DE102019120351A1

DE102019120351A1 - Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors für ein Fahrzeug mit Bestimmung einer Luftschalldämpfung, Recheneinrichtung sowie Ultraschallsensorvorrichtung

Info

Publication number: DE102019120351A1
Application number: DE102019120351.1A
Authority: DE
Inventors: Fabian Haag
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2019-07-29
Filing date: 2019-07-29
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2039-07-30
Also published as: DE102019120351B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors (4) für ein Fahrzeug (1), bei welchem der Ultraschallsensor (4) in einem ersten Betriebsmodus zum Erfassen von Objekten (8) in einer Umgebung (9) des Fahrzeugs (1) mit einem ersten Anregungssignal angeregt wird und in einem zweiten Betriebsmodus mit einem zweiten Anregungssignal (10) angeregt wird, wobei in dem zweiten Betriebsmodus anhand des in einer Umgebung (9) reflektierten und von dem Ultraschallsensor (4) empfangenen Ultraschallsignals ein Echosignal (12) bestimmt wird und eine Luftschalldämpfung durch Auswertung zumindest einer Echoamplitude (E1, E2, E3) des Echosignals (12) bestimmt wird, wobei das zweite Anregungssignal (10) als frequenzmoduliertes Anregungssignal erzeugt wird, wobei einer Bandbreite (B) des zweiten Anregungssignals (10) größer als eine Bandbreite des ersten Anregungssignals ist, eine frequenzabhängige erste Echoamplitude (E1) und eine frequenzabhängige zweite Echoamplitude (E2) des Echosignals (12) verglichen werden und die Luftschalldämpfung anhand des Vergleichs bestimmt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors für ein Fahrzeug, bei welchem der Ultraschallsensor in einem ersten Betriebsmodus zum Erfassen von Objekten in einer Umgebung des Fahrzeugs mit einem ersten Anregungssignal angeregt wird und in einem zweiten Betriebsmodus zum Aussenden eines Ultraschallsignals mit einem zweiten Anregungssignal angeregt wird, wobei in dem zweiten Betriebsmodus anhand des in der Umgebung reflektierten und von dem Ultraschallsensor empfangenen Ultraschallsignals ein Echosignal bestimmt wird und eine Luftschalldämpfung in der Umgebung durch Auswertung zumindest einer Echoamplitude des Echosignals bestimmt wird. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Recheneinrichtung und eine Ultraschallsensorvorrichtung für ein Fahrzeug. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares (Speicher)medium.
Das Interesse richtet sich vorliegend auf Ultraschallsensorvorrichtungen für Fahrzeuge. Solche Ultraschallsensorvorrichtungen können Teil eines Fahrerassistenzsystems oder Umfelderfassungssystems des Fahrzeugs sein. Derartige Ultraschallsensorvorrichtungen umfassen üblicherweise mehrere Ultraschallsensoren, welche dazu dienen, Objekte in einer Umgebung des Fahrzeugs zu erkennen. Hierzu wird mit den Ultraschallsensoren jeweils ein Ultraschallsignal ausgesendet und das von dem Objekt reflektierte Ultraschallsignal beziehungsweise das Echo wieder empfangen. Anhand der Laufzeit zwischen dem Aussenden des Ultraschallsignals und dem Empfangen des von dem Objekt reflektierten Ultraschallsignals kann dann der Abstand zu dem Objekt bestimmt werden. Um ein empfangenes Ultraschallsignal als Echo zu identifizieren, werden heutzutage diverse Filter eingesetzt, beispielsweise Korrelatoren, welche das ausgesendete Signal mit dem empfangenen Signal vergleichen.
Dabei können die Ultraschallsensoren in einem ersten Betriebsmodus oder Messmodus betrieben werden, um den Abstand zu Objekten zu bestimmen. Ferner können die Ultraschallsensoren in einem zweiten Betriebsmodus oder Kalibriermodus betrieben werden, um die aktuellen Umgebungsbedingungen, insbesondere die Luftschalldämpfung, bestimmten zu können. Aktuelle Ultraschallsensorvorrichtungen berücksichtigen die Umgebungstemperatur, indem sie diese von Sensoren des Fahrzeugs 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 Ultraschallsensoren 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.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie eine Luftschalldämpfung mittels eines Ultraschallsensors auf einfache und zuverlässige Weise bestimmt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäße durch ein Verfahren, durch eine Recheneinrichtung, durch eine Ultraschallsensorvorrichtung, durch ein Computerprogramm sowie durch ein computerlesbares (Speicher)medium mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben eines Ultraschallsensors für ein Fahrzeug. Bei dem Verfahren wird der Ultraschallsensor in einem ersten Betriebsmodus zum Erfassen von Objekten in einer Umgebung des Fahrzeugs mit einem ersten Anregungssignal angeregt und in einem zweiten Betriebsmodus wird der Ultraschallsensor zum Aussenden eines Ultraschallsignals mit einem zweiten Anregungssignal angeregt. In dem zweiten Betriebsmodus wird anhand des in der Umgebung reflektierten und von dem Ultraschallsensor empfangenen Ultraschallsignals ein Echosignal bestimmt und eine Luftschalldämpfung in der Umgebung wird durch Auswertung zumindest einer Echoamplitude des Echosignals bestimmt. Dabei ist vorgesehen, dass das zweite Anregungssignal als frequenzmoduliertes Anregungssignal erzeugt wird, wobei eine Bandbreite des zweiten Anregungssignals größer als eine Bandbreite des ersten Anregungssignals ist. Des Weiteren werden eine frequenzabhängige erste Echoamplitude und eine frequenzabhängige zweite Echoamplitude des Echosignals verglichen und die Luftschalldämpfung wird anhand des Vergleichs bestimmt.
Mithilfe des Verfahrens soll ein Ultraschallsensor für ein Fahrzeug betrieben werden. Der Ultraschallsensor, der auch als Ultraschallwandler bezeichnet werden kann, kann eine Membran aufweisen, die beispielsweise topfförmig ausgebildet sein kann und aus einem Metall, insbesondere Aluminium, gefertigt sein kann. Diese Membran wird mit einem entsprechenden Schallwandlerelement, beispielsweise einem piezoelektrischen Element, zu mechanischen Schwingungen im Ultraschallbereich angeregt. Hierzu kann das Schallwandlerelement mit dem elektronischen Anregungssignal angeregt werden. Das ausgesendete Ultraschallsignal wird von dem Objekt reflektiert und gelangt zu dem Ultraschallsensor zurück. Durch das reflektierte Ultraschallsignal wird die Membran zum Schwingen angeregt, wobei die Schwingung mittels des Schallwandlerelements erfasst werden kann. Mit dem Schallwandlerelement kann dann das Echosignal oder auch Sensorsignal ausgegeben werden, welches den zeitlichen Verlauf des reflektierten Ultraschallsignals beschreibt. Bei dem Echosignal kann es sich um ein Rohsignal handeln, welches mit dem Schallwandlerelement in Form einer zeitlich veränderlichen elektrischen Spannung ausgegeben wird und welches entsprechen abgetastet wird. Das Echosignal kann auch dadurch bereitgestellt werden, dass das Rohsignal vor der Abtastung entsprechend verstärkt und/oder gefiltert wird.
Dem Verfahren liegt die Kenntnis zugrunde, dass die Schallabsorption von der Frequenz des Schallsignals abhängt. Dies wird ausgenutzt, indem der Ultraschallsensor mit dem frequenzmodulierten zweiten Anregungssignal angeregt wird. Somit ist auch das ausgesendete Ultraschallsignal frequenzmoduliert. Das dabei ausgesendete Ultraschallsignal wird über die Luft in der Umgebung übertragen 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. 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.
Der Ultraschallsensor kann zur Erfassung von Objekten und insbesondere zum Bestimmten eines Abstands zwischen dem Ultraschallsensor und den jeweiligen Objekten in dem ersten Betriebsmodus oder Messmodus betrieben. In diesem Messmodus wird mit dem Ultraschallsensor ein Ultraschallsignal ausgesendet und das von dem Objekt reflektierte Ultraschallsignal empfangen. Auf Grundlage der Laufzeit des Ultraschallsignals kann dann der Abstand bestimmt werden. Um das Ultraschallsignal während des normalen Messmodus auszusenden, wird der Ultraschallsensor mit dem ersten Anregungssignal angeregt. Auch dieses erste Anregungssignal kann ein frequenzmoduliertes Signal oder frequenz-kodiertes Signal sein. Zudem kann der Ultraschallsensor in dem zweiten Betriebsmodus oder einem Modus zum Bestimmten der Luftschalldämpfung betrieben werden, in welchem der Ultraschallsensor mit dem zweiten Anregungssignal angeregt wird.
Dabei ist die Bandbreite des zweiten Anregungssignals im Vergleich zu der Bandbreite des ersten Anregungssignals, mit welchem der Ultraschallsensor in dem ersten Betriebsmodus oder dem Messmodus zur Erfassung von Objekten in der Umgebung angesteuert wird, größer. In einer Ausführungsform wird das zweite Anregungssignal derart ausgegeben, dass die Bandbreite zwischen 15 kHz und 25 kHz, insbesondere 20 kHz, beträgt. Bevorzugt kann die Bandbreite 20 kHz um eine Resonanzfrequenz der Membran des Ultraschallsensors betragen. Die Resonanzfrequenz der Membran kann im Bereich von 50 kHz liegen. Es kann also zur Bestimmung der Luftschalldämpfung ein frequenzmoduliertes Anregungssignal eingesetzt werden, welches gegenüber typischen Anregungssignalen von typischen Messmodi eine erhöhte Bandbreite aufweist. Durch die höhere Bandbreite kann auf Frequenzkomponenten zurückgegriffen werden, die einen höheren Abstand aufweisen. Somit erhöht sich die Differenz der Absorption durch die Luft dieser Signalanteile aufgrund der Frequenzabhängigkeit der Absorption. Dadurch kann die Genauigkeit des Verfahrens gesteigert werden. Insgesamt kann somit die Luftschalldämpfung mit dem Ultraschallsensor auf einfache und zuverlässige Weise bestimmt werden.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das zweite Anregungssignal einen ersten Signalabschnitt und einen zweiten Signalabschnitt aufweist. Bei dem ersten Signalabschnitt nimmt die Frequenz des zweiten Anregungssignals in Abhängigkeit von der Zeit zu und bei dem zweiten Signalabschnitt nimmt die Frequenz in Abhängigkeit von der Zeit ab. Dabei kann der zweite Signalabschnitt auf den ersten Signalabschnitt folgen. Zudem wird die frequenzabhängige erste Echoamplitude des Echosignals mit der frequenzabhängigen zweiten Echoamplitude des gleichen Echosignals zur Auswertung verglichen und abhängig von dem Vergleich wird die Luftschalldämpfung bestimmt. Die Zeitdauer oder Sendedauer von einem der Signalabschnitte kann beispielsweise 4 ms betragen. Damit kann die Genauigkeit des Verfahrens erhöht werden.
Bevorzugt wird das zweite Anregungssignal derart erzeugt, dass der erste Signalabschnitt ein positiver Chirp ist und der zweite Signalabschnitt ein negativer Chirp ist. Insbesondere ist der erste Signalabschnitt ein linearer positiver Chirp, bei welchem die Frequenz in Abhängigkeit von der Zeit linear erhöht wird. Der zweite Signalabschnitt kann ein linearer negativer Chirp sein, bei welchem die Frequenz in Abhängigkeit von der Zeit linear verringert wird. Dabei kann der zweite Signalabschnitt zeitlich auf den ersten Signalabschnitt folgen oder der erste Signalabschnitt kann zeitlich auf den ersten Signalabschnitt folgen. Es kann auch vorgesehen, dass das zweite Anregungssignal mehrere Signalabschnitte aufweist. Somit kann also ein Dreiecksignal oder Sägezahnsignal bezüglich der Frequenz verwendet werden. Insbesondere kann ein Dreiecksignal bezüglich der Frequenz verwendet werden, also ein Frequenzchirp mit ansteigender Frequenz gefolgt von einem Frequenzchirp mit abfallender Frequenz oder umgekehrt.
Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass die frequenzabhängigen Echoamplituden für den ersten Signalabschnitt und den zweiten Signalabschnitt bestimmt werden und anschließend gemittelt werden. Die erste Echoamplitude kann beispielsweise anhand des Mittelwerts einer Echoamplitude des ersten Signalabschnitts und einer Echoamplitude des zweiten Signalabschnitts bestimmt werden. In gleicher Weise kann die zweite Echoamplitude bestimmt werden. Wird das eingesetzte Frequenzband der jeweiligen Signalabschnitte mehrfach, insbesondere zweifach, durchfahren, kann einen Mittelung eingesetzt werden, die wiederum die Genauigkeit des Verfahrens erhöht. Insbesondere können hierdurch transiente Effekte verringert werden.
In einer weiteren Ausführungsform werden der erste Signalabschnitt und der zweite Signalabschnitt derart bestimmt, dass ein zeitlicher Verlauf der Frequenz des ersten Signalabschnitts symmetrisch zu dem zeitlichen Verlauf der Frequenz des zweiten Signalabschnitts ist. Der erste Signalabschnitt und der zweite Signalabschnitt können die gleiche zeitliche Dauer aufweisen. Zudem kann bei dem ersten Signalabschnitt und dem zweiten Signalabschnitt die Frequenz jeweils zwischen einer Startfrequenz und einer Endfrequenz geändert werden. Beispielsweise kann bei dem ersten Signalabschnitt die Frequenz linear von der Startfrequenz zu der Endfrequenz erhöht werden und bei dem zweiten Signalabschnitt kann die Frequenz linear von der Endfrequenz zu der Startfrequenz verringert werden. Somit ergibt sich bezüglich der Frequenz ein symmetrisches Dreiecksignal. Hierdurch können insbesondere transiente Effekte im Umkehrpunkt des zweiten Anregungssignals erheblich reduziert werden.
In einer weiteren Ausgestaltung wird die erste Echoamplitude bei einer ersten Frequenz bestimmt und die zweite Echoamplitude wird bei einer zur ersten Frequenz unterschiedlichen, zweiten Frequenz bestimmt. Bevorzugt ist vorgesehen, dass zur Bestimmung der Echoamplituden bei einer jeweiligen Frequenz ein jeweiliger Bandpassfilter oder ein Korrelationsfilter genutzt wird. Zudem kann ein erster Differenzwert als Vergleich bestimmt werden und in Abhängigkeit des ersten Differenzwerts die Luftschalldämpfung bestimmt werden. Dadurch wird 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.
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 anhand 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 Luftfeuchten 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 anhand des Gradienten des Absorptionskoeffizienten eine Luftfeuchtigkeit oder relative 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.
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.
Weiterhin ist vorteilhaft, wenn eine Anregungsamplitude des zweiten Anregungssignals im Vergleich zu einer Anregungsamplitude des ersten Anregungssignals geringer ist. Die jeweilige Amplitude oder Anregungsamplitude wird durch den elektrischen Sendestrom, mit welchem der Ultraschallsensor beziehungsweise das Schallwandlerelement des Ultraschallsensors angesteuert wird. Hierbei kann vorgesehen sein, dass ein Verringerungsfaktor des Sendestroms in dem zweiten Betriebsmodus gegenüber dem normalen Messmodus beziehungsweise dem ersten Betriebsmodus zwischen 0,25 und 0,5 beträgt. Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die Erhöhung (des Betrags) der Steigung des Frequenzchirpsignals bezüglich der Frequenz, die mit der Erhöhung der Bandbreite einhergeht, zumindest teilweise durch eine Verlängerung des Frequenzchirpsignals kompensiert wird. Um die Gesamtsende-Energie dennoch nicht zu erhöhen, was mit überproportional erhöhten Kosten verbunden wäre, wird die Anregungsamplitude im Vergleich zu typischen Frequenzchirpsignalen von typischen Messmodi verringert. Durch die Verringerung der Anregungsamplitude des zweiten Anregungssignals reduziert sich auch die Sendeamplitude des ausgesendeten Ultraschallsignals.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors für ein Fahrzeug. Bei dem Verfahren wird der Ultraschallsensor zum Aussenden eines Ultraschallsignals mit einem zweiten Anregungssignal angeregt. Zudem wird anhand des in einer Umgebung des Fahrzeugs reflektierten und von dem Ultraschallsensor empfangenen Ultraschallsignals ein Echosignal bestimmt. Außerdem wird eine Luftschalldämpfung in der Umgebung durch Auswertung zumindest einer Echoamplitude des Echosignals bestimmt. Hierbei wird das zweite Anregungssignal als frequenzmoduliertes Anregungssignal mit einem ersten Signalabschnitt, bei welchem eine Frequenz des zweiten Anregungssignals zunimmt, und einem zweiten Signalabschnitt, bei welchem die Frequenz des zweiten Anregungssignals abnimmt, erzeugt. Des Weiteren werden eine frequenzabhängige erste Echoamplitude und eine frequenzabhängige zweite Echoamplitude des Echosignals verglichen und die Luftschalldämpfung wird anhand des Vergleichs bestimmt.
Eine erfindungsgemäße Recheneinrichtung für eine Ultraschallsensorvorrichtung eines Fahrzeugs ist zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens und der vorteilhaften Ausgestaltungen davon ausgebildet. Die Recheneinrichtung kann ein elektronisches Steuergerät des Fahrzeugs sein. Die Recheneinrichtung kann auch Teil des Ultraschallsensors sein beziehungsweise in den Ultraschallsensor integriert sein. Beispielsweise kann die Recheneinrichtung einem Gehäuse des Ultraschallsensors angeordnet sein. In diesem Fall kann die Recheneinrichtung durch eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) bereitgestellt.
Eine erfindungsgemäße Ultraschallsensorvorrichtung für ein Fahrzeug umfasst zumindest einen Ultraschallsensor und eine erfindungsgemäße Recheneinrichtung. Bevorzugt kann die Ultraschallsensorvorrichtung eine Mehrzahl von Ultraschallsensoren aufweisen, die beispielsweise verteilt an dem Fahrzeug angeordnet werden können. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem, welches eine erfindungsgemäße Ultraschallsensorvorrichtung umfasst. Mittels des Fahrerassistenzsystems kann das Fahrzeug in Abhängigkeit von dem erfassten Objekt zumindest semi-autonom manövriert werden.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst eine erfindungsgemäße Ultraschallsensorvorrichtung. Das Fahrzeug kann beispielsweise als Personenkraftwagen ausgebildet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Fahrzeug als Nutzfahrzeug ausgebildet ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen.
Ein erfindungsgemäßes computerlesbares (Speicher)medium umfasst Befehle, die bei der Ausführung durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Recheneinrichtung, für die erfindungsgemäße Ultraschallsensorvorrichtung, für das erfindungsgemäße Fahrzeug, für das erfindungsgemäße Computerprogramm sowie für das erfindungsgemäße computerlesbare (Speicher)medium.
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 nachfolgend 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 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 durch separierte 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 unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, welches eine Ultraschallsensorvorrichtung mit einer Mehrzahl von Ultraschallsensoren aufweist;
2 eine schematische Darstellung eines zweiten Anregungssignals zum Anregen des Ultraschallsensors während eines zweiten Betriebsmodus;
3 ein schematisches Zeit-Amplituden-Diagramm einer Ausführungsform eines Echosignals;
4 ein schematisches Luftfeuchtigkeit-Temperatur-Diagramm in Abhängigkeit von zwei Frequenzen einer Ausführungsform des elektrischen Anregungssignals;
5 ein schematisches Temperatur-Luftfeuchtigkeit-Absorptionskoeffizienten-Diagramm bei einer ersten Frequenz; und
6 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 Fahrzeug 1, welches vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet ist, in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Fahrerassistenzsystem 2, welches dazu dient, einen Fahrer beim Führen des Fahrzeugs 1 zu unterstützen. Das Fahrerassistenzsystem 2 kann beispielsweise als Parkhilfesystem ausgebildet sein, mittels welchem ein Fahrer beim Einparken des Fahrzeugs 1 in eine Parklücke und/oder beim Ausparken der Parklücke unterstützt werden kann.
Das Fahrerassistenzsystem 2 beziehungsweise das Fahrzeug 1 weist ferner eine Ultraschallsensorvorrichtung 3 auf. Diese Ultraschallsensorvorrichtung 3 umfasst zumindest einen Ultraschallsensor 4. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Ultraschallsensorvorrichtung 3 zwölf Ultraschallsensoren 4, von denen sechs in einem Frontbereich 6 des Fahrzeugs 1 und sechs in einem Heckbereich 7 des Fahrzeugs 1 angeordnet sind. Die Ultraschallsensoren 4 können beispielsweise an den Stoßfängern des Fahrzeugs 1 montiert sein. Dabei können die Ultraschallsensoren 4 zumindest bereichsweise in entsprechenden Ausnehmungen beziehungsweise Durchgangsöffnungen der Stoßfänger angeordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Ultraschallsensoren 4 verdeckt hinter den Stoßfängern angeordnet sind. Grundsätzlich können die Ultraschallsensoren 4 auch an weiteren Verkleidungsteilen oder Bauteilen des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Beispielsweise können die Ultraschallsensoren an oder verdeckt hinter den Türen des Fahrzeugs 1 angeordnet sein.
Mit den jeweiligen Ultraschallsensoren 4 können Objekte 8 in einer Umgebung 9 des Fahrzeugs 1 erfasst werden. Vorliegend ist schematisch ein Objekt 8 in der Umgebung 9 gezeigt. Die Ultraschallsensorvorrichtung 3 umfasst ferner ein elektronisches Steuergerät 5, welche zur Datenübertragung mit den jeweiligen Ultraschallsensoren 4 verbunden ist. Mit dem elektronischen Steuergerät 5 können die jeweiligen Ultraschallsensoren 4 zum Aussenden des Ultraschallsignals mit einem entsprechenden ersten Anregungssignal angeregt werden. Zudem können Sensorsignale, die mit den Ultraschallsensoren 4 bereitgestellt werden, an das Steuergerät 5 übertragen werden. Auf Grundlage der Sensorsignale können dann mit dem Steuergerät 5 die Objekte 8 in der Umgebung 9 erkannt werden. Diese Information kann dann von dem Fahrerassistenzsystem 2 dazu genutzt werden, eine Ausgabe an den Fahrer des Fahrzeugs 1 auszugeben. Zudem kann es vorgesehen sein, dass das Fahrerassistenzsystem 2 in eine Lenkung, ein Bremssystem und/oder einen Antriebsmotor des Fahrzeugs eingreift, um das Fahrzeug 1 in Abhängigkeit von dem erfassten Objekt 8 zumindest semi-autonom zu manövrieren.
Die jeweiligen Ultraschallsensoren 4 können in zwei verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden, nämlich einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus. Der erste Betriebsmodus dient zum Bestimmen des Abstands zu den Objekten 8. In dem zweiten Betriebsmodus kann die Luftschalldämpfung in der Umgebung 9 bestimmt werden. In zweiten Betriebsmodus wird der Ultraschallsensor 4 mit einem zweiten Anregungssignal 10 angesteuert. Ein solches zweites Anregungssignal 10 ist beispielhaft in 2 dargestellt. Dabei ist auf der Abszisse die Zeit t und auf der Ordinate die Frequenz f aufgetragen. Das zweite Anregungssignal 10 weist einen ersten Signalabschnitt 11a, welcher ein positiver linearer Chirp ist, und einen zweiten Signalabschnitt 11b, welcher ein negativer linearer Chirp ist, auf. Die jeweilige Zeitdauer der Signalabschnitte 11a, 11b kann 4 ms betragen. Eine Bandbreite B des zweiten Anregungssignals 10 kann 20 kHz um eine Resonanzfrequenz fr einer Membran des Ultraschallsensors 4 betragen. Durch die Anregung des Ultraschallsensors 4 mit dem zweiten Anregungssignal 10 wird mit dem Ultraschallsensor 4 das Ultraschallsignal ausgesendet.
3 zeigt schematisch ein Zeit-Amplituden-Diagramm eines Ausschnitts eines Echosignals 12. Das Echosignal 12 beschreibt das in der Umgebung 9 reflektierte Ultraschallsignal. Auf der Abszisse ist die Zeit t aufgetragen und auf der Ordinate ist eine Amplitude A1 aufgetragen. Die 3 zeigt insbesondere den Echoamplitudenverlauf des Echosignals 12. Vorliegend ist der Teil des Echosignals 12 dargestellt, welcher dem ersten Signalabschnitt 11a des zweiten Anregungssignals 10 zuzuordnen ist. In 3 ist zum Zeitpunkt t1 eine erste Echoamplitude E1 mit einer ersten Frequenz f1, zum Zeitpunkt t2 eine 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 12 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.
Durch den Einsatz des zweiten Anregungssignals 10 als frequenzmoduliertes 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. Somit kann durch den Vergleich der Echoamplituden E1, E2, E3 innerhalb des empfangenen einen Echosignals 12 auf einen Gradienten G eines Absorptionskoeffizienten K geschlossen werden. Über eine bekannte Umgebungstemperatur T kann dann auf die relative Luftfeuchte L geschlossen werden.
Dieser Funktion liegt die Kenntnis über die Abhängigkeit der Luftschallabsorption von der Frequenz f1, f2, f3 des Ultraschallsignals zugrunde. Dies wird ausgenutzt, indem der Ultraschallsensor 4 von seiner Ansteuerelektronik zum Senden des elektrischen Anregungsimpulses mit einem frequenzmodulierten zweiten Anregungssignal 10 angeregt wird. Das dabei ausgesendete Ultraschallsignal durchläuft die Luft der Umgebung 8 und wird dabei entsprechend seiner Frequenzkomponenten gedämpft, da ein Teil der Energie durch die Luft in der Umgebung 8 absorbiert wird. Da das gesendete Ultraschallsignal einen eindeutigen Zeit-Frequenz-Zusammenhang aufweist, erfolgt die Dämpfung des Ultraschallsignals auch zeitabhängig. Nach einer Reflexion an dem Objekt 8 trifft das Echosignal 12 wieder auf den Ultraschallsensor 4 und erzeugt ein elektrisches Signal, wie in der 3 angezeigt ist.
Durch die Messung der Laufzeit und die Kenntnis der Umgebungstemperatur T kann auf den Laufweg des Ultraschallsignals 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 Objekts 8 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 9 bestimmt wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit des Gradienten G des Absorptionskoeffizienten K und in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur T der Umgebung 8 die Luftschalldämpfung bestimmt wird. Die Umgebungstemperatur T kann insbesondere sensorintern durch den Ultraschallsensor 4 bestimmt werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Umgebungstemperatur T durch einen vom Ultraschallsensor 4 separaten Temperatursensor bestimmt wird und die Umgebungstemperatur T als Temperatursignal an den Ultraschallsensor 4, insbesondere an die Recheneinrichtung 5, übertragen wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass durch die Bestimmung der Luftschalldämpfung eine maximale Reichweite des Ultraschallsensors 4 bestimmt wird.
4 zeigt schematisch ein Luftfeuchtigkeit-Temperatur-Diagramm. Auf der Abszisse ist die relative Luftfeuchtigkeit L und auf der Ordinate ist die Umgebungstemperatur T abgebildet. Insbesondere ist in der 4 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, P3 mit der bekannten Umgebungstemperatur T, beispielsweise 20 °C, und der ermittelten Differenz des Absorptionskoeffizienten K, welcher hier durch die unterschiedlichen Linien des Diagramms dargestellt ist, die relative Luftfeuchtigkeit L ermittelt werden. Im Allgemeinen ist dieser Zusammenhang aber nicht eindeutig, wie im Beispiel durch die Pfeile P1, P2 und P3 veranschaulicht.
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 4, 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.
5 und 6 zeigen jeweils ein Temperatur-Luftfeuchtigkeit-Absorptionskoeffizienten-Diagramm an. In der 5 ist der Absorptionskoeffizient K bei der ersten Frequenz f1 aufgezeigt und in der 6 ist der Absorptionskoeffizient K bei der zweiten Frequenz f2 aufgezeigt. In den Diagrammen ist jeweilig auf der Abszisse die Umgebungstemperatur T aufgetragen, auf einer weiteren Abszisse die relative Luftfeuchtigkeit L und auf der Ordinate der Absorptionskoeffizient K. Insbesondere ist somit aus den 5 und 6 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.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016105153 A1 [0005]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors (4) für ein Fahrzeug (1), bei welchem der Ultraschallsensor (4) in einem ersten Betriebsmodus zum Erfassen von Objekten (8) in einer Umgebung (9) des Fahrzeugs (1) mit einem ersten Anregungssignal angeregt wird und in einem zweiten Betriebsmodus mit einem zweiten Anregungssignal (10) angeregt wird, wobei in dem zweiten Betriebsmodus anhand des in einer Umgebung (9) reflektierten und von dem Ultraschallsensor (4) empfangenen Ultraschallsignals ein Echosignal (12) bestimmt wird und eine Luftschalldämpfung in der Umgebung (9) durch Auswertung zumindest einer Echoamplitude (E1, E2, E3) des Echosignals (12) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anregungssignal (10) als frequenzmoduliertes Anregungssignal erzeugt wird, wobei einer Bandbreite (B) des zweiten Anregungssignals (10) größer als eine Bandbreite des ersten Anregungssignals ist, eine frequenzabhängige erste Echoamplitude (E1) und eine frequenzabhängige zweite Echoamplitude (E2) des Echosignals (12) verglichen werden und die Luftschalldämpfung anhand des Vergleichs bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anregungssignal (10) derart erzeugt wird, dass die Bandbreite (B) 20 kHz beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anregungssignal (10) mit einem ersten Signalabschnitt (11a), bei welchem eine Frequenz (f) des zweiten Anregungssignals (10) zunimmt, und einem zweiten Signalabschnitt (11b), bei welchem die Frequenz (f) des zweiten Anregungssignals (10) abnimmt, erzeugt wird,
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anregungssignal (10) derart erzeugt wird, dass der erste Signalabschnitt (11a) ein positiver Chirp ist, und der zweite Signalabschnitt (11b) ein negativer Chirp ist.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die frequenzabhängigen Echoamplituden (E1, E2, E3) für den ersten Signalabschnitt (11 a) und den zweiten Signalabschnitt (11b) bestimmt werden und anschließend gemittelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Signalabschnitt (11a) und der zweite Signalabschnitt (11b) derart bestimmt werden, dass ein zeitlicher Verlauf der Frequenz (f) des ersten Signalabschnitts (11a) symmetrisch zu dem zeitlichen Verlauf der Frequenz (f) des zweiten Signalabschnitts (11b) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Echoamplitude (E1) bei einer ersten Frequenz (f1) bestimmt wird und die zweite Echoamplitude (E2) bei einer zur ersten Frequenz (f1) unterschiedlichen, zweiten Frequenz (f2) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anregungsamplitude des zweiten Anregungssignals (10) im Vergleich zu einer Anregungsamplitude eines ersten Anregungssignals geringer ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des Vergleichs ein Gradient (G) eines Absorptionskoeffizienten (K) der Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des Gradienten (G) des Absorptionskoeffizienten (G) eine relative Luftfeuchtigkeit (L) in der Umgebung (9) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des Gradienten (G) des Absorptionskoeffizienten (G) und anhand einer aktuellen Umgebungstemperatur (T) in der Umgebung (9) die Luftschalldämpfung bestimmt wird.
Recheneinrichtung (5) für eine Ultraschallsensorvorrichtung (3) eines Fahrzeugs (1), wobei die Recheneinrichtung (5) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Ultraschallsensorvorrichtung (3) für ein Fahrzeug (1) mit einer Recheneinrichtung (5) nach Anspruch 12 und mit zumindest einem Ultraschallsensor (4).
Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Recheneinrichtung (5) diese veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.
Computerlesbares (Speicher)medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch eine Recheneinrichtung (5) diese veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.