DE102016015406A1 - Sensor device for a motor vehicle for active environmental detection and method for controlling an active sensor device - Google Patents

Sensor device for a motor vehicle for active environmental detection and method for controlling an active sensor device Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug zur aktiven Umgebungserfassung (14). Die Sensoreinrichtung umfasst eine Sensoreinheit und ein Steuergerät, mittels welchem eine Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer Umgebungsbedingung dynamisch anpassbar ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren (10) zum Steuern einer solchen aktiven Sensoreinrichtung. Um eine Zuverlässigkeit der Sensoreinrichtung zu verbessern ist es dabei vorgesehen, dass die Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer fahrzeugexternen baulichen Gegebenheit, durch welche eine effektive Reichweite der Sensoreinrichtung begrenzt ist, angepasst wird (18).The invention relates to a sensor device for a motor vehicle for active environmental detection (14). The sensor device comprises a sensor unit and a control unit, by means of which a transmission power of the sensor unit is dynamically adaptable as a function of an environmental condition. The invention also relates to a method (10) for controlling such an active sensor device. In order to improve the reliability of the sensor device, it is provided that the transmission power of the sensor unit is adapted (18) as a function of a vehicle-external structural condition, by means of which an effective range of the sensor device is limited.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein Verfahren zum Steuern einer aktiven Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 6.The invention relates to a sensor device for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1 and a method for controlling an active sensor device for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 6.

Aus der DE 10 2004 017 720 A1 ist ein Radarsensorsystem zur Detektion von Objekten in der Umgebung eines Fahrzeugs bekannt. Die Sendeleistung des Radarsignals kann dabei adaptiv in Abhängigkeit des tatsächlichen Abstandes zu einem nächstgelegenen Objekt gesteuert werden, wobei ein für eine gewünschte Radarfunktion vorgesehener Funktionsparameter berücksichtigt wird.From the DE 10 2004 017 720 A1 a radar sensor system for detecting objects in the vicinity of a vehicle is known. The transmission power of the radar signal can be controlled adaptively as a function of the actual distance to a nearest object, wherein a provided for a desired radar function parameter is taken into account.

Die DE 103 60 890 A1 beschreibt einen Radarsensor für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zur Regelung der Sende- und Empfangsparameter eines derartigen Radarsensors. Dort ist eine Anpassung der Sensorcharakteristik während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs dadurch erreichbar, dass Sendeparameter der Sendeeinrichtung des Radarsensors und Empfangsparameter der Empfangseinrichtung des Radarsensors veränderbar sind. Diese Veränderung oder Adaption kann in Abhängigkeit von bestimmten Ereignissen, Situationen oder einer durch den Fahrer gewählten Funktion, beispielsweise einer Fahrerassistenzfunktionen – wie etwa einer Einparkhilfe – gesteuert werden. Es kann eine adaptive Anpassung des Ortungsfeldes des Radarsensors und seines Auflösungsvermögens, der Sendefrequenz und/oder der Sendeleistung und/oder des Modulationshubs und/oder der azimutalen Breite des ausgestrahlten Feldes vorgesehen sein. Zur Adaption der Sensoreigenschaften kann auch die Position des Fahrzeugs, die zum Beispiel über ein Navigationssystem abfragbar ist, herangezogen werden.The DE 103 60 890 A1 describes a radar sensor for a motor vehicle and a method for controlling the transmission and reception parameters of such a radar sensor. There an adaptation of the sensor characteristic during the driving operation of the motor vehicle is achieved in that transmission parameters of the transmitting device of the radar sensor and receiving parameters of the receiving device of the radar sensor can be changed. This change or adaptation may be controlled in response to certain events, situations, or a driver selected function, such as driver assistance functions - such as a parking aid. An adaptive adaptation of the detection field of the radar sensor and its resolution capability, the transmission frequency and / or the transmission power and / or the modulation stroke and / or the azimuthal width of the radiated field can be provided. For adapting the sensor properties, the position of the vehicle, which can be interrogated, for example, via a navigation system, can also be used.

Die DE 10 2014 223 432 A1 offenbart eine Radarvorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen hochaufgelöster Umgebungsinformationen. Die Radarvorrichtung umfasst eine Überlagerungseinrichtung, welche ausgebildet ist, mindestens zwei von dem Radarsensor erhaltene Sätze von Radardaten zeitlich und/oder örtlich zu überlagern und die überlagerten Sätze von Radardaten als hochaufgelöste Umgebungsinformationen auszugeben. So soll die Erzeugung hochauflösender Umgebungsinformationen basierend auf unterschiedlichen, nicht aneinander angepassten Radarsensoren ermöglicht werden. Dabei kann die Sendeleistung des Radarsensors in Abhängigkeit einer Bewegungsgeschwindigkeit des Radarsensors beziehungsweise des mit diesem ausgestatteten Kraftfahrzeugs angepasst werden.The DE 10 2014 223 432 A1 discloses a radar apparatus and method for generating high resolution environmental information. The radar device comprises a superimposition device which is designed to temporally and / or locally superimpose at least two sets of radar data received from the radar sensor and to output the superimposed sets of radar data as high-resolution environmental information. Thus, the generation of high-resolution environmental information based on different, not matched radar sensors is to be made possible. In this case, the transmission power of the radar sensor can be adjusted as a function of a speed of movement of the radar sensor or of the motor vehicle equipped with it.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zuverlässigkeit einer Sensoreinrichtung zur aktiven Umgebungserfassung zu verbessern.The object of the present invention is to improve a reliability of a sensor device for active environmental detection.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sensoreinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung, in den abhängigen Patentansprüchen und in der Zeichnung angegeben.This object is achieved by a sensor device with the features of claim 1 and a method having the features of claim 6. Advantageous embodiments and further developments of the invention are given in the following description, in the dependent claims and in the drawing.

Die erfindungsgemäße Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug zur aktiven Umgebungserfassung weist eine Sensoreinheit auf, mittels welcher eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfassbar ist. Die Sensoreinrichtung weist weiterhin ein Steuergerät auf, mittels welchem eine Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer Umgebungsbedingung dynamisch anpassbar ist. Die Umgebungsbedingung ist dabei in einer Umgebung der Sensoreinrichtung und damit insbesondere in der Umgebung des mit der Sensoreinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs gegeben. Um eine Zuverlässigkeit der Sensoreinrichtung zu verbessern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer fahrzeugexternen baulichen Gegebenheit, durch welche eine effektive Reichweite der Sensoreinrichtung begrenzt ist, anpassbar ist. Die bauliche Gegebenheit kann beispielsweise ein Vorhandensein eines Infrastrukturelementes in der Umgebung der Sensoreinrichtung sein.The sensor device according to the invention for a motor vehicle for active environmental detection has a sensor unit, by means of which an environment of the motor vehicle can be detected. The sensor device furthermore has a control unit, by means of which a transmission power of the sensor unit can be dynamically adapted as a function of an ambient condition. The ambient condition is given in an environment of the sensor device and thus in particular in the environment of the motor vehicle equipped with the sensor device. In order to improve the reliability of the sensor device, it is provided according to the invention that the transmission power of the sensor unit can be adapted as a function of an external structural condition, by means of which an effective range of the sensor device is limited. The structural condition may be, for example, a presence of an infrastructure element in the vicinity of the sensor device.

Der Anschaulichkeit halber wird im Folgenden ohne Beschränkung der Allgemeinheit und der Erfindung davon ausgegangen, dass die erfindungsgemäße Sensoreinrichtung an dem Kraftfahrzeug angeordnet beziehungsweise in das Kraftfahrzeug eingebaut ist.For the sake of clarity, it is assumed below without limiting the generality and the invention that the sensor device according to the invention is arranged on the motor vehicle or installed in the motor vehicle.

Somit entspricht die Umgebung der Sensoreinrichtung der Umgebung des Kraftfahrzeugs.Thus, the environment of the sensor device corresponds to the environment of the motor vehicle.

Die die effektive Reichweite der Sensoreinrichtung begrenzende oder einschränkende bauliche Gegebenheit kann beispielsweise ein Tunnel oder ein Parkhaus oder dergleichen sein oder in einem solchen vorliegen. Befindet sich das Kraftfahrzeug in einem Tunnel, in einem Parkhaus oder in einer ähnlichen Situation, so ist insbesondere ein Abstand von dem Kraftfahrzeug zu einem das Kraftfahrzeug zumindest bereichsweise umgebenden massiven, das heißt für eine von der Sensoreinheit ausgesendete Strahlung undurchlässigen, Element geringer als in einer typischen oder durchschnittlichen Verkehrs- oder Fahrsituation beispielsweise auf eine Straße. Das strahlungsundurchlässige Element kann hier also insbesondere eine Wand eines Gebäudes sein.The constructive condition limiting or restricting the effective range of the sensor device may, for example, be a tunnel or a parking garage or the like or be present in such a tunnel. If the motor vehicle is located in a tunnel, in a parking garage or in a similar situation, then in particular a distance from the motor vehicle to a solid element surrounding the motor vehicle, at least in regions, that is impermeable to radiation emitted by the sensor unit, is less than in one typical or average traffic or driving situation, for example on a road. The radiopaque element may thus be in particular a wall of a building here.

Aufgrund der baulichen Gegebenheit, das heißt also des geringeren Abstandes, kann die aktive Erfassung der – begrenzten – Umgebung mit reduzierter Sendeleistung erfolgen. Die reduzierte Sendeleistung ist dabei geringer als eine für einen Normalbetrieb in einer typischen, durchschnittlichen, nicht durch die bauliche Gegebenheit limitierten Normalbetrieb vorgesehene Sendeleistung. Da die effektive Reichweite der Sensoreinrichtung durch die bauliche Gegebenheit begrenzt ist, kann auch mit erhöhter oder sogar maximaler Sendeleistung keine höhere Reichweite der Sensoreinrichtung erzielt werden als mit der reduzierten, das heißt an die bauliche Gegebenheit angepassten, Sendeleistung. Durch die Anpassung, insbesondere durch eine Reduktion, der Sendeleistung in Abhängigkeit von der baulichen Gegebenheit, kann vorteilhaft eine Durchdringungsdichte der Umgebung des Kraftfahrzeugs mit Strahlung durch Reduktion der eingebrachten Strahlungsimmissionen reduziert werden dadurch können vorteilhaft beispielsweise Störeinflüsse auf andere Sensoren reduziert werden. Besonders vorteilhaft ist damit weder ein Funktionsverlust noch eine Einschränkung der Effektivität der Sensoreinrichtung verbunden.Due to the structural condition, ie the smaller distance, the active detection of - limited - environment can be done with reduced transmission power. The reduced Transmission power is less than a transmission power provided for normal operation in a typical, average, not limited by the structural condition normal operation. Since the effective range of the sensor device is limited by the structural condition, no higher range of the sensor device can be achieved with increased or even maximum transmission power than with the reduced, that is adapted to the structural condition, transmission power. By adaptation, in particular by a reduction of the transmission power as a function of the structural conditions, a penetration density of the environment of the motor vehicle with radiation can be advantageously reduced by reducing the introduced radiation immissions, thereby advantageously reducing, for example, interferences with other sensors. Thus, neither a loss of function nor a restriction of the effectiveness of the sensor device is particularly advantageous.

Tatsächlich kann die Funktionalität oder Effektivität und damit auch die Zuverlässigkeit der Sensoreinrichtung gegebenenfalls sogar verbessert werden, da auch Eigenstörungen der Sensoreinheit reduziert oder vermieden werden können. Solche Eigenstörungen können insbesondere dann auftreten, wenn von der Strahlung der Sensoreinheit erfasste Objekte oder Elemente sich besonders nahe an dem Kraftfahrzeug befinden und/oder eine besonders hohe Reflektivität aufweisen. Insbesondere in diesen Fällen wird die mögliche Eigenstörung der Sensoreinheit durch die reduzierte beziehungsweise angepasste Sendeleistung minimiert. Vorteilhaft kann durch die dynamisch angepasste, insbesondere reduzierte, Sendeleistung auch eine Störung anderer technischer Geräte minimiert werden. Zudem können durch die vorliegende Erfindung vorteilhaft auch ein Energiebedarf und eine Temperaturentwicklung der Sensoreinrichtung verringert und eine Lebensdauer der Sensoreinrichtung erhöht werden.In fact, the functionality or effectiveness and thus also the reliability of the sensor device can possibly even be improved, since even interference of the sensor unit can be reduced or avoided. Such intrinsic disturbances can occur in particular when objects or elements detected by the radiation of the sensor unit are located particularly close to the motor vehicle and / or have a particularly high reflectivity. In particular, in these cases, the possible inherent failure of the sensor unit is minimized by the reduced or adjusted transmission power. Advantageously, by means of the dynamically adapted, in particular reduced, transmission power, a disruption of other technical devices can also be minimized. In addition, an energy requirement and a temperature development of the sensor device can advantageously also be reduced by the present invention, and a service life of the sensor device can be increased.

Die Sensoreinrichtung kann beispielsweise einen Radar-, Lidar-, Laser-, Terahertz- Strahlungs- und/oder Ultraschallsensor umfassen.The sensor device may comprise, for example, a radar, lidar, laser, terahertz radiation and / or ultrasound sensor.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, vor der Anpassung der Sendeleistung eine Plausibilisierung eines von einem Empfänger der Sensoreinrichtung ausgegebenen Signals durchzuführen. Dazu können verschiedene Faktoren und/oder Einflussgrößen herangezogen und/oder ausgewertet oder berücksichtigt werden. So kann beispielsweise die aktuelle Sendeleistung und/oder -intensität in Relation zu einer empfangenen Strahlungsleistung oder -intensität ebenso ausgewertet werden wie ein jeweiliger zeitlicher Verlauf einer, mehrerer oder aller dieser Größen. Dies kann beispielsweise eine Analyse und Bestimmung einer Konsistenz und/oder eines funktionalen oder kausalen Zusammenhangs zwischen den Sende- und Empfangsgrößen ermöglichen. So kann beispielsweise verhindert werden, dass die Sendeleistung angepasst oder reduziert wird, obwohl die entsprechende fahrzeugexterne bauliche Gegebenheit nicht vorliegt, sondern beispielsweise Strahlung einer fahrzeugfremden aktiven Strahlungsquelle detektiert wird. Für die Plausibilisierung können beispielsweise auch Daten anderer Sensoren oder Einrichtungen des Kraftfahrzeugs herangezogen oder berücksichtigt werden. Dies kann beispielsweise eine Position oder einen Standort des Kraftfahrzeugs betreffen.In a further embodiment of the present invention, it is provided that the control unit is set up to perform a plausibility check of a signal output by a receiver of the sensor device before the transmission power is adjusted. For this purpose, various factors and / or influencing variables can be used and / or evaluated or taken into account. Thus, for example, the current transmission power and / or intensity in relation to a received radiation power or intensity can be evaluated as well as a respective time course of one, several or all of these variables. This may, for example, allow an analysis and determination of a consistency and / or a functional or causal relationship between the transmission and reception quantities. Thus, it can be prevented, for example, that the transmission power is adjusted or reduced, although the corresponding external structural condition is not present, but, for example, radiation of a vehicle-external active radiation source is detected. For the plausibility check, for example, data from other sensors or devices of the motor vehicle can also be used or taken into account. This may, for example, relate to a position or a location of the motor vehicle.

Vorteilhaft kann das Steuergerät dazu eingerichtet sein, für die Plausibilisierung das von dem Empfänger ausgegebene Signal hinsichtlich Mehrfachreflexionen und/oder Doppel-Boden-Echos und/oder einer Sättigung oder Übersättigung des Empfängers beziehungsweise eines Detektors des Empfängers auszuwerten. Hierdurch kann vorteilhaft die Anpassung der Sendeleistung besonders gezielt und auf die jeweilige Situation abgestimmt erfolgen. Dadurch kann vorteilhaft in jeder Situation die bestmögliche Leistung mit dem minimal notwendigen Energie- und/oder Leistungsaufwand erzielt werden.Advantageously, the control device can be configured to evaluate the signal output by the receiver in terms of multiple reflections and / or double-floor echoes and / or saturation or supersaturation of the receiver or a detector of the receiver for the plausibility check. As a result, the adaptation of the transmission power can advantageously be carried out in a particularly targeted manner and adapted to the respective situation. This can be advantageously achieved in any situation, the best possible performance with the minimum energy and / or power required.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, die Sendeleistung der Sensoreinheit nur in einem Teil eines Detektionsbereiches der Sensoreinrichtung anzupassen. Mit anderen Worten können also verschiedene Winkelbereiche mit verschiedenen Sendeleistungen bestrahlt oder ausgeleuchtet werden. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die bauliche Gegebenheit, das heißt also die Begrenzung oder Einschränkung der effektiven Reichweite der Sensoreinrichtung, lediglich in einem begrenzten Teilbereich des gesamten, von der Sensoreinrichtung erfassbaren Umgebungs- oder Winkelbereiches gegeben ist beziehungsweise vorliegt. So können beispielsweise seitliche Winkel- oder Erfassungsteilbereiche mit angepasster geringerer Sendeleistung ausgeleuchtet werden als ein in Fahrtrichtung vorausliegender, nicht durch die bauliche Gegebenheit versperrter zentraler Winkelbereich. Dadurch kann vorteilhaft ein größtmöglicher Umgebungsbereich mittels der Sensoreinrichtung erfasst werden und gleichzeitig können ein unnötig hoher Energiebedarf und eine unnötig hohe Strahlungsemission vermieden werden.In a further embodiment of the present invention, it is provided that the control unit is adapted to adapt the transmission power of the sensor unit only in a part of a detection range of the sensor device. In other words, therefore, different angular ranges can be irradiated or illuminated with different transmission powers. This can be advantageous, in particular, if the structural condition, that is to say the limitation or limitation of the effective range of the sensor device, is or is only present in a limited subarea of the entire ambient or angular range detectable by the sensor device. Thus, for example, lateral angle or detection sub-areas can be illuminated with an adapted lower transmission power than a central angle area which is located ahead in the direction of travel and is not obstructed by the structural condition. As a result, the greatest possible environmental area can advantageously be detected by means of the sensor device, and at the same time an unnecessarily high energy requirement and an unnecessarily high radiation emission can be avoided.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, die Sendeleistung in Abhängigkeit von einer Betriebsart und/oder einer Nutzungsart der Sensoreinrichtung anzupassen. Es kann auch eine Anpassung in Abhängigkeit von einer Betriebsart und/oder einer Nutzungsart des mit der Sensoreinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Anpassung der Sendeleistung verschieden gesteuert werden, je nachdem, ob die Sensoreinrichtung etwa als Einparkhilfe oder etwa als Teil einer automatischen Abstandsregelung zu einem vorausfahrenden Fahrzeug bei Reisegeschwindigkeit verwendet wird. So kann die Sendeleistung in ersterem Fall deutlich stärker abgesenkt werden, ohne dass hierdurch etwa ein Sicherheitsverlust eintreten würde. Allgemein können die Sendeleistung und/oder die Anpassung der Sendeleistung in Abhängigkeit von der jeweils benötigten Reichweite gesteuert werden.In a further embodiment of the present invention, it is provided that the control unit is adapted to adapt the transmission power as a function of an operating mode and / or a usage of the sensor device. An adaptation depending on an operating mode and / or a type of use of the motor vehicle equipped with the sensor device may also be provided be. For example, the adaptation of the transmission power can be controlled differently, depending on whether the sensor device is used, for example, as a parking aid or as part of an automatic distance control to a preceding vehicle at cruising speed. Thus, the transmission power in the former case can be lowered significantly more without this would occur about a loss of security. In general, the transmission power and / or the adaptation of the transmission power can be controlled as a function of the respectively required range.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern einer aktiven Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug wird mittels einer Sensoreinheit der Sensoreinrichtung eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst und eine Sendeleistung der Sensoreinheit mittels eines Steuergeräts der Sensoreinrichtung in Abhängigkeit von einer Umgebungsbedingung dynamisch angepasst. Um eine Zuverlässigkeit der Sensoreinrichtung zu verbessern ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer fahrzeugexternen baulichen Gegebenheit, durch welche eine effektive Reichweite der Sensoreinrichtung begrenzt ist, angepasst wird.In the method according to the invention for controlling an active sensor device for a motor vehicle, an environment of the motor vehicle is detected by means of a sensor unit of the sensor device and a transmission power of the sensor unit is dynamically adjusted by means of a control device of the sensor device as a function of an environmental condition. In order to improve the reliability of the sensor device, it is provided according to the invention that the transmission power of the sensor unit is adjusted as a function of a vehicle-external structural condition, by which an effective range of the sensor device is limited.

Die bisher und im Folgenden sowie in den Patentansprüchen beschriebenen Aus- und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung sowie die entsprechenden Vorteile sind entsprechend sinngemäß auch auf das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Einrichtungen und Bauteile übertragbar und umgekehrt.The embodiments and further developments of the sensor device according to the invention described above and in the following and the claims as well as the corresponding advantages are analogously applicable to the method according to the invention and / or the devices and components used for carrying out the method according to the invention and vice versa.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or alone in the single figure can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without the frame to leave the invention.

Dabei zeigt die einzige Fig. einen schematischen Ablaufplan einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern einer aktiven Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug.The single FIGURE shows a schematic flow chart of an embodiment of a method according to the invention for controlling an active sensor device for a motor vehicle.

Die einzige Fig. zeigt schematisch einen beispielhaften Ablaufplan 10 eines Verfahrens zum Steuern einer aktiven Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Ein Start 12 des Verfahrens kann erfolgen, wenn die aktive Sensoreinrichtung zur Erfassung einer Umgebung des Kraftfahrzeugs aktiviert oder in Betrieb genommen wird. Dies kann beispielsweise bei einer Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs erfolgen.The single FIGURE schematically shows an exemplary flowchart 10 a method for controlling an active sensor device for a motor vehicle. A start 12 The method can be carried out when the active sensor device is activated or put into operation for detecting an environment of the motor vehicle. This can be done, for example, during commissioning of the motor vehicle.

In einem Verfahrensschritt 14 befindet sich die Sensoreinrichtung in Betrieb und erfasst aktiv die Umgebung des Kraftfahrzeugs. Insbesondere kann das Kraftfahrzeug dabei in Bewegung sein, sodass sich die jeweils erfasste Umgebung dynamisch und kontinuierlich verändern kann. Vorliegend wird im Verfahrensschritt 14 in der erfassten Umgebung eine fahrzeugexterne bauliche Gegebenheit erfasst. Die bauliche Gegebenheit stellt also eine bestimmte vorbestimmte Umgebungsbedingung dar. Als Umgebungsbedingung beziehungsweise als bauliche Gegebenheit kann beispielsweise ein Vorhandensein eines für die Sensoreinrichtung undurchsichtigen oder undurchdringlichen Infrastrukturelements, beispielsweise eines Gebäudes oder einer Gebäudewand, in einem vorbestimmten Abstand zu dem Kraftfahrzeug beziehungsweise innerhalb eines Erfassungsbereiches der Sensoreinrichtung definiert sein. Das Vorliegen der baulichen Gegebenheit kann beispielsweise durch Auswertung der von der Sensoreinrichtung selbst gelieferten Sensordaten und/oder durch Auswertung weiterer Informationen, beispielsweise von einem Navigations- oder Positionsbestimmungssystem des Kraftfahrzeugs, ermittelt werden. Vorliegend kann das Kraftfahrzeug beispielsweise in ein Parkhaus eingefahren sein. Innerhalb des Parkhauses ist durch die Struktur beziehungsweise die Bausubstanz des Parkhauses eine effektive Reichweite der Sensoreinrichtung beispielsweise gegen über einem Betrieb auf einer Autobahn oder dergleichen begrenzt.In one process step 14 the sensor device is in operation and actively detects the environment of the motor vehicle. In particular, the motor vehicle can be in motion, so that the respectively detected environment can change dynamically and continuously. In the present case is in the process step 14 detected in the detected environment an external vehicle structural condition. The structural condition thus represents a certain predetermined environmental condition. As an environmental condition or as a structural condition, for example, a presence of an opaque to the sensor device or impenetrable infrastructure element, such as a building or a building wall, at a predetermined distance to the motor vehicle or within a detection range of the sensor device be defined. The presence of the structural condition can be determined, for example, by evaluating the sensor data supplied by the sensor device itself and / or by evaluating further information, for example from a navigation or position determination system of the motor vehicle. In the present case, the motor vehicle can be retracted, for example, into a parking garage. Within the parking garage, an effective range of the sensor device is limited by the structure or the building substance of the parking garage, for example, against operation on a highway or the like.

Parallel kann in einem Verfahrensschritt 16 beispielsweise ein Betriebsmodus oder eine Nutzungsart der Sensoreinrichtung verändert werden. Dies kann beispielsweise auf Veranlassung eines Fahrers des Kraftfahrzeugs oder auch automatisiert oder selbsttätig erfolgen. Dazu kann der Fahrer beispielsweise ein bestimmtes Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs, insbesondere beispielsweise eine Einparkhilfe, aktivieren, wobei dieses Fahrerassistenzsystem für seine Funktionalität die Sensoreinrichtung verwendet. Im Falle einer Nutzung oder Verwendung für eine Einparkhilfe ist insbesondere eine genaue und zuverlässige Erfassung eines Nahbereiches des Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Bereiches bis zu einer Entfernung von 3 m von dem Kraftfahrzeug, relevant. Hierfür wird offensichtlich weniger Sendeleistung einer Sensoreinheit der Sensoreinrichtung benötigt, als beispielsweise für eine zuverlässige und genaue Erfassung eines Umgebungsbereiches bis zu einer Entfernung von beispielsweise mehreren 10 m zu dem Kraftfahrzeug.Parallel can in one process step 16 For example, an operating mode or a type of use of the sensor device can be changed. This can be done, for example, at the instigation of a driver of the motor vehicle or automatically or automatically. For this purpose, the driver can, for example, activate a specific driver assistance system of the motor vehicle, in particular a parking aid, for example, whereby this driver assistance system uses the sensor device for its functionality. In the case of use or use for a parking aid, in particular, accurate and reliable detection of a near zone of the motor vehicle, for example of an area up to a distance of 3 m from the motor vehicle, is relevant. For this, obviously less transmission power of a sensor unit of the sensor device is required than, for example, for a reliable and accurate detection of a surrounding area up to a distance of, for example, several 10 m to the motor vehicle.

Als Reaktion auf die im Verfahrensschritt 14 erfolgte Ermittlung oder Erfassung des Vorliegens der Umgebungsbedingung beziehungsweise der baulichen Gegebenheit und/oder in Reaktion auf die gegebenenfalls im Verfahrensschritt 16 erfolgte Änderung des Betriebsmodus oder der Betriebsart der Sensoreinrichtung oder des Kraftfahrzeugs erfolgt in einem Verfahrensschritt 18 ein Anpassen der Sendeleistung der Sensoreinheit. Insbesondere kann dies eine Reduktion der Sendeleistung bedeuten.In response to in the process step 14 the determination or registration of the Existence of the ambient condition or the structural condition and / or in reaction to the optionally in the process step 16 The change in the operating mode or the operating mode of the sensor device or of the motor vehicle takes place in one method step 18 an adjustment of the transmission power of the sensor unit. In particular, this can mean a reduction of the transmission power.

Es kann auch vorgesehen sein, dass im Folgenden ein Wegfall der Umgebungsbedingung beziehungsweise der baulichen Gegebenheit ermittelt oder erfasst wird und als Reaktion darauf die Sendeleistung der Sensoreinheit von ihrer reduzierten Stärke wieder erhöht wird – beispielsweise auf einen für einen Normalbetrieb vorgesehenen Wert.It can also be provided that in the following an elimination of the ambient condition or the structural condition is determined or detected and in response thereto, the transmission power of the sensor unit is increased again from its reduced strength - for example, to a provided for normal operation value.

Die Anpassung der Sendeleistung ist dabei nicht auf einen Wechsel zwischen zwei fest vorgegebenen Werten beschränkt, sondern kann auch mehrschrittig oder kontinuierlich erfolgen. Beispielsweise kann dies in Abhängigkeit von einem Grad eines Erfülltseins der Umgebungsbedingung erfolgen. Als solcher Grad kann beispielsweise ein Abstand des Kraftfahrzeugs beziehungsweise der Sensoreinrichtung zu der baulichen Gegebenheit und/oder ein Maß oder Umfang der Begrenzung der effektiven Reichweite der Sensoreinrichtung verstanden oder definiert werden. Im Rahmen der dynamischen Anpassung der Sendeleistung kann diese also situationsabhängig verringert oder erhöht werden, was auch im Wechsel und/oder in verschiedenen Umfängen oder Ausmaßen erfolgen kann.The adaptation of the transmission power is not limited to a change between two fixed values, but can also be multi-step or continuous. For example, this may be done depending on a degree of satisfaction of the environmental condition. As such degree, for example, a distance of the motor vehicle or the sensor device to the structural condition and / or a degree or scope of limiting the effective range of the sensor device can be understood or defined. As part of the dynamic adjustment of the transmission power, this can therefore be reduced or increased depending on the situation, which can also take place alternately and / or in different extents or dimensions.

Insgesamt kann durch die vorliegende Erfindung dem Problem begegnet werden, dass durch zunehmend in Fahrzeugen verbaute oder eingesetzte aktive Sensoren eine Durchdringungsdichte insbesondere öffentlicher Räume mit entsprechender Strahlung stetig zunimmt und hierdurch Interferenzprobleme zwischen den entsprechenden Sensoren oder Strahlungen sowie Störungen auch anderer technischer Geräte auftreten können. Durch die bei bisherigen Sensoren unabhängig von der jeweiligen Umgebung oder der zu messenden Reichweite beziehungsweise der zu erfassenden Umgebung vorgesehene konstant hohe Pulsleistung werden andere Sensoren entsprechend ständig mit dieser hohen Leistung gestört, ohne dass dies nötig wäre. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Anpassung der Sendeleistung wird nicht nur die Störung anderer Sensoren und Geräte, sondern auch eine Eigenstörung der Sensoreinrichtung minimiert.Overall, can be countered by the present invention, the problem that increasingly built into vehicles or used active sensors penetration density of public spaces in particular with corresponding radiation steadily increasing and interference problems between the corresponding sensors or radiation and interference may also occur other technical equipment. Due to the constant high pulse power provided in previous sensors regardless of the respective environment or the range to be measured or the environment to be detected, other sensors are correspondingly constantly disturbed by this high power, without this being necessary. By inventively provided adjustment of the transmission power not only the interference of other sensors and devices, but also a self-interference of the sensor device is minimized.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Ablaufplanschedule
1212
Startbegin
14–1814-18
Verfahrensschrittesteps

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 10360890 A1 [0003] DE 10360890 A1 [0003]
  • DE 102014223432 A1 [0004] DE 102014223432 A1 [0004]

Claims (6)

Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug zur aktiven Umgebungserfassung (14), mit einer Sensoreinheit, mittels welcher eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfassbar ist (14), und mit einem Steuergerät, mittels welchem eine Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer Umgebungsbedingung dynamisch anpassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer fahrzeugexternen baulichen Gegebenheit, durch welche eine effektive Reichweite der Sensoreinrichtung begrenzt ist, anpassbar ist (18).Sensor device for a motor vehicle for active environmental detection ( 14 ), with a sensor unit, by means of which an environment of the motor vehicle can be detected ( 14 ), and with a control unit, by means of which a transmission power of the sensor unit in response to an environmental condition is dynamically adaptable, characterized in that the transmission power of the sensor unit in response to a vehicle external structural condition, by which an effective range of the sensor device is limited, is adaptable ( 18 ). Sensoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, vor der Anpassung (18) der Sendeleistung eine Plausibilisierung eines von einem Empfänger der Sensoreinrichtung ausgegebenen Signals durchzuführen.Sensor device according to claim 1, characterized in that the control unit is set up before the adaptation ( 18 ) of the transmission power to perform a plausibility check of a signal output by a receiver of the sensor device. Sensoreinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, für die Plausibilisierung das Signal hinsichtlich Mehrfachreflexionen und/oder Doppel-Boden-Echos und/oder einer Übersättigung des Empfängers auszuwerten.Sensor device according to claim 2, characterized in that the control device is adapted to evaluate the plausibility of the signal in terms of multiple reflections and / or double-bottom echoes and / or supersaturation of the receiver. Sensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, die Sendeleistung der Sensoreinheit nur in einem Teil eines Detektionsbereiches der Sensoreinrichtung anzupassen (18).Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that the control device is adapted to adapt the transmission power of the sensor unit only in a part of a detection range of the sensor device ( 18 ). Sensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, die Sendeleistung in Abhängigkeit von einer Betriebsart und/oder einer Nutzungsart (16) der Sensoreinrichtung anzupassen (18).Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that the control device is adapted to the transmission power depending on a mode and / or a usage ( 16 ) of the sensor device ( 18 ). Verfahren (10) zum Steuern einer aktiven Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug, bei dem mittels einer Sensoreinheit der Sensoreinrichtung eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst (14) und eine Sendeleistung der Sensoreinheit mittels eines Steuergeräts der Sensoreinrichtung in Abhängigkeit von einer Umgebungsbedingung dynamisch angepasst wird (18), dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeleistung der Sensoreinheit in Abhängigkeit von einer fahrzeugexternen baulichen Gegebenheit, durch welche eine effektive Reichweite der Sensoreinrichtung begrenzt ist, angepasst wird (18).Procedure ( 10 ) for controlling an active sensor device for a motor vehicle, in which by means of a sensor unit of the sensor device detects an environment of the motor vehicle ( 14 ) and a transmission power of the sensor unit is dynamically adjusted by means of a control device of the sensor device as a function of an environmental condition ( 18 ), characterized in that the transmission power of the sensor unit is adjusted as a function of a vehicle-external structural condition, by which an effective range of the sensor device is limited ( 18 ).
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