JP3866479B2 - 車間制御装置、記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車を先行車に追従させて走行させるための車間制御に係る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車の走行安全性を向上させると共に、運転者の操作負担を軽減するための技術として、自車を先行車に自動的に追従させる車間制御装置が知られている。その追従のさせ方としては、自車と先行車との実車間距離と予め設定された目標車間距離との偏差、相対速度及び相対加速度に基づいて加減速制御指令値を算出する方法が知られている。例えば特開平５−１０５０４７号においては、車間距離と目標車間距離との偏差及び相対速度に基づいて目標スロットル開度を算出すると共に、相対加速度と自車加速度から求めた先行車加速度に基づいて目標ブレーキ油圧を算出し、これらの指令値に基づき自車両を加減速制御する方法が開示されている。この公報に開示された技術は、「相対速度のわずかな変化によって制動操作が行われ乗員に不快な加速度を感じさせることを改善」するために、『制動制御中には一旦算出された目標ブレーキ油圧を減少させないよう制御』することで対処するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の公報に開示された手法では、先行車に追従中に、例えば車間距離センサの測定誤差などによって誤って相対速度や相対加速度が負である（つまり、その車両が自車に接近している）と判断して一旦制動制御を実行したときには、そのままブレーキ制御を継続してしまい、乗員に違和感を与えてしまうという問題があった。
【０００４】
一般に、相対加速度は相対速度を微分して得ることができるため、実際には例えば「（相対速度今回値−相対速度前回値）／測距周期」という方法にて算出することができる（特許第２５６２０９０号参照）。但し、この方法によって算出する場合には、車間距離センサの距離・相対速度検出精度が十分でないと相対加速度は非常にノイジィな信号になってしまい、上述のような誤制御の問題を引き起こしてしまう。特にレーザレーダなどのように相対速度を直接的には検出できないセンサの場合には、距離の変化から相対速度を検出する必要があるため、相対加速度は距離の２次微分により算出することとなり、車間距離センサの測定誤差は相対加速度の精度に非常に大きな影響を与える。
【０００５】
このように、相対加速度を車間制御に用いる場合には、この相対加速度の精度が重要な要素となるが、これまでは高精度な演算方法が実現されておらず、実際には車間制御への採用が不適切な相対加速度まで採用してしまっていた。
【０００６】
そこで、本発明は、精度の高い相対加速度を用いることによって適切な車間制御を実現し、運転フィーリングを向上させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の車間制御装置は、車間偏差、及び自車と先行車との相対速度に基づいて車間制御量を算出し、その算出された車間制御量に基づき加速手段及び減速手段を駆動制御することによって、自車を先行車に追従させて走行させるが、その算出された車間制御量を無条件に用いるのではなく、次のような補正を施してから用いる。すなわち、まず、先行車として選択された物体についての認識結果に基づき、その先行車が車両らしく正常に検知されているかどうかを判定する。そして、車両らしく正常に検知されていると判定された場合に限って、その先行車に対応する相対速度に基づいて相対加速度を算出し、その算出した相対加速度を用いて車間制御量を補正するのである。
【０００９】
相対加速度を用いて補正した車間制御量に基づいて車間制御を実行すると、次のような効果が期待できる。すなわち、先行車が強く減速した場合であっても、その挙動変化を遅れることなく捉えることができ、適切なタイミングでの車両制御、つまりこの場合には減速制御を実行することができる。なぜなら、相対加速度は先行車の減速度合いの大小を反映するものであり、先行車が強く減速すれば相対加速度の絶対値は相対的に大きくなるため、その場合は、自車も早めに減速すればよい。例えば、先行車がブレーキ装置にて強い減速をした場合であっても、相対速度の変化や車間偏差の変化は、それが状態として現れるのにある程度の時間がかかるため、それらの値だけに基づくのでは先行車の減速挙動の検知が遅れ、初期減速制御の実行タイミングが遅れてしまう。しかし、先行車の減速挙動を反映可能な相対加速度に基づくことで、初期減速制御の実行タイミングが遅れることを防止でき、乗員に不安感を与えてしまう状況を回避できる。また、逆に定常的な追従で先行車が緩やかな車速変動をした場合においても、相対加速度に基づいて補正することで、先行車以上に車速変動しないように、あるいは補正前より車速変動を小さくするように制御することができ、ハンチング防止の点でも有効である。
【００１０】
しかしながら、このような車間制御の応答性がよくなるという効果は常に生じるのではなく、車両として安定して検出できていない物体についての相対加速度を用いて補正してしまうと、不適切な方向へ車間制御量を補正しかねない。そこで、本発明装置では、先行車が車両らしく正常に検知されている場合に算出した相対加速度に限って補正に用いることにより、必要なときには応答性がよく、且つノイズ成分を抑えた「精度の高い」相対加速度を用いた補正を行うことができる。したがって、その補正された車間制御量に基づいて車間制御を実行することで適切な車間制御を実現し、運転フィーリングを向上させることができる。
そして、本発明の車間制御装置においては、正常検知状態判定手段が、「先行車が車両らしく正常に検知されていること」を以下のようにして判定している。つまり、物体認識手段にて算出した先行車までの距離を相対速度で除算して得た「自車と先行車との位置が同じになるまでに要する時間である接近時間」が通常の交通環境において取り得る範囲の値であることによって判定する。この接近時間に関して言えば、通常の交通環境においては、過小な接近時間はあり得ない。したがって、これから判定できる。
【００１１】
一方、請求項２の車間制御装置でも同様の効果が期待できる。つまり、請求項１の車間制御装置では、車両らしく正常に検知されていると判定された場合に限って相対加速度を補正に用いるようにし、正常に検知されていない場合には相対加速度を補正に用いないようにしたが、請求項２の車間制御装置では、車両らしく正常に検知されていないと判定された場合には、その先行車の相対加速度を０として算出するのである。したがって、この場合には実質的に補正されないこととなり、精度の低い相対加速度を用いて補正がなされてしまうことを防止できる。
また、請求項１又は２記載の車間制御装置においては、請求項３，４に示すように、算出した相対加速度に対して所定のフィルタ処理を施し、そのフィルタ処理を施した相対加速度を用いて車間制御量を補正してもよい。この場合のフィルタ処理に際しては、次のような場合分けをしてなましの大小を変える。つまり、先行車までの距離が所定値以下であり、且つ先行車の相対速度の絶対値が所定値以下の場合には、なましの小さなフィルタ処理を実行する。これは、応答性が必要な「追従走行中」の状況であることが推測されるからである。一方、前記以外の応答性が必要でない場合には、なましの大きなフィルタ処理を実行する。これによって、十分な平滑化をして、誤った相対加速度による補正によって不適切な車間制御が実行されてしまうことを防止できる。
なお、このようになましの大小を変えたフィルタ処理を実行する際には、請求項４に示すようにしてもよい。つまり、車両らしく正常に検知されていると判定された先行車が、その後、正常に検知できる位置に存在するにもかかわらず車両らしく正常に検知されていないと判定された場合には、それ以降、車両らしく正常に検知されていると判定された場合であっても、常になましの大きなフィルタ処理を実行するのである。このような先行車（物体）は、検知状態が不安定であるため、誤った相対加速度による補正によって不適切な車間制御が実行されてしまうことを防止できる。
【００１２】
なお、「車間物理量」と表現したのは、車間距離そのものではなく、例えば車間距離を自車の車速で除算した値（以下「車間時間」と称す）を用いても同様に実現でき、また、実際には、レーザ光あるいは送信波などを先行車に対して照射し、その反射光あるいは反射波の受けるまでの時間を検出して車間距離を算出しているため、その検出された時間そのものを用い、実時間と目標時間にて同様の制御を実行してもよいからである。つまり、車間距離に相当する物理量であれば実現可能なため、これらを含めて「車間物理量」と表した。
【００１３】
また、「車間制御量」の一具体例としては目標加速度が挙げられるが、それ以外にも加速度偏差（目標加速度−実加速度）や、目標トルク、あるいは目標相対速度としてもよい。
【００１４】
次に、これらの車間制御装置における正常検知状態判定手段が、どのようにして「先行車が車両らしく正常に検知されていること」を判定するかについていくつかの例を説明する。
（１）物体認識手段が当該先行車を新規に認識してから所定時間継続してその存在を認識し続けていることによって判定する（請求項５）。
【００１５】
短時間しか認識できていない物体は不安定な検知状態であるため、そのような物体の相対加速度を補正に用いるのは適切でないからである。
（２）物体認識手段にて算出した相対速度に基づいて得た当該先行車の相対加速度が、車両として取り得る範囲の値であることによって判定する（請求項６）。
【００１６】
過大な相対加速度を持つものは先行車でないか、正常に検出できていない可能性が高いため、そのような場合に補正しないようにするためである。
（３）物体認識手段にて算出した当該先行車の距離が、前回算出された距離と物体認識手段の距離算出精度から判断して妥当な値であることによって判定する（請求項７）。
【００１７】
前回算出された距離と今回の距離との連続性が疑わしいとき、先行車が車両らしく正常に検知されていない可能性が高いと考えられる。このときに異常な相対加速度が出力されるおそれがあり、これに基づいて補正しないようにするためである。例えば、全長が長いトラックなどの場合に、荷台の後にある車両最後部（仮にＡ部と称す）と荷台の前にある運転席部分の後部（仮にＢ部と称す）とでは数ｍ以上の間隔がある。その場合、Ａ部に続いてＢ部を検出したり、逆にＢ部に続いてＡ部を検出することが考えられるが、その場合には、上述のように異常な相対加速度が出力されるおそれがある。したがって、このような状況による悪影響を排除するためである。
【００１８】
（４）認識した先行車の形状が車両として取り得る範囲の値であることによって判定する（請求項８）。
この場合には、物体認識手段が物体の形状も認識可能であることが前提である。例えば車幅方向と車長方向の長さを物体の形状として認識すれば（請求項９）、その長さが車両として取り得る範囲の値であるかどうかを判断すればよい。なお、車幅方向と車長方向の長さの比も加えて判定することもできる。
【００１９】
形状から先行車でないか、正常に検出できていない可能性が高いと判定できれば、そのような場合に補正しないことが好ましいからである。
（５）形状の変化が車両として取り得る範囲の値であることによって判定する（請求項１０）。瞬間的な形状では車両らしく見えても、その変化が車両としては取り得ない範囲の値である場合もあるからである。
【００２１】
（６）上述した（１）〜（５）の判定手法は、それぞれ単独で用いても判定できるが、それら５種類の判定条件を全て満たした場合に限り、先行車が車両らしく正常に検知されていると最終的に判定してもよい。
このようにすれば、より厳格に「先行車が車両らしく正常に検知されていること」を判定できる。これは、上述の「必要なときには応答性がよく、且つノイズ成分を抑えた精度の高い相対加速度を用いた補正を行うことができる」という効果をより発揮できる点で有効である。
【００２２】
一方、不適切な相対加速度を補正に用いないようにするという観点からすれば、請求項１１に示すように、算出した相対加速度に対して所定のガード処理を施し、そのガード処理を施した相対加速度を用いて車間制御量を補正してもよい。この場合の所定のガード処理をするための値としては、車両としてあり得るという観点から定めた上限値又は下限値の少なくともいずれか一方を採用することが考えられる。
【００２５】
ところで、相対加速度を用いて補正する際には、請求項１２に示すように、相対加速度に対して所定のゲインを乗算し、そのゲイン倍した相対加速度を用いて車間制御量を補正することが考えられる。この際、どのようなゲインを設定するかによって発揮される効果が異なる。例えば、請求項１３に示すように、先行車が所定距離以上離れている場合にはゲインを相対的に小さくすることが考えられる。一般に、運転者は遠方の先行車の加減速状態（つまり相対加速度値）にはあまり関心を払わないが、近距離の先行車の加減速状態には敏感に反応する。この点を考慮して前述のようにゲインを設定することで、より運転者の感覚に合致した車間制御量の補正ができる。
【００２６】
なお、この場合の「相対的に小さく」には０も含めても良い。０にすれば、ゲイン倍した相対加速度も０になるため、実質的に補正がされなくなる。したがって、補正のための演算式自体は同じものを用いながら、その際のゲインを０とすることにより、実質的に補正がされないようにすることができる。
【００２７】
また、請求項１４に示すように、相対加速度が負の場合には正の場合に比べて大きなゲインとしてもよい。すでに述べたように、車間制御装置においては、先行車への追従状態での減速制御の遅れは装置により得られる快適性を大きく損ねる。一方、先行車への加速挙動に対して必要以上に追従制御させることも、運転者に不安感をもたらし快適性を損ねる。よって、先行車が減速した（すなわち相対加速度が負の）場合には、加速した（相対加速度が正の）場合に比べて車間制御量をより大きく補正することで、先行車の減速挙動に対する初期減速制御が遅れることを確実に防止し、同時に必要以上に加速制御してしまうことを防止することができる。
【００２８】
なお、このようなゲイン倍した相対加速度に対してもガード処理を実行してもよい（請求項１５）。所定量以上の相対加速度成分は車間制御に使用しないという意図である。
また、相対加速度を用いて補正する際には、請求項１６に示すようにしてもよい。つまり、相対加速度に基づいて補正量を算出し、この補正量を用いて車間制御量を補正するのである。例えば相対加速度を入力とする一次元マップにより補正量を算出することが考えられる。このように補正量をマップで設定すれば、非線形な補正特定を自由に設定できる点で有利である。
【００２９】
また、補正の仕方に関しては種々考えられるが、例えば車間制御量として目標加速度を用いるのならば、請求項１７に示すように、その目標加速度に相対加速度に基づく補正量を加算することによって補正すればよい。それ以外の車間制御量の場合には、各制御量に合致した値に変換などすることによって加算など適切な補正をすればよい。
【００３０】
なお、加算以外にも、例えば車間偏差、相対速度、相対加速度からなる３次元マップを準備しておき、そのマップを用いた演算値を車間制御量とすることも考えられる。
【００３２】
なお、請求項１８に示すように、車間制御装置の物体認識手段、先行車選択手段、車間制御手段、正常検知状態判定手段及び補正手段をコンピュータシステムにて実現する機能は、例えば、コンピュータシステム側で起動するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムの場合、例えば、ＦＤ、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータシステムにロードして起動することにより用いることができる。この他、ＲＯＭやバックアップＲＡＭをコンピュータ読み取り可能な記録媒体として前記プログラムを記録しておき、このＲＯＭあるいはバックアップＲＡＭをコンピュータシステムに組み込んで用いても良い。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１は、上述した発明が適用された車間制御用電子制御装置２（以下、「車間制御ＥＣＵ」と称す。）およびブレーキ電子制御装置４（以下、「ブレーキＥＣＵ」と称す。）を中心に示す自動車に搭載されている各種制御回路の概略構成を表すブロック図である。
【００３４】
車間制御ＥＣＵ２は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、現車速（Ｖｎ）信号、操舵角（str-eng ，Ｓ０）信号、ヨーレート信号、目標車間時間信号、ワイパスイッチ情報、アイドル制御やブレーキ制御などの制御状態信号等をエンジン電子制御装置６（以下、「エンジンＥＣＵ」と称す。）から受信する。そして、車間制御ＥＣＵ２は、この受信したデータに基づいて、車間制御演算や車間警報演算をしている。
【００３５】
レーザレーダセンサ３は、レーザによるスキャニング測距器とマイクロコンピュータとを中心として構成されている電子回路であり、スキャニング測距器にて検出した先行車の角度や距離等、および車間制御ＥＣＵ２から受信する現車速（Ｖｎ）信号、カーブ曲率半径Ｒ等に基づいて、車間制御装置の一部の機能として先行車の自車線確率を演算し、相対速度等の情報も含めた先行車情報として車間制御ＥＣＵ２に送信する。また、レーザレーダセンサ３自身のダイアグノーシス信号も車間制御ＥＣＵ２に送信する。
【００３６】
なお、前記スキャニング測距器は、車幅方向の所定角度範囲に送信波あるいはレーザ光をスキャン照射し、物体からの反射波あるいは反射光に基づいて、自車と前方物体との距離をスキャン角度に対応して検出可能な測距手段として機能している。
【００３７】
さらに、車間制御ＥＣＵ２は、このようにレーザレーダセンサ３から受信した先行車情報に含まれる自車線確率等に基づいて、車間距離制御すべき先行車を決定し、先行車との車間距離を適切に調節するための制御指令値として、エンジンＥＣＵ６に、目標加速度信号、フューエルカット要求信号、ＯＤカット要求信号、３速シフトダウン要求信号、ブレーキ要求信号を送信している。また警報発生の判定をして警報吹鳴要求信号を送信したり、あるいは警報吹鳴解除要求信号を送信したりする。さらに、ダイアグノーシス信号、表示データ信号等を送信している。
【００３８】
ブレーキＥＣＵ４は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、車両の操舵角を検出する操舵角検出手段としてのステアリングセンサ８、車両旋回検出手段としてヨーレートを検出するヨーレートセンサ１０、および各車輪の速度を検出する車輪速センサ１２から操舵角やヨーレートを求めて、これらのデータをエンジンＥＣＵ６を介して車間制御ＥＣＵ２に送信したり、ブレーキ力を制御するためにブレーキ油圧回路に備えられた増圧制御弁・減圧制御弁の開閉をデューティ制御するブレーキアクチュエータ２５を制御している。またブレーキＥＣＵ４は、エンジンＥＣＵ６を介する車間制御ＥＣＵ２からの警報要求信号に応じて警報ブザー１４を鳴動する。
【００３９】
エンジンＥＣＵ６は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、スロットル開度センサ１５、車両速度を検出する車速検出手段としての車速センサ１６、ブレーキの踏み込み有無を検出するブレーキスイッチ１８、クルーズコントロールスイッチ２０、クルーズメインスイッチ２２、及びその他のセンサやスイッチ類からの検出信号あるいはボデーＬＡＮ２８を介して受信するワイパースイッチ情報やテールスイッチ情報を受信し、さらに、ブレーキＥＣＵ４からの操舵角（str-eng，Ｓ０ ）信号やヨーレート信号、あるいは車間制御ＥＣＵ２からの目標加速度信号、フューエルカット要求信号、ＯＤカット要求信号、３速シフトダウン要求信号、ブレーキ要求信号、警報要求信号、ダイアグノーシス信号、表示データ信号等を受信している。
【００４０】
そして、エンジンＥＣＵ６は、この受信した信号から判断する運転状態に応じて、駆動手段としての内燃機関（ここでは、ガソリンエンジン）のスロットル開度を調整するスロットルアクチュエータ２４、トランスミッション２６のアクチュエータ駆動段に対して駆動命令を出力している。これらのアクチュエータにより、内燃機関の出力、ブレーキ力あるいは変速シフトを制御することが可能となっている。なお、本実施形態の場合のトランスミッション２６は５速オートマチックトランスミッションであり、４速の減速比が「１」に設定され、５速の減速比が４速よりも小さな値（例えば、０．７）に設定された、いわゆる、４速＋オーバードライブ（ＯＤ）構成になっている。したがって、上述したＯＤカット要求信号が出された場合、トランスミッション２６が５速（すなわち、オーバードライブのシフト位置）にシフトしていた場合には４速へシフトダウンする。また、シフトダウン要求信号が出された場合には、トランスミッション２６が４速にシフトしていた場合には３速へシフトダウンする。その結果、これらのシフトダウンによって大きなエンジンブレーキが生じ、そのエンジンブレーキにより自車の減速が行われることとなる。
【００４１】
また、エンジンＥＣＵ６は、必要な表示情報を、ボデーＬＡＮ２８を介して、ダッシュボードに備えられているＬＣＤ等の表示装置（図示していない。）に送信して表示させたり、あるいは現車速（Ｖｎ）信号、操舵角（str-eng，Ｓ０ ）信号、ヨーレート信号、目標車間時間信号、ワイパスイッチ情報信号、アイドル制御やブレーキ制御の制御状態信号を、車間制御ＥＣＵ２に送信している。
【００４２】
図２は、車間制御ＥＣＵ２が実行するメイン処理を示すフローチャートであり、最初のステップＳ１００においてはレーザレーダセンサ３から先行車に関するデータなどのレーザレーダデータを受信する。なお、このレーザレーダセンサ３にて行われる処理については後述する。
【００４３】
続くＳ２００ではエンジンＥＣＵ６から現車速（Ｖｎ）や目標車間時間などのエンジンＥＣＵデータを受信する。
これらの受信データに基づき、先行車選択（Ｓ３００）、目標加速度演算（Ｓ４００）、減速要求判定（Ｓ９００）及び警報発生判定（Ｓ１０００）の各処理を実行する。これらの各処理の詳細は後述する。その後、推定Ｒの演算を行い（Ｓ１１００）、レーザレーダセンサ３側へは、現車速（Ｖｎ）や推定Ｒなどのデータを送信し（Ｓ１２００）、エンジンＥＣＵ６へは、目標加速度やフューエルカット要求、ＯＤカット要求、３速シフトダウン要求、ブレーキ要求、警報要求などのデータを送信する（Ｓ１３００）。
【００４４】
以上はメイン処理全体についての説明であったので、続いて、Ｓ３００，Ｓ４００，Ｓ９００及びＳ１０００に示した各処理の詳細について順番に説明する。まず、Ｓ３００での先行車選択サブルーチンについて図３のフローチャートを参照して説明する。
【００４５】
最初のステップＳ３１０においては、先行車候補群を抽出する。この処理は、レーザレーダセンサ３より受信した全ての物標データについて、自車線確率が所定値よりも大きいものを抽出する処理である。ここで、自車線確率とは、各物標が自車両の推定進行路上に存在する確率であり、レーザレーダセンサ３内にて演算処理され、車間制御ＥＣＵ２に物標データの一部として送信される。
【００４６】
続くＳ３２０では先行車候補があるか否かを判断する。先行車候補がなければ（Ｓ３２０：ＮＯ）、先行車未認識時のデータを先行車データとして設定し（Ｓ３５０）、本処理ルーチンを終了する。一方、先行車候補があれば（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、Ｓ３３０へ移行し、車間距離が最小の物標を先行車として選択する。その後Ｓ３４０へ移行し、先行車データとしてＳ３３０で選択された物標のデータを設定し、本処理ルーチンを終了する。
【００４７】
次に、Ｓ４００での目標加速度演算サブルーチンについて図４（ａ）のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ４１０においては、先行車を認識中であるかどうかを判断する。そして、先行車を認識中であれば（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、Ｓ４２０へ移行して車間偏差比を演算する。この車間偏差比（％）は、現在車間から目標車間を減算した値（車間偏差）を目標車間で除算し１００を掛けた値である。ここで、目標車間は車速に応じて可変とするここで、より運転者の感覚に合致させることができる。続くＳ４３０にて相対速度に対してローパスフィルタを施す。
【００４８】
そして、続くＳ４４０では、目標加速度補正値を演算する。ここでＳ４４０にて実行される目標加速度補正値の演算処理について、図５を参照して詳しく説明する。
図５（ａ）のフローチャートの最初のステップＳ４４１では、相対加速度が０以上か否かを判断し、相対加速度≧０であれば（Ｓ４４１：ＹＥＳ）、図５（ｂ）に示した相対加速度ゲインマップ１よりゲインＫａｒを算出し（Ｓ４４２）、相対加速度＜０であれば（Ｓ４４１：ＮＯ）、図５（ｃ）に示した相対加速度ゲインマップ２よりゲインＫａｒを算出する（Ｓ４４３）。
【００４９】
ここで図５（ｂ），（ｃ）のゲインマップについて説明する。両者とも、車間時間に対応するゲインＫａｒがマップとして設定されており、図５（ｂ）のゲインマップ１においては、車間時間が０〜Ｔ１の区間においては固定値Ｋ１であり、車間時間がＴ１〜Ｔ２の区間においてはＫ１から０にリニアに減少している。一方、図５（ｃ）のゲインマップ２においては、車間時間が０〜Ｔ３の区間においては固定値Ｋ２であり、車間時間がＴ３〜Ｔ４の区間においてはＫ２から０にリニアに減少している。固定値Ｋ１，Ｋ２に関しては、Ｋ２≧Ｋ１の関係がある。参考までに、ゲインマップ中の値Ｋ１，Ｔ１，Ｔ２，Ｋ２，Ｔ３，Ｔ４の一具体例を示すと、Ｋ１＝０．２，Ｔ１＝２，Ｔ２＝３，Ｋ２＝０．３，Ｔ３＝２，Ｔ４＝３といった値が考えられる。
【００５０】
図５（ａ）のフローチャートのＳ４４４では、Ｓ４４２あるいはＳ４４３のいずれかで得たゲインＫａｒに相対加速度を乗算した値を目標加速度補正値とし、さらに続くＳ４４５にて、その目標加速度補正値に対してガード処理を施し、補正値の絶対値が過大にならないようにする。
【００５１】
図４のフローチャートに戻り、Ｓ４５０では、Ｓ４２０，Ｓ４３０にて得られた車間偏差比と相対速度という２つのパラメータに基づき、図４（ｂ）に示す制御マップの値ＡＴ0 を得る。そして、Ｓ４４０にて得た目標加速度補正値を加算して、目標加速度ＡＴを得る。
【００５２】
なお、図４（ｂ）の制御マップは、車間偏差比（％）として−９６，−６４，−３２，０，３２，６４，９６の７つの値、相対速度（Ｋｍ／ｈ）として１６，８，０，−８，−１６，−２４の６つの値に対する目標加速度ＡＴ0 を示すものであるが、マップ値として示されていない値については、マップ内では直線補間により演算した値を採用し、マップ外ではマップ端の値を採用する。また、マップ内の値を用いる場合においても、さらに所定の上下限ガードを施すことも考えられる。
【００５３】
一方、先行車を認識中でなければ（Ｓ４１０：ＮＯ）、先行車を未認識の場合の値を目標加速度ＡＴとして設定する（Ｓ４６０）。
次に、Ｓ９００での減速要求判定サブルーチンについて図６のフローチャートを参照して説明する。
【００５４】
この減速要求判定は、フューエルカット要求判定（Ｓ９１０）、ＯＤカット要求判定（Ｓ９２０）、３速シフトダウン要求判定（Ｓ９３０）及びブレーキ要求判定（Ｓ９４０）を順番に行って終了する。各制御について説明する。
まず、Ｓ９１０のフューエルカット要求判定サブルーチンについて、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００５５】
最初のステップＳ９１１においてフューエルカット要求中であるかどうか判断し、フューエルカット要求中でなければ（Ｓ９１１：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref11よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９１３）。そして、加速度偏差＜Aref11であれば（Ｓ９１３：ＹＥＳ）、フューエルカット要求成立として（Ｓ９１５）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref11であれば（Ｓ９１３：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５６】
一方、フューエルカット要求中であれば（Ｓ９１１：ＹＥＳ）、Ｓ９１７へ移行し、加速度偏差が参照値Aref12よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref12であれば（Ｓ９１７：ＹＥＳ）、フューエルカット要求を解除して（Ｓ９１９）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref12であれば（Ｓ９１７：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５７】
次に、Ｓ９２０のＯＤカット要求判定サブルーチンについて、図８のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ９２１においてＯＤカット要求中であるかどうか判断し、ＯＤカット要求中でなければ（Ｓ９２１：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref21よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９２３）。そして、加速度偏差＜Aref21であれば（Ｓ９２３：ＹＥＳ）、ＯＤカット要求成立として（Ｓ９２５）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref21であれば（Ｓ９２３：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５８】
一方、ＯＤカット要求中であれば（Ｓ９２１：ＹＥＳ）、Ｓ９２７へ移行し、加速度偏差が参照値Aref22よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref22であれば（Ｓ９２７：ＹＥＳ）、ＯＤカット要求を解除して（Ｓ９２９）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref22であれば（Ｓ９２７：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５９】
次に、Ｓ９３０の３速シフトダウン要求判定サブルーチンについて、図９のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ９３１において３速シフトダウン要求中であるかどうか判断し、３速シフトダウン要求中でなければ（Ｓ９３１：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref31よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９３３）。そして、加速度偏差＜Aref31であれば（Ｓ９３３：ＹＥＳ）、３速シフトダウン要求成立として（Ｓ９３５）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref31であれば（Ｓ９３３：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６０】
一方、３速シフトダウン要求中であれば（Ｓ９３１：ＹＥＳ）、Ｓ９３７へ移行し、加速度偏差が参照値Aref32よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref32であれば（Ｓ９３７：ＹＥＳ）、３速シフトダウン要求を解除して（Ｓ９３９）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref32であれば（Ｓ９３７：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６１】
次に、Ｓ９４０のブレーキ要求判定サブルーチンについて、図１０のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ９４１においてフューエルカット要求中であるかどうか判断し、フューエルカット要求中でなければ（Ｓ９４１：ＮＯ）、ブレーキ要求を解除して（Ｓ９５１）、そのまま本サブルーチンを終了する。一方、フューエルカット要求中であれば（Ｓ９４１：ＹＥＳ）、ブレーキ要求中であるかどうか判断し（Ｓ９４３）、ブレーキ要求中でなければ（Ｓ９４３：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref41よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９４５）。そして、加速度偏差＜Aref41であれば（Ｓ９４５：ＹＥＳ）、ブレーキ要求成立として（Ｓ９４７）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref41であれば（Ｓ９４５：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６２】
一方、ブレーキ要求中であれば（Ｓ９４３：ＹＥＳ）、Ｓ９４９へ移行し、加速度偏差が参照値Aref42よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref42であれば（Ｓ９４９：ＹＥＳ）、ブレーキ要求を解除して（Ｓ９５１）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref42であれば（Ｓ９４９：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６３】
なお、図７〜図１０のフローチャートの説明中に用いた参照値Aref11，Aref12，Aref21，Aref22，Aref31，Aref32，Aref41，Aref42について、補足説明しておく。これらの参照値は、以下に示すようなしきい値となっている。
これらのしきい値の大小関係は、以下のようになる。
（ａ）作動指示しきい値／作動解除しきい値の関係
フューエルカット：Aref11＜Aref12
ＯＤカット：Aref21＜Aref22
３速シフトダウン：Aref31＜Aref32
ブレーキ：Aref41＜Aref42
このような関係は、作動指示と作動解除指示のチャタリングが発生しないために必要である。
（ｂ）各減速手段間の作動指示しきい値の関係
０＞Aref11≧Aref21≧Aref31≧Aref41
これは、より発生減速度の小さな手段が先に作動されることが望ましいからである。
（ｃ）各減速手段間の作動解除しきい値の関係
Aref12≧Aref22≧Aref32≧Aref42＞０
これは、発生減速度のより大きな手段が先に解除されることが望ましいからである。
【００６４】
次に、警報発生判定（Ｓ１０００）の詳細について図１１（ａ）のフローチャートを参照して説明する。
図１１（ａ）の最初のステップＳ１０１０では、警報要求を現在指示中であるかどうかを判断し、警報要求中でなければ（Ｓ１０１０：ＮＯ）、所定の条件成立を判断して警報要求を指示するための処理（Ｓ１０２０，Ｓ１０２５，Ｓ１０２７，Ｓ１０３０，Ｓ１０４０）を実行する。
【００６５】
Ｓ１０２０では、以下の算出式に示すように、自車速と相対速度に応じて警報距離Ｄｗを算出する。
警報距離Ｄｗ＝ｆ（自車速，相対速度）
続くＳ１０２５では、警報距離補正マップ値を、図１１（ｂ）に示す警報距離補正マップを用いて演算する。この警報距離補正マップは、パラメータである相対加速度（ｍ／Ｓ2 ）として−３，−２，−１，０，１，２，３の７つの値に対する補正量（ｍ）を示すものであるが、マップ値として示されていない値については、マップ内では直線補間により演算した値を採用し、マップ外ではマップ端の値を採用する。また、マップ内の値を用いる場合においても、さらに所定の上下限ガードを施すことも考えられる。
【００６６】
そして、Ｓ１０２７では、Ｓ１０２０にて得られた警報距離算出値に、Ｓ１０２５で得られた警報距離補正マップ演算値を加算して、警報距離を得る。
次に、この警報距離よりも車間距離が短い状態が生じているかどうかを判断し（Ｓ１０３０）、車間距離が警報距離以上の場合には（Ｓ１０３０：ＮＯ）、そのまま本処理ルーチンを終了する。そして、警報距離よりも車間距離が短い場合には（Ｓ１０３０：ＹＥＳ）、警報要求を成立させる（Ｓ１０４０）。
【００６７】
一方、Ｓ１０１０にて肯定判断、すなわち、警報要求中であれば、所定の条件成立を判断して警報要求を解除するための処理（Ｓ１０５０，Ｓ１０６０，Ｓ１０７０）を実行する。
Ｓ１０５０では、警報要求が成立した後１秒経過したかどうかを判断する。警報要求成立後１秒経過していなければ（Ｓ１０５０：ＮＯ）、そのまま本処理ルーチンを終了する。これは、警報処理を実行した場合、少なくとも１秒間はその状態を続けるためである。
【００６８】
そして、警報要求が成立した後１秒経過すると（Ｓ１０５０：ＹＥＳ）、続いて、車間距離が警報距離以上かどうかを判断し（Ｓ１０６０）、車間距離が警報距離未満の場合には（Ｓ１０６０：ＮＯ）、そのまま本処理ルーチンを終了する。そして、車間距離が警報距離以上の場合には（Ｓ１０６０：ＹＥＳ）、警報要求を解除する（Ｓ１０７０）。
【００６９】
Ｓ１０４０において警報要求が成立した旨は、図２のＳ１３００でエンジンＥＣＵ６へ送信される。そして、エンジンＥＣＵ６からブレーキＥＣＵ４に対して指示することによって、ブレーキＥＣＵ４は警報ブザー１４を鳴動する。一方、Ｓ１０７０において警報要求が解除されたことがエンジンＥＣＵ６へ伝わると、ブレーキＥＣＵ４を介して警報ブザー１４が停止されることとなる。
【００７０】
次に、レーザレーダセンサ３にて行われる処理について説明する。
図１２は、メイン処理を示すフローチャートであり、レーザレーダセンサ３は所定間隔でこの処理を実行する。
処理が開始されると、まず、レーザレーダセンサ３に備えられたスキャニング測距器による測距データ（距離・角度の計測データ）が読み込まれる（Ｓ１）。次に、認識対象の個々の車両などを物標化する物標化処理を行う（Ｓ２）。そして、認識した物標の相対加速度を演算する（Ｓ３）。その後、物標データを車間制御ＥＣＵ２へ送信し（Ｓ４）、本メイン処理を終了する。
【００７１】
次に、図１２のＳ２にて行われる物標化処理について説明する。この物標化処理に関しては、既に本出願人が出願して公開されている特願平６−１１２７７９号（特開平７−３１８６５２号）にて説明している物標化処理と同様であるので、その説明は簡略化する。
【００７２】
図１３のフローチャートに示すように、物標化処理を開始すると、Ｓ３１にて、測距データに基づいて、障害物を不連続な点として認識し、それらの点の内、近接するもの同士を一体化し、車両の幅方向の長さのみを有するセグメント（線分）として認識する。ここで「近接」とは、Ｘ軸方向、すなわち車両の幅方向の間隔がレーザ光Ｈの照射間隔以下で、Ｙ軸方向、すなわち車両の前後方向の間隔が３．０ｍ未満である場合とした。セグメント化とは、測距データの各点を所定の条件により同一と想定される物体毎に１つのセグメントとしてまとめる処理である。この処理は、例えば車両の左右のテールランプに具備されている反射板あるいは車体など、１台の車両を複数のスキャン角度において検出したような場合に、各点が同一の車両であると認識するために必要な処理である。
【００７３】
続くＳ３２では、変数ｉに１を代入してＳ３３へ移行する。 Ｓ３３では、物標Ｂｉが存在するか否かを判断する。物標Ｂｉ（ｉは自然数）とは、後述の処理により一まとまりのセグメントに対して作成される障害物のモデルである。始動時には物標Ｂｉが作成されていないので、否定判断して続くステップＳ３４へ移行する。
【００７４】
Ｓ３４では、対応する物標Ｂｉのないセグメントがあるか否かを判断する。前述のように、始動時には物標Ｂｉが作成されていないので、Ｓ３１にてセグメントを認識していれば、その全てのセグメントは対応する物標Ｂｉのないセグメントである。この場合、肯定判断してＳ３５へ移行する。
【００７５】
Ｓ３５では、物標Ｂｉの個数が所定値（レーザ光Ｈが掃引照射される所定角度内に出現する障害物の個数の上限値にマージンを加えた値）未満であるか否かを判断する。始動時には物標Ｂｉの個数が前記所定値未満であるので、肯定判断してＳ３６へ移行する。
【００７６】
Ｓ３６では、各セグメントに対して車両に近接したものから順に物標Ｂｊ（ｊ＝１，２，…）を作成し、一旦本物標化処理ルーチンを終了する。なお、物標Ｂｊを順次作成する途中で、物標の総数が前記所定値に達したときは、それ以上物標Ｂｊを作成しない。
【００７７】
ここで、各物標Ｂｊは次のようなデータを備えている。すなわち、中心座標（Ｘ，Ｙ）、幅Ｗ、Ｘ軸方向，Ｙ軸方向の相対速度ＶX ，ＶY 、中心座標（Ｘ，Ｙ）の過去４回分のデータ、および、状態フラグＦｊがそれである。そして、物標Ｂｊの作成時には、前記各データは次のように設定される。中心座標（Ｘ，Ｙ）および幅Ｗは、セグメントの中心座標および幅をそのまま使用する。また、ＶX ＝０，ＶY ＝車速の−１／２倍、過去４回分のデータは空、Ｆｊ＝０に設定する。なお、状態フラグＦｊは、物標Ｂｊの状態が、未定状態，認識状態，または外挿状態のいずれであるかを表すフラグであり、未定状態の場合は、Ｆｊ＝０に設定される。尚、物標Ｂｊの作成時には未定状態が設定される。
【００７８】
一方、Ｓ３３にて物標Ｂｉが存在する（ＹＥＳ）と判断した場合、Ｓ３７へ移行して、その物標Ｂｉに対応するセグメントを検出する。尚、物標Ｂｉに対応するセグメントとは、上述の特開平７−３１８６５２号に開示された図５に基づいて説明される内容と同じであり、そのセグメントの選択方法も同号の図６に基づいて説明される内容と同じであるので、その説明は省略する。
【００７９】
続くＳ３８では、対応するセグメントの有無などに応じて、以下に説明する物標Ｂｉのデータ更新処理を実行し、Ｓ３９にて変数ｉをインクリメントした後、Ｓ３３へ移行する。
なお、Ｓ３８での物標Ｂｉのデータ更新処理についても、上述した特開平７−３１８６５２号に開示された図７に基づいて説明される内容と同じであるので、その説明は省略した。
【００８０】
上述した処理により、セグメントとして認識された障害物が過去に認識された物標Ｂｉと同一であるか否かを良好に判断することができる。このため、物標Ｂｉに対応する障害物の自車両に対する相対速度（ＶX，ＶY）を、正確に算出することができる。
【００８１】
次に、図１２のＳ３にて行われる相対加速度演算処理について図１４〜図２２のフローチャートを参照して説明する。
図１４，図１５が相対加速度演算処理の概要を示しており、この処理は全物標に対して実施する。最初に図１４，図１５に示した内容を基に、当該処理の全体的な流れについて説明する。
【００８２】
まず車両検知状態の判定（詳しくは後述する）を行い（Ｓ５１）、車両の検知状態が正常であるか否かを判断する（Ｓ５２）。そして、車両検知状態が正常であれば（Ｓ５２：ＹＥＳ）、相対加速度を所定の式に基づいて算出する。その式は、相対速度の今回値から前回値を差し引いた値を測距周期で除算するという式である。一方、車両検知状態が正常でなければ（Ｓ５２：ＮＯ）、相対加速度＝０とする（Ｓ５４）。
【００８３】
Ｓ５３，Ｓ５４のいずれの処理の後も、Ｓ５５へ移行し、相対加速度に対するガード処理を施する。その後、認識不安定判定を行い（Ｓ５６）、Ｓ５１での車両検知状態の判定結果、及びＳ５６での認識不安定判定の判定結果に基づいて、Ｓ５７〜Ｓ６２の処理を実行する。なお、認識不安定判定の詳細は後述するが、その判定結果は、認識不安定フラグが成立しているか否かである。
【００８４】
まず、Ｓ５７では車両検知状態が正常であるか否かを判断し（Ｓ５２）、車両検知状態が正常であれば（Ｓ５７：ＹＥＳ）、Ｓ５８へ移行して今度は認識不安定フラグが成立しているか否かを判断する。そして、認識不安定フラグが成立していない場合には（Ｓ５８：ＮＯ）、応答性が必要な「追従走行中」の状況であるか否かを判断する（Ｓ５９）。具体的には、物標までの距離Ｄが所定の判定値Ｄｆ以下であり、且つ相対速度Ｖｒの絶対値が所定の判定値Ｖｒｆ以下であるか否かを判断する。
【００８５】
そして、応答性が必要な「追従走行中」の状況であれば（Ｓ５９：ＹＥＳ）、相対加速度に対して「まなしが小さな」フィルタ処理を施す（Ｓ６０）。一方、応答性が必要な「追従走行中」の状況でなければ（Ｓ５９：ＮＯ）、相対加速度に対して「まなしが大きな」フィルタ処理を施す（Ｓ６１）。なお、Ｓ５８にて肯定判断、すなわち認識不安定フラグが成立している場合も、Ｓ６１へ移行してなまし大のフィルタ処理を相対加速度に対して施す。
【００８６】
これらＳ６０，Ｓ６１にてフィルタ処理を行うのは、その前提としてＳ５７にて肯定判断、すなわち車両検知状態が正常な場合であり、車両検知状態が正常でない場合には（Ｓ５７：ＮＯ）、フィルタ処理を施さない（Ｓ６２）。つまり、Ｓ５４にて０と設定された相対加速度がそのまま採用されることとなる。
【００８７】
なお、図２４には、このような相対加速度の試算結果のタイムチャート例を示す。図２４中に（Ａ）で示す部分の実線は、相対加速度に対してなまし大のフィルタ処理を施したものであり、対応する破線部分（なまし小のフィルタ処理を施したもの）に比べてノイズの影響が抑制されていることが判る。（Ａ）で示す部分以前は先行車の減速し始めを応答性よく検出するためになまし小のフィルタ処理を施すが、（Ａ）で示す部分は、それほど応答性が必要でないため、なまし大のフィルタ処理を施すのである。
【００８８】
また、図２５には、認識不安定物標への相対加速度の試算結果のタイムチャートを示す。時刻１８４０（ｓ）辺りで後述する条件により認識不安定フラグが成立した。その成立時点以前はなまし小のフィルタ処理を施していたが、成立時点以降においては、相対加速度に対してなまし大のフィルタ処理を施している。これによって、認識状態が不安定な物標に対してはなまし大のフィルタ処理が施され、ノイズの影響が抑制されることとなる。
【００８９】
ここまでが相対加速度演算処理の概要説明であったので、次に、図１４のＳ５１にて実行する車両検知状態の判定処理について詳しく説明する。
図１６は、車両検知状態の判定に係るメイン処理であり、図１７〜図２０はそのメイン処理中で実行される物標形状・物標形状変化・物標データ妥当性・距離異常フラグの各判定ルーチンである。
【００９０】
図１６の最初のステップＳ５１１では、発見後１秒以上経過しているか否かを判断する。発見後１秒未満の場合には（Ｓ５１１：ＮＯ）、無条件で車両検知状態を「異常」とする（Ｓ５２１）。これは、短時間しか認識できていない物体は不安定な検知状態であるため、そのような物体の相対加速度を補正に用いるのは適切でないからである。
【００９１】
一方、発見後１秒以上経過している場合には（Ｓ５１１：ＹＥＳ）、Ｓ５１２〜Ｓ５１９の処理を実行して、Ｓ５１３，Ｓ５１５，Ｓ５１７，Ｓ５１９の全ての条件を満たす場合には車両検知状態を「正常」とするが（Ｓ５２０）、１つでも条件を満たさない場合には車両検知状態を「異常」とする（Ｓ５２１）。
【００９２】
Ｓ５１２では物標形状判定を行うが、この判定処理の詳細を図１７を参照して説明する。
図１７の最初のステップＳ５１２１では、物標の横幅Ｗが所定値αW1以上であり、且つ所定値αW2以下であるかどうかを判断する。Ｓ５１２１で肯定判断されると、続くＳ５１２２では、物標の奥行きＤが所定値αD 未満か否かを判断する。さらにＳ５１２２で肯定判断されると、続くＳ５１２３では、物標の縦横比Ｄ／Ｗが所定値αR 未満か否かを判断する。これらＳ５１２１〜Ｓ５１２３にて用いた所定値αW1，αW1，αD，αRは、それぞれ通常の車両であればこの範囲内に収まるような車幅Ｗ及び車両の前後長Ｄあるいは縦横比Ｄ／Ｗである。したがって、これらＳ５１２１〜Ｓ５１２３にて全て肯定判断された場合に限り、物標形状を正常と判定し（Ｓ５１２４）、Ｓ５１２１〜Ｓ５１２３のいずれかで否定判断された場合には、その時点で物標形状を異常と判定する（Ｓ５１２５）。
【００９３】
図１６の説明に戻り、続くＳ５１３では、Ｓ５１２での判定結果に基づき、物標形状が正常か否かを判断し、ここで異常と判定されれば（Ｓ５１３：ＮＯ）、即座にＳ５２１へ移行して車両検知状態を異常と判定する。一方、正常と判定されれば（Ｓ５１３：ＹＥＳ）、Ｓ５１４へ移行する。
【００９４】
Ｓ５１４では物標形状変化判定を行うが、この判定処理の詳細を図１８を参照して説明する。
図１８の最初のステップＳ５１４１では、物標の横幅Ｗの変化、つまり幅今回値から幅前回値を引いた値の絶対値が所定値αWC未満であるか否かを判断する。Ｓ５１４１で肯定判断されると、続くＳ５１４２では、物標の奥行きＤの変化、つまり奥行き今回値から奥行き前回値を引いた値の絶対値が所定値αDC未満か否かを判断する。これら２つの所定値αWC，αDCについても、それぞれ通常の車両であればこの範囲内に収まるような車幅Ｗ及び車両の前後長Ｄの変化量が設定されている。したがって、これらＳ５１４１，Ｓ５１４２の両方にて肯定判断された場合に限り、物標形状を正常と判定し（Ｓ５１４３）、いずれかで否定判断された場合には、その時点で物標形状を異常と判定する（Ｓ５１４４）。
【００９５】
図１６の説明に戻り、続くＳ５１５では、Ｓ５１４での判定結果に基づき、物標形状変化が正常か否かを判断し、ここで異常と判定されれば（Ｓ５１５：ＮＯ）、即座にＳ５１９へ移行して車両検知状態を異常と判定する。一方、正常と判定されれば（Ｓ５１５：ＹＥＳ）、Ｓ５１６へ移行する。
【００９６】
Ｓ５１６では物標データ妥当性判定を行うが、この判定処理の詳細を図１９を参照して説明する。
図１９の最初のステップＳ５１６１では、相対加速度の絶対値が所定値αGmax未満であるか否かを判断する。Ｓ５１６１で肯定判断されると、続くＳ５１６２では、接近時間を演算する。この接近時間は、相対速度Ｖｒが負の場合には車間距離を相対速度で割った値とし、相対速度Ｖｒが０以上の場合には無限大とする。そして、続くＳ５１６３において、この接近時間が所定値αTAP よりも大きいか否かを判断し、接近時間が所定値αTAP より大きければ（Ｓ５１６３：ＹＥＳ）、物標データは正常であると判定し（Ｓ５１６４）、接近時間が所定値αTAP 未満であれば（Ｓ５１６３：ＮＯ）、物標データは異常であると判定する（Ｓ５１６５）。この所定値αTAP は次のような観点から定められた値である。すなわち、通常の車間制御中の交通環境においては、この所定値αTAP 以下となるような接近時間を持つ車両はあり得ないと考えられるような値である。この所定値αTAP としては例えば２秒といった値が考えられるが、通常の車間制御を実行しているのに、２秒以下の短時間で先行車に衝突してしまうような状況はあり得ない。そのため、このような短い接近時間を持つ物標データは異常なデータであるため信頼できないとして取り扱うのである。
【００９７】
なお、Ｓ５１６１で否定判断、すなわち相対加速度の絶対値が所定値αGmax以上となる場合も物標データが異常であると判定する（Ｓ５１６５）。
図１６の説明に戻り、続くＳ５１７では、Ｓ５１６での判定結果に基づき、物標データが正常か否かを判断する。そして、物標データが正常の場合は（Ｓ５１７：ＹＥＳ）、Ｓ５１８へ移行する。
【００９８】
Ｓ５１８では、距離異常フラグ判定を行うが、この判定処理の詳細を図２０を参照して説明する。
図２０の最初のステップＳ５１８１では、距離異常フラグが成立しているか否かを判断する。そして、距離異常フラグが成立していない場合には（Ｓ５１８１：ＮＯ）、新規物標であるか否かを判断し（Ｓ５１８２）、新規物標であれば（Ｓ５１８２：ＹＥＳ）、そのまま処理を終了する。一方、新規物標でなければ（Ｓ５１８２：ＮＯ）、距離の変化量Ｄdiffが距離の変化量上限値Ｄ+ を越えているかどうかを判断し（Ｓ５１８３）、Ｄdiff＞Ｄ+ であれば（Ｓ５１８３：ＹＥＳ）、距離異常フラグを成立させて（Ｓ５１８５）、処理を終了する。一方、Ｄdiff≦Ｄ+ であれば（Ｓ５１８３：ＮＯ）、距離の変化量Ｄdiffが距離の変化量下限値Ｄ- を下回っているかどうかを判断し（Ｓ５１８４）、Ｄdiff＜Ｄ- であれば（Ｓ５１８４：ＹＥＳ）、やはり距離異常フラグを成立させて（Ｓ５１８５）、処理を終了する。なお、Ｄdiff≧Ｄ- であれば（Ｓ５１８４：ＮＯ）、そのまま本処理を終了する。
【００９９】
ここで、距離の変化量Ｄdiff、及び距離の変化量上下限値Ｄ+，Ｄ-について説明する。
距離の変化量Ｄdiffは、Ｄを車間距離（ｍ）とし、今回の距離Ｄ(n) から前回の距離Ｄ(n-1) を減算した値であり、距離の変化量上限値Ｄ+，Ｄ-は下記の式にて計算したものである。
Ｄ+＝Ｖr(n-1)／3.6×ＴLR＋Ｇ+×（ＴLR 2／２）＋α
Ｄ-＝Ｖr(n-1)／3.6×ＴLR−Ｇ-×（ＴLR 2／２）−α
ここで、
Ｖr(n-1)…１制御周期前の相対速度（ｋｍ／ｈ）
ＴLR …レーザレーダ測距周期（ｓ）
α …測距誤差（ｍ）
Ｇ+ …発生し得る最大の相対加速度（正側）（ｍ／ｓ2）
Ｇ- …発生し得る最大の相対加速度（負側）（ｍ／ｓ2）
なお、距離の変化量上限値Ｄ+ の式中、Ｖr(n-1)／3.6×ＴLR の項は、前回の相対速度で移動している場合、測距周期の間にどの程度距離が変化するかを示すものであり、Ｇ+×（ＴLR 2／２）の項は、相対加速度に基づいて変化する可能性のある最大値を示している。それに測距誤差αを加えることで、上限値としている。距離の変化量下限値Ｄ- の場合も同様の考え方である。
【０１００】
また、固定値であるＧ+，Ｇ-に代えて、前回の相対加速度Ａr(n-1)を用いてもよい。
以上が距離異常フラグを成立させる場合の判定にかかる処理内容であったが、次に、距離異常フラグを解除する場合の判定内容について説明する。図２０のＳ５１８１にて肯定判断、つまり距離異常フラグが成立している場合には、成立後所定時間Ｔａ秒経過しているか否かを判断する。そして、Ｔａ秒経過している場合には（Ｓ５１８６：ＹＥＳ）、距離異常フラグを解除して（Ｓ５１８８）、本処理を終了する。一方、Ｔａ秒経過していない場合には（Ｓ５１８６：ＮＯ）、対象が新規物標になったかどうかを判断し（Ｓ５１８７）、新規物標になった場合には（Ｓ５１８７：ＹＥＳ）、過去に成立した距離異常フラグをそのまま有効とするのは不適切なので、Ｓ５１８８へ移行して、距離異常フラグを解除する。一方、新規物標でない場合は（Ｓ５１８７：ＮＯ）、そのまま本処理を終了する。
【０１０１】
ここで、Ｓ５１８６での判断に用いた所定時間Ｔａについて説明する。この所定時間Ｔａは、異常な距離データが相対速度に影響を与えなくなるのに要する時間である。例えば、相対速度の計算に際して過去ｎ回分の距離データを用いることを前提とするならば、そのｎ回分の距離データ中に１つでも「異常なデータ」が含まれていると思われる期間を経過させるために設定した期間である。
【０１０２】
図２０は図１６中のＳ５１８の処理説明であったため、図１６の続くＳ５１９では、Ｓ５１８での判定結果に基づき、距離異常フラグが成立しているか否かを判断し、成立していなければ（Ｓ５１９：ＹＥＳ）、Ｓ５２０へ移行して車両検知状態を正常と判定する。
【０１０３】
次に、図１４のＳ５６にて実行する認識不安定判定処理について詳しく説明する。
図２１は、認識不安定判定に係るメイン処理であり、最初のステップＳ５６１では、認識不安定フラグの前提条件が成立しているか否かを判断する。前提条件が成立している場合には（Ｓ５６１：ＹＥＳ）、Ｓ５６２へ移行して認識不安定フラグ前提条件解除判定を行い、前提条件が成立していない場合には（Ｓ５６１：ＮＯ）、Ｓ５６３へ移行して認識不安定フラグ前提条件成立判定を行う。なお、前提条件はＳ５６３の処理を経ないと成立しないので、第１回目のＳ５６１の処理では必ず否定判断されることとなる。
【０１０４】
Ｓ５６２，Ｓ５６３の処理後は、Ｓ５６４へ移行し、認識不安定フラグが成立しているか否かを判断する。フラグが成立している場合には（Ｓ５６４：ＹＥＳ）、Ｓ５６５へ移行して認識不安定フラグ解除判定を行い、フラグが成立していない場合には（Ｓ５６４：ＮＯ）、Ｓ５６６へ移行して認識不安定フラグ成立判定を行う。
【０１０５】
続いて、Ｓ５６２，Ｓ５６３，Ｓ５６５，Ｓ５６６の各判定ルーチンについて説明する。
Ｓ５６２の認識不安定フラグ前提条件解除判定では、図２２（ａ）に示すように、まず新規物標であるか否かを判断し（Ｓ５６２１）、新規物標であれば（Ｓ５６２１：ＹＥＳ）、認識不安定フラグの前提条件を解除し（Ｓ５６２２）、新規物標でなければ（Ｓ５６２１：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０１０６】
Ｓ５６３の認識不安定フラグ前提条件成立判定では、図２３（ｂ）に示すように、まず車両検知状態が正常であるか否かを判断し（Ｓ５６３１）、車両検知状態が正常であれば（Ｓ５６３１：ＹＥＳ）、認識不安定フラグの前提条件を成立させ（Ｓ５６３２）、車両検知状態が異常であれば（Ｓ５６３１：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０１０７】
Ｓ５６５の認識不安定フラグ解除判定では、図２３（ａ）に示すように、まず新規物標であるか否かを判断し（Ｓ５６５１）、新規物標であれば（Ｓ５６５１：ＹＥＳ）、認識不安定フラグを解除し（Ｓ５６５２）、新規物標でなければ（Ｓ５６５１：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０１０８】
Ｓ５６６の認識不安定フラグ成立判定では、図２３（ｂ）に示すように、Ｓ５６６１〜Ｓ５６６４の各判定処理を行い、全ての判定処理で肯定判断された場合にのみＳ５６６５へ移行して認識不安定フラグを成立させる。一方、Ｓ５６６１〜Ｓ５６６４の各判定処理のいずれかで否定判断された場合には、その時点で本処理を終了する。Ｓ５６６１では、認識不安定フラグ前提条件が成立しているか否かを判断し、Ｓ５６６２では、追従車間距離であるか否かを判断する。そしてＳ５６６３では、検知エリア端でないかどうかを判断し、続くＳ５６６４では、車両検知状態が異常であるか否かを判断する。
【０１０９】
なお、本実施形態においては、レーザレーダセンサ３が、物体認識手段及び正常検知状態判定手段及び補正手段に相当し、車間制御ＥＣＵ２が、先行車選択手段、車間制御手段及び補正手段に相当する。
以上説明した本実施形態のシステムが発揮する効果を説明する。
【０１１０】
本実施形態の車間制御システムでは、図４，５などに示したように、車間制御量としての目標加速度を演算する際に、車間偏差比及び相対速度に基づいて算出した目標加速度を相対加速度に基づいて補正しており、この補正された目標加速度に基づいて車間制御を実行している。このように相対加速度を用いて補正した目標加速度に基づいて車間制御を実行すると、先行車が強く減速した場合であっても、その挙動変化を遅れることなく捉えることができ、適切なタイミングでの車両制御を実行できるという効果が得られる。
【０１１１】
しかしながら、この効果は常に生じるのではなく、車両として安定して検出できていない物体についての相対加速度を用いて補正してしまうと、不適切な方向へ車間制御量を補正しかねない。そこで、本実施形態のシステムでは、図１４のフローチャートに示すように、先行車が車両らしく正常に検知されている場合は（Ｓ５２：ＹＥＳ）、相対加速度を通常通り算出するが（Ｓ５３）、車両らしく正常に検知されていない場合は（Ｓ５２：ＮＯ）、その先行車の相対加速度を０とする（Ｓ５４）。したがって、正常に検知されていない場合は実質的に補正されないこととなり、必要なときには応答性がよく、且つノイズ成分を抑えた「精度の高い」相対加速度を用いた補正を行うことができる。したがって、その補正された目標加速度に基づいて車間制御を実行すれば、適切な車間制御を実現し、運転フィーリングを向上させることができる。
【０１１２】
［その他］
（１）上記実施形態においては、図１６に示すように、所定時間継続してその存在を認識し続けていること（Ｓ５１１）、物標形状が正常であること（Ｓ５１３）、物標形状変化が正常であること（Ｓ５１５）、物標データが正常であること（Ｓ５１７）を全て満たす場合に、「先行車が車両らしく正常に検知されている」と判定した。もちろん、これら全ての判定条件を用いることで、より厳格に判定できるが、いずれか１つあるいは２つ以上の条件のみを採用することも可能ではある。
【０１１３】
（２）上記実施形態では、図４（ａ）に示すように、相対加速度の補正値を、図４（ｂ）の制御マップに基づいて得た目標加速度に加算することで「補正」を行ったが、加算以外にも、図４（ｂ）に示す２つのパラメータ（車間偏差、相対速度）に、相対加速度という３つ目のパラメータを加えた３次元マップを準備しておき、そのマップを用いた演算値にて目標加速度を得ることも可能である。
【０１１４】
（３）上記実施形態では、図１５に示すように、相対加速度フィルタ処理を行う際、認識不安定フラグの有無に応じてなましの大小を変更したが、このような考え方は、図４（ａ）のＳ４３０における相対速度ＬＰＦの演算に際しても利用できる。
【０１１５】
（４）上記実施形態では、車間制御量の一例として目標加速度を用いたが、それ以外にも、加速度偏差（目標加速度−実加速度）や、目標トルク、あるいは目標相対速度としてもよい。なお、目標加速度の場合には、相対加速度補正値を加算するという補正手法であったが、それ以外の車間制御量の場合には、各制御量に合致した値に変換などすることによって加算など適切な補正をすればよい。
【０１１６】
（５）減速手段としては、上述した実施形態で説明したものも含め、採用可能なものを挙げておく。ブレーキ装置のブレーキ圧を調整して行うもの、内燃機関に燃料が供給されるのを阻止するフューエルカット制御、前記内燃機関に接続された自動変速機がオーバードライブのシフト位置となるのを禁止するオーバードライブカット制御、前記自動変速機を高位のシフト位置からシフトダウンさせるシフトダウン制御、前記内燃機関の点火時期を遅らせる点火遅角制御、前記自動変速機が備えたトルクコンバータをロックアップ状態にするロックアップ制御、前記内燃機関からの排気の流動抵抗を増加させる排気ブレーキ制御およびリターダ制御を実行して行うものなどである。
【０１１７】
（６）また、上記実施形態においては、車間距離をそのまま用いていたが、車間距離を車速で除算した車間時間を用いても同様に実現できる。つまり、相対速度と車間時間偏差比をパラメータとする目標加速度の制御マップを準備しておき、制御時には、その時点での相対速度と車間時間偏差比に基づいて目標加速度を算出して、車間制御を実行するのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態の車間制御装置のシステムブロック図である。
【図２】 車間制御ＥＣＵにて実行されるメイン処理を示すフローチャートである。
【図３】 図２のメイン処理中で実行される先行車選択サブルーチンを示すフローチャートである。
【図４】 （ａ）は図２のメイン処理中で実行される目標加速度演算サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は制御マップの説明図である。
【図５】 （ａ）は図４（ａ）の目標加速度演算処理中で実行される目標加速度補正値演算サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）及び（ｃ）は相対加速度ゲインマップの説明図である。
【図６】 図２のメイン処理中で実行される減速要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】 図６の減速要求判定中で実行されるフューエルカット要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】 図６の減速要求判定中で実行されるＯＤカット要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】 図６の減速要求判定中で実行される３速シフトダウン要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】 図６の減速要求判定中で実行されるブレーキ要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】 （ａ）は図２のメイン処理中で実行される警報発生判定サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は警報距離補正マップの説明図である。
【図１２】 レーザレーダセンサにおいて実行される認識処理を示すフローチャートである。
【図１３】 図12の認識処理中で実行される物標化処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】 図12の認識処理中で実行される相対加速度演算サブルーチンの前半を示すフローチャートである。
【図１５】 図12の認識処理中で実行される相対加速度演算サブルーチンの後半を示すフローチャートである。
【図１６】 図14の相対加速度演算処理中で実行される車両検知状態判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される物標形状判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１８】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される物標形状変化判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される物標データ妥当性判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２０】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される距離異常フラグ判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２１】 図14の相対加速度演算処理中で実行される認識不安定判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２２】 （ａ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ前提条件解除判定サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ前提条件成立判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２３】 （ａ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ解除判定サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ成立判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２４】 相対加速度の試算結果を示すタイムチャートである。
【図２５】 認識不安定物標への相対加速度の試算結果を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
２…車間制御用電子制御装置（車間制御ＥＣＵ）
３…レーザレーダセンサ
４…ブレーキ電子制御装置（ブレーキＥＣＵ）
６…エンジン電子制御装置（エンジンＥＣＵ）
８…ステアリングセンサ １０…ヨーレートセンサ
１２…車輪速センサ １４…警報ブザー
１５…スロットル開度センサ １６…車速センサ
１８…ブレーキスイッチ
２０…クルーズコントロールスイッチ ２２…クルーズメインスイッチ
２４…スロットルアクチュエータ ２５…ブレーキアクチュエータ
２６…トランスミッション ２８…ボデーＬＡＮ
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車を先行車に追従させて走行させるための車間制御に係る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車の走行安全性を向上させると共に、運転者の操作負担を軽減するための技術として、自車を先行車に自動的に追従させる車間制御装置が知られている。その追従のさせ方としては、自車と先行車との実車間距離と予め設定された目標車間距離との偏差、相対速度及び相対加速度に基づいて加減速制御指令値を算出する方法が知られている。例えば特開平５−１０５０４７号においては、車間距離と目標車間距離との偏差及び相対速度に基づいて目標スロットル開度を算出すると共に、相対加速度と自車加速度から求めた先行車加速度に基づいて目標ブレーキ油圧を算出し、これらの指令値に基づき自車両を加減速制御する方法が開示されている。この公報に開示された技術は、「相対速度のわずかな変化によって制動操作が行われ乗員に不快な加速度を感じさせることを改善」するために、『制動制御中には一旦算出された目標ブレーキ油圧を減少させないよう制御』することで対処するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の公報に開示された手法では、先行車に追従中に、例えば車間距離センサの測定誤差などによって誤って相対速度や相対加速度が負である（つまり、その車両が自車に接近している）と判断して一旦制動制御を実行したときには、そのままブレーキ制御を継続してしまい、乗員に違和感を与えてしまうという問題があった。
【０００４】
一般に、相対加速度は相対速度を微分して得ることができるため、実際には例えば「（相対速度今回値−相対速度前回値）／測距周期」という方法にて算出することができる（特許第２５６２０９０号参照）。但し、この方法によって算出する場合には、車間距離センサの距離・相対速度検出精度が十分でないと相対加速度は非常にノイジィな信号になってしまい、上述のような誤制御の問題を引き起こしてしまう。特にレーザレーダなどのように相対速度を直接的には検出できないセンサの場合には、距離の変化から相対速度を検出する必要があるため、相対加速度は距離の２次微分により算出することとなり、車間距離センサの測定誤差は相対加速度の精度に非常に大きな影響を与える。
【０００５】
このように、相対加速度を車間制御に用いる場合には、この相対加速度の精度が重要な要素となるが、これまでは高精度な演算方法が実現されておらず、実際には車間制御への採用が不適切な相対加速度まで採用してしまっていた。
【０００６】
そこで、本発明は、精度の高い相対加速度を用いることによって適切な車間制御を実現し、運転フィーリングを向上させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の車間制御装置は、車間偏差、及び自車と先行車との相対速度に基づいて車間制御量を算出し、その算出された車間制御量に基づき加速手段及び減速手段を駆動制御することによって、自車を先行車に追従させて走行させるが、その算出された車間制御量を無条件に用いるのではなく、次のような補正を施してから用いる。すなわち、まず、先行車として選択された物体についての認識結果に基づき、その先行車が車両らしく正常に検知されているかどうかを判定する。そして、車両らしく正常に検知されていると判定された場合に限って、その先行車に対応する相対速度に基づいて相対加速度を算出し、その算出した相対加速度を用いて車間制御量を補正するのである。
【０００９】
相対加速度を用いて補正した車間制御量に基づいて車間制御を実行すると、次のような効果が期待できる。すなわち、先行車が強く減速した場合であっても、その挙動変化を遅れることなく捉えることができ、適切なタイミングでの車両制御、つまりこの場合には減速制御を実行することができる。なぜなら、相対加速度は先行車の減速度合いの大小を反映するものであり、先行車が強く減速すれば相対加速度の絶対値は相対的に大きくなるため、その場合は、自車も早めに減速すればよい。例えば、先行車がブレーキ装置にて強い減速をした場合であっても、相対速度の変化や車間偏差の変化は、それが状態として現れるのにある程度の時間がかかるため、それらの値だけに基づくのでは先行車の減速挙動の検知が遅れ、初期減速制御の実行タイミングが遅れてしまう。しかし、先行車の減速挙動を反映可能な相対加速度に基づくことで、初期減速制御の実行タイミングが遅れることを防止でき、乗員に不安感を与えてしまう状況を回避できる。また、逆に定常的な追従で先行車が緩やかな車速変動をした場合においても、相対加速度に基づいて補正することで、先行車以上に車速変動しないように、あるいは補正前より車速変動を小さくするように制御することができ、ハンチング防止の点でも有効である。
【００１０】
しかしながら、このような車間制御の応答性がよくなるという効果は常に生じるのではなく、車両として安定して検出できていない物体についての相対加速度を用いて補正してしまうと、不適切な方向へ車間制御量を補正しかねない。そこで、本発明装置では、先行車が車両らしく正常に検知されている場合に算出した相対加速度に限って補正に用いることにより、必要なときには応答性がよく、且つノイズ成分を抑えた「精度の高い」相対加速度を用いた補正を行うことができる。したがって、その補正された車間制御量に基づいて車間制御を実行することで適切な車間制御を実現し、運転フィーリングを向上させることができる。
そして、本発明の車間制御装置においては、正常検知状態判定手段が、「先行車が車両らしく正常に検知されていること」を以下のようにして判定している。つまり、物体認識手段にて算出した先行車までの距離を相対速度で除算して得た「自車と先行車との位置が同じになるまでに要する時間である接近時間」が通常の交通環境において取り得る範囲の値であることによって判定する。この接近時間に関して言えば、通常の交通環境においては、過小な接近時間はあり得ない。したがって、これから判定できる。
【００１１】
一方、請求項２の車間制御装置でも同様の効果が期待できる。つまり、請求項１の車間制御装置では、車両らしく正常に検知されていると判定された場合に限って相対加速度を補正に用いるようにし、正常に検知されていない場合には相対加速度を補正に用いないようにしたが、請求項２の車間制御装置では、車両らしく正常に検知されていないと判定された場合には、その先行車の相対加速度を０として算出するのである。したがって、この場合には実質的に補正されないこととなり、精度の低い相対加速度を用いて補正がなされてしまうことを防止できる。
また、請求項１又は２記載の車間制御装置においては、請求項３，４に示すように、算出した相対加速度に対して所定のフィルタ処理を施し、そのフィルタ処理を施した相対加速度を用いて車間制御量を補正してもよい。この場合のフィルタ処理に際しては、次のような場合分けをしてなましの大小を変える。つまり、先行車までの距離が所定値以下であり、且つ先行車の相対速度の絶対値が所定値以下の場合には、なましの小さなフィルタ処理を実行する。これは、応答性が必要な「追従走行中」の状況であることが推測されるからである。一方、前記以外の応答性が必要でない場合には、なましの大きなフィルタ処理を実行する。これによって、十分な平滑化をして、誤った相対加速度による補正によって不適切な車間制御が実行されてしまうことを防止できる。
なお、このようになましの大小を変えたフィルタ処理を実行する際には、請求項４に示すようにしてもよい。つまり、車両らしく正常に検知されていると判定された先行車が、その後、正常に検知できる位置に存在するにもかかわらず車両らしく正常に検知されていないと判定された場合には、それ以降、車両らしく正常に検知されていると判定された場合であっても、常になましの大きなフィルタ処理を実行するのである。このような先行車（物体）は、検知状態が不安定であるため、誤った相対加速度による補正によって不適切な車間制御が実行されてしまうことを防止できる。
【００１２】
なお、「車間物理量」と表現したのは、車間距離そのものではなく、例えば車間距離を自車の車速で除算した値（以下「車間時間」と称す）を用いても同様に実現でき、また、実際には、レーザ光あるいは送信波などを先行車に対して照射し、その反射光あるいは反射波の受けるまでの時間を検出して車間距離を算出しているため、その検出された時間そのものを用い、実時間と目標時間にて同様の制御を実行してもよいからである。つまり、車間距離に相当する物理量であれば実現可能なため、これらを含めて「車間物理量」と表した。
【００１３】
また、「車間制御量」の一具体例としては目標加速度が挙げられるが、それ以外にも加速度偏差（目標加速度−実加速度）や、目標トルク、あるいは目標相対速度としてもよい。
【００１４】
次に、これらの車間制御装置における正常検知状態判定手段が、どのようにして「先行車が車両らしく正常に検知されていること」を判定するかについていくつかの例を説明する。
（１）物体認識手段が当該先行車を新規に認識してから所定時間継続してその存在を認識し続けていることによって判定する（請求項５）。
【００１５】
短時間しか認識できていない物体は不安定な検知状態であるため、そのような物体の相対加速度を補正に用いるのは適切でないからである。
（２）物体認識手段にて算出した相対速度に基づいて得た当該先行車の相対加速度が、車両として取り得る範囲の値であることによって判定する（請求項６）。
【００１６】
過大な相対加速度を持つものは先行車でないか、正常に検出できていない可能性が高いため、そのような場合に補正しないようにするためである。
（３）物体認識手段にて算出した当該先行車の距離が、前回算出された距離と物体認識手段の距離算出精度から判断して妥当な値であることによって判定する（請求項７）。
【００１７】
前回算出された距離と今回の距離との連続性が疑わしいとき、先行車が車両らしく正常に検知されていない可能性が高いと考えられる。このときに異常な相対加速度が出力されるおそれがあり、これに基づいて補正しないようにするためである。例えば、全長が長いトラックなどの場合に、荷台の後にある車両最後部（仮にＡ部と称す）と荷台の前にある運転席部分の後部（仮にＢ部と称す）とでは数ｍ以上の間隔がある。その場合、Ａ部に続いてＢ部を検出したり、逆にＢ部に続いてＡ部を検出することが考えられるが、その場合には、上述のように異常な相対加速度が出力されるおそれがある。したがって、このような状況による悪影響を排除するためである。
【００１８】
（４）認識した先行車の形状が車両として取り得る範囲の値であることによって判定する（請求項８）。
この場合には、物体認識手段が物体の形状も認識可能であることが前提である。例えば車幅方向と車長方向の長さを物体の形状として認識すれば（請求項９）、その長さが車両として取り得る範囲の値であるかどうかを判断すればよい。なお、車幅方向と車長方向の長さの比も加えて判定することもできる。
【００１９】
形状から先行車でないか、正常に検出できていない可能性が高いと判定できれば、そのような場合に補正しないことが好ましいからである。
（５）形状の変化が車両として取り得る範囲の値であることによって判定する（請求項１０）。瞬間的な形状では車両らしく見えても、その変化が車両としては取り得ない範囲の値である場合もあるからである。
【００２１】
（６）上述した（１）〜（５）の判定手法は、それぞれ単独で用いても判定できるが、それら５種類の判定条件を全て満たした場合に限り、先行車が車両らしく正常に検知されていると最終的に判定してもよい。
このようにすれば、より厳格に「先行車が車両らしく正常に検知されていること」を判定できる。これは、上述の「必要なときには応答性がよく、且つノイズ成分を抑えた精度の高い相対加速度を用いた補正を行うことができる」という効果をより発揮できる点で有効である。
【００２２】
一方、不適切な相対加速度を補正に用いないようにするという観点からすれば、請求項１１に示すように、算出した相対加速度に対して所定のガード処理を施し、そのガード処理を施した相対加速度を用いて車間制御量を補正してもよい。この場合の所定のガード処理をするための値としては、車両としてあり得るという観点から定めた上限値又は下限値の少なくともいずれか一方を採用することが考えられる。
【００２５】
ところで、相対加速度を用いて補正する際には、請求項１２に示すように、相対加速度に対して所定のゲインを乗算し、そのゲイン倍した相対加速度を用いて車間制御量を補正することが考えられる。この際、どのようなゲインを設定するかによって発揮される効果が異なる。例えば、請求項１３に示すように、先行車が所定距離以上離れている場合にはゲインを相対的に小さくすることが考えられる。一般に、運転者は遠方の先行車の加減速状態（つまり相対加速度値）にはあまり関心を払わないが、近距離の先行車の加減速状態には敏感に反応する。この点を考慮して前述のようにゲインを設定することで、より運転者の感覚に合致した車間制御量の補正ができる。
【００２６】
なお、この場合の「相対的に小さく」には０も含めても良い。０にすれば、ゲイン倍した相対加速度も０になるため、実質的に補正がされなくなる。したがって、補正のための演算式自体は同じものを用いながら、その際のゲインを０とすることにより、実質的に補正がされないようにすることができる。
【００２７】
また、請求項１４に示すように、相対加速度が負の場合には正の場合に比べて大きなゲインとしてもよい。すでに述べたように、車間制御装置においては、先行車への追従状態での減速制御の遅れは装置により得られる快適性を大きく損ねる。一方、先行車への加速挙動に対して必要以上に追従制御させることも、運転者に不安感をもたらし快適性を損ねる。よって、先行車が減速した（すなわち相対加速度が負の）場合には、加速した（相対加速度が正の）場合に比べて車間制御量をより大きく補正することで、先行車の減速挙動に対する初期減速制御が遅れることを確実に防止し、同時に必要以上に加速制御してしまうことを防止することができる。
【００２８】
なお、このようなゲイン倍した相対加速度に対してもガード処理を実行してもよい（請求項１５）。所定量以上の相対加速度成分は車間制御に使用しないという意図である。
また、相対加速度を用いて補正する際には、請求項１６に示すようにしてもよい。つまり、相対加速度に基づいて補正量を算出し、この補正量を用いて車間制御量を補正するのである。例えば相対加速度を入力とする一次元マップにより補正量を算出することが考えられる。このように補正量をマップで設定すれば、非線形な補正特定を自由に設定できる点で有利である。
【００２９】
また、補正の仕方に関しては種々考えられるが、例えば車間制御量として目標加速度を用いるのならば、請求項１７に示すように、その目標加速度に相対加速度に基づく補正量を加算することによって補正すればよい。それ以外の車間制御量の場合には、各制御量に合致した値に変換などすることによって加算など適切な補正をすればよい。
【００３０】
なお、加算以外にも、例えば車間偏差、相対速度、相対加速度からなる３次元マップを準備しておき、そのマップを用いた演算値を車間制御量とすることも考えられる。
【００３２】
なお、請求項１８に示すように、車間制御装置の物体認識手段、先行車選択手段、車間制御手段、正常検知状態判定手段及び補正手段をコンピュータシステムにて実現する機能は、例えば、コンピュータシステム側で起動するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムの場合、例えば、ＦＤ、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータシステムにロードして起動することにより用いることができる。この他、ＲＯＭやバックアップＲＡＭをコンピュータ読み取り可能な記録媒体として前記プログラムを記録しておき、このＲＯＭあるいはバックアップＲＡＭをコンピュータシステムに組み込んで用いても良い。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１は、上述した発明が適用された車間制御用電子制御装置２（以下、「車間制御ＥＣＵ」と称す。）およびブレーキ電子制御装置４（以下、「ブレーキＥＣＵ」と称す。）を中心に示す自動車に搭載されている各種制御回路の概略構成を表すブロック図である。
【００３４】
車間制御ＥＣＵ２は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、現車速（Ｖｎ）信号、操舵角（str-eng ，Ｓ０）信号、ヨーレート信号、目標車間時間信号、ワイパスイッチ情報、アイドル制御やブレーキ制御などの制御状態信号等をエンジン電子制御装置６（以下、「エンジンＥＣＵ」と称す。）から受信する。そして、車間制御ＥＣＵ２は、この受信したデータに基づいて、車間制御演算や車間警報演算をしている。
【００３５】
レーザレーダセンサ３は、レーザによるスキャニング測距器とマイクロコンピュータとを中心として構成されている電子回路であり、スキャニング測距器にて検出した先行車の角度や距離等、および車間制御ＥＣＵ２から受信する現車速（Ｖｎ）信号、カーブ曲率半径Ｒ等に基づいて、車間制御装置の一部の機能として先行車の自車線確率を演算し、相対速度等の情報も含めた先行車情報として車間制御ＥＣＵ２に送信する。また、レーザレーダセンサ３自身のダイアグノーシス信号も車間制御ＥＣＵ２に送信する。
【００３６】
なお、前記スキャニング測距器は、車幅方向の所定角度範囲に送信波あるいはレーザ光をスキャン照射し、物体からの反射波あるいは反射光に基づいて、自車と前方物体との距離をスキャン角度に対応して検出可能な測距手段として機能している。
【００３７】
さらに、車間制御ＥＣＵ２は、このようにレーザレーダセンサ３から受信した先行車情報に含まれる自車線確率等に基づいて、車間距離制御すべき先行車を決定し、先行車との車間距離を適切に調節するための制御指令値として、エンジンＥＣＵ６に、目標加速度信号、フューエルカット要求信号、ＯＤカット要求信号、３速シフトダウン要求信号、ブレーキ要求信号を送信している。また警報発生の判定をして警報吹鳴要求信号を送信したり、あるいは警報吹鳴解除要求信号を送信したりする。さらに、ダイアグノーシス信号、表示データ信号等を送信している。
【００３８】
ブレーキＥＣＵ４は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、車両の操舵角を検出する操舵角検出手段としてのステアリングセンサ８、車両旋回検出手段としてヨーレートを検出するヨーレートセンサ１０、および各車輪の速度を検出する車輪速センサ１２から操舵角やヨーレートを求めて、これらのデータをエンジンＥＣＵ６を介して車間制御ＥＣＵ２に送信したり、ブレーキ力を制御するためにブレーキ油圧回路に備えられた増圧制御弁・減圧制御弁の開閉をデューティ制御するブレーキアクチュエータ２５を制御している。またブレーキＥＣＵ４は、エンジンＥＣＵ６を介する車間制御ＥＣＵ２からの警報要求信号に応じて警報ブザー１４を鳴動する。
【００３９】
エンジンＥＣＵ６は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、スロットル開度センサ１５、車両速度を検出する車速検出手段としての車速センサ１６、ブレーキの踏み込み有無を検出するブレーキスイッチ１８、クルーズコントロールスイッチ２０、クルーズメインスイッチ２２、及びその他のセンサやスイッチ類からの検出信号あるいはボデーＬＡＮ２８を介して受信するワイパースイッチ情報やテールスイッチ情報を受信し、さらに、ブレーキＥＣＵ４からの操舵角（str-eng，Ｓ０ ）信号やヨーレート信号、あるいは車間制御ＥＣＵ２からの目標加速度信号、フューエルカット要求信号、ＯＤカット要求信号、３速シフトダウン要求信号、ブレーキ要求信号、警報要求信号、ダイアグノーシス信号、表示データ信号等を受信している。
【００４０】
そして、エンジンＥＣＵ６は、この受信した信号から判断する運転状態に応じて、駆動手段としての内燃機関（ここでは、ガソリンエンジン）のスロットル開度を調整するスロットルアクチュエータ２４、トランスミッション２６のアクチュエータ駆動段に対して駆動命令を出力している。これらのアクチュエータにより、内燃機関の出力、ブレーキ力あるいは変速シフトを制御することが可能となっている。なお、本実施形態の場合のトランスミッション２６は５速オートマチックトランスミッションであり、４速の減速比が「１」に設定され、５速の減速比が４速よりも小さな値（例えば、０．７）に設定された、いわゆる、４速＋オーバードライブ（ＯＤ）構成になっている。したがって、上述したＯＤカット要求信号が出された場合、トランスミッション２６が５速（すなわち、オーバードライブのシフト位置）にシフトしていた場合には４速へシフトダウンする。また、シフトダウン要求信号が出された場合には、トランスミッション２６が４速にシフトしていた場合には３速へシフトダウンする。その結果、これらのシフトダウンによって大きなエンジンブレーキが生じ、そのエンジンブレーキにより自車の減速が行われることとなる。
【００４１】
また、エンジンＥＣＵ６は、必要な表示情報を、ボデーＬＡＮ２８を介して、ダッシュボードに備えられているＬＣＤ等の表示装置（図示していない。）に送信して表示させたり、あるいは現車速（Ｖｎ）信号、操舵角（str-eng，Ｓ０ ）信号、ヨーレート信号、目標車間時間信号、ワイパスイッチ情報信号、アイドル制御やブレーキ制御の制御状態信号を、車間制御ＥＣＵ２に送信している。
【００４２】
図２は、車間制御ＥＣＵ２が実行するメイン処理を示すフローチャートであり、最初のステップＳ１００においてはレーザレーダセンサ３から先行車に関するデータなどのレーザレーダデータを受信する。なお、このレーザレーダセンサ３にて行われる処理については後述する。
【００４３】
続くＳ２００ではエンジンＥＣＵ６から現車速（Ｖｎ）や目標車間時間などのエンジンＥＣＵデータを受信する。
これらの受信データに基づき、先行車選択（Ｓ３００）、目標加速度演算（Ｓ４００）、減速要求判定（Ｓ９００）及び警報発生判定（Ｓ１０００）の各処理を実行する。これらの各処理の詳細は後述する。その後、推定Ｒの演算を行い（Ｓ１１００）、レーザレーダセンサ３側へは、現車速（Ｖｎ）や推定Ｒなどのデータを送信し（Ｓ１２００）、エンジンＥＣＵ６へは、目標加速度やフューエルカット要求、ＯＤカット要求、３速シフトダウン要求、ブレーキ要求、警報要求などのデータを送信する（Ｓ１３００）。
【００４４】
以上はメイン処理全体についての説明であったので、続いて、Ｓ３００，Ｓ４００，Ｓ９００及びＳ１０００に示した各処理の詳細について順番に説明する。まず、Ｓ３００での先行車選択サブルーチンについて図３のフローチャートを参照して説明する。
【００４５】
最初のステップＳ３１０においては、先行車候補群を抽出する。この処理は、レーザレーダセンサ３より受信した全ての物標データについて、自車線確率が所定値よりも大きいものを抽出する処理である。ここで、自車線確率とは、各物標が自車両の推定進行路上に存在する確率であり、レーザレーダセンサ３内にて演算処理され、車間制御ＥＣＵ２に物標データの一部として送信される。
【００４６】
続くＳ３２０では先行車候補があるか否かを判断する。先行車候補がなければ（Ｓ３２０：ＮＯ）、先行車未認識時のデータを先行車データとして設定し（Ｓ３５０）、本処理ルーチンを終了する。一方、先行車候補があれば（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、Ｓ３３０へ移行し、車間距離が最小の物標を先行車として選択する。その後Ｓ３４０へ移行し、先行車データとしてＳ３３０で選択された物標のデータを設定し、本処理ルーチンを終了する。
【００４７】
次に、Ｓ４００での目標加速度演算サブルーチンについて図４（ａ）のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ４１０においては、先行車を認識中であるかどうかを判断する。そして、先行車を認識中であれば（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、Ｓ４２０へ移行して車間偏差比を演算する。この車間偏差比（％）は、現在車間から目標車間を減算した値（車間偏差）を目標車間で除算し１００を掛けた値である。ここで、目標車間は車速に応じて可変とするここで、より運転者の感覚に合致させることができる。続くＳ４３０にて相対速度に対してローパスフィルタを施す。
【００４８】
そして、続くＳ４４０では、目標加速度補正値を演算する。ここでＳ４４０にて実行される目標加速度補正値の演算処理について、図５を参照して詳しく説明する。
図５（ａ）のフローチャートの最初のステップＳ４４１では、相対加速度が０以上か否かを判断し、相対加速度≧０であれば（Ｓ４４１：ＹＥＳ）、図５（ｂ）に示した相対加速度ゲインマップ１よりゲインＫａｒを算出し（Ｓ４４２）、相対加速度＜０であれば（Ｓ４４１：ＮＯ）、図５（ｃ）に示した相対加速度ゲインマップ２よりゲインＫａｒを算出する（Ｓ４４３）。
【００４９】
ここで図５（ｂ），（ｃ）のゲインマップについて説明する。両者とも、車間時間に対応するゲインＫａｒがマップとして設定されており、図５（ｂ）のゲインマップ１においては、車間時間が０〜Ｔ１の区間においては固定値Ｋ１であり、車間時間がＴ１〜Ｔ２の区間においてはＫ１から０にリニアに減少している。一方、図５（ｃ）のゲインマップ２においては、車間時間が０〜Ｔ３の区間においては固定値Ｋ２であり、車間時間がＴ３〜Ｔ４の区間においてはＫ２から０にリニアに減少している。固定値Ｋ１，Ｋ２に関しては、Ｋ２≧Ｋ１の関係がある。参考までに、ゲインマップ中の値Ｋ１，Ｔ１，Ｔ２，Ｋ２，Ｔ３，Ｔ４の一具体例を示すと、Ｋ１＝０．２，Ｔ１＝２，Ｔ２＝３，Ｋ２＝０．３，Ｔ３＝２，Ｔ４＝３といった値が考えられる。
【００５０】
図５（ａ）のフローチャートのＳ４４４では、Ｓ４４２あるいはＳ４４３のいずれかで得たゲインＫａｒに相対加速度を乗算した値を目標加速度補正値とし、さらに続くＳ４４５にて、その目標加速度補正値に対してガード処理を施し、補正値の絶対値が過大にならないようにする。
【００５１】
図４のフローチャートに戻り、Ｓ４５０では、Ｓ４２０，Ｓ４３０にて得られた車間偏差比と相対速度という２つのパラメータに基づき、図４（ｂ）に示す制御マップの値ＡＴ0 を得る。そして、Ｓ４４０にて得た目標加速度補正値を加算して、目標加速度ＡＴを得る。
【００５２】
なお、図４（ｂ）の制御マップは、車間偏差比（％）として−９６，−６４，−３２，０，３２，６４，９６の７つの値、相対速度（Ｋｍ／ｈ）として１６，８，０，−８，−１６，−２４の６つの値に対する目標加速度ＡＴ0 を示すものであるが、マップ値として示されていない値については、マップ内では直線補間により演算した値を採用し、マップ外ではマップ端の値を採用する。また、マップ内の値を用いる場合においても、さらに所定の上下限ガードを施すことも考えられる。
【００５３】
一方、先行車を認識中でなければ（Ｓ４１０：ＮＯ）、先行車を未認識の場合の値を目標加速度ＡＴとして設定する（Ｓ４６０）。
次に、Ｓ９００での減速要求判定サブルーチンについて図６のフローチャートを参照して説明する。
【００５４】
この減速要求判定は、フューエルカット要求判定（Ｓ９１０）、ＯＤカット要求判定（Ｓ９２０）、３速シフトダウン要求判定（Ｓ９３０）及びブレーキ要求判定（Ｓ９４０）を順番に行って終了する。各制御について説明する。
まず、Ｓ９１０のフューエルカット要求判定サブルーチンについて、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００５５】
最初のステップＳ９１１においてフューエルカット要求中であるかどうか判断し、フューエルカット要求中でなければ（Ｓ９１１：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref11よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９１３）。そして、加速度偏差＜Aref11であれば（Ｓ９１３：ＹＥＳ）、フューエルカット要求成立として（Ｓ９１５）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref11であれば（Ｓ９１３：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５６】
一方、フューエルカット要求中であれば（Ｓ９１１：ＹＥＳ）、Ｓ９１７へ移行し、加速度偏差が参照値Aref12よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref12であれば（Ｓ９１７：ＹＥＳ）、フューエルカット要求を解除して（Ｓ９１９）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref12であれば（Ｓ９１７：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５７】
次に、Ｓ９２０のＯＤカット要求判定サブルーチンについて、図８のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ９２１においてＯＤカット要求中であるかどうか判断し、ＯＤカット要求中でなければ（Ｓ９２１：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref21よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９２３）。そして、加速度偏差＜Aref21であれば（Ｓ９２３：ＹＥＳ）、ＯＤカット要求成立として（Ｓ９２５）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref21であれば（Ｓ９２３：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５８】
一方、ＯＤカット要求中であれば（Ｓ９２１：ＹＥＳ）、Ｓ９２７へ移行し、加速度偏差が参照値Aref22よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref22であれば（Ｓ９２７：ＹＥＳ）、ＯＤカット要求を解除して（Ｓ９２９）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref22であれば（Ｓ９２７：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００５９】
次に、Ｓ９３０の３速シフトダウン要求判定サブルーチンについて、図９のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ９３１において３速シフトダウン要求中であるかどうか判断し、３速シフトダウン要求中でなければ（Ｓ９３１：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref31よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９３３）。そして、加速度偏差＜Aref31であれば（Ｓ９３３：ＹＥＳ）、３速シフトダウン要求成立として（Ｓ９３５）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref31であれば（Ｓ９３３：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６０】
一方、３速シフトダウン要求中であれば（Ｓ９３１：ＹＥＳ）、Ｓ９３７へ移行し、加速度偏差が参照値Aref32よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref32であれば（Ｓ９３７：ＹＥＳ）、３速シフトダウン要求を解除して（Ｓ９３９）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref32であれば（Ｓ９３７：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６１】
次に、Ｓ９４０のブレーキ要求判定サブルーチンについて、図１０のフローチャートを参照して説明する。
最初のステップＳ９４１においてフューエルカット要求中であるかどうか判断し、フューエルカット要求中でなければ（Ｓ９４１：ＮＯ）、ブレーキ要求を解除して（Ｓ９５１）、そのまま本サブルーチンを終了する。一方、フューエルカット要求中であれば（Ｓ９４１：ＹＥＳ）、ブレーキ要求中であるかどうか判断し（Ｓ９４３）、ブレーキ要求中でなければ（Ｓ９４３：ＮＯ）、加速度偏差が参照値Aref41よりも小さいかどうか判断する（Ｓ９４５）。そして、加速度偏差＜Aref41であれば（Ｓ９４５：ＹＥＳ）、ブレーキ要求成立として（Ｓ９４７）、本サブルーチンを終了する。また、加速度偏差≧Aref41であれば（Ｓ９４５：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６２】
一方、ブレーキ要求中であれば（Ｓ９４３：ＹＥＳ）、Ｓ９４９へ移行し、加速度偏差が参照値Aref42よりも大きいかどうか判断する。そして、加速度偏差＞Aref42であれば（Ｓ９４９：ＹＥＳ）、ブレーキ要求を解除して（Ｓ９５１）、本サブルーチンを終了するが、加速度偏差≦Aref42であれば（Ｓ９４９：ＮＯ）、そのまま本サブルーチンを終了する。
【００６３】
なお、図７〜図１０のフローチャートの説明中に用いた参照値Aref11，Aref12，Aref21，Aref22，Aref31，Aref32，Aref41，Aref42について、補足説明しておく。これらの参照値は、以下に示すようなしきい値となっている。
（ａ）作動指示しきい値／作動解除しきい値の関係
フューエルカット：Aref11＜Aref12
ＯＤカット：Aref21＜Aref22
３速シフトダウン：Aref31＜Aref32
ブレーキ：Aref41＜Aref42
このような関係は、作動指示と作動解除指示のチャタリングが発生しないために必要である。
（ｂ）各減速手段間の作動指示しきい値の関係
０＞Aref11≧Aref21≧Aref31≧Aref41
これは、より発生減速度の小さな手段が先に作動されることが望ましいからである。
（ｃ）各減速手段間の作動解除しきい値の関係
Aref12≧Aref22≧Aref32≧Aref42＞０
これは、発生減速度のより大きな手段が先に解除されることが望ましいからである。
【００６４】
次に、警報発生判定（Ｓ１０００）の詳細について図１１（ａ）のフローチャートを参照して説明する。
図１１（ａ）の最初のステップＳ１０１０では、警報要求を現在指示中であるかどうかを判断し、警報要求中でなければ（Ｓ１０１０：ＮＯ）、所定の条件成立を判断して警報要求を指示するための処理（Ｓ１０２０，Ｓ１０２５，Ｓ１０２７，Ｓ１０３０，Ｓ１０４０）を実行する。
【００６５】
Ｓ１０２０では、以下の算出式に示すように、自車速と相対速度に応じて警報距離Ｄｗを算出する。
警報距離Ｄｗ＝ｆ（自車速，相対速度）
続くＳ１０２５では、警報距離補正マップ値を、図１１（ｂ）に示す警報距離補正マップを用いて演算する。この警報距離補正マップは、パラメータである相対加速度（ｍ／Ｓ2 ）として−３，−２，−１，０，１，２，３の７つの値に対する補正量（ｍ）を示すものであるが、マップ値として示されていない値については、マップ内では直線補間により演算した値を採用し、マップ外ではマップ端の値を採用する。また、マップ内の値を用いる場合においても、さらに所定の上下限ガードを施すことも考えられる。
【００６６】
そして、Ｓ１０２７では、Ｓ１０２０にて得られた警報距離算出値に、Ｓ１０２５で得られた警報距離補正マップ演算値を加算して、警報距離を得る。
次に、この警報距離よりも車間距離が短い状態が生じているかどうかを判断し（Ｓ１０３０）、車間距離が警報距離以上の場合には（Ｓ１０３０：ＮＯ）、そのまま本処理ルーチンを終了する。そして、警報距離よりも車間距離が短い場合には（Ｓ１０３０：ＹＥＳ）、警報要求を成立させる（Ｓ１０４０）。
【００６７】
一方、Ｓ１０１０にて肯定判断、すなわち、警報要求中であれば、所定の条件成立を判断して警報要求を解除するための処理（Ｓ１０５０，Ｓ１０６０，Ｓ１０７０）を実行する。
Ｓ１０５０では、警報要求が成立した後１秒経過したかどうかを判断する。警報要求成立後１秒経過していなければ（Ｓ１０５０：ＮＯ）、そのまま本処理ルーチンを終了する。これは、警報処理を実行した場合、少なくとも１秒間はその状態を続けるためである。
【００６８】
そして、警報要求が成立した後１秒経過すると（Ｓ１０５０：ＹＥＳ）、続いて、車間距離が警報距離以上かどうかを判断し（Ｓ１０６０）、車間距離が警報距離未満の場合には（Ｓ１０６０：ＮＯ）、そのまま本処理ルーチンを終了する。そして、車間距離が警報距離以上の場合には（Ｓ１０６０：ＹＥＳ）、警報要求を解除する（Ｓ１０７０）。
【００６９】
Ｓ１０４０において警報要求が成立した旨は、図２のＳ１３００でエンジンＥＣＵ６へ送信される。そして、エンジンＥＣＵ６からブレーキＥＣＵ４に対して指示することによって、ブレーキＥＣＵ４は警報ブザー１４を鳴動する。一方、Ｓ１０７０において警報要求が解除されたことがエンジンＥＣＵ６へ伝わると、ブレーキＥＣＵ４を介して警報ブザー１４が停止されることとなる。
【００７０】
次に、レーザレーダセンサ３にて行われる処理について説明する。
図１２は、メイン処理を示すフローチャートであり、レーザレーダセンサ３は所定間隔でこの処理を実行する。
処理が開始されると、まず、レーザレーダセンサ３に備えられたスキャニング測距器による測距データ（距離・角度の計測データ）が読み込まれる（Ｓ１）。次に、認識対象の個々の車両などを物標化する物標化処理を行う（Ｓ２）。そして、認識した物標の相対加速度を演算する（Ｓ３）。その後、物標データを車間制御ＥＣＵ２へ送信し（Ｓ４）、本メイン処理を終了する。
【００７１】
次に、図１２のＳ２にて行われる物標化処理について説明する。この物標化処理に関しては、既に本出願人が出願して公開されている特願平６−１１２７７９号（特開平７−３１８６５２号）にて説明している物標化処理と同様であるので、その説明は簡略化する。
【００７２】
図１３のフローチャートに示すように、物標化処理を開始すると、Ｓ３１にて、測距データに基づいて、障害物を不連続な点として認識し、それらの点の内、近接するもの同士を一体化し、車両の幅方向の長さのみを有するセグメント（線分）として認識する。ここで「近接」とは、Ｘ軸方向、すなわち車両の幅方向の間隔がレーザ光Ｈの照射間隔以下で、Ｙ軸方向、すなわち車両の前後方向の間隔が３．０ｍ未満である場合とした。セグメント化とは、測距データの各点を所定の条件により同一と想定される物体毎に１つのセグメントとしてまとめる処理である。この処理は、例えば車両の左右のテールランプに具備されている反射板あるいは車体など、１台の車両を複数のスキャン角度において検出したような場合に、各点が同一の車両であると認識するために必要な処理である。
【００７３】
続くＳ３２では、変数ｉに１を代入してＳ３３へ移行する。 Ｓ３３では、物標Ｂｉが存在するか否かを判断する。物標Ｂｉ（ｉは自然数）とは、後述の処理により一まとまりのセグメントに対して作成される障害物のモデルである。始動時には物標Ｂｉが作成されていないので、否定判断して続くステップＳ３４へ移行する。
【００７４】
Ｓ３４では、対応する物標Ｂｉのないセグメントがあるか否かを判断する。前述のように、始動時には物標Ｂｉが作成されていないので、Ｓ３１にてセグメントを認識していれば、その全てのセグメントは対応する物標Ｂｉのないセグメントである。この場合、肯定判断してＳ３５へ移行する。
【００７５】
Ｓ３５では、物標Ｂｉの個数が所定値（レーザ光Ｈが掃引照射される所定角度内に出現する障害物の個数の上限値にマージンを加えた値）未満であるか否かを判断する。始動時には物標Ｂｉの個数が前記所定値未満であるので、肯定判断してＳ３６へ移行する。
【００７６】
Ｓ３６では、各セグメントに対して車両に近接したものから順に物標Ｂｊ（ｊ＝１，２，…）を作成し、一旦本物標化処理ルーチンを終了する。なお、物標Ｂｊを順次作成する途中で、物標の総数が前記所定値に達したときは、それ以上物標Ｂｊを作成しない。
【００７７】
ここで、各物標Ｂｊは次のようなデータを備えている。すなわち、中心座標（Ｘ，Ｙ）、幅Ｗ、Ｘ軸方向，Ｙ軸方向の相対速度ＶX ，ＶY 、中心座標（Ｘ，Ｙ）の過去４回分のデータ、および、状態フラグＦｊがそれである。そして、物標Ｂｊの作成時には、前記各データは次のように設定される。中心座標（Ｘ，Ｙ）および幅Ｗは、セグメントの中心座標および幅をそのまま使用する。また、ＶX ＝０，ＶY ＝車速の−１／２倍、過去４回分のデータは空、Ｆｊ＝０に設定する。なお、状態フラグＦｊは、物標Ｂｊの状態が、未定状態，認識状態，または外挿状態のいずれであるかを表すフラグであり、未定状態の場合は、Ｆｊ＝０に設定される。尚、物標Ｂｊの作成時には未定状態が設定される。
【００７８】
一方、Ｓ３３にて物標Ｂｉが存在する（ＹＥＳ）と判断した場合、Ｓ３７へ移行して、その物標Ｂｉに対応するセグメントを検出する。尚、物標Ｂｉに対応するセグメントとは、上述の特開平７−３１８６５２号に開示された図５に基づいて説明される内容と同じであり、そのセグメントの選択方法も同号の図６に基づいて説明される内容と同じであるので、その説明は省略する。
【００７９】
続くＳ３８では、対応するセグメントの有無などに応じて、以下に説明する物標Ｂｉのデータ更新処理を実行し、Ｓ３９にて変数ｉをインクリメントした後、Ｓ３３へ移行する。
なお、Ｓ３８での物標Ｂｉのデータ更新処理についても、上述した特開平７−３１８６５２号に開示された図７に基づいて説明される内容と同じであるので、その説明は省略した。
【００８０】
上述した処理により、セグメントとして認識された障害物が過去に認識された物標Ｂｉと同一であるか否かを良好に判断することができる。このため、物標Ｂｉに対応する障害物の自車両に対する相対速度（ＶX，ＶY）を、正確に算出することができる。
【００８１】
次に、図１２のＳ３にて行われる相対加速度演算処理について図１４〜図２２のフローチャートを参照して説明する。
図１４，図１５が相対加速度演算処理の概要を示しており、この処理は全物標に対して実施する。最初に図１４，図１５に示した内容を基に、当該処理の全体的な流れについて説明する。
【００８２】
まず車両検知状態の判定（詳しくは後述する）を行い（Ｓ５１）、車両の検知状態が正常であるか否かを判断する（Ｓ５２）。そして、車両検知状態が正常であれば（Ｓ５２：ＹＥＳ）、相対加速度を所定の式に基づいて算出する。その式は、相対速度の今回値から前回値を差し引いた値を測距周期で除算するという式である。一方、車両検知状態が正常でなければ（Ｓ５２：ＮＯ）、相対加速度＝０とする（Ｓ５４）。
【００８３】
Ｓ５３，Ｓ５４のいずれの処理の後も、Ｓ５５へ移行し、相対加速度に対するガード処理を施する。その後、認識不安定判定を行い（Ｓ５６）、Ｓ５１での車両検知状態の判定結果、及びＳ５６での認識不安定判定の判定結果に基づいて、Ｓ５７〜Ｓ６２の処理を実行する。なお、認識不安定判定の詳細は後述するが、その判定結果は、認識不安定フラグが成立しているか否かである。
【００８４】
まず、Ｓ５７では車両検知状態が正常であるか否かを判断し（Ｓ５２）、車両検知状態が正常であれば（Ｓ５７：ＹＥＳ）、Ｓ５８へ移行して今度は認識不安定フラグが成立しているか否かを判断する。そして、認識不安定フラグが成立していない場合には（Ｓ５８：ＮＯ）、応答性が必要な「追従走行中」の状況であるか否かを判断する（Ｓ５９）。具体的には、物標までの距離Ｄが所定の判定値Ｄｆ以下であり、且つ相対速度Ｖｒの絶対値が所定の判定値Ｖｒｆ以下であるか否かを判断する。
【００８５】
そして、応答性が必要な「追従走行中」の状況であれば（Ｓ５９：ＹＥＳ）、相対加速度に対して「まなしが小さな」フィルタ処理を施す（Ｓ６０）。一方、応答性が必要な「追従走行中」の状況でなければ（Ｓ５９：ＮＯ）、相対加速度に対して「まなしが大きな」フィルタ処理を施す（Ｓ６１）。なお、Ｓ５８にて肯定判断、すなわち認識不安定フラグが成立している場合も、Ｓ６１へ移行してなまし大のフィルタ処理を相対加速度に対して施す。
【００８６】
これらＳ６０，Ｓ６１にてフィルタ処理を行うのは、その前提としてＳ５７にて肯定判断、すなわち車両検知状態が正常な場合であり、車両検知状態が正常でない場合には（Ｓ５７：ＮＯ）、フィルタ処理を施さない（Ｓ６２）。つまり、Ｓ５４にて０と設定された相対加速度がそのまま採用されることとなる。
【００８７】
なお、図２４には、このような相対加速度の試算結果のタイムチャート例を示す。図２４中に（Ａ）で示す部分の実線は、相対加速度に対してなまし大のフィルタ処理を施したものであり、対応する破線部分（なまし小のフィルタ処理を施したもの）に比べてノイズの影響が抑制されていることが判る。（Ａ）で示す部分以前は先行車の減速し始めを応答性よく検出するためになまし小のフィルタ処理を施すが、（Ａ）で示す部分は、それほど応答性が必要でないため、なまし大のフィルタ処理を施すのである。
【００８８】
また、図２５には、認識不安定物標への相対加速度の試算結果のタイムチャートを示す。時刻１８４０（ｓ）辺りで後述する条件により認識不安定フラグが成立した。その成立時点以前はなまし小のフィルタ処理を施していたが、成立時点以降においては、相対加速度に対してなまし大のフィルタ処理を施している。これによって、認識状態が不安定な物標に対してはなまし大のフィルタ処理が施され、ノイズの影響が抑制されることとなる。
【００８９】
ここまでが相対加速度演算処理の概要説明であったので、次に、図１４のＳ５１にて実行する車両検知状態の判定処理について詳しく説明する。
図１６は、車両検知状態の判定に係るメイン処理であり、図１７〜図２０はそのメイン処理中で実行される物標形状・物標形状変化・物標データ妥当性・距離異常フラグの各判定ルーチンである。
【００９０】
図１６の最初のステップＳ５１１では、発見後１秒以上経過しているか否かを判断する。発見後１秒未満の場合には（Ｓ５１１：ＮＯ）、無条件で車両検知状態を「異常」とする（Ｓ５２１）。これは、短時間しか認識できていない物体は不安定な検知状態であるため、そのような物体の相対加速度を補正に用いるのは適切でないからである。
【００９１】
一方、発見後１秒以上経過している場合には（Ｓ５１１：ＹＥＳ）、Ｓ５１２〜Ｓ５１９の処理を実行して、Ｓ５１３，Ｓ５１５，Ｓ５１７，Ｓ５１９の全ての条件を満たす場合には車両検知状態を「正常」とするが（Ｓ５２０）、１つでも条件を満たさない場合には車両検知状態を「異常」とする（Ｓ５２１）。
【００９２】
Ｓ５１２では物標形状判定を行うが、この判定処理の詳細を図１７を参照して説明する。
図１７の最初のステップＳ５１２１では、物標の横幅Ｗが所定値αW1以上であり、且つ所定値αW2以下であるかどうかを判断する。Ｓ５１２１で肯定判断されると、続くＳ５１２２では、物標の奥行きＤが所定値αD 未満か否かを判断する。さらにＳ５１２２で肯定判断されると、続くＳ５１２３では、物標の縦横比Ｄ／Ｗが所定値αR 未満か否かを判断する。これらＳ５１２１〜Ｓ５１２３にて用いた所定値αW1，αW1，αD，αRは、それぞれ通常の車両であればこの範囲内に収まるような車幅Ｗ及び車両の前後長Ｄあるいは縦横比Ｄ／Ｗである。したがって、これらＳ５１２１〜Ｓ５１２３にて全て肯定判断された場合に限り、物標形状を正常と判定し（Ｓ５１２４）、Ｓ５１２１〜Ｓ５１２３のいずれかで否定判断された場合には、その時点で物標形状を異常と判定する（Ｓ５１２５）。
【００９３】
図１６の説明に戻り、続くＳ５１３では、Ｓ５１２での判定結果に基づき、物標形状が正常か否かを判断し、ここで異常と判定されれば（Ｓ５１３：ＮＯ）、即座にＳ５２１へ移行して車両検知状態を異常と判定する。一方、正常と判定されれば（Ｓ５１３：ＹＥＳ）、Ｓ５１４へ移行する。
【００９４】
Ｓ５１４では物標形状変化判定を行うが、この判定処理の詳細を図１８を参照して説明する。
図１８の最初のステップＳ５１４１では、物標の横幅Ｗの変化、つまり幅今回値から幅前回値を引いた値の絶対値が所定値αWC未満であるか否かを判断する。Ｓ５１４１で肯定判断されると、続くＳ５１４２では、物標の奥行きＤの変化、つまり奥行き今回値から奥行き前回値を引いた値の絶対値が所定値αDC未満か否かを判断する。これら２つの所定値αWC，αDCについても、それぞれ通常の車両であればこの範囲内に収まるような車幅Ｗ及び車両の前後長Ｄの変化量が設定されている。したがって、これらＳ５１４１，Ｓ５１４２の両方にて肯定判断された場合に限り、物標形状を正常と判定し（Ｓ５１４３）、いずれかで否定判断された場合には、その時点で物標形状を異常と判定する（Ｓ５１４４）。
【００９５】
図１６の説明に戻り、続くＳ５１５では、Ｓ５１４での判定結果に基づき、物標形状変化が正常か否かを判断し、ここで異常と判定されれば（Ｓ５１５：ＮＯ）、即座にＳ５１９へ移行して車両検知状態を異常と判定する。一方、正常と判定されれば（Ｓ５１５：ＹＥＳ）、Ｓ５１６へ移行する。
【００９６】
Ｓ５１６では物標データ妥当性判定を行うが、この判定処理の詳細を図１９を参照して説明する。
図１９の最初のステップＳ５１６１では、相対加速度の絶対値が所定値αGmax未満であるか否かを判断する。Ｓ５１６１で肯定判断されると、続くＳ５１６２では、接近時間を演算する。この接近時間は、相対速度Ｖｒが負の場合には車間距離を相対速度で割った値とし、相対速度Ｖｒが０以上の場合には無限大とする。そして、続くＳ５１６３において、この接近時間が所定値αTAP よりも大きいか否かを判断し、接近時間が所定値αTAP より大きければ（Ｓ５１６３：ＹＥＳ）、物標データは正常であると判定し（Ｓ５１６４）、接近時間が所定値αTAP 未満であれば（Ｓ５１６３：ＮＯ）、物標データは異常であると判定する（Ｓ５１６５）。この所定値αTAP は次のような観点から定められた値である。すなわち、通常の車間制御中の交通環境においては、この所定値αTAP 以下となるような接近時間を持つ車両はあり得ないと考えられるような値である。この所定値αTAP としては例えば２秒といった値が考えられるが、通常の車間制御を実行しているのに、２秒以下の短時間で先行車に衝突してしまうような状況はあり得ない。そのため、このような短い接近時間を持つ物標データは異常なデータであるため信頼できないとして取り扱うのである。
【００９７】
なお、Ｓ５１６１で否定判断、すなわち相対加速度の絶対値が所定値αGmax以上となる場合も物標データが異常であると判定する（Ｓ５１６５）。
図１６の説明に戻り、続くＳ５１７では、Ｓ５１６での判定結果に基づき、物標データが正常か否かを判断する。そして、物標データが正常の場合は（Ｓ５１７：ＹＥＳ）、Ｓ５１８へ移行する。
【００９８】
Ｓ５１８では、距離異常フラグ判定を行うが、この判定処理の詳細を図２０を参照して説明する。
図２０の最初のステップＳ５１８１では、距離異常フラグが成立しているか否かを判断する。そして、距離異常フラグが成立していない場合には（Ｓ５１８１：ＮＯ）、新規物標であるか否かを判断し（Ｓ５１８２）、新規物標であれば（Ｓ５１８２：ＹＥＳ）、そのまま処理を終了する。一方、新規物標でなければ（Ｓ５１８２：ＮＯ）、距離の変化量Ｄdiffが距離の変化量上限値Ｄ+ を越えているかどうかを判断し（Ｓ５１８３）、Ｄdiff＞Ｄ+ であれば（Ｓ５１８３：ＹＥＳ）、距離異常フラグを成立させて（Ｓ５１８５）、処理を終了する。一方、Ｄdiff≦Ｄ+ であれば（Ｓ５１８３：ＮＯ）、距離の変化量Ｄdiffが距離の変化量下限値Ｄ- を下回っているかどうかを判断し（Ｓ５１８４）、Ｄdiff＜Ｄ- であれば（Ｓ５１８４：ＹＥＳ）、やはり距離異常フラグを成立させて（Ｓ５１８５）、処理を終了する。なお、Ｄdiff≧Ｄ- であれば（Ｓ５１８４：ＮＯ）、そのまま本処理を終了する。
【００９９】
ここで、距離の変化量Ｄdiff、及び距離の変化量上下限値Ｄ+，Ｄ-について説明する。
距離の変化量Ｄdiffは、Ｄを車間距離（ｍ）とし、今回の距離Ｄ(n) から前回の距離Ｄ(n-1) を減算した値であり、距離の変化量上限値Ｄ+，Ｄ-は下記の式にて計算したものである。
Ｄ+＝Ｖr(n-1)／3.6×ＴLR＋Ｇ+×（ＴLR 2／２）＋α
Ｄ-＝Ｖr(n-1)／3.6×ＴLR−Ｇ-×（ＴLR 2／２）−α
ここで、
Ｖr(n-1)…１制御周期前の相対速度（ｋｍ／ｈ）
ＴLR …レーザレーダ測距周期（ｓ）
α …測距誤差（ｍ）
Ｇ+ …発生し得る最大の相対加速度（正側）（ｍ／ｓ2）
Ｇ- …発生し得る最大の相対加速度（負側）（ｍ／ｓ2）
なお、距離の変化量上限値Ｄ+ の式中、Ｖr(n-1)／3.6×ＴLR の項は、前回の相対速度で移動している場合、測距周期の間にどの程度距離が変化するかを示すものであり、Ｇ+×（ＴLR 2／２）の項は、相対加速度に基づいて変化する可能性のある最大値を示している。それに測距誤差αを加えることで、上限値としている。距離の変化量下限値Ｄ- の場合も同様の考え方である。
【０１００】
また、固定値であるＧ+，Ｇ-に代えて、前回の相対加速度Ａr(n-1)を用いてもよい。
以上が距離異常フラグを成立させる場合の判定にかかる処理内容であったが、次に、距離異常フラグを解除する場合の判定内容について説明する。図２０のＳ５１８１にて肯定判断、つまり距離異常フラグが成立している場合には、成立後所定時間Ｔａ秒経過しているか否かを判断する。そして、Ｔａ秒経過している場合には（Ｓ５１８６：ＹＥＳ）、距離異常フラグを解除して（Ｓ５１８８）、本処理を終了する。一方、Ｔａ秒経過していない場合には（Ｓ５１８６：ＮＯ）、対象が新規物標になったかどうかを判断し（Ｓ５１８７）、新規物標になった場合には（Ｓ５１８７：ＹＥＳ）、過去に成立した距離異常フラグをそのまま有効とするのは不適切なので、Ｓ５１８８へ移行して、距離異常フラグを解除する。一方、新規物標でない場合は（Ｓ５１８７：ＮＯ）、そのまま本処理を終了する。
【０１０１】
ここで、Ｓ５１８６での判断に用いた所定時間Ｔａについて説明する。この所定時間Ｔａは、異常な距離データが相対速度に影響を与えなくなるのに要する時間である。例えば、相対速度の計算に際して過去ｎ回分の距離データを用いることを前提とするならば、そのｎ回分の距離データ中に１つでも「異常なデータ」が含まれていると思われる期間を経過させるために設定した期間である。
【０１０２】
図２０は図１６中のＳ５１８の処理説明であったため、図１６の続くＳ５１９では、Ｓ５１８での判定結果に基づき、距離異常フラグが成立しているか否かを判断し、成立していなければ（Ｓ５１９：ＹＥＳ）、Ｓ５２０へ移行して車両検知状態を正常と判定する。
【０１０３】
次に、図１４のＳ５６にて実行する認識不安定判定処理について詳しく説明する。
図２１は、認識不安定判定に係るメイン処理であり、最初のステップＳ５６１では、認識不安定フラグの前提条件が成立しているか否かを判断する。前提条件が成立している場合には（Ｓ５６１：ＹＥＳ）、Ｓ５６２へ移行して認識不安定フラグ前提条件解除判定を行い、前提条件が成立していない場合には（Ｓ５６１：ＮＯ）、Ｓ５６３へ移行して認識不安定フラグ前提条件成立判定を行う。なお、前提条件はＳ５６３の処理を経ないと成立しないので、第１回目のＳ５６１の処理では必ず否定判断されることとなる。
【０１０４】
Ｓ５６２，Ｓ５６３の処理後は、Ｓ５６４へ移行し、認識不安定フラグが成立しているか否かを判断する。フラグが成立している場合には（Ｓ５６４：ＹＥＳ）、Ｓ５６５へ移行して認識不安定フラグ解除判定を行い、フラグが成立していない場合には（Ｓ５６４：ＮＯ）、Ｓ５６６へ移行して認識不安定フラグ成立判定を行う。
【０１０５】
続いて、Ｓ５６２，Ｓ５６３，Ｓ５６５，Ｓ５６６の各判定ルーチンについて説明する。
Ｓ５６２の認識不安定フラグ前提条件解除判定では、図２２（ａ）に示すように、まず新規物標であるか否かを判断し（Ｓ５６２１）、新規物標であれば（Ｓ５６２１：ＹＥＳ）、認識不安定フラグの前提条件を解除し（Ｓ５６２２）、新規物標でなければ（Ｓ５６２１：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０１０６】
Ｓ５６３の認識不安定フラグ前提条件成立判定では、図２３（ｂ）に示すように、まず車両検知状態が正常であるか否かを判断し（Ｓ５６３１）、車両検知状態が正常であれば（Ｓ５６３１：ＹＥＳ）、認識不安定フラグの前提条件を成立させ（Ｓ５６３２）、車両検知状態が異常であれば（Ｓ５６３１：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０１０７】
Ｓ５６５の認識不安定フラグ解除判定では、図２３（ａ）に示すように、まず新規物標であるか否かを判断し（Ｓ５６５１）、新規物標であれば（Ｓ５６５１：ＹＥＳ）、認識不安定フラグを解除し（Ｓ５６５２）、新規物標でなければ（Ｓ５６５１：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０１０８】
Ｓ５６６の認識不安定フラグ成立判定では、図２３（ｂ）に示すように、Ｓ５６６１〜Ｓ５６６４の各判定処理を行い、全ての判定処理で肯定判断された場合にのみＳ５６６５へ移行して認識不安定フラグを成立させる。一方、Ｓ５６６１〜Ｓ５６６４の各判定処理のいずれかで否定判断された場合には、その時点で本処理を終了する。Ｓ５６６１では、認識不安定フラグ前提条件が成立しているか否かを判断し、Ｓ５６６２では、追従車間距離であるか否かを判断する。そしてＳ５６６３では、検知エリア端でないかどうかを判断し、続くＳ５６６４では、車両検知状態が異常であるか否かを判断する。
【０１０９】
なお、本実施形態においては、レーザレーダセンサ３が、物体認識手段及び正常検知状態判定手段及び補正手段に相当し、車間制御ＥＣＵ２が、先行車選択手段、車間制御手段及び補正手段に相当する。
以上説明した本実施形態のシステムが発揮する効果を説明する。
【０１１０】
本実施形態の車間制御システムでは、図４，５などに示したように、車間制御量としての目標加速度を演算する際に、車間偏差比及び相対速度に基づいて算出した目標加速度を相対加速度に基づいて補正しており、この補正された目標加速度に基づいて車間制御を実行している。このように相対加速度を用いて補正した目標加速度に基づいて車間制御を実行すると、先行車が強く減速した場合であっても、その挙動変化を遅れることなく捉えることができ、適切なタイミングでの車両制御を実行できるという効果が得られる。
【０１１１】
しかしながら、この効果は常に生じるのではなく、車両として安定して検出できていない物体についての相対加速度を用いて補正してしまうと、不適切な方向へ車間制御量を補正しかねない。そこで、本実施形態のシステムでは、図１４のフローチャートに示すように、先行車が車両らしく正常に検知されている場合は（Ｓ５２：ＹＥＳ）、相対加速度を通常通り算出するが（Ｓ５３）、車両らしく正常に検知されていない場合は（Ｓ５２：ＮＯ）、その先行車の相対加速度を０とする（Ｓ５４）。したがって、正常に検知されていない場合は実質的に補正されないこととなり、必要なときには応答性がよく、且つノイズ成分を抑えた「精度の高い」相対加速度を用いた補正を行うことができる。したがって、その補正された目標加速度に基づいて車間制御を実行すれば、適切な車間制御を実現し、運転フィーリングを向上させることができる。
【０１１２】
［その他］
（１）上記実施形態においては、図１６に示すように、所定時間継続してその存在を認識し続けていること（Ｓ５１１）、物標形状が正常であること（Ｓ５１３）、物標形状変化が正常であること（Ｓ５１５）、物標データが正常であること（Ｓ５１７）を全て満たす場合に、「先行車が車両らしく正常に検知されている」と判定した。もちろん、これら全ての判定条件を用いることで、より厳格に判定できるが、いずれか１つあるいは２つ以上の条件のみを採用することも可能ではある。
【０１１３】
（２）上記実施形態では、図４（ａ）に示すように、相対加速度の補正値を、図４（ｂ）の制御マップに基づいて得た目標加速度に加算することで「補正」を行ったが、加算以外にも、図４（ｂ）に示す２つのパラメータ（車間偏差、相対速度）に、相対加速度という３つ目のパラメータを加えた３次元マップを準備しておき、そのマップを用いた演算値にて目標加速度を得ることも可能である。
【０１１４】
（３）上記実施形態では、図１５に示すように、相対加速度フィルタ処理を行う際、認識不安定フラグの有無に応じてなましの大小を変更したが、このような考え方は、図４（ａ）のＳ４３０における相対速度ＬＰＦの演算に際しても利用できる。
【０１１５】
（４）上記実施形態では、車間制御量の一例として目標加速度を用いたが、それ以外にも、加速度偏差（目標加速度−実加速度）や、目標トルク、あるいは目標相対速度としてもよい。なお、目標加速度の場合には、相対加速度補正値を加算するという補正手法であったが、それ以外の車間制御量の場合には、各制御量に合致した値に変換などすることによって加算など適切な補正をすればよい。
【０１１６】
（５）減速手段としては、上述した実施形態で説明したものも含め、採用可能なものを挙げておく。ブレーキ装置のブレーキ圧を調整して行うもの、内燃機関に燃料が供給されるのを阻止するフューエルカット制御、前記内燃機関に接続された自動変速機がオーバードライブのシフト位置となるのを禁止するオーバードライブカット制御、前記自動変速機を高位のシフト位置からシフトダウンさせるシフトダウン制御、前記内燃機関の点火時期を遅らせる点火遅角制御、前記自動変速機が備えたトルクコンバータをロックアップ状態にするロックアップ制御、前記内燃機関からの排気の流動抵抗を増加させる排気ブレーキ制御およびリターダ制御を実行して行うものなどである。
【０１１７】
（６）また、上記実施形態においては、車間距離をそのまま用いていたが、車間距離を車速で除算した車間時間を用いても同様に実現できる。つまり、相対速度と車間時間偏差比をパラメータとする目標加速度の制御マップを準備しておき、制御時には、その時点での相対速度と車間時間偏差比に基づいて目標加速度を算出して、車間制御を実行するのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態の車間制御装置のシステムブロック図である。
【図２】 車間制御ＥＣＵにて実行されるメイン処理を示すフローチャートである。
【図３】 図２のメイン処理中で実行される先行車選択サブルーチンを示すフローチャートである。
【図４】 （ａ）は図２のメイン処理中で実行される目標加速度演算サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は制御マップの説明図である。
【図５】 （ａ）は図４（ａ）の目標加速度演算処理中で実行される目標加速度補正値演算サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）及び（ｃ）は相対加速度ゲインマップの説明図である。
【図６】 図２のメイン処理中で実行される減速要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】 図６の減速要求判定中で実行されるフューエルカット要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】 図６の減速要求判定中で実行されるＯＤカット要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】 図６の減速要求判定中で実行される３速シフトダウン要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】 図６の減速要求判定中で実行されるブレーキ要求判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】 （ａ）は図２のメイン処理中で実行される警報発生判定サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は警報距離補正マップの説明図である。
【図１２】 レーザレーダセンサにおいて実行される認識処理を示すフローチャートである。
【図１３】 図12の認識処理中で実行される物標化処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】 図12の認識処理中で実行される相対加速度演算サブルーチンの前半を示すフローチャートである。
【図１５】 図12の認識処理中で実行される相対加速度演算サブルーチンの後半を示すフローチャートである。
【図１６】 図14の相対加速度演算処理中で実行される車両検知状態判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される物標形状判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１８】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される物標形状変化判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される物標データ妥当性判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２０】 図16の車両検知状態判定処理中で実行される距離異常フラグ判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２１】 図14の相対加速度演算処理中で実行される認識不安定判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２２】 （ａ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ前提条件解除判定サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ前提条件成立判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２３】 （ａ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ解除判定サブルーチンを示すフローチャート、（ｂ）は図21の認識不安定判定処理中で実行される認識不安定フラグ成立判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２４】 相対加速度の試算結果を示すタイムチャートである。
【図２５】 認識不安定物標への相対加速度の試算結果を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
２…車間制御用電子制御装置（車間制御ＥＣＵ）
３…レーザレーダセンサ
４…ブレーキ電子制御装置（ブレーキＥＣＵ）
６…エンジン電子制御装置（エンジンＥＣＵ）
８…ステアリングセンサ １０…ヨーレートセンサ
１２…車輪速センサ １４…警報ブザー
１５…スロットル開度センサ １６…車速センサ
１８…ブレーキスイッチ
２０…クルーズコントロールスイッチ ２２…クルーズメインスイッチ
２４…スロットルアクチュエータ ２５…ブレーキアクチュエータ
２６…トランスミッション ２８…ボデーＬＡＮ
Claims (18)
- 自車両を加減速させる加速手段及び減速手段と、
認識対象の物体について、少なくとも自車に対する相対位置及び相対速度を算出する物体認識手段と、
前記物体認識手段の認識結果に基づいて自車に対する先行車を選択する先行車選択手段と、
前記先行車選択手段によって選択された先行車と自車との実車間距離に相当する物理量である実車間物理量と、自車と先行車との目標車間距離に相当する物理量である目標車間物理量との差である車間偏差、及び自車と先行車との相対速度に基づいて車間制御量を算出し、その算出された車間制御量に基づき前記加速手段及び減速手段を駆動制御することによって、自車を先行車に追従させて走行させる車間制御手段と、
を備える車間制御装置において、
前記物体認識手段の認識結果に基づき、前記先行車選択手段によって選択された先行車が車両らしく正常に検知されているかどうかを判定する正常検知状態判定手段と、
前記正常検知状態判定手段によって車両らしく正常に検知されていると判定された場合に限って、前記物体認識手段によって算出した相対速度に基づいて相対加速度を算出し、その算出した相対加速度を用いて前記車間制御量を補正する補正手段とを備え、
前記車間制御手段は、前記補正手段によって補正された車間制御量に基づいて車間制御を実行し、
前記正常検知状態判定手段は、
前記先行車が車両らしく正常に検知されていることを、前記物体認識手段にて算出した先行車までの距離を相対速度で除算して得た、自車と先行車との位置が同じになるまでに要する時間である接近時間が通常の交通環境において取り得る範囲の値であることによって判定すること
を特徴とする車間制御装置。 - 自車両を加減速させる加速手段及び減速手段と、
認識対象の物体について、少なくとも自車に対する相対位置及び相対速度を算出する物体認識手段と、
前記物体認識手段の認識結果に基づいて自車に対する先行車を選択する先行車選択手段と、
前記先行車選択手段によって選択された先行車と自車との実車間距離に相当する物理量である実車間物理量と、自車と先行車との目標車間距離に相当する物理量である目標車間物理量との差である車間偏差、及び自車と先行車との相対速度に基づいて車間制御量を算出し、その算出された車間制御量に基づき前記加速手段及び減速手段を駆動制御することによって、自車を先行車に追従させて走行させる車間制御手段と、
を備える車間制御装置において、
前記物体認識手段の認識結果に基づき、前記先行車選択手段によって選択された先行車が車両らしく正常に検知されているかどうかを判定する正常検知状態判定手段と、
前記正常検知状態判定手段によって車両らしく正常に検知されていると判定された場合には、前記物体認識手段によって算出した相対速度に基づいて相対加速度を算出し、一方、車両らしく正常に検知されていないと判定された場合には、その先行車の相対加速度を０として算出し、その算出した相対加速度を用いて前記車間制御量を補正する補正手段とを備え、
前記車間制御手段は、前記補正手段によって補正された車間制御量に基づいて車間制御を実行し、
前記正常検知状態判定手段は、
前記先行車が車両らしく正常に検知されていることを、前記物体認識手段にて算出した先行車までの距離を相対速度で除算して得た、自車と先行車との位置が同じになるまでに要する時間である接近時間が通常の交通環境において取り得る範囲の値であることによって判定すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１又は２記載の車間制御装置において、
前記補正手段は、
前記算出した相対加速度に対して、所定のフィルタ処理を施し、そのフィルタ処理を施した相対加速度を用いて前記車間制御量を補正するのであるが、
そのフィルタ処理に際して、先行車までの距離が所定値以下であり、且つ先行車の相対速度の絶対値が所定値以下という応答性が必要な場合には、なましの小さなフィルタ処理を実行し、一方、前記以外の応答性が必要でない場合には、なましの大きなフィルタ処理を実行すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項３記載の車間制御装置において、
前記補正手段は、
前記正常検知状態判定手段によって車両らしく正常に検知されていると判定された先行車が、その後、正常に検知できる位置に存在するにもかかわらず車両らしく正常に検知されていないと判定された場合には、それ以降、車両らしく正常に検知されていると判定された場合であっても、常になましの大きなフィルタ処理を実行すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜４のいずれか記載の車間制御装置において、
前記正常検知状態判定手段は、
前記先行車が車両らしく正常に検知されていることを、前記物体認識手段が当該先行車を新規に認識してから所定時間継続してその存在を認識し続けていることによって判定すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜４のいずれか記載の車間制御装置において、
前記正常検知状態判定手段は、
前記先行車が車両らしく正常に検知されていることを、前記物体認識手段にて算出した相対速度に基づいて得た当該先行車の相対加速度が、車両として取り得る範囲の値であることによって判定すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜４のいずれか記載の車間制御装置において、
前記正常検知状態判定手段は、
前記先行車が車両らしく正常に検知されていることを、前記物体認識手段にて算出した当該先行車の距離が、少なくとも前回算出された距離と前記物体認識手段の距離算出精度から判断して妥当な値であることによって判定すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜４のいずれか記載の車間制御装置において、
前記物体認識手段は、物体の形状も認識可能であり、
前記正常検知状態判定手段は、
前記先行車が車両らしく正常に検知されていることを、前記物体認識手段にて認識した当該先行車の形状が、車両として取り得る範囲の値であることによって判定すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項８記載の車間制御装置において、
前記正常検知状態判定手段が前記車両らしく正常に検知されていることを判定する際に用いる当該先行車の形状は、車幅方向と車長方向の長さに関してであること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜４のいずれか記載の車間制御装置において、
前記物体認識手段は、物体の形状も認識可能であり、
前記正常検知状態判定手段は、
前記先行車が車両らしく正常に検知されていることを、前記物体認識手段にて認識した当該先行車の形状の変化が、車両として取り得る範囲の値であることによって判定すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜１０のいずれか記載の車間制御装置において、
前記補正手段は、
前記算出した相対加速度に対して、車両としてあり得るという観点から定めた上限値又は下限値の少なくともいずれか一方にてガード処理を実行し、そのガード処理を施した相対加速度を用いて前記車間制御量を補正すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜１１のいずれか記載の車間制御装置において、
前記補正手段は、
前記相対加速度に対して、所定のゲインを乗算し、そのゲイン倍した相対加速度を用いて前記車間制御量を補正すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１２記載の車間制御装置において、
前記ゲインは、先行車が所定距離以上離れている場合には相対的に小さくすること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１２又は１３記載の車間制御装置において、
前記ゲインは、相対加速度が負の場合には正の場合に比べて大きくすること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１２〜１４のいずれか記載の車間制御装置において、
前記ゲイン倍した相対加速度に対して、所定の上限値又は下限値の少なくともいずれか一方にてガード処理を実行し、そのガード処理を施した相対加速度を用いて前記車間制御量を補正すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜１１のいずれか記載の車間制御装置において、
前記補正手段は、
前記相対加速度に基づいて補正量を算出し、この補正量を用いて前記車間制御量を補正すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜１６のいずれか記載の車間制御装置において、
前記補正手段は、
前記車間制御量としての目標加速度に前記相対加速度に基づく補正量を加算することによって補正すること
を特徴とする車間制御装置。 - 請求項１〜１７のいずれか記載の車間制御装置の物体認識手段、先行車選択手段、車間制御手段、正常検知状態判定手段及び補正手段としてコンピュータシステムを機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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