EP3788399A1 - Method and device for identifying a road condition - Google Patents

Method and device for identifying a road condition

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EP3788399A1
EP3788399A1 EP19719876.5A EP19719876A EP3788399A1 EP 3788399 A1 EP3788399 A1 EP 3788399A1 EP 19719876 A EP19719876 A EP 19719876A EP 3788399 A1 EP3788399 A1 EP 3788399A1
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EP
European Patent Office
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road
change
noise level
detected
road condition
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19719876.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Timo Koenig
Philipp SAUER
Christian Beer
Simon Weissenmayer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G01S7/537—Counter-measures or counter-counter-measures, e.g. jamming, anti-jamming

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for detecting a road condition.
  • a road condition significantly influences the road grip of a vehicle.
  • the road condition is inter alia by a figure of a
  • the road surface may be smooth or rough, dry, wet or liquid-covered.
  • the road condition may be optically detected using a camera system of the vehicle.
  • Embodiments of the present invention may advantageously enable a detection of the road condition based on a noise level provided by an ultrasonic sensor of a vehicle to be ensured by a bottom echo provided by a sensor of the vehicle.
  • a method for detecting a road condition of a road is presented, which is characterized in that a road condition information representing the road condition is determined by using a noise level detected by at least one ultrasonic sensor of a vehicle and a floor echo detected in the area of the vehicle by a road surface.
  • a road condition of a road can be understood as meaning a surface structure of a surface of the road and / or a surface condition of the surface.
  • the surface structure may be determined by a road surface of the road.
  • the road surface can be smooth, rough and / or uneven.
  • the road surface may be concrete or asphalt.
  • the surface texture may be smooth or rough.
  • the surface texture may be uneven but smooth or rough.
  • the surface condition may be wet, dry, damp, mushy, snowy or flooded.
  • Surface condition may be affected by road pollution.
  • a noise level maps at least a volume of ambient noise to an ultrasonic sensor.
  • the ambient noise can be any suitable ambient noise.
  • the ambient noise may include rolling noise caused by the rolling of at least one tire of the vehicle on the road.
  • Rolling noise is caused both by the surface structure of the road, as also significantly influenced by the surface condition of the road.
  • the ambient noise can also be caused by other vehicles, while wind noise and rolling noise of the other vehicle can be detected.
  • a ground echo depicts the surface structure of the road as long as it is not obscured by the surface condition.
  • the bottom echo can be called a clutter.
  • the bottom echo is composed of many superimposed
  • the reflections occur on small areas that are part of the surface structure.
  • the bottom echo is generally more pronounced the rougher the surface is.
  • the bottom echo can be represented by a numerical value.
  • the numerical value can be called the clutter value.
  • the road condition information may be determined using a
  • Noise level change of the noise level and / or a bottom echo change of the ground echo can be determined.
  • the road condition can by a
  • Observing a noise level curve and / or a floor chaser can be detected.
  • the road condition can be detected by a ratio or relative changes in the noise level and / or bottom echo.
  • the road surface can be recognized by the ground echo change.
  • a weather-related change in the road condition can by the
  • Noise level change in connection with the ground echo change are detected.
  • a source of noise for extraneous noise can through the
  • Noise level change can be detected.
  • the noise level changes little when changing from one road surface to another, while the bottom echo can change significantly.
  • a change from dry road to wet road significantly affects the noise level, while the bottom echo shows little change.
  • the noise level and the bottom echo change significantly.
  • a foreign noise does not change the bottom echo while being mapped in the noise level.
  • Ground echo change can be observed over an observation period to obtain the road condition information.
  • the changes can be detected with a small time offset.
  • Noise level change and / or the course of the bottom echo change for example, be integrated.
  • the ground echo may be detected using the ultrasonic sensor and / or using a radar sensor of the vehicle.
  • Ground echo can be caused by reflections from sound waves and / or radar waves on the road surface.
  • the bottom echo can also be detected in parallel with both sensors.
  • the bottom echo can be up to a speed limit below
  • the bottom echo can go down with increasing speed in the ambient noise and be shifted by the Doppler effect outside the detectable frequency range. At low
  • the road surface may also be screened by means of an imaging technique, e.g. be detected using a camera or a lidar sensor. Does the camera measure a change in the reflectivity of an extraneous light source such as a light source? street lighting or the lighting of other vehicles, this can be attributed to a change in the road surface. If the Lidar sensor measures a change in the reflection strength of the reflection intensity of the own emitted light, then this can also be due to a change in the
  • the method may, for example, in software or hardware or in a hybrid of software and hardware, for example in a
  • the device may be an electrical device having at least one computing unit for processing signals or data, at least one memory unit for storing signals or data, and at least one interface and / or a communication interface for reading in or outputting data embedded in a communication protocol, be.
  • the arithmetic unit can be, for example, a signal processor, a so-called system ASIC or a microcontroller for processing sensor signals and outputting
  • the storage unit may be, for example, a flash memory, an EPROM or a magnetic storage unit.
  • the interface can be used as a sensor interface for reading in the sensor signals from a sensor and / or as an actuator interface for
  • the communication interface can be designed to read in or output the data wirelessly and / or by cable.
  • Interfaces may also be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
  • a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the above
  • Fig. 1 shows a representation of a vehicle with a device according to an embodiment.
  • FIG. 1 shows an illustration of a vehicle 100 with a device 102 according to one exemplary embodiment.
  • the device 102 is configured to implement a method according to the approach presented here for recognizing a
  • the vehicle 100 has for this purpose at least one ultrasonic sensor 106.
  • the ultrasonic sensor 106 emits ultrasound 108 and images sound waves 110 arriving at the ultrasound sensor 106 in a received signal 112.
  • the sound waves 110 comprise echoes 114 of the ultrasound 108 on surfaces which are substantially transverse to a propagation direction of the
  • Ultrasound 108 are aligned. Since the road 104 is oriented substantially in the propagation direction, the road 104 is imaged in the sound waves 110 as a bottom echo 116. The bottom echo 116 is formed on many small transversely aligned to the propagation direction surfaces of a
  • Ultrasonic sensor 106 shown as a numerical value.
  • the numerical value thus represents the surface structure.
  • foreign signals 118 are imaged in the received signal 112.
  • the extraneous noises 118 are, for example, wind noise 120, rolling noise 122 and noise 124 from other noise sources 126
  • Ultrasonic sensor 106 images an intensity of the foreign noise 118 as a further numerical value in a noise level 128.
  • a surface condition of the road 104 significantly influences the rolling noise 122.
  • the rolling noise 122 is louder than when the road 104 is dry.
  • the noise level 128 is also higher on a wet road 104 than on a dry road 104.
  • the vehicle 100 further includes a radar sensor 130. Radar waves of the radar sensor 130 are also reflected back at the surfaces that are aligned substantially transverse to a propagation direction of the radar waves. The radar waves are also at the many small transverse to the propagation direction aligned surfaces of
  • the device 102 reads in the noise level 128 from the ultrasonic sensor 106 and the bottom echo 116 from the ultrasonic sensor 106 and / or the radar sensor 130 and determines road condition information 134 using the noise level 128 and the floor echo 116
  • Road condition information 134 represents the road condition of the road 104.
  • a relative change in road condition is detected based on a history of noise level 128 and / or ground echo 116.
  • the bottom echo 116 may become weaker as water fills the road 104 bumps.
  • the rolling noise 122 of the tires on the wet road 104 also increases.
  • the road condition can be recognized as wet.
  • the bottom echo 116 may change due to a smooth floor covering.
  • the rolling noise 122 changes only slightly. Therefore, the changed flooring can be detected.
  • a wind speed at the ultrasonic sensor 106 may be used to raise or lower a transmission frequency of the ultrasonic sensor 106. By raising or lowering, a Doppler shift of the bottom echo 116 and / or other echoes 114 may be at least partially compensated and a receive frequency of the bottom echo 116 may be maintained within a receive frequency range of the ultrasound sensor 106.
  • Ambient noise e.g., caused by other vehicles
  • Ambient noise may be disturbed.
  • Using a low-pass filter can cause short-term disturbances
  • the road surface can be determined from the bottom echo of the ultrasonic signal.
  • the bottom echo can be quantified in a clutter value.
  • the clutter value forms a diffuse echo of the road surface.
  • this diffuse echo is greatly affected by the sound of wind and water of your own Vehicle and the other vehicles superimposed. Therefore the clutter value is corrected with the help of the noise level so that the noise level has no influence on the clutter value. Since the diffuse echo is only very weak, at high vehicle speeds and thus large Doppler shifts the diffuse echo can be measured only very difficult if the diffuse echo is received far from the natural frequency of the sensor. At very high speeds, the frequency can be shifted completely out of the measuring range of the sensor.
  • the frequency is raised or lowered so far that the frequency of the echo does not leave the measuring range of the sensor. Likewise, it can not be sent out so much if it is sent far away from the natural frequency.
  • the attenuation of the diffuse echo of the road surface or the clutter value as a function of the vehicle speed is also compensated, so that a change in the vehicle speed with constant road surface and constant road condition has no influence on the clutter value.
  • the Clutteragonist can with the help of ultrasonic sensors at large
  • Noise levels e.g., caused by water on the road and high
  • the clutter values of radar sensors can be used.
  • the clutter values of the radar sensors are similarly influenced by the road surface, since the wavelengths of radar and ultrasound differ only by a few-digit multiples.
  • the clutter value of the radar can better reflect the structure of the road surface, since it is not affected by the wind noise and wet hiss.
  • an absolute value of the road condition is first calculated.
  • the road condition becomes over a longer time Titled and thus short-term changes or errors filtered out, eg with the help of a PTl-member.
  • the short-term calculated differences from the integrated change calculations are added as described above.
  • the airstream speeds can be calculated from any of the sensor values and assuming all possible road conditions.
  • the calculated plausibility of wind speeds in this way are more robust against disturbances and thus have a lower standard deviation from the outset.
  • the plausible airstream speeds calculated in this way are simply consulted in addition to the directly calculated airstream speeds. Due to the higher quality of the plausible airstream speed values and, in general, the greater number of airstream speed values, it is also easier to calculate road conditions and wind speeds. To further improve the result, the associated standard deviations are also added the plausibility of the airspeed and taken into account in the merger with the directly calculated airstream speeds. Whenever changing the clutter value is not plausible to change the clutter value
  • the measurement of the road condition becomes more robust, more accurate and more dynamic.
  • the road conditions, weather conditions and sources of interference can be better distinguished from each other. Short wet, wet or flooded road sections can be detected more reliably.
  • the tire condition or tread depth can be better determined. Wind and wind direction can be better determined.

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Abstract

The present invention relates to a method for identifying a road condition of a road (104), characterised in that road condition information (134) representing the condition of the road is determined using a noise level (128) detected by at least one ultrasonic sensor (106) of a vehicle (100) and a ground echo (116) detected from a roadway surface in the vicinity of the vehicle (100).

Description

Beschreibung  description
Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen eines Straßenzustands Method and device for detecting a road condition
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen eines Straßenzustands. The invention relates to a method and a device for detecting a road condition.
Stand der Technik State of the art
Ein Straßenzustand beeinflusst maßgeblich eine Bodenhaftung eines Fahrzeugs. Der Straßenzustand wird unter anderem durch eine Gestalt einer A road condition significantly influences the road grip of a vehicle. The road condition is inter alia by a figure of a
Straßenoberfläche und einen Zustand der Straßenoberfläche bestimmt. Road surface and a condition of the road surface determined.
Beispielsweise kann die Straßenoberfläche glatt oder rau, trocken, nass oder flüssigkeitsbedeckt sein. Der Straßenzustand kann beispielsweise optisch unter Verwendung eines Kamerasystems des Fahrzeugs erfasst werden. For example, the road surface may be smooth or rough, dry, wet or liquid-covered. For example, the road condition may be optically detected using a camera system of the vehicle.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Erkennen eines Straßenzustands einer Straße und eine Vorrichtung zum Erkennen eines Straßenzustands einer Straße, sowie schließlich ein Against this background, with the approach presented here, a method for detecting a road condition of a road and a device for detecting a road condition of a road, and finally a
entsprechendes Computerprogrammprodukt und ein maschinenlesbares corresponding computer program product and a machine-readable
Speichermedium gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des hier vorgestellten Ansatzes ergeben sich aus der Beschreibung und sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Vorteile der Erfindung Storage medium according to the independent claims presented. Advantageous developments and improvements of the approach presented here emerge from the description and are described in the dependent claims. Advantages of the invention
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, eine Erkennung des Straßenzustands basierend auf einem von einem Ultraschallsensor eines Fahrzeugs bereitgestellten Rauschpegel durch ein von einem Sensor des Fahrzeugs bereitgestelltes Bodenecho abzusichern. Embodiments of the present invention may advantageously enable a detection of the road condition based on a noise level provided by an ultrasonic sensor of a vehicle to be ensured by a bottom echo provided by a sensor of the vehicle.
Es wird ein Verfahren zum Erkennen eines Straßenzustands einer Straße vorgestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine den Straßenzustand repräsentierende Straßenzustandsinformation unter Verwendung eines von zumindest einem Ultraschallsensor eines Fahrzeugs erfassten Rauschpegels und eines im Bereich des Fahrzeugs von einer Fahrbahnoberfläche erfassten Bodenechos bestimmt wird. A method for detecting a road condition of a road is presented, which is characterized in that a road condition information representing the road condition is determined by using a noise level detected by at least one ultrasonic sensor of a vehicle and a floor echo detected in the area of the vehicle by a road surface.
Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden. Ideas for embodiments of the present invention may be considered, inter alia, as being based on the thoughts and findings described below.
Unter einem Straßenzustand einer Straße kann eine Oberflächenstruktur einer Oberfläche der Straße und/oder ein Oberflächenzustand der Oberfläche verstanden werden. Die Oberflächenstruktur kann durch einen Straßenbelag der Straße bestimmt sein. Der Straßenbelag kann glatt, rau und/oder uneben sein. Beispielsweise kann der Straßenbelag aus Beton oder Asphalt sein. Dann kann die Oberflächenstruktur glatt oder rau sein. Wenn der Straßenbelag A road condition of a road can be understood as meaning a surface structure of a surface of the road and / or a surface condition of the surface. The surface structure may be determined by a road surface of the road. The road surface can be smooth, rough and / or uneven. For example, the road surface may be concrete or asphalt. Then the surface texture may be smooth or rough. When the road surface
beispielsweise aus Kopfsteinpflaster ist, kann die Oberflächenstruktur uneben aber glatt oder rau sein. Der Oberflächenzustand kann beispielsweise nass, trocken, feucht, matschig, schneebedeckt oder überschwemmt sein. Der For example, from cobblestones, the surface texture may be uneven but smooth or rough. For example, the surface condition may be wet, dry, damp, mushy, snowy or flooded. Of the
Oberflächenzustand kann durch eine Verschmutzung der Straße beeinflusst sein. Surface condition may be affected by road pollution.
Ein Rauschpegel bildet zumindest eine Lautstärke von Umgebungsgeräuschen an einem Ultraschallsensor ab. Die Umgebungsgeräusche können A noise level maps at least a volume of ambient noise to an ultrasonic sensor. The ambient noise can
Windgeräusche umfassen, die am eigenen Fahrzeug entstehen. Ebenso können die Umgebungsgeräusche Rollgeräusche umfassen, die durch das Abrollen zumindest eines Reifens des Fahrzeugs auf der Straße entstehen. Die Include wind noise that occurs on your own vehicle. Likewise, the ambient noise may include rolling noise caused by the rolling of at least one tire of the vehicle on the road. The
Rollgeräusche werden sowohl durch die Oberflächenstruktur der Straße, als auch durch den Oberflächenzustand der Straße maßgeblich beeinflusst. Die Umgebungsgeräusche können auch durch andere Fahrzeuge entstehen, wobei dabei Windgeräusche und Rollgeräusche des anderen Fahrzeugs erfasst werden können. Rolling noise is caused both by the surface structure of the road, as also significantly influenced by the surface condition of the road. The ambient noise can also be caused by other vehicles, while wind noise and rolling noise of the other vehicle can be detected.
Ein Bodenecho bildet die Oberflächenstruktur der Straße ab, solange sie nicht durch den Oberflächenzustand verdeckt wird. Das Bodenecho kann als Clutter bezeichnet werden. Das Bodenecho setzt sich aus vielen überlagerten A ground echo depicts the surface structure of the road as long as it is not obscured by the surface condition. The bottom echo can be called a clutter. The bottom echo is composed of many superimposed
Reflexionen eines aktiv ausgesandten Signals zusammen. Die Reflexionen entstehen an kleinen Flächen, die Teil der Oberflächenstruktur sind. Das Bodenecho ist im Allgemeinen umso ausgeprägter, je rauer die Oberfläche ist. Das Bodenecho kann durch einen Zahlenwert repräsentiert sein. Der Zahlenwert kann als Clutterwert bezeichnet werden. Reflections of an actively transmitted signal together. The reflections occur on small areas that are part of the surface structure. The bottom echo is generally more pronounced the rougher the surface is. The bottom echo can be represented by a numerical value. The numerical value can be called the clutter value.
Die Straßenzustandsinformation kann unter Verwendung einer The road condition information may be determined using a
Rauschpegeländerung des Rauschpegels und/oder einer Bodenechoänderung des Bodenechos bestimmt werden. Der Straßenzustand kann durch ein Noise level change of the noise level and / or a bottom echo change of the ground echo can be determined. The road condition can by a
Beobachten eines Rauschpegelverlaufs und/oder eines Bodenechoverlaufs erkannt werden. Der Straßenzustand kann durch ein Verhältnis beziehungsweise relative Änderungen des Rauschpegels und/oder Bodenechos erkannt werden. Observing a noise level curve and / or a floor chaser can be detected. The road condition can be detected by a ratio or relative changes in the noise level and / or bottom echo.
Eine Änderung einer Oberfläche der Straße beziehungsweise der A change of a surface of the road or the
Fahrbahnoberfläche kann durch die Bodenechoänderung erkannt werden. Eine wetterbedingte Änderung des Straßenzustands kann durch die The road surface can be recognized by the ground echo change. A weather-related change in the road condition can by the
Rauschpegeländerung in Verbindung mit der Bodenechoänderung erkannt werden. Eine Geräuschquelle für Fremdgeräusche kann durch die Noise level change in connection with the ground echo change are detected. A source of noise for extraneous noise can through the
Rauschpegeländerung erkannt werden. Bei trockener Straße verändert sich der Rauschpegel bei einem Wechsel von einem Straßenbelag zu einem anderen Straßenbelag wenig, während sich das Bodenecho wesentlich ändern kann. Ein Wechsel von trockener Straße zu feuchter Straße beeinflusst den Rauschpegel wesentlich, während das Bodenecho wenig Veränderung zeigt. Bei einem Wechsel zu einer überschwemmten Straße ändern sich der Rauschpegel und das Bodenecho wesentlich. Ein Fremdgeräusch ändert das Bodenecho nicht, während es im Rauschpegel abgebildet wird. Noise level change can be detected. When the road is dry, the noise level changes little when changing from one road surface to another, while the bottom echo can change significantly. A change from dry road to wet road significantly affects the noise level, while the bottom echo shows little change. When changing to a flooded road, the noise level and the bottom echo change significantly. A foreign noise does not change the bottom echo while being mapped in the noise level.
Ein Verlauf der Rauschpegeländerung und/oder ein Verlauf der A course of the noise level change and / or a course of the
Bodenechoänderung kann über einen Beobachtungszeitraum beobachtet werden, um die Straßenzustandsinformation zu erhalten. Die Änderungen können mit einem geringen Zeitversatz erfasst werden. Durch einen Ground echo change can be observed over an observation period to obtain the road condition information. The changes can be detected with a small time offset. Through a
Beobachtungszeitraum kann die Abfolge der Änderungen richtig zugeordnet werden. In dem Beobachtungszeitraum können der Verlauf der Observation period, the sequence of changes can be correctly assigned. During the observation period, the course of the
Rauschpegeländerung und/oder der Verlauf der Bodenechoänderung beispielsweise aufintegriert werden. Noise level change and / or the course of the bottom echo change, for example, be integrated.
Das Bodenecho kann unter Verwendung des Ultraschallsensors und/oder unter Verwendung eines Radarsensors des Fahrzeugs erfasst werden. Das The ground echo may be detected using the ultrasonic sensor and / or using a radar sensor of the vehicle. The
Bodenecho kann durch Reflexionen von Schallwellen und/oder Radarwellen an der Straßenoberfläche entstehen. Das Bodenecho kann auch parallel mit beiden Sensoren erfasst werden. Ground echo can be caused by reflections from sound waves and / or radar waves on the road surface. The bottom echo can also be detected in parallel with both sensors.
Das Bodenecho kann bis zu einer Geschwindigkeitsobergrenze unter The bottom echo can be up to a speed limit below
Verwendung des Ultraschallsensors erfasst werden. Mit zunehmender Use of the ultrasonic sensor can be detected. With increasing
Geschwindigkeit des Fahrzeugs erhöht sich eine Lautstärke am Speed of the vehicle increases a volume on
Ultraschallsensor. Das Bodenecho kann bei steigender Geschwindigkeit im Umgebungsgeräusch untergehen und durch den Dopplereffekt außerhalb des erfassbaren Frequenzbereichs verschoben werden. Bei geringen Ultrasonic sensor. The bottom echo can go down with increasing speed in the ambient noise and be shifted by the Doppler effect outside the detectable frequency range. At low
Geschwindigkeiten weist das Bodenecho am Ultraschallsensor eine hohe Auflösung auf. Das Bodenecho am Radarsensor wird durch die Geschwindigkeit wenig oder nicht beeinflusst. Speeds, the bottom echo on the ultrasonic sensor on a high resolution. The bottom echo at the radar sensor is little or not affected by the speed.
Eine Änderung einer Oberfläche der Straße beziehungsweise der A change of a surface of the road or the
Fahrbahnoberfläche kann auch mit Hilfe eines bildgebenden Verfahrens wie z.B. dem Einsatz einer Kamera oder eines Lidar-Sensors erfasst werden. Misst die Kamera eine Änderung der Reflexionsstärke einer Fremdlichtquelle wie z.B. von Straßenbeleuchtung oder der Beleuchtung anderer Fahrzeuge, dann kann das auf eine Änderung der Straßenoberfläche zurückgeführt werden. Misst der Lidar Sensor eine Änderung der Reflexionsstärke der Reflexionsstärke des eigenen ausgesendeten Lichts, dann kann das ebenso auf eine Änderung der The road surface may also be screened by means of an imaging technique, e.g. be detected using a camera or a lidar sensor. Does the camera measure a change in the reflectivity of an extraneous light source such as a light source? street lighting or the lighting of other vehicles, this can be attributed to a change in the road surface. If the Lidar sensor measures a change in the reflection strength of the reflection intensity of the own emitted light, then this can also be due to a change in the
Straßenoberfläche zurückgeführt werden. Die erkannte Änderung der Road surface are returned. The recognized change of
Straßenoberfläche kann das Bodenecho substituieren. Road surface can substitute the bottom echo.
Das Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem The method may, for example, in software or hardware or in a hybrid of software and hardware, for example in a
Steuergerät implementiert sein. Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die dazu ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante des hier vorgestellten Verfahrens in Be implemented control unit. The approach presented here also provides a device which is designed to implement the steps of a variant of the method presented here
entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. to implement, control or implement appropriate facilities.
Die Vorrichtung kann ein elektrisches Gerät mit zumindest einer Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest einer Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, und zumindest einer Schnittstelle und/oder einer Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind, sein. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein sogenannter System-ASIC oder ein Mikrocontroller zum Verarbeiten von Sensorsignalen und Ausgeben von The device may be an electrical device having at least one computing unit for processing signals or data, at least one memory unit for storing signals or data, and at least one interface and / or a communication interface for reading in or outputting data embedded in a communication protocol, be. The arithmetic unit can be, for example, a signal processor, a so-called system ASIC or a microcontroller for processing sensor signals and outputting
Datensignalen in Abhängigkeit von den Sensorsignalen sein. Die Speichereinheit kann beispielsweise ein Flash-Speicher, ein EPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein. Die Schnittstelle kann als Sensorschnittstelle zum Einlesen der Sensorsignale von einem Sensor und/oder als Aktorschnittstelle zum Be data signals in response to the sensor signals. The storage unit may be, for example, a flash memory, an EPROM or a magnetic storage unit. The interface can be used as a sensor interface for reading in the sensor signals from a sensor and / or as an actuator interface for
Ausgeben der Datensignale und/oder Steuersignale an einen Aktor ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann dazu ausgebildet sein, die Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben. Die Outputting the data signals and / or control signals to be formed on an actuator. The communication interface can be designed to read in or output the data wirelessly and / or by cable. The
Schnittstellen können auch Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind. Interfaces may also be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend Also of advantage is a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the above
beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird. described embodiments, in particular when the program product or program is executed on a computer or a device.
Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale des Verfahrens und der Vorrichtung in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder It should be understood that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with reference to different embodiments. A person skilled in the art will recognize that the features of the method and the device are suitably combined, adapted or
ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen. Kurze Beschreibung der Zeichnungen can be exchanged to get to further embodiments of the invention. Brief description of the drawings
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei weder die Zeichnung noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind. Embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, wherein neither the drawings nor the description are to be construed as limiting the invention.
Fig. 1 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel. Fig. 1 shows a representation of a vehicle with a device according to an embodiment.
Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche oder gleichwirkende The figures are only schematic and not to scale. Like reference numerals in the figures designate the same or equivalent
Merkmale. Characteristics.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Fig. 1 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer Vorrichtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 102 ist dazu ausgebildet, ein Verfahren gemäß dem hier vorgestellten Ansatz zum Erkennen eines 1 shows an illustration of a vehicle 100 with a device 102 according to one exemplary embodiment. The device 102 is configured to implement a method according to the approach presented here for recognizing a
Straßenzustands einer Straße 104 auszuführen. Das Fahrzeug 100 weist dazu zumindest einen Ultraschallsensor 106 auf. Der Ultraschallsensor 106 emittiert Ultraschall 108 und bildet am Ultraschallsensor 106 ankommende Schallwellen 110 in einem Empfangssignal 112 ab. Road condition of a road 104. The vehicle 100 has for this purpose at least one ultrasonic sensor 106. The ultrasonic sensor 106 emits ultrasound 108 and images sound waves 110 arriving at the ultrasound sensor 106 in a received signal 112.
Die Schallwellen 110 umfassen dabei Echos 114 des Ultraschalls 108 an Flächen, die im Wesentlichen quer zu einer Ausbreitungsrichtung des In this case, the sound waves 110 comprise echoes 114 of the ultrasound 108 on surfaces which are substantially transverse to a propagation direction of the
Ultraschalls 108 ausgerichtet sind. Da die Straße 104 im Wesentlichen in der Ausbreitungsrichtung ausgerichtet ist, wird die Straße 104 in den Schallwellen 110 als Bodenecho 116 abgebildet. Das Bodenecho 116 entsteht an vielen kleinen quer zur Ausbreitungsrichtung ausgerichteten Flächen einer Ultrasound 108 are aligned. Since the road 104 is oriented substantially in the propagation direction, the road 104 is imaged in the sound waves 110 as a bottom echo 116. The bottom echo 116 is formed on many small transversely aligned to the propagation direction surfaces of a
Oberflächenstruktur der Straße 104. Je rauer die Straße 104 ist, umso ausgeprägter ist das Bodenecho 116. Das Bodenecho 116 wird im Surface structure of the road 104. The rougher the road 104 is, the more pronounced is the bottom echo 116
Ultraschallsensor 106 als Zahlenwert abgebildet. Der Zahlenwert repräsentiert damit die Oberflächenstruktur. Weiterhin werden im Empfangssignal 112 Fremdgeräusche 118 abgebildet. Die Fremdgeräusche 118 sind beispielsweise Windgeräusche 120, Rollgeräusche 122 und Geräusche 124 von anderen Geräuschquellen 126. Der Ultrasonic sensor 106 shown as a numerical value. The numerical value thus represents the surface structure. Furthermore, foreign signals 118 are imaged in the received signal 112. The extraneous noises 118 are, for example, wind noise 120, rolling noise 122 and noise 124 from other noise sources 126
Ultraschallsensor 106 bildet eine Intensität der Fremdgeräusche 118 als weiteren Zahlenwert in einem Rauschpegel 128 ab. Ein Oberflächenzustand der Straße 104 beeinflusst maßgeblich das Rollgeräusch 122. Wenn die Straße 104 nass ist, ist das Rollgeräusch 122 lauter als wenn die Straße 104 trocken ist. Damit ist auch der Rauschpegel 128 bei nasser Straße 104 höher, als bei trockener Straße 104. Ultrasonic sensor 106 images an intensity of the foreign noise 118 as a further numerical value in a noise level 128. A surface condition of the road 104 significantly influences the rolling noise 122. When the road 104 is wet, the rolling noise 122 is louder than when the road 104 is dry. Thus, the noise level 128 is also higher on a wet road 104 than on a dry road 104.
In einem Ausführungsbeispiel weist das Fahrzeug 100 ferner einen Radarsensor 130 auf. Radarwellen des Radarsensors 130 werden ebenfalls an den Flächen zurückgeworfen, die im Wesentlichen quer zu einer Ausbreitungsrichtung der Radarwellen ausgerichtet sind. Die Radarwellen werden ebenfalls an den vielen kleinen quer zur Ausbreitungsrichtung ausgerichteten Flächen der In one embodiment, the vehicle 100 further includes a radar sensor 130. Radar waves of the radar sensor 130 are also reflected back at the surfaces that are aligned substantially transverse to a propagation direction of the radar waves. The radar waves are also at the many small transverse to the propagation direction aligned surfaces of
Oberflächenstruktur der Straße 104 reflektiert und in einem Radarsignal 132 des Radarsenders 130 als Bodenecho 116 abgebildet. Die Fremdgeräusche 118 beeinflussen den Radarsensor 130 nicht. Surface structure of the road 104 and reflected in a radar signal 132 of the radar transmitter 130 as a bottom echo 116. The extraneous noises 118 do not affect the radar sensor 130.
Die Vorrichtung 102 liest den Rauschpegel 128 von dem Ultraschallsensor 106 und das Bodenecho 116 von dem Ultraschallsensor 106 und/oder von dem Radarsensor 130 ein und bestimmt unter Verwendung des Rauschpegels 128 und des Bodenechos 116 eine Straßenzustandsinformation 134. Die The device 102 reads in the noise level 128 from the ultrasonic sensor 106 and the bottom echo 116 from the ultrasonic sensor 106 and / or the radar sensor 130 and determines road condition information 134 using the noise level 128 and the floor echo 116
Straßenzustandsinformation 134 repräsentiert den Straßenzustand der Straße 104. Road condition information 134 represents the road condition of the road 104.
In einem Ausführungsbeispiel wird eine relative Änderung des Straßenzustands anhand eines Verlaufs des Rauschpegels 128 und/oder des Bodenechos 116 erkannt. Beispielsweise kann das Bodenecho 116 schwächer werden, wenn Wasser die Unebenheiten der Straße 104 auffüllt. Gleichzeitig nimmt aber auch das Rollgeräusch 122 der Reifen auf der nasser werdenden Straße 104 zu. Anhand des abnehmenden Bodenechos 116 bei ansteigendem Rauschpegel 128 kann der Straßenzustand als nass erkannt werden. Ebenso kann sich das Bodenecho 116 durch einen glatten Bodenbelag ändern. Das Rollgeräusch 122 verändert sich dabei jedoch nur wenig. Daher kann der geänderte Bodenbelag erkannt werden. Eine Windgeschwindigkeit am Ultraschallsensor 106 kann verwendet werden, um eine Sendefrequenz des Ultraschallsensors 106 anzuheben oder abzusenken. Durch das Anheben oder Absenken kann eine Dopplerverschiebung des Bodenechos 116 und/oder anderer Echos 114 zumindest teilweise kompensiert werden und eine Empfangsfrequenz des Bodenechos 116 innerhalb eines Empfangsfrequenzbereichs des Ultraschallsensors 106 gehalten werden. In one embodiment, a relative change in road condition is detected based on a history of noise level 128 and / or ground echo 116. For example, the bottom echo 116 may become weaker as water fills the road 104 bumps. At the same time, however, the rolling noise 122 of the tires on the wet road 104 also increases. Based on the decreasing ground echo 116 with increasing noise level 128, the road condition can be recognized as wet. Similarly, the bottom echo 116 may change due to a smooth floor covering. However, the rolling noise 122 changes only slightly. Therefore, the changed flooring can be detected. A wind speed at the ultrasonic sensor 106 may be used to raise or lower a transmission frequency of the ultrasonic sensor 106. By raising or lowering, a Doppler shift of the bottom echo 116 and / or other echoes 114 may be at least partially compensated and a receive frequency of the bottom echo 116 may be maintained within a receive frequency range of the ultrasound sensor 106.
Mit anderen Worten wird eine Verbesserung der Straßenzustandserkennung durch Plausibilisierung der Clutter- und Rauschpegeländerungen vorgestellt. In other words, an improvement of the road condition detection by plausibility of the clutter and noise level changes is presented.
Anhand der Rauschpegel von Ultraschallsensorik kann auf den Straßenzustand geschlossen werden. Allerdings kann diese Art der Messung stark durch On the basis of the noise level of ultrasonic sensors can be closed to the road condition. However, this type of measurement can be powerful
Umgebungsgeräusche (z.B. verursacht von anderen Fahrzeugen) gestört werden. Mit Hilfe eines Tiefpassfilters können kurzfristige Störungen Ambient noise (e.g., caused by other vehicles) may be disturbed. Using a low-pass filter can cause short-term disturbances
herausgefiltert werden. Dabei können kurzfristige Änderungen des Rauschpegels nur schwer erkannt werden. be filtered out. It can be difficult to detect short-term changes in the noise level.
Durch den hier vorgestellten Ansatz wird die Straßenzustandserkennung robust gegenüber Störungen. Dabei können auch schnelle Straßenzustandsänderungen genau erkannt werden. The approach presented here makes road condition detection robust against disturbances. At the same time, even rapid road condition changes can be detected accurately.
Zunächst werden die zeitlichen Änderungen der Rauschpegel und der First, the temporal changes of the noise level and the
Fahrbahnoberfläche berechnet. Wenn sich nur der Rauschpegel ändert, die Fahrbahnoberfläche aber gleich bleibt, kann davon ausgegangen werden, dass eine Ultraschallstörquelle (z.B. vom Fahrzeug auf der Gegenspur) Ursache für die Änderung ist und nicht eine Änderung des Fahrbahnzustands. Wenn sich die Fahrbahnoberfläche ändert, der Rauschpegel aber gleich bleibt, dann kann davon ausgegangen werden, dass eine Änderung des Fahrbahnbeschaffenheit (z.B. Beton anstatt Asphalt) Ursache dafür ist, nicht aber eine Änderung des Fahrbahnzustands (Wasser, Schnee, etc. auf der Fahrbahn). Wenn sich die Fahrbahnoberfläche und der Rauschpegel allerdings gemeinsam zur gleichen Zeit in einem dafür charakteristischen Verhältnis ändern, dann können diese Änderungen einer Änderung des Fahrbahnzustands zugeordnet werden. Road surface calculated. If only the noise level changes, but the road surface remains the same, it can be assumed that an ultrasonic interference source (for example from the vehicle on the opposite lane) is the cause of the change and not a change in the road condition. If the road surface changes, but the noise level remains the same, then it can be assumed that a change in the road condition (eg concrete instead of asphalt) cause, but not a change in the road condition (water, snow, etc. on the road) , However, if the road surface and the noise level change together at the same time in a characteristic ratio, then these changes may be attributed to a change in the road condition.
Die Fahrbahnoberfläche lässt sich aus dem Bodenecho des Ultraschallsignals bestimmen. Das Bodenecho kann in einem Clutterwert quantifiziert werden. Der Clutterwert bildet ein diffuses Echo des Fahrbahnbelags ab. Dieses diffuse Echo wird allerdings stark durch das Rauschen von Wind und Wasser des eigenen Fahrzeugs und der anderen Fahrzeuge überlagert. Darum wird der Clutterwert mit Hilfe des Rauschlevels korrigiert, sodass der Rauschpegel keinen Einfluss auf den Clutterwert hat. Da das diffuse Echo nur sehr schwach ist, kann bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten und damit großen Dopplerverschiebungen das diffuse Echo nur noch sehr schwer gemessen werden, wenn das diffuse Echo weit von der Eigenfrequenz des Sensors empfangen wird. Bei sehr hohen Geschwindigkeiten kann die Frequenz komplett aus dem Messbereich des Sensors geschoben werden. Aus diesem Grund wird beim Senden des Signals die Frequenz soweit angehoben bzw. abgesenkt, dass die Frequenz des Echos den Messbereich des Sensors nicht verlässt. Ebenso kann es nicht so stark ausgesendet werden, wenn es weit von der Eigenfrequenz entfernt gesendet wird. Die Dämpfung des diffusen Echos der Fahrbahnoberfläche bzw. des Clutterwerts in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit wird ebenso kompensiert, so dass eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit bei gleichbleibender Fahrbahnoberfläche und gleichbleibendem Fahrbahnzustand keinen Einfluss auf den Clutterwert hat. The road surface can be determined from the bottom echo of the ultrasonic signal. The bottom echo can be quantified in a clutter value. The clutter value forms a diffuse echo of the road surface. However, this diffuse echo is greatly affected by the sound of wind and water of your own Vehicle and the other vehicles superimposed. Therefore the clutter value is corrected with the help of the noise level so that the noise level has no influence on the clutter value. Since the diffuse echo is only very weak, at high vehicle speeds and thus large Doppler shifts the diffuse echo can be measured only very difficult if the diffuse echo is received far from the natural frequency of the sensor. At very high speeds, the frequency can be shifted completely out of the measuring range of the sensor. For this reason, when the signal is sent, the frequency is raised or lowered so far that the frequency of the echo does not leave the measuring range of the sensor. Likewise, it can not be sent out so much if it is sent far away from the natural frequency. The attenuation of the diffuse echo of the road surface or the clutter value as a function of the vehicle speed is also compensated, so that a change in the vehicle speed with constant road surface and constant road condition has no influence on the clutter value.
Die Clutterwerte können mit Hilfe der Ultraschallsensorik bei großen The Clutterwerte can with the help of ultrasonic sensors at large
Rauschpegeln (z.B. verursacht durch Wasser auf der Straße und hohen Noise levels (e.g., caused by water on the road and high
Geschwindigkeiten) nicht oder nur unzureichend gemessen werden. Darum kann auch alternativ oder zusätzlich auf die Clutterwerte von Radarsensoren zurückgegriffen werden. Die Clutterwerte der Radarsensoren werden in ähnlicher Weise von der Fahrbahnoberfläche beeinflusst, da die Wellenlängen von Radar und Ultraschall sich nur um einstellige Vielfache unterscheiden. Allerdings kann der Clutterwert des Radars die Struktur der Fahrbahnoberfläche besser wiedergeben, da dieser nicht vom Rauschen durch Fahrtwind und Nasszischen beeinflusst ist. Speeds) are not or insufficiently measured. Therefore, alternatively or additionally, the clutter values of radar sensors can be used. The clutter values of the radar sensors are similarly influenced by the road surface, since the wavelengths of radar and ultrasound differ only by a few-digit multiples. However, the clutter value of the radar can better reflect the structure of the road surface, since it is not affected by the wind noise and wet hiss.
Da in der Regel nicht die Änderung sondern der Absolutwert eines As a rule, not the change but the absolute value of a
Fahrbahnzustands von Interesse ist, werden die Änderungen des Road condition is of interest, the changes of the
Fahrbahnzustands über die Zeit integriert um den Absolutwert zu berechnen. Dieser Absolutwert hat allerdings eine Abweichung zur Realität, da zu Beginn der Integration der Startwert unklar ist und sich über längere Zeit große Road condition integrated over time to calculate the absolute value. However, this absolute value has a deviation from reality, because at the beginning of the integration, the starting value is unclear and over a long time large
Integrationsfehler ergeben. Result in integration errors.
Um die Fehler durch den fehlenden Startwert und die Integration zu beheben, wird zunächst ein Absolutwert des Fahrbahnzustands berechnet. Im weiteren Verlauf der Berechnung wird der Fahrbahnzustand über eine längere Zeit gemitelt und dadurch kurzfristige Änderungen bzw. Fehler herausgefiltert, z.B. mit Hilfe eines PTl-Gliedes. Ausgehend von diesem Absolutwert werden wie oben beschrieben die kurzfristig berechneten Unterschiede aus den integrierten Änderungsberechnungen hinzuaddiert. Damit die integrierten To correct the errors caused by the missing start value and the integration, an absolute value of the road condition is first calculated. In the further course of the calculation, the road condition becomes over a longer time Titled and thus short-term changes or errors filtered out, eg with the help of a PTl-member. Based on this absolute value, the short-term calculated differences from the integrated change calculations are added as described above. Thus the integrated
Änderungsberechnungen nicht für dauerhafte Abweichungen sorgen, werden diese DT1 gefiltert. Change calculations do not cause permanent deviations, these DT1 are filtered.
Bei der Berechnung des Straßenzustands S wird auch immer die In the calculation of the road condition S is always the
Fahrtwindgeschwindigkeit v berücksichtigt, da diese maßgeblichen Einfluss auf den Rauschpegel und den Cluterwert hat. Fahrtwindgeschwindigkeit v considered, as this has significant influence on the noise level and the Cluterwert.
Die Fahrtwindgeschwindigkeiten können aus jedem der Sensorwerte und unter Annahme aller möglichen Fahrbahnzustände berechnet werden. The airstream speeds can be calculated from any of the sensor values and assuming all possible road conditions.
Az,ί = fz(ßR,i ) Az, ί = fz (ßR, i)
Aus mehreren Fahrtwindgeschwindigkeiten gemeinsam wird auf den From several airstream speeds is common on the
Straßenzustand geschlossen, was eine große Zahl an Vorteilen mit sich bringt. Beide Verfahren lassen sich kombinieren, indem aus den Rauschpegeln mk ί und Cluterwerten c sowie deren Änderungen R i, c nicht die Änderung des Straßenzustands direkt berechnet wird, sondern zunächst indirekt die Road conditions closed, which brings a large number of benefits. Both methods can be combined by directly calculating the changes in the road condition from the noise levels m k ί and the clutter values c and their changes R i , c
Änderungen der Fahrtwindgeschwindigkeiten für jeden einzelnen Sensor berechnet werden und daraus dann mit Hilfe der PT1- und DTl-Filter die absoluten Fahrtwindgeschwindigkeiten berechnet werden. Changes in the airstream speeds are calculated for each individual sensor and then using the PT1 and DTl filters, the absolute airstream speeds are calculated.
Die auf diese Art berechneten plausibilisierten Fahrtwindgeschwindigkeiten sind robuster gegenüber Störungen und haben dadurch von vornherein eine geringere Standardabweichung. Die auf diese Art berechneten plausibilisierten Fahrtwindgeschwindigkeiten werden einfach zusätzlich zu den direkt berechneten Fahrtwindgeschwindigkeiten hinzugezogen. Durch die höhere Qualität der plausibilisierten Fahrtwindgeschwindigkeitswerte und insgesamt durch die größere Anzahl an Fahrtwindgeschwindigkeitswerten lassen sich auch der Straßenzustand und die Windgeschwindigkeiten besser berechnen. Um das Ergebnis noch weiter zu verbessern, werden auch die zugehörigen Standardabweichungen der plausibilisierten Fahrtwindgeschwindigkeiten berechnet und bei der Fusion mit den direkt berechneten Fahrtwindgeschwindigkeiten berücksichtigt. Immer wenn die Änderung des Clutterwerts nicht plausibel zur Änderung des The calculated plausibility of wind speeds in this way are more robust against disturbances and thus have a lower standard deviation from the outset. The plausible airstream speeds calculated in this way are simply consulted in addition to the directly calculated airstream speeds. Due to the higher quality of the plausible airstream speed values and, in general, the greater number of airstream speed values, it is also easier to calculate road conditions and wind speeds. To further improve the result, the associated standard deviations are also added the plausibility of the airspeed and taken into account in the merger with the directly calculated airstream speeds. Whenever changing the clutter value is not plausible to change the clutter value
Rauschpegels ist, dann wird die Standardabweichung für die berechneteIs noise level, then the standard deviation for the calculated
Fahrtwindgeschwindigkeit höher berechnet als wenn Clutterwertänderungen und Rauschpegeländerungen plausibel zueinander sind. Airspeed calculated higher than when clutter value changes and noise level changes are plausible.
Die Messung des Straßenzustands wird robuster, genauer und dynamischer. Die Straßenzustände, Witterungseinflüsse und Störquellen lassen sich besser voneinander unterscheiden. Kurze feuchte, nasse oder überschwemmte Straßenabschnitte können zuverlässiger erkannt werden. Der Reifenzustand bzw. die Profiltiefe kann besser bestimmt werden. Wind und Windrichtung können besser bestimmt werden. The measurement of the road condition becomes more robust, more accurate and more dynamic. The road conditions, weather conditions and sources of interference can be better distinguished from each other. Short wet, wet or flooded road sections can be detected more reliably. The tire condition or tread depth can be better determined. Wind and wind direction can be better determined.
Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie„aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie„eine“ oder„ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen. Finally, it should be noted that terms such as "comprising," "comprising," etc., do not exclude other elements or steps, and terms such as "a" or "an" do not exclude a multitude. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zum Erkennen eines Straßenzustands einer Straße (104), A method of detecting a road condition of a road (104),
dadurch gekennzeichnet, dass eine den Straßenzustand repräsentierende Straßenzustandsinformation (134) unter Verwendung eines von zumindest einem Ultraschallsensor (106) eines Fahrzeugs (100) erfassten  characterized in that a road condition information (134) representing the road condition is detected using one of at least one ultrasonic sensor (106) of a vehicle (100)
Rauschpegels (128) und eines im Bereich des Fahrzeugs (100) von einer Fahrbahnoberfläche erfassten Bodenechos (116) bestimmt wird.  Noise level (128) and one in the area of the vehicle (100) detected by a road surface bottom echoes (116) is determined.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem die Straßenzustandsinformation (134) unter Verwendung einer Rauschpegeländerung des Rauschpegels (128) und/oder einer Bodenechoänderung des Bodenechos (116) bestimmt wird. The method of claim 1, wherein the road condition information (134) is determined using a noise level change of the noise level (128) and / or a bottom echo change of the ground echo (116).
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, bei dem eine Änderung der 3. The method according to claim 2, wherein a change of
Fahrbahnoberfläche durch die Bodenechoänderung erkannt wird, eine wetterbedingte Änderung des Straßenzustands durch die  Surface is recognized by the ground echo change, a weather change of the road condition by the
Rauschpegeländerung in Verbindung mit der Bodenechoänderung erkannt wird, und eine Geräuschquelle (126) für Fremdgeräusche (124) durch die Rauschpegeländerung erkannt wird.  Noise level change associated with the bottom echo change is detected, and a noise source (126) for extraneous noise (124) is detected by the noise level change.
4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, bei dem ein Verlauf der Rauschpegeländerung und/oder ein Verlauf der Bodenechoänderung über einen Beobachtungszeitraum beobachtet werden, um die 4. The method according to any one of claims 2 to 3, in which a course of the noise level change and / or a course of the bottom echo change over an observation period are observed to the
Straßenzustandsinformation (134) zu erhalten.  To obtain road condition information (134).
5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Bodenecho (116) unter Verwendung des Ultraschallsensors (106) und/oder unter Verwendung eines Radarsensors (130) des Fahrzeugs (100) erfasst wird. 5. The method of claim 1, wherein the bottom echo is detected using the ultrasound sensor and / or using a radar sensor of the vehicle.
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem das Bodenecho (116) bis zu einer Geschwindigkeitsobergrenze unter Verwendung des Ultraschallsensors (106) erfasst wird. The method of claim 5, wherein the bottom echo (116) is detected up to an upper speed limit using the ultrasonic sensor (106).
7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine das Bodenecho (116) substituierende Änderung der Fahrbahnoberfläche unter Verwendung einer Kamera und/oder eines Lidar-Sensors (130) erfasst wird. A method according to any one of the preceding claims, wherein a change in the road surface substituting the bottom echo (116) is detected using a camera and / or a lidar sensor (130).
8. Vorrichtung (102), wobei die Vorrichtung (102) dazu ausgebildet ist, das Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in entsprechenden Einrichtungen auszuführen, umzusetzen und/oder anzusteuern. 8. Device (102), wherein the device (102) is adapted to carry out the method according to one of the preceding claims in corresponding devices, implement and / or to control.
9. Computerprogrammprodukt, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen, umzusetzen und/oder anzusteuern. A computer program product adapted to execute, implement and / or control the method of any of claims 1 to 7.
10. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das 10. Machine readable storage medium on which the
Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 9 gespeichert ist.  Computer program product according to claim 9 is stored.
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