WO2022123844A1 - 物標検知システム、物標検知装置、および、物標検知方法 - Google Patents

物標検知システム、物標検知装置、および、物標検知方法 Download PDF

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vehicle
detection device
target
unit
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貴成 秋元
良明 榎本
浩昭 星加
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日立Astemo株式会社
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    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/167—Driving aids for lane monitoring, lane changing, e.g. blind spot detection
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    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/161—Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication
    • G08G1/162—Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication event-triggered

Definitions

  • the present invention relates to a target detection system, a target detection device, and a target detection method for detecting a target around the own vehicle by using a target detection device of another vehicle.
  • a target detection device that detects an obstacle around the vehicle (hereinafter referred to as a "target"), and the driver is warned of the obstacle.
  • the installation of driving support systems that support accident prevention is becoming widespread.
  • the own vehicle does not use the detection result of the target detection device of the other vehicle, and for example, another vehicle exists in the blind spot area created by the other vehicle.
  • another vehicle exists in the blind spot area created by the other vehicle.
  • the present invention has a target detection system, a target detection device, and an object that can detect a target in a blind spot area created by another vehicle by the own vehicle by using the target detection device of the other vehicle.
  • the purpose is to provide a marker detection method.
  • the target detection system of the present invention is a target detection system in which the first target detection device mounted on the own vehicle and the second target detection device mounted on another vehicle are linked.
  • the first target detection device includes a first target detection unit that detects the first target information around the own vehicle and selects another vehicle that creates a blind spot area, and the second target detection device.
  • the second target detection device includes a first transponder control unit for communication, and the second target detection device asks a question from the second target detection unit that detects the second target information around another vehicle and the first target detection device.
  • a second transponder control unit that returns a response signal including the second target information is provided, and the first target detection device further includes the first target detection unit.
  • a target detection system equipped with a target integration unit that integrates the detected first target information and the second target information acquired from the second target detection device mounted on another vehicle that creates the blind spot area. did.
  • the target target detection method of the present invention is a target target detection method in which a first target detection device mounted on the own vehicle and a second target detection device mounted on another vehicle are linked, and the first target is described above.
  • An object including a step of returning a response signal including the second target information to the device, and a step of integrating the first target information and the second target information in the first target detection device.
  • the mark detection method was used.
  • the target in the blind spot area created by the other vehicle can be detected by using the target detection device of the other vehicle. Can be detected.
  • FIG. 1 An example of vehicle arrangement of own vehicle and another vehicle equipped with the target detection system of one embodiment.
  • the functional block diagram of the radar control part of FIG. The functional block diagram of the transponder control part of FIG.
  • the flowchart for demonstrating the details of step S5 of FIG. A flowchart for explaining the processing performed by the target detection system of another vehicle.
  • FIG. 1 is an example of a vehicle layout diagram of the own vehicle V 0 and another vehicle V 1 equipped with the target target detection system 100 of this embodiment, and another vehicle V 2 not equipped with the same system.
  • a two-lane road extending in the left-right direction is a priority road
  • a two-lane road extending downward is a non-priority road. Therefore, the own vehicle V 0 trying to turn left from the left lane of the non-priority road is temporarily stopped just before the priority road, and the other vehicle V 1 trying to turn right from the right lane of the non-priority road is also temporarily stopped just before the priority road. There is.
  • the other vehicle V2 which is traveling from right to left on the priority road, is about to pass the junction without slowing down.
  • the own vehicle V 0 and the other vehicle V 1 equipped with the target detection system 100 have millimeter-wave radars (hereinafter, "radar 1") at the four corners of the vehicle body as target detection devices for detecting peripheral targets. (Called) is installed.
  • the radar 1 of the own vehicle V 0 can detect the target in the broken line direction, and the radar 1 of the other vehicle V 1 can detect the target in the alternate long and short dash line direction. Therefore, the radar 1 in front of the right side of the own vehicle V 0 can normally detect another vehicle V 2 traveling from the right side of the own vehicle V 0 .
  • FIG. 1 millimeter-wave radars
  • the radar 1 in front of the right side of the own vehicle V0 is within the blind spot area created by the other vehicle V1. It is not possible to directly detect another vehicle V2 .
  • the target detection system 100 of the own vehicle V 0 indirectly detects the other vehicle V 2 in the blind spot region by the other vehicle V 1 by using the radar 1 in front of the right of the other vehicle V 1 .
  • the radar 1 is an example of a target detection device that can be used in the present invention, and instead of the radar 1, another type of target detection device such as an ultrasonic sensor or LiDAR may be used.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the target detection system 100 of the own vehicle V0.
  • the target detection system 100 having the same configuration is mounted on the other vehicle V 1 , but in principle, the target detection system 100 of the own vehicle V 0 will be described below.
  • the target detection system 100 is a system in which a plurality of radars 1 are connected to a vehicle control device 2.
  • Each radar 1 includes a radar transmitting antenna 11, a radar receiving antenna 12, a transponder antenna 13, a radar control unit 20, and a transponder control unit 30, and the radar control unit 20 includes a target detection unit 21, an alarm unit 22, and a radar control unit 20.
  • the communication unit 23 is provided.
  • the vehicle control device 2 comprehensively controls the acceleration system, the braking system, the steering system, the warning system, etc. of the own vehicle V0, and mediates the communication between the radars 1.
  • the main parts of the radar 1 will be sequentially described.
  • the radar transmitting antenna 11 is an antenna that transmits millimeter waves
  • the radar receiving antenna 12 is an antenna that receives millimeter waves reflected by a peripheral target of the own vehicle V0 .
  • the radar 1 of the own vehicle V0 can detect a peripheral target of the own vehicle V0 (for example, another vehicle V1 of FIG. 1 ) .
  • the transponder antenna 13 is an antenna for performing vehicle-to-vehicle communication with the transponder antenna 13 of another vehicle.
  • the target detection system 100 of the own vehicle V 0 is the target detected by the radar 1 of the other vehicle (in the environment of FIG. 1, the other vehicle V 2 detected by the other vehicle V 1 ) .
  • Information can be received.
  • FIG. 3 shows a detailed configuration of the radar control unit 20.
  • the radar control unit 20 includes a target detection unit 21, an alarm unit 22, and a communication unit 23, which can be further expanded as shown in FIG. That is, the target detection unit 21 includes a radar transmission unit 21a, a radar reception unit 21b, and an obstacle vehicle selection unit 21c, and the warning unit 22 is from the own vehicle course estimation unit 22a, the target integration unit 22b, and the warning determination unit 22c. Therefore, the communication unit 23 includes a question / response signal creation unit 23a, a transmission vehicle determination unit 23b, and another vehicle target calculation unit 23c.
  • FIG. 4 shows a detailed configuration of the transponder control unit 30.
  • the transponder control unit 30 includes a transmission timing setting unit 31, a reception signal determination unit 32, and a response detection target forming unit 33.
  • the radar control unit 20 and the transponder control unit 30 are specifically an ECU (Electronic Control Unit) equipped with hardware such as an arithmetic unit such as a microcomputer, a storage device such as a semiconductor memory, and a communication device. .. Then, each function of the target detection unit 21 and the like is realized by the arithmetic unit executing the program loaded in the storage device, but the following will be described while omitting such a well-known technique as appropriate.
  • ECU Electronic Control Unit
  • Step S1 First, in step S1, the target detection unit 21 of the radar control unit 20 confirms whether or not a target exists around the own vehicle. Specifically, first, the radar transmission unit 21a of the target detection unit 21 irradiates millimeter waves in a predetermined direction from the radar transmission antenna 11. After that, the radar receiving unit 21b detects the relative position, the relative speed, and the relative direction of the peripheral target based on the reflected wave received by the radar receiving antenna 12. Then, if the target exists, the process proceeds to step S2, and if the target does not exist, the process returns to step S1.
  • Step S2 Next, in step S2, the obstacle vehicle selection unit 21c of the target detection unit 21 determines whether the target detected by the radar receiving unit 21b is a vehicle based on the size and the presence or absence of movement. Then, if it is a vehicle, the process proceeds to step S3, and if it is not a vehicle, the process returns to step S1.
  • Step S3 the warning unit 22 of the radar control unit 20 estimates the traveling path of the own vehicle V 0 (hereinafter, referred to as “own vehicle course”). Specifically, the own vehicle course estimation unit 22a of the warning unit 22 is based on the acceleration information, braking information, steering information, direction indicator light information, etc. of the own vehicle V0 acquired from the vehicle control device 2 , and the own vehicle course. To estimate. Then, after estimating the course of the own vehicle, a dangerous area where there is a possibility of a collision accident is set if another vehicle advances there. For example, under the environment shown in FIG.
  • the own vehicle course of the own vehicle V0 travels to the left in the front lane of the priority road, so that another vehicle traveling in the front lane of the priority road from the right.
  • the front right direction of the vehicle V0 is set as a dangerous area.
  • Step S4 the obstacle vehicle selection unit 21c determines whether the other vehicle detected in step S2 is a vehicle that creates a blind spot area in the danger area. Specifically, the obstacle vehicle selection unit 21c creates a blind spot area in the dangerous area from the vehicles detected by the radar reception unit 21b (in the example of FIG. 1, the other vehicle V on the right side of the own vehicle V 0 ). Select 1 ). Then, if such another vehicle exists, the process proceeds to step S5, and if it does not exist, the process returns to step S1.
  • Step S5 In step S5, the radar 1 on the dangerous area side (in FIG. 1, the radar 1 on the right front of the own vehicle V 0 ) is a target of the dangerous area from another vehicle (other vehicle V 1 in FIG. 1) that creates a blind spot area. Get information.
  • step S5 the details of step S5 will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S5a after the question / response signal creating unit 23a of the communication unit 23 creates a question signal including the unique ID which is the identification information of the own vehicle V0 , the transponder control unit 30 asks the created question.
  • the signal is transmitted from the transponder antenna 13.
  • the transmission timing setting unit 31 of the transponder control unit 30 synchronizes the transmission timing of the interrogation signal with the millimeter wave transmission timing from the radar transmission antenna 11. Since the question signal transmitted from the transponder antenna 13 covers all vehicles within the range of radio waves, other vehicles not equipped with the target detection system 100 or the obstacle vehicle selection unit 21c select the vehicle in the subsequent processing. It is necessary to consider the existence of other vehicles that did not exist.
  • step S5b the transmitting vehicle determination unit 23b of the communication unit 23 determines whether there is a response from another vehicle within a predetermined time (for example, within 100 ms). Then, if there is a response from another vehicle, the process proceeds to step S5c, and if there is no response, it is determined that the time-out has occurred, and the process of step S5 is terminated. As a result, if the other vehicle selected by the obstacle vehicle selection unit 21c in step S4 is another vehicle that is not equipped with the target detection system 100, or if it is not a vehicle in the first place, the process of step S5 is terminated. Can be done.
  • step S5c when the transmitting vehicle determination unit 23b receives a plurality of response signals, the obstacle vehicle selection unit 21c selects in step S4 from the distance from the source of each response signal and the direction of arrival. It is determined whether the signal is a response signal from another vehicle that creates a blind spot area. Then, if a response signal from another vehicle that creates a blind spot area is received, the process proceeds to step S5d, and if a response signal from another vehicle that does not create a blind spot area is received, the response signal is ignored and step S5. Ends the processing of.
  • the distance and direction of the source of the response signal may be obtained from the relative position information included in the response signal, or may be calculated from the time information included in the response signal.
  • step S5d the other vehicle target calculation unit 23c of the communication unit 23 is the relative position of the target when viewed from the own vehicle V0 based on the target information detected by the radar 1 of the other vehicle that creates the blind spot area. , Relative velocity, relative orientation.
  • Step S6 In step S6, the target integration unit 22b of the alarm unit 22 corresponds to the target information detected by the radar 1 of the own vehicle V0 and the target information of the blind spot portion of the radar 1 of the own vehicle V0.
  • the target information acquired from the response signal of is integrated.
  • the target information after integration includes the relative position, relative speed, and relative orientation information of the target that cannot be detected by the radar 1 of the own vehicle V0. It is possible to detect the relative position and relative speed of another vehicle V2 traveling in the blind spot area of the vehicle V1 .
  • Step S7 In step S7, the alarm determination unit 22c of the alarm unit 22 detects the relative position and relative speed of the target directly detected by the radar 1 of the own vehicle V0, and the object indirectly detected via the radar 1 of the other vehicle. Considering the relative position and relative speed of the target, it is judged whether there is a possibility of collision on the estimated own vehicle course. Then, if there is a possibility of collision, the process proceeds to step S8, and if there is no possibility of collision, the process returns to step S1.
  • Step S8 In step S8, the warning determination unit 22c notifies the vehicle control device 2 that there is a possibility of a collision on the path of the own vehicle, and the vehicle control device 2 that has received the notification executes a process in consideration of the possibility of collision. do.
  • the vehicle control device 2 may warn the driver of the possibility of a collision via a display or a speaker installed in the vehicle, or directly controls the braking system of the own vehicle V0 to control the vehicle. It may be stopped autonomously.
  • Step S11 First, in step S11, the reception signal determination unit 32 of the transponder control unit 30 of the other vehicle V1 determines whether or not the question signal from the own vehicle V0 has been received. Then, if the question signal from the own vehicle V 0 is received, the process proceeds to step S12, and if the question signal is not received, the process returns to step S11.
  • Step S12 In step S12, the reception signal determination unit 32 of the other vehicle V1 identifies in which direction the interrogation signal came from.
  • the target detection system 100 of the other vehicle V1 also sequentially executes the processes of FIGS. 5 and 6 described above. For example, under the environment of FIG. 1 , the own vehicle is to the left of the other vehicle V1. Since it is known to the other vehicle V 1 that V 0 is temporarily stopped, the reception signal determination unit 32 of the other vehicle V 1 has the own vehicle V 0 in which the transmission source of the inquiry signal is temporarily stopped to the left. Can be quickly identified as.
  • Step S13 the response detection target forming unit 33 of the transponder control unit 30 of the other vehicle V1 uses the vehicle control device 2 to obtain the target information detected by the radar 1 in the direction opposite to the direction in which the inquiry signal arrives. It is acquired via the radar 1 and returned as a response signal from the radar 1 in the direction in which the question signal came.
  • the other vehicle V 1 since the question signal from the own vehicle V 0 arrives from the left direction, the other vehicle V 1 includes the target information detected by the two radars 1 on the front right and the rear right in the response signal. Then, reply from the radar 1 on the left front.
  • the transponder control unit 30 of the other vehicle V1 calculates the direction of the blind spot region for the own vehicle V0 based on the distance from the own vehicle V0 that transmitted the question signal and reflects it in the response signal. For example, in the environment of FIG. 1, it is preferable to limit the radar 1 to only the radar 1 on the right front of the other vehicle V1. This is because even if the target information detected by the radar 1 on the right rear side of the other vehicle V 1 is reflected in the response signal, it is not useful for the own vehicle V 0 whose right rear is not a blind spot.
  • step S5b if there is no response within a predetermined time (for example, within 100 ms), the transmitting vehicle determination unit 23b of the own vehicle V0 ends the process of step S5.
  • the response detection target forming unit 33 of the vehicle V1 responds so that the response signal arrives within a predetermined time.
  • the other vehicle V1 that has received the question signal also puts its own position information on the response signal, so that the own vehicle V0 that has transmitted the question signal can identify the response vehicle. Further, it is desirable that the unique ID in the question signal is mounted on the response signal so that the vehicle V0 can identify which question signal the response is to.
  • the target in the blind spot area created by the other vehicle can be detected by using the target detection device of the other vehicle.
  • the car can detect it.
  • V 0 Own vehicle
  • V 1 , V 2 Other vehicle
  • 100: Target detection system 1: Radar
  • 12: Radar reception antenna 13: Transponder antenna
  • 20: Radar control unit 21: Target detection unit, 21a: Radar transmission unit
  • 21b: Radar reception unit 21c: Obstacle vehicle selection unit
  • 22: Alarm unit 22a: Own vehicle course estimation unit
  • 22c Alarm determination Unit
  • 23c Other vehicle target calculation unit
  • 30: Transponder control unit 31: Transmission timing setting unit

Abstract

他車によって作られる死角領域内の物標を、他車の物標検知装置を利用することで自車が検知できる、物標検知システムを提供する。自車に搭載した第一物標検知装置と他車に搭載した第二物標検知装置を連携させた物標検知システムであって、第一物標検知装置は、自車周辺の第一物標情報を検知するとともに、死角領域を作る他車を選定する第一物標検知部と、第二物標検知装置と通信する第一トランスポンダ制御部と、を備え、第二物標検知装置は、他車周辺の第二物標情報を検知する第二物標検知部と、第一物標検知装置から質問信号を受信した場合、第二物標情報を含む応答信号を返信する第二トランスポンダ制御部と、を備えており、第一物標検知装置は、さらに、第一物標検知部が検知した第一物標情報と、死角領域を作る他車に搭載した第二物標検知装置から取得した第二物標情報を統合する物標統合部を備えていることを特徴とする物標検知システム。

Description

物標検知システム、物標検知装置、および、物標検知方法
　本発明は、他車の物標検知装置を利用して、自車周辺の物標を検知する物標検知システム、物標検知装置、および、物標検知方法に関する。
　近年の自動車では、自車周辺の障害物（以下、「物標」と称する）を検知する物標検知装置によって自車に接近する障害物を検知し、その障害物を運転手に警報することで事故防止を支援する運転支援システムの搭載が普及しつつある。
　また、受信機と送信機の機能を併せ持ったトランスポンダを各車両に搭載しておき、車両間通信を利用して、物標検知装置の検知性能を向上させるシステムも提案されている。
例えば、特許文献１の段落００１５では、「・・・、トランスポンダを各車両に搭載するように義務づけておき、駐停車中でもトランスポンダが作動するようにしておけば、夜間、路肩に停止している車両を、路肩の設置物であると誤認することなく確実に車両であると認識して、その車両への接近を回避したり、衝突の危険を警告する等、走行の安全性を確保する上で、的確な車両制御を行わせることができる。」と記載されており、各車両のトランスポンダを利用することで夜間の車両認識性能を向上させた障害物検知システムが開示されている。
特開２０００－０１９２４６号公報
　しかしながら、特許文献１の障害物検知システムは、他車の物標検知装置の検知結果を自車が利用するものではなく、例えば、他車が作った死角領域に更に別の他車が存在しても、自車からは死角領域の他車を検知できないという課題があった。
　そこで、本発明は、他車によって作られる死角領域内の物標を、他車の物標検知装置を利用することで自車が検知できる、物標検知システム、物標検知装置、および、物標検知方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の物標検知システムは、自車に搭載した第一物標検知装置と他車に搭載した第二物標検知装置を連携させた物標検知システムであって、前記第一物標検知装置は、自車周辺の第一物標情報を検知するとともに、死角領域を作る他車を選定する第一物標検知部と、前記第二物標検知装置と通信する第一トランスポンダ制御部と、を備え、前記第二物標検知装置は、他車周辺の第二物標情報を検知する第二物標検知部と、前記第一物標検知装置から質問信号を受信した場合、前記第二物標情報を含む応答信号を返信する第二トランスポンダ制御部と、を備えており、前記第一物標検知装置は、さらに、前記第一物標検知部が検知した第一物標情報と、前記死角領域を作る他車に搭載した前記第二物標検知装置から取得した第二物標情報を統合する物標統合部を備えている物標検知システムとした。
　また、本発明の物標検知方法は、自車に搭載した第一物標検知装置と他車に搭載した第二物標検知装置を連携させた物標検知方法であって、前記第一物標検知装置で自車周辺の第一物標情報を検知するステップと、前記第一物標検知装置で死角領域を作る他車を選定するステップと、前記第二物標検知装置で他車周辺の第二物標情報を検知するステップと、前記第一物標検知装置から前記第二物標検知装置に質問信号を送信するステップと、前記第二物標検知装置から前記第一物標検知装置に前記第二物標情報を含む応答信号を返信するステップと、前記第一物標検知装置で前記第一物標情報と前記第二物標情報を統合するステップと、を備えている物標検知方法とした。
　本発明の物標検知システム、物標検知装置、および、物標検知方法によれば、他車によって作られる死角領域内の物標を、他車の物標検知装置を利用することで自車が検知することができる。
一実施例の物標検知システムを搭載した自車と他車の車両配置の一例。 一実施例の物標検知システムの機能ブロック図。 図２のレーダ制御部の機能ブロック図。 図２のトランスポンダ制御部の機能ブロック図。 自車の物標検知システムで実施される処理を説明するためのフローチャート。 図５のステップＳ５の詳細を説明するためのフローチャート。 他車の物標検知システムで実施される処理を説明するためのフローチャート。
　以下、図１～７を用いて、本発明の一実施例に係る物標検知システム１００を説明する。
　図１は、本実施例の物標検知システム１００を搭載した自車Ｖ０と他車Ｖ１、および、同システムを搭載しない他車Ｖ２の車両配置図の一例である。ここに示す丁字路は、左右方向に延びる２車線道路が優先道路であり、下方向に延びる２車線道路が非優先道路である。従って、非優先道路左車線から左折しようとする自車Ｖ０は優先道路直前で一時停止しており、非優先道路右車線から右折しようとする他車Ｖ１も優先道路直前で一時停止している。一方、優先道路を右から左に向けて走行している他車Ｖ２は、速度を落とさずに丁字路を通過しようとしている。
　ここで、物標検知システム１００を搭載した自車Ｖ０と他車Ｖ１には、周辺物標を検知する物標検知装置として、車体の４隅にミリ波レーダ（以下、「レーダ１」と称する）を搭載している。自車Ｖ０のレーダ１は破線方向の物標を検知でき、他車Ｖ１のレーダ１は一点鎖線方向の物標を検知できる。従って、自車Ｖ０の右前のレーダ１は、本来であれば、自車Ｖ０の右側から走行してくる他車Ｖ２を検知することができる。しかし、図１の環境下では、自車Ｖ０の右側に他車Ｖ１が一時停止しているため、自車Ｖ０の右前のレーダ１では、他車Ｖ１により作られた死角領域内の他車Ｖ２を直接検知することができない。
　そこで、自車Ｖ０の物標検知システム１００は、他車Ｖ１による死角領域内の他車Ｖ２を、他車Ｖ１の右前のレーダ１を利用することで間接的に検知する。以下、これを実現する物標検知システム１００の詳細を順次説明する。なお、レーダ１は、本発明で利用可能な物標検知装置の一例であり、レーダ１に代え、超音波センサやＬｉＤＡＲ等の他種の物標検知装置を用いても良い。
　＜物標検知システム１００＞
　図２は、自車Ｖ０の物標検知システム１００の構成を示す機能ブロック図である。なお、他車Ｖ１にも同等構成の物標検知システム１００が搭載されているが、以下では、原則として、自車Ｖ０の物標検知システム１００について説明するものとする。
　ここに示すように、物標検知システム１００は、複数のレーダ１を車両制御装置２に接続したシステムである。各々のレーダ１は、レーダ送信アンテナ１１、レーダ受信アンテナ１２、トランスポンダアンテナ１３、レーダ制御部２０、トランスポンダ制御部３０を備えており、レーダ制御部２０は、物標検知部２１、警報部２２、通信部２３を備えている。また、車両制御装置２は、自車Ｖ０の加速系、制動系、操舵系、警報系等を統括制御するとともに、レーダ１間の通信を仲介する。以下、レーダ１の要部を順次説明する。
　＜レーダ送信アンテナ１１、レーダ受信アンテナ１２＞
　レーダ送信アンテナ１１は、ミリ波を送信するアンテナであり、レーダ受信アンテナ１２は、自車Ｖ０の周辺物標で反射したミリ波を受信するアンテナである。これらのアンテナを用いることで、自車Ｖ０のレーダ１は、自車Ｖ０の周辺物標（例えば、図１の他車Ｖ１）を検出することができる。
　＜トランスポンダアンテナ１３＞
　トランスポンダアンテナ１３は、他車のトランスポンダアンテナ１３との間で車両間通信を行うためのアンテナである。このアンテナを用いることで、自車Ｖ０の物標検知システム１００は、他車のレーダ１が検知した物標（図１の環境下では、他車Ｖ１が検知した他車Ｖ２）の情報を受信することができる。
　＜レーダ制御部２０、トランスポンダ制御部３０＞
　図３は、レーダ制御部２０の詳細構成を示す。上記したように、レーダ制御部２０は、物標検知部２１、警報部２２、通信部２３を備えているが、これらは更に、図３のように展開できる。すなわち、物標検知部２１は、レーダ送信部２１ａ、レーダ受信部２１ｂ、障害車選定部２１ｃからなり、警報部２２は、自車進路推定部２２ａ、物標統合部２２ｂ、警報判定部２２ｃからなり、通信部２３は、質問・応答信号作成部２３ａ、送信車判定部２３ｂ、他車物標演算部２３ｃからなる。
　一方、図４は、トランスポンダ制御部３０の詳細構成を示す。ここに示すように、トランスポンダ制御部３０は、送信タイミング設定部３１、受信信号判定部３２、応答用検知物標形成部３３を備えている。
　なお、レーダ制御部２０やトランスポンダ制御部３０は、具体的には、マイコン等の演算装置、半導体メモリ等の記憶装置、および、通信装置などのハードウェアを備えたＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。そして、記憶装置にロードされたプログラムを演算装置が実行することで、物標検知部２１等の各機能を実現するが、以下では、このような周知技術を適宜省略しながら説明する。
　＜自車Ｖ０側で実行される処理のフローチャート＞
　まず、図５と図６のフローチャートを用いて、自車Ｖ０の物標検知システム１００で実行される処理を説明する。なお、本実施例の物標検知システム１００では、自車Ｖ０の４隅に搭載したレーダ１の夫々について並行して図５と図６の処理を実行するが、以下では、説明簡略化のため１つのレーダ１に着目して説明することとする。
　ステップＳ１：
　まず、ステップＳ１では、レーダ制御部２０の物標検知部２１は、自車周辺に物標が存在するかを確認する。具体的には、まず、物標検知部２１のレーダ送信部２１ａは、レーダ送信アンテナ１１から所定方向にミリ波を照射する。その後、レーダ受信部２１ｂは、レーダ受信アンテナ１２が受信した反射波に基づいて、周辺物標の、相対位置、相対速度、相対向きを検知する。そして、物標が存在すれば、ステップＳ２に進み、物標が存在しなければ、ステップＳ１に戻る。
　ステップＳ２：
　次に、ステップＳ２では、物標検知部２１の障害車選定部２１ｃは、レーダ受信部２１ｂが検知した物標が車両であるかを、大きさや移動の有無に基づいて判断する。そして、車両であれば、ステップＳ３に進み、車両でなければ、ステップＳ１に戻る。
　ステップＳ３：
　ステップＳ３では、レーダ制御部２０の警報部２２は、自車Ｖ０の進行路（以下、「自車進路」と称する）を推定する。具体的には、警報部２２の自車進路推定部２２ａは、車両制御装置２から取得した自車Ｖ０の加速情報、制動情報、操舵情報、方向指示灯情報等に基づいて、自車進路を推定する。そして、自車進路の推定後、そこに他車が進行してきたら衝突事故になる可能性がある危険エリアを設定する。例えば、図１の環境下では、自車Ｖ０の自車進路は優先道路の手前車線を左方向に進行するものと推定されるため、優先道路の手前車線を右から走行してくる他車との衝突を避けるべく、自車Ｖ０の右前方向が危険エリアに設定される。
　ステップＳ４：
　ステップＳ４では、障害車選定部２１ｃは、ステップＳ２で検知した他車が危険エリアに死角領域を作り出す車両であるかを判断する。具体的には、障害車選定部２１ｃが、レーダ受信部２１ｂが検知した車両の中から、危険エリアに死角領域を作る他車（図１の例では、自車Ｖ０の右側の他車Ｖ１）を選定する。そして、そのような他車が存在すれば、ステップＳ５に進み、存在しなければ、ステップＳ１に戻る。
　ステップＳ５：
　ステップＳ５では、危険エリア側のレーダ１（図１では、自車Ｖ０の右前のレーダ１）は、死角領域を作る他車（図１では、他車Ｖ１）から、危険エリアの物標情報を取得する。以下、図６のフローチャートを用いて、ステップＳ５の詳細を説明する。
　まず、ステップＳ５ａでは、通信部２３の質問・応答信号作成部２３ａで、自車Ｖ０の識別情報である固有ＩＤが含まれる質問信号を作成した後、トランスポンダ制御部３０は、作成された質問信号をトランスポンダアンテナ１３から送信する。この時、トランスポンダ制御部３０の送信タイミング設定部３１は、質問信号の送信タイミングをレーダ送信アンテナ１１からのミリ波送信タイミングと同期させる。なお、トランスポンダアンテナ１３から送信された質問信号は、電波が届く範囲の全ての車両に及ぶため、以降の処理では、物標検知システム１００を搭載しない他車や、障害車選定部２１ｃが選定しなかった他車の存在を考慮する必要がある。
　そこで、ステップＳ５ｂでは、通信部２３の送信車判定部２３ｂは、所定時間内（例えば、１００ｍ秒以内）に他車からの応答があるかを判断する。そして、他車からの応答があれば、ステップＳ５ｃに進み、応答が無ければ、タイムアウトしたものと判定し、ステップＳ５の処理を終了する。これにより、ステップＳ４で障害車選定部２１ｃが選定した他車が、物標検知システム１００を搭載しない他車であった場合や、そもそも自動車でなかった場合に、ステップＳ５の処理を終了することができる。
　次に、ステップＳ５ｃでは、送信車判定部２３ｂは、複数の応答信号を受信した場合は、各応答信号の発信源との距離や到来方向から、ステップＳ４で障害車選定部２１ｃが選定した、死角領域を作り出す他車からの応答信号であるかを判定する。そして、死角領域を作り出す他車からの応答信号を受信した場合は、ステップＳ５ｄに進み、死角領域を作り出さない他車からの応答信号を受信した場合は、その応答信号を無視して、ステップＳ５の処理を終了する。なお、応答信号の発信源の距離と向きは、応答信号に含まれる相対位置情報から求めても良いし、応答信号に含まれる時刻情報から算出しても良い。
　ステップＳ５ｄでは、通信部２３の他車物標演算部２３ｃは、死角領域を作り出す他車のレーダ１が検知した物標情報に基づいて、自車Ｖ０から見た場合の物標の相対位置、相対速度、相対向きを演算する。
　ステップＳ６：
　ステップＳ６では、警報部２２の物標統合部２２ｂは、自車Ｖ０のレーダ１が検知した物標情報と、自車Ｖ０のレーダ１の死角部分の物標情報に相当する、他車の応答信号から取得した物標情報と、を統合する。これにより、統合後の物標情報には、自車Ｖ０のレーダ１では検知できない物標の相対位置、相対速度、相対向き情報が含まれるため、例えば図１の環境下であれば、他車Ｖ１による死角領域を走行している他車Ｖ２の相対位置や相対速度を検知することができる。
　ステップＳ７：
　ステップＳ７では、警報部２２の警報判定部２２ｃは、自車Ｖ０のレーダ１が直接検知した物標の相対位置と相対速度、および、他車のレーダ１を介して間接的に検知した物標の相対位置と相対速度を考慮し、推測した自車進路上での衝突可能性があるかを判断する。そして、衝突可能性があればステップＳ８に進み、衝突可能性が無ければステップＳ１に戻る。
　ステップＳ８：
　ステップＳ８では、警報判定部２２ｃは、自車進路上での衝突可能性があることを車両制御装置２に通知し、通知を受けた車両制御装置２は、衝突可能性を考慮した処理を実行する。例えば、車両制御装置２は、車内に設置されたディスプレイやスピーカーを介して、運転手に衝突可能性を警報しても良いし、もしくは、自車Ｖ０の制動系を直接制御して車両を自律停止させても良い。
　＜他車Ｖ１側で実行される処理のフローチャート＞
　次に、図７のフローチャートを用いて、自車Ｖ０の物標検知システム１００からの質問信号を受信した、他車Ｖ１の物標検知システム１００で実行される処理を説明する。
　ステップＳ１１：
　まず、ステップＳ１１では、他車Ｖ１のトランスポンダ制御部３０の受信信号判定部３２は、自車Ｖ０からの質問信号を受信したかを判定する。そして、自車Ｖ０からの質問信号を受信した場合はステップＳ１２に進み、質問信号を受信しない場合はステップＳ１１に戻る。
　ステップＳ１２：
　ステップＳ１２では、他車Ｖ１の受信信号判定部３２は、質問信号がどの方向の車両から来たかを特定する。なお、他車Ｖ１の物標検知システム１００でも、上記した図５と図６の処理を逐次実行しており、例えば図１の環境下であれば、他車Ｖ１の左隣に自車Ｖ０が一時停止していることは他車Ｖ１にとって既知であるため、他車Ｖ１の受信信号判定部３２は、質問信号の送信源が左隣に一時停止している自車Ｖ０であると素早く特定できる。
　ステップＳ１３：
　ステップＳ１３では、他車Ｖ１のトランスポンダ制御部３０の応答用検知物標形成部３３は、質問信号が来た方向とは逆方向のレーダ１が検知した物標情報を、車両制御装置２を介して取得し、質問信号が来た方向のレーダ１から応答信号として返信する。例えば図１の環境下であれば、自車Ｖ０からの質問信号は左方向から届くため、他車Ｖ１は右前と右後の２つのレーダ１が検知した物標情報を応答信号に含めて、左前のレーダ１から返信する。この場合、他車Ｖ１のトランスポンダ制御部３０は、質問信号を送信した自車Ｖ０との距離等に基づいて、自車Ｖ０にとっての死角領域の方向を計算し、応答信号に反映させるレーダ１を、例えば図１の環境下であれば、他車Ｖ１の右前のレーダ１だけに限定するのが好ましい。これは、仮に他車Ｖ１の右後のレーダ１が検知した物標情報を応答信号に反映させても、右後方が死角でない自車Ｖ０にとって有用でないからである。
　なお、ステップＳ５ｂで説明したように、自車Ｖ０の送信車判定部２３ｂは、所定時間内（例えば、１００ｍ秒以内）に応答がない場合には、ステップＳ５の処理を終了するため、他車Ｖ１の応答用検知物標形成部３３は、所定時間内に応答信号が到達するように応答する。
　また、質問信号を受信した他車Ｖ１は、自身の位置情報も応答信号に載せることで、質問信号を送信した自車Ｖ０が応答車両を特定できる。また、質問信号中の固有ＩＤを応答信号に載せることで、どの質問信号に対する応答かを自車Ｖ０で識別できるようにすることが望ましい。
　以上で説明した、本実施例の物標検知システム、および、物標検知方法によれば、他車によって作られる死角領域内の物標を、他車の物標検知装置を利用することで自車が検知することができる。
Ｖ０：自車、Ｖ１、Ｖ２：他車、１００：物標検知システム、１：レーダ、、１１：レーダ送信アンテナ、１２：レーダ受信アンテナ、１３：トランスポンダアンテナ、２０：レーダ制御部、２１：物標検知部、２１ａ：レーダ送信部、２１ｂ：レーダ受信部、２１ｃ：障害車選定部、２２：警報部、２２ａ：自車進路推定部、２２ｂ：物標統合部、２２ｃ：警報判定部、２３：通信部、２３ａ：質問・応答信号作成部、２３ｂ：送信車判定部、２３ｃ：他車物標演算部、３０：トランスポンダ制御部、３１：送信タイミング設定部、３２：受信信号判定部、３３：応答用検知物標形成部、２：車両制御部

Claims (10)

  1. 　自車に搭載した第一物標検知装置と他車に搭載した第二物標検知装置を連携させた物標検知システムであって、
    　前記第一物標検知装置は、
    　自車周辺の第一物標情報を検知するとともに、死角領域を作る他車を選定する第一物標検知部と、
    　前記第二物標検知装置と通信する第一トランスポンダ制御部と、を備え、
    　前記第二物標検知装置は、
    　他車周辺の第二物標情報を検知する第二物標検知部と、
    　前記第一物標検知装置から質問信号を受信した場合、前記第二物標情報を含む応答信号を返信する第二トランスポンダ制御部と、を備えており、
    　前記第一物標検知装置は、さらに、前記第一物標検知部が検知した第一物標情報と、前記死角領域を作る他車に搭載した前記第二物標検知装置から取得した第二物標情報を統合する物標統合部を備えていることを特徴とする物標検知システム。
  2. 　請求項１に記載の物標検知システムにおいて、
    　前記第一物標検知部が選定する、前記死角領域を作る他車とは、前記自車が推定進路に進入する際に、衝突可能性のある車両が走行してくる方向に死角領域を作る他車であることを特徴とする物標検知システム。
  3. 　請求項２に記載の物標検知システムにおいて、
    　前記第一物標検知装置は、さらに、前記物標統合部で統合された物標情報に基づいて、前記自車の衝突可能性があるかを判定する警報判定部を備えており、
    　該警報判定部は、前記自車の衝突可能性がある場合は、車両制御装置を介して、運転手に衝突可能性を警報することを特徴とする物標検知システム。
  4. 　請求項１に記載の物標検知システムにおいて、
    　前記第一物標検知装置および前記第二物標検知装置は、ミリ波レーダ、超音波センサ、ＬｉＤＡＲの何れかであり、
    　前記第一トランスポンダ制御部は、前記第一物標検知部が前記第一物標情報を検知するタイミングと同期して、前記質問信号を送信することを特徴とする物標検知システム。
  5. 　請求項１に記載の物標検知システムにおいて、
    　前記他車は複数の前記第二物標検知装置を搭載しており、
    　前記第二トランスポンダ制御部は、前記第一物標検知装置から質問信号を受信したときに、前記自車と逆方向の前記第二物標検知装置が検知した前記第二物標情報を含む応答信号を返信することを特徴とする物標検知システム。
  6. 　自車の周辺に死角領域を作る他車を検知する物標検知部と、
    　前記他車に対して当該他車の物標検知装置が検知した前記死角領域のデータを要求するデータ要求部と、
    　前記他車が検知した前記死角領域のデータを受信するデータ受信部と、
    　前記死角領域のデータを解析して前記死角領域に存在する物標を検知する他車物標演算部と、
    　を備えることを特徴とする物標検知装置。
  7. 　請求項６に記載の物標検知装置において、
    　前記他車は複数の物標検知装置を搭載しており、
    　前記他車から受信する前記死角領域のデータは、前記複数の物標検知装置のうち、前記自車に対して遠い位置に搭載された物標検知装置が検知したデータであることを特徴とする物標検知装置。
  8. 　請求項６に記載の物標検知装置において、
    　前記データ要求部の要求から所定時間が経過しても前記データ受信部がデータを受信しない場合は、前記他車からのデータを使わずに周辺の物標を検知する処理方法に切り替える判定部を備えることを特徴とする物標検知装置。
  9. 　請求項６に記載の物標検知装置において、
    　応答信号の到来方向に基づいて、前記死角領域を作る他車からの応答信号か、それ以外の車両からの応答信号か、を判定する判定部を備えることを特徴とする物標検知装置。
  10. 　自車に搭載した第一物標検知装置と他車に搭載した第二物標検知装置を連携させた物標検知方法であって、
    　前記第一物標検知装置で自車周辺の第一物標情報を検知するステップと、
    　前記第一物標検知装置で死角領域を作る他車を選定するステップと、
    　前記第二物標検知装置で他車周辺の第二物標情報を検知するステップと、
    　前記第一物標検知装置から前記第二物標検知装置に質問信号を送信するステップと、
    　前記第二物標検知装置から前記第一物標検知装置に前記第二物標情報を含む応答信号を返信するステップと、
    　前記第一物標検知装置で前記第一物標情報と前記第二物標情報を統合するステップと、　を備えていることを特徴とする物標検知方法。
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