DE112008004067B4

DE112008004067B4 - Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren und Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112008004067B4
Application number: DE112008004067T
Authority: DE
Inventors: Jun Tsunekawa
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-12-05
Filing date: 2008-12-05
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2028-12-06
Also published as: JPWO2010064283A1; JP4919116B2; US8154437B2; DE112008004067T5; US20110187582A1; WO2010064283A1

Abstract

Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren zur Bestimmung der Zuverlässigkeit eines Fahrtrichtungsvektors, wenn der Fahrtrichtungsvektor auf der Grundalge von Positionskoordinatenpunkten eines Zieles berechnet wird, wobei die Positionskoordinatenpunkte durch eine Radarvorrichtung berechnet werden, wobei das Verfahren aufweist: einen Fahrtrichtungsvektorberechnungsschritt des Berechnens des Fahrtrichtungsvektors des Zieles auf der Grundlage eines Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte, und einen Zuverlässigkeitsberechnungsschritt des Berechnens der Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors in einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung normal erkannt wird, und zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt enthalten, der durch die Radarvorrichtung geschätzt wird, auf der Grundlage von Informationen bezüglich des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts und/oder Informationen bezüglich des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren und eine Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung und genauer ein Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren und eine Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung, bei der die Zuverlässigkeit eines Fahrtrichtungsvektors eines anderen Fahrzeugs berechnet wird, um die Zuverlässigkeit einer Kollisionsvorhersage (Kollisionsprädiktion) zu erhöhen, um dadurch eine Verringerung von unnötigem Betrieb einer Vorrichtung zu ermöglichen, die Sicherheitsmaßnahmen vornimmt.
STAND DER TECHNIK
In letzter Zeit wurde ein Vorunfall-Sicherheitssystem (Pre-Crash-Sicherheitssystem) entwickelt, bei dem Positionskoordinatenpunkte und eine relative Geschwindigkeit eines anderen Fahrzeugs durch eine Radarvorrichtung erhalten werden, und ein Risiko, dass dieses andere Fahrzeug mit einem eigenen Fahrzeug kollidiert, auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs (Bewegungshistorie) der Positionskoordinatenpunkte berechnet wird, so dass geeignete Sicherheitsmaßnahmen unternommen werden, wenn bestimmt wird, dass das Risiko hoch ist.
Das Pre-Crash-Sicherheitssystem weist eine Radarvorrichtung, die Positionskoordinatenpunkte und eine relative Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs erhält bzw. ermittelt, und eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) auf, die auf der Grundlage eines Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte das Risiko berechnet, dass das andere Fahrzeug mit dem eigenen Fahrzeug kollidiert, und bewirkt, dass ein Sicherheitsgurt gestrafft wird und eine Bremse betätigt wird, wenn bestimmt wird, dass das Risiko hoch ist. Zur Berechnung des Risikos, dass das andere Fahrzeug mit dem eigenen Fahrzeug kollidiert, berechnet die ECU einen Fahrtrichtungsvektor auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte des anderen Fahrzeugs.
Ein Verfahren zur Berechnung des Fahrtrichtungsvektors ist unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
7 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Berechnung des Fahrtrichtungsvektors.
Wie es in (A) von 7 gezeigt ist, werden zunächst durch die Radarvorrichtung erhaltene Positionskoordinatenpunkte K entsprechend der Reihenfolge ihrer Beschaffung aufgetragen. Dementsprechend wird ein Bewegungsverlauf der Positionskoordinatenpunkte aufgetragen. Danach wird, wie es in (B) von 7 gezeigt ist, in Bezug auf den Bewegungsverlauf der Positionskoordinatenpunkte eine Linearfunktionsapproximation beispielsweise unter Verwendung des Verfahrens der kleinsten Quadrate durchgeführt. Dadurch wird ein Fahrtrichtungsvektor 10 erzeugt.
Wie es in (A) von 7 gezeigt ist, weisen die durch die Radarvorrichtung erhaltenen Positionskoordinatenpunkte K normal erkannte Koordinatenpunkte K1, erste Extrapolationskoordinatenpunkte K2 und zweite Extrapolationskoordinatenpunkte K3 auf. Die Anteile der normal erkannten Koordinatenpunkte K1, der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte K2 und der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte K3 und deren Anordnung, die in (A) von 7 gezeigt sind, sind lediglich ein Beispiel und nicht darauf begrenzt.
Ein normal erkannter Koordinatenpunkt K1 ist ein Positionskoordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung normal erkannt wird.
Die Berechnung des normal erkannten Koordinatenpunkts K1 erfordert den Azimut, in dem ein Ziel (das nachstehend als anderes Fahrzeug bezeichnet ist) relativ zu dem eigenen Fahrzeug angeordnet ist, und den Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem eigenen Fahrzeug. Der Azimut, in dem das andere Fahrzeug angeordnet ist, ist beispielsweise durch einen Winkel θ zwischen einer geraden Linie von dem eigenen Fahrzeug zu dem anderen Fahrzeug und einer Linie wiedergegeben, die die Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs wiedergibt. Auf der Grundlage der gemessenen Werte des Abstandes und des Azimuths kann der normal erkannte Koordinatenpunkt K1 berechnet werden.
In einem Fall, in dem ein FM-CW-Radar als die Radarvorrichtung verwendet wird, kann ein Abstand R zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem anderen Fahrzeug durch Verwendung der nachfolgenden Gleichung (1) bestimmt werden: R = C(Δf_U + Δf_D)/(8f_mΔF) Gleichung (1), wobei die Zeichen die folgenden Bedeutungen aufweisen:
C: Lichtgeschwindigkeit, Δf_U: Schwebungsfrequenz in dem Aufwärtsabschnitt (up section) der Modulationswelle, Δf_D: Schwebungsfrequenz in dem Abwärtsabschnitt (down section) der Modulationswelle, f_m: Wiederholungsfrequenz der Modulationswelle und ΔF: Amplitude der Modulationswelle.
Der Winkel θ kann beispielsweise durch Verwendung eines Monopulssystems gemessen werden. In diesem Fall kann der Winkel θ durch Verwendung der folgenden Gleichung (2) berechnet werden: θ = sin^–1(λφ/(2πd)) Gleichung (2), dabei weisen die Zeichen die folgende Bedeutung auf:
λ: Wellenlänge einer Sendewelle, d: Abstand zwischen zwei Antennen, und φ: Phasendifferenz einer reflektierten Welle, die durch die zwei Antennen empfangen wird.
In einem Fall, in dem ein FM-CW-Radar als die Radarvorrichtung verwendet wird, kann eine relative Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs durch Verwendung der nachfolgenden Gleichung (3) bestimmt werden: V = ±(Δf_U – Δf_D)/2 Gleichung (3), dabei weisen die Zeichen die folgende Bedeutung auf:
Δf_U: Schwebungsfrequenz des Aufwärtsabschnitts (up section) der Modulationswelle (beispielsweise Dreieckwelle), und
Δf_D: die Schwebungsfrequenz in dem Abwärtsabschnitt (down section) der Modulationswelle.
Ein erster Extrapolationskoordinatenpunkt K2 ist ein Positionskoordinatenpunkt, der durch eine erste Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird. In der ersten Extrapolationsverarbeitung schätzt in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung, die periodische Zielerfassungen durchführt, bei der Erfassung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung irgendwelcher Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das andere Fahrzeug, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind.
Die erste Extrapolationsverarbeitung wird in einem Fall durchgeführt, in dem in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus die Radarvorrichtung als die Messparameter weder die Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts noch die Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts gemessen hat.
Die Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts und die Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind, können tatsächlich gemessene Werte oder geschätzte Werte sein. In einem Fall, in dem die Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts und die Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind, geschätzte Werte sind, können erste Extrapolationskoordinatenpunkte K2 aufeinanderfolgend erhalten werden, oder können ein erster Extrapolationskoordinatenpunkt K2 und ein zweiter Extrapolationskoordinatenpunkt K3 aufeinanderfolgend erhalten werden.
Ein zweiter Extrapolationskoordinatenpunkt ist ein Positionskoordinatenpunkt, der durch eine zweite Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird. In der zweiten Extrapolationsverarbeitung schätzt in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung, die periodische Zielerfassungen durchführt, bei der Erfassung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolgt gehabt hat, jedoch bei der Erfassung einiger der Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und eine relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage der Werte der Messparameter für das andere Fahrzeug, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind.
Die zweite Extrapolationsverarbeitung wird in einem Fall durchgeführt, in dem in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus die Radarvorrichtung bei der Messung entweder der Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts oder der Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts als die Messparameter versagt hat. Ein Schätzen eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit durch die zweite Extrapolationsverarbeitung erfordert eine in einem vorhergehenden Erfassungszyklus erhaltene Schwebungsfrequenz, um die Schwebungsfrequenz, die nicht gemessen worden ist, zu bilden. Die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhaltene Schwebungsfrequenz kann eine tatsächlich gemessene Schwebungsfrequenz oder eine geschätzte Schwebungsfrequenz sein. Wenn die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhaltene Schwebungsfrequenz eine geschätzte Schwebungsfrequenz ist, können zweite Extrapolationskoordinatenpunkte K3 aufeinanderfolgend erhalten werden, oder ein erster Extrapolationskoordinatenpunkt K2 und ein zweiter Extrapolationskoordinatenpunkt K3 können aufeinanderfolgend erhalten werden.
8 zeigt eine Darstellung, die ein Verhältnis veranschaulicht zwischen: dem normal erkannten Koordinatenpunkt, dem ersten Extrapolationskoordinatenpunkt und dem zweiten Extrapolationskoordinatenpunkt, sowie dem Azimuth, in dem das andere Fahrzeug sich befindet, der relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs und dem Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem eigenen Fahrzeug. Ein Kreis gibt an, dass die entsprechenden Messparameter durch die Radarvorrichtung normal gemessen worden sind. Ein Dreieck gibt an, dass einige der für die Radarvorrichtung zur Messung der relativen Geschwindigkeit und des Abstandes erforderlichen Parameter nicht gemessen worden sind. Ein Kreuz gibt an, dass keine der für die Radarvorrichtung zur Messung der relativen Geschwindigkeit und des Abstandes erforderlichen Parameter gemessen worden sind.
Wie es in 8 gezeigt ist, wird ein erster Extrapolationskoordinatenpunkt K2 in einem Fall berechnet, in dem der Azimut θ nicht gemessen worden ist und keiner der Parameter (die Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts und die Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts), die zur Messung des Abstandes R und der relativen Geschwindigkeit V erforderlich sind, gemessen worden sind. Ein zweiter Extrapolationskoordinatenpunkt K3 wird in einem Fall berechnet, in dem der Azimuth θ gemessen worden ist, jedoch einige der Parameter, die zur Messung des Abstandes R und der relativen Geschwindigkeit V erforderlich sind (entweder die Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts oder die Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts) nicht gemessen worden sind.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, weisen die durch die Radarvorrichtung erhaltenen Positionskoordinatenpunkte K normal erkannte Koordinatenpunkte K1, erste Extrapolationskoordinatenpunkte K2 und zweite Extrapolationskoordinatenpunkte K3 auf. Da die normal erkannten Koordinatenpunkte K1 sehr zuverlässig sind, ist in einem Fall, in dem eine Gruppe der Positionskoordinatenpunkte lediglich aus den normal erkannten Koordinatenpunkten K1 besteht, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 10 ebenfalls hoch. Demgegenüber sind die ersten Extrapolationskoordinatenpunkte K2 und die zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte K3, die geschätzte Koordinatenpunkte sind, weniger zuverlässig. Daher ist die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 10 entsprechend einem Anstieg der Anteile der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte K2 und der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte K3 in der Gruppe der Positionskoordinatenpunkte verringert. Eine Kollisionsvorhersage (Kollisionsprädiktion), die auf der Grundlage eines weniger zuverlässigen Fahrtrichtungsvektors 10 gemacht wird, kann wahrscheinlicher zu einer falschen Vorhersage führen. Dem gegenüber kann die Erzeugung eines Fahrtrichtungsvektors 10 ohne Verwendung von Extrapolationskoordinatenpunkten in einer verzögerten Erzeugung des Fahrtrichtungsvektors 10 und somit zu einer verzögerten Kollisionsvorhersage führen, wodurch Maßnahmen gegen eine Kollision nicht vorab durchgeführt werden können.
Patentdokument 1 offenbart ein System, bei dem Positionskoordinatenpunkte eines anderen Fahrzeugs durch eine Radarrichtung erhalten werden, und ein Fahrtrichtungsvektor auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte berechnet wird, um eine Kollisionsvorhersage bezüglich einer Kollision zwischen dem anderem Fahrzeug und dem eigenen Fahrzeug zu machen. Da jedoch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors nicht berechnet wird, kann eine Vorhersage, dass eine Kollision auftreten wird, ebenfalls gemacht werden, wenn die Möglichkeit der Kollision tatsächlich gering ist, was zu einer Betätigung einer Vorrichtung führen kann, die Sicherheitsmaßnahmen vornimmt.
Patentdokument 1: japanische Offenlegungsschrift Nr. 2007-279892
Die JP 10-2391436 A betrifft ein System zur Erfassung von Objekten vor einem Fahrzeug. Insbesondere beschreibt diese Druckschrift eine Fahrzeugabstandserfassungseinrichtung, die insbesondere ein vorausfahrendes Fahrzeug zuverlässig erfassen oder erkennen kann, selbst wenn Formen und Bedingungen der Strasse sich ändern. Zur Annäherung der Straßenform werden Reflektoren auf der Straße erfasst und gezählt, und die Seite der Straße, auf der eine höhere Anzahl von Reflektoren vorhanden ist, wird als eine Standardstraßenseite zum Erkennen der Straßenform angesehen. Die Straßenform wird aufgrund der erkannten Reflektorpunkte durch Annäherung mit einer quadratischen Kurve durch ein Verfahren der kleinsten Quadrate angenähert.
Die Druckschrift JP 07-225275 A betrifft ein weiteres System zur Erfassung von Objekten vor einem Fahrzeug. Gemäß dieser Druckschrift werden Abstände und Relativgeschwindigkeitsvektoren zu vorausfahrenden Fahrzeugen oder Hindernissen durch ein Verfahren ermittelt, bei dem eine zeitliche Abfolge von Erfassungspunkten in Übereinstimmung gebracht werden. Dabei werden vorhergehende Koordinatendaten in Übereinstimmung mit gegenwärtigen Koordinaten gebracht, indem Koordinatendaten, die durch eine Abstandsdatenumwandlungseinrichtung erhalten werden, Intensitätsdaten, die durch eine Abstandsdaten- und Intensitätsdateneingabeeinrichtung erhalten werden, und geschätzte Koordinaten verwendet werden, die durch eine Koordinatendatenschätzeinrichtung geschätzt werden.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
Die vorliegende Erfindung wurde zum Lösen der vorstehend beschriebenen Probleme gemacht. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren anzugeben, bei dem die Zuverlässigkeit eines Fahrtrichtungsvektors eines anderen Fahrzeugs berechnet wird, um die Zuverlässigkeit einer Kollisionsvorhersage zu erhöhen, wodurch ermöglicht wird, eine unnötige Betätigung einer Vorrichtung, die Sicherheitsmaßnahmen vornimmt, zu verringern.
LÖSUNG DER PROBLEME
Eine erste Ausgestaltung der Erfindung ist gerichtet auf
ein Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren zur Bestimmung der Zuverlässigkeit eines Fahrtrichtungsvektors, wenn der Fahrtrichtungsvektor auf der Grundalge von Positionskoordinatenpunkten eines Zieles berechnet wird, wobei die Positionskoordinatenpunkte durch eine Radarvorrichtung berechnet werden, wobei das Verfahren aufweist:
einen Fahrtrichtungsvektorberechnungsschritt des Berechnens des Fahrtrichtungsvektors des Zieles auf der Grundlage eines Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte, und
einen Zuverlässigkeitsberechnungsschritt des Berechnens der Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors in einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung normal erkannt wird, und zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt enthalten, der durch die Radarvorrichtung geschätzt wird, auf der Grundlage von Informationen bezüglich des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts und/oder Informationen bezüglich des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts.
Gemäß der ersten Ausgestaltung wird in einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt, der normal durch die Radarvorrichtung erkannt wird, und zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung geschätzt wird, enthalten, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt berechnet, wodurch die Zuverlässigkeit der Kollisionsvorhersage erhöht werden kann, wodurch eine Verringerung von unnötigen Betätigungen einer Vorrichtung, die Sicherheitsmaßnahmen vornimmt, erlaubt wird.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung, die auf der ersten Ausgestaltung beruht, wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet.
Gemäß der zweiten Ausgestaltung wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage des Anteils des zumindest ein normal erkannten Koordinatenpunkts in (an) den Positionskoordinatenpunkten berechnet, wodurch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors genau berechnet werden kann.
Gemäß einer dritten Ausgestaltung, die auf der ersten Ausgestaltung beruht, wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet.
Gemäß der dritten Ausgestaltung wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage des Anteils des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts in (an) den Positionskoordinatenpunkten berechnet, wodurch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors genau berechnet werden kann.
Gemäß einer vierten Ausgestaltung, die auf der ersten Ausgestaltung beruht, wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts berechnet, die aufeinanderfolgend erhalten werden.
Gemäß der vierten Ausgestaltung wird die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts berechnet, die aufeinanderfolgend erhalten werden, wodurch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors genau berechnet werden kann.
Gemäß einer fünften Ausgestaltung, die auf der ersten Ausgestaltung beruht,
weist der zumindest eine geschätzte Koordinatenpunkt zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkt auf, der durch eine erste Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird, und
schätzt in der ersten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung jeglicher Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel, die in dem vorhergehenden Zyklus erhalten worden sind.
Gemäß der fünften Ausgestaltung können der Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus geschätzt werden, selbst wenn keine der Messparameter zur Spezifizierung des Positionskoordinatenpunkts und der relativen Geschwindigkeit des Ziels in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus erfasst worden sind.
Gemäß einer sechsten Ausgestaltung, die auf der fünften Ausgestaltung beruht, wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet.
Gemäß der sechsten Ausgestaltung wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage des Anteils des zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkts in (an) den Positionskoordinatenpunkten berechnet, wodurch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors genau berechnet werden kann.
Gemäß einer siebten Ausgestaltung, die auf der fünften oder sechsten Ausgestaltung beruht, wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkts berechnet, die aufeinanderfolgend erhalten werden.
Gemäß der siebten Ausgestaltung wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkts berechnet, die aufeinanderfolgend erhalten werden, wodurch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors genau berechnet werden kann.
Gemäß einer achten Ausgestaltung, die auf der ersten Ausgestaltung beruht,
weist der zumindest eine geschätzte Koordinatenpunkt zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkt auf, der durch eine zweite Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird, und
schätzt in der zweiten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung von einigen Messparametern zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind.
Gemäß der achten Ausgestaltung können der Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus geschätzt werden, selbst wenn einige der Messparameter zur Spezifizierung des Positionskoordinatenpunkts und der relativen Geschwindigkeit des Ziels nicht in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus erfasst worden sind.
Gemäß einer neunten Ausgestaltung, die auf der achten Ausgestaltung beruht, wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet.
Gemäß der neunten Ausgestaltung wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage des Anteils des zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet, wodurch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors genau berechnet werden kann.
Gemäß einer zehnten Ausgestaltung, die auf der achten oder der neunten Ausgestaltung beruht, wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkts berechnet, die aufeinanderfolgend erhalten werden.
Gemäß der zehnten Ausgestaltung wird in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkt berechnet, die aufeinanderfolgend erhalten werden, wodurch die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors genau berechnet werden kann.
Gemäß einer elften Ausgestaltung, die auf der ersten Ausgestaltung beruht,
weist der zumindest eine geschätzte Koordinatenpunkt zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkt, der durch eine erste Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird, und/oder zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkt auf, der durch eine zweite Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird,
schätzt in der ersten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung jeglicher Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel, die in dem vorhergehenden Zyklus erhalten worden sind, und
schätzt in der zweiten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung von einigen Messparametern zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind.
Gemäß der elften Ausgestaltung kann, selbst wenn keine der Messparameter zur Spezifizierung des Positionskoordinatenpunkts und der relativen Geschwindigkeit des Ziels in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus erfasst worden sind oder selbst wenn einige der Messparameter zur Spezifizierung des Positionskoordinatenpunkts und der relativen Geschwindigkeit des Ziels nicht in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus erfasst worden sind, der Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus geschätzt werden.
Gemäß einer zwölften Ausgestaltung, die auf der fünften oder der achten Ausgestaltung beruht, sind in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung ein FM-CW-Radar ist, die Messparameter zur Spezifizierung des Positionskoordinatenpunkts und der relativen Geschwindigkeit des Ziels eine Schwebungsfrequenz eines Aufwärtsabschnitts (up section) und eine Schwebungsfrequenz eines Abwärtsabschnitts (down section) einer Modulationswelle.
Gemäß der zwölften Ausgestaltung können der Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage der Schwebungsfrequenz des Aufwärtsabschnitts und der Schwebungsfrequenz des Abwärtsabschnitts der Modulationswelle geschätzt werden, die in dem vorhergehenden Zyklus erhalten worden sind.
Gemäß einer dreizehnten Ausgestaltung, die auf eine der ersten bis zwölften Ausgestaltungen beruht, wird in dem Fahrtrichtungsvektorberechnungsschritt der Fahrtrichtungsvektor des Ziels auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts berechnet.
Gemäß der dreizehnten Ausgestaltung kann, selbst wenn die Positionskoordinatenpunkte des Ziels, die durch die Radarvorrichtung berechnet worden sind, sowohl zumindest eine normal erkannten Koordinatenpunkt als auch den zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt enthalten, der Fahrtrichtungsvektor auf der Grundlage des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt berechnet werden, der zuverlässig ist.
Gemäß einer vierzehnten Ausgestaltung
weist eine Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung zur Bestimmung der Zuverlässigkeit eines Fahrtrichtungsvektor bei Berechnung des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage von Positionskoordinatenpunkten eines Ziels, wobei die Positionskoordinatenpunkte durch eine Radarvorrichtung berechnet werden, auf:
einen Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt, der auf der Grundlage eines Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte den Fahrtrichtungsvektor des Ziels berechnet, und
einen Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt, der in einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung normal erkannt wird, und zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt aufweisen, der durch die Radarvorrichtung geschätzt wird, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage von Informationen bezüglich des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts und/oder Informationen bezüglich des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts berechnet.
Gemäß der vierzehnten Ausgestaltung wird in einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung normal erkannt wird, und zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt enthalten, der durch die Radarvorrichtung geschätzt wird, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors durch den Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt berechnet, wodurch die Zuverlässigkeit der Kollisionsvorhersage erhöht wird, was eine Verringerung von unnötigen Betätigungen einer Vorrichtung erlaubt, die Sicherheitsmaßnahmen vornimmt.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors berechnet werden, wodurch die Zuverlässigkeit der Kollisionsvorhersage erhöht wird, was eine Verringerung einer unnötigen Betätigung einer Vorrichtung erlaubt, die Sicherheitsmaßnahmen vornimmt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt ein Blockschaltbild, das ein Beispiel für eine Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung zur Verwirklichung eines ersten Ausführungsbeispiels für ein Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren veranschaulicht.
2 zeigt ein Positionsverhältnis zwischen einem eigenen Fahrzeug und einem anderen Fahrzeug gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
3 zeigt ein Beispiel für ein Verfahre zur Berechnung eines Fahrtrichtungsvektors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
4 zeigt ein Beispiel für eine Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeitsbestimmung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
5 zeigt ein weiteres Beispiel für eine Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeitsbestimmung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
6 zeigt ein Blockschaltbild, das ein weiteres Beispiel für die Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung zur Verwirklichung des ersten Ausführungsbeispiels des Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahrens veranschaulicht.
7 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Berechnung eines Fahrtrichtungsvektors.
8 zeigt eine Beziehung zwischen: einem normal erkannten Koordinatenpunkt, einem ersten Extrapolationskoordinatenpunkt und einem zweiten Extrapolationskoordinatenpunkt, sowie dem Azimut, in dem sich das andere Fahrzeug befindet, der relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs und dem Abstand zwischen einem eigenen Fahrzeug und dem anderen Fahrzeug.
Bezugszeichenliste

1: Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung
2: Radarvorrichtung
3: anderes Fahrzeug (Ziel)
4: Fahrtrichtungsvektor
5: Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt
6: Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt
7: erste Gruppe
8: zweite Gruppe
9: eigenes Fahrzeug
11: Pre-Crash-Sicherheitssystem
12: elektronische Steuerungseinheit (ECU)
13: Kollisionsvorhersagevorrichtung
14: Steuerungsvorrichtung
P: Positionskoordinatenpunkt
P1: normal erkannte Koordinatenpunkt
P2: geschätzter Koordinatenpunkt
P21: erster Extrapolationskoordinatenpunkt
P22: zweiter Extrapolationskoordinatenpunkt
R: Abstand
V: relative Geschwindigkeit
θ: Azimut, in dem das andere Fahrzeug sich befindet.

BESTER ART ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt ein Blockschaltbild, das ein Beispiel für eine Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung zur Verwirklichung eines Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. In den in 1 gezeigten Beispielen ist die Zuverlässigkeitsbestimmungsvorrichtung ein Teil eines Vor-Unfalls-Sicherheitssystems (Pre-Crash-Sicherheitssystems). 2 zeigt ein Positionsverhältnis zwischen einem eigenen Fahrzeug und einem anderen Fahrzeug. 3 zeigt ein Beispiel eines Verfahrens zur Berechnung eines Fahrtrichtungsvektors.
Ein in 11 gezeigtes Pre-Crash-Sicherheitssystem 11 ist in einem eigenen Fahrzeug 9 montiert. Das Pre-Crash-Sicherheitssystem 11 ist ein System, bei dem Positionskoordinatenpunkte P und eine relative Geschwindigkeit V eines anderen Fahrzeugs 3 (siehe 2) durch eine Radarvorrichtung 2 erhalten werden, ein Risiko, dass das andere Fahrzeug 3 mit dem eigenen Fahrzeug 9 zusammenstößt bzw. kollidiert auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs (siehe 3) der Positionskoordinatenpunkte berechnet wird, und geeignete Sicherheitsmaßnahmen unternommen werden, wenn bestimmt wird, dass das Risiko hoch ist. Das Pre-Crash-Sicherheitssystem 11 weist die Radarvorrichtung 2, die Positionskoordinatenpunkte P und eine relative Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 erhält bzw. ermittelt, und eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 12 auf, die auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs (Bewegungshistorie) der Positionskoordinatenpunkte P ein Risiko berechnet, dass das andere Fahrzeug 3 mit dem eigenen Fahrzeug 9 kollidiert, und bewirkt, dass ein Sicherheitsgurt gestrafft wird und eine Bremse betätigt wird, wenn bestimmt wird, dass das Risiko hoch ist. Zur Berechnung des Risikos, dass das andere Fahrzug 3 mit dem eigenen Fahrzeug 9 kollidiert, berechnet die ECU 12 einen Fahrtrichtungsvektor 4 (siehe 3) auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte P des anderen Fahrzeugs 3. Das Verfahren zur Berechnung des Fahrtrichtungsvektors 4 ist nachstehend beschrieben.
Die ECU 12 weist eine Zuverlässigkeitsbestimmungsvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, eine Kollisionsvorhersagevorrichtung 13 und eine Steuerungsvorrichtung 14 auf.
Die Zuverlässigkeitsbestimmungsvorrichtung 1 bestimmt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4, wenn der Fahrtrichtungsvektor 4 auf der Grundlage der Positionskoordinatenpunkte P eines Ziels (das nachstehend als ein anderes Fahrzeug bezeichnet ist) 3 berechnet wird, die durch die Radarvorrichtung 2 berechnet werden.
Die Kollisionsvorhersagevorrichtung 13 macht eine Kollisionsvorhersage auf der Grundlage des Fahrtrichtungsvektors 4, wenn die durch die Zuverlässigkeitsbestimmungsvorrichtung 1 berechnete Zuverlässigkeit nicht geringer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
Die Steuerungsvorrichtung 14 führt eine Steuerung zur Vornahme der vorstehend beschriebenen geeigneten Sicherheitsmaßnahmen durch, wenn die Kollisionsvorhersagevorrichtung 13 bestimmt, dass das andere Fahrzeug 3 mit dem eigenen Fahrzeug 9 kollidieren wird.
Die Radarvorrichtung 2 erhält bzw. ermittelt Positionskoordinatenpunkte P und eine relative Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 (siehe (A) von 2). Die relative Geschwindigkeit V ist eine relative Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs 3 relativ bzw. in Bezug auf das eigene Fahrzeug 9. Eine Umgebungsüberwachung kann durch eine Radarvorrichtung 2 (siehe (B) von 2), von zwei Radarvorrichtungen 2 (siehe 1) oder durch drei oder mehr Radarvorrichtungen 2 (siehe (C) von 2) durchgeführt werden. Die Bezugszeichen ”15” in (B) und (C) von 2 zeigen Bereiche, die jeweils durch die Radarvorrichtungen 2 überwacht werden.
Wie es in 3 gezeigt ist, weisen von der Radarvorrichtung 2 ermittelte Positionskoordinatenpunkte P normal erkannte Koordinatenpunkte P1 und geschätzte Koordinatenpunkte P2 auf. Die geschätzten Koordinatenpunkte P2 weisen erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 und zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22 auf. Die Anteile der normal erkannten Koordinatenpunkte P1, der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte P21 und der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte P22 sowie deren Anordnung, die in 3 gezeigt sind, sind lediglich ein Beispiel und nicht darauf begrenzt.
Ein normal erkannter Koordinatenpunkt P1 ist ein Positionskoordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung 2 normal erkannt wird.
Die Berechnung des normal erkannten Koordinatenpunkts P1 erfordert einen Azimut θ, in dem das andere Fahrzeug 3 in Bezug auf das eigene Fahrzeug 9 sich befindet, und einen Abstand R zwischen dem anderen Fahrzeug 3 und dem eigenen Fahrzeug 9 (siehe (A) von 2). Der Azimut θ, in dem sich das andere Fahrzeug 3 befindet, ist beispielsweise durch einen Winkel θ zwischen einer geraden Linie von dem eigenen Fahrzeug 9 zu dem anderen Fahrzeug 3 und einer Linie wiedergegeben, die die Fahrrichtung des eigenen Fahrzeugs 9 wiedergibt. Auf der Grundlage dieser gemessenen Werte kann der normal erkannte Koordinatenpunkt P1 berechnet werden.
Obwohl die Bauart der Radarvorrichtung 2 nicht besonders begrenzt ist, kann beispielsweise ein FM-CW-Radar verwendet werden.
In einem Fall, in dem ein FM-CW-Radar als die Radarvorrichtung 2 verwendet wird, kann der Abstand R zwischen dem anderen Fahrzeug 3 und dem eigenen Fahrzeug 9 unter Verwendung der folgenden Gleichung (1) bestimmt werden: R = C(Δf_U – Δf_D)/(8f_mΔF) Gleichung (1)
Dabei haben die Zeichen die folgenden Bedeutungen:
C: Lichtgeschwindigkeit, Δf_U: Schwebungsfrequenz in dem Aufwärtsabschnitt einer Modulationswelle (beispielsweise einer Dreieckwelle), Δf_D: Schwebungsfrequenz in dem Abwärtsabschnitt der Modulationswelle, f_m: Wiederholungsfrequenz der Modulationswelle und ΔF: Amplitude der Modulationswelle.
In einem Fall, in dem ein FM-CW-Radar als die Radarvorrichtung 2 verwendet wird, kann die relative Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 unter Verwendung der nachfolgenden Gleichung (2) bestimmt werden: V = ±(Δf_U – Δf_D)/2 Gleichung (2)
Dabei weisen die Zeichen die folgenden Bedeutungen auf:
Δf_U: die Schwebungsfrequenz in dem aufwärtsgerichteten Abschnitt der Modulationswelle (beispielsweise einer Dreieckswelle), und Δf_D: die Schwebungsfrequenz in dem abwärtsgerichteten Abschnitt der Modulationswelle.
Der Winkel θ kann beispielsweise durch Verwendung eines Monopulssystems gemessen werden. In diesem Fall kann der Winkel θ durch Verwendung der nachfolgenden Gleichung (3) berechnet werden: θ = sin^–1(λφ/(2πd)) Gleichung (3)
Dabei weisen die Zeichen die folgenden Bedeutungen auf:
λ: Wellenlänge einer Sendewelle, d: Abstand zwischen zwei Antennen und φ: Fasendifferenz einer reflektierten Welle, die durch die zwei Antennen empfangen wird.
Ein erster Extrapolationskoordinatenpunkt P21 ist ein Positionskoordinatenpunkt, der durch eine erste Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird.
In der ersten Extrapolationsverarbeitung schätzt in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung 2, die periodische Zielerfassungen durchführt, bei der Erfassung eines Positionskoordinatenpunkts P und einer relativen Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung jeglicher Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts P und einer relativen Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung 2 den Positionskoordinatenpunkt P und die relative Geschwindigkeit V des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlagen von Werten der Messparameter für das andere Fahrzeug 3, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind. Die Werte der Messparameter für das andere Fahrzeug 3, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind, sind beispielsweise Werte der Messparameter, die in einem unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind. Die Werte der Messparameter, die in dem unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind, können tatsächlich gemessene Werte oder geschätzte Werte sein. In einem Fall, in dem die Radarvorrichtung 2 ein FM-CW-Radar ist, sind die Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts P und einer relativen Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 die Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts und die Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts der Modulationswelle (beispielsweise einer Dreieckswelle).
Unter der Annahme, dass der Positionskoordinatenpunkt des gegenwärtigen Erfassungszyklus P_n ist und der Positionskoordinatenpunkt des unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus P_n-1 ist, kann der Positionskoordinatenpunkt P_n in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus beispielsweise entsprechend den nachfolgenden Gleichungen (4) und (5) berechnet werden. Es sei bemerkt, dass in den nachfolgenden Gleichungen X_n die X-Richtungskomponente von P_n ist, X_n-1 die X-Richtungskomponente von P_n-1 ist, Y_n die Y-Richtungskomponente von P_n ist, und Y_n-1 die Y-Richtungskomponente von P_n-1 ist. Vx_n-1 ist die X-Richtungskomponente der relativen Geschwindigkeit in dem unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus, und Vy_n-1 ist die Y-Richtungskomponente der relativen Geschwindigkeit in dem unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus. Δt ist die Zeit eines Erfassungszyklus. X_n = X_n-1 + Vx_n-1 × Δt Gleichung (4) Y_n = Y_n-1 + Vy_n-1 × Δt Gleichung (5)
Weiterhin kann unter der Annahme, dass Vx_n die X-Richtungskomponente der relativen Geschwindigkeit V_n des gegenwärtigen Erfassungszyklus ist und Vy_n die Y-Richtungskomponente ist, und Vx_n-1 die X-Richtungskomponente der relativen Geschwindigkeit V_n-1 des unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus ist und Vy_n-1 die Y-Richtungskomponente ist, die relative Geschwindigkeit V_n des gegenwärtigen Erfassungszyklus entsprechend beispielsweise den nachfolgenden Gleichungen (6) und (7) berechnet werden. Vx_n = Vx_n-1 Gleichung (6) Vy_n = Vy_n-1 Gleichung (7)
Ein zweiter Extrapolationskoordinatenpunkt P22 ist ein Positionskoordinatenpunkt, der durch eine zweite Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird.
In der zweiten Extrapolationsverarbeitung schätzt in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung 2, die periodische Zielerfassungen durchführt, bei der Erfassung eines Positionskoordinatenpunkts P und einer relativen Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung einiger der Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts P und einer relativen Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung 2 den Positionskoordinatenpunkt P und die relative Geschwindigkeit V des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das andere Fahrzeug 3, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind. Die Werte der Messparameter für das andere Fahrzeug 3, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind, sind beispielsweise Werte der Messparameter, die in einem unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind. Die Werte der Messparameter, die in dem unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind, können tatsächlich gemessene Werte oder geschätzte Werte sein. In einem Fall, in dem die Radarvorrichtung 2 ein FM-CW-Radar ist, sind die Messparameter zur Spezifizierung des Positionskoordinatenpunkts P und der relativen Geschwindigkeit V des anderen Fahrzeugs 3 die Schwebungsfrequenz Δf_U des aufwärtsgerichteten Abschnitts und die Schwebungsfrequenz Δf_D des abwärtsgerichteten Abschnitts der Modulationswelle (beispielsweise der Dreieckwelle).
Unter der Annahme, dass der Positionskoordinatenpunkt des gegenwärtigen Erfassungszyklus P_n ist und der Positionskoordinatenpunkt des unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus P_n-1 ist, kann der Positionskoordinatenpunkt P_n in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus beispielsweise in der nachfolgenden Weise berechnet werden.
In einem Fall, in dem entweder die Schwebungsfrequenz Δf_U des Aufwärtsabschnitts oder die Schwebungsfrequenz Δf_D des Abwärtsabschnitts in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus nicht gemessen worden sind, wird in Bezug auf den Parameter, der nicht gemessen worden ist, der in dem unmittelbar vorhergehenden Erfassungszyklus erhaltene Wert des Messparameters in die vorstehend beschriebenen Gleichungen (1) und (2) eingesetzt, und in Bezug auf den Parameter, der gemessen worden ist, wird der gemessene Parameter eingesetzt, um einen Abstand R und eine relative Geschwindigkeit V zu berechnen. Es sei bemerkt, dass ein Azimut θ in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus erfasst worden ist. Wenn einmal der Abstand R und der Azimut θ berechnet worden sind, kann der zweite Extrapolationskoordinatenpunkt P22 in dem gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage dieser Werte berechnet werden.
Die Zuverlässigkeitsbestimmungsvorrichtung 1 weist einen Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt 5 und einen Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 auf.
Der Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt 5 berechnet den Fahrtrichtungsvektor 4 des anderen Fahrzeugs 3 auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte P. Obwohl das Verfahren zur Berechnung des Fahrtrichtungsvektors 4 nicht sonderlich eingeschränkt ist, kann das nachfolgende Verfahren zur Berechnung des Fahrtrichtungsvektors 4 verwendet werden.
Wie es in 3(A) gezeigt ist, werden die durch die Radarvorrichtung 2 erhaltenen Positionskoordinatenpunkte P entsprechend der Reihenfolge ihrer Beschaffung aufgetragen. Danach werden, wie es in (B) von 3 gezeigt ist, Positionskoordinatenpunkte P, die zu einem großen Ausmaß abweichen, von den Daten ausgeschlossen, die zur Berechnung des Fahrtrichtungsvektors 4 zu verwenden sind. Danach werden, wie es in (C) von 3 gezeigt ist, die restlichen Positionskoordinatenpunkte P in zwei Gruppen unterteilt, d. h., eine erste Gruppe 7, die die Positionskoordinatenpunkte enthält, die früher erhalten worden sind, und eine zweite Gruppe 8, die die Positionskoordinatenpunkte enthält, die später erhalten worden sind. Danach werden, wie es in (D) von 3 gezeigt ist, eine Schwerpunktposition Pa der ersten Gruppe 7 und eine Schwerpunktposition Pb der zweiten Gruppe 8 berechnet, und wird ein Vektor, der durch die Schwerpunktposition Pa und die Schwerpunktposition Pb verläuft, als der Fahrtrichtungsvektor 4 eingestellt. Die Richtung des Fahrtrichtungsvektors 4 wird von der Schwerpunktposition Pa zu der Schwerpunktposition Pb eingestellt. Es sei bemerkt, dass die Anzahl der Positionskoordinatenpunkte P die Anzahl der Positionskoordinatenpunkte P ist, die in einer vorbestimmten Anzahl der Erfassungszyklen vor dem gegenwärtigen Erfassungszyklus erhalten worden sind. Die vorbestimmte Anzahl der Erfassungszyklen ist nicht besonders begrenzt.
In einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte P normal erkannte Koordinatenpunkte P1 enthalten, die durch die Radarvorrichtung 2 normal erkannt werden, und geschätzte Koordinatenpunkte P2 aufweisen, die durch die Radarvorrichtung 2 geschätzt werden, berechnet der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage von Informationen bezüglich der normal erkannten Koordinatenpunkte P1 und/oder Informationen bezüglich der geschätzten Koordinatenpunkte P2.
Der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 ist in der Lage, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage des Anteils der normal erkannten Koordinatenpunkte P1 in den Positionskoordinatenpunkten P zu berechnen (Berechnungsbeispiel 1). In diesem Fall ist der Anteil der normal erkannten Koordinatenpunkte P1 in den Positionskoordinatenpunkten P die Information (Informationen) bezüglich der normal erkannten Koordinatenpunkte P1. Es sei bemerkt, dass die Anzahl der Positionskoordinatenpunkte P die Anzahl der Positionskoordinatenpunkte P ist, die in einer vorbestimmten Anzahl der Erfassungszyklen vor dem gegenwärtigen Erfassungszyklus erhalten worden sind. Die vorbestimmte Anzahl der Erfassungszyklen ist nicht besonders begrenzt.
Weiterhin ist der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 in der Lage, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage des Anteils der geschätzten Koordinatenpunkte P2 in den Positionskoordinatenpunkten P zu berechnen (Berechnungsbeispiel 2). In diesem Fall ist der Anteil der geschätzten Koordinatenpunkte P2 in den Positionskoordinatenpunkten P die Information(en) bezüglich der geschätzten Koordinatenpunkte P2. Die geschätzten Koordinatenpunkte P2 weisen erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 und zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22 auf.
Weiterhin ist der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 in der Lage, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage der Anzahl der geschätzten Koordinatenpunkte P2 zu berechnen, die aufeinanderfolgend erhalten werden (Berechnungsbeispiel 3).
Weiterhin ist der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 in der Lage, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage des Anteils der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den Positionskoordinatenpunkten P zu berechnen (Berechnungsbeispiel 4).
Weiterhin ist der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 in der Lage, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage der Anzahl der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte P21 zu berechnen, die aufeinanderfolgend erhalten werden (Berechnungsbeispiel 5).
Weiterhin ist der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 in der Lage, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage des Anteils der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte P22 in den Positionskoordinatenpunkten P zu berechnen (Berechnungsbeispiel 6).
Weiterhin ist der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 in der Lage, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 auf der Grundlage der Anzahl der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte P22 zu berechnen, die aufeinanderfolgend erhalten werden (Berechnungsbeispiel 7).
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann eines der vorstehend beschriebenen Berechnungsbeispiele 1 bis 7 angewandt werden. Jedoch kann irgendeine beliebige Kombination von zwei oder mehr der Berechnungsbeispiele verwendet werden.
Nachstehend ist ein Beispiel für eine Zuverlässigkeitsbestimmung eines Fahrtrichtungsvektors 4 unter Bezugnahme auf das in 4 gezeigte Flussdiagramm beschrieben.
Zunächst speichert, wie es in 4 gezeigt ist, der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 in einem Speicher N Positionskoordinatenpunkte P, die durch die Radarvorrichtung 2 in N Erfassungszyklen in der Vergangenheit erhalten worden sind (Schritt S1).
Danach berechnet der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6 einen Fahrtrichtungsvektor 4 auf der Grundlage der N Positionskoordinatenpunkte P, die gespeichert sind (Schritt S2).
Danach wird die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 initialisiert (Schritt S3). In Schritt S3 wird beispielsweise die Zuverlässigkeit auf 100% eingestellt.
Danach bestimmt der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6, ob m (m ist eine beliebige Ganzzahl nicht kleiner als 1 und nicht größer als N) oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind oder nicht (Schritt S4).
Wenn m oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 enthalten sind (JA in Schritt S4), wird ein vorbestimmter Wert von der Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 subtrahiert (Schritt S5). Obwohl der in Schritt S4 zu subtrahierende vorbestimmte Wert nicht besonders begrenzt ist, wird beispielsweise 20% subtrahiert.
Wenn demgegenüber lediglich weniger als m erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 enthalten sind (NEIN in Schritt S4), geht die Verarbeitung zu Schritt S6 über.
In Schritt S6 bestimmt der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6, ob r (r ist eine beliebige Ganzzahl nicht geringer als 1 und nicht größer als N) oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind oder nicht.
Wenn r oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind (JA in Schritt S6), wird ein vorbestimmter Wert von der Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 subtrahiert (Schritt S7), und wird die Verarbeitung beendet. Obwohl der in Schritt S7 zu subtrahierende vorbestimmte Wert nicht besonders begrenzt ist, wird beispielsweise 10% subtrahiert.
Wenn demgegenüber lediglich weniger als r erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten worden sind, enthalten sind (NEIN in Schritt S6), wird die Verarbeitung beendet.
Dies ist das Ende des Beispiels für die Zuverlässigkeitsbestimmung des Fahrtrichtungsvektors 4.
Wenn, wie es vorstehend beschrieben worden ist, der zu subtrahierende Wert in Schritt S3 auf 20% eingestellt wird und der zu subtrahierende Wert in Schritt S7 auf 10% eingestellt wird, wird die Zuverlässigkeit in der nachfolgenden Weise bestimmt. Das heißt, wenn m oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und wenn r oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind, ist die Zuverlässigkeit 70%. Wenn m oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und wenn lediglich weniger als r erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind, ist die Zuverlässigkeit 80%. Wenn lediglich weniger als m erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und wenn r oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind, ist die Zuverlässigkeit 90%. Wenn lediglich weniger als m erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und wenn lediglich weniger als r erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind, ist die Zuverlässigkeit 100%. Nachstehend ist ein weiteres Beispiel für die Zuverlässigkeitsbestimmung des Fahrtrichtungsvektors 4 unter Bezugnahme auf das in 5 gezeigte Flussdiagramm beschrieben.
Schritt S1 bis Schritt S7 der in 5 gezeigten Zuverlässigkeitsbestimmung sind die Selben wie diejenigen in dem Beispiel gemäß 4, jedoch unterscheidet sich die Zuverlässigkeitsbestimmung gemäß 5 von dem Beispiel gemäß 4 dahingehend, dass die letztere zusätzlich Schritt S8 bis Schritt S11 aufweist. Nachstehend entfällt die Beschreibung bezüglich Schritt S1 bis Schritt S7, wobei lediglich eine Beschreibung unter Bezug auf Schritt S8 bis Schritt S11 gegeben ist.
Wie es in 5 gezeigt ist, bestimmt in Schritt S8 der Zuverlässigkeitsbestimmungsabschnitt 6, ob n (n ist eine beliebige Ganzzahl nicht kleiner als 1 und nicht größer als N) oder mehr zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind oder nicht.
Wenn n oder mehr zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22 enthalten sind (JA in Schritt S8), wird ein vorbestimmter Wert von der Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 subtrahiert (Schritt S9). Obwohl der in Schritt S8 zu subtrahierende Wert nicht besonders begrenzt ist, wird beispielsweise 20% subtrahiert.
Wenn demgegenüber lediglich weniger als n zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22 enthalten sind (NEIN in Schritt S8), geht die Verarbeitung zu Schritt S10 über.
In Schritt S10 bestimmt der Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt 6, ob s (s ist eine beliebige Ganzzahl nicht kleiner als 1 und nicht größer als N) oder mehr zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind oder nicht.
Wenn s oder mehr zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind (JA in Schritt S10), wird ein vorbestimmter Wert von der Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 subtrahiert (Schritt S11), und wird die Verarbeitung beendet. Obwohl der in Schritt S10 zu subtrahierende vorbestimmte Wert nicht besonders begrenzt ist, wird beispielsweise 10% subtrahiert.
Wenn demgegenüber lediglich weniger als s zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind (NEIN in Schritt S10), wird die Verarbeitung beendet.
Dies ist das Ende des weiteren Beispiels der Zuverlässigkeitsbestimmung des Fahrtrichtungsvektors 4.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird, wenn der in Schritt S4 zu subtrahierende Wert auf 20% eingestellt wird, der in Schritt S6 zu subtrahierende Wert auf 10% eingestellt wird, der in Schritt S8 zu subtrahierende Wert auf 20% eingestellt wird, und der in Schritt S10 zu subtrahierende Wert auf 10% eingestellt wird, die Zuverlässigkeit in der folgenden Weise bestimmt. Das heißt, wenn m oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und r oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, in N Positionskoordinatenpunkte P enthalten sind, und wenn n oder mehr zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und s oder mehr zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind, beträgt die Zuverlässigkeit 40%. Weiterhin beträgt, wenn m oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und r oder mehr erste Extrapolationskoordinatenpunkte P21, die aufeinanderfolgend erhalten werden, in N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und wenn lediglich weniger als n zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22 in den N Positionskoordinatenpunkten P enthalten sind und lediglich weniger als s zweite Extrapolationskoordinatenpunkte P22, die aufeinanderfolgend erhalten werden, enthalten sind, die Zuverlässigkeit 70%.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors 4 des anderen Fahrzeugs 3 berechnet werden. In der durchzuführenden Verarbeitung wird, falls die Zuverlässigkeit höher als ein vorbestimmter Schwellwert ist, bewirkt, dass die Sicherheitsmaßnahmen vornehmende Vorrichtung auf der Grundlage des Ergebnisses der Kollisionsvorhersage bezüglich einer Kollision zwischen dem anderen Fahrzeug 3 und dem eigenen Fahrzeug 9 arbeitet, und falls die Zuverlässigkeit niedriger als der vorbestimmte Schwellwert ist, wird durch Aufheben des Ergebnisses der Kollisionsvorhersage bezüglich einer Kollision zwischen dem anderen Fahrzeug 3 und dem eigenen Fahrzeug 9 unterbunden, dass die Sicherheitsmaßnahmen vornehmende Vorrichtung arbeitet. Dies erhöht die Zuverlässigkeit der Kollisionsvorhersage, wodurch eine Verringerung unnötiger Betätigungen der Vorrichtung ermöglicht wird, die Sicherheitsmaßnahmen vornimmt.
Es sei bemerkt, dass obwohl in dem Beispiel gemäß 1 die Radarvorrichtung 2 und die ECU 12 getrennt angeordnet worden sind, die ECU 12 innerhalb der Radarvorrichtung 2 angeordnet sein kann, wie es in 6 gezeigt ist.
Zusätzlich berechnet in dem Beispiel gemäß 3 der Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt 5 den Fahrtrichtungsvektor 4 auf der Grundlage des Bewegungsverlaufes der normal erkannten Koordinatenpunkte P1, der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte P21 und der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte P22. Jedoch kann der Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt 5 den Fahrtrichtungsvektor auf der Grundlage des Bewegungsverlaufes der normal erkannten Koordinatenpunkte P1 unter Verwendung weder der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte P21 noch der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte P22 berechnen. Alternativ dazu kann der Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt 5 den Fahrtrichtungsvektor auf der Grundlage des Bewegungsverlaufes der normal erkannten Koordinatenpunkte P1 und entweder der ersten Extrapolationskoordinatenpunkte P21 oder der zweiten Extrapolationskoordinatenpunkte P22 berechnen. In jedem der vorstehend beschriebenen Fälle kann die Zuverlässigkeitsbestimmung unter Verwendung derselben Verarbeitungen wie beispielsweise der Schritte S3 bis S7 gemäß 4 und der Schritte S3 bis S11 gemäß 5 durchgeführt werden.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann auf Fahrzeuge und dergleichen angewandt werden, die ein Pre-Crash-Sicherheitssystem (Vorunfall-Sicherheitssystem) aufweisen.

Claims

Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren zur Bestimmung der Zuverlässigkeit eines Fahrtrichtungsvektors, wenn der Fahrtrichtungsvektor auf der Grundalge von Positionskoordinatenpunkten eines Zieles berechnet wird, wobei die Positionskoordinatenpunkte durch eine Radarvorrichtung berechnet werden, wobei das Verfahren aufweist: einen Fahrtrichtungsvektorberechnungsschritt des Berechnens des Fahrtrichtungsvektors des Zieles auf der Grundlage eines Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte, und einen Zuverlässigkeitsberechnungsschritt des Berechnens der Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors in einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung normal erkannt wird, und zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt enthalten, der durch die Radarvorrichtung geschätzt wird, auf der Grundlage von Informationen bezüglich des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts und/oder Informationen bezüglich des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet wird.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet wird.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts berechnet wird, die aufeinanderfolgend erhalten werden.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der zumindest eine geschätzte Koordinatenpunkt zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkt aufweist, der durch eine erste Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird, und in der ersten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung jeglicher Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel schätzt, die in dem vorhergehenden Zyklus erhalten worden sind.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 5, wobei in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet wird.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkts berechnet wird, die aufeinanderfolgend erhalten werden.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der zumindest eine geschätzte Koordinatenpunkt zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkt aufweist, der durch eine zweite Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird, und in der zweiten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung von einigen Messparametern zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel schätzt, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 8, wobei in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage eines Anteils des zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkts in den Positionskoordinatenpunkten berechnet wird.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei in dem Zuverlässigkeitsberechnungsschritt die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage der Anzahl des zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkts berechnet wird, die aufeinanderfolgend erhalten werden.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der zumindest eine geschätzte Koordinatenpunkt zumindest einen ersten Extrapolationskoordinatenpunkt, der durch eine erste Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird, und/oder zumindest einen zweiten Extrapolationskoordinatenpunkt auf, der durch eine zweite Extrapolationsverarbeitung geschätzt wird, in der ersten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung jeglicher Messparameter zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel schätzt, die in dem vorhergehenden Zyklus erhalten worden sind, und in der zweiten Extrapolationsverarbeitung in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung bei der Erfassung eines der Positionskoordinatenpunkte des Ziels in einem vorhergehenden Erfassungszyklus Erfolg gehabt hat, jedoch bei der Erfassung von einigen Messparametern zur Spezifizierung eines Positionskoordinatenpunkts und einer relativen Geschwindigkeit des Ziels in einem gegenwärtigen Erfassungszyklus versagt hat, die Radarvorrichtung den Positionskoordinatenpunkt und die relative Geschwindigkeit des gegenwärtigen Erfassungszyklus auf der Grundlage von Werten der Messparameter für das Ziel schätzt, die in dem vorhergehenden Erfassungszyklus erhalten worden sind.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 5 oder 8, wobei in einem Fall, in dem die Radarvorrichtung ein FM-CW-Radar ist, die Messparameter zur Spezifizierung des Positionskoordinatenpunkts und der relativen Geschwindigkeit des Ziels eine Schwebungsfrequenz eines Aufwärtsabschnitts und eine Schwebungsfrequenz eines Abwärtsabschnitts einer Modulationswelle sind.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei in dem Fahrtrichtungsvektorberechnungsschritt der Fahrtrichtungsvektor des Ziels auf der Grundlage des Bewegungsverlaufs des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts berechnet wird.
Fahrtrichtungsvektorzuverlässigkeits-Bestimmungsvorrichtung zur Bestimmung der Zuverlässigkeit eines Fahrtrichtungsvektors bei Berechnung des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage von Positionskoordinatenpunkten eines Ziels, wobei die Positionskoordinatenpunkte durch eine Radarvorrichtung berechnet werden, wobei die Vorrichtung aufweist: einen Fahrtrichtungsvektorberechnungsabschnitt, der auf der Grundlage eines Bewegungsverlaufs der Positionskoordinatenpunkte den Fahrtrichtungsvektor des Ziels berechnet, und einen Zuverlässigkeitsberechnungsabschnitt, der in einem Fall, in dem die Positionskoordinatenpunkte zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkt, der durch die Radarvorrichtung normal erkannt wird, und zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkt aufweisen, der durch die Radarvorrichtung geschätzt wird, die Zuverlässigkeit des Fahrtrichtungsvektors auf der Grundlage von Informationen bezüglich des zumindest einen normal erkannten Koordinatenpunkts und/oder Informationen bezüglich des zumindest einen geschätzten Koordinatenpunkts berechnet.