SE532004C2 - Sätt och anordning vid adaptiv farthållning, datorprogram, datorprogramprodukt, dator jämte fordon - Google Patents

Description

25 30 Adaptiv farthållning med funktionen Stop-&-Go tillåter fordonet bromsa ned till stillastående ifall framförvarande fordon skulle göra så. Detta sker utan att funktio- nen avaktiveras. När framförfarande fordon sedan fortsätter gör även det egna for- donet så efter eventuell kvittens ifrån föraren.

En Stop-&-Go-funktion ställer nya krav på information om synfaltet framför fordo- net och målavkänning.

Ett väsentligt problem, även om kortdistanssensorer för målinformationsrapporte- ring används, är att sensorema ej gör någon skillnad på stillastående och rörliga mål. Även falska mål (”spök1nål”) kan rapporteras. Det är t.ex. inte acceptabelt att felak- tigt tillåta att ett stillastående mål, såsom en stolpe på ett vajerräcke som ligger nära sidan av bilen, släpps igenom till hastighetsregleringen med en tvärbroms som följd.

Det gäller alltså att ta reda på vilket mål som är relevant. Ett annat problem är att sålla ut stillastående mål ifrån rörliga mål, eftersom ett stillastående mål, pga. senso- rernas mindre goda hastighetsangivelse, kan rapporteras som ett långsamt rörligt mål. Ifall detta godkänns som ett relevant mål blir det i stort sett tvärstopp.

Känd är teknik där två bildsensorer används, varvid målsökning sker medelst bild- klustring. Detta kräver bl.a. stor och dyr informationsbehandlingskapacitet.

Känd är också teknik där två radarsensorer med olika prestanda används, bred vy och lång vy. Detta medger ej förutsättningar för noggrann kontroll av synfaltet fram- för fordonet.

Föreliggande uppfinning har som ändamål att erbjuda en lösning på de aktuella problemen där lösningen inbegriper säker, enkel och noggrann målavkärtning under användande av begränsad beråkningskapacitet och befintlig driftsinformation röran- de fordonet. 10 15 20 25 30 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet enligt ovan liksom ytterligare fördelar uppnås medelst ett sätt, en anord- ning, ett datorprogram, en datorprogramprodukt, en dator och ett fordon med sär- drag enligt bifogade patentkrav 1, 13, 25, 37, 38 och 39, respektive.

Andra och ytterligare fördelar uppnås medelst vad som anges i respektive beroende patentkrav.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA En god Förståelse av uppfinningen bör kunna uppnås i belysning av den följande de- taljerade beskrivningen läst i samband med de bifogade ritningarna där lika hänvis- ningsbeteckningar hänför sig till lika detaljer i de olika figurerna och där - Fig. 1 schematiskt visar en frontvy av en lastbil med tre kortdistanssensorer, förde- lade i fordonets breddled och en långdistanssensor; - Fig. 2 schematiskt visar bl.a. kortdistanssensorernas kommunikation med fordo- nets CAN-nätverk; - Fig. 3 schematiskt visar felfönster enligt uppfinningen kring tvenne rapporterade mål på olika avstånd från en kortdistanssensor; - Fig. 4 schematiskt visar ett utförande av kurvkompensering vid målföljning; - Fig. 5 schematiskt visar ett exempel på registrerat avstånd till följt fordon, mål, under en sekvens av ett följ förlopp med en anordning enligt uppfinningen; 10 15 20 25 EEE ÜÜël 4 - Fig. 6 schematiskt visar girvinkelhastighet under sekvensen enligt fig. 5; och - Fig. 7 schematiskt visar en utföringsfonn av ett tillståndsdiagram enligt uppfin- ningen, och - Fig. 8 schematiskt visar ett schema över en elektronisk databehandlingsenhet en- ligt uppfinningen.

I fig. 1 betecknas med 1 ett fordon, en lastbil, i vars front tre kortdistanssensorer, en högra 2, en mittre 3 och en vänstra 4, är anordnade och fördelade i fordonets bredd- led tillsammans med en långdistanssensor 5. Föreliggande uppfinning avser främst bruket av kortdistanssensorema för en Stop-&-Go-funktion som del av en adaptiv fordonsfarthållningsfunktion. Bruket av en långdistanssensor är till del tidigare känt.

Fordonet 1 är således avsett att följa ett måls 6, exempelvis ett framförvarande for- dons 6, fig. 4 exempelvis, framfartshastighet och härvid stanna och efter stillaståen- de återupptaga målfölj andet, varvid ett målområde framför fordonet är avsett att av- kännas med avseende på mål medelst enligt uppfinningen valda sensorer 2, 3, 4, 5.

Kortdistanssensorerna, vilka är av typen radar, är av väsentligen känt slag.

Enligt ett här föredraget och i ett experimentellt prototypsystem använt utförande är kortdistansradarn tillverkad av Tyco Electronic, under benämningen M/A-Com. Den arbetar med en bärfrekvens på 24,15 GHz. Sensorns synfält är kort men brett, vilket gör den lämpad till bland annat Stop-&-Go-, parkeringshjälps- och döda vinkeln- applikationer. Mer detaljerad information om sensorn åskådliggörs i tabell 1. 10 15 20 25 30 53:? ÜÜfïl 5 Tabell 1 Sensordata Frekvens 24,125 GHz Bandbredd 4 GHz Synfält i 40° Mätavstånd < 30 m Pulsbredd 1,2 ns Pulsrepetitionsfrekvens (PRF) ca 3 MHz Cykeltid 40 ms Detekteringsvinkel :t 65° (sidled), i 8” (höjdled) Hastighetsomfång i 25 m/s Sensorn kan observera upp till tio mål. För varje mål anges bland annat avstånd, riktning och relativ hastighet.

Naturligtvis kan andra fabrikat av sensorer tänkas där sensordata skiljer sig från de här angivna.

Sensorerna 2, 3, 4, 5 är anordnade att enligt det följande kommunicera med enheter mellan sensorerna och fordonets CAN-närverk 7, såsom schematlskt visas i fig. 2, där utförandet är att anse som ett exemplifierande utförande.

Då ACC är ett komfortsystem är det placerat på en särskild buss i lastbilens CAN- nätverk. Komponentema som hör till systemet är långdistanssensorn (DIS) och Dri- ver Assistance System (DAS). DIS erhåller bland annat fordonets aktuella hastighet och girvinkel från CAN-nätverkets buss för enheter vitala för fordonets funktionali- tet. Sensorn använder sedan dessa data till hjälp vid rnålbedömningen som den se- dan i sin tur sänder ut på buss. Själva behandlingen av data från DIS görs i DAS- enheten. Denna enhet tar in målet som ligger närmast och framför det egna fordonet samt målet som ligger bakom detta i samma körfält som det följande fordonet. Ut- 10 15 20 25 30 över detta tar den även in information från andra enheter. Nödvändig reglering av fordonets hastighet görs därefter utifrån dessa data.

Eftersom kortdistanssensorerna 2, 3, 4, SDIS, kommunicerar med en hastighet på 500 kBaud och en identiñerarlängd på ll bitar följer de heller inte J 193 9-standarden som lastbilen kommunicerar med. För att kommunicera med lastbilens övriga nät krävs därför en gateway som vidarebefordrar relevant information från sensorema och tvärtom. Under utförd prototypframtagning har denna gateway utgj orts av en PC med en programvara Canalyzer. Behandlingen av data från SDIS genomförs här medelst ytterligare en hårdvaruenhet av samma typ som DAS-enheten. Denna hård- vara tillâter modellbaserad utveckling och lämpar sig därför här till prototypverk- samhet. I fortsättningen refereras denna enhet till som SDAS.

Kommunikationen mellan SDIS och fordonets CAN-nätverk delas in i två olika tänkbara fall: I ett första fall, heldraget i fig. 2, ligger SDIS och SDAS som underkomponenter till DAS.

I ett andra fall, streckat i fig. 2, är SDIS via SDAS direkt anslutna på CAN-nät- verkets särskilda buss 7 °. Fördelen med detta är att ingen information behöver vida- rebefordras i något extra steg. All relevant information för SDAS finns alltså att till- gå med denna konfiguration via CAN-nätverket. En fördel är att en framtida, fast, implementering av systemet förenklas då DAS-enhetens uppgifter i framtiden avses skötas av en koordinator. Av dessa anledningar används denna arkitektur vid imple- menteringen.

I syfte att avkänna och följa mål med stor säkerhet har enligt uppfinningen en mål- associeringsalgoritm framtagits. Sensorerna använda i föreliggande utförande har ett synfält av :t 40°. Vinkelmätningar rapporteras med och innefattar några graders fel, 10 15 20 25 lljïl LJS! 12.3 Üüël 7 särskilt då vinkeln från sensorn till det aktuella målet är stor. Därför skapas ett fel- fönster 8 kring det rapporterade målet 9, 10, inom vilket det är troligt att det faktiska målet ligger, såsom schematiskt visas i fig. 3.

Storleken på respektive felfönster beräknas på basis av osäkerheten, felet, i sense-_ remas angivelser. Osäkerheten är linjärt ökande med vinkeln i förhållande till målet.

Detta medför exempelvis att på långt avstånd och vid stor vinkel är målangivelsen förhållandevis osäker, såsom torde framgå av fig. 3.

Storleken hos dessa fönster beräknas för varje mål rapporterat av en sensor, företrä- desvis den vänstra 4. Alla mål rapporterade med en annan sensor, företrädesvis den högra 2, jämförs sedan vid målassocieringen enligt uppfinningen parvis med dessa fönster enligt ekvation (1). (xlefi xšzgh! 5 + Iaf/r y-:zght ) S 1 ) a/efi ble/f Om ekvation l är uppfylld, gäller, anses avkänningama härröra från samma mål.

Ekvation l representerar en ellips där x och y representerar avståndet respektive sidoförskjutningen från de två sensorema. Parametrarna a och b bestämmer storle- ken på fönstret och är baserade på osäkerheten i sensoremas angivelser. Enligt ett föredraget utförande av målassocieringsalgoritmen enligt uppfinningen är storleken hos fönstren 3 standardavvikelser åt varje håll. Under dessa förutsättningar uppnås statistiskt ca 98 % korrekthet i målavkänningen. Föredraget vid målassocieringen är, såsom beskrivits ovan, att de båda yttre sensorerna 2, 4 betraktas. Målassocieringen ger sålunda en mycket kraftig och väsentligen tillräcklig indikation på att ett rele~ vant mål observeras, avkännes. 10 15 20 25 30 ill w Pilf E? Ü ä 8 Avkånningen av mål vid målföljning där målet rör sig utmed en kurva är enligt upp- finningen avsedd att inbegripa ett kurvkompenseringsförfarande illustrerat i fig. 4.

Denna kompensering är avsedd att baseras på beräknade, i huvudsak momentana, kurvradieangivelser, vilka angivelser baseras på en girvinkelhastighet o) (rad/s).

Girvinkelhastigheten kan erhållas ur fordonets antisladdfunktion ESP baserat på mätta sidoaccelerationer. Föredraget här är emellertid att beräkna a) på basis av skillnader i fordonets framhjuls rotationshastigheter. En momentan sidoförskjutning Ax är avsedd att beräknas och adderas till avkänd sidoposition hos det följda målet, varvid detta kan klassificeras som ett relevant mål. Beräkningarna i sig torde kunna utföras av fackmannen.

Målen i kurvor observeras som regel inte av två sensorer eftersom de kan ha ganska stor relativ sidoförskjutning. Det är härvid ofta endast ”innersensom” i kurvan som avkänner, observerar, målet. Enligt ett föredraget utförande är mål som avkänts av endast en sensor avsedda att klassificeras som relevanta godkända mål som rör sig utmed en kurva och avkänts av sensorn som är innersensor relativt den följda kur- van, varvid dock validering i ett förutbestämt antal avkänningscykler erfordras innan godkännande som relevant mål sker.

Enligt föredragna utföringsforrner enligt uppfinningen tillämpas klassificering av mål som avkånts av endast en sensor även för övriga avkånningsbetingelser, varvid aktuellt mål dock är avsett att ha validerats under ett förutbestämt antal avkännings~ cykler för att klassificeras som ett relevant mål.

Information om avkända mål, mâlinforrnatíonen, anges i fallande ordning med det närmaste målet först. För ändamålsenlig målhantering tilldelas varje avkänt, obser- verat, mål ett spår-ID. Detta spår-ID följer därefter med det observerade målet oav- sett vilket målmeddelande som målet rapporteras i. För att få konsekvens i målspår- ningen fortsätter sensorn att sålunda sända skattade måldata även i fall målet inte 10 15 20 25 30 . .li fa? fw Û C31 421- 9 observerats i en cykel. Det finns även en signal som talar om ifall målet är observe- rat i den aktuella cykeln eller inte.

Ifall ett mål inte observerats inom två på varandra följande cykler bedömer sensorn att målet inte längre existerar. Det tages därmed bort och dess tilldelade spår-ID an- vänds heller inte åt ett nytt mål förrän efter ett förutbestämt antal rapporteringscyk- ler, avkänningscykler. Spår-ID anges i omfånget 0-15, där 0-14 innebär spårade mål och 15 att målet inte är spårat. De spårade målen anges utifrån skattade värden gjor- da av intern filtrering. Utöver detta filtrerade värdet sänds även information om av- vikelsen från det observerade värdet, det vill säga det värde som sensom verkligen mäter upp den aktuella cykeln. Motsvarande information sänds även för avståndsan- givelsen. Spår-ID-funktionen medför att valideringen av mål förenklas avsevärt.

Ett problem vid målföljning vid Stop-&-Go-funktion är hantering av stillastående mål, vilka, om de godkännes, ger upphov till kraftig inbromsning.

Normalt skall stillastående mål filtreras bort, dvs. ej rapporteras som mål. För han- tering av denna problematik tages enligt uppfinningen det följande fordonets hastig- het med i beräkning av målhastighet v enligt V z Vego + Vrel där vego = det målföljande fordonets hastighet vw; = avkänd relativhastighet.

Vid ideala förhållanden skall ett mål klassificeras som stillastående då v = 0 krn/h.

Eftersom hastighetsangivelsen hos sensorerna är förhållandevis osäker tillämpas en- 10 15 20 25 30 »in stal? M C21 rjj; »få 10 ligt uppfinningen en felmarginal i klassificeringen. Sålunda sätts för att ett mål skall klassificeras som stillastående en gräns på exempelvis v = 3 km/h. Andra värden, högre eller lägre, kan tänkas i beroende av bl.a. sensorkarakteristika.

Enligt ett utförande sätts gränsen för stillastående mål till en procentsats av det föl- jande fordonets hastighet, dock med en bestämd fast minimigräns.

En lägre hastighetsgräns är avsedd att sättas för mål som avkänts av två sensorer.

Mål som klassíficeras som stillastående är avsedda att filtreras bort såsom varande ej relevanta, bl. a. för att hålla ned den hanterade informationsmängden.

Enligt uppfinningen är ett mål avsett att klassificeras som ett relevant stillastående mål under förutsättning att det dessförinnan varit ett, företrädesvis långsamt, rele- vant rörligt mål, varvid Stop-&-Go-funktionen upprätthålles genom att ett sådant mål ej filtreras bort utan kan fortsätta att vara ett relevant mål, exempelvis ett fram- för-varande fordon som stannat och därefter startar igen.

I Stop-&-Go-funktionssyfte är det som relevant stillastående mål klassificerade må- lets målrnätdata avsedda att bibehållas lagrade om målet tappas tills målet âteri gen avkännes som relevant mål.

Allmänt, ifall sensorerna tillfälligt skulle tappa ett mål för att sedan kort därefter åter avkänna det, hålles enligt ett utförande det senast avkända målet i ett antal avkän- ningscykler för att förbättra kontinuiteten i målföljningen.

Enligt ett utförande är även mittsensorns data avsedda att korreleras med de yttre sensorerna för målassociering. Dock synes detta ej nödvändigt för att erhålla accep- tabel konfidens. Den ökade beräkningsbördan är snarare en nackdel. 10 15 20 25 30 11": w las O ti? 432 11 Enligt ett utförande är långdistanssensom 5 avsedd att inkopplas för avkänning av mål då kortdistanssensorerna ej avkänner, rapporterar, något mål samt då det följan- de fordonets hastighet är över 20 km/h och avståndet till avkänt mål överstiger 25 meter. Andra gränser kan tänkas.

Enligt uppfinningen föreflnns anordningar för att behandla resultat av sensorernas avkånning i ett s.k. tillståndsdiagram eller en tillståndsmaskin, där villkor och regler för resultatens behandling tillhandahålles och där dessa tillämpas på bl.a. målmätda- taresultaten innan information rörande för målföljningen relevanta mål i tillämpliga fall utmatas till ACC-funktionen via den särskilda bussen hos CAN-nätverket.

Ett schematiskt visat tillståndsdiagram visas i fig. 7. Tillståndsdiagrammet brukas sålunda för målselektering och d:o följning.

Målet som väljs är alltid det avkånda, rapporterade, mål som ligger nännast det föl- jande fordonet. För att uppnå konsistent målföljning, utan bruk av exempelvis Kal- manfiltrering, tillåts skillnaden i relativ målhastighet att variera inom ett förutbe- stämt område mellan två avkänningscykler. Om ett mål tappas bibehålles vidare det senast kända värdet under ett förutbestämt antal cykler. Stillastående mål är tillåtna att följa förutsatt att de tidigare klassiñcerats som långsamma mål. Skulle ett stilla- stående mål tappas av någon anledning sparas den senast kända positionen tills det observeras ånyo. Detta görs för att förhindra ACC-styrenheten från att återupptaga den tidigare inställda hastigheten.

Exempel på resultat visas i fig. 5 och 6.

Fig. 5 illustrerar målföljning under en sekvens där det följ ande fordonet följer ett annat fordon på en rak väg. Efter approximativt 27 sekunder går det främre fordonet in i en kurva. Målet tappas härvid temporärt då det går in i kurvan (illustreras som en vertikal spets). Då det följ ande fordonet går in i kurvan och kurvkompenseringen 10 15 20 25 30 t” 1 Fa.- fi? af: .illa 12 sätter in återfinnes målet och hålles under merparten av tiden genom kurvan. Gir- vinkelhastigheten under denna sekvens illustreras i fig. 6.

En central enhet enligt uppfinningen är den elektroniska databehandlingsenheten SDAS, tig. 2, eller en motsvarande enhet i någon annan systemkonfiguration med motsvarande funktion. SDAS i sitt sammanhang här illustreras schematiskt i ett schema i tig. 8.

SDAS innefattar ett ickeflyktigt minne 810, en databehandlingsanordning 820 och ett läs/skrivminne 830. Det ickeflyktiga minnet 810 har en första minnessektion 840, varvid ett datorprogram, såsom ett operativsystem, är lagrat för att styra funktionen hos SDAS. Utöver detta innefattar SDAS bussorgan, kommunikationsportar, I/O medel etc. i lämplig erforderlig omfattning och av känt slag.

Ett datorprogram P innefattande rutiner för målhantering är lagringsbart på ett exe- kverbart sätt eller i ett komprimerat tillstånd i ett separat minne 850 och eller i läs/skrivminnet 830. Minnet 850 är ett ickeflyktigt minne, såsom ett flashminne, ett EPROM, ett EEPROM eller ett ROM. Minnet 850 är en datorprogramprodukt. Min- net 830 är en datorprogramprodukt.

Då det anges att databehandlingsanordningen 820 utför en viss funktion skall det förstås att databehandlingsanordningen 820 utför en viss del av programmet som är lagrat i det separata minnet 850 eller en viss del av programmet som är lagrat i läs/skrivminnet 850.

Databehandlingsanordningen 820 kan kommunicera med CAN-nätverkets särskilda buss 7” via en datakommunikationsport 860. Det ickeflyktiga minne 810 är anpassat för kommunikation med databehandlingsanordningen 820. Det separata minnet 850 är anpassat för kommunikation med databehandlingsanordningen 820. Läs/skriv- minnet 830 är anpassat för kommunikation med databehandlingsanordningen 820. 10 15 20 25 30 1.33 Ü 13 å 13 Målmätdata från kortdistanssensorerna 2, 3, 4 kan tillföras SDAS via en datakom- munikationsport 870 för att tillföras läs/skrivminnet 830 från vilket sagda målmät- data kan kommuniceras till databehandlingsanordningen 820. Inforrnation, mätdata, som underlag för beräkningar i databehandlingsenheten kan tillföras från den sär- skilda bussen via datakommunikationsporten.

Mottagna målmätdata behandlas i databehandlíngsanordningen 820 inledande, var- vid bl.a. felfönsterstorlek och kurvkompensering beräknas (a, b, Ax m.m.).

I databehandlingsenheten 820 utförs därefter själva målassocieringen och aktuella relevanta mål fastställs under beaktande av förutbestämda regler och villkor varefter ett tillståndsmaskinsblock 880, exempelvis i databehandlingsenheten 820, bringas välja för stunden relevant mål, vilket skickas vidare ut på den särskilda bussen via datakommunikationsporten 860 för att läggas till grund för den adaptiva farthåll- ningen medelst DAS.

Enligt en aspekt av uppfinningen är SDAS anordnad att köra ett datorprogram, inne- fattande datorläsbara medel för att åstadkomma SDAS eller annan dator ansluten till SDAS att utföra stegen att - avkänna målområdet medelst åtminstone tvenne kortdistanssensorer 2, 3, 4, vilka var och en avger målmätdata i förrn av avstånd, riktning och relativhastíghet; - genom sensorfusion utföra målassociering användande osäkerheten i sensorernas målmätdataangivelser och härvid bestämma om ett mål 6, 9, 10 avkänt med den ena sensorn 2, 4 ligger inom ett felfönster 8 baserat på sagda osäkerhet hos ett mål 6, 9, 10 från den andra sensorn 2, 4 och - , om så är fallet, klassificera målet som ett relevant avkänt mål.

En aspekt av uppfinningen hänför sig till ett datorprogram för adaptiv fordonsfart- hållning inbegripande en Stop-&-Go-funktion, där fordonet bringas följa ett måls, 10 15 20 25 30 üüå 14 exempelvis ett framförvarande fordons, hastighet och därvid bringas stanna och ef- ter stillastående bringas återupptaga målföljandet motsvarande målets fart och där ett målområde framför fordonet avkännes med avseende på mål medelst åtminstone tvenne sensorer innefattande datorläsbart programkodmedel för att åstadkomma SDAS att utföra stegen att - avkänna målområdet medelst åtminstone tvenne kortdistanssensorer 2, 3, 4, vilka var och en avger målmätdata i form av avstånd, riktning och relativhastighet; - genom sensorfusion utföra målassociering användande osäkerheten i sensorernas målmätdataangivelser och härvid bestämma om ett mål 6, 9, 10 avkänt med den ena sensorn 2, 4 ligger inom ett felfönster 8 baserat på sagda osäkerhet hos ett mål 6, 9, 10 från den andra sensorn 2, 4 och - , om så är fallet, klassificera målet som ett relevant avkänt mål.

Uppfinningen hänför sig också till en datorprogramprodukt innefattande ett dator- program för adaptiv farthållning och ett datorläsbart medium på vilken datorpro- grammet är lagrat. Uppfinningen hänför sig också till en dator, såsom en innesluten elektronisk databehandlingsenhet eller extem fordonsdator innefattande ett lag- ringsmedel, och ett datorprogram för adaptiv fasthållning.

Sättet liksom funktionen hos anordningen enligt uppfinningen torde till väsentlig och tillräcklig del framgått ovan.

I ett ACC-system med Stop-&-Go-funktion avkännes sålunda ett målområde fram- för ett målfölj ande fordon medelst åtminstone tvenne, företrädesvis tvenne yttre, hörnbaserade, kortdistanssensorer, varvid sensorernas osäkerhet i avkänningen an- vänds för skapande av felfönster vilka brukas för målassociering, vilket ger en utomordentlig säkerhet vid klassificering av mål som relevanta.

Med bivillkor i form av validering under ett förutbestämt antal avkänningscykler kompletteras klassificeringen med avkänning medelst endast en sensor. 10 15 20 15 Genom bortfiltrering och klassificering med villkor baserade på avkänningshistorik hanteras stillastående mål inom ramen för Stop-&-Go-funktionen.

Ovan har uppfinningen beskrivits i anslutning till föredragna utföringsformer och utfiiringsexernpel.

Naturligtvis kan fler utföringsforrner liksom mindre tillägg och förändringar tänkas utan att den grundläggande uppfinningstanken därför frångås.

Sålunda är det tänkbart och i vissa fall t.o.m. föredraget att integrera långdistanssen- som DIS med kortdistanssensorema och härvid utföra behandling av målmätdata från långdistanssensom i den elektroniska databehandlingsenheten SDAS. Långdi- stanssensorn kan också inkluderas i tillståndsmaskinen.

Tänkbart är också att minska acceptansvinkeln på inkommande data från de yttre kortdistanssensorerna åtminstone vid körning på raka vägar där girvinkeln är liten.

På detta sätt kan problem med rapportering av stillastående mål, exempelvis stolpar hos vajerräcken, som ofta avkänns som rörliga mål av sensorema vid låga hastighe- ter, undvikas.

Uppfinningen skall således ej anses begränsad till ovan angivna utföringsforrner utan kan varieras inom sin av bifogade patentkrav angivna ram.

Claims (39)

10 15 20 25 30 Elššfšf Üüfä- l6 PATENTKRAV

1. l. Sätt för adaptiv fordonsfarthållning inbegripande en Stop-&-Go-funktion, där fordonet bringas följa ett måls, exempelvis ett framfórvarande fordons, hastighet och därvid bringas stanna och efter stillastående bringas återupptaga målföljandet motsvarande målets fart och där ett målområde framför fordonet avkännes med av- seende på mål medelst åtminstone tvenne sensorer, kännetecknat av stegen, att - avkänna målområdet medelst åtminstone tvenne kortdistanssensorer (2, 3, 4), vilka var och en avger målmätdata i form av avstånd, riktning och relativhastighet; - genom sensorfusion utföra målassociering användande osäkerheten i sensorernas rnålmätdataangivelser och härvid bestämma om ett mål (6, 9, 10), avkänt med den ena sensorn (2, 4), ligger inom ett felfönster (8) baserat på sagda osäkerhet hos ett mål (6, 9, l0) från den andra sensorn (2, 4); och, om så är fallet, - klassificera målet som ett relevant avkånt mål.

2. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av steget, att som ett relevant godkänt mål klas- sificera mål som avkänts av endast en sensor (2, 3, 4), varvid målet dock valideras under ett förutbeståmt antal avkänningscykler.

3. Sätt enligt krav l eller 2, kännetecknat av steget, att tillämpa kurvkompensering vid målföljning då målet (6) rör sig utmed en kurva, vilken kurvkompensering base- ras på beräknade momentana kurvradieangivelser, vilka angivelser beräknas på ba- sis av skillnader i fordonets (l) framhjuls rotationshastighet, varvid en momentan sidoförskjutning (Ay) beräknas och adderas till avkänd sidoposition hos det följda målet, varvid detta kan klassificeras som ett relevant mål.

4. Sätt enligt krav 3, kännetecknat av att som ett relevant godkänt mål som rör sig utmed en kurva klassificera ett mål som avkänts av endast den sensor som utgör in- nersensor relativt den följda kurvan, varvid dock validering i ett förutbestämt antal avkänningscykler erfordras för godkännande. 10 15 20 25 30 17

5. Sätt enligt krav l, 2, 3 eller 4, kännetecknat av steget att beräkna ett måls hastig- het v som V I Vego + Vrel där vego = det målfölj ande fordonets hastighet vw] = avkänd relativhastighet.

6. Sätt enligt krav 5, kännetecknat av steget, att klassificera ett mål som stillaståen- de för en förutbestämd hastighet, exempelvis v < 3 rn/s.

7. Sätt enligt krav 5 eller 6, kännetecknat av steget, att filtrera bort mål som klassi- ficeras som stillastående såsom varande ej relevanta.

8. Sätt enligt krav 5 eller 6, kännetecknat av steget att klassificera ett mål som ett stillastående relevant mål under förutsättning att målet dessförinnan varit ett lång- samt relevant rörligt mål, för upprätthållande av Stop-&-Go-fi.ml

9. Sätt enligt krav 8, kännetecknat av steget, att senaste målmätdata avseende det som relevant stillastående mål klassificerade målet bibehålles om målet tappas tills målet återigen avkännes som relevant mål.

10. Sätt enligt något av föregående krav, kännetecknat av steget, att inkoppla en långdistanssensor för avkänning av mål då kortdistanssensorerna ej avkäriner något mål samt då det följ ande fordonets hastighet är över 20 km/h och avståndet till av- känt mål är mer än 25 meter. 10 15 20 25 30 18

11. l 1. Sätt enligt något av föregående krav, kännetecknat av steget, att tilldela varje avkänt mål ett spår-ID, vilket följ er det avkända målet oavsett i vilket målmedde- lande som målet rapporteras.

12. Sätt enligt något av föregående krav, kännetecknat av steget, att behandla re- sultat av sensoremas avkänning i ett tillståndsdiagram i vilket villkor för resultatens behandling förefinns inlagda och tillämpas på sagda resultat.

13. Anordning för adaptiv fordonsfarthällning inbegripande en Stop-&-Go-funktion, där ett fordon är avsett att följa ett måls, exempelvis ett framförvarande fordons, hastighet och härvid stanna och efter stillastående återupptaga rnålföljandet motsva- rande målets fart och där ett målområde framför fordonet är avsett att avkännas med avseende på mål medelst åtminstone tvenne sensorer, kännetecknad av att åtmin- stone tvenne kortdistanssensorer (2, 3, 4) förefmns för avkänning av målområdet, vilka var och en är anordnad att avge målmätdata i form av avstånd, riktning och re- lativhastighet och av att anordningar íörefinns för utförande av målassociering base- rad på osäkerheten i sensorernas målmätdataangivelser och härvid bestämma om ett mål (6, 9, 10) avkänt med en sensor (2, 4) ligger inom ett felfönster (8), baserat på sagda osäkerhet hos ett mål (6, 9, 10) från en annan sensor (2, 4), och, om så är fal- let, klassificera målet som ett relevant avkänt mål.

14. Anordning enligt krav 13, kännetecknad av anordningar för att som ett relevant avkänt mål klassificera mål som avkänts av endast en sensor, varvid målet dock är avsett att valideras under ett förutbestämt antal avkänningscykler.

15. Anordning enligt krav 13 eller 14, kännetecknad av att avkänningen inbegriper kurvkompensering vid målföljning då målet (6) rör sig utmed en kurva, vilken kurv- kompensering är avsedd att baseras på beräknade väsentligen momentana kurvra- dieangivelser, vilka angivelser är avsedda att beräknas på basis av skillnader i for- 10 15 20 25 ÜÜ-fi 19 donets (1) framhj uls rotationshastighet, varvid en väsentligen momentan sidofór- skjutning (Ay) är avsedd att beräknas och adderas till avkänd sidoposition hos det töljda målet, varvid detta kan klassificeras som ett relevant mål.

16. Anordning enligt krav 15, kännetecknad av att mål som avkänts av endast en sensor är avsett att klassificeras som ett relevant godkänt mål som rör sig utmed en kurva och avkänts av sensorn som utgör innersensor relativt den följ da kurvan, var- vid dock validering i ett förutbestämt antal avkänningscykler erfordras för godkän- nande.

17. Anordning enligt krav 13, 14, 15 eller 16, kännetecknad av att ett måls hastig- het v är avsedd att beräknas som V 2 Vego + Vrel där vego = det målföljande fordonets hastighet vw; = avkänd relativhastighet.

18. Anordning enligt krav 17, kännetecknad av att mål är avsedda att klassificeras som stillastående för en förutbestämd hastighet, exempelvis v < 3 m/s.

19. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att mål som klas- siflceras som stillastående är avsedda att filtreras bort såsom varande ej relevanta.

20. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att ett mål är av- sett att klassificeras som ett relevant stillastående mål under förutsättning att det 10 15 20 25 30 20 dessförinnan varit ett långsamt relevant rörligt mål, varvid Stop-&-Go-funktionen upprätthålles.

21. Anordning enligt krav 20, kännetecknad av att det som relevant stillastående mål klassificerade målets senaste målrnätdata är avsedda att bibehållas om målet tappas tills målet återigen avkånnes som relevant mål.

22. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att en långdi- stanssensor (5) föreflnns avsedd att inkopplas för avkänning av mål då kortdistans- sensorerna ej avkänner något mål samt då det följ ande fordonets hastighet är över 20 km/h och avståndet till avkänt mål är mer ån 25 meter.

23. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att varje avkänt mål är avsett att tilldelas ett spår-ID, vilket följ er det avkända målet oavsett i vilket målmeddelande som målet rapporteras.

24. Anordning enligt något av föregående krav, känneteeknad av anordningar för att behandla resultat av sensorernas avkänning i ett s.k. tillståndsdiagram, i vilket villkor och regler för resultatens behandling förefinns inlagda och för att tillämpa dessa på sagda resultat.

25. Datorprogram för adaptiv fordonsfarthållning inbegripande en Stop-&-Go- funktion, där fordonet bringas följa ett måls, exempelvis ett framförvarande fordons, hastighet och därvid bringas stanna och efter stillastående bringas återupptaga mål- följ andet motsvarande målets fart och där ett målområde framför fordonet avkännes med avseende på mål medelst åtminstone tvenne sensorer, innefattande datorläsbart programkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utfö- ra stegen, att - avkärma målområdet medelst åtminstone tvenne kortdistanssensorer (2, 3, 4), vilka var och en avger målmätdata i förrn av avstånd, riktning och relativhastighet; 10 15 20 25 30 i il šlill lïJ CJ f-TJ -lïfi 21 - genom sensorfusion utföra målassociering användande osäkerheten i sensorernas målmätdataangivelser och härvid bestämma om ett mål (6, 9, 10) avkänt med den ena sensom (2, 4) ligger inom ett felfönster (8) baserat på sagda osäkerhet hos ett mål (6, 9, 10) från den andra sensorn (2, 4); och, om så är fallet, - klassificera målet som ett relevant avkänt mål.

26. Datorprogram enligt krav 25, innefattande datorläsbart programkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra steget, att som ett rele- vant godkänt mål klassificera mål som avkänts av endast en sensor (2, 3, 4), varvid målet dock valideras under ett förutbestämt antal avkänningscykler.

27. Datorprogram enligt krav 26, innefattande datorläsbart programkodmedel for att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att tillämpa kurvkompensering vid målföljning då målet (6) rör sig utmed en kurva, vilken kurv- kompenseríng baseras på beräknade momentana kurvradieangivelser, vilka angivel- ser beräknas på basis av skillnader i fordonets (1) framhjuls rotationshastighet, var- vid en momentan sidoförskjutning (Ay) beräknas och adderas till avkänd sidoposi- tion hos det följ da målet, varvid detta kan klassificeras som ett relevant mål.

28. Datorprogram enligt krav 27, innefattande datorläsbart programkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen att, som ett rele- vant godkänt mål som rör sig utmed en kurva klassificera ett mål som avkånts av endast den sensor som utgör innersensor relativt den följ da kurvan, varvid dock va- lidering i ett förutbestämt antal avkänningscykler erfordras för godkännande.

29. Datorprogram enligt krav 25, 26, 27 eller 28, innefattande datorläsbart program- kodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att beräkna ett måls hastighet v som V = Vego + Vrel 10 15 20 25 22 där vego = det målföljande fordonets hastighet vw] = avkänd relativhastighet.

30. Datorprogram enligt krav 29, innefattande datorläsbart programkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att klassificera ett mål som stillastående för en förutbestämd hastighet, exempelvis v < 3 m/s.

31. Datorprogram enligt krav 29 eller 30, innefattande datorläsbart programkodme- del för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att filtrera bort mål som klassificeras som stillastående såsom varande ej relevanta.

32. Datorprogram enligt krav 29 eller 30, innefattande datorläsbart programkodme- del fór att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att klassificera ett mål som ett stillastående relevant mål under förutsättning att målet dessförinnan varit ett långsamt relevant rörligt mål, för upprätthållande av Stop-&- Go-funktionen.

33. Datorprogram enligt krav 32, innefattande datorlåsbart programkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att senaste mål- mätdata avseende det som relevant stillastående mål klassificerade målet bibehålles om målet tappas tills målet återigen avkännes som relevant mål.

34. Datorprogram enligt något av föregående krav, innefattande datorläsbart pro- gramkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att inkoppla en långdistanssensor för avkänning av mål då kortdistanssenso- 10 15 20 23 rerna ej avkänner något mål samt då det följande fordonets hastighet är över 20 krn/h och avståndet till avkånt mål är mer än 25 meter.

35. Datorprogram enligt något av föregående krav, innefattande datorläsbart pro- gramkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att tilldela varje avkänt mål ett spår-ID, vilket följer det avkända målet oav- sett i vilket målmeddelande som målet rapporteras.

36. Datorprogram enligt något av föregående krav, innefattande datorläsbart pro- gramkodmedel för att åstadkomma en elektronisk databehandlingsenhet att utföra stegen, att behandla resultat av sensorernas avkänning i ett tillståndsdiagram i vilket villkor för resultatens behandling förefinns inlagda och tillämpas på sagda resultat.

37. Datorprogramprodukt innefattande ett datorprogram för adaptiv fordonsfarthåll- ning enligt något av kraven 25-36 och ett datorläst medium på vilket datorprogram- met är lagrat.

38. Dator, såsom en innesluten elektronisk databehandlingsenhet (SPAS) eller en extern fordonsdator innefattande lagringsmedel och ett datorprogram för adaptiv fordonsfarthållning enligt något av kraven 25-36.

39. Motorfordon (l) innefattande en dator enligt krav 38.