车辆的停车辅助系统及提高超声波传感器检测性能的方法技术方案

提供了一种车辆的停车辅助系统及提高用于其的超声波传感器检测性能的方法。停车辅助系统包括：超声波传感器，被配置为通过向第一感测区域输出超声波来感测对象；以及第二感测区域，设置在第一感测区域之外；存储器，被配置为存储用于基于由超声波传感器感测的信息感测对象的程序；以及处理器，被配置成执行存储在存储器中的程序。当执行程序时，处理器基于在第一感测区域或者第二感测区域中是否已经感测到对象来验证对超声波传感器的回波。

【技术实现步骤摘要】
车辆的停车辅助系统及提高超声波传感器检测性能的方法相关申请的交叉引用本申请要求2018年4月2日提交的韩国专利申请No.2018-0037886的优先权和权益，其公开内容通过引用整体结合于本文。
本专利技术涉及一种车辆的停车辅助系统和一种改进其超声波传感器的检测性能的方法。
技术介绍
以最简单的方式，使用超声波传感器的停车辅助系统基于阈值确定是否检测到对象。根据基于阈值的方法，将接收波形的幅度与在初始阶段设置的阈值进行比较，并且当接收波形的幅度超过设置阈值时确定存在对象。就此而言，相关技术已经尝试通过利用数字模块(韩国未审查专利公开No.10-2005-0020601)容易地控制阈值来改进超声波传感器的性能，并根据温度校正阈值(韩国未审查专利公开No.10-2014-004039)，将随时间变化的阈值应用于各个传感器等。然而，在相关技术的情况下，难以根据外部环境获得统一的测量值，需要各种外部环境信息来计算准确的阈值，实现复杂，或者硬件结构需要高成本。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种车辆的停车辅助系统以及改进其停车辅助系统的超声波传感器的检测性能的方法，该系统用于通过降低误报率来实现远程感测，该误报率可在提高灵敏度以增加超声波传感器的感测距离时发生。本专利技术的目的不限于上述目的，并且可存在其他目的。根据本专利技术的一个方面，提供了一种改进用于车辆的停车辅助系统的超声波传感器的检测性能的方法，该方法包括：基于从所述超声波传感器输出的超声波将对象的感测区域设置为从所述超声波传感器开始的第一感测区域以及在所述第一感测区域之外的第二感测区域；以及基于在所述第一感测区域或所述第二感测区域中是否已经感测到所述对象来验证对所述超声波传感器的回波。所述第二感测区域可以是根据所述车辆中的所述超声波传感器的安装高度和垂直指向角而在地面上不发生漫散射的区域。验证对所述超声波传感器的回波可包括：当从所述第一感测区域输出超声波时，补偿为所述第一感测区域设置的初始的阈值；以及验证满足补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波。补偿为所述第一感测区域设置的初始的阈值可包括：在一个或多个预设的低温范围和高温范围内将设置的所述初始的阈值增大到或减小到小于回波的幅度并且大于地波的幅度。验证满足所述补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波可包括：当回波的宽度和峰值在预设范围内时，确定回波是真实回波。验证满足所述补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波可包括：当所述车辆停止并且所述超声波传感器多次输出的超声波的多个回波全部存在于预设距离内时，确定回波是真实回波。验证满足所述补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波可包括：当所述车辆移动时，测量先前输出的超声波的回波和当前输出的超声波的回波的移动距离，并且当所述移动距离对应于所述车辆的速度时确定回波是真实回波。验证对所述超声波传感器的回波可包括：当在所述第二感测区域中感测到对象时，基于单元平均恒定误报警率(CA-CFAR)算法应用为所述第二感测区域的每个区段设置的自适应阈值，以验证对所述超声波传感器的回波。验证对所述超声波传感器的回波可包括：设置所述自适应阈值的最低等级，以防止根据所述自适应阈值将回波误认为由于噪声引起的虚假回波。验证所述超声波传感器的回波可包括：当回波的宽度和峰值处于预设范围内时，确定回波是真实回波。验证对所述超声波传感器的回波可包括：当所述车辆停止并且所述超声波传感器多次输出超声波的多个回波全部存在于预设距离内时，确定回波是真实回波。验证对所述超声波传感器的回波可包括：当所述车辆移动时，测量先前输出的超声波的回波和当前输出的超声波的回波的移动距离，并且当所述移动距离对应于所述车辆的速度时确定回波是真实回波。根据本专利技术的另一方面，提供了一种车辆的停车辅助系统，该系统包括：超声波传感器，被配置为通过向第一感测区域和设置在第一个传感区域之外的第二感测区域输出超声波来感测对象；存储器，被配置为存储用于基于由超声波传感器感测的信息来感测对象的程序；以及处理器，被配置为执行存储在存储器中的程序。当执行程序时，处理器基于在第一感测区域或者在第二感测区域中已经感测到对象来验证对超声波传感器的回波。当在第一感测区域中感测到对象时，处理器可补偿为第一感测区域设置的初始的阈值，并且验证满足所述补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波。当在第二感测区域中感测到对象时，处理器可基于CA-CFAR算法应用为第二感测区域的每个区段设置的自适应阈值，并验证对超声波传感器的回波。附图说明通过参考附图详细描述本专利技术的示例性实施方式，本专利技术的上述和其他目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加明显，其中：图1是表示通用超声波传感器测定的波形的曲线图；图2A和图2B是示出根据地面的漫散射的一组示意图；图3是表示根据超声波传感器的温度和湿度的衰减曲线的曲线图；图4A至图4D是通过累积已经在地面上漫散射然后接收的信号而获得的一组图；图5是根据本专利技术示例性实施方式的停车辅助系统的框图；图6是表示第一和第二感测区域的图；图7是示出根据本专利技术示例性实施方式的改善超声波传感器的检测性能的方法的流程图；图8A和图8B是表示在高温和低温下的阈值补偿结果和接收波形的一组曲线图；图9是表示超声波传感器的感测角度的实例的曲线图。图10A至图10E是示出通过一次测量操作应用单元平均恒定误报警率(CA-CFAR)逻辑的结果的一组图；并且图11A和图11B是示出短程感测区域和远程感测区域的测量结果和阈值补偿结果的一组图。具体实施方式在下文中，将参照附图详细描述本专利技术的示例性实施方式，使得本专利技术的
的普通技术人员可容易地实现这些实施方式。然而，本专利技术可以以各种不同的形式实现，并且不限于这里描述的实施方式。在附图中，将省略与描述无关的部分，从而可清楚地描述本专利技术。在整个说明书中，当部件被称为“包括”组件时，该部件不排除另一组件并且可包括另一组件，除非另外定义。利用超声波传感器感测对象并提高感测结果的准确度的方法包括采用：用于对象检测的阈值的方法，用于补偿由周围环境和传感器特性的变化引起的回波(echo)变化的阈值补偿方法，以及用于通过接收信号对比来区分噪声和信号的自适应阈值方法。假设超声波传感器的接收信号是均匀的，可使用采用阈值的方法中的采用固定阈值的方法。即使从同一对象反射的超声波传感器的回波也可能会被外部环境改变，例如环境温度和路面状态。利用采用固定阈值的方法，不能够应对由外部环境的变化引起的回波的这种变化。而且，即使当阈值控制模块安装在中央处理单元(CPU)中以促进阈值控制时，因为超声波传感器以非常高的速率感测对象(30到40ms)，难以快速补偿阈值。即使其不是高速率，根据环境变化补偿阈值的方法是通过温度传感器等识别外部环境以补偿阈值。这种方法有两个问题。第一个问题是，当已知大气压力、温度和湿度的所有信息时，可准确地进行补偿。这是因为由环境引起的超声波灵敏度的变化由频率、大气压、温度和湿度这四个因素决定，并且工作频率是已知的。然而，在车辆中，仅提供温度信息，并且不提供大气压力和湿度传感器。因此，在没有相应的大气压力和湿度信息的情况下难以实现精确的补偿逻辑，并且需要高成本来添加相应的传感器。第二个问题是即使利用所有信息，也难以计算传感器灵敏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高用于车辆的停车辅助系统的超声波传感器的检测性能的方法，该方法包括：基于从所述超声波传感器输出的超声波将对象的感测区域设置为从所述超声波传感器开始的第一感测区域以及在所述第一感测区域之外的第二感测区域；以及基于在所述第一感测区域或所述第二感测区域中是否已经感测到所述对象来验证对所述超声波传感器的回波。

【技术特征摘要】
2018.04.02 KR 10-2018-00378861.一种提高用于车辆的停车辅助系统的超声波传感器的检测性能的方法，该方法包括：基于从所述超声波传感器输出的超声波将对象的感测区域设置为从所述超声波传感器开始的第一感测区域以及在所述第一感测区域之外的第二感测区域；以及基于在所述第一感测区域或所述第二感测区域中是否已经感测到所述对象来验证对所述超声波传感器的回波。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二感测区域是根据所述车辆中的所述超声波传感器的安装高度和垂直方向角而在地面上不发生漫散射的区域。3.根据权利要求1所述的方法，其中，验证对所述超声波传感器的回波包括：当从所述第一感测区域输出超声波时，补偿为所述第一感测区域设置的初始的阈值；以及验证满足补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波。4.根据权利要求3所述的方法，其中，补偿为所述第一感测区域设置的所述初始的阈值包括：在一个或多个预设的低温范围和高温范围内将设置的所述初始的阈值增大到或减小到小于回波的幅度并且大于地波的幅度。5.根据权利要求4所述的方法，其中，验证满足所述补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波包括：当回波的宽度和峰值在预设范围内时，确定回波是真实回波。6.根据权利要求4所述的方法，其中，验证满足所述补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波包括：当所述车辆停止并且所述超声波传感器多次输出的超声波的多个回波全部存在于预设距离内时，确定回波是真实回波。7.根据权利要求4所述的方法，其中，验证满足所述补偿阈值条件的对所述超声波传感器的回波包括：当所述车辆移动时，测量先前输出的超声波的回波和当前输出的超声波的回波的移动距离，并且当所述移动距离对应于所述车辆的速度时确定回波是真实回波。8.根据权利要求1所述的方法，其中，验证对所述超声波传感器的回波包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泰昊，
申请(专利权)人：现代摩比斯株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR