DE102018119266B3

DE102018119266B3 - Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors durch Anregung mit einem frequenz-kodierten Signal, Computerprogrammprodukt sowie Ultraschallsensor

Info

Publication number: DE102018119266B3
Application number: DE102018119266.5A
Authority: DE
Inventors: Fabian Haag
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2018-08-08
Filing date: 2018-08-08
Publication date: 2019-09-12
Anticipated expiration: 2038-08-09

Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors (5a) für ein Kraftfahrzeug (1), wobei mittels einer Sendeeinrichtung (6) des Ultraschallsensors (5a) ein Ultraschallsignal (8) in Abhängigkeit von einem elektrischen Anregungssignal einer Steuerungseinrichtung (10) des Ultraschallsensors (5a) in eine Umgebung (4) des Kraftfahrzeugs (1) ausgesendet wird und ein Echosignal (9) des von einem Objekt (3) in der Umgebung (4) reflektierten Ultraschallsignals durch eine Empfangseinrichtung (7) des Ultraschallsensors (5a) empfangen wird, und wobei eine Luftschalldämpfung der Umgebung (4) durch Auswertung zumindest einer Echoamplitude (E1, E2, E3) des Echosignals (9) bestimmt wird, wobei das elektrische Anregungssignal als ein frequenz-kodiertes elektrisches Anregungssignal mit einer sich ändernder Frequenz (f) erzeugt wird und eine frequenzabhängige erste Echoamplitude (E1) des Echosignals (9) mit einer frequenzabhängigen zweiten Echoamplitude (E2) des gleichen Echosignals (9) zur Auswertung verglichen wird, und abhängig von dem Vergleich die Luftschalldämpfung bestimmt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt (13) sowie einen Ultraschallsensor (5a).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Ultraschallsensor. Mittels einer Sendeeinrichtung des Ultraschallsensors wird ein Ultraschallsignal in Abhängigkeit von einem elektrischen Anregungssignal einer Steuerungseinrichtung des Ultraschallsensors in eine Umgebung des Kraftfahrzeugs ausgesendet. Es wird ein Echosignal von einem Objekt in der Umgebung reflektierten Ultraschallsignals durch eine Empfangseinrichtung des Ultraschallsensors empfangen. Eine Luftschalldämpfung der Umgebung wird in Abhängigkeit von einer Auswertung zumindest einer Echoamplitude des Echosignals bestimmt. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie einen Ultraschallsensor.
Das Interesse richtet sich vorliegend insbesondere auf Ultraschallwandlervorrichtungen, welche auch als Ultraschallsensorvorrichtungen bezeichnet werden können, für Kraftfahrzeuge. Derartige Ultraschallwandlervorrichtungen können beispielsweise mehrere Ultraschallwandler beziehungsweise Ultraschallsensoren aufweisen, die beispielsweise an den Stoßfängern des Kraftfahrzeugs angeordnet werden können. Solche Ultraschallwandlervorrichtungen werden beispielsweise in Parkhilfesystemen verwendet, welche den Fahrer beim Einparken in eine Parklücke unterstützen. Mit dem Ultraschallwandler können Objekte in der Umgebung erkannt werden und der Abstand zu den Objekten bestimmt werden. Die Sendeleistung und die Empfangsempfindlichkeit der Ultraschallwandler werden bei der Herstellung abgeglichen. Mit dem Ziel der Objekterkennung erfolgt durch sie die Aussendung eines Ultraschallsignals, das von Objekten in der Nähe reflektiert wird. Die Auswertung der empfangenen Echos der Ultraschallsignale lässt dann Rückschlüsse auf die Position und die Art des Objekts zu. Beispielsweise kann anhand der Echos beziehungsweise der reflektierten Ultraschallsignale zwischen einem hohen und einem niedrigen Objekt unterschieden werden.
Die Leistungsfähigkeit der Parkhilfesysteme wird im Wesentlichen durch die Qualität der Objektdetektion bestimmt. Eine besondere Schwierigkeit stellen hierbei die sich verändernden akustischen Eigenschaften der Luft dar. So hat die Lufttemperatur einen direkten Einfluss auf die Luftschallgeschwindigkeit und gemeinsam mit der Luftfeuchtigkeit und dem Luftdruck bestimmt sie zudem maßgeblich die Luftschalldämpfung. Erst wenn die Luftschalldämpfung bekannt ist, können die optimale Sendeleistung und/oder Empfangsempfindlichkeit eingestellt werden. Somit können die reflektierten Ultraschallsignale beziehungsweise die Echos entsprechend interpretiert werden und somit die Objektdetektion durchgeführt werden. Wenn der Abstand beziehungsweise die Distanz zu einem Objekt bestimmt werden soll, erfolgt dies auf der Grundlage der Signallaufzeit des Ultraschallsignals. Hierbei ist es erforderlich, dass die Luftschallgeschwindigkeit präzise bestimmt werden kann, um die Objektdistanz zuverlässig bestimmen zu können.
Aktuelle Ultraschallwandlervorrichtungen beziehungsweise Parkhilfesysteme berücksichtigen die Umgebungstemperatur, indem sie diese von Sensoren des Kraftfahrzeugs einlesen. Während sich der Umgebungsluftdruck normalerweise ebenfalls auf diese Art ermitteln ließe, stehen Informationen zur Luftfeuchtigkeit im Allgemeinen nicht zur Verfügung. Dies bedeutet, dass die Luftschalldämpfung daher nicht ohne Weiteres bestimmt werden kann. Der Einfluss der Luftschalldämpfung wird folglich nur näherungsweise auf Basis der Lufttemperatur abgeschätzt. Damit erfolgt einerseits eine Anpassung der Sendeleistung und/oder der Empfangsempfindlichkeit der Ultraschallwandler derart, dass ein Normobjekt in einem bestimmten Abstand näherungsweise gleich gut erkannt würde und andererseits die Abschätzung der Schallgeschwindigkeit, um über die Laufzeit auf einen zugehörigen Signalweg schließen zu können.
Des Weiteren hängt die maximale Reichweite von den Ultraschallsensoren stark von der Absorption des ausgesendeten und reflektierten Schalls in der Luft ab. Die Absorption ist wiederum stark abhängig von den Umweltbedingungen, insbesondere der Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchte. Letztere ist in dem Fahrzeug gemeinhin nicht bekannt, wohingegen es für die Temperatur üblicherweise dezidierte Sensoren oder Methoden zur indirekten Bestimmung gibt. Folglich ist die maximale Reichweite eines Ultraschallsensors dem übergeordneten System im Allgemeinen nicht oder nur unzureichend bekannt. Für kritische Funktionen, insbesondere autonome oder teilautonome Funktionen, wie beispielsweise Notbremsassistenten, ist die Kenntnis der maximalen Reichweite der einzelnen Sensoren und damit der System-Leistungsfähigkeit ein überaus wichtiges Merkmal.
Die DE 10 2016 105 153 A1 beschreibt zur Bestimmung der Luftfeuchtigkeit ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors eines Kraftfahrzeugs. Es wird ein erstes Ultraschallsignal mit einer ersten Frequenz und ein separates zweites Ultraschallsignal mit einer zweiten Frequenz ausgesendet. Es wird eine erste Amplitude des von einem Objekt in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs reflektierten ersten Ultraschallsignals und einer zweiten Amplitude des von dem Objekt reflektierten zweiten Ultraschallsignals bestimmt. Es wird ein erstes Amplitudenverhältnis, welches ein Verhältnis der ersten Amplitude und der zweiten Amplitude beschreibt, bestimmt. Es wird ein erstes Luftschalldämpfungsverhältnis des ersten und des zweiten Ultraschallsignals anhand des ersten Amplitudenverhältnisses und eine Luftfeuchtigkeit in der Umgebung des Kraftfahrzeugs anhand des ersten Luftschalldämpfungsverhältnisses und einer ersten Zuordnungsvorschrift, welche das erste Luftschalldämpfungsverhältnis in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit beschreibt, bestimmt.
Im Stand der Technik werden zur Bestimmung der Luftfeuchtigkeit mindestens zwei Ultraschallsignale ausgesendet. Dies bedeutet, dass mindestens ein Zyklus von zwei Ultraschallsignalen gewartet werden muss, bis die Luftfeuchtigkeit bestimmt werden kann. Alternativ werden im Stand der Technik zwei Ultraschallpulse mit unterschiedlicher Frequenz innerhalb einer vorbestimmten, insbesondere kurzen, Zeit ausgesendet. Dies hat den Nachteil, dass die Detektionsfähigkeit von Echosignalen während der Sendephasen verloren geht und beispielsweise Hindernisse deren Echosignale innerhalb dieses Zeitfensters liegen nicht erkannt werden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie einen Ultraschallsensor zu schaffen, mittels welchen zeitreduziert und zuverlässig eine Luftschalldämpfung der Umgebung bestimmt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie durch einen Ultraschallsensor gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Ultraschallsensor. Mittels einer Sendeeinrichtung des Ultraschallsensors wird ein Ultraschallsignal in Abhängigkeit von einem elektrischen Anregungssignal einer Steuerungseinrichtung des Ultraschallsensors in eine Umgebung des Kraftfahrzeugs ausgesendet. Es wird ein Echosignal des von einem Objekt in der Umgebung reflektierten Ultraschallsignals durch eine Empfangseinrichtung des Ultraschallsensors empfangen. Es wird eine Luftschalldämpfung der Umgebung in Abhängigkeit von einer Auswertung zumindest einer Echoamplitude des Echosignals bestimmt.
Es ist vorgesehen, dass das elektrische Anregungssignal als ein frequenz-kodiertes elektrisches Anregungssignal mit einer sich ändernden Frequenz erzeugt wird und eine frequenzabhängige erste Echoamplitude des Echosignals mit einer frequenzabhängigen zweiten Echoamplitude des gleichen Echosignals zur Auswertung verglichen wird, und abhängig von dem Vergleich die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Durch den Einsatz des elektrischen Anregungssignals, welches frequenz-kodiert ist, erfährt das gesendete und reflektierte Signal unterschiedliche Absorption entsprechend der Frequenz. Aufgrund des Zeit-Frequenz-Zusammenhangs auch entsprechend der Zeit. Somit kann durch den Amplitudenvergleich der beiden Echoamplituden innerhalb des nur einen empfangenen Echosignals auf die Luftschalldämpfung geschlossen werden. Ferner ist ein dedizierter Modus beziehungsweise eine Verringerung der Detektionsleistung nicht notwendig.
Bevorzugt wird durch die Bestimmung der Luftschalldämpfung eine maximale Reichweite des Ultraschallsensors bestimmt. Insbesondere ist die maximale Reichweite des Ultraschallsensors abhängig von der Luftschalldämpfung. Durch die Bestimmung der maximalen Reichweite kann dem Nutzer des Ultraschallsensors eine genaue Funktionsfähigkeit des Ultraschallsensors angezeigt werden. Damit kann zuverlässig eine Information über die Reichweite des Ultraschallsensors gegeben werden. Dadurch kann ein verbesserter Betrieb des Ultraschallsensors realisiert werden.
Dem Verfahren liegt die Kenntnis zugrunde, dass die Schallabsorption von der Frequenz des Schallsignals abhängt. Dies wird ausgenutzt, indem der Ultraschallsensor von seiner Ansteuerelektronik, mit anderen Worten der Steuerungseinrichtung, zum Senden des elektrischen Anregungssignals mit dem frequenz-kodierten elektrischen Anregungssignal angeregt wird. Das dabei ausgesendete Ultraschallsignal durchläuft die Luft und wird dabei entsprechend seiner Frequenzkomponenten gedämpft, da ein Teil der Energie durch die Luft absorbiert wird. Da das gesendete Ultraschallsignal einen eindeutigen Zeit-Frequenz-Zusammenhang aufweist, erfolgt die Dämpfung des Ultraschallsignals auch zeitabhängig. Nach der Reflexion an dem Objekt trifft das Ultraschallsignal wieder auf den Ultraschallsensor, insbesondere auf die Empfangseinrichtung des Ultraschallsensors, und erzeugt ein elektrisches Signal. Durch die Messung der Laufzeit kann auf den Laufweg durch die Luft geschlossen werden. Durch den Vergleich der beiden Echoamplituden kann über der Zeit und damit über der Frequenz auf die Luftschalldämpfung geschlossen werden. Dadurch kann zuverlässig und zeitreduziert die Luftschalldämpfung bestimmt werden. Insbesondere kann dadurch während nur eines Messzyklus des Ultraschallsensors die Luftschalldämpfung bestimmt werden.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass zur Bestimmung der Echoamplituden bei einer jeweiligen Frequenz ein jeweiliger Bandpassfilter oder ein Korrelationsfilter genutzt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform kann die erste Echoamplitude bei einer ersten Frequenz und die zweite Echoamplitude bei einer zur ersten Frequenz unterschiedlichen zweiten Frequenz bestimmt werden und daraus ein erster Differenzwert als Vergleich bestimmt werden und in Abhängigkeit des ersten Differenzwerts die Luftschalldämpfung bestimmt werden. Dadurch ist es ermöglicht, dass innerhalb eines einzigen Echosignals der Vergleich zwischen den beiden Echoamplituden bei unterschiedlichen Frequenzen durchgeführt werden kann. Durch die Bildung des Differenzwerts kann auf einfache Weise der Vergleich der beiden Echoamplituden durchgeführt werden. Dadurch kann zuverlässig und zeitsparend, insbesondere während nur eines Messzyklus des Ultraschallsensors, die Luftschalldämpfung bestimmt werden.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn zumindest eine dritte Echoamplitude bei einer zur ersten und zur zweiten Frequenz unterschiedlichen dritten Frequenz im Echosignal bestimmt wird und ein zweiter und/oder ein dritter Differenzwert in Abhängigkeit der zumindest drei Echoamplituden als Vergleich bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des zweiten und/oder des dritten Differenzwerts die Luftschalldämpfung bestimmt wird. Dadurch ist es ermöglicht, dass der erste Differenzwert zwischen der ersten und der zweiten Echoamplitude, der zweite Differenzwert beispielsweise zwischen der ersten und der dritten Echoamplitude und der dritte Differenzwert beispielsweise zwischen der zweiten und der dritten Echoamplitude bestimmt werden. Dadurch kann die Bestimmung der Luftschalldämpfung zuverlässiger und robuster durchgeführt werden, da insbesondere eventuell auftretende Uneindeutigkeiten durch eine Vielzahl, was insbesondere mehr als eins bedeutet, von Vergleichen ausgeglichen werden können.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass noch weitere Echoamplituden im Echosignal bestimmt werden und jeweilige Vergleiche zwischen den jeweiligen Echoamplituden des Echosignals durchgeführt werden. Dadurch kann robust und zuverlässig die Luftschalldämpfung bestimmt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann mittels des Vergleichs ein Gradient eines Absorptionskoeffizienten der Luftschalldämpfung bestimmt werden. Insbesondere ist unter dem Gradienten des Absorptionskoeffizienten die Steigung des Absorptionskoeffizienten von Frequenz zu Frequenz zu verstehen. Insbesondere wird der Gradient des Absorptionskoeffizienten bezüglich der Frequenz bestimmt. Es erfolgt dann ein Abgleich des bestimmten Gradienten des Absorptionskoeffizienten mit einem hinterlegten Modell des Gradienten des Absorptionskoeffizienten bei allen Temperaturen und relativen Luftfeuchtigkeiten über die bekannte Temperatur. Dadurch kann zuverlässig die Luftfeuchtigkeit bestimmt werden. Mit der bekannten Temperatur und der bestimmten relativen Luftfeuchtigkeit kann dann mittels des hinterlegten Modells die Luftschalldämpfung bestimmt werden. Insbesondere durch die Bestimmung des Gradienten des Absorptionskoeffizienten kann zuverlässig die Luftschalldämpfung bestimmt werden.
Mit anderen Worten wird beim erfindungsgemäßen Verfahren insbesondere die Echosignale über die Zeit gemessen. Es wird das Echosignal von der Zeit auf die Frequenz über den bekannten Zeit/Frequenz-Zusammenhang gemappt (abgebildet). Es wird die Einhüllende des Echosignals bestimmt. Es wird die Amplitude, beispielsweise in Form eines Schwellwerts, als positiver Teil der Einhüllenden bestimmt. Es wird die Ableitung der Amplitude nach der Frequenz bestimmt, was insbesondere einem Gradienten der Amplitude entspricht. Es wird der Laufweg des Signals durch die Luft bestimmt und eine Normierung entsprechend des Laufwegs durchgeführt und in Abhängigkeit davon die Luftschalldämpfung bestimmt.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn mittels des Gradienten des Absorptionskoeffizienten eine Luftfeuchtigkeit der Umgebung bestimmt wird. Insbesondere kann aufgrund dessen, dass der Absorptionskoeffizient nicht direkt bestimmt werden kann, dadurch die Luftfeuchtigkeit bestimmt werden, welche wiederum für die Bestimmung der Luftschalldämpfung notwendig ist. Somit kann zuverlässig die Luftfeuchtigkeit bestimmt werden, wodurch die Luftschalldämpfung bestimmt werden kann.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn mittels des Gradienten des Absorptionskoeffizienten eine relative Luftfeuchtigkeit der Umgebung bestimmt wird. Da insbesondere die Schallabsorption abhängig von der relativen Luftfeuchtigkeit ist, kann durch die Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit somit zuverlässig die Luftschalldämpfung bestimmt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann in Abhängigkeit des Gradienten des Absorptionskoeffizienten und in Abhängigkeit einer Umgebungstemperatur der Umgebung die Luftschalldämpfung bestimmt werden. Wie bereits erwähnt, ist insbesondere die Luftschalldämpfung abhängig von der Umgebungstemperatur und der Luftfeuchtigkeit. Insbesondere kann durch die Einbeziehung der Umgebungstemperatur die Luftschalldämpfung zuverlässig bestimmt werden.
Insbesondere ist die direkte Bestimmung des Absorptionskoeffizienten nur erschwert möglich, da die Topologie des Hindernisses und damit der Reflexionsgrad unbekannt ist. Über die erfasste Umgebungstemperatur und den Gradienten des Absorptionskoeffizienten bezüglich der Frequenz kann auf Basis der Abhängigkeit der Schallabsorption von der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit die Luftschalldämpfung bestimmt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform kann die Umgebungstemperatur sensorintern durch den Ultraschallsensor bestimmt werden. Mit anderen Worten kann beispielsweise über eine im Ultraschallsensor verbaute Sensoreinrichtung die Umgebungstemperatur bestimmt werden. Alternativ kann auch ohne zusätzliche Sensoreinrichtung, beispielsweise auf Basis einer Auswertung der Ultraschallsignale des Ultraschallsensors, die Temperatur sensorintern bestimmt werden. Somit werden keine zusätzlichen Bauteile benötigt, um die Umgebungstemperatur zu bestimmen. Somit kann bauteilreduziert die Umgebungstemperatur bestimmt werden, wodurch wiederum bauteilreduziert die Luftschalldämpfung bestimmt werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann die Umgebungstemperatur durch einen vom Ultraschallsensor separaten Temperatursensor bestimmt werden und die Temperatur als Temperatursignal an den Ultraschallsensor, insbesondere an die Steuerungseinrichtung, übertragen werden. Mit anderen Worten kann beispielsweise ein Temperatursensor des Kraftfahrzeugs dazu benutzt werden, das Temperatursignal zu erzeugen und dieses Temperatursignal wiederum für den Ultraschallsensor für die Verarbeitung zur Bestimmung der Luftschalldämpfung zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere hat dies den Vorteil, da beispielsweise der Ultraschallsensor an einem Stoßfänger angeordnet sein kann, dass dort aufgrund von Stauwärme nur eine verfälschte Temperatur erfasst werden kann. Der Temperatursensor des Kraftfahrzeugs kann insbesondere an einer anderen Stelle des Kraftfahrzeugs verbaut sein, sodass eine genauere Temperaturaufnahme realisiert werden kann. Insbesondere erfasst der Temperatursensor die Temperatur vor, insbesondere in einer Hauptausbreitungsrichtung der Ultraschallsignale des Ultraschallsensors betrachtet, dem Ultraschallsensor, so dass der Einfluss der Temperatur auf die Luftschalldämpfung zuverlässig bestimmt werden kann. Insbesondere kann dann diese genauere Temperatur als Temperatursignal an den Ultraschallsensor übertragen werden. Dadurch kann verbessert und zuverlässig die Luftschalldämpfung bestimmt werden.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das frequenz-kodierte elektrische Anregungssignal als ein positiver Frequenzchirp erzeugt wird. Insbesondere beim Frequenzchirp wird die Frequenz über die Zeit verändert. Somit kann ein einfaches elektrisches Anregungssignal zur Verfügung gestellt werden, um die Luftschalldämpfung zu bestimmen. Bei einem positiven Frequenzchirp handelt es sich um ein frequenzmoduliertes Signal, welches insbesondere von einer niedrigen Frequenz auf eine hohe Frequenz zeitlich aufmoduliert wird. Durch den Einsatz des positiven Frequenzchirps als elektrisches Anregungssignal kann somit ein zuverlässig kodiertes elektrisches Anregungssignal bereitgestellt werden, sodass die Echoamplituden zuverlässig bei mehreren Frequenzen bestimmt werden können und somit die Luftschalldämpfung zuverlässig bestimmt werden kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Frequenzchirp mit Frequenzen eines gleichen Frequenzbands erzeugt wird. Das Frequenzband ist insbesondere durch vorgegebene Grenzen definiert. Insbesondere weist das Frequenzband eine untere Grenze und eine obere Grenze auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann das frequenz-kodierte elektrische Anregungssignal als ein negativer Frequenzchirp erzeugt werden. Insbesondere beim Frequenzchirp wird die Frequenz über die Zeit verändert. Somit kann ein einfaches elektrisches Anregungssignal zur Verfügung gestellt werden, um die Luftschalldämpfung zu bestimmen. Bei dem negativen Frequenzchirp handelt es sich um ein frequenzmoduliertes Signal, dessen Frequenz von einer hohen Frequenz auf eine niedrigere Frequenz über die Zeit hinweg abmoduliert wird. Somit kann über einen größeren Frequenzbereich des Ultraschallsensors die Luftschalldämpfung überprüft werden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Anregen mit dem negativen Frequenzchirp durch Frequenzen eines gleichen Frequenzbands durchgeführt wird. Das Frequenzband ist insbesondere durch vorgegebene Grenzen definiert. Insbesondere weist das Frequenzband eine untere Grenze und eine obere Grenze auf.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann eine Übertragungsfunktion, welche den elektro-akustischen Ultraschallsensor beschreibt, des Ultraschallsensors bei der Bestimmung der Luftschalldämpfung mit berücksichtigt werden. Insbesondere können dann die Umwandlung des elektrischen Anregungssignals in das Ultraschallsignal und die Umwandlung des reflektierten Ultraschallsignals in das Echosignal mit bei der Bestimmung der Luftschalldämpfung berücksichtigt werden. Somit kann die Luftschalldämpfung noch genauer und zuverlässiger bestimmt werden.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn das Ultraschallsignal in Abhängigkeit des elektrischen Anregungssignals mit einer bekannten, insbesondere konstanten, Anregungsamplitude ausgesendet wird. Dadurch kann vereinfacht eine Auswertung der Echoamplituden durchgeführt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche in einem computerlesbaren Medium abgespeichert sind, um das Verfahren nach dem vorherigen Aspekt oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Prozessor einer elektronischen Steuerungseinheit abgearbeitet wird. Insbesondere kann das Computerprogrammprodukt in einem integrierten Schaltkreis des Ultraschallsensors implementiert sein.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Ultraschallsensor für ein Kraftfahrzeug. Der Ultraschallsensor weist eine Sendeeinrichtung zum Senden eines Ultraschallsignals und eine Empfangseinrichtung zum Empfangen eines von einem Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs reflektierten Echosignals auf. Ferner weist der Ultraschallsensor eine Steuerungseinheit mit einem Computerprogrammprodukt nach dem vorherigen Aspekt auf, wobei der Ultraschallsensor dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Aspekte oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon durchzuführen.
Ferner betrifft die Erfindung ebenfalls ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Ultraschallsensor. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Computerprogrammprodukts, des Ultraschallsensors beziehungsweise des Kraftfahrzeugs anzusehen. Der Ultraschallsensor beziehungsweise das Kraftfahrzeug weist dazu gegenständliche Merkmale auf, welche eine Durchführung des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nahfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch aus separierten Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungsformen, als offenbart anzusehen, die über die in Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand von schematischen Zeichnungen erläutert.
Dabei zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform einer Ultraschallsensorvorrichtung mit einer Ausführungsform eines Ultraschallsensors;
2 ein schematisches Zeit-Amplituden-Diagramm einer Ausführungsform eines Echosignals;
3 ein schematisches Luftfeuchtigkeit-Temperatur-Diagramm in Abhängigkeit von zwei Frequenzen einer Ausführungsform des elektrischen Anregungssignals;
4 ein schematisches Temperatur-Luftfeuchtigkeit-Absorptionskoeffizienten-Diagramm bei einer ersten Frequenz; und
5 ein weiteres schematisches Temperatur-Luftfeuchtigkeit-Absorptionskoeffizienten-Diagramm bei einer zweiten Frequenz.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Kraftfahrzeug 1 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein Fahrerassistenzsystem 2. Mit dem Fahrerassistenzsystem 2 kann beispielsweise ein Objekt 3, welches sich in der Umgebung 4 des Kraftahrzeugs 1 befindet erfasst werden. Insbesondere kann mittels des Fahrerassistenzsystems 2 ein Abstand zwischen dem Kraftahrzeug 1 und dem Objekt 3 bestimmt werden.
Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst zumindest eine Ultraschallsensorvorrichtung 5. Die Ultraschallsensorvorrichtung 5 wiederum weist zumindest einen Ultraschallsensor 5a auf. Der Ultraschallsensor 5a umfasst eine Sendeeinrichtung 6, mittels welcher zumindest ein Ultraschallsignal 8, insbesondere mehrere Ultraschallsignale 8, ausgesendet werden kann/können. Vorliegend ist rein beispielhaft eine Ultraschallsensorvorrichtung 5 mit einem Ultraschallsensor 5a in einem Frontbereich des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet. Des Weiteren ist vorliegend rein beispielhaft eine weitere Ultraschallsensorvorrichtung 5 an einem Heckbereich des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Die Ultraschallsensorvorrichtung 5 am Heckbereich weist rein beispielhaft vier Ultraschallsensoren 5a auf. Mit der Sendeeinrichtung 6 können die Ultraschallsignale 8 innerhalb eines vorbestimmten Erfassungsbereichs E beziehungsweise eines vorbestimmten Winkelbereichs, mittels einer Membran, ausgesendet werden. Die Membran ist insbesondere an ein Schallwandlerelement 11 gekoppelt, mittels welchem beim Sendevorgang elektrische Signale in Ultraschallsignale 8 und beim Empfangsvorgang die Echosignale 9 in elektrische Signale umwandelbar sind. Beispielsweise kann es sich bei dem Schallwandlerelement 11 um ein Piezoelement handeln.
Darüber hinaus umfasst die Ultraschallsensorvorrichtung 5 eine Empfangseinrichtung 7, mittels welcher reflektierte Ultraschallsignale als Echosignale 9, welche vom Objekt 3 reflektiert wurden, insbesondere über die Membran empfangen werden können. Mit der Empfangseinrichtung 7 können also von dem Objekt 3 reflektierte Ultraschallsignale 9 als Empfangssignal empfangen werden. Ferner kann die Ultraschallsensorvorrichtung 5 eine Steuerungseinrichtung S aufweisen, die beispielsweise durch ein Mikrocontroller und/oder ein digitalen Signalprozessor gebildet sein kann. Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst ferner eine Steuerungseinrichtung 10, die beispielsweise durch ein elektronisches Steuergerät (ECU-electronic control Unit) des Kraftfahrzeugs 1 gebildet sein kann. Die Steuerungseinrichtung 10 ist zur Datenübertragung mit der Ultraschallsensorvorrichtung 5 verbunden. Die Datenübertragung kann beispielsweise über den Datenbus des Kraftfahrzeugs 1 erfolgen.
Es ist vorgesehen, dass der Ultraschallsensor 5a, insbesondere das Schallwandlerelement 11 mittels eines elektrischen Anregungssignals, welches insbesondere eine bekannte, insbesondere eine konstante Anregungsamplitude A1 ( 2) aufweist, angeregt wird, und so das Schallwandlerelement 11 das Ultraschallsignal 8 aussendet. Das Echosignal 9 wird von der Empfangseinrichtung 7 empfangen. Zur Bestimmung einer Luftschalldämpfung der Umgebung 4 wird ein erste Echoamplitude E1 (2) des Echosignals 9 und zumindest eine zweite Echoamplitude E2 (2) des Echosignals 9 bestimmt. Es ist vorgesehen, dass das elektrische Anregungssignal als ein frequenz-kodiertes elektrisches Anregungssignal mit einer sich ändernden Frequenz f1, f2, f3 (2) erzeugt wird und die frequenzabhängige erste Echoamplitude E1 des Echosignals 9 mit der zweiten Echoamplitude E2 verglichen wird und abhängig von dem Vergleich die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Durch den Einsatz des elektrischen Anregungsimpulses als frequenz-kodiertes elektrisches Anregungssignal erfährt das gesendete und reflektierte Signal unterschiedliche Absorption entsprechend der Frequenz f1, f2, f3 und aufgrund des eindeutigen Zeit-Frequenz-Zusammenhangs auch entsprechend der Zeit t (2). Somit kann durch den Vergleich der Echoamplituden E1, E2, E3 innerhalb des empfangenen einen Echosignals 9 auf einen Gradienten G (4) eines Absorptionskoeffizienten K (4) geschlossen werden. Über eine bekannte Umgebungstemperatur T (3) kann dann auf die relative Luftfeuchte L (3) geschlossen werden. Somit kann auch auf die für das gesendete Anregungssignal wirksamen Absorptionskoeffizienten K geschlossen werden.
Dieser Funktion liegt die Kenntnis über die Abhängigkeit der Luftschallabsorption von der Frequenz f1, f2, f3 des Ultraschallsignals 8 zugrunde. Dies wird ausgenutzt, indem der Ultraschallsensor 5a von seiner Ansteuerelektronik zum Senden des elektrischen Anregungsimpulses mit einem frequenz-kodierten elektrischen Anregungssignal angeregt wird. Das dabei ausgesendete Ultraschallsignal 8 durchläuft die Luft der Umgebung 4 und wird dabei entsprechend seiner Frequenzkomponenten gedämpft, da ein Teil der Energie durch die Luft in der Umgebung 4 absorbiert wird. Da das gesendete Ultraschallsignal 8 einen eindeutigen Zeit-Frequenz-Zusammenhang aufweist, erfolgt die Dämpfung des Ultraschallsignals 8 auch zeitabhängig. Nach einer Reflexion an dem Objekt 3 trifft das Echosignal 9 wieder auf den Ultraschallsensor 5a und erzeugt ein elektrisches Signal, wie in der 2 angezeigt ist.
Durch die Messung der Laufzeit und die Kenntnis der Umgebungstemperatur T kann auf den Laufweg des Ultraschallsignals 8 durch die Luft geschlossen werden. Durch den Vergleich der Echoamplituden E1, E2, E3 über die Zeit t und damit über die Frequenzen f1, f2, f3 kann dann auf den Gradienten G des Absorptionskoeffizienten K bezüglich der Frequenz f1, f2, f3 geschlossen werden. Eine direkte Bestimmung des Absorptionskoeffizienten K ist nur erschwert möglich, da die Topologie des Objektes 3 und damit die Reflexion unbekannt ist. Über die bekannte Umgebungstemperatur T und den Gradienten G des Absorptionskoeffizienten K bezüglich der Frequenz f1, f2, f3 kann auf Basis der Umgebungstemperatur T und der relativen Luftfeuchtigkeit L die Luftfeuchtigkeit bestimmt werden, woraufhin wiederum die Luftschalldämpfung bestimmt werden kann.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mittels des Gradienten G des Absorptionskoeffizienten K die relative Luftfeuchtigkeit L der Umgebung 4 bestimmt wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit des Gradienten G des Absorptionskoeffizienten K und in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur T der Umgebung 4 die Luftschalldämpfung bestimmt wird. Die Umgebungstemperatur T kann insbesondere sensorintern durch den Ultraschallsensor 5a bestimmt werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Umgebungstemperatur T durch einen vom Ultraschallsensor 5a separaten Temperatursensor 12 bestimmt wird und die Umgebungstemperatur T als Temperatursignal an den Ultraschallsensor 5a, insbesondere an die Steuerungseinrichtung 10, übertragen wird.
Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass eine Übertragungsfunktion, welche den elektro-akustischen Ultraschallsensor 5a beschreibt, des Ultraschallsensors 5a bei der Bestimmung der Luftschalldämpfung mit berücksichtigt wird. Insbesondere kann hierzu die Umwandlung des elektrischen Anregungssignals zum Ultraschallsignal 8 und die Umwandlung des Echosignals 9 zu dem elektrischen Echosignal mit berücksichtigt werden.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass durch die Bestimmung der Luftschalldämpfung eine maximale Reichweite des Ultraschallsensors 5a bestimmt wird.
Ferner kann vorgesehen sein, dass ein Computerprogrammprodukt 13 mit Programmcodemitteln, welche in einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, ausgebildet ist, um das Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt 13 auf einem Prozessor der Steuerungseinrichtung 10 abgearbeitet wird.
2 zeigt schematisch ein Zeit-Amplituden-Diagramm. Auf der Abszisse A ist insbesondere die Zeit t aufgetragen und auf der Ordinate O ist insbesondere eine Amplitude A1, E1, E2, E3 aufgetragen. Die 2 zeigt insbesondere den Echoamplitudenverlauf des Echosignals 9. Das elektrische Anregungssignal ist insbesondere mit der konstanten Anregungsamplitude A1 ausgesendet worden. Insbesondere ist das frequenz-kodierte elektrische Anregungssignal als ein Frequenzchirp erzeugt worden. Es kann dabei vorgesehen sein, dass es sich um einen positiven Frequenzchirp handelt, bei welchem es sich um ein frequenzmoduliertes Signal handelt, dessen Frequenz über die Zeit t steigt und somit aufmoduliert wird. Mit anderen Worten wird der positive Frequenzchirp zum Zeitpunkt t0 beispielsweise mit einer Frequenz f0 ausgesendet und wird über die Zeit t derart moduliert, dass dieser zu einem Zeitpunkt t3 eine zur Frequenz f0 höhere Frequenz f3 aufweisen kann. In der in der 2 gezeigten Ausführungsform handelt es sich um einen positiven Frequenzchirp. Ebenfalls ist es möglich, dass als frequenz-kodiertes Anregungsignal ein negativer Frequenzchirp verwendet wird.
Insbesondere herrscht bei einem Frequenzchirp ein direkter Zusammenhang zwischen Zeit t und Frequenz f. Im folgenden Beispiel ist mit steigender Zeit t eine höhere Frequenz f zu verzeichnen. Mit anderen Worten ist die Frequenz f1 niedriger als die Frequenz f2.
In der 2 ist zum Zeitpunkt t1 die erste Echoamplitude E1 mit einer ersten Frequenz f1, zum Zeitpunkt t2 die zweite Echoamplitude E2 mit einer zur ersten Frequenz f1 unterschiedlichen zweiten Frequenz f2 und zum Zeitpunkt t3 eine dritte Echoamplitude E3 mit einer zur ersten Frequenz f1 und zur zweiten Frequenz f2 unterschiedlichen dritten Frequenz f3 dargestellt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zumindest die drei Echoamplituden E1, E2, E3 jeweilig miteinander verglichen werden und diese Vergleiche für die Bestimmung der Luftschalldämpfung herangezogen werden.
Insbesondere wird ein erster Differenzwert als Vergleich zwischen der ersten Echoamplitude E1 und der zweiten Echoamplitude E2 bestimmt und in Abhängigkeit des ersten Differenzwerts die Luftschalldämpfung bestimmt. Ferner kann vorgesehen sein, dass die dritte Echoamplitude E3 bei der dritten Frequenz f3 im Echosignal 9 bestimmt wird und ein zweiter und/oder ein dritter Differenzwert in Abhängigkeit der drei Echoamplituden E1, E2, E3 als Vergleich bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des zweiten und/oder des dritten Differenzwerts die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
3 zeigt schematisch ein Luftfeuchtigkeit-Temperatur-Diagramm. Auf der Abszisse A ist insbesondere die relative Luftfeuchtigkeit L und auf der Ordinate O ist insbesondere die Umgebungstemperatur T abgebildet. Insbesondere ist in der 3 ein Kontur-Diagramm in Abhängigkeit der Differenz der Luftschallabsorption bei den zwei unterschiedlichen Frequenzen f1, f2 von der Umgebungstemperatur T und der relativen Luftfeuchtigkeit L, also die Differenz des Absorptionskoeffizienten K bei der ersten Frequenz f1 und des Absorptionskoeffizienten K bei der zweiten Frequenz f2, abgebildet. Es kann entsprechend der Pfeile P1, P2 mit der bekannten Umgebungstemperatur T, beispielsweise 20 Grad Celsius, und der ermittelten Differenz des Absorptionskoeffizienten K, welcher hier durch die unterschiedlichen Linien des Diagramms dargestellt ist, die relative Luftfeuchtigkeit L ermittelt werden. Im Falle des Frequenzchirps kann beispielsweise anstelle der Differenz der Gradient G des Absorptionskoeffizienten K bezüglich der Frequenz f1, f2 verwendet werden. Alternativ kann auch mittels eines Bandpassfilters zwei Frequenzbereiche des Frequenzchirps getrennt werden und mit der Differenz weitergearbeitet werden. Unter Gradient G ist in diesem Zusammenhang der Übergang von der Differenz der Absorptionskoeffizienten K bei den zwei Frequenzen f1 und f2 mit endlichem Frequenzabstand zum Differentialquotienten zu verstehen, also der Differenz der Absorptionskoeffizienten K mit einem infinitesimal kleinen Frequenzabstand.
Insbesondere zeigt die 3, wie aus der ersten empfangenen Echoamplitude E1 bei einer ersten Frequenz f1 und zweiten Echoamplitude E2 ein erster Differenzwert als Vergleich bestimmt wird.
Ferner kann mittels des Vergleichs dann der Gradient G des Absorptionskoeffizienten K der Luftschalldämpfung bestimmt werden. Mittels des Gradienten G des Absorptionskoeffizienten K wird dann die relative Luftfeuchtigkeit L der Umgebung 4 bestimmt.
4 und 5 zeigen jeweils ein Temperatur-Luftfeuchtigkeit-Absorptionskoeffizienten-Diagramm an. In der 4 ist der Absorptionskoeffizient K bei der ersten Frequenz f1 aufgezeigt und in der 5 ist der Absorptionskoeffizient K bei der zweiten Frequenz f2 aufgezeigt. In den Diagrammen ist jeweilig auf der Abszisse A die Umgebungstemperatur T aufgetragen, auf einer weiteren Abszisse A' die relative Luftfeuchtigkeit L und auf der Ordinate O der Absorptionskoeffizient K. Insbesondere ist somit aus den 4 und 5 der Absorptionskoeffizient K der Luft der Umgebung 4 in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur T und der relativen Luftfeuchtigkeit L bei einer jeweils festen Frequenz f1 beziehungsweise f2 gezeigt. Insbesondere kann durch die Bestimmung der Luftfeuchtigkeit dann die Luftschallabsorption der Luft bestimmt werden und damit eine maximale Reichweite des Ultraschallsensors 5a bestimmt werden.

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors (5a) für ein Kraftfahrzeug (1) mit zumindest dem Ultraschallsensor (5a), wobei mittels einer Sendeeinrichtung (6) des Ultraschallsensors (5a) ein Ultraschallsignal (8) in Abhängigkeit von einem elektrischen Anregungssignal einer Steuerungseinrichtung (10) des Ultraschallsensors (5a) in eine Umgebung (4) des Kraftfahrzeugs (1) ausgesendet wird und ein Echosignal (9) des von einem Objekt (3) in der Umgebung (4) reflektierten Ultraschallsignals durch eine Empfangseinrichtung (7) des Ultraschallsensors (5a) empfangen wird, und wobei eine Luftschalldämpfung der Umgebung (4) durch Auswertung zumindest einer Echoamplitude (E1, E2, E3) des Echosignals (9) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Anregungssignal als ein frequenz-kodiertes elektrisches Anregungssignal mit einer sich ändernder Frequenz (f) erzeugt wird und eine frequenzabhängige erste Echoamplitude (E1) des Echosignals (9) mit einer frequenzabhängigen zweiten Echoamplitude (E2) des gleichen Echosignals (9) zur Auswertung verglichen wird, und abhängig von dem Vergleich die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Echoamplitude (E1) bei einer ersten Frequenz (f1) und die zweite Echoamplitude (E2) bei einer zur ersten Frequenz (f1) unterschiedlichen zweiten Frequenz (f2) bestimmt wird und daraus ein erster Differenzwert als Vergleich bestimmt wird und in Abhängigkeit des ersten Differenzwerts die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine dritte Echoamplitude (E3) bei einer zur ersten und zur zweiten Frequenz (f1, f2) unterschiedlichen dritten Frequenz (f3) im Echosignal (9) bestimmt wird und ein zweiter und/oder ein dritter Differenzwert in Abhängigkeit der zumindest drei Echoamplituden (E1, E2, E3) als Vergleich bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des zweiten und/oder des dritten Differenzwerts die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Vergleichs ein Gradient (G) eines Absorptionskoeffizienten (K) der Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Gradienten (G) des Absorptionskoeffizienten (K) eine Luftfeuchtigkeit der Umgebung (4) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Gradienten (G) des Absorptionskoeffizienten (K) eine relative Luftfeuchtigkeit (L) der Umgebung (4) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des Gradienten (G) des Absorptionskoeffizienten (K) und in Abhängigkeit einer Umgebungstemperatur (T) der Umgebung (4) die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungstemperatur (T) sensorintern durch den Ultraschallsensor (5a) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungstemperatur (T) durch einen vom Ultraschallsensor (5a) separaten Temperatursensor (12) bestimmt wird und die Umgebungstemperatur (T) als Temperatursignal an den Ultraschallsensor (5a), insbesondere an die Steuerungseinrichtung (10), übertragen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das frequenz-kodierte elektrische Anregungssignal als ein positiver Frequenzchirp erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das frequenz-kodierte elektrische Anregungssignal als ein negativer Frequenzchirp erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Übertragungsfunktion, welche den elektro-akustischen Ultraschallsensor beschreibt, des Ultraschallsensors (5a) bei der Bestimmung der Luftschalldämpfung mit berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ultraschallsignal (8) in Abhängigkeit des elektrischen Anregungssignals mit einer bekannten, insbesondere konstanten, Anregungsamplitude (A1) ausgesendet wird.
Computerprogrammprodukt (13) mit Programmcodemitteln, welche in einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, um das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13 durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt (13) auf einem Prozessor einer elektronischen Steuerungseinheit abgearbeitet wird.
Ultraschallsensor (5a) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einer Sendeeinrichtung (6) zum Senden eines Ultraschallsignals (7) und mit einer Empfangseinrichtung (7) zum Empfangen eines von einem Objekt (3) in einer Umgebung (4) des Kraftfahrzeugs (1) reflektierten Echosignals (9) und mit einer Steuerungseinheit mit einem Computerprogrammprodukt (13) nach Anspruch 14, wobei der Ultraschallsensor (5a) dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 durchzuführen.