CN103946906A

CN103946906A - 车辆确定装置

Info

Publication number: CN103946906A
Application number: CN201180074954.1A
Authority: CN
Inventors: 志田充央
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-11-21
Filing date: 2011-11-21
Publication date: 2014-07-23
Also published as: US20140297063A1; EP2784762A1; JPWO2013076793A1; EP2784762A4; WO2013076793A1; JP5895943B2

Abstract

车辆确定装置(100)具备：取得单元(11)，通过通信来取得在本车(10)周边行驶且能够与该本车进行通信的一台或多台通信车(21～25)的第一运行情况信息；及检测单元，检测在本车周边行驶的他车(21～25、31)的第二运行情况信息，通过对所取得的第一运行情况信息与所检测出的第二运行情况信息进行比较，来确定本车的前车。该车辆确定装置还具备决定单元(14)，在通过检测单元检测出被确定为前车的车辆即确定车辆时，该决定单元(14)根据检测单元对确定车辆的检测是否中断，来决定是否将确定车辆设为前车备选。

Description

车辆确定装置

技术领域

本发明涉及例如基于由相互不同的系统检测出的他车的运行情况来确定前车的车辆确定装置的技术领域。

背景技术

作为这种装置，例如，提出了一种如下的装置：将通过自律传感器检测出的速度变化与通过车车间通信取得的速度变化进行比较，由此判定作为自律传感器的检测对象的他车与作为车车间通信的通信对象的他车是否相同(参照专利文献1)。

或者，提出了一种如下的装置：算出基于通过通信取得的各个他车的位置信息而得到的各个他车的移动距离和本车的移动距离之差、与由雷达检测出的本车和前方车辆的车间距离的变化量之间的差量的累计值，以该算出的差量的累计值的绝对值比阈值的绝对值小的情况为条件，将通信目的地的他车决定为前方车辆备选(参照专利文献2)。

专利文献1：日本特开2008-046873号公报

专利文献2：日本特开2010-231358号公报

发明内容

在上述的背景技术中，每当新的车辆进入到本车的通信范围内时都进行比较判定，例如存在本车的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)的处理负荷可能变大这样的技术性问题。

本发明鉴于例如上述问题而作出，课题在于提供一种能够降低处理负荷的车辆确定装置。

为了解决上述课题，本发明的车辆确定装置具备：取得单元，通过通信来取得与在本车周边行驶且能够与上述本车通信的一台或多台通信车有关的第一运行情况信息；及检测单元，检测与在上述本车周边行驶的他车有关的第二运行情况信息，上述车辆确定装置通过对所取得的上述第一运行情况信息与所检测出的上述第二运行情况信息进行比较来确定上述本车的前车，上述车辆确定装置还具备决定单元，在通过上述检测单元检测出被确定为上述前车的车辆即确定车辆时，该决定单元根据上述检测单元对上述确定车辆的检测是否中断来决定是否将上述确定车辆作为前车备选。

根据本发明的车辆确定装置，该车辆确定装置具备取得单元、检测单元及决定单元。例如通信机等取得单元通过通信来取得在本车周边行驶且与能够该本车通信的一台或多台通信车的第一运行情况信息。例如雷达等检测单元检测在本车周边行驶的他车的第二运行情况信息。

此处，“本车”是指搭载有该车辆确定装置的车辆。“通信车”是指例如能够通过车车间通信等而与本车通信的车辆。“他车”包括通信车和未应对与本车之间的通信的车辆即非通信车。

该车辆确定装置将通过通信取得的第一运行情况信息与所检测出的第二运行情况信息进行比较，由此确定本车的前车。具体而言，例如，该车辆确定装置对包含于第一运行情况信息的基于通信车的位置信息而得到的位置或移动量的时间变动、与包含于第二运行情况信息的基于本车及他车间的距离信息而得到的距离或移动量的时间变动进行比较，将双方一致的通信车确定为本车的前车。

通过该车辆确定装置，在通过检测单元持续检测出被确定为前车的车辆(通信车)即确定车辆时，例如具备存储器、处理器等而成的决定单元根据检测单元对确定车辆的检测是否中断，来决定是否将确定车辆决定设为下一次确定前车时的前车备选。

“检测单元对确定车辆的检测中断”的情况例如包括新的车辆插队到本车与确定车辆之间时、或确定车辆进行车道变更、右转弯或左转弯的情况等。

此处，根据本申请发明者的研究，明确了以下的事项。即，例如，提出了跟踪控制，该跟踪控制是通过雷达来检测从本车到前车的车间距离，基于该检测出的车间距离和本车的速度，而将本车与前车的车间距离保持为大致恒定、并使本车跟踪前车的控制(Adaptive CruiseControl：ACC)等。而且，提出了在前车是能够通过车车间通信与本车通信的车辆(即，通信车)时，例如，将本车与前车的车间距离设定得比较短，能够进行本车与前车的队列行驶的控制(CooperativeAdaptive Cruise Control：CACC)。

在车车间通信的可通信范围内可能存在多台通信车，与本车进行通信的通信车并不局限于本车的前车(即，本车通过雷达直接检测的车辆)。因此，若能确定本车的前车是否为通信车，则能够实施适合于本车的跟踪控制。另一方面，在车车间通信的可通信范围内存在多台通信车的情况下，上述多台通信车彼此的例如速度等类似时，前车的确定可能变得困难，并且处理负荷可能増加。

然而，在本发明中，如上所述，在通过检测单元持续检测出被确定为本车的前车的确定车辆时，通过决定单元，根据检测单元对确定车辆的检测是否中断，来决定确定车辆是否为前车备选。

具体而言，决定单元在检测单元对确定车辆的检测中断时，将该确定车辆从前车备选中排除。即，在检测单元的检测(即，直接检测)中断时，确定车辆(即，到目前为止的前车)再次成为前车的可能性极低，因此决定单元将确定车辆从前车备选中排除。若如此构成，则即使在车车间通信的可通信范围内存在多台通信车的情况下，也能够减少成为比较对象的通信车。其结果是，能够降低该车辆确定装置的处理负荷。

在本发明的车辆确定装置的一方式中，上述决定单元以上述检测单元对上述确定车辆的检测中断为条件而将上述确定车辆从上述前车备选中排除。

根据该方式，能够比较容易地降低该车辆确定装置的处理负荷。

在本发明的车辆确定装置的另一方式中，进一步，在通过上述检测单元检测出上述确定车辆时，在来自上述确定车辆的通信中断的情况下，上述决定单元将通过上述检测单元检测出的上述确定车辆作为上述前车备选。

根据该方式，在通过检测单元直接检测确定车辆(即，当前的作为前车的通信车)时，在来自该确定车辆的通信中断的情况下，决定单元将直接检测的确定车辆设为下一次确定前车时的前车备选。即，若检测单元对确定车辆的直接检测持续，则即使来自该确定车辆的通信中断，由于前车未改换，因此决定单元将直接检测的确定车辆作为前车备选。

若如此构成，则在来自确定车辆的通信恢复时，能够适当地确定前车，在实用性上非常有利。

本发明的作用及其他的优点通过如下说明的用于实施的方式更为明确。

附图说明

图1是表示实施方式的本车的行驶状况的一例的概念图。

图2是表示实施方式的本车的结构的主要部分的框图。

图3是表示实施方式的本车的行驶状况的另一例的概念图。

图4是表示实施方式的本车的行驶状况的又一例的概念图。

图5是表示实施方式的车辆确定处理的流程图。

图6是表示实施方式的相对速度的概念的概念图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的车辆确定装置的实施方式进行说明。

例如图1所示，实施方式的本车10一边接收从存在于该本车的可通信范围内的通信车(此处，车辆21及23)发送的信号(而且，一边发送本车的信息)一边行驶。本车10还通过雷达依次检测到通信车23为止的车间距离。在本车10中，例如基于本车10的速度、所检测出的车间距离、从通信车23发送的信号等，实施以通信车23为前车的跟踪控制。

图1是表示实施方式的本车的行驶状况的一例的概念图。此外，图1中的车辆21、22、23及24是通信车(即，能够与本车10通信的车辆)。未标注附图标记的车辆是非通信车(即，未应对与本车10的通信的车辆)。

接下来，参照图2对本车10的结构进行说明。图2是表示实施方式的本车的结构的主要部分的框图。

在图2中，本车10构成为，包括车车间通信机11、具备雷达等而成的距离传感器12、车速传感器13、ECU14、节气门促动器15及制动器促动器16。

ECU14经由车车间通信机11而取得在本车10周边行驶的通信车的、例如车辆ID(Identifier)、速度、加速度、位置、方位等车辆信息。距离传感器12检测从本车10到在该本车10前方行驶的前车为止的车间距离，并将表示该检测出的车间距离的信号向ECU14发送。

ECU14例如根据来自距离传感器12的输出信号及来自车速传感器13的输出信号，以使本车10与前车的车间距离恒定的方式控制节气门促动器15或制动器促动器16。

实施方式的车辆确定装置100具备ECU14，该ECU14通过对经由车车间通信机11取得的车辆信息与由距离传感器12检测出的车间距离进行比较，来确定本车10的前车。更具体而言，ECU14对例如基于所取得的车辆信息而得到的一台通信车的速度曲线(例如，速度的时间变动)与基于所检测出的车间距离而得到的前车的速度曲线进行比较，来确定在存在于本车10的可通信范围内的通信车之中是否存在与本车10的前车对应的通信车。

在本实施方式中，典型的是，车辆确定装置100的ECU14在由距离传感器12新检测出车辆时，通过对经由车车间通信机11取得的车辆信息与由距离传感器12检测出的车间距离进行比较，来确定本车10的前车。若如此构成，则例如与每当新的通信车进入到本车10的可通信范围内时都确定前车的情况相比，能够降低ECU14的处理负荷，在实用性上非常有利。

在图1中，通过车辆确定装置100将通信车23确定为本车10的前车。其结果是，ECU14例如除了来自距离传感器12的输出信号及来自车速传感器13的输出信号之外，还根据经由车车间通信机11取得的通信车23的车辆信息，以使本车10与前车的车间距离成为恒定的方式，控制节气门促动器15或制动器促动器16。

进而在将存在于本车10的可通信范围内的一台通信车确定为本车10的前车之后，在通过距离传感器12检测出被确定为该前车的一台通信车(相当于本发明的“确定车辆”)时，ECU14根据距离传感器12对被确定为该前车的一台通信车的检测是否中断，来决定是否将被确定为该前车的一台通信车设为下一次确定本车10的前车时的前车备选。

具体而言，在距离传感器12对被确定为该前车的一台通信车的检测中断时，ECU14将被确定为该前车的一台通信车从下一次确定本车10的前车时的前车备选中排除。另一方面，在距离传感器12维持对被确定为该前车的一台通信车的检测的情况下，ECU14将被确定为该前车的一台通信车包含在下一次确定本车10的前车时的前车备选中。

例如图3(a)所示，在将通信车23确定为本车10的前车时，在其他车(此处，为非通信车31)能够插队到本车10与通信车23之间的情况下，如图3(b)所示，本车10的距离传感器12检测从本车10到非通信车31的车间距离(即，通过距离传感器12检测新的车辆)。

其结果是，车辆确定装置100的ECU14通过对经由车车间通信机11取得的车辆信息与由距离传感器12检测出的车间距离进行比较，来确定本车10的前车。

此处，如图3(b)所示，作为到目前为止的前车的通信车23不是本车10的新的前车。因此，如上所述，ECU14将通信车23从下一次确定前车时的前车备选中排除。若如此构成，则能够减少成为比较对象的通信车，从而能够降低ECU14的处理负荷。此外，图3是表示实施方式的本车的行驶状况的另一例的概念图。

进而在将存在于本车10的可通信范围内的一台通信车确定为本车10的前车之后，在通过距离传感器12检测出被确定为该前车的一台通信车(相当于本发明的“确定车辆”)时，在来自被确定为该前车的一台通信车的通信中断时，ECU14将被确定为该前车的一台通信车包含在下一次确定本车10的前车时的前车备选中。

例如图4(a)所示，在将通信车23确定为本车10的前车且距离传感器12维持对通信车23的检测时，来自通信车23的通信暂时中断，然后，如图4(b)所示，本车10及通信车23间的通信恢复。这种情况下，车辆确定装置100的ECU14例外地通过对经由车车间通信机11取得的车辆信息与由距离传感器12检测出的车间距离进行比较，来确定本车10的前车。

此处，如图4所示，本车10的前车保持为通信车23的状态不变。因此，将通信车23包含在下一次确定前车时的前车备选中，由此能够适当地确定本车10的前车。此外，图4是表示实施方式的本车的行驶状况的又一例的概念图。

本实施方式的“车车间通信机11”、“距离传感器12”、“ECU14”、“取得的车辆信息”及“检测出的车间距离”分别是本发明的“取得单元”、“检测单元”、“决定单元”、“第一运行情况信息”及“第二运行情况信息”的一例。在本实施方式中，使用本车10的各种电子控制用的ECU14的功能的一部分作为车辆确定装置10的一部分。

接下来，参照图5的流程图对以上那样构成的车辆确定装置100的作为一部分的ECU14所实施的车辆确定处理进行说明。

在图5中，首先，ECU14经由车车间通信机11接收在本车10周边(即，本车10的可通信范围内)行驶的通信车的车辆信息(步骤S101)。

接下来，ECU14基于所接收到的车辆信息、以及本车10的位置及速度，将包含于所接收到的车辆信息中的位置、速度转换成本车10的行进方向坐标系，运算相对位置及相对速度(步骤S102)。

此处，“转换成本车10的行进方向坐标系”是指，例如图6所示，在本车10的行进方向设为x方向、将与该行进方向相交的方向设为y方向时，将通信车的速度V₁转换成x方向上的速度V_1x和y方向上的速度V_1y。这种情况下，本车10与通信车的相对速度V_r表示为本车10的速度V₀-V_1x。

接下来，ECU14判定是否通过距离传感器12检测出新的车辆(步骤S103)。在判定为检测出新的车辆时(步骤S103为“是”)，ECU14判定在上一次的车辆确定处理中所确定的前车是否为通信车(即，到目前为止的前车是否为通信车)(步骤S104)。

在判定为在上一次的车辆确定处理中所确定的前车为通信车时(步骤S104为“是”)，ECU14将在上一次的车辆确定处理中确定为前车的通信车从下一次的车辆确定处理的前车备选中排除(步骤S105)。

在步骤S105的处理之后，或者判定为在上一次的车辆确定处理中所确定的前车不是通信车时(步骤S104为“否”)，ECU14选择能成为前车的通信车(即，选择前车备选)(步骤S107)。

接下来，ECU14运算基于所接收到的车辆信息而得到的速度曲线与由距离传感器12检测出的车辆(即，当前的前车)的速度曲线的一致度(步骤S108)。

接下来，ECU14基于运算出的一致度来确定前车(步骤S109)。具体而言，例如，以运算出的一致度比规定阈值大的情况为条件，将具有比该规定阈值大的一致度的通信车确定为前车。另一方面，以运算出的一致度比所有规定阈值小的情况为条件，ECU14判定为不存在成为前车的通信车(即，前车为非通信车)。

在上述步骤S103的处理中，在判定为未检测出新的车辆时(步骤S103为“否”)，ECU14判定在上一次的车辆确定处理中所确定的前车为通信车且来自该通信车的通信暂时中断之后通信是否恢复(步骤S106)。

在判定为通信恢复时(步骤S106为“是”)，ECU14实施步骤S107的处理。另一方面，在判定为通信未恢复、或者上一次的车辆确定处理中所确定的前车为非通信车时(步骤S106为“否”)，ECU14实施步骤S109的处理。

本发明并不局限于上述的实施方式，可以在不违反从权利要求书及说明书整体理解的发明宗旨或思想的范围内适当变更，这样变更所得的车辆确定装置也包含在本发明的技术范围内。

附图标记说明

10…本车，11…车车间通信机，12…距离传感器，13…车速传感器，14…ECU，15…节气门促动器，16…制动器促动器，21、22、23、24、25…通信车，31…非通信车，100…车辆确定装置

Claims

1.一种车辆确定装置，具备：取得单元，通过通信来取得与在本车周边行驶且能够与所述本车进行通信的一台或多台通信车有关的第一运行情况信息；及检测单元，检测与在所述本车周边行驶的他车有关的第二运行情况信息，所述车辆确定装置通过对所取得的所述第一运行情况信息与所检测出的所述第二运行情况信息进行比较来确定所述本车的前车，

所述车辆确定装置还具备决定单元，在通过所述检测单元检测出被确定为所述前车的车辆即确定车辆时，所述决定单元根据所述检测单元对所述确定车辆的检测是否中断来决定是否将所述确定车辆作为前车备选。

2.根据权利要求1所述的车辆确定装置，其特征在于，

所述决定单元以所述检测单元对所述确定车辆的检测中断为条件而将所述确定车辆从所述前车备选中排除。

3.根据权利要求1所述的车辆确定装置，其特征在于，

进一步，在通过所述检测单元检测出所述确定车辆时，在来自所述确定车辆的通信中断的情况下，所述决定单元将由所述检测单元检测出的所述确定车辆作为所述前车备选。