JP2005114698A - Distance-measuring device between moving objects - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2種類の周波数のミリ波を送信装置から送信波として対象物である移動体に送信して前記移動体からの反射波を受信し、前記反射波の位相差により前記移動体との距離及び前記移動体の相対速度を測定する2周波CW方式による移動体間距離測定装置に関するものである。 The present invention transmits a millimeter wave of two kinds of frequencies as a transmission wave from a transmission device to a moving body that is an object, receives a reflected wave from the moving body, and determines the phase difference between the moving body and the moving body. The present invention relates to a distance measuring apparatus between moving bodies by a two-frequency CW method for measuring the distance of the moving body and the relative speed of the moving body.
2種類の周波数のミリ波を送信波として対象物である移動体に送信して前記移動体からの反射波を受信する2周波CW方式による移動体間距離測定装置は、移動体までの距離及び移動体の相対速度を測定する装置として、車載用のレーダ等に広く使用されている。この移動体間距離測定装置は、測定の対象物である接近する車までの距離とその相対速度を測定することにより、危険があれば運転手等に知られる機能を具備している。 A two-frequency CW system distance measuring apparatus using a two-frequency CW system that transmits millimeter waves of two kinds of frequencies as transmission waves to a moving body that is an object and receives a reflected wave from the moving body includes a distance to the moving body, As a device for measuring the relative velocity of a moving body, it is widely used in in-vehicle radars and the like. This inter-moving body distance measuring device has a function known to a driver or the like if there is a danger by measuring the distance to the approaching vehicle that is the object to be measured and its relative speed.
しかし、従来の2周波CW方式による移動体間距離測定装置では、移動体と移動体間距離測定装置との相対速度が0となると距離や相対速度を測定できないという問題があった。これらの課題を解決するために、特開2000−292530号公報や特開2002−071793号公報に2周波CW方式による移動体間距離測定装置が開示されている。
まず、特開2000−292530号公報に開示されている構成では、送信波の周波数を二つの異なる変調方式を交互に選択して送信し、両方の周波数を利用している。また、特開2002−071793号公報に開示されている構成では、二つの周波数を交互変調する部分と他の周波数の近辺で変調する部分とを併用している。このために、いずれの方式も制御系等の回路が複雑となっている。 First, in the configuration disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-292530, two different modulation schemes are alternately selected for transmission and transmitted, and both frequencies are used. In the configuration disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-071793, a portion that alternately modulates two frequencies and a portion that modulates in the vicinity of another frequency are used in combination. For this reason, the circuit of a control system etc. is complicated in any system.
本発明は、かかる事由に鑑みてなしたもので、その目的とするところは、移動体の相対速度が0のときでも、移動体までの距離とその相対速度を複雑な回路を用いることなく、測定できる移動体間距離測定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a reason, and the object of the present invention is to use a complicated circuit for determining the distance to the moving body and the relative speed even when the relative speed of the moving body is 0. An object of the present invention is to provide an apparatus for measuring distance between moving bodies that can be measured.
上記課題を解決するために、本願発明の移動体間距離測定装置は、2種類の周波数のミリ波を対象物に送信して前記対象物からの反射波を受信することにより前記対象物までの距離と前記対象物の相対速度を測定する移動体間距離測定装置において、2種類の周波数のミリ波を時間的に交互に前記対象物に送信して反射波を受信する送受アンテナを有する高速切替式レーダ部と、前記高速切替式レーダ部を往復移動させるレーダ移動部と、前記高速切替式レーダ部からの信号を伝送されて前記対象物までの距離及び前記対象物の相対速度を算出する信号処理部と、を有してなり、前記対象物の相対速度が一定の速度閾値以上のときは前記高速切替式レーダ部を往復移動させることなく、前記速度閾値以下のときは前記高速切替式レーダ部を前記レーダ移動部により往復移動させることにより、前記対象物までの距離と前記対象物の相対速度を測定するものである。 In order to solve the above-described problem, the inter-vehicle distance measuring device according to the present invention transmits two millimeter wave frequencies to an object and receives a reflected wave from the object. High speed switching having a transmission / reception antenna for receiving a reflected wave by transmitting millimeter waves of two kinds of frequencies to the object alternately in time in a distance measuring apparatus for measuring a distance and a relative speed of the object Type radar unit, a radar moving unit that reciprocates the high-speed switching type radar unit, and a signal that is transmitted with a signal from the high-speed switching type radar unit to calculate the distance to the target object and the relative velocity of the target object And when the relative speed of the object is equal to or higher than a certain speed threshold, the high-speed switching radar unit is not reciprocated, and when the relative speed of the object is equal to or lower than the speed threshold, the high-speed switching radar In front By reciprocating the radar moving unit, and measures the relative velocity of the object and the distance to the object.
本願発明の移動体間距離測定装置は、所定の速度閾値以下では高速切替式レーダ部をレーダ移動部により往復移動させることができるので、移動体の相対速度が0のときでも、移動体までの距離とその相対速度を複雑な回路を用いることなく測定することができる。 The inter-moving object distance measuring device of the present invention can reciprocate the high-speed switching type radar unit by the radar moving unit below a predetermined speed threshold, so even when the relative speed of the moving object is zero, The distance and its relative speed can be measured without using a complicated circuit.
(実施形態1)
本実施形態の移動体間距離測定装置を図1〜3に基づいて説明する。本実施形態の移動体間距離測定装置は、図1に示すように、送受アンテナ2と高速切替式レーダ部用回路5とを有する高速切替式レーダ部1と、レーダ移動部3と、マイコン等で構成される信号処理部4と、を備えている。
(Embodiment 1)
The distance measuring apparatus between moving bodies of this embodiment is demonstrated based on FIGS. As shown in FIG. 1, the inter-moving body distance measuring apparatus according to the present embodiment includes a high-speed
まず、送受アンテナ2からは、ミリ波を送信電波としてビーム範囲6に送信して、この中にある対象物7からの反射波を受信する機能を有している。信号処理部4は、送受アンテナ2から受信信号を演算処理することにより、対象物7までの距離Lとこのものの相対速度Vを算出する機能を有している。
First, the transmitting / receiving
また、図2に示すように、レーダ移動部3は、モータ10と、ギヤ11と、モータドライバ回路12とを備えて、高速切替式レーダ部1を往復運動させるものである。このようなレーダ移動部3としては、図2(a)に示すように、長さ約1mのレール17の溝部18にユニット16が一方向に移動可能に挿入されるものがあげられる。ここで、ユニット16は、高速切替式レーダ部1を内設して、一方向(つまり移動方向に)に送受波面を向けるように送受アンテナ2を配置して、レール17の中央筋の凸部19に載置する。凸部19は、一方向にスライド移動可能なベルト13を備えている。このベルト13は、レール17の内部でギヤ11によってスライドされる移動力を受ける。ギヤ11は、モータ10の回動力をベルト13に伝達するために用いられるものである。モータ10は、サーボモータが好適であるが、他のモータとして、ステッピングモータ、リニアモータ等であってもかまわない。また、モータ10の回動状態を監視するオプティカルセンサがモータ10の回動軸に取り付けられて、さらに、レール17の内部には、オプティカルセンサからの信号によって、モータ10の回動速度を検知して制御するモータドライバ回路12が具備されている。また、ベルト13には、凸形状のストッパー14が2箇所形成されていて、ユニット16をベルト13上に固定する役割を果たしている。このレーダ移動部3を、レール17の一方向に高速で往復運動することにより、ユニット16を、送受する2つのミリ波のいずれについてもドップラー効果を起こさせるに充分な移動速度で移動させる。
As shown in FIG. 2, the
また、信号処理部4では、ユニット16を固定した状態で距離を測定するか、又は、移動した状態で距離を測定するかを判断する。つまり、移動体である対象物(例えば、接近中の他の自動車)と自機(本装置が搭載される自動車)との間の相対速度が速度閾値N(略0となる)よりも大きい場合には、レーダ移動部3を停止させておく。そして、対象物と自機との間の相対速度が速度閾値Nよりも小さくなったことを検知すると、レーダ移動部3を移動させることで高速切替式レーダ部1を送受アンテナ2の前面方向に移動させる。さらに、信号処理部4には、高速切替式レーダ部1で算出した、対象物と自機との間の相対速度Vaから、レーダ移動部3の移動速度Vmを減算もしくは加算することにより、対象物と自機との間の相対速度V(=Va−Vm又は Va+Vm)を算出する機能も有している。
Further, the signal processing unit 4 determines whether to measure the distance with the
このような移動体間距離測定装置の動作を、図3に示すフローチャートにより、以下に説明する。まず、高速切替式レーダ部1を固定した状態で、信号処理部4で、高速切替式レーダ部1に、移動体である対象物と本装置が搭載されている自機との間の相対速度Vaと相対距離Lとを測定する(S100)。次に、信号処理部4は、このステップS100での測定結果である相対速度Vaと、速度閾値Nとの比較を行う。ここで、速度閾値Nは予め決めていた数値であり、高速切替式レーダ部1の位置は固定した状態での高速切替式レーダ部1の相対速度Va測定可能範囲の下限以上の値である(S200)。このステップS200にて相対速度Vaが速度閾値N以上である時は、相対速度Vaは高速切替式レーダ部1を固定した状態のままで測れるのため、引き続き高速切替式レーダ部1を位置固定した状態で測定を繰り返す(S300)。
The operation of such a distance measuring apparatus between moving bodies will be described below with reference to the flowchart shown in FIG. First, with the fast-switching
次に、このステップS200で相対速度Vaが速度閾値N以下である時は、信号処理部4は、レーダ移動部3を駆動させて、高速切替式レーダ部1の位置を往復移動させる。具体的には、モータ10の駆動向きや駆動速度等をあらわすPWM指令値をモータドライバ回路12へ入力するとともに、モータ10の回動速度や駆動位置などの動きを、信号処理部4で読み取る。この往復移動中に、信号処理部4は、高速切替式レーダ部1に相対速度Vaと相対距離Lとを測定する(S400)。こうして測定された相対速度Vaと高速切替式レーダ部1の移動速度Vmを減算又は加算することにより、対象物と自機との間の相対速度V(=Va−Vm又はVa+Vm)を算出する(S500)。そして、再度、ステップS200の動作に戻る。
Next, when the relative speed Va is equal to or less than the speed threshold value N in step S200, the signal processing unit 4 drives the
ここで、相対速度Vについては、本装置の高速切替式レーダ部1の往復移動方向を、測定対象の対象物に向かうものであるとして、対象物へ向かっている向き(往路と称する)で移動中に測定した相対速度Vaの時は、相対速度V=Va−Vmの式で相対速度Vは算出される。ここで、V、Va、Vmの3値は、速度ゆえのベクトル符号は考慮することなく、絶対値で扱えばよい。逆に、本装置の高速切替式レーダ部1の往復移動の向きが対象物から離れる向き(復路と称する)で移動中に測定した相対速度Vaの時は、相対速度V=Va+Vmの式で相対速度Vを算出する。例えば本装置の搭載位置が車体の前後方向にレール筋方向を一致させて取り付けて、車体の前に位置する前方車両について検知を行うものとする。レーダ移動部3が高速切替式レーダ部1を車体の前向きへ移動させている期間ではV=Va−Vmの式によりVが算出される。また逆に、レーダ移動部3が高速切替式レーダ部1を車体の後ろ向きへ移動させている場合にはV=Va+Vmの式でVが算出される。
Here, regarding the relative speed V, the reciprocating direction of the high-speed
ここで、高速切替式レーダ部1は周波数値を直接扱っているので、速度値演算よりも周波数値演算の方が演算が容易な場合がある。この場合は、次の式(1)にあらわすドップラーの原理で算出される。
Here, since the fast-switching
Fd=2Vm F/C 式(1)
Fd:ドップラー周波数
Vm:高速切替式レーダ部1の移動速度(レーダ移動部3の移動速度)
F:ミリ波の周波数
C:光速値(3.0×108 m/sec )
本実施形態の移動体間距離測定装置は、従来の2周波CW方式の移動体間距離測定装置にレーダ移動部を付加するだけで、対象物の相対速度が0のときでも、対象物までの距離とその相対速度を複雑な回路を用いることなく測定できる。したがって、同時送信式レーダ装置に比べて低コストとすることができる。
Fd = 2Vm F / C Formula (1)
Fd: Doppler frequency
Vm: Moving speed of the fast switching radar unit 1 (moving speed of the radar moving unit 3)
F: Millimeter wave frequency
C: Speed of light (3.0 × 10 8 m / sec)
The inter-moving object distance measuring device of the present embodiment simply adds a radar moving unit to the conventional two-frequency CW inter-moving object distance measuring device, and even when the relative speed of the object is zero, Distance and relative speed can be measured without using complicated circuits. Therefore, the cost can be reduced as compared with the simultaneous transmission radar apparatus.
(実施形態2)
実施形態2の移動体間距離測定装置を図4のフローチャートに基づいて説明する。本実施形態の移動体間距離測定装置は実施形態1のものと略同じであるが、信号処理部4がレーダ移動部3の往復移動について、移動速度値の絶対値|Vm|と移動向きとを同時に検知するものである点で異なる。つまり、|Vm|が片側速度閾値Vmth以上であって、移動向きが往路か復路のどちらかのみである場合に限って、高速切替式レーダ部1から受信する対象物と自機との間の相対速度Vaを策定し、レーダ移動部3の移動速度Vmを減算もしくは加算することにより、前記相対速度V(=Va−Vm又はVa+Vm)を算出する。
(Embodiment 2)
A moving body distance measuring apparatus according to
実施形態1の移動体間距離測定装置では、レーダ移動部3の移動向きに関わらず、移動速度値|Vm|の大きさにより対象物の速度を算出していた。これに対して、本実施形態では、図4のフローチャートに示すように、移動速度値|Vm|が片側速度閾値Vmth以上の状態であって、移動向きが往路か復路かのどちらか決まった一方向である場合に判断を行う。すなわち、高速切替式レーダ部1が往復範囲端部付近にある状態ではなく、往復範囲中央付近にある状態で、モータの回動速度を演算に使用する。このため、高速切替式レーダ部1を内設するユニット16の往復移動速度が所定の速度になった状態で測定する。さらに、往路又は復路のみに測定状態を限定しているので、信号処理部4の演算量を実施形態例1と比べて半減することができる。
In the inter-vehicle distance measuring apparatus according to the first embodiment, the speed of the object is calculated based on the magnitude of the moving speed value | Vm | regardless of the moving direction of the
本実施形態の移動体間距離測定装置は、高速切替式レーダ部の移動が往路又は復路の時にのみ、信号処理部で前記対象物までの距離及びの前記対象物相対速度を測定するものであるので、演算量の削減を行うことができて、信号処理部の実働負荷を低減することができる。また、レーダ移動部のモータのバックラッシュ状態でデータを採取することがなくなり、データの信頼性を確保することができる。 The inter-moving object distance measuring device of the present embodiment measures the distance to the object and the relative speed of the object by the signal processing unit only when the high-speed switching radar unit moves on the forward path or the return path. Therefore, the amount of calculation can be reduced, and the actual load on the signal processing unit can be reduced. Further, data is not collected in the backlash state of the motor of the radar moving unit, and data reliability can be ensured.
(実施形態3)
実施形態3の移動体間距離測定装置を図5のフローチャートに基づいて説明する。本実施形態の移動体間距離測定装置は実施形態2のものと略同じであるが、信号処理部4での演算対象とされる往路か復路の一方の移動向きとするとともに、他の方向の移動(つまり、信号処理部4での演算対象としていない方向の移動)の場合に限って、移動機構の移動速度を、速くとも一方の移動方向よりも遅くしたことが異なる。
(Embodiment 3)
The distance measuring apparatus between moving bodies of
本実施形態の移動体間距離測定装置は、高速切替式レーダ部の移動速度が往路と復路で異なるので、測定しない往路か復路のどちらか一方については、モータの動きを遅くしているので、モータの劣化を抑止することができる。 Since the moving speed of the high-speed switching type radar unit is different between the forward path and the return path, the moving distance measurement apparatus according to the present embodiment slows down the motor movement in either the forward path or the return path that is not measured. Deterioration of the motor can be suppressed.
(実施形態4)
実施形態4の移動体間距離測定装置を図6〜8に基づいて説明する。本実施形態の移動体間距離測定装置は実施形態1のものと略同じであるが、報知部が付加されている。この報知部20は、図6に示すように、ブザーもしくは記録音声、人工合成音声などの音報知装置21や、無線装置23を介して運転手に報知する身体装着の震動報知装置24により、運転手に危険を報知する各種報知装置と、信号処理部4からの信号によって各種報知装置を制御する報知制御装置25とを具備している。
(Embodiment 4)
A moving body distance measuring apparatus according to Embodiment 4 will be described with reference to FIGS. The distance measuring apparatus between moving bodies of the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment, but a notification unit is added. As shown in FIG. 6, the
本実施形態の移動体間距離測定装置は、自動車に取り付けて、危険を運転手に報知する機能を有している。この報知部20により、運転手にレーダ移動部3の異常を報知する。レーダ移動部3は、モータ10、ギヤ11やベルト13等の機構部品を有して構成され、高速で駆動させられので故障が発生することがある。この故障が発生した場合には、図7に示すフローチャートに従って、このことを自動的に検知し、運転手に報知する。
The inter-moving body distance measuring device of this embodiment has a function of being attached to an automobile and notifying the driver of the danger. The
ここで、異常発生有無の判断基準は、以下のようにする。まで、図8(a)に実線で示した正常電圧波形データDnomalを記憶しておく。そして、Dnomalに対するずれ許容値の波形データDth(図8(b)に点線で図示)を設定するとともに、Dthに対するずれ許容値δth(ij)(i=1〜n、j=1〜3、nは波形数)を実験的に決める。一例として、δth(ij)は、速度値に比例するように設定することもできる。そして、図8(c)に示したように、実測波形と波形データDthとのずれδ(ij)(i=1〜n、j=1〜3、nは波形数)がδth(ij)よりも大きければ、異常発生と判断して、報知部20を動作させて運転手に知らせる。ここで、異常発生した場合、さらに測定を続ける必要はないので、レーダ移動部3の動きは停止させる。図8(c)の例では、測定波形(実線で図示)とDth(点線で図示)とのずれのうちで、δ(13) 、δ(22) 、δ(31)、 δ(42) 、δ(63)を正常範囲(OK)と判断して、 δ(41)、 δ(43) 、δ(51)を異常(NG)と判断している。
Here, criteria for determining whether or not an abnormality has occurred are as follows. Up to this point, the normal voltage waveform data Dnomal indicated by the solid line in FIG. Then, the waveform data Dth of the allowable deviation value for Dnomal (illustrated by a dotted line in FIG. 8B) is set, and the allowable deviation value δth (ij) for Dth (i = 1 to n, j = 1 to 3, n Experimentally determine the number of waveforms). As an example, Δth (ij) can be set to be proportional to the speed value. As shown in FIG. 8C, the deviation δ (ij) (i = 1 to n, j = 1 to 3, n is the number of waveforms) between the actually measured waveform and the waveform data Dth is from δth (ij). If larger, it is determined that an abnormality has occurred, and the
本実施形態の移動体間距離測定装置は、危険信号を報知する報知部を有してなり、モータ又はギヤが異常であることをモータドライバ回路が判断した場合には、異常を報知するとともにレーダ移動部の移動を停止するものであるので、自動検知でレーダ移動部の異常の有無を検知して、運転手に報知することができる。さらに、装置の構成部品のなかで、モータとギヤとをあわせた一部総合的な視野で正常/異常を検知できるので、各部品ごとの検査機構を設ける場合に比べて、検査手段がソフトウェアのみとなり、検査が容易になる。 The inter-moving body distance measuring device according to the present embodiment includes a notification unit that notifies a danger signal. When the motor driver circuit determines that the motor or gear is abnormal, it notifies the abnormality and the radar. Since the movement of the moving unit is stopped, it is possible to detect the presence or absence of abnormality of the radar moving unit by automatic detection and notify the driver. Furthermore, normal / abnormal can be detected from a part of the combined view of the motor and gear among the component parts of the device, so that the inspection means is software only compared to the case where an inspection mechanism for each part is provided. Thus, the inspection becomes easy.
(実施形態5)
実施形態5の移動体間距離測定装置を図9のフローチャートに基づいて説明する。本実施形態の移動体間距離測定装置は実施形態4のものと略同じであるが、相対速度Vの算出結果に応じて、対象物と自車との車両間距離について危険距離閾値Tthを都度設定する機能が、付加されている。この危険距離閾値Tthを超えて前後方向に他の自動車が接近してくれば、実施形態4と同様にして、報知部20で自動車の運転手に報知する。この危険距離閾値Tthは、移動体と自機との間の相対速度V(=Va−Vm、又は Va+Vm)が大きいほど、大きな値に設定し、また、測定した自動車の速値Vownが大きな速度値であるほど、危険距離閾値Tthをさらに大きな設定する。つまり、接近する自動車の相対速度が速いほど、また、自車の速度が速いほど、危険距離閾値Tthは大きな数値に設定されて、この結果として、早く危険が報知される。
(Embodiment 5)
A moving body distance measuring apparatus according to
本実施形態の移動体間距離測定装置は、信号処理部において対象物までの距離及び相対速度に依存する危険距離閾値を設定して、危険距離閾値が所定値以下になった場合に、報知部を動作させるものであるので、交通事故を未然に防げる可能性が高くなる。あわせて、危険距離閾値は前記自動車体の移動速度にも依存して算出されるものであるので、交通事故を未然に防げる可能性がさらに高くなる。 The inter-moving body distance measuring device according to the present embodiment sets a dangerous distance threshold depending on the distance to the object and the relative speed in the signal processing unit, and when the dangerous distance threshold becomes a predetermined value or less, the notification unit Therefore, there is a high possibility that a traffic accident can be prevented in advance. In addition, since the dangerous distance threshold is calculated depending on the moving speed of the automobile body, the possibility of preventing a traffic accident is further increased.
(実施形態6)
実施形態6の移動体間距離測定装置を図10〜14に基づいて説明する。本実施形態の移動体間距離測定装置は実施形態5のものと略同じであるが、車体の左右方向に接近する(平行に横車線を走っている移動体車両ではなく、交差点などで横側から接近してくる)対象物についても、危険を検知して運転手に報知する機能が追加されている。
(Embodiment 6)
A moving body distance measuring apparatus according to
本実施形態の移動体間距離測定装置は、図10に示すように、自動車体30の前側に設置して前方接近車41の検知用の前方移動体間距離測定装置31と、後側に設置して後方接近車42の検知用の後方移動体間距離測定装置32と、後部座席のヘッドレストの後ろの荷台などに設置して左方接近車43及び右方接近車44の検知用の横方移動体間距離測定装置33とからなっている。つまり、前方移動体間距離測定装置31と後方移動体間距離測定装置32の高速切替式レーダ部1は、自動車体30の前後方向に往復運動をして、前方移動体間距離測定装置31と後方移動体間距離測定装置32の高速切替式レーダ部1は、自動車体30の左右に往復運動をするように設置されている。ここで、高速切替式レーダ部1を内設するユニット16を往復移動させるためのレールの長さは、約1mであり、運転席から前方を臨んだときに目障りにならない必要があるので、前記の場所に設置している。また、ユニット16が高速で往復摺動するために、それをバックミラーで見る運転手にとって目障りにならないように、図11に示すように、外観を非透光材質の外郭カバー35で覆い隠しておく。この外郭カバー35は、運転手の視点から、レール方向さえ隠せればよいので、側面2面は開口のまま開放した状態としておく。
As shown in FIG. 10, the inter-moving body distance measuring device of the present embodiment is installed on the front side of the
ここで、横方移動体間距離測定装置33については、図12(a)に示すように2本のレール17、17を設置してそれぞれにユニット16、16を設けるよりも、図12(b)に示すように1本のレール17を設置して、左方測定用ユニット16aと右方測定用ユニット16bとを設ける方が、部品点数が少ないので低コストとなり、省スペースとすることができる。この場合は、左方測定用ユニット16aには左側面に送受アンテナ2aを配設し、右方測定用ユニット16bには右側面に送受アンテナ2bを配設する。また、左方測定用ユニット16aの移動区間をレール17の左半分の区間Laとし、右方測定用ユニット16bの移動区間をレール17の左半分の区間Lbとすることにより、それぞれのユニットを独立して移動させることができ(すなわち、それぞれのユニットが衝突するおそれがなくなるので)、制御が容易となる。
Here, with respect to the laterally moving body
さらに、図12(c)に示すように、横方移動体間距離測定装置33のユニット16の両側面とに送受アンテナ2a、2bを取り付けたものとすることにより、一つのレーダ移動部を用いて左方接近車43及び右方接近車44について距離と相対速度とを測定することができる。ただし、この場合は、送受アンテナ2から送信するミリ波のビーム範囲の広がり方が大きい場合には、ユニットの両側に送受アンテナ2取り付けると、ユニット16がレールの一方の端部にあるときには、他方の接近車を検知することが困難となる。
Further, as shown in FIG. 12 (c), a single radar moving unit is used by attaching transmitting and receiving
本実施形態の動作を図13のブロック図と図14のフローチャートに基づいて説明する。図11に示すように、前方移動体間距離測定装置31と後方移動体間距離測定装置32のそれぞれの信号処理部4aと、横方移動体間距離測定装置33の信号処理部4bとの処理信号を一つの信号処理部4に集めて、これから出力信号により報知部20の報知制御装置25を制御することで、実施形態5と同様に危険時に運転手に報知する。それぞれの移動体間距離測定装置31〜33では、図14に示したフローチャートの中の単体判断フローを経て、判断結果をステップBを介して、信号処理部4へ送り、前後左右の4方向のうちどの方向に接近車両が存在しているか判断する。そして、危険と判断した場合には、運転手席傍の表示装置22や音報知装置21により運転手に報知する。このとき、運転手は突然に危険を報知されると動揺してステアリング操作を誤るおそれがある。これを防止するために、例えば、図15に図示するように、表示装置22で危険と判断した方向の自動車表示を点滅させる(図15では、前方接近車41を点滅させて報知)ことや、音報知装置21により「減速してください」といった音声警報を発生することにより、運転手に優しく報知することが望ましい。
The operation of this embodiment will be described based on the block diagram of FIG. 13 and the flowchart of FIG. As shown in FIG. 11, the
なお、本実施形態では、横方移動体間距離測定装置のユニットの両側に送受アンテナを取り付けたものとしているが、ユニットの片側に送受アンテナを取り付けた横方移動体間距離測定装置を2個取り付けても同じ効果を得ることが可能である。 In this embodiment, the transmitting / receiving antennas are attached to both sides of the unit of the lateral moving body distance measuring device, but two lateral moving body distance measuring devices having the transmitting / receiving antennas attached to one side of the unit. Even if it is attached, the same effect can be obtained.
本実施形態の移動体間距離測定装置は、自動車体の移動方向に往復移動する一対の高速切替式レーダ部と、動車体の移動方向と直角方向に往復移動する一対の高速切替式レーダ部とを、自動車体に取り付けているので、前後左右から接近してくる自動車を検知することができる。そして、このことを運転手に報知することにより、交通事故を未然に防げる可能性がさらに高くなる。 The inter-moving body distance measuring device of this embodiment includes a pair of high-speed switching radar units that reciprocate in the moving direction of the automobile body, and a pair of high-speed switching radar units that reciprocate in a direction perpendicular to the moving direction of the moving vehicle body. Is attached to the automobile body, so that an automobile approaching from the front, rear, left and right can be detected. Informing this to the driver further increases the possibility of preventing traffic accidents.
また、自動車体の移動方向と直角方向に往復移動する一対の高速切替式レーダ部に移動スペース上に外郭カバーを取り付けているので、移動する高速切替式レーダ部が見えなくなり、運転手にとって目障りにならなくなる。 In addition, since the outer cover is attached on the moving space to a pair of high-speed switching radar units that reciprocate in a direction perpendicular to the moving direction of the automobile body, the moving high-speed switching radar units become invisible, which is an obstacle to the driver. No longer.
さらに、自動車体の移動方向に往復移動する一対の高速切替式レーダ部、又は、自動車体の移動方向と直角方向に往復移動する一対の高速切替式レーダ部を、同一のレールに設置することにより、部品点数が少ないので低コストとなり、省スペースとすることができる。 Furthermore, by installing a pair of high-speed switching radar units that reciprocate in the moving direction of the automobile body or a pair of high-speed switching radar units that reciprocate in a direction perpendicular to the moving direction of the automobile body on the same rail Since the number of parts is small, the cost is low and the space can be saved.
加えて、自動車体の移動方向に往復移動する前記一対の高速切替式レーダ部、又は、自動車体の移動方向と直角方向に往復移動する一対の高速切替式レーダ部を、レールの半分の長さの範囲内でしか移動しない構成とすることにより、それぞれのユニットが衝突するおそれがなくなるので、制御が容易となり、さらに低コストとすることができる。。 In addition, the pair of high-speed switching radar units that reciprocate in the moving direction of the vehicle body or the pair of high-speed switching radar units that reciprocate in the direction perpendicular to the moving direction of the vehicle body is half the length of the rail. By adopting a configuration that moves only within this range, there is no possibility that the units collide with each other, so that the control becomes easy and the cost can be further reduced. .
さらに、自動車体の移動方向と直角方向に往復移動する一対の高速切替式レーダ部は、同一の移動体に内設することにより、移動体(ユニット)の数を低減することができ、さらに、低コストとすることができる。 Furthermore, the pair of high-speed switching radar units that reciprocate in a direction perpendicular to the moving direction of the automobile body can reduce the number of moving bodies (units) by being installed in the same moving body. The cost can be reduced.
1 高速切替式レーダ部
2 送受アンテナ
3 レーダ移動部
4 信号処理部
5 高速切替式レーダ部用回路部
6 ビーム範囲
7 対象物
10 モータ
16 ユニット
16a 右方測定用ユニット
16b 左方測定用ユニット
17 レール
18 溝部
19 凸部
20 報知部
30 自動車体
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記対象物の相対速度が一定の速度閾値以上のときは前記高速切替式レーダ部を往復移動させることなく、前記速度閾値以下のときは前記高速切替式レーダ部を前記レーダ移動部により往復移動させることにより、前記対象物までの距離と前記対象物の相対速度を測定するものであることを特徴とする移動体間距離測定装置。 It has a high-speed switching type radar unit having a transmission / reception antenna that receives a reflected wave by alternately transmitting millimeter waves of two kinds of frequencies to the object in time, and receives the reflected wave, thereby the object In the inter-moving body distance measuring device that measures the distance to the object and the relative speed of the object, a radar moving unit that reciprocates the high-speed switching radar unit, and a signal from the high-speed switching radar unit are transmitted and the A signal processing unit that calculates a distance to the object and a relative speed of the object,
When the relative speed of the object is equal to or higher than a certain speed threshold, the high-speed switching radar unit is not reciprocated. When the relative speed is equal to or lower than the speed threshold, the high-speed switching radar unit is reciprocated by the radar moving unit. Thus, the distance measuring apparatus for measuring the distance between the moving objects and the relative speed of the moving objects.
The pair of high-speed switching radar units that reciprocate in the movement direction of the automobile body or the pair of high-speed switching radar units that reciprocate in a direction perpendicular to the movement direction of the automobile body is half the length of the rail. The apparatus for measuring a distance between moving bodies according to claim 10, wherein the apparatus moves only within the range.
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