DE60019653T2 - Vorrichtung zur Fahrregelung eines Fahrzeugs unter Verwendung von Datenübertragung zwischen Fahrzeugen - Google Patents

Vorrichtung zur Fahrregelung eines Fahrzeugs unter Verwendung von Datenübertragung zwischen Fahrzeugen Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Durchführen einer Kommunikation mit einem weiteren Fahrzeug, welches ähnliche Positionsdaten hat, und zwar basierend auf ausgestrahlten Positionsdaten. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ebenfalls auf einen Abwendungsbetrieb, wenn erkannt wird, dass es eine Wahrscheinlichkeit von einer Kollision mit einem weiteren Fahrzeug gibt.
  • Beschreibung der verwandten Technik
  • Systeme zum Sammeln einer Vielfalt an Information unter Verwendung eines an einem Fahrzeug eingebauten Kommunikationsgerätes, Systeme zum Sammeln von einer Zielinformation von jedem Fahrzeug, welche bei einer Verkehrssteuerung verwendet wird, und eine Vielfalt von weiteren Systemen, wurden alle vorgeschlagen.
  • Es wurde eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen vorgeschlagen, bei welcher ein bewegendes oder stoppendes Fahrzeug einem weiteren Fahrzeug über seine Aktionen oder über eine Information, welche bei einer Kommunikation zwischen den Fahrzeugen erlangt wird, Meldung macht.
  • Bei einer solchen Kommunikation zwischen Fahrzeugen wird, zusammen mit nützlichen Daten, oft unnötige Information übertragen und empfangen. Beispielsweise hat sie, sogar dann, wenn Information über ein zukünftiges Fahren/Stoppen eines Fahrzeugs empfangen wird, welche aufgefrischt wurde, für gewöhnlich keine Bedeutung. Daher gibt es bei einer Kommunikation zwischen Fahrzeugen viele Anfragen, um wirksam nützliche Daten aus allen empfangenen Daten auszuwählen.
  • Ferner offenbart die japanische Patent-Offenlegungsschrift No. Hei 7-333317 ein Gerät, welches eine Positionsinformation zwischen bewegbaren Körpern überträgt/empfängt und einen Alarm auslöst, wenn sich beide bewegbare Körper bei einer vorbestimmten Distanz annähern.
  • Darüber hinaus wurde ein System zum Abwehren einer Fahrzeugkollision vorgeschlagen, indem eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen (Zwischen-Fahrzeug Kommunikation) durchgeführt wird und der Abstand zwischen den Fahrzeugen gemessen wird. Das „SS Bumerang System" ist ein solches System. Bei dem „SS Bumerang System" werden elektromagnetische Wellen ausgestrahlt, und es wird eine Antwort von Fahrzeugen zurückgegeben, welche dieses Signal empfangen. Es wird die Antwortzeit gemessen um den Abstand zwischen den Fahrzeugen zu berechnen, um es zu ermöglichen, dass die Kollisionswahrscheinlichkeit reduziert wird.
  • Jedoch ist es bei einer Kommunikation zwischen Fahrzeugen zum Messen der Distanz zwischen Fahrzeugen, basierend auf der Antwortzeit der übertragenen elektromagnetischen Wellen, schwierig, eine genaue Bewegungsinformation von dem weiteren Fahrzeug, und zwar eine andere als der Abstand zwischen den Fahrzeugen, zu erlangen.
  • Zusätzlich ist es nicht unbedeutend, dass der Abwendungsbetrieb, welcher durch die beiden Fahrzeuge durchgeführt wird, bei denen es eine Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes gibt, nicht notwendigerweise zutreffend ist.
  • Ein Fahrsteuergerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist beispielsweise aus der EP 0 817 152 bekannt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Kommunikationsgerät zwischen Fahrzeugen bereitzustellen, welches in der Lage ist, nur notwendige Information in einem Fahrzeug zu empfangen, indem Positionsdaten in einem Kommunikationsprotokoll enthalten sind.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Fahrsteuergerät für ein Fahrzeug zur Verfügung zu stellen zur Ausführung einer Steuerung zum Verhindern bzw. Abwenden einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug, indem durch Kommunikation zwischen Fahrzeugen genaue Bewegungsinformationen des anderen Fahrzeugs erlangt werden.
  • Diese Aufgaben werden durch ein Gerät nach Anspruch 1 gelöst.
  • Gemäß eines Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Kommunikationsmuster basierend auf der Position des Fahrzeugs des Fahrers bestimmt. Daher werden Übertragungsdaten beim Fahrzeug empfangen, welches Daten gemäß des Kommunikationsmusters an dieser Position empfangen hat. Somit kann ein Signal, welches zum Empfang erforderlich ist, automatische ausgewählt werden.
  • Beispielsweise werden eine derzeitige Position und geplante Positionen nach zwei Sekunden, vier Sekunden,..., n Sekunden in der Form von Zeitdaten und Positionsdaten dargestellt, und das Kommunikationsmuster wird basierend auf diesen Daten bestimmt. Als ein solches Kommunikationsmuster können die PN Serie für das Spreizspektrum oder das Frequenzspringmuster angenommen werden. Wenn beispielsweise die PN Serie basierend auf der Zeit und Position bestimmt wird, und dann übertragen wird, wird die inverse Spreizung nur in einem Fahrzeug durchgeführt, welches dieselbe PN Serie verwendet um Signale zu empfangen. Mit anderen Worten, werden auf der Empfangsseite nur Signale empfangen, welche mit der zukünftigen Zeit und Position des Fahrzeugs des Fahrers übereinstimmen.
  • Ferner kann es vorteilhaft sein, einen Suchbereich für das Kommunikationsmuster basierend auf einem Bereich zu bestimmen, welcher sich auf die Reise des Fahrzeugs des Fahrers bezieht, wodurch dieses Fahrzeug mit einem weiteren Fahrzeug in diesem Bereich kommunizieren kann.
  • Wenn es bestimmt wird, dass es eine Kollisionswahrscheinlichkeit gibt, kann es vorteilhaft sein, ein Kommunikationsmuster für Notfälle auszuwählen. Dies ermöglicht eine Identifikation der Notfall-Kommunikation von jeder anderen Kommunikation.
  • Ferner kann es vorteilhaft sein, den Suchbereich zu schmälern, wenn sich ein weiteres Fahrzeug annähert. Dies kann den Suchbereich schmälern, um nur eine spezielle Notfall-Kommunikation auszuwählen, welche durchzuführen ist.
  • Darüber hinaus können gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage der Positionsdaten des Fahrzeugs des Fahrers und Positionsfehlerdaten Vorhandenseinswahrscheinlichkeitsdaten berechnet werden. Die Genauigkeit dieser Vorhandenseinswahrscheinlichkeitsdaten kann durch Verwendung der Positionsfehlerdaten in großem Maße erhöht werden.
  • Eine Verwendung der Vorhandenseinswahrscheinlichkeitsdaten kann es ermöglichen, dass präzise Bewegungsinformationen eines weiteren Fahrzeugs erlangt werden, um ein Ausführung einer genauen Vermeidungssteuerung zu unterstützen.
  • Darüber hinaus werden gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung relative Positionsdaten des Fahrzeugs des Fahrers und eines anderen Fahrzeugs, die von der Kommunikation zwischen Fahrzeugen erlangt sind, zur Erzeugung der Vorhandenseinswahrscheinlichkeitsdaten des Fahrzeugs des Fahrers verwendet, um eine Vermeidungssteuerung auszuführen.
  • Zusätzlich führen gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung das Fahrzeug des Fahrers und ein weiteres Fahrzeug nicht den gleichen Vermeidungsbetrieb bzw. die gleiche Vermeidungsoperation durch, auch wenn eine Möglichkeit einer Kollision besteht. Vielmehr wird der Betrieb bzw. die Operation zur Abwendung einer Kollision auf der Grundlage der Priorität des Fahrzeugs des Fahrers und des anderen Fahrzeugs ausgeführt. Dies kann es verhindern, dass die Reise bzw. Fahrt des anderen Fahrzeugs oder der Verkehrsfluss beeinflusst wird, auch wenn eine Kollision weiterhin effektiv vermieden wird.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Fahrzeug des Fahrers auf einer bevorrechtigten Straße fährt, die Vermeidungsoperation dieses Fahrzeugs zu unterdrücken und der Vermeidungsoperation des anderen Fahrzeugs Priorität zu geben. Dies ermöglicht eine Vermeidung einer Kollision, ohne ein anderes auf der bevorrechtigten Straße fahrendes Fahrzeug nachteilig zu beeinflussen.
  • Außerdem hängt in Bezug auf Priorität die Schwierigkeit der Vermeidungsoperation und der Einfluss auf anderen Verkehr auch von den Geschwindigkeiten ab, mit denen die Fahrzeuge fahren bzw. reisen. Beispielsweise ist es, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers niedriger als diejenige des anderen Fahrzeugs ist, relativ einfach, eine Vermeidungsoperation durch das Fahrzeugs des Fahrers auszuführen. Dementsprechend kann eine Bestimmung der Priorität auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit effektiv einen Zusammenstoß vermeiden.
  • Zusätzlich ist eine Vermeidung einer Kollision mit einem ersten Fahrzeug zwecklos, wenn diese Maßnahme die Möglichkeit einer Kollision mit einem zweiten Fahrzeug erhöht. Wird die Möglichkeit einer Kollision mit dem zweiten Fahrzeug berücksichtigt, wenn das Fahrzeug des Fahrers eine Vermeidungsoperation durchführt, ist es vorteilhaft, die Vermeidungsoperation auszuführen, wenn keine Möglichkeit einer Kollision mit einem zusätzlichen Fahrzeug besteht. Dies kann Kollisionen vermeiden und helfen, einen reibungslosen Verkehrsfluss aufrechtzuerhalten.
  • Darüber hinaus können bei der Kommunikation zwischen Fahrzeugen Sende-/Empfangsinformationen zur Bestimmung, welches Fahrzeug sich zum Abwenden einer Kollision bewegen sollte, beim effektiven Vermeiden einer Kollision unterstützen.
  • Zudem ist es vorteilhaft, auch wenn das Fahrzeug des Fahrers Priorität aufweist, zu bestimmen, dass eine Vermeidungsoperation nach einem Empfang von Daten nicht ausgeführt werden sollte, die eine Ausführung der Vermeidungsoperation von einem anderen Fahrzeug angeben. Beispielsweise führt das Fahrzeug des Fahrers grundsätzlich die Vermeidungsoperation aus, auch wenn es Priorität aufweist, außer wenn von einem anderen Fahrzeug Daten empfangen sind, die angeben, dass dieses Fahrzeug eine Vermeidungsoperation durchführt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Ansicht, welche den Aufbau eines Gerätes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 ist eine Ansicht, welche den Aufbau der Datenkommunikationssektion (Übertragungsseite) des in 1 gezeigten Gerätes zeigt;
  • 3 ist eine Ansicht, welche den Aufbau der Datenkommunikationssektion (Empfangsseite) des in 1 gezeigten Gerätes zeigt;
  • 4A und 4B sind Ansichten, welche den Inhalt der Kommunikation des in 1 gezeigten Gerätes zeigen;
  • 5 ist ein Blockdiagramm, welches ein Beispiel des Aufbaus gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 6 ist eine Ansicht, welche eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 7 ist eine Ansicht, welche eine Richtung erläutert, von welcher aus ein elektronisches Signal übertragen wird;
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm, welches den Betrieb zum Abwehren einer Kollision zeigt;
  • 9 ist ein Ablaufdiagramm, welches den Antwortbetrieb gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, welches die Steuerung von einer Übertragungs-/Empfangsfolge gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 11 zeigt eine Zuweisung der PN Folge gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 12 zeigt eine Zuweisung von Positionsdaten gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 13 zeigt eine Schaltung zum Erzeugen der PN Folge gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 14(a), 14(b), 14(c) sind erläuternde Zeichnungen, welche eine Steuerung der PN Folge gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 15 ist ein Blockdiagramm, welches den Systemaufbau von einem Fahrzeug-Unfallabwendungs-Steuergerät gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 16 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen früheren Teil der Fahrzeug-Unfallabwendungs-Steuerverarbeitung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 17 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen späteren Teil der Fahrzeug-Unfallabwendungs-Steuerverarbeitung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 18 ist ein Kurvenverlauf, welcher Positionskoordinaten von vier Kanten eines Fahrzeugs zeigt;
  • 19 ist ein Kurvenverlauf, welcher eine Zustandswahrscheinlichkeitsverteilung in einem Raumzeit des Fahrzeugs des Fahrers von der Jetzt-Zeit bis ein paar Sekunden später zeigt;
  • 20 ist ein Kurvenverlauf, welcher Positionskoordinaten des Fahrzeugs von einem Fahrer und von einem weiteren Fahrzeug von der Jetzt-Zeit bis ein paar Sekunden später zeigt;
  • 21 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Bestimmung von einer Abwendungspriorität gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
  • 22 ist ein Blockdiagramm, welches den Systemaufbau von einem Fahrzeug-Unfallabwendungs-Steuergerät gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 23 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen früheren Teil der Fahrzeug-Unfallabwendungs-Steuerverarbeitung gemäß der vierten Ausführungsform in der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 24 ist eine Ansicht, welche die Position des Fahrzeugs relativ zu der von einem weiteren Fahrzeug zeigt;
  • 25 ist ein Blockdiagramm des Aufbaus gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 26 ist ein Ablaufdiagramm der gesamten Verarbeitung (Teil 1) gemäß der fünften Ausführungsform;
  • 27 ist ein Ablaufdiagramm der gesamten Verarbeitung (Teil 2) gemäß der fünften Ausführungsform;
  • 28 ist eine Ansicht, welche den Übertragungsaufbau von einer Datenkommunikationssektion gemäß der fünften Ausführungsform zeigt;
  • 29 ist eine Ansicht, welche den Empfangsaufbau der Datenkommunikationssektion gemäß der fünften Ausführungsform zeigt;
  • 30 ist ein detailliertes Ablaufdiagramm der optimalen Fahrzeug-Unfallabwendungs-Steuerung gemäß der fünften Ausführungsform;
  • 31 ist ein detailliertes Ablaufdiagramm der Verkehr-Prioritätsüberprüfung gemäß der fünften Ausführungsform;
  • 32 ist ein detailliertes Ablaufdiagramm der Abwendungssteuerung gemäß der fünften Ausführungsform;
  • 33 ist eine erläuternde Zeichnung von vorhergesagten Bewegungsabläufen in einer Raumzeit von einem Fahrzeug und einem weiteren Fahrzeug gemäß der fünften Ausführungsform; und
  • 34 ist eine erläuternde Zeichnung, welche eine Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug und einem weiteren Fahrzeug zeigt.
  • Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Es werden nun bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
  • Erste Ausführungsform
  • Aufbau
  • 1 ist ein Blockdiagramm, welches den Systemaufbau gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Ein Erfassungssignal von einem Sensor 10, wie z.B. ein GPS, ein Lenk-Sensor oder ein Takt, wird einer ECU 12 zugeführt. Dann werden eine Position des Fahrzeugs, eine Zeit, eine Bewegung des Fahrzeugs und eine weitere Information unter Verwendung des zugeführten Erfassungssignals bestimmt. Beispielsweise wird ein Vorhersagewert, wie z.B. eine zukünftige Zeit und eine Position erlangt. Diese Daten werden einer Datenkommunikationssektion 14 zugeführt, wobei der Träger moduliert wird. Zusätzlich wird bei dieser Kommunikationssektion 14 ein Kommunikationsmuster, wie z.B. eine PN Folge bei der Spreizspektrumkommunikation oder ein Frequenzspringmuster, basierend auf den derzeitigen und zukünftigen Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs bestimmt, und ein Übertragungssignal, welches auf diesem Kommunikationsmuster basiert, wird so ausgebildet, dass es über eine Antenne 16 an ein weiteres Fahrzeug übertragen wird.
  • Ferner werden die Daten, welche von einem weiteren Fahrzeug über die Antenne 16 empfangen werden, gemäß dem Kommunikationsmuster basierend auf der derzeitigen Position und der zukünftigen Position des Benutzerfahrzeugs in der Datenkommunikationssektion 14 demoduliert, und ein Modulationssignal wird wiedererlangt, so dass dessen Inhalt in der ECU 12 erkannt wird.
  • Ein Stellglied 18 für die Bremse, Lenkung oder dergleichen wird mit der ECU 12 verbunden, und das Stellglied 18 wird so angetrieben, dass es die Bremse oder Lenkung betreibt, wenn bestimmt wird, dass der Betrieb von einem solchen Teil als Ergebnis der Erkennung durch die ECU 12 notwendig ist.
  • 2 stellt den Aufbau einer Übertragungsseite der Datenkommunikationssektion 14 dar. Bei diesem Beispiel wird die auf der Position basierende PN Folge als ein Kommunikationsmuster erzeugt, und dieses wird verwendet, um eine Direktspreizung durchzuführen. Die Übertragungsdaten werden mit dem Träger in einer primären Modulationssektion 20 gemischt, und der Träger wird dann mit den Übertragungsdaten moduliert (primäre Modulation). Die Übertragungsdaten können beispielsweise Positionsdaten von der Jetzt-Zeit zu einem zukünftigen Punkt sein, wie bei vorbestimmten Intervallen abgeschätzt. Ferner können diese Übertragungsdaten beispielsweise digitale Impulsdaten sein. Eine numerische Sequenz, welche basierend auf Positionsdaten und weiteren Daten, wie im Folgenden beschrieben, erzeugt wird, wird in einen PN Folge Erzeuger 22 eingeführt, wobei die auf der Nummernsequenz basierende PN Folge erzeugt wird. Diese PN Folge wird einem Multiplizierer 24 eingegeben, um mit einem Signal gemischt zu werden, welches einer primären Modulation unterworfen ist, und danach wird ein gewünschtes Spreizspektrum erzeugt. Dann wird in einem BPF (Band-Pass Filter) ein Signal ausgewählt, welches ein vorbestimmtes Frequenzband hat, um über die Antenne 16 übertragen zu werden.
  • Als nächstes zeigt 3 den Aufbau von einer Empfangsseite der Datenkommunikationssektion 14. Ein über die Antenne 16 empfangenes Empfangssignal wird auf ein vorbestimmtes Band im BPF 30 ausgewählt und danach dem Multiplizierer 32 zugeführt. Dem Multiplizierer 32 wird die PN Folge vom PN Folge Erzeuger 34 zugeführt, und dann wird das inverse Spreizspektrum mit dieser PN Folge durchgeführt. Es ist zu erwähnen, dass eine Nummernsequenz, welche basierend auf den später beschriebenen Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs erzeugt wird, dem PN Folge Erzeuger 34 zugeführt wird, und diese PN Folge wird basierend auf dieser Nummernsequenz erzeugt. Daher wird das im Multiplizierer 32 dem inversen Spreizspektrum unterworfene Signal dem Modulator 36 zugeführt, wo die Daten erlangt werden können.
  • Erzeugung von einem Kommunikationsmuster
  • Wie oben in dieser Ausführungsform beschrieben, wird, obwohl das Spreizspektrum gemäß der PN Folge durchgeführt wird, nun eine Erzeugung der PN Folge beschrieben.
  • Die PN Folge wird basierend auf einer Zeit, auf Positionsdaten und einer weiteren Information erzeugt. Wenn beispielsweise die zukünftige Position, welche auf der Jetzt-Zeit basiert, so wie in Tabelle 1 gezeigt ist, gilt:
  • Tabelle 1
    Figure 00130001
  • In diesem Fall werden die Zeit und die Positionsdaten auf eine korrekte Einheit gerundet, so dass sie zusammengefasst werden können, so dass eine Folge von einer Nummernsequenz erzeugt wird. Die Verarbeitung zum Runden auf eine korrekte Einheit wird durchgeführt, indem ein Wert eingestellt wird, der dem LSB von dieser Nummer entspricht. Wenn beispielsweise das LSB gleich 1 km entspricht, so kann gesagt werden, dass sie auf 1 km gerundet werden. Dann wird diese Sequenz an Nummern einer vorbestimmten Enkodierungsverarbeitung unterworfen, so dass die Nummernsequenz zufällig angeordnet wird, wodurch eine Sequenz an Nummern (Zufallszahlen) erlangt wird, welche eine Basis von dieser PN Folge ist. Beispielsweise wird eine Enkodierte Zahlensequenz wie in Tabelle 2 gezeigt erlangt:
  • Tabelle 2
    Figure 00130002
  • Die PN Folge wird basierend auf der somit erlangten Zahlensequenz erzeugt, und das erlangte Ergebnis wird verwendet um eine Spreizspektrumkommunikation durchzuführen. Es ist zu erwähnen, dass die tatsächlich zu übertragende Information die korrekte Zeit, Positionsinformation, Zustandswahrscheinlichkeit bei dieser Position, und eine weitere Information enthalten kann, und diese wird in Impulse umgewandelt, welche als digitale Kommunikation befördert werden können. Es sollte erwähnt werden, dass jegliche weitere nützliche oder hilfreiche Information auf ähnliche Weise einbezogen werden kann.
  • Andererseits wird auf der Empfangsseite, obwohl eine Sequenz an Zahlen basierend auf der gerundeten Zeit und der Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs ähnlich wie auf der Übertragungsseite erzeugt wird, eine Zahlensequenz erzeugt, der die nächst folgenden Daten hinzugefügt wird, wenn notwendig. Beispielsweise wird eine Mehrzahl an Sequenzen an Zahlen, wie beispielsweise in Tabelle 3 gezeigt, erzeugt, und diese werden verwendet um die inverse Spektrumspreizung durchzuführen:
  • Tabelle 3
    Figure 00150001
  • Auf diese Weise schätzt die Übertragungsseite die Position ab, auf welche sich das Benutzerfahrzeug in der Zukunft über die Zeit bewegen wird, und verwendet die auf dieser Abschätzung basierende PN Folge, um das Spreizspektrum zu erzeugen. Auf ähnliche Weise wird auf der Empfangsseite das inverse Spreizspektrum gemäß dem PN Code erzeugt, und zwar basierend auf der Position, auf welche sich das Benutzerfahrzeug in der Zukunft bewegen wird (inklusive der Nähe), und der Zeit. Daher entsprechen die durch das inverse Spreizspektrum erlangten Daten der Information über ein Fahrzeug, welches in der Nähe fährt, wenn das Benutzerfahrzeug in der Zukunft fährt.
  • Wenn die nächst folgenden Daten bei der Enkodierung verarbeitet werden, und zwar auf eine solche Weise, dass die Zahlensequenz ebenfalls auf eine nächstfolgende Zahlensequenz umgewandelt wird, kann eine Zufügung der Daten ausgelassen werden. D.h., wenn die Zahlensequenz der nächstfolgende Gegenpart ist, wird die PN Folge genauso auf die nächstfolgende PN Folge umgewandelt, um als elektromagnetische Kriechstrahlung empfangen zu werden.
  • Die somit erzeugte Zahlensequenz wird als Zufallszahlen zum Bestimmen der PN Folge empfangen. Auf diese Weise kann eine Mehrzahl an PN Folge Signalen durch einen Empfänger in Zeitfolge empfangen werden, oder es können die jeweiligen PN Folge Signale durch eine Mehrzahl an Empfängern parallel empfangen werden. Ferner kann ein Zusammenfassen der oben beschriebenen Sequenzen an Zahlen die PN Folge erzeugen und gleichzeitig empfangen, um alle ähnlichen Signale zu empfangen. In einem solchem Fall werden die Daten dann basierend auf jeder PN Folge separiert.
  • Auf diese Weise wird die PN Folge basierend auf der aktuellen und zukünftigen Position erzeugt, und jedes Fahrzeug überträgt die erlangte Information, indem es unter Verwendung der PN Folge die Spektrumspreizung durchführt. Was andererseits den Empfang betrifft, wird das inverse Spreizspektrum erzeugt, indem die PN Folge verwendet wird, welche basierend auf der aktuellen und zukünftigen Position des Benutzerfahrzeugs erzeugt wird. Demgemäss wird die zu empfangene Information auf die beschränkt, welche die übereinstimmende PN Folge hat, d.h., dass sich die aktuelle und zukünftige Position mit den Positionen des Benutzerfahrzeugs überlappt. Es ist zu erwähnen, dass ein derartiges Einstellen eines Bereiches, so dass die Positionsdaten ein breites System anzeigen, ebenfalls den empfangbaren Bereich vergrößert. Auf diese Weise braucht, da das Kommunikationsprotokoll selber die Positionsinformation enthält, nur die Information bezüglich des Benutzerfahrzeugs ausgewählt zu werden, um einen Empfang zu ermöglichen.
  • Obwohl das obige Beispiel eines ist, bei welchem die PN Folge als das Spreizspektrum verwendet wird, ist ein ähnlicher Betrieb möglich, welcher ein Frequenzspringen verwendet.
  • D.h., dass auf der Übertragungsseite ein Muster für eine springende Frequenz basierend auf einer enkodierten Zahlensequenz (Zufallszahlen) erzeugt wird, welche wie in Tabelle 2 gezeigt erzeugt wird, und die springende Frequenz wird verwendet um den Träger zu modulieren. Mit anderen Worten wird die Frequenz einem Springen gemäß der PN Folge unterworfen, welche in dem in 2 gezeigten PN Folge Erzeuger erzeugt wird, und ein durch Frequenzspringen erlangtes Signal wird mit einem primären Modulationssignal gemischt, um die Spreizspektrummodulation durchzuführen, wodurch die Daten übertragen werden. Andererseits wird auf der Empfangsseite die erzeugte Springfrequenz basierend auf einer enkodierten Zahlensequenz (Zufallszahlen) verwendet, welche wie in Tabelle 3 gezeigt erzeugt wird, um das inverse Spreizspektrum zu erzeugen, wodurch die Daten demoduliert werden.
  • Darüber hinaus werden bei dem obigen Beispiel unterschiedliche Sequenzen an Zahlen anhand der Zeit- und Positionswerte erzeugt, und auf der Übertragungsseite wird das Spreizspektrum anhand dieser erzeugt. Daher werden die zu sendenden Daten unter Verwendung unterschiedlicher Sequenzen an Zahlen geteilt und danach übertragen. Jedoch können die Daten, welche der Übertragungsinhalt sind, dem Spreizspektrum als ein einzelnes Datenpaket unterworfen werden, indem eine einzelne Sequenz an Zahlen verwendet wird.
  • In einem solchem Fall kann eine Zahlensequenz, welche für das Spreizspektrum verwendet wird (PN Folge, Springfrequenz), nur basierend auf der derzeitigen Positionskoordinate des Benutzerfahrzeugs erzeugt werden. Hier wird das LSB der Positionskoordinate, welches zu runden ist, hoch eingestellt. Indem so verfahren wird, kann ein Übertragungssignal in einem Fahrzeug in einem relativ großen Bereich empfangen werden, welcher die Position des Benutzerfahrzeugs umgibt.
  • Zusätzlich kann das Einstellen des großen LSB die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass eine Mehrzahl an Fahrzeugen an derselben Position vorliegt. Somit ist es, um eine Interferenz von Signalen zu beseitigen, welche von einer Mehrzahl von Fahrzeugen übertragen werden, vorteilhaft, eine Sequenz an Zahlen, welche einer Fahrzeug ID entspricht, zu einer Sequenz an Zahlen von der Positionsinformation hinzuzufügen, um eine Sequenz an Zahlen für das Spreizspektrum zu bestimmten. Beispielsweise wird, wie in Tabelle 4 gezeigt, die Fahrzeug ID vor den Positionsdaten hinzugefügt:
  • Tabelle 4
    Figure 00180001
  • Eine Spreizspektrummodulation wird unter Verwendung der somit erlangten Sequenz an Zahlen ausgeführt. Andererseits ist auf der Empfangsseite die Fahrzeug ID auf der Übertragungsseite unbekannt. Daher wird die PN Folge, welche alle Kombinationen hat, mit Bezug auf den Teil entsprechend der Fahrzeug ID erzeugt, und eine Information von einer Mehrzahl von Fahrzeugen wird individuell empfangen. Gemäß diesem Verfahren gibt es kein Interferenzproblem aus einer Zusammenfassung von einer Mehrzahl von Fahrzeugen, welche Daten haben, in denen die der Fahrzeug ID abweichende PN Folge dieselbe ist (Zeiten und Positionen sind identisch).
  • Ferner kann die Fahrzeug ID anstelle der PN Folge in die Übertragungsdaten eingesetzt werden. Als Ergebnis kann die Fahrzeug ID nach Empfang erkannt werden, und die Information für jedes Fahrzeug kann individuell erlangt werden.
  • Auf diese Weise können die Daten, welche den Reisezustand von einem weiteren Fahrzeug bezüglich der zukünftigen Fahrt des Benutzerfahrzeugs repräsentieren, automatisch erlangt werden. Daher können unterschiedliche Arten an Verarbeitung basierend auf diesen Daten durchgeführt werden. Insbesondere braucht bei der vorliegenden Ausführungsform eine spezielle Verarbeitung zum Extrahieren der Daten bezüglich des Benutzerfahrzeugs nicht ausgeführt zu werden, und es gibt einen zusätzlichen Vorteil dahingehend, dass die Daten bezüglich des Benutzerfahrzeugs automatisch ausgewählt werden können.
  • Schrammwahrscheinlichkeit, Berechnung eines Aufprallstoßes
  • Die Beziehung zwischen der Zeit und der Position von einem Fahrzeug in der Zukunft kann basierend auf den aktuellen Fahrzustand abgeschätzt werden. Beispielsweise können nach einer Eingabe der aktuellen GPS Positionskoordinate, einer Wendegeschwindigkeit (Gier-Geschwindigkeit), eines Lenkwinkel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Beschleunigung, einer Antriebsdrehmomentabschätzung, einer Abschätzung bezüglich einer Straßenoberflächen μ, einer Straßenoberflächen-Überhöhung, einer Neigungsabschätzung, eines abgeschätzten Gewichts eines Fahrzeugs und weiteres, die Positionskoordinaten von vier Kanten eines Fahrzeugs in einem Zeitraum von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später berechnet werden.
  • Zur Abschätzung kann eines der folgenden Beispielverfahren verwendet werden:
    • (i) es wird eine sequentielle Simulation gemäß eines Zweirad oder Vierrad Fahrzeugmodells durchgeführt, um eine raumzeitliche Position zu spezifizieren; und
    • (ii) die obigen Eingaben, die raumzeitliche Koordinate von der Startzeit bis hin zu ein paar Sekunden später und ein Wahrscheinlichkeitsverteilungsmuster werden zuvor bei einer bestimmten Häufigkeit berechnet, um sequentiell eine raumzeitliche Position anhand der Eingangsdaten während einer Reise durch ein neutrales Netzwerk, usw., zu spezifizieren.
  • Auf diese Weise kann die zukünftige Positionskoordinate des Fahrzeugs abgeschätzt werden, und somit kann das Benutzerfahrzeug ein weiteres Fahrzeug über seine zukünftige Bewegung informieren, indem die Fahrzeugposition von jedem Fahrzeug übertragen wird.
  • Somit kann beim Empfangen einer raumzeitlichen Position von einem weiteren Fahrzeug beim Vergleichen der raumzeitlichen Position von jedem Fahrzeug mit der vom Benutzerfahrzeug die Kollisionswahrscheinlichkeit erlangt werden. D.h., wenn sich die raumzeitlichen Positionen des Benutzerfahrzeugs und eines weiteren Fahrzeugs an Bereichen überlappen, an denen jede Zustandswahrscheinlichkeit 100 beträgt, liegt die Wahrscheinlichkeit eines Schrammens bei 100. Ferner, wenn sie sich bei einem Bereich überlappen, bei welchem die Zustandswahrscheinlichkeit 1 bis 100% beträgt, ist, wenn ein Produkt von den Wahrscheinlichkeiten der überlappenden Bereiche ein maximaler Wert ist, dieser Wert die Zustandswahrscheinlichkeit.
  • Da der Geschwindigkeitsvektor sowohl vom Benutzer als auch von der anderen Partei bekannt ist, ist ein Betrag vom Aufprallstoß ein Wert, welcher proportional zum Quadrat eines Absolutwertes der erlangten relativen Geschwindigkeit der beiden Fahrzeuge ist, und zwar zur Zeit des Auftretens der ersten Schrammwahrscheinlichkeit.
  • Auf diese Weise können die Schrammwahrscheinlichkeit und der Betrag des Aufprallstoßes abgeschätzt werden. Somit steuert die ECU das Stellglied, um somit die Bremse und/oder die Lenkung zu steuern, wodurch der Abwendungsbetrieb ausgeführt wird.
  • Ferner kann während eines automatischen Fahrens eine Abstandssteuerung durchgeführt werden, bei welcher ein Zielverlauf zum Sicherstellen eines ausreichenden Abstandes zwischen dem Benutzerfahrzeug und einem weiteren Fahrzeug zum Abwehren einer Kollision oder dergleichen berechnet wird, und das Fahrzeug wird auf diesen Verlauf geführt.
  • Ferner wird während einer Routensuche eine Anzahl an Fahrzeugen, welche im selbem Zeitraum bei einem Schnittpunkt fahren, durch den diese Fahrzeuge passieren werden, basierend auf den empfangenen Daten bestimmt, und eine Neuberechnung der Route und von weiteren Daten wird ausgeführt.
  • Hier zeigt 4A ein Ablaufdiagramm der Übertragungsverarbeitung durch das Benutzerfahrzeug, während 4B die Verarbeitung bei einem weiteren Fahrzeug zeigt, welches die übertragenen Daten empfängt.
  • Das Benutzerfahrzeug erlangt sein Position, welche durch GPS oder ein weiteres Mittel erlangt wird, und sagt seine Zukunft aus Erfassungswerten von unterschiedlichen Sensoren voraus, um eine vorausgesagte Position in der Zukunft mit der Zeit als Funktion zu berechnen (S11). Dann werden die Daten, welche Positionen des Benutzerfahrzeugs zur Jetzt-Zeit, zwei Sekunden später,...., n Sekunden später darstellen, in einzelne Datenpakete angeordnet (Paket 1 (die Jetzt-Zeit, die Positionskoordinate zur Jetzt-Zeit), Paket 2 (zwei Sekunden später, die Koordinate nach zwei Sekunden),...) (S12). Jedes Paket wird gemäß des Kommunikationsmuster übertragen (die PN Folge oder das Frequenzspringen), welches mit ihrer Zeit und Koordinate im Zusammenhang steht (S13).
  • Andererseits wird bei einem weiteren Fahrzeug eine vorhergesagte Position in der Zukunft aus der Zeit als eine Funktion erlangt (S21), und das Kommunikationsmuster, welches mit der erlangten Position und den Zeitdaten im Zusammenhang steht, wird genauso wie beim Benutzerfahrzeug berechnet (S22). Die Daten, welche diesem Kommunikationsmuster entsprechen, werden empfangen und demoduliert (S23).
  • Eine Neuberechnung der Route (S24), ein Unfallabwendungs-Betrieb (S25), eine Steuerung zwischen Fahrzeugen (S26) und weitere Verarbeitungen werden basierend auf den erlangten Daten durchgeführt.
  • Zweite Ausführungsform
  • Ein System, welches die PN Folge oder die Übertragungs-Folge des Frequenzspringens und einen Such-Empfangsbereich im Zusammenhang mit Bedingungen ändern kann, wie z.B. eine Fahrzeugpositions-Festhaltsituation, ein Annäherungszustand von einem weiteren Fahrzeug, ein Fahrzeugzustand, und welches schnell eine benötigte Information erlangen kann, wird in der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Bei diesem System ist ein Kommunikationsgerät zwischen Fahrzeugen bei einem Benutzerfahrzeug eingebaut, wie in 5 gezeigt. Ein Erfassungssignal von einem Sensor 10 wird einer ECU 12 zugeführt. Die ECU 12 hält den Zustand des Benutzerfahrzeugs fest, wie z.B. eine derzeitige oder zukünftige Position des Benutzerfahrzeugs. Die ECU 12 führt solche Positionsdaten einem PN Erzeuger 40 zu. Der PN Erzeuger 40 erzeugt eine PN Folge basierend auf den Positionsdaten, wie oben beschrieben, und führt sie einem Multiplizierer 42 zu. Diesem Multiplizierer 42 wird eine vorbestimmte Trägerwelle-Erzeugungssektion 44 zugeführt, und das Spreizspektrum wird durch Multiplizieren der Trägerwelle mit der PN Folge durchgeführt. Das erlangte Ergebnis wird über einen Übertrager 46 einer Antenne 16 zugeführt, um über die Antenne 16 übertragen zu werden.
  • Ferner wird ein Stellglied 18 zum Bremsen oder Lenken mit der ECU 12 verbunden, und wenn durch diese ECU 12 bestimmt wird, dass ein Betrieb der Bremse oder der Lenkung notwendig ist, wird das Stellglied 18 so angetrieben, dass es die Bremse oder die Lenkung demgemäss antreibt.
  • In der Zwischenzeit wird eine über die Antenne 16 empfangene elektrische Welle in einem Empfänger 48 einer Empfangsverarbeitung unterworfen, und das erlangte Empfangssignal wird einer Antwort-Schaltung 50 zugeführt. Diese Antwort-Schaltung 50 ändert nicht den PN Code des Empfangssignals, sondern wandelt das Empfangssignal in der Frequenz um, um ein Antwortsignal als ein Signal zu erzeugen, welches eine Trägerwelle hat, die von der von der empfangenen Frequenz unterschiedlich ist. Die Antwort-Schaltung 50 führt ebenfalls über den Übertrager 46 der Antenne 16 ein Antwortsignal zu, welches durch eine vorbestimmte Verzögerungszeit verzögert ist. Daher wird die PN Folge, durch welche das Empfangssignal übertragen wird, durch eine vorbestimmte Zeit verzögert, und das Antwortsignal wird mit der Trägerwelle zurückgegeben, welche eine andere Frequenz hat.
  • Ein Signal vom Multiplizierer 42 wird dem Antwortsignal hinzugefügt, so dass eine Information des Benutzerfahrzeugs im Ergebnissignal enthalten ist. Obwohl die durch den Multiplizierer 42 zu multiplizierende PN Folge dieselbe PN Folge zum Empfang sein kann, können beide korrekt voneinander getrennt werden, weil sich die Frequenzen der Trägerwellen unterscheiden.
  • Das Empfangssignal vom Empfänger 48 wird ebenfalls einer Synchronerfassungs-Sektion 52 zugeführt. Diese Synchronerfassungs-Sektion 52 erfasst eine Phase der PN Folge aus der zurückgegebenen Trägerwelle. Der Synchronerfassungs-Sektion 52 wird die PN Folge vom PN Erzeuger 42 zugeführt, so dass die erfasste PN Folge (empfangene PN Folge) mit der übertragenen PN Folge verglichen wird, um eine Phasendifferenz dieser zwei Arten an PN Folge zu erfassen. Es kann vorteilhaft sein, dass diese Zählung durch einen Zähler durchgeführt wird, welcher eine Trägerwelle als Takt verwendet, da dies eine hochgenaue Erfassung von Phasendifferenzen erlaubt.
  • Ein Signal, welches auf diese Phasendifferenz hinweist, wird an eine Abstand-/Richtung-Meßsektion 54 gesendet. Wie oben beschrieben wird die Phasendifferenz der PN Folge erzeugt, weil die PN Folge an und von einem weiteren Fahrzeug übertragen und zurückgegeben wird, und entspricht der Zeit, welche zur Übertragung der PN Folge an ein weiteres Fahrzeug und zurück erforderlich ist, und der Zeit, welche eine Summe aus der Verzögerungszeit in der Antwort-Schaltung 50 von einem weiteren Fahrzeug ist. Die Zeit, in welcher die PN Folge übertragen und zurückgegeben wird, wird offensichtlich gemacht, indem die Verzögerungszeit in der Antwort-Schaltung 50 in jedem Fahrzeug auf einen festgelegten Wert eingestellt wird, und somit kann der Abstand zu einem weiteren Fahrzeug basierend auf der erlangten Zeit erfasst werden.
  • Die Erfassung des Abstandes/der Richtung, in der Abstand-/Richtungs-Messsektion 54 wird im Folgenden unter Verwendung eines Beispiels beschrieben, bei welchem ein weiteres Fahrzeug ebenfalls mit einem gleichen Gerät ausgestattet ist, so dass ein Signal von der Antwort-Schaltung 50 in diesem weiteren Fahrzeug zurückgegeben wird. In einem solchen Fall ist die Verzögerungszeit zuvor bekannt. Daher, wenn diese Verzögerungszeit subtrahiert wird und die Phasendifferenz der PN Folge berechnet wird, entspricht die Phasendifferenz einer Ausbreitungszeit in einer Route, auf welcher die elektrische Welle vom Benutzerfahrzeug an ein weiteres Fahrzeug und das Benutzerfahrzeug in dieser Reihenfolge übertragen wird, wie in 6 gezeigt. Daher kann, wenn die dieser Phasendifferenz entsprechende Zeit durch die Lichtgeschwindigkeit und dann durch 1/2 teilt wird, der Abstand des weiteren Fahrzeugs bestimmt werden.
  • Ferner werden bei dieser Ausführungsform drei Antennen 16a, 16b und 16c als die Antenne 16 bereitgestellt. Alle drei Antennen 16a, 16b und 16c werden verwendet um einen Empfang durchzuführen. Hier werden diese drei Antennen 16a, 16b und 16c so platziert, dass sie ein gleichschenkliges Dreieck ausbilden (jeder Innenwinkel beträgt 60 Grad), wie in 7 gezeigt, und die Antenne 16a wird an die Frontseite eines Fahrzeuges gesetzt, und eine Linie, welche die Antennen 16b und 16c verbindet, wird in die Breitenrichtung des Fahrzeugs positioniert. Wenn eine Trägerwelle der elektrischen Welle von einem weiteren Fahrzeug entlang einer Richtung θ mit Bezug auf eine Längsrichtung eines Fahrzeugs eintrifft, haben die von den Antennen 16b und 16c empfangen Trägerwellen gleich Phasendifferenzen (Abstände) a und b, welche mit θ in Bezug auf die von der Antenne 16a empfangene Trägerwelle im Zusammenhang stehen. Indem Abstände a und b von den Phasendifferenzen erfasst werden, kann θ unter Verwendung des folgenden Ausdrucks erlangt werden: θ = atan [–1,5 (a – b)/(3a3 – 3ab + 3b3)1/2 /{0,866 (a + b)/(3a3 – 3ab + 3b3)1/2}]
  • Es ist zu erwähnen, dass a und b die Phasendifferenzen der von den Antennen 16b und 16c empfangenen Trägerwellen mit Bezug auf die Phase der von der Antenne 16a empfangenen Trägerwelle sind.
  • Zusätzlich kann ein Neigungswinkel ∅ unter Verwendung der folgenden Formel berechnet werden: ∅ = acos (2/3 (3a2 – 3ab + 3b2)1/2/L)wobei L ein Abstand zwischen den jeweiligen Antennen ist.
  • Es ist zu erwähnen, dass die Trägerwelle von der Trägerwellen-Erzeugungssektion 44 in der Modulationssektion unter Verwendung von Information moduliert wird, welche auf das Benutzerfahrzeug hinweist. Dann kann das empfangene Fahrzeug die unter Verwendung der Trägerwelle übertragene Information erlangen.
  • In der Zwischenzeit wird das vom Empfänger 48 erlangte Empfangssignal von der Synchronisationserfassungssektion 52 an die Demodulationssektion zugeführt. Bei dieser Demodulationssektion wird die PN Folge, welche mit dem Gegenpart des in der Synchronisationserfassungssektion 52 erlangten Empfangssignals synchronisiert ist, multipliziert, um ein inverses Spreizspektrum zu erzeugen. Das Ergebnis wird dann demoduliert, um die vom weiteren Fahrzeug übertragene Information zu erlangen.
  • Der Betrieb der ECU 12 in einem Fahrzeug wird im folgenden mit Bezug auf 8 beschrieben.
  • Zunächst wird die Information, welche die Fahrbedingung des Benutzerfahrzeugs widerspiegelt, wie z.B. die Gaspedalposition, der Winkel des Lenkrades, die Gierrate, die Beschleunigung, die Positionsinformation und weitere Daten, aus einem Erfassungsergebnis des Sensors 10 erlangt (S31). Darauf folgend wird eine Fahrzeugbewegung des Benutzerfahrzeugs anhand der erlangten Information, welche die Fahrbedingung widerspiegelt, berechnet (S32).
  • Beispielsweise wird ein Bewegungsablauf der Positionskoordinaten des Fahrzeugs von der Jetzt-Zeit zu einem geplanten Punkt in der Zukunft unter Verwendung eines neutralen Netzwerks betrieben und berechnet. Eine Routine zum Bestimmten einer Übertragungs-/Empfangs-Folge wird implementiert (S33) um die PN Folge bei Übertragung und Empfang zu bestimmen. S33 wird unten beschrieben.
  • Die Bewegungsdaten des Benutzerfahrzeugs, welche aus Berechnung von einer Bewegung des Benutzerfahrzeugs erlangt wird, werden gemäß eines vorbestimmten Übertragungsablaufs übertragen (S34). Dann wird eine Beurteilung getroffen, ob eine elektrische Welle, welche von einem weiteren Fahrzeug zurückkehrt, innerhalb einer vorbestimmten Zeit erlangt wird (S35). Wenn die Beurteilung in S35 NEIN ist, ist eine arithmetische Operation von einer Kollisionswahrscheinlichkeit oder dergleichen unnötig, und die Steuerung kehrt zu S31 zurück.
  • Wenn andererseits die elektrische Welle, welche vom weiteren Fahrzeug zurückkehrt, empfangen wird, wird ein Abstand und eine Richtung mit Bezug auf dieses weitere Fahrzeug anhand von Phasen der übertragenen Welle und der zurückgekehrten Welle wie oben beschrieben berechnet (S36). Die Kollisionswahrscheinlichkeit wird dann anhand der Fahrzeugbewegungsdaten, des Abstandes und der Richtung des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs berechnet (S37). Diese Berechnung wird basierend auf einer Vorhersageberechnung von zukünftigen Positionen von den beiden Fahrzeugen ausgeführt.
  • Danach wird eine Beurteilung getroffen, ob die Kollisionswahrscheinlichkeit hoch ist, und zwar basierend auf einem Ergebnis der Berechnung in S37 (S38). Wenn beurteilt wird, dass die Wahrscheinlichkeit gering ist, ist die Abwendungs-Verarbeitung oder dergleichen nicht notwendig, und die Steuerung kehrt zu S31 zurück. Wenn andererseits die Beurteilung bei S38 JA ist, wird das Stellglied 18 so gesteuert um die Abwendungs-Steuerung durchzuführen, bei welcher die Bremse oder die Lenkung so betrieben wird um eine Kollision abzuwenden (S39).
  • Auf diese Weise kann die Kollisionswahrscheinlichkeit erlangt werden, indem die Bewegungsdaten von einem weiteren Fahrzeug bei der Kommunikation zwischen Fahrzeugen mit einem weiteren Fahrzeug angenommen werden und mit den Bewegungsdaten des Benutzerfahrzeugs verglichen werden. Genauer gesagt, da das übertragene Signal, welches der Spreizspektrum-Modulation unterworfen war, erlangt wird um weiter der inversen Spreizung basierend auf den Positionsdaten unterworfen zu werden, ist die Kommunikation zwischen Fahrzeugen auf die Kommunikation zwischen Fahrzeugen beschränkt, welche sich auf Zeit oder Position beziehen. Daraus folgend kann eine Kommunikation wirksam durchgeführt werden.
  • 9 stellt die Verarbeitung dar, wenn die übertragene elektrische Welle von einem weiteren Fahrzeug empfangen wird. Zunächst wird eine Beurteilung getroffen ob die übertragene elektrische Welle von einem weiteren Fahrzeug empfangen ist (S41), und wenn die Beurteilung negativ ist wird diese Beurteilung wiederholt. Wenn eine JA-Beurteilung bei S41 erlangt wird, werden die Bewegungsdaten des Benutzerfahrzeugs ausgestrahlt (S42). Dieser Rückkehr-Betrieb wird unter Verwendung der Antwort-Schaltung 50 durchgeführt.
  • 10 zeigt den Betrieb der Routine zum Bestimmen der Übertragungs-/Empfangsfolge in S33. Zunächst wird im gewöhnlichen Zustand die PN Folge sowohl für die Übertragung als auch den Empfang basierend auf der Position des Benutzerfahrzeugs bestimmt (S51).
  • Beispielsweise wird angenommen, dass das Benutzerfahrzeug als ein Fahrzeug A dargestellt wird, und es wird bestimmt, dass das Fahrzeug A in einer wie in 11 gezeigten Position vorliegt, und zwar unter Verwendung eines GPS-Geräts oder dergleichen. In einem solchen Fall wird die PN Folge im A Fahrzeug wie in 11 gezeigt basierend auf den erfassten Positionsdaten bestimmt. Mit anderen Worten wird das Reisegebiet in einem Bereich, in welchem eine elektrische Welle vom Fahrzeug A empfangen werden kann, wie in der Zeichnung gezeigt eingeteilt. Die PN Folge in einem vorbestimmten Bereich wird jedem Gebiet zugewiesen.
  • Zwei Positionsvektoren werden jedem Gebiet (sieben Gebiete in diesem Fall) für die oben beschriebene Zuweisung der PN Folge, wie in 12 gezeigt, zugewiesen. Daher werden 14 Positionsvektoren, wie in der Zeichnung gezeigt, zugewiesen. Jeder Positionsvektor hat Zwei-Wert (0, 1) Daten, und in diesem Beispiel wird ein 9-Bit Vektor verwendet. Es ist zu erwähnen, dass ein Aufbau von einer Verbindung zwischen dem Gebiet und den Vektoren periodisch wiederholt wird.
  • Ein Wert von jedem Bit dieser Positionsvektoren h8 bis h0 wird verwendet um die PN Folge zu erzeugen. Eine Schaltung zum Erzeugen der PN Folge ist beispielsweise in 13 gezeigt. Diese Schaltung enthält neun Flip-Flops FF8 bis FF0, neun Multiplizierer M0 bis M8 und eine NOR Schaltung. Eine Ausgabe dieser NOR Schaltung wird dem Flip-Flop FF8 zugeführt, und die Flip-Flops FF8 bis FF0 werden auf eine Weise der Mehrfachstufe verbunden. Ferner werden Ausgaben der jeweiligen Flip-Flops FF8 bis FF0 über die Multiplizierer M8 bis M0 in die NOR Schaltung eingegeben.
  • Die Positionsvektoren h8 bis h0 werden in den Multiplizierern M8 bis M0 auf jeweilige Werte eingestellt. In diesen Multiplizierern M8 bis M0 gibt es keine Ausgabe von einem Multiplizierer, welche einen eingestellten Wert hat, welcher gleich 0 ist, und eine Ausgabe wird durch einen Multiplizierer gegeben, welcher einen eingestellten Wert gleich 1 hat. Wenn ein vorbestimmter Takt in die Flip-Flops FF8 bis FF0 eingegeben wird, wird eine Ausgabe von einem Multiplizierer, welcher einen Wert hat der auf 1 eingestellt ist, zur NOR-Schaltung zurückgeführt. Eine Ausgabe mit langer Periode, welche M Folge genannt wird, kann bei einer Ausgabe des Flip-Flops FF0 erlangt werden, und diese wird als die PN Folge verwendet. Es ist zu erwähnen, dass die PN Folge durch jedes andere Verfahren erzeugt werden kann.
  • Hier werden zwei (oder drei oder mehr) Typen an Folgen einem Gebiet zugewiesen. In der zugewiesenen PN Folge ist die obere (höheres Limit) die PN Folge, welche den Positionsdaten entspricht, die ein gesamtes Gebiet widerspiegeln, und die untere (unteres Limit) ist die PN Folge zum Spezifizieren eines kleinen Bereichs in einem Gebiet.
  • Im regulären Zustand wird die PN Folge mit höherem Limit als die PN Folge für die Übertragungswelle zugewiesen. Andererseits wird im Falle der Empfangswelle die PN Folge, die einem gesamten Gebiet entspricht, als ein Suchbereich bestimmt, um einen Empfang der elektrischen Welle von jeder PN Folge zu ermöglichen.
  • Darauf folgend wird eine Beurteilung getroffen, ob ein annäherndes Fahrzeug vorliegt, bei welchem eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision vorliegt (S52). Es ist vorteilhaft diese Beurteilung basierend auf einem Berechnungsergebnis von einer Unfallwahrscheinlichkeit in S37 durchzuführen, jedoch kann diese Berechnung durch jeglichen anderen einfachen Betrieb ausgeführt werden. Wenn diese Beurteilung negativ ist, braucht die Übertragungs-/Empfangs-Folge nicht geändert zu werden, und die Verarbeitung wird daher abgeschlossen.
  • In diesem Zustand führen, wenn ein Fahrzeug B in der Nähe des Fahrzeugs A vorliegt und eine Kommunikation unter Verwendung der PN Folge basierend auf denselben Positionsdaten durchführt, wie in 14(a) gezeigt, beide Fahrzeuge eine Übertragung durch, indem die PN Folge mit höherem Limit in derselben PN Folge verwendet wird, und führen einen Empfang beim Gebiet durch, welches dieser PN Folge entspricht, und zwar als ein Empfangs-Suchgebiet.
  • Wenn andererseits die Beurteilung bei S52 positiv ist, wird die Übertragungs-Folge auf eine Notfall-Folge verschoben (S53). Mit anderen Worten wird eine Übertragung unter Verwendung der Notfall-Folge durchgeführt (die PN Folge mit niedrigerem Limit), welche die PN Folge ist, die einem schmaleren Bereich entspricht, und zwar als die Übertragungs-Folge im Fahrzeug A. Wie in 14(b) gezeigt, wird die Übertragung PN Folge von Fahrzeug A auf die Notfall Folge verschoben, jedoch ist die PN Folge vom B Fahrzeug gerade auf die Notfallübertragung Folge zu verschieben. Daher, in Anbetracht des Empfangs-Suchbereiches, fahren die beiden Fahrzeuge damit fort die PN Folge zu suchen, welche das gesamte Gebiet von Beginn an abdeckt.
  • Als nächstes wird eine Beurteilung getroffen, ob die Empfangs-Folge von einem weiteren Fahrzeug (das Fahrzeug B in diesem Beispiel) auf die Notfall-Folge verschoben wird (S54), und die Verarbeitung wartet auf die Verschiebung. Das Fahrzeug B kann die Kommunikation vom Fahrzeug A genau festhalten, insbesondere da das A Fahrzeug die Daten unter Verwendung der Notfall-Folge überträgt, nämlich eine PN Folge welche von der von anderen Fahrzeugen unterschiedlich ist. Wenn das Fahrzeug B ebenfalls die Kollisionswahrscheinlichkeit erfasst, verschiebt das Fahrzeug B die PN Folge auf die Notfall-Folge.
  • Wenn die Empfangswelle vom Fahrzeug B auf die Notfall-Folge verschoben wird, wird der Empfangs-Suchbereich auf die Notfall-Folge geschmälert (S55). D.h., dass, wie in 14(c) gezeigt, beide Fahrzeuge, nämlich Fahrzeug A und Fahrzeug B ihre Empfangs-Folge auf die Notfall-Folge verschieben und den Empfangs-Suchbereich nur auf den Notfall-Bereich schmälern. Daraus folgend empfangen beide Fahrzeuge nur die Notfall-Folge. Daher führen die Fahrzeuge A und B eine Kommunikation mit der PN Folge aus, welche von der von jedem anderen Fahrzeug unterschiedlich ist und von anderen Fahrzeugen getrennt wird. Zusätzlich können Sie, da die beiden Fahrzeuge nicht die breitere PN Folge absuchen, mehr Information bei hoher Geschwindigkeit übertragen/empfangen.
  • Wenn ein drittes Fahrzeug C eine Kollisionswahrscheinlichkeit entweder mit Fahrzeug A oder mit Fahrzeug B erfaßt, kann das Fahrzeug C in die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen A und B einbrechen.
  • Wie oben beschrieben, kann, wenn irgendeine andere Partei vorliegt, welche eine Kollisionswahrscheinlichkeit hat, die Kommunikation mit einem Fahrzeug, welches ein Risiko hat, Vorrang haben gegenüber der mit weiteren vielfachen Fahrzeugen, um eine Hochgeschwindigkeits-Kommunikation zu erlangen.
  • Wie oben beschrieben, enthält gemäß des Systems der ersten und zweiten Ausführungsform das Kommunikationsprotokoll mindestens die Positionsdaten. Daher können nur die Daten, welche sich auf eine Position des Benutzerfahrzeugs beziehen, empfangen werden. Ferner ist es durch Verwenden der Notfall-Folge möglich, ein Fahrzeug so zu beschränken, dass mit ihm im Falle eines Notfalls kommuniziert wird.
  • Dritte Ausführungsform
  • 15 ist ein Blockdiagramm, welches den Systemaufbau eines Fahrzeugsunfall-Abwendungsteuergeräts gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Ein Erfassungssignal von einem GPS und einem Sensor 112, wie z.B. eine Lenkung oder ein Takt, wird der ECU 114 zugeführt. Die später beschriebenen Positionsdaten und Zustandswahrscheinlichkeitsdaten des Benutzerfahrzeugs werden von der ECU 114 an eine Datenkommunikationssektion 116 zugeführt und über eine Antenne 118 an ein weiteres Fahrzeug übertragen. Darüber hinaus werden die Positionsdaten und die Zustandswahrscheinlichkeitsdaten von dem anderen Fahrzeug über die Antenne 18 empfangen und über die Datenkommunikationssektion 116 der ECU 114 zugeführt. Die ECU 114 verwendet die jeweils zugeführten Daten um die später beschriebene Wahrscheinlichkeit einer Kollision zu berechnen und erkennt die Notwendigkeit einer Kollisionsabwendung.
  • Zusätzlich ist ein Stellglied 120 zum Bremsen oder Lenken mit der ECU 114 verbunden. Wenn in der ECU 114 bestimmt wird, dass eine Abwendung einer Kollision notwendig ist, wird das Stellglied 120 so angetrieben, dass es die Bremse oder die Lenkung so betreibt um eine Kollision mit einem anderen Fahrzeug zu vermeiden.
  • Wie oben beschrieben, wird beim Fahrzeugunfall-Abwendungsteuergerät gemäß dieser Ausführungsform die Abwendungssteuerung basierend auf der Wahrscheinlichkeit einer Kollision und einer raumzeitlichen Position von einer Kollision, welche durch die ECU 114 berechnet wird, durchgeführt.
  • Die Steuerung zur Abwendung einer Kollision mit einem weiteren Fahrzeug unter Verwendung des oben beschriebenen Systems wird nun genau mit Bezug auf die anliegenden Ablaufdiagramme beschrieben.
  • 16 und 17 sind Ablaufdiagramme, in welchen die Unfallabwendungs-Steuerverarbeitung im Benutzerfahrzeug gezeigt ist.
  • Im Benutzerfahrzeug werden die Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs vom GPS 110 in die ECU 114 eingegeben. Ferner werden die Daten, welche eine Fahrzeugbewegung des Benutzerfahrzeugs widerspiegeln, vom Sensor 112 in die ECU 114 eingegeben (S110). In diesem Beispiel können die Daten, welche eine Fahrzeugbewegung des Benutzerfahrzeugs widerspiegeln, beispielsweise eine Wendegeschwindigkeit, einen Lenkradwinkel, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Abschätzung des Antriebsdrehmoments, eine Abschätzung von einem Reibungskoeffizienten einer Straßenoberfläche, eine Neigung einer Straßenoberfläche, eine Abschätzung einer Erhebung, ein abgeschätztes Gewicht eines Fahrzeugs oder weitere Information enthalten.
  • Darauf folgend wird der Betrieb zum Vorhersagen der zukünftigen Fahrzeugbewegung durchgeführt (S112). Eine darauffolgende Simulation wird unter Verwendung der Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs und der Daten, welche die Fahrzeugbewegung des Benutzerfahrzeugs widerspiegeln, ausgeführt, um Positionskoordinaten von vier Kanten des Fahrzeugs von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später zu berechnen. Für die Positionen aus vier Kanten des Benutzerfahrzeugs kann ein Fahrzeugmodell, wie z.B. eine Fahrzeugbreite oder gesamte Länge des Benutzerfahrzeugs, verwendet werden. Darüber hinaus können anstelle der Ausführung der darauffolgenden Simulation mehrere Muster der Positionskoordinate und der Wahrscheinlichkeitsverteilung von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später zuvor gelernt werden, um die darauf folgenden Positionskoordinaten von den Eingangsdaten während einer Fahrt durch das neutrale Netzwerk zu spezifizieren.
  • Es kann ein Fehler bei den Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs erzeugt werden, und zwar aufgrund des Zustandes des Empfangs der elektrischen Welle durch das GPS. Die Daten, welche auf die Fahrzeugbewegung des Benutzerfahrzeugs hinweisen, können ebenfalls einen vorgegebenen festgelegten Fehler enthalten, und zwar aufgrund eines Fehlers eines Empfangssensors. Als Gegenmaßnahme wird ein Fehler zu der Positionskoordinate des Benutzerfahrzeugs hinzu addiert, welcher basierend auf der Simulation berechnet wird. Dann werden ein Wert eines höheren Limits und ein Wert eines niedrigeren Limits der Positionskoordinate des Benutzerfahrzeugs, welche einen Fehler enthalten, erlangt.
  • 18 zeigt die Positionskoordinaten der vier Kanten des Benutzerfahrzeugs, welche einen dazu addierten Fehler haben, und zwar von der Jetzt-Zeit (eine Anfangsposition in 18) bis hin zu ein paar Sekunden später. In diesem Beispiel ist ein Bewegungsablauf A ein Wert eines höheren Limits der Positionskoordinate, welche einen Fehler enthält, während hingegen ein Bewegungsablauf B ein Wert eines niedrigeren Limits der Positionskoordinate ist, welche einen Fehler enthält. Das Benutzerfahrzeug liegt an irgendeiner raumzeitlichen Position beim Bewegungsablauf A oder Bewegungsablauf B vor.
  • Hier wird die Wahrscheinlichkeit berechnet, dass das Benutzerfahrzeug in der in 18 gezeigten Raumzeit vorliegt. Beispielsweise ist ein Abschnitt, in welchem der Bewegungsablauf A den Bewegungsablauf B überlappt, eine solche Position, von der angenommen wird, dass sie vom Fahrzeug positiv passiert wird, d.h., eine solche Position, bei der die Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs bei 100 angenommen wird. Ferner ist ein Abschnitt, bei welchem beide Bewegungsabläufe A und B sich nicht überlappen und nur der Bewegungsablauf A oder der Bewegungsablauf B vorliegt, eine solche Position, bei der angenommen wird, dass die Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs nicht unterhalb von 0 % und nicht oberhalb von 100% liegt. Darüber hinaus wird ein Abschnitt, in welchem beide Bewegungsabläufe A und B nicht vorliegen, eine solche Position sein, bei der die Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs auf 0% angenommen wird.
  • 19 ist eine Verteilung, welche erlangt wird, indem ein Gebiet, in welchem die Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs 0% ist, mit einem Gebiet verbunden wird, in welchem die Zustandswahrscheinlichkeit desselben 100% beträgt, und zwar erlangt von 18 durch eine gerade Linie. Auf diese Weise kann die Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs in der Raumzeit von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später berechnet werden.
  • Es ist zu erwähnen, dass die Berechnung in der Verarbeitung von S112 vorzugsweise in der ECU 114 durchgeführt werden kann.
  • Als ein alternatives Verfahren zum Erlangen der in 19 gezeigten Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit, wird eine stochastische Differenzialgleichung aus einer Bewegungsgleichung des Benutzerfahrzeugs erzeugt, und die erzeugte Gleichung wird gelöst. Ein Verfahren zum Herleiten dieser stochastischen Differenzialgleichung wird nun erläutert. Eine X Richtung und eine Y Richtung, wie hier erwähnt, entspricht einer X Richtung und einer Y Richtung in jeder der 18 und 19.
  • Kräfte, welche auf vier Rädern von einer Drossel, einem Lenkwinkel und einer Bremse erzeugt werden, werden berechnet. Es wird angenommen, dass eine in der X Richtung erzeugte Kraft, welche eine in den Rädern erzeugte Kraft ist, als f x i (i = 1, 4) bestimmt wird, und insbesondere sind f x 1 und f x 2 Kräfte, welche auf die Vorderräder erzeugt werden, während f x 3 und f x 4 Kräfte sind, welche auf die Hinterräder erzeugt werden. Ferner wird angenommen, dass eine in der Y Richtung erzeugte Kraft, welche eine in den Rädern erzeugte Kraft ist, als f y i (i = 1, 4), bestimmt wird, und insbesondere sind f y 1 und f y 2 Kräfte, welche auf die Vorderräder erzeugt werden, während f y 3 und f y 4 Kräfte sind, welche auf die Hinterräder erzeugt werden. Wenn zusätzlich angenommen wird, dass: Vx eine X Richtung Komponente der Fahrzeugkarosserie-Geschwindigkeit ist; Vy eine Y Richtung Komponente der Fahrzeugkarosserie-Geschwindigkeit ist; r eine Gierwinkel-Geschwindigkeit ist; M eine Fahrzeugmasse ist; I ein Trägheitsmoment eines Fahrzeugs ist; Lf ein Abstand von einem Schwerpunkt zu den Vorderrädern eines Fahrzeugs ist; Lr ein Abstand vom Schwerpunkt zu den Rückrädern eines Fahrzeugs ist; Df eine Spurweite der Vorderräder ist; und Dr eine Spurweite der Hinterräder ist, können die folgenden drei Bewegungsgleichungen erlangt werden: M(dVx/dt) = Σf x i + M * Vy * r ...(1) M(dVy/dt) = Σf y i + M * Vx * r ...(2) I(dr/dt) = Lf (f x 1 + f x 2) + Lr (f x 3 + f x 4) + 2/Df (f y 1 + f y 2) + 2/Dr (f y 3 + f y 4) ...(3)
  • Anhand der obigen Gleichungen (1), (2) und (3) können die folgenden drei Gleichungen zum Herleiten eines Rutschwinkels β und Koordinaten des Schwerpunktes des Benutzerfahrzeugs X und Y erlangt werden: β = tan–1 (Vy / Vx) ...(4) X = ∫{√(Vx2 + Vy2) * cos(β+∫r * dt)}dt ...(5) Y = ∫{√(Vx2 + Vy2) * sin(β+∫r * dt)}dt ...(6)
  • Die Positionskoordinaten der vier Kanten des Benutzerfahrzeugs können anhand der Koordinaten des Schwerpunktes des Benutzerfahrzeugs, wie oben anhand von (4), (5) und (6) berechnet, hergeleitet werden.
  • Die Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit, wie in 19 gezeigt, wird dann durch Verwenden der obigen Gleichungen (4), (5) und (6) erlangt. Es wird angenommen, dass die Positionskoordinate eines Fahrzeugs bei einer vorgegebenen Zeit als (b1(t), b2(t)) bestimmt wird. b1 wird anhand des obigen Ausdrucks (5) hergeleitet; und b2 wird anhand des obigen Ausdrucks (6) hergeleitet. Es wird angenommen, dass ein Fehler, welcher aufgrund von einer Unregelmäßigkeit in den Fahrzeugeigenschaften oder eines Fahrerverhaltens erzeugt wird, als σij (i, j = x, y) bestimmt wird, und die erlangende Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit als u (t, x, y) bestimmt wird. Mit σij als Spreizungskoeffizient kann die folgende Teildifferenzialgleichung anhand der Kolmogorov Gleichung hergeleitet werden: ∂u/∂t = 1/2*Σ{(Σσkiσkj) * ∂2u/(∂i * ∂j)} + Σ (b1 * ∂/∂1), wobei gilt (i, k, j, l = x, y) ...(7)
  • Ein erster Teil der Teildifferenzialgleichung (7) ist ein Teil, welcher die Spreizung anzeigt und darstellt, dass eine Inkonsistenz in den Fahrzeugeigenschaften oder eines Fahrerverhaltens mit verstreichender Zeit zum ausgedehnten Bereich der möglichen Position des Fahrzeugs führt. Ferner stellt ein zweiter Teil in der Gleichung (7) eine Änderung in der Position aufgrund von einer Fahrzeugbewegung dar, wenn es keine Spreizung gibt, d.h. die Fahrzeugbewegung, wenn es keine Inkonsistenz in den Fahrzeugeigenschaften oder eines Fahrerverhaltens gibt. Die Gleichung (7) wird durch die aufeinanderfolgende Berechnung gelöst, um eine numerische Lösung der Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit μ zu erlangen. Auf diese Weise kann die in 19 gezeigte Wahrscheinlichkeitsverteilung anhand der Gleichung erlangt werden. Die Positionskoordinate der vier Kanten und die Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit der Benutzerverteilung kann durch Verwenden der Gleichung auf diese Weise hergeleitet werden.
  • Die Positionskoordinate der vier Kanten des Benutzerfahrzeugs von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später, wie in 18 gezeigt, und die Daten der in 5 gezeigten Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit werden über die Antenne 18 über die Datenkommunikationssektion 16 an ein weiteres Fahrzeug übertragen (S114).
  • Andererseits wird der oben beschriebene arithmetische Betrieb ebenfalls in einem weiteren Fahrzeug durchgeführt, um die Daten zu übertragen, welche die Positionskoordinaten der vier Kanten und die Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit eines weiteren Fahrzeugs von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später widerspiegeln.
  • Im Benutzerfahrzeug wird dann eine Beurteilung getroffen, ob das Signal vom weiteren Fahrzeug empfangen wurde (S116). Wenn NEIN gilt, wird bestimmt, dass kein anderes Fahrzeug nahe dem Benutzerfahrzeug ist, und die Steuerung kehrt zur Verarbeitung S110 zurück. Wenn JA gilt, wird bestimmt, dass ein weiteres Fahrzeug nahe dem Benutzerfahrzeug ist, und Daten, welche die Positionskoordinaten der vier Kanten und die Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit von einem weiteren Fahrzeug widerspiegeln, welche von diesem Fahrzeug übertragen werden, werden von der Antenne 118 über die Datenkommunikationssektion empfangen (S118).
  • Wenn ein Signal von einem weiteren Fahrzeug empfangen wird, wird der arithmetische Betrieb zum Erlangen der Kollisionswahrscheinlichkeit basierend auf den empfangenen Daten, welche die Positionskoordinaten der vier Kanten und die Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit von einem weiteren Fahrzeug widerspiegeln, und basierend auf den Daten, welche die Positionskoordinaten der vier Kanten und die Verteilung der Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs widerspiegeln, ausgeführt (S120). 20 zeigt die Positionskoordinaten, bei denen die Zustandswahrscheinlichkeit 100 beträgt, als einen Bewegungsablauf des Benutzerfahrzeugs aus den Positionskoordinaten der vier Kanten des Benutzerfahrzeugs von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später, und zwar wie in 18 dargestellt. Genauso ist ein Bewegungsablauf von einem weiteren Fahrzeug angezeigt. In 20 ist ein Abschnitt, bei welchem der Bewegungsablauf des Benutzerfahrzeugs den des weiteren Fahrzeugs überlappt, eine Position, bei welcher eine Kollision in der Zukunft angenommen werden kann.
  • Obwohl die Positionskoordinaten, bei denen die Zustandswahrscheinlichkeit 100 beträgt, ein Bewegungsablauf des Benutzerfahrzeugs oder eines weiteren Fahrzeugs in 20 ist, können die Positionskoordinaten, bei denen die Zustandswahrscheinlichkeit oberhalb 0% ist, als Bewegungsablauf des Benutzerfahrzeugs oder eines weiteren Fahrzeugs gezeigt werden. In diesem Fall ist es vorteilhaft, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision ein Produkt der Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs und der eines weiteren Fahrzeugs bei einer Position ist, bei welcher sich der Bewegungsablauf des Benutzerfahrzeugs mit dem des weiteren Fahrzeugs überlappt.
  • Ebenfalls wird bei der Verarbeitung S120 die relative Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs und eines weiteren Fahrzeugs erlangt, um eine Größe des Aufprallstoßes zu berechnen, welche zur Zeit einer Kollision zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug vorhergesagt wird.
  • Da die Größe des Aufprallstoßes beispielsweise als ein Wert ausgedrückt werden kann, welcher proportional zum Quadrat der relativen Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs und eines weiteren Fahrzeugs ist, kann die relative Geschwindigkeit als ein Beurteilungswert verwendet werden.
  • Darauffolgend wird eine Beurteilung getroffen, ob die Unfallwahrscheinlichkeit geringer als ein vorgegebener festgelegter Wert ist und ob der Aufprallstoß groß ist oder nicht (S122). Was die Schwellwerte für die Beurteilung in der Verarbeitung S122 betrifft, so wird bestimmt, dass die Unfallwahrscheinlichkeit beispielsweise 95% beträgt, und dass die relative Geschwindigkeit, welche die Größe des Aufprallstoßes widerspiegelt, 40km/sec beträgt. Bei einem NEIN Fall, weil die Unfallwahrscheinlichkeit gering ist oder die Größe des Aufprallstoßes klein ist, wird die Unfall-Abwendungssteuerung nicht positiv ausgeführt, und die Verarbeitung der Unfall-Abwendungssteuerung wird beendet. Es ist zu erwähnen, dass eine geeignete Abwendungssteuerung vor Beendigung der Steuerung gemäß der Unfallwahrscheinlichkeit an einen Fahrer gerichtet werden kann. Bei einem JA Fall, da die Unfallwahrscheinlichkeit hoch ist und die Größe des Aufprallstoßes groß ist, kehrt die Steuerung auf die Verarbeitung von S130 zurück, um die Abwendungssteuerung durchzuführen.
  • In S130 wird der arithmetische Betrieb zum Erlangen der Fahrzeugbewegung durchgeführt, welche beim Verzögern durch eine maximale Bremskraft realisiert wird (S130). Beispielsweise werden die Fahrzeugpositionen und die relative Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs und eines weiteren Fahrzeugs mit Bezug sowohl eines Falles, bei welchem das Benutzerfahrzeug die Vollbremsungs-Steuerung ausführt, als auch eines Falles, bei welchem eine Vollbremsungs-Steuerung nicht ausgeführt wurde, berechnet. Es wird eine Beurteilung getroffen, ob die Bremssteuerung ermöglicht wird, indem die berechnete relative Geschwindigkeit verwendet wird (S132). Wenn beispielsweise ein weiteres Fahrzeug sich von der Hinterseite annähert, wird die relative Geschwindigkeit ein negativer Wert. In diesem Zustand kann, wenn die Bremssteuerung bewirkt wird, dieses Fahrzeug in eine Kollision mit einem weiteren Fahrzeug treten, welches sich von hinten annähert. In einem solchem Fall wird ein Fahrer dahin geleitet, mehrere Betriebsarten durchzuführen, welche sich von der Bremssteuerung unterscheiden, um eine Kollision abzuwenden (S133).
  • Wenn S132 gleich JA ist, wird die Zeit berechnet, welche zum Abwenden eine Kollision (eine Kollisions-Abwendungszeit) unter Verwendung maximaler Bremskraft erforderlich ist (S134). Wenn eine Bremssteuerung ausgeführt wird, kann die Unfall-Abwendungszeit anhand eines minimalen Abstandes relativ zum weiteren Fahrzeug und der relativen Geschwindigkeit unter Verwendung der folgenden Formel erlangt werden: (Unfall – Abwendungszeit) = (minimaler Abstand relativ zum weiteren Fahrzeug, wenn die Bremssteuerung ausgeführt wird)/(relative Geschwindigkeit)
  • Basierend auf dieser Unfall-Abwendungszeit wird eine Beurteilung getroffen, ob ein Fahrer vor dem Unfall zusätzlich Zeit hat (S136). Wenn NEIN in S136 gilt, d.h., wenn der Fahrer keine zusätzliche Zeit vor dem Unfall hat, wird das Stellglied 120 darauf gerichtet, die maximale Bremskraft auf die Bremse anzulegen (S138) um die Abwendungssteuerung zu beenden.
  • Wenn bei der Verarbeitung von S136 gleich JA gilt, d.h., wenn der Fahrer zusätzlich Zeit vor dem Unfall hat, hat die Steuerung zum Abwenden des Unfalls unmittelbar ausgeführt zu werden. Als Gegenmaßnahme wird, indem Straßenbedingungen und der gleichen betrachtet werden, eine Beurteilung getroffen, auf welches der Fahrzeuge, nämlich das Benutzerfahrzeug oder das weitere Fahrzeug, das Recht zum Bewirken des Unfallabwendungsbetriebes durch Priorität (Abwendungspriorität) in der Zukunft eingestellt wird (S140).
  • 21 zeigt die Abwendungsprioritäts-Beurteilung in S150 detailliert. Zunächst wird anhand der Positionsbeziehung zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug auf der Straße eine Beurteilung getroffen, ob das Benutzerfahrzeug durch Priorität fahren kann, und zwar gemäß von Straßenregeln (S150). Wenn NEIN gilt, da ein weiteres Fahrzeug gemäß Straßenregeln Vorfahrt hat, sollte dieses Fahrzeug die Abwendungssteuerung durch Vorfahrt in Zukunft durchführen, und die Abwendungspriorität wird auf dieses Fahrzeug eingestellt (S152).
  • Wenn in S150 JA gilt, d.h., wenn das Benutzerfahrzeug gemäß Straßenregel Vorfahrt hat, wird eine Beurteilung getroffen, ob die Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs höher ist als die von dem weiteren Fahrzeug (S154). Wenn NEIN gilt, d.h. wenn die Geschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs niedriger als die des Benutzerfahrzeugs ist, wird, da das weitere Fahrzeug mit der niedrigeren Geschwindigkeit bereits vollständig den Unfallabwendungsbetrieb ausführen kann, die Abwendungspriorität auf dieses Fahrzeug eingestellt (S152). Wenn in S154 JA gilt, wird eine Beurteilung getroffen, ob es eine Wahrscheinlichkeit gibt, dass sich das Benutzerfahrzeug und ein drittes Fahrzeug, welches von dem weiteren Fahrzeug unterschiedlich ist, in der Zukunft schrammen, und zwar wenn das Benutzerfahrzeug die Abwendungssteuerung nicht durchführt (S156). Wenn NEIN gilt, d.h., wenn es keine Wahrscheinlichkeit gibt, dass das Benutzerfahrzeug das dritte Fahrzeug schrammt, da das Benutzerfahrzeug nicht unter die Abwendungssteuerung gebracht wurde, sollte das weitere Fahrzeug die Abwendungssteuerung in der Zukunft durch Priorität durchführen, und die Abwendungspriorität wird auf dieses Fahrzeug eingestellt (S152). Wenn JA gilt, d.h., wenn es eine Wahrscheinlichkeit gibt, dass das dritte Fahrzeug das Benutzerfahrzeug in der Zukunft schrammt, es sei denn dass die Abwendungssteuerung ausgeführt wird, wird die Abwendungs-Priorität auf das Benutzerfahrzeug eingestellt (S158).
  • Wie in 21 gezeigt, wird, wenn die Abwendungs-Priorität durch die Verarbeitung von S140, wie in 17 dargestellt, entschieden wird, dann eine Beurteilung getroffen, ob das Benutzerfahrzeug die Abwendungs-Priorität hat (S142). Hier wird, bei der Annahme, dass das Benutzerfahrzeug die Abwendungs-Priorität hat und in Zukunft die Bremssteuerung durchführt, ein Bremssteuerungs-Vorbereitungs-Flag auf EIN gestellt (S144), und die Steuerung kehrt zu der Verarbeitung von S110 zurück. Wenn das Benutzerfahrzeug keine Priorität hat, kehrt die Steuerung direkt auf die Verarbeitung von S110 ohne jegliche Änderung zurück.
  • Es kann vorteilhaft sein einen Fehler des Stellglieds zur selben Zeit in der Verarbeitung von S142 zu überprüfen.
  • Zusätzlich kann es, wenn das Bremssteuerungs-Vorbereitungs-Flag auf EIN ist, vorteilhaft sein, den Bewegungsablauf des Benutzerfahrzeugs, welcher zu der Zeit erlangt wird, bei welcher die Bremssteuerung des Benutzerfahrzeugs durchgeführt wird, wenn die zukünftige Fahrzeugbewegung berechnet wird, in S112 nach S110 und der folgenden Verarbeitung in 16 herzuleiten.
  • Wie oben beschrieben, werden bei der Unfallabwendungs-Steuerverarbeitung gemäß dieser Ausführungsform die hochgenauen Zustandswahrscheinlichkeitsdaten, welche die Positionsdaten und den Positionsfehler enthalten, zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug durch die Kommunikation zwischen Fahrzeugen übertragen/empfangen, um die Unfallabwendungs-Steuerverarbeitung durchzuführen. Die genaue Bewegungsinformation des weiteren Fahrzeugs kann daher erlangt werden, wodurch die weitere genaue Abwendungssteuerung ausgeführt wird.
  • Vierte Ausführungsform
  • 22 zeigt ein Blockdiagramm des Systemaufbaus eines Gerätes zur Fahrzeugunfall-Abwendungssteuerung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Zusätzlich zu dem in 15 dargestellten Aufbau wird eine zusätzliche Antenne hinzugefügt, so dass das Benutzerfahrzeug mit zwei Antennen 190 und 191 ausgestattet ist. Ein Impuls wird von der Antenne 190 in unbestimmten Richtungen omnidirektional übertragen. Ein Impuls, welcher dieselbe Phase zu der von der Antenne 190 hat, wird von der Antenne 191 in unbestimmten Richtungen omnidirektional übertragen. Ferner ist ein weiteres Fahrzeug ebenfalls mit zwei Antennen 193 und 194 ausgestattet. Wie bei den Antennen 190 und 191, werden Impulse, welche dieselbe Phase haben, von den Antennen 193 und 194 in unbestimmten Richtungen omnidirektional übertragen.
  • Die Impulse, welche dieselbe Phase zu der von den Antennen 193 und 194 des weiteren Fahrzeugs übertragenen Phase haben, werden von den Antennen 190 und 191 des Benutzerfahrzeugs empfangen. Eine Phasendifferenz wird in den Impulsen des weiteren Fahrzeugs, welche durch die Antennen 190 und 191 des Benutzerfahrzeugs empfangen werden, gemäß eines Abstandes zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug erzeugt. Anhand dieser Phasendifferenz kann ein relativer Abstand des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs berechnet werden. Ein Berechnungsverfahren wird im folgenden beschrieben.
  • 23 zeigt ein Ablaufdiagramm der Steuerungsverarbeitung durch das Gerät der Fahrzeugunfall-Abwendungssteuerung, welches den in 22 dargestellten Systemaufbau hat. Zunächst werden Daten von jedem Sensor des Benutzerfahrzeugs eingegeben (S160). Die Verarbeitung von S160 ist dieselbe wie die von S110, welcher in 16 dargestellt ist.
  • Der arithmetische Betrieb zum Erlangen der zukünftigen Bewegung des Benutzerfahrzeugs wird dann durchgeführt (S162). In diesem Beispiel wird, obwohl der arithmetische Betrieb zum Erlangen der zukünftigen Bewegung des Benutzerfahrzeugs ähnlich ist zu dem von S112 in 16, wie oben beschrieben, die Simulation nur unter Verwendung der Daten durchgeführt, welche die Bewegung des Benutzerfahrzeugs widerspiegeln, ohne die Positionsdaten des GPS zum Berechnen der Positionskoordinaten der vier Kanten des Benutzerfahrzeugs von der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später, und die raumzeitliche Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs zu verwenden. Diese Positionskoordinaten der vier Kanten des Benutzerfahrzeugs sind nicht die absoluten Koordinaten, weil die Positionsdaten des GPS nicht verwendet werden.
  • Als nächstes werden ein Ergebnis des arithmetischen Betriebes und ein Impulssignal zum Erfassen einer Phasendifferenz übertragen (S164). An diesem Punkt werden, wenn die Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs vom GPS bereits empfangen wurden, die Positionsdaten zusammen mit dem Ergebnis des arithmetischen Betriebes und des Impulssignals zum Erfassen einer Phasendifferenz übertragen. Wenn keine Positionsdaten vom GPS empfangen wurden, werden nur das Ergebnis des arithmetischen Betriebes und das Impulssignal zum Erfassen einer Phasendifferenz übertragen.
  • Darauf folgend wird eine Beurteilung getroffen, ob das Impulssignal von dem weiteren Fahrzeug empfangen wurde (S166). Wenn NEIN gilt, kehrt die Steuerung auf die Verarbeitung von S160 zurück. Wenn JR gilt, wird eine Beurteilung getroffen, ob die Daten des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs die Positionsdaten vom GPS enthalten (S168). Wenn in der Verarbeitung von S168 JA gilt, werden die Wahrscheinlichkeit eines Unfalls mit einem weiteren Fahrzeug und die Größe des Aufprallstoßes zum Zeitpunkt einer Kollision anhand der Positionsdaten vom GPS berechnet (S170). Hier ist die absolute Position des weiteren Fahrzeugs und des Benutzerfahrzeugs anhand der Positionsdaten vom GPS offensichtlich, ähnlich wie bei der in 16 gezeigten Verarbeitung von S120, wobei die Größe des Aufprallstoßes einer Kollision basierend auf einer Position von einer Kollision, wie anhand der Positionskoordinaten der vier Kanten und der Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs vorhergesagt, und der relativen Geschwindigkeit zum Zeitpunkt einer Kollision berechnet wird.
  • Wenn bei S168 NEIN entschieden wird, kann entweder das Benutzerfahrzeug oder das weitere Fahrzeug die elektrische Welle vom GPS nicht empfangen. In diesem Fall kann die absolute Position des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs nicht erkannt werden. Bei dieser Ausführungsform wird die relative Position des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs anhand von einer Phasendifferenz des Impulses, welcher von den zwei Antennen empfangen wird, anstelle der Positionsdaten des GPS erlangt, um die Unfallwahrscheinlichkeit und die Größe des Aufprallstoßes zum Zeitpunkt einer Kollision zu berechnen (S172).
  • 24 zeigt ein Verfahren zum Berechnen der relativen Position des Benutzerfahrzeugs A und des weiteren Fahrzeugs B. Bei dieser Ausführungsform wird angenommen, dass die Antennen 190 und 191 des Fahrzeugs A mit einem Abstand L dazwischen bereitgestellt sind, und dass die Antennen 193 und 194 des Fahrzeugs B mit demselben Abstand L dazwischen bereitgestellt sind. Der von der Antenne 194 des Fahrzeugs B übertragene Impuls wird von den Antennen 190 und 191 des Fahrzeugs A mit einer Phasendifferenz entsprechend eines Abstandes c empfangen. Der von der Antenne 193 des Fahrzeugs B übertragene Impuls wird von den Antennen 190 und 191 des Benutzerfahrzeugs A mit einer Phasendifferenz entsprechend eines Abstandes b empfangen. Die Impulse, welche dieselbe von den Antennen 193 und 194 des Fahrzeugs B übertragene Phase haben, werden von der Antenne 190 des Fahrzeugs A mit einer Phasendifferenz entsprechend eines Abstandes a empfangen. Auf diese Weise können die Abstände a, b und c anhand der Phasendifferenz im Impuls der Fahrzeuge A und B berechnet werden.
  • Hier können Sie unter Annahmen, dass ein Abstand zwischen der Antenne 190 und der Antenne 193 gleich La ist, und ein Winkel, unter dem das Fahrzeug B vom Fahrzeug A gesehen wird, gleich θ (ein Winkel zwischen einem Liniensegment, welches die Antenne 190 mit der Antenne 191 verbindet und einem weiteren Liniensegment, welches die Antenne 190 mit der Antenne 194 verbindet) ist, durch die folgenden Formeln ausgedrückt werden: La = L * sin (arccos (a/1))/(than (arccos (c/1) – arccos (b/a))) θ = arccos (c/1)
  • Der relative Abstand La zwischen den Fahrzeugen A und B und der Winkel θ, unter dem das Fahrzeug B vom Fahrzeug A gesehen wird, können auf diese Weise berechnet werden, wodurch die relative Position zwischen den Fahrzeugen erkannt wird. Wenn die relative Position erlangt ist, kann die Unfallwahrscheinlichkeit basierend auf den Positionsdaten und der Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs, wie in S102 berechnet, berechnet werden.
  • Dann wird eine Beurteilung getroffen, ob die Unfallwahrscheinlichkeit hoch ist und ob der Unfallaufprallstoß hoch ist (S174), wonach der Unfallabwendungs-Betrieb durchgeführt wird, wenn notwendig.
  • Wie oben beschrieben, kann bei dieser Ausführungsform die relative Position des weiteren Fahrzeugs, wie basierend auf den von den Antennen, welche im Fahrzeug eingebaut sind, übertragenen/empfangenen Impulsen berechnet, verwendet werden, um die Wahrscheinlichkeit eines Schrammens zu berechnen, wodurch die Unfallabwendungs-Steuerung ermöglicht wird.
  • Wie oben erwähnt, werden bei der dritten und vierten Ausführungsform die Positionsdaten bezüglich der Positionen und der raumzeitlichen Zustandswahrscheinlichkeitsdaten zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug durch das Mittel zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen im Gerät zur Fahrzeugunfall-Abwendungssteuerung übertragen/empfangen, und die raumzeitliche Position, bei welcher eine Kollision auftritt, wird basierend auf diesen Daten berechnet.
  • Demgemäss kann eine genaue Bewegungsinformation des weiteren Fahrzeugs erlangt werden, um eine genauere Abwendungssteuerung durchzuführen.
  • Fünfte Ausführungsform
  • 25 stellt ein Blockdiagramm des Aufbaus gemäß einer fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Das Benutzerfahrzeug 210 und das weitere Fahrzeug A und B führen eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen durch, und übertragen/empfangen ihre Reisedaten. Das Benutzerfahrzeug 210 ist mit einer Kommunikationsantenne 212 als auch mit einer Datenkommunikationssektion 214, einer elektronischen Steuereinheit ECU 216, mehreren Sensorsektionen 218 und einer Stellgliedsektion 220 ausgestattet.
  • Nach Modellieren der Reisedaten des Benutzerfahrzeugs 210 oder genauer gesagt einer vorhergesagten Position, einer vorhergesagten Geschwindigkeit und einer vorhergesagten Beschleunigung nach einer basierend auf der aktuellen Position berechneten vorbestimmten Zeit, eines Lenkwinkels und einer Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs, überträgt die Datenkommunikationssektion 214 die Daten über die Antenne 212 an weitere Fahrzeuge und empfängt die von weiteren Fahrzeugen übertragenen Reisedaten, so dass die Sektion 214 die Daten nach Demodulation an die ECU 216 zuführt. Der spezifische Aufbau der Datenkommunikationssektion 214 wird später beschrieben.
  • Genau gesagt, ist die ECU 26 ein Mikrocomputer, welcher eine vorhergesagte Position, eine vorhergesagte Geschwindigkeit und eine vorhergesagte Beschleunigung des Fahrzeugs nach einer vorbestimmten Zeit wie oben beschrieben berechnet, und ebenfalls die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug basierend auf einer vorhergesagten Position, einer vorhergesagten Geschwindigkeit und einer vorhergesagten Beschleunigung des weiteren Fahrzeugs berechnet, welche von dem weiteren Fahrzeug empfangen werden. Wenn als Ergebnis dieser Berechnung bestimmt wird, dass es eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision gibt, wird ferner eine Priorität des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs bestimmt, und ein Steuersignal wird an die Stellgliedsektion 220 basierend auf der Priorität zugeführt, um die Abwendungs-Reise des Benutzerfahrzeugs auszuführen. Wenn die Abwendungs-Reise ausgeführt wird, liegt das grundlegende Prinzip nicht darin den Abwendungsbetrieb, wie z.B. eine Verzögerung ohne Schwankung, wenn es eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision gibt, durchzuführen, sondern anstelle dessen den Abwendungsbetrieb des Benutzerfahrzeugs zu bewirken, wenn ein Vergleich der Priorität des Benutzerfahrzeugs mit der von dem weiteren Fahrzeug aufdeckt, dass die Priorität des Benutzerfahrzeugs gering ist, oder den Abwendungsbetrieb nicht zu bewirken, wenn die Priorität des Benutzerfahrzeugs hoch ist (oder den Abwendungsbetrieb einschränkend durchzuführen (indem beispielsweise nur eine Hupe ertönt), sogar wenn dieser Betrieb durchgeführt wird und das weitere Fahrzeug sich um den primären Abwendungsbetrieb kümmert).
  • Die Sensor-Sektion 218 enthält ein GPS, einen Lenkwinkelsensor und einen Geschwindigkeitssensor und führt die erfasste aktuelle Position, den Lenkwinkel und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs der ECU 216 zu.
  • Die Stellglied-Sektion 220 enthält ein Brems-Stellglied, ein Lenk-Stellglied, einen Summer und solch weitere Bestandteile, und führt den Abwendungsbetrieb, wie z.B. eine Verzögerung durch Bremsen, Lenken, aus, oder weist einen Fahrer darauf hin diese Betriebe durchzuführen, und zwar gemäß dem Steuersignal von der ECU 216.
  • 26 stellt ein Ablaufdiagramm der gesamten Verarbeitung dieser Ausführungsform dar. Zunächst wird ein Signal von der Sensor-Sektion 218 der ECU 216 eingegeben (S201). Genauer gesagt enthält das Eingabesignal die Positionsdaten vom GPS, den Lenkwinkel und die Fahrzeuggeschwindigkeit. Eine relative Position mit Bezug auf das weitere Fahrzeug, welche durch ein Radar, welcher im Fahrzeug eingebaut ist, eine Gierrate, eine Antriebsdrehmoment-Abschätzung, eine Abschätzung von einem Straßenoberflächen μ, eine Erhebung von einer Straßenoberfläche, eine Neigungsabschätzung, eine Abschätzung vom Gewicht eines Fahrzeugs oder dergleichen erlangt wird, kann ebenfalls eingegeben werden. Beim Erlangen dieser Daten berechnet die ECU 216 die Reisedaten des Benutzerfahrzeugs (S202). Eine vorhergesagte Position, eine vorhergesagte Geschwindigkeit und eine vorhergesagte Beschleunigung des Benutzerfahrzeugs werden nach einer vorbestimmten Zeit berechnet, typischerweise ein paar Sekunden. Bei einem Beispiel, welches eine vorhergesagte Position verwendet, bewirkt die ECU 216 die aufeinanderfolgende Simulation vom Modell eines vierrädrigen Fahrzeugs und berechnet die Positionskoordinaten der vier Kanten in Raumzeit (eine Raumachse und eine Zeitachse) anhand der Jetzt-Zeit bis hin zu ein paar Sekunden später. Ein Positionsfehler aufgrund des Zustandes der elektrischen Welle des GPS und der Positionsfehler aufgrund von einer Unregelmäßigkeit in den Fahrzeugeigenschaften werden zu den Positionskoordinaten hinzugefügt. Wenn ein Fehler in Betracht gezogen wird, kann die vorhergesagte Position in Form von Wahrscheinlichkeit (Zustandswahrscheinlichkeitsverteilung) ausgedrückt werden.
  • Die berechneten Reisedaten werden dann periodisch an das weitere Fahrzeug übertragen (S203). Als Übertragungsablauf werden die durch den arithmetischen Betrieb erlangten Reisedaten gemäß der Zeit und der Positionsdaten geteilt. Das Beispiel ist wie in Tabelle 5 gezeigt.
  • Tabelle 5
    Figure 00520001
  • Die Zeit und die Positionsdaten werden auf geeignete Einheiten abgerundet (das Bit mit dem geringsten Wert LSB wird abgerundet) und zusammengefasst, um eine Sequenzfolge an Zahlen zu erzeugen. Die erzeugte Zahlensequenz wird durch eine vorbestimmte Enkodierungsverarbeitung umgerechnet. Beispielsweise werden die Zeit und die Position zur Zeit 1,01 in der Tabelle 5 wie folgt umgewandelt:
    1,0, 1013, 0105, 15
    →101013010515
    →730184621803869
  • Die somit erzeugten Zahlensequenzen werden als Zufallszahlen verwendet, um die PN Folge für die Spreizspektrum-Kominunikation oder das Muster der Spring-Frequenz zu bestimmen.
  • Es sollte erwähnt werden, dass nur die aktuellen Positionskoordinaten des Benutzerfahrzeugs verwendet werden um die PN Folge oder die Spring-Frequenz zu erzeugen. Jedoch wird, da eine Vielzahl an Fahrzeugen möglicherweise in den unterschiedlichen LSBs vorliegen, wenn die Positionskoordinaten abgerundet werden, eine Zahlensequenz entsprechend einer Fahrzeug ID zum Gegenpart der Positionsinformation hinzugefügt, um eine Interferenz zu verhindern, so dass die PN Folge oder das Muster der Spring-Frequenz bestimmt wird. Wenn beispielsweise die ID des Benutzerfahrzeugs 0323 ist, und dessen aktuelle Position bei (1012,0, 1411,0, 15,0) ist, kann die folgende Zahlensequenz erlangt werden:
    0323, 1012,0, 1411,0, 15,0
    →0,23101214115
    →846120973956829
  • Die aktuelle Übertragungsinformation enthält eine genaue Zeit, die Positionsinformation und die Zustandswahrscheinlichkeit bei dieser Position, und diese werden in Impulse umgewandelt, welche durch digitale Kommunikation befördert werden.
  • 28 stellt einen Übertragungsaufbau der Datenkommunikationssektion 214 in einem Beispiel dar, welches eine Spreizspektrumkommunikation verwendet. Die Chip-Zeit (die Wellenlänge) der Trägerwelle bei einer Frequenz, welche viel höher als die des durch eine primäre Modulationssektion 214a übertragenen Impulses ist, wird geändert, und das Modulationssignal und die PN Folge, welche in einem PN Folge Erzeuger 214c erzeugt wird, werden durch einen Multiplizierer 214b multipliziert, so dass das Multiplikationsergebnis über einen Bandpassfilter 214d von einer Antenne 212 übertragen wird. Es ist zu erwähnen, dass die Frequenz einem Springen unterworfen wird, um eine Trägerwelle gemäß einer Zahlensequenz im Falle des Frequenz-Springens zu erzeugen. Ferner können die Positionsdaten die aktuelle Position oder die Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs enthalten.
  • Nach einem Übertragen der Reisedaten des Benutzerfahrzeugs an das weitere Fahrzeug werden die vom weiteren Fahrzeug übertragenen Reisedaten empfangen (S204). Beim Empfang wird die vom Benutzerfahrzeug übertragene elektrische Welle gefiltert oder zeitweilig entfernt, und die raumzeitlichen Annäherungsdaten werden den Daten hinzugefügt, welche durch Abrunden der Zeit und der Positionsdaten des Benutzerfahrzeugs erlangt werden, welche zur Übertragungszeit gemäß der Erfordernisses zum Erzeugen der Zufallszahlen genauso wie bei der Übertragung erzeugt werden. Beispielsweise kann als Übertragungsdaten eine Kombination und Enkodierung der Zeit 1,0 und der Position (1013, 0105, 15) eine Zahlensequenz von 730184621803869 erlangen; die Zeit 1,0 und die Position (1014, 0105, 15), welche die raumzeitlichen Annäherungsdaten sind, werden verwendet, um eine Zahlensequenz von 530144621893867 zu erzeugen; und die Zeit 1,5 und die Position (1013, 0105, 15) werden verwendet, um eine Zahlensequenz von 730884621893865 zu erzeugen. Die erzeugten Zahlensequenzen werden als Zufallszahlen zum Bestimmen der PN Folge für das Spreizspektrum oder des Musters der Springfrequenz verwendet und empfangen.
  • 29 zeigt den Empfangsaufbau der Datenkommunikationssektion 214 in einem Beispiel von einer Spreizspektrumkommunikation. Das von der Antenne 212 empfangene Signal wird über ein Bandpassfilter 214e übertragen, und das Empfangssignal und die Zahlensequenz werden durch einen Multiplizierer 214f multipliziert, um die PN freizusetzen, so dass das verarbeitete Signal durch einen Demodulator 214h demoduliert wird. Wenn die PN Folge durch verwenden der Fahrzeug ID zum Übertragungszeitpunkt erzeugt wird, braucht nicht gesagt zu werden, dass die Fahrzeug ID ähnlich verwendet wird, um die PN Folge beim Empfang zu erzeugen.
  • Beim Empfang der Reisedaten des weiteren Fahrzeugs (JA in S205), wie oben erwähnt, wird die Wahrscheinlichkeit einer Kollision oder eines Schrammens, welches das Benutzerfahrzeug und das weitere Fahrzeug involviert, dessen Daten in der Raumzeit empfangen wurden, und die Größe eines Aufprallstoßes oder einer Kollision (eines Schrammens) berechnet (S206).
  • 33 stellt ein Beispiel der raumzeitlichen Positionsbeziehung zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug, dessen Daten empfangen wurden, dar. In der Zeichnung sind die Koordinaten gleich Raumkoordinaten XY und die Zeitkoordinate t. Die Zeichnung zeigt einen Bewegungsablauf von einer vorhergesagten Position in der Raumzeit des Benutzerfahrzeugs, und einen Bewegungsablauf von einer vorhergesagten Position in der Raumzeit des weiteren Fahrzeugs. Ein Fehler ist in jeder vorhergesagten Position enthalten, wie oben beschrieben, und die Zustandswahrscheinlichkeit wird für jede Position bereitgestellt. Wenn die vorhergesagten Positionen des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs sich bei einem Abschnitt überlappen, welcher der Zustandswahrscheinlichkeit von 100 entspricht, beträgt die Unfallwahrscheinlichkeit 100%. Wenn sie sich an einem Abschnitt überlappen, welcher der Zustandswahrscheinlichkeit von 0% bis 100 entspricht, wird ein Maximalwert eines Produktes der Zustandswahrscheinlichkeiten am überlappenden Abschnitt gleich der Unfallwahrscheinlichkeit. Beispielsweise wird an einem Abschnitt, bei welchem die Zustandswahrscheinlichkeit des Benutzerfahrzeugs 60% beträgt, einen Abschnitt überlappt, bei welchem die Zustandswahrscheinlichkeit des weiteren Fahrzeugs 50% beträgt, die Wahrscheinlichkeit eines Unfalls 60% * 50% = 30%.
  • In der Zwischenzeit wird, da die Größe eines Aufprallstoßes von einer Kollision proportional zur Bewegungsenergie ist, die relative Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs bei einer Position, wo eine endliche (nicht 0) Unfallwahrscheinlichkeit zunächst erzeugt wird, berechnet, und ein Quadrat eines Absolutwertes der erlangten relativen Geschwindigkeit wird mit einer vorbestimmten Konstante multipliziert, um die Größe des Aufprallstoßes herzuleiten.
  • Nach Berechnung der Kollisionswahrscheinlichkeit und der Größe des Aufprallstoßes trifft die ECU 216 eine Beurteilung, ob die Wahrscheinlichkeit einer Kollision höher als ein vorbestimmter Wert ist, und ob die Größe eines Aufprallstoßes größer als ein vorbestimmter Wert ist (S207). Wenn bestimmt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision hoch ist, und dass die Größe des Aufprallstoßes groß ist, wird entschieden, dass es notwendig ist, dass der Abwendungsbetrieb einen vorbestimmten optimalen Abwendungs-Steuerungs-Arithmetikbetrieb ausführt (S208).
  • Dieser optimale Abwendungs-Steuerungs-Arithmetikbetrieb beurteilt ob die Verzögerungssteuerung geeignet ist und berechnet eine Spanne für die Abwendung, und dessen genaues Ablaufdiagramm ist in 30 gezeigt.
  • In 30 wird die Fahrzeugbewegung (eine vorhergesagte Position und eine vorhergesagte Beschleunigung) auf der Annahme, dass das Benutzerfahrzeug mit maximaler Bremskraft verzögert hat, berechnet (S221). Dann wird die berechnete Größe der Fahrzeugbewegung verwendet, um wieder die Kollisionswahrscheinlichkeit mit einem weiteren Fahrzeug und die Größe eines Aufprallstoßes der Kollision zu berechnen, und es wird eine Beurteilung getroffen, ob die Größe des Aufprallstoßes auf der Annahme, dass das Benutzerfahrzeug bei maximaler Bremskraft verzögerte (unter Annahme, dass das weitere Fahrzeug ohne Verzögerung wie vorhergesagt fährt), niedriger ist als die Größe des Aufprallstoßes im Falle von keiner Verzögerung durch die maximale Bremskraft (die Größe des in S206 berechneten Aufprallstoßes) (S222). Wenn die Größe des Aufprallstoßes verringert wird (inklusive des Falles ohne Unfall), wird bestimmt, dass die Bremssteuerung wirksam ist um die Bremssteuerung in den aktiven Zustand zu setzen (beispielsweise wird das Bremssteuerungs-Flag B auf 1 gesetzt: S223). Unterdessen wird, wenn die Größe des Aufprallstoßes nicht verringert wird (wenn die Größe unverändert bleibt oder aufgrund von Bremsung groß wird), bestimmt, dass die Bremssteuerung nicht wirksam ist um die Bremssteuerung auf den inaktiven Zustand zu setzen (das Flag B wird auf 0 gesetzt) (S224). Die Abwendungsspanne wird basierend auf dem minimalen Abstand in Relation zum weiteren Fahrzeug zum Zeitpunkt der Abwendung (der minimale Abstand in Relation zum weiteren Fahrzeug, wenn die Zustandswahrscheinlichkeiten alle 100% betragen, mit Fehlern in den vorhergesagten Positionen des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs, welche in der Berechnung enthalten sind) und der relativen Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs (die aktuelle relative Geschwindigkeit) berechnet (S225). Genauer gesagt wird die Spanne zur Abwendung durch den folgenden Ausdruck berechnet: Abwendungsspanne = minimaler Abstand/relative Geschwindigkeit
  • Diese Berechnung basiert auf der Tatsache, dass, je höher der minimale Abstand ist, desto größer ist die Spanne, und die beiden Fahrzeuge nähern sich langsam aneinander an, und somit ist die Spanne als die relative Geschwindigkeit des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs klein. Im übrigen kann, da der Lenkbetrieb bewirkt wird um eine Kollision zu vermeiden, wenn die Bremssteuerung im inaktiven Zustand ist, die Spanne zur Abwendung mit dem minimalen Abstand berechnet werden, welcher erlangt wird, wenn der geeignete Lenkbetrieb durchgeführt wird.
  • Wieder Bezugnehmend auf 27 wird, nach Ausführung des optimalen Abwendungssteuerungs-Arithmetikbetriebs, wie oben erwähnt, eine Beurteilung getroffen, ob ein Fahrer vor der Abwendung zusätzlich Zeit hat, indem die berechnete Spanne zur Abwendung verwendet wird (S209). Wenn die Spanne zur Abwendung nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, und der Fahrer zusätzlich Zeit zum Abwenden einer Kollision hat (NEIN in S209), wird die Verkehrs-Priorität des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs untersucht, um ferner eine wirksame Abwendung durchzuführen (S211).
  • 31 stellt das Detail der Verarbeitung in S211 dar. Reisewege und Straßen des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs werden zunächst basierend auf Abbildungsdaten, welche in einem Speicher gespeichert sind (nicht in 25 gezeigt: die Abbildungsdaten eines Navigationssystems können verwendet werden), der erfassten Position des Benutzerfahrzeugs und der empfangenen Position des weiteren Fahrzeugs spezifiziert, um eine Prioritätsbeziehung zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug gemäß von Straßenregeln zu erfassen (S231). Es wird eine Beurteilung getroffen, ob das Benutzerfahrzeug eine Vorfahrt hat (S232) und, wenn das Benutzerfahrzeug keine Vorfahrt hat, wird ein Prioritäts-Flag für das weitere Fahrzeug eingestellt (beispielsweise wird ein Flag P auf 1 eingestellt: S230). Wenn das Benutzerfahrzeug gemäß von Straßenregeln eine Vorfahrt hat, werden die aktuellen Reisegeschwindigkeiten des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs miteinander verglichen (S233). Wenn ein Ergebnis des Vergleichs hervorbringt, dass die Geschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs höher ist, wird das Priorhitäs-Flag für das weitere Fahrzeug eingestellt (S239). Die Priorität wird dem Fahrzeug gegeben, welches die höhere Geschwindigkeit hat, weil in Betracht gezogen werden kann, dass eine Ausführung des Abwendungsbetriebes durch das Fahrzeug, welches die höhere Geschwindigkeit hat, im Allgemeinen schwierig ist und den Verkehrsfluss größtenteils beeinflusst.
  • Wenn andererseits das Benutzerfahrzeug eine Geschwindigkeit hat, welche höher als die des weiteren Fahrzeugs ist, wird dann darüber eine Beurteilung getroffen, ob es eine Kollisionswahrscheinlichkeit mit einem dritten Fahrzeug gibt (jegliches Fahrzeug mit Ausnahme des weiteren Fahrzeugs, bei welchem in S207 bestimmt wird, dass es eine Kollisionswahrscheinlichkeit hat), und zwar durch die Abwendungssteuerung des Benutzerfahrzeugs (S236). Diese Beurteilung wird beispielsweise durch Vorliegen oder nicht Vorliegen eines Fahrzeugs ermöglicht, welches dem Benutzerfahrzeug folgt, und eines Vorliegens oder nicht Vorliegens von irgendeinem Fahrzeug, welches auf einem Weg angrenzend zu dem des Benutzerfahrzeugs fährt (ein Vorliegen dieser Fahrzeuge kann durch die Kommunikation zwischen Fahrzeugen oder eines Radargerätes, welches im Benutzerfahrzeug eingebaut ist, erfasst werden), die Priorität wird an das weitere Fahrzeug gegeben, wenn es keine Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem dritten Fahrzeug gibt (S238) und dasselbe wird beim Benutzerfahrzeug vorgegeben, wenn es eine Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem dritten Fahrzeug gibt (S237). Das Benutzerfahrzeug führt den Abwendungsbetrieb aus, wenn "das weitere Fahrzeug Vorfahrt hat", während hingegen das Benutzerfahrzeug den Abwendungsbetrieb nicht ausführt, wenn "das Benutzerfahrzeug keine Vorfahrt hat."
  • Wieder Bezugnehmend auf 27, wird bei Vollendung der Untersuchung der Verkehrs-Vorfahrt eine Beurteilung getroffen, ob das Benutzerfahrzeug keine Vorfahrt hat (das weitere Fahrzeug hat Vorfahrt), und den Stellglied-Sektion 20 Fehlfunktionen (S212). Wenn das Benutzerfahrzeug Vorfahrt hat und die Stellglied-Sektion normal arbeitet, muss das Benutzerfahrzeug den Abwendungsbetrieb durchführen, und somit ist der Inhalt der Abwendungssteuerung im nächsten Fahrzeugbewegungs-Arithmetikbetrieb enthalten, welcher an das weitere Fahrzeug zu übertragen ist (S213). Da dies dem weiteren Fahrzeug ermöglicht die Daten zu empfangen, welche darstellen, dass das Benutzerfahrzeug den Abwendungsbetrieb bewirkt, und zwar beim nächsten Empfang, führt das weitere Fahrzeug den Abwendungsbetrieb nicht durch. Im übrigen, obwohl die ECU 216 des weiteren Fahrzeugs einzeln die ähnliche Beurteilung trifft, um zu entscheiden, dass das Fahrzeug keine Vorfahrt hat, entscheidet dieses Fahrzeug den Abwendungsbetrieb bei Empfang der Daten nicht auszuführen, welche anzeigen, dass das Fahrzeug der weiteren Partei die Abwendungssteuerung bewirkt, und bestimmt dass die Priorität dem Fahrzeug zugewiesen wird, anstelle dem Fahrzeug der weiteren Partei. Wenn jedoch die Daten, welche anzeigen, dass das Fahrzeug der weiteren Partei den Abwendungsbetrieb durchführt, nicht empfangen werden, führt dieses Fahrzeug den Abwendungsbetrieb in Bezug auf Ausfallsicherung aus. Nachdem das Benutzerfahrzeug die Daten, welche darstellen, dass das Benutzerfahrzeug den Abwendungsbetrieb ausführt, an das weitere Fahrzeug übertragen hat, führt, wenn bestimmt wird, dass keine zusätzliche Zeit verbleibt um eine Kollision zu vermeiden, die ECU 260 des Benutzerfahrzeugs bei der nächsten Beurteilungsverarbeitung (JA in S209) eine vorbestimmte Abwendungssteuerung durch (S210).
  • Andererseits wird, wenn in S209 JA gilt, wenn keine zusätzliche Zeit verbleibt um eine Kollision zu vermeiden, die Abwendungssteuerung unmittelbar durchgeführt (S210).
  • 32 zeigt die genaue Verarbeitung in S210. Es wird eine Beurteilung getroffen, ob die Bremssteuerung ermöglicht wird, indem ein Wert des Bremssteuerungs-Flag B überprüft wird (S251). Wenn die Bremssteuerung ermöglicht wird, wird der Bremsdruck zur Verzögerung erhöht, um das Brems-Stellglied durch maximale Steuerkraft zu betreiben (S252). Dies verhindert eine Kollision mit dem weiteren Fahrzeug (oder unterdrückt den Aufprallstoß einer Kollision). Ferner wird, wenn die Bremssteuerung gesperrt wird, die Bremsstellglied-Steuerung beendet, um den Bremsdruck zu reduzieren (S253). Ein Fahrer wird dann dazu angehalten den Lenkbetrieb und dergleichen durchzuführen (S404). Eine Lenkrichtung ist eine Richtung zum Verringern der in S206 erlangten Kollisionswahrscheinlichkeit und des Aufprallstoßes.
  • Wie oben beschrieben, wird bei dieser Ausführungsform die Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug berechnet, und weder das Benutzerfahrzeug noch das weitere Fahrzeug führen den Abwendungsbetrieb durch, sogar wenn eine Kollisionswahrscheinlichkeit gibt, jedoch führen beide den Abwendungsbetrieb gemäß der Priorität des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs durch, wodurch wirksam eine Kollision abgewendet wird, ohne dass eine Wahrscheinlichkeit von einer weiteren Kollision mit einem dritten Fahrzeug, welche durch den Abwendungsbetrieb verursacht wird, erzeugt wird.
  • Obwohl in der vorhergehenden Ausführungsform ein Beispiel beschrieben wurde, bei welchem die Priorität des Benutzerfahrzeugs und des weiteren Fahrzeugs beurteilt wird, und ein Fahrzeug, welches keine Priorität hat, den Abwendungsbetrieb durchführt, ist es ebenfalls möglich die Priorität in anderer Hinsicht zu berechnen, wie beispielsweise der Prozentsatz (die Priorität des Benutzerfahrzeugs beträgt 40%, während die des weiteren Fahrzeugs 60% beträgt), und wobei eine Entscheidung über eine Proportionalität des Abwendungsbetriebes gemäß dieses Prozentsatzes betroffen wird (eine Verzögerung des Benutzerfahrzeugs beträgt 60% einer maximalen Verzögerung, und eine Verzögerung des weiteren Fahrzeugs beträgt 40% von einer maximalen Verzögerung). Das heißt, dass es möglich ist, den Abwendungsbetrieb sowohl durch das Benutzerfahrzeug als auch durch das weitere Fahrzeug gemäß einer Priorität gemeinsam zu benutzen, anstelle dass die Abwendungssteuerung durch eines von beiden durchgeführt wird.
  • 34 zeigt ein typisches Beispiel der Positionsbeziehung zwischen Fahrzeug A und B, welche eine Kollisionswahrscheinlichkeit haben. Das Fahrzeug A fährt auf einer Vorfahrtsstraße, während Fahrzeug B die Vorfahrtsstraße von einer Straße ohne Vorfahrt aus einnimmt. Wenn entschieden wird, dass es eine Kollisionswahrscheinlichkeit gibt, und zwar anhand der Positionsbeziehung und der Reisegeschwindigkeiten der zwei Fahrzeuge, erzeugen beide Fahrzeuge A und B eine Warnung für ihre Fahrer, und führen ferner einen Abwendungsbetrieb durch, wie z.B. eine Verzögerung durch Anwenden der Bremse.
  • Da jedoch das Fahrzeug A auf der Vorfahrtsstraße fährt, behält das Fahrzeug A die Fahrt bei und nur das Fahrzeug B sollte den Abwendungsbetrieb gemäß den Straßenregeln durchführen, obwohl eine Ausführung des Abwendungsbetriebes, wie z.B. eine Verzögerung des Fahrzeugs A als auch des Fahrzeugs B eine Kollision zwischen den Fahrzeugen A und B abwenden kann. Jedoch führt dies zu einem Problem dahingehend, dass ein Abstand zwischen dem Fahrzeug A und einem Fahrzeug C, welches dem Fahrzeug A folgt, schnell reduziert wird (ein Fahrer des Fahrzeugs C zieht in Betracht, dass das Fahrzeug A nicht verzögern wird, weil das Fahrzeug A auf der Vorfahrtsstraße fährt, und der Fahrer des Fahrzeugs C fährt mit der Fahrt fort).
  • Gemäß der fünften Ausführungsform ist es möglich ein solches Problem zu lösen und eine Kollision wirksam abzuwenden, während eine Beeinflussung des Verkehrsflusses unterdrückt wird, wenn es eine Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen dem Benutzerfahrzeug und dem weiteren Fahrzeug gibt.

Claims (6)

  1. Gerät zur Steuerung eines Fahrens eines ersten Fahrzeugs unter Verwendung von Fahrdaten des ersten Fahrzeugs und Fahrdaten eines zweiten Fahrzeugs, die durch eine Datenübertragung zwischen Fahrzeugen erlangt werden, mit: einer Auswertungseinrichtung (12; 114; 216) zur Auswertung einer Möglichkeit einer Kollision zwischen den Fahrzeugen unter Verwendung der Fahrdaten des ersten und des zweiten Fahrzeugs, gekennzeichnet durch: eine Prioritätsbestimmungseinrichtung (12; 114; 216) zur Bestimmung einer Priorität des ersten Fahrzeugs und des zweiten Fahrzeugs, wenn eine Möglichkeit einer Kollision vorhanden ist; und eine Steuereinrichtung (18; 120; 220) zur Ausführung einer Vermeidungsoperation des ersten Fahrzeugs unter Verwendung der Priorität.
  2. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung der Prioritätsbestimmungseinrichtung auf einer Prioritätsbeziehung gemäß von Straßenverkehrsvorschriften basiert.
  3. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung der Prioritätsbestimmungseinrichtung auf den Geschwindigkeiten des ersten und zweiten Fahrzeugs basiert.
  4. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung der Prioritätsbestimmungseinrichtung auf der Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen dem ersten Fahrzeug und einem dritten Fahrzeug basiert, wenn das erste Fahrzeug eine vorbestimmte Vermeidungsoperation ausführt.
  5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zudem mit einer Sendeeinrichtung (14; 116) zur Sendung der zweiten Fahrzeugdaten, die angeben, dass das ersten Fahrzeug eine Vermeidungsoperation durchführen wird, wenn die Prioritätsbestimmungseinrichtung bestimmt, dass das erste Fahrzeug keine Priorität besitzt, wobei die Steuereinrichtung die Vermeidungsoperation ausführt, nachdem die Daten von der Sendeeinrichtung gesendet worden sind.
  6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Steuereinrichtung keine Vermeidungsoperation ausführt, wenn die Prioritätsbestimmungseinrichtung bestimmt, dass das erste Fahrzeug keine Priorität besitzt und von dem zweiten Fahrzeug eine Ausführung der Vermeidungsoperation repräsentierende Daten empfangen sind.
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