测定车辆的速度和/或位置的方法。本发明专利技术涉及一种测定车辆(1)的速度和/或位置的方法以及设置用于执行该方法的装置。车辆具有至少一个环境传感器来监测车辆(1)对于至少一个不运动的物体(4，7，8)的环境数据。根据本发明专利技术认为，至少一个不运动的物体(4，7，8)和车辆(1)参与无线的车辆与环境通讯。至少该不运动的物体(4，7，8)发出关于其不运动的信息，该信息被车辆(1)所接收。由车辆(1)对于不运动的物体(4，7，8)的环境数据测定车辆(1)对不运动的物体(4，7，8)的相对运动并由此测定车辆(1)的速度和/或车辆(1)对不运动的物体(4，7，8)的相对位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测定车辆的速度和/或位置的方法和装置
本专利技术涉及一种测定车辆的速度的方法以及用于执行该方法的一种装置，该车辆配有至少一个环境传感器，所述环境传感器测定车辆相对于至少一个不运动物体的环境数据。
技术介绍
环境传感器可以理解为检测装置，其通过测量来测定车辆的周边环境并将其再现。这些通过环境传感器给出的环境数据描绘了通过测量检测出的、相对于自有车辆的物体。这里说的环境数据尤其是指车辆和被检测的物体间的相对间距的数据，也可能是关于通过车辆限定的预牵引方面的定向的相对间距的形式。这些通过计算得出的环境数据因此也可以是与车辆的相对距离、径向速度和在车辆与不运动物体之间的角度、或者通过测量得到的其他参数，这些参数可以表示出物体相对于车辆的位置。为了确定自有车辆的速度已经已知的是，通过车辆中的行驶动力传感器的测量估测出当前速度。在这种应用中所使用的传感器例如测量车轮转数、偏转比率、横向加速度、转向加速度或者方向盘角度，并且自动工作。可替代地，车辆的速度也可以根据位置信息来测定，位置信息利用优选的基于卫星的导航系统、例如Galileo、Glonass或者GPS确定。同样已知的是，利用使用相应的传感器来监控车辆的周边环境。在US2010/0017128A1中提出了一种用于估算车辆动力的系统。在该系统中，为此设置在车辆中的环境传感器、如雷达传感器、激光雷达传感器或者摄像传感器检测车辆周围环境中的某个静止物体，并且跟踪其运动。然后由此数据估算出车辆的速度和位置，其中能附加地应用车辆运动传感器，如加速传感器或者车轮转动传感器。然而，车辆的速度和位置只能相对于分别关注的静止物体被估算。WO2006/063546A1描述了一种由至少两个图像测定车辆速度的方法和装置，这些图像通过车辆的摄像头按实际依次被拍摄。在此评估保护在这些图像中的一个物体的位置及/或大小的变化。由此确定了测量关于该物体的速度。该物体例如可以是行车道标示物的一部分。US2006/0020389A1说明了一种用于为了指示车辆的行车道而产生数字轨迹标记的系统，其具有摄像机、GPS-坐标接收器和陀螺传感器。这些数据被组合以便确定车辆在行驶轨迹上的确切的位置。由于确定了车辆相对于借助于传感器获取的在车辆周围环境中的物体的位置和/或速度，这些测定的值仅仅是相对于车辆已知的，并且存在缺陷。另外，由于必须进行物体追踪并且随后对该追踪进行评估，因此确定这些值的时间相对比较长。此外，通常不能可靠地提供那些定位恰恰在高楼林立的城市环境中的运动的物体的卫星数据，因此很难特别地确定位置值，并且该确定具有很大误差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，更简单更可靠地估算出自有车辆的位置和/或速度。根据本专利技术，该目的通过一种测定车辆的速度的方法来实现。车辆配有至少一个环境传感器，环境传感器测定车辆相对于至少一个不运动的物体的环境数据。至少一个不运动的物体和车辆参与无线的车辆与环境通讯，并且至少不运动的物体发出关于不运动的物体的不运动状态的信息，信息被车辆所接收，并且由车辆相对于不运动的物体的环境数据可以测定车辆对于不运动的物体的相对运动，并且由此测定车辆的速度和/或车辆对于不运动的物体的相对位置。对此提出，至少一个不运动的物体和车辆参与无线的车辆至与环境通讯，并且至少该不运动物体发出关于其不运动的信息。在此例如涉及速度信息，其在标准化的车辆与环境通讯范围内由物体发出。可替代地，通过物体的传输类型能测定运动状态。在此例如涉及信号灯、信息标牌或者路旁设备，由此必然得出物体并不运动。这些信息由车辆接收，优选地是通过为车辆与环境通讯设置的天线来接收。接着，由事先检测的车辆对于不运动物体的环境数据测定出车辆对于不运动的物体的相对运动，并且由此测定车辆的速度。附加地或可替代地，也可以测定车辆对于不运动的物体的相对位置。环境数据例如是指在车辆和不运动的物体之间的角度以及相对距离、径向速度。为了可以测定相对运动、即位置随时间的变化，可以在至少两个不同的时间执行测量。根据角度信息可以描述在物体和车辆之间的相对坐标系中的运动。通过两个不同的时间测得的相对运动，然后可以测定位置值之间的差，也无需对定义的坐标系中的位置数据的明确认识。由此结合测量之间的时间区间得出速度。速度因此是根据数量的并且相对于不运动的物体的。因为已知了物体不运动，也就是其静止，因此相对于这个物体测量的速度在数字上等于绝对速度。假设通过连续测量测定了多个值，则可以确定位置关于时间的轨迹。由此通过对时间求导得出某一时间点的速度。假设例如已知了检测的物体的大小数据，例如因为其能包含在通过无线的车辆与环境通讯接收的信息中或者由此推倒出，则能够可能通过三角测量方法估算出车辆相对于该物体的位置。由此，不论是对速度还是对位置的估算精确度都会由此改进，即从车辆与环境通讯中作为关于物体的附加信息已知了涉及不运动的物体并且并不出现源自物体运动的估算错误。如果环境传感器能够直接测量出相对速度，那么避免了从距离信息计算中对速度进行所述的推导。这些传感器例如可以是雷达传感器。在根据本专利技术的理念的一个改进方案中提出，不运动的物体也发出关于其位置的信息，该信息被车辆接收，并且由车辆对于不运动的物体的环境数据和由关于不运动的物体的位置信息测定出车辆的(绝对)位置。不运动的物体的位置信息特别是在绝对坐标系中，例如通过长度和宽度标识发送出。根据这些信息，可以将通过环境数据测定出的在车辆和该物体之间的相对位置和方位通过坐标转换作为长度和宽度转换到绝对坐标系中，其中该相对位置和方位例如作为X和Y坐标存在于相对坐标系中。由于不运动的物体静止，因此其位置通常比运动的物体更准确地获得。这所基于的原因是测量的类型，例如在通过全球导航系统定位的情况，该定位在物体运动时具有较大的误差。此外，在物体静止时，对多个测量的位置值求平均。另外，例如通过在设置物体、例如信号灯时非常精确的测量，也可以另外已知不运动的物体的位置。通过根据本专利技术的方法，在此将对运动的物体在绝对坐标系中的绝对位置的确定分为两个部分。在第一部分中，借助于在车辆中自动工作的环境传感器测定车辆相对于某个静止物体的相对位置。在第二部分中，将该相对位置归类到绝对坐标系中。由于所执行的在静止物体中的绝对位置确定的精确度能高于在运动物体中的绝对位置确定，因此该方法允许比至今可能的方法更准确地测定绝对位置。另外，该方法也很少出现错误，因为绝对位置确定仅需执行一次。借助于卫星导航系统来确定位置需要至卫星的自由的可视连接，由此引起的误差可以因此被降低。然而这在城市交通中基于周围的建筑物或在天空被遮盖时而很难实现，并且因而延长了传输时间或者导致不准确。在该思想的一个改进方案中，由车辆和不运动的物体的位置、以及车辆对于不运动的物体的相对运动来测定车辆的定向速度。在此，根据数值和在坐标系中的方向确定该速度，在该坐标系中已知了车辆和物体的位置。特别是因此能在绝对坐标系中将速度视为矢量。在优选的实施方案中，测定车辆相对于多个不运动的物体的环境数据。这里特别优选使用两个、但特别优选的是在三个和五至20个之间的不运动的物体。附加地，所有不运动的物体发送关于其不运动的信息，该信息被车辆接收。接着，由车辆相对于多个不运动的物体的不同的环境数据测定车辆相对于不本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种测定车辆(1)的速度的方法，所述车辆配有至少一个环境传感器，所述环境传感器测定所述车辆(1)相对于至少一个不运动的物体(4，7，8)的环境数据，其特征在于，至少一个所述不运动的物体(4，7，8)和所述车辆(1)参与无线的车辆与环境通讯，并且至少所述不运动的物体(4，7，8)发出关于所述不运动的物体的不运动状态的信息，所述信息被所述车辆(1)所接收，并且由所述车辆(1)相对于所述不运动的物体(4，7，8)的环境数据可以测定所述车辆(1)对于所述不运动的物体(4，7，8)的相对运动，并且由此测定所述车辆(1)的所述速度和/或所述车辆(1)对于所述不运动的物体(4，7，8)的相对位置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.28 DE 102012203037.91.一种测定车辆(1)的速度的方法，所述车辆配有至少一个环境传感器，所述环境传感器测定所述车辆(1)相对于至少一个不运动的物体(4，7，8)的环境数据，其特征在于，至少一个所述不运动的物体(4，7，8)和所述车辆(1)参与无线的车辆与环境通讯，并且至少所述不运动的物体(4，7，8)发出关于所述不运动的物体的不运动状态的信息，所述信息被所述车辆(1)所接收，并且由所述车辆(1)相对于所述不运动的物体(4，7，8)的环境数据可以测定所述车辆(1)对于所述不运动的物体(4，7，8)的相对运动，并且由此测定所述车辆(1)的所述速度和/或所述车辆(1)对于所述不运动的物体(4，7，8)的相对位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不运动的物体(4，7，8)发出关于所述不运动的物体的位置的信息，所述信息被所述车辆(1)接收，并且由所述车辆(1)相对于所述不运动的物体(4，7，8)的环境数据并且由关于所述不运动的物体(4，7，8)的位置的所述信息测定所述车辆(1)的位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，由所述车辆(1)和所述不运动的物体(4，7，8)的所述位置以及所述车辆(1)相对于所述不运动的物体(4，7，8)的所述相对运动测定所述车辆(1)的定向速度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，测定所述车辆(1)相对于多个不运动的物体(4，7，8)的所述环境数据，所述不运动的物体(4，7，8)发出关于所述不运动的物体的不运动的信息，所述信息被所述车辆(1)接收，并且由所述车辆(1)对于多个所述不运动的...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈·霍姆，马蒂亚斯·科马尔，乌尔里希·施特林，
申请(专利权)人：大陆汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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