JPH1172561A - Alarming device for distance between vehicles - Google Patents

Alarming device for distance between vehicles

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JPH1172561A
JPH1172561A JP9232829A JP23282997A JPH1172561A JP H1172561 A JPH1172561 A JP H1172561A JP 9232829 A JP9232829 A JP 9232829A JP 23282997 A JP23282997 A JP 23282997A JP H1172561 A JPH1172561 A JP H1172561A
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inter
vehicle distance
vehicle
distance
step angle
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Kazuki Mizoguchi
和貴 溝口
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable reducing miss-detection of the distance between vehicles and issuing an alarm for distance between vehicles in a proper timing. SOLUTION: The alarming device for distance between vehicles emits a laser beam 3 forward in a plurality of steps by shifting the angle in constant steps of angle in horizontal direction until it becomes a specific scanning angle, receives a reflected light 6 returning after reflecting at the preceding car 4, measures the distance vehicles D to the preceding car based on the time from the emission of the laser beam to the reception of the reflected light, and calculates the distance between vehicles to be alarmed Ds based on the car velocity and the relative velocity Vr. When the distance between vehicles D is closer than a switching judgment distance (Ds+5)m calculated from the relative velocity Vr, the step angle ϕ of the laser beam is switched to a smaller angle than usual and it is scanned. If the measured distance between vehicles D is smaller than the distance between vehicles Ds, an alarm for distance between vehicles is outputted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、車間距離警報装置
に関する。
The present invention relates to an inter-vehicle distance alarm device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、自車の前方に向けてレーザビ
ームを前方に放射し、自車の前方を送光する前車の後部
のリフレクタに当たって反射してくる反射光を受光し、
この送光タイミングから受光タイミングまでの時間差に
基づいて前車までの車間距離を演算し、また計測した車
間距離の時間変化に基づいて前車との相対速度も演算
し、自車速と相対速度との関連で設定される警報車間距
離よりも実際の車間距離が短くなった時に車間距離警報
を出力してドライバに注意を促す車間距離警報装置が知
られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a laser beam is emitted forward toward the front of a vehicle, and reflected light reflected from a reflector at the rear of a front vehicle that transmits the front of the vehicle is received.
The inter-vehicle distance to the preceding vehicle is calculated based on the time difference from the light transmission timing to the light receiving timing, and the relative speed with the preceding vehicle is also calculated based on the time change of the measured inter-vehicle distance. An inter-vehicle distance warning device that outputs an inter-vehicle distance warning when the actual inter-vehicle distance is shorter than the inter-vehicle distance set in relation to the above and alerts the driver is known.

【0003】このような従来の車間距離警報装置では、
前車を確実に検出し、またカーブなどの道路形状を推定
するために、細かく絞られたレーザビームを一定のステ
ップ角度ずつ水平方向にスキャンさせることによって、
ある程度の広さのエリアを検出する構成としている。
In such a conventional inter-vehicle distance warning device,
In order to reliably detect the front vehicle and estimate the road shape such as curves, by scanning the laser beam narrowed down finely by a fixed step angle in the horizontal direction,
It is configured to detect an area of a certain size.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車間距離警報装置では次のような問題点があ
った。すなわち、自車と前車との車間距離及び前車のリ
フレクタの幅によってリフレクタに対して、ステップ角
度ずつずらして放射される多数本のレーザビームのうち
の1本のレーザビームしか対応しない状況が発生するこ
とがある。このような状況で、振動などによってレーザ
ビームが前車のリフレクタから外れると、距離検出に失
敗して前車との車間距離データが得られなくなる。
However, such a conventional inter-vehicle distance warning device has the following problems. That is, depending on the distance between the vehicle and the preceding vehicle and the width of the reflector of the preceding vehicle, there is a situation where only one laser beam among a number of laser beams radiated at a step angle is applied to the reflector. May occur. In such a situation, if the laser beam deviates from the reflector of the preceding vehicle due to vibration or the like, distance detection fails, and data on the distance between the vehicle and the preceding vehicle cannot be obtained.

【0005】このような状況を補うために、1回の測定
結果だけで車間距離を計測するのではなく、複数回の測
定結果を平均化処理するなどにより、常に車間距離を計
測できるように工夫しているが、結果として演算処理時
間が長くなり、特にわずかな時間の遅れが重要となる大
きな相対速度で前車に接近する場合に、車間距離警報の
出力タイミングが若干遅れる問題点があった。
In order to compensate for such a situation, the inter-vehicle distance is constantly measured by averaging a plurality of measurement results, instead of measuring the inter-vehicle distance by only one measurement result. However, as a result, there is a problem that the calculation processing time becomes long, and particularly when the vehicle approaches the preceding vehicle at a large relative speed where a slight delay is important, the output timing of the inter-vehicle distance warning is slightly delayed. .

【0006】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたもので、前車との相対速度が大きい場合に相対
速度と自車速とから計算される警報車間距離付近まで接
近した時には、レーザビームをスキャンする際のステッ
プ角度を通常時よりも細かくすることによって確実に前
車のリフレクタに照射してその反射光を受光できるよう
にすると共に、測定回数を減らして演算処理時間を短く
することにより、車間距離警報の出力タイミングを常に
的確なものにできる車間距離警報装置を提供することを
目的とする。
The present invention has been made in view of such a conventional problem. When the relative speed to the preceding vehicle is large, when the vehicle approaches the warning inter-vehicle distance calculated from the relative speed and the own vehicle speed, By making the step angle at the time of laser beam scanning smaller than usual, it is possible to reliably irradiate the reflector of the front vehicle and receive the reflected light, and reduce the number of measurements and shorten the calculation processing time Accordingly, it is an object of the present invention to provide an inter-vehicle distance warning device that can always output an accurate inter-vehicle distance warning timing.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明の車間距
離警報装置は、自車の前方に向けて、一定ステップ角度
ずつずらしながら所定のスキャン角度になるまで複数ス
テップでレーザビームを送光する送光手段と、前記送光
手段により送光されたレーザビームが前方の物標に反射
して戻ってくる反射光を受光する受光手段と、前記レー
ザビームの送光タイミングから受光タイミングまでの時
間差に基づいて前方の物標までの車間距離を計測する車
間距離計測手段と、前記車間距離計測手段が計測した車
間距離の時間変化に基づいて前記前方の物標との相対速
度を算出する相対速度演算手段と、自車速と、前記相対
速度演算手段の算出する相対速度とに基づいて車間距離
警報の出力を必要とする警報車間距離を算出する警報車
間距離演算手段と、前記車間距離計測手段の計測した車
間距離と、前記警報車間距離演算手段の算出した警報車
間距離とを比較し、車間距離警報出力の要否を判定する
車間距離警報判定手段と、前記送光手段の送光方向のス
テップ角度の大きさを変化させるステップ角度変更手段
と、前記車間距離計測手段の計測した車間距離と、前記
警報車間距離演算手段の算出した警報車間距離と、前記
相対速度演算手段の算出した相対速度とに基づき、前記
送光手段の送光方向のステップ角度の大きさを切替える
指令を前記ステップ角度変更手段に与えるステップ角度
変更判定手段とを備えたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an inter-vehicle distance warning device which transmits a laser beam in a plurality of steps toward a predetermined scan angle while shifting a predetermined step angle toward the front of the vehicle. A light transmitting means for transmitting light, a light receiving means for receiving a reflected light in which a laser beam transmitted by the light transmitting means is reflected by a target ahead and returning, and a light transmitting timing to a light receiving timing of the laser beam. An inter-vehicle distance measurement unit that measures an inter-vehicle distance to a target ahead based on a time difference, and a relative that calculates a relative speed between the inter-vehicle distance measured by the inter-vehicle distance measurement unit with time based on a time change of the inter-vehicle distance. Speed calculating means, an own-vehicle speed, and a warning inter-vehicle distance calculating means for calculating a warning inter-vehicle distance that requires the output of the following distance warning based on the relative speed calculated by the relative speed calculating means; An inter-vehicle distance warning determining unit that compares the inter-vehicle distance measured by the inter-vehicle distance measuring unit with the inter-vehicle distance calculated by the alarm inter-vehicle distance calculating unit to determine whether or not to output an inter-vehicle distance alarm; Step angle changing means for changing the magnitude of the step angle in the light transmission direction, the inter-vehicle distance measured by the inter-vehicle distance measurement means, the alarm inter-vehicle distance calculated by the alarm inter-vehicle distance calculation means, and the relative speed calculation means And a step angle change determining means for giving a command to switch the magnitude of the step angle in the light transmitting direction of the light transmitting means to the step angle changing means based on the calculated relative speed.

【0008】請求項1の発明の車間距離警報装置では、
自車の前方に向けて、一定ステップ角度ずつずらしなが
ら所定のスキャン角度になるまで複数ステップでレーザ
ビームを送光し、前方の物標に反射して戻ってくる反射
光を受光し、レーザビームの送光タイミングから反射光
の受光タイミングまでの時間差に基づいて前方の物標ま
での車間距離を計測する。また計測した車間距離の時間
変化に基づいて前方の物標との相対速度を算出すると共
に、自車速と、算出された相対速度とに基づいて車間距
離警報の出力を必要とする警報車間距離を算出する。
[0008] In the inter-vehicle distance warning device according to the first aspect of the present invention,
The laser beam is transmitted in a plurality of steps toward the front of the host vehicle until a predetermined scan angle is reached, while shifting the laser beam by a constant step angle, and the reflected light reflected from the target in front is returned, and the laser beam is received. The inter-vehicle distance to the target ahead is measured based on the time difference between the light transmission timing and the reflected light reception timing. Further, based on the time change of the measured inter-vehicle distance, the relative speed with respect to the target ahead is calculated, and based on the own vehicle speed and the calculated relative speed, the warning inter-vehicle distance that requires the output of the inter-vehicle distance warning is calculated. calculate.

【0009】そして計測された車間距離と警報車間距離
とを比較して車間距離警報出力の要否を判定し、車間距
離警報出力が必要な時には警報指令を出力し、警報音や
表示によってドライバに車間距離警告を与える。
The measured inter-vehicle distance is compared with the warning inter-vehicle distance to determine whether or not the inter-vehicle distance alarm output is required. When the inter-vehicle distance alarm output is required, an alarm command is output, and a warning sound or display informs the driver. Give inter-vehicle distance warning.

【0010】この車間距離警報の出力の要否判定と共
に、ステップ角度変更判定手段は、計測された車間距離
が警報車間距離と前車との相対速度とから算定される切
替え判定距離よりも近づいている時には、レーザビーム
の送光方向のステップ角度を切替える指令をステップ角
度変更手段に与え、ステップ角度変更手段はレーザビー
ム送光手段の送光方向のステップ角度を切替え、指定さ
れたステップ角度ずつずらしながらスキャンさせるよう
にする。
In addition to the necessity of the output of the inter-vehicle distance warning, the step angle change determining means determines that the measured inter-vehicle distance is shorter than the switching determination distance calculated from the warning inter-vehicle distance and the relative speed to the preceding vehicle. When the command is present, a command to switch the step angle of the laser beam sending direction is given to the step angle changing means, and the step angle changing means switches the step angle of the laser beam sending means in the sending direction and shifts by the designated step angle. While scanning.

【0011】これによって特に車間距離に注意を払う必
要がある、大きな相対車速で警報車間距離近くまで前車
に接近しているような状況では、1回1回のスキャンで
確実に前車のリフレクタを捕らえて車間距離計測ができ
るようにし、平均化処理をせずとも、あるいは平均化処
理するスキャン回数を従来よりも少なくして確実に車間
距離計測を行う。
In this case, it is necessary to pay particular attention to the inter-vehicle distance, and in a situation in which the vehicle is approaching the warning vehicle at a high relative vehicle speed to near the warning inter-vehicle distance, the reflector of the preceding vehicle can be surely scanned by one scan at a time. And the distance between vehicles can be measured, and the inter-vehicle distance can be reliably measured without performing the averaging process or by reducing the number of scans for the averaging process as compared with the related art.

【0012】請求項2の発明は、請求項1の車間距離警
報装置において、前記ステップ角度変更手段が前記ステ
ップ角度変更判定手段から前記送光手段の送光方向のス
テップ角度の切替え指令を受けた時に、当該送光手段の
全体のステップ数を保持したまま、ステップ角度の大き
さを変更するようにしたものであり、これによって、レ
ーザビームのスキャンステップ角度を変更しても、1回
1回のスキャンに要する時間は変化させず、前車に対す
る車間距離計測に要する時間も変化させずに車間距離警
報の出力判定を行う。
According to a second aspect of the present invention, in the inter-vehicle distance warning device according to the first aspect, the step angle changing means receives a command for switching a step angle of the light transmitting direction of the light transmitting means from the step angle change determining means. Sometimes, the magnitude of the step angle is changed while maintaining the total number of steps of the light transmitting means. Thus, even if the scan step angle of the laser beam is changed, once each time The determination of the output of the inter-vehicle distance warning is performed without changing the time required for scanning of the vehicle and without changing the time required for measuring the inter-vehicle distance with respect to the preceding vehicle.

【0013】請求項3の発明は、請求項2の車間距離警
報装置においてさらに、前記ステップ角度変更判定手段
が前記送光手段の送光方向のステップ角度の切替え指令
を前記ステップ角度変更手段に与えた時に、当該車間距
離警報出力の判定処理周期をより短くする演算処理周期
変更手段を備えたものであり、これによって、特に車間
距離に注意を払う必要がある状況、つまり大きな相対車
速で警報車間距離近くまで前車に接近しているような状
況では、車間距離計測周期を短くすることによってより
短い時間で車間距離警報の出力判定を行う。
According to a third aspect of the present invention, in the inter-vehicle distance warning apparatus according to the second aspect, the step angle change determining means gives the step angle changing means a command to switch a step angle of a light transmitting direction of the light transmitting means. The processing interval changing means for shortening the judgment processing cycle of the inter-vehicle distance alarm output when the vehicle is in a situation where attention must be paid particularly to the inter-vehicle distance, i.e., at a high relative vehicle speed. In a situation where the vehicle is approaching the vehicle in the vicinity of the distance, the output determination of the inter-vehicle distance warning is performed in a shorter time by shortening the inter-vehicle distance measurement cycle.

【0014】請求項4の発明は、請求項1〜3の車間距
離警報装置において、前記ステップ角度変更判定手段
が、前記相対速度演算手段の算出する相対速度が一定値
以上の時には、前記車間距離計測手段の計測する車間距
離が第1のしきい値以上、かつ第2のしきい値以下の時
に前記ステップ角度を狭くする指令を前記ステップ角度
変更手段に与えるようにしたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the inter-vehicle distance warning device according to the first to third aspects, the step angle change judging means sets the inter-vehicle distance when the relative speed calculated by the relative speed calculating means is equal to or more than a predetermined value. When the inter-vehicle distance measured by the measuring means is equal to or more than a first threshold value and equal to or less than a second threshold value, a command to narrow the step angle is given to the step angle changing means.

【0015】請求項4の発明の車間距離警報装置では、
車間距離がある程度長い場合、また相対速度が比較的小
さい場合には従来と同様の条件で車間距離計測を行い、
車間距離が警報車間距離に近づき、また相対速度が大き
くなった時にはスキャンステップ角度を細かくする処理
を行うことによって、1回のスキャンで複数本のレーザ
ビームを前車のリフレクタに当ててその反射光を受光で
きるようにし、1回1回のスキャンごとに確実に車間距
離を計測し、平均化処理をしなくても、あるいは従来よ
りも少ないスキャン回数の平均化処理によって正しい車
間距離データを得、的確なタイミングに車間距離警報を
出力する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an inter-vehicle distance warning device.
If the inter-vehicle distance is relatively long, or if the relative speed is relatively small, measure the inter-vehicle distance under the same conditions as before,
When the inter-vehicle distance approaches the alarm inter-vehicle distance and the relative speed increases, the process that reduces the scan step angle is performed, so that one laser beam is applied to the reflector of the preceding vehicle in one scan and the reflected light is reflected. To obtain the correct inter-vehicle distance data without averaging, or by averaging with fewer scans than before, An inter-vehicle distance warning is output at the correct timing.

【0016】[0016]

【発明の効果】請求項1の発明によれば、特に車間距離
に注意を払う必要がある状況、つまり大きな相対車速で
警報車間距離近くまで前車に接近しているような状況で
は、1回1回のスキャンで確実に前車のリフレクタを捕
らえて車間距離計測ができ、平均化処理をせずとも、あ
るいは平均化処理するスキャン回数を従来よりも少なく
して確実に車間距離計測ができる。
According to the first aspect of the present invention, in a situation in which attention must be paid to the inter-vehicle distance, that is, in a situation in which the vehicle is approaching the preceding vehicle up to the alarm inter-vehicle distance at a high relative vehicle speed, the vehicle may be operated once. The inter-vehicle distance can be reliably measured by capturing the reflector of the preceding vehicle with one scan, and the inter-vehicle distance can be reliably measured without performing the averaging process or by reducing the number of scans for the averaging process as compared with the related art.

【0017】請求項2の発明によれば、レーザビームの
スキャンステップ角度を変更しても1回1回のスキャン
に要する時間は変化させず、前車に対する車間距離計測
に要する時間も変化させずに、1回1回の車間距離計測
によって確実に車間距離警報の出力判定ができる。
According to the second aspect of the present invention, even if the scan step angle of the laser beam is changed, the time required for one scan at a time does not change, and the time required for measuring the inter-vehicle distance to the preceding vehicle does not change. In addition, the output determination of the inter-vehicle distance warning can be reliably performed by measuring the inter-vehicle distance once.

【0018】請求項3の発明によれば、特に車間距離に
注意を払う必要がある状況、つまり大きな相対車速で警
報車間距離近くまで前車に接近しているような状況で
は、車間距離計測周期を短くすることによってより短い
時間で車間距離警報の出力判定を行うことができる。
According to the third aspect of the present invention, especially in a situation where attention must be paid to the inter-vehicle distance, that is, in a situation in which the vehicle is approaching the preceding vehicle at a high relative vehicle speed and near the warning inter-vehicle distance, the inter-vehicle distance measurement cycle Makes it possible to determine the output of the following distance warning in a shorter time.

【0019】請求項4の発明によれば、車間距離がある
程度長い場合、また相対速度が比較的小さい場合には従
来と同様の条件で車間距離計測を行い、車間距離が警報
車間距離に近づき、また相対速度が大きくなった時には
スキャンステップ角度を細かくする処理を行うことによ
って、1回のスキャンで複数本のレーザビームを前車の
リフレクタに当ててその反射光を受光できるようにし、
1回1回のスキャンごとに確実に車間距離を計測し、平
均化処理をしなくても、あるいは従来よりも少ないスキ
ャン回数の平均化処理によって正しい車間距離データを
得、的確なタイミングに車間距離警報を出力することが
できる。
According to the fourth aspect of the present invention, when the inter-vehicle distance is long to some extent or when the relative speed is relatively small, the inter-vehicle distance is measured under the same conditions as in the past, and the inter-vehicle distance approaches the warning inter-vehicle distance. Also, when the relative speed is increased, by performing a process of reducing the scan step angle, a plurality of laser beams are applied to the reflector of the preceding vehicle in one scan so that the reflected light can be received,
The distance between vehicles is reliably measured for each scan, and the correct distance data is obtained without averaging or by averaging the number of scans less than before. An alarm can be output.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図1に示すように、本発明の車間距
離警報装置は、自車1のフロントに装着されたレーザレ
ーダシステム2によって前方に向けてレーザビーム3を
発する。自車1の前方の距離Dの位置に前車4が存在す
ると、前車4のリアに装着されているリフレクタ5でレ
ーザビーム3は反射され、その反射光6がレーザレーダ
システム2に戻ってくる。これをレーザレーダシステム
2で検出し、レーザビーム3の発射タイミングから反射
光6の受光タイミングまでの時間差tから前車4との車
間距離Dを次の式に基づいて算出する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the inter-vehicle distance warning device of the present invention emits a laser beam 3 forward by a laser radar system 2 mounted on the front of a vehicle 1. When the front vehicle 4 is located at a distance D in front of the own vehicle 1, the laser beam 3 is reflected by the reflector 5 mounted on the rear of the front vehicle 4, and the reflected light 6 returns to the laser radar system 2. come. This is detected by the laser radar system 2, and the inter-vehicle distance D to the preceding vehicle 4 is calculated from the time difference t from the timing of emitting the laser beam 3 to the timing of receiving the reflected light 6 based on the following equation.

【0021】[0021]

【数1】D=(c×t)/2 ここで、c:光速度である。D = (c × t) / 2 where c is the speed of light.

【0022】レーザレーダシステム2は図2に示す構成
である。レーザレーダシステム2は制御演算処理回路
(MPUで構成されている)7と、レーザ発光ダイオー
ド(LED)8、このLED8が発光する光を収束させ
る送光用レンズ9、光方向を変更するミラー10、前方
にレーザビーム3を発射させるための送光用スキャンミ
ラー11、この送光用スキャンミラー11と一体化さ
れ、前方からの反射光6を受光するた受光用スキャンミ
ラー12、小刻みな回転、停止ができるステッピングモ
ータ13、このモータ13にスキャンミラー11,12
を接続しているステー14、受光用スキャンミラー12
の受光した反射光6を収束する受光用レンズ15、フォ
トダイオード(PD)16から構成されている。
The laser radar system 2 has the configuration shown in FIG. The laser radar system 2 includes a control arithmetic processing circuit (comprising an MPU) 7, a laser light emitting diode (LED) 8, a light transmitting lens 9 for converging light emitted by the LED 8, and a mirror 10 for changing the light direction. A light-transmitting scan mirror 11 for emitting the laser beam 3 forward; a light-receiving scan mirror 12 integrated with the light-transmitting scan mirror 11 for receiving reflected light 6 from the front; Stepping motor 13 that can be stopped, and scan mirrors 11 and 12
, The scanning mirror 12 for receiving light
And a photodiode (PD) 16 for converging the reflected light 6 received by the light emitting device.

【0023】制御演算処理回路7は、イグニッションス
イッチなどによるオン/オフ信号を受けてLED8の駆
動信号を出力し、LED8が発光する。そしてこの光は
送光用レンズ9を通過した後、ミラー10及び送光用ス
キャンミラー11で反射されて前方へパルス状のレーザ
ビーム3として放射される。制御演算処理回路7は、L
ED8の駆動信号に同期させてステッピングモータ13
の駆動信号を発し、ステッピングモータ13は決められ
たあるステップ角度φずつ回転し、ステー14を介して
送光用スキャンミラー11及び受光用スキャンミラー1
2を動かす。この結果、レーザビーム3はステップ角度
φずつ水平方向にずれながら前方をスキャンすることに
なる。
The control arithmetic processing circuit 7 outputs a drive signal for the LED 8 in response to an on / off signal from an ignition switch or the like, and the LED 8 emits light. After passing through the light transmitting lens 9, this light is reflected by the mirror 10 and the light transmitting scan mirror 11 and emitted forward as a pulsed laser beam 3. The control arithmetic processing circuit 7
The stepping motor 13 is synchronized with the drive signal of the ED 8.
, And the stepping motor 13 rotates by a predetermined step angle φ, and sends the scanning mirror 11 for transmitting light and the scanning mirror 1 for receiving light via the stay 14.
Move 2 As a result, the laser beam 3 scans forward while shifting in the horizontal direction by the step angle φ.

【0024】前方に放射されるレーザビーム3は、前方
に前車4が存在していればそのリアのリフレクタ5に当
たった時に反射されて反射光6として戻ってきて、受光
用スキャンミラー12で反射された後、受光用レンズ1
5で集光され、PD16で検出される。そして制御演算
処理回路7では、LED8への駆動信号の出力タイミン
グとPD16による受光タイミングとの時間差tを検出
し、上述した数1式で前車4までの車間距離Dを算出す
る。
The laser beam 3 radiated forward is reflected when it hits the reflector 5 at the rear of the front vehicle 4 if present, and returns as reflected light 6. After being reflected, the light receiving lens 1
The light is condensed at 5 and detected at PD 16. Then, the control arithmetic processing circuit 7 detects a time difference t between the output timing of the drive signal to the LED 8 and the light receiving timing by the PD 16, and calculates the inter-vehicle distance D to the front vehicle 4 by the above equation (1).

【0025】このようにして車間距離Dを算出すると、
制御演算処理回路7は車間距離Dを表示装置(図示せ
ず)に出力して表示させる。また制御演算処理回路7
は、前回までのスキャン時に計測した車間距離データと
今回の車間距離データとに基づいて単位時間あたりの車
間距離変化を、前車との相対速度Vrとして演算し、車
速センサ(図示せず)から与えられる自車速Vfとこの
相対速度Vrとから前車4に接近していることをドライ
バに警告する距離である警報車間距離Dsを後述する数
2式に基づいて算出する。そして、計測した車間距離D
と警報車間距離Dsを比較し、D=Dsとなれば警報信
号を表示装置やブザー(図示せず)に送信する。表示装
置やブザーはこの車間距離警報指令を受けると、表示の
点滅や警報音によってドライバに前車に接近しているこ
とを警告する。
When the inter-vehicle distance D is calculated in this manner,
The control arithmetic processing circuit 7 outputs the inter-vehicle distance D to a display device (not shown) for display. Also, the control operation processing circuit 7
Calculates the inter-vehicle distance change per unit time based on the inter-vehicle distance data measured at the time of the previous scan and the current inter-vehicle distance data as a relative speed Vr with respect to the preceding vehicle, and obtains a value from a vehicle speed sensor (not shown). Based on the given vehicle speed Vf and the relative speed Vr, a warning inter-vehicle distance Ds, which is a distance for warning a driver that the vehicle is approaching the front vehicle 4, is calculated based on the following equation (2). Then, the measured inter-vehicle distance D
And a warning inter-vehicle distance Ds. If D = Ds, a warning signal is transmitted to a display device or a buzzer (not shown). When the display device or the buzzer receives the inter-vehicle distance warning command, the display device or the buzzer warns the driver that the vehicle is approaching the preceding vehicle by blinking the display or warning sound.

【0026】警報車間距離Dsを算出するための計算式
としては、次の数2式を用いることができる。
The following formula 2 can be used as a calculation formula for calculating the warning inter-vehicle distance Ds.

【0027】[0027]

【数2】 ここで、Tsはペダルの踏み代えなどを考慮した余裕時
間、Vfは自車速、Vrは相対速度、αは減速度であ
る。
(Equation 2) Here, Ts is a margin time in consideration of a stepping change of a pedal, Vf is a vehicle speed, Vr is a relative speed, and α is a deceleration.

【0028】この数2式で、Ts=1秒、α=0.3G
(=約3m/平方秒)とした場合に、警報車間距離Ds
を計算した結果は図3のようになる。例えば、自車速V
f=100km/hで、相対速度Vr=30km/hで
近づいている場合、前車との車間距離Dが約40mにな
った時に車間距離警報を出力することになる。
In equation (2), Ts = 1 second, α = 0.3G
(= Approximately 3 m / sq. Second), the warning inter-vehicle distance Ds
Is calculated as shown in FIG. For example, the vehicle speed V
When approaching at f = 100 km / h and relative speed Vr = 30 km / h, an inter-vehicle distance warning is output when the inter-vehicle distance D to the preceding vehicle becomes approximately 40 m.

【0029】ところで、レーザビーム3はステップ角度
φずつ水平方向にずらしながらスキャンしており、図4
に示すようにレーザビームのスキャンエリア17は、レ
ーザレーダシステム2を中心とするスキャン角θで示す
ことができる。スキャン角θはステップ角度φとステッ
プ数nで決まり、例えば、φ=0.15度、n=80ス
テップであれば、スキャン角θ=12度である。
The laser beam 3 is scanned while being shifted in the horizontal direction by a step angle φ.
As shown in the figure, the scan area 17 of the laser beam can be indicated by a scan angle θ centered on the laser radar system 2. The scan angle θ is determined by the step angle φ and the number of steps n. For example, if φ = 0.15 degrees and n = 80 steps, the scan angle θ = 12 degrees.

【0030】1つのステップ角度φに対応する弧の長さ
Lは、レーザレーダシステム2からの距離Dによって異
なり、次の数3しきで求められる。
The length L of the arc corresponding to one step angle φ depends on the distance D from the laser radar system 2 and is obtained by the following equation (3).

【0031】[0031]

【数3】 図5には、数3式によりステップ角度φが0.15度で
ある場合の弧の大きさLを計算により求めた結果が示さ
れている。距離Dが大きくなると共に1ステップ角度φ
に相当する弧の大きさLは直線的に増加する。例えば、
自車速Vf=100km/h、相対速度Vr=30km
/hの時の警報車間距離Dsである40mの距離におけ
る弧の大きさLは約10cmである。これは、前車4の
リフレクタ5の幅wが10cm以下であれば、80本あ
るレーザビームのうち、リフレクタ5に1本のレーザビ
ームしか当たらない場合があることを示している。すな
わち、リフレクタ5の反射により得られる距離データ
が、最悪の場合、1データしかないことを意味してい
る。このような状況で、路面の凹凸により車両が振動し
たりすると、場合によっては1回のスキャンでは前車4
との車間距離Dの検出ができない場合が発生する。
(Equation 3) FIG. 5 shows the result obtained by calculation of the arc size L in the case where the step angle φ is 0.15 degrees according to Expression 3. One step angle φ with increasing distance D
Is linearly increased. For example,
Own vehicle speed Vf = 100 km / h, relative speed Vr = 30 km
The arc size L at a distance of 40 m which is the warning inter-vehicle distance Ds at / h is about 10 cm. This indicates that if the width w of the reflector 5 of the front vehicle 4 is 10 cm or less, only one laser beam may hit the reflector 5 out of the 80 laser beams. That is, in the worst case, the distance data obtained by the reflection of the reflector 5 has only one data. In such a situation, if the vehicle vibrates due to the unevenness of the road surface, depending on the case, one scan may cause the front vehicle 4
May not be detected.

【0032】これを避けて常に車間距離を計測できるよ
うにするために、従来から計測回数を増やして複数回の
車間距離データの平均化処理によって検出ミスを補う方
法が採用されている。しかし、このような検出ミスが発
生するとその時点での現実の車間距離が計測されず、前
回までの車間距離から推定して今回の車間距離を算出す
ることになるので、前車が急ブレーキをかけた直後のよ
うに相対速度が急激に大きくなる瞬間にこのような検出
ミスが重なると、現実の車間距離と推定車間距離とは大
きくずれることが予想され、次のスキャンタイミングま
で待たなければより正確な車間距離が得られず、その間
に車間距離がいっそう接近するという事態も考えられ
る。そこで、検出ミスの発生を低減し、車間距離、相対
速度の演算処理時間を短縮することは、適切なタイミン
グで車間距離警報を出力するために望ましいことであ
る。
In order to avoid the above problem and always measure the inter-vehicle distance, a method of increasing the number of times of measurement and averaging a plurality of inter-vehicle distance data to compensate for a detection error has conventionally been adopted. However, when such a detection error occurs, the actual inter-vehicle distance at that time is not measured, and the current inter-vehicle distance is calculated by estimating the inter-vehicle distance up to the previous time. If such detection mistakes overlap at the moment when the relative speed suddenly increases, such as immediately after applying, it is expected that the actual inter-vehicle distance and the estimated inter-vehicle distance will greatly deviate, so it is necessary to wait until the next scan timing It is conceivable that an accurate inter-vehicle distance cannot be obtained, and the inter-vehicle distance becomes even closer during that time. Therefore, it is desirable to reduce the occurrence of detection errors and to reduce the processing time of the following distance and the relative speed in order to output the following distance warning at an appropriate timing.

【0033】検出ミスを低減するには、ステップ角度φ
を細かくして、前車4のリフレクタ5に当たるレーザビ
ームの本数を増やせばよい。しかしながら、スキャン角
θを通常のままにしてステップ角度φを細かくすると、
ステップ数nが増加し、1回のスキャンに要する時間が
増加してしまう。またステップ数nを通常のままにして
ステップ角度φを細かくすれば、スキャン角θが狭くな
り、道路のカーブ形状の推定などに影響を及ぼすことに
なる。
To reduce detection errors, the step angle φ
And the number of laser beams hitting the reflector 5 of the front vehicle 4 may be increased. However, if the scan angle θ is kept normal and the step angle φ is reduced,
The number of steps n increases, and the time required for one scan increases. Further, if the number of steps n is kept normal and the step angle φ is made smaller, the scan angle θ becomes narrower, which affects the estimation of the curve shape of the road.

【0034】そこで、本発明では車間距離がある程度長
い場合、また相対速度が比較的小さい場合には従来と同
様の条件で車間距離計測を行い、車間距離が警報車間距
離に近づき、また相対速度が大きくなった時にはステッ
プ角度φを細かくする処理を行い、これらの問題点を解
決し、1回のスキャンで複数本のレーザビームを前車4
のリフレクタ5に当ててその反射光を受光できるように
して、1回1回のスキャンごとに確実に車間距離を計測
し、平均化処理をしなくても、あるいは従来よりも少な
いスキャン回数の平均化処理によって正しい車間距離デ
ータが得られ、的確なタイミングに車間距離警報が出力
できるようにするのである。
Therefore, in the present invention, when the inter-vehicle distance is relatively long and the relative speed is relatively small, the inter-vehicle distance is measured under the same conditions as in the past, and the inter-vehicle distance approaches the warning inter-vehicle distance, and the relative speed is reduced. When it becomes larger, a process for reducing the step angle φ is performed to solve these problems, and a plurality of laser beams are transmitted by one scan to the front vehicle 4.
To allow the reflected light to be received by the reflector 5 to reliably measure the inter-vehicle distance for each one-time scan, and to perform the averaging without the averaging process or the averaging of the number of scans less than in the past. Thus, correct inter-vehicle distance data can be obtained by the conversion process, and an inter-vehicle distance alarm can be output at an appropriate timing.

【0035】図6(a)〜(d)には、本発明の車間距
離警報装置における前車4との車間距離Dとスキャン角
θとの関係を示している。まず、同図(a)は自車1の前
方に車両が存在しない状態を示しており、この状態で
は、通常のスキャンモードとしてステップ角度φ=0.
15度、ステップ数n=80でスキャンを行う。したが
って、スキャン角度θ1=12度である。
FIGS. 6A to 6D show the relationship between the inter-vehicle distance D to the front vehicle 4 and the scan angle θ in the inter-vehicle distance warning device of the present invention. First, FIG. 1A shows a state in which no vehicle exists in front of the host vehicle 1. In this state, a step angle φ = 0.
Scan is performed at 15 degrees with the number of steps n = 80. Therefore, the scan angle θ1 = 12 degrees.

【0036】次に、同図(b)は自車1が100km/
hで走行していて、70km/h(相対速度30km/
h)で走行する前車4に接近している状態を示してお
り、この状態では、前車4は警報車間距離Dsよりも十
分に遠方で検出されるが(例えば、D1=80m)、検
出時点ではスキャン角θ1は図6(a)の場合と同様に
12度である。なお、前車4のリフレクタ幅w=10c
mであると想定する。この場合、1回のスキャンでは車
間距離データを選られない状況が発生し得るので、車間
距離測定を複数回行い、平均化処理を行う。例えば、1
回のスキャンに0.15秒かかり、かつ測定(スキャ
ン)回数を4回とすると、演算処理時間は0.6秒とな
る。
Next, FIG. 2B shows that the own vehicle 1 has a speed of 100 km / km.
h and running at 70 km / h (relative speed 30 km / h
h) shows a state in which the vehicle is approaching the front vehicle 4 traveling. In this state, the front vehicle 4 is detected farther than the warning inter-vehicle distance Ds (for example, D1 = 80 m). At this time, the scan angle θ1 is 12 degrees as in the case of FIG. The reflector width w of the front vehicle 4 is 10c.
Assume m. In this case, a situation may occur where inter-vehicle distance data cannot be selected in one scan. Therefore, inter-vehicle distance measurement is performed a plurality of times and averaging processing is performed. For example, 1
Assuming that each scan takes 0.15 seconds and the number of measurements (scans) is four, the arithmetic processing time is 0.6 seconds.

【0037】次に図6(c)に示すように、自車速10
0km/h、相対速度30km/hを維持したまま前車
4に接近していき、車間距離D2が警報車間距離Ds
(=40m)よりも若干大きい距離45mになった時点
で、ステップ角度φをより狭い角度、0.05度に変更
する。但し、1スキャンのステップ数nは通常と同じ8
0に維持する。これによってスキャン角θ2は4度とな
る。
Next, as shown in FIG.
While approaching the front vehicle 4 while maintaining 0 km / h and the relative speed of 30 km / h, the following distance D2 becomes the warning following distance Ds.
When the distance becomes 45 m, which is slightly larger than (= 40 m), the step angle φ is changed to a narrower angle, 0.05 degrees. However, the number of steps n in one scan is the same as normal, ie, 8
Keep at zero. As a result, the scan angle θ2 becomes 4 degrees.

【0038】この場合、ステップ角度φは通常の1/3
であり、1ステップに対応する弧の大きさLは45mの
距離では約4cmとなる。このL=4cmという長さ
は、前車4のリフレクタ5の幅w=10cmの半分以下
であり、したがって1回のスキャンで少なくとも2本の
レーザビームをリフレクタ5に当てることができる。こ
の結果、振動などによって1本のレーザビームが検出に
失敗したとしても、残る少なくとも1本のレーザビーム
で距離検出が可能である。そこで、この実施の形態で
は、ステップ数n=80に維持したまま、ステップ角度
φを0.05度とすると共にスキャン回数を2回に減ら
すことによって、平均化処理も含めた演算処理時間を
0.3秒とする。
In this case, the step angle φ is 1/3 of the normal
And the size L of the arc corresponding to one step is about 4 cm at a distance of 45 m. This length of L = 4 cm is less than half of the width w = 10 cm of the reflector 5 of the front wheel 4, so that at least two laser beams can be applied to the reflector 5 in one scan. As a result, even if the detection of one laser beam fails due to vibration or the like, the distance can be detected with at least one remaining laser beam. Therefore, in this embodiment, while maintaining the number of steps n = 80, the step angle φ is set to 0.05 degrees and the number of scans is reduced to two, so that the calculation processing time including the averaging processing is reduced to zero. 3 seconds.

【0039】さらに同図(d)に示すように、前車4に
更に接近して車間距離D3が警報車間距離Ds以下にな
ったら警報指令を出力して、警報音や表示によって車間
距離警報を出力し、ドライバに前車に接近し過ぎている
ことを警告する。
Further, as shown in FIG. 4D, when the distance D3 becomes closer to or less than the warning distance Ds when the vehicle approaches the preceding vehicle 4 further, a warning command is output, and a warning sound or display is used to issue a warning between the vehicles. Output to warn the driver that they are too close to the vehicle in front.

【0040】この車間距離警報によりドライバがアクセ
ルを緩めたり、ブレーキを踏むことによって車間距離を
広げ、警報車間距離Ds以上に車間距離Dが広くなると
車間距離警報を停止する。
The inter-vehicle distance warning causes the driver to loosen the accelerator or depress the brake pedal to increase the inter-vehicle distance. When the inter-vehicle distance D becomes longer than the warning inter-vehicle distance Ds, the inter-vehicle distance warning is stopped.

【0041】ステップ角度φを通常時に戻すタイミング
としては、相対速度Vrが所定値以下まで小さくなった
時、前車4のリフレクタ5に複数本のレーザが当たる程
度まで車間距離が短くなった時、または車間距離Dが前
述のステップ角度切替距離(本実施の形態ではDs+5
m)以上に広がった時を設定する。
The timing for returning the step angle φ to the normal state is as follows: when the relative speed Vr is reduced to a predetermined value or less, when the inter-vehicle distance is reduced to such an extent that a plurality of lasers hit the reflector 5 of the front vehicle 4, Alternatively, the inter-vehicle distance D is equal to the aforementioned step angle switching distance (Ds + 5 in the present embodiment).
m) Set the time when it spreads out.

【0042】図7は、ステップ角度φの大きさを車間距
離Dと相対速度Vrとの組み合わせによって場合分けし
た例を示している。相対速度Vrが小さい場合には急接
近の恐れがないので、車間距離Dの大小に関わりなく、
常に通常のステップ角度φ=0.15度を維持する。そ
して、相対速度Vrが大きく、前車4に急接近する恐れ
がある場合には、車間距離Dが警報車間距離Ds+5m
よりも大きい時には通常のステップ角度φ=0.15度
とし、警報車間距離Ds+5m以下〜20mまでの車間
距離ではステップ角度φ=0.05度という通常よりも
細かい角度に切り替え、さらに車間距離が狭まり、20
m以下になれば再び通常のステップ角度φ=0.15度
に戻すのである。この最後の車間距離Dで20m以下に
なるとステップ角度φ=0.15度に戻す理由は、車間
距離が小さい時には通常のステップ角度でも前車4のリ
フクレタ5に複数本のレーザビームを当てることができ
るからである。
FIG. 7 shows an example in which the magnitude of the step angle φ is classified according to the combination of the inter-vehicle distance D and the relative speed Vr. When the relative speed Vr is small, there is no fear of sudden approach, so regardless of the size of the following distance D,
Always maintain the normal step angle φ = 0.15 degrees. When the relative speed Vr is large and there is a possibility of suddenly approaching the preceding vehicle 4, the inter-vehicle distance D is set to the alarm inter-vehicle distance Ds + 5m.
When the distance is larger than the normal step angle φ = 0.15 degrees, the inter-vehicle distance from the warning inter-vehicle distance Ds + 5 m to 20 m is switched to a step angle φ = 0.05 degree, which is finer than usual, and the inter-vehicle distance is further reduced. , 20
m, the normal step angle φ is returned to 0.15 degrees again. The reason for returning to the step angle φ = 0.15 degrees when the final inter-vehicle distance D becomes 20 m or less is that when the inter-vehicle distance is small, a plurality of laser beams can be applied to the reflector 5 of the front vehicle 4 even at a normal step angle. Because you can.

【0043】なお、車間距離Dの条件は、警報車間距離
Dsを算出する計算式に何を用いるか、リフレクタ5の
幅wの最小値をいくらに仮定するかなどによって変化す
るが、ここでは、警報車間距離Dsの計算式は数2式に
とし、リフクレタ幅wの最小値を10cmと仮定してい
る。またステップ角度φを変更する車間距離は、警報車
間距離Dsに余裕量としての5mを加算して決定してい
る。この余裕量については、ステップ角度φを小さくし
ている間は、ほとんど前車4しか検出していないことに
なるので、道路のカーブ推定性能などへの影響を考える
と、可能な限り短くしたいが、警報タイミングを遅らせ
ないためにはある程度の大きさにする必要があり、これ
らの要素を加味して実験的、経験的に決定することにな
る。
The condition of the inter-vehicle distance D changes depending on what is used in the formula for calculating the warning inter-vehicle distance Ds, how much the minimum value of the width w of the reflector 5 is assumed, and the like. The formula for calculating the warning inter-vehicle distance Ds is expressed by Equation 2, and it is assumed that the minimum value of the reflector width w is 10 cm. The inter-vehicle distance at which the step angle φ is changed is determined by adding 5 m as a margin to the warning inter-vehicle distance Ds. While this margin amount is almost the same as detecting the front vehicle 4 while the step angle φ is small, it is desirable to make the margin as short as possible in consideration of the influence on the road curve estimation performance and the like. In order not to delay the alarm timing, it is necessary to set the size to a certain level, and it is determined experimentally and empirically in consideration of these factors.

【0044】相対速度Vrの条件決定のベースとて、通
常時の演算処理時間を考慮する。すなわち、ステップ角
度を変更しなかったと仮定した場合に、演算処理時間分
の後れが引き起こす実質の警報車間距離の短縮を考慮し
て決定するのである。例えば、前述したように演算処理
時間が0.6秒である場合には、相対速度Vr=20k
m/hでは、この0.6秒の間に前車4との車間距離は
約3.3m短くなる。
As a basis for determining the condition of the relative speed Vr, the calculation processing time in a normal state is considered. That is, when it is assumed that the step angle is not changed, the determination is made in consideration of the actual reduction in the inter-vehicle distance caused by the delay of the arithmetic processing time. For example, when the calculation processing time is 0.6 seconds as described above, the relative speed Vr = 20 k
At m / h, the inter-vehicle distance to the front vehicle 4 is reduced by about 3.3 m during this 0.6 second.

【0045】すなわち、最適な車間距離警報の出力タイ
ミングから警報が最大で0.6秒遅れる可能性があり、
この場合には警報が出力された時点で警報車間距離Ds
よりも3.3m前車により近づいていることになる。
That is, there is a possibility that the warning is delayed by up to 0.6 seconds from the output timing of the optimum inter-vehicle distance warning,
In this case, the warning inter-vehicle distance Ds at the time when the warning is output
It is closer to the vehicle 3.3 m ahead than the vehicle.

【0046】通常、警報車間距離Dsはある程度の余裕
を見て設定されているので、この3.3mの警報出力の
遅れが運転上の問題となることはないが、ここでは一例
として、相対速度Vr≧20km/hを相対速度が大き
い場合とした。
Normally, since the warning inter-vehicle distance Ds is set with some allowance, the delay of the alarm output of 3.3 m does not cause a problem in driving, but here, as an example, the relative speed is set. Vr ≧ 20 km / h was determined when the relative speed was large.

【0047】以上の本実施の形態の車間距離警報装置の
動作は、図8のフローチャートのようなる。本装置の電
源オンでスタートすると、初期設定としてステップ角度
φ=0.15度、ステップ数n=80、したがってスキ
ャン角θは12度に設定され、さらに4回のスキャンそ
れぞれで検出した距離データの平均化処理を行う設定と
する(ステップS1)。そしてこの初期設定で車間距離
計測が周期的に繰り返され、まず車間距離Dを計測し
(ステップS2)、前回の車間距離計測値と今回の車間
距離計測値との単位時間当たりの変化から相対速度Vr
も演算する(ステップS3)。さらに、自車速Vfを入
力し、相対速度Vrと自車速Vfとに基づき、数2式の
計算によって警報距離Dsを演算する(ステップS
4)。
The operation of the inter-vehicle distance alarm device of the present embodiment described above is as shown in the flowchart of FIG. When the apparatus is started when the power is turned on, the step angle φ = 0.15 degrees and the number of steps n = 80 are set as the initial settings, and thus the scan angle θ is set to 12 degrees. The averaging process is set (step S1). The inter-vehicle distance measurement is periodically repeated in this initial setting. First, the inter-vehicle distance D is measured (step S2), and the relative speed is calculated based on the change per unit time between the previous inter-vehicle distance measurement value and the current inter-vehicle distance measurement value. Vr
Is also calculated (step S3). Further, the own vehicle speed Vf is input, and the warning distance Ds is calculated by the calculation of Expression 2 based on the relative speed Vr and the own vehicle speed Vf (step S).
4).

【0048】この後、相対速度Vrが20km/h以上
であるかどうか判断し(ステップS5)、急接近してい
ると判断すれば、車間距離Dが20m≦D≦Ds+5m
の範囲にあるかどうか判断し(ステップS6)、この範
囲にあればステップ角度φを通常よりも細かい角度であ
る0.05度に変更し、またスキャン2回の距離計測結
果を平均化処理して車間距離Dを得る設定に変更し、以
後、継続して車間距離計測を繰り返す(ステップS
7)。
Thereafter, it is determined whether or not the relative speed Vr is equal to or higher than 20 km / h (step S5). If it is determined that the vehicle is approaching rapidly, the inter-vehicle distance D becomes 20m ≦ D ≦ Ds + 5m.
(Step S6), and if it is in this range, the step angle φ is changed to 0.05 degrees, which is a smaller angle than usual, and the distance measurement results of two scans are averaged. To obtain the inter-vehicle distance D, and thereafter, repeat the inter-vehicle distance measurement (step S
7).

【0049】このようにして、上記の実施の形態の車間
距離警報装置によれば、前車との相対速度が大きい場合
には相対速度と自車速とから計算される警報車間距離付
近まで接近したならレーザビームでスキャンする際のス
テップ角度を通常時よりも細かく設定すると共に、演算
処理時間も短くすることにより、道路のカーブ形状推定
性能などに大きな影響を及ぼすことなく、適切なタイミ
ングで車間距離警報の出力を行うことができるようにな
る。
As described above, according to the inter-vehicle distance warning device of the above-described embodiment, when the relative speed with the preceding vehicle is large, the vehicle approaches to the vicinity of the warning inter-vehicle distance calculated from the relative speed and the own vehicle speed. In addition, by setting the step angle when scanning with a laser beam finer than usual, and shortening the calculation processing time, the inter-vehicle distance at the appropriate timing without greatly affecting the road curve shape estimation performance etc. An alarm can be output.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の1つの実施の形態による車間距離警報
動作の説明図。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an inter-vehicle distance warning operation according to one embodiment of the present invention.

【図2】上記の実施の形態の機械的な構成を示す説明
図。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a mechanical configuration of the embodiment.

【図3】上記の実施の形態において使用する自車速と警
報車間距離との関係を示すグラフ。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between the own vehicle speed and a warning inter-vehicle distance used in the embodiment.

【図4】上記の実施の形態におけるレーザレーダシステ
ムのスキャン角とスキャンエリアを示す説明図。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a scan angle and a scan area of the laser radar system in the embodiment.

【図5】上記の実施の形態におけるレーザビームの1ス
テップ角度に対応する弧の大きさと距離との関係を示す
グラフ。
FIG. 5 is a graph showing a relationship between an arc size and a distance corresponding to one step angle of a laser beam in the embodiment.

【図6】上記の実施の形態の動作を示す説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation of the embodiment.

【図7】上記の実施の形態で採用する相対速度と車間距
離に依存したレーザビームのステップ角度の切替規準を
示す表。
FIG. 7 is a table showing a switching standard of a step angle of a laser beam depending on a relative speed and an inter-vehicle distance adopted in the embodiment.

【図8】上記の実施の形態のステップ角度切替動作のフ
ローチャート。
FIG. 8 is a flowchart of a step angle switching operation of the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 自車 2 レーザレーダシステム 3 レーザビーム 4 前車 5 リフクレタ 6 反射光 7 制御演算処理回路 8 レーザ発光ダイオード 16 フォトダイオード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Own vehicle 2 Laser radar system 3 Laser beam 4 Front vehicle 5 Reflector 6 Reflected light 7 Control arithmetic processing circuit 8 Laser light emitting diode 16 Photodiode

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 自車の前方に向けて、一定ステップ角度
ずつずらしながら所定のスキャン角度になるまで複数ス
テップでレーザビームを送光する送光手段と、 前記送光手段により送光されたレーザビームが前方の物
標に反射して戻ってくる反射光を受光する受光手段と、 前記レーザビームの送光タイミングから受光タイミング
までの時間差に基づいて前方の物標までの車間距離を計
測する車間距離計測手段と、 前記車間距離計測手段が計測した車間距離の時間変化に
基づいて前記前方の物標との相対速度を算出する相対速
度演算手段と、 自車速と、前記相対速度演算手段の算出する相対速度と
に基づいて車間距離警報の出力を必要とする警報車間距
離を算出する警報車間距離演算手段と、 前記車間距離計測手段の計測した車間距離と、前記警報
車間距離演算手段の算出した警報車間距離とを比較し、
車間距離警報出力の要否を判定する車間距離警報判定手
段と、 前記送光手段の送光方向のステップ角度の大きさを変化
させるステップ角度変更手段と、 前記車間距離計測手段の計測した車間距離と、前記警報
車間距離演算手段の算出した警報車間距離と、前記相対
速度演算手段の算出した相対速度とに基づき、前記送光
手段の送光方向のステップ角度の大きさを切替える指令
を前記ステップ角度変更手段に与えるステップ角度変更
判定手段とを備えて成る車間距離警報装置。
1. A light transmitting means for transmitting a laser beam in a plurality of steps toward a predetermined scan angle while shifting the laser beam by a predetermined step angle toward the front of the vehicle, and a laser transmitted by the light transmitting means. A light-receiving means for receiving reflected light whose beam is reflected back to a target in front of the vehicle, and an inter-vehicle for measuring an inter-vehicle distance to a target in front based on a time difference from a transmission timing of the laser beam to a reception timing of the laser beam. Distance measuring means, relative speed calculating means for calculating a relative speed with respect to the target ahead based on a time change of the inter-vehicle distance measured by the inter-vehicle distance measuring means, calculation of the own vehicle speed, and the relative speed calculating means An inter-vehicle distance calculating unit that calculates an inter-vehicle distance that requires the output of an inter-vehicle distance alarm based on the relative speed to be calculated, and the inter-vehicle distance measured by the inter-vehicle distance measurement unit; Comparing the alarm vehicle distance calculated for broadcast vehicle distance calculating means,
An inter-vehicle distance alarm determination unit that determines whether or not an inter-vehicle distance alarm output is required; a step angle changing unit that changes a magnitude of a step angle in a light transmission direction of the light transmitting unit; and an inter-vehicle distance measured by the inter-vehicle distance measurement unit. And issuing a command to switch the magnitude of the step angle in the light transmitting direction of the light transmitting means based on the warning inter-vehicle distance calculated by the warning inter-vehicle distance calculating means and the relative speed calculated by the relative speed calculating means. An inter-vehicle distance alarm device comprising: a step angle change determining means provided to the angle changing means.
【請求項2】 前記ステップ角度変更手段は、前記ステ
ップ角度変更判定手段から前記送光手段の送光方向のス
テップ角度の切替え指令を受けた時に、当該送光手段の
全体のステップ数を保持したまま、ステップ角度の大き
さを変更することを特徴とする請求項1に記載の車間距
離警報装置。
2. The step angle changing means holds the total number of steps of the light transmitting means when receiving a command to switch a step angle of a light transmitting direction of the light transmitting means from the step angle change determining means. 2. The inter-vehicle distance alarm device according to claim 1, wherein the magnitude of the step angle is changed as it is.
【請求項3】 前記ステップ角度変更判定手段が前記送
光手段の送光方向のステップ角度の切替え指令を前記ス
テップ角度変更手段に与えた時に、当該車間距離警報出
力の判定処理周期をより短くする演算処理周期変更手段
を備えて成る請求項2に記載の車間距離警報装置。
3. When the step angle change determining means gives a command to switch the step angle of the light transmitting direction of the light transmitting means to the step angle changing means, the determination processing cycle of the inter-vehicle distance warning output is shortened. 3. The inter-vehicle distance alarm device according to claim 2, further comprising an arithmetic processing cycle changing unit.
【請求項4】 前記ステップ角度変更判定手段は、前記
相対速度演算手段が算出する相対速度が一定値以上の場
合は、前記車間距離計測手段が計測する車間距離が第1
のしきい値以上、かつ第2のしきい値以下の時に前記ス
テップ角度を狭くする指令を前記ステップ角度変更手段
に与えることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記
載の車間距離警報装置。
4. The inter-vehicle distance measured by the inter-vehicle distance measuring means is a first value when the relative speed calculated by the relative speed calculating means is equal to or greater than a predetermined value.
The inter-vehicle distance warning according to any one of claims 1 to 3, wherein a command to narrow the step angle is given to the step angle changing means when the distance is equal to or more than a threshold value and equal to or less than a second threshold value. apparatus.
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