[发明专利]用于量化道路表面轮廓和道路噪声的相关性的系统和方法

说明书

本发明提供了用于量化道路表面轮廓和道路噪声的相关性的系统和方法。轮廓和车辆的内部噪声和行驶速度被同时实时测量，并且通过使用测量信息，在数量上具体化轮廓和道路噪声之间的相关性。轮廓被实时测量，并且同时，内部噪声和行驶速度被测量。使用行驶速度数据，轮廓数据被转换成基于位移的信号。通过使用测量的行驶速度数据，与配合轮廓的距离频率相对应的误差分量被去除。平均轮廓深度（MPD）通过使用轮廓数据被计算。道路噪声从内部噪声数据测量。并且，MPD与道路噪声匹配以生成相关性图。

技术领域

本公开涉及用于量化道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性的系统和方法，更具体而言，涉及如下所述的用于量化道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性的系统和方法：在车辆行驶的真实道路上，道路表面轮廓和内部噪声与车辆的行驶速度被同时实时测量，并且通过使用测量信息，在数量上具体化针对该真实道路的道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性。

背景技术

一般而言，在车辆行驶期间所生成的噪声之中，由施加轮胎激发力的道路表面轮廓所生成的噪声被称为“道路噪声”。

为了就道路噪声而测量道路表面轮廓，在传统上是以硬币或常见的物体等与道路表面颗粒进行真实尺寸上的比较(基于它们的图片进行比较)。

这种传统方法基于图片来大体识别道路表面的粗糙度，而无法量化或具体化道路表面轮廓，因此无法在数量上表示道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性。

在需要时，可以使用激光扫描仪或片来测量道路表面轮廓，但是这种方法由于在车辆停止状态期间测量道路表面轮廓而需要大量时间和成本，并甚至可能伴随危险。

背景技术部分所公开的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，不应被视为承认或任何方式建议该信息构成本领域技术人员已知的现有技术。

发明内容

因此，本发明的各个方面被用来解决前述问题，并提供用于量化道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性的系统和方法，其中，在车辆行驶的真实道路上，道路表面轮廓和车辆的内部噪声与行驶速度被同时实时测量，并且通过使用诸如测量的道路表面轮廓、内部噪声和行驶速度之类的信息，可以在数量上具体化针对真实道路的道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性。

根据本发明各个方面，提供了一种用于量化道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性的系统。该系统包括：道路表面轮廓测量单元，用于测量道路的道路表面轮廓，以提供道路表面轮廓数据；噪声测量单元，用于测量车辆的内部噪声，以提供噪声数据；振动测量单元，用于测量车辆的主体振动，以提供振动数据；电子控制单元(ECU)，用于通过控制器区域网(CAN)通信来获得行驶数据；全球定位系统(GPS)接收器，用于通过与GPS卫星协作来获得电子地图上的行驶路线信息；以及系统主体，用于通过使用道路表面轮廓数据来计算平均轮廓深度(MPD)，并基于测量时间将所计算的MPD与从噪声数据测量的道路噪声匹配，以生成相关性图。

根据本发明各个方面，提供了一种用于量化道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性的方法。该方法包括：第一步骤，在车辆行驶期间实时测量道路的道路表面轮廓，并同时测量车辆的内部噪声和车辆的行驶速度；第二步骤，通过使用测量的行驶速度数据，将道路表面轮廓的数据转换成基于位移的信号；第三步骤，通过使用测量的行驶速度数据，去除与配合道路表面轮廓的距离频率相对应的误差分量；第四步骤，通过使用已经在第三步骤中去除了误差分量的道路表面轮廓数据，计算平均轮廓深度(MPD)；第五步骤，从内部噪声数据测量道路噪声；以及第六步骤，将MPD与所述道路噪声匹配，以生成相关性图。

本发明的方法和装置具有其他特征和优点，这些特征和优点将从这里并入的附图和以下具体实施方式部分中显现或更详细地提出，以下具体实施方式部分与附图一起用来说明本发明的某些原理。

附图说明

图1是示出根据本发明用于量化道路表面轮廓和道路噪声之间的相关性的示例性系统的图示；