DE60117407T2 - System und verfahren für eine verbesserte radargestützte objekterfassung - Google Patents
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Description
- ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
- Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein an einem Fahrzeug angebrachtes Objekterfassungssystem und ein Verfahren zum Verbessern der mittels des Systems gewonnenen Informationen.
- Viele Radarsysteme (Radar = Radio Detection and Ranging – Funkgestützte Erfassung und Entfernungsmessung) sind relativ preiswert und eignen sich zum Anbringen an Personenkraftwagen, wie beispielsweise Automobilen, ohne dass der Preis des Fahrzeugs inakzeptabel ansteigt. Beispielsweise werden preisgünstige Radarsysteme an den Seitenspiegeln einiger Automobile angebracht, um den toten Winkel eines Fahrzeugs zu überbrücken. Andere in der Entwicklung befindliche Systeme arbeiten mit Ultraschall oder einer Optik, um das gleiche Ziel zu erreichen. Radar ist jedoch bevorzugt, weil es viel weniger durch schlechte Wetterverhältnisse beeinträchtigt wird.
- Ein Problem, das diesen Erfassungssystemen anhaftet, betrifft das Empfangen von Rücklaufsignalen von Objekten, auf die der Fahrzeuglenker nicht aufmerksam gemacht zu werden braucht. Zu diesen Objekten gehören die Straße, die Stoßfänger des Fahrzeugs sowie sonstige Objekte, die logischerweise vorhanden sind und die keine Gefahr für das sichere Lenken und Bedienen des Fahrzeugs darstellen. Die Radarrückmeldung von solchen Objekten mindert die Fähigkeit des Systems, den Fahrzeuglenker auf gefährliche Objekte hinzuweisen, indem bei einer visuellen Anzeige Störechos entstehen oder in einem Audio-Rückmeldesystem Rauschen zu hören ist. Diese Störechos kann man kollektiv als "Rauschen" bezeichnen.
- Es sind Anstrengungen unternommen worden, um unerwünschte Informationen aus Objekterfassungssystemen von Fahrzeugen herauszufiltern. Beispielsweise arbeiten einige Systeme mit dem Doppler-Effekt, um zwischen Nutzinformationen und unerwünschten Informationen zu unterscheiden. Objekte mit großen Doppler-Verschiebungen ziehen in der Regel mit hoher Geschwindigkeit an dem Fahrzeug vorbei, wie beispielsweise solche, die unbeweglich am Boden stehen. Objekte, wie beispielsweise andere Automobile, die sich im toten Winkel befinden, weisen allenfalls eine geringe Doppler-Verschiebung auf und werden daher nicht von solchen Systemen erfasst. Bei derartigen Objekten handelt es sich selbstredend um für den Fahrzeuglenker nützliche Informationen. Objekte mit einer relativ gleichmäßigen Oberfläche, wie beispielsweise der Boden, ein Bordstein, ein Fahrbahnteiler oder Objekte, die von dem Fahrzeug, an dem das Radarsystem montiert ist, abstehen, senden wegen ihrer glatten, durchgängigen Oberfläche ebenfalls nur eine geringe Doppler-Verschiebung zurück. Doppler-bezogene Filter filtern daher nicht alle unerwünschten Informationen heraus.
- Andere Arbeiten befassen sich mit dem Ausschließen falscher Rücklaufsignale, die von Radarsystemen erzeugt werden, die an anderen Fahrzeugen montiert sind. Man kann sie als falsche Rücklaufsignale bezeichnen, weil es sich nicht um tatsächlich "zurückkommende" Signale handelt. Diese Arbeiten befassen sich aber nicht mit dem Problem echter Rücklaufsignale, die von Objekten zurückgeworfen werden, auf die der Fahrzeuglenker nicht aufmerksam gemacht zu werden braucht.
- DE-A-19652441 offenbart ein Lernverfahren, mit dem ein Objekterfassungssystem ein aufgezeichnetes Ausgangsbild von einer Umgebung gewinnt, in der es zwischen Objekt und Ziel keine Berührungspunkte gibt. US-A-5341808 offenbart ein System, bei dem ein Phantomkalibrierungs ziel Querneigungen misst. GB-A-2168562 offenbart ein automatisches Kalibrierungssystem mit einem vorgegebenen Ziel zum Messen eines Störechoaufkommens. US-A-5668739 offenbart die Bereitstellung eines Systems, bei dem ein Betriebssignal mit einem aufgezeichneten Signal verglichen wird.
- US-A-5325096 offenbart ein Radarsystem, welches das Vorhandensein von Hindernissen im toten Winkel eines Fahrzeugs zentriert und für den Fahrzeuglenker ein Signal erzeugt, welches das Vorhandensein eines solchen Hindernisses anzeigt.
- Es wäre von Vorteil, ein Verfahren bereitzustellen, das dem Lenker eines Fahrzeugs nützliche Radarrücklaufsignale meldet, ohne gleichzeitig Radarrücklaufsignale zu melden, die zu Objekten gehören, auf die der Fahrzeuglenker nicht aufmerksam gemacht zu werden braucht.
- Es wäre des Weiteren von Vorteil, ein Verfahren zum Aktualisieren der Kriterien bereitzustellen, die bestimmen, welche Signale nützliche Informationen bilden und welche Signale als Rauschen eingestuft werden können.
- Die vorliegende Erfindung betrifft daher ein System und eine Technik oder ein Verfahren zum Reduzieren unerwünschter Rücklaufsignale vom Ausgang eines Objekterfassungssystems. Die Technik umfasst allgemein ein Verfahren zum Optimieren von Nutz-Rücklaufsignalen eines Ausgangs eines an einem Fahrzeug montierten Objekterfassungssystems, umfassend die folgenden Schritte:
Bereitstellen eines Objekterfassungssystems mit einem Ausgang; und
Anordnen des Objekterfassungssystems in einer Umgebung, die frei von Berührungspunkten ist; gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Aufzeichnen eines Grundrauschsignals;
Anordnen des Objekterfassungssystems in einer Betriebsumgebung;
Löschen von Signalen, die mit dem aufgezeichneten Grundrauschsignal von dem Ausgang des Objekterfassungssystems übereinstimmen; und
Abgeben eines Alarms in dem Fall, dass entweder ein Fahrtrichtungsänderungssignal in der Richtung des Objekts aktiviert wird oder ein Lenkrad des Fahrzeugs in Richtung des erkannten Objekts gedreht wird, wobei der Schritt des Aufzeichnens eines Grundrauschsignals eine automatisierte Aktion umfasst, die durch das Vorhandensein einer konstanten Signatur über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg ausgelöst wird. - Das Bereitstellen eines Objekterfassungssystems erfolgt vorzugsweise durch Bereitstellen eines an einem Fahrzeug montierten Objekterfassungssystems, das Folgendes umfasst:
eine Signalverarbeitungsvorrichtung;
einen Sender, der mit der Signalverarbeitungsvorrichtung wirkverbunden ist;
einen Empfänger, der mit der Signalverarbeitungsvorrichtung wirkverbunden ist;
eine Ausgabevorrichtung, die mit der Signalverarbeitungsvorrichtung wirkverbunden ist;
einen Computer, der mit der Signalverarbeitungsvorrichtung wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Computer dafür programmiert ist, ein Betriebs signal von dem Empfänger mit einem Grundrauschsignal, das in einer Umgebung, die frei von Berührungspunkten ist, aufgezeichnet wurde, zu vergleichen und die Verarbeitung nur jener Attribute des Betriebssignals von dem Empfänger, die sich von denen des aufgezeichneten Grundrauschsignals unterscheiden, durch die Ausgabevorrichtung zuzulassen, wobei der Computer des Weiteren einen Alarm in dem Fall ausgibt, dass entweder ein Fahrtrichtungsänderungssignal in der Richtung des Objekts aktiviert wird oder ein Lenkrad des Fahrzeugs in Richtung des erkannten Objekts gedreht wird, und wobei der Computer dafür programmiert ist, das Grundrauschsignal als eine automatisierte Aktion aufzuzeichnen, die durch das Vorhandensein eines konstanten Rücklaufsignals über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg ausgelöst wird. - Der Ausgang des Objekterfassungssystems ist vorzugsweise visuell oder akustisch, wie beispielsweise ein Anzeigeschirm und/oder ein hörbarer Alarm oder Ton. Im Fall eines Audioausgangssignals würden die hörbaren Töne, die von dem System erzeugt werden, Rücklaufsignalen entsprechen und würden vorzugsweise ausgegeben werden, wenn entweder ein Fahrtrichtungsänderungssignal in der Richtung des Objekts aktiviert wird oder wenn das Lenkrad des Fahrzeugs in Richtung des erkannten Objekts gedreht wird. Es ist des Weiteren bevorzugt, eine Mindestamplitudenschwelle für einen bestimmten Bereich festzulegen, oberhalb dem ein Objekt einen Alarm auslösen würde, unabhängig vom Status der Fahrtrichtungsanzeige oder der Lenkradstellung des Fahrzeugs, an dem das System montiert ist.
- Das Anordnen des Objekterfassungssystems in einem Bereich ohne Berührungspunkte kann in einer werksseitigen Einstellung oder nach der Auslieferung des Fahrzeugs durch den Fahrzeuglenker erfolgen. Das Anordnen des Objekterfassungssystems in einer werksseitigen Einstellung beinhaltet vorzugsweise das Be festigen des Erfassungssystems an dem vorgesehenen Fahrzeug oder einem ähnlichen Modell und das Bereitstellen eines ebenen Bodens, der sich zum Simulieren einer Fahrbahn eignet. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Bereich, der keine Berührungspunkte aufweist, um eine beliebige Straße, auf der das Fahrzeug, an dem das System montiert ist, zufällig fährt, und zwar zu einem Zeitpunkt, zu dem es innerhalb des Arbeitsbereichs des Objekterfassungssystems keine Berührungspunkte gibt. Da die Reichweite der meisten Objekterfassungssysteme relativ kurz ist, sind die meisten Straßen zeitweise ohne Berührungspunkte. Das System ist vorzugsweise so aufgebaut und angeordnet, dass der Lenker des Fahrzeugs, an dem das Objekterfassungssystem montiert ist, das Aufzeichnen eines Grundsignals durch Drücken einer Taste oder durch eine ähnliche Handlung initiieren kann. Alternativ wird in Betracht gezogen, dass ein Grundsignal automatisch aufgezeichnet werden kann, wann immer das Objekterfassungssystem das Fehlen von Berührungspunkten, die zu vorgegebenen Kriterien passen, über einen Zeitraum hinweg wahrnimmt.
- Nachdem sich das Objekterfassungssystem in einem geeigneten Bereich ohne Berührungspunkte befindet, wird ein Grundrauschsignal aufgezeichnet. Das Grundrauschsignal enthält sämtliche Rücklaufsignale, die das System in Reaktion auf seine ausgesandten Impulse empfängt. Da nur Signale, die von Berührungspunkten zurückgeworfen werden, erwünscht sind, können alle anderen zurückgeworfenen Signale als Rauschen angesehen werden. Das Rauschsignal kann sofort als eine "Momentaufnahme" aufgezeichnet werden oder kann vorzugsweise über einen vorgegebenen Zeitraum aufgezeichnet und gemittelt werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Aufzeichnung auf einer echten Straße erfolgt, weil es auf einer Straße logischerweise mehr Unregelmäßigkeiten gibt als in einer Werksumgebung.
- Nachdem ein brauchbares Grundrauschsignal aufgezeichnet wurde, ist das Objekterfassungssystem bereit für den Einsatz in einer echten Umgebung. Es wird somit in einer Betriebsumgebung angeordnet. Wenn das Grundsignal eine echte Straße über einen Zeitraum ohne Berührungspunkte hinweg darstellt, so ist bei einer bevorzugten Ausführungsform die Betriebsumgebung die gleiche wie die aufgezeichnete Umgebung, mit der Ausnahme, dass gegebenenfalls Berührungspunkte vorhanden sind. Diese Ausführungsform ist bevorzugt, weil das Grundrauschsignal das Rauschsignal der Betriebsumgebung exakter darstellt.
- In der Betriebsumgebung sind die von dem Objekterfassungssystem empfangenen Signale, die dem Grundrauschsignal entsprechen, nicht in dem Ausgangssignal enthalten. Ein Objekterfassungssystem mit einer visuellen Anzeige würde daher nur jene Rücklaufsignale anzeigen, die dem Grundsignal nicht entsprechen oder stärker als das Grundsignal sind. Gleichermaßen würde ein Objekterfassungssystem mit einem akustischen Ausgangssignal daran gehindert werden, hörbare Töne auszusenden, die jenen Rücklaufsignalen entsprechen, die dem Grundsignal entsprechen oder schwächer als das Grundrauschsignal sind.
- Um jene Signale auszuschließen, die schwächer als die Grundrauschsignatur sind oder der Grundrauschsignatur entsprechen, ist der Computer oder Mikrochip des Radarsystems so programmiert, dass er für einen bestimmten Bereich ein Rücklaufsignal benötigt, das stärker ist als das Grundsignal. Das "Ignorieren" des Grundsignals führt zu einem Radarsystem, das ein reineres Signal erbringt und nur jene Dinge anzeigt, die "anders" sind als das Grundsignal. Es ist vorstellbar, dass dieses Verfahren auch zur Optimierung von Ultraschall- und optischen Systemen verwendet werden könnte. Es ist des Weiteren vorstellbar, dass dieses Verfahren auch auf anderen Gebieten als im automobilen Sektor verwendet werden kann, wie beispielsweise als stationärer Näherungssensor, der ein Warnsignal ausgibt, wenn sich ein Objekt dem Sensor zu sehr nähert.
- Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das dem Lenker eines Fahrzeugs nützliche Radarrücklaufsignale meldet, ohne gleichzeitig Radarrücklaufsignale zu melden, die zu Objekten gehören, auf die der Fahrzeuglenker nicht aufmerksam gemacht zu werden braucht.
- Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Aktualisieren der Kriterien bereitzustellen, die bestimmen, welche Signale nützliche Informationen bilden und welche Signale als Rauschen eingestuft werden können.
- Diese und weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung veranschaulichender Ausführungsformen dieser Erfindung, die in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben werden, deutlicher hervor.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Die veranschaulichenden Ausführungsformen lassen sich am besten anhand der begleitenden Zeichnungen beschreiben.
-
1 ist eine schaubildhafte Darstellung eines Objekterfassungssystems der vorliegenden Erfindung. -
2 ist ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung. -
3 ist eine perspektivische schaubildhafte Darstellung der physikalischen Beziehungen zwischen einem Objekterfassungssystem und einem Berührungspunkt gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung. -
4 ist ein Beispiel einer Anordnung, die bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um echte Signale anhand eines Grundrauschsignals zu vergleichen. - Alle Figuren sind unter dem Blickwinkel der einfacheren Erläuterung der grundlegenden Lehren lediglich anhand der bevorzugten Ausführungsformen gezeichnet. Die Geltungsbereiche der Figuren bezüglich Anzahl, Position, Beziehung und Abmessungen der Teile, aus denen die bevorzugten Ausführungsformen bestehen, werden erläutert oder gehören zum Wissen des Fachmanns, nachdem die folgende Beschreibung gelesen und verstanden wurde.
- DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Wenden wir uns nun den Figuren zu, und zuerst
1 , wo ein schematisches Schaubild eines Objekterfassungssystems10 der vorliegenden Erfindung gezeigt ist. Das Objekterfassungssystem10 kann handelsübliche Bauteile enthalten, die dafür programmiert sind, das im vorliegenden Text gelehrte Verfahren zu realisieren. Das System10 hat eine Signalverarbeitungsvorrichtung12 , die mit einem Sender14 , einem Empfänger16 und einem Computer oder Mikroprozessor18 wirkverbunden ist. Die Signalverarbeitungsvorrichtung12 empfängt befehle von dem Mikroprozessor18 und wandelt sie in die entsprechenden elektrischen Signale um, die dann an den Sender14 geschickt werden. Des Weiteren empfängt die Signalverarbeitungsvorrichtung12 Signale vom Empfänger16 und wandelt sie in eine Form um, die vom Computer18 gelesen werden kann. Der Computer18 vergleicht die durch die Signalverarbeitungsvorrichtung12 empfangenen Signale mit einer gespeicherten Matrix, die aus einem aufgezeichneten Signal aufgebaut ist, und sendet die Nutzinformationen zu einer Ausgabevorrichtung20 . Es wird in Betracht gezogen, eine Taste22 vorzusehen, mit der ein Fahrzeuglenker den Computer18 in einen Aufzeichnungsmodus versetzen kann. Während die Taste22 gedrückt wird, zeichnet der Computer18 die Signale auf, die er von der Signalverarbeitungsvorrichtung12 empfängt, und erzeugt eine Matrix100 , wie weiter unten beschrieben wird. - Die Ausgabevorrichtung
20 ist vorzugsweise eine visuelle Anzeige oder ein hörbarer Ton oder Alarm. Besonders bevorzugt umfasst die Ausgabevorrichtung20 sowohl eine visuelle Anzeige als auch ein akustisches Signal. Es wird in Betracht gezogen, dass ein derartiges System eine visuelle Anzeige und einen Alarm mit einem variablen, vom Nutzer wählbaren Bereich enthält, wodurch der Fahrzeuglenker die Möglichkeit erhält, einen Schwellenwert einzustellen, oberhalb dem ein Alarm für einen bestimmten Bereich ertönt. Es wird des Weiteren in Betracht gezogen, dass eine visuelle Anzeige ständig Informationen über Berührungspunkte anzeigt und dass ein Alarm ertönt, wenn eine Fahrtrichtungsanzeige in die Richtung des Berührungspunkts betätigt wird oder wenn das Lenkrad des Fahrzeugs in Richtung des Berührungspunkts eingeschlagen wird. - Wenden wir uns nun
2 zu, wo ein Flussdiagramm eines bevorzugten Verfahrens der Durchführung der vorliegenden Erfindung gezeigt ist. Das Verfahren beginnt bei30 mit dem Bereitstellen des Objekterfassungssystems10 in einer Umgebung, die frei von Berührungspunkten ist. Mit "Berührungspunkt" ist im vorliegenden Text ein Objekt gemeint, das von einem Objekterfassungssystem erfasst werden kann, dessen Vorhandensein eine wertvolle Information für den Lenker eines Fahrzeugs darstellt und auf das ein Fahrzeuglenker deshalb aufmerksam gemacht werden sollte. Eine berührungspunktfreie Umgebung wäre demnach jede Umgebung, wie beispielsweise ein Herstellerwerk oder eine Fahrbahn, wo keine anderen Fahrzeuge oder ähnlichen Objekte innerhalb des Betriebsbereichs des Objekterfassungssystems anwesend sind. - Sobald das Objekterfassungssystem in einer berührungspunktfreien Umgebung angeordnet ist, kann bei
40 ein ursprüngliches Grundrauschsignal aufgezeichnet werden. Das Aufzeichnen eines Grundrauschsignals umfasst allgemein das Feststellen der Amplituden und Reichweiten aller Rücklaufsignale, die in der berührungspunktfreien Umgebung empfangen werden. Eine bevorzugte Ausführungsform verwendet diese aufgezeichneten Informationen, um jedem Bereich einen Schwellenamplitudenwert zuzuweisen. Diese Schwellenwerte stellen dann die Schwelle dar, oberhalb der ein späteres Rücklaufsignal eintreffen muss, um als ein Berührungspunkt eingestuft zu werden. Oder anders ausgedrückt: Die Schwellenwerte können einfach von den tatsächlichen Signalen abgezogen werden, und sofort festzustellen, ob ein Berührungspunkt vorhanden ist. Wenn diese Subtraktion zu positiven Ergebnissen führt, so wurde die Schwelle überschritten, was anzeigt, dass der Fahrzeuglenker informiert werden sollte. Um Richtungsinformationen zu erzeugen, können mehrere Sensoren verwendet und rund um das Fahrzeug, an dem das System montiert ist, angebracht werden. Dies ist in3 dargestellt. Durch Verwenden mehrerer Sensoren bleibt die Hard- und Software, die zur Steuerung der Sensoren verwendet wird, einfach und kostengünstig. - Ein Beispiel einer Grundmatrix
100 ist in4 gezeigt. Es ist zu sehen, dass für verschiedene Entfernungsbereiche die Amplitude eines aufgezeichneten Grundsignals ermittelt wird und eine Schwelle darstellt. Die Amplitudenspalte ist ein Beispiel für mögliche Signale, die durch das System während des tatsächlichen Gebrauchs erfasst wurden. Wenn der Wert (der als eine Zuweisung eines Wertes zwischen 0 und 10 proportional, zur Amplitude des empfangenen Signals, gezeigt ist) in der Amplitudenspalte größer als die aufgezeichnete Schwelle für einen bestimmten Bereich ist, so wird das Signal als ein "Berührungspunkt" eingestuft und wird dem Fahrzeuglenker durch das System10 angezeigt oder auf sonstige Weise bekannt gemacht. Wenn der Wert in der Amplitudenspalte maximal so groß ist wie die aufgezeichnete Schwelle, so wird das Signal als "Rauschen" eingestuft und wird dem Fahrzeuglenker weder angezeigt noch auf sonstige Weise bekannt gemacht. - Das Verwenden einer Werks- oder sonstigen kontrollierten berührungspunktfreien Umgebung zum Aufzeichnen des Grundsignals kann bestimmte Vorteile haben. Beispielsweise kann eine solche kontrollierte Umgebung von einem Hersteller so hergerichtet werden, dass sie für die Rauschrücklaufsignale repräsentativ ist, die auf einer typischen Straße zu erwarten sind. Des Weiteren kann das Grundsignal für eine bestimmte Fahrzeughöhe und -form im Werk aufgezeichnet und in die Erfassungssysteme eingespeist werden, die für ein bestimmtes Fahrzeugmodell hergestellt werden. Diese Ausführungsform würde zu niedrigeren Stückkosten für jedes Erfassungssystem führen.
- Alternativ kann es von Vorteil sein, ein System bereitzustellen, bei dem die Grundaufzeichnung auf einer echten Straße in Reaktion auf eine Aktion, die durch den Fahrzeuglenker initiiert wurde, oder in Reaktion auf eine automatische Funktion, die in das System einprogrammiert wurde, vorgenommen wird. Diese bevorzugte Ausführungsform ermöglicht es einem Fahrzeuglenker, die aufgezeichnete Grundrauschsignatur so zu aktualisieren, dass sie besser an das Umfeld angepasst ist, in dem sich das Fahrzeug gerade bewegt. Zu Rauschschwankungen, die möglicherweise bei dieser Ausführungsform erfasst werden und die möglicherweise nicht bei der oben beschriebenen Ausführungsform mit der werksseitigen Einstellung erfasst werden, gehören Verkehrssperren, Pfeiler, Zäune, Lärmschutzwände, hohe Bordsteine, Klippen und andere Objekte, die sich am Straßenrand befinden und auf die der Fahrzeuglenker nicht aufmerksam gemacht zu werden braucht. Gleichermaßen kann es, wenn das Fahrzeug einen Hänger zieht, erwünscht sein, die Matrix
100 so zu aktualisieren, dass der Anhänger nicht im Ausgangssignal des Erfassungssystems enthalten ist. Es wird in Betracht gezogen, dass, wenn der Fahrzeuglenker eine inakzeptable Anzahl von Signalen empfängt, die auf solche Objekte zurückzuführen sind, der Fahrzeuglenker eine Taste drücken oder eine ähnliche Handlung ausführen kann, die das Objekterfassungssystem in einen Aufzeichnungsmodus versetzen würde, wodurch die Rauschmatrix100 aktualisiert werden würde. Es wird dann eine separate Matrix100 aufgezeichnet und für jeden Sensor eines bestimmten Erfassungssystems der vorliegenden Erfindung verwendet. - Nachdem das Grundrauschsignal bei
40 aufgezeichnet wurde, wird das Objekterfassungssystem bei50 an einem Fahrzeug in einer Betriebsumgebung in Betrieb genommen, bei der es sich eventuell um die gleiche Umgebung handeln kann wie die, in der das Grundrauschsignal aufgezeichnet wurde. Die Rücklaufsignale können dann bei70 durch das Objekterfassungssystem analysiert werden und je nach der Signalamplitude und der Entfernung zum Berührungspunkt als Berührungspunkte oder als Rauschen eingestuft werden. Beispielsweise zeigt2 ein Signal, das von einem Fahrzeug zurückgeworfen wird, das sich längs zu dem Fahrzeug befindet, an dem das Objekterfassungssystem angebracht ist. Das Signal kann ungefähr durch eine Entfernung von etwa 1–1,5 Meter und eine Amplitude von etwa 8 auf einer Skala von 0 bis 10 gekennzeichnet werden. Rücklaufsignale, die in einem bestimmten Entfernungsbereich größer sind als das Grundsignal, werden als Berührungspunkt eingestuft. Aufgrund der Dämpfung wird das durch ein Objekt zurückgeworfene Signal umso stärker, je mehr sich das Objekt annähert. Darum kann ein Objekt zunächst als Rauschen eingestuft werden, aber später Berührungspunkt-Status erlangen, wenn sich das Objekt dem Fahrzeug, an dem das Objekterfassungssystem angebracht ist, nähert. Bei80 werden alle Signale, die bei70 als Berührungspunkte eingestuft wurden, dem Fahrzeuglenker mittels eines Ausgangssignals zur Kenntnis gebracht. Eine bevorzugte Ausgabeform ist die visuelle Anzeige, die die Positionen der Berührungspunkte relativ zu dem Fahrzeug, an dem das System angebracht ist, zeigt. Eine solche Ausgabe erfordert mehrere Sensoren, wie in3 gezeigt. Eine andere bevorzugte Ausgabeform ist ein akustischer Alarm oder Ton, der ertönt, wenn ein Berührungspunkt anwesend ist oder sich in den Erfassungsbereich hineinbewegt. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform umfasst eine Kombination aus beiden Ausgabeformen. Ein visueller Anzeigeschirm informiert ständig über den Status der relativen Positionen jeglicher Berührungspunkte, während ein akustischer Alarm ertönt, wenn eine Fahrtrichtungsanzeige in Richtung eines Berührungspunkts aktiviert wird oder das Lenkrad in Richtung eines Berührungspunkts gedreht wird.
Claims (8)
- Verfahren zum Optimieren von Nutz-Rücklaufsignalen eines Ausgangs eines an einem Fahrzeug montierten Objekterfassungssystems, umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Objekterfassungssystems (
10 ) mit einem Ausgang (20 ); und Anordnen des Objekterfassungssystems in einer Umgebung, die frei von Berührungspunkten (30 ) ist; gekennzeichnet durch folgende Schritte: Aufzeichnen eines Grundrauschsignals (40 ); Anordnen des Objekterfassungssystems in einer Betriebsumgebung (50 ); Löschen von Signalen, die mit dem aufgezeichneten Grundrauschsignal von dem Ausgang (60 ) des Objekterfassungssystems übereinstimmen; und Abgeben eines Alarms in dem Fall, dass entweder ein Fahrtrichtungsänderungssignal in der Richtung des Objekts aktiviert wird oder ein Lenkrad des Fahrzeugs in Richtung des erkannten Objekts gedreht wird, wobei der Schritt des Aufzeichnens eines Grundrauschsignals eine automatisierte Aktion umfasst, die durch das Vorhandensein einer konstanten Signatur über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg ausgelöst wird. - Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anordnen eines Objekterfassungssystems in einer Umgebung, die frei von Berührungspunkten (
30 ) ist, das Aufzeichnen eines Grundrauschsignals auf einer relativ flachen Oberfläche, die frei von Hinder nissen ist, umfasst, um eine werksseitig voreingestellte Rücklaufsignatur der relativ flachen Oberfläche und des Fahrzeugs zu erhalten. - Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bereitstellen eines Objekterfassungssystems das Bereitstellen mehrerer Garnituren von Radarsendern (
14 ) und -empfängern (16 ) umfasst, die um das Fahrzeug herum angeordnet sind. - Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bereitstellen eines Objekterfassungssystems das Bereitstellen eines optischen Erfassungssystems, eines Infrarot-Erfassungssystems oder eines Ultraschall-Erfassungssystems umfasst.
- An einem Fahrzeug anbringbares Objekterfassungssystem, das Folgendes umfasst: eine Signalverarbeitungsvorrichtung (
12 ); einen Sender (14 ), der mit der Signalverarbeitungsvorrichtung (12 ) wirkverbunden ist; einen Empfänger (16 ), der mit der Signalverarbeitungsvorrichtung (12 ) wirkverbunden ist; eine Ausgabevorrichtung (20 ), die mit der Signalverarbeitungsvorrichtung (12 ) wirkverbunden ist; einen Computer (18 ), der mit der Signalverarbeitungsvorrichtung (12 ) wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Computer (18 ) dafür programmiert ist, ein Betriebssignal von dem Empfänger (16 ) mit einem Grundrauschsignal, das in einer Umgebung, die frei von Berührungspunkten ist, aufgezeichnet wurde, zu vergleichen und die Verarbeitung nur jener Attribute des Betriebssignals von dem Empfänger (16 ), die sich von denen des aufgezeichneten Grundrauschsignals unterscheiden, durch die Ausgabevorrichtung (20 ) zuzulassen, wobei der Computer des Weiteren einen Alarm in dem Fall ausgibt, dass entweder ein Fahrtrichtungsänderungssignal in der Richtung des Objekts aktiviert wird oder ein Lenkrad des Fahrzeugs in Richtung des erkannten Objekts gedreht wird, und wobei der Computer dafür programmiert ist, das Grundrauschsignal als eine automatisierte Aktion aufzuzeichnen, die durch das Vorhandensein eines konstanten Rücklaufsignals über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg ausgelöst wird. - System nach Anspruch 5, wobei der Sender (
14 ) mehrere Radarsender umfasst, die jeweils entsprechende Empfänger (16 ) haben. - System nach Anspruch 5, wobei die Ausgabevorrichtung (
20 ) eine visuelle Anzeige oder einen Lautsprecher umfasst. - System nach Anspruch 5, das des Weiteren mehrere Sender (
14 ) und Empfänger (16 ) umfasst, die mit der Signalverarbeitungsvorrichtung wirkverbunden sind.
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