DE3415572A1

DE3415572A1 - Optische radareinrichtung fuer ein fahrzeug

Info

Publication number: DE3415572A1
Application number: DE19843415572
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Endo
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-05-06
Filing date: 1984-04-26
Publication date: 1984-11-08
Also published as: GB2139445A; GB8404909D0; JPH0585878B2; US4632543A; JPS59203975A

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Radareinrichtung für Fahrzeuge zum Bestimmen des Abstandes von einem Hindernis gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und einem Verfahren zum Bestimmen des genannten Abstandes.

Ein herkömmliches Radarsystem für Fahrzeuge ist in der JP-OS 55/86 000 veröffentlicht. Es handelt sich um eine Radareinrichtung mit elektromagnetischen Wellen. In letzter Zeit ist jedoch eine optische Radareinriehtung mit einem Lasersuchstrahl für Fahrzeuge vorgeschlagen worden.

Die optische Radareinriehtung weist eine Steuereinheit auf, die elektrische Signale erzeugt und verarbeitet. Weiterhin sind ein optischer Sender, der den Suchstrahl in einer vorgegebenen Wellenlänge aussendet und ein optischer Empfänger vorhanden, der dasjenige Licht empfängt, das von reflektierenden Objekten reflektiert worden ist, und der das gesammelte Licht in ein entsprechendes elektrisches Signal umwandelt.

Die Steuereinheit weist unter anderem einen Pulsmodulator 2ö auf, der ein Triggersignal an eine Signalverarbeitungseinheit abgibt. Das Triggersignal wird gleichzeitig mit einem Pulstreibersignal erzeugt. Das Pulstreibersignal regt das lichtemittierende Element im optischen Sender zum Aussenden eines zugehörigen Lichtpulses an. Dieser wird durch eine Linse in einen Strahl fokussiert, der von der Vorderseite des Fahrzeuges aus gesendet wird. Schwaches reflektiertes Licht wird durch eine Linse mit großem Durchmesser fokussiert,, Das fokussierte Licht tritt durch ein optisches Filter, das

Niseaii Motor Co., Ltd.

Hintergrundlicht (zum Beispiel Sonnenlicht, Lieht von künstlicher Beleuchtung usw.) ausfiltert. Das gefilterte Lieht tritt auf die lichtempfangende Fläche eines lichtempfindlichen Elementes, das im Brennpunkt der Linse angeordnet ist und wird dort in ein zugehöriges elektrisches Reflexionssignal umgewandelt, das aus engen Pulsen niedriger Amplitude besteht. Das Reflexionssignal wird in einem Breitbandverstärker· der Steuereinheit- verstärkt- und geformt= Das verstärkte Signal wird an eine Verarbeitungseinheit weitergegeben, die die Laufzeitverzögerung des reflektierten Lichtpulses in bezug zum vom Sender ausgestrahlten Lichtpuls aus der Zeitverzögerung zwischen dem Triggersignal und dem Pulssignal bestimmt, woraus es möglich ist, die Entfernung zum reflektierenden Objekt auf bekannte Art und Weise zu berechnen.

Beim bekannten Radarsysteirj weist der vom optischen Sender gesendete Strahl leichte Divergenz auf, um sicherzustellen, daß Objekte relativ nahe vor dem Fahrzeug ermittelt werden können.

Wenn der öffnungswinkel und die Richtung des Strariles festliegen, ist die Ermittlungs-Grenzentfernung (die Entfernung, in der Objekte nicht als Hindernisse gewertet werden, selbst wenn sie festgestellt werden) begrenzt, damit nicht Objekte in benachbarten Spuren ermittelt werden, während das Fahrzeug auf einer Straße entlang fährt. Ein Objekt, das außerhalb der ermittelten Grenzentfernung vor dem Fahrzeug liegt, kann nicht festgestellt werden.

<3?£flcrpri rifls Fahr»?: ei j er auf einer· gekurvfcen Straße fährt, ist der Strahl stark aus der Fahrzeugspur versetzt, so daß ein vorherfahrendes Fahrzeug nicht festgestellt werden kann. Die Abweichung des Strahles aus der gekurvten Spur

jüi/3san Motor Co., Ltd. .^033236/187(3)/SH

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nimmt mit abnehmendem Krümmungsradius der Straße zu.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optische Radareinrichtung mit erhöhter Ermittlungs-Grenzentfernung anzugeben, di^ Objekte in benachbarten Spuren nicht erraittelt. Der Erfindu.^ liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, öaa mit erhöhter Ermittlungs-Grenzentfernung arbel' t, anzugeben.

Die Erfindung ist in bezug auf die Einrichtung c?. ;.rch die Merkmale von Anspruch 1 und in bezug auf das Verfahren durch die Merkmale von Anspruch 21 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Einrichtung unterscheidet sich von der oben beschriebenen bekannten optischen Radareinrichtung dadurch, daß sie eine Suehst-rahlschwenkeinrichtung aufweist, die den Suchstrahl parallel über die Straßenfläche hin- und herfährt. Der Abstand zu reflektierenden Objekten wird wiederum aus der Laufzeitdifferenz zwischen einem gesendeten und einem empfangenen Puls gemessen.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und mit dem erfinuungsgemäSen Verfahren ist es auch möglich, vorausfahrende Fahrzeuge selbst auf gekurvter Straße zuverlässig festzustellen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen optischen

Radareinrichtung für Fahrzeuge;

Niss.ari Motor Co., Ltd.

'#.. . I ','. . V/ß8523^l87(5)/SH

- ιι -

Pig. 2 ein Zeitablaufdiagramm der wichtigsten Signale der Einrichtung von Pig. I;

Fig. 3 ein Diagramm über den Ermittlungsbereich einer herkömmlichen Einrichtung in einer geraden Straße;

Fig. h ein Diagramm gemäß Fig. 2, jedoch für eine gekurvte Straße;

Fig. 5 ein Blockdiagramm einer anmeldegemäßen Radareinrichtung;

Fig. 6 ein detailierteres Blockdiagramm der Einrichtung gemäß Fig. 5 J

Fig. 7 ein Zeitablaufdiagramm der wichtigsten Signalformen der Einrichtung von Fig. 6;

Fig. 8 einen Querschnitt durch den Sende- und Empfangsteil der Radareinrichtung von Fig. 6;

Fig. 9 einen Querschnitt durch den Hauptteil des Senders;

Fig. 10 das Schaltungsdiagramm der Pulstreibersehaltung des Senders gemäß Fig. 9;

Fig. 11 eine perspektivische schematische Darstellung

eines Ablenkspiegels und einer Spiegeldreheinrichtung der Einrichtung von Fig. 6;

Nissan Motor Co., Ltd

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Fig. 12 eine perspektivische schematische Ansicht von Komponenten des Spiegeltriebes;

Fig. 13 einü perspektivische Ansicht der Einrichtung von Fig. 6, an einem Fahrzeug angebracht;

Fig. 14 ein Diagramm über die Beziehung zwischen

einem dem Spiegeltrieb zugeführten elektrischen Strom und dem Drehwinkel des Ablenkspiegels;

Fig. 15 ein Diagramm über Richtungsänderungen des |

Suchstrahles, hervorgerufen durch den Ablenkspiegel;

Fig. 16 ein Blockdiagramm des Entfernungsbestimmers der Schaltung von Fig. 6;

Fig. 17 ein Flußdiagramm, wie es vom Mikrokomputer der Einrichtung gemäß Fig. 6 durchgeführt wird;

Fig. 18 eine Ablenkspiegel-Treiberschaltung;

Fig. 19 ein Diagramm eines an die Schaltung gemäß Fig. gegebenen Signales;

Fig. 20 ein Diagramm der Funktion der Einrichtung, wenn

das Fahrzeug um eine Kurve fährt; und Fig. 21 ein Diagramm der Einrichtung, wenn das Fahrzeug

entlang einer geraden Straße fährt.

Zum Hinführen auf den Erfindungsgegenstand wird zunächst

an Hand von Fig. 1 eine herkömmliche optische Radareinrich-

p tung beschrieben. Diese weist eine Steuereinheit X auf, die |

Motor Co., Ltd. /8 () /

elektrische Signale erzeugt und verarbeitet. Ein optischer Sender Y sendet einen Suchstrahl mit vorgegebener Wellenlänge aus. Ein optischer Empfänger Z sammelt von Objekten reflektiertes Licht und wandelt das Licht in ein zugehöriges elektrisches Signal um.

Ein Pulsmodulator 1 gibt ein Triggersignal b an eine Signalverarbeitungseinheit 3· Die Triggerpulse b werden gleichzeitig mit Treiberpulsen a für den Sender abgegeben. Die Treiberpulse weisen eine Periode Tp (ungefähr 100 us), eine Pulsbreite Tw (ungefähr 50 ns) und eine Spitzenwert Vo auf, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Angeregt durch einen Treiberpuls gibt ein lichtemittierendes Element 2 des optischen Senders Y einen Lichtpuls Lt einer Wellenlänge \ und einer Pulsbreite Tw ab.Der Lichtpuls Lt wird durch eine Linse 4 in einen Strahl mit einem öffnungswinkel Ot fokussiert. Von Objekten innerhalb dem Weg des Suchstrahles reflektiertes schwaches Licht Lr wird durch eine Linse 5 großen Durchmessers im Empfänger Z fokussiert. Das durch die Linse 5 gesammelte reflektierte Licht Lr tritt durch ein optisches Filter 6, das Hintergrundlicht (z. B. Sonnenlicht, künstliches Licht, usw.) ausfiltert und trifft dann auf die lichtempfangende Oberfläche eines lichtempfindlichen Elementes J, das im Brennpunkt der Linse 5 angeordnet ist. Dort wird das Licht in ein zugehöriges elektrisches Reflexionssignal c mit engen, schwachen Pulsen umgewandelt. Das Reflexionssignal c wird durch einen Breitbandverstärker in ein starkes Signal D verstärkt und geformt, das dann der Signalverarbeitungseinheit 3 zugeführt wird, diese bestimmt die Verzögerungszeit f des reflektierten Lichtpulses Lr gegenüber dem vom Sender Y ausgestrahlten Puls Lt aus der zeltlichen Beziehung zwischen dem Triggersignal b und dem

· Nissasi Motor Co., Ltd, W8^2^1ß7(3}/H

Pulssignal d, woraus sich die Entfernung R zum reflektierten Licht wie folgt berechnen läßt:

R=c· r /2

wobei die Einheiten von R und f Meter bzw. Sekunden sind

und c ungefähr 3 χ 10 m/sec ist.

Beim beschriebenen Radarsystem weist der vom optischen Sender Y ausgesandte Strahl Lt einen öffnungswinkel von etwa 70 mrad auf. Seine optische Achse g steht rechtwinklig zur Front des Fahrzeuges J₁ wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, um sicherzustellen, daß Objekte relativ nahe vor dem Fahrzeug J festgestellt werden können.

Wenn der öffnungswinkel Qt und die Richtung des Lichstrahles Lt festliegen, ist eine Ermittlungs-Grenzentfernung r« (überhalb der Objekte nicht als Hindernisse betrachtet werden, selbst wenn sie ermittelt werden) begrenzt, wenn das Fahrzeug entlang einer geraden Straße fährt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Wenn davon ausgegangen wird, daß eine Fahrspur einer durchschnittlichen Straße eine Breite V/ von etwa 5 m aufweist und angenommen wird, daß öie durch den Strahl Lt zu jeder Seite der Spur überspannte Entfernung der Ermittlungs-Grenzentfernung r„ entspricht, ist r_Q ^ W/Q_fc = 70 m, so daß Objekte, die 100 m oder noch weiter vor dem Fahrzeug liegen, nicht ermittelt werden können.

Wenn das Fahrzeug J um eine Kurve fährt, wie dies in Fig. dargestellt ist, fällt der Strahl Lt aus der Fahrspur „leraus, so daß ein vorherfahrendes Fahrzeug Jf nicht ermittelt werden kann. Die Abweichung des Strahles Lt von der Kurve nimmt mit abnehmendem Krümmungsradius Ra der Kurve zu.

Motor Co., Ltd.

-15 - i

Die anmeldegemäße Einrichtung gemäß Fig. 5 weist einen opti- ^r sehen Sender 11 auf, der einen Suchstrahl im wesentlichen j|. parallel zur Straßenoberfläche aussendet. Ein optischer Em- | pfänger 12 empfängt von Objekten reflektiertes Licht, Eine | Steuereinheic 10 bestimmt die Entfernung zu den reflektie- | renäen Objekten auf Grund der zeitlichen Beziehung zwischen dem ausgesendeten Lichtstrahl und dem empfangenen Licht. Sine Abtasteinrichtung SU sehsienkt äie Achse des Suchstrahles wiederholt hin und her, damit der Lichtstrahl wiederholt b durch ein Abtastfeid läuft. j

Die Steuereinheit 10 weist, wie in Pig. 6 dargestellt, einen I Taktgenerator 13, einen Breitbandverstärker 14, einen Ent- ι fernungsbestimmer 15, einen Mikrokompueer 16, einen D/A- \ ι Wandler 17 und einen Ablenktreiber 18 auf. Der Mikrokomputer 16 empfängt ein Signal S5 von einem Lenkwinkelsensor 19, das den jeweiligen Lenkwinkel des Lenkrades anzeigt. Wie in Pig. 7 dargestellt, erzeugt der Taktgenerator 13 ein Triggersignal Sl einer Periode Tp (~ 0,1 ms) und einer Pulsbreite Tt (~ 100 ns), das dem optischen Sender 11 zugeführt wird. Dieser erzeugt auf das Triggersignal Sl hin einen Suchstrahlpuls Lt einer Wellenlänge Λ , einer Pulsbreite Tw (^ 50 ns) und einer Wiederholperiode Tp.

Der von einem (nicht dargestellten) Objekt reflektierte Teil Lr des Suchstrahles Lt wird durch einen optischen Empfängei' 12 festgestellt, der ein elektrisches Empfangssignal S2 abgibt, das durch den Breitbandverstärker 14 ver- '' stärkt und geformt wird und dann dem Entfernungsbestimmer 15

der Entfernung zu einem Objekt entspricht und abhängig von

der Verzögerungszeit Z des Empfangscignals S2 relativ zum _{

Triggersignal Sl berechnet wird. Das Entfernungssignal· S4 |

wird dem Mikrokomputer 16 zugeführt. i

Nissan Motor Co., Ltd.

8^8D)

- 16 -

Fig. 8 ist ein Querschnitt durch den Sender 11 und den Empfänger 12 parallel zur Straßenoberfläche. Die Gehäuse des Senders 11 und des Empfängers 12 sind in einer Einheit zusammengefaßt. Der Empfänger 12 weist eine Konvexlinse 121 mit großem Durchmesser auf, die vom Objekt reflektiertes Licht Lr sammelt. Ein optisches Filter 122 filtert Hintergrundlicht, wie Sonnenlicht oder künstliches Licht., aus. Es kann ein Interferenzbandfilter sein, mit einer Mitfcenwellenlänge Λ . Ein fotoelektriseher Wandler 123,

z. B. eine PIN-Fotodiode mit einer verhältnismäßig großen lichtempfangenden Oberfläche (z. B. 7 - 10 nun Durchmesser) empfängt das durch den Filter 122 reflektierte Licht Lr. Ein Vorverstärker 124 einer Bandbreite von einigen 10 MHz und einer Verstärkung von 20 - 30 dB verstärkt das Signal vom Wandler 123 und gibt über einen Koaxialstecker· 125 ein Signal S2 ab.

Der Sender 11 weist eine optische Sendeeinheit 111, einen Ablenkspiegel 116, der das optische Signal Lt von der Sendeeinheit 111 parallel zur Oberfläche hin- und herschwenkt, und einen Spiegeldrehtrieb 117 auf. Wie in Fig. 9 dargestellt, umfaßt die Sendeeinheit 111 einen Pulstreiber 114 und eine Laserdiode 113 in einem hohlzylindrischen Gehäuse, und eine konvexe Linse 112, die in einer öffnung des Gehäuses angebracht ist. Der Pulstreiber 114 ist, wie in Fig. 10 dargestellt, so aufgebaut, daß er dann, wenn das Triggersignal Sl vom Taktgenerator 13 über einen Kcaxialstecker 114 an ihn gegeben wird, einen Transistor Ql zu Leitfähigkeit triggert und dadurch eine Ladung (von etwa 150 V), die in einem mit dem Kollektor des Transistors Ql verbundenen Kondensator Cl gespeichert ist, an eine Laserdiode 113 gibt, die zwischen den Emitter des Transistors Ql und Erde geschaltet ist.

Nissan MQtor Co., Ltd.

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Der von der Sendeeinheit 111 ausgesendete Suchstrahl Lt wird entlang einem vorgegebenen Weg; durch einen Reflexionsspiegel 118 abgelenkt, der direkt vor der Konvexlinse angeordnet ist. Der abgelenkte Strahl tritt auf einen Ablenkspiegel 116 und wird durch ein Fenster 119 vorne am Fahrzeug abgestrahlt.

Der- Ablenkspiegel 116 ist auf einer Achse 32 eines Spiegeldrehtrlebes 117 angebracht (Fig. 11). Die Achse dreht sich um einen vorgegebenen Winkel entsprechend einem elektrischen Strom Id, der dem Spiegeldrehtrieb 117 durch den Ablenktreiber 18 zugeführt wird, wodurch der Spiegel 116 verdreht wird, Der Ablenkwinkel θ des Suchstrahls Lt, hervorgerufen durch Verdrehen des Spiegels 116 entspricht dem doppelten Drehwinkel Q₂ des Spiegels 116, das heißt

θ = 2Θ₂ .·..(ϊ )

Fig. 12 zeigt den prinzipiellen Aufbau des Spiegeldrehtriebes 117, der zwei sich einander gegenüberstehende Permanentmagnete 30 (Südpol) und 3I (Nordpol) und einen drehbar gelagerten Elektromagneten 33 mit einer Wicklung Ci aufweist, der zwischen den zwei Permanentmagneten an der durch seinen Mittelpunkt hindurchgehenden Achse 32 befestigt ist. Der Ablenkspiegel 116 ist am oberen Ende der Achse 32 befestigt und an ihrem unteren Ende ist diese mit einer Feder 35 mit dem Gehäuse verbunden.

Der Spule Ci wird durch den Ablenktreiber 18, einen D/A-Wandler I7 und den Mikrokomputer 16 über Schleifringe 36 und 37 oben und unten an der Achse 32 ein Strom Id zugeführt, der den drehbar gelagerten Elektromagneten 33 erregt, was zu einer Kraft F mit der durch Pfeile in Fig. angedeuteten Richtung führt. Der Magnet 33 verdreht sieh

r · * ι

• ·

,Motor Co., Ltd. ) ^SH

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mitsamt der Achse 32 so lange, bis die Gegenkraft der Feder 35 der verdrehenden Magnetkraft entspricht.

Fig. 13 zeigt die Anordnung des Senders 11, des Empfängers 12 und der Steuereinheit 10 an einem Fahrzeug und die Art, wie eier ruchstrahl Lt gesendet wird.

Der Spiegelurehtrieb II7 verdreht den Spiegel 116 mn einen Winkel θ«, der dem Strom Id entspricht. Die Beziehung zwischen dem Strom Id und dem Winkel θρ ist inFig. J.4 dargestellt. Der Strom Id ändert sich dreiecksförmig mit einer Periode 2T- und einer Amplitude 21p, so daß der Spiegel wiederholt mit einer Periode 2T_Q hin- und herschwenkt.

Wenn der Abtastbereich (Schwenkbreite) des Suchstrables Lt gleich Q_t und der Mittenwinkel des Abtastfeldes V- ist (der Winkel zwischen der Mittellinie des Abtastfeldes und der optischen Achse g des Senders 11), gilt für die Beziehung zwischen dem Strom Id und dem Drehwinkel Q_? die folgende Gleichung:

Id= Iv-+ 21p (^i- - 2n) ....(2)

worin 2n ^ ~ ^ 2n + 1 und I v~ ein konstanter Strom ist. Id = Xf + 21p ( 2 (n + 1) - ±- I . . . . (5)

worin 2n+l="-|- ^ 2(n+l)
0

α - Σ j. _9 /JL 0^¹X / ji \

"2 " 2 ' 2 ^VT_O *■" 2' ^/

wobei 2n ^ ~- ^ 2n + 1
¹O

wobei

Nissan Motor Co., Ltd.

V?$ß8f0)/

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wobei η = 0, 1, 2, 3, ...., I /*" ^ein konstanter Strom und t die Zeit ist.

Die Richtung des Suchstrahles Lt ändert sich also wie in Fig. 15 dargestellt. Für die Beziehung zwischen dem Winkel 9, der zwischen dem Suchstrahl Lt und der optischen Achse g vorliegt und dem Schwenkwinkel 0_fc gilt dann folgende Beziehung:

Q= worin Q = worin

<ä_t(~ - in -

2n ^ ~- ^ 2n + 1 ¹O

(6)

f2(n + 1) - I -!-

l^-J-^ 2 (n + 1) . ¹O

Der Mittenwinkel y- v;ird entsprechend dem Lenkwinkel des Fahrzeugs eingestellt, der sich ändert, wenn das Fahrzeug um eine Kurve fährt. Der Winkel Y- wird durch den Mikrokomputer 16 überwacht, der das Abtasten des Suchstrahles Lt steuert und verschiedene Steuerprozesse auf Grundlage der Entfernungswerte S4 vom Entfernungsbestimmer I5 ausführt, wie dies weiter unten besehrieben wird.

Wie in Fig. 16 dargestellt, weist der Entfernungsbestimmer 15 ein RS Flip-Flop 151 auf, das durch das Triggersignal Sl vom Taktgenerator 13 gesetzt wird und durch das Signal S3 vom Breitbandverstärker 14 rückgesetzt wird. Ein Hochfrequenzgenerator 152 erzeugt einen hochfrequenten Impulszug, der durch ein UND-Glied 153 einem schnellen Zähler 154 zugeführt wird, der die Pulse des Pulszuges zählt.

Nissan Motor Co., Ltd. ,··.." . *' WC83256/d87 O )/SH

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Das UND-Glied 15J5 wird durch das Ausgangssignal vom RS Flip-Flop 151 während der Zeitverzögerung zwischen dem Triggersignal Sl und dem Empfangssignal SJ geöffnet, so daß nur in dieser Zeit die Impulse an den Zähler 15I gelangen. Dieser gibt dementsprechend einen Zählwert aus, der der Zeitverzögerung entspricht. Der Zählwert wird als Entfernungssignal Sk an den Mikrokomputer 16 gegeben. Der Lenksensor I9 ermittelt den Drehwinkel des Lenkrades. Dazu weist er z. B. ein Potentiometer auf, das mit dem Lenkrad verbunden ist, und dessen Ausgangssignal als binär kodiertes Signal S5 an den Mikrokomputer 16 gegeben wird.

Das Flußdiagramm über die Funktion des Mikrokomputers 16 gemäß Fig. I7 weist im wesentlichen drei Hauptprozeduren auf. Eine Abtaststeuerung steuert das Ablenken des Such-5 Strahles Lt abhängig vom Radius einer Kurve, durch die das Fahrzeug fährt, d. h. auf Grundlage der Lenkwinkeldaten vom Lenkwinkelsensor I9, um Objekte vor dem Fahrzeug im gekurvten Straßenteil zu ermitteln. Eine Ermittlungs-Grenzentfernungssteuerung steuert den Ermittlungs-Grenzwinkel für beide Seiten der Fahrspur, damit nicht Objekte in benachbarten Spuren ermittelt werden. Eine Entfernungsunterscheidung unterscheidet, ob Objekte innerhalb dem Ermittlungsbeceich außerhalb einem Sicherheitsabstand liegen, und damit, ob Auffahrgefahr besteht.

Beim angegebenen Abtaststeuerverfahren wird in einem Schritt Sl der Wert S5 gelesen, der dem Lenkwinkel θ des

Lenkrades entspricht, wie er vom Lenkwinkelsensor 19 abgegeben wird. In einem Schritt 2 wird der Mittenwinkel des Abtastwinkels Q. des Lichtstrahles Lt auf Grundlage des Winkels Ö berechnet. Der Mikrokomputer 16 gibt ein Steuersignal S6, das den Mittenwinkel des Suchstrahles Lt

Maiior Co., Ltd.

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a.uf K" setzt, über den D/A-Wandler 17 an den Ablenktreiber 18;, wodurch der Drehspiegel 116 um einen entsprechenden Winkel verdreht wird.

Die Berechnung des Mittenwinkels Y- zum Berechnen eines Spannungssignales Ea wird im folgenden beschrieben. Wie in Fig. 20 dargestellt, gibt der Mitfcenwinkel χ- den Winkel an, der zwischen der Mittenachse i des Abtastwinkels 9,. des Suchstrahles Lt und der optischen Achse g des Senders liegt. Ändern des Mittenwinkels V- abhängig vom ermittelten Lenkwinkel des Fahrzeuges ermöglicht es, Objekte vor dem Fahrzeug zu ermitteln, selbst in Kurven. Der Mittenwinkel V~ wird so eingestellt, daß der radial innen liegende Extremwert des Suchstrahles Lt (dann eingestellt, wenn der Ablenkwinkel 0 seinen inneren Extremwert einnimmt) tangential an der radial innen liegenden Kante Ii der Fahrspur liegt. Wenn der Winkel, der sich zwischen einer Achse h, die rechtwinklig zu einem Segment OQ liegt, das die Mitte Q der Front des Fahrzeugs J und den Mittelpunkt der Kurve 0 verbindet, und der Tangente an die Spurkante Ii erstreckt, mit oL. bezeichnet wird, läßt sich der Mittenwinkel V- durch folgende Gleichune beschreiben:

wobei A der tatsächliche Lenkwinkel 1st, d. h. der Winkel zwischen der Achse H der Vorderräder und der Längsachse des Fahrzeugs, d. h. der optischen Achse g. Dieser tatsächliche Lenkwinkel /3 ist gemäß der Ackermanschen Abwicklungstheorie wie folgt gegeben:

= Lh/Ra

•·■.(9)

.. .. Nissan Motor Co., Ltd,

415572

• I · Λ · 1

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wobei Ra der Krümmungsradius der Kurve und Lh die Spurbreite des Fahrzeugs ist. Der tatsächliche Lenkwinkel ρ kann damit aucb|wie folgt ausgedrückt werden:

'~ k

(10)

wobei k eine Konstante und Q^ der tatsächliche Steuerwinkel ist, wie er vom Sensor 19 gemessen wird. Δ ist proportional zum Lenkwinkel 0_ des Lenkrades.

Die Werte von OL und ß von Gleichung (8) können nicht direkt gemessen werden, so daß der Mittenwinkel Y- aus anderen bekannten Daten berechnet werden muß, was im folgenden kurz erläutert wird.

Es wird angenommen, daß das Fahrzeug J entlang der Mitte einer Spur der Breite W fährt. Da der Winkel oC den Winkel in der Mitte der Krümmung 0 der Spur zwischen der Frontmitte Q des Fahrzeugs J und dem Taiagentialpunkt R. des Suchstrahles entspricht, gilt:

cos c< = ORb/OQ = Ra/(ra + -|

Da Ra sehr groß gegenüber V/ ist, gilt in Gleichung (11)

Ra/(Ra + %) h 1 - (W/2Ra)

Da darüberhinaus u ζ 1 ist, gilt Cos ot = 1 - fo/2)

und daher σ(_ = yW/Ra

„ ., iö,ss,an Mo„1;or Co., Ltd. I^s

:;.. . WG82a56/i£"/ (5) /sh

- 23 -

Durch Einsetzen der Gleichungen (9) und (12) in Gleichung (8) folgt:

._ Lh , W_ _ ^t

Für den Radius Ra in Formel (13) folgt aus den Gleichungen (9) und (10)

Ra fc Lh/k /Gsj
Durch Einsetzen von Ra in Gleichung (13) folgt:

-/k-0_s-W/Lh - (e_fc/2) (15)

Wenn also aer Lenkwinkel ©s des Lenkrades bekannt ist, kann der Mittenwinkel V~ berechnet werden.

Der Ablenktreiber 18, der einen Operationsverstärker OP aufweist, ändert den Strom Id durch die Wicklung Ci um den drehbaren Magneten 33 des Spiegeldrehtreibers 117 abhängig von Änderungen des Spannungssignales Ea, die ihm zugefünrt werden, wie dies in Fig. 18 dargestellt ist. Das Spannungssignal Ea ist ein Dreieckssignal einer Periode 2T_n, einer Amplitude Ep und einem unteren Spannungspegel Er (Fig. 19). Bei dieser Ausführungsform ist der Wert der Periode 2T_Q so gewählt, daß T_ = 512 Tp ist, so daß während der Zeit T_Q 512 False des Suchstrahles Lt gesendet wez-den. Die Amplitude Ep des Spannungssignales Ea und der untere Spannungspegel Er weisen die folgende Beziehung auf und werden in

Λ <*»t »X.J /-7 \ J / U \ J TT»-J__ Λ_ 1 *· Π TT»J Tf» 1

ociJi'X l/l>cn \JJ uiiu \T/ vico JTiUWjJiCUiCO gcmau rig. * f uc—

rechnet:

Ep= Ip-Ri = K'0_fc/2 (16)

Er = Ir-Ri = K-r - Ep (17)

.flissan Mptor Co., Ltd WJ03236/l€|i5)/

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wobei 9. der Abtastvjinkel von O^ JO mrad des Suchstrahles Lt, Ri der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers OP des Ablenktreibers 18 und K eine Konstante ist, die aus Eigenschaften des Magnetdrehtriebes 117 berechnet ist.

Das Berechnen der Spannung Ea wird in den Schritten (5), (6) und (7) des Flußplanes abhängig von der verstrichenen Zeit durchgeführt, um das Spannungssignal Ea an die Dreiecksfor-m gemäß Fig. 19 anzugleichen. Es gilt:

Ea = Er + 2Ep & 2n)

¹O

worin 2n ^ -ψ- ^ 2n + 1 0

Ea = Er + 2Ep i2(n + 1) t

(18)

worin 2n +

< 2(n + I)

Auf diese Art und Weise wird das Spannungssignal Ea (Fig. 19) an den Ablenktreiber 18 gegeben, wodurch der Spiegel 116 wiederholt hin- und hergedreht wird (Schritt (8)).

Dann wird die Ermittlungs-Grenzentfernung rc berechnet, um das Ermitteln von Objekten außerhalb der Fahrspur zu verhindern. Dies erfolgt auf Grundlage des Ablenkwinkels θ des Suchstrahles Lt. In einem Schritt (9) (Fig. 17) wird der Ablenkwinkel θ aus der in den Schritten (6) oder (7) gewonnenen Spannung Ea auf Grundlage der folgenden Formel (20) berechnet, die aus den Gleichungen (16) und (17) abgeleitet

θ = 2Θ₂ = Ea/k

,Nissan Ijfetpr Co., Ltd

w83226a6 O)/

Nachdem das Signal S4, das die Entfernung R zum ermittelten Objekt anzeigte vom Entfernungsbestimmer I5 in einem Schritt (10) angegeben ist, wird die Größe des Lenkwinkels ös in einem Schritt (11) überprüft. Wenn J9s|^0.05 ist, wird daraus geschlossen, daß das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt, während dann, wenn das Ergebnis NEIN ist, auf Fahrt durelti eine Kurve geschlossen wird.

Wenn im Schritt (11) auf Geradeausfahrt geschlossen wird, geht das Programm zu einem Schritt (12) über, in dem die Ermittlungs-Grenzentferaung rc durch folgende Formel (21) bestimmt wird:

rc = W/2

(21)

Das heißt, wenn das Fahrzeug J auf der Mittellinie einer geraden Strake fährt, wie dies in Fig. 21 dargestellt ist, ist die Ermittiungs-Grenzentfernung rc die Entfernung zum Punkt P, in dem der Suchstrahl Lt, der unter einem Ablenkwinkel θ gesendet ist, die Spurgrenze Ii schneidet. Wenn die Breite der Spur W ist, ist die Grenzentfernung rc durch Gleichung (21) gegeben.

Wenn andererseits festgestellt wird, daß das Fahrzeug urn eine Kurve fährt, geht das Programm zu einem Schritt (IJ über, in dem die Ermittiungs-Grenzentfernung rc abnängig von den oben beschriebenen Rechnungen bestimmt wird*

Wenn das Fahrzeug um eine Kurve fährt, liegt der Ablenk-

im folgenden Bereich:

- V²- ^g- f⁺ V²

·· '· iiissaa· Motor Co., Ltd.

ο / λ ι- c η -> '.'· i ■·.·:': ^30^/3,37 (3)/sh

ti >1 Il · · · « ·

- 26 -

wobei ue-r Suchstrahl Lt einen Bereich Q, um den Winkel abtastet.

Wenn ein Punkt, in dem ein unter dem Ablenkv/inkel θ gesendeter Suchstrahl Lt die äußere gekrümmte Spurlinie ^ der Fahrspur kreuzt, mit P bezeichnet wird, und der Punkt, in dem eine Lirle, die sich von P rechtwinklig zum Segment OQ erstreckt, das Segment OQ, schneidet, als H bezeichnet wird, gelten dj.e folgenden Gleichungen:

Segment QH = rc-sin(G -/* ) (23)

Segment PH= rc-cos(ö - /S ) ...

Da die Länge des Segmentes OQ = Ra + W/2, folgt aus Gleichung (23) :

Segment OH = Segment OQ - Segment QH

= (Ra + W/2) - rc-sin(0 - /i ) (25)

Aus dem Satz des Pythagoras im Dreieck OHP folgt:

(Segment PH)² i- (Segment OH)²

= Segment PO)² (26)

wobei Segment PO = Ra + W · (27)

Durch Einsetzen der Gleichungen (2k), (25) und (27) in Gleichung (26) folgt:

²co5²(G ß ) + (^Ra + W/2 rcsin(G /Vj²

rc².co5²(G - ß ) + (^Ra + W/2 - rc-sin(G -/j

= (Ra + W)² ....(28)

Nissan Motor Co., Ltd. '"'.','·'. .'."'.;^wp832^6^1_t87(3)/SH

Aus den Formeln (22), (8) und (l6) folgt:

θ - h έ /■- P) + Q. /2 = ei = /W/Ra (29)

Wenn zum Beispiel der Krümmungsradius der Kurve Ra s 1,000 m und die Breite der Spur W — 4 m 1st, ergibt Gleichung (29):

θ - ft ^ 0,06« 1 (30)

\ Damit gilt : V

cos² (β - /S ) = 1 - (0 - fh )² (31) j

sin(9 - f] ) = 9 - f) (32) I

Durch Einsetzen der Gleichungen (3I) und (32) in Gleichung (28) ergibt sich die
folgenden Gleichung:

rc = (ra + -^) (θ - /5 )

(28) ergibt sich die Ermittlungs-Grenzentfernung rc aus der ]

Durch ein Näherungsverfahren für Gleichung (33) und Umord- | nen des Ergebnisses ergibt sich, da rc 2: 0 f

rc = {(0 - Λ ) + -γ/ (θ - Λ )² + W/Ra j Ra (34)

Da der Krümmungsradius Sa ein unbekannter numerischer Wert 1st, kann die Ermittlungs-Grenzentfernung rc dann berechnet werden, wenn Ra mit Hilfe von Gleichung (l8) eliminiert wird, woraus sich die Entfernung als Funktion des Lenkwinkels 0 s gemäß folgender Gleichung ergibt:

rc= £(θ -/> ) + γ (θ - f> Γ +^Srjirli —·Ο5) Berechnen der Grenzentfernung rc gemäß Gleichung (35) führt

« ♦ Il

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* t i

• f i

Nissan Motor Co., Ltd,

'kfc&täl&rD)/sh

- 28 -

zu zuverlässigem Ermitteln von Objekten in einer gekrümmten Spur ohne Beeinflussung durch andere Objekte in benachbarten Spuren* Das Verhindern des Beachtens von Objekten außerhalb der Fahrspur wird tatsächlich in einem Schritt (I²O durchgeführt, in dem die Entfernung R zum Objekt vor dem Fahrzeug überprüft wird, um zu sehen, ob sie geringer ist als der aus den Gleichungen (21) oder (35) abgeleitete Wert. Wenn R größer als rc ist, wird daraus geschlossen, daß das Objekt außerhalb der Fahrspur liegt. Die Entfernungswerte werden dann nicht berücksichtigt und das Programm endet sofort.

Wenn ein Objekt in der Fahrspur ermittelt wird, wird die Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes abhängig von der Entfernung zum Objekt bestimmt. Dazu wird in einem Schritt

(15) die Entfernung R zum Objekt mit dem Bremsweg Rs verglichen, der abhängig von der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird. Wenn die Entfernung R zum Objekt geringer ist als der Bremsweg Rs, besteht große Wahrscheinlichkeit für einen Zusammenstoß, so daß in einem Schritt (16) ein Ausgangssignal zum Erzeugen eines Alarms abgegeben wird.

Der Bremsweg Rs ist diejenige Entfernung, die das Fahrzeug zurücklegt, bevor es zum Stillstand kommt, nachdem der Fahrer das Objekt bemerkt hat und danach so stark wie möglich bremst. Der Bremsweg wird auf Grundlage eines Signals von einem (nicht dargestellten) Geschwindigkeitssensor mit einer anderen (nicht dargestellten) Houtine auf Grundlage der folgenden Gleichung berechnet:

Rs = Va-Td + Va /2 σι

• - · (36)

Nissan Motor Co., Ltd Wc!33236/i87O)/SH

wobei Va. die Fahrgeschwindigkeit,^- die Verzögerung und Id eine Verzögerungszeit ist.

Das beschriebene Verfahren ermöglicht es also, unabhängig davon, ob das Fahrzeug auf einer geraden oder einer gekurvten Straße fährt, zuverlässig festzustellen, ob sich ein Objekt in der Fahrspur befindet, und gegebenenfalls in welcher Entfernung, wodurch eine optische Radareinrichtung hoher Zuverlässigkeit erzielt ist.

Das Verbinden der beispielshaft ausgeführten Radareinrichtung mit einer automatischen Reisesteuerung ermöglicht genauere Folgefahrzeugsteuerung, was dazu führt, daß hinter einem vorherfahrenden Fahrzeug mit einem geeigneten Zwischenabstand hergefahren werden kann.

Die Entfernung R zum objekt und die Richtung zum Objekt, die auf Grundlage des Ablenkwinkels 0 des Suchstrahles Lt beim Ermitteln der Entfernung R bestimmt wird, sind bekannt, was die Wirksamkeit weiter verbessert.

Wie zuvor im einzelnen ausgeführt, stellt die anmeldegemäße optische Radareinrichtung und das anmeldegemäße Verfahren sicher, daß Objekte in einer Fahrspur auch in Kurven sicher festgestellt werden können. Die Ermittlungs-Grenzentfernung ist erhöht, ohne daß Objekte außerhalb der zu untersuchenden Spur ermittelt werden. Dadurch ist eine optische Radareinrichtung hoher Wirksamkeit erzielt.

Claims

TER MEER-MULLER-STEiNMEISTER

PATENTANWÄLTE — EiUROPEiAIM PATENT ATTORNEYS

DipL-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-Ing- H. Steinmeister

S£ⁿa⁹sse ζ ^MÜVter Artur-Ladebeok-Strasse 51

D-8OOO MÜNCHEN 22 D-4S00 BIELEFELD 1

Mü/ J/ho /b

26. April 1984

NISSAN MOTOR COMPANY, LTD. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku, Yokohama,shi, Kanagawa-ken, Japan

Optische Radareinrichtung für ein Fahrzeug

Priorität: 6. Mai 1985, Japan, Nr. 58-79141 (P)

ANSPRÜCHE

Optische Radareinrichtung für ein Fahrzeug mit

- einem optischen Sender (11) zum Senden eines Suchstrahles auf mögliche Objekte auf einer Straße, auf der das Fahrzeug fährt,

- einem optischen Empfänger (12) zum Empfangen von Licht des Suchstrahles, das von den Objekten reflektiert ist, und

- einer Bestimmungseinrichtung (10) zum Bestimmen der Entfernung des Fahrzeugs von den Objekten auf Grundlage der zeitlichen Beziehung zwischen dem ausgesandten und dem empfangenen Licht,

.".." .".: Nisserj Motor Co., Ltd.

gekennzeichnet durch - eine Abtasteinrichtung (116, 117) zum wiederholten Abtasten mit dem Suchstrahl parallel über die Strassenflache.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Sensor (19) zum Ermitteln des Lenkv?iii±cbls des Fahrzeugs und zum Abgeben eines Lenkwinkelöignales, das die Größe des Lenkwinkels anzeigt, wobei die Abtasteinrichtung (116, 117) die Orientierung des Suchstrahles relativ zu einer optischen Achse des Senders (11) in Übereinstimmung mit dem Lenkwinkelsignal festlegt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung eine Ausrichteinrichtung (116) zum Ausrichten des Suchstrahles auf ein Objekt aufweist, mit einer Achse (32), um die sich der Rest der Abrichteinrichtung dreht, um die Richtung des Suchstrahles einzustellen, und daß die Abtasteinrichtung eine Stelleinrichtung zum Bewegen der Ausrichteinrichtung abhängig vom Lenkwinkelsignal aufweist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichteinrichtun^ ein Spiegel (II6) ist und die Stelleinrichtung eine Einrichtung (30, 3I) ^zurn Erzeugen eines magnetischen Feldes und einen Elektromagneten (33) aufweist, der im HagueITeId a.ugec>i^-diieL iöü und TeöL mit der AchöS

(32) des Spiegels verbunden ist, so daß sich der Elektromagnet abhängig vom Lenkwinkeisignal verdreht, wenn

Nissanjfotor Co., Ltd.

ihm ein dem Lenkwinkelsignal entsprechender elektrischer f*^r Strom zugeführt Wird, wodurch sich der- Spiegel und damit f.

der Suchstrahl verdreht. |,
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- | kennzeichnet, daß die Achse (32) sich |

durch den Elektromagneten (33) hindurch erstreckt und ein Paar Schleifringe (36, 37) aufweist, die an der Achse des Spiegels (116) jeweils für einen Anschluß des Elektromagneten aufweist, so daß Strom durch den-

selben fließen kann. μ
6. Einrichtung nach Anspruch 5> gekennzeich- I net durch eine Anhalueeinrichtung (35) zum | Anhalten des Elektromagneten (33) in einer der Stärke f des Stromes entsprechenden Lage. f

7- Einrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, da- |

durch gekennzeichnet, daß die 1

felolerzeugende Einrichtung ein Paar Permanentmagne- ; te (30, 31) aufweist, die antiparallel voneinander

beabstandet angeordnet sind, und daß der Elektromag- ί

net (33) im Abstandsraum angeordnet ist, so daß er |

frei schwenkbar ist. |

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4-7, ge- |

kennkennzeichnet durch einen |

zweiten Spiegel (118), der so angeordnet ist, daß er Jf

den Suchstrahl auf den. ersten Spiegel (II6) lenkt, |

bevor dieser den Suchstrahl zurücklenkt. 1

•Nissan Motor Co., Ltd.

If·· m

• f ·

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2-8, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (16), die bestimmt, ob sich Objekte innerhalb einer Grenzentfernung vor dem Fahrzeug befinden, und die bestimmt, ob die Entfernungen zu den Objekten größer sind als der Bremsweg, über den sich das Fahrzeug bewegt, bevor es bei voller Bremswirkung zum Stehen kommt, wenn die Entfernungen zu den Objekten geringer sind als die Ermittlungs-Grenzentfernung.

10. Einrichtung nach Anspruch 9> gekennzeichnet durch eine Warneinrichtung zum Abgeben eines Alarmes, wenn die Entfernung zu den Objekten geringer ist als der Bremsweg.

11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, d adurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungs-Grenzentfernung eine Funktion des Lenkwinkels ist,

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 9-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungs-Grenzentfernung eine Funktion der Straßenbreite ist.

13· Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungs-Grenzentfernung eine Funktion des SchwenkwinkeIs ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 - I3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (33) einen Operationsverstärker (OP)

.. . Nissaji .Motor Co., Ltd.

mit einem negativen und einem positiven Eingang, einen Widerstand (Ri), der mit dem negativen Eingang verbunden ist, um dem Operationsverstärker Strom zuzuführen, dessen positiver Eingang geerdet ist, und eine Spulenwicklung (Ci) aufweist, die mit dem negativen Eingang und dem Ausgang des Operationsverstärkers verbunden ist.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (16) die Orientierung des Suchstrahles relativ zur optischen Achse des Senders auf Grundlage des Lenkwinkelsignales berechnet und wiederholt ein Ablenkwinkelsignal ausgibt, um den Suchstrahl zu verschwenken, welches Ablenkwinkelsignal ein periodisches Dreieckssignal ist.

16. Einrichtung nach Anspruch I5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (ΙΟ) ermittelt, ob das Fahrzeug auf einer geraden oder einer kurvigen Straße fährt, um eine Ermittlungs-Grenzentfernung zu bestimmen, die von der Straßenart abhängt, um zu bestimmen, ob die Entfernungen von Objekten innerhalb dieser Grenzentfernung liegen und um zu bestimmen, ob diese Objektentfernungen innerhalb dem Bremsweg liegen, innerhalb dem das Fahrzeug bei voller Bremseinwirkung zum Stehen kommt.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn festgestellt ist, daß das Fahrzeug auf einer kurvigen Straöe fährt, die Grenzentfernung in etwa durch die Gleichung

.,". ."· .". : Nis.se.n^Motor Co., Ltd.

wobei 0 der Ablenkwinkel des Strahles, A der Winkel zwischen der optischen Achse des Senders (11) und der Richtung ist, in der die Vorderräder rollen, Lh der Radabstand, W die Breite der Straße und Os der Längswinkel des Fahrzeuges ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt, die Grenzgeschwindigkeit rc durch W/2 JQf gegeben ist, wobei W die Breite der Straße und / 0 j der Ablenkwinkel des Suchstrahles ist=

19. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsentfernung

Ί5 durch Va . Td + Va /2K_Q gegeben ist, wobei Va die Fahrzeuggeschwindigkeit, Td die Schreckzeit des Fahrers und (\ ₀ ein vom Fahrzeug abhängiger Verzögerungsfaktor ist.

20. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch g e -

kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (10) auf einen zweiten Winkel zwischen der Abtastachse des Suchstrahles und der optischen Achse des Senders (11) auf Grundlage des Lenkwinkelsignales berechnet und weiterhin ein elektrisches Signal berechnet, das eiru axtreme Abtastlage des Suchstrahles auf Grundlage des zweiten Winkels festlegt, welches elektrische Signal ein periodisches Dreieckssignal ist.

„Nissan Motor Co., Ltd. V758L5236/18()/

21. Verfahren zur Abstandsbestimmung von Objekten auf einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, mit folgenden Sehritten:

- Aussenden eines Lichtstrahles auf die Objekte,

- Empfangen von von den Objekten reflektiertem Licht und

- Bestimmen der Entfernungen der Objekte vom Fahrzeug auf Grundlage der zeitlichen Beziehung zwischen dem ausgesendeten Suchstrahl und dem empfangenen Licht,

dadurch gekennzeichnet, daß der gesendete Suchstrahl periodisch über die Straßenfläche abgetastet

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkwinkel des Fahrzeugs bestimmt wird und der Ablenkwinkel des Suchstrahles auf Grundlage des ermittelten Lenkwinkels bestimmt wird.

Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zum Bestimmen des Ablenkwinkels einen Schritt zum Bestimmen einer extremen Abtastlage des Suchstrahles enthält.

24. Verfahren nach Anspruch 23* dad

kennzeichnet , daß bestimmt wird, ob das Fahrzeug entlang einer geraden oder entlang einer gekurvten Straße fährt, daß eine Ermittlungs-Grenzentfernung abhängig von dem zuvor genannten Schritt berechnet wird, daS bestimmt wird, ob die Entfernungen von Objekten geringer sind als die berechnete Grenzentfernung, daß bestimmt wird, ob die Entfernungen zu den Objekten geringer sind als ein Bremsweg, den das Fahrzeug während der Zeit zurücklegt, in der der Fahrer die Objekte erkennt, das Fahrzeug maximal abbremst und zum Stehen bringt«