JP2003531383A - 車両速度及び間隔制御センサの放射特性の誤整合を求める方法及び装置 - Google Patents
車両速度及び間隔制御センサの放射特性の誤整合を求める方法及び装置Info
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Abstract
Description
び装置が記載されている。各誤調整認識方法及び装置は,そのセンサ視界自体の
補正機能を有するものも,かなり以前から既知である。
差を補償する補償装置を開示している。これは,評価電子装置が検出対象の対象
距離及び対象角度を登録することにより実行される。かかるデータは,予め設定
可能な長さの時間にわたって平均され,それによって得られた対象角度平均値が
,先行車両の新しい目標方向角度と推定される。さらに,目標方向角度と実際方
向角度との差から補正角度が計算される。かかる補正角度により,検出対象角度
が補正される。
を計算して補正する装置及び先行車両に対する間隔制御設備が記載されている。
かかるシステムは,静止対象を認識して,静止対象のセンサに対する時間的な位
置シフトから,静止対象がセンサ視界の対称軸(光学軸とも称される)上に直交
する相対速度成分を有するかを認識する。センサが正確に調整されている場合に
は,かかる横の相対速度の時間的な平均値形成は,ゼロに近似する値をもたらす
。センサ視界が誤調整されている場合には,時間的な平均値形成によってゼロに
等しくない値が形成され,その値は(車両固有速度が認識されている場合には)
その大きさにより,センサの誤調整角度を推定することができる。かかる方法に
より,センサの誤調整が認識され,かつセンサ誤調整が補正される。
誤調整が認識された場合には,測定された対象角度に対して測定値から求められ
た補正角度が加算されるように補正する。このことにより,センサ視界の対称軸
は,自動的に,車両の中心軸と略一致するように揺動される。
が所定の走行状況においては良好な結果を供給し,他の走行状況においては無視
できないエラーを有する結果を供給することである。従って各システムについて
,好ましい走行状態及び好ましくない走行状態が存在する。
方法を同時に組み合わせて実行させて走行状態を監視すること,あるいは2つ以
上の個別方法を使用する装置を駆動することである。好ましくはかかる個別方法
は,各走行状態において少なくとも1つの方法が信頼できる値を供給するように
特徴付けられている。このことにより,一方の方法の短所,即ちこの走行状態に
おいては信頼できない値を供給することを,他方の方法の長所によって補償する
ことができる。というのは,この走行状態においては信頼できる値を供給するか
らである。個別方法の結果を評価するために,各個別方法について,実際に存在
する走行状態から質数が形成され,かかる質数は個別方法の結果を重み付けする
ために使用される。個別方法の重み付けされた結果と値結合の結果に従って結合
された誤調整値を検出され,それがこれらの値に従って補正され,あるいはそれ
に基づいて安全の理由からシステムがオフにされる。センサハードウェアの故障
は,特殊な誤調整ベクトルにより表すことができるエラー画像によって表現され
る。かかる誤調整ベクトルは,個別方法の誤調整値の線形の組合せからなる。従
って実際の誤調整ベクトルを監視することにより,センサの唯一の駆動上重要な
ハードウェア機能を監視することができる。
。垂直の誤調整認識及び/又は補正をも実行ようとする場合には,センサは,反
射対象の仰角の測定も可能でなければならない。
には,かかる方法の結果はかかる時点で質数を用いて,この走行状況において信
頼できる値を供給する他の個別方法よりも軽く重み付けされる。個別方法をこの
ように組み合わせることにより,一方の方法の短所を他方の方法の長所により補
償することができる。さらに,センサ誤調整が測定された場合に,より大きい確
率で,実際に誤調整が存在することを予測することができる。2つの方法が誤調
整を検出したが,それが異なる角度方向においてである場合には,これは方法の
非常に大きい個別エラーにある可能性がある。それに対して誤調整値が同じ角度
方向において,かつ車両中心軸から略等しい角度で発生した場合には,1つの個
別方法のみを使用する場合よりも大きい確率で,センサ軸が実際に摺動されてい
ると推定することができる。その場合に,誤調整値がかなり小さい場合には,唯
一の個別方法において可能であるよりも,確実な補正又はシステムのオフを実行
することができる。本発明に基づいて間隔制御される車両の駆動は,1つの個別
方法だけでその誤調整を監視されるセンサによる車両の駆動よりも,非常に確実
になる。さらに,好ましくない環境によるエラーは,個別方法におけるよりも,
非常に低く抑えられる。これは,測定の時点で信頼できない結果をより軽く重み
付けすることにより,信頼できる方法が優勢に処理されるからである。
して走行しており,車両3が車両2に追従していることが示されている。車両3
には,速度及び間隔制御センサ4が設置されており,そのセンサが本発明に基づ
く対象を内容としている。
されている場合にはセンサ視界の対称軸7と同一である。これはまた,センサの
放射特性のメインビーム方向でもある。半直線6と10は,セクタ形状のセンサ
視界の左右端縁を示しており,その場合に半直線8は2本の半直線6と10の正
確に二等分線である。正確に調整されたセンサ領域をマークする線(6,8,1
0)は,図1では実線で示されている。
とが求められた場合には,破断線5,7及び9で示すようなセンサ視界が生じる
。かかる半直線は,半直線6,8及び10とは,図1に示すように水平の誤調整
角度シータだけ回動されることのみが異なる。その場合に,半直線5はセンサ視
界の右端縁を,半直線9はセンサ視界の左の端縁を示している。半直線7は,半
直線5と9の間の二等分線を,即ちセクタ状のセンサ視界の中心軸を,マーキン
グしている。角度シータ11は,どレーダけセンサの回動が誤調整されているか
を示している。好ましくはこの角度は,車両中心軸とセンサ視界の対称軸との間
で測定される。センサ視界の内部で,電磁波,好ましくはレーダ信号又はリーダ
信号が放射される。かかるセンサ領域内にある対象は,反射波を後方散乱させ,
それがそれに応じた経過時間遅延をもってセンサで検出される。反射信号が放射
されて受信される角度は,対象角度と称され,かつ対象角度値としてさらに処理
される。対象距離及び対象角度によって,センサ視界内の全ての対象が認識され
る。これらの対象から目標対象が選択され,好ましくは距離的に最も近くかつ可
能な限り車両長手軸の近傍にいる対象が選択される。
。2つの座標軸12と13は,正規直交系を形成している。ここでは各軸上に,
2つの個別方法の一方の現在の誤調整値が記載されており,それによって現在の
個別誤調整値の誤調整値組合せを2次元のエラー空間内の1つの点により示すこ
とができる。
時間フィルタリングの規格化されたエラーが記載される。その場合に,規格化は
,この方法の最大許容可能なエラーd_alpha_obj_maxが点14に
よってマーキングされるように,実行される。同様に座標軸13上には軌線の遡
行的分析の規格化された誤調整値が記載される。ここでも規格化は,同様な方法
で実行されるので,この方法の最大許容可能な誤調整値d_alpha_tra
j_maxは,点15によってマーキングされる。誤調整認識のための2つの方
法が互いに分離して評価される場合には,その中心点が座標原点に相当する矩形
が得られる。現在の誤調整点がこの矩形内部に位置する場合には(それは2つの
個別エラーが同時に各限界値以下にあることを意味する),誤調整値は最適でな
い走行状況によりもたらされたものであって,センサ視界は再調整可能であると
推定することができる。
るエラーを示し(これは,エラー点が象限I又はIII内にあることを意味する)
,かつその場合にさらに直線16の可能な限り近傍にある場合には,2つの方法
は略同一の誤調整値を認識し,かつ個別方法を使用する場合よりも大きい確率で
,車両長手軸に対する放射特性の実際のエラー位置を推定することができる。か
かる理由から,機能領域の一部を除去することにより,これらの領域内で,即ち
第Iと第III象限内で機能領域を制限することができる。かかるオフ領域に属す
ることになる領域は,「拡大されたオフ領域」とも称される。
との間及びオフ領域と拡大されたオフ領域19との間の境界は,図2の4象限全
てにおいて,簡単にする理由から直線線分として示されているが,実際には任意
のカーブで実施可能であることを述べておく。
,さらに他の「拡大されたオフ領域」を導入することができる。
対象コース変位の長時間フィルタリング」20と「軌線の遡行的分析」21は,
各々現在の誤調整値d_alpha_objあるいはd_alpha_traj
を計算する。かかる2つの値は,図3に示すように機能ブロック24,25及び
26に供給される。
データから走行状況が求められる。その場合に,好ましくはヨーレート信号,ピ
ッチング信号又は他の走行動特性を示す信号を利用することにより,車両が直線
走行しているかあるいはカーブ走行しているか,登り坂走行か下り坂走行か,あ
るいは測定方法を阻害する他の条件が満たされているか,が検出される。求めら
れた走行状況から,機能ブロック22において各方法について質数が定められる
。目標対象コース変位の長時間フィルタリングの質数は,q_objとして表さ
れ,軌線の遡行的分析の質数はq_trajとして表される。かかる質数は,ブ
ロック24,25及び26へ,ブロック25は2つの質数q_objとq_tr
ajを得て,ブロック24はq_objのみ,そしてブロック26はq_tra
jのみを得るように,供給される。ブロック25においては,関数 F3(d_alpha_obj,q_obj,d_alpha_traj,q
_traj>... ...K1(d_alpha_obj_max,_alpha_traj_m
ax) を用いて,拡大されたオフ領域が形成され,その場合に2つの誤調整値d−al
pha_objとd_alpha_trajは,質数q_objとq_traj
により重み付けされる。この式が満たされた場合には,許容されるよりも大きい
エラーが存在し,オフ要請がブロック27に供給される。
q_objによって,条件 F1(d_alpha_obj,q_obj)>q_alpha_obj_m
ax が満たされているか,が調べられる。そうである場合には,エラーは許容される
よりも大きく,オフ要請がブロック27に供給される。ブロック26においては
,個別誤調整値d−alpha_trajと付属の質数q_trajにより,条
件 F2(d_alpha_traj,q_traj)>q_alpha_tra
j_max が満たされているか,が調べられる。そうである場合には,エラーは許容される
よりも大きく,オフ要請がブロック27に供給される。ブロック27がブロック
24,25又は26から少なくとも1つのオフ要請を得た場合には,ブロック2
9へ,間隔及び速度制御システムをオフにすべきことが伝達される。
れた全部分からなるが,さらに補足されている。即ちブロック23が新しく付加
されている。ブロック23は,2つの個別誤調整値d_alpha_objとd
_alpha_traj及び付属の質数q_objとq_trajを受け取る。
ブロック23においては,かかる値から,個別誤調整値からなる結合された誤調
整値d_alpha_combが形成される。このように形成されたこの値d_
alpha_combは,さらに,同様に新たに付加されたブロック28に供給
され,放射特性のメインビーム方向の補正が実行される。機能ブロック28にオ
フ要請が伝達されると,かかる機能ブロックは補正の非作動化を実行させ,かつ
全間隔及び速度制御システムをも非作動にする。
一定の値とすることができるが,関数とすることも可能であって,その関数は図
2に示すように,任意の直線で示すことができあるいは任意に湾曲されたカーブ
とすることもできる。
のオフは,好ましくは誤調整値が補正可能な領域内にある,即ちブロック27が
少なくとも1つのオフ要請を得る間だけ維持することができ,あるいは車両が次
回に始動されて自己診断が実施されて異常がなくなるまでの間オフにすることが
でき,あるいは不揮発性メモリに格納されるこのエラー報告が修理工場において
リセットされるまでの間非作動化が維持される。
出された結合された誤調整角度値を,全ての測定された角度値に加算することで
あり,このことにより,新しいセンサ視野は自動的に補正された位置に揺動され
る。他の可能性は,センサ視野の,視野の対称軸がその方向へ移動した側にある
端縁を,センサ視野の対称軸が車両中心軸と一致するまで中心に向かって移動さ
せることである。これは,補正毎にセンサ視野が小さくなり,数時間の駆動の後
にはもはや存在しなくなる,という欠点を有する。
できる。実施した実験に基づいて,個別誤調整値(d_alpha_obj;d
_alpha_traj)の所定の組合せにおいては,センサのハードウェア内
の特殊な故障を推定することができる。かかる組合せが発生した場合には,ハー
ドウェア故障であるので,制御システムをオフにしなければならない。
率で,求められた補正値が実際のセンサエラー位置に相当することを確認するこ
とが可能であり,それによって確実な監視方法が保証され,さらに,センサハー
ドウェアの部分の機能を監視することも可能である。
,その場合に追走する車両に本発明に基づく装置が設けられている。
すグラフである。
Claims (9)
- 【請求項1】 車両速度及び間隔制御センサの放射特性の車両長手軸(8)
に関する誤整合を求める方法において, 前記誤整合を求めるための少なくとも2つの異なる特徴を有する方法(20,2
1)は,個別方法の誤調整値(d_alpha_obj,d_alpha_tr
aj)が結合された誤調整値として互いに結合され,個別誤調整値と質数から形
成された値の絶対値が対応付けられている予め設定可能な限界値よりも大きい場
合,あるいは対応付けられた質数により重み付けされた個別方法の誤調整値の1
つが付属の予め設定可能な限界値よりも大きい場合に,間隔及び速度制御がオフ
にされることにより,使用される, ことを特徴とするセンサの放射特性の誤整合を求める方法。 - 【請求項2】 現在に存在する走行状態が検出されて,特に現在の走行状態
から形成される質数(q_traj,q_obj)を用いて個別方法の誤調整値
を重み付けすることによって,結合された誤調整値d_alpha_combを
求めるために利用される(22), ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記個別方法の一方は,誤調整値(d_alpha_obj
)が車両長手軸に対する実際の目標対象角度の時間的平均値形成により求められ
るように(20),形成されており, かつ 前記個別方法の他方は,他の誤調整値(d_alpha_traj)が,認識
されている好ましくは静止している後方散乱対象からの相対的な対象位置変化を
車両固有速度を参照して車両長手軸に関する横の対象相対速度を求めるために使
用する軌線方法によって求められる(21)ように, 形成されている,ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記車両長手軸に関するセンサの放射特性が,結合された誤
調整値(d_alpha_comb)によって連続的に補正される,ことを特徴
とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】 前記速度及び間隔制御は,限界値を上回った場合に,非作動
にされ,かつ −前記システムの作動は,個別方法の誤調整値及び結合された誤調整値が許容
されるエラー領域内にくるまでの間,中断され, あるいは −前記作動は,車両の点火が新たにオンにされて,自己診断が実施されて異常
がなくなるまでの間,中断され, あるいは −前記システムは,前記非作動状態を不揮発的に記憶し,システムの作動は,
不揮発的に記憶された非作動状態がリセットされるまでの間,中断される, ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 前記放射特性の主伝播方向の連続的補正は, 前記放射特性が,結合された誤調整値(d_alpha_comb)を測定さ
れた対象角度値に加算することによって揺動され,その結果放射コーンの主伝播
方向が車両長手軸と一致することにより, あるいは, セクター形状の放射特性(5)の放射コーン(7)の主伝播方向が車両長手軸
(8)からその方向へ摺動された側方の端縁が,センサ視野が車両長手軸(8)
に対して対称になるように狭くなるまで中心へ向かって摺動されることにより,
実行される, ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】 前記個別方法の誤調整値又は質数の所定の組合せにおいて,
センサハードウェアの特殊な故障を推定可能である,ことを特徴とする請求項1
に記載の方法。 - 【請求項8】 車両速度及び間隔制御センサの放射特性の車両長手軸(8)
に関する誤整合を求める装置において, エラー整合を求めるために,少なくとも2つの異なる特徴を有する個別方法(2
0,21)が,前記個別方法の誤調整値(d_alpha_obj,d_alp
ha_traj)が結合された誤調整値(d_alpha_comb)として互
いに結合され(23),それに従って間隔及び速度制御システムをオフにするこ
とができることにより, 使用される,ことを特徴とする誤整合を求める装置。 - 【請求項9】 現在に存在する走行状態を検出して,それに基づいて質数(
q_traj,q_obj)を形成する装置手段が設けられており,前記質数は
,特に前記質数により個別方法の誤調整値を重み付けすることによって結合され
た誤調整値を求めるために,利用される(22), ことを特徴とする請求項8に記載の装置。
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