用于检测目标回声的方法、超声传感器装置和机动车辆制造方法及图纸

技术编号:14645680 阅读:98 留言:0更新日期:2017-02-16 02:19
本发明专利技术涉及由于在机动车辆的超声传感器的接收信号(ES)中检测目标回声(11)的方法,所述方法通过提供用于解码接收信号(ES)的参考信号(RS),其中,关于多个预确定频移值,在每个情况下,通过将参考信号(RS)的频率移动相应的频移值而提供相关输入信号;将接收信号(ES)分别与每个相关输入信号(RS)相关,且从而作为各个相关的结果提供相应的相关输出信号(KS1至KS7);且提供作为相关输出信号(KS1至KS7)的和的加和信号(SS),其中,基于加和信号(SS),选择其中一个相关输出信号(KS1至KS7),且通过评价被选择的相关输出信号(KS1至KS7)而执行目标回声(11)检测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于在机动车辆的超声传感器的接收信号中检测目标回声的方法。提供了用于解码接收信号的参考信号。关于多个预确定频移值,在每个情况下,相关输入信号则通过使参考信号的频率移动相应的频移值而提供。接收信号分别与每个相关输入信号相关,使得相应的相关输出信号作为对应相关的结果而提供。加和信号从相关输出信号提供。本专利技术还涉及一种用于执行这样的方法的超声传感器装置,且涉及一种具有这样的超声传感器装置的机动车辆。
技术介绍
用于机动车辆的超声传感器的各种构造从现有技术是已知的。当操纵机动车时,特别是当执行停车操作时,它们通常用于支持驾驶员。在该情况下,超声传感器用于测量距位于机动车辆周围的障碍物的距离。超声传感器在此属于驾驶员辅助装置,称为停车辅助装置。但是,现今,超声传感器还越来越多地用于这种实际停车辅助功能之外,诸如用于有主动制动干预的驾驶支持,即,在自动制动辅助系统中、在盲点监视系统中、在自主循环控制系统中、在碰撞检测系统中等。超声传感器根据回声传播时间原理操作:在超声技术中,距离的测量通过回声传播时间方法或回声探测方法执行。超声传感器发射发射信号——超声波——且接收接收信号,所述接收信号同样是声音信号且对应于发射信号的被发射且在障碍物处被反射的信号成分。换句话说,超声波被发射,且从物体反射并被相同的超声传感器和/或相同机动车辆的相邻超声传感器接收,并被评价。取决于超声波的被测量传播时间,距离以及如果适当的话还有相对于机动车辆的相对位置和/或相对速度然后被确定。现有技术还包括对超声传感器的发射信号进行调制或编码,从而预确定的特定代码字被加在发射信号上,且该特定代码字或识别符由此与发射信号一起发射。发射信号因而能够与其他干涉信号或机动车辆自身的其他传感器的声信号区分开,且与其他机动车辆的声信号区分开。一方面,接收信号可由此与其他车辆的超声信号区分开;另一方面,同一机动车辆的多个超声传感器的同时操作由此也可行。在该情况下,每个超声传感器发射具有被分配特定识别符的发射信号,因而可再次识别自己的声信号或相邻传感器的信号。用于同时操作多个超声传感器的方法例如从文献DE10106142A1已知。还由文献EP1105749B1已知,不同超声传感器的发射信号可被提供有专用识别符,且由此彼此区分。超声传感器的声信号的编码还从DE3701521A1已知。在该情况下,如果发射信号被编码,且特定识别符或代码字被加在发射信号上,则还必须检查被接收的接收信号是否具有相同识别符,由此是从一物体反射的发射信号或可被分配给同一超声传感器。根据当今的现有技术,被接收的信号关于它们的编码通过相关而被检查。接收信号的解码由此被展现,使得所述接收信号与参考信号相关,其中,相关的结果是被接收超声信号与预期信号之间的对应性的测度。所使用的参考信号通常是被发射的发射信号,或对应于发射信号的信号。如果识别到接收信号与参考信号之间的相对高的相关性,则确定接收信号是超声传感器自己的信号或接收信号包含与发射信号相同的代码。但是,接收信号的解码或接收信号的来源的确定不总是能够基于简单相关而得到高准确度。这是因为,车辆外部的物体总是相对于机动车辆移动,且机动车辆与物体之间的相对速度由于多普勒效应导致超声信号中的频移。因此,现有技术通常还用于没有准确对应于被发射的发射信号但对应于频移的发射信号的参考信号的相关。由此,试图补偿接收信号的多普勒频移。这样的方法从文献DE102011109915A1已知。本专利技术从一方法开始,在该方法中,为了解码被调制或编码的接收信号,参考信号——其通常对应于发射信号——以多个频移值频移。这导致多个相关输入信号,接收信号分别与之相关。作为该相关的结果,对应的相关输出信号被提供,加和信号则由其形成,目标回声在其中寻求。由此,例如用滤波器组,其通过在接收路径中的多个多普勒门而适于不同物体速度,如例如在文献DE10106142A1中所述的。“多普勒门”还称为“多普勒区间”。在该情况下,必须保持相关输入信号(频移参考信号)对于车辆与目标物体之间的任何可能相对速度(即,正的和负的相对速度二者)可用。该方法在仅具有一个目标物体的简单场景中是足够的,但是在机动车辆周围有多个目标物体彼此非常近地定位或具有多个反射点的物体的场景中就达到其极限。这是因为,在这样的场景中,相对较小的物体(具有相对低的相关器幅度)消失在大的相关噪音中。特别地,相关结果包含明显减小信噪比的相对高的内禀噪音。在加和信号中,源自相对小的目标物体的目标回声由此可在相关噪音中消失。当检测目标回声时,为了实现更好的分辨率,每个相关输出信号将必须被单独评价。但是,传送所有相关输出信号的评价结果将导致超声传感器与控制单元之间的总线负荷难以维持地增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种方案,其针对如何在引言中提到的一般类型的方法中与现有技术相比改进检测目标物体时的空间分辨率。该目的根据本专利技术通过具有根据相应独立权利要求的特征的方法、超声传感器装置和机动车辆而被实现。本专利技术的有利实施例是从属权利要求、说明书和附图的主题。在根据本专利技术的方法中,目标回声在机动车辆的超声传感器的接收信号中被检测。接收信号是被超声传感器或相同机动车辆的另一超声传感器发射的发射信号的信号成分,且在机动车辆的环境中被反射。发射信号以编码的方式发射,使得预定代码字被加在发射信号上。相应地,接收信号也包含代码字,因此必须再次解调。作为例子,可使用频率调制和/或相调制。对应被发射的发射信号的参考信号例如被提供用于解码接收信号。关于多个预确定频移值(对于多个可行的相对速度),在每个情况下,相关输入信号则通过使参考信号的频率移动相应的频移值而被提供。频移值还可包括零值。接收信号分别与每个相关输入信号相关,使得相应的相关输出信号作为各个相关而被提供。加和信号由相关输出信号形成。根据本专利技术,提出基于加和信号而选择其中一个相关输出信号,且通过评价被选择的相关输出信号、特别地仅评价被选择的相关输出信号而执行目标回声检测。为了改善空间分辨率,相应地提出使用相关输出信号的加和信号,用于选择其中一个相关输出信号或特定多普勒区间。在该情况下,本专利技术基于的观点是,可归因于小目标物体的目标回声可能确实在来自较大物体的目标回声的相关噪音中消失,但又看不见较大目标物体,由此是可检测的。因此,基于加和信号,相关联的多普勒门随后被选择,且被选择的相关输出信号被评价用于检测目标回声。在被选择的相关输出信号中,现可以检测相对较小的目标物体的目标回声,其由于较高的相关噪音而不能基于加和信号被检测。通过根据本专利技术的方法,由此甚至可以检测定位为非常接近较大目标物体的相对较小的目标物体。该方法优选地通过评价装置执行,该评价装置是超声传感器本身的一部分。这意味着,评价装置并入到超声传感器的传感器壳体中。目标回声的检测的结果则从超声传感器传达到机动车辆的控制单元。在一个实施例中,其中一个相关输出信号的选择表现如下:加和信号的最大值可被检测。被检测的最大值所属于的该相关输出信号然后被选择用于检测目标回声。换句话说,属于加和信号中的最高幅度的该相关输出信号被选择。以此方式,总可以确保的是,可以检测最大目标回声并因此本文档来自技高网
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<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/52/201480073811.html" title="用于检测目标回声的方法、超声传感器装置和机动车辆原文来自X技术">用于检测目标回声的方法、超声传感器装置和机动车辆</a>

【技术保护点】
一种用于在机动车辆(1)的超声传感器(3)的接收信号(ES)中检测目标回声(11)的方法,包括以下步骤:‑提供用于解码所述接收信号(ES)的参考信号(RS);‑关于多个预确定频移值,在每个情况下,通过将所述参考信号(RS)的频率移动相应的频移值而提供相关输入信号(RS),‑将所述接收信号(ES)分别与每个相关输入信号(RS)相关,且从而作为对应相关的结果提供相应的相关输出信号(KS1至KS7),和‑提供作为相关输出信号(KS1至KS7)的和的加和信号(SS),其特征在于,基于所述加和信号(SS),选择其中一个相关输出信号(KS1至KS7),且通过评价被选择的相关输出信号(KS1至KS7)执行目标回声(11)检测。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.21 DE 102013021845.41.一种用于在机动车辆(1)的超声传感器(3)的接收信号(ES)中检测目标回声(11)的方法,包括以下步骤:-提供用于解码所述接收信号(ES)的参考信号(RS);-关于多个预确定频移值,在每个情况下,通过将所述参考信号(RS)的频率移动相应的频移值而提供相关输入信号(RS),-将所述接收信号(ES)分别与每个相关输入信号(RS)相关,且从而作为对应相关的结果提供相应的相关输出信号(KS1至KS7),和-提供作为相关输出信号(KS1至KS7)的和的加和信号(SS),其特征在于,基于所述加和信号(SS),选择其中一个相关输出信号(KS1至KS7),且通过评价被选择的相关输出信号(KS1至KS7)执行目标回声(11)检测。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,检测所述加和信号(SS)的最大值(M),且在于,被检测最大值(M)所属于的相关输出信号(KS1至KS7)被选择用于检测目标回声(11)。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述加和信号(SS)被细分为多个信号部分(13),其中一个相关输出信号(KS1至KS7)的选择关于每个信号部分被单独执行,其中,每个信号部分(13)被分别分配相应被选择相关输出信号(KS1至KS7)的时间上相应的部分。4.根据权利要求2和3所述的方法,其特征在于,关于所述加和信号(SS)的每个信号部分(13),检测相应的局部最大值(Ma至Md),并且在每个情况下,相应的局部最大值(Ma至Md)所属的相关输出信号(KS1至KS7)被选择。5.根据权利要求2至4中的任一项所述的方法,其特征在于,取决于所述加和信号(SS)的时间轮廓,执行将加和信号(SS)细分为
\t多个信号部分。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,细分加和信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:M哈利克T琼
申请(专利权)人:法雷奥开关和传感器有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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