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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Erkennung von Objekten.
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In
einigen herkömmlichen Systemen erfasst ein Eigenfahrzeug
die Positionsinformation eines anderen Fahrzeugs, das sich in der
Nähe des Eigenfahrzeugs befindet, von einer im anderen
Fahrzeug vorgesehenen Kommunikationsvorrichtung und benachrichtigt
einen Benutzer. Solch ein System ist aus der
US 2005/0225457 A (
JP 2005-301581 A )
bekannt. Dieses System ist derart konfiguriert, dass jedes Fahrzeug
seine eigene Position auf der Grundlage von Information, die von
einem GPS-(globales Positionsbestimmungssystem)-System erfasst wird, misst
und die anhand dieser Messung erfasste Positionsinformation verwendet
wird.
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Bei
diesem System weist Information, die von den anderen Fahrzeugen
erfasst wird, für gewöhnlich einen Fehler auf,
so dass Anwendungen, für welche die Information verwendet
werden kann, begrenzt sind. Dies liegt daran, dass Information,
die erfasst wird, indem Teile von Positionsinformation, die einzeln
gemessen werden, zusammen überprüft werden, einen
hohen Fehler aufweist. Die vom GPS-System erfasste Information an
sich weist ebenso einen Fehler auf. Diese Fehler sind nicht vernachlässigbar.
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Es
ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Erkennungssystem
bereitzustellen, bei welchem die Genauigkeit von Positionsinformation, die
von einer anderen Kommunikationsvorrichtung ausgesendet wird, verbessert
wird und die Position der Kommunikationsvorrichtung genau erkannt
werden kann.
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Gemäß einer
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist ein Erkennungssystem
eine Kommunikationsvorrichtung und eine Erkennungsvorrichtung auf.
Die Kommunikationsvorrichtung weist eine erste Kommunikationseinheit
auf, die dazu ausgelegt ist, drahtlos Information über
ihre momentane Position in einen Umgebungsbereich auszusenden. Die
Erkennungsvorrichtung weist eine zweite Kommunikationseinheit auf, die
dazu ausgelegt ist, von der Kommunikationsvorrichtung ausgesendete Positionsinformation
zu empfangen. Die Erkennungsvorrichtung weist einen Analyseabschnitt,
einen Positionserfassungsabschnitt, einen Erkennungsabschnitt und
einen Positionskorrekturabschnitt auf.
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Der
Analyseabschnitt ist dazu ausgelegt, eine Radarwelle auszusenden
und Positionen von Objekten auf der Grundlage eines Empfangsergebnisses
von reflektierten Wellen, die von den Objekten reflektiert werden,
zu bestimmen. Der Positionserfassungsabschnitt ist dazu ausgelegt,
Information über die momentane Position von der Erkennungsvorrichtung
zu erfassen. Der Erkennungsabschnitt ist dazu ausgelegt, ein Objekt
von den Objekten, dessen Positionen durch das Analysemittel bestimmt
worden ist, auf der Grundlage eines Analyseergebnisses durch das
Analysemittel, der vom zweiten Kommunikationsmittel empfangenen
Positionsinformation und eines Erfassungsergebnisses durch das Positionserfassungsmittel
als in der Nähe befindliche Vorrichtung zu erkennen. Der
Positionskorrekturabschnitt ist dazu ausgelegt, die vom zweiten
Kommunikationsmittel empfangene Positionsinformation der in der Nähe
befindlichen Vorrichtung auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses
durch das Positionserfassungsmittel und des Analyseergebnisses durch
das Analysemittel zu korrigieren.
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Die
obigen und weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme
auf die beiliegende Zeichnung gemacht wurde, näher ersichtlich
sein. In der Zeichnung zeigt:
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1 ein
Blockdiagramm einer Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung,
auf welche die vorliegende Erfindung angewandt wird;
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2 eine
schematische Abbildung zur Veranschaulichung eines Datenaustauschs
zwischen den in den Fahrzeugen vorgesehenen Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen;
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3 eine
Tabelle mit einem detaillierten Beispiel von Infrastrukturinformation;
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4 ein
Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Erzeugen und Aussenden von
Infrastrukturinformation;
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5 ein
Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Empfangen und Aktualisieren
von Infrastrukturinformation;
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6 eine
Abbildung zur Darstellung von Vorausfahrzeuginformation;
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7 ein
Funktionsblockdiagram zur Veranschaulichung einer Erfassung von
Vorausfahrzeuginformation;
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8 ein
Ablaufdiagramm einer Sendeverarbeitung;
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9 eine
schematische Abbildung zur Veranschaulichung einer Ursache für
eine fehlerhafte Erkennung durch Information von einem Radar;
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10 ein
Ablaufdiagramm einer Korrekturverarbeitung;
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11 eine
schematische Abbildung zur Veranschaulichung einer Korrektur einer
zukünftigen Position; und
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12 ein
Ablaufdiagramm einer Benachrichtigungsverarbeitung.
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Eine
Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11, die in
einem Fahrzeug vorgesehen und verwendet wird, weist, wie in 1 gezeigt,
eine Kommunikationsantenne 13, eine Kommunikationssteuer-ECU 15,
ein Radar 21, eine Radar-Steuer-ECU 23, ein Fahrzeug-LAN 25,
eine GPS-Antenne 29, eine System-Steuer-ECU 31,
einen Lautsprecher 33 und eine Anzeige 35 auf.
Die Antenne 13 und die ECU 15 arbeiten als erstes
Kommunikationsmittel, das in einem Fahrzeug vorgesehen ist, und
als zweites Kommunikationsmittel, das in einem anderen Fahrzeug
vorgesehen ist.
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Die
Kommunikationsantenne 13 sendet Funkwellen zur Kommunikation
mit anderen Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen 11 aus
und empfängt Funkwel len zur Kommunikation mit anderen Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen 11 und
wird von der Kommunikationssteuer-ECU 15 gesteuert. Von
der Kommunikationsantenne 13 werden Funkwellen in einen
Bereich von einigen zehn bis einigen hundert Metern ausgesendet.
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Die
Kommunikationssteuer-ECU 15 erzeugt Sendesignale auf der
Grundlage von über das Fahrzeug-LAN 25 empfangenen
Daten und bewirkt, dass die Kommunikationsantenne 13 die
Signale als Funkwellen aussendet. Die Kommunikationssteuer-ECU sendet
folglich Daten an die in anderen Fahrzeugen vorgesehenen Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen 11.
Ferner stellt die Kommunikationssteuer-ECU 15 Daten auf
der Grundlage von Funkwellen, die von der in einem anderen Fahrzeug vorgesehenen
Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 ausgesendet
und von der Kommunikationsantenne 13 empfangen werden,
wieder her, so dass sie ihren ursprünglichen Zustand aufweisen, und
gibt die Kommunikationssteuer-ECU 15 die Daten an das Fahrzeug-LAN 25.
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Das
Radar 21 gibt eine Millimeterwelle in einen Vorausbereich
vor dem die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 aufweisenden Fahrzeug
aus und empfängt eine reflektierte Welle von einem momentan
vor dem Fahrzeug vorhandenen Objekt (2).
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Die
Radar-Steuer-ECU 23 steuert das Radar 21. Ferner
misst die Radar-Steuer-ECU 23 den Abstand zum momentan
vor dem Fahrzeug vorhandenen Objekt auf der Grundlage der Zeit,
welche die vom Radar 21 ausgegebene Millimeterwelle benötigt, um
als reflektierte Welle zurückzukehren. Die Radar-Steuer-ECU 23 gibt
Information über das Ergebnis der Messung an das Fahrzeug-LAN 25.
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Die
GPS-Antenne 29 empfängt Funkwellen von GPS-Satelliten
und gibt die empfangenen Signale an die System-Steuer-ECU 31.
Der Lautsprecher 33 gibt verschiedene Warntöne
und Sprachsignale aus. Die Anzeige 35 ist eine Flüssigkristallanzeige, eine
organische Elektrolumineszenzanzeige oder dergleichen und zeigt
Bilder an.
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Die
System-Steuer-ECU 31 berechnet die Position des Eigenfahrzeugs über
ein Ausgangssignal der GPS-Antenne 29. Ferner erfasst die
System-Steuer-ECU 31 verschiedene Information über das
Fahrzeug-LAN 25 und gibt ferner Information zur Steuerung
der mit dem Fahrzeug-LAN 25 verbundenen ECUs aus. Ferner
steuert die System-Steuer-ECU 31 den Lautsprecher 33 und
die Anzeige 35.
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Ferner
erfasst die System-Steuer-ECU 31 zum Eigenfahrzeug gehörige
Infrastrukturinformation (werden nachstehend noch näher
beschrieben) und sendet die erfasste Infrastrukturinformation über
die Kommunikationsantenne 13 in den Umgebungsbereich aus.
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2 zeigt
die Art und Weise, mit der die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 aufweisende
Fahrzeuge fahren. Insbesondere wird gezeigt, wie das Fahrzeug A,
das Fahrzeug B, das Fahrzeug C, das Fahrzeug D und das Fahrzeug
E auf einer dreispurigen Straße fahren. Bei diesem Beispiel
fahren die Fahrzeuge von einem unteren Ende zu einem oberen Ende
des Figurenblattes und weisen das Fahrzeug A, das Fahrzeug B, das
Fahrzeug C und das Fahrzeug E jeweils die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 auf.
Das Fahrzeug D weist die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 nicht
auf. 2 zeigt die Art und Weise, wie Teile der Infrastrukturinformation
vom Fahrzeug A, vom Fahrzeug B und vom Fahrzeug C in der obigen
Annahme in Richtung des Fahrzeugs E übertragen werden.
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Beispielhafte
Infrastrukturinformation ist in der 3 gezeigt.
Die in der 3 gezeigten Tabellen zeigen
detaillierte Beispiele von Infrastrukturinformation. Die hierin
zitierte Infrastruktur unterscheidet sich leicht von ihrer allgemeinen
Bedeutung. In diesem Fall sind die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen 11,
die sich von der Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 unterscheiden,
die im Eigenfahrzeug vorgesehen ist, als Infrastruktur definiert.
Information, die von den anderen Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen
ausgesendet wird, wird als Infrastrukturinformation bezeichnet.
Infrastrukturinformation über das Eigenfahrzeug, die für
eine Übertragung an andere Fahrzeuge gesammelt wird, kann
für das Eigenfahrzeug verwendet werden. Diese Information
wird ebenso als Infrastrukturinformation bezeichnet, obgleich sie
nicht von anderen Fahrzeugen ausgesendet wird.
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Infrastrukturinformation
weist, wie in 3 gezeigt, Kenn-(ID)-Information,
die für jedes Fahrzeug spezifisch ist, GPS-Information,
die über die GPS-Antenne 29 erfasst wird, und
Fahrinformation auf, die über das Fahrzeug-LAN 25 erfasst
wird.
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Die
ID-Information weist eine für jedes Fahrzeug spezifische
Fahrzeug-ID und die Gesamtlänge x des gesamten Breite des
Fahrzeugs auf. Diese Teile von Information werden im Voraus während
der Entwicklung in der System-Steuer-ECU 31 gespeichert.
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Die
GPS-Information weist einen Längen- und einen Breitengrad,
eine Fahrtrichtung und eine Uhrzeit auf. Diese Teile von Information
werden von der System-Steuer-ECU 31 auf der Grundlage von Information
gewonnen, die von GPS-Satelliten erfasst wird. Eine Fahrtrichtung
von 0 Grad zeigt rechtweisend Nord an und eine Drehung entspricht
360 Grad. Der Wert der Fahrtrichtung nimmt bei einer Drehung im
Uhrzeigersinn zu.
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Die
Fahrinformation weist Information über die Geschwindigkeit,
den Fahrtrichtungsanzeiger (Blinker) und die Bremse auf. Information über
die Geschwindigkeit zeigt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs an und
wird durch skalare Werte beschrieben. Der in der nachfolgenden Beschreibung
verwendete Begriff „Geschwindigkeit” wird durch
einen Vektor dargestellt. Information über den Fahrtrichtungsanzeiger
nimmt vier Musterwerte von AUS, Rechts, Links und Warnblinker (Gefahr)
an. „AUS” beschreibt, dass kein Fahrtrichtungsanzeiger
in Betrieb ist; „Rechts (Links)” beschreibt, dass
der rechte (linke) Fahrtrichtungsanzeiger in Betrieb ist; und „Warnblinker” beschreibt,
dass beide Fahrtrichtungsanzeiger in Betrieb sind. Bremsinformation
zeigt an, ob die Fußbremse oder die Parkbremse in Betrieb
ist oder nicht.
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Die
System-Steuer-ECU 31 ist derart konfiguriert und programmiert,
dass sie die in der 4 gezeigte Verarbeitung zum
Erzeugen und Aussenden von Infrastrukturinformation wiederholt ausführt. Die
Infrastrukturinformation des Eigenfahrzeugs wird erzeugt und in
den Umgebungsbereich ausgesendet, indem diese Verarbeitung ausgeführt
wird.
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Zunächst
werden von GPS-Satelliten ausgesendete Zeitinformation und Orbitinformation über die
GPS-Antenne 29 empfangen (S110). Längen- und Breitengrad
und Fahrtrichtung als die momentane Position des Eigenfahrzeugs
werden auf der Grundlage der erfassten Orbitinformation bestimmt (S120).
Information über die Geschwindigkeit des Eigenfahrzeugs,
Fahrtrichtungsanzeigerinformation und Bremsinformation werden über
das LAN 25 erfasst (S130). ID-Information, die im Voraus
in der System-Steuer-ECU 31 selbst gespeichert wird, wird ausgelesen
(S140). Schließlich werden Teile von Information, die gemäß obiger
Beschreibung erfasst werden, in einem Satz gruppiert, um Infrastrukturinformation
zu erzeugen, und wird die Kommunikationssteuer-ECU 15 dazu
veranlasst, diese Information in einem Satz über die Kommunikationsantenne 13 in
den Umgebungsbereich auszusenden (S150).
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Die
so ausgesendete Infrastrukturinformation wird über die
entsprechenden Kommunikationsantennen 13 empfangen und
von der System-Steuer-ECU 31 der in jedem der in der Umgebung
befindlichen Fahrzeuge vorgesehenen Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 gespeichert.
Es ist nicht erforderlich, alle von anderen Fahrzeugen erfasste
Infrastrukturinformation zu speichern. Von Information, die von
ein und demselben Fahrzeug ausgesendet wird, ist es beispielsweise
ausreichend, wenn nur die zuletzt empfangene Information gespeichert
wird. Auch wenn einige Information bezüglich eines Fahrzeugs
die zuletzt empfangene Information ist, ist eine Speicherung nicht
erforderlich, wenn ausreichend Zeit vergangen und die Information
alt ist.
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Die
System-Steuer-ECU 31 ist derart konfiguriert und programmiert,
dass sie solche nicht benötigte Information, wie in 5 gezeigt,
welche die Verarbeitung zum Empfangen und Aktualisieren von Infrastrukturinformation
zeigt, löscht. Diese Verarbeitung wird wiederholt nahezu
ausschließlich von der System-Steuer-ECU 31 ausgeführt.
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Zunächst
wird überprüft, ob Infrastrukturinformation über
die Kommunikationsantenne 13 erfasst worden ist oder nicht
(S310). Wenn bestimmt wird, dass über die Kommunikationsantenne 13 keine
Infrastrukturinformation erfasst worden ist (NEIN in S310), wird
anschließend Schritt S350 ausgeführt.
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Wenn
indessen bestimmt wird, dass Infrastrukturinformation über
die Kommunikationsantenne 13 erfasst worden ist (JA in
S310), wird überprüft, ob Infrastrukturinformation,
welche die gleiche Fahrzeug-ID aufweist wie die Fahrzeug-ID, die
in der erfassten Infrastrukturinformation enthalten ist, bereits in
der relevanten System-Steuer-ECU selbst gespeichert worden ist oder
nicht (S320). Wenn bestimmt wird, dass Infrastrukturinformation,
welche die gleiche Fahrzeug-ID aufweist wie die Fahrzeug-ID, die
in der erfassten Infrastrukturinformation enthalten ist, bereits
gespeichert worden ist (JA in S320), wird die Infrastrukturinformation,
welche die gleiche Fahrzeug-ID aufweist wie die Fahrzeug-ID, die
in der neu erfassten Infrastrukturinformation enthalten ist, gelöscht
(S330). Wenn indessen bestimmt wird, dass Infrastrukturinformation,
welche die gleiche Fahrzeug-ID aufweist wie die Fahrzeug-ID, die
in der erfassten Infrastrukturinformation enthalten ist, nicht gespeichert
worden ist (Nein in S320), erfolgt keine Änderung, da kein
zu löschendes Objekt vorhanden ist.
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Im
anschließenden Schritt wird die neu erfasste Infrastrukturinformation
gespeichert (S340). Anschließend wird überprüft,
ob die in der Infrastrukturinformation enthaltene Zeit bzw. Uhrzeit
eine vorbestimmte oder ältere Uhrzeit vor der momentanen Uhrzeit
ist oder nicht (S350), d. h. ob die Infrastrukturinformation alt
ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die in der Infrastrukturinformation
enthaltene Uhrzeit die vorbestimmte oder ältere Uhrzeit
vor der momentanen Uhrzeit ist (Ja in S350), wird die Infrastrukturinformation
mit der Uhrzeit, welche die vorbestimmte oder ältere Uhrzeit
vor der momentanen Uhrzeit ist, gelöscht (S360) und die
Verarbeitung zum Empfangen und Aktualisieren von Infrastrukturinformation
beendet.
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Wenn
indessen bestimmt wird, dass die in der Infrastrukturinformation
enthaltene Uhrzeit nicht die vorbestimmte oder ältere Uhrzeit
vor der momentanen Uhrzeit ist (Nein in S350), wird kein Verarbeitungsschritt
ausgeführt, da kein zu löschendes Objekt vorhanden
ist. Die Verarbeitung zum Empfangen und Aktualisieren von Infrastrukturinformation
wird beendet. Die in der 3 gezeigte Infrastrukturinformation
wird folglich von Zeit zu Zeit im Speicher der System-Steuer-ECU 31 aktualisiert,
indem die obige Verarbeitung zum Empfangen und Aktualisieren von Infrastrukturinformation
wiederholt wird.
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Nachstehend
wird erneut auf die 2 Bezug genommen. Die System-Steuer-ECU 31,
die in der Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 integriert
ist, die in jedem Fahrzeug vorgesehen ist, erfasst Vorausfahrzeuginformation
unter Verwendung des Radars 21 und der Radar-Steuer-ECU 23,
die für die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 mit
der System-Steuer-ECU vorgesehen sind. In der 2 ist
der Bereich (Abdeckung) des im Fahrzeug E vorgesehenen Radars 21 als
Beispiel gezeigt. Die Fahrzeuge A, B und D befinden sich innerhalb
dieses Bereichs. Information über Radarwellen, die von
den Fahrzeug A, B und D reflektiert werden, wird von der im Fahrzeug
E vorgesehenen System-Steuer-ECU 31 über das Radar 21 und die
Radar-Steuer-ECU 23 erfasst.
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Die
System-Steuer-ECU 31 berechnet Vorausfahrzeuginformation
mit Hilfe des eigenen x-y-Koordinatensystems. Dieses Koordinatensystem
ist wie folgt definiert: die Mitte des Eigenfahrzeugs wird als die
Mitte der Koordinaten verwendet; die Richtung der gesamten Breite
wird als x-Richtung verwendet; die Richtung der gesamten Länge
wird als y-Richtung verwendet; und die positive Ausrichtung in der y-Richtung
entspricht der Ausrichtung der Stirnseite des Fahrzeugs.
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6 beschreibt
die Vorausfahrzeuginformation jedes Fahrzeugs in Form eines Diagramms. Die
Inhalte der Vorausfahrzeuginformation umfassen: die x-Koordinate
und die y-Koordinate des Mittelpunkts des vorderen Fahrzeugs; die
Geschwindigkeit (in der x-Richtung) und die Geschwindigkeit (in der
y-Richtung) des vorderen Fahrzeugs relativ zum Eigenfahrzeug; und
die Beschleunigung (in der x-Richtung) und die Beschleunigung (in
der y-Richtung) des vorderen Fahrzeugs relativ zum Eigenfahrzeug.
Die Werte diese Teile von Information werden als Zeitfunktionen
berechnet. D. h., Vorausfahrzeuginformation wird aus der Position,
der Geschwindigkeit und der Beschleunigung jedes vorderen Fahrzeugs
von einem vergangenen Zeitpunkt bis zu einem zukünftigen
Zeitpunkt mit dem momentanen Zeitpunkt als Mittelpunkt geschätzt.
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Vorausfahrzeuginformation
für die Zeitspanne einer vergangenen Zeit wird nachstehend
als vergangener Wert bezeichnet; Vorausfahrzeuginformation für
die momentane Zeit wird nachstehend als momentaner Wert bezeichnet;
und Vorausfahrzeuginformation für die Zeitspanne einer
zukünftigen Zeit wird nachstehend als zukünftiger Wert
bezeichnet. Die System-Steuer-ECU 31 löscht die
Information eines Fahrzeugs, die für eine bestimmte Zeitspanne
nicht vom Radar erfasst werden konnte.
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Die
Vorausfahrzeuginformation wird gemäß der 7 erfasst.
Dieses Erfassungsverfahren ist bekannt und wird nachstehend nur
kurz unter Bezugnahme auf die 7 beschrieben,
welche die Relation zwischen den einzelnen Funktionen darstellt,
die von der System-Steuer-ECU 31 ausgeführt werden, wenn
Vorausfahrzeuginformation erfasst wird. Die System-Steuer-ECU 31 führt
eine Berechnung entsprechend jeder Funktion in Übereinstimmung
mit der in diesem Funktionsblockdiagramm gezeigten Relation aus
und erfasst so die Vorausfahrzeuginformation jedes Fahrzeugs.
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Zunächst
werden Information über die Phasen ausgesendeter Wellen,
die in vorbestimmten Winkelintervallen ausgesendet werden, und Information über
die Phasen der reflektierten Welle entsprechend der jeweiligen ausgesendeten
Welle von der Radar-Steuer-ECU 23 erfasst (FB10 und FB20).
Bezüglich jedes Winkels, in dem eine ausgesendete Welle
ausgesendet wird, wird die Phasendifferenz aus Information über
zwei Phasen erfasst und die Ausbreitungszeit der Radarwelle bestimmt
(FB30). Der Abstand zu einem die ausgesendete Welle reflektierenden
Objekt wird über diese Ausbreitungszeit berechnet (FB40).
Bezüglich eines Winkels, in welchem die reflektierte Welle
schwach ist und angenommen wird, dass dort kein Objekt in einem
vorbestimmten Abstand vorhanden ist, wird die Abstandsberechnung
nicht ausgeführt.
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Der
bezüglich jedes Winkels berechnete Abstand und die Information über
die Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung, die in der Vergangenheit
erfasst wurde, werden in einen vorbestimmten Filter (Kalman-Filter
oder dergleichen) eingegeben (FB50). Folgendes wird so bezüglich
jedes die Radarwelle reflektierenden Objekts berechnet: die momentane
Position, die momentane Geschwindigkeit und die momentane Beschleunigung,
und die Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung an jedem vorbestimmten
Zeitpunkt in der Zukunft bezüglich der momentanen Uhrzeit
als Basispunkt.
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Die
berechnete Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung werden mit
Information über die Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung
des Objekts an jedem vorbestimmten Zeitpunkt in der Vergangenheit
mit der momentanen Uhrzeit als Basis punkt kombiniert. Die obige
Vorausfahrzeuginformation wird dadurch bezüglich jedes
die Radarwelle reflektierenden Objekts berechnet (FB60). Die erfasste
Vorausfahrzeuginformation wird in Korrelation mit der Uhrzeit gespeichert,
an welcher die Information berechnet wurde (FB70). Der Grund dafür,
warum die Vorausfahrzeuginformation in Korrelation mit der Uhrzeit
gespeichert wird, an welcher die Information berechnet wurde, ist
wie folgt: da die Infrastrukturinformation ebenso Zeitinformation
enthält, wird die Zeitinformation dann benötigt
werden, wenn die Vorausfahrzeuginformation und die Infrastrukturinformation
miteinander verglichen werden oder eine ähnliche Verarbeitung
zu einem späteren Zeitpunkt ausgeführt wird.
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Die
hierbei gespeicherte Information wird als Werte behandelt, die in
der Vergangenheit erfasst und in FB50 eingegeben werden, wenn dieses
Funktionsblockdiagramm nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit
ausgeführt wird. Für ein näheres Verständnis
dieser Technologien kann auf die
JP 2002-99986 A oder die am 8. August 2008
eingereichte
US 12/228,135 Bezug
genommen werden.
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8 zeigt
eine Sendeverarbeitung, die nahezu ausnahmslos von der System-Steuer-ECU 31 ausgeführt
wird. Bei dieser Verarbeitung wird die Infrastrukturinformation
mit der Vorausfahrzeuginformation korrigiert. Ferner wird ein Fahrzeug
auf einem möglichen Kollisionskurs anhand der korrigierten
Information identifiziert und die Information des Eigenfahrzeugs
an dieses Fahrzeug gesendet.
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Die
Ausführung dieser Verarbeitung wird von der System-Steuer-ECU 31 selbst
ausgelöst, die bestimmt, dass ein oder mehrere Teile von
beiden, Vorausfahrzeuginformation und Infrastrukturinformation, gespeichert
sind. In diesem Fall wird als Beispiel angenommen, dass die System-Steuer-ECU 31 im Fahrzeug
E vorgesehen ist.
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Zunächst
werden die einzelnen Teile von Vorausfahrzeuginformation und die
einzelnen Teile von Infrastrukturinformation in allen möglichen
Paaren kombiniert. In jedem Paar wird nur Information derselben
Uhrzeit wie der Zeitinformation in Infrastrukturinformation als
Zeitfunktion aus Vorausfahrzeuginformation extrahiert und diese
extrahierte Information als zu verarbeitendes Objekt festgelegt
(S210). D. h., es wird Information irgendeiner Zeit als Zeitfunktion aus
Radarinformation extrahiert und nur die extrahierte Information
als das Ziel der folgenden Verarbeitung verwendet. Hierbei wird
die durch Infrastrukturinformation angezeigte Zeit als die momentane Zeit
bzw. Uhrzeit verwendet. Die zu diesem Zeitpunkt durch Vorausfahrzeuginformation
angezeigte Position wird nachstehend als „Radarposition” bezeichnet, und
die zu diesem Zeitpunkt durch Vorausfahrzeuginformation angezeigte
Geschwindigkeit wird nachstehend als „Radargeschwindigkeit” bezeichnet.
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Die
Verarbeitung in Schritt S210 wird nachstehend näher beschrieben.
Vom Standpunkt des Fahrzeugs E aus, der unter Bezugnahme auf die 2 beschrieben
wurde, sind die durch Infrastrukturinformation angezeigten drei
Fahrzeuge A, B und C vorhanden. Infrastrukturinformation, welche
dem Fahrzeug A entspricht, wird nachstehend durch a gekennzeichnet,
Infrastrukturinformation, welche dem Fahrzeug B entspricht, wird
nachstehend durch b gekennzeichnet; und Infrastrukturinformation,
welche dem Fahrzeug C entspricht, wird nachstehend durch c gekennzeichnet.
Es wird angenommen, dass vier Fahrzeuge vorhanden sind, die durch
Vorausfahrzeuginformation angezeigt werden, und dass diese Fahrzeuge
entsprechend durch x, y, z und w gekennzeichnet werden.
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Es
wird angenommen, dass z und w gerade in den Radarbereich eingetreten
sind und die Anzahl von Malen, die sie vom Radar erfasst wurden,
gering ist. Gemäß obiger Beschreibung vom Stand
der Technik ist die in solch einer Situation erfasste Information
von geringer Zuverlässigkeit. Gemäß dem Stand
der Technik kann die Information folglich nicht als die Information
eines Fahrzeugs ausgegeben werden.
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Bezüglich
der Fahrzeuge, die durch Vorausfahrzeuginformation angezeigt werden,
entsprechen x und y dem Fahrzeug A; entspricht z dem Fahrzeug B;
und entspricht w dem Fahrzeug D. Diese Information ist intrinsische
Information, die nur erfasst werden kann, nachdem Infrastrukturinformation
und Vorausfahrzeuginformation anhand einer nachfolgenden Verarbeitung
miteinander kombiniert werden. Sie wird jedoch zuerst beschrieben,
um die Beschreibung auf der Grundlage des detaillierten Beispiels klar
verständlich zu machen.
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Es
sind zwei Teile von Vorausfahrzeuginformation vorhanden, welche
dem Fahrzeug A entsprechen. Dies wird nachstehend unter Bezugnahme
auf die 9 beschrieben. 9 zeigt
die Fahrzeuge A und E. Radarwellen, die vom im Fahrzeug E vorgesehenen
Radar 21 ausgesendet werden, und reflektierte Wellen dieser
sind durch gestrichelte Linien gezeigt. Wenn die Karosserie oder
das Chassis des Fahrzeugs A eine große Stufe aufweist,
wie beispielsweise bei einem LKW, kann das Fahrzeug A fehlerhaft
als zwei Fahrzeuge erkannt. Aus diesem Grunde entsprechen x und
y dem Fahrzeug A.
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Nachstehend
wird erneut auf die Verarbeitung in Schritt S210 Bezug genommen.
Infrastrukturinformation und Vorausfahrzeuginformation werden in
12 Paare, ax, ay, az, aw, bx, by, ... gruppiert. Im Paar ax wird
beispielsweise die Information von x desselben Zeitpunkts wie des
durch a angezeigten Zeitpunkts verwendet. Das gleiche gilt für
die anderen Paare.
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In
jedem Paar wird die durch Infrastrukturinformation angezeigte Position
des Fahrzeugs durch das gleiche x-y-Koordinatensystem wie das der
Radarposition dargestellt (S220). Dies erfolgt auf der Grundlage
der Information über den Längen- und Breitengrad,
die in der Infrastrukturinformation des Eigenfahrzeugs und der anderen
Fahrzeuge enthalten ist. Die hierbei erfasste Positionsinformation
wird nachstehend als „Infrastrukturposition” bezeichnet.
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Es
wird der Unterschied zwischen der Radarposition und der Infrastrukturposition
berechnet und überprüft, ob irgendein Paar mit
dieser geringen Differenz von kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert
vorhanden ist oder nicht (S230). Der Grund für die Verarbeitung
in den Schritten S220 und S230 liegt darin, zu erkennen, welche
Vorausfahrzeuginformation und welche Infrastrukturinformation zu
ein und demselben Fahrzeug gehören.
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Wenn
bestimmt wird, dass kein Paar mit der berechneten Differenz im Abstand
von kleiner oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert vorhanden ist
(Nein in S230), wird die Sendeverarbeitung direkt beendet. Wenn
indessen bestimmt wird, dass ein Paar mit der berechneten Differenz
im Abstand von kleiner oder gleich dem vorbe stimmte Schwellenwert vorhanden
ist (Ja in Schritt S230), wird die folgende Verarbeitung ausgeführt:
die Teile von Information von den Paaren, die sich von dem Paar
mit der berechneten Differenz im Abstand von kleiner oder gleich
dem vorbestimmten Schwellenwert unterscheiden, werden gelöscht
(S242). Im Beispiel der 2 sind ax, ay und bz die relevanten
Paare. Folglich werden die Teile von Information der anderen Paare
vollständig gelöscht.
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In
dieser Stufe erkennt die System-Steuer-ECU 31, dass x und
y Information sind, die zum Fahrzeug A gehört, und z Information
ist, die zum Fahrzeug B gehört.
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Anschließend
werden, bezüglich jedes Paares, das nicht gelöscht
worden ist, die Radarposition und die Infrastrukturposition des
Paares gemittelt (S260). Ferner werden, bezüglich jedes
Paares, die Geschwindigkeit in der Vorausfahrzeuginformation und
die Geschwindigkeit in der Infrastrukturinformation gemittelt (S265).
Die Geschwindigkeit der Vorausfahrzeuginformation wird berechnet,
indem die relevante Geschwindigkeit (in der x-Richtung) und die
relevante Geschwindigkeit (in der y-Richtung) in Radargeschwindigkeit
dargestellt werden.
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Bezüglich
der Geschwindigkeit in Infrastrukturinformation ist es erforderlich,
die Koordinaten in der Infrastrukturinformation der anderen Fahrzeuge im
Voraus zu transformieren. Dies liegt daran, dass es zu Mittelwertbildung
erforderlich ist, das Koordinatensystem der Infrastrukturinformation
auf das Koordinatensystem der Vorausfahrzeuginformation abzugleichen.
Ein detailliertes Berechnungsverfahren sieht wie folgt aus: die
Geschwindigkeit des Eigenfahrzeugs wird von der Geschwindigkeit
des anderen Fahrzeugs entsprechend der Infrastrukturinformation abgezogen.
Zu diesem Zeitpunkt wird die durch jedes Teil von Infrastrukturinformation
angezeigte „Geschwindigkeit” als der Wert jeder
Geschwindigkeit und die durch jedes Teil von Infrastrukturinformation angezeigte „Fahrtrichtung” als
die Richtung jeder Geschwindigkeit angenommen.
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Bei
der Verarbeitung in den Schritten S260 und S265 kann eine Gewichtung
zur Mittelwertbildung hinzugefügt werden, so dass die Vorausfahrzeuginformation
besser reflektiert wird. Dies liegt daran, dass Vorausfahrzeuginformation
eine höhere Zuverlässigkeit aufweist.
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Es
wird überprüft, ob irgendein Abschnitt vorhanden
ist oder nicht, in dem sich Fahrzeug mit einer vorbestimmten oder
größeren Fläche gegenseitig überlappen,
wenn die Fahrzeuge an den in Schritt S260 berechneten Positionen
angeordnet sind (S270). Nachstehend wird die Anordnung, auf die hier
Bezug genommen wird, näher beschrieben. Diese Anordnung
ist zweidimensional und weist keine Vorstellung in vertikaler Richtung
auf. D. h., die Anordnung bedeutet, dass Rechtecke entsprechend den
Fahrzeugen in einer Zeichnung angeordnet sind, welche den Boden
von direkt oberhalb anzeigt.
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Eine
in Schritt S260 erfasste Position wird als die Mittelpunktsposition
des entsprechenden Rechtecks verwendet. Die „gesamte Länge” in
Infrastrukturinformation wird als die Länge der langen
Seiten des Rechtecks angenommen, und die „gesamte Breite” in Infrastrukturinformation
wird als die Länge der kurzen Seiten des Rechtecks angenommen.
Ferner wird die in Schritt S265 erfasste Richtung der Geschwindigkeit
(Fahrt) als die Richtung der langen Seiten des Rechtecks angenommen.
Bei der Verarbeitung in Schritt S270 wird bezüglich jedes
Paares überprüft, ob irgendwelche Rechtecke vorhanden
sind, die sich gegenseitig um eine vorbestimmte oder größere
Fläche überlappen, wenn, wie vorstehend beschrieben, Rechtecke
im Vergleich zu Fahrzeugen angeordnet werden.
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Wenn
bestimmt wird, dass Fahrzeuge vorhanden sind, die sich gegenseitig
um eine vorbestimmte oder größere Fläche überlappen,
wenn Fahrzeuge an den in Schritt S260 berechneten Positionen angeordnet
sind (Ja in S270), wird die folgende Verarbeitung ausgeführt:
die Fahrzeuge werden als ein Fahrzeug betrachtet und die in Schritt
S260 erfassten Positionen werden bezüglich jedes Fahrzeugs
gemittelt, das um eine vorbestimmte oder größere
Fläche überlappt; bezüglich jedes Fahrzeugs, das
um eine vorbestimmte oder größere Fläche überlappt,
werden die in Schritt S265 erfassten Geschwindigkeiten gemittelt;
und die Beschleunigungen, die in Vorausfahrzeuginformation enthalten sind,
die zu jedem Fahrzeug gehört, das um eine vorbestimmte
oder größere Fläche überlappt,
werden gemittelt. Auf diese Weise werden die Position, Geschwindigkeit
und Beschleunigung des einen Fahrzeugs bestimmt (S275).
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Der
Grund für die Verarbeitung in Schritt S275 liegt darin,
eine fehlerhafte Erkennung zu korrigieren. Wenn eine Erkennung nur über
Information ausgeführt wird, die vom Radar 21 erfasst
wird, wird das in der 9 gezeigte Fahrzeug A beispielsweise fehlerhaft
als zwei Fahrzeuge erkannt. In solch einem Fall kann die Information
korrigiert werden, indem Infrastrukturinformation verwendet wird.
Zu diesem Zeitpunkt sollte jedoch umsichtig vorgegangen werden.
Insbesondere sollten nur Paare mit der gleichen Infrastrukturinformation
als ein Fahrzeug betrachtet werden. So stellt beispielsweise eine
Kombination von ax und ay kein Problem dar. Eine Kombination von
ax und bz und eine Kombination von ay und bz müssen jedoch
vermieden werden, obgleich die Abstände dicht beieinander
liegen. Dies liegt daran, dass sich das Fahrzeug dann, wenn sich
die Infrastrukturinformation unterscheidet, ebenso unterscheidet.
-
Die
Verarbeitung bis zu diesem Punkt wird bezüglich der momentanen
Werte (Istwerte) ausgeführt. Anschließend wird
eine Korrekturverarbeitung ausgeführt (S2800). Diese Korrekturverarbeitung wird
ausgeführt, um die zukünftigen Werte von Position
und Geschwindigkeit, die anhand der vorstehend beschriebenen Verarbeitung
erfasst werden, mit Hilfe eines Filters zu korrigieren (FB50). Die
zukünftigen Werte können, wie unter Bezugnahme
auf die 6 und 7 beschrieben,
mit Hilfe einer herkömmlichen Technologie auf der Grundlage
vergangener Werte und momentaner Werte berechnet werden. Ein gegenüber
den herkömmlichen Technologien vorteilhafter Effekt kann
einzig dadurch erzielt werden, dass zukünftige Werte auf
der Grundlage der momentanen Werte berechnet werden, die bis zu diesem
Zeitpunkt anhand der Verarbeitung korrigiert wurden. Bei dieser
Ausführungsform werden diese zukünftigen Werte
ferner mit in Infrastrukturinformation enthaltener Fahrinformation
korrigiert.
-
Dies
wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 10 beschrieben.
Zunächst werden, bezüglich jedes vorderen Objekts,
Werte, die in Schritt S2870 bei dem vorherigen oder einem früheren
Mal erfasste wurden, anstelle der Werte in FB70 als Eingangswerte
genommen. Ferner wird die durch die Verarbeitung in Schritt S260
dieses Males erfasste momentane Position als der Abstand zum vorderen Fahrzeug
genommen, der über die Ausbreitungszeit der Radarwelle
erfasst wird. Diese Werte werden von neuem in das unter Bezugnahme
auf das in der 7 gezeigte Funktionsblockdiagramm
beschriebene Filter eingegeben, und die momentane Position, die
momentane Geschwindigkeit und die zukünftige Geschwindigkeit
werden auf diese Weise geschätzt (S2805). D. h., das Ziel
dieser Korrekturverarbeitung sind Paare, die in den Schritten S260
bis S275 behandelt werden, und Werte, die erfasst werden, indem
einzig die vorstehend beschriebene Information, die vom Radar erfasst
wird, in das Filter eingegeben wird, werden nicht behandelt.
-
In
Schritt S2805 werden ebenso die Teile von Information über
die Beschleunigung zum momentanen Zeitpunkt und in der Zukunft erfasst.
Da Information über die Beschleunigung bei der anschließenden Korrekturverarbeitung
jedoch nicht verwendet wird, wird in dieser Beschreibung auf die
Beschleunigung nicht Bezug genommen.
-
Die
geschätzte momentane Position, momentane Geschwindigkeit
und zukünftige Geschwindigkeit werden auf der Grundlage
von Längen- und Breitgradlinien in Position und Geschwindigkeit transformiert
(S2807). Insbesondere werden die geschätzten Werte anhand
der Infrastrukturinformation des Eigenfahrzeugs transformiert. D.
h., die folgende Verarbeitung wird ausgeführt, indem die
Information über den Längengrad und den Breitengrad
als die Position des Eigenfahrzeugs verwendet wird: die Position
in Vorausfahrzeuginformation, die auf der Grundlage des Eigenfahrzeugs
erfasst wird, wird auf der Grundlage des Längen- und des
Breitengrads in eine Position transformiert. Das gleiche gilt für
die Geschwindigkeit.
-
Es
wird überprüft, ob die Bremsinformation in Infrastrukturinformation
EIN anzeigt oder nicht (S2820). Wenn bestimmt wird, dass die Bremsinformation
in Infrastrukturinformation EIN anzeigt (Ja in S2820), wird die
folgende Verarbeitung ausgeführt: die Größe
des Vektors der zukünftigen Geschwindigkeit, die bis zu
diesem Punkt erfasst wurde, wird mit einer Konstanten (z. B. 0,8)
kleiner 1 multipliziert (S2825). Anschließend wird Schritt
S2830 ausgeführt. Wenn indessen bestimmt wird, dass die
Bremsinformation in Infrastrukturinformation AUS anzeigt (Nein in
S2820), wird Schritt S2830 ausgeführt.
-
In
Schritt S2830 wird überprüft, ob die Fahrtrichtungsanzeigerinformation
in Infrastrukturinformation Linksabbiegen (bzw. eine Änderung
der Fahrtrichtung nach links, wie beispielsweise bei einem Spurwechsel)
anzeigt. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerinformation
in Infrastrukturinformation Linksabbiegen anzeigt (JA in S2830),
wird die folgende Verarbeitung ausgeführt: die Richtung des
Vektors der zukünftigen Geschwindigkeit, die bis zu diesem
Zeitpunkt erfasst wurde, wird einen vorbestimmten Winkel (entgegen
dem Uhrzeigersinn) nach links gedreht (S2835), und anschließend
wird Schritt S2860 ausgeführt. Wenn indessen bestimmt wird, dass
die Fahrtrichtungsanzeigerinformation in Infrastrukturinformation
nicht links anzeigt (NEIN in S2830), wird Schritt S2840 ausgeführt.
-
In
Schritt S2840 wird überprüft, ob die Fahrtrichtungsanzeigerinformation
in Infrastrukturinformation Rechtsabbiegen (bzw. eine Änderung
der Fahrtrichtung nach rechts, wie beispielsweise bei einem Spurwechsel)
anzeigt. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerinformation
in Infrastrukturinformation Rechtsabbiegen anzeigt (JA in S2840), wird
die folgende Verarbeitung ausgeführt: die Richtung des
Vektors der zukünftigen Geschwindigkeit, die bis zu diesem
Zeitpunkt erfasst wurde, wird einen vorbestimmten Winkel (im Uhrzeigersinn)
nach rechts gedreht (S2845), und anschließend wird Schritt
S2860 ausgeführt. Wenn indessen bestimmt wird, dass die
Fahrtrichtungsanzeigerinformation in Infrastrukturinformation nicht
rechts anzeigt (NEIN in S2840), wird Schritt S2850 ausgeführt.
-
In
Schritt S2850 wird überprüft, ob die Fahrtrichtungsanzeigerinformation
in Infrastrukturinformation Warnblinker bzw. Gefahr anzeigt. Wenn
bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerinformation in Infrastrukturinformation
Warnblinker anzeigt (JA in S2850), wird die folgende Verarbeitung
ausgeführt: die Größe des Vektors der
zukünftigen Geschwindigkeit, die bis zu diesem Zeitpunkt
erfasst wurde, wird mit einer Konstanten (z. B. 0,8) kleiner 1 multipliziert
(S2855), und anschließend wird Schritt S2860 ausgeführt.
Wenn indessen bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerinformation
in Infrastrukturinformation nicht Warnblinker anzeigt (NEIN in S2850),
wird Schritt S2860 ausgeführt.
-
In
Schritt S2860 wird eine zukünftige Position auf der Grundlage
der momentanen Werte der Geschwindigkeit, die bis zu diesem Zeitpunkt
anhand der Korrekturverarbeitung erfasst wurden, und der anhand
der Verarbeitung in Schritt S2807 erfassten Posi tion bestimmt. Dieses
Verfahren zur Bestimmung der zukünftigen Position wird
nachstehend unter Bezugnahme auf die 11 beschrieben.
-
11 zeigt
eine Bestimmung der zukünftigen Position anhand der zukünftigen
Geschwindigkeit. Die Abbildung (a) auf der linken Seite zeigt, wie die
zukünftige Position auf der Grundlage der in Schritt S2807
erfassten zukünftigen Geschwindigkeit berechnet wird. Zunächst
wird (x0, y0) als die momentane Position und (vx0, vy0) als die
momentane Geschwindigkeit angenommen. Folglich wird die Position
(x1, y1) eine sehr kurze Zeit Δt später durch
(x0 + vx0·Δt, y0 + vy0·Δt) beschrieben.
Wenn die Geschwindigkeit eine sehr kurze Zeit Δt auf die
momentane Zeit folgend als (vx1, vy1) angenommen wird, wird die
Position noch eine kurze Zeit Δt später durch (x1
+ vx1·Δt, y1 + vy1·Δt) beschrieben.
-
Die
Abbildung (b) auf der rechten Seite zeigt indessen das in Schritt
S2860 erfasste Ergebnis. Es soll angenommen werden, dass die in
Schritt S2807 erfasste zukünftige Geschwindigkeit in den
Schritten S2820 bis S2855 korrigiert wird. Insbesondere soll angenommen
werden, dass (vx0, vy0) zu (vx0', vy0') korrigiert wird, und dass
(vx1, vy1) zu (vx1', vy1') korrigiert wird. Folglich wird die Position
(x1', y1') eine sehr kurze Zeit Δt auf die momentane Zeit
folgend durch (x0 + vx0'·Δt, y0 + vy0'·Δt)
beschrieben. Wenn die Geschwindigkeit eine sehr kurze Zeit Δt
auf die momentane Zeit folgend als (vx1', vy1') angenommen wird,
wird die Position noch eine sehr kurze Zeit Δt später
durch (x1' + vx1'·Δt, y1' + vy1'·Δt)
beschrieben.
-
Auf
den Schritt S2860 folgend werden die zukünftige Position
und die zukünftige Geschwindigkeit, die anhand der Verarbeitung
bis zu diesem Zeitpunkt erfasst wurden, in diejenigen des Koordinatensystems
basierend auf dem Eigenfahrzeug transformiert (S2870). D. h., es
wird die zur Verarbeitung in Schritt S2807 umgekehrte Verarbeitung
ausgeführt. Insbesondere wird die Position eines anderen
Fahrzeugs auf der Grundlage des Eigenfahrzeugs über die
Positionen des Eigenfahrzeugs und des anderen Fahrzeugs, die auf
der Grundlage des Längen- und des Breitengrads erfasst
werden, bestimmt. Das gleiche gilt für die Geschwindigkeit.
Anschließend wird die Korrekturverarbeitung beendet.
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Gemäß obiger
Beschreibung werden die in Schritt S2870 berechneten Werte in Schritt
S2805 der anschließenden und folgenden Korrekturverarbeitung
verwendet. D. h., die als momentaner Wert und zukünftiger
Wert erfassten Werte werden mit der Zeit in vergangene Werte gewandelt;
folglich werden sie in Schritt S2805 als vergangene Werte behandelt. Ferner
werden die in Schritt S2805 berechneten Werte bezüglich
der Information über die Beschleunigung in Schritt S2805
in der anschließenden und folgenden Verarbeitung als vergangene
Werte behandelt.
-
Nachdem
die in der
10 gezeigte Korrekturverarbeitung
(S2800) ausgeführt wurde, wird Schritt S290 in der
8 ausgeführt.
In diesem Schritt wird die Wahrscheinlichkeit eines Fahrens auf der
gleichen Fahrspur (Wahrscheinlichkeit für eine gleiche
Fahrspur) zu jedem Zeitpunkt in der Zukunft bis zu einem vorbestimmten
späteren Zeitpunkt auf der Grundlage der Positionsinformation
an jedem Zeitpunkt in der Zukunft, die bezüglich jedes
Fahrzeugs erfasst wurde, berechnet. Ein genaueres Verfahren zur
Berechnung der Wahrscheinlichkeit für eine gleiche Fahrspur
ist bekannt (z. B. aus der
US 5,710,565 ,
welche der
JP 08-279099 entspricht). Eine
Kollisionszeit wird bezüglich von Fahrzeugen berechnet,
deren in Schritt S290 berechnete Wahrscheinlichkeit für
eine gleiche Fahrspur größer oder gleich einem
vorbestimmten Schwellenwert ist (S293).
-
Eine
Kollisionszeit ist der geschätzte Wert einer Zeit bis das
Eigenfahrzeug und ein in Frage kommendes Objekt miteinander kollidieren
werden. Diese Kollisionszeit kann wie folgt berechnet werden. Zeit
wird vom momentanen Zeitpunkt beginnend in einer Einheitszeit unter
Verwendung der Position an jedem Zeitpunkt in der Zukunft, die anhand
der Korrekturverarbeitung erfasst wird, vorgeeilt. Wenn es einen
Zeitpunkt gibt, an welchem der Abstand zwischen dem Eigenfahrzeug
und dem vorderen Fahrzeug unter einen Schwellenwert fällt,
kann die Zeitspanne vom momentanen Zeitpunkt zu diesem Zeitpunkt
als Kollisionszeitpunkt bestimmt werden.
-
Schließlich
wird Fahrzeug-in-Gefahr-Information über die Kommunikations-Steuer-ECU 15 und
die Kommunikationsantenne 13 an ein Fahrzeug gesendet,
dessen Kollisionszeit kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist.
Diese Information weist die Position und die Geschwindigkeit des
Eigenfahrzeugs relativ zu diesem Fahrzeug auf. Anschlie ßend wird
die Sendeverarbeitung beendet. Wenn kein Fahrzeug vorhanden ist,
dessen Wahrscheinlichkeit für eine gleiche Fahrspur größer
oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, wird die Verarbeitung in
Schritt S295 nicht ausgeführt und die Sendeverarbeitung
beendet. Die Sendeverarbeitung wird ebenso beendet, wenn kein Fahrzeug
vorhanden ist, dessen Kollisionszeit kleiner oder gleich dem Schwellenwert
ist.
-
Diese
Sendeverarbeitung wird nachstehend kurz beschrieben. In den Schritten
S210 bis S275 wird Information über die Fahrzeugposition
(Längen- und Breitengrad), die Fahrtrichtung und die Geschwindigkeit,
die durch Infrastrukturinformation angezeigt wird, mit Vorausfahrzeuginformation
korrigiert. In Schritt S2800 wird ein zukünftiger Wert
auf der Grundlage des korrigierten momentanen Werts, der Fahrtrichtungsanzeigerinformation
und der Bremsinformation geschätzt. Ein Fahrzeug, dessen Kollisionszeit
kleiner oder gleich einem Schwellenwert ist, wird als Fahrzeug auf
dem Kurs einer möglichen Kollision mit dem Eigenfahrzeug
identifiziert. Anschließend werden die Geschwindigkeit
und die Position des Eigenfahrzeugs als Fahrzeug-in-Gefahr-Information
an dieses Fahrzeug gesendet.
-
Wenn
die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11, die
in dem Fahrzeug vorgesehen ist, an welches die Fahrzeug-in-Gefahr-Information gesendet
wurde, die Fahrzeug-in-Gefahr-Information empfängt, führt
die Kommunikationsvorrichtung einen in der 12 gezeigten
Benachrichtigungsprozess aus.
-
Die
Ausführung dieser Verarbeitung (12) wird
durch den Empfang von Fahrzeug-in-Gefahr-Information ausgelöst
und nahezu ausnahmslos von der in der Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 vorgesehenen System-Steuer-ECU 31 ausgeführt.
Zunächst wird die in der Fahrzeug-in-Gefahr-Information
enthaltene Position derart auf der Anzeige 35 angezeigt,
dass das die Lage betreffende Verhältnis zwischen der Empfangsvorrichtung
und dem Eigenfahrzeug verstanden werden kann. Insbesondere werden
die Positionen des Eigenfahrzeugs und des in der Fahrzeug-in-Gefahr-Information
enthaltenen Fahrzeugs auf einer Karte angezeigt (S410). Information über dieses
die Lage betreffende Verhältnis wird mit Hilfe eines Sprachsignals über
den Lautsprecher 33 gemeldet (S420). Insbesondere wird
das die Lage betreffende Verhältnis in acht Richtungen
klassifiziert und die relevanteste Richtung gewählt und gemeldet. Die
acht Richtungen sind beispielsweise voraus, zurück, links,
rechts, vorne rechts, vorne links, hinten rechts und hinten links.
Anschließend wird diese Verarbeitung beendet.
-
Der
durch jede der obigen Verarbeitungen erzielte Vorteil ist wie folgt:
Infrastrukturinformation werden genauer, und eine Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation
für eine Fahrerassistenz kann auf der Grundlage der genaueren
Infrastrukturinformation ausgeführt werden. Dies wird nachstehen
unter Bezugnahme auf das in der 2 gezeigte
Beispiel beschrieben. Wenn keines der Fahrzeug seine Fahrspur wechseln
wird, ist es wahrscheinlich, dass nur das Fahrzeug A mit dem Fahrzeug
E kollidieren wird. Folglich wird dann, wenn die Kollisionszeit
zwischen dem Fahrzeug A und dem Fahrzeug E kleiner oder gleich einem
Schwellenwert ist, Information über die Position und die
Geschwindigkeit des Eigenfahrzeugs an das Fahrzeug A gesendet. Anschließend wird
dem Fahrer des Fahrzeugs A die Information über den Lautsprecher 33 und
die Anzeige 35, die im Fahrzeug A vorgesehen sind, gemeldet.
-
Es
wird angenommen, dass der rechte Fahrtrichtungsanzeiger des Fahrzeugs
B in Betrieb ist. In diesem Fall kann angenommen werden, dass das Fahrzeug
B auf die Fahrspur wechseln wird, auf welcher das Fahrzeug E fährt.
Es soll angenommen werden, dass die zukünftige Wahrscheinlichkeit
für eine gleiche Fahrspur, die auf der Grundlage dieser
Annahme berechnet wird, einen Schwellenwert überschreitet.
Folglich wird Information über die Position und die Geschwindigkeit
des Eigenfahrzeugs an das Fahrzeug B gesendet. Anschließend
wird dem Fahrer des Fahrzeugs B die Information über den
Lautsprecher 33 und die Anzeige 35, die im Fahrzeug
B vorgesehen sind, gemeldet.
-
Diese
Fahrerassistenz kann nicht durch herkömmliche Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen
realisiert werden. Dies liegt daran, dass vom GPS erfasste Information
eine geringe Genauigkeit aufweist und nicht dazu verwendet werden
kann, das Risiko einer Kollision zu schätzen. Selbst wenn gewünscht
wird, Alarminformation an das vordere Fahrzeug zu senden, das auf
derselben Fahrspur fährt, kann nicht gelernt werden, welches
Fahrzeug auf derselben Fahrspur fährt.
-
Bei
dieser Ausführungsform wird dieses Problem dadurch gelöst,
dass Vorausfahrzeuginformation verwendet wird. Folglich kann ein
Fahrzeug auf einem möglichen Kollisionskurs auf der Grundlage
von genauer Information erkannt werden und die Information des Eigenfahrzeugs
an dieses Fahrzeug übertragen werden. Dies bringt einen
bedeutsamen Vorteil hervor.
-
Wie
aus der obigen Beschreibung ersichtlich wird, dient die Verarbeitung
von FB10 bis FB70 als Analysemittel; dienen die Schritte S210 bis
S242 als Erkennungsmittel; dient der Schritt S260 als Positionskorrekturmittel;
dient der Schritt S2800 als Positionsschätzmittel; und
dienen die Schritte S290 bis S293 als Identifizierungsmittel. Die
in der 12 gezeigte Verarbeitung dient
als Benachrichtigungsmittel.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene
Ausführungsform beschränkt, sondern kann auf verschiedene
Weise verwirklicht werden.
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Die
Kommunikationsvorrichtung kann beispielsweise ein Mobiltelefon sein.
In diesem Fall umfassen mögliche Ziele, die vom Radar erfasst
werden, Menschen, Motorräder, Fahrräder, vierrädrige Fahrzeuge
und dergleichen. Wenn die in einem Fahrzeug vorgesehene Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 11 bestimmt,
dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision besteht, sendet die
Kommunikationsvorrichtung Alarminformation an das relevante Mobiltelefon.
Wenn das Mobiltelefon die Information empfängt, meldet
sie die Alarminformation über den Bildschirm und Lautsprecher
des Telefons an den Benutzer.
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Durch
diese Konfiguration kann das Risiko, mit dem ein Mobiltelefonnutzer
einen Verkehrsunfall hat, verringert werden. Einige Mobiltelefonnutzer schenken
der Anzeige ihres Mobiltelefons oder ihrem Gespräch möglicherweise
sehr viel Aufmerksamkeit, so dass ihnen das Risiko einer Kollision
nicht bewusst. Folglich kann die vorliegende Erfindung effektiv
verhindern, dass in solchen Situationen Verkehrsunfälle
auftreten.
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Vorstehend
wurde ein Erkennungssystem für ein Fahrzeug offenbart.
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In
einem Erkennungssystem für ein Fahrzeug werden Vorausfahrzeuginformation
und Infrastrukturinformation zusammen überprüft
(S210 bis S230) und bezüglich von Information, die derart
betrachtet werden kann, dass sie zu ein und demselben Fahrzeug gehört.
Teile von Information bezüglich der Position und Geschwindigkeit
werden gemittelt, um die Information des Fahrzeugs zu erfassen (S260, S265).
Teile von Information, die derart betrachtet werden können,
dass sie zu ein und demselben Fahrzeug gehören, werden
ermittelt (S270) und zu einem Teil kombiniert (S275). Ferner werden
Schätzwerte der zukünftigen Geschwindigkeit und
der zukünftigen Position unter Verwendung von Fahrinformation
korrigiert (S2800). Anschließend werden die Wahrscheinlichkeit
für eine gleiche Fahrspur und eine Kollisionszeit geschätzt
(S290, S293) und Information des Eigenfahrzeugs an ein Fahrzeug
auf einem möglichen Kollisionskurs gesendet (S295).
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 2005/0225457
A [0002]
- - JP 2005-301581 A [0002]
- - JP 2002-99986 A [0050]
- - US 12/228135 [0050]
- - US 5710565 [0083]
- - JP 08-279099 [0083]