JP3336207B2 - 車両の衝突警報システム - Google Patents

車両の衝突警報システム

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーダを用いて障害物
を検出し、この障害物との衝突に対する警報を発生する
車両の衝突警報システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、レーザ光線や電磁波や音波などの
ビームを送受信するレーダ装置を利用して先行車両など
の障害物を検出し、この障害物との衝突に対する警報を
発生する車両の衝突警報システムが開発されてきてい
る。
【0003】この衝突警報システムは、放射したレーザ
光線などのビームが他の車両などで反射されて戻って来
るのに要した伝播所要時間から他の車両などとの車間距
離を検出する。更に、ビームを自車両の横幅方向に走査
することなどにより、他の車両との車間距離と共にこの
他の車両の自車両から見た方向(方位)を検出し、自車
両の前方の二次元空間内での他の車両の位置を検出する
ようになっている。
【0004】この種の衝突警報システムのうちのある種
のものは、自車両の車速その他の走行状態に応じて変更
される障害物に対する警報発生領域を自車両の前方に予
め設定しておき、レーダ装置及びこれに付帯する処理装
置を用いて検出した障害物が設定中の警報発生領域内に
出現した時に警報を発生するように構成されている。
【0005】上記衝突警報システムでは、特開平7ー24
4162号公報などによって代表されるように、障害物に対
する検知範囲(警報発生領域)は、自車両の車速の増加
と共に前方に拡大されると同時に横幅が縮小されること
によって、自車両の前方に細長く伸びた形状に変更され
る。これとは逆に、車速の小さな状態では、交差点内の
進路変更などに対処するため、警報発生領域は前方に短
くて横幅の大きな団扇(うちわ)のような形状に変更さ
れる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の衝突警報シ
ステムでは、警報発生領域が自車両の車速の増加につれ
て自車両の前方に細長く伸びた形状に変更される。この
ため、高速走行時において隣接車線からの割り込み車両
などの障害物の検出が、この検出のためのアルゴリズム
やプロセッサによるデータ処理の速度次第では、遅れ気
味となり、車速の増加と共に増大する安全車間距離を確
保できなくなるおそれもある。
【0007】従って、本発明の一つの目的は、車両の高
速走行時において、隣接車線からの割り込み車両などの
障害物を早期に検出できる車両の衝突警報システムを提
供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる車両の衝
突警報システムによれば、障害物に対する警報発生領域
は、車速が所定値を越えると車両の前方だけでなく横方
向にも拡大されるように構成されている。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の好適な実施の形態によれ
ば、障害物に対する警報発生領域は、自車両の車速の増
加に伴って前方に増加せしめられると共に、車速の低速
から中速への移行に伴って横幅が狭められ、中速から高
速への移行に伴って再び横幅が拡大されるように構成さ
れている。以下、本発明を実施例と共に詳細に説明す
る。
【0010】
【実施例】図2は、本発明の一実施例に係わる車両の衝
突警報システムの構成を示すブロック図であり、1はデ
ータプロセッサ、2は障害物検出部、3はレーザ送受光
部、4は入力インタフェース部、5はデータメモリ、6
は衝突警報発生部、7はキー入力部である。
【0011】レーザ送受光部3は自車両のバンパーの裏
側や車室内などの適宜な箇所に設置されており、その送
光部からは自車両の前方に向けてパルス状のレーザビー
ムが放射される。この放射されたレーザビームは、自車
両の前方に存在する先行車両などの障害物で反射され、
レーザ送受光部3の受光部に受光される。
【0012】障害物検出出部2は、レーザ送受光部3が
パルス状のレーザビームを送光してからその反射ビーム
を受光するまでに要した伝播所要時間に基づきレーザビ
ームの伝播距離、すなわち先行車両などの障害物との距
離を検出する。放射レーザビームの横方向への走査に伴
って、自車両から障害物までの距離と共に、自車両から
見た障害物の方向(方位)も検出される。
【0013】データプロセッサ1は、入力インタフェー
ス部4を介して通知された自車両の車速などの走行状態
に応じて、図1に例示するように、自車両の車両に応じ
て変更される障害物に対する警報発生領域を設定する。
すなわち、車両の低速走行時には、図1(A)に点線で
例示するように、前方に縮小されると共に横方向に拡大
された偏平な衝突警報領域が設定される。車両の中速走
行時には、図1(A)に実線で例示するように、前方に
拡大されると共に横方向に縮小された縦長の衝突警報領
域が設定される。
【0014】自車両の車速が更に増大して、高速走行状
態になると、隣接車線からの割り込み車両の早期検出を
可能にするために、図1(B)に示すように、前方には
更に拡大されると共に、横方向にも再び拡大された障害
物に対する衝突警報領域が設定される。
【0015】図3は、自車両の車速に応じて変更される
衝突警報領域の前方への長さと横幅との一例を示す概念
図である。ただし、縦軸の前方への長さは横幅に比べて
数十倍の目盛りで描かれている。衝突警報領域の長さ
は、車速Vの増加と共に単調に増加する。この衝突警報
領域の長さは、いわゆる車速に依存して変化する安全車
間距離に該当し、車速の増加と共に加速的に増加する。
これに対して、障害物に対する衝突警報領域の横幅は、
低速走行時にはほぼ一定で、中速範囲に移行すると一旦
減少し、高速になると再び増加するように設定されてい
る。
【0016】なお、図1に例示した障害物に対する警報
発生領域は、必ずしもレーザビームの照射範囲や、障害
物による反射レーザビームの受光可能範囲とは一致しな
い。すなわち、例えば、機械的な走査によるレーザビー
ムの照射範囲と、反射レーザビームの受光可能範囲と
を、低速、中速及び高速の全ての走行時の警報発生領域
をカバーできるような十分広い範囲に予め固定しておい
て、この照射範囲と受光可能範囲内に車速に応じて変更
される警報発生領域を設定することもできる。
【0017】しかしながら、他の車両への干渉などによ
る妨害や、レーザダイオードの長寿命化などを考慮する
と、車速に応じて変更される障害物に対する警報発生領
域をカバー可能な最小限の範囲を、レーザビームの照射
範囲や反射ビームの受光可能範囲とすることが望まし
い。そこで、好適な一例としては、レーザビームの照射
範囲の変更が、自車両の幅方向には機械的走査の角度の
範囲の変更によって行われると共に、自車両の前方方向
にはレーザダイオードへのバイアス電圧の変更に伴う発
光量の変更によって行われる。
【0018】なお、好適には、上記障害物に対する警報
の発生に際して、他の車両から放射されたレーザビーム
やその反射光、あるいはコーナーリフレクタなど他の車
両や歩行者以外の反射体からの反射光を受信することよ
って出現することのある偽のあるいは不要な障害物の除
去や検出の回避などが適宜な選択規則のもとにデータプ
ロセッサ1によって実行される。
【0019】例えば、他の車両からの干渉を避けるため
には、特開平7ー35863 号公報に開示されたように、一
定周期で送光が反復される他車両からの干渉を検出した
場合には、自車両のレーザ光線の送光タイミングを変更
したりすることにより干渉を回避するなど公知の種々の
技術を併用できる。
【0020】また、コーナーリフレクタなどを他の車両
などの障害物と弁別するために、特開平5ー159199号公
報に開示されたように、反射体の距離が走査角度に対し
て単調に変化する場合にはこの反射体は曲線路肩上のリ
フレクタと判定して障害物から除外したり、特開平 5ー
312954号公報に開示されたように、路肩上への固定リフ
レクタと車両リフレクタとに異なる偏向特性を持たせた
り、特開平6ー222143号に開示されたように、固定リフ
レクタと仮定して次回の位置を予測し、予測が外れたこ
とをもって車両からの反射光と判定するなどの公知の種
々の技術を併用できる。
【0021】更には、ナビゲーションシステムや、カメ
ラによる車両の前方の光景の撮像の解析システムなどと
の情報交換を行うことにより、障害物の検出の確度を更
に高める構成とすることもできる。
【0022】また、本発明によれば、自車両がカーブに
差しかかると、高速走行状態から中速走行状態に移行す
るため、警報発生領域の横幅が減少され、コーナーリフ
レクタや対向車などに対する無駄な警報が発生しにくく
なる。しかしながら、一層好適には、舵角センサやヨー
レイトセンサなどの加速度計によって検出された、ある
いは、特開平5ー196736号公報などに開示されたよう
に、ナビゲーションの地図情報から検出されたカーブの
湾曲の状況に応じて、レーザヘッドと警報発生領域の向
きが変更されたり、警報発生領域のうちカーブの内側の
近傍部分やカーブの外側の遠方部分の一部が切り欠かれ
るなどの適宜な修正が行われる。
【0023】以上、警報発生領域の横幅を低速走行時に
は拡大する構成を例示したが、必要に応じて、図3の点
線で示すように、低速走行時の横幅を中速走行時とほぼ
同一の値に保つ構成とすることもできる。また、高速走
行時に横幅を車速の増加と共に徐々に増加する代わり
に、ある車速から階段的に増加させる構成とすることも
できる。
【0024】また、警報発生領域の前方への長さを自車
両の車速のみに応じて設定する構成を例示したが、車速
の他にライトのオン/オフ信号などによって示される昼
間/夜間の時間帯や、ワイパーのオン/オフ信号などに
よって示される晴天/降雨の天候などを考慮して警報発
生領域の長さ(安全車間距離)を設定する構成とするこ
ともできる。
【0025】更に、障害物や車間距離の検出装置とし
て、レーザ光線を送受光するレーザレーダ装置を使用す
る構成を例示したが、これに代えて、電波や音波など他
の適宜な波動を送受信するレーダ装置を利用することも
できる。
【0026】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の衝
突警報システムによれば、障害物に対する警報発生領域
が高速走行時には車両の前方だけでなく横方向にも拡大
される構成であるから、隣接車線からの割り込み車両な
どの障害物を早期に検出できるという効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の衝突警報システムにおい
て、自車両の前方に設定される障害物に対する警報発生
領域の一例を、低速、中速及び高速の各走行速度のそれ
ぞれの場合について示す概念図である。
【図2】上記実施例の衝突警報システムの構成を示すブ
ロック図である。
【図3】自車両の前方に設定される衝突警報領域の長さ
と横幅の車速Vに対する依存性の一例を示す概念図であ
る。
【符号の説明】 1 データプロセッサ 2 障害物検出部 3 レーザ送受光部 4 入力インタフェース部 5 データメモリ 6 警報発生部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G08G 1/16 G08G 1/16 E G01S 17/88 A (56)参考文献 特開 平5−159199(JP,A) 特開 平6−222143(JP,A) 特開 平5−205199(JP,A) 特開 平5−196736(JP,A) 特開 平5−174296(JP,A) 実開 平3−95980(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60R 21/00 G08G 1/16 G01S 17/93

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車速その他の自車両の走行状態に応じて変
    更される警報発生領域を自車両の前方に設定しておき、
    レーダ装置を含む障害物検出装置を用いて検出した障害
    物が前記設定中の警報発生領域内に出現した時にその障
    害物との衝突に対する警報を発生する車両の衝突警報シ
    ステムにおいて、 前記警報発生領域は、自車両の車速の増加に伴って自車
    両の前方に拡大されると共に、自車両の車速の低速から
    中速への移行に伴って横幅が縮小され、中速から高速へ
    の移行に伴って再び横幅が拡大されることを特徴とする
    車両の衝突警報システム。
  2. 【請求項2】請求項1において前記警報発生領域は、自車両の走行方向への長さと自車
    両の幅方向への横幅とを有する概ね短冊形状を呈すると
    共に、自車両の車速の増加に伴って、前記長さは単調に
    増加され、前記横幅は一旦減少されたのち再び増大され
    ることを特徴とする車両の衝突警報システム
  3. 【請求項3】請求項1又は2において、 前記レーダ装置を含む障害物検出装置は、他の車両が放
    射したビームやその反射光、あるいはコーナリフレクタ
    など他の車両又は歩行者以外からの反射ビームを受信す
    ることによって出現することのある偽の障害物を、適宜
    な規則を利用して検出し、除去する機能を備えたことを
    特徴とする車両の衝突警報システム。
  4. 【請求項4】請求項1乃至3の何れか1項において、 前期警報発生領域は、舵角センサ又は加速度計を用いて
    検出した車道の湾曲状況に応じて、その向きが変更され
    ると共に一部が切り欠かれることを特徴とする車両の衝
    突警報システム。
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