偏航检测系统的制作方法

专利名称：偏航检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种偏航检测系统，该偏航检测系统用于警示车辆驾 驶员其车辆已越过道路、高速公路、公路等的车道边界和边缘特征。 此外，本发明也涉及检测何时车辆已越过道路、高速公路、公路等的 车道边界和边缘特征的方法；前述系统可使用这种方法。此外，本发 明也涉及可在计算机硬件上执行的用于实施该方法的软件产品。
背景技术：
关于本发明，术语"车辆"解释为属于包括多个车轮并可在道路、 高速公路、公路等上行驶的车辆；车辆由驾驶员驾驶，该驾驶员是人 和/或自动驾驶系统。车辆可实施为例如摩托车、汽车、货车或卡车。 可选地，该车辆具有两个或多个部分，例如包括一个或多个挂车的牵 引车。
许多交通事故发生在车辆驾驶员使其车辆无意地变向到道路外或 道路的邻近车道上时。这种无意的车辆变向经常是由于没注意、分神 和疲劳导致；疲劳例如包括驾驶员在驾驶其车辆时睡着。车辆在这种 情况下易遭受碰撞事件，例如撞到树上，接近诸如金属护栏、灯柱和 道路标志的交通和路边硬件。
为降低事故风险，常规做法是通过突出的图案而在道路上提供周 期性标记，该突出的图案例如是包括一系列隆声突起(rumble bump)的 隆声带。该隆声带目前用来指示道路车道之间的划分，例如道路的车 道标记或外周区域。当运动中的车辆的一个或多个轮胎与该标记物理 接触时，该标记易在该车辆内引起振动。虽然这些振动在诸如小型汽 车的相对较小的车辆中被明显而清晰地感觉到，但相对较大的车辆的驾驶员与这些振动至少部分地隔离。出现这种隔离是由于这些相对较 大的车辆具有更先进的悬架系统以及较宽的轮胎。这些先进的悬架系
统在许多卡车和货车中已变成惯例，以提供增强的驾驶员舒适性。
因此，当前已出现了对于可在其车辆行驶越过例如车道标记的道 路标记时警示车辆驾驶员的系统的需求；该系统可警示驾驶员，使得 驾驶员能够通过修正行驶方向来作出反应，从而避免碰撞事件。
在公开的文献中已描述多个车道偏离警告系统。这些系统中的某 些系统采用光学传感器用于感测车道标记与车辆的接近性；该光学传 感器例如包括红外光学传感器、电荷耦合器件(CCD)照相机、光电
传感器等。此外，所公开的文献包括诸如GB 2 317 009、 US 2002 042676 和US 2005 212666的专利文献。采用光学传感器的系统都具有在低能见 度条件下危及其性能的问题，例如在夜间和发生各种形式的降水的天 气条件下。
在英国专利No. 2 232 518中描述了一种车道偏离警告系统。该偏 离警告系统包括安装在道路内的导电车道标记。此外，该警告系统还 包括安装在车辆上的检测器，该检测器操作性地以非接触方式响应车 道标记。虽然对这种导电车道标记的检测据称在不利的天气条件下更 可靠，但实际上采用此警告系统要求在道路上安装导电车道标记，这 意味着大量投资。
在前述公开的美国专利申请No. US 2005 212666中描述了一种用 于道路车辆的隆声带响应系统。该系统包括隆声带传感器，该传感器 包括簧载质量或非簧载质量以及变换器设备中的至少一种，该变换器 设备用于输出表示簧载质量或非簧载质量的振动频率的输出信号。该 隆声带响应系统还包括与隆声带传感器联接通信的数据处理器，用于 接收输出信号并然后分析该信号以计算信号内表达的振动频率是否指 示车辆的轮胎与隆声带形成移动接触。该传感器与车辆的减震器相结合地方便实施。
虽然前述隆声带响应系统可检测隆声带，但它不能提供使系统能 确定隆声带属性的信号鉴别程度，以及与运动中的车辆相关的潜在危 险程度。

发明内容
本发明的目的是提供隆声带警告系统的更先进的形式。
本发明的另一个目的是提供一种更易于实施且仍可向包括这种系 统的车辆的驾驶员提供更多信息的隆声带警告系统。
根据本发明的第一方面，提供一种如所附权利要求l中要求的偏航 检测系统，即用于车辆的偏航检测系统，该系统可生成一个或多个警 告信号，以在车辆正越过在道路表面上划出一个或多个路径的隆声装 置时警告车辆驾驶员，该系统包括
(a) 多个加速度计，该多个加速度计空间上布置在车辆内的响应 于车辆的一个或多个车轮与隆声装置形成行驶接触而易于振动的位置
处，所述加速度计可生成加速度计输出信号；
(b) 用于接收加速度计输出信号的处理器，该处理器包括一个或 多个自适应滤波器，该自适应滤波器用于分离加速度计输出信号中存 在的表示隆声装置中的一个或多个的信号分量，该处理器还包括逻辑 单元，该逻辑单元用于监测信号分量的出现时间序列，从而确定车辆 是否正越过隆声装置并在该出现序列对应于车辆行驶偏航时生成一个 或多个警告信号。
本发明是有利的，因为它能够更简单而可靠地检测隆声带并由此 确定车辆的偏航偏离。
优选地，在该偏航检测系统中，所述位置中的一个或多个大致对应于所述车辆的轮毂和/或轮轴组件。这种位置是有益的，因为它们能 够提供最明确且容易处理的加速度计信号，用于在一般车辆结构振动 和道路表面噪声的背景下确定隆声带的存在。
优选地，在该偏航检测系统中， 一个或多个自适应滤波器被实施 为带通滤波器，该带通滤波器的中心频率可响应于车辆的行驶速度而 动态适应，且其带宽可动态适应以分离所述信号分量并排除所述一个 或多个加速度计所经受的一般背景振动。已经发现，采用自适应带通 滤波器来分离对应于隆声带的信号分量而非采用更常规的基于快速傅 立叶变换(FFT)的谱分析方法是高度有效的，实时实施该更常规的谱 分析方法经常在计算上是复杂的。
更优选地，在该偏航检测系统中，滤波器的带宽响应于对信号分 量的出现的检测而在运行中易于逐渐降低，用于为逻辑单元增强对信 号分量的分离。通过响应于对应所检测的隆声带的信号分量而逐渐降 低滤波器的带宽，该系统能够迅速地迭代以分离所关心的信号分量， 从而确定车辆的偏航偏离是否已发生。
更优选地，在该偏航检测系统中，对信号分量的出现时间序列的 分析可响应于车辆的地理位置而适应。对地理位置信息的这种使用使 得在使滤波器适于识别对应于隆声带的信号分量时能考虑到在给定的 地理区域处的隆声带的物理特性。因此，更优选地，在该偏航检测系 统中，该系统包括用于计算车辆的地理位置的位置检测器，以及数据 库，该数据库用于使所述隆声装置的特性与所述地理位置相关联，从 而用于控制所述自适应滤波器的滤波器特性。
优选地，在该偏航检测系统中，逻辑单元可计算所述信号分量的 所述出现时间序列的执行速度，用于确定车辆所进行的操作是驾驶员 有意的还是无意的。对车辆越过隆声带的速度的这种计算在区分有意 和无意的车辆转向中是有益的。优选地，该偏航检测系统还包括用于感测由车辆驾驶员施加的转 向扭矩的传感器，所述逻辑单元可检测如下情况的同时出现以检测车 辆的无意的偏航偏离
(a) 转向扭矩低于阈值扭矩；和
(b) 所述信号分量的所述出现时间序列的执行速度低于阈值速
度，
这种对驾驶员所施加的扭矩的感测能够识别驾驶员在其方向盘上 睡着且车辆无意的地从其预期的车道偏转的情况。
优选地，在该偏航检测系统中， 一个或多个自适应滤波器被实施 在如下项的至少一个中
(a) 模拟信号处理电路；
(b) 数字信号处理电路；
(C)可在计算硬件上执行以实现自适应滤波器功能的软件；和 (d)可在计算机硬件上执行以大体上实现快速傅立叶变换信号处 理而用于合成自适应滤波器目的的软件。
优选地，在该偏航检测系统中，为了减轻由于因无意的偏航偏离 而引起的潜在碰撞事件所造成的损坏，逻辑单元联接到车辆的制动系 统，用于在该逻辑单元检测到车辆的无意的偏航偏离的情况下施加制 动力。
优选地，在该偏航检测系统中，为了减轻由于因无意的偏航偏离 而引起的潜在碰撞事件所造成的损坏，逻辑单元联接到车辆的转向伺 服装置，用于在该逻辑单元检测到车辆的无意的偏航偏离的情况下施 加修正转向力。更优选地，系统为了处理对隆声带的任何伪检测，在 该偏航检测系统中，修正转向力被所述系统限制为小于车辆驾驶员为 使车辆转向而能够施加的力，使得驾驶员能克服所述修正力。优选地，该偏航检测系统适于用在如下车辆的至少一个中卡车、 货车、重型载重车辆、篷货车、汽车和摩托车。
根据本发明的第二方面，提供了一种如权利要求14中要求的当车 辆正越过在道路表面上划出一个或多个路径的隆声装置时警告车辆驾 驶员的方法。该方法包括如下步骤
(a) 接收来自多个加速度计的加速度计输出信号，该多个加速度 计空间上布置在车辆内的响应于车辆的一个或多个车轮与隆声装置形 成行驶接触而易于振动的位置处；
(b) 在处理器处接收加速度计输出信号，并使用该处理器的一个 或多个自适应滤波器来分离加速度计输出信号内存在的表示一个或多
个隆声装置的信号分量；以及
(c) 在处理器的逻辑单元内监测信号分量的出现时间序列，用于
确定车辆是否正越过隆声装置，并在该出现序列对应于车辆行驶偏航 时生成一个或多个警告信号。
优选地，在该方法中，所述位置中的一个或多个大致对应于车辆 的轮毂和/或轮轴组件。
优选地，该方法包括响应于车辆的行驶速度而使实施为带通滤波 器的一个或多个自适应滤波器的中心频率进行动态适应的另外步骤， 其带宽动态地适应以分离所述信号分量并排除该一个或多个加速度计 所经受的一般背景振动。更优选地，该方法包括响应于对信号分量的 出现的检测而逐渐降低所述滤波器的带宽的步骤，用于为逻辑单元增 强对所述信号分量的分离。
更优选地，该方法包括响应于车辆的地理位置来使信号分量的出 现时间序列的分析进行适应的步骤。
更优选地，该方法包括如下步骤(d) 使用位置检测器来检测和计算车辆的地理位置；和
(e) 使用数据库，该数据库使隆声装置的特性与所述地理位置相 关联，从而用于控制自适应滤波器的滤波器特性。
优选地，该方法包括在逻辑单元内计算所述信号分量的出现时间 序列的执行速度的步骤，用于确定由该车辆所进行的操作是驾驶员有 意的还是无意的。
优选地，该方法包括使用传感器来感测由车辆驾驶员施加的转向 扭矩的步骤，逻辑单元可检测如下情况的同时出现以检测车辆的无意 的偏航偏离
(a) 转向扭矩低于阈值扭矩；和
(b) 信号分量的出现时间序列的执行速度低于阈值速度。
优选地，在该方法中， 一个或多个自适应滤波器被实施在如下项 的至少一个中
(a) 模拟信号处理电路；
(b) 数字信号处理电路；
(c) 可在计算硬件上执行以实现自适应滤波器功能的软件；和
(d) 可在计算机硬件上执行以大体上实现快速傅立叶变换信号处
理而用于合成自适应滤波器目的的软件。
优选地，该方法包括将逻辑单元布置为联接到车辆的制动系统的 另外步骤，以在该逻辑单元检测到车辆的无意的偏航偏离的情况下施 加制动力。
优选地，该方法包括将逻辑单元布置为联接到车辆的转向伺服装 置的另外步骤，以在该逻辑单元检测到车辆的无意的偏航偏离的情况 下施加修正转向力。更优选地，在该方法中，该修正转向力被限制为 小于车辆驾驶员为使车辆转向而能够施加的力，使得驾驶员能克服所述修正力。
根据本发明的第三方面，提供了一种在数据载体上的软件产品， 该软件产品可在计算硬件上执行，用于实施根据本发明的第二方面的 方法。
根据本发明的第四方面，提供了一种结合有根据本发明的第一方 面的偏航检测系统的车辆。
将认识到，本发明的特征易于以任何组合来组合，而不偏离由所 附权利要求限定的本发明的范围。


现在将参考以下附图仅作为例子来描述本发明的实施例，其中
图l是包括划分车道边界的侧隆声带和车道隆声带的道路部分的 示意图；此外，也示出了与前述隆声带接触的车辆的车轮的侧视轮廓；
图2是大致对应于与包括在图1所示的道路部分内的侧隆声带接触 的行驶轮的l:l宽高比信号的示意图3是大致对应于与包括在图1所示的道路部分内的车道隆声带接
触的行驶轮的非单位宽高比的示意图4是与包括在图1所示的道路部分内的隆声带形成行驶接触的车
辆的轮胎的示意性俯视图5是装配有根据本发明的偏航检测系统的实施例的车辆的俯视
图6是可看到图5所示的车辆的车轮和相关轮轴组件的一部分的示
意图7是在图5所示的车辆内发生的振动耦合方式的示意图； 图8是根据本发明的偏航检测系统的实施例的功能部分的全景图； 图9是在图8的系统内处理的信号序列的例子，该信号序列响应于 图5所示的车辆越过一系列隆声带而生成；图10是在图8所示的系统内采用的动态自适应滤波器的示意图；和
图ll是更详细的示意图，示出了包括如图10所示的并入图8所示的
系统内的自适应滤波器。
在附图中，采用带下划线的数字表示该带下划线的数字位于其上 的项，或该带下划线的数字所邻近的项。不带下划线的数字涉及这样
的项该项由将该不带下划线的数字与该项相连的线指示。当数字不 带下划线且伴随有相关的箭头时，该不带下划线的数字用来指示箭头 所指向的一般项。
具体实施例方式
总得来说，本发明涉及用于道路车辆的偏航检测系统。该偏航检 测系统分析表示振动的信号，该振动是响应于道路车辆的一个或多个 轮胎与道路或高速公路的隆声带和/或车道标记形成移动接触而生成 的。信号由安装在车辆内的各种空间位置处的多个振动传感器生成， 所述空间位置易受到由于车辆的轮胎与隆声带的移动接触而生成的振 动。该系统可分析信号来以从该信号中检测不同类型的隆声带的特征。 此外，系统还可确定信号关于其相应的传感器的时长，以确定车辆轨 迹并由此确定车辆潜在可能要遭受的潜在碰撞事件。虽然本发明的偏
航检测系统可使用诸如快速傅立叶变换(FFT)的信号分析技术来实施， 但该检测系统更易于使用自适应带通滤波器来实施，该自适应带通滤 波器用来分离由隆声带和类似类型的道路标记所导致的信号。
自适应带通滤波器可有益地调整，以在相对较宽的带宽上监测信 号。当识别出在相对较宽的带宽内存在的有效信号分量时，可反复自 适应地限制该自适应带通滤波器的带宽，以从背景噪声中更清晰地分 离该有效的信号分量。对相对较宽的带宽的监测有益地与前述自适应 带通滤波器带宽的降低同时实施，以分离有效信号分量，使得这种偏 航检测系统不仅仅关注这种被识别的有效信号分量，而是可接受所出 现的新有效信号分量的发生。在此方面，多个带通滤波器能够同时用于分析给定的信号，其中该多个带通滤波器中的某些带通滤波器保持 较宽的带宽，用于监测新的有效信号分量的发生，而该多个带通滤波 器中的其他滤波器在带宽上被自适应地限制，以更清晰地分离所识别 的有效信号分量。
为进一步阐明本发明，首先将描述隆声带的属性。在图1中，示出 了以10 —般性地指示的道路部分的例子。道路部分10包括两个车道， 用于容许沿着用两个箭头表示的相反方向的交通流量。道路部分10具 有沥青或混凝土表面，隆声带加装在该表面上；隆声带对应于喷涂的 特征或对应于石头、孔或类似特征。在道路部分10的侧区域处包括沿 轴线A-A提供的侧隆声带20，和沿中心轴线B-B提供的以30、 40指示的 中心车道隆声带；可选地，车道隆声带30被省略或实施为反射"猫眼"， 即嵌入的光反射玻璃部件。作为例子，隆声带20沿轴线A-A各具有大致 20cm的长度，在其间有10cm至20cm的范围内的间隔。作为另外的例子， 车道隆声带40能够可考虑为沿轴线B-B更长，即在30cm至80cm的范围 内。将认识到，道路部分10能够可选地包括多于两个车道，它们由车 道隆声带40且可选地也由车道隆声带30相互分开，且中央分道带有时 也用于将沿道路部分10在相互不同的方向上行驶运行中的车流分开。
侧隆声带20以由距离A指示的周期性间距提供，其中侧隆声带20 以在沿轴线A-A的方向上与隆声带20自身的长度大致相同的间隙分开； 侧隆声带20及其间隙由此呈现出沿轴线A-A的大致1:1宽高比的突出轮 廓，如一般性地以50指示的曲线图中所示的；曲线图50包括指示沿轴 线A-A、 B-B的位置的横坐标轴60，和指示隆声带20、 30、 40的突出高 度的纵坐标轴70。此外，车道隆声带30、 40以周期性距离d4沿轴线B-B 重复，且车道隆声带30沿轴线B-B以距离d2提供。此外，车道隆声带40
沿轴线B-B具有以距离d3指示的长度。考虑到距离d3基本上大于距离d2，
车道隆声带40呈现出基本不同于前述1:1宽高比的突出轮廓，例如更近 似于4:1的宽高比；如稍后将阐明的，这种宽高比的差异能用来区别侧 隆声带20与车道隆声带30、 40。如所图示，轴线A-A和B-B大致相互平行。
在侧隆声带20上行驶的车辆的车轮80太大，以至于不能仅接触在 单个侧隆声带20的部分上，因此在车轮80的轴上生成的力F表示在车轮 80的轮胎变形以接触道路部分10的区域内的位移量之和。在实践中， 力F在时间上以基频分量f/变化，该基频分量f;大体上为f;-V/d。其 中V是车轮80沿轴线A-A的速度且距离d,如上所限定。
然而，行驶在车道隆声带40上的车轮80在特定情形下导致在轴上 生成的力F，该力F表示仅在隆声带40上叠加的轮胎位移，因此力F在时 间上以基频分量f,变化，该基频分量fl大体上为fi = V / d4。例如实施为 前述"猫眼"的车道隆声带30的存在在多个频率fl处生成谐波分量。
将认识到，对于给定的车轮80的速度V，基频f;和fi不同，因为距 离d4常规上实施为明显大于距离d"然而，提供在距离(12内的诸如车道 隆声带30的特征能够导致力F内的其基频模仿基频f;的分量，这可能导 致潜在的模糊。
参考图2，方波函数115在曲线图上以100—般性地指示，该曲线图 包括时间横坐标轴105和振幅纵坐标轴110。该函数115具有周期T和1:1 的宽高比。根据由等式(1)定义的傅立叶变换
<formula>formula see original document page 18</formula>
函数115产生奇次谐波序列，对于单位振幅的函数115，该奇次谐 波序列的谐波振幅an由等式(2)描述其中n是谐波阶次。因此，侧隆声带20易生成力F，考虑到轮胎80 的滤波阻尼效应，该力F包括奇次谐波分量，其振幅随频率与谐波阶次 成反比地减小。然而，如上所述，轮胎80起到低通滤波器的作用，且 因此，根据等式(2)计算的谐波振幅在实践中随频率增加而受到大幅 度的减小。
接下来参考图3，矩形波函数135在曲线图上以120—般性地指示， 该曲线图包括时间横坐标轴125和振幅纵坐标轴130。函数135具有周期 T并具有宽高比"T。根据由等式(l)定义的傅立叶变换，函数135产生 奇次谐波序列，对于单位振幅的函数135，该奇次谐波序列的谐波振幅 k由等式(3)描述
<formula>formula see original document page 19</formula>
因此，当图l中的距离d2表现为远小于距离d4时，力F内的谐波分量 随角速度"的增加而较不迅速地减小，并且如稍后将阐明的，易在车 辆内引起复杂的结构共振。当也存在车道隆声带30时，这种激励被进 一步混淆。
用于距离A至d4的标准易在国家和法规之间不同。此外，如现在 将根据图4描述的，隆声突起贡献力F的持续时间Te也取决于车轮80如 160指示地旋转时与隆声带20、 30、 40的接近角0 。侧隆声带20产生力 F中的主要分量，其频率f;由cos(e) * V/di定义。此外，车道隆声带40 产生力F内的主要分量，其基频5由(:05(6)* V/d4定义。
当车轮80越过侧隆声带20时，类似于车道隆声带30、 40，力F包括 由在所述突起上行驶一个时段Te的车轮80生成的分量，该时段Te由等式 (4)限定<formula>formula see original document page 20</formula>当车轮80旋转地联接在由150指示的轮轴组件上时，当轮轴组件 150的优势本征频率对应于力F内存在的基波或谐波分量时，力F易在轮 轴组件150内引起复杂的振动。从上文中将认识到，可靠地区分隆声带 20、 30、 40是复杂的任务。可能不令人惊讶，前文中提到的早期文献 描述了基于对道路标记的光学检测的车道导向系统。本发明由于其信 号处理的实施方式和方法而与这种公知的现有导向系统并列。
虽然快速傅立叶变换(FFT)提供了用于计算前述等式(1)的迅 速的数值方法，但发现FFT生成难于正确解释的复谱。此外，FFT要求 大量的计算能力以在同时处理多个信号时来实时实施。本发明因此可 通过采用自适应滤波器来提供对这种难点的至少部分解决方案，该自 适应滤波器能够在运行中"调整"到有效信号分量，以从背景噪声中 将其分离，该背景噪声例如由于道路表面沥青不平整、诸如冰和雪的 降水、发动机振动和车辆底盘振动而出现。
参考图5，示出了一般性地以200指示的卡车的示意性俯视图。该 卡车200包括前驾驶室210和在联接件230处枢转地可联接到驾驶室210 的载重挂车220。卡车200连同联接到其驾驶室210的其挂车220分别包 括第一、第二、第三和第四车轮组300、 310、 320、 330。第一和第二 车轮组300、 310实施为使得它们如箭头所指示地枢转，以使卡车200在 运行中转向。第一车轮组300的右侧(RHS)和左侧(LHS)车轮350a、 350b分别安装在第一轮轴组件450上。此外，第二车轮组310的右侧和 左侧车轮360a、 360b分别安装到第二轮轴组件460。此外，第三车轮组 320的右侧和左侧车轮370a、 370b分别安装到第三轮轴组件470。最后， 第四车轮组330的右侧和左侧车轮380a、 380b分别安装到第四轮轴组件 480。可选地，轮轴组件450、 460、 470、 480中的相互邻近的一个或多 个能够组合在一起。车轮350a、 350b、 360a、 360b、 370a、 370b、 380a、 380b每个均单独地分别设有减震器400a、 400b、 410a、 410b、 420a、 420b、430a、 430b。
在卡车200中，加速度计500a、 500b、 520a、 520b、 540a、 540b、 560a、 560b是轮毂安装的，分别用于感测车轮350a、 350b、 360a、 360b、 370a、 370b、 380a、 380b中的每个处的前述力F;这些轮毂安装的加速 度计优选实施为测量响应于在车轮350a、 350b、 360a、 360b、 370a、 370b 中的每个处生成的力F而在大致竖直的方向上产生的加速度。优选地， 加速度计500a、 500b、 520a、 520b、 540a、 540b、 560a、 560b是紧凑式 硅微机械器件，但可替代地或另外采用其他类型的加速度计。右侧加 速度计510a、 530a、 550a、 570a也分别替代地或另外设置在卡车200内、 在轮轴组件450、 460、 470、 480的右侧上。类似地，左侧加速度计510b、 530b、 550b、 570b也分别替代地或另外设置在卡车200内、在轮轴组件 450、 460、 470、 480的左侧上。为简单起见， 一个或多个轮毂安装的 加速度计500a、 500b、 520a、 520b、 5術、540b、 560a、 560b和/或一 个或多个轮轴组件加速度计510a、 510b、 530a、 530b、 550a、 550b、 570a、 570b被可选地省略。可选地或替代地，也在轮胎内设置与一个或多个 车轮350a、 350b、 360a、 360b、 370a、 370b相关的加速度计。这种在轮 胎内的加速度计可提供指示在前文中阐明的隆声带的信号；此外，这 种在轮胎内的加速度计使得能够识别轮胎穿刺，这通过由加速度计生 成的信号成分的改变而检测到，例如通过差异对比，这种对穿刺的识 别可作为警告通知给卡车200的驾驶员。轮胎安装的加速度计优选地在 其处设有局部电源，例如相关的电池，且可通过例如使用私有蓝牙协 议等实施的无线电链路来传送其加速度指示信号。再替代地，向轮胎 安装的加速度计的电力的感应耦合以及由轮胎安装的加速度计生成的 加速度信号的感应耦合是可行的。
在图6中更详细地示出了卡车200的部分并一般性地以600指示。在 部分600中，右侧车轮370a示出为安装在其相关的轮轴组件470上。与车 轮370相关的减震器420a示出为其下端联接在邻近车轮370a的轮轴组件 470上的第一位置处。此外，减震器420其上端联接在卡车200的底盘610上的第二位置处。可选地，卡车200的一个或多个其他减震器被类似地 安装。替代地，可选地采用其他的减震器安装方式。更可选地，也可 设置底盘安装的加速度计620。
车轮370a具有半径R，且因此当移动地接触隆声带20、 30、 40时， 可根据等式(5)来计算车轮370a的速度V: V= co R ( 5 )
其中co是车轮370a旋转的角速度。车轮370a的角速度w可选地使 用转速计、磁编码器和/或光学编码器测量，用于生成指示车轮370a的 转速的信号；然而，能够可选地采用其他的测量角速度"的方法。
从图6中将认识到，加速度计620不仅通过轮胎370a的阻尼弹性特 性来缓冲响应于在隆声带20、 30、 40上行驶所产生的振动，而且通过 在运行中由减震器420a提供的振动衰减来缓冲。此外，由加速度计620 生成的输出加速度信号包括对应于轮轴组件470和底盘610的结构本征 模共振的振动伪差。轮毂安装的加速度计540a提供车轮370所经受的力 F的最有代表性的信号，而轮轴组件安装的加速度计550a提供被车轮 370b处经受的力部分地影响的信号，且该信号更受到轮轴组件470的本 征模共振的影响。然而，该轮轴组件安装的加速度计550a更容易安装， 且与轮毂安装的加速度计540a相比也被保护免受损坏。如上所述，当希 望对车轮振动的更具代表性的测量时，也可采用轮胎安装的加速度计。
参考图7，现在将进一步阐述由隆声带20、 30、 40产生的前述力F 的耦合。卡车200的车轮的轮胎部分以650指示。由该轮胎实现的振动 滤波和解耦功能以660指示，且首先对应于低通滤波器。通过该轮胎耦 合的振动力F的一部分在运行中直接耦合到加速度计680;加速度计680 优选地安装到卡车200的轮轴组件，或安装到支撑该轮胎的车轮的轮 毂，或甚至安装到轮胎自身的内部，如上文所阐明的。相应的轮轴组 件的结构共振由690指示并且在运行中由通过滤波和解耦力如670所指示地直接耦合到传感器680并如690所指示地通过轮轴组 件耦合到传感器680。在运行中，结构共振690能够使在卡车200内实施 的信号处理复杂化，例如在某些特定频率下使信号加强。
接下来参考图8，示出了一般性地以700指示的偏航检测系统。该 系统700包括联接到数据处理器740的前述加速度计500a、 500b、 520a、 520b、 540a、 540b、 560a、 560b、 570a、 570b的至少一个子集，所述加 速度计可提供感测到的振动信号。此外，系统700还包括在卡车200的 车轮350a、 350b、 360a、 360b、 370a、 370b、 380a、 380b中的一个或多 个上的由710指示的车轮转速传感器，所述车轮转速传感器用于在运行 中提供指示车轮转速的信号。此外，系统700也包括方向盘传感器720， 该方向盘传感器720可生成指示由卡车200的驾驶员施加的转向需求的 转向信号，该转向信号也传输到数据处理器740;优选地，该转向信号 提供对于由驾驶员施加到卡车200的方向盘的扭矩的指示。另外，系统 700包括降水传感器730，该降水传感器730可向处理器740提供在卡车 200所行驶的道路表面上发生例如雪和冰的任何降水的指示；可选地， 借助光学来实施降水传感器730。最后，系统700还包括全球定位系统 (GPS)传感器735，用于在运行中向数据处理器740提供其在地球表面 上的位置的指示。为了向卡车200的驾驶员提供可听和/或可视警告指 示，警示单元750与数据处理器740通信地联接。
现在将总体上描述系统700的运行。系统700可在卡车200的驾驶员 以非驾驶员进行的有意操作的方式越过侧隆声带20或越过车道隆声带 30、 40的情况下警告驾驶员。例如，用于有意超车目的的车道变更或 用于有意驶出高速公路的目的的车道变更一般相对迅速地进行，即如 可使用等式(4)计算的相对更短的Te时间，其中驾驶员将向卡车200的方 向盘施加如由方向盘传感器720感测到的明显的转向扭矩，以改变车轮 350a、 350b、 360a、 360b的转向角。相反，无意的车道变更或驶离道路 一般发生得相对较慢，即如可使用等式(4)计算的相对更长的Te时间， 如果驾驶员睡着了，则驾驶员将向卡车200的方向盘施加很小的或不施加明显的转向扭矩来修改车轮350a、 350b、 360a、 360b的转向角。在系 统700的运行中注意时间Te是有益的，以避免系统700额外且错误地给出 音频和/或视觉警示以警告车辆200的驾驶员。虚假警示潜在地具有使驾 驶员忽略由警示单元750提供的警示的心理效果。可选地，系统700能 够与远程感测防撞系统协同运行，例如基于多普勒雷达、光学激光雷 达、相机图像处理中的一个或多个，使得能够至少部分地减少驾驶员 的导致突然车道变更或驶离道路的癫痫发作或心脏病发病。
为使系统700能应用其如上所述的警告策略，需要使系统700能可 靠地识别隆声带20、 30、 40的出现。例如，可选地，GPS传感器735可 向处理器740提供对卡车200的地理位置的指示，且因此提供卡车处于 右侧驾驶国家(例如，中欧和斯堪的纳维亚)还是处于左侧驾驶国家 (例如新西兰、日本、英国)，如从与处理器740相关的数据库中确定 的；根据这种确定，处理器740能够识别在卡车200的哪一侧可能遇到 隆声带20。
如图8所示，系统700可装配有许多加速度计，所述加速度计可生 成用于由处理器740处理的信号。使用快速傅立叶变换(FFT)以实时 方式分析这样多的加速度计输出信号意味着相当大的计算工作负荷。 此外，潜在地，当存在产生于卡车200内的各种结构共振时，解释FFT 的谱结果也是复杂的。
本发明人已认识到，希望通过选择性带通滤波来处理由系统700的 加速度计生成的信号，这在计算上更易于直接实施。由于可从前述车 轮半径R和由车轮转速传感器710确定的车轮旋转角速度来计算卡车 200的速度，且可选地，由于距离d,至d4事先已知，例如由道路标准部 门确定和/或从处理器740的与源自GPS传感器735的卡车200位置相链 接的数据库内的查找表中确定，所以可迅速计算其中响应于由车轮与 隆声带20、 30、 40的接触所产生的力F而生成的加速度计信号的基频的 预期频带。来自系统700的各个加速度计的加速度计输出信号被常规地带通滤波，以生成相应的带通滤波信号，且此后该带通滤波的信号接 受峰值振幅检测，以生成相应的振幅表示信号，最后将该振幅表示信 号与一个或多个阈值振幅等级进行比较，以确定车道隆声带或侧隆声 带是否已与卡车200的一个或多个车轮形成移动接触。优选地，在生成 振幅表示信号时，所采用的带通滤波器的中心频率迭代地进行，以排 除存在于由加速度计提供的输出信号内的一般噪声和结构共振的信号 分量；例如，带通滤波器能够响应于所识别的有用隆声突起信号分量 而迭代地从100Hz至140Hz的第一初始带宽适应至lJ110Hz至130Hz的第 二较窄带宽。虽然信号在110Hz至130Hz的第二较窄带宽内被监测，但 在出现其他的也需要自适应分离的有用信号分量的情况中，在系统700 内同时继续监测100Hz至140Hz的较宽的第一带宽。
从前文中将认识到，系统700是用于测量通过卡车200的各个车轮 耦合的力F的加速度计的更复杂的构造。有益地，加速度计可以实践上 可能的程度提供在其特定的车轮处耦合的振动的指示，并且对通过其 他车轮耦合的振动不敏感。在实践中，由于通过相互共有的轮轴组件 和间接地通过卡车200的底盘610耦合的能量，在加速度计之间发生一 定程度的串扰。在此方面，轮胎内安装的加速度计潜在地能够提供对 串扰的最大降低。
接下来参考图9，示出了在卡车200在车道隆声带30、 40的车道限 定系列上或在侧隆声带20的道路边缘限定系列上行驶的情况中来自系 统700的加速度计的输出信号的示例性情况，该加速度计例如是轮毂安 装和/或轮轴组件安装加速度计。该示例性情况在以800—般地指示的曲 线图中给出。曲线图800的横坐标轴810表示从左到右的时间推移。此 外，纵坐标轴820表示来自自适应带通滤波器的前述振幅检测输出，所 述自适应带通滤波器在运行中具有动态可变的中心频率和动态可变的 带宽，所述带通滤波器被耦合以接收来自系统700的加速度计的输出信 号。振幅AO对应于在带通滤波后存在的一般噪声水平，这例如由道路 部分10的表面内的一般表面不平整性或降水、发动机振动、卡车200的底盘的结构振动而导致。振幅水平A3对应于与和加速度计500a、 510a 中的至少一个相关的车轮350a形成行驶接触的一系列隆声突起，其中相 关的带通滤波器在处理器740内被正确地调整到在来自加速度计500a、 510a的输出信号内存在的基频分量。振幅水平A2对应于在卡车200的远 侧上的车轮，该车轮由于与隆声突起行驶接触而振动，所述振动经由 轮轴组件耦合到卡车200的近侧上的加速度计；例如，车轮250a的隆声 突起激励使振幅水平为A2的信号从加速度计500b、 510b输出。
当卡车200在例如具有右侧驾驶习惯的道路或高速公路部分上的 一系列侧隆声带20上改向或转向时，车轮350a与突起20开始形成行驶接 触，以使加速度计500a、 510a生成具有如图所示的最大振幅水平A3的 振幅水平峰值900的信号；同时，由于从车轮350经由轮轴组件450的振 动耦合，加速度计500b、 510b生成具有如图所示的最大振幅水平A2的 振幅水平峰值910的信号。
类似地，在车轮350a已经过隆声突起后，车轮360a与隆声突起形 成接触，从而使与车轮360a相关的加速度计520a、 530a生成具有振幅水 平A3的振幅峰值920的信号。与相对的车轮360b相关的加速度计520b、 530b生成具有振幅水平A2的振幅峰值930的信号。当卡车200进一步改 向或转向时，最终车轮350b、稍后车轮360b也与隆声突起形成行驶接 触，并以如曲线图800的右侧上提供的顺序产生一系列振幅峰值A3和 A2。
相继的峰值900、 910、 920、 930提供了卡车200已越过一系列隆声 带的信息。峰值卯O、 910、 920、 930处的频率是对所存在的隆声突起 的类型、即侧隆声带还是车道隆声带的指示；该频率是卡车200的速度 V的函数，该速度V可由车轮350a、 360a的旋转角速度和半径来确定， 但能够使用与记录在处理器740内的査找表相链接的GPS信息来进行频 率微调。此外，车轮和隆声带20、 30、 40之间的接触持续时间Te与由方 向盘传感器720感测到的由卡车200的驾驶员所施加的扭矩的测量值相
26结合，使得能够至少指示该移动是有意的还是由于卡车200的驾驶员已
分神和睡着。可选地，如曲线图800所示的情况中的仅一部分需要在处 理器740生成警示信号以警告卡车200的驾驶员之前发生。可选地，所 提供的警告程度能够是渐进的，即由处理器740识别出的越过一系列隆 声突起能够给出第一程度的警示以警告驾驶员；如果持续时间Te太长且 施加给方向盘的扭矩太小，则有强烈指示，指示驾驶员已睡着，处理 器740可提供足以唤醒驾驶员的第二程度的警示。通过这种渐进性质的 警示，能够避免驾驶员变得对警示警告不在意，且在正常情况下当驾 驶员正进行卡车200的有意的车道变更时或转向到高速公路的硬路肩 区域内以研究地图或喝饮料时，驾驶员也不被该警示过度刺激。
现在将参考图10进一步阐述处理器740的关于其信号处理功能的 运行。处理器740可数字地实施，例如通过可执行信号处理软件的计算 硬件。替代地，处理器740可使用专用的数字硬件来实施，且可选地与 模拟电子信号处理电路相结合。虽然FFT技术能够用来分析由用于测量 隆声带振动的加速度计生成的信号，但系统700有益地使用动态可调整 带宽滤波器来从加速度计信号中分离所关心的信号分量，如上文中所 阐明的。这种方法比FFT涉及得计算更少，且在需要同时处理来自许多 加速度计的信号时更便于实时地实施。因此，对于系统700内的每个加 速度计，处理器740总体上采用由1000指示的信号处理通道。通道IOOO 联接到其相关的加速度计1010以接收来自该加速度计1010的振动信号 Sl。该信号S1在动态可调整带通滤波器1020内受到带通滤波，以生成 滤波信号S2。在峰值检测器1030中，该信号S2受到峰值检测且由此生 成指示信号S2的振幅的信号S3。该信号S3被传送到比较器1040，用于 确定信号S3是否超过由VT指示的一个或多个阈值；可选地，该一个或 多个阈值作为卡车200的速度V的函数被动态修改。处理通道1000还包 括中心频率控制单元1060，该中心频率控制单元1060控制带通滤波器
1020的中心频率fe;该中心频率fc响应于如下项被调整所检测的隆声
带的类型、卡车200的速度V、可选地还有转向角e、并且可选地还有 使得能调整隆声带的当地实施的GPS参考。此外，处理通道1000另外包括带宽控制单元1050，该带宽控制单元1050用于控制带通滤波器的通 过带宽，使得滤波器1020能够动态调整以最好地分离信号S1内存在的 对应于所关心的隆声带的信号分量。由通道1000的比较器1040提供的 一个或多个输出被供给到相关的逻辑电路，该逻辑电路有效检测各种 情况条件，例如，如在前述曲线图800中所描绘的。
在系统700内以在图11中描绘的方式包括多个通道1000，其中更详 细地示出处理器740。处理器740的通道1000可获取表示所存在的各种 类型的隆声带的信号，而处理器740的逻辑单元1100可识别隆声带的标 识的多种时间序列，例如对应于曲线图800中的情况，这可代表危险条 件，且通过选择性地触发警示750来响应以警告卡车200的驾驶员。
逻辑单元1100可选地实施为序列神经网络。可选地，该神经网络 可由卡车200的驾驶员训练以识别由卡车驾驶员执行的一定的驾驶方 式，以降低运行中伪警示的出现频率。可选地，该神经网络可识别或 接收关于哪个驾驶员被认为负责驾驶卡车200的信息；例如，某些驾驶 员可能与其他驾驶员相比在驾驶时变更车道，因此修改前述持续时间 Te。因此，系统700有益地包括使驾驶员输入关于其身份的数据的设备， 使得系统700能够响应地适应于驾驶员所表现的不同驾驶风格。
可选地，能够修改处理器740以在处理器740识别出碰撞事件风险 时施加自动制动来减少潜在的碰撞损坏。在更复杂版本的系统700中， 在识别出碰撞事件的情形中，处理器740可向卡车200的行驶轮施加适 度的转向修正扭矩；例如，联接到处理器740的电伺服机构可向卡车200 的方向盘施加扭矩，以使卡车200从侧隆声带20转向离开而返回到道路 或高速公路的慢车道。有益地，该适度的转向修正扭矩在大小上受到 限制，使得驾驶员在紧急情况下总是能够物理上克服该修正扭矩。可 选地，响应于由处理器740识别出的潜在碰撞事件的严重性来控制该修 正扭矩的大小。可对前文中描述的本发明的实施例进行修改，而不偏离由所附权 利要求限定的本发明的范围。
诸如"包括"、"包含"、"结合"、"含有"、"具有"、"是" 的用于描述和要求本发明的表达方式意图于以非排他性方式解释，即 也允许存在未明确描述的项、部件或元件。单数的引用也解释为与复 数有关。
在所附权利要求中包括在括号内的附图标记意图于帮助理解权利 要求且不应解释为以任何方式限制由这些权利要求的主题。
权利要求
1.一种用于车辆(200)的偏航检测系统(700)，所述系统(700)可生成一个或多个警告信号(750)，以在所述车辆(200)正越过在道路表面(10)上划出一个或多个路径的隆声装置(20、30、40)时警告所述车辆(200)的驾驶员，所述系统(700)包括(a)多个加速度计(500a、500b、510a、510b、520a、520b、530a、530b、540a、540b、550a、550b、560a、560b)，所述多个加速度计空间上布置在所述车辆(200)内的响应于所述车辆(200)的一个或多个车轮(350a、350b、360a、360b、370a、370b、380a、380b)与所述隆声装置(20、30、40)行驶接触而易于振动的位置处，所述加速度计(500a、500b、510a、510b、520a、520b、530a、530b、540a、540b、550a、550b、560a、560b)可生成加速度计输出信号(S1)；(b)用于接收所述加速度计输出信号(S1)的处理器(740)，所述处理器(740)包括一个或多个自适应滤波器(1000)，所述自适应滤波器(1000)用于分离所述加速度计输出信号(S1)中存在的表示所述隆声装置(20、30、40)中的一个或多个的信号分量，所述处理器(740)还包括逻辑单元(1100)，所述逻辑单元(1100)用于监测所述信号分量的出现时间序列(800)，从而确定所述车辆(200)是否正越过所述隆声装置(20、30、40)并在所述出现序列(800)对应于所述车辆(200)行驶偏航时生成所述一个或多个警告信号(750)。
2. 根据权利要求l所述的偏航检测系统(700)，其中所述位置 中的一个或多个大致对应于所述车辆(200)的轮胎和/或轮毂和/或轮 轴组件(450、 460、 470、 480)。
3. 根据权利要求1或2所述的偏航检测系统(700)，其中所述一 个或多个自适应滤波器(1000)被实施为带通滤波器，所述带通滤波 器的中心频率(fe)可响应于所述车辆(200)的行驶速度(V)而动态 适应，且所述带通滤波器的带宽可动态适应以分离所述信号分量并排除所述一个或多个加速度计(500a、 500b、 510a、 510b、 520a、 520b、 530a、 530b、 540a、 540b、 550a、 550b、 560a、 560b)所经受的一般背 景振动。
4. 根据权利要求3所述的偏航检测系统(700)，其中所述滤波 器(1000)的所述带宽响应于对所述信号分量的出现(800)的检测而 在运行中逐渐易于降低，用于为所述逻辑单元(1100)增强对所述信 号分量的分离。
5. 根据权利要求3或4所述的偏航检测系统(700)，其中对所述 信号分量的所述出现时间序列(800)的分析可响应于所述车辆(200) 的地理位置而适应。
6. 根据权利要求5所述的偏航检测系统(700)，其中所述系统 (700)包括用于计算所述车辆(200)的地理位置的位置检测器(735)，以及数据库(740)，该数据库(740)用于使所述隆声装置(20、 30、 40)的特性与所述地理位置相关联，从而用于控制所述自适应滤波器 (1000)的滤波器特性。
7. 根据前述权利要求的任一项所述的偏航检测系统(700)，其 中所述逻辑单元(1100)可计算所述信号分量的所述出现时间序列(800)的执行速度(Te)，用于确定所述车辆(200)所进行的操作是 驾驶员有意的还是无意的。
8. 根据前述权利要求的任一项所述的偏航检测系统(700)，其 中所述系统(700)还包括用于感测由所述车辆(200)的驾驶员施加 的转向扭矩的传感器，所述逻辑单元(1100)可检测如下情况的同时 出现以检测所述车辆(200)的无意的偏航偏离(a) 所述转向扭矩低于阈值扭矩；和(b) 所述信号分量的所述出现时间序列的执行速度低于阈值速度。
9. 根据前述权利要求的任一项所述的偏航检测系统(700)，其中所述一个或多个自适应滤波器(iooo)被实施在如下项的至少一个中(a) 模拟信号处理电路；(b) 数字信号处理电路；(C) 可在计算硬件上执行以实现自适应滤波器功能的软件；和 (d) 可在计算机硬件上执行以大体上实现快速傅立叶变换信 号处理而用于合成自适应滤波器目的的软件。
10. 根据前述权利要求的任一项所述的偏航检测系统(700)，其 中所述逻辑单元(1100)联接到所述车辆(200)的制动系统，所述制 动系统用于在所述逻辑单元(1100)检测到所述车辆(200)的无意的 偏航偏离的情况下施加制动力。
11. 根据前述权利要求的任一项所述的偏航检测系统(700)，其 中所述逻辑单元(1100)联接到所述车辆(200)的转向伺服装置，所 述转向伺服装置用于在所述逻辑单元(1100)检测到所述车辆(200) 的无意的偏航偏离的情况下施加修正转向力。
12. 根据权利要求ll所述的偏航检测系统(700)，其中所述修正 转向力被所述系统(700)限制为小于所述车辆(200)的驾驶员为使 所述车辆(200)转向而能够施加的扭矩，使得驾驶员能克服所述修正 力。
13. 根据前述权利要求的任一项所述的偏航检测系统(700)，所 述偏航检测系统(700)适于用在如下车辆的至少一个中卡车、货车、 重型载重车辆、篷货车、汽车和摩托车。
14. 一种当车辆(200)正越过在道路表面(10)上划出一个或多 个路径的隆声装置(20、 30、 40)时警告所述车辆(200)的驾驶员的 方法，所述方法包括如下步骤(a) 接收来自多个加速度计(500a、 500b、 510a、 510b、 520a、 520b、 530a、 530b、 540a、 540b、 550a、 550b、 560a、 560b)的加速度 计输出信号(SI)，所述多个加速度计空间上布置在所述车辆(200) 内的响应于所述车辆(200)的一个或多个车轮(350a、 350b、 360a、 360b、 370a、 370b、 380a、 380b)与所述隆声装置(20、 30、 40)行驶 接触而易于振动的位置处；(b) 在处理器(740)处接收所述加速度计输出信号(SI)， 并使用所述处理器(740)的一个或多个自适应滤波器(1000)来分离 所述加速度计输出信号(SI)内存在的表示所述隆声装置(20、 30、 40)中的一个或多个的信号分量；以及(c) 所述处理器(740)的逻辑单元(1100)监测所述信号分 量的出现时间序列(800)，用于确定所述车辆(200)是否正越过所 述隆声装置(20、 30、 40)，并在所述出现序列(800)对应于所述车 辆(200)行驶偏航时生成所述一个或多个警告信号(750)。
15. 根据权利要求14所述的方法，其中所述位置中的一个或多个 大致对应于所述车辆(200)的车轮轮胎和/或轮毂和/或轮轴组件(450、 460、 470、 480)。
16. 根据权利要求14或15所述的方法，还包括响应于所述车辆 (200)的行驶速度(V)而使被实施为带通滤波器的所述一个或多个 自适应滤波器(1000)的中心频率(fe)进行动态适应的步骤，所述带 宽动态地适应以分离所述信号分量并排除所述一个或多个加速度计(500a、 500b、 510a、 510b、 520a、 520b、 530a、 530b、 540a、 540b、 550a、 550b、 560a、 560b)所经受的一般背景振动。
17. 根据权利要求16所述的方法，包括响应于对所述信号分量的出现(800)的检测而逐渐降低所述滤波器(1000)的所述带宽的步骤， 用于为所述逻辑单元(1100)增强对所述信号分量的分离。
18. 根据权利要求16或17所述的方法，包括响应于所述车辆(200) 的地理位置来使所述信号分量的所述出现时间序列(800)的分析进行 适应的步骤。
19. 根据权利要求18所述的方法，包括如下步骤(d) 使用位置检测器(735)来检测和计算所述车辆(200)的地 理位置；和(e) 使用数据库(740)，所述数据库(740)使所述隆声装置(20、 30、 40)的特性与所述地理位置相关联，从而用于控制所述自适应滤 波器(1000)的滤波器特性。
20. 根据权利要求14至19的任一项所述的方法，包括在所述逻辑 单元(1100)内计算所述信号分量的所述出现时间序列(800)的执行 速度的步骤，用于确定所述车辆(200)所进行的操作是驾驶员有意的 还是无意的。
21. 根据权利要求14至20的任一项所述的方法，包括使用传感器 来感测由所述车辆(200)的驾驶员施加的转向扭矩的步骤，所述逻辑 单元(1100)可检测如下情况的同时出现以检测所述车辆(200)的无 意的偏航偏离(a) 所述转向扭矩低于阈值扭矩；和(b) 所述信号分量的所述出现时间序列(800)的执行速度(Te) 低于阈值速度。
22. 根据权利要求14至21的任一项所述的方法，其中所述一个或 多个自适应滤波器(1000)被实施在如下项的至少一个中(a) 模拟信号处理电路；(b) 数字信号处理电路；(C) 可在计算硬件上执行以实现自适应滤波器功能的软件；和 (d) 可在计算机硬件上执行以大体上实现快速傅立叶变换信 号处理而用于合成自适应滤波器目的的软件。
23. 根据权利要求14至22的任一项所述的方法，还包括将所述逻辑单元(1100)布置为联接到所述车辆(200)的制动系统的步骤，以 在所述逻辑单元(1100)检测到所述车辆(200)的无意的偏航偏离的 情况下施加制动力。
24. 根据权利要求14至23的任一项所述的方法，还包括将所述逻 辑单元(1100)布置为联接到所述车辆(200)的转向伺服装置的步骤， 以在所述逻辑单元(1100)检测到所述车辆(200)的无意的偏航偏离 的情况下施加修正转向力。
25. 根据权利要求24所述的方法，其中所述修正转向力被限制为 小于所述车辆(200)的驾驶员为使所述车辆(200)转向而能够施加 的力，使得驾驶员能克服所述修正力。
26. —种在数据载体上的软件产品，所述软件产品可在计算硬件 (740、 1100)上执行，用于实施根据权利要求14至25中的任一项所述的方法。
27. —种车辆(200)，所述车辆(200)结合有根据权利要求1 至13中的任一项所述的偏航检测系统(700)。
全文摘要
提供了一种当车辆(200)正越过在道路表面(10)上划出车道的隆声装置(20、30、40)时警告车辆(200)的驾驶员的方法。该方法包括如下步骤(a)接收来自加速度计(500a、500b、510a、510b、520a、520b、530a、530b、540a、540b、550a、550b、560a、560b)的加速度计输出信号(S1)，所述加速度计空间上布置在车辆(200)内的响应于车辆(200)的车轮(350a、350b、360a、360b、370a、370b、380a、380b)与隆声装置(20、30、40)形成行驶接触而易于振动的位置处；(b)在处理器(740)处接收加速度计输出信号(S1)，并使用其处的自适应滤波器(1000)来分离加速度计输出信号(S1)内存在的表示隆声装置(20、30、40)的信号分量；和(c)在处理器(740)的逻辑单元(1100)内监测该信号分量的出现时间序列(800)，用于确定车辆(200)是否正越过隆声装置(20、30、40)，并在该序列对应于车辆(200)行驶偏航时生成警告信号。
文档编号B60W50/08GK101553389SQ200780039644
公开日2009年10月7日 申请日期2007年10月22日 优先权日2006年10月24日
发明者佩尔·哈塞尔贝里, 埃里克·卡莱舍, 拉尔斯·伯耶松 申请人:沃尔沃拉斯特瓦格纳公司