DE19610351C2

DE19610351C2 - Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs zum Erzeugen eines genauen Strahlachsenkorrekturwertes

Info

Publication number: DE19610351C2
Application number: DE19610351A
Authority: DE
Inventors: Yuichi Kubota; Setsuo Tokoro
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1996-03-15
Publication date: 2000-09-07
Anticipated expiration: 2016-03-16
Also published as: US5670963A; DE19610351A1; JP3132361B2; JPH08320371A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im wesentlichen auf eine Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs und insbesondere auf eine Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, die ein entferntliegendes Objekt, wie zum Beispiel ein vorausfah rendes Fahrzeug, erfaßt und eine Position des Objektes be züglich der Radarvorrichtung ermittelt.

Es ist eine Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs bekannt, die einen Radarstrahl in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs aussendet, um eine Position eines Ziels zu messen, wie zum Beispiel eines Straßenseitenobjektes oder eines vorausfah renden Fahrzeugs.

Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-160510 of fenbart eine Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Diese Radarvorrichtung erfaßt einen Ort eines spezifischen Zie les, der aus einem Radarstrahl erhalten wird, der von einem speziellen Straßenseitenreflektor reflektiert wird, wenn das Fahrzeug auf geradliniger Bahn betrieben wird.

Die vorstehende Radarvorrichtung erfaßt einen Fehler zwi schen einer Strahlemissionsachse einer Radareinheit und einer Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs in einer Horizon talrichtung entsprechend dem Ort des spezifischen Ziels. Die Strahlemissionsachse der Radareinheit wird durch die vorstehende Radarvorrichtung auf dem erfaßten Fehler basie rend korrigiert, um den Fehler zu beseitigen.

Bei der vorstehenden Radarvorrichtung ändert sich der Feh ler der Strahlemissionsachse in Horizontalrichtung stark in Abhängigkeit davon, ob das Fahrzeug im Mittelpunkt einer Fahrspur oder nahe dem Straßenseitenrand betrieben wird. Außerdem besteht die Tendenz dazu, daß die vorstehende Ra darvorrichtung außer dem speziellen Straßenseitenreflektor ein Straßenseitenobjekt, wie zum Beispiel ein geparktes Fahrzeug erfaßt und den Ort eines solchen beziehungslosen Objektes erfaßt. Daher ist es für die vorstehende Radarvor richtung schwierig, einen Fehler der Strahlemissionsachse in Horizontalrichtung mit Genauigkeit vorzusehen.

Ferner hat ein Relativabstand des Zieles, das durch eine Radarvorrichtung erfaßt wird, in einem bestimmten Grad ei nen Fehler. Bei der vorstehenden Radarvorrichtung wird ein Fehler der Strahlemissionsachse in Horizontalrichtung aus dem Ort eines spezifischen Zieles bestimmt, das von einem Radarstrahl erhalten wird, der von einem speziellen Straßenseitenreflektor reflektiert wird. Daher wird durch die Fehler des Relativabstandes des Straßenseitenreflektors bedingt der Fehler der Strahlemissionsachse, der durch die vorstehende Radarvorrichtung bestimmt wird, groß.

Die Druckschrift US 5 166 689 bezieht sich auf ein Radarsystem für ein Flugzeug, das genaue Azimutinformationen beim Wanken und/oder Nicken der Antenne des Radarsystems bezüglich einem Bezugssystem vorsieht. Das System aus dieser Druckschrift berechnet durch Approximation wahre Azimutwerte in einem dreidimensionalen Koordinatensystem mit Abständen, die für die Verwendung in der Luftfahrt typisch sind.

Die Druckschrift EP 464 821 bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verhinderung der Kollision zwischen einem Kraftfahrzeug und einem Hindernis, wobei der Bewegungspfad des Fahrzeugs in komplexer Weise bestimmt wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Radarvorrichtung vorzusehen, bei der die vor stehend beschriebenen Probleme beseitigt sind.

Ferner soll eine Radarvorrichtung zum Einsatz bei einem Kraftfahrzeug vorgesehen werden, die einen Korrekturwert mit Genauigkeit für einen Fehler einer Strahlemissionsachse einer Radareinheit in einer Horizontalrichtung vorsieht, wobei die Genauigkeit des Korrekturwertes durch Änderungen der Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs oder Änderungen der Position eines Straßenseitenobjektes oder Fehler des Rela tivabstandes des Zieles nicht beeinflußt wird.

Entsprechend dem Hintergrund der vorliegenden Erfindung weist eine Radarvorrichtung auf: eine Radareinheit, die Signale in Intervallen einer vorbestimm ten Zeit ausgibt, wobei jedes Signal Daten einer Position eines Zieles bei einer Ausgabezeit anzeigt, eine Positions erfassungseinrichtung, die Daten der Position des Zieles aus jedem der Signale erfaßt, das durch die Radareinheit erzeugt wird, wenn ein Kraftfahrzeug auf einer geradlinigen Bahn betrieben wird, und eine Korrekturwertbestimmungsein richtung, die eine Gruppe von Fehlern einer Strahlemissi onsachse zur geradlinigen Bahn des Fahrzeugs bezüglich ei ner Horizontalrichtung erzeugt, so daß ein Mittelwert der Fehler bezüglich jedem der Signale aus den erfaßten Daten von der Positionserfassungseinrichtung bestimmt wird, und die einen Korrekturwert bestimmt, indem ein Mittelwert der Mittelwerte der Fehler bezüglich allen Signalen gebildet wird.

Bei einer Variante des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung weist eine Radarvorrichtung auf: eine Radareinheit, die Signale in Intervallen einer vorbestimm ten Zeit ausgibt, wobei jedes Signal einen abgetasteten Winkel eines Zieles sowie einen Relativabstand des Zieles bei einer Ausgabezeit anzeigt, eine Zielerfassungseinheit, die den abgetasteten Winkel und den Relativabstand des Zie les aus jedem der Signale erfaßt, das durch die Radarein heit ausgegeben wurde, wenn sich das Ziel in einer Fahrspur vorwärtsbewegt, die sich von einer Fahrspur eines Fahrzeugs unterscheidet, oder wenn das Ziel ein festes Straßenseiten objekt ist, und eine Korrekturwertbestimmungseinrichtung, die Änderungen des abgetasteten Winkels und des Relativab stand des Zieles, die durch die Zielerfassungseinheit in einem Zeitraum von einer Anfangsausgabezeit zu einer End ausgabezeit erfaßt werden, erzeugt und die einen Korrektur wert aus den Änderungen bestimmt, so daß ein Fehler einer Strahlemissionsachse gegenüber einer geradlinigen Bahn des Fahrzeugs bezüglich einer Horizontalrichtung beseitigt wird.

Diese Radarvorrichtung kann einen Korrekturwert mit Genauigkeit für den Fehler der Strahle missionsachse der Radareinheit in Horizontalrichtung vorse hen. Fehler des Korrekturwertes, die durch die Änderungen der Position eines festen Objektes an einer Straßenseite oder durch die Änderungen der Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs bedingt sind, können entsprechend der vorliegen den Erfindung minimiert werden. Außerdem kann die Zeit, die von der Radarvorrichtung der vorliegenden Erfindung benö tigt wird, um einen Korrekturwert zu bestimmen, verringert werden, wobei die Genauigkeit des Korrekturwertes aufrecht erhalten wird. Das Ziel, das durch die Radarvorrichtung der vorliegenden Erfindung erfaßt wird, beinhaltet nicht nur ein vorausfahrendes Fahrzeug, sondern ebenfalls ein Straßenseitenobjekt; es ist möglich, einen Korrekturwert bezüglich einem solchen Ziel zu bestimmen.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch Radarvorrichtungen nach den Ansprüchen 1, 5 und 8 gelöst. Erfindungsgemäße Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die vorstehenden und weiteren Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen deutlicher, in denen:

Fig. 1A und 1B Blockschaltbilder sind, die Ausführungsfor men der vorliegenden Erfindung zeigen,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Radarvorrichtung ist, auf die ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung an gewendet wird,

Fig. 3 ein Fließbild ist, das ein Hauptprogramm erläutert, das durch einen Mikrorechner der Radarvorrichtung in Fig. 2 ausgeführt wird,

Fig. 4 eine graphische Darstellung ist, die ein Koordina tensystem zeigt, in dem eine Position eines Zieles berech net wird und das im Hauptprogramm von Fig. 3 verwendet wird,

Fig. 5 ein Fließbild ist, das eine Prozedur erläutert, die einen Korrekturwert für einen Fehler einer Strahlemis sionsachse in Horizontalrichtung bestimmt und in einem Aus führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird,

Fig. 6A und 6B graphische Darstellungen sind, die einen Schritt der Prozedur zum Bestimmen des Korrekturwertes in Fig. 5 erläutern,

Fig. 7A und 7B graphische Darstellungen sind, die einen Schritt der Prozedur zum Bestimmen des Korrekturwertes in Fig. 5 erläutern,

Fig. 8A und 8B graphische Darstellungen sind, die einen Schritt der Prozedur zum Bestimmen des Korrekturwertes in Fig. 5 erläutern,

Fig. 9A und 9B Fließbilder sind, die eine Prozedur erläu tern, die einen Korrekturwert für einen Fehler einer Strahlemissionsachse in Horizontalrichtung bestimmt und in einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung ausgeführt wird,

Fig. 10 eine graphische Darstellung ist, die ein Koordina tensystem zeigt, das eine Prozedur zum Bestimmen einer Po sition eines Zieles erläutert, die durch das Ausführungs beispiel der Fig. 9A und 9B verwendet wird, und

Fig. 11, 12, 13 und 14 graphische Darstellungen zum Erläu tern von Schritten der Prozedur sind, die den Korrekturwert in den Fig. 9A und 9B bestimmt.

Es wird nun die Beschreibung der bevorzugten Ausführungs beispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen vorgenommen.

Fig. 2 zeigt eine Radarvorrichtung, auf die ein Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Diese Radarvorrichtung ist an einem Kraftfahrzeug ange bracht.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist eine Radareinheit 10 ein Abtastradargerät, das einen Radarstrahl aussendet, um ein entferntliegendes Objekt in Horizontalrichtung bezüglich einer Strahlemissionsachse der Radareinheit 10 abzutasten. Die Radareinheit 10 mißt einen Relativabstand zwischen dem abgetasteten Objekt und dem Fahrzeug, indem die Zeit gemes sen wird, die der Radarstrahl benötigt, um nach dem Reflek tieren des Radarstrahls vom Objekt zur Radareinheit 10 zu rückzugelangen.

In der Radarvorrichtung wird ein Wert der Korrektur eines Fehlers zwischen der Strahlemissionsachse der Radareinheit 10 und einer Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs in Hori zontalrichtung bestimmt; die Strahlemissionsachse der Ra dareinheit 10 wird entsprechend dem Korrekturwert korri giert.

Die Radareinheit 10 mißt eine Richtung des Zieles, eine Re lativgeschwindigkeit des Zieles, sowie den Relativabstand zwischen dem Ziel und dem Bezugsfahrzeug. Die Radareinheit 10 sendet ein Erfassungssignal, das die Richtung des Zie les, die Relativgeschwindigkeit des Zieles und den Relativ abstand des Zieles anzeigt, zu einem Eingang eines Mikro rechners 12.

Die Radarvorrichtung, die in Fig. 2 gezeigt ist, weist ei nen Lenkwinkelsensor 14, einen Giergeschwindigkeitssensor 16 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 auf. Der Lenkwinkelsensor 14 mißt einen Lenkwinkel des Bezugsfahr zeugs und sendet ein Signal, das den Lenkwinkel anzeigt, zu einem anderen Eingang des Mikrorechners 12. Der Gierge schwindigkeitssensor 16 mißt eine Giergeschwindigkeit des Bezugsfahrzeugs und sendet ein Signal, das die Gierge schwindigkeit anzeigt, zu einem weiteren Eingang des Mikro rechners 12. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 mißt eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Bezugsfahrzeugs und sendet ein Signal, das die Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt, zu einem weiteren Eingang des Mikrorechners 12.

Fig. 3 zeigt ein Hauptprogramm, das durch den Mikrorechner 12 in Intervallen einer vorbestimmten Zeit ausgeführt wird. Der Zeitintervall, mit dem das Hauptprogramm ausgeführt wird, entspricht einer Zeitdauer eines Abtastens, das durch den Radarstrahl von der Radareinheit 10 ausgeführt wird.

Es wird angenommen, daß vor dem Beginn des Hauptprogramms in Fig. 3 der Mikrorechner 12 eine neutrale Position des Lenkwinkels im Bezugsfahrzeug aus dem Mittelwert der gemes senen Lenkwinkel während einer vorbestimmten Zeitdauer er faßt, für die das Bezugsfahrzeug auf einer geradlinigen Bahn betrieben wird (die Giergeschwindigkeit ist Null).

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 liest der Mikrorechner 12 in Schritt S101 ein Erfassungssignal von der Radareinheit 10 für eine Abtastung, die zur Zeit durch den Radarstrahl der Radareinheit 10 über einem Ziel ausgeführt wird. Im allge meinen sind Reflektoren zum Reflektieren des Radarstrahls am rechtsseitigen hinteren Ende und linksseitigen hinteren Ende eines Kraftfahrzeugs montiert. Die Radareinheit 10 nimmt den Radarstrahl, der von jedem der Reflektoren des Bezugsfahrzeugs reflektiert wurde, auf und sendet das Er fassungssignal zum Mikrorechner 12.

Der Mikrorechner 12 berechnet in Schritt S102 eine Position des Zieles aus dem Erfassungssignal von der Radareinheit 10, wobei die Position des Zieles durch eine Gruppe von Ko ordinaten (X, Y) definiert ist.

Fig. 4 zeigt ein Koordinatensystem, in dem die Position des Zieles berechnet wird, wobei das Koordinatensystem im Hauptprogramm von Fig. 3 verwendet wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist ein vorausfahrendes Fahr zeug 31, das vor dem Bezugsfahrzeug 30 in der gleichen Fahrspur vorwärts betrieben wird, ein bewegliches Ziel, das durch die Radareinheit 10 erfaßt wird. Beim vorausfahrenden Fahrzeug 31 sind Reflektoren 32a und 32b zum Reflektieren des Radarstrahls an den hinteren Enden des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 montiert. Der Mikrorechner 12 am Bezugsfahr zeug 30 kann aus dem Erfassungssignal von der Radareinheit 10 eine Relativgeschwindigkeit V1 des Reflektors 32a, einen Relativabstand D1 zwischen dem Reflektor 32a und dem Be zugsfahrzeug 30, einen abgetasteten Winkel θ1 des Reflek tors 32a, eine Relativgeschwindigkeit V2 des Reflektors 32b, einen Relativabstand D2 zwischen dem Reflektor 32b und dem Bezugsfahrzeug 30 und einen abgetasteten Winkel A2 des Reflektors 32b bestimmen.

Die Beziehung bezüglich den Positionen der Reflektoren 32a und 32b des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 ist, wenn die Po sition der Radarvorrichtung des Bezugsfahrzeugs 30 als Ur sprung des Koordinatensystems in Fig. 4 hergenommen wird, definiert durch

X1 = D1 sin θ1

Y1 = D1 cos θ1 (1)

X2 = D2 sin θ2

Y2 = D2 cos θ2.

Im Koordinatensystem in Fig. 4 wird die Vorwärtsbewegungs richtung des Bezugsfahrzeugs 30 als Y-Achse hergenommen und die Querrichtung, die zur Vorwärtsbewegungsrichtung des Be zugsfahrzeugs 30 senkrecht verläuft, als X-Achse.

Die Koordinaten (X, Y) der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 und eine Fahrzeugbreite W des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 werden definiert durch

X = (X1 + X2)/2

Y = (Y1 + Y2)/2 (2)

W = |X1 - X2| (3)

Dementsprechend werden die Koordinaten (X, Y) der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 und die Fahrzeugbreite W von diesem durch den Mikrorechner 12 entsprechend den vor stehenden Gleichungen (1), (2) und (3) bestimmt.

Unter Rückbezug auf Fig. 3 schätzt der Mikrorechner 12 in Schritt S103 eine Vorwärtsbewegungsbahn des Bezugsfahrzeugs 30 aus der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch das Signal vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 angezeigt wird, und aus dem Lenkwinkel, der durch das Signal vom Lenkwinkelsen sor 14 angezeigt wird.

Der Mikrorechner 12 bestimmt in Schritt S104, ob das Ziel, dessen Position durch die vorstehenden Gleichungen (1) und (2) definiert ist, ein vorausfahrendes Fahrzeug auf der ge schätzten Vorwärtsbewegungsbahn des Bezugsfahrzeugs 30 ist.

Um zu bestimmen, daß das Ziel das vorstehend genannte vor ausfahrende Fahrzeug ist, erfaßt der Mikrorechner 12, ob die Relativgeschwindigkeit des Zieles im wesentlichen die gleiche wie die Fahrzeuggeschwindigkeit des Bezugsfahrzeugs 30 ist, die durch das Signal vom Fahrzeuggeschwindigkeits sensor 18 angezeigt ist. Wenn die Relativgeschwindigkeit des Zieles als der Fahrzeuggeschwindigkeit gleich erfaßt wird, wird bestimmt, daß das Ziel das vorstehend genannte vorausfahrende Fahrzeug ist.

Es wird angenommen, daß die Relativgeschwindigkeit des Zie les positiv ist, wenn sich das Bezugsfahrzeug 30 dem Ziel annähert. Im anderen Fall wird die Relativgeschwindigkeit des Zieles als negativ angenommen.

Der Mikrorechner 12 berechnet im Schritt S105 einen Wert zur Korrektur eines Fehlers zwischen der Strahlemissi onsachse der Radareinheit 10 und der Vorwärtsbewegungsbahn des Bezugsfahrzeugs 30 in Horizontalrichtung.

Der Mikrorechner 12 führt in Schritt S106 eine Korrektur der Strahlemissionsachse der Radareinheit 10 entsprechend dem Korrekturwert aus, der im Schritt S105 berechnet wurde. Nach dem Ausführen von Schritt S106 ist das Hauptprogramm von Fig. 3 beendet.

Fig. 5 zeigt eine Prozedur zum Bestimmen eines Wertes zur Korrektur eines Fehlers zwischen der Strahlemissionsachse der Radareinheit 10 und der Vorwärtsbewegungsbahn des Be zugsfahrzeugs 30 in Horizontalrichtung. Diese Prozedur wird durch den Mikrorechner 12 in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 5 erfaßt Schritt S202, ob das Ziel ein vorausfahrendes Fahrzeug auf der geschätzten Vor wärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs 30 ist, aus dem Erfas sungssignal von der Radareinheit 10.

Wenn das Ergebnis in Schritt S202 JA ist, wird der Schritt S203 durch den Mikrorechner 12 ausgeführt. Wenn das Ergeb nis des Schrittes S202 negativ ist, wird der Schritt S211 durch den Mikrorechner 12 ausgeführt.

Der Schritt S203 erfaßt, ob das vorausfahrende Fahrzeug, das zu einer momentanen Ausgabezeit erfaßt wird, das glei che wie das vorausfahrende Fahrzeug ist, daß zu einer vor hergehenden Ausgabezeit zuvor erfaßt wurde.

Der Mikrorechner 12 schätzt eine Position des zur Zeit er faßten vorausfahrenden Fahrzeugs aus der Position des zuvor erfaßten vorausfahrenden Fahrzeugs und aus der Relativge schwindigkeit von diesem. Wenn das zur Zeit erfaßte voraus fahrende Fahrzeug in einen vorbestimmten Bereich um den Mittelpunkt der geschätzten Position herum liegt, wird be stimmt, daß das zur Zeit erfaßte vorausfahrende Fahrzeug das gleiche wie das zuvor erfaßte vorausfahrende Fahrzeug ist.

Auch bestimmt Schritt S203, ob ein Zählwert "n" gleich 0 ist. Der Zählwert "n" zeigt die Anzahl der Bestimmungen des Mittelwertes der Fehler an, die sich auf die Strahlemis sionsachse der Radareinheit 10 beziehen, was nachstehend beschrieben wird. Somit bedeutet "n" = 0, daß der Mittel wert der Fehler nicht bestimmt ist.

Wenn das Ergebnis in Schritt S203 JA ist (das zur Zeit er faßte Fahrzeug ist das gleiche wie das zuvor erfaßte Fahr zeug oder n = 0), wird durch den Mikrorechner 12 Schritt S204 ausgeführt. Wenn das Ergebnis in Schritt S203 negativ ist, wird der Schritt S211 durch den Mikrorechner 12 ausge führt.

Der Schritt S204 erfaßt, ob die Fahrzeugbreite W, die in Schritt S102 berechnet wurde, größer als eine Minimalfahr zeugbreite "Wmin" und kleiner als eine Maximalfahrzeugbrei te "Wmax" ist.

Wenn die Fahrzeugbreite W unterhalb der Minimalfahrzeug breite Wmin (zum Beispiel 1 m) ist, ist es ersichtlich, daß das durch die Radareinheit 10 erfaßte Ziel entweder ein einzelner Reflektor 32b des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 oder ein Motorrad (oder ein Fahrrad) 35 ist. Der erste Fall ist in Fig. 6A und der zweite Fall in Fig. 6B gezeigt. In Fig. 6B fährt das Motorrad 35 vor dem Bezugsfahrzeug 30 in der gleichen Fahrspur. In diesen Fällen weichen die Koordi naten (X, Y) der Position des Zieles stark von der Vor wärtsbewegungsbahn des Bezugsfahrzeugs 30 ab; ein Fehler des Korrekturwertes, der durch die Radarvorrichtung be stimmt wird, wird groß. Daher wird die Bestimmung des Kor rekturwertes für einen Fehler der Strahlemissionsachse in diesen Fällen verhindert.

Wenn sich die Fahrzeugbreite W über der Maximalbreite Wmax befindet, ist ersichtlich, daß das durch die Radareinheit 10 erfaßte Ziel, entweder ein Nebel 36 vom vorausfahrenden Fahrzeug 31 oder zwei vorausfahrende Fahrzeuge 37A und 37B ist, die parallel mit der gleichen Fahrzeuggeschwindigkeit in den Fahrspuren fahren. Der erste Fall ist in Fig. 7A und der zweite Fall in Fig. 7B gezeigt. In diesen Fällen wei chen die Koordinaten (X, Y) der Position des Zieles stark von der Vorwärtsbewegungbahn des Bezugsfahrzeugs 30 ab; ein Fehler des Korrekturwertes, der durch die Radarvorrichtung bestimmt wird, wird groß. Daher wird die Bestimmung des Korrekturwertes für einen Fehler der Strahlemissionsachse in diesen Fällen verhindert.

Dementsprechend wird, wenn das Ergebnis in Schritt S204 JA ist (Wmin < W < Wmax), Schritt S205 vom Mikrorechner 12 ausgeführt. Wenn das Ergebnis in Schritt S204 negativ ist, wird Schritt S211 vom Mikrorechner 12 ausgeführt.

Schritt S205 erfaßt, ob das Bezugsfahrzeug 30 in einer ge radlinigen Bahn betrieben wird. Der Mikrorechner 12 be stimmt einen Krümmungsradius der Straße aus der gemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 und dem gemessenen Lenkwinkel vom Lenkwinkelsensor 14. Wenn der Absolutwert des Kehrwertes des Krümmungsradius der Straße unterhalb eines vorbestimmten Wertes liegt oder wenn der Absolutwert des gemessenen Lenkwinkels unterhalb eines vorbestimmten Wertes liegt oder wenn der Absolutwert der gemessenen Giergeschwindigkeit unterhalb eines vorbestimm ten Wertes liegt, wird bestimmt, daß das Bezugsfahrzeug 30 auf einer geradlinigen Bahn betrieben wird.

Wenn das Ergebnis in Schritt S205 JA ist, wird Schritt S206 durch den Mikrorechner 12 ausgeführt. Wenn das Ergebnis in Schritt S205 negativ ist, wird Schritt S211 durch den Mi krorechner 12 ausgeführt.

Der Schritt S206 erfaßt, ob die Koordinaten (X, Y) der Po sition des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 auf der Vorwärtsbe wegungsbahn des Bezugsfahrzeugs 30 den Anforderungen ge nügt: Ymin < Y < Ymax, |X| < dX, wobei Ymin ein vorbestimm ter minimaler Relativabstand ist, Ymax ein vorbestimmter maximaler Relativabstand ist und dX ein vorbestimmter maxi maler Querabstand ist.

Wenn Y ≦ Ymin ist, ist der Relativabstand zwischen dem vor ausfahrenden Fahrzeug 31 und dem Bezugsfahrzeug 30 zu klein. Selbst wenn das Bezugsfahrzeug 30 im Mittelpunkt ei ner Fahrspur betrieben wird, wie es in Fig. 8A gezeigt ist, weicht die erfaßte Position (X) des vorausfahrenden Fahr zeugs 31 stark von der Vorwärtsbewegungsbahn des Bezugs fahrzeugs 30 ab, wenn das vorausfahrende Fahrzeug 31 nahe dem rechtsseitigen Rand der Fahrspur oder dem linksseitigen Rand von dieser betrieben wird. Außerdem weicht, selbst wenn das vorausfahrende Fahrzeug 31 im Mittelpunkt einer Fahrspur betrieben wird, wie es in Fig. 8B gezeigt ist, die erfaßte Position (X) des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 stark von der Vorwärtsbewegungsbahn des Bezugsfahrzeugs 30 ab, wenn das Fahrzeug 30 nahe dem rechtsseitigen Rand der Fahr spur oder dem linksseitigen Rand von dieser betrieben wird. Daher wird ein Fehler des Korrekturwertes, der durch die Radarvorrichtung in diesen Fällen bestimmt wird, groß; die Bestimmung eines Korrekturwertes wird in diesen Fällen ver hindert.

In den Fig. 8A und 8B zeigt XL den Fehler der erfaßten Po sition (X) des vorausfahrenden Fahrzeugs 31, wenn das vor ausfahrende Fahrzeug 31 oder das Bezugsfahrzeug 30 nahe dem linksseitigen Rand der Fahrspur betrieben werden, und zeigt XR den Fehler der erfaßten Position (X) des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 an, wenn das vorausfahrende Fahrzeug 31 oder das Bezugsfahrzeug 30 nahe dem rechtsseitigen Rand der Fahrspur betrieben werden.

Wenn Y ≧ Ymax ist, ist der Relativabstand zwischen dem vor ausfahrenden Fahrzeug 31 und dem Bezugsfahrzeug 30 zu groß. Es ist schwierig, das vorausfahrende Fahrzeug 31 kontinu ierlich zu erfassen. Daher wird die Bestimmung eines Kor rekturwertes in diesem Fall verhindert.

Wenn |X| ≧ dX ist, wird bestimmt, daß das vorausfahrende Fahrzeug 31 auf einer gekrümmten Bahn betrieben wird, nicht auf einer geradlinigen Bahn.

Wenn das Ergebnis in Schritt S206 ja ist, wird Schritt S207 durch den Mikrorechner 12 ausgeführt. Wenn das Ergebnis in Schritt S206 negativ ist, wird Schritt S211 durch den Mi krorechner 12 ausgeführt.

Der Schritt S207 erhöht den Zählwert "n" (n = n + 1) und spei chert die Werte der Koordinaten (X, Y) der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 für den vorliegenden Zählwert "n" in einem Speicher des Mikrorechners 12. Die Werte der Koordinaten X(n) und Y(n) werden im Speicher des Mikrorech ners 12 gespeichert.

Schritt S208 erfaßt, ob der Zählwert "n" gleich oder größer einem Referenzwert "N" ist. Der Referenzwert N wird verwen det, um den Mittelwert von "N" Fehlern der Strahlemissi onsachse in Horizontalrichtung bezüglich dem gleichen Ziel oder dem vorausfahrenden Fahrzeug 31 zu berechnen. Jeder der "N" Fehler wird als Winkel aus den Werten der Koordina ten (X, Y) der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 bezüglich dem Bezugsfahrzeug 30 bestimmt.

Wenn das Ergebnis in Schritt S208 JA ist (n ≧ N), wird Schritt S209 durch den Mikrorechner 12 ausgeführt. Wenn das Ergebnis von S208 negativ ist (n < N) endet die Prozedur von Fig. 5 und die Prozedur wird von Beginn an wiederholt.

Schritt S209 bestimmt die "N" Fehler dΘ_(k) der Strahlemis sionsachse in Horizontalrichtung (k = 1 bis N) und den Mit telwert dΘ_av der "N" Fehler entsprechend den folgenden Gleichungen und speichert diese im Speicher des Mikrorech ners 12:

Schritt S209 bestimmt einen Korrekturwert dΘ entsprechend den folgenden Gleichungen unter Verwendung der Werte von "l" Mittelwerten dΘ_av. Die "l" Mittelwerte sind dΘ_av1 bis dΘ_avl Mittelwerte der Fehler bezüglich den "l" Gegenstüc ken des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 einschließlich den neuesten:

dΘ = (dΘ_av1 + . . . + dΘ_avl)/1 (6)

Ferner speichert der Schritt S209 den Korrekturwert dΘ im Speicher des Mikrorechners 12.

Nach dem Ausführen von Schritt S209 setzt der Schritt S210 den Zählwert "n" auf 0 zurück. Im Anschluß wird der Schritt S210 ausgeführt; das Programm von Fig. 5 endet.

Schritt S211 erfaßt, ob der Zählwert "N" größer als Null ist (n < 0). Wenn das Ergebnis in Schritt S211 negativ ist (n ≦ 0), wird der Schritt S210 ausgeführt; das Programm von Fig. 5 endet. Wenn das Ergebnis in Schritt S210 JA ist (n < 0), wird der Schritt S210 ausgeführt; das Programm von Fig. 5 endet.

Dementsprechend wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel, wenn die "N" Fehler der Strahlemissionsachse in Horizontal richtung für das gleiche vorausfahrende Fahrzeug 31 aufein anderfolgend erhalten werden, der Mittelwert dΘ_av der "N" Fehler entsprechend den Gleichungen (4) und (5) bestimmt.

Außerdem wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Kor rekturwert dΘ entsprechend der Gleichung (6) bestimmt, in dem die Mittelwerte dΘ_av1 bis dΘ_avl der Fehler bezüglich den "l" Gegenstücken des vorausfahrenden Fahrzeugs verwen det werden. Wenn der Korrekturwert dΘ bestimmt wird, indem nur ein Mittelwert dΘ_av verwendet wird, wird ein Fehler des Korrekturwertes in Abhängigkeit von der Tendenz des durch eine Fahrzeugbedienungsperson verursachten Abweichbe triebes des Bezugsfahrzeugs 30 groß.

Außerdem, kann das vorliegende Ausführungsbeispiel abgewan delt werden, so daß der Korrekturwert dΘ bestimmt wird, indem eine geringe Anzahl an Mittelwerten der Fehler bezüg lich den zur Zeit erhaltenen Gegenstücken des vorausfahren den Fahrzeugs 31 verwendet wird, wenn ein Gesamtbetrag der "l" Mittelwerte dΘ_av1 bis dΘ_avl der Fehler bezüglich den "l" Gegenstücken des vorausfahrende Fahrzeugs 31 noch nicht bestimmt ist.

Im vorstehenden Ausführungsbeispiel ist es notwendig, den Korrekturwert durch Verwendung der "l" Mittelwerte der Feh ler bezüglich den "l" Gegenstücken des vorausfahrenden Fahrzeugs 31 zu bestimmen. Das durch die Radarvorrichtung erfaßte Ziel ist auf das vorausfahrende Fahrzeug 31 be schränkt. Eine relativ lange Zeit ist notwendig, um den Korrekturwert in diesem Ausführungsbeispiel zu bestimmen.

Die Fig. 9A und 9B zeigen eine Prozedur, die einen Wert der Korrektur für einen Fehler der Strahlemissionsachse in Ho rizontalrichtung bestimmt und durch den Mikrorechner 12 in einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung ausgeführt wird. Die Aufgabe dieses Ausführungsbei spiels ist es, das vorstehend genannte Problem des vorheri gen Ausführungsbeispiels von Fig. 5 zu lösen.

Ähnlich dem vorherigen Ausführungsbeispiel von Fig. 5 wird das Hauptprogramm von Fig. 3 durch den Mikrorechner 12 in diesem Ausführungsbeispiel in Intervallen der vorbestimmten Zeit ausgeführt. Die Prozedur der Fig. 9A und 9B entspricht dem Schritt S105 des Hauptprogramms von Fig. 3.

Fig. 10 zeigt ein Koordinatensystem, in dem die Position des Zieles berechnet wird; das Koordinatensystem wird in der Prozedur der Fig. 9A und 9B verwendet.

Unter Bezugnahme auf Fig. 10 ist ein vorausfahrendes Fahr zeug 38, das in einer zweiten Fahrspur, die sich von einer ersten Fahrspur, in der das Bezugsfahrzeug 30 betrieben wird, unterscheidet, vorwärts betrieben wird, ein bewegli ches Ziel, das durch die Radareinheit 10 erfaßt wird. Ein Relativabstand R1 des vorausfahrenden Fahrzeugs 38 und ein abgetasteter Winkel dΘ₁ von diesem werden durch den Mikro rechner 12 des Fahrzeugs 30 aus einem Erfassungssignal er faßt, das durch die Radareinheit 10 zu einer Anfangsausga bezeit t1 ausgegeben wird. Ein Relativabstand R2 des vor ausfahrenden Fahrzeugs 38 und ein abgetasteter Winkel dΘ₂ von diesem werden durch den Mikrorechner 12 aus einem Er fassungssignal erfaßt, das durch die Radareinheit 10 zu einer Endausgabezeit t2 ausgegeben wird.

Ein Fehler zwischen der Strahlemissionsachse der Radarein heit 10 und der Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs 30 in Horizontalrichtung im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist durch Θ angezeigt. In Fig. 10 sind die Querabstände L1 und L2 zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 38 und dem Bezugs fahrzeug 30 bezüglich den Positionen des vorausfahrenden Fahrzeugs 38 zu den Anfangs- und Endausgabezeiten t1 und t2 definiert durch

L1 = R1 sin (dΘ₁ - Θ) (7)

L2 = R2 sin (dΘ₂ - Θ) (8)

Wenn das Bezugsfahrzeug 30 in einer geradlinigen Bahn be trieben wird, ist der Querabstand L1 nahezu gleich dem Querabstand L2. Dementsprechend wird aus den Gleichungen (7) und (8)

R1 sin (dΘ₁ - Θ) = R2 sin (dΘ₂ - Θ)

Aus dieser Gleichung kann ein Korrekturwert Θ für den Feh ler der Strahlemissionsachse in Horizontalrichtung wie folgt erhalten werden

Θ = tan^-1[(R1 sin dΘ₁ - R2 sin dΘ₂)/ (R1 cos dΘ₁ - R2 cos dΘ₂)] (9)

Im allgemeinen können, wenn der abgetastete Winkel dΘ₁, der abgetastete Windel dΘ₂ und der Fehler Θ ausreichend klein sind, die Näherungen sin dΘ₁ = dΘ₁, sin dΘ₂ = dΘ₂, cos dΘ2 = 1, tan Θ = Θ vorgenommen werden.

Dementsprechend kann unter Verwendung der Annäherungen die vorstehende Gleichung (9) wie folgt umgeschrieben werden

Θ = (R1 dΘ₁ - R2 dΘ₂)/(R1 - R2) (10)

Daher kann der Fehler Θ der Stahlemissionsachse in Hori zontalrichtung durch den Mikrorechner 12 in diesem Ausfüh rungsbeispiel entsprechend der Gleichung (9) oder der Glei chung (10) bestimmt werden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 9A und 9B erfaßt Schritt S300, ob eine Initialisierung der Zählwerte notwendig ist. Wenn die Prozedur der Fig. 9A und 9B das erste Mal ausge führt wird, ist diese Initialisierung notwendig. Wenn das Ergebnis in Schritt S300 JA ist, wird Schritt S301 ausge führt. Wenn das Ergebnis in Schritt S300 negativ ist, wird Schritt S303 ausgeführt und Schritt S301 nicht länger aus geführt.

Der Schritt S301 setzt alle Zählwerte auf Null zurück, wo bei die Zählwerte einen Erfassungszählwert "ni" von jedem Ziel, einen Ausfallzählwert "fi" des Zieles und einen Aus fallabtastzählwert "ci" des Zieles beinhalten. Der Suffix "i" der Zählwerte wird verwendet, um ein spezifisches der Ziele, die durch die Radareinheit 10 erfaßt werden, anzu zeigen. Nachdem Schritt S301 ausgeführt wurde, wird Schritt S303 ausgeführt.

Schritt S303 erfaßt, ob das Ziel (i), das zur momentanen Ausgabezeit erfaßt wurde, das gleiche wie das Ziel (i) ist, das zur vorhergehenden Ausgabezeit erfaßt wurde. Dieser Schritt S303 ist ähnlich dem Schritt S203 der vorherigen Prozedur von Fig. 5.

Die anschließenden Schritte werden für jedes der Ziele, die durch die Radareinheit 10 erfaßt werden, ausgeführt. Hier bei wird ein spezifisches der erfaßten Ziele als Ziel (i) bezeichnet. Wenn das Ergebnis in Schritt S303 JA ist, wird Schritt S304 ausgeführt. Wenn das Ergebnis in Schritt S303 negativ ist, wird Schritt S321 ausgeführt, der nachstehend beschrieben wird.

Schritt S304 erfaßt, ob das Bezugsfahrzeug 30 auf einer ge radlinigen Bahn betrieben wird. Dieser Schritt S304 ist ähnlich dem Schritt S205 der vorhergehenden Prozedur von Fig. 5. Wenn das Ergebnis in Schritt S304 JA ist, wird Schritt S305 ausgeführt. Wenn das Ergebnis in Schritt S304 negativ ist, wird Schritt S324 von Fig. 9B ausgeführt, der nachstehend beschrieben wird.

Schritt S305 erfaßt, ob der Ausfallzählwert "fi" gleich 1 ist. "fi" = 1 zeigt einen Ausfall der Erfassung des Zieles (1) an. Somit wird, wenn das Ergebnis in Schritt S305 JA ist, Schritt S306 ausgeführt. Schritt S306 erhöht den Aus fallabtastzählwert ci (ci = ci + 1). Nachdem Schritt S306 ausgeführt wurde, wird Schritt S307 ausgeführt.

Der Ausfallzählwert "fi" = 0 bedeutet, daß die Erfassung des Zieles nicht ausfällt. Somit werden, wenn das Ergebnis in Schritt S305 negativ ist, der Schritt S307 ausgeführt und der Schritt S306 nicht ausgeführt.

Schritt S307 erfaßt, ob der Ausfallabtastzählwert "ci" un terhalb eines Schwellwertes C liegt, oder ob der Ausfall zählwert "fi" gleich Null ist.

Im allgemeinen ist der Schwellwert C durch die Gleichung definiert: C = (R/V) . Sc, wobei R ein Relativabstand des Zieles ist, der erfaßt wird, bevor das Ziel durch den Mi krorechner 12 des Fahrzeugs 30 nicht gefunden wird, V eine gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 30 ist und Sc eine Abtastgeschwindigkeit der Radareinheit 10 ist (oder die Anzahl der Abtastungen je Zeiteinheit).

Wenn eine vereinfachte Prozedur gewünscht wird, kann statt dessen ein Konstantwert als Schwellwert C verwendet werden.

Wenn das Ergebnis in Schritt S307 JA ist (ci ≦ C oder fi = 0), wird bestimmt, daß das Ziel (das vorausfahrende Fahr zeug 38) durch die Radareinheit 10 kontinuierlich erfaßt wird oder daß sich das Fahrzeug 30 einer Position des vor ausfahrenden Fahrzeugs 31 annähert, an der das Fahrzeug 38 durch den Mikrorechner 12 nicht gefunden wird. In diesem Fall wird der Schritt S308 durch den Mikrorechner 12 ausge führt.

Wenn das Ergebnis in Schritt S307 negativ ist, wird der Schritt S329 von Fig. 9B ausgeführt, der nachstehend be schrieben wird.

Schritt S308 erfaßt, ob das Ziel (i) ein Straßenseitenob jekt ist. Wenn die Relativgeschwindigkeit (die eine Ablei tung des Relativabstandes ist) des Zieles (i) nahezu die gleiche wie die Fahrzeuggeschwindigkeit des Bezugsfahrzeugs 30 ist, wird bestimmt, daß das Ziel (i) ein Fahrzeug ist (oder das vorausfahrende Fahrzeug 38). Andernfalls wird be stimmt, daß das Ziel (i) ein Straßenseitenobjekt ist. Wenn das Ergebnis in Schritt S308 JA ist (das Straßenseitenob jekt), wird Schritt S309 ausgeführt.

Schritt S309 inkrementiert den Erfassungszählwert ni (ni = ni + 1), speichert einen Relativabstand R_i des Zieles (i), der zur Endausgabezeit erfaßt wurde, an einer Stelle R_i(ni) des Speichers des Mikrorechners 12 für den Erfassungszähl wert ni und speichert einen abgetasteten Winkel dΘ_i des Zieles (i), der zur Endausgabezeit erfaßt wurde, an einer Stelle dΘ_i(ni) des Speichers des Mikrorechners 12 für den Erfassungszählwert ni.

Wenn das Ergebnis in Schritt S308 negativ ist (das voraus fahrende Fahrzeug), wird Schritt S310 ausgeführt.

Schritt S310 erfaßt, ob die Fahrzeugbreite W des Zieles (i) oberhalb einer vorbestimmten Breite dW liegt (die zum Bei spiel 1 m ist). Wenn W < dW ist, wird bestimmt, daß das Ziel (i) ein Vierradfahrzeug ist. Schritt S311 wird ausgeführt.

Wenn W ≦ dW ist, wird bestimmt, daß das Ziel (i) ein Motor rad ist. In diesem Fall wird die Bestimmung eines Korrek turwertes für einen Fehler der Strahlemissionsachse verhin dert. Schritt S330 von Fig. 9B, der nachstehend beschrieben wird, wird ausgeführt.

Nachdem Schritt S310 ausgeführt wurde, erfaßt Schritt S311, ob der Erfassungszählwert ni oberhalb von 2 ist und das Ziel (i) keinen Fahrspurwechsel vornimmt. Wenn die Diffe renz (der Absolutwert) zwischen einem Querabstand l_i (= R_i(ni) sin dΘ_i(ni)) des Fahrzeugs 38, der zur Endausgabe zeit erfaßt wird, und einem Querabstand l₁ (= R_i(l) sin dΘ _i(l)) des Fahrzeugs 38, der zur Anfangsausgabezeit erfaßt wird, kleiner als ein vorbestimmter Wert dl ist, wird be stimmt, daß das Ziel (i) keinen Fahrspurwechsel vornimmt. Dieser Forderung wird definiert durch

|R_i(ni) sin dΘ_i(ni) - R_i(l) sin dΘ_i(l)| < dl

Der Querabstand l_i (R_i(ni) sin dΘ_i(ni)) des Fahrzeugs 38 ist in Fig. 12 gezeigt. Der vorbestimmte Wert dl ist ein Wert, der nahezu gleich einer Breite der Fahrspur ist.

Wenn das Ergebnis in Schritt S311 JA ist, wird bestimmt, daß das Ziel (i), das das vorausfahrende Fahrzeug 38 ist, für die Bestimmung eines Korrekturwertes für einen Fehler der Strahlemissionsachse geeignet ist. In diesem Fall wird der Schritt S309 ausgeführt.

Wenn das Ziel (i), das das vorausfahrende Fahrzeug 38 ist, einen Fahrspurwechsel vornimmt, wie es in Fig. 13 gezeigt ist, oder wenn der Erfassungszählwert ni < 2 ist, ist das Ergebnis in Schritt S311 negativ. Es wird bestimmt, daß das Ziel (i) für die Bestimmung eines Korrekturwertes für einen Fehler der Strahlemissionsachse nicht geeignet ist. In die sem Fall wird Schritt S330 von Fig. 9B ausgeführt.

Schritt S330 zieht einen Wert N2 vom Erfassungszählwert ni (ni = ni - N2) ab, um die Bestimmung eines Korrekturwertes für einen Fehler der Strahlemissionsachse bezüglich dem vorausfahrenden Fahrzeug 38 zu verhindern. Der Wert N2 ist ein Wert, der der Anzahl der Abtastungen für eine Zeitdauer entspricht, während der der Fahrspurwechsel durch das vor ausfahrende Fahrzeug 38 ausgeführt wird.

In Schritt S330 wird das Vorsehen des abgetasteten Winkels und des Relativabstandes des Zieles für die Bestimmung eines Korrekturwertes während einer vorbestimmten Zeitdauer vor dem Auftreten des Fahrspurwechsels verhindert, wenn das vorausfahrende Fahrzeug 38, das sich in der abweichenden Fahrspur vorwärtsbewegt, den Fahrspurwechsel ausgeführt hat.

Gemäß Vorbeschreibung wird, wenn das Ergebnis in Schritt S303 von Fig. 9A negativ ist, Schritt S321 ausgeführt. Schritt S321 erfaßt, ob der Erfassungszählwert ni oberhalb von 2 ist. Wenn das Ergebnis in Schritt S321 negativ ist (ni < 2), wird Schritt S333 von Fig. 9B ausgeführt. Schritt S333 setzt den Erfassungszählwert ni auf Null zurück; die Prozedur der Fig. 9A und 9B endet.

Wenn das Ergebnis in Schritt S321 JA ist (ni ≧ 2), wird Schritt S322 ausgeführt. Schritt S322 erfaßt, ob das Ziel (i) ein vorausfahrendes Fahrzeug ist.

Wenn das Ergebnis in Schritt S322 JA ist, wird bestimmt, daß das Ziel (i) ein vorausfahrendes Fahrzeug ist, und Schritt S323 aufgeführt. Schritt S323 setzt den Ausfall zählwert "fi" auf 1, was einen Ausfall des Erfassens des Zieles (i) anzeigt. Nach dem Ausführen des Schrittes S323 wird Schritt S304 ausgeführt.

Wenn das Ergebnis in Schritt S322 negativ ist, wird be stimmt, daß das Ziel (i) kein vorausfahrendes Fahrzeug ist.

Schritt S331 von Fig. 9B wird ausgeführt, was später be schrieben wird.

Gemäß Vorbeschreibung wird, wenn das Ergebnis in Schritt 304 negativ ist, bestimmt, daß das Bezugsfahrzeug 30 in ei ner gekrümmten Bahn betrieben wird; Schritt S324 von Fig. 9B wird ausgeführt. Schritt S324 erfaßt, ob der Ausfall zählwert fi des Zieles (i) gleich 1 ist.

Wenn das Ergebnis in Schritt S324 JA ist (fi = 1), wird be stimmt, daß die Erfassung des Zieles (i) ausgefallen ist und das Fahrzeug 30 im Anschluß in die gekrümmte Bahn ein tritt. In diesem Fall wird Schritt S328 ausgeführt, der nachstehend beschrieben wird.

Wenn das Ergebnis in Schritt 324 negativ ist (fi = 0), wird bestimmt, daß die Erfassung des Ziels (i) nicht ausgefallen ist und das Fahrzeug 30 in die gekrümmte Bahn eintritt. In diesem Fall wird Schritt S325 ausgeführt.

Schritt S325 erfaßt, ob der Erfassungszählwert ni nicht gleich Null ist. Wenn ni = 0 ist, wird der Schritt S333 ausgeführt. Wenn ni nicht gleich Null ist, wird Schritt S326 ausgeführt.

Schritt S326 erfaßt, ob das Ziel (i) ein Straßenseitenob jekt ist. Wenn das Ziel (i) kein Straßenseitenobjekt ist, sondern ein vorausfahrendes Fahrzeug, wird Schritt S327 ausgeführt. Schritt S327 zieht einen Wert N1 vom Erfas sungszählwert ni (ni = ni - N1) ab. Nach dem Aktualisieren des Erfassungszählwertes ni wird Schritt S331 ausgeführt.

Wenn das Ziel (i) in Schritt S326 ein Straßenseitenobjekt ist, wird der Schritt S331 ausgeführt und der Schritt S327 nicht ausgeführt.

Fig. 14 ist eine grafische Darstellung, die die Prozedur erläutert, um einen Korrekturwert zu bestimmen, wenn das Fahrzeug 30 in der gekrümmten Bahn betrieben wird. Unter Bezugnahme auf Fig. 14 tritt das vorausfahrende Fahrzeug 38 in die gekrümmte Bahn zur Anfangsausgabezeit t0 ein; im An schluß tritt das Fahrzeug 30 in die gekrümmte Bahn zur End ausgabezeit t1 ein.

Im Beispiel von Fig. 14 werden die folgenden Gleichungen bezüglich einem Relativabstand R des Zieles 38 bei t0, ei ner Fahrzeuggeschwindigkeit V des Fahrzeugs 30 bei t0, ei nem Relativabstand R des Zieles 38 bei t1 und einer Rela tivgeschwindigkeit v des Zieles 38 bei t1 erhalten:

r - R = v . t

R = V . t

Aus den Gleichungen ist eine Zeitdauer t (= t1 - t0) durch die Gleichung definiert: t = r/(V + v).

In diesem Beispiel ist das Ziel (i), das während der Zeit dauer t erfaßt wird, das vorausfahrende Fahrzeug 38, das bereits in die gekrümmte Bahn eingetreten ist. Dieses Ziel (i) ist für die Bestimmung eines Korrekturwertes für einen Fehler der Strahlemissionsachse nicht geeignet.

Daher wird im vorstehenden Schritt S327 der Wert N1 vom Er fassungszählwert ni abgezogen. Der Wert N1 ist ein Wert, der der Anzahl der Abtastungen während der vorstehenden Zeitdauer t entspricht. Der Wert N1 ist durch die Gleichung N1 = t . Sc definiert, wobei Sc die Abtastgeschwindigkeit der Radareinheit 10 ist (oder die Anzahl der Abtastungen je Zeiteinheit). Wenn eine vereinfachte Prozedur gewünscht wird, kann statt dessen ein konstanter Wert als Wert N1 verwendet werden. Das Vorsehen des abgetasteten Winkels und des Relativabstandes des Zieles (i) für die Bestimmung ei nes Korrekturwertes wird während der Zeitdauer t verhin dert.

Gemäß Vorbeschreibung wird, wenn das Ergebnis in Schritt S324 JA ist, Schritt S328 ausgeführt. Schritt S328 zieht einen Wert N3 vom Erfassungszählwert ni (ni = ni - N3) ab. Der Wert N3 ist ein Wert, der der Anzahl der Abtastungen von einem Zeitpunkt, zu dem das Erfassen des Zieles (i) ausfällt, zu einem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug 30 in die gekrümmte Bahn eintritt, entspricht. Wenn eine vereinfachte Prozedur gewünscht wird, kann statt dessen ein konstanter Wert als Wert N3 verwendet werden.

Die Schritte S327 und S328 werden ausgeführt, wenn das Be zugsfahrzeug 30 in einer gekrümmten Bahn betrieben wird. In diesen Schritten ist das Vorsehen des abgetasteten Winkels und des Relativabstandes des Zieles für die Bestimmung eines Korrekturwertes von der Zeit t0 an, zu der das vor ausfahrende Fahrzeug 38, das sich in der abweichenden Fahr spur vorwärtsbewegt, in die gekrümmt Bahn eintritt, bis zur Zeit t1, zu der das Bezugsfahrzeug 30 in die gekrümmte Bahn eintritt, verhindert.

Nachdem Schritt S328 ausgeführt wurde, wird Schritt S329 ausgeführt. Alternativ dazu wird, wenn das Ergebnis in Schritt S307 negativ ist (fi = 1 und ci < C), Schritt S329 ausgeführt. Schritt S329 setzt den Ausfallzählwert fi auf Null zurück und den Ausfallzählwert ci auf Null zurück. Wenn die Erfassung des Zieles (i) ausfällt und im Anschluß das Fahrzeug 30 mit dem Betrieb auf einer geradlinigen Bahn fortfährt, wobei nicht in die gekrümmte Bahn eingetreten wird, wird der vorstehende Schritt S329 ausgeführt. Nachdem Schritt S329 ausgeführt wurde, wird Schritt S331 ausge führt.

Schritt S331 erfaßt, ob der Ausfallzählwert ni größer als 2 ist und ob die Differenz zwischen dem Relativabstand R_i(ni) des Zieles (i), der zur Endausgabezeit erfaßt wurde, und dem Relativabstand R_i(l) des Zieles (i), der zur Anfangs ausgabezeit erfaßt wurde, größer als ein vorbestimmter Wert dR ist. Wenn ni < 2 ist und |R_i(ni) - R_i(l)| < dR ist, wird Schritt S332 ausgeführt, um einen Korrekturwert zu bestim men.

Wenn die Differenz |R_i(ni) - R_i(l)| unterhalb des vorbe stimmten Wertes dR liegt, wird eine Differenz zwischen dem abgetasteten Winkel dΘ_i(ni) und dem abgetasteten Winkel dΘ _i(l) zu klein und ein Fehler des Korrekturwertes, der in Schritt S332 bestimmt wurde, zu groß. Daher wird, wenn das Ergebnis in Schritt S331 negativ ist, der Schritt S332 nicht ausgeführt und Schritt S333 ausgeführt.

Schritt S332 bestimmt einen Korrekturwert Θ entsprechend der folgenden Gleichung:

Θ = tan^-1[(R_i(l)sin dΘ_i(l) - R_i(ni)sin dΘ_i(ni))/ (R_i(l)cos dΘ_i(l) - R_i(ni)cos dΘ_i(ni))] (11)

Diese Gleichung (11) ist aus der Gleichung (9) abgeleitet. Nachdem Schritt S332 ausgeführt wurde, setzt Schritt S333 den Erfassungszählwert ni auf 0 zurück. Die Prozedur der Fig. 9A und 9B endet.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Korrekturwert aus den Änderungen des abgetasteten Winkels und des Rela tivabstandes des Zieles von der Anfangsausgabezeit zur End ausgabezeit bestimmt werden. Statistische Berechnungen, wie die im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 sind nicht notwendig; die Genauigkeit des Korrekturwertes wird durch die Änderun gen der Vorwärtsbewegungsbahn des Bezugsfahrzeugs oder die Änderungen der Position des Zieles nicht beeinflußt.

Dementsprechend kann die Zeit, die die Radarvorrichtung im vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Bestimmen eines Kor rekturwertes benötigt, verringert werden, wobei die Genau igkeit des Korrekturwertes aufrechterhalten wird. Das Ziel, das durch die Radarvorrichtung des vorliegenden Ausfüh rungsbeispiels erfaßt wird, beinhaltet nicht nur ein vor ausfahrendes Fahrzeug, sondern ebenfalls ein Straßenseiten objekt; die Radarvorrichtung im vorliegenden Ausführungs beispiel kann einen Korrekturwert bezüglich einem solchen Ziel bestimmen.

Außerdem ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel, wenn das vorausfahrende Fahrzeug, das das erfaßte Ziel ist, einen Fahrspurwechsel vornimmt, das Vorsehen der Daten des abge tasteten Winkels und des Relativabstandes des Zieles zum Bestimmen des Korrekturwertes während der Zeitdauer der Fahrspurwechsel verhindert (Schritt S330). Daher ist es möglich zu verhindern, daß durch den Fahrspurwechsel eines vorausfahrenden Fahrzeugs bedingt der Korrekturwert vom ge nauen Fehler der Strahlemissionsachse der Radareinheit in Horizontalrichtung stark abweicht. Die Radarvorrichtung im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann einen Korrekturwert mit Genauigkeit vorsehen.

Außerdem ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel, wenn das Fahrzeug in einer gekrümmten Bahn betrieben wird, das Vor sehen von Daten des abgetasteten Winkels und des Relativab standes des Zieles zur Bestimmung des Korrekturwertes wäh rend einer Zeitdauer von der Zeit, zu der das Ziel in den gekrümmten Pfad eintritt, zu der Zeit, zu der das Fahrzeug in den gekrümmten Pfad eintritt, verhindert (Schritte S327, S328). Daher ist es möglich zu verhindern, daß durch den Eintritt des Fahrzeugs in die gekrümmte Bahn bedingt der Korrekturwert vom exakten Fehler der Strahlemissionsachse der Radareinheit in Horizontalrichtung stark abweicht. Die Radarvorrichtung im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann einen Korrekturwert mit Genauigkeit vorsehen.

Fig. 1A zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung, die aus dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbei spielen schnell verstanden wird. Unter Bezugnahme auf Fig. 1A korrigiert eine Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs in dieser Ausführungsform eine Strahlemissionsachse entspre chend einem Korrekturwert, um einen Fehler der Strahlemis sionsachse in Horizontalrichtung zu beseitigen, wenn das Fahrzeug in einer geradlinigen Bahn betrieben wird.

Die in Fig. 1A gezeigte Radarvorrichtung weist eine Radar einheit 21 auf, die Signale in Intervallen einer vorbe stimmten Zeit ausgibt, wobei jedes Signal Daten einer Posi tion eines Zieles zu einer Ausgabezeit anzeigt. Eine Posi tionserfassungseinheit 22 erfaßt Daten der Position des Zieles von jedem der Signale, die von der Radareinheit 21 ausgegeben werden, wenn das Fahrzeug in einer geradlinigen Bahn betrieben wird. Eine Korrekturwertbestimmungseinheit 23 erzeugt eine Gruppe von Fehlern der Strahlemissionsachse zur geradlinigen Bahn des Fahrzeugs bezüglich der Horizon talrichtung, so daß ein Mittelwert der Fehler bezüglich je dem der Signale aus den erfaßten Daten von der Positionser fassungseinrichtung 22 bestimmt wird, wobei die Korrektur wertbestimmungseinheit 23 dadurch einen Korrekturwert be stimmt, indem ein Mittelwert der Mittelwerte der Fehler bezüglich allen Signalen genommen wird.

Fig. 1B zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die aus den vorstehend beschriebenen Ausfüh rungsbeispielen schnell verstanden wird. Unter Bezugnahme auf Fig. 1B gibt die Radareinheit 21 ähnlich der Radarein heit 21 in Fig. 1A Signale in Intervallen einer vorbestimm ten Zeit aus, wobei jedes Signal einen abgetasteten Winkel eines Zieles und einen Relativabstand des Zieles bei einer Ausgabezeit anzeigt.

Eine Zielerfassungseinheit 24 erfaßt den abgetasteten Win kel und den Relativabstand des Zieles aus jedem der Signa le, das durch die Radareinheit 21 ausgegeben wird, wenn sich das Ziel in einer Fahrspur, die von einer Fahrspur des Fahrzeugs abweicht, vorwärtsbewegt oder wenn das Ziel ein festes Straßenseitenobjekt ist. Eine Korrekturwertbestim mungseinheit 25 bestimmt Änderungen des abgetasteten Win kels und des Relativabstandes des Zieles, die durch die Zielerfassungseinheit 24 von einer Anfangsausgabezeit zu einer Endausgabezeit erfaßt werden, und bestimmt einen Kor rekturwert aus den Änderungen, um einen Fehler einer Strahlemissionsachse zur geradlinigen Bahn des Fahrzeugs bezüglich der Horizontalrichtung zu beseitigen.

Die in Fig. 1B gezeigte Radarvorrichtung weist ferner eine erste Verhinderungseinheit 26 auf, die verhindert, daß die Zielerfassungseinheit 24 den abgetasteten Winkel und den Relativabstand des Zieles zur Korrekturwertbestimmungsein richtung 25 während einer vorbestimmten Zeitdauer vor dem Auftreten eines Fahrspurwechsels ausgibt, wenn das Ziel, das sich in einer Fahrspur vorwärtsbewegt, die von einer Fahrspur des Fahrzeugs abweicht, den Fahrspurwechsel vorge nommen hat.

Die in Fig. 1B gezeigte Radarvorrichtung weist ferner eine zweite Verhinderungseinheit 27 auf, die, wenn das Fahrzeug in einer gekrümmten Bahn betrieben wird, verhindert, daß die Zielerfassungseinheit 24 den abgetasteten Winkel und den Relativabstand des Zieles zur Korrekturwertbestimmungs einheit 25 in einer Zeitdauer von einer Zeit an, zu dem das Ziel, das sich in der abweichenden Fahrspur vorwärtsbewegt, in die gekrümmte Bahn eintritt, zu einer Zeit, zu der das Fahrzeug in die gekrümmte Bahn eintritt, ausgibt.

Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorste hend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt; Ände rungen und Abwandlungen können bei dieser vorgenommen wer den, ohne daß vom Geltungsbereich der vorliegenden Erfin dung abgewichen wird.

Eine Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs weist somit eine Radareinheit auf, die Signale zu Intervallen einer vorbestimmten Zeit ausgibt, wobei jedes Signal Daten einer Position eines Zieles zu einer Ausgabezeit anzeigt. Eine Positionserfassungseinheit erfaßt Daten der Position des Zieles aus dem Signal, das durch die Radareinheit ausgege ben wird, wenn das Fahrzeug in einer geradlinigen Bahn be trieben wird. Eine Korrekturwertbestimmungseinheit erzeugt eine Gruppe von Fehlern einer Strahlemissionsachse zur ge radlinigen Bahn bezüglich einer Horizontalrichtung, so daß ein Mittelwert der Fehler bezüglich jedem der Signale aus den Daten bestimmt wird, die durch die Positionserfassungs einheit erfaßt werden. Die Korrekturwertbestimmungseinheit bestimmt einen Korrekturwert, indem der Mittelwert der Mit telwerte der Fehler bezüglich allen Signalen genommen wird.

Claims

1. Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, die eine Strahl emissionsachse entsprechend einem Korrekturwert (dΘ) korrigiert, um einen Fehler der Strahlemissionsachse gegenüber einer geradlinigen Bahn des Fahrzeugs bezüglich einer Horizontalrichtung zu beseitigen, und aufweist:
eine Radareinheit (21), die Signale in Intervallen einer vorbestimmten Zeit ausgibt, wobei jedes Signal Daten einer Position (X(k), Y(k)) eines Zieles bei einer Ausgabezeit anzeigt, wobei die Radareinheit eine Strahlemissionsachse hat, die auf das Ziel auf einer Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs in Horizontalrichtung gerichtet ist,
eine Positionserfassungseinheit (22), die Daten der Po sition (X(k), Y(k)) des Zieles aus jedem der Signale erfaßt, das durch die Radareinheit ausgegeben wird, und eine Korrekturwertbestimmungseinheit (23), die eine Gruppe (dΘ_(k)) von Fehlern der Strahlemissionsachse der Radareinheit zur Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs in Horizontalrichtung aus den von der Positionserfassungseinheit erfaßten Daten erfaßt, so daß ein Mittelwert (dΘ_av) der Fehler bezüglich jedem der Signale bestimmt wird, und die einen Korrekturwert (dΘ) bestimmt, indem ein Mittelwert der Mittelwerte (d Θ_av1 bis dΘ_avl), der Fehler bezüglich allen Signalen gebildet wird, wobei der Korrekturwert (dΘ) bestimmt wird, wenn das Kraftfahrzeug auf der geradlinigen Bahn betrieben wird, und wobei die folgende Berechnungen ausgeführt werden:

2. Radarvorrichtung nach Anspruch 1, die dadurch gekenn zeichnet ist, daß die Positionserfassungseinheit (22) die erfaßten Daten zur Korrekturwertbestimmungseinheit (23) ausgibt, wenn eine Breite des Zieles größer als eine minimale Fahrzeugbreite und kleiner als eine maxi male Fahrzeugbreite ist.

3. Radarvorrichtung nach Anspruch 1, die dadurch gekenn zeichnet ist, daß die Positionserfassungseinheit (22) die erfaßten Daten zur Korrekturwertbestimmungseinheit (23) ausgibt, wenn das Ziel als ein vorausfahrendes Fahrzeug erfaßt wird, das vor dem Fahrzeug in einer Fahrspur vorwärts betrieben wird.

4. Radarvorrichtung nach Anspruch 1, die dadurch gekenn zeichnet ist, daß die Positionserfassungseinheit (22) die erfaßten Daten zur Korrekturwertbestimmungseinheit (23) ausgibt, wenn das Ziel, das momentan zu einer mo mentanen Ausgabezeit erfaßt wird, das gleiche wie das Ziel ist, das zu einer vorherigen Ausgabezeit zuvor er faßt wurde.

5. Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, die eine Strahl emissionsachse entsprechend einem Korrekturwert (Θ) korrigiert, um einen Fehler der Strahlemissionsachse gegenüber einer geradlinigen Bahn des Fahrzeugs bezüg lich einer Horizontalrichtung zu beseitigen, die auf weist:
eine Radareinheit (21), die Signale in Intervallen einer vorbestimmten Zeit ausgibt, wobei jedes Signal einen abgetasteten Winkel (dΘ_i) eines Zieles (i) sowie einen Relativabstand (R_i) des Ziels (i) bei einer Ausgabezeit anzeigt, wobei die Radareinheit eine Strahlemissionsachse hat, die auf das Ziel auf einer Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs in Horizontalrichtung gerichtet ist,
eine Zielerfassungseinheit (24), die den abgetasteten Winkel und den Relativabstand des Zieles aus jedem der Signale erfaßt, das durch die Radareinheit ausgegeben wird, wenn sich das Ziel in einer von der Fahrspur des Fahrzeugs verschiedenen Fahrspur vorwärtsbewegt oder wenn das Ziel ein festes Straßenseitenobjekt ist, und
eine Korrekturwertbestimmungseinheit (25), die Änderun gen des abgetasteten Winkels (dΘ₁, dΘ₂) und des Relativabstandes (R₁, R₂) des Zieles, die durch die Zielerfassungseinheit erfaßt werden, erfaßt und die einen Korrekturwert (Θ) aus den Änderungen bestimmt, wenn eine Änderung eines Querabstandes (li) des Zieles bezüglich der Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs kleiner als ein vorbestimmter Wert (dl) ist, so daß ein Fehler der Strahlemissionsachse gegenüber der geradli nigen Bahn des Fahrzeugs bezüglich der Horizontalrich tung beseitigt wird, wobei die folgende Berechnung ausgeführt wird:
Θ = arctan [(R1 sin dΘ₁ - R2 sind dΘ₂)/ (R1 cos dΘ₁ - R2 cos dΘ₂)].

6. Radarvorrichtung nach Anspruch 5, die ferner aufweist: eine erste Verhinderungseinheit (26), die verhindert, daß die Zielerfassungseinheit (24) während einer vorbe stimmten Zeitdauer vor dem Auftreten eines Fahrspur wechsels den abgetasteten Winkel und den Relativabstand des Zieles zur Korrekturwertbestimmungseinheit (25) ausgibt, wenn das Ziel, das sich in der abweichenden Fahrspur vorwärtsbewegt, den Fahrspurwechsel vorgenom men hat.

7. Radarvorrichtung nach Anspruch 5, die ferner aufweist: eine zweite Verhinderungseinheit (27), die verhindert, daß, wenn das Fahrzeug in einer gekrümmten Bahn betrie ben wird, die Zielerfassungseinheit (24) den abgetaste ten Winkel und den Relativabstand des Zieles innerhalb einer Zeitdauer von einer Zeit, zu der das Ziel, das sich in der abweichenden Fahrspur vorwärtsbewegt, in die gekrümmte Bahn eintritt, zu einer Zeit, zu der das Fahrzeug in die gekrümmte Bahn eintritt, zur Korrektur wertbestimmungseinheit (25) ausgibt.

8. Radarvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, die eine Strahl emissionsachse entsprechend einem Korrekturwert (dΘ) korrigiert, um einen Fehler der Strahlemissionsachse gegenüber einer geradlinigen Bahn des Fahrzeugs bezüglich einer Horizontalrichtung zu beseitigen, und aufweist:
eine Radareinheit (21), die Signale in Intervallen einer vorbestimmten Zeit ausgibt, wobei jedes Signal Daten einer Position (X(k), Y(k)) eines Zieles bei einer Ausgabezeit anzeigt, wobei die Radareinheit eine Strahlemissionsachse hat, die auf das Ziel auf einer Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs in Horizontalrichtung gerichtet ist,
eine Positionserfassungseinheit (22), die Daten der Po sition (X(k), Y(k)) des Zieles aus jedem der Signale erfaßt, das durch die Radareinheit ausgegeben wird, und eine Korrekturwertbestimmungseinheit (23), die Fehler (dΘ_(k))der Strahlemissionsachse der Radareinheit zur Vorwärtsbewegungsbahn des Fahrzeugs in Horizontalrichtung aus den von der Positionserfassungseinheit erfaßten Daten erfaßt, und die einen Korrekturwert (dΘ) bestimmt, indem ein Mittelwert der Fehler bezüglich allen Signalen entsprechend einer vorbestimmten Formel gebildet wird, wobei der Korrekturwert bestimmt wird, wenn das Kraft fahrzeug auf der geradlinigen Bahn betrieben wird.