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用于识别在超声传感器的邻近区域中的对象的方法

摘要

本发明涉及一种用于识别在超声传感器的邻近区域中的对象的方法。所述方法包括以下步骤:通过发送信号激励所述超声传感器的声换能器;检测衰减振动信号(1),所述衰减振动信号描述在激励所述声换能器之后所述声换能器的衰减振动行为;确定所述衰减振动信号(1)与参考衰减振动信号(2)之间的偏差;以及基于所确定的偏差识别在所述超声传感器的邻近区域中对象的存在。因此可以可靠地识别在所述超声传感器的邻近区域中和在所述超声传感器的测量范围以下的对象。邻近区域在此是在所述超声传感器的声换能器之前的区域,在所述区域中,通过脉冲/回波方法不能够实现准确的测量,因为所述发送信号的回波被所述衰减振动信号叠加。

著录项

  • 公开/公告号CN106164700A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-11-23

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 罗伯特·博世有限公司;

    申请/专利号CN201580019542.6

  • 发明设计人 A·罗卡;M·舒曼;

    申请日2015-02-12

  • 分类号G01S7/52;G01S15/04;G01S7/527;G01S15/93;

  • 代理机构永新专利商标代理有限公司;

  • 代理人郭毅

  • 地址 德国斯图加特

  • 入库时间 2023-06-19 00:54:59

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-11-26

    授权

    授权

  • 2017-05-17

    实质审查的生效 IPC(主分类):G01S7/52 申请日:20150212

    实质审查的生效

  • 2016-11-23

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于识别在超声传感器的邻近区域中的对象的方法。

背景技术

基于超声的测量系统被应用于测量与位于超声传感器之前的对象的距离。所应用的超声传感器基于脉冲/回波方法。在该方法中超声传感器发出超声脉冲并且测量超声脉冲的通过对象引起的反射(回波)。超声传感器与对象之间的间距通过测量的回波传播时间和声速算出。超声传感器在此充当发送器和接收器。

作为汽车领域中的超声传感器使用所谓的共振换能器,所述共振换能器在借助发送信号的激励之后具有再振动。仅仅当传感器元件的再振动未达到确定的电平并且回波信号大小与再振动相似或者大于再振动时,可以实现回波探测。因为接收信号在再振动开始时具有直至100V的电平并且因此显著大于要探测的接收信号(大约1毫伏),所以放大器和(如果存在)A/D转换器的接收链受衰减振动的高电平过调。结果是,在所述时间范围中没有回波可以被定位。在此谈及所谓的故障时间(Totzeit)。这也适用于较高值的滤波算法,所述滤波算法虽然能够降低但是不能够消除故障时间。故障时间现在导致大约10-15厘米的最小间距,在所述最小间距以下不能够实现测量。在所述最小间距以下的对象因此没有被发现。

在超声换能器之前的对象产生回波,所述回波作用于超声换能器的传感器膜片。作为回波的探测和识别在测量操作中的特征在于,在接收信号中探测到在确定的、应用特定的阈值之上的信号尖峰。接收信号为此借助相应的滤波结构——例如模拟带通滤波器来滤波。在邻近区域中现在可以出现以下状态:

a)如果在所述传感器膜片完全衰减振动之后回波到达传感器膜片,则回波和衰减振动可容易地分离并且回波可被容易地探测。这与滤波无关地适用。

b)如果在所述传感器膜片几乎完全衰减振动之后回波到达传感器膜片并且回波的一部分(即后边沿)相对于衰减振动变化过程还可以识别为延长的再振动,则正好还可以探测到回波。作用范围——在该作用范围时这正好还成功——限定为最小测量作用范围。最小测量作用范围是与温度、构件以及对象有关的并且通常位于10-15厘米之间。这种类型的信号分析的前提条件是接收信号的仅仅弱的滤波并且由此基于接收信号的包络曲线的探测。

对于包络曲线的分析处理替代地,也可以将应用到接收信号上的、经信号匹配的滤波器的滤波器输出用于探测。滤波器输出在此的特征在于,在发送和接收信号高度一致时产生信号尖峰。如果回波的信号尖峰(回波峰值)与再振动的信号尖峰(再振动峰值)可以区别超过绝对峰值,则在此存在有效的回波信号。在实际中在邻近区域中在此再振动峰值和对象的回波峰值融合。同时,回波峰值的幅度下降,从而作为结果回波峰值消失。这归因于,在接收信号中的衰减振动幅度显著大于回波的幅度并且通过经信号匹配的滤波器的区分不再可能。这种类型的信号分析的最小作用范围同样在大约10-15厘米。

c)如果回波到达传感器膜片——只要所述传感器膜片还再振动——因此衰减振动具有相比于所述回波的电平显著更大的电平,并且此外接收信号通过放大器链饱和,则不可以探测到回波。回波几乎可以说消失在再振动中。

在传统超声传感器的情况下,如果对象进入到故障时间范围中,则因此回波在接近对象时消失。另一临界情况存在于在紧窄停车情况下车辆起动时。

在文献DE10103936A1中描述传统超声系统。在该超声系统中,由障碍物反射的超声波通过超声振动器接收,以便探测障碍物。在此如此调节超声波的发送频率,使得所述发送频率不同于衰减振动的或再振动的频率。

因此,用于精确探测在超声传感器的最小测量作用范围以下的邻近区域中的对象的方法是值得追求的。

发明内容

根据本发明的用于识别在超声传感器的邻近区域中的对象的方法包括以下步骤:通过发送信号激励所述超声传感器的声换能器;检测衰减振动信号,所述衰减振动信号描述在激励所述声换能器之后所述声换能器的衰减振动行为;确定所述衰减振动信号与参考衰减振动信号之间的偏差;以及基于所确定的偏差识别在所述超声传感器的邻近区域中对象的存在。

因此可以可靠地识别在超声传感器的邻近区域中和在超声传感器的测量范围以下的对象。邻近区域在此是在所述超声传感器的声换能器之前的区域,在所述区域中,通过脉冲/回波方法不能够实现准确的测量,因为所述发送信号的回波被所述衰减振动信号叠加。

从属权利要求示出本发明的优选扩展方案。

有利的是,多次实施所述方法,并且所述参考衰减振动信号尤其在所述超声传感器的当前运动的情况下相应于较早的衰减振动信号,所述较早的衰减振动信号在所述方法的先前运行过程(Durchlauf)中被检测到。因此,温度变化的影响被最小化,因为参考衰减振动信号自动匹配于声换能器的当前温度。因此能够实现对象的特别可靠的识别。

同样有利的是,如果没有对象位于超声传感器的邻近区域中,则所述参考衰减振动信号相应于所述衰减振动信号。因此清楚限定没有对象位于超声传感器的邻近区域中的状态,并且可以特别精确地识别与该状态的偏差。

尤其在激励所述声换能器和/或检测所述衰减振动信号期间实施所述超声传感器的运动。如果对象位于超声传感器的邻近区域中,则通过这样的运动放大所述偏差,由此提高在确定偏差时的灵敏性。

此外有利的是,所述衰减振动信号是如下信号:所述信号通过经信号匹配的滤波器滤波,其中,所述滤波器根据所述发送信号来匹配。这是有利的,因为这样的信号在许多超声传感器中已经存在并且这样的信号能够实现偏差的特别简单和准确的确定。

同样有利的是,通过以下方式确定偏差,即形成关于所述衰减振动信号的或关于所述衰减振动信号与所述参考衰减振动信号之间的差的积分。因此确定在一个时间范围上的偏差,由此补偿在衰减振动信号的检测中的不精确性并因此改善在确定偏差时的精度。

此外有利的是,对于在激励所述声换能器之后和在所述声换能器的完全衰减振动之前的时间范围确定所述偏差。因此使得用于实施所述方法的时间耗费最小化。通过激励声换能器引起的干扰被排除。

特别是,如果所述偏差超过预先定义的值,则将对象在超声传感器的邻近区域中识别为存在的。通过这种方式可以以特别小的耗费解决对象存在的识别。此外,因此可以实现在对象存在的识别中的灵敏性的简单匹配,由此又避免错误识别。

此外有利的是,多次实施所述方法,并且如果所述偏差不相应于在较早的时刻确定的偏差,则将对象在所述超声传感器的邻近区域中识别为存在的。通过这种方式补偿由于环境因素——如例如声换能器温度的变化——引起的不期望的影响,所述温度变化确定衰减振动频率。

同样有利的是,如果所确定的偏差在时间变化过程中不是恒定的,则将对象在所述超声传感器的邻近区域中识别为存在的。这表示,如果偏差的波动存在,则对象在超声传感器的邻近区域中识别为存在的。由此能够实现:识别是否偏差通过环境因素或通过在超声传感器的邻近区域中的对象引起。

尤其多次执行以下步骤:激励所述声换能器、检测衰减振动信号以及确定所述衰减振动信号与参考衰减振动信号之间的偏差,其中,使所述发送信号的频率在这些方法步骤的两次执行之间变化;以及如果所确定的偏差共同表明所述衰减振动信号与所述参考衰减振动信号的正偏差或负偏差,则将对象在所述超声传感器的邻近区域中识别为存在的。如果衰减振动信号不仅在所述频率变化之前而且在之后大于参考衰减振动信号,则共同的正的偏差存在。如果衰减振动信号不仅在所述频率变化之前而且在之后小于参考衰减振动信号,则共同的负的偏差存在。由此能够实现识别:是否偏差通过环境因素或通过在超声传感器的邻近区域中的对象引起。

此外有利的是,多次执行以下步骤:激励所述声换能器、检测衰减振动信号以及确定所述衰减振动信号与参考衰减振动信号之间的偏差,其中,使所述发送信号的调制在这些方法步骤的两次执行之间变化;以及如果所确定的偏差在不同的范围中与参考衰减振动信号偏差,则将对象在所述超声传感器的邻近区域中识别为存在的。由此能够实现:识别是否偏差通过环境因素或通过在超声传感器的邻近区域中的对象引起。

附图说明

以下参照附图详细地描述本发明的实施例。附图示出:

图1:在第一实施方式中的根据本发明的方法的流程图;

图2:示出根据本发明的第一实施方式的示例性衰减振动信号和示例性的参考衰减振动信号的图表;以及

图3:关于本发明的不同实施方式的一些示例性信号变化过程的概览,所述信号变化过程相互建立时间关系。

具体实施方式

根据本发明探测衰减振动的相位差,所述相位差通过在超声传感器的邻近区域中没有对象的情况下回波的和衰减振动信号1的干扰引起。所述差可以特别显著地通过经信号匹配的滤波器的滤波器输出来检测。

图1示出在第一实施方式中的根据本发明的用于识别在超声传感器的邻近区域中的对象的方法的流程图。所述方法包括第一方法步骤S1、第二方法步骤S2、第三方法步骤S3以及第四方法步骤S4。如果通过超声传感器要求间距测量,则所述方法以第一方法步骤S1开始地执行。所述方法以重复环执行,以便持续获得关于在超声传感器的邻近区域中的可能的对象的当前信息。

在第一方法步骤S1中实现通过发送信号激励超声传感器的声换能器。发送信号在所述第一实施方式中是具有恒定频率和恒定的最大的幅度变化范围(Amplitudenhub)的高频交流电压信号。发送信号在第一时间间隔t1期间被施加到超声传感器1的声换能器上并且激励所述声换能器由此进行振动,由此声学信号由声换能器发出。在第一时间间隔t1到期之后发送信号结束,或者发送信号不再继续被施加到声换能器上。在本发明的替代实施方式中,发送信号具有变化的频率和幅度。因此,发送信号可以是例如经幅度调制的正弦扫频。

紧跟第一方法步骤S1地执行第二方法步骤S2。在所述第二方法步骤中,检测衰减振动信号1,所述衰减振动信号描述在激励声换能器之后声换能器的衰减振动行为。因为声换能器通过在第一方法步骤S1中实现的激励处于振动状态中,所以由所述声换能器输出通过其振动引起的输出信号。所述输出信号的振动基本上通过换能器的固定频率确定。输出信号同样受声学回波信号影响,所述声学回波信号通过声学信号在超声传感器之前的对象上的反射引起并且因此不仅仅与发送信号有关。输出信号被施加到经信号匹配的滤波器的输入端上并且通过所述滤波器滤波。经信号匹配的滤波器在此根据发送信号来匹配。在经信号匹配的滤波器的输出端上检测衰减振动信号1。衰减振动信号1因此是如下信号,所述信号通过经信号匹配的滤波器滤波并且描述在激励声换能器之后声换能器的衰减振动行为。经信号匹配的滤波器的衰减振动信号1可以是纯滤波器输出xcorr,即滤波器的输入信号与滤波系数的卷积积分(互相关函数)。对此替代地,也可以使用相关系数R=xcorr/||s||*||x||),其中,||s||是滤波器系数的模并且||x||是输入信号的模。对此替代地,也可以应用前述选项的数学组合。衰减振动信号1被存储,以便在方法的随后的运行过程中用作较早的衰减振动信号。

紧跟第二方法步骤S2地执行第三方法步骤S3。在所述第三方法步骤中,确定衰减振动信号与参考衰减振动信号2之间的偏差。参考衰减振动信号2在此相应于较早的衰减振动信号,所述较早的衰减振动信号在所述方法的先前运行过程中被检测到。根据本发明也可以将其他有利的信号用作参考衰减振动信号2。在此,如果超声传感器的运动存在,则较早的衰减振动信号的应用尤其是有利的,所述较早的衰减振动信号在所述方法的先前运行过程中被检测到。因此,可以在替代的实施方式中检测在其上布置有超声传感器的车辆的运动,并且通过车辆的运动可以推断超声传感器的运动。当存在超声传感器的运动时,较早的衰减振动信号总是用作参考衰减振动信号2。

在第一实施方式中确定所述偏差,其方式是,形成在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的差。为此,衰减振动信号1和较早的衰减振动信号在时间上同步地被施加到减法器的输入端上。减法器的输出电压则描述在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的电压差的时间变化过程。该电压差的时间变化过程因此是在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的偏差。

紧跟第三方法步骤S3地执行第四方法步骤S4。在第四方法步骤中,基于所确定的偏差并且在所述第一实施方式中因此基于电压差的时间变化过程识别在超声传感器的邻近区域中对象的存在。在所述第一实施方式中,如果偏差并因此电压差在其时间变化过程中是不恒定的,即波动的,则将对象在超声传感器的邻近区域中识别为存在的。为此限定上边界值和下边界值,其中,如果没有对象是在超声传感器的邻近区域中,则电压差在其整个时间变化过程上在上边界值与下边界值之间延伸。如果对象位于超声传感器的邻近区域中,则发生:电压差在其时间变化过程中的增加或减小,这尤其通过变化的回波传播时间引起,由此,回波的其他信号区段与衰减振动信号干扰。如果电压差超过上边界值或者电压差未达到下边界值,则所述电压差是不恒定的,将对象在超声传感器的邻近区域中识别为存在的。如果车辆运动并且偏差在通过之间大幅波动,则识别到对象的存在。相比之下,偏差的由温度决定的变化更缓慢并且因此不太强烈。

紧跟第四方法步骤S4地,所述方法分支回到第一方法步骤S1并且重新被实施。

所述方法的第二实施方式基本上相应于第一实施方式。然而,在第三方法步骤S3中确定衰减振动信号与参考衰减振动信号2之间的偏差,如果没有对象位于超声传感器的邻近区域中,则所述参考衰减振动信号相应于衰减振动信号1。这样的参考衰减振动信号2例如可以通过以下方式来限定,即在实现手动证实没有对象位于超声传感器的邻近区域中之后,记录超声传感器的衰减振动信号1。

在第二实施方式中通过以下方式确定偏差,即形成在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的差。为此,衰减振动信号1和参考衰减振动信号2在时间上同步地被施加到减法器的输入端上。减法器的输出电压则描述在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的电压差的时间变化过程。该电压差的时间变化过程因此是在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的偏差。

图2示出根据本发明的第二实施方式的示例性的衰减振动信号1和示例性的参考衰减振动信号2。实线示出参考衰减振动信号2。如果对象位于超声传感器之前4厘米,则点线示出衰减振动信号1。衰减振动信号1和参考衰减振动信号2在此在其强度方面在时间变化过程上示出。该时间变化过程在此在0毫秒处与发送信号同时开始。在大约1.7毫秒处的信号尖峰通过发送信号引起,所述发送信号在激励声换能器期间同样存在于经信号匹配的滤波器上。在大约2.3毫秒至2.5毫秒处的信号尖峰相应于声换能器的再振动(再振动峰值)。明显的是,直至在大约2.3毫秒处的时刻,在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间存在一致的变化过程。随后在再振动峰值方面产生较大的区别。再振动峰值没有标记回波。如果要探测到回波,则回波峰值必须位于通过发送信号引起的信号尖峰之后大约0.24毫秒,即在示出的图表中在大约2.0毫秒处。

紧跟第三方法步骤S3地执行第四方法步骤S4。在第四方法步骤中,基于所确定的偏差并且在所述第一实施方式中因此基于电压差的时间变化过程识别在超声传感器的邻近区域中对象的存在。在所述第一实施方式中,如果偏差并且因此电压差在其时间变化过程上超过预先定义的值,则将对象在超声传感器的邻近区域中识别为存在的。为此首先由电压差的时间变化过程求取电压差的最大值。将电压差的所述最大值与预先定义的值比较。预先定义的值在此为如下电压值,所述电压值优选如此选择,使得仅仅当电压差的最大值超过如下值时才将对象识别为存在的,所述值也通过电压差的由环境因素决定的波动来实现。因此,如果偏差的绝对值位于预先定义的阈值之上,则识别到在超声传感器的邻近区域中对象的存在。

因为参考衰减振动信号2在所述第二实施方式中是预先定义的电压变化过程,所以在此同样可能的是,如同样由图2可见的那样,如果衰减振动信号1自身在预先定义的时间范围tS中位于预先定义的信号阈值S之上,则总是将偏差假定为给定的,或者通过以下方式确定偏差的强度,即衰减振动信号1以如何程度位于信号阈值S之上。即如果衰减振动信号1的绝对值在预先定义的时间间隔tS中位于预先定义的信号阈值S之上,即滤波结果如此高,使得滤波结果不能够通过温度波动产生,则因此识别在超声传感器的邻近区域中对象的存在。

在本发明的另外的实施方式中选择其他标准,根据其他标准识别在超声传感器的邻近区域中对象的存在。另一标准是所述偏差与在较早的时刻——例如在方法的先前运行过程中——确定的偏差的比较。如果当前确定的偏差不相应于在较早时刻确定的偏差,即与其相差预给定的值,则将在超声传感器的邻近区域中的对象在此识别为存在的。通过多个标准的组合使得环境条件(例如空气运动、温度波动)的影响最小化,基于所述环境条件几乎不产生稳定信号。

在本发明的第三实施方式——所述第三实施方式基本上相应于第一或第二实施方式——中,在第三方法步骤S3中以以下方式确定偏差,即形成关于衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的差的积分。为此首先对衰减振动信号1积分。这通过以下方式实现,即将衰减振动信号1用于第一电容器的充电。第一电容器的充电状态和因此在第一电容器的电极之间的电容器电压相应于关于衰减振动信号1的积分。此外对参考衰减振动信号2积分。这可以通过第二电容器的通过参考衰减振动信号2的充电来实现。然而这不是必要的,因为提供参考电压就足够,所述参考电压相应于当第二电容器通过参考衰减振动信号2充电时在这样的第二电容器的电极之间的电压。在替代的实施方式中,在此描述的模拟信号处理、尤其衰减振动信号1的积分也可以通过数字信号处理实现。

因为在第一电容器的电极之间的电容器电压相应于关于衰减振动信号1的积分,而参考电压相应于关于参考衰减振动信号2的积分,所以在电容器电压与参考电压之间的电压差相应于关于衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的差的积分。这样的电压差例如可以借助于减法器检测。减法器的输出电压在所述第二实施方式中相应于在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的偏差。在图2的图表中,在此描述的在关于衰减振动信号1的积分与关于参考衰减振动信号2的积分之间的差可以表示为在衰减振动信号2与参考衰减振动信号2之间的面积3。

在所述第三实施方式中,仅仅对于在激励声换能器之后和在声换能器的完全衰减振动之前的时间范围确定所述偏差。这通过以下方式来实现,即衰减振动信号仅仅在第二时间间隔t2之后在发送信号不再被施加到声换能器上之后被施加到第一电容器上并且衰减振动信号1在第三时间间隔t3之后与第一电容器分离。第二时间间隔t2和第三时间间隔t3尤其如此选择,使得对于围绕再衰减振动峰值的时间范围形成积分。因为因此对衰减振动信号1的仅仅一部分积分,所以参考电压相应地被匹配并且现在描述在优选测量间隔t4中关于参考衰减振动信号2的积分。在所述第二实施方式中,因此在经信号匹配的滤波器的输出端上的信号的积分在围绕再衰减振动峰值的时间范围中被检测和跟踪。

应注意的是,声换能器的衰减振动行为同样可以通过温度发生变化。这归因于,声换能器的自然谐振通过温度而移动并且在衰减振动信号1与参考衰减振动信号2之间的偏差因此可以变得更大,这可以导致更大的偏差。以下实施方式被证实为相对于温度变化是特别耐抗的。

本发明的第四实施方式基本上相应于第一、第二或第三实施方式。在超声传感器相对于其环境运动时,如果对象位于超声传感器的邻近区域中,则可考虑到偏差的大幅波动。这当超声传感器相对于其环境的运动仅仅为几个毫米时基于超声传感器的大约7毫米的典型波长也已经给定。因此,在第三实施方式中使超声传感器在激励声换能器和/或检测衰减振动信号期间运动。这可以例如通过以下方式实现,即使得在其上安装有超声传感器的车辆运动,这在具有自动纵向引导(如例如在自动停车/驶出)的车辆中可以例如通过到车辆控制装置上的控制信号来触发。这尤其当车辆位于静态状态中,如例如在起动车辆之后或在停车状态中时实现。因此有意识地极少使车辆运动,以便产生偏差的波动。

本发明的第五实施方式基本上相应于第一至第四实施方式。然而多次执行第一方法步骤S1、第二方法步骤S2以及第三方法步骤S3。为此所述方法在首次执行第三方法步骤S3之后跳转回到第一方法步骤S1。然后,跟着所述第一方法步骤地执行第二至第四方法步骤S2-S4。因此,跟着第一至第三方法步骤S1-S3的第一运行过程之后是第一至第三方法步骤S1-S3和第四方法步骤S4的第二运行过程。在此,发送信号的频率在这些方法步骤的两次执行之间、即在第一至第三方法步骤S1-S3的第一运行过程之后和第二运行过程之前变化。所述经信号匹配的滤波器根据具有变化的频率的发送信号来匹配。

在第四方法步骤S4中,如果在第一运行过程中确定的偏差和在第二运行过程中确定的偏差共同表明衰减振动信号与参考衰减振动信号的正偏差或负偏差,则将对象在超声传感器的邻近区域中识别为存在的。

因此执行根据本发明的方法,其中,分析处理尽可能多的不同的发送信号的衰减振动信号。在此特别有利的是,发送信号在其最终频率方面显著不同,因为声换能器的自然谐振的由温度决定的移动仅仅表现在其频率方向上。如果例如声换能器的自然谐振从48kHz移动到50kHz,则经信号匹配的滤波器在50kHz处显示偏差的增大,经信号匹配的滤波器在42kHz处显示偏差的减小。如果在两个经信号匹配的滤波器中探测到增大,则可以由此高度可靠地推断对象在超声传感器的邻近区域中。

本发明的第六实施方式基本上相应于第五实施方式。然而发送信号的调制在第一运行过程与第二运行过程之间变化。在第四方法步骤S4中,在此如果在第一运行过程中确定的偏差和在第二运行过程中确定的偏差在不同的范围中与参考衰减振动信号偏差,则识别到对象在超声传感器的邻近区域中存在。

因此选择两个发送信号,所述两个发送信号具有相同的衰减振动信号,然而具有不同的调制(相位或幅度)。在超声传感器的邻近区域中没有对象的情况下计算相同的偏差。如果对象位于超声传感器的邻近区域中,则回波信号以所选择的发送形式变化,从而通过回波信号和输出信号的干扰确定不同的偏差。

在本发明的替代实施方式中,代替通过经信号匹配的滤波器产生的衰减振动信号地使用输出信号的当前频率。所述当前频率可以通过不同方法求取,如例如借助于交零确定或者由当前相位的计算。

图3示出本发明的不同实施方式的一些示例性信号变化过程,它们相互建立时间关系。在此第一图形11示出在超声传感器的邻近区域中没有对象的情况下输出信号的时间变化过程,而第二图形12示出在超声传感器之前30毫米并因此在超声传感器的邻近区域中具有对象的情况下输出信号的时间变化过程。位于声换能器上的输出信号在第一时间间隔t1中相应于发送信号。在第三时间间隔t3中——所述第三时间间隔包括第二时间间隔t2以及优选的测量间隔t4——发生声换能器的衰减振动。因此,不发生声换能器的激励。输出信号在第二时间间隔中由声换能器的衰减振动主导。在优选的测量间隔t4中实现在没有衰减振动部分或者具有小的衰减振动部分的情况下的回波接收。第三图形13示出在超声传感器的邻近区域中没有对象的情况下输出信号的频率变化过程4和在超声传感器之前30毫米具有对象的情况下输出信号的频率变化过程5。两个频率变化过程4、5在第一时间间隔t1中重合。尤其在优选的测量间隔t中,所述频率变化过程相互偏差。第四图形14示出在超声传感器的邻近区域中没有对象的情况下在经信号匹配的滤波器的输出端上的信号以及因此本发明的第一实施方式的参考衰减振动信号2。此外,第四视图14示出在超声传感器之前30毫米具有对象的情况下在经信号匹配的滤波器的输出端上的信号并且因此本发明的第一实施方式的衰减振动信号1。

除了上述文字公开内容之外,明确参阅图1至3的公开内容。

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