(57)【要約】  本発明は、車両（１００）の超音波センサ（１〜１２）の機能監視のための方法であって、これに関しては、車両（１００）の超音波センサ（１〜１２）が超音波信号（１２０）を送信して、反射された超音波エコー（１２２）を再び受信する方法に関する。その際、超音波センサ（１〜１２）によって受信された底面エコーの実際の振幅および実際の車両位置を決定する。さらなるステップでは、実際の車両位置に依存して、基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知がデジタル地図から呼び出され、デジタル地図は中央の機構（２００）によって提供される。受信された底面エコーの実際の振幅と閾値との比較が続き、閾値を下回る場合に超音波センサ（１〜１２）の機能不全が推測され、閾値が基準閾値によって設定されるか、または閾値が予測された底面エコー振幅についての通知から決定される。本発明のさらなる態様は、それぞれ本方法で使用するために構成された中央の機構、超音波センサの機能監視のための装置、およびコンピュータプログラムに関する。
2021517646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１００）の超音波センサ（１〜１２）の機能監視のための方法であって、前記車両（１００）の超音波センサ（１〜１２）が超音波信号（１２０）を送信して、反射された超音波エコー（１２２）を再び受信する方法であり、
ａ．超音波センサ（１〜１２）によって受信された底面エコーの実際の振幅を決定し、実際の車両位置を決定するステップと、
ｂ．前記実際の車両位置に依存して、基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知をデジタル地図から呼び出すステップであって、前記デジタル地図が中央の機構（２００）によって提供されるステップと、
ｃ．前記受信された底面エコーの前記実際の振幅と閾値（３０２）とを比較するステップであって、前記閾値（３０２）を下回る場合に前記超音波センサ（１〜１２）の機能不全が推測され、前記閾値（３０２）が前記基準閾値によって設定されるか、または前記閾値（３０２）が前記予測された底面エコー振幅についての通知から決定されるステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記車両（１００）が、前記中央の機構（２００）とワイヤレスで接続され、前記中央の機構（２００）が、前記実際の車両位置に依存して、前記基準閾値または前記予測された底面エコー振幅についての通知を前記車両（１００）に送ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記予測された底面エコー振幅についての通知が、基準振幅（３００）および信頼値を含み、前記閾値（３０２）が前記基準振幅（３００）および前記信頼値に依存して決定されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記車両（１００）が、前記超音波センサ（１〜１２）によって測定された前記底面エコーの前記振幅を、前記実際の車両位置と一緒に前記中央の機構（２００）に送り、前記中央の機構（２００）が、前記送られた振幅を基に、前記位置に関して前記デジタル地図に格納されている前記通知および／または格納されている前記基準閾値を更新することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記車両（１００）によって送られた前記底面エコーの前記振幅が正規化されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記中央の機構（２００）が、送られた前記底面エコーの前記振幅を使用して、道路状況についての通知を決定し、前記通知を、前記車両（１００）および／またはそのほかの機関に送ることを特徴とする請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
前記デジタル地図が、開けた平地のため変わらない底面エコー振幅を保証する場所および／または車両（１００）から前記中央の機構（２００）に送られる前記振幅の変動性が設定された境界値を下回る場所についての通知を内包することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
車両（１００）と通信するための通信手段（２０６）および計算機構（２０４）を含む中央の機構（２００）であって、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法で使用するために構成されている中央の機構（２００）。
【請求項９】
制御機器（１０４）および中央の機構（２００）と通信するための通信手段（１０６）を含む、車両（１００）の超音波センサ（１〜１２）の機能監視のための装置であって、前記車両（１００）が少なくとも１つの超音波センサ（１〜１２）を備えており、前記制御機器（１０４）が、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法の１つを実施するために構成されている装置。
【請求項１０】
コンピュータ上で動作する場合に、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法の、前記中央の機構（２００）によって実施されるべき前記ステップを実施するコンピュータプログラム。
【請求項１１】
コンピュータ上で動作する場合に、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法の、超音波センサ（１〜１２）の機能監視のための前記装置によって実施されるべき前記ステップを実施するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の超音波センサの機能監視のための方法であって、車両の超音波センサが超音波信号を送信して、反射された超音波エコーを再び受信し、受信された底面エコーの振幅が決定され、閾値と比較される、方法に関する。本発明のさらなる態様は、説明している方法で使用するために構成された中央の機構、装置、およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今の車両には、様々な運転操作の実施時に運転者を補助する運転支援システムがますます装備されるようになっている。さらに従来技術から、車両を部分的にまたは完全に自律的に動作させる開発が公知であり、この場合は車両の制御に運転者が介入する必要はない。このような運転支援システムは、例えば、自ら駐車スペースを認識でき、車両を駐車スペース内に誘導できる駐車システムを含む。運転支援システムはその課題を果たすために、車両の周囲のできるだけ正確なイメージを取得するための信頼性の高いセンサを必要とする。このためにしばしば超音波センサが用いられる。この場合、送信器により超音波信号が送信され、超音波信号が障害物で反射した際のエコーが車両の受信器によって記録される。信号の送信から受信の間に経過した時間および公知の音速から、車両と反射している障害物との間隔が計算され得る。
【０００３】
ただしこのような超音波センサの機能は、例えば老朽化によってまたは汚れによって損なわれ得る。つまり、例えば汚れが、または氷もしくは雪も、超音波を非常に弱くする可能性があり、これにより超音波センサがまったくまたは非常に限定的にしか機能しなくなる。
【０００４】
したがって超音波センサの機能性を動作中にチェックできる必要があり、これに関してはとりわけ超音波センサの遮断が認識されなければならない。
ＤＥ１０２０１２２１６２９０Ａ１から、車両の超音波センサの機能監視のための方法が公知である。車両は、運動方向に平行に方向づけられた少なくとも１つの超音波センサを有し、運動方向に垂直に方向づけられた少なくとも１つの超音波センサを有する。超音波センサを介して超音波信号が送信され、走行中に底面によって反射された底面エコーが受信される。その際、運動方向に垂直に方向づけられた少なくとも１つのセンサによって受信される底面エコーが、基準信号として記録され、平行に方向づけられた少なくとも１つのセンサの受信された底面エコーと比較される。比較の際に差異が認識される場合に、センサの機能不全が推測される。比較の際はドップラー偏移が考慮される。
【０００５】
ＤＥ１０２０１４１０６０１１Ａ１は、超音波センサの遮断状態を認識するための方法を説明している。このために、少なくとも１つの振動パラメータの実際値が捕捉され、遮断状態を認識するために境界値と比較される。その際、超音波センサとは異なるセンサの測定量に依存して、超音波センサの遮断状態に関する実際の確率を提示する確率値が決定される。
【０００６】
ＤＥ１０２０１３０１５４１０Ａ１は、超音波センサ装置の遮断状態を認識するための方法を説明しており、この方法では、センサの振動パラメータが評価される。振動パラメータは、とりわけ、膜の質量に依存する共振周波数であり得る。共振周波数は温度にも依存するので、実際の温度が捕捉され、基準値が温度に依存して調整される。
【０００７】
底面エコーの受信によって超音波センサの機能を監視する場合、受信された底面エコーの振幅が地面の性質に依存するという問題がある。地面の凸凹または砂利の存在のような広域の特性だけでなく、振幅は、地面上の水、氷、または雪のような気象条件によっても影響を及ぼされる。
【発明の概要】
【０００８】
車両の超音波センサの機能監視のための方法であって、車両の超音波センサが超音波信号を送信して、反射された超音波エコーを再び受信する方法が提案される。この方法は、
ａ）超音波センサによって受信された底面エコーの実際の振幅を決定し、実際の車両位置を決定するステップと、
ｂ）実際の車両位置に依存して、基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知をデジタル地図から呼び出すステップであって、デジタル地図が中央の機構によって提供されるステップと、
ｃ）受信された底面エコーの実際の振幅と閾値とを比較するステップであって、閾値を下回る場合に超音波センサの機能不全が推測され、閾値が基準閾値によって設定されるか、または閾値が予測された底面エコー振幅についての通知から決定されるステップと
を含む。
【０００９】
提案している方法は、車両の１つまたは複数の超音波センサを監視するために使用され得る。複数の超音波センサを監視する場合には、相応の超音波センサによって受信された底面エコーの実際の振幅を決定し、受信された底面エコーの実際の振幅と閾値とを比較するステップとが、チェックすべき超音波センサの各々に対して実施される。
【００１０】
ステップａ）に基づいて、受信された底面エコーの実際の振幅を決定するために、車両のチェックすべき超音波センサが超音波信号を送信し、反射された超音波エコーが再び受信される。受信された超音波エコーにおいて底面エコーを識別することができ、例えば、超音波センサの取付場所および方向づけを考慮して、音がセンサから底面に達して戻ってくるまでに進む距離に相応する信号伝播時間後に受信されることによって識別できる。その代わりにまたはそれに加えて、超音波信号の送信後の、超音波センサの測定信号の振幅推移が、複数の測定を経て平均化され得る。その後、得られた平均の底面エコー振幅推移において、特徴的な振幅推移が識別され得る。
【００１１】
基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知は、決定された車両位置に対し、デジタル地図から呼び出される。これに関し、実際の車両位置は、例えば、ＧＰＳなどの衛星ナビゲーションを使用して、またはオドメトリのようなそのほかのセンサの評価もしくは周辺環境センサによるランドマークの分析によって生じ得る。その際、デジタル地図は中央の機構によって提供され、これに関しては呼出しプロセスを加速するため、デジタル地図の少なくとも１つの断片のコピーが、車両に割り当てられたメモリに格納され得る。この場合には、デジタル地図のコピーが、規則的または不規則的な時間間隔をあけて、中央の機構によってマッチング、したがって更新されることが好ましい。
【００１２】
中央の機構は、中央のコンピュータ機構、例えばサーバまたはクラウドサーバであり得る。この場合、デジタル地図は、この中央の機構に割り当てられて保存される。中央の機構は、ワイヤレスで車両と接続していることが好ましく、このために例えばワイヤレスインターネット接続が用いられ得る。このワイヤレス接続のために、例えば、ＧＳＭネットワーク、ＵＭＴＳネットワーク、またはＬＴＥネットワークなどの移動無線ネットワークが、しかしそのほかの通信技術、例えばＷ−ＬＡＮまたはブルートゥース（登録商標）も用いられ得る。ワイヤレス接続を介し、デジタル地図全体を車両に送ることができる。しかしながら、呼び出すステップでは中央の機構がデジタル地図全体を一度に提供しないことが好ましく、その代わり実際の車両位置に依存して、基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知を車両に送ることが好ましい。さらに、実際の車両位置に依存して、デジタル地図の断片を車両に送ることが考えられ、このデジタル地図は、設定された閾値または予測された底面エコー振幅についての通知を内包している。
【００１３】
受信された底面エコーの実際の振幅を比較するために使用される閾値は、呼び出された基準閾値によって設定されるか、または予測された底面エコー振幅についての通知から決定される。このために、予測された底面エコー振幅についての通知が、基準振幅および信頼値を含むことが好ましく、その場合、閾値はこの基準振幅および信頼値に依存して決定される。このために例えば、信頼値に基づいて、基準振幅からの許容される差異が確定され、それに応じて、基準振幅と許容される差異との差として閾値が決定される。
【００１４】
基準閾値は、とりわけ、基準設置に基づいて配置された基準センサの、底面エコーの予測された測定値として送られ得る。その後、この基準閾値が、計算規則により、車両の特定の超音波センサおよび車両での実際の取付場所に対する閾値に換算され得る。これにより、別の取付場所による、または別のセンサタイプによる、測定される振幅の変化が考慮される。計算規則は、車両に割り当てられた制御機器に格納され得るか、または基準閾値と一緒にデジタル地図から呼び出され得る。
【００１５】
本方法では、決定するステップ、呼び出すステップ、および比較するステップが、車両によって、または車両に割り当てられた制御機器によって実施される。中央の機構は、本方法ではデジタル地図を提供する。
【００１６】
超音波センサの機能監視のための提案している方法は、相応の超音波センサの機能を継続的に監視できるように、繰り返し実施されることが好ましい。例えば、チェックすべき超音波センサによって底面エコーが受信される度に毎回、本方法が実施され得る。通常は、車両の動作中は超音波センサが周期的に超音波信号を送信して、相応に反射された超音波エコーを再び受信するので、これに相応して本方法も周期的に繰り返されることが好ましい。
【００１７】
さらに、より大きな時間間隔をあけて設定された時点で、および／または特定の好ましい位置もしくは場所で本方法を実施することができる。
車両が、超音波センサによって測定された底面エコーの振幅を、実際の車両位置と一緒に中央の機構に送ることが好ましく、この場合、中央の機構は、送られた振幅を基に、この位置に関してデジタル地図に格納されている通知および／または格納されている基準閾値を更新する。さらに、導き出されるデータ、例えば信頼値も更新され得る。これに関しては、例えば送られた振幅のバラツキが小さければ高い信頼値が、これに相応してバラツキが大きければ低い信頼値が割り当てられ得る。
【００１８】
こうすることで、中央の機構に格納されたデジタル地図が継続的に、その時々の道路条件に適合され、したがってデジタル地図に格納されている通知または基準閾値は常に現実に則した状態にある。
【００１９】
車両によって送られた底面エコーの振幅が正規化されることが好ましい。こうすることで、異なるセンサタイプおよび／または異なる取付位置に基づく、測定された振幅の差異が補正され得る。このために、確定された振幅が、正規取付位置での正規センサタイプに換算されることが好ましい。この正規化は、例えば、車両に割り当てられた制御機器によって、またはその代わりに中央の機構によっても行われ得る。正規化が中央の機構によって実施される場合、追加的に車両タイプ、センサタイプ、および／またはセンサの取付位置についての通知が伝送されることが好ましい。
【００２０】
中央の機構により、送られた底面エコーの振幅を使用して、道路状況についての通知が決定されることが好ましく、この通知が、車両および／またはそのほかの機関に送られることが好ましい。
【００２１】
ある特定の場所で支配的な道路状況は、温度変化によってまたは降水によって変化し得る。道路状況のそのような変化は、車両から中央の機構に送られるある特定の場所での底面エコー振幅の時間的推移に照準を定めることにより、中央の機構によって認識され得る。一般的に、底面エコーの大きな振幅は凸凹の表面を、および底面エコーの小さな振幅は滑りやすい平らな表面を指し示す。デジタル地図上のある特定の位置に関し、車両によって送られた振幅が、その振幅が小さくなるように変化する場合、濡れ、氷、または雪により道路の表面性質が変わっており、場合によっては滑りやすさによる危険が存在すると推測され得る。さらなるデータ、例えば局所的に存在する気象または局所的に支配的な温度が加えられると、中央の機構は、例えば道路の表面が単に濡れているのかまたは表面が氷もしくは雪に覆われているのかも区別し得る。送られた底面エコー振幅の縮小と氷点下の温度との組合せは、氷または雪で道路が覆われていることを指し示す。
【００２２】
こうして決定された道路状況についての通知は、中央の機構と接続している車両に送られることが好ましい。さらに、中央の機構はこれらの通知を、ほかのサービスプロバイダ、例えば気象データプロバイダにも送り得る。この送ることは、車両との通信と同様にワイヤレスで、例えばワイヤレスインターネット接続を介して行われ得る。
【００２３】
デジタル地図は、開けた平地のため変わらない底面エコー振幅を保証する場所および／または中央の機構に送られる底面エコー振幅の変動性が設定された境界値を下回る場所についての通知を内包することが好ましい。
【００２４】
デジタル地図内でマーキングされたこれらの場所は、超音波センサの機能チェックが特に高い信頼性で行われ得る好ましい位置である。したがって、このような場所で実施された超音波センサの機能チェックは、別の場所で実施された機能監視より高い信頼レベルで特徴づけられることが好ましい。
【００２５】
これらの特別な場所は、デジタル地図内で前もって選択でき、例えば、道路表面の特別に変わらない一定の状況を有する場所および縁石端などの障害物が少ししかない大きな開けた平地が適している。このような適した平地は、例えば大きな開けた駐車場または大きな交差点である。しかしこれらの場所は、中央の機構自体によっても、車両によって確定された振幅の変動性を分析することで確定され得る。送られた振幅の変動性が小さい場所は、送られた振幅の値の変動性が大きな場所より機能監視の実施に良く適している。境界値を規定することで、中央の機構が自動的にこの適した場所を確定し得る。
【００２６】
本発明のさらなる一態様は、車両と通信するための通信手段および計算機構を含む中央の機構の提供に関する。中央の機構は、ここで説明している方法を実施するために形成および／または構成されている。それに応じて、方法の１つの枠内で説明される特徴は中央の機構に適用され、逆に中央の機構の枠内で説明される特徴は方法に適用される。
【００２７】
中央の機構の計算機構がメモリ機構を含むことが好ましく、このメモリ機構には、それぞれの場所に依存した基準閾値および／または予測された底面エコー振幅についての通知を有するデジタル地図が格納されている。中央の機構は、デジタル地図を車両に提供するよう構成されており、場合によっては車両位置に依存した幾つかの通知または車両位置に依存した地図断片だけが、それぞれの車両に送られる。
【００２８】
中央の機構が、底面エコーについての通知を車両から受信し、これらの通知を使用して、デジタル地図に格納された基準閾値および／または底面エコーの振幅についての通知を更新するよう構成されていることが好ましい。これに加え、計算機構が受信された通知を正規化するよう構成されていることが好ましい。
【００２９】
さらに中央の機構が、デジタル地図に格納されている車両から受信した底面エコーについての通知を分析し、時間的変化から道路状況についての通知を決定するよう構成されていることが好ましい。道路状況についてのこれらの通知を送るために、中央の機構はこれに加え、そのほかのサーバまたはサービスプロバイダ、とりわけ気象データプロバイダと通信するよう構成され得る。
【００３０】
車両と通信するための通信手段は、例えばインターネット接続として形成でき、この場合、それに応じて車両がワイヤレスインターネット接続を有する。
接続のさらなる一態様は、制御機器および中央の機構と通信するための通信手段を含む装置を提供することである。本装置は、説明している方法の１つで使用するために構成および／または形成されている。したがって、方法の枠内で説明される特徴は装置に適用され、逆に装置の枠内で開示される特徴は相応に方法に適用される。
【００３１】
本装置は、少なくとも１つの超音波センサを備えた車両内で、少なくとも１つの超音波センサの機能を監視するために形成および構成されている。
本装置は、とりわけ、超音波センサによって受信された底面エコーの実際の振幅を決定するよう、および実際の車両位置を決定するよう構成されている。本装置はさらに、実際の車両位置に依存して、基準閾値または予測された底面振幅についての通知をデジタル地図から呼び出すよう構成されており、デジタル地図は中央の機構によって提供される。本装置はさらに、受信された底面エコーの実際の振幅と閾値とを比較するよう構成されており、閾値を下回る場合に超音波センサの機能不全が推測され、閾値が基準閾値によって設定されるか、または閾値が予測された底面エコー振幅についての通知から決定される。
【００３２】
本発明によればさらに、コンピュータプログラムであって、プログラミング可能なコンピュータ機構上で完全なプログラムが実施される場合に、本方法の１つの、中央の機構によって実施されるべきステップを実施するためのコンピュータプログラムが提案される。本発明によれば、コンピュータプログラムであって、プログラミング可能なコンピュータ機構上でコンピュータプログラムが実施される場合に、本方法の１つの、本装置によって実施されるべきステップを実施するためのコンピュータプログラムも提案される。
【００３３】
本方法の、本装置によって実施されるべきステップを実施するコンピュータプログラムは、例えば、車両内または車両の制御機器内の、運転支援システムまたはそのサブシステムを実装するためのモジュールであり得る。
【００３４】
提案しているコンピュータプログラムは、機械可読のメモリ媒体上に、例えば永久メモリ媒体もしくは書き換え可能なメモリ媒体上に、またはコンピュータ機構に割り当てられて、またはリムーバブルのＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、もしくはＵＳＢスティック上に保存することができる。それに加えてまたはその代わりに、このコンピュータプログラムは、コンピュータ機構、例えばサーバ上で、例えば、インターネットのようなデータネットワークを介してまたは電話線もしくはワイヤレス接続などの通信接続を介してダウンロードするために提供され得る。
［本発明の利点］
提案している方法、本方法で使用するために構成された装置、および中央の機構は、それぞれの超音波センサによって受信された底面エコーに基づく超音波センサの機能監視を可能にする。これに関し、基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知が提供されることが有利であり、これにより、相応の超音波センサの機能が簡単な比較によって確定され得る。超音波センサから送られた底面エコー振幅が、基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知から導き出された閾値を下回る場合に、センサの機能不全が推測される。このような機能不全は、とりわけ、センサを遮断するゴミ、雪、または氷でセンサが完全にまたは部分的に覆われることによって引き起こされ得る。
【００３５】
従来技術に基づく公知の方法とは違い、基準として、さらなるセンサによって確定された比較値は必要ない。これは一つには、各超音波センサの機能を、そのほかのセンサに依存せずにチェックし得ることを可能にする。さらに、車両のすべてのセンサが同じように損なわれている場合にも、超音波センサの機能不全が認識され得る。つまり、例えば１つの超音波センサだけでなく車両のすべての超音波センサが雪で覆われており、したがってセンサ値の相互比較が機能不全を明らかにできないことが考えられる。
【００３６】
本方法では、中央の機構を使用することで、実際の車両位置を頼りに予測された底面エコーについての実際の通知または相応の基準閾値が送られ得ることがとりわけ有利である。有利な変形形態ではこれに加えて、中央の機構と通信する車両からも、その時々に測定された底面エコー振幅が送られ、これにより中央の機構は、相応のデジタル地図を継続的に更新し得る。
【００３７】
さらに、ある特定の場所に関して中央の機構において確定された振幅の時間的変化を分析し、それを基に、変化する道路状況を推測できることが有利である。これは、中央の機構と接続している車両に、困難な道路状況、例えば滑りやすさについての相応の警告を送信できることが有利である。濡れは、道路の摩擦値に関する決定的なパラメータでもあるので、集められた情報は、道路の摩擦値を有するデジタル地図の作成および配布にも用いられ得る。
【００３８】
本発明の例示的実施形態を図面に示しており、以下の説明においてより詳しく解説する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】超音波センサの監視のための本発明による装置を備えた車両の概略図および中央の機構の概略図である。
【図２】第１のシチュエーションに関する車両の前部に配置された超音波センサの底面エコー振幅のグラフである。
【図３】第２のシチュエーションに関する車両前部に配置された超音波センサの底面エコー振幅のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
本発明の例示的実施形態の以下の説明では、同じまたは類似のコンポーネントまたは要素は同じ符号で表され、これに関し個々の場合においてコンポーネントまたは要素を繰り返し説明はしない。これらの図は本発明の対象を概略的にのみ示している。
【００４１】
図１では、全部で１２個の超音波センサ１〜１２を有する車両１００が概略的に示されている。６個の超音波センサ１〜６が車両１００の前部に配置されており、６個の超音波センサ７〜１２が車両１００の後部に配置されている。超音波センサ１〜１２の機能監視のために、超音波センサ１〜１２と接続された制御機器１０４が設けられている。超音波センサ１〜１２は、パルスエコー原理に基づいて働き、その際、超音波信号１２０が超音波センサ１〜１２によって送信され、超音波エコー１２２が、車両１００の周囲内のオブジェクトによって反射されて、再び超音波センサ１〜１２によって受信される。底面、例えば車両１００が載っている道路も、送信された超音波信号１２０の少なくとも一部を反射する。この底面エコーは、超音波センサ１〜１２によって受信される。車両１００の周囲内のオブジェクトを認識するための超音波センサ１〜１２の通常動作の枠内では、超音波センサ１〜１２は、規則的に超音波信号１２０を送信して、相応に規則的に超音波エコー１２２を受信する。超音波センサ１〜１２の機能監視のためには、第１のステップで、個々のセンサに対してそれぞれ、受信される底面エコーの振幅が決定される。さらに、制御機器１０４で実際の車両位置が確定される。
【００４２】
次のステップでは、実際の車両位置に依存して、基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知がデジタル地図から呼び出される。これらの通知は、本方法の実施形態に応じて、例えば基準振幅３００（図２および図３を参照）並びに信頼値を含む。
【００４３】
デジタル地図は、中央の機構２００によって提供される。中央の機構２００は、計算機構２０４および車両１００と通信するための通信手段２０６を含んでいる。これに相応して車両１００も、中央の機構２００と通信するための通信手段１０６を有している。
【００４４】
基準閾値または予測された底面エコー振幅についての通知を呼び出すために、車両１００は、例えば実際の車両位置を中央の機構２００に送ることができ、中央の機構２００はそれに基づいて、実際の車両位置に適用される基準閾値または実際の車両位置に適用される予測された底面エコーについての通知を車両１００に送る。その代わりに制御機器１０４内で、デジタル地図の少なくとも１つの断片のコピーが、車両１００に割り当てられたメモリに格納され得る。この場合、車両１００は、時々または規則的な時間間隔をあけて、この局所的なコピーを、中央の機構２００に格納されているデジタル地図とマッチングし得る。このために例えば、車両１００は実際の車両位置を中央の機構２００に送ることができ、この場合、中央の機構２００は車両位置の周辺の地図断片を車両１００に送る。
【００４５】
デジタル地図から基準閾値が呼び出される場合、この基準閾値が閾値３０２（図２および図３を参照）として、確定された底面エコー振幅との比較にそのまま使用され得る。場合によってはこのために、車両１００の具体的な超音波センサ１〜１２および超音波センサ１〜１２の設置場所に対する換算規則に基づいて、基準閾値が換算される。これに対し、予測された底面エコーについての通知が呼び出される場合、この通知から、制御機器１０４により閾値３０２が計算される。これは例えば、基準振幅３００（図２および図３を参照）と、信頼値に依存する許容差との差が生成されることで行われ得る。その代わりに例えば、基準振幅３００から、設定されている許容差を差し引いてもよい。
【００４６】
超音波センサ１〜１２の１つによって確定された底面エコー振幅と閾値３０２とを比較したときに、この閾値３０２を下回ることが確認される場合は、相応の超音波センサ１〜１２の欠陥が推測される。
【００４７】
超音波センサ１〜１２のこの評価に信頼レベルを付与することができ、デジタル地図は、特に再現性のある底面エコー振幅により超音波センサ１〜１２の機能チェックに特に適している場所についての通知を内包し得る。そのような場所で閾値３０２を下回ることが確認される場合、この診断には高い信頼レベルを付与することができ、これに対して別の場所で確認された閾値下回りにはより低い信頼レベルが付与され得る。
【００４８】
図２は、１つだけの超音波センサ１〜６が機能不全を有する第１のシチュエーションに関し、それぞれの超音波センサ１〜６によって確定された底面エコー振幅を示している。超音波センサ１〜６は、例えば車両前部に取り付けられた６個の超音波センサ１〜６である。図２は、車両１００の前部に配置された６個の超音波センサ１〜６の振幅がＹ軸で表されたグラフを示している。これに関し、Ｓ１で表示した点は第１の超音波センサ１の振幅を、Ｓ２で表示した点は第２の超音波センサ２の振幅を、Ｓ３で表示した点は第３の超音波センサ３の振幅を、Ｓ４で表示した点は第４の超音波センサ４の振幅を、Ｓ５で表示した点は第５の超音波センサ５の振幅を、およびＳ６で表示した点は第６の超音波センサ６の振幅を表している。グラフにはこれに加えて、基準振幅３００と、基準振幅３００および同様に送られた信頼値に基づいて導き出された閾値３０２とが記入されている。
【００４９】
図２のグラフから読み取れるように、第４の超音波センサ４の底面エコー振幅が閾値３０２より下にあり、これに対して超音波センサ１〜３並びに５および６の底面エコー振幅は閾値３０２より上にある。それに応じて超音波センサ４の機能不全が推測される。
【００５０】
図３は、例えば車両１００の車両前部に取り付けられた６個の超音波センサ１〜６の底面エコー振幅が表されたグラフを示している。図２に関連して既に説明したように、このグラフには基準振幅３００および閾値３０２も記入されている。
【００５１】
図３に示しているシチュエーションでは、すべての超音波センサ１〜６の底面エコー振幅が閾値３０２より下にある。これにより、関与する６個すべての超音波センサ１〜６が機能不全を有することが推測される。このようなシチュエーションは例えば、すべての超音波センサ１〜１２または前部に配置されたすべての超音波センサ１〜６または後部に配置されたすべての超音波センサ７〜１２が同じように妨害されている場合に、例えばすべてが同じように雪またはゴミに覆われている場合に発生し得る。
【００５２】
提案している方法を使用する場合、異なる超音波センサ１〜１２の底面エコー振幅の相互比較は必要なく、したがって、これらすべての超音波センサ１〜１２が同じように関係し、それに応じてすべての超音波センサ１〜１２の底面エコー振幅が同じように弱まっている場合にも、機能不全が認識され得ることが有利である。その際、デジタル地図によって提供された振幅基準により、すべての超音波センサ１〜１２の機能不全と、同様に底面エコー振幅の同形の変化を生じさせる道路状況の変化とが、高い信頼性で区別され得る。
【００５３】
本発明は、ここで説明した例示的実施形態およびその中で強調された態様には限定されない。むしろ、請求項によって提示される範囲内で、当業者の取扱い範囲内の多数の変形が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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