车辆控制装置的制造方法_2

文档序号:9488587阅读:来源:国知局
起的。因此,相对速度与fd之间将存在固定关系。相对速度计算器11c被配置成基于fbl和fb2来计算相对速度。相对速度由宿主车辆的速度减去在前车辆的速度来定义。当距离减小时,相对速度取正值。当距离增大时,相对速度取负值。
[0026]为了从差拍信号中获取拍频fbl、fb2,例如在数字信号处理器(DSP)中对差拍信号应用傅里叶变换,以分析素分量所在的频段。峰值出现在差拍信号的频谱中的功率最大值处。因此,拍频由差拍信号的峰值频率(即,峰值出现处的等于或大于预定阈值的频率)来判定。这样的峰值表明存在目标。
[0027]相对速度计算器11c被配置成根据升频扫描区间中的峰值判定拍频fbl并且根据降频扫描区间中的峰值判定拍频fb2。因此,能够检测距目标的距离和目标的相对速度。在雷达的发射范围中存在多个目标的情况下,可以在升频扫描区间和降频扫描区间中的每一者中检测到多个峰值。
[0028]方位计算器lid被配置成计算目标相对于宿主车辆的正面方向的方位(或者横向位置)。收发器11a具有多个接收天线。当目标不是出现在宿主车辆的前方时,由相应接收天线接收到的差拍信号在相位上不同。因此,可以使用差拍信号之间的相位差来计算目标的方位。可以通过傅里叶变换来计算拍频处的相位。在单脉冲方法中,可以如下地计算目标的方位。当目标不存在于宿主车辆的正面方向上时,由两个天线接收到的反射波之间存在程差。该程差可以通过两个天线之间的间隔和两个天线的方位来判定。通过使用接收天线之间的间隔、无线电波的波长、以及相位差与程差之间的固定关系,能够通过由两个接收天线所接收的差拍信号之间的相位差计算出目标的与该程差相对应的方位。
[0029]替代性地,可以通过使用数字波束形成技术(DBF)来判定目标的方位,在DBF中通过信号处理实现相控阵天线。例如,使由两个接收天线接收到的相位不同的差拍信号中的一个差拍信号的相位提前或延迟允许差拍信号在信号强度变为最大时的相位中相匹配。因此,通过改变由相应接收天线接收到的差拍信号的相移量并且计算信号强度的和,可以估计出该目标存在于与总信号强度变成最大时的相移量相对应的方位上。在本实施方式中,可以使用用于检测目标方位的其他方法,这些方法包括多信号分类(MUSIC)分析、CAPON分析以及其他分析。
[0030]雷达装置11被配置成每扫描一次则向ACC EOT 12发送一次包括距目标的距离以及目标的相对速度和方位的目标信息。在每次扫描中,如上所述,发射波的频率在升频扫描区间中线性地增大,然后在升频扫描区间之后的降频区间中线性地减小。在存在多个目标的情况下,雷达装置11被配置成每扫描一次则向ACC ECU 12发送一次包括关于多个目标中的每个目标的目标信息。雷达装置11被配置成每隔预定时间段更新一次目标信息。对应一个更新周期的预定时间段被设定成例如50毫秒。
[0031]ACC EOT 12被配置成基于从雷达装置11接收到的目标信息、当前车辆速度、加速度等向另一 ECU传输所需的驱动力或制动需求。
[0032]自适应巡航控制(ACC)开关15被配置成当由宿主车辆的驾驶员操作成允许全速度范围自适应控制时,向ACC EOT 12报告该情况。例如,自适应巡航控制(ACC)开关15被配置成向ACC ECU 12报告操作信号,诸如关于打开或关闭全速度范围自适应巡航控制的信号、关于在自适应巡航控制模式与恒定速度控制模式之间进行切换的信号、关于设定用于恒定速度行进的车辆速度的信号、关于设定车辆间距离的信号、以及其他信号。在本实施方式中,假定宿主车辆在自适应巡航控制模式下行进。在不存在在前车辆的情况下,宿主车辆保持处于自适应巡航控制模式并且以恒定速度行进,随后将对此作更加详细的描述。
[0033]发动机EOT 13被配置成控制油门马达17、同时监控由油门传感器18检测到的油门开度。例如,基于示出了与车辆速度和加速度指令值相对应的油门开度的表,发动机ECU13判定与当前车辆速度和从ACC ECU 12接收到的加速度指令值相对应的油门开度。另外,发动机ECU 13基于针对车辆速度和油门开度而预定义的上移线和下移线来判定是否需要换挡,并且在必要的情况下指示变速器16进行换挡。变速器16可以包括已知的机构,例如自动变速器(AT)或无级变速器(CVT)。
[0034]制动EOT 14被配置成通过控制制动ACT 20的阀门的打开、关闭以及开度来对宿主车辆进行制动。制动ACT 20被配置成通过增大、维持或减小用于每个车轮的轮缸压力来控制宿主车辆的加速(减速)。制动ECU14被配置成响应于来自ACC ECU 12的加速度指令值来对宿主车辆进行制动。
[0035]由ACC EOT 12判定的加速度指令值被发送至发动机EOT 13和制动EOT 14。从而使油门马达17或制动ACT 20被控制成使得宿主车辆能够跟随在前车辆行进同时维持目标车辆间距离。在发动机ECU 13和制动ECU 14的控制下,可以增大油门开度、可以完全关闭油门开度以通过发动机制动、空气阻力或滚动阻力来使宿主车辆减速、或者可以完全关闭油门开度以通过制动ACT 20增大轮缸压力来使宿主车辆减速。
[0036](ACC ECU 的功能)
[0037]图2示出了 ACC ECU 12的功能块。
[0038]ACC EOT 12包括目标信息获取器31、目标信息记录器32、后端目标判定器33、距离计算器34、自适应巡航控制器35、以及目标信息数据库(DB)40。
[0039]目标信息获取器31被配置成从雷达装置11获取关于一个或更多个目标的目标信息。目标信息记录器32被配置成向每个目标分配唯一标识符(ID)并且与记录与每个目标相关联的目标信息。关于每个目标的目标信息包括目标的距离、相对速度和横向位置以及偏移量(稍后描述)。
[0040]对于每个目标,目标的横向位置是目标在宿主车辆的宽度方向上相对于宿主车辆的横向中心的位置,并且目标的横向位置根据目标的方位和距目标的距离来计算。可以将从宿主车辆的横向中心向右的方向定义为正方向,而将从宿主车辆的横向中心向左的方向定义为负方向。在全速度范围ACC中,宿主车辆跟随最靠近宿主车辆的在前车辆而不需要跟随在宿主车辆的行进车道以外的车道中行进的在前车辆,所述宿主车辆的行进车道为行进中的宿主车辆所在的车道。因此,其信息需要被记录的一个目标或多个目标可能属于在与宿主车辆的车道相同的车道中行进的在前车辆。
[0041]在宿主车辆的前方存在两个目标(第一目标和第二目标)且一个目标在另一目标之前(第一目标是前侧目标,第二目标为后侧目标)的情况下,偏移量是两个目标之间的间隔距离并且与前侧目标相关联地存储。
[0042]雷达装置11被配置成每个周期发送一次目标信息。目标信息记录器32被配置成向相同的目标分配相同的标识符并且将目标信息记录在目标信息DB 40中。例如,当从雷达装置11接收到的第一目标的横向位置与目标信息DB 40中记录的第二目标的横向位置之间的差等于或小于针对一个周期的可能的最大横向位置变化量时,可以将第一目标和第二目标判定为同一目标。替代性地,当从雷达装置11接收到的距第一目标的距离与目标信息DB 40中记录的距第二目标的距离之间的差等于或小于针对一个周期的可能的最大距离变化量时,可以将第一目标和第二目标判定为同一目标。然后,目标信息记录器32更新与记录在目标信息DB 40中的相同标识符相关联的目标信息。目标信息记录器32与目标信息DB 40 一起用作偏移量存储器,该偏移量存储器配置成在宿主车辆的前方存在第一目标和第二目标且第一目标位于第二目标之前、并且第二目标被识别为在前车辆的后端的情况下,计算并存储与第一目标相关联的偏移量,该偏移量是检测到的距第一目标的距离与检测到的距第二目标的距离之间的差。
[0043]后端目标判定器33被配置成基于目标信息判定将最靠近宿主车辆的目标作为后端目标。距离计算器34被配置成通过从检测到的距前侧目标的距离中减去与前侧目标(在后端目标前面的目标)相关联的偏离量来计算从宿主车辆到后端目标(在前车辆的后端处的)的距离。在在前车辆的后端之前存在多个前侧目标的情况下,距离计算器34被配置成针对前侧目标中的每一个目标通过从检测到的距前侧目标的距离中减去与前侧目标相
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