DE112011101286T5

DE112011101286T5 - Fahrzeugeigene Vorrichtung, Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, und Bestimmungsverfahren der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs

Info

Publication number: DE112011101286T5
Application number: DE112011101286T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhisa Shida
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-04-12
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2013-01-24
Also published as: CN102844800A; US20130030687A1; JP2011221869A; JP5585177B2; CN102844800B; US8798907B2; WO2011128739A1

Abstract

Eine ECU bezieht Informationen über eine relative Position bezüglich einer relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug (A, B, C), das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers in der relativen Position, erfasst die Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs (A), das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, identifiziert die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs (A) durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den bezogenen Informationen über die relative Position mit der erfassten Position, und wenn Informationen über die relative Position über eine Vielzahl von anderen Fahrzeugen (A, B, C) bezogen werden, identifiziert die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs (A) durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den bezogenen Informationen über die relative Position mit der erfassten Position, durch Verwenden eines Schwellenwerts, der gemäß den Fehlerinformationen variiert wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine fahrzeugeigene Vorrichtung, eine Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, und ein Bestimmungsverfahren der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Stand der Technik wurden Technologien, welche die Positionen von Objekten um ein Ausgangsfahrzeug identifizieren, entwickelt.
Beispielsweise beschreibt die japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2002-222491 ( JP-A-2002-222491 ) eine Technologie, die ein vorausfahrendes Fahrzeug in der Umgebung eines Automobils (folgendes Automobil), das gegenwärtig dem Fahrzeug am nächsten ist, durch ein globales Positioniersystem (GPS) erkennt. Ebenso kann in der beschriebenen Technologie das Ausgangsfahrzeug mit einer Nachfolgedistanzmessvorrichtung ausgestattet sein, um die gegenwärtige Nachfolgedistanz zu dem vorausfahrenden Fahrzeug durch Verwenden eines Laserradars oder von Ultraschallwellen zu messen. Außerdem gilt in der beschriebenen Technologie, dass wenn die Distanz zwischen dem Ausgangsfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug über das GPS identifiziert wird, und die durch die Nachfolgedistanzmessvorrichtung gemessene gegenwärtige Nachfolgedistanz im Wesentlichen übereinstimmen, das durch das GPS identifizierte Fahrzeug und das durch die Nachfolgedistanzmessvorrichtung erkannte Fahrzeug als identisch bestimmt werden.
Ebenso beschreibt beispielsweise die japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2005-5978 ( JP-A-2005-5978 ) eine Technologie, die Informationen über eine Distanz und Position über ein adaptives Geschwindigkeitsregelungssystem-(ACC)-Radar, ein GPS, und dergleichen misst, und Informationen über eine Distanz, Position, und dergleichen direkt von einem Fahrzeug erhält, das als der andere Kommunikationsbeteiligte einer Zwischenfahrzeugkommunikationsvorrichtung dient. Außerdem gilt in der beschriebenen Technologie, dass durch Kombinieren dieser Informationsstücke mit Bilddaten um ein Ausgangsfahrzeug von sich bewegenden Objekten, die in den Umgebungen vorhanden sind, schneller und genauer erkannt werden, als durch eine Analyse, die lediglich Bilddaten verwendet. Ebenso gilt in der beschriebenen Technologie, dass wenn eine Vielzahl von sich bewegenden Objekten in der Umgebung des Ausgangsfahrzeugs vorhanden ist, dieser kombinierte Prozess für jeden der Objekte ausgeführt wird. Weiterhin gilt in der beschriebenen Technologie, dass wenn die Zwischenfahrzeugkommunikationsvorrichtung nicht dazu fähig ist, alle der sich bewegenden Objekte in der Umgebung des Ausgangsfahrzeugs innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode aufgrund eines Verkehrsstaus oder einer Menschenansammlung zu erfassen, der Distanzbereich, innerhalb dem die Zwischenfahrzeugkommunikationsvorrichtung mit sich bewegenden Objekten kommuniziert (Fahrzeuge, Menschen usw.), kurz eingestellt ist, wodurch die Anzahl von zu erfassenden sich bewegenden Objekten verschlechtert wird, um dazu fähig zu sein, eine vollständige Kommunikation innerhalb einer vorbestimmten Zeit durchzuführen.
Ebenso beschreibt beispielsweise die inländische Wiederveröffentlichung der PCT-Internationalen Anmeldung Nr. WO2005/006275 eine Technologie, die eine Vielzahl von nahen sich bewegenden Objekten unterscheidet, durch Übertragen eines Fahrzustands umfassend einen Betriebsbefehl, der durch jedes sich bewegende Objekt empfangen wird, zusammen mit Identifikationsinformationen für das Objekt, und Überwachen der Verhalten der anderen sich bewegenden Objekte. Ebenso wird in der beschriebenen Technologie mindestens eines der Vielzahl von sich bewegenden Objekten als ein Ziel genommen, wobei das Ziel bewirkt wird, um eine selbstangebende Aktion durchzuführen, die ermöglicht, dass dessen Verhalten von anderen sich bewegenden Objekten unterschieden werden kann, und wenn die anderen sich bewegenden Objekte diese selbstangebende Aktion erfassen, die relative Position des Ziels erfasst wird, wodurch die Vielzahl von sich bewegenden Objekten unterschieden wird, die in den Umgebungen gegenwärtig ist.
Jedoch ist das in der JP-A-2002-222491 beschriebene Steuerverfahren einem Fehler unterworfen, weil die Verkehrsdichte um das Fahrzeug nicht in Betracht gezogen wird, wenn das vorausfahrende Fahrzeug identifiziert wird.
Weil jedoch das in der JP-A-2005-5978 beschriebene Umgebungsumwelterkennungssystem eingerichtet ist, um Informationen über eine Distanz, Position, und dergleichen über eine direkte Kommunikation mit einem anderen Fahrzeug, das mit der Zwischenfahrzeugkommunikationsvorrichtung ausgestattet ist, zu erhalten, ist das System nicht dazu fähig, genau die Position eines Fahrzeugs zu identifizieren, das nicht mit der Zwischenfahrzeugkommunikationsvorrichtung ausgestattet ist.
Ebenso weist das in der WO2005/006275 beschriebene bewegliche Objektunterscheidungsverfahren ein Problem auf, dass dieses Verfahren nicht in Situationen verwendet werden kann, in denen das als Ziel genommene sich bewegende Objekt nicht dazu fähig ist, eine solche selbstangebende Aktion durchzuführen, die dem sich bewegenden Objekt ermöglicht, signifikant von anderen sich bewegenden Objekten unterschieden zu werden. Ebenso weist dieses Identifikationsverfahren dadurch ein Problem auf, weil es für andere sich bewegende Objekte notwendig ist, die selbstangebende Aktion des Ziels zu erfassen und darauf zu antworten, wobei das Verfahren nicht bei sich bewegenden Objekten angewendet werden kann, die nicht mit einer Erfassungsvorrichtung ausgestattet sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine fahrzeugeigene Vorrichtung, eine Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, und ein Bestimmungsverfahren der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs bereit, bei denen gilt, dass wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug durch Vergleichen von Positionsinformationen, wie etwa einer relativen Distanz und einer relativen Geschwindigkeit basierend auf einem GPS, mit Positionsinformationen basierend auf einem autonomen Sensor identifiziert wird, wenn eine Vielzahl von anderen Fahrzeugen gegenwärtig ist, ein Schwellenwert für einen Vergleich gemäß einem Fehler der GPS-basierten Positionsinformationen variiert wird, wodurch ermöglicht wird, das vorausfahrende Fahrzeug präziser zu identifizieren.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine fahrzeugeigene Vorrichtung, die eine Positionsbeziehung zwischen einem anderen Fahrzeug und einem Ausgangsfahrzeug auf der Basis eines Erfassungsergebnisses einer Position des anderen Fahrzeugs durch einen Objektsensor, und Positionsinformationen über das andere Fahrzeug, die durch Kommunikation bezogen werden, erkennt, wobei eine Bestimmungsbedingung zum Erkennen der Positionsbeziehung auf der Basis einer Zuverlässigkeit der Positionsinformationen über das andere Fahrzeug, die durch Kommunikation bezogen werden, geändert wird.
In dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Erkennen der Positionsbeziehung ein Assoziieren des anderen Fahrzeugs, dessen Position durch den Objektsensor erfasst wird, mit dem anderen Fahrzeug, dessen Positionsinformationen über Kommunikation bezogen werden, sein.
Ebenso kann die fahrzeugeigene Vorrichtung bei einer adaptiven Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung angewendet werden, wenn der Objektsensor abnorm ist, auch wenn eine Kommunikation normal ist, wobei die adaptive Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung basierend auf einem Ergebnis einer Erkennung der Positionsbeziehung fortgesetzt werden kann, und wenn der Objektsensor normal ist, und eine Abnormität der Kommunikation fortfährt, die adaptive Geschwindigkeitssteuerung gestoppt werden kann.
Ebenso kann der Objektsensor mindestens einen Objektsensor umfassen, der aus der Gruppe ausgewählt wird, die ein Millimeterwellenradar, ein Laserradar, eine Kamera, ein Ultraweitbandradar und ein Sonar umfasst.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, die eine Bezugseinrichtung einer relativen Position zum Beziehen von Informationen über eine relative Position bezüglich einer relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers der relativen Position, eine Erfassungseinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs zum Erfassen einer Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und eine Identifiziereinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs zum Identifizieren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinrichtung von Informationen über eine relative Position bezogen wurden, mit der durch die Erfassungseinrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs erfassten Position, umfasst, wobei gilt, dass wenn die Informationen über die relative Position über eine Vielzahl der Fahrzeuge durch die Bezugseinrichtung von Informationen über die relative Position bezogen wird, die Identifiziereinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den durch die Bezugseinrichtung von Informationen über die relative Position bezogenen Informationen über die relative Position mit der durch die Erfassungseinrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeug erfassten Position, durch Verwenden eines Schwellenwerts, der gemäß der Fehlerinformation variiert wird.
Die Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs kann den Schwellenwert derart einstellen, um kleiner zu werden, wenn der Fehler basierend auf den Fehlerinformationen größer wird.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Bestimmungsverfahren der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs. Das Bestimmungsverfahren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs umfasst: Beziehen von Informationen über eine relative Position bezüglich einer relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers in der relativen Position, durch Verwenden einer Kommunikationseinrichtung; Erfassen einer Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, durch Verwenden eines Objektsensors; Bestimmen, ob die Informationen über die relative Position von einer Vielzahl der Fahrzeuge bezogen werden oder nicht; Identifizieren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position mit der Position, durch Verwenden eines vorbestimmten Schwellenwerts, wenn die Informationen über die relative Position über eine Singularität des Fahrzeugs bezogen wird; und Identifizieren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position mit der Position, durch Verwenden eines Schwellenwerts, der gemäß den Fehlerinformationen variiert, wenn die Informationen über die relative Position über die Vielzahl der Fahrzeuge bezogen werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung gilt, dass wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug durch Vergleichen der relativen Position jedes vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor einem Ausgangsfahrzeug fährt, das über ein GPS erfasst wird, wobei die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs über den autonomen Sensor, wie etwa ein an dem Ausgangsfahrzeug bereitgestelltes Radar, erfasst wird, ein Vergleichsschwellenwert gemäß dessen variiert werden kann, wie wahrscheinlich benachbarte Fahrzeuge fehlerhaft erkannt werden. Das heißt, dass gemäß der vorliegenden Erfindung durch Einstellen des Schwellenwerts für einen Vergleich mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, das durch den autonomen Sensor erfasst wird, gemäß dem Ausmaß eines Überlappens von Fehlerbereichen, die zu tolerieren sind, beim Beziehen der relativen Position von benachbarten Fahrzeugen (beispielsweise dem Gebiet des überlappenden Abschnitts von Fehlerkreisen), um kleiner zu sein, das vorausfahrende Fahrzeug präziser identifiziert werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorstehenden und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen ersichtlich, wobei gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Elemente zu bezeichnen, und wobei in den Zeichnungen gilt:
1 ist ein Flussdiagramm, das das wesentliche Operationsprinzip dieses Ausführungsbeispiels veranschaulicht;
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Identifizierprozesses eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Fehlerkreisen gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
4 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer ECU gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht; und
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Bestimmungsvorrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein Ausführungsbeispiel einer Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung wird detailliert mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es sollte verstanden sein, dass diese Erfindung nicht auf die Einzelheiten des beschriebenen Ausführungsbeispiels beschränkt ist.
Ein Überblick eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird mit Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben, und anschließend werden die Konfiguration, Operation und dergleichen des Ausführungsbeispiels detailliert beschrieben. 1 ist ein Flussdiagramm, das das wesentliche Operationsprinzip des Ausführungsbeispiels veranschaulicht.
Die vorliegende Erfindung umfasst im Wesentlichen die folgenden Basismerkmale. Insbesondere ist eine elektronische Steuereinheit (ECU), welche die Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs umfasst, gemäß der vorliegenden Erfindung mit mindestens einer Positionssignalempfangseinheit, einer Kommunikationseinheit, einem autonomen Sensor, einer Assistenzvorrichtung und einer Ausgabevorrichtung verbunden.
Zunächst, wie in 1 veranschaulicht ist, bezieht die ECU Informationen über eine relative Position bezüglich der relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, sowie Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers in der relativen Position (Schritt SA-1).
Anschließend erfasst die ECU die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt (Schritt SA-2).
Die ECU identifiziert die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den in Schritt SA-1 bezogenen Informationen über die relative Position, mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die in Schritt SA-2 erfasst wurde (Schritt SA-3). Zu diesem Zeitpunkt gilt, dass wenn Informationen über eine relative Position über eine Vielzahl von anderen Fahrzeugen in Schritt SA-1 bezogen werden, die ECU die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Schritt SA-1 bezogenen Informationen über die relative Position mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die in Schritt SA-2 erfasst wurde, durch Verwenden eines Schwellenwerts identifiziert, der gemäß der in Schritt SA-1 bezogenen Fehlerinformation variiert wird.
Bezug nehmend auf 2 wird ein Beispiel eines Identifizierprozesses eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. 2 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Identifizierprozesses eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Wie in 2 veranschaulicht ist, gilt, dass wenn relative Positionsinformationen über eine Vielzahl von anderen Fahrzeugen bezogen werden, mit anderen Worten, wenn potentiell verwechselbare vorausfahrende Fahrzeuge bei einem Identifizieren eines vorausfahrenden Fahrzeugs vorhanden sind (deren Fehlerkreise basierend auf Fehlerinformationen einander überlappen), die ECU die Distanzen und relativen Geschwindigkeiten zwischen dem Ausgangsfahrzeug und diesen anderen Fahrzeugen vergleicht (Schritt SB-1).
Nun wird Bezug nehmend auf 3 ein Beispiel von Fehlerkreisen gemäß diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Fehlerkreisen gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Wie in 3 gezeigt ist, ist ein Fehlerkreis durch den Bereich repräsentiert, innerhalb dem der durch eine gestrichelte Linie angegebene Bereich um jedes des anderen Fahrzeugs A, des anderen Fahrzeugs B und des anderen Fahrzeugs C liegt. Bei dem Beziehen der Positionsinformationen (beispielsweise Koordinaten, Lagewinkel und Geschwindigkeit (wie etwa V_X, V_A, V_B und V_C)) eines Fahrzeugs basierend auf einem GPS-Signal, können Fehler zwischen den bezogenen Positionsinformationen und den tatsächlichen Informationen über die Position des Objekts aufgrund von verschiedenen Faktoren auftreten. Demzufolge wird ein Fehlerkreis als ein Toleranzbereich angegeben, der diesen Fehler in Betracht zieht, und innerhalb dem ein Fahrzeug existieren kann (beispielsweise ein Bereich, innerhalb dem es wahrscheinlich ist, dass ein Fahrzeug existiert). Ursachen eines Fehlers der GPS-Positionierung umfassen den Einfluss der Ionosphäre, den Einfluss von Wasserdampf, den Einfluss der Atmosphäre, den Einfluss der Anordnung von Satelliten, den Einfluss von Hochspannungsübertragungsleitungen, den Einfluss eines Blitzes sowie mehrere Fahrspuren.
Zurück zu 2 gilt, dass die ECU den Schwellenwert senkt, und ein Übereinstimmen zwischen der relativen Position basierend auf Informationen über die relative Position und der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, die durch den autonomen Sensor (Radar) erfasst werden, verifiziert (Schritt SB-2).
Anschließend identifiziert (bestimmt) die ECU das vorausfahrende Fahrzeug (Schritt SB-3).
Dies schließt den Überblick der vorliegenden Erfindung ab.
Die Konfiguration der elektronischen Steuereinheit (ECU) gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird mit Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der Konfiguration der ECU gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
In 4 bezeichnet Bezugszeichen 1 die ECU (umfassend die Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung). Bezugszeichen 2 bezeichnet eine Positionssignalempfangseinheit, die ein Signal empfängt, das für eine Positionsmessung verwende wird, wie etwa ein GPS-Signal, das von einem externen System übertragen wird. Bezugszeichen 3 bezeichnet eine Kommunikationseinheit, die Daten überträgt und empfängt, wie etwa Positionsinformationen, zu und von einem anderen Fahrzeug oder dergleichen. Bezugszeichen 4 bezeichnet einen autonomen Sensor, der ein Millimeterwellenradar, ein Laserradar oder dergleichen umfasst, der die Distanz zwischen dem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug misst, und ebenso die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs misst. Bezugszeichen 5 bezeichnet eine Assistenzvorrichtung, die die Antriebskraft, Bremskraft, Lenkkraft und dergleichen des Fahrzeugs steuert. Bezugszeichen 6 bezeichnet eine Ausgabevorrichtung, wie etwa eine Anzeigevorrichtung, wie etwa einen Flüssigkristallbildschirm, und eine Tonausgabevorrichtung, wie etwa einen Lautsprecher. In 4 bezeichnet Bezugszeichen 1a eine Bezugseinheit von Informationen über eine relative Position, Bezugszeichen 1b bezeichnet eine Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs, Bezugszeichen 1c bezeichnet eine Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs, und Bezugszeichen 1d bezeichnet eine Assistenzeinheit.
Die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a bezieht Informationen über eine relative Position bezüglich der relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers der relativen Position. Dabei kann die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a Positionsinformationen über das Ausgangsfahrzeug aus einem durch die Positionssignalempfangseinheit 2 erfassten GPS-Signal berechnen, Positionsinformationen über ein anderes Fahrzeug, die über die Kommunikationseinheit 3 empfangen werden, beziehen und Informationen über die relative Position zwischen dem Ausgangsfahrzeug und dem anderen Fahrzeug auf der Basis der Positionsinformationen über das Ausgangsfahrzeug und den Positionsinformationen über das andere Fahrzeugs beziehen. Dabei kann die Kommunikationseinheit 3 Positionsinformationen empfangen, die von einem anderen Fahrzeug übertragen werden, oder kann Positionsinformationen empfangen, die von einer Basisstation oder dergleichen übertragen werden, die Positionsinformationen und dergleichen empfängt, die von einem Fahrzeug übertragen werden.
Die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b erfasst die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt. Dabei kann die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, auf der Basis der Distanz zu einem anderen Fahrzeug und der Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, die durch den autonomen Sensor 4 erfasst werden, erfassen.
Die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c identifiziert die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a bezogen werden, mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b erfasst werden. Dabei gilt, dass wenn Informationen über die relative Position über eine Vielzahl von anderen Fahrzeugen durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a bezogen werden, die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a bezogen werden, mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b erfasst werden, durch Verwenden eines Schwellenwerts bestimmen, der gemäß den Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers der relativen Position, die durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a bezogen, variiert wird. Zusätzlich kann der Schwellenwert gesenkt werden, wenn der Fehler basierend auf den Fehlerinformationen ansteigt.
Die Assistenzeinheit 1d stellt dem Fahrer eine Fahrassistenz bzw. -unterstützung bereit. Insbesondere kann die Assistenzeinheit 1d dem Fahrer eine Fahrassistenz durch Steuern der Assistenzvorrichtung 5 (beispielsweise ein Aktuator zum Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrtrichtung und dergleichen) bereitstellen, um zu bewirken, dass das Ausgangsfahrzeug eine angemessene Fahrtweise ausführt (beispielsweise eine Ausweichaktion) bezüglich des anderen Fahrzeugs, das durch die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c identifiziert wird. Die Assistenzeinheit 1d kann dem Fahrer eine Fahrassistenz durch Steuern der Ausgabevorrichtung 6 bereitstellen, um Anzeigedaten bezüglich des anderen Fahrzeugs, das durch die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c identifiziert wurde, darzustellen. Zusätzlich kann die Assistenzeinheit 1d dem Fahrer eine Fahrassistenz durch Steuern der Ausgabevorrichtung 6 bereitstellen, um Audiodaten auszugeben, wie etwa eine Warnung bezüglich des anderen Fahrzeugs, das durch die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c identifiziert wurde.
Dies schließt die Beschreibung der Konfiguration der vorliegenden Erfindung ab.
Als Nächstes wird ein Beispiel eines durch die Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs ausgeführten Prozesses, der durch die wie vorstehend beschrieben konfigurierte ECU 1 ausgeführt wird, mit Bezugnahme auf 3 und 5 beschrieben. 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Prozesses der Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Wie in 5 veranschaulicht ist, bezieht die ECU 1 Informationen (beispielsweise Informationen über ein umgebendes Fahrzeug, wie etwa eine Fahrzeug-ID, eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Position und einen Lagewinkel) über ein anderes Fahrzeug (umgebendes Fahrzeug), die durch die Kommunikationseinheit 3 über eine Funkkommunikation empfangen wird (Schritt SC-1).
Die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a berechnet Positionsinformationen über ein Ausgangsfahrzeug aus einem GPS-Signal, das durch die Positionssignalempfangseinheit 2 erfasst wird. Als Nächstes transformiert die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a die Position und Geschwindigkeit jedes umgebenden Fahrzeugs basierend auf Informationen des umgebenden Fahrzeugs (empfangene Daten über jedes Fahrzeug), die in Schritt SC-1 durch die ECU 1 bezogen wurden, in ein Koordinatensystem für die Fahrtrichtung des Ausgangsfahrzeugs, und berechnet eine relative Position und eine relative Geschwindigkeit durch Verwenden der berechneten Positionsinformationen über das Ausgangsfahrzeug, wodurch Informationen über die relative Position zwischen dem Ausgangsfahrzeug und dem anderen Fahrzeug bezogen werden (Schritt SC-2).
Anschließend erfasst die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, das ein anderes vor dem Ausgangsfahrzeug fahrendes Fahrzeug ist, auf der Basis der Distanz zu einem anderen Fahrzeug und der Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, die durch den autonomen Sensor 4 erfasst werden (Schritt SC-3).
Als Nächstes wird Bezug nehmend auf 3 ein Beispiel, wie die Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs durch den autonomen Sensor 4 erfasst wird, gemäß diesem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Wie in 3 veranschaulicht ist, strahlt der autonome Sensor (fahrzeugeigene Radarvorrichtung) 4 Radarwellen nach vorwärts von dem Ausgangsfahrzeug ab, und empfängt die Welle (Funkwellen, Infrarotstrahlung oder dergleichen), die von einem anderen Fahrzeug A reflektiert wird, wodurch die Distanz L_A zwischen dem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug A, und die Geschwindigkeit V_A eines anderen Fahrzeugs A, oder die relative Geschwindigkeit oder dergleichen, zwischen dem Fahrzeug V_X des Ausgangsfahrzeugs und der Geschwindigkeit V_A eines anderen Fahrzeugs A erfasst werden.
Zurück zu 5 gilt, dass basierend auf dem Fehler in der relativen Position zwischen dem Ausgangsfahrzeug und der Vielzahl von anderen Fahrzeugen (über Funk kommunizierende Fahrzeuge), die vor dem eigenen Fahrzeug fahren, die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c bestimmt, ob die Positionsfehlerkreise der Vielzahl von über Funk kommunizierenden Fahrzeugen überlappen oder nicht (Schritt SC-4).
Wenn in Schritt SC-4 bestimmt wird, dass die Positionsfehlerkreise der Vielzahl von über Funk kommunizierenden Fahrzeuge, die vor dem Ausgangsfahrzeug fahren, nicht überlappen (Schritt SC-4: Nein), vergleicht die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c die relative Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinheit der relativen Position 1a in Schritt SC-2 bezogen wurde, mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b in Schritt SC-3 erfasst wurde, durch Verwenden eines voreingestellten Schwellenwerts, der in einem normalen Prozess gemäß dem Stand der Technik verwendet wird, wodurch die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs identifiziert wird (das über Funk kommunizierende Fahrzeug, das vor dem eigenen Fahrzeug unter der Vielzahl von Fahrzeugen, die vor dem Ausgangsfahrzeug fahren, fährt) (Schritt SC-5), und beendet die Verarbeitung.
Wenn jedoch in Schritt SC-4 bestimmt wird, dass die Positionsfehlerkreise der Vielzahl von über Funk kommunizierenden Fahrzeugen, die vor dem Ausgangsfahrzeug fahren, überlappen (Schritt SC-4: Ja), ein Schwellenwert zum Bestimmen, ob die relative Position basierend auf den Informationen über die relative Position mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch den Radar erfasst wird, übereinstimmen, gemäß der Überlappung der Fehlerkreise eingestellt wird (Schritt SC-6). Dabei kann die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c den Schwellenwert senken, wenn der Fehler größer wird.
Anschließend vergleicht die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c die relative Position (funkbasierte relative Position) basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a in Schritt SC-2 bezogen werden, mit der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs (die durch Verwenden von Radar erfasste Position), die durch die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b in Schritt SC-3 erfasst wurde, durch Verwenden des in Schritt SC-6 eingestellten Schwellenwerts, und bestimmt, ob die beiden Positionen übereinstimmen (innerhalb des Bereichs des Schwellenwerts) (Schritt SC-7).
Wenn die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c bestimmt, dass die relative Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a bezogen wurde, und die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b erfasst wurde, nicht übereinstimmen (Schritt SC-7: Nein), erkennt die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c das entsprechende Fahrzeug nicht als ein kommunizierendes vorausfahrendes Fahrzeug (Schritt SC-8), und beendet die Verarbeitung.
Wenn die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c bestimmt, dass die relative Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position 1a bezogen wurde, und die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch die Erfassungseinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1b erfasst wurde, übereinstimmen (Schritt SC-7: Ja), erkennt die Identifiziereinheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 1c das entsprechende Fahrzeug als ein kommunizierendes vorausfahrendes Fahrzeug, identifiziert die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs (Schritt SC-9), und beendet die Verarbeitung.
Dies schließt die Beschreibung einer Operation gemäß der vorliegenden Erfindung ab.
Wie vorstehend beschrieben umfasst dieses Ausführungsbeispiel eine Bezugseinheit einer relativen Position zum Beziehen von Informationen über eine relative Position bezüglich einer relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers in der relativen Position, eine Erfassungseinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs zum Erfassen einer Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und eine Identifiziereinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs zum Identifizieren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position bezogen wurde, mit der Position, die durch die Erfassungseinrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wird. Wenn die Informationen über die relative Position über eine Vielzahl der Fahrzeuge durch die Bezugseinheit von Informationen über die relative Position bezogen werden, identifiziert die Identifiziereinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinrichtung von Informationen über die relative Position bezogen wurden, mit der Position, die durch die Erfassungseinrichtung der Position über ein vorausfahrendes Fahrzeug erfasst wurde, durch Verwenden eines Schwellenwerts, der gemäß der Fehlerinformation variiert wird. Mit anderen Worten wird in diesem Ausführungsbeispiel ein kommunizierendes vorausfahrendes Fahrzeug konstant erfasst, und wenn eine Vielzahl von kommunizierenden Fahrzeugen nahe vorliegt, und deren Fehlerkreise überlappen, um zu verhindern, dass diese Fahrzeuge fälschlicherweise als vorausfahrende Fahrzeuge bestimmt werden, wird der Schwellenwert für einen Vergleich zwischen der relativen Position zwischen dem Ausgangsfahrzeug und der Vielzahl von kommunizierenden Fahrzeugen basierend auf den Informationen über die relative Position und der Position eines anderen Fahrzeugs, die durch den autonomen Sensor erfasst wird, für einen präziseren Vergleich und Übereinstimmungsbestimmung kleiner gemacht, wodurch das vorausfahrende Fahrzeug identifiziert wird. Dies ermöglicht, die Möglichkeit zu reduzieren, dass ein nahes kommunizierendes Fahrzeug, das nicht Gegenstand des Vergleichs ist, fälschlicherweise als ein vorausfahrendes Fahrzeug erkannt wird, was in dem Fall auftritt, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug durch einen Vergleich zwischen der Zwischenfahrzeug-Relativposition und der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch Verwenden eines Radars erfasst wird, ohne das Vorhandensein eines solchen nahen kommunizierenden Fahrzeugs in Betracht zu ziehen.
Ebenso gilt beispielsweise, dass bei Fahrzeugidentifiziertechnologien gemäß dem Stand der Technik, die direkt das Fahrzeug identifizieren, das unter Kommunikationsdaten über eine Vielzahl von Fahrzeugen erfasst wird, die Differenz zwischen einer Änderung des Integrals einer Geschwindigkeit (Bewegung) jedes Fahrzeugs (Differenzial einer Bewegung), und dem Integral einer Änderung der Folgedistanz basierend auf einem autonomen Sensor, wie etwa einem Radar, berechnet wird, um die Änderung eines Fahrzeugverhaltens auf eine Zeitreihenweise zu bestimmen, wodurch ein Fahrzeug identifiziert wird. Jedoch gilt, dass weil dieses Ausführungsbeispiel nicht einfach den durch Integrieren und Differenzieren der Differenz der Geschwindigkeit (relative Geschwindigkeit), die über Funk erfasst wird, erhaltenen Wert mit dem durch Integrieren und Differenzieren der relativen Geschwindigkeit zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, die durch Radar auf eine Zeitreihenweise erfasst wird, erhaltenen Wert vergleicht, die Bestimmungszeit reduziert werden kann, und der Bereich einer Anwendung ebenso vergrößert werden kann. Ebenso wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel in tatsächlichen Verkehrsumgebungen, insbesondere Plätzen, wo viele Fahrzeuge bei der gleichen Geschwindigkeit fahren, wie etwa einer Autobahn, eine Bestimmung des vorausfahrenden Fahrzeugs nicht nur auf der Basis einer Geschwindigkeit durchgeführt, und daher kann ein einzelnes Fahrzeug effizient identifiziert werden.
Weiterhin wird in diesem Ausführungsbeispiel der Schwellenwert gesenkt, wenn der Fehler basierend auf Fehlerinformationen ansteigt. Daher wird durch Verringern des Schwellenwerts für einen Vergleich, wenn der Fehler in GPS-basierten Positionsinformationen ansteigt, das Bestimmungskriterium stringenter gemacht, um eine präzisere Identifikation des vorausfahrenden Fahrzeugs zu erleichtern.
Wie vorstehend beschrieben ist die Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung nützlich in der Automobilherstellindustrie, und ist insbesondere geeignet, um eine Gefahrausweichsteuerung für ein Fahrzeug basierend auf einer Technologie zum Erkennen von Objekten, die in der Umgebung des Fahrzeugs vorhanden sind, oder dergleichen, auszuführen.
Die vorliegende Erfindung kann ebenso bei einem adaptiven Geschwindigkeitsregelungssystem bzw. Abstandsregeltempomat angewendet werden, und wenn der Objektsensor normal arbeitet, aber eine Abnormität bei einer Kommunikation fortfährt, kann der Abstandsregeltempomat basierend auf dem Erkennungsergebnis entweder gestoppt oder fortgesetzt werden.
Während die Erfindung mit Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsbeispiele davon beschrieben wurde, sollte verstanden sein, dass die Erfindung nicht auf beschriebenen Ausführungsbeispiele oder Konstruktionen beschränkt ist. Im Gegensatz dazu ist die Erfindung dazu gedacht, verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken. Zusätzlich gilt, dass während verschiedene Elemente der beispielhaften Ausführungsbeispiele in verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen gezeigt sind, weitere Kombinationen und Konfigurationen, die weniger oder nur ein einzelnes Element umfassen, ebenso innerhalb des Umfangs der Erfindung liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2002-222491 A [0003, 0006]
JP 2005-5978 A [0004, 0007]
WO 2005/006275 [0005, 0008]

Claims

Fahrzeugeigene Vorrichtung, die eine Positionsbeziehung zwischen einem anderen Fahrzeug und einem Ausgangsfahrzeug auf der Basis eines Erfassungsergebnisses einer Position des anderen Fahrzeugs über einen Objektsensor und Positionsinformationen über das andere Fahrzeug, die über Kommunikation bezogen werden, erkennt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bestimmungsbedingung zum Erkennen der Positionsbeziehung auf der Basis einer Zuverlässigkeit der Positionsinformationen über das andere Fahrzeug, die über Kommunikation bezogen werden, geändert wird.
Fahrzeugeigene Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: ein Erkennen der Positionsbeziehung ein Assoziieren des anderen Fahrzeugs, dessen Position über den Objektsensor erfasst wird, mit dem anderen Fahrzeug, dessen Positionsinformationen über Kommunikation bezogen werden, ist.
Fahrzeugeigene Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: die fahrzeugeigene Vorrichtung bei einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung angewendet wird; wobei, wenn der Objektsensor abnorm arbeitet, auch wenn die Kommunikation normal arbeitet, die adaptive Geschwindigkeitsregelung basierend auf einem Ergebnis eines Erkennens der Positionsbeziehungen fortgesetzt wird; und wobei, wenn der Objektsensor normal arbeitet, und eine Abnormität in der Kommunikation andauert, die adaptive Geschwindigkeitsregelung gestoppt wird.
Fahrzeugeigene Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: der Objektsensor mindestens einer aus einem Millimeterwellenradar, einem Laserradar, einer Kamera, einem Ultraweitbandradar und einem Sonar ist.
Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, mit: einer Bezugseinrichtung einer relativen Position zum Beziehen von Informationen über eine relative Position bezüglich einer relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers in der relativen Position; einer Erfassungseinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs zum Erfassen einer Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt; und einer Identifiziereinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs zum Identifizieren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs, durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinrichtung von Informationen über die relative Position bezogen wurde, mit der Position, die durch die Erfassungseinrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wurde, dadurch gekennzeichnet, dass wenn die Informationen über die relative Position über eine Vielzahl der Fahrzeuge durch die Bezugseinrichtung von Informationen über die relative Position bezogen werden, die Identifiziereinrichtung eines vorausfahrenden Fahrzeugs die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position, die durch die Bezugseinrichtung von Informationen über die relative Position bezogen wurde, mit der Position, die durch die Erfassungseinrichtung über die Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wurde, durch Verwenden eines Schwellenwerts, der gemäß den Fehlerinformationen variiert wird, identifiziert.
Bestimmungsvorrichtung der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemäß Anspruch 5, wobei der Schwellenwert gesenkt wird, wenn der Fehler basierend auf den Fehlerinformationen ansteigt.
Verfahren zum Identifizieren eines vorausfahrenden Fahrzeugs, gekennzeichnet durch: Beziehen von Informationen über eine relative Position bezüglich einer relativen Position zwischen einem Ausgangsfahrzeug und einem anderen Fahrzeug, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, und Fehlerinformationen bezüglich eines Fehlers in der relativen Position, über Kommunikation; Erfassen einer Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, das vor dem Ausgangsfahrzeug fährt, durch Verwenden eines Objektsensors; Bestimmen, ob die Informationen über die relative Position von einer Vielzahl der Fahrzeuge bezogen werden; Identifizieren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position mit der Position, durch Verwenden eines vorbestimmten Schwellenwerts, wenn die Informationen über die relative Position über ein einzelnes der Fahrzeuge bezogen werden; und Identifizieren der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Vergleichen der relativen Position basierend auf den Informationen über die relative Position mit der Position, durch Verwenden eines gemäß den Fehlerinformationen variierten Schwellenwerts, wenn die Informationen über die relative Position der Vielzahl der Fahrzeuge bezogen werden.