JPH04204077A - Method and apparatus for measuring distance between cars - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To always accurately display the distance between own car and a preceding vehicle even in any running state by subjecting the distance-between- cars data from laser radar and ultrasonic radar capable of accurately measuring a long distance and a very short distance to change-over display on the basis of car speed. CONSTITUTION:A distance operation means 2 operates the distance between cars on the basis of the signal from a laser radar 1 while a distance operation means 4 operates the distance between cars on the basis of the signal from an ultrasonic radar 3. When a car runs at constant speed or less in this state, a switch 7 is changed over to a dotted line state to output the distance between cars operated on the basis of the data from the radar 3. When the car runs at the constant speed or more, the switch 7 is changed over to a solid line state to output the data of the distance between cars operated on the basis of the data from the radar 1. By this constitution, the radars 1, 2 capable of accurately measuring a long distance and a very short distance are used so as to be changed over to make it possible to always accurately know the distance between own car and the preceding car in any running state.

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） 本発明は、至近距離から遠方距離に至るまでの車間距離
を正確に測定できる車間距離測定法および装置に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Application of the Invention) The present invention relates to a method and apparatus for measuring an inter-vehicle distance that can accurately measure an inter-vehicle distance from a close range to a far distance.

（従来の技術） 従来より、安全性の高い車両を得るために、車両に搭載
した種々のセンサーからの情報をもとに車両の走行状態
を制御するシステムの開発が広く進められて来ている。(Prior art) In order to obtain highly safe vehicles, the development of systems that control the driving conditions of vehicles based on information from various sensors installed in the vehicle has been widely progressed. .

こうしたセンサー情報の一つとして、前方走行車両との
車間距離情報がある。車間距離情報を得るための車間距
離測定法としては、至近距離については超音波レーダに
より、また、遠方距離についてはレーザレーダにより測
定する方法が一般的である。One type of sensor information is information on the distance between the vehicle and the vehicle in front. As methods for measuring inter-vehicle distance to obtain inter-vehicle distance information, it is common to use ultrasonic radar for close distances and to use laser radar for long distances.

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、現在、車両に搭載されている車間距離測
定装置としては、至近距離については超音波レーダを使
用したものが、また、遠方距離については、レーダレー
ザを使用したものがそれぞれ単独に搭載されているだけ
で、至近距離から遠方距離に至るまでの車間距離を正確
に測定できる車間距離測定法および装置はまだ未開発で
あった。そこで、本発明者はこうした現状に鑑み、超音
波レーダとレーダレーザとを組み合わせることにより、
至近距離から遠方距離に至るまでの車間距離を正確に測
定できる車間距離測定法および装置を提案せんとするも
のである。′ （課題を解決するための手段） 前述した技術課題を達成するために本発明が講じた第１
の技術手段は、レーザレーダからの信号に基づいて車間
距離を演算するとともに、超音波レーダからの信号に基
づいて車間距離を演算し、これら両演算結果に基づいて
、車速か一定速度以上の時はレーザレーダから得られた
車間距離情報を、また、前記車速が一定速度以下の時は
超音波レーダから得られた車間距離情報を出力表示すべ
くようにしたことにあり、また、本発明が講じた第２の
技術手段は、レーザレーダからの信号に基づいて車間距
離を演算する演算手段と、超音波レーダからの信号に基
づいて車間距離を演算する演算手段と、車速か一定速度
以上か否かの判定をする速度判定手段と、車速か一定速
度以上の時はレーザレーダから得られた車間距離情報を
、また、前記車速が一定速度以下の時は超音波レーダか
ら得られた車間距離情報を出力すべくしたスイッチ手段
とから車間距離測定装置を構成したことにある。(Problem to be solved by the invention) However, currently, the inter-vehicle distance measuring devices installed in vehicles use ultrasonic radar for measuring close distances, and use radar lasers for measuring long distances. A method and device for measuring inter-vehicle distances that could accurately measure inter-vehicle distances from close to far distances had not yet been developed, even though each vehicle was equipped with a separate device. Therefore, in view of the current situation, the inventor of the present invention combines an ultrasonic radar and a radar laser.
The purpose of the present invention is to propose a method and device for measuring inter-vehicle distances that can accurately measure inter-vehicle distances from close distances to far distances. ′ (Means for solving the problem) The first step taken by the present invention to achieve the above-mentioned technical problem
This technical means calculates the inter-vehicle distance based on the signal from the laser radar, and also calculates the inter-vehicle distance based on the signal from the ultrasonic radar, and based on the results of both calculations, determines whether the vehicle speed is higher than a certain speed. The present invention is configured to output and display inter-vehicle distance information obtained from a laser radar, and when the vehicle speed is below a certain speed, inter-vehicle distance information obtained from an ultrasonic radar. The second technical means taken is a calculation means for calculating the inter-vehicle distance based on a signal from a laser radar, a calculation means for calculating an inter-vehicle distance based on a signal from an ultrasonic radar, and a calculation means for calculating an inter-vehicle distance based on a signal from an ultrasonic radar. a speed determination means for determining whether or not the vehicle speed is above a certain speed, information on the inter-vehicle distance obtained from the laser radar when the vehicle speed is above a certain speed, and inter-vehicle distance information obtained from the ultrasonic radar when the vehicle speed is below the certain speed; The present invention consists of an inter-vehicle distance measuring device comprising a switch means for outputting information.

（作用） 本発明は、至近距離を正確に測定できるレーザレーダと
遠方距離を正ｔｉに測定できる超音波レーダからの車間
距離情報を、車速か一定速度以上の時はレーザレーダか
ら得られた車間距離情報を、また、前記車速が一定速度
以下の時は超音波レーダから得られた車間距離情報を切
り換え表示できるようにする。(Function) The present invention uses inter-vehicle distance information from a laser radar that can accurately measure close distances and an ultrasonic radar that can accurately measure long distances. Distance information and, when the vehicle speed is below a certain speed, inter-vehicle distance information obtained from an ultrasonic radar can be switched and displayed.

（実施例） 以下本発明の好ましい実施例について説明する。(Example) Preferred embodiments of the present invention will be described below.

第１図は本発明に係る実施例としてブロック線図、第２
図はレーザレーダによる車間距離測定システムのブロッ
ク線図と信号パルス図、第３図は超音波レーダによる車
間距離測定システムのブロック線図と信号パルス図であ
る。FIG. 1 is a block diagram as an embodiment according to the present invention, and FIG.
The figure shows a block diagram and a signal pulse diagram of the inter-vehicle distance measuring system using a laser radar, and FIG. 3 shows a block diagram and signal pulse diagram of an inter-vehicle distance measuring system using an ultrasonic radar.

第１図において、１はレーザレーダ、２はレーザレーダ
１からの信号に基づいて車間距離を演算する距離演算手
段であり、この演算手段では後述の方法により車間距離
を演算する。また、３は超音波レーダ、４は超音波レー
ダ３からの信号に基づいて車間距離を演算する距離演算
手段であり、この演算手段では後述の方法により車間距
離を演算する。さらに５は速度センサー、６は速度が一
定速度以上か否かを判定する速度判定手段であり、この
速度判定手段はたとえば車速か一定速度以下のときは第
１図中のスイッチ７を点線の位置に切り換えるためのス
イッチ切り換え信号を出力する。したがって、このシス
テムでは例えば車両が一定速度以下で走行している時は
、第１図中のスイッチ７を点線の状態に切り換え超音波
レーダがらの情報に基づいて演算された車間距離情報が
出力されるようになっている。In FIG. 1, 1 is a laser radar, and 2 is distance calculation means for calculating the inter-vehicle distance based on a signal from the laser radar 1. This calculation means calculates the inter-vehicle distance by a method described later. Further, 3 is an ultrasonic radar, and 4 is a distance calculating means for calculating the inter-vehicle distance based on a signal from the ultrasonic radar 3. This calculating means calculates the inter-vehicle distance by a method described later. Furthermore, 5 is a speed sensor, and 6 is a speed determining means for determining whether or not the speed is above a certain speed. For example, when the vehicle speed is below the certain speed, this speed judging means is used to move the switch 7 in FIG. 1 to the position indicated by the dotted line. Outputs a switch switching signal to switch to . Therefore, in this system, for example, when the vehicle is traveling below a certain speed, the switch 7 in Figure 1 is switched to the state indicated by the dotted line, and the inter-vehicle distance information calculated based on the information from the ultrasonic radar is output. It has become so.

続いて、レーザレーダによる車間距離測定法について説
明する。第２図において、１１はパルス発生回路、１２
は駆動回路であり、この駆動回路はパルス発生回路１１
からの信号によりパルス電流を出力する。半導体レーザ
はこのパルス電流によりレーザパルスを発光し、ここで
発光されたレーザパルスは送光レンズを通して前方車両
に向けて発射される。またこの時のレーザパルスは受光
素子により受光され、この信号が増幅器１３を介して第
２図中（ａ）で示すパルス信号として時間差測定手段に
入力される。一方、前方の車両に当たって反射されたレ
ーザパルスは受光レンズを介して受光素子により受光さ
れ、この信号が増幅器１４を介して第２図中（ｂ）で示
すパルス信号として時間差測定手段に入力される。時間
差測定手段では第２図（ａ）（ｂ’）で示すパルスの時
間差を演算し距離演算手段１５に出力し、距離演算手段
１６において車間距離を求める。Next, a method of measuring inter-vehicle distance using laser radar will be explained. In FIG. 2, 11 is a pulse generation circuit, 12
is a drive circuit, and this drive circuit is a pulse generation circuit 11.
A pulse current is output based on the signal from the The semiconductor laser emits laser pulses using this pulsed current, and the emitted laser pulses are emitted toward the vehicle ahead through the light transmitting lens. Further, the laser pulse at this time is received by the light receiving element, and this signal is inputted to the time difference measuring means as a pulse signal shown in (a) in FIG. 2 via the amplifier 13. On the other hand, the laser pulse reflected by the vehicle in front is received by the light-receiving element via the light-receiving lens, and this signal is inputted to the time difference measuring means via the amplifier 14 as a pulse signal shown in (b) in FIG. . The time difference measuring means calculates the time difference between the pulses shown in FIG.

゛また、超音波レーダによる車間距離測定について説明
する。第３図において、３１はパルス発生器、３２は超
音波発信器であり、この超音波発信器はパルス発生器３
１からの信号により超音波パルス波を出力する。超音波
発信器３２から出力された超音波パルス波はスピーカ３
３を介して前方車両に向けて発射される。またこの時、
第３図（Ｃ）で示すパルス発生器３１からの信号は時間
差測定手段３６に入力される。゛Also, we will explain how to measure inter-vehicle distance using ultrasonic radar. In FIG. 3, 31 is a pulse generator, 32 is an ultrasonic transmitter, and this ultrasonic transmitter is connected to the pulse generator 3.
An ultrasonic pulse wave is output based on the signal from 1. The ultrasonic pulse waves output from the ultrasonic transmitter 32 are transmitted to the speaker 3
3 and is fired towards the vehicle in front. At this time again,
The signal from the pulse generator 31 shown in FIG. 3(C) is input to the time difference measuring means 36.

一方前方の車両に当たって反射された超音波は受信用の
マイクを介して受信され、この信号が増幅器３５を介し
て第３図中（ｄ）で示すパルス信号として時間差測定手
段３６に入力される。時間差測定手段３６では第３図（
ｃ）（ｄ）で示すパルスの時間差を演算し距離演算手段
３７に出力し、距離演算手段３７において車間距離を求
める。On the other hand, the ultrasonic wave reflected by the vehicle in front is received via a receiving microphone, and this signal is inputted to the time difference measuring means 36 via the amplifier 35 as a pulse signal shown in FIG. 3(d). In the time difference measuring means 36, as shown in FIG.
c) The time difference between the pulses shown in (d) is calculated and output to the distance calculation means 37, and the distance calculation means 37 calculates the inter-vehicle distance.

本発明に係る実施例システムは以上のように構成されて
いるため、次のようにして車間距離の測定が行われる。Since the embodiment system according to the present invention is configured as described above, the inter-vehicle distance is measured in the following manner.

即ち、レーザレーダ１からの信号に基づいて車間距離を
演算する距離演算手段２は先述した方法により車間距離
を演算している。一方超音波レーダ３からの信号に基づ
いて車間距離を演算する距離演算手段４は先述゛した方
法により車間距離を演算している。この状態で、例えば
車両が一定速度以下で走行している時は第１図中のスイ
ッチ７を点線の状態に切り換え、超音波レーダからの情
報に基づいて演算された車間距離情報を出力するように
なっている。また、車両が一定速度以上で走行している
時は第１図中のスイッチ７を実線の状態に切り換え、レ
ーザレーダからの情報に基づいて演算された車間距離情
報を出力するようになっている。That is, the distance calculation means 2 that calculates the inter-vehicle distance based on the signal from the laser radar 1 calculates the inter-vehicle distance using the method described above. On the other hand, the distance calculating means 4 which calculates the inter-vehicle distance based on the signal from the ultrasonic radar 3 calculates the inter-vehicle distance by the method described above. In this state, for example, when the vehicle is traveling below a certain speed, switch 7 in Figure 1 is switched to the state indicated by the dotted line, and the inter-vehicle distance information calculated based on the information from the ultrasonic radar is output. It has become. Additionally, when the vehicle is traveling at a certain speed or higher, switch 7 in Figure 1 is switched to the state shown by the solid line, and inter-vehicle distance information calculated based on information from the laser radar is output. .

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明によれば、遠方距離を正
確に測定できるレーザレーダと至近距離を正確に測定で
きる超音波レーダからの車間距離情報を車速によって切
り換え表示できるようにしたため、車両のいかなる走行
状態においても常に前方車両との車間距離を正確に知る
ことが出来る。また、この車間距離情報は各種車両の制
御情報として有用であるばかりでなく、走行中に運転者
に前方車両との車間距離を知らせることが出来るため、
車両の追突防止等の事故を未然に防ぐこともできる。(Effects of the Invention) As described above in detail, according to the present invention, inter-vehicle distance information from a laser radar that can accurately measure long distances and an ultrasonic radar that can accurately measure close distances can be switched and displayed depending on the vehicle speed. Therefore, the distance between the vehicle and the vehicle in front can always be accurately determined in any driving state of the vehicle. In addition, this inter-vehicle distance information is not only useful as control information for various vehicles, but also allows the driver to be informed of the inter-vehicle distance to the vehicle in front while driving.
It is also possible to prevent accidents such as preventing rear-end vehicle collisions.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明に係る実施例としてブロック線図、第２
図はレーザレーダによる車間距離測定システムのブロッ
ク線図と信号パルス図、第３図は超音波レーダによる車
間距離測定システムのブロック線図と信号パルス図であ
る。 図の主要部分の説明 １−　レーザレーダ ２．３・−距離演算手段 ４−超音波レーダ ５−・−速度センサー ６−速度判定手段 特許出願人　　株式会社曙ブレーキ中央技術研究所 １°−二丁 代理人　　弁理士長　　瀬　　成　　城　蝿、・、　−
二＝ ヒーム：。 （いＩ２１） ４第３回）FIG. 1 is a block diagram as an embodiment according to the present invention, and FIG.
The figure shows a block diagram and a signal pulse diagram of the inter-vehicle distance measuring system using a laser radar, and FIG. 3 shows a block diagram and signal pulse diagram of an inter-vehicle distance measuring system using an ultrasonic radar. Explanation of the main parts of the diagram 1 - Laser radar 2.3 - Distance calculation means 4 - Ultrasonic radar 5 - Speed sensor 6 - Speed determination means Patent applicant Akebono Brake Central Technical Research Institute 1° - 2nd Agent Chief Patent Attorney Se Narijo Ha... -
Two = Heem:. (I21) 4 3rd session)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）車速が一定速度以上の時はレーザレーダからの信
号に基づいて車間距離を演算し、前記車速が一定速度以
下の時は超音波レーダからの信号に基づいて車間距離を
演算するようにしたことを特徴とする車間距離測定法。(1) When the vehicle speed is above a certain speed, the inter-vehicle distance is calculated based on the signal from the laser radar, and when the vehicle speed is below the certain speed, the inter-vehicle distance is calculated based on the signal from the ultrasonic radar. A method for measuring inter-vehicle distance that is characterized by: （２）レーザレーダからの信号に基づいて車間距離を演
算する演算手段と、超音波レーダからの信号に基づいて
車間距離を演算する演算手段と、車速が一定速度以上か
否かの判定をする速度判定手段と、車速が一定速度以上
の時はレーザレーダから得られた車間距離情報を、また
、前記車速が一定速度以下の時は超音波レーダから得ら
れた車間距離情報を出力すべくしたスイッチ手段とから
構成したことを特徴とする車間距離測定装置(2) Calculating means for calculating the inter-vehicle distance based on the signal from the laser radar, calculating means for calculating the inter-vehicle distance based on the signal from the ultrasonic radar, and determining whether the vehicle speed is above a certain speed or not. A speed determination means is configured to output inter-vehicle distance information obtained from a laser radar when the vehicle speed is above a certain speed, and output inter-vehicle distance information obtained from an ultrasonic radar when the vehicle speed is below a certain speed. An inter-vehicle distance measuring device characterized by comprising a switch means.