JPH02307087A - 対地速度検出装置 - Google Patents
対地速度検出装置Info
- Publication number
- JPH02307087A JPH02307087A JP12986289A JP12986289A JPH02307087A JP H02307087 A JPH02307087 A JP H02307087A JP 12986289 A JP12986289 A JP 12986289A JP 12986289 A JP12986289 A JP 12986289A JP H02307087 A JPH02307087 A JP H02307087A
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- JP
- Japan
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- ground speed
- road surface
- signal
- frequency
- sensor
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- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 230000035559 beat frequency Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、超音波のドツプラ効果を利用して対地速度を
検出する対地速度検出装置に関する。
検出する対地速度検出装置に関する。
（従来の技術）
例えば自動車の如き路面上を移動する移動体においては
、該移動体の路面に対する移動速度、即ち対地速度を高
精度で検出したいという要請が存在する。
、該移動体の路面に対する移動速度、即ち対地速度を高
精度で検出したいという要請が存在する。
かかる移動体の対地速度を検出する方法の１つに、移動
体に超音波の送信用センサと受信用センサとを設け、送
信用センサから路面に向けて超音波を送信し該超音波の
路面からの乱反射波を受信用センサで受信し、その乱反
射波におけるドツプラシフト周波数を検出し、それによ
って移動体の対地速度を検出する方法が知られている。
体に超音波の送信用センサと受信用センサとを設け、送
信用センサから路面に向けて超音波を送信し該超音波の
路面からの乱反射波を受信用センサで受信し、その乱反
射波におけるドツプラシフト周波数を検出し、それによ
って移動体の対地速度を検出する方法が知られている。
その様なドツプラ効果を利用して対地速度を検出する従
来装置は、例えば特開昭６０−１７３７５号公報に開示
されている。
来装置は、例えば特開昭６０−１７３７５号公報に開示
されている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記の如き路面からの乱反射波のドツプ
ラシフト周波数に基づいて対地速度検出を行なう方法に
おいては、降雨、積雪、氷結等によって路面上の凹凸が
低減すると乱反射波のレベルが低下して該乱反射波の受
信が困難となり、従って対地速度の検出が困難になると
いう問題を有している。
ラシフト周波数に基づいて対地速度検出を行なう方法に
おいては、降雨、積雪、氷結等によって路面上の凹凸が
低減すると乱反射波のレベルが低下して該乱反射波の受
信が困難となり、従って対地速度の検出が困難になると
いう問題を有している。
本発明の目的は、上記事情に鑑み、降雨時等においても
十分に乱反射波を受信して対地速度の検出を確実に行な
うことができる対地速度検出装置を提供することにある
。
十分に乱反射波を受信して対地速度の検出を確実に行な
うことができる対地速度検出装置を提供することにある
。
（課題を解決するための手段）
本発明に係る対地速度検出装置は、上記目的を達成する
ため、 路面上を移動する移動体に設けられて該移動体の対地速
度を検出する対地速度検出装置であって、超音波を路面
に向けて送信する送信用センサと、上記超音波の上記路
面からの乱反射波を受信する受信用センサと、上記乱反
射波の周波数に基づいて上記移動体の対地速度を算出す
る対地速度算出手段とを備え、上記送信用センサは、該
送信用センサから送信される超音波の上記路面上の反射
点が上記移動体の車輪通過位置となるように配設されて
いることを特徴とする。
ため、 路面上を移動する移動体に設けられて該移動体の対地速
度を検出する対地速度検出装置であって、超音波を路面
に向けて送信する送信用センサと、上記超音波の上記路
面からの乱反射波を受信する受信用センサと、上記乱反
射波の周波数に基づいて上記移動体の対地速度を算出す
る対地速度算出手段とを備え、上記送信用センサは、該
送信用センサから送信される超音波の上記路面上の反射
点が上記移動体の車輪通過位置となるように配設されて
いることを特徴とする。
（作 用）
超音波の路面からの乱反射波の強度は該路面上の凹凸に
大きく依存する。そして、降雨、積雪。
大きく依存する。そして、降雨、積雪。
氷結等があった場合、路面上の凹凸は小さくなり、超音
波はその殆んどが正反射し乱反射波の強度は非常に小さ
くなる。
波はその殆んどが正反射し乱反射波の強度は非常に小さ
くなる。
しかしながら、移動体の車輪通過位置、即ち車輪が通過
した直後の路面部分は、例えば降雨時においてはその路
面部分の水分が排除されており、また積雪や氷結時にお
いてはその路面部分にタイヤのトレッドパターンか付い
ており、従って路面上の凹凸が小さくなる上記降雨時等
においても上記車輪通過位置は他の部分に比べてより大
きな路面上の凹凸が存在する。
した直後の路面部分は、例えば降雨時においてはその路
面部分の水分が排除されており、また積雪や氷結時にお
いてはその路面部分にタイヤのトレッドパターンか付い
ており、従って路面上の凹凸が小さくなる上記降雨時等
においても上記車輪通過位置は他の部分に比べてより大
きな路面上の凹凸が存在する。
従って、その様な車輪通過位置で超音波を反射させるよ
うに構成された上記対地速度検出装置によれば、降雨時
等においてもより強度の大きな乱反射波が得られ、確実
に対地速度の検出を行なうことができる。
うに構成された上記対地速度検出装置によれば、降雨時
等においてもより強度の大きな乱反射波が得られ、確実
に対地速度の検出を行なうことができる。
（実 施 例）
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について詳細
に説明する。
に説明する。
第１図は本発明の一実施例を備えた自動車の平面図、第
２図は第１図に示す自動車の側面図、第３図は第１図に
示す実施例のブロック図である。
２図は第１図に示す自動車の側面図、第３図は第１図に
示す実施例のブロック図である。
なお、第１，２図中の矢印Ｆは自動車の移動方向（自動
車の前方）を示す。
車の前方）を示す。
図示の実施例に係る対地速度検出装置は、路面２上を移
動する移動体の一例としての自動車４に設けられて該自
動車４の対地速度を検出するものであって、超音波を送
信する送信用センサ６と、超音波を受信する受信用セン
サ８と、対地速度を算出する対地速度算出手段１０とを
備えて成る。
動する移動体の一例としての自動車４に設けられて該自
動車４の対地速度を検出するものであって、超音波を送
信する送信用センサ６と、超音波を受信する受信用セン
サ８と、対地速度を算出する対地速度算出手段１０とを
備えて成る。
上記送信用センサ６は、超音波を路面２上における自動
車の車輪１２の通過位置、即ち車輪１２が通過した後の
路面部分２ａに向けて超音波を送信するものであり、本
実施例においては４０Ｋ）Ｉｚ発振器１４と接続され、
該発振器１４から出力される４０ＫＨｚの連続サイン波
信号（送信信号）を超音波に変換するものであって、そ
の超音波を路面上の車輪通過位置２ａであって特に後輪
の通過直後の位置（後輪より後方であって後輪から所定
の短い距離の範囲内の位置）に向けて送信する様に配設
されている。
車の車輪１２の通過位置、即ち車輪１２が通過した後の
路面部分２ａに向けて超音波を送信するものであり、本
実施例においては４０Ｋ）Ｉｚ発振器１４と接続され、
該発振器１４から出力される４０ＫＨｚの連続サイン波
信号（送信信号）を超音波に変換するものであって、そ
の超音波を路面上の車輪通過位置２ａであって特に後輪
の通過直後の位置（後輪より後方であって後輪から所定
の短い距離の範囲内の位置）に向けて送信する様に配設
されている。
上記受信用センサ８は、上記送信用センサ６から送信さ
れた超音波の上記路面の車輪通過位置２ａからの乱反射
波を受信するものであり、第１，２図に示す様な位置関
係で送信用センサ６の隣りに配設されている。
れた超音波の上記路面の車輪通過位置２ａからの乱反射
波を受信するものであり、第１，２図に示す様な位置関
係で送信用センサ６の隣りに配設されている。
上記受信用センサ８によって受信された乱反射波（受信
信号）は該受信用センサ８によって電気信号に変換され
、該電気信号に変換された受信信号は増幅回路１Ｂによ
って増幅され、ミキシング回路１８によって上記発振器
１４から出力される４ ０ Ｋ Ｈｚの送信信号とミキ
シングされて合成波（うなり波）信号となり、該合成波
信号はＡＭ検波回路２０に入力され、該ＡＭ検波回路２
０によって上記合成波信号の包路線に相当するうなり信
号が検出され、該うなり信号の周波数が周波数カウンタ
２２によってカウントされ、該周波数カウンタ２２によ
ってカウントされた上記うなり信号の周波数に基づいて
対地速度算出手段１０により上記自動車の対地速度が算
出される。
信号）は該受信用センサ８によって電気信号に変換され
、該電気信号に変換された受信信号は増幅回路１Ｂによ
って増幅され、ミキシング回路１８によって上記発振器
１４から出力される４ ０ Ｋ Ｈｚの送信信号とミキ
シングされて合成波（うなり波）信号となり、該合成波
信号はＡＭ検波回路２０に入力され、該ＡＭ検波回路２
０によって上記合成波信号の包路線に相当するうなり信
号が検出され、該うなり信号の周波数が周波数カウンタ
２２によってカウントされ、該周波数カウンタ２２によ
ってカウントされた上記うなり信号の周波数に基づいて
対地速度算出手段１０により上記自動車の対地速度が算
出される。
上記受信用センサ８によって受信される乱反射波の周波
数はドツプラ効果により自動車の対地速度に対応する量
（ドツプラシフト周波数）だけ送信時の周波数からシフ
トしている。従って、上記受信信号（受信乱反射波）と
上記送信信号（送信超音波）とをミキシングすると、そ
のミキシングによって得られる合成波はうなり波となり
、そのうなり波のうなり周波数は送信信号の周波数ｆ。
数はドツプラ効果により自動車の対地速度に対応する量
（ドツプラシフト周波数）だけ送信時の周波数からシフ
トしている。従って、上記受信信号（受信乱反射波）と
上記送信信号（送信超音波）とをミキシングすると、そ
のミキシングによって得られる合成波はうなり波となり
、そのうなり波のうなり周波数は送信信号の周波数ｆ。
と受信信号の周波数ｆ、との差、つまりＩｆｏ−ｆｉと
なる。よって、上記合成波の包路線に相当するうなり信
号を検出してそのうなり信号の周波数をカウントすれば
、それによって上記受信信号のドツプラシフト周波数を
検出することができ、それに基づいて自動車の対地速度
を算出することができる。
なる。よって、上記合成波の包路線に相当するうなり信
号を検出してそのうなり信号の周波数をカウントすれば
、それによって上記受信信号のドツプラシフト周波数を
検出することができ、それに基づいて自動車の対地速度
を算出することができる。
上記の如く構成された装置においては、超音波は路面の
車輪通過位置２ａにおいて反射する。しかして、その路
面の車輪通過位置２ａは、降雨時においては車輪通過に
より路面２上の水分が排除された状態にあり、また積雪
時や氷結時においては車輪通過によりタイヤのトレッド
パターンが付いた状態にあり、従って他の路面部分より
も凹凸が多数存在する。よって、上記装置によれば上記
降水時等においても高いレベルの乱反射波が得られ、対
地速度を確実に検出することができる。
車輪通過位置２ａにおいて反射する。しかして、その路
面の車輪通過位置２ａは、降雨時においては車輪通過に
より路面２上の水分が排除された状態にあり、また積雪
時や氷結時においては車輪通過によりタイヤのトレッド
パターンが付いた状態にあり、従って他の路面部分より
も凹凸が多数存在する。よって、上記装置によれば上記
降水時等においても高いレベルの乱反射波が得られ、対
地速度を確実に検出することができる。
上記実施例と路面上の車輪通過位置以外の部分で超音波
を反射させる従来例との受信信号強度の比較測定を行な
ったので、その結果を表１に示す。
を反射させる従来例との受信信号強度の比較測定を行な
ったので、その結果を表１に示す。
なお、表１においては従来例による乾いたアルファルト
路面での受信信号強度をＯｄＢとしている。
路面での受信信号強度をＯｄＢとしている。
表 １
上記従来例の冠水路面における受信信号強度−１８ｄＢ
は測定に用いるには十分な強度ではなく対地速度の測定
は不可能である。これに対し、上記実施例では冠水路面
においても一４ｄＢと十分な受信信号強度を得ることが
でき、確実に対地速度の測定を行なうことができる。
は測定に用いるには十分な強度ではなく対地速度の測定
は不可能である。これに対し、上記実施例では冠水路面
においても一４ｄＢと十分な受信信号強度を得ることが
でき、確実に対地速度の測定を行なうことができる。
また、上記実施例では路面上の車輪通過位置における反
射点が後輪の後方に設定されている。従って、上記実施
例では、第２図に破線で示す様に超音波の反射点におけ
る正反射波は自動車に当ることな（後方に逃げてしまい
、従って例えば前輪と後輪との間の車輪通過位置に反射
点を設定した場合には正反射波が自動車の底部に当って
多重反射し受信用センサ８がその無用な反射波（雑音成
分）を受信してしまうという様な不都合が生じるが、そ
の様な不都合が生じる恐れが無いという利点を有する。
射点が後輪の後方に設定されている。従って、上記実施
例では、第２図に破線で示す様に超音波の反射点におけ
る正反射波は自動車に当ることな（後方に逃げてしまい
、従って例えば前輪と後輪との間の車輪通過位置に反射
点を設定した場合には正反射波が自動車の底部に当って
多重反射し受信用センサ８がその無用な反射波（雑音成
分）を受信してしまうという様な不都合が生じるが、そ
の様な不都合が生じる恐れが無いという利点を有する。
なお、受信信号に基づく対地速度検出はどの様な態様で
行なっても良く、例えば上記実施例では送信信号とミキ
シングする方法を採用しているが、その様なミキシング
を行なうことなく受信信号を例えば増幅し、整形し、周
波数カウンタでその受信信号自体の周波数を検出し、そ
の周波数と送信信号の周波数とからドツプラシフト周波
数を求めるようにしても良い。
行なっても良く、例えば上記実施例では送信信号とミキ
シングする方法を採用しているが、その様なミキシング
を行なうことなく受信信号を例えば増幅し、整形し、周
波数カウンタでその受信信号自体の周波数を検出し、そ
の周波数と送信信号の周波数とからドツプラシフト周波
数を求めるようにしても良い。
（発明の効果）
上述の様に、本発明に係る対地速度検出装置は、超音波
の路面上における反射点が車輪通過位置となるように設
定されている。かかる車輪通過位置には、降雨、積雪、
氷結時等において車輪の通過痕跡が形成され、路面上の
他の部分に比してより多くの凹凸が存在する。よって、
上記降雨時等の路面上の凹凸が低減し易い状況において
も十分な強度の乱反射波を得ることができ、対地速度を
確実に検出することができる。
の路面上における反射点が車輪通過位置となるように設
定されている。かかる車輪通過位置には、降雨、積雪、
氷結時等において車輪の通過痕跡が形成され、路面上の
他の部分に比してより多くの凹凸が存在する。よって、
上記降雨時等の路面上の凹凸が低減し易い状況において
も十分な強度の乱反射波を得ることができ、対地速度を
確実に検出することができる。
第１図は本発明の一実施例を備えた自動車の平面図、−
第２図は第１図に示す自動車の側面図、第３図は第１図
に示す実施例のブロック図である。 ２・・・路面 ２ａ・・・車輪通過位置４・
・・移動体 ６・・・送信用センサ８・・・受
信用センサ １０・・・対地速度算出手段１２・・・
車輪 第（図 第２図
に示す実施例のブロック図である。 ２・・・路面 ２ａ・・・車輪通過位置４・
・・移動体 ６・・・送信用センサ８・・・受
信用センサ １０・・・対地速度算出手段１２・・・
車輪 第（図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 路面上を移動する移動体に設けられて該移動体の対地速
度を検出する対地速度検出装置であって、超音波を路面
に向けて送信する送信用センサと、上記超音波の上記路
面からの乱反射波を受信する受信用センサと、上記乱反
射波の周波数に基づいて上記移動体の対地速度を算出す
る対地速度算出手段とを備え、 上記送信用センサは、該送信用センサから送信される超
音波の上記路面上の反射点が上記移動体の車輪通過位置
となるように配設されていることを特徴とする対地速度
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12986289A JPH02307087A (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | 対地速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12986289A JPH02307087A (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | 対地速度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307087A true JPH02307087A (ja) | 1990-12-20 |
Family
ID=15020113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12986289A Pending JPH02307087A (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | 対地速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02307087A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5491648A (en) * | 1993-01-29 | 1996-02-13 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Ultrasonic measuring system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5219297U (ja) * | 1975-07-28 | 1977-02-10 | ||
| JPS59203973A (ja) * | 1983-05-06 | 1984-11-19 | Nissan Motor Co Ltd | 相対速度検出器 |
-
1989
- 1989-05-23 JP JP12986289A patent/JPH02307087A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5219297U (ja) * | 1975-07-28 | 1977-02-10 | ||
| JPS59203973A (ja) * | 1983-05-06 | 1984-11-19 | Nissan Motor Co Ltd | 相対速度検出器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5491648A (en) * | 1993-01-29 | 1996-02-13 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Ultrasonic measuring system |
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