(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁波である送信波を送信して、前記送信波が物体で反射して生じた反射波を受信し、前記送信波を送信してから前記反射波を受信するまでの時間に基づいて前記物体までの距離を測定する電磁波式測距センサである第１測距センサ（２０）と、
前記第１測距センサを備えた車両である第１車両の傾斜角を検出する傾斜角センサ（１０）と、
前記第１車両に対する先行車である第２車両から送信された前記第２車両の傾斜角を表す第２車両傾斜角を受信する無線通信部（３０）と、
を備えた前記第１車両に搭載された車載装置であって、
前記無線通信部が受信した前記第２車両傾斜角と、前記傾斜角センサが検出した前記第１車両の傾斜角との差である傾斜角差を算出する傾斜角差算出部（５３）と、
前記電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた所定の演算を行う演算実行部（５４、５５）とを備え、
前記演算実行部は、前記傾斜角差算出部が算出した前記傾斜角差が予め設定されている傾斜角判定値よりも大きいことに基づいて、前記傾斜角差が前記傾斜角判定値よりも小さい場合に実行する平坦時モードよりも、前記電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた車両制御が実行されにくい傾斜時モードとし、前記傾斜角差算出部が算出した前記傾斜角差が前記傾斜角判定値よりも大きく、かつ、前記反射波の信号強度が予め設定されている制御実行閾値を超えたことに基づいて前記傾斜時モードとする一方、前記傾斜角差が前記傾斜角判定値よりも大きくても、前記反射波の信号強度が前記制御実行閾値を超えていない場合には前記平坦時モードとすることを特徴とする車載装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記演算実行部は、前記所定の演算として、前記電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた車両制御を実行するための演算を行い、
前記傾斜時モードは、前記車両制御を中止するモードであることを特徴とする車載装置。
【請求項３】
請求項１項において、
前記第１車両に、前記電磁波式測距センサよりも、上下方向の検出角が広い第２測距センサ（４０）が搭載されており、
前記演算実行部は、前記所定の演算として、前記電磁波式測距センサが測定した距離である第１距離と、前記第２測距センサが測定した前記物体の距離である第２距離とを加重平均した加重平均距離を演算し、
前記傾斜時モードは、前記平坦時モードよりも、前記第１距離の重みを小さくして前記加重平均距離を演算するモードであることを特徴とする車載装置。
【請求項４】
電磁波である送信波を送信して、前記送信波が物体で反射して生じた反射波を受信し、前記送信波を送信してから前記反射波を受信するまでの時間に基づいて前記物体までの距離を測定する電磁波式測距センサである第１測距センサ（２０）と、
前記第１測距センサを備えた車両である第１車両の傾斜角を検出する傾斜角センサ（１０）と、
前記第１車両に対する先行車である第２車両から送信された前記第２車両の傾斜角を表す第２車両傾斜角を受信する無線通信部（３０）と、
を備えた前記第１車両に搭載された車載装置であって、
前記無線通信部が受信した前記第２車両傾斜角と、前記傾斜角センサが検出した前記第１車両の傾斜角との差である傾斜角差を算出する傾斜角差算出部（５３）と、
前記電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた所定の演算を行う演算実行部（５４、５５）とを備え、
前記演算実行部は、前記傾斜角差算出部が算出した前記傾斜角差が予め設定されている傾斜角判定値よりも大きいことに基づいて、前記傾斜角差が前記傾斜角判定値よりも小さい場合に実行する平坦時モードよりも、前記電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた車両制御が実行されにくい傾斜時モードとし、
前記第１車両に、前記電磁波式測距センサよりも、上下方向の検出角が広い第２測距センサ（４０）が搭載されており、
前記演算実行部は、前記所定の演算として、前記電磁波式測距センサが測定した距離である第１距離と、前記第２測距センサが測定した前記物体の距離である第２距離とを加重平均した加重平均距離を演算し、
前記傾斜時モードは、前記平坦時モードよりも、前記第１距離の重みを小さくして前記加重平均距離を演算するモードであることを特徴とする車載装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記演算実行部は、前記傾斜角差算出部が算出した前記傾斜角差が前記傾斜角判定値よりも大きく、かつ、前記電磁波式測距センサが測定した距離の変化から前記反射波を反射した前記物体が止まっていると判断できることに基づいて、前記傾斜時モードとすることを特徴とする車載装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記電磁波式測距センサは、パルス状の前記送信波を送信し、
前記演算実行部は、前記傾斜角差算出部が算出した前記傾斜角差が前記傾斜角判定値よりも大きく、かつ、前記電磁波式測距センサが受信した反射波の波形の尖り具合を示す鋭度が、予め設定されている鋭度閾値よりも小さいことに基づいて、前記傾斜時モードとすることを特徴とする車載装置。
【請求項７】
請求項４において、
前記演算実行部は、前記傾斜角差算出部が算出した前記傾斜角差が前記傾斜角判定値よりも大きく、かつ、前記反射波の信号強度が予め設定されている制御実行閾値を超えたことに基づいて前記傾斜時モードとすることを特徴とする車載装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の前記車載装置と、前記電磁波式測距センサと、前記傾斜角センサと、前記無線通信部とを備えた車載システム。
【請求項９】
請求項８において、
前記無線通信部は、前記第２車両傾斜角を受信する受信部（３２）を備えるとともに、前記傾斜角センサが検出した傾斜角を送信する送信部（３１）を備えることを特徴とする車載システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波式測距センサを備えた車両に搭載され、その電磁波式測距センサを用いて測定した距離に基づいた演算を行う車載装置、および、それら電磁波式測距センサや車載装置を備えた車載システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自車両と先行車との間の距離を測定するための装置として、レーザー光を自車両の前方に送信し、そのレーザー光が先行車で反射して生じた反射レーザー光を受光する装置が知られている。この装置はレーザーレーダや光学式測距センサなどと呼ばれる。特許文献１には、測距センサの一例としてレーザーレーダが記載されており、レーザーレーダを用いて車間距離を算出している。レーザーレーダすなわち光学式測距センサは、距離測定精度が高いことが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−８３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光は直進性が高いため、先行車が上り坂に入ったが、自車両はまだその上り坂の手前の平坦路にいる場合や、先行車が下り坂を通過したが、自車両はまだその下り坂にいる場合には、レーザー光は先行車ではなく路面で反射する可能性がある。したがって、路面を先行車と誤検知してしまう恐れがあった。
【０００５】
また、電波は高い周波数ほど直進性が高い。したがって、電波式測距センサでも、高い周波数の電波を使う場合には、路面を先行車と誤検知してしまう恐れがあった。使用する電波の周波数が低くても、誤検知の可能性は低下するものの、路面を先行車と誤検知してしまう可能性はある。
【０００６】
路面を先行車として誤検知してしまうと、先行車までの距離に基づいた車両制御、たとえば、自動ブレーキ、自動操舵なども、誤った制御となってしまう。
【０００７】
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、路面を先行車であると誤検知して誤った車両制御を行なってしまうことを抑制できる車載装置、車載システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、発明の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【０００９】
上記目的を達成するための車載装置に係る第１発明は、電磁波である送信波を送信して、送信波が物体で反射して生じた反射波を受信し、送信波を送信してから反射波を受信するまでの時間に基づいて物体までの距離を測定する電磁波式測距センサである第１測距センサ（２０）と、第１測距センサを備えた車両である第１車両の傾斜角を検出する傾斜角センサ（１０）と、第１車両に対する先行車である第２車両から送信された第２車両の傾斜角を表す第２車両傾斜角を受信する無線通信部（３０）と、を備えた第１車両に搭載された車載装置であって、無線通信部が受信した第２車両傾斜角と、傾斜角センサが検出した第１車両の傾斜角との差である傾斜角差を算出する傾斜角差算出部（５３）と、電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた所定の演算を行う演算実行部（５４、５５）とを備え、演算実行部は、傾斜角差算出部が算出した傾斜角差が予め設定されている傾斜角判定値よりも大きいことに基づいて、傾斜角差が傾斜角判定値よりも小さい場合に実行する平坦時モードよりも、電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた車両制御が実行されにくい傾斜時モードとし、傾斜角差算出部が算出した傾斜角差が傾斜角判定値よりも大きく、かつ、反射波の信号強度が予め設定されている制御実行閾値を超えたことに基づいて傾斜時モードとする一方、傾斜角差が傾斜角判定値よりも大きくても、反射波の信号強度が制御実行閾値を超えていない場合には平坦時モードとすることを特徴とする。
第２発明は、電磁波である送信波を送信して、送信波が物体で反射して生じた反射波を受信し、送信波を送信してから反射波を受信するまでの時間に基づいて物体までの距離を測定する電磁波式測距センサである第１測距センサ（２０）と、第１測距センサを備えた車両である第１車両の傾斜角を検出する傾斜角センサ（１０）と、第１車両に対する先行車である第２車両から送信された第２車両の傾斜角を表す第２車両傾斜角を受信する無線通信部（３０）と、を備えた第１車両に搭載された車載装置であって、無線通信部が受信した第２車両傾斜角と、傾斜角センサが検出した第１車両の傾斜角との差である傾斜角差を算出する傾斜角差算出部（５３）と、電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた所定の演算を行う演算実行部（５４、５５）とを備え、演算実行部は、傾斜角差算出部が算出した傾斜角差が予め設定されている傾斜角判定値よりも大きいことに基づいて、傾斜角差が傾斜角判定値よりも小さい場合に実行する平坦時モードよりも、電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた車両制御が実行されにくい傾斜時モードとし、第１車両に、電磁波式測距センサよりも、上下方向の検出角が広い第２測距センサ（４０）が搭載されており、演算実行部は、所定の演算として、電磁波式測距センサが測定した距離である第１距離と、第２測距センサが測定した物体の距離である第２距離とを加重平均した加重平均距離を演算し、傾斜時モードは、平坦時モードよりも、第１距離の重みを小さくして加重平均距離を演算するモードであることを特徴とする。
【００１０】
また、上記目的を達成するための車載システムに係る発明は、本発明の車載装置と、電磁波式測距センサと、傾斜角センサと、無線通信部とを備える。
【００１１】
第２車両が上り坂に入ったが、第１車両はまだその上り坂の手前の平坦路にいる場合や、第２車両が下り坂を通過したが、第１車両はまだその下り坂にいる場合には、第１車両の傾斜角と第２車両の傾斜角との差が大きくなる。そこで、本発明では、第１車両の傾斜角と第２車両の傾斜角との差である傾斜角差を算出し、この傾斜角差が傾斜角判定値よりも大きいことに基づいて傾斜時モードとする。傾斜時モードは、平坦時モードよりも、電磁波式測距センサが測定した距離に基づいた車両制御が実行されにくいモードであるから、路面を先行車であると誤検知して誤った車両制御を行なってしまうことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の車載システム１の構成図である。
【図２】図１の周辺機器制御部５１、傾斜角差算出部５３、車両制御部５４の処理を説明するフローチャートである。
【図３】第１実施形態の効果を説明する図である。
【図４】第１実施形態の効果を説明する図である。
【図５】第１実施形態の効果を説明する図である。
【図６】第２実施形態において図２に代えて実行するフローチャートである。
【図７】第３実施形態において図２に代えて実行するフローチャートである。
【図８】反射波形の鋭度の具体例を説明する図である。
【図９】第４実施形態において図２に代えて実行するフローチャートである。
【図１０】第５実施形態の車載システム１００の構成図である。
【図１１】第５実施形態において図２に代えて実行するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
（機械的構成）
第１実施形態の車載システム１は、図１に示すように、傾斜角センサ１０、レーザーレーダ２０、無線通信部３０、演算部５０を備え、図３〜図５に示す第１車両Ｃ１、第２車両Ｃ２など、複数の車両にそれぞれ搭載される。
【００１５】
傾斜角センサ１０は、この車載システム１が搭載される車両（以下、自車両）のピッチ角を検出する。傾斜角センサ１０は、たとえば、２軸または３軸の加速度センサ、あるいは、ジャイロセンサである。
【００１６】
レーザーレーダ２０は請求項の第１測距センサに相当しており、自車両の前端部に配置される。このレーザーレーダ２０は、自車両前方に向けてパルス状のレーザー光（以下、照射光）を照射する。照射光は、所定の走査角度範囲にわたって走査して照射される。走査角度範囲は、たとえば２次元の範囲であり、上下方向の範囲は１０度あるいはそれ以下である。
【００１７】
また、レーザーレーダ２０は、その照射光が外部の物体で反射して生じた反射光を受光し、照射光を照射した時点と反射光を受光した時点との時間差に光速を乗じて、物体までの距離を算出する。レーザーレーダ２０による車両検出距離は、１００ｍ〜数百ｍである。なお、時間差の算出や、距離の算出を演算部５０が実行するようにしてもよい。このレーザーレーダ２０は請求項の電磁波式測距センサに相当し、照射光は請求項の送信波に相当し、反射光は請求項の反射波に相当する。
【００１８】
無線通信部３０は、車車間通信が可能な通信部であり、送信部３１と受信部３２とを備える。この無線通信部３０は、使用周波数が、たとえば５．８〜５．９ＧＨｚ帯、あるいは７００ＭＨｚ帯であり、通信距離は数百メートルである。
【００１９】
演算部５０は請求項の車載装置に相当する。この演算部５０は、傾斜角センサ１０、レーザーレーダ２０、無線通信部３０と接続されている。また、車内ＬＡＮ７０とも接続されており、この車内ＬＡＮ７０を介して、自車両の車速などを取得する。
【００２０】
この演算部５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータである。ＣＰＵが、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに記憶されているプログラムを実行することで、演算部５０は、周辺機器制御部５１、先行車特定部５２、傾斜角差算出部５３、車両制御部５４として機能する。なお、演算部５０が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。
【００２１】
（演算部５０の機能）
周辺機器制御部５１は、レーザーレーダ２０を制御して、レーザーレーダ２０から照射光を照射させる。また、傾斜角センサ１０から取得した傾斜角、車内ＬＡＮ７０を介して取得した車速、所定の記憶部に記憶されている車両ＩＤを、無線通信部３０の送信部３１から外部に送信させる。なお、車両ＩＤとして、無線通信部３０の機器ＩＤなど、車両に搭載される機器のＩＤを用いてもよい。以下、送信部３１から送信する傾斜角、車速、車両ＩＤを含む情報を、送信車両情報という。
【００２２】
先行車特定部５２は、先行車を特定する。先行車は、自車両と同じ車線において、自車両の直近前方を走行している車両である。自車両の周辺には複数の他車両が存在する場合が多く、それら複数の他車両がそれぞれ車載システム１を搭載していると、複数の他車両から送信車両情報が送信される。
【００２３】
そこで、この先行車特定部５２は、無線通信部３０の受信部３２が受信した送信車両情報に含まれている速度と、レーザーレーダ２０が自車両の正面に照射光を照射して測定した距離の変化から算出する速度とが、一致するかを判断する。そして、それらの速度が一致する場合に、一致すると判断した速度を含む送信車両情報を送信した車両を先行車とする。一度、先行車を特定した後は、無線通信部３０が受信する車両ＩＤから、先行車を特定してもよい。
【００２４】
傾斜角差算出部５３は、自車両に搭載された傾斜角センサ１０から取得した自車両の傾斜角と、先行車特定部５２が特定した先行車から送信され、無線通信部３０の受信部３２が受信した送信車両情報に含まれている傾斜角との差である傾斜角差を算出する。先行車から送信され、無線通信部３０の受信部３２が受信した送信車両情報に含まれている傾斜角は、第２車両傾斜角に相当する。
【００２５】
車両制御部５４は、先行車までの車間距離、自車両の車速に基づいて、公知の自動ブレーキ制御を行う。たとえば、自車両の車速に基づいて定まるブレーキ開始距離よりも、先行車までの車間距離が短くなったら、車内ＬＡＮ７０を介して、ブレーキＥＣＵ８０に対して自動ブレーキの開始を指示する。これにより、自車両は自動的に減速する。自動ブレーキ制御は請求項の所定の演算に相当する。
【００２６】
図２を用いて、周辺機器制御部５１、傾斜角差算出部５３、車両制御部５４の処理を、さらに具体的に説明する。この図２に示す処理は、所定の実行条件が成立している場合に繰り返し実行する。この実行条件は、たとえば、イグニッションスイッチがオンであることである。
【００２７】
図２のうち、ステップＳ１０、Ｓ２０は周辺機器制御部５１が実行し、ステップＳ３０、Ｓ４０は傾斜角差算出部５３が実行し、ステップＳ５０〜Ｓ７０は車両制御部５４が実行する。
【００２８】
ステップＳ１０では、自車両の傾斜角、車速を取得する。ステップＳ２０では、ステップＳ１０で取得した傾斜角、車速に、車両ＩＤを加えて送信車両情報を生成し、その送信車両情報を、無線通信部３０の送信部３１から送信する。本実施形態では、送信相手を特定しないで、すなわち、ブロードキャスト方式で送信車両情報を送信する。なお、これとは異なり、自車両の後続車を受信相手として特定するユニキャスト方式で送信車両情報を送信してもよい。
【００２９】
ステップＳ３０では、先行車から傾斜角を受信したか否かを判断する。傾斜角は送信車両情報に含まれているので、ステップＳ３０では、先行車から送信車両情報を受信したか否かを判断する。この判断がＹＥＳであればステップＳ４０に進む。
【００３０】
ステップＳ４０では、ステップＳ１０で取得した自車両の傾斜角と、ステップＳ３０で受信したと判断した先行車の傾斜角のうち、予め設定されている一方から他方を引いて、傾斜角差を算出する。
【００３１】
続くステップＳ５０では、ステップＳ４０で算出した傾斜角差が、予め設定されている傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きいか否かを判断する。この判断がＮＯであれば、すなわち、傾斜角差が傾斜角判定値以下の小さい値であれば、ステップＳ７０に進み、請求項の平坦時モードに相当する車両制御実行モードとする。本実施形態における車両制御は、自動ブレーキ制御であり、車両制御実行モードは、所定の自動ブレーキ実行条件が成立したら、自動ブレーキを行うモードである。
【００３２】
これに対して、ステップＳ５０の判断がＹＥＳ、すなわち、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きい場合には、ステップＳ６０に進み、請求項の傾斜時モードに相当する車両制御中止モードとする。この車両制御中止モードは、自動ブレーキ実行条件が成立しているか否かによらず、自動ブレーキ制御を実行しないモードである。
【００３３】
ステップＳ６０、Ｓ７０を実行してモードを決定したら、図２の処理を終了する。車両制御部５４は、ステップＳ７０を実行した場合には自動ブレーキ制御を実行し、ステップＳ６０を実行した場合には自動ブレーキ制御を中止する。
【００３４】
また、ステップＳ３０の判断がＮＯであれば図２の処理を終了する。この場合、その時点で設定されているモードにしたがって自動ブレーキ制御を実行するか中止するかを決定する。図２の処理を終了したら、一定周期経過後に、図２の処理を最初から実行する。
【００３５】
（第１実施形態の効果）
この図２の処理を行うことによる効果を、図３〜図５を用いて説明する。図３〜図５に示している第１車両Ｃ１、第２車両Ｃ２は、ともに、本実施形態の車載システム１を搭載しているものとする。また、第１車両Ｃ１と第２車両Ｃ２は、互いに同じ車線を走行しているとする。第１車両Ｃ１が前述の自車両、第２車両Ｃ２が先行車であるとして、以下を説明する。
【００３６】
図３に示している時刻ｔ１では、第１車両Ｃ１と第２車両Ｃ２はともに平坦区間ｆを走行している。そのため、時刻ｔ１では、傾斜角差は小さく、図２のステップＳ５０がＮＯになる。したがって、車両制御実行モードとなる。
【００３７】
図４に示している時刻ｔ２では、第１車両Ｃ１は平坦区間ｆを走行しているが、第２車両Ｃ２は坂道区間ｓを走行している。坂道区間ｓの傾斜角は、傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きいとする。この状態では、図４に示すように、第２車両Ｃ２が坂道区間ｓに入ってしばらくすると、第２車両Ｃ２は第１車両Ｃ１に搭載されたレーザーレーダ２０の上下方向の走査角度範囲Ｒから外れてしまう。
【００３８】
その結果、照射光は坂道区間ｓの路面の正面領域ｓｆで反射する。正面領域ｓｆとは、坂道区間ｓのうち、平坦区間ｆに位置している第１車両Ｃ１の高さと同じ高さにある領域である。
【００３９】
照射光が坂道区間ｓの路面の正面領域ｓｆで反射すると、正面領域ｓｆを先行車と誤検知して自動ブレーキ制御を行ってしまう恐れがある。しかし、本実施形態では、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きい場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）には、車両制御中止モードとする（Ｓ６０）。したがって、路面に照射光が照射される状況でも、路面を先行車であると誤検知し、誤って自車両を減速させてしまうことが抑制できる。
【００４０】
図５に示している時刻ｔ３になると、第１車両Ｃ１も坂道区間ｓを走行している。そのため、第１車両Ｃ１から照射された照射光は、再び第２車両Ｃ２の後端面に照射されるようになる。また、傾斜角差も再び小さくなるので、車両制御実行モードとなり、自動ブレーキ制御が再開される。
【００４１】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態を説明する。この第２実施形態以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。
【００４２】
第２実施形態では、演算部５０が実行する処理が第１実施形態と異なる。第２実施形態では、演算部５０は、図２に示す処理に代えて、図６に示す処理を実行する。図６において、図２と同じ処理を実行する部分は一部省略している。図６に示す処理は、図２の処理に対して、ステップＳ５１、Ｓ５２が追加されている。ステップＳ５１、Ｓ５２は車両制御部５４が実行する。
【００４３】
ステップＳ５０の判断がＹＥＳになった場合、ステップＳ５１を実行する。ステップＳ５１では、先行車との相対速度を算出する。相対速度は、レーザーレーダ２０が測定した距離の時間変化から算出する。
【００４４】
続くステップＳ５２では、先行物体が停止しているか否かを判断する。先行物体が停止しているか否かは、自車両が急減速していないのに、ステップＳ５１で算出した相対速度が急激に減少しているか否かを判断する。
【００４５】
したがって、自車両のブレーキが作動していない場合には、ステップＳ５１で算出した相対速度の変化率の絶対値が、所定の判断閾値よりも大きい場合に、先行物体が停止していると判断することができる。なお、自車両のブレーキが作動しているか否かは、車内ＬＡＮ７０を介してブレーキ信号を取得することにより判断する。
【００４６】
また、ステップＳ５１で算出した相対速度と自車両の車速との差の絶対値、０に近い値に設定された所定の判断閾値よりも小さい場合に、先行物体が停止していると判断することもできる。
【００４７】
レーザーレーダ２０が距離を測定した物体が路面であれば、先行物体が停止していると判断するはずである。したがって、先行物体が停止していないと判断した場合には、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きくても、レーザーレーダ２０が距離を測定した物体は先行車であると考えることができる。そこで、先行物体が停止していないと判断した場合（Ｓ５２：ＮＯ）には、ステップＳ７０に進み、車両制御実行モードとする。先行物体が停止していると判断した場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）はステップＳ６０に進み、車両制御中止モードとする。
【００４８】
（第２実施形態の効果）
この第２実施形態では、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きくても（Ｓ５０：ＹＥＳ）、先行物体が停止していないと判断した場合（Ｓ５２：ＮＯ）には、車両制御実行モードとする（Ｓ７０）。したがって、先行車の距離を測定できている状況であるにもかかわらず、車両制御中止モードにしてしまうことを抑制できる。
【００４９】
＜第３実施形態＞
第３実施形態も、演算部５０が実行する処理が第１実施形態と異なる。第３実施形態では、演算部５０は、図２に示す処理に代えて、図７に示す処理を実行する。図７も、図２と同じ処理を実行する部分は一部省略している。図７に示す処理は、図２の処理に対して、ステップＳ５３、Ｓ５４が追加されている。ステップＳ５３、Ｓ５４は車両制御部５４が実行する。
【００５０】
また、第３実施形態では、レーザーレーダ２０として、ＡＤ変換器を備え反射波形の形状を決定できる形式のレーザーレーダを用いる。前述の第１、第２実施形態では、この形式のレーザーレーダを用いてもよいし、コンパレータにより、反射光の強度が閾値を超えた時点を検出する形式のレーザーレーダを用いてもよい。
【００５１】
ステップＳ５０の判断がＹＥＳになった場合、ステップＳ５３を実行する。ステップＳ５３では、反射波形の鋭度を算出する。鋭度は、反射波形の尖り具合を示す値であり、たとえば、立ち上がり時間ｔｒ、あるいは立ち下がり時間ｔｆである。図８に示すように、立ち上がり時間ｔｒは、信号強度が最大値の１０％に達した時点から最大値の９０％になるまでの時間であり、立ち下がり時間ｔｆは、信号強度が最大値の９０％から１０％に減少するまでの時間である。
【００５２】
他にも、信号強度が最大値の１０％に達した時点から、再び、その１０％まで減少するまでの時間や、立ち上がり時間ｔｒと立ち下がり時間ｔｆの平均などを鋭度としても用いてもよい。また、立ち上がり時間ｔｒの間の波形の傾き、立ち下がり時間ｔｆの間の波形の傾きを鋭度としても用いてもよい。
【００５３】
続くステップＳ５４では、ステップＳ５３で算出した鋭度が、予め設定されている鋭度閾値ＴＨＰよりも小さいか否かを判断する。照射光が坂道で反射した場合、坂道の傾斜により、照射光の上端部と下端部では路面までの行路長が異なる。また、反射光も上端部と下端部でレーザーレーダ２０までの行路長が異なる。照射光や反射光において、上端と下端で行路長が異なると、反射波形は、照射光の波形よりも時間軸方向に広がって、尖り具合が低い波形になる。よって、照射光が坂道の路面で反射した場合には、反射波形は尖り具合が低い波形になるはずであり、反射波形の尖り具合が高ければ、照射光を反射した物体は路面ではなく、先行車であると考えることができる。
【００５４】
そこで、鋭度が鋭度閾値ＴＨＰよりも小さい場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０に進み、車両制御中止モードとする。これに対して、鋭度が鋭度閾値ＴＨＰ以上であれば（Ｓ５４：ＮＯ）には、ステップＳ７０に進み、車両制御実行モードとする。
【００５５】
（第３実施形態の効果）
前述したように、照射光が坂道の路面で反射した場合には、反射波形は尖り具合が小さい波形になるはずである。そこで、第３実施形態では、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きいことに加えて（Ｓ５０：ＹＥＳ）、鋭度が鋭度閾値ＴＨＰよりも小さい場合に（Ｓ５４：ＹＥＳ）、車両制御中止モードとする（Ｓ６０）。一方、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きくても（Ｓ５０：ＹＥＳ）、鋭度が鋭度閾値ＴＨＰ以上であれば（Ｓ５４：ＮＯ）、車両制御実行モードとする（Ｓ７０）。したがって、先行車の距離を測定できている状況であるにもかかわらず、車両制御中止モードにしてしまうことを抑制できる。
【００５６】
＜第４実施形態＞
第４実施形態も、演算部５０が実行する処理が第１実施形態と異なる。第４実施形態では、演算部５０は、図２に示す処理に代えて、図９に示す処理を実行する。図９も、図２と同じ処理を実行する部分は一部省略している。図９に示す処理は、図２の処理に対して、ステップＳ５５が追加されている。ステップＳ５５は車両制御部５４が実行する。
【００５７】
ステップＳ５０の判断がＹＥＳになった場合、ステップＳ５５を実行する。ステップＳ５５では、反射光の信号強度が、予め設定されている制御実行閾値ＴＨＡを超えているか否かを判断する。この判断がＹＥＳであれば、ステップＳ６０に進み、ＮＯであればステップＳ７０に進む。
【００５８】
（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きくても（Ｓ５０：ＹＥＳ）、反射光の信号強度が制御実行閾値ＴＨＡ以下である場合には（Ｓ５５：ＮＯ）、車両制御実行モードとする（Ｓ７０）。制御実行閾値ＴＨＡは、物体までの距離を算出するための信号強度の条件であり、反射波の信号強度が制御実行閾値ＴＨＡ以下であれば、車両制御実行モードであっても、自車両を自動的に減速させてしまうことはない。
【００５９】
また、信号強度が制御実行閾値ＴＨＡよりも大きい場合も、車両制御中止モードとなることから、自車両を自動的に減速させてしまうことはない。したがって、ステップＳ５５を判断した直後は、その判断結果によらず、自車両を自動的に減速させてしまうことはない。
【００６０】
しかし、車両制御中止モードとしてしまうと、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳ以下にならないと車両制御実行モードとならない。したがって、先行車の距離を測定できている状況であるにもかかわらず、車両制御中止モードとなっているために、自車両を自動的に減速させることができない場合が生じる可能性がある。それに対して、この第４実施形態のようにすれば、先行車の距離を測定できている状況であるにもかかわらず、自車両を自動的に減速させることができない場合が少なくなる。
【００６１】
＜第５実施形態＞
第５実施形態の車載システム１００は、図１０に示すように、カメラ４０をさらに備える。カメラ４０の上下方向の視野角すなわち上下方向の検出角は、レーザーレーダ２０の上下方向の走査角度範囲Ｒよりも広くなっている。このカメラ４０は、先行車との車間距離を算出する画像センサとして用いられ、請求項の第２測距センサに相当する。なお、カメラ４０はステレオカメラでも単眼カメラでもよい。
【００６２】
演算部１５０は、これまでに説明した各部５１〜５４に加えて、車間距離算出部５５を備える。車間距離算出部５５は、レーザーレーダ２０が算出した先行車までの距離Ｄ１と、カメラ４０が撮像した画像から算出した先行車までの距離Ｄ２とを加重平均した距離（以下、加重平均距離ＤＡＶ）を算出する。車両制御部５４は加重平均距離ＤＡＶに基づいて自動ブレーキ制御を行う。
【００６３】
レーザーレーダ２０が算出した先行車までの距離Ｄ１は請求項の第１距離に相当し、カメラ４０が撮像した画像から算出した先行車までの距離Ｄ２は請求項の第２距離に相当する。また、第５実施形態では、この車間距離算出部５５が請求項の演算実行部に相当する。
【００６４】
カメラ４０が撮像した画像から先行車を識別する方法は、パターン認識など、公知の手法を用いる。単眼カメラで先行車までの距離を算出する場合、たとえば、カメラが撮像した画像において、先行車のナンバープレート中の文字の大きさから、先行車までの距離を算出する方法を用いる。
【００６５】
第５実施形態では、演算部５０は、図２に示す処理に代えて、図１１に示す処理を実行する。図１１も、図２と同じ処理を実行する部分は一部省略している。図１１に示す処理は、図２のステップＳ６０、Ｓ７０に代えて、ステップＳ８０、Ｓ９０を実行する。ステップＳ８０、Ｓ９０は車間距離算出部５５が実行する。
【００６６】
傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳ以下であると判断した場合（Ｓ５０：ＮＯ）には、ステップＳ９０に進む。ステップＳ９０では、平坦時重みで加重平均距離ＤＡＶを算出する。平坦時重みは、後述する傾斜時重みよりも、レーザーレーダ２０が算出した距離Ｄ１に対する重みが大きい。たとえば、平坦時重みは、レーザーレーダ２０が算出した距離Ｄ１に対する重みが７０、カメラ４０が撮像した画像から算出した距離Ｄ２に対する重みが３０である。この平坦時重みを用いた加重平均距離ＤＡＶは、（Ｄ１×７０＋Ｄ２×３０）／１００となる。このステップＳ９０を実行する状態は、請求項の平坦時モードに相当する。
【００６７】
傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きいと判断した場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）には、ステップＳ８０に進む。ステップＳ８０では、傾斜時重みで加重平均距離ＤＡＶを算出する。傾斜時重みは、たとえば、レーザーレーダ２０が算出した距離Ｄ１に対する重みが２０、カメラ４０が撮像した画像から算出した距離Ｄ２に対する重みが８０である。この傾斜時重みを用いた加重平均距離ＤＡＶは、（Ｄ１×２０＋Ｄ２×８０）／１００となる。このステップＳ８０を実行する状態は、請求項の傾斜時モードに相当する。
【００６８】
（第５実施形態の効果）
この第５実施形態では、レーザーレーダ２０の他にも先行車までの距離を測定するセンサであるカメラ４０を備えており、距離Ｄ１、Ｄ２の加重平均距離ＤＡＶを算出する。そして、この第５実施形態では、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳよりも大きいと判断した場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、平坦時重みよりもレーザーレーダ２０が算出した距離Ｄ１に対する重みが小さい傾斜時重みで、加重平均距離ＤＡＶを算出する。このようにすると、仮に、レーザーレーダ２０が算出した距離Ｄ１が路面までの距離であったとしても、先行車までの実際の距離に対する加重平均距離ＤＡＶの誤差は小さくなる。よって、誤った車両制御を行なってしまうことを抑制できる。
【００６９】
また、レーザーレーダ２０が測定した距離は精度がよい。したがって、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳ以下であると判断した場合（Ｓ５０：ＮＯ）は、平坦時重みで加重平均距離ＤＡＶを算出することで、傾斜角差が傾斜角判定値ＴＨＳ以下であるときの加重平均距離ＤＡＶの精度が向上する。
【００７０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【００７１】
＜変形例１＞
たとえば、先行車の特定を、先行車の速度ではなく、先行車の現在位置に基づいて行なってもよい。この場合、車載システムに位置検出部を備え、送信車両情報に、位置検出部が検出した現在位置を含ませる。なお、位置検出部は、たとえば、ＧＰＳ受信機を備えた構成とする。
【００７２】
先行車特定部５２は、自車両の現在位置と、無線通信部３０の受信部３２が受信した送信車両情報に含まれている現在位置から算出できる相対位置と、レーザーレーダ２０が検出した相対位置との比較から、先行車から送信された送信車両情報を特定する。
【００７３】
＜変形例２＞
前述の実施形態では、車載システム１が複数の車両に搭載されているとしていたが、これに限られず、自車両は送信部３１を備えていなくてもよい。また、先行車は、傾斜角センサ１０、送信部３１、周辺機器制御部５１のうち傾斜角を送信する機能を備えていれば、その他の要素を備えていなくてもよい。
【００７４】
＜変形例３＞
前述の実施形態では、電磁波式測距センサとしてレーザーレーダ２０を備えていたが、ミリ波レーダなどの電波式測距センサを、電磁波式測距センサとして備えていてもよい。電波式測距センサでは、電波である送信波を送信して、その送信波が物体で反射した反射波を受信する。
【００７５】
＜変形例４＞
第５実施形態では、第２測距センサとしてカメラ４０を備えていたが、電波は光よりは直進性が低いので、ミリ波レーダなどの電波式レーダを第２測距センサとして備えていてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１：車載システム、      １０：傾斜角センサ、      ２０：レーザーレーダ、      ３０：無線通信部、      ３１：送信部、      ３２：受信部、      ４０：カメラ、      ５０：演算部、      ５１：周辺機器制御部、      ５２：先行車特定部、      ５３：傾斜差算出部、      ５３：傾斜角差算出部、      ５４：車両制御部、      ５５：車間距離算出部、      ７０：車内ＬＡＮ、      ８０：ブレーキＥＣＵ、      １００：車載システム、      １５０：演算部
【図１】
0006365140.tif 000002
【図２】
0006365140.tif 000003
【図３】
0006365140.tif 000004
【図４】
0006365140.tif 000005
【図５】
0006365140.tif 000006
【図６】
0006365140.tif 000007
【図７】
0006365140.tif 000008
【図８】
0006365140.tif 000009
【図９】
0006365140.tif 000010
【図１０】
0006365140.tif 000011
【図１１】
0006365140.tif 000012