EP3408685A1 - Method and device for determining the range of a sensor for a motor vehicle - Google Patents

Method and device for determining the range of a sensor for a motor vehicle

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Publication number
EP3408685A1
EP3408685A1 EP17706669.3A EP17706669A EP3408685A1 EP 3408685 A1 EP3408685 A1 EP 3408685A1 EP 17706669 A EP17706669 A EP 17706669A EP 3408685 A1 EP3408685 A1 EP 3408685A1
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EP
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landmark
detection range
sensor
range
map
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17706669.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Fechner
Markus Wintermantel
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Conti Temic Microelectronic GmbH
Original Assignee
Conti Temic Microelectronic GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Conti Temic Microelectronic GmbH filed Critical Conti Temic Microelectronic GmbH
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    • G01S2013/9329—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles cooperating with reflectors or transponders

Definitions

  • the present invention relates to systems for monitoring the sensor system for a motor vehicle.
  • the present invention relates to a
  • Range determination of a sensor for a motor vehicle is a determination of a sensor for a motor vehicle.
  • FAS Driver Assistance Systems
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the senor has a normal function with respect to its sensor signals, the range may be reduced, for example due to contamination or other influences.
  • a first aspect of the present invention relates to a device for determining the range of a sensor for a motor vehicle, the device comprising: a
  • target detection range as used by the
  • the present invention uses a detection range currently achieved by the sensor.
  • Detection range as used by the present invention, for example, describes a detection range currently achievable by the sensor with elimination of specific operating conditions, such as solar radiation or lighting conditions, or generally the current optical visibility.
  • Used in the invention describes the radiation intensity, also radiation intensity, or luminous flux density, and is the proportion of the total radiant power of a
  • the computing device is designed based on a currently prevailing and environmentally influenced detection range of the
  • Sensor device to determine an adjusted by environmental influences, extrapolated detection range of the sensor device.
  • Sensor device may also be considered an idealized one
  • the map used in the form of the map contains information such as the environment or environment of the motor vehicle, such as at the place of the map
  • a comparison between the expected representation, such as an expected radar cross section, RCS, and the actually measured representation, such as a measured radar cross section, can be used to infer attenuation.
  • the attenuation of the normal sensor sensitivity - such as already measured during the production of the sensor - you can determine the maximum detection range or their maximum reflectivity or the reflectivity for any object.
  • the map in addition to the nominal range, the map also shows or stores, for example, a desired reflectivity or a nominal reflectivity property or a desired radiant intensity for the respective landmark.
  • This reflectivity property or nominal reflectivity property which is noted in the map, can be represented or stored independently of the sensitivity of the sensor.
  • the reflectivity property can describe the reflectivity of the object when irradiated with radar and
  • a radiant intensity of an object or the landmark can also be stored and provided
  • extrapolated detection range of the sensor device can, for example, by the consideration of the
  • the actually prevailing actual detection range is the result or the sum of the internal damping, such as progressive degradation of the
  • the specific entry range can deviate from this actual entry range because, for example, the
  • the device may have an ego position of
  • Vehicle or the device can be used, wherein the Ego position, for example by means of a navigation system, for example by means of a global navigation system
  • Navigation satellite system for position determination such as the Global Positioning System, abbreviated GPS, is used.
  • the device may be configured to make measurements for the respective landmark object for landmarks lying within the sensor range, and those at
  • the comparison algorithm takes into account, if present, context information such as the time of day or the currently prevailing weather in the form of an operating parameter in order to determine sensor-specific the current range of the sensor.
  • the sensor card can
  • the sensor card contains, for example, information such as landmarks that are detected by the respective sensors, that is to each landmark can be stored a target detection range, which describes for example, from which distance the landmark can be detected by a respective sensor.
  • Sensor device is actually detected, can be deduced to a damping or to a sensor function of the sensor device.
  • the sensor range can be determined over the entire range of distances. It can also the
  • Landscaping such as crash barriers or street signs, can be used as a reference.
  • the invention provides a backend, wherein the backend comprises a device according to the first aspect of the present invention or according to any embodiment of the first aspect of the present invention, wherein the
  • Memory device is designed as a back-end memory device and the back end further comprises a
  • Interface device having formed thereto is to communicate with the vehicle-side sensor device and / or the vehicle-side computing device.
  • the backend includes one
  • Server memory device and the sensor device and the computer device are further installed in a motor vehicle, while the backend can also evaluate the data of several vehicles and with a plurality of
  • the invention provides a method for determining the range of a sensor for a motor vehicle, the method comprising the following method steps: providing a map with at least one landmark and one for
  • Landmark associated target detection range and / or associated to the landmark reflectivity and / or associated with the landmark beam intensity with the help of a memory device Detecting the at least one landmark with an actual detection range by means of a sensor device and / or measuring a received signal strength for the at least one detected landmark; and determining a detection range of the sensor device based on the target detection range and the actual detection range and / or based on a comparison of the measured for the respective landmark
  • the memory device is adapted to the map with the at least one
  • an optical sensor may have a different target detection range in the
  • Reflectivity property to be adapted to the frequency range of the respective sensor used, or be frequency-dependent.
  • the present invention provides that the
  • Sensor device is adapted to detect an Ego position of the device and the computer device is formed to further determine the detection range of the sensor device based on the detected Ego position. This advantageously allows the
  • Detecting range of the sensor device to determine in a precise manner and with increased accuracy.
  • Computer device is designed to, the
  • Acquisition range of the sensor device based on an operating parameter and to use as the operating parameter context information such as a time of day and / or a brightness and / or a visibility and / or a humidity and / or a traffic density and / or a weather parameter.
  • the precipitation intensity as a weather parameter can be any suitable weather parameter.
  • influence a radar-based sensor that is, its specific detection range can be reduced.
  • the present invention provides that the
  • Computing device is designed to, based on the specific detection range stored in the sensor card target detection range and / or the
  • Radiation intensity and / or to change the reflectivity property can change the target detection range and / or the beam strength and / or the reflectivity property.
  • the present invention provides that the
  • Computing device is designed to change the stored in the sensor card target detection range and / or the beam strength and / or the reflectivity property further based on the operating parameters.
  • the present invention provides that the
  • Memory device is adapted to the map with the at least one landmark and the landmark
  • the present invention provides that the
  • Sensor device is designed as an optical image sensor and / or as a radar-based sensor and / or as a laser-based distance sensor.
  • Implementations of the present invention also include combinations of features of the present invention described above or below with respect to the embodiments which are not explicitly mentioned.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device for determining the range of a sensor for a
  • the motor vehicle or vehicle is a vehicle.
  • a motor vehicle or a hybrid vehicle such as a car, a bus or a truck, or even to a rail vehicle, a ship, a
  • Aircraft such as a helicopter or an airplane, or, for example, a bicycle.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a
  • the device 1 comprises a memory device 10, a sensor device 20 and a computer device 30.
  • the memory device 10 is designed to be a
  • Map with at least one landmark and i) a target detection range associated with the landmark;
  • the sensor device 20 is designed to:
  • the computer device 30 is designed to be a
  • Detection range of the sensor device 20 based on i) the target detection range and the actual detection range; and / or based on
  • the map can be landmarks and landmarks
  • a stop sign is stored as a landmark and the associated target detection range for an optical camera sensor is 200 m. Furthermore, a reflectivity property and / or a beam strength can be stored for the stop sign.
  • the known ego position of the motor vehicle - which is determined for example with GPS, possible measurements are determined, wherein in a possible measurement, the landmark within the target sensor range with respect to the known Ego position lies.
  • the landmark objects are detected by measurement and the actual acquisition ranges generated thereby are compared with setpoint values or setpoint acquisition ranges likewise stored in the map.
  • the comparison may also take into account, if present, contextual information such as time of day or
  • Actual detection range can be calculated to arrive at a context independent detection range, which is also referred to as the specific detection range.
  • the map can also be created by motor vehicles, which have sensors for driver assistance systems and which are connected to a backend.
  • Acquisition image that is, the respective actual detection range for a landmark, as it was achieved by a sensor device 20 of a particular motor vehicle, are transmitted to the backend.
  • the backend can then refresh the map and
  • the respectively prevailing operating parameter can be determined, for example, by a maximum caused by fog
  • the sensor device 20 may be designed as a camera and the detection performance of the camera, also referred to as the confidence value, may be used in the
  • Traffic sign recognition can be used, that is, a traffic sign can be defined as a landmark.
  • Sensor device 20 detects the landmark.
  • a sensor disturbance or a range degradation of the sensor device 20 can be deduced, for example in the case that the actual actual detection range, ie the range at which the sensor device actually then the landmark has been detected, is well below the target detection range.
  • the radar reflectivity of the infrastructure which should change over several detections and / or
  • Landmarks are filtered and averaging done.
  • This averaging can then be used to change the target detection range associated with the landmark.
  • a normal averaging of the actual detection ranges can take place, as well as the use of maximum and / or minimum values of the actual detection ranges.
  • maximum and / or minimum actual detection ranges can be, for example, the maximum and / or minimum
  • Radar-based sensor systems have reflections of
  • Trees, tunnel infrastructure are largely constant.
  • Road surface can be used as a possible measure of the sensor card, since the road reflectivity depends on how much the pavement has departed and how the current
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a
  • FIG. 2 Flowchart of a method for determining the range of a sensor for a motor vehicle.
  • the method illustrated in FIG. 2 comprises
  • a map having at least one landmark and a target detection range associated with the landmark and / or a reflectivity characteristic associated with the landmark and / or a radiant intensity associated with the landmark with the aid of a landmark
  • Signal strength which can be derived from the recorded in the map reflectivity property and / or the radiant intensity of the respective landmark, by means of a
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a
  • two landmarks LI, L2 are shown, which are for example trees at the roadside.
  • the traffic sign may be used, for example, as a landmark L3.
  • an associated target detection range of 300 m is given.
  • a setpoint detection range of 200 m to 500 m can be stored.
  • a reflectivity property in the form of a reflectivity characteristic range can be stored.
  • a radiant intensity for example 5 mW / sr, in watts (W) per steradian (sr), or a beam strength range, for example 5 mW / sr to 15 mW / sr can be stored.
  • optical sensors This can be defined, for example, for optical sensors. This means that optical sensors should detect the landmark L3 in the form of the traffic sign from a distance of 300 m.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a back end according to another embodiment of the present invention
  • a position determination system GPS1 determines the current position of the motor vehicle, also called the ego position. This ego position can be made available to the computer device.
  • the computer device 30 can also evaluate a map SK or a sensor map.
  • the computer device 30 is provided with a
  • Sensor device 20 and a memory device 10 is coupled.
  • the computer device 30 is designed, for example, to determine a range, that is to say a range of interpolation, which is interpolated to idealized conditions
  • the components such as, for example, the memory device 10, the sensor device 20 and the computer device 30 can be used in any combination both on the vehicle side and

Abstract

The present invention relates to a device for determining the range of a sensor for a motor vehicle, wherein the device (1) comprises: a memory unit (10), which is designed to provide, as an attribute, a map having at least one landmark and a target detection range associated with the landmark and/or a reflectivity property associated with the landmark and/or a radiant intensity associated with the landmark; a sensor unit (20), which is designed to detect the at least one landmark with an actual detection range and/or to measure a received signal intensity for the at least one landmark; and a computing unit (30), which is designed to determine a detection range of the sensor unit (20) based on the target detection range and the actual detection range and/or based on a comparison of the signal intensity measured for the respective landmark and the calculated signal intensity, which can be derived from the reflectivity property recorded in the map and/or the radiant intensity of the respective landmark.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Reichweitenbestimmung  Method and device for range determination
Sensors für ein Kraftfahrzeug  Sensors for a motor vehicle
Technisches Gebiet Technical area
Die vorliegende Erfindung betrifft Systeme zur Überwachung der Sensorik für ein Kraftfahrzeug. The present invention relates to systems for monitoring the sensor system for a motor vehicle.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine In particular, the present invention relates to a
Vorrichtung zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug, ein Backend und ein Verfahren zur Device for determining the range of a sensor for a motor vehicle, a backend and a method for
Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug. Range determination of a sensor for a motor vehicle.
Technischer Hintergrund Technical background
Fahrerassistenzsysteme, abgekürzt FAS, auf Englisch „Advanced Driver Assistance System", abgekürzt ADAS, sind elektronische Zusatzeinrichtungen in Kraftfahrzeugen zur Unterstützung des Fahrers in bestimmten Fahrsituationen. Driver Assistance Systems, abbreviated FAS, in English "Advanced Driver Assistance System", abbreviated ADAS, are electronic auxiliary devices in motor vehicles to assist the driver in certain driving situations.
Hierbei stehen oft Sicherheitsaspekte, aber auch die Here are often safety aspects, but also the
Steigerung des Fahrkomforts im Vordergrund. Ein weiterer Aspekt ist die Verbesserung der Ökonomie und die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs. Im Fall von ADAS-Anwendungen ist es in unterschiedlichen Fahrsituationen erforderlich, die Increase of driving comfort in the foreground. Another aspect is improving the economy and reducing fuel consumption. In the case of ADAS applications, it is necessary in different driving situations, the
Erfassungsreichweite eines Sensors zu bestimmen. Detection range of a sensor.
Dabei kann die aktuell vorherrschende Erfassungsreichweite des Sensors von seiner ursprüngliche, beispielsweise bei Inbetriebnahme vorherrschenden Erfassungsreichweite In this case, the currently prevailing detection range of the sensor of its original, for example, during commissioning detection range
abweichen . Obwohl der Sensor bezüglich seiner Sensorsignale eine normale Funktion aufweist, kann die Reichweite beispielsweise durch Verschmutzungen oder durch sonstige Einflüsse vermindert sein . deviate. Although the sensor has a normal function with respect to its sensor signals, the range may be reduced, for example due to contamination or other influences.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine It is an object of the present invention to provide a
verbesserte Vorrichtung zur Reichweitenbestimmung eines improved device for determining the range of a
Sensors für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen. To provide sensors for a motor vehicle.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen und Weiterbildungen sind den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Figuren der Zeichnungen zu entnehmen. This object is solved by the subject matters of the independent claims. Embodiments and further developments can be taken from the dependent claims, the description and the figures of the drawings.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug, wobei die Vorrichtung umfasst: eine A first aspect of the present invention relates to a device for determining the range of a sensor for a motor vehicle, the device comprising: a
Speichereinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, eine Memory device, which is adapted to a
Landkarte mit mindestens einer Landmarke und einer zur Map with at least one landmark and one for
Landmarke zugehörigen Soll-Erfassungsreichweite und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Reflektivitätseigenschaft und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Strahlstärke als Attribut bereitzustellen; eine Sensoreinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, die mindestens eine Landmarke mit einer Ist- Erfassungsreichweite zu erfassen und/oder für die mindestens eine Landmarke eine empfangene Signalstärke zu messen; und eine Rechnereinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, eine Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung basierend auf der Soll-Erfassungsreichweite und der Ist-Erfassungsreichweite und/oder basierend auf einem Vergleich der für die jeweilige Landmarke gemessenen Signalstärke und der Signalstärke, welche aus der in der Landkarte eingetragenen Reflektivitätseigenschaft und/oder der Strahlstärke der jeweiligen Landmarke ableitbar ist, zu bestimmen. Landmark associated target detection range and / or associated to the landmark reflectivity and / or associated with the landmark beam intensity as an attribute; a sensor device which is designed to detect the at least one landmark with an actual detection range and / or to measure a received signal strength for the at least one landmark; and a computer device which is designed to detect a detection range of the sensor device based on the target detection range and the actual detection range and / or based on a comparison of the signal strength measured for the respective landmark and the signal strength which is entered from the map Reflectivity property and / or the radiant intensity of the respective landmark is derivable to determine.
Der Begriff „Soll-Erfassungsreichweite", wie von der The term "target detection range" as used by the
vorliegenden Erfindung verwendet, beschreibt beispielsweise eine von dem Sensor bei optimalen Bedingungen zu erreichende Erfassungsreichweite . For example, in the present invention, a detection range to be achieved by the sensor under optimum conditions is described.
Der Begriff „Ist-Erfassungsreichweite", wie von der The term "actual detection range" as used by the
vorliegenden Erfindung verwendet, beschreibt beispielsweise eine von dem Sensor derzeit erreichte Erfassungsreichweite. For example, the present invention uses a detection range currently achieved by the sensor.
Der Begriff „Erfassungsreichweite" bzw. „bestimmte The term "detection range" or "certain
Erfassungsreichweite", wie von der vorliegenden Erfindung verwendet, beschreibt beispielsweise eine von dem Sensor derzeit erreichbare Erfassungsreichweite unter Eliminierung von spezifischen Betriebsbedingungen, wie beispielsweise Sonneneinstrahlung oder Beleuchtungsverhältnisse oder allgemein die derzeitige optische Sichtweite. Detection range "as used by the present invention, for example, describes a detection range currently achievable by the sensor with elimination of specific operating conditions, such as solar radiation or lighting conditions, or generally the current optical visibility.
Der Begriff „Strahlstärke", wie von der vorliegenden The term "radiant intensity" as used herein
Erfindung verwendet, beschreibt die Strahlungsintensität, auch Strahlungsstärke, oder Lichtflussdichte, und ist der Anteil der gesamten Strahlungsleistung, der von einer Used in the invention, describes the radiation intensity, also radiation intensity, or luminous flux density, and is the proportion of the total radiant power of a
Strahlungsquelle - der Landmarke - in einer gegebenen Radiation source - the landmark - in a given
Raumrichtung in ein beliebiges Raumwinkelelement emittiert wird .  Spaced spatial direction in any solid angle element.
Mit anderen Worten ausgedrückt, die Rechnereinrichtung ist dazu ausgebildet, basierend auf einer aktuell vorherrschenden und vom Umfeld beeinflussten Erfassungsreichweite der In other words, the computing device is designed based on a currently prevailing and environmentally influenced detection range of the
Sensoreinrichtung eine von Umwelteinflüssen bereinigte, extrapolierte Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung zu bestimmen . Die bereinigte, extrapolierte Erfassungsreichweite der Sensor device to determine an adjusted by environmental influences, extrapolated detection range of the sensor device. The adjusted, extrapolated coverage of the
Sensoreinrichtung kann auch als eine auf idealisierte Sensor device may also be considered an idealized one
Umgebungsbedingungen interpolierte Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung verstanden werden. Ambient conditions interpolated detection range of the sensor device are understood.
Mit anderen Worten ausgedrückt, die verwendete Karte in Form der Landkarte enthält Information, wie das Umfeld oder die Umgebung des Kraftfahrzeugs, etwa durch die am Ort des In other words, the map used in the form of the map contains information such as the environment or environment of the motor vehicle, such as at the place of the
Kraftfahrzeugs vorherrschende Infrastruktur gegeben, sich für die jeweilig verwendete Technologie bzw. Sensortechnologie darstellt . Given motor vehicle prevailing infrastructure, represents the technology or sensor technology used.
Dabei kann ein Vergleich zwischen der erwarteten Darstellung, etwa ein erwarteter Radarquerschnitt, englisch radar cross section, RCS, und der tatsächlich gemessenen Darstellung, etwa ein gemessener Radarquerschnitt, verwendet werden, um auf eine Dämpfung zu schließen. Mit Kenntnis der Dämpfung der normalen Sensorempfindlichkeit - wie beispielsweise bereits bei der Produktion des Sensors ausgemessen - kann man für beliebige Objekte deren maximale Detektionsreichweite bzw. deren maximale Reflektivität oder die Reflektivitätseigenschaften bestimmen. In this case, a comparison between the expected representation, such as an expected radar cross section, RCS, and the actually measured representation, such as a measured radar cross section, can be used to infer attenuation. With knowledge of the attenuation of the normal sensor sensitivity - such as already measured during the production of the sensor - you can determine the maximum detection range or their maximum reflectivity or the reflectivity for any object.
In der Karte ist also beispielsweise neben der Soll- Reichweite auch eine Soll-Reflektivität bzw. eine Soll- Reflektivitätseigenschaft bzw. eine Soll-Strahlstärke für die jeweilige Landmarke dargestellt bzw. abgespeichert. For example, in addition to the nominal range, the map also shows or stores, for example, a desired reflectivity or a nominal reflectivity property or a desired radiant intensity for the respective landmark.
Diese in der Karte vermerkte Reflektivitätseigenschaft bzw. Soll-Reflektivitätseigenschaft kann von der Empfindlichkeit des Sensors unabhängig dargestellt bzw. abgespeichert werden. Die Reflektivitätseigenschaft kann die Reflektivität des Objekts bei Bestrahlung mit Radar beschreiben und This reflectivity property or nominal reflectivity property, which is noted in the map, can be represented or stored independently of the sensitivity of the sensor. The reflectivity property can describe the reflectivity of the object when irradiated with radar and
quantifiziert die Rückstreuung pro Fläche bei ausgedehnten Reflektoren, wie etwa eine Straße. quantifies the backscatter per area on extended reflectors, such as a road.
Ferner kann auch eine Strahlstärke eines Objekts bzw. der Landmarke abgespeichert und bereitgestellt werden, Furthermore, a radiant intensity of an object or the landmark can also be stored and provided,
beispielsweise bei aktiven Strahlern. Die bestimmte bzw. von Umwelteinflüssen bereinigte, for example, with active radiators. The specific or environmental influences,
extrapolierte Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung kann beispielsweise durch die Berücksichtigung des extrapolated detection range of the sensor device can, for example, by the consideration of the
Betriebsparameters - allgemeine Sichtweite, Lichtverhältnisse - von der derzeit erreichte Ist-Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung abweichen.  Operating parameters - general visibility, lighting conditions - deviate from the currently achieved actual detection range of the sensor device.
Die derzeit erreichte Ist-Erfassungsreichweite der The currently achieved actual detection range of the
Sensoreinrichtung beschreibt die derzeit vorherrschende und durch die derzeitig vorherrschenden Betriebsparameter Sensor device describes the currently prevailing and currently prevailing operating parameters
ermöglichte, tatsächlich vorherrschende Ist- Erfassungsreichweite . allowed, actually prevailing actual detection range.
Mit anderen Worten die tatsächlich vorherrschende Ist- Erfassungsreichweite ist das Ergebnis oder die Summe der internen Dämpfung, etwa fortschreitende Degradation des In other words, the actually prevailing actual detection range is the result or the sum of the internal damping, such as progressive degradation of the
Sensors, und der externen Dämpfung, beispielsweise Sensors, and external damping, for example
einwirkende Umwelteinflüsse. acting environmental influences.
Die bestimmte Erfassungsreichweite kann von dieser Ist- Erfassungsreichweite abweichen, da beispielsweise der The specific entry range can deviate from this actual entry range because, for example, the
Betriebsparameter einen Einfluss ausübt. Operating parameter has an influence.
Beispielsweise kann als Betriebsparameter eine aktuell vorherrschende Wettersituation hinzugerechnet werden, so dass die Ist-Erfassungsreichweite bei einem optischen Sensor nicht über die durch Nebel bedingte maximale Sichtweite reduziert werden kann. Ferner kann von der Vorrichtung eine Ego-Position des For example, as an operating parameter, a currently prevailing weather situation can be added, so that the actual detection range in an optical sensor can not be reduced beyond the maximum visibility caused by fog. Further, the device may have an ego position of
Fahrzeuges oder der Vorrichtung verwendet werden, wobei die Ego-Position beispielsweise mittels eines Navigationssystems, beispielsweise mittels eines globalen  Vehicle or the device can be used, wherein the Ego position, for example by means of a navigation system, for example by means of a global
Navigationssatellitensystems zur Positionsbestimmung, wie beispielsweise das Global Positioning System, abgekürzt GPS, verwendet wird.  Navigation satellite system for position determination, such as the Global Positioning System, abbreviated GPS, is used.
Die Vorrichtung kann dazu ausgebildet sein, für innerhalb der Sensorreichweite liegende Landmarken, Messungen für das jeweilige Landmarkenobjekt vorzunehmen und die bei The device may be configured to make measurements for the respective landmark object for landmarks lying within the sensor range, and those at
erfolgreichen Messungen auftretenden Ist- Erfassungsreichweiten mit in der Karte abgespeicherten Soll- Messwerten bzw. Soll-Erfassungsreichweiten zu verglichen. Der Vergleichsalgorithmus berücksichtigt beispielsweise, falls vorhanden, Kontextinformationen wie beispielsweise die Tageszeit oder das aktuell vorherrschende Wetter in Form eines Betriebsparameters, um sensorspezifisch die aktuelle Reichweite des Sensors zu bestimmen. Successful measurements occurring actual detection ranges compared with stored in the map setpoint values or target detection ranges. The comparison algorithm, for example, takes into account, if present, context information such as the time of day or the currently prevailing weather in the form of an operating parameter in order to determine sensor-specific the current range of the sensor.
Mit anderen Worten ausgedrückt, die Sensor-Karte kann In other words, the sensor card can
Informationen enthalten, wie sie sich durch die Infrastruktur und die jeweilige eingesetzte Sensortechnologie darstellt. Dabei enthält die Sensor-Karte beispielsweise Informationen, wie Landmarken, die von den jeweiligen Sensoren erfasst werden, das heißt zu jeder Landmarke kann eine Soll- Erfassungsreichweite abgespeichert werden, welche beschreibt, beispielsweise ab welcher Entfernung die Landmarke von einem jeweiligen Sensor erfasst werden kann. Contain information as represented by the infrastructure and the sensor technology used. In this case, the sensor card contains, for example, information such as landmarks that are detected by the respective sensors, that is to each landmark can be stored a target detection range, which describes for example, from which distance the landmark can be detected by a respective sensor.
Durch einen Vergleich zwischen der abgespeicherten und berechneten Darstellung anhand der jeweiligen Landmarken und der zugehörigen Soll-Erfassungsreichweiten und der By a comparison between the stored and calculated representation based on the respective landmarks and the associated target detection ranges and the
tatsächlich gemessenen Darstellung, wie sie von der actually measured representation as given by the
Sensoreinrichtung tatsächlich erfasst wird, kann auf eine Dämpfung bzw. auf eine Sensorfunktion der Sensoreinrichtung zurückgeschlossen werden. Sensor device is actually detected, can be deduced to a damping or to a sensor function of the sensor device.
Mit der Bestimmung der vorliegenden Dämpfung bzw. mit der Bestimmung der tatsächlichen Sensorfunktion kann man auch für beliebige Objekte deren maximale Detektionsreichweite With the determination of the present attenuation or with the determination of the actual sensor function, one can also determine the maximum detection range for any objects
bestimmen. determine.
Mit anderen Worten, man kann eine Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung bestimmen. Ferner kann bei Annäherung an das Landmarken-Objekt die Sensorreichweite über den gesamten Entfernungsbereich bestimmt werden. Dabei kann auch die In other words, one can determine a detection range of the sensor device. Furthermore, when approaching the landmark object, the sensor range can be determined over the entire range of distances. It can also the
Randbebauung, wie etwa Leitplanken oder Straßenschilder, als Referenz verwendet werden.  Landscaping, such as crash barriers or street signs, can be used as a reference.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, eine The present invention advantageously allows a
Degradation eines Sensors zu erfassen und zu überwachen. Degradation of a sensor to detect and monitor.
Nach einem weiteren, zweiten Aspekt der vorliegenden According to another, second aspect of the present
Erfindung ist ein Backend vorgesehen, wobei das Backend eine Vorrichtung nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung oder nach einer beliebigen Ausführungsform des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung umfasst, wobei die The invention provides a backend, wherein the backend comprises a device according to the first aspect of the present invention or according to any embodiment of the first aspect of the present invention, wherein the
Speichereinrichtung als eine Backend-Speichereinrichtung ausgebildet ist und das Backend ferner eine Memory device is designed as a back-end memory device and the back end further comprises a
Schnittstelleneinrichtung aufweist, welche dazu ausgebildet ist, mit der fahrzeugseitig ausgebildeten Sensoreinrichtung und/oder der fahrzeugseitig ausgebildeten Rechnereinrichtung zu kommunizieren. Mit anderen Worten ausgedrückt, das Backend umfasst eineInterface device having formed thereto is to communicate with the vehicle-side sensor device and / or the vehicle-side computing device. In other words, the backend includes one
Server-Speichereinrichtung und die Sensoreinrichtung und die Rechnereinrichtung werden weiterhin in einem Kraftfahrzeug verbaut, dabei kann das Backend auch die Daten von mehreren Kraftfahrzeugen auswerten und mit einer Mehrzahl von Server memory device and the sensor device and the computer device are further installed in a motor vehicle, while the backend can also evaluate the data of several vehicles and with a plurality of
Kraftfahrzeugen kommunizieren. Communicate motor vehicles.
Nach einem weiteren, dritten Aspekt der vorliegenden According to another, third aspect of the present
Erfindung ist ein Verfahren zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfasst: Bereitstellen von einer Landkarte mit mindestens einer Landmarke und einer zur The invention provides a method for determining the range of a sensor for a motor vehicle, the method comprising the following method steps: providing a map with at least one landmark and one for
Landmarke zugehörigen Soll-Erfassungsreichweite und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Reflektivitätseigenschaft und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Strahlstärke mit Hilfe von einer Speichereinrichtung; Erfassen von der mindestens einen Landmarke mit einer Ist-Erfassungsreichweite mit Hilfe von einer Sensoreinrichtung und/oder Messen einer empfangenen Signalstärke für die mindestens eine erfasste Landmarke; und Bestimmen einer Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung basierend auf der Soll-Erfassungsreichweite und der Ist-Erfassungsreichweite und/oder basierend auf einem Vergleich der für die jeweilige Landmarke gemessenen Landmark associated target detection range and / or associated to the landmark reflectivity and / or associated with the landmark beam intensity with the help of a memory device; Detecting the at least one landmark with an actual detection range by means of a sensor device and / or measuring a received signal strength for the at least one detected landmark; and determining a detection range of the sensor device based on the target detection range and the actual detection range and / or based on a comparison of the measured for the respective landmark
Signalstärke mit der zur Landmarke zugehörigen Signal strength with that belonging to the landmark
bereitgestellten Strahlstärke mittels einer provided radiant intensity by means of a
Rechnereinrichtung. Computer device.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Advantageous embodiments of the present invention are characterized in the subclaims. In an advantageous embodiment of the present invention
Erfindung ist vorgesehen, dass die Speichereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Landkarte mit der mindestens einen Invention is provided, that the memory device is adapted to the map with the at least one
Landmarke und der zur Landmarke zugehörigen Soll- Erfassungsreichweite und/oder der zugehörigen Landmark and the associated to the landmark target detection range and / or the associated
Reflektivitätseigenschaft und/oder der zugehörigen  Reflectivity property and / or the associated
Strahlstärke in Abhängigkeit eines Typs der Sensoreinrichtung bereitzustellen. Mit anderen Worten ausgedrückt, ein optischer Sensor kann eine abweichende Soll-Erfassungsreichweite aufweisen im Radiation intensity depending on a type of sensor device to provide. In other words, an optical sensor may have a different target detection range in the
Vergleich zu einem Radar-basierten Sensor oder einem Laserbasierten Sensor. Ebenso können Strahlstärke und Comparison to a radar-based sensor or a laser-based sensor. Similarly, beam strength and
Reflektivitätseigenschaft an den Frequenzbereich des jeweilig verwendeten Sensors angepasst werden, bzw. Frequenz-abhängig sein . Reflectivity property to be adapted to the frequency range of the respective sensor used, or be frequency-dependent.
Dies ermöglicht vorteilhaft, unterschiedliche Sensortypen in angepasster Weise zu berücksichtigen. This advantageously makes it possible to take account of different sensor types in an adapted manner.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der In a further advantageous embodiment of the
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die The present invention provides that the
Sensoreinrichtung dazu ausgebildet ist, eine Ego-Position der Vorrichtung zu erfassen und die Rechnereinrichtung dazu ausbildet ist, ferner basierend auf der erfassten Ego- Position die Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung zu bestimmen. Dies ermöglicht vorteilhaft, die Sensor device is adapted to detect an Ego position of the device and the computer device is formed to further determine the detection range of the sensor device based on the detected Ego position. This advantageously allows the
Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung in präziser Weise und mit einer erhöhten Genauigkeit zu bestimmen.  Detecting range of the sensor device to determine in a precise manner and with increased accuracy.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der In a further advantageous embodiment of the
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass wobei die present invention is provided that the
Rechnereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Computer device is designed to, the
Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung basierend auf einem Betriebsparameter zu bestimmen und als den Betriebsparameter eine Kontextinformation, wie eine Tageszeit und/oder eine Helligkeit und/oder eine Sichtweite und/oder eine Luftfeuchtigkeit und/oder eine Verkehrsdichte und/oder einen Wetterparameter zu verwenden. Acquisition range of the sensor device based on an operating parameter and to use as the operating parameter context information such as a time of day and / or a brightness and / or a visibility and / or a humidity and / or a traffic density and / or a weather parameter.
Die Niederschlagsintensität als Wetterparameter kann The precipitation intensity as a weather parameter can
beispielsweise einen Radar-basierten Sensor beeinflussen, das heißt seine bestimmte Erfassungsreichweite kann reduziert sein. For example, influence a radar-based sensor, that is, its specific detection range can be reduced.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der In a further advantageous embodiment of the
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die The present invention provides that the
Rechnereinrichtung dazu ausgebildet ist, basierend auf der bestimmten Erfassungsreichweite die in der Sensor-Karte abgespeicherte Soll-Erfassungsreichweite und/oder die Computing device is designed to, based on the specific detection range stored in the sensor card target detection range and / or the
Strahlstärke und/oder die Reflektivitätseigenschaft zu ändern. Mit anderen Worten ausgedrückt, die tatsächliche, bestimmte Erfassungsreichweite kann die Soll- Erfassungsreichweite und/oder die Strahlstärke und/oder die Reflektivitätseigenschaft ändern. Dies ermöglicht Radiation intensity and / or to change the reflectivity property. In other words, the actual, certain detection range can change the target detection range and / or the beam strength and / or the reflectivity property. this makes possible
vorteilhaft, die Sensorfunktion sicher zu überwachen. advantageous to safely monitor the sensor function.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der In a further advantageous embodiment of the
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die The present invention provides that the
Rechnereinrichtung dazu ausgebildet ist, die in der Sensor- Karte abgespeicherte Soll-Erfassungsreichweite und/oder die Strahlstärke und/oder die Reflektivitätseigenschaft ferner basierend auf dem Betriebsparameter zu ändern.  Computing device is designed to change the stored in the sensor card target detection range and / or the beam strength and / or the reflectivity property further based on the operating parameters.
Dies ermöglicht vorteilhaft, beispielsweise lediglich nur durch Nebel bedingte reduzierte Erfassungsreichweiten bei der Bestimmung der eigentlichen Soll-Erfassungsreichweite nicht zu berücksichtigen, was vorteilhaft ermöglicht, dass Witterungsbedingungen nicht die maximal oder prinzipiell gewünschte Soll-Erfassungsreichweite negativ beeinflussen. This advantageously makes it possible to disregard, for example, only reduced detection ranges determined only by fog when determining the actual setpoint detection range, which advantageously allows Weather conditions do not negatively affect the maximum or principle desired setpoint detection range.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der In a further advantageous embodiment of the
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die The present invention provides that the
Speichereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Landkarte mit der mindestens einen Landmarke und der zur Landmarke  Memory device is adapted to the map with the at least one landmark and the landmark
zugehörigen Soll-Erfassungsreichweite und/oder die associated setpoint acquisition range and / or the
Strahlstärke und/oder die Reflektivitätseigenschaft in Form eines Soll-Erfassungsreichweitenbereiches und/oder eines Strahlstärkenbereiches und/oder eines Radiation intensity and / or the reflectivity property in the form of a desired detection range and / or a radiant intensity range and / or a
Reflektivitätseigenschaftenbereiches bereitzustellen. Dies ermöglicht vorteilhaft, einen Wertebereich zur Verfügung zu stellen, so dass ein angepasster Wert errechnet werden kann.  Provide reflectivity properties range. This advantageously makes it possible to provide a range of values, so that an adjusted value can be calculated.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der In a further advantageous embodiment of the
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die The present invention provides that the
Sensoreinrichtung als ein optischer Bildsensor und/oder als ein Radar-basierter Sensor und/oder als ein Laser-basierter Abstandssensor ausgebildet ist. Sensor device is designed as an optical image sensor and / or as a radar-based sensor and / or as a laser-based distance sensor.
Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und The described embodiments and developments can be combined with each other as desired. Other possible embodiments, developments and
Implementierungen der vorliegenden Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsformen beschriebenen Merkmale der vorliegenden Erfindung.  Implementations of the present invention also include combinations of features of the present invention described above or below with respect to the embodiments which are not explicitly mentioned.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vermitteln. Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen The accompanying drawings are intended to provide further understanding of the embodiments of the present invention. The accompanying drawings illustrate
Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Konzepten der vorliegenden Erfindung . Embodiments and serve in connection with the Description of the explanation of concepts of the present invention.
Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Figuren der Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Figuren der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt. Other embodiments and many of the stated advantages will become apparent with reference to the figures of the drawings. The illustrated elements of the figures of the drawings are not necessarily shown to scale to each other.
Kurze Beschreibung der Figuren Brief description of the figures
Es zeigen: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein 1 shows a schematic representation of a device for determining the range of a sensor for a
Kraftfahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; eine schematische Darstellung einer Sensor-Karte zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung; und eine schematische Darstellung eines Backends gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung . Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen  Motor vehicle according to an embodiment of the present invention; a schematic representation of a flowchart of a method for determining the range of a sensor for a motor vehicle according to another embodiment of the present invention; a schematic representation of a sensor card for explaining the present invention; and a schematic representation of a backend according to another embodiment of the present invention. Detailed description of embodiments
In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche In the figures of the drawings denote the same
Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile, Komponenten oder Verfahrensschritte, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist. Reference signs have the same or functionally identical elements, Components, components or method steps, unless stated otherwise.
Bei dem Kraftfahrzeug bzw. Fahrzeug handelt es sich The motor vehicle or vehicle is
beispielsweise um ein Kraftfahrzeug oder ein Hybridfahrzeug, wie beispielsweise ein Auto, ein Bus oder ein Lastkraftwagen, oder aber auch um ein Schienenfahrzeug, ein Schiff, ein For example, a motor vehicle or a hybrid vehicle, such as a car, a bus or a truck, or even to a rail vehicle, a ship, a
Luftfahrzeug, wie einen Helikopter oder ein Flugzeug, oder beispielsweise um ein Fahrrad. Aircraft, such as a helicopter or an airplane, or, for example, a bicycle.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Fig. 1 shows a schematic representation of a
Vorrichtung zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Device for determining the range of a sensor for a motor vehicle according to an embodiment of the
vorliegenden Erfindung. present invention.
Die Vorrichtung 1 umfasst eine Speichereinrichtung 10, eine Sensoreinrichtung 20 und eine Rechnereinrichtung 30. The device 1 comprises a memory device 10, a sensor device 20 and a computer device 30.
Die Speichereinrichtung 10 ist dazu ausgebildet, eine The memory device 10 is designed to be a
Landkarte mit mindestens einer Landmarke und i) einer zur Landmarke zugehörigen Soll-Erfassungsreichweite; und/oder Map with at least one landmark and i) a target detection range associated with the landmark; and or
ii) einer zur Landmarke zugehörigen (ii) one of the landmarks
Reflektivitätseigenschaft ; und/oder Reflectivity property; and or
iii) einer zur Landmarke zugehörigen Strahlstärke als (iii) a radiant intensity associated with the landmark
Attribut bereitzustellen. Die Sensoreinrichtung 20 ist dazu ausgebildet, Provide attribute. The sensor device 20 is designed to
i) die mindestens eine Landmarke mit einer Ist- Erfassungsreichweite zu erfassen; und/oder i) capture the at least one landmark with an actual detection range; and or
ii) für die mindestens eine Landmarke eine empfangene (ii) for the at least one landmark, one received
Signalstärke zu messen. Die Rechnereinrichtung 30 ist dazu ausgebildet, eine Signal strength to measure. The computer device 30 is designed to be a
Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung 20 basierend auf i) der Soll-Erfassungsreichweite und der Ist- Erfassungsreichweite; und/oder basierend auf Detection range of the sensor device 20 based on i) the target detection range and the actual detection range; and / or based on
ii) einem Vergleich der für die jeweilige Landmarke ii) a comparison of that for the respective landmark
gemessenen Signalstärke und derjenigen berechneten measured signal strength and those calculated
Signalstärke, welche aus der in der Landkarte für die Signal strength, which from the in the map for the
jeweilige Landmarke eingetragenen Reflektivitätseigenschaft und/oder der in der Landkarte für die jeweilige Landmarke eingetragenen Strahlstärke ableitbar ist, zu bestimmen. registered reflectivity property and / or recorded in the map for the respective radiant intensity can be determined.
Die Landkarte kann Landmarken und zu den Landmarken The map can be landmarks and landmarks
zugehörige Soll-Erfassungsreichweiten in Abhängigkeit eines jeweils verwendeten Sensortyps der Sensoreinrichtung associated desired detection ranges as a function of a respective sensor type used by the sensor device
bereitstellen . provide .
Beispielsweise wird ein Stoppschild als Landmarke gespeichert und die zugehörige Soll-Erfassungsreichweite für einen optischen Kamera-Sensor beträgt 200 m. Ferner kann für das Stoppschild eine Reflektivitätseigenschaft und/oder eine Strahlstärke abgespeichert werden. For example, a stop sign is stored as a landmark and the associated target detection range for an optical camera sensor is 200 m. Furthermore, a reflectivity property and / or a beam strength can be stored for the stop sign.
Aus einer der Landkarte, die Landmarken in der jeweiligen Sensorsicht enthält, werden zur bekannten Ego-Position des Kraftfahrzeugs - welche beispielsweise mit GPS ermittelt wird, mögliche Messungen ermittelt, wobei bei einer möglichen Messung die Landmarke innerhalb der Soll-Sensorreichweite in Bezug auf die bekannte Ego-Position liegt. From one of the maps that contains landmarks in the respective sensor view, the known ego position of the motor vehicle - which is determined for example with GPS, possible measurements are determined, wherein in a possible measurement, the landmark within the target sensor range with respect to the known Ego position lies.
Anschließend werden die Landmarkenobjekte durch Messung erfasst und die dabei erzeugten Ist-Erfassungsreichweiten werden mit in der Karte ebenfalls abgespeicherten Soll- Messwerten bzw. Soll-Erfassungsreichweiten verglichen. Bei dem Vergleich kann ferner berücksichtigt werden, falls vorhanden, dass Kontextinformationen wie Tageszeit oder Subsequently, the landmark objects are detected by measurement and the actual acquisition ranges generated thereby are compared with setpoint values or setpoint acquisition ranges likewise stored in the map. The comparison may also take into account, if present, contextual information such as time of day or
Wetter auf die tatsächliche Ist-Erfassungsreichweite einen Einfluss haben, und dieser Einfluss kann wiederum aus derWeather on the actual actual detection range have an influence, and this influence can turn out of the
Ist-Erfassungsreichweite heraus gerechnet werden, um zu einer kontextunabhängigen Erfassungsreichweite zu gelangen, welche auch als die bestimmte Erfassungsreichweite bezeichnet wird. Ferner kann die Landkarte auch durch Kraftfahrzeuge erstellt werden, welche Sensoren für Fahrerassistenzsysteme aufweisen und die mit einem Backend verbunden sind. Actual detection range can be calculated to arrive at a context independent detection range, which is also referred to as the specific detection range. Furthermore, the map can also be created by motor vehicles, which have sensors for driver assistance systems and which are connected to a backend.
Dabei kann das von den Fahrzeugen bereitgestellte This can be provided by the vehicles
Erfassungsbild, das heißt die jeweilige Ist- Erfassungsreichweite für eine Landmarke, wie sie durch eine Sensoreinrichtung 20 eines bestimmten Kraftfahrzeugs erreicht wurde, an das Backend übermittelt werden. Das Backend kann dann die Landkarte aktualisieren und Acquisition image, that is, the respective actual detection range for a landmark, as it was achieved by a sensor device 20 of a particular motor vehicle, are transmitted to the backend. The backend can then refresh the map and
entsprechend der übersendeten Ist-Erfassungsreichweite die zur Landmarke zugehörige Soll-Erfassungsreichweite abändern. change the setpoint acquisition range associated with the landmark according to the transmitted actual acquisition range.
Dabei kann der jeweils vorherrschende Betriebsparameter beispielsweise durch eine durch Nebel bedingte maximale In this case, the respectively prevailing operating parameter can be determined, for example, by a maximum caused by fog
Sichtweite berücksichtigt werden. Visibility be considered.
Dadurch können vorteilhaft bauliche Veränderungen, wie beispielsweise das Hinzufügen oder Entfernen von This can be advantageous structural changes, such as the addition or removal of
Verkehrsschildern, oder natürliche Veränderungen, wie Road signs, or natural changes, like
beispielsweise das Verwachsen von Leitplanken oder eine for example, the ingrowth of crash barriers or a
Abdeckung der Straße mit Laub, berücksichtigt werden. Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung 20 als eine Kamera ausgebildet sein und die Erkennungsleistung der Kamera, auch als Konfidenzwert bezeichnet, kann bei der Cover the road with foliage, to be considered. For example, the sensor device 20 may be designed as a camera and the detection performance of the camera, also referred to as the confidence value, may be used in the
Verkehrszeichenerkennung verwendet werden, das heißt ein Verkehrszeichen kann als Landmarke definiert werden. Traffic sign recognition can be used, that is, a traffic sign can be defined as a landmark.
Aus der Karte bzw. aus der Landkarte kann nun bestimmt werden, dass sich ein zu erkennendes Verkehrszeichen als Landmarke in der Reichweite der Sensoreinrichtung 20 bzw. der Kamera befindet. From the map or from the map can now be determined that a traffic sign to be recognized as a landmark in the range of the sensor device 20 and the camera is located.
Der Begriff „Konfidenzwert" oder „Erkennungskonfidenz" , wie von der vorliegenden Erfindung verwendet, beschreibt The term "confidence value" or "detection confidence" as used by the present invention describes
beispielsweise eine Wahrscheinlichkeit, mit welcher die For example, a probability with which the
Sensoreinrichtung 20 die Landmarke erfasst. Sensor device 20 detects the landmark.
Je nachdem wie hoch die Erkennungskonfidenz ist, kann bei Annäherung an das Verkehrszeichen auf eine Sensorstörung bzw. auf eine Reichweitendegradation der Sensoreinrichtung 20 zurückgeschlossen werden, beispielsweise für den Fall, dass die tatsächliche Ist-Erfassungsreichweite, das heißt die Reichweite, bei welcher die Sensoreinrichtung tatsächlich dann die Landmarke erfasst hat, deutlich unter der Soll- Erfassungsreichweite liegt. Depending on how high the detection confidence is, when approaching the traffic sign a sensor disturbance or a range degradation of the sensor device 20 can be deduced, for example in the case that the actual actual detection range, ie the range at which the sensor device actually then the landmark has been detected, is well below the target detection range.
Da sich das sensorspezifische Erscheinungsbild, Since the sensor-specific appearance,
beispielsweise die Radarreflektivität der Infrastruktur, ändern kann, sollte über mehrere Detektionen und/oder For example, the radar reflectivity of the infrastructure, which should change over several detections and / or
Landmarken gefiltert werden und eine Mittelwertbildung vorgenommen werden. Landmarks are filtered and averaging done.
Diese Mittelwertbildung kann dann dazu verwendet werden, die zur Landmarke zugehörige Soll-Erfassungsreichweite zu ändern. Dabei kann eine normale Mittelung der Ist- Erfassungsreichweiten erfolgen, ebenso kann eine Verwendung von Maximal- und/oder Minimalwerten der Ist- Erfassungsreichweiten erfolgen. This averaging can then be used to change the target detection range associated with the landmark. In this case, a normal averaging of the actual detection ranges can take place, as well as the use of maximum and / or minimum values of the actual detection ranges.
Diese maximalen und/oder minimalen Ist-Erfassungsreichweiten können beispielsweise die maximale und/oder minimale These maximum and / or minimum actual detection ranges can be, for example, the maximum and / or minimum
Erfassungsreichweite bei idealen Wetterbedingungen Detection range in ideal weather conditions
darstellen, das heißt falls im Fall von optischen Sensoren eine klare Sicht herrscht. represent, that is, if in the case of optical sensors, a clear view prevails.
Bei Radar-basierten Sensorsystemen sind Reflexionen von Radar-based sensor systems have reflections of
Büschen und Gras am Fahrbahnrand beispielsweise von der Bushes and grass on the roadside, for example, from the
Jahreszeit abhängig, während starke Reflexionen Season dependent, while strong reflections
beispielsweise von Brücken, Verkehrsschildern, größeren for example, of bridges, traffic signs, larger ones
Bäumen, Tunnelinfrastruktur weitgehend konstant sind. Trees, tunnel infrastructure are largely constant.
Ferner kann jedoch eine erhöhte Verkehrsdichte ebenfalls zu einer erhöhten Reflexion von Radarwellen führen. Furthermore, however, increased traffic density can also lead to increased reflection of radar waves.
Bei Radar kann ferner auch die Reflektivität der In radar also the reflectivity of the
Straßenoberfläche als ein mögliches Maß der Sensor-Karte verwendet werden, da die Straßenreflektivität davon abhängt, wie stark der Belag abgefahren ist und wie der aktuelle Road surface can be used as a possible measure of the sensor card, since the road reflectivity depends on how much the pavement has departed and how the current
Straßenzustand, beispielsweise trocken oder nass oder Road conditions, such as dry or wet or
eisbedeckt oder Schneematsch, ist, sollte dann aber eine über das Backend permanent aktualisierte Information zur Verfügung stehen . Als Reflektivität oder Reflexionsgrad ist beispielsweise das Verhältnis zwischen reflektierter und einfallender Intensität der Radarstrahlung definiert. Die Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines ice covered or slushy, is, but should be on the backend permanently updated information available. As a reflectivity or reflectance, for example, the ratio between the reflected and incident intensity of the radar radiation is defined. FIG. 2 shows a schematic representation of a
Flussdiagramms eines Verfahrens zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug. Das in der Fig. 2 dargestellte Verfahren umfasst Flowchart of a method for determining the range of a sensor for a motor vehicle. The method illustrated in FIG. 2 comprises
beispielsweise folgende Verfahrensschritte: For example, the following process steps:
Als ein erster Verfahrensschritt erfolgt beispielsweise ein Bereitstellen Sl von einer Landkarte mit mindestens einer Landmarke und einer zur Landmarke zugehörigen Soll- Erfassungsreichweite und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Reflektivitätseigenschaft und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Strahlstärke mit Hilfe von einer As a first method step, for example, provision is made of a map having at least one landmark and a target detection range associated with the landmark and / or a reflectivity characteristic associated with the landmark and / or a radiant intensity associated with the landmark with the aid of a landmark
Speichereinrichtung 10. Memory device 10.
Als ein zweiter Schritt erfolgt beispielsweise ein Erfassen S2 von der mindestens einen Landmarke mit einer Ist- Erfassungsreichweite mit Hilfe von einer Sensoreinrichtung 20 und/oder Messen einer empfangenen Signalstärke für die mindestens eine Landmarke mithilfe von einer As a second step, for example, detection S2 of the at least one landmark with an actual detection range by means of a sensor device 20 and / or measurement of a received signal strength for the at least one landmark by means of a
Sensoreinrichtung 20. Sensor device 20.
Als ein dritter Schritt des Verfahrens erfolgt beispielsweise ein Bestimmen S3 einer Erfassungsreichweite der As a third step of the method, for example, determining S3 a detection range of
Sensoreinrichtung 20 basierend auf der Soll- Erfassungsreichweite und der Ist-Erfassungsreichweite Sensor device 20 based on the target detection range and the actual detection range
und/oder basierend auf einem Vergleich der für die jeweilige Landmarke gemessenen Signalstärke und einer empfangenen and / or based on a comparison of the signal strength measured for the respective landmark and a received one
Signalstärke, welche aus der in der Landkarte eingetragenen Reflektivitätseigenschaft und/oder der Strahlstärke der jeweiligen Landmarke ableitbar ist, mittels einer Signal strength, which can be derived from the recorded in the map reflectivity property and / or the radiant intensity of the respective landmark, by means of a
Rechnereinrichtung 30. Die Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Computer device 30. Fig. 3 shows a schematic representation of a
Landkarte zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Map to illustrate the present invention.
Auf der Landkarte, wie in der Fig. 3 dargestellt, sind beispielsweise zwei Landmarken LI, L2 dargestellt, welche beispielsweise Bäume am Straßenrand sind. On the map, as shown in Fig. 3, for example, two landmarks LI, L2 are shown, which are for example trees at the roadside.
Ferner ist im Umfeld der Straße S auch ein Verkehrszeichen dargestellt. Das Verkehrszeichen kann beispielsweise als eine Landmarke L3 verwendet werden. Furthermore, in the vicinity of the road S also a traffic sign is shown. The traffic sign may be used, for example, as a landmark L3.
Dabei kann ferner auf der Sensor-Landkarte bzw. der Landkarte abgespeichert werden, dass für die Landmarke L3 It can also be stored on the sensor map or the map that for the landmark L3
beispielsweise eine zugehörige Soll-Erfassungsreichweite von 300 m gegeben ist. Ferner kann ein Soll- Erfassungsreichweitenbereich von 200 m bis 500 m gespeichert werden . For example, an associated target detection range of 300 m is given. Furthermore, a setpoint detection range of 200 m to 500 m can be stored.
Ferner kann eine Reflektivitätseigenschaft in Form eines Reflektivitätseigenschaftenbereiches abgespeichert werden. Furthermore, a reflectivity property in the form of a reflectivity characteristic range can be stored.
Ferner kann eine Strahlstärke, beispielsweise 5 mW/sr, in Watt (W) pro Steradiant (sr) , oder ein Strahlstärkenbereich, beispielsweise 5 mW/sr bis 15 mW/sr abgespeichert werden. Furthermore, a radiant intensity, for example 5 mW / sr, in watts (W) per steradian (sr), or a beam strength range, for example 5 mW / sr to 15 mW / sr can be stored.
Dies kann beispielsweise für optische Sensoren definiert werden. Dies bedeutet, dass optische Sensoren die Landmarke L3 in Form des Verkehrsschildes ab einer Entfernung von 300 m erkennen sollten. This can be defined, for example, for optical sensors. This means that optical sensors should detect the landmark L3 in the form of the traffic sign from a distance of 300 m.
Die Fig. 4 zeigt ein schematisches Abbild eines Backends gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden FIG. 4 shows a schematic illustration of a back end according to another embodiment of the present invention
Erfindung . Ein Positionsbestimmungssystems GPS1 ermittelt die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs, auch Ego-Position genannt. Diese Ego-Position kann der Rechnereinrichtung zur Verfügung gestellt werden. Invention. A position determination system GPS1 determines the current position of the motor vehicle, also called the ego position. This ego position can be made available to the computer device.
Die Rechnereinrichtung 30 kann ferner eine Landkarte SK bzw. eine Sensor-Landkarte auswerten. The computer device 30 can also evaluate a map SK or a sensor map.
Ferner ist die Rechnereinrichtung 30 mit einer Furthermore, the computer device 30 is provided with a
Sensoreinrichtung 20 und einer Speichereinrichtung 10 gekoppelt . Sensor device 20 and a memory device 10 is coupled.
Die Rechnereinrichtung 30 ist beispielsweise dazu ausgelegt, eine Reichweite zu bestimmen, das heißt eine auf idealisierte Bedingungen interpolierte Erfassungsreichweite der The computer device 30 is designed, for example, to determine a range, that is to say a range of interpolation, which is interpolated to idealized conditions
Sensoreinrichtung 20. Sensor device 20.
Bei dem in der Figur 4 dargestellten Backend 100 können die Komponenten, wie beispielsweise die Speichereinrichtung 10, die Sensoreinrichtung 20 und die Rechnereinrichtung 30 in beliebiger Kombination sowohl fahrzeugseitig als auch In the case of the backend 100 shown in FIG. 4, the components, such as, for example, the memory device 10, the sensor device 20 and the computer device 30 can be used in any combination both on the vehicle side and
serverseitig verbaut werden. be installed on the server side.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Although the present invention is based on preferred
Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die vorliegende Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder Embodiments described above, it is not limited thereto, but modifiable in a variety of ways. In particular, the present invention can be varied in many ways or
modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen. modify without departing from the gist of the invention.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend" und „aufweisend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener In addition, it should be noted that "comprising" and "having" does not exclude other elements or steps, and "a" or "an" does not exclude a plurality. It should also be appreciated that features or steps described with reference to any of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of others described above
Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen. Embodiments can be used. Reference signs in the claims are not to be considered as limitations.

Claims

Patentansprüche : Claims:
1. Vorrichtung (1) zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug, wobei die Vorrichtung (1) umfasst: 1. Device (1) for determining the range of a sensor for a motor vehicle, wherein the device (1) comprises:
- eine Speichereinrichtung (10), welche dazu ausgebildet ist, eine Landkarte mit mindestens einer Landmarke und einer zur Landmarke zugehörigen Soll- Erfassungsreichweite und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Reflektivitätseigenschaft und/oder einer zur- A memory device (10) which is adapted to a map with at least one landmark and associated with the landmark target detection range and / or associated with the landmark reflectivity property and / or a to
Landmarke zugehörigen Strahlstärke als Attribut Landmark associated radiant intensity as an attribute
bereitzustellen;  provide;
- eine Sensoreinrichtung (20), welche dazu ausgebildet - A sensor device (20), which is formed
ist, die mindestens eine Landmarke mit einer Ist- Erfassungsreichweite zu erfassen und/oder für die mindestens eine Landmarke eine empfangene Signalstärke zu messen; und - eine Rechnereinrichtung (30), welche dazu ausgebildet ist, eine Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung (20) basierend auf der Soll-Erfassungsreichweite und der Ist-Erfassungsreichweite und/oder basierend auf einem Vergleich der für die jeweilige Landmarke gemessenen Signalstärke und einer berechneten Signalstärke, welche aus der in der Landkarte eingetragenen  is to detect the at least one landmark with an actual detection range and / or to measure a received signal strength for the at least one landmark; and - a computer device (30) which is designed to detect a detection range of the sensor device (20) based on the desired detection range and the actual detection range and / or based on a comparison of the signal strength measured for the respective landmark and a calculated signal strength, which from the listed on the map
Reflektivitätseigenschaft und/oder der Strahlstärke der jeweiligen Landmarke ableitbar ist, zu bestimmen.  Reflectivity property and / or the radiant intensity of the respective landmark is derivable to determine.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, 2. Device (1) according to claim 1,
wobei die Speichereinrichtung (20) dazu ausgebildet ist, die Landkarte mit der mindestens einen Landmarke und der zur Landmarke zugehörigen Soll-Erfassungsreichweite und/oder der zugehörigen Reflektivitätseigenschaft und/oder der zugehörigen Strahlstärke in Abhängigkeit eines Typs der wherein the memory means (20) is adapted to the map with the at least one landmark and the target detection range associated with the landmark and / or the associated reflectivity property and / or the associated radiant intensity depending on a type of
Sensoreinrichtung (20) bereitzustellen. Sensor device (20) provide.
3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, wobei die Sensoreinrichtung (20) dazu ausgebildet ist, eine Egoposition der Vorrichtung (1) zu erfassen und die 3. Device (1) according to claim 1 or claim 2, wherein the sensor device (20) is adapted to detect an ego position of the device (1) and the
Rechnereinrichtung (30) dazu ausbildet ist, ferner basierend auf der erfassten Egoposition die Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung (20) zu bestimmen. Computer device (30) is formed to further determine the detection range of the sensor device (20) based on the detected Ego position.
4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rechnereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die Erfassungsreichweite der Sensoreinrichtung (20) basierend auf einem Betriebsparameter zu bestimmen und als den 4. Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the computer device (30) is adapted to determine the detection range of the sensor device (20) based on an operating parameter and as the
Betriebsparameter eine Kontextinformation, wie eine Tageszeit und/oder eine Helligkeit und/oder eine Sichtweite und/oder eine Luftfeuchtigkeit und/oder eine Verkehrsdichte und/oder einen Wetterparameter zu verwenden. Operational parameters to use context information, such as a time of day and / or a brightness and / or visibility and / or humidity and / or traffic density and / or a weather parameter.
5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, 5. Device (1) according to claim 4,
wobei die Rechnereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die in der Sensorkarte abgespeicherte Soll-Erfassungsreichweite und/oder die Strahlstärke und/oder die wherein the computer device (30) is adapted to the stored in the sensor card target detection range and / or the beam strength and / or the
Reflektivitätseigenschaft ferner basierend auf dem Reflectivity property further based on the
Betriebsparameter zu ändern. Change operating parameters.
6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rechnereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die in der Sensorkarte abgespeicherte Soll-Erfassungsreichweite und/oder die Strahlstärke und/oder die 6. Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the computer device (30) is adapted to the stored in the sensor card target detection range and / or the beam strength and / or the
Reflektivitätseigenschaft basierend auf der bestimmten  Reflectivity property based on the determined
Erfassungsreichweite zu ändern. Change detection range.
7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Speichereinrichtung (10) dazu ausgebildet ist, die zur Landmarke zugehörige Soll-Erfassungsreichweite und/oder die Strahlstärke und/oder die Reflektivitätseigenschaft in Form eines Soll-Erfassungsreichweitenbereiches und/oder eines Strahlstärkenbereiches und/oder eines 7. Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the memory device (10) is adapted to the desired detection range associated with the landmark and / or the beam strength and / or the reflectivity property in the form of a target detection range and / or a beam intensity range and / or a
Reflektivitätseigenschaftenbereiches bereitzustellen.  Provide reflectivity properties range.
8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensoreinrichtung (20) als ein optischer Bildsensor und/oder als ein Radar-basierter Sensor und/oder als ein Laser-basierter Abstandssensor ausgebildet ist. 8. Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the sensor device (20) is designed as an optical image sensor and / or as a radar-based sensor and / or as a laser-based distance sensor.
9. Backend (100) umfassend eine Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Speichereinrichtung (10) als eine Backend-Speichereinrichtung ausgebildet ist und das Backend ferner eine Schnittstelleneinrichtung aufweist, welche dazu ausgebildet ist, mit der fahrzeugseitig 9. backend (100) comprising a device (1) according to one of the preceding claims, wherein the memory device (10) is designed as a back-end memory device and the back end further comprises an interface device which is adapted to the vehicle side
ausgebildeten Sensoreinrichtung (20) und/oder der trained sensor device (20) and / or the
fahrzeugseitig ausgebildeten Rechnereinrichtung (30) zu kommunizieren. On the computer side formed computer device (30) to communicate.
10. Verfahren zur Reichweitenbestimmung eines Sensors für ein Kraftfahrzeug, wobei das Verfahren folgende 10. A method for determining the range of a sensor for a motor vehicle, the method following
Verfahrensschritte umfasst: Process steps include:
- Bereitstellen (Sl) von einer Landkarte mit mindestens einer Landmarke und einer zur Landmarke zugehörigen Soll-Erfassungsreichweite und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Reflektivitätseigenschaft und/oder einer zur Landmarke zugehörigen Strahlstärke mit Hilfe von einerProviding (Sl) from a map with at least one landmark and a target detection range associated with the landmark and / or a reflectivity characteristic associated with the landmark and / or a radiant intensity associated with the landmark with the aid of a landmark
Speichereinrichtung (10); Memory device (10);
- Erfassen (S2) von der mindestens einen Landmarke mit - Detecting (S2) of the at least one landmark with
einer Ist-Erfassungsreichweite mit Hilfe von einer Sensoreinrichtung (20) und/oder Messen einer empfangenen Signalstärke für die mindestens eine Landmarke; und an actual coverage with the help of a Sensor device (20) and / or measuring a received signal strength for the at least one landmark; and
Bestimmen (S3) einer Erfassungsreichweite der Determining (S3) a detection range of the
Sensoreinrichtung (20) basierend auf der Soll- Erfassungsreichweite und der Ist-Erfassungsreichweite und/oder basierend auf einem Vergleich der für die jeweilige Landmarke gemessenen Signalstärke und einer berechneten Signalstärke, welche aus der in der Sensor device (20) based on the target detection range and the actual detection range and / or based on a comparison of the signal strength measured for the respective landmark and a calculated signal strength, which from the in the
Landkarte eingetragenen Reflektivitätseigenschaft und/oder der Strahlstärke der jeweiligen Landmarke ableitbar ist, mittels einer Rechnereinrichtung (30). Map reflectivity property and / or the beam strength of the respective landmark can be derived by means of a computer device (30).
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