发明内容

在移动平台的近场中，迄今为止只有一个其他的传感器模态（Sensormodalität）、也即近场相机具有无缝的可见区域。因此，超声传感器系统在全自动驾驶中可以构成重要的传感器模态，以便实现无人驾驶，特别是以便提供必要的系统冗余。为此，这样的超声传感器系统应当与其他传感器模态无关地由超声信号形成对象，以便能够将所述对象提供（“Spawning（大量生成）”）给下游的融合组件（Fusions-Komponente）。因为纯粹通过超声传感器系统来说明空间x，y坐标不足以实现这一点。除了提供位置坐标之外，还必须产生对象，并且必须与其他传感器类型、例如光学相机相对应地提供其他信息、例如语义分类和相对速度。

根据本发明的一个方面，根据独立权利要求的特征提出了一种用于借助于所接收的超声信号生成对象的对象表示的方法，一种用于提供控制信号的方法，一种设备，一种计算机程序产品以及一种机器可读存储介质。有利的设计方案是从属权利要求和以下描述的主题。

在本发明的整个说明书中，以使方法易于理解的方式示出了方法步骤的序列。然而，本领域技术人员将认识到，许多所述方法步骤也可以以不同的顺序进行，并导致相同或相对应的结果。在此意义上，可以对应地更改所述方法步骤的顺序。一些特征配备有数字，以改善易读性或使分配更明确，但这并不意味着特定特征的存在。

这里描述的方案基于以下知识：通过超声反射点的聚类形成（Cluster-Bildung）并随时间跟踪超声反射点聚类，可以将由超声传感器系统测量的数据理解为对象的对象表示，而不仅仅理解为障碍物的x坐标、y坐标和特别是z坐标。

根据一个方面，提出了一种用于借助于所接收的超声信号生成对象的对象表示的方法，该方法具有以下步骤。在第一步骤中发送时间上接连的（aufeinanderfolgend）超声脉冲。在进一步的步骤中，接收由所述超声脉冲在所述对象的表面上的反射而产生的超声信号。在进一步的步骤中，借助于超声信号的边测量（Lateration）来确定反射点。在另一步骤中，累积（akkumulieren）时间上接连的反射点的序列。在进一步的步骤中，基于至少一个反射点的特性，由所述多个反射点其中的至少一个反射点形成至少一个聚类。在进一步的步骤中，通过向所述至少一个聚类分配与所述对象相对应的几何形状来生成所述对象表示。

在此，所述超声脉冲可以由一部分可用的超声换能器发送，而另一部分可用的超声换能器或所有可用的超声换能器可以接收超声信号。此外，在不同的测量步骤中，当发送时间上接连的超声脉冲时相应超声脉冲关于其频率变化过程方面可能不同。提供由不同传感器发送的这种不同频率变化过程的序列以用于确定反射点、聚类和对象表示，例如提供给执行所述确定的后续软件组件。为了生成对象表示，将时间上接连的反射点的序列累积，其中可以一直累积，使得使用可用的超声换能器和所述超声换能器的所使用的发送模式一次性地照明整个视场（Field of View）。替代地或附加地，可以针对以下标准将测量数据的寿命考虑在内，即在哪个时间段中或以多大数目累积时间上接连的反射点的序列，尤其是以便用超声子系统或由超声子系统捕获（auffangen）（通信）失效。

在此可以借助于超声信号的边测量来确定反射点，其方式是使相应的进行接收的超声换能器的径向距离在一个点处相交，其中这些径向距离由多个超声信号的运行时间确定。在此可以考虑的是，所述超声信号本身的速度也是从先前的方法步骤中确定的，或者在先前的方法步骤中对所述超声信号进行了分类。这样的反射点仅由个体测量确定，即由各个所发送的超声脉冲确定。

在确定所述反射点时，如将在下文讲述的，可以考虑形成所述反射点的超声信号的元信息的兼容性，以便使所述确定不易受到干扰。

聚类可以由不同数量的反射点组成，并且也可以不同长度地存在。在聚类具有仅少量的反射点、例如仅一次测量那么长时间地存在的仅一个反射点的情况下，可以假定这是错误的肯定性测量或重影对象（Geisterobjekt），并且例如通过噪声引起。只有当聚类多次测量那么长时间地存在或由许多反射点组成时，才可以假定反射对象实际上已经被标识出并且可以用对象表示来表示。

为了形成聚类存在一系列标准，以组合连续反射点的所累积的序列。例如，这可以通过评价反射点的间距和密度来进行；如在下文示出的，现有的元信息可以支持和改善聚类的形成。通过将多个反射点组合成聚类和对象表示并包括（einbeziehen）附加的元信息，例如所述超声信号的幅度，反射点彼此间的空间关系（Bezug）以及反射点随时间的行为，可以达成更大的信息丰富（Informationsanreicherung）。如将在下文阐述的，在此还可以根据对象表示的元信息、例如速度标识出所述对象表示的对象类型，从而可以预测使用所述对象表示来表示的对象的相对应的未来行为。

为了形成聚类，可以根据某些标准将时间上接连的反射点和必要时布置成线段的反射点的所累积的序列组合成组。对此的可能标准是：空间接近性和/或例如超声信号的元信息的兼容性，和/或由先前的方法步骤产生的兼容速度，和/或兼容分类，只要该分类根据先前的方法步骤存在的话。作为超声信号的兼容元信息的示例，可以对幅度进行比较，因为相似的幅度表明相似的表面材料。这里也可以考虑迄今为止在计算反射点时不曾考虑的超声信号。如果所述反射点的特定径向距离与对象表示的给定点匹配，则可以通过上述标准的比较来进行分配，这在以后的处理步骤中又为该点赋予（einräumen）更高的优先级。

在这种利用超声反射点的聚类形成以及随着时间对聚类形成跟踪的方法中，由超声传感器系统测量的数据将被理解为对象，而不仅仅是障碍物的x，y坐标（并且部分地还包括z坐标），从而使这些结果可以与使用其他传感器系统确定的移动平台环境的表示融合。

为了生成对象表示，使用所述超声信号来确定反射点，其中由这些反射点形成聚类，所述聚类包含所述反射点的坐标以及必要时包含关于超声信号的其他信息以及来自先前方法步骤的其他元信息。此外，可以向相应的聚类分配速度，并且可以存在与所述超声信号和/或所述反射点和/或相应的聚类有关的分类结果并且将所述分类结果分配给相应的聚类。

针对生成对象的对象表示必须考虑到：借助于超声传感器系统总是只能部分地探测到环境的真实对象，因为背离所述超声传感器系统的一侧不能反射超声信号。

因此，为了生成对象表示，例如汽车或行人的对象表示，将待表示的真实对象的几何形状与相应的反射点聚类相适配。作为来用于表示的简单几何形状，例如，对于汽车适合的是长方体或L形结构以用于重新调整（Nachstellung）两条边线，而对于行人，适合的是具有圆形或椭圆形基面（Grundfläche）的柱体的形状。

从先前的方法步骤中生成的其他元信息可以与对象表示相关联，或用于适配几何形状。换句话说，使最小可能的几何形状“边界框（Bounding-Box）” 关于形状的选择、形状的尺寸和形状的定向方面适配于相应聚类的反射点。在此，通过检查来自先前方法步骤的所有存在的元信息的一致性，还可以确定移动平台环境中存在对象的哪种对象类型。

有利地，通过借助于超声信号生成对象的对象表示，可以以语义上不同的方式觉察至少部分自动运行的移动平台的环境，并且通过由此产生的被探测对象的不同预测的轨迹来实现对所述移动平台的快速而适当的（angemessen）控制。

所生成的对象表示还有利地提供关于所述移动平台的环境的其他信息。此外，由于反射点组合成上级对象表示或聚类，导致对数据的节省资源的处理。可以将使用该方法生成的对象表示与其他传感器模态的移动平台环境的表示融合。利用该方法另外可用的对象表示或对象的元信息使得能够快速且适当地控制至少部分自动化的移动平台。

根据一个方面，提出了将所确定的反射点与生成反射点的相应超声脉冲相关联，并且以超声脉冲的发送代码（Sendecode）的序列发送所述超声脉冲。在完全经过（Durchlaufen）该序列之后，然后使用发送代码序列的每个后续的新发送代码根据具有所产生的反射点的序列的至少一个聚类重新生成对象表示。

在此，发送模式或发送周期可以具有发送代码序列。如果已经完全经过这样的发送模式并且发送和接收新的发送代码，则可以根据该方法丢弃最旧发送代码的所确定的反射点，并且可以通过新确定的反射点来补充所累积的反射点。由此确保了在说累积的反射点中包含来自所有不同类型的发送代码的反射点，并且所述超声传感器系统的视野被完全覆盖。

由于在接连的发送周期中使用对应的发送代码分别对应地更新所述反射点，所以可以随时间跟踪对象或对象表示，并且特别是也可以将所述对象或对象表示标识或确认为对象表示。附加地，这种时间上的跟踪使得能够关于元信息方面更精确地表征所述对象表示。

根据一个方面，提出在发送代码序列中的相应发送代码分别包含特定数目的超声脉冲；和/或分别包含特定的时间上等距的（äquidistant）超声脉冲序列；和/或分别包含特定数目的进行发送的超声换能器与特定数目的进行接收的超声换能器；和/或分别包含超声脉冲的持续时间；和/或分别包含超声脉冲的特定形式。

在这样的发送代码序列、即发送模式或发送周期的情况下，可以通过由超声换能器发送的超声脉冲的频率或频率变化过程和/或在对应的时间窗中进行超声脉冲和超声信号的分配，以使该方法不易受到干扰并在必要时滤除干扰信号。

根据一个方面提出：通过至少一个信号变化过程和/或形成该反射点的一定数目的超声信号和/或所述反射点的空间和/或时间上的表征来确定所述至少一个反射点的特性。

反射点的特性可以被表征得越精确和越明确，由这些反射点形成聚类的精度就越高并且越不容易出错。

根据一个方面提出所述至少一个反射点的特性包括：一定数目的形成所述反射点的超声信号；和/或形成所述反射点的至少一个超声信号的速度；和/或形成所述反射点的至少一个超声信号的反向散射值；和/或形成所述反射点的至少一个超声信号的时间上的形式；和/或形成所述反射点的超声信号的时间上的分布；和/或与形成所述反射点的超声信号相关联的一定数目的超声换能器；和/或形成所述反射点的超声信号的分类结果的一致性；和/或所述反射点的速度；和/或所述反射点的空间上的表征和/或所述反射点的分类结果。

例如，可以对反射点的空间坐标x，y，z进行如下评估，使得如果在z方向上的维度（Ausdehnung）较小，则进行反射的对象不是汽车。

换句话说，通过将多个反射点组合成聚类或对象表示并且包括超声信号的附加特性，而且通过反射点彼此间的空间关系以及反射点随时间的行为，可以达成信息丰富。在此，反射点被分组（“聚类”）成不同的对象表示或类别对象，其元信息、例如速度和对象类型可以预测分别所预期的行为。由于该方法使得能够精确地确定所述反射点的特性，因此可以有利地将这些特性用于形成尽可能精确和选择性良好的（trennscharf）聚类，然后使用这些聚类又可以生成对象表示。

根据一个方面提出：通过向所述对象表示分配与所述反射点和/或所述至少一个聚类和/或所述对象表示和/或所述超声信号的特性有关的元信息来形成类别对象。

也就是说，通过附加地将所有相关的元信息、例如来自先前方法步骤的分类信息或例如在先前方法步骤中所确定的速度与所属的对象表示相关联来形成类别对象。

这样的类别对象于是尽可能全面地表示了移动平台环境中反射了所述超声脉冲的对象。然后可以在后续的方法中将这样的类别对象用于与已经利用其他传感器方法确定的其他融合对象融合。

根据一个方面提出：相应的特性包括空间几何特性和/或时间特性和/或分类特性和/或这些特性的组合。

由于该方法的各个步骤基于彼此来建立，因此可以通过尽可能精确地表征所述超声信号以及所述反射点和所述聚类的特性，来改善对象表示的生成，并且使该生成不易受到干扰。

根据一个方面提出：对所述至少一个聚类进行分类以生成对象表示。聚类的这种分类的示例可以是所述聚类中的反射点相对于彼此的位置、相应聚类中的反射点的数目、所述聚类的寿命或所述聚类的运动方向。

无论在先前方法步骤中是否已对超声信号或反射点进行了语义分类，都可以将该聚类作为整体来进行分类。通过在此期间进行的信息获取，该分类还可以对在空间上彼此靠近的反射点做出更精细的反应，因为所述反射点已经基于其附加信息而专门被添加到对应的聚类。对所述聚类的时间上的跟踪也可以作为其他信息引入到所述分类中。所述分类中的变体与上述分类可比，其中可选的是：将所述超声信号或所述反射点的现有分类结果包括在内。

根据一个方面提出：为了形成所述聚类的特性根据以下类别对聚类进行分类：所述聚类中反射点的分布和/或静态行为和/或动态行为，和/或所述聚类中反射点的数目和/或所述聚类的时间上的可跟踪性，和/或所述聚类的时间上的存在性。

通过对聚类进行分类来确定所述聚类的以下特性，所述特性改善了如上所述地进行的对象表示的生成。

根据一个方面提出：随着时间跟踪所述至少一个聚类以用于生成所述对象表示。

即使在先前的方法步骤中未曾确定例如反射点的速度，也可以执行对聚类的时间上的跟踪（Verfolgen bzw. Tracken）。特别地，聚类的速度可以涉及所述聚类的重心点，或者替代地或附加地，可以确定形成聚类的反射点的速度并且可以使用经适配的平均来确定聚类速度。

通过对相应聚类的时间上的跟踪，除了确定所述聚类的速度之外还可以改善所述聚类的形成，因为例如可以通过聚类的寿命来作出关于聚类确定的质量的论述。

根据一个方面提出：根据所述反射点的特性来分类至少一个反射点以用于形成至少一个聚类。为了进行这样的分类，例如可以考虑：有多少超声信号有助于形成所述反射点和/或所述超声信号的速度如何和/或有助于形成所述反射点的相应超声信号的反向散射幅度是多大，因为例如与墙壁相比，人的超声信号具有较低的超声信号幅度。

如上文已经阐述的那样，来自在生成对象表示之前的先前方法步骤中的这些元信息可以对所述生成进行改善，并且使所述生成不易受到干扰。

根据一个方面提出：对至少一个超声信号分类以用于形成所述至少一个反射点。

在测量时间点记录的超声信号可以根据其对象类型来被分类。这些元信息可以在以后的方法步骤中使用。

这种分类的例子是：例如由于粗糙的地面而导致的杂乱回波信号与对象的区别和/或对象的可运动或不可运动表面的区别，例如进行反射的汽车与树篱（Hecke）的区别，在此，伴随着暴风的树篱具有与在固定障碍物情况下的其他信号不同的在连续测量中的稳定性（Konstanz），因为所述树篱的位置略有变化，或者处于运动中或静止中的对象以及在考虑移动平台的自身运动信息的情况下对照移动平台而言的经运动的对象的运动的区别。

此外，语义分类可以基于带有条目的详细列表进行，所述条目例如是汽车、两轮车、行人、路缘、围栏、植被等。这可以相应地针对所述反射点来执行。

来自超声信号分类的信息尤其可以用于对回波进行分组以形成反射点。这是因为理想情况下，应在仅使用也被分类为行人的超声信号的情况下对源自行人的反射点进行三边测量（trilaterieren）。因此，通过对超声信号的这种分类改善了所述对象表示的生成。

如上文已经阐述的那样，来自在生成所述对象表示之前的先前方法步骤中的这些元信息可以改善所述生成，并且使所述生成不易受干扰。

提出根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中基于对象的所生成的对象表示来提供用于操控至少部分自动化的车辆的控制信号；和/或基于对象的所生成的对象表示来提供用于警告车辆乘员的警告信号。措辞“基于”应当关于如下特征方面来宽泛地理解：基于对象的所生成的对象表示来提供控制信号。该措辞应当理解为，考虑将至少一个对象表示用于控制信号的全部确定或计算，其中这不排除还考虑将其他输入变量也用于所述控制信号的确定。这相应地也适用于警告信号的提供。

根据一个方面，说明了一种设备，所述设备被设置为执行上述方法之一。使用这样的设备，可以容易地将相应的方法融入到不同的系统中。

根据一个方面，说明了一种计算机程序，所述计算机程序包括指令，所述指令在由计算机执行所述计算机程序时促使所述计算机执行上述方法之一。这样的计算机程序使得所描述的方法能够在不同系统中使用。

说明了一种机器可读存储介质，其上存储有上述计算机程序。借助于这样的机器可读存储介质使得上述计算机程序是便携的。

移动平台可以理解为至少部分自动化的系统，该系统是移动式的和/或是驾驶员辅助系统。一个示例可以是至少部分自动化的车辆或具有驾驶员辅助系统的车辆。也就是说，就此而论至少部分自动化的系统包含：关于至少部分自动化的功能性方面的移动平台，但是移动平台还包含车辆和包括驾驶员辅助系统的其他移动式机器。移动平台的其他示例可以是具有多个传感器的驾驶员辅助系统、多传感器机器人、诸如吸尘器机器人或割草机、多传感器监视系统、制造机器、个人助理或访问控制系统。这些系统中的每一个都可以是完全自动化或部分自动化的系统。

发明背景

作为本发明的背景并且为了使本领域技术人员能够在实际上进行实施，下面一般性地阐明一种用于利用超声脉冲确定对象的速度的方法，一种用于提供控制信号的对应方法，一种与此相关的设备，以及一种与此相关的计算机程序以及机器可读存储介质。

不仅针对驾驶员辅助系统而且也特别是在至少部分自动驾驶的领域中重要的是：在车辆的附近区域中识别出相关对象，例如其他交通参与者，即行人、骑自行车人、载客汽车、载重汽车等，或可能障碍物、诸如围栏、柱子、墙壁等，以避免碰撞。此外，必须将所述系统设置为始终能够按照法规来作出反应。

在当前的超声系统中，针对该附近区域测量超声脉冲在发送器、反射位置和接收器之间的运行时间或超声回波。在此，超声传感器可以在同一个测量周期中同时是发送器和接收器。借助于多种这样的超声回波的适当组合或三边测量或多边测量，可以确定进行反射的对象的反射点的空间坐标。如果进行发送的超声传感器或进行接收的超声传感器不仅布置在水平传感器阵列中，而且附加地相对于彼此垂直布置，则除了确定x和y位置之外，还可以确定z坐标，即高度信息。

在当今的行驶辅助系统和停车系统中，所述超声传感器或超声换能器典型地主要相对彼此水平地安装，并且迄今为止，所产生的x和y位置数据仅用于探测可能的障碍物或基于车辆环境计算停车机动动作。但是除了这些位置数据之外，对于所述系统而言没有任何其他信息、例如关于探测到的对象的速度的信息可供使用。

因此，典型地以静态环境为前提或忽略进行反射的对象的潜在自身运动，即，由于缺少替代方案而将所有探测到的对象都假设为不运动的。

为了借助于超声信号来确定速度而可能的是：借助于时间上的分析，基于时间上接连的两个相关联的（zusammengehörig）超声信号将超声信号组合成超声信号对，以便由此能够推断出相对速度。但是，由于这种分析方法中经常会出现含混不清或错误计算，因此该方案并不实用性和可靠性方面不足以在道路交通中使用。

这里描述了根据独立权利要求的特征的一种用于利用超声脉冲确定对象的速度的方法，一种用于提供控制信号的方法，一种设备，一种计算机程序和一种机器可读存储介质。有利的设计方案是从属权利要求和以下描述的主题。

所述方法基于以下知识：通过朝向超声换能器运动或远离超声换能器运动并反射超声脉冲的对象引起了所述超声脉冲的频率的多普勒频移。特别地，由于多普勒效应，在相对速度为负时得出所接收的超声信号的频率降低并且在相对速度为正时得出频率增加。该效应可以用于确定所相关对象相对于进行接收的传感器的速度。

在说明书的这一部分中，以使所述方法易于理解的方式示出了方法步骤的序列。但是，本领域技术人员将认识到，许多所述方法步骤也可以以其他的顺序进行并导致相同的结果。在这个意义上，所述方法步骤的顺序可以相应地被改变并且因此也被公开。

描述了一种利用超声脉冲确定对象速度的方法，所述方法具有以下步骤。在第一步骤中，利用第一超声换能器发送所述超声脉冲，其中所述超声脉冲具有经定义的信号变化过程。在进一步的步骤中，利用第二超声换能器接收超声信号。在进一步的步骤中，对所述超声信号与滤波器信号的频率方式的（frequenzmäßig）互相关进行计算，其中所述滤波器信号至少部分地与经定义的信号变化过程相关。在进一步的步骤中，借助于所计算的互相关的结果来确定所述滤波器信号与所接收的超声信号之间的频移。在进一步的步骤中，借助于所确定的频移来确定反射了所发送的超声脉冲的所述对象的速度。

在此，具有经定义的信号变化过程的所述超声脉冲是由所述超声换能器向可能反射超声的对象方向发送的声信号，所述声信号具有在超声范围内的频率，其中关于在时间上和以频率方式的变化过程方面定义了所述信号变化过程。所述超声脉冲的信号变化过程与所述滤波器信号的变化过程相协调，以便能够借助于频率方式的互相关确定关于所发送的超声脉冲相比于（im Verhältnis zum）所接收的超声信号的频移方面的明确结果。在此，经定义的信号变化过程特别是可以具有这样的在时间上的变化和/或这样的频率在时间上的变化，使得在计算所述超声信号与所述滤波器信号的在时间上的和以频率方式的互相关时得出关于在时间上和以频率方式的互相关方面明确的最大值。

特别地，所述第一超声换能器可以与所述第二超声换能器相同，因为所述超声换能器典型地既适合作为超声的发送器又适合作为超声的接收器，并且可以将所接收的超声信号转换为电信号，然后可以进一步评估所述电信号。但是，所述超声脉冲也可以由一个超声换能器或同时由多个超声换能器来发送，并由大量相同超声换能器或附加的超声换能器探测或接收。

可以基于多普勒频移根据数学物理关系如下地计算出反射了具有频率f_USP的被发送的超声脉冲的对象相对于接收到具有频率f_USE的超声信号的接收超声换能器的相对速度v_rel：

f_USE = f_USP * (c_s + v_rel)/(c_s - v_rel)

在此，cs是声速度。

有利地，利用这种方法可以附加地借助于针对每个单个回波的频移Δf检测作为直接测量变量的反射对象的相对速度，而不必通过复杂的跟踪方法或回波对分组分析以及与之相关联的延迟时间、多义性和/或错误分配来推导所述相对速度。

一般而言，超声系统测量所发送的超声脉冲从进行发送的超声换能器到进行反射的对象并且再回到进行接收的超声换能器的运行时间。因此，利用该方法，除了由超声系统测量的数据、例如回波距离、反向散射值、跟踪概率等之外还可以附加地确定所探测的对象的相对速度。

该信息获取对于至少部分自动化驾驶中的可能应用领域特别有利，因为这还使得能够以明显差异化的方式觉察车辆环境，这是因为实现了静态对象或具有恒定速度或具有恒定加速度和/或“恒定前进方向（constant heading）”的动态对象之间的区分。因此，通过该方法能够利用超声系统全面检测直接的车辆环境，并且能够可靠地探测和定位可能的障碍物或其他交通参与者。

因此，反射对象的速度已经在第一测量步骤或同一测量步骤中存在、也即实时地存在。因此，可以有利地关于静态或动态行为方面区分所测量的超声对象。

此外，还可以通过频域中的互相关的局部最大值来分离两个迄今为止都无法在时间上分辨的超声信号或超声回波。也就是说，通过超声信号相对于所发送的超声脉冲的频移，例如从相同距离处的两个障碍物同时接收的两个超声信号可以通过由于相对于超声系统的可能不同的相对速度而导致的可能不同的频移而被分离。

利用该信息获取，能够以明显差异化的方式觉察车辆环境，因为反射所述超声脉冲的被标识的对象关于静态或动态行为方面可能不同，所述静态或动态行为例如是：恒定速度；恒定加速度；“恒定前进方向”；对轨迹的确定等。

特别地，借助于由超声换能器的相同的发送器/接收器对所产生的两个时间上接连的超声信号，在已知速度和反射点距离随时间的已知变化的情况下可以推断出“恒定前进方向。

通过利用速度信息可以实现的对所接收的超声信号的更好分配，也得到了对所述反射点的经改善的确定。

特别地，与频移无关地确定时间点以及因此确定所接收的超声信号的距离导致了：对所述反射点的经改善的确定。

也可以通过关于进行反射的对象的速度的附加信息来改善回波选择。这是因为为了确定（多个）对象的位置，必须对各个接收到的超声信号进行相互组合或进行边测量。为了节省计算资源以及为了降低复杂性，首先排除物理上不切实际的超声信号组合。除了迄今为止基于距离值的几何考虑之外，现在可以附加地考虑速度值。这也使得能够有意义地分离时间上彼此接近的具有不同速度的两个超声信号。

附加地，使得能够基于关于超声信号的信息将相对速度分配给这些反射点。

还提出计算所述超声信号与所述滤波器信号的在时间上和以频率方式的互相关。

在时间方面以及频域方面都执行的这种二维相关，即超声脉冲g的定义信号变化过程与滤波器信号a之间的互相关可以在数学上通过以下方式计算：

。

对应地，对于以离散时间步进行的计算得到：

。

经定义的信号变化过程在此特别是可以具有这种时间上的变化和/或频率的这种时间上的变化，使得在计算所述超声信号与所述滤波器信号的在时间上和以频率方式的互相关时可以确定关于在时间上和以频率方式的互相关方面明确的最大值。换句话说，根据“经匹配的滤波器（matched filter）”来选出（aussuchen）所述滤波器信号，以达成或实现所述互相关的一一对应的结果，使得可以在时间上和在频率上精确地叠加滤波器信号和超声信号。然而，为此所述滤波器信号不必具有所发送的超声脉冲的相同形状。所述超声脉冲的这种经定义的信号变化过程的示例是随时间的简单频率斜坡（Frequenzrampe）；频率在时间上线性增加（向上线性调频（Up-Chirp））并且再次下降（向下线性调频（Down-Chirp））的信号变化过程；或相反的形式，其方式为频率在第一时间间隔内随时间例如线性减小然后再次线性增大。也可以使用在特定时间段期间具有恒定频率的时间上经定义的超声脉冲，因为不仅在时间上而且在频率上都确定了相关性。

根据在时间上和在频率上的这种二维相关性，可以创建时间和频率上的相关性的值的二维图表，该图表可以具有大量的最大值。然后从该图表中，既可以读取超声脉冲的运行时间，也可以读取所接收的超声信号相对于所发送的超声脉冲的频移。

根据在时间上的相关性可以计算出进行反射的对象与超声换能器的距离d_S：

其中c_S是声速，并且t_D是接收所述超声信号的时间点，而t₀是发送所述超声脉冲的时间点。

还提出：所述经定义的信号变化过程的频率在时间上变化。通过所述信号变化过程的这种在时间上的变化，可以以经定义的方式将所接收的超声信号分配给所发送的超声脉冲。

还提出：所述经定义的信号变化过程具有这种时间上的变化和/或频率的这种时间上的变化，使得在计算所述超声信号与所述滤波器信号的在时间上的和以频率方式的互相关时得到关于在时间上的和以频率方式的互相关方面的明确最大值。由此，可以将具有随时间的频率变化的信号变化过程的超声信号明确地分配给所发送的超声脉冲。

还提出：所述第一超声换能器与所述第二超声换能器相同。

还提出：借助于所计算的在时间上和以频率方式的互相关的时间分量的幅度来确定所述超声脉冲的运行时间，以用于定位反射了所发送的超声脉冲的对象。通过所描述的不仅在时间上也在频率上进行的二维互相关，可以基于所接收的超声信号来确定所发送的超声脉冲的运行时间，并且通过附加的频率方式的互相关，可以鉴别出由具有不同速度的对象反射的超声信号。

还提出：使用所述超声信号的频移来向所述超声信号分配对象。

如上文已经描述的，通过多普勒效应可以将所述频移归因于速度差，并且因此可以鉴别出具有不同速度的对象。这还使得能够排除将超声信号的物理上不切实际的组合用于基于关于速度的附加信息来确定反射点。

还提出：借助于超声脉冲的由大量超声换能器接收的相应超声信号的相应频移来确定对象的速度。

因此，借助于关于来自进行反射的对象的超声信号的速度的信息，可以根据可以分配给对象的经过边测量的反射点将相对速度和运动方向分配给对象。

还提出：借助于由大量超声脉冲和大量超声信号进行的边测量来确定反射点，并且借助于相应超声信号的频移对大量超声信号进行分组以确定反射点。

经由传感器阵列或由超声换能器组成的阵列来记录超声信号，所述传感器阵列或由超声换能器组成的阵列可以安装在车辆的前部和/或后部和/或侧面。一般而言，超声系统的传感器测量所发送的超声脉冲从进行发送的超声换能器到进行反射的对象并且返回到进行接收的超声换能器的运行时间。在此，进行接收的超声换能器可以与进行发送的超声换能器相同或不同。

如果多个超声换能器接收到所反射的超声脉冲，则可以通过对根据运行时间所确定的传播路径（Laufwege）（“回波”）进行边测量来确定进行反射的对象的位置。此外，所述传感器阵列可以要单排地要么双排地定位在上方的和在其下方布置的排中，由此产生以下优点：除了确定x和y位置之外还可以确定z位置，即反射点的高度信息。

如果发送大量超声脉冲并且如此选择各个经定义的信号变化过程，使得这些信号变化过程能够彼此区分，则可以通过接收如下超声信号来在空间上确定所述进行反射的对象的超声反射点，其中所述超声信号特别是由大量超声换能器所接收并且所述超声换能器是在空间上彼此分离的。在此，如果将接收所述超声信号的超声换能器不仅水平地而且垂直地布置，则还可以对反射点执行三维确定。

提出了一种方法，该方法对应于用于确定对象速度的方法来确定频移，并且基于所确定的频移来提供用于操控至少部分自动化的车辆的控制信号。替代地或附加地提出，对应于用于确定对象的速度的方法来确定频移，并且基于所确定的频移来提供用于警告车辆乘员的警告信号。

措辞“基于”应当关于如下特征方面来宽泛地理解：基于所确定的频移提供控制信号。应当理解，考虑将所确定的频移用于控制信号的全部确定或计算，其中这不排除也还考虑将其他输入变量也用于确定所述控制信号。这也按照意义地同样适用于警告信号。

描述了一种设备，所述设备被设置为执行如上所述的方法。利用这样的设备可以将该方法容易地集成到不同的系统中。

描述了一种计算机程序，所述计算机程序包括指令，所述指令在由计算机执行所述计算机程序时促使所述计算机执行说明书的该部分的上述方法之一。这样的计算机程序使得所描述的方法能够在不同系统中使用。

说明了一种机器可读存储介质，其上存储有上述计算机程序。

下面将更详细地阐述图2和图3。

图2示出了所发送的超声脉冲120的时间变化过程，即经定义的信号变化过程，其中超声脉冲120的频率f在时间点t_-1开始随着时间t直到时间点t₀为止线性地增加到值f_MAX，并且然后频率又到时间点t₁为止线性减小到值f_MIN。由于多普勒效应，由超声脉冲120可以产生在频率上移位的（verschoben）超声信号110，在图2的图表100中附加地绘出超声信号110。由于在该示例中，超声脉冲120的频率的变化过程向更高频率的方向移位，因此所述对象朝进行接收的超声换能器运动。在图表130中示出了可能的滤波器信号135，该滤波器信号135具有随着时间的对应于所述超声脉冲的频率变化过程，这在图表130中通过随着时间的频率变化过程135的形式来表明，其中该频率变化过程135对应于所述超声脉冲的信号变化过程。

在图2中由此可以识别出，超声信号110与滤波器信号135的时间互相关性使得在时间上具有所述超声信号的经定义的信号变化过程的超声信号110可以进行明确的分配。从该图像中应读出，超声信号110与滤波器信号135的时间互相关性在时间点t₀显示出最大值。

图3绘出时间和频率上二维互相关的可能结果。在图表210中绘出了关于时间t和频率f的这种互相关的结果，即值。在此可以识别出五个超声信号211、212、213、214、215，这些超声信号分别具有最大值211m、212m、213m、214m、215m，对于超声信号212、213、214、215而言该最大值相对于具有在频率f₀处的最大值211m的来自不运动的静止对象的超声信号211而言是移位的。因此，来自静止对象的超声信号211的最大值在此在频率f_S，该频率f_S对应于所发送的超声脉冲的频率f₀。中间的两个最近的回波信号212、213由具有负相对速度的对象所反射，由此产生频率下降。图中右边的两个右回波信号214、215由具有正相对速度的对象所反射，并且因此显示出频率增大。

为了阐明，在图3的图表230中，针对超声信号212作为到频率轴上的投影在频率方式的互相关的值K_F上描绘了频移Δf。图3的图表220对应地描绘了超声信号与滤波器信号的相关的值K_T的变化过程，其中可以将不同超声信号211、212、213、214、215的运行时间t2、t3、t4、t5、t6换算为对象与相应的进行接收的超声换能器的距离。也就是说，图表220示出了二维互相关的结果到时域的投影，而图表230示出了二维互相关的结果在频域上的投影。

这意味着，通过这种利用超声脉冲确定对象速度的方法，使用第一超声换能器发送超声脉冲，所述超声脉冲具有经定义的信号变化过程。使用第二超声换能器接收由对象反射的超声信号，所述第二超声换能器可以与所述第一超声换能器相同。通过所述超声信号与滤波器信号的频率方式的互相关，可以如所述的那样确定所述滤波器信号与接收到的超声信号之间的频移，所述滤波器信号至少部分地与所述经定义的信号变化过程相关。然后可以根据多普勒效应计算出反射了所述超声脉冲的对象的速度。