JP2002202361A - 車載用レーダの付着物検出装置 - Google Patents
車載用レーダの付着物検出装置Info
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
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- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 車載用レーダのセンサ部への付着物を簡易に
かつ正確に検出する装置を提供する。 【解決手段】 この装置は、所定時間内において、該レ
ーダによって監視中のターゲットを一時的に検知するこ
とができなくなるロストの発生回数をカウントする手段
と、カウントされたロスト発生回数が所定の閾値を超え
た場合に、該レーダのセンサ部に付着物が存在すると判
定する手段と、を具備する。または、この装置は、所定
時間内において、該レーダによって監視中のターゲット
を一時的に検知することができなくなるロストの状態に
ある時間を総計する手段と、総計された時間が所定の閾
値を超えた場合に、該レーダのセンサ部に付着物が存在
すると判定する手段と、を具備する。
かつ正確に検出する装置を提供する。 【解決手段】 この装置は、所定時間内において、該レ
ーダによって監視中のターゲットを一時的に検知するこ
とができなくなるロストの発生回数をカウントする手段
と、カウントされたロスト発生回数が所定の閾値を超え
た場合に、該レーダのセンサ部に付着物が存在すると判
定する手段と、を具備する。または、この装置は、所定
時間内において、該レーダによって監視中のターゲット
を一時的に検知することができなくなるロストの状態に
ある時間を総計する手段と、総計された時間が所定の閾
値を超えた場合に、該レーダのセンサ部に付着物が存在
すると判定する手段と、を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載された
レーダのセンサ部への付着物を検出する装置に関する。
レーダのセンサ部への付着物を検出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両の前部に搭載され先行車両等のター
ゲットとの距離を測定する車載用レーダが広く使用され
ている。かかる車載用レーダにおいては、車両の走行中
に雪や泥水等がそのセンサ部に付着する場合がある。そ
のような付着物が存在する状態では、ターゲットを検知
することができない。
ゲットとの距離を測定する車載用レーダが広く使用され
ている。かかる車載用レーダにおいては、車両の走行中
に雪や泥水等がそのセンサ部に付着する場合がある。そ
のような付着物が存在する状態では、ターゲットを検知
することができない。
【０００３】そのため、レーダを搭載した車両では、付
着物があるか否かを診断することが肝要である。しかし
ながら、現在のところ、簡易にかつ正確にかかる付着物
を検出する装置は提供されていない。
着物があるか否かを診断することが肝要である。しかし
ながら、現在のところ、簡易にかつ正確にかかる付着物
を検出する装置は提供されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車載用
レーダにおけるセンサ部への付着物を簡易にかつ正確に
検出する装置を提供することにある。
題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車載用
レーダにおけるセンサ部への付着物を簡易にかつ正確に
検出する装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様によれば、車両に搭載されたレ
ーダのセンサ部への付着物を検出する装置であって、所
定時間内において、該レーダによって監視中のターゲッ
トを一時的に検知することができなくなるロストの発生
回数をカウントする手段と、カウントされたロスト発生
回数が所定の閾値を超えた場合に、該レーダのセンサ部
に付着物が存在すると判定する手段と、を具備する、車
載用レーダの付着物検出装置が提供される。
に、本発明の第１の態様によれば、車両に搭載されたレ
ーダのセンサ部への付着物を検出する装置であって、所
定時間内において、該レーダによって監視中のターゲッ
トを一時的に検知することができなくなるロストの発生
回数をカウントする手段と、カウントされたロスト発生
回数が所定の閾値を超えた場合に、該レーダのセンサ部
に付着物が存在すると判定する手段と、を具備する、車
載用レーダの付着物検出装置が提供される。
【０００６】また、本発明の第２の態様によれば、車両
に搭載されたレーダのセンサ部への付着物を検出する装
置であって、所定時間内において、該レーダによって監
視中のターゲットを一時的に検知することができなくな
るロストの状態にある時間を総計する手段と、総計され
た時間が所定の閾値を超えた場合に、該レーダのセンサ
部に付着物が存在すると判定する手段と、を具備する、
車載用レーダの付着物検出装置が提供される。
に搭載されたレーダのセンサ部への付着物を検出する装
置であって、所定時間内において、該レーダによって監
視中のターゲットを一時的に検知することができなくな
るロストの状態にある時間を総計する手段と、総計され
た時間が所定の閾値を超えた場合に、該レーダのセンサ
部に付着物が存在すると判定する手段と、を具備する、
車載用レーダの付着物検出装置が提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明する。
の実施形態について説明する。
【０００８】図１は、本発明に係る付着物検出装置を備
えた車載用レーダ１の一構成例を示すブロック図であ
る。レーダ１は、センサ部１１、ビーム操舵部１２、レ
ーダ電子制御装置（レーダＥＣＵ）１３、等から構成さ
れる。
えた車載用レーダ１の一構成例を示すブロック図であ
る。レーダ１は、センサ部１１、ビーム操舵部１２、レ
ーダ電子制御装置（レーダＥＣＵ）１３、等から構成さ
れる。
【０００９】センサ部１１は、前方に向けてビームを照
射するとともに障害物又はターゲット２からの反射波を
検出する。ビーム操舵部１２は、レーダＥＣＵ１３から
の指示を受けてビームの照射方向を変える。
射するとともに障害物又はターゲット２からの反射波を
検出する。ビーム操舵部１２は、レーダＥＣＵ１３から
の指示を受けてビームの照射方向を変える。
【００１０】レーダＥＣＵ１３は、センサ部１１で検出
された反射波を受信してターゲット２までの距離及び相
対速度を算出するとともに車速、車両ステアリング角、
ヨーレート等のデータを入力して、車両の速度が適正と
なるようにスロットルバルブに対する調整を指示した
り、先行車両等のターゲット２に接近しすぎている場合
に警報ブザー又は表示器を介して運転者に該接近状態を
報知したり、カーブ走行時に先行車両を追跡することが
できるようにビームの照射方向を変更するよう操舵部１
２に指示したりする。
された反射波を受信してターゲット２までの距離及び相
対速度を算出するとともに車速、車両ステアリング角、
ヨーレート等のデータを入力して、車両の速度が適正と
なるようにスロットルバルブに対する調整を指示した
り、先行車両等のターゲット２に接近しすぎている場合
に警報ブザー又は表示器を介して運転者に該接近状態を
報知したり、カーブ走行時に先行車両を追跡することが
できるようにビームの照射方向を変更するよう操舵部１
２に指示したりする。
【００１１】なお、車速は、車両のトランスミッション
軸の回転速度に比例した数の出力パルスを単位時間当た
りに発生させる車速センサの出力に基づいて算出され
る。また、ヨーレートは、車両の鉛直軸方向の回転角速
度を検出するヨーレートセンサの出力に基づいて算出さ
れる。
軸の回転速度に比例した数の出力パルスを単位時間当た
りに発生させる車速センサの出力に基づいて算出され
る。また、ヨーレートは、車両の鉛直軸方向の回転角速
度を検出するヨーレートセンサの出力に基づいて算出さ
れる。
【００１２】なお、車速とターゲットの距離とから、タ
ーゲットが静止物か移動物かを判定することができる。
また、ヨーレートからカーブ半径を演算することがで
き、カーブにおいてもセンサの照射ビームを先行車両等
に向けることができる。
ーゲットが静止物か移動物かを判定することができる。
また、ヨーレートからカーブ半径を演算することがで
き、カーブにおいてもセンサの照射ビームを先行車両等
に向けることができる。
【００１３】また、ＥＣＵ１３は、本発明に係る付着物
検出のための演算処理をも実行する電子制御装置であっ
て、ＣＰＵ（中央制御装置）、メモリ等からなる。ま
た、ＥＣＵ１３は、付着物検出等の診断結果を出力すべ
く、そのための指示を表示器に与える。
検出のための演算処理をも実行する電子制御装置であっ
て、ＣＰＵ（中央制御装置）、メモリ等からなる。ま
た、ＥＣＵ１３は、付着物検出等の診断結果を出力すべ
く、そのための指示を表示器に与える。
【００１４】まず、周知のことではあるが、レーダによ
る車間距離及び相対速度の測定原理について、予め図２
及び図３に基づき説明する。本実施形態におけるレーダ
は、周波数変調（ＦＭ）を施しつつ連続波（ＣＷ）信号
を送信するとともに、障害物からの反射信号を受信する
レーダである。
る車間距離及び相対速度の測定原理について、予め図２
及び図３に基づき説明する。本実施形態におけるレーダ
は、周波数変調（ＦＭ）を施しつつ連続波（ＣＷ）信号
を送信するとともに、障害物からの反射信号を受信する
レーダである。
【００１５】ここで、その周波数変調（ＦＭ）を三角波
（周波数ｆ0を中心として±Δｆ／２の範囲で変化す
る）を用いて制御するとすれば、送信信号の周波数と時
間との関係は、図２（Ａ）における実線のようになる。
（周波数ｆ0を中心として±Δｆ／２の範囲で変化す
る）を用いて制御するとすれば、送信信号の周波数と時
間との関係は、図２（Ａ）における実線のようになる。
【００１６】そして、距離Ｒだけ離隔した場所に存在す
る障害物からの反射信号の周波数と時間との関係は、そ
の障害物とレーダとの相対速度が０であるとすれば、図
２（Ａ）の点線のようになる。
る障害物からの反射信号の周波数と時間との関係は、そ
の障害物とレーダとの相対速度が０であるとすれば、図
２（Ａ）の点線のようになる。
【００１７】従って、送信信号と受信信号（即ち、反射
信号）とが混合（ミキシング）せしめられて得られるビ
ート信号の周波数（ビート周波数）ｆrは、図２（Ｂ）
のようになる。
信号）とが混合（ミキシング）せしめられて得られるビ
ート信号の周波数（ビート周波数）ｆrは、図２（Ｂ）
のようになる。
【００１８】ここで、変調三角波の繰り返し周波数をｆ
m、光速をｃとすれば、 ｆr／（２Ｒ／ｃ）＝（Δｆ／２）／｛（１／ｆm）／
４｝ ∴ Ｒ＝ｆrｃ／４ｆmΔｆの関係が成立し、ビート周波
数ｆrを測定すれば、距離Ｒを算出することができる。
m、光速をｃとすれば、 ｆr／（２Ｒ／ｃ）＝（Δｆ／２）／｛（１／ｆm）／
４｝ ∴ Ｒ＝ｆrｃ／４ｆmΔｆの関係が成立し、ビート周波
数ｆrを測定すれば、距離Ｒを算出することができる。
【００１９】障害物とレーダとの相対速度が０でない場
合には、ドプラ効果が起こるため、送受信信号は図３
（Ａ）のようになる。従って、送信信号の周波数が上昇
していく区間のビート周波数ｆup及び送信信号の周波数
が下降していく区間のビート周波数ｆdownは、図３
（Ｂ）に示すようになる。
合には、ドプラ効果が起こるため、送受信信号は図３
（Ａ）のようになる。従って、送信信号の周波数が上昇
していく区間のビート周波数ｆup及び送信信号の周波数
が下降していく区間のビート周波数ｆdownは、図３
（Ｂ）に示すようになる。
【００２０】すなわち、ｆup及びｆdownは、相対速度が
０の場合のビート周波数ｆrにドプラ周波数ｆdを重畳し
たものとなり、 ｆup ＝ｆr−ｆd ｆdown＝ｆr＋ｆd と表される。
０の場合のビート周波数ｆrにドプラ周波数ｆdを重畳し
たものとなり、 ｆup ＝ｆr−ｆd ｆdown＝ｆr＋ｆd と表される。
【００２１】なお、周知のように、ターゲットが速度ｖ
rの相対運動をするときには、レーダが受信する反射波
の周波数は、送信波の周波数ｆ0に対して、 ｆd＝２・ｖr・ｆ0／ｃ によって表されるドプラ周波数だけずれる。ただし、ｃ
＝３×１０8〔ｍ／ｓ〕である。
rの相対運動をするときには、レーダが受信する反射波
の周波数は、送信波の周波数ｆ0に対して、 ｆd＝２・ｖr・ｆ0／ｃ によって表されるドプラ周波数だけずれる。ただし、ｃ
＝３×１０8〔ｍ／ｓ〕である。
【００２２】従って、このｆup及びｆdownを別々に測定
し、ｆup及びｆdownに基づいてｆr及びｆdを算出すれ
ば、これらよりレーダと障害物との距離及び相対速度を
求めることができることとなる。
し、ｆup及びｆdownに基づいてｆr及びｆdを算出すれ
ば、これらよりレーダと障害物との距離及び相対速度を
求めることができることとなる。
【００２３】さて、前述のように、センサ部１１には、
車両の走行中に雪や泥水等が付着する場合がある。その
ような付着物が存在する状態では、ターゲットを検知す
ることができない。そこで、本発明では、以下に示され
るように、付着物があるか否かを診断するようにしてい
る。
車両の走行中に雪や泥水等が付着する場合がある。その
ような付着物が存在する状態では、ターゲットを検知す
ることができない。そこで、本発明では、以下に示され
るように、付着物があるか否かを診断するようにしてい
る。
【００２４】図４（Ａ）及び（Ｂ）は、自車両２０に搭
載されたレーダによって先行の他車両３０との車間距離
を検知する様子を示す図であって、（Ａ）はセンサ部１
１に付着物がない場合を示し、（Ｂ）はセンサ部１１に
付着物２２がある場合を示している。
載されたレーダによって先行の他車両３０との車間距離
を検知する様子を示す図であって、（Ａ）はセンサ部１
１に付着物がない場合を示し、（Ｂ）はセンサ部１１に
付着物２２がある場合を示している。
【００２５】図４（Ａ）に示される如く、付着物がない
場合には、レーダは、図４（Ｃ）に示される如く、時間
的に切れ目なく、他車両３０との車間距離を検知するこ
とができる。
場合には、レーダは、図４（Ｃ）に示される如く、時間
的に切れ目なく、他車両３０との車間距離を検知するこ
とができる。
【００２６】その一方、図４（Ｂ）に示される如く、
雪、泥水等の付着物２２がある場合には、レーダは、監
視中のターゲットである他車両３０を一時的に検知する
ことができなくなる。
雪、泥水等の付着物２２がある場合には、レーダは、監
視中のターゲットである他車両３０を一時的に検知する
ことができなくなる。
【００２７】このような現象はロストと呼ばれており、
このロストの発生により、図４（Ｄ）に示されるよう
に、他車両３０との車間距離が一時的に検知することが
できない期間が断続的に発生する。
このロストの発生により、図４（Ｄ）に示されるよう
に、他車両３０との車間距離が一時的に検知することが
できない期間が断続的に発生する。
【００２８】したがって、ある一定時間の間、ロストの
発生回数をカウントし、その頻度を表すと、図５に示さ
れるように、付着物がない場合と付着物がある場合と
で、その頻度に相違が現れる。
発生回数をカウントし、その頻度を表すと、図５に示さ
れるように、付着物がない場合と付着物がある場合と
で、その頻度に相違が現れる。
【００２９】すなわち、付着物がない場合に比較して、
付着物がある場合には、ロスト発生の頻度が大きくな
る。かくして、図５に示されるように、ロスト発生の頻
度に対して付着物の有無を判別するための閾値を予め設
定することができる。
付着物がある場合には、ロスト発生の頻度が大きくな
る。かくして、図５に示されるように、ロスト発生の頻
度に対して付着物の有無を判別するための閾値を予め設
定することができる。
【００３０】そこで、ＥＣＵ１３は、所定時間内におい
て、センサ部１１によって監視中のターゲット（先行の
他車両３０）が一時的に検知することができなくなるロ
ストの発生回数をカウントする。
て、センサ部１１によって監視中のターゲット（先行の
他車両３０）が一時的に検知することができなくなるロ
ストの発生回数をカウントする。
【００３１】そして、ＥＣＵ１３は、カウントされたロ
スト発生回数が所定の閾値を超えた場合に、センサ１１
に付着物が存在すると判定する。
スト発生回数が所定の閾値を超えた場合に、センサ１１
に付着物が存在すると判定する。
【００３２】なお、ロストの発生の回数に代えて、ロス
トの状態にある時間を求めても良い。すなわち、ＥＣＵ
１３は、所定時間内において、センサ部１１によって監
視中のターゲット（先行の他車両３０）が一時的に検知
することができなくなるロストの状態にある時間を総計
する。
トの状態にある時間を求めても良い。すなわち、ＥＣＵ
１３は、所定時間内において、センサ部１１によって監
視中のターゲット（先行の他車両３０）が一時的に検知
することができなくなるロストの状態にある時間を総計
する。
【００３３】そして、ＥＣＵ１３は、総計された時間が
所定の閾値を超えた場合に、センサ部１１に付着物が存
在すると判定する。
所定の閾値を超えた場合に、センサ部１１に付着物が存
在すると判定する。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所定時間内において、該レーダによって監視中のターゲ
ットを一時的に検知することができなくなるロストの発
生回数をカウントする手段と、カウントされたロスト発
生回数が所定の閾値を超えた場合に、該レーダのセンサ
部に付着物が存在すると判定する手段と、を設けたこと
により、車載用レーダにおける付着物を簡易にかつ正確
に検出することが可能となる。
所定時間内において、該レーダによって監視中のターゲ
ットを一時的に検知することができなくなるロストの発
生回数をカウントする手段と、カウントされたロスト発
生回数が所定の閾値を超えた場合に、該レーダのセンサ
部に付着物が存在すると判定する手段と、を設けたこと
により、車載用レーダにおける付着物を簡易にかつ正確
に検出することが可能となる。
【００３５】また、本発明によれば、所定時間内におい
て、該レーダによって監視中のターゲットを一時的に検
知することができなくなるロストの状態にある時間を総
計する手段と、総計された時間が所定の閾値を超えた場
合に、該レーダのセンサ部に付着物が存在すると判定す
る手段と、を設けたことにより、同様に、レーダ付着物
を簡易にかつ正確に検出することが可能となる。
て、該レーダによって監視中のターゲットを一時的に検
知することができなくなるロストの状態にある時間を総
計する手段と、総計された時間が所定の閾値を超えた場
合に、該レーダのセンサ部に付着物が存在すると判定す
る手段と、を設けたことにより、同様に、レーダ付着物
を簡易にかつ正確に検出することが可能となる。
【図１】本発明に係る付着物検出装置を備えた車載用レ
ーダの一構成例を示すブロック図である。
ーダの一構成例を示すブロック図である。
【図２】レーダにおいて相対速度が０の場合の、送受信
信号の周波数と時間との関係（Ａ）及びビート周波数と
時間との関係（Ｂ）を示す特性図である。
信号の周波数と時間との関係（Ａ）及びビート周波数と
時間との関係（Ｂ）を示す特性図である。
【図３】レーダにおいて相対速度が０でない場合の、送
受信信号の周波数と時間との関係（Ａ）及びビート周波
数と時間との関係（Ｂ）を示す特性図である。
受信信号の周波数と時間との関係（Ａ）及びビート周波
数と時間との関係（Ｂ）を示す特性図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、自車両に搭載されたレー
ダによって先行の他車両との車間距離を検知する様子を
示す図であって、（Ａ）はセンサ部に付着物がない場合
を示し、（Ｂ）はセンサ部に付着物がある場合を示し、
（Ｃ）及び（Ｄ）は、検知される車間距離の時間的変化
を、それぞれ（Ａ）及び（Ｂ）に対応させて示す図であ
る。
ダによって先行の他車両との車間距離を検知する様子を
示す図であって、（Ａ）はセンサ部に付着物がない場合
を示し、（Ｂ）はセンサ部に付着物がある場合を示し、
（Ｃ）及び（Ｄ）は、検知される車間距離の時間的変化
を、それぞれ（Ａ）及び（Ｂ）に対応させて示す図であ
る。
【図５】ロストの発生頻度を示す図である。
１…車載用レーダ １１…センサ部 １２…ビーム操舵部 １３…レーダＥＣＵ ２…障害物又はターゲット ２０…自車両 ２２…付着物 ３０…他車両
Claims (2)
- 【請求項１】 車両に搭載されたレーダのセンサ部への
付着物を検出する装置であって、 所定時間内において、該レーダによって監視中のターゲ
ットを一時的に検知することができなくなるロストの発
生回数をカウントする手段と、 カウントされたロスト発生回数が所定の閾値を超えた場
合に、該レーダのセンサ部に付着物が存在すると判定す
る手段と、 を具備する、車載用レーダの付着物検出装置。 - 【請求項２】 車両に搭載されたレーダのセンサ部への
付着物を検出する装置であって、 所定時間内において、該レーダによって監視中のターゲ
ットを一時的に検知することができなくなるロストの状
態にある時間を総計する手段と、 総計された時間が所定の閾値を超えた場合に、該レーダ
のセンサ部に付着物が存在すると判定する手段と、 を具備する、車載用レーダの付着物検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000399028A JP2002202361A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 車載用レーダの付着物検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000399028A JP2002202361A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 車載用レーダの付着物検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002202361A true JP2002202361A (ja) | 2002-07-19 |
Family
ID=18863877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000399028A Pending JP2002202361A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 車載用レーダの付着物検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002202361A (ja) |
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