JPH09501784A - リアルタイムで運転者の適合性を確認するためのシステムと装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 レーダーシステム（２００、２０１）および他のセンサ類（４ａ）によって集められた情報と、運転事象記録装置（５）に事前に貯蔵された情報とを用いて、現在のリアルタイムの状態で、運転者の車両安全運転の能力を決定する、運転者の動作を評価する方法と装置。監視された状態は、運転者が通常の運転基準と運転者自身の過去の動作に準拠して動作しているかを決定するために使用される。運転者の現在の動作が損なわれていないか、もし損なわれているなら運転者の車両の安全な運転に有害でないかを決定するために、運転者の動作は常時監視され、運転者の過去の動作と比較される。

Description

【発明の詳細な説明】 リアルタイムで運転者の適合性を確認するための システムと装置 本出願は、（１）１９９２年８月１４日に申請され、そして『デジタル信号処 理を用いる多周波数、多目標の車両レーダシステム』と題されたジミー・Ｒ・ア スベリー、ブライアン・Ｄ・ウオールおよびバン・Ｒ・マランの特許出願第０７ ／９３０，０６６号と、（２）１９９２年８月１４日に申請され、そして『自動 車における運転事象の記録』と題されたジェリー・Ｄ・ウオールー、ブライアン ・Ｄ・ウオールおよびバン・Ｒ・マランの特許出願第０７／９３０，１５８号と の部分的な継続出願である。 本発明の背景 １．本発明の分野 本発明は、ある人が特定の作業を実施できるかどうか、そしてより特殊的には ある人が自動車を運転するのに適しているかどうかを確認するためのシステムと 装置に関する。 ２．関連技術の説明 世界の道路を走行する車両の交通量を増大させる必要性は相変わらずあり、そ して同時に、（路側の障害物や他の車両のような）固定物または移動している物 体と高速道路の車両との衝突を防止することによって 、高速道路の車両の運転の安全性を改善することもやはり必要である。こうした 一見したところ矛盾している目標を達成する１つの手段は、道路を共用している 車両間の相対速度と、走行の方向と、そして間隔とを監視し、次にこのような情 報を用いて車両の運転者に潜在的な危険性についての直接的な指示を与えること である。このような周囲の状況を監視する手段としてマイクロ波レーダシステム の使用を考慮することは、自動車の技術者にとって益々共通の課題になりつつあ る。上記の異なる目標を達成するためのもう一つの手段は、各車両の運転者が運 転責任を負っている車両の運転に適合していることを確認することである。 ある人が自動車を運転する責任を負うときはいつでも、その車両の安全な運転 を保証する水準で、基本的な認知能力と運動能力とを示し得ることが不可欠であ る。自動車の安全な運転に必要である基本的な認知能力と運動能力を発揮する、 ある人の能力を阻害し得る幾つかの条件がある。例えば、アルコールや麻酔薬の 摂取や睡眠不足は、潜在的に危険な状況に直面した人が、その潜在的な危険域に ある当該の運転者および車両とそして他の人々および財物とに対する危険を充分 に避けることができる速度で、適宜に反応することを不可能にさせることがある 。したがって、自動車を運転している間に遭遇する様々な状況において適宜な行 動を判断しそして反応する運転者の能力を常に評価することが非常に重要である 。このような状況は運転者に極度の退屈と疲労を経験させることがある。例えば 、州境を越えて商品の貨物を運搬するトラックの運転手は、このような長くて、 単調な州間高速道路の運行状況下において退屈と疲労を経験するものであるらし い。 運転者が車両に乗り込む前にその運転者の当該の自動車を運転する適合性を評 価できる幾つかの運行前試験が開発されている。そのような試験の一つでは、運 転予定者は、自分が運転する車両のダッシュボードのシミュレーションであるパ ネルの前に立つか座るかすることを求められる。陰極線管（ＣＲＴ）スクリーン のようなスクリーンが、運転者が車両のフロントガラスから見る視界をシミュレ ートする。スクリーン上に表示される事象に対するこの運転予定者の反応を検出 するために、原寸模型の操舵輪とブレーキペダルとそしてアクセルペダルが監視 される。この運転予定者が車両を安全に運転するのにふさわしく行動するかどう かを確認するために、この運転予定者の反応を評価する。このような運行前試験 の問題は、当該の運転者はその勤務時間の開始時に試験されるだけであることで 、その適合性は運行前試験の後の数時間の間に劇的に低下する恐れもある。 上述の運行前試験の変形においては、運転予定者は特別装備をほどこされた車 両に乗り込み、そしてサンバイザーにあるスクリーンを引き下ろす。このスクリ ーン上に画像が表示され、そして運転者は、ブレーキペダルやアクセルペダルや 操舵輪のような実際の車両制御装置を用いて、この画像に反応しなければならな い。先に述べられた試験の場合と同様に、この運転者が当該の車両を安全に運転 するのに適合しているか否かを確認するために、再び測定された運転者の反応を 所定の基準と比較することによって、運転者の能力が評価される。運転予定者が 適宜に行動すれば、その時にのみ車両のエンジンは作動することになる。この試 験は道路上で運転者が遭遇する状況に、より近くなっているとはいえ、実際の状 況下すなわちリアルタイムにおいて実施されるわけではない。更に、運転者の状 況は走行中に変化することもある。例えは、運転者はアルコールや麻酔薬を摂取 するかもしれず、あるいは、ある時間の間、車両を運転した後に眠くなるかもし れない。したがって、車両を安全に運転する運転者の能力は動的に、連続的に、 リアルタイムで試験する必要がある。 ここで読者の注意を、車両の運転の安全性を高めるもう一つの手段である車両 搭載のレーダシステムに向けていただくと、当該車両と他の車両および障害物と の関係を監視する車両搭載レーダシステムには、公知のものが幾つかある。例え ば、時間分割を基本に３つの異なる周波数で送受信する車両搭載のレーダシステ ムであって、これらの周波数のうちの２つは距離を測定するために用いられ、そ して第３の周波数は接近速度と衝突の可能性とを測定するために最初の２つの周 波数のうちの１つと組み合わされるシステムが公知である。このようなシステム の１つは、アナログレーダ信号処理前端を提示している、渡辺などに与えられた 米国特許ＵＳ−３，９５２，３０３号に開示されている。 しかし、渡辺が開示しているシステムのようなアナログシステムは温度変化に 敏感で、較正しにくく、解像力と信頼性に制限があり、そして複雑な処理を必要 とする。更に、このようなシステムは、他の対象物の運動の距離と相対速度の確 定のような特殊な作業だけを行うもので、したがって変化する要求条件に合致す るようにグレードアップしたり、個別化したりすることが困難である。その上、 このような３周波数システムにおいては、目標の運動の距離と相対速度を決定す るために必要なのはフレームのほんの少しの部分だけで、残りのフレーム部分は 使用せず、したがって送信フレームと受信フレームとが不経済である。 反射されたレーダ信号を分析するためにアナログ信 号処理技術を用いる自動車用のレーダシステムのもう一つの最近の例は、本発明 の譲受人に議渡された米国特許出願第０８／０２０，６００号『多周波数の自動 車用レーダシステム』に記載されている。このシステムにおいては、送信された 信号と反射された受信信号は無線周波ミクサに接続される。この無線周波ミクサ からの関連する出力は、送信周波数と受信周波数との差に等しい周波数を有する 信号である。反射された受信信号の周波数ば、それが戻るときには「ドップラー 」効果により送信信号の周波数から偏移していることもある。送信された信号が 、送受信機に対して運動している目標から反射されるときはいつでも、ドッブラ ー効果が生じる。その結果の周波数の偏移は「ドップラー偏移」と呼ばれる。 送信信号はそれぞれ２５０ｋＨｚずつ離れている３つの周波数のいずれかに規 則的な間隔をおいて交替する。これらの周波数のうちの２つは上述のように距離 情報を生成させるために用いられ、一方では第３の周波数はドップラーの接近速 度と目標選択を決定するために用いられる。ほぼアナログの波形の検出、増幅、 整形およびゲーティングののちに、１つの目標の距離、接近速度および目標の選 択に関する情報は、信号処理のためにマイクロコントローラに入力することがで きる。 アナログ処理技術を利用すれば、高速の処理とリアルタイム処理が可能になる 。しかし、アナログ回路のコストは一般的にデジタル回路のコストよりはるかに 高くなる。更に、デジタル回路はアナログ回路より信頼性が高く、そして精密度 もより向上し、またより複雑な処理も可能になる。したがって、アナログ信号が デジタル信号に変換され、そしてデジタル回路で処理されるのが早ければ早いほ ど、コストは低くなり、性能は向上し、そしてそのシステムの信頼性も高まる。 更に、デジタル信号処理回路はアナログ信号処理回路に比べてはるかに、温度や 製造方法の変動や雑音による干渉に影響されることが少ない。一方、アナログ信 号処理枝術を利用すると、システムに付け加えられる特性は、一般的には新しい 特性ごとに新しい処理ハードウェアを全て必要とするので、その数を制限される 。これに対して、距離と相対的運動を決定するためにデジタル信号処理が用いら れているシステムでは、単にソフトウェアを付け加えたり、修正するだけで多く の追加特性を付け加えることができる。また更に、アナログシステムでは、達成 可能な精巧化の水準は入手可能なハードウェアとそのハードウェアのコストによ って制限される。 その上、車両のレーダシステムでは、反射された信号のほんの小部分が、アン テナに戻されるだけである。 したがって、たとえ強く反射する目標があったしても、目標の検出結果は非常に 良好から検出せずまで様々になる。目標の検出性能を向上させるには、精巧な信 号処理と追跡アルゴリスムを必要とする。多くの状況下においては、このように 精巧な信号処理が、意味のある情報が得られる唯一の手段である。精巧な情報処 理なくしては、反射された信号を識別しかつ解釈することは困難であるかもしれ ない。精巧な処理の要求は、デジタル信号による処理を特に有利にする。道路交 通をより安全にするもう一つの手段は、車両運転中における運転者と車両に関す る動作情報を記録することである。車両の性能および／または周囲環境の情報の 様々な面に関するデータを記録する電子装置は幾つか存在している。このような 装置はこうした情報を記録するのに磁気テープと紙テープを使用してきた。これ らの装置は主として、走行距離、走行時間、消費された燃料１ガロン当たりの走 行距離および平均速度のような情報を記憶する運行レコーダとして機能する。 このような装置の欠点は、磁気テープや紙テープが車両環境では普通に見られ る熱や振動の損傷作用を受けやすいことである。更にもう一つの欠点は、従来技 術による車両記録装置が自動車レーダシステムと組み合わせて用いられていなか ったことであった。こうした自動車レーダシステムでは、 記録している車両と、この車両により位置決めされた他の車両との接近速度（Ｃ Ｒ）、この記録している車両と他の車両との距離（Ｄ）および車両速度（ＶＳ） のような情報と、そして 幾つか例を挙げると、ブレーキ圧、１または数次元における車両の加速または減 速、車両の方向転換速度、かじ取り角、レーダシステム処理装置により確定され た危険水準、検出された車両の方向および速度制御状態のような車両の性能と周 囲環境との情報とが記録されている。 また更に、このような自動記録装置は、事故の再構成に用いられる情報を記録 するためには利用されていなかったと思われる。ほとんどの営業用航空機といく らかの私用航空機は、通常は「ブラックボックス」と呼ばれる運転事象記録装置 を装備している。この装置は、航空機が動作している間は、その航空機の主要な サブシステムよりの関連データを記録する。もし事故が発生すれば、この「ブラ ックボックス」は一般的に航空機から検索することができ、そして記録された情 報は事故直前の航空機のサブシステムの状態を調査するために引き出される。そ れからこのような情報は、事故に導いた事象を再構成するために用いられる。ブ ラックボックスの記録装置は、航空機の事故再構成に測り知れないほど貴重なも とであることが証明されて いる。 しかしながら、この種類の技術は非常に費用を要するため、その利用は航空機 のようなより高価な乗り物に限られていた。その上、このような装置は全てデー タを記録するために、面倒な磁気テープを使用して作動させるものと考えられて いる。これらの装置はまた、自動車用に許容できる限度よりも大きく、より重く 、より多くの電力を消費し、そしてコストもより高い。 自動車事故の再構成の分野においては、事故原因分析員は、何よりも先ずスリ ップ跡の長さと、車両および近辺の財物の損傷の程度と、そして事故時の道路状 況を調査することによって、最も可能性の高い事故原因を確定する。こうした事 故再構成方法は時に、費用が掛かり過ぎるし不正確でもあることが判っている。 したがって、自動車も事象を記録する「ブラックボックス」のような機能を備え たシステムを装備することが望ましいであろう。このようなシステムは事故直前 における車両およびこの車両の周囲環境に関する情報を記録していなければなら ない。こうしたデータは、事故に導いた事象の再構成に使用するために、事故後 に読み取ることができなければならない。このようにすれば、事故後に推定され たデータとは異なり、時間経過にしたがった実データを用いて事故を再構成する ことができるであろう。 事故の再構成に有用なデータを記録することに加えて、このような装置は更に 標準的な車両性能、運転状態、および／または周囲環境のデータを記録している ことが望ましいであろう。その上、ある運転者に特別の優先権を与えるように、 すなわち許可されていない人は当該の車両の運転を禁止される認知機能を有する ように、そして／あるいは、自動車の電子制御システムまたは自動車レーダシス テムの全システムにまたがるソフトウェアをグレードアップするための適宜な手 段を備えているように作られることが望ましいであろう。 したがって、自動車の運転事象記録装置の必要がある。更に、受信した信号を 、処理する前に、デジタル信号に変換する自動車のレーダシステムの必要もある 。その上、２つの周波数のみが発信され、そしてその送信信号の過半を越える部 分が利用される単純なシステムの必要がある。 また更に、リアルタイムに実際の条件における運転者の能力を評価するために 、レーダシステムおよび他のセンサによって収集される信号と、そして過去の運 行と現在の運行時に記録された情報とを利用する方法および装置を装備すること が望ましいであろう。また、このようなシステムでは、運転者が車両を安全に運 転するのに不適な状態に近づいている時を予側し、かつ実際に運転者が安全に車 両を運転するのに不適な状態になった時を確定することも望ましいであろう。 本発明は上記のような幾つかの必要を満たすものである。 本発明の要約 本発明は、車両を運転事象記録装置と組み合わさる運転者のために個別化する ことができる、運転事象記録装置として機能する方法と装置を供する。本発明は 更に、自動車のレーダ信号を、その処理の前に、デジタル信号に変換し、そして デジタル処理装置の結果を表示するとともに、運転事象記録装置内に貯蔵する方 法と装置も供する。また更に本発明は、運転事象記録装置に前もって貯蔵されて いた情報とともに、レーダシステムおよびその他のセンサにより収集された情報 を利用して、運転者の車両を安全に運転する能力を確認するために、実際のリア ルタイム条件の下で運転者の能力を評価するための方法と装置を供する。 本発明は自動車の運転者にとっての外部の状況を監視することによって作動す る。監視された状況はそれぞれ、運転者が正規の運転基準に従い、そして運転者 の週去の能力にふさわしく運転操作を行っているどうかに関して決定を下すため に用いられる。運転者の能力は常に監視され、そして運転者の現在の能力が阻害 されていないかどうか確認するために、その運転者の過去の能力と比較され、そ してもし阻害されていれば、その阻害が運転者の車両を安全に運転する能力を低 下させているかどうか確認する。状況のいくつかは、独立して出力を出すセンサ により監視される。また、幾つかの状況は、車両レーダシステムにより確定され る。 本発明の好ましい実施例では、レーダシステムは３つの個別システム、すなわ ち（１）衝突警報システムと、（２）運転事象記録システムと、そして（３）運 転者の適合性評価システムの一部として動作する。この３つの機能は個別的なも のであるが、３つのシステムの全てに情報を提供する単一のレーダシステムを共 用しており、そしてそうすることによって、この３つのシステムが一緒に用いら れれば、相当なコスト削減が実現可能になる。これに代わる実施例では、各シス テムはそれぞれ他のシステムと完全に独立して動作するものもあり得る。 本発明の好ましい実施例のレーダシステムには、アンテナ／マイクロ波送受信 機部と、前端の電子部と、ディジタル電子処理部そしてディスプレイ・センサ部 とが含まれている。本発明の好ましい実施例では、聴覚警報ユニットと、制御デ ィスプレイユニットと、複数のセンサと、そして外部装置との通信を可能にする デジタルインタフェースとを含むマイクロコントローラによって、各目標に関す る情報が出力される。 本発明の好ましい実施例にはまた、選択可能な車両の性能と運転状態および／ または周囲環境の情報を記録する、取外し可能で、外部からの読取りもできる不 揮発性の半導体メモリの運転事象記録装置（ＥＲＡ）が備えられている。このＥ ＲＡは、事故の分析と運転者の適合性評価とのために、有用な記録を行うことが 好ましい。本発明の好ましい実施例では、記録される情報はまた、当該の運転者 の過去の能力に基づく基準線である能力基準を決定するために用いられ、この過 去の能力に比較して、現在の運転者の能力を測定することができる。更に、本発 明の好ましい実施例のＥＲＡは、このＥＲＡからのデータを読み取ることができ るシステム処理装置により用いられる最新のソフトウエアを格納するために用い ることができる。ＥＲＡシステムは、全車両に分散されているセンサにより収集 された広範囲の車両情報を貯蔵するために、作られている。このＥＲＡはまた、 通常の運行レコーダとしての機能を果たすように作ることができる。 本発明の好ましい実施例では、各運転者は、この特定の運転者用に個別化され ている取外し可能なＥＲＡを保有している。各ＥＲＡは運転者を識別する情報と 、当該の運転者の履歴と能力との記録を持っている。 運転者は、本発明の好ましい実施例によるシステムを装備している車両のエンジ ンを始動させる前に、このＥＲＡを挿入しなければならない。本発明の好ましい 実施例においてはレーダシステム、ＥＲＡおよび運転者適合評価システムにより 共用されているシステム処理ユニットは、ＥＲＡに貯蔵されている情報に基づき 運転者の特性を生成する。 システム処理装置は、運転者の車両運転適合性を確認するために、これに関連 する外部状況と活動をそれぞれ監視する。本発明の好ましい実施例では、運転者 の能力が運行中いつでも、この特定の運転者のために算定されている価別基準を 下回ったならば、運転者は、運転能力がこの個別最低基準に達していないという 警報を受ける。もし運転者の能力が低下し続けるならば（または、これに代わる 実施例では、改善されないならば）、配車係または管理者に警報を発するために 、運転者の能力のディスプレイが遠隔のサイトに通信される。それでもまだ運転 者の能力が低下するならば、一時停止措置が切迫していることを運転者に十分警 告した後に、車両は運転を一時停止させられる。こうした過程の各段階は、その 各段階ごとに収集されたデータとともに、ＥＲＡに記録される。 本発明の好ましい実施例の詳細は、添付の図面と、下記の説明に示されている 。本発明の詳細を一旦知り さえすれば、当該技術に熟達している専門家には、多くの改良の追加や変更の可 能なことは明らかになるであろう。 図面の簡単な説明 図１は、本発明のシステムを装着された車両の透視図である。 図２は、本発明の車両レーダシステムの簡略化されたブロックダイヤグラムで ある。 図３は、デジタル信号処理を用いた自動車レーダシステムと組み合わせて使用 される本発明の運転事象記録装置を示す全ブロックダイヤグラムである。 図４は、本発明の車両レーダシステムのアンテナ／マイクロ波送受信機部のブ ロックダイヤグラムである。 図５は、本発明の車両レーダシステムの前端電子制御部のブロックダイヤグラ ムである。 図６は、チャンネル１とチャンネル２との選択信号と呼ばれる周波数制御電圧 信号のタイミングダイヤグラムである。 図７は、本発明の車両レーダシステムにおける信号スイッチのある１チャンネ ルの出力の包絡線のグラフである。 図８は、本発明の好ましい実施例の車両レーダシステムにおけるデジタル電子 制御部のブロックダイヤグ ラムである。 図９は、本発明の好ましい実施例の車両レーダシステムのフィールドプログラ マブルゲートアレイのブロックダイヤグラムである。 図１０は、本発明の好ましい実施例の動的サポートプログラム（ＤＳＰ）によ り実施される高速フーリエ変換（ＦＦＴ）の結果のグラフである。 図１１は、本発明の動的サポートプログラム（ＤＳＰ）が、高速フーリエ変換 （ＦＦＴ）の計算を実施するための試料の数を決定する方法の高水準のフローチ ャートである。 図１２は、本発明の車両レーダシステムのディスプレイ・センサ部のブロック ダイヤグラムである。 図１３は、レーダシステムのマイクロコントローラと不揮発性記億装置とに連 結されていることが示されている、本発明によるランダムアクセス記憶装置（Ｒ ＡＭ）カードのブロックダイヤグラムである。 図１４は、本発明によるＲＡＭカードへの書込みサイクルのタイミングダイヤ グラムである。 図１５は、本発明によるＲＡＭカードからの読取りサイクルのタイミングダイ ヤグラムである。 図１６は、本発明によるＲＡＭカードの詳細なブロックダイヤグラムである。 図１７は、本発明によるＲＡＭカードとパーソナル コンピュータとのインタフェースのブロックダイヤグラムである。 図１８は、本発明の好ましい実施例に基づいて、自動車の運転者の適合性を確 認するために用いられる適合性アルゴリズムのフローチヤートである。 異なる図面における同様な参照番号と記号は、同様な構成要素を示している。 本発明の詳細な説明 この説明全体にわたって、示されている好ましい具体例と実施例は、本発明を 限定するものではなく、例証として考えるべきものである。大要 本発明は、運転者が自動車を運転するのに適合しているか否かを確認するため のシステムである。本発明の好ましい実施例は、障害物の検出および衝突防止の システムと、そして運転事象記録システムとを組み合わせて作動させる。しかし 本発明のシステムは、運転者の車両運転適合性を確認する目的にのみ用いられる センサにより、情報が動的に収集される独立システムである。 図１は、本発明の好ましい実施例を装着している車両１００の透視図である。 複数のセンサ４ａと（図２に示されているようなアンテナ／マイクロ波送受信機 部２００のような）受信機／送信機モジュールとが車 両１００内に戦略的に配置されている。図１に示されているように、１つのアン テナ／マイクロ波送受信機部２００が車両１００の前部に、そして１つのアンテ ナ／マイクロ波送受信機部２００が車両１００の後部に配置されている。連結し ている破線に示されているように、各センサ４ａと各アンテナ／マイクロ波送受 信機部２００は電気的に接続されている。本発明の好ましい実施例では、システ ム処理装置１０７には、前端電子制御部３００とデジタル電子制御部５００とが 含まれている（図２参照）。本発明の代替の１実施例では、各アンテナ／マイク ロ波送受信機部２００は、関連するアンテナ／マイクロ波送受信機部２００に近 接して配置されている前端電子制御部３００と連結している。 もう一つ別の代替の実施例では、アンテナ／マイクロ波送受信機部２００はま た、車両の「死角」にある障害物を検出するために、車両の両側面に設置するこ とができる。このようなシステムは、本発明の被譲渡人に議渡された米国特許出 願第０７／９３０，０７９号に開示されている。 本発明の好ましい実施例では、各センサ４ａは独立に、車両が運転されている 周囲環境あるいは車両の状況または操作に関する情報を収集する。 図２は、本発明の車両レーダシステムの簡略化され た高水準のブロックダイヤグラムである。システム１０００は、このシステム１ ０００の周囲環境にある物体（目標）を検出し、このシステム１０００に対する 各目標の距離と相対的運動を測定し、そしてこのような目標の存在または運動か ら生じる恐れのある潜在的危険を自動車の運転者に警報する。 システム１０００のアンテナ／マイクロ波送受信機部２００は無線周波数（Ｒ Ｆ）信号を発信しかつ受信する。受信された信号は送信された信号と比較される 。送信信号と受信信号の周波数の差に等しい周波数を有する差周波数信号が生成 される。差周波数信号は、前端電子制御部３００に送られる。前端電子制御部３ ００はこの差周波数信号をデジタル化する。デジタル化された差周波数信号は、 各目標の距離と相対的運動を決定するデジタル電子制御部５００に送られる。こ のデジタル電子制御部５００は、ディスプレイ・センサ部６００のような入力／ 出力モジュールに接続されている。ディスプレイ・センサ部６００は、本システ ムに様々な車両制御装置の状態を知らせる複数のセンサを備えている。ディスプ レイ・センサ部６００はまた、自動車の運転者に報知するために音声および視覚 の指示を生成する。本発明におけるレーダシステムは、目標が接近しているかま たは後退している速度と、複数の異なる目標への距離を測定することができる。 本発明のもう一つの代替実施例では、レーダシステムは車道に対する車両の特殊 な関係（すなわち、当該の車両が適宜な走行車線内の中央にいるかどうか、そし て車道は真っ直ぐか曲がっているか、そして曲率半径はといったこと）を確認す ることができる。 取外し可能で、外部からの読取りもできる不揮発性の半導体メモリの運転事象 記録装置（ＥＲＡ）５がシステム処理装置１０７に接続されている。このＥＲＡ は、各センサの出力と、レーダシステムによって検出された目標に関する情報と を記録する。 図３は、デジタル信号処理を用いた自動車レーダシステムと組み合わせて使用 される本発明のＥＲＡ５を示す全ブロックダイヤグラムである。このようなシス テムは、本発明の一部継続特許であり、かつ本発明の被譲渡人に譲渡されている 共同出願中の『デジタル信号処理を用いる多周波数、多目標の車両レーダシステ ム』と題された特許出願第０７／９３０，０６６号に詳細に記載されている。こ のレーダシステムは１つの例として参照されている。しかし、例えば、共に本発 明の被譲渡人に譲渡されている、『自動車の衝突防止および／またはエアバッグ 展開レーダ』と題された米国特許第４，６７３，９３７号と、『車両の車間距離 のためのレーダシステム』と題された米国特許第４，９１６，４５０号とに記載 されているシステムのよう な、当該技術に公知の他の自動車レーダシステムとを組み合わせても、本発明は 容易に使用できるようになっている。 このようなレーダシステムと組み合わせて本発明のＥＲＡを使用すれば、その レーダシステムによって検出された、当該車両の経路にある障害に関する重要な データを記録することができる。この種の情報は、事故の再構成にも、また運転 者の車両を安全に運転する能力を確認するためにも特に有用である。 図３を参照すると、アンテナ／マイクロ波送受信機部２００はレーダアンテナ ２１０を経由してレーダ送信機１ａからレーダ信号を発信し、そして反射された ドップラー偏移レーダ反響をレーダアンテナ２１０を介して受信機１ｃに受信す る。アンテナ／マイクロ波送受信機部２００に接続されている（図２の前端電子 制御部３００のような）制御モジュールには、レーダ信号の転送を制御する調整 ・タイミング回路２ａと、そして受信された反響信号をデジタルデータの流れに 変換するためのＡ／Ｄ変換器３１０とが含まれている。（図２のデジタル電子制 御部５００のような）信号処理モジュールには、デジタル信号処理部（ＤＳＰ） ５０８と、マイクロコントローラ５１０と、そしてこのマイクロコントローラ５ １０の制御下にあってＤＳＰ５０８へのデジタルレーダデータの流れを制御する ために形成されているフィールドプログラマブルゲートアレイ５０４とが含まれ ている。デジタル電子制御部５００はまた、ディスプレイ・センサ部６００に接 続されている。 様々な車両センサ４ａからマイクロコントローラ５１０に情報を供給するディ スプレイ・センサ部６００は、受信されたレーダ信号から知らされた、目標によ る危険の水準を算定しそして／あるいは車両の運転状態と周囲環境とを知らせる ために用いられる。公知のセンサは、例えば、走行距離、（瞬間および平均の） 車両速度、燃料消費量、燃料の残量、走行方向、エンジン温度、オイル圧、エン ジンの毎分回転数、オイル温度、変速機の流体温度、冷却剤の温度、エンジンの タイミング、そして車両の周囲環境または性能に関するその他の値を測定するた めに用いられる。デジタル電子制御部５００はそれ自身、例えば車両に対する目 標の接近速度（ＣＲ）、様々の目標の距離（Ｄ）および車両に対して（近づくか または遠ざかる）目標の運動の方何のような、送信されかつ受信されたレーダ信 号からの情報を生成させる。追加情報は、以下のような他のセンサを供給するこ とによって得ることができる。すなわち、例えはブレーキペダル圧センサ、ブレ ーキ管路圧センサ、タイヤ圧、加速計センサ〔例えば、前方と後方の加速／減速 および／または車両の左右 （偏揺れ）の加速／減速〕、方向転換速度、方向転換角度、および／または（車 両のエアバッグを作動させるために用いられる種類のような）衝撃センサ、フロ ントガラスのワイバーの状態（雨が降っているか否か確認するために）、フォッ グランブの状態、外気温度、霜取りの状態、そして地理学的位置情報のセンサで ある。これらのデータの全てまたはいくらか、または、同様な関連データを記録 することは、事故の再構成をより高い信頼度で、しかもより安価に実施すること を可能にする。 ディスプレイ・センサ部６００にはまた、利用者に指示を表示するため、かつ ／あるいは、車両運転の様々な面を制御するために、ディスプレイ装置および／ またはアクチュエータ４ｂが備えられている。（例えば、１台の車両があまりに も急速に接近している場合、かつ／あるいは、非常状態で車両ブレーキおよび／ またはエアバッグが自動的に作動させられている場合か、もしくは許可されてい ないかまたは不適合の運転者に車両の運転を禁止する場合は、利用者に対してダ ツシユボードの警告灯を点滅させる。） ＥＲＡに記録されているセンサ・レーダシステムからの適宜な幾つかの出力（ 遇去の運行と現在の運行の間に記録された出力を含む場合もある）を選択するこ とによって、運転者の特性が形成される。最近の期間 の運転者の能力は、運転者の過去の能力を用いて算定された個人的特性から導き 出された基準と比較される。この比較の結果は、運転者の車両運転適合性を確認 するために用いられる。本発明の好ましい実施例では、運転者の能力が運行中い つでも、その運転者の個人的基準を下回っていることが判明したならば、運転者 は、運転能力がこの個別最低基準に達していないという警報を受ける。本発明の 好ましい実施例において、もし運転者の能力が低下し続けるならば（または、こ れに代わる実施例では、改善されないならば）、配車係または管理者に警報を発 するために、運転者の能力の報知が、遠隔のサイトに通信される。本発明の好ま しい実施例では、それでもまだなお運転者の能力が低下するならば、一時停止措 置が切迫していることを運転者に十分警告した後に、車両は運転を一時停止させ られる。こうした過程の各段階は、その各段階ごとに収集されたデータとともに 、ＥＲＡに記録される。センサ 本発明には、広範囲の運転状態と周囲環境状況を検知するための複数のセンサ が含まれている。公知のセンサも使用することができ、例えば本発明の好ましい 実施例は、公知の方法で車両の駆動装置に接続されている機械的な速度計を備え ている。二重ホール効果装置を用いている操舵輪位置センサは、操舵輪のシャフ トにある磁性物質の位置を検知する。（操舵輪の位置と動きを測定するための手 段についての詳細は、後に記載されている。）公知の方法でエンジンに接続され ている回転速度計は、エンジンの毎分ごとの回転数を検知する。圧力計は、エン ジンオイルの圧力を検知する。温度計はエンジンオイルおよび／またはエンジン ブロックの温度を検知する。変速機の流体（もし車両がこのような流体を使用し ていれば、）の温度を検知する温度計もある。エンジンの冷却剤の温度を検知す る温度計もある。複数の速度計は前進方向における横加速度と、前進方向に対し て直角な横加速度とを検出する。複数の傾斜計は地球の重力の場に対する車両の 挙動を検知する。公知のアンチロック制動システムが装備され、そしてセンサが このシステムの活動を検知する。各ペダルにかかる圧力量を検知するために、い くつかの圧力センサが、アクセルとプレーキペダルに配置される。車両の方向指 示器センサは、右と左のうちどちらの方向指示器が作動しているかを検知する。 外気温度計は車両の外気温度を検知する。ワイパーが作動しているときに検知す るセンサも、備えられている。 上記のセンサのリストは、全てを網羅しているわけでも、またこれらの特定の センサがどのような場合にも重要なわけでもない。したがって、本発明において 提示されているセンサの数と種類は特別な重要性を持つていないことを理解すべ きである。本発明の重要な点は、運転者と車両が動作している運転状態を測定す る能力である。 デジタル電子制御部５００は、車両に対する目標の接近速度（ＣＲ）、様々の 目標の距離（Ｄ）および車両に対して（近づくかまたは遠ざかる）目標の運動の 方向のような、送信されかつ受信されたレーダ信号からの情報を生成させる。追 加情報は、以下のような他のセンサを供給することによって得ることができる。 すなわち、例えはブレーキペダル圧センサ、ブレーキ管路圧センサ、タイヤ圧セ ンサ、加速計センサ〔例えば、前方と後方の加速／減速および／または車両の左 右（偏揺れ）の加速／減速〕、方何転換速度、方両転換角度、および／または、 （車両のエアバッグを作動させるために用いられる種類のような）衝撃センサ、 フロントガラスのワイパーの状態（雨が降っているか否か確認するために）、フ ォッグランブの状態、霜取りの状態、方向指示器の状態、アンチスキッド制動シ ステム（ＡＢＳ）の状態と性能、そして地理学的位置情報のセンサである。 図３を参照すると、ディスプレイ・センサ部６００は、受信されたレーダ信号 から知らされた目標による危険の水準を算定して使用するために、様々な車両セ ンサ４ａからマイクロコントローラ５１０に情報を供給する。本発明の好ましい 実施例においては、各センサは、障害物の検出・衝突防止システムと運転事象記 録システムとの双方を制御するシステム処理装置１０７に接続されている。本発 明の好ましい実施例では、これらのセンサはサンプリングされるか、または公知 の方法で「ポーリング」される。しかし、センサから読み取るなんらかの手段は 本発明の範囲に含まれる。例えば、これらのセンサは時々、システム処理装置１ ０７のデジタル電子制御部５００内においてマイクロコントローラ５１０に割込 みを行うことがある。マイクロコントローラ５１０は割込みを認知すると、この 割込みの発生に責任のあるセンサ４ａの出力を読み取る。更に、各センサを監視 しそしてその出力をＥＲＡに貯蔵する個々の処理装置も、本発明の範囲に含まれ る。各センサから収集されたデータの幾つかまたは全てを記録しておくことは、 事故再構成をより信頼性の高いものにし、またその経費の削減にもなる。レーダシステム センサ４ａにより収集きれる情報の外に、本発明の好ましい実施例のレーダシ ステムによっても情報が収集される。 １．アンテナ／マイクロ波送受信機部 図４は、アンテナ／マイクロ波送受信機部２００を 詳細に示している。このアンテナ／マイクロ波送受信機部２００は比較的に在来 型のもので、本発明の好ましい実施例に用いられているガンダイオードのような 発振器２０２と、指向性接続部２０４と、受信機指向性接続部２０６と、ショッ トキ・ダイオードのミクサ２０８と、アンテナ２１０と、そして無線周波数（Ｒ Ｆ）のロード回路２１２とを含んでいる。ガンダイオード２０２は送信信号を生 成する。周波数制御電圧信号ライン２１４によって前端電子制御部３００からガ ンダイオード２０２に送られる周波数制御電圧信号４０６の関数として、送信信 号の周波数は変化する（図６のタイミングダイヤグラム参照）。周波数制御電圧 信号ライン２１４によりガンダイオード２０２に印加される電圧水準は、２つの 電圧水準のいずれかに交替して変化し、これによって送信周波数は２つの周波数 のいずれかに交替する。本発明の好ましい実施例では、これら２つの周波数は約 ２４．１２５ＧＨｚと２４．１２５２５０ＧＨｚとである。これらの周波数のう ちより低い方を今後チヤンネル１の周波数と呼び、そしてより高い周波数をチャ ンネル２の周波数と呼ぶ。図示されている具体例では、チャンネル１とチャンネ ル２の両周波数は互いに約２５０ｋＨｚ離れている。 送信信号は、送信指向性接続部２０４を通り、受信指向性接続部２０６を経由 してアンテナ２１０に連結 される。この指向性接続部２０４は送信信号の出力を減じ、そして受信信号から ガンダイオード２０２を隔離する。出力は連邦通信委員会の規定に準拠するよう に下げることができる。無線周波数のロード回路２１２は、アンテナ２１０から 送られる過剰な出力を吸収するために用いることもできる。受信指向性接続部２ ０６は、アンテナ２１０により受信された信号を無線周波数のミクサ２０８に送 り、そして更に受信された信号をガンダイオード２０２から隔離する。また受信 指向性接続部２０６は送信の一部を無線周波数のミクサ２０８に送る。ミクサ２ ０８は、送信信号の周波数と受信された信号の周波数との差に等しい周波数を有 する出力を生成する。すなわちミクサ２０８は受信された信号を「ダウン変換」 する。（受信信号は時に、送信信号より低い周波数を有する場合もあることを理 解すべきである。この文書の全てにおいて、「受信された信号をダウン変換する 」という用語は、こうした場合においても、受信された信号が送信信号より高い 周波数を有している場合と同様に、適用される。）他の周波数もこのミクサ２０ ８によって生成される。しかし、これらの他の周波数は関連のないもので、した がって、後述されるように、本システム内の様々な箇所で濾過されて除かれる。 目標が存在するとき、その目標は送信された信号の 一部を反射させて送受信機のアンテナ２１０に送り返す。様々な速度で運動して いる標的は、様々な反射周波数を発生させる。例えば、無線周波数信号の周波数 は、接近してくる目標から反射されてくるときは増大し、後退している目標から 反射されてくるときは減少する。この周波数の変化は、良く知られているドップ ラー偏移現象のためである。したがって、ミクサ２０８の出力は多くの場合送信 信号の周波数と、それぞれ異なった値でドップラー偏移した送信信号の反射波の 集合と、この発明と関係ない送信源からの信号により受信された他の色々な信号 との差であり、種々な周波数が含まれている。 ２．前端電子制御部 ミクサ２０８の出力路は前端電子制御部３００に連結される。前端電子制御部 ３００は図５に詳細に示されている。この前端電子制御部３００には、前置増幅 器（プリアンプ）３０２、チャンネル１の信号スイッチ３０４ａ、チャンネル２ の信号スイッチ３０４ｂ、チャンネル１の低域フィルタ３０６、チャンネル１の 音声増幅器３０７、チャンネル２の低域フィルタ３０８、チャンネル２の音声増 幅器３０９、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３１０、ＢＩＴ（テスト内蔵 ）信号発生回路３１１、タイミング発生回路３１２、クロツク回路３１４、周波 数制御電圧発生回路３１６ 、そして様々な回路送信部と受信部３２０、３２２、３２４とが含まれている。 ミクサ２０８の出力路は前端電子制御部３００内のプリアンプ３０２の入力部 に連結される。このプリアンプ３０２はミクサ２０８から送られた信号を増幅す る。ブリアンプ３０２に供給される信号は、受信され、かつ送信周波数と混合さ れた様々な信号の合成である。一般的には、送信周波数が送られると、複数の標 的がその信号の一部を反射しアンテナ２１０に送り返す。これらの目標は、アン テナ２１０に対して静止しているものもあるし、アンテナ２１０に対して相対運 動をしているものもある。送信機または受信機に対して運動している標的から、 無線波が反射されるときに起こるドップラー偏移を利用して、標的の相対速度を 決定するために、そして、複数の標的の相対速度に相違があると仮定すれば、標 的を互いに区別するために、送信周波数と受信周波数との周波数の差を用いるこ とができる。 送信機に対して時速１００マイルの相対速度の目標は、受信信号の周波数を送 信信号に対して約７．２ｋＨｚ偏移させる。本発明の好ましい実施例に関連する 周波数は、約０〜７．２ｋＨｚの周波数範囲内にある周波数である。受信された 信号は、幾つかの目標から反射された複数の信号の合成であるので、受信信号は 一般的に、単一の正弦波ではないであろう。もちろん、より高い周波数も用いよ うとすれば用いることもできる。 送信された信号の強さは、関連の目標のほとんどが約１６００フィートまでの 到達距離範囲で検出される程度のものである。無線周波が自由空間を伝搬する速 度は、約１ｆｔ／ｎｓｅｃである。したがって、１６００フィートの距離で往復 信号の遅れは約３．２μｓである。このようにして、受信された信号がある距離 で目標から反射されるとき、ミクサ２０８の出力は、送信周波数がチャンネル１ の周波数からチャンネル２の周波数に、そしてその反対に変化した直後に、送信 信号が目標に達しそして反射して送受信機に戻るのに要する時間量（すなわち、 １６００フィートの到達範囲で３．２μｓ）に対して、２５０ｋＨｚ±ドップラ ー周波数となる。 プリアンプ３０２の出力ラインは両方の信号スイッチ３０４ａ、３０４ｂに連 結される。チャンネル１の音声増幅器３０７と低域フィルタ３０６か、またはチ ャンネル２の音声増幅器３０９と低域フィルタ３０８に交互にプリアンプ３０２ を接続することによって、信号スイッチ３０４ａ、３０４ｂは、プリアンプ３０ ２からの信号を時分割非多重化する。更に、各信号スイッチは、プリアンプ３０ ２の出力インピーダンス（ そして各フィルタ３０６、３０８の入力インピーダンス）に等しい出力インピー ダンスを有する回路３０５ａ、３０５ｂに、関連するフィルタ３０６、３０８の 入力ラインを連結させる。このようにして、フイルタ３０６、３０８は一定の電 源インピーダンスを与えられる。各フィルタに対する電源インピーダンスが一定 に維持されることによって、フィルタは線型に保たれ、そしてそのためにフィル タの非線型性によって生じる多目標のドップラー周波数の相互変調積の力は、最 小に保たれる（そして理想的には除去される）。このような相互変調積が起これ ば、それは「ファントム（幻の）」目標を生じさせる。 タイミング発生回路３１２から１対の信号スイッチ３０４ａ、３０４ｂにそれ ぞれ連結されるスイッチタイミング制御ライン３１８上の１対のスイッチタイミ ング制御信号４０２、４０４は、どのフィルタ３０６、３０８にプリアンプ３０ ２の出力が連結されるべきかを決定し、そしてこのような連結のタイミングを決 定する。図６は、周波数制御電圧信号ライン２１４上のガンダイオード２０２に 連結された周波数制御電圧信号４０６に対するスイッチタイミング制御信号４０ ２、４０４のタイミングを示すタイミングダイヤグラムである。本発明の好まし い実施例では、周波数制御電圧信号４０６は７．８μｓの間隔をおいて相対的に 高い電圧と相対的に低い電圧のいずれかに交替する。この周波数制御電圧信号４ ０６の１周期は１５．６μｓである。したがって、ガンダイオード２０２の出力 は、周波数制御電圧の相関関係のように、７．８μｓの間隔をおいて相対的に低 い電圧（チャンネル１周波数）と相対的に高い電圧（チャンネル２周波数）のい ずれかに交替する。 スインチタイミング制御ライン３１８におけるスイッチタイミング制御信号に は、チャンネル１の選択信号４０２とチャンネル２の選択信号４０４とが含まれ る。高水準状態にあるチャンネル１の選択信号４０２は、信号スイッチ３０４を 経由して、プリアンブ３０２の出力をチャンネル１の低域フィルタ３０６に連結 させる。高水準状態にあるチャンネル２の選択信号４０４は、信号スイッチ３０ ４を経由してプリアンプ３０２の出力をチャンネル２の低域フィルタ３０８に連 結させる。信号スイッチ３０４はタイミング発生回路３１２によって周波数制御 電圧信号４０６に同期される。したがって、本発明の好ましい実施例では、送信 信号がチャンネル１周波数にあるときの時間に同期して、信号スイッチ３０４は 、１周期の約５分の１の間（３．１２μｓ）、プリアンプ３０２をチャンネル１ の低域フィルタ３０６に連結する。信号スイッチ３０４はまた、送信信号がチャ ンネル２周波数にあるとき の時間に同期して、１周期の約５分の１の間（３．１２μｓ）、プリアンプ３０ ２をチャンネル２の低域フィルタ３０８に連結する。このようにして、信号スイ ッチ３０４は、ダウン変換されたチャンネル１とチャンネル２の信号を時分割非 多重化する。チャンネル１とチャンネル２の選択信号４０２、４０４のパルスが 長くても短くても、代替の実施例は本発明の範囲に含まれる。 図６のタイミングダイヤグラムにおいては、送信信号時間が安定化されるよう に、そして／あるいは、チャンネル１とチャンネル２の選択信号４０２、４０４ が活性であるときに受信と送信の信号が確実に同じ搬送周波数であるようにする ために（すなわち、送信と受信の信号が両方ともチャンネル１周波数かまたはチ ャンネル２周波数にあるように）、周波数制御電圧信号４０６のそれぞれの端か ら偏っているチャンネル１の選択信号４０２のパルスとチャンネル２の選択信号 ４０４のパルスとが示されている。しかし、本発明の好ましい実施例では、これ らの信号４０２、４０４は周波数制御電圧信号４０６の立上がりの端でも立下が りの端でも、あるいはこれらの端の間においても生じることがあり得る。 本発明の好ましい実施例では、各フィルタ３０６、３０８は、２４ｋＨｚ、３ ｄＢのしゃ断周波数を有す る。フィルタ３０６、３０８は包絡線検出器として作動することによって信号ス イッチ３０４の出力を再構成する。図７に１つのチャンネルについて示されてい るように、チャンネル１の低域フィルタ３０６は、ダウン変換されかつ時分割非 多重化されたたチャンネル１の信号を再構成し（または「平滑化」し）、そして チャンネル２の低域フィルタ３０８は、ダウン変換されかつ時分割非多重化され たたチャンネル２の信号を再構成する。チャンネル１の選沢信号４０２とチャン ネル２の選択信号４０４との制御の下で信号スイッチ３０４によって採取された サンプル７０２の合成によって、基本的に低域フィルタ３０６、３０８の３ｄＢ のしゃ断周波数以下である各チャンネルのための包絡線７０４が作られる。した がって、各フィルタの出力は、当該のフィルタに関連するチャンネルに相当する 送信信号の周波数と、このチャンネルが送信されている時間の間に受信された各 信号の周波数との差に等しい周波数成分を有する平滑な信号である。例えば、チ ャンネル１の低域フィルタ３０６は、あたかもチャンネル１の送信周波数が連続 波として送信されているかのうように、チヤンネル１の送信周波数と、多数の目 標から反射されたチャンネル１の受信周波数との差に等しい周波数を有する平滑 な信号を出力する。 各フィルタ３０６、３０８の出力はＡ／Ｄ変換器３ １０に連結される。Ａ／Ｄ変換器３１０には、前端信号チャンネル１と２に相当 する２つの個別チャンネルが含まれている。Ａ／Ｄ変換器３１０の各チャンネル は、対応するダウン変換された周波数チャンネルからのアナログ入力を、デジタ ルデータのワードの流れに変換する。Ａ／Ｄ変換器３１０内のデジタル低域フィ ルタ３２８は各チャンネルを濾過し、そしてＡ／Ｄ変換器３１０内のマルチプレ クサ３３０は、Ａ／Ｄ変換器３１０の各チャンネルからのデジタルデータのワー ドを時分割多重化する（すなわち、チャンネル１とチャンネル２のデジタルデー タのワードは交互配置される）。Ａ／Ｄ変換器３１０内の低域フィルタ３２８は 約７．５ｋＨｚ、３ｄＢのしゃ断周波数を有する。低域フィルタ３０６、３０８ とともに、これらのフィルタ３２８は、ナイキスト基準がサンプル周波数に対し て確実に満たされるようにし、これによって高速フーリエ変換（ＦＦＴ）が成さ れるときにエイリアス（偽信号）が生じるのを防ぐ（すなわち、Ａ／Ｄ変換器３ １０からの有効なサンプリング周波数は、関連するドップラー周波数の２倍の周 波数を越えていなければならない） 本発明の好ましい実施例のＡ／Ｄ変換器３１０はオーバーサンプリングするア ナログ・デジタル変換器である。このＡ／Ｄ変換器３１０よりの出力は１連の３ ２ビットデータのワードである。最初の１６ビットは特定の時間にサンプリング されたアナログ信号の振幅である（すなわち、１６ビット分解）。ビット１７か ら１９まではＡ／Ｄ変換器３１０が飽和状態に近いか否かを示す。ビット２０か ら３１までは、当該のデータのワードがチャンネル１またはチャンネル２と関連 しているか否かを示す。Ａ／Ｄ変換器３１０の飽和への接近を知ることは、この Ａ／Ｄ変換器３１０が飽和に近づくと生じる恐れのある信号のひずみを補償する 助けになる。このような補償は、Ａ／Ｄ変換器３１０の出力の最後の３ビットに よって表される各数値に相当する自動利得制御を利用するような、デジタル信号 処理技術に公知の幾つかの方法で実施することができる。本発明の代替実施例で は、Ａ／Ｄ変換器３１０の出力は単に、入力のデジタル表示プラスＡ／Ｄ変換器 ３１０のチャンネルを表す１ビットである。このような代替実施例では、Ａ／Ｄ 変換器３１０の出力は１６ビット分解より少なくても、多くてもよい。 タイミング発生回路３１２はＡ／Ｄ変換器３１０のサンプリング率を決定する 。本発明の好ましい実施例では、Ａ／Ｄ変換器３１０は、タイミングクロックラ イン３２６上のＡ／Ｄ変換器３１０にタイミング発生回路３１２から連結された タイミングクロック信号によって決定される約１ＭＨｚのサンプル周波数を有し ている。本発明の好ましい実施例のＡ／Ｄ変換器３１０は６４ｘだけオーバーサ ンプリングし、したがって、（１／６４）ＭＨｚ＝１６ｋＨｚに等しい等価サン プリング率を有する。本発明の代替実施例では、サンプリング率は動的に変化さ せることができる。 本発明の好ましい実施例は、本発明の正確な動作を確認するリアルタイムの内 蔵テスト（ＢＩＴ）機能を有している。ＢＩＴ信号発生回路３１１は、タイミン グクロックライン３２６から指令を受信するときに、ＢＩＴ信号を生成させる。 ＢＩＴ信号はプリアンプ３０２に連結され、そしてミクサ２０８からの信号をシ ミュレートする。ＢＩＴ信号がプリアンプ３０２に注入されるとき、ミクサ２０ ８の出力と合算される。したがって、進行中の操作が中断されることはない。本 発明の好ましい実施例では、マイクロコントローラ５１０（図８に示されている ）は、どの周波数がプリアンプ３０２に注入されるべきかを決定する。この決定 は他の目標が存在しないということに基づいてなされる。したがって、本システ ムの正規の動作は、このＢＩＴ機能によって妨げられない。プリアンプ３０２に 注入されたＢＩＴ信号は、ミクサ２０８の出力とともに本システムにより伝搬さ れる。マイクロコントローラは、ＢＩＴ信号に基づきこのマイクロコントローラ ５１０が推定した距離と相対運動の値を、ＢＩＴ信号 が前端電子制御部によって伝搬された後に実際に得られた距離と相対運動との値 と比較する。このようにして、前端電子制御部３００とデジタル電子処理部５０ ０にある各構成要素が正確に作動しているという高度の確実性を得ることができ る． 本発明の好ましい実施例のタイミング発生回路３１２はまた、Ａ／Ｄ変換器３ １０に連結される較正信号を発生させる。この較正信号は、選択された偏りに関 してＡ／Ｄ変換器３１０を較正する較正機能をＡ／Ｄ変換器３１０内で始動させ る。Ａ／Ｄ変換器３１０の偏り較正は、変換の正確度を確保するために定期的に 実施される。本発明の好ましい実施例の較正機能のような較正機能は、『クリス タルセミコンダクタ社』で製造され、そして本発明の好ましい実施例でも便用さ れているＡ／Ｄ変換器ＣＳ５３３６のような多くのＡ／Ｄ変換器の標準特性であ る。 ３．デジタル電子処理部 Ａ／Ｄ変換器３１０のデジタル出力は単一の回路送受信部３２０に連結される 。この回路送受信部３２０はデジタル信号をデジタル電子処理部５００に連結す る。デジタル電子処理部５００は図８に詳細に示されている。信号回路送受信部 ５０２はＡ／Ｄ変換器３１０のデジタル出力を受信する。信号回路送受信部５０ ２は、『クシリンクス社』製のフィールドプログラマ ブルゲートアレー（ＦＰＧＡ）３０４２ＰＣ８４−７０のようなフィールドプロ グラマブルゲートアレー（ＦＰＧＡ）５０４に連結される。このＦＰＧＡ５０４ は、Ａ／Ｄ変換器３１０から送信されたデジタルデータを受信し高速のランダム アクセスメモリ（ＲＡＭ）５０６にこのデータを貯蔵する。 Ａ／Ｄ変換器３１０から送信されたデジタルデータは、同期直列データの流れ としてＦＰＧＡ５０４に送られる。フレーム同期化信号と直列クロック（ビット 同期化）信号とはタイミング発生回路３１２により発生させられ、そして前端電 子制御部３００からＦＰＧＡ５０４に転送される。フレーム同期化信号と直列ク ロック信号はタイミング発生回路３１２から回路送信部３２２、３２４に連結さ れる。前端電子制御部３００の回路送信部３２２、３２４はそれぞれ、デジタル 電子処理部５００において、回路受信部５１６、５１８に連結される。この回路 受信部５１６、５１８から、フレーム同期化信号と直列クロック信号はＦＰＧＡ ５０４に連結される。フレーム同期化信号は、Ａ／Ｄ変換器３１０からＦＰＧＡ ５０４に送られた各デジタルデータのワードの開始を識別し、そして直列クロッ ク信号は、Ａ／Ｄ変換器３１０からＦＰＧＡ５０４の入力回路に送られた各デジ タルデータのワードを各ビットごとに同期化する。同期デジタル信号を通信する ために、フレーム同期化信号と直列クロック信号を発生させそして利用すること は、当該技術では公知である。 図９は、ＦＰＧＡ５０４の詳細なダイヤグラムである。本発明の好ましい実施 例では、ダイレクトメモリアクセスコントローラ（ＤＭＡＣ）５５５、カウンタ およびシンクロナイザ５５８、直列リンクシンクロナイザ５６２、マイクロコン トローラインタフエース５６６、上／下カウンタ５６４、直列・並列変換バッフ ァ５５６、Ａ／Ｄ変換データ位取りモニタ５５４、死角センサインタフェース５ ６７、そしてＦＦＴオーバフローモニタ５５７が、このＦＰＧＡ５０４に装備さ れている。直列・並列変換バッファ５５６は、フレーム同期化信号と直列クロッ ク信号とともに、Ａ／Ｄ変換器３１０から直列データのワードの流れを受信する 。カウンタおよびシンクロナイザ回路５５８は、直列・並列変換バッファ５５６ によって受信されるビット数を数え、そして直列クロック信号を直列・並列変換 バッファ５５６に連結する。直列・並列変換バッファ５５６は直列の流れを並列 のフオーマツトに変換する。Ａ／Ｄ変換器３１０から送られた各データのワード には３２ビットが含まれており、そのうちの１６ビットは、特定のサンプリング 時期の間に採取されたサンプルの振幅を表す。振幅の１６ビットは、本発明の好 ましい実施例におけるゼロのような既知の値に設定されている８ビットと共に、 ２４ビツトの並列のワードを形成する。ＦＰＧＡ５０４は、『モトローラ社』製 の型式ＤＳＰ５６００１のようなデジタル信号処理装置（ＤＳＰ）５０８に連結 される。ＤＳＰ５０８は、このＤＳＰ５０８が作動する速度を決定するクロック ５１４に連結される。本発明の好ましい実施例のＤＳＰ５０８は約２６ＭＨｚで 作動する。完全な３２ビットのワードがＡ／Ｄ変換器３１０から受信されたとき 、ＤＭＡＣ５５５はバス要求信号をＤＳＰ５０８に表明することによって、ダイ レクトメモリアクセス（ＤＭＡ）周期を開始する。この信号が表明されると、Ｄ ＳＰ５０８は、ＦＰＧＡ５０４とＤＳＰ５０８およびＲＡＭ５０６とにより共用 されているバス５０９を開放する。ＤＳＰ５０８がバス５０９から離れていると き、ＤＳＰ５０８は、ＤＭＡＣ５５５がバス５０９の使用を許可されていること を示すバス許可信号をＤＭＡＣ５５５に表明する。ＤＭＡＣ５５５は２４ビット のワードとして１６ビットのデジタル化されたサンプルをＲＡＭ５０６に書き込 む。より下位の８ビットはゼロを充填される。ＤＭＡＣ５５５がＲＡＭ５０６へ の書込みを終了したとき、ＤＭＡＣ５５５はバス要求信号の表明を解除し、そう することによってＤＳＰ５０８が再びバス５０９の制御を回復することができる 。 ＤＭＡＣ５５５によりデータが書き込まれるＲＡＭ５０６の位置は幾つかのブ ロックに分割されている。データの各ブロックは２つの記憶域を有し、その記憶 域の各々は５１２ワードを貯蔵することができる。メモリの各ブロック内の記憶 領域はそれぞれ、前端信号チャンネルの１つに結合されている。最初は、ワード が貯蔵されるべきＲＡＭ５０６内のメモリブロックのブロックアドレスを書き込 むことによって、ＤＳＰ５０８がＤＭＡＣ５５５を初期化するまで、ＤＭＡＣ５ ５５は使用禁止されている。 ＤＭＡＣ５５５は各シリアルワードからチャンネルのビットを読み込み、そし てこのチャンネルのビットにより指定されているチャンネルと関連している記憶 域にそのワードを書き込む。チャンネルのビットはＤＭＡＣ５５５によって読み 取られた各ワードに応じて交替し、このようにしてこのワードが書き込まれる記 憶域も交替し、その結果、各チャンネルと関連している記憶域を並列に充填させ る。ＤＭＡＣ５５５は最大カウント数５１１の内蔵カウンタを備えている。チャ ンネル２から１ワードがメモリに書き込まれるごとに、カウンタは増加される。 カウンタが書込み動作に確実に同期されるように、記憶域が双方とも少なくとも １回だけ書き込まれた後に、初めて最初の増加が行わ れる（すなわち、もしチャンネル２の前にチャンネル１が書き込まれれば、第２ 回目のデータがチャンネル２に書き込まれるまで、カウンタは増加されない）。 そのために、チャンネル２に書き込まれた最初のワードは上書きされて消去され るが、確実に各ワードが新しいものであるという利点は、いかなるデータも落と さないという利点よりも大きい。 カウンタが最終カウント数の５１１に達したとき（すなわち、各メモリが一杯 になったとき）、カウンタはゼロに戻り、そしてＤＭＡＣ５５５はＤＳＰ５０８ の動作を中断させる。ＤＳＰ５０８は、次の一連のワードが書き込まれる次のメ モリブロックのブロックアドレスによりＤＭＡＣ５５５を更新する。このように して、ＤＳＰ５０８は、採取されるサンプル数を決定する。ＤＳＰ５０８は、採 取されたサンプル数に基づいてこのＤＳＰ５０８により実施される高速フーリエ 変換（ＦＦＴ）に用いられるサンプル数を決定する。ＦＰＧＡ５０４がバス要求 信号を表明するたびに、Ａ／Ｄ変換データ位取りモニタ５５４はＲＡＭ５０６に 書き込まれるワードを監視する。Ａ／Ｄ変換データ位取りモニタ５５４はブロッ ク内の全ワードにおける最大絶対値を決定する。各ワードは２の補数の形式であ り、よって最上位のビットは、その数値がプラスであるかマイナスであるかを決 定する（すなわち、「符号 」ビットである）。最大絶対値を有するワードはまた、最小数の「保護」ビット を有している。保護ビットは符号ビットに隣接し、そして符号ビットと同じ論理 水準を持つ連続ビットである。これらの連続ピットは、ＦＦＴ操作のようなデジ タル処理機能が実行されるとき、データがＤＳＰ５０８のレジスタからオーバフ ローしないように保護するので、保護ビットと呼ばれる。最小の保護ビットを有 するワードに含まれる保護ビット数は、書き込まれる各ブロックの各記憶域に関 連する位取り標識として記録される。この位取り標識は、ＲＡＭ５０６内の各デ ータブロックと共に貯蔵される。 例えば、長さ５の１つの記憶域に以下のワード、すなわち、００００１０１０ 、１１１１０１０１、００１０１０１１、０００１１１０１、０００１０１０１ が含まれているとする。ワード「００１０１０１１」は２保護ビットしか持って いず、他方その他のワードはそれぞれ少なくとも３保護ビットを持っている。し たがって、この記憶域のための位取り標識は２保護ビットの値を示すことになろ う。このようにして、ＦＦＴ操作においてレジスタがオーバーフローしないこと を保証するために、どのようにしてデータを位取りするかをＤＳＰ５０８に指示 する。 マイクロコントローラ５１０とタイミング発生回路 ３１２とのあらゆる通信は、マイクロコントローラインタフェース５６６と直列 リンクシンクロナイザ５６２とそして前端電子制御インタフェース５６０とを経 由する経路を通っている。直列リンクシンクロナイザ５６２とマイクロコントロ ーラインタフエース５６６とは、当該技術に公知であるような標準のインタフェ ース回路である。直列リンクシンクロナイザ５６２はマイクロコントローラ５１ ０と前端電子制御部３００との間のバッファとして作用する。直列リンクシンク ロナイザ５６２は、マイクロコントローラ５１０からの各命令を逐次形式で受信 し、そして公知の方法で回路送受信部５０２と回路送受信部３２０とを経由して 転送するために、命令をタイミング発生回路３１２に同期させる。このような通 信には、Ａ／Ｄ変換器の較正手続きを開始させるタイミング発生回路３１２への 命令と、ＢＩＴを開始させるタイミング発生回路３１２への命令と、そしてもし 干渉が検出されれば、搬送周波数を変更する命令、その他が含まれている。この ような命令はマイクロコントローラ５１０からＦＰＧＡ５０４に転送される。 本発明の好ましい実施例では、ＦＰＧＡ５０４はまた、車両の操舵輪の位置の ような様々な車両の状況を確認する。このＦＰＧＡ５０４は、操舵輪のシヤフト の磁石の位置を検知する２重ホール効果センサ５５２ からデータを受信する。本発明の好ましい実施例では、ＦＰＧＡ５０４に備えら れている上／下カウンタ５６４は、操舵輪の位置を確認するために操舵輪の回転 数（または、より細かい位置を確認するために部分的回転）を数える。すなわち 、操舵輪が完全に１回転するごとに、カウンタは増加されるということである。 車両を真っ直ぐな方向に向かわせる位置に操舵輪が戻されると、完全に１回転す るごとに、カウンタは減少され、ついにはゼロになる。操舵輪の位置に関するる 情報はＦＰＧＡ５０４からマイクロコントローラ５１０に直接に伝送される。Ｆ ＰＧＡ５０４はまた、これらの信号をデジタルに条件付けし、次にマイクロコン トローラ５１０に直接伝達する死角センサインタフェース５６７を有している。 ４．ＦＦＴの演算 十分のデータがＲＡＭ５０６に存在するとき、ＤＳＰ５０８は、時分割非多重 化された受信信号のデジタル表示を時間領域から周波数領域に写像するＦＦＴ操 作を行う（すなわち、信号のスペクトル分析を行い、そして存在する周波数と位 相とそして各周波数における相対的出力とを決定する）。本発明の好ましい実施 例において用いられているＤＳＰ５６００１のようなデジタル信号処理装置を使 用するＦＦＴ操作を実施することは、ガイ．Ｒ．Ｌ．ソヒー著の『モトローラ社 のデジタル信号処理装置ＤＳＰ５６０００／ＤＳＰ５６００１およびＤＳＰ９６ ００２による高速フーリエ変換の実施』（モトローラ社刊行、１９９１年）に示 されているように、当該技術では公知である。 ＦＦＴを行う前に、ＦＰＧＡ５０４からＲＡＭ５０６に送信されたデータの各 ブロック内にある各記憶域と関連するそれぞれの位取り標識を読み取ることによ って、用いられる位取り因数（すなわち、左または右にデータをけた移動するビ ット数）を決定する。けた移動（位取り）が完了した後に保護ビットの最小数を 持つワードが正確に２つの上位保護ビットを有するように、ＤＳＰ５０８は各ブ ロック内の全てのデータを同量だけ右または左のいずれかにけた移動する。 例えば、ＦＦＴが１０２４か所の点を用いて計算されていれば（すなわち、Ｒ ＡＭ５０６からの２つのデータブロックはチャンネル１のから１０２４のサンプ ルとチャンネル２から１０２４のサンプルを含む）２つの位取り標識が読み取ら れる。各位取り標識は５１２ワードの２つのブロックと結合しており、１ブロッ クは各チャンネルに結合している。もし各ブロックの各記憶域に結合されている 位取り因子がそれぞれ１および３の数値を示すならば、その時各ブロックの各ワ ードは右に１ビットけた移動される。これによって、ＦＦＴ演算が開始される前 に、保護ビットの最小数 を有するワードは正確に２保護ビットを持つことになる。このようにしてオーバ フロー誤差が除去される。逆に、ブロックに結合されている位取り標識の値がそ れぞれ３と５ならば、位取り因子３を持つブロック内に３保護ビットを持ってい た各ワードが正確に２保護ビットを持つようにするために、２つのブロックのそ れぞれの各ワードは、１ビットだけ左にけた移動される。このようにすれば、打 切り誤差が最小になる。 各ワードブロックの値を位取りするこの過程は、「ブロック浮動小数点演算」 と呼ばれる。この浮動小数点演算の目的は、計算結果が貯蔵されるレジスタから オーバフローしないようにすると共に、ＦＦＴの演算に最大の正確度を与えるこ とである。本発明の好ましい実施例のＤＳＰは浮動小数点処理装置ではないので 、このようなブロック浮動小数点演算が必要である。しかし、真の浮動小数点演 算を実施する処理装置では、ブロック浮動小数点演真は必要ない。本発明の代替 実施例では、真の浮動小数点演算機能を有するデジタル信号処理装置を用いるこ とも可能である。 ＦＦＴオーバフローモニター５５７は、ＦＦＴの計算過程においてＤＳＰ５０ ８により行われた中間演算の結果で得られたデータに対して、ブロック浮動小数 点の位取り監視操作を実施する。こうしたブロック浮動小数点の位取り監視操作 によって、ＦＦＴ操作から 得られた中間の演算結果が、これらの結果を保管するＤＳＰ５０８内のレジスタ からオーパーフローしないようにされる。 ＤＳＰ５０８は複素数でＦＦＴ操作を行うことができるので、ＦＦＴ操作は線 型であり、そしてこの操作は実数値のみを持つデータについて実施され、Ａ／Ｄ 変換器３１０からのデータの両チャンネルは一回の操作で変換される。このよう に、両チャンネルは、たった１つのチャンネルを変換するのに要する時間と殆ど 同じ時間で変換することができる。特にこの手続きは、一般的にはＦＦＴ操作と 共に、参考のために当文書に挿入されている、ジョン Ｇ．プローキスとデミト リス Ｇ．マノラキス著の『デジタル信号処理入門』の７２０頁などに、より詳 細に説明されている。 本発明の好ましい実施例において用いられているＤＳＰ５０８は、各サンプル の実数部分に対応するようになっている１つのレジスタセット（「実レジスタセ ツト」と、各サンプルの虚数部分に対応するようになつている第２のレジスタセ ット（「仮想レジスタセット」）とを有している。各チャンネルからのサンプル は実数であるので、虚数部分はゼロである。したがって、このような実数データ でＦＦＴ操作を行うときは通常、仮想レジスタは当初にはゼロに設定されるであ ろう。しかし、サンプルをチャンネル１から実レジス タにロードしそして仮想レジスタをゼロに設定する代わりに、チャンネル２より の実数サンプルがこの仮想レジスタにロードされる。ＦＦＴが完了すると、下記 式、すなわち （式１）Ｘ₁（Ｋ）＝［１／２］［Ｘ（Ｋ）＋Ｘ^*（Ｎ−Ｋ）］ および （式２）Ｘ₂（Ｋ）＝［１／２ｊ］［Ｘ（Ｋ）＋Ｘ^*（Ｎ−Ｋ）］ ［ただし、上記式において、Ｘ（Ｋ）はＸ（Ｎ）のＦＦＴ、Ｘ₁（Ｋ）はチャン ネル１からのサンプル列のＦＦＴであり、Ｘ₂（Ｋ）はチャンネル２からのサン プル列のＦＦＴであって、Ｘ^*（Ｋ）はＸ（Ｋ）の共役複素数、そしてＮは各列 のサンプル数である。〕 を適用して、上記のＦＦＴの結果は２つのサンプル列の各々の変換値を生成する ために、分離することができる。 ＦＦＴを行うと、チャンネル１とチャンネル２のデジタルデータは、時間領域 から周波数領域に変換される。したがって、ＦＦＴ操作の結果は、このような周 波数に関連する周波数と出力のリストになる。ＦＦＴの結果は周期的で、サンプ リングの周波数に等しい周期を有する。本発明の好ましい実施例では、サンプリ ングの周波数は１５ｋＨｚである。したがって、時間 領域の信号が写像される周波数範囲は、サンプルの周波数と等しい。特定の周波 数における出力が選択されたしきい値より大きいとき、ＤＳＰ５０８は目標が存 在すると決定する。 出力がしきい値を越えている周波数のピーク数を数えることによって、ＤＳＰ ５０８は幾つの目標が存在しているか（すなわち、幾つの目標が異なる速度で移 動しているか）を決定する。同じ速度で移動している複数の目標は、同じ周波数 を有する信号を反射する。このような複数の目標は、個々に識別することができ ない。図示されている実施例では、複数目標が個々に識別されるには、少なくと も１／４ＭＰＨの速度の差（２４，１２５ＧＨｚの搬送周波数において１８Ｈｚ のドップラー偏移）がなければならない。この制限は、ＤＳＰ５０８が複数周波 数を識別できる最小識別距離により定まる。ＤＳＰ５０８がより大きな最小識別 距離を有する代替の実施例では、目標識別能力はより大きい。 ＤＳＰ５０８はまた、チャンネル１信号とチャンネル２信号の位相間係を決定 する。これは、下記の式すなわち、 （式３）ａｒｋｔａｎ［｛（Ｂ×Ｃ）−（Ａ×Ｄ）｝／｛（Ａ×Ｃ）＋（Ｂ×Ｄ ）｝］ψ（相の差） 〔ただし、ψは位相差、Ａは変換されたチャンネル１ 信号の実数部分の数値、Ｃは変換されたチャンネル２信号の実数部分の数値、そ してＤは変換されたチャンネル２信号の虚数部分の数値である。〕 を適用して簡単に決定することができる。ＤＳＰ５０８内の分離レジスタには、 変換されたチャンネル１とチャンネル２の信号の実数と虚数の数値が収納されて おり、上記の式を適用すれば、各周波数におけるチャンネル１信号とチャンネル ２信号の位相関係を決定することは簡単なことである。位相関係を決定するのに 、より多数のサンプルを用いれば、より高い正確度を得ることができる。４０９ ６のサンプル使用によって、０．２５フィートの最小識別距離ならば目標の距離 を決定するのに十分な最小識別距離を持つ位相情報を得ることができる。 図１０は典型的なＦＦＴ操作の結果を示すグラフであり、ここでは受信信号は ２つの目標から反射されているが、その１つはこのシステムが搭載されている車 両に対して２６ＭＰＨの相対速度で移動しており、他は当システムが搭載されて いる車両に対して５２ＭＰＨの相対速度で移動している。ｘ軸にそった目盛りは 、（０．１×ｆｓ）ヘルツづつ増加する間隔を表す。ただしこの場合、ｆｓはサ ンプルの周波数（本発明の好ましい実施例では、ｆｓ＝１６ｋＨｚ）である。各 周波数の出力はｙ軸にデシベル単位で表されている。 この出力は相対値として示されているので、ｙ軸にそった目盛りには特定の値は 表示されていない。 ｘ軸に対するスパイク７００は、約２６ＭＨＰの相対速度で移動している目標 を示す。相対速度は、下記の式、すなわち （式４）Ｖ＝（ｆ_d×Ｃ）／（２×ｆ_rf） 〔ただし、ここではＶは目標に対する送信機の相対速度（速力）、ｆ_dはドッブ ラー偏移周波数、ｆ_rfは搬送周波数、そしてＣは光速（６．６９６×１０⁸ＭＰ Ｈ）である。〕 によって計算される。２４．１２５ＧＨｚの搬送周波数で、かつスパイク７００ のグラフから決定されたｆ_d=（０．１２５×ｆ_s）でこの式を適用すると、速度 Ｖ＝２６ＭＰＨが出される。もう一つのより小さいスパイク７０２は同様に算出 された相対速度５２ＭＰＨで移動する目標を表す。７．５ｋＨｚで破線７４０が 示されている。ＦＦＴ操作の結果は周期的なので、破線７４０の左側の結果は、 破線７４０の右側の結果の鏡像になっている。（ＦＦＴの周期はｆ_sに等しいが 、信号は実数なので、出力スペクトルは、０＜ｎ＜ｆ_sならば、ｆ_s／２に関して は左右対象になる。） 図１１は、本発明の好ましい実施例において、ＦＦＴ演算に含まれるべきデジ タルデータのワード数が決 定される方法を示す高水準のフローチャートである。最初は、ＲＡＭ５０６には 貯蔵されているデータはなく、そしてＦＰＧＡ５０４は、Ａ／Ｄ変換器３１０か らＦＰＧＡ５０４に送られたデジタルデータの保存を開始するＲＡＭ５０６内の 位置について、ＤＳＰ５０８により、初期化されなければならない（ステップ９ ００）。ＦＰＧＡ５０４が一旦初期化されると、ＤＳＰ５０８は幾つのサンプル がＦＰＧＡ５０４によってＲＡＭ５０６内に貯蔵されているかを確認するために 、発生した中断数を数える。１回の中断はその度に、５１２のサンプルが貯蔵さ れたことを示す。ＦＰＧＡ５０４は、初期化された直後から、Ａ／Ｄ変換器３１ ０からデータを収集し始める。ＦＰＧＡ５０４が各チャンネルからＲＡＭ５０６ 内に５１２サンプルを貯蔵したとき、ＦＰＧＡ５０４は中断を生じさせる。ＤＳ Ｐ５０８はレジスタ内に内蔵カウンタを有しており、そして中断がＦＰＧＡ５０ ４によって生じさせられる度ごとに、そのカウントを増加させる。 もし少なくとも８回の中断がなかったならば（ステップ９０１）、ＤＳＰ５０ ８は、少なくとも４回の中断があったかどうか検査する（ステッブ９０２）。も し少なくとも４回の中断がなかったならば、ＤＳＰ５０８は、少なくとも２回の 中断があったかどうか検査する（ステップ９０３）。もし少なくとも２回の中断 がなかったならば、ＤＳＰ５０８は次の中断を待つ（ステップ９０４）。次の中 断が起こったとき（すなわち、各チャンネルからの５１２個のサンプルがＲＡＭ ５０６の中に貯蔵されたとき）、ＤＳＰ５０８は、少なくとも２回の中断が起こ ったかどうか（すなわち、各チヤンネルからの１０２４個のサンプルがＲＡＭ５ ０６内に貯蔵されているかどうか）、更にもう一度検査を行う（ステップ９０３ ）。ステップ９０３と９０４は、ＦＰＧＡ５０４が少なくとも２回の中断を起こ すまで、ステップ９０３と９０４とが操り返される。 第２の中断が生じたとき、ステップ９０３の質問に対する回答は「ＹＥＳ」で あり、そしてＤＳＰ５０８は、ＲＡＭ５０６に貯蔵されている各チャンネルの最 新の１０２４個のサンプルを用いて初期ＦＦＴの演算を行う（ステップ９０９） 。初期ＦＦＴが完了すると、ＤＳＰ５０８はＦＰＧＡ５０４によって少なくとも ４回の中断が起こされたかどうか検査する（ステップ９０２）。もし４回未満の 中断しか生じていなければ、ステップ９０３と９０９が繰り返される。ステップ ９０２における質間に対する回答が「ＹＥＳ」ならば、ＤＳＰ５０８は、ＲＡＭ ５０６に貯蔵されている各チャンネルの最新の２０４８個のサンプルを用いて次 のＦＦＴ演算を行う（ステップ９０７）。ステップ９０７の２０４８個のサンプ ルのＦＦＴが完了すると直 ちに、ＤＳＰ５０８は、ＦＰＧＡ５０４が少なくも８回の中断を生じさせたかど うかを検査する（ステップ９０１）。少なくとも８回の中断がＦＰＧＡ５０４に よって起こされるまで、ステップ９０１と９０２および９０７は繰り返される。 ＦＰＧＡ５０４によって一旦８回以上の中断が起こされると、ＤＳＰ５０８は 、ＲＡＭ５０６に貯蔵されている最新の４０９６個のサンプルを用いて続いて次 の各ＦＦＴ演算を行う（９０５）。ステップ９０１と９０５は、このシステムが 使用を打ち切られるか、または電波干渉に遭遇するまで、繰り返される。干渉に 会うと、マイクロコントローラ５１０はＤＳＰ５０８に指示して、搬送周波数を 変更し、上述のようにして以前に収集したサンプルを一掃し、そして発生した中 断数を数えるカウンタを再設定して、スタート時から図１１のプロセスを開始さ せる。以前に収集したサンプルを使用することは、それらが干渉によって汚染さ れているので、結果をゆがめることになる。このように、このＦＦＴを計算する 方法は、各チャンネルから４０９６個の新しいサンプルを収集するのに、いくら かより長い時間がかかるだけなので、出来うる限りの最短時間で目標の性質に関 する最も正確な情報を提供する。 ＤＳＰ５０８はマイクロコントローラ５１０に連結 されている。マイクロコントローラ５１０はクロック５１４に連結されており、 このクロック５１４はマイクロコントローラ５１０の動作速度を決定する。本発 明の好ましい実施例では、マイクロコントローラ５１０は約１６ＭＨｚで動作す る。マイクロコントローラ５１０はまた、局所ランダムアクセス記憶素子（ＲＡ Ｍ）５１２と、電池バックアップＲＡＭおよびリアルタイムクロック２５と、そ してフラッシュプログラマブル読出し専用記億素子（ＰＲＯＭ）５２０とに連結 されている。フラシュＰＲＯＭ５２０は、マイクロコントローラ５１０が実行す る命令を貯蔵する。以前に検出された目標の情報と事象の記録とをマイクロコン トローラ５１０が貯蔵するユーティリティ記憶スペースとして、マイクロコント ローラ５１０は局所ＲＡＭ５１２を用いる。 ＤＳＰ５０８は、各ＦＦＴ演算に関連するコード化された２４ビットの４つの ワードをマイクロコントローラ５１０に転送する。最初のワードは存在する目標 の数を表し、第２のワードは位取りビット数を表し、第３のワードは低周波数ノ イズの下限の振幅を表し、そして第４のワードは高周波数ノイズの下限の振幅を 表す。高周波数と低周波数ノイズの下限は、所定の周波数よりそれぞれ高いか低 い各周波数の出力水準の平均を計算することによって決定される。デジタルデー タの上記の４つのワードの後に、識別された各目標に関連する追加デジタルワー ドの幾つかの集合が続く。各集合は、１つの目標に関するデジタルデータの４つ のワードから成る。これらの４つのワードは、目標のドップラー周波数と、チャ ンネル１周波数における目標から反射された信号の振幅と、チャンネル２周波数 における目標から反射された信号の振幅と、そしてチャンネル１とチャンネル２ の信号の位相差とを表す。 本発明の好ましい実施例では、チャンネル１とチャンネル２との反射された信 号の振幅は、本システムが正確に目標を識別することに失敗した時を確認するの に役立っためにのみ、ＤＳＰ５０８からマイクロコントローラ５１０に送信され る。例えば、正常な状態では、チャンネル１周波数の振幅はチャンネル２周波数 の振幅にほぼ等しくなければならない。もし２つの周波数がほぼ等しくなければ 、間題の目標は誤って検出されたらしいと見なされ、そしてこのデータは無視さ れる。 同様に、低周波数数ノイズの下限の振幅と高周波数ノイズの下限の振幅は、Ｆ ＦＴ演算の有効性と、無線周波数の干渉の存在と、そしてアンテナ／マイクロ波 送受信機部２００のマイクロ波送受信部の機能性とを検査するために用いられる 。低周波数ノイズの下限は高周波数ノイズの下限より高い見かけの出力水準を有 していることは、ＦＦＴより出力されたノイズ下限スペクトルの特性であるので 、マイクロコントローラ５１０は、当該の場合がそうなっているか検査する。も し低周波数数ノイズの下限が高周波数ノイズの下限より大きくなければ、その時 は誤り／干渉状況が想定される。 ノイズの下限が選択されたしきい値を超えているとマイクロコントローラ５１ ０が確認すれば、送信周波数の１つまたは双方に送信信号との無線周波数干渉が あると、仮定される。このような場合、マイクロコントローラ５１０はＤＳＰ５ ０８に命令を送り、以前に貯蔵されたデータを一掃し、そしてＦＰＧＡ５０４が ＲＡＭ５０６内の最初のアドレスで初期化されること（ステッブ９００）は不要 である点は別にして、図１１に示されているフローチャートに記載されているシ ーケンスを再び開始させる。更にマイクロコントローラ５１０は周波数制御電圧 発生回路３１６に指示し、ガンダイオード２０２に印加される電圧レベルを変更 し、これによって送信信号を変化させる。この干渉検出機能のより詳細な説明は 、『自動車レーダシステムにおける干渉防止システム』と題された、共同出願中 の米国特許出願第０７／９３０，７６０号に記載されている。 ５．距離および相対速度 ＤＳＰ５０８からマイクロコントローラ５１０に送信される情報から、各目標 の距離および相対速度が計算される。下記の式すなわち （式５）Ｒ＝Ｃ（θ₁−θ₂）／（４π（ｆ₁−ｆ₂）） によって表される目標までの距離に、位相は直線的に比例しており、そして周波 数は、下記の式すなわち （式６）ｆ_d＝７２（Ｈｚ・時／マイル）×Ｖ（マイル／時） によって表される目標の相対速度に、直線的に比例しているので、距離および相 対速度の決定は周波数と位相周波数の差に一定の係数を乗ずることによって、直 接的に算出される。ただし、距離の式では、Ｒはフィート単位の距離、Ｃはフィ ート／秒単位の光速、ｆ₁はチャンネル１信号の周波数、そしてｆ₂はチャンネル ２信号の周波数である。相対速度の式では、ｆ_dはドップラー効果による周波数 偏移であり、そしてＶは送受信機に対する目標の相対速度である。しかし、代替 の実施例では、相対速度に対する周波数と、距離に対する位相との関係を写像す る他の方法を用いることもできる。例えば、相対速度と距離それぞれに対して周 波数と位相を相互参照するために、表を用いることもできる。 もしデータが予め選択され設定されていた限界内に 含まれていなければ、それは無効と見なされて無視される。データが事前設定限 界内にあれば、マイクロコントローラ５１０は新しい目標の距離および相対速度 を以前に記録された距離および相対速度と比較する。目標の距離および相対速度 が、以前に記録された目標の距離および相対速度と整合していれば（すなわち、 新しい目標の距離および相対速度と以前に記録された距離および相対速度との差 が、所定の量の範囲内にあれば）、マイクロコントローラ５１０は、以前に記録 された目標の距離および相対速度を新たに受信した距離および相対速度に更新す る。もし新しい目標が既存の目標に対応しないならば、その目標の距離および相 対速度は貯蔵され、そして新しい目標がこのようにして定義される。もしマイク ロコントローラ５１０が、以前に記録された目標とぴったり合致するデータを受 信できないときは、以前記録された目標は周囲環境から去ったものと見なし、そ してその距離および相対速度は記録から除かれる。このようにして、本システム は多数の目標を同時に識別しそして追跡することができる。 多数の目標のうちのどの１つが最大の危険を示すかを決定し、危険の優先度を 割当て、そして運転者に適宜な緊急性の水準を警告するために、マイクロコント ローラ５１０は目標の優先度指定システムを用いる。 このシステムは、目標に割り当てられた危険の優先度を追跡し、そしてこれを再 評価し続ける。より古い目標の距離および相対連度がより新しい目標の距離およ び相対速度に似ていなければ、このシステムはその古い目標の追跡の継続を止め るが、残りの各目標を追跡し続ける。 本発明の図示されている実施例のように、目標が５００フィートの距離内に存 在するならば、車両の運転者に警告するような簡単な危険アルゴリズムを用いる こともできる。参考のために本文書に挿入されている『車両の車間距離制御のた めのレーダシステム』と題された米国特許第４，９１６，４５０号に開示されて いるアルゴリズムのようなより精巧なアルゴリズムは、本発明の幾つかの代替実 施例に用いられている。 ６．危険表示インジケータとディスプレイ 障害物検出および衝突防止システムにおいては、デジタル電子処理部５００は ディスプレイ・センサ部６００に連結されている。ディスプレイ・センサ部６０ ０は利用者に指示を表示するために、そして／あるいは、車両運転の様々な面を 制御するために（例えば、車両があまりにも急速に接近しているか、そして／あ るいは、極端な状態で、自動的に車両ブレーキおよび／またはエアバッグを作動 させるかする場合ならば、 利用者に対してダッシュボードの警報灯を点滅させるために）、ディスプレイと 、インジケータおよび／またはアクチュエータ４ｂを有している。 図２のディスプレイ・センサ部６００は、図１２により詳細に示されている。 このディスプレイ・センサ部６００には、監視部６０１と警報部６０３と、そし てセンサ部６０５がある。 センサ部６０５には、車両の操舵センサ６０８、ブレーキセンサ６１０、出力 点検センサ６１２、フロントガラスのワイパーセンサ６１４、そして速度コイル センサ６１６、方向指示器センサ６１７、および／または死角検知器６１８のよ うな多数のセンサが含まれている。マイクロコントローラ５１０は各センサ６０ ８、６１０、６１２、６１４、６１６、６１７および６１８に連結されている。 例えば、車両のフロントガラスのワイパーが動いていることをマイクロコントロ ーラ５１０が検出し、降雨条件を指示すれば、濡れた道路における、より長い停 止距離に対応して目標との好ましい追従距離は長くされることがある。更に、送 信機の出力は、降雨または降雪状態によって生じる減衰を補償するために増加さ れることもある。 もし危険が存在すれば、マイクロコントローラ５１０は適宜な視覚および／ま たは聴覚の警報を発する。危険のレベルは、ブレーキ遅延、ブレーキ率、車両速 度、接近速度、目標との距離、そして運転者の反応時間に基づいて決定されるこ とが好ましい。好ましい実施例では、平均反応時間が用いられている。しかし、 運行が開始されるときに、マイクロコントローラ５１０が運転者の特定の反応時 間を確認するために、運転者に様々な試行を要求することもできる。またその代 わりに、運行中に発生する様々な事象に対する車両の運転者の反応が、運転者の 反応時間を決定するために用いられることもある。 警報部６０３には、制御表示ユニット６０４と、死角ディスプレイユニットと 、そして音声警報ユニット６０６とが含まれている。制御表示ユニット６０４に は危険が存在するときに点灯される警告灯が含まれる。本発明の好ましい実施例 では、危険のレベルが増大するのに応じて、この警告灯の色は緑から黄色にそし て赤へと変化する。音声警報ユニット６０６には、危険レベルがしきい値水準を 超えると、ビーという警報音または震音を発する音響発生器が含まれる。 好ましい実施例では、マイクロコントローラ５１０は、制御表示ユニット６０ ４内の音量電位差計（図示されていない）と高度の警報電位差計（図示されてい ない）を監視する。本発明の範囲内において、例えば、操舵輪やペダルやその他 の制御装置に振動を誘発させ、警報のレベルが上昇するに応じてこの振動が増大 するようにし、そして／あるいは、警報のレベルが上昇するにしたがって、ピッ チまたは音量が上がる可聴音を発生させるような、車両の運転者に危険状態を警 報するための広範で様々な方法があることを理解してもらいたい。 監視部６０１には、米国電子工業会（ＥＩＡ）規格のＲＳ−２３２接続部６０ ２が含まれている。このＲＳ−２３２接続部６０２は、目標の情報を外部装置に 転送し、そしてこのシステムの診断を実施させることができる接続口を備えてい る。マイクロコントローラ５１０はＲＳ−２３２接続部６０２に連結され、こう して、接続部６０２に接続された外部装置に情報とシステムへのアクセスを可能 にする。事象記録装置 図１３は、本発明の好ましい実施例の運転事象記録装置（ＥＲＡ）のより詳細 なブロックダイヤグラムであり、インタフェース接続部２１を経由してマイクロ コントローラ２２に連結されているＲＡＭ２０を示している。（なお、このマイ クロコントローラ２２は図３と８に示されているマイクロコントローラ５１０で もよいが、マイクロコントローラ５１０に連結される独立のマイクロコントロー ラにすることもできる）。好ましい実施例では、マイクロコントローラ２２には リアルタイムクロックが含まれている。マイクロコン トローラ２２はまた、不揮発性記憶装置２３に連結されている。「不揮発性」と は、たとえこの装置に対し電力がしゃ断されても、記憶装置２３内に貯蔵された データはそのまま保持されることを意味している。本発明の好ましい実施例では 、記憶装置２３は多くの供給業者から入手できる「フラッシュ」プログラマブル 記憶素子ならびに電池バックアップのＲＡＭおよびリアルタイムクロック２５で ある。これらの素子は電気的に可変であるが、当該の素子から電力がしゃ断され た後でも、そのデータは保持される。代替として、記憶装置２３は、例えば、電 池のバックアップおよびリフレッシュ回路を備えたダイナミックＲＡＭと、電池 のバックアップのあるスタティクＲＡＭと、電気的に可変な読取り専用記憶素子 または当該技術では公知のその他の不揮発性ソリッドステート記憶素子とから成 っていてもよい。 マイクロコントローラ２２が不揮発性記憶装置２３からデータを読み取り、ま たこの記憶装置２３にデータを書き込むことができるように、マイクロコントロ ーラ２２と不揮発性記憶装置２３とは、アドレスおよびデータバスと、そして図 示されている読取り／書込み制御ラインすなわちＦＬＡＳＨＣＳＢ、ＲＤ、ＷＲ によって公知の方法で連結されている。図３に示されている構成要素の全ての状 態あるいは様々な状態を制 御するためにマイクロコントローラ２２によって実行されるプログラムを貯蔵す るために、この記憶装置２３が用いられることが好ましい。 好ましい実施例では、ＲＡＭカード接続部２１とマイクロコントローラ２２と の間のインタフェースは、できるだけ単純に構成されている。標準の３線（電源 とアースは含まない）直列インタフェースバスを用いることが好ましく、これに は、データ転送クロックのためのクロックラインＣＬＫと、双方向データライン であるＤＱラインと、そしてＲＡＭカード２０を使用可能／使用禁止にするＲＳ Ｔラインがある。この３線バスは、図示されているようにマイクロコントローラ ２２に連結されている。 本発明に好んで用いられている単純な３線直列インタフェースバスの利点は、 それが公知であり、設置が簡単で、かつＲＡＭカード２０とマイクロコントロー ラ２２とのインタフェース接続の量が最小限しか要らないことである。しかし、 更に完全なＲＳ２３２直列インタフェース規格のような他のインタフェースを用 いることもできる。その他の代替として、このＲＡＭカード接続部２１は『パー ソナルコンピュータ記憶カード国際協会（ＰＣＭＣＩＡ）』のインタフェースと 適合性のあるアダプタであってもよい。また他の代替として、光ファイバ接続を 用いることもでき、これを 使用すれば、本システムは電磁波の干渉をよりよく防止することができる。 ＲＡＭカード２０には、１つ以上の不揮発性記憶素子と、適宜な制御およびイ ンタフェース回路とが含まれている。ＲＡＭカード２０には、例えば、電池のバ ックアップおよびリフレッシュ回路を備えたダイナミックＲＡＭと、電池のバッ クアップのあるスタティクＲＡＭと、電気的に可変な読取り専用記憶素子または 当該技術では公知のその他の不揮発性ソリッドステート記憶素子とを含ませるこ とができる。ＲＡＭカード２０のデータ貯蔵容量は設計上の選択の問題であり、 そして利用可能な集積回路チップの容量と寸法もまたそうである。この説明され ている実施例では、ＲＡＭカード２０の容量は、少なくとも３２キロバイトであ る。 ＲＡＭカード２０は特注設計でも、市販の製品でもよい。本発明の好ましい実 施例では、ＲＡＭカード２０は『ダラス・セミコンダクタ社』の『サイバーカー ド』、型式ＤＳ６４１７から成る。 この好ましい実施例では、マイクロコントローラ２２は、５６ビットのプロト コルワードをＲＡＭカード２０に送ることによって、ＲＡＭカード２０へのデー タ転送を開始する。図１４と１５を説明すると、ＲＡＭカード２０からと、そし てこのカードへのあらゆる データ転送は、ＲＳＴの入力を論理値「１」に設定することによって開始される 。各データの転送は、ＲＳＴ信号を論理値「０」に再設定することによって修了 される。好ましい実施例では、プロトコルワードには、指令１バイトと、どこで データの貯蔵または検索が開始されるかを示す開始アドレスのための２バイトと 、そして全てのビットが正しく送信されたかを確認する周期的な冗長検査（ＣＲ Ｃ）の１バイトまたは１ワードが含まれている。 所望のオペレーション（例えば、読取りまたは書込み）が５６バイトのプロト コルワードによって特定された後に、一時に１ビットづつ最初のバイトが指定ア ドレスから読み取られるか、または指定アドレスに書き込まれる。それから、ア ドレスは自動的に次の位置にまで増分され、そして次のバイトが読み取られるか 、または書き込まれる。所望にしたがって、マイクロコントローラ２２は不揮発 性記憶装置２３からＲＡＭカード２０にデータを書き込むことができ、またはそ の逆もできる。 図１４を参照すると、ＲＡＭカード２０への書込み周期のために、ＤＱライン にあるデータ入力ビットと指令ワードビットは、クロック信号ＣＬＫの立上がり 縁の間は有効でなければならない。図１５を参照すると、ＲＡＭカード２０から の読取り周期の間に、ＤＱ ラインから読み取られたデータビットは、クロック信号ＣＬＫの立下がり縁の間 は、有効でなければならない。データ転送がＲＳＴ信号の再設定によって終了さ せられたとき、クロック信号ＣＬＫが論理値「１」状態にある間、論理値「１」 から論理値「０」へのＲＳＴ信号の変化が起こらなければならない。この単純な プロトコルはＲＡＭカード２０への、そしてＲＡＭカード２０からの一般的に誤 りのない転送を確実なものにする。 図１６は、本発明によるＲＡＭカード２０のより詳細なブロックダイヤグラム である。直列ポートバッファ５１は、図１３に示されている好ましい３線直列バ スに対する電気的インタフェースとして作用する。この直列ポートバッファ５１ は直列・並列バイト長変換器５２に連結され、この変換器は直列データをバイト 長の並列データに変換し、そしてバイト長の並列データから直列データに変換す る。この変換器５２は、データラインＤＱからデータを受信するためか、または データラインＤＱにデータを送信するために、クロック信号ＣＬＫとＲＳＴ入力 とに対応する。この変換器５２はまた、製造業者により供給されたデータ／制御 バッファ５３を使用して不揮発性記憶装置５４を制御する。 好ましい実施例では、記憶装置５４は、電池５５に よって供給される支援電力を有するスタティクＲＡＭであり、これによって、Ｒ ＡＭカード２０をＲＡＭカード接続部から取り外すことができる。電池のバック アップはまた、ＲＡＭカード接続部２１よりの電力がシステム障害または事故に よりしゃ断されても、データの損失を防止する。 もし固定サイズのデータブロックが用いられていれば、記憶装置５４は絶対的 なブロックサイズにより区切られている。もし可変サイズのデータブロックが用 いられていれば、ブロックを有意味に読み返すことができるように、データには 、内部レコード数とフィールド長のカウントおよび／または独自の区切り記号が 含まれていることが好ましい。このような可変サイズのレコードは当該技術にお いて公知である。しかし、具体化が簡単であるので、本発明の好ましい実施例で は固定サイズのブロックが用いられている。 操作では、ＲＡＭカード２０をＲＡＭカード接続部２１に挿入することになろ う。好ましい実施例では、一般的には車両が始動された後に、車両のセンサ４ａ および／またはデジタル電子処理部５００から選択されたデータが収集されるこ とになろう。データは周期的な間隔をおいてマイクロコントローラ２２によりＲ ＡＭカード２０に貯蔵され、この周期的な間隔は走行時間および／または走行距 離により定められる。マイ クロコントローラ２２はまた、ＲＡＭカード２０内に貯蔵するように処理済みデ ータを誘導するために、単位燃料当たりの走行距離数または平均速度を決定する ような、データに基づく幾つかの計算を行うことができる。 データブロックは一般的には、記憶装置５４内の最初の位置から始めて、ＲＡ Ｍカード２０内に貯蔵されることになろう。アドレスは、次のデータブロックを 貯蔵するために、逐次的な貯蔵位置を指すように増分される。 様々な操作モードを使用することができる。最初のモードで、ＲＡＭカード２ ０の記憶装置５４が一杯になるまで（説明されている実施例では、約１５分かか る）、選択されたデータは約５秒ごとに貯蔵される。その後、マイクロコントロ ーラ２２によってＲＡＭカード２０に送られたアドレスは、用いられた最初のア ドレスに再設定され、その結果、記憶装置５４内の最も古いデータは新しいデー タにより重ね書きされる（すなわち、記憶装置５４は循環待ち行列として操作さ れる）。こうして、最近１５分間の操作の「移動ウインドウ」（または、より長 い間隔か、またはより大きい容量の記憶装置５４が用いられるならば、より長い 間隔の操作のウインドウ）が供される。ＲＡＭカード２０への外部電力が切られ ると（例えば、車両が自由 意思か、事故で電源を切られた場合）、または車両が走行していないとき、記録 が停止され得る。所望ならば、例えばエンジンの冷却剤の温度、エンジンの余熱 の測定のような事柄を記録するために、外部電力が供給されなくなった後でもあ る時間の間、記録を継続するように遅延ターンオフ時間を設定することもできる 。 第２の操作モードでは、独立データセットを貯蔵するために、記憶装置５４は 静的または動的に、多数の論理「ページ」に分割される。第１の操作モードで記 されているように、例えば最近の５または１０分の操作から選択されたデータの 移動ウインドウを記録するために、「現行」のページが用いられる。例えば、後 の分析のために固定または可変時間の間、選択されたデータ（現行のページに貯 蔵されたものと同じデータ項目でなくてもよい）を記録するために、１つ以上の 追加ページを用いることもできる。このような情報には、例えば車両の保守情報 が含まれていてもよい。このような場合、ページが一杯になると、選択されたデ ータの永久保存記録を保持するために、書込みが停止される。データの読取り後 に、または特定のコマンドの実行直後に、１ページが「再設定」され、こうして このページに新しいデータが書き込まれることが可能になる。 第２の操作の１変形においては、選択データの移動ウインドウを記録するため に第１のページを利用することができる。事故が発生すると、データの第１のペ ージは「凍結」され、次のページが次の記録のために使用される。事故状態は自 動的に検出されることも、あるいは手動スイッチによって表示されることも可能 である。この方法では、データは後に事故を分析するために収集しておくことも できる。 第２の操作のもう一つの変形では、例えば、車両の動作または性能の値が事前 設定されたしきい値を越えるとか、あるいは事故とかのような異常な事象によっ て、現行ページ以外の他のページの記録が開始されることもある。エンジン温度 のような１つ以上の数値がしきい値を越えるならば、その時のみ駆動装置センサ の数値を記録することが望ましい。もう１つの実施例として、急な加速や減速、 急ブレーキ、エアバックの作動などのような、事故を表しているかもしれない異 常状態によって、このような記録が開始されることもある。記録は、手動で開始 することもできる。記憶装置の個別ページにあり、そして特定の事象により開始 される時にのみ記録されるこのような情報を記録することによって、車両の性能 および／または運転者の能力の事後の分析のためにデータを収集しておくことが 可能になる。 第３の操作モードでは、急な加速や減速、急ブレーキ、エアバックの作動など のような異常状態の発生時には、後の分析のために当該事象に関連するより多く のデータを貯蔵するために、記録率を上げることができる。 当技術に熟知している専門家は、本発明にしたがった上記の操作モードの変形 と組合せが、設計選択の問題として具体化され得ることを認識しているであろう 。 選択されるデータは、何らかの上記の数値か、または同様な数値である。更に 、選択されるデータは同じ率で記録される必要はない。例えば、制動システムの 状態、車両速度、方向転換状態、および事故の再構成目的に有用な他の情報のよ うな急激に変化する可能性のある情報は、非常に頻繁に（例えば０．２秒ごとに ）記録されてもよい。エンジン温度、冷却剤などのようにより変化が遅いか、ま たは事故との関連性がより低い情報はより低い頻度で（例えば、５秒ごと、１マ イルごとに）記録してもよい。 ＲＡＭカード２０内に収集されたデータを読み出す１つの手段においては、Ｒ ＡＭカード２０は自動システムのインタフェース接続部から取り出され、パーソ ナルコンピュータに接続されている同様なインタフェースに挿入される。次に、 このデータはこのコンピュ ータに表示されるか、あるいは、フロッピィディスクまたはコンピュータ内のハ ードドライブのような別の記憶装置に貯蔵される。 図１７はＲＡＭカード２０とパーソナルコンピュータ（ＰＣ）６０とのインタ フェースのダイヤグラムである。車両システムのインタフェース接続部２１と類 似のインタフェース接続部２１が、ＰＣ６０の並列接続口に接続されている二方 向接続部６１に連結されている。ＰＣ６０とＲＡＭカード２０との信号ラインは 、上記の標準３線直列バスであることが望ましい。プリンタのような（図示され ていない）標準並列インタフェース装置も並列接続口よりＰＣ６０に連結できる ように、二方向接続部６１は並列インタフェース信号の通過ラインを提供する。 このような通過ライン型の接続部は当該技術に公知である。ＲＡＭカード２０が 車両システムから取り外されると、ＰＣ６０によるデータ検索のために、このカ ードはインタフェース接続部２１に挿入される。次にデータは、マイクロコント ローラ２２に関して上述されたものと同じ処理を用いて、ＰＣ６０のマイクロコ ンピュータの制御の下でＲＡＭカード２０から読み出される。つまり、データは 逐次に、二方向接続部６１を通り、並列接続口を通り、そしてマイクロコントロ ーラに転送される。マイクロコントローラは公知の方法によって、ソフトウェア の制御の下で直列データを並列形式に変換する。 データが一旦、ＲＡＭカード２０から検索されると、情報が事故再構成情報、 運行監視情報、保守情報またはその他の情報であるか否かに対応して、多様な表 形式のような種々の方法でＰＣに表示される。データの表示方法は設計上の選択 の問題である。 ＲＡＭカード２０は取外しでき、かつ比較的に安価なので、例えばトラックや バスのような特定の車両の運転者に、個人用のＲＡＭカード２０を与えることが できる。このようにして、平均走行速度、制動と加速の習慣、典型的な「走行車 間」距離（すなわち、レーダシステムにより測定される、同一車線において直前 にある車両からの距離）などのような特性を含む、特定の運転者の能力を監視す るために、ＥＲＡの発明は用いることができる。 本発明のもう一つの側面として、ＥＲＡは、許可されていない人が車両を運転 することを禁止する許可機能を提供するためにも用いることができる。各運転者 は、個人用のＲＡＭカード２０を与えられ、各個人用のＲＡＭカード２０は、特 定の車両に対して作動する電子「サイン」を有する「鍵になる」ことができる。 ある車両に対する鍵になるＲＡＭカード２０を持たない者は誰でも、その車両を 運転することはできない。「鍵になる」サインは所望に応じて簡単にもなるし、 あるいは精巧複雑にすることもできるが、例えばＲＡＭカード２０の記憶素子５ ４の最初のアドレスに貯蔵された数値コードでよい。これに整合するコードが不 揮発性記憶装置２３に貯蔵されることになろう。マイクロコントローラ２２はＲ ＡＭカード２０内に前もって貯蔵されているコードを読み取り、不揮発性記憶装 置２３から読み取った対応するコードをこのコードと比較する。もし整合しなけ れば、その車両は運転を許可されない。更に、カードの使用期限が過ぎると、そ の車両の運転が許可されなくなるように、各ＲＡＭカード２０はその中にコード 化された「使用期限」日付を付けることもできる。 更にまたもう一つの本発明の側面として、アップグレードのまたはアップデー トのコンピュータプログラム（ソフトウェア）をロードするために用いることが できる。この操作モードでは、ＲＡＭカード２０を車両システムに挿入する前に 、例えばＰＣ６０を介してＲＡＭカード２０に新しいソフトウェアをロードする 。車両システム内のマイクロコントローラ２２は、ＲＡＭカード２０からこの新 しいプログラムのデータを読み取り、直列から並列形式に変換し、そしてこれを マイクロコントローラ２２に連結された不揮発性記憶装置２３に貯蔵する。ロー ドされるソフトウェアは自動車電子制御システムかまたは自動車レーダシステム か、もしくは、その両者のためであってもよい。この機能は、アップグレードの ソフトウェアをロードするために、車両から制御システムを取り外すという時間 がかかりそして厄介な仕事を免れさせてくれる。 本発明のこうした側面はまた、運転者の好みに合わせて、車両の運転特性を「 カストマイズする」すなわち「個別化する」のに利用される。例えば、トラック またはバスの各運転者は、所望の走行車間距離、警報のしきい値、または車両の 電子制御システムを通して設定することができるその他のパラメータに関する運 転者の好みを車両にロードするために、ＲＡＭカード２０を使用することができ る。 また更に、自動車テクノロジーの進歩と共に、車両内の複数サブシステムは、 車両全体にわたるシステム直列データバスを経由して互いに連絡しあうことにな るだろうと思われる。本発明は大きな修正なしに直列システムのバスに連結する ことができるので、ＥＲＡはこのテクノロジーの進歩に適合することができる。 このようにして本発明は、事故の再構成、走行監視、またはその他の作業のため に、直列バスの他のサブシステムから情報を記録することが可能になろう。マイ クロコントローラ２２は本システムの直列バスに連結され、そして上記のバス上 の活動を監視し、遭遇する関連情報を貯蔵するか、または他のサブシステムに関 連情報を要求し、そして次にその情報を貯蔵することによって積極的な役割を果 たすことができるであろう。 まだもう一つの本発明の側面として、第２のＥＲＡを車両に取付けることがで きる。第１のＥＲＡは、運転者の独自性に無関係な車両に関する情報（例えば、 車両の保守情報）を記録することに用いることができるが、第２のＥＲＡは、運 転者の個人用のＲＡＭカード２０に各運転者に関するデータを記録するために用 いることができる。所望ならば、第１のＥＲＡ５のシステムは取外し不能にする こともでき、この場合はＲＡＭカード２０とインタフェース接続部２１は、直接 にマイクロコントローラ２２に連結される不揮発性ＲＡＭ回路に代えることもで きる。 このようにして、本発明は、事故のような事象が記録を停止させるまで、デー タを記録する。本発明の好ましい実施例では、このときＲＡＭカード２０を取り 外すことができ、そして当該事象に先立つ事象が、整合インタフェースを備えた 標準パーソナルコンピュータを用いて読み戻される。したがって本発明は、より 標準的な車両性能や運転状態および／または周囲環境のデータに対すると同様に 、事故の再構成に対しても非常に有用である。その上、本発明は運転者の特定の 好みに応じて構成することができ、そして許可されて いない人が車両を運転することを禁ずる許可機能をオプションとして供し、更に 、自動車電子制御システムまたは自動車レーダーシステムのためのシステム全体 にわたるソフトウェアをグレードアップするための便利な手段を提供する。ＲＡ Ｍカード２０はまた、自動車システムに統合するのに適している耐用性のある堅 固なテクノロジーを用いている。 ７．運転者の適合性の確認 本発明の好ましい実施例では、ＥＲＡに記録された情報は、マイクロコントロ ーラ５１０によって評価され、そして適合性アルゴリズムを適用される。この適 合性アルゴリズムは、（１）当該のＥＲＡに関係する運転者のために個人能力基 準を生成し、それから（２）この運転者の最近の比較的短期間の能力を上記の個 人能力基準と比較する。適合性アルゴリズムのフローチャートは、図１８に示さ れている。 本発明の好ましい実施例においては、運転環境は、車両が以下の環境、すなわ ち（１）停止、（２）都会地、（３）郊外、または（４）障害物のない高速道路 にあるかを決定することによって分類される（ステップ１８０１）。この実施例 では環境の分類は速度によってなされる。このように、速度が０マイル／時（ｍ ｐｈ）ならば、そのとき車両は停止していると決定される。都会地環境は、速度 が０〜３５ｍｐｈの範囲な らば、そう決定される。郊外環境は、速度が３５〜４５ｍｐｈの範囲ならば、そ う決定される。最後に、高速道路環境は、速度が４５ｍｐｈを越えれば、そう決 定される。 環境を分類することに加えて、ある種の時間要素が分類される（ステップ１８ ０２）。この時間要素には、時刻（朝の疲労ピーク時、午後の疲労ピーク時、そ の他）と、走行時間とそして連続運転勤務日数とが含まれる。適合アルゴリズム は、事故が早朝と明け方前と午後の中頃に起こりやすいので、時間要素をそのよ うに分類している。このような時間と組み合わされている長時間の走行時の終わ り頃や、勤務日が長期間連続した時の終わり頃には特に事故発生の危険がある。 次に、ある種の特性が生成される（ステップ１８０３）。これらの特性には、 スロットルの使用歴、速度の経過、走行車の車間（接近速度と距離と、そして余 力により定められる反応度）、操舵輪、ヘッドライト、フロントガラスのワイパ ー、および／または方向指示器の使用の各特性が含まれている。スロットル特性 は、速度特性と同様に、使用回数の平均値とそのばらつきに従って決められる。 車の車間の特性には、（１）当該車両が他の車両を含む障害物への接近率（すな わち、接近速度）と、（２）当該車両の速度と、（３）当該車両が障害物に対し てどのように円滑に加速し 、減速しそして接近しているかということ（すなわち、反射運動）と、（４）平 均値とばらつきに関して決定された、本発明を装備している車両と他の車両間の 距離と、（５）「反応余力」（すなわち、起こる可能性のある特定の状態に対し 安全に反応する当該車両の運転者の余力の測定）とが含まれ、そして（６）ヘッ ドライトおよびフロントガラスのワイパーも、これらは視界の悪さと道路状況と を示しているので、監視される。操舵特性は、周波数偏移の中央値、言い換えれ ば車線位置における変化を監視することによって、生成される。車両速度と相関 関係にある操舵輪の変化の周波数と振幅は、車線位置を決定するための非常に簡 単な手段を提供する。車線位置は運転者の適合性を決定するのに重要な特性であ る。操舵輪特性は周波数偏移の中央値を監視することによって生成される。本発 明の代替実施例においては、より高度に複雑な他の方法が用いられている。例え ば、レーダシステムにより検出された他の車両の相対的な位置と運動とが用いら れていることもある。方向指示器特性は、方向指示器の使用を監視することによ って生成される。 図１９の表に示されているように、ステップ１８０３に表示されている様々な 特性は、ステップ１８０１の様々な運転環境と組み合わされて用いられる。この ようにして、本発明を装備した車両が停止していると き、本発明はスロットル位置と、この運転者のまばたきの回数と、そしてそのよ うな各まばたきの持続時間を評価することが好ましい。本発明の一つの実施例で は、車両が動いていない時には、方向指示器や二次的な作業能力は評価に含まれ ていない。しかし、本発明のある１つの代替実施例では、車両が停止していると きでも方向指示器が含まれている。車両が停止しているときは、速度、接近速度 、距離、反応余力および操舵輪は適用されない。表の右端において、車両が高速 道路上にあると決定されているとき、図１９の表に挙げられている全ての特性が 適用され、そして利用されている。都会地と郊外の環境においては、表に示され ているように、いくつかを除いて選択された特性を利用している。 車両が高速道路環境にあると決定されていれば、２次的な作業能力が評価され る（ステップ１８０４）。反応時間における相当な遅れのような応答の減衰は、 本発明によって運転者の側の眠気を示すものと見なされる。本発明の好ましい実 施例にしたがって、車両の運転者のまばたきの持続時間が評価される（ステップ １８０５）。これは、持続時間が２００ｍｓｅｃ以上あるまばたきを走査する人 目につかないデジタル化ビデオによりなされる。まばたきの長い持続は、運転者 の眠気を示すと解釈される。 ステップ１８０３、１８０４および１８０５は、統計上の基準を用いて、運転 者の直近の経歴と比較される。例えば、本発明の１つの実施例では、記録された 他の各瞬間におけるある運転者の能力水準に対して、ある瞬間におけるその運転 者の能力水準を示す能力分布曲線が生成される。短期間の特性を生成し、そして 二次的作業の現在の能力を評価するために、運転者の最近の運転経歴が利用され る。ある運転者の直近の能力を示す運転者の性能分布形態が、その特定の運転者 の能力分布曲線の望ましくない端末と合致すれば、注意する必要がある。 ステップ１８０７では、運転者の直近の経歴が更新される。この更新は、図１ ８の早期のステップから誘導された新しいデータを用いてなされる。 可能性のあるデータの帰結の１つ以上が、特にステップ１８０６による比較時 において、選択される（ステップ１８０８）。ステップ１８０６において、上述 のように、ステップ１８０３、１８０４および１８０５よりのデータは、統計的 基準を用いて運転者の直近の経歴と比較される。ステップ１８０８によって定め られる可能な帰結は、運転者への警報と、配車係への警報と、自動車運転の一時 停止または制限と、そして事象の記録である。当該の運転者が自らの個別基準を 下回って運転していると決定されると直ちに、当文書 に説明されている本発明のマイクロコントローラは、運転者にその決定を知らせ る。運転者の能力が算出されている基準以下であることが警報されたら、運転者 はこの算定基準の水準にまで能力を上げるために所定時間が与えられる。当文書 に説明されている本発明の実施例では、所定の時間が経過しても運転者が要求水 準に達していなければ、この運転者と車両の安全に責任を有する、遠隔サイトの 配車係または管理者に、マイクロコントローラはメッセージを送る。このメッセ ージが送られた後でも、所定の時間内に要求量だけ運転者の能力が改善されなけ れば、所定の時間後に車両の一時停止が迫っていることを示す警報が、運転者に 出される。本発明の１実施例では、一時停止が起こるまでの猶予時間が運転者に 表示される。運転者が切迫している一時停止に気付いていることを確認するため に、更に、強力な視聴覚警報が運転者に出される。この一時停止は、次第に速度 の維持が不可能になっていく方式で実施できるが、こうすれば、運転者は駐車す る安全な場所を見つけることができる。本発明の１実施例では、運転者に車両の 安全な駐車場所を見出す時間的余裕を与えるために、運転者と車両の安全に責任 を有する配車係または管理者がある限定時間だけ停車の指示を無効にすることが できる遠隔停止使用許可もある。この適合アルゴリズムにしたがって採られた各 措置は、センサ４ａとレーダーシステムからの情報の連続的流れと共に、ＥＲＡ ５に記録される。 また別の実施例として、強制的な休憩のための停止を指示するために、ＲＡＭ カード２０とマイクロコントローラの組合せは、停止の後に一定時間、または配 車係によって許可コード（このようなコードは、例えばテンキーによってマイク ロコントローラ２２に入力することができる）が出されるまで、車両を運転禁止 にするようにプログラムすることができる。 本発明の好ましい実施例では自動車用のレーダーシステムとともに用いられる と説明されているが、本発明は、様々な車両の性能と環境の要素に関するデータ を収集し、かつ記憶装置へのこのような情報のロードを制御することができる、 マイクロコントローラをベースにした、あるいはマイクロコンピュータをベース にした自動車電子システムと組み合わせて用いることもできる。 本発明の幾つかの実施例が上述された。しかし、本発明の精神から逸脱せずと も様々の修正が可能であることは、理解されよう。例えば、車両と運転者とそし て環境の各状態に関する情報を収集するセンサの数は、ここに挙げれた数よりも はるかに少なくてもよい。また、本発明は、ここに挙げられいるセンサだけに限 定されているわけではない。更に、運転者がこの運転 者のために設定された個人的基準に達することができなかった場合の対応の数と 種類も、ここに挙げられたものに限定されない。また、ここに挙げられた特定の 対応も本発明の一部として要求されるものではない。したがって、当該の運転者 の能力がこの運転者のために設定された基準を下回っていることを単にＥＲＡが 記録するシステムが、本発明の範囲である。その上、この基準はここに挙げられ た方法以外の方法によっても決定することができる。例えば、あらゆる運転者に 同じように適用される基準を有するシステムも、本発明の範囲に含まれる。更に また、事象と状態を記録するどのような方法も、本発明に利用することができる であろう。したがって、上記のＥＲＡは１つの例証として提供されたもので、上 述の形態である必要もない。そしてまた、本発明にレーダーシステムは必要では ないが、車両と運転者が動作する環境に関する情報を収集するための手段の一例 として、開示されたものである。したがって、本発明は特に説明された実施例に 限定されずに、添付の請求の範囲によってのみ限定される。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９５年１月２５日 【補正内容】 補正された請求の範囲 １．（ａ）車両ならびに運転者の運転状態の決定に関連するデータを収集する ための衝突警報装置と、 （ｂ）関連するデータを収集するための前記衝突警報装置と連結し、収集され た関連するデータおよび前記運転者の特性を記録するための運転事象記録装置と （ｃ）前記運転者の前記特性を生成するために、前記運転事象記録装置および 前記衝突警報装置と連結し、記録された前記運転者の特性と、前記の記録された 関連データによって示された前記運転者の現在の特性とを比較することによって 前記運転者の車両運転適合性のリアルタイムの評価を提供するための運転者適合 性評価装置と、 を備えた、車両運転者の車両運転適合性の評価のためのシステム。 ２．前記運転者の前記車両の運転状態は、 （ａ）速度と、 （ｂ）ヘッドライトの使用、不使用および使用状態と、 （ｃ）フロントガラスのワイパーの使用、不使用および使用状態と、 （ｄ）時刻と、 （ｅ）車両の制御装置の使用、不使用および使用状 態と、 （ｆ）車間距離と、そして （ｇ）方向指示器の使用、不使用および使用状態とを監視することによって決 定される、特許請求の範囲１項に記載のシステム。 ３．前記車両の制御装置には、 （ａ）操舵輪と、 （ｂ）ブレーキと、そして （ｃ）アクセルと、 が含まれる、特許請求の範囲２項に記載のシステム。 ４．前記運転者適合性評価装置は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき、前記運転者に警報を発する、特許請求の範囲１項に記載 のシステム。 ５．前記運転者適合性評価装置は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき前記車両および前記運転者と離れた所にいる人に警報を発 する、特許請求の範囲１項に記載のシステム。 ６．前記運転者適合性評価装置は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき前記車両が運転されることを妨げる、特許請求の範囲１項 に記載のシステム。 ７．（ａ）前記運転者適合性評価装置は、前記運転 者の適合性を４つのクラスの１つに分類し、 （ｂ）もし前記運転者が第１のクラスに分類されたならば、そのまま継続させ 、 （ｃ）もし前記運転者が第２のクラスに分類されたならば、前記運転者は警報 を発せられ、 （ｄ）もし前記運転者が第３のクラスに分類されたならば、前記車両および前 記運転者とは離れた所にいる人に警報が発せられ、そして （ｅ）もし前記運転者が第４のクラスに分類されたならば、前記運転者適合性 評価装置が前記車両に対して運転を停止させる、 特許請求の範囲１項に記載のシステム。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年３月１３日 【補正内容】 補正された請求の範囲 １．（ａ）車両ならびに運転者の運転状態の決定に関連するデータを収集する ための衝突警報装置と、 （ｂ）関連するデータを収集するための前記衝突警報装置と連結し、収集され た関連するデータおよび前記運転者の特性を記録するための運転事象記録装置と （ｃ）前記運転者の前記特性を生成するために、前記運転事象記録装置および 前記衝突警報装置と連結し、記録された前記運転者の特性と、前記の記録された 関連データによって示された前記運転者の現在の特性とを比較することによって 前記運転者の車両運転適合性のリアルタイムの評価を提供するための運転者適合 性評価装置と、 を備えた、車両運転者の車両運転適合性の評価のためのシステム。 ２．前記運転者の前記車両の運転状態は、 （ａ）速度と、 （ｂ）ヘッドライトの使用、不使用および使用状態と、 （ｃ）フロントガラスのワイパーの使用、不使用および使用状態と、 （ｄ）時刻と、 （ｅ）車両の制御装置の使用、不使用および使用状 態と、 （ｆ）車間距離と、そして （ｇ）方向指示器の使用、不使用および使用状態と、 を監視することによって決定される、特許請求の範囲１項に記載のシステム。 ３．前記車両の制御装置には、 （ａ）操舵輪と、 （ｂ）ブレーキと、そして （ｃ）アクセルと、 が含まれる、特許請求の範囲２項に記載のシステム。 ４．前記運転者適合性評価装置は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき、前記運転者に警報を発する、特許請求の範囲１項に記載 のシステム。 ５．前記運転者適合性評価装置は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき前記車両および前記運転者と離れた所にいる人に警報を発 する、特許請求の範囲１項に記載のシステム。 ６．前記運転者適合性評価装置は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき前記車両が運転されることを妨げる、特許請求の範囲１項 に記載のシステム。 ７．（ａ）前記運転者適合性評価装置は、前記運転 者の適合性を４つのクラスの１つに分類し、 （ｂ）もし前記運転者が第１のクラスに分類されたならば、そのまま継続させ 、 （ｃ）もし前記運転者が第２のクラスに分類されたならば、前記運転者は警報 を発せられ、 （ｄ）もし前記運転者が第３のクラスに分類されたならば、前記車両および前 記運転者とは離れた所にいる人に警報が発せられ、そして （ｅ）もし前記運転者が第４のクラスに分類されたならば、前記運転者適合性 評価装置が前記車両に対して運転を停止させる、 特許請求の範囲１項に記載のシステム。 【図４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウォール、ジェリー、ディー. アメリカ合衆国 92064 カリフォルニア 州 ポーウェイ コルテ パウリナ 16571 (72)発明者 ウォール、ブライアン、ディー. アメリカ合衆国 92677 カリフォルニア 州 ラグナ ニゲル フラミンゴ コート ２ (72)発明者 アズベリー、ジミー、アール. アメリカ合衆国 92192 カリフォルニア 州 サン ディエゴ ピー．オー．ボック ス 221057 (72)発明者 マラン、ヴァン、アール. アメリカ合衆国 92037 カリフォルニア 州 ラ ヨーラ ヴィア マリン ナンバ ー３ 3250

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．（ａ）車両ならびに運転者の運転状態を決定するための衝突警報装置と、 （ｂ）前記車両ならびに前記運転者の前記運転状態を記録するための運転事象 記録装置と、 （ｃ）前記運転者の車両運転適合性のリアルタイムの評価を提供するための運 転者適合性評価装置と、 を備えた、車両運転者の車両運転適合性の評価のためのシステム。 ２．前記運転者の前記運転状態が （ａ）速度と、 （ｂ）ヘッドライトと、 （ｃ）フロントガラスのワイパーと、 （ｄ）時刻と、 （ｅ）車両の制御装置と、 （ｆ）車間距離と、そして （ｇ）方向指示器と、 を監視することによって決定される、特許請求の範囲１項に記載のシステム。 ３．前記車両の制御装置には、 （ａ）操舵輪と、 （ｂ）ブレーキと、そして （ｃ）アクセルと、 が含まれる、特許請求の範囲２項に記載のシステム。 ４．前記運転者適合性評価手段は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき、前記運転者に警報を発する、特許請求の範囲１項に記載 のシステム。 ５．前記運転者適合性評価手段は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき前記車両および前記運転者と離れた所にいる人に警報を発 する、特許請求の範囲１項に記載のシステム。 ６．前記運転者適合性評価装置は、前記運転者が前記車両の運転に不適合であ るとの決定をしたとき前記車両が運転されることを妨げる、特許請求の範囲１項 に記載のシステム。 ７．（ａ）前記運転者適合性評価装置は、前記運転者の適合性を４つのクラス の１つに分類し、 （ｂ）もし前記運転者が第１のクラスに分類されたならば、そのまま継続させ 、 （ｃ）もし前記運転者が第２のクラスに分類されたならば、前記運転者は警報 を発せられ、 （ｄ）もし前記運転者が第３のクラスに分類されたならば、前記車両および前 記運転者とは離れた所にいる人に警報が発せられ、そして （ｅ）もし前記運転者が第４のクラスに分類されたならば、前記運転者適合性 評価装置が前記車両に対して運転を停止させる、 特許請求の範囲１項に記載のシステム。