DE19654538A1 - Automobil-Antikollisions- und Alarmsystem - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Antikol
lisions- und Alarmsystem zum Erfassen eines Hindernisses,
welches in einem vorbestimmten Winkel oder in einer seitli
chen Abtastzone, welche sich in Vorwärtsrichtung eines
Fahrzeugs erstreckt, vorhanden ist, und zum Erzeugen eines
Alarms, wenn das erfaßte Hindernis innerhalb eines vorbe
stimmten Gebiets vorhanden ist. Insbesondere bezieht sich
die vorliegende Erfindung auf ein Antikollisons- und Alarm
system, welches zum genauen Erfassen des Hindernisses bzw.
Ziels geeignet ist, wenn sich das Fahrzeug in einer Kurve
befindet oder sich in einer Übergangsphase von einer gera
den Wegstrecke in eine Kurve oder umgekehrt befindet.
Es gibt ein Antikollisions- und Alarmsystem, daß zum
Erfassen eines in Vorwärtsrichtung befindlichen Hindernis
ses mittels eines Radars oder dergleichen geeignet ist und
einen Alarm erzeugt, wenn sich das Hindernis dem System
fahrzeug nähert. Wenn jedoch sich das Fahrzeug in einer
Kurve bewegt, besteht die Möglichkeit des Erfassens eines
sich voraus befindlichen Fahrzeugs, welches auf einer ande
ren Verkehrsspur fährt, und des fehlerhaften Erfassens des
voraus befindlichen Fahrzeugs als Hindernis, obwohl keine
Möglichkeit einer Kollision besteht.
Zur Lösung einer derartigen Schwierigkeit offenbart die
1991 offengelegte nicht geprüfte japanische Patentanmeldung
Nr. 3-16846 eine Technik zum Abtasten von Positionsdaten
(beispielsweise Entfernungs- und Winkeldaten) eines Hinder
nisses zu einer Mehrzahl von Abtastzeiten und zum Erlangen
einer geschätzten geraden Linie auf der Grundlage einer li
nearen Annäherung dieser Positionsdaten zur Beurteilung, ob
die resultierende gerade Linie das eigene Fahrzeug kreuzt.
Wenn die geschätzte gerade Linie das eigene Fahrzeug
kreuzt, wird ein Alarm erzeugt.
Jedoch ist ein einfaches Erlangen einer linearen Annä
herung der Hindernisspur nicht hinreichend im Hinblick auf
die Genauigkeit der Kollisionsbeurteilung. Beispielsweise
wird bei einem Eintritt in eine oder bei einem Austritt aus
einer Kurve ein Steuerwinkel bestimmt geändert. Entspre
chend dieser Änderung des Steuerwinkels wird der Radius der
Bewegungskurve des eigenen Fahrzeugs geändert. Entsprechend
der oben beschriebenen linearen Annäherung ist es schwie
rig, eine derartige plötzliche Änderung der Bewegungskurve
vorauszusagen oder schnell darauf anzusprechen, wodurch
sich eine fehlerhafte Erfassung von Hindernissen ergibt.
Dementsprechend ist es im Hinblick auf die oben be
schriebenen, bei der verwandten Technik auftretenden
Schwierigkeiten Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein An
tikollisions- und Alarmsystem bereitzustellen, welches zum
genauen Erzeugen eines Alarms sogar in einem bestimmten Mo
ment geeignet ist, bei welchem sich der Radius der Bewe
gungskurve des Systemfahrzeugs ändert.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des
Anspruchs 1. Dementsprechend wird ein Antikollisions- und
Alarmsystem verschiedener Aspekte bereitgestellt, welches
im folgenden unter Bezugnahme auf in Klammern gesetzte Be
zugszeichen beschrieben wird, welche die Übereinstimmung
der Komponenten der bevorzugten Ausführungsformen der spä
ter beschriebenen vorliegenden Erfindung darstellen. Die in
der folgenden Beschreibung hinzugefügten, in Klammern ge
setzten Bezugszeichen dienen lediglich dem Verständnis der
vorliegenden Erfindung und sind nicht zum Einschränken des
Schutzumfangs der Ansprüche der vorliegenden Erfindung be
stimmt.
Entsprechend einem ersten Aspekt der vorliegenden Er
findung wird ein auf einem Kraftfahrzeug montierbares Anti
kollisions- und Alarmsystem installiert, welches eine Ziel- bzw.
Hinderniserfassungseinrichtung (5) und eine Alarmein
richtung (13) aufweist. Die Zielerfassungseinrichtung (5)
tastet aufeinanderfolgend eine Entfernung und einen Winkel
eines Ziels bzw. Hindernisses relativ zu einem mit dem An
tikollisions- und Alarmsystem ausgerüsteten Systemfahrzeug
ab, wenn das Ziel sich innerhalb einer vorbestimmten Ab
tastzone befindet. Die Alarmeinrichtung (13) erzeugt einen
Alarm. Des weiteren enthält das Antikollisions- und Alarm
system eine erste Radiusberechnungseinrichtung (3, S2310)
eine zweite Radiusberechnungseinrichtung (3, S2370), eine
erste Alarmgebietsbestimmungseinrichtung (3, S2330) und ei
ne zweite Alarmgebietsbestimmungseinrichtung (3, S2380).
Insbesondere berechnet die erste Radiusberechnungsein
richtung (3, S2310) einen ersten Radius (Rea) einer ge
schätzten Bewegungskurve (La) des Systemfahrzeugs in Bezie
hung zu dem Ziel auf der Grundlage einer ersten Gruppe von
Entfernungs- und Winkeldaten ((X1, Y1), . . . , (X5, Y5)), wel
che zu einer Mehrzahl von Abtastzeiten durch die Zielerfas
sungseinrichtung erfaßt werden. Die zweite Radiuserfas
sungseinrichtung (3, S2370) berechnet einen zweiten Radius
(Reb) einer geschätzten Bewegungskurve (Lb) des Systemfahr
zeugs in Beziehung zu dem Ziel auf der Grundlage einer
zweiten Gruppe von Entfernungs- und Winkeldaten ((X3,
Y3), . . . , (X5, Y5)), welche zu einer Mehrzahl von Abtastdaten
durch die Zielerfassungseinrichtung erfaßt werden. Die er
ste Gruppe ist unterschiedlich zu der zweiten Gruppe bezüg
lich der Kombination der Entfernungs- und Winkeldaten. Die
erste Alarmgebietsbestimmungseinrichtung (3, S2330) be
stimmt ein vorbestimmtes erstes Alarmgebiet (WA1a) auf der
Grundlage des von der ersten Radiusberechnungseinrichtung
berechneten ersten Radius. Die zweite Alarmgebietsbestim
mungseinrichtung (3, S2380) bestimmt ein vorbestimmtes
zweites Alarmgebiet (Wa1b) auf der Grundlage des von der
zweiten Radiusberechnungseinrichtung berechneten zweiten
Radius. Die Alarmeinrichtung (13) erzeugt einen Alarm auf
der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen dem von der
Zielerfassungseinrichtung erfaßten Ziel und jedem Gebiet
des von der ersten Alarmgebietsbestimmungseinrichtung be
stimmten ersten Alarmgebiets und des von der zweiten Alarm
gebietsbestimmungseinrichtung bestimmten zweiten Alarmge
biets. Rechtwinklige Koordinatenwerte ((X1, Y1), . . . , (X5,
Y5)) werden durch Umwandeln von Polarkoordinaten erlangt,
welche die erfaßte Entfernung und Winkel darstellen.
Mit der oben beschriebenen Anordnung verwendet die vor
liegende Erfindung unterschiedliche Kombinationen der zu
einer Mehrzahl von Abtastzeiten erfaßten Positionsdaten
(Winkel und Entfernung), um den Radius (Rea, Reb) der ge
schätzten Bewegungskurve (La, Lb) des Systemfahrzeugs in
Beziehung zu dem voraus befindlichen Ziel zu berechnen. So
mit wird es möglich, zwei Kollisionsalarmgebiete (WA1a,
WA1b) mit unterschiedlichen Empfindlichkeiten zur Änderung
des Bewegungspfads des Systemfahrzeugs bereitzustellen. Da
her kann die Alarmeinrichtung einen Alarm genau im Anspre
chen auf die Radiusänderung der Bewegungskurve erzeugen.
Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung ermöglicht
es, einen Alarm sogar in einer Übergangsphase genau zu er
zeugen, bei welcher der Radius der Bewegungskurve des Sy
stemfahrzeugs sich ändert.
Entsprechend den Merkmalen der bevorzugten Ausführungs
formen der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, daß
die Alarmeinrichtung (13) lediglich dann aktiviert wird,
wenn das von der Zielerfassungseinrichtung erfaßte Ziel so
wohl in dem ersten Alarmbestimmungsgebiet (WA1a) als auch
in dem zweiten Alarmbestimmungsgebiet (WA1b) befindlich
ist.
Darüber hinaus wird bevorzugt, daß die erste Gruppe von
Entfernungs- und Winkeldaten ((X1, Y1), . . . , (X5, Y5)), wel
che zum Erlangen des ersten Radius (Rea) verwendet werden,
alle Daten der zweiten Gruppe von Entfernungs- und Winkel
daten ((X3, Y3), . . . , (X5, Y5)) enthält, welche zum Erlangen
des zweiten Radius (Reb) verwendet werden. In diesem Fall
enthält die erste Gruppe von Entfernungs- und Winkeldaten
((X1, Y1), . . . , (X5, Y5)) Entfernungs- und Winkeldaten
((X1, Y1), (X2, Y2)), welche vor der zweiten Gruppe von
Entfernungs- und Winkeldaten ((X3, Y3), . . . , (X5, Y5)) ab
getastet werden.
Die vorliegende Erfindung wird in der nachfolgenden Be
schreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm, welches
eine Ausführungsform eines Antikollisions- und Alarmsystems
entsprechend der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm, welches die Details ei
ner Steuereinheit in dem Antikollisions- und Alarmsystem
entsprechend der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine Alarmverar
beitung darstellt, die in der Steuereinheit des Antikolli
sions- und Alarmsystems entsprechend der vorliegenden Er
findung durchgeführt wird;
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine Alarmverar
beitung bezüglich eines stationären Objekts darstellt, wel
che in der Steuereinheit des Antikollisions- und Alarmsy
stems entsprechend der vorliegenden Erfindung durchgeführt
wird;
Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine Kollisions
beurteilungsverarbeitung darstellt, die in der Steuerein
heit der Antikollisions- und Alarmsystems entsprechend der
vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine Kurvenradi
usabschätzverarbeitung darstellt, die in der Steuereinheit
des Antikollisions- und Alarmsystems entsprechend der vor
liegenden Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm, welches einen Teil der
Kollisionsbeurteilungsverarbeitung darstellt, die in der
Steuereinheit des Antikollisions- und Alarmsystems entspre
chend der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine erste
Fehlalarmverhinderungsverarbeitung darstellt, die in der
Steuereinheit des Antikollisions- und Alarmsystems entspre
chend der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine zweite
Fehlalarmverhinderungsverarbeitung darstellt, die in der
Steuereinheit des Antikollisions- und Alarmsystems in Über
einstimmung mit der vorliegenden Erfindung durchgeführt
wird;
Fig. 10 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine Alarmver
arbeitung bezüglich eines beweglichen Objekts darstellt,
die in der Steuereinheit des Antikollisions- und Alarmsy
stems entsprechend der vorliegenden Erfindung durchgeführt
wird;
Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine Hilfskol
lisionsbeurteilungsverarbeitung darstellt, die in der Steu
ereinheit des Antikollisions- und Alarmsystems entsprechend
der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 12 zeigt eine Ansicht, welche eine gerade Bewe
gungszone eines Fahrzeugs entsprechend dem Schritt 2321 von
Fig. 6 veranschaulicht;
Fig. 13 zeigt eine Ansicht, welche die in dem Schritt
2315 von Fig. 6 durchgeführte Korrektur veranschaulicht;
Fig. 14A und 14B zeigen Ansichten, welche die in dem
Schritt 2319 von Fig. 6 durchgeführte Korrektur veranschau
lichen;
Fig. 15 zeigt eine Ansicht, welche die in dem Schritt
2317 von Fig. 6 durchgeführte Kurvenradiusberechnung veran
schaulicht;
Fig. 16 zeigt ein Ansicht, welche das in dem Schritt
2330 von Fig. 5 durchgeführte Alarmbereichsbestimmen veran
schaulicht;
Fig. 17 zeigt eine Ansicht, welche die in dem Schritt
2350 von Fig. 5 durchgeführte Kollisionsbeurteilung veran
schaulicht;
Fig. 18A und 18B zeigen Ansichten, welche das in dem
Schritt 3610 von Fig. 11 durchgeführte Hilfsalarmbereichs
bestimmen für Hauptverkehrsstraßen veranschaulicht;
Fig. 19A bis 19C zeigen Ansichten, welche das Hilfs
alarmbereichsbestimmen für gewöhnliche Straßen veranschau
lichen;
Fig. 20 zeigt eine Ansicht, welche im Vergleich in den
Schritten 2330 und 2380 von Fig. 5 bestimmte Alarmbereiche
darstellt;
Fig. 21 zeigt eine Ansicht, welche im Vergleich in den
Schritten 2350 und 2390 von Fig. 5 durchgeführte Kolli
sionsbeurteilungen darstellt;
Fig. 22 zeigt ein Flußdiagramm, welches eine Fehlerver
meidungsverarbeitung darstellt, die einen Kollisionsbeur
teilungsfehler beseitigt, der sich aus einem verschmutzten
bzw. verrosteten Reflektor ergibt; und
Fig. 23A und 23B zeigen Ansichten, welche die Feh
lervermeidungsverarbeitung von Fig. 22 veranschaulichen.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen eines
in einem Kraftfahrzeug befindlichen Antikollisions- und
Alarmsystem entsprechend der vorliegenden Erfindung unter
Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren beschrieben. Identi
sche Teile sind mit denselben Bezugszeichen in den Figuren
bezeichnet.
Ein in einem Kraftfahrzeug installierbares Antikollisi
ons- und Alarmsystem 1 besitzt die primäre Funktion eines
optischen oder elektromagnetischen oder akustischen Erfas
sens von verschiedenen Objekten, die in Vorwärtsrichtung
des Fahrzeugs fahren oder stehen. Wenn ein Zielobjekt bzw.
Hindernisobjekt in eine vorbestimmte Zone gelangt, wird die
Möglichkeit einer Kollision beurteilt. Auf der Grundlage
des Beurteilungsergebnisses wird ein Alarm erzeugt, um den
Fahrer auf eine drohende Gefahr aufmerksam zu machen.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm, welches
das Antikollisions- und Alarmsystem 1 darstellt. Das Anti
kollisions- und Alarmsystem 1 enthält eine Steuereinheit 3
als Hauptkomponente. Die Steuereinheit 3 enthält einen Mikrocomputer,
I/O-Schnittstellen (Eingangs/Ausgangsschnitt
stellen), verschiedene Ansteuerungs- und Erfassungsschal
tungen. Die Hardwareanordnungen dieser Komponenten sind im
allgemeinen bekannt und werden daher in der folgenden Be
schreibung nicht detailliert beschrieben.
Die Steuereinheit 3 empfängt verschiedene Erfassungssi
gnale, welche von einem Entfernungs/Winkelscanner 5 erfaßt
werden (d. h. eine Zielerfassungseinrichtung), einen Fahr
zeuggeschwindigkeitssensor 7, einen Bremsschalter 9 und ei
nen Drosselklappenöffnungssensor 11.
Die Steuereinheit 3 sendet verschiedene Ansteuerungssi
gnale einem Alarmtongenerator 13 (d. h. einer Alarmeinrich
tung), einem Entfernungsindikator 15, einem Sensorstörungs
indikator 17, einem Bremsbetätigungsglied 19, einem Dros
selklappenbetätigungsglied 21 und einem automatischen
Sende- bzw. Übertragungskontroller 23.
Die Steuereinheit 3 enthält des weiteren eine Alarmemp
findlichkeitsbestimmungsvorrichtung 25 und eine Alarmlaut
stärkebestimmungsvorrichtung 27, wobei der Zeitablauf und
die Lautstärke des Alarms der später beschriebenen Verar
beitung gesteuert werden. Die Steuereinheit 3 enthält einen
Schalter 29 der elektrischen Leistungseinheit, auf dessen
Einschaltoperation der Steuereinheit 3 elektrische Leistung
zugeführt wird, um die vorbestimmte Verarbeitung zu star
ten.
Der Entfernungs/Winkelscanner 5 enthält einen
Sende/Empfangsabschnitt 31 und eine Entfer
nungs/Winkelberechnungseinrichtung 33. Der
Sende/Empfangsabschnitt 31 emittiert oder sendet einen La
serstrahl in Vorwärtsrichtung bzw. Fahrtrichtung des Fahr
zeugs innerhalb eines vorbestimmten Abtastwinkels und er
faßt einen zurückkehrenden Laserstrahl, welcher von einem
Objekt (Ziel bzw. Hindernis) reflektiert wird, das in Vor
wärtsrichtung des Fahrzeugs sich befindet. Die Entfer
nungs/Winkelberechnungseinrichtung 33 erfaßt die relative
Geschwindigkeit, die Entfernung und die Positionskoordina
ten zu dem voraus befindlichen Objekt auf der Grundlage ei
nes Zeitintervalls zwischen dem Augenblick des Sendens des
Laserstrahls und dem Augenblick des Empfangs des zurückkeh
renden Laserstrahls. Die Anordnung einer derartigen Entfer
nungs/Winkelabtastvorrichtung ist bekannt, und es werden
daher Details des Entfernungs/Winkelscanners 5 nicht er
klärt.
Neben der Verwendung des Scanners, welcher zum Erfassen
sowohl der relativen Geschwindigkeit, der Entfernung als
auch der Positionskoordinaten zu dem voraus befindlichen
Objekt geeignet ist, ist ebenfalls die Verwendung eines
Scanners möglich, welcher lediglich zwei Arten von Daten
bezüglich des voraus befindlichen Fahrzeugs erfassen kann
(beispielsweise die relative Geschwindigkeit und die Ent
fernung). Des weiteren kann der Laserstrahl durch eine
elektromagnetische Welle wie eine Mikrowelle oder eine Ul
traschallwelle ersetzt werden. Darüber hinaus wird vorzugs
weise ein Monopulsradarsystem mit einer Vielzahl von Emp
fangsabschnitten derart verwendet, daß die Entfer
nungs/Winkelberechnungseinrichtung 33 die Entfernung und
den Winkel des Ziels auf der Grundlage der Differenzen der
Intensität oder Phase (Zeit) zwischen der Vielzahl von Emp
fangssignalen berechnet.
Die Steuereinheit 3 mit der oben beschriebenen Anord
nung mißt die Entfernung zu einem voraus befindlichen Fahr
zeug oder einem Hindernis, welches vor dem Systemfahrzeug
vorhanden ist (d. h. dem mit einem Antikollisions- und
Alarmsystem 1 ausgerüsteten Fahrzeug). Die Steuereinheit 3
erfaßt den Augenblick, zu welchem sich die Entfernung zwi
schen dem voraus befindlichen Fahrzeug oder Hindernis und
dem Systemfahrzeug in einem später beschriebenen vorbe
stimmten Alarmzustand bzw. Alarmbedingung befindet. Des
weiteren erzeugt die Steuereinheit 3 einen Alarm, wenn das
Systemfahrzeug sich eine vorbestimmte Zeitperiode in dem
Alarmzustand befindet.
Das Bremsenbetätigungsglied 19, das Drosselklappenbetä
tigungsglied 21 und der Automatiksende- bzw. Automatiküber
tragungskontroller 23, welche in Fig. 1 dargestellt sind,
werden zusammenwirkend zur Ausführung einer sogenannten
Fahrtsteuerung (cruising control) verwendet, welche die Ge
schwindigkeit des Systemfahrzeugs (d. h. des eigenen Fahr
zeugs) entsprechend der Geschwindigkeit des voraus befind
lichen Fahrzeugs steuert.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm, welches Details der
Steuereinheit 3 des Antikollisions- und Alarmsystems 1 dar
stellt. Daten bezüglich der Entfernung L und des Abtastwin
kels θ, welche von der Entfer
nungs/Winkelberechnungseinrichtung 33 des Entfer
nungs/Winkelscanners 5 erzeugt werden, werden durch einen
Koordinatenumwandlungsblock 41 in Koordinatenwerte umgewan
delt, welche durch das rechtwinklige XY-Koordinatensystem
mit einem auf das Systemfahrzeug bezogenen Ursprung (0, 0)
ausgedrückt werden. Ein Sensorstörungserfassungsblock 43
überprüft, ob die umgewandelten Daten abnorm sind oder
nicht, und veranlaßt einen Sensorabnormitätsindikator 17
dazu, eine Meldung bezüglich der Störung eines entsprechen
den Sensors anzuzeigen.
Ein Objekterkennungsblock 45 erlangt einen Erkennungs
typ (d. h. den Typ eines erkannten Objekts), die Breite W
des Objekts und die Mittepositionskoordinaten (X, Y) des
Objekts auf der Grundlage der wechselseitigen Beziehung
zwischen dem rechtwinkligen XY-Koordinatensystem und dem
mit dem System ausgerüsteten Fahrzeug. Der Erkennungstyp
stellt das Ergebnis einer Beurteilung dar, ob das erfaßte
Objekt als mobiles oder stationäres Objekt erkannt worden
ist. Ein Entfernungsanzeige- und Objektwahlblock 47 wählt
auf der Grundlage der Mitteposition (X, Y) des Objekts ein
anzuzeigendes Objekt, welches einen Effekt oder einen Ein
fluß auf die Bewegung des eigenen Fahrzeugs ausübt, und
veranlaßt den Entfernungsindikator 15 dazu, die Entfernung
zu dem betreffenden Objekt anzuzeigen.
Ein Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsblock 49, wel
cher mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 verbunden
ist, erzeugt eine Fahrzeuggeschwindigkeit (d. h. die eigene
Fahrzeuggeschwindigkeit) V, welche ein Ausgangssignal des
Fahrzeugsgeschwindigkeitssensors 7 darstellt. Ein Berech
nungsblock 51 der relativen Geschwindigkeit, welcher sowohl
die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsblock 49 er
zeugte Fahrzeugsgeschwindigkeit V als auch die von dem Ob
jekterkennungsblock 45 erlangten Mittepositionsdaten (X, Y)
empfängt, erlangt eine relative Geschwindigkeit Vr des vor
aus befindlichen Fahrzeugs oder Hindernisses bezüglich des
eigenen Fahrzeugs. Ein Berechnungsblock 53 der Beschleuni
gung des voraus befindlichen Fahrzeugs, welcher ebenfalls
sowohl die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsblock
49 erzeugte Fahrzeugsgeschwindigkeit V als auch die von dem
Objekterkennungsblock 45 erlangten Mittepositionsdaten (X,
Y) empfängt, erlangt die Beschleunigkeit des voraus befind
lichen Fahrzeugs (d. h. eine relative Beschleunigung des
voraus befindlichen Fahrzeugs bezüglich des eigenen Fahr
zeugs).
Ein Alarmbeurteilungs- und Fahrtbeurteilungsblock 55,
welcher die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit, die relative
Geschwindigkeit des voraus befindlichen Fahrzeugs, die Be
schleunigung des voraus befindlichen Fahrzeugs, die Mitte
position des Objekts, die Objektsbreite, den Erkennungstyp,
den Ausgang des Bremsschalters 9, den Drosselklappenöff
nungsgrad, welcher von dem Drosselklappenöffnungssensor 11
erfaßt wird, und einen Empfindlichkeitsbestimmungspegel von
der Alarmempfindlichkeitsbestimmungsvorrichtung 25 emp
fängt, führt eine Alarmbeurteilung dahingehend durch, ob
ein Alarm notwendig ist, und führt ebenfalls eine Fahrtbe
urteilung dahingehend durch, was für die Fahrzeuggeschwin
digkeitssteuerung benötigt wird.
Wenn der Alarm als Ergebnis der Alarmbeurteilung erfor
dert wird, erzeugt der Alarmbeurteilungs- und Fahrtbeurtei
lungsblock 55 ein Alarmaktivierungssignal bezüglich des
Alarmgenerators 13 über eine Lautstärkeeinstellungsvorrich
tung 57. Die Lautstärkeeinstellungsvorrichtung 57 steuert
die Ausgangslautstärke des Alarmgenerators 13 entsprechend
einem Bestimmungswert der Alarmlautstärkebestimmungsvor
richtung 27.
Wenn die Fahrtsteuerung als Ergebnis der Fahrtbeurtei
lung erfordert wird, erzeugt der Alarmbeurteilungs- und
Fahrtbeurteilungsblock 55 die nötigen Steuersignale und
sendet sie dem Automatikübertragungskontroller 23, dem
Bremsenbetätigungsglied 19 und dem Drosselklappenbetäti
gungsglied 21, wodurch die gewünschte Fahrtsteuerung ausge
führt wird.
Die Alarmbeurteilungs- und Alarmoperation durch den
Alarmbeurteilungs- und Fahrtbeurteilungsblock 55 wird im
folgenden detailliert erklärt.
Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm, welches die Kollisionsa
larmverarbeitung darstellt, welche wiederholt auf die Ein
schaltoperation des Schalters 29 der Leistungseinheit aus
geführt wird. Als erstes wird das Objekterkennungsergebnis
in einem Schritt 1000 überprüft. Es wird dementsprechend
beurteilt, ob das abgetastete Objekt ein mobiles oder ein
stationäres Objekt ist. Insbesondere wird die Objekterken
nungsverarbeitung in dem Objekterkennungsblock 45 auf der
Grundlage der Geschwindigkeit V des eigenen Fahrzeugs und
der relativen Geschwindigkeit Vr des voraus befindlichen
Objekts durchgeführt. Wenn beispielsweise die Position des
voraus befindlichen Objekts relativ zu dem eigenen Fahrzeug
sich nicht stark ändert, wird erkannt, daß das voraus be
findliche Objekt ein mobiles Objekt ist. Ein Objekt, dessen
Position sich allmählich zu derjenigen des eigenen Fahr
zeugs ändert, wird als mobiles Objekt erkannt. In anderen
Fällen wird das abgetastete Objekt als stationäres Objekt
(ein tatsächliches stationäres Objekt oder ein nicht iden
tifiziertes Objekt) beurteilt.
Wenn das voraus befindliche Objekt ein stationäres Ob
jekt ist, wird in einem Schritt 2000 eine Alarmverarbeitung
bezüglich eines stationären Objekts durchgeführt. Wenn das
voraus befindliche Objekt ein mobiles Objekt ist, wird in
einem Schritt 3000 eine Alarmverarbeitung bezüglich eines
mobilen Objekts ausgeführt.
Die Alarmentfernung des stationären Objekts, welche
allgemein als gewünschter Wert definiert wird, ist die Ent
fernung, die zum sicheren Stoppen des eigenen Fahrzeugs be
nötigt wird. Jedoch ist infolge von praktischen Beschrän
kungen bezüglich des Leistungsvermögens des Sensors und der
Kollisionsbeurteilung die Alarmentfernung des stationären
Objekts auf einen Wert festgelegt, welcher auf der Grund
lage verschiedener praktischer Einschränkungen definiert
wird. Die Alarmentfernung des stationären Objekts wird un
ter Berücksichtigung einer Entfernung bestimmt, die zum si
cheren Stoppen des eigenen Fahrzeugs benötigt wird, und ist
entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit des eigenen Fahr
zeugs differenziert. Wenn beispielsweise das eigene Fahr
zeug sich in einem Gebiet einer niedrigen Geschwindigkeit
bewegt (beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von weni
ger als 60 km/h), wird die Alarmentfernung des stationären
Objekts auf der Grundlage einer Entfernung bestimmt, die
zum sicheren Stoppen des eigenen Fahrzeugs bei einem ge
wöhnlichen Bremsbetrieb benötigt wird. Darüber hinaus wird
die Alarmentfernung des stationären Objekts in einem Hoch
geschwindigkeitsgebiet (beispielsweise einer Geschwindig
keit von mehr als 60 km/h) unter Berücksichtigung einer
Entfernung bestimmt, die zum sicheren Stoppen bei einer
stärkeren Bremsoperation erfordert wird.
Insbesondere wird die Alarmentfernung des stationären
Objekts unter Berücksichtigung der folgenden zwei Faktoren
bestimmt:
- (I) einem Ansprechzeitfaktor, welcher einer Antwortzeit der Bremsoperation des Fahrers des eigenen Fahrzeugs ent spricht; und
- (II) einem Verzögerungsfaktor, welcher einer Nieder drückstärke des Bremspedals bei der Bremsoperation des Fah rers des eigenen Fahrzeugs entspricht.
Bezüglich des Faktors I ist eine wesentliche Ansprech
zeit zwischen dem Moment zu beachten, zu welchem sich der
Fahrer entscheidet, die Bremse zu betätigen, und dem Mo
ment, zu dem der Fahrer tatsächlich das Bremspedal nieder
drückt. Die Entfernung des freien Laufs, d. h. die Bewe
gungsentfernung während dieser Ansprechzeit, hängt von der
Ansprechzeit und der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs
ab.
Bezüglich des Faktors II ist die Bremszeit zwischen dem
Augenblick, zu welchem der Fahrer das Bremspedal tatsäch
lich niederdrückt, und dem Moment, zu welchem das eigene
Fahrzeug tatsächlich stoppt, zu beachten. Die Bremsentfer
nung, d. h. die Bewegungsentfernung während dieser Brems
zeit, hängt von der Bremskraft und der Geschwindigkeit des
eigenen Fahrzeugs ab.
Des weiteren gibt es einen persönlichen Faktor, welcher
das Fahrvermögen des Fahrers reflektiert. Im Hinblick auf
derartige individuelle Empfindlichkeiten des Fahrers in Be
zug auf die Gefahr gestattet die Alarmempfindlichkeitsbe
stimmungsvorrichtung 25 jedem Fahrer, den eigenen bevorzug
ten Empfindlichkeitspegel zu bestimmen.
Die Alarmverarbeitung des stationären Objekts (Schritt
2000) wird im folgenden detailliert unter Bezugnahme auf
das Flußdiagramm von Fig. 4 erklärt. Zuerst wird in einem
Schritt 2100 die Berechnungsverarbeitung der Alarmentfer
nung des stationären Objekts durchgeführt, welche ausge
führt wird, um die Alarmentfernung des stationären Objekts
zu erlangen. Danach wird in einem Schritt 2200 die Alarm
entfernung des stationären Objekts mit der tatsächlichen
Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Ziel ver
glichen. Wenn die tatsächliche Entfernung zwischen dem ei
genen Fahrzeug und dem Ziel nicht größer als die Alarment
fernung des stationären Objekts ist, wird in einem Schritt
2300 die Kollisionsbeurteilung durchgeführt.
Fig. 5 stellt die Details der Kollisionsbeurteilung
dar. Zuerst wird in einem Schritt 2310 eine Kurvenradius
schätzverarbeitung "A" ausgeführt, um einen Kurvenradius
auf der Grundlage von Positionsänderungsdaten des Ziels zu
schätzen, welches bei den letzten feinen Abtatstoperationen
erkannt worden ist, die fortlaufend durchgeführt werden.
Danach wird in einem Schritt 2330 die Alarmbereichsbestim
mungsverarbeitung "A" ausgeführt, um einen Alarmbereich auf
der Grundlage des in dem Schritt 2310 geschätzten Kurvenra
dius zu bestimmen. Darauf folgend wird in einem Schritt 2350
die Kollisionsbeurteilungsverarbeitung "A" auf der Grund
lage des in dem Schritt 2330 bestimmten Alarmbereichs aus
geführt, um zu beurteilen, ob eine Möglichkeit besteht, daß
das eigene Fahrzeug mit dem Ziel kollidieren könnte.
Wenn in dem Schritt 2350 beurteilt wird, daß eine Mög
lichkeit einer Kollision besteht, wird die Kurvenradius
schätzverarbeitung "B" in einem Schritt 2370 ausgeführt, um
einen Kurvenradius auf der Grundlage von Positionsände
rungsdaten des Ziels zu schätzen, welches in den drei letz
ten Abtastoperationen erkannt worden ist, die fortlaufend
durchgeführt worden sind. Danach wird in einem Schritt 2380
die Alarmbereichsbestimmungsverarbeitung "B" ausgeführt, um
einen Alarmbereich auf der Grundlage des in dem Schritt
2370 geschätzten Kurvenradius zu bestimmen. Darauffolgend
wird in einem Schritt 2390 die Kollisionsbeurteilungsverar
beitung "B" auf der Grundlage des in dem Schritt 2380 be
stimmten Alarmbereichs ausgeführt, um zu beurteilen, ob ei
ne Möglichkeit besteht, daß das eigene Fahrzeug mit dem
Ziel kollidieren könnte. Danach wird die Kollisionsbeurtei
lungsverarbeitung S2300 beendet.
Wenn in dem Schritt 2390 beurteilt wird, daß die Mög
lichkeit einer Kollision besteht, wird zuerst eine
Fehlalarmvermeidungsverarbeitung in einem Schritt 2400 ent
sprechend Fig. 4 ausgeführt. Wenn in den Schritten 2350
oder 2390 beurteilt wird, daß keine Möglichkeit einer Kol
lision besteht, wird eine zweite Fehlalarmvermeidungsverar
beitung in einem Schritt 2600 entsprechend Fig. 4 ausge
führt.
Details der Kurvenradiusabschätzverarbeitung "A" des
Schritts 2310 werden unter Bezugnahme des in Fig. 6 darge
stellten Flußdiagramms erklärt. Bei dieser Kurvenradiusab
schätzverarbeitung wird eine Gesamtheit von drei Arten ei
ner Fehlervermeidungsverarbeitung auf der Grundlage der Po
sitionsdaten des Ziels in seitlicher Richtung (seitliche
Richtung des Fahrzeugs; X-Koordiante) ausgeführt.
Es wird eine erste Fehlervermeidungsverarbeitung durch
geführt, um einen Fehler zu beseitigen, der sich aus der
seitlichen Sensorauflösung ergibt. Wenn relative Positions
daten einschließlich fehlerhafter Daten bei der Abschätzung
verwendet werden, besteht die Möglichkeit, daß ein gefähr
liches stationäres Hindernis als sicheres Objekt trotz der
Tatsache beurteilt wird, daß dieses stationäre Hindernis
sich dem eigenen Fahrzeug nähert und mit dem eigenen Fahr
zeug kollidieren wird. Um einen derartigen Fehler zu kom
pensieren, wird eine effektive Gegenmaßnahme vorgesehen.
Wenn wie in Fig. 12 dargestellt ein Ziel in einem vorderen
Gebiet (Alarmbereich WA1) vor dem eigenen Fahrzeug vorhan
den ist und eine relative Verschiebungsbewegung in seitli
che Richtung des Fahrzeugs klein ist, wird angenommen, daß
das Fahrzeug geradeaus fährt, und ein Kurvenradius wird
nicht berechnet.
Wenn insbesondere ein Startpunkt der berechneten Posi
tionsdaten innerhalb dreier Strahlschritte in der Vorder
seite des Abtastlaserstrahls und ein Verschiebungsbetrag
von dem Startpunkt zu einem Endpunkt innerhalb eines
Strahlschritts liegen, begibt sich der Steuerfluß zu einem
Schritt 2321 unter Berücksichtigung, daß das Fahrzeug sich
geradeaus bewegt (d. h. sich in einem unendlichen Kurvenra
dius befindet), ohne daß der Kurvenradius geschätzt wird,
und danach wird die Kurvenradiusschätzverarbeitung beendet.
Als nächstes wird eine zweite Fehlervermeidungsverar
beitung durchgeführt, um einen Fehler zu beseitigen, der
sich aus einer Reflektionsverteilung ergibt. Wenn ein vor
aus befindliches Fahrzeug einen Reflektor an seiner Rück
seite aufweist, werden sowohl die linken als auch rechten
Kanten bzw. Ränder des Reflektors nicht immer erkannt, und
es besteht die Möglichkeit, daß sich die Reflektion spürbar
ändert, wenn eine Kante des Reflektors nicht erkannt wird.
Infolge dieser Reflektionsänderung enthält die berechnete
relative Position einen Fehler. Um diese Schwierigkeit zu
lösen, wird eine andere effektive Gegenmaßnahme vorgesehen.
In einem Schritt 2315 erlangt das Antikollisions- und
Alarmsystem 1 eine lineare Annäherung von 5 Punkten auf der
Grundlage der Methode der kleinsten Quadrate der relativen
Positionsdaten und korrigiert die Positionsdaten der Start- und
Endpunkte dieser fünf Punkte. Eine Positionsänderung
unter den fünf Punkten wird sich nicht ungünstig auf die
Abschätzung als Ergebnis der linearen Annäherung auswirken.
Die oben beschriebene Korrektur wird ausgeführt, wenn in
dem Schritt 2313 beurteilt wird, daß die seitliche Position
des erkannten Objekts sich in der Nähe der Mitte des eige
nen Fahrzeugs befindet.
In dem Schritt 2315 wird die Korrektur auf folgende
Weise durchgeführt. Die seitlichen Positionen der korri
gierten Start- und Endpunkte werden durch die folgenden
Gleichungen ausgedrückt.
Xe1 = a + b · Y1, Xe5 = a + b · Y5
wobei gilt
Fig. 13 erklärt die in dem Schritt 2315 durchgeführte
Korrektur.
Als nächstes wird eine dritte Fehlervermeidungsverar
beitung durchgeführt, um einen Fehler zu beseitigen, der
sich aus der Beschränkung des Abtastgebiets ergibt. Fig.
14A veranschaulicht diesen Fehler. Wenn ein voraus befind
liches Fahrzeug angehalten hat oder sich langsam bewegt,
entfernt sich dieses voraus befindliche Fahrzeug aus einem
Abtastgebiet SP, wenn das eigene Fahrzeug dieses voraus be
findliche Fahrzeug passiert. In einem derartigen Fall ver
schiebt sich die tatsächliche Mitte (schwarze runde Markie
rung) des voraus befindlichen Fahrzeugs entlang einer Linie
parallel zu einem Bewegungspfad des eigenen Fahrzeugs. Je
doch verschiebt sich die virtuelle Mitte (weiße runde Mar
kierung) des von dem Entfernungs/Winkelscanner 5 erfaßten
voraus befindlichen Fahrzeugs entlang einer fehlerhaft ab
geschätzten Kurve, welches mit dem eigenen Fahrzeug infolge
der Tatsache kollidiert, daß eine der rechten und linken
Kanten des Rückspiegels des voraus befindlichen Fahrzeugs
während dieser Zeitperiode verschwindet.
Um diese Schwierigkeit zu lösen, führt in einem Schritt
2319 das Antikollisions- und Alarmsystem 1 eine Seitenrich
tungspositionskorrektur auf der Grundlage der inseitigen
Kante (weiße quadratische Markierung) des Ziels wie in Fig.
14B dargestellt aus.
Diese Korrektur (Schritt 2319) wird ausgeführt, wenn in
dem Schritt 2313 beurteilt wird, daß die Seitenposition des
erkannten Objekts sich weit weg von der Mitte des eigenen
Fahrzeugs befindet. Beispielsweise besteht die Bedingung
zum Ausführen des Schrittes 2319 darin, daß sowohl der
Start- als auch der Endpunkt der abgetasteten fünf Punkte
von der Mitte des eigenen Fahrzeugs um einen Abstand ge
trennt sind, der größer als 2 m in Seitenrichtung ist. Bei
dieser Seitenrichtungspositionskorrektur werden Daten der
fünf inneren Kanten verwendet. Das Antikollisions- und
Alarmsystem 1 erlangt eine lineare Annäherung der fünf in
neren Kanten auf der Grundlage der Methode der kleinsten
Quadrate der relativen Positionsdaten und korrigiert die
Positionsdaten der Start- und Endpunkte dieser fünf inneren
Kanten. Danach wird in einem Schritt 2317 eine Kurvenra
diusberechnung durchgeführt, um einen Kurvenradius auf der
Grundlage der korrigierten Positionsdaten der Start- und
Endpunkte zu erlangen.
Details der Kurvenradiusberechnung des Schritts 2317
werden hiernach erklärt. Fig. 15 zeigt eine Ansicht, welche
einen Kurvenradius Re in Beziehung zu dem korrigierten
Startpunkt A (Xe1, Y1) und dem korrigierten Endpunkt B
(Xe5, Y5) veranschaulicht. Entsprechend Fig. 15 stellt eine
Entfernung "We" einen radialen Abstand zwischen dem Ziel
und dem eigenen Fahrzeug dar. Die Entfernung von der Kur
venmitte C zu dem Startpunkt A wird ausgedrückt durch (Re +
We) und ist identisch zu der Entfernung von der Kurvenmitte
C zu dem Endpunkt B. Eine Entfernung in X-Richtung
(Komponente der X-Koordiante) zwischen den Punkten A und 10
wird ausgedrückt durch (Re - Xe1), während die Entfernung
in X-Richtung (Komponente der X-Koordiate) zwischen Punkten
B und C ausgedrückt wird durch (Re - Xe5). Dementsprechend
ergeben sich die folgenden zwei Gleichungen.
Y1² + (Re - Xe1)² = (Re + We)²
Y5² + (Re - Xe5)² = (Re + We)²
Y5² + (Re - Xe5)² = (Re + We)²
Somit ergibt sich der Kurvenradius Re wie folgt:
Wenn auf diese Weise die Verarbeitung des Schrittes
2315 oder 2319 ausgeführt wird, wird die oben beschriebene
Kurvenradiusberechnung in dem Schritt 2317 ausgeführt. Wenn
andererseits die Verarbeitung des Schrittes 2321 ausgeführt
wird, wird die oben beschriebene Kurvenradiusberechnung
nicht durchgeführt und es wird angenommen, daß das Fahrzeug
sich geradeaus bewegt (unendlicher Kurvenradius). Somit be
gibt sich der Steuerfluß zu der Alarmbereichsbestimmungs
verarbeitung "A" des Schrittes 2330 von Fig. 5.
Details des Alarmbereichsbestimmens des Schrittes 2330
werden unter Bezugnahme auf Fig. 16 erklärt. Entsprechend
Fig. 16 besitzt ein Alarmbereich WA1 eine Mittenlinie, wel
che einer Kurve des Radius Re entspricht, der durch die
Verarbeitung von Fig. 6 abgeschätzt worden ist. Der Alarm
bereich WA1 besitzt eine Breite äquivalent zu der seitli
chen Breite des Fahrzeugs. Wie in Fig. 16 dargestellt ist
der Alarmbereich WA1 von einem Paar kreisförmiger Bögen L1
und L2 und einem Paar paralleler gerader Linien L3 und L4
umgeben. Die kreisförmigen Bögen L1 und L2 sind von der
Kurve des Radius Re um ± 1 m (äquivalent der Fahrzeugbreite)
seitlich versetzt. Die geraden Linien L3 und L4 sind Sei
tenlinien, welche durch Y = Y1 bzw. Y = Y5 definiert sind.
Um den Berechnungsbetrag zu unterdrücken, wird die fol
gende Gleichung verwendet, um die oben beschriebenen kreis
förmigen Bögen L1 und L2 auf der Grundlage der paraboli
schen Annäherung zu bestimmen.
Nachdem der Alarmbereich WA1 in dem Schritt 2330 be
stimmt worden ist, wird die Kollisionsbeurteilungsverarbei
tung "A" in dem Schritt 2350 ausgeführt. Die Kollisionsbe
urteilungsverarbeitung "A" wird unter Bezugnahme auf
Fig. 7 und 17 erklärt.
In einem Schritt 2351 von Fig. 7 wird überprüft, ob we
nigstens ein Teil des Ziels (in Richtung der Breite) inner
halb des Alarmbereichs WA1 für eine vorbestimmte Zeitdauer
vorhanden ist. Wenn das Ziel innerhalb des Alarmbereichs
WA1 über eine vorbestimmte Zeitdauer wie in Fig. 17 darge
stellt vorhanden ist, wird in einem nächsten Schritt 2353
beurteilt, daß das eigene Fahrzeug mit dem Ziel kollidieren
wird. Andererseits wird in einem Schritt 2355 beurteilt,
daß nicht die Möglichkeit einer Kollision besteht.
Die Kurvenradiusabschätzverarbeitung "B" des Schrittes
2370, die Alarmbereichsbestimmungsverarbeitung "B" des
Schrittes 2380 und die Kollisionsbeurteilungsverarbeitung
"B" des Schrittes 2390 werden bezüglich der fortlaufend ab
getasteten drei Punkte auf dieselbe Weise wie bei der oben
beschriebenen Verarbeitung der Schritte 2310, 2330 und 2350
ausgeführt. Wenn beispielsweise die Seitenrichtungspositi
onskorrektur bezüglich der Mitte des Ziels durchgeführt
wird, wird der Kurvenradius auf der Grundlage der drei
Punkte (X3, Y3), (X4, Y4) und (X5, Y5) abgeschätzt, welche
aus den fünf abgetasteten Punkten (X1, Y1) bis (X5, Y5) ge
wählt sind. Eine Kurve mit diesem Radius ist um ± 1 m in
Seitenrichtung versetzt, um ein Paar paralleler kreisförmi
ger Bögen zu erlangen. Danach wird ein Bereich, welcher von
diesen parallelen kreisförmigen Bögen und einem Paar von
gerader Linien (Y = Y1, Y = Y5) umgeben ist, als Alarmbe
reich bezeichnet. Danach wird beurteilt, ob wenigstens ein
Teil des Ziels sich innerhalb dieses Alarmbereichs für eine
vorbestimmte Zeitdauer befindet.
Nach dem Beenden der Kollisionsbeurteilungen auf diese
Weise kehrt der Steuerfluß zu der Verarbeitung entsprechend
Fig. 4 zurück. Wenn dort die Möglichkeit einer Kollision
bei jeder der Kollisionsbeurteilungsverarbeitungen "A" und
"B" (Schritte 2350 und 2390) vorliegt, wird die erste
Fehlalarmvermeidungsverarbeitung im Schritt 2400 ausge
führt. Wenn nicht die Möglichkeit einer Kollision vorliegt,
wird die zweite Fehlalarmvermeidungsverarbeitung in dem
Schritt 2600 ausgeführt.
Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm, welches die Details der
ersten Fehlalarmvermeidungsverarbeitung darstellt. Zuerst
wird die Bedingung bzw. der Zustand des erkannten Objekts
in einem Schritt 2410 beurteilt. Wenn das erkannte Objekt
ein sich näherndes mobiles Objekt oder ein sich näherendes
stationäres Objekt ist, wird in einem Schritt 2420 die
Fahrzeugsgeschwindigkeit beurteilt. Wenn das erkannte Ob
jekt weder ein sich näherndes mobiles Objekt noch ein sich
näherndes stationäres Objekt ist, wird die Beurteilung in
einem Schritt 2470 ausgesetzt. Mit anderen Worten, wenn
sich das erkannte Objekt nicht dem eigenen Fahrzeug nähert
oder sich davon entfernt, besteht keine Notwendigkeit des
Ausführens der Beurteilung.
Wenn das erkannte Objekt in dem Schritt 2410 als sich
näherndes mobiles Objekt oder sich näherndes stationäres
Objekt beurteilt wird, wird in dem nächsten Schritt 2420
beurteilt, ob die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs ei
ne Alarmierungsgeschwindigkeit (d. h. eine Alarmerlaubnisge
schwindigkeit) überschreitet. Wenn beispielsweise das eige
ne Fahrzeug bei einer niedrigen Geschwindigkeit (d. h. bei
spielsweise in einer Geschwindigkeit von weniger als 20
km/h) auf einer vielbefahrenen oder schmalen Straße oder in
einer Parkbucht fährt, trifft das Fahrzeug auf eine Viel
zahl von sich nähernden mobilen oder stationären Objekten.
Unter derartigen Umständen ist es nicht effektiv, einen
Alarm zu erzeugen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hinrei
chend niedrig ist. Somit wird die Fahrzeuggeschwindigkeits
beurteilung in dem Schritt 2420 ausgeführt, um eine unnöti
ge Alarmierung zu beseitigen. Wenn die Geschwindigkeit des
eigenen Fahrzeugs geringer als die Alarmerlaubsnisgeschwin
digkeit (beispielsweise kleiner als 20 km/h ist), wird die
Beurteilung ausgesetzt (Schritt 2470). Wenn die Geschwin
digkeit des eigenen Fahrzeugs einmal die Alarmerlaubnisge
schwindigkeit überschreitet, wird das Bewirken einer Alar
mierung bevorzugt, bis die Geschwindigkeit des eigenen
Fahrzeugs unter eine viel niedrigere Geschwindigkeit fällt
(beispielsweise 15 km/h).
Wenn die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs nicht
geringer als die Alarmerlaubnisgeschwindigkeit ist, wird
eine nächste Beurteilung in einem Schritt 2430 auf der
Grundlage des Zustands des Bremsschalters 9 durchgeführt,
um zu überprüfen, ob das eigene Fahrzeug eine Bremsopera
tion durchführt. Wenn sich das Fahrzeug in dem Bremszustand
befindet, wird die Beurteilung ausgesetzt (Schritt 2470).
Kurz dargestellt, wenn der Fahrer das Bremspedal nieder
drückt, wird beurteilt, daß der Fahrer bereits die drohende
Gefahr bemerkt hat und bereits die notwendige Operation zur
Vermeidung der Gefahr begonnen hat. Somit ist der Alarm
nicht länger nötig und würde den Fahrer eher verärgern. Es
ist daher besser, die Alarmoperation auszusetzen.
Wenn keine Bremskraft aufgebracht wird, erfolgt in ei
nem Schritt 2440 die nächste Beurteilung dahingehend, daß
überprüft wird, ob über eine vorbestimmte Zeitperiode (von
beispielsweise 0,3 Sekunden oder länger) der Zustand eines
Nichtbremsens vorliegt. Dies dient dem Beseitigen der feh
lerhaften Alarmierung infolge von Geräuschen bzw. eines
Rauschens. Entsprechend experimenteller Daten dauert der
Zustand des Erfordernisses eines wahren Alarms über 0,3 Se
kunden oder mehr an.
Wenn der erfaßte Nichtbremszustand unstetig ist, wird
die Alarmoperation in einem Schritt 2460 ausgesetzt. Wenn
andererseits der erfaßten Nichtbremszustand über die vorbe
stimmte Zeit oder darüber hinaus kontinuierlich bzw. stetig
ist, wird in einem Schritt 2450 erkannt, daß der Alarmzu
stand bestimmt gegeben ist.
Auf diese Weise werden die Beurteilungen für die Alarm
festsetzung (S2450), die Alarmaussetzung (S2460), die Beur
teilungsaussetzung (S2470) parallel ausgeführt. Nach dem
Beenden der oben beschriebenen drei Beurteilungen kehrt der
Steuerfluß zu der Verarbeitung von Fig. 4 zurück. Wenn der
Alarmzustand festgesetzt ist, wird in einem Schritt 2500
die Alarmierungsoperation begonnen. Wenn der Alarm ausge
setzt ist, wird die Alarmverarbeitung des stationären Ob
jekts des Schrittes S2000 entsprechend Fig. 4 beendet. Wenn
die Beurteilung ausgesetzt ist, begibt sich der Steuerfluß
zu einem Schritt 2600, um die zweite Fehlalarmvermeidungs
verarbeitung auszuführen.
Als nächstes werden Details der zweiten Fehlalarmver
meidungsverarbeitung (d. h. Schritt 2600) unter Bezugnahme
auf Fig. 9 erklärt. Die zweite Fehlalarmvermeidungsverar
beitung sieht wie in dem Flußdiagramm von Fig. 9 darge
stellt ein Zeitintervall vor, um zu verhindern, daß auf der
Grundlage des augenblicklichen Erfassungsergebnisses der
Alarm unbeabsichtigt gestoppt wird. Insbesondere wird in
einem Schritt 2610 eine Beurteilung durchgeführt, ob der
Zustand bzw. die Bedingung des Schrittes 2200 (d. h. tat
sächliche Entfernung ( Alarmdistanz des stationären Ob
jekts) über eine vorbestimmte Zeit oder länger andauernd
vorliegt. Wenn diese Bedingung nicht länger als die vorbe
stimmte Zeitdauer vorliegt, wird der Alarm in einem Schritt
2630 aufrechterhalten. Wenn diese Bedingung über die vorbe
stimmte Zeitdauer hinaus andauernd vorliegt, wird in einem
Schritt 2620 der Alarmzustand bzw. die Alarmbedingung ver
neint. In dem Fall, bei welchem der Alarmzustand bzw. die
Alarmbedingung bei der Beurteilung des Schrittes 2620 ver
neint worden ist, stoppt der Alarmgenerator 13 in einem
Schritt 2700 die Erzeugung eines Alarms. Mit anderen Wor
ten, der Alarm wird sogar dann nicht gestoppt, wenn die
tatsächliche Entfernung die Alarmentfernung des stationären
Objekts über eine sehr kurze Zeitdauer überschreitet.
Im folgenden wird die Alarmverarbeitung des mobilen Ob
jekts des Schrittes 3000 unter Bezugnahme auf Fig. 10 er
klärt. Die Alarmverarbeitung des mobilen Objekts des
Schrittes 3000 ist im wesentlichen ähnlich zu der Alarmver
arbeitung des stationären Objekts des Schrittes 2000, sie
ist jedoch unterschiedlich bezüglich von Schritten 3100,
3200 und 3600. Mit anderen Worten, Schritte 3300, 3400,
3500, 3700 und 3800 entsprechend Fig. 10 sind im wesentli
chen identisch zu den Schritten 2300, 2400, 2500, 2600 bzw.
2700 entsprechend Fig. 4.
Insbesondere ist der Schritt 3100 ein Berechnungs
schritt der Alarmentfernung des mobilen Objekts, welcher
ausgeführt wird, um eine Alarmentfernung des mobilen Ob
jekts zu erlangen. Als nächstes wird in dem Schritt 3200
die Alarmentfernung des mobilen Objekt mit der tatsächli
chen Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Ziel
verglichen. Wenn die tatsächliche Entfernung zwischen dem
eigenen Fahrzeug und dem Ziel nicht größer als die Alarm
entfernung des mobilen Objekts ist, wird in dem Schritt
3300 eine Kollisionsbeurteilung durchgeführt.
Die Alarmentfernung des mobilen Objekts wird unter Be
rücksichtigung des Betrags der folgenden zwei Faktoren III
und IV zusätzlich zu dem oben beschriebenen Faktor I (d. h.
dem Ansprechzeitfaktor) und dem Faktor II (d. h. dem Faktor
der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs) bestimmt:
- (III) einem Unsicherheitsentfernungsfaktor, welcher durch die Entfernung zwischen einem voraus befindlichen Fahrzeug und dem eigenen Fahrzeug ausgedrückt wird; und
- (IV) einem Faktor der Verzögerung des voraus befindli chen Fahrzeugs, welcher durch die Niederdrückstärke des Bremspedals des voraus befindlichen Fahrzeugs ausgedrückt wird (bemerkt von dem Fahrer des eigenen Fahrzeugs).
Bezüglich des Faktors III ist es unüblich, daß jeder
Fahrer die Entfernung zwischen den Fahrzeugen durch Bremsen
vergrößert, wenn sich der Fahrer unsicher fühlt. Dieser Ab
stand ist proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit und
wird bei dieser Ausführungsform als Unsicherheitsentfernung
bezeichnet.
Bezüglich des Faktors IV wird der Fahrer ein Bremsen
durchführen, unmittelbar nachdem das voraus befindliche
Fahrzeug mit einem Verzögern beginnt. Jedoch tritt eine
Zeitverschiebung zwischen dem Moment auf, zu dem das voraus
befindliche Fahrzeug mit dem Verzögern beginnt, und dem Mo
ment, zu dem eine wesentliche Geschwindigkeitsdifferenz
auftritt. Infolge dieser Zeitverschiebung wird der Zeitab
lauf zum Alarmieren wesentlich verzögert. Somit wird der
Faktor der Verzögerung des vorausbefindlichen Fahrzeugs be
rücksichtigt.
Der nächste Schritt 3600, welcher eine Hilfkollisions
beurteilungsverarbeitung betrifft, wird detailliert unter
Bezugnahme auf Fig. 11 erklärt. Die Hilfskollisionsbeurtei
lungsverarbeitung wird durchgeführt, wenn keine Möglichkeit
einer Kollision in dem Schritt 3300 vorliegt. Wenn eine
Möglichkeit einer Kollision in dieser Hilfskollisionsbeur
teilungsverarbeitung des Schrittes 3600 gefunden wird, be
gibt sich der Steuerfluß zu dem Schritt 3400.
Im allgemeinen besteht die Möglichkeit, daß ein anderes
mobiles Objekt in den Abstand zweier Fahrzeuge eintritt. In
einem derartigen Fall ist es nötig, rasch einen Alarm zu
erzeugen. Deshalb wird die Hilfskollisionsbeurteilungsver
arbeitung ausgeführt. Ein Vergleich mit dem Flußdiagramm
von Fig. 5 zeigt, daß die in Fig. 11 dargestellte Hilfskol
lisionsbeurteilungsverarbeitung einfach ist, so daß die
Alarmverarbeitung prompt ausgeführt werden kann.
Entsprechend Fig. 11 wird in einem Schritt 3610 ein
Hilfsalarmbereich WA2 bestimmt. Danach wird in einem
Schritt 3620 überprüft, ob wenigstens ein Teil des Ziels
sich über eine vorbestimmte Zeit in diesem Hilfsalarmbe
reich WA2 aufhält. Ein Schritt 3630 beurteilt, daß eine
Möglichkeit einer Kollision besteht, wenn wenigstens ein
Teil des Ziels sich über die vorbestimmte Zeitdauer in dem
Hilfsalarmbereich WA2 befindet. Andererseits wird in einem
Schritt 3640 beurteilt, daß nicht die Möglichkeit einer
Kollision vorliegt. Da das Bestimmen des Hilfsalarmbe
reichs WA2 in dem Schritt 3610 einfach ist, wird die Verar
beitungszeit deutlich reduziert.
Details des Bestimmens des Hilfsalarmbereichs WA2 wer
den unter Bezugnahme auf Fig. 18A, 18B und 19A, 19B, 19C
erklärt.
Fig. 18A stellt ein Beispiel eines Hilfsalarmbereichs
WA2 dar, welcher für Hauptverkehrsstraßen verwendet wird.
Der Alarmhilfsbereich WA2 von Fig. 18A ist ein Fünfeck,
welches sich vor dem eigenen Fahrzeug mit einer Breite von
2 m, einer mittleren Längslinie von 30 m und Seitenkanten von
20 m erstreckt. Die Dimensionen des Hilfsalarmbereichs WA2
werden unter Berücksichtigung des Standards von Hauptver
kehrsstraßen bestimmt, nach denen ein Kurvenradius nicht
weniger als 300 m beträgt und die Breite der Verkehrsspur
3,5 m beträgt und ein Geschwindigkeitslimit von 100 km/h
vorliegt. Des weiteren wird die fünfeckige Form des Hilfsa
larmbereichs WA2 derart bestimmt, daß ein Fehlalarm im An
sprechen auf andere Fahrzeuge vermieden wird, die auf ande
ren Verkehrsspuren fahren.
Wie in Fig. 18B dargestellt wird die fünfeckige Form
des Hilfsalarmbereichs WA2 gemeinsam für eine Rechtskurve
RC und eine Linkskurve LC verwendet, und sie ist effektiv,
eine große Entfernung für das mittlere Gebiet davon festzu
setzen.
Bei dem Bestimmen des Hilfsalarmbereichs WA2 für Haupt
verkehrsstraßen besteht keine Notwendigkeit des Durchfüh
rens von komplizierten Berechnungen. Der Schritt 3610 wird
einfach erzielt durch Bestimmen des oben beschriebenen Be
reichs WA2 mit den vorbestimmten Dimensionen.
Wenn sich ein Fahrzeug auf gewöhnlichen Straßen außer
den Hauptverkehrsstraßen bewegt, ist das Fahrzeug Änderun
gen unterworfen, um sich auf Straßen mit scharfen Kurven zu
bewegen. Wenn der Hilfsalarmbereich WA2 für Hauptverkehrs
straßen direkt für derartige Straßen mit scharfen Kurven
verwendet wird, werden fehlerhafte Beurteilungen auftreten.
Um derartige Schwierigkeiten zu beseitigen, ist es wün
schenswert, einen Hilfsalarmbereich für gewöhnliche Straßen
separat durch Ändern der Dimensionen des Hilfsalarmbereichs
WA2 für Hauptverkehrsstraßen zu bestimmen. Gewöhnliche
Straßen besitzen Verkehrsspuren, die gegenüber denjenigen
von Hauptverkehrsstraßen schmaler sind. Fahrzeuge, die mit
geringeren Geschwindigkeiten sich fortbewegen, neigen dazu,
sich dem Rand der Straße anzunähern. Daher ist es nötig,
sowohl einen angenommenen Kurvenradius als auch eine ange
nommene Spurbreite einer gewöhnlichen Straße entsprechend
der Fahrzeuggeschwindigkeit wie in Fig. 19A und 19B dar
gestellt zu modifizieren. Danach werden die Dimensionen des
Hilfsalarmbereichs WA2 für gewöhnliche Straßen unter Bezug
nahme auf die in Fig. 19C dargestellten Zuordnungsdaten be
stimmt.
Entsprechend der in Fig. 19C dargestellten Zuordnungs
daten werden sowohl die Entfernung des mittleren Bereichs
als auch die Entfernung des Randbereichs in Übereinstimmung
mit der Fahrzeugentfernung gelesen. Somit wird die oben be
schriebene Modifizierung durchgeführt.
Wie in der obigen Beschreibung dargestellt berechnet
das Antikollisions- und Alarmsystem 1 die zwei Kurvenradien
auf der Grundlage unterschiedlicher Kombinationen von
Abtastdaten in Schritten 2310 und 2370, bestimmt danach die
Alarmbereiche WA1 auf der Grundlage dieser Kurvenradien in
Schritten 2330 und 2380 und führt in Schritten 2350 und
2390 getrennt Alarmbeurteilungen durch. Dies ist effektiv,
um die Genauigkeit der Kollisionsbeurteilung in einer
Durchgangsphase sicherzustellen, beispielsweise wenn die
Bewegungskurve des eigenen Fahrzeugs sich augenblicklich
ändert. Eine derartige augenblickliche Änderung der Bewe
gungskurve des eigenen Fahrzeugs wird nämlich als Differenz
zwischen zwei unabhängig in den Schritten 2310 und 2370 be
rechneten zwei Radien erfaßt. Die Differenz zwischen den
zwei Radien wird als Differenz der Position jedes Alarmbe
reichs WA1 und des Kollisionsbeurteilungsergebnisses re
flektiert. Dementsprechend kann das Antikollisions- und
Alarmsystem 1 einen Alarm sogar in einer Durchgangsphase
genau erzeugen, wie in einem Übergang von einer geraden
Straße zu einer Straßenkurve oder einem Übergang von einer
Straßenkurve zu einer geraden Straße, wobei der Radius der
Bewegungskurve des eigenen Fahrzeugs sich stark ändert.
Insbesondere gestattet das Antikollisions- und Alarm
system 1 die Erzeugung eines Alarms (Schritt 2500) ledig
lich dann, wenn sowohl in dem Schritt 2350 als auch 2390
beurteilt wird, daß die Möglichkeit einer Kollision be
steht. Somit kann ein fehlerhafter Alarm sicher ausge
schlossen werden. Wenn sich beispielsweise der Radius der
Bewegungskurve des eigenen Fahrzeugs entsprechend einer Än
derung des Steuerwinkels ändert, stimmen die oben beschrie
benen Alarmbereiche WA1 in den Schritten 2330 und 2380
nicht miteinander überein. In einem derartigen Fall wird ein
Alarm lediglich dann erzeugt, wenn das Ziel sich über eine
vorbestimmte Zeit in beiden Alarmbereichen WA1 aufhält.
Diese Operation wird detaillierter unter Bezugnahme auf
Fig. 20 und 21 erklärt. Aus Gründen der Übersichtlich
keit sind die Positionen der Abtastpunkte (X1, Y1) bis (X5,
Y5) in Fig. 20 und 21 bezüglich der Darstellungen von
Fig. 13 bis 17 unterschiedlich dargestellt.
Wie in Fig. 20 dargestellt wird in dem Schritt 2310 die
Kurve La mit dem Kurvenradius Rea auf der Grundlage von
fünf Abtastpunkten (X1, Y1) bis (X5, Y5) erlangt. Danach
wird ein Paar kreisförmiger Bögen durch Parallelverschie
bung der Kurve La um ± 1 m erlangt. Der Alarmbereich WA1a
ist von diesen parallelen kreisförmigen Bögen und einem
Paar gerader Linien Y = Y1 und Y = Y5 umgeben. Als nächstes
wird in dem Schritt 2370 eine Kurve Lb mit einem Kurvenra
dius Reb auf der Grundlage von drei Abtastpunkten (X3, Y3)
bis (X5, Y5) erlangt. Danach wird ein Paar kreisförmiger
Bögen durch Parallelverschiebung der Kurve Lb um ± 1 m er
langt. Der Alarmbereich WA1b ist von diesen parallelen
kreisförmigen Bögen und einem Paar gerader Linien Y = Y1
und Y = Y5 umgeben. Die Kurvenradien Rea und Reb sind an
dem Eingang und dem Ausgang der Kurve unterschiedlich
breit. Daher unterscheiden sich wie in Fig. 20 dargestellt
die Alarmgebiete WA1a und WA1b stark voneinander.
Daher wird in den Schritten 2350 und 2390 beurteilt,
daß lediglich dann die Möglichkeit einer Kollision besteht,
wenn dasselbe Ziel sich sowohl in dem Alarmbereich WA1a als
auch WA1b über die vorbestimmte Zeitdauer aufhält (z. B. ein
Zeitintervall äquivalent 5mal eine Abtastperiode des in
Fig. 21 dargestellten Beispiels). Somit wird der Alarm in
dem Augenblick genau erzeugt, bei welchem sich der Steuer
winkel plötzlich ändert.
In den Schritten 2310 und 2370 werden gemeinsam die
letzten Abtastdaten (X3, Y3) bis (X5, Y5) zum Erzielen der
Radien Rea und Reb verwendet. Dies ist vorteilhaft, um die
letzten Abtastdaten beim Berechnen der Radien Rae und Reb
zu reflektieren. Mit anderen Worten, der Alarm wird genau
erzeugt.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform arbeitet der
Schritt 2310 als erste Radiusberechnungseinrichtung, arbei
tet der Schritt 2330 als erste Alarmgebietsbestimmungsein
richtung, arbeitet der Schritt 2370 als zweite Radiusbe
rechnungseinrichtung und arbeitet der Schritt 2380 als
zweite Alarmgebietsbestimmungseinrichtung.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben be
schriebene Ausführungsform beschränkt.
Beispielsweise zeigen Fig. 22 und 23 eine andere
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausfüh
rungsform enthält eine Fehlervermeidungsverarbeitung als
Gegenmaßnahme zum Beseitigen von Fehlern, die sich aus ei
ner Verschmutzung der Oberfläche des Reflektors wie in Fig.
22 dargestellt ableiten. Diese Verarbeitung ist bezüglich
Schritt 2315 von Fig. 6 ersetzt.
Wenn der Reflektor eines voraus befindlichen Fahrzeugs
verrostet oder verschmutzt ist, können die rechten oder
linken Kanten des Reflektors nicht erkannt werden. In einem
derartigen Fall besteht die Möglichkeit, daß der Kurvenra
dius fehlerhaft abgeschätzt wird. Um diese Schwierigkeit zu
lösen, gibt es zwei Abschätzverfahren:
- (1) das Verfahren des Abschätzens des Kurvenradius ohne Verwendung von Daten, die erlangt werden, wenn die rechte oder linke Kante des Reflektors nicht erkannt worden ist; und
- (2) das Verfahren des Abschätzens des Kurvenradius auf der Grundlage der Kante bzw. des Rands des Ziels.
Dementsprechend wird in einem Schritt 4010 entsprechend
Fig. 22 überprüft, ob ein Ziel mit einer vorbestimmten
Fahrzeugbreite (beispielsweise 1,0 m oder weniger) und ob
ein Ziel äquivalent einer Kante des Reflektors mit einer
vorbestimmten Breite (beispielsweise 0,6 m oder weniger) vor
handen ist.
Wenn ein Ziel, welches die Bedingung des Schrittes 4010
erfüllt, vorhanden ist, wird als nächstes in einem Schritt
4020 das Abschätzverfahren der Kurve in Übereinstimmung mit
der Anzahl von Daten, welche die eine Kante des Reflektors
darstellen, geändert. Wenn die Anzahl der Daten der Kante
des Reflektors niedrig ist (beispielsweise 1 oder 0), wer
den die Daten bezüglich der Kante des Reflektors vollstän
dig vernachlässigt, und es wird die Seitenrichtungspositi
onskorrektur unter Verwendung lediglich der Daten durchge
führt, welche die Mitte des Ziels darstellen (Schritt
4030). Bei dieser Seitenrichtungspositionskorrektur wird
eine lineare Annäherung auf der Grundlage der Methode der
kleinsten Quadrate bezüglich der relativen Positionsdaten
erlangt, und die Positionsdaten der Start- und Endpunkte
werden auf dieselbe Weise wie in dem Schritt 2315 von Fig.
6 korrigiert. Fig. 23A veranschaulicht die in dem Schritt
4030 durchgeführte Korrektur.
Wenn demgegenüber die Anzahl der Daten der Kante des
Reflektors groß ist (beispielsweise gleich 2 oder größer),
wird der Rand des Ziels in einem Schritt 4040 berechnet.
Als nächstes werden in einem Schritt 4050 Abweichungen von
fünf (oder drei) abgetasteten Randdaten (d. h. die Summe der
Absolutwerte) bezüglich des rechten Rands und des linken
Rands des Ziels verglichen. Danach werden auf der Grundlage
der Daten des rechten oder linken Rands mit kleineren Ab
weichungen in einem Schritt 4060 oder 4070 die Seitenrich
tungsposition korrigiert. Es wird eine lineare Annäherung
auf der Grundlage der Methode der kleinsten Quadrate der
relativen Positionsdaten erlangt, und es werden die Positi
onsdaten der Start- und Endrandpunkte auf dieselbe Weise
wie in dem Schritt 4030 korrigiert. Fig. 23B veranschau
licht die in dem Schritt 4060 oder 4070 durchgeführte Kor
rektur.
Wenn das Ziel, welches die Bedingung des Schrittes 4010
erfüllt, nicht erfaßt wird, begibt sich der Steuerfluß zu
einem Schritt 4080, um eine gewöhnliche Seitenrichtungspo
sitionskorrektur auf der Grundlage der Daten auszuführen,
welche die Mitte des Objekts darstellen. Diese Verarbeitung
ist im wesentlichen identisch zu der im Schritt 2315 durch
geführten Verarbeitung.
Bei der Berechnung des Kurvenradius gibt es verschie
dene Verfahren zum Auswählen geeigneter relativer Positi
onsdaten unter den Daten der Mitte, den Daten des rechten
Rands und den Daten des linken Rands des voraus befindli
chen Fahrzeugs. Beispielsweise wird auf der Grundlage der
während der vergangenen fünf oder drei Abtastoperationen
erlangten relativen Positionsdaten die folgende Summe be
züglich der Daten der Mitte, der Daten des rechten Rands
und der Daten des linken Rands erlangt.
Σ (a · Yj + b - Xj)²
wobei a und b Konstanten sind, welche auf dieselbe
Weise wie in dem Schritt 2315 berechnet werden.
Danach werden unter den Daten der Mitte, den Daten des
rechten Rands und den Daten des linken Rands die Daten
gruppe mit der kleinsten Summe als geeignete relative Posi
tionsdaten gewählt, welche bei der Berechnung des Kurvenra
dius verwendet werden.
Entsprechend der oben beschriebenen Ausführungsform
wird im Schritt 2300 die Möglichkeit der Kollision ledig
lich dann erkannt, wenn in beiden Schritten 2350 und 2390
die Möglichkeit einer Kollision erfaßt wird. Es wird eben
falls bevorzugt, daß in dem Schritt 2300 die Möglichkeit
einer Kollision erkannt wird, wenn in einem der Schritte
2350 und 2390 die Möglichkeit einer Kollision erfaßt wird.
In diesem Fall wird empfohlen, die in den Schritten 2330
und 2380 bestimmten Alarmbereiche WA1 zu reduzieren.
Obenstehend wurde ein Automobil-Antikollisions- und
Alarmsystem offenbart. Eine abgeschätzte Bewegungskurve La
(Radius Rea) eines Systemfahrzeugs wird auf der Grundlage
einer ersten Gruppe von Abtastdaten (X1, Y1) bis (X5, Y5)
erlangt. Ein Alarmbereich WA1a wird als Gebiet bestimmt,
welches von einem Paar kreisförmiger Bögen, die parallel zu
einer Kurve La um ± 1 m verschoben sind, und einem Paar ge
rader Linien (Y = Y1 und Y = Y5) umgeben ist. Auf ähnliche
Weise wird eine abgeschätzte Bewegungskurve Lb (Radius Reb)
auf der Grundlage einer zweiten Gruppe von Abtastdaten (X3,
Y3) bis (X5, Y5) erlangt. Es wird ein Alarmgebiet WA1b als
Gebiet bestimmt, welches von einem Paar kreisförmiger Bö
gen, die parallel zu der Kurve Lb um ± 1 m verschoben sind,
und einem Paar gerader Linien (Y = Y1 und Y = Y5) umgeben
ist. Am Eingang und Ausgang der Straßenkurve sind die Ra
dien Rea und Reb unterschiedlich zueinander. Daher wird die
Kollisionsbeurteilung unter Verwendung der unterschiedli
chen Alarmbereiche WA1a und WA1b durchgeführt.
Claims (4)
1. Auf einem Kraftfahrzeug installierbares Antikolli
sions- und Alarmsystem mit einer Zielerfassungseinrichtung
(5) zum aufeinanderfolgenden Abtasten einer Entfernung und
eines Winkels eines Ziels relativ zu einem mit dem Antikol
lisions- und Alarmsystem ausgerüsteten Systemfahrzeug, wenn
das Ziel in einer vorbestimmten Abtastzone befindlich ist,
und einer Alarmeinrichtung (13) zum Erzeugen eines Alarms,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine erste Radiusberechnungseinrichtung (3, S2310) ei nen ersten Radius (Rea) einer abgeschätzten Bewegungskurve (La) des Systemfahrzeugs relativ zu dem Ziel auf der Grund lage einer ersten Gruppe von Entfernungs- und Winkeldaten ((X1, Y1) bis (X5, Y5)) berechnet, die zu einer Mehrzahl von Abtastzeiten von der Zielerfassungseinrichtung erfaßt worden sind;
eine zweite Radiusberechnungseinrichtung (3, S2370) einen zweiten Radius (Reb) einer abgeschätzten Bewegungs kurve (Lb) des Systemfahrzeugs relativ zu dem Ziel auf der Grundlage einer zweiten Gruppe von Entfernungs- und Winkel daten ((X3, Y3) bis (X5, Y5)) berechnet, welche zu einer Mehrzahl von Abtastzeiten von der Zielerfassungseinrichtung erfaßt worden sind, wobei sich die erste Gruppe von der zweiten Gruppe bezüglich der Kombination der Entfernungs- und Winkeldaten unterscheidet;
eine erste Alarmgebietsbestimmungseinrichtung (3, S2330) ein vorbestimmtes erstes Alarmgebiet (WA1a) auf der Grundlage des von der ersten Radiusberechnungseinrichtung berechneten ersten Radius bestimmt;
eine zweite Alarmgebietsbestimmungseinrichtung (3, S2380) ein vorbestimmtes zweites Alarmgebiet (WA1b) auf der Grundlage des von der zweiten Radiusberechnungseinrichtung berechneten zweiten Radius bestimmt; und
die Alarmeinrichtung (13) einen Alarm auf der Grund lage einer Positionsbeziehung zwischen dem von der Zieler fassungseinrichtung erfaßten Ziel und jedem des von der er sten Alarmgebietsbestimmungseinrichtung bestimmten ersten Alarmgebiet und dem von der zweiten Alarmgebietsbestim mungseinrichtung bestimmten zweiten Alarmgebiet erzeugt.
eine erste Radiusberechnungseinrichtung (3, S2310) ei nen ersten Radius (Rea) einer abgeschätzten Bewegungskurve (La) des Systemfahrzeugs relativ zu dem Ziel auf der Grund lage einer ersten Gruppe von Entfernungs- und Winkeldaten ((X1, Y1) bis (X5, Y5)) berechnet, die zu einer Mehrzahl von Abtastzeiten von der Zielerfassungseinrichtung erfaßt worden sind;
eine zweite Radiusberechnungseinrichtung (3, S2370) einen zweiten Radius (Reb) einer abgeschätzten Bewegungs kurve (Lb) des Systemfahrzeugs relativ zu dem Ziel auf der Grundlage einer zweiten Gruppe von Entfernungs- und Winkel daten ((X3, Y3) bis (X5, Y5)) berechnet, welche zu einer Mehrzahl von Abtastzeiten von der Zielerfassungseinrichtung erfaßt worden sind, wobei sich die erste Gruppe von der zweiten Gruppe bezüglich der Kombination der Entfernungs- und Winkeldaten unterscheidet;
eine erste Alarmgebietsbestimmungseinrichtung (3, S2330) ein vorbestimmtes erstes Alarmgebiet (WA1a) auf der Grundlage des von der ersten Radiusberechnungseinrichtung berechneten ersten Radius bestimmt;
eine zweite Alarmgebietsbestimmungseinrichtung (3, S2380) ein vorbestimmtes zweites Alarmgebiet (WA1b) auf der Grundlage des von der zweiten Radiusberechnungseinrichtung berechneten zweiten Radius bestimmt; und
die Alarmeinrichtung (13) einen Alarm auf der Grund lage einer Positionsbeziehung zwischen dem von der Zieler fassungseinrichtung erfaßten Ziel und jedem des von der er sten Alarmgebietsbestimmungseinrichtung bestimmten ersten Alarmgebiet und dem von der zweiten Alarmgebietsbestim mungseinrichtung bestimmten zweiten Alarmgebiet erzeugt.
2. Antikollisions- und Alarmsystem nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Alarmeinrichtung (13) ledig
lich aktiviert wird, wenn das von der Zielerfassungsein
richtung erfaßte Ziel sowohl in dem ersten Alarmbestim
mungsgebiet (WA1a) als auch dem zweiten Alarmbestimmungsge
biet (WA1b) vorhanden ist.
3. Antikollisions- und Alarmsystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gruppe von Entfer
nungs- und Winkeldaten ((X1, Y1) bis (X5, Y5)), welche zum
Erlangen des ersten Radius (Rea) verwendet werden, alle Da
ten der zweiten Gruppe von Entfernungs- und Winkeldaten
((X3, Y3) bis (X5, Y5)) enthält, welche zum Erlangen des
zweiten Radius (Reb) verwendet werden.
4. Antikollisions- und Alarmsystem nach Anspruch 3, da
durch gekennzeichnet, daß die erste Gruppe von Entfernungs- und
Winkeldaten ((X1, Y1) bis (X5, Y5)) die Entfernungs- und
Winkeldaten ((X1, Y1), (X2, Y2)) enthält, welche vor
der zweiten Gruppe von Entfernungs- und Winkeldaten ((X3,
Y3) bis (X5, Y5)) abgetastet werden.
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