JP2000177515A - レ―ダビ―ムにより車両の周囲を識別できる装置を車両に使用する方法 - Google Patents

レ―ダビ―ムにより車両の周囲を識別できる装置を車両に使用する方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車輪回転数又は車両速度の改善された値を利
用可能にする。 【構成】 車輪速度から誘導されかつ車両速度を表わす
信号を修正する方法において、車両が車両の周囲を識別
できる装置を持ち、車輪速度から誘導されかつ車両速度
を表わす信号の修正が、静止しているものと認められる
周囲の物体が車両に対して動く速度に基いて行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーダビームによ
り車両の周囲を識別できる装置を車両に使用する方法で
あって、周囲の物体が動いているか又は静止しているか
に基いてこれらの物体が区別される、車両の周囲を識別
できる装置を車両使用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】１つの車輪が基準車輪として選択される
このような方法は公知であり、車両が加速されずかつ制
動されずに直進走行する時、車両の他の車輪の所で補償
係数が求められる。それにより車両の車輪の直径の相違
を補償することができる。基準車輪の代わりに、複数例
えばすべての車輪の回転数の平均値も使用することがで
きる。それにより基準車輪の直径がちょうど相違してい
る時、すべての輪回転数が相違するのを回避することが
できる。このような相違は、例えば車両の車輪の空気圧
変動及び輪郭摩耗のため生じることがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】車輪回転数又は車両速
度の改善された値を利用可能にするという問題が、本発
明の基礎になっている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この課
題は、レーダビームにより車両の周囲を識別できる装置
を車両に使用し、周囲の物体が動いているか又は静止し
ているかに基いてこれらの物体が区別され、車輪回転数
信号から誘導されて車両速度を表わす信号の修正が、車
両に対して静止しているものと認められる周囲の物体の
動く速度に基いて行われることによって、解決される。
【０００５】車両速度を求める際、例えばすべての４つ
の車輪のタイヤが交換されることによって生じる相違も
有利に補償することができる。このようなタイヤ交換の
際、タイヤ形式の交換により、車輪半径が数％の範囲で
著しく変化することが起こり得る。連続的な運転中に、
運転による加熱のためタイヤがその周囲を変化すること
も同様に起こり得る。摩耗ためタイヤの刻み目深さ及び
前記の影響による変化の際、更に従来技術では、基準車
輪における変化が車両の他の車輪におけるのと同じ程度
で表われるため、系統誤差が生じる。
【０００６】従ってすべての車輪に作用し従って基準速
度の変化も生じることのある影響のため、系統誤差を有
利に回避することができる。
【０００７】本発明において、レーダビームにより周囲
を識別するため車両にいずれにせよ存在する装置が、車
輪回転数又は車両速度の値の修正を行うために有利に利
用可能であることは、特に有利である。例えばこのよう
な装置は、車両の速度が自動化されて設定されかつ場合
によっては整合されるようにするようなシステムにおい
て、レーダ検出のため公知である。公知の走行制御シス
テムでは、車両速度が所定の値に設定される。制動機操
作の際走行制御装置は停止され、車両は再び運転者によ
り運転される。増大する交通密度は一層頻繁な制動機操
作を必要とするので、走行制御装置は比較的頻繁に停止
される。従っ最高速度を規定する装置は公知であるが、
先行する徐行車両のため必要な場合には、最高速度が減
少される。それから縦列走行に合わせて車両速度を調整
するため、速度が先行する車両の速度に合わされる。先
行する車両の速度を検出するため、レーダビームを使用
するのが有利である。レーダビームで動作する装置は、
連続運転で車両速度を調整する。
【０００８】車両速度を表わす信号を調節するために
も、この公知の装置を本発明により更に使用することに
よって、調節を僅かなセンサ費用で行うことができる。
それにもかかわらず車両速度の正確な信号が利用可能で
あることは特に有利である。なぜならば、この装置によ
りこのような速度調整の安全面が考慮されねばならない
からである。
【０００９】請求項２によれば、車両に対して求められ
る相対速度が、車輪回転数から誘導される車両速度と特
定の値以上でない値だけ相違しているような物体が、静
止しているものと認められる。
【００１０】請求項３によれば、特定の値が増大する車
両速度と共に増大するように、車両速度に応じてこの特
定の値が規定される。
【００１１】車両に対して許容されるタイヤ形式、走行
速度及びそれにより生じるタイヤの遠心力の影響、タイ
ヤの加熱による車輪半径の変化、低速走行の際における
タイヤの変形、刻み目高さの減少の影響及びタイヤの空
気圧力の変化の影響による動的車輪半径の変化のため、
タイヤ交換により別の形式のタイヤの取付けの際生じる
可能性のある車輪最大偏差が規定される。車輪半径が変
化する際の車両速度の絶対偏差は、車両速度の増大と共
に大きくなるので、所定の値は車両速度の増大と共に増
大することができる（請求項３）。しかし車輪半径の変
化による最大速度偏差を決定し、所定の値を適当に規定
することも可能である。
【００１２】請求項４によれば、車輪回転数信号に修正
係数を乗算することによって、車輪回転数の修正が行わ
れる。それにより修正が簡単に行われる。
【００１３】請求項５によれば、静止しているものと認
められる物体と車輪回転数信号から誘導される車両速度
との相対速度の商の平均値形成によって、修正係数が求
められる。この平均値形成により、誤差を伴う測定の影
響が補償されるので、これらの測定は弱められてのみ修
正係数に影響を及ぼす。
【００１４】請求項６によれば、車両速度が特定の最小
速度より大きいような商のみが平均値形成に入る。
【００１５】小さすぎる車両速度では、車両速度自体の
決定及び相対速度の決定が、大きすぎる誤差を伴う。特
定の最小速度の程度は例えば約３０〜６０ｋｍ／ｈの所
にあるようにすることができる。
【００１６】請求項７によれば、車輪回転数から誘導可
能な車両加速度又は車両減速度が所定の限界内にある時
点に求められるような商のみが、平均値形成に入る。
【００１７】修正係数の決定を行うため、車両速度が一
様に即ち特に加速なしに推移すると有利である。従って
車両加速度及び車両減速度の限界を規定することによっ
て、誤差を伴う停止係数を生じるような条件のもとで行
われる平均値形成へ測定データが入るのを防止すること
ができる。更にこの限定によって、万一の測定誤差又は
計算誤差を確認することができる。即ち求められる車両
加速度又は車両減速度が、この車両に対して規定可能な
最大値を超過すると、測定誤差又は計算誤差を仮定する
ことができる。この場合例えば５０プログラムサイクル
のための測定されたデータの引続く処理が阻止される。
【００１８】請求項８によれば、車両の走行方向と車両
から静止してるものと認められる物体へのベクトルとの
なす角が特定の値を上回らない時点に求められるような
商のみが、平均値形成に入る。
【００１９】車両と静止しているものと認められる物体
との相対速度は、物体の方向への車両速度の投影なの
で、車両が少なくともほぼ物体の方へ走行する時にの
み、修正係数のできるだけ誤差のない決定を行うことが
できる。即ちその場合、車両速度と車両から見た物体の
方向とのなす角が非常に小さいので、物体の方向への車
両速度の投影と車両速度とが殆ど完全に一致するのが保
証される。
【００２０】請求項９によれば、車両の通過する曲線路
の曲率半径が静止しているものと認められる物体に対す
る距離に応じて特定の値を下回らない時点に求められる
ような商のみが、平均値形成に入る。
【００２１】それにより、車両の運動方向が物体に対し
て変化する時に修正係数が求められるのを、有利に回避
することができる。請求項８に関連して説明された理由
から、これは誤差を生じることがある。同様に曲線路走
行中に修正係数を決定する際、構造により曲線の内側の
車輪が曲線の外側の車輪より小さい速度で回転すること
により、誤差が生ずることがある。
【００２２】請求項１０によれば、修正係数を決定する
際、静止しているものと認められる物体の相対速度が、
車輪回転数信号から誘導される車両速度に関連づけら
れ、この車両速度が今までに求められた修正係数により
修正される。
【００２３】その際、今までの修正係数が正しい範囲に
あるが、場合によっては整合されねばならないことが仮
定される。この方法において、今まで求められた修正係
数が適当な重み付けで考慮されると有利である。この方
法により、タイヤの摩耗による刻み目深さの変化のた
め、修正係合の整合を有利に行うことができる。更にこ
の方法では、段階的な整合により、車両速度の特定の値
を小さくするため、検出範囲の縮小を次第に行うことが
でき、この車両速度以内で、実際の車両速度の周りのこ
の値内で動く目標が、静止しているものと認められる。
従って修正係数を決定する際、目標が僅かな速度で動い
ても、静止しているものと認められる目標が次第に除去
されるようにすることができる。
【００２４】請求１１によれば、修正係数を決定する
際、静止しているものと認められる物体の相対速度が、
車輪回転数信号から直接誘導される車両速度に関連づけ
られる。
【００２５】その場合修正係数の必要な変化を特に急速
に行うことができる。これは、例えば車輪の交換のため
必要な変化の場合有利である。更にこの方法により、情
報が以前の状態で失われないので、一層良好な長時間分
析が可能である。
【００２６】請求項１２によれば、修正係数を決定する
際、新しい修正係数が今までの修正係数とは所定の差値
以上だけ相違している時にのみ、この新しい修正係数が
記憶される。
【００２７】それにより、例えば（大きすぎない）個々
の測定誤差のため生じる短時間の変化を補償することが
できる。更にそれにより、修正係数を記憶するＦＥＰＲ
ＯＭが限られた数の記憶過程のみを可能にするという事
実を考慮することができる。こうして記憶過程及び重ね
書き過程の数が減少されることによって、ＦＥＰＲＯＭ
の耐用時間が長くされる。以前の例えば修正係数と新し
い修正係数との差の値にまず１５０を乗算することによ
って、基準を形成することができる。この量の値が１よ
り大きいと、新しい修正値が記憶される。
【００２８】請求項１３によれば、種々の速度範囲に対
して、個々の車輪回転数信号のためそれぞれ１組の補正
係数が形成される。
【００２９】特に低速走行における動的周の変化は、異
なる車両速度で異なる強さの影響を及ぼし、それに応じ
て動的車輪半径の異なる変化を生じる。例えば車両速度
区間を区分するために２０ｋｍ／ｈの区間幅を選ぶこと
ができる。それにより動的車輪半径の変化を有利に補償
することができる。しかしこのような区分はそれに応じ
て大きい処理費用及び所要メモリを必要とする。従って
もっと大きい区間幅も選ぶことができる。例えば２つの
区間に区分すると、第１の区間は約１３０ｋｍ／ｈの車
両速度まで達し、第２の区間は１３０ｋｍ／ｈより上に
ある。
【００３０】本発明の実施例が図面に示されており、以
下に説明される。
【００３１】
【実施例】段階１０１でプログラムが開始される。この
開始はプログラムを周期的間隔例えばすべての５０ｍｓ
の間隔で開始する中央制御モジユールにより行われる。
【００３２】段階１０２において、修正係数が決定され
る速度範囲内に車両速度があるか否かが検査される。例
えば修正係数を決定するため、約３０ないし６０ｋｍ／
ｈとすることができる最小速度を規定することができ
る。
【００３３】ｎｏの場合プログラムの実行が終了され
る。段階１１９への移行が行われる。
【００３４】ｙｅｓの場合、段階１０３への移行が行わ
れ、この段階１０３において、車輪回転数から計算され
る車両加速度又は車両減速度が特定の閾値を上回るか又
は下回るかが監視される。車両が最大加速度及び最大減
速度を持っている。車輪回転数から計算される値のた
め、これらの値が超過されると、測定誤差又は計算誤差
が存在するものと推論することができる。
【００３５】段階１０３において、車輪回転数から計算
される車両加速度又は車両減速度が車両加速度又は車両
減速度の特定の帯域内にないことが確認されると、段階
１０４において、明らかに測定又は計算の誤差が存在す
ることが確認される。システムに再安定化を可能にする
ため、段階１０５において、特定数のプログラムサイク
ル例えば５０のプログラムサイクルのための将来のプロ
グラム実行が中断される。これは、フラグを５０にセツ
トすることによって行われる。このフラグは更に段階１
０７及び１０８において評価される。
【００３６】段階１０３において、車輪回転数から計算
される車両加速度又は車両減速度が特定の帯域内にある
ことが確認されると、段階１０６への移行が行われ、こ
の段階１０６において、測定又は計算の誤差の存在しな
いことが確認される。
【００３７】段階１０７において、場合によっては段階
１０５においてセツトされたフラグが値０を持っている
か否かが検査される。ｎｏの場合段階１０８への移行が
行われ、この段階でフラグが１だけ低下される。段階１
０８の後で段階１１９への移行が行われ、この段階１１
９でプログラムの実行が終了される。従って段階１０５
でフラグがセツトされると、次の５０のプログラム実行
において、このフラグが１だけ減少され、修正係数の決
定は行われない。５０のプログラム実行後、フラグは値
０を持ち、この時点から引続く処理が再び段階１０９で
行われる。
【００３８】段階１０９において、修正係数の最後の計
算以後、少なくとも２０の新しい商が求められたか否か
が検査される。
【００３９】まだｎｏの場合、段階１１０への移行が行
われ、この段階１１０において、静止しているものと認
められる物体と車輪回転数から求められる車両速度との
相対速度の商が決定される。
【００４０】段階１１１において、車両速度のベクトル
と静止しているものと認められる物体に対する相対速度
とのなす角が決定される。
【００４１】段階１１２において、修正係数の計算のた
めの分布への商の記録のための記録基準が満たされてい
るか否かが検査される。この基準は、例えば車両速度と
静止しているものと認められる物体に対する相対速度と
のなす角が大きすぎすぎてはならないことによって、形
成される。
【００４２】段階１１２における検査の結果、基準が満
たされていることがわかると、段階１１３への移行が行
われ、この段階１１３において商が分布へ記録される。
分布を特定の速度範囲に区分するのが有利である。こう
して商はこの速度範囲のための分布へ記録される。
【００４３】段階１１４において、どれだけ多くの商が
決定されるかが数えられる。
【００４４】段階１０９における検査の結果、２０の商
が決定されたことがわかると、段階１１５への移行が行
われ、この段階において、求められた分布から有効に修
正係数を決定できるため基準が満たされているか否かが
検査される。万一の測定誤差を統計的に補償できるよう
にするため、平均値形成のための十分な数の支持点が使
用可能であることが必要である。平均値形成のため３
０，０００の支持点を持つと適当なことがわかった。更
に平均値に対する分布の側辺の勾配を評価するのが有利
である。これらの側辺が十分急峻であると、正しい関係
が正しく再現されるように、平均値を求めることができ
る。
【００４５】この基準が満たされていると、段階１１６
への移行が行われ、この段階１１６において適当な速度
範囲のために修正係数が求めらられる。
【００４６】修正係数を記憶するＦＥＲＯＭを特に保護
するため、段階１１７において、特定の閾値より上の修
正係数の変化を確認できたか否かが検査される。ｙｅｓ
の場合段階１１８において修正係数が記憶される。
【００４７】それから段階１１９に応じてプログラムの
実行が終了される。
【図面の簡単な説明】
【図１】装置の本発明による使用方法の実施例の流れ図
である。
フロントページの続き (72)発明者 ヴオルフガング・ラウエル ドイツ連邦共和国ハイルブロン・ソロトウ ルネル・シユトラーセ31 (72)発明者 トーマス・ライヒマン ドイツ連邦共和国ドンツドルフ・ドクトル −フレイ−シユトラーセ26

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レーダビームにより車両の周囲を識別で
    きる装置を車両に使用する方法であって、周囲の物体が
    動いているか又は静止しているかに基いてこれらの物体
    が区別され、車輪回転数信号から誘導されて車両速度を
    表わす信号の修正が、車両に対して静止しているものと
    認められる周囲の物体の動く速度に基いて行われること
    を特徴とする、方法。
  2. 【請求項２】 車両に対して求められる相対速度が車輪
    回転数から誘導される車両速度と特定の値以上でない値
    だけ相違しているような物体が、静止しているものと認
    められることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 特定の値が増大する車両速度と共に増大
    するように、車両速度に応じてこの特定の値が規定され
    ることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 車輪回転数信号に修正係数を乗算するこ
    とによって、車輪回転数の修正が行われることを特徴と
    する、請求項１〜３の１つに記載の方法。
  5. 【請求項５】 静止しているものと認められる物体と車
    輪回転数信号から誘導される車両速度との相対速度の商
    の平均値形成によって、修正係数が求められることを特
    徴とする、請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 車両速度が特定の最小速度より大きいよ
    うな商のみが平均値形成に入ることを特徴とする、請求
    項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】 車輪回転数から誘導可能な車両加速度又
    は車両減速度が所定の限界内にある時点に求められるよ
    うな商のみが、平均値形成に入ることを特徴とする、請
    求項５又は６に記載の記載の方法。
  8. 【請求項８】 車両の走行方向と車両から静止してるも
    のと認められる物体へのベクトルとのなす角が特定の値
    を上回らない時点に求められるような商のみが、平均値
    形成に入るを特徴とする、請求項５〜７の１つに記載の
    記載の方法。
  9. 【請求項９】 車両の通過する曲線路の曲率半径が静止
    しているものと認められる物体に対する距離に応じて特
    定の値を下回らない時点に求められるような商のみが、
    平均値形成に入ることをを特徴とする、請求項５〜８の
    １つに記載の記載の方法。
  10. 【請求項１０】 修正係数を決定する際、静止している
    ものと認められる物体の相対速度が、車輪回転数信号か
    ら誘導される車両速度に関連づけられ、この車両速度が
    今までに求められた修正係数により修正されることを特
    徴とする、請求項１〜９の１つに記載の記載の方法。
  11. 【請求項１１】 修正係数を決定する際、静止している
    ものと認められる物体の相対速度が、車輪回転数信号か
    ら直接誘導される車両速度に関連づけられることをを特
    徴とする、請求項１〜９の１つに記載の記載の方法。
  12. 【請求項１２】 修正係数を決定する際、新しい修正係
    数が今までの修正係数とは所定の差値以上だけ相違して
    いる時にのみ、この新しい修正係数が記憶されることを
    を特徴とする、請求項３〜１１の１つに記載の記載の方
    法。
  13. 【請求項１３】 種々の速度範囲に対して、個々の車輪
    回転数信号のためそれぞれ１組の補正係数が形成される
    こと特徴とする、請求項４〜１２の１つに記載の記載の
    方法。
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