JP3690079B2

JP3690079B2 - 車間距離警報装置

Info

Publication number: JP3690079B2
Application number: JP23282997A
Authority: JP
Inventors: 和貴溝口
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1997-08-28
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2017-08-28
Also published as: JPH1172561A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車間距離警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自車の前方に向けてレーザビームを前方に放射し、自車の前方を送光する前車の後部のリフレクタに当たって反射してくる反射光を受光し、この送光タイミングから受光タイミングまでの時間差に基づいて前車までの車間距離を演算し、また計測した車間距離の時間変化に基づいて前車との相対速度も演算し、自車速と相対速度との関連で設定される警報車間距離よりも実際の車間距離が短くなった時に車間距離警報を出力してドライバに注意を促す車間距離警報装置が知られている。
【０００３】
このような従来の車間距離警報装置では、前車を確実に検出し、またカーブなどの道路形状を推定するために、細かく絞られたレーザビームを一定のステップ角度ずつ水平方向にスキャンさせることによって、ある程度の広さのエリアを検出する構成としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の車間距離警報装置では次のような問題点があった。すなわち、自車と前車との車間距離及び前車のリフレクタの幅によってリフレクタに対して、ステップ角度ずつずらして放射される多数本のレーザビームのうちの１本のレーザビームしか対応しない状況が発生することがある。このような状況で、振動などによってレーザビームが前車のリフレクタから外れると、距離検出に失敗して前車との車間距離データが得られなくなる。
【０００５】
このような状況を補うために、１回の測定結果だけで車間距離を計測するのではなく、複数回の測定結果を平均化処理するなどにより、常に車間距離を計測できるように工夫しているが、結果として演算処理時間が長くなり、特にわずかな時間の遅れが重要となる大きな相対速度で前車に接近する場合に、車間距離警報の出力タイミングが若干遅れる問題点があった。
【０００６】
本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもので、前車との相対速度が大きい場合に相対速度と自車速とから計算される警報車間距離付近まで接近した時には、レーザビームをスキャンする際のステップ角度を通常時よりも細かくすることによって確実に前車のリフレクタに照射してその反射光を受光できるようにすると共に、測定回数を減らして演算処理時間を短くすることにより、車間距離警報の出力タイミングを常に的確なものにできる車間距離警報装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の車間距離警報装置は、自車の前方に向けて、一定ステップ角度ずつずらしながら所定のスキャン角度になるまで複数ステップでレーザビームを送光する送光手段と、前記送光手段により送光されたレーザビームが前方の物標に反射して戻ってくる反射光を受光する受光手段と、前記レーザビームの送光タイミングから受光タイミングまでの時間差に基づいて前方の物標までの車間距離を計測する車間距離計測手段と、前記車間距離計測手段が計測した車間距離の時間変化に基づいて前記前方の物標との相対速度を算出する相対速度演算手段と、自車速と、前記相対速度演算手段の算出する相対速度とに基づいて車間距離警報の出力を必要とする警報車間距離を算出する警報車間距離演算手段と、前記車間距離計測手段の計測した車間距離と、前記警報車間距離演算手段の算出した警報車間距離とを比較し、車間距離警報出力の要否を判定する車間距離警報判定手段と、前記送光手段の送光方向のステップ角度の大きさを変化させるステップ角度変更手段と、前記車間距離計測手段の計測した車間距離が、前記警報車間距離付近に設定された所定の第１車間距離以下になったときに、前記送光手段の送光方向のステップ角度の大きさを通常より小さくなるように切替える指令を前記ステップ角度変更手段に与えるステップ角度変更判定手段とを備えたものである。
【０００８】
請求項１の発明の車間距離警報装置では、自車の前方に向けて、一定ステップ角度ずつずらしながら所定のスキャン角度になるまで複数ステップでレーザビームを送光し、前方の物標に反射して戻ってくる反射光を受光し、レーザビームの送光タイミングから反射光の受光タイミングまでの時間差に基づいて前方の物標までの車間距離を計測する。また計測した車間距離の時間変化に基づいて前方の物標との相対速度を算出すると共に、自車速と、算出された相対速度とに基づいて車間距離警報の出力を必要とする警報車間距離を算出する。
【０００９】
そして計測された車間距離と警報車間距離とを比較して車間距離警報出力の要否を判定し、車間距離警報出力が必要な時には警報指令を出力し、警報音や表示によってドライバに車間距離警告を与える。
【００１０】
この車間距離警報の出力の要否判定と共に、ステップ角度変更判定手段は、計測された車間距離が警報車間距離付近に設定された所定の第１車間距離以下に近づいている時には、レーザビームの送光方向のステップ角度を通常より小さくなるように切替える指令をステップ角度変更手段に与え、ステップ角度変更手段はレーザビーム送光手段の送光方向のステップ角度を切替え、指定されたステップ角度ずつずらしながらスキャンさせるようにする。
【００１１】
これによって特に車間距離に注意を払う必要がある警報車間距離近くまで前車に接近しているような状況では、１回１回のスキャンで確実に前車のリフレクタを捕らえて車間距離計測ができるようにし、平均化処理をせずとも、あるいは平均化処理するスキャン回数を従来よりも少なくして確実に車間距離計測を行う。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の車間距離警報装置において、前記ステップ角度変更手段が前記ステップ角度変更判定手段から前記送光手段の送光方向のステップ角度の切替え指令を受けた時に、当該送光手段の全体のステップ数を保持したまま、ステップ角度の大きさを変更するようにしたものであり、これによって、レーザビームのスキャンステップ角度を変更しても、１回１回のスキャンに要する時間は変化させず、前車に対する車間距離計測に要する時間も変化させずに車間距離警報の出力判定を行う。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または２の車間距離警報装置においてさらに、前記ステップ角度変更判定手段は、前記相対速度演算手段が算出する相対速度が所定の値以上の急接近状態である場合に前記切替えを行うようにしたものであり、これによって、特に車間距離に注意を払う必要がある状況、つまり大きな相対車速で警報車間距離近くまで前車に接近しているような状況では、スキャンステップ角度を細かくする処理を行うことによって、１回のスキャンで複数本のレーザビームを前車のリフレクタに当ててその反射光を受光できるようにし、１回１回のスキャンごとに確実に車間距離を計測し、平均化処理をしなくても、あるいは従来よりも少ないスキャン回数の平均化処理によって正しい車間距離データを得、的確なタイミングに車間距離警報を出力する。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１〜３の車間距離警報装置において、前記ステップ角度変更判定手段は、前記第１車間距離よりも小さな第２車間距離以下になったときに、前記ステップ角度を通常の状態に戻すようにしたものである。
【００１５】
請求項４の発明の車間距離警報装置では、車間距離が第１車間距離よりも小さな第２車間距離以下になったときには、通常のステップ角度でも前車のリフレクタに複数本のレーザビームを当てることができるので、スキャンステップ角度を通常の状態に戻す処理を行う。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、特に車間距離に注意を払う必要がある状況、つまり警報車間距離近くまで前車に接近しているような状況では、１回１回のスキャンで確実に前車のリフレクタを捕らえて車間距離計測ができ、平均化処理をせずとも、あるいは平均化処理するスキャン回数を従来よりも少なくして確実に車間距離計測ができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、レーザビームのスキャンステップ角度を変更しても１回１回のスキャンに要する時間は変化させず、前車に対する車間距離計測に要する時間も変化させずに、１回１回の車間距離計測によって確実に車間距離警報の出力判定ができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、特に車間距離に注意を払う必要がある状況、つまり所定値以上の相対速度で前車に急接近しているような状況で前記ステップ角度の切替を行うことにより１回１回のスキャンで確実に前車のリフレクタを捕らえて車間距離計測ができ、平均化処理をせずとも、あるいは平均化処理するスキャン回数を従来よりも少なくして確実に車間距離計測ができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、さらに車間距離が近づいて、第１車間距離よりも小さな第２車間距離以下になった場合、送光手段から前車のリフレクタを見込む角度が大きくなるとともに、反射光の強度が高くなるので、前記ステップ角度を通常の状態にも戻しても、確実な車間距離計測ができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。図１に示すように、本発明の車間距離警報装置は、自車１のフロントに装着されたレーザレーダシステム２によって前方に向けてレーザビーム３を発する。自車１の前方の距離Ｄの位置に前車４が存在すると、前車４のリアに装着されているリフレクタ５でレーザビーム３は反射され、その反射光６がレーザレーダシステム２に戻ってくる。これをレーザレーダシステム２で検出し、レーザビーム３の発射タイミングから反射光６の受光タイミングまでの時間差ｔから前車４との車間距離Ｄを次の式に基づいて算出する。
【００２１】
【数１】
Ｄ＝（ｃ×ｔ）／２
ここで、ｃ：光速度である。
【００２２】
レーザレーダシステム２は図２に示す構成である。レーザレーダシステム２は制御演算処理回路（ＭＰＵで構成されている）７と、レーザ発光ダイオード（ＬＥＤ）８、このＬＥＤ８が発光する光を収束させる送光用レンズ９、光方向を変更するミラー１０、前方にレーザビーム３を発射させるための送光用スキャンミラー１１、この送光用スキャンミラー１１と一体化され、前方からの反射光６を受光するた受光用スキャンミラー１２、小刻みな回転、停止ができるステッピングモータ１３、このモータ１３にスキャンミラー１１，１２を接続しているステー１４、受光用スキャンミラー１２の受光した反射光６を収束する受光用レンズ１５、フォトダイオード（ＰＤ）１６から構成されている。
【００２３】
制御演算処理回路７は、イグニッションスイッチなどによるオン／オフ信号を受けてＬＥＤ８の駆動信号を出力し、ＬＥＤ８が発光する。そしてこの光は送光用レンズ９を通過した後、ミラー１０及び送光用スキャンミラー１１で反射されて前方へパルス状のレーザビーム３として放射される。制御演算処理回路７は、ＬＥＤ８の駆動信号に同期させてステッピングモータ１３の駆動信号を発し、ステッピングモータ１３は決められたあるステップ角度φずつ回転し、ステー１４を介して送光用スキャンミラー１１及び受光用スキャンミラー１２を動かす。この結果、レーザビーム３はステップ角度φずつ水平方向にずれながら前方をスキャンすることになる。
【００２４】
前方に放射されるレーザビーム３は、前方に前車４が存在していればそのリアのリフレクタ５に当たった時に反射されて反射光６として戻ってきて、受光用スキャンミラー１２で反射された後、受光用レンズ１５で集光され、ＰＤ１６で検出される。そして制御演算処理回路７では、ＬＥＤ８への駆動信号の出力タイミングとＰＤ１６による受光タイミングとの時間差ｔを検出し、上述した数１式で前車４までの車間距離Ｄを算出する。
【００２５】
このようにして車間距離Ｄを算出すると、制御演算処理回路７は車間距離Ｄを表示装置（図示せず）に出力して表示させる。また制御演算処理回路７は、前回までのスキャン時に計測した車間距離データと今回の車間距離データとに基づいて単位時間あたりの車間距離変化を、前車との相対速度Ｖｒとして演算し、車速センサ（図示せず）から与えられる自車速Ｖｆとこの相対速度Ｖｒとから前車４に接近していることをドライバに警告する距離である警報車間距離Ｄｓを後述する数２式に基づいて算出する。そして、計測した車間距離Ｄと警報車間距離Ｄｓを比較し、Ｄ＝Ｄｓとなれば警報信号を表示装置やブザー（図示せず）に送信する。表示装置やブザーはこの車間距離警報指令を受けると、表示の点滅や警報音によってドライバに前車に接近していることを警告する。
【００２６】
警報車間距離Ｄｓを算出するための計算式としては、次の数２式を用いることができる。
【００２７】
【数２】

ここで、Ｔｓはペダルの踏み代えなどを考慮した余裕時間、Ｖｆは自車速、Ｖｒは相対速度、αは減速度である。
【００２８】
この数２式で、Ｔｓ＝１秒、α＝０．３Ｇ（＝約３ｍ／平方秒）とした場合に、警報車間距離Ｄｓを計算した結果は図３のようになる。例えば、自車速Ｖｆ＝１００ｋｍ／ｈで、相対速度Ｖｒ＝３０ｋｍ／ｈで近づいている場合、前車との車間距離Ｄが約４０ｍになった時に車間距離警報を出力することになる。
【００２９】
ところで、レーザビーム３はステップ角度φずつ水平方向にずらしながらスキャンしており、図４に示すようにレーザビームのスキャンエリア１７は、レーザレーダシステム２を中心とするスキャン角θで示すことができる。スキャン角θはステップ角度φとステップ数ｎで決まり、例えば、φ＝０．１５度、ｎ＝８０ステップであれば、スキャン角θ＝１２度である。
【００３０】
１つのステップ角度φに対応する弧の長さＬは、レーザレーダシステム２からの距離Ｄによって異なり、次の数３しきで求められる。
【００３１】
【数３】

図５には、数３式によりステップ角度φが０．１５度である場合の弧の大きさＬを計算により求めた結果が示されている。距離Ｄが大きくなると共に１ステップ角度φに相当する弧の大きさＬは直線的に増加する。例えば、自車速Ｖｆ＝１００ｋｍ／ｈ、相対速度Ｖｒ＝３０ｋｍ／ｈの時の警報車間距離Ｄｓである４０ｍの距離における弧の大きさＬは約１０ｃｍである。これは、前車４のリフレクタ５の幅ｗが１０ｃｍ以下であれば、８０本あるレーザビームのうち、リフレクタ５に１本のレーザビームしか当たらない場合があることを示している。すなわち、リフレクタ５の反射により得られる距離データが、最悪の場合、１データしかないことを意味している。このような状況で、路面の凹凸により車両が振動したりすると、場合によっては１回のスキャンでは前車４との車間距離Ｄの検出ができない場合が発生する。
【００３２】
これを避けて常に車間距離を計測できるようにするために、従来から計測回数を増やして複数回の車間距離データの平均化処理によって検出ミスを補う方法が採用されている。しかし、このような検出ミスが発生するとその時点での現実の車間距離が計測されず、前回までの車間距離から推定して今回の車間距離を算出することになるので、前車が急ブレーキをかけた直後のように相対速度が急激に大きくなる瞬間にこのような検出ミスが重なると、現実の車間距離と推定車間距離とは大きくずれることが予想され、次のスキャンタイミングまで待たなければより正確な車間距離が得られず、その間に車間距離がいっそう接近するという事態も考えられる。そこで、検出ミスの発生を低減し、車間距離、相対速度の演算処理時間を短縮することは、適切なタイミングで車間距離警報を出力するために望ましいことである。
【００３３】
検出ミスを低減するには、ステップ角度φを細かくして、前車４のリフレクタ５に当たるレーザビームの本数を増やせばよい。しかしながら、スキャン角θを通常のままにしてステップ角度φを細かくすると、ステップ数ｎが増加し、１回のスキャンに要する時間が増加してしまう。またステップ数ｎを通常のままにしてステップ角度φを細かくすれば、スキャン角θが狭くなり、道路のカーブ形状の推定などに影響を及ぼすことになる。
【００３４】
そこで、本発明では車間距離がある程度長い場合、また相対速度が比較的小さい場合には従来と同様の条件で車間距離計測を行い、車間距離が警報車間距離に近づき、また相対速度が大きくなった時にはステップ角度φを細かくする処理を行い、これらの問題点を解決し、１回のスキャンで複数本のレーザビームを前車４のリフレクタ５に当ててその反射光を受光できるようにして、１回１回のスキャンごとに確実に車間距離を計測し、平均化処理をしなくても、あるいは従来よりも少ないスキャン回数の平均化処理によって正しい車間距離データが得られ、的確なタイミングに車間距離警報が出力できるようにするのである。
【００３５】
図６（ａ）〜（ｄ）には、本発明の車間距離警報装置における前車４との車間距離Ｄとスキャン角θとの関係を示している。まず、同図（a）は自車1の前方に車両が存在しない状態を示しており、この状態では、通常のスキャンモードとしてステップ角度φ＝０．１５度、ステップ数ｎ＝８０でスキャンを行う。したがって、スキャン角度θ１＝１２度である。
【００３６】
次に、同図（ｂ）は自車1が１００ｋｍ／ｈで走行していて、７０ｋｍ／ｈ（相対速度３０ｋｍ／ｈ）で走行する前車４に接近している状態を示しており、この状態では、前車４は警報車間距離Ｄｓよりも十分に遠方で検出されるが（例えば、Ｄ１＝８０ｍ）、検出時点ではスキャン角θ１は図６（ａ）の場合と同様に１２度である。なお、前車４のリフレクタ幅ｗ＝１０ｃｍであると想定する。この場合、１回のスキャンでは車間距離データを選られない状況が発生し得るので、車間距離測定を複数回行い、平均化処理を行う。例えば、１回のスキャンに０．１５秒かかり、かつ測定（スキャン）回数を４回とすると、演算処理時間は０．６秒となる。
【００３７】
次に図６（ｃ）に示すように、自車速１００ｋｍ／ｈ、相対速度３０ｋｍ／ｈを維持したまま前車４に接近していき、車間距離Ｄ２が警報車間距離Ｄｓ（＝４０ｍ）よりも若干大きい距離４５ｍになった時点で、ステップ角度φをより狭い角度、０．０５度に変更する。但し、１スキャンのステップ数ｎは通常と同じ８０に維持する。これによってスキャン角θ２は４度となる。
【００３８】
この場合、ステップ角度φは通常の１／３であり、１ステップに対応する弧の大きさＬは４５ｍの距離では約４ｃｍとなる。このＬ＝４ｃｍという長さは、前車４のリフレクタ５の幅ｗ＝１０ｃｍの半分以下であり、したがって１回のスキャンで少なくとも２本のレーザビームをリフレクタ５に当てることができる。この結果、振動などによって１本のレーザビームが検出に失敗したとしても、残る少なくとも１本のレーザビームで距離検出が可能である。そこで、この実施の形態では、ステップ数ｎ＝８０に維持したまま、ステップ角度φを０．０５度とすると共にスキャン回数を２回に減らすことによって、平均化処理も含めた演算処理時間を０．３秒とする。
【００３９】
さらに同図（ｄ）に示すように、前車４に更に接近して車間距離Ｄ３が警報車間距離Ｄｓ以下になったら警報指令を出力して、警報音や表示によって車間距離警報を出力し、ドライバに前車に接近し過ぎていることを警告する。
【００４０】
この車間距離警報によりドライバがアクセルを緩めたり、ブレーキを踏むことによって車間距離を広げ、警報車間距離Ｄｓ以上に車間距離Ｄが広くなると車間距離警報を停止する。
【００４１】
ステップ角度φを通常時に戻すタイミングとしては、相対速度Ｖｒが所定値以下まで小さくなった時、前車４のリフレクタ５に複数本のレーザが当たる程度まで車間距離が短くなった時、または車間距離Ｄが前述のステップ角度切替距離（本実施の形態ではＤｓ＋５ｍ）以上に広がった時を設定する。
【００４２】
図７は、ステップ角度φの大きさを車間距離Ｄと相対速度Ｖｒとの組み合わせによって場合分けした例を示している。相対速度Ｖｒが小さい場合には急接近の恐れがないので、車間距離Ｄの大小に関わりなく、常に通常のステップ角度φ＝０．１５度を維持する。そして、相対速度Ｖｒが大きく、前車４に急接近する恐れがある場合には、車間距離Ｄが警報車間距離Ｄｓ＋５ｍよりも大きい時には通常のステップ角度φ＝０．１５度とし、警報車間距離Ｄｓ＋５ｍ以下〜２０ｍまでの車間距離ではステップ角度φ＝０．０５度という通常よりも細かい角度に切り替え、さらに車間距離が狭まり、２０ｍ以下になれば再び通常のステップ角度φ＝０．１５度に戻すのである。この最後の車間距離Ｄで２０ｍ以下になるとステップ角度φ＝０．１５度に戻す理由は、車間距離が小さい時には通常のステップ角度でも前車４のリフクレタ５に複数本のレーザビームを当てることができるからである。
【００４３】
なお、車間距離Ｄの条件は、警報車間距離Ｄｓを算出する計算式に何を用いるか、リフレクタ５の幅ｗの最小値をいくらに仮定するかなどによって変化するが、ここでは、警報車間距離Ｄｓの計算式は数２式にとし、リフクレタ幅ｗの最小値を１０ｃｍと仮定している。またステップ角度φを変更する車間距離は、警報車間距離Ｄｓに余裕量としての５ｍを加算して決定している。この余裕量については、ステップ角度φを小さくしている間は、ほとんど前車４しか検出していないことになるので、道路のカーブ推定性能などへの影響を考えると、可能な限り短くしたいが、警報タイミングを遅らせないためにはある程度の大きさにする必要があり、これらの要素を加味して実験的、経験的に決定することになる。
【００４４】
相対速度Ｖｒの条件決定のベースとて、通常時の演算処理時間を考慮する。すなわち、ステップ角度を変更しなかったと仮定した場合に、演算処理時間分の後れが引き起こす実質の警報車間距離の短縮を考慮して決定するのである。例えば、前述したように演算処理時間が０．６秒である場合には、相対速度Ｖｒ＝２０ｋｍ／ｈでは、この０．６秒の間に前車４との車間距離は約３．３ｍ短くなる。
【００４５】
すなわち、最適な車間距離警報の出力タイミングから警報が最大で０．６秒遅れる可能性があり、この場合には警報が出力された時点で警報車間距離Ｄｓよりも３．３ｍ前車により近づいていることになる。
【００４６】
通常、警報車間距離Ｄｓはある程度の余裕を見て設定されているので、この３．３ｍの警報出力の遅れが運転上の問題となることはないが、ここでは一例として、相対速度Ｖｒ≧２０ｋｍ／ｈを相対速度が大きい場合とした。
【００４７】
以上の本実施の形態の車間距離警報装置の動作は、図８のフローチャートのようなる。本装置の電源オンでスタートすると、初期設定としてステップ角度φ＝０．１５度、ステップ数ｎ＝８０、したがってスキャン角θは１２度に設定され、さらに４回のスキャンそれぞれで検出した距離データの平均化処理を行う設定とする（ステップＳ１）。そしてこの初期設定で車間距離計測が周期的に繰り返され、まず車間距離Ｄを計測し（ステップＳ２）、前回の車間距離計測値と今回の車間距離計測値との単位時間当たりの変化から相対速度Ｖｒも演算する（ステップＳ３）。さらに、自車速Ｖｆを入力し、相対速度Ｖｒと自車速Ｖｆとに基づき、数２式の計算によって警報距離Ｄｓを演算する（ステップＳ４）。
【００４８】
この後、相対速度Ｖｒが２０ｋｍ／ｈ以上であるかどうか判断し（ステップＳ５）、急接近していると判断すれば、車間距離Ｄが２０ｍ≦Ｄ≦Ｄｓ＋５ｍの範囲にあるかどうか判断し（ステップＳ６）、この範囲にあればステップ角度φを通常よりも細かい角度である０．０５度に変更し、またスキャン２回の距離計測結果を平均化処理して車間距離Ｄを得る設定に変更し、以後、継続して車間距離計測を繰り返す（ステップＳ７）。
【００４９】
このようにして、上記の実施の形態の車間距離警報装置によれば、前車との相対速度が大きい場合には相対速度と自車速とから計算される警報車間距離付近まで接近したならレーザビームでスキャンする際のステップ角度を通常時よりも細かく設定すると共に、演算処理時間も短くすることにより、道路のカーブ形状推定性能などに大きな影響を及ぼすことなく、適切なタイミングで車間距離警報の出力を行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１つの実施の形態による車間距離警報動作の説明図。
【図２】上記の実施の形態の機械的な構成を示す説明図。
【図３】上記の実施の形態において使用する自車速と警報車間距離との関係を示すグラフ。
【図４】上記の実施の形態におけるレーザレーダシステムのスキャン角とスキャンエリアを示す説明図。
【図５】上記の実施の形態におけるレーザビームの１ステップ角度に対応する弧の大きさと距離との関係を示すグラフ。
【図６】上記の実施の形態の動作を示す説明図。
【図７】上記の実施の形態で採用する相対速度と車間距離に依存したレーザビームのステップ角度の切替規準を示す表。
【図８】上記の実施の形態のステップ角度切替動作のフローチャート。
【符号の説明】
１自車
２レーザレーダシステム
３レーザビーム
４前車
５リフクレタ
６反射光
７制御演算処理回路
８レーザ発光ダイオード
１６フォトダイオード

Claims

自車の前方に向けて、一定ステップ角度ずつずらしながら所定のスキャン角度になるまで複数ステップでレーザビームを送光する送光手段と、
前記送光手段により送光されたレーザビームが前方の物標に反射して戻ってくる反射光を受光する受光手段と、
前記レーザビームの送光タイミングから受光タイミングまでの時間差に基づいて前方の物標までの車間距離を計測する車間距離計測手段と、
前記車間距離計測手段が計測した車間距離の時間変化に基づいて前記前方の物標との相対速度を算出する相対速度演算手段と、
自車速と、前記相対速度演算手段の算出する相対速度とに基づいて車間距離警報の出力を必要とする警報車間距離を算出する警報車間距離演算手段と、
前記車間距離計測手段の計測した車間距離と、前記警報車間距離演算手段の算出した警報車間距離とを比較し、車間距離警報出力の要否を判定する車間距離警報判定手段と、
前記送光手段の送光方向のステップ角度の大きさを変化させるステップ角度変更手段と、
前記車間距離計測手段の計測した車間距離が、前記警報車間距離付近に設定された所定の第１車間距離以下になったときに、前記送光手段の送光方向のステップ角度の大きさを通常より小さくなるように切替える指令を前記ステップ角度変更手段に与えるステップ角度変更判定手段とを備えて成る車間距離警報装置。
前記ステップ角度変更手段は、前記ステップ角度変更判定手段から前記送光手段の送光方向のステップ角度の切替え指令を受けた時に、当該送光手段の全体のステップ数を保持したまま、ステップ角度の大きさを変更することを特徴とする請求項１に記載の車間距離警報装置。
前記ステップ角度変更判定手段は、前記相対速度演算手段が算出する相対速度が所定の値以上の急接近状態である場合に前記切替えを行うことを特徴とする請求項１または２に記載の車間距離警報装置。
前記ステップ角度変更判定手段は、前記第１車間距離よりも小さな第２車間距離以下になったときに、前記ステップ角度を通常の状態に戻すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車間距離警報装置。