[发明专利]用于检测周围环境的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测周围环境的方法和装置以及计算机程序和计算机程序产品。 

背景技术

通常使用直接采样反向散射曲线的方法来检测周围环境。但是这种方法的缺点是，需要极高速的分析处理电子组件来进行模数转换和获得高数据传输率或高信号处理速度。 

同样用于检测周围环境的所谓矩形波串法(Boxcar-Verfahren)的缺点在于，反向散射曲线只有在m*n个脉冲之后才完整展现，m代表分辨单元数，n代表在一个分辨单元内对其求平均的脉冲数。因此，当脉冲间隔比小到1∶1000时(例如在激光二极管的情况下)，每个测量点或距离单元的测量时间增大约30μs，使得分析处理系统可能长时间处于空转之中。 

发明内容

从该背景出发提出了一种具有权利要求1的特征的方法、一种具有权利要求5的特征的装置、一种具有权利要求9的特征的计算机程序以及一种具有权利要求10的特征的计算机程序产品。 

本发明的用于检测周围环境的方法借助发射脉冲信号的信号源来实施。其中，由传感器检测被物体反向散射的信号。在执行本方法时，在粗略采样情况下探测物体的存在。为了确定与被检测的物体有关的量而将所述源的工作参数调节至精细采样。 

此外，本发明涉及用于检测周围环境的装置，该装置尤其被构造用于实施本发明的方法。所述装置具有一个用于发送脉冲信号的源和一个电路，其中，所述电路在高频(HF)发射器的初级侧上的输入回路中具有 用于生成基准脉冲的基准脉冲线圈。 

由从属权利要求可得到其它优选方案。 

此外本发明涉及一种带有程序代码段的计算机程序，以便当该计算机程序在计算机或相应的运算单元、尤其是本发明装置中的控制装置上运行时，本发明方法的所有步骤可以被执行。 

本发明还涉及一种带有程序代码段的计算机程序产品，该计算机程序产品存储在计算机可读的数据载体上，以便当该计算机程序在计算机或相应的运算单元、尤其是本发明装置中的控制装置上运行时，本发明方法的所有步骤可以被执行。 

本发明提供了一种利用脉冲传感器系统例如激光雷达的矩形波串法来检测周围环境的可能。对于矩形波串法，脉冲间隔比、即所谓工作循环(Dutycycle)的变化不是已知的。所述脉冲间隔比也称为占空比，在矩形信号的情况下说明了接通状态的长度并且从而说明了脉冲持续时间与周期持续时间的比。 

通过该方法可以在覆盖例如0.1m至80m的大距离范围条件下低成本地进行分析处理，尤其是借助激光二极管或发射红外线的二极管(IRED)作为所使用的源。规定使用传统的延时模块或其由此的改进方案例如Robert Bosch GmbH的“CC850”，其具有相应于30m距离的最大延时(Delay)。可以使用延时模块周围的现有的外围设备来分析处理、加工测量数据、带端检验和自动校准。 

本发明可以应用在用于测量反向散射曲线的已知方法中以便借助脉冲操作、超声波、激光雷达(Lidar)或雷达在距离测量传感器中确定时延(Laufzeit)。与物体相关的量可以是物体到装置的相对距离或相对速度。 

与直接采样相比，通过本方法可得到反向散射曲线的更精确的位置分辨率，由此在信号处理中花费较少。优选的是，所述源的工作参数随距离变化。 

所述装置的所规定的扩展方案的优点在于，只有对于那些不在电路的校准链中的部件或组件才需要带端补偿(Bandendeabgleich)。如果在未检测的部件中时延偏差很小以至于其处于所要求的测量精度以下，那 么就可以取消带端补偿。因此，本发明仅需要对已知应用电路的高灵敏接收路径做最小的电路技术上的干预，这以后就可以借助基准脉冲线圈来简单地改装所述已知应用电路。此外，在直接采样反向散射信号的情况下，可以使用所述装置执行自动校准的方法。所述源可以与电路相连接，所述源的工作参数可例如通过该电路来调节。 

由于多次使用高频发射器，仅需要一个另外的初级线圈和一个附加的开关，这仅仅需要小的部件花费。在发射路径中不需要附加的开关。确定采样点数量的基准峰值的宽度可被调节，以与正常运行中出现的光脉冲相适配。