JP2020008943A - Vehicle identification and detection method with respect to vehicle, and device thereof - Google Patents

Vehicle identification and detection method with respect to vehicle, and device thereof Download PDF

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JP2020008943A JP2018126944A JP2018126944A JP2020008943A JP 2020008943 A JP2020008943 A JP 2020008943A JP 2018126944 A JP2018126944 A JP 2018126944A JP 2018126944 A JP2018126944 A JP 2018126944A JP 2020008943 A JP2020008943 A JP 2020008943A
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Bing Wang
兵 王
國皓 王
Guo Hao Wang
國皓 王
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Abstract

To provide a vehicle identification and detection method with respect to a vehicle and a device thereof, that enable correct measurement of mutual position relation between vehicles in an area.SOLUTION: A vehicle identification and detection method with respect to a vehicle includes steps of: receiving a communication request to be transmitted from an adjacent vehicle by a high frequency signal in multiple different communication directions being symmetrical with a vehicle as a center on a location plane of the vehicle; giving identification information of the vehicle to an adjacent vehicle that has transmitted a communication request by a high frequency signal as an answer on the basis of a communication direction of a received communication request; transmitting a communication request in the multiple communication directions by a high frequency signal with the use of a time-division polling method or a simultaneous communication method; and receiving identification information to be replied from an adjacent vehicle by a high frequency signal. Contents of identification information include at least: individual vehicle information of the vehicle, direction information of a communication direction of a communication request received by the vehicle, and travel parameter information of the vehicle.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、車両の能動式安全技術に係り、特に能動的な安全技術によって事故を予防する車両に対する車両の識別と検知方法及びその装置に関する。   The present invention relates to an active safety technology for a vehicle, and more particularly, to a method and apparatus for identifying and detecting a vehicle with respect to a vehicle in which an accident is prevented by the active safety technology.

車両使用者あるいは製造メーカーにとって、安全は最も重視される課題の一つであり、車両安全性に関する技術は、おおよそ能動式安全技術と、受動式安全技術とに分類することができる。受動式安全技術は、車両に事故が発生した後に傷害を軽減するための技術である一方、能動式安全技術は、各種の電気感応装置または検知装置に運用され、発生可能な危険を予め検知と判断してから、機械的自動制御を通じて車両の運行期間に危険が発生するのを予防するものである。   Safety is one of the most important issues for vehicle users or manufacturers, and technologies related to vehicle safety can be roughly classified into active safety technologies and passive safety technologies. Passive safety technology is a technology to reduce injuries after an accident has occurred in a vehicle, while active safety technology is applied to various electro-sensitive devices or detection devices to detect possible danger in advance. After the judgment, the danger is prevented from occurring during the operation of the vehicle through mechanical automatic control.

現在、既に数多くの車両の能動式安全技術が、市販の車両に実際に使用されており、例えば、アンチロック・ブレーキ・システム(Anti−lock Breaking System,ABS)、トラクション・コントロール・システム(Traction Control System,TRC)、エレクトロニック・スタビリティ・コントロール・システム(Electronic Stability Control,ESC)、車線逸脱警告システム(Lane Departure Warning System,LDWS)、アダプティブ・クルーズ・コントロール・システム(Adaptive Cruise Control,ACC)や自動緊急ブレーキシステム(Autonomous Emergency Braking,AEB)などが提案されている。これらの技術は、主にレーザ、マイクロ波レーダーや画像認識技術を使用して車両と車両との間の能動的な検知を実現するものである。   At present, active safety technologies of many vehicles are already used in commercial vehicles, for example, anti-lock breaking system (ABS), traction control system (Traction Control system). System, TRC), Electronic Stability Control System (Electronic Stability Control, ESC), Lane Departure Warning System (Lane Departure Warning System, LDWS), Adaptive Cruise Control System (AdaptiveCC) Emergency Braking System (Autonomous Emergency Bra) ing, AEB) and the like have been proposed. These technologies mainly use lasers, microwave radars, and image recognition technologies to realize active detection between vehicles.

車両の安全性は間断なく改良が進められている他、無人車あるいは自動運転を実現することも現今の車両製造者が努力する目標の一つである。無人車あるいは自動運転を実現するキー技術は、環境感知、航法測位、経路選定、意思決定制御などを含む。
前述した能動式安全技術では、数多くの成熟した検知技術を有するにもかかわらず、依然として最後の20メートルの近距離内での複雑な相対位置、角度と距離、及び車両と車両との間の通信、並びに自動折衝運行続行または折衝減速停止の機能を実現することができず、現在の車両の測位技術は、主に全球測位システム(GPS)を通じて実現される。
しかし、一般民間用のGPSの測位精度に限界があり、約5メートル(M)の精度までしか達せず、依然として無人車または自動運転により高精度の要求を満たすことはできなかった。
The safety of vehicles is constantly being improved, and realization of unmanned vehicles or autonomous driving is one of the goals of current vehicle manufacturers. Key technologies for implementing unmanned vehicles or autonomous driving include environmental sensing, navigational positioning, route selection, decision control, and the like.
The active safety technology described above, despite having many mature sensing technologies, still has complex relative positions, angles and distances within the last 20 meters of close range, and communication between vehicles. And the function of automatic negotiation operation continuation or negotiation deceleration stop cannot be realized, and the current vehicle positioning technology is mainly realized through a global positioning system (GPS).
However, there is a limit to the positioning accuracy of general civilian GPS, which can only reach an accuracy of about 5 meters (M), and it has not been possible to satisfy the high accuracy requirements by unmanned vehicles or automatic driving.

本発明が解決しようとする課題は、領域内にある車両間の相互位置関係を正確に測り、これにより車両の能動における安全制御を支援することができ、または自動運転に必要なデータを提供することができる、車両に対する車両の識別と検知方法及びその装置を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is to accurately measure the mutual positional relationship between vehicles in an area, thereby supporting the safety control in the active operation of the vehicle, or providing data necessary for automatic driving. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle.

上記課題を解決するために、本発明の車両に対する車両の識別と検知方法は、本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向において、近隣車両から高周波信号で送出される通信要求を受信するステップと、本車両に受信された前記通信要求の通信方向に基づいて、前記通信要求を送出した近隣車両に対して本車両の識別情報を高周波信号で応答するステップと、本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向において、時分割ポーリング方式または同時通信方式により高周波信号で通信要求を送出するステップと、近隣車両から高周波信号で応答される識別情報を受信するステップとを含み、前記識別情報の内容は、少なくとも本車両の個車情報と、本車両に受信された前記通信要求の通信方向の方向情報と、本車両の走行パラメータ情報とを含む。   In order to solve the above problems, the method for identifying and detecting a vehicle with respect to a vehicle according to the present invention includes transmitting a high frequency signal from a neighboring vehicle in a plurality of different communication directions symmetric with respect to the center of the vehicle on a plane where the vehicle is located. Receiving a communication request to be transmitted, and, based on the communication direction of the communication request received by the vehicle, responding the identification information of the vehicle with a high-frequency signal to a nearby vehicle that has transmitted the communication request. Sending a communication request with a high-frequency signal by a time-division polling method or a simultaneous communication method in a plurality of different communication directions symmetrical to the center of the vehicle on the plane where the vehicle is located, and responding with a high-frequency signal from a neighboring vehicle Receiving the identification information, wherein the content of the identification information is at least the personal information of the vehicle and the communication of the communication request received by the vehicle. Including the direction information of the direction, and a travel parameter information of the vehicle.

本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する8個の異なる通信方向において、近隣車両から高周波信号で送出される通信要求を受信するステップと、時分割ポーリング方式または同時通信方式により逐次に前記8個の異なる通信方向へ通信要求を送出するステップとを含むことが望ましい。
応答される前記識別情報の無線信号解析に基づいて、本車両と近隣車両との距離を計算するステップを含むとよい。
応答される前記識別情報を受信した通信方向あるいは前記識別情報の内容に基づいて、近隣車両の本車両に対する方位を判断するステップを含むことがある。
Receiving communication requests transmitted by high-frequency signals from neighboring vehicles in eight different communication directions symmetrical to the center of the vehicle on the plane where the vehicle is located, and sequentially using a time-division polling method or a simultaneous communication method; Sending communication requests in the eight different communication directions.
The method may include calculating a distance between the vehicle and a nearby vehicle based on a radio signal analysis of the identification information that is returned.
The method may include a step of determining a direction of a nearby vehicle with respect to the present vehicle based on a communication direction in which the identification information is received or a content of the identification information.

複数個の高周波通信ユニットを通じてそれぞれ異なる当該通信方向から前記通信要求を受信し、当該高周波通信ユニットは、高周波通信モジュールと、前記高周波通信モジュールに電気的に接続されるアンテナとを有し、各当該高周波通信ユニットの前記アンテナの通信方向が異なり、各当該高周波通信ユニットは、アクティブモードと、通常時のパッシブモードとの間に切り替え可能であり、当該高周波通信ユニットがパッシブモードにあるときに、電気的に接続される前記アンテナを通じて所定の当該通信方向において近隣車両からの通信要求を受信し、当該高周波通信ユニットが前記通信要求を受信した後、電気的に接続される前記アンテナを通じて前記アンテナの通信方向に基づいて、通信要求を送出した近隣車両に識別情報を応答し、通信主制御モジュールを使用して時分割ポーリング方式または同時通信方式で複数個の当該高周波通信ユニットをアクティブモードに切り替え、前記通信主制御モジュールは、アクティブモードにある当該高周波通信ユニットの前記アンテナに電気的に接続され、前記通信主制御モジュールは、電気的に接続される前記アンテナの通信方向を介して通信要求を送出し、電気的に接続される前記アンテナを通じて近隣車両から応答される識別情報を取得してもよい。   The communication request is received from different communication directions respectively through a plurality of high-frequency communication units, the high-frequency communication unit includes a high-frequency communication module, and an antenna electrically connected to the high-frequency communication module. The communication direction of the antenna of the high-frequency communication unit is different, and each of the high-frequency communication units is switchable between an active mode and a passive mode in a normal state. When the high-frequency communication unit is in the passive mode, After receiving a communication request from a nearby vehicle in a predetermined communication direction through the antenna that is electrically connected, and receiving the communication request by the high-frequency communication unit, communication of the antenna through the antenna that is electrically connected is performed. Responds to the nearby vehicle that sent the communication request based on the direction. Switching a plurality of the high-frequency communication units to the active mode by the time-division polling method or the simultaneous communication method using the communication main control module, the communication main control module is connected to the antenna of the high-frequency communication unit in the active mode. Electrically connected, the main communication control module sends a communication request via a communication direction of the electrically connected antenna, and identification information returned from a nearby vehicle through the electrically connected antenna. May be obtained.

この場合、前記アンテナは、直線偏波アンテナであり、隣り合う任意の2個の当該高周波通信ユニットにおける前記直線偏波アンテナの偏波方向が異なり、前記偏波方向は、水平偏波と、垂直偏波とを含むことがある。
あるいは、 前記アンテナは、円偏波アンテナであり、隣り合う任意の2個の当該高周波通信ユニットにおける前記円偏波アンテナの円偏波方向が異なり、前記円偏波方向は、左旋円偏波と、右旋円偏波とを含んでもよい。
前記アンテナは、狭ビームアンテナとすることもできる。
In this case, the antenna is a linearly polarized antenna, and the polarization directions of the linearly polarized antennas in any two adjacent high-frequency communication units are different, and the polarization directions are horizontal polarization and vertical polarization. Polarization.
Alternatively, the antenna is a circularly polarized antenna, and the circularly polarized wave directions of the circularly polarized wave antennas in any two adjacent high-frequency communication units are different, and the circularly polarized wave direction is a left circularly polarized wave. , Right-handed circularly polarized waves.
The antenna may be a narrow beam antenna.

本発明の車両に対する車両の識別と検知方法に用いる装置は、複数個の高周波通信ユニットと、単極多投スイッチと、通信主制御モジュールとを備え、当該高周波通信ユニットは、高周波通信モジュールと、前記高周波通信モジュールに電気的に接続されるアンテナとを有し、複数個の当該高周波通信ユニットにおける前記アンテナは、それぞれ車両の所在平面上で車両の中心に対称する異なる通信方向において高周波通信を行う責任を負い、各高周波通信ユニットの前記アンテナの通信方向が異なり、各当該高周波通信ユニットは、アクティブモードと、通常のパッシブモードとの間に切り替えられ、当該高周波通信ユニットがパッシブモードにあるときに、電気的に接続される前記アンテナを通じて所定の当該通信方向において近隣車両からの通信要求を受信し、当該高周波通信ユニットが通信要求を受信した時、電気的に接続される前記アンテナを通じて前記アンテナの通信方向に基づいて、通信要求を送出した近隣車両に識別情報を応答し、前記通信主制御モジュールは、前記単極多投スイッチを通じて時分割ポーリング方式または同時通信方式で逐次に複数個の当該高周波通信ユニットをアクティブモードに切り替え、前記通信主制御モジュールは、アクティブモードにある当該高周波通信ユニットの前記アンテナに電気的に接続され、前記通信主制御モジュールは、電気的に接続される前記アンテナの通信方向を介して通信要求を送出し、電気的に接続される前記アンテナを通じて近隣車両から応答される識別情報を取得する。   The apparatus used for the method of identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle of the present invention includes a plurality of high-frequency communication units, a single-pole multi-throw switch, and a main communication control module, and the high-frequency communication unit includes a high-frequency communication module, An antenna electrically connected to the high-frequency communication module, wherein the antennas in the plurality of high-frequency communication units respectively perform high-frequency communication in different communication directions symmetrical to the center of the vehicle on a plane where the vehicle is located. Responsibly, the communication direction of the antenna of each high-frequency communication unit is different, each said high-frequency communication unit is switched between active mode and normal passive mode, when the high-frequency communication unit is in passive mode A nearby vehicle in a predetermined communication direction through the electrically connected antenna. Receiving the communication request, and when the high-frequency communication unit receives the communication request, the identification information is returned to the neighboring vehicle that has transmitted the communication request based on the communication direction of the antenna through the antenna that is electrically connected. Then, the communication main control module sequentially switches the plurality of high-frequency communication units to the active mode by the time-division polling method or the simultaneous communication method through the single-pole multi-throw switch, and the communication main control module changes to the active mode. The high-frequency communication unit is electrically connected to the antenna, the main communication control module sends a communication request via a communication direction of the electrically connected antenna, and the electrically connected antenna To obtain the identification information that is responded from the neighboring vehicle.

8個の当該高周波通信ユニットを備え、8個の当該高周波通信ユニットにおける前記アンテナは、それぞれ車両の所在平面上で車両中心に対称する8個の通信方向において高周波通信を行うことが望ましい。
前記通信主制御モジュールは、RFIDリーダであり、当該高周波通信ユニットは、高周波通信モジュールと、アンテナとを有し、前記高周波通信モジュールは、高周波識別タグのタグICと、単極双投スイッチとを含み、前記タグIC中に前記識別情報が格納され、当該高周波通信ユニットがパッシブモードにあるときに、前記タグICは、前記単極双投スイッチを通じて前記アンテナに電気的に接続され、当該高周波通信ユニットがアクティブモードにあるときに、前記通信主制御モジュールは、前記単極双投スイッチを通じて前記アンテナに電気的に接続されると共に、前記タグICと前記アンテナとの電気的接続を切断することがある。
It is preferable that eight high-frequency communication units are provided, and the antennas in the eight high-frequency communication units perform high-frequency communication in eight communication directions symmetric with respect to the center of the vehicle on the plane where the vehicle is located.
The communication main control module is an RFID reader, the high-frequency communication unit includes a high-frequency communication module and an antenna, and the high-frequency communication module includes a tag IC of a high-frequency identification tag and a single-pole double-throw switch. The tag IC is electrically connected to the antenna through the single pole double throw switch when the identification information is stored in the tag IC and the high frequency communication unit is in a passive mode; When the unit is in the active mode, the communication main control module may be electrically connected to the antenna through the single-pole double-throw switch, and may disconnect the tag IC from the antenna. is there.

車両に配置される情報処理器を備え、前記情報処理器は、応答される識別情報の無線信号解析に基づいて、車両と近隣車両との距離を計算するとよい。
この場合、前記情報処理器は、応答される識別情報を受信した前記アンテナの通信方向あるいは識別情報の内容に基づいて、近隣車両の車両に対する方位を判断することもある。
The information processing device may include an information processing device arranged in the vehicle, and the information processing device may calculate a distance between the vehicle and a nearby vehicle based on wireless signal analysis of identification information to be responded to.
In this case, the information processing device may determine the direction of the neighboring vehicle with respect to the vehicle based on the communication direction of the antenna receiving the response identification information or the content of the identification information.

本発明によれば、領域内にある個別の車両間の相互位置関係の正確な測位を実現でき、車両の能動における安全制御を支援することもでき、無人車または自動運転の車両に搭載すれば運転に必要なデータを提供することができる。
また、全世界の様々な都市においては交通手段の種類が雑多であるが、車両に搭載される高周波通信モジュールは、価格が安価で体積が小さく、しかも取り付けが簡単なので、光レーダーのような伝統的な自動運転装置とは違って、各種形態の多数の車両に搭載しやすく、最後の一定距離内の自動運転に対して決定的な影響を有する。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the exact positioning of the mutual positional relationship between the individual vehicles in an area | region can be implement | achieved, the safety control in the active of a vehicle can also be assisted, and if it mounts in an unmanned vehicle or an autonomous vehicle, Data necessary for driving can be provided.
In addition, although various types of transportation are various in various cities around the world, high-frequency communication modules mounted on vehicles are inexpensive, small in size, and easy to install. Unlike a typical automatic driving device, it is easy to be mounted on a large number of vehicles of various forms, and has a decisive effect on automatic driving within a certain distance at the end.

本発明の実施例を示す車両に対する車両の識別と検知装置の機能ブロック図である。1 is a functional block diagram of a vehicle identification and detection device for a vehicle according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例に係る高周波通信ユニットのパッシブモードでの機能ブロック図である。FIG. 4 is a functional block diagram in a passive mode of the high-frequency communication unit according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施例に係る高周波通信ユニットのアクティブモードでの機能ブロック図である。FIG. 3 is a functional block diagram in an active mode of the high-frequency communication unit according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施例に係る複数個の高周波通信ユニットを搭載した車両の平面図である。1 is a plan view of a vehicle equipped with a plurality of high-frequency communication units according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例に係る車両の車両に対する車両の識別と検知装置の使用状態における平面図である。1 is a plan view of a vehicle according to an embodiment of the present invention in a state where a vehicle identification and detection device is used for a vehicle. 本発明の他の実施例を示す車両に対する車両の識別と検知装置の機能ブロック図である。FIG. 11 is a functional block diagram of a vehicle identification and detection device for a vehicle according to another embodiment of the present invention.

本発明の車両に対する車両の識別と検知方法は、下記のステップを含む:つまり、本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向において、近隣車両から高周波信号で送出される通信要求を受信するステップと、本車両に受信された通信要求の通信方向に基づいて、通信要求を送出した近隣車両に対して本車両の識別情報を高周波信号で応答するステップと、本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向において、時分割ポーリング方式または同時通信方式により高周波信号で通信要求を送出するステップと、近隣車両から高周波信号で応答される識別情報を受信するステップとを含み、前記識別情報の内容は、少なくとも本車両の個車情報と、本車両に受信された前記通信要求の通信方向の方向情報と、本車両の走行パラメータ情報とを含む。
ここで、本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向とは、複数個の通信方向の内、対となる2つの通信方向が本車両の中心に対して対称であることを意味する。
The method for identifying and detecting a vehicle with respect to a vehicle according to the present invention includes the following steps: transmitting a high frequency signal from a neighboring vehicle in a plurality of different communication directions symmetric with respect to the center of the vehicle on a plane where the vehicle is located. Receiving a communication request to be transmitted to the vehicle based on the communication direction of the communication request received by the vehicle, and responding the identification information of the vehicle to a nearby vehicle that has transmitted the communication request with a high-frequency signal. Sending a communication request with a high-frequency signal by a time-division polling method or a simultaneous communication method in a plurality of different communication directions symmetrical to the center of the vehicle on a plane where the vehicle is located; and responding with a high-frequency signal from a neighboring vehicle Receiving the identification information, wherein the content of the identification information includes at least the vehicle information of the vehicle and the communication direction of the communication request received by the vehicle. Including the direction information, and travel parameter information of the vehicle.
Here, the plurality of different communication directions symmetric with respect to the center of the vehicle means that two communication directions forming a pair among the plurality of communication directions are symmetric with respect to the center of the vehicle.

本考案の好適な実施例は、本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向において、近隣車両から高周波信号で送出される通信要求を受信し、及び時分割ポーリングまたは同時通信により、逐次にそれらの複数個の異なる通信方向へ通信要求を送出し、近隣車両から応答される識別情報の無線信号解析に基づいて、本車両と近隣車両との距離を計算し、領域内の個別車両間の相互位置関係の正確な測位を実現することから、車両の能動における安全制御を支援することができ、または自動運転に必要なデータを提供することができるため、安全運転の効果を増進することができる。   A preferred embodiment of the present invention is to receive a communication request transmitted by a high frequency signal from a neighboring vehicle in a plurality of different communication directions symmetric with respect to the center of the vehicle on the plane where the vehicle is located, and perform time-division polling. Or by simultaneous communication, sequentially send communication requests in a plurality of different communication directions, based on the radio signal analysis of the identification information responding from the nearby vehicle, calculate the distance between the vehicle and the nearby vehicle, Achieving accurate positioning of the mutual positional relationship between individual vehicles in the area can support safe control during active vehicle operation, or provide data necessary for automatic driving, thus ensuring safe driving. The effect of can be improved.

図1と図3に示す実施例では、車両に8個の異なる通信方向に向けて高周波通信を行うための8個の高周波通信ユニットが配置される。説明と理解の便宜上、8個の異なる通信方向を担当する高周波通信ユニットをそれぞれ数字1〜8で示している。
これらの高周波通信ユニット1〜8及びその担当の通信方向は、それぞれ1−正前、2−左前、3−左中、4−左後、5−正後、6−右後、7−右中と8−右前で表現される。それらの8個の異なる通信方向は、あくまでも本考案の一好適な実施例に過ぎず、これらに限定されないことが理解されるべきである。
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 3, eight high-frequency communication units for performing high-frequency communication in eight different communication directions are arranged on the vehicle. For convenience of explanation and understanding, high-frequency communication units in charge of eight different communication directions are indicated by numerals 1 to 8, respectively.
These high-frequency communication units 1 to 8 and their communication directions are 1-front, 2-left front, 3-left middle, 4-left rear, 5-forward, 6-right rear, and 7-right center, respectively. And 8-right front. It should be understood that these eight different communication directions are merely preferred embodiments of the present invention and are not limiting.

車両の車体に通信主制御モジュール40と8個の高周波通信ユニット1〜8とが配置される。各高周波通信ユニット1〜8は、それぞれ異なる通信方向に近隣車両と高周波通信を行う責任を負い、通信主制御モジュール40は、8個の高周波通信ユニット1〜8に電気的に接続される。また、通信主制御モジュール40は、各高周波通信ユニット1〜8を「アクティブモード」と「パッシブモード」との間に切り替えるように制御することができる。   A communication main control module 40 and eight high-frequency communication units 1 to 8 are arranged on a vehicle body. Each of the high-frequency communication units 1 to 8 is responsible for performing high-frequency communication with a nearby vehicle in a different communication direction, and the communication main control module 40 is electrically connected to the eight high-frequency communication units 1 to 8. Further, the communication main control module 40 can control each of the high-frequency communication units 1 to 8 to switch between the “active mode” and the “passive mode”.

「パッシブモード」にある高周波通信ユニット1〜8は、その担当の通信方向に近隣車両から高周波信号で送出される通信要求を受信することができ、しかも通信要求を受信した後、通信要求を送出した近隣車両に対して本車両の識別情報を高周波信号で応答する。 「アクティブモード」に切り替えた高周波通信ユニット1〜8は、その担当の通信方向に高周波信号で通信要求を送出し、及び近隣車両から高周波信号で応答される識別情報を受信するために用いられる。   The high-frequency communication units 1 to 8 in the “passive mode” can receive a communication request transmitted by a high-frequency signal from a nearby vehicle in a communication direction in which the high-frequency communication unit is in charge, and transmit the communication request after receiving the communication request. The identification information of the present vehicle is responded to the nearby vehicle by a high frequency signal. The high-frequency communication units 1 to 8 switched to the “active mode” are used for transmitting a communication request by a high-frequency signal in a communication direction in which the high-frequency communication unit is in charge, and for receiving identification information responded by a high-frequency signal from a nearby vehicle.

好適な例では、高周波識別(Radio Frequency Identification,RFID)技術を通じて高周波通信を行い、そのうち、通信主制御モジュール40は、基本的にRFIDリーダ(RFID Reader)であり、各高周波通信ユニット1〜8は、高周波識別タグ(RFID Tag)であってもよく、より好ましいのは、RFIDリーダと高周波識別タグとがアンテナを共用することであり、この結果、ハードウェアの設置コストをより一層低減できる。
通信主制御モジュール40は、主に高周波識別タグと共用するアンテナを通じて上記の通信要求を送出し、また高周波識別タグは、「パッシブモード」にて近隣車両のRFIDリーダによって資料を読み取るために用いられる。
なお、他の高周波通信技術を通じてRFIDリーダと高周波識別タグを取り替え、しかもその「アクティブモード」と「パッシブモード」との切り替え操作を実現することができる。以上に述べたRFIDリーダと高周波識別タグは、本考案を実現するにあたって挙げられた単なる一例に過ぎず、これらに限定されるものではない。
In a preferred example, high-frequency communication is performed through high-frequency identification (Radio Frequency Identification, RFID) technology, in which the communication main control module 40 is basically an RFID reader (RFID Reader), and each of the high-frequency communication units 1 to 8 is A high frequency identification tag (RFID Tag) may be used. More preferably, the RFID reader and the high frequency identification tag share an antenna, and as a result, the installation cost of hardware can be further reduced.
The communication main control module 40 sends the above communication request mainly through the antenna shared with the high frequency identification tag, and the high frequency identification tag is used for reading the material by the RFID reader of the nearby vehicle in the “passive mode”. .
The RFID reader and the high-frequency identification tag can be replaced by another high-frequency communication technology, and the switching operation between the “active mode” and the “passive mode” can be realized. The RFID reader and the high-frequency identification tag described above are merely examples given for realizing the present invention, and the present invention is not limited thereto.

本実施例の車両に対する車両の識別と検知方法及びその装置は、作動期間において、時分割ポーリングの作動モードで8個の高周波通信ユニット1〜8のうちたった1個のみを「アクティブモード」に切り替え、残りの7個の高周波通信ユニットは「パッシブモード」に切り替える。
同時通信の作動モードにおいては、複数個の高周波通信ユニットを「アクティブモード」に切り替えるように選択的に配置される。
好適な一例において、8個の高周波通信ユニット1〜8は、通常時では「パッシブモード」になるように設定され、通信主制御モジュール40は、時分割ポーリングまたは同時通信の作動モードで8個の高周波通信ユニット1〜8を「アクティブモード」に切り替え、なおかつこのような切り替え操作は、持続的かつ循環的に行われる。
The method and the apparatus for identifying and detecting the vehicle with respect to the vehicle of the present embodiment switch only one of the eight high-frequency communication units 1 to 8 to the “active mode” in the operation mode of the time division polling during the operation period. Then, the remaining seven high-frequency communication units are switched to the “passive mode”.
In the simultaneous communication operation mode, the plurality of high-frequency communication units are selectively arranged to switch to the “active mode”.
In a preferred example, the eight high-frequency communication units 1 to 8 are normally set to be in a “passive mode”, and the main communication control module 40 is configured to operate the eight high-frequency communication units in a time-division polling or simultaneous communication operation mode. The high-frequency communication units 1 to 8 are switched to the “active mode”, and such switching operation is performed continuously and cyclically.

図2−1に示すように、各高周波通信ユニット1〜8は、高周波通信モジュール10と、アンテナ20とを有する。
高周波通信モジュール10は、高周波識別タグ(RFID Tag)のタグIC11(Tag IC)と、単極双投スイッチ30とを含み、タグIC11は、単極双投スイッチ30を通じてアンテナ20に電気的に接続される。
8個の高周波通信ユニット1〜8のアンテナ20は、それぞれ車両の所在平面上で車両中心に対して対称な異なる通信方向において近隣車両と高周波通信を行う責任を負い、当然のことながら、それらの近隣車両にも同様な方式で通信主制御モジュール40と、複数個の高周波通信ユニット1〜8とが配置される。
As shown in FIG. 2A, each of the high-frequency communication units 1 to 8 includes a high-frequency communication module 10 and an antenna 20.
The high frequency communication module 10 includes a tag IC 11 (Tag IC) of a high frequency identification tag (RFID Tag) and a single pole double throw switch 30. The tag IC 11 is electrically connected to the antenna 20 through the single pole double throw switch 30. Is done.
The antennas 20 of the eight high-frequency communication units 1 to 8 are each responsible for performing high-frequency communication with neighboring vehicles in different communication directions symmetrical with respect to the vehicle center on the plane where the vehicle is located. The communication main control module 40 and a plurality of high-frequency communication units 1 to 8 are arranged in a similar manner in a nearby vehicle.

各高周波通信ユニット1〜8のタグIC11のメモリ中に識別情報(identification information)が記録され、識別情報は、少なくとも高周波通信ユニット1〜8のアンテナ20の担当の通信方向の方向情報と、高周波通信ユニット1〜8所在の車両の個車情報と、車両の走行パラメータ情報とを含む。
例えば、車体の正前方向に配置される高周波通信ユニット1のアンテナ20の担当の通信方向が正前であるため、高周波通信ユニット1のタグIC11のメモリ中に記録される方向情報を「1−正前」で表すことができる。
また、個車情報は、車両の車種あるいは車両登録通し番号であってもよく、車両の走行パラメータは、車両の速度などであってもよい。
Identification information (identification information) is recorded in the memory of the tag IC 11 of each of the high-frequency communication units 1 to 8, and the identification information includes at least the direction information of the communication direction assigned to the antenna 20 of each of the high-frequency communication units 1 to 8, and the high-frequency communication. Includes individual vehicle information of vehicles located in units 1 to 8 and traveling parameter information of the vehicle.
For example, since the communication direction in charge of the antenna 20 of the high-frequency communication unit 1 disposed in front of the vehicle body is front, the direction information recorded in the memory of the tag IC 11 of the high-frequency communication unit 1 is changed to “1- In front of you.
The individual vehicle information may be a vehicle type or a vehicle registration serial number, and the traveling parameter of the vehicle may be a vehicle speed or the like.

図2−1に示すように、通常時、高周波通信モジュール10が「パッシブモード」にあり、単極双投スイッチ30は、通常、タグIC11と、アンテナ20とに電気的に接続される。即ち、任意の1個の高周波通信ユニット1〜8が「パッシブモード」にあるときに、電気的に接続されるアンテナ20を通じて所定の通信方向において近隣車両からの通信要求を受信することを意味し、8個の高周波通信ユニット1〜8における任意の1個が通信要求を受信した後、電気的に接続されるアンテナ20を通じてアンテナ20の予め設定される通信方向において、通信要求を送出した近隣車両に、近隣車両が識別と検知を行うために供される識別情報を応答する。   As shown in FIG. 2A, the high-frequency communication module 10 is normally in the “passive mode”, and the single-pole double-throw switch 30 is normally electrically connected to the tag IC 11 and the antenna 20. In other words, it means that when any one of the high-frequency communication units 1 to 8 is in the “passive mode”, it receives a communication request from a nearby vehicle in a predetermined communication direction through the electrically connected antenna 20. , Any one of the eight high-frequency communication units 1 to 8 receives a communication request, and then transmits the communication request in a preset communication direction of the antenna 20 through the electrically connected antenna 20. Responds with identification information provided for the nearby vehicle to perform identification and detection.

図1、図2−1及び図2−2に示すように、本実施例の車両に対する車両の識別と検知装置は、8個の高周波通信ユニット1〜8と、通信主制御モジュール40と、単極多投スイッチ(この実施例において使用するのは単極8投スイッチ60である)とを備える。
作動期間において、8個の高周波通信ユニット1〜8における少なくとも1個が「アクティブモード」にあり、その残りが「パッシブモード」にある。
通信主制御モジュール40は、単極8投スイッチ60を通じて時分割ポーリング方式または同時通信方式で逐次に8個の高周波通信ユニット1〜8を「アクティブモード」に切り替え、この時、単極双投スイッチ30は、通信主制御モジュール40と、アンテナ20(本来の通常モードにおけるタグIC11とアンテナ20との間の電気的接続を一旦切断する)とに電気的に接続され、通信主制御モジュール40は、電気的に接続されたアンテナ20を通じて近隣車両の高周波通信ユニット1〜8に向けて通信要求を送出することにより、近隣車両から応答される識別情報を取得するために用いられる。換言すれば、車両に対する車両の識別と検知装置の作動期間において、通信主制御モジュール40は、「アクティブモード」に進入した単個の高周波通信ユニット1〜8のアンテナ20にしか電気的に接続されず、その残りの7個の高周波通信ユニットは、まだ「パッシブモード」にある。
As shown in FIG. 1, FIG. 2-1 and FIG. 2-2, the vehicle identification and detection device for the vehicle of the present embodiment includes eight high-frequency communication units 1 to 8, a communication main control module 40, A multi-throw switch (a single-pole, eight-throw switch 60 is used in this embodiment).
During the operation period, at least one of the eight high-frequency communication units 1 to 8 is in the “active mode”, and the rest are in the “passive mode”.
The communication main control module 40 sequentially switches the eight high-frequency communication units 1 to 8 to the “active mode” by the time-division polling method or the simultaneous communication method through the single-pole eight-throw switch 60. The communication main control module 30 is electrically connected to the communication main control module 40 and the antenna 20 (which temporarily disconnects the electric connection between the tag IC 11 and the antenna 20 in the original normal mode). By transmitting a communication request to the high-frequency communication units 1 to 8 of the neighboring vehicles through the electrically connected antenna 20, it is used to acquire identification information responding from the neighboring vehicles. In other words, during the operation of the vehicle identification and detection device with respect to the vehicle, the communication main control module 40 is electrically connected only to the antenna 20 of the single high-frequency communication unit 1 to 8 that has entered the “active mode”. Instead, the remaining seven high-frequency communication units are still in "passive mode".

通信主制御モジュール40は、単極8投スイッチ60を通じて時分割ポーリング方式または同時通信方式で逐次に8個の高周波通信ユニット1〜8におけるアンテナ20に電気的に接続され、通信主制御モジュール40は、電気的に接続のアンテナ20を通じて近隣車両の高周波通信モジュール10に向けて通信要求を送出する。その「通信要求を送出」とは、通信主制御モジュール40は、高周波信号を通じて近隣車両の高周波通信モジュール10と高周波信号を行い、近隣車両の高周波通信モジュール10のメモリ中から近隣車両の識別情報を読み取りまたは識別するために用いられることであると理解されるべきである。   The communication main control module 40 is electrically connected to the antennas 20 of the eight high-frequency communication units 1 to 8 sequentially through the single-pole eight throw switch 60 by a time division polling method or a simultaneous communication method. A communication request is transmitted to the high-frequency communication module 10 of a nearby vehicle through the electrically connected antenna 20. The “sending communication request” means that the communication main control module 40 performs a high-frequency signal with the high-frequency communication module 10 of the nearby vehicle through the high-frequency signal, and transmits identification information of the nearby vehicle from the memory of the high-frequency communication module 10 of the nearby vehicle. It should be understood to be used to read or identify.

一例として、隣り合う任意の2個の高周波通信ユニット1〜8における高周波通信モジュール10のアンテナ20間は、偏波分離を採用し、例えば、直線偏波アンテナの場合は、それぞれ水平偏波と垂直偏波を採用する必要がある一方、円偏波アンテナの場合では、それぞれ左旋円偏波と右旋円偏波を採用する必要がある。
図3に示す例のように、1−正前、3−左中、5−正後と7−右中の計4個の高周波通信モジュール10の直線偏波アンテナは、横方向に配置され(黒塗りの長方形で示す)、2−左前、4−左後、6−右後と8−右前の計4個の高周波通信モジュール10の直線偏波アンテナは(図2−1と図2−2参照)、縦方向に配置され(黒塗りの方形で示す)、円偏波アンテナも同じ理由から同じように配置される。
直線偏波アンテナの布設を通じて、ある1個の通信方向にある高周波通信ユニット1〜8のアンテナ20が「アクティブモード」に進入した後、本車両に搭載された近隣の高周波通信ユニット1〜8の識別信号を誤読するのを避けることができ、不正に読み出されるのを防止する効果が得られる。
As an example, polarization separation is adopted between the antennas 20 of the high-frequency communication module 10 in any two adjacent high-frequency communication units 1 to 8, for example, in the case of a linearly polarized antenna, horizontal polarization and vertical polarization are respectively used. While it is necessary to employ polarized waves, in the case of a circularly polarized antenna, it is necessary to employ left-handed circularly polarized waves and right-handed circularly polarized waves, respectively.
As in the example shown in FIG. 3, the linearly polarized antennas of the four high-frequency communication modules 10, 1-front, 3-left middle, 5-positive and 7-right, are arranged in the horizontal direction ( The linearly polarized antennas of a total of four high-frequency communication modules 10 (shown by black rectangles), 2-left front, 4-left rear, 6-right rear, and 8-right front (see FIGS. 2-1 and 2-2) (See black square) and the circularly polarized antennas are similarly arranged for the same reason.
After the antennas 20 of the high-frequency communication units 1 to 8 in a certain communication direction enter the “active mode” through the installation of the linearly polarized antenna, the adjacent high-frequency communication units 1 to 8 mounted on the vehicle are connected. The identification signal can be prevented from being erroneously read, and the effect of preventing unauthorized reading can be obtained.

アンテナ20の別の例として、狭ビームアンテナを使用し、各高周波通信ユニット1〜8のアンテナ20が各別所定の通信方向に制限され、同様に不正な読み出しを防止する効果が得られる。   As another example of the antenna 20, a narrow beam antenna is used, and the antenna 20 of each of the high-frequency communication units 1 to 8 is restricted to a predetermined communication direction, and an effect of similarly preventing illegal reading can be obtained.

図4を参照(図5を合わせて参照)して、本発明の車両に対する車両の識別と検知方法及びその装置の使用態様を説明する。
説明の便宜上、車両のルーフに表示するアルファベットを車両編成番号(A〜I)として付与し、しかも各車両の高周波通信ユニット1〜8の番号は、「車両編成番号+高周波通信ユニットの数字番号(1〜8)」として定義される。
例えば、車両A上に正前方向に高周波通信を行う責任を負う高周波通信ユニットの通し番号をA1とし、車両E上に右中方向に高周波通信を行う責任を負う高周波通信ユニットの通し番号をE7とする。
以下、最も代表的な車両Eを例として前述した不正な読み出しを回避する機能について説明する。図中では、黒塗りの矩形で高周波通信モジュールを示す場合、黒塗りの長方形で高周波通信ユニット1〜8のアンテナ20が水平偏波アンテナであることを示す一方、黒塗りの方形で高周波通信ユニット1〜8のアンテナ20が垂直偏波アンテナであることを示す。
Referring to FIG. 4 (also refer to FIG. 5), a method of identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle of the present invention and a mode of using the apparatus will be described.
For convenience of explanation, alphabets displayed on the roof of the vehicle are given as vehicle organization numbers (A to I), and the numbers of the high-frequency communication units 1 to 8 of each vehicle are expressed as “vehicle organization number + numeric number of high-frequency communication unit ( 1-8) ".
For example, the serial number of the high-frequency communication unit responsible for performing high-frequency communication in the forward direction on the vehicle A is A1, and the serial number of the high-frequency communication unit responsible for performing high-frequency communication on the vehicle E in the middle right direction is E7. .
Hereinafter, a function of avoiding the illegal reading described above with the most typical vehicle E as an example will be described. In the figure, when the high frequency communication module is indicated by a black rectangle, the black rectangle indicates that the antenna 20 of the high frequency communication units 1 to 8 is a horizontally polarized antenna, while the black rectangle indicates the high frequency communication unit. 1 to 8 indicate that the antennas 20 are vertically polarized antennas.

下記「表1」を参照して、車両Eとそれに近隣する他の車両との間に、複数個の高周波通信ユニット1〜8と通信主制御モジュール40との協同作動を通じて相互に識別と検知を行う状況を説明する。   Referring to Table 1 below, mutual identification and detection are performed between the vehicle E and other vehicles adjacent thereto through the cooperative operation of the plurality of high-frequency communication units 1 to 8 and the communication main control module 40. The situation to be performed will be described.

車両Eの高周波通信ユニットE1のアンテナ20の通信方向は正前方向であり、正前方の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE1が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットB5であり、一定確率で識別できるのは、高周波通信ユニットA5及びC5を含む。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E1 of the vehicle E is the forward direction, and is used for detecting the vehicle in front of the vehicle E. When the high-frequency communication unit E1 enters the “active mode”, it can be effectively identified. Is a high-frequency communication unit B5, which can be identified with a certain probability includes the high-frequency communication units A5 and C5.

車両Eの高周波通信ユニットE2のアンテナ20の通信方向が左前方向であり、左前方の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE2が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットA6であり、一定確率で識別できるのは、高周波通信ユニットB4及びD8を含む。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E2 of the vehicle E is the front left direction, which is used to detect the vehicle on the left front. When the high-frequency communication unit E2 enters the “active mode”, it can be effectively identified. , And the high-frequency communication units A6 that can be identified with a certain probability include the high-frequency communication units B4 and D8.

車両Eの高周波通信ユニットE3のアンテナ20の通信方向が左中方向であり、左側の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE3が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットD7である。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E3 of the vehicle E is the middle left direction, which is used for detecting the vehicle on the left side. When the high-frequency communication unit E3 enters the “active mode”, it can be effectively identified. And the high-frequency communication unit D7.

車両Eの高周波通信ユニットE4のアンテナ20の通信方向が左後方向であり、左後方の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE4が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットG8であり、一定確率で識別できるのは、高周波通信ユニットD6及びH2を含む。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E4 of the vehicle E is the rear left direction, which is used to detect the vehicle at the rear left. When the high-frequency communication unit E4 enters the "active mode", it can be effectively identified. Is a high-frequency communication unit G8, which can be identified with a certain probability includes the high-frequency communication units D6 and H2.

車両Eの高周波通信ユニットE5のアンテナ20の通信方向が正後方向であり、正後方の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE5が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットH1であり、一定確率で識別できるのは、高周波通信ユニットG1及びI1を含む。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E5 of the vehicle E is the front-rear direction, which is used to detect the vehicle in the front-rear direction. When the high-frequency communication unit E5 enters the “active mode”, it can be effectively identified. Is a high-frequency communication unit H1, which can be identified with a certain probability includes the high-frequency communication units G1 and I1.

車両Eの高周波通信ユニットE6のアンテナ20の通信方向が右後方向であり、右後方の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE6が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットI2であり、一定確率で識別できるのは、高周波通信ユニットF4及びH8を含む。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E6 of the vehicle E is the right rear direction, which is used for detecting the right rear vehicle. When the high-frequency communication unit E6 enters the “active mode”, it can be effectively identified. Is a high-frequency communication unit I2, which can be identified with a certain probability includes the high-frequency communication units F4 and H8.

車両Eの高周波通信ユニットE7のアンテナ20の通信方向が右中方向であり、右側の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE7が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットF3である。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E7 of the vehicle E is the middle right direction, which is used to detect the vehicle on the right side. When the high-frequency communication unit E7 enters the "active mode", it can be effectively identified. And the high-frequency communication unit F3.

車両Eの高周波通信ユニットE8のアンテナ20の通信方向が右前方向であり、右前方の車両を検知するために用いられ、高周波通信ユニットE8が「アクティブモード」に進入すると、有効に識別できるのは、高周波通信ユニットC4であり、一定確率で識別できるのは、高周波通信ユニットB6及びF2を含む。   The communication direction of the antenna 20 of the high-frequency communication unit E8 of the vehicle E is the front right direction, which is used to detect the vehicle on the right front. When the high-frequency communication unit E8 enters the "active mode", it can be effectively identified. , And the high-frequency communication unit C4, which can be identified with a certain probability include the high-frequency communication units B6 and F2.

Figure 2020008943
Figure 2020008943

図4に示す状況のように、車両Eの高周波通信ユニットE1における高周波通信モジュール10が、高周波通信ユニットB5における高周波通信モジュール10の識別情報を受信した場合、高周波通信ユニットB5における高周波通信モジュール10の識別情報中の方向情報に基づいて、前方に近隣車両があることを表示する。   4, when the high-frequency communication module 10 in the high-frequency communication unit E1 of the vehicle E receives the identification information of the high-frequency communication module 10 in the high-frequency communication unit B5, Based on the direction information in the identification information, it indicates that there is a nearby vehicle ahead.

本発明の車両に対する車両の識別と検知装置は、さらに情報処理器50(図1参照)を備え、情報処理器50は、応答される識別情報の高周波信号解析に基づいて、車両と近隣車両との距離を計算することができる。
そして、車両Eの高周波通信ユニットE1が車両Aの高周波通信ユニットA5における高周波通信モジュール10の識別情報を受信した場合、車両Eの高周波通信ユニットE2も車両Aの高周波通信ユニットA6における高周波通信モジュール10の識別情報を受信することができ、高周波通信ユニットA5と高周波通信ユニットA6における高周波通信モジュール10から応答される識別情報中の方向情報に基づいて、情報処理器50の処理と校正を経た後、車両Eの左前方に近隣車両Aがあること、及びその相対距離を判断することができる。
The apparatus for identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle of the present invention further includes an information processing device 50 (see FIG. 1). Distance can be calculated.
When the high-frequency communication unit E1 of the vehicle E receives the identification information of the high-frequency communication module 10 in the high-frequency communication unit A5 of the vehicle A, the high-frequency communication unit E2 of the vehicle E also changes the high-frequency communication module 10 in the high-frequency communication unit A6 of the vehicle A. After receiving the processing and calibration of the information processing device 50 based on the direction information in the identification information returned from the high-frequency communication module 10 in the high-frequency communication unit A5 and the high-frequency communication unit A6, It is possible to determine that there is a nearby vehicle A to the front left of the vehicle E and its relative distance.

図5を参照して、本発明の車両に対する車両の識別と検知方法及びその装置を無人車または自動運転システムに応用する他の実施例を説明する。
本実施例では、先に説明した実施例と同様に、車両の車体にそれぞれ異なる通信方向に向けて高周波通信を行う複数個の高周波通信ユニット1〜8が配置され、各高周波通信ユニット1〜8における高周波通信モジュール10は、近隣車両からの通信要求に応答するように、通信要求を送出した近隣車両に本車両の識別情報を提供することができる。本車両は、時分割ポーリング方式または同時通信方式で本車両に配置される複数個の高周波通信ユニット1〜8における高周波通信モジュール10を通じて異なる方向へ通信要求を送出することもでき、異なる通信方向の近隣車両と高周波通信を行うことにより、近隣車両の識別情報を取得することができ、その後に本車両の情報処理器50の処理を通じて、例えば接近車の方位と距離などの情報のうちのいずれか1種またはそれらの組合せを得ることができる。
Referring to FIG. 5, another embodiment in which the method and the apparatus for identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle of the present invention are applied to an unmanned vehicle or an automatic driving system will be described.
In this embodiment, similarly to the above-described embodiment, a plurality of high-frequency communication units 1 to 8 for performing high-frequency communication in different communication directions are arranged on the body of the vehicle. Can respond to a communication request from a nearby vehicle by providing the identification information of the vehicle to the nearby vehicle that has sent the communication request. The vehicle can also transmit communication requests in different directions through the high-frequency communication modules 10 in the plurality of high-frequency communication units 1 to 8 arranged in the vehicle by a time-division polling method or a simultaneous communication method. By performing high-frequency communication with a nearby vehicle, identification information of the nearby vehicle can be obtained. Thereafter, through processing of the information processing device 50 of the vehicle, for example, any one of information such as the direction and distance of an approaching vehicle is obtained. One or a combination thereof can be obtained.

他の実施例では、さらに車載レーダー73のシステムを通じて近隣車両(例えば、正前方の車両)の速度を取得することができ、しかも、車両のGPSシステム70を通じて車両所在の位置情報を得ることができ、それから、これらの情報を車両上に配置される無人車制御システム71に提供し、あるいは移動体通信ネットワークを通じて後方の車両制御センター72にアップロードし、領域内の個別車両間の相互位置関係の正確な測位を実現できる他、車両の能動式安全制御を支援することもでき、及び無人車または自動運転に必要なデータを提供することができる。   In another embodiment, the speed of a nearby vehicle (for example, a vehicle in front of the vehicle) can be obtained through the system of the on-vehicle radar 73, and the position information of the vehicle location can be obtained through the GPS system 70 of the vehicle. This information is then provided to an unmanned vehicle control system 71 located on the vehicle, or uploaded to the rear vehicle control center 72 via a mobile communication network to provide accurate information on the mutual positional relationship between the individual vehicles in the area. In addition to achieving accurate positioning, it can also support active safety control of the vehicle, and can provide data required for unmanned vehicles or automatic driving.

以上は、あくまでも本発明の好適な実施例を示すものであって、本発明の権利範囲はこれら実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない変更と修飾はいずれも、本発明の権利範囲内に含まれる。   The foregoing merely shows preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and any changes and modifications that do not depart from the scope of the claims are set forth in the appended claims. Included within the scope of the invention.

1〜8:高周波通信ユニット
11:タグIC
10:高周波通信モジュール
20:アンテナ
30:単極双投スイッチ
40:通信主制御モジュール
50:情報処理器
60:単極8投スイッチ
70:GPSシステム
71:無人車制御システム
72:車両制御センター
73:車載レーダー
1-8: High frequency communication unit 11: Tag IC
10: High-frequency communication module 20: Antenna 30: Single-pole double-throw switch 40: Communication main control module 50: Information processor 60: Single-pole 8-throw switch 70: GPS system 71: Unmanned vehicle control system 72: Vehicle control center 73: Automotive radar

Claims (16)

本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向において、近隣車両から高周波信号で送出される通信要求を受信するステップと、
本車両に受信された前記通信要求の通信方向に基づいて、前記通信要求を送出した近隣車両に対して本車両の識別情報を高周波信号で応答するステップと、
本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する複数個の異なる通信方向において、時分割ポーリング方式または同時通信方式により高周波信号で通信要求を送出するステップと、
近隣車両から高周波信号で応答される識別情報を受信するステップとを含み、
前記識別情報の内容は、少なくとも本車両の個車情報と、本車両に受信された前記通信要求の通信方向の方向情報と、本車両の走行パラメータ情報とを含むことを特徴とする、車両に対する車両の識別と検知方法。
Receiving a communication request transmitted by a high-frequency signal from a neighboring vehicle in a plurality of different communication directions symmetrical to the center of the vehicle on a plane where the vehicle is located;
Based on the communication direction of the communication request received by the vehicle, responding the identification information of the vehicle with a high-frequency signal to a nearby vehicle that sent the communication request,
Sending a communication request with a high-frequency signal by a time-division polling method or a simultaneous communication method in a plurality of different communication directions symmetrical to the center of the vehicle on a plane where the vehicle is located;
Receiving identification information responsive to a high-frequency signal from a nearby vehicle;
The content of the identification information is at least individual vehicle information of the vehicle, direction information of the communication direction of the communication request received by the vehicle, and includes travel parameter information of the vehicle, Vehicle identification and detection methods.
本車両の所在平面上で本車両の中心に対称する8個の異なる通信方向において、近隣車両から高周波信号で送出される通信要求を受信するステップと、
時分割ポーリング方式または同時通信方式により逐次に前記8個の異なる通信方向へ通信要求を送出するステップとを含むことを特徴とする、請求項1に記載の車両に対する車両の識別と検知方法。
Receiving a communication request transmitted by a high frequency signal from a neighboring vehicle in eight different communication directions symmetric with respect to the center of the vehicle on a plane where the vehicle is located;
Transmitting a communication request in the eight different communication directions sequentially by a time-division polling method or a simultaneous communication method.
応答される前記識別情報の無線信号解析に基づいて、本車両と近隣車両との距離を計算するステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載の車両に対する車両の識別と検知方法。   The method of claim 1, further comprising calculating a distance between the vehicle and a nearby vehicle based on a radio signal analysis of the response identification information. 応答される前記識別情報を受信した通信方向あるいは前記識別情報の内容に基づいて、近隣車両の本車両に対する方位を判断するステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載の車両に対する車両の識別と検知方法。   The method according to claim 1, further comprising: determining a direction of a nearby vehicle with respect to the vehicle based on a communication direction in which the identification information is received or a content of the identification information. Identification and detection methods. 複数個の高周波通信ユニットを通じてそれぞれ異なる当該通信方向から前記通信要求を受信し、当該高周波通信ユニットは、高周波通信モジュールと、前記高周波通信モジュールに電気的に接続されるアンテナとを有し、各当該高周波通信ユニットの前記アンテナの通信方向が異なり、各当該高周波通信ユニットは、アクティブモードと、通常時のパッシブモードとの間に切り替え可能であり、当該高周波通信ユニットがパッシブモードにあるときに、電気的に接続される前記アンテナを通じて所定の当該通信方向において近隣車両からの通信要求を受信し、当該高周波通信ユニットが前記通信要求を受信した後、電気的に接続される前記アンテナを通じて前記アンテナの通信方向に基づいて、通信要求を送出した近隣車両に識別情報を応答し、
通信主制御モジュールを使用して時分割ポーリング方式または同時通信方式で複数個の当該高周波通信ユニットをアクティブモードに切り替え、前記通信主制御モジュールは、アクティブモードにある当該高周波通信ユニットの前記アンテナに電気的に接続され、前記通信主制御モジュールは、電気的に接続される前記アンテナの通信方向を介して通信要求を送出し、電気的に接続される前記アンテナを通じて近隣車両から応答される識別情報を取得することを特徴とする、請求項1に記載の車両に対する車両の識別と検知方法。
The communication request is received from different communication directions respectively through a plurality of high-frequency communication units, the high-frequency communication unit includes a high-frequency communication module, and an antenna electrically connected to the high-frequency communication module. The communication direction of the antenna of the high-frequency communication unit is different, and each of the high-frequency communication units is switchable between an active mode and a passive mode in a normal state. When the high-frequency communication unit is in the passive mode, After receiving a communication request from a nearby vehicle in a predetermined communication direction through the antenna that is electrically connected, and receiving the communication request by the high-frequency communication unit, communication of the antenna through the antenna that is electrically connected is performed. Responds to the nearby vehicle that sent the communication request based on the direction. ,
A plurality of the high-frequency communication units are switched to the active mode by a time-division polling method or a simultaneous communication method using the communication main control module, and the communication main control module electrically connects the antenna of the high-frequency communication unit in the active mode to the antenna. Connected, the communication main control module sends a communication request via a communication direction of the electrically connected antenna, and transmits identification information responded from a nearby vehicle through the electrically connected antenna. The method for identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle according to claim 1, wherein the method is obtained.
前記アンテナは、直線偏波アンテナであり、隣り合う任意の2個の当該高周波通信ユニットにおける前記直線偏波アンテナの偏波方向が異なり、前記偏波方向は、水平偏波と、垂直偏波とを含むことを特徴とする、請求項5に記載の車両に対する車両の識別と検知方法。   The antenna is a linearly polarized antenna, and the polarization directions of the linearly polarized antennas in any two adjacent high-frequency communication units are different, and the polarization directions are horizontal polarization and vertical polarization. The method for identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle according to claim 5, comprising: 前記アンテナは、円偏波アンテナであり、隣り合う任意の2個の当該高周波通信ユニットにおける前記円偏波アンテナの円偏波方向が異なり、前記円偏波方向は、左旋円偏波と、右旋円偏波とを含むことを特徴とする、請求項5に記載の車両に対する車両の識別と検知方法。   The antenna is a circularly polarized antenna, and the circularly polarized wave directions of the circularly polarized wave antennas in any two adjacent high-frequency communication units are different from each other. The vehicle identification and detection method for a vehicle according to claim 5, wherein the method includes circularly polarized waves. 前記アンテナは、狭ビームアンテナであることを特徴とする、請求項5に記載の車両に対する車両の識別と検知方法。   The method of claim 5, wherein the antenna is a narrow beam antenna. 請求項1に記載の車両に対する車両の識別と検知方法に用いる装置であって、複数個の高周波通信ユニットと、単極多投スイッチと、通信主制御モジュールとを備え、
当該高周波通信ユニットは、高周波通信モジュールと、前記高周波通信モジュールに電気的に接続されるアンテナとを有し、
複数個の当該高周波通信ユニットにおける前記アンテナは、それぞれ車両の所在平面上で車両の中心に対称する異なる通信方向において高周波通信を行う責任を負い、各高周波通信ユニットの前記アンテナの通信方向が異なり、各当該高周波通信ユニットは、アクティブモードと、通常のパッシブモードとの間に切り替えられ、当該高周波通信ユニットがパッシブモードにあるときに、電気的に接続される前記アンテナを通じて所定の当該通信方向において近隣車両からの通信要求を受信し、当該高周波通信ユニットが通信要求を受信した時、電気的に接続される前記アンテナを通じて前記アンテナの通信方向に基づいて、通信要求を送出した近隣車両に識別情報を応答し、
前記通信主制御モジュールは、前記単極多投スイッチを通じて時分割ポーリング方式または同時通信方式で逐次に複数個の当該高周波通信ユニットをアクティブモードに切り替え、前記通信主制御モジュールは、アクティブモードにある当該高周波通信ユニットの前記アンテナに電気的に接続され、前記通信主制御モジュールは、電気的に接続される前記アンテナの通信方向を介して通信要求を送出し、電気的に接続される前記アンテナを通じて近隣車両から応答される識別情報を取得することを特徴とする、請求項1に記載の車両に対する車両の識別と検知方法に用いる装置。
An apparatus used for a method of identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle according to claim 1, comprising: a plurality of high-frequency communication units; a single-pole / multi-throw switch; and a main communication control module.
The high-frequency communication unit has a high-frequency communication module and an antenna electrically connected to the high-frequency communication module,
The antennas in the plurality of high-frequency communication units are responsible for performing high-frequency communication in different communication directions symmetric with respect to the center of the vehicle on the plane where the vehicle is located, and the communication direction of the antenna of each high-frequency communication unit is different. Each of the high-frequency communication units is switched between an active mode and a normal passive mode, and when the high-frequency communication unit is in the passive mode, the high-frequency communication unit is in a predetermined communication direction through the electrically connected antenna. Upon receiving a communication request from the vehicle and the high-frequency communication unit receives the communication request, based on the communication direction of the antenna via the electrically connected antenna, transmits identification information to a nearby vehicle that has transmitted the communication request. Respond,
The communication main control module sequentially switches a plurality of the high-frequency communication units to the active mode by the time-division polling method or the simultaneous communication method through the single-pole multi-throw switch, and the communication main control module is in the active mode. The communication main control module is electrically connected to the antenna of the high-frequency communication unit, sends a communication request through a communication direction of the electrically connected antenna, and transmits a communication request through the electrically connected antenna. The apparatus used in the method for identifying and detecting a vehicle with respect to the vehicle according to claim 1, wherein identification information responding from the vehicle is acquired.
8個の当該高周波通信ユニットを備え、8個の当該高周波通信ユニットにおける前記アンテナは、それぞれ車両の所在平面上で車両中心に対称する8個の通信方向において高周波通信を行う責任を負うことを特徴とする、請求項9に記載の装置。   Eight high-frequency communication units are provided, and the antennas in the eight high-frequency communication units are each responsible for performing high-frequency communication in eight communication directions symmetrical to the center of the vehicle on the plane where the vehicle is located. 10. The device according to claim 9, wherein: 前記通信主制御モジュールは、RFIDリーダであり、当該高周波通信ユニットは、高周波通信モジュールと、アンテナとを有し、前記高周波通信モジュールは、高周波識別タグのタグICと、単極双投スイッチとを含み、前記タグIC中に前記識別情報が格納され、当該高周波通信ユニットがパッシブモードにあるときに、前記タグICは、前記単極双投スイッチを通じて前記アンテナに電気的に接続され、当該高周波通信ユニットがアクティブモードにあるときに、前記通信主制御モジュールは、前記単極双投スイッチを通じて前記アンテナに電気的に接続されると共に、前記タグICと前記アンテナとの電気的接続を切断することを特徴とする、請求項9に記載の装置。   The communication main control module is an RFID reader, the high-frequency communication unit includes a high-frequency communication module and an antenna, and the high-frequency communication module includes a tag IC of a high-frequency identification tag and a single-pole double-throw switch. The tag IC is electrically connected to the antenna through the single pole double throw switch when the identification information is stored in the tag IC and the high frequency communication unit is in a passive mode; When the unit is in the active mode, the main communication control module is electrically connected to the antenna through the single pole double throw switch, and disconnects the electrical connection between the tag IC and the antenna. The device according to claim 9, characterized in that it is characterized by: 前記アンテナは、直線偏波アンテナであり、隣り合う任意の2個の当該高周波通信ユニットにおける前記直線偏波アンテナの偏波方向が異なり、前記偏波方向は、水平偏波と、垂直偏波とを含むことを特徴とする、請求項9に記載の装置。   The antenna is a linearly polarized antenna, and the polarization directions of the linearly polarized antennas in any two adjacent high-frequency communication units are different, and the polarization directions are horizontal polarization and vertical polarization. Apparatus according to claim 9, characterized in that it comprises: 前記アンテナは、円偏波アンテナであり、隣り合う任意の2個の当該高周波通信ユニットにおける前記円偏波アンテナの円偏波方向が異なり、前記円偏波方向は、左旋円偏波と、右旋円偏波とを含むことを特徴とする、請求項9に記載の装置。   The antenna is a circularly polarized antenna, and the circularly polarized wave directions of the circularly polarized wave antennas in any two adjacent high-frequency communication units are different from each other. The apparatus of claim 9, comprising circularly polarized waves. 前記アンテナは、狭ビームアンテナであることを特徴とする、請求項9に記載の装置。   The apparatus according to claim 9, wherein the antenna is a narrow beam antenna. 車両に配置される情報処理器を備え、前記情報処理器は、応答される識別情報の無線信号解析に基づいて、車両と近隣車両との距離を計算することを特徴とする、請求項9に記載の装置。   10. The information processing device according to claim 9, further comprising an information processing device arranged in the vehicle, wherein the information processing device calculates a distance between the vehicle and a nearby vehicle based on a radio signal analysis of the identification information to be responded. The described device. 前記情報処理器は、応答される識別情報を受信した前記アンテナの通信方向あるいは識別情報の内容に基づいて、近隣車両の車両に対する方位を判断することを特徴とする、請求項15に記載の装置。   16. The apparatus according to claim 15, wherein the information processing unit determines a direction of a nearby vehicle with respect to the vehicle based on a communication direction of the antenna receiving the response identification information or a content of the identification information. .
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