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DE102023000565A1 - Method for determining a reception direction of a special acoustic signal - Google Patents

Method for determining a reception direction of a special acoustic signal Download PDF

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DE102023000565A1
DE102023000565A1 DE102023000565.7A DE102023000565A DE102023000565A1 DE 102023000565 A1 DE102023000565 A1 DE 102023000565A1 DE 102023000565 A DE102023000565 A DE 102023000565A DE 102023000565 A1 DE102023000565 A1 DE 102023000565A1
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DE
Germany
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vehicle
special
signal
determined
acoustic
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DE102023000565.7A
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German (de)
Inventor
Juergen Seekircher
Anna Kreidler
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Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Empfangsrichtung eines von einem Einsatzfahrzeug (2) ausgegebenen akustischen Sondersignals (S) für ein Fahrzeug (1) mit einer Mikrofonanordnung. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass anhand erfasster Signale einer Umgebungssensorik und/oder anhand von Informationen einer digitalen Karte schallreflektierende Oberflächen (O) in der Umgebung des Fahrzeuges (1) identifiziert und bei der Ermittlung der Empfangsrichtung berücksichtigt werden.

Figure DE102023000565A1_0000
The invention relates to a method for determining a reception direction of a special acoustic signal (S) emitted by an emergency vehicle (2) for a vehicle (1) with a microphone arrangement. According to the invention, sound-reflecting surfaces (O) in the surroundings of the vehicle (1) are identified using signals detected by an environmental sensor system and/or information from a digital map and are taken into account when determining the reception direction.
Figure DE102023000565A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Empfangsrichtung eines von einem Einsatzfahrzeug ausgegebenen akustischen Sondersignals für ein Fahrzeug mit einer Mikrofonanordnung.The invention relates to a method for determining a reception direction of a special acoustic signal emitted by an emergency vehicle for a vehicle with a microphone arrangement.

Aus der DE 10 2018 001 583 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung und Anzeige eines von einem Einsatzfahrzeug ausgehenden optischen und/oder akustischen Sondersignals bekannt. Dabei wird ein Fahrzeugumfeld mittels einer Kamera und eines Mikrofons erfasst. Bei einem erkannten Sondersignal wird mittels einer Auswerteeinrichtung eine Richtung ermittelt, aus welcher das Sondersignal kommt, und diese Richtung wird mittels eines optischen Signals dem Fahrer angezeigt. Die Position der Anzeige des optischen Signals im Fahrzeug wird in Abhängigkeit der ermittelten Richtung des Sondersignals variiert.From the EN 10 2018 001 583 A1 A method and a device for detecting and displaying a special optical and/or acoustic signal emitted by an emergency vehicle are known. The surroundings of the vehicle are detected using a camera and a microphone. When a special signal is detected, an evaluation device determines the direction from which the special signal is coming, and this direction is displayed to the driver using an optical signal. The position of the display of the optical signal in the vehicle is varied depending on the determined direction of the special signal.

Darüber hinaus offenbart die DE 10 2018 000 281 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erfassung von Objekten in der Umgebung eines Fahrzeuges mit wenigstens einer optischen Erfassungseinheit und Mikrofonen. Dabei sind die Mikrofone als wenigstens ein Stereomikrofon ausgebildet. Die Daten des Stereomikrofons werden dahingehend ausgewertet, dass über eine Phasendifferenz oder eine Gruppenlaufzeitdifferenz der erfassten Signale der beiden einzelnen Mikrofone des Stereomikrofons oder von zwei Stereomikrofonen die Richtung der Schallquelle bestimmt wird. Die erfassten Daten werden klassifiziert, um aus der Klassifikation die Art des erfassten Objektes zu bestimmen oder einzuschränken.In addition, the EN 10 2018 000 281 A1 a device and a method for detecting objects in the surroundings of a vehicle with at least one optical detection unit and microphones. The microphones are designed as at least one stereo microphone. The data from the stereo microphone are evaluated in such a way that the direction of the sound source is determined via a phase difference or a group delay difference of the detected signals from the two individual microphones of the stereo microphone or from two stereo microphones. The recorded data is classified in order to determine or restrict the type of object detected from the classification.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Verfahren zur Ermittlung einer Empfangsrichtung eines von einem Einsatzfahrzeug ausgegebenen akustischen Sondersignals für ein Fahrzeug anzugeben.The invention is based on the object of specifying a novel method for determining a reception direction of a special acoustic signal for a vehicle emitted by an emergency vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

Ein Verfahren zur Ermittlung einer Empfangsrichtung eines von einem Einsatzfahrzeug ausgegebenen akustischen Sondersignals für ein Fahrzeug mit einer Mikrofonanordnung sieht erfindungsgemäß vor, dass anhand erfasster Signale einer Umgebungssensorik und/oder anhand von Informationen einer digitalen Karte schallreflektierende Oberflächen in der Umgebung des Fahrzeuges identifiziert und bei der Ermittlung der Empfangsrichtung berücksichtigt werden.A method for determining a reception direction of a special acoustic signal emitted by an emergency vehicle for a vehicle with a microphone arrangement provides according to the invention that sound-reflecting surfaces in the vicinity of the vehicle are identified on the basis of detected signals from an environmental sensor system and/or on the basis of information from a digital map and are taken into account when determining the reception direction.

Durch Anwendung des Verfahrens wird anstelle einer fehlerhaften Angabe der Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals eine im Wesentlichen fehlerbereinigte Angabe der Empfangsrichtung in Bezug auf das Einsatzfahrzeug als Schallquelle ermittelt.By applying the method, instead of an incorrect indication of the direction of reception of the special acoustic signal, an essentially error-corrected indication of the direction of reception in relation to the emergency vehicle as the sound source is determined.

Insbesondere ist das Verfahren zur Anwendung in einem Fahrzeug zum automatisierten, insbesondere autonomen, Fahrbetrieb vorgesehen, wobei die fehlerbereinigte Angabe der Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals des Einsatzfahrzeuges an einen Fahralgorithmus zum automatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeuges übermittelt wird.In particular, the method is intended for use in a vehicle for automated, in particular autonomous, driving operation, wherein the error-corrected indication of the reception direction of the special acoustic signal of the emergency vehicle is transmitted to a driving algorithm for the automated driving operation of the vehicle.

In einer Ausführung werden anhand des mittels der Mikrofonanordnung erfassten akustischen Sondersignals eine Signalweglänge des akustischen Sondersignals und eine Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals ermittelt und daraufhin wird überprüft, ob sich in der Empfangsrichtung zumindest eine der identifizierten schallreflektierenden Oberflächen befindet. Die Überprüfung erfolgt insbesondere, um zu ermitteln, ob das akustische Sondersignal an einer schallreflektierenden Oberfläche reflektiert und dadurch abgelenkt wurde, so dass eine Empfangsrichtung gegebenenfalls fehlerhaft sein kann.In one embodiment, a signal path length of the acoustic special signal and a reception direction of the acoustic special signal are determined based on the acoustic special signal recorded by the microphone arrangement and then a check is made to determine whether at least one of the identified sound-reflecting surfaces is located in the reception direction. The check is carried out in particular to determine whether the acoustic special signal was reflected on a sound-reflecting surface and thus deflected, so that a reception direction may be incorrect.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass wenn ermittelt wird, dass sich in der Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals zumindest eine schallreflektierende Oberfläche befindet, ein möglicher Signalweg des akustischen Sondersignals ausgehend von der ermittelten Empfangsrichtung unter Berücksichtigung von Reflexionen des akustischen Sondersignals an der zumindest einen schallreflektierenden Oberfläche rekonstruiert wird. Insbesondere wird der mögliche Signalweg des akustischen Sondersignals rekonstruiert, um zu ermitteln, aus welcher Richtung das akustische Sondersignal mit hoher Wahrscheinlichkeit kommt.A further development provides that if it is determined that there is at least one sound-reflecting surface in the direction of reception of the special acoustic signal, a possible signal path of the special acoustic signal is reconstructed starting from the determined direction of reception, taking into account reflections of the special acoustic signal on the at least one sound-reflecting surface. In particular, the possible signal path of the special acoustic signal is reconstructed in order to determine from which direction the special acoustic signal is most likely coming.

In einer weiteren Ausführung wird auf dem rekonstruierten Signalweg eine Position bestimmt, von welcher aus eine Länge des rekonstruierten Signalweges des akustischen Sondersignals bis zu dem Fahrzeug der zuvor ermittelten Signalweglänge entspricht, und ein Richtungswinkel zwischen dem Fahrzeug und der ermittelten Position wird als Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals ermittelt. Somit ist es möglich, die Empfangsrichtung weitestgehend genau zu bestimmen, so dass das insbesondere im automatisierten Fahrbetrieb fahrende Fahrzeug gegebenenfalls entsprechend reagieren kann.In a further embodiment, a position is determined on the reconstructed signal path from which a length of the reconstructed signal path of the special acoustic signal to the vehicle corresponds to the previously determined signal path length, and a direction angle between the vehicle and the determined position is determined as the direction of reception of the special acoustic signal. It is thus possible to determine the direction of reception as precisely as possible so that the vehicle, particularly when driving in automated driving mode, can react accordingly if necessary.

In einer Ausführung des Verfahrens werden als schallreflektierende Oberflächen Mauern und/oder Gebäudewände in der digitalen Karte identifiziert. Durch die Identifizierung der schallreflektierenden Oberflächen kann der Signalweg des von dem Einsatzfahrzeug ausgegebenen akustischen Sondersignals konstruiert werden, da bekannt ist, an welchen Oberflächen das akustische Sondersignal reflektiert wird.In one embodiment of the method, walls and/or building walls are identified in the digital map as sound-reflecting surfaces. By identifying the sound-reflecting surfaces, the signal path of the special acoustic signal emitted by the emergency vehicle can be constructed, since it is known on which surfaces the special acoustic signal is reflected.

In einer weiteren Ausführung weist die Mikrofonanordnung eine Mehrzahl am Fahrzeug angeordneter und zueinander beabstandeter Mikrofone auf und die Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals wird durch Auswertung von Phasendifferenzen und/oder von Gruppenlaufzeiten ermittelt. Beispielsweise umfasst die Mikrofonanordnung zumindest ein Stereomikrofon mit zwei zueinander beabstandeten Mikrofonen. Mittels des Stereomikrofons kann über eine Auswertung der Phasendifferenz der beiden Mikrofone und/oder eine Differenz der Gruppenlaufzeiten der beiden Mikrofone die Empfangsrichtung ermittelt werden, in welcher sich das das akustische Sondersignal ausgebende Einsatzfahrzeug befindet.In a further embodiment, the microphone arrangement has a plurality of microphones arranged on the vehicle and spaced apart from one another, and the reception direction of the special acoustic signal is determined by evaluating phase differences and/or group delay times. For example, the microphone arrangement comprises at least one stereo microphone with two microphones spaced apart from one another. Using the stereo microphone, the reception direction in which the emergency vehicle emitting the special acoustic signal is located can be determined by evaluating the phase difference between the two microphones and/or a difference in the group delay times between the two microphones.

Darüber hinaus sieht eine Ausführung des Verfahrens vor, dass bei der Ermittlung der Empfangsrichtung Amplitudendifferenzen zwischen erfassten akustischen Signalen der Mikrofone der Mikrofonanordnung oder von zumindest zwei Mikrofonen ausgewertet werden. Dadurch kann eine Bestimmung der Empfangsrichtung optimiert oder verifiziert werden.In addition, an embodiment of the method provides that when determining the direction of reception, amplitude differences between recorded acoustic signals from the microphones of the microphone arrangement or from at least two microphones are evaluated. This allows a determination of the direction of reception to be optimized or verified.

In einer Weiterbildung des Verfahrens sind Eigenschaften des Sondersignals eines Einsatzfahrzeuges in Bezug auf einen Schalldruck und einen Frequenzverlauf fahrzeugseitig hinterlegt. Insbesondere sind solche akustischen Sondersignale standardisiert, so dass signifikante Eigenschaften vergleichsweise einfach ermittelt und zur automatischem Erkennung fahrzeugseitig gespeichert werden können.In a further development of the method, properties of the special signal of an emergency vehicle in relation to a sound pressure and a frequency curve are stored on the vehicle. In particular, such acoustic special signals are standardized so that significant properties can be determined relatively easily and stored on the vehicle for automatic recognition.

Anhand einer bekannten und fahrzeugseitig hinterlegten Dämpfung von akustischen Signalen in Luft und eines am Fahrzeug ermittelten Schalldruckes des akustischen Sondersignals wird in einer möglichen Weiterbildung die Signalweglänge des akustischen Sondersignals ermittelt. Da die Dämpfung akustischer Signale in Luft und der Schalldruck des akustischen Sondersignals bekannt sind, ist es vergleichsweise einfach möglich, die Signalweglänge des akustischen Sondersignals bis zum Erreichen des Fahrzeuges zu ermitteln.In a possible further development, the signal path length of the special acoustic signal is determined based on a known attenuation of acoustic signals in air stored on the vehicle and a sound pressure of the special acoustic signal determined on the vehicle. Since the attenuation of acoustic signals in air and the sound pressure of the special acoustic signal are known, it is comparatively easy to determine the signal path length of the special acoustic signal until it reaches the vehicle.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing.

Dabei zeigt die:

  • 1 schematisch eine Verkehrssituation mit einem Fahrzeug und einem ein akustisches Sondersignal ausgebenden Einsatzfahrzeug.
The following shows:
  • 1 schematically a traffic situation with a vehicle and an emergency vehicle emitting a special acoustic signal.

Die einzige Figur zeigt eine Verkehrssituation mit einem Fahrzeug 1 und einem Einsatzfahrzeug 2, welches ein akustisches Sondersignal S ausgibt. Bei dem Einsatzfahrzeug 2 handelt es sich somit um Polizei, Feuerwehr oder einen Notarzt.The only figure shows a traffic situation with a vehicle 1 and an emergency vehicle 2, which emits a special acoustic signal S. The emergency vehicle 2 is therefore the police, fire brigade or an emergency doctor.

Das Einsatzfahrzeug 2 befindet sich nicht im Sichtbereich des Fahrzeuges 1, welches insbesondere im autonomen Fahrbetrieb fährt und eine Umgebung des Fahrzeuges 1 wird anhand erfasster Signale einer Umgebungssensorik detektiert. Die Umgebungssensorik des Fahrzeuges 1 umfasst hierzu optische Erfassungseinheiten und zudem eine Mikrofonanordnung, die eine Mehrzahl von am Fahrzeug 1 angeordneten und zueinander beabstandeten Mikrofonen aufweist. Mittels der Mikrofone des Fahrzeuges 1 wird das von dem Einsatzfahrzeug 2 ausgegebene akustische Sondersignal S erfasst. Eigenschaften des akustischen Sondersignals S in Bezug auf einen Schalldruck und einen Frequenzverlauf sind standardisiert, so dass ein Schalldruck am Ort einer Signalquelle, also am Ort des Einsatzfahrzeuges 2, bekannt ist.The emergency vehicle 2 is not in the field of vision of the vehicle 1, which is driving in particular in autonomous mode, and the surroundings of the vehicle 1 are detected using signals recorded by an environmental sensor system. The environmental sensor system of the vehicle 1 comprises optical detection units and also a microphone arrangement that has a plurality of microphones arranged on the vehicle 1 and spaced apart from one another. The special acoustic signal S emitted by the emergency vehicle 2 is recorded using the microphones of the vehicle 1. Properties of the special acoustic signal S in relation to a sound pressure and a frequency curve are standardized, so that a sound pressure at the location of a signal source, i.e. at the location of the emergency vehicle 2, is known.

Gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel fährt das Einsatzfahrzeug 2 auf einer mit Gebäuden 3 gesäumten Straße S1, welcher sich das Fahrzeug 1 auf einer weiteren Straße S2 mit weiteren Gebäuden 4 nähert. Das Fahrzeug 1 fährt also auf eine Kreuzung der beiden Straßen S1, S2 zu, wobei sich auch das Einsatzfahrzeug 2 dieser Kreuzung nähert.According to the 1 In the embodiment shown, the emergency vehicle 2 is driving on a street S1 lined with buildings 3, which the vehicle 1 is approaching on another street S2 with further buildings 4. The vehicle 1 is therefore driving towards an intersection of the two streets S1, S2, with the emergency vehicle 2 also approaching this intersection.

Ein autonom fahrendes Fahrzeug 1 erfordert mindestens eine gleichwertige Sinneswahrnehmung wie ein menschlicher Fahrer, wobei akustische Sondersignale S von Einsatzfahrzeugen 2 üblicherweise erkannt werden. Ein Schall, also das akustische Sondersignal S kann an baulichen Strukturen, wie zum Beispiel an Gebäudewänden und Wänden, insbesondere an Häuserwänden, Leitplanken, Leitwänden, Lärmschutzwänden, Tunnelwänden, baulichen Fahrbahnabtrennungen etc. reflektiert werden.An autonomously driving vehicle 1 requires at least equivalent sensory perception to that of a human driver, whereby special acoustic signals S from emergency vehicles 2 are usually recognized. A sound, i.e. the special acoustic signal S, can be reflected on structural structures, such as building walls and walls, in particular on house walls, crash barriers, guide walls, noise barriers, tunnel walls, structural roadway separations, etc.

Im Folgenden wird ein Verfahren zur Ermittlung einer Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals S für ein Fahrzeug 1 beschrieben, wobei schallreflektierende Oberflächen O in der Umgebung des Fahrzeuges 1 berücksichtigt werden.In the following, a method for determining a reception direction of the special acoustic signal S for a vehicle 1 is described, wherein sound-reflecting surfaces O in the environment of the vehicle 1 are taken into account.

Das Verfahren sieht vor, dass anhand der erfassten Signale der Umgebungssensorik und/oder anhand von Informationen einer digitalen Karte des Fahrzeuges 1 schallreflektierende Oberflächen O identifiziert werden.The method provides that sound-reflecting surfaces O are identified based on the signals detected by the environmental sensors and/or based on information from a digital map of the vehicle 1.

Wie oben beschrieben wird das akustische Sondersignal S des Einsatzfahrzeuges 2 mittels der Mikrofonanordnung des autonom fahrenden Fahrzeuges 1 erfasst. Daraufhin werden anhand der erfassten Signale der Umgebungssensorik und/oder der Informationen der digitalen Karte die schallreflektierende Oberflächen O, insbesondere Gebäudewände, in der Umgebung des Fahrzeuges 1 identifiziert.As described above, the special acoustic signal S of the emergency vehicle 2 is recorded by means of the microphone arrangement of the autonomously driving vehicle 1. The sound-reflecting surfaces O, in particular building walls, in the vicinity of the vehicle 1 are then identified based on the recorded signals from the environmental sensors and/or the information from the digital map.

Mittels der Mikrofone der Mikrofonanordnung, insbesondere anhand erfasster akustischer Signale, werden eine Signalweglänge und eine Empfangsrichtung, das heißt ein Richtungswinkel RW1 des akustischen Sondersignals S ermittelt.By means of the microphones of the microphone arrangement, in particular based on detected acoustic signals, a signal path length and a reception direction, i.e. a direction angle RW1 of the special acoustic signal S are determined.

Daraufhin wird fahrzeugseitig geprüft, ob sich in der ermittelten Empfangsrichtung in der Umgebung des Fahrzeuges 1 identifizierte schallreflektierende Oberflächen O befinden.The vehicle then checks whether there are any identified sound-reflecting surfaces O in the vicinity of the vehicle 1 in the determined reception direction.

Wird ermittelt, dass sich in der Empfangsrichtung schallreflektierende Oberflächen O befinden, wird ein mittels gestrichelter Linie dargestellter möglicher Signalweg des akustischen Sondersignals S rekonstruiert. Insbesondere wird der mögliche Signalweg ausgehend von der ermittelten Empfangsrichtung mit dem Richtungswinkel RW1 unter Berücksichtigung von Reflexionen des akustischen Sondersignals S an schallreflektierenden Oberflächen O rekonstruiert.If it is determined that there are sound-reflecting surfaces O in the receiving direction, a possible signal path of the special acoustic signal S is reconstructed, shown by a dashed line. In particular, the possible signal path is reconstructed starting from the determined receiving direction with the directional angle RW1, taking into account reflections of the special acoustic signal S on sound-reflecting surfaces O.

Auf diesem rekonstruierten Signalweg des akustischen Sondersignals S wird eine Position P bestimmt, von welcher aus eine Länge des rekonstruierten Signalweges bis zu dem Fahrzeug 1 der zuvor ermittelten Signalweglänge entspricht.On this reconstructed signal path of the acoustic special signal S, a position P is determined, from which a length of the reconstructed signal path to the vehicle 1 corresponds to the previously determined signal path length.

Ein weiterer Richtungswinkel RW2 zu der ermittelten signalweglängenabhängigen Position P wird als Empfangsrichtung des von dem Einsatzfahrzeug 2 ausgegebenen akustischen Sondersignals S ermittelt.A further direction angle RW2 to the determined signal path length-dependent position P is determined as the receiving direction of the special acoustic signal S emitted by the emergency vehicle 2.

Wie oben beschrieben, sind die Eigenschaften des akustischen Sondersignals S als akustisches Signale in Bezug auf den Schalldruck und den Frequenzverlauf bekannt. Da eine Dämpfung von Schallwellen in der Luft ebenfalls bekannt ist, ist es möglich, aus dem am Empfangsort des akustischen Sondersignals S, also am Ort des Fahrzeuges 1, ermittelten Schalldruck eine von dem akustischen Sondersignal S zurückgelegte Signalweglänge zu berechnen.As described above, the properties of the special acoustic signal S as an acoustic signal in relation to the sound pressure and the frequency response are known. Since the attenuation of sound waves in the air is also known, it is possible to calculate the signal path length covered by the special acoustic signal S from the sound pressure determined at the receiving location of the special acoustic signal S, i.e. at the location of the vehicle 1.

Da die Mikrofone der Mikrofonanordnung des Fahrzeuges 1 zueinander beabstandet, das heißt in einem vorgegebenen Abstand zueinander, an dem Fahrzeug 1 angeordnet sind, kann die Empfangsrichtung, insbesondere der weitere Richtungswinkel RW2, durch Auswertung von Phasendifferenzen und/oder Gruppenlaufzeiten ermittelt werden.Since the microphones of the microphone arrangement of the vehicle 1 are spaced apart from one another, i.e. arranged at a predetermined distance from one another, on the vehicle 1, the reception direction, in particular the further direction angle RW2, can be determined by evaluating phase differences and/or group delays.

Zusätzlich können Amplitudendifferenzen zwischen dem mittels einzelner Mikrofone erfassten Sondersignalen S ausgewertet werden, um die Ermittlung der Empfangsrichtung zu optimieren.In addition, amplitude differences between the special signals S recorded by individual microphones can be evaluated in order to optimize the determination of the reception direction.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102018001583 A1 [0002]DE 102018001583 A1 [0002]
  • DE 102018000281 A1 [0003]DE 102018000281 A1 [0003]

Claims (9)

Verfahren zur Ermittlung einer Empfangsrichtung eines von einem Einsatzfahrzeug (2) ausgegebenen akustischen Sondersignals (S) für ein Fahrzeug (1) mit einer Mikrofonanordnung, dadurch gekennzeichnet, dass anhand erfasster Signale einer Umgebungssensorik und/oder anhand von Informationen einer digitalen Karte schallreflektierende Oberflächen (O) in der Umgebung des Fahrzeuges (1) identifiziert und bei der Ermittlung der Empfangsrichtung berücksichtigt werden.Method for determining a reception direction of a special acoustic signal (S) emitted by an emergency vehicle (2) for a vehicle (1) with a microphone arrangement, characterized in that sound-reflecting surfaces (O) in the surroundings of the vehicle (1) are identified on the basis of detected signals from an environmental sensor system and/or on the basis of information from a digital map and are taken into account when determining the reception direction. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - anhand des mittels der Mikrofonanordnung erfassten akustischen Sondersignals (S) eine Signalweglänge des akustischen Sondersignals (S) und eine Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals (S) ermittelt werden und - daraufhin überprüft wird, ob sich in der Empfangsrichtung zumindest eine der identifizierten schallreflektierenden Oberflächen (O) befindet.Procedure according to Claim 1 , characterized in that - based on the special acoustic signal (S) detected by means of the microphone arrangement, a signal path length of the special acoustic signal (S) and a reception direction of the special acoustic signal (S) are determined and - it is then checked whether at least one of the identified sound-reflecting surfaces (O) is located in the reception direction. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenn ermittelt wird, dass sich in der Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals (S) zumindest eine schallreflektierende Oberfläche (O) befindet, ein möglicher Signalweg des akustischen Sondersignals (S) ausgehend von der ermittelten Empfangsrichtung unter Berücksichtigung von Reflexionen des akustischen Sondersignals (S) an der zumindest einen schallreflektierenden Oberfläche (O) rekonstruiert wird.Procedure according to Claim 2 , characterized in that if it is determined that there is at least one sound-reflecting surface (O) in the receiving direction of the special acoustic signal (S), a possible signal path of the special acoustic signal (S) is reconstructed starting from the determined receiving direction, taking into account reflections of the special acoustic signal (S) on the at least one sound-reflecting surface (O). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass - auf dem rekonstruierten Signalweg eine Position (P) bestimmt wird, von welcher aus eine Länge des rekonstruierten Signalweges des akustischen Sondersignals (S) bis zu dem Fahrzeug (1) der zuvor ermittelten Signalweglänge entspricht, und - ein weiterer Richtungswinkel (RW2) zwischen dem Fahrzeug (1) und der ermittelten Position (P) als Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals (S) ermittelt wird.Procedure according to Claim 3 , characterized in that - on the reconstructed signal path a position (P) is determined, from which a length of the reconstructed signal path of the acoustic special signal (S) to the vehicle (1) corresponds to the previously determined signal path length, and - a further directional angle (RW2) between the vehicle (1) and the determined position (P) is determined as the receiving direction of the acoustic special signal (S). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als schallreflektierende Oberflächen (O) Mauern und/oder Gebäudewände in der digitalen Karte identifiziert werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that walls and/or building walls are identified in the digital map as sound-reflecting surfaces (O). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofonanordnung eine Mehrzahl am Fahrzeug (1) angeordneter und zueinander beabstandeter Mikrofone aufweist und die Empfangsrichtung des akustischen Sondersignals (S) durch Auswertung von Phasendifferenzen und/oder Gruppenlaufzeiten ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the microphone arrangement has a plurality of microphones arranged on the vehicle (1) and spaced apart from one another and the reception direction of the special acoustic signal (S) is determined by evaluating phase differences and/or group delay times. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung der Empfangsrichtung Amplitudendifferenzen zwischen erfassten akustischen Signalen der Mikrofone der Mikrofonanordnung oder von zumindest zwei Mikrofonen ausgewertet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that when determining the reception direction, amplitude differences between detected acoustic signals of the microphones of the microphone arrangement or of at least two microphones are evaluated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Eigenschaften des akustischen Sondersignals (S) eines Einsatzfahrzeuges (2) in Bezug auf einen Schalldruck und einen Frequenzverlauf fahrzeugseitig hinterlegt sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that properties of the acoustic special signal (S) of an emergency vehicle (2) with respect to a sound pressure and a frequency curve are stored on the vehicle side. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass anhand einer bekannten und fahrzeugseitig hinterlegten Dämpfung von Schallwellen in Luft und eines am Fahrzeug (1) ermittelten Schalldruckes des akustischen Sondersignals (S) die Signalweglänge des akustischen Sondersignals (S) ermittelt wird.Procedure according to Claim 8 , characterized in that the signal path length of the acoustic special signal (S) is determined on the basis of a known attenuation of sound waves in air stored on the vehicle and a sound pressure of the acoustic special signal (S) determined on the vehicle (1).
DE102023000565.7A 2023-02-20 2023-02-20 Method for determining a reception direction of a special acoustic signal Ceased DE102023000565A1 (en)

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