JPH0455786A - 車間距離計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、通過する車両の速度と車両検知が同時にで
きる特徴を有するマイクロ波車両感知器を利用して車間
距離を計測するものであり、車間距離をリアルタイムで
計測できるため車間距離の短い通過車両に対する警告を
与える車間距離警告装置、車間距離の積算値と車両の全
長の合計からある地点からある地点まで達するのに要す
る時間を計測してドライバーにサービスする旅行時間計
測装置等に利用できる車間距離計測装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、車間距離を計測する装置としてＩＴＶカメラによ
る画像認識によりカメラ視野内に存在する２つの車両を
３次元の距離に展開することによって車間距離を計測す
る装置がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のようなＩＴＶを用いた車間距離計測装置は、画像
処理を行うため装置が複雑で高価であるという問題点が
あった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、既に設置されているあるいは新たに設置するマイ
クロ波車両感知器の出力を用いて容易に車間距離を計測
できる車間距離計測装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る車間距離計測装置は、マイクロ波車両感
知器と、速度計測部と、車両検出部と、２台の通過車両
の波頭時間検出部と、先に通過した車両の速度と波頭時
間から車間距離を計測する車間距離検出部と出力部とを
具備したものである。

又、この発明の別の発明においては、マイクロ波車両感
知器と、速度計測部と、車両検出部と、２台の通過車両
の波頭時間検出部と、有効車両速度を計算する速度判別
部と、有効速度と波頭時間から車間距離を計測する車間
距離検出部と出力部とを具備したものである。

さらに、この発明の第３の発明においては、マイクロ波
車両感知器と、速度計測部と、車両検出部と、２台の通
過車両の波頭波尾検出部と、先に通過した車両の速度と
波頭波尾時間から車間距離を計測する車間距離検出部と
出力部とを具備したものである。

さらに又、この発明の別の発明においては、マイクロ波
車両感知器と、速度計測部と、車両検出部と、２台の通
過車両の波頭波尾時間検出部と、有効車両速度を計算す
る速度判別部と、有効速度と波頭波尾時間から車間距離
を計測する車間距離検出部と出力部とを具備したもので
ある。

〔作　用〕

この発明においては、マイクロ波車両感知器の速度信号
と反射レベルから通過車両の速度と車両存在を検出し、
先に通過した車両の車両検出信号とその後に通過した車
両の車両検出信号の波頭間の時間を波頭時間検出部で計
測し、波頭時間と先に通過した車両の速度から車間距離
検出する。

又、この発明の別の発明においては、マイクロ波車両感
知器の速度信号と反射レベルから通過車両の速度と車両
存在を検出し、先に通過した車両の車両検出信号とその
後に通過した車両の車両検出信号の波頭間の時間を波頭
時間検出部で計測し、先に通過した車両の速度とその通
過した車両の速度から有効速度を速度判別部で検出し、
波頭時間と有効速度から車間距離を計測する車間距離検
出する。

又、この発明の第３の発明においては、マイクロ波車両
感知器の速度信号と反射レベルから通過車両の速度と車
両存在を検出し、先に通過した車両の車両検出信号の立
ち下がりとその後に通過した車両の車両検出信号の立上
り間の時間を波頭波尾時間検出部で計測し、波頭波尾時
間と先に通過した車両の速度から車間距離検出する。

又、この発明の第４の発明においては、マイクロ波車両
感知器の速度信号と反射レベルから通過車両の速度と車
両存在を検出し、先に通過した車両の車両検出信号の立
下がりとその後に通過した車両の車両検出信号の立上り
間の時間を波頭波尾時間検出部で計測し、先に通過した
車両の速度とその後に通過した車両の速度から有効速度
を速度判別部で検出し、波頭波尾時間と有効速度から車
間距離を計測する車間距離検出する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す図で、１はパルス変
調されたマイクロ波を送信し通過する車両の反射レベル
とドツプラー信号を出力するマイクロ波車両感知器、２
はマイクロ波車両感知器１からドツプラー信号から速度
を演算する速度計測部、３はマイクロ波車両感知器１か
らの反射レベルから車両の存在を検出する車両検出部、
４は先に通過した車両Ｃｆに対する車両検知部３の出力
の立上りとその後に通過した車両ｃｂに対する車両検知
部３の出力の立上りの間の時間を検出する波頭時間検出
部、５は先に通過した車両Ｃｆに対する速度計測部２の
速度出力と波頭時間検出部４の出力から車間距離を演算
する車間距離検出部、６は車間距離検出部５の出力を上
位の装置に出力する出力部である。

第５図は、この発明を説明するための図であり、第５図
においてＡは先に通過した車両Ｃｆに対する車両検出部
３の出力、Ｂはその後に通過した車両ｃｂに対する車両
検出部の出力、Ｃは先に通過した車両に対する速度計測
部２の速度出力ｖ１を、Ｄはその後に通過した車両ｃｂ
に対する速度計測部２の速度出力ｖ２を示している。

上記のように構成された車間距離計測装置において、先
に通過する第１の車両Ｃｆが通過するとマイクロ波車両
感知器ｌから反射レベル及びドツプラー信号を出力し、
速度計測部２は速度ｖｌを車両検出部３は車両検知出力
Ａを出力する。同様に次に通過する第２の車両ｃｂに対
して速度計測部２は速度ｖ２を車両検出部３は車両検知
出力Ｂを出力する。波頭時間検出部４は車両検知出力Ａ
とＢの立上り時間間隔ｔ１を検出する。車間距離検出部
５は下式より車間距離を演算し出力部に出力する。ここ
で平均車長しは車両の一般的な長さで約４から５ｍであ
る。

車間距離−波頭時間ｔｌＸ第１車両速度ｖｌ−平均車長
し 即ち波頭時間の間に第１の車両Ｃｆが進んだと考えられ
る距離から平均車長を滅じたものを車間距離とする。出
力部６は車間距離検出部５出力を上位装置に出力する。

第２図はこの発明の他の実施例を示す図で、Ｉはパルス
変調されたマイクロ波を送信し通過する車両の反射レベ
ルとドツプラー信号を出力するマイクロ波車両感知器、
２はマイクロ波車両感知器１からのドツプラー信号から
速度を演算する速度計測部、３はマイクロ波車両感知器
１からの反射レベルから車両の存在を検出する車両検知
部、４は先に通過した車両に対する車両検知部３の出力
の立上りとその後に通過した車両に対する車両検知部３
の出力の立上りの間の時間を検出する波頭時間検出部、
７は先に通過した車両と次に通過した車両の波頭時間の
差が例えば３秒以下のとき第１の車両と第２の車両の平
均速度を有効速度とし、３秒を越えるとき第１の車両の
速度を有効速度とする速度判別部、５は有効速度出力と
波頭時間検出部４の出力から車間距離を演算する車間距
離検出部、６は車間距離検出部５の出力を上位の装置に
出力する出力部である。

次にこの発明の他の実施例の動作を第５図を用いて説明
する。

上記のように構成された車間距離計測装置において、先
に通過した第１の車両Ｃｆが通過するとマイクロ波車両
感知器Ｉから反射レベへ及びドツプラー信号を出力し、
速度計測部２は速度Ｘ１を車両検出部３は車両検知出力
Ａを出力する。同様に次に通過する第２の車両ｃｂに対
して速度計測部２は速度■２を車両検出部３は車両検知
出力Ｂを出力する。波頭時間検出部４は車両検知出力Ａ
とＢの立上り時間間隔Ｌ１を検出する。速度判別部７は
ｔｌが例えば３秒以下のとき 有効速度＝（ｖｌ＋ｖ２）／２とし３秒を越えるとき有
効速度Ｖ＝ｖ　１とする。車間距離検出部５は下式より
車間距離を演算し出力部に出力する。

車間距離＝波頭時間ｔｌＸ有効速度Ｖ−平均車長し 即ち第１の車両Ｃｆと第２の車両ｃｂの車間距離が小さ
いときはマイクロ波車両感知器の速度誤差であると考え
て両者の平均値を有効速度とし精度を向上し車間距離が
大きいときは実際に車両速度が異なるものと考えて第１
の車両Ｃｒの速度を有効速度とする。波頭時間の間に第
１の車両Ｃｆが進んだと考えられる距離から平均車長を
滅じたものを車間距離とする。出力部６は車間距離検出
部５の出力を上位装置に出力する。

第３図はこの発明の第３の実施例を示す図で、１はパル
ス変調されたマイクロ波を送信し通過する車両の反射レ
ベルとドツプラー信号を出力するマイクロ波車両感知器
、２はマイクロ波車両感知器１からのドツプラー信号か
ら速度を演算する速度計測部、３はマイクロ波車両感知
器ｌからの反射レベルから車両の存在を検出する車両検
知部、８は先に通過した車両に対する車両検知部３の出
力の立下がりとその後に通過した車両に対する車両検知
部３の出力の立上りの間の時間を検出する波頭波尾時間
検出部、５は先に通過した車両に対する速度計測部２の
速度出力と波頭波尾時間検出部８の出力から車間距離を
計測する車間距離計測部、６は車間距離検出部５の出力
を上位の装置に出力する出力部である。第６図は、この
発明を説明するための図であり、第６図においてＥは先
に通過した車両Ｃｆに対する車両検知部３の出力、Ｆは
その後に通過した車両ｃｂに対する車両検知部の出力、
Ｇは先に通過した車両Ｃｒに対する速度計測部２の速度
出力ｖ１を、Ｈはその後に通過した車両ｃｂに対する速
度計測部２の速度出力ｖ２を示している。上記のように
構成された車間距離計測装置において、先に通過する第
１の車両Ｃｆが通過するとマイクロ波車両感知器１から
反射レベル及びドツプラー信号を出力し、速度計測部２
は速度ｖ１を車両検出部３は車両検知出力Ｅを出力する
。同様に次に通過する第２の車両ｃｂに対して速度計測
部２は速度ｖ２を車両検出部３は車両検知出力Ｆを出力
する。波頭波尾時間検出部８は車両検知出力Ｅの立ち下
がりとＦの立上りの時間間隔Ｌ２を検出する。車間距離
検出部５は下式より車間距離を演算し出力部に出力する
。ここで保持時間Ｌ３はマイクロ波車両感知器で車両検
知信号を出力する際に必要となる車両検知信号保持時間
で速度ｖ１の関数である。

車間距離＝（波頭時間ｔ２−保持時間ｔ３）×第１車両
速度ｖ１ 即ち波頭波尾時間からマイクロ波車両感知器の車両検知
保持時間を減じた時間に第１の車両が進んだと考えられ
る距離を車間距離とする。出力部６は車間距離検出部５
の出力を上位装置に出力する。

第４図はこの発明の第４の実施例を示す図で、１はパル
ス変調されたマイクロ波を送信し通過する車両の反射レ
ベルとドツプラー信号を出力するマイクロ波車両感知器
、２はマイクロ波車両感知器ｌからドツプラー信号から
速度を演算する速度計測部、３はマイクロ波車両感知器
１からの反射レベルから車両の存在を検出する車両検知
部、８は先に通過した車両に対する車両検知部３の出力
の立下がりとその後に通過した車両に対する車両検知部
３の出力の立上りの間の時間を検出する波頭波尾時間検
出部、７は先に通過した車両と次に通過した車両の波頭
時間の差が例えば３秒以下のとき第１の車両と第２の車
両の平均速度を有効速度とし、３秒を越えるとき第１の
車両の速度を有効速度とする速度判別部、５は有効速度
と、波頭波尾時間検出部８の出力からマイクロ波車両感
知器の車両検知出力に対する保持時間を減じた時間から
車間距離を演算する車間距離検出部、６は車間距離検出
部５の出力を上位の装置に出力する出力部である。

次に第４図に示した実施例の動作を第６図を用いて説明
する。

上記のように構成された車間距離計測装置において、先
に通過する第１の車両Ｃｆが通過するとマイクロ波車両
感知器１から反射レベル及びドツプラー信号を出力し、
速度計測部２は速度ｖｌを車両検出部３は車両検知出力
Ｅを出力する。同様に次に通過する第２の車両ｃｂに対
して速度計測部２は速度ｖ２を車両検出部３は車両検知
出力Ｆを出力する。波頭波尾時間検出部８は車両検知出
力Ｅの立ち下がりとＦの立上りの時間間隔ｔ２を検出す
る。速度判別部７はｔｉが例えば３秒以下のとき有効速
度Ｖ＝　（ｖ　１　＋ｖ　２）　／２とし３秒を越える
とき有効速度Ｖ＝ｖ　１とする。車間距離検出部５は下
式より車間距離を演算し出力部に出力する。

車間距離＝（波頭波尾時間ｔ２−保持時間ｔ３）×有効
速度■ 即ち第１の車両と第２の車両の車間距離が小さいときは
マイクロ波車両感知器の速度誤差であると考えて両者の
平均値を有効速度とし精度を向上し車間距離が大きいと
きと実際に車両速度が異なるものと考えて第１車両の速
度を有効速度として波頭波尾時間の間に第１の車両が進
んだと考えられる距離を車間距離とする。出力部６は車
間距離検出部５の出力を上位装置に出力する。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明の通り、マイクロ波車両感知器を用
い！潔な構成により２つの車両の車間距離を容易に計測
できるという効果がある。

又、この発明は２つの車両の車間距離が大きい場合には
第一の車両の速度を用いその他の場合には平均速度を用
いて車間距離を計測することで、より精度よく車間距離
を計測できる効果がある。

さらに、この発明は車間距離を検出することに車両感知
信号の立ち下がりと立上りの時間差を用いることにより
大型や軽自動車等の平均車長と異なる車両に対しても精
度良く車間距離を計測できる効果がある。

さらに又、この発明は２つの車両の車間距離が大きい場
合には第一の車両の速度を用いその他の場合には平均速
度を用いて車間距離を計測しより精度よく車間距離を計
測できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す車間距離計測装置の
構成図、第２図はこの発明の他の実施例を示す図、第３
図はこの発明の第３の実施例を示す図、第４図はこの発
明の第４の実施例を示す図、第５図、第６図はこの発明
の詳細な説明するための図である。 図において、１はマイクロ波車両感知器、２は速度計測
部、３は車両検出部、４は波頭時間検出部、５は車間距
離検出部、６は出力部、７は速度判別部、８は波頭波尾
時間検出部である。 なお、各図中同一符号を同一または相当部分を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）先に通過した車両とその後に通過する車両の車間
   距離を計測する装置において、パルス変調されたマイク
   ロ波を送信し通過車両からの反射レベルとドップラー信
   号を出力するマイクロ波車両感知器と、前記ドップラー
   信号から通過車両の速度を演算する速度計測部と、前記
   反射レベルから車両の存在を検出する車両検出部と、先
   に通過した車両の車両検出信号とその後に通過する車両
   の車両検出信号の波頭間の時間を検出する波頭時間検出
   部と、前記波頭時間と平均車長と先に通過した車両の速
   度から車間距離を計測する車間距離検出部と、計測した
   車間距離を出力する出力部とを備えたことを特徴とする
   車間距離計測装置。
2. （２）先に通過した車両とその後に通過する車両の車間
   距離を計測する装置において、パルス変調されたマイク
   ロ波を送信し通過車両からの反射レベルとドップラー信
   号を出力するマイクロ波車両感知器と、前記ドップラー
   信号から通過車両の速度を演算する速度計測部と、前記
   反射レベルから車両の存在を検出する車両検出部と、先
   に通過した車両の車両検出信号とその後に通過する車両
   の車両検出信号の波頭間の時間を検出する波頭時間検出
   部と、前記速度計測部で計測した先に通過した車両と後
   に通過した車両の各々の速度から有効速度を検出する速
   度判別部と、前記波頭時間検出部で検出した波頭時間と
   平均車長および有効速度から車間距離を計測する車間距
   離検出部と、計測した車間距離を出力する出力部とを備
   えたことを特徴とする車間距離計測装置。
3. （３）先に通過した車両とその後に通過する車両の車間
   距離を計測する装置において、パルス変調されたマイク
   ロ波を送信し通過車両からの反射レベルとドップラー信
   号を出力するマイクロ波車両感知器と、前記ドップラー
   信号から通過車両の速度を演算する速度計測部と、前記
   反射レベルから車両の存在を検出する車両検出部と、先
   に通過した車両の車両検出信号の立下がりとその後に通
   過する車両の車両検出信号の立上り間の時間を検出する
   波頭波尾時間検出部と、前記波頭波尾時間とマイクロ波
   車両感知器の保持時間と先に通過した車両の速度から車
   間距離を計測する車間距離検出部と、計測した車間距離
   を出力する出力部とを備えたことを特徴とする車間距離
   計測装置。
4. （４）先に通過した車両とその後に通過する車両の車間
   距離を計測する装置において、パルス変調されたマイク
   ロ波を送信し通過車両からの反射レベルとドップラー信
   号を出力するマイクロ波車両感知器と、前記ドップラー
   信号から通過車両の速度を演算する速度計測部と、前記
   反射レベルから車両の存在を検出する車両検出部と、先
   に通過した車両の車両検出信号の立ち下がりとその後に
   通過する車両の車両検出信号の立上り間の時間を検出す
   る波頭波尾時間検出部と、前記速度計測部で計測した先
   に通過した車両と後に通過した車両の各々の速度から有
   効速度を計算する速度判別部と、前記波頭時間検出部で
   検出した波頭波尾時間とマイクロ波車両感知器の保持時
   間および有効速度から車間距離を計測する車間距離検出
   部と、計測した車間距離を出力する出力部とを備えたこ
   とを特徴とする車間距離計測装置。