DE102016100736A1 - System und Verfahren zur Klassifizierung einer Fahrbahn - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Klassifizierung einer von einem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn bereitgestellt. Das Verfahren umfasst, dass ein oder mehrere elektrische Signale empfangen werden, die jeweils eine Vibration darstellen, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Sensor detektiert wird. Das Verfahren umfasst ferner, dass für zumindest eines der empfangenen elektrischen Signale ein Muster in der detektierten Vibration, die durch dieses/diese Signal(e) dargestellt wird, identifiziert wird, und das identifizierte Muster mit einem von einem oder mehreren bekannten Mustern in Übereinstimmung gebracht wird, wobei jedes bekannte Muster einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht. Das Verfahren umfasst ferner, dass die Fahrbahn gemäß der Fahrbahnklassifizierung identifiziert wird, die dem bekannten Muster entspricht, das mit dem identifizierten Muster übereinstimmt. Es wird auch ein System bereitgestellt, das einen oder mehrere Sensoren, der/die durch das Fahrzeug mitgeführt wird/werden und der/die ausgestaltet ist/sind, um eine Vibration zu detektieren, und ein Musterklassifizierungssystem zur Durchführung der oben beschriebenen Methodologie umfasst.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Fahrzeugsteuersystem und spezieller auf ein Fahrzeugsteuersystem und -verfahren zur Klassifizierung einer Fahrbahn, die von einem Fahrzeug befahren wird.
  • HINTERGRUND
  • Eigenschaften der Fahrbahn, die von einem Fahrzeug befahren wird, können den Betrieb des Fahrzeugs auf eine Anzahl von Arten beeinflussen. Eine offensichtliche Art ist die Art, auf die ein Fahrer das Fahrzeug betreibt, da ein Fahrzeug, das eine Fahrbahn mit bestimmten Eigenschaften befährt, anders betrieben werden kann als wenn die Fahrbahn andere Eigenschaften aufweisen würde. Zum Beispiel kann ein Fahrzeug, das eine eisbedeckte Fahrbahn befährt, mit einer niedrigeren Geschwindigkeit betrieben werden als es ansonsten der Fall wäre, wenn die Fahrbahn trocken und frei wäre.
  • Eine andere Art, auf die Eigenschaften einer Fahrbahn den Betrieb eines Fahrzeugs beeinflussen können, bezieht sich auf den Betrieb oder die Funktionalität von bestimmten Systemen oder Merkmalen des Fahrzeugs. Spezieller kann die von einem Fahrzeug befahrene Fahrbahn Lärm in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs verursachen, und dieser Lärm kann für verschiedene Fahrbahneigenschaften unterschiedlich sein. Zum Beispiel kann eine Fahrbahn, die aus Betonplatten gebildet ist, einen kontinuierlichen Lärm in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs mit intermittierenden ”Stößen” verursachen, wenn das Fahrzeug die Übergänge zwischen Platten überfährt, wohingegen eine Fahrbahn, die aus Asphalt gebildet ist, einen kontinuierlichen Lärm verursachen kann, der sich von dem durch Beton verursachten unterscheidet und keine intermittierenden Stöße aufweist. In jedem Fall kann dieser Lärm die Funktionalität oder das Leistungsvermögen von bestimmten Fahrzeugsystemen, beispielsweise fahrzeuginternen sprachaktivierten oder Spracherkennungssystemen (z. B. Freisprechanrufe), die mit Sprachbefehlen arbeiten, die durch einen durch die Fahrbahn verursachten Lärm in dem Fahrgastraum gestört werden können, negativ beeinflussen.
  • Noch eine andere Art bezieht sich auf den Komfort und/oder das Vergnügen des/der Insassen des Fahrzeugs. Ähnlich wie oben kann sich ein durch die Fahrbahn in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs verursachter Lärm als störend oder unangenehm für den/die Fahrzeuginsassen erweisen.
  • In Anbetracht des Vorstehenden kann es für ein Steuersystem eines Fahrzeugs vorteilhaft sein, die befahrene Fahrbahn klassifizieren oder charakterisieren zu können, um die Auswirkungen, die die Fahrbahn auf den Betrieb des Fahrzeugs hat, einschließlich einer oder mehrerer der oben beschriebenen, jedoch nicht darauf beschränkt, in Betracht zu ziehen oder zu berücksichtigen.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform wird ein Verfahren zur Klassifizierung einer Fahrbahn, die von einem Fahrzeug befahren wird, bereitgestellt. Das Verfahren umfasst, dass an einem Musterklassifizierungssystem ein oder mehrere elektrische Signale empfangen werden, die jeweils eine Vibration darstellen, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Sensor detektiert wird. Das Verfahren umfasst ferner, dass durch das Musterklassifizierungssystem und für zumindest eines der empfangenen Signale ein Muster in der dadurch dargestellten detektierten Vibration identifiziert wird und durch das Musterklassifizierungssystem das identifizierte Muster mit einem von einem oder mehreren bekannten Mustern in Übereinstimmung gebracht wird, wobei jedes bekannte Muster einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht. Das Verfahren umfasst ferner, dass durch das Musterklassifizierungssystem die Fahrbahn gemäß der Fahrbahnklassifizierung identifiziert wird, die dem bekannten Muster entspricht, das mit dem identifizierten Muster übereinstimmt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zur Klassifizierung einer Fahrbahn, die von einem Fahrzeug befahren wird, bereitgestellt. Das Verfahren umfasst, dass an einem Musterklassifizierungssystem zumindest ein Audiosignal, das ein Geräusch darstellt, das durch ein durch das Fahrzeug mitgeführtes Mikrofon detektiert wird, und zumindest ein Vibrationssignal, das eine Vibration darstellt, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Vibrationssensor detektiert wird, empfangen werden. Das Verfahren umfasst ferner, dass durch das Musterklassifizierungssystem und für jedes von dem zumindest einen Audiosignal und dem zumindest einen Vibrationssignal ein Muster in dem detektierten Geräusch bzw. der detektierten Vibration identifiziert wird, und durch das Musterklassifizierungssystem das identifizierte Muster in dem detektierten Geräusch mit einem ersten einer Vielzahl von bekannten Mustern, und das identifizierte Muster in der detektierten Vibration mit einem zweiten der Vielzahl von bekannten Mustern in Übereinstimmung gebracht werden, wobei das erste bekannte Muster einer Fahrbahnklassifizierung entspricht, die sich auf eine erste Eigenschaft der Fahrbahn bezieht, und das zweite bekannte Muster einer Fahrbahnklassifizierung entspricht, die sich auf eine zweite Eigenschaft der Fahrbahn bezieht. Das Verfahren umfasst ferner, dass durch das Musterklassifizierungssystem die Fahrbahn gemäß den Fahrbahnklassifizierungen, die dem ersten und zweiten bekannten Muster entsprechen, klassifiziert wird.
  • Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform wird ein Fahrzeugsteuersystem zur Klassifizierung einer Fahrbahn, die von einem Fahrzeug befahren wird, bereitgestellt. Das System umfasst einen oder mehrere Sensoren, die durch das Fahrzeug mitgeführt werden und jeweils ausgestaltet sind, um eine Vibration zu detektieren. Das Steuersystem umfasst ferner ein Musterklassifizierungssystem, das elektrisch mit dem einen oder den mehreren Sensoren verbunden ist und ausgestaltet ist, um ein oder mehrere elektrische Signale, die eine detektierte Vibration darstellen, von dem einen oder den mehreren Sensoren zu empfangen, wobei das Musterklassifizierungssystem ausgestaltet ist, um: ein Muster in der detektierten Vibration zu identifizieren, die durch zumindest eines des einen oder der mehreren empfangenen elektrischen Signale dargestellt wird; das identifizierte Muster mit einem von einem oder mehreren bekannten Mustern in Übereinstimmung zu bringen, wobei jedes bekannte Muster einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht; und die Fahrbahn gemäß der Fahrbahnklassifizierung, die dem bekannten Muster entspricht, das mit dem identifizierten Muster übereinstimmt, zu klassifizieren.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Hierin nachfolgend werden bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:
  • 1 eine schematische Ansicht einer veranschaulichenden Ausführungsform eines Fahrzeugs mit einem Fahrzeugsteuersystem, das ausgestaltet ist, um eine von dem Fahrzeug befahrene Fahrbahn zu klassifizieren, ist;
  • 2 eine Blockdiagrammansicht einer veranschaulichenden Ausführungsform eines Fahrzeugsteuersystems des in 1 veranschaulichten Fahrzeugs ist; und
  • 3 und 4 Flussdiagramme sind, die eine veranschaulichende Ausführungsform verschiedener Schritte eines Verfahrens zur Klassifizierung einer von einem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn zeigen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Das Fahrzeugsteuersystem und -verfahren, die hierin beschrieben sind, können verwendet werden, um eine von einem Fahrzeug befahrene Fahrbahn zu klassifizieren. Bei einer Ausführungsform können das Fahrzeugsteuersystem und -verfahren eine befahrene Fahrbahn klassifizieren, indem ein oder mehrere elektrische Signale empfangen werden, die jeweils eine Vibration darstellen, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Sensor detektiert wird. Für zumindest eines des einen oder der mehreren empfangenen Signale kann ein Muster in der dadurch dargestellten detektierten Vibration identifiziert und mit einem von einem oder mehreren bekannten Mustern in Übereinstimmung gebracht werden, von denen jedes einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht. Die befahrene Fahrbahn kann dann gemäß der Fahrbahnklassifizierung klassifiziert werden, die dem bekannten Muster entspricht, das mit dem identifizierten Muster übereinstimmt. Sobald die Fahrbahn klassifiziert wurde, können eine oder mehrere Maßnahmen getroffen werden, um zum Beispiel die Sicherheit, den Komfort und das Vergnügen des/der Insassen des Fahrzeugs und/oder den Betrieb eines oder mehrerer Fahrzeugsysteme (z. B. fahrzeuginterner sprachbasierter Systeme) zu verbessern.
  • Bezug nehmend auf 1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 10 gezeigt, das mit einem Fahrzeugsteuersystem 12 ausgestattet ist, das eine Fahrbahn, die von dem Fahrzeug 10 befahren wird, klassifizieren kann. Es sei angemerkt, dass das Fahrzeugsteuersystem 12 und -verfahren, die nachstehend beschrieben werden, mit einem beliebigen Typ von Fahrzeug verwendet werden können, der herkömmliche Personenkraftwagen, Geländewagen (SUVs von sports utility vehicles), Crossover-Fahrzeuge, Lastkraftwagen, Transporter, Busse, Wohnmobile (RVs von recreational vehicles), Motorräder etc. umfasst. Dies sind nur einige der möglichen Anwendungen, da das Fahrzeugsteuersystem 12 und -verfahren, die hierin beschrieben sind, nicht auf die in 1 gezeigte veranschaulichende Ausführungsform des Fahrzeugs 10 beschränkt sind und bei einer beliebigen Anzahl von verschiedenen Fahrzeugen realisiert werden könnten. Wie es in 1 und 2 gezeigt ist, welche eine Blockdiagrammdarstellung einer veranschaulichenden Ausführungsform des Fahrzeugsteuersystems 12 sind, umfasst das Fahrzeugsteuersystem 12 bei einer Ausführungsform einen Sensor/Sensoren 14, eine Warneinrichtung/Warneinrichtungen 16, ein Navigationssystem oder eine Navigationseinheit 18, eine Telematikeinheit 20, ein oder mehrere Fahrzeugsystemmodule (VSMs von vehicle system modules) 22, ein Steuermodul 24 und eine Musterklassifizierungseinrichtung oder ein Klassifizierungssystem oder -modul 26, die oder das bei der dargestellten Ausführungsform in dem Steuermodul 24 integriert ist. Es sei jedoch angemerkt, dass das Fahrzeugsteuersystem 12 bei anderen Ausführungsformen mehr oder weniger als die oben identifizierten Komponenten umfassen kann.
  • Eine beliebige Anzahl von verschiedenen Sensoren, Komponenten, Einrichtungen, Modulen, Systemen etc. kann dem Fahrzeugsteuersystem 12 eine Information, Daten und/oder einen anderen Eingang bereitstellen. Diese umfassen beispielsweise die in 1 und 2 veranschaulichten Komponenten sowie andere, die in der Technik bekannt, jedoch hier nicht gezeigt sind. Es sei angemerkt, dass die Sensoren, das Steuermodul, die VSMs sowie jede andere Komponente, die ein Teil des Fahrzeugsteuersystems 12 ist und/oder durch dieses verwendet wird, in Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination davon ausgeführt sein können. Diese Komponenten können die Bedingungen oder Parameter, für die sie vorgesehen sind, direkt erfassen oder messen, oder sie können solche Bedingungen oder Parameter basierend auf einer Information, die durch andere Sensoren, Komponenten, Einrichtungen, Module, Systeme etc. bereitgestellt wird, indirekt bewerten. Ferner können diese Komponenten direkt mit dem Steuermodul 24 und/oder einer oder mehreren anderen Komponenten gekoppelt sein, indirekt über andere elektronische Einrichtungen, einen Fahrzeugkommunikationsbus (z. B. Bus 28, der in 2 gezeigt ist), ein Netz etc. gekoppelt sein oder gemäß einer anderen in der Technik bekannten Anordnung gekoppelt sein. Diese Komponenten können in einer anderen Fahrzeugkomponente, einer anderen Fahrzeugeinrichtung, einem anderen Fahrzeugmodul, einem anderen Fahrzeugsystem etc. integriert sein (z. B. Sensoren, die bereits ein Teil eines VSM 22 sind (z. B. ein Traktionssteuersystem (TSC von traction control system), System einer elektronischen Stabilitätssteuerung (ESC von electronic stability control), Antiblockiersystem (ABS von antilock brake system), Kollisionsvermeidungssystem oder System einer aktiven Sicherheit etc.), und/oder die Funktionalität einer Komponente kann in eine andere Komponente integriert sein (z. B. kann die Funktionalität der Musterklassifizierungseinrichtung 26 beispielsweise durch ein beliebiges geeignetes Fahrzeugsteuermodul durchgeführt oder ausgeführt werden, beispielsweise das Steuermodul 24 oder ein VSM 22), sie können eigenständige Komponenten sein oder sie können gemäß einer anderen Anordnung vorgesehen sein. In einigen Fällen könnten mehrere Sensoren eingesetzt werden, um einen einzelnen Parameter zu erfassen oder zu detektieren (z. B. um eine Redundanz bereitzustellen). Es sei angemerkt, dass die vorstehenden Szenarien nur einige der Möglichkeiten darstellen, da ein beliebiger Typ von geeigneter Anordnung oder Architektur verwendet werden kann, um das hierin beschriebene Verfahren auszuführen.
  • Der Sensor/die Sensoren 14 kann/können einen beliebigen Typ von Erfassungs- oder anderer durch das Fahrzeug mitgeführter Komponente umfassen, die dem vorliegenden Fahrzeugsteuersystem 12 und -verfahren Daten oder Informationen bereitstellt, die verwendet werden können, um unter anderem die Fahrbahn zu klassifizieren, die von dem Fahrzeug 10 befahren wird. Bei einer erläuternden Ausführungsform umfasst/umfassen der Sensor/die Sensoren 14 einen oder mehrere Sensoren, der/die ausgestaltet ist/sind, um eine Vibration zu detektieren oder zu erfassen, welche eine oder mehrere Eigenschaften der befahrenen Fahrbahn angibt, und der/die verwendet werden kann/können, um die befahrene Fahrbahn zu klassifizieren (d. h. verschiedene Fahrbahnen oder Fahrbahneigenschaften weisen eine unterschiedliche, eindeutige Vibrationssignatur auf, und somit kann eine detektierte Vibration verwendet werden, um die Fahrbahn in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften der Fahrbahn (z. B. Fahrbahntyp und/oder Fahrbahnzustand) zu klassifizieren.
  • Spezieller kann/können der Sensor/die Sensoren 14 bei einer Ausführungsform ein oder mehrere Mikrofone 30 umfassen, von denen jedes ausgestaltet ist, um eine Vibration in Form eines Geräuschs (wobei ein Geräusch eine Vibration ist, die sich als akustische mechanische Welle über die Luft ausbreitet), das erzeugt wird, wenn sich das Fahrzeug bewegt, zu erfassen oder zu detektieren. Das durch das Mikrofon/die Mikrofone 30 detektierte oder erfasste Geräusch kann ein Geräusch sein, das durch die Interaktion der Reifen des Fahrzeugs 10 und der Fahrbahn, wenn der/die auf der Fahrbahn fährt/fahren, erzeugt wird, oder es kann das Geräusch sein, das erzeugt wird, wenn eine Komponente des Fahrzeugs, beispielsweise und ohne Einschränkung eine Chassis-Komponente des Fahrzeugs (z. B. eine Komponente des Fahrzeugrahmens) als Ergebnis des Fahrens des Fahrzeugs auf der befahrenen Fahrbahn vibriert. In Abhängigkeit von der bestimmten Realisierung kann/können ein oder mehrere Mikrofone verwendet werden, um eines dieser Geräusche zu detektieren oder zu erfassen, oder können verschiedene Mikrofone eingesetzt werden, um verschiedene Geräusche zu erfassen oder zu detektieren.
  • Bei der in 1 gezeigten veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Fahrzeugsteuersystem 12 eine Vielzahl von Mikrofonen 30, die jeweils ausgestaltet sind, um ein Geräusch zu erfassen oder zu detektieren, das erzeugt wird, wenn ein oder mehrere Reifen des Fahrzeugs 10 auf der befahrenen Fahrbahn fährt/fahren, und um ein elektrisches Signal zu erzeugen, das dieses Geräusch darstellt. Spezieller umfasst das Fahrzeugsteuersystem 12 ein Paar von Mikrofon-Clustern 32a, 32b, von denen jedes aus einem oder mehreren und bei einer Ausführungsform einer Vielzahl von Mikrofonen 30 besteht. Die Mikrofone in jedem Cluster können auf unterschiedliche Arten angeordnet und/oder ausgerichtet sein, und bei einer Ausführungsform kann jedes Mikrofon in einem gegebenen Cluster eine Anordnung/Ausrichtung aufweisen, die sich von der eines oder mehrerer anderer Mikrofone in diesem Cluster unterscheidet. Während die hierin beschriebene Ausführungsform ein Paar von Mikrofon-Clustern umfasst, die jeweils aus einer Vielzahl von Mikrofonen bestehen, sei angemerkt, dass bei anderen Ausführungsformen ein oder beide Mikrofon-Cluster aus einem einzigen Mikrofon bestehen kann/können und/oder das Fahrzeugsteuersystem 12 mehr oder weniger als ein Paar von Mikrofon-Clustern umfassen kann. In jedem Fall wird das Mikrofon-Cluster 32a bei der veranschaulichten Ausführungsform durch das Fahrzeug an oder nahe dem vorderen oder Frontende des Fahrzeugs 10 mitgeführt, während das Mikrofon-Cluster 32b durch das Fahrzeug an oder nahe dem rückwärtigen oder hinteren Ende des Fahrzeugs 10 mitgeführt wird. Ein Grund für die Anordnung der Mikrofon-Cluster auf diese Weise ist, eine Verzerrung zu berücksichtigen, die bei dem Ausgang der Mikrofone von einem der Cluster auftreten kann. Wenn beispielsweise das Fahrzeug 10 in einen Gegenwind fährt, können die Ausgangssignale der Mikrofone 30 von Cluster 32a, die an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet sind, in solchen Maße verzerrt werden, dass die Signale für die hierin beschriebenen Zwecke gewissermaßen unbrauchbar sind; allerdings können die Ausgangssignale der Mikrofone 30 von Cluster 32b durch den Fahrtwind unbeeinflusst sein, oder zumindest nicht in einem solchen Maße beeinträchtigt werden, dass sie für die hierin beschriebenen Zwecke gewissermaßen unbrauchbar sind. Bei zumindest einigen Ausführungsformen sind die Mikrofon-Cluster 32a, 32b außerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs angeordnet und können sie jeweils in oder an der vorderen und hinteren Stoßstange des Fahrzeugs 10, innerhalb jeweiliger Radkasten des Fahrzeugs 10 angebracht sein oder können sie an einem anderen geeigneten Ort angebracht oder angeordnet sein. Bei anderen Ausführungsformen jedoch kann eines oder können beide der Cluster in dem Fahrgastraum angeordnet sein. Die Mikrofone können einen beliebigen geeigneten Typ von Mikrofon umfassen, beispielsweise MEMS-Mikrofone, obwohl sicherlich andere Typen von Mikrofonen verwendet werden können, wie zum Beispiel und ohne Einschränkung omnidirektionale Mikrofone (z. B. jene, die bei anderen Kraftfahrzeuganwendungen verwendet werden).
  • Der/die Sensor(en) 14 kann/können zusätzlich oder alternativ einen oder mehrere Vibrationssensoren umfassen, von denen jeder ausgestaltet ist, um eine Vibration in Form einer Vibration einer Komponente des Fahrzeugs 10 zu detektieren oder zu erfassen, beispielsweise und ohne Einschränkung einer Chassis-Komponente des Fahrzeugs (z. B. einer Komponente des Fahrzeugrahmens), die als Ergebnis des Fahrens des Fahrzeugs auf der befahrenen Fahrbahn vibriert. Bei der veranschaulichenden Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, umfasst das Fahrzeugsteuersystem 12 einen einzelnen Vibrationssensor 34, der ausgestaltet ist, um eine Vibration zu erfassen oder zu detektieren und ein elektrisches Signal zu erzeugen, das diese detektierte Vibration darstellt. Während die in 1 gezeigte Ausführungsform einen einzelnen Vibrationssensor umfasst, sei angemerkt, dass bei anderen Ausführungsformen mehrere Vibrationssensoren verwendet werden können. Bei zumindest einigen Ausführungsformen ist der Vibrationssensor 34 außerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs angeordnet (z. B. an einer Chassis-Komponente oder einer anderen geeigneten Komponente des Fahrzeugs angeordnet oder durch diese mitgeführt); Bei anderen Ausführungsformen kann der Vibrationssensor 34 jedoch in dem Fahrgastraum angeordnet sein. Es kann jeder geeignete in der Technik bekannte Vibrationssensor verwendet werden, da das vorliegende System und Verfahren nicht auf einen bestimmten Typ von Vibrationssensor beschränkt sind.
  • Bei zumindest einigen Ausführungsformen können die Sensoren 14 einen oder mehrere Sensoren zusätzlich zu eine Vibration detektierenden Sensoren umfassen, von denen einige oder alle in Verbindung mit den eine Vibration detektierenden Sensoren oder für ganz andere Zwecke verwendet werden können. Zum Beispiel umfasst/umfassen der/die Sensor(en) 14 bei einigen Ausführungsformen eine oder mehrere Kameras 36. Die Kamera(s) 36 kann/können ausgestaltet sein, um Bilder der befahrenen Fahrbahn zu erfassen und um elektrische Signale zu erzeugen, die die erfassten Bilder darstellen. Wie es nachstehend beschrieben wird, können diese Signale dann unter Verwendung von Bildverarbeitungstechniken verarbeitet werden, um eine Klassifizierung der Fahrbahn zu ermitteln.
  • Bei zumindest einigen Ausführungsformen können die Ausgangssignale der Kamera(s) 36 verwendet werden, um die Fahrbahnklassifizierung zu ergänzen, die anfänglich unter Verwendung des Ausgangssignals/der Ausgangssignale des/der eine Vibration detektierenden/erfassenden Sensors/Sensoren wie oben beschrieben erfolgt (d. h. das Signal/die Signale von der Kamera/den Kameras kann/können verwendet werden, um die Fahrbahn in Bezug auf eine andere Eigenschaft der Fahrbahn weiter zu klassifizieren – z. B. in einem Fall, in dem der Ausgang/die Ausgänge des/der eine Vibration detektierenden Sensors/Sensoren verwendet werden kann/können, um die Fahrbahn in Bezug auf einen Fahrbahntyp zu klassifizieren, kann/können der Ausgang/die Ausgänge der Kamera(s) verwendet werden, um die Fahrbahn in Bezug auf einen Fahrbahnzustand zu klassifizieren oder umgekehrt). Alternativ und wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird, kann/können das Ausgangssignal/die Ausgangssignale der Kamera(s) 36 als Mittel verwendet werden, um eine Klassifizierung zu verifizieren oder zu bestätigen, die unter Verwendung des Ausgangssignals/der Ausgangssignale des/der eine Vibration detektierenden Sensors/Sensoren erfolgte. In jedem Fall kann/können die Kameras) 36 eine Anzahl von Formen annehmen. Zum Beispiel kann/können bei einer Ausführungsform wie der in 1 gezeigten die Kamera(s) 36 eine Kamera umfassen, die an der Hinterseite des Fahrzeugs angebracht ist (z. B. eine Rückfahr- oder Einparkhilfekamera, die an oder in der hinteren Stoßstange des Fahrzeugs mitgeführt wird). Bei anderen Ausführungsformen jedoch kann/können die Kamera(s) 36 eine Kamera, die an der Vorderseite des Fahrzeugs angebracht ist (z. B. eine Kamera eines Kollisionsvermeidungssystems oder Systems einer aktiven Sicherheit, die an oder in der vorderen Stoßstange mitgeführt wird), eine oder mehrere Kameras, die an den Seiten des Fahrzeugs mitgeführt wird/werden (z. B. Einparkhilfekameras, die an oder in den Seitenspiegeln des Fahrzeugs mitgeführt werden), oder eine Kamera/Kameras, die auf andere geeignete Arten angeordnet ist/sind, umfassen. Dementsprechend sei angemerkt, dass eine beliebige Anzahl von Kameras, die an einer beliebigen Anzahl von Orten um das Fahrzeug herum angebracht sind, verwendet werden kann, und daher die vorliegende Offenbarung nicht auf eine bestimmte Anzahl oder einen bestimmten Ort der Kamera(s) 36 beschränkt sein soll.
  • Die Warneinrichtungen 16 können einen beliebigen Typ von Ausgabeeinrichtung oder anderer Komponente umfassen, der verwendet werden kann, um den/die Insassen des Fahrzeugs 10 hinsichtlich einer Information in Bezug auf die Fahrbahn zu benachrichtigen, alarmieren und/oder auf andere Weise zu warnen. Einige Beispiele für mögliche Warneinrichtungen umfassen visuelle Warneinrichtungen, akustische Warneinrichtungen, haptische Warneinrichtungen und andere sonstige Warneinrichtungen, und jede dieser Einrichtungen kann Steuersignale von einer oder mehreren Komponenten des Fahrzeugsteuersystems 12 für ihre Aktivierung empfangen. Wie der Name schon sagt verwenden visuelle Warneinrichtungen visuelle Alarme (z. B. Nachrichten, die Beleuchtung einer/eines oder mehrerer Anzeigeleuchten oder Symbole, etc.), um eine Information in Bezug auf die von dem Fahrzeug befahrene Fahrbahn bereitzustellen. Einige mögliche visuelle Warneinrichtungen 16 umfassen eine graphische Anzeigeeinheit, ein Fahrerinformationszentrum, eine Infotainment-Einheit, Fahrzeuginstrumente und Bedienelemente sowie eine Head-Up-Anzeigeeinheit, um einige Möglichkeiten zu nennen. Akustische Warneinrichtungen sollen in ähnlicher Weise eine Information in Bezug auf die von dem Fahrzeug befahrene Fahrbahn bereitstellen, tun dies jedoch unter Verwendung von akustischen Nachrichten oder Geräuschen. Zum Beispiel könnte eine akustische Warneinrichtung ein Fahrzeugradio, eine Infotainment-Einheit, einen Lautsprecher, der in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs angeordnet ist, sowie andere Komponenten, die Geräusche aussenden, wie beispielsweise akustische Nachrichten, umfassen. Haptische Warneinrichtungen beruhen auf Tastsinn oder Gefühl, um den/die Fahrzeuginsassen zu alarmieren, und können Vibrationen oder andere mechanische Störungen beispielsweise in Lenkrädern, einem Sicherheitsgurt oder den Sitzen ausgeben. Wenn zum Beispiel die Fahrbahn eine Klassifizierung aufweist, die dem entspricht, was als ein trügerischer oder gefährlicher Zustand betrachtet werden kann, kann eine haptische Warnung bereitgestellt werden, um dem/den Insassen (z. B. dem Fahrer) diesen Zustand bewusst zu machen. Es sind sicherlich andere Typen von Warneinrichtungen möglich, da das vorliegende System und Verfahren nicht auf bestimmte beschränkt sind.
  • Das Navigationssystem oder die Navigationseinheit 18 stellt dem System 12 Navigationsauslesungen bereit, die den Ort oder die Position des Fahrzeugs 10 und/oder Straßen in der Nähe des Fahrzeugs 10 darstellen. Wie es in der Technik bekannt ist, kann die Navigationseinheit 18 dem/den Fahrzeuginsassen auch eine Ersatzrouteninformation bereitstellen, und zwar in einem Fall, in dem die Klassifizierung der befahrenen Fahrbahn eine solche Information rechtfertigt (z. B. wenn die Fahrbahn aufgrund von zum Beispiel Schnee oder Eis als unpassierbar klassifiziert wird). In Abhängigkeit von der bestimmten Realisierung kann die Navigationseinheit 18 ein eigenständiges Fahrzeugsteuermodul sein oder kann sie in einer anderen Komponente oder einem anderen System in dem Fahrzeug integriert sein (z. B. der nachstehend beschriebenen Telematikeinheit 20). Die Navigationseinheit 18 kann eine beliebige Kombination von Komponenten, Einrichtungen, Modulen etc. umfassen, wie eine GPS-Einheit oder eine Speichereinrichtung mit gespeicherten Kartendaten, und kann die aktuelle Position des Fahrzeugs 10 und Straßen- oder Kartendaten verwenden, um bevorstehende Straßensegmente zu bewerten. Es ist auch möglich, dass die Navigationseinheit 18 einen Typ von Benutzerschnittstelle aufweist, so dass eine Information verbal, visuell oder auf andere Weise zwischen der Einheit und dem/den Insassen des Fahrzeugs ausgetauscht werden kann. Die Navigationseinheit 18 kann vorab geladene Kartendaten und dergleichen speichern, oder sie kann eine solche Information über die Telematikeinheit 20 oder eine andere Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs drahtlos empfangen, um einige Möglichkeiten zu nennen. Es kann jede geeignete Navigationseinheit verwendet werden, da das vorliegende System und Verfahren nicht auf einen bestimmten Typ beschränkt sind.
  • Die Telematikeinheit 20 kann verwendet werden, um einen vielseitigen Bereich von Fahrzeugdiensten bereitzustellen, von denen einige eine drahtlose Übermittlung zu und/oder von dem Fahrzeug 10 umfassen. Ein veranschaulichendes Beispiel für eine Telematikeinheit ist jenes, das in der US-Patentveröffentlichung Nr. 2014/0067152 beschrieben ist, die am 6. März 2014 veröffentlicht wurde und deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme mit eingeschlossen ist. Zusammenfassend jedoch ermöglicht die Telematikeinheit 20 eine drahtlose Sprach- und/oder Datenübermittlung über ein drahtloses Trägersystem und über einen drahtlosen Netzbetrieb. Dies ermöglicht dem Fahrzeug eine Kommunikation mit beispielsweise einem Call Center, anderen telematikfähigen Fahrzeugen oder einer anderen Entität oder Einrichtung. Die Telematikeinheit 20 ermöglicht dem Fahrzeug 10 auch, eine Anzahl von verschiedenen Diensten anzubieten, die jene umfassen, die sich auf Navigation und/oder Telefonie und/oder Notfallunterstützung und/oder Diagnose und/oder Infotainment und/oder Flottenverwaltung etc. beziehen. Bei einer Ausführungsform umfasst die Telematikeinheit 20 ein Fahrzeugsteuermodul, das einen standardmäßigen zellularen Chipsatz für Sprachkommunikationen wie Freisprechanrufe, ein Drahtlosmodem für eine Datenübertragung, eine elektronische Verarbeitungseinrichtung, eine oder mehrere digitale Speichereinrichtungen und eine Dualantenne umfasst. Die Verarbeitungseinrichtung der Telematikeinheit 20 kann jeder Typ von Einrichtung sein, der elektronische Anweisungen verarbeiten kann, und kann Mikroprozessoren, Mikrocontroller, Host-Prozessoren, Controller, Fahrzeugkommunikationsprozessoren und anwendungsspezifische Schaltkreise (ASICs von application specific integrated circuits) umfassen. Sie kann ein dedizierter Prozessor sein, der nur für die Telematikeinheit 20 verwendet wird, oder sie kann mit anderen Fahrzeugsystemen gemeinsam genutzt werden (z. B. einem Infotainment-System, der Navigationseinheit 18, etc.). Der Prozessor führt verschiedene Typen von digital gespeicherten Anweisungen aus, wie beispielsweise Software- oder Firmwareprogramme, die in einer Speichereinrichtung gespeichert sind, auf die durch den Prozessor zugegriffen werden kann, welche der Telematikeinheit 20 ermöglichen, eine große Vielzahl von Diensten bereitzustellen oder eine Anzahl von Funktionen durchzuführen, die, bei zumindest einigen Ausführungsformen, einige der Funktionen des nachstehend beschriebenen Verfahrens umfassen. Diese Dienste oder Funktionen können zum Beispiel umfassen: Turn-by-Turn-Anweisungen und andere navigationsbezogene Dienste, die in Verbindung mit der Navigationseinheit 18 bereitgestellt werden; Notfall- oder Pannenhilfe-Dienste; eine Diagnoseberichterstattung unter Verwendung eines oder mehrerer Diagnosemodule; Infotainment-Dienste; und eine Bereitstellung von Benachrichtigungen oder Alarmen, die sich auf die von dem Fahrzeug 10 befahrene Fahrbahn beziehen, an ein Call Center, ein oder mehrere andere Fahrzeuge und/oder eine andere Entität.
  • Die VSMs 22 des Fahrzeugsteuersystems 12 können jegliche Steuermodule oder Einheiten in dem Fahrzeug 10 (oder Fahrzeugsteuermodule) umfassen, die in Ansprechen auf die Klassifizierung der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn und Steuersignale, die zum Beispiel von dem Steuermodul 24, der Musterklassifizierungseinrichtung 26 oder einer anderen Komponente empfangen werden, verschiedene Funktionen durchführen oder verschiedene Maßnahmen treffen können. Die VSMs 22 können zum Beispiel und ohne Einschränkung ein Motorsteuermodul (ECM von engine control module), ein Traktionssteuersystem (TSC), ein System einer elektronischen Stabilitätssteuerung (ESC), ein Antiblockiersystem (ABS) und/oder ein Kollisionsvermeidungssystem oder System einer aktiven Sicherheit umfassen, um einige Möglichkeiten zu nennen. In einem Fall, in dem die Telematikeinheit 20 keine Infotainment-bezogenen und/oder Diagnosefunktionen durchführt, können die VSMs 22 auch ein Infotainment-Modul zur Bereitstellung von Infotainment-Diensten und/oder ein oder mehrere Diagnosemodule zur Protokollierung einer diagnosebezogenen Information in Bezug auf den Betrieb des Fahrzeugs, und bei einigen Ausführungsformen, Durchführung einer oder mehrerer diagnosebezogenen Funktionen umfassen. Alle der oben identifizierten VSMs 22 sind in der Technik weithin bekannt, und somit wird keine detaillierte Beschreibung jener VSMs bereitgestellt. Ferner sei angemerkt, dass das Steuersystem 12 oder das Fahrzeug 10 andere VSMs als die oben spezifisch identifizierten umfassen kann und die vorliegende Offenbarung daher nicht auf irgendwelche bestimmten VSMs beschränkt sein soll.
  • Das Steuermodul 24 ist, entweder drahtlos oder durch eine drahtgebundene Verbindung (z. B. über den Bus 28), mit einem oder mehreren des Sensors/der Sensoren 14 und/oder einer/einem oder mehreren von den Warneinrichtungen 16, der Navigationseinheit 18, der Telematikeinheit 20, den VSMs 22, der Musterklassifizierungseinrichtung 26 oder einer Kombination davon gekoppelt, sodass es gemäß dem vorliegenden Verfahren Sensorauslesungen von den Sensoren zusammentragen und bei zumindest bestimmten Ausführungsformen Befehlssignale an die Warneinrichtungen, Navigationseinheit, Telematikeinheit und/oder das VSM/die VSMs liefern kann. Das Steuermodul 24 ist ein Fahrzeugsteuermodul, das eine beliebige Vielzahl von elektronischen Verarbeitungseinrichtungen, Speichereinrichtungen, Eingabe/Ausgabe-Einrichtungen (I/O-Einrichtungen) und/oder anderen bekannten Komponenten umfasst und verschiedene Funktionen ausführen kann, die unter anderem möglicherweise eine oder mehrere der Funktionen des vorliegenden Verfahrens umfassen. Bei einer veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Steuermodul 24 einen Typ von elektronischer Steuereinheit (ECU von electronic control unit) oder Fahrzeugsteuereinheit (VCU von vehicle control unit) und umfasst es eine elektronische Speichereinrichtung 38, die Sensorauslesungen (z. B. Auslesungen von dem/den Sensor(en) 14), Nachschlagetabellen oder andere Datenstrukturen, Algorithmen etc., die bei der Durchführung des nachstehend beschriebenen Verfahrens verwendet werden, speichert. Wie in 2 veranschaulicht umfasst das Steuermodul 24 auch eine elektronische Verarbeitungseinrichtung 40 (z. B. einen Mikroprozessor, einen Mikrocontroller, einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC), etc.), die Anweisungen für Software, Firmware, Programme, Algorithmen, Skripte, etc. ausführt, welche in der Speichereinrichtung 38 gespeichert sind und zumindest teilweise die hierin beschriebenen Prozesse und Verfahren verwalten können. In Abhängigkeit von der bestimmten Realisierung kann das Steuermodul 24 ein eigenständiges Fahrzeugsteuermodul sein, kann es in ein anderes Fahrzeugsteuermodul eingebunden oder in diesem umfasst sein (z. B. ein(em) VSM 22, ein(em) Infotainment-Modul, die/der Telematikeinheit 20, etc.), oder kann es Teil eines größeren Netzes oder Systems des Fahrzeugs 10 sein, um einige Möglichkeiten zu nennen. Dementsprechend ist das Steuermodul 24 nicht auf eine bestimmte Ausführungsform oder Anordnung beschränkt.
  • Es sei angemerkt, dass die Navigationseinheit 18, die Telematikeinheit 20, die VSMs 22 und das Steuermodul 24, die zuvor erwähnt wurden, jeweils ein Fahrzeugsteuermodul umfassen können, das eine Kombination aus elektronischen Verarbeitungseinrichtungen, Speichereinrichtungen, Eingabe/Ausgabe-Einrichtungen (I/O-Einrichtungen) und anderen bekannten Komponenten umfasst, und dass sie über ein geeignetes Fahrzeugkommunikationsnetz (z. B. den Bus 28) elektronisch mit anderen Fahrzeugeinrichtungen und -modulen verbunden sein können und mit diesen in Interaktion treten können, wenn dies erforderlich ist. Es sei angemerkt, dass die grundlegende Architektur, Struktur und Gesamtanordnung solcher Module in der Technik weithin bekannt sind und daher hier nicht ausführlicher beschrieben werden.
  • Die Musterklassifizierungseinrichtung oder das Klassifizierungssystem 26 ist ausgestaltet, um von einem oder mehreren der Sensoren 14 empfangene elektrische Signale zu verwenden, um die von dem Fahrzeug befahrene Fahrbahn zu klassifizieren. Die Musterklassifizierungseinrichtung 26 kann eine Fahrbahn in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften der Fahrbahn, die klassifiziert wird, klassifizieren. Zum Beispiel kann die Fahrbahn in Bezug auf den Fahrbahntyp (z. B. Asphalt, Beton, Schotter, Schmutz, etc.), den Fahrbahnzustand (z. B. nass, schneebedeckt, eisbedeckt, mit Schlaglöchern, etc.) oder eine Kombination beider Eigenschaften klassifiziert werden. Bei einer veranschaulichenden Ausführungsform ist die Klassifizierungseinrichtung 26 ausgestaltet, um: ein Muster in einer detektierten Vibration zu identifizieren, die durch ein elektrisches Signal/elektrische Signale dargestellt wird, das/die von einem oder mehreren der Sensoren 14 empfangen wird/werden; das identifizierte Muster mit einem oder mehreren bekannten Mustern in Übereinstimmung zu bringen, wobei jedes bekannte Muster einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht, und dann die Fahrbahn gemäß der Fahrbahnklassifizierung zu klassifizieren, die dem bekannten Muster entspricht, das mit dem identifizierten Muster übereinstimmt. Die Musterklassifizierungseinrichtung 26 kann einer einer beliebigen Anzahl von in der Technik bekannten Typen sein, beispielsweise ein Hidden Markov Model (HMM), ein neuronales Netz, eine Klassifizierungseinrichtung auf Bayes-Grundlage oder vom Vektorquantisierungstyp, welche alle in der Technik weithin bekannt sind und daher hier nicht ausführlicher beschrieben werden. Die Musterklassifizierungseinrichtung 26 kann auf eine Anzahl von Arten realisiert oder synthetisiert sein, die die nachstehend beschriebenen Arten umfassen, jedoch sicherlich nicht darauf beschränkt sind.
  • Bei einer Ausführungsform kann die Musterklassifizierungseinrichtung 26 in einem beliebigen Fahrzeugsteuermodul mit einer elektronischen Verarbeitungseinrichtung ausgeführt sein, die ausgestaltet ist, um einen Musterklassifizierungsalgorithmus auszuführen, der in einem elektronischen Speicher gespeichert sein kann, der Teil des Fahrzeugsteuermoduls ist oder auf den die Verarbeitungseinrichtung zumindest zugreifen kann. Zum Beispiel ist die Klassifizierungseinrichtung 26 bei der in 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsform in das Steuermodul 24 des Steuersystems 12 integriert. Bei einer solchen Ausführungsform kann der Klassifizierungsalgorithmus in der elektronischen Speichereinrichtung 38 des Steuermoduls 24 gespeichert sein und kann er durch dessen Verarbeitungseinrichtung 40 ausgeführt werden. Bei anderen Ausführungsformen kann die Musterklassifizierungseinrichtung jedoch in einer anderen Komponente, beispielsweise der Telematikeinheit 20, einem VSM 22, etc., integriert sein, und die Verarbeitungseinrichtungen oder Einheiten davon können ausgestaltet sein, um den Klassifizierungsalgorithmus auszuführen. Bei einer anderen Ausführungsform kann die Klassifizierungseinrichtung 26 eine eigenständige Komponente umfassen, die aus einem dedizierten Fahrzeugsteuermodul besteht (z. B. kann die Klassifizierungseinrichtung 26 in Hardware und/oder an einem dedizierten Chip (z. B. ASIC), einem digitalen Signalprozessor oder einem anderen geeigneten Fahrzeugsteuermodul realisiert oder synthetisiert sein). Bei einem veranschaulichenden Beispiel wird eine Zustandsmaschine (FSM von finite state machine) entworfen und wird ein entsprechender Code in einer Hardwarebeschreibungssprache, wie beispielsweise Verilog, geschrieben. Als nächstes wird die FSM in ein Fahrzeugsteuermodul synthetisiert, wie zum Beispiel einen Universalschaltkreis (FPGA von field programmable gate array) oder eine komplexe programmierbare Logikschaltung (CPLD von complex programmable logic device). Es kann auch ein Analog-Digital-Wandler verwendet werden, um ein von einem Sensor 14 empfangenes analoges Signal in einen digitalen Bitstrom zu quantisieren. Während oben bestimmte Realisierungen der Klassifizierungseinrichtung 26 spezifisch identifiziert und beschrieben wurden, sei angemerkt, dass eine beliebige geeignete Realisierung verwendet werden kann, da das vorliegende System und Verfahren nicht auf irgendeine bestimmte Realisierung der Klassifizierungseinrichtung 26 beschränkt sind.
  • Bezug nehmend auf 3 ist eine Ausführungsform eines Verfahrens 100 zur Klassifizierung einer Fahrbahn, die von einem Fahrzeug befahren wird, gezeigt. Zu Veranschaulichungs- und Klarheitszwecken wird das Verfahren 100 im Kontext des Fahrzeugs 10, das oben beschrieben und in 1 und 2 veranschaulicht ist, und insbesondere des Fahrzeugsteuersystems 12 hiervon beschrieben. Es sei jedoch angemerkt, dass die Anwendung der vorliegenden Methodologie nicht allein auf ein solches Fahrzeug oder eine solche Anordnung beschränkt sein soll, sondern dass das Verfahren 100 vielmehr Anwendung bei einer beliebigen Anzahl von Fahrzeugen oder Anordnungen finden kann (z. B. Anordnungen, bei denen eine andere Komponente/andere Komponenten des Fahrzeugs 10 als das Fahrzeugsteuersystem 12 ausgestaltet ist/sind, um einige oder alle der Schritte des Verfahrens 100 durchzuführen, etc.). Ferner sei angemerkt, dass, wenn es nicht anderweitig angegeben ist, die Durchführung von Verfahren 100 nicht auf eine bestimmte Reihenfolge oder Sequenz von Schritten beschränkt sein soll, oder darauf, dass eine bestimmte Komponente/bestimmte Komponenten die Schritte durchführt/durchführen.
  • Das Verfahren 100 umfasst einen Schritt 102 eines Empfangens eines oder mehrerer elektrischer Signale, von denen jedes eine Vibration (z. B. eine Vibration in Form eines Geräuschs oder eine Vibration einer Fahrzeugkomponente) darstellt, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Sensor 14 detektiert wird. Die Ausgangssignale von dem Sensor/den Sensoren 14 können gemäß einer beliebigen geeigneten Abtastrate abgetastet werden. Beispiele für mögliche Abtastraten umfassen 16 kHz, 24 kHz und 48 kHz, um einige Möglichkeiten zu nennen, sind jedoch sicherlich nicht darauf beschränkt. Bei einer Ausführungsform wird das Signal/werden die Signale durch die Musterklassifizierungseinrichtung oder das Klassifizierungssystem 26 des Steuersystems 12 empfangen. Dementsprechend umfasst Schritt 102 bei einer Ausführungsform, bei der die Klassifizierungseinrichtung 26 in das Steuermodul 24 des Steuersystems 12 integriert ist, dass das elektrische Signal/die elektrischen Signale an einem oder mehreren Eingängen des Steuermoduls 24 empfangen wird/werden. Alternativ kann das Signal/können die Signale durch ein anderes Fahrzeugsteuermodul des Steuersystems oder Fahrzeugs 10 empfangen werden.
  • Wie an anderer Stelle oben beschrieben kann das empfangene Signal/können die empfangenen Signale einen oder mehrere Typen von Signalen umfassen. Zum Beispiel können eines oder mehrere des empfangenen Signals/der empfangenen Signale ein Audiosignal umfassen, das ein Geräusch darstellt, das durch ein durch das Fahrzeug 10 mitgeführtes Mikrofon 30 detektiert wird, wobei das Geräusch ein Geräusch, das durch die Interaktion der Fahrzeugreifen mit der Fahrbahn erzeugt wird, wenn die Reifen über die Fahrbahn fahren, oder ein Geräusch umfassen kann, das als Ergebnis der Vibration eines Bauteils des Fahrzeugs 10 erzeugt wird, die durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird. Eines oder mehrere des empfangenen Signals/der empfangenen Signale kann/können alternativ ein Vibrationssignal umfassen, das eine Vibration darstellt, die durch einen Vibrationssensor 34 detektiert wird, der durch das Fahrzeug mitgeführt wird, wobei die detektierte Vibration eine Vibration einer Komponente des Fahrzeugs ist, die durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird. Bei zumindest einigen Ausführungsformen kann/können eines oder mehrere der empfangenen Signale ein Signal/Signale umfassen, das/die ein detektiertes Geräusch darstellt/darstellen, während ein anderes oder mehrere andere der empfangenen Signale ein Signal/Signale umfassen kann/können, das/die eine detektierte Vibration einer Komponente des Fahrzeugs darstellt/darstellen. Dementsprechend können die empfangenen Signale bei einer Ausführungsform nur einen Typ von Signal umfassen (z. B. Audio/Geräusch oder Komponentenvibration), während die empfangenen Signale bei anderen Ausführungsformen beide Typen umfassen können (z. B. Audio/Geräusch und Komponentenvibration).
  • Bei zumindest einigen Ausführungsformen, bei denen in Schritt 102 mehrere Signale empfangen werden, kann das Verfahren 100 einen optionalen Schritt 104 eines Auswählens, welche von den empfangenen Signalen in den nachstehend beschriebenen nachfolgenden Schritten des Verfahrens 100 verwendet oder verarbeitet werden sollen, umfassen. Zum Beispiel kann bei einer Ausführungsform, bei der das Fahrzeugsteuersystem 12 eine Vielzahl von Mikrofonen 30 umfasst, von denen in Schritt 102 elektrische Signale empfangen werden, Schritt 104 umfassen, dass das elektrische Signal/die elektrischen Signale, das/die von einem oder mehreren, jedoch weniger als allen des Mikrofons/der Mikrofone 30 empfangen wird/werden, ausgewählt wird/werden, um auf die nachstehend beschriebene Weise verwendet zu werden. Beispielsweise kann Schritt 104 umfassen, dass die elektrischen Signale ausgewählt werden, die von den beiden Mikrofonen 30 empfangen werden, die eine optimale Ausrichtung zur Laufzeit bilden. Diese Auswahl kann unter Verwendung einer beliebigen Anzahl von in der Technik bekannten Techniken erfolgen. Bei einer Ausführungsform jedoch kann eine Technik eines adaptiven Beamforming verwendet werden. Ein adaptives Beamforming stellt eine Möglichkeit bereit, um eine Richtwirkung und eine maximale Audioempfindlichkeit unter Verwendung einer Vielzahl von Mikrofonen zu ermitteln. Ein blindes Beamforming kann verwendet werden, um der Einrichtung zu helfen, ob alle oder eine Teilmenge der Mikrofone 30 in einem gegebenen Cluster verwendet werden sollen. Es sei jedoch angemerkt, dass zusätzlich oder alternativ andere Techniken verwendet werden können, da die vorliegende Offenbarung nicht auf irgendeine bestimmte Technik/irgendwelche bestimmten Techniken beschränkt ist, oder die Mikrofone 30 ohne jegliche Verarbeitung verwendet werden können, um Signale zu erlangen.
  • Bei einer Ausführungsform, bei der das Fahrzeugsteuersystem 12 eine Vielzahl von Sensor-Clustern enthält (z. B. die Mikrofon-Cluster 32a, 32b), kann Schritt 104 zusätzlich oder alternativ umfassen, dass das elektrische Signal/die elektrischen Signale, das/die von nur einem der Cluster empfangen wird/werden, ausgewählt wird/werden, um wie nachstehend beschrieben verwendet zu werden. Genauer gesagt können, während in einigen Fällen Ausgangssignale von jedem Cluster verwendet werden können, in bestimmten Szenarien verschiedene Bedingungen (z. B. Wind) bewirken, dass die Ausgangssignale der Mikrofone 30 eines Clusters erheblich verzerrt werden. Somit können die Ausgangssignale von den Mikrofonen dieses Clusters für die hier beschriebenen Zwecke gewissermaßen unbrauchbar sein. Um dies zu berücksichtigen, kann das Ausgangssignal/können die Ausgangssignale des Mikrofons/der Mikrofone jedes Clusters ausgewertet werden, um zu ermitteln, welches Signal/welche Signale, und daher welches Cluster, die geringste Verzerrung aufweist/aufweisen, und dann kann ein Ausgangssignal oder können mehrere Ausgangssignale, das/die von diesem Cluster empfangen wird/werden, wie nachstehend beschrieben verwendet werden. Diese Auswertung kann auf eine Anzahl von Arten durchgeführt werden. Eine Art, wenn auch sicherlich nicht die einzige Art, ist durch: Ermitteln oder Berechnen des Signal-Rausch-Verhältnisses für ein oder mehrere Signale, das/die von jedem Cluster empfangen wird/werden, unter Verwendung bekannter Techniken; Vergleichen des Verhältnisses/der Verhältnisse des Signals/der Signale, das/die von einem Cluster empfangen wird/werden, mit dem Verhältnis/den Verhältnissen des Signals/der Signale, das/die von einem oder mehreren anderen Clustern empfangen wird/werden; und dann Ermitteln, welches Cluster die am wenigsten verzerrten Ausgangssignale aufweist, basierend darauf, welches Signal/welche Signale das höchste Verhältnis aufweist/aufweisen (wenn z. B. ein Signal, das von einem Mikrofon des Clusters 32a empfangen wird, ein höheres Verhältnis aufweist als ein Signal, das von einem Mikrofon des Clusters 32b empfangen wird, dann können die von Cluster 32a empfangenen Ausgangssignale in Schritt 102 für eine Verwendung ausgewählt werden. Schritt 104 kann ferner umfassen, dass, sobald elektrische Signale, die von einem bestimmten Cluster empfangen wurden, ausgewählt wurden, eines oder mehrere, jedoch weniger als alle, dieser Signale für eine Verwendung wie oben beschrieben ausgewählt wird/werden.
  • Bei einer Ausführungsform wird Schritt 104 durch die Komponente oder Einrichtung des Fahrzeugsteuersystems 12, die die elektrischen Signale in Schritt 102 empfängt, durchgeführt. Dementsprechend kann Schritt 104 bei einigen Ausführungsformen durch die Musterklassifizierungseinrichtung 26 des Systems 12 durchgeführt werden; obwohl Schritt 104 bei anderen Ausführungsformen durch eine andere Komponente des Systems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt werden kann (z. B. das Steuermodul 24 in einem Fall, in dem die Klassifizierungseinrichtung 26 nicht in das Steuermodul 24, ein anderes Fahrzeugsteuermodul etc. integriert ist), da die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt sein soll, dass irgendeine bestimmte Komponente/irgendwelche bestimmten Komponenten Schritt 104 durchführt/durchführen.
  • Sobald in Schritt 102 ein Signal oder mehrere Signale empfangen wurde(n), und gegebenenfalls bestimmte der empfangenen Signale in Schritt 104 ausgewählt wurden, um wie nachstehend beschrieben verwendet zu werden, umfasst das Verfahren 100 einen Schritt 106 eines Verarbeitens jedes von dem einen oder den mehreren empfangenen Signalen, um ein Muster in der detektierten Vibration, die durch das verarbeitete Signal dargestellt wird, zu identifizieren, und dann eines In-Übereinstimmung-Bringens des identifizierten Musters mit einem von einem oder mehreren bekannten Mustern, wobei jedes bekannte Muster einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht (z. B. einer Klassifizierung, die sich auf eine oder mehrere Eigenschaften der Fahrbahn, beispielsweise Fahrbahntyp und/oder -zustand, bezieht oder diesen entspricht). Schritt 106 kann für jedes in Schritt 102 empfangene Signal, oder alternativ für eines oder mehrere, jedoch weniger als alle der empfangenen Signale, durchgeführt werden; und Schritt 106 kann durchgeführt werden, wenn das verarbeitete Signal/die verarbeiteten Signale ein Audiosignal/Audiosignale, das/die ein detektiertes Geräusch darstellt/darstellen, ein Vibrationssignal/Vibrationssignale, das/die eine detektierte Vibration einer Komponente des Fahrzeugs darstellt/darstellen, oder eine Kombination von beiden ist/sind. Bei einer Ausführungsform wird Schritt 106 durch die Musterklassifizierungseinrichtung 26 des Fahrzeugsteuersystems 12 durchgeführt, die wie oben beschrieben eine beliebige Anzahl von in der Technik bekannten Musterklassifizierungseinrichtungen oder Klassifizierungssystemen umfassen kann. Dementsprechend ist bei einer Ausführungsform die Musterklassifizierungseinrichtung 26 ausgestaltet, um für jedes in Schritt 106 verarbeitete Signal ein Muster in der durch dieses Signal dargestellten detektierten Vibration zu identifizieren, und dann dieses Muster mit einem von einem oder mehreren bekannten, empirisch abgeleiteten Mustern, die in einer Speichereinrichtung gespeichert sind (z. B. bei einer Ausführungsform der Speichereinrichtung 38 des Steuermoduls 24, wobei die Klassifizierungseinrichtung 26 in dem Steuermodul 24 integriert ist), in Übereinstimmung zu bringen.
  • Schritt 106 kann unter Verwendung einer beliebigen Anzahl von in der Technik bekannten Techniken durchgeführt werden. Zum Beispiel wird bei einer veranschaulichenden Ausführungsform das Signal, das verarbeitet wird, zuerst unter Verwendung von bekannten Merkmalsextraktions- und/oder Merkmalsauswahltechniken in einen Merkmalsvektor transformiert. Merkmale, die für die Zwecke dieser Offenbarung verwendet werden können, können zum Beispiel und ohne Einschränkung Mel-Cepstrum-Koeffizienten und die Bark-Skala umfassen, um einige Möglichkeiten zu nennen, welche einer nicht linearen Frequenzskala folgen. Wenn es sich um ein Vibrationssignal handelt, können die Merkmale eine Signalstärke in jedem einer Vielzahl von digitalen Zeitrahmen (z. B. 10 ms, 20 ms) darstellen. Wenn es sich um Audiosignale oder ein Geräusch handelt, können die Merkmale ein Signal-Rausch-Verhältnis für jeden Zeitrahmen, ein Differenz-Signal-Rausch-Verhältnis zwischen aufeinanderfolgenden Rahmen, etc. darstellen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Signal vor dem Transformieren des Signals in einen Merkmalsvektor zuerst von einem analogen Signal in ein digitales Signal umgewandelt werden, und zwar beispielsweise durch die Musterklassifizierungseinrichtung 26 oder einen Analog-Digital-Wandler, der von der Musterklassifizierungseinrichtung 26 getrennt und verschieden ist. Dementsprechend kann das Verfahren 100 bei einer solchen Ausführungsform umfassen, dass das Signal in ein digitales Signal umgewandelt wird und dann das umgewandelte digitale Signal in einen Merkmalsvektor transformiert wird. In jedem Fall kann der resultierende Merkmalsvektor mit einem oder mehreren bekannten empirisch abgeleiteten Modellen oder Mustern verglichen werden, von denen jedes einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht (z. B. Fahrbahntyp und/oder Fahrbahnzustand), und dann mit dem Muster oder Modell in Übereinstimmung gebracht werden, das die höchste Wahrscheinlichkeit einer Übereinstimmung mit dem Merkmalsvektor aufweist. Es sei angemerkt, dass, während eine Zusammenfassung einer bestimmten Art, auf die Schritt 106 durchgeführt werden kann, bereitgestellt wurde, andere Techniken zusätzlich oder alternativ verwendet werden können, da die vorliegende Offenbarung nicht auf eine bestimmte Art des Identifizierens eines Musters und/oder In-Übereinstimmung-Bringens dieses Musters mit einem bekannten Muster beschränkt sein soll.
  • Sobald jedes in Schritt 106 zu verarbeitende Signal verarbeitet wurde wie oben beschrieben, kann das Verfahren 100 mit einem Schritt 108 eines Klassifizierens der befahrenen Fahrbahn gemäß der Fahrbahnklassifizierung/den Fahrbahnklassifizierungen, die dem bekannten Muster/den bekannten Mustern entspricht/entsprechen, mit dem/denen das/die in Schritt 106 identifizierte(n) Muster in Schritt 106 in Übereinstimmung gebracht wurde/wurden, fortfahren. Wenn beispielsweise bei einem Beispiel ein Muster bei einer detektierten Vibration, die durch ein Signal dargestellt wird (z. B. ein Signal, das eine Vibration einer durch einen Vibrationssensor detektierten Fahrzeugkomponente darstellt), in Schritt 106 identifiziert wird und mit einem bekannten Muster in Übereinstimmung gebracht wird, das einer Fahrbahnklassifizierung ”Asphalt” entspricht, würde die Fahrbahn in Schritt 108 als ”Asphaltfahrbahn” klassifiziert werden. Und falls bei einem anderen Beispiel auf ähnliche Weise ein Muster bei einer detektierten Vibration, die durch ein Signal dargestellt wird (z. B. ein Audiosignal, das ein Geräusch darstellt, das erzeugt wird, wenn das Fahrzeug auf der Fahrbahn fährt und das durch ein Mikrofon detektiert wird), in Schritt 106 identifiziert wird und mit einem bekannten Muster in Übereinstimmung gebracht wird, das einer Fahrbahnklassifizierung ”nasse Fahrbahn” entspricht, würde die Fahrbahn in Schritt 108 als ”nasse Fahrbahn” klassifiziert werden. Wenn bei noch einem weiteren Beispiel ein Muster bei einer detektierten Vibration, die durch ein erstes Signal dargestellt wird (z. B. ein Signal, das eine Vibration einer durch einen Vibrationssensor detektierten Fahrzeugkomponente darstellt), in Schritt 106 identifiziert wird und mit einem bekannten Muster in Übereinstimmung gebracht wird, das einer Fahrbahnklassifizierung ”Asphalt” entspricht, und ein Muster bei einer detektierten Vibration, die durch ein zweites Signal dargestellt wird (z. B. ein Audiosignal, das ein Geräusch darstellt, das erzeugt wird, wenn das Fahrzeug auf der Fahrbahn fährt und das durch ein Mikrofon detektiert wird), in Schritt 106 identifiziert wird und mit einem bekannten Muster in Übereinstimmung gebracht wird, das einer Fahrbahnklassifizierung ”nasse Fahrbahn” entspricht, würde die Fahrbahn in Schritt 108 als ”nasser Asphalt” klassifiziert werden. Es sei angemerkt, dass die Fahrbahnklassifizierungen ”Asphalt” und ”nasse Fahrbahn” nur zu Veranschaulichungszwecken bereitgestellt werden und somit nur zwei Möglichkeiten von Fahrbahnklassifizierungen sind, die durch das Verfahren 100 ermittelt werden können. Dementsprechend soll die vorliegende Offenbarung nicht auf irgendeine bestimmte Fahrbahnklassifizierung/irgendwelche bestimmten Fahrbahnklassifizierungen oder -eigenschaft(en), hinsichtlich derer die Fahrbahn klassifiziert werden kann, beschränkt sein.
  • Bei einer Ausführungsform kann Schritt 108 durch die Musterklassifizierungseinrichtung 26, oder alternativ durch eine andere Komponente des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 (z. B. ein anderes Fahrzeugsteuermodul), das oder die mit der Klassifizierungseinrichtung 26 gekoppelt ist und ausgestaltet ist, um mit dieser zu kommunizieren, durchgeführt werden. Bei einer Ausführungsform, bei der die Musterklassifizierungseinrichtung 26 in dem Steuermodul 24 integriert ist, wird Schritt 108 durch die Verarbeitungseinrichtung 40 des Steuermoduls 24 durchgeführt. Es sei jedoch angemerkt, dass Schritt 108 bei anderen Ausführungsformen durch eine andere geeignete Komponente des Steuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt werden kann, da die vorliegende Offenbarung nicht auf irgendeine bestimmte Komponente/irgendwelche bestimmten Komponenten zur Durchführung von Schritt 108 beschränkt ist.
  • Bei der Klassifizierung der Fahrbahn in Schritt 108 kann das Verfahren 100 einen oder mehrere zusätzliche Schritte, von denen einige oder alle optional sein können, umfassen. Zum Beispiel kann das Verfahren 100 bei einer veranschaulichenden Ausführungsform einen Schritt 110 eines Bestätigens oder Verifizierens der Genauigkeit der in Schritt 108 durchgeführten Klassifizierung umfassen. Dies kann auf eine Anzahl von Arten erreicht werden. Bei einem Beispiel können ein oder mehrere in Schritt 102 empfangene Signale, die nicht bei der anfänglichen Klassifizierung der Fahrbahn in den Schritten 104–108 verwendet wurden, verwendet werden (d. h. Signale, die nicht in Schritt 104 ausgewählt wurden und/oder in Schritt 106 verarbeitet wurden, können verwendet werden, um die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung zu verifizieren). Dementsprechend können ein oder mehrere Signale, die eine durch einen Sensor 14 (z. B. ein Mikrofon 30 oder einen Vibrationssensor 34) detektierte Vibration darstellen, verwendet werden, um die Fahrbahnklassifizierung zu verifizieren. Bei einer solchen Ausführungsform können einige der oder alle Schritte 104–108 für jedes verwendete Signal wiederholt oder durchgeführt werden, um die anfängliche in Schritt 108 ermittelte Fahrbahnklassifizierung zu verifizieren oder zu bestätigen, und können eine oder mehrere Fahrbahnklassifizierungen ermittelt werden. Die als Teil von Schritt 110 ermittelte(n) Fahrbahnklassifizierung(en) kann/können dann mit der/den in Schritt 108 ermittelten anfänglichen Klassifizierung(en) verglichen werden. Wenn die Klassifizierungen übereinstimmen, kann in Schritt 110 ermittelt werden, dass die anfängliche in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung korrekt ist. Umgekehrt kann, wenn die Klassifizierungen übereinstimmen, in Schritt 110 ermittelt werden, dass die anfängliche in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung nicht korrekt ist, und das Verfahren 100 kann in einer Schleife zurück zu Schritt 102 springen und wiederholt werden oder kann gänzlich beendet werden.
  • Bei einem anderen Beispiel kann Schritt 110 umfassen, dass anstelle der Verwendung eines elektrischen Signals/von elektrischen Signalen, das/die 102 empfangen wird/werden und eine detektierte Vibration darstellt/darstellen, ein oder mehrere zusätzliche elektrische Signale von dem Sensor/den Sensoren 14, der/die nicht ausgestaltet ist/sind, um eine Vibration zu detektieren (d. h. die keine Mikrofone oder Vibrationssensoren sind), empfangen wird/werden, und dann dieses oder diese Signale verwendet wird/werden, um die anfängliche Fahrbahnklassifizierung, die in Schritt 108 durchgeführt wurde, zu verifizieren oder zu bestätigen. Zum Beispiel umfasst Schritt 110 bei der veranschaulichenden Ausführungsform, die in 4 gezeigt ist, einen Unterschritt 112 eines Empfangens eines elektrischen Signals von einer Kamera, die durch das Fahrzeug 10 mitgeführt wird, wobei das Signal ein Bild der Fahrbahn, die durch die Kamera erfasst wird, darstellt. Nach dem Empfang dieses Signals in Unterschritt 112 kann der Verifizierungsschritt 110 einen Unterschritt 114 einer Verarbeitung des Signals unter Verwendung bekannter Bildverarbeitungstechniken umfassen, um eine oder mehrere Eigenschaften der Fahrbahn oder ein oder mehrere Merkmale des erfassten Bilds zu identifizieren, die dann verwendet werden können, um die Fahrbahn zu klassifizieren. Dies kann zum Beispiel eine Verwendung von weithin bekannten Bilderkennungstechniken umfassen, um das erfasste Bild oder ein oder mehrere Merkmale davon mit einem von einem oder mehreren bekannten, empirisch abgeleiteten Bildern, die in oder an einer Speichereinrichtung gespeichert sind, in Übereinstimmung zu bringen, wobei jedes bekannte Bild einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung (z. B. Fahrbahntyp und/oder -zustand) entspricht. Nach Unterschritt 114 kann Schritt 100 einen Unterschritt 116 eines Klassifizierens der befahrenen Fahrbahn gemäß oder basierend auf der/den Fahrbahnklassifizierung(en), die dem bekannten Bild entspricht/entsprechen, mit dem das erfasste Bild in Unterschritt 114 in Übereinstimmung gebracht wurde, umfassen. Wenn beispielsweise bei einem Beispiel das erfasste Bild mit einem bekannten Bild, das einer Fahrbahnklassifizierung ”Asphalt” entspricht, in Übereinstimmung gebracht wurde, würde die Fahrbahn in Unterschritt 116 als ”Asphaltfahrbahn” klassifiziert werden.
  • Ähnlich würde bei einem anderen Beispiel, wenn das erfasste Bild mit einem bekannten Bild, das einer Fahrbahnklassifizierung ”schneebedeckte Fahrbahn” entspricht, in Übereinstimmung gebracht wurde, die Fahrbahn in Unterschritt 116 als ”schneebedeckte Fahrbahn” klassifiziert werden. Und so weiter und so fort. Es sei angemerkt, dass die oben beschriebenen Fahrbahnklassifizierungen nur zu Veranschaulichungszwecken bereitgestellt werden und somit nur zwei Möglichkeiten von Fahrbahnklassifizierungen sind, die ermittelt werden können. Dementsprechend soll die vorliegende Offenbarung nicht auf irgendeine bestimmte Fahrbahnklassifizierung/irgendwelche bestimmten Fahrbahnklassifizierungen beschränkt sein. In jedem Fall kann Schritt 116 ferner umfassen, dass die Klassifizierung, die unter Verwendung des von der Kamera empfangenen Signals durchgeführt wird, mit der anfänglichen Klassifizierung/den anfänglichen Klassifizierungen, die in Schritt 108 ermittelt wurde(n), verglichen wird. Wenn die Klassifizierungen miteinander übereinstimmen, kann ermittelt werden, dass die anfängliche Klassifizierung korrekt ist. Umgekehrt kann, wenn die Klassifizierungen übereinstimmen, ermittelt werden, dass die anfängliche Klassifizierung nicht korrekt ist, und das Verfahren 100 kann in einer Schleife zurück zu Schritt 102 springen und wiederholt werden oder kann gänzlich beendet werden.
  • In Abhängigkeit von der bestimmten Realisierung des Verfahrens kann Schritt 110 durch eine beliebige Anzahl von Komponenten des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt werden. Zum Beispiel kann bei einer Ausführungsform, bei der in Schritt 110 ein in Schritt 102 empfangenes Signal/in Schritt 102 empfangene Signale verwendet wird/werden, Schritt 110 durch die Musterklassifizierungseinrichtung 26 durchgeführt werden. Bei anderen Ausführungsformen kann jedoch eine andere Komponente des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 verwendet werden. Bei einem Beispiel wird Schritt 110 durch die Verarbeitungseinrichtung 40 des Steuermoduls 24 durchgeführt, worin bei zumindest einigen Ausführungsformen die Musterklassifizierungseinrichtung 26 integriert ist. Es sei jedoch angemerkt, dass Schritt 110 bei anderen Ausführungsformen durch eine andere geeignete Komponente des Steuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 als das Steuermodul 24 durchgeführt werden kann, da die vorliegende Offenbarung nicht auf irgendeine bestimmte Komponente/irgendwelche bestimmten Komponenten zur Durchführung von Schritt 110 beschränkt ist.
  • Ungeachtet dessen, ob das Verfahren 100 Schritt 110 umfasst oder nicht, umfasst das Verfahren 100 bei einer Ausführungsform einen Schritt 118 eines Treffens oder eines Befehlens des Treffens einer oder mehrerer Maßnahmen in Ansprechen auf die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung, welche eine oder mehrere der nachstehend beschriebenen umfassen, jedoch nicht darauf beschränkt sind. Bei einer Ausführungsform, bei der die Musterklassifizierungseinrichtung 26 keine eigenständige Einrichtung oder kein eigenständiges Modul ist, sondern in eine Komponente des Fahrzeugs 10, beispielsweise das Steuermodul 24, integriert ist, kann diese Komponente ausgestaltet sein, um in Schritt 118 in Ansprechen auf die Fahrbahnklassifizierung bestimmte Maßnahmen zu treffen oder das Treffen bestimmter Maßnahmen zu befehlen oder zu bewirken. Bei einer Ausführungsform, bei der die Musterklassifizierungseinrichtung 26 eine eigenständige Einrichtung ist oder in eine Komponente des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 integriert ist, die nicht ausgestaltet ist, um in Ansprechen auf die Fahrbahnklassifizierung bestimmte Maßnahmen zu treffen oder zu bewirken, kann das Verfahren 100 einen Zwischenschritt 120 eines Erzeugens eines Ausgangssignals, das die Fahrbahnklassifizierung darstellt, und eines Übermittelns dieses Signals an eine oder mehrere Komponenten des Steuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10, die ausgestaltet ist/sind, um eine bestimmte vorgeschriebene Maßnahme/bestimmte vorgeschriebene Maßnahmen zu treffen oder das Treffen dieser zu bewirken, umfassen. Dieses Signal kann eine beliebige Anzahl von Formen annehmen. Zum Beispiel kann ein digitales Signal erzeugt werden, das die in Schritt 108 ermittelte Klassifizierung angibt. In Abhängigkeit von der bestimmten Anzahl von Arten, auf die eine Fahrbahn bei einer gegebenen Realisierung klassifiziert werden kann (z. B. klassifiziert in Bezug auf Fahrbahntyp, Fahrbahnzustand oder beides, die Anzahl von verschiedenen Fahrbahntypen und/oder -zuständen, etc.), kann das digitale Signal ein Ein-Bit-Signal (d. h. eine ”0” für eine Klassifizierung (z. B. Asphalt) und eine ”1” für eine andere Klassifizierung (z. B. Beton)) oder ein Mehr-Bit-Signal, das verwendet werden kann, um die Fahrbahn in Bezug auf den Fahrbahntyp, Fahrbahnzustand oder beides zu klassifizieren (z. B. ”00” für Asphalt, ”01” für nassen Asphalt, ”10” für Beton und ”11” für nassen Beton), umfassen.
  • In jedem Fall kann in Schritt 118 eine beliebige Anzahl von Maßnahmen getroffen oder befohlen werden, und zwar in Ansprechen auf die Fahrbahnklassifizierung, die in Schritt 108 durchgeführt oder ermittelt wurde, und, gegebenenfalls, die Verifikation/Bestätigung in Schritt 110 der anfänglichen in Schritt 108 durchgeführten Klassifizierung. Welche Maßnahme(n) getroffen wird/werden, falls eine/welche getroffen wird/werden, kann direkt von der Klassifizierung der Fahrbahn abhängen. Mit anderen Worten kann jede mögliche Fahrbahnklassifizierung eine oder mehrere vorbestimmte oder vorgeschriebene zugehörige Maßnahme(n) aufweisen, die getroffen wird/werden, wenn in Schritt 108 ermittelt wird, dass die Fahrbahn diese bestimmte Klassifizierung aufweist.
  • Eine solche Maßnahme, die in Schritt 118 (d. h. in Schritt 118a) getroffen oder befohlen werden kann, bezieht sich auf die räumliche Kompensation von Lärm in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs 10, der durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird (z. B. wird beim Befahren einer Betonfahrbahn ein kontinuierlicher Lärm in dem Fahrgastraum mit intermittierenden ”Stößen” erzeugt, wenn das Fahrzeug die Übergänge zwischen Betonplatten überfährt). Bei einer solchen Ausführungsform kann Schritt 118a einen Unterschritt (nicht gezeigt) eines Ermittelns, basierend auf der in Schritt 108 durchgeführten Klassifizierung, einer Information umfassen, welche sich auf den Lärm bezieht, der in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs erzeugt wird und dadurch verursacht wird, dass das Fahrzeug eine Fahrbahn befährt, die diese bestimmte Klassifizierung aufweist. Beispielsweise kann ein Lärmprofil für jeden Typ von Fahrbahnklassifizierung empirisch abgeleitet und in einer Nachschlagetabelle oder einer anderen Datenstruktur gespeichert werden, die in oder an einer Speichereinrichtung des Fahrzeugsteuersystems 12 (z. B. der Speichereinrichtung 38 des Steuermoduls 24) oder einer anderen Komponente des Fahrzeugs 10 (z. B. einer Speichereinrichtung einer Komponente des Fahrzeugs 10, die ein Signal empfangen hat, das die Fahrbahnklassifizierung darstellt, und die ausgestaltet ist, um eine Lärmkompensationsfunktion durchzuführen (z. B. eines Infotainment-Moduls des Fahrzeugs 10)) gespeichert ist. Die Nachschlagetabelle oder Datenstruktur kann verwendet werden, um die in Schritt 108 ermittelte Klassifizierung mit einem entsprechenden Lärmprofil in Korrelation zu bringen, und auf der Grundlage dieses Lärmprofils kann eine geeignete Lärmkompensation angewandt werden, um den Lärm in dem Fahrgastraum, der durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird, räumlich zu kompensieren oder zumindest zu vermindern. Diese Lärmkompensation kann unter Verwendung von Techniken einer aktiven Lärmkontrolle (ANC von active noise control) durchgeführt werden, die in der Technik weithin bekannt sind und für die keine detaillierte Beschreibung bereitgestellt wird. Bei einer Ausführungsform kann die gleiche Komponente, die ausgestaltet ist, um die Fahrbahn zu klassifizieren, ausgestaltet sein, um die Lärmkompensationsfunktionalität von Schritt 118 durchzuführen (z. B. das Steuermodul 24); während bei anderen Ausführungsformen eine andere Komponente verwendet werden kann (z. B. eines der VSMs 22). Im letzteren Fall kann die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung an die Komponente übermittelt werden, die ausgestaltet ist, um die Lärmkompensationsfunktion durchzuführen (z. B. über das in dem oben beschriebenen Schritt 120 erzeugte Signal), und dann verwendet werden, um die Lärmkompensationsfunktionalität durchzuführen. Dementsprechend sei angemerkt, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die Lärmkompensationsfunktionalität beschränkt ist, die durch irgendeine bestimmte Komponente/irgendwelche bestimmten Komponenten des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt wird, sondern stattdessen eine beliebige geeignete Komponente verwendet werden kann.
  • Eine weitere Maßnahme, die in Schritt 118 (d. h. Schritt 118b) getroffen oder befohlen werden kann, bezieht sich auf die Anpassung oder Einstellung von Betriebsparametern von bestimmten fahrzeuginternen sprach- oder stimmbasierten Systemen oder Merkmalen (z. B. Spracherkennungs- oder sprachaktivierte Systeme und Merkmale (z. B. Freisprechanrufe)), um Lärm in dem Fahrgastraum zu berücksichtigen, der durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird. Bei einer solchen Ausführungsform und ähnlich der oben beschriebenen Lärmkompensationsfunktionalität kann Schritt 118b einen Unterschritt (nicht gezeigt) eines Ermittelns, basierend auf der in Schritt 108 durchgeführten Klassifizierung, einer Information umfassen, welche sich auf den Lärm bezieht, der in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs erzeugt wird und dadurch verursacht wird, dass das Fahrzeug eine Fahrbahn befährt, die diese bestimmte Klassifizierung aufweist. Beispielsweise kann ein Lärmprofil für jeden Typ von Fahrbahnklassifizierung empirisch abgeleitet und in einer Nachschlagetabelle oder einer anderen Datenstruktur gespeichert werden, die in oder an einer Speichereinrichtung des Fahrzeugsteuersystems 12 (z. B. der Speichereinrichtung 38 des Steuermoduls 24) oder einer anderen Komponente des Fahrzeugs 10 (z. B. einer Speichereinrichtung einer Komponente des Fahrzeugs 10, die ein Signal empfangen hat, das die Fahrbahnklassifizierung darstellt, und die ausgestaltet ist, um Schritt 118b durchzuführen) gespeichert ist. Die Nachschlagetabelle oder Datenstruktur kann verwendet werden, um die in Schritt 108 ermittelte Klassifizierung mit einem entsprechenden Lärmprofil in Korrelation zu bringen, und auf der Grundlage dieses Lärmprofils kann ein oder können mehrere Betriebsparameter eines oder mehrerer sprach- oder stimmbasierter Merkmale oder Systeme angepasst oder eingestellt werden, um den Lärm in dem Fahrgastraum zu berücksichtigen, der durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird. Bei einer Ausführungsform kann die gleiche Komponente, die ausgestaltet ist, um die Fahrbahn zu klassifizieren, ausgestaltet sein, um die Funktionalität von Schritt 118b durchzuführen (z. B. das Steuermodul 24); während bei anderen Ausführungsformen eine andere Komponente verwendet werden kann (z. B. eines der VSMs 22). Im letzteren Fall kann die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung an die Komponente übermittelt werden, die ausgestaltet ist, um die Funktionalität von Schritt 118b durchzuführen (z. B. über das in dem oben beschriebenen Schritt 120 erzeugte Signal), und dann wie oben beschrieben verwendet werden. Dementsprechend sei angemerkt, dass die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt ist, dass Schritt 118b durch irgendeine bestimmte Komponente/irgendwelche bestimmten Komponenten des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt wird, sondern stattdessen eine beliebige geeignete Komponente verwendet werden kann.
  • Noch eine andere Maßnahme, die in Schritt 118 (d. h. Schritt 118c) getroffen oder befohlen werden kann, bezieht sich auf eine Traktionssteuerung des Fahrzeugs. Insbesondere kann beim Ermitteln einer Klassifizierung der Fahrbahn in Schritt 108 die Klassifizierung durch ein Traktionssteuersystem (TCS) des Fahrzeugs verwendet werden, welches ein eigenständiges System sein kann oder in eine andere Komponente des Steuersystems 12 oder Fahrzeugs 10 integriert sein kann (z. B. das Steuermodul 24, ein VSM 22 (z. B. ein Bremsmodul oder ABS), etc.), um zu ermitteln, ob eine Traktionssteuerung notwendig ist, um dabei zu helfen, einen Verlust der Traktion der angetriebenen Räder des Fahrzeugs zu verhindern, und wenn dies der Fall ist, eine geeignete Traktionssteuerung anzuwenden. Bei einer Ausführungsform kann ein Traktionssteuerprofil für jeden Typ von Fahrbahnklassifizierung empirisch abgeleitet und in einer Nachschlagetabelle oder einer anderen Datenstruktur, die in oder an einer Speichereinrichtung gespeichert ist oder auf die durch das TCS zugegriffen werden kann, gespeichert werden. Die Nachschlagetabelle oder Datenstruktur kann verwendet werden, um die in Schritt 108 ermittelte Klassifizierung mit einem entsprechenden Traktionssteuerprofil in Korrelation zu bringen, und das TSC kann auf der Grundlage dieses Profils einen oder mehrere Betriebsparameter des Fahrzeugs 10 anpassen oder die Anpassung befehlen, zum Beispiel eine oder eine Kombination aus einer Anpassung an die Bremskraft, die auf ein oder mehrere Räder des Fahrzeugs aufgebracht wird, eine Reduzierung des Kraftstoffs für einen oder mehrere Zylinder des Fahrzeugs, eine Reduzierung der Motorleistung, etc. Bei einer Ausführungsform kann die gleiche Komponente, die zur Klassifizierung der Fahrbahn ausgestaltet ist, als TCS fungieren und/oder ausgestaltet sein, um die Traktionssteuerfunktionalität in Schritt 118c durchzuführen (z. B. das Steuermodul 24); während bei anderen Ausführungsformen eine andere Komponente des Fahrzeugs 10 oder ein eigenständiges TCS verwendet werden kann. Im letzteren Fall kann die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung an die Komponente übermittelt werden, die ausgestaltet ist, um die Funktionalität von Schritt 118c durchzuführen (z. B. über das in dem oben beschriebenen Schritt 120 erzeugte Signal), und dann wie oben beschrieben verwendet werden. Dementsprechend sei angemerkt, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf Schritt 118c beschränkt ist, der durch irgendeine bestimmte Komponente/irgendwelche bestimmten Komponenten des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt wird, sondern stattdessen eine beliebige geeignete Komponente verwendet werden kann.
  • Noch eine weitere Maßnahme, die in Schritt 118 (d. h. Schritt 118d) getroffen oder befohlen werden kann, bezieht sich auf das Alarmieren des/der Insassen des Fahrzeugs hinsichtlich der Fahrbahnklassifizierung. Im Speziellen kann/können beim Ermitteln einer Klassifizierung der Fahrbahn in Schritt 108 dem/den Fahrzeuginsassen ein oder mehrere Alarme oder Benachrichtigungen in Bezug auf die Fahrbahn bereitgestellt werden. Bei einer Ausführungsform kann/können der Alarm/die Alarme oder die Benachrichtigung(en) an den/die Fahrzeuginsassen über die Warneinrichtung(en) 16 des Fahrzeugsteuersystems 12 übermittelt werden, und kann/können sie in Abhängigkeit von dem Typ/den Typen von Warneinrichtung(en) 16, der/die bereitgestellt wird/werden, eine beliebige Anzahl von Formen annehmen. Bei einer Ausführungsform ist/sind der/die bereitgestellte(n) Alarm(e) klassifizierungsabhängig. Beispielsweise kann für jeden Typ von Fahrbahnklassifizierung ein Alarmprofil, das einen oder mehrere (oder keine) Alarme oder Benachrichtigungen enthält, erzeugt und in einer Nachschlagetabelle oder anderen Datenstruktur, die in oder an einer Speichereinrichtung des Fahrzeugsteuersystems 12 (z. B. der Speichereinrichtung 38 des Steuermoduls 24 oder einer Speichereinrichtung einer anderen Komponente, die ausgestaltet ist, um die Bereitstellung von fahrzeuginternen Alarmen zu steuern (z. B. einer Infotainment-Einheit, der Telematikeinheit 20, etc.)) gespeichert ist, gespeichert sein. Die Nachschlagetabelle oder Datenstruktur kann verwendet werden, um die Fahrbahnklassifizierung mit einem entsprechenden Benachrichtigungsprofil in Korrelation zu bringen, und basierend auf diesem Profil kann ein Alarm oder können mehrere Alarme über die Warneinrichtung(en) 16 für den/die Fahrzeuginsassen bereitgestellt werden. Wie an anderer Stelle oben beschrieben können die bereitgestellten Alarme akustische, visuelle und/oder haptische Alarme umfassen und können sie bestimmte Eigenschaften der Fahrbahn (z. B. den Typ oder eine oder mehrere Bedingungen) identifizieren und/oder Warnungen in Bezug auf die Natur der Fahrbahn (z. B. Warnungen, dass die Fahrbahn unpassierbar, trügerisch, frei, etc. ist) umfassen. Bei einer Ausführungsform kann die gleiche Komponente, die ausgestaltet ist, um die Fahrbahn zu klassifizieren, ermitteln, welcher Alarm/welche Alarme, falls es einen/welche gibt, bereitgestellt werden sollte(n), und dann die notwendige(n) Warneinrichtung(en) 16 steuern, um derartige Alarme bereitzustellen (z. B. das Steuermodul 24); während bei anderen Ausführungsformen eine andere Komponente des Fahrzeugsteuersystems 12 verwendet werden kann (z. B. ein Infotainment-Modul, die Telematikeinheit 20, etc.). Im letzteren Fall kann die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung an die Komponente übermittelt werden, die ausgestaltet ist, um die Alarme bereitzustellen oder zu erzeugen (z. B. über das in dem oben beschriebenen Schritt 120 erzeugte Signal), und dann wie oben beschrieben verwendet werden. Dementsprechend sei angemerkt, dass die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt ist, dass Schritt 118d durch irgendeine bestimmte Komponente/irgendwelche bestimmten Komponenten des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt wird, sondern stattdessen eine beliebige geeignete Komponente verwendet werden kann.
  • Eine weitere Maßnahme, die in Schritt 118 (d. h. Schritt 118e) getroffen oder befohlen werden kann, umfasst eine Ermittlung einer alternativen Route, die das Fahrzeug nehmen kann, auf der Grundlage der Fahrbahnklassifizierung. Spezieller kann, wenn die in Schritt 108 ermittelte Fahrbahnklassifizierung eine ist, die als besonders trügerisch oder schwierig zu befahren betrachtet werden kann (z. B. eisig, schneebedeckt, etc.), bei einem Versuch, eine wünschenswertere und/oder sicherere Fahrbahn, die befahren werden kann, zu finden, eine alternative Route ermittelt und für den Fahrer bereitgestellt oder vorgeschlagen werden. Dementsprechend können bei einer Ausführungsform zumindest bestimmte Fahrbahnklassifizierungen als Klassifizierungen identifiziert werden, für die alternative Routen ermittelt werden sollten. Wenn eine bestimmte Fahrbahn, die befahren wird, als eine dieser Klassifizierungen klassifiziert wird, kann eine alternative Route ermittelt werden. Schritt 118e kann durch eine beliebige geeignete Komponente des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10, beispielsweise das Navigationssystem 18 oder die Telematikeinheit 20, durchgeführt werden, um einige Möglichkeiten zu nennen. Bei einer Ausführungsform, bei der sich die Komponente, die ausgestaltet ist, um Schritt 118e durchzuführen, von der Komponente unterscheidet, die die Fahrbahn in Schritt 108 klassifiziert, kann die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung an diese Komponente übermittelt werden (z. B. über das in dem oben beschriebenen Schritt 120 erzeugte Signal) und dann verwendet werden, um eine alternative Route zu ermitteln, falls dies erforderlich ist.
  • Zusätzlich zu den oder anstelle der oben beschriebenen Maßnahmen kann Schritt 118 (d. h. Schritt 118f) bei einer Ausführungsform umfassen, dass eine Information, die für Diagnosezwecke verwendet werden kann, protokolliert wird. Spezieller kann eine Information, wie beispielsweise eine Fahrbahnklassifizierung und die Zeitdauer, während der das Fahrzeug Fahrbahnen mit dieser oder diesen Klassifizierungen befahren hat, ermittelt und in beispielsweise einer Speichereinrichtung des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 (z. B. der Speichereinrichtung 38 des Steuermoduls 24, einer Speichereinrichtung eines Diagnosemoduls, etc.) gespeichert oder protokolliert werden. Dementsprechend können die in Schritt 108 ermittelte Fahrbahnklassifizierung und die Zeitdauer, während der das Fahrzeug diese Fahrbahn befahren hat, was unter Verwendung eines bekannten Timers ermittelt werden kann, für Diagnosezwecke protokolliert werden. Die über die Zeit protokollierte Information kann dann für verschiedene Diagnosezwecke, wie beispielsweise zum Ermitteln des Verschleißes am Profil der Fahrzeugreifen und/oder zum Schätzen, ob das Reifenprofil über oder unter einem gewissen vorbestimmten Niveau (z. B. einem Sicherheitsniveau) liegt, verwendet werden, um einige Möglichkeiten zu nennen. In bestimmten Fällen kann dem/den Insassen des Fahrzeugs basierend auf der Diagnose, die in Ansprechen auf die protokollierte Information durchgeführt wird, ein Alarm oder eine Benachrichtigung bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann, wenn geschätzt wird, dass ein Reifenprofil unter einem bestimmten Schwellenwert liegt, dem/den Insassen ein Alarm über eine oder mehrere der Warneinrichtungen 16 bereitgestellt werden. Schritt 118f kann durch eine beliebige geeignete Komponente des Fahrzeugsteuersystems 12 oder das Fahrzeug 10, beispielsweise das Steuermodul 24, ein geeignet ausgestaltetes VSM 22, die Telematikeinheit 20 oder ein Diagnosemodul durchgeführt werden, um einige Möglichkeiten zu nennen. Bei einer Ausführungsform, bei der sich die Komponente, die ausgestaltet ist, um Schritt 118f durchzuführen, von der Komponente unterscheidet, die die Fahrbahn in Schritt 108 klassifiziert, kann die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung an diese Komponente übermittelt werden (z. B. über das in dem oben beschriebenen Schritt 120 erzeugte Signal) und dann protokolliert und verwendet werden wie oben beschrieben.
  • Eine andere Maßnahme, die in Schritt 118 (d. h. Schritt 118g) getroffen oder befohlen werden kann, umfasst die Übermittlung oder Rundsendung der Fahrbahnklassifizierung oder einer Warnung oder eines Alarms, die oder der dieser entspricht, an einen oder mehrere Empfänger über ein Kommunikationsnetz. Spezieller kann, wenn das Fahrzeug 10 Teil einer Fahrzeugflotte ist oder ausgestaltet ist, um mit anderen Fahrzeugen in der gleichen Umgebung des Fahrzeugs 10 zu kommunizieren, ein elektrisches Signal erzeugt werden, das sowohl die in Schritt 108 ermittelte Klassifizierung als auch den Ort des Fahrzeugs 10 darstellt. Bei einer Ausführungsform kann Schritt 118g für jede in Schritt 108 ermittelte Fahrbahnklassifizierung durchgeführt werden; während Schritt 118g bei anderen Ausführungsformen nur für bestimmte vorbestimmte Klassifizierungen (z. B. jene, die nachteiligen Straßenbedingungen entsprechen) durchgeführt werden kann. Schritt 118g kann durch eine beliebige geeignete Komponente oder Kombination von Komponenten des Fahrzeugsteuersystems 12 oder des Fahrzeugs 10 durchgeführt werden. Zum Beispiel kann die Fahrzeugtelematikeinheit 20 bei einer Ausführungsform die Fahrbahnklassifizierung beispielsweise von der Musterklassifizierungseinrichtung 26 und den Fahrzeugort von der Navigationseinheit 18 erhalten. Die Telematikeinheit 20 kann dann ein oder mehrere elektrische Signale erzeugen, die die Fahrbahnklassifizierung und den Fahrzeugort darstellen, und dann dieses oder diese Signal(e) an einen oder mehrere Empfänger über ein geeignetes Kommunikationsnetz übermitteln, wie zum Beispiel jenes, das in der US-Patentveröffentlichung Nr. 2014/0067152 beschrieben ist, deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme vollständig mit eingeschlossen ist. Die Empfänger des Signals/der Signale können zum Beispiel bestimmte Fahrzeuge, die mit Telematikeinheiten ausgestattet sind, die mit dem Kommunikationsnetz gekoppelt sind, mit dem die Telematikeinheit 20 des Fahrzeugs 10 gekoppelt ist, ein Call Center oder Sendezentrum, wofür die Telematikeinheit 20 für eine Kommunikation ausgestaltet ist, oder andere Fahrzeuge oder Entitäten, mit denen die Telematikeinheit 20 kommunizieren kann, umfassen. In jedem Fall können bei einer Ausführungsform, bei der sich die Komponente, die ausgestaltet ist, um Schritt 118g durchzuführen, von der Komponente, die die Fahrbahn in Schritt 108 klassifiziert, und/oder der Komponente, die ausgestaltet ist, um einen Ort des Fahrzeugs zu ermitteln, unterscheidet, die in Schritt 108 durchgeführte Klassifizierung und/oder der Fahrzeugort an diese Komponente übermittelt und dann verwendet werden wie oben beschrieben.
  • Es ist zu verstehen, dass die vorstehende Beschreibung keine Definition der Erfindung ist, sondern eine Beschreibung einer oder mehrerer bevorzugter beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung ist. Die Erfindung ist nicht auf die hierin offenbarte(n) bestimmte(n) Ausführungsform(en) beschränkt, sondern ist lediglich durch die nachstehenden Ansprüche definiert. Ferner betreffen die in der vorstehenden Beschreibung enthaltenen Aussagen bestimmte Ausführungsformen und sollen sie nicht als Einschränkungen des Schutzumfangs der Erfindung oder der Definition der in den Ansprüchen verwendeten Begriffe betrachtet werden, außer, wenn ein Begriff oder eine Phrase oben ausdrücklich definiert ist. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Abwandlungen der offenbarten Ausführungsform(en) werden für Fachleute ersichtlich. Beispielsweise sind die spezifische Kombination und Reihenfolge von Schritten nur eine Möglichkeit, da das vorliegende Verfahren eine Kombination von Schritten umfassen kann, die weniger, mehr oder andere Schritte als die hier gezeigten aufweist. Alle solchen anderen Ausführungsformen, Änderungen und Abwandlungen sollen als innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche liegend betrachtet werden.
  • Wie in dieser Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, sollen die Begriffe ”zum Beispiel”, ”z. B.”, ”beispielsweise”, ”wie beispielsweise” und ”wie” und die Verben ”umfassen”, ”aufweisen”, ”einschließen” und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Auflistung einer oder mehrerer Komponenten oder anderer Elemente verwendet werden, jeweils als ein offenes Ende aufweisend betrachtet werden, was bedeutet, dass die Auflistung nicht als andere, zusätzliche Komponenten oder Elemente ausschließend betrachtet werden soll. Andere Begriffe sollen unter Verwendung ihrer breitesten vernünftigen Bedeutung betrachtet werden, wenn sie nicht in einem Kontext verwendet werden, der eine andere Interpretation erfordert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2014/0067152 [0024, 0052]

Claims (16)

  1. Verfahren zur Klassifizierung einer von einem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn, umfassend, dass: an einem Musterklassifizierungssystem ein oder mehrere elektrische Signale empfangen werden, die jeweils eine Vibration darstellen, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Sensor detektiert wird; für zumindest eines der empfangenen elektrischen Signale durch das Musterklassifizierungssystem ein Muster in der dadurch dargestellten detektierten Vibration identifiziert wird und das identifizierte Muster durch das Musterklassifizierungssystem mit einem von einem oder mehreren bekannten Mustern in Übereinstimmung gebracht wird, wobei jedes bekannte Muster einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht; und durch das Musterklassifizierungssystem die Fahrbahn gemäß der Fahrbahnklassifizierung identifiziert wird, die dem bekannten Muster entspricht, das mit dem identifizierten Muster übereinstimmt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest eines des einen oder der mehreren empfangenen elektrischen Signale ein Audiosignal umfasst, und die dadurch dargestellte detektierte Vibration ein Geräusch umfasst, das durch ein durch das Fahrzeug mitgeführtes Mikrofon detektiert wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest eines des einen oder der mehreren empfangenen elektrischen Signale ein Vibrationssignal umfasst, und die dadurch dargestellte detektierte Vibration eine Vibration einer Komponente des Fahrzeugs, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Vibrationssensor detektiert wird, umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Identifizieren des Musters in der detektierten Vibration umfasst, dass das zumindest eine der empfangenen elektrischen Signale in einen Merkmalsvektor transformiert wird, und das In-Übereinstimmung-Bringen des identifizierten Musters umfasst, dass der Merkmalsvektor mit einem bekannten Muster, das in einer Speichereinrichtung des Fahrzeugsteuermoduls gespeichert ist, in Übereinstimmung gebracht wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede Fahrbahnklassifizierung in Bezug auf einen Fahrbahntyp, einen Fahrbahnzustand oder beides erfolgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner umfasst, dass in Ansprechen auf die Klassifizierung der Fahrbahn: basierend auf der Fahrbahnklassifizierung eine Information in Bezug auf Lärm in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs, der durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird, ermittelt wird; und eine Lärmkompensation angewandt wird und/oder ein oder mehrere Betriebsparameter eines oder mehrerer fahrzeuginterner sprachbasierter Systeme angepasst wird oder werden, um den Lärm in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs, der durch die Fahrbahn verursacht wird, zu berücksichtigen.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner umfasst, dass in Ansprechen auf die Klassifizierung der Fahrbahn ein Ausgangssignal erzeugt wird zur: Anwendung einer Traktionssteuerung, um die Fahrbahn zu berücksichtigen; und/oder Bereitstellung eines Alarms für den/die Insassen des Fahrzeugs in Bezug auf die Fahrbahn; und/oder Ermittlung einer alternativen Route, die das Fahrzeug nimmt; und/oder elektronischen Übermittlung der Klassifizierung der Fahrbahn an einen oder mehrere Empfänger über ein Kommunikationsnetz.
  8. Verfahren zur Klassifizierung einer von einem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn, umfassend, dass: an einem Musterklassifizierungssystem zumindest ein Audiosignal, das ein Geräusch darstellt, das durch ein durch das Fahrzeug mitgeführtes Mikrofon detektiert wird, und zumindest ein Vibrationssignal, das eine Vibration darstellt, die durch einen durch das Fahrzeug mitgeführten Vibrationssensor detektiert wird, empfangen wird; für jedes des zumindest einen Audiosignals und des zumindest einen Vibrationssignals an dem Musterklassifizierungssystem ein Muster in dem detektierten Geräusch bzw. der detektierten Vibration identifiziert wird, und an dem Musterklassifizierungssystem das identifizierte Muster in dem detektierten Geräusch mit einem ersten einer Vielzahl von bekannten Mustern, und das identifizierte Muster in der detektierten Vibration mit einem zweiten der Vielzahl von bekannten Mustern in Übereinstimmung gebracht wird, wobei das erste bekannte Muster einer Fahrbahnklassifizierung entspricht, die in Bezug auf eine erste Eigenschaft der Fahrbahn erfolgt, und das zweite bekannte Muster einer Fahrbahnklassifizierung entspricht, die in Bezug auf eine zweite Eigenschaft der Fahrbahn erfolgt; und an dem Fahrzeugsteuermodul die Fahrbahn gemäß den Fahrbahnklassifizierungen, die dem ersten und zweiten bekannten Muster entsprechen, klassifiziert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das detektierte Geräusch ein Geräusch ist, das erzeugt wird, wenn ein oder mehrere Reifen des Fahrzeugs die Fahrbahn befahren, und die detektierte Vibration eine Vibration einer Komponente des Fahrzeugs ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, das ferner umfasst, dass das zumindest eine Audiosignal und das zumindest eine Vibrationssignal in jeweilige Merkmalsvektoren transformiert werden, und dann die Merkmalsvektoren verwendet werden, um sowohl die Muster in den entsprechenden Audio- und Vibrationssignalen zu identifizieren als auch die identifizierten Muster mit dem jeweiligen ersten und zweiten bekannten Muster in Übereinstimmung zu bringen.
  11. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Fahrbahnklassifizierung, die dem ersten bekannten Muster entspricht, eine Klassifizierung in Bezug auf einen Fahrbahnzustand umfasst, und die Fahrbahnklassifizierung, die dem zweiten bekannten Muster entspricht, eine Klassifizierung in Bezug auf einen Fahrbahntyp umfasst.
  12. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Verfahren ferner umfasst, dass in Ansprechen auf die Klassifizierung der Fahrbahn: basierend auf der Fahrbahnklassifizierung eine Information in Bezug auf Lärm in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs, der durch das Fahrzeug, das die Fahrbahn befährt, verursacht wird, ermittelt wird; und eine Lärmkompensation angewandt wird und/oder ein oder mehrere Betriebsparameter eines oder mehrerer fahrzeuginterner sprachbasierter Systeme angepasst wird oder werden, um den Lärm in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs, der durch die Fahrbahn verursacht wird, zu berücksichtigen.
  13. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Verfahren ferner umfasst, dass in Ansprechen auf die Klassifizierung der Fahrbahn ein Ausgangssignal erzeugt wird zur: Anwendung einer Traktionssteuerung, um die Fahrbahn zu berücksichtigen; und/oder Bereitstellung eines Alarms für den/die Insassen des Fahrzeugs in Bezug auf die Fahrbahn; und/oder Ermittlung einer alternativen Route, die das Fahrzeug nimmt; und/oder elektronischen Übermittlung der Klassifizierung der Fahrbahn an einen oder mehrere Empfänger über ein Kommunikationsnetz.
  14. Fahrzeugsteuersystem zur Klassifizierung einer Fahrbahn, die von einem Fahrzeug befahren wird, umfassend: einen oder mehrere Sensoren, die durch das Fahrzeug mitgeführt werden und jeweils ausgestaltet sind, um eine Vibration zu detektieren; ein Musterklassifizierungssystem, das elektrisch mit dem einen oder den mehreren Sensoren verbunden ist und ausgestaltet ist, um ein oder mehrere elektrische Signale, die eine detektierte Vibration darstellen, von dem einen oder den mehreren Sensoren zu empfangen, wobei das Musterklassifizierungssystem ausgestaltet ist, um: ein Muster in der detektierten Vibration zu identifizieren, die durch zumindest eines des einen oder der mehreren empfangenen elektrischen Signale dargestellt wird; das identifizierte Muster mit einem von einem oder mehreren bekannten Mustern in Übereinstimmung zu bringen, wobei jedes bekannte Muster einer jeweiligen Fahrbahnklassifizierung entspricht; und die Fahrbahn gemäß der Fahrbahnklassifizierung, die dem bekannten Muster entspricht, das mit dem identifizierten Muster übereinstimmt, zu klassifizieren.
  15. Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 14, wobei der eine oder die mehreren Sensoren ein oder mehrere Mikrofone umfasst oder umfassen, und wobei ferner das eine oder die mehreren Mikrofone ausgestaltet ist oder sind, um eine Vibration in Form eines Geräuschs, das erzeugt wird, wenn ein oder mehrere Reifen des Fahrzeugs die Fahrbahn befährt/befahren, oder ein Geräusch, das durch eine Vibration einer Komponente des Fahrzeugs erzeugt wird, zu detektieren.
  16. Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 14, wobei der eine oder die mehreren Sensoren zumindest einen Vibrationssensor umfasst oder umfassen, der ausgestaltet ist, um eine Vibration in Form einer Vibration einer Komponente des Fahrzeugs zu detektieren.
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