專利名稱：車輛照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛照明系統(tǒng)。具體涉及一種不僅僅為車輛提供照 明，而且為諸如測距系統(tǒng)或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的其它車輛系統(tǒng)提供照明的車 輛照明系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代車輛中，通常提供協(xié)助駕駛員的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的一個例子是 探測車輛與前方行駛車輛距離的自適應(yīng)巡航控制。如果與前車的距離減
小，駕駛員輔助系統(tǒng)自動為車輛減速。這種系統(tǒng)需要精確確定與前車的
距離。為了確定距離，可使用利用渡越時間法則(time-of-flightprinciple) 工作的3D相機。在EP1159636B1中己知一種使用已調(diào)制光源的測距裝 置，其中使用了一維至二維陣列光源和相應(yīng)的探測器。德國專利申請 DE10138531A1公開了一種3D測距裝置，其使用脈沖照明和CMOS傳感 器來確定渡越時間。此外，光子混合器件(photonic mixer device) (PMD) 用于記錄帶有距離信息的圖像也是已知的，例如PMD技術(shù)的 PMD[Vision] A2 3D視頻距離攝像機(video range camera),其使用在1 到16MHz進行頻率調(diào)制的870納米的發(fā)光二極管。此外，瑞士電子與微 技術(shù)中心(CSEM)已經(jīng)生產(chǎn)出固態(tài)渡越時間測距相機(solid state time畫of匿filght range camera),例如Swiss Ranger SR-3000,其利用在20MHz 進行調(diào)制的紅外光來照明。這些以及類似的系統(tǒng)可以集成在車輛上以便 確定到障礙物或其它車輛的距離。這些距離測量系統(tǒng)依賴于由光源發(fā)出 并由障礙物反射的調(diào)制光。在具有傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的車輛中，需要集成附 加的照明系統(tǒng)來提供高頻調(diào)制光，其對于測距而言是必需的。集成這樣 一種附加的照明系統(tǒng)通常非常困難，因為通常沒有適合的空間可提供。 如果這樣的系統(tǒng)例如集成在散熱器護柵之后，則需要提供多個不同的照 明系統(tǒng)，因為不同車輛廠家的散熱器護柵通常差別很大。因此，為車輛
提供包括有附加照明系統(tǒng)的測距裝置會很昂貴。
此外，對于駕駛員輔助系統(tǒng)，通常需要在車輛之間交換信息。目前， 還沒有可以實現(xiàn)車輛之間的信息交換而不需要較高花費的容易地集成在
車輛上的系統(tǒng)。歐洲專利申請EP1786174A1公開了一種數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)， 其在車輛之間利用無線局域網(wǎng)傳遞例如音樂、視頻或游戲這樣的數(shù)據(jù)。 在這種系統(tǒng)中，必須提供發(fā)送器和接收器以及處理器，并且由于位于某 一位置的阻止這樣的系統(tǒng)的誤用的安全限制的存在，在車輛之間創(chuàng)建局 域連接可能并不總是能實現(xiàn)。使用調(diào)制的紅外光來傳遞數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳遞 系統(tǒng)是已知的。這些系統(tǒng)包括，例如對向接收器或移動電話傳遞信息進 行遠程控制，其可通過紅外端口相互通信。這些系統(tǒng)通常利用特殊的單 元來發(fā)射調(diào)制的紅外光?？梢栽谲囕v上配置光學(xué)遠程控制系統(tǒng)來打開車 門，但這些系統(tǒng)通常包括在車輛上的移動發(fā)送單元的紅外光發(fā)射二極管 和接收器。這些系統(tǒng)目前還不適合用來在車輛之間交換信息。此外，需 要在車輛上集成附加的紅外發(fā)送單元，這又會需要空間并且導(dǎo)致額外的 花銷。
因此，需要提供一種緊湊的、多功能的并且有成本效率的車輛照明系 統(tǒng)。特別地，需要提供一種照明系統(tǒng)，其不但為車輛提供照明，而且為 測距系統(tǒng)和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)提供照明。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的車輛照明系統(tǒng)和照明車輛的方法實現(xiàn)了這一需求。 根據(jù)第一方面，提供一種車輛照明系統(tǒng)，其包括發(fā)射光線對車輛周 圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明的光源，以及調(diào)制所述光源光發(fā)射的調(diào)制 單元，其中發(fā)射的光在足夠高的頻率下被調(diào)制以便使得光的調(diào)制基本不 會被人感知。同樣的光源在其它應(yīng)用中也用來照明車輛內(nèi)部和/或周圍并 提供調(diào)制的光。光的調(diào)制頻率將依賴于其應(yīng)用，然而它會被調(diào)制得足夠 高，以使得其基本不會被人感知。這種車輛照明系統(tǒng)具有一個優(yōu)點，即 不需要提供附加的照明單元來提供調(diào)制的光。因此，不需要附加的空間， 并且生產(chǎn)成本保持較低。通過調(diào)制單元的方式，光線可以在不同的頻率 下調(diào)制，其使得根據(jù)本發(fā)明的車輛照明系統(tǒng)非常通用，因為它可以在多
種情形下應(yīng)用。這些情形可包括距離測量/測距或車輛之間的信息傳遞。 光的調(diào)制基本不會被人感知指的是調(diào)制頻率太高而使得光源的閃爍
不能被觀察到。因此當(dāng)注視光源時，人不能描述出光是否被調(diào)制。然而，
人可以說出調(diào)制是什么時候開始或結(jié)束的，因為這種情況下，光源發(fā)射
出的平均強度可能會相應(yīng)地降低或增加。
在本發(fā)明的一實施例中，光源是車輛前照燈、車輛尾燈或車輛內(nèi)部
照明燈(vehicle interior light)或其組合?，F(xiàn)代車輛可能例如會裝有為夜 間設(shè)計的內(nèi)部照明燈，其在行駛過程中充分照明車輛內(nèi)部。調(diào)制的內(nèi)部 照明燈可因此照明車輛內(nèi)部并提供調(diào)制的光源。根據(jù)本發(fā)明的一實施例， 光源包括帶有發(fā)光二極管的車輛前照燈，其照明大體位于車輛前方的區(qū) 域。車輛前照燈因此為道路和周圍環(huán)境提供照明以在夜間為駕駛員增加 能見度，并且其在白天為接近的車輛增加車輛的能見度。同時，由這種 車輛前照燈發(fā)射的光被調(diào)制，以使得它可用于測距或信息交換。將車輛 前照燈與測距結(jié)合在一起使用具有優(yōu)點，因為位于車輛路線上或接近車 輛路線的物體可被識別出來。光源可包括帶有發(fā)光二極管的車輛尾燈， 其照明大體位于車輛后方的區(qū)域。將車輛尾燈用作為光源的車輛照明系 統(tǒng)具有的優(yōu)點是在白天和夜間，對于在本車輛之后的其它車輛而言，車 輛的能見度得到了改善，并且同時，由車輛尾燈提供的調(diào)制光可用于測 距，例如在停車輔助系統(tǒng)應(yīng)用中或者來檢測與后車距離，亦或向后車傳 輸信息。如果光源包括多個車燈，例如車輛尾燈、車輛前照燈和車輛內(nèi) 部照明燈，每一車燈可由其自身的調(diào)制單元進行調(diào)制，或者是燈的組合 或所有燈可由同一調(diào)制單元進行調(diào)制。它們可以基于應(yīng)用的情況在不同 的頻率下進行調(diào)制，例如對于測距是三種頻率而對于信息傳遞是一種頻 率。
在另一實施例中，光源包括在可見波長范圍內(nèi)發(fā)光的多個發(fā)光二極 管。特殊的發(fā)光二極管具有優(yōu)點，即它們可在高頻下進行調(diào)制。在現(xiàn)代 車輛中，發(fā)光二極管通常被用于照明車輛后方，并且發(fā)光二極管系統(tǒng)現(xiàn) 在可用作車輛前照燈對車輛前方區(qū)域進行照明。發(fā)光二極管也可以用作 車輛內(nèi)部照明燈。從這些光源發(fā)出的高頻率光的調(diào)制使得這些光源不僅 僅因為它們在可見波長范圍發(fā)出光線而適合照明，同時它們還可用于其
它應(yīng)用，例如在不需要提供附加的調(diào)制光源的情況下進行測距和信息傳 遞。如果發(fā)光二極管在高頻率下進行調(diào)制，由于人眼不能跟隨這么高的 頻率，這種調(diào)制不會被人感知。然而由二極管發(fā)射的總的能量可能會降 低。因此，為了在不進行調(diào)制的情況下獲得同樣的發(fā)射光功率，可以提 供更多的二極管。發(fā)光二極管在可見波長范圍內(nèi)發(fā)射出光線，然而正如 通常所知的那樣，它們也可能發(fā)出少量的其它波長范圍的光，例如紅外
光或紫外光。重要的只是發(fā)光二極管主要在可見波長范圍例如380到 780nm的范圍內(nèi)發(fā)出光線，以使得發(fā)出的光線可用于照明車輛周圍環(huán)境 或車輛內(nèi)部，并且可進一步被調(diào)制以提供通用光源。
此外，光源可包括多個紅外發(fā)光二極管。這些紅外發(fā)光二極管 (IR-LED)可以被額外地提供，其優(yōu)點在于當(dāng)照明車輛的光源被關(guān)上之后， 光源的應(yīng)用，例如測距和信息傳遞，可能還是可用的。當(dāng)在可見波長范 圍發(fā)光的光源被切斷時，紅外發(fā)光二極管可以繼續(xù)發(fā)出調(diào)制光，其隨后 可以應(yīng)用于上述應(yīng)用中。IR-LED的另一優(yōu)點是可以得到對IR-光非常敏 感的探測器，其中在同樣的發(fā)射光強度的情況下，可以為例如測距系統(tǒng) 獲得更寬的范圍。
車輛照明系統(tǒng)可以進一步包括功率放大器，其中所述功率放大器從 調(diào)制單元接收調(diào)制信號，并調(diào)制光源的光發(fā)射。功率放大器用于驅(qū)動例 如發(fā)光二極管。調(diào)制單元為功率放大器提供可包括一或多個調(diào)制頻率的 調(diào)制信號，其隨后調(diào)制供應(yīng)給光源的功率。功率放大器和光源可包括在 一個安裝模塊當(dāng)中，或者它們可以相互分離，或者所有的三個元件，功 率放大器、調(diào)制單元和光源可以包括在單一模塊之中。這樣的單一模塊 具有的優(yōu)點是提供了一個緊湊的光源，其僅僅需要供應(yīng)有與光源發(fā)射的 光的調(diào)制相關(guān)的功率和信息。
根據(jù)進一步的實施例，發(fā)射光在0.1到50MHz范圍內(nèi)的頻率下被調(diào) 制，優(yōu)選是1到25MHz。發(fā)射光也可在0.1到50MHz范圍內(nèi)的多個頻率 下被調(diào)制，優(yōu)選為1到25MHz。調(diào)制光的特定頻率或頻率數(shù)量取決于應(yīng) 用的情況。例如在測距系統(tǒng)中可以使用多個頻率，因為這些頻率與不同 的距離范圍相對應(yīng)，對于頻率可以確定出唯一的距離。發(fā)射光可以以附 加的頻率進行調(diào)制，以在車輛之間為信息傳遞提供一或多個通道。使用這些頻率范圍具有的優(yōu)點是這樣的調(diào)制對于人而言是不可見的，并且它 可以使得測距和信息傳遞成為可能。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，車輛照明系統(tǒng)包括帶有距離傳感器的車輛 測距系統(tǒng)，該傳感器探測由光源發(fā)出并由物體反射的調(diào)制光，其中距離 傳感器產(chǎn)生與物體距離相關(guān)的距離信號。距離傳感器可以基于渡越時間 法則，其中來自調(diào)制單元的基準信號與從物體反射之后發(fā)射和探測得到 的光的調(diào)制之間的相移被探測得到?？梢允褂美缟鲜龅木嚯x傳感器。 這些系統(tǒng)通常需要附加的光源進行照明。對這種測距系統(tǒng)使用車輛照明 系統(tǒng)發(fā)出的調(diào)制光作為光源具有的優(yōu)點在于，不需要提供附加的光源， 其使得在車輛中集成這樣的測距系統(tǒng)變得非常方便。由距離傳感器產(chǎn)生 的距離信號通常取決于物體與傳感器之間的距離。此外，它可能取決于 光源相對于物體和傳感器的位置。
此外，可以提供一種距離處理單元來接收和處理來自距離傳感器的 距離信號，以獲得與距離和/或物體位置相關(guān)的信息。如果距離傳感器是 具有多個像素和光學(xué)系統(tǒng)的照相機的形式，即可獲得由傳感器觀測到的 區(qū)域圖像。
對于圖像中的每一像素，可以提供與成像到該像素的物體的距離相 關(guān)的相位信息。結(jié)果，可以得到區(qū)域的圖像，其具有圖像的物體到傳感 器的距離信息。處理單元因此可從距離傳感器的距離信號中推導(dǎo)出被觀 測區(qū)域中一個或多個物體的距離和/或位置。距離傳感器可被安裝在車輛 的后方以探測由車輛尾燈發(fā)射的調(diào)制光，或者安裝在車輛內(nèi)部以探測車 輛內(nèi)部照明燈發(fā)出的光，或安裝在車輛前方例如風(fēng)擋玻璃下方以探測車 輛前照燈發(fā)出的光。被探測的物體可包括車輛前方或后方的另一車輛、 車輛附近的人、道路一側(cè)的樹、路緣或柱子，或是車輛內(nèi)部的物體，例 如乘客、行李或其它物體。此外，可以提供駕駛員輔助系統(tǒng)，其由處理 單元供應(yīng)，處理單元具有與物體或多個物體的距離和/或位置相關(guān)的信息。 這樣的話，通過利用調(diào)制光照明車輛周圍以及探測調(diào)制光和由探測光推 導(dǎo)出距離信息，可以為駕駛員提供駕駛員輔助。這樣的系統(tǒng)可以例如包 括自適應(yīng)巡航控制，其將車輛保持在恒定速度，并且當(dāng)車輛接近另一車 輛時，它對車輛進行減速以使得兩輛車之間保持恒定距離。其它的駕駛
員輔助功能可包括在車輛撞擊障礙物或行人保護之前施加的自動緊急制 動。
距離傳感器可例如是光子混合器件。這種裝置的優(yōu)點是它可提供具
有分辨率例如為160*120像素的圖像，并且提供具有獨特的150米范圍 的距離信息。在另一實施例中，距離傳感器可以是基于渡越時間原理的 3D相機。上述距離傳感器的優(yōu)點在于它們很緊湊并且可以在相對較低的 成本下獲得。
在本發(fā)明的另一方面，車輛照明系統(tǒng)包括車輛信息傳遞系統(tǒng)，其帶 有信息處理單元，該單元以這樣的方式控制光的調(diào)制，即使得發(fā)射光依 賴于預(yù)定信息被調(diào)制以輸出信息。
根據(jù)一實施例，信息可以例如包括車輛狀態(tài)信息，其可由狀態(tài)探測 單元得到。信息處理單元隨后將信號發(fā)送給調(diào)制單元，其使得調(diào)制單元 以預(yù)定的方式調(diào)制發(fā)射光。光的調(diào)制可以簡單到調(diào)制一個頻率，然而它 也可包括更為復(fù)雜的頻率調(diào)制或相移調(diào)制或其它調(diào)制方式。被調(diào)制后的 光隨后由光源發(fā)射以傳輸信息。包括信息的調(diào)制光隨后可由另一車輛或 固定站等探測得到。優(yōu)選地，車輛照明系統(tǒng)進一步包括探測調(diào)制光和發(fā) 出光信號的探測器，其中信息處理單元對光信號進行解調(diào)以獲得接收信 息。由另一車輛以相似的形式發(fā)射的包括信息的調(diào)制光可因此由探測器 探測到并由信息處理單元進行解調(diào)以找回信息。最后，放置于另一車輛 的基本相同的車輛照明系統(tǒng)接收發(fā)射的調(diào)制光并發(fā)射由探測器接收的調(diào) 制光，而在兩輛車之間進行信息傳遞變?yōu)榭赡堋鬟f的信息可包括非常 簡單的信息，例如其中一輛車在制動，或者它也可以包括更為復(fù)雜的信 息，例如車輛狀態(tài)信息。舉例來說，可以提供探測車輛速度和/或車輛的 速度變化的狀態(tài)探測單元，其中傳送的信息包括與車輛的速度和/或車輛 的速度變化相關(guān)的信息。其優(yōu)點在于通過由車輛照明系統(tǒng)發(fā)射調(diào)制光， 可以通知另一車輛本車的當(dāng)前速度或加速度或減速度。接收到這一信息 并行駛在傳輸信息車輛后方的另一車輛可以使其自身的速度與本車車速 相適應(yīng)，因此在這兩輛車之間可以自動保持安全距離。類似地，由行駛 在車輛前方的另一車輛發(fā)出的調(diào)制光可以被探測到并解調(diào)以獲得信息。 根據(jù)一實施例，提供了駕駛員輔助系統(tǒng)，其中接收到的至少一部分信息
被提供給駕駛員輔助系統(tǒng)以為駕駛員提供幫助。如果接收到的信息包含 了前方車輛的速度，那么隨后駕駛員輔助系統(tǒng)可據(jù)此調(diào)制車輛的速度以 保持安全距離。
在一實施例中，當(dāng)狀態(tài)探測單元探測到車輛以預(yù)定的減速度制動時， 發(fā)射光會以預(yù)定的頻率進行調(diào)制。如果車輛駕駛員制動非常困難，狀態(tài) 探測單元會將該信息傳給信息處理單元，該單元控制調(diào)制以使得以預(yù)定 頻率調(diào)制的光線由車輛照明系統(tǒng)射出。該光線可隨后被下一輛車探測及 分析。當(dāng)探測到光以預(yù)定的頻率進行調(diào)制時，另一輛車的系統(tǒng)會得知前 方車輛制動非常困難。它可能隨后會發(fā)起行動，例如將信息提供給發(fā)起 緊急制動的駕駛員輔助系統(tǒng)。這種配置的優(yōu)點在于通過由兩輛車之間的 調(diào)制光的方式傳遞信息，可以避免嚴重事故，因為車輛之間的安全距離 和緊急制動的快速反應(yīng)時間得到了保證。
探測由另一輛車發(fā)射的調(diào)制光的探測器可以是距離傳感器，例如光
子混合器件或3D相機。這樣的話，只需要為信息傳遞和測距兩者提供一 個傳感器。如果例如不提供測距系統(tǒng)，探測器可以是簡單的光學(xué)探測器， 例如光敏電阻、光電二極管等等。其優(yōu)點是系統(tǒng)成本可以保持得較低。
根據(jù)發(fā)明的另一方面，提供一種照明車輛的方法，包括的步驟有 由光源發(fā)射的光對車輛周圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明，并且利用調(diào)制 單元對所述光源的光的發(fā)射進行調(diào)制，其中發(fā)射光以足夠高的頻率進行 調(diào)制以使得光的調(diào)制基本不能被人感知。這意味著頻率足夠高，以使得 光線的閃爍不會被人看到。伴隨著調(diào)制，光源的可感知亮度會降低，然 而這使得光的頻率調(diào)制不會被人感知。光的發(fā)射可用于分別通過前照燈 和/或尾燈的方式對車輛前方和/或后方區(qū)域進行照明，其中前照燈和尾燈 包括發(fā)光二極管。光的發(fā)射可進一步通過包括發(fā)光二極管的車輛內(nèi)部照 明燈的方式對車輛內(nèi)部進行照明。這種照明的任何組合都是可行的，只 要光以基本不被人感知的頻率進行調(diào)制就可以。這種車輛照明方法的優(yōu) 點是既為車輛提供了照明又提供了光源，而光源可與其他應(yīng)用例如測距 系統(tǒng)或信息傳遞系統(tǒng)結(jié)合使用。
根據(jù)一實施例，該方法可進一步包括由距離傳感器的方式探測由光 源射出和由物體反射的調(diào)制光的步驟，其中距離傳感器產(chǎn)生與物體距離
相關(guān)的距離信號。距離信號可隨后通過距離處理單元的方式進行處理， 以獲得與距離和/或物體位置有關(guān)的信息。如果距離傳感器包括多個像素， 隨后多個物體的距離和/或位置可同時被探測到。與距離和/或物體位置相 關(guān)的信息可隨后被提供給駕駛員輔助系統(tǒng)以為駕駛員提供幫助。為駕駛 員提供幫助可包括這些步驟，即對車輛減速，啟動緊急制動，為駕駛員 提供關(guān)于道路上或車輛附近物體的視覺或聽覺信息，例如在夜視應(yīng)用下 在顯示系統(tǒng)上高亮顯示物體，通過自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)等等提供對車輛 的自動速度調(diào)節(jié)。與物體距離和/或位置有關(guān)的信息也可提供給乘客保護 系統(tǒng)以控制乘客保護裝置的運用。這種乘客保護裝置可例如是約束系統(tǒng) 或氣囊系統(tǒng)等等。通過由車輛內(nèi)照燈的方式發(fā)射調(diào)制光，距離傳感器可 探測到車輛的客廂內(nèi)部的物體的位置和/或距離。如果例如探測到在車輛 客廂的某一個座位上沒有乘客，隨后在碰撞的情況下在所述位置上將不 會啟動氣囊。同樣，如果僅僅在乘坐位置上探測到一個小物體，例如為 了不傷害嬰兒座椅上的小孩，乘客保護系統(tǒng)可以決定不在所述位置展開 氣囊。通過提供結(jié)合測距系統(tǒng)的客廂內(nèi)部的調(diào)制光，乘客安全性得到了 提高。
根據(jù)另一實施例，該方法可進一步包括以下步驟，通過信息處理單 元以這樣的方式控制光的調(diào)制，以使得發(fā)射光依賴于預(yù)定信息進行調(diào)制 以輸送信息。光被調(diào)制以發(fā)送特定信息的方式需要被例如通過標準預(yù)先 確定。某一調(diào)制頻率可例如與車輛的某一減速度相對應(yīng)。信息處理單元 接收將被發(fā)送的信息并根據(jù)標準基于信息對光進行調(diào)制。在優(yōu)選實施例 中，調(diào)制的控制是以這樣的方式進行的，即當(dāng)車輛以預(yù)定減速度進行制
動時，光以預(yù)定頻率進行調(diào)制。舉例來說，光可以5、 10和20MHz進行 調(diào)制來用于測距，并且在8MHz調(diào)制用于指示車輛的劇烈制動。這種調(diào) 制非常簡單，并很容易被后一輛車獲得，而后車隨后可以采取必要的操 作。用于照明車輛的優(yōu)選實施例中的方法因此具有優(yōu)點，即緊急制動的 反應(yīng)時間被減少，從而減少了事故的數(shù)量。
根據(jù)另一實施例，該方法進一步包括步驟如下，即通過給出光信號 的探測器探測由放置于另一輛車的基本相同的車輛照明系統(tǒng)發(fā)射的調(diào)制 光，并利用信息處理單元對光信號進行解調(diào)，以獲得接收的信息。接收 的信息可以進一步被提供給駕駛員輔助系統(tǒng)，其中接收到的信息包括與 車輛速度和/或車輛的速度變化相關(guān)的信息，這里的車輛指的是產(chǎn)生被探 測的調(diào)制光的車輛。通過在多輛車上提供包括發(fā)射調(diào)制光的光源和探測 器的這種系統(tǒng)，在這些車輛之間進行信息交換成為可能。在車輛之間交 換與速度和/或速度變化相關(guān)的信息是特別有用的，因為這樣的話，在這 些車輛中提供的駕駛員輔助系統(tǒng)可以使用該信息來維持與其它車輛之間 的確定距離或者根據(jù)其它車輛的車速改變本車車速。此外，如果裝備有 這種系統(tǒng)的多輛車依次向后排列行駛，并且如果前車制動，該信息會被 送到下一輛車，所述車輛又會把該信息再送給下一輛車，如此一直向后 傳送，直到這一列車輛的最后一輛車接收到該信息為止。由車輛照明系 統(tǒng)發(fā)射的光對于不同車輛可以以略微不同的頻率進行調(diào)制，以阻止信號 的干擾和誤解。信息優(yōu)選在車輛與直接位于其后方的車輛之間傳遞，其 能確保良好的信息傳遞，因為在大多數(shù)情況下，車輛前方/后方的探測器 分別與其它車輛尾燈/前照燈形式下的光源的視野位于一條直線上。在這 種情況下，可以根據(jù)被探測的調(diào)制光信號的幅度和探測器位置來判斷所 探測到的調(diào)制光由哪輛車發(fā)出。實施例的特征和發(fā)明的各方面可以結(jié)合 起來。
通過下文中描述的實施例可以對發(fā)明的這些和其他方面有更為清楚 的認識。具體的描述和附圖僅用于描述而不用于限定。


圖1是照明單元的示意圖，其中照明單元包括光源、調(diào)制單元和功 率放大器；
圖2是照明系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的示意圖，照明系統(tǒng)包括距離傳感器、 距離處理單元和信息處理單元；
圖3是照明車輛方法的實施例的流程圖； 圖4是照明車輛方法的實施例的流程圖5是裝備有車輛照明系統(tǒng)的實施例的兩輛車的俯視圖的示意圖。
具體實施例方式
圖1顯示了車輛照明系統(tǒng)100，其包括調(diào)制單元101、光源102和 功率放大器103。光源102和功率放大器103被包含在照明單元104中。 光源102包括發(fā)光二極管105。調(diào)制單元101也可以是照明單元104的一 部分。照明單元104可被設(shè)計和成形成使得它可以包含在車輛的不同位 置來照明車輛。它可以例如形成為前照燈來對基本位于車輛前方的區(qū)域 進行照明，或者形成為尾燈對車輛的后方區(qū)域進行照明，或是形成為內(nèi) 部照明燈來對車輛內(nèi)部進行照明。因此，多個車輛照明系統(tǒng)100可被設(shè) 置在一輛車之中。照明系統(tǒng)100可使用的其它用途有霧燈、遠光燈、轉(zhuǎn) 向燈、制動燈、倒車燈以及設(shè)置在車輛上的其它光源和它們的組合。
調(diào)制信號通過調(diào)制單元101提供給功率放大器103。調(diào)制信號可例 如是20MHz的AC信號的形式，或者任意其它高頻的調(diào)制信號的形式， 優(yōu)選為0.1到50MHz的范圍之內(nèi)。功率放大器103通常為光源102的發(fā) 光二極管105提供電流和電壓，由此發(fā)光二極管105主要在可見波長光 譜下發(fā)光以照明車輛。在傳統(tǒng)的車輛照明系統(tǒng)中，為發(fā)光二極管105提 供恒定功率，或者功率以非常低的頻率定期打開和關(guān)上，例如在轉(zhuǎn)向燈 中。因此傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的唯一目的是照明車輛，或是為其它車輛提供指 示。利用當(dāng)前實施例的系統(tǒng)，功率放大器103利用從調(diào)制單元101接收 到的調(diào)制信號調(diào)制供給光源102的功率。因此，由發(fā)光二極管105發(fā)射 出的光例如在20MHz被調(diào)制。這樣高頻率下的調(diào)制不會被人感知。對于 這樣的應(yīng)用而言發(fā)光二極管105具有特殊的優(yōu)勢，因為它們可以非?？?地開關(guān)。由車輛照明系統(tǒng)100發(fā)出的光現(xiàn)在可以服務(wù)于多個功能。它還 可以照明車輛周圍或內(nèi)部，并且它可以進一步被其它系統(tǒng)用作光源，例 如需要調(diào)制光源的測距系統(tǒng)或信息傳遞系統(tǒng)。依賴于調(diào)制過程，光源102 的亮度可以比不提供調(diào)制光的可比光源的亮度要低。這種亮度的下降可 通過使用更多數(shù)量的發(fā)光二極管105得到補償。
車輛照明系統(tǒng)IOO可以在不需要作出較大改變的情況下容易地集成 在現(xiàn)代車輛中，這是因為現(xiàn)代車輛通常已經(jīng)包括發(fā)光二極管照明系統(tǒng)。 系統(tǒng)的集成因此花費很小并且?guī)缀醪恍枰郊涌臻g。在越來越多的國家 中，需要永久地打開車輛前照燈和尾燈。這樣的話，當(dāng)車輛在運動時會 始終提供測距或信息傳遞的調(diào)制光?？商娲氖?，當(dāng)車輛在運動中并且
車輛照明系統(tǒng)關(guān)閉時，可以在光源102中提供附加的紅外發(fā)光二極管以 為測距和/或信息傳遞提供調(diào)制的紅外光。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言可以清楚地看出圖1所示的系統(tǒng)可包括圖1 中未示出的其它部件，例如控制調(diào)制單元101的系統(tǒng)、為功率放大器103 供應(yīng)功率的功率源等等。
在圖2中，顯示的車輛照明系統(tǒng)200包括調(diào)制單元201、光源202和 功率放大器203，光源和功率放大器集成在照明單元204中，光源進一步 包括發(fā)光二極管205。距離傳感器206從調(diào)制單元201接收調(diào)制信號作為 基準信號。由發(fā)光二極管205發(fā)射出的調(diào)制光照明例如車輛前方區(qū)域， 其中它被道路上或道路一側(cè)的物體反射，例如前方的另一車輛或道路旁 邊的樹。光需要一定量的時間從光源202傳播到物體上并回到距離傳感 器206。因此，在作為基準信號提供的調(diào)制信號與被探測的光的調(diào)制之間 存在相移。距離傳感器206產(chǎn)生與相移成比例并且因而與光行進距離成 比例的信號。距離傳感器206可包括像素陣列和光學(xué)器件，這樣可以從 距離傳感器所針對區(qū)域獲得圖像，而距離信息可從每一像素得到。這樣 的距離傳感器的例子有瑞士電子與微技術(shù)中心(CSEM)提供的固定狀態(tài) 渡越時間測距相機，或是諸如由PMD技術(shù)制造的PMD 3D測距攝像機 (PMD 3D video range camera),或是其它情況。這樣的距離傳感器幾乎 不需要空間，并可安裝在車輛的風(fēng)擋玻璃后方以對準車輛前方的區(qū)域， 或是安裝在車輛后方以對準車輛后方區(qū)域，或是安裝在客廂中某個位置 上以探測客廂之內(nèi)的物體。現(xiàn)代車輛通常已經(jīng)包括一些相機系統(tǒng)，例如 六個分離的相機。
光的某一調(diào)制頻率被連接到某一范圍，其中從距離傳感器可以得到唯 一的距離信號。如果物體離得過遠，可能發(fā)生更大的相移，導(dǎo)致距離傳 感器不能唯一地識別出物體距離。因此，不同的調(diào)制頻率可用于通過光 源202來調(diào)制光的發(fā)射，以獲得所需的測距范圍。對于lMHz的調(diào)制， 調(diào)制波長是300米，導(dǎo)致150米可用的測距范圍。對于16MHz的調(diào)制， 范圍是9.4米。對于車輛內(nèi)的使用，調(diào)制頻率因此可以更高一些，但是對 于車輛周圍的照明，優(yōu)選更低的調(diào)制頻率。可替代地，光可以同時或可 選地在多個頻率下調(diào)制。例如在5、 10和20MHz下的調(diào)制可用于測距。
系統(tǒng)也可以探測是否另一輛車裝備有使用同樣類似光調(diào)制頻率用于測距 的測距系統(tǒng)。在這種情況下，調(diào)制頻率可以改變。
距離信號由距離傳感器206提供給距離處理單元207。距離傳感器206 和距離處理單元207可包含在一個模塊中。距離處理單元207可對距離 信號進行處理以獲得由距離傳感器206監(jiān)控的區(qū)域的圖像，其隨后可以 與同被顯示的物體的距離有關(guān)的信息一起被顯示給車輛駕駛員。因為通 常情況下，車輛形狀、光源202和距離傳感器206的位置是已知的，反 射調(diào)制光的物體與車輛外部周界之間的距離可通過距離處理單元207計 算得出。帶有距離信息的圖像可在到達100Hz的頻率下記錄。這使得距 離處理單元207確定車輛與物體之間的相對速度成為可能。這樣的信息 可以隨后提供給駕駛員輔助系統(tǒng)208。駕駛員輔助系統(tǒng)208可啟動對車輛 的減速或緊急制動等等。
與物體的位置和/或距離，特別是客廂中物體的位置和/或距離相關(guān)的 信息被提供給乘客保護系統(tǒng)209。在緊急情況例如碰撞的情形下，乘客保 護系統(tǒng)209可隨后啟動保護裝置，例如在乘客位置上約束保護系統(tǒng)或氣 囊，而距離處理單元207可為此由提供的距離信號確定乘客的存在。
距離處理單元207可進一步分析由距離傳感器206提供的信號以確定 是否需要對調(diào)制頻率作出調(diào)整，例如在不充分的測距范圍的情況下或調(diào) 制光由另一輛車的測距系統(tǒng)探測得到的情形下。距離處理單元207可隨 后通過調(diào)制單元201的方式控制發(fā)射光的調(diào)制。
距離傳感器206進一步為信息處理單元210提供信號。另一輛包括基 本相同車輛照明系統(tǒng)的車輛可能在車輛前方行駛，并以其它車輛尾燈發(fā) 射的調(diào)制光的形式發(fā)送信息。該調(diào)制光隨后也由距離傳感器206探測。 可能包括多個像素的簡單強度信號被提供給信息處理單元210進行分析。 特定頻率下的調(diào)制，比方說8MHz，可以與特定信息相對應(yīng)，例如前方車 輛在猛烈制動。信息處理單元210可隨后分析由距離傳感器206提供的 信號以確定8MHz的調(diào)制頻率是否包括在信號中。如果是的話，信息處 理單元210可隨后提供前方車輛猛烈制動的信息給駕駛員輔助系統(tǒng)208， 該系統(tǒng)可能采取適當(dāng)?shù)男袆??？商娲?，更為?fù)雜的信息可通過發(fā)射光 的更為復(fù)雜的調(diào)制方式由其它車輛接收到，諸如多頻率調(diào)制或相移調(diào)制。這種信息可例如包括其它車輛的速度，或者其它車輛的速度變化有多快。
車輛照明系統(tǒng)200也可將信息傳輸給其它車輛。信息處理單元210從 狀態(tài)探測單元211接收與車輛狀態(tài)相關(guān)的信息。這可以是非常簡單的信 息，諸如某一事件發(fā)生了，比如車輛以預(yù)定的減速度制動。然而它也可 以是更為復(fù)雜的信息，諸如車輛的速度或車輛的速度變化。信息處理單 元210向調(diào)制單元201發(fā)送控制信號，而調(diào)制單元產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號。 調(diào)制信號根據(jù)預(yù)定義的標準產(chǎn)生，以使得其它車輛的信息傳遞系統(tǒng)可以 識別和解調(diào)接收到的信號。信息處理單元210和距離處理單元207可被 包括在處理模塊212之中，該模塊可將信息處理單元210與距離處理單 元207的調(diào)制控制信號結(jié)合起來，并將它們提供給調(diào)制單元201。可替代 地，信息處理單元210和距離處理單元207也都提供控制信號給調(diào)制單 元201，而調(diào)制單元201隨后產(chǎn)生帶有多個調(diào)制頻率的調(diào)制信號。
車輛照明系統(tǒng)200具有很多優(yōu)點。只需要一個光源來為車輛提供照明 以及為測距和信息傳遞提供調(diào)制光。同樣只需要為測距和信息傳遞提供 一個距離傳感器206。結(jié)果是，系統(tǒng)相對緊湊并且成本低。特別是由于現(xiàn) 代車輛已經(jīng)以發(fā)光二極管的形式提供有光源，集成車輛照明系統(tǒng)200的 附加花費被降低。
圖3示出了照明車輛的方法的實施例的流程圖。在第一步驟301中， 設(shè)置調(diào)制頻率。調(diào)制頻率可例如由距離處理單元207確定，其將控制信 號提供給調(diào)制單元201。預(yù)定調(diào)制頻率下的調(diào)制信號隨后由調(diào)制單元201 產(chǎn)生。在下一步驟302中，調(diào)制信號被提供給功率放大器，例如功率放 大器203。功率放大器連接到功率源，例如車輛電池上，并產(chǎn)生預(yù)設(shè)調(diào)制 頻率下的高AC電流。電流用于驅(qū)動光源，例如發(fā)光二極管205。在下一 步驟303中，車輛周圍被由光源發(fā)射的調(diào)制光照明。此外，車輛前方或 后方或側(cè)面或內(nèi)部的區(qū)域也可被照明。調(diào)制光隨后由物體反射。這樣的 物體可以是另一輛車、道路側(cè)邊的樹、車輛旁的路緣或是車輛內(nèi)的物體 等等。通常情況下， 一部分調(diào)制光被反射回車輛。在下一步驟304中， 反射后的調(diào)制光被距離傳感器探測得到。如果在車輛中提供有多個發(fā)射 調(diào)制光的光源，對于這些光源中的每一個都可提供一個距離傳感器。距 離傳感器可置于車輛前方、車輛后方、車輛側(cè)面和車輛內(nèi)部。距離傳感
器探測反射光并通常也以調(diào)制信號的形式提供有基準信號。距離傳感器 產(chǎn)生距離信號，其包括由距離傳感器的多個像素探測到的光的幅值和相
位信息。物體的距離和/或位置隨后在步驟305中計算。距離信號可被估 計，并且距離傳感器的視野區(qū)域內(nèi)的物體以及它們與車輛之間的距離可 以被識別。距離和/或位置信息隨后在步驟306中提供給駕駛員輔助系統(tǒng) 或是乘客保護系統(tǒng)。如上文所述，這些系統(tǒng)可以根據(jù)提供的信息采取必 要的行動。
圖4顯示了照明車輛方法的另一實施例的流程圖。在第一步驟401中， 車輛狀態(tài)信息例如被狀態(tài)探測單元211取回。依賴于取回的狀態(tài)信息， 調(diào)制頻率在步驟402中確定。調(diào)制頻率可基于車輛的速度或車輛加速度/ 減速度確定，或者對于特定的情況可以設(shè)置預(yù)定的調(diào)制頻率。信息處理 單元208可基于狀態(tài)探測單元211提供的信息確定出調(diào)制頻率并可以將 控制信號輸送給調(diào)制單元201，所述控制信號包括確定的調(diào)制頻率。調(diào)制 單元201隨后根據(jù)控制信號合成調(diào)制信號。在下一步驟403中，調(diào)制信 號被提供給功率放大器。功率放大器隨后向諸如發(fā)光二極管205的光源 提供能量，其在調(diào)制信號下被調(diào)制。車輛周圍隨后在步驟404中被調(diào)制 光照明。調(diào)制光既對車輛周圍進行照明，又提供車輛狀態(tài)信息，根據(jù)這 一信息光線被調(diào)制。另一車輛中的相應(yīng)系統(tǒng)可以探測到調(diào)制光并取回車 輛狀態(tài)信息。另一車輛也可以通過調(diào)制光提供其狀態(tài)信息。來自另一車 輛的調(diào)制光在下一步驟405中例如通過使用簡單的光電探測器或距離傳 感器206被探測。由探測調(diào)制光的探測器產(chǎn)生的光信號隨后在步驟406 中例如通過信息處理單元210被解調(diào)，以取回另一車輛發(fā)送的狀態(tài)信息。 在步驟407中，由探測信號取回的信息隨后被提供給駕駛員輔助系統(tǒng)。 駕駛員輔助系統(tǒng)可能目前采取必要的行動。如果探測光由前方車輛接收， 并包含前方車輛猛烈制動的信息，駕駛員輔助系統(tǒng)可能隨后會例如啟動 車輛的制動，或者甚至啟動緊急制動，或者其可以給駕駛員警告。因此， 利用圖4的方法，提供了對車輛周圍或內(nèi)部的照明以及不同車輛之間的 數(shù)據(jù)交換。
圖5描述了與圖2的系統(tǒng)相似的兩輛車中的車輛照明系統(tǒng)的使用。 第一輛車500包括兩個前照燈501和501、兩個尾燈502和502、前方距
離傳感器503、后方距離傳感器504和信號處理組件505。前照燈501和 尾燈502可都包括帶有發(fā)光二極管和功率放大器的光源。信號處理組件 505可包括諸如信息處理單元或距離處理單元以及狀態(tài)探測單元、駕駛員 輔助系統(tǒng)和乘客保護系統(tǒng)組件的組件。第二輛車520類似地具有前照燈 521和521、尾燈522和522、前方傳感器523和后方傳感器524以及信 號處理組件525。調(diào)制單元可包括在信號處理組件505、 520中或是前照 燈/尾燈501、 502; 521、 522中。
兩輛車的前照燈和尾燈501、 502; 521、 522分別用于照明車輛前方/ 后方區(qū)域。即使在白天也可能出現(xiàn)這樣的情況，因為在一些國家已經(jīng)強 制要求在白天將車燈打開。由前照燈和尾燈發(fā)射的光被調(diào)制以使得其可 用于測距。由第一輛車的前方、后方或側(cè)面物體反射的光由前方傳感器 503或后方傳感器504探測，或是對于第二輛車由前方傳感器523和后方 傳感器524探測。第二輛車520的測距系統(tǒng)可因此通過由前照燈521發(fā) 射、被第一輛車500反射并由前方傳感器523探測得到的調(diào)制光確定距 第一輛車500的距離。為了防止在第一輛車500與第二輛車520之間的 兩套測距系統(tǒng)之間的干擾，系統(tǒng)可以使用不同的調(diào)制頻率。通過使用由 第一輛車500和第二輛車520的前照燈射出的調(diào)制光用于測距，第一輛 車可以識別出在它的行駛路線上的危險物體或道路側(cè)面可能的危險，并 將其警告第一輛車的駕駛員或是由第一輛車的駕駛員輔助系統(tǒng)采取適當(dāng) 的行動，反之，第二輛車可以精確地確定到第一輛車的距離的任意改變， 其中它可以例如通過駕駛員輔助系統(tǒng)自動保持到第一輛車的安全距離。
此外，如果第一輛車猛烈制動，由第一輛車500的前照燈501和尾燈 502射出的光線在預(yù)定的頻率下進行調(diào)制，其與用于測距的調(diào)制頻率不 同。主要地，由尾燈502射出的調(diào)制光由第二輛車520的前方傳感器523 探測并分析，其中確定的是預(yù)定的調(diào)制頻率處于探測光中。通過這一方 式，第二輛車520獲得第一輛車500猛烈制動的信息。因此，第二輛車 520可以采取必要的行動，諸如將信息發(fā)送給啟動第二輛車猛烈制動的駕 駛員輔助系統(tǒng)，或是對駕駛員顯示警告等等。此外，由第二輛車520發(fā) 射的光同樣在所述的預(yù)定頻率下調(diào)制，以使得第二輛車后的車輛也可以 獲得該信息。這樣的話該信息可以由前車傳遞到一列車的最后一輛。由
于所有車輛都獲得了前車在猛烈制動的信息，可以避免嚴重的后部碰撞。 可以使用相同的調(diào)制頻率在不同車輛之間傳遞信息，因為在信息傳遞相
關(guān)的情況下，第一輛車的尾燈502和第二輛車的前方傳感器523在同一 視線上。這樣的話，前方傳感器523將主要探測由前方行駛的第一輛車 的尾燈502發(fā)射的光。可能行駛在第一輛車前方的其它車輛的光，將僅 僅以非常低的強度被接收，因此不會對信息傳遞產(chǎn)生干擾?？商娲兀?可以使用不同的頻率在不同車輛之間傳遞信息。同樣地，不同的頻率可 根據(jù)預(yù)定的標準用于指示不同的減速度。這樣的話，第二輛車520將精 確地得知它需要以多大的強度進行制動以維持到第一輛車500的安全距 離。此外，本發(fā)明的實施例可被預(yù)想成諸如在車輛之間傳遞更為復(fù)雜的 數(shù)據(jù)，包括車輛的速度等等，或在轉(zhuǎn)向時調(diào)制由指示器發(fā)射的光以探測 車輛轉(zhuǎn)向路徑上的危險物體或其它物體。
綜上所述，本發(fā)明的車輛照明系統(tǒng)提供了可以容易地集成在現(xiàn)代傳統(tǒng) 車輛上的照明系統(tǒng)，其不需要大量的附加空間并且相當(dāng)?shù)厥″X。它也非 常通用，因為由照明系統(tǒng)發(fā)射的光線可用于很大的應(yīng)用范圍。
盡管公開的是發(fā)明的特定實施例，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況 下可進行各種改變和變型。實施例在所有方面考慮成描述性的，不具有 限制性，在附加的權(quán)利要求的含義和等同范圍內(nèi)的各種改變都將被包含 在其中。
權(quán)利要求
1、一種車輛照明系統(tǒng)，包括發(fā)射光以對車輛周圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明的光源，調(diào)制所述光源的光的發(fā)射的調(diào)制單元，其中發(fā)射的光以足夠高的頻率進行調(diào)制以使得光的調(diào)制基本不會被人感知。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，所述光源是 車輛前照燈或車輛尾燈或車輛內(nèi)部照明燈或其組合，其中每一光源可具 有其自身的和獨立的調(diào)制。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，所述光源包 括車輛前照燈，其具有對基本位于車輛前方的區(qū)域進行照明的發(fā)光二極 管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，所述光源包 括具有發(fā)光二極管的車輛尾燈，其中發(fā)光二極管對基本位于車輛后方的 區(qū)域進行照明。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，所述光源包括在可見波長范圍內(nèi)發(fā)射光的多個發(fā)光二極管。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，所述光源包 括多個紅外發(fā)光二極管。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括 功率放大器，其中所述功率放大器從調(diào)制單元接收調(diào)制信號并且調(diào)制光 源的光發(fā)射。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)射的光在 0.1MHz到50MHz的范圍內(nèi)的頻率下被調(diào)制，優(yōu)選為1MHz到25MHz。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)射的光在 0.1MHz到50MHz范圍內(nèi)的多個頻率下被調(diào)制，優(yōu)選為1MHz到25MHz。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包 括車輛測距系統(tǒng)，其具有探測由光源發(fā)射并由物體反射的調(diào)制光的距離 傳感器，其中距離傳感器產(chǎn)生與物體的距離有關(guān)的距離信號。
11、根據(jù)權(quán)利要求IO所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包 括接收和處理來自距離傳感器的距離信號的距離處理單元，以獲得與物 體的距離和/或位置相關(guān)的信息。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包 括駕駛員輔助系統(tǒng)，其由距離處理單元提供有與物體的距離和/或位置有 關(guān)的所述信息。
13、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，距離傳感 器是光子混合器件。
14、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，距離傳感 器是基于渡越時間法則的3D相機。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包 括車輛信息傳遞系統(tǒng)，其具有信息處理單元，該單元以依賴于預(yù)定信息 對發(fā)射的光進行調(diào)制的方式對光的調(diào)制進行控制以發(fā)送信息。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包 括探測調(diào)制光并給出光信號的探測器，其中信息處理單元解調(diào)光信號以 獲得接收的信息。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包 括駕駛員輔助系統(tǒng)，其中至少部分接收的信息被提供給駕駛員輔助系統(tǒng) 以為駕駛員提供幫助。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，放置于另 一車輛的基本類似的車輛照明系統(tǒng)被設(shè)置成接收發(fā)射的調(diào)制光并發(fā)射由 探測器接收的調(diào)制光，由此使得能夠在兩輛車之間進行信息傳遞。
19、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，還進一步 包括探測車輛的速度和/或車輛的速度變化的狀態(tài)探測單元，其中發(fā)送的 信息包括與車輛的速度和/或車輛的速度變化相關(guān)的信息。
20、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，進一步包 括狀態(tài)探測單元，其中當(dāng)狀態(tài)探測單元探測到車輛以預(yù)定的減速度制動 時，以預(yù)定的頻率對發(fā)射的光進行調(diào)制。
21、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，探測器為 距離傳感器，諸如光子混合器件或3D相機。
22、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛照明系統(tǒng)，其特征在于，探測器是 光電探測器。
23、 照明車輛的方法，包括以下步驟通過光源發(fā)射的光對車輛周圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明，和 利用調(diào)制單元調(diào)制所述光源的光的發(fā)射，其中發(fā)射的光在足夠高的 頻率下被調(diào)制以使得光的調(diào)制基本不會被人感知。
24、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，光的發(fā)射分別通過 前照燈和/或尾燈用于對車輛前方和/或后方的區(qū)域進行照明，其中前照燈 和尾燈包括發(fā)光二極管。
25、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，光的發(fā)射通過包括 發(fā)光二極管的車輛內(nèi)部照明燈用于對車輛內(nèi)部進行照明。
26、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，進一步包括通過距 離傳感器探測由光源發(fā)射并由物體反射的調(diào)制光的步驟，其中距離傳感 器產(chǎn)生與物體的距離相關(guān)的距離信號。
27、 根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，進一步包括通過距 離處理單元處理距離信號的步驟，以獲得與物體的距離和/或位置有關(guān)的"(曰息。
28、 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，進一步包括將與物 體的距離和/或位置有關(guān)的信息提供給駕駛員輔助系統(tǒng)的步驟，以為駕駛 員提供幫助。
29、 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，進一步包括將與物 體的距離和/或位置有關(guān)的信息提供給乘客保護系統(tǒng)的步驟，以控制乘客 保護裝置的使用。
30、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，進一步包括通過信 息處理單元以依賴于預(yù)定信息對發(fā)射的光進行調(diào)制的方式對光的調(diào)制進 行控制以發(fā)送信息的步驟。
31、 根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，執(zhí)行調(diào)制的控制以 使得當(dāng)車輛以預(yù)定減速度制動時，對光以預(yù)定頻率進行調(diào)制。
32、 根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，進一步包括通過給 出光信號的探測器探測由放置于另一車輛的基本類似的車輛照明系統(tǒng)所 發(fā)射的調(diào)制光，并利用信息處理單元對光信號進行解調(diào)以獲得接收的信 息的步驟。
33、 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于，進一步包括將接收 的信息提供給駕駛員輔助系統(tǒng)的步驟，其中接收的信息包括與引起被探 測的調(diào)制光的車輛的速度和/或速度變化相關(guān)的信息。
34、 車輛測距系統(tǒng)，包括光源，其具有在可見波長范圍內(nèi)發(fā)光的多個發(fā)光二極管，以對車輛 周圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明；調(diào)制單元，其以足夠高的頻率對所述光源的光的發(fā)射進行調(diào)制，以 使得光的調(diào)制基本不會被人感知；距離傳感器，其探測由光源發(fā)射并由物體反射的調(diào)制光，并且產(chǎn)生 與物體距離相關(guān)的距離信號；以及駕駛員輔助系統(tǒng)，其基于所述距離信號為駕駛員提供幫助。
35、 根據(jù)權(quán)利要求34所述的車輛測距系統(tǒng)，其特征在于，光源至少 是車輛前照燈、車輛尾燈和車輛內(nèi)部照明燈中的一個。
36、 車輛的通信系統(tǒng)，包括光源，其具有在可見波長范圍內(nèi)發(fā)光的多個發(fā)光二極管，以對車輛 周圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明；調(diào)制單元，其以足夠高的頻率對所述光源的光的發(fā)射進行調(diào)制，以 使得光的調(diào)制基本不會被人感知；車輛信息傳遞系統(tǒng)，其具有控制光的調(diào)制以使得發(fā)射的光依賴于預(yù) 定信息被調(diào)制以發(fā)送信息的信息處理單元；探測器，其探測由另一車輛發(fā)射的調(diào)制光和給出由信息處理單元解 調(diào)的光信號，以獲得包括在探測的調(diào)制光中的接收的信息；和駕駛員輔助系統(tǒng)，其基于接收的信息為駕駛員提供幫助。
37、 根據(jù)權(quán)利要求36所述的車輛通信系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)送的信 息包括與車輛的速度變化相關(guān)的信息，并且接收的信息包括與其它車輛 的速度變化相關(guān)的信息。
38、 車輛照明系統(tǒng)，包括光源，其具有在可見波長范圍內(nèi)發(fā)光的多個發(fā)光二極管，以對車輛 周圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明；調(diào)制單元，其以足夠高的頻率對所述光源的光的發(fā)射進行調(diào)制，以 使得光的調(diào)制基本不會被人感知；基于渡越時間法則來探測光的光子混合器件或3D相機形式的探測器；基于距離信號確定到物體的距離的測距單元，其中距離信號由所述 探測器響應(yīng)于對由光源發(fā)射和被物體反射的光的探測產(chǎn)生，光在第一頻 率下被調(diào)制；以及信息傳遞單元，被配置成發(fā)送預(yù)定信息，信息傳遞單元對調(diào)制單元 進行控制以使得發(fā)射的光依賴于預(yù)定信息在與所述第一頻率不同的第二 頻率下被調(diào)制，其中傳遞單元進一步被設(shè)置成響應(yīng)于探測由另一車輛發(fā) 射的調(diào)制光，通過解調(diào)由所述探測器給出的光信號來接收信息。
全文摘要
一種車輛照明系統(tǒng)，包括發(fā)出光以對車輛周圍或車輛內(nèi)部或兩者進行照明的光源；調(diào)制光源的光的發(fā)射的調(diào)制單元，其中對發(fā)射的光在足夠高的頻率下進行調(diào)制，以使得光的調(diào)制基本不會被人感知。
文檔編號H04B10/114GK101391587SQ20081017696
公開日2009年3月25日 申請日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者哈拉爾德·舍普 申請人:哈曼貝克自動系統(tǒng)股份有限公司