[实用新型]传感器和传感器阵列

说明书

提供了一种传感器和传感器阵列来解决多个声传感器之间的干扰的技术问题。示例性传感器实施方案包括声换能器和控制器。所述声换能器发送具有脉冲串标志的复合声脉冲串并且接收回波信号，所述回波信号包括响应于来自所述换能器的所述复合声脉冲串的自生回波并且可能包括响应于来自其他源的声脉冲串的额外回波。每个复合声脉冲串包括相应频带中的多个单独脉冲串，频带布置提供源特定脉冲串标志。所述控制器基于所述脉冲串标志通过源来分类所述接收到的回波信号，并且仅使用所述自生回波来测定距所述换能器的距离或传输时间。

技术领域

本公开整体涉及传感器和传感器阵列，具体涉及声脉冲响应感测，并且更具体地讲，涉及经由使用复合声脉冲串的多通道声感测。

背景技术

现代汽车装配有大量种类繁多的传感器。例如，汽车现在通常配备有超声波传感器的阵列，以监测汽车与任何附近的人、宠物、车辆或障碍物之间的距离。由于环境“噪声”和安全问题，在汽车运动时可要求传感器中的每个每秒提供数十次测量。此类传感器阵列的可靠地运行非常重要。

随着传感器数量的增加，传感器同时工作的需求也增加，从而增加传感器之间的干扰风险。因为来自多个传感器的声脉冲串可同时“在传输中”，所以来自第一传感器的脉冲串的回波可被其他传感器检测到并且变得与其他脉冲串错误地相关联，从而导致错误的传输时间测定和错误的距离测量。针对多通道共存而提出的各种方法未能充分地解决不同信号频率所经历的不平衡衰减，这可能不利地影响传输时间测定。

实用新型内容

因此，多个声传感器之间的干扰的技术问题至少部分地通过使用复合声脉冲串来解决，该复合声脉冲串具有使得接收到的回波能够与它们的源相关联的独特标志。该技术方案可体现在适用于多通道超声波传感器阵列中的传感器、传感器控制器和传感器控制方法中，诸如用于停车辅助、盲点监测和驾驶员辅助中的那些传感器、传感器控制器和传感器控制方法。示例性方法实施方案包括驱动声换能器以发送复合声脉冲串。每个复合声脉冲串包括与相应频带相关联的多个单独脉冲串，频带布置提供源特定脉冲串标志。该方法还包括接收自生回波信号，该自生回波信号响应于来自换能器的复合声脉冲串并且可能包括响应于来自其他源的声脉冲串的额外回波；基于脉冲串标志通过源来分类接收到的回波信号；以及使用不包括额外回波的自生回波来测定距换能器的距离或传输时间。

示例性传感器实施方案包括声换能器和控制器。声换能器发送具有脉冲串标志的复合声脉冲串并且接收回波信号，该回波信号包括响应于来自换能器的复合声脉冲串的自生回波并且可能包括响应于来自其他源的声脉冲串的额外回波。每个复合声脉冲串包括相应频带中的多个单独脉冲串，频带布置提供源特定脉冲串标志。控制器基于脉冲串标志通过源来分类接收到的回波信号，并且仅使用自生回波来测定自换能器的传输时间。

示例性传感器阵列实施方案包括：电子控制单元、第一声换能器和第二声换能器。每个声换能器发送具有源特定脉冲串标志的复合声脉冲串，并且接收包括响应于来自该换能器的复合声脉冲串的自生回波的回波信号。每个复合声脉冲串包括各自具有相关联频带的多个单独脉冲串，其中源特定脉冲串标志具有相关联频带的不同布置。声换能器中的每个包括中心带相关滤波器，以及高带相关滤波器和低带相关滤波器中的至少一个。电子控制单元接收来自相关滤波器的输出信号，基于脉冲串标志来分类接收到的回波信号，并且仅使用其自生回波来测定自每个换能器的传输时间。