JPH10332820A - 自動車と物体との間の間近に迫っている衝突の検出方法および装置 - Google Patents
自動車と物体との間の間近に迫っている衝突の検出方法および装置Info
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- JPH10332820A JPH10332820A JP10133471A JP13347198A JPH10332820A JP H10332820 A JPH10332820 A JP H10332820A JP 10133471 A JP10133471 A JP 10133471A JP 13347198 A JP13347198 A JP 13347198A JP H10332820 A JPH10332820 A JP H10332820A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 それを用いて自動車と物体との間の間近にせ
まった衝突に関する実際情報が得られる方法およびこの
方法のための装置を提供する。 【解決手段】 自動車と障害物との間の間近にせまった
衝突を検出しかつ評価するために、FMCWレーダ法に
より、障害物がスペクトル線の形で検出される。適切な
フィルタによりスペクトル線の振幅値の時間線図が形成
されかつ求められる(94)。実際に求められた少なく
とも1つの時間線図を記憶されている特性線図と比較す
る(96)ことにより、自動車と障害物との間の横方向
オフセットyが求められる(97)。代替態様としてま
たは上記との組み合わせにおいて、相対速度値の特性時
間線図に基づいて横方向オフセットが決定されてもよ
い。
まった衝突に関する実際情報が得られる方法およびこの
方法のための装置を提供する。 【解決手段】 自動車と障害物との間の間近にせまった
衝突を検出しかつ評価するために、FMCWレーダ法に
より、障害物がスペクトル線の形で検出される。適切な
フィルタによりスペクトル線の振幅値の時間線図が形成
されかつ求められる(94)。実際に求められた少なく
とも1つの時間線図を記憶されている特性線図と比較す
る(96)ことにより、自動車と障害物との間の横方向
オフセットyが求められる(97)。代替態様としてま
たは上記との組み合わせにおいて、相対速度値の特性時
間線図に基づいて横方向オフセットが決定されてもよ
い。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車と物体との
間の間近のまたは起こり得る衝突の検出方法および装置
に関するものである。
間の間近のまたは起こり得る衝突の検出方法および装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】1996年11月26−27日にドイツ
のKarlsruheにおいて開催された「第3回最新
式自動車搭乗者用安全装置国際シンポジウム」に「エア
バッグ2000」というタイトルで提出されたFrau
nhofer化学技術協会の文献から、プレクラッシュ
センサに対する方法が既知である。この場合、FMCW
レーダが使用される。この装置は帯域フィルタにより選
択された2つの調波の振幅を比較している。間近の衝突
は約1.5mの距離において検出可能である。多重ドッ
プラサイクルを使用して衝突相対速度を測定した後、
0.5mの距離において、衝突するまでの時間が計算さ
れる。調波の振幅および相対速度の分配の相違と組み合
わせて物体の大きさを求めることができる。この方法に
より、車両の物体との間近の衝突を事前に検出すること
が可能である。しかしながら、安全装置のインテリジェ
ント解析と組み合わせて、とくにオフセットすなわち自
動車と物体との間の横方向オフセットに関する追加情報
を求めることがしばしば望まれる。この情報の意義は、
いわゆるオフセットクラッシュにおける自動車のクラッ
シュ挙動が自動車業界においてますます考慮されること
になったことにある。
のKarlsruheにおいて開催された「第3回最新
式自動車搭乗者用安全装置国際シンポジウム」に「エア
バッグ2000」というタイトルで提出されたFrau
nhofer化学技術協会の文献から、プレクラッシュ
センサに対する方法が既知である。この場合、FMCW
レーダが使用される。この装置は帯域フィルタにより選
択された2つの調波の振幅を比較している。間近の衝突
は約1.5mの距離において検出可能である。多重ドッ
プラサイクルを使用して衝突相対速度を測定した後、
0.5mの距離において、衝突するまでの時間が計算さ
れる。調波の振幅および相対速度の分配の相違と組み合
わせて物体の大きさを求めることができる。この方法に
より、車両の物体との間近の衝突を事前に検出すること
が可能である。しかしながら、安全装置のインテリジェ
ント解析と組み合わせて、とくにオフセットすなわち自
動車と物体との間の横方向オフセットに関する追加情報
を求めることがしばしば望まれる。この情報の意義は、
いわゆるオフセットクラッシュにおける自動車のクラッ
シュ挙動が自動車業界においてますます考慮されること
になったことにある。
【0003】米国特許第3893114号に衝突の検出
方法および装置が記載されている。この場合、周波数変
調波を用いた連続波レーダ法が使用される。反射されて
再び受信されたレーダ信号を評価するために、まず受信
されたレーダ信号がそれぞれ実際の送信信号と混合さ
れ、第2のステップにおいて変調波信号と混合される。
この場合、とくにドップラ効果に基づくドップラ信号成
分をも含む種々の複数の混合波が求められる。選択され
た2つの混合波のその時点の値を比較することにより、
車両の障害物との距離および相対速度に対する尺度であ
る時間が決定される。この時間ならびに他の条件の関数
として、間近の衝突を示す信号が発生される。
方法および装置が記載されている。この場合、周波数変
調波を用いた連続波レーダ法が使用される。反射されて
再び受信されたレーダ信号を評価するために、まず受信
されたレーダ信号がそれぞれ実際の送信信号と混合さ
れ、第2のステップにおいて変調波信号と混合される。
この場合、とくにドップラ効果に基づくドップラ信号成
分をも含む種々の複数の混合波が求められる。選択され
た2つの混合波のその時点の値を比較することにより、
車両の障害物との距離および相対速度に対する尺度であ
る時間が決定される。この時間ならびに他の条件の関数
として、間近の衝突を示す信号が発生される。
【0004】上記の従来技術による2つの装置は、車両
の障害物との衝突が存在するか否かを決定するのには適
している。しかしながら、これら2つの装置のいずれも
車両と物体との間の横方向オフセットを決定することは
できない。
の障害物との衝突が存在するか否かを決定するのには適
している。しかしながら、これら2つの装置のいずれも
車両と物体との間の横方向オフセットを決定することは
できない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】自動車と物体との間の
間近に迫った衝突に関する実際情報が得られる方法およ
びこの方法のための装置を提供することが本発明の課題
である。
間近に迫った衝突に関する実際情報が得られる方法およ
びこの方法のための装置を提供することが本発明の課題
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は、自動車と物
体との間の距離の変化に基づいて求められる実際のフィ
ルタリングされた混合信号の振幅値または相対速度値の
時間線図が、記憶されているフィルタリングされた混合
信号の振幅値または相対速度値の時間線図と比較される
こと、およびこの比較に基づいて自動車と物体との間の
横方向オフセットが決定されることにより解決される。
体との間の距離の変化に基づいて求められる実際のフィ
ルタリングされた混合信号の振幅値または相対速度値の
時間線図が、記憶されているフィルタリングされた混合
信号の振幅値または相対速度値の時間線図と比較される
こと、およびこの比較に基づいて自動車と物体との間の
横方向オフセットが決定されることにより解決される。
【0007】本発明による装置は、フィルタリングされ
た混合信号の振幅値または相対速度値の線図がそれを用
いて記憶可能な第1の手段が存在すること、記憶されて
いる線図とおよび実際の混合信号から求められた振幅値
または相対速度値の少なくとも1つの線図とがそれを用
いて比較される第2の手段が存在すること、を特徴とし
ている。
た混合信号の振幅値または相対速度値の線図がそれを用
いて記憶可能な第1の手段が存在すること、記憶されて
いる線図とおよび実際の混合信号から求められた振幅値
または相対速度値の少なくとも1つの線図とがそれを用
いて比較される第2の手段が存在すること、を特徴とし
ている。
【0008】自動車と障害物との間の間近に迫った衝突
を検出しかつ評価するために、FMCWレーダ法によ
り、障害物がスペクトル線の形で検出される。適切なフ
ィルタによりスペクトル線の振幅値の時間線図が形成さ
れかつ求められる(94)。実際に求められた少なくと
も1つの時間線図を記憶されている特性線図と比較する
(96)ことにより、自動車と障害物との間の横方向オ
フセットyが求められる(97)。代替態様としてまた
は上記との組み合わせにおいて、相対速度値の特性時間
線図に基づいて横方向オフセットが決定されてもよい。
を検出しかつ評価するために、FMCWレーダ法によ
り、障害物がスペクトル線の形で検出される。適切なフ
ィルタによりスペクトル線の振幅値の時間線図が形成さ
れかつ求められる(94)。実際に求められた少なくと
も1つの時間線図を記憶されている特性線図と比較する
(96)ことにより、自動車と障害物との間の横方向オ
フセットyが求められる(97)。代替態様としてまた
は上記との組み合わせにおいて、相対速度値の特性時間
線図に基づいて横方向オフセットが決定されてもよい。
【0009】
【発明の実施の形態】実施態様の以下の説明に対して、
FMCWレーダ装置の基本原理が既知であることが前提
となる。このFMCWレーダ装置の基本原理は、米国特
許第5483242号に対応するドイツ特許公開第42
42700号に記載されている。これによると、このよ
うなレーダ装置においては好ましい直線変調波が放射さ
れる。受信された物体からの反射信号はそれぞれの実際
の送信信号と混合され、この場合、その周波数が少なく
とも物体とレーダ装置との距離に対する尺度である少な
くとも1つの混合信号が発生する。既知のレーダ装置に
おいては、1つまたは複数の混合信号の周波数は高速フ
ーリェ変換により評価される。
FMCWレーダ装置の基本原理が既知であることが前提
となる。このFMCWレーダ装置の基本原理は、米国特
許第5483242号に対応するドイツ特許公開第42
42700号に記載されている。これによると、このよ
うなレーダ装置においては好ましい直線変調波が放射さ
れる。受信された物体からの反射信号はそれぞれの実際
の送信信号と混合され、この場合、その周波数が少なく
とも物体とレーダ装置との距離に対する尺度である少な
くとも1つの混合信号が発生する。既知のレーダ装置に
おいては、1つまたは複数の混合信号の周波数は高速フ
ーリェ変換により評価される。
【0010】図1aないしdは本発明による方法を説明
するための4つのスペクトル線図を示す。横軸が周波数
fを与え、縦軸が振幅値またはレベル値Pを与えるそれ
ぞれ1つの座標系が示されている。FMCWレーダの基
本原理により、周波数fは検出される物体とレーダ装置
との間の距離に比例している。検出される物体はスペク
トル線131の形で現れ、スペクトル線131の周波数
は物体の距離に対する尺度である。さらに、図1aない
しdに2つのフィルタの周波数応答10および11が示
されている。フィルタは、その周波数応答は全く同じ線
図を有しているが、異なる中央周波数したがって異なる
通過帯域を有するように寸法が形成されていることが好
ましい。2つのフィルタのそれぞれの通過帯域は、その
範囲内で実際の混合信号が発生可能な周波数帯域より狭
いことが好ましい。たとえばカウア(Cauer)フィ
ルタとして実際に使用されるフィルタ回路に応じてそれ
ぞれ、通過帯域においてのみならず阻止帯域においても
また周波数応答内にリプルが発生することがある。この
リプルが図1aないしdにおいて│(sin x)/x
│関数の形の周波数応答線図により示されている。しか
しながら、この周波数応答は単なる例として理解すべき
である。実際に形成するためには、基本的に異なる周波
数における振幅値が評価可能に異なる値をとる周波数応
答を有するすべてのフィルタ構造が対象となる。2つの
周波数応答10および11の通過帯域は、この場合部分
的にオーバーラップしている。線12は周波数応答10
および11の通過帯域が交差する周波数を示している。
この周波数に対応する距離rは以下に仮想障壁Bvとし
て示される。
するための4つのスペクトル線図を示す。横軸が周波数
fを与え、縦軸が振幅値またはレベル値Pを与えるそれ
ぞれ1つの座標系が示されている。FMCWレーダの基
本原理により、周波数fは検出される物体とレーダ装置
との間の距離に比例している。検出される物体はスペク
トル線131の形で現れ、スペクトル線131の周波数
は物体の距離に対する尺度である。さらに、図1aない
しdに2つのフィルタの周波数応答10および11が示
されている。フィルタは、その周波数応答は全く同じ線
図を有しているが、異なる中央周波数したがって異なる
通過帯域を有するように寸法が形成されていることが好
ましい。2つのフィルタのそれぞれの通過帯域は、その
範囲内で実際の混合信号が発生可能な周波数帯域より狭
いことが好ましい。たとえばカウア(Cauer)フィ
ルタとして実際に使用されるフィルタ回路に応じてそれ
ぞれ、通過帯域においてのみならず阻止帯域においても
また周波数応答内にリプルが発生することがある。この
リプルが図1aないしdにおいて│(sin x)/x
│関数の形の周波数応答線図により示されている。しか
しながら、この周波数応答は単なる例として理解すべき
である。実際に形成するためには、基本的に異なる周波
数における振幅値が評価可能に異なる値をとる周波数応
答を有するすべてのフィルタ構造が対象となる。2つの
周波数応答10および11の通過帯域は、この場合部分
的にオーバーラップしている。線12は周波数応答10
および11の通過帯域が交差する周波数を示している。
この周波数に対応する距離rは以下に仮想障壁Bvとし
て示される。
【0011】図1aにおいて、周波数応答10および1
1の右側に存在するスペクトル線131は、レーダ目標
物が距離r1に検出されていることを示している。スペ
クトル線131の高さは例として示され、この目標物に
対してこの距離における最大可能な振幅値を示してい
る。図1bはレーダ目標物が距離r1より小さい距離r
2に存在する状況を示している。それに応じて、スペク
トル線はより小さい周波数において発生している。ここ
に示したスペクトル線132および133は、混合信号
が周波数応答10および11を有する相互に並列に接続
された2つのフィルタによりフィルタリングされたとき
に、各フィルタの出力端に発生する。スペクトル線13
2は周波数応答11を有するフィルタの出力端に発生
し、スペクトル線133は周波数応答10を有するフィ
ルタの出力端に発生する。スペクトル線132および1
33は距離r2にある1つのレーダ目標物に属するの
で、2つのスペクトル線132および133の周波数は
同じである。しかしながら、これらの振幅値は周波数応
答10および11に応じて異なっている。図1cは、レ
ーダ目標物が仮想障壁Bvに等しい距離r3に存在する
状況を示している。この場合、周波数応答10および1
1を有するフィルタの出力端にそれぞれ、同じ周波数な
らびに同じ振幅を有するスペクトル線134および13
5が発生する。図1dは、レーダ目標物が仮想障壁Bv
より小さい距離r4に存在する状況を示す。この場合、
周波数応答10および11を有するフィルタの出力端
に、再びその振幅値が異なるスペクトル線136および
137が発生する。
1の右側に存在するスペクトル線131は、レーダ目標
物が距離r1に検出されていることを示している。スペ
クトル線131の高さは例として示され、この目標物に
対してこの距離における最大可能な振幅値を示してい
る。図1bはレーダ目標物が距離r1より小さい距離r
2に存在する状況を示している。それに応じて、スペク
トル線はより小さい周波数において発生している。ここ
に示したスペクトル線132および133は、混合信号
が周波数応答10および11を有する相互に並列に接続
された2つのフィルタによりフィルタリングされたとき
に、各フィルタの出力端に発生する。スペクトル線13
2は周波数応答11を有するフィルタの出力端に発生
し、スペクトル線133は周波数応答10を有するフィ
ルタの出力端に発生する。スペクトル線132および1
33は距離r2にある1つのレーダ目標物に属するの
で、2つのスペクトル線132および133の周波数は
同じである。しかしながら、これらの振幅値は周波数応
答10および11に応じて異なっている。図1cは、レ
ーダ目標物が仮想障壁Bvに等しい距離r3に存在する
状況を示している。この場合、周波数応答10および1
1を有するフィルタの出力端にそれぞれ、同じ周波数な
らびに同じ振幅を有するスペクトル線134および13
5が発生する。図1dは、レーダ目標物が仮想障壁Bv
より小さい距離r4に存在する状況を示す。この場合、
周波数応答10および11を有するフィルタの出力端
に、再びその振幅値が異なるスペクトル線136および
137が発生する。
【0012】ここで、第1の実施態様に基づく本発明に
よる方法は、反射されたレーダ信号を評価するために、
好ましくは、少なくとも1つの周波数応答10ないし1
1を有する相互に並列に接続された2つのフィルタが設
けられているという原理、およびこれらのフィルタによ
りフィルタリングされた混合信号の振幅値とくに振幅値
の時間線図が評価されるという原理に基づいている。
よる方法は、反射されたレーダ信号を評価するために、
好ましくは、少なくとも1つの周波数応答10ないし1
1を有する相互に並列に接続された2つのフィルタが設
けられているという原理、およびこれらのフィルタによ
りフィルタリングされた混合信号の振幅値とくに振幅値
の時間線図が評価されるという原理に基づいている。
【0013】図2は、図1に対応する2つのフィルタの
周波数応答を拡大図で示している。横軸には混合信号の
周波数に比例する距離rが目盛られている。一方、縦軸
には振幅値またはレベル値Pが目盛られている。図1の
周波数応答10および11に対応する2つの周波数応答
21および22が示されている。この場合も同様に、周
波数応答21および22は例として示した理想的な線図
が示されている。この場合、たとえばカウアフィルタ、
ベッセルフィルタまたはバターワースフィルタを使用し
てよい。既知のように、このようなフィルタは通過帯域
210を有し、通過帯域210は阻止帯域へ滑らかに移
行している。阻止帯域および通過帯域の範囲内で周波数
応答にリプルが存在することがあり、このリプルは二次
ローブ211ないし221により示されている。通過帯
域210および220の交点は上記のように仮想障壁B
vを通過している。
周波数応答を拡大図で示している。横軸には混合信号の
周波数に比例する距離rが目盛られている。一方、縦軸
には振幅値またはレベル値Pが目盛られている。図1の
周波数応答10および11に対応する2つの周波数応答
21および22が示されている。この場合も同様に、周
波数応答21および22は例として示した理想的な線図
が示されている。この場合、たとえばカウアフィルタ、
ベッセルフィルタまたはバターワースフィルタを使用し
てよい。既知のように、このようなフィルタは通過帯域
210を有し、通過帯域210は阻止帯域へ滑らかに移
行している。阻止帯域および通過帯域の範囲内で周波数
応答にリプルが存在することがあり、このリプルは二次
ローブ211ないし221により示されている。通過帯
域210および220の交点は上記のように仮想障壁B
vを通過している。
【0014】図3は、本発明による装置を備えた車両と
物体との間の距離が次第に縮まるときに、周波数応答2
1および22を有する2つのフィルタの出力端において
求められる振幅の2つの時間線図を示す。この場合、わ
かりやすくするために、自動車は一定速度で物体に接近
し、したがって距離rは直線状に低減するものと仮定す
る。この仮定は一般に、プレクラッシュ検出のために重
要な役割を果たす僅かな距離(0m−1.5m)に対し
て適切である。図3は、このケースに対し時間tの増加
と共に2つのフィルタの出力端において求められる振幅
線図を示す。線図の始点は時点t0であり、この時点t
0においては、車両と物体との間の距離rは仮想障壁B
vより小さいかまたは等しい値をとっている。後者は、
2つのフィルタの出力端における振幅値が同じである図
1cに示す状態に対応している。曲線31に示すよう
に、周波数応答21を有するフィルタの出力端における
振幅値は時間tの増加と共にしたがって距離rの減少と
共に大きくなる。これに対し、周波数応答22を有する
フィルタの出力端における振幅値は、まず時間の増加と
共に、したがって距離rの減少と共に小さくなり、次に
変曲点t1、したがって所定の距離r以降再び上昇する
線図32を有している。振幅値の実際の線図は本発明の
基本的な理解のためには重要ではなく、フィルタの具体
的な構造、したがって周波数応答21および22の具体
的な形状の関数である。
物体との間の距離が次第に縮まるときに、周波数応答2
1および22を有する2つのフィルタの出力端において
求められる振幅の2つの時間線図を示す。この場合、わ
かりやすくするために、自動車は一定速度で物体に接近
し、したがって距離rは直線状に低減するものと仮定す
る。この仮定は一般に、プレクラッシュ検出のために重
要な役割を果たす僅かな距離(0m−1.5m)に対し
て適切である。図3は、このケースに対し時間tの増加
と共に2つのフィルタの出力端において求められる振幅
線図を示す。線図の始点は時点t0であり、この時点t
0においては、車両と物体との間の距離rは仮想障壁B
vより小さいかまたは等しい値をとっている。後者は、
2つのフィルタの出力端における振幅値が同じである図
1cに示す状態に対応している。曲線31に示すよう
に、周波数応答21を有するフィルタの出力端における
振幅値は時間tの増加と共にしたがって距離rの減少と
共に大きくなる。これに対し、周波数応答22を有する
フィルタの出力端における振幅値は、まず時間の増加と
共に、したがって距離rの減少と共に小さくなり、次に
変曲点t1、したがって所定の距離r以降再び上昇する
線図32を有している。振幅値の実際の線図は本発明の
基本的な理解のためには重要ではなく、フィルタの具体
的な構造、したがって周波数応答21および22の具体
的な形状の関数である。
【0015】図4は本発明による装置400の原理図を
示す。この場合、評価および制御ユニット408、たと
えばマイクロコントローラまたはディジタル信号プロセ
ッサは、発振器(VCO)401と結合されている。発
振器401の周波数は評価および制御ユニット408に
より決定される。発振器401の出力信号は、送信/受
信切換スイッチ403を介して送信/受信アンテナ(A
T)402に供給される。さらにミクサ404が存在
し、ミクサ404は、送信/受信切換スイッチ403と
結合され、さらに発振器401と結合されている。この
構成はFMCWレーダ装置の既知の基本構成に対応して
いる。
示す。この場合、評価および制御ユニット408、たと
えばマイクロコントローラまたはディジタル信号プロセ
ッサは、発振器(VCO)401と結合されている。発
振器401の周波数は評価および制御ユニット408に
より決定される。発振器401の出力信号は、送信/受
信切換スイッチ403を介して送信/受信アンテナ(A
T)402に供給される。さらにミクサ404が存在
し、ミクサ404は、送信/受信切換スイッチ403と
結合され、さらに発振器401と結合されている。この
構成はFMCWレーダ装置の既知の基本構成に対応して
いる。
【0016】本発明の好ましい実施態様により、ミクサ
404の出力信号は、相互に並列に配置されたフィルタ
405および406と結合されている。これらのフィル
タは図2に示す周波数応答を有していることが好まし
い。これらのフィルタの出力信号は評価および制御ユニ
ット408に供給される。評価および制御ユニット40
8はとくに、個々の振幅値および振幅値の時間線図を記
憶可能でありかつ比較可能なメモリ409および比較装
置410を含む。2つのフィルタ405、406のいず
れかの代替態様または補足態様として、ミクサ404の
出力信号が直接評価および制御ユニット408に供給さ
れてもよい。これが破線407により示されている。さ
らに、評価および制御ユニット408は車両の固有速度
を示す信号411を受け取る。さらに本発明の好ましい
実施態様により、評価および制御ユニット408に1つ
または複数の通常の加速度センサの信号412が供給さ
れている。供給されたこれらのすべての信号の関数とし
て、以下に詳細に説明する方法により、評価および制御
ユニット408において、車両の衝突が間近に迫ってい
るか否か、場合によりどの安全装置がどのように作動さ
れなければならないかの決定が行われる。次に、評価お
よび制御ユニット408は、たとえばベルト緊張装置ま
たはエアバッグ装置を作動させるアクチュエータ413
および414を操作する。
404の出力信号は、相互に並列に配置されたフィルタ
405および406と結合されている。これらのフィル
タは図2に示す周波数応答を有していることが好まし
い。これらのフィルタの出力信号は評価および制御ユニ
ット408に供給される。評価および制御ユニット40
8はとくに、個々の振幅値および振幅値の時間線図を記
憶可能でありかつ比較可能なメモリ409および比較装
置410を含む。2つのフィルタ405、406のいず
れかの代替態様または補足態様として、ミクサ404の
出力信号が直接評価および制御ユニット408に供給さ
れてもよい。これが破線407により示されている。さ
らに、評価および制御ユニット408は車両の固有速度
を示す信号411を受け取る。さらに本発明の好ましい
実施態様により、評価および制御ユニット408に1つ
または複数の通常の加速度センサの信号412が供給さ
れている。供給されたこれらのすべての信号の関数とし
て、以下に詳細に説明する方法により、評価および制御
ユニット408において、車両の衝突が間近に迫ってい
るか否か、場合によりどの安全装置がどのように作動さ
れなければならないかの決定が行われる。次に、評価お
よび制御ユニット408は、たとえばベルト緊張装置ま
たはエアバッグ装置を作動させるアクチュエータ413
および414を操作する。
【0017】図5は、以下において必要な変数を定義す
るために、横方向オフセットすなわち車両51および5
2のオフセットの略示図を示す。図示のように、レーダ
センサにより測定される半径方向距離rは縦方向距離x
およびオフセットyに分解される。この場合、3つの変
数は次のような既知の関係にある。
るために、横方向オフセットすなわち車両51および5
2のオフセットの略示図を示す。図示のように、レーダ
センサにより測定される半径方向距離rは縦方向距離x
およびオフセットyに分解される。この場合、3つの変
数は次のような既知の関係にある。
【数1】
【0018】図6は、車両と物体との間の縦方向距離x
とレーダセンサにより決定される距離rとの間のこの関
数関係を複数の曲線で示している。縦方向距離xとセン
サ距離rとの間の直線関係を示す直線61はオフセット
yが0のときに求められる。曲線62はオフセットyが
25cmのとき、曲線63はオフセットyが50cmの
とき、曲線64はオフセットyが75cmのとき、およ
び曲線65はオフセットyが1mのときに求められる。
図から容易にわかるように、2つの車両51および52
の間のオフセットyが大きくなると共にセンサ距離rは
ますます縦方向距離xから離れてくる。
とレーダセンサにより決定される距離rとの間のこの関
数関係を複数の曲線で示している。縦方向距離xとセン
サ距離rとの間の直線関係を示す直線61はオフセット
yが0のときに求められる。曲線62はオフセットyが
25cmのとき、曲線63はオフセットyが50cmの
とき、曲線64はオフセットyが75cmのとき、およ
び曲線65はオフセットyが1mのときに求められる。
図から容易にわかるように、2つの車両51および52
の間のオフセットyが大きくなると共にセンサ距離rは
ますます縦方向距離xから離れてくる。
【0019】図7は、横軸に半径方向距離rではなく縦
方向距離xが目盛られているときに、例としてオフセッ
トyを50cmとしたときの2つのフィルタ405およ
び406の有効作用周波数応答線図を示す。この場合も
また同様に、具体的な線図は例として理解すべきであ
る。この線図を見たとき、図2とは異なる有効作用周波
数応答が求められることが重要である。この場合、この
ような有効作用周波数応答の具体的な外観はそれぞれの
オフセットyの関数である。これはとくに仮想障壁Bv
の下側の距離において図6に示す関係から明らかであ
る。この状況は以下に示すようにオフセットyの決定に
使用することができる。
方向距離xが目盛られているときに、例としてオフセッ
トyを50cmとしたときの2つのフィルタ405およ
び406の有効作用周波数応答線図を示す。この場合も
また同様に、具体的な線図は例として理解すべきであ
る。この線図を見たとき、図2とは異なる有効作用周波
数応答が求められることが重要である。この場合、この
ような有効作用周波数応答の具体的な外観はそれぞれの
オフセットyの関数である。これはとくに仮想障壁Bv
の下側の距離において図6に示す関係から明らかであ
る。この状況は以下に示すようにオフセットyの決定に
使用することができる。
【0020】図8は車両と物体との間のオフセットが5
0cmであるときの2つのフィルタ405および406
の出力端における振幅値の2つの時間線図81および8
2を示す。これに対し、図3に示す線図はオフセットが
0cmのときに求められる。これらの線図の形状が異な
る理由は、図2および図7に示す有効作用周波数応答の
相違にある。前記のように、これらは縦方向距離xと半
径方向距離rとの間の非線形関係の結果である。この場
合、上記の関係に対して、図5に対応するレーダ波の反
射はできるだけ物体の中心点で行われることを前提とし
ている。これが理想的にはモデル仮定においてのみ当て
はまることは当然である。しかしながら、反射された受
信信号の分配の従来の統計的評価により、「平均的中心
反射点」を計算することができる。
0cmであるときの2つのフィルタ405および406
の出力端における振幅値の2つの時間線図81および8
2を示す。これに対し、図3に示す線図はオフセットが
0cmのときに求められる。これらの線図の形状が異な
る理由は、図2および図7に示す有効作用周波数応答の
相違にある。前記のように、これらは縦方向距離xと半
径方向距離rとの間の非線形関係の結果である。この場
合、上記の関係に対して、図5に対応するレーダ波の反
射はできるだけ物体の中心点で行われることを前提とし
ている。これが理想的にはモデル仮定においてのみ当て
はまることは当然である。しかしながら、反射された受
信信号の分配の従来の統計的評価により、「平均的中心
反射点」を計算することができる。
【0021】図9は本発明による方法を実行可能な流れ
図を示す。本方法をスタートすると、ステップ91およ
び92において、振幅値またはレベル値P1およびP2の
形のフィルタ405および406の出力信号が読み込ま
れる。次にステップ93において、図1cに基づき、P
1がP2に等しいか否かの問い合わせがそれぞれ行われ
る。このステップ93は、問い合わせが満たされるまで
すなわちP1が実際にP2に等しくなるまで反復される。
P1がP2に等しくなったとき、すなわちわかりやすくい
うと、障害物が仮想障壁Bvを超えたとき、この現象が
検出され、この現象が、事前に、間近のまたは起こり得
る衝突の兆候としてみされることは好ましい。他の方法
ステップに対しては、この現象がトリガ信号として使用
される。ステップ94において図2および図8に対応す
る振幅値またはレベル値の実際の時間線図P1(t)お
よびP2(t)が求められ、メモリ409に記憶され
る。この場合、符号95により、時間線図P1(t)お
よびP2(t)が求められる時間長さが、好ましくは他
の変数、とくに車両と物体との間の実際の距離および相
対速度の関数として決定されることが示されている。ス
テップ96において、実際に求められた少なくとも1つ
の振幅値の時間線図が、前に記憶されている振幅値の線
図PS(n、t)と比較される。この場合、変数nは、
図6において種々のオフセットyに対する個々の振幅線
図PS(t)を識別する数値変数である。振幅線図P
S(n、t)は、車両と可能な障害物との間の種々のオ
フセットyが求められかつ基準値として一旦メモリ40
9内に記憶されている特性振幅線図である。ステップ9
7により、少なくとも1つの振幅線図P1(t)ないし
P2(t)と記憶されている振幅線図PS(n、t)との
比較によりオフセットyが決定され、このとき、実際の
振幅線図P1(t)、P2(t)と、記憶されている振幅
線図PS(n、t)とが最もよく一致するオフセットy
が求められる。
図を示す。本方法をスタートすると、ステップ91およ
び92において、振幅値またはレベル値P1およびP2の
形のフィルタ405および406の出力信号が読み込ま
れる。次にステップ93において、図1cに基づき、P
1がP2に等しいか否かの問い合わせがそれぞれ行われ
る。このステップ93は、問い合わせが満たされるまで
すなわちP1が実際にP2に等しくなるまで反復される。
P1がP2に等しくなったとき、すなわちわかりやすくい
うと、障害物が仮想障壁Bvを超えたとき、この現象が
検出され、この現象が、事前に、間近のまたは起こり得
る衝突の兆候としてみされることは好ましい。他の方法
ステップに対しては、この現象がトリガ信号として使用
される。ステップ94において図2および図8に対応す
る振幅値またはレベル値の実際の時間線図P1(t)お
よびP2(t)が求められ、メモリ409に記憶され
る。この場合、符号95により、時間線図P1(t)お
よびP2(t)が求められる時間長さが、好ましくは他
の変数、とくに車両と物体との間の実際の距離および相
対速度の関数として決定されることが示されている。ス
テップ96において、実際に求められた少なくとも1つ
の振幅値の時間線図が、前に記憶されている振幅値の線
図PS(n、t)と比較される。この場合、変数nは、
図6において種々のオフセットyに対する個々の振幅線
図PS(t)を識別する数値変数である。振幅線図P
S(n、t)は、車両と可能な障害物との間の種々のオ
フセットyが求められかつ基準値として一旦メモリ40
9内に記憶されている特性振幅線図である。ステップ9
7により、少なくとも1つの振幅線図P1(t)ないし
P2(t)と記憶されている振幅線図PS(n、t)との
比較によりオフセットyが決定され、このとき、実際の
振幅線図P1(t)、P2(t)と、記憶されている振幅
線図PS(n、t)とが最もよく一致するオフセットy
が求められる。
【0022】基本的には、評価のために、実際の振幅線
図P1(t)またはP2(t)と、記憶されている振幅線
図との比較だけで十分であろう。しかしながら、検出を
冗長に行うためにおよび検出の信頼度を必要により高め
るために、オフセットyの決定に2つの線図を使用する
ことが有利である。
図P1(t)またはP2(t)と、記憶されている振幅線
図との比較だけで十分であろう。しかしながら、検出を
冗長に行うためにおよび検出の信頼度を必要により高め
るために、オフセットyの決定に2つの線図を使用する
ことが有利である。
【0023】本発明の好ましい実施態様により、ステッ
プ98において物体分類Objが行われる。この場合、
たとえば所定の距離rにおいて求められた振幅値Pの絶
対値により、および/または受信された反射信号の分散
σにより、障害物の大きさ、構造および/または材質の
概略評価が行われる。したがって、これは、たとえば距
離rが同じとき、大きな障害物からの反射信号の振幅値
は小さな障害物からの振幅値より大きいことから出発し
ている。同様に、既知のように、金属表面は、たとえば
木材またはプラスチックよりも強い反射を行う。このよ
うな概略の物体分類により、間近の衝突による異常事
態、したがってそれに伴う危険を推定することができ
る。ステップ99において、事前に得られた検出は車両
内に存在する安全装置を作動させることに使用される。
図4に示すように、安全装置は、たとえばエアバッグま
たはベルト緊張装置であってよい。どの安全装置がどの
ように作動されるかを決定するのに、符号100で示す
ような他の情報が取り入れられることが好ましい。これ
は、たとえば加速度センサの信号412または車両の固
有速度の信号411であってもよい。
プ98において物体分類Objが行われる。この場合、
たとえば所定の距離rにおいて求められた振幅値Pの絶
対値により、および/または受信された反射信号の分散
σにより、障害物の大きさ、構造および/または材質の
概略評価が行われる。したがって、これは、たとえば距
離rが同じとき、大きな障害物からの反射信号の振幅値
は小さな障害物からの振幅値より大きいことから出発し
ている。同様に、既知のように、金属表面は、たとえば
木材またはプラスチックよりも強い反射を行う。このよ
うな概略の物体分類により、間近の衝突による異常事
態、したがってそれに伴う危険を推定することができ
る。ステップ99において、事前に得られた検出は車両
内に存在する安全装置を作動させることに使用される。
図4に示すように、安全装置は、たとえばエアバッグま
たはベルト緊張装置であってよい。どの安全装置がどの
ように作動されるかを決定するのに、符号100で示す
ような他の情報が取り入れられることが好ましい。これ
は、たとえば加速度センサの信号412または車両の固
有速度の信号411であってもよい。
【0024】横方向オフセットを決定するために上記の
振幅値線図の代わりに相対速度値線図が使用されたとき
に、本発明の他の実施態様が得られる。既知のように、
FMCWレーダセンサを用いて、検出される物体とレー
ダセンサとの間の距離のみでなく相対速度もまた決定す
ることができる。この相対速度の決定は、相前後して決
定される2つの距離の間に存在する時間長さにより行わ
れるか、またはドップラ効果を使用することにより行わ
れることがとくに有利である。この場合、ドップラ効果
により相対速度を決定するために、放射波の変調はもは
や必要ではない。
振幅値線図の代わりに相対速度値線図が使用されたとき
に、本発明の他の実施態様が得られる。既知のように、
FMCWレーダセンサを用いて、検出される物体とレー
ダセンサとの間の距離のみでなく相対速度もまた決定す
ることができる。この相対速度の決定は、相前後して決
定される2つの距離の間に存在する時間長さにより行わ
れるか、またはドップラ効果を使用することにより行わ
れることがとくに有利である。この場合、ドップラ効果
により相対速度を決定するために、放射波の変調はもは
や必要ではない。
【0025】ここで、レーダセンサにより決定される相
対速度に対して、距離に関して図5により説明したのと
同様な図が適用される。検出される物体がレーダセンサ
に対し横方向オフセットyを有する場合、レーダセンサ
によりx方向の縦方向相対速度の代わりに常に半径方向
相対速度のみが決定可能である。それに応じて、種々の
オフセットyにおいて相前後して決定される相対速度が
観察されたとき、種々の特性線図が得られる。相対速度
の評価に基づく方法が図10に示されている。この場
合、同じ符号を有するステップは図9に示すステップに
対応している。ステップ91ないし93により同様に、
まず自動車に接近する物体が仮想障壁Bvを超えたか否
かがモニタリングされる。物体が仮想障壁Bvを超えた
場合、次のステップにより物体の横方向オフセットが決
定される。このために、ステップ104において時間的
に相前後して物体と車両との間の相対速度VR(t)が
決定される。相対速度値が決定される時間長さ、したが
って相対速度値が決定される回数は同様に、たとえば距
離、車両固有速度のような他の変数95または相対速度
値それ自身の大きさに基づいて選択されることが好まし
い。ステップ106において、実際に決定された相対速
度値線図VR(t)が、記憶されている相対速度値線図
VS(n、t)と比較される。次にステップ107にお
いて、実際に決定された線図VR(t)に最も近い記憶
線図VS(n、t)が有しているオフセットがオフセッ
トyとして決定される。それに続く、好ましくはその直
後に続くステップ98ないし100は図9において既に
説明したステップと同じである。
対速度に対して、距離に関して図5により説明したのと
同様な図が適用される。検出される物体がレーダセンサ
に対し横方向オフセットyを有する場合、レーダセンサ
によりx方向の縦方向相対速度の代わりに常に半径方向
相対速度のみが決定可能である。それに応じて、種々の
オフセットyにおいて相前後して決定される相対速度が
観察されたとき、種々の特性線図が得られる。相対速度
の評価に基づく方法が図10に示されている。この場
合、同じ符号を有するステップは図9に示すステップに
対応している。ステップ91ないし93により同様に、
まず自動車に接近する物体が仮想障壁Bvを超えたか否
かがモニタリングされる。物体が仮想障壁Bvを超えた
場合、次のステップにより物体の横方向オフセットが決
定される。このために、ステップ104において時間的
に相前後して物体と車両との間の相対速度VR(t)が
決定される。相対速度値が決定される時間長さ、したが
って相対速度値が決定される回数は同様に、たとえば距
離、車両固有速度のような他の変数95または相対速度
値それ自身の大きさに基づいて選択されることが好まし
い。ステップ106において、実際に決定された相対速
度値線図VR(t)が、記憶されている相対速度値線図
VS(n、t)と比較される。次にステップ107にお
いて、実際に決定された線図VR(t)に最も近い記憶
線図VS(n、t)が有しているオフセットがオフセッ
トyとして決定される。それに続く、好ましくはその直
後に続くステップ98ないし100は図9において既に
説明したステップと同じである。
【0026】オフセット決定の信頼度を改善するために
ここに示した2つの代替方法は相互に組み合わされても
よく、すなわち横方向オフセットの決定は振幅線図のみ
ならず相対速度線図によって行ってもよいことは当然で
ある。
ここに示した2つの代替方法は相互に組み合わされても
よく、すなわち横方向オフセットの決定は振幅線図のみ
ならず相対速度線図によって行ってもよいことは当然で
ある。
【0027】
【発明の効果】本発明の利点は、自動車と物体との間の
間近に迫った衝突に関する詳細な情報が得られることに
ある。本発明によれば、必要な計算時間ないし必要な計
算費用は、とくに高速フーリェ変換によるレーダ信号の
評価に比較してきわめて小さい。これにより、信号評価
のために、実質的により複雑でしかも高価なディジタル
信号処理の代わりに、比較的簡単なマイクロコントロー
ラを使用可能であることは有利である。さらに、計算時
間が短いことにより、この方法はサイドエアバッグの目
的に適った作動に対してとくに適している。
間近に迫った衝突に関する詳細な情報が得られることに
ある。本発明によれば、必要な計算時間ないし必要な計
算費用は、とくに高速フーリェ変換によるレーダ信号の
評価に比較してきわめて小さい。これにより、信号評価
のために、実質的により複雑でしかも高価なディジタル
信号処理の代わりに、比較的簡単なマイクロコントロー
ラを使用可能であることは有利である。さらに、計算時
間が短いことにより、この方法はサイドエアバッグの目
的に適った作動に対してとくに適している。
【0028】本発明は安全装置の作動に関連するプレク
ラッシュ検出のみに限定されない。本発明は、たとえば
物体との間近に迫った衝突の回避が最も要求される割込
み駐車の範囲内で使用してもよい。このとき、モニタリ
ングすべき距離および要求される測定精度に応じて、そ
れぞれ使用される測定周波数およびフィルタおよび変調
帯域を適切に選択すべきである。場合により、両方の使
用に対して本発明による装置を組み合わせて使用しても
よい。
ラッシュ検出のみに限定されない。本発明は、たとえば
物体との間近に迫った衝突の回避が最も要求される割込
み駐車の範囲内で使用してもよい。このとき、モニタリ
ングすべき距離および要求される測定精度に応じて、そ
れぞれ使用される測定周波数およびフィルタおよび変調
帯域を適切に選択すべきである。場合により、両方の使
用に対して本発明による装置を組み合わせて使用しても
よい。
【0029】振幅線図、個々の振幅値または求められた
振幅値の標準偏差を正確に観察することにより、さらに
衝突が間近な物体の大きさ、構造および/または材質を
評価することができる。本発明による装置ないし本発明
による方法を単独に使用しないで、衝突を検出するため
の既知の方法との組み合わせで、たとえば既知の加速度
センサとの組み合わせで使用してもよい。
振幅値の標準偏差を正確に観察することにより、さらに
衝突が間近な物体の大きさ、構造および/または材質を
評価することができる。本発明による装置ないし本発明
による方法を単独に使用しないで、衝突を検出するため
の既知の方法との組み合わせで、たとえば既知の加速度
センサとの組み合わせで使用してもよい。
【図1】図1aないし図1dは本発明による方法を説明
するためのスペクトル線図である。
するためのスペクトル線図である。
【図2】半径方向距離rの関数としての2つのフィルタ
の略拡大周波数応答線図である。
の略拡大周波数応答線図である。
【図3】本発明による方法を実行するときに求められる
振幅値の2つの時間線図である。
振幅値の2つの時間線図である。
【図4】本発明による装置の原理図である。
【図5】オフセットを定義するためのスケッチ図であ
る。
る。
【図6】種々のオフセットにおける2つの車両間の半径
方向距離と縦方向距離との間の関係を示す図である。
方向距離と縦方向距離との間の関係を示す図である。
【図7】縦方向距離xの関数としての2つの有効作用周
波数応答線図である。
波数応答線図である。
【図8】本発明による振幅線図の一例である。
【図9】振幅値の評価に基づく本発明による方法を説明
するための流れ図である。
するための流れ図である。
【図10】相対速度値の評価に基づく本発明による方法
を説明するための流れ図である。
を説明するための流れ図である。
10、11、21、22、71、72 フィルタの周波
数応答 12 交差周波数 31、32、81、82 振幅値 51、52 車両 61−65 xと種々のオフセットyにおけるrとの間
の関数関係曲線 95 時間長さを決定するための他の変数 100 安全装置を選択するための他の情報 131、132、133、134、135、136、1
37 スペクトル線(混合信号) 210、220 通過帯域 211、221 二次ローブ 400 装置 401 発振器 402 送信/受信アンテナ 403 送信/受信切換スイッチ 404 ミクサ 405、406 フィルタ 407 ライン 408 評価および制御ユニット 409 メモリ(第1の手段) 410 比較装置(第2の手段) 411 車両固有速度信号 412 加速度センサ信号 413、414 アクチュエータ Bv 仮想障壁 f 周波数 n 異なるオフセットに対する振幅線図を識別する数値
変数 P 振幅値(レベル) PS(t) 実際の振幅値線図 PS(n、t) 記憶されている振幅値線図 r 半径方向距離(センサ距離) t 時間 t1 変曲点 VR(t) 実際の相対速度値線図 VR(n、t) 記憶されている相対速度値線図 x 縦方向距離 y オフセット σ 分数
数応答 12 交差周波数 31、32、81、82 振幅値 51、52 車両 61−65 xと種々のオフセットyにおけるrとの間
の関数関係曲線 95 時間長さを決定するための他の変数 100 安全装置を選択するための他の情報 131、132、133、134、135、136、1
37 スペクトル線(混合信号) 210、220 通過帯域 211、221 二次ローブ 400 装置 401 発振器 402 送信/受信アンテナ 403 送信/受信切換スイッチ 404 ミクサ 405、406 フィルタ 407 ライン 408 評価および制御ユニット 409 メモリ(第1の手段) 410 比較装置(第2の手段) 411 車両固有速度信号 412 加速度センサ信号 413、414 アクチュエータ Bv 仮想障壁 f 周波数 n 異なるオフセットに対する振幅線図を識別する数値
変数 P 振幅値(レベル) PS(t) 実際の振幅値線図 PS(n、t) 記憶されている振幅値線図 r 半径方向距離(センサ距離) t 時間 t1 変曲点 VR(t) 実際の相対速度値線図 VR(n、t) 記憶されている相対速度値線図 x 縦方向距離 y オフセット σ 分数
Claims (10)
- 【請求項1】 自動車内または自動車上に存在する装置
(400)により周波数変調波が放射され、 物体からの反射波が受信され、 受信された反射波がそのときの放射波の一部と混合さ
れ、 少なくとも物体の自動車からの距離に対する尺度である
周波数の混合信号が発生し、 前記混合信号がさらに処理されるために少なくとも1つ
のフィルタを介してフィルタリングされ、 前記フィルタが、自動車と物体との間の距離が変化した
ときにフィルタリングされた混合信号(131−13
6)の振幅が評価可能に異なる値をとるような周波数応
答(10、11)を有する、自動車と物体との間の間近
に迫っている衝突の検出方法において、 自動車と物体との間の距離の変化に基づいて求められる
実際のフィルタリングされた混合信号の振幅値の時間線
図が、記憶されているフィルタリングされた混合信号の
振幅値の時間線図と比較される(96)こと、およびこ
の比較に基づいて自動車と物体との間の横方向オフセッ
トが決定される(97)こと、 を特徴とする自動車と物体との間の間近に迫っている衝
突の検出方法。 - 【請求項2】 前記フィルタリングされた混合信号の振
幅値の時間線図が、車両と物体との間の相対速度の値ま
たは車両と物体との間の距離の値の少なくともいずれか
の関数として(95)決定される時間の間求められる
(94)ことを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項3】 前記フィルタは、周波数応答の通過帯域
が実際の混合信号がその範囲内で発生可能な周波数帯域
より狭い前記周波数応答(10、11)を有することを
特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項4】 前記混合信号が相互に並列に接続された
2つのフィルタによりフィルタリングされ、前記2つの
フィルタの各々が、部分的にのみそれぞれ他のフィルタ
の通過帯域とオーバーラップする通過帯域を有する(1
0、11)こと、およびフィルタリングされた前記2つ
のフィルタからの混合信号の振幅値のほぼ等しい状態が
検出されること、を特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項5】 物体の大きさ、構造および材質、または
そのいずれかが、前記混合信号の少なくとも1つの振幅
値により、または前記混合信号の振幅値の分散により評
価される(98)ことを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項6】 自動車内または自動車上に存在する装置
(400)により波が放射され、 物体からの反射波が受信され、 受信された反射波がそのときの放射波の一部と混合さ
れ、 このときに発生した混合信号に基づいて物体と自動車と
の間の相対速度が決定される、自動車と物体との間の間
近に迫った衝突の検出方法において、 自動車と物体との間の相対位置の変化に基づいて求めら
れる実際の相対速度の時間線図が、記憶されている相対
速度の時間線図と比較される(106)こと、およびこ
の比較に基づいて自動車と物体との間の横方向オフセッ
トが決定される(107)こと、を特徴とする自動車と
物体との間の間近に迫った衝突の検出方法。 - 【請求項7】 周波数変調波を送信するための送信手段
(401、402)と、 物体からの反射波を受信するための受信手段(402)
と、 受信波をそのときの送信波と混合するための混合手段
(404)と、 送信波と受信波との間の混合信号をフィルタリングする
ための少なくとも1つのフィルタ手段(405、40
6)と、 を備えた自動車と物体との間の間近に迫った衝突の検出
装置において、 フィルタリングされた混合信号の振幅値または相対速度
値の線図を記憶可能な第1の手段(409)と、 記憶されている線図と実際の混合信号から求められた振
幅値または相対速度値の少なくとも1つの線図とを比較
する第2の手段(410)と、を備えたことを特徴とす
る自動車と物体との間の間近に迫った衝突の検出装置。 - 【請求項8】 前記少なくとも1つのフィルタ手段が、
自動車と物体との間の距離が変化したときに、フィルタ
リングされた混合信号の振幅が評価可能に異なる値をと
るような周波数応答(10、11)を有することを特徴
とする請求項7の装置。 - 【請求項9】 前記少なくとも1つのフィルタ手段が、
周波数応答の通過帯域が実際の混合信号がその範囲内で
発生可能な周波数帯域より狭い前記周波数応答を有する
ことを特徴とする請求項7の装置。 - 【請求項10】 相互に並列に接続された少なくとも2
つのフィルタが存在し、前記2つのフィルタの各々が、
それぞれ他のフィルタの通過帯域と部分的にのみオーバ
ーラップする通過帯域を有することを特徴とする請求項
7の装置。
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| SE (1) | SE523261C2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6768446B2 (en) | 2002-05-27 | 2004-07-27 | Denso Corporation | Vehicle-mounted radar apparatus providing improved accuracy of detection of lateral position of preceding vehicle |
| JP2008505002A (ja) * | 2004-06-30 | 2008-02-21 | オートリブ ディヴェロプメント アクチボラゲット | 車両安全装置を始動させるための装置 |
| JP2010501952A (ja) * | 2007-04-19 | 2010-01-21 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 運転者支援システム、および対象物の妥当性を確定する方法 |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19953790A1 (de) * | 1999-11-09 | 2001-05-10 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Erfassung von bewegten und/oder festen Objekten im Kursverlauf eines Fahrzeuges |
| US6225891B1 (en) * | 2000-01-07 | 2001-05-01 | Hittite Microwave Corp. | Wide-angle, static and positional anticipatory object detection system |
| JP2001242241A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-07 | Aisin Seiki Co Ltd | レーダ装置及び車載用レーダ装置 |
| US6278924B1 (en) | 2000-04-19 | 2001-08-21 | Breed Automotive Technology, Inc. | Method of determining safety system deployment with crash velocity input |
| EP1870730A3 (en) | 2000-08-16 | 2011-07-20 | Valeo Radar Systems, Inc. | Automotive radar systems and techniques |
| US6642908B2 (en) * | 2000-08-16 | 2003-11-04 | Raytheon Company | Switched beam antenna architecture |
| US6903679B2 (en) | 2000-08-16 | 2005-06-07 | Raytheon Company | Video amplifier for a radar receiver |
| WO2002014898A2 (en) * | 2000-08-16 | 2002-02-21 | Raytheon Company | Near object detection system |
| US6748312B2 (en) * | 2000-08-16 | 2004-06-08 | Raytheon Company | Safe distance algorithm for adaptive cruise control |
| US6577269B2 (en) * | 2000-08-16 | 2003-06-10 | Raytheon Company | Radar detection method and apparatus |
| AU2001291299A1 (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-22 | Raytheon Company | Path prediction system and method |
| US6708100B2 (en) * | 2001-03-14 | 2004-03-16 | Raytheon Company | Safe distance algorithm for adaptive cruise control |
| DE10118903A1 (de) * | 2001-04-18 | 2002-11-14 | Bosch Gmbh Robert | Mehrzweck-Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug |
| US6995730B2 (en) | 2001-08-16 | 2006-02-07 | Raytheon Company | Antenna configurations for reduced radar complexity |
| US6970142B1 (en) | 2001-08-16 | 2005-11-29 | Raytheon Company | Antenna configurations for reduced radar complexity |
| US7183995B2 (en) | 2001-08-16 | 2007-02-27 | Raytheon Company | Antenna configurations for reduced radar complexity |
| US20030076981A1 (en) * | 2001-10-18 | 2003-04-24 | Smith Gregory Hugh | Method for operating a pre-crash sensing system in a vehicle having a counter-measure system |
| US6819991B2 (en) * | 2001-11-29 | 2004-11-16 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle sensing based pre-crash threat assessment system |
| US6775605B2 (en) | 2001-11-29 | 2004-08-10 | Ford Global Technologies, Llc | Remote sensing based pre-crash threat assessment system |
| US7158870B2 (en) * | 2002-01-24 | 2007-01-02 | Ford Global Technologies, Llc | Post collision restraints control module |
| US6831572B2 (en) | 2002-01-29 | 2004-12-14 | Ford Global Technologies, Llc | Rear collision warning system |
| US6721659B2 (en) | 2002-02-01 | 2004-04-13 | Ford Global Technologies, Llc | Collision warning and safety countermeasure system |
| US6519519B1 (en) | 2002-02-01 | 2003-02-11 | Ford Global Technologies, Inc. | Passive countermeasure methods |
| US6498972B1 (en) | 2002-02-13 | 2002-12-24 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for operating a pre-crash sensing system in a vehicle having a countermeasure system |
| US7009500B2 (en) | 2002-02-13 | 2006-03-07 | Ford Global Technologies, Llc | Method for operating a pre-crash sensing system in a vehicle having a countermeasure system using stereo cameras |
| DE10257842A1 (de) * | 2002-05-07 | 2003-11-27 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Bestimmung einer Unfallgefahr eines ersten Objekts mit wenigstens einem zweiten Objekt |
| DE10231597A1 (de) * | 2002-07-12 | 2004-01-29 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Radarsystem zur Bestimmung der Richtungswinkel von Radarobjekten |
| US6611227B1 (en) | 2002-08-08 | 2003-08-26 | Raytheon Company | Automotive side object detection sensor blockage detection system and related techniques |
| JP3849650B2 (ja) * | 2003-01-28 | 2006-11-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
| DE10309081A1 (de) * | 2003-03-03 | 2004-09-16 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Ansteuerung von Rückhaltemitteln in einem Fahrzeug |
| DE10326431A1 (de) * | 2003-06-10 | 2005-01-13 | Daimlerchrysler Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Position von Objekten im Umfeld eines Fahrzeuges |
| JP4254844B2 (ja) * | 2006-11-01 | 2009-04-15 | トヨタ自動車株式会社 | 走行制御計画評価装置 |
| US7612707B2 (en) * | 2007-09-28 | 2009-11-03 | Banner Engineering Corporation | Configurable radar sensor |
| US8027029B2 (en) * | 2007-11-07 | 2011-09-27 | Magna Electronics Inc. | Object detection and tracking system |
| JP5653901B2 (ja) | 2008-03-31 | 2015-01-14 | ヴァレオ・レイダー・システムズ・インコーポレーテッド | 自動車レーダ・センサ閉塞検出装置 |
| CN102449672B (zh) * | 2009-06-02 | 2013-05-01 | 丰田自动车株式会社 | 车辆用周边监视装置 |
| DE102009037619A1 (de) * | 2009-08-14 | 2011-02-17 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zur Signalverarbeitung von Körperschallsignalen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, sowie Insassenschutzsystem mit entsprechender Signalverarbeitungseinheit |
| DE102009047390A1 (de) * | 2009-12-02 | 2011-06-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Steuergerät zur Bestimmung einer Bewegungsrichtung eine sich auf ein Fahrzeug zu bewegenden Objektes |
| FI122157B (fi) | 2010-05-10 | 2011-09-15 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä ja laitteisto kaivosajoneuvon turvajärjestelyitä varten |
| KR101338062B1 (ko) * | 2011-11-15 | 2014-01-06 | 기아자동차주식회사 | 차량의 프리크래쉬 작동장치 및 작동방법 |
| EP3299843A1 (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-28 | MediaTek Inc. | Method and apparatus for automotive parking assistance using radar sensors |
| US12111415B2 (en) * | 2022-04-20 | 2024-10-08 | Sicoya Gmbh | Radar system |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5126239B2 (ja) * | 1971-09-02 | 1976-08-05 | ||
| JPS522525B2 (ja) * | 1972-04-08 | 1977-01-22 | ||
| US4143370A (en) * | 1972-05-20 | 1979-03-06 | Toyota Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle collision anticipating method and device |
| US4308536A (en) * | 1979-02-26 | 1981-12-29 | Collision Avoidance Systems | Anti-collision vehicular radar system |
| JP2665834B2 (ja) * | 1991-02-15 | 1997-10-22 | 本田技研工業株式会社 | Fmレーダ |
| DE4242700C2 (de) * | 1992-12-17 | 2003-01-30 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Messung des Abstandes und der Geschwindigkeit von Objekten |
| GB2290000B (en) * | 1994-06-01 | 1998-02-25 | Plessey Semiconductors Ltd | Radar transmitter/receivers |
| SE516317C2 (sv) * | 1994-06-07 | 2001-12-17 | Saabtech Electronics Ab | Förfarande för att bestämma körfältet för ett framförvarande fordon |
-
1998
- 1998-05-13 GB GB9810244A patent/GB2327821B/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-14 FR FR9806079A patent/FR2763698B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-14 SE SE9801696A patent/SE523261C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1998-05-15 JP JP10133471A patent/JPH10332820A/ja not_active Withdrawn
- 1998-05-18 US US09/080,579 patent/US5949366A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6768446B2 (en) | 2002-05-27 | 2004-07-27 | Denso Corporation | Vehicle-mounted radar apparatus providing improved accuracy of detection of lateral position of preceding vehicle |
| JP2008505002A (ja) * | 2004-06-30 | 2008-02-21 | オートリブ ディヴェロプメント アクチボラゲット | 車両安全装置を始動させるための装置 |
| JP4794554B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2011-10-19 | オートリブ ディヴェロプメント アクチボラゲット | 車両安全装置を始動させるための装置 |
| JP2010501952A (ja) * | 2007-04-19 | 2010-01-21 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 運転者支援システム、および対象物の妥当性を確定する方法 |
| US8125372B2 (en) | 2007-04-19 | 2012-02-28 | Robert Bosch Gmbh | Driver assistance system and method for checking the plausibility of objects |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| GB9810244D0 (en) | 1998-07-08 |
| SE9801696D0 (sv) | 1998-05-14 |
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