專利名稱：用于估算傳輸特性以及用于補償轉(zhuǎn)換器感應的特征差異的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過基于反射的方法進行位置感測的領(lǐng)域和/或用于信息傳輸?shù)念I(lǐng) 域。特別是在車輛技術(shù)領(lǐng)域中已知傳感器和感測方法，這些傳感器和感測方法基于雷達或 基于超聲波地探測環(huán)境，以便感測車輛相對于物體或者環(huán)境的位置和/或運動。
背景技術(shù)：
基于制造公差和使用的信號形式，用于基于超聲波或者雷達進行探測的發(fā)射和接 收設(shè)備具有輻射特性，這些特性具有偏差。特別是在窄帶應用時產(chǎn)生強烈的轉(zhuǎn)換器特性差 異。另一故障源是由于遮擋的影響，其中，傳感器的發(fā)射和接收性能也與安裝環(huán)境相關(guān)，安 裝環(huán)境可根據(jù)應用而變化。此外，發(fā)射出的信號形式在其中傳播的介質(zhì)的傳輸特征可以如 可能位于傳播路徑中的物體的傳輸特征一樣變化。由轉(zhuǎn)換器決定的參數(shù)差異只通過高成本借助高精度的轉(zhuǎn)換器減少。由安裝決定的 誤差只能通過特別的、因而費用高的、在安裝到應用環(huán)境中的最后時間進行的校準過程降 低。但在使用壽命期間出現(xiàn)的特征變化在一般的系統(tǒng)中不能被補償。在識別其它隨時間變 化的影響例如氣候?qū)π盘栐谄渲袀鞑サ慕橘|(zhì)的傳播特征的影響方面也是這種情況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務是，提供一種機構(gòu)或者做法，借助該做法能夠提高位置感測和 運動感測和/或傳輸信息探測的精確性，而不需要高成本的構(gòu)件或制造工序。根據(jù)本發(fā)明，該任務通過獨立權(quán)利要求的主題解決。本發(fā)明所基于的方案是從一個脈沖的一個傳輸特性的分量推斷出一個傳輸特性 的其它分量。這些其它分量涉及相同的傳輸特性，即相同的脈沖，或者另一脈沖的、特別是 由不同的轉(zhuǎn)換器發(fā)射或接收的或者由相同的轉(zhuǎn)換器相繼地發(fā)射或接收的脈沖的該傳輸特 性的分量。此外根據(jù)本發(fā)明，脈沖的傳輸特性的分量被映射為該傳輸特性的由另一影響量 例如借助估算生成的分量。傳輸特性的反映傳輸性能的分量根據(jù)本發(fā)明被傳遞到另一傳輸特性的分量上，該 分量涉及相同的或不同的、可由此導出的傳輸性能。與此相關(guān)可以將傳輸特性對應于影響 量，其中，該傳輸特性不是直接相應于與信號相關(guān)的量，而是反映與影響量向關(guān)聯(lián)的物理過程。作為物理過程特別是指自由空間內(nèi)部的衰減(與溫度、壓力、空氣濕度或介質(zhì)流 動相關(guān))，與方向有關(guān)的、由轉(zhuǎn)換器的方向特性確定的衰減，由假定恒定的物體引起的回波 失真，例如被轉(zhuǎn)換器照射的護襯元件或從外部裝配的車輛元件(例如車輛離合器)，與頻率 有關(guān)的衰減和相位旋轉(zhuǎn)，即轉(zhuǎn)換器的頻率響應，由環(huán)境中的物體(例如墻壁)上的反射/衍 射引起的、頻譜失真或與相位有關(guān)的失真，其中，這些失真可以區(qū)分為由物體的表面特性和 材料引起的失真或者由物體形狀或由物體大小或由物體相對于轉(zhuǎn)換器的布置或者例如由基于物體運動的多普勒效應而引起的失真。根據(jù)本發(fā)明的關(guān)聯(lián)可以涉及不同傳輸特性的同類分量。例如如果傳輸特性的一個 分量涉及由空氣溫度、壓力和空氣濕度定義的傳輸衰減，則對于(另一脈沖的)另一傳輸特 性接受相同的傳輸衰減。通過比較兩個傳輸特性的總衰減，但在該總衰減中包含的傳輸衰 減對于兩個傳輸特性被視為相同的，能夠確定對應于另一影響量的另一分量，例如基于轉(zhuǎn) 換器的不同定向和方向特性而產(chǎn)生的附加衰減。此外根據(jù)本發(fā)明的關(guān)聯(lián)可以涉及不同的或者相同的傳輸特性的不同類分量，其 中，這些分量處于可估算的關(guān)系中。如果例如傳輸特性的一個分量涉及渡越時間，那么可以 由此確定對應的衰減，因為渡越時間通過與之關(guān)聯(lián)的物體距離而與傳播衰減相關(guān)。這樣可 以從脈沖的渡越時間(作為傳輸函數(shù)的分量，即呈延遲的形式)估算衰減，該衰減是相同脈 沖的相同傳輸特性的分量、相同轉(zhuǎn)換器的后隨脈沖的另一傳輸特性的分量或者另一轉(zhuǎn)換器 的脈沖的分量。通過比較總衰減(一般地說分量)能夠例如求得另一衰減分量，它是另一 影響量的結(jié)果，例如由老化引起的附加衰減。一般認為，可以從傳輸特性的一個分量能夠推斷出另一分量。這些分量或者是同 類的，即涉及同一影響量(例如由反射物體的物體表面性能引起的衰減)，使得傳輸特性的 一個分量被等同于傳輸特性的一個被感測的分量或者進行映射。否則分量是不同類的，即 涉及不同的分量，但這些分量基于物理上的相應而處于可估算的關(guān)系中，例如對于感測的 渡越時間，由渡越時間導出衰減，衰減相應于距離，距離代表渡越時間。然后可以將一個傳 輸特性的一個分量等同于該傳輸特性的一個導出的分量或者通過映射設(shè)置。對于所有的轉(zhuǎn)換器或傳輸特性或它們的分組可以假定分量在等同性意義上是相 應的。當然也可以有針對性地考慮附加信息，這些信息反映轉(zhuǎn)換器或者傳輸特性的區(qū) 別。例如一個區(qū)別是，一個轉(zhuǎn)換器部分地照射到車輛部件上，例如掛車接合器上，而另一轉(zhuǎn) 換器不這樣。該區(qū)別體現(xiàn)在一可事先定義的分量差中，該分量差例如反映回波分量。在將分 量等同時考慮該分量差，例如通過減去或者加上這些分量之一。以同樣的方式可以預知轉(zhuǎn) 換器的不同定向角度。即使兩個轉(zhuǎn)換器以相同的距離輻射到相同的物體上也產(chǎn)生分量差， 該分量差體現(xiàn)在不同定向的轉(zhuǎn)換器的傳輸特性之間的信號強度差中。該信號強度差是轉(zhuǎn)換 器方向特性和相對于物體的不同定向角度的結(jié)果。該分量差還可以由一個分量導出。在當 前例子中渡越時間可以用作反映到物體的距離的分量。根據(jù)距離(和相互定向)能夠以簡 單的方式以三角學計算相對于物體例如墻壁的不同定向角度。因為已知相對于物體的定向 角度以及相應的衰減，所以可以由此得知方向特性。在此優(yōu)選以不同的方式改變不同的傳 輸特性的分量一個分量(衰減)基本上與影響量“相對于物體的角度”無關(guān)，例如由于方向 特性的主軸對準物體(轉(zhuǎn)換器完全對準物體)，而(另一轉(zhuǎn)換器的)另一傳輸特性的同類分 量與該影響量強烈相關(guān)(轉(zhuǎn)換器相對于物體傾斜定向)。這種不同的改變導致一個分量可 被用作標準，因為該分量不具有相關(guān)性，而另一分量可以與之相比與影響量相關(guān)地確定。由 此，就衰減作為分量并且角度作為影響量而言，得到相對于物體傾斜的轉(zhuǎn)換器的方向特性。通過本發(fā)明方法尤其能夠識別和補償制造誤差或老化過程。作為影響量可以使 用反射物體的材料和/或幾何特征、物體幾何特征、遮蔽地點的物體的材料、和/或制造誤 差、老化、遮蔽位置的影響，例如由可取下的、位于聲波傳播路徑中的車輛元件(例如掛車接合器)引起，或者變化的負載。所有這些影響量與傳輸特性的至少一個分量相關(guān)聯(lián)。例 如可以將衰減、渡越時間、多普勒位移、相位移、相位曲線和/或頻率曲線的變化、脈沖寬度 或者回波分布看作傳輸特性的分量。每個測量情況基于發(fā)出的發(fā)射信號在至對應的接收器的相應傳播路徑上的變化 受到轉(zhuǎn)換器的、轉(zhuǎn)換器安裝環(huán)境的、處于發(fā)射器和接收器之間的傳輸介質(zhì)的和/或位于傳 輸路徑中的反射信號的物體的標志傳輸路徑特征的傳輸性能的影響。在此通過一傳輸特性 反映該傳輸路徑，其中一般地一個傳輸特性相應于一個傳輸函數(shù)，反過來，一個傳輸函數(shù)相 應于一個傳輸特性。通過本發(fā)明能夠根據(jù)情況單獨地或者至少可分開地(借助方程組)感測這些單個 影響量并且由此得知傳輸特性的對應分量，以便由此在接下來的情況中達到更好的探測結(jié) 果，使得從方程組的這些未知量中消去不改變的或者按照已知規(guī)則改變的影響量，以便可 以更精確地確定以未知的方式改變的影響量并由此確定標志場景特征的量。下面的例子用于說明本發(fā)明的一個方面。假定一個場景(=傳輸情況)的可變 的性能一方面是物體反射強度并且另一方面是與氣候相關(guān)的傳播介質(zhì)衰減強度。如果已知 物體的反射，則例如可以判斷該物體在撞上車輛時是否導致?lián)p壞。例如聲軟的雪堆可以容 易地開過去，而在聲硬的冰塊前或者甚至更大的石頭前應當剎車。在這種情況下本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)，在接近雪堆時精確地確定反射，以便相應地影響 系統(tǒng)(轉(zhuǎn)向、氣體、剎車、給駕駛員的信息)的行駛動態(tài)。與物體反射與材料類型有關(guān)一樣， 在該簡單的例子中傳播介質(zhì)的衰減與其材料組分、溫度和空氣壓力有關(guān)地變化。在按照現(xiàn) 有技術(shù)的系統(tǒng)中只能不清晰地預先估計物體的反射。根據(jù)本發(fā)明，借助在前面階段中已知 的規(guī)律性從在接近物體期間改變的回波響度推斷出三個標志介質(zhì)特征的量“濕度”、“溫度” 和“空氣壓力”，其方式是，設(shè)置預知的映射或估算。它規(guī)定當直接駛到物體上時物體的反 射不改變。如果由一系列測量值確定的傳播介質(zhì)模型準確地確定，它將傳播介質(zhì)的衰減作 為傳輸特性的一部份來反映，則在后面的測量中可以精確地確定該傳輸特性的其它分量， 即物體的反射，以便例如實施上述對行駛動態(tài)的影響或者只在后面探測環(huán)境時考慮傳輸特 性的已知的、被看作恒定的分量。為了實施本發(fā)明，探測環(huán)境并且從而探測可能在那里存在的物體。從感測的環(huán)境 (根據(jù)一實施方案環(huán)境也包括較近的環(huán)境，即可能包括傳感器和類似裝置的固定裝置)按 照本發(fā)明推斷出傳輸信道的、對應于影響量的至少一個分量(或者多個分量的組合)，該影 響量由環(huán)境形成(例如由介質(zhì)引起的衰減)。傳播信道的該分量標志該傳輸特性，即環(huán)境傳 輸函數(shù)，使得該環(huán)境傳輸函數(shù)反映傳播介質(zhì)的至少一個性能。根據(jù)本發(fā)明的一個特殊實施方式，從感測的環(huán)境(即從至少一個求得的傳輸特性 分量)推斷出情況，例如車輛處于墻壁前。這例如能夠從脈沖的渡越時間和傳播推斷出。傳 輸特性或其分量與感測的環(huán)境之間的關(guān)系從事先存儲的或者預定義的、環(huán)境或環(huán)境類別與 在那里通常碰到的環(huán)境傳輸函數(shù)之間的對應配置得出。因此從求得的分量和預知的關(guān)系出 發(fā)估算傳輸性能。估算的傳輸特性可以通過測量的或者實際感測的傳輸特性求得，以便求 得要感測的傳輸性能的各個分量。這樣例如可以求得轉(zhuǎn)換器的安裝衰減或者轉(zhuǎn)換器的方向 特性。另一情況是轉(zhuǎn)換器對準空的場地。這通過尤其在渡越時間較長(例如相當于> Im) 時缺少反射來感測到。如果仍然得到傳輸特性的分量，這些分量例如反映提前的反射(例如相當于> Im)，則可以推斷它們由安裝環(huán)境或者由(基本上同時或者之前或者之后短時 間內(nèi))啟動的鄰近轉(zhuǎn)換器的串擾產(chǎn)生。該提前的反射分量則還可以補償，以便能夠?qū)ξ挥?轉(zhuǎn)換器附近的物體在其反射強度方面正確地描述。在另一說明例中，多個發(fā)射的和多個接收的電聲轉(zhuǎn)換器位于車輛保險杠上，這些 電聲轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為超聲波換能器。各根據(jù)所實現(xiàn)的發(fā)射和接收時間節(jié)奏和技術(shù)設(shè)計不同 可以將這些電聲轉(zhuǎn)換器選擇式地只用于發(fā)射或者只用于接收或者交替地用于發(fā)射并且隨 后接收聲信號。在該例中車輛直接位于墻壁前，例如以50cm的距離位于車庫墻壁前。這種 情況對于具有在車輛上空間分布的測距傳感器的系統(tǒng)能夠相對簡單地通過一個對接收的 超聲波信號分析求值的系統(tǒng)根據(jù)不同發(fā)射器接收器對的回波渡越時間來識別并且因此可 以簡單地映射到典型的、要估算的傳輸特性上。原則上有，對這些單個的、分別標志一個發(fā)射器接收器對的相應傳輸路徑的影響 量特別是在靜態(tài)場景中不涉及這些單個影響量地進行分析。與在上述簡化例中等效地可以 通過對運動場景中的測量序列的分析求值來確定這些影響量。現(xiàn)在如果在具體的例子中 車輛相對于該墻壁運動，則不同發(fā)射器接收器對的傳播條件不同地變化。例如，沿著傳感 器的主輻射方向向物體如墻壁運動的傳感器的方向特性對發(fā)射器接收器對的信號變化沒 有影響，如同不相對運動的物體的反射或者形狀對發(fā)射器接收器對的信號變化沒有影響一 樣。因此在該場景元素情況下可以如上所述確定反射、物體形狀和標志介質(zhì)傳輸函數(shù)特征 的氣候參量。如果氣候參量已知，則可以確定其它發(fā)射器接收器對的性能，例如方向特性或 /和與每次使用的信號頻率的相關(guān)性，因為有些影響量如該場景的物體形狀、反射、介質(zhì)衰 減是已知的。用于感測情況的另一可能性是借助攝像機感測，在此足夠的是，至少感測距離 (例如借助攝像機的聚焦裝置或者通過圖像處理和對象識別)以及墻壁作為有關(guān)的、作為 位于傳感器前面的聲障的反射面。將被攝像機感測的情況映射到估算的傳輸特性上，將該 傳輸特性與由超聲波換能器獲知的傳輸特性比較，以便確定該轉(zhuǎn)換器的傳輸特性的各個分量。本發(fā)明規(guī)定，從傳輸特性的一個分量推斷出相同脈沖或者另一脈沖的該傳輸特性 的另一分量。這些分量之間的關(guān)聯(lián)可在于，對應的影響量被看作恒定，例如溫度、空氣壓力 和空氣濕度。一個特殊的實施方式規(guī)定，借助數(shù)據(jù)庫、即借助預知的(并存儲在那里的)環(huán) 境場景進行關(guān)聯(lián)。根據(jù)至少一個感測的傳輸性能分量選擇遇到的環(huán)境情況。該數(shù)據(jù)庫將環(huán) 境情況映射到在那里存儲并且與該環(huán)境情況相關(guān)聯(lián)的傳輸函數(shù)或者該傳輸函數(shù)的各個分 量上。將這樣映射或者估算的分量與測量的分量或者測量的傳輸特性比較，以便能夠推測 出測量的傳輸特性的(其它)分量。因此本發(fā)明在該特殊的實施方式中規(guī)定，首先感測環(huán) 境本身并且從環(huán)境類型或者通過預給定的關(guān)聯(lián)推斷出對于這類環(huán)境典型的傳輸特性，或者 根據(jù)感測的環(huán)境特征借助近似(替代數(shù)據(jù)庫)來估算一傳輸特性。環(huán)境或者環(huán)境類型或者 其中的物體可以借助攝像機光學感測，或者可以借助超聲波探測或者微波探測，即借助傳 感器來感測。在此該轉(zhuǎn)換器可以是這樣的轉(zhuǎn)換器其傳輸特性分量要被估算，或者可以是一 個與其傳輸特性分量應被估算的轉(zhuǎn)換器不同的轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明規(guī)定，估算一無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性，該無線電收發(fā)兩用機可以基 于超聲波或者基于微波工作。該無線電收發(fā)兩用機原則上至少包括一個發(fā)射單元和一個接收單元，發(fā)射單元和接收單元也可以重合，其中，例如在超聲波換能器情況下，該換能器 首先被合適的控制激發(fā)，接著在由此發(fā)射的超聲波在反射后又到達轉(zhuǎn)換器上之后，機械地 激發(fā)該換能器，以便設(shè)置接收信號。一組或者多個轉(zhuǎn)換器或者發(fā)射和/或接收元件也可被 稱為無線電收發(fā)兩用機?；旧蠠o線電收發(fā)兩用機基于超聲波工作，但也可以設(shè)置微波發(fā) 射器/接收器，以便作為雷達支持的轉(zhuǎn)換器首先發(fā)射雷達波到環(huán)境中并且再借助接收器接 收。在此可以使用同一個(或者多個)天線或者可以使用不同的天線來接收和發(fā)射。根據(jù)傳輸特性的這些分量來確定無線電收發(fā)兩用機本身的實際傳輸特性(或其 分量)。通過將電發(fā)射信號變換為聲學振蕩或者電磁振蕩產(chǎn)生的、(在時域中)卷積或者 (在頻域中)乘以傳輸函數(shù)(該傳輸函數(shù)通過將聲學振蕩或者電磁振蕩轉(zhuǎn)換為接收信號來 產(chǎn)生)的分量被稱為傳輸特性(該傳輸特性一般性地反映脈沖的總的變換路徑和傳輸路 徑)的對應于作為影響量的無線電收發(fā)兩用機的分量。因此，對應于無線電收發(fā)兩用機的 分量包含全部的頻率相關(guān)性或由無線電收發(fā)兩用機在轉(zhuǎn)換時即在發(fā)射或接收時產(chǎn)生的信 號變化，但不包含環(huán)境的傳輸特征，這些傳輸特性由傳輸特性的其它分量反映。求得的轉(zhuǎn)換 器分量被用于補償(下面的)傳輸特性，例如通過在分量與感測的傳輸特性組合之前將分 量反演(Inversion)。換句話說，根據(jù)本發(fā)明得知傳輸特性的實際的、由轉(zhuǎn)換器引起的并且由于安裝或 同型元件參數(shù)差異而與標準有偏差的分量，其方式在于，一方面?zhèn)鬏敽瘮?shù)的這些描述環(huán)境 內(nèi)部的傳播和反射的分量借助傳輸特性的其它分量通過與感測的總傳輸特性的比較來求得。傳輸函數(shù)(即傳輸特性)的與轉(zhuǎn)換器對應的分量從測量的總傳輸函數(shù)中“析出”或 者提取，其方式在于，估算傳輸特性的對應于環(huán)境的分量。為了從測量的總傳輸函數(shù)(=接 收脈沖與發(fā)射脈沖之間的比例)計算出無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的分量，根據(jù)本發(fā)明 規(guī)定，將估算的、涉及環(huán)境影響量的分量反演，并且與測得的總傳輸函數(shù)(接收脈沖與發(fā)射 脈沖之比)組合，以便從測量的總傳輸函數(shù)中分離出由環(huán)境決定的分量并且得知的分量， 即無線電收發(fā)兩用機的特有傳輸特性。本發(fā)明的方案基于一信道模型，據(jù)此，測量的總傳輸特性(接收脈沖與發(fā)射脈沖 之間的比例)包括下面兩分量對應于無線電收發(fā)兩用機的傳輸函數(shù)分量(=由轉(zhuǎn)換器的 影響量產(chǎn)生)和由環(huán)境引起的總傳輸函數(shù)分量(=由環(huán)境的影響量產(chǎn)生)。該模型可以在時域中描述，其中，所述組合相當于卷積，然后在頻域中描述，其中， 所述組合相當乘法。該模型能夠在頻域中通過下面的等式描述R = Ge · Gu · Gs · S其中R 接收脈沖的頻率響應作為頻率的函數(shù)，Ge 接收轉(zhuǎn)換器的分量作為頻率的函數(shù)，必要時與空間角度Ω相關(guān)，Gu 環(huán)境的與頻率(以及必要時與空間角度Ω)相關(guān)的分量Gs 發(fā)射轉(zhuǎn)換器的與頻率并且必要時與空間角度Ω相關(guān)的分量，以及S 發(fā)射脈沖的與頻率相關(guān)的頻率響應。在此該頻率涉及載波頻率。在公式中使用的全部函數(shù)在頻域中、優(yōu)選在復合的頻 域中描述，并且在簡化實施方式中僅描述不同的實數(shù)頻率的頻譜的模(Betrag)。根據(jù)本發(fā)明也可以使用時域中的描述。頻域中的相應描述通過時域中的描述的拉普拉斯變換或者傅 里葉變換得出。時域中的描述一樣地相應于頻域中的、反演的變換。為了確定轉(zhuǎn)換器的傳輸性能的分量(即對應于作為發(fā)射器或者作為接收器的轉(zhuǎn) 換器的分量)實施下面的計算Ge · Gs = (R/S) · G/在此，是無線電收發(fā)兩用機的分量，它們劃分為無線電收發(fā)兩用機的作為發(fā) 射器的特性和作為接收器的特性。R/S是接收脈沖和發(fā)射脈沖之間的比例。此外G1T1是反 演的總特性，它從感測的環(huán)境通過估算或者求得其它分量、對應配置或者估算來求得。R/S 理解為象征性的并且反映R與S的比例，必要時借助復合的傳輸函數(shù)反映。根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，傳輸函數(shù)的對應于環(huán)境的分量僅包括環(huán)境的這些性 能它們涉及相應的波在環(huán)境中的傳播和該波的反射。在該實施方式中，有轉(zhuǎn)換器固定裝置 或者鄰近物體如轉(zhuǎn)換器蓋或類似物產(chǎn)生的、對發(fā)射波或接收波的影響被添加給無線電收發(fā) 兩用機的傳輸特性的分量。在另一替換實施方式中，轉(zhuǎn)換器的固定裝置特有的特性或者近 場物體如固定裝置或者蓋罩或保護罩的特性是環(huán)境具有的傳輸性能的分量的一部分。此 外，如果無線電收發(fā)兩用機包括多個超聲波換能器或者微波發(fā)射器/接收器，無線電收發(fā) 兩用機的不同元件之間的串擾可被視作無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性或者說傳輸性能的 分量的一部分，其中，一個下級的、替換的實施方式規(guī)定，將串擾視作對應于環(huán)境的分量的 一部分。傳輸特性或者其分量可以復合地借助實部和虛部或者通過與頻率有關(guān)地描述模 和相位來描述。此外傳輸信道性能可以僅通過模描述或者通過傳輸性能的相位描述來設(shè) 置，其中，該性能反映由發(fā)射脈沖在環(huán)境中的傳播或者發(fā)射脈沖在環(huán)境中的反射組成的信 道。特別是這些分量不包括由轉(zhuǎn)換器的頻率特性引起的傳輸特性或者影響。替代頻率描述 也可以使用時間上的描述，在該時間上的描述中或者只有振幅、或者只有相位或者兩者相 互組合地反映信號或者信道?？倐鬏敽瘮?shù)、即接收脈沖對發(fā)射脈沖的比例通過接收脈沖與發(fā)射脈沖之間的商設(shè) 置(分別優(yōu)選作為對應的脈沖在時間上的變化曲線在頻域中的拉普拉斯變換或者傅里葉 變換)。為了設(shè)置環(huán)境傳輸函數(shù)的分量，感測環(huán)境。在此該環(huán)境根據(jù)特定實施方式感測，通 過借助感測環(huán)境的至少一個區(qū)段的靜止圖像或者圖像序列來光學地探測環(huán)境來感測環(huán)境 或者在使用不包括無線電收發(fā)兩用機的其它定位裝置的情況下通過基于超聲波或者基于 微波的探測來感測環(huán)境。然后根據(jù)該感測可以導出一種情況，該情況由此與被估算的、預給 定的傳輸特性或者說環(huán)境特有的分量相關(guān)聯(lián)。為了標志環(huán)境特征并且由此導出估算的分 量，因此例如使用攝像機，通過該攝像機感測環(huán)境，其中，可以根據(jù)靜止圖像或者根據(jù)圖像 序列進行視頻數(shù)據(jù)的評價。替換地(或者與光學感測組合地)可以通過定位裝置規(guī)定環(huán)境 的類型或者種類，這些定位裝置優(yōu)選不包括被設(shè)置用于發(fā)射/接收脈沖的無線電收發(fā)兩用 機，應當設(shè)置該無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能或者傳輸特性分量。根據(jù)可與此替換的實施 方式，為了感測環(huán)境沒有設(shè)置附加的感測裝置，而是使用應當被設(shè)置傳輸特性分量的無線 電收發(fā)兩用機本身，以便感測環(huán)境的類型并且由此能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境或者該環(huán)境中的物體的分 類，以便由該分類可以通過對應配置來推導出傳輸特性分量或者傳輸性能。在光學感測中可以設(shè)置合適的電子相機，通過該相機感測環(huán)境，但其中優(yōu)選使用已存在的相機，該相機被 設(shè)置用于其它功能例如夜視等。在此所述對應配置包括感測靜止圖像內(nèi)部或者圖像序列內(nèi)部的至少一個物體。在 此空的場地也可以被看作物體，如果該靜止圖像或者圖像序列不包括物體。但因為在空場 地作為環(huán)境的情況下不出現(xiàn)合適的反射，因此也不能根據(jù)本發(fā)明實施無線電收發(fā)兩用機的 傳輸特性使得將感測至少一個物體作為實施本方法的前提。替代感測相機的光學數(shù)據(jù)中的物體，根據(jù)本發(fā)明也可以感測反射過程內(nèi)部的至少 一個物體，如果通過微波、特別是雷達波或者通過聲波進行探測。本方法的另一步驟規(guī)定 被感測的所述至少一個物體被應于一個物體類別。由此規(guī)定物體類別，它又與傳輸信道特 性相關(guān)聯(lián)。該傳輸信道特性是在一環(huán)境中出現(xiàn)的典型的信道特性，所感測類別的物體位于 該環(huán)境中。作為物體類別例如是物體的大小、物體的位置、物體的定向(相對于無線電收發(fā) 兩用機)、聲學的或者一般性與波有關(guān)的反射性能、距離或者類似的可從感測的環(huán)境中提取 的基本的幾何特性或者聲學特性。通過數(shù)據(jù)庫或者通過一種算法，該算法從物體性能或者從物體類別估算一個被估 算的傳輸信道性能，可以設(shè)置特殊實施方式的所述對應配置。根據(jù)第一例子將物體的鄰近 設(shè)置為物體類別，使得例如能夠通過光學感測來感測物體的距離并且可以根據(jù)本發(fā)明方法 根據(jù)參考來感測和更正例如由轉(zhuǎn)換器慣性引起的渡越時間誤差。另一例子涉及物體的形狀 作為物體類別，其中，向兩側(cè)延伸的墻位于無線電收發(fā)兩用機前面并且因此可通過單個的 離散的回波來計算。例如如果通過機械作用在無線電收發(fā)兩用機上出現(xiàn)多個在時間上相互 錯開的回波，則可以直接通過比較推斷出其它的回波或者通過耦合的無源聲學系統(tǒng)或者 其它振動系統(tǒng)引起，或者例如通過鄰近轉(zhuǎn)換器的渡越時間在時間上錯開的串擾引起。根據(jù) 本發(fā)明通過環(huán)境傳輸函數(shù)的反演以及該函數(shù)與接收脈沖和發(fā)射脈沖之比的組合來進行比 較。此外該方法包括數(shù)據(jù)庫的設(shè)置，其方式在于，設(shè)置被感測的物體與被估算的分量 或者傳輸性能之間的關(guān)聯(lián)。在該數(shù)據(jù)庫中將物體類別(優(yōu)選在光學感測環(huán)境時以圖像物體 參數(shù)的形式并且在聲學或者電磁探測形式時以頻率信號的形式)對應于相應的分量或者 傳輸性能。優(yōu)選給每個物體類別(優(yōu)選以參數(shù)區(qū)間的形式)單值地對應所存儲的傳輸函數(shù) 的一個分量。因此感測的環(huán)境的對應配置包括調(diào)用所存儲的環(huán)境傳輸函數(shù)的分量，其中，被 調(diào)用的環(huán)境傳輸函數(shù)可以根據(jù)對應的物體類型以簡單的方式從數(shù)據(jù)庫中調(diào)用。此外本發(fā)明設(shè)置一種用于借助無線電收發(fā)兩用機用于相對定位的方法，該方法包 括上面描述的用于估算傳輸特性的分量的方法。在此規(guī)定，該方法為了相對確定位置特別 是包括設(shè)置無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的分量的步驟。此外根據(jù)本發(fā)明的位置確定方法 尤其包括發(fā)射器和接收器的上面所描述的步驟。因此為了相對定位通常發(fā)射聲脈沖或微波 脈沖(特別是通過如上面所述的發(fā)射脈沖的發(fā)射步驟)并且借助接收器接收由環(huán)境反射產(chǎn) 生的接收脈沖。為了確定位置，以根據(jù)本發(fā)明估算的傳輸特性的分量的反演過濾接收脈沖。 為了規(guī)定位置，通常使用過濾的接收脈沖根據(jù)渡越時間檢查、相位檢查和/或頻率檢查來 位置確定。為了確定位置可以使用從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)廣泛已知的方法，這些方法基本涉及雷 達技術(shù)或者借助聲學的、與反射有關(guān)的探測。但與現(xiàn)有技術(shù)相反在轉(zhuǎn)換器的影響方面清理 接收脈沖，其方式在于，借助估算的傳輸特性分量的反演過濾該接收脈沖。
在本發(fā)明的另一特殊實施方式中設(shè)置一種用于相對定位的方法，在該方法中將發(fā) 射脈沖在發(fā)射之前用根據(jù)本發(fā)明設(shè)置的無線電收發(fā)兩用機傳輸特性分量的反演過濾，其中 假定該信號變化通過被無線電收發(fā)兩用機引起的信號變化來抵消。其方式在于，首先根據(jù) 本發(fā)明估算無線電收發(fā)兩用機性能，以轉(zhuǎn)換器的傳輸特性的分量的反演過濾或者卷積的發(fā) 射脈沖的發(fā)射揭示通過無線電收發(fā)兩用機的發(fā)射或者接收產(chǎn)生的失真或者誤差。因為該預 失真和由無線電收發(fā)兩用機引起的延遲相互補償，得到在其中消除了由無線電收發(fā)兩用機 或與此關(guān)聯(lián)的誤差引起的參數(shù)差異的探測。事先用無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的估算分 量的反演來卷積或者過濾也可以被稱作預失真或者預變形。此外根據(jù)本發(fā)明設(shè)置一種用于校準的方法，在該方法中將根據(jù)本發(fā)明估算的無線 電收發(fā)兩用機傳輸特性分量用于校準該無線電收發(fā)兩用機。該校準可以一次性進行或者可 以重復進行，優(yōu)選周期性地或者以一定時間間隔進行。此外該校準可以連續(xù)實施，其中將各 個估算的傳輸特性分量插值或者求平均，以使情況變化的影響最小化。例如傳輸特性的分 量可以被重復地估算并且為了校準而使用由這些傳輸特性求平均得到的傳輸特性。此外上 面描述的預失真優(yōu)選在校準過程中使用，其中首先根據(jù)本發(fā)明求得傳輸特性的分量，然后 將發(fā)射控制脈沖(優(yōu)選電子地)用傳輸特性的分量的反演卷積，將如此卷積或者過濾的發(fā) 射控制脈沖輸送給無線電收發(fā)兩用機。一般用傳輸特性的分量的反演卷積，如果該傳輸特 性分量位于時域中，其中在頻域中描述時則通過簡單的乘以該函數(shù)來卷積。因此，用反演過 濾應當與在頻域或在時域中描述無關(guān)地包括與估算的傳輸特性分量的反演的這種組合，其 中，該組合揭示以后要接受的、通過無線電收發(fā)兩用機引起的、整個傳輸信道的影響并且通 過逆轉(zhuǎn)提前將其從接收信號中去除。此外本發(fā)明規(guī)定通過數(shù)據(jù)庫案來估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的分量。該數(shù) 據(jù)庫包括第一和第二項目。第一項目反映環(huán)境特征或者環(huán)境的物體的特征。以單值方式對 應于第一項目的第二項目反映環(huán)境的傳輸特性的分量，這些分量又對應于環(huán)境的或者物體 的特征，通過這些特征規(guī)定環(huán)境或者物體。因此該數(shù)據(jù)庫規(guī)定感測的環(huán)境特征或物體特征 與傳輸特性的對應的、要接受的與環(huán)境有關(guān)的分量之間的對應。因此該數(shù)據(jù)庫以及上面描 述的、感測的環(huán)境與傳輸特性的與環(huán)境有關(guān)的分量之間的對應用作總傳輸特性的參考，其 中根據(jù)該參考計算出環(huán)境的影響并且將余下的函數(shù)分量視作換能器影響(即無線電收發(fā) 兩用機的傳輸特性)。此外一個內(nèi)插設(shè)備與該數(shù)據(jù)庫連接，借助該內(nèi)插設(shè)備能夠根據(jù)輸入的 物體特性內(nèi)插補該傳輸特性的對應的與環(huán)境有關(guān)的分量。最后本發(fā)明通過一種用于估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性分量的裝置來規(guī)定， 該裝置包括具有用于環(huán)境圖像數(shù)據(jù)的輸入端的物體分類設(shè)備。該裝置還可以被裝備用于 接收在環(huán)境中反射的脈沖的變化曲線。物體分類設(shè)備被裝備用于將環(huán)境或者在那里設(shè)置的 物體分類。該物體分類設(shè)備與一存儲裝置連接，以便輸出特征數(shù)據(jù)到存儲裝置上，這些特征 數(shù)據(jù)反映環(huán)境的特征或者在那里設(shè)置的物體的特征。該存儲裝置包括上面描述的數(shù)據(jù)庫并 且因此能夠?qū)崿F(xiàn)感測環(huán)境數(shù)據(jù)與對應的估算的環(huán)境傳輸函數(shù)或傳輸特性分量之間的對應， 這些分量對應于該環(huán)境。因此該存數(shù)裝置包括一輸出端，該輸出端被設(shè)置用于輸出數(shù)據(jù)。如 此設(shè)置該輸出端，使得由該輸出端輸出的數(shù)據(jù)以模擬形式、以數(shù)字形式、作為參數(shù)組或者作 為頻率響應特性曲線取樣點(StUtzpimkt)反映傳輸特性的對應于該環(huán)境的(即由環(huán)境的 影響量引起的)分量。
在此該數(shù)據(jù)庫可以通過(非易碎的)光學的或者基于半導體的存儲器設(shè)置。該裝 置自身可以通過可編程的硬件、對應的軟件或者硬連線的邏輯組件設(shè)置。特別是該裝置優(yōu) 選通過一處理器設(shè)置，該處理器基于軟件規(guī)定裝置特征，該軟件存儲在一存儲器上，該存儲 器與該處理器連接并且控制該處理器。傳輸特性的由環(huán)境影響量確定的分量、即傳輸特性的由環(huán)境決定的分量通過經(jīng)環(huán) 境的傳輸與氣候(即溫度、濕度和空氣壓力)的相關(guān)性得出。這些與介質(zhì)有關(guān)的影響量例 如對于預確定的時間窗可以被視為常數(shù)。(同樣)涉及作為傳輸特性的一部分的線路衰減 的另一分量反映衰減與距離的相關(guān)性。如果將與介質(zhì)有關(guān)的分量看作恒定并且車輛運動， 則所產(chǎn)生的傳輸特性變化可以歸于涉及變化的距離的分量。以類似的方式可以在環(huán)境不變而傳輸特性變化的情況下推斷出只有由環(huán)境決定 的傳輸介質(zhì)分量改變，即由于影響量風。在溫度變化時該變化涉及傳輸特性的與介質(zhì)有關(guān) 的和與轉(zhuǎn)換器有關(guān)的分量。因為轉(zhuǎn)換器性能和溫度之間或者介質(zhì)性能和溫度之間的相關(guān)性 是已知的(例如通過近似或者查值表Look-Up-Tablle)，所以這些分量(的變化)可以根據(jù) 感測的溫度來確定。這些相關(guān)性通過溫度層等中的起振效應(Einsctwingeffekte)得出。 在已知(測得)物體距離(作為傳輸特性的一個分量，體現(xiàn)在延遲中)的情況下可以確定 (例如最大的)風速的時間變化曲線和/或溫度層中的溫度-濕度當量，以便由此根據(jù)預知 的相關(guān)性(近似)確定分量。如果環(huán)境中的物體影響發(fā)射器與接收器之間的傳輸路徑，作為傳輸特性的由物體 決定的分量，可以將物體表面的反射使用為影響量，以便由此推斷出涉及由物體引起的信 號強度衰減的分量。這還涉及傳輸特性的由物體確定的、涉及物體形狀的分量，其中該物體 形狀作為影響量定義傳輸特性的由物體決定的分量。如果例如根據(jù)一個分量得知物體形 狀，則可以由此推斷出反映由物體引起的衰減的分量，特別是在物體> 0. 1λ時。天線特性可以被視作傳輸特性的由轉(zhuǎn)換器決定的分量，它特別是與轉(zhuǎn)換器附近區(qū) 域中的機械邊界條件有關(guān)。根據(jù)通過其它措施識別的物體的例如柱子的接收信號的信號強 度的變化(作為傳輸特性的一個分量)可以在特別是橫向于傳感器的主軸運動時推斷出這 些分量它們的影響量是傳感器的天線特性。如果例如此外發(fā)射信號的頻譜部分變化，為此 也可以作為傳輸特性的另一分量確定天線特性的頻率相關(guān)性。下面示出用于有針對性地感測傳輸特性的一些分量的例子。在該例中裝備有轉(zhuǎn) 換器的車輛停在一墻壁前?；夭ǘ稍綍r間的時間特性曲線(即傳輸特性的延遲分量)用作 用于感測墻壁的位置和取向(或者其變化)的起始點。從該時間特性曲線也可以推斷出轉(zhuǎn) 換器相對于墻壁的角度取向、相對于墻壁的相對位置或者必要時推斷運動軌跡。從作為傳 輸特性的分量的回波變形可以推斷出關(guān)于墻壁表面的特征量，例如粗造度，空隙等。從作為傳輸特性的分量的回波響度的變化可以在在已知的(通過其它分量感測 的)軌道上相對運動期間推斷出方向特性，如果例如一個轉(zhuǎn)換器的角度取向基本上不改變 (主軸方向垂直于墻壁)而同時另一同類轉(zhuǎn)換器的角度取向大大改變(如果例如該轉(zhuǎn)換器 是傾斜的并且到物體的距離變化)。另一對于與轉(zhuǎn)換器有關(guān)的分量的感測可能性是感測交 叉回波。此外可以作為傳輸特性的一個分量在已知距離d并且因此在已知(從該距離導出 的)線路衰減的情況下求得回波響度。根據(jù)該線路衰減可以作為回波響度的子分量求得物體表面的反射。此外可以將傳輸特性的頻譜組成用作傳輸特性的一個分量，以便作為另一分量感 測天線特性的頻譜相關(guān)性，例如在通過頻率選擇引起視角改變的情況下。為此通過有針對 性地改變發(fā)射信號的頻譜組成來有針對性地設(shè)置傳輸中的變化(如在車輛位置相對于墻 壁變化時那樣)。根據(jù)該變化以及對此觀察到的分量變化(這里信號強度或者衰減)可 以求得與頻率有關(guān)的衰減。可以有目的地改變影響量(距離、發(fā)射頻譜)，以便從對應的傳輸特性分量變化推 斷出其它分量。還可以有針對性地求得影響量如溫度、空氣壓力或者空氣濕度，以便根據(jù)這 些影響量本身或者根據(jù)變化求得其它分量。


圖1示出用于詳細解釋本發(fā)明所基于的方案的草圖，以及圖2示出用于估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的本發(fā)明裝置的構(gòu)造。
具體實施例方式圖1概括地示出用于描述本發(fā)明所基于的方案的圖示并且用于詳細地解釋本發(fā) 明方法。在圖1中首先以輸入端10表示一信道模型，在該輸入端上施加無線電收發(fā)兩用機 發(fā)射信號。這些發(fā)射信號由轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換，該轉(zhuǎn)換器具有傳輸特性的分量12。通過無線電收 發(fā)兩用機的傳輸特性的該分量12反映，控制信號10被以何種方式轉(zhuǎn)換并且被作為聲波還 是電磁波發(fā)射。接著是通過聲波或者微波表示的信號的由環(huán)境引起的改變，該波運動經(jīng)過 該環(huán)境并且在該環(huán)境中被反射。傳輸特性的從屬的分量14被示出為傳輸分量14。反射的 波又被轉(zhuǎn)換器感測，該轉(zhuǎn)換器的傳輸特性反映換能器性能，借助這些換能性能感測該波并 且將其轉(zhuǎn)變?yōu)閭鞲衅餍盘?。傳輸特性的分?6具有作為影響量的轉(zhuǎn)換器接收性能。接收 的信號通過頻預中的或者時域中的接收脈沖描述來反映(優(yōu)選包括相位)。參照上面所示出的公式，通過附圖標記10反映發(fā)射脈沖的頻率響應或時間特性 曲線，其相應于函數(shù)S,無線電收發(fā)兩用機的與其發(fā)射功能相關(guān)的傳輸特性分量通過( 反 映，附圖標記12，通過環(huán)境設(shè)置的傳輸函數(shù)分量相應于6 (附圖標記14)，無線電收發(fā)兩用 機的關(guān)于其接收功能的傳輸特性分量相應于具有附圖標記16的(;κ，接收信號R相應于附圖 標記18。該無線電收發(fā)兩用機的有關(guān)發(fā)射功能或者說發(fā)射脈沖頻率響應(附圖標記12)的 和有關(guān)接收功能或者說接收脈沖頻率響應(附圖標記16)的傳輸特性可以被組合成傳輸特 性20的由轉(zhuǎn)換器決定的分量，它總體反映無線電收發(fā)兩用機性能。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該方法包括用于感測或者對應配置傳輸函數(shù)的另一分量 的過程。該分量優(yōu)選借助相同的信號脈沖感測，該相同的脈沖信號也經(jīng)歷通過10，12，14， 16和18反映的該傳輸函數(shù)。轉(zhuǎn)換器30感測接收信號32并且將其傳送給用于傳輸特性分 量的感測裝置/配置裝置40。在一個實施例的范圍內(nèi)該感測裝置感測第一分量，即延遲，并 且據(jù)此計算出傳播衰減作為傳輸特性的另一分量。這種關(guān)聯(lián)例如通過距離來產(chǎn)生，該距離 體現(xiàn)在延遲中并且又根據(jù)一傳播模型(例如自由空間傳播)或者另一映射而與所述另一分 量關(guān)聯(lián)。該另一分量在輸出端42輸出并且通過連接裝置50裝入到模塊14中，該模塊反映 傳輸特性的由環(huán)境決定的分量。由此傳來詳細確定輸特性的由環(huán)境決定的分量(通過環(huán)境傳輸模塊14描述)。該環(huán)境傳輸模塊14例如只包括由波傳播和物體上的反射這些影響量 引起的分量。然后可以通過輸出端42的該另一分量定義涉及波傳播的分量并且可以確定 留下的分量，如果設(shè)置了模塊的總函數(shù)(例如在已知分量12，16的情況下)。傳輸路段10， 12，14，16和18反映(聲)傳輸模型，該傳輸模型也包括轉(zhuǎn)換器30和接收信號32用于感 測傳輸性能的至少一個分量或者涉及通過感測設(shè)備40的映射。本發(fā)明的另一從屬方面涉及借助通過一個系統(tǒng)“在外部”求得性能來感測傳輸特 性分量，該系統(tǒng)不同于通過傳輸段10，12，14，16和18反映的系統(tǒng)。再引用圖1來解釋。借 助攝像機30拍攝環(huán)境，該攝像機感測環(huán)境并且將其作為圖像數(shù)據(jù)32輸出給配置裝置40。 該配置裝置40例如可以通過根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)庫來設(shè)置。該配置裝置40將感測的環(huán)境數(shù) 據(jù)與傳輸特性的由環(huán)境決定的分量對應配置，這些分量預計在該環(huán)境下存在或者例如在建 立數(shù)據(jù)庫時測得。因此該配置裝置40 —方面包括使圖像數(shù)據(jù)與由環(huán)境決定的傳輸特性對 應并且另一方面規(guī)定在映射過程中從光學數(shù)據(jù)32中得知目標(物體)特征，使得將圖像 數(shù)據(jù)中存在的目標數(shù)據(jù)以簡單的方式參數(shù)化，其中，根據(jù)一參數(shù)組通過映射可以推斷出傳 輸特性的由環(huán)境決定的分量。該參數(shù)組優(yōu)選包括固定數(shù)量的離散的數(shù)字參數(shù)，例如這三種 參數(shù)類別中的若干個距離、大小和結(jié)構(gòu)特性(例如對于墻壁是連續(xù)，對于格柵是由多個部 分組成)。傳輸特性的對應配置的由環(huán)境決定的分量可以例如通過各個取樣點或者通過其 它特征(如通過參數(shù)設(shè)置的近似函數(shù))、通過時間偏差值或者類似值來設(shè)置。因此配置裝置 40設(shè)置估算的由環(huán)境決定的傳輸特性42。它用作對用于傳輸函數(shù)14的參考，該傳輸函數(shù) 通過感測總傳輸特性12，14，16來感測。箭頭50反映本發(fā)明方案的組成部分，按照它，從感 測的環(huán)境估算的、由環(huán)境決定的傳輸特性42到達環(huán)境的傳輸特性14的位置處，該傳輸特性 在總傳輸函數(shù)12，14，16內(nèi)部通過測量來感測。因此留下反映無線電收發(fā)兩用機傳輸特性 的傳輸函數(shù)12，16。因為傳輸特性42的估算的由環(huán)境決定的分量相對于傳輸函數(shù)14本身 來說通過估算已知并且因此可以與轉(zhuǎn)換器的傳輸特性12，16分開來考慮，所以無線電收發(fā) 兩用機的傳輸特性12，16可以被作為總傳輸特性20設(shè)置。原則上可以將無線電收發(fā)兩用機附近的元件或者這些元件對無線電收發(fā)兩用機 的傳輸特性的影響對應于(或者說分配給)傳輸特性的由轉(zhuǎn)換器決定的分量12，16，即分配 給無線電收發(fā)兩用機本身，或者分配給傳輸特性的由環(huán)境決定的分量14。這樣，例如將無線 電收發(fā)兩用機附近的物體(例如一個蓋的一部分或由在其中安置有無線電收發(fā)兩用機的 組件的元件引起的陰影，例如行李箱手柄的一部分、塑料擋板或車輛其它區(qū)域)對應于無 線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的這些分量。最后優(yōu)選將全部在感測環(huán)境時要識別的物體被分 配給該傳輸特性的由環(huán)境決定的分量，全部在感測環(huán)境時不可探測到的物體被分配給無線 電收發(fā)兩用機的傳輸特性20的由環(huán)境決定的分量。例如在使用攝像機感測環(huán)境時在環(huán)境 感測時只考慮位于攝像機感測范圍內(nèi)部的物體，不被攝像機感測的物體，例如直接設(shè)置在 無線電收發(fā)兩用機上的罩、蓋的部分或者類似物，被分配給無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性?！愕馗鶕?jù)本發(fā)明的方法以及根據(jù)本發(fā)明的裝置適合在車輛中使用，使得車輛的 環(huán)境被稱為環(huán)境或者環(huán)境的可以被在車輛內(nèi)部向外對準的攝像機感測的區(qū)段。在通過其它 傳感器、例如通過其它位置傳感器或者也通過無線電收發(fā)兩用機本身感測時也是這樣，使 得可通過聲波或者電磁波感測的物體被分配給環(huán)境函數(shù)，而不被這些傳感器感測的物體被 分配給無線電收發(fā)兩用機的傳輸函數(shù)。特別是超聲波傳感器或者雷達傳感器適合作為無線電收發(fā)兩用機，該傳感器位于車輛的外側(cè)，其中環(huán)境內(nèi)部的要感測的物體例如是其它車輛 (運動的或者不動的)、交通標志或者道路設(shè)施，例如燈或者房屋墻壁和類似物。此外只有 這樣的物體被稱為物體，這些物體對發(fā)射脈沖在環(huán)境內(nèi)部傳播和反射期間的變形有顯著影 響。例如可以將具有太小的尺寸的感測物體忽視或者抑制，但也可以被物體識別感測到，例 如距離遠些的電線桿。在這個意義上，例如具有IOcm直徑和IOm距離的電線桿不會由于反 射而影響傳感器脈沖的變形，但仍被光學感測。在該情況下雖然在光學上捕獲但不考慮該 物體。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的用于估算傳輸特性的有轉(zhuǎn)換器有關(guān)的分量的裝置。圖2的 裝置包括一物體分類設(shè)備110，它具有用于圖像數(shù)據(jù)的輸入端112，例如視頻輸入端。但在 優(yōu)選替換方案中該輸入端是用于超聲波信號的輸入端。此外該裝置包括存儲設(shè)備120，物體 分類設(shè)備110與該存儲設(shè)備連接。設(shè)置物體分類設(shè)備被裝備用于根據(jù)輸入端112上的數(shù)據(jù) 將特征數(shù)據(jù)通過連接裝置122輸出給存儲設(shè)備120。通過連接裝置122傳輸?shù)奶卣鞣从抄h(huán) 境的或者在那里設(shè)置的物體的特征，優(yōu)選僅反映這樣的物體或者環(huán)境特征對于它們可認 為，它們對將環(huán)境設(shè)置為傳輸信道的傳輸性能具有顯著影響，該作用。在存儲設(shè)備120中存 儲數(shù)據(jù)庫130。該存儲設(shè)備120還包括被設(shè)置用于輸出數(shù)據(jù)的輸出端140，這些數(shù)據(jù)反映環(huán) 境傳輸函數(shù)，即環(huán)境傳輸函數(shù)的根據(jù)在輸入端112輸入的數(shù)據(jù)估算的參數(shù)。數(shù)據(jù)庫130包括一些第一項目132a，這些第一項目反映環(huán)境特征或者該環(huán)境的物 體的特征。這些第一項目13 可以設(shè)置為一些參數(shù)組，其中每個單個參數(shù)組包括不同類別 的參數(shù)，這些參數(shù)共同將物體分類，例如大小、遠近和結(jié)構(gòu)性能(硬/軟，遠離/靠近，連續(xù) /由多個部分組成)。數(shù)據(jù)庫的第二項目132b反映傳輸特性的與環(huán)境有關(guān)的分量，優(yōu)選同 樣呈參數(shù)組的形式，例如作為一組取樣點。這些第二項目132b的與環(huán)境有關(guān)的傳輸特性分 量還可以通過具有標記函數(shù)的特征如斜率、邊沿數(shù)等的參數(shù)組反映。尤其將頻率響應的線 性的或者對數(shù)離散的描述稱為傳輸特性132b的與環(huán)境有關(guān)的分量的取樣點(即具有復合 的頻率參數(shù)或者具有這些頻率數(shù)據(jù)的模或?qū)嵅?。例如通過關(guān)聯(lián)或者通過列表位置布置來 進行第一和第二項目132a、13^之間的對應配置。該對應配置規(guī)定，第一項目中的每一個 分配給一個第二項目。相反，不必使每個第二項目剛好被分配給一個第一項目，而是可以使 多個第一項目被分配給同一個第二項目，如果它們的與環(huán)境有關(guān)的傳輸特性分量是可比較 的，因為這些物體對于環(huán)境內(nèi)部的傳輸性能具有可比較的影響。
權(quán)利要求
1.用于估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能的方法，該無線電收發(fā)兩用機被設(shè)置用于感 測環(huán)境的特性，具有這些步驟作為超聲波換能器或者微波發(fā)射器/接收器來設(shè)置無線電收發(fā)兩用機；借助該無線電收發(fā)兩用機向環(huán)境中發(fā)射一發(fā)射脈沖(10)并且借助該無線電收發(fā)兩用 機接收在環(huán)境中反射的所述發(fā)射脈沖作為接收脈沖(18)；并且感測第一傳輸特性的至少一個分量；將感測的上述至少一個的分量配置給該第一傳輸特性的或者另一傳輸特性的至少一 個另外的分量，該至少一個另外的分量從發(fā)射脈沖和接收脈沖的比較或者從另一發(fā)射脈沖 和對應的接收脈沖的比較得出；根據(jù)該第一傳輸特性和第一或者另一傳輸特性的該至少一個另外的分量通過求得無 線電收發(fā)兩用機的傳輸性能來設(shè)置無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能00)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，將配置的所述至少一個分量反演并且與第一傳輸特 性組合，以便消除該配置的分量的影響，其中，該配置的分量是由環(huán)境決定的分量并且該第 一傳輸特性與反演的配置的分量組合反映無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，所述感測的分量和所述另外的分量與不同的影響 量或者與相同的影響量相關(guān)聯(lián)，并且，所述感測的分量和所述另外的分量對應于相同的發(fā) 射/接收脈沖對，即相同的傳輸特性，或者，所述感測的分量和所述另外的分量對應于不同 的發(fā)射/接收脈沖對，即不同的傳輸特性。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法，其中，這樣感測第一傳輸特性的一個分量將發(fā)射 脈沖與接收脈沖比較，以便得到該第一傳輸特性，其中，提取該分量，以便將該分量分配給 另外的分量或者根據(jù)該另外的分量來估算；改變一與該分量相關(guān)聯(lián)的影響量并且通過比較 不同的、特別是相繼的發(fā)射脈沖和對應的接收脈沖之間的差別來感測該改變，或者將感測 的分量對應于一預給定的情況，其中，進行與該另外的分量的對應，再將該另外的分量對應 于該情況。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法，其中，傳輸信道特性被設(shè)置為復合描述、模描述或者 為傳輸性能的相位描述，該傳輸由發(fā)射脈沖在環(huán)境中的傳播和發(fā)射脈沖在環(huán)境中的反射得 出，或者，通過接收脈沖(18)與發(fā)射脈沖(10)形成的比來比較發(fā)射脈沖與接收脈沖，其中， 該比通過接收脈沖的時間變化曲線的拉普拉斯變換和發(fā)射脈沖的時間變化曲線的拉普拉 斯變換的商形成，或者通過接收脈沖的時間變化曲線的傅里葉變換和發(fā)射脈沖的時間變化 曲線的傅里葉變換的商形成。
6.用于確定物體相對于無線電收發(fā)兩用機的相對位置的方法，包括根據(jù)前述權(quán)利要 求之一的用于估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能的方法，其中，該用于確定相對位置的方 法包括設(shè)置無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能的步驟，以及發(fā)射和接收的步驟，其中，將接收脈 沖用無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的反演來過濾并且將如此過濾的接收脈沖根據(jù)渡越時 間檢查、相位檢查和/或頻率檢查用于得知環(huán)境內(nèi)部的物體的位置。
7.用于校準無線電收發(fā)兩用機的方法，該無線電收發(fā)兩用機用于感測傳輸特性的由環(huán) 境決定的分量，該方法包括根據(jù)權(quán)利要求1至6之一的方法，其中，該無線電收發(fā)兩用機根 據(jù)由所述用于估算的方法得到的傳輸特性來校準。
8.用于估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的數(shù)據(jù)庫(130)，具有一些第一項目(132a)，這些第一項目反映環(huán)境的特征、環(huán)境的物體的特征、傳輸函數(shù)的與環(huán)境有關(guān)的分量 或者傳輸函數(shù)的與物體有關(guān)的分量，該數(shù)據(jù)庫還具有一些第二項目(132b)，這些第二項目 對應于第一項目(13 ),其中，這些第二項目(132b)反映傳輸函數(shù)的與環(huán)境有關(guān)的或者與 物體有關(guān)的分量，第二項目的影響量與第一項目的影響量不同。
9.用于估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性的裝置，包括一感測設(shè)備，該感測設(shè)備具 有用于在環(huán)境中反射的脈沖的變化曲線或者用于環(huán)境的圖像數(shù)據(jù)的輸入端，其中，該感測 設(shè)備用于從在輸入端上施加的數(shù)據(jù)導出第一傳輸特性的分量，并且，將第一或者另一傳輸 特性的另一分量分配給該分量，其中，此外該裝置包括一組合設(shè)備，該組合設(shè)備用于將該另 一分量與該第一或者該另一傳輸特性組合并且根據(jù)產(chǎn)生的組合和根據(jù)該第一或者該另一 傳輸特性求得無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于估算無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能的方法，該無線電收發(fā)兩用機被設(shè)置用于感測環(huán)境的特性。設(shè)置無線電收發(fā)兩用機作為超聲波換能器或者微波發(fā)射器/接收器。借助無線電收發(fā)兩用機向環(huán)境中發(fā)射發(fā)射脈沖并且借助無線電收發(fā)兩用機接收接收脈沖。感測第一傳輸特性的至少一個分量。配置至少一個感測的分量給第一或者另一傳輸特性的至少另一分量，從發(fā)射脈沖和接收脈沖的比較中或者從另一發(fā)射脈沖和對應的接收脈沖的比較中得出該至少另一分量。最后根據(jù)第一傳輸特性和第一或者其它傳輸特性的至少另一分量通過確定無線電收發(fā)兩用機的傳輸特性設(shè)置無線電收發(fā)兩用機的傳輸性能。
文檔編號G01S13/10GK102141608SQ20101059775
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
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