JP2952353B1 - 電波反射式レーンマーク装置 - Google Patents

電波反射式レーンマーク装置

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JP2952353B1
JP2952353B1 JP10173302A JP17330298A JP2952353B1 JP 2952353 B1 JP2952353 B1 JP 2952353B1 JP 10173302 A JP10173302 A JP 10173302A JP 17330298 A JP17330298 A JP 17330298A JP 2952353 B1 JP2952353 B1 JP 2952353B1
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良英 上里
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KENSETSUSHO DOBOKU KENKYU SHOCHO
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KENSETSUSHO DOBOKU KENKYU SHOCHO
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Abstract

【要約】 【課題】 「回り込み電波」による悪影響を防止すると
供に、正確な走行車両の位置検出を行なう事ができる電
波反射式レーンマーク装置を提供する。 【解決手段】 路上の電波反射体に対し電波を送信する
送信アンテナと、電波反射体により反射した反射電波を
受信する受信アンテナとを備え、受信アンテナにより受
信された受信信号に基づき走行車両の位置を検出する電
波反射式レーンマーク装置において、送・受信アンテナ
から所定距離隔てられた位置に、送信電波の一部を透過
或は反射し受信アンテナに入射させる防護カバーを備
え、送信アンテナから受信アンテナへの回り込み電波
と、防護カバーによって反射された送信電波とが互いに
干渉し打ち消し合うように、送・受信アンテナ間の距離
及び送信電波の波長に基づいて、防護カバーの厚さ及び
その誘電率を選択すると供に、防護カバーの内面と送信
アンテナ及び受信アンテナの送・受信面との距離を設定
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電波により走行中
の車両の位置を検出する電波反射式レーンマーク装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、走行中の車両の位置を検出す
ると供に、その操舵を制御するための電波反射式レーン
マーク装置が知られている(例えば、実開平1−106
910号公報)。このような従来装置の場合には、道路
面に識別可能な光反射テープ(レーンマーカ)を敷設
し、その光反射テープからの反射光を受光し、反射光の
強度(受光量)に基づいて、基準位置からの偏差を検出
して車両の位置を検出するものである。実際には、道路
に敷設された光反射テープからの電波を車両に搭載した
車両側センサが受信し、この車両側センサによって逐次
道路上での車両位置を検出するようにしている。これに
よって、車両が車線を逸脱した時等に警報を発して運転
者に注意を促したり、自動運転制御を行なうことが可能
となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のような光反射テープを使用する装置の場合には、
受信電波は太陽光や照明等の外部光により多少の影響
(乱反射)を受けることがあるため、検出精度及び信頼
性に問題があり実用的とは言えない。そこで近年では、
路上に敷設された電波反射体に対し、送信アンテナから
電波を送信し、電波反射体で反射した反射電波を受信す
る受信アンテナとを備えると供に、受信アンテナにより
受信された信号に基づき車両の位置を検出する電波反射
式レーンマーク装置が広く採用されている。ところが、
この電波反射式レーンマーク装置の場合には送信アンテ
ナから外部に送信される電波のうちの一部の電波「回り
込み電波Wta(図2参照)」が直接受信アンテナに入り
込む可能性があり、この「回り込み電波」と本来の受信
電波とが干渉し検出精度(誤差)に悪影響を及ぼし、検
出精度の悪化に伴って、測定誤差が大きくなると道路上
での走行車両の正確な位置検出が出来なくなるという問
題が生じている。
【0004】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来技術のもつ問題を解消し、「回り込み電波」による悪
影響を防止すると供に、走行車両の位置検出を正確に行
なう事ができる電波反射式レーンマーク装置の提供を目
的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項1に記載の発明は路上に設けられた電波反射
体に対し電波を送信する送信アンテナと、電波反射体に
より反射した反射電波を受信する受信アンテナとを備
え、この受信アンテナにより受信された受信信号に基づ
き走行車両の位置を検出する電波反射式レーンマーク装
置において、送信アンテナ及び受信アンテナから所定距
離隔てられた位置に、送信電波の一部を透過或は反射し
受信アンテナに入射させる防護カバーを備え、送信アン
テナから受信アンテナへの回り込み電波と、防護カバー
によって反射された送信電波とが互いに干渉し打ち消し
合うように、隣設された送・受信アンテナ間の距離及び
送信電波の波長に基づいて、防護カバーの厚さ及びその
誘電率が選択されると供に、防護カバー内面と送信アン
テナ及び受信アンテナの送・受信面との距離が設定され
ることを特徴とするものである。
【0006】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載の発明において防護カバーにはアンテナ防護用レ
ドームが使用されることを特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は本発明の電波反射式レーン
マーク装置の実施形態による全体構成を示すブロック図
で、図2はその動作を説明するための図である。図1に
示すように、本発明の電波反射式レーンマーク装置1は
送信波Wtを送信する送信アンテナ4と、受信波Wrを
受信する受信アンテナ5とから構成され、送信アンテナ
4から送信された送信波Wtは道路に敷設されたレーン
マーカ(電波反射体)に反射し、その受信波Wrは受信
アンテナ5よって受信される。また、送信アンテナ4に
は、送信波Wtを放射するための送信信号を送出する送
信発振器13が接続され、受信アンテナ4には混合回路11
(ミキサ)及びローカル発振器12が接続されている。こ
れら混合回路11とローカル発振器12によって受信アンテ
ナ5に受信された受信信号が中間周波数(IF)信号等
に変換され、この受信信号に基づき走行車両の位置を検
出することができる。
【0008】ところで本発明の特徴は、送信アンテナ4
から受信アンテナ5への回り込み電波Wta(図2参照)
による悪影響を防止することにある。このため、このレ
ーンマーク装置1では、送信アンテナ4及び受信アンテ
ナ5から所定距離隔てられた位置(図1では、上側)
に、送信波Wtの一部を透過或は反射し受信アンテナ5
に入射させる防護カバー3を設けている。この防護カバ
ー3は、送信アンテナ4及び受信アンテナ5を覆囲する
既存の「アンテナ防護用レドーム」を兼用させることも
できる(請求項2)。
【0009】そして、本発明では送信アンテナ4から受
信アンテナ5への回り込み電波Wtaと、送信アンテナ4
から送信され防護カバー3で反射して受信アンテナ5に
入射される反射波Wtbとが互いに干渉し打ち消し合うよ
うに(相殺作用)、防護カバー3の構成要件として、受
信電波の反射量を左右する防護カバー3の厚さd及び誘
電率εの材料を選択し、且つ、防護カバー3内面と送信
アンテナ4及び受信アンテナ5の送信面4a及び受信面
5aとの距離を所定距離Dに設定し、更に、隣設された
送・受信アンテナ4,5間の距離を所定距離rに設定す
るものである。ここで、防護カバー3を選択する厚さd
(誘電率ε)と距離Dは送信波Wtの送信波長λと送・
受信アンテナ4,5間の距離rとの入力値に基づいて設
定される。
【0010】また、反射波Wtbも設定される防護カバー
3の厚さd(誘電率ε)によって、その電波強度が変動
する。すなわちこの設定では、防護カバー3の厚さdに
よって、反射波Wtbの振幅値E0を可変設定し、また、
防護カバー3内面と送・受信アンテナ4,5の送・受信
面4a,5aとの距離Dによって初期位相である位相θ
0を可変設定する。そして、図2に示すように、防護カ
バー3での反射波Wtbが例えば、入射角度θで入射する
と想定される場合には、回り込み電波Wtaを相殺する反
射波Wtbは以下の式「数1」によって算定されるもので
ある。ここで、θ0は初期位相角、λは送信波Wtの送
信波長値、εrは防護カバー3の厚さdによる比誘電率
とする。
【0011】
【数1】
【0012】すなわち、図2を参照して以下この実施形
態の動作について説明すると、先ず送信アンテナ4及び
受信アンテナ5との送・受信動作時には、送信アンテナ
4から送信される送信波Wtの一部が、前述したように
回り込み電波Wtaとして直接受信アンテナ4へ回り込ん
で受信され、この回り込み電波Wtaも混合回路11に入力
されてしまうが、ここでは同様に送信波Wtの一部であ
る防護カバー3によって反射された反射波Wtbが受信ア
ンテナ4によって受信されるため、これら回り込み電波
Wtaと反射波Wtbとがそれぞれ受信アンテナ5に到達し
た時点では、互いを打ち消し合う(抑圧)ことになる。
この結果、受信アンテナ5から混合回路11に入力される
受信信号は「回り込み電波」による影響を受けないノイ
ズのない(S/N比が良好)、極めて精度の高いものと
なることから、結果的に正確な走行車両の位置検出を行
なう事ができる。
【0013】
【発明の効果】この発明は上記のようであって、請求項
1に記載の発明は、路上に設けられた電波反射体に対し
電波を送信する送信アンテナと、電波反射体により反射
した反射電波を受信する受信アンテナとを備え、この受
信アンテナにより受信された受信信号に基づき走行車両
の位置を検出する電波反射式レーンマーク装置におい
て、送信アンテナ及び受信アンテナから所定距離隔てら
れた位置に、送信電波の一部を透過或は反射し受信アン
テナに入射させる防護カバーを備え、送信アンテナから
受信アンテナへの回り込み電波と、防護カバーによって
反射された送信電波とが互いに干渉し打ち消し合うよう
に、隣設された送・受信アンテナ間の距離及び送信電波
の波長に基づいて、防護カバーの厚さ及びその誘電率が
選択されると供に、防護カバー内面と送信アンテナ及び
受信アンテナの送・受信面との距離が設定される。この
ため、送信アンテナからの回り込み送信波と防護カバー
で反射して受信アンテナに入力される反射波とを互いに
干渉させ打ち消すことができ、これによって受信信号
(強度)に対して悪影響を及ぼす回り込み電波を低減さ
せることができ検出誤差の低減に伴って、走行車両位置
の検出精度の向上を図ることができるという効果があ
る。
【0014】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、防護カバーにはアンテナ防護用レドー
ムを使用することができるので、送信電波を透過(或
は、反射)させることを目的とする防護カバーは、送信
アンテナ及び受信アンテナを覆囲する既存の防護カバー
を兼用させることができるため、特別且つ新たな防護カ
バーを必要としない。これによって、レーンマーク装置
の構成が複雑になることはなく簡略化されるため、製造
コストの低減が可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電波反射式レーンマーク装置の構成を
示す全体ブロック図である。
【図2】同電波反射式レーンマーク装置の動作シーケン
スを示す説明図である。
【符号の説明】
1 電波反射式レーンマーク装置 3 防護カバー 4 送信アンテナ 4a 送信面 5 受信アンテナ 5a 受信面 11 混合回路 12 ローカル発振器 13 送信発振器 Wt 送信波 Wr 受信波 Wta 回り込み電波 Wtb 反射波
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01S 7/02 - 7/03 G01S 13/88 G01S 13/91 - 13/93

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 路上に設けられた電波反射体に対し電波
    を送信する送信アンテナと、電波反射体により反射した
    反射電波を受信する受信アンテナとを備え、この受信ア
    ンテナにより受信された受信信号に基づき走行車両の位
    置を検出する電波反射式レーンマーク装置において、送
    信アンテナ及び受信アンテナから所定距離隔てられた位
    置に、送信電波の一部を透過或は反射し受信アンテナに
    入射させる防護カバーを備え、送信アンテナから受信ア
    ンテナへの回り込み電波と、防護カバーによって反射さ
    れた送信電波とが互いに干渉し打ち消し合うように、隣
    設された送・受信アンテナ間の距離及び送信電波の波長
    に基づいて、防護カバーの厚さ及びその誘電率が選択さ
    れると供に、防護カバーの内面と送信アンテナ及び受信
    アンテナの送・受信面との距離が設定されることを特徴
    とする電波反射式レーンマーク装置。
  2. 【請求項2】 防護カバーにはアンテナ防護用レドーム
    が使用されることを特徴とする請求項1に記載の電波反
    射式レーンマーク装置。
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