車両用制御装置
【課題】ミリ波レーダが開閉バーを物体として検出し、ＰＣＳが作動することによって運転者に違和感を与えてしまうこと等を抑制できる車両用制御装置を得る。
【解決手段】ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了したときから、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときまで、物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、基準値から開閉バー判定値に変更し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出するミリ波レーダ２０と、算出された前方物体の距離及び相対速度に基づき、衝突予想時間及び衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを設けた。
【解決手段】ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了したときから、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときまで、物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、基準値から開閉バー判定値に変更し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出するミリ波レーダ２０と、算出された前方物体の距離及び相対速度に基づき、衝突予想時間及び衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＰＣＳ（Pre Crash Safety）を常時起動させながら、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection）を通過時には、開閉バーを検出させないようにミリ波レーダを制御する車両用制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ミリ波レーダのような障害物を検出する車載センサが算出した情報を基に、自車両が先行車に対して衝突が回避できないと判断された場合、自車両にブレーキ制御等の自動制御がかかり衝突時の衝撃を軽減するというＰＣＳ（Pre Crash Safety）が高級車を中心に搭載されはじめている。
【０００３】
しかしながら、このＰＣＳが運転者に不快感を与えて問題となるケースがある。それがＥＴＣ（Electronic Toll Collection）を利用する場合である。このＥＴＣとは、路車間通信によって自動的に料金徴収を行うものである。このＥＴＣの開閉バーを車載センサが障害物として検出する。この結果、開閉バーが開くことを想定して自車両を走らせている運転者の意図に反して、ＰＣＳの自動制動が行われることになり、運転者に違和感を与える、という問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、ＥＴＣの開閉バーのような進路を遮断する障害物であっても、接近時に自動的に遮断解除が予想される障害物に対する作動を抑制して運転者に違和感を与えない車両用制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３９３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。上記の従来の車両用制御装置では、運転者に違和感を与えないという点では効果的ではあるが、ＥＴＣレーンにおいて、ミリ波レーダがＥＴＣの開閉バーを障害物として検出するため、ＰＣＳの作動の禁止または抑制制御を行っている。この場合、例えば、ＥＴＣレーンに先行車と自車両を含む複数台が進入した際、先行車が何らかの要因で開閉バー手前において急ブレーキをかけた場合、自車両が先行車に追突するというような、料金所付近で起きる事故の抑制には寄与しないという問題点があった。したがって、ミリ波レーダに開閉バーを検出させずに、かつＰＣＳを起動させておく必要がある。
【０００７】
本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、ＰＣＳを常に起動させ、料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を自車両が通過していることを認識した時点で、ミリ波レーダが開閉バーのようなＲＣＳ（Radar Cross Section）の小さいものを無視できるように、例えばミリ波レーダの検出感度を小さくする等の制御を施すことによって、ミリ波レーダが開閉バーを物体として検出し、ＰＣＳが作動することによって運転者に違和感を与えてしまうこと、さらには料金所付近で起きる事故の抑制に寄与することができる車両用制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る車両用制御装置は、前方物体を目標物体として検出し、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過している場合は検出した前方物体を無視するとともに、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過していない場合には前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダと、前記ミリ波レーダによって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る車両用制御装置によれば、ＰＣＳを常に起動させ、ＥＴＣを自車両が通過していることを認識した時点で、ミリ波レーダが開閉バーのようなＲＣＳの小さいものを無視できるように、ミリ波レーダに制御を施すことによって、ミリ波レーダが開閉バーを物体として検出し、ＰＣＳが作動することによって運転者に違和感を与えてしまうこと、さらには料金所付近で起きる事故を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るＥＴＣを示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る料金所周辺を含むＥＴＣを示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の物体判定閾値と反射波のレベルの関係を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のＰＣＳＥＣＵの周辺の構成を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の開閉バー処理ＥＣＵの構成を示す図である。
【図１４】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図１７】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダによる料金所検出結果を示す図である。
【図１８】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１９】この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の料金所測位器の構成を示す図である。
【図２１】この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２２】この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の開閉バー測位器の構成を示す図である。
【図２４】この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の車両用制御装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１２】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置について図１から図７までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００１３】
図１において、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置１は、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と通信するＥＴＣ車載器１０と、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ（Pre Crash Safety Electronic Control Unit：衝突軽減制御部）３０と、開閉バー処理ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０と、自車両の速度を検出する車速センサ５０とが設けられている。
【００１４】
図２は、この発明の実施の形態１に係るＥＴＣを示す図である。また、図３は、この発明の実施の形態１に係る料金所周辺を含むＥＴＣを示す図である。
【００１５】
図２において、ＥＴＣは、開閉バー１００と、開閉バー１００手前（ＥＴＣレーンの入口付近）に設置された路側アンテナ１０１と、開閉バー１００後方に設置された路側アンテナ１０２とが設けられている。
【００１６】
図３において、ＥＴＣは、開閉バー１００と、開閉バー１００手前（ＥＴＣレーンの入口付近）に設置された路側アンテナ１０１と、料金所手前に設置された路側アンテナ１０３とが設けられている。
【００１７】
図４は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【００１８】
図４において、ミリ波レーダ２０は、発振器２１と、分配器２２と、スイッチ２３と、送信アンテナ２４Ａと、受信アンテナ２４Ｂと、ミキサ２５と、Ａ／Ｄ変換器２６と、メモリ２７と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）演算器２８と、物体判定閾値制御部２９ａを含むＣＰＵ２９とが設けられている。
【００１９】
つぎに、この実施の形態１に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図５は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の物体判定閾値と反射波のレベルの関係を示す図である。また、図６は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のＰＣＳＥＣＵの周辺の構成を示すブロック図である。さらに、図７は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【００２１】
ＥＴＣ車載器１０は、開閉バー１００手前の路側アンテナ１０１と通信した際、自車両がＥＴＣレーンを通過していることを表す通過情報を取得する。また、ＥＴＣ車載器１０は、通信完了メッセージを開閉バー処理ＥＣＵ４０に送信する。
【００２２】
ミリ波レーダ２０は、自車両の前方に存在する物体を検出する。ここで、図４を用いて、ミリ波レーダ２０の動作について説明する。
【００２３】
ミリ波レーダ２０は、発振器２１が送信信号を発生し、分配器２２においてスイッチ２３、ミキサ２５に電力（送信信号）を分配する。送信信号は、スイッチ２３において所定のオン時間で区切られ、送信アンテナ２４Ａから空間に電波として放射される。
【００２４】
その後、自車両前方の目標物体により反射された該電波は、受信アンテナ２４Ｂによって受信され、受信信号としてミキサ２５に入力される。ミキサ２５では、受信信号が分配器２２で分配された送信信号と混合される。次に、混合された受信信号は、Ａ／Ｄ変換器２６によってディジタル信号に変換され、メモリ２７に蓄積される。蓄積されたデータは、ＦＦＴ演算器２８でＦＦＴ（高速フーリエ変換）が行われ、そのＦＦＴ結果はＣＰＵ２９へ出力される。ＣＰＵ２９では、ＦＦＴ結果に対し所定の物体判定閾値を設け、この物体判定閾値を超えるレベルのピーク信号がある場合に目標物体が存在すると判定する。
【００２５】
ここで、物体判定閾値の基準値を定義する。予め実験により、ミリ波レーダ２０と開閉バー１００の距離が所定距離であるときの、開閉バー１００からの反射波のピークレベルとノイズフロアのレベルを測定しておく。そして、基準値を次の式（１）のように定義し、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａに記憶させておく。
【００２６】
Ｐｔｈ＿ｒ＝（１／２）・（Ｐｂ＋Ｐｎ） （１）
【００２７】
式（１）において、Ｐｔｈ＿ｒは基準値（ｄＢｍ）、Ｐｂは開閉バー１００からの反射波のピークレベル（ｄＢｍ）、Ｐｎはノイズフロアのレベル（ｄＢｍ）である。
【００２８】
物体判定閾値を基準値に設定している場合、ミリ波レーダ２０は開閉バー１００のような比較的ＲＣＳの小さいものも物体として検出する。また、物体判定閾値制御部２９ａは、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値変更指令を受けるたびに、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更する。物体判定閾値を開閉バー判定値に変更することによって、ミリ波レーダ２０は開閉バー１００のようなＲＣＳの小さいものをノイズと見なす、すなわち開閉バー１００の無視処理を行う。また、物体判定閾値制御部２９ａは、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値復帰指令を受けると、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す。ここで、図５に示したように、開閉バー判定値を次の式（２）のように定義する。
【００２９】
Ｐｔｈ＿ｄ＝（３／５）・（Ｐｒ＋Ｐｂ） （２）
【００３０】
式（２）において、Ｐｔｈ＿ｄは開閉バー判定値（ｄＢｍ）、Ｐｒは目標物体からの反射波のピークレベル（ｄＢｍ）、Ｐｂは開閉バー１００からの反射波のピークレベル（ｄＢｍ）である。
【００３１】
ミリ波レーダ２０は、前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値（開閉バー判定値）以上であれば、この前方物体を目標物体として検出し、物体判定閾値（開閉バー判定値）未満のレベルのものに対してはノイズと見なす。開閉バー１００からの反射波のピークレベルに関しては、上述したように、予め実験により測定しておき、測定した値を物体判定閾値制御部２９ａに記憶させておく。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９にＥＴＣ車載器１０と車速センサ５０を接続し、ＣＰＵ２９に開閉バー処理ＥＣＵ４０の機能を持たせて、開閉バー処理ＥＣＵ４０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１の全体の動作を制御してもよい。
【００３２】
次に、図６を用いて、ＰＣＳＥＣＵ３０の動作を具体的に説明する。ＰＣＳＥＣＵ３０には、ミリ波レーダ２０、ブレーキセンサ５から各種状態量が入力されている。ＰＣＳＥＣＵ３０は、ミリ波レーダ２０が検出した結果から前方物体との衝突（追突）が予想される場合、下記のような衝突軽減処理を行う。
【００３３】
例えば、ブレーキアクチュエータ６を介してホイールシリンダ７を作動させ、自車両の自動減速制御を行う。また、シートベルト巻取装置８を介してシートベルト９を巻き取ることで、衝突前に乗員を座席に拘束して、衝突時の被害を軽減する。また、シートベルト９の拘束によって乗員に衝突の危険が迫っていることを警告できるため、万一衝突する場合でも、乗員が衝突に備えることができ、危険軽減に効果的である。
【００３４】
ここで、前方物体との衝突予想の判断方法について説明する。まず、ミリ波レーダ２０が算出した前方物体の距離、相対速度に応じて求められる、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間を次の式で定義する。
【００３５】
Ｔｅ＝３．６・（Ｒ／Ｖｒ） （３）
【００３６】
式（３）において、Ｔｅは衝突予想時間（秒）、Ｒは前方物体の距離（ｍ）、Ｖｒは前方物体の相対速度（ｋｍ／ｈ）である。
【００３７】
次に、衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を次の式（４）で定義する。
【００３８】
Ｔｔｈ＝０．０１６７・Ｖｒ＋１．００ （４）
【００３９】
式（４）において、Ｔｔｈは衝突軽減処理閾値（秒）、Ｖｒは前方物体の相対速度（ｋｍ／ｈ）である。
【００４０】
ＰＣＳＥＣＵ３０は、定義した衝突予想時間Ｔｅと衝突軽減処理閾値Ｔｔｈを比較し、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ未満である場合、衝突回避不可能と見なし衝突軽減処理を行う。一方、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ以上であれば、前方物体との衝突までに運転者が衝突回避行動を採る十分な時間があると見なし、前述した衝突軽減処理は行わない。
【００４１】
次に、開閉バー処理ＥＣＵ４０の動作について説明する。開閉バー処理ＥＣＵ４０は、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、ミリ波レーダ２０に物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するよう指示する、すなわち、閾値変更指令を出力する。
【００４２】
また、開閉バー処理ＥＣＵ４０は、開閉バー判定値に変更された物体判定閾値を基準値に戻すよう指示する、すなわち、閾値復帰指令を出力する。具体的には、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０から開閉バー処理ＥＣＵ４０に入力される自車両の速度が所定速度以上となったとき物体判定閾値が基準値に戻される。
【００４３】
次に、実施の形態１に係る車両用制御装置の動作について、図７のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１は、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【００４４】
まず、ステップＳ１０１において、ＥＴＣ車載器１０と開閉バー１００手前の路側アンテナ１０１との間で通信があるか否かを判断する。通信がある場合はステップＳ１０２へ、通信がない場合はステップＳ１０２をスキップしてステップＳ１０３へ進む。ここで、通信がなくステップＳ１０２をスキップする場合の処理を通常処理と定義する。一方、通信があり、ステップＳ１０２を経由する場合の処理を開閉バー無視処理と定義する。通常処理が行われる場合、自車両が料金所のＥＴＣレーンを走行していないので、開閉バー１００の無視は行われない。
【００４５】
次に、ステップＳ１０２において、ミリ波レーダ２０で物体を検出するための物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更する。この開閉バー判定値とは、式（２）に示すように、開閉バー１００からの反射波のピークレベルと前方物体からの反射波のピークレベルを足し合わせた値の６０％の値である。物体判定閾値を開閉バー判定値に変更することによって、ミリ波レーダ２０は開閉バー１００のようなＲＣＳの小さいものをノイズと見なす、すなわち開閉バー無視処理を行う。
【００４６】
次に、ステップＳ１０３において、ミリ波レーダ２０で算出される前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満かどうかを判断する。このピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なされ、ステップＳ１０４〜Ｓ１０７をスキップしてステップＳ１０８へ進む。開閉バー無視処理の場合、開閉バー１００もノイズと見なされる。一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、ステップＳ１０４へ進む。
【００４７】
次に、ステップＳ１０４において、ミリ波レーダ２０により前方物体の距離、相対速度及び角度が算出される。
【００４８】
次に、ステップＳ１０５において、ミリ波レーダ２０が算出した前方物体の距離、相対速度及び角度を基に、ＰＣＳＥＣＵ３０で前述した衝突予想時間Ｔｅと衝突軽減処理閾値Ｔｔｈが算出される。
【００４９】
次に、ステップＳ１０６において、算出された衝突予想時間Ｔｅと衝突軽減処理閾値Ｔｔｈが比較され、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ未満である場合、ステップＳ１０７へ進み、一方、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ以上である場合、ステップＳ１０７をスキップしてステップＳ１０８へ進む。
【００５０】
次に、ステップＳ１０７において、ＰＣＳＥＣＵ３０は、例えば自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理を行う。
【００５１】
次に、ステップＳ１０８において、物体判定閾値が基準値であるか否か、すなわち通常処理であるか開閉バー無視処理であるかの判断が行われる。ステップＳ１０２において物体判定閾値が基準値から開閉バー判定値に変更されていれば、すなわち開閉バー無視処理であればステップＳ１０９へ進む。一方、物体判定閾値が基準値のままであれば、すなわち通常処理であればステップＳ１０９、Ｓ１１０をスキップしてスタートへ戻る。
【００５２】
ステップＳ１０９、Ｓ１１０では、開閉バー無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ１０９において、車速センサ５０より入力される自車両の速度が所定速度以上であるか否かの判断を行う。所定速度未満の場合はステップＳ１０３に戻り、自車両の速度が所定速度となるまでステップＳ１０３〜Ｓ１０９を繰り返す。一方、自車両の速度が所定速度以上であればステップＳ１１０へ進む。
【００５３】
そして、ステップＳ１１０において、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す処理を行う。そして、スタートへ戻る。
【００５４】
すなわち、この実施の形態１に係る車両用制御装置は、ＥＴＣの路側アンテナと通信が完了すると、通信完了メッセージを送信するＥＴＣ車載器１０と、自車両の速度を検出する車速センサ５０と、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バー１００を無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更するよう指示する閾値変更指令を出力するとともに、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったとき、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すよう指示する閾値復帰指令を出力する開閉バー処理ＥＣＵ４０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値変更指令を受けると、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するとともに、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値復帰指令を受けると、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【００５５】
以上のようにして、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー１００手前の路側アンテナ１０１が通信してから自車両の車速が所定速度以上となるまでの間、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更して、ミリ波レーダ２０の検出感度を小さくし、開閉バー１００のようなＲＣＳの小さい物体を無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制する。
【００５６】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置について図８から図１０までを参照しながら説明する。図８は、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【００５７】
図８において、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置１Ａは、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と通信するＥＴＣ車載器１０と、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０と、車速センサ５０と、回転センサ６０とが設けられている。
【００５８】
つぎに、この実施の形態２に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００５９】
図９は、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。また、図１０は、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【００６０】
図８に示す車両用制御装置１Ａは、上記の実施の形態１に係る車両用制御装置１に自車両の車輪回転数を検出する回転センサ６０を加えたものである。また、ミリ波レーダ２０の構成や処理内容、開閉バー処理ＥＣＵ４０での処理内容、車速センサ５０の出力先が実施の形態１と異なっている。
【００６１】
図８に示す開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、ＰＣＳＥＣＵ３０に関しては、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００６２】
まず、ミリ波レーダ２０に関して説明する。上記の実施の形態１では、開閉バー処理ＥＣＵ４０から物体判定閾値の変更を指令されるが、本実施の形態２では、開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値の設定を指令される。
【００６３】
ここで、図９を用いて、ミリ波レーダ２０の動作について説明する。実施の形態１のミリ波レーダ２０と異なる点は、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａが速度閾値制御部２９ｂに置き換わっている点である。また、ＣＰＵ２９へ車速センサ５０の検出値が入力されている。
【００６４】
開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値設定の指令を受けたミリ波レーダ２０は、開閉バー１００のような停止物を無視するために、速度閾値制御部２９ｂにおいて、停止物と判定可能な速度である速度閾値を設定する。この速度閾値の値に関しては、例えば１（ｋｍ／ｈ）とする。ミリ波レーダ２０は、前方物体の相対速度を算出した際、速度閾値が設定されていれば、前方物体の速度（絶対速度）を、算出した相対速度と車速センサ５０が検知する自車両の速度とにより算出し、前方物体の速度（絶対速度）が速度閾値以上のものに対しては目標物体として検出し、速度閾値未満のものに対してはノイズと見なす。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９にＥＴＣ車載器１０と回転センサ６０を接続し、ＣＰＵ２９に開閉バー処理ＥＣＵ４０の機能を持たせて、開閉バー処理ＥＣＵ４０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１の全体の動作を制御してもよい。
【００６５】
また、開閉バー処理ＥＣＵ４０には回転センサ６０からの情報が入力される。開閉バー処理ＥＣＵ４０は、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、回転センサ６０からの車輪回転数とタイヤ直径より算出される走行距離の測定を開始する。そして走行距離が走行距離閾値に達すると、走行距離の測定を終了する。
【００６６】
また、走行距離の測定を終了するときに、開閉バー処理ＥＣＵ４０からミリ波レーダ２０に速度閾値制御部２９ｂでの速度閾値の設定を解除するよう指令を送る。走行距離閾値に関して、ＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１〜開閉バー１００の距離が決められているので、走行距離閾値は開閉バー手前の路側アンテナ１０１〜開閉バー１００の距離以上の値、つまり、ＥＴＣを通過するのに必要な距離に設定され、開閉バー処理ＥＣＵ４０にあらかじめ記憶させておく。
【００６７】
次に、実施の形態２に係る車両用制御装置の動作について、図１０のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１Ａは、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【００６８】
まず、ステップＳ２０１における処理は、上記の実施の形態１と同様であり、ＥＴＣ車載器１０と開閉バー手前の路側アンテナ１０１との間で通信がある場合はステップＳ２０１へ進み、通信がない場合はステップＳ２０４へ進む。ここで、通信がなくステップＳ２０２、Ｓ２０３をスキップする場合の処理を通常処理と定義する。一方、通信があり、ステップＳ２０２、Ｓ２０３を経由する場合の処理を開閉バー無視処理と定義する。通常処理が行われる場合、自車両が料金所のＥＴＣレーンを走行していないので、開閉バーの無視は行われない。
【００６９】
次に、ステップＳ２０２において、回転センサ６０からの車輪回転数とタイヤ直径により算出される走行距離の計測を開閉バー処理ＥＣＵ４０において開始する。
【００７０】
次に、ステップＳ２０３において、ミリ波レーダ２０内の速度閾値制御部２９ｂにおいて、速度閾値を、例えば１（ｋｍ／ｈ）に設定する。
【００７１】
次に、ステップＳ２０４において、ミリ波レーダ２０で算出される前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満かどうかを判断する。この物体判定閾値は、ＣＰＵ２９において実施の形態１で説明した基準値に設定される。ピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なされ、ステップＳ２０５〜Ｓ２１０をスキップしてステップＳ２１１へ進む。一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、ステップＳ２０５へ進む。
【００７２】
次に、ステップＳ２０５において、ミリ波レーダ２０により前方物体の距離、相対速度及び角度が算出される。
【００７３】
次に、ステップＳ２０６において、開閉バー処理ＥＣＵ４０において、速度閾値が設定されているか否かが判断される。すなわち、通常処理か開閉バー無視処理か否かの判断が行われる。速度閾値が設定されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ２０７へ進み、設定されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ２０７をスキップしてステップＳ２０８へ進む。
【００７４】
次に、ステップＳ２０７において、前方物体の速度がステップＳ２０３で設定した速度閾値以上であるかどうかが判断される。速度閾値以上であればステップＳ２０８へ進み、速度閾値未満であればステップＳ２０８〜Ｓ２１０をスキップしてステップＳ２１１へ進む。
【００７５】
このように、ステップＳ２０６、Ｓ２０７において、前方物体の速度で物体の判断を行うことによって、開閉バー１００のような停止物を無視することができる。
【００７６】
次に、ステップＳ２０８〜Ｓ２１０における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００７７】
次に、ステップＳ２１１において、速度閾値が設定されているかどうかの判断、すなわち通常処理か開閉バー無視処理かどうかの判断が行われる。ステップＳ２０３において速度閾値が設定されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ２１２へ進む。一方、速度閾値が設定されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ２１２〜Ｓ２１４をスキップしてスタートへ戻る。
【００７８】
次に、ステップＳ２１２以降では、開閉バー無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ２１２において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で、計測している走行距離が走行距離閾値以上であるか否かの判断を行う。走行距離閾値以上であればステップＳ２１３へ進み、走行距離閾値未満であればステップＳ２０４に戻り、走行距離が走行距離閾値以上になるまでステップＳ２０４〜Ｓ２１２を繰り返す。
【００７９】
次に、ステップＳ２１３において、走行距離計測を終了し、続くステップＳ２１４において、速度閾値制御部２９ｂにおける速度閾値の設定を解除する。そして、スタートへ戻る。
【００８０】
すなわち、この実施の形態２に係る車両用制御装置は、ＥＴＣの路側アンテナと通信が完了すると、通信完了メッセージを送信するＥＴＣ車載器１０と、自車両の速度を検出する車速センサ５０と、自車両の車輪回転数を検出する回転センサ６０と、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、回転センサ６０によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始して、開閉バー１００を無視するように、停止物と判定可能な速度である速度閾値を設定するよう指示する速度閾値設定指令を出力するとともに、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、速度閾値設定指令を出力している場合、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったとき、走行距離の計測を終了して、速度閾値の設定を解除するよう指示する速度閾値設定解除指令を出力する開閉バー処理ＥＣＵ４０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値設定指令を受けると、速度閾値を設定するとともに、開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値設定解除指令を受けると、速度閾値の設定を解除し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値（基準値）未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値（基準値）以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、速度閾値が設定されているとき、前方物体の絶対速度を、算出した相対速度及び車速センサ５０によって検出された自車両の速度とにより算出し、前方物体の絶対速度が速度閾値未満のときは前方物体をノイズと見なし、速度閾値以上のときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【００８１】
以上のようにして、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１が通信してから自車両の走行距離が所定距離以上となるまでの間、ミリ波レーダ２０の検出対象を速度が所定値以上であるものとし、開閉バー１００のような停止物を無視することによって、ＰＣＳを起動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【００８２】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置について図１１から図１４までを参照しながら説明する。図１１は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【００８３】
図１１において、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置１Ｂは、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と通信するＥＴＣ車載器１０と、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０とが設けられている。
【００８４】
つぎに、この実施の形態３に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００８５】
図１２は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。また、図１３は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の開閉バー処理ＥＣＵの構成を示す図である。さらに、図１４は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【００８６】
図１１に示す車両用制御装置１Ｂは、上記の実施の形態１に係る車両用制御装置１の構成から車速センサ５０を省いたものである。また、ミリ波レーダ２０や開閉バー処理ＥＣＵ４０の構成や処理内容が実施の形態１と異なっている。
【００８７】
図１１に示す開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、ＰＣＳＥＣＵ３０に関しては実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００８８】
まず、ミリ波レーダ２０に関して説明する。この実施の形態３では、開閉バー処理ＥＣＵ４０より路側アンテナ１０１から開閉バー１００までの距離が送信される。ここで、図１２を用いて、ミリ波レーダ２０の構成について説明する。実施の形態１のミリ波レーダ２０と異なる点は、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａが開閉バー距離比較部２９ｃに置き換わっている点である。
【００８９】
開閉バー処理ＥＣＵ４０より路側アンテナ１０１から開閉バー１００までの距離を受信したミリ波レーダ２０は、開閉バー１００を無視するために、開閉バー距離比較部２９ｃにおいて、算出した前方物体の距離と受信した路側アンテナ１０１から開閉バー１００までの距離を比較する。そして両者が概一致する場合、検出した物体を無視する。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９にＥＴＣ車載器１０を接続し、ＣＰＵ２９に開閉バー処理ＥＣＵ４０の機能を持たせて、開閉バー処理ＥＣＵ４０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１の全体の動作を制御してもよい。
【００９０】
開閉バー処理ＥＣＵ４０の構成を図１３に示す。メモリ４１には、図示した通り、各路側アンテナ〜開閉バーの距離が記憶されている。例えば、明石西ＩＣにおけるＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離、料金所手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離等、様々なＩＣでの距離情報が記憶されている。
【００９１】
また、開閉バー処理ＥＣＵ４０は、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と自車両に搭載されたＥＴＣ車載器１０とが通信すると、内部の時間計測部４２において時間計測を開始する。そして、計測時間が計測時間閾値以上となると、開閉バー処理ＥＣＵ４０は選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離情報をリセットし、さらに時間計測を終了する。また、計測時間閾値は、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離を２０（ｋｍ／ｈ）で割った時間以上に設定される。
【００９２】
次に、実施の形態３に係る車両用制御装置の動作について、図１４のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１Ｂは、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【００９３】
まず、ステップＳ３０１における処理は、実施の形態１と同様であり、ＥＴＣ車載器１０と開閉バー手前の路側アンテナ１０１との間で通信がある場合はステップＳ３０２へ進み、通信がない場合はステップＳ３０４へ進む。ここで、通信がなくステップＳ３０２、Ｓ３０３をスキップする場合の処理を通常処理と定義する。一方、通信があり、ステップＳ３０２、Ｓ３０３を経由する場合の処理を開閉バー無視処理と定義する。通常処理が行われる場合、自車両が料金所のＥＴＣレーンを走行していないので、開閉バーの無視は行われない。
【００９４】
次に、ステップＳ３０２において、開閉バー処理ＥＣＵ４０内の時間計測部４２において、時間計測を開始する。
【００９５】
次に、ステップＳ３０３において、開閉バー処理ＥＣＵ４０が、ＥＴＣ車載器１０によって路側アンテナから取得した自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報（ＩＣや路側アンテナを識別する情報を含む）に基づき、該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を、図１３に示した内部のメモリ４１から選択する。
【００９６】
次に、ステップＳ３０４において、ミリ波レーダ２０で算出される前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満か否かを判断する。この物体判定閾値は、ＣＰＵ２９において実施の形態１で説明した基準値に設定される。ピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なされ、ステップＳ３０５〜Ｓ３１０をスキップしてステップＳ３１１へ進む。一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、ステップＳ３０５へ進む。
【００９７】
次に、ステップＳ３０５において、ミリ波レーダ２０により前方物体の距離、相対速度及び角度が算出される。
【００９８】
次に、ステップＳ３０６において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で、路側アンテナから開閉バーまでの距離が選択されているか否かが判断される。すなわち、通常処理か開閉バー無視処理か否かの判断が行われる。路側アンテナ開閉バー間距離が選択されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ３０７へ進み、選択されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ３０７をスキップしてステップＳ３０８へ進む。
【００９９】
次に、ステップＳ３０７において、ステップＳ３０５で算出した前方物体の距離がステップＳ３０３で選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離と概一致するか否か判断される。概一致すればステップＳ３０８〜Ｓ３１０をスキップしてステップＳ３１１へ進む。概一致しない場合はステップＳ３０８へ進む。
【０１００】
このように、ステップＳ３０７において、ミリ波レーダ２０が算出した前方物体の距離と開閉バー処理ＥＣＵ４０において選択された路側アンテナから開閉バーまでの距離を比較することによって、開閉バーを無視することができる。
【０１０１】
次に、ステップＳ３０８〜Ｓ３１０における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１０２】
次に、ステップＳ３１１において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で路側アンテナから開閉バーまでの距離が選択されているか否かの判断、すなわち、通常処理か開閉バー無視処理かどうかの判断が行われる。ステップＳ３０３において路側アンテナ開閉バー間距離が選択されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ３１２へ進む。一方、路側アンテナ開閉バー間距離が選択されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ３１２〜Ｓ３１４をスキップしてスタートへ戻る。
【０１０３】
次に、ステップＳ３１２以降では、開閉バー無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ３１２において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で、計測している時間が計測時間閾値以上であるか否かの判断を行う。計測時間閾値以上であればステップＳ３１３へ進み、計測時間閾値未満であればステップＳ３０４に戻り、計測時間が計測時間閾値以上になるまでステップＳ３０４〜Ｓ３１２を繰り返す。
【０１０４】
次に、ステップＳ３１３において、時間計測を終了し、続くステップＳ３１４において、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離情報をリセットする。そして、スタートへ戻る。
【０１０５】
すなわち、この実施の形態３に係る車両用制御装置は、ＥＴＣの路側アンテナと通信が完了すると、通信完了メッセージを送信するＥＴＣ車載器１０と、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、時間計測を開始して、開閉バー１００を無視するように、路側アンテナからの情報に基づき予め設定された複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離から該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を選択して出力するとともに、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、当該距離を選択している場合、計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったとき、時間計測を終了して、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離をリセットする開閉バー処理ＥＣＵ４０と、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値（基準値）未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値（基準値）以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、当該距離を選択しているとき、算出した前方物体の距離が、開閉バー処理ＥＣＵ４０から送られてきた当該選択距離と概一致するときは前方物体をノイズと見なし、概一致しないときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１０６】
以上のようにして、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１が通信してから計測時間が計測時間閾値になるまでの間、開閉バー処理ＥＣＵ４０内のメモリ４１に記憶された路側アンテナから開閉バーまでの距離とミリ波レーダ２０が算出した前方物体までの距離を比較し、開閉バー１００を無視することによって、ＰＣＳを起動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１０７】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置について図１５から図１８までを参照しながら説明する。図１５は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１０８】
図１５において、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置１Ｃは、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、車速センサ５０と、自車両の操舵角を検出する操舵角センサ７０とが設けられている。
【０１０９】
つぎに、この実施の形態４に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【０１１０】
図１６は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。また、図１７は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダによる料金所検出結果を示す図である。さらに、図１８は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０１１１】
図１５に示す車両用制御装置１Ｃは、実施の形態１に係る車両用制御装置１の構成から開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、開閉バー処理ＥＣＵ４０を省き、操舵角センサ７０を加えたものである。
【０１１２】
また、ミリ波レーダ２０の構成や処理内容が実施の形態１と異なっており、車速センサ５０、操舵角センサ７０の検出値がミリ波レーダ２０に入力される。図１５に示すＰＣＳＥＣＵ３０に関しては実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１１３】
図１６を用いて、ミリ波レーダ２０の構成について説明する。実施の形態１のミリ波レーダ２０と異なる点は、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａの処理方法とＣＰＵ２９に車速センサ５０と操舵角センサ７０の検出値が入力されていることである。さらに、ＣＰＵ２９内に料金所判定部２９ｄを備える。この実施の形態４では、ミリ波レーダ２０は、料金所を検出した際に、自車両が料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得する。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９が車両用制御装置１Ｃの全体の動作を制御してもよい。
【０１１４】
次に、図１７を用いて、ミリ波レーダ２０での料金所検出方法を説明する。料金所手前において、ミリ波レーダ２０の料金所検出結果は、図１７に示したように、自車両進行方向領域（概料金所の幅×概料金所の長さ）に複数の速度のない物体、つまり停止物が検出される。このような特定の検出結果が得られた際に、それら複数の停止物が料金所であると料金所判定部２９ｄに判断させる。
【０１１５】
ここで、料金所判定部２９ｄは、あらかじめ実験において自車両から料金所までの距離が所定距離である際、ミリ波レーダ２０により料金所を検出した結果、すなわち図１７に示した検出される複数の停止物の水平方向長さと進行方向長さのデータを記憶している。料金所判定部２９ｄにおいて、記憶している上記データとミリ波レーダ２０の物体検出結果とを比較し、図１７に示した複数の停止物の水平方向長さと進行方向長さが同等であれば、それら複数の停止物が料金所であると判断する。
【０１１６】
料金所判定部２９ｄにおいて、前方停止物が料金所であると判定されると、開閉バー１００を無視するために、料金所判定部２９ｄは物体判定閾値制御部２９ａに物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するように指示する。開閉バー１００の無視方法や物体判定閾値の定義は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１１７】
また、ミリ波レーダ２０は、料金所を検出することで自車両が料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得してから最初に操舵角センサ７０からの入力が所定角度以上となった際、物体判定閾値制御部２９ａにおいて物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に変更する。
【０１１８】
次に、実施の形態４に係る車両用制御装置の動作について、図１８のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１Ｃは、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【０１１９】
まず、ステップＳ４０１、Ｓ４０２は、実施の形態１のステップＳ１０３、Ｓ１０４と同様であるので説明を省略する。
【０１２０】
次に、ステップＳ４０３において、物体判定閾値が基準値であるか否かの判断が行われる。物体判定閾値が基準値であればステップＳ４０４へ、基準値でなければステップＳ４０４〜Ｓ４０６をスキップしてステップＳ４０７へ進む。
【０１２１】
次に、ステップＳ４０４において、自車両前方に複数の停止物が存在するかどうかをステップＳ４０１、Ｓ４０２におけるミリ波レーダ２０の検出結果により判断する。停止物の判定はステップＳ４０２で算出した相対速度に車速センサ５０が検知した自車両の速度を足した値、すなわち前方物体の絶対速度が所定速度（例えば１ｋｍ／ｈ）未満であるか否かで行う。複数の停止物が存在する場合はステップＳ４０５へ進み、存在しない場合はステップＳ４０５、Ｓ４０６をスキップしてステップＳ４０７へ進む。
【０１２２】
次に、ステップＳ４０５において、ミリ波レーダ２０内の料金所判定部２９ｄに記憶した複数の停止物の水平方向長さと進行方向長さのデータがミリ波レーダ２０で検出した前方物体の情報と概一致するか否かの判断を行う。概一致する場合はステップＳ４０６へ進み、概一致しない場合はステップＳ４０６をスキップしてステップＳ４０７へ進む。
【０１２３】
このように、ステップＳ４０５においてミリ波レーダ２０で料金所を検出した後、ステップＳ４０６で物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更することにより、料金所手前から開閉バーの無視処理を行うことができる。
【０１２４】
次に、ステップＳ４０７〜Ｓ４０９における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１２５】
次に、ステップＳ４１０において、物体判定閾値が基準値であるか否か、すなわち通常処理であるか開閉バー無視処理であるかの判断が行われる。ステップＳ４０６において物体判定閾値が基準値から開閉バー判定値に変更されていれば、すなわち開閉バー無視処理であればステップＳ４１１へ進む。一方、物体判定閾値が基準値のままであれば、すなわち通常処理であればステップＳ４１１、Ｓ４１２をスキップしてスタートへ戻る。
【０１２６】
次に、ステップＳ４１１、Ｓ４１２では、開閉バーの無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ４１１において、操舵角センサ７０より入力される自車両の操舵角が所定角度以上であるか否かの判断を行う。所定角度未満の場合はステップＳ４０１に戻り、自車両の操舵角が所定角度となるまでステップＳ４０１〜Ｓ４１１を繰り返す。一方、自車両の操舵角が所定角度以上であればステップＳ４１２へ進む。
【０１２７】
そして、ステップＳ４１２において、実施の形態１と同様、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す処理を行う。そして、スタートへ戻る。
【０１２８】
すなわち、この実施の形態４に係る車両用制御装置は、自車両の速度を検出する車速センサ５０と、自車両の操舵角を検出する操舵角センサ７０と、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が基準値のとき、算出した前方物体の相対速度に車速センサ５０によって検出された自車両の速度を加算した絶対速度が所定速度未満の前方物体が複数あることで自車両進行方向領域に複数の停止物を検出したとき、かつ検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致するときは、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バー１００を無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更するとともに、前方物体をノイズと見なした後、物体判定閾値が基準値でない場合、操舵角センサ７０によって検出された自車両の操舵角が所定角度以上のときには、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻し、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が基準値でないとき、算出した前方物体の距離及び相対速度に基づき自車両進行方向領域に複数の停止物を検出しないとき、又は検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致しないときは、衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１２９】
以上のようにして、ミリ波レーダ２０により自車両が料金所手前を通過していることを検知してから自車両の操舵角が所定角度以上となるまでの間、ミリ波レーダ２０の検出感度を小さくし、開閉バー１００のようなＲＣＳの小さい物体を無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１３０】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置について図１９から図２１までを参照しながら説明する。図１９は、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１３１】
図１９において、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置１Ｄは、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、料金所測位器８０とが設けられている。
【０１３２】
つぎに、この実施の形態５に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【０１３３】
図２０は、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の料金所測位器の構成を示す図である。また、図２１は、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０１３４】
図１９に示す車両用制御装置１Ｄは、実施の形態１に係る車両用制御装置の構成から開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、車速センサ５０を省き、料金所測位器８０を加えたものである。
【０１３５】
ミリ波レーダ２０とＰＣＳＥＣＵ３０に関しては、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。ミリ波レーダ２０による開閉バー無視方法も実施の形態１と同様である。
【０１３６】
料金所測位器８０は、図２０に示した通り、内部にＧＰＳ（Global Positioning System）８１と、メモリ８２と、距離算出部８３を備え、自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得する。上記通過情報を取得した後、料金所測位器８０はミリ波レーダ２０に物体判定閾値を変更するよう指令する。
【０１３７】
ＧＰＳ８１を用いることで自車両の現在位置を知ることができる。また、メモリ８２には様々な料金所（ＥＴＣ）の座標情報が記憶されている。距離算出部８３では、自車両の現在位置に最も近い料金所の座標情報を選択し、上記座標情報と自車両の現在位置により自車両から料金所までの距離を算出する。
【０１３８】
また、実施の形態１では車速センサ５０からの情報を用いて自車速が所定速度以上となったときに開閉バーの無視処理を終了していたのに対し、本実施の形態５では、料金所測位器８０が上記通過情報を取得してから最初にミリ波レーダ２０が開閉バー１００以外の物体を検出したとき、開閉バーの無視処理を終了する。なお、ミリ波レーダ２０に料金所測位器８０の機能を持たせて、料金所測位器８０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１Ｄの全体の動作を制御してもよい。
【０１３９】
次に、実施の形態５に係る車両用制御装置の動作について、図２１のフローチャートに沿って説明する。
【０１４０】
まず、ステップＳ５０１において、料金所測位器８０内のＧＰＳ１１により測位した自車両の現在位置とメモリ８２内に記憶した料金所の座標情報により、距離算出部８３において自車両から料金所までの距離を算出する。
【０１４１】
次に、ステップＳ５０２において、ステップＳ５０１で算出した距離が所定距離未満であるか否かを判断する。所定距離未満であればステップＳ５０３に、所定距離以上であればステップＳ５０３をスキップしてステップＳ５０４へ進む。
【０１４２】
次に、ステップＳ５０３〜Ｓ５０９は、実施の形態１ステップＳ１０２〜Ｓ１０８と同様であるので説明を省略する。
【０１４３】
次に、ステップＳ５１０において、ミリ波レーダ２０により前方に開閉バー１００以外の物体があるか否かの判断を行う。開閉バー１００以外の物体が存在すればステップＳ５１１へ進み、実施の形態１と同様、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す処理を行いスタートへ戻る。開閉バー１００以外の物体が存在しない場合はステップＳ５０４に戻り、自車両前方に開閉バー１００以外の物体が検出されるまでステップＳ５０４〜Ｓ５１０を繰り返す。
【０１４４】
すなわち、この実施の形態５に係る車両用制御装置は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数のＥＴＣの座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近いＥＴＣの座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択したＥＴＣの座標情報に基づき自車両からＥＴＣまでの距離を算出し、算出した距離が所定距離未満の場合は、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バー１００を無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更するよう指示する閾値変更指令を出力する料金所測位器８０と、料金所測位器８０から閾値変更指令を受けると、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するとともに、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、自車両の前方物体として開閉バー以外の物体を検出したときには、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１４５】
以上のようにして、料金所測位器８０が有するＧＰＳ８１と料金所の座標情報を利用して自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得してからミリ波レーダ２０が開閉バー１００以外の物体を検出するまでの間、ミリ波レーダ２０の検出感度を小さくし、開閉バー１００のようなＲＣＳの小さい物体を無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１４６】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置について図２２から図２４までを参照しながら説明する。図２２は、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１４７】
図２２において、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置１Ｅは、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、開閉バー測位器９０とが設けられている。
【０１４８】
つぎに、この実施の形態６に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【０１４９】
図２３は、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の開閉バー測位器の構成を示す図である。また、図２４は、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０１５０】
図２２に示す車両用制御装置１Ｅは、実施の形態５の料金所測位器８０の代わりに開閉バー測位器９０を備えたものである。ＰＣＳＥＣＵ３０に関しては、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１５１】
開閉バー測位器９０は、図２３に示した通り、実施の形態５の料金所測位器８０と同様に、ＧＰＳ９１と、メモリ９２と、距離算出部９３から構成される。メモリ９２には様々な料金所（ＥＴＣ）の開閉バー手前の路側アンテナの座標情報と、路側アンテナから開閉バーまでの距離情報が記憶されている。距離算出部９３は、ＧＰＳ９１で測位した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報をメモリ９２から選択し、自車両から路側アンテナまでの距離を算出する。さらに、距離算出部９３は、メモリ９２から上記路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択する。そして、算出した自車両から路側アンテナまでの距離と選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離を足し合わせることによって、自車両から開閉バーまでの距離を算出する。算出した距離情報はミリ波レーダ２０に送信される。
【０１５２】
この実施の形態６のミリ波レーダ２０は、実施の形態３のミリ波レーダ２０の構成と同様である。開閉バー測位器９０より自車両から開閉バーまでの距離を受信したミリ波レーダ２０は、開閉バー１００を無視するために、開閉バー距離比較部２９ｃにおいて、算出した前方物体の距離と受信した自車両から開閉バーまでの距離を比較する。そして、両者が概一致する場合、検出した物体を無視する。
【０１５３】
なお、ミリ波レーダ２０に開閉バー測位器９０の機能を持たせて、開閉バー測位器９０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１Ｅの全体の動作を制御してもよい。
【０１５４】
次に、実施の形態６に係る車両用制御装置の動作について、図２４のフローチャートに沿って説明する。
【０１５５】
まず、ステップＳ６０１、Ｓ６０２は、実施の形態１のステップＳ１０３、Ｓ１０４と同様であるので説明を省略する。
【０１５６】
次に、ステップＳ６０３において、自車両から開閉バーまでの距離を算出する。具体的には、開閉バー測位器９０内のＧＰＳ９１で測位した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報をメモリ９２から選択し、自車両から路側アンテナまでの距離を算出する。さらに、距離算出部９３は、メモリ９２から路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択する。そして、算出した自車両から路側アンテナまでの距離と選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離を足し合わせることによって、自車両から開閉バーまでの距離を算出する。
【０１５７】
次に、ステップＳ６０４において、ミリ波レーダ２０で算出した前方物体までの距離と開閉バー測位器９０で算出した自車両から開閉バーまでの距離が概一致するか否かを、ミリ波レーダ２０内の開閉バー距離比較部２９ｃにおいて判断する。概一致する場合はステップＳ６０５へ進み、概一致しない場合はステップＳ６０７へ進む。ミリ波レーダ２０で算出した前方物体までの距離と開閉バー測位器９０で算出した自車両から開閉バーまでの距離が概一致する場合、前方物体が開閉バー１００であると判断され、前方物体はノイズと見なされる。
【０１５８】
次に、ステップＳ６０５〜Ｓ６０６において、前方物体を開閉バー１００と見なして無視する。そして、ミリ波レーダ２０により前方に開閉バー１００以外の物体があるか否かの判断を行う。開閉バー１００以外の物体が存在すればスタートへ戻り、開閉バー１００以外の物体が存在しない場合はステップＳ６０５に戻る。
【０１５９】
次に、Ｓ６０７〜Ｓ６０９における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１６０】
すなわち、この実施の形態６に係る車両用制御装置は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数のＥＴＣの開閉バー手前の路側アンテナの座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択した開閉バー手前の路側アンテナの座標情報に基づき自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離を算出し、予め記憶されている複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報の中から選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択し、算出した自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離と選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離を加算して、開閉バー１００を無視するように、自車両から開閉バーまでの距離を算出する開閉バー測位器９０と、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出し、算出した前方物体の距離が、開閉バー測位器９０によって算出した自車両から開閉バーまでの距離と一致しない場合は、衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１６１】
以上のようにして、ＧＰＳ、路側アンテナの座標情報、路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を利用して自車両から開閉バーまでの距離を算出し、その距離とミリ波レーダ２０が算出した前方物体までの距離が概一致することでミリ波レーダ２０が前方物体を開閉バー１００と判断してから、開閉バー１００以外の物体を検出するまでの間、算出した位置にある物体を開閉バー１００と見なして無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１６２】
なお、上記の実施の形態１〜３では、自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得する手段としてＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１との通信を利用する例を挙げたが、図３に示すように、ＥＴＣ車載器１０と料金所手前の路側アンテナ１０３との通信を利用しても構わない。また、有料道路本線に設置された上記路側アンテナ以外にも、ＩＣ付近の一般道から料金所に続くランプウェイに設置されたものもあり、上記通過情報を取得する手段としてランプウェイに設置された路側アンテナとの通信を利用しても構わない。さらに、増設傾向にある、ＥＴＣカード未挿入お知らせ路側アンテナとの通信を利用しても構わない。
【０１６３】
また、開閉バー無視処理の終了方法として、上記の実施の形態１〜６で説明した方法以外に、図２に示すように、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー後方の路側アンテナ１０２が通信したとき開閉バーの無視を終了できるのは言うまでもない。
【０１６４】
さらに、上記の実施の形態１では、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったとき、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すとしたが、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了し、回転センサ６０（実施の形態２で説明）によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始してから、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に開閉バー以外の物体を検出したときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻しても構わない。
【０１６５】
上記の実施の形態２では、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、回転センサ６０によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始して、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったとき速度閾値の設定を解除するとしたが、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に開閉バー１００以外の物体を検出したときに、速度閾値の設定を解除しても構わない。
【０１６６】
上記の実施の形態３では、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときに選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離をリセットするとしたが、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０（実施の形態１等で説明）によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、回転センサ６０（実施の形態２で説明）によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始して、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に開閉バー１００以外の物体を検出したときに、選択した路側アンテナから開閉バー１００までの距離をリセットしても構わない。
【０１６７】
上記の実施の形態４では、物体判定閾値が基準値でない場合、操舵角センサ７０によって検出された自車両の操舵角が所定角度以上のときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すとしたが、自車両の前方物体として開閉バー１００以外の物体を検出したときや、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上となったときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻しても構わない。
【０１６８】
上記の実施の形態５では、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、自車両の前方物体として開閉バー１００以外の物体を検出したときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すとしたが、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、車速センサ５０（実施の形態１等で説明）によって検出された自車両の速度が所定速度以上となったときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻しても構わない。
【０１６９】
上記の実施の形態６では、自車両の前方物体として開閉バー１００以外の物体を検出したときまで、前方物体を開閉バー１００と判断して無視するとしたが、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、車速センサ５０（実施の形態１等で説明）によって検出された自車両の速度が所定速度以上となったときまで、前方物体を開閉バー１００と判断して無視するとしても構わない。
【０１７０】
以上説明したように、各実施の形態によれば、ＥＴＣ車載器１０等により通過情報を取得してから所定の条件を満たすまでの間、開閉バー無視処理によりＥＴＣの開閉バー１００を無視することで、ミリ波レーダ２０が開閉バー１００を物体として検出してしまい、ＰＣＳＥＣＵ３０により例えばブレーキアクチュエータ６が作動することによって運転者に違和感を与えてしまうこと、さらにはＰＣＳＥＣＵ３０の作動をキャンセルしないまま料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過するので、料金所付近で起きる事故を抑制することができる。
【符号の説明】
【０１７１】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 車両用制御装置、５ ブレーキセンサ、６ ブレーキアクチュエータ、７ ホイールシリンダ、８ シートベルト巻取装置、９ シートベルト、１０ ＥＴＣ車載器、２０ ミリ波レーダ、２９ａ 物体判定閾値制御部、２９ｂ 速度閾値制御部、２９ｃ 開閉バー距離比較部、２９ｄ 料金所判定部、３０ 衝突軽減制御部、４０ 開閉バー処理ＥＣＵ、５０ 車速センサ、６０ 回転センサ、７０ 操舵角センサ、８０ 料金所測位器、９０ 開閉バー測位器、１００ 開閉バー、１０１ 路側アンテナ、１０２ 路側アンテナ、１０３ 路側アンテナ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＰＣＳ（Pre Crash Safety）を常時起動させながら、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection）を通過時には、開閉バーを検出させないようにミリ波レーダを制御する車両用制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ミリ波レーダのような障害物を検出する車載センサが算出した情報を基に、自車両が先行車に対して衝突が回避できないと判断された場合、自車両にブレーキ制御等の自動制御がかかり衝突時の衝撃を軽減するというＰＣＳ（Pre Crash Safety）が高級車を中心に搭載されはじめている。
【０００３】
しかしながら、このＰＣＳが運転者に不快感を与えて問題となるケースがある。それがＥＴＣ（Electronic Toll Collection）を利用する場合である。このＥＴＣとは、路車間通信によって自動的に料金徴収を行うものである。このＥＴＣの開閉バーを車載センサが障害物として検出する。この結果、開閉バーが開くことを想定して自車両を走らせている運転者の意図に反して、ＰＣＳの自動制動が行われることになり、運転者に違和感を与える、という問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、ＥＴＣの開閉バーのような進路を遮断する障害物であっても、接近時に自動的に遮断解除が予想される障害物に対する作動を抑制して運転者に違和感を与えない車両用制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３９３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。上記の従来の車両用制御装置では、運転者に違和感を与えないという点では効果的ではあるが、ＥＴＣレーンにおいて、ミリ波レーダがＥＴＣの開閉バーを障害物として検出するため、ＰＣＳの作動の禁止または抑制制御を行っている。この場合、例えば、ＥＴＣレーンに先行車と自車両を含む複数台が進入した際、先行車が何らかの要因で開閉バー手前において急ブレーキをかけた場合、自車両が先行車に追突するというような、料金所付近で起きる事故の抑制には寄与しないという問題点があった。したがって、ミリ波レーダに開閉バーを検出させずに、かつＰＣＳを起動させておく必要がある。
【０００７】
本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、ＰＣＳを常に起動させ、料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を自車両が通過していることを認識した時点で、ミリ波レーダが開閉バーのようなＲＣＳ（Radar Cross Section）の小さいものを無視できるように、例えばミリ波レーダの検出感度を小さくする等の制御を施すことによって、ミリ波レーダが開閉バーを物体として検出し、ＰＣＳが作動することによって運転者に違和感を与えてしまうこと、さらには料金所付近で起きる事故の抑制に寄与することができる車両用制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る車両用制御装置は、前方物体を目標物体として検出し、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過している場合は検出した前方物体を無視するとともに、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過していない場合には前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダと、前記ミリ波レーダによって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る車両用制御装置によれば、ＰＣＳを常に起動させ、ＥＴＣを自車両が通過していることを認識した時点で、ミリ波レーダが開閉バーのようなＲＣＳの小さいものを無視できるように、ミリ波レーダに制御を施すことによって、ミリ波レーダが開閉バーを物体として検出し、ＰＣＳが作動することによって運転者に違和感を与えてしまうこと、さらには料金所付近で起きる事故を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るＥＴＣを示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る料金所周辺を含むＥＴＣを示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の物体判定閾値と反射波のレベルの関係を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のＰＣＳＥＣＵの周辺の構成を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の開閉バー処理ＥＣＵの構成を示す図である。
【図１４】この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【図１７】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダによる料金所検出結果を示す図である。
【図１８】この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１９】この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の料金所測位器の構成を示す図である。
【図２１】この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２２】この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の開閉バー測位器の構成を示す図である。
【図２４】この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の車両用制御装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１２】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置について図１から図７までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００１３】
図１において、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置１は、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と通信するＥＴＣ車載器１０と、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ（Pre Crash Safety Electronic Control Unit：衝突軽減制御部）３０と、開閉バー処理ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０と、自車両の速度を検出する車速センサ５０とが設けられている。
【００１４】
図２は、この発明の実施の形態１に係るＥＴＣを示す図である。また、図３は、この発明の実施の形態１に係る料金所周辺を含むＥＴＣを示す図である。
【００１５】
図２において、ＥＴＣは、開閉バー１００と、開閉バー１００手前（ＥＴＣレーンの入口付近）に設置された路側アンテナ１０１と、開閉バー１００後方に設置された路側アンテナ１０２とが設けられている。
【００１６】
図３において、ＥＴＣは、開閉バー１００と、開閉バー１００手前（ＥＴＣレーンの入口付近）に設置された路側アンテナ１０１と、料金所手前に設置された路側アンテナ１０３とが設けられている。
【００１７】
図４は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。
【００１８】
図４において、ミリ波レーダ２０は、発振器２１と、分配器２２と、スイッチ２３と、送信アンテナ２４Ａと、受信アンテナ２４Ｂと、ミキサ２５と、Ａ／Ｄ変換器２６と、メモリ２７と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）演算器２８と、物体判定閾値制御部２９ａを含むＣＰＵ２９とが設けられている。
【００１９】
つぎに、この実施の形態１に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図５は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の物体判定閾値と反射波のレベルの関係を示す図である。また、図６は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置のＰＣＳＥＣＵの周辺の構成を示すブロック図である。さらに、図７は、この発明の実施の形態１に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【００２１】
ＥＴＣ車載器１０は、開閉バー１００手前の路側アンテナ１０１と通信した際、自車両がＥＴＣレーンを通過していることを表す通過情報を取得する。また、ＥＴＣ車載器１０は、通信完了メッセージを開閉バー処理ＥＣＵ４０に送信する。
【００２２】
ミリ波レーダ２０は、自車両の前方に存在する物体を検出する。ここで、図４を用いて、ミリ波レーダ２０の動作について説明する。
【００２３】
ミリ波レーダ２０は、発振器２１が送信信号を発生し、分配器２２においてスイッチ２３、ミキサ２５に電力（送信信号）を分配する。送信信号は、スイッチ２３において所定のオン時間で区切られ、送信アンテナ２４Ａから空間に電波として放射される。
【００２４】
その後、自車両前方の目標物体により反射された該電波は、受信アンテナ２４Ｂによって受信され、受信信号としてミキサ２５に入力される。ミキサ２５では、受信信号が分配器２２で分配された送信信号と混合される。次に、混合された受信信号は、Ａ／Ｄ変換器２６によってディジタル信号に変換され、メモリ２７に蓄積される。蓄積されたデータは、ＦＦＴ演算器２８でＦＦＴ（高速フーリエ変換）が行われ、そのＦＦＴ結果はＣＰＵ２９へ出力される。ＣＰＵ２９では、ＦＦＴ結果に対し所定の物体判定閾値を設け、この物体判定閾値を超えるレベルのピーク信号がある場合に目標物体が存在すると判定する。
【００２５】
ここで、物体判定閾値の基準値を定義する。予め実験により、ミリ波レーダ２０と開閉バー１００の距離が所定距離であるときの、開閉バー１００からの反射波のピークレベルとノイズフロアのレベルを測定しておく。そして、基準値を次の式（１）のように定義し、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａに記憶させておく。
【００２６】
Ｐｔｈ＿ｒ＝（１／２）・（Ｐｂ＋Ｐｎ） （１）
【００２７】
式（１）において、Ｐｔｈ＿ｒは基準値（ｄＢｍ）、Ｐｂは開閉バー１００からの反射波のピークレベル（ｄＢｍ）、Ｐｎはノイズフロアのレベル（ｄＢｍ）である。
【００２８】
物体判定閾値を基準値に設定している場合、ミリ波レーダ２０は開閉バー１００のような比較的ＲＣＳの小さいものも物体として検出する。また、物体判定閾値制御部２９ａは、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値変更指令を受けるたびに、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更する。物体判定閾値を開閉バー判定値に変更することによって、ミリ波レーダ２０は開閉バー１００のようなＲＣＳの小さいものをノイズと見なす、すなわち開閉バー１００の無視処理を行う。また、物体判定閾値制御部２９ａは、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値復帰指令を受けると、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す。ここで、図５に示したように、開閉バー判定値を次の式（２）のように定義する。
【００２９】
Ｐｔｈ＿ｄ＝（３／５）・（Ｐｒ＋Ｐｂ） （２）
【００３０】
式（２）において、Ｐｔｈ＿ｄは開閉バー判定値（ｄＢｍ）、Ｐｒは目標物体からの反射波のピークレベル（ｄＢｍ）、Ｐｂは開閉バー１００からの反射波のピークレベル（ｄＢｍ）である。
【００３１】
ミリ波レーダ２０は、前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値（開閉バー判定値）以上であれば、この前方物体を目標物体として検出し、物体判定閾値（開閉バー判定値）未満のレベルのものに対してはノイズと見なす。開閉バー１００からの反射波のピークレベルに関しては、上述したように、予め実験により測定しておき、測定した値を物体判定閾値制御部２９ａに記憶させておく。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９にＥＴＣ車載器１０と車速センサ５０を接続し、ＣＰＵ２９に開閉バー処理ＥＣＵ４０の機能を持たせて、開閉バー処理ＥＣＵ４０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１の全体の動作を制御してもよい。
【００３２】
次に、図６を用いて、ＰＣＳＥＣＵ３０の動作を具体的に説明する。ＰＣＳＥＣＵ３０には、ミリ波レーダ２０、ブレーキセンサ５から各種状態量が入力されている。ＰＣＳＥＣＵ３０は、ミリ波レーダ２０が検出した結果から前方物体との衝突（追突）が予想される場合、下記のような衝突軽減処理を行う。
【００３３】
例えば、ブレーキアクチュエータ６を介してホイールシリンダ７を作動させ、自車両の自動減速制御を行う。また、シートベルト巻取装置８を介してシートベルト９を巻き取ることで、衝突前に乗員を座席に拘束して、衝突時の被害を軽減する。また、シートベルト９の拘束によって乗員に衝突の危険が迫っていることを警告できるため、万一衝突する場合でも、乗員が衝突に備えることができ、危険軽減に効果的である。
【００３４】
ここで、前方物体との衝突予想の判断方法について説明する。まず、ミリ波レーダ２０が算出した前方物体の距離、相対速度に応じて求められる、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間を次の式で定義する。
【００３５】
Ｔｅ＝３．６・（Ｒ／Ｖｒ） （３）
【００３６】
式（３）において、Ｔｅは衝突予想時間（秒）、Ｒは前方物体の距離（ｍ）、Ｖｒは前方物体の相対速度（ｋｍ／ｈ）である。
【００３７】
次に、衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を次の式（４）で定義する。
【００３８】
Ｔｔｈ＝０．０１６７・Ｖｒ＋１．００ （４）
【００３９】
式（４）において、Ｔｔｈは衝突軽減処理閾値（秒）、Ｖｒは前方物体の相対速度（ｋｍ／ｈ）である。
【００４０】
ＰＣＳＥＣＵ３０は、定義した衝突予想時間Ｔｅと衝突軽減処理閾値Ｔｔｈを比較し、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ未満である場合、衝突回避不可能と見なし衝突軽減処理を行う。一方、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ以上であれば、前方物体との衝突までに運転者が衝突回避行動を採る十分な時間があると見なし、前述した衝突軽減処理は行わない。
【００４１】
次に、開閉バー処理ＥＣＵ４０の動作について説明する。開閉バー処理ＥＣＵ４０は、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、ミリ波レーダ２０に物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するよう指示する、すなわち、閾値変更指令を出力する。
【００４２】
また、開閉バー処理ＥＣＵ４０は、開閉バー判定値に変更された物体判定閾値を基準値に戻すよう指示する、すなわち、閾値復帰指令を出力する。具体的には、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０から開閉バー処理ＥＣＵ４０に入力される自車両の速度が所定速度以上となったとき物体判定閾値が基準値に戻される。
【００４３】
次に、実施の形態１に係る車両用制御装置の動作について、図７のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１は、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【００４４】
まず、ステップＳ１０１において、ＥＴＣ車載器１０と開閉バー１００手前の路側アンテナ１０１との間で通信があるか否かを判断する。通信がある場合はステップＳ１０２へ、通信がない場合はステップＳ１０２をスキップしてステップＳ１０３へ進む。ここで、通信がなくステップＳ１０２をスキップする場合の処理を通常処理と定義する。一方、通信があり、ステップＳ１０２を経由する場合の処理を開閉バー無視処理と定義する。通常処理が行われる場合、自車両が料金所のＥＴＣレーンを走行していないので、開閉バー１００の無視は行われない。
【００４５】
次に、ステップＳ１０２において、ミリ波レーダ２０で物体を検出するための物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更する。この開閉バー判定値とは、式（２）に示すように、開閉バー１００からの反射波のピークレベルと前方物体からの反射波のピークレベルを足し合わせた値の６０％の値である。物体判定閾値を開閉バー判定値に変更することによって、ミリ波レーダ２０は開閉バー１００のようなＲＣＳの小さいものをノイズと見なす、すなわち開閉バー無視処理を行う。
【００４６】
次に、ステップＳ１０３において、ミリ波レーダ２０で算出される前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満かどうかを判断する。このピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なされ、ステップＳ１０４〜Ｓ１０７をスキップしてステップＳ１０８へ進む。開閉バー無視処理の場合、開閉バー１００もノイズと見なされる。一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、ステップＳ１０４へ進む。
【００４７】
次に、ステップＳ１０４において、ミリ波レーダ２０により前方物体の距離、相対速度及び角度が算出される。
【００４８】
次に、ステップＳ１０５において、ミリ波レーダ２０が算出した前方物体の距離、相対速度及び角度を基に、ＰＣＳＥＣＵ３０で前述した衝突予想時間Ｔｅと衝突軽減処理閾値Ｔｔｈが算出される。
【００４９】
次に、ステップＳ１０６において、算出された衝突予想時間Ｔｅと衝突軽減処理閾値Ｔｔｈが比較され、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ未満である場合、ステップＳ１０７へ進み、一方、衝突予想時間Ｔｅが衝突軽減処理閾値Ｔｔｈ以上である場合、ステップＳ１０７をスキップしてステップＳ１０８へ進む。
【００５０】
次に、ステップＳ１０７において、ＰＣＳＥＣＵ３０は、例えば自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理を行う。
【００５１】
次に、ステップＳ１０８において、物体判定閾値が基準値であるか否か、すなわち通常処理であるか開閉バー無視処理であるかの判断が行われる。ステップＳ１０２において物体判定閾値が基準値から開閉バー判定値に変更されていれば、すなわち開閉バー無視処理であればステップＳ１０９へ進む。一方、物体判定閾値が基準値のままであれば、すなわち通常処理であればステップＳ１０９、Ｓ１１０をスキップしてスタートへ戻る。
【００５２】
ステップＳ１０９、Ｓ１１０では、開閉バー無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ１０９において、車速センサ５０より入力される自車両の速度が所定速度以上であるか否かの判断を行う。所定速度未満の場合はステップＳ１０３に戻り、自車両の速度が所定速度となるまでステップＳ１０３〜Ｓ１０９を繰り返す。一方、自車両の速度が所定速度以上であればステップＳ１１０へ進む。
【００５３】
そして、ステップＳ１１０において、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す処理を行う。そして、スタートへ戻る。
【００５４】
すなわち、この実施の形態１に係る車両用制御装置は、ＥＴＣの路側アンテナと通信が完了すると、通信完了メッセージを送信するＥＴＣ車載器１０と、自車両の速度を検出する車速センサ５０と、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バー１００を無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更するよう指示する閾値変更指令を出力するとともに、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったとき、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すよう指示する閾値復帰指令を出力する開閉バー処理ＥＣＵ４０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値変更指令を受けると、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するとともに、開閉バー処理ＥＣＵ４０から閾値復帰指令を受けると、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【００５５】
以上のようにして、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー１００手前の路側アンテナ１０１が通信してから自車両の車速が所定速度以上となるまでの間、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更して、ミリ波レーダ２０の検出感度を小さくし、開閉バー１００のようなＲＣＳの小さい物体を無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制する。
【００５６】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置について図８から図１０までを参照しながら説明する。図８は、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【００５７】
図８において、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置１Ａは、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と通信するＥＴＣ車載器１０と、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０と、車速センサ５０と、回転センサ６０とが設けられている。
【００５８】
つぎに、この実施の形態２に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００５９】
図９は、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。また、図１０は、この発明の実施の形態２に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【００６０】
図８に示す車両用制御装置１Ａは、上記の実施の形態１に係る車両用制御装置１に自車両の車輪回転数を検出する回転センサ６０を加えたものである。また、ミリ波レーダ２０の構成や処理内容、開閉バー処理ＥＣＵ４０での処理内容、車速センサ５０の出力先が実施の形態１と異なっている。
【００６１】
図８に示す開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、ＰＣＳＥＣＵ３０に関しては、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００６２】
まず、ミリ波レーダ２０に関して説明する。上記の実施の形態１では、開閉バー処理ＥＣＵ４０から物体判定閾値の変更を指令されるが、本実施の形態２では、開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値の設定を指令される。
【００６３】
ここで、図９を用いて、ミリ波レーダ２０の動作について説明する。実施の形態１のミリ波レーダ２０と異なる点は、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａが速度閾値制御部２９ｂに置き換わっている点である。また、ＣＰＵ２９へ車速センサ５０の検出値が入力されている。
【００６４】
開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値設定の指令を受けたミリ波レーダ２０は、開閉バー１００のような停止物を無視するために、速度閾値制御部２９ｂにおいて、停止物と判定可能な速度である速度閾値を設定する。この速度閾値の値に関しては、例えば１（ｋｍ／ｈ）とする。ミリ波レーダ２０は、前方物体の相対速度を算出した際、速度閾値が設定されていれば、前方物体の速度（絶対速度）を、算出した相対速度と車速センサ５０が検知する自車両の速度とにより算出し、前方物体の速度（絶対速度）が速度閾値以上のものに対しては目標物体として検出し、速度閾値未満のものに対してはノイズと見なす。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９にＥＴＣ車載器１０と回転センサ６０を接続し、ＣＰＵ２９に開閉バー処理ＥＣＵ４０の機能を持たせて、開閉バー処理ＥＣＵ４０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１の全体の動作を制御してもよい。
【００６５】
また、開閉バー処理ＥＣＵ４０には回転センサ６０からの情報が入力される。開閉バー処理ＥＣＵ４０は、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、回転センサ６０からの車輪回転数とタイヤ直径より算出される走行距離の測定を開始する。そして走行距離が走行距離閾値に達すると、走行距離の測定を終了する。
【００６６】
また、走行距離の測定を終了するときに、開閉バー処理ＥＣＵ４０からミリ波レーダ２０に速度閾値制御部２９ｂでの速度閾値の設定を解除するよう指令を送る。走行距離閾値に関して、ＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１〜開閉バー１００の距離が決められているので、走行距離閾値は開閉バー手前の路側アンテナ１０１〜開閉バー１００の距離以上の値、つまり、ＥＴＣを通過するのに必要な距離に設定され、開閉バー処理ＥＣＵ４０にあらかじめ記憶させておく。
【００６７】
次に、実施の形態２に係る車両用制御装置の動作について、図１０のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１Ａは、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【００６８】
まず、ステップＳ２０１における処理は、上記の実施の形態１と同様であり、ＥＴＣ車載器１０と開閉バー手前の路側アンテナ１０１との間で通信がある場合はステップＳ２０１へ進み、通信がない場合はステップＳ２０４へ進む。ここで、通信がなくステップＳ２０２、Ｓ２０３をスキップする場合の処理を通常処理と定義する。一方、通信があり、ステップＳ２０２、Ｓ２０３を経由する場合の処理を開閉バー無視処理と定義する。通常処理が行われる場合、自車両が料金所のＥＴＣレーンを走行していないので、開閉バーの無視は行われない。
【００６９】
次に、ステップＳ２０２において、回転センサ６０からの車輪回転数とタイヤ直径により算出される走行距離の計測を開閉バー処理ＥＣＵ４０において開始する。
【００７０】
次に、ステップＳ２０３において、ミリ波レーダ２０内の速度閾値制御部２９ｂにおいて、速度閾値を、例えば１（ｋｍ／ｈ）に設定する。
【００７１】
次に、ステップＳ２０４において、ミリ波レーダ２０で算出される前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満かどうかを判断する。この物体判定閾値は、ＣＰＵ２９において実施の形態１で説明した基準値に設定される。ピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なされ、ステップＳ２０５〜Ｓ２１０をスキップしてステップＳ２１１へ進む。一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、ステップＳ２０５へ進む。
【００７２】
次に、ステップＳ２０５において、ミリ波レーダ２０により前方物体の距離、相対速度及び角度が算出される。
【００７３】
次に、ステップＳ２０６において、開閉バー処理ＥＣＵ４０において、速度閾値が設定されているか否かが判断される。すなわち、通常処理か開閉バー無視処理か否かの判断が行われる。速度閾値が設定されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ２０７へ進み、設定されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ２０７をスキップしてステップＳ２０８へ進む。
【００７４】
次に、ステップＳ２０７において、前方物体の速度がステップＳ２０３で設定した速度閾値以上であるかどうかが判断される。速度閾値以上であればステップＳ２０８へ進み、速度閾値未満であればステップＳ２０８〜Ｓ２１０をスキップしてステップＳ２１１へ進む。
【００７５】
このように、ステップＳ２０６、Ｓ２０７において、前方物体の速度で物体の判断を行うことによって、開閉バー１００のような停止物を無視することができる。
【００７６】
次に、ステップＳ２０８〜Ｓ２１０における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００７７】
次に、ステップＳ２１１において、速度閾値が設定されているかどうかの判断、すなわち通常処理か開閉バー無視処理かどうかの判断が行われる。ステップＳ２０３において速度閾値が設定されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ２１２へ進む。一方、速度閾値が設定されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ２１２〜Ｓ２１４をスキップしてスタートへ戻る。
【００７８】
次に、ステップＳ２１２以降では、開閉バー無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ２１２において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で、計測している走行距離が走行距離閾値以上であるか否かの判断を行う。走行距離閾値以上であればステップＳ２１３へ進み、走行距離閾値未満であればステップＳ２０４に戻り、走行距離が走行距離閾値以上になるまでステップＳ２０４〜Ｓ２１２を繰り返す。
【００７９】
次に、ステップＳ２１３において、走行距離計測を終了し、続くステップＳ２１４において、速度閾値制御部２９ｂにおける速度閾値の設定を解除する。そして、スタートへ戻る。
【００８０】
すなわち、この実施の形態２に係る車両用制御装置は、ＥＴＣの路側アンテナと通信が完了すると、通信完了メッセージを送信するＥＴＣ車載器１０と、自車両の速度を検出する車速センサ５０と、自車両の車輪回転数を検出する回転センサ６０と、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、回転センサ６０によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始して、開閉バー１００を無視するように、停止物と判定可能な速度である速度閾値を設定するよう指示する速度閾値設定指令を出力するとともに、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、速度閾値設定指令を出力している場合、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったとき、走行距離の計測を終了して、速度閾値の設定を解除するよう指示する速度閾値設定解除指令を出力する開閉バー処理ＥＣＵ４０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値設定指令を受けると、速度閾値を設定するとともに、開閉バー処理ＥＣＵ４０から速度閾値設定解除指令を受けると、速度閾値の設定を解除し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値（基準値）未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値（基準値）以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、速度閾値が設定されているとき、前方物体の絶対速度を、算出した相対速度及び車速センサ５０によって検出された自車両の速度とにより算出し、前方物体の絶対速度が速度閾値未満のときは前方物体をノイズと見なし、速度閾値以上のときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【００８１】
以上のようにして、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１が通信してから自車両の走行距離が所定距離以上となるまでの間、ミリ波レーダ２０の検出対象を速度が所定値以上であるものとし、開閉バー１００のような停止物を無視することによって、ＰＣＳを起動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【００８２】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置について図１１から図１４までを参照しながら説明する。図１１は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【００８３】
図１１において、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置１Ｂは、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と通信するＥＴＣ車載器１０と、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、開閉バー処理ＥＣＵ４０とが設けられている。
【００８４】
つぎに、この実施の形態３に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００８５】
図１２は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。また、図１３は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の開閉バー処理ＥＣＵの構成を示す図である。さらに、図１４は、この発明の実施の形態３に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【００８６】
図１１に示す車両用制御装置１Ｂは、上記の実施の形態１に係る車両用制御装置１の構成から車速センサ５０を省いたものである。また、ミリ波レーダ２０や開閉バー処理ＥＣＵ４０の構成や処理内容が実施の形態１と異なっている。
【００８７】
図１１に示す開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、ＰＣＳＥＣＵ３０に関しては実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００８８】
まず、ミリ波レーダ２０に関して説明する。この実施の形態３では、開閉バー処理ＥＣＵ４０より路側アンテナ１０１から開閉バー１００までの距離が送信される。ここで、図１２を用いて、ミリ波レーダ２０の構成について説明する。実施の形態１のミリ波レーダ２０と異なる点は、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａが開閉バー距離比較部２９ｃに置き換わっている点である。
【００８９】
開閉バー処理ＥＣＵ４０より路側アンテナ１０１から開閉バー１００までの距離を受信したミリ波レーダ２０は、開閉バー１００を無視するために、開閉バー距離比較部２９ｃにおいて、算出した前方物体の距離と受信した路側アンテナ１０１から開閉バー１００までの距離を比較する。そして両者が概一致する場合、検出した物体を無視する。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９にＥＴＣ車載器１０を接続し、ＣＰＵ２９に開閉バー処理ＥＣＵ４０の機能を持たせて、開閉バー処理ＥＣＵ４０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１の全体の動作を制御してもよい。
【００９０】
開閉バー処理ＥＣＵ４０の構成を図１３に示す。メモリ４１には、図示した通り、各路側アンテナ〜開閉バーの距離が記憶されている。例えば、明石西ＩＣにおけるＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離、料金所手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離等、様々なＩＣでの距離情報が記憶されている。
【００９１】
また、開閉バー処理ＥＣＵ４０は、開閉バー手前の路側アンテナ１０１と自車両に搭載されたＥＴＣ車載器１０とが通信すると、内部の時間計測部４２において時間計測を開始する。そして、計測時間が計測時間閾値以上となると、開閉バー処理ＥＣＵ４０は選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離情報をリセットし、さらに時間計測を終了する。また、計測時間閾値は、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離を２０（ｋｍ／ｈ）で割った時間以上に設定される。
【００９２】
次に、実施の形態３に係る車両用制御装置の動作について、図１４のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１Ｂは、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【００９３】
まず、ステップＳ３０１における処理は、実施の形態１と同様であり、ＥＴＣ車載器１０と開閉バー手前の路側アンテナ１０１との間で通信がある場合はステップＳ３０２へ進み、通信がない場合はステップＳ３０４へ進む。ここで、通信がなくステップＳ３０２、Ｓ３０３をスキップする場合の処理を通常処理と定義する。一方、通信があり、ステップＳ３０２、Ｓ３０３を経由する場合の処理を開閉バー無視処理と定義する。通常処理が行われる場合、自車両が料金所のＥＴＣレーンを走行していないので、開閉バーの無視は行われない。
【００９４】
次に、ステップＳ３０２において、開閉バー処理ＥＣＵ４０内の時間計測部４２において、時間計測を開始する。
【００９５】
次に、ステップＳ３０３において、開閉バー処理ＥＣＵ４０が、ＥＴＣ車載器１０によって路側アンテナから取得した自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報（ＩＣや路側アンテナを識別する情報を含む）に基づき、該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を、図１３に示した内部のメモリ４１から選択する。
【００９６】
次に、ステップＳ３０４において、ミリ波レーダ２０で算出される前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満か否かを判断する。この物体判定閾値は、ＣＰＵ２９において実施の形態１で説明した基準値に設定される。ピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なされ、ステップＳ３０５〜Ｓ３１０をスキップしてステップＳ３１１へ進む。一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、ステップＳ３０５へ進む。
【００９７】
次に、ステップＳ３０５において、ミリ波レーダ２０により前方物体の距離、相対速度及び角度が算出される。
【００９８】
次に、ステップＳ３０６において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で、路側アンテナから開閉バーまでの距離が選択されているか否かが判断される。すなわち、通常処理か開閉バー無視処理か否かの判断が行われる。路側アンテナ開閉バー間距離が選択されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ３０７へ進み、選択されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ３０７をスキップしてステップＳ３０８へ進む。
【００９９】
次に、ステップＳ３０７において、ステップＳ３０５で算出した前方物体の距離がステップＳ３０３で選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離と概一致するか否か判断される。概一致すればステップＳ３０８〜Ｓ３１０をスキップしてステップＳ３１１へ進む。概一致しない場合はステップＳ３０８へ進む。
【０１００】
このように、ステップＳ３０７において、ミリ波レーダ２０が算出した前方物体の距離と開閉バー処理ＥＣＵ４０において選択された路側アンテナから開閉バーまでの距離を比較することによって、開閉バーを無視することができる。
【０１０１】
次に、ステップＳ３０８〜Ｓ３１０における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１０２】
次に、ステップＳ３１１において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で路側アンテナから開閉バーまでの距離が選択されているか否かの判断、すなわち、通常処理か開閉バー無視処理かどうかの判断が行われる。ステップＳ３０３において路側アンテナ開閉バー間距離が選択されている場合、すなわち開閉バー無視処理の場合はステップＳ３１２へ進む。一方、路側アンテナ開閉バー間距離が選択されていない場合、すなわち通常処理の場合はステップＳ３１２〜Ｓ３１４をスキップしてスタートへ戻る。
【０１０３】
次に、ステップＳ３１２以降では、開閉バー無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ３１２において、開閉バー処理ＥＣＵ４０で、計測している時間が計測時間閾値以上であるか否かの判断を行う。計測時間閾値以上であればステップＳ３１３へ進み、計測時間閾値未満であればステップＳ３０４に戻り、計測時間が計測時間閾値以上になるまでステップＳ３０４〜Ｓ３１２を繰り返す。
【０１０４】
次に、ステップＳ３１３において、時間計測を終了し、続くステップＳ３１４において、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離情報をリセットする。そして、スタートへ戻る。
【０１０５】
すなわち、この実施の形態３に係る車両用制御装置は、ＥＴＣの路側アンテナと通信が完了すると、通信完了メッセージを送信するＥＴＣ車載器１０と、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、時間計測を開始して、開閉バー１００を無視するように、路側アンテナからの情報に基づき予め設定された複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離から該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を選択して出力するとともに、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、当該距離を選択している場合、計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったとき、時間計測を終了して、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離をリセットする開閉バー処理ＥＣＵ４０と、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値（基準値）未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値（基準値）以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、当該距離を選択しているとき、算出した前方物体の距離が、開閉バー処理ＥＣＵ４０から送られてきた当該選択距離と概一致するときは前方物体をノイズと見なし、概一致しないときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１０６】
以上のようにして、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１が通信してから計測時間が計測時間閾値になるまでの間、開閉バー処理ＥＣＵ４０内のメモリ４１に記憶された路側アンテナから開閉バーまでの距離とミリ波レーダ２０が算出した前方物体までの距離を比較し、開閉バー１００を無視することによって、ＰＣＳを起動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１０７】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置について図１５から図１８までを参照しながら説明する。図１５は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１０８】
図１５において、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置１Ｃは、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、車速センサ５０と、自車両の操舵角を検出する操舵角センサ７０とが設けられている。
【０１０９】
つぎに、この実施の形態４に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【０１１０】
図１６は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダの構成を示す図である。また、図１７は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置のミリ波レーダによる料金所検出結果を示す図である。さらに、図１８は、この発明の実施の形態４に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０１１１】
図１５に示す車両用制御装置１Ｃは、実施の形態１に係る車両用制御装置１の構成から開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、開閉バー処理ＥＣＵ４０を省き、操舵角センサ７０を加えたものである。
【０１１２】
また、ミリ波レーダ２０の構成や処理内容が実施の形態１と異なっており、車速センサ５０、操舵角センサ７０の検出値がミリ波レーダ２０に入力される。図１５に示すＰＣＳＥＣＵ３０に関しては実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１１３】
図１６を用いて、ミリ波レーダ２０の構成について説明する。実施の形態１のミリ波レーダ２０と異なる点は、ＣＰＵ２９内の物体判定閾値制御部２９ａの処理方法とＣＰＵ２９に車速センサ５０と操舵角センサ７０の検出値が入力されていることである。さらに、ＣＰＵ２９内に料金所判定部２９ｄを備える。この実施の形態４では、ミリ波レーダ２０は、料金所を検出した際に、自車両が料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得する。なお、ミリ波レーダ２０のＣＰＵ２９が車両用制御装置１Ｃの全体の動作を制御してもよい。
【０１１４】
次に、図１７を用いて、ミリ波レーダ２０での料金所検出方法を説明する。料金所手前において、ミリ波レーダ２０の料金所検出結果は、図１７に示したように、自車両進行方向領域（概料金所の幅×概料金所の長さ）に複数の速度のない物体、つまり停止物が検出される。このような特定の検出結果が得られた際に、それら複数の停止物が料金所であると料金所判定部２９ｄに判断させる。
【０１１５】
ここで、料金所判定部２９ｄは、あらかじめ実験において自車両から料金所までの距離が所定距離である際、ミリ波レーダ２０により料金所を検出した結果、すなわち図１７に示した検出される複数の停止物の水平方向長さと進行方向長さのデータを記憶している。料金所判定部２９ｄにおいて、記憶している上記データとミリ波レーダ２０の物体検出結果とを比較し、図１７に示した複数の停止物の水平方向長さと進行方向長さが同等であれば、それら複数の停止物が料金所であると判断する。
【０１１６】
料金所判定部２９ｄにおいて、前方停止物が料金所であると判定されると、開閉バー１００を無視するために、料金所判定部２９ｄは物体判定閾値制御部２９ａに物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するように指示する。開閉バー１００の無視方法や物体判定閾値の定義は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１１７】
また、ミリ波レーダ２０は、料金所を検出することで自車両が料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得してから最初に操舵角センサ７０からの入力が所定角度以上となった際、物体判定閾値制御部２９ａにおいて物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に変更する。
【０１１８】
次に、実施の形態４に係る車両用制御装置の動作について、図１８のフローチャートに沿って説明する。なお、車両用制御装置１Ｃは、図示していないが、全体の動作を処理制御するＣＰＵなどの制御部を備える。
【０１１９】
まず、ステップＳ４０１、Ｓ４０２は、実施の形態１のステップＳ１０３、Ｓ１０４と同様であるので説明を省略する。
【０１２０】
次に、ステップＳ４０３において、物体判定閾値が基準値であるか否かの判断が行われる。物体判定閾値が基準値であればステップＳ４０４へ、基準値でなければステップＳ４０４〜Ｓ４０６をスキップしてステップＳ４０７へ進む。
【０１２１】
次に、ステップＳ４０４において、自車両前方に複数の停止物が存在するかどうかをステップＳ４０１、Ｓ４０２におけるミリ波レーダ２０の検出結果により判断する。停止物の判定はステップＳ４０２で算出した相対速度に車速センサ５０が検知した自車両の速度を足した値、すなわち前方物体の絶対速度が所定速度（例えば１ｋｍ／ｈ）未満であるか否かで行う。複数の停止物が存在する場合はステップＳ４０５へ進み、存在しない場合はステップＳ４０５、Ｓ４０６をスキップしてステップＳ４０７へ進む。
【０１２２】
次に、ステップＳ４０５において、ミリ波レーダ２０内の料金所判定部２９ｄに記憶した複数の停止物の水平方向長さと進行方向長さのデータがミリ波レーダ２０で検出した前方物体の情報と概一致するか否かの判断を行う。概一致する場合はステップＳ４０６へ進み、概一致しない場合はステップＳ４０６をスキップしてステップＳ４０７へ進む。
【０１２３】
このように、ステップＳ４０５においてミリ波レーダ２０で料金所を検出した後、ステップＳ４０６で物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更することにより、料金所手前から開閉バーの無視処理を行うことができる。
【０１２４】
次に、ステップＳ４０７〜Ｓ４０９における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１２５】
次に、ステップＳ４１０において、物体判定閾値が基準値であるか否か、すなわち通常処理であるか開閉バー無視処理であるかの判断が行われる。ステップＳ４０６において物体判定閾値が基準値から開閉バー判定値に変更されていれば、すなわち開閉バー無視処理であればステップＳ４１１へ進む。一方、物体判定閾値が基準値のままであれば、すなわち通常処理であればステップＳ４１１、Ｓ４１２をスキップしてスタートへ戻る。
【０１２６】
次に、ステップＳ４１１、Ｓ４１２では、開閉バーの無視処理を終了する制御を行う。まず、ステップＳ４１１において、操舵角センサ７０より入力される自車両の操舵角が所定角度以上であるか否かの判断を行う。所定角度未満の場合はステップＳ４０１に戻り、自車両の操舵角が所定角度となるまでステップＳ４０１〜Ｓ４１１を繰り返す。一方、自車両の操舵角が所定角度以上であればステップＳ４１２へ進む。
【０１２７】
そして、ステップＳ４１２において、実施の形態１と同様、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す処理を行う。そして、スタートへ戻る。
【０１２８】
すなわち、この実施の形態４に係る車両用制御装置は、自車両の速度を検出する車速センサ５０と、自車両の操舵角を検出する操舵角センサ７０と、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が基準値のとき、算出した前方物体の相対速度に車速センサ５０によって検出された自車両の速度を加算した絶対速度が所定速度未満の前方物体が複数あることで自車両進行方向領域に複数の停止物を検出したとき、かつ検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致するときは、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バー１００を無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更するとともに、前方物体をノイズと見なした後、物体判定閾値が基準値でない場合、操舵角センサ７０によって検出された自車両の操舵角が所定角度以上のときには、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻し、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が基準値でないとき、算出した前方物体の距離及び相対速度に基づき自車両進行方向領域に複数の停止物を検出しないとき、又は検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致しないときは、衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１２９】
以上のようにして、ミリ波レーダ２０により自車両が料金所手前を通過していることを検知してから自車両の操舵角が所定角度以上となるまでの間、ミリ波レーダ２０の検出感度を小さくし、開閉バー１００のようなＲＣＳの小さい物体を無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１３０】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置について図１９から図２１までを参照しながら説明する。図１９は、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１３１】
図１９において、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置１Ｄは、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、料金所測位器８０とが設けられている。
【０１３２】
つぎに、この実施の形態５に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【０１３３】
図２０は、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の料金所測位器の構成を示す図である。また、図２１は、この発明の実施の形態５に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０１３４】
図１９に示す車両用制御装置１Ｄは、実施の形態１に係る車両用制御装置の構成から開閉バー手前の路側アンテナ１０１、ＥＴＣ車載器１０、車速センサ５０を省き、料金所測位器８０を加えたものである。
【０１３５】
ミリ波レーダ２０とＰＣＳＥＣＵ３０に関しては、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。ミリ波レーダ２０による開閉バー無視方法も実施の形態１と同様である。
【０１３６】
料金所測位器８０は、図２０に示した通り、内部にＧＰＳ（Global Positioning System）８１と、メモリ８２と、距離算出部８３を備え、自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得する。上記通過情報を取得した後、料金所測位器８０はミリ波レーダ２０に物体判定閾値を変更するよう指令する。
【０１３７】
ＧＰＳ８１を用いることで自車両の現在位置を知ることができる。また、メモリ８２には様々な料金所（ＥＴＣ）の座標情報が記憶されている。距離算出部８３では、自車両の現在位置に最も近い料金所の座標情報を選択し、上記座標情報と自車両の現在位置により自車両から料金所までの距離を算出する。
【０１３８】
また、実施の形態１では車速センサ５０からの情報を用いて自車速が所定速度以上となったときに開閉バーの無視処理を終了していたのに対し、本実施の形態５では、料金所測位器８０が上記通過情報を取得してから最初にミリ波レーダ２０が開閉バー１００以外の物体を検出したとき、開閉バーの無視処理を終了する。なお、ミリ波レーダ２０に料金所測位器８０の機能を持たせて、料金所測位器８０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１Ｄの全体の動作を制御してもよい。
【０１３９】
次に、実施の形態５に係る車両用制御装置の動作について、図２１のフローチャートに沿って説明する。
【０１４０】
まず、ステップＳ５０１において、料金所測位器８０内のＧＰＳ１１により測位した自車両の現在位置とメモリ８２内に記憶した料金所の座標情報により、距離算出部８３において自車両から料金所までの距離を算出する。
【０１４１】
次に、ステップＳ５０２において、ステップＳ５０１で算出した距離が所定距離未満であるか否かを判断する。所定距離未満であればステップＳ５０３に、所定距離以上であればステップＳ５０３をスキップしてステップＳ５０４へ進む。
【０１４２】
次に、ステップＳ５０３〜Ｓ５０９は、実施の形態１ステップＳ１０２〜Ｓ１０８と同様であるので説明を省略する。
【０１４３】
次に、ステップＳ５１０において、ミリ波レーダ２０により前方に開閉バー１００以外の物体があるか否かの判断を行う。開閉バー１００以外の物体が存在すればステップＳ５１１へ進み、実施の形態１と同様、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻す処理を行いスタートへ戻る。開閉バー１００以外の物体が存在しない場合はステップＳ５０４に戻り、自車両前方に開閉バー１００以外の物体が検出されるまでステップＳ５０４〜Ｓ５１０を繰り返す。
【０１４４】
すなわち、この実施の形態５に係る車両用制御装置は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数のＥＴＣの座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近いＥＴＣの座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択したＥＴＣの座標情報に基づき自車両からＥＴＣまでの距離を算出し、算出した距離が所定距離未満の場合は、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バー１００を無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更するよう指示する閾値変更指令を出力する料金所測位器８０と、料金所測位器８０から閾値変更指令を受けると、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更するとともに、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、自車両の前方物体として開閉バー以外の物体を検出したときには、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻し、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１４５】
以上のようにして、料金所測位器８０が有するＧＰＳ８１と料金所の座標情報を利用して自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得してからミリ波レーダ２０が開閉バー１００以外の物体を検出するまでの間、ミリ波レーダ２０の検出感度を小さくし、開閉バー１００のようなＲＣＳの小さい物体を無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１４６】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置について図２２から図２４までを参照しながら説明する。図２２は、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１４７】
図２２において、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置１Ｅは、ミリ波レーダ２０と、ＰＣＳＥＣＵ３０と、開閉バー測位器９０とが設けられている。
【０１４８】
つぎに、この実施の形態６に係る車両用制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【０１４９】
図２３は、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の開閉バー測位器の構成を示す図である。また、図２４は、この発明の実施の形態６に係る車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０１５０】
図２２に示す車両用制御装置１Ｅは、実施の形態５の料金所測位器８０の代わりに開閉バー測位器９０を備えたものである。ＰＣＳＥＣＵ３０に関しては、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１５１】
開閉バー測位器９０は、図２３に示した通り、実施の形態５の料金所測位器８０と同様に、ＧＰＳ９１と、メモリ９２と、距離算出部９３から構成される。メモリ９２には様々な料金所（ＥＴＣ）の開閉バー手前の路側アンテナの座標情報と、路側アンテナから開閉バーまでの距離情報が記憶されている。距離算出部９３は、ＧＰＳ９１で測位した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報をメモリ９２から選択し、自車両から路側アンテナまでの距離を算出する。さらに、距離算出部９３は、メモリ９２から上記路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択する。そして、算出した自車両から路側アンテナまでの距離と選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離を足し合わせることによって、自車両から開閉バーまでの距離を算出する。算出した距離情報はミリ波レーダ２０に送信される。
【０１５２】
この実施の形態６のミリ波レーダ２０は、実施の形態３のミリ波レーダ２０の構成と同様である。開閉バー測位器９０より自車両から開閉バーまでの距離を受信したミリ波レーダ２０は、開閉バー１００を無視するために、開閉バー距離比較部２９ｃにおいて、算出した前方物体の距離と受信した自車両から開閉バーまでの距離を比較する。そして、両者が概一致する場合、検出した物体を無視する。
【０１５３】
なお、ミリ波レーダ２０に開閉バー測位器９０の機能を持たせて、開閉バー測位器９０を不要とし、ＣＰＵ２９が車両用制御装置１Ｅの全体の動作を制御してもよい。
【０１５４】
次に、実施の形態６に係る車両用制御装置の動作について、図２４のフローチャートに沿って説明する。
【０１５５】
まず、ステップＳ６０１、Ｓ６０２は、実施の形態１のステップＳ１０３、Ｓ１０４と同様であるので説明を省略する。
【０１５６】
次に、ステップＳ６０３において、自車両から開閉バーまでの距離を算出する。具体的には、開閉バー測位器９０内のＧＰＳ９１で測位した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報をメモリ９２から選択し、自車両から路側アンテナまでの距離を算出する。さらに、距離算出部９３は、メモリ９２から路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択する。そして、算出した自車両から路側アンテナまでの距離と選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離を足し合わせることによって、自車両から開閉バーまでの距離を算出する。
【０１５７】
次に、ステップＳ６０４において、ミリ波レーダ２０で算出した前方物体までの距離と開閉バー測位器９０で算出した自車両から開閉バーまでの距離が概一致するか否かを、ミリ波レーダ２０内の開閉バー距離比較部２９ｃにおいて判断する。概一致する場合はステップＳ６０５へ進み、概一致しない場合はステップＳ６０７へ進む。ミリ波レーダ２０で算出した前方物体までの距離と開閉バー測位器９０で算出した自車両から開閉バーまでの距離が概一致する場合、前方物体が開閉バー１００であると判断され、前方物体はノイズと見なされる。
【０１５８】
次に、ステップＳ６０５〜Ｓ６０６において、前方物体を開閉バー１００と見なして無視する。そして、ミリ波レーダ２０により前方に開閉バー１００以外の物体があるか否かの判断を行う。開閉バー１００以外の物体が存在すればスタートへ戻り、開閉バー１００以外の物体が存在しない場合はステップＳ６０５に戻る。
【０１５９】
次に、Ｓ６０７〜Ｓ６０９における処理は、自車両の自動減速制御等の衝突軽減処理に関する処理であり、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１６０】
すなわち、この実施の形態６に係る車両用制御装置は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数のＥＴＣの開閉バー手前の路側アンテナの座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択した開閉バー手前の路側アンテナの座標情報に基づき自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離を算出し、予め記憶されている複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報の中から選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択し、算出した自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離と選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離を加算して、開閉バー１００を無視するように、自車両から開閉バーまでの距離を算出する開閉バー測位器９０と、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出し、算出した前方物体の距離が、開閉バー測位器９０によって算出した自車両から開閉バーまでの距離と一致しない場合は、衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダ２０と、ミリ波レーダ２０によって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部３０とを備えたものである。
【０１６１】
以上のようにして、ＧＰＳ、路側アンテナの座標情報、路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を利用して自車両から開閉バーまでの距離を算出し、その距離とミリ波レーダ２０が算出した前方物体までの距離が概一致することでミリ波レーダ２０が前方物体を開閉バー１００と判断してから、開閉バー１００以外の物体を検出するまでの間、算出した位置にある物体を開閉バー１００と見なして無視することによって、ＰＣＳを作動させたままＥＴＣレーンを快適に走行することができ、さらにＰＣＳが常に起動状態であるので万一のＥＴＣレーンでの事故を抑制できる。
【０１６２】
なお、上記の実施の形態１〜３では、自車両が料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過していることを表す通過情報を取得する手段としてＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー手前の路側アンテナ１０１との通信を利用する例を挙げたが、図３に示すように、ＥＴＣ車載器１０と料金所手前の路側アンテナ１０３との通信を利用しても構わない。また、有料道路本線に設置された上記路側アンテナ以外にも、ＩＣ付近の一般道から料金所に続くランプウェイに設置されたものもあり、上記通過情報を取得する手段としてランプウェイに設置された路側アンテナとの通信を利用しても構わない。さらに、増設傾向にある、ＥＴＣカード未挿入お知らせ路側アンテナとの通信を利用しても構わない。
【０１６３】
また、開閉バー無視処理の終了方法として、上記の実施の形態１〜６で説明した方法以外に、図２に示すように、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣレーンの開閉バー後方の路側アンテナ１０２が通信したとき開閉バーの無視を終了できるのは言うまでもない。
【０１６４】
さらに、上記の実施の形態１では、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったとき、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すとしたが、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了し、回転センサ６０（実施の形態２で説明）によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始してから、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に開閉バー以外の物体を検出したときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻しても構わない。
【０１６５】
上記の実施の形態２では、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信すると、回転センサ６０によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始して、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったとき速度閾値の設定を解除するとしたが、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に開閉バー１００以外の物体を検出したときに、速度閾値の設定を解除しても構わない。
【０１６６】
上記の実施の形態３では、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときに選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離をリセットするとしたが、ＥＴＣ車載器１０から通信完了メッセージを受信した後、車速センサ５０（実施の形態１等で説明）によって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、回転センサ６０（実施の形態２で説明）によって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始して、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、ＥＴＣ車載器１０と路側アンテナの通信が完了した後、最初に開閉バー１００以外の物体を検出したときに、選択した路側アンテナから開閉バー１００までの距離をリセットしても構わない。
【０１６７】
上記の実施の形態４では、物体判定閾値が基準値でない場合、操舵角センサ７０によって検出された自車両の操舵角が所定角度以上のときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すとしたが、自車両の前方物体として開閉バー１００以外の物体を検出したときや、車速センサ５０によって検出された自車両の速度が所定速度以上となったときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻しても構わない。
【０１６８】
上記の実施の形態５では、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、自車両の前方物体として開閉バー１００以外の物体を検出したときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻すとしたが、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、車速センサ５０（実施の形態１等で説明）によって検出された自車両の速度が所定速度以上となったときに、物体判定閾値を開閉バー判定値から基準値に戻しても構わない。
【０１６９】
上記の実施の形態６では、自車両の前方物体として開閉バー１００以外の物体を検出したときまで、前方物体を開閉バー１００と判断して無視するとしたが、物体判定閾値を基準値から開閉バー判定値に変更した後、最初に自車両の操舵角が所定角度以上となったときや、車速センサ５０（実施の形態１等で説明）によって検出された自車両の速度が所定速度以上となったときまで、前方物体を開閉バー１００と判断して無視するとしても構わない。
【０１７０】
以上説明したように、各実施の形態によれば、ＥＴＣ車載器１０等により通過情報を取得してから所定の条件を満たすまでの間、開閉バー無視処理によりＥＴＣの開閉バー１００を無視することで、ミリ波レーダ２０が開閉バー１００を物体として検出してしまい、ＰＣＳＥＣＵ３０により例えばブレーキアクチュエータ６が作動することによって運転者に違和感を与えてしまうこと、さらにはＰＣＳＥＣＵ３０の作動をキャンセルしないまま料金所のＥＴＣレーンまたは料金所手前を通過するので、料金所付近で起きる事故を抑制することができる。
【符号の説明】
【０１７１】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 車両用制御装置、５ ブレーキセンサ、６ ブレーキアクチュエータ、７ ホイールシリンダ、８ シートベルト巻取装置、９ シートベルト、１０ ＥＴＣ車載器、２０ ミリ波レーダ、２９ａ 物体判定閾値制御部、２９ｂ 速度閾値制御部、２９ｃ 開閉バー距離比較部、２９ｄ 料金所判定部、３０ 衝突軽減制御部、４０ 開閉バー処理ＥＣＵ、５０ 車速センサ、６０ 回転センサ、７０ 操舵角センサ、８０ 料金所測位器、９０ 開閉バー測位器、１００ 開閉バー、１０１ 路側アンテナ、１０２ 路側アンテナ、１０３ 路側アンテナ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方物体を目標物体として検出し、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過している場合は検出した前方物体を無視するとともに、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過していない場合には前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダと、
前記ミリ波レーダによって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部と
を備えたことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
ＥＴＣの路側アンテナと通信を行うＥＴＣ車載器と、
自車両の速度を検出する車速センサとをさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記ＥＴＣ車載器と路側アンテナの通信が完了したときから、前記車速センサによって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときまで、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記基準値は、（１／２）・（開閉バーからの反射波のピークレベル＋ノイズフロアのレベル）であり、
前記開閉バー判定値は、（３／５）・（目標物体からの反射波のピークレベル＋開閉バーからの反射波のピークレベル）である
請求項２記載の車両用制御装置。
【請求項４】
ＥＴＣの路側アンテナと通信を行うＥＴＣ車載器と、
自車両の速度を検出する車速センサと、
自車両の車輪回転数を検出する回転センサとをさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記ＥＴＣ車載器と路側アンテナの通信が完了し、前記回転センサによって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始してから、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったときまで、開閉バーを無視するように、停止物と判定可能な速度である速度閾値を設定し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、速度閾値が設定されているとき、前方物体の絶対速度を、算出した相対速度及び前記車速センサによって検出された自車両の速度とにより算出し、前方物体の絶対速度が速度閾値未満のときは前方物体をノイズと見なし、速度閾値以上のときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項５】
前記速度閾値は、１である
請求項４記載の車両用制御装置。
【請求項６】
ＥＴＣの路側アンテナと通信を行うＥＴＣ車載器をさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記ＥＴＣ車載器と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときまで、開閉バーを無視するように、路側アンテナからの情報に基づき予め設定された複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離から該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を選択し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を選択しているとき、算出した前方物体の距離が該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離と一致するときは前方物体をノイズと見なし、一致しないときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項７】
前記計測時間閾値は、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離／２０である
請求項６記載の車両用制御装置。
【請求項８】
自車両の速度を検出する車速センサと、
自車両の操舵角を検出する操舵角センサとをさらに備え、
前記ミリ波レーダは、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値のとき、算出した前方物体の相対速度及び前記車速センサによって検出された自車両の速度に基づき自車両進行方向領域に複数の停止物を検出したとき、かつ検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致するときから、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なした後、物体判定閾値が基準値でない場合、前記操舵角センサによって検出された自車両の操舵角が所定角度以上となるときまで、
物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が基準値でないとき、算出した前方物体の距離及び相対速度に基づき自車両進行方向領域に複数の停止物を検出しないとき、又は検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致しないときは、衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項９】
前記ミリ波レーダは、算出した前方物体の相対速度に、前記車速センサによって検出された自車両の速度を加算した絶対速度が１未満の前方物体が複数あることで、自車両進行方向領域に複数の停止物を検出する
請求項８記載の車両用制御装置。
【請求項１０】
ＧＰＳを利用して検出した自車両の現在位置と、予め記憶されている複数の料金所の座標情報の中から自車両の現在位置に最も近い料金所として選択した料金所の座標情報とに基づき自車両から料金所までの距離を算出する料金所測位器をさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記料金所測位器によって算出した距離が所定距離未満のときから、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更した後、自車両の前方物体として開閉バー以外の物体を検出するときまで、物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、基準値から、開閉バー判定値に変更し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項１１】
前記料金所測位器は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数の料金所の座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近い料金所の座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択した料金所の座標情報に基づき自車両から料金所までの距離を算出する
請求項１０記載の車両用制御装置。
【請求項１２】
ＧＰＳを利用して検出した自車両の現在位置と、予め記憶されている複数のＥＴＣの開閉バー手前の路側アンテナの座標情報及び複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報の中から自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報及び路側アンテナから開閉バーまでの距離情報として選択した開閉バー手前の路側アンテナの座標情報及び路側アンテナから開閉バーまでの距離情報とに基づき、開閉バーを無視するように、自車両から開閉バーまでの距離を算出する開閉バー測位器をさらに備え、
前記ミリ波レーダは、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出し、
算出した前方物体の距離が、前記開閉バー測位器によって算出した自車両から開閉バーまでの距離と一致する場合は、自車両の前方物体として開閉バー以外の物体を検出するときまで、前方物体を開閉バーと判断して無視し、
算出した前方物体の距離が、前記開閉バー測位器によって算出した自車両から開閉バーまでの距離と一致しない場合は、衝突軽減処理へ移行する
請求項１の車両用制御装置。
【請求項１３】
前記開閉バー測位器は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数のＥＴＣの開閉バー手前の路側アンテナの座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択した開閉バー手前の路側アンテナの座標情報に基づき自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離を算出し、予め記憶されている複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報の中から選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択し、算出した自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離と選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離を加算して、自車両から開閉バーまでの距離を算出する
請求項１２記載の車両用制御装置。
【請求項１４】
前記衝突予想時間は、３．６・（前方物体の距離／前方物体の相対速度）であり、
前記衝突軽減処理閾値は、０．０１６７・（前方物体の相対速度）＋１．００である
請求項１から請求項１３までのいずれかに記載の車両用制御装置。
【請求項１】
前方物体を目標物体として検出し、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過している場合は検出した前方物体を無視するとともに、ＥＴＣレーン又は料金所手前を通過していない場合には前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行するミリ波レーダと、
前記ミリ波レーダによって算出された前方物体の距離及び相対速度に基づいて、衝突するまでの予想時間である衝突予想時間、及び衝突回避が可能な時間である衝突軽減処理閾値を算出し、衝突予想時間が衝突軽減処理閾値未満である場合、衝突軽減処理を行う衝突軽減制御部と
を備えたことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
ＥＴＣの路側アンテナと通信を行うＥＴＣ車載器と、
自車両の速度を検出する車速センサとをさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記ＥＴＣ車載器と路側アンテナの通信が完了したときから、前記車速センサによって検出された自車両の速度が所定速度以上になったときまで、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記基準値は、（１／２）・（開閉バーからの反射波のピークレベル＋ノイズフロアのレベル）であり、
前記開閉バー判定値は、（３／５）・（目標物体からの反射波のピークレベル＋開閉バーからの反射波のピークレベル）である
請求項２記載の車両用制御装置。
【請求項４】
ＥＴＣの路側アンテナと通信を行うＥＴＣ車載器と、
自車両の速度を検出する車速センサと、
自車両の車輪回転数を検出する回転センサとをさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記ＥＴＣ車載器と路側アンテナの通信が完了し、前記回転センサによって検出された車輪回転数及びタイヤ直径により算出される自車両の走行距離の計測を開始してから、計測した自車両の走行距離が、ＥＴＣを通過するのに必要な距離である走行距離閾値以上になったときまで、開閉バーを無視するように、停止物と判定可能な速度である速度閾値を設定し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、速度閾値が設定されているとき、前方物体の絶対速度を、算出した相対速度及び前記車速センサによって検出された自車両の速度とにより算出し、前方物体の絶対速度が速度閾値未満のときは前方物体をノイズと見なし、速度閾値以上のときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項５】
前記速度閾値は、１である
請求項４記載の車両用制御装置。
【請求項６】
ＥＴＣの路側アンテナと通信を行うＥＴＣ車載器をさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記ＥＴＣ車載器と路側アンテナの通信が完了して時間計測を開始してから、この計測時間が、ＥＴＣを通過するのに必要な時間である計測時間閾値以上になったときまで、開閉バーを無視するように、路側アンテナからの情報に基づき予め設定された複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離から該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を選択し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値未満の場合、前方物体はノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体の距離及び相対速度を算出し、該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離を選択しているとき、算出した前方物体の距離が該当する路側アンテナから開閉バーまでの距離と一致するときは前方物体をノイズと見なし、一致しないときは前方物体を目標物体として検出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項７】
前記計測時間閾値は、選択した路側アンテナから開閉バーまでの距離／２０である
請求項６記載の車両用制御装置。
【請求項８】
自車両の速度を検出する車速センサと、
自車両の操舵角を検出する操舵角センサとをさらに備え、
前記ミリ波レーダは、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値のとき、算出した前方物体の相対速度及び前記車速センサによって検出された自車両の速度に基づき自車両進行方向領域に複数の停止物を検出したとき、かつ検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致するときから、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なした後、物体判定閾値が基準値でない場合、前記操舵角センサによって検出された自車両の操舵角が所定角度以上となるときまで、
物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体と見なして前方物体の距離及び相対速度を算出した後、物体判定閾値が基準値でないとき、算出した前方物体の距離及び相対速度に基づき自車両進行方向領域に複数の停止物を検出しないとき、又は検出した複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さが、予め記憶している複数の停止物の水平方向長さ及び進行方向長さと一致しないときは、衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項９】
前記ミリ波レーダは、算出した前方物体の相対速度に、前記車速センサによって検出された自車両の速度を加算した絶対速度が１未満の前方物体が複数あることで、自車両進行方向領域に複数の停止物を検出する
請求項８記載の車両用制御装置。
【請求項１０】
ＧＰＳを利用して検出した自車両の現在位置と、予め記憶されている複数の料金所の座標情報の中から自車両の現在位置に最も近い料金所として選択した料金所の座標情報とに基づき自車両から料金所までの距離を算出する料金所測位器をさらに備え、
前記ミリ波レーダは、前記料金所測位器によって算出した距離が所定距離未満のときから、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値を、開閉バーからの反射波のピークレベル及びノイズフロアのレベルの間に予め設定された基準値から、目標物体からの反射波のピークレベル及び開閉バーからの反射波のピークレベルの間に予め設定された開閉バー判定値に変更した後、自車両の前方物体として開閉バー以外の物体を検出するときまで、物体判定閾値を、開閉バーを無視するように、基準値から、開閉バー判定値に変更し、
自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出して衝突軽減処理へ移行する
請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項１１】
前記料金所測位器は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数の料金所の座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近い料金所の座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択した料金所の座標情報に基づき自車両から料金所までの距離を算出する
請求項１０記載の車両用制御装置。
【請求項１２】
ＧＰＳを利用して検出した自車両の現在位置と、予め記憶されている複数のＥＴＣの開閉バー手前の路側アンテナの座標情報及び複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報の中から自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報及び路側アンテナから開閉バーまでの距離情報として選択した開閉バー手前の路側アンテナの座標情報及び路側アンテナから開閉バーまでの距離情報とに基づき、開閉バーを無視するように、自車両から開閉バーまでの距離を算出する開閉バー測位器をさらに備え、
前記ミリ波レーダは、自車両の前方物体からの反射波のピークレベルが、ノイズか目標物体かを判定するための物体判定閾値未満の場合、前方物体をノイズと見なし、一方、ピークレベルが物体判定閾値以上である場合、前方物体を目標物体として検出し、前方物体の距離及び相対速度を算出し、
算出した前方物体の距離が、前記開閉バー測位器によって算出した自車両から開閉バーまでの距離と一致する場合は、自車両の前方物体として開閉バー以外の物体を検出するときまで、前方物体を開閉バーと判断して無視し、
算出した前方物体の距離が、前記開閉バー測位器によって算出した自車両から開閉バーまでの距離と一致しない場合は、衝突軽減処理へ移行する
請求項１の車両用制御装置。
【請求項１３】
前記開閉バー測位器は、ＧＰＳを利用して自車両の現在位置を検出し、予め記憶されている複数のＥＴＣの開閉バー手前の路側アンテナの座標情報の中から検出した自車両の現在位置に最も近い開閉バー手前の路側アンテナの座標情報を選択し、検出した自車両の現在位置及び選択した開閉バー手前の路側アンテナの座標情報に基づき自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離を算出し、予め記憶されている複数の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報の中から選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離情報を選択し、算出した自車両から開閉バー手前の路側アンテナまでの距離と選択した開閉バー手前の路側アンテナから開閉バーまでの距離を加算して、自車両から開閉バーまでの距離を算出する
請求項１２記載の車両用制御装置。
【請求項１４】
前記衝突予想時間は、３．６・（前方物体の距離／前方物体の相対速度）であり、
前記衝突軽減処理閾値は、０．０１６７・（前方物体の相対速度）＋１．００である
請求項１から請求項１３までのいずれかに記載の車両用制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１１−９５９８９（Ｐ２０１１−９５９８９Ａ）
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４９０５０（Ｐ２００９−２４９０５０）
【出願日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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