車輛控制設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及車輛控制設(shè)備，該車輛控制設(shè)備用于對載有該設(shè)備的車輛進行控制以使該車輛與在前車輛之間的車輛間距離達到預(yù)設(shè)目標車輛間距離。
【背景技術(shù)】
[0002]如在日本公開特許公報N0.2002-127784中所公開的，一種已知的車輛控制設(shè)備被配置成用于對載有該設(shè)備的車輛(在下文中被稱為本車輛)進行控制以使本車輛與在前車輛之間的車輛間距離達到預(yù)設(shè)目標車輛間距離。這樣的車輛控制設(shè)備可以使用雷達裝置來檢測距在前車輛的距離以及在前車輛的相對速度。該雷達裝置被配置成向本車輛的前方發(fā)射雷達波并且接收來自存在于本車輛前方的目標的反射波，并且計算本車輛與在前車輛之間的車輛間距離。
[0003]在惡劣天氣行駛環(huán)境等中，雷達裝置可能未能將在前車輛的后端檢測為目標。在這種情況下，可能不能對在前車輛的后端后方的本車輛適當?shù)貓?zhí)行車輛間距離控制。
[0004]考慮到上述情況，本公開內(nèi)容的示例性實施方式旨在提供一種車輛控制設(shè)備，所述車輛控制設(shè)備能夠?qū)υ谇败囕v后方的載有所述設(shè)備的車輛適當?shù)貓?zhí)行車輛間距離控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，提供了一種車輛控制設(shè)備，用于基于來自目標的反射波對在前車輛后方的載有所述設(shè)備的車輛執(zhí)行車輛間距離控制，所述目標是在前車輛的反射部，載有所述設(shè)備的車輛被稱為本車輛，反射波是向著本車輛的前方被發(fā)射然后從目標被反射的雷達波。所述設(shè)備包括:目標信息獲取器，被配置成根據(jù)反射波獲取關(guān)于目標的目標信息，目標信息包括從本車輛至在前車輛的目標的檢測距離；控制器，被配置成基于根據(jù)所述檢測距離而獲得的在前車輛的后端與本車輛之間的車輛間距離來執(zhí)行車輛間距離控制；以及控制切換器，被配置成:當用于識別在前車輛的后端的目標信息在車輛間距離控制的執(zhí)行期間變得不能被獲得時，中止車輛間距離控制并且切換成由駕駛員直接操作。
[0006]當用于識別在前車輛的后端的目標信息在車輛間距離控制的執(zhí)行期間變得不能被獲得時，中止車輛間距離控制并且切換成由駕駛員直接操作。這使得能夠在難以執(zhí)行車輛間距離控制的情況下自動地切換成由駕駛員直接操作。
【附圖說明】
[0007]圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的一種實施方式的車輛控制系統(tǒng)的框圖；
[0008]圖2是ACC ECU的功能框圖；
[0009]圖3A和圖3B是對在前車輛的后端進行檢測的示例；
[0010]圖4A至圖4C是在ACC EQJ中進彳丁的目標移位確定處理的不例；
[0011 ] 圖5是在ACC EOT中進行的目標配對距離確定處理的示例；
[0012]圖6是在ACC EOT中進行的自適應(yīng)巡航控制處理的流程圖；
[0013]圖7是在ACC E⑶中進彳丁的目標移位確定處理的流程圖；
[0014]圖8是在ACC EOT中進行的目標配對距離確定處理的流程圖；
[0015]圖9是在ACC EOT中進行的目標配對距離確定處理的示例；
[0016]圖10是偏移更新處理的流程圖；
[0017]圖11是在ACC EOT中進行的許可/禁止確定處理的流程圖；
[0018]圖12是在ACC EOT中進行的自適應(yīng)巡航控制處理的示例；以及
[0019]圖13是在ACC EOT中進行的自適應(yīng)巡航控制處理的另一示例。
【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)在參照附圖來描述本公開內(nèi)容的實施方式。根據(jù)本公開內(nèi)容的一種實施方式的車輛控制設(shè)備被配置成執(zhí)行自適應(yīng)巡航控制，即在跟隨行駛期間根據(jù)在前車輛的速度將通過雷達等檢測到的載有所述設(shè)備的車輛(在下文中被稱為本車輛)距在前車輛的距離控制成目標距離(稱為目標車輛間距離)。當在前車輛停止時，本車輛停在距在前車輛適當距離處。當在前車輛重新開始行駛時，本車輛重新開始跟隨行駛同時根據(jù)在前車輛的速度來保持距在前車輛的距離。當不再檢測到在前車輛時，本車輛中止跟隨行駛并且轉(zhuǎn)換為按照由本車輛的駕駛員設(shè)置的車速進行巡航的穩(wěn)定狀態(tài)。
[0021]本實施方式的車輛控制設(shè)備配備有全速范圍自適應(yīng)巡航控制(ACC)功能。全速范圍指的是從零或非常低的速度至預(yù)定高速(例如，合法的速度或由駕駛員設(shè)置的上限速度等)的范圍。在全速范圍內(nèi)啟用自適應(yīng)巡航控制(尤其在低速范圍內(nèi))可以在交通阻塞期間減小由于頻繁起動/停止操作引起的駕駛負擔。盡管車輛間距離控制、跟隨駕駛和自適應(yīng)巡航控制的含義并不相同，但是在本實施方式中可以互換地使用。
[0022]參照圖1，自適應(yīng)巡航控制(ACC)設(shè)備100包括雷達裝置11、自適應(yīng)巡航控制(ACC)電子控制單元(ECU) 12 (作為車輛控制設(shè)備)、引擎ECU 13和制動ECU 14。ACC ECU12被配置成結(jié)合雷達裝置11和其他ECU來執(zhí)行自適應(yīng)巡航控制。
[0023]雷達裝置11和EOT 12至14經(jīng)由如控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)的車載網(wǎng)絡(luò)彼此通信地連接。自適應(yīng)巡航控制(ACC)切換器15經(jīng)由如串行通信線路的專用線路連接至ACC ECU12。變速器16、油門電機17以及油門傳感器18經(jīng)由專用線路連接至引擎EOT 13。車速傳感器19和制動執(zhí)行器(制動ACT) 20經(jīng)由專用線路連接至制動EOT。
[0024]雷達裝置11和EOT 12至14中的每一個是包括微型計算機、電源、布線線束接口等的信息處理器。微型計算機具有包括CPU、ROM、RAM、輸入/輸出接口(I/O)和CAN通信裝置的公知配置。CPU將存儲在ROM中的程序加載至RAM中并且執(zhí)行所述程序以經(jīng)由輸入/輸出接口從傳感器接收信號并且控制執(zhí)行器等。CAN通信裝置經(jīng)由CAN向其他EOT 12至14等發(fā)送數(shù)據(jù)或者從其接收數(shù)據(jù)。應(yīng)當理解，隨后描述的對這些EOT 12至14之間的功能劃分為示例性，而且還可以有其他的對這些EOT 12至14之間的功能劃分。
[0025]雷達裝置11是用于對本車輛距在前車輛的距離進行檢測的裝置的示例，雷達裝置11被配置成:針對每個目標檢測距目標的距離以及目標的相對速度和橫向位置，并且將檢測結(jié)果提供給ACC EOT 12。
[0026]雷達裝置11被配置成用毫米波段發(fā)送射頻信號作為發(fā)射波。在本實施方式中，可以根據(jù)發(fā)射的類型在雷達裝置11中使用調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)方法和脈沖雷達方法及其他公知方法中之一。脈沖雷達被配置成在預(yù)定發(fā)射范圍內(nèi)改變發(fā)射波的發(fā)射方向的同時發(fā)射雷達波，并且在接收到來自目標的反射波時根據(jù)發(fā)射方向來確定目標的方向?，F(xiàn)在簡要地說明FMCW方法。
[0027]雷達裝置11包括用于發(fā)射和接收雷達波的收發(fā)器11a。收發(fā)器11a被配置成在雷達的預(yù)定前方發(fā)射范圍內(nèi)發(fā)射雷達波，同時隨時間以預(yù)定增大速率線性地增大頻率然后隨時間以預(yù)定減小速率線性地減小頻率。從本車輛前方的目標反射的雷達波被多個天線接收。所接收的波與發(fā)射波混合從而生成差頻信號。收發(fā)器11a附接至本車輛的位于預(yù)定高度位置處的前側(cè)例如車輛前護柵、保險杠、車頂、柱等。
[0028]距離計算器lib被配置成基于差頻信號來計算距目標的距離。即存在以下關(guān)系:
[0029]fr = (fbl+fb2)/2,以及
[0030]fd = (fb2-fbl)/2。
[0031]此處fbl是升頻掃描間隔中的差頻，fb2是降頻掃描間隔中的差頻，fr是零相對速度處的多普勒頻率，以及fd是非零相對速度處的多普勒頻率(頻率的增大量或減小量)。因為增大速率和減小速率已知，所以fr與距目標的距離之間存在固定關(guān)系。因此，距離計算器lib可以基于fbl和fb2來計算距目標的距離。
[0032]由于多普勒效應(yīng)而導致作為發(fā)射波與接收波之間的頻率變化的多普勒頻率。因此，相對速度與fd之間存在固定關(guān)系。相對速度計算器11c被配置成基于fbl和fb2來計算相對速度。相對速度通過本車輛的速度減去在前車輛的速度來限定。相對速度在上述距離減小時取正值。相對速度在距離增大時取負值。
[0033]為了從差頻信號獲得差頻fbl、fb2，例如，在數(shù)字信號處理器(DSP)中對差頻信號應(yīng)用傅立葉變換來分析主要分量存在于哪個頻帶。在差頻信號的頻譜中的功率極點處出現(xiàn)峰值。從而，通過差頻信號的峰值頻率(即，出現(xiàn)等于或大于預(yù)定閾值的峰值處的頻率)來確定差頻。這樣的峰值表示存在目標。
[0034]相對速度計算器11c被配置成根據(jù)升頻掃描間隔中的峰值來確定差頻fbl以及根據(jù)降頻掃描間隔中的峰值來確定差頻fb2。從而，可以檢測到距目標的距離和目標的相對速度。如果在雷達發(fā)射范圍內(nèi)存在多個目標，則在升頻掃描間隔和降頻掃描間隔中的每個間隔中可以檢測到多個峰值。
[0035]方向計算器lid被配置成計算目標相對于本車輛的前進方向的方向(或橫向位置)。收發(fā)器11a具有多個接收天線。當目標存在于除本車輛前方以外的位置時，各個接收天線所接收的差頻信號相位不同。因此，可以使用差頻信號之間的相位差來計算目標的方向?？梢酝ㄟ^傅立葉變換來計算差頻處的相位。在單脈沖方法中，可以按照以下來計算目標的方向。當目標并非存在于本車輛的前進方向上時，兩個天線所接收的反射波之間存在路徑差?？梢酝ㄟ^兩個天線之間的間隔以及兩個天線的方向來確定該路徑差。通過使用接收天線之間的間隔、無線電波的波長以及相位差與路徑差之間的固定關(guān)系，可以根據(jù)兩個接收天線所接收到的差頻信號之間的相位差來計算與路徑