Automobildiagnostiker Z3
Fahrassistenzsysteme
Fahrassistenzsysteme
Welche Objektdaten benötigt es vom Radarsensor um ein Objekt zu erkennen?
Geschwindigkeit, Abstand, Winkel
Wie erfolgt die Positionsbestimmung und Verfolgung der vorausfahrenden Objekte?
Erfolgt durch Abgleich von Vorausberechnungen (Vorhersagen). Welches Objekt verändert welchen Abstand, Geschwindigkeit und Winkel? Messungen der Objekte werden alle 50ms verglichen.
1. Bestimmung des vorausfahrenden Fahrzeuges = kleinster Winkel mit kleinstem Abstand (Bild gelb markiert)
Was ist ein Fahrschlauch?
Fiktive Fahrspur, berechnet aus unbewegten Objekten per Radarsensor
Was ist der Zweck des Fahrschlauchs im ACC?
Eindeutige Bestimmung des vorausfahrenden Fahrzeugs
Warum ist die Fahrschlauchberechnung bei Kurven wichtig?
Sie erkennt das relevante Fahrzeug trotz abweichender Position
Anhand welchen Daten/Sensoren wird bei einer Kurvenfahrt das vorausfahrende Fahrzeug erkannt?
den stehenden Objekten und mit dem Abgleich
Gieratesensor, Querbeschleunigungssensor, Raddrehzahlsensoren, Lenkwinkelsensor
Wie bleibt das vorausfahrende Fahrzeug im ACC bei Sichtverlust erhalten?
Durch Fahrschlauch, Navidaten und Wahrscheinlichkeitsberechnung
Was ist der Unterschied zwischen Sensorcluster und Sensorfusion?
Sensorcluster ist die Anordnung (z.B. im Frontbereich sind Radar, Kamera und Ultraschallsensoren verbaut) – Sensorfusion ist die Verarbeitung (die verbindung/fusion/zusammenspiel von z.B. Radar, Kamera und Ultraschallsensoren zur genaueren erkennung eines Objekt)
Mit welchem Radartyp wir der ACC ermöglicht?
Long Range Radar (LRR)
Mit welcher Frequenz arbeitet ein Longe Range Radar?
76 -77 GHz
Welches Medium benötigen Radarsensoren zur Übertragung? In welcher Geschwindigkeit breiten sich diese aus?
Elektromagnetische Wellen, 300`000 km/s
Was bedeutet die Bezeichnung Radar?
Radio Detection and Ranging
Zielerfassung bzw. Ortung durch elektromagnetische Wellen
Welche Arbeitsweite hat ein LRR ca.?
etwas mehr als 150m
Was ist der Vorteil von Radarsensoren gegenüber anderer Sensorik?
Unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen. Er kann nicht metallische Materialien durchstrahlen, desshalb können die Sensoren von dem Stossfänger verdeckt werden. Preislich lukrativ.
Wie wird das Messprinzip für radarbasierte Systeme genannt?
FMCW (Frequency Modulation Continous Wave), frequenzmodulierter Dauerstrichradar
Wie wird der "Effekt" genannt der bei einer FMCW Messung genutzt wird?
Dopplereffekt
Was geschieht mit der Freguenz des Hornsignals wenn sich das Feuerwehrauto dem Passant nähert?
Die Frequenz des Hornsignals bleibt bei annähernd gleichbleibender Tonhöhe (hohe Frequenz).
Was geschieht mit der Freguenz des Hornsignals wenn sich das Feuerwehrauto von dem Passant entfernt?
Entfernt sich das Feuerwehrauto, hört der Passant einen tieferen Ton (Frequenzsprung auf niedrigere Frequenz).
Die Rote Linie ist das vorausfahrende Fahrzeug und die Blaue Linie das verfolgende.
Fährt das Rote Fahrzeug schneller oder langsamer?
Die Empfangene Frequenz (rot) hat sich erhöht was dem Dopplereffekt geschuldet ist. Das Rote Fahrzeug weisst eine langsamere Geschwindigkeit als das Blaue auf.
Die Rote Linie ist das vorausfahrende Fahrzeug und die Blaue Linie das verfolgende.
Wie verhalten sich die Geschwindigkeiten bei den beiden Fahrzeugen?
Beide Fahrzeuge fahren gleich schnell
Hertzsche Wellen, sind elektromagnetische Wellen, sie entstehen immer dann wenn ein sich ändernder elektrischer Strom durch einen Leiter fliesst. Durch die Bewegung der Elektronen entsteht ein Magnetfeld um den Leiter und durch die Verschiebung der Ladungen entstehen elektrische Felder, die elektrischen und magnetischen Felder breiten sich im Raum aus.
Hertzsche Wellen werden z.B. zur Informationsübertragung eingesetzt (Radio, Funk, TV usw.), ausserdem kommen sie auch zur Erwärmung von Essen zum Einsatz (Mikrowellen).
Ein Schwingkreis ist ein Schaltkreis aus einem Kondensator und einer Spule.
Wird ein geladener Kondensator in den Schwingkreis geschalten, so entlädt sich dieser sobald der Stromkreis geschlossen ist. Es entsteht ein Stromfluss von der einen Kondensatorplatte, über die Spule zur anderen Kondensatorplatte. Durch die Bewegung der Elektronen entsteht ein Magnetfeld an der Spule. Dadurch wird in der Spule wiederum eine Spannung und ein Strom induziert, dieser lädt den Kondensator nun wieder auf, allerdings mit entgegengesetzter Polarität. Dieser Vorgang wiederholt sich immer wieder. Abwechselnd entsteht ein magnetisches Feld an der Spule und ein elektrisches Feld am Kondensator.
Ein Hertzscher Dipol ist ein offener Schwingkreis, durch das öffnen des Schwingkreises können die elektromagnetischen Wellen im Raum ausgebreitet werden. Die Kondensatorplatten werden verkleinert und voneinander entfernt, ausserdem wird die Spule auseinander gezogen, es entsteht ein einfacher Stab (Hertzscher Dipol/ Antenne). Dadurch wird der Widerstand der Schaltung verkleinert, um die Frequenz der elektromagnetischen Schwingungen zu erhöhen.
Durch die Frequenz der angelegten Wechselspannung.
Mit Lichtgeschwindigkeit, ca. 300 000 km/s.
Wenn verschiedene Wellen aufeinander treffen können sich diese Überlagern, durch die Überlagerung können sie sich gegenseitig verstärken oder abschwächen.
Elektromagnetische Wellen werden an leitfähigen Materialien wie Metall reflektiert. Nicht leitfähige Materialien werden durchdrungen.
Wellen werden an Hindernissen gebeugt, sie ändern leicht ihre Richtung und können so auch den Funkschatten erreichen. Funkwellen folgen z.B. der Erdkrümmung.
Wechseln die Wellen die Luftschichten, ändern sie ihre Geschwindigkeit und werden abgelenkt.
Bei der Frequenzmodulation wird die Frequenz der Trägerwelle entsprechend dem Informationssignal verändert, die Amplitude der Welle bleibt immer gleich.
Bei der Amplitudenmodulation wird die Amplitude der Trägerwelle entsprechend dem Informationssignal verändert, die Frequenz der Welle bleibt immer gleich.
Die niederfrequenten Informationssignale (Musik, Sprache usw.) können nur schlecht abgestrahlt werden, ausserdem besitzen sie aufgrund der niedrigen Frequenz schlechte Ausbreitungseigenschaften. Deshalb werden sie auf hochfrequente Wellen geprägt die sich besser in den Raum abstrahlen lassen.
Was versteht man unter dem Begriff Demodulation?
Das auftrennen des Informationssignals von der Trägerwelle durch das Empfangsgerät.
Welche Aufgabe hat die Geschwindigkeitsregelanlage?
Die Geschwindigkeitsregelanlage unterstützt den Fahrer dabei, eine eingestellte Geschwindigkeit zu halten, ohne das dieser das Gaspedal weiter betätigen muss.
Was unterscheidet einen aktiven von einem passiven Tempomat?
Der aktive Tempomat ist im Stande, bei zu hoher Geschwindigkeit einen Bremseingriff vorzunehmen.
Der passive Tempomat kann die Geschwindigkeit nur über das Reduzieren der Motorleistung verringern. (Reicht meist nicht aus)
Welche Vorraussetzungen müssen gegeben sein, um ein aktives Tempomatsystem zu realisieren?
Das Fahrzeug muss mindestens im Besitz eines ABS-Systems mit ASR-Funktion sein.
Aus welchen Bauteilen besteht ein passiver Tempomat?
1. Eingabeteil (Betätigungshebel)
2. Geschwindigkeitsgeber (Raddrehzahlsensor)
3. Drosselklappe mit Stellmotor
4. Steuergerät mit Regelsoftware
Nenne 3 Einflussgrössen bei denen sich der Tempomat ausschaltet.
1. Betätigung Bremspedal
2. Betätigung Kupplungspedal
3. ESP Eingriff
4. Schalter OFF
5. Schalter Cancel
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Cartes-fiches
Was sind die Folgen von nicht abgestimmten Antennen und was kann man dagegen tun?
Die Empfangsleistung kann stark reduziert sein wenn die Antenne zu kurz oder zu lang ist. Zur Abhilfe werden Antennenverstärker oder aktive Antennen eingesetzt.
Was versteht man unter einer aktiven Antenne?
In einer aktiven Antenne ist ein Verstärker integriert.
Warum ist eine aktive Antenne sinnvoller als eine Antenne mit nachgeschaltetem Verstärker?
Bei einer aktiven Antenne wird das Signal direkt im Antennenfuss verstärkt, somit werden Verluste und Störungen, die im Antennenkabel entstehen nicht mitverstärkt.
Was versteht man unter Phantomspeisung, bei einer aktiven Antenne?
Bei der Phantomspeisung wird die Spannungsversorgung für die Verstärkung direkt über das Antennenkabel ausgeführt.
Erkläre die Funktion einer Antennenweiche.
Eine Antennenweiche wird eingesetzt um Signale aus verschiedenen Frequenzbändern aufzuteilen oder zusammenzuführen.
Woraus besteht eine Antennenweiche im Prinzip?
Eine Antennenweiche besteht prinzipiell aus Bandpassfiltern die auf die jeweiligen Frequenzen abgestimmt sind.
Was ist die Aufgabe eines Sperrkreises in einer Antennenleitung?
Ein Sperrkreis kann ungewollte Frequenzen ausfiltern und nur diese durchlassen auf die der Sperrkreis abgestimmt ist.
Er wird eingesetzt um starke Frequenzen eines störenden Senders herauszufiltern, um einen schwächeren gewünschten Sender zu empfangen.
Aus welchen Bauteilen besteht ein Sperrkreis?
Ein Sperrkreis ist eine Parallelschaltung aus einem Kondensator und einer Spule
Wie verhält sich der Sperrkreis bei seiner abgestimmten Frequenz/ Resnanzfrequenz?
Bei seiner Resonanzfrequenz wirkt der Sperrkreis wie ein hochohmiger Widerstand und sperrt somit den Stromfluss.
Aus welchem Grund können UKW-Signale, die horizontal Polarisiert sind, im Auto trotz vertikaler Antenne empfangen werden?
Die Fahrzeugkarosserie wirkt feldbeeinflussenden und beugt die Wellen das sie von der vertikalen Antenne empfangen werden können.
Wann spricht man von "Funkschatten"?
Funkschatten entsteht dann, wenn die direkte Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger durch Hindernisse wie Berge oder Gebäude unterbrochen ist.
Welche Antennenarten gibt es?
Es wird zwischen Stab- und Spulenantennen unterschieden.
Wie unterscheiden sich Stab- von Spulenantennen?
Stabantennen erzeugen die hochfrequente Wechselspannung durch die elektrischen Felder.
Spulenantennen erzeugen die hochfrequente Wechselspannung durch die magnetischen Felder.
Wofür steht die Abkürzung DVB-T?
Die Abkürzung steht für Digital Video Broadcasting - Terrestrial.
Was ist DVB-T per Definition?
DVB-T ist die Verbreitung von digitalen Fernsehprogrammen über terrestrische Sendeanlagen, also erdgebundene Antennen.
Welcher Komprimierungsstandard wird bei DVB-T verwendet?
Bei DVB-T wird der Komprimierungsstandard MPEG-2 verwendet.
Was versteht man unter dem Begriff Bouquet?
Ein Bouquet ist eine Sammlung von Programmen, die, zusammen, über einen Kanal versendet werden.
Wie viele Fernsehprogramme können pro Kanal versendet werden?
Ein Kanal ist für die Übertragung von 4 Fernsehprogrammen ausgelegt.
Welche DVB Varianten gibt es neben der Variante DVB-T?
- DVB-S, Satelittenfernsehen
- DVB-C, Kabelfernsehen
Worin besteht die Herausforderung, beim TV-Empfang in Fahrzeugen?
Die Bewegung des Fahrzeugs stellt ein Problem dar. Im Fahrbetrieb schwankt der Empfang, aufgrund der Richtwirkung der Antennen und der Position des Fahrzeugs.
Welches technische Verfahren wird eingesetzt um den Empfang zu verbessern/ zu ermöglichen?
Es wird mithilfe von 3 Tunern und 4 Antennen eine Mischung aus Phasen- und Antennen-Diversity betrieben.
Welche Funktion haben Tuner 1&2 sowie Antenne 1&2?
Die Tuner 1&2 empfangen jeweils die Signale der Antennen 1&2.
Was ist die Funktion von Tuner 3 und wieso ist er mit zwei Antennen verbunden?
Tuner 3 betreibt Antennen-Diversity mit den Antennen 3&4.
Im Empfangsmodus schaltet er auf die Antenne die das stärkere Signal empfängt und leitet dieses an die Signalverarbeitungseinheit weiter.
Im Suchlaufmodus aktualisiert der Tuner 3 mit den Antennen 3&4 die Senderliste.
Was passiert in der Signalverarbeitungseinheit mit den empfangenen Signalen?
In der Signalverarbeitungseinheit werden die drei Signale, im Mischer,so zusammengefügt, dass das Ausgangssignal besser ist als das beste einzelne Eingangssignal. Danach werden die Signale in digitaler oder analoger Form weitergeleitet.
Was ist der entscheidende Vorteil der Verwendung von mehreren Antennen?
Die Antennen können an unterschiedlichen Positionen am Fahrzeug positioniert werden, somit kann sicher gestellt werden, dass immer mindestens eine Antenne ein brauchbares Signal empfängt. Ausserdem kann mit mehreren Antennen Phasen- und Antennen-Diversity realisiert werden.
Was unterscheidet den Nachfolgedienst DVB-T2 vom Dienst DVB-T?
DVB-T2 ist im Stande mehr Sender in besserer Qualität (HD) zu übertragen.
Nenne eine schlechte Eigenschaft vom DVB-T2 Standard.
DVB-T2 ist nicht mit DVB-T kompatibel, nur DVB-T fähige Geräte können die Sender nach neuem Standard nicht mehr empfangen.
Kann DVB-T in der der Schweiz empfangen werden?
Nein. Der DVB-T Dienst wurde von der SRG am 3.Juni 2019, aufgrund geringer Nutzung und Sparmassnahmen abgeschaltet.
Was ist die grundlegende Funktion eines Lautsprechers?
Ein Lautsporecher wandelt elektrische Signale in hörbare Schwingungen (Schall) um.
Auf welchem Prinzip basiert die Funktionsweise eines Lautsprechers?
Ein Lautsprecher arbeitet nach dem elektromagnetische Prinzip. Somit ist er ein elektrodynamischer Schallwandler.
Welche drei Hauptkomponenten bilden den Antrieb eines Lautsprechers?
Ein Permanentmagnet, ein Eisenkern (Polplatte mit Polkern) und eine bewegliche Spule.
Erkläre die Funktion der Tonerzeugung eines Lautsprechers.
An die Spule wird eine Wechselspannung angelegt (analoges Audiosignal), durch den Stromfluss in der Spule entsteht ein Magnetfeld, durch das aufeinander wirken der Magnetfelder wird die Spule an den Polkern gezogen oder von diesem abgestossen, die Spule bewegt die Membrane welche die Luft in Schwingungen versetzt, es entstehen Schallwellen.
Warum können bei grossen Lautsprechermembranen Verzerrungen entstehen?
Aufgrund der grösseren Masse der Membran, sie kann schnellen Wechselstromänderung aufgrund der Massenträgheit nicht mehr folgen.
Was ist ein "akustischer Kurzschluss"?
Ein akustischer Kurschluss entsteht durch Druckunterschiede in der Luft vor und hinter dem Lautsprecher. Ist der Weg für die Luft nur kurz (z.B. Lautsprecher ohne Gehäuse) gleichen sich die Drücke aus und der Schall wird stark abgeschwächt.
Was versteht man unter dem Begriff Partialschwingung?
Eine Partialschwingung ist das ungewollte Schwingen der Membranoberfläche selbst. Die Membranoberfläche wird verformt und es können Bereiche der Membran nach vorne während andere nach hinten schwingen.
Wann treten Parrtialschwingungen am häufigsten auf?
Wenn die abzustrahlende Wellenlänge kleiner ist als der Membrandurchmesser.
Für welchen Einsatzbereich werden Konus-Lautsprecher grösstenteils verwendet.
Sie finden am häufigsten Verwendung als Bass- oder Mitteltontreiber.
Welche Lautsprecherbaufrom wird mehrheitlich für den Hochtonbereich eingesetzt?
Aufgrund ihrer Bauform werden für den Hochtonbereich grösstenteils Kalottenlautsprecher genutzt.
Was ist die Hauptaufgabe einer Frequenzweiche in einem Lautsprechersystem?
Die Frequenzweiche filtert ungewollte Frequenzen aus, dadurch kann gewährleistet werden das jeder Lautsprecher in seinem Frequenzbereich und somit optimal arbeitet.
Wie kann ein Tiefpassfilter realisiert werden?
Durch eine in Serie zum Lautsprecher geschaltete Spule, einem parallel geschalteten Kondensator oder auch einer Kombination von beiden Bauteilen.
