技术领域
[0001] 本
发明总体涉及车辆动态的测量。更具体而言，本发明涉及用于电子稳定系统的
光学传感器。
背景技术
[0002] DE102008028615A1公开一种用于检测
机动车辆的运动状态的传感器装置。该传感器装置包括至少一个激光单元，其具有用于发射相干光的
光源，所述相干光在道路表面的方向上传输。该传感器装置还包括干涉检测器，该检测器配置成检测表征在道路表面散射的光和光源的光之间干涉的至少一个测量变量，其中测量变量代表传感器装置的速度分量和/或传感器装置与道路表面之间的距离。评估装置根据该测量变量确定表征车辆运动状态的至少一种变量。
[0003] US6130706公开一种用于在行进期间确定至少一种车辆动态的过程。在表面（车辆在该表面上行进）中特征的一个或多个相机图像中监视运动。通过分析单个相机
帧中特征的织构，藉此识别相机帧图像中高图像强度梯度的边缘或点，计算与高图像强度梯度的边缘或点关联的边缘节段的取向，以及确定边缘节段的主要取向，由此分析该运动以确定至少一种车辆动态。
[0004] US6671595B2公开一种用于确定
汽车的
侧滑角的系统。该系统包括各种传感器，诸如
偏航率传感器、速度传感器、侧向
加速度传感器、
滚转速率传感器、转向角传感器以及纵向加速度传感器。每个传感器耦合到
控制器，该控制器响应于传感器
信号确定侧滑
角速度。针对重
力、车辆
姿态变化和侧滑角非线性来补偿侧滑角速度。侧滑角速度优选地利用抗漂移积分
滤波器来积分，从而确定积分的侧滑角。基于诸如偏航率传感器和侧向加速度传感器的传感器确定稳态侧滑角。使用稳态恢复滤波器对稳态侧滑角滤波，并且将积分的侧滑角和稳态侧滑角组合以形成侧滑角评估。
[0005] J. Stéphant等人的文章2004年5月4-7日，Industrial Electronics, 2004 IEEE International Symposium on Ajaccio, France，"Linear observers for vehicle sideslip angle: experimental validation"第341-346页公开了车辆侧滑角的三种观察器即虚拟传感器的比较，其中不同观察器使用在实际标准汽车上可获得的传感器，比如偏航率传感器和侧向加速度传感器。
[0006] DE102006022393A1公开一种用于检测车辆的过度转向的方法，其中确定参考偏航率和实际偏航率并且计算偏航率偏差，该偏航率偏差为实际偏航率与参照偏航率的偏差。过度转向于是基于计算的偏航率偏差被检测。
[0007] 车辆
稳定性由轮胎
牵引力和车辆的
扭矩及
离心力之间的平衡确定。突破车辆稳定性极限导致车辆的侧向滑移。
[0008] DE325639A1公开了一种用于机动车辆的防滑系统，该防滑系统采用激光多普勒传感器来检测汽车的侧向漂移或者其真实的对地速度。然而，在车辆
车身侧滑角以及前和后轮胎偏离角超过某种
阈值的情况下，会出现车辆稳定性的临界条件。从当前的电子稳定程序（ESP）传感器集群尚无法获得这三种参数中的任何一种。
发明内容
[0009] 因此本发明的目的是改进电子稳定性控制系统。
[0010] 此目的是通过各独立
权利要求的主题来解决的。本发明有利的改进的地方在
从属权利要求中定义。
[0011] 车辆的侧滑角、前和后轮胎偏离角、偏航率（yaw rate）和侧向加速率（acceleration rate）可以从根据本发明装置的自混合
激光器传感器中明确地导出。
[0012] 可以进一步采用基于偏航率、
转弯半径和轮胎偏离角分析的三种标准来检测
转向不足或过度转向的出现，这使得能够简化车辆电子稳定程序。
[0013] 为此目的，提供了一种用于确定车辆动态条件的光学传感器装置，包括[0014] - 具有至少一个
激光二极管的第一激光器装置，所述第一激光器装置安装在车辆上的第一
位置，使得激光以斜角照射在道路表面，以及
[0015] - 具有至少一个激光二极管的第二激光器装置，所述第二激光器装置安装在车辆上的第二位置，使得激光以斜角照射在道路表面，其中所述第一和所述第二位置沿着道路表面是侧向分隔的。所述光学传感器装置还包括
[0016] - 至少一个检测器，用于检测所述激光二极管的激光强度的自混合振荡，[0017] 以及
[0018] -
数据处理装置，用于根据每个所述激光二极管的自混合激光强度振荡计算正向、侧向和/或垂直速度，以及用于确定至少一种下述参数
[0019] - 车辆车身侧滑角，
[0020] - 轮胎偏离角，
[0021] - 所述车辆的偏航率，
[0023] - 转弯半径，和
[0024] - 过度转向或转向不足条件，
[0025] 其中所述激光器装置之一安装在前轮悬架上，使得
激光束取向耦合到前轮行进方向，其中安装在前轮悬架上的激光器装置包括两个激光二极管（17、19），所述激光二极管之一发射具有沿着前轮行进方向的方向分量的光束并且所述激光二极管（17、19）的另一个发射具有横切所述
车轮行进方向的分量的光束，藉此所述数据处理装置（6）确定沿着车轮行进方向的速度Vl和横切车轮行进方向的速度Vt并且根据方程 计算前轮胎偏离角αf。
[0026] 传统ESP需要来自至少四种类型的传感器的输入，即转向角传感器、侧向加速度传感器、车辆偏航率传感器和车轮旋转传感器。本发明涉及基于激光二极管的，优选地基于VCSEL的自混合干涉激光传感器，该激光传感器能够明确地测量车辆车身偏离角和轮胎偏离角。当前的ESP传感器无法明确地测量这些参数。
[0027] 优选地，每个激光器装置测量纵向或正向速度分量、侧向速度分量和/或垂直速度分量。为此目的，每个激光器装置包括至少两个激光二极管，优选地VCSEL。激光二极管
定位为使得激光二极管的光束以不同方位角从激光器装置发射，使得光束具有沿着驱动方向和垂直于驱动方向的方向分量。由于使用了以不同方位角照射在道路表面的至少两个光束，可以由检测器从激光二极管的自混合振荡提取正向和侧向速度分量，使得数据处理装置能够计算每个激光器装置的正向和侧向速度。
[0028] 在外部反射表面布置在激光的光学路径内而获得外部腔体的情况下，出现激光自混合。调谐该外部腔体导致对激光平衡条件的重新调节并且因此导致激光输出功率的可检测变化。典型地是
波动或振荡形式的这些变化是在半激光
波长的距离上作为外部反射表面的位移函数重复的。波动
频率因此与外部
反射器的速度成比例。
[0029] 另外优选的是将第一和第二激光器装置安装在沿着车辆的正向方向分隔开的不同位置。例如，一个激光器装置可以安装在车辆的前部或其前轴并，另一激光器装置安装在车辆的
重心或重心附近，或者通常安装在车辆的前轴和后轴之间。由于该布置对于某些参数例如偏航率的灵敏度随着距离而增大，优选地将传感器安装在前轴和后轴之间距离的至少四分之一，特别优选地至少三分之一的距离处。
[0030] 根据另一改进，采用沿着车辆的正向方向分隔开的三个激光器装置。例如，一个传感器可以安装在车辆的前部或前轴处或附近，另一激光器装置安装在重心附近或者安装在所述前轴和后轴之间，并且第三激光器装置安装在车辆的后部或其后轴处。
[0031] 如果两个激光器装置的侧向速度可以由数据处理装置计算，数据处理装置可以进一步根据侧向速度的微分确定偏航率。具体而言，如果前轴转向的车辆以给定偏航率行驶通过弯道，前部侧向速度大于后部侧向速度。如果两个激光器装置安装在横切正向方向的不同位置，例如安装在车辆的左侧和右侧上，也将出现侧向速度的微分。
[0032] 根据本发明的另一改进，该两个或更多个激光器装置之一以及相应地其激光束的取向耦合到前轮行进方向。这可以通过将激光器装置安装在前轮悬架上来实现。这种布置允许直接确定前轮胎偏离角而无需转向角传感器。
[0033] 就此而言，有利的是采用具有两个激光二极管的激光器装置，使得激光二极管之一发射具有沿着前轮行进方向的方向分量的光束，并且另一个激光二极管发射具有横切车轮行进方向的分量的光束。于是，根据两个二极管的激光强度的多普勒引发自混合振荡，数据处理装置可以确定沿着车轮行进方向的速度Vl以及横切车轮行进方向的速度Vt。为了确定前轮胎偏离角αf，接着可以由数据处理装置计算方程 。
[0034] 根据本发明的改进，数据处理装置设置成根据车辆的侧向速度、侧滑角和偏航率确定前轮胎偏离角或后轮胎偏离角，其中所述数据处理装置调适为附加地根据该转向角确定前轮胎偏离角。该计算在下文更详细解释。偏离角是确定车辆的临界动态条件的重要参数。除其它因素之外，偏离角与转向不足或过度转向条件有关。具体而言，车辆的后轮胎偏离角αr可以由数据处理装置根据下述关系计算：
[0035] ，或者
[0036] 其中Vx表示车辆的正向速度， 表示车辆的偏航率以及β表示车辆的车身偏离角。车身偏离角β可以由数据处理装置使用下述关系计算：
[0037] ，
[0038] 其中Vy和Vry分别表示在车辆的中心和后部的车辆的侧向或横向速度。参数b表示激光器装置之间的纵向距离。优选地，使
用例如在重心处，或者更一般地在前轴和后轴之间的纵向方向上的后部安装的激光器装置和中心安装的激光器装置。这种情况下，可以直接从激光器装置检测中心和后部侧向速度。
[0039] 再者，如果转向角作为参数被提供到数据处理装置，例如通过单独的转向角传感器，车辆的前轮胎偏离角αf可以由数据处理装置根据下述方程计算：
[0040] ，或者
[0041] 其中Vx表示车辆的正向速度，β表示车辆的车身偏离角。f
[0042] Vy和Vy表示分别由中心和前部安装的激光器装置检测的车辆的侧向速度。中心安装的激光器装置通常安装在车辆的前轴和后轴之间。优选地，中心安装的激光器装置安装在重心处或靠近重心（优选地在与重心位置偏离小于15百分比的纵向
轴距离的纵向位置处）或者靠近前轴和后轴之间的纵向距离的一半处（优选地在与前轴和后轴之间距离的一半偏离小于15百分比的纵向轴距离的纵向位置处）。
[0043] 与用于计算后轮胎偏离角的上述方程中的参数b相似，参数a表示激光器装置之间的纵向距离。
[0044] 如上所述，车辆的车身侧滑角、前和后轮胎偏离角以及偏航率可以通过对由检测器检测的自混合振荡的检测而明确地导出。
[0045] 再者，车辆的转弯半径可以由数据处理装置根据车辆的偏航率和纵向或正向速度来计算。
[0046] 具有根据本发明的传感器装置的用于车辆的电子稳定系统的另一有用参数是侧向加速度。根据本发明的另一改进，在车辆重心的侧向加速率可以由数据处理装置通过计算纵向速度或正向速度与偏航率和侧滑角变化率之和的乘积来确定。
[0047] 可以采用基于偏航率、转弯半径和轮胎偏离角分析的三个标准来检测转向不足或过度转向的出现并且确定是否需要
制动干扰。为此目的，数据处理装置可以将过度转向或转向不足的量值和阈值比较。电子稳定系统的控制于是可以基于该量值与阈值的比较而引起制动或扭矩干扰。取决于代表过度转向或转向不足条件的参数，当参数超过或低于阈值时，也可以引入制动或扭矩干扰。
[0048] 具体而言，根据本发明改进的用于车辆的电子稳定系统可以有利地按照下述工作：数据处理装置比较实际车辆的偏航率和中性转向的偏航率、车辆的实际转弯半径和阿克曼（Ackermann）转弯半径以及前轮胎偏离角和后轮胎偏离角。当实际车辆的偏航率小于所述中性转向的偏航率，车辆的实际转弯半径大于阿克曼转弯半径并且前轮胎偏离角大于所述后轮胎偏离角时，由数据处理装置检测到转向不足条件。另一方面，当实际车辆的偏航率大于所述中性转向的偏航率、车辆的实际转弯半径小于所述阿克曼转弯半径并且前轮胎偏离角小于所述后轮胎偏离角时，数据处理装置检测到过度转向条件。
[0049] 通过参考
附图的下述详细描述，将更好地理解本发明的前述和其它目的、方面和优点。
附图说明
[0050] 图1示出具有用于确定车辆的动态条件的光学传感器装置的车辆的示意图。
[0051] 图2示出激光器装置的细节。
具体实施方式
[0052] 图1示出配备有基于具有多个激光器装置的光学传感器装置的车辆稳定性控制系统（ESP）的车辆2的示意图。从道路表面往回沿着激光束反射或散射到激光二极管的相应腔体内的激光被用于借助自混合干涉来测量地面速度。如图1所示，激光器装置1、3、5、7安装在不同车辆位置。
[0053] Vx为纵向车辆速度。Vy、Vyf和Vyr分别为中心、前部和后部安装的激光器装置3、1和5的侧向速度。β表示车辆车身侧滑角。αf和αr分别为前和后轮胎偏离角。
[0054] 为了简化，假设平行转向几何。δ表示前轮胎转向角。a 和b 分别为中心安装的激光器装置3和前部/后部安装的激光器装置1和5之间的距离。
[0055] 图1示出具有四个激光器装置1、3、5、7的实例。然而，用于稳定性控制系统的车辆的动态参数的确定也可以是基于更少的激光器装置。在任何情形中，使用至少两个激光器装置。
[0056] 例如，在车辆的前部的激光器装置1和7之一最终可以省略。激光器装置1的感测方向（虚线）固定到车辆纵向轴从而测量纵向速度Vx和横向速度Vy。
[0057] 激光器装置7的感测方向固定到前轴轮胎10的瞬间轮胎指向从而导出Vt和Vl。分别地，Vl为轮胎10的车轮行进方向以及Vt为相对于轮胎指向或车轮行进方向的横向速度。
[0058] 车辆2的侧向滑移由车身侧滑角β和轮胎偏离角α表征。如图1所示，前轮胎偏离角αf定义为轮胎指向和实际轮胎行进方向之间的角度，
[0059] （1） ，
[0060] 其中Vx为纵向速度，Vyf为前部和后部安装的激光器装置1、5的侧向速度。δ表示前轮胎转向角。
[0061] 传统ESP传感器集群典型地包括测量转向角δ的转向角传感器、测量侧向加速率的加速度传感器以及检测车辆的偏航率 的偏航率传感器。
[0062] 然而，尽管车辆车身侧滑角和轮胎偏离角是车辆动态的最关键参数中的两种，利用当前的ESP传感器无法明确地导出任一这些参数。
[0063] 利用根据本发明的激光传感器装置克服了这个问题。为此目的，如图1中说明，至少两个激光器装置分别安装在沿着车辆的正向方向或纵向方向分隔开的不同位置。例如，一个激光器装置3靠近车辆的重心安装，另一个激光器装置安装在前或后轴距附近（即激光器装置1和5）。前部和后部安装的激光器装置1、5到中心安装的激光器装置3之间的距离分别表示为a 和b。
[0064] 每个激光器装置在相应安装位置借助至少一个检测器测量侧向和纵向车辆速度这二者，所述检测器检测由于多普勒
相移引起的自混合激光强度振荡。例如，检测器可以集成在每个激光器装置中。
[0065] 数据处理装置6连接到激光器装置并且检索（retrieve）与检测的自混合振荡或由此得到的速度对应的数据。
[0066] 车辆车身侧滑角β通过
[0067] （2）
[0068] 导出，例如通过评估从中心安装的激光器装置3测量的正向和侧向速度Vx、Vy。
[0069] 车辆车身侧滑角β、车辆的侧向加速率ay和轮胎偏离角α之间的关系由下述表述：
[0070] （3） ，以及
[0071] （4） 。
[0072] 车辆的偏航率可以由数据处理装置根据侧向速度梯度计算。为此目的，数据处理装置计算例如装置1和3的一对激光器装置的侧向速度，并且根据这些侧向速度的微分计算偏航率。
[0073] 为了确定偏航率 ，使用从激光器装置1测量的所测量的侧向速度Vyf以及来自激光器装置3的侧向速度Vy，和/或使用从激光器装置5测量的所测量的侧向速度Vyr以及来自激光器装置3的侧向速度Vy，可以由数据处理装置根据：
[0074] （5）
[0075] 评估下述关系。
[0076] 如果激光器装置包括产生在不同方位角发射的光束的三个或更多个激光二极管，则除了正向和侧向速度，还可以从相应多普勒频率矢量导出车辆的垂直速度。
[0077] 为了确定车辆的俯仰率dθ/dt，使用分别从激光器装置1、3、5测量的车辆垂直速f r度Vz、Vz和/或Vz，可以由数据处理装置根据：
[0078] （6）
[0079] 评估下述关系。参数a 表示前部安装的激光器装置1和中心安装的激光器装置3之间的距离。类似地，参数b 为中心安装的激光器装置3和后部安装的激光器装置5之间的距离。
[0080] 类似地，车辆的滚转速率可以从由沿着车辆的横向轴分隔开的，即诸如激光器装置7相对于其它激光器装置1、3、5，与纵向或正向方向横切地分隔开的激光器装置测量的垂直车辆速度导出。
[0081] 一旦车辆的侧滑角和偏航率已知，前和后轮胎偏离角αf和αr可以由数据处理装置通过评估已经如上所述的下述方程来确定：
[0082] （7） ，以及
[0083] （8） 。
[0084] 另外，使用侧向分隔的激光器装置的对地速度信号，可以确定侧向加速率。可以由：
[0085] （9）
[0086] 计算在车辆的重心的侧向加速率ay。
[0087] 因此，为了确定侧向加速率，数据处理装置将如上所述计算的偏航率和侧滑角β的变化率相加并将这个和乘以从任一激光器装置1、3、5中获得的纵向速度。因而，侧向加速度可以由数据处理装置完全基于光学对地速度测量结果来确定，而不需要单独的加速度传感器。
[0088] 再者，如果偏航率和正向速度被确定，车辆2的转弯半径R可以由数据处理装置根据这些参数确定。具体而言，实际转弯半径可以根据下述关系计算：
[0089] （10） 。
[0090] 可替换地或附加地，转弯半径也可以根据下述关系根据侧向加速度ay和正向速度Vx确定：
[0091] （11） 。
[0092] 理想车辆转弯而不涉及轮胎滑移由阿克曼转向条件描述，相应偏航率和阿克曼转弯半径RA由转向角δ确定，
[0093] （12） ，以及
[0094] （13） 。
[0095] 然而，实际转弯通常涉及前和后轮胎滑移这二者。当前轮胎偏离角大于后轮胎偏离角时，车辆称为转向不足。当后轮胎偏离角大于前轮胎偏离角时，车辆称为过度转向。车辆稳定性控制的主要任务是区别过度转向和转向不足情形。随后将采取制动或扭矩干扰来减小相应转向不足或过度转向量值。
[0096] 具有多个的至少两个的激光器装置的光学传感器装置可以基于偏航率、转弯半径和轮胎偏离角分析精确地检测转向不足和过度转向的出现，如下文所示。首先，将车辆的实际偏航率与中性转向的偏航率比较。第二，将车辆的转弯半径R与阿克曼转弯半径RA比较。第三，将前轮胎偏离角与后轮胎偏离角比较。因而，过度转向或转向不足的量值可以明确地从激光器装置导出。因此，转向不足和过度转向可以由电子稳定系统根据下述条件检测：
[0097] a）如果满足条件
[0098] （14） ， ，以及 ，
[0099] 则转向不足被检测到。
[0100] b）如果满足条件
[0101] （15） ， 、以及 ，
[0102] 则过度转向被检测到。
[0103] 过度转向或转向不足的量值可以例如通过将实际动态参数与阿克曼动态参数的偏差加权相加来计算。因而，例如可以计算总和
[0104] （16）
[0105] 其中d、e、f为加权因子。随后可以将结果与过度转向和转向不足的阈值比较。
[0106] 在转向不足或过度转向的量值超过阈值的情况下，电子稳定系统将启动制动干扰以保持车辆在控制之下。
[0107] 可替换地或者除了激光器装置1，可以采用根据瞬间转向角而动态地旋转的激光器装置7。换言之，激光器装置7的取向耦合到前轴轮胎10之一的车轮行进方向。为了将激光器装置7的感测方向耦合到实际轮胎指向，激光器装置可以安装在车轮悬架处。特别地，对于
雪地机动车的情形，此
实施例会是有利的，因为激光传感器可以直接置于靠近雪的车辆的前雪板，在那里可以容易保护激光传感器免受干扰其激光束的雪花影响。
[0108] 这种情况下，如下述方程所示，前轮胎偏离角αf可以明确地由在轮胎指向上的纵向速度Vl以及横向速度Vt确定。这种方式安装的激光器装置也可以取代传统转向角传感器。
[0109] 使用从激光器装置7获得的侧向和纵向速度，可以根据方程
[0110] （17）
[0111] 简单地计算前轮胎偏离角αf。
[0112] 转向角可以如下导出。用R表示将激光器装置3与激光器装置7连接的矢量，藉此激光器装置3布置在车辆车身的重心。由于车辆车身为刚性的事实，由激光器装置7测量的速度矢量V7在矢量R的方向上具有与借助激光器装置3在重心测量的速度V相同的分量。因此所述矢量的内积得到
[0113] （18） 。
[0114] 此方程允许确定速度矢量V7和R之间的角度。根据正向驱动方向和矢量R之间的已知且恒定的角度以及遵从方程（17）的前轮胎偏离角αf，可以容易地获得转向角δ。
[0115] 为了区别左或右转向角，可以使用相对于传感器装置3旋转的传感器装置7的侧向速度V7,lat。离心力指向外。因此V7,lat指向右，转向角相左，并且反之亦然。
[0116] 概言之，根据旋转传感器的正向和侧向速度之间的比例，确定前轮胎滑移。根据在后车轮轴处传感器的侧向和正向速度之间的比例，确定后轮胎滑移。根据所述两个传感器之间已知的间距，确定转向车轮角度。根据这三个参数有可能确定汽车是转向不足还是过度转向。如果超过依赖于车辆的速度和转向角的临界值，可以实施依赖于转向不足或过度转向条件的适当的制动动作。
[0117] 为了确定在激光器装置位置的相应侧向和纵向速度，所采用的所有激光器装置优选地包括在不同方位角发射光束的至少两个激光二极管，其中方位角是指围绕道路表面的垂线的旋转。图2更详细示出激光器装置1的实例。
[0118] 激光器装置1包括其上具有两个VCSEL 17、19的芯片15，所述VCSEL在芯片衬底上形成为
台面结构。VCSEL因此在与芯片表面垂直的方向上发射。每个VCSEL 15、17包括集成监测
光电二极管。
[0119] 示例性地，在此实施例中，用于检测自混合强度振荡的检测器集成在激光器装置1内。检测器包括光电二极管以及经由线路23、25和公共线路27连接到光电二极管的检测器
电路21。公共线路27连接到与具有台面结构的侧面相对的芯片15的衬底的背侧。提供偏转结构，该偏转结构偏转VCSEL的激光束32、24，使得两个光束都具有与VCSEL 17、19的光学轴垂直的方向分量。作为实例，用作偏转元件的透镜30安装在芯片15上。透镜15按照其中
心轴相对于VCSEL 17、19的光学轴偏离中心的方式放置。由于这种放置，光束略微朝向芯片表面偏转。在图2的俯视图中看出，光束被偏转，使得光束32、34的垂直分量不平行。换言之，光束在不同方位角发射。
[0120] 具体而言，在图2的实施例中，光束32、34的横向分量包含直角。因而，如果激光器装置以VCSEL 17、19面向道路表面的方式安装在车辆上，该装置可以取向为使得一个激光束，例如光束34的横向分量是沿着正向方向（即沿着Vx）且另一个光束的横向分量与正向方向成侧向（即沿着Vy）。对于激光器装置7的情形，一个激光束，例如光束34，具有沿着车轮行进方向Vl的横向分量并且另一个光束具有沿着Vt的分量。
[0121] 另外，作为改进，第三激光二极管18可以集成在芯片15上，其生成另一光束，该光束允许区分垂直速度分量与侧向和纵向速度。例如，该另一激光二极管的光束相对于其它光束32在不同方位角发射。可替换地，该光束可以与道路表面垂直地发射，使得从此激光二极管18导出的多普勒信号直接对应于车辆车身相对于道路表面的垂直速度。如上所述，垂直速度可以用于确定俯仰和/或滚转速率。
[0122] 检测器电路21连接到数据处理装置。由检测器电路21生成并且传输到数据处理装置6的数据可以是经处理和放大的振荡信号。可替换地，检测器电路可以处理对应于速度的信号（例如通过频率
电压变换器）并且传输这个信号。
[0123] 尽管本发明的优选实施例已经在附图中予以说明并且在前述
说明书中予以描述，但可以理解的是，本发明不限于所公开的实施例，而是能够进行许多
修改而不背离如下述权利要求陈述的本发明的范围。
