antwortsignals mit dem zumindest einen zweiten Antwortsignal verhindert werden kann, wenn der erste externe Transceiver keinen oder einen anderen zeitlichen Versatz beim Aussenden des jeweiligen Antwortsignals hat. Zum Anderen kann durch gezielte Auswahl des zeitlichen Versatzes bei einem externen Transceiver auch eine Identifikation des externen Transceivers gegenüber der fahrzeugseitigen Empfangseinrichtung bzw. der fahrzeugseitigen Auswerteeinrichtung vorgenommen sein, da der zeitliche Versatz dann für einen bestimmten externen Transceiver steht. It is also conceivable that the at least one second external transceiver is designed to emit the at least one second response signal with a specific time offset after receiving a respective localization signal. This has the advantage that a signal collision of the first response signal with the at least one second response signal can be prevented if the first external transceiver has no or a different temporal offset when transmitting the respective response signal. On the other hand, an identification of the external transceiver with respect to the vehicle-side receiving device or the vehicle-side evaluation device can be made by selective selection of the time offset in an external transceiver, since the time offset is then for a particular external transceiver.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Anordnung zum Unterstützen des Führens eines Fahrzeugs mit folgenden Merkmalen geschaffen. Sie hat eine Steuervorrichtung zum Unterstützen des Führens des Fahrzeugs nach einer obigen Darstellung oder einer Ausgestaltung hiervon. Ferner hat sie eine Zugangssteuerungsvorrichtung mit einer zugangsseitigen Lokalisierungseinrichtung zum Lokalisieren eines externen Transceivers relativ zum Fahrzeug. Weiter hat die Zugangssteuerungsvorrichtung eine zugangsseitige Authentifizierungseinrichtung zur Berechtigungsprüfung des externen Transceivers, ein Entriegeln/Verriegeln bzw. Öffnen/Schließen eines Fahrzeugverschlusses durchführen zu dürfen. Unter einem Fahrzeugverschluss sei hierbei beispielsweise eine Türe, ein Schiebedach, eine Heckklappe und ähnliche Bauteile zu verstehen, die eine Öffnung des Fahrzeugs verschließen. Dabei kann der Fahrzeugverschluss bei Vorhandensein eines entsprechenden Schlosses verriegelt werden, um ein Öffnen zu verhindern, oder entriegelt zu werden, um ein Öffnen zu ermöglichen. Bei entriegeltem Fahrzeugverschluss kann dieser geöffnet werden. Entsprechend kann ein geöffneter Fahrzeugverschluss auch wieder geschlossen werden. Dabei dürfen in der Regel alle diese Aktionen bzw. Vorgänge von einem ferngelegenen externen Transceiver erst durchgeführt werden, nachdem eine entsprechende Berechtigungsprüfung (Authentifizierung) erfolgreich verlaufen ist. Hierzu hat die Zugangssteuerungsvorrichtung ferner eine Verschlusssteuereinrichtung zum Entriegeln/Verriegeln bzw. Öffnen/Schließen des Fahrzeugverschlusses nach erfolgreicher Berechtigungsprüfung. Das entsprechende Entriegeln/Verriegeln bzw. Öffnen/Schließen kann ansprechend auf ein Betätigen eines Türgriffs oder eines dem Fahrzeugverschluss zugeordneten Schalters durchgeführt werden. Kennzeichen der Anordnung ist dabei, dass die steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung von der zugangsseitigen Lokalisierungseinrichtung gebildet ist. Auf diese Weise können die im Zugangssystem für die Lokalisierung des externen Transceivers bereits vorhandenen ersten und ggf. zweiten fahrzeugseitigen Antennen, sowie die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung und die fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung des externen Transceivers verwendet werden, so dass keine zusätzlichen Sensoren, wie Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder Kameras mehr benötigt werden, um das Führen eines Fahrzeugs insbesondere zu einer vorbestimmten Parkposition oder Zielzone zu unterstützen. In accordance with another aspect of the invention, an arrangement for assisting in guiding a vehicle having the following features is provided. It has a control device for assisting the guidance of the vehicle according to an above illustration or an embodiment thereof. It also has an access control device with access-side location means for locating an external transceiver relative to the vehicle. Furthermore, the access control device has an access-side authentication device for checking the authorization of the external transceiver to be able to perform unlocking / locking or opening / closing of a vehicle closure. Under a vehicle closure in this case, for example, a door, a sunroof, a tailgate and similar components to understand that close an opening of the vehicle. In this case, the vehicle closure can be locked in the presence of a corresponding lock to prevent opening, or to be unlocked to allow opening. When unlocked vehicle lock this can be opened. Accordingly, an opened vehicle closure can also be closed again. As a rule, all these actions or events may only be performed by a remote external transceiver after a corresponding authorization check (authentication) has been successful. For this purpose, the access control device further has a closure control device for unlocking / locking or opening / closing the vehicle closure successful authorization check. The corresponding unlocking / locking or opening / closing may be performed in response to an operation of a door handle or a switch associated with the vehicle shutter. Characteristic of the arrangement is that the control device-side localization device is formed by the access-side localization device. In this way, the first and possibly second vehicle-side antennas already present in the access system for the localization of the external transceiver and the vehicle-side receiving device and the vehicle-side evaluation device of the external transceiver can be used, so that no additional sensors, such as ultrasonic sensors, radar sensors or cameras anymore be required to assist the guiding of a vehicle, in particular to a predetermined parking position or target zone.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug geschaffen, das die gerade beschriebene Anordnung zum Unterstützen des Führens eines Fahrzeugs umfasst. According to another aspect of the invention, there is provided a vehicle comprising the just described arrangement for assisting in guiding a vehicle.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird schließlich ein Verfahren zum Unterstützen des Führens eines Fahrzeugs geschaffen, das folgende Schritte umfasst. Es wird ein erstes Lokalisierungssignal von einer ersten Position des Fahrzeugs, insbesondere einer ersten fahrzeugseitigen Antenne, abgestrahlt. Des Weiteren wird ein erstes Antwortsignal eines bezüglich des Fahrzeugs ersten externen Transceivers mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des ersten externen Transceivers empfangen, und es wird ein zweites Antwortsignal eines bezüglich des Fahrzeugs zumindest einen zweiten externen Transceivers mit einer Information bezüglich der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des zumindest einen zweiten externen Transceivers empfangen. Daraufhin wird die relative Position des Fahrzeugs zu dem ersten externen Transceiver und zu dem zumindest einen zweiten externen Transceiver anhand der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des ersten externen Transceivers und anhand der Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals am Ort des zumindest einen zweiten externen Transceivers ermittelt. Schließlich werden von mit dem Fahrzeug auszuführende Lenk- und/oder Fahrbefehle ausgegeben, um ausgehend von der ermittelten relativen Position eine mit den externen Transceivern verbundene Zielposition bzw. Zielzone als eine vorbestimmte Parkposition zu erreichen. Finally, in accordance with another aspect of the invention, there is provided a method of assisting in guiding a vehicle, comprising the steps of: A first localization signal is radiated from a first position of the vehicle, in particular a first vehicle-side antenna. Furthermore, a first response signal of a first external transceiver relative to the vehicle with information regarding the reception field strength of the first localization signal at the location of the first external transceiver is received, and a second response signal of a vehicle relative to the vehicle at least one second external transceiver with information relating to Receive receiving field strength of the first localization signal at the location of the at least one second external transceiver. Then, the relative position of the vehicle to the first external transceiver and to the at least one second external transceiver is determined based on the received field strength of the first localization signal at the location of the first external transceiver and the received field strength of the first localization signal at the location of the at least one second external transceiver. Finally, steering and / or drive commands to be executed by the vehicle are output to reach a target position or target zone connected to the external transceivers as a predetermined parking position from the determined relative position.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Steuervorrichtung sind, soweit auf die Anordnung, das Fahrzeug und das Verfahren übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der Anordnung, des Fahrzeugs und des Verfahrens anzusehen, um umgekehrt. Advantageous embodiments of the control device are, insofar as applicable to the arrangement, the vehicle and the method transferable, as advantageous embodiments of the arrangement, the vehicle and the method to view, vice versa.
Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. In the following, exemplary embodiments of the present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen: Show it:
Es sei zunächst auf
Betrachtet man nun die rechte Seite von
Die von der fahrzeugseitigen Empfangseinrichtung EE empfangenen Empfangsfeldstärkewerte RS1, RS2 und RS3 werden an eine fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung AWE der steuervorrichtungsseitigen Lokalisierungseinrichtung weitergegeben, damit diese daraus die aktuelle Position des Fahrzeugs FZ relativ zum externen Transceiver ET1 ermittelt. Aufgrund der Tatsache, dass die am Ort OET1 gemessene Empfangsfeldstärke der jeweiligen Lokalisierungssignale bei Kenntnis der Sendefeldstärke an den Orten P1, P2 und P3 durch die Antennen A1, A2 und A3 ein Maß für den Abstand der jeweiligen Antennen A1, A2 und A3 zum externen Transceiver ET1 darstellt, kann somit beispielsweise durch Triangulation der Abstand und die Lage des Fahrzeugs FZ gegenüber dem externen Transceiver ET1 von der fahrzeugseitigen Auswerteeinrichtung AW1 ermittelt werden. The receiving field strength values RS1, RS2 and RS3 received by the vehicle-side receiving device EE are forwarded to a vehicle-side evaluation device AWE of the localization device on the control device so that it determines the current position of the vehicle FZ relative to the external transceiver ET1. Due to the fact that the received field strength of the respective localization signals measured at the location OET1, given knowledge of the transmission field strength at the locations P1, P2 and P3 by the antennas A1, A2 and A3, is a measure of the distance of the respective antennas A1, A2 and A3 to the external transceiver ET1 represents can thus be determined, for example, by triangulation of the distance and the position of the vehicle FZ relative to the external transceiver ET1 of the vehicle-side evaluation AW1.
Aus Gründen dieser Kenntnis der aktuellen Fahrzeugposition bzw. aktuellen Fahrzeuglage kann eine mit der fahrzeugseitigen Auswerteeinrichtung verbundene fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung AE der Steuervorrichtung STV1 entsprechende von mit dem Fahrzeug auszuführende Lenkbefehle LW und/oder Fahrbefehle FB ausgeben, um ausgehend von der ermittelten aktuellen (relativen) Position einen mit dem externen Transceiver ET1 verbundenen Zielpunkt oder eine Ziel-Position zu erreichen. Dabei ist es möglich, dass die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung AE mit einem entsprechenden Display oder Lautsprecher (nicht dargestellt) des Fahrzeugs verbunden ist, um dem Fahrer akustische und/oder optische Signale anzuzeigen, welche entsprechenden Lenkbefehle LW bzw. Fahrbefehle FB (vorwärts oder rückwärts) er auszuführen hat und wie lange, um das Fahrzeug FZ zur Zielposition zu steuern. For reasons of this knowledge of the current vehicle position or current vehicle position, a vehicle-side output device AE of the control device STV1 connected to the vehicle-side evaluation device can output corresponding steering commands LW and / or travel commands FB to be executed by the vehicle in order to determine a current (relative) position from the determined current (relative) position to reach the target point or target position connected to the external transceiver ET1. It is possible that the vehicle-side output device AE is connected to a corresponding display or speaker (not shown) of the vehicle to indicate to the driver acoustic and / or optical signals, which corresponding steering commands LW or driving commands FB (forward or backward) he and how long to steer the vehicle FZ to the target position.
Gemäß der Darstellung von
Wie es in
Wie es ferner gerade erwähnt worden ist, ist eine Zugangssteuerungseinrichtung ZG in der Lage, lediglich die Türe zu entriegeln bzw. zu öffnen, in dessen Nähe sich der Fahrer mit seinem externen Transceiver bzw. mobilen Identifikationsgeber befindet. Hierzu weist die Zugangssteuerungsvorrichtung ZG eine zugangsseitige Lokalisierungseinrichtung zum Lokalisieren des von Fahrer mitgeführten externen Transceivers auf. Diese zugangsseitige Lokalisierungseinrichtung greift dabei auf die gleichen Bauteile zurück, wie die steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung, nämlich auf die erste, zweite und dritte fahrzeugseitige Antenne A1, A2, A3, auf die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung EE sowie die fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung AWE zum Ermitteln der relativen Position des Fahrzeugs zu dem externen Transceiver. Somit wird in dem Fahrzeug FZ in der
Es sei nun auf
Es sei nun auf
Dabei kann die transceiverseitige Steuereinrichtung TST im ersten Fall (im Kasten TST auf der linken Seite) alle drei Empfangsfeldstärkewerte RS1–RS3 in einen einzigen Antwortsignal AS1 zusammenfassen, oder kann (wie es auf der rechten Seite im Kasten TST zu erkennen ist) ansprechend auf den Empfang eines jeden Lokalisierungssignals die Empfangsfeldstärke bestimmen und ein entsprechendes Antwortsignal generieren. Dabei würde nach Empfang des ersten Lokalisierungssignals LF1 für die ermittelte erste Empfangsfeldstärke RS1 ein Antwortsignal AS1 erzeugt werden, würde für das zweite Lokalisierungssignal LF2 ein weiteres Antwortsignal AS1‘ mit der zweiten Empfangsfeldstärke LS2 erzeugt werden, und würde für das dritte Lokalisierungssignal LF3 ein weiteres Antwortsignal AS1‘‘ mit der dritten Empfangsfeldstärke erzeugt werden. Es sei jedoch erwähnt, dass das Zusammenfassen dreier Feldstärkewerte in einem Antwortsignal eine zeitliche Beschleunigung beim Zurücksenden aller Empfangsfeldstärkewerte mit sich bringt und somit eine entsprechende beschleunigte oder verbesserte Lokalisierung des Fahrzeugs ermöglicht wird, da kein ständiger Frage-Antwort-Dialog (erstes Lokalisierungssignal – erstes Antwortsignal, zweites Lokalisierungssignal – zweites Antwortsignal und drittes Lokalisierungssignal – drittes Antwortsignal) durchgeführt werden muss. Das bzw. die entsprechenden Antwortsignale werden dann von einer transceiverseitigen Sendeeinrichtung TSE über eine transceiverseitige Sendeantenne ATS als Hochfrequenzsignale (insbesondere bei einer Frequenz von 433 MHz) ausgesendet bzw. zurück zum Fahrzeug gesendet, damit anhand der gemessenen Feldstärkewerte die fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung AWE eine Lokalisierung des Fahrzeugs gegenüber dem externen Transceiver ET1 vornehmen kann. In this case, the transceiver-side control device TST in the first case (in the box TST on the left side) can combine all three received field strength values RS1-RS3 into a single response signal AS1 or (as can be seen on the right in the box TST) in response to the Receiving each localization signal determine the reception field strength and generate a corresponding response signal. In this case, a response signal AS1 would be generated after receiving the first localization signal LF1 for the determined first reception field strength RS1, a further response signal AS1 'with the second reception field strength LS2 would be generated for the second localization signal LF2, and a further response signal AS1 would be used for the third localization signal LF3 '' are generated with the third reception field strength. It should be noted, however, that summarizing three field strength values in a response signal involves a time acceleration in returning all received field strength values, thus allowing a corresponding accelerated or improved location of the vehicle, since there is no constant question-answer dialogue (first localization signal - first response signal , second localization signal - second response signal and third localization signal - third response signal) must be performed. The or the corresponding Response signals are then transmitted by a transceiver-side transmitting device TSE via a transceiver-side transmitting antenna ATS as high-frequency signals (in particular at a frequency of 433 MHz) or sent back to the vehicle, so that the vehicle-side evaluation AWE a localization of the vehicle relative to the external transceiver ET1 on the basis of the measured field strength values can make.
Zusammenfassend soll nun kurz noch ein Verfahrensablauf für den Betrieb der Steuervorrichtung STV1 von
Es sei nun auf
Das Fahrzeug FZ in
Der Unterschied der Steuervorrichtung STV2 gegenüber der Steuervorrichtung STV1 besteht darin, dass für eine genauere Zielpositionsbestimmung anstelle eines einzigen externen Transmitters ET1 mehrere, im Fall von
Ferner mit Bezug auf den zeitlichen Ablauf des Aussendens von Lokalisierungs- und Antwortsignalen von
Wie es bereits mit Bezug auf
Die Antwortsignale AS1, AS2 und AS3 werden dann von der fahrzeugseitigen Empfangsantenne AR1 empfangen und zur fahrzeugseitigen Empfangseinrichtung EE weitergeleitet. Diese fahrzeugseitige Empfangseinrichtung EE übermittelt die in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangsfeldstärken R1, R2, R3 (vgl. auch hierzu
Ausgehend von der ermittelten relativen Position bzw. Ausrichtung des Fahrzeugs zu den externen Transceivern ist die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung AE dann ausgelegt, mit dem Fahrzeug auszuführende Lenkbefehle LW bzw. Fahrbefehle FB auszugeben. Die entsprechenden Lenk- und/oder Fahrbefehle werden dann an das fahrzeugseitige Steuergerät SG geleitet, das zum Ansteuern des Radantriebs für die Räder des Fahrzeugs und/oder zum Ansteuern des Lenkantriebs für das Verändern des Lenkwinkels der Räder des Fahrzeugs FZ jeweils in Abhängigkeit von der Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Lenk- und/oder Fahrbefehlen ausgelegt ist. Starting from the determined relative position or orientation of the vehicle to the external transceivers, the vehicle-side output device AE is then designed to output steering commands LW or travel commands FB to be executed with the vehicle. The corresponding steering and / or driving commands are then passed to the vehicle-mounted control unit SG, which is used for driving the wheel drive for the wheels of the vehicle and / or for driving the steering drive for changing the steering angle of the wheels of the vehicle FZ depending on the output device issued steering and / or driving commands is designed.
Auf diese Weise kann durch ein zyklisches Aussenden der Lokalisierungssignale durch die fahrzeugseitigen Antennen und der Empfangsfeldstärkebestimmung am Ort der externen Transceiver während der Fahrt des Fahrzeugs FZ regelmäßig die Position und Ausrichtung des Fahrzeugs mit großer Genauigkeit überprüft werden, so dass ein sicheres und genaues Erreichen der Zielposition in der Parkposition gewährleistet ist. In dieser Zielposition befinden sich dann wieder die fahrzeugseitige Empfangsspule LES oberhalb einer bodenseitigen Sendespule LSS einer Ladevorrichtung, wobei bei genauer Positionierung des Fahrzeugs in der Zielposition eine gute Kopplung zwischen den beiden Spulen und somit ein effektiver Ladevorgang der Fahrzeugbatterie FZB ermöglicht wird. Auch kann die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung beispielsweise über die Blinker BL1 und/oder BL2 das Erreichen der Zielposition anzeigen. In this way, by cyclically emitting the localization signals by the vehicle-side antennas and the reception field strength determination at the location of the external transceiver while driving the vehicle FZ regularly the position and orientation of the vehicle are checked with great accuracy, so that a safe and accurate achievement of the target position is guaranteed in the parking position. In this target position are then again the vehicle-side receiving coil LES above a bottom-side transmitting coil LSS a charging device, with accurate positioning of the vehicle in the target position, a good coupling between the two coils and thus an effective charging of the vehicle battery FZB is possible. The vehicle-side output device can also indicate, for example, the reaching of the target position via the turn signals BL1 and / or BL2.
Es sei nun auf
Nach Bringen des Fahrzeugs FZ in eine Position, in dem es mit einem oder mehreren externen Transceivern Signale austauschen kann, und aktivieren der Steuervorrichtung STV2 beginnt die fahrzeugseitige Sendeeinrichtung SE damit, die minimal notwendige eine Fahrzeugantenne, beispielsweise die Antenne A1 dazu zu veranlassen in Schritt S21 ein erstes Lokalisierungssignal LF1 abzustrahlen. An den Orten von zwei externen Transceivern beispielsweise der Transceiver ET1 und ET2 wird die jeweilige Empfangsfeldstärke des ersten Lokalisierungssignals LF1 gemessen und von einem jeweiligen Transceiver in einem Antwortsignal AS1, AS2 vorgesehen. Somit empfängt die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung EE über die fahrzeugseitige Antenne AR1 ein erstes Antwortsignal AS1 des ersten externen Transceivers ET1 in Schritt S22 und empfängt insbesondere zeitversetzt in Schritt S23 ein zweites Antwortsignal AS2 des zweiten externen Transceivers ET2. Von der fahrzeugseitigen Auswerteeinrichtung wird dann die Relativposition und evtl. auch die Ausrichtung des Fahrzeugs zu den Transceivern anhand der empfangenen Empfangsfeldstärken in Schritt S24 ermittelt. Ferner werden in Schritt S25 von einer fahrzeugseitigen Ausgabeeinrichtung AE Fahrbefehle (bzw. Lenkbefehle) abhängig von der aktuell ermittelten Relativposition des Fahrzeugs zu den Transceivern ausgeben, um das Fahrzeug zur Zielposition zu steuern. Insbesondere kann die Steuerung des Fahrzeugs durch ein entsprechendes Steuergerät SG vorgenommen werden, so dass das Fahrzeug autonom und mit hoher Genauigkeit zur Zielposition gesteuert wird, um dort beispielsweise einen induktiven Ladevorgang durchzuführen. After bringing the vehicle FZ into a position in which it can exchange signals with one or more external transceivers and activating the control device STV2, the vehicle-side transmitting device SE starts to cause the minimum necessary one vehicle antenna, for example the antenna A1, in step S21 to emit a first localization signal LF1. At the locations of two external transceivers, for example the transceivers ET1 and ET2, the respective reception field strength of the first localization signal LF1 is measured and provided by a respective transceiver in a response signal AS1, AS2. Thus, the vehicle-side receiving device EE receives a first response signal AS1 of the first external transceiver ET1 via the vehicle-side antenna AR1 in step S22 and receives in particular time-delayed in step S23 a second response signal AS2 of the second external transceiver ET2. The vehicle-side evaluation device then determines the relative position and possibly also the orientation of the vehicle to the transceivers on the basis of the received reception field strengths in step S24. Furthermore, in step S25, travel commands (or steering commands) are output by the vehicle-side output device AE depending on the currently determined relative position of the vehicle to the transceivers in order to steer the vehicle to the target position. In particular, the control of the vehicle can be performed by a corresponding control unit SG, so that the vehicle is controlled autonomously and with high accuracy to the target position to perform there, for example, an inductive charging.
Es sei bemerkt, dass in den Figuren zur Lokalisierung, d.h. zur Entfernungsbestimmung zwischen fahrzeugseitigen Antennen und externen Transceivern, eine Empfangsfeldstärkemessung auf Seiten der externen Transceiver von niederfrequenten Lokalisierungssignalen abgestrahlt von fahrzeugseitigen Antennen durchgeführt worden ist. Es ist jedoch auch denkbar, eine Entfernungsbestimmung zwischen fahrzeugseitigen Antennen und externen Transceivern basierend auf Laufzeitmessungen mittels funkbasierter UWB(Ultra Wide Band = Ultra-Breitband)-Übertragungen durchzuführen. It should be noted that in the figures for localization, i. for determining the distance between vehicle-side antennas and external transceivers, a reception field strength measurement on the side of the external transceivers has been carried out by low-frequency localization signals emitted by vehicle-side antennas. However, it is also conceivable to carry out a distance determination between vehicle-side antennas and external transceivers based on transit time measurements by means of radio-based UWB (Ultra Wide Band) transmissions.
Dazu weist das Fahrzeug bzw. die steuervorrichtungsseitige Lokalisierungseinrichtung anstelle der oben erwähnten Antennen zum Aussenden von niederfrequenten Lokalisierungssignalen entsprechende UWB-Sende-/Empfangseinrichtungen auf, denen jeweilige UWB-Antennen zugeordnet sind. Für eine Lokalisierung bzw. Entfernungsmessung der Antennen, die je nach Anwendungsfall an verschiedenen Positionen am Fahrzeug FZ vorgesehen sind, zu entsprechenden externen Transceivern senden die jeweiligen Antennen UWB-Signale (kurze UWB-Impulse) aus, die von entsprechenden externen Transceivern empfangen und wieder zurück zu den UWB-Antennen bzw. deren zugeordneten UWB-Sende-/Empfangseinrichtungen gesendet werden. Die für das Überwinden der Entfernung zwischen Fahrzeug bzw. den UWB-Antennen zu den entsprechenden externen Transceivern benötigte Laufzeit wird somit in den jeweiligen UWB-Sende-/Empfangseinrichtungen gemessen, so dass darauf basierend die jeweilige Entfernung bzw. die relativen Positionen der UWB-Antennen zu den entsprechenden externen Transceivern ermittelt werden kann. For this purpose, the vehicle or the control device-side localization device instead of the above-mentioned antennas for transmitting low-frequency localization signals to corresponding UWB transmitting / receiving devices, which respective UWB antennas are assigned. For localization or distance measurement of the antennas, which are provided at different positions on the vehicle FZ, depending on the application, to corresponding external transceivers, the respective antennas transmit UWB signals (short UWB pulses) received by corresponding external transceivers and back again to the UWB antennas or their associated UWB transceivers are sent. The transit time required to overcome the distance between the vehicle or the UWB antennas to the corresponding external transceivers is thus measured in the respective UWB transceivers, so based on the respective distance or the relative positions of the UWB antennas can be determined to the corresponding external transceivers.
Diese jeweiligen Entfernungen bzw. die relativen Positionen werden dann der fahrzeugseitigen Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben von mit dem Fahrzeug auszuführenden Lenkbefehlen und/oder Fahrbefehlen weiter geleitet, um ausgehend von der ermittelten relativen Position eine mit dem oder den externen Transceivern verbundene Zielposition zu erreichen. Durch Verwendung der UWB-Kommunikation unter Laufzeitmessung der entsprechenden UWB-Signale ist ferner ein Mittelsmannangriff (relay attack) ausgeschlossen. These respective distances or relative positions are then forwarded to the vehicle-side output device for outputting steering commands and / or travel commands to be executed with the vehicle in order to reach a target position connected to the external transceiver (s) from the determined relative position. By using the UWB communication under runtime measurement of the corresponding UWB signals further a middleman attack (relay attack) is excluded.
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015208625.9A DE102015208625A1 (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | A control device for assisting the guidance of a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015208625.9A DE102015208625A1 (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | A control device for assisting the guidance of a vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102015208625A1 true DE102015208625A1 (en) | 2016-12-01 |
Family
ID=57281819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102015208625.9A Ceased DE102015208625A1 (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | A control device for assisting the guidance of a vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102015208625A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019203682A1 (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for setting a state of an operating function of a vehicle and / or an object as a function of an orientation of the vehicle to the object, as well as communication system |
Citations (2)
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DE102011088917A1 (en) * | 2011-12-16 | 2013-06-20 | Continental Automotive Gmbh | Access arrangement for use with keyless electronic access authorization system of vehicle i.e. motor car, has movement sensor outputting triggering signal to control transceiver to emit another signal based on detection of generator motion |
DE102012212260A1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-01-16 | Continental Automotive Gmbh | Method for controlling operation of fully automatic driver assistance system of vehicle, involves evaluating respective reference position of transponder by triangulation, where transponder is arranged outside vehicle |
-
2015
- 2015-05-08 DE DE102015208625.9A patent/DE102015208625A1/en not_active Ceased
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