図面 (/)

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図面 (5)

課題

補正処理が不要となり位置判定処理を簡素化できると共に、この簡素化により処理速度の短縮化を図ることができるダミーアンテナを有する水平マルチアンテナを提供する。

解決手段

道路上における車両の位置検出を行うために、道路上に設けられたレーンマーカと車両に搭載され、前記レーンマーカからの信号を受信する車側検出器とからなり、電磁誘導結合利用して車両の位置検出を行うレーンマーカシステムにおいて、車側検出器側のアンテナ部は複数の水平マルチアンテナとダミーアンテナとを有する。

概要

背景

従来から、道路上を走行する車両の車両位置検出システムとして、レーンマーカステムが知られている。このレーンマーカシステムにおいて、レーンマーカは道路(レーン)上の位置を示す指標となるもので、車両はレーンマーカを検出しながら走行することによって、自車両の走行位置を判定し、車線逸脱警報自動運転を行うための制御情報活用することが可能である。すなわち、自動運転走行時の位置変更制御を最小限にとどめて、車両の蛇行走行を阻止し、走行車両車線の中央を走行するように誘導する制御、車線逸脱時に警報を発して運転者注意を促す制御などを行うことができる。ここで、従来における電磁誘導結合方式によるレーンマーカシステムは位置検出電磁誘導作用を応用したシステムであり、その構成は道路に設置され上記と同様に車両の位置検出の指標となるレーンマーカと車両に搭載されレーンマーカの位置を検出する車側検出器とに大別される。そして、このような電磁誘導結合方式によるレーンマーカシステムの車側検出器アンテナ部は図2、3に示すものが知られている。

ここで図2,3は、従来の車両側の車側検出器アンテナ部1,2の概略構成及び配置状態を模式的に示す斜視図である。このうち、図2に示す車側検出器アンテナ部1(垂直マルチアンテナ)は道路面に対して、複数の垂直ループアンテナA´1,A´2,A´3…A´n−1,A´nを車幅方向一列に連続して配置した構成であり、電磁誘導結合により走行車両の道路幅方向の変位横変位)を検出することができる。また、図3に示す車両側の車側検出器アンテナ部2(水平マルチアンテナ)は道路面に対して、複数の水平ループアンテナA1,A2,A3…An−1,Anを車幅方向の一列に連続して配置した構成である。そして、これら車側検出器アンテナ部1,2の両者を比較すると、車載性に係る寸法(配置)の観点から車側検出器アンテナ部は、図2の垂直構成よりも図3の道路面に対し水平に配置する水平構成のほうが車両内に配置する際には有利であると考えられている。

概要

補正処理が不要となり位置判定処理を簡素化できると共に、この簡素化により処理速度の短縮化を図ることができるダミーアンテナを有する水平マルチアンテナを提供する。

道路上における車両の位置検出を行うために、道路上に設けられたレーンマーカと車両に搭載され、前記レーンマーカからの信号を受信する車側検出器とからなり、電磁誘導結合利用して車両の位置検出を行うレーンマーカシステムにおいて、車側検出器側のアンテナ部は複数の水平マルチアンテナとダミーアンテナとを有する。

目的

本発明は、このような従来の技術における課題を解決するものであり、レーンマーカシステムにおいてアンテナに対しての相互誘導作用の違いによる補正処理が不要となり位置判定処理を簡素化できると共に、この簡素化により処理速度の短縮化を図ることができるダミーアンテナを有する水平マルチアンテナを提供するものである。

効果

実績

技術文献被引用数
4件
牽制数
3件

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請求項1

道路上における車両の位置検出を行うために、道路上に設けられたレーンマーカと車両に搭載され、前記レーンマーカからの信号を受信する車側検出器とからなり、電磁誘導結合利用して車両の位置検出を行うレーンマーカシステムにおいて、車側検出器側のアンテナ部は複数の水平マルチアンテナダミーアンテナとを有することを特徴とするダミーアンテナを有する水平マルチアンテナ。

請求項2

ダミーアンテナは複数の水平マルチアンテナの両側にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項1に記載のダミーアンテナを有する水平マルチアンテナ。

技術分野

0001

本発明は、道路上における車両の位置検出を行うためのレーンマーカステムにおいてダミーアンテナを有する水平マルチアンテナに関する。

背景技術

0002

従来から、道路上を走行する車両の車両位置検出システムとして、レーンマーカシステムが知られている。このレーンマーカシステムにおいて、レーンマーカは道路(レーン)上の位置を示す指標となるもので、車両はレーンマーカを検出しながら走行することによって、自車両の走行位置を判定し、車線逸脱警報自動運転を行うための制御情報活用することが可能である。すなわち、自動運転走行時の位置変更制御を最小限にとどめて、車両の蛇行走行を阻止し、走行車両車線の中央を走行するように誘導する制御、車線逸脱時に警報を発して運転者注意を促す制御などを行うことができる。ここで、従来における電磁誘導結合方式によるレーンマーカシステムは位置検出に電磁誘導作用を応用したシステムであり、その構成は道路に設置され上記と同様に車両の位置検出の指標となるレーンマーカと車両に搭載されレーンマーカの位置を検出する車側検出器とに大別される。そして、このような電磁誘導結合方式によるレーンマーカシステムの車側検出器アンテナ部は図2、3に示すものが知られている。

0003

ここで図2,3は、従来の車両側の車側検出器アンテナ部1,2の概略構成及び配置状態を模式的に示す斜視図である。このうち、図2に示す車側検出器アンテナ部1(垂直マルチアンテナ)は道路面に対して、複数の垂直ループアンテナA´1,A´2,A´3…A´n−1,A´nを車幅方向一列に連続して配置した構成であり、電磁誘導結合により走行車両の道路幅方向の変位横変位)を検出することができる。また、図3に示す車両側の車側検出器アンテナ部2(水平マルチアンテナ)は道路面に対して、複数の水平ループアンテナA1,A2,A3…An−1,Anを車幅方向の一列に連続して配置した構成である。そして、これら車側検出器アンテナ部1,2の両者を比較すると、車載性に係る寸法(配置)の観点から車側検出器アンテナ部は、図2の垂直構成よりも図3の道路面に対し水平に配置する水平構成のほうが車両内に配置する際には有利であると考えられている。

発明が解決しようとする課題

0004

ところが、上記従来の車側検出器アンテナ部2(水平マルチアンテナ)の場合には、図4に示すように、各水平ループアンテナA1,A2,A3…An−1,An間の距離が近接すると相互誘導作用により互いに隣の水平ループアンテナに発生した誘起電力の影響を受けるようになる。しかし、この際両端にある水平ループアンテナA1と水平ループアンテナAnについては片側に相互誘導作用の対象となる水平ループアンテナが存在しないことにより、他の水平ループアンテナA2,A3…An−1とは起電力の発生の仕方が異なることとなる。このため、位置検出制御に当たっては、そのことを考慮し、補正等を実施する必要が生じるため、処理が複雑となるという欠点があった。すなわち、この水平ループアンテナA1,A2,A3…An−1,Anの場合にはレーンマーカの近傍に位置した水平ループアンテナA1,A2,A3…An−1,Anにはレーンマーカとの電磁誘導作用により発生する起電力の他に、左右の隣接した水平アンテナからの相乗相互誘導作用による起電力が相乗されるものとなる。このため、レーンマーカが車側検出器アンテナ部2の端付近に位置する場合には、端の水平アンテナには片側にしか相互誘導作用を起こす水平アンテナは存在しないため、他の水平アンテナとは発生する起電力が異なることとなる。

0005

ここで1例として、例えばレーンマーカが水平ループアンテナA2の直下にあったとすると、この水平ループアンテナA2の左右にある水平ループアンテナA1に発生する起電力と水平ループアンテナA3に発生する起電力が、水平ループアンテナA4との相互誘導の影響で異なってくることになる。そのため、位置検出にあたってはレーンマーカと車側検出器アンテナ部2の相対位置に対する全水平アンテナの起電力のパターンメモリ上に備えておく必要がある。ところが、レーンマーカが同じ位置にあっても車両の上下動などがあった場合には車側検出器アンテナ部2とレーンマーカとの高さ関係が変わり、それに伴って起電力も変化するため、膨大なパタンを備える必要がありことから現実には不可能である。さらに、取り付ける車両が変わった場合には、当然車体を形成する金属物の影響も変化するため、この意味からも位置判定のためのパターンは可能な限り減少させる方向が望まれている。

0006

本発明は、このような従来の技術における課題を解決するものであり、レーンマーカシステムにおいてアンテナに対しての相互誘導作用の違いによる補正処理が不要となり位置判定処理を簡素化できると共に、この簡素化により処理速度の短縮化を図ることができるダミーアンテナを有する水平マルチアンテナを提供するものである。

課題を解決するための手段

0007

本発明は前記のような目標を達成するために、請求項1に記載の発明は道路上における車両の位置検出を行うために、道路上に設けられたレーンマーカと車両に搭載され、前記レーンマーカからの信号を受信する車側検出器とからなり、電磁誘導結合利用して車両の位置検出を行うレーンマーカシステムにおいて、車側検出器側のアンテナ部は複数の水平マルチアンテナとダミーアンテナとを有することを特徴とするものである。また、請求項2に記載の発明は請求項1に記載の発明において、ダミーアンテナは複数の水平マルチアンテナの両側にそれぞれ設けられることを特徴とするものである。

発明を実施するための最良の形態

0008

以下、本発明のダミーアンテナを有する水平マルチアンテナの実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の実施形態における車側検出器アンテナ部3(水平マルチアンテナ)の構成を模式的に示す図である。ここで、本発明は車側検出器アンテナ部3の両端部にダミーアンテナを設けたことに特徴がある。すなわち、図1に示すように車両側の車側検出器アンテナ部3(水平マルチアンテナ)は道路面に対して、横位検出アンテナとして機能する複数の水平ループアンテナA1,A2,A3…An−1,Anを車幅方向一列に連続して配置すると共に、その両端部(水平ループアンテナA1と水平ループアンテナAn)にはそれぞれダミーアンテナD1,D2が設けられている。そして、これらダミーアンテナD1,D2により、水平ループアンテナA1及び水平ループアンテナAnに対しても、他の水平ループアンテナA2〜An−1と同様な相互誘導作用を生じさせることができる。以下、このダミーアンテナD1,D2を使用した場合の相互誘導作用について詳細に説明する。

0009

すなわち、本発明ではダミーアンテナD1,D2を設けているため、前述したように水平ループアンテナA1及び水平ループアンテナAnに対しても、相互誘導作用が働くようになり、各水平ループアンテナに発生する起電力は同様として扱えることとなる。これによって、例えば、a−2,a−1,a,a+1,a+2という5点の起電力パターン(aの直下にレーンマーカがあるとした場合、左右2つの水平ループアンテナを含めた起電力のパターン)を備えておき、これを各水平ループアンテナに当てはめていくというような方法を用いることにより、予め備えておくパターンの数を減らすことができるうえ、全てのパターンに当てはめて検出を行う場合よりも処理時間も短縮させ早めることが可能となる。尚、このパターン認識にあたっては、各水平ループアンテナに発生した起電力を分布としてとらえ、その分布のパターンを予め演算器に記憶してあるパターンと比較し、どのパターンに最も近いかを求め、それによりレーンマーカの位置を推定するなどの手法を用いることができる。

0010

ここで、図1に示したダミーアンテナD1,D2を単に水平ループアンテナA1及びAnに対する相互誘導作用のためのダミーアンテナとして使用する他に、水平マルチアンテナ両端での位置検出精度を向上するためとして使用することも可能である。これは、電磁誘導によるでレーンマーカシステムで位置判定を行う場合、横位置検出アンテナとして機能する各水平ループアンテナに発生した起電力を分布としてとらえ、その起電力の分布を例えばパターン認識などの手法を用いて総合的に判定するのが一般的であるが、前述したようにレーンマーカが両端の水平ループアンテナA1及びAnの付近に位置した場合、外側には水平ループアンテナが存在しないため、正確な起電力の分布パターンが得られず位置判定誤差の原因となる。そこで、ダミーアンテナD1,D2に発生する起電力をパターン認識のための補完として活用することにより、上述した位置判定誤差を低減させることが可能となる。

発明の効果

0011

以上の説明から明らかなように、本発明のダミーアンテナを有する水平マルチアンテナはレーンマーカシステムにおいてアンテナに対しての相互誘導作用の違いによる補正処理が不要となり位置判定処理を簡素化できると共に、この簡素化により処理速度の短縮化を図ることができるという効果がある。

図面の簡単な説明

0012

図1本発明における実施形態の構成を模式的に示す斜視図である。
図2従来の車側検出器アンテナ部(垂直マルチアンテナ)の概略構成及び配置状態を模式的に示す斜視図である。
図3従来の車側検出器アンテナ部(水平マルチアンテナ)の概略構成及び配置状態を模式的に示す斜視図である。
図4図3の車側検出器アンテナ部においての相互誘導作用を説明する説明図である。

--

0013

1 車側検出器アンテナ部(垂直マルチアンテナ)
2,3 車側検出器アンテナ部(水平マルチアンテナ)
A´1,A´2,A´3…A´n−1,An´ 垂直ループアンテナ
A1,A2,A3…An−1,An水平ループアンテナ
D1,D2 ダミーアンテナ

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