JPH0815430A - Detector for vehicle ground speed - Google Patents

Detector for vehicle ground speed

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Publication number
JPH0815430A
JPH0815430A JP15323094A JP15323094A JPH0815430A JP H0815430 A JPH0815430 A JP H0815430A JP 15323094 A JP15323094 A JP 15323094A JP 15323094 A JP15323094 A JP 15323094A JP H0815430 A JPH0815430 A JP H0815430A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
doppler shift
shift frequency
signal
receiver
Prior art date
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Pending
Application number
JP15323094A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Mukoyama
良雄 向山
Junji Kawakubo
淳史 川久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP15323094A priority Critical patent/JPH0815430A/en
Publication of JPH0815430A publication Critical patent/JPH0815430A/en
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  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To judge advance and reverse movements accurately with respect to a detector for vehicle ground speeds, which detects the ground speed based on a Doppler frequency. CONSTITUTION:First transmitter and receiver 1a and 1b are provided in the slant state toward the front side of the advancing direction of a vehicle, and second transmitter and receiver 2a and 2b are provided in the slant state toward the rear side of the advancing direction. First transmitting and receiving circuits 4 and 6 are provided in correspondence with the first transmitter and receiver 1a and 1b, and second transmitting and receiving circuits 5 and 7 are provided in correspondence with the second transmitter and receiver 2b. A first mixing circuit 8 and a first front/rear judging circuit 10 are provided in correspondence with the first transmitting and receiving circuits 4 and 6. A second mixing circuit 9 and a second front/rear judging circuit 11 are provided in correspondence with the second transmitting and receiving circuits 5 and 7. A CPU 12 judges the advancing direction of the vehicle based on the output signals of the front/rear judging circuits 10 and 11 of the system, wherein the greater Doppler signal is detected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、対地車速検出装置に係
り、特にドップラシフト周波数に基づいて対地車速を検
出する対地車速検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ground vehicle speed detecting device, and more particularly to a ground vehicle speed detecting device for detecting a ground vehicle speed based on a Doppler shift frequency.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、移動体における移動速度を検
出する装置として、所定周波数の送信信号を発すると共
にその反射波を受信し、送受信信号間に生ずる周波数差
として検出されるドップラシフト周波数に基づいて移動
速度を演算する装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a device for detecting the moving speed of a moving body, a device for emitting a transmission signal of a predetermined frequency and receiving a reflected wave thereof, based on a Doppler shift frequency detected as a frequency difference between the transmission and reception signals There is known a device that calculates a moving speed.

【0003】例えば、特開昭62−100678号公報
には、かかる原理により船舶の移動速度を検出する装置
が開示されている。この装置は、船体から海面に向けて
所定周波数の超音波信号を発し、その反射波に重畳され
ているドップラシフト周波数に基づいて船速を検出しよ
うとするものであり、船体のピッチングによる検出誤差
を抑制する意味で、船体の前後に一組づつ超音波送受信
器を配設している。
For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-100768 discloses a device for detecting the moving speed of a ship based on this principle. This device emits an ultrasonic signal of a predetermined frequency from the hull toward the sea surface, and tries to detect the ship speed based on the Doppler shift frequency superimposed on the reflected wave. In order to suppress the above, one set of ultrasonic transceivers is arranged in front of and behind the hull.

【0004】この場合、送受信器が船体前方、或いは船
体後方に一組だけ設けられている場合に比べ、ドップラ
シフト周波数に関して多くの情報を得ることができ、船
速の検出精度を高めることが可能である。
In this case, more information can be obtained regarding the Doppler shift frequency than in the case where only one set of transceivers is provided in front of the hull or at the rear of the hull, and the detection accuracy of the ship speed can be improved. Is.

【0005】ところで、受信信号に重畳されるドップラ
シフト周波数は、送受信信号の反射経路の状況等の影響
を受け、例えば上記公報記載の装置においては、海面の
状況等が変化すると、その変化に伴って実際の船速に対
応しないドップラシフト周波数が検出される場合があ
る。
By the way, the Doppler shift frequency superimposed on the received signal is influenced by the condition of the reflection path of the transmitted / received signal. For example, in the device described in the above publication, when the condition of the sea surface changes, the Doppler shift frequency changes with the change. Therefore, a Doppler shift frequency that does not correspond to the actual ship speed may be detected.

【0006】特に、船速が微速である場合は、実際の進
行方向とは逆向きの船速に相当するドップラシフト周波
数が生ずる場合がある。一方、ドップラシフト周波数の
値そのものは、船体の進行方向に関わらず常に正の値と
して検出されるため、単に検出されたドップラシフト周
波数を平均化することとすれば、実際より大きな船側が
検出される事態を生ずる。
In particular, when the ship speed is very low, a Doppler shift frequency corresponding to the ship speed in the direction opposite to the actual traveling direction may occur. On the other hand, the value of the Doppler shift frequency itself is always detected as a positive value regardless of the traveling direction of the hull.Therefore, simply averaging the detected Doppler shift frequency will detect a larger ship side than it actually is. Occurs.

【0007】このため、上記公報に開示される装置にお
いては、ドップラシフト周波数の極性、すなわちドップ
ラシフトが送信信号の周波数に対して正方向に生じてい
るのか、又は負方向に生じているのかをも考慮し、検出
されたドップラシフトを平均化するにあたって正方向の
ドップラシフトは加算、負方向のドップラシフトは減算
し、船速に対応した移動速度を検出している。
Therefore, in the device disclosed in the above publication, the polarity of the Doppler shift frequency, that is, whether the Doppler shift occurs in the positive direction or the negative direction with respect to the frequency of the transmission signal. In consideration of the above, when averaging the detected Doppler shifts, the positive Doppler shifts are added and the negative Doppler shifts are subtracted to detect the moving speed corresponding to the ship speed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置は、船体の前後に一組づつ送受信器を備える構
成であり、得られた受信信号それぞれについて上述の処
理を行う構成であることから、例えば船速が極微速であ
って、船体にピッチングが生じている場合等において
は、前後に配設した送受信器それぞれにより、異なる進
行方向を示すドップラシフトが検出される場合がある。
However, since the above-mentioned conventional device has a structure in which one set of transmitters and receivers are provided in front of and behind the hull, and the above-mentioned processing is performed on each of the received signals obtained, For example, when the ship speed is extremely low and the hull is pitched, Doppler shifts indicating different traveling directions may be detected by the transmitters and receivers arranged in the front and rear.

【0009】この場合、上記従来の装置によっては、何
れの検出結果を優先すべきであるかを特定することがで
きず、また、かかる状況は微速進行時において比較的頻
繁に起こり得るケースであり、結局のところ上記従来の
装置によっては微速進行時における移動速度の検出が事
実上困難であった。
In this case, it is not possible to specify which detection result should be prioritized by the above-mentioned conventional apparatus, and such a situation may occur relatively frequently when traveling at a very slow speed. However, after all, it was practically difficult to detect the moving speed when traveling at a very low speed by the above conventional device.

【0010】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、進行方向前方に傾斜して設けた送受信器と、進
行方向後方に傾斜して設けた送受信器とでそれぞれドッ
プラシフト周波数を検出し、大きなドップラシフト周波
数が検出されている方の受信信号に基づいて進行方向を
判定することにより、又は進行方向前方或いは後方に傾
斜して配設した送信器から発する送信信号の周波数に所
定周波数を加算若しくは減算して比較周波数を形成し、
この比較周波数と受信信号の周波数との差に基づいて車
速を演算することにより、上記の課題を解決する対地車
速検出装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and the Doppler shift frequencies are respectively set for the transmitter / receiver inclined forward in the traveling direction and the transmitter / receiver inclined rearward in the traveling direction. Detecting and determining the traveling direction based on the received signal with the larger Doppler shift frequency, or by setting the frequency of the transmitting signal that is emitted from the transmitter inclined in the traveling direction forward or backward. Add or subtract frequencies to form a comparison frequency,
An object of the present invention is to provide a ground vehicle speed detecting device that solves the above-mentioned problems by calculating the vehicle speed based on the difference between the comparison frequency and the frequency of the received signal.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】図1及び図2は、上記の
目的を達成する対地車速検出装置の原理構成図を示す。
すなわち、上記の目的は、図1中に実線で示す如くドッ
プラシフト周波数に基づいて対地車速を検出する対地車
速検出装置において、車両進行方向に対して前方に傾斜
して設けた第1送信器M1a及び第1受信器M1bと、
車両進行方向に対して後方に傾斜して設けた第2送信器
M2a及び第2受信器M2bと、前記第1送信器M1a
が送信する送信信号の周波数と、前記第1受信器M1b
が受信する受信信号の周波数との差を第1のドップラシ
フト周波数として検出するDS1検出手段M3と、前記
第2送信器M2aが送信する送信信号の周波数と、前記
第2受信器M2bが受信する受信信号の周波数との差を
第2のドップラシフト周波数として検出するDS2検出
手段M4と、前記第1のドップラシフト周波数と前記第
2のドップラシフト周波数とを比較するDS比較手段M
5と、該DS比較手段M5による比較の結果、前記第1
受信器M1b及び前記第2受信器M2bが受信する受信
信号のうちドップラシフト周波数が大きいと認められる
受信信号に基づいて、車両の進行方向を判定する進行方
向判定手段M6とを備える請求項1記載の対地車速検出
装置により達成される。
1 and 2 show the principle configuration of a ground vehicle speed detecting device for achieving the above object.
That is, the above object is to provide a ground vehicle speed detecting device for detecting a ground vehicle speed based on the Doppler shift frequency as shown by a solid line in FIG. 1, and to provide a first transmitter M1a inclined forward with respect to the vehicle traveling direction. And a first receiver M1b,
A second transmitter M2a and a second receiver M2b, which are inclined rearward with respect to the vehicle traveling direction, and the first transmitter M1a.
Frequency of the transmission signal transmitted by the first receiver M1b
Received by the second receiver M2b and the DS1 detection means M3 for detecting the difference between the frequency of the received signal received by the receiver and the first Doppler shift frequency, the frequency of the transmitted signal transmitted by the second transmitter M2a, and the second receiver M2b. DS2 detecting means M4 for detecting a difference from the frequency of the received signal as a second Doppler shift frequency, and DS comparing means M for comparing the first Doppler shift frequency and the second Doppler shift frequency.
5 and the result of comparison by the DS comparison means M5, the first
The traveling direction determination means M6 for determining the traveling direction of the vehicle based on a reception signal which is recognized to have a large Doppler shift frequency among reception signals received by the receiver M1b and the second receiver M2b. This is achieved by the ground vehicle speed detection device.

【0012】また、図1中に実線及び破線で示す如く、
上記請求項1記載の対地車速検出装置において、前記D
S比較手段M5による比較の結果、前記第1のドップラ
シフト周波数が前記第2のドップラシフト周波数より大
きいと認められた場合に、前記第1のドップラシフト周
波数と前記第2のドップラシフト周波数との偏差を検出
する登り偏差検出手段M7と、前記DS比較手段M5に
よる比較の結果、前記第2のドップラシフト周波数が前
記第1のドップラシフト周波数より大きいと認められた
場合に、前記第2のドップラシフト周波数と前記第1の
ドップラシフト周波数との偏差を検出する下り偏差検出
手段M8と、所定時間内における前記登り偏差検出手段
M7及び前記下り偏差検出手段M9の検出結果に基づい
て、走行路の坂路判定を行う坂路判定手段M9とを備え
る請求項2記載の対地車速検出装置は、ドップラシフト
周波数に基づいて坂路判定を行うのに有効である。
Further, as shown by a solid line and a broken line in FIG.
The ground speed detecting device according to claim 1, wherein the D
As a result of the comparison by the S comparing means M5, when it is recognized that the first Doppler shift frequency is higher than the second Doppler shift frequency, the first Doppler shift frequency and the second Doppler shift frequency are compared. If the second Doppler shift frequency is found to be higher than the first Doppler shift frequency as a result of comparison by the climbing deviation detection means M7 for detecting deviation and the DS comparison means M5, the second Doppler shift frequency is detected. Downward deviation detecting means M8 for detecting a deviation between the shift frequency and the first Doppler shift frequency, and based on the detection results of the ascending deviation detecting means M7 and the downward deviation detecting means M9 within a predetermined time, The ground vehicle speed detection device according to claim 2, further comprising a slope determination means M9 for performing slope determination, based on the Doppler shift frequency. It is effective to make the road determination.

【0013】更に、上記の目的は、図2に示すように、
送信信号発生手段M10から供給された所定周波数の送
信信号を路面に対して発する送信器M11と、該送信信
号の路面からの反射波を受信信号として受信する受信器
M12とを備える対地車速検出装置において、前記送信
信号発生手段M10において発生される送信信号の周波
数に所定周波数を加算或いは減算して比較周波数を形成
する比較周波数形成手段M13と、前記受信信号の周波
数と前記比較周波数との差を疑似ドップラシフト周波数
として検出する疑似DS検出手段M14と、前記疑似ド
ップラシフト周波数に基づいて対地車速を検出する対地
車速演算手段M15とを備える請求項3記載の対地車速
検出装置によっても達成される。
Further, the above-mentioned purpose is as shown in FIG.
A ground vehicle speed detection device including a transmitter M11 that emits a transmission signal of a predetermined frequency supplied from the transmission signal generation means M10 to a road surface, and a receiver M12 that receives a reflected wave of the transmission signal from the road surface as a reception signal. In the above, the comparison frequency forming means M13 for forming a comparison frequency by adding or subtracting a predetermined frequency to the frequency of the transmission signal generated by the transmission signal generating means M10 and the difference between the frequency of the reception signal and the comparison frequency are calculated. It is also achieved by the ground vehicle speed detection device according to claim 3, further comprising a pseudo DS detection means M14 for detecting as a pseudo Doppler shift frequency and a ground vehicle speed calculation means M15 for detecting a ground vehicle speed based on the pseudo Doppler shift frequency.

【0014】[0014]

【作用】請求項1記載の発明において、前記DS1検出
手段M3は、前記第1送信器M1aと前記第1受信器M
1bとの間で形成されるドップラシフト周波数を検出す
る。一方、前記DS2検出手段M4は、前記第2送信器
M2aと前記第2受信器M2bとの間で形成されるドッ
プラシフト周波数を検出する。
In the invention according to claim 1, the DS1 detecting means M3 includes the first transmitter M1a and the first receiver M.
The Doppler shift frequency formed with 1b is detected. On the other hand, the DS2 detection means M4 detects the Doppler shift frequency formed between the second transmitter M2a and the second receiver M2b.

【0015】ところで、車両に対応して検出されるドッ
プラシフト周波数は、実車速を中心とした適当な周波数
帯内において検出される。このため、例えば車両が微速
前進している場合には、一時的に車両が後退しているこ
とを表すドップラシフト周波数が検出される場合があ
る。
By the way, the Doppler shift frequency detected corresponding to the vehicle is detected within an appropriate frequency band around the actual vehicle speed. Therefore, for example, when the vehicle is moving forward at a slight speed, the Doppler shift frequency indicating that the vehicle is temporarily moving backward may be detected.

【0016】一方、前記第1受信器M1bが受信する受
信信号に重畳されるドップラシフト周波数と、前記第2
受信器M2bが受信する受信信号に重畳されるドップラ
シフト周波数とは必ずしも同一ではなく、車両姿勢等に
応じて一方の受信信号に、より大きなドップラシフト周
波数が重畳され易い状態が形成される場合がある。
On the other hand, the Doppler shift frequency to be superimposed on the reception signal received by the first receiver M1b, and the second Doppler shift frequency.
The Doppler shift frequency superimposed on the reception signal received by the receiver M2b is not necessarily the same, and there is a case where a larger Doppler shift frequency is likely to be superimposed on one reception signal depending on the vehicle attitude or the like. is there.

【0017】この場合、車両の進行方向を判定するにあ
たっては、より大きなドップラシフト周波数が重畳され
ている受信信号を用いることが、すなわち、より大きな
車速を検出している受信信号を用いることが、進行方向
の誤判定を防止するうえで有利である。
In this case, in determining the traveling direction of the vehicle, it is preferable to use a received signal on which a larger Doppler shift frequency is superimposed, that is, to use a received signal for detecting a higher vehicle speed. This is advantageous in preventing erroneous determination of the traveling direction.

【0018】これに対して、前記DS比較手段M5は、
前記DS1検出手段M3により検出された第1のドップ
ラシフト周波数と、前記DS2検出手段M4により検出
された第2のドップラシフト周波数との比較を行う。
On the other hand, the DS comparison means M5 is
The first Doppler shift frequency detected by the DS1 detection means M3 and the second Doppler shift frequency detected by the DS2 detection means M4 are compared.

【0019】そして、前記進行方向判定手段M6は、そ
の比較結果に基づいて、より大きなドップラシフト周波
数が重畳されている方の受信信号を選択して車両の進行
方向判定を行う。このため、前記進行方向判定手段M6
の判定結果は、精度良く実際の進行方向と整合したもの
となる。
Based on the comparison result, the traveling direction judging means M6 selects the received signal on which the larger Doppler shift frequency is superimposed to judge the traveling direction of the vehicle. Therefore, the traveling direction determination means M6
The determination result of is accurately matched with the actual traveling direction.

【0020】請求項2記載の発明において、前記第1送
信器M1aから発せられる送信信号の照射角は、降坂路
等において車両のノーズがダイブするほど路面に対して
垂直となる。一方、前記第2送信器M2aから発せられ
る送信信号の照射角は、登坂路等において車両のノーズ
がリフトするほど路面に対して垂直となる。
According to the second aspect of the present invention, the irradiation angle of the transmission signal emitted from the first transmitter M1a becomes more perpendicular to the road surface as the nose of the vehicle dives on a downhill road or the like. On the other hand, the irradiation angle of the transmission signal emitted from the second transmitter M2a becomes more perpendicular to the road surface as the nose of the vehicle lifts on an uphill road or the like.

【0021】この場合において、前記第1送信器M1
a,前記第2送信器M1b、及び前記第1受信器M1
b,前記第2受信器M2bには送受信信号に対する指向
性があり、送信信号が垂直に照射されるほど、すなわち
受信信号が路面から垂直に反射するほど、受信信号中に
おいてドップラシフト周波数の重畳された成分が小さく
なる。
In this case, the first transmitter M1
a, the second transmitter M1b, and the first receiver M1
b, the second receiver M2b has directivity with respect to the transmission / reception signal, and the more vertically the transmission signal is emitted, that is, the more the reception signal is reflected vertically from the road surface, the more the Doppler shift frequency is superimposed in the reception signal. The smaller the component.

【0022】従って、車両が登坂路を走行している場合
には、平均的には前記第1のドップラシフト周波数が大
きく、一方、車両が降坂路を走行している場合は、平均
的に前記第2のドップラシフト周波数が大きく検出され
る。
Therefore, when the vehicle is traveling on an uphill road, the first Doppler shift frequency is large on average, while when the vehicle is traveling on a downhill road, the above-mentioned first Doppler shift frequency is on average. A large second Doppler shift frequency is detected.

【0023】これに対して、前記登り偏差検出手段M7
は、前記第1のドップラシフト周波数が前記第2のドッ
プラシフト周波数に比して大きい場合にその偏差を検出
し、前記下り偏差検出手段M8は、前記第2のドップラ
シフト周波数が前記第1のドップラシフト周波数に比し
て大きい場合にその偏差を検出する。
On the other hand, the climb deviation detecting means M7
Detects the deviation when the first Doppler shift frequency is larger than the second Doppler shift frequency, and the downlink deviation detecting means M8 determines that the second Doppler shift frequency is the first Doppler shift frequency. If it is larger than the Doppler shift frequency, the deviation is detected.

【0024】従って、車両が登坂路を走行している場合
には、主に前記登り偏差検出手段M7により第1及び第
2のドップラシフト周波数の偏差が検出され、また車両
が降坂路を走行している場合には、主に前記下り偏差検
出手段M8により前記第1及び第2のドップラシフト周
波数の偏差が検出される。
Therefore, when the vehicle is traveling on an uphill road, the deviation between the first and second Doppler shift frequencies is mainly detected by the uphill deviation detecting means M7, and the vehicle is traveling on a downhill road. In this case, the deviation between the first and second Doppler shift frequencies is mainly detected by the downlink deviation detecting means M8.

【0025】そして、前記坂路判定手段M9は、所定期
間に渡る前記登り偏差検出手段M7の検出結果と前記下
り偏差検出手段M8の検出結果とを比較し、全体として
第1のドップラシフト周波数が第2のドップラシフト周
波数に比して大きいと認められる場合は走行路が登坂路
であると判定し、反対に第1ドプラシフト周波数が第2
のドップラシフト周波数に比して全体として小さいと認
められる場合は走行路が降坂路であると判定する。
Then, the slope judging means M9 compares the detection result of the ascending deviation detecting means M7 with the detection result of the descending deviation detecting means M8 over a predetermined period, and as a whole, the first Doppler shift frequency is the first. If it is recognized that it is larger than the Doppler shift frequency of 2, it is determined that the traveling road is an uphill road, and conversely, the first Doppler shift frequency is the second
If it is recognized that the whole is smaller than the Doppler shift frequency of, the traveling road is determined to be a downhill road.

【0026】この場合、前記坂路判定手段M9の判定結
果は、登坂路、又は降坂路における車両姿勢を適切に反
映したものとなり、その結果、精度の高い坂路判定が行
われることになる。
In this case, the determination result of the slope determining means M9 appropriately reflects the vehicle attitude on the uphill road or the downhill road, and as a result, the highly accurate slope determination can be performed.

【0027】請求項3記載の発明において、前記送信器
M11は、前記送信信号発生手段M10から供給される
信号を受けて、所定周波数の送信信号を送信する。そし
て、前記受信器M12は、車速に応じたドップラシフト
周波数が重畳された受信信号を受信する。
In the invention described in claim 3, the transmitter M11 receives a signal supplied from the transmission signal generating means M10 and transmits a transmission signal of a predetermined frequency. Then, the receiver M12 receives the reception signal on which the Doppler shift frequency corresponding to the vehicle speed is superimposed.

【0028】一方、前記比較周波数形成手段M13は、
前記送信信号の周波数に所定周波数を加算若しくは減算
して前記比較周波数を形成する。この結果、前記受信信
号に何らのドップラシフト周波数も重畳されていない場
合でも、前記受信信号の周波数と前記比較周波数との間
には適当な周波数差が生ずることになる。
On the other hand, the comparison frequency forming means M13 is
A predetermined frequency is added to or subtracted from the frequency of the transmission signal to form the comparison frequency. As a result, even when no Doppler shift frequency is superimposed on the received signal, an appropriate frequency difference is generated between the frequency of the received signal and the comparison frequency.

【0029】前記疑似DS検出手段M14は、前記受信
信号の周波数と前記比較周波数の差を検出し、その値を
疑似ドップラシフト周波数として前記対地車速演算手段
M15に供給する。
The pseudo DS detecting means M14 detects the difference between the frequency of the received signal and the comparison frequency, and supplies the value as the pseudo Doppler shift frequency to the ground vehicle speed calculating means M15.

【0030】この場合、前記受信信号の周波数は、車両
の前進・後退に関わらず、常に前記比較周波数より小さ
い領域、又は常に前記比較周波数を越える領域で変化す
ることとなり、前記疑似ドップラシフト周波数は、車両
の前進・後退をも含めて車速変化に対して連続的な増減
を示す。
In this case, the frequency of the received signal always changes in the region smaller than the comparison frequency or in the region always exceeding the comparison frequency regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, and the pseudo Doppler shift frequency is , Shows a continuous increase and decrease with respect to changes in vehicle speed, including forward and backward movements of the vehicle.

【0031】そして、前記対地車速演算手段M15にお
いては、受信信号に重畳されているドップラシフトが前
記送信信号の周波数に対して正方向に生じているもので
あるか、又は負方向に生じているものであるかを考慮す
ることなく、疑似ドップラシフト周波数から直接的に、
車両の前進・後退をも含む車速演算が行われる。
In the ground vehicle speed calculating means M15, the Doppler shift superimposed on the reception signal is generated in the positive direction or in the negative direction with respect to the frequency of the transmission signal. Directly from the pseudo Doppler shift frequency, without considering
Vehicle speed calculation including forward / backward movement of the vehicle is performed.

【0032】[0032]

【実施例】図3は、請求項1及び2記載の発明の一実施
例である対地車速検出装置のブロック構成図を示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 3 is a block diagram of a ground vehicle speed detecting device according to an embodiment of the present invention.

【0033】同図において第1送信器1a及び第1受信
器1bは、それぞれ車両前方に傾斜して設けられた超音
波送受信器である。また、第2送信器2a及び第2受信
器2bは、それぞれ車両後方に傾斜して設けられた超音
波送受信器である。
In the figure, a first transmitter 1a and a first receiver 1b are ultrasonic transmitters / receivers which are provided in a tilted manner in front of the vehicle. Further, the second transmitter 2a and the second receiver 2b are ultrasonic transmitters / receivers that are provided to be inclined toward the rear of the vehicle.

【0034】ここで、これら第1送受信器1a,1b、
及び第2送受信器2a,2bは、それぞれ第1及び第2
送信器1a,2aから路面3に向けて発せられた送信信
号の反射波が、受信信号として第1又は第2受信器1
b,2bに伝播されるように、両者の位置関係が調整さ
れている。
Here, these first transceivers 1a, 1b,
And the second transmitter / receiver 2a, 2b respectively includes the first and second transceivers.
The reflected wave of the transmission signal emitted from the transmitters 1a and 2a toward the road surface 3 is the first or second receiver 1 as the reception signal.
The positional relationship between the two is adjusted so that they are propagated to b and 2b.

【0035】第1及び第2送信器1a,2aには、それ
ぞれ第1送信回路4、又は第2送信回路5が接続されて
いる。これら第1及び第2送信回路4,5は、所定周波
数の送信信号を発生する回路であり、基準周波数を発生
する発振回路、発振信号を所定周波数に変換する分周回
路、分周後の信号を所定出力に増幅する増幅回路等によ
って構成されている。
A first transmission circuit 4 and a second transmission circuit 5 are connected to the first and second transmitters 1a and 2a, respectively. The first and second transmission circuits 4 and 5 are circuits that generate a transmission signal of a predetermined frequency, and an oscillation circuit that generates a reference frequency, a frequency dividing circuit that converts the oscillation signal into a predetermined frequency, and a signal after frequency division. Is constituted by an amplifier circuit or the like for amplifying to a predetermined output.

【0036】一方、第1及び第2受信器1b,2bに
は、それぞれ第1受信回路6又は第2受信回路7が接続
されている。これら第1及び第2の受信回路は、第1及
び第2受信器1b,2bが受信した受信信号を、信号処
理が可能な状態に増幅する回路であり、バンドパスフィ
ルタ、及び増幅回路等によって構成される。
On the other hand, a first receiving circuit 6 or a second receiving circuit 7 is connected to the first and second receivers 1b and 2b, respectively. These first and second receiving circuits are circuits for amplifying the received signals received by the first and second receivers 1b, 2b into a signal-processable state, and include a bandpass filter and an amplifying circuit. Composed.

【0037】また、第1受信回路6及び第2受信回路7
は、それぞれ第1ミキシング回路8又は第2ミキシング
回路9に接続されている。更に、第1ミキシング回路8
及び第2ミキシング回路9には、第1送信回路4、又は
第2送信回路5から、それぞれの系における送信信号と
同一周波数の信号が供給されている。
Further, the first receiving circuit 6 and the second receiving circuit 7
Are respectively connected to the first mixing circuit 8 or the second mixing circuit 9. Furthermore, the first mixing circuit 8
A signal having the same frequency as the transmission signal in each system is supplied from the first transmission circuit 4 or the second transmission circuit 5 to the second mixing circuit 9.

【0038】ここで、第1ミキシング回路8は、図4に
示す如く第1送信器1aから発せられた送信信号と第1
受信器1bが受信した受信信号とをミキシングして、両
者の周波数差に相当する低周波成分を含む信号を生成す
るミキシング部8a,ミキシングされた後の信号から低
周波成分のみを通過させ、かつ増幅するLPF・アンプ
部8b,及びLPF・アンプ部8bの出力信号をパルス
信号に変換するコンパレータ8cからなる回路である。
Here, as shown in FIG. 4, the first mixing circuit 8 receives the transmission signal from the first transmitter 1a and the first transmission signal.
A mixing unit 8a that mixes with the received signal received by the receiver 1b to generate a signal including a low frequency component corresponding to the frequency difference between the two, passing only the low frequency component from the mixed signal, and It is a circuit including an LPF / amplifier 8b for amplification and a comparator 8c for converting an output signal of the LPF / amplifier 8b into a pulse signal.

【0039】この場合、ミキシング部8aでは、第1送
信器1aと第1受信器1bとの間で信号が授受される間
に受信信号に重畳されたドップラシフト周波数(以下、
第1ドップラシフト周波数と称す)に相当する低周波成
分を含む信号が形成され、従ってコンパレータ8cから
は、第1ドップラシフト周波数に対応した周期で発生す
るパルス信号が出力されることになる(以下、この信号
を第1ドップラ信号と称す)。
In this case, in the mixing section 8a, the Doppler shift frequency (hereinafter, referred to as the Doppler shift frequency) superimposed on the received signal while the signal is transmitted and received between the first transmitter 1a and the first receiver 1b.
A signal including a low frequency component corresponding to the first Doppler shift frequency is formed, and therefore the comparator 8c outputs a pulse signal generated in a cycle corresponding to the first Doppler shift frequency (hereinafter , This signal is referred to as the first Doppler signal).

【0040】第2ミキシング回路9の構成も、上述した
第1ミキシング回路8と同一であり、従って、第2ミキ
シング回路9からは、第2送信器2aと第2受信器2b
との間で形成されたドップラシフト周波数(以下、第2
ドップラシフト周波数と称す)に相当する周期で発生す
るパルス信号が出力されることになる(以下、この信号
を第2ドップラ信号と称す)。
The configuration of the second mixing circuit 9 is also the same as that of the first mixing circuit 8 described above. Therefore, from the second mixing circuit 9, the second transmitter 2a and the second receiver 2b are connected.
The Doppler shift frequency (hereinafter referred to as the second
A pulse signal generated in a cycle corresponding to the Doppler shift frequency) is output (hereinafter, this signal is referred to as a second Doppler signal).

【0041】また、本実施例においては、第1送信回路
4及び第1受信回路6に接続して第1前後判定回路10
が、また第2送信回路5及び第2受信回路7に接続して
第2前後判定回路11がそれぞれ設けられている。
In the present embodiment, the first front-back determination circuit 10 is connected to the first transmission circuit 4 and the first reception circuit 6.
However, a second front-back determination circuit 11 is connected to the second transmission circuit 5 and the second reception circuit 7, respectively.

【0042】第1前後判定回路10は、第1送信回路か
ら供給された信号、及び第1受信回路6から供給された
信号に基づいて、車両が前進しているか後退しているか
を判定し、更にその判定結果に応じた前進後退判定信号
(以下、第1前後判定信号と称す)を発する回路であ
り、具体的には図5に示す如く、第1受信回路6から供
給される信号をF/V変換するF/V変換器10a,第
1送信回路4から供給される信号をF/V変換するF/
V変換器10b,及びそれらF/V変換器10a,10
bの値を比較する前進後退判定コンパレータ10cによ
り実現される。
The first front-rear determination circuit 10 determines whether the vehicle is moving forward or backward based on the signal supplied from the first transmitting circuit and the signal supplied from the first receiving circuit 6. Further, it is a circuit that issues a forward / backward determination signal (hereinafter referred to as a first front / rear determination signal) according to the determination result. Specifically, as shown in FIG. 5, the signal supplied from the first receiving circuit 6 is F F / V converter 10a for V / V conversion, F / V for F / V conversion of the signal supplied from the first transmission circuit 4
V converter 10b and F / V converters 10a and 10 thereof
This is realized by the forward / backward determination comparator 10c that compares the value of b.

【0043】すなわち、車両の走行中においては、第1
送信器1aから発せられた送信信号が第1受信器1bに
到達する過程で、受信信号に車速に応じたドップラシフ
ト周波数fdが重畳する。
That is, while the vehicle is running, the first
In the process in which the transmission signal emitted from the transmitter 1a reaches the first receiver 1b, the Doppler shift frequency fd corresponding to the vehicle speed is superimposed on the reception signal.

【0044】そして、車両が図1中左向きに走行した場
合は(前進方向)、図6(A)に示す如くドップラシフ
ト周波数fdが受信信号の周波数を高める方向に重畳
し、送信信号の周波数Fに対してF+fdを中心周波数
とする受信信号が検出され、一方、車両が図1中右向き
に走行した場合は(後退方向)、図6(D)に示す如く
F−fdを中心周波数とする受信信号が検出される。
When the vehicle travels leftward in FIG. 1 (forward direction), the Doppler shift frequency fd is superimposed in the direction of increasing the frequency of the received signal as shown in FIG. On the other hand, a reception signal having a center frequency of F + fd is detected, and when the vehicle travels to the right in FIG. 1 (reverse direction), a reception signal having a center frequency of F-fd is received as shown in FIG. The signal is detected.

【0045】ここで、図6(A),(D)に示すよう
に、受信信号に周波数の広がりが形成されるのは、第1
送信器1aの指向性にある程度の広がりがあること、送
信信号が路面で乱反射される際に路面状態の影響を受け
ること等種々の要因によるものであるが、その信号をF
/V変換した場合、出力電圧は受信信号の平均周波数に
対する電圧、すなわち周波数F+fd又はF−fdに対
応した電圧となる。
Here, as shown in FIGS. 6A and 6D, the frequency spread is formed in the received signal at the first position.
This is due to various factors such as the directivity of the transmitter 1a having a certain degree of spread and the influence of the road surface condition when the transmission signal is diffusely reflected on the road surface.
When the / V conversion is performed, the output voltage becomes a voltage corresponding to the average frequency of the received signal, that is, a voltage corresponding to the frequency F + fd or F-fd.

【0046】従って、本実施例において上記図5に示す
F/V変換器10aの出力端子には、車両の進行方向に
対応して図6(B)又は図6(E)中に破線で示す電圧
が現れ、一方F/V変換器10bの出力端子には、何れ
の場合にも安定して図6(B),(E)中に実線で示す
電圧が現れる。
Therefore, in this embodiment, the output terminal of the F / V converter 10a shown in FIG. 5 is indicated by a broken line in FIG. 6 (B) or FIG. 6 (E) corresponding to the traveling direction of the vehicle. On the other hand, a voltage appears, and at the output terminal of the F / V converter 10b, the voltage indicated by the solid line in FIGS. 6B and 6E stably appears in any case.

【0047】このため、F/V変換器10aの出力電圧
とF/V変換器10bの出力電圧とを比較する前進後退
判定コンパレータ10cからは、車両が前進中であって
ドップラシフトfdが正方向に生じている場合は図6
(C)に示す如く“ロー”レベルの信号が、また車両が
後退中であってドップラシフトfdが負方向に生じてい
る場合は、図6(F)に示す如く“ハイ”レベルの信号
がそれぞれ出力されることになる。
Therefore, the forward / reverse determination comparator 10c for comparing the output voltage of the F / V converter 10a with the output voltage of the F / V converter 10b indicates that the vehicle is moving forward and the Doppler shift fd is in the positive direction. If it occurs in Figure 6
As shown in FIG. 6C, a “low” level signal is output, and when the vehicle is moving backward and the Doppler shift fd is in the negative direction, a “high” level signal is output as shown in FIG. 6 (F). It will be output respectively.

【0048】この場合、これら“ロー”及び“ハイ”信
号が上述した第1前進後退判定信号を形成しており、そ
の信号が“ハイ”レベルであるか“ロー”レベルである
かを監視することにより、第1受信器1bに受信された
受信信号に基づいた前進・後退判定が実現できることに
なる。
In this case, these "low" and "high" signals form the above-mentioned first forward / backward determination signal, and it is monitored whether the signal is "high" level or "low" level. As a result, forward / backward determination based on the reception signal received by the first receiver 1b can be realized.

【0049】また、第2前後判定回路11は、上記第1
前後判定回路10とほぼ同様のハードウェア構成からな
る回路であり、第2送信回路から供給された信号、及び
第2受信回路7から供給された信号に基づいて、車両が
前進しているか後退しているかを判定し、更にその判定
結果に応じた前進後退判定信号(以下、第2前後判定信
号と称す)を発する回路である。
Further, the second front-back determination circuit 11 has the above-mentioned first
It is a circuit having substantially the same hardware configuration as the front-back determination circuit 10, and the vehicle is moving forward or backward based on the signal supplied from the second transmitting circuit and the signal supplied from the second receiving circuit 7. It is a circuit that determines whether or not the vehicle is moving, and further outputs a forward / backward determination signal (hereinafter referred to as a second front / back determination signal) according to the determination result.

【0050】但し、第2送受信器2a,2bが進行方向
後方に傾斜して設けられていることに対応して、車両が
前進した場合にF−fdを中心周波数とする受信信号
が、車両が後退した場合にF+fdを中心周波数とする
受信信号がそれぞれ形成されるため、前進後退判定コン
パレータと2つのF/V変換器との接続については、図
5に示す構成と逆極性の接続としている。
However, in response to the fact that the second transceivers 2a and 2b are provided so as to be inclined rearward in the traveling direction, when the vehicle moves forward, the received signal whose center frequency is F-fd is Since the received signals having the center frequency of F + fd are formed when moving backward, the connection between the forward / backward determination comparator and the two F / V converters is of a polarity opposite to that of the configuration shown in FIG.

【0051】このため、第2前後判定回路11からも、
車両前進時に“ロー”レベル、車両後退時に“ハイ”レ
ベルの信号がそれぞれ出力されることになり、その値を
監視することにより、第2受信器2bが受信した受信信
号に基づいた前進・後退判定が実現できることになる。
Therefore, the second front / back determination circuit 11 also
A "low" level signal is output when the vehicle is moving forward, and a "high" level signal is output when the vehicle is moving backward. By monitoring the values, the forward / backward movement based on the received signal received by the second receiver 2b is performed. The judgment can be realized.

【0052】ここで、上述した第1ミキシング回路8、
第2ミキシング回路9、第1前後判定回路10、及び第
2前後判定回路11は、演算装置(CPU)12に接続
されている。そして、CPU12は、これらの出力信号
に基づいて、前進後退判定、坂路判定、及び坂路勾配値
の演算を行う。以下、CPU12が実行する処理の具体
的内容と共に、本実施例の対地車速検出装置の特徴的動
作について説明する。
Here, the above-mentioned first mixing circuit 8,
The second mixing circuit 9, the first front-rear determination circuit 10, and the second front-rear determination circuit 11 are connected to the arithmetic unit (CPU) 12. Then, the CPU 12 performs forward / backward determination, slope determination, and slope gradient value calculation based on these output signals. Hereinafter, the specific operation of the CPU 12 and the characteristic operation of the ground vehicle speed detecting device according to the present embodiment will be described.

【0053】図7は、CPU12が前進後退判定を行う
べく実行するルーチン一例のフローチャートを示す。こ
こで、CPU12には、上述の如く第1前後判定回路1
0、及び第2前後判定回路11から、それぞれ第1又は
第2前進後退判定信号が供給されている。本実施例の対
地車速検出装置は、後述の論理に従って、これら2つの
前進後退判定信号を適宜選択して用いる点に特徴を有す
るものである。
FIG. 7 is a flowchart showing an example of a routine executed by the CPU 12 to make a forward / backward determination. Here, the CPU 12 includes the first front-back determination circuit 1 as described above.
The first and second forward / backward determination signals are supplied from 0 and the second front / rear determination circuit 11, respectively. The ground vehicle speed detection device of this embodiment is characterized in that these two forward / backward determination signals are appropriately selected and used according to the logic described later.

【0054】すなわち、図7に示すルーチンが起動する
と、先ずステップ100において第1ミキシング回路8
から出力される第1ドップラ信号DS1を読み込み、次
いでステップ102において、第2ミキシング回路9か
ら出力される第2ドップラ信号DS2を読み込む。
That is, when the routine shown in FIG. 7 is started, first, at step 100, the first mixing circuit 8 is started.
The first Doppler signal DS1 output from the second mixing circuit 9 is read, and then the second Doppler signal DS2 output from the second mixing circuit 9 is read in step 102.

【0055】次に、ステップ104においては、上述の
極読み込んだDS1とDS2とを比較し、DS1≧DS
2が成立するか否かを判別する。つまり、車両の進行方
向を判定する場合、上述の如く送信信号の周波数Fと、
受信信号の周波数とを比較し、ドップラシフト周波数f
dが周波数を高める方向に重畳しているのか、又は周波
数を下げる方向に重畳しているのかを判断する必要があ
る。
Next, at step 104, the above-mentioned pole read DS1 and DS2 are compared, and DS1 ≧ DS
It is determined whether or not 2 holds. That is, when determining the traveling direction of the vehicle, as described above, the frequency F of the transmission signal,
The frequency of the received signal is compared and the Doppler shift frequency f
It is necessary to judge whether d is superposed in the direction of increasing the frequency or superposed in the direction of decreasing the frequency.

【0056】受信信号の周波数には、上記図6(A),
(D)に示す如くある程度の広がりが存在することは前
記した通りであるが、本実施例に如く送信信号の周波数
Fと受信信号の中心周波数F+fd又はF−fdとを比
較して進行方向を判定する場合、当然にfdは大きい方
が誤判定を防止するうえで有利である。
The frequency of the received signal is as shown in FIG.
As described above, there is a certain extent of spread as shown in (D), but as in this embodiment, the frequency F of the transmission signal is compared with the center frequency F + fd or F-fd of the reception signal to determine the traveling direction. When making a determination, naturally, a larger fd is advantageous in preventing erroneous determination.

【0057】従って、本実施例の如く、車両の前進後退
を表す信号が第1前後判定回路10、及び第2前後判定
回路11から出力されている場合、より大きなドップラ
シフト周波数が重畳した受信信号に基づいて行われた判
定結果を優先して用いるべきである。
Therefore, when a signal indicating forward and backward movement of the vehicle is output from the first front / rear determination circuit 10 and the second front / rear determination circuit 11 as in the present embodiment, the received signal on which a larger Doppler shift frequency is superimposed is received. The judgment result based on the above should be used with priority.

【0058】このため、上記ステップ104においてD
S1≧DS2が成立すると判別された場合は、第1前後
判定回路10から出力される第1前進後退信号に基づい
て前進後退判定を行うべきであると判断し、ステップ1
06へ進んで第1前進後退判定信号の値FR1を読み込
み、続くステップ108においてFR1を前進後退判定
出力TFRとして記憶し、更にステップ110において
TFRを出力して今回の処理を終了する。
Therefore, in step 104, D
When it is determined that S1 ≧ DS2 is established, it is determined that forward / backward determination should be performed based on the first forward / backward signal output from the first front / rear determination circuit 10, and the step 1
In step 106, the value FR1 of the first forward / backward movement determination signal is read, FR1 is stored as the forward / backward movement determination output TFR in the subsequent step 108, TFR is further output in step 110, and this processing is ended.

【0059】また、上記ステップ104においてDS1
≧DS2が不成立であると判別された場合は、第2前後
判定回路11から出力される第2前進後退信号に基づい
て前進後退判定を行うべきであると判断し、ステップ1
12へ進んで第2前進後退判定信号の値FR2を読み込
み、続くステップ114においてFR2を前進後退判定
出力TFRとして記憶し、更にステップ110の処理を
実行して今回のルーチンを終了する。
In step 104, DS1
When it is determined that ≧ DS2 is not established, it is determined that the forward / backward determination should be performed based on the second forward / backward signal output from the second front / rear determination circuit 11, and step 1
In step 12, the value FR2 of the second forward / backward movement determination signal is read, FR2 is stored as the forward / backward movement determination output TFR in the subsequent step 114, and the processing of step 110 is executed to end this routine.

【0060】この場合、前進後退判定出力TFRは、検
出経路の異なる2つの受信信号のうち、常に前進後退判
定の誤検出防止に有利な信号に基づいて行われることに
なる。このため、本実施例の対地車速検出装置によれ
ば、第1前進後退判定信号と第2前進後退判定信号とが
異なる判定結果を出力する状況においても、的確に車両
の進行方向を判定することが可能である。
In this case, the forward / backward determination output TFR is always based on the signal that is advantageous for preventing the erroneous detection of the forward / backward determination from the two received signals having different detection paths. Therefore, according to the ground vehicle speed detection apparatus of the present embodiment, the traveling direction of the vehicle can be accurately determined even in the situation where the first forward / backward determination signal and the second forward / backward determination signal output different determination results. Is possible.

【0061】尚、本実施例においては、第1ミキシング
回路8が前記したDS1検出手段M3に、第2ミキシン
グ回路9が前記したDS2検出手段M4に、第1及び第
2前後判定回路10,11及びCPU12が前記した進
行方向判定手段M6に、またCPU12が前記したDS
比較手段M5にそれぞれ相当している。
In this embodiment, the first mixing circuit 8 is connected to the above-mentioned DS1 detecting means M3, the second mixing circuit 9 is connected to the above-mentioned DS2 detecting means M4, and the first and second front-back determination circuits 10 and 11 are provided. And the CPU 12 to the above-mentioned traveling direction determination means M6, and the CPU 12 to the above-mentioned DS.
Each corresponds to the comparison means M5.

【0062】ところで、本実施例の対地車速検出装置に
おける上記効果は、第1ドップラシフト周波数DS1と
第2ドップラシフト周波数DS2とに、定常的な差が生
ずる場合に有効である。
By the way, the above-described effects of the ground vehicle speed detecting device of this embodiment are effective when a steady difference occurs between the first Doppler shift frequency DS1 and the second Doppler shift frequency DS2.

【0063】すなわち、第1送受信器1a,1bと第2
送受信器2a,2bとは、その傾斜方向が異なるのみで
他に異なるところがなく、本来はDS1=DS2として
検出されるはずである。そして、かかる状況において
は、第1前進後退判定信号と第2前進後退判定信号との
間に前進後退判定の判定精度に対する優劣がなく、何れ
の前進後退判定信号を用いても、前進後退判定の精度に
大きな差が生ずることはないはずである。
That is, the first transceivers 1a, 1b and the second
The transmitters / receivers 2a and 2b are different from each other only in the inclination direction, and should be originally detected as DS1 = DS2. In such a situation, there is no superiority or inferiority to the determination accuracy of the forward / backward determination between the first forward / backward determination signal and the second forward / backward determination signal, and any forward / backward determination signal can be used to determine the forward / backward determination. There should be no significant difference in accuracy.

【0064】しかしながら、第1送受信器1a,1b,
第2送受信器2a,2bには、送受信感度に対して指向
性を有しており、第1送受信器1a,1bの路面に対す
る仰角と第2送受信器2a,2bの路面に対する仰角と
に差異が生ずると、その結果としてDS1とDS2とに
差異が生ずる。
However, the first transceivers 1a, 1b,
The second transceivers 2a and 2b have directivity with respect to the transmission and reception sensitivity, and there is a difference between the elevation angles of the first transceivers 1a and 1b with respect to the road surface and the elevation angles of the second transceivers 2a and 2b with respect to the road surface. If so, the result is a difference between DS1 and DS2.

【0065】つまり、図8は、第1送信器1aの指向性
を示したものであるが、同図に示す如く送信信号はその
垂直方向に大きな強度をもって出力される。一方、受信
信号にドップラシフトが重畳されるのは、送信信号、及
び受信信号の伝播経路が、車両が移動することにより微
視的に伸縮されるためであり、具体的には、図8におい
て照射角θで進行する送信信号の伝播距離Lが、その水
平成分L sinθの変化分だけ伸縮するからである。
That is, FIG. 8 shows the directivity of the first transmitter 1a. As shown in FIG. 8, the transmission signal is output with great intensity in the vertical direction. On the other hand, the reason why the Doppler shift is superimposed on the received signal is that the propagation paths of the transmitted signal and the received signal are expanded and contracted microscopically as the vehicle moves. Specifically, in FIG. This is because the transmission distance L of the transmission signal traveling at the irradiation angle θ expands or contracts by the change in the horizontal component L sin θ.

【0066】従って、伝播経路Lの水平成分L sinθが
大きく得られるほど、すなわち照射角θが大きいほど、
その伝播経路を伝播する信号には大きなドップラシフト
が重畳することになる。そして、第1送信器1aから発
せられる送信信号の強度が、照射角θが大きい方向に集
中するほど、第1受信器1bが受信する受信信号中に大
きなドップラシフトが検出されることになる。
Therefore, the larger the horizontal component L sin θ of the propagation path L, that is, the larger the irradiation angle θ,
A large Doppler shift is superimposed on the signal propagating along the propagation path. Then, the more the intensity of the transmission signal emitted from the first transmitter 1a is concentrated in the direction in which the irradiation angle θ is large, the larger the Doppler shift is detected in the reception signal received by the first receiver 1b.

【0067】つまり、第1送信器1aの路面法線に対す
る傾斜角をθaとした場合、第1ドップラシフト周波数
DS1とθaとの関係は、通常用いられる傾斜角の範囲
では図9に示す如く右上がりの関係となり、傾斜角θa
が増加するほど大きなDS1が検出されることになる。
That is, when the inclination angle of the first transmitter 1a with respect to the road surface normal is θa, the relationship between the first Doppler shift frequency DS1 and θa is as shown in FIG. There is a rising relationship and the inclination angle θa
The larger DS1 is, the larger DS1 is detected.

【0068】このため、車両の走行中に車両姿勢が変化
し、第1送受信器1a,1bの傾斜角と第2送受信器2
a,2bの傾斜角とに差異が生ずれば、その影響を受け
てDS1,DS2の大きさに差異が生じ、その結果第1
前進後退判定信号と第2前進後退判定信号との間に検出
精度上の優劣が生ずるため、上記実施例の機能が有効に
働くことになる。
Therefore, the vehicle attitude changes while the vehicle is running, and the inclination angles of the first transceivers 1a and 1b and the second transceiver 2 are changed.
If there is a difference between the inclination angles of a and 2b, there will be a difference in the sizes of DS1 and DS2.
Since superiority or inferiority in detection accuracy occurs between the forward / backward movement determination signal and the second forward / backward movement determination signal, the function of the above-described embodiment works effectively.

【0069】ところで、上述した第1送受信器の傾斜角
とDS1との関係、及び第2送受信器の傾斜角とDS2
との関係を利用すると、精度良く坂路判定を行うことが
できる。
By the way, the relationship between the above-mentioned tilt angle of the first transceiver and DS1, and the tilt angle of the second transceiver and DS2.
By using the relationship with, it is possible to accurately perform slope determination.

【0070】つまり、車両においては、走行振動を吸収
するために車輪と車体とがサスペンション機構により連
結されている。このため、車両が平坦路を走行している
場合を中立位置とすると、重心が後方に移行する登坂路
においては車体ノーズにリフトが生じ、一方、重心が前
方に移行する降坂路においては、車体ノーズにダイブが
生ずる。
That is, in the vehicle, the wheels and the vehicle body are connected by the suspension mechanism in order to absorb the traveling vibration. Therefore, if the vehicle is traveling on a flat road in the neutral position, a lift occurs on the vehicle body nose on an uphill road where the center of gravity shifts to the rear, while on the downhill road where the center of gravity shifts to the front, Dive occurs on the nose.

【0071】このため、走行中の路面の勾配と、DS
1、DS2との関係は、図10(A)に示す如く路面が
平坦である場合にはほぼDS1=DS2なる関係が成立
し(図10(B)参照)、図11(A)に示す如く路面
が登坂路である場合には全体としてDS1>DS2なる
関係が成立し(図11(B)参照)、また図12(A)
に示す如く路面が降坂路である場合には全体としてDS
1<DS2なる関係が成立する(図12(B)参照)。
Therefore, the slope of the running road and the DS
1 and DS2, as shown in FIG. 10 (A), when the road surface is flat, the relationship of DS1 = DS2 is established (see FIG. 10 (B)), and as shown in FIG. 11 (A). When the road surface is an uphill road, the relationship of DS1> DS2 is established as a whole (see FIG. 11 (B)), and FIG. 12 (A).
When the road surface is a downhill road as shown in Fig.
The relationship of 1 <DS2 is established (see FIG. 12B).

【0072】従って、車両の走行中にDS1とDS2と
を所定期間にわたって比較し、両者の大小関係を把握す
れば、その関係は路面の勾配状態に対応したものとな
り、高成度な坂路判定を実現することが可能である。
Therefore, if DS1 and DS2 are compared over a predetermined period while the vehicle is running and the magnitude relationship between them is grasped, the relationship corresponds to the slope condition of the road surface, and a high grade hill judgment can be made. It can be realized.

【0073】図13は、かかる原理に従ってCPU12
が坂路判定を行うべく実行するルーチンの一例のフロー
チャートである。尚、CPU12が本ルーチンを実行す
ることにより、前記請求項2記載の発明の一実施例であ
る対地車速検出装置が実現される。
FIG. 13 shows the CPU 12 according to such a principle.
6 is a flowchart of an example of a routine that is executed to perform slope determination. The CPU 12 executes this routine to implement the ground vehicle speed detecting device according to the second embodiment of the present invention.

【0074】図13に示すルーチンが起動すると、先ず
ステップ200において計測回数をカウントするカウン
タCOUNT をインクリメントし、次いでステップ202、
204においてそれぞれDS1,DS2を読み込む。そ
して、ステップ206において、瞬間的な路面勾配を判
定すべくDS1≧DS2の成立性を判別する。
When the routine shown in FIG. 13 is started, first, in step 200, the counter COUNT for counting the number of times of measurement is incremented, and then in step 202,
At 204, DS1 and DS2 are read respectively. Then, in step 206, it is determined whether DS1 ≧ DS2 is satisfied to determine an instantaneous road surface gradient.

【0075】その結果、DS1≧DS2が成立する場合
は、上記図11に示す状況である可能性が強いとして、
ステップ208へ進み、DS1とDS2との偏差を登り
偏差DSUとして演算し、更にステップ210におい
て、登り偏差の累積値DUを演算する。
As a result, when DS1 ≧ DS2 is established, it is highly possible that the situation shown in FIG.
In step 208, the deviation between DS1 and DS2 is calculated as the climbing deviation DSU, and in step 210, the cumulative value DU of the climbing deviation is calculated.

【0076】一方、上記ステップ206において、DS
1≧DS2が不成立であると判別された場合は、上記図
12に示す状況である可能性が強いとして、ステップ2
12へ進み、DS2とDS1との偏差を下り偏差DSD
として演算し、更にステップ214において、下り偏差
の累積値DDを演算する。
On the other hand, in step 206, DS
If it is determined that 1 ≧ DS2 is not established, it is highly possible that the situation shown in FIG.
Proceed to step 12, and move the deviation between DS2 and DS1 to the down deviation DSD.
Further, in step 214, the cumulative value DD of the downlink deviation is calculated.

【0077】そして、これらの処理を終えたら、次いで
ステップ216においてCOUNT が所定値Nに達している
かを判別し、COUNT ≧Nが不成立である場合は、未だ坂
路判定を行うにあたり十分な計算回数が行われていない
と判断し、以後上記ステップ200移行の処理を繰り返
し実行する。また、CPUNT ≧Nが成立する場合は、所定
回数の計算が終了したと判断し、以後ステップ218へ
進む。
After these processes are completed, it is then determined in step 216 whether COUNT has reached the predetermined value N. If COUNT ≧ N is not satisfied, a sufficient number of calculation is still required to perform the slope determination. It is determined that the process has not been performed, and thereafter, the process of shifting to step 200 is repeatedly executed. If CPUNT ≧ N is satisfied, it is determined that the calculation of the predetermined number of times is completed, and then the process proceeds to step 218.

【0078】ステップ218では、登り偏差の平均値
“DU/N”と下り偏差の平均値“DD/N”との偏差
が、所定の判定値THを越えているかを判別する。そし
て、上記条件が不成立の場合は、ステップ220へ進ん
で下り偏差の平均値“DD/N”と登り偏差の平均値
“DU/N”との偏差が、所定の判定値THを越えてい
るかを判別する。
At step 218, it is judged whether the deviation between the average value "DU / N" of the climbing deviation and the average value "DD / N" of the descending deviation exceeds a predetermined judgment value TH. If the above conditions are not satisfied, the routine proceeds to step 220, where the deviation between the average value "DD / N" of the downward deviation and the average value "DU / N" of the upward deviation exceeds a predetermined judgment value TH. To determine.

【0079】ここで、上記ステップ218の条件“(D
U/N)−(DD/N)>TH”が成立するのは、所定
レベルを越えて登り偏差DUが偏って検出された場合で
あり、この場合は、上記図11の状態、すなわち路面の
登り勾配が所定期間継続したと判断することができる。
Here, the condition "(D
The condition of (U / N)-(DD / N)> TH "is satisfied when the climb deviation DU exceeds the predetermined level and is detected unevenly. In this case, the state of FIG. It can be determined that the climbing slope has continued for a predetermined period.

【0080】一方、上記ステップ220の条件“(DD
/N)−(DU/N)>TH”が成立するのは、所定レ
ベルを越えて下り偏差DDが偏って検出された場合であ
り、この場合は、上記図12の状態、すなわち路面の下
り勾配が所定期間継続したと判断することができる。
On the other hand, the condition "(DD
/ N)-(DU / N)> TH "is satisfied when the downward deviation DD is detected in excess of a predetermined level, and in this case, the state of FIG. It can be determined that the slope has continued for a predetermined period.

【0081】このため、上記ステップ218の条件が成
立する場合は、以後ステップ222へ進んで登坂路であ
る旨の判定を出力し、一方、上記ステップ220におい
て条件成立が判別された場合は、以後ステップ228へ
進んで降坂路である旨の判定を出力する。そして、これ
らの条件が何れも成立しない場合は、走行路は平坦路で
あると判断し、ステップ234においてCOUNT を“0”
にリセットして今回の処理を終了する。
Therefore, if the condition of step 218 is satisfied, the process proceeds to step 222 and a judgment that the road is an uphill road is output, while if it is judged in step 220 that the condition is satisfied, then The process proceeds to step 228 to output the determination that the road is a downhill road. If none of these conditions is satisfied, it is determined that the traveling road is a flat road, and COUNT is set to "0" in step 234.
To reset the process to the end.

【0082】ところで、本実施例においては、走行路の
勾配方向の判定を終えたら、次いで登り傾斜DDと下り
傾斜DUとに基づいて坂路勾配を演算することとしてお
り、上述の如くステップ222が実行された場合は、そ
の後ステップ224において登り偏差DUと下り偏差D
Dの差の平均値をドップラシフト差平均値UFとして記
憶し、更にステップ226においてUFに基づいて坂路
勾配を演算した後、ステップ234へ進む。
By the way, in this embodiment, after the judgment of the gradient direction of the traveling road is completed, the slope gradient is calculated based on the uphill slope DD and the downhill slope DU, and step 222 is executed as described above. If so, then in step 224, the ascending deviation DU and the descending deviation D
The average value of the D differences is stored as the Doppler shift difference average value UF, and the slope gradient is calculated based on the UF in step 226, and then the process proceeds to step 234.

【0083】また、上記ステップ228が実行された場
合は、以後ステップ230において下り偏差DDと登り
偏差DUの差の平均値をドップラシフト差平均値DFと
して記憶し、その後ステップ232においてDFに基づ
いて坂路勾配を演算する処理を行った後、ステップ23
4へ進む。
When step 228 is executed, the average value of the difference between the down deviation DD and the up deviation DU is stored in step 230 as the Doppler shift difference average value DF, and then based on DF in step 232. After performing the processing to calculate the slope gradient, step 23
Go to 4.

【0084】ここで、上記UF,DFと、路面勾配との
関係は、車両のサスペンション特性等に応じて予め実験
的に把握することが可能であり、本実施例においては、
その関係記憶したマップを上記ステップ226、232
において参照することにより、坂路勾配を求めることと
している。
Here, the relationship between the UF and DF and the road surface gradient can be experimentally grasped in advance according to the suspension characteristics of the vehicle, and in this embodiment,
The map stored in the relation is used for the above steps 226 and 232.
The slope gradient will be obtained by referring to.

【0085】この結果、本実施例によれば、第1送受信
器1a,1bにより検出される第1ドップラシフト周波
数DS1、及び第2送受信器2a,2bにより検出され
る第2ドップラシフト周波数DS2に基づいて精度良く
走行路面の勾配方向及び勾配の大きさを検出することが
でき、対地車速検出装置としての有用性を更に高めるこ
とができる。
As a result, according to this embodiment, the first Doppler shift frequency DS1 detected by the first transceivers 1a and 1b and the second Doppler shift frequency DS2 detected by the second transceivers 2a and 2b are set. Based on this, it is possible to accurately detect the gradient direction and the magnitude of the gradient of the traveling road surface, and it is possible to further enhance the usefulness as a ground vehicle speed detection device.

【0086】尚、本実施例においては、CPU12が上
記図13中ステップ206を実行することにより前記D
S比較手段M5が、ステップ208,210,216を
実行することにより前記登り偏差検出手段M7が、ステ
ップ212,214,216を実行することにより前記
下り偏差検出手段M8が、また、ステップ218、22
0、222、228を実行することにより前記坂路判定
手段M9がそれぞれ実現されている。
In this embodiment, the CPU 12 executes the step 206 in FIG. 13 so that the D
The S comparing means M5 executes the steps 208, 210 and 216, the climb deviation detecting means M7 executes the steps 212, 214 and 216, the down deviation detecting means M8, and the steps 218 and 22.
By executing 0, 222, and 228, the slope determining means M9 is realized.

【0087】次に、請求項3記載の発明の実施例につい
て説明する。
Next, an embodiment of the invention described in claim 3 will be described.

【0088】図14は、請求項3記載の発明の一実施例
である対地車速検出装置のブロック構成図を示す。同図
において送信器21、受信器22は、路面3を介して所
定周波数の超音波信号を授受すべく配設されたものであ
り、上述して第2送受信器2a,2bと同様に進行方向
後ろ向きに所定の傾斜が与えられている。
FIG. 14 is a block diagram of a ground vehicle speed detecting device which is an embodiment of the invention described in claim 3. In the figure, a transmitter 21 and a receiver 22 are arranged to transmit and receive an ultrasonic signal of a predetermined frequency through the road surface 3, and the traveling direction is the same as that of the second transceivers 2a and 2b described above. A certain inclination is given to the rear.

【0089】送信器21には、増幅器23、分周器2
4、及び発振器25からなる送信系が接続されている。
ここで、分周器24は、発振器25から供給される周波
数f0の信号を適当に分周して出力する回路であり、本
実施例においては、増幅器23に対して周波数fsの信
号を、また後述するミキシング回路27に対して周波数
fc(=fs+Δfs)の信号をそれぞれ供給する機能
を有している。
The transmitter 21 includes an amplifier 23 and a frequency divider 2
4 and an oscillator 25 are connected to the transmission system.
Here, the frequency divider 24 is a circuit that appropriately divides the frequency f 0 signal supplied from the oscillator 25 and outputs the signal. In the present embodiment, the frequency fs signal is supplied to the amplifier 23. Further, it has a function of supplying a signal of frequency fc (= fs + Δfs) to a mixing circuit 27 described later.

【0090】受信器22には、増幅器26、ミキシング
回路27、ローパスフィルタ(LPF)28からなる受
信系が接続されている。ここで、ミキシング回路27
は、供給される2つの信号の周波数差を低周波成分とし
て含む信号を生成する回路であり、本実施例において
は、増幅器26を介して供給される周波数frの受信信
号と、上述の如く分周器24から供給される周波数fc
の信号の周波数差fc−fr=fd′を低周波成分とし
て含む信号を生成する。
The receiver 22 is connected to a receiving system including an amplifier 26, a mixing circuit 27, and a low pass filter (LPF) 28. Here, the mixing circuit 27
Is a circuit for generating a signal including the frequency difference between the two supplied signals as a low frequency component. In this embodiment, the received signal of the frequency fr supplied through the amplifier 26 and the above-mentioned separated signal are separated. Frequency fc supplied from the frequency divider 24
A signal including the frequency difference fc−fr = fd ′ of the signal of 1 as the low frequency component is generated.

【0091】従って、ミキシング回路28の出力信号か
ら低周波成分のみを取り出すLPF28の出力端子に
は、周波数fd′=fc−frで変動する信号が現れる
ことになる。
Therefore, at the output terminal of the LPF 28 for extracting only the low frequency component from the output signal of the mixing circuit 28, a signal varying at the frequency fd '= fc-fr appears.

【0092】ところで、図15は、本実施例の対地車速
検出装置内で取り扱われる各種周波数の信号をスペクト
ル強度として表したものであり、同図(A)は車両前進
時において受信信号に周波数fdのドップラシフトが重
畳した状態を、同図(B)は車両後退時において受信信
号に周波数fdのドップラシフトが重畳した状態をそれ
ぞれ示している。
By the way, FIG. 15 shows signals of various frequencies handled in the ground vehicle speed detecting device of this embodiment as spectrum intensities. FIG. 15A shows the frequency fd of the received signal when the vehicle is moving forward. FIG. 3B shows a state in which the Doppler shift is superimposed, and FIG. 6B shows a state in which the Doppler shift of the frequency fd is superimposed on the received signal when the vehicle moves backward.

【0093】この場合、ドップラシフトfdは、送信信
号の周波数fsと受信信号の周波数frとの差として検
出することができ、図16中に破線で示す如く、前進
(車速を正とする)後退(車速を負とする)に関わら
ず、車速の絶対値に比例した値となる。従って、仮にミ
キシング回路27が周波数fsの送信信号と周波数fr
の受信信号とをミキシングするとすれば、LPF28か
らは前進後退の区別のない信号が出力されることにな
る。
In this case, the Doppler shift fd can be detected as a difference between the frequency fs of the transmission signal and the frequency fr of the reception signal, and the vehicle moves forward (the vehicle speed is positive) as shown by the broken line in FIG. Regardless of (the vehicle speed is negative), the value is proportional to the absolute value of the vehicle speed. Therefore, if the mixing circuit 27 transmits the transmission signal of the frequency fs and the frequency fr.
If the received signal is mixed with the received signal, the LPF 28 outputs a signal without distinction between forward and backward movements.

【0094】一方、分周回路24からミキシング回路2
7に供給される比較信号の周波数fcと受信信号の周波
数frとを比較した場合、両者の差であるfd′は、図
15(A)に示す如く車両前進時にはΔfs+fdとし
て、図15(B)に示す如く車両後退時にはΔfs−f
dとして表すことができ、車速との関係では、図16中
に実線で示すように、車速の正負に対して連続的に変化
する変数として把握することができる。
On the other hand, from the frequency dividing circuit 24 to the mixing circuit 2
When the frequency fc of the comparison signal supplied to 7 and the frequency fr of the received signal are compared, the difference fd 'between them is Δfs + fd when the vehicle is moving forward as shown in FIG. As shown in, when the vehicle moves backward, Δfs-f
It can be expressed as d, and can be understood as a variable that continuously changes with respect to the positive or negative of the vehicle speed, as shown by the solid line in FIG. 16, in relation to the vehicle speed.

【0095】この場合、LPF28から出力される信号
は、車速“0”の前後で連続的に扱うことができ、かつ
ドップラシフトfdが反映された疑似ドップラ信号とな
り、その周波数fd′を検出することにより、車両の進
行方向をも含めた車速検出が可能となる。
In this case, the signal output from the LPF 28 is a pseudo Doppler signal which can be continuously treated before and after the vehicle speed "0" and the Doppler shift fd is reflected, and its frequency fd 'must be detected. Thus, it becomes possible to detect the vehicle speed including the traveling direction of the vehicle.

【0096】この意味で、本実施例の対地車速検出装置
は、周波数fsの送信信号と周波数frの受信信号とを
そのままミキシングする装置に比べて、前進後退判定を
容易かつ確実に行うことができるという利点を有してい
る。
In this sense, the ground vehicle speed detecting device of the present embodiment can easily and reliably perform forward / backward judgment as compared with a device which mixes the transmission signal of the frequency fs and the reception signal of the frequency fr as they are. It has the advantage of

【0097】また、本実施例における疑似ドップラシフ
ト周波数fd′は、車速“0”近傍においてΔfs前後
の値となり、車速が極低速である場合においても比較的
高周波の信号となる。このため、ドップラシフト周波数
fdを直接監視する場合に比べ、所定のサンプリング時
間内に多数の振幅変動を検出することが可能である。こ
の意味で、本実施例の対地車速検出装置は、低速時の車
速検出精度向上に有効であるという利点をも有している
ことになる。
Further, the pseudo Doppler shift frequency fd 'in this embodiment has a value around Δfs in the vicinity of the vehicle speed "0", and becomes a relatively high frequency signal even when the vehicle speed is extremely low. Therefore, as compared with the case where the Doppler shift frequency fd is directly monitored, it is possible to detect a large number of amplitude fluctuations within a predetermined sampling time. In this sense, the ground vehicle speed detection device of this embodiment also has an advantage that it is effective for improving the vehicle speed detection accuracy at low speeds.

【0098】ところで、本実施例においては、LPF2
8の出力信号として疑似ドップラ信号が得られた場合、
電気信号としての扱いを容易にする観点から、その信号
をF/V変換して0〜5Vで車速を表す信号(以下、車
速信号と称す)としている。
By the way, in this embodiment, the LPF2
When a pseudo Doppler signal is obtained as the output signal of 8,
From the viewpoint of facilitating the handling as an electric signal, the signal is F / V converted into a signal representing a vehicle speed at 0 to 5 V (hereinafter referred to as a vehicle speed signal).

【0099】この場合、車速信号の分解能を高めるため
には、電圧の変化幅(0〜5V)を広げるのが最も簡単
であるが、他の電子機器と信号を授受する必要があるこ
とから、かかる変更は事実上不可能である。
In this case, in order to increase the resolution of the vehicle speed signal, it is easiest to widen the voltage variation range (0 to 5 V), but since it is necessary to send and receive signals to and from other electronic devices, Such changes are virtually impossible.

【0100】そこで、本実施例においては、上記図14
中に破線で示す如く、疑似ドップラ信号に基づいて車速
に対応した電圧信号を発生するF/V変換器29、及び
F/V変換器29の出力信号に基づいて分周器24に対
して分周比の切り換え指令を発する分周比切り換え器3
0を設け、車速に応じてΔfsを変更することで車速信
号の分解能向上を図ることとした。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG.
As indicated by a broken line therein, an F / V converter 29 that generates a voltage signal corresponding to the vehicle speed based on the pseudo Doppler signal, and a frequency divider 24 based on the output signal of the F / V converter 29 Dividing ratio switch 3 that issues a command to change the dividing ratio
By setting 0, Δfs is changed according to the vehicle speed to improve the resolution of the vehicle speed signal.

【0101】すなわち、図17は、本実施例においてΔ
fsを適当に切り換えた場合の疑似ドップラシフト周波
数fd″の一例を示したものであるが、同図に示す如
く、本実施例においては、車速の上昇に伴ってΔfsが
20kHz から−10kHz まで変化し、常用車速領域(−
50km/h〜200km/h)においてfd″を常に5kHz か
ら15kHz の範囲に収めている。
That is, FIG. 17 shows Δ in the present embodiment.
An example of the pseudo Doppler shift frequency fd ″ when fs is appropriately switched is shown. As shown in the figure, in the present embodiment, Δfs changes from 20 kHz to −10 kHz as the vehicle speed increases. The normal vehicle speed range (-
At 50 km / h to 200 km / h), fd ″ is always within the range of 5 kHz to 15 kHz.

【0102】この場合、例えば図16に示す如く、常用
車速領域をカバーするために、疑似ドップラシフト周波
数fd′が0〜30kHz 程度の幅で変化する場合に比べ
て、約3倍程の分解能の向上が図られることになる。
In this case, for example, as shown in FIG. 16, in order to cover the normal vehicle speed range, the resolution is about three times as high as that in the case where the pseudo Doppler shift frequency fd 'changes in a width of about 0 to 30 kHz. It will be improved.

【0103】つまり、本実施例の対地車速検出装置にお
いて、上述の如くF/V変換器29、及び分周比切り換
え器30を加設した場合、微速走行時における車速検出
の精度が向上することに加え、更に全車速領域における
検出精度向上をも実現することができるという効果を得
ることができる。
That is, if the F / V converter 29 and the frequency division ratio switch 30 are additionally provided in the ground vehicle speed detecting apparatus of the present embodiment, the accuracy of vehicle speed detection at low speed running can be improved. In addition to this, it is possible to obtain the effect that the detection accuracy can be improved in the entire vehicle speed range.

【0104】尚、本実施例においては、増幅器23、発
振器25、及び分周器24のうちf 0 をfsに分周する
部分が前記した送信信号発生手段M10に、分周器24
のうちf0 をfc(=fs+Δfs)に分周する部分が
前記した比較周波数形成手段M13に、ミキシング回路
27、lpf28が前記した疑似DS検出手段M14に
それぞれ相当している。
In this embodiment, the amplifier 23
F of the shaker 25 and the frequency divider 24 0To fs
A part of the frequency divider 24 is provided in the transmission signal generating means M10 described above.
Out of f0Is divided into fc (= fs + Δfs)
The above-mentioned comparison frequency forming means M13 includes a mixing circuit.
27 and lpf28 are added to the pseudo DS detecting means M14 described above.
Each is equivalent.

【0105】[0105]

【発明の効果】上述の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、車両の前方に傾斜して配設した第1受信器が受信す
る受信信号、及び車両の後方に傾斜して配設した第2受
信器が受信する受信信号のうち何れの受信信号により大
きなドップラシフト周波数が重畳しているかを判定し、
その判定に従い、2つの受信信号のうちより大きなドッ
プラシフト周波数が重畳されている受信信号に基づい
て、車両の進行方向判定を行うことができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the reception signal received by the first receiver which is inclinedly arranged in front of the vehicle and the inclined signal is arranged rearward of the vehicle. It is determined which of the received signals received by the second receiver has a larger Doppler shift frequency,
According to the determination, the traveling direction of the vehicle can be determined based on the received signal on which the larger Doppler shift frequency is superimposed among the two received signals.

【0106】このため、本発明によれば、微速走行時等
において、何れか一方の受信器により実際の進行方向と
異なる進行方向を表すドップラシフト周波数が検出され
易い状況においても、安定して正確な進行方向判定を行
うことができる。
Therefore, according to the present invention, even when the vehicle is traveling at a very low speed, even when the Doppler shift frequency indicating the traveling direction different from the actual traveling direction is easily detected by one of the receivers, it is stable and accurate. It is possible to determine a proper traveling direction.

【0107】また、請求項2記載の発明によれば、車両
のノーズがリフトするほど第1のドップラシフト周波数
が第2のドップラシフト周波数に比して大きくなり、車
両のノーズがダイブするほど第2のドップラシフト周波
数が第1のドップラシフト周波数に比して大きくなるこ
とに対応して、走行中の路面が登坂路である可能性を登
り偏差として、降坂路である可能性を下り偏差としてそ
れぞれ検出が行われる。そして、それらの偏差を所定期
間にわたって比較することで、上記請求項1記載の発明
と同様の効果を享受しつつ、更に精度良く坂道判定をも
行うことができる。
According to the second aspect of the present invention, the first Doppler shift frequency becomes higher than the second Doppler shift frequency as the nose of the vehicle lifts, and the first doppler shift frequency becomes higher as the nose of the vehicle dives. Corresponding to the fact that the Doppler shift frequency of 2 becomes larger than the first Doppler shift frequency, the possibility that the road surface on which the vehicle is running is an uphill road is taken as an uphill deviation, and the possibility that it is a downhill road is taken as a downhill deviation. Each is detected. Then, by comparing the deviations over a predetermined period, it is possible to perform the slope determination more accurately while enjoying the same effect as that of the invention described in claim 1.

【0108】更に、請求項3記載の発明によれば、送信
信号の周波数に所定周波数を加算目は減算して比較周波
数を形成し、この比較周波数と受信信号の周波数の差と
して把握される疑似ドップラシフト周波数に基づいて車
速を演算することとしている。このため、車両の前進・
後退をも含めて、疑似ドップラシフト周波数から一義的
に車速演算を行うことが可能であり、微速進行時におい
ても、容易かつ的確に車両の進行方向を判定し、また車
速を検出することができる。
Further, according to the third aspect of the present invention, a pseudo frequency which is grasped as a difference between the comparison frequency and the reception signal frequency is formed by subtracting the predetermined frequency from the addition frequency of the transmission signal to form a comparison frequency. The vehicle speed is calculated based on the Doppler shift frequency. For this reason,
It is possible to uniquely calculate the vehicle speed from the pseudo Doppler shift frequency including the reverse, and it is possible to easily and accurately determine the traveling direction of the vehicle and detect the vehicle speed even when traveling at a very low speed. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】請求項1及び請求項2記載の発明の原理構成図
である。
FIG. 1 is a principle configuration diagram of the invention according to claims 1 and 2. FIG.

【図2】請求項3記載の発明の原理構成図である。FIG. 2 is a principle configuration diagram of the invention according to claim 3;

【図3】請求項1及び請求項2記載の発明の一実施例で
ある対地車速検出装置のブロック構成図である。
FIG. 3 is a block configuration diagram of a ground vehicle speed detecting device that is an embodiment of the invention described in claims 1 and 2.

【図4】請求項1及び請求項2記載の発明の一実施例に
おけるミキシング回路のブロック構成図である。
FIG. 4 is a block configuration diagram of a mixing circuit in an embodiment of the invention described in claims 1 and 2.

【図5】請求項1及び請求項2記載の発明の一実施例に
おける前後判定回路のブロック構成図である。
FIG. 5 is a block configuration diagram of a front-back determination circuit in an embodiment of the invention described in claims 1 and 2.

【図6】請求項1及び請求項2記載の発明の一実施例に
おける前後判定回路の動作を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the front-back determination circuit in one embodiment of the invention described in claims 1 and 2;

【図7】請求項1記載の発明を実現すべくCPUが実行
するルーチンの一例のフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart of an example of a routine executed by a CPU to implement the invention of claim 1.

【図8】送信器の指向性を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining directivity of a transmitter.

【図9】送信器の傾斜角θaと検出されるドップラシフ
ト周波数DS1との関係を表す特性図である。
FIG. 9 is a characteristic diagram showing a relationship between a transmitter inclination angle θa and a detected Doppler shift frequency DS1.

【図10】平坦路におけるドップラシフト周波数特性を
説明するための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining Doppler shift frequency characteristics on a flat road.

【図11】登坂路におけるドップラシフト周波数特性を
説明するための図である。
FIG. 11 is a diagram for explaining Doppler shift frequency characteristics on an uphill road.

【図12】降坂路におけるドップラシフト周波数特性を
説明するための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining Doppler shift frequency characteristics on a downhill road.

【図13】請求項2記載の発明を実現すべくCPUが実
行するルーチンの一例のフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart of an example of a routine executed by a CPU to implement the invention of claim 2;

【図14】請求項3記載の発明の一実施例である対地車
速検出装置のブロック構成図である。
FIG. 14 is a block configuration diagram of a ground vehicle speed detecting device which is an embodiment of the invention described in claim 3;

【図15】請求項3記載の発明の一実施例である対地車
速検出装置において取り扱う信号の周波数スペクトルを
表す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a frequency spectrum of a signal handled by the ground vehicle speed detection device which is an embodiment of the present invention.

【図16】請求項3記載の発明の一実施例である対地車
速検出装置の動作の一例を説明するための図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining an example of the operation of the ground vehicle speed detection device according to the third embodiment of the invention.

【図17】請求項3記載の発明の一実施例である対地車
速検出装置の動作の他の例を説明するための図である。
FIG. 17 is a diagram for explaining another example of the operation of the ground vehicle speed detecting device according to the third embodiment of the invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

M1a,1a 第1送信器 M1b,1b 第1受信器 M2a,2a 第2送信器 M2b,2b 第2受信器 M3 DS1検出手段 M4 DS2検出手段 M5 DS比較手段 M6 進行方向判定手段 M7 登り偏差検出手段 M8 下り偏差検出手段 M9 坂路判定手段 M10 送信信号発生手段 M11,21 送信器 M12,22 受信器 M13 比較周波数形成手段M13 M14 疑似DS検出手段 M15 対地車速演算手段 8 第1ミキシング回路 9 第2ミキシング回路 10 第1前後判定回路 11 第2前後判定回路 12 CPU 24 分周器 27 ミキシング回路 28 ローパスフィルタ(LPF) DS1 第1ドップラシフト周波数 DS2 第2ドップラシフト周波数 FR1 第1前進後退判定値 FR2 第2前進後退判定値 TRF 前進後退判定出力 DSU,DSD ドップラシフト周波数偏差 DU 登り偏差 DD 下り偏差 M1a, 1a 1st transmitter M1b, 1b 1st receiver M2a, 2a 2nd transmitter M2b, 2b 2nd receiver M3 DS1 detecting means M4 DS2 detecting means M5 DS comparing means M6 advancing direction determining means M7 climbing deviation detecting means M8 Downward deviation detecting means M9 Slope judging means M10 Transmission signal generating means M11,21 Transmitter M12,22 Receiver M13 Comparison frequency forming means M13 M14 Pseudo DS detecting means M15 Ground vehicle speed calculating means 8 First mixing circuit 9 Second mixing circuit 10 1st front-back determination circuit 11 2nd front-back determination circuit 12 CPU 24 frequency divider 27 mixing circuit 28 low-pass filter (LPF) DS1 1st Doppler shift frequency DS2 2nd Doppler shift frequency FR1 1st forward / backward determination value FR2 2nd forward Reverse judgment value TRF Forward / backward judgment output SU, DSD Doppler shift frequency deviation DU climb deviation DD down deviation

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ドップラシフト周波数に基づいて対地車
速を検出する対地車速検出装置において、 車両進行方向に対して前方に傾斜して設けた第1送信器
及び第1受信器と、 車両進行方向に対して後方に傾斜して設けた第2送信器
及び第2受信器と、 前記第1送信器が送信する送信信号の周波数と、前記第
1受信器が受信する受信信号の周波数との差を第1のド
ップラシフト周波数として検出するDS1検出手段と、 前記第2送信器が送信する送信信号の周波数と、前記第
2受信器が受信する受信信号の周波数との差を第2のド
ップラシフト周波数として検出するDS2検出手段と、 前記第1のドップラシフト周波数と前記第2のドップラ
シフト周波数とを比較するDS比較手段と、 該DS比較手段による比較の結果、前記第1受信器及び
前記第2受信器が受信する受信信号のうちドップラシフ
ト周波数が大きいと認められる受信信号に基づいて、車
両の進行方向を判定する進行方向判定手段とを備えるこ
とを特徴とする対地車速検出装置。
1. A ground vehicle speed detecting device for detecting a ground vehicle speed based on a Doppler shift frequency, comprising: a first transmitter and a first receiver which are inclined forward with respect to a vehicle traveling direction; On the other hand, a second transmitter and a second receiver which are inclined rearward, and a difference between the frequency of the transmission signal transmitted by the first transmitter and the frequency of the reception signal received by the first receiver are calculated. DS1 detecting means for detecting as a first Doppler shift frequency; a difference between a frequency of a transmission signal transmitted by the second transmitter and a frequency of a reception signal received by the second receiver; And a DS2 detecting means for comparing the first Doppler shift frequency with the second Doppler shift frequency, and a result of the comparison by the DS comparing means, the first receiver and A vehicle ground speed detection device, comprising: a traveling direction determination means for determining a traveling direction of the vehicle based on a reception signal recognized as having a high Doppler shift frequency among reception signals received by the second receiver.
【請求項2】 請求項1記載の対地車速検出装置におい
て、 前記DS比較手段による比較の結果、前記第1のドップ
ラシフト周波数が前記第2のドップラシフト周波数より
大きいと認められた場合に、前記第1のドップラシフト
周波数と前記第2のドップラシフト周波数との偏差を検
出する登り偏差検出手段と、 前記DS比較手段による比較の結果、前記第2のドップ
ラシフト周波数が前記第1のドップラシフト周波数より
大きいと認められた場合に、前記第2のドップラシフト
周波数と前記第1のドップラシフト周波数との偏差を検
出する下り偏差検出手段と、 所定時間内における前記登り偏差検出手段及び前記下り
偏差検出手段の検出結果に基づいて、走行路の坂路判定
を行う坂路判定手段とを備えることを特徴とする対地車
速検出装置。
2. The ground vehicle speed detecting device according to claim 1, wherein, when it is recognized that the first Doppler shift frequency is higher than the second Doppler shift frequency as a result of comparison by the DS comparing unit, As a result of the comparison by the climbing deviation detecting means for detecting a deviation between the first Doppler shift frequency and the second Doppler shift frequency, and the DS comparing means, the second Doppler shift frequency is the first Doppler shift frequency. Downward deviation detecting means for detecting a deviation between the second Doppler shift frequency and the first Doppler shift frequency when it is recognized to be larger, and the ascending deviation detecting means and the downward deviation detection within a predetermined time. A ground vehicle speed detecting device comprising: a slope determining means for determining a slope of a traveling road based on a detection result of the means. .
【請求項3】 送信信号発生手段から供給された所定周
波数の送信信号を路面に対して発する送信器と、該送信
信号の路面からの反射波を受信信号として受信する受信
器とを備える対地車速検出装置において、 前記送信信号発生手段において発生される送信信号の周
波数に所定周波数を加算或いは減算して比較周波数を形
成する比較周波数形成手段と、 前記受信信号の周波数と前記比較周波数との差を疑似ド
ップラシフト周波数として検出する疑似DS検出手段
と、 前記疑似ドップラシフト周波数に基づいて対地車速を検
出する対地車速演算手段とを備えることを特徴とする対
地車速検出装置。
3. A vehicle ground speed including a transmitter that emits a transmission signal of a predetermined frequency supplied from the transmission signal generating means to a road surface, and a receiver that receives a reflected wave of the transmission signal from the road surface as a reception signal. In the detection device, a comparison frequency forming means for forming a comparison frequency by adding or subtracting a predetermined frequency to the frequency of the transmission signal generated by the transmission signal generating means, and a difference between the frequency of the reception signal and the comparison frequency. A ground vehicle speed detection device comprising: a pseudo DS detection means for detecting as a pseudo Doppler shift frequency; and a ground vehicle speed calculation means for detecting a ground vehicle speed based on the pseudo Doppler shift frequency.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2013176225A1 (en) 2012-05-25 2013-11-28 協和メデックス株式会社 Method for stabilizing ascorbic acid oxidase

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013176225A1 (en) 2012-05-25 2013-11-28 協和メデックス株式会社 Method for stabilizing ascorbic acid oxidase
KR20150014927A (en) 2012-05-25 2015-02-09 교와 메덱스 가부시키가이샤 Method for stabilizing ascorbic acid oxidase
US9546363B2 (en) 2012-05-25 2017-01-17 Kyowa Medex Co., Ltd. Method for stabilizing ascorbic acid oxidase

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