JP6140755B2 - 距離決定の装置と方法 - Google Patents

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Description

本発明は、一つの物（物体）から別の物（物体）までの距離を求める装置と方法に関する。特に、限定されるものではないが、本発明は、既知の装置では誤った距離を求めることがあり得る状況において、１つの物から別の物までの距離の正確な値を求めることができる装置と方法に関する。
一つの物（例えば、自動車）から別の物（例えば、別の自動車）又は固定された物（例えば、建物の壁）までの距離を求める装置を提供することが知られている。公知の一つの装置では距離を求めるために超音波放射線を利用しており、公知の別の装置ではレーダ（電波探知法）として知られている技術を用いる電磁放射線を利用している。
一つの構成では、超音波放射線源は、対応する検出器と共に、車両バンパ（又はフェンダ）に取り付けられる。超音波放射線源は超音波放射線信号を自動車から送信するように構成されている。一方、検出器は、物で反射されて車両に向かって帰ってくる該超音波放射線信号の一部を検出するように構成されている。
車両と反射物体との間を信号が伝播する速度の情報が物体から車両までの距離を求めるために利用できる、と理解すべきである。形態によっては、物体から自動車までの距離が予め決められた値よりも小さくなると、制御部が、警告を出すか、自動車にブレーキをかけるように構成される。
本件の発明者らは、公知の装置では、状況によっては誤って距離が読み取られることがある、という問題を認識している。これは、車両が物体に接近するにつれて、送信信号を反射する物体の位置が変わることがある、ということに原因がある。
図１は、そのように反射位置が変化する状況を示す。図１（ａ）では、大型トラック２０に接近している自動車５が示してある。超音波放射線信号１１を車５の前方に発信するように配置された変換装置（送受波器）１０は、車５の前部バンパ７に取り付けてある。
装置１０はまた、送信された信号１１の反射部分１３を検出するように構成されている。
車５が大型トラック２０から比較的離れている場合、その信号は大型トラック２０の後部扉面２２で反射することが図１（ａ）から分かる。しかし、図１（ｂ）に示すように、車５が大型トラック２０に比較的接近すると、その信号はもはや後部扉面２２で反射せず、大型トラック２０の後部車軸２４で反射する。後部車軸２４はまた、後部扉面２２から距離ｄだけ車５から更に離れており、そのために、その距離ｄに対応する分だけ、大型トラック２０から車５までの測定距離に誤差を生じる。したがって、図１（ｂ）に示す状況では、車５の制御部は、車５との大型トラック２０の間の距離が危険なほどに短く衝突の危険があるといった警告を車５の運転者に発することができない。
本発明の実施例の目的は、公知の距離測定装置の欠点を少なくとも部分的に無くすことである。本発明の他の目的と利点は、以下の説明、特許請求の範囲、図面から明らかになるであろう。
そこで、本発明の複数の形態は、特許請求の範囲の請求項に記載の装置、方法、及び車を提供するものである。
保護が求められている発明の他の形態によれば、
主対象からターゲット対象までの距離の誤った測定値を検出する装置であって、
第１の周波数を有する信号を前記主対象から前記ターゲット対象まで送信するためのワイヤレス送信手段と、
前記ターゲット対象で反射して前記主対象に戻る前記信号の一部を検出するための検出器手段と、
前記送信手段から前記検出器手段まで前記信号の前記一部が移動する飛行時間をもとに、前記主対象から前記ターゲット対象までの距離を求める距離決定手段と、
前記第１の周波数と前記検出器手段で検出された前記信号の前記反射した一部の見かけ周波数との差をもとに、前記距離の変化率を求めるための変化率決定手段とを有し、
前記装置は、前記距離決定手段で求めた前記距離が増加する一方、前記距離変化率決定手段で求めた前記距離変化率が負の場合、誤った距離測定が行われたことの表示を提供するように構成されている装置が提供される。
実施例では、前記距離決定手段は、前記送信手段から前記検出器手段までの前記信号の飛行時間をもとに、主対象からターゲット対象までの距離を求めるように構成できる。
実施例では、前記距離決定手段は、前記第１の周波数と前記検出器手段で検出された反射信号の一部の見かけ周波数との差をもとに、前記距離変化率を求めるように構成できる。
実施例では、装置は、前記距離決定手段で求めた前記距離が増加する一方で前記距離変化率決定手段で求めた距離変化率が負の場合、誤った距離の測定がなされたことの指標を提供するように構成されている。
前記装置によって求めた、前記送信信号に対する前記反射信号の見かけの周波数変化は、公知のドップラー効果によるものである。周波数の変化は、送信された信号が反射された物体の位置と無関係で、誤った距離の測定値がなされたことの信頼のある指標としての役割を果たす。
好ましくは、前記装置は、先のｎ（ｎ：１以上の整数）回の測定に対して距離測定が行われるごとに、前記ターゲット対象の前記測定された距離が前回の測定に対して増加していると前記距離決定手段が決定したとする更なる要件が満足された場合のみ、誤った距離が求められたことの指標を提供するように構成されている。
好ましくは、前記先の測定が直前の測定である。
前記装置は、先のｍ（ｍ：１以上の整数）回の測定に対して距離測定が行われるごとに、前記ターゲット対象の距離変化率が負であると前記距離を求める手段が決定したとする更なる要件が満足された場合のみ、誤った距離が求められたことを示すように構成してもよい。好ましくは、ｍ＝ｎである。
誤った距離の測定がなされたことを示す指標が、好ましくは、装置のユーザに対する警告の形で提供される。
前記警告は、音声による警告、視覚による警告、及び物理的な警告から選択された１つによって提供される。
前記装置はさらに、誤った距離の測定が前記距離変化率決定手段で決定された前記距離変化率と前記距離決定手段で決定された前記距離の中から選択された少なくとも１つに基づいてなされた場合、前記距離決定手段で決定された距離の値を補正するように構成された距離補正手段を有する。
前記距離補正手段は、前記距離変化率決定手段で決定された距離変化率の積分値に基づいて前記距離の値を補正するように構成することができる。
前記距離変化率の積分値を前記最後に知られた正しい距離の値に加えることで最後に知られた正しい距離の値を補正するように構成することができる。
前記距離補正手段は、前記距離決定手段で求めた距離変化率の値の積分値に基づいて距離の値を補正するように構成することができる。
好ましくは、前記ワイヤレス送信手段は電磁波放射線を送信する手段を有し、前記検出器手段は電磁波放射線を検出する手段を有する。
前記ワイヤレス送信手段はレーダー送信機を有する。
前記ワイヤレス送信手段は音波を送信する手段を有し、前記検出器手段は前記音波を検出する手段を有する。
前記ワイヤレス送信手段は超音波を送信する手段を有し、前記検出器手段は前記超音波を検出する手段を有する。
保護が求められている発明の別の形態によれば、上述の装置を搭載した自動車が提供される。
前記装置は、音声による警告、視覚による警告、物理的な警告から選択された１つ又は複数を始動し、前記主対象である自動車から前記ターゲットまでの距離が予め決められた閾値よりも下になった場合にブレーキを作動するように構成されている。
保護が求められている本発明の他の形態によれば、
主対象からターゲット対象までの距離の誤った測定値を検出する方法であって、
前記主対象から前記ターゲット対象まで、第１の周波数を有する信号を送信する工程と、
前記ターゲット対象で反射して前記主対象に戻る前記信号の一部を検出する工程と、
前記主対象から前記ターゲット対象までの距離を求める工程と、
前記距離の変化率を求める工程と、
前記求めた距離が増加する一方前記求めた距離の変化率が負の場合、誤った距離の測定がなされたことの指標を提供する工程を有する方法が提供される。
他の形態によれば、
方法は、
ワイヤレス送信手段により、前記主対象から前記ターゲット対象まで、第１の周波数を有する信号を送信する工程と、
検出手段により、前記ターゲット対象で反射して前記主対象に戻る前記信号の一部を検出する工程と、
制御手段により、前記信号の前記一部が前記送信手段から前記検出器手段まで移動する飛行時間をもとに、前記主対象から前記ターゲット対象までの距離を求める工程と、
前記第１の周波数と前記検出器手段で検出された前記信号の前記反射した一部の見かけ周波数との差をもとに、前記制御手段により、前記距離の変化率を求める工程と、
前記求めた距離が増加する一方前記求めた距離の変化率が負の場合、誤った距離の測定がなされたことの指標を提供する工程を有する。
誤った距離の決定がなされたことを示す指標を提供する工程は、
先のｎ（ｎ：１以上の整数）回の測定に対して距離測定が行われるごとに、前記ターゲット対象の前記測定された距離が前回の測定に対して増加していると前記距離決定手段が決定し、且つ、求めた前記距離の変化率が負である場合、前記指標を提供する工程を含む。
前記前回の測定が直前の測定であってもよい。
前記誤った距離の決定がなされたことを示す指示を提供する工程は、先のｍ回の測定に関して距離の測定がなされる度にターゲットの距離変化率が負であると前記距離決定手段が決定するという更なる要件が満足された場合に前記指標を提供する工程を含む。
誤った距離の測定がなされたことの指標を提供する工程は、前記装置のユーザに警告を発する工程を含むことができる。
警告を発する工程は、音声による警告、視覚による警告、物理的な警告の中から選択された１つを行う工程を含むことができる。
前記距離変化率決定手段で求めた距離変化率と前記距離決定手段で求めた距離の中から選択された少なくとも１つに基づいて誤った距離の測定値が検出された場合、距離補正値を提供する工程を有する。
好ましくは、距離補正値を提供する工程は、前記距離決定手段で求めた距離の変化率の積分値に基づいて距離を補正する工程を有する。
距離補正値を提供する工程は、距離変化率の積分値を最後に知られた正しい距離の値に加えることで最後に知られた正しい距離の値を補正する工程を有することができる。
好ましくは、前記送信機で送信される信号は電磁信号である。
さらに好ましくは、前記送信機で送信される信号はレーダー信号である。
代替的に又は追加的に、前記送信機で送信される信号は音波信号であってもよい。
代替的に又は追加的に、前記送信機で送信される信号は超音波放射線信号であってもよい。
保護が求められている本発明の他の形態によれば、
主対象からターゲット対象までの距離の誤った測定値を検出する方法は、
送信機により、前記主対象から前記ターゲット対象まで、第１の周波数を有する信号を送信する工程と、
検出器により、前記ターゲット対象で反射して前記主対象に戻る前記信号の一部を検出する工程と、
前記信号の前記一部が前記送信手段から前記検出器手段まで移動する飛行時間をもとに、前記主対象から前記ターゲット対象までの距離を求める工程と、
前記第１の周波数と前記検出器手段で検出された前記信号の前記反射した一部の見かけ周波数との差をもとに、前記距離の変化率を求める工程と、
前記求めた距離が増加する一方前記求めた距離の変化率が負の場合、誤った距離の測定がなされたことの指標を提供する工程を有する。
本発明の範囲において、上述の段落、請求の範囲、及び／又は以下の詳細な説明、図面に記載した種々の形態、実施例、例、特徴、及び代替案は、独立したものであってもよいし、特に両立できない場合を除いてそれらを組み合わせてもよい。
添付図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
図１は、自動車が大型トラックに接近する際の、自動車から送信された超音波ビームの軌跡の概略図で、（ａ）自動車が大型トラックから比較的離れている場合、大型トラックの後部扉で反射したビームを示し、（ｂ）自動車が大型トラックに比較的接近している場合、大型トラックの後部軸で反射したビームを示す。
図２は、本発明の実施例に従って、自動車から送信された電磁波放射線のビームの軌跡の概略図で、自動車が大型トラックに比較的接近したときに、大型トラックの後部軸でビームが反射する様子を示す。
図３は、装置の制御モジュールの機能を示す。
図４は、制御モジュールの、問題ターゲット特定機能ブロックの機能を示す。
図５は、制御モジュールの補償距離機能ブロックの機能を示す。
図６は、自動車から大型トラックに送られて更に自動車に戻るレーダー信号の飛行時間をもとに求めた、特定のターゲットから自動車までの距離を時間の関数としてプロットした図（記録Ａ）、自動車から送信されたレーダー信号と大型トラックで反射して自動車に戻ったレーダー信号との間の周波数差を自動車で測定することにより求めた、大型トラックから自動車までの距離の変化率を時間の関数としてプロットした図（記録Ｂ）である。
図７は、ターゲットが問題ターゲットとして特定された時間について、距離の補正値を図６にプロットした図を示す。
本発明の一実施例では、一つの物体から別の物体までの距離を求め、その求めた値が誤った値か否かを判断するように構成された装置を提供する。求めた値が誤った値であると装置が判断した場合、装置は該求めた値を補正するように構成されている。
図２は、自動車５に搭載された、本発明の実施例に係る装置１００を示す。この装置は、レーダー送信機（トランスミッタ）１１１と、対応する受信機（レシーバ）１１３を有する。送信機１１１は自動車５から離れる方向にレーダー（電磁波放射線）信号１１１Ｓを発信するように構成されている。受信機１１３は物体２０で反射されて自動車５に向かって戻ってくる信号１１１Ｓの一部１１３Ｓを検出するように構成されている。図２に示す状況では、信号１１３Ｓは、大型トラック２０の後部車軸２４で反射されている。
ある実施例では、レーダー信号１１１Ｓは、間欠的な（パルス）信号の形をしている。別の実施例では、信号１１１Ｓは、変調された連続波信号である。ある実施例では、パルス信号は、変調された連続波信号を含む。
装置１００は制御部１３０を有する。制御部１３０は、検出器モジュール１３１と制御モジュール１３３を備えている。検出器モジュール１３１は、ある瞬間における装置１００から反射（対象）物体２４までの距離と、該距離の変化率とを求めるように構成されている。
検出器モジュール１３１は、発信機１１１で発信され後に対象物体２４から反射されて受信機１１３で受信された、信号１１１Ｓの一部１１３Ｓの飛行時間測定値に基づいて上述の距離を求めるように構成されている。反射する対象物体２４を「ターゲット２４」ということがある。
送信機１１１で発信されたレーダー信号は、複数の物体２４で反射するものと考えられる。
検出器モジュール１３１は、複数の対象のそれぞれを離散的ターゲット２４として特定し、これら複数のターゲット２４のそれぞれの位置を時間の関数として追跡するように構成されている。本実施例では、検出器モジュール１３１は、各ターゲット２４に特有の識別コードを割り当てるように構成されている。
検出器モジュール１３１はまた、送信機１１１で発信された信号１１１Ｓの周波数と受信機１１３で検出された反射信号１１３Ｓの見かけ周波数との差を測定することによって、装置１００から各ターゲット２４までの距離の変化率を求めるように構成されている。
これらの信号１１１Ｓと１１３Ｓの間の見かけ上の周波数差は、公知のドップラー効果によるものである。自動車５からターゲット２４までの距離が増加している場合、反射信号は、送信信号１１１Ｓの周波数よりも低い見かけ周波数を有する。逆に、自動車５からターゲット２４までの距離が減少している場合、反射信号は、送信信号１１１Ｓの周波数よりも高い見かけ周波数を有する。上述の距離と距離変化率の測定は従来からよく知られているものと理解すべきである。
検出器モジュール１３１は、検出器モジュール１３１で特定された各ターゲット２４に関するデータを制御モジュール１３３に出力するように構成されている。このデータは、（ｉ）検出器モジュール１３１によって各ターゲット２４に割り当てられた一意の識別子（識別名）（「ターゲットＩｄ’ パラメータ２０１」で与えられる。）、装置１００から各ターゲット２４までの距離（「距離パラメータ２０２」で与えられる。）；距離の変化率（「距離変化率パラメータ２０３」で与えられる。）を含む。
図３は、制御モジュール１３３の機能を説明する概略図である。図示するように、「ターゲットＩｄパラメータ２０１」、「距離パラメータ２０２」、「距離変化率パラメータ２０３」は機能ブロック２０５（ここでは、「問題ターゲット特定機能ブロック２０５」という。）に入力される。この機能ブロック及びここで説明するその他の機能ブロックは、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又はハードウェアで実施できる。本実施例では、制御モジュール１３３の機能は、マイクロプロセッサ・システムにより、ソフトウェアで実行できる。
問題ターゲット特定機能ブロック２０５は、距離パラメータ２０２の値が増加する一方で距離変化率パラメータ２０３が負の値の場合、ターゲット２４を問題のあるターゲットと特定するように構成されている。距離パラメータ２０２の値が増加する一方で距離変化率パラメータ２０３が負の値である状況は理にかなったものでない。その理由は、距離パラメータ２０２の値が増加している場合、その値は距離変化率パラメータ２０３の値が正であるべきである状況を示しているからである。距離パラメータ２０２の値の変化（検出された変化）に応じて、装置１００からターゲット２４までの距離は増加し、減少することはない、からである。
この実施例では、問題ターゲット特定機能ブロック２０５で特定可能な距離パラメータ２０２の最小増加量は０．１ｍであるが、この値は校正可能定数によって変更できる。
そのような状況が発生した場合、問題ターゲット特定機能ブロック２０５は、ターゲットＩｄパラメータ２０１に関連する問題ターゲットフラグ２０６を「１」に設定する。これにより、装置は、距離パラメータ２０２の値の変化と距離変化率パラメータ２０３の値の変化における矛盾が、レーダー信号が反射したターゲット物体の位置変化に起因すると推定する。
以上の条件が満足されず、ターゲットが問題のあるターゲットであると特定されない場合、問題ターゲットフラグ２０６は「０」の値に維持される。
問題ターゲットフラグ２０６の値は、装置の距離補償機能ブロック２１０に入力として提供される（図３も参照）。距離補償機能ブロック２１０は、距離パラメータ２０２と距離変化率パラメータ２０３の値に基づいて距離測定値を補正することによって、ターゲット２４から装置１００までの距離の真値を求めるように構成されている。そして、距離パラメータ２０２と距離変化率パラメータ２０３の値は、図３に示されるように、距離補償機能ブロック２１０に対する入力として提供される。
問題ターゲット特定機能ブロック２０５の機能が図４に示されている。距離パラメータ２０２の値は、距離パラメータ２０２の値を断続的にサンプリングするように構成された距離サンプリング機能２０２Ｓに入力される。距離サンプリング機能２０２Ｓは、ｎ個の最新サンプリング値に関して、値がサンプリングされるごとに、距離パラメータ２０２の値が増加しているか否かを判断するように構成されている。
各回の距離パラメータ２０２の値が増加している場合、距離サンプリング機能２０２Ｓは距離増加フラグ２０２Ｉを「１」（距離パラメータ２０２の値が増加していることを示す。）に設定する。各回の距離パラメータ２０２値が増加していない場合、距離サンプリング機能２０２Ｓは距離増加フラグ２０２Ｉを「０」に設定する。
本実施例では、ｎ＝３であるが、他の値のｎを利用してもよい。例えば、ある実施例ではｎ＝１であるし、他の実施例ではｎは２，４，５，６又はその他の整数値であってもよい。
距離変化率パラメータ２０３の値は、距離変化率パラメータ２０３の値を断続的にサンプリングするように構成された距離変化率サンプリング機能２０３Ｓに入力される。距離変化率サンプリング機能２０３Ｓは、ｎ個の最新サンプリング値に関して、速度値がサンプリングされるごとに、距離変化率パラメータ２０３の値が負であるか否かを求めるように構成されている。
各回の距離変化率パラメータ２０３の値が負の場合、距離変化率サンプリング機能２０３Ｓは距離変化率負フラグ２０３Ｎを「１」の値に設定する。各回の距離変化率パラメータ２０３の値が負でない場合、距離変化率サンプリング機能２０３Ｓは距離変化率負フラグ２０３Ｎを「０」に設定する。
ｎ＝１の場合、距離パラメータ２０２の最新値が前回のサンプリングから増加している場合、距離増加フラグ２０２Ｉが「１」に設定される。距離変化率パラメータ２０３の最新サンプリング値が負の場合、距離変化率負フラグ２０３Ｎが「１」に設定される。
ｎ＝２の場合、距離パラメータ２０２に関して最新の２つのサンプリング値のそれぞれの値がその直前の値に対して増加していれば、距離増加フラグ２０２Ｉは「１」に設定される。距離変化率パラメータ２０３に関して最新の２つのサンプリング値が負の場合、距離変化率負フラグ２０３Ｎが「１」に設定される。
表１は、距離パラメータ２０２と距離変化率パラメータ２０３の５つの連続する値（最新のサンプリング値とそれまでのサンプリング値）、サンプリング番号ｓを示す。
Figure 0006140755
ｎ＝１の場合、距離パラメータ２０２の最新サンプリング値（時刻ｓの５．８ｍ）は、直前のサンプリング値（時刻ｓ−１の５．６ｍ）に対して増加を示しているので、距離増加フラグ２０２Ｉは「１」に設定される。
距離変化率パラメータ２０３に関して最新のサンプリング値が負の場合（時刻ｓでは「−１０．１ｍ／ｓ」である。）、距離変化率負フラグ２０３Ｎも「１」に設定される。
ｎ＝２の場合、（１）最新サンプリング値である距離パラメータ２０２（時刻ｓの５．８ｍ）が直前の値（時刻ｓ−１の５．６ｍ）に対して増加を示し、（２）２番目の最新サンプリング値（時刻ｓ−１の５．６ｍ）もまたその直前の値（時刻ｓ−２の５．１ｍ）に対して増加を示しているので、距離増加フラグ２０２Ｉも「１」に設定される。
距離変化率パラメータ２０３については最新の２つのサンプリング値が共に負（時刻ｓ−１で−１０．２ｍ/ｓ、時刻ｓで−１０．１ｍ/ｓ）であるから、距離変化率負フラグ２０３Ｉは「１」に設定される。
ｎ＝３の場合、時刻ｓ−２での距離パラメータ２０２の値（５．１ｍ）は時刻ｓ−３の値（５．２ｍ）よりも低いので、距離増加フラグ２０２Ｉは「０」に設定される。そして、時刻ｓ−３と時刻ｓ−２との間で距離パラメータ２０２の値が減少（０．１ｍだけ減少）し、「１」に設定するための距離増加２０２Ｉの条件は満足されない。
距離変化率２０２に関する３つの最新のサンプリング値はそれぞれ負（−１０．３ｍ/ｓ、−１０．２ｍ/ｓ、−１０．１ｍ/ｓ）であるから、距離変化率負フラグ２０３Ｎは「１」に設定される。
問題ターゲット特定機能制御部２１５は、距離増加フラグ２０２Ｉと距離増加率負フラグ２０３Ｎの値を比較する。距離増加フラグ２０２Ｉと距離変化率負フラグ２０３Ｎが共に「１」に設定される場合、問題ターゲット特定機能制御部２１５は問題ターゲットフラグ２０６を「１」に設定する。問題ターゲットフラグ２０６が「非設定」から「設定」に移行する（すなわち、「０」から「１」）と、問題ターゲット特定機能制御部２１５は、基本距離ラッチ部２１１Ｌにあって信頼できる値（すなわち、正しい値）として知られている基本距離（ベースレンジ）パラメータ２１１の最新値をラッチする。基本距離ラッチ部２１１Ｌは、そこにラッチされた基本距離パラメータ２１１の値を出力する。基本距離パラメータ２１１のラッチされた値は、距離パラメータ２０２の「最後に知られた正しい値」として制御モジュール１３３で使用される。この値から、距離補正値が後に距離補償機能ブロック２１０で決定される。
最後に知られた距離２０２の正しい値はｎ番目の最新値がサンプリングされる前にサンプリングされた値を使用する。そして、表１の例では、ｎ＝１の場合、最後に知られた正しい値は時刻ｓ−１の値（すなわち、５．６ｍ）である。ｎ＝２の場合、最後に知られた正しい値は時刻ｓ−２の値（すなわち、５．１ｍ）である。ｎ＝３の場合、最後に知られた正しい値は時刻ｓ−３の値（すなわち、５．２ｍ）である。


距離補償機能ブロック２１０の機能が図５に概略示されている。図５から、上述した基本距離２１１のラッチされた値は、距離パラメータ２０２及び距離変化率パラメータ２０３の値及び問題ターゲットフラグ２０６の値とともに、距離補償機能制御部２２０に入力される。
距離補償機能制御部２２０は、ターゲット２４から装置１００までの距離の真値を計算し、その値を補償距離パラメータ２１４として出力する。本実施例では、距離補償機能制御部２２０は、下記の式に従って、補償距離パラメータ２１４の値を計算する。
補償距離＝基本距離＋距離変化率×ｔ
ここで、ｔは、距離変化率２０３を連続的にサンプリングする時間間隔である。距離補償機能制御部２２０は、距離変化率２０３の更新値が得られる度（すなわち、ｔ秒ごと）に、「距離変化率２０３×ｔ」の現在値を基本距離２１１に加えるように構成されている。そして、距離補償機能２２０は、距離変化率の値を時間積分し、その値を基本距離２１１に加えるように構成されている。
したがって、幾つかの実施例では、距離補償機能制御部２２０は、その時間における距離の変化を得るために、距離変化率パラメータ２０３を値を積分して補償距離パラメータ２１４を計算する。
このように、補償距離パラメータ２１４は、距離変化率パラメータ２０３の値を時間積分し、この値を基本距離２１１から除くことにより計算される。
幾つかの実施例では、問題ターゲットフラグ２０６が始めに設定されている場合、距離補償機能制御部２２０はまず、基本距離パラメータ２１１の値を距離パラメータ２０２の値から引くことによってオフセット距離パラメータを計算する。これは、先の反射位置から新たな反射位置のオフセット値を得るためである。
補償距離パラメータ２１４の値を得るために、オフセット距離パラメータの値は、後続の距離パラメータ２０２の値から引かれる。なお、反射信号１１３Ｓは、新たな反射位置で反射されたものである。そして、距離２０２の測定値は、反射位置のオフセットを補償するように補正される。
補償距離パラメータ２１４の値を求めるためのその他の構成も利用できると理解できる。
図３〜図５の機能は、上述のように、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はこれらの手段の２つ又はそれ以上の組合せによって実行できるものと理解できる。検出器モジュール１３１と制御モジュール１３３の機能は、単一のモジュール又は３つ以上のモジュールによって実行できるものと理解できる。幾つかの実施例では、上述のように、検出器モジュール１３１と制御モジュール１３３の機能は、必要な送信機と検出器のハードウェアと関連づけて、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はそれらの組合せによってほぼ全体的に実行される。
図６は、図２の実施例に従って、装置１００で測定された距離パラメータ２０２と距離変化率パラメータ２０３の値を時間の関数としてプロットしたものである。図示する時間において、自動車５は大型トラック２０に接近しつつある。時刻ｔ１の時点で、距離パラメータ２０２（記録Ａ）の値は増加し始めるが、距離変化率パラメータ２０３は負の値を維持する（記録Ｂ）ことが理解できる。距離パラメータ２０２の値は２ｍだけ増加することが分かる。
この距離パラメータ２０２の増加は、受信機１１３で検出される信号１１１Ｓが大型トラック２０の後部扉２２ではなく後部軸２４から反射し始める時点に対応している（図１（ａ）と図１（ｂ）の説明を参照）。
問題ターゲットフラグ２０６の値もまた図６にプロットされている（記録Ｃ）。ただし、該フラグの値は、容易に視覚的に確認できるように１０倍拡大して示されている。装置１００は、問題ターゲット２４が時刻ｔ１の時点で存在することを検出する。これは、距離パラメータ２０２の値が増加している一方で、距離変化率パラメータ２０３は負である、からである。
問題ターゲットフラグ２０６が設定されると、装置１００は補償距離パラメータ２１４の値を計算し始める。
図７は、距離パラメータ２０２（記録Ａ）、距離変化率パラメータ２０３（記録Ｂ）、及び補償距離パラメータ２１４（記録Ａ’）の値をそれぞれプロットしたものである。この図から、時刻ｔ１以後、補償距離パラメータ２１４の値は距離パラメータ２０２の値よりも少なくとも３ｍだけ小さいことが分かる。図示する例では、少なくとも１０倍まで実際の距離とは違う、誤った距離が提供されていることを示している。
対象２４から自動車５までの正しい距離の値を得る能力は、極めて高い安全性に関する利点を提供するものである。これは、本発明の実施例に係る装置１００を有する自動車５では、衝突を回避するために、装置１００は自動的にドライバに警告を発するか、又はブレーキシステムを作動させるように構成できる。ドライバへの警告は、音声による警告、視覚的な警告、物理的な警告（ドライバシートの振動等）、又はその他の適当警告の一つ又は複数の形であってもよい。
変更も可能である。幾つかの実施例では、装置１００は、ターゲット対象からの距離と距離変化率を測定するために、電磁波放射線に代えて又は電磁波放射線に加えて、超音波放射線を採用するように構成される。幾つかの実施例では、装置は、ソニック波（sonic wave）、ソーナー波（sonar wave）、又はその他の適当な波形などの、非超音波を採用するように構成してもよい。装置は、陸上用の乗物、航海用の乗物、飛行機、宇宙船、又はその他の適当な乗物又は物に採用することができる。
本件明細書の記載及び請求項において、「有する」、「包含する」などの用語、及びそれらの用語の変形例は、“それに限定されることなく含む”という意味で、その他の部分、添加物、成分、整数、又はステップを排除することを意図するものでない。
文脈上他の意味に解すべき場合を除き、本明細書の説明及び請求項を通じて、単数形は複数形を含むものである。特に、不定数の物品が使用される使用される場合、文脈上他の意味に解すべき場合を除き、明細書は単数形だけでなく複数形も形態も包含するものと理解すべきである。
本発明の特定の形態、実施例、又は例と共に説明した特徴、整数、特性、成分、化学、集団、又は群は、ここで説明する他の形態、実施例、又は例に適用可能である。

Claims (12)

  1. 主対象からターゲット対象までの距離の誤った測定値を検出し補正する装置であって、
    第１の周波数を有する信号を前記主対象から前記ターゲット対象まで送信するためのワイヤレス送信手段と、
    前記ターゲット対象で反射して前記主対象に戻る前記信号の一部を検出するための検出器手段と、
    前記送信手段から前記検出器手段まで前記信号の前記一部が移動する飛行時間をもとに、前記主対象から前記ターゲット対象までの距離を求める距離決定手段と、
    前記第１の周波数と前記検出器手段で検出された前記信号の前記反射した一部の見かけ周波数との差をもとに、前記距離の変化率を求めるための変化率決定手段とを有し、
    前記装置は、前記距離決定手段で求めた前記距離が増加する一方、前記変化率決定手段で求めた距離の変化率が負の場合、誤った距離測定が行われたことの指標を提供するように構成されており、
    前記装置はさらに、誤った距離の測定値が示された場合、前記距離決定手段で求めた距離の値を補正するように構成された距離補正手段を有し、
    前記距離補正手段による補正は、前記変化率決定手段により求められた所定時間内における前記距離の変化率と前記距離決定手段により求められた前記距離に基づいて行われ、
    前記距離の変化率を前記所定時間で積分して得られる積分値を最後に知られた正しい距離の値に加えることで、補正された距離の値が求められる、装置。
  2. 先のｎ（ｎ：１以上の整数）回の測定に対して距離測定が行われるごとに、前記ターゲット対象の前記測定された距離が前回の測定に対して増加していると前記距離決定手段が決定したとする更なる要件が満足された場合のみ、誤った距離が求められたことの指標を提供するように構成されている、請求項１の装置。
  3. 前記前回の測定が直前の測定である請求項２の装置。
  4. 先のｍ（ｍ：１以上の整数）回の測定に対して距離測定が行われるごとに、前記ターゲット対象の距離変化率が負であると前記距離を求める手段が決定したとする更なる要件が満足された場合のみ、誤った距離が求められたことの指標を提供するように構成されている、請求項１〜３のいずれかの装置。
  5. 前記ｍと前記ｎがｍ＝ｎである請求項２の装置。
  6. 請求項１〜５のいずれかの装置が組み込まれた自動車。
  7. 前記装置は、音声による警告、視覚による警告、物理的な警告から選択された１つ又は複数を始動し、前記主対象である自動車から前記ターゲット対象までの距離が予め決められた閾値よりも下になった場合にブレーキを作動するように構成されている、請求項６の自動車。
  8. 主対象からターゲット対象までの距離の誤った測定値を検出する方法であって、
    ワイヤレス送信手段により、前記主対象から前記ターゲット対象まで、第１の周波数を有する信号を送信する工程と、
    検出器手段により、前記ターゲット対象で反射して前記主対象に戻る前記信号の一部を検出する工程と、
    距離決定手段により、前記信号の前記一部が前記送信手段から前記検出器手段まで移動する飛行時間をもとに前記主対象から前記ターゲット対象までの距離を求める工程と、
    変化率決定手段により、前記第１の周波数と前記検出器手段で検出された前記信号の前記反射した一部の見かけ周波数との差をもとに前記距離の変化率を求める工程と、
    前記求めた距離が増加する一方前記求めた距離の変化率が負の場合、誤った距離の測定がなされたことの指標を提供する工程を有し、
    前記変化率決定手段により求められた所定時間内における前記距離の変化率と前記距離決定手段により求められた前記距離に基づいて誤った距離の測定がなされたことが検出された場合、前記距離の値を補正する工程とを有し、
    前記距離の値を補正する工程は、前記変化率決定手段により求められた距離の変化率を前記所定時間で積分して得られる積分値に基づいて前記距離の値を補正する工程を有する、方法。
  9. 誤った距離の決定がなされたことを示す指標を提供する工程は、先のｎ（ｎ：１以上の整数）回の測定に対して距離測定が行われるごとに、前記ターゲット対象の前記測定された距離が前回の測定に対して増加していると前記距離決定手段が決定し、且つ、求めた前記距離の変化率が負である場合、前記指標を提供する工程を含む、請求項８の方法。
  10. 前記前回の測定が直前の測定である、請求項９の方法。
  11. 前記誤った距離の決定がなされたことを示す指示を提供する工程は、先のｍ回の測定に関して距離の測定がなされる度にターゲットの距離変化率が負であると前記距離決定手段が決定するという更なる要件が満足された場合に前記指標を提供する工程を含む、請求項８〜１０のいずれかの方法。
  12. ｍ＝ｎである、請求項１１の方法。
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