先行車選択装置及び先行車選択方法 技術分野 Advance vehicle selection device and advance vehicle selection method
本発明は、 自車に対して先行車を検出する装置及びその方法に関し、 特に、 検出した前方車を先行車として選択する方法及びその装置に関す る。 背景技術 The present invention relates to a device and a method for detecting a preceding vehicle with respect to a host vehicle, and more particularly, to a method and a device for selecting a detected preceding vehicle as a preceding vehicle. Background art
道路の曲率を推定し、 検出した車両の中から自車線上の先行車を選択 する先行車選択に関する技術が特開 2 0 0 1 — 3 1 9 2 9 9号公報に開 示されている。 この技術は、 自車が直進路を走行し自車前方がカーブ路 になっている場合に自車前方のカーブ路の曲率を算出する。 その算出し たカーブ路の曲率に基づいて先行車を選択する。 カーブ路内にて物標を 認識した際の力一ブ路の曲率を算出するため、 物体横位置の時間経過に 伴う履歴から物体横位置の変化率を算出し、 その算出した物体横位置の 変化率に基づいて自車前方の道路の曲率を算出する。 そして、 算出した 道路の曲率と物体の相対位置とに基づいて、 物体が自車と同一車線上に いる確率を求め、 先行車の選択を行う。 又は、 道路の両端にそれぞれ存 在すると想定される停止物体を基にした道路曲率が得られている場合に は、 それらの道路曲率と移動物体を基にして得た道路曲率の大小関係に 基づいて、 移動物体が自車と同一車線上にいる可能性を判定して、 先行 車を選択する。 Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2001-319929 discloses a technology relating to a preceding vehicle selection in which the curvature of a road is estimated and a preceding vehicle on the own lane is selected from the detected vehicles. This technique calculates the curvature of a curved road ahead of the host vehicle when the host vehicle is traveling straight and the front of the host vehicle is a curved road. The preceding vehicle is selected based on the calculated curvature of the curved road. In order to calculate the curvature of the road when the target is recognized on a curved road, the rate of change of the lateral position of the object is calculated from the history of the lateral position of the object over time. The curvature of the road ahead of the own vehicle is calculated based on the change rate. Then, based on the calculated curvature of the road and the relative position of the object, the probability that the object is in the same lane as the own vehicle is determined, and the preceding vehicle is selected. Or, if the road curvature based on the stationary objects assumed to exist at both ends of the road is obtained, the road curvature is calculated based on the magnitude relationship between those road curvatures and the road curvature obtained based on the moving object. Then, the possibility that the moving object is in the same lane as the own vehicle is determined, and the preceding vehicle is selected.
従来の技術は、 自車の向きの変化を考慮していないので自車と物標と の相対位置の変化からカーブ路の曲率を算出するため、 自車がカーブ路
を走行している時は、 カーブ路の曲率が正しく算出できないという問題 がある。 自車が直進路を走行している時も、 道路曲率を自車の位置から 前方車の位置まで一定として計算するため、 算出した道路曲率と実際の 道路曲率が異なり、 先行車の選択が正しく行えない場合もある。 Since the conventional technology does not consider the change in the direction of the host vehicle, it calculates the curvature of the curve from the change in the relative position between the host vehicle and the target. When traveling on a road, there is a problem that the curvature of a curved road cannot be calculated correctly. Even when the vehicle is traveling on a straight road, the road curvature is calculated as constant from the position of the vehicle to the position of the vehicle ahead, so the calculated road curvature differs from the actual road curvature, and the selection of the preceding vehicle is correct. In some cases, you cannot.
また、 先行車が自車と同一車線上にいるか否かを確率で行うため、 前 方車又は自車が車線変更を行う場合、 先行車が有りから無し又は無しか ら有りに切り換わる夕イミングが安定しないという問題がある。 Also, since it is a probability that the preceding vehicle is on the same lane as the own vehicle, if the preceding vehicle or own vehicle changes lanes, the evening when the preceding vehicle switches from the presence to the absence or from the absence to the presence Is not stable.
さらに、 レーダの検出範囲内に常に静止物が有るとは限らないので、 静止物が無い場所では先行車の選択結果の信頼性が低下するという課題 がある。 発明の開示 Furthermore, since there is not always a stationary object within the radar detection range, there is a problem that the reliability of the selection result of the preceding vehicle decreases in places where there is no stationary object. Disclosure of the invention
上記課題を解決するために、 本発明では、 自車の進路の推定と先行車 との進路の推定とを行い、 推定した自車位置と先行車位置との距離の差 が所定値以下であれば、 先行車として選択することにある。 さらに、 選 択された結果に基づいて、 自車の走行制御に用いることにある。 図面の簡単な説明 In order to solve the above problem, the present invention estimates the course of the own vehicle and the course of the preceding vehicle, and determines that the difference between the estimated own vehicle position and the preceding vehicle position is equal to or less than a predetermined value. One of them is to select it as a leading vehicle. Furthermore, it is intended to use it for running control of the own vehicle based on the selected result. Brief Description of Drawings
第 1図は、 先行車選択機能の第一実施例の構成図。 FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of a preceding vehicle selection function.
第 2図は、 自車進路推定機能の説明図。 Fig. 2 is an explanatory diagram of the own vehicle route estimation function.
第 3図は、 先行車判定機能の第一実施例の構成図。 FIG. 3 is a configuration diagram of a first embodiment of a preceding vehicle determination function.
第 4図は、 自車線内外判定機能の第一実施例の説明図。 FIG. 4 is an explanatory diagram of a first embodiment of a vehicle lane inside / outside determination function.
第 5図は、 先行車特定機能のフローチャート。 Fig. 5 is a flowchart of the preceding vehicle identification function.
第 6図は、 先行車判定機能の第二実施例の構成図。 FIG. 6 is a configuration diagram of a second embodiment of a preceding vehicle determination function.
第 7図は、 判定方法切換え機能の第一実施例の状態遷移図。
第 8図は、 先行車選択機能の第二実施例の構成図。 FIG. 7 is a state transition diagram of the first embodiment of the judgment method switching function. FIG. 8 is a configuration diagram of a second embodiment of the preceding vehicle selection function.
第 9図は 、 前方車進路推定機能の説明図。 FIG. 9 is an explanatory diagram of a forward vehicle route estimating function.
第 1 0図は、 先行車判定機能の第三実施例の構成図。 FIG. 10 is a configuration diagram of a third embodiment of a preceding vehicle determination function.
第 1 1図は、 自車線内外判定機能の第二実施例の説明図。 FIG. 11 is an explanatory view of a second embodiment of the own lane inside / outside determination function.
第 1 2図は、 判定方法切換え機能の第二実施例の状態遷移図。 FIG. 12 is a state transition diagram of a second embodiment of the judgment method switching function.
第 1 3図は、 先行車判定機能の第四実施例の構成図。 FIG. 13 is a configuration diagram of a fourth embodiment of the preceding vehicle determination function.
第 1 4図は、 判定方法切換え機能の第三実施例の状態遷移図。 FIG. 14 is a state transition diagram of the third embodiment of the judgment method switching function.
第 1 5図は、 先行車判定機能の第五実施例の構成図。 FIG. 15 is a configuration diagram of a fifth embodiment of the preceding vehicle determination function.
第 1 6図は、 判定方法切換え機能の第四実施例の状態遷移図。 FIG. 16 is a state transition diagram of a fourth embodiment of the judgment method switching function.
第 1 7図は、 先行車判定機能の処理内容の一実施例を示す図。 FIG. 17 is a diagram showing an embodiment of the processing content of the preceding vehicle determination function.
第 1 8図は、 先行車判定機能の処理内容の一実施例を示す図。 FIG. 18 is a diagram showing an embodiment of the processing content of the preceding vehicle determination function.
第 1 9図は、 車両の構成図。 Fig. 19 is a block diagram of the vehicle.
第 2 0図は、 車両の構成図。 FIG. 20 is a configuration diagram of a vehicle.
第 2 1図は、 前方車位置計測装置の一実施例を示す図。 発明を実施するための最良の形態 FIG. 21 is a diagram showing an embodiment of a forward vehicle position measuring device. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
本発明の特徴は、 自車の挙動を計測する自車挙動計測機能と、 前記自 車挙動計測機能で計測した自車の挙動に基づいて自車の進路を推定する 自車進路推定機能と、 少なくとも 1台の前方車の位置を計測する前方車 位置計測機能とを備え、 所定時間後の自車位置を推定し、 推定した自車 位置と前方車との距離が所定値以下であるとき、 その前方車を先行車と して選択するものであって、 ある前方車を先行車として選択した場合、 先行車を選択していない時より、距離の所定値を増加させることにある。 本発明の他の特徴は、 自車の挙動を計測する自車挙動計測機能と、 前 記自車挙動計測機能で計測した自車の挙動に基づいて自車の進路を推定
する自車進路推定機能と、 少なく とも 1台の前方車の位置を計測する前 方車位置計測機能とを備え、 所定時間後の自車位置を推定し、 推定した 自車位置と前方車との距離が所定値以下であるとき、 その前方車を先行 車として選択するものであって、 一度先行車として選択したら、 先行車 として選択し続けることにある。 The feature of the present invention is a self-vehicle behavior measurement function for measuring the behavior of the own vehicle, a self-vehicle course estimation function for estimating the course of the self-vehicle based on the self-vehicle behavior measured by the self-vehicle behavior measurement function, A vehicle position measurement function for measuring the position of at least one vehicle ahead, estimating the vehicle position after a predetermined time, and when the estimated distance between the vehicle position and the vehicle ahead is less than or equal to a predetermined value, The preceding vehicle is selected as the preceding vehicle. When a certain preceding vehicle is selected as the preceding vehicle, the predetermined value of the distance is to be increased as compared with when the preceding vehicle is not selected. Another feature of the present invention is a self-vehicle behavior measurement function for measuring the behavior of the self-vehicle, and estimating the course of the self-vehicle based on the self-vehicle behavior measured by the self-vehicle behavior measurement function. Vehicle position estimation function that measures the position of at least one vehicle in front of the vehicle, and estimates the position of the vehicle after a predetermined period of time. When the distance of the vehicle is less than or equal to a predetermined value, the preceding vehicle is selected as the preceding vehicle. Once the vehicle is selected as the preceding vehicle, the preceding vehicle is continuously selected as the preceding vehicle.
本発明の他の特徴は、 自車の挙動を計測する自車挙動計測機能と、 前 記自車挙動計測機能で計測した自車の挙動に基づいて自車の進路を推定 する自車進路推定機能と、 前方車の位置を計測する前方車位置計測機能 と、 前記前方車位置計測機能で計測した前方車の位置及び前記自車挙動 計測機能で計測した自車の挙動に基づいて前方車の進路を推定する前方 車進路推定機能とを備え、 或いは更に前記自車進路推定機能で推定した 自車の進路の変化を計測する自車進路変化計測機能と、 前記前方車進路 推定機能で推定した前方車の進路の変化を計測する前方車進路変化計測 機能とを備え、 前記推定機能で推定した自車と前方車の進路が同じとき 或いは、 前記変化計測機能で計測した自車と前方車の両方の進路が変化 していないときに、 所定時間後の自車位置を推定し、 推定した自車位置 と前方車との距離が所定値以下であるとき、 その前方車を先行車として 選択し、 自車と前方車の進路が同じ或いは、 自車と前方車の両方の進路 が変化していない条件を満足しなくなっても、 その前方車を先行車とし て選択することにある。 Another feature of the present invention is a self-vehicle behavior measurement function for measuring the behavior of the self-vehicle, and a self-vehicle course estimation for estimating the course of the self-vehicle based on the self-vehicle behavior measured by the self-vehicle behavior measurement function. Function, a front vehicle position measurement function to measure the position of the front vehicle, and a position of the front vehicle measured by the front vehicle position measurement function and a behavior of the own vehicle measured by the own vehicle behavior measurement function. A forward vehicle route estimating function for estimating a course, or an own vehicle course change measuring function for measuring a change in the course of the own vehicle estimated by the own vehicle course estimating function; A forward vehicle course change measuring function for measuring a change in the course of the preceding vehicle, when the course of the own vehicle and the preceding car estimated by the estimation function are the same, or between the own vehicle and the preceding car measured by the change measuring function. When both courses are not changing The position of the own vehicle after a predetermined time is estimated, and when the estimated distance between the own vehicle position and the preceding vehicle is equal to or less than a predetermined value, the preceding vehicle is selected as the preceding vehicle, and the course of the own vehicle and the preceding vehicle is the same or However, even if the condition that the course of both the own vehicle and the preceding vehicle does not change is not satisfied, the preceding vehicle is to be selected as the preceding vehicle.
以下、 本発明による先行車選択方法及びその装置について、 図示の実 施形態により詳細に説明する。 なお、 本発明を説明するにあたり、 例え ば、 先行車選択機能といった機能という表現を用いているが、 これは、 先行車選択部などの部であっても、 先行車選択装置等の装置又は先行車 選択処理工程などの工程又はステップであっても良い。
第 1図に先行車選択機能 1 0 3の第一実施例の構成図を示す。 Hereinafter, the preceding vehicle selection method and apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments. In describing the present invention, for example, a function such as a preceding vehicle selecting function is used. However, this may be a device such as a preceding vehicle selecting device or a preceding vehicle selecting device. It may be a process or step such as a vehicle selection process. FIG. 1 shows a configuration diagram of the first embodiment of the preceding vehicle selection function 103.
先行車選択機能 1 0 3は、 自車進路推定機能 1 0 4及び先行車判定機 能 1 0 5からなる。 自車進路推定機能 1 0 4は、 自車挙動計測機能 1 0 1 で計測した自車の挙動に基づいて自車の進路を推定する。 The preceding vehicle selecting function 103 includes a host vehicle route estimating function 104 and a preceding vehicle determining function 105. The own vehicle route estimation function 104 estimates the own vehicle route based on the own vehicle behavior measured by the own vehicle behavior measurement function 101.
自車挙動計測機能 1 0 1で計測する自車の挙動は、 自車速度 Vと自車 ョー角速度 ω又は自車操舵角 Hである。 The vehicle behavior measured by the vehicle behavior measurement function 101 is the vehicle speed V, the vehicle angular velocity ω, or the vehicle steering angle H.
自車速度 Vは、 自車から発信した電波又は光が路面から反射して戻つ てきた受信波に基づいて自車の対地速度を計測したり、 車輪又はプロべ ラシャフトの回転数に基づいて計測する。 The vehicle speed V can be calculated by measuring the ground speed of the vehicle based on the radio waves or light transmitted from the vehicle reflected from the road surface and returning, or based on the rotation speed of the wheels or the propeller shaft. measure.
自車挙動計測機能 1 0 1で車輪又はプロペラシャフ トの回転数を計測 して、 車輪又はプロペラシャフトの回転数を先行車選択機能 1 0 3に入 力しても良い。 The number of rotations of the wheels or the propeller shaft may be measured by the own vehicle behavior measurement function 101, and the number of rotations of the wheels or the propeller shaft may be input to the preceding vehicle selection function 103.
車輪又はプロペラシャフトの回転数を先行車選択機能 1 0 3に入力す ることで、 車両に新たなセンサを付ける必要が無い。 By inputting the rotation speed of the wheels or the propeller shaft to the preceding vehicle selection function 103, there is no need to attach a new sensor to the vehicle.
対地速度を計測することで、 車輪がスリ ップした時の自車速度の誤差 を低減することが出来る。 By measuring the ground speed, it is possible to reduce errors in the speed of the vehicle when the wheels slip.
先行車判定機能 1 0 5は、 自車進路推定機能 1 0 4で推定した自車の 進路及び前方車位置計測機能 1 0 2で計測した自車と前方車との相対位 置に基づいて、 前方車位置計測機能 1 0 2で計測した複数前方車の中か ら先行車の情報を出力する。 すなわち計測した複数の前方車の中から、 自車線内に存在するものを推定し先行車とする。 The preceding vehicle determination function 105 is based on the relative position between the own vehicle and the preceding vehicle measured by the own vehicle route estimation function 104 and the own vehicle's course and the preceding vehicle position measurement function 102. Forward vehicle position measurement function Outputs information on the preceding vehicle from among multiple forward vehicles measured by 102. In other words, the vehicle existing in the own lane is estimated from a plurality of measured preceding vehicles and the preceding vehicle is determined.
第 2図を用いて自車進路推定機能 1 0 4を説明する。 The own vehicle route estimation function 104 will be described with reference to FIG.
自車進路推定機能 1 0 4は、 先行車選択機能 1 0 3を起動した時の自 車位置を原点 Οとして、 自車ョ一角速度 ωに基づく自車の移動方向の変 化及び自車速度 Vから算出した自車の移動距離から自車位置 Ρを算出す
る。 The own-vehicle-path estimation function 104 uses the own-vehicle position when the preceding-vehicle selection function 103 is activated as the origin Ο, and changes the moving direction of the own vehicle based on Calculate the vehicle position か ら from the moving distance of the vehicle calculated from V The
そして、現在の自車位置 P ( t )及び過去の自車位置 2点 P ( t — 1 ), P ( t - 2 ) を用いて、 3点の自車位置 P ( t ) , P ( t 一 1 ) , P ( t 一 2 ) を通る自車カーブ半径 Rと自車力一ブ半径 Rのカーブ中心 Cを演 算する。 Then, using the current vehicle position P (t) and the past vehicle position 2 points P (t — 1) and P (t-2), three vehicle positions P (t) and P (t Calculate the curve radius R of the vehicle's own car passing through 1 1) and P (t 1 2) and the curve center C of the vehicle's power and the radius of the curve R.
過去の自車位置 2点 P ( t - 1 ) 及び P ( t — 2 ) は、 所定前の時間 又は自車の走行距離に基づいて設定する。 The past two points P (t-1) and P (t-2) of the own vehicle position are set based on the time before the predetermined time or the traveling distance of the own vehicle.
自車カーブ半径 Rが推定した自車進路である。 The vehicle path estimated by the vehicle curve radius R.
自車カーブ半径 Rは、 自車ョ一角速度 ω及び自車速度 Vに基づいて ( 1 ) 式で算出しても良い。 The own vehicle curve radius R may be calculated by the equation (1) based on the own vehicle angular velocity ω and the own vehicle speed V.
R = V/ ω ···( 1 ) また、 自車操舵角 Η及び自車速度 V, スタビリティーファクター A, ホイールベース L , ステアリングギヤ比 Nに基づいて ( 2 ) 式で計算し ても良い。 R = V / ω ··· (1) Alternatively, the calculation may be performed by equation (2) based on the own vehicle steering angle Η, the own vehicle speed V, the stability factor A, the wheelbase L, and the steering gear ratio N. .
R = (L + A X V X V) XL XN/H … ( 2 ) 第 3図を用いて先行車判定機能 1 0 5の第一実施例を説明する。 R = (L + AXVXV) XLXN / H (2) The first embodiment of the preceding vehicle determination function 105 will be described with reference to FIG.
先行車判定機能 1 0 5は、 自車線内外判定機能 2 0 1及び先行車特定 機能 2 0 6からなる。 The preceding vehicle determination function 105 includes a vehicle lane inside / outside determination function 201 and a preceding vehicle identification function 206.
自車線内外判定機能 2 0 1は、 自車進路推定機能 1 0 4で推定した自 車進路に基づいて自車線領域を設定し、 前方車位置計測機能 1 0 2で計 測した前方車位置が、 設定した自車線領域内に有るか否か判定する。 The vehicle lane inside / outside determination function 201 sets the vehicle lane area based on the vehicle lane estimated by the vehicle lane estimation function 104, and the front vehicle position measured by the vehicle forward position measurement function 102 is used. It is determined whether the vehicle is within the set lane area.
前方車位置が自車線領域内に有る場合は、 その前方車は先行車である と判定し、 自車線領域内に無い場合は、 その前方車は先行車ではないと 判定する。 If the position of the preceding vehicle is within the own lane area, the preceding vehicle is determined to be the preceding vehicle, and if not, the preceding vehicle is determined not to be the preceding vehicle.
先行車特定機能 2 0 6は、自車線内を複数の前方車が走行していると、
自車線内外判定機能 2 0 1で複数の前方車を先行車と判定するので、 判 定された複数の先行車の中から自車に最も近い先行車を 1台特定する。 第 4図を用いて自車線内外判定機能 2 0 1の第一実施例を説明する。 自車位置 Pを原点 O pにしたとき、 前方車位置計測機能 1 0 2で計測 した前方車位置 Qは、 自車の進行方向の位置が y d、 自車の進行方向に 垂直な方向の位置が X qの位置にある。 The preceding vehicle identification function 206 is used when multiple vehicles ahead are traveling in the own lane. Since the plurality of preceding vehicles are determined to be preceding vehicles by the own lane inside / outside determination function 201, one preceding vehicle closest to the own vehicle is identified from the plurality of determined preceding vehicles. A first embodiment of the own lane inside / outside determination function 201 will be described with reference to FIG. When the host vehicle position P is set to the origin Op, the front vehicle position Q measured by the front vehicle position measurement function 102 is the position of the host vehicle in the traveling direction yd, and the position in the direction perpendicular to the host vehicle traveling direction. Is at the position of X q.
自車が自車進路推定機能 1 0 4で算出した自車カーブ半径 Rで走行し 続けた場合の推定した自車位置と前方車位置 Qとの間の距離を前方車走 行位置 Rdiff として自車カーブ半径 R≥ 0の場合は ( 3 ) 式を用いて計 算し、 自車カーブ半径 R< 0の場合は (4) 式を用いて計算する。 The distance between the estimated vehicle position and the preceding vehicle position Q when the own vehicle continues to travel with the own vehicle curve radius R calculated by the own vehicle path estimation function 104 is defined as the forward vehicle traveling position Rdiff. If the car curve radius R≥0, calculate using equation (3). If the car curve radius R <0, calculate using equation (4).
Rdiff=R -^( (R - x q) ~ 2 + y q " 2 ) …( 3 ) Rdiff = R-^ ((R-x q) ~ 2 + y q "2)… (3)
Rdiff=R +^((R - x q) ~ 2 + y q " 2 ) - ( 4 )Rdiff = R + ^ ((R-x q) ~ 2 + y q "2)-(4)
~ : べき乗 ~: Power
( 3 ) 式又は (4) 式で算出した前方車走行位置 Rdiff が自車線幅 W 1 の半分の長さより小さいか否か判定する。 It is determined whether or not the preceding vehicle traveling position Rdiff calculated by the equation (3) or (4) is smaller than half the lane width W1.
前方車走行位置 Rdiff が自車線幅 W 1 の半分の長さより小さい場合 は前方車が先行車であると判定し、 大きい場合は先行車ではないと判定 する。 If the preceding vehicle traveling position Rdiff is smaller than half of the own lane width W1, it is determined that the preceding vehicle is the preceding vehicle, and if it is larger, it is determined that it is not the preceding vehicle.
自車線幅 W 1 は、前回先行車ではない前方車が先行車になった場合は、 先行車になっていない時より広くする。 The lane width W1 is made wider when the preceding vehicle, which is not the preceding vehicle, becomes the preceding vehicle last time than when it is not the preceding vehicle.
また、 先行車だった前方車が先行車ではなくなつた場合は、 先行車だ つた時より狭くする。 Also, if the preceding vehicle is no longer the preceding vehicle, make it narrower than the preceding vehicle.
先行車がいるときの自車線幅 W 1 を広くすることで、 自車が直進路を 走行中に先行車が直進路からカーブ路に進入した場合ゃ自車がカーブ路 を走行中に先行車がカーブ路から直進路に進入した場合でも、 先行車と
して選択することが出来る。 By widening the lane width W1 when there is a preceding vehicle, if the preceding vehicle enters a curved road from a straight road while the own vehicle is traveling on a straight road ゃIf a vehicle enters a straight road from a curved road, And select it.
また、 自車及び先行車が直進路又は力一ブ路を走行中に先行車が車線 変更を行った場合は、 先行車が自車線領域から出たことで車線変更が終 了したことが判断できる。 これにより先行車が車線変更に伴う位置変化 の影響を抑え、 先行車の車線変更をより正確に判定することができる。 In addition, if the preceding vehicle changes lanes while the own vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a power road, it is determined that the lane change has been completed because the preceding vehicle has left the own lane area. it can. As a result, the influence of the position change of the preceding vehicle due to the lane change can be suppressed, and the lane change of the preceding vehicle can be determined more accurately.
また自車線幅 W 1 を可変としないで、 自車進路推定機能 1 0 4で算出 した自車カーブ半径 R及び前方車位置計測機能 1 0 2で計測した前方車 位置 Qにローパスフィルタをかけて、 口一パスフィルタ後の自車力一ブ 半径及び前方車位置を用いて、 ( 3 ) 式又は (4 ) 式で前方車走行位置 R d i f f を計算してもよい。 Also, without changing the own lane width W1, a low-pass filter is applied to the own vehicle curve radius R calculated by the own vehicle route estimation function 104 and the front vehicle position Q measured by the front vehicle position measurement function 102. The front vehicle traveling position R diff may be calculated by the equation (3) or (4) using the radius of the own vehicle and the front vehicle position after the mouth-pass filter.
ローパスフィル夕後の自車カーブ半径及び前方車位置を用いても、 自 車が直進路を走行中に先行車が直進路からカーブ路に進入した場合ゃ自 車がカーブ路を走行中に先行車がカーブ路から直進路に進入した場合で も、 先行車として選択することが出来る。 , Even if the vehicle's curve radius and the position of the vehicle in front are used after the low-pass fill, if the preceding vehicle enters the curve from the straight road while the vehicle is traveling on a straight road, the vehicle travels ahead on the curve Even if a car enters a straight road from a curved road, it can be selected as the preceding vehicle. ,
また、 自車及び先行車が直進路又はカーブ路を走行中に先行車が車線 変更を行った場合は、 先行車が自車線領域から出たことで車線変更が終 了したことが判断できる。 If the preceding vehicle changes lanes while the vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a curved road, it can be determined that the lane change has been completed because the preceding vehicle has left the own lane area.
第 5図に先行車特定機能 2 0 6のフローチヤ一トを示す。 まず始めに S 1 0 1で初期化を行う。 具体的には S 1 0 1で先行車を先行車無しに 設定し、 先行車車間距離を 0に設定する。 また S 1 1 1で n = 0に設定 する。 この初期化は第 5図のフローが実行される最初に実行される場合 に行われる。具体的には、それまで前方車を検出していなかった状況で、 前方車を検知したときなどに行われる。 FIG. 5 shows a flowchart of the preceding vehicle specifying function 206. First, initialization is performed in S101. Specifically, in S101, the preceding vehicle is set to no preceding vehicle, and the preceding vehicle distance is set to zero. Also, set n = 0 in S111. This initialization is performed when it is executed for the first time when the flow of FIG. 5 is executed. Specifically, this is performed when a vehicle ahead is detected in a situation where a vehicle ahead was not detected before.
次に進み、前方車位置計測装置 1 0 2で計測している前方車数 mの内、 n番目の前方車が前方車数 mより小さいか否か判定する。 前方車数 mよ
り小さい場合は S 1 0 3に進み、 小さくない場合はこのルーチンを終了 する。 計測している m個の前方車全てについて先行車か否かの判断が終 了したら、 このル一チンを終了するためである。 Next, it is determined whether the n-th front vehicle is smaller than the front vehicle number m out of the front vehicle number m measured by the front vehicle position measuring device 102. The number of vehicles ahead is m If it is smaller, the process proceeds to S103. If it is not smaller, this routine ends. This is because the routine is terminated when it is determined that all of the m preceding vehicles being measured are the preceding vehicles.
S 1 0 3では、 n番目の前方車が先行車 (自車線内の前方車) である と判定されていたか否か判定する。 In S103, it is determined whether or not the nth preceding vehicle has been determined to be the preceding vehicle (the preceding vehicle in the own lane).
先行車であると判定されていた場合は S 1 1 2に進み、 先行車である と判定されていない場合は S 1 0 6に進む。 When it is determined that the vehicle is the preceding vehicle, the process proceeds to S112, and when it is not determined that the vehicle is the preceding vehicle, the process proceeds to S106.
S 1 1 2では、 設定されている先行車車間距離が 0であるか否か判定 し、 0の場合には S 1 0 5へ進み、 0でない場合には S 1 0 4へ進む。 ここで先行車車間距離が 0である場合は、 初期化により設定された値で あり、 第 5図の処理が最初に実行される場合である。 よって、 前回の処 理による先行車車間距離のデータは無いので、 S 1 0 5で n = 0の前方 車を一番近い先行車に設定し、 n = 0の前方車との車間距離を先行車車 間距離とする。 先行車車間距離が 0でない場合は、 In S112, it is determined whether or not the set distance between the preceding vehicles is 0. If it is 0, the process proceeds to S105, and if it is not 0, the process proceeds to S104. Here, the case where the inter-vehicle distance between preceding vehicles is 0 is the value set by the initialization, and is the case where the processing of FIG. 5 is executed first. Therefore, since there is no data on the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle, the preceding vehicle with n = 0 is set as the closest preceding vehicle in S105, and the distance between the preceding vehicle with n = 0 is set ahead. It is the distance between vehicles. If the distance between preceding vehicles is not 0,
S 1 0 4に進む。 Proceed to S104.
S 1 0 4では、 n番目の前方車の車間距離が、 設定されている先行車 の車間距離より小さいか否か判定する。 n番目の前方車の車間距離が設 定している先行車の車間距離より小さい場合は S 1 0 5に進み、 小さく ない場合は S 1 0 6に進む。 S 1 0 5では n番目の前方車を一番近い先 行車に設定し、 n番目の前方車との車間距離を先行車車間距離として設 定する。 S 1 0 6では nをインクリメントする。 このようにして検出し ている m個の先行車との車間距離を比較し、一番近い先行車を特定する。 第 6図を用いて先行車判定機能 1 0 5の第二実施例を説明する。 In S104, it is determined whether or not the inter-vehicle distance of the nth preceding vehicle is smaller than the set inter-vehicle distance of the preceding vehicle. If the inter-vehicle distance of the nth preceding vehicle is smaller than the set inter-vehicle distance of the preceding vehicle, the flow proceeds to S105, and if not, to S106. In S105, the n-th preceding vehicle is set as the closest preceding vehicle, and the inter-vehicle distance to the n-th preceding vehicle is set as the preceding inter-vehicle distance. In S106, n is incremented. The distance between the m preceding vehicles detected in this way is compared, and the closest preceding vehicle is specified. A second embodiment of the preceding vehicle determination function 105 will be described with reference to FIG.
先行車判定機能 1 0 5は、 自車線内外判定機能 2 0 1及び判定結果保 持機能 2 0 2, 前方車走行位置変化演算機能 2 0 3, 判定方法切換え機
0 The preceding vehicle judgment function 105 is the inside / outside judgment function of the own lane 201, the judgment result holding function 202, the front vehicle traveling position change calculation function 203, the judgment method switcher 0
能 2 0 4, 保持時間計測機能 2 0 5 , 先行車特定機能 2 0 6からなる。 No. 204, holding time measurement function 205, and preceding vehicle identification function 206.
自車線内外判定機能 2 0 1は、 先行車判定機能 1 0 5の第一実施例の 自車線内外判定機能 2 0 1 と同様の処理 (第 4図と同様) を行うが、 自 車線幅 W 1 を固定で前方車位置を口一パスフィル夕に通さず処理を行つ ても良い。 The own lane inside / outside determination function 201 performs the same processing (similar to FIG. 4) as the own lane inside / outside determination function 201 of the first embodiment of the preceding vehicle determination function 105, but the own lane width W 1 may be fixed and processing may be performed without passing the front car position through the mouth-to-pass pass.
判定結果保持機能 2 0 2は、 前回の判定結果を保持する。 The judgment result holding function 202 holds the previous judgment result.
前方車走行位置変化演算機能 2 0 3は、 自車線内外判定機能 2 0 1で 算出した前方車の走行位置 R d i f f の変化を演算する。 The front vehicle traveling position change calculation function 203 calculates the change in the traveling position R diff of the front vehicle calculated by the own lane inside / outside determination function 201.
判定方法切換え機能 2 0 3は、 自車線内外判定機能 2 0 1の判定結果 及び前方車走行位置変化演算機能 2 0 3の演算結果, 保持時間計測機能 2 0 5で計測した保持時間に基づいて自車線内外判定機能 2 0 1又は判 定結果保持機能 2 0 2のどちらかの出力を選択する。 The judgment method switching function 203 is based on the judgment result of the own lane inside / outside judgment function 201, the calculation result of the front vehicle traveling position change calculation function 203, and the holding time measured by the holding time measurement function 205. Select the output of either the own lane inside / outside judgment function 201 or the judgment result holding function 202.
保持時間計測機能 2 0 5は、 判定方法切換え機能 2 0 4で判定結果保 持機能 2 0 2を選択してからの経過時間を計測する。 The holding time measurement function 205 measures the elapsed time from the selection of the judgment result holding function 202 in the judgment method switching function 204.
先行車特定機能 2 0 6は、 先行車判定機能 1 0 5の第一実施例の先行 車特定機能 2 0 6 (第 5図) と同様の処理を行う。 The preceding vehicle specifying function 206 performs the same processing as the preceding vehicle specifying function 206 (FIG. 5) of the first embodiment of the preceding vehicle determining function 105.
第 7図の状態遷移図を用いて判定方法切換え機能 2 0 4の第一実施例 を説明する。 A first embodiment of the judgment method switching function 204 will be described with reference to the state transition diagram of FIG.
前方車の前回の判定結果が先行車であり、 今回の前方車走行位置 R d i f f が自車線幅 W 1 の半分より大きい場合、 又は前回の判定結果が先 行車ではなく、 今回の前方車走行位置が自車線幅 W 1 の半分より小さい 場合は、 判定結果保持機能 2 0 2に遷移する。 すなわち判定結果保持機 能 2 0 2に保持された前回の判定結果を先行車特定機能 2 0 6に出力す る。 If the previous judgment result of the preceding vehicle is the preceding vehicle and the current preceding vehicle traveling position R diff is larger than half of the lane width W1, or if the previous judgment result is not the preceding vehicle, the current preceding vehicle traveling position If is smaller than half of the own lane width W1, the processing transits to the judgment result holding function 202. That is, the previous determination result held in the determination result holding function 202 is output to the preceding vehicle specifying function 206.
これにより、 前回先行車であると判断された前方車が自車線外に出よ
うとしている場合や、 逆に前回先行車ではないと判断された前方車が自 車線内に入ろうとしている場合に、 その過渡状態における位置変化の影 響を低減できる。 This allows the preceding vehicle, which was determined to be the preceding vehicle, to exit the lane in advance. If the vehicle is about to move, or conversely, if the preceding vehicle, which was determined not to be the preceding vehicle, is about to enter the own lane, the effect of the position change in the transient state can be reduced.
また、 判定結果保持機能 2 0 2により前回の判定結果を保持している ときに、 保持時間計測機能 2 0 5で計測した保持時間が所定値 Tより大 きくなった場合、 前方車走行位置 R d i f f が所定値 W aより大きくなつた 場合、 又は、 前方車走行位置変化演算機能 2 0 3で演算した前方車走行 位置の変化が所定値 δ aより小さくなった場合は自車線内外判定機能 2 0 1に遷移する。 すなわち、 保持された前回の判定結果ではなく自車 線内外判定機能 2 0 1による判定結果を先行車特定機能 2 0 6に入力さ せる。 これは、 保持状態が長く連続した場合は保持を解除すること、 前 方車が明らかに自車線外に出たこと、 前方車の横方向の位置変化が小さ くなり、 前方車が直線路に入ったことなどを検出した場合に、 保持した 前回の判定結果の出力をやめ、 自車線内外判定機能 2 0 1 による判定結 果を先行車特定機能 2 0 6に入力させるものである。 In addition, when the previous judgment result is held by the judgment result holding function 202 and the holding time measured by the holding time measuring function 205 becomes larger than a predetermined value T, the preceding vehicle traveling position R If diff becomes larger than the predetermined value Wa, or if the change in the front vehicle traveling position calculated by the front vehicle traveling position change calculation function 203 becomes smaller than the predetermined value δa, the own lane inside / outside judgment function 2 0 Changes to 1. That is, the determination result by the own lane inside / outside determination function 201 is input to the preceding vehicle specifying function 206 instead of the held previous determination result. The reason for this is that when the vehicle is held for a long period of time, the vehicle is released from the vehicle, the vehicle ahead is clearly out of the lane, the change in the lateral position of the vehicle ahead is small, and the vehicle ahead is on a straight road. When detecting that the vehicle has entered the vehicle, the output of the held previous determination result is stopped, and the determination result by the own lane inside / outside determination function 201 is input to the preceding vehicle identification function 206.
このように判定結果保持機能 2 0 2に遷移することで、 自車が直進路 を走行中に先行車が直進路からカーブ路に進入した場合ゃ自車がカーブ 路を走行中に先行車が力一ブ路から直進路に進入した場合でも、 先行車 として選択することが出来る。 By shifting to the determination result holding function 202 in this manner, when the preceding vehicle enters a curved road from a straight road while the own vehicle is traveling on a straight road, the preceding vehicle enters the curved road while traveling on a curved road. Even if you go straight from the power road, you can select it as the preceding vehicle.
また、 自車及び先行車が直進路又はカーブ路を走行中に自車又は先行 車が車線変更を行った場合でも、 車線変更終了後に先行車の選択結果を 切換えることができる。 In addition, even if the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes while the own vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a curved road, the selection result of the preceding vehicle can be switched after the lane change.
さらに本実施例によれば、 第 3図に示す実施例に比べて、 走行中の道 路幅が変化する状況や、 前方車が車線の右端左端を走行している状況に おいても先行車か否かの判定を精度良く行うことができる。
第 8図に先行車選択機能 1 0 3の第二実施例を示す。 Furthermore, according to the present embodiment, compared to the embodiment shown in FIG. 3, even in a situation where the road width changes while traveling, or in a situation where the preceding vehicle is traveling on the right end and left end of the lane, the preceding vehicle It is possible to accurately determine whether or not. FIG. 8 shows a second embodiment of the preceding vehicle selection function 103.
先行車選択機能 1 0 3は、 自車進路推定機能 1 0 4及び前方車進路推 定機能 1 0 6 , 先行車判定機能 1 0 5からなる。 本実施例は第 1図に示 す構成に加えて前方車進路推定機能 1 0 6を備え、 自車進路推定機能 1 0 4の出力と前方車進路推定機能 1 0 6の出力とに基づいて先行車判 定機能 1 0 5が先行車の判定を行う点が異なる。 The preceding vehicle selection function 103 includes a host vehicle route estimation function 104, a forward vehicle route estimation function 106, and a preceding vehicle determination function 105. This embodiment has a forward vehicle route estimation function 106 in addition to the configuration shown in FIG. 1, and is based on the output of the own vehicle route estimation function 104 and the output of the forward vehicle route estimation function 106. The difference is that the preceding vehicle determination function 105 determines the preceding vehicle.
自車進路推定機能 1 0 4は、 先行車選択機能 1 0 3の第一実施例で説 明した処理と同様の処理 (第 2図) を行う。 The own vehicle route estimating function 104 performs the same processing (FIG. 2) as the processing described in the first embodiment of the preceding vehicle selecting function 103.
前方車進路推定機能 1 0 6は、 自車挙動計測機能 1 0 1で計測した自 車の挙動及び前方車位置計測機能 1 0 2で計測した前方車の位置に基づ いて前方車の進路を推定する。 The forward vehicle path estimation function 106 uses the own vehicle behavior measurement function 101 to determine the path of the forward vehicle based on the behavior of the own vehicle and the position of the forward vehicle measured by the forward vehicle position measurement function 102. presume.
先行車判定機能 1 0 5は、 自車進路推定機能 1 0 4で推定した自車進 路及び前方車進路推定機能 1 0 6で推定した前方車進路に基づいて前方 車位置計測機能 1 0 2で計測した前方車の中から先行車の情報を出力す る。 The preceding vehicle determination function 105 is a forward vehicle position measurement function based on the own vehicle path estimated by the own vehicle path estimation function 104 and the forward vehicle path estimation function 106 estimated by the front vehicle path estimation function 106. Outputs the information of the preceding vehicle from among the preceding vehicles measured in.
第 9図を用いて前方車進路推定機能 1 0 6について説明する。 The forward vehicle route estimating function 106 will be described with reference to FIG.
前方車進路推定機能 1 0 6は、 先行車選択機能 1 0 3を起動した時の 自車位置を原点 Oとして、 自車ョ一角速度 ω及び自車速度 Vに基づいて 算出した自車位置 Ρと、 前方車位置計測機能 1 0 2で計測した自車と前 方車との相対位置に基づいて前方車位置 Qを算出する。 The forward vehicle route estimating function 106 uses the own vehicle position when the preceding vehicle selecting function 103 is activated as the origin O, and the own vehicle position calculated based on the own vehicle angular velocity ω and the own vehicle speed V Ρ Then, the front vehicle position Q is calculated based on the relative position between the own vehicle and the front vehicle measured by the front vehicle position measurement function 102.
そして、 現在の前方車位置 Q ( t ) 及び過去の前方車位置 2点 Q ( t - 1 ) , Q ( t - 2 ) を用いて、 3点の前方車位置 Q ( t ) , Q ( t - 1 ) , Q ( t - 2 ) を通る前方車カーブ半径 R Qと前方車カーブ半径 R qのカーブ中心 C Qを演算する。 過去の前方車位置 2点 Q ( t - 1 ) 及び Q ( t - 2 ) は、 所定前の時間又は前方車の走行距離に基づいて設
定する。 前方車力一ブ半径 R Qが推定した前方車進路である。 第 1 0図を用いて先行車判定機能 1 0 5の第三実施例を説明する。 先行車判定機能 1 0 5は、 自車線内外判定機能 2 0 1及び判定結果保 持機能 2 0 2 , 前方車走行位置変化演算機能 2 0 3 , 保持時間計測機能 2 0 5, 判定方法切換え機能 2 0 4, 先行車特定機能 2 0 6からなる。 本実施例は、 第 6図に示す構成に加えて、 前方車進路推定機能 1 0 6 より前方車カーブ半径が入力されており、 この前方車力一ブ半径と自車 カーブ半径とに基づいて、 判定方法切換え機能 2 0 4が自車線内外判定 機能 2 0 1の出力を先行車特定機能 2 0 6に入力するか、 判定結果保持 機能 2 0 2で保持された前回の判定結果を入力するかを決定する点が異 なる。 Then, using the current front vehicle position Q (t) and the past two front vehicle positions Q (t-1) and Q (t-2), three front vehicle positions Q (t) and Q (t) -Calculate the curve center CQ of the front vehicle curve radius RQ and the front vehicle curve radius Rq passing through 1) and Q (t-2). The past two points Q (t-1) and Q (t-2) of the preceding vehicle are set based on the time before the specified time or the traveling distance of the preceding vehicle. Set. Forward vehicle force per radius This is the forward vehicle path estimated by RQ. A third embodiment of the preceding vehicle determination function 105 will be described with reference to FIG. The preceding vehicle judgment function 105 is the own lane inside / outside judgment function 201, the judgment result holding function 202, the front vehicle traveling position change calculation function 203, the holding time measurement function 205, the judgment method switching function It consists of 204 and the preceding vehicle identification function 206. In the present embodiment, in addition to the configuration shown in FIG. 6, a forward vehicle curve radius is input from the forward vehicle route estimation function 106, and the forward vehicle power radius and the own vehicle curve radius are used. The judgment method switching function 204 inputs the output of the own lane inside / outside judgment function 201 into the preceding vehicle identification function 206 or inputs the previous judgment result held by the judgment result holding function 202 Is different.
自車線内外判定機能 2 0 1は、 自車進路推定機能 1 0 4で推定した自 車進路に基づいて自車線領域を設定し、 前方車進路推定機能 1 0 6で算 出した前方車位置が設定した自車線領域内に有るか否か判定する。 The vehicle lane inside / outside determination function 201 sets the vehicle lane area based on the vehicle lane estimated by the vehicle lane estimation function 104, and calculates the forward vehicle position calculated by the vehicle lane estimation function 106 ahead. It is determined whether the vehicle is within the set lane area.
前方車位置が自車線領域内に有る場合は、 その前方車は先行車である と判定し、 自車線領域内に無い場合は、 その前方車は先行車ではないと 判定する。 If the position of the preceding vehicle is within the own lane area, the preceding vehicle is determined to be the preceding vehicle, and if not, the preceding vehicle is determined not to be the preceding vehicle.
前方車走行位置変化演算機能 2 0 3及び保持時間計測機能 2 0 5, 判 定結果保持機能 2 0 2 , 先行車特定機能 2 0 6は、 第二実施例 (第 6図) と同様の処理を行う The forward vehicle traveling position change calculation function 203, the holding time measurement function 205, the judgment result holding function 202, and the preceding vehicle identification function 206 are the same processing as in the second embodiment (Fig. 6). I do
第 1 1図を用いて自車線内外判定機能 2 0 1の第二実施例を説明する。 第 4図に示した第一実施例とは座標の取り方が異なるが、 前方車進路推 定機能 1 0 6によって前方車位置が得られることによって、 このような 座標系を用いることが可能となる。 A second embodiment of the own lane inside / outside determination function 201 will be described with reference to FIG. Although the way of obtaining the coordinates is different from that of the first embodiment shown in FIG. 4, it is possible to use such a coordinate system by obtaining the position of the front vehicle by the front vehicle route estimation function 106. Become.
先行車選択機能 1 0 3を起動した時の自車位置を原点 Oとしたとき、
自車は自車進路推定機能 1 0 4で算出した自車位置 Pにいる。 また、 前方車は前方車進路推定機能 1 0 6で算出した前方車位置 Qに いる。 When the host vehicle position when the preceding vehicle selection function 103 is activated is the origin O, The own vehicle is at the own vehicle position P calculated by the own vehicle route estimation function 104. Also, the preceding vehicle is at the preceding vehicle position Q calculated by the forward vehicle route estimation function 106.
自車が自車進路推定機能 1 0 4で算出した自車カーブ半径 Rとその中 心 Cの進路で走行し続けた場合の推定した自車位置と前方車位置 Qとの 間の距離を前方車走行位置 Rdiff として自車カーブ半径 R≥ 0の場合 は ( 5 ) 式を用いて計算し、 自車カーブ半径 R< 0の場合は ( 6 ) 式を 用いて計算する。 The distance between the estimated vehicle position and the preceding vehicle position Q when the own vehicle continues traveling on the own vehicle curve radius R calculated by the own vehicle route estimation function 104 and the center C is calculated by the following formula. When the vehicle traveling position Rdiff is the radius of the own vehicle curve R ≥ 0, it is calculated using equation (5), and when the radius of the own vehicle curve is R <0, it is calculated using the equation (6).
Rdiff= R -ΛΓ ( (x q - X c ) " 2 + ( y q - y c ) " 2 ) - ( 5 ) Rdiff= + Γ ( (x q - x c ) ~ 2 + ( y q - y c ) " 2 ) - ( 6 ) " : べき乗 Rdiff = R -ΛΓ ((xq-Xc) "2 + (yq-yc)" 2)-(5) Rdiff = + Γ ((xq-xc) ~ 2 + (yq-yc) "2)-( 6) ": Power
( 5 ) 式又は ( 6 ) 式で算出した前方車走行位置 Rdiff が予め設定し てある自車線幅 W 1 の半分の長さより小さいか否か判定する。 It is determined whether or not the preceding vehicle traveling position Rdiff calculated by the formula (5) or (6) is smaller than a half of the predetermined lane width W 1.
前方車走行位置 Rdiff が自車線幅 W 1 の半分の長さより小さい場合 は前方車が先行車であると判定し、 大きい場合は先行車ではないと判定 する。 If the preceding vehicle traveling position Rdiff is smaller than half of the own lane width W1, it is determined that the preceding vehicle is the preceding vehicle, and if it is larger, it is determined that it is not the preceding vehicle.
第 1 2図の状態遷移図を用いて判定方法切換え機能 2 0 4の第二実施 例を説明する。 これは第 1 0図の構成における判定方法切換え機能 204 の実施例である。 A second embodiment of the judgment method switching function 204 will be described with reference to the state transition diagram of FIG. This is an embodiment of the judgment method switching function 204 in the configuration of FIG.
自車線内外判定機能 2 0 1の時、 自車カーブ半径 Rと前方車カーブ半 径 R qとが異なる場合は、 判定結果保持機能 2 0 2に遷移する。 すなわ ち判定結果保持機能 2 0 2に保持された前回の判定結果を先行車特定機 能 2 0 6に出力する。 If the vehicle lane inside / outside judgment function 201 is different from the own vehicle curve radius R and the front vehicle curve radius Rq, the flow transits to the judgment result holding function 202. That is, the previous determination result held in the determination result holding function 202 is output to the preceding vehicle specifying function 206.
また、 判定結果保持機能 2 0 2により前回の判定結果を保持している ときに、 自車カーブ半径 Rと前方車カーブ半径 R qが等しい場合は自車
線内外判定機能 2 0 1 に遷移する。 すなわち自車線内外判定機能 2 0 1 の出力を先行車特定機能 2 0 6に出力する。 In addition, when the previous judgment result is held by the judgment result holding function 202 and the own vehicle curve radius R and the front vehicle curve radius Rq are equal, the own vehicle is used. Transit to line inside / outside judgment function 201. That is, the output of the own lane inside / outside determination function 201 is output to the preceding vehicle specifying function 206.
なお保持時間計測機能 2 0 5で計測した保持時間が所定値 Tより大き くなつた場合、 前方車走行位置 R d i f f が所定値 W aより大きくなつた場 合、 又は、 前方車走行位置変化演算機能 2 0 3で演算した前方車走行位 置の変化が所定値 δ aより小さくなった場合に、 自車線内外判定機能 2 0 1に遷移する点は第 7図に示す実施例と同様である。 Note that when the holding time measured by the holding time measurement function 205 becomes larger than the predetermined value T, when the preceding vehicle traveling position R diff becomes larger than the predetermined value Wa, or when the preceding vehicle traveling position changes. When the change in the traveling position of the preceding vehicle calculated by the function 203 becomes smaller than the predetermined value δa, the transition to the own lane inside / outside determination function 201 is the same as in the embodiment shown in FIG. .
判定結果保持機能 2 0 2に遷移することで、 自車が直進路を走行中に 先行車が直進路からカーブ路に進入した場合ゃ自車がカーブ路を走行中 に先行車がカーブ路から直進路に進入した場合でも、 先行車として選択 することが出来る。 By switching to the judgment result holding function 202, if the preceding vehicle enters the curved road from the straight road while the own vehicle is traveling on a straight road, the preceding vehicle moves from the curved road while the own vehicle is traveling on the curved road. Even if you enter a straight road, you can select it as the preceding vehicle.
また、 自車及び先行車が直進路又はカーブ路を走行中に自車又は先行 車が車線変更を行った場合でも、 車線変更終了後に先行車の選択結果を 切換えることができる。 In addition, even if the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes while the own vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a curved road, the selection result of the preceding vehicle can be switched after the lane change.
さらに本実施例によれば、 自車と前方車の推定進路 (カーブ形状) の 比較によって保持するか否かを決定するので、 第 3図に示す実施例に比 ベて、 走行中の道路幅が変化する状況や、 前方車が車線の右端左端を走 行している状況においても先行車か否かの判定を精度良く行うことがで きる。 Further, according to the present embodiment, it is determined whether or not to hold the vehicle by comparing the estimated course (curve shape) of the own vehicle and the preceding vehicle. Therefore, compared to the embodiment shown in FIG. It is possible to accurately determine whether or not the vehicle is a preceding vehicle even in situations where the vehicle speed changes or when the preceding vehicle is traveling on the right or left end of the lane.
第 1 3図を用いて先行車判定機能 1 0 5の第四実施例を説明する。 先行車判定機能 1 0 5は、 自車線内外判定機能 2 0 1及び判定結果保 持機能 2 0 2, 前方車走行位置変化演算機能 2 0 3 , 保持時間計測機能 2 0 5 , 判定方法切換え機能 2 0 4 , 先行車特定機能 2 0 6 , 自車進路 変化計測機能 2 0 7 , 前方車進路変化計測機能 2 0 8からなる。 A fourth embodiment of the preceding vehicle determination function 105 will be described with reference to FIG. The preceding vehicle determination function 105 includes the own lane inside / outside determination function 201, the determination result holding function 202, the preceding vehicle traveling position change calculation function 203, the holding time measurement function 205, the determination method switching function. It consists of 204, preceding vehicle identification function 206, own vehicle course change measurement function 206, and forward car course change measurement function 208.
本実施例は、 第 1 0図に示す構成に加えて、 自車進路変化計測機能
2 0 7 , 前方車進路変化計測機能 2 0 8を備えた点が異なる。 自車線内外判定機能 2 0 1及び、前方車走行位置変化演算機能 2 0 3 , 保持時間計測機能 2 0 5 , 判定結果保持機能 2 0 2, 先行車特定機能 2 0 6は、 先行車判定機能 1 0 5の第三実施例 (第 1 0図) と同様の処 理を行う。 In this embodiment, in addition to the configuration shown in FIG. It differs in that it has a forward vehicle course change measurement function 2 08. The vehicle lane inside / outside judgment function 201, the front vehicle traveling position change calculation function 203, the holding time measurement function 205, the judgment result holding function 202, the preceding vehicle identification function 206, the preceding vehicle judgment function The same processing as in the third embodiment (FIG. 10) of 105 is performed.
自車進路変化計測機能 2 0 7は、 自車が所定距離進んだ間の自車カー ブ半径 Rの変化率を計算する。 前方車進路変化計測機能 2 0 8は、 前方 車が所定距離進んだ間の前方車カーブ半径 R qの変化率を計算する。 自 車進路変化計測機能 2 0 7及び前方車進路変化計測機能 2 0 8は所定時 間のカーブ半径の変化率を計算しても良い。 The own vehicle course change measurement function 207 calculates the rate of change of the own vehicle curve radius R while the own vehicle travels a predetermined distance. The forward vehicle course change measurement function 208 calculates the rate of change of the forward vehicle curve radius Rq while the forward vehicle travels a predetermined distance. The own-vehicle-path-change measuring function 2 07 and the forward-vehicle-path-change measuring function 2 08 may calculate the rate of change of the curve radius at a predetermined time.
第 1 4図の状態遷移図を用いて判定方法切換え機能 2 0 4の第三実施 例を説明する。 本実施例は、 第 1 3図の構成における判定方法切換え機 能 2 0 4の実施例である。 A third embodiment of the judgment method switching function 204 will be described with reference to the state transition diagram of FIG. This embodiment is an embodiment of the judgment method switching function 204 in the configuration of FIG.
自車線内外判定機能 2 0 1の時、 自車カーブ半径の変化率が所定値 ひ Pより大きくなる又は前方車カーブ半径の変化率が所定値 qより大 きくなる場合は、 判定結果保持機能 2 0 2に遷移する。 すなわち判定結 果保持機能 2 0 2に保持された前回の判定結果を先行車特定機能 2 0 6 に出力する。 When the vehicle lane inside / outside judgment function 201 is set, if the change rate of the own vehicle curve radius is larger than the predetermined value PP or the change rate of the front vehicle curve radius is larger than the predetermined value q, the judgment result holding function 2 0 Transitions to 2. That is, the previous determination result held in the determination result holding function 202 is output to the preceding vehicle specifying function 206.
また、 判定結果保持機能 2 0 2により前回の判定結果を保持している ときに、 自車カーブ半径の変化率が所定値 ρ以下で且つ前方車カーブ 半径の変化率が所定値 β q以下の場合、 自車線内外判定機能 2 0 1 に遷 移する。 これにより自車線内外判定機能 2 0 1 の出力を先行車特定機能 2 0 6に出力する。 これは先行車及び自車の双方がカーブの出入口や車 線変更などの過渡状態にない場合には、 自車線内外判定機能 2 0 1 によ る判定結果を用いることができる。
7 In addition, when the previous determination result is held by the determination result holding function 202, the rate of change of the own vehicle curve radius is equal to or less than the predetermined value ρ and the rate of change of the forward vehicle curve radius is equal to or less than the predetermined value β q. In this case, transition to own lane inside / outside judgment function 201 is performed. As a result, the output of the own lane inside / outside determination function 201 is output to the preceding vehicle specifying function 206. In this case, when both the preceding vehicle and the own vehicle are not in a transition state such as an entrance to a curve or a lane change, the determination result by the own lane inside / outside determination function 201 can be used. 7
なお保持時間計測機能 2 0 5で計測した保持時間が所定値 Tより大き くなった場合、 前方車走行位置 R d i f f が所定値 W aより大きくなつた場 合、 又は、 前方車走行位置変化演算機能 2 0 3で演算した前方車走行位 置の変化が所定値 (5 aより小さくなった場合に、 自車線内外判定機能 2 0 1に遷移する点は第 7図に示す実施例と同様である。 When the holding time measured by the holding time measurement function 205 becomes larger than the predetermined value T, when the preceding vehicle traveling position R diff becomes larger than the predetermined value Wa, or when the preceding vehicle traveling position changes. When the change in the traveling position of the preceding vehicle calculated by the function 203 becomes smaller than a predetermined value (5a), the transition to the own lane inside / outside determination function 201 is the same as in the embodiment shown in FIG. is there.
判定結果保持機能 2 0 2に遷移することで、 自車が直進路を走行中に 先行車が直進路からカーブ路に進入した場合ゃ自車がカーブ路を走行中 に先行車がカーブ路から直進路に進入した場合でも、 先行車として選択 することが出来る。 By switching to the judgment result holding function 202, if the preceding vehicle enters the curved road from the straight road while the own vehicle is traveling on a straight road, the preceding vehicle moves from the curved road while the own vehicle is traveling on the curved road. Even if you enter a straight road, you can select it as the preceding vehicle.
また、 自車及び先行車が直進路又はカーブ路を走行中に自車又は先行 車が車線変更を行った場合でも、 車線変更終了後に先行車の選択結果を 切換えることができる。 In addition, even if the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes while the own vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a curved road, the selection result of the preceding vehicle can be switched after the lane change.
さらに本実施例によれば、 自車または前方車のカーブ進入等に起因す るカーブ半径変化率の大きさによつて保持するか否かを決定するので、 第 3図に示す実施例に比べて、 走行中の道路幅が変化する状況や、 前方 車が車線の右端左端を走行している状況においても先行車か否かの判定 を精度良く行うことができる。 Further, according to the present embodiment, whether or not to hold the vehicle is determined according to the magnitude of the curve radius change rate caused by the own vehicle or the preceding vehicle entering the curve, and so on. Thus, it is possible to accurately determine whether or not the vehicle is the preceding vehicle even in a situation where the road width changes while traveling, or in a situation where the preceding vehicle is traveling on the right or left end of the lane.
第 1 5図を用いて先行車判定機能 1 0 5の第 5実施例を説明する。 こ の実施例では第 1 0図に示す第 3実施例に対して、 カーブ半径差演算機 能 2 0 7を付加した点が異なる。 先行車判定機能 1 0 5は、 自車線内外 判定機能 2 0 1及び判定結果保持機能 2 0 2, 前方車走行位置変化演算 機能 2 0 3, 保持時間計測機能 2 0 5 , 判定方法切換え機能 2 0 8 , 先 行車特定機能 2 0 6 , カーブ半径差演算機能 2 0 7を備える。 A fifth embodiment of the preceding vehicle determination function 105 will be described with reference to FIG. This embodiment differs from the third embodiment shown in FIG. 10 in that a curve radius difference calculation function 207 is added. The preceding vehicle judgment function 105 is the inside / outside of the own lane judgment function 201, the judgment result holding function 202, the preceding vehicle traveling position change calculation function 203, the holding time measurement function 205, the judgment method switching function 2 0 8, preceding car identification function 206, and curve radius difference calculation function 207 are provided.
自車線内外判定機能 2 0 1は、 自車進路推定機能 1 0 4で推定した自 車進路に基づいて自車線領域を設定し、 前方車位置計測機能 1 0 2で計
測した前方車位置が設定した自車線領域内に有るか否か判定する。 前方 車位置が自車線領域内に有る場合は、 その前方車は先行車であると判定 し、 自車線領域内に無い場合は、 その前方車は先行車ではないと判定す る。 カーブ半径差演算機能 2 0 7は、 自車カーブ半径と前方車カーブ半 径との差を算出し、 算出したカーブ半径の差をローパスフィル夕で平滑 化する。 The vehicle lane inside / outside determination function 201 sets the vehicle lane area based on the vehicle lane estimated by the vehicle lane estimation function 104, and the vehicle position measurement function 102 It is determined whether or not the measured front vehicle position is within the set lane area. If the preceding vehicle position is within the own lane area, the preceding vehicle is determined to be the preceding vehicle. If not, the preceding vehicle is determined not to be the preceding vehicle. The curve radius difference calculation function 207 calculates a difference between the own vehicle curve radius and the front vehicle curve radius, and smoothes the calculated curve radius difference with a low-pass filter.
自車及び前方車がカーブ入口及び出口を走行する場合は、 カーブ半径 の変化が緩やかであり、 ローパスフィルタ通過後のカーブ半径の差の絶 対値は大きくなる。 車線変更の場合は、 カーブ半径の変化が速いため、 ローパスフィルタ後のカーブ半径の差の絶対値は小さい。 また、 カーブ 半径の差は、 1 /自車カーブ半径と 1 /前方車カーブ半径との差として も良い。 When the own vehicle and the preceding vehicle travel at the entrance and exit of the curve, the curve radius changes slowly, and the absolute value of the difference in the curve radius after passing through the low-pass filter increases. In the case of a lane change, the absolute value of the difference in the radius of the curve after the low-pass filter is small because the radius of the curve changes rapidly. In addition, the difference between the curve radii may be the difference between the 1 / own vehicle curve radius and the 1 / forward vehicle curve radius.
なお前方車走行位置変化演算機能 2 0 3及び保持時間計測機能 2 0 5 , 判定結果保持機能 2 0 2 , 先行車特定機能 2 0 6は、 第二実施例 (第 6 図) と同様の処理を行う The front vehicle traveling position change calculation function 203, the holding time measurement function 205, the determination result holding function 202, and the preceding vehicle identification function 206 are the same processing as in the second embodiment (FIG. 6). I do
本実施例による、 自車及び前方車がカーブの入口から出口までを走行 する場合の処理例を第 1 7図に示す。 また自車が車線変更をする場合の 処理例を第 1 8図に示す。 なおここでは ( 1 /自車カーブ半径) と ( 1 Z前方車カーブ半径) との差を用いている。 FIG. 17 shows a processing example according to the present embodiment when the own vehicle and the preceding vehicle travel from the entrance to the exit of the curve. Fig. 18 shows an example of processing when the vehicle changes lanes. In this case, the difference between (1 / car vehicle radius) and (1Z vehicle curve radius) is used.
第 1 7図 ( a ) に示すように、 自車と前方車が続いてカーブを通過す る場合、 同様のカーブ半径をある程度の時間差を持って通過することに なる。 そこで ( 1 /自車カーブ半径) と ( 1 /前方車カーブ半径) との 差を取ると第 1 7図 (b ) に示す波形が得られる。 ここで第 1 7図 ( b ) に示す波形を口一パスフィルタに通すと、 ローパスフィル夕は、 平均的 なカーブの通過に要する時間以上の周期をもつ波形を通過するように設
定されるので、 第 1 7図 ( c ) に示すような波形が得られる。 As shown in Fig. 17 (a), when the host vehicle and the preceding vehicle continue to pass through a curve, they will pass through a similar curve radius with a certain time difference. Then, by taking the difference between (1 / car curve radius) and (1 / car curve radius), the waveform shown in Fig. 17 (b) is obtained. Here, when the waveform shown in Fig. 17 (b) is passed through a single-pass filter, the low-pass filter is set to pass a waveform having a period longer than the time required to pass an average curve. Therefore, the waveform shown in Fig. 17 (c) is obtained.
これに対し、 前方車が直進しているときに自車が車線変更するような 場合には、 第 1 8図 ( a ) に示すように自車カーブ半径のみに波形が現 われ、 前方車カーブ半径には現われない。 このため、 ( 1 自車カーブ半 径) と ( 1 Z前方車カーブ半径) との差を取ると第 1 8図 (b ) に示す 波形が得られる。 この波形を口一パスフィルタに通すと、 通常車線変更 にかかる時間はカーブの通過に比べて小さく、 差の波形の周波数は力一 ブ通過の場合に比べて十分に高い。 よって第 1 8図 (b ) に示す波形は ローパスフィルタによってカッ トされ、 第 1 8図 ( c ) に示す波形が出 力される。 On the other hand, if the vehicle changes lanes while the vehicle ahead is moving straight ahead, a waveform appears only at the curve radius of the vehicle, as shown in Fig. 18 (a). Does not appear in the radius. Therefore, taking the difference between (1 own vehicle curve radius) and (1Z front vehicle curve radius), the waveform shown in Fig. 18 (b) is obtained. When this waveform is passed through a mouth-pass filter, the time required to change lanes is usually smaller than when passing through a curve, and the frequency of the difference waveform is sufficiently higher than when passing through force. Therefore, the waveform shown in FIG. 18 (b) is cut by the low-pass filter, and the waveform shown in FIG. 18 (c) is output.
このようにして、 カーブの入口又は出口と、 車線変更とを区別するこ とができる。 In this way, it is possible to distinguish between a curve entry or exit and a lane change.
第 1 6図の状態遷移図を用いて判定方法切換え機能 2 0 4の第四実施 例を説明する。 本実施例は、 第 1 5図の構成における判定方法切換え機 能 2 0 4の実施例である。 A fourth embodiment of the judgment method switching function 204 will be described with reference to the state transition diagram of FIG. This embodiment is an embodiment of the judgment method switching function 204 in the configuration of FIG.
前回先行車だった前方車が今回自車線領域を外れた場合、 又は前回先 行車ではなかった前方車が今回自車線領域に入った場合であってカーブ 半径差演算機能 2 0 7の算出結果の絶対値が所定値ァより大きくなつた 場合は、 判定結果保持機能 2 0 2に遷移する。 すなわち判定結果保持機 能 2 0 2に保持された前回の判定結果を先行車特定機能 2 0 6に出力す る。 When the preceding vehicle, which was the preceding vehicle, has left the current lane area this time, or when the preceding vehicle, which was not the preceding vehicle, has entered the current lane area, the calculation result of the curve radius difference calculation function When the absolute value becomes larger than the predetermined value a, the processing transits to the determination result holding function 202. That is, the previous determination result held in the determination result holding function 202 is output to the preceding vehicle specifying function 206.
また、 判定結果保持機能 2 0 2により前回の判定結果を保持している ときに、 カーブ半径差演算機能 2 0 7の算出結果の絶対値が所定値ァ以 下である場合は自車線内外判定機能 2 0 1 に遷移する。 すなわち自車線 内外判定機能 2 0 1の出力を先行車特定機能 2 0 6に出力する。
なお保持時間計測機能 2 0 5で計測した保持時間が所定値 Tより大き くなった場合、 前方車走行位置 R d i f f が所定値 W aより大きくなつた場 合、 又は、 前方車走行位置変化演算機能 2 0 3で演算した前方車走行位 置の変化が所定値 δ aより小さくなった場合に、 自車線内外判定機能 2 0 1に遷移する点は第 7図に示す実施例と同様である。 In addition, when the previous determination result is held by the determination result holding function 202 and the absolute value of the calculation result of the curve radius difference calculation function 207 is smaller than a predetermined value a, the inside / outside of the own lane is determined. Transition to function 201. That is, the output of the own lane inside / outside determination function 201 is output to the preceding vehicle specifying function 206. When the holding time measured by the holding time measurement function 205 becomes larger than the predetermined value T, when the preceding vehicle traveling position R diff becomes larger than the predetermined value Wa, or when the preceding vehicle traveling position changes. When the change in the traveling position of the preceding vehicle calculated by the function 203 becomes smaller than the predetermined value δa, the transition to the own lane inside / outside determination function 201 is the same as in the embodiment shown in FIG. .
このように、 判定結果保持機能 2 0 2に遷移することで、 自車が直進 路を走行中に先行車が直進路から力一ブ路に進入した場合ゃ自車がカー ブ路を走行中に先行車がカーブ路から直進路に進入した場合でも、 先行 車として選択することが出来る。 また、 自車及び先行車が直進路又は力 —ブ路を走行中に自車又は先行車が車線変更を行った場合は、 カーブ半 径差演算機能 2 0 7の算出結果が大きく変化しないので、 車線変更開始 後に先行車の選択結果を切換えることができる。 In this way, by shifting to the determination result holding function 202, when the preceding vehicle enters the power road from the straight road while the own vehicle is running on the straight road, the own vehicle is running on the curved road. Even if a preceding vehicle enters a straight road from a curved road, it can be selected as a preceding vehicle. Also, if the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes while the own vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a power road, the calculation result of the curve radius difference calculation function 207 does not change significantly. After the start of the lane change, the selection result of the preceding vehicle can be switched.
第 1 9図及び第 2 0図に本発明を適用した車両の構成を示す。 FIG. 19 and FIG. 20 show the configuration of a vehicle to which the present invention is applied.
先方車位置計測装置 4 0 1及び自車ョ一角速度計測装置 4 0 2, 自車 操舵角計測装置 4 0 3,対地速度計測装置 4 0 4 ,先行車選択装置 4 0 5 , 車間距離制御装置 4 0 6, 変速機 4 0 7 , スロッ トル 4 0 8, ブレーキ 4 0 9, エンジン 4 1 0 ,接近警報装置 4 1 1 , 先行車表示装置 4 1 2 , 車輪回転数計測装置 4 1 3, プロペラシャフ ト回転数計測装置 4 1 4が 車載 L A N 4 1 5に接続されている。 Front vehicle position measuring device 401, own vehicle angular velocity measuring device 402, own vehicle steering angle measuring device 400, ground speed measuring device 400, preceding vehicle selecting device 400, inter-vehicle distance control device 406, transmission 407, throttle 408, brake 409, engine 411, approach warning device 411, preceding vehicle display device 412, wheel speed measurement device 413, The propeller shaft speed measuring device 414 is connected to the in-vehicle LAN 415.
前方車位置計測装置 4 0 1は、 後述のミリ波レーダ又はレーザレーダ を用いて、 前方車位置計測機能 1 0 2の機能を持つ。 ミリ波レーダ又は レーザレーダは、 前方車との相対位置及び相対速度が計測できる。 The front vehicle position measurement device 401 has a front vehicle position measurement function 102 using a millimeter wave radar or a laser radar described later. Millimeter-wave radar or laser radar can measure the relative position and relative speed with the vehicle ahead.
自車ョ一角速度計測装置 4 0 2は、 自車挙動計測機能 1 0 1の機能を 持ち、 ョ一角度センサを用いて自車ョ一角度 ωを計測する。 自車操舵角 計測装置 4 0 3は、 自車挙動計測機能 1 0 1の機能を持ち、 操舵角セン
サを用いてステアリングの自車操舵角 Hを計測する。 The host vehicle angular velocity measuring device 402 has a function of the host vehicle behavior measurement function 101, and measures the host vehicle angle ω using a vehicle angle sensor. The own vehicle steering angle measuring device 4003 has a function of own vehicle behavior measurement 101, The vehicle's own steering angle H is measured using the sensor.
対地速度計測装置 4 0 4は、 自車挙動計測機能 1 0 1の機能を持ち、 自車から発信した電波又は光が路面から反射して戻ってきた受信波に基 づいて自車速度 Vを計測する。 The ground speed measuring device 410 has the function of measuring the behavior of the vehicle 101, and measures the vehicle speed V based on the received wave that returns from the road surface when radio waves or light transmitted from the vehicle is reflected from the road surface. measure.
車輪回転数計測装置 4 1 3 (4 1 3 a , 4 1 3 b) は、 自車挙動計測 機能 1 0 1の機能を持ち、 従動輪或いは前後輪の車輪回転数に基づいて 自車速度 Vを計測する。 また、 左右の車輪回転数の違いから自車ョ一角 度 ωを計測する。 The wheel rotation speed measuring device 4 1 3 (4 13 a, 4 13 b) has the function of own vehicle behavior measurement 101, and the vehicle speed V based on the wheel rotation speed of the driven wheel or the front and rear wheels. Is measured. In addition, the vehicle's angle ω is measured from the difference in the rotational speeds of the left and right wheels.
プロペラシャフ ト回転数計測装置 4 1 4は、 自車挙動計測機能 1 0 1 の機能を持ち、 プロペラシャフトの回転数に基づいて自車速度 Vを計測 する。 The propeller shaft rotation speed measuring device 4 14 has the function of a vehicle behavior measurement function 101 and measures the vehicle speed V based on the rotation speed of the propeller shaft.
先行車選択装置 4 0 5は、 上述した先行車選択機能 1 0 3のいずれか の実施例の機能を持ち、 前方車位置計測装置 4 0 1で計測した前方車の 位置、及び自車ョ一角速度計測装置 4 0 2で計測した自車ョ一角速度 ω, 又は車輪回転数計測装置 4 1 3で計測した自車ョ一角速度 ω, 自車操舵 角計測装置 4 0 3で計測した自車操舵角, 対地速度計測装置 4 0 4で計 測した自車速度 V, 車輪回転数計測装置 4 1 3で計測した自車速度 V, プロペラシャフ ト回転数計測装置 4 1 4で計測した自車速度 V等の全部 又は一部に基づいて前方車位置計測装置 4 0 1で計測した前方車の中か ら先行車を選択する。 The preceding vehicle selecting device 405 has the function of any one of the preceding vehicle selecting functions 103 described above, and includes the position of the preceding vehicle measured by the preceding vehicle position measuring device 401 and the position of the own vehicle. One angular velocity ω measured by the angular velocity measuring device 402, or one angular velocity ω measured by the wheel rotation speed measuring device 4 13 The steering angle measured by the own vehicle steering angle measuring device 43 Vehicle speed V measured by angle and ground speed measuring device 404, vehicle speed V measured by wheel rotation speed measuring device 413, vehicle speed measured by propeller shaft speed measuring device 414 The preceding vehicle is selected from the preceding vehicles measured by the preceding vehicle position measuring device 401 based on all or a part of V or the like.
車間距離制御装置 4 0 6は、 変速機 4 0 7 , スロッ トル 4 0 8 , ブレ ーキ 4 0 9, エンジン 4 1 0に指令を送り、 先行車選択装置 4 0 5で先 行車を選択している場合は先行車との車間距離が適切な車間距離を保つ ように自車を加減速させる。 ここでブレーキ 4 0 9は、 ブレーキ制御装 置 1 8 0 4とブレーキ装置 1 8 0 6 a, 1 8 0 6 bを備えており、 車間
距離制御装置 4 0 6からの指令に応じて、 ブレーキ制御装置 1 8 0 4が ブレーキ装置 1 8 0 6 a, 1 8 0 6 bを制御して自車を減速させる。 本 実施例では先述の通り先行車の検出精度を向上させる構成となっている ので、 車間距離制御の精度が向上され、 カーブや車線変更時の先行車誤 検知に基づく、 急加速, 急減速が低減される。 The inter-vehicle distance control device 406 sends commands to the transmission 407, throttle 408, brake 409, and engine 410, and selects the preceding vehicle with the preceding vehicle selection device 405. If so, the vehicle is accelerated or decelerated so that the distance between the vehicle and the preceding vehicle is appropriate. Here, the brake 409 is equipped with a brake control device 1804 and brake devices 1806a and 1806b. In response to a command from the distance control device 406, the brake control device 1804 controls the brake devices 186a and 186b to decelerate the vehicle. In this embodiment, as described above, the detection accuracy of the preceding vehicle is improved, so that the accuracy of the inter-vehicle distance control is improved, and rapid acceleration and deceleration based on false detection of the preceding vehicle when changing curves or lanes can be performed. Reduced.
また、 先行車がいない場合は、 直線路では運転者が予め設定した速度 で走行し、 カーブ路では運転者が予め設定した速度で走行する或いは力 一ブ路に進入した時の速度で走行する、 カーブ半径に基づいて減速しな がら走行する。 If there is no preceding vehicle, the driver runs at a preset speed on a straight road, and runs at a preset speed on a curved road or at the speed at which the driver enters a forced road. Drive while decelerating based on the radius of the curve.
また、 先行車がカーブの出入口を通過する場合にも先行車を認識でき るので、 自車が先行車に基づいて車間距離制御を行っているとき、 先行 車が直進路を一定速又は加速して走行しカーブ路に進入してから減速し た場合でも、 自車が直進路で減速する。 In addition, since the preceding vehicle can be recognized even when the preceding vehicle passes through the entrance of the curve, when the own vehicle controls the following distance based on the preceding vehicle, the preceding vehicle moves on a straight road at a constant speed or accelerates. Even if the vehicle decelerates after traveling and entering a curved road, the vehicle decelerates on a straight road.
同様の理由により、 先行車が直進路を一定速又は減速して走行し力一 ブ路に進入してから加速した場合でも、 先行車の加速を認識して自車を 直進路で加速させることが可能となる。 また同様に自車が先行車に基づ いて車間距離制御を行っているとき、 先行車が力一ブ路を一定速又は加 速して走行し直進路に進入してから減速した場合、 先行車の減速を認識 して自車をカーブ路で減速させることが可能になる。 For the same reason, even if the preceding vehicle travels at a constant speed or deceleration on a straight path and then accelerates after entering a strong road, it must recognize the acceleration of the preceding vehicle and accelerate its own vehicle on the straight path. Becomes possible. Similarly, when the own vehicle is performing inter-vehicle distance control based on the preceding vehicle, and the preceding vehicle travels at a constant speed or acceleration on the power road and enters the straight path, and then decelerates, Recognizing the deceleration of the vehicle, the vehicle can decelerate on a curved road.
また同様の理由により、 先行車が力一ブ路を一定速又は減速して走行 し直進路に進入してから加速した場合にも、 自車をカーブ路で加速させ ることができる。 For the same reason, even when the preceding vehicle travels at a constant speed or a deceleration on the power road and enters a straight road, and then accelerates, the own vehicle can be accelerated on a curved road.
さらに、 本発明の先行車認識によれば、 自車又は先行車が車線変更を 行った場合にも、 従来技術に比べて精度よく先行車を検知することがで きるので以下のような制御も可能となる。
自車が先行車に基づいて車間距離制御を行っているとき、 先行車が直 線路を一定速又は減速して走行し、 自車又は先行車が車線変更を行った 場合、 車線変更終了後に自車は運転者が予め設定した速度になるまで所 定の加速度で加速する。 これにより、 自車が車線変更中、 すなわち、 運 転者が車線変更の操作をしているときに、 先行車がいなくなつたものと 車間距離制御装置 4 0 6が誤認して、 自動車を加速させることを防止す ることができる。 また、 先行車が車線変更をした場合に、 先行車が隣の 車線に移りきっていないときに、 自車を加速させて先行車に接近するこ とを防止することができる。 Furthermore, according to the preceding vehicle recognition of the present invention, even when the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes, it is possible to detect the preceding vehicle with higher accuracy than in the conventional technology. It becomes possible. When the own vehicle is performing inter-vehicle distance control based on the preceding vehicle, the preceding vehicle travels on the straight track at a constant speed or deceleration, and if the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes, the The car accelerates at the specified acceleration until the driver reaches the speed set in advance. As a result, when the own vehicle is changing lanes, that is, when the driver is changing lanes, the inter-vehicle distance control device 406 mistakes that the preceding vehicle has disappeared and accelerates the vehicle. Can be prevented. Also, when the preceding vehicle changes lanes, when the preceding vehicle has not completely moved to the next lane, the own vehicle can be accelerated to prevent the vehicle from approaching the preceding vehicle.
また、 自車が先行車に基づいて車間距離制御を行っているとき、 先行 車がカーブ路を一定速で走行し、 自車又は先行車が車線変更を行った場 合、 車線変更終了後に自車は運転者が予め設定した速度まで所定の加速 度で加速する又はカーブ半径に基づいて減速する。 これにより、 上記に 加えて、 先行車が隣の車線に移りきっていないときに必要以上に自車を 減速させて、運転者にもたつき感を与えることを緩和することができる。 In addition, when the own vehicle is performing inter-vehicle distance control based on the preceding vehicle, when the preceding vehicle travels on a curved road at a constant speed, and when the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes, the The vehicle accelerates at a predetermined acceleration to the speed set by the driver or decelerates based on the radius of the curve. Accordingly, in addition to the above, when the preceding vehicle has not completely moved to the next lane, the own vehicle can be decelerated more than necessary and the driver can be less likely to feel sluggish.
また、 先行車がカーブ路を減速しながら走行し、 自車又は先行車が車 線変更を行った場合、 車線変更終了後に自車を現在の速度で一定速走行 させる。又は運転者が予め設定した速度まで所定の加速度で加速させる、 あるいは車線変更中の自車の減速度より小さく、 力一ブ半径に基づいて 定められる減速度で減速させる。 これにより、 自車が車線変更中、 すな わち、 運転者が車線変更の操作をしているときに、 先行車がいなくなつ たものと車間距離制御装置 4 0 6が誤認して、 自動車を加速させること を防止することができる。 また、 先行車が車線変更をした場合に、 先行 車が隣の車線に移りきっていないときに、 自車を加速させて先行車に接 近することを防止することができる。
接近警報装置 4 1 1は、 先行車選択装置 4 0 5で選択した先行車と自 車との相対位置や相対速度, 自車速度に基づいて運転者による減速が必 要な場合には警報を発する。 If the preceding vehicle travels while decelerating on a curved road, and the vehicle or the preceding vehicle changes lanes, the vehicle is driven at a constant speed at the current speed after the lane change is completed. Alternatively, the driver accelerates at a predetermined acceleration to a speed set in advance by the driver, or decelerates at a deceleration smaller than the deceleration of the own vehicle during lane change and determined based on the radius of the force. As a result, while the own vehicle is changing lanes, that is, when the driver is performing a lane change operation, the inter-vehicle distance control device 406 mistakes that the preceding vehicle has disappeared. Can be prevented from accelerating. Further, when the preceding vehicle changes lanes, when the preceding vehicle has not completely moved to the next lane, the own vehicle can be accelerated to prevent the vehicle from approaching the preceding vehicle. The approach warning device 411 provides an alarm when the driver needs to decelerate based on the relative position, relative speed, and own vehicle speed between the preceding vehicle and the own vehicle selected by the preceding vehicle selection device 4 05. Emit.
自車と先行車が直進路を走行中に接近警報が警報を発していない状態 で、 先行車がカーブ路に進入して自車が直進路を走行中に先行車に接近 した場合、 接近警報が警報を発する。 If the approaching vehicle does not issue an approach warning while the vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight path, and the preceding vehicle enters a curved road and approaches the preceding vehicle while the vehicle is traveling on a straight path, an approach warning is issued. Gives an alarm.
また、 自車と先行車がカーブ路を走行中に接近警報が警報を発してい ない状態で、 先行車が直進路に進入して自車がカーブ路を走行中に先行 車に接近した場合、 接近警報が警報を発する。 If the approaching warning is not issued while the vehicle and the preceding vehicle are traveling on a curved road, and the preceding vehicle enters a straight road and the vehicle approaches the preceding vehicle while traveling on a curved road, An approach warning alerts.
また、 自車と先行車が直進路又はカーブ路を走行中に接近警報が警報 を発していない状態で、 自車又は先行車が車線変更を行った時、 自車又 は先行車の車線変更中に自車が先行車に接近した場合、 接近警報が警報 を発する。 Also, if the vehicle or the preceding vehicle changes lanes while the approach warning is not issued while the vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a curved road, the lane change of the own vehicle or the preceding vehicle If the own vehicle approaches the preceding vehicle during that time, an approach warning will be issued.
先行車表示装置 4 1 2は、 先行車選択装置 4 0 5で選択した先行車の 有無や位置情報を L E D或いは液晶ディスプレイに表示して、 運転者に 先行車の選択状態を知らせる。 The preceding vehicle display device 4 12 displays the presence / absence and position information of the preceding vehicle selected by the preceding vehicle selecting device 4 05 on the LED or the liquid crystal display to inform the driver of the selection state of the preceding vehicle.
先行車表示装置 4 1 2は、 自車及び前方車が直進路を走行中に先行車 を選択していることを表示している時、 自車が直進路を走行中に先行車 が力一ブ路に進入した場合、 先行車を選択していることを表示する。 When the preceding vehicle display device 4 1 2 indicates that the own vehicle and the preceding vehicle are selecting the preceding vehicle while traveling on the straight path, the preceding vehicle is strong when the own vehicle is traveling on the straight path. When entering the road, it indicates that the preceding vehicle is selected.
また、 自車及び前方車がカーブ路を走行中に先行車を選択しているこ とを表示している時、 自車がカーブ路を走行中に先行車が直進路に進入 した場合、 先行車を選択していることを表示する。 また、 自車及び前方 車が直進路又はカーブ路を走行中に先行車を選択していることを表示し ている時、 自車又は先行車が車線変更を行った場合、 自車又は先行車の 車線変更終了後に、 先行車を選択状態の表示を変更する。
先行車選択装置 4 0 5は、 先行車選択装置 4 0 5内にョー角速度セン サを取りつけた構成にしても良く、 そうすることで、 装置の小型化, 軽 量化, 車両への取付け性の容易化が可能になる。 また、 前方車位置計測 装置 4 0 1に、 先行車選択機能又は自車ョ一角速度計測機能, 自車速度 計測機能, 車間距離制御機能, 接近警報機能の内いずれか一つ以上の機 能を一つの筐体に収めても良く、 そうすることで、 装置の小型化, 軽量 化, 車両への取付け性の容易化が可能になる。 また、 車間距離制御装置 4 0 6に、 先行車選択機能又は自車ョ一角速度計測機能, 前方車位置計 測機能, 先行車表示機能, 接近警報機能の内いずれか一つ以上の機能を 一つの筐体に収めても良く、 そうすることで、 装置の小型化, 軽量化, 車両への取付け性の容易化が可能になる。 また、 接近警報装置に、 先行 車選択機能又は自車ョ一角度計測機能, 前方車位置計測機能, 車間距離 制御機能, 先行車表示機能の内いずれか一つ以上の機能を一つの筐体に 収めても良く、 そうすることで、 装置の小型化, 軽量化, 車両への取付 け性の容易化が可能になる。 また、 先行車表示装置に先行車選択機能又 は自車ョ一角速度計測機能, 接近警報機能, 車間距離制御機能の内いず れか一つ以上の機能を一つの筐体に収めても良く、 そうすることで、 装 置の小型化, 軽量化, 車両への取付け性の容易化が可能になる。 Also, when it is displayed that the host vehicle and the preceding vehicle are selecting the preceding vehicle while traveling on a curved road, and if the preceding vehicle enters a straight road while the own vehicle is traveling on a curved road, Indicates that a car is selected. Also, when it is displayed that the preceding vehicle is selected while the own vehicle and the preceding vehicle are traveling on a straight road or a curved road, if the own vehicle or the preceding vehicle changes lanes, the own vehicle or the preceding vehicle After completing the lane change, change the display of the preceding vehicle to the selected state. The preceding vehicle selection device 405 may have a configuration in which a yaw angular velocity sensor is mounted in the preceding vehicle selection device 405, so that the device can be made smaller, lighter, and more easily mounted on the vehicle. It becomes easy. In addition, the preceding vehicle position measuring device 401 has at least one of the following functions: the preceding vehicle selection function, own vehicle angular velocity measurement function, own vehicle speed measurement function, inter-vehicle distance control function, and approach warning function. It may be housed in a single housing, which makes it possible to reduce the size and weight of the device and to make it easier to mount it on a vehicle. In addition, the inter-vehicle distance control device 406 may include at least one of a preceding vehicle selection function, a vehicle angular velocity measurement function, a preceding vehicle position measurement function, a preceding vehicle display function, and an approach warning function. It may be housed in a single housing, which makes it possible to reduce the size and weight of the device and to make it easier to mount it on a vehicle. In addition, the approach warning device has at least one of the preceding vehicle selection function or own vehicle angle measurement function, front vehicle position measurement function, inter-vehicle distance control function, and preceding vehicle display function in one housing. This allows the equipment to be smaller, lighter, and easier to mount on vehicles. In addition, one or more of the preceding vehicle display function, the preceding vehicle selection function, the vehicle's angular velocity measurement function, the approach warning function, and the inter-vehicle distance control function may be housed in a single housing. By doing so, it is possible to make the equipment smaller, lighter, and easier to mount on vehicles.
自車と前方車の進路を推定して、 カーブ路進入及びカーブ路脱出, 車 線変更時でも先行車を正しく選択する。 そのため、 本発明の先行車選択 機能を用いて車間距離制御を行った場合、 カーブ路進入及び力一ブ路脱 出時に先行車を見失い、 先行車に向かって加速して近づく ことを防ぐこ とができる。 また車線変更時は、 車線変更が終了すると自車は加速を始 めるので、 自車の動作が予測しやすくなるので運転者は安心して運転が 出来る。また、本発明の先行車選択機能を用いて接近警報を行うことで、
カーブ路進入及びカーブ路脱出時でも接近警報を行うことができる。 ま た、 本発明の先行車選択機能を用いて先行車表示を行うことで、 カーブ 路進入及びカーブ路脱出時で先行車がいるにも関わらず、 先行車がいな いとして表示されるのを防ぐ。 Estimate the paths of the host vehicle and the preceding vehicle, and correctly select the preceding vehicle even when entering or exiting a curved road or changing lanes. Therefore, when the following distance control is performed by using the preceding vehicle selection function of the present invention, the preceding vehicle is lost when entering a curved road and when exiting from a forcible road, and is prevented from accelerating and approaching the preceding vehicle. Can be. Also, when changing lanes, the driver's own vehicle starts accelerating when the lane change is completed, making it easier to predict the operation of the driver's own vehicle. Also, by performing an approach warning using the preceding vehicle selection function of the present invention, An approach warning can be issued even when entering or exiting a curved road. In addition, by displaying the preceding vehicle using the preceding vehicle selection function of the present invention, it is possible to display that there is no preceding vehicle when there is a preceding vehicle when entering or exiting a curved road. prevent.
本実施例の前方車位置計測装置 40 1の一例として、 ミリ波レーダの 構成例を第 2 1図に示す。 As an example of the front vehicle position measuring device 401 of the present embodiment, a configuration example of a millimeter wave radar is shown in FIG.
ミリ波レーダ 1 9 0 1は、 信号処理部 1 9 1 0からの切り替え指示に 応じて変調信号を出力する変調器 1 9 0 2, 変調器 1 9 0 2からの変調 信号に応じた発信周波数の高周波信号を出力する発信器 1 9 0 3, 発信 器 1 9 0 3の出力を増幅する増幅器 1 9 04, 増幅器 1 9 04の出力を 電波として送波する送信アンテナ 1 9 0 5を備えており、 ミリ波帯の高 周波信号 ( 3 0 G〜 3 0 0 GH z) を送信アンテナ 1 9 0 5より放射す る。 The millimeter-wave radar 1901 outputs a modulation signal in response to a switching instruction from the signal processing unit 1910, and the transmission frequency according to the modulation signal from the modulator 1902. Transmitter 1930, which outputs the high-frequency signal of the transmitter, amplifier 1904 that amplifies the output of the transmitter 1903, and transmission antenna 1905 that transmits the output of the amplifier 1904 as radio waves. Therefore, a high-frequency signal in the millimeter wave band (30 GHz to 300 GHz) is radiated from the transmitting antenna 1905.
前方車など反射物に反射して返ってきた電波信号は、 受信アンテナ 1 9 0 6で受信され、 ミキサ回路 1 9 0 7で周波数変換される。 このミ キサ回路 1 9 0 7には、 発振器 1 9 0 3からの信号も供給されており、 この 2つの信号のミキシングによって発生する低周波信号がアナログ回 路 1 9 0 8へ出力される。 アナログ回路 1 9 0 8で増幅され、 出力され る信号は、 AZD 1 9 0 9によってディジタル信号に変換され、 信号処 理部 1 9 1 0に供給される。 信号処理部 1 9 1 0では、 前方車位置計測 処理部 1 9 1 1で AZD 1 9 0 9からのディジタル信号を高速フーリエ 変換 (Fast Fourier Transform) により信号の周波数スペク トラムを振 幅と位相の情報として計測し、 前方車との距離, 相対速度, 方向を算出 する。 信号処理部 1 9 1 0内の先行車選択処理部 1 9 1 2は本発明の先 行車選択の機能を有し、 前方車位置計測処理部 1 9 1 1で算出した前方
車との距離, 相対速度, 方向と、 通信処理部 1 9 1 4を介して入力され るミリ波レーダ 1 9 0 1内のジャィ口で計測した自車ョ一角速度とミリ 波レーダ 1 9 0 1外からの車輪速センサ 1 9 1 5で計測した車輪速から、 先行車を選択する。 そして先行車として選択した前方車との距離, 相対 速度,方向を、通信処理部を介してミリ波レーダ 1 9 0 1外に出力する。 産業上の利用可能性 The radio signal reflected back from a reflector such as a vehicle ahead is received by the receiving antenna 1906 and frequency-converted by the mixer circuit 1907. A signal from an oscillator 1903 is also supplied to the mixer circuit 1907, and a low-frequency signal generated by mixing the two signals is output to an analog circuit 1908. The signal amplified and output by the analog circuit 1908 is converted into a digital signal by the AZD 1909 and supplied to the signal processing section 1910. In the signal processing section 1910, the forward vehicle position measurement processing section 1911 converts the digital signal from the AZD 1909 to the frequency spectrum of the signal by fast Fourier transform (Fast Fourier Transform). It measures as information and calculates the distance, relative speed, and direction to the vehicle ahead. The preceding vehicle selection processing unit 1912 in the signal processing unit 1910 has the function of selecting the preceding vehicle of the present invention, and the front vehicle position measurement processing unit 1911 The distance to the vehicle, the relative speed, and the direction, and the one-shot angular velocity and millimeter-wave radar of the vehicle measured at the jar in the millimeter-wave radar 1901, which are input via the communication processing unit 1914 1Select the preceding vehicle based on the wheel speed measured by the external wheel speed sensor 1915. Then, the distance, relative speed, and direction to the preceding vehicle selected as the preceding vehicle are output to the outside of the millimeter-wave radar 1901, via the communication processing unit. Industrial applicability
以上のように、本発明の先行車選択装置及びそれを用いた制御装置は、 自動車等の交通機関で他車との関係を推定しながら自車の走行を制御す る装置およびその方法として有用である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the preceding vehicle selecting device and the control device using the same according to the present invention are useful as a device and a method for controlling the traveling of the own vehicle while estimating the relationship with other vehicles by means of transportation such as an automobile. It is.