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DE112007001724B4 - Determining the position of an object with a sensor - Google Patents

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DE112007001724B4
DE112007001724B4 DE112007001724.4T DE112007001724T DE112007001724B4 DE 112007001724 B4 DE112007001724 B4 DE 112007001724B4 DE 112007001724 T DE112007001724 T DE 112007001724T DE 112007001724 B4 DE112007001724 B4 DE 112007001724B4
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Abstract

Verfahren zur Bestimmung der Position eines Objekts mit einem Sensorsystem, das eine winkelabhängige, nichtlineare Empfindlichkeit aufweist, wobei das Sensorsystem und eine zugehörige Datenverarbeitungseinheit so ausgestaltet sind, dass zumindest ein Objekt im Erfassungsbereich des Sensorsystems verfolgt (getracked) und die Stärke des Empfangssignals und der zugehörige Abstand des Objekts zum Sensorsystem zumindest dreimal bestimmt wird,die Position des verfolgten Objekts bestimmt wird aus der Intensität des Empfangssignals und dem zugehörigen Objektabstand,für zumindest ein Objekt die Stärke des Empfangssignals mit dem zugehörigen Wert für den Objektabstand skaliert wird und eine Mehrzahl von skalierten Werten an das winkelabhängige Sender-Intensitätsprofil bzw. an die winkelabhängige Empfindlichkeitskurve des Empfängers angepasst werden, wobei◯ das Empfindlichkeitsprofil des Sensorsystems ein lokales Maximum und / oder ein lokales Minimum umfasst und◯ die Messwerte der abstandsskalierten Stärke des Empfangssignals einen Extremwert aufweisen, wobei der Extremwert als Referenz für die Positionsbestimmung genutzt wird.Method for determining the position of an object with a sensor system that has an angle-dependent, non-linear sensitivity, the sensor system and an associated data processing unit being designed in such a way that at least one object in the detection range of the sensor system is tracked and the strength of the received signal and the associated distance of the object from the sensor system is determined at least three times, the position of the tracked object is determined from the intensity of the received signal and the associated object distance, for at least one object the strength of the received signal is scaled with the associated value for the object distance and a plurality of scaled values be adapted to the angle-dependent transmitter intensity profile or to the angle-dependent sensitivity curve of the receiver, where◯ the sensitivity profile of the sensor system includes a local maximum and/or a local minimum and◯ the measured values of the distance scale rten strength of the received signal have an extreme value, the extreme value being used as a reference for determining the position.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Bestimmung der Position von Objekten. Die Verfahren können z. B. in Kraftfahrzeugen zur Umfelderfassung eingesetzt werden. Insbesondere sind die Verfahren zur Sensor-Dejustage-Erkennung geeignet.The invention relates to methods for determining the position of objects. The procedures can e.g. B. be used in motor vehicles for environment detection. In particular, the methods for detecting sensor misalignment are suitable.

Methoden zur Bestimmung der Position von Umgebungsobjekten sind in der Literatur bekannt. Im Folgenden werden beispielhaft zwei Methoden vorgestellt. Beim Monopulsverfahren beleuchtet ein Sender das Ziel. Mehrere Empfänger mit teilweise überlappenden Erfassungsbereichen empfangen die vom Ziele reflektierte Strahlung. Jeder Empfänger weist eine charakteristische, winkelabhängige Empfangskurve auf. Aus dem Amplitudenverhältnis oder bei Radarstrahlung aus dem Amplituden- und Phasenverhältnis wird der Winkel des Objekts zum Sensor bestimmt. Der Abstand wird z. B. über Laufzeitmessung ermittelt. Nachteilig an dieser Methode ist, dass zwei Empfänger benötigt werden. Ein anderer Ansatz wird bei dem sog. Micro-Scanning verfolgt. Hier werden die Abtastpunkte von Messzyklus zu Messzyklus leicht verschoben. Hierdurch werden eine höhere Abtastrate und eine Winkelbestimmung auch innerhalb der Strahlbreite erreicht. Nachteilig bei dieser Methode ist, dass die Abtastpunkte mit hoher Genauigkeit verschoben werden müssen, um ein aussagekräftiges Resultat zu erhalten. Dafür wird eine mechanisch aufwändige Scanner-Einheit benötigt.Methods for determining the position of surrounding objects are known in the literature. Two methods are presented below as examples. With the monopulse method, a transmitter illuminates the target. Multiple receivers with partially overlapping detection areas receive the radiation reflected from the target. Every receiver has a characteristic, angle-dependent reception curve. The angle of the object to the sensor is determined from the amplitude ratio or, in the case of radar radiation, from the amplitude and phase ratio. The distance is z. B. determined by runtime measurement. The disadvantage of this method is that two recipients are required. Another approach is followed in what is known as micro-scanning. Here the sampling points are shifted slightly from measuring cycle to measuring cycle. This achieves a higher sampling rate and angle determination even within the beam width. The disadvantage of this method is that the scanning points have to be shifted with great precision in order to obtain a meaningful result. A mechanically complex scanner unit is required for this.

Die EP 0 477 155 A2 ist eine Vorrichtung zur Winkelauflösung und Messung von Radarzielen in einem Radargerät bekannt, welches ein Signal wiederholt auf mindestens zwei Frequenzen sendet, während die Antenne des Radargeräts die zugehörigen Radarziele abtastet.the EP 0 477 155 A2 a device for angular resolution and measurement of radar targets in a radar device is known, which repeatedly transmits a signal on at least two frequencies while the antenna of the radar device scans the associated radar targets.

Aus der DE 22 57 705 A ist eine Schaltungsanordnung zur entfernungsabhängigen Ansteuerung des Videoteils eines Pulsradarempfängers, bei dem der Empfangsbereich mittels Entfernungstoren unterteilt ist und die Verstärkung proportional der vierten Potenz der Zielentfernung verändert wird.From the DE 22 57 705 A is a circuit arrangement for distance-dependent control of the video part of a pulse radar receiver, in which the reception area is divided by means of distance gates and the amplification is changed proportionally to the fourth power of the target distance.

Die DE 195 43 813 A1 offenbart ein Radarsystem, welches zur Winkelmessung zwischen einem Objekt und einer Bezugsachse, vorzugsweise die optische Achse des Radarsenders, der bzw. die Phasenunterschiede oder die Amplitudenwerte der reflektierten Radarstrahlen mittels eines mehrstrahligen Radarsystems gemessen und ausgewertet werden.the DE 195 43 813 A1 discloses a radar system which is used to measure and evaluate the angle between an object and a reference axis, preferably the optical axis of the radar transmitter, the phase differences or the amplitude values of the reflected radar beams using a multi-beam radar system.

Ferner ist aus der DE 199 64 020 A1 ein Verfahren zur Dejustageerkennung bei einem Kraftfahrzeug-Radarsystem bekannt, bei dem elektromagnetische Wellen ausgesendet werden, bei dem von einem stehenden Objekt reflektierte elektromagnetische Wellen empfangen werden und bei dem anhand der ausgesendeten und der empfangenen Signale ein relativer Winkel und ein relativer Abstand zwischen dem detektierten Objekt und einer Bezugsachse des Kraftfahrzeugs sowie eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem detektierten Objekt und dem Kraftfahrzeug bestimmt werden. Anhand des relativen Winkels, des relativen Abstands und einer Fahrzeug-Eigengeschwindigkeit wird dann ein Korrekturwert für den relativen Winkel bestimmt.Furthermore, from the DE 199 64 020 A1 a method for misalignment detection in a motor vehicle radar system is known, in which electromagnetic waves are emitted, in which electromagnetic waves reflected by a stationary object are received and in which a relative angle and a relative distance between the detected object are determined on the basis of the transmitted and received signals and a reference axis of the motor vehicle and a relative speed between the detected object and the motor vehicle can be determined. A correction value for the relative angle is then determined on the basis of the relative angle, the relative distance and a vehicle's own speed.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren und eine ebensolche Vorrichtung zur Bestimmung der Position eines Objekts vorzustellen.The object of the invention is therefore to present a simple and cost-effective method and a similar device for determining the position of an object.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß den unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved according to the invention by a method and a device according to the independent patent claims. Advantageous developments can be found in the dependent claims.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmung der Position eines Objekts mit einem Sensorsystem angegeben. Das Sensorsystem umfasst zumindest einen Sender und einen Empfänger. Ein Sender und / oder Empfänger sind so ausgestaltet, dass die vorgegebene Empfindlichkeit des Sensors einen winkelabhängigen nichtlinearen Verlauf aufweist. Das Sensorsystem und eine zugehörige Datenverarbeitungseinheit sind so ausgelegt, dass zumindest ein Objekt im Erfassungsbereich des Sensorsystems verfolgt (getracked) wird. Zudem wird der Abstand des Objekts zum Sensorsystem, durch Pulslaufzeitmessung oder ein anderes Verfahren bestimmt. Die Abstandsbestimmung erfolgt in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung jedes Mal, wenn das Objekt erfasst wird. Der Abstand allein gibt noch nicht eindeutig die Position des Objekts zum Sensorsystem an, dazu wird zumindest noch eine Winkelangabe benötigt, die die Richtung des Objekts zum Sensor angibt. Der Winkel bzw. die Position des verfolgten Objekts wird aus der Stärke des Empfangssignals (Amplitude oder Intensität) und dem zugehörigen Objektabstand bestimmt. Es ist für die Erfindung nicht von Bedeutung, ob die Amplitude oder die Intensität des Empfangssignals ausgewertet werden.
Die Intensität des Empfangssignals kann im einfachsten Fall in Abhängigkeit von drei Parametern beschrieben werden. Die gesendete Strahlung wird um einen Faktor proportional zu 1/x4 abgeschwächt bevor sie den Empfänger erreicht, dabei gibt x den Objektabstand an. Weiterhin wird die Intensität des Empfangssignals bestimmt von der Reflektivität des Objekts, die Reflektivität gibt an, wie viel von der einfallenden Strahlung zum Empfänger reflektiert wird. Die Reflektivität ist charakteristisch für das Objekt.
Das Sender-Intensitätsprofil bzw. die winkelabhängige Empfindlichkeitskurve des Empfängers geben einen winkelabhängigen Verlauf der Empfindlichkeit des Sensorsystems vor. Es ist für den Fachmann einfach zu berechnen, wie sich eine Winkelabhängigkeit von Sender und Empfänger auf die Empfindlichkeit des Sensorsystems auswirken.
Bei konstanter Reflektivität weist das mit 1/x4 skalierte Empfangssignal den gleichen winkelabhängigen Verlauf wie das vorgegebene Empfindlichkeitsprofil auf.According to one embodiment of the invention, a method for determining the position of an object using a sensor system is specified. The sensor system includes at least one transmitter and one receiver. A transmitter and/or receiver are designed in such a way that the specified sensitivity of the sensor has an angle-dependent, non-linear course. The sensor system and an associated data processing unit are designed in such a way that at least one object in the detection range of the sensor system is tracked. In addition, the distance of the object from the sensor system is determined by measuring the pulse transit time or by another method. In an advantageous embodiment of the invention, the distance is determined each time the object is detected. The distance alone does not yet clearly indicate the position of the object in relation to the sensor system; this requires at least an indication of the angle that indicates the direction of the object in relation to the sensor. The angle or the position of the tracked object is determined from the strength of the received signal (amplitude or intensity) and the associated object distance. It is not important for the invention whether the amplitude or the intensity of the received signal is evaluated.
In the simplest case, the intensity of the received signal can be described as a function of three parameters. The transmitted radiation is attenuated by a factor proportional to 1/x 4 before it reaches the receiver, where x indicates the object distance. Furthermore, the intensity of the received signal is determined by the reflectivity of the object. The reflectivity indicates how much of the incident radiation is reflected to the receiver. The reflectivity is characteristic of the object.
The transmitter intensity profile or the angle-dependent sensitivity curve of the receiver specify an angle-dependent profile of the sensitivity of the sensor system. It is easy for a person skilled in the art to calculate how an angular dependency of transmitter and receiver affects the sensitivity of the sensor system.
With constant reflectivity, the received signal scaled with 1/x 4 has the same angle-dependent profile as the specified sensitivity profile.

Es wird zumindest ein Objekt im Erfassungsbereich verfolgt und Abstand und Empfangsintensität werden zumindest drei Mal aufgenommen, d. h. das Objekt wird zumindest zu drei verschiedenen Zeitpunkten an zumindest drei verschiedenen Positionen vom Sensor erfasst, da die Relativgeschwindigkeit des Objekts ungleich Null ist. Mit diesen Wertepaaren wird auch ohne Kenntnis der Reflektivität in der Rückschau die Position des Objekts zu den entsprechenden Messzeitpunkten bestimmt. Es wird der Verlauf des abstandsskalierten Empfangssignals mit dem vorgegeben winkelabhängigen Verlauf verglichen und daraus wird die jeweilige Position des Objekts abgeleitet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird für ein Objekt eine Mehrzahl von Wertepaaren für Abstand und Empfangsintensität aufgenommen. Die abstandsskalierten Empfangswerte werden an die Empfindlichkeitskurve des Sensors angepasst. Die Anpassung erfolgt mit Ausgleichungsrechnung, um ein bestmögliches Resultat zu erzielen. Die Anpassung wird z. B. nach der Methode der kleinsten Abstandsquadrate berechnet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Empfindlichkeitsprofil des Sensorsystems ein lokales Maximum und / oder ein lokales Minimum. Weisen auch die Messwerte der abstandsskalierten Amplitude des Empfangssignals einen Extremwert auf, so wird dieser als Referenz für die Positionsbestimmung genutzt. Die abstandsskalierte Amplitude des Empfangssignals wird über der Zeit oder einfach in der Reihenfolge aufgetragen, in der die Messwerte aufgenommen wurden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind für den Erfassungsbereich des Sensorsystems zumindest zwei Zonen vorgesehen. In einer ersten Zone wird die Position eines Objekts direkt aus den Messwerten bestimmt wird (z. B. nach dem Monopulsverfahren) und in einer zweiten Zone das hier beanspruchte Verfahren zur Bestimmung der Position verwendet wird.At least one object is tracked in the detection range and the distance and reception intensity are recorded at least three times, ie the object is detected by the sensor at least at three different times in at least three different positions, since the relative speed of the object is not equal to zero. With these pairs of values, the position of the object at the corresponding measurement times is determined in retrospect even without knowledge of the reflectivity. The course of the distance-scaled received signal is compared with the predetermined angle-dependent course and the respective position of the object is derived from this.
In a preferred embodiment of the invention, a plurality of value pairs for distance and reception intensity are recorded for an object. The distance-scaled received values are adjusted to the sensitivity curve of the sensor. The adjustment is made with an adjustment calculation in order to achieve the best possible result. The adjustment is z. B. calculated according to the method of least squares.
In a further advantageous embodiment of the invention, the sensitivity profile of the sensor system includes a local maximum and/or a local minimum. If the measured values of the distance-scaled amplitude of the received signal also show an extreme value, then this is used as a reference for determining the position. The distance-scaled amplitude of the received signal is plotted against time or simply in the order in which the readings were taken.
In an advantageous embodiment of the invention, at least two zones are provided for the detection area of the sensor system. In a first zone, the position of an object is determined directly from the measured values (e.g. using the monopulse method) and in a second zone the method claimed here for determining the position is used.

In einer vorteilhaften Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dieses zur Dejustage-Bestimmung eines Sensorsystems eingesetzt. Das Sensorsystem ist in einem Fahrzeug und erfasst z. B. das Umfeld vor dem bewegten Fahrzeug. Dabei wird die Position von zumindest einem stehenden Objekt über einen vorgegebenen Beobachtungszeitraum betrachtet. Der Beobachtungszeitraum ist i. d. R. der Zeitraum, in dem sich das Objekt im Erfassungsbereich des Sensorsystems befindet. Es kann aber auch ein kürzerer Zeitraum vorgegeben sein, es müssen jedoch zumindest drei Wertepaare für die Empfangsamplitude und des Abstands aufgenommen werden. Ob ein Objekt relativ zur Fahrbahn steht wird anhand der Abstandsdaten und der Eigenbewegung des Fahrzeugs bestimmt. Es wird angenommen, dass stehende Objekte i. d. R. am Fahrbahnrand stehen, so dass ihr Verlauf z. B. bei einem nach vorn gerichteten Sensorsystem den Verlauf der Fahrspur wiedergibt, auf der sich das Fahrzeug bewegt. Es wird die Eigenbewegung des Fahrzeugs mit Sensor mit den bestimmten Werten für die Position von stehenden Objekten verglichen. Stimmen in einem vorgegebenen Zeitfenster der Verlauf der Eigenbewegung mit dem Verlauf der Position von zumindest einem stehenden Objekten im Wesentlichen nicht überein, wird auf eine Dejustage des Sensorsystems geschlossen und es werden die notwendigen Maßnahmen zur Sensorjustage und / oder zur Warnung des Fahrers und / oder zum Abschalten des Sensorsystems eingeleitet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das erfinderische Verfahren auf einer Datenauswerteeinheit in einem Kraftfahrzeug mit Sensorsystem hinterlegt. Der Erfassungsbereich des Sensorsystems ist so ausgestaltet, dass stehenden Objekten am Fahrbahnrand erfasst werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das erfinderische Verfahren auf einer Datenauswerteeinheit in einem Kraftfahrzeug mit Sensorsystem hinterlegt. Das Sensorsystem ist so ausgestaltet, dass in einer ersten Zone des Erfassungsbereichs die Position von Objekten direkt aus den Messdaten bestimmbar ist. Die erste Zone des Erfassungsbereichs ist vorzugsweise auf die voraus liegende Fahrbahn gerichtet, so dass Objekte auf der Fahrbahn bis zu einer Entfernung von einigen Metern bis zu mehreren hundert Metern erfasst werden. Eine zweite Zone des Erfassungsbereichs erfasst im Wesentlichen Objekte am Fahrbahnrand. Die Position der Objekte hier mit dem oben beschriebenen Verfahren bestimmt.In an advantageous use of the method according to the invention, this is used to determine misalignment of a sensor system. The sensor system is in a vehicle and detects z. B. the environment in front of the moving vehicle. The position of at least one stationary object is observed over a specified observation period. The observation period is usually the period in which the object is in the detection range of the sensor system. However, a shorter period of time can also be specified, but at least three pairs of values for the reception amplitude and the distance must be recorded. Whether an object is relative to the roadway is determined using the distance data and the vehicle's own movement. It is assumed that stationary objects are usually at the edge of the road, so that their course, e.g. B. reflects the course of the lane in which the vehicle is moving in a forward-facing sensor system. The movement of the vehicle with the sensor is compared with the determined values for the position of stationary objects. If the course of the own movement does not essentially match the course of the position of at least one stationary object within a specified time window, a maladjustment of the sensor system is concluded and the necessary measures for sensor adjustment and/or for warning the driver and/or for Shutdown of the sensor system initiated.
In an advantageous embodiment of the invention, the inventive method is stored on a data evaluation unit in a motor vehicle with a sensor system. The detection range of the sensor system is designed in such a way that stationary objects at the edge of the road are detected.
In a further advantageous embodiment of the invention, the inventive method is stored on a data evaluation unit in a motor vehicle with a sensor system. The sensor system is designed in such a way that the position of objects can be determined directly from the measurement data in a first zone of the detection area. The first zone of the detection range is preferably aimed at the roadway ahead, so that objects on the roadway are detected up to a distance of a few meters up to several hundred meters. A second zone of the detection range essentially detects objects at the edge of the road. The position of the objects here is determined using the method described above.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und einer Abbildung näher erläutert.

  • 1: Empfindlichkeit eines Sensorsystems mit sieben Kanälen aufgetragen über den Erfassungswinkel.
The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments and an illustration.
  • 1 : Sensitivity of a sensor system with seven channels plotted against the angle of coverage.

Alle hier beschriebenen Merkmale können einzeln oder in einer beliebigen Kombination zur Erfindung beitragen. Ein zeitlicher Ablauf der Verfahrensschritte ist durch die hier gewählte Reihenfolge nicht zwingend vorgegeben.All of the features described here can contribute to the invention individually or in any combination. A chronological sequence of the method steps is not necessarily specified by the order selected here.

In 1 ist das winkelabhängige Empfindlichkeitsprofil eines mehrkanaligen Sensorsystems angegeben. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Erfindung als ein Infrarot-Sensor mit sieben separaten Kanälen ausgestaltet, deren Erfassungsbereiche durch die sieben Kurven repräsentiert werden. Die separaten Kanäle werden durch eine geeignete Anordnung von mehreren Empfangs- und / oder mehreren Sendeeinheiten erreicht. Z. B. beleuchtet ein Sender die Erfassungsbereiche von sieben Empfängern oder umgekehrt. Es überlappen teilweise die Erfassungsbereiche von zwei benachbarten Kanälen. Dazu wurde die Empfindlichkeit der Empfangseinheiten über dem Erfassungswinkel Θ aufgetragen. Die Erfassungsbereiche der Empfangseinheiten überlappen teilweise. In den Überlappungsgebieten wird der Erfassungswinkel Θ, der die Position eines Objekts angibt, durch das Signalverhältnis von zwei Kanälen bestimmt. In 1 ist der Positionswinkel Θ_1 eingezeichnet, auf dem ein Objekt O1 vom Sensorsystem erfasst wird. Das Signal der beiden Kanäle, die ein Signal vom Objekt O1 aufnehmen, ist in diesem Fall gleich groß. Der Erfassungsbereich des Sensorsystems weist auch Bereiche am rechten und linken Rand auf, in denen sich die Erfassungsbereiche der Kanäle nicht überlappen. Hier wird die Position von Objekten indirekt bestimmt. Dazu wird das Empfangssignal eines Objekts mehrfach aufgenommen und mit dem zugehören Abstand skaliert. Das skalierte Empfangssignal wird gemäß der Reihenfolge der Aufnahme aufgetragen. In diesem Ausführungsbeispiel weist das aufgetragene Signal einen Extremwert, ein Maximum, auf. Ein Vergleich mit der Empfindlichkeitskurve der entsprechenden Empfangseinheit zeigt, dass das Maximum gerade beim Positionswinkel Θ_2 vorliegt. Das skalierte Empfangssignal im Maximum wird mit einem Korrekturfaktor versehen, so dass es mit dem Maximum der Empfindlichkeit übereinstimmt. Der Korrekturfaktor wird auch auf die anderen Messwerte angewandt und die Positionswinkel werden nach der Empfindlichkeitskurve bestimmt. Im einfachsten Fall ist der Korrekturfaktor konstant und hängt von der Reflektivität des Objekts ab. Wird das Sensorsignal jedoch bei schlechtem Wetter (Nebel, Schnee etc.) stark abgeschwächt, muss auch dieser Effekt mit berücksichtigt werden. Eine Abschwächung erfolgt nach dem Lambert Beerschen Gesetz in Abhängigkeit von der Distanz, die der Sensorstrahl zurücklegt, dabei gilt I_E = I_S*e-2xa wobei I_E, die Intensität des empfangenen Signals, I_S die Intensität des gesendeten Signals, x den Abstand Sensorsystem Objekt und a den Extinktionskoeffizienten angibt. In diesem Fall setzt sich der Korrekturfaktor aus einem konstanten Anteil und einem exponentiellen Anteil, in den der Abstand eingeht, zusammen.In 1 is the angle-dependent sensitivity profile of a multi-channel sensor system. In this exemplary embodiment, the invention is designed as an infrared sensor with seven separate channels whose detection areas are represented by the seven curves. The separate channels are achieved by a suitable arrangement of multiple receiving and/or multiple transmitting units. For example, a transmitter illuminates the detection areas of seven receivers or vice versa. The detection ranges of two adjacent channels partially overlap. For this purpose, the sensitivity of the receiving units was plotted against the detection angle Θ. The detection ranges of the receiving units partially overlap. In the overlapping areas, the detection angle Θ, which indicates the position of an object, is determined by the signal ratio of two channels. In 1 the position angle Θ_1 is drawn in, at which an object O1 is detected by the sensor system. In this case, the signal of the two channels that pick up a signal from object O1 is of the same magnitude. The detection range of the sensor system also has areas on the right and left edge where the detection ranges of the channels do not overlap. Here the position of objects is determined indirectly. To do this, the received signal of an object is recorded several times and scaled with the associated distance. The scaled received signal is plotted according to the order in which it was recorded. In this exemplary embodiment, the signal plotted has an extreme value, a maximum. A comparison with the sensitivity curve of the corresponding receiving unit shows that the maximum is present at position angle Θ_2. The scaled received signal at the maximum is provided with a correction factor so that it corresponds to the sensitivity maximum. The correction factor is also applied to the other readings and the position angles are determined according to the sensitivity curve. In the simplest case, the correction factor is constant and depends on the reflectivity of the object. However, if the sensor signal is severely weakened in bad weather (fog, snow, etc.), this effect must also be taken into account. An attenuation occurs according to Lambert Beer's law as a function of the distance covered by the sensor beam, where I_E = I_S*e -2xa where I_E, the intensity of the received signal, I_S the intensity of the transmitted signal, x the distance sensor system object and a indicates the extinction coefficient. In this case, the correction factor is made up of a constant component and an exponential component that includes the distance.

Claims (5)

Verfahren zur Bestimmung der Position eines Objekts mit einem Sensorsystem, das eine winkelabhängige, nichtlineare Empfindlichkeit aufweist, wobei das Sensorsystem und eine zugehörige Datenverarbeitungseinheit so ausgestaltet sind, dass zumindest ein Objekt im Erfassungsbereich des Sensorsystems verfolgt (getracked) und die Stärke des Empfangssignals und der zugehörige Abstand des Objekts zum Sensorsystem zumindest dreimal bestimmt wird, die Position des verfolgten Objekts bestimmt wird aus der Intensität des Empfangssignals und dem zugehörigen Objektabstand, für zumindest ein Objekt die Stärke des Empfangssignals mit dem zugehörigen Wert für den Objektabstand skaliert wird und eine Mehrzahl von skalierten Werten an das winkelabhängige Sender-Intensitätsprofil bzw. an die winkelabhängige Empfindlichkeitskurve des Empfängers angepasst werden, wobei ◯ das Empfindlichkeitsprofil des Sensorsystems ein lokales Maximum und / oder ein lokales Minimum umfasst und ◯ die Messwerte der abstandsskalierten Stärke des Empfangssignals einen Extremwert aufweisen, wobei der Extremwert als Referenz für die Positionsbestimmung genutzt wird.Method for determining the position of an object with a sensor system that has an angle-dependent, non-linear sensitivity, the sensor system and an associated data processing unit being designed in such a way that at least one object in the detection range of the sensor system is tracked and the strength of the received signal and the associated distance of the object to the sensor system is determined at least three times, the position of the tracked object is determined from the intensity of the received signal and the associated object distance, for at least one object, the strength of the received signal is scaled with the associated value for the object distance and a plurality of scaled values are adapted to the angle-dependent transmitter intensity profile or to the angle-dependent sensitivity curve of the receiver, wherein ◯ the sensitivity profile of the sensor system includes a local maximum and/or a local minimum and ◯ the measured values of the distance-scaled strength of the received signal have an extreme value, with the extreme value being used as a reference for determining the position. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Erfassungsbereich des Sensorsystems zumindest zwei Zonen vorsieht, wobei in einer ersten Zone die Position eines Objekts direkt aus den Messwerten bestimmt wird und in einer zweiten Zone das hier beanspruchte Verfahren zur Bestimmung der Position verwendet wird.procedure after claim 1 , characterized in that the detection range of the sensor system provides at least two zones, the position of an object being determined directly from the measured values in a first zone and the method claimed here for determining the position being used in a second zone. Verwendung eines Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche zur Dejustage-Bestimmung eines Sensorsystems zur Erfassung des Umfelds vor einem bewegten Kraftfahrzeug, wobei die Position von zumindest einem stehenden Objekt über einen vorgegebenen Beobachtungszeitraum betrachtet wird und bei einem nicht gleichartigen Verlauf von Eigenbewegung des Fahrzeugs und Objektposition eine Dejustage des Sensors erkannt wird.Use of a method according to one of the preceding claims for determining misalignment of a sensor system for detecting the environment in front of a moving motor vehicle, the position of at least one stationary object being observed over a predetermined observation period and if the course of the vehicle's own movement and object position is not identical misalignment of the sensor is detected. Kraftfahrzeug mit einem Sensorsystem und einer Datenauswerteeinheit, auf der ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 hinterlegt ist, wobei das Sensorsystem so ausgestaltet ist, dass die Position von stehenden Objekten am Fahrbahnrand bestimmt wird.Motor vehicle with a sensor system and a data evaluation unit, on which a method according to one of Claims 1 or 2 is stored, the sensor system being designed in such a way that the position of stationary objects at the edge of the road is determined. Kraftfahrzeug mit einem Sensorsystem und einer Datenauswerteeinheit, auf der ein Verfahren nach Anspruch 2 hinterlegt ist, wobei der Erfassungsbereich des Sensorsystems so ausgelegt ist, dass Objekte am Fahrbahnrand im Wesentlichen in der zweiten Zone abgebildet werden.Motor vehicle with a sensor system and a data evaluation unit on which a method claim 2 is deposited, whereby the detection range of the sensor system is designed in such a way that objects at the edge of the road are essentially imaged in the second zone.
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