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EINLEITUNG
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Die Informationen in diesem Abschnitt dienen der allgemeinen Darstellung des Kontextes der Offenbarung. Die Arbeit der gegenwärtig genannten Erfinder in dem in diesem Abschnitt beschriebenen Umfang, sowie Aspekte der Beschreibung, die zum Zeitpunkt der Anmeldung ansonsten nicht als Stand der Technik gelten, gelten gegenüber der vorliegenden Offenbarung weder ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik.
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Fahrzeugaudiosysteme und insbesondere auf Systeme und Verfahren zum Erzeugen von Audio innerhalb eines Fahrgastraums basierend auf Eigenschaften der Straße unter einem Fahrzeug.
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Einige Fahrzeuge beinhalten konventionelle Antriebe mit einem Verbrennungsmotor und einem Antriebsstrang, von denen normalerweise während des Fahrzeugbetriebs Geräusche ausgehen. Viele Kunden vertrauen auf diese normalen Geräusche als Ausdruck einer ordnungsgemäßen Fahrzeugfunktion. Veränderungen dieser normalen Geräusche können für bestimmte Kunden darauf hinweisen, dass der Verbrennungsmotor und/oder der Antriebsstrang abweichend von der Erwartung arbeiten.
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Einige Kunden können Vorstellungen davon haben, wie normale Geräusche bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen klingen sollten. So kann beispielsweise ein Kunde erwarten, dass „leistungsfähige“ Fahrzeuge bestimmte Geräusche abgeben, während einige Geräusche von anderen Fahrzeugtypen nicht erwartet werden. Das Fehlen eines erwarteten Geräusches kann den Benutzer beim Genuss des Fahrzeugs beeinträchtigen. Das Vorhandensein von unerwarteten Fahrzeuggeräuschen kann auch die Freude eines Benutzers an einem Fahrzeug beeinträchtigen.
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DE 10 2018 201 595 A1 offenbart eine Fahrzeuggeräuschkompensationsvorrichtung, die eine Straßenoberflächenzustand-Beobachtungseinheit, einen Lautsprecher und eine Betriebssteuereinheit umfasst. Die Straßenoberflächenzustand-Beobachtungseinheit beobachtet Straßenoberflächenzustände in einer Fahrtrichtung eines Fahrzeugs. Der Lautsprecher erzeugt einen Kompensationston zum Kompensieren eines in den Fahrgastraum eines Fahrzeugs eintretenden Straßengeräuschs. Die Betriebssteuereinheit steuert den über den Lautsprecher erzeugten Kompensationston auf einer Basis von von der Straßenoberflächenzustand-Beobachtungseinheit empfangenen Informationen. Weiterer Stand der Technik ist aus
JP 2007-240 161 A ,
US 5 586 028 A ,
US 8 618 921 B2 ,
US 2012 / 0 269 358 A1 und
JP H08-261993 A bekannt.
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KURZDARSTELLUNG
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Audio-Steuersystem eines Fahrzeugs bereitzustellen.
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Zur Lösung der Aufgabe ist ein Audio-Steuersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.
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In einer Funktion wird ein Audio-Steuersystem eines Fahrzeugs beschrieben. Ein Straßenmodul ist dazu konfiguriert, eine Art von Straße, über die das Fahrzeug fährt, und eine Glattheit der Straße zu ermitteln und einen Zustand eines Straßensignals, basierend auf der Art der Straße und der Glattheit der Straße, einzustellen. Ein Klangsteuermodul ist konfiguriert, basierend auf dem Zustand des Straßensignals von mindestens einer der Optionen: das Ermitteln einer ersten Frequenz und eines ersten Anstiegs, bei dem eine erste Größe eines Mikrofonsignals zu erhöhen ist, und das Ermitteln einer zweiten Frequenz und einer ersten Verringerung, bei der eine zweite Größe des Mikrofonsignals verringert wird. Ein Audiotreibermodul ist konfiguriert zum: Empfangen des Mikrofonsignals von einem Mikrofon des Fahrzeugs, Erzeugen eines angepassten Mikrofonsignals durch mindestens eines von: Erhöhen der ersten Größe des Mikrofonsignals bei der ersten Frequenz basierend auf dem ersten Anstieg, und Verringern der zweiten Größe des Mikrofonsignals bei der zweiten Frequenz basierend auf der ersten Verringerung, und Anlegen von Leistung an einen Lautsprecher des Fahrzeugs basierend auf dem angepassten Mikrofonsignal. Das Klangsteuermodul ist dazu konfiguriert, basierend auf dem Zustand des Straßensignals die erste Frequenz und den ersten Anstieg zu ermitteln, mit dem die erste Größe des Mikrofonsignals erhöht wird, und die zweite Frequenz und die erste Verringerung zu ermitteln, bei der die zweite Größe des Mikrofonsignals verringert wird. Das Audiotreibermodul ist zum Erzeugen des angepassten Mikrofonsignals durch die folgenden beiden Optionen konfiguriert: das Erhöhen der ersten Größe des Mikrofonsignals bei der ersten Frequenz basierend auf dem ersten Anstieg, und das Verringern der zweiten Größe des Mikrofonsignals bei der zweiten Frequenz basierend auf der ersten Verringerung. Das Klangsteuermodul ist dazu konfiguriert, des Weiteren basierend auf einem Zustand eines Audiomodus die erste Frequenz, den ersten Anstieg, die zweite Frequenz und die erste Verringerung zu ermitteln. Wenn sich der Audiomodus in einem ersten Zustand befindet: ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, die erste Frequenz und den ersten Anstieg, basierend auf dem ersten Anstieg eines Aufhängungsbeschleunigungssignals innerhalb eines ersten vorbestimmten Frequenzbereichs, zu ermitteln; und ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, die zweite Frequenz und die erste Verringerung, basierend auf einem zweiten Anstieg des Aufhängungsbeschleunigungssignals innerhalb eines zweiten vorbestimmten Frequenzbereichs, zu ermitteln. Wenn sich der Audiomodus in einem zweiten Zustand befindet, ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, die erste Frequenz und den ersten Anstieg, basierend auf einer dritten Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals bei einer dritten Frequenz, zu ermitteln, die kleiner als eine erste vorbestimmte Größe eines vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofils bei der dritten Frequenz ist; und das Klangsteuermodul ist zum Ermitteln der zweiten Frequenz und der ersten Verringerung, basierend auf einer vierten Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals bei einer vierten Frequenz, die größer ist als eine zweite vorbestimmte Größe auf dem vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil bei der vierten Frequenz, konfiguriert.
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In weiteren Funktionen ist das Straßenmodul dazu konfiguriert, den Straßentyp und die Glattheit der Straße basierend auf einem Aufhängungsbeschleunigungssignal zu ermitteln, das durch einen Aufhängungsbeschleunigungssensor des Fahrzeugs gemessen wird.
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In weiteren Funktionen ist das Straßenmodul dazu konfiguriert, den Straßentyp und die Glattheit der Straße basierend auf dem Aufhängungsbeschleunigungssignal zu ermitteln, das mit einem vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil übereinstimmt, das dem Straßentyp und der Straßenglattheit zugeordnet ist.
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In weiteren Funktionen ist das Straßenmodul dazu konfiguriert, das vorbestimmte Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil aus einer Gruppe von vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofilen, basierend auf der Übereinstimmung, auszuwählen. Jedes vorbestimmte Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil der Gruppe von vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofilen ist einem Straßentyp und einer Art von Glattheit zugeordnet.
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In weiteren Funktionen ist das Straßenmodul dazu konfiguriert, den Straßentyp und die Glattheit der Straße, basierend auf einem GPS-Ort (Global Positioning System) des Fahrzeugs, zu ermitteln.
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In weiteren Funktionen ist das Straßenmodul dazu konfiguriert, den Typ der Straße und die Glattheit der Straße unter Verwendung einer Datenbank von Straßentypen und Arten von Glattheiten für eine Vielzahl von verschiedenen GPS-Orten zu ermitteln.
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In weiteren Funktionen ist das Klangsteuermodul ferner dazu konfiguriert, basierend auf dem Zustand des Fahrbahnsignals, zumindest eines von Folgenden durchzuführen: das Ermitteln einer dritten Frequenz und eines zweiten Anstiegs, bei dem eine dritte Größe des Mikrofonsignals zu erhöhen ist, und das Ermitteln einer vierten Frequenz und einer zweiten Verringerung, bei der eine vierte Größe des Mikrofonsignals verringert wird. Das Audiotreibermodul ist zum weiteren Erzeugen des angepassten Mikrofonsignals durch mindestens eines von Folgenden konfiguriert: das Erhöhen der dritten Größe des Mikrofonsignals bei der dritten Frequenz basierend auf dem zweiten Anstieg, und das Verringern der vierten Größe des Mikrofonsignals bei der vierten Frequenz basierend auf der zweiten Verringerung.
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In weiteren Funktionen ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, das vorbestimmte Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil basierend auf dem Zustand des Straßensignals zu ermitteln.
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In weiteren Funktionen ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, das vorbestimmte Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil aus einer Gruppe von vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofilen auszuwählen, und jedes vorbestimmte Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil der Gruppe von vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofilen ist einem Straßentyp und einer Art von Glattheit zugeordnet.
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In weiteren Funktionen ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, das vorbestimmte Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil aus einer Gruppe von vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofilen auszuwählen, und jedes vorbestimmte Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil der Gruppe von vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofilen ist einem Straßentyp und einer Art von Glattheit zugeordnet.
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In weiteren Funktionen, wenn sich der Audiomodus in dem zweiten Zustand befindet, ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, den ersten Anstieg basierend auf einer Differenz zwischen der dritten Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals bei der dritten Frequenz und der ersten vorbestimmten Größe bei dem vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil bei der dritten Frequenz zu ermitteln; und das Klangsteuermodul ist dazu konfiguriert, die erste Verringerung, basierend auf der vierten Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals bei der vierten Frequenz, zu ermitteln, die größer als die zweite vorbestimmte Größe bei dem vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil bei der vierten Frequenz ist.
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In weiteren Funktionen ist ein Audiomodusmodul dazu konfiguriert, den Audiomodus während des autonomen Betriebs des Fahrzeugs selektiv in den zweiten Zustand zu versetzen und den Audiomodus während des nicht autonomen Betriebs des Fahrzeugs selektiv in den ersten Zustand zu versetzen.
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In weiteren Funktionen ist ein Audiomodusmodul dazu konfiguriert, den Audiomodus basierend auf einem Signal, das eine Benutzereingabe anzeigt, in den ersten Zustand oder den zweiten Zustand zu versetzen.
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In weiteren Funktionen ist ein Audiomodusmodul dazu konfiguriert, den Audiomodus basierend auf einem Signal, das eine Benutzereingabe anzeigt, in den ersten Zustand oder den zweiten Zustand zu versetzen.
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In weiteren Funktionen ist ein Audiomodusmodul konfiguriert zum: Ermitteln, ob das Fahrzeug in einem Kurszustand, basierend auf einer Lateralbeschleunigung des Fahrzeugs, gefahren wird, Versetzen des Audiomodus in den ersten Zustand, wenn das Fahrzeug im Kurszustand fährt, und Versetzen des Audiomodus in den zweiten Zustand, wenn das Fahrzeug nicht in dem Kurszustand gefahren wird.
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In einer Funktion umfasst ein Audiosteuerverfahren für ein Fahrzeug: Ermitteln einer Art von Straße, über die das Fahrzeug fährt, und einer Glattheit der Straße, Einstellen eines Zustandes eines Straßensignals basierend auf der Art der Straße und der Glattheit der Straße, basierend auf dem Zustand des Straßensignals und einem Zustand eines Audiomodus, mindestens eines von: Ermitteln einer ersten Frequenz und eines ersten Anstiegs, bei dem eine erste Größe eines Mikrofonsignals erhöht wird, und Ermitteln einer zweiten Frequenz und einer ersten Verringerung, bei der eine zweite Größe des Mikrofonsignals verringert wird, Empfangen des Mikrofonsignals von einem Mikrofon des Fahrzeugs, Erzeugen eines angepassten Mikrofonsignals durch mindestens eines von: Erhöhen der ersten Größe des Mikrofonsignals bei der ersten Frequenz basierend auf dem ersten Anstieg, und Verringern der zweiten Größe des Mikrofonsignals bei der zweiten Frequenz basierend auf der ersten Verringerung, und Anlegen von Leistung an einen Lautsprecher des Fahrzeugs basierend auf dem angepassten Mikrofonsignal.
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In weiteren Funktionen beinhaltet das Audiosteuerverfahren ferner: wenn der Audiomodus in einem ersten Zustand ist: das Ermitteln der ersten Frequenz und des ersten Anstiegs basierend auf einem ersten Anstieg eines Aufhängungsbeschleunigungssignals innerhalb eines ersten vorbestimmten Frequenzbereichs, und das Ermitteln der zweiten Frequenz und der ersten Verringerung basierend auf einem zweiten Anstieg des Aufhängungsbeschleunigungssignals innerhalb eines zweiten vorbestimmten Frequenzbereichs; und wenn sich der Audiomodus in einem zweiten Zustand befindet: das Ermitteln der ersten Frequenz und des ersten Anstiegs basierend auf einer dritten Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals bei einer dritten Frequenz, die kleiner ist als eine erste vorbestimmte Größe bei einem vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil, und das Ermitteln der zweiten Frequenz und der ersten Verringerung basierend auf einer vierten Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals bei einer vierten Frequenz, die größer ist als eine zweite vorbestimmte Größe bei dem vorbestimmten Aufhängungsbeschleunigungssignalprofil bei der vierten Frequenz, und mindestens eine Option: selektives Versetzen des Audiomodus in den zweiten Zustand während des autonomen Betriebs des Fahrzeugs und selektives Versetzen des Audiomodus in den ersten Zustand während des nicht autonomen Betriebs des Fahrzeugs, selektives Versetzen des Audiomodus in den ersten Zustand oder den zweiten Zustand basierend auf einem Signal, das eine Benutzereingabe anzeigt, um den Audiomodus in den ersten oder den zweiten Zustand zu versetzen, selektives Versetzen des Audiomodus in den ersten Zustand oder den zweiten Zustand basierend auf einem Signal, das eine Benutzereingabe anzeigt, und das Ermitteln, ob das Fahrzeug in einem Kurszustand basierend auf einer Lateralbeschleunigung des Fahrzeugs gefahren wird, und/oder selektives Versetzen des Audiomodus in den ersten Zustand, wenn das Fahrzeug in dem Kurszustand gefahren wird, und selektives Versetzen des Audiomodus in den zweiten Zustand, wenn das Fahrzeug nicht im Kurszustand gefahren wird.
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Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen. Die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und schränken den Umfang der Offenbarung nicht ein.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Offenbarung wird verständlicher unter Zuhilfenahme der ausführlichen Beschreibung und der zugehörigen Zeichnungen, worin gilt:
- 1 ist ein Funktionsblockdiagramm einschließlich eines beispielhaften Fahrzeugsystems;
- 2 ist ein Funktionsblockdiagramm, das ein exemplarisches Audiosteuermodul und Lautsprecher beinhaltet; und
- 3 und 4 sind beispielhafte Darstellungen von Größe gegenüber Frequenz; und
- 5 ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern einer Tonausgabe in einem Fahrzeug basierend auf Eigenschaften einer Straße zeigt, über die das Fahrzeug fährt.
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In den Zeichnungen werden dieselben Bezugszeichen für ähnliche und/oder identische Elemente verwendet.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Fahrzeuge fahren über Straßen verschiedener Arten (z. B. Beton, Asphalt, Mineralstoffgemisch usw.) und weisen unterschiedliche Glattheitsgrade auf (z. B. rau, glatt usw.). Die Geräuschkulisse, die in einem Fahrzeug aufgrund des über die Straße fahrenden Fahrzeugs auftritt, kann basierend auf dem Straßentyp und der Glattheit der Straße variieren.
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Unter Verwendung eines oder mehrerer Lautsprecher erzeugt ein Audiosteuermodul eine Straßengeräuschkulisse innerhalb des Fahrzeugs basierend auf einem Eingabesignal eines Mikrofons, das für eine Geräuschkulisse, die erzeugt wird, wenn das Fahrzeug über die Straße fährt, empfindlich ist. Je nachdem, wie das Fahrzeug betrieben wird, können jedoch unterschiedliche Straßengeräuschkulissen die Hörerfahrung eines Benutzers verbessern oder beeinträchtigen.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung erzeugt das Audiosteuermodul daher eine Straßengeräuschkulisse innerhalb des Fahrzeugs basierend auf dem Betrieb des Fahrzeugs. Zum Beispiel kann während eines autonomen Fahrzeugbetriebs ein Fehlen von Änderungen der Straßengeräuschkulisse die akustische Erfahrung eines Benutzers verbessern. Das Audiosteuermodul kann daher eine oder mehrere Größen des Eingangssignals des Mikrofons einstellen, um eine gleichbleibende Straßengeräuschkulisse bereitzustellen. Als ein anderes Beispiel können während des Betriebs des Fahrzeugs in einem Leistungsmodus (z. B. auf einem Kurs) das Fehlen einiger Straßengeräuschkulissen (z. B. Straßengeräuschkulisse mit niedriger und hoher Frequenz) und die Verstärkung anderer Straßengeräuschkulissen (z. B. Frequenzgeräusche) die akustische Erfahrung eines Benutzers verbessern. Das Audiosteuermodul kann daher eine oder mehrere Größen des Eingangssignals einstellen, um vorbestimmte Frequenzen des Eingangssignals von dem Mikrofon zu verstärken und/oder zu löschen.
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Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Funktionsblockdiagramm eines exemplarischen Fahrzeugsystems präsentiert. Während ein Fahrzeugsystem für ein Hybridfahrzeug gezeigt und beschrieben wird, ist die vorliegende Offenbarung auch auf Nicht-Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Brennstoffzellenfahrzeuge, autonome Fahrzeuge und andere Arten von Fahrzeugen anwendbar. Die vorliegende Offenbarung ist auch auf nicht autonome Fahrzeuge, halbautonome Fahrzeuge und vollständig autonome Fahrzeuge anwendbar.
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Ein Motor 102 verbrennt ein Luft-/Kraftstoffgemisch, um Antriebsdrehmoment zu erzeugen. Eine Motorsteuervorrichtung (ECM - Engine Control Module) 106 steuert den Motor 102 basierend auf einer Drehmomentanforderung. In verschiedenen Implementierungen kann das ECM 106 die Drehmomentanforderung basierend auf einer oder mehreren Fahrereingaben ermitteln. So steuert beispielsweise das ECM 106 die Betätigung diverser Motorstellelemente, u. a. Drosselklappe, Zündkerze(n), Kraftstoff-Einspritzdüse(n), Ventilantriebe, Nockenwellenversteller, Abgasrückführungsventil (AGR) und Dampfräder.
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Der Motor 102 kann Drehmoment auf ein Getriebe 110 ausgeben. Ein Getriebesteuergerät (TCM) 114 steuert den Betrieb des Getriebes 110. So kann beispielsweise das TCM 114 die Gangwahl innerhalb des Getriebes 110 und eine oder mehr Drehmomentübertragungsvorrichtungen (z. B. einen Drehmomentwandler, eine oder mehrere Kupplungen usw.) steuern.
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Das Fahrzeugsystem kann einen oder mehrere Elektromotoren umfassen. Zum Beispiel kann ein Elektromotor 118 im Getriebe 110 implementiert sein, wie im Beispiel von 1 gezeigt. Ein Elektromotor kann zu einer gegebenen Zeit entweder als ein Generator oder als ein Motor arbeiten. Wenn er als Generator arbeitet, wandelt ein Elektromotor mechanische Energie in elektrische Energie um. Die elektrische Energie kann beispielsweise zum Laden einer Batterie 126 über eine Stromsteuervorrichtung (PCD) 130 verwendet werden, wie z. B. ein Wechselrichter. Wenn er als Motor arbeitet, erzeugt ein Elektromotor ein Drehmoment, das beispielsweise zum Ergänzen oder Ersetzen von Drehmomentausgabe durch den Motor 102 verwendet werden kann. Während das Beispiel eines Elektromotors vorgesehen ist, kann das Fahrzeug keinen oder mehr als einen Elektromotor enthalten.
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Ein Wechselrichter-Steuermodul (PIM - Power Inverter Control Module) 134 kann den Elektromotor 118 und die PCD 130 steuern. Die PCD 130 legt (z. B. Gleichstrom) Energie von der Batterie 126 an den (z. B. Wechselstrom) Elektromotor 118 basierend auf Signalen von dem PIM 134 an, und die PCD 130 stellt eine von dem Elektromotor 118 ausgegebene Leistung bereit, z. B. an die Batterie 126. Das PIM 134 kann in verschiedenen Implementierungen als ein Wechselrichtermodul (PIM) bezeichnet werden.
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Ein Lenksteuermodul 140 steuert zum Beispiel das Lenken/Drehen von Rädern des Fahrzeugs basierend darauf, dass der Fahrer ein Lenkrad in dem Fahrzeug dreht, und/oder basierend auf Lenkbefehlen von einem oder mehreren Fahrzeugsteuermodulen. Ein Lenkradwinkelsensor (SWA) überwacht die Drehposition des Lenkrads und erzeugt einen SWA 142 basierend auf der Position des Lenkrads. Als ein Beispiel kann das Lenksteuermodul 140 die Fahrzeuglenkung über einen EPS-Motor 144 basierend auf dem SWA 142 steuern. Das Fahrzeug kann jedoch eine andere Art von Lenksystem enthalten.
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Ein elektronisches Bremssteuermodul (EBCM - Electronic Brake Control Module) 150 kann mechanische Bremsen 154 des Fahrzeugs selektiv steuern. Module des Fahrzeugs können Parameter über ein Netzwerk 162, wie beispielsweise das Controller Area Network (CAN) teilen. In Fahrzeugen kann ein CAN auch als Car Area Network bezeichnet werden. So kann beispielsweise das Netzwerk 162 einen oder mehrere Datenbusse beinhalten. Verschiedene Parameter können über ein gegebenes Steuermodul anderen Steuermodulen über das Netzwerk 162 zur Verfügung gestellt werden.
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Die Fahrereingaben können z. B. eine Gaspedalposition (APP - Accelerator Pedal Position) 166 umfassen, die dem ECM 106 bereitgestellt werden kann. Eine Bremspedalposition (BPP) 170 kann für das EBCM 150 vorgesehen sein. Das ECM 106 kann die Drehmomentanforderung ermitteln und die Betätigung der Motorstellglieder basierend auf der APP 166, der BPP (BPP - Brake Pedal Position) 170 und/oder einem oder mehreren anderen Parametern steuern.
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Das TCM 114 steuert die Gangwahl innerhalb des Getriebes 110 z. B. über eine Bereichswahlelementeingabe 174 von einem Bereichswahlschalter, z. B. Parkpositions-, Rückwärtsgang-, Leerlauf-, Fahrhebel (PRNDL) oder einer anderen geeigneten Art von Getriebereichswahlschalter. Die Bereichswahlelementeingabe 174 kann dem TCM 114 bereitgestellt werden.
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Das Fahrzeug kann einen oder mehrere Aufhängungsbeschleunigungsmesser umfassen, wie zum Beispiel 3-Achsen-Gyroskope, die Aufhängungsbeschleunigungssignale 176 erzeugen. Zum Beispiel kann das Fahrzeug einen Aufhängungsbeschleunigungsmesser umfassen, der an jedem Aufhängungsbelastungspunkt des Fahrzeugs angebracht ist. Ein Aufhängungsbeschleunigungsmesser misst die Lateral-, Längs- und Vertikalbeschleunigung an seiner Position und erzeugt das Aufhängungsbeschleunigungssignal entsprechend.
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Einem Body Control Modul (BCM) 180 kann ein Zündungszustand 178 bereitgestellt werden. Beispielsweise kann der Zündungszustand 178 basierend auf einer Eingabe durch einen Fahrer über einen Zündschlüssel, eine Taste oder einen Schalter erzeugt werden. Zu einem bestimmten Zeitpunkt kann der Zündungszustand 178 einer von Aus, Zubehör, An und Drehen sein. Wenn der Zündungszustand 178 von Aus oder Zubehör auf Drehen umschaltet, schließt das Body Control Modul (BCM) 180 im Allgemeinen einen Startschalter (z. B. Relais). Schließen des Startschalters veranlasst einen Anlasser zum Eingriff mit dem Motor 102 und treibt die Drehung des Anlassers an. Wenn der Anlasser mit dem Motor 102 in Eingriff ist, treibt die Drehung des Anlassers die Drehung des Motors 102 zum Starten des Motors 102 an.
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Das Fahrzeug kann einen Lateralbeschleunigungssensor und einen Längsbeschleunigungssensor umfassen. Der Lateralbeschleunigungssensor misst die Lateralbeschleunigung des Fahrzeugs und erzeugt dementsprechend ein Lateralbeschleunigungssignal. Der Längsbeschleunigungssensor misst die Längsbeschleunigung und erzeugt das Längsbeschleunigungssignal entsprechend. Die Lateral- und Längsbeschleunigungssignale sind zusammen mit 181 dargestellt.
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Das Fahrzeugsystem umfasst auch ein Audiosteuermodul 182. Das Audiosteuermodul 182 steuert den Ton, der von einem oder mehreren Lautsprechern 184 ausgegeben wird, und gibt einen Ton in einen Fahrgastraum (oder ein Abteil) des Fahrzeugs aus. Das Audiosteuermodul 182 kann den von den Lautsprechern 184 ausgegebenen Ton basierend auf Signalen steuern, die eine Benutzereingabe von einer oder mehreren anderen Benutzereingabevorrichtungen 185 anzeigen, wie einem oder mehreren Schaltern, Tasten, Knöpfen, Touchscreen-Displays usw., die sich in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs befinden. Zum Beispiel kann das Audiosteuermodul 182 eine Lautstärke der Tonausgabe, eine Abstimmung von einer oder mehreren Audioquellen und/oder eine oder mehrere andere Audioeigenschaften, basierend auf Signalen von den Benutzereingabevorrichtungen 185, steuern.
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Zusätzlich gibt das Audiosteuermodul 182 Ton über die Lautsprecher 184, basierend auf Signalen von einem Mikrofon 186, das sich in der Fahrgastzelle des Fahrzeugs befindet, aus. Das Mikrofon 186 kann jedoch auch für die Straßengeräuschkulisse empfindlich sein. Mit anderen Worten, das Mikrofon 186 kann seine Signale basierend auf einem Geräusch erzeugen, das dem Fahrzeug zuschreibbar ist, das über die Straße unter dem Fahrzeug fährt, wie zum Beispiel ein Geräusch aufgrund eines Kontakts zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche, ein Geräusch, das einer Federungsbefestigung zuzuschreiben ist oder mehrere andere Schallquellen, die dem über die Straße fahrenden Fahrzeug zuzuordnen sind.
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Die Benutzererwartung hinsichtlich der Anwesenheit oder Abwesenheit einer Straßengeräuschkulisse kann jedoch basierend auf der Fahrsituation, dem Benutzer und/oder einem oder mehreren anderen Parametern abweichen. Zum Beispiel kann während der Verwendung eines autonomen Fahrzeugs keine Straßengeräuschkulisse erwartet werden. Eine Straßengeräuschkulisse kann jedoch erwartet werden und kann auch hilfreich sein, wenn der Fahrer den Fahrzeugbetrieb (d. h., den nicht autonomen Fahrzeugbetrieb) auf einem Kurs steuert. Gemäß der vorliegenden Offenbarung verstärkt das Audiosteuermodul 182, basierend auf der Straße unter dem Fahrzeug und der Fahrsituation selektiv, Frequenzen in dem Signal von dem Mikrofon 186 und löscht selektiv Frequenzen in dem Signal von dem Mikrofon 186. Dies kann die Wahrnehmung des akustischen Erleben des Fahrzeugs durch einen Benutzer erhöhen.
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Ein globales Positionsbestimmungssystem(GPS)-Modul 190 bestimmt einen GPS-Ort des Fahrzeugs basierend auf Signalen von einer Vielzahl von GPS-Satelliten. Zum Beispiel kann das GPS-Modul 190 den GPS-Ort des Fahrzeugs unter Verwendung einer Triangulation ermitteln. Eigenschaften der Straße können beispielsweise, basierend auf einem oder mehreren der Aufhängungsbeschleunigungssignale 176 oder der GPS-Position, bestimmt werden.
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Das Audiosteuermodul 182 kann Parameter von dem ECM 114, dem Hybridsteuermodul 196, dem TCM 114 und/oder einem oder mehreren anderen Modulen des Fahrzeugs empfangen. Das Audiosteuermodul 182 kann Parameter von anderen Modulen empfangen, beispielsweise über das Netzwerk 162.
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2 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Beispiels für ein Audiosystem mit einem Audiosteuermodul 182 und Lautsprechern 184. Die Lautsprecher 184 geben den Ton in der Fahrgastzelle des Fahrzeugs aus.
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Ein Klangsteuermodul 204 bestimmt, wie die Straßengeräuschkulisse über die Lautsprecher 184, basierend auf einem Audiomodus 212 und Eigenschaften der Straße unter dem Fahrzeug, ausgegeben wird. Genauer gesagt stellt das Klangsteuermodul 204 Eigenschaften 208 zum Ausgeben eines Klangs für eine Straßengeräuschkulisse, basierend auf dem Audiomodus 212 und den Eigenschaften der Straße unter dem Fahrzeug, ein. Zu einer gegebenen Zeit kann der Audiomodus 212 entweder ein erster Zustand oder ein zweiter Zustand sein. Der Audiomodus 212 und die Eigenschaften 208 werden weiter nachfolgend erläutert. Die Eigenschaften der Straße umfassen eine Art der Straße (z. B. Beton, Asphalt, Mineralstoffgemisch usw.) und eine Rauheit der Straße (z. B. glatt, mittel, rau usw.).
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Ein Straßensignal 216 zeigt die Eigenschaften der Straße an. Zum Beispiel kann ein Straßenmodul 220 das Straßensignal 216 in einen ersten Zustand versetzen, wenn die Straße betoniert und glatt ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen zweiten Zustand versetzen, wenn die Straße betoniert ist und mittlere Glattheit aufweist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen dritten Zustand versetzen, wenn die Straße betoniert und rau ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen vierten Zustand versetzen, wenn die Straße asphaltiert und glatt ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen fünften Zustand versetzen, wenn die Straße asphaltiert ist und eine mittlere Glattheit aufweist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen sechsten Zustand versetzen, wenn die Straße asphaltiert und rau ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 auf einen siebten Zustand einstellen, wenn die Straße Mineralstoffgemisch aufweist und glatt ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen achten Zustand versetzen, wenn die Straße Mineralstoffgemisch aufweist und eine mittlere Glattheit aufweist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen neunten Zustand setzen, wenn die Straße Mineralstoffgemisch aufweist und rau ist. Während das Beispiel von drei Straßentypen (Beton, Asphalt und Mineralstoffgemisch) und drei Glattheitsstufen (glatt, mittel und rau) angegeben wurde, ist die vorliegende Anmeldung auch auf eine größere oder kleinere Anzahl verschiedener Straßentypen anwendbar und mehr oder weniger Stufen der Glattheit.
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Das Straßenmodul 220 bestimmt die Eigenschaften der Straße. Zum Beispiel kann das Straßenmodul 220 die Eigenschaften der Straße basierend auf einer GPS-Position 224 von dem GPS-Modul 190 ermitteln. Das Straßenmodul 220 kann die Eigenschaften der Straße basierend auf der GPS-Position 224 ermitteln, beispielsweise unter Verwendung einer Datenbank von Straßenmerkmalen, die nach Ortsbestimmung indiziert sind.
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Zusätzlich oder alternativ kann das Straßenmodul 220 die Eigenschaften der Straße basierend auf einer Aufhängungsbeschleunigung 228 ermitteln, die unter Verwendung eines Aufhängungsbeschleunigungssensors gemessen wird. Die Aufhängungsbeschleunigungssensoren sind vorstehend beschrieben. Ein Beschleunigungsprofil als eine Funktion der Frequenz kann für jede unterschiedliche Kombination von Straßentyp und Glattheit im Speicher gespeichert werden. In dem Beispiel von drei Straßentypen und drei Stufen der Glattheit können neun gespeicherte Profile der Beschleunigung als eine Funktion der Frequenz, ein Profil für jede Kombination von Straßentyp und Glattheit vorhanden sein. Das Straßenmodul 220 kann beispielsweise die Eigenschaften der Straße als die Eigenschaften ermitteln, die mit dem einen der gespeicherten Profile verknüpft sind, das am besten zur Aufhängungsbeschleunigung 228 passt.
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In verschiedenen Implementierungen kann das Straßenmodul 220 die gespeicherten Profile basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit 232 vor einem Vergleich mit der Aufhängungsbeschleunigung 228 anpassen. Zum Beispiel kann das Straßenmodul 220 die gespeicherten Profile filtern, um Änderungen der Beschleunigung zu verlangsamen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 232 zunimmt und umgekehrt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit 232 kann basierend auf einer oder mehreren Radgeschwindigkeiten bestimmt werden, die jeweils durch Radgeschwindigkeitssensoren gemessen werden, wie zum Beispiel ein Durchschnitt von zwei oder mehr Radgeschwindigkeiten.
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Ein Audiomodusmodul 236 versetzt den Audiomodus 212 in den ersten oder den zweiten Zustand. Wenn der Audiomodus 212 in den ersten Zustand versetzt ist, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um die Straßengeräuschkulisse innerhalb vorbestimmter Frequenzbereiche zu verstärken und um die Straßengeräuschkulisse innerhalb anderer vorbestimmter Frequenzbereiche abzusenken. Wenn der Audiomodus 212 in den zweiten Zustand versetzt ist, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaft 208 in dem Bemühen ein, Änderungen in Straßengeräuschkulissen, die in der Fahrgastzelle gehört werden, zu minimieren.
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Das Audiomodusmodul 236 kann den Audiomodus 212 gemäß einem Benutzeraudiomodus 240 einstellen. Genauer gesagt kann das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 in den ersten Zustand versetzen, wenn der Benutzeraudiomodus 240 auf den ersten Zustand eingestellt ist, und den Audiomodus 212 in den zweiten Zustand versetzen, wenn der Benutzeraudiomodus 240 auf den zweiten Zustand eingestellt ist. Der Benutzeraudiomodus 240 kann im Speicher des Fahrzeugs gespeichert sein und von einem Benutzer des Fahrzeugs eingestellt werden, beispielsweise über die Benutzereingabevorrichtungen 185 oder eine oder mehrere andere Benutzereingabevorrichtungen.
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In verschiedenen Implementierungen kann der Benutzeraudiomodus 212 über eine Vorrichtung, die von dem Fahrzeug getrennt ist und über ein drahtloses Netzwerk, wie z. B. ein drahtloses Funknetzwerk (z. B. IEEE 802.11) oder Satellitennetzwerk, an das Fahrzeug kommuniziert wird, in den ersten Zustand oder den zweiten Zustand versetzt werden. Beispiele für separate Vorrichtungen umfassen Mobiltelefone, Tablets und andere Arten von mobilen Rechenvorrichtung, sind aber nicht darauf beschränkt.
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In verschiedenen Implementierungen kann der Audiomodus 212 basierend auf der Art der Fahrzeugoperation eingestellt werden. Zum Beispiel kann das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 während des nicht autonomen Betriebs in den ersten Zustand versetzen, während des halbautonomen und autonomen Betriebs den Audiomodus 212 in den zweiten Zustand versetzen.
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Zusätzlich oder alternativ zur Verwendung des Benutzeraudiomodus 240 kann das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 basierend auf einem oder mehreren anderen Parametern einstellen. Zum Beispiel kann das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 basierend auf einem Antriebsmodus 242 einstellen.
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Der Antriebsmodus 242 kann unter Verwendung einer oder mehrerer Eingabevorrichtungen des Fahrzeugs auf Kurs-, Normal- und Ökomodus eingestellt werden. Das Audiomodusmodul 236 kann den Audiomodus 212 in den ersten Zustand versetzen, wenn der Antriebsmodus 242 auf Kurs eingestellt ist, und kann den Audiomodus 212 in den zweiten Zustand versetzen, wenn der Antriebsmodus 242 auf einen anderen Modus als den Kurs eingestellt ist. Während die Beispiele von Kurs, Normal und Öko bereitgestellt wurden, kann eine größere oder kleinere Anzahl an Modi möglich sein. Das ECM 106 kann den Betrieb des Motors 102 basierend auf einem Antriebsmodus 242 steuern, und das TCM 114 kann den Betrieb des Getriebes 110 basierend auf dem Antriebsmodus 242 steuern. Ein oder mehrere andere Steuermodule können auch den Betrieb eines oder mehrerer anderer Fahrzeugstellglieder basierend auf dem Antriebsmodus 242 steuern.
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Zusätzlich oder alternativ zur Verwendung des Antriebsmodus 242 kann das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 basierend darauf einstellen, ob der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug in einem Kurszustand fährt oder nicht. Das Audiomodusmodul 236 kann basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit 232 und einer Lateralbeschleunigung 243 des Fahrzeugs ermitteln, ob der Fahrer das Fahrzeug in dem Kurszustand fährt. Zum Beispiel kann das Audiomodusmodul 236 ermitteln, dass sich das Fahrzeug in dem Kurszustand befindet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 232 größer als eine vorbestimmte Geschwindigkeit ist und die Lateralbeschleunigung 316 (z. B. eine Größe) größer als eine vorbestimmte Beschleunigung für mindestens einen vorbestimmten Zeitraum ist. Das Audiomodusmodul 236 kann den Audiomodus 212 in den ersten Zustand versetzen, wenn sich das Fahrzeug in dem Kurszustand befindet. Das Audiomodusmodul 236 kann den Audiomodus 212 in den zweiten Zustand versetzen, wenn sich das Fahrzeug nicht im Kurszustand befindet. Weitere Informationen bezüglich der Bestimmung, ob das Fahrzeug in einem Kurszustand gefahren wird oder nicht, können in dem gemeinsam übertragenen U.S.-Pat. Nr.
6.408.229 gefunden werden, das hierin in seiner Gesamtheit aufgenommen ist.
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Wie vorstehend beschrieben, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 basierend auf dem Audiomodus 212 und dem Zustand des Straßensignals 216 ein. Die Eigenschaften 208 umfassen zu verstärkende Frequenzen eines Mikrofonsignals 244, zu dämpfende Frequenzen des Mikrofonsignals 244 und Frequenzen, zu denen ein oder mehrere der vorbestimmten Töne 248 hinzugefügt werden. Die Eigenschaften 208 umfassen auch Größen für zu verstärkende Frequenzen, Größen für zu dämpfende Frequenzen und Größen für Frequenzen, zu denen ein oder mehrere der vorbestimmten Töne 248 hinzugefügt werden.
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Eine Frequenz des Mikrofonsignals 244 wird verstärkt, indem eine Amplitude des Mikrofonsignals 244 bei dieser Frequenz erhöht wird. Eine Frequenz des Mikrofonsignals 244 wird gedämpft, indem eine Amplitude des Mikrofonsignals 244 bei dieser Frequenz verringert wird. Der eine oder die mehreren vorbestimmten Töne 248 können im Tonspeicher 252 gespeichert sein.
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Das Klangsteuermodul 204 kann die Eigenschaften 208 zum Beispiel unter Verwendung einer Nachschlagtabelle von Eigenschaften für jeden Audiomodus und jeden Straßensignalzustand ermitteln. Zum Beispiel kann die Nachschlagetabelle einen ersten Satz von Eigenschaften enthalten, wenn sich der Audiomodus 212 in dem ersten Zustand befindet, und einen zweiten Satz von Eigenschaften, wenn sich der Audiomodus 212 in dem zweiten Zustand befindet. Der erste Satz von Eigenschaften kann erste Eigenschaften für den Fall, dass sich das Straßensignal 216 im ersten Zustand ist, zweite Eigenschaften für den Fall, dass das Straßensignal 216 im zweiten Zustand ist, dritte Eigenschaften für den Fall, dass das Straßensignal 216 im dritten Zustand ist usw. umfassen. In ähnlicher Weise kann der zweite Satz von Eigenschaften erste Eigenschaften für den Fall, dass sich das Straßensignal 216 im ersten Zustand befindet, zweite Eigenschaften für den Fall, dass das Straßensignal 216 im zweiten Zustand ist, dritte Eigenschaften für den Fall, dass das Straßensignal 216 im dritten Zustand ist usw. umfassen. Auf diese Weise kann das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 auf die Eigenschaften in dem Eintrag der Nachschlagetabelle entsprechend dem Audiomodus 212 und dem Straßensignal 216 einstellen.
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Alternativ zur Verwendung der Nachschlagetabelle, wenn sich der Audiomodus 212 in dem ersten Zustand befindet, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um Frequenzen in dem Mikrofonsignal 244 basierend auf Frequenzen zu verstärken, bei denen Anstiege (z. B. größer als eine vorbestimmte Änderung) in dem Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 innerhalb eines ersten vorbestimmten Frequenzbereichs des Aufhängungsbeschleunigungssignals 228 auftreten. Wenn sich der Audiomodus 212 in dem ersten Zustand befindet, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um Frequenzen in dem Mikrofonsignal 244 basierend auf Frequenzen zu dämpfen, bei denen Anstiege (z. B. größer als eine vorbestimmte Änderung) in dem Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 innerhalb der zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereiche auftreten. Eine untere Grenze des ersten vorbestimmten Frequenzbereichs ist größer als eine obere Grenze des zweiten vorbestimmten Frequenzbereichs und eine obere Grenze des ersten vorbestimmten Frequenzbereichs ist kleiner als eine untere Grenze des dritten vorbestimmten Frequenzbereichs.
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Das Klangsteuermodul 204 kann auch die Eigenschaften zum Hinzufügen eines oder mehrerer der vorbestimmten Töne 248 bei Frequenzen des Mikrofonsignals 244 bei einer oder mehreren Frequenzen innerhalb des ersten vorbestimmten Frequenzbereichs einstellen. Das Klangsteuermodul 204 kann auch die Eigenschaften zum Hinzufügen eines oder mehrerer der vorbestimmten Töne 248 bei Frequenzen des Mikrofonsignals 244 bei einer oder mehreren Frequenzen innerhalb des zweiten und/oder dritten vorbestimmten Frequenzbereichs einstellen. Das Klangsteuermodul 204 kann die Frequenzen in dem Mikrofonsignal 244 zum Verstärken und Dämpfen, unter Verwendung einer vorbestimmten Übertragungsfunktion zum Umwandeln von Frequenzen in dem Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 in Frequenzen des Mikrofonsignals 244, ermitteln.
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Das Klangsteuermodul 204 kann die Grenzen des ersten, zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereichs basierend auf dem Straßensignal 216 ermitteln. Zum Beispiel kann das Klangsteuermodul 204 die Grenzen des ersten, zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereichs unter Verwendung einer Nachschlagetabelle ermitteln, die Grenzen für die ersten, zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereiche enthält, die durch den Zustand des Straßensignals 216 indiziert sind.
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3 enthält ein beispielhaftes Diagramm der Größe der Aufhängungsbeschleunigung 304 in Dezibel (dB) gegenüber der Frequenz 308 der Aufhängungsbeschleunigung für den Fall, dass sich der Audiomodus 212 in dem ersten Zustand befindet. 3 veranschaulicht Beispiele der ersten, zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereiche jeweils durch 312, 316 und 320.
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3 enthält drei Kurse 324, 328 und 332 der Aufhängungsbeschleunigung unter drei verschiedenen Straßentypen und/oder -bedingungen. Wie dargestellt, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um das Mikrofonsignal 244 bei Frequenzen, entsprechend Frequenzen innerhalb des ersten vorbestimmten Frequenzbereichs 312, zu verstärken und das Mikrofonsignal 244 bei Frequenzen innerhalb des zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereichs 316 und 320 zu dämpfen.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 2, wenn sich der Audiomodus 212 in dem ersten Zustand befindet, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um Frequenzen in dem Mikrofonsignal 244 basierend auf Frequenzen zu regeln, bei denen Anstiege (z. B. größer als eine vorbestimmte Änderung) in dem Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 innerhalb der zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereiche auftreten.
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Genauer gesagt, für eine Frequenz, bei der die Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals 228 kleiner als (unterhalb) einer Größe des vorbestimmten Profils bei dieser Frequenz ist, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften ein, um das Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 auf diese Größe hin auf das vorbestimmte Profil anzupassen (zu erhöhen). Für eine Frequenz, bei der die Größe des Aufhängungsbeschleunigungssignals 228 größer als (oberhalb) einer Größe des vorbestimmten Profils bei dieser Frequenz ist, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften ein, um das Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 auf diese Größe hin auf das vorbestimmte Profil anzupassen (zu verringern). Das Klangsteuermodul 204 stellt die Einstellungen, basierend auf den Unterschieden zwischen den Größen und den Größen in dem vorbestimmten Profil bei diesen Frequenzen, jeweils ein. Das Klangsteuermodul 204 kann die Frequenzen in dem Mikrofonsignal 244 zum Verstärken und Dämpfen, unter Verwendung einer vorbestimmten Übertragungsfunktion zum Umwandeln von Frequenzen in dem Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 in Frequenzen des Mikrofonsignals 244, ermitteln.
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Das Klangsteuermodul 204 kann das vorbestimmte Profil basierend auf dem Straßensignal 216 ermitteln. Zum Beispiel kann das Klangsteuermodul 204 das vorbestimmte Profil unter Verwendung einer Nachschlagetabelle ermitteln, die vorbestimmte Profile enthält, die durch den Zustand des Straßensignals 216 indiziert sind.
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4 enthält ein weiteres beispielhaftes Diagramm der Größe der Aufhängungsbeschleunigung 304 gegenüber der Frequenz 308 der Aufhängungsbeschleunigung für den Fall, dass sich der Audiomodus 212 in dem zweiten Zustand befindet. 4 enthält auch ein Beispiel des vorbestimmten Profils 404 der Größe im Vergleich zur Frequenz. Zum Beispiel kann das vorbestimmte Profil 404 für den Straßentyp und den Zustand des Kurses 332 oder des Kurses 328 ausgewählt werden.
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Wie dargestellt, stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um das Mikrofonsignal 244 bei Frequenzen zu verstärken (die Amplitude zu erhöhen), die Frequenzen entsprechen, bei denen die Größe des Beschleunigungssignals kleiner als die entsprechende Größe in dem vorbestimmten Profil 404 ist. Zum Beispiel kann das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 einstellen, um das Mikrofonsignal 244 bei Frequenzen entsprechend 150 Hertz (Hz) des Beschleunigungssignals zu verstärken (zu erhöhen). Das Klangsteuermodul 204 kann das Mikrofonsignal 244 bei einer Frequenz, die auf der Verringerung einer Differenz zwischen der Größe des Beschleunigungssignals und der entsprechenden Größe in dem vorbestimmten Profil 404 basiert, auf null verstärken.
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Das Klangsteuermodul 204 stellt auch die Eigenschaften 208 ein, um das Mikrofonsignal 244 bei Frequenzen zu dämpfen (die Amplitude zu verringern), die Frequenzen entsprechen, bei denen die Größe des Beschleunigungssignals größer als die entsprechende Größe in dem vorbestimmten Profil 404 ist. Zum Beispiel kann das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 einstellen, um das Mikrofonsignal 244 bei Frequenzen, die ungefähr 235 Hz des Beschleunigungssignals entsprechen, zu dämpfen (die Amplitude zu verringern). Das Klangsteuermodul 204 kann das Mikrofonsignal 244 bei einer Frequenz, die auf der Verringerung einer Differenz zwischen der Größe des Beschleunigungssignals und der entsprechenden Größe in dem vorbestimmten Profil 404 basiert, auf null dämpfen.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 2 empfängt ein Audiotreibermodul 260 die Eigenschaften 208, das Mikrofonsignal 244 und die vorbestimmten Töne 248. Das Audiotreibermodul 280 stellt das Mikrofonsignal 244 gemäß den Eigenschaften 208 ein. Die Einstellung umfasst das Erhöhen und Verringern der Größen des Mikrofons bei den Frequenzen, die durch die Funktionen 208 spezifiziert sind, und das Einfügen eines oder mehrerer der vorbestimmten Töne 248 bei den Frequenzen und Größen, die durch die Funktionen 208 spezifiziert sind. Das Audiotreibermodul 260 legt Leistung (z. B. von der einen oder den mehreren anderen Batterien) an die Lautsprecher 184 gemäß dem angepassten Mikrofonsignal 244 an, um dadurch eine Straßengeräuschkulisse in der Fahrgastzelle auszugeben. Die Straßengeräuschkulissenausgabe kann genauer auf das zugeschnitten sein, was der Benutzer angesichts des Straßentyps und -zustands und des Audiomodus 212 erwarten oder wünschen kann.
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5 ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern einer Straßengeräuschkulissenausgabe in der Fahrgastzelle zeigt. Die Steuerung kann mit 504 beginnen, wo das Straßenmodul 220 die Eigenschaften der Straße unter dem Fahrzeug (z. B. Typ und Glattheit) bestimmt und das Straßensignal 216 entsprechend einstellt. Zum Beispiel kann das Straßenmodul 220 das Straßensignal 216 in den ersten Zustand versetzen, wenn die Straße betoniert und glatt ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in den zweiten Zustand versetzen, wenn die Straße betoniert ist und mittlere Glattheit aufweist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in den dritten Zustand versetzen, wenn die Straße betoniert und rau ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen vierten Zustand versetzen, wenn die Straße asphaltiert und glatt ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen fünften Zustand versetzen, wenn die Straße asphaltiert ist und eine mittlere Glattheit aufweist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in den sechsten Zustand versetzen, wenn die Straße asphaltiert und rau ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen siebten Zustand versetzen, wenn die Straße Mineralstoffgemisch aufweist und glatt ist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen achten Zustand versetzen, wenn die Straße Mineralstoffgemisch und eine mittlere Glattheit aufweist. Das Straßenmodul 220 kann das Straßensignal 216 in einen neunten Zustand versetzen, wenn die Straße Mineralstoffgemisch aufweist und rau ist.
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Bei 508 versetzt das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 in den ersten oder den zweiten Zustand. Zum Beispiel kann das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 in den ersten Zustand versetzen, wenn der Benutzeraudiomodus 240 in den ersten Zustand versetzt ist, und den Audiomodus 212 in den zweiten Zustand versetzen, wenn der Benutzeraudiomodus 240 in den zweiten Zustand versetzt ist. Alternativ (z. B. wenn der Benutzeraudiomodus 240 nicht vorhanden oder nicht spezifiziert ist), kann das Audiomodusmodul 236 den Audiomodus 212 in den ersten Zustand versetzen, wenn mindestens einer von dem Antriebsmodus 242 auf Kurs eingestellt ist und das Audiomodusmodul 236 bestimmt, dass der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug im Kurszustand fährt. Das Audiomodusmodul 236 kann den Audiomodus 212 in den zweiten Zustand versetzen, wenn der Antriebsmodus 242 auf einen anderen Modus als Kurs eingestellt ist und/oder das Audiomodusmodul 236 bestimmt, dass der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug nicht im Kurszustand fährt.
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Bei 512 bestimmt das Klangsteuermodul 204, ob der Audiomodus 212 in den ersten Zustand versetzt ist. Wenn 512 wahr ist, fährt die Steuerung mit 528 fort, wie nachstehend weiter abgehandelt. Wenn 512 falsch ist, geht die Steuerung zu 516 über. Bei 516, wenn sich der Audiomodus 212 in dem zweiten Zustand befindet, bestimmt das Klangsteuermodul 204 das vorbestimmte Profil basierend auf dem Zustand des Straßensignals 216.
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Bei 520 stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um Frequenzen des Mikrofonsignals 244 zu verstärken, die Frequenzen des Aufhängungsbeschleunigungssignals 228 entsprechen, die Größen aufweisen, die geringer als die entsprechenden Punkte (Größen) in dem vorbestimmten Profil sind. Das Klangsteuermodul kann die Eigenschaften 208 (z. B. die Größenerhöhung) für diese Frequenzen, basierend auf Differenzen zwischen den Größen dieser Frequenzen bzw. den entsprechenden Punkten in dem vorbestimmten Profil, einstellen. Das Klangsteuermodul 204 stellt auch die Eigenschaften 208 ein, um das Mikrofonsignal 244 bei Frequenzen zu dämpfen (die Amplitude zu verringern), die Frequenzen entsprechen, bei denen die Größe des Beschleunigungssignals 228 größer als die entsprechende Punkte (Größen) in dem vorbestimmten Profil ist. Das Klangsteuermodul kann die Eigenschaften 208 (z. B. die Größenverringerung) für diese Frequenzen, basierend auf Unterschieden zwischen den Größen dieser Frequenzen und den entsprechenden Punkten in dem vorbestimmten Profil, einstellen.
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Bei 524 stellt das Audiotreibermodul 260 das Mikrofonsignal 244 basierend auf den Eigenschaften 208 ein, und die Steuerung fährt mit 536 fort. Genauer gesagt stellt das Audiotreibermodul 260 die Größen des Mikrofonsignals 244 bei den Frequenzen gemäß den Eigenschaften 208 ein (erhöht oder verringert diese). 536 wird nachstehend weiter abgehandelt.
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Bei 528 bestimmt das Klangsteuermodul 204, wenn sich der Audiomodus 512 in dem ersten Zustand befindet, den ersten, zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereich basierend auf dem Zustand des Straßensignals 216. Das Klangsteuermodul 204 bestimmt auch Frequenzen zum Verstärken und Frequenzen zum Dämpfen basierend auf dem Zustand des Straßensignals 216. Zum Beispiel können die Frequenzen, die verstärkt werden sollen, und die Frequenzen, die gedämpft werden sollen, basierend auf dem Zustand des Straßensignals 216 vorbestimmt und bestimmt werden.
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Zusätzlich oder alternativ kann das Klangsteuermodul 204 Anstiege des (Größe des) Aufhängungsbeschleunigungssignals 228 innerhalb des ersten, zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereichs identifizieren. Das Klangsteuermodul 204 kann Frequenzen in dem Mikrofonsignal 244 ermitteln, um basierend auf Frequenzen in dem Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 innerhalb des ersten vorbestimmten Frequenzbereichs, in dem Anstiege identifiziert werden, zu verstärken. Das Klangsteuermodul 204 kann Frequenzen in dem Mikrofonsignal 244 ermitteln, um basierend auf Frequenzen in dem Aufhängungsbeschleunigungssignal 228 innerhalb des zweiten und dritten vorbestimmten Frequenzbereichs, in dem Anstiege identifiziert werden, zu dämpfen. Das Klangsteuermodul kann die Eigenschaften 208 (z. B. die Größenanstiege) für diese Frequenzen, beispielsweise basierend auf Unterschieden zwischen den Größen bei diesen Frequenzen und mittleren Größen innerhalb vorbestimmter Frequenzbereiche um diese Frequenzen herum, einstellen.
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Bei 532 stellt das Klangsteuermodul 204 die Eigenschaften 208 ein, um einen oder mehrere der vorbestimmten Töne 248 mit einer oder mehreren Frequenzen und den Größen des einen oder der mehreren der vorbestimmten Töne 248 hinzuzufügen. Die Frequenzen, bei denen ein oder mehrere der vorbestimmten Töne hinzugefügt werden, können vorbestimmt sein und können basierend auf dem Zustand des Straßensignals 216 bestimmt werden.
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Zusätzlich oder alternativ kann das Klangsteuermodul 204 die Frequenzen zum Hinzufügen eines oder mehrerer der vorbestimmten Töne 248 als Mittelpunkte zwischen benachbarten Frequenzen, die verstärkt werden sollen, und/oder Mittelpunkte zwischen benachbarten Frequenzen, die gedämpft werden sollen, ermitteln. Die Größen des einen oder der mehreren der vorbestimmten Töne können vorbestimmt sein und können basierend auf dem Zustand des Straßensignals 216 bestimmt werden. Zusätzlich oder alternativ kann das Klangsteuermodul 204 zum Beispiel die Größen für den einen oder die mehreren hinzuzufügenden vorbestimmten Töne basierend auf Durchschnittsgrößen benachbarter Frequenzen, die gedämpft oder verstärkt werden sollen, einstellen.
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Bei 532 stellt das Audiotreibermodul 260 das Mikrofonsignal 244 basierend auf den Eigenschaften 208 ein, und die Steuerung fährt mit 536 fort. Genauer gesagt stellt das Audiotreibermodul 260 die Größen des Mikrofonsignals 244 bei den durch die Eigenschaften 208 spezifizierten Frequenzen ein (erhöht und verringert sie) und fügt den einen oder die mehreren der vorbestimmten Töne 248 bei den Frequenzen hinzu, die durch die Eigenschaften 208 spezifiziert sind. Bei 536 legt das Audiotreibermodul 260 Leistung an die Lautsprecher 184 gemäß dem (eingestellten) Mikrofonsignal 244 an. Während das Beispiel von 5 als endend gezeigt wird, veranschaulicht 5 eine Regelschleife, und die Steuerung kehrt zu 504 zurück.
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Die vorhergehende Beschreibung ist rein illustrativ und soll die vorliegende Offenbarung sowie ihre Ausführungen oder Verwendungen keineswegs einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in zahlreichen Formen umgesetzt werden. Obwohl die vorliegende Offenbarung also bestimmte Beispiele beinhaltet, ist der eigentliche Umfang der Offenbarung hierdurch in keiner Weise eingeschränkt und weitere Modifikationen gehen aus dem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und den folgenden Patentansprüchen hervor. Es sei darauf hingewiesen, dass einer oder mehrere Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge (oder gleichzeitig) ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern. Ferner, obwohl jede der Ausführungsformen oben dahingehend beschrieben ist, dass sie bestimmte Merkmale aufweist, kann/können eines oder mehrere dieser Funktionen, die in Bezug auf jede Ausführungsform der Offenbarung beschrieben sind, in jeder der anderen Ausführungsformen implementiert und/oder kombiniert werden, selbst wenn diese Kombination nicht explizit beschrieben wird. Mit anderen Worten ausgedrückt, schließen sich die beschriebenen Ausführungsformen nicht gegenseitig aus, und Permutationen von einer oder mehreren Ausführungsformen gegeneinander bleiben innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung.
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Räumliche und funktionale Beziehungen zwischen Elementen (z. B. zwischen Modulen, Schaltkreiselementen, Halbleiterschichten usw.) werden unter Verwendung von verschiedenen Begriffen beschrieben, einschließlich „verbunden“, „eingerastet“, „gekoppelt“, „benachbart“, „neben“, „oben auf“, „über“, „unter“ und „angeordnet“. Sofern nicht ausdrücklich als „direkt“ beschrieben, kann eine Beziehung eine direkte Beziehung sein, wenn eine Beziehung zwischen einem ersten und zweiten Element in der oben genannten Offenbarung beschrieben wird, wenn keine anderen intervenierenden Elemente zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden sind, kann jedoch auch eine indirekte Beziehung sein, wenn ein oder mehrere intervenierende(s) Element(e) (entweder räumlich oder funktional) zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden ist/sind. Wie hierin verwendet, sollte der Satz „zumindest eines von A, B und C“ so zu verstehen sein, dass damit eine Logik gemeint ist (A ODER B ODER C), unter Verwendung eines nicht ausschließlichen logischen ODER, und sollte nicht dahingehend zu verstehen sein, dass gemeint ist „zumindest eines von A, zumindest eines von B und zumindest eines von C.“
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In den Figuren bezeichnen die Pfeilrichtungen, wie angezeigt, durch die Pfeilspitze im Allgemeinen den Fluss von Informationen (wie Daten oder Befehlen), die im Kontext der Darstellung relevant sind. Wenn beispielsweise Element A und Element B eine Vielzahl von Informationen austauschen, aber die Informationen, die von Element A nach Element B übertragen werden, für die Darstellung relevant sind, kann der Pfeil von Element A nach Element B zeigen. Diese unidirektionalen Pfeile implizieren nicht, dass keine anderen Informationen von Element B nach Element A übertragen werden. Zudem kann Element B im Zusammenhang mit Informationen, die von Element A nach Element B gesendet werden, Anforderungen oder Bestätigungen dieser Informationen zu Element A senden.
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In dieser Anwendung kann einschließlich der folgenden Definitionen der Begriff „Modul“ oder der Begriff „Steuerung“ ggf. durch den Begriff „Schaltung“ ersetzt werden. Der Begriff „Modul“ kann auf Folgendes verweisen bzw. Teil von Folgendem sein oder Folgendes beinhalten: einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC); eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale diskrete Schaltung; eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale integrierte Schaltung; eine kombinatorische Logikschaltung; ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA); eine Prozessorschaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die Code ausführt; eine Memory-Schaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die einen von der Prozessorschaltung ausgeführten Code speichert; andere geeignete Hardware-Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination von einigen oder allen der oben genannten, wie zum Beispiel in einem System-on-Chip.
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Das Modul kann eine oder mehrere Schnittstellenschaltungen beinhalten. In einigen Beispielen können die Schnittstellenschaltungen kabelgebundene oder -lose Schnittstellen beinhalten, die mit einem lokalen Netzwerk (LAN), dem Internet, einem Weitverkehrsnetz (WAN) oder Kombinationen hier aus verbunden sind. Die Funktionalität der in vorliegender Offenbarung genannten Module kann auf mehrere Module verteilt werden, die über Schnittstellenschaltungen verbunden sind. So können zum Beispiel mehrere Module einen Lastenausgleich zulassen. In einem anderen Beispiel können von einem Servermodul (z. B. Remote-Server oder Cloud) ermittelte Funktionen eines Client-Moduls übernommen werden.
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Der Begriff Code, wie oben verwendet, kann Software, Firmware und/oder Mikrocode beinhalten und auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen, Datenstrukturen und/oder Objekte verweisen. Der Begriff „gemeinsame Prozessorschaltung“ bezieht sich auf eine einzelne Prozessorschaltung, die ermittelten oder vollständigen Code von mehreren Modulen ausführt. Der Begriff „gruppierte Prozessorschaltung“ bezieht sich auf eine Prozessorschaltung, die in Kombination mit zusätzlichen Prozessorschaltungen ermittelten oder vollständigen Code von ggf. mehreren Modulen ausführt. Verweise auf mehrere Prozessorschaltungen umfassen mehrere Prozessorschaltungen auf diskreten Matrizen, mehrere Prozessorschaltungen auf einer einzelnen Scheibe, mehrere Kerne auf einer einzelnen Prozessorschaltung, mehrere Threads einer einzelnen Prozessorschaltung oder eine Kombination der oben genannten. Der Begriff „gemeinsame Memory-Schaltung“ bezieht sich auf eine einzelne Memory-Schaltung, die ermittelten oder vollständigen Code von mehreren Modulen speichert. Der Ausdruck „gruppierte Memory-Schaltung“ bezieht sich auf eine Memory-Schaltung, die in Kombination mit zusätzlichem Speicher ermittelte oder vollständige Codes von ggf. mehreren Modulen speichert.
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Der Begriff Memory-Schaltung ist dem Begriff computerlesbares Medium untergeordnet. Der Begriff „computerlesbares Medium“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich nicht auf flüchtige elektrische oder elektromagnetische Signale, die sich in einem Medium ausbreiten (z. B. im Falle einer Trägerwelle); der Ausdruck „computerlesbares Medium“ ist daher als konkret und nicht-flüchtig zu verstehen. Nicht einschränkende Beispiele eines nicht-flüchtigen konkreten computerlesbaren Mediums sind nichtflüchtige Memory-Schaltungen (z. B. Flash-Memory-Schaltungen, löschbare programmierbare ROM-Schaltungen oder Masken-ROM-Schaltungen), flüchtige Memory-Schaltungen (z. B. statische oder dynamische RAM-Schaltungen), magnetische Speichermedien (z. B. analoge oder digitale Magnetbänder oder ein Festplattenlaufwerk) und optische Speichermedien (z. B. CD, DVD oder Blu-ray Disc).
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Die im Rahmen dieser Anmeldung beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren können teilweise oder vollständig mit einem speziellen Computer, der für die Ausführung ermittelter Computerprogrammfunktionen konfiguriert ist, implementiert werden. Die Funktionsblöcke, Flussdiagramm-Komponenten und weiter oben beschriebenen Elemente dienen als Softwarespezifikationen, die von entsprechend geschulten Technikern oder Programmierern in Computerprogramme umgesetzt werden können.
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Die Computerprogramme beinhalten prozessorausführbare Anweisungen, die auf zumindest einem nicht-flüchtigen, konkreten, computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können ebenfalls gespeicherte Daten enthalten oder auf gespeicherten Daten basieren. Die Computerprogramme können ein Basic-Input-Output-System (BIOS) umfassen, das mit der Hardware des speziellen Computers zusammenwirkt, Vorrichtungstreiber, die mit ermittelten Vorrichtungen des speziellen Computers, einem oder mehreren Betriebssystemen, Benutzeranwendungen, Hintergrunddiensten, im Hintergrund laufenden Anwendungen usw. zusammenwirken.
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Die Computerprogramme können Folgendes beinhalten: (i) beschreibenden Text, der gegliedert wird, wie z. B. HTML (Hypertext Markup Language), XML (Extensible Markup Language) oder JSON (JavaScript Object Notation), (ii) Assembler Code, (iii) Objektcode, der von einem Quellcode durch einen Compiler erzeugt wurde, (iv) Quellcode zur Ausführung durch einen Interpreter, (v) Quellcode zur Kompilierung und zur Ausführung durch einen Just-in-Time-Compiler usw. Nur exemplarisch kann der Quellcode mittels der Syntax der Sprachen, einschließlich C, C++, C#, Objective-C, Swift, Haskell, Go, SQL, R, Lisp, Java®, Fortran, Perl, Pascal, Curl, OCaml, Javascript®, HTML5 (Hypertext Markup Language 5. Version), Ada, ASP (Active Server Pages), PHP (PHP: Hypertext Preprocessor), Scala, Eiffel, Smalltalk, Erlang, Ruby, Flash®, Visual Basic®, Lua, MATLAB, SIMULINK und Python®, geschrieben werden.
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Keines der in den Ansprüchen genannten Elemente ist als Mittel für eine Funktion (sog. „means plus function“) nach 35 U.S.C. §112(f) zu verstehen, es sei denn, ein Element wird ausdrücklich unter Verwendung des Begriffes „means for“ (Mittel für) beschrieben oder falls in einem Verfahrensanspruch die Begriffe „Vorgang für“ oder „Schritt für“ verwendet werden.
