防撞系统和配备有防撞系统的车辆的制作方法

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防撞系统和配备有防撞系统的车辆
1.相关申请的交叉引用
2.于2021年11月9日提交的日本专利申请号2021-182267的公开内容(包括说明书、附图和摘要)通过引用整体并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种防撞系统和配备有该防撞系统的车辆,例如,一种包括外围监测系统和接近车辆通知系统的防撞系统、以及配备有该防撞系统的车辆,外围监测系统通过使用传感器监测目标车辆的外围来检测目标车辆附近的车辆,接近车辆通知系统使用车对车通信检测目标车辆附近的车辆。


背景技术:

4.下面列出了公开的技术。
5.【专利文件1】日本未审查专利申请公开号2012-226635
6.例如,专利文件1公开了一种防止车辆碰撞的技术。专利文件1公开了一种能够在不损害防撞功能的情况下节省功耗的防撞安全设备。
7.例如,外围监测系统使用利用相机或无线电波的雷达,并且接收接近目标车辆的车辆的视频、或反射无线电波,从而检测目标车辆附近是否存在车辆、以及目标车辆与其附近的车辆之间的距离,以将这些信息通知给目标车辆的驾驶员。此外,接近车辆通知系统在目标车辆与另一车辆之间执行无线通信(车对车通信),例如,彼此传送其位置,根据获取的位置信息计算目标车辆与其附近的车辆之间的距离,然后将计算出的距离通知给目标车辆的驾驶员。
8.外围监测系统只能在车辆位于传感器可以感测到车辆的范围内的情况下感测到车辆。相反,在外围监测系统中,很难感测到在传感器能够感测到车辆的范围之外的车辆。此外,通过处理传感器捕获的视频或处理传感器接收的反射波来检测车辆,因此需要时间检测车辆。
9.相比之下,接近车辆通知系统在目标车辆与传感器可以感测到车辆的范围内外的车辆之间执行车对车通信,从而计算目标车辆与在目标车辆的视线内外的车辆之间的距离,使得接近车辆通知系统可以将计算出的距离通知给驾驶员。然而,接近车辆通知系统具有能够建立车对车通信的设备数目(车辆数目)的上限。因此,例如,在目标车辆周围存在超过上限的数目的车辆的情况下,可能无法在可以避免碰撞的时间段内检测到从传感器无法感测的范围接近目标车辆的车辆。因此,向驾驶员通知接近车辆的时间可能会延迟。
10.鉴于此,外围监测系统和接近车辆通知系统都难以顺利避免碰撞。上述专利文件1既没有陈述也没有认识到这些问题。


技术实现要素:

11.本技术中公开的典型发明将简要描述如下。
12.具体地,根据一个实施例的一种防撞系统包括外围监测系统、接近车辆通知系统和检测车辆比较/确定系统,外围监测系统使用传感器检测目标车辆附近的车辆,接近车辆通知系统在车对车通信中与目标车辆附近的另一车辆通信,检测车辆比较/确定系统连接到外围监测系统和接近车辆通知系统,确定外围监测系统和接近车辆通知系统两者检测到的共同车辆,并且控制外围监测系统和接近车辆通知系统。
13.根据本说明书的描述和附图,其他的目的和新颖特征将变得清楚。
14.根据一个实施例,可以提供一种防撞系统,能够提高检测到需要防撞性的车辆的准确性。
附图说明
15.图1是示出根据第一实施例的防撞系统的配置的框图;
16.图2是描述根据第一实施例的防撞系统的图;
17.图3是描述根据第一实施例的防撞系统的图;
18.图4是描述根据第一实施例的修改的防撞系统的图;
19.图5是示出在车对车通信中从其他车辆接收和传输到其他车辆的通信分组的状态的图;
20.图6是示出根据第一实施例的通信分组的配置的图;
21.图7是示出根据第二实施例的防撞系统的配置的框图;
22.图8是描述根据第二实施例的防撞系统的图;
23.图9是示出根据第二实施例的通信分组的图;
24.图10是描述根据第二实施例的防撞系统的图;
25.图11是描述根据第二实施例的防撞系统的图;
26.图12是示出根据第三实施例的防撞系统的配置的框图;
27.图13是描述根据第三实施例的防撞系统的图;
28.图14是描述根据第三实施例的防撞系统的图;
29.图15是示出根据第三实施例的通信分组的配置的图;
30.图16是描述根据第三实施例的防撞系统的图;以及
31.图17是示意性地示出根据第一实施例的配备有防撞系统的车辆的横截面图。
具体实施方式
32.下文中,将参考附图描述本发明的实施例。注意,本公开仅是一个示例,并且本领域技术人员在不偏离本发明要点的情况下容易想到的适当修改当然也被包括在本发明的范围内。
33.此外,在本说明书和相应附图中,之前描述的附图中描述的相同组件用相同附图标记表示,并且根据需要可以省略其详细描述。
34.第一实施例
35.在以下描述中,将以示例的方式描述安装在车辆中的防撞系统,但本发明不限于此。图17是示意性地示出根据第一实施例的配备有防撞系统的车辆的横截面图。在图17中,“100”表示车辆。作为车辆,以汽车为例,但本发明不限于此。此外,“1”表示安装在车辆100
中的防撞系统。防撞系统1检测车辆100附近的车辆,并且将检测到的车辆通知给车辆100的驾驶员(未示出)。例如,接收到通知的驾驶员操作车辆100,以使得能够避免与已被通知给驾驶员的车辆发生碰撞。在这种情况下,将描述一个示例,其中防撞系统1向目标车辆的驾驶员通知目标车辆附近的车辆,但本发明不限于此。例如,其可以被配置为使得来自防撞系统1的通知被提供给车辆100,并且车辆100可以以能够自动避免碰撞的方式工作。
36.防撞系统的配置
37.图1是示出根据第一实施例的防撞系统的配置的框图。图1示出了防撞系统1。防撞系统包括各种系统,并且在图1中,仅描绘了以下描述中要求的系统。
38.图1中的防撞系统1包括外围监测系统2、接近车辆通知系统3和检测车辆比较/确定系统4。外围监测系统2包括用于检测检测范围内存在的车辆的传感器。在图1中,作为传感器,以相机2_1为例。外围监测系统2对相机2_1捕获的视频执行图像处理,从而检测检测范围内存在的车辆,以获取检测车辆的信息。检测车辆是由相机2_1捕获的车辆,并且在下文中,外围监测系统2检测到的车辆称为检测范围内车辆或视线内车辆。注意,相机2_1未捕获到的车辆称为检测范围外车辆或视线之外车辆。例如,检测车辆的信息包括检测车辆与目标车辆之间的距离信息、检测车辆的移动方向和外部形状等,并且作为检测车辆信息2db被输出到检测车辆比较/确定系统4。
39.接近车辆通知系统3包括全球导航卫星系统(以下也称为gnss)3_1、车辆信息保留单元3_2和通信单元3_3。接近车辆通知系统3通过gnss 3_1获取目标车辆100的位置信息(图17)、目标车辆周围的地形信息等。此外,接近车辆通知系统3通过通信单元3_3在目标车辆与存在于目标车辆外围的车辆之间执行车对车通信。然后,接近车辆通知系统3接收存在于目标车辆外围的车辆的信息,例如,存在于目标车辆外围的车辆的诸如位置信息、前进方向和车辆类型等信息,并且传输目标车辆的诸如位置信息、前进方向和车辆类型等信息。接收(获取)的车辆的位置信息、前进方向、车辆类型等被保留在车辆信息保留单元3_2中。注意,由gnss 3_1获取的目标车辆100的信息也可以被保留在车辆信息保留单元3_2中。接近车辆通知系统3将保留在车辆信息保留单元3_2中的车辆信息作为检测车辆信息3db输出到检测车辆比较/确定系统4。
40.检测车辆比较/确定系统4将检测车辆信息2db与检测车辆信息3db进行比较。即,检测车辆比较/确定系统4将由检测车辆信息2db指示的车辆与由检测车辆信息3db指示的车辆进行比较。作为该比较的结果,例如,确定外围监测系统2和接近车辆通知系统3都检测到的共同车辆,即,检测车辆信息2db和3db都指示的共同车辆。根据第一实施例的检测车辆比较/确定系统4提取通过从接近车辆通知系统3所检测到的车辆中排除共同车辆而获取的车辆,即,检测车辆信息3db所指示的车辆,并且基于提取车辆的信息,控制外围监测系统2和接近车辆通知系统3。
41.更具体地说,通过将两个系统所检测到的共同车辆从接近车辆通知系统3检测到的车辆中排除而获取的车辆信息(即,检测车辆信息2db未指示的而仅由检测车辆信息3db指示的车辆信息)作为检测区域信息4da而被通知给外围监测系统2。换言之,检测区域信息4da包括可以执行车对车通信并且存在于目标车辆的视线之外的车辆的信息。
42.此外,检测车辆比较/确定系统4将检测车辆信息2db未指示的而仅由检测车辆信息3db指示的车辆的信息作为通信目标信息4ct通知给接近车辆通知系统3。换言之,在第一
实施例中,检测区域信息4da作为通信目标信息4ct被通知给接近车辆通知系统3。当然,本发明不限于此。例如,两个系统所检测到的共同车辆的信息可以被配置为由检测车辆比较/确定系统4输出作为通信目标信息4ct。在这种情况下,在接近车辆通知系统3中,由通信目标信息4ct指示的共同车辆的信息从车辆信息保留单元3_2中保留的车辆信息中消除。
43.外围监测系统2基于检测区域信息4da被控制,并且接近车辆通知系统3基于通信目标信息4ct被控制。接下来,使用具体示例,将描述防撞系统1的操作。
44.防撞系统的操作
45.车辆的行驶状态的示例
46.给出了多个车辆正在道路上行驶的示例,并且将描述此时防撞系统的操作。图2是描述根据第一实施例的防撞系统的图。在图2中,附图标记10_1至10_4表示道路,并且道路10_1至10_4在十字路口10处相交。此外,附图标记11表示沿着道路10_1至10_4设置的墙壁。在图2中,本垒板形五边形表示车辆。相应五边形中的附图标记a、a1至a9、b和b1至b3是车辆的附图标记。此外,在每个五边形中,由两个长边形成的三角形的顶点面对的方向表示每个车辆的前进方向。
47.更具体地说,在道路10_1上,存在车辆a1至a3以及车辆b1和b2。车辆a2和a3在朝着十字路口10的方向上行驶,并且车辆a1、b1和b2在远离十字路口10的方向上行驶。此外,车辆a、a9和b3以及车辆a6至a8都位于道路10_2上。车辆a、a9和b2在朝着十字路口10的方向10_2a上行驶,并且车辆a6至a8在远离十字路口10的方向上行驶。此外,在道路10_3上,车辆b存在,并且在朝着十字路口10的方向10_3b上行驶。车辆a4和a5存在于道路10_4上,并且在远离十字路口10的方向上行驶。
48.在这种情况下,尽管没有特殊限制,但假定所有车辆a、a1至a9、b和b1至b3都配备有图1所示的防撞系统1。此外,假定目标车辆(第一车辆)是附图标记a所示的车辆。因为墙壁11沿着道路10_2和10_3设置,所以目标车辆a的驾驶员无法从视觉上识别出车辆(第二车辆)b。即,由于车辆b被墙壁11遮挡,车辆b存在于目标车辆a的视线之外(在传感器的检测范围之外)。类似地,目标车辆a存在于车辆b的视线之外。在图2中,在目标车辆a的视线之外的车辆由附图标记b1至b3表示。注意,由于车辆b1至b3中的每个与目标车辆a之间存在其他车辆,所以目标车辆a的驾驶员无法在视觉上识别出车辆b1至b3。因此,车辆b1至b3存在于目标车辆a的视线之外。此外,在图2中,存在于目标车辆a的视线内(在传感器的检测范围内)的车辆由附图标记a1至a9表示。
49.将以目标车辆a中包含的防撞系统1为例进行说明。在图2所示的示例中,如上所述,车辆a1至a5存在于目标车辆a的视线内,并且车辆b和b1至b3存在于目标车辆a的视线之外。因此,从外围监测系统2输出的检测车辆信息2db包括车辆a1至a5的车辆信息。同时,从接近车辆通知系统3输出的检测车辆信息3db包括存在于目标车辆a外围(在目标车辆a的视线内外)的车辆a1至a9、b和b1至b3的车辆信息。
50.检测车辆比较/确定系统4确定检测车辆信息2db和3db之间的共同车辆。此外,检测车辆比较/确定系统4基于从检测车辆信息3db指示的车辆信息中排除共同车辆信息而获取的车辆信息来生成检测区域信息4da和通信目标信息4ct。即,检测车辆比较/确定系统4基于仅由接近车辆通知系统3检测到的车辆信息来输出检测区域信息4da和通信目标信息4ct。因此,在图2的示例中,基于车辆b和b1至b3的车辆信息而生成的检测区域信息4da和通
信目标信息4ct分别被输出到外围监测系统2和接近车辆通知系统3。
51.外围监测系统
52.外围监测系统2将所接收的检测区域信息4da指示的车辆确定为需要更多关注的车辆。此外,外围监测系统2在需要更多关注的车辆中确定要观察的车辆,并且根据要观察的车辆执行处理。
53.外围监测系统2无法检测到车辆b1和b2,因为它们在车辆a1后面不可见。类似地,外围监测系统2无法检测到在后续车辆a9后面不可见的车辆b3,也无法检测到存在于前面左侧和墙壁11后面不可见的车辆b。因此,外围监测系统2基于检测区域信息4da识别外围监测系统2中无法检测到的车辆b1至b3和b的存在,即,视线外车辆的存在,并且确定这些视线外车辆需要更多关注。此外,外围监测系统2可以根据自身检测到的检测车辆信息2db和从检测车辆比较/确定系统4通知的检测区域信息4da来确定在车辆b1、b2和b3与目标车辆a之间的其他车辆a1和a9,其他车辆a1和a9存在需要更多关注。更具体地说,外围监测系统2可以确定位于目标车辆a前面的车辆b1和b2与目标车辆a之间有另一车辆a1,并且位于目标车辆a后部的车辆b3与目标车辆a之间有另一车辆a9。因此,外围监测系统2确定这些车辆b1、b2和b3不需要立即观察。相反,外围监测系统2确定,由于车辆b与目标车辆a之间没有其他车辆,因此车辆b是需要观察以避免可能的碰撞的车辆。
54.接下来,将参考附图描述检测要由外围监测系统2观察的车辆b的方法。图3是描述根据第一实施例的防撞系统的图。这里,假定图1所示的相机2_1是捕获目标车辆a前面的视频的相机。在图3中,附图标记20表示外围监测系统2的检测范围。
55.外围监测系统2将通过捕获而获取的视频中检测范围20的视频划分为多个处理范围20_s(在图3中,7
×
3=21),并且对每个划分的处理范围20_s执行用于提取运动物体(诸如车辆)的图像处理。通常,划分的处理范围20_s按顺序进行图像处理。例如,在检测范围20中,图像处理以从左上级的处理范围20_s扫描到右下级的处理范围20_s的方式执行。因此,检测范围20内物体的检测需要一段时间。
56.根据第一实施例,基于检测区域信息4da,车辆b的信息被通知给外围监测系统2。根据该通知,外围监测系统2可以识别出存在车辆b,车辆b尽管在墙壁11后面不可见,但正朝十字路口10前进。因此,外围监测系统2将捕获的检测范围20的视频的一部分(例如,图3中用斜线表示的六个处理范围20_s)设置为聚焦检测范围ima_1,并且增加设置为聚焦检测范围ima_1的处理范围20_s上的图像处理频率。因此,可以减少检测车辆b所需要的时间。
57.注意,外围监测系统2可以被配置为对聚焦检测范围ima_1以外的检测范围不执行图像处理,但对聚焦检测范围ima_1之外的检测范围进行图像处理的频率被理想地降低。图像处理的频率设置为较低,使得外围监测系统2也可以检测到车辆b以外的其他车辆。
58.修改
59.图4是描述根据第一实施例的修改的防撞系统的图。在修改中,提供了一种能够进一步减少检测车辆b所需要的时间的防撞系统。
60.在图1所示的防撞系统1中,在车对车通信中接收的车辆b的车辆类型的信息也存储在车辆信息保留单元3_2中。在修改中,检测车辆比较/确定系统4生成包括车辆b的车辆类型信息的检测区域信息4da,并且将所生成的信息输出到外围监测系统2。外围监测系统2从检测区域信息4da中包括的车辆b的车辆类型信息中预先抓取车辆b的外部形状,并且根
据车辆b的外部形状设置聚焦检测范围ima_2。在图4中,指示车辆b的车辆类型信息指示车辆b是总高度较低的车辆的情况。虽然图4类似于图3,但由于车辆b的总高度较低,如斜线所示,检测范围20左下侧的处理范围20_s被设置为聚焦检测范围ima_2。因此,可以使聚焦检测范围更小,并且可以在更短的时间内检测车辆b。
61.接近车辆通知系统
62.图5是示出在车对车通信中从其他车辆接收和传输到其他车辆的通信分组的通信状态的图。在图5中,随着时间的推移,示出了定期设置到目标车辆的可接收时段pa至pd。这里,示出了在一个可接收时段内接收到五个车辆的相关信息的情况。例如,在可接收时段pa中,按照车辆a6、a7、a9、b3和a8的顺序,从每个车辆接收车辆信息。
63.在可接收时段内,如果执行车对车通信的车辆的顺序设置为从距目标车辆a较近的车辆开始到距目标车辆a较远的车辆,则要观察的车辆b的信息在可接收时段pb的第二位置接收,并且然后在可接收时段pd的第五位置接收。结果,如图5所示,与要观察的车辆b的通信间隔变成cd_1。即,在接近车辆通知系统3检测到的车辆没有改变的情况下,根据执行车对车通信的车辆的数目,要被观察的车辆b的信息的接收间隔变长了一段时间。
64.如上所述,根据第一实施例的检测车辆比较/确定系统4将检测车辆信息2db未指示而仅由检测车辆信息3db指示的车辆信息作为通信目标信息4ct输出到接近车辆通知系统3。在图2所示的示例中,通信目标信息4ct是车辆b、b1至b3的信息,而不是车辆a1至a9的信息。
65.接近车辆通知系统3与该通信目标信息4ct指示的车辆执行车对车通信。图6是示出根据第一实施例的可接收时段的图。与图5类似,图6示出了设置给目标车辆a的可接收时段pa至pd。在这种情况下,还指示了在一个可接收时段内可以接收到五个车辆的相应信息的情况。
66.根据通信目标信息4ct,接近车辆通知系统3与四个车辆b和b1至b3执行车对车通信。相应地,在一个可接收时段内接收到四个车辆b和b1至b3的相应信息,并且对于每个可接收时段,可以获取包括要观察以防止碰撞的车辆b在内的车辆的信息。此外,要观察的车辆b的信息首先存储在可接收时段pa的第二位置,然后存储在可接收时段pb的第二位置。即,如图6所示,目标车辆a与要观察的车辆b之间的通信间隔是周期cd_2,并且目标车辆a可以在短周期内获取车辆b的信息。例如,目标车辆a可以在短时间间隔内获取由通信分组从要观察的车辆b传输的车辆b的位置信息。因此,目标车辆a可以高精度地获取车辆b的位置信息。
67.注意,在图6中,可接收时段pa至pd中的每个包括用于预留的通信时段。例如,当存在外围监测系统2无法检测到的车辆时,该预留通信时段用于车辆与目标车辆a之间的车对车通信。因此,可以重新启动由外围监测系统2无法检测到的车辆(换言之,两个系统检测到的共同车辆以外的其他车辆)与目标车辆a之间的车对车通信。
68.根据第一实施例的防撞系统1,在检测车辆比较/确定系统4中,来自外围监测系统2的检测车辆信息2db和来自接近车辆通知系统3的检测车辆信息3db被彼此比较,并且确定两个系统中的共同车辆,并且为每个系统标识要检测的车辆。例如,在图2所示的示例中,检测车辆比较/确定系统4根据检测区域信息4da来标识要由外围监测系统2检测的车辆,并且根据通信目标信息4ct来标识要由接近车辆通知系统3检测的车辆。由于根据检测区域信息
4da和通信目标信息4ct而未标识出的车辆不是检测目标或是不需要注意的车辆,因此从不同的角度来看,可以认为检测车辆比较/确定系统4正在确定每个系统不需要检测的车辆。
69.此外,根据防撞系统1,由于针对每个系统来标识作为检测目标的车辆,因此可以在短时间内获取需要防撞的车辆的信息,从而实现防撞的平稳运行。
70.第二实施例
71.在第二实施例中,由外围监测系统2检测到的车辆的信息作为存在于视线之外的车辆的信息(视线外车辆信息)通过车对车通信被传输给其他车辆。通过采用这种配置,其他车辆可以使用通过车对车通信而接收的视线外车辆信息来避免可能发生的碰撞。
72.图7是示出根据第二实施例的防撞系统的配置的框图。由于图7类似于图1,因此将主要描述差异。主要区别如下:图7中的检测车辆比较/确定系统4包括输出视线外车辆信息4ot的视线外车辆确定单元4_1,并且接近车辆通知系统3包括保留视线外车辆信息4ot的视线外车辆信息保留单元3_4。
73.视线外车辆确定单元4_1接收从外围监测系统2输出的检测车辆信息2db,并且向接近车辆通知系统3通知从检测车辆信息2db中获取的车辆的信息,例如,车辆的诸如车辆类型、距离、前进方向、速度、外部形状等信息,作为视线外车辆信息4ot。接近车辆通知系统3将通知的视线外车辆信息4ot保留在视线外车辆信息保留单元3_4中。
74.此外,如第一实施例中所述,接近车辆通知系统3从检测车辆比较/确定系统4获取通信目标信息4ct作为仅由接近车辆通知系统3检测到的车辆信息。第二实施例中的接近车辆通知系统3通过车对车通信将通信目标信息4ct连同有关目标车辆的信息传输给其他车辆。通过车对车通信接收到其他车辆的信息(包括通信目标信息4ct)的车辆的接近车辆通知系统3可以直观地认识到,对于接收到车辆信息的车辆,存在其信息只能通过车对车辆通信来获取的车辆。鉴于此,接收到车辆信息的车辆的接近车辆通知系统3确定接收的通信目标信息4ct中指示的车辆信息是否保留在其视线外车辆信息保留单元3_4中。在接收的通信目标信息4ct中指示的车辆信息保留在其视线外车辆信息保留单元3_4中的情况下,接近车辆通知系统3通过车对车通信与目标车辆信息一起传输视线外车辆信息4ot。
75.防撞系统的操作
76.图8是描述根据第二实施例的防撞系统的图。图8类似于图2。不同之处在于,在图8中,仅指示了车辆a、a10和b。车辆a和b驶向十字路口10,类似于图2。车辆a10通过十字路口十,以驶向道路10_1。假定车辆a、a10和b中的每个配备有图7所示的防撞系统1。此外,在以下描述中,车辆a10也称为第一车辆,并且车辆a也称为第二车辆或另一车辆。
77.由于第一车辆a10正在通过十字路口10,因此车辆b存在于第一车辆a10的视线中。因此,安装在第一车辆a10中的相机2_1捕获车辆b的视频,并且车辆b从捕获的视频中被检测到。车辆b的信息作为检测车辆信息2db被通知给第一车辆a10的检测车辆比较/确定系统4。第一车辆a10的检测车辆比较/确定系统4中的视线外车辆确定单元4_1向第一车辆a10的接近车辆通知系统3通知检测车辆信息2db,作为视线外车辆信息4ot。视线外车辆信息4ot包括第一车辆a10的外围监测系统2检测到的车辆的信息,诸如车辆b的车辆类型、车辆b与第一车辆之间a10的距离、车辆b的移动方向、车辆b的速度等信息。在下文中,视线外车辆信息4ot中包括的车辆b的信息称为信息b_inf。包括信息b_inf的视线外车辆信息4ot保留在接近车辆通知系统3中的视线外车辆信息保留单元3_4中。
78.同时,第二车辆a的防撞系统1中的外围监测系统2和接近车辆通知系统3也输出相应检测车辆信息2db和3db。第二车辆a的检测车辆比较/确定系统4基于第二车辆a的检测车辆信息2db和3db生成通信目标信息4ct。第二车辆a的接近车辆通知系统3通过通信单元3_3向其他车辆传输第二车辆的通信目标信息4ct以及目标车辆(第二车辆)的信息。即,在图8所示的情况下,第二车辆a的通信目标信息4ct包括车辆b的信息。因此,第二车辆a向包括第一辆a10在内的其他车辆传输目标车辆的信息和执行了车对车通信但存在于第二车辆a的视线之外的车辆b的信息,作为第二车辆a的车辆信息。
79.第一车辆a10通过车对车通信接收第二车辆a的车辆信息。第一车辆a10的接近车辆通知系统3确定第二车辆a的接收车辆信息的通信目标信息4ct中包括的车辆信息是否被包括在视线外车辆信息保留单元3_4中保留的视线外车辆信息4ot中。在图8中,第一车辆a10的视线外车辆信息保留单元3_4中保留的视线外车辆信息4ot包括第二车辆a的接收的通信目标信息4ct中包括的车辆b的信息。因此,第一车辆a10将保留在视线外车辆信息保留单元3_4中的视线外车辆信息4ot(车辆b的信息b_inf)添加到第一车辆的信息a10(目标车辆的信息)上,然后,通过通信单元3_3将视线外车辆信息4ot传输给在第一车辆a10后面行驶的第二车辆a。即,第一车辆a10与第二车辆a之间的车对车通信允许第一车辆a10检测到的车辆b的信息和第一车辆a10的信息被传输到第二车辆a。
80.注意,如图2所述,车辆b位于车辆a的视线之外,并且因此,车辆a的外围监测系统2无法检测到车辆b。此外,在图8中,信息b_inf例示了通过车对车通信从第一车辆a10传输到第二车辆a的车辆b的信息。
81.图9是示出根据第二实施例的通信分组的图。图9示出了第一车辆a10要传输的通信分组pe。通信分组pe包括第一车辆a10的信息a10_inf、车辆b的信息b_inf,车辆a的信息a_inf和保留区域。通信分组pe中车辆b的信息b_inf是保留在第一车辆a10的视线外车辆信息保留单元3_4中的信息。
82.安装在已从第一车辆a10接收到通信分组pe的第二车辆a中的防撞系统1,基于通信分组pe中包括的第一车辆a10的信息a10_inf来获取第一车辆a10的位置信息等,并且根据车辆b的信息b_inf获取在第二车辆a的视线之外的车辆b的车辆类型、车辆b与第一车辆a10之间的距离以及车辆b的速度。
83.接下来,将参考附图描述根据来自车辆b的通信分组的关于位置信息和根据来自第一车辆a10的通信分组中包括的信息b_inf的车辆b的位置信息。图10是描述根据第二实施例的防撞系统的图。图10类似于图8。图10与图8之间的不同之处在于,为了便于想象图10中每个车辆的位置,用点来描绘每个车辆。此外,在图10中,围绕车辆b的实线的圆圈b_g表示车辆b的位置范围,该范围通过将错误信息添加到车辆b在车对车通信中传输的gnss坐标中来获取。相反,围绕车辆b的虚线圆圈b_i表示车辆b的位置范围,该范围通过将错误信息添加到坐标中而获取的,该坐标是根据由第一车辆a10的外围监测系统2检测到的车辆b与目标车辆(第一车辆a10)之间的距离来计算。即,虚线圆圈的范围是车辆b的位置范围,由信息b_inf表示。这样,虚线圆圈的范围在实线圆圈范围内。因此,外围监测系统2对车辆b位置的检测精度高于gnss获取的车辆b位置的检测精度。因此,第二车辆a可以通过从第一车辆a10传输的通信分组中包括的信息b_inf高精度地识别车辆b的位置。
84.图11是描述根据第二实施例的防撞系统的图。在图11中,示出了第二车辆a的外围
监测系统2的检测范围20。图11类似于图3。图11与图3之间的区别在于,在图11中,外围监测系统2的检测范围20的右端沿箭头20_sf指示的方向向右移动。注意,在图11中,单点链3ld表示图3所示检测范围20的左端位置。
85.由于第二车辆a根据第一车辆a10的外围监测系统2检测到的车辆b的信息b_inf计算坐标,因此第二车辆a可以更准确地掌握车辆b的位置。因此,如图11所示,第二车辆a的外围监测系统2的检测范围20可以向右移动。即,可以向右移动执行图像处理的范围,安装在第二车辆a的外围监测系统2中的相机2_1捕获的视频范围。通过向右移动检测范围20,可以检测到从右侧进入的车辆、人员等并且避免碰撞。即,在第二车辆a中,可以控制第二车辆a的外围监测系统2的检测范围,使得第二车辆a不仅检测到车辆b,还检测到其他区域(右侧区域)。
86.此外,由于信息b_inf包括车辆b的车辆类型的信息,因此根据车辆类型的信息,第二车辆a的外围监测系统2检测到的聚焦检测范围ima_3可以改变。此外,信息b_inf包括第一车辆a10与车辆b之间的距离信息以及车辆b的外部形状的信息,这些信息是根据第一车辆a10的外围监测系统2的相机2_1捕获的视频获取的。因此,例如,即使车辆b是新售出的车辆类型,或者,即使车辆b有未包括在车辆类型信息中的负载uld,第二车辆a也可以使用车辆b的外部形状的信息和信息b_inf中包括的距离信息设置聚焦检测范围ima_3。在图11所示的示例中,示出了从车辆b向远伸出的负载uld安装在车辆b上的情况。第一车辆a10的外围监测系统2检测车辆b的负载uld与目标车辆(第一车辆a10)之间的距离以及包括负载uld的车辆b的外部形状的信息。第二车辆a的外围监测系统2可以根据从第一车辆a10传输的第一车辆a10的信息a_inf(图9)和包括负载uld的车辆b的信息b_inf缩小聚焦检测范围ima_3。图11所示的聚焦检测范围ima_3比图3所示的聚焦检测范围ima_1窄,并且设置在检测范围20左上侧,使得比车辆b突出的负载uld被聚焦。通过使聚焦检测范围ima_3更窄,将在聚焦检测范围ima_3中执行的图像处理的频率提高,从而可以在更短的时间内检测到车辆b。
87.在这种情况下,当安装在车辆b中的gnss的定位精度低于第一车辆a10的外围监测系统2检测到的车辆b的定位精度时,描述由第一车辆a10的外围监测系统2检测到的车辆b的信息被第二车辆a用于避免碰撞的情况。然而,即使在安装在车辆b上的gnss的定位精度相对较高的情况下,也可以认为,在十字路口(如十字路口10)附近有高楼、高架桥等的情况下安装在车辆b中的gnss的位置精度会恶化。因此,gnss的定位精度可能会降低,而与安装在车辆b中的gnss的位置精度无关。
88.在这种情况下,安装在车辆中的汽车导航系统的地图或通过接近车辆通知系统3等与车辆通信的地图作为第二车辆a的外围信息保留在第二车辆a的防撞系统1中,并且通过使用该地图,第二车辆a可以改变聚焦检测范围ima_3。即,参考保留的地图,车辆a的防撞系统1确定,在其周围有十字路口等的情况下,gnss的定位精度变低,并且可以使聚焦检测范围ima_3变宽。此外,如图7至图10所述,参考保留的地图,当车辆a周围有十字路口等时,车辆a的防撞系统1可以设置聚焦检测范围ima_3,以便利用从另一车辆传输的车辆b的信息b_inf在短时间内检测到车辆b。
89.此外,还可以考虑车对车通信的通信质量由于受到建筑物等的干扰而恶化,使得难以在短时间内在车对车通信中传输gnss的位置信息的情况。同样,在这种情况下,参考保留的地图,例如在十字路口等处,聚焦检测范围ima_3可以变宽。
90.在图8和图10中,描述了所有车辆a、b和a10都安装有图7所示的防撞系统1的情况,但本发明不限于此。例如,在车辆b与第一车辆a10之间存在没有安装防撞系统1的车辆的情况下,第一车辆a10的外围监测系统2检测到没有安装防撞系统1的该车辆。第一车辆a10可以通过车对车通信将其外围监测系统2检测到的车辆的信息作为视线外车辆信息4ot通知给第二车辆a,无论第二车辆a的通信目标信息4ct如何。该通知使得第二车辆a能够获取未安装防撞系统1的车辆的信息,并且第二车辆a可以设置聚焦检测范围ima_3。
91.根据第二实施例的防撞系统1,检测车辆比较/确定系统4包括视线外车辆确定单元4_1,并且使用接近车辆通知系统3将视线外车辆信息4ot传输给另一车辆。另一车辆可以通过视线外车辆信息4ot高精度地掌握存在于视线外的车辆的位置,并且可以掌握车辆的形状。因此,可以在短时间内检测到需要避免可能的碰撞的车辆,以便顺利执行避免碰撞的操作。
92.第三实施例
93.在第三实施例中,外围监测系统的检测车辆比较/确定系统包括视线外车辆确定单元和视线内车辆确定单元,并且一种防撞系统被提供,该防撞系统在车对车通信中向其他车辆传输视线外车辆信息和视线内车辆信息。
94.图12是示出根据第三实施例的防撞系统的配置的框图。由于图12类似于图7,因此将主要描述图12与图7之间的差异。第一区别在于,在图12中,检测车辆比较/确定系统4不仅包括视线外车辆确定单元4_1,还包括视线内车辆确定单元4_2。第二区别在于,在图12中,接近车辆通知系统3不仅包括视线外车辆信息保留单元3_4,也包括视线内车辆信息保留单元3_5。视线内车辆信息保留单元3_5保留从检测车辆比较/确定系统4输出的视线内车辆信息,并且将消失信息输出到视线外车辆信息保留单元3_4。
95.目标车辆的视线中存在的车辆的信息(例如,车辆的车辆类型、车辆与目标车辆之间的距离、和车辆的速度等信息)作为检测车辆信息2db从外围监测系统2提供给视线外车辆确定单元4_1和视线内车辆确定单元4_2。如第二实施例中所述,视线外车辆确定单元4_1输出由接近车辆通知系统3检测的车辆的信息,作为视线外车辆信息4ot。随着时间的推移,视线内车辆确定单元4_2输出外围监测系统2未检测到的车辆的信息,即,在目标车辆的视线中消失的车辆的信息,作为视线内车辆信息4it。例如,在距离目标车辆预定距离内的车辆消失在目标车辆的视线中的情况下,视线内车辆确定单元4_2输出车辆的信息作为视线内车辆信息4it。视线外车辆信息4ot保留在接近车辆通知系统3的视线外车辆信息保留单元3_4中,并且视线内车辆信息4it保留在视线内车辆信息保留单元3_5中。在目标车辆的视线中消失的车辆信息(保留在视线内车辆信息保留单元3_5中的信息)被提供给视线外车辆信息保留单元3_4,并且也保留在视线外车辆信息保留单元3_4中。注意,在以下描述中,在目标车辆的视线中消失的车辆的信息称为消失信息。
96.接近车辆通知系统3与安装在每个其他车辆中的接近车辆通知系统3执行车对车通信。此时,接近车辆通知系统3将保留在视线外车辆信息保留单元3_4中的车辆信息添加到在车辆信息保留单元3_2中保留的目标车辆的信息中,以将该信息传输给其他车辆。即,接近车辆通知系统3传输通过将视线外车辆信息4ot和消失信息作为目标车辆信息添加到目标车辆的信息而获取的信息。
97.防撞系统的操作
98.接下来,将参考附图描述根据第三实施例的防撞系统的操作。图13和图14是分别描述根据第三实施例的防撞系统的图。
99.首先,提供用于描述的行驶状态。在图13中,假定车辆a作为目标车辆(第一车辆)从道路10_2向十字路口10行驶。相比之下,车辆a2和车辆a3(第二车辆或另一车辆)成一排从道路10_1向十字路口10行驶。此外,车辆b从道路10_3向十字路口10行驶。
100.车辆b被墙壁11遮挡,并且因此,第一车辆a的外围监测系统2未检测到。即,车辆b存在于第一车辆a的视线之外。相比之下,车辆a2和第二车辆a3存在于第一车辆a的视线内,并且因此,由第一车辆a的外围监测系统2检测到。这里,附图标记sae指示的范围表示在从第一车辆a查看车辆a2时在车辆a2后面的阴影区域。在图13所示的状态下,第二车辆a3的一部分位于阴影区域sae之外,并且因此,第二车辆a3存在于第一车辆a的视线内。在这种状态下,第一车辆a的防撞系统1的外围监测系统2检测到车辆a2和第二车辆a3。因此检测到的车辆a2与第二车辆a3的相关信息通过检测车辆比较/确定系统4作为视线外车辆信息4ot被输出到接近车辆通知系统3。第一车辆a的防撞系统1的接近车辆通知系统3在车对车通信中向存在于第一车辆a外围的车辆传输所提供的关于车辆a2和第二车辆a3的信息、以及第一车辆a的信息。
101.如第一实施例的图6所述,第一车辆a继续车对车通信,仅当车辆存在于视线之外时(在图13中,仅车辆b)。由于在这种情况下,车对车通信是在两个车辆之间执行的,因此可以保持第一车辆a与车辆b之间的通信间隔较短,并且需要避免可能的碰撞的车辆b的信息可以在短时间内检测到。
102.接下来,将描述第一车辆a和车辆a2进入十字路口10并且每次右转的情况。图14示出了此时的状态。即,假定车辆a2在箭头a2_r指示的方向右转,并且第一车辆a在十字路口10处右转,然后车辆a2和a中的每个笔直向前行驶。在图14所示的状态下,第二车辆a3存在于车辆a2的左后方位置,并且其整个车身位于车辆a2的阴影区sae中。因此,在从第一车辆a查看第二车辆a3的情况下,第二车辆a3的状态从存在于第一车辆a的视线中的状态变为存在于第一车辆a的视线之外的状态。即,当从第一车辆a的外围监测系统2查看第二车辆a3时,第二车辆a3的状态从视线内状态变为消失状态。第一车辆a的视线内车辆确定单元4_2比较由外围监测系统2输出的检测车辆信息2db与在输出之前输出的检测车辆信息2db,以检测其状态从视线内状态改变为视线外状态的车辆。第一车辆a的视线内车辆确定单元4_2确定当在第一车辆a视线中最后检测到时已经将其状态改变为视线外状态的车辆与第一车辆a之间的距离是否在预定距离内。然后,第一车辆a的视线内车辆确定单元4_2将第二车辆a3标识为消失车辆。注意,在第一车辆a的视线内车辆确定单元4_2检测到将其状态改变为视线外状态的多个车辆的情况下,当其处于视线内状态时具有最短车间距离的车辆可以被标识为消失车辆。第二车辆a3的信息作为表示车辆消失的消失信息保留在第一车辆a的视线外车辆信息保留单元3_4中。
103.图15是示出根据第三实施例的通信分组的配置的图。图15类似于图9。图15示出了第一车辆a传输的通信分组pf,其中a_inf表示第一车辆a的信息,s_inf表示消失信息。例如,消失信息s_inf具有在第一车辆a的视线中最后检测到第二车辆a3的时间、第一车辆a与第二车辆a3之间的距离、以及此时其中包括的第二车辆a3的车辆类型(或形状)。
104.第二车辆a3接收第一车辆a传输的通信分组pf。第二车辆a3的防撞系统1的接近车
辆通知系统3识别出第一车辆a的信息包括目标车辆a3作为消失信息,并且确定第二车辆a3成为超出第一车辆a的视线的车辆。因此,第二车辆a3重新开始与第一车辆a的接近车辆通知系统3的车对车通信。因此,第一车辆a和第二车辆a3可以在相应接近车辆通知系统3中彼此确认位置。此外,第一车辆a的接近车辆通知系统3基于保留在视线内车辆信息保留单元3_5中的消失信息,将作为消失车辆的第二车辆a3设置为视线外车辆中最仔细观察的车辆,并且与第二车辆a3的通信频率可以增加。
105.此外,如第一实施例中所述,第一车辆a的外围监测系统2可以使用检测车辆比较/确定系统4输出的检测区域信息4da,来设置聚焦检测范围。因此,检测车辆比较/确定系统4聚焦于作为消失车辆的第二车辆a3的车辆信息、以及由接近车辆通知系统3获取的检测车辆信息3db的车辆信息,以生成检测区域信息4da。
106.将参考附图描述该设置的示例。图16是描述根据第三实施例的防撞系统的图。如图16所示,第一车辆a的防撞系统1根据通过车对车通信获取的第二车辆a3的位置信息,来设置在第一车辆a前面交叉的车辆a2右侧斜线所示的聚焦检测范围ima_4。因此,在准备第二车辆a3的出现时,第一车辆a的外围监测系统2被控制,以便可以在短时间内处理第二车辆a3出现的检测范围。因此,可以在短时间内检测到第二车辆a3。
107.在图12至图16中,描述了车辆(a3)移动到另一车辆(a2)的阴影区sae,然后从视线内状态改变为视线外状态,并且外围监测系统无法检测到,但本发明不限于此。
108.例如,在第一车辆a前面的阳光降低了相机2_1的检测灵敏度的情况下,或者在存在车辆座建筑的大面积干扰前方雷达导致雷达的检测灵敏度恶化的情况下,可以认为外围监测系统2无法检测到第二车辆a3。同样在这些情况下,第二车辆a3认为其状态从目标车辆a的视线内变为目标车辆a的视线外,并且第二车辆a3与第一车辆a之间的车对车通信可以重新启动。注意,无论车辆a2是否存在,由于阳光和建筑物,检测灵敏度都会不断下降,因此,安装在车辆中的车辆导航系统的地图或通过接近车辆通知系统等与其他车辆通信的地图作为外围信息保留在车辆的接近车辆通知系统中,以便其可以被配置为使得通过十字路口的车辆可以使用该地图。
109.根据第三实施例,消失车辆的信息使用接近车辆通知系统传输到另一车辆,可以高精度地掌握状态从视线内状态改变为视线外状态的车辆的位置。因此,可以在短时间内检测到需要防撞的车辆,并且顺利执行防撞动作。
110.在前面,基于实施例具体描述了本发明的发明人的发明。然而,不用说,本发明不限于上述实施例,并且可以在本发明的范围内进行各种修改和改变。

技术特征:
1.一种防撞系统,包括:外围监测系统,通过使用传感器检测目标车辆附近的车辆;接近车辆通知系统,在车对车通信中与所述目标车辆附近的另一车辆通信;以及检测车辆比较/确定系统,连接到所述外围监测系统和所述接近车辆通知系统,确定由所述外围监测系统和所述接近车辆通知系统两者检测到的共同车辆,并且控制所述外围监测系统和所述接近车辆通知系统。2.根据权利要求1所述的防撞系统,其中所述检测车辆比较/确定系统提取通过从所述接近车辆通知系统所检测到的车辆中排除所述共同车辆而获取的车辆,并且基于提取车辆中的每个提取车辆的车辆信息来控制所述外围监测系统。3.根据权利要求2所述的防撞系统,其中所述外围监测系统基于提取车辆中的每个提取车辆的车辆信息,将所述传感器的检测范围的一部分设置为聚焦检测范围,并且增加在所述聚焦检测范围内对所述传感器的输出的处理频率。4.根据权利要求1所述的防撞系统,其中所述检测车辆比较/确定系统提取通过从所述接近车辆通知系统所检测到的车辆中排除所述共同车辆而获取的车辆,并且控制所述接近车辆通知系统使得与所述提取车辆的通信被执行。5.根据权利要求4所述的防撞系统,其中所述检测车辆比较/确定系统控制所述外围监测系统以检测所述提取车辆。6.根据权利要求1所述的防撞系统,其中所述检测车辆比较/确定系统向所述接近车辆通知系统传输由所述外围监测系统检测到的车辆的信息,并且其中所述接近车辆通知系统向所述另一车辆传输由所述外围监测系统检测到的并且由所述检测车辆比较/确定系统传输的目标车辆信息和车辆信息。7.根据权利要求4所述的防撞系统,其中所述接近车辆通知系统传输所述外围监测系统未检测到的消失车辆的信息。8.一种配备有防撞系统的车辆,所述防撞系统包括:外围监测系统,通过使用传感器检测目标车辆附近的车辆;接近车辆通知系统,在车对车通信中与所述目标车辆附近的另一车辆通信;以及检测车辆比较/确定系统,连接到所述外围监测系统和所述接近车辆通知系统,确定由所述外围监测系统和所述接近车辆通知系统两者检测到的共同车辆,并且控制所述外围监测系统和所述接近车辆通知系统。9.根据权利要求8所述的车辆,其中所述检测车辆比较/确定系统控制所述外围监测系统,以便检测通过从所述接近车辆通知系统所检测到的车辆中排除所述共同车辆而获取的车辆。10.根据权利要求8所述的车辆,其中所述检测车辆比较/确定系统控制所述接近车辆通知系统,以便与通过从所述接
近车辆通知系统所检测到的车辆中排除所述共同车辆而获取的车辆通信。11.根据权利要求8所述的车辆,其中所述检测车辆比较/确定系统使接近车辆通知系统向所述另一车辆传输由所述外围监测系统检测到的车辆的信息。12.根据权利要求8所述的车辆,其中所述接近车辆通知系统传输所述外围监测系统未检测到的消失车辆的信息。

技术总结
本公开涉及防撞系统和配备有防撞系统的车辆。该防撞系统包括外围监测系统、接近车辆通知系统和检测车辆比较/确定系统,外围监测系统使用传感器检测目标车辆附近的车辆,接近车辆通知系统在车对车通信中与目标车辆附近的另一车辆通信,检测车辆比较/确定系统连接到外围监测系统和接近车辆通知系统,确定由外围监测系统和接近车辆通知系统两者所检测到的共同车辆,并且控制外围监测系统和接近车辆通知系统。通知系统。通知系统。


技术研发人员:藤田卓
受保护的技术使用者:瑞萨电子株式会社
技术研发日:2022.10.20
技术公布日:2023/5/13
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