用于确定物体在车辆上的碰撞位置的方法和装置

摘要

本发明涉及一种用于确定物体(120)在车辆(100)上的碰撞位置(125)的方法。方法包括在预给定的第一时刻读取车辆(100)的第一传感器(110)的第一传感器信号值、在第一时刻随后的预给定的第二时刻读取第一传感器(110)的第二传感器信号值以及在第二时刻随后的第三时刻读取车辆(100)的第二传感器(115)的抽样值的步骤。方法还包括通过使用抽样值，根据第一传感器信号值与第二传感器信号值计算内插点的步骤，其中，所述内插点的至少一个分量相应于所述抽样值。在另一个步骤中，获取与所述内插点相关联的内插时刻与第三时刻之间的时间间隔。最后，进行对所述时间间隔的使用步骤，以便确定物体(120)的碰撞位置(125)。

权利要求

1.一种用于确定物体(120)在车辆(100)上的碰撞位置(125)的方法(700)，其中，所述方法(700)包括以下步骤：在预给定的第一时刻(1)读取所述车辆(100)的第一传感器(110)的第一传感器信号值(210)、在所述第一时刻(1)随后的预给定的第二时刻(2)读取所述第一传感器(110)的第二传感器信号值(215)，以及在所述第二时刻(2)随后的第三时刻(3)读取所述车辆(100)的所述第二传感器(115)的抽样值(220)；

通过使用所述抽样值(220)，根据所述第一传感器信号值(210)与所述第二传感器信号值(215)计算内插点(225)，其中，所述内插点(225)的至少一个分量相应于所述抽样值(220)；

获取与所述内插点(225)相关联的内插时刻(230)与所述第三时刻(3)之间的时间间隔(dt0)；以及

使用所述时间间隔(dt0)，以便确定所述物体(120)的碰撞位置(125)。

2.根据权利要求1所述的方法(700)，其特征在于，在所述获取的步骤中，首先确定在所述第二时刻(2)与所述第三时刻(3)之间的第一时间区间以及在所述内插时刻(230)与所述第二时刻(2)之间的第二时间区间，以及随后结合所述第一时间区间与所述第二时间区间，以便获取所述时间间隔(dt0)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法(700)，其特征在于，在所述获取的步骤中，通过使用由所述第二传感器信号值(215)和所述抽样值(220)形成的差值与由所述第二传感器信号值(215)和所述第一传感器信号值(210)形成的差值的第一比例，和/或通过使用所述内插时刻(230)和所述第二时刻(2)之间的时间段与所述第一时刻(1)和所述第二时刻(2)之间的时间段的第二比例来获取所述时间间隔(dt0)，其中，所述第一比例等于所述第二比例。

4.根据权利要求1或2所述的方法(700)，其特征在于，在所述获取的步骤中，将所述内插时刻(230)与所述第二时刻(2)之间的时间间隔确定为光栅间距的整数倍，以便获取所述时间间隔(dt0)，其中，将所述第一时刻(1)与所述第二时刻(2)之间的时间间隔划分为预给定的数量的光栅间距。

5.根据权利要求1或2所述的方法(700)，其特征在于识别所述第一传感器(110)的信号值和/或所述第二传感器(115)的信号值超过预给定的阈值(235)的步骤，其中，在所述读取的步骤中，响应于识别到所述超过来读取所述第一传感器信号值(210)和/或所述第二传感器信号值(215)和/或所述抽样值(220)。

6.根据权利要求5所述的方法(700)，其特征在于在所述第一时刻(1)前的预给定的参考时刻(0)存储传感器信号参考值(240)的步骤，其中，所述传感器信号参考值(240)表示所述第一传感器(110)的位于所述阈值(235)以下的传感器信号值。

7.根据权利要求1或2所述的方法(700)，其特征在于，如果满足至少一个预给定的中断标准，则中断和/或阻止所述方法(700)的至少一个步骤的实施。

8.根据权利要求1或2所述的方法(700)，其特征在于根据所述时间间隔(dt0)和/或所述碰撞位置(125)将所述车辆(100)的碰撞与至少一个预给定的碰撞类别的相关联步骤。

9.根据权利要求1或2所述的方法(700)，其特征在于根据所述时间间隔(dt0)和/或所述碰撞位置(125)改变用于触发所述车辆(100)的人员保护装置的触发阈值(300)的步骤。

10.根据权利要求1或2所述的方法(700)，其特征在于根据所述时间间隔(dt0)和/或所述碰撞位置(125)提供用于激活所述车辆(100)的至少一个人员保护装置的激活信号的步骤。

11.根据权利要求1或2所述的方法(700)，其特征在于，在所述读取的步骤中，在所述第三时刻(3)读取所述第一传感器(110)的第三传感器信号值(217)，其中，在所述第三时刻(3)随后的第四时刻(4)读取所述第二传感器(115)的另外的抽样值(222)，其中，在所述计算的步骤中，通过使用所述另外的抽样值(222)，根据所述第二传感器信号值(215)和所述第三传感器信号值(217)内插另外的内插点(227)，其中，所述另外的内插点(227)的至少一个分量相应于所述另外的抽样值(222)，其中，在所述获取的步骤中，获取在与所述另外的内插点(227)相关联的另外的内插时刻(232)与所述第四时刻(4)之间的另外的时间间隔(dt1)，并且其中，在所述确定的步骤中，还通过使用至少一个另外的时间间隔(dt1)确定所述碰撞位置(125)。

12.根据权利要求11所述的方法(700)，其特征在于，在所述获取的步骤中，至少根据所述时间间隔(dt0)和/或所述另外的时间间隔(dt1)构成平均值和/或最大值，其中，在所述确定的步骤中，通过使用所述平均值和/或最大值确定所述碰撞位置(125)。

13.一种装置(800)，其构造用于执行和/或操控根据权利要求1至12中任一项所述的方法(700)的全部步骤。

14.一种机器可读的存储介质，所述存储介质具有存储于其上的计算机程序，当在可编程装置上执行所述计算机程序时，所述计算机程序实施根据权利要求1至12中任一项所述的方法(700)。

说明书

用于确定物体在车辆上的碰撞位置的方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于确定物体在车辆上的碰撞位置的方法、一种相应的装置以及一种相应的计算机程序产品。

背景技术

[0002] 在操控用于车辆的约束部件的不同子领域中，对两个或多个传感器之间的信号差的评估能够起到重要作用。这例如涉及借助加速度传感器的行人识别、借助压力软管传感装置的行人识别、借助前端传感器对前端碰撞的碰撞类型识别或者借助按照车辆纵向方向测量的侧向传感器对前端碰撞的碰撞类型识别。

[0003] 在此，可以基于幅度或基于传播时间来评估信号差。

发明内容

[0004] 在此背景下，结合在此介绍的方案，提出一种用于确定物体在车辆上的碰撞位置的方法，另外提出一种应用该方法的装置，以及最后提出一种相应的计算机程序产品。从以下的说明书中得到有利的设计方案。

[0005] 本发明提出一种用于确定物体在车辆上的碰撞位置的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

[0006] 在预给定的第一时刻读取车辆的第一传感器的第一传感器信号值，在第一时刻随后的预给定的第二时刻读取第一传感器的第二传感器信号值，以及在第二时刻随后的第三时刻读取车辆的第二传感器的抽样值；

[0007] 在使用抽样值的情况下，根据第一传感器信号值和第二传感器信号值计算内插点，其中，内插点的至少一个分量相应于抽样值；

[0008] 获取在与内插点相关联的内插时刻与第三时刻之间的时间间隔；以及[0009] 使用该时间间隔来确定物体的碰撞位置。

[0010] “碰撞位置”可以理解为一个车辆区域，在车辆与物体碰撞的情况下，该物体出现在该车辆区域。“物体”可以理解为车辆的碰撞对象。该物体例如可以是行人、其他车辆或障碍物。“车辆”可以理解为机动车，例如客车或货车。“传感器信号值”和“抽样值”可以理解为关于由车辆的第一或第二传感器在至少一个特定方向上采集的物理量的信息。传感器信号值例如可以表示压力、力、加速度或类似的物理量。在此，待读取的传感器信号值例如也可以是已经预处理的，例如是经滤波的或换算为标准化的。在这种情况下，也可以设置预处理单元，其与传感器相关联并且进行对传感器信号相关的预处理。替代地，所述预处理也能够在处理单元中进行。“传感器”例如可以理解为加速度传感器或压力传感器。“内插点”可以理解为表示介于第一传感器信号值的物理量与第二传感器信号值的物理量之间的物理量的值或值元组。在此，内插点可以表示在特定时刻的相对压力。可以借助根据第一和第二传感器信号值的内插以及通过使用抽样值来构成内插点。在此，内插点的一个分量可以相应于抽样值。内插点可以关联内插时刻，该内插时刻可以位于第一与第二时刻之间。通过使用内插时刻与第三时刻之间的时间间隔可以确定碰撞位置。“时间间隔”可以是第一传感器的传感器信号与第二传感器的传感器信号之间的传播时间差。借助所述传播时间差例如可以获取物体在车辆上碰撞时该物体与第一和第二传感器的相对距离。

[0011] 本发明的方案基于以下认知，即能够以高精确度获取第一车辆传感器的信号与第二车辆传感器的信号之间的传播时间差，其方式是通过使用第二车辆传感器的一个经抽样的信号值，根据第一车辆传感器的两个经抽样的信号值，内插第一车辆传感器的一个附加信号值。通过使用附加信号值可以针对位于经抽样的信号值的预给定的抽样时刻之间的时间段获取运行时间差。由此可以避免在常规的利用固定阈值的测量方法中可能出现并可能影响测量精确度的光栅化(Rasterung)，并且可以确定对于不同信号幅度的可重现结果。

[0012] 此外，借助这种基于传播时间的方法例如可以非常准确并可靠地例如通过使用压力软管传感器确定行人的撞击位置或者例如通过使用前端传感器或外围的x传感器确定前端碰撞的碰撞类型。由此也能够改善现有的车辆乘客保护系统和行人保护系统的触发功率，并且使错误触发最小化。另外，根据传播时间差可以有针对性地点火主动约束部件。

[0013] 这里提出的方案的一种实施方式是有利的，其中，第三时刻不是预给定的，而是当第二传感器的当前值落入第一传感器的所述两个传感器信号值之间时根据第二传感器的当前值得出。为此，可以缓存第一传感器的传感器信号值，并且将抽样值与其进行比较。由此动态地进行抽样值的确定。

[0014] 根据本方案的一种实施方式，在获取步骤中可以首先确定在第二时刻与第三时刻之间的第一时间区间以及在内插时刻与第二时刻之间的第二时间区间，然后结合第一时间区间与第二时间区间，以便获取时间间隔。例如可以获取第一时间区间，其方式是根据第二时刻与第三时刻形成差。然后可以将第一时间区间与第二时间区间彼此相加，以便获取时间间隔。这种实施方式提供了稳健地、精确地并快速地计算时间间隔的优点。

[0015] 另外，在获取步骤中可以通过使用由第二传感器信号值和抽样值形成的差值与由第二和第一传感器信号值形成的差值的第一比例和/或通过使用内插时刻和第二时刻之间的时间段与第一时刻和第二时刻之间的时间段的第二比例获取时间间隔。在此，第一比例可以等于第二比例。通过该实施方式能够快速并可靠地根据仅仅少量的经抽样的传感器值获取内插值。

[0016] 本方案的另一种实施方式设置为在获取步骤中将内插时刻与第二时刻之间的时间间隔确定为光栅间距的整数倍，以便获取所述时间间隔。在此，可以将第一时刻与第二时刻之间的时间间隔划分为预给定的数量的光栅间距。“光栅间距”可以理解为时间光栅的预给定的分度距。在此，时间间隔可以表示最大数量的光栅间距。这种实施方式提供了特别精确地计算内插时刻与第二时刻之间的时间间隔的优点。

[0017] 此外，可以设置第一传感器的信号值和/或第二传感器的信号值超过预给定的阈值的识别步骤。在此，可以在读取步骤中响应于识别到所述超过来读取第一传感器信号值和/或第二传感器信号值和/或抽样值。“阈值”可以理解为表示物理量的值，第一和/或第二传感器的信号值自该值起被识别为表示物体碰撞的物理量。“信号值”可以理解为第一或第二传感器的信号的表示物理量的值。阈值可以选择为特别低。例如可以根据由第一或第二传感器的噪声预给定的界限来预给定所述阈值。借助阈值可以在低信号强度下就确保可靠地识别物体在车辆上的碰撞。由此，在碰撞开始时就已经可以获取时间间隔。

[0018] 在此，可以设置有在第一时刻前的预给定的参考时刻对传感器信号参考值的存储步骤。所述传感器信号参考值可以表示位于阈值以下的第一传感器信号值。在此，在读取步骤中可以通过使用传感器信号参考值来读取第一传感器信号值和/或第二传感器信号值。传感器信号参考值的目的在此特别可以看作为，对于第二传感器的每个值都可以获取第一传感器的一个值对。

[0019] 此外，如果满足至少一个预给定的中断标准，则中断和/或阻止所述方法的至少一个步骤的实施。“中断标准”例如可以理解为第一传感器信号值、第二传感器信号值和/或抽样值达到预给定的中断值、达到预给定的时间间隔最大值或者经过预给定的方法持续时间。此外，如果第二信号具有比第一信号更高的值，则可以进行中断。通过这种实施方式可以将所述方法的持续时间保持为尽可能短。

[0020] 根据所获取的时间差可以对于车辆碰撞确定准确的车辆碰撞位置。由此可以实现快速并可靠的碰撞识别。根据另一种实施方式，在改变步骤中根据时间间隔和/或碰撞位置改变用于触发车辆的人员保护装置的触发阈值。“人员保护装置”例如可以理解为可在车辆内部或外部展开的气囊、安全带收紧器或可掀起的发动机罩。借助该实施方式可以使人员保护装置的保护作用灵活地与碰撞位置或碰撞动能匹配，并由此降低车辆乘客或行人的受伤风险。

[0021] 所述方法可以包括根据时间间隔和/或碰撞位置提供用于激活车辆的至少一个人员保护装置的激活信号的步骤。“人员保护部件”可以理解为人员保护装置，例如可在车辆内部或外部展开的气囊、安全带收紧器或可掀起的发动机罩。通过激活信号可以保证尽可能快速并有针对性地激活人员保护部件。另外使人员保护部件的错误触发最小化。

[0022] 另外，在读取步骤中可以在第三时刻读取第一传感器的第三传感器信号值，并且在第三时刻随后的第四时刻读取第二传感器的另外的抽样值。在此，在计算步骤中可以通过使用所述另外的抽样值根据第二传感器信号值和第三传感器信号值内插另外的内插值。所述另外的内插值在此可以等于所述另外的抽样值。在获取步骤中可以获取在与另外的内插值相关联的另外的内插时刻与第四时刻之间的另外的时间间隔。最后，在确定步骤中还可以通过使用至少一个另外的时间间隔确定碰撞位置。按照类似的方式可以确定另外的时间间隔。通过确定在两个传感器信号之间的多个时间间隔可以获取具有特别高精确度和可靠性的物体碰撞位置。

[0023] 为了实现尽可能快速并有效地获取碰撞位置，在获取步骤中至少根据所述时间间隔和所述另外的时间间隔构成平均值和/或最大值。“平均值”例如可以理解为中间值、算数平均值或几何平均值。

[0024] 这里提出的方案还实现一种装置，其被构造用于在相应的装置中执行或实施在此提出的方法的变型方案的步骤。通过本发明以装置形式的实施变型也可以快速并有效地解决本发明要解决的任务。

[0025] “装置”在此可以理解为处理传感器信号并根据该传感器信号输出控制信号和/或数据信号的电设备。所述设备可以具有接口，其可以是构造为硬件和/或软件形式的。在硬件形式的构型中，接口例如可以是所谓的系统ASIC的部件，该系统ASIC包含所述设备的不同功能。然而也可以是，所述接口是自身的、集成的开关电路，或者至少部分地由分立的元器件组成。在软件形式的构型中，接口可以是软件模块，其例如在微控制器上与其他软件模块一起存在。

[0026] 具有程序代码的计算机程序产品或计算机程序也是有利的，所述程序代码可以是存储在机器可读的载体或存储介质上的，例如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器，并且特别是当在计算机或装置上运行所述程序产品时，用于执行、实施和/或操控根据以上描述的实施方式之一的方法的步骤。

附图说明

[0027] 以下借助附图示例性地详细阐述这里提出的方案。其中：

[0028] 图1示出具有根据本发明的实施例的装置的车辆的示意图；

[0029] 图2示出用于表示在根据本发明的实施例的方法中使用的第一传感器信号和第二传感器信号的曲线图；

[0030] 图3示出用于表示根据本发明的实施例的触发阈值变化的曲线图；

[0031] 图4a，4b示出用于表示根据不同信号强度在两个信号之间基于传播时间进行比较的曲线图；

[0032] 图5示出用于表示在两个信号之间基于幅度进行比较的曲线图；

[0033] 图6示出用于表示在两个信号之间基于传播时间进行比较的曲线图；

[0034] 图7示出根据本发明的实施例的用于确定物体在车辆上的碰撞位置的方法的流程图；以及

[0035] 图8示出用于执行根据本发明的实施例的方法的装置的框图。

[0036] 在以下对本发明的优选实施例的描述中，对于在不同附图中示出并且作用类似的元件使用了相同或相似的附图标记，其中，省去了对这些元件的重复描述。

具体实施方式

[0037] 图1示出车辆100的示意图，其具有根据本发明的实施例的装置105。车辆100配备有第一传感器110和第二传感器115。传感器110、115例如固定在车辆100的前端的相对侧上。替代地或附加地，也可以使用(在图1中未示出的)另外的传感器的信号。装置105与传感器110、115连接。物体120位于车辆100的前端。车辆100正要与物体120碰撞。

[0038] 第一传感器110被构造用于响应车辆100与物体120的碰撞来提供第一传感器信号。第二传感器115被构造用于响应碰撞来提供第二传感器信号。装置105被构造为通过使用第一和第二传感器信号的信号值来计算内插值，并且通过使用该内插值获取第一与第二传感器信号之间的传播时间差。然后，装置105被设计用于根据传播时间差确定物体120的碰撞位置125。然后，使用传播时间差来改善主算法的触发性能，最后，为此操控人员保护部件。在图1中，第一传感器110与碰撞位置125之间的间距小于第二传感器115与碰撞位置125之间的间距。

[0039] 本发明的一个实施例设置为，自适应地测量两个传感器信号的传播时间差，以便在行人交通事故或车辆碰撞时获取碰撞位置。这样获取的碰撞位置例如可以被行人保护算法使用。

[0040] 例如可以借助加速度传感器110、115检测作为物体120的行人。这里通常在车辆100的保险杠涂层中安装两个或多个加速度传感器(英语：Pedestrian Collision Sensor或者也称为PCS)110、115。靠近物体120的碰撞位置125的传感器110比远离的传感器115测量到更强且更早开始的信号，从而根据信号差能够获取物体120在保险杠上的碰撞位置
125。借助这样获取的碰撞位置125可以优化行人与非触发物体之间的鉴别。

[0041] 行人识别可以借助压力软管传感装置实现。压力软管传感器(英语：Pressure Tube Sensor或者称为PTS)通常位于车辆100的保险杠横梁与其前方的泡沫之间。压力软管传感器可以填充空气，并且在其末端分别与各一个压力传感器110、115连接。与行人120的碰撞可以通过压力软管的变形来识别，并且作为压力信号在压力传感器110、115中探测。在中间触碰的情况下两个压力传感器110、115测量到相似的信号，而在中间以外触碰的情况下由于压力波到各个传感器110、115的不同距离长度而导致传播时间差。因此，正对碰撞位置125的压力传感器110测量到更早开始的信号。另外，两个传感器之间的信号形状也可能不同。

[0042] 借助两个前端传感器110、115可以实现对前端碰撞的碰撞类型识别。前端传感器(缩写：UFS)110、115可以是安装在车辆100的变皱区中的、按照纵向方向测量的加速度传感器。加速度传感器110、115例如可以安装在前照灯固定器、弯曲横梁或散热器固定器上。它们支持对前端碰撞的探测，其主要基于位于变皱区后方的传感装置而进行。在分别对称安装在变皱区的不同侧的两个前端传感器110、115的情况下，可以通过比较两个传感器信号获取碰撞类型，例如具有完全重合的碰撞、左侧偏置碰撞或右侧偏置碰撞。借助这样获取的碰撞类型可以优化中央气囊控制设备的触发决定。尤其是可以在偏置碰撞的情况下仅仅触发合适的约束部件，例如正对碰撞的头部气囊，以便防止乘客与车辆100的A柱接触。

[0043] 为了进行前端碰撞的碰撞类型识别，还可以使用两个按照车辆纵向方向测量的侧向传感器。在一侧的车辆外围，例如在B柱上，为了侧向碰撞感测经常安装按照y方向测量的加速度传感器。这些加速度传感器可以补充有另外的x通道。与此无关地，可以安装外围x传感器(英语：Peripheral Acceleration Sensor–x或者称为PAS-x)。与利用前端传感器110、115进行碰撞类型识别类似地，可以通过比较在车辆左侧和右侧的传感器获取碰撞类型，并且以此优化中央气囊控制设备的触发决定，以便操控合适的约束部件。

[0044] 图2示出用于表示在根据本发明的实施例的方法中使用的第一传感器信号200和第二传感器信号205的曲线图。例如第一传感器信号200是由图1中示出的传感器110输出的左侧传感器信号，第二传感器信号205是由图1中示出的传感器115输出的右侧传感器信号。所述曲线图表示传感器信号200、205的根据时间变化过程的物理量。所述物理量例如是相对压力prel。传感器信号200、205分别具有曲线形的变化过程，其具有上升的曲线段和与上升的曲线段相连的下降的曲线段。传感器信号205时间上滞后于传感器信号200。

[0045] 曲线图例如按照平行于曲线图的y轴延伸的六个光栅线进行划分。光栅线相应于预给定的抽样传感器信号200、205的抽样时刻，以便获得相应的信号值。例如，两个光栅线之间的间隔相应于500μs的持续时间。该时间光栅也可以称为算法周期。

[0046] 在第一传感器信号200的上升曲线段上，例如分别借助一个点标记出了第一传感器信号值210、第二传感器信号值215和第三传感器信号值217。在此，第一传感器信号值210位于光栅线1上，该光栅线1相应于第一抽样时刻，第二传感器信号值215位于光栅线2上，该光栅线2相应于第一抽样时刻随后的第二抽样时刻，第三传感器信号值217位于光栅线3上，该光栅线3相应于第二抽样时刻随后的第三抽样时刻。

[0047] 第一传感器的这些值被缓存，以便稍后将其与第二传感器的抽样值进行比较。以下将用于第一传感器的这些值的存储器称为缓冲区阵列。将在存储器本身中的位置称为缓冲区阵列索引。

[0048] 在第二传感器信号205的上升曲线段上，例如分别借助一个点标记出了抽样值220和另外的抽样值222。在y方向上来看，抽样值220位于第一传感器信号值210与第二传感器信号值215之间，另外的抽样值222位于第二传感器信号值215与第三传感器信号值217之间。在此，动态地获取第二传感器的抽样值与第一传感器的传感器信号值对的关联关系。在此，抽样值落在第一传感器的两个传感器信号值之间。在该示例中，抽样值220位于第一传感器的第一传感器信号值210与第二传感器信号值215之间。此外，另外的抽样值222位于第一传感器的第二传感器信号值215与第三传感器信号值217之间。为了获取抽样值220和222，因此需要缓存第一传感器的传感器信号。在本实施例中，抽样值220在时间方面位于光栅线3上，而另外的抽样值222位于光栅线4上。实际上也可以更早或更迟地达到抽样值(这些抽样值的定义特征是它们位于第一传感器的相应的传感器信号值之间)。对于第二传感器的每个抽样值，能够获取出第一传感器的相应的值对，所述抽样值位于其间。然而，反过来不能确保对于第一传感器的每个传感器信号值对也都存在第二传感器的抽样值。因此，以下描述的内插总是从第二传感器的抽样值出发进行的。

[0049] 在第一传感器信号200的上升曲线段上，还例如标出了内插点225和另外的内插点227。在此，内插点225位于光栅线1与光栅线2之间的内插线上，该内插线相应于内插时刻
230，另外的内插点227位于光栅线2与光栅线3之间的另外的内插线上，该另外的内插线相应于另外的内插时刻232。在y方向上看来，内插点225相应于抽样值220，另外的内插点227相应于另外的抽样值222。

[0050] 根据第一传感器信号值210与第二传感器信号值215，通过使用抽样值220内插内插值225。根据第二传感器信号值215与第三传感器信号值217，通过使用另外的抽样值222内插另外的内插点227。

[0051] 分别以双向箭头表示内插时刻230与光栅线3之间的时间间隔dt0和另外的内插时刻232与光栅线4之间的另外的时间间隔dt1。

[0052] 在第一传感器信号200的上升曲线段上还标记出了传感器信号参考值240。传感器信号参考值240位于光栅线0上，其相应于在第一抽样时刻前的参考时刻。

[0053] 借助平行于x轴延伸的线标记出了预给定的阈值235。阈值235也可以称为起始阈值。阈值235位于传感器信号参考值240与第一传感器信号值210之间。

[0054] 传感器信号200、205的曲线在光栅线5上相交，该光栅线5相应于第四抽样时刻随后的第五抽样时刻。

[0055] 根据本发明的一个实施例，通过光栅线0至5预给定的时间段被划分为预给定数量的分度距。在此，内插时刻表示这种分度距的整数倍。例如在图2中，分度距相应于两个光栅线之间的间距的十六分之一，即，在500μs的间距的情况下，分度距相应于31.25μs的时间间隔。

[0056] 根据本发明的另一个实施例，用于确定两个信号200、205的传播时间差以便识别碰撞位置的方法的主要工作原理是建立在对传播时间差的初始测量的低起始阈值235基础上的。该起始阈值235可以这样低地选择，以使得其在全部相关的、待区别的信号中位于信号的上升沿的下方区域。该阈值235的下限可以通过传感器特征，例如噪声给出。

[0057] 在传感器超过起始阈值235时，在每个周期中缓储例如在图1中示出的左侧传感器110的第一传感器的离散信号值。另外，将在超过起始阈值235之前第一传感器110的最后值缓储为传感器信号参考值240。只要第二信号205也超过起始阈值235，则在每个算法周期中进行传播时间测量，其方式是将在后信号205的当前值与在先信号200的缓储值进行比较，并且从中计算两个信号的传播时间差。在该示例中，由左侧传感器给出在先信号，由右侧传感器给出在后信号。分别根据哪个传感器信号首先超过起始阈值来动态地进行对在先信号的确定。

[0058] 结合图2，这意味着将右侧信号205的当前值220与左侧信号200的缓存值210、215进行比较。对于右侧信号205的第一值220获取左侧信号200的两个值210、215，使得右侧信号205关于其幅度方面位于这两个值之间。值210位于缓冲区阵列中位置BA(up-1)0处，并且具有值prelLeft[BA(up-1)0]，值215位于缓冲区阵列中位置BA(up)0处，并且具有值prelLeft[BA(up)0]。

[0059] 因为缓冲区阵列作为第一输入项(Eintrag)包含左侧信号200在超过起始阈值235前的最后值240，所以确保总是能够确定值对BA(up)i和BA(up-1)i。

[0060] 根据本发明的一个实施例，用于获取传播时间差dti的计算规则如下：

[0061]

[0062] 在此，prelLeft表示第一传感器信号200的值，prelRight表示第二传感器信号205的值。Index(索引)代表预给定的光栅线。

[0063] 对传播时间差dt0的获取在两个步骤中进行。在第一步骤中进行对整周期数量的计算。在此，获取从当前周期到周期BA(up)i的完整周期。这相应于计算规则的第二部分。在第二步骤中，在内插时刻225与光栅线2之间进行最后子周期的内插。这相应于计算规则的第一部分。在此，精确度例如处于算法周期的十六分之一。

[0064] 对dt1的计算类似地进行，其方式是再次将右侧信号205的值与左侧信号200的中间缓存值进行比较。在此，在位置BA(up-1)1以及BA(up)1位置处选取两个值215和217，右侧信号205的当前值222位于这两个值之间。然后，再跟进上述计算规则进行运行时间差dt1的获取。

[0065] 根据本发明的一个实施例，所述计算规则提供具有多个运行时间差的集合{dt0，dt1，dt2…}。为了算法功能的计算，例如为了根据碰撞位置改变触发决定的阈值，应当在尽可能短的时间之后完成对运行时间差的计算。因此，可以设置有更多的中断条件。

[0066] 例如可以在起始阈值235之上设置第二固定阈值，以便中断或阻止实施所述方法的步骤。然而，这样的中断阈值可能会相对不灵活，这涉及不同的信号幅度。另外，弱信号有可能不能到达这样的中断阈值。

[0067] 另一种中断标准可以是基于时间的。在此，在规定数量的周期之后结束对传播时间差的计算。

[0068] 还可以使用集合{dt0，dt1，dt2…}中的两个信号200、205的最大传播时间差作为中断条件。

[0069] 使所有上述中断条件失效的最高中断标准可以通过信号200、205的交叉给出，如在图2中示例性地在光栅线5上示出那样。如果出现信号200、205的交叉，则中断对传播时间差的计算。

[0070] 如果中断集合{dt0，dt1，dt2…}的计算，则可以在下一步骤中从所述集合中提取重要的传播时间差。例如可以根据信号传播时间差dti的集合计算最大传播时间差。另外，根据所获取的信号传播时间{dt0，dt1，dt2…}计算平均值或中间值。

[0071] 在自适应并以高精确度获取出两个信号之间的传播时间差之后，可以在算法中继续处理这些信息。例如可以借助传播时间差进行不同碰撞类型的划分，例如前端碰撞识别，或者进行不同碰撞级别的划分，例如行人保护识别。这些碰撞级别可以反映出与中央碰撞的距离。中央碰撞例如产生仅仅很小的传播时间差，而外侧碰撞伴随着两个信号之间的高传播时间差。

[0072] 通过使用碰撞级别或传播时间差，可以随后在算法中执行特征阈值匹配或信号匹配。在图3中的经预处理的压力信号305的示例中示出阈值匹配。例如只要算法处于激活状态，则阈值匹配可以按照固定的时间窗进行。根据车辆结构在此处如何要求，阈值匹配可以根据碰撞位置在两个方向上进行。

[0073] 图3示出用于表示根据本发明的实施例的触发阈值300的变化的曲线图。在该曲线图中，示例性地示出压力信号305的时间变化过程。在此，其例如是图2示出的信号200、205两者之一。借助平行于x轴延伸的线标记出了读取阈值300。在此，触发阈值300在时间窗区域中下降，用于阈值匹配。

[0074] 代替阈值匹配，可以设置到其他触发标准的切换。例如可以在外侧碰撞的情况下使用与中央碰撞位置情况下不同的其他经处理的传感器特征来生成触发决定。

[0075] 另一个实施例设置为，只有在出现某些碰撞位置的情况下才触发某些触发部件。例如在外侧碰撞的情况下，在阻止行人与车辆A柱接触的两个分离的行人气囊中，仅仅触发一个侧向气囊。相反，碰撞的情况下触发两个气囊。

[0076] 类似地，在前端碰撞识别的范围内，可以在出现特定碰撞类型时才触发某些触发部件，例如仅仅在出现具有高传播时间差的强非对称性碰撞时触发碰撞正对的头部气囊。

[0077] 图4a和4b示出用于表示根据不同信号强度在两个信号之间基于传播时间进行比较的曲线图。信号400、405分别具有曲线形的走向。借助平行于x轴延伸的线标示了用于测量信号400、405之间传播时间差的预给定的阈值410。阈值410的线与信号400的曲线相交于第一交点415，并且与信号405的曲线相交于第二交点420。交点415、420分别位于信号400、405线性上升的曲线区域。与第一交点415对应的时刻和与第二交点420对应的时刻之间在x方向上的间距表示信号400、405之间的传播时间差。

[0078] 与图4a不同地，图4b中示出的信号400、405在与图4a曲线走向相似的情况下分别具有明显更小的幅度。相反，阈值410在图4a和4b两者中相同。因此，交点415、420对应的时刻之间的时间间距在图4b中明显大于在图4a中。

[0079] 当前基于传播时间的信号比较借助固定阈值工作，相对于该固定阈值测量传播时间差。在此，阈值可以根据碰撞强度而位于上升沿的下方区域或上方区域。这可能在某些情况下导致传播时间测量的不精确性。

[0080] 图4a和4b示出的两种情况本质上相似，区别在于信号强度。因为用于传播时间测量的阈值410一次位于上升沿，而另一次位于最大值区域，所以对于所获取的传播时间差可能得出明显不同的值。

[0081] 另外，传播时间差的触发在目前的系统中被限定于一个算法时间光栅，通常限定在0.5ms。对于足够精确的分级，如根据本发明的一个实施例设定那样，更精细的时间光栅是有利的。

[0082] 图5示出用于表示在两个信号之间基于幅度进行比较的曲线图。

[0083] 图6示出用于表示在两个信号之间基于传播时间进行比较的曲线图。

[0084] 传感器比较经常基于对所涉及的传感器的经预处理的传感器数据之间的信号差进行评估，所述传感器数据例如是经滤波的信号、窗积分、积分或其他处理。在正常情况下，在此如图5中所示基于幅度评估信号差。在此，评估和继续处理在一个或多个计算周期中的信号差。例如将一些周期的信号差叠加或求平均。然后，在基于幅度的信号差的基础上可以进行分级。

[0085] 替代地，也可以如图6所示基于传播时间评估信号差。在此，关于固定幅度高度或阈值测量在两个传感器之间的传播时间差，然后评估。

[0086] 图5和6示例性示出目前基于幅度和基于传播时间进行信号比较的原理。在此，通过固定阈值进行基于传播时间的信号比较。

[0087] 图7示出根据本发明的实施例的用于确定物体在车辆上的碰撞位置的方法700的流程图。所述方法700包括在预给定的第一时刻读取车辆的第一传感器的第一传感器信号值、在第一时刻随后的预给定的第二时刻读取第一传感器的第二传感器信号值以及在第二时刻随后的第三时刻读取车辆的第二传感器的抽样值的步骤705。本发明的实施例是有利的，其中，缓存第一传感器的值并且确定抽样值(即，第二传感器的抽样值位于第一传感器的第一与第二传感器信号值之间)。在步骤710中，通过使用抽样值，根据第一传感器信号值与第二传感器信号值计算内插点。在此，内插点的至少一个分量相应于抽样值。另外，所述方法700包括获取与内插点相关联的内插时刻与第三时刻之间的时间间隔的步骤715。最后，在步骤720中使用时间间隔来确定物体的碰撞位置。

[0088] 根据本发明的一个实施例，自适应地进行两个传感器信号之间的传播时间差的测量。在此，用于在上升的信号沿中进行传播时间测量的评估区域匹配于信号强度。这通过从确定传播时间差的低的第一阈值开始进行传播时间差的多次测量。因此，能够准确测出信号的上升沿。

[0089] 根据这样获得的传播时间差组可以借助统计方法获取有代表性的传播时间差。

[0090] 另外，可以通过在传感器值之间进行内插将精确度改善到明显低于算法时间光栅的精确度。

[0091] 因此，可以特别精确和可靠地确定传播时间差，并且相应地特别精确和可靠地例如在行人保护系统情形中在车辆的保险杠上探测物体的碰撞位置，或者例如结合气囊触发算法探测碰撞类型。以此方式可以在算法内提高触发决定的可靠性。

[0092] 图8示出用于执行根据本发明的实施例的方法的装置800的框图。装置800例如可以是图1示出的装置105。装置800包括读取单元805、内插单元810、获取单元815以及最后的确定单元820。

[0093] 读取单元805构造为，在预给定的第一时刻读取车辆第一传感器的第一传感器信号值、在第一时刻随后的预给定的第二时刻读取第一传感器的第二传感器信号值以及在第二时刻随后的第三时刻读取车辆的第二传感器的抽样值。本发明的实施例是有利的，其中，缓储第一传感器的值并且确定抽样值(即，第二传感器的抽样值位于第一传感器的第一与第二传感器信号值之间)。

[0094] 内插单元810构造为，通过使用抽样值根据第一传感器信号值与第二传感器信号值计算内插点，其中，内插点的至少一个分量相应于抽样值。

[0095] 获取单元815构造为，获取内插点对应的内插时刻与第三时刻之间的时间间隔。

[0096] 确定单元820构造为，通过使用时间间隔来确定物体的碰撞位置。

[0097] 所描述的且在图中示出的实施例仅仅是示例性选择的。不同的实施例可以完全地或关于单个特征地彼此结合。一个实施例也可以通过另一个实施例的特征进行补充。

[0098] 这里提出的方法步骤也可以重复实施，以及按照与所描述的顺序不同的顺序实施。

[0099] 如果实施例包括在第一特征与第二特征之间的连接词“和/或”，则应当解读为，所述实施例根据一种实施方式既具有第一特征又具有第二特征，而根据另一种实施方式或者仅仅具有第一特征或者仅仅具有第二特征。