JP2961253B1 - Radio wave type vehicle position detection device - Google Patents
Radio wave type vehicle position detection deviceInfo
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Abstract
【要約】
【課題】 路面からの反射成分の影響を低減することに
よりセンサによる検出範囲を広くでき、しかもセンサの
個数を少なくすることができる電波式車両位置検出装置
を提供すること。
【解決手段】 路面に敷設され、互いのなす角度が略90
°に構成される少なくとも２つの電波反射面からなる電
波反射体１と、車両に搭載され、電波反射体に対し電波
を送信する送信アンテナ５及び該送信電波と同旋の円偏
波アンテナからなる受信アンテナ６と、この受信アンテ
ナで受信された電波強度に基づき当該車両の電波反射体
に対する相対位置を検出する検出手段４と、を具えたこ
とを特徴とする。To provide a radio wave type vehicle position detecting device capable of increasing the detection range of a sensor by reducing the influence of a reflected component from a road surface and reducing the number of sensors. SOLUTION: It is laid on a road surface and an angle between each other is about 90.
And a transmission antenna 5 mounted on the vehicle and transmitting a radio wave to the radio wave reflector, and a circularly polarized antenna having the same rotation as the transmission radio wave. It is characterized by comprising a receiving antenna 6 and a detecting means 4 for detecting a relative position of the vehicle with respect to the radio wave reflector based on a radio wave intensity received by the receiving antenna.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、高速道路等で車
の自動運転を可能とする設備として設置される電波式車
両位置検出装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radio wave type vehicle position detecting device installed as a facility for enabling automatic driving of a car on a highway or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の車両位置検出装置として実開平
１−１０６９１０号公報に記載された技術が知られてい
る。これは路面に敷設された光反射テープからの反射光
を受光し、この受光強度に基づき基準位置からの偏差を
検出する。2. Description of the Related Art A technique described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 1-109910 is known as this kind of vehicle position detecting device. It receives reflected light from a light reflecting tape laid on a road surface and detects a deviation from a reference position based on the received light intensity.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
装置は、太陽光や夜間時の照明など外乱の影響を受け易
く実用的でない。そこで、路面に敷設された電波反射体
に対し電波を照射し、その反射強度に基づき車両の位置
を検出する手法も考えられている。その際、センサの検
出範囲を広くしてセンサの個数を少なくすることが望ま
しいが、検出範囲を広くすると電波反射体からの反射成
分と電波反射体以外の路面（アスファルト等）からの反
射成分との識別が難しいという問題があった。例えば遠
距離にある電波反射体からの反射成分と近距離の路面反
射成分とが強度的に等しくなった場合には識別不可能で
あった。However, the conventional apparatus is not practical because it is susceptible to disturbances such as sunlight and nighttime illumination. Therefore, a method of irradiating a radio wave reflector laid on the road surface with radio waves and detecting the position of the vehicle based on the reflection intensity has been considered. At this time, it is desirable to widen the detection range of the sensor to reduce the number of sensors. However, if the detection range is widened, the reflection component from the radio wave reflector and the reflection component from the road surface (such as asphalt) other than the radio wave reflector are reduced. There was a problem that it was difficult to identify. For example, when the reflection component from the radio wave reflector at a long distance and the road surface reflection component at a short distance become equal in intensity, it is impossible to identify.
【０００４】そこでこの発明は、前記のような従来の問
題点を解決し、路面からの反射成分の影響を低減するこ
とによりセンサによる検出範囲を広くでき、しかもセン
サの個数を少なくすることができる電波式車両位置検出
装置を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention solves the above-mentioned conventional problems, and can reduce the number of sensors by reducing the influence of reflected components from the road surface, thereby increasing the range of detection by the sensors. It is an object of the present invention to provide a radio wave type vehicle position detecting device.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、この発明は、路面に敷設され、平面形状が方形を呈
し、縦横に並べて多数形成された角錐状の凹溝を形成す
る４つの電波反射面からなるレーンマークと、車両に搭
載され、レーンマークに対し電波を送信する送信アンテ
ナ及び該送信電波と同旋の円偏波アンテナからなる受信
アンテナと、この受信アンテナで受信された電波強度に
基づき当該車両のレーンマークに対する相対位置を検出
する検出手段と、を具えたことを特徴とする。前記にお
いて、同旋とは２つの円偏波（電界方向が回転する電
波）の回転方向が同じものをいう。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides four radio waves laid on a road surface, having a rectangular planar shape, and forming a large number of pyramidal concave grooves arranged in rows and columns. A lane mark consisting of a reflecting surface, a transmitting antenna mounted on the vehicle and transmitting a radio wave to the lane mark, a receiving antenna consisting of a circularly polarized antenna co-rotating with the transmitting radio wave, and a radio wave intensity received by the receiving antenna Detecting means for detecting a relative position of the vehicle with respect to the lane mark based on the above. In the above, the term “co-rotation” means that two circularly polarized waves (radio waves whose electric field direction rotates) have the same rotation direction.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】この発明の一実施の形態を図面を
参照して説明する。図１はシステムの概要図、図２はレ
ーンマークの構成を示す斜視図、図３（Ａ），（Ｂ）は
図１のＡ部とＢ部における入射波と反射波を示す図面で
ある。これらの図面において、11は路面に敷設されたレ
ーンマークであり、路面の車両が走行するレーンに沿っ
て連続的に設けられる。レーンマーク11は平面形状が方
形を呈する角錐状の凹溝12を縦横に並べて多数形成し、
該凹溝の４つの面をそれぞれ電波反射面12ａ〜12ｄとし
たものである。レーンマーク11をこのように構成する
と、電波を全方向に向けて発射できるので、プレビュー
が可能となる。An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of the system, FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of a lane mark, and FIGS. 3A and 3B are diagrams showing incident waves and reflected waves in portions A and B of FIG. In these drawings, reference numeral 11 denotes a lane mark laid on the road surface, which is provided continuously along the lane on which the vehicle on the road travels. The lane mark 11 is formed by arranging a large number of pyramid-shaped concave grooves 12 having a square planar shape and arranging them vertically and horizontally.
The four surfaces of the concave groove are radio wave reflecting surfaces 12a to 12d, respectively. When the lane mark 11 is configured in this manner, radio waves can be emitted in all directions, so that previewing is possible.
【０００７】車両３には検出手段としてのセンサ４が搭
載され、さらにこのセンサ４にはレーンマーク11に対し
電波を送信する送信アンテナ５と、該送信電波と同旋の
円偏波アンテナからなる受信アンテナ６が設けられてい
る。センサ４は受信アンテナ６で受信された電波強度に
基づき当該車両のレーンマーク11に対する相対位置を検
出する。The vehicle 3 is equipped with a sensor 4 as detecting means. The sensor 4 further comprises a transmitting antenna 5 for transmitting a radio wave to the lane mark 11, and a circularly polarized antenna having the same rotation as the transmitting radio wave. A receiving antenna 6 is provided. The sensor 4 detects the relative position of the vehicle with respect to the lane mark 11 based on the radio wave intensity received by the receiving antenna 6.
【０００８】次に作用を図３も参照して説明する。走行
する車両３上の送信アンテナ５から電波が送信される
と、その入射波７は例えばレーンマーク11上の凹溝12の
２つの電波反射面12ａ，12ｃで矢印のように反射され
（図面では電波反射面12ｂ，12ｄを省略している）、反
射波８として受信アンテナ６に向かう（図３Ａ）。この
２つの反射面12ａ，12ｃにて２回反射された電波は、送
信電波と同旋の偏波特性をもつ。この円偏波について図
４により説明すると、電界の回転方向は時計方向に回転
する右旋（右旋回円偏波）の場合、鎖線矢印のように回
転しながら進む。一方、路面上では入射波９は１つの路
面反射により反射波10として受信アンテナ６に向かう
（図３Ｂ）。この路面反射は反射回数が１回であるた
め、同旋とは反対の逆旋の偏波特性となる。このように
円偏波を用いてレーンマーク11と路面の反射波の旋回方
向のちがいにより、レーンマークと路面を分離するもの
である。Next, the operation will be described with reference to FIG. When a radio wave is transmitted from the transmitting antenna 5 on the running vehicle 3, the incident wave 7 is reflected by, for example, two radio wave reflecting surfaces 12 a and 12 c of the concave groove 12 on the lane mark 11 as indicated by arrows (in the drawing, The radio wave reflecting surfaces 12b and 12d are omitted), and the reflected wave 8 travels toward the receiving antenna 6 (FIG. 3A). The radio waves reflected twice by the two reflection surfaces 12a and 12c have the same polarization characteristics as the transmission radio waves. This circularly polarized wave will be described with reference to FIG. 4. In the case of a clockwise rotating clockwise rotating clockwise (clockwise circularly polarized wave), the electric field advances while rotating as shown by a chain line arrow. On the other hand, on the road surface, the incident wave 9 travels toward the receiving antenna 6 as a reflected wave 10 by one road surface reflection (FIG. 3B). Since this road surface reflection has one reflection, it has a polarization characteristic of reverse rotation opposite to the same rotation. As described above, the lane mark 11 and the road surface are separated from each other by the difference in the turning direction of the lane mark 11 and the reflected wave of the road surface using the circularly polarized wave.
【０００９】従って、受信アンテナ６を同旋の偏波アン
テナとすることで、路面で反射される逆旋の反射成分を
大幅に除去できる。これにより路面反射成分とレーンマ
ーク11からの反射成分の強度差を大きくすることがで
き、センサ４の検出範囲を広くすることが可能になる。
しかも、センサ４の個数も従来のように多数設ける必要
がなく、低減することができる。Therefore, when the receiving antenna 6 is a coaxially polarized antenna, the reflected component of the reverse rotation reflected on the road surface can be largely removed. As a result, the intensity difference between the road surface reflection component and the reflection component from the lane mark 11 can be increased, and the detection range of the sensor 4 can be widened.
Moreover, it is not necessary to provide a large number of sensors 4 as in the related art, and the number of sensors 4 can be reduced.
【００１０】前記に示した実施の形態は好ましい一例を
示したものであり、この発明はこの実施形態に限定され
るものでないことは勿論である。したがって、その実施
に際しては請求項に記載した技術内容の範囲内で任意に
変更或いは修正して実施することができるものである。The above embodiment is a preferred example, and the present invention is, of course, not limited to this embodiment. Therefore, the implementation can be arbitrarily changed or modified within the scope of the technical contents described in the claims.
【００１１】[0011]
【発明の効果】この発明は前記のようであって、路面に
敷設され、平面形状が方形を呈し、縦横に並べて多数形
成された角錐状の凹溝を形成する４つの電波反射面から
なるレーンマークと、車両に搭載され、レーンマークに
対し電波を送信する送信アンテナ及び該送信電波と同旋
の円偏波アンテナからなる受信アンテナと、この受信ア
ンテナで受信された電波強度に基づき当該車両のレーン
マークに対する相対位置を検出する検出手段と、を具え
たので、路面からの反射成分の影響を低減することがで
きる。そのため、センサによる電波反射体の検出範囲を
広くでき、ノイズの少ない、精度の高い車両位置検出を
行うことができる。しかもセンサの個数を少なくするこ
とができるという優れた効果がある。As described above, the present invention is directed to a lane which is laid on a road surface, has a rectangular planar shape, and is formed of four radio wave reflecting surfaces forming a large number of pyramid-shaped concave grooves arranged vertically and horizontally. Mark, a transmitting antenna mounted on the vehicle and transmitting a radio wave to the lane mark, a receiving antenna including a circularly polarized antenna having the same rotation as the transmitting radio wave, and a receiving antenna of the vehicle based on the radio wave intensity received by the receiving antenna. Since detection means for detecting a relative position with respect to the lane mark is provided, it is possible to reduce the influence of the reflected component from the road surface. Therefore, the detection range of the radio wave reflector by the sensor can be widened, and highly accurate vehicle position detection with little noise can be performed. Moreover, there is an excellent effect that the number of sensors can be reduced.
【図１】この発明の一実施の形態を示すシステムの概要
図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a system showing an embodiment of the present invention.
【図２】レーンマークの構成を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a lane mark.
【図３】(Ａ)，(Ｂ)は図１のＡ部とＢ部における入射波
と反射波を示す図面である。FIGS. 3A and 3B are diagrams showing incident waves and reflected waves in portions A and B of FIG.
【図４】円偏波の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of circular polarization.
３ 車両 ４ センサ（検出手段） ５ 送信アンテナ ６ 受信アンテナ ７，９ 入射波 ８，10 反射波 11 レーンマーク 12 凹溝 12ａ，12ｂ，12ｃ，12ｄ 電波反射面 3 vehicle 4 sensor (detection means) 5 transmitting antenna 6 receiving antenna 7,9 incident wave 8,10 reflected wave 11 lane mark 12 concave groove 12a, 12b, 12c, 12d radio wave reflecting surface
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｖ // Ｇ０１Ｓ 13/06 Ｇ０１Ｓ 13/06 (56)参考文献 特開 平10−103964（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−84174（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−103963（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−74297（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−117929（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−105617（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−70573（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G08G 1/01,1/042,1/09,1/16 G05D 1/02 G01S 13/00 - 13/95 ──────────────────────────────────────────────────の Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI G08G 1/09 G08G 1/09 V // G01S 13/06 G01S 13/06 (56) References JP-A-10-103964 (JP) JP-A-64-84174 (JP, A) JP-A-10-1003963 (JP, A) JP-A-10-74297 (JP, A) JP-A-61-117929 (JP, A) 61-105617 (JP, A) JP-A-48-70573 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G08G 1 / 01,1 / 042,1 / 09,1 / 16 G05D 1/02 G01S 13/00-13/95
Claims (1)
し、縦横に並べて多数形成された角錐状の凹溝を形成す
る４つの電波反射面からなるレーンマークと、車両に搭
載され、前記レーンマークに対し電波を送信する送信ア
ンテナ及び該送信電波と同旋の円偏波アンテナからなる
受信アンテナと、この受信アンテナで受信された電波強
度に基づき当該車両の前記レーンマークに対する相対位
置を検出する検出手段と、を具えたことを特徴とする電
波式車両位置検出装置。1. A lane mark comprising four radio wave reflecting surfaces which are laid on a road surface, have a square planar shape, and are formed in a number of rows and columns, and which are formed in a pyramidal shape, and mounted on a vehicle, A transmitting antenna for transmitting a radio wave to the mark, a receiving antenna including a circularly polarized antenna having the same rotation as the transmitting radio wave, and detecting a relative position of the vehicle with respect to the lane mark based on a radio wave intensity received by the receiving antenna. A radio wave type vehicle position detecting device, comprising: detecting means.
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| JP10137840A JP2961253B1 (en) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | Radio wave type vehicle position detection device |
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| JP10137840A JP2961253B1 (en) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | Radio wave type vehicle position detection device |
Publications (2)
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Families Citing this family (2)
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1998
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