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JPH06168398A - 高性能ブラインドスポットセンサ - Google Patents

高性能ブラインドスポットセンサ

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Publication number
JPH06168398A
JPH06168398A JP5201622A JP20162293A JPH06168398A JP H06168398 A JPH06168398 A JP H06168398A JP 5201622 A JP5201622 A JP 5201622A JP 20162293 A JP20162293 A JP 20162293A JP H06168398 A JPH06168398 A JP H06168398A
Authority
JP
Japan
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vehicle
obstacle
blind spot
detection system
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5201622A
Other languages
English (en)
Inventor
Alan G Pakett
アラン ジー パケット
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vorad Safety Systems Inc
Original Assignee
Vorad Safety Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vorad Safety Systems Inc filed Critical Vorad Safety Systems Inc
Publication of JPH06168398A publication Critical patent/JPH06168398A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 夜間、及び悪天候下でも効果のある、簡単で
安価な、自動車の障害物検出器を提供する。 【構成】このシステムは、自動車のブラインドスポット
に向けられる無線周波数信号を送信するレーダートラン
シーバーを用いる。この信号は、ブラインドスポット領
域に存在する障害物から反射する。受信された反射周波
数におけるドップラーシフトは、通常、障害物がブライ
ンドスポットに移動したことを示す。静止物体などの、
無視しうる対象物からのドップラー周波数はフィルタリ
ングによってと取り除かれる。その自動車とほぼ同じ速
度で同じ方向に進んでいる障害物だけが抽出され、ブラ
インドスポットに障害物が存在するという表示をブライ
ンドスポットセンサに発生させる。表示は、照明された
表示器によるのが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車レーダーシステ
ムに関する。より詳細には、自動車の“ブラインドスポ
ット（blind spot）”における障害物の存在を検出する
ためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車に近い位置でありながら、運転席
からは見えにくい位置にある障害物を発見するのは困難
であり、これがこれまでオペレータにとって問題となっ
ている。このような領域を、通常、“ブラインドスポッ
ト（いわゆる死角）”と呼んでいる。例えば、自動車の
進行方向に対し９０°から１７０°の間の領域（すなわ
ち、自動車の右手、オペレータのわずか後方）は、特
に、バスやトラックなどの大型車にとっての一般的なブ
ラインドスポットである（なお、本文では左ハンドル車
を前提としている）。この右側のブラインドスポット
は、右折、または右側への車線変更の際に、このブライ
ンドスポットに他車が見えず、多くの事故原因となって
いる。別の一般的なブラインドスポットとしては、後退
するときの自動車の後方がある。
【０００３】ブラインドスポットの問題の最も一般的な
解決法として、オペレータがブラインドスポットに障害
物が存在するかどうかを決定するのを助けるためのミラ
ーが用いられている。このようなミラーは、オペレータ
が、特定のブラインドスポットにおける障害物を最も発
見しやすいように、さまざまな形で、さまざまな位置に
取り付けられてきた。例えば、現在では、自動車の右側
に、右側のブラインドスポットに向けられたミラーを取
り付けるのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ミラーは、確かに、自
動車のブラインドスポットにおける障害物の存在に関す
る情報を、オペレータに提供するが、このミラーも、夜
間及び悪天候下では効力が減少する。そのため、より完
全で、満足できる解決法が、さらに求められている。
【０００５】ミラーを用いて自動車のブラインドスポッ
トにおける障害物を検出する方法に代わるものとして知
られているのが、自動車にカメラを取り付け、自動車の
ブラインドスポットにおける障害物のビジュアルイメー
ジをオペレータに提供するという方法である。しかしな
がら、この方法は、ビデオカメラ及びビデオモニターが
必要であり、複雑、かつ高価である。さらに、ビデオモ
ニターは複雑なイメージを示し、オペレータはこれを解
釈しなければならず、これにより、オペレータの注意力
が散漫になる。さらに、ミラーと同様に、このようなカ
メラシステムも、夜間及び悪天候下ではあまり効果的で
ない。
【０００６】従って、自動車のブラインドスポットにお
ける危険な障害物を検出する問題に対し、簡単で、かつ
安価な解決法が、現在要求されている。このような解決
策は、夜間及び悪天候下でも効果のあるものでなければ
ならない。本発明はこのような解決法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、自動車のブラ
インドスポットにおける障害物の存在を検出し、このよ
うな障害物の存在を示す信号を自動車オペレータに対し
て発生するために構成される、簡易で小型、かつ安価な
レーダー検出システムである。
【０００８】このシステムは、自動車のブラインドスポ
ットに向けられる無線周波数（ＲＦ）信号を送信する一
般のレーダートランシーバを用いる。信号は、ブライン
ドスポット領域にある、あらゆる障害物から反射する。
送信された信号の周波数は、送信された信号の反射周波
数と比較され、反射信号がドップラーシフトされたかど
うかを決定する。周波数におけるドップラーシフトは、
通常、障害物がブラインドスポットに移動したことを示
す。
【０００９】アナログフィルター及びデジタル回路が用
いられ、静止障害物などの（例えば、駐車した自動車、
道路標識、街路樹など）問題にならない障害物に属する
ドップラー周波数がフィルタリングされ、取り除かれる
（filter out）。自動車とほぼ同じ速度で、同じ方向に
走行している障害物だけが問題とされる。したがって、
このような障害物だけが、ブラインドスポットセンサ
に、障害物がブラインドスポットにあるという表示を発
生させる。
【００１０】オペレータに伝えられる表示は、好適に
は、目立たない、照明された表示器によって行われ、本
発明の好適な実施例では、自動車のどちらかのサイドミ
ラー近傍に取り付けられる。表示器をこのように取り付
けたことにより、オペレータの通常の、習慣的な頭の動
きによって、この表示器を見ることができる。しかしな
がら、自動車を障害物に接触させる操作を行わない限
り、オペレータは、平常の交通状態で起こる、あまり、
または全く問題にならない障害物が頻繁に表示されるこ
とにより、気を散らされたり、干渉されたりすることは
ない。すなわち、平常の交通状態で起こる障害物は、自
動車を障害物に接触させる操作を行わない限り、表示さ
れることはないのである。サイドミラー付近に取り付け
られた、照明された表示器に加えて、本発明の好適な実
施例では、他の音に消されない音を発する可聴式指示発
生器が供給される。この指示発生器は、障害物が存在
し、さらに自動車のターン信号（方向指示器の信号）が
作動しているとき、聞き取れる音声、警笛、またはブザ
ー音を発生する。
【００１１】本発明のブライドスポットセンサには、さ
らに、不調検出器が含まれる。不調検出器は、サンプル
及びホールド回路の出力をモニターし、このサンプル及
びホールド回路からの出力電圧が所望の限度内にあるか
どうかを確認し、それにより、システムが機能的に適当
かどうかを決定する。
【００１２】本発明の好適な実施例の詳細は、添付の図
面及び以下の説明に記載される。発明の詳細を理解すれ
ば、数多くの付加的な改良及び変更が、当業者にとって
自明になる。
【００１３】
【実施例】例示される好適な実施例は、本発明の限定と
してではなく、典型的な例として捕らえられるべきもの
として記載される。
【００１４】図１は、本発明の好適な実施例のブロック
図である。図１に示された好適な実施例においては、目
標物の有無を決定するレーダートランシーバーが含まれ
る。しかしながら、本発明の代案となる実施例において
は、トランシーバーが、送信と受信とで他の周波数の電
磁信号を用いてもよいし、または、超音波放射線など
の、電磁放射線以外の信号を、発信し受信してもよい。
このような超音波トランシーバは、当業者に周知のもの
で、例えば、アラームシステムなどに関して、対象物の
検出に用いられる。
【００１５】図１において、ガンダイオード１は、タイ
ミング制御回路３からガンダイオード１に供給される入
力に基づいて、無線周波数（ＲＦ）送信信号を発生す
る。タイミング制御回路３は、幅が１０μｓのパルス
を、１０ｋＨｚの割合で出力する。（つまり、タイミン
グ制御信号、及びそれによりガンダイオード１によって
出力されるＲＦ送信信号は、１０％のデューティ比を有
する。）１０％のデューティ比は、システムのエネルギ
ー効率を最適化するために選択されたものである。ＲＦ
送信信号は、ＲＦエネルギーをガンダイオード１からア
ンテナ７及びＲＦミキサーダイオード９に結合させるＲ
Ｆ結合回路５に結合される。
【００１６】アンテナ７は、レーダーシステムが取り付
けられている自動車の側面に沿ってＲＦ送信信号を導
く。本発明の例示された実施例においては、単一のアン
テナを用いて単一のＲＦ信号を送信し、このアンテナは
特定の乗り物のブラインドスポットを最も効果的にカバ
ーする。しかしながら、バスなどの大型車における使用
が念頭に置かれた、本発明の代案となる実施例において
は、複数のアンテナを用いて、自動車のブラインドスポ
ット内に存在する障害物が検出されたことをより確実に
してもよい。ＲＦ送信信号は、信号パスにある障害物か
ら反射する。アンテナ７はこの反射された信号の１部を
受信する。送信信号を反射する障害物が、アンテナ７と
相対的に移動している場合、この送信された信号と受信
された信号の間にドップラー周波数シフトが起こる。ド
ップラーシフトは、信号源に接近している物体から反射
される信号が圧縮される、周知の現象で、これにより信
号の周波数が上昇される。同様に、信号源から遠ざかっ
ている物体から反射される信号の周波数は、低下され
る。
【００１７】アンテナ７によって受信されたＲＦ送信信
号の反射はＲＦ結合回路５に結合され、この回路５が受
信された反射をＲＦミキサーダイオード９に結合する。
ミキサーダイオード９は、ＲＦ送信信号の周波数とＲＦ
送信信号の受信された反射との差と等しい周波数を有す
る出力を生成する。本発明の好適な実施例においては、
アルファ産業（Alpha Industries）によって販売される
部品、ｎｏ．ＤＲＯ２９８９などのドップラー検出モジ
ュールは、単一ハウジング内に、ＲＦアンテナ７、ＲＦ
結合回路５、ガンダイオード１、ミキサーダイオード９
を含む。ミキサーダイオード９の出力は、信号処理セク
ション１１に接続される。信号処理セクション１１は、
ミキサーダイオード９の出力を増幅し、タイムデマルチ
プレックス（time demultiplexes 時間多重分離化）
し、フィルタリングする。信号処理セクション１１は、
信号処理セクション１１の出力が、ブラインドスポット
における、問題となる障害物を示しているかどうかを決
定する中央演算処理装置（ＣＰＵ）３１に接続される。
ＣＰＵ３１は、オペレータに警告を示す表示回路４１に
結合される。
【００１８】図２は、本発明の好適な実施例の信号処理
セクション１１の詳細なブロック図である。調節可能な
前置増幅器（プリアンプ）２１は、ミキサーダイオード
９からの出力を受信する。プリアンプ２１は、約１／２
Ｈｚの極めて低い周波数応答を有し、極めて低い周波数
を増幅することができる。プリアンプ２１の利得を調節
することにより、自動車のごく近傍にある障害物だけが
検出されるように、システムの感度が設定される。反射
の信号強度は、距離の２乗ずつ弱まるので（すなわち、
Ｐ＝１／ｄ2 ）、プリアンプ２１の適切な調整は、ブラ
インドスポットセンサの範囲を限定するのに非常に効果
的である。例えば、実験により次のことが示された。本
発明を備えた自動車に近接する車線に、約３フィート
（約９０センチメートル）離れて存在するオートバイは
検出されるが、レーダーを取り付けた自動車との間に空
いた車線がある場合には、中型車はその存在が検出され
ない。 本発明の別の実施例においては、障害物までの
距離が検出でき、特定の範囲を越えた障害物は無視でき
る。したがって、ブラインドスポットの外（つまり、自
動車から２車線外側）にあるが、非常に検出しやすい障
害物によって、ブラインドスポットセンサが、ブライン
ドスポット内の障害物の存在を誤って示すことはない。
１つのこのような代案実施例においては、連続波周波数
変調（ＣＷＦＭ）のランプ（ramp）変調信号がガンダイ
オード９の入力に供給され、これによりガンダイオード
９が、第１ピリオドの間、時間に対する線形比例関係で
周波数を変える。第１ピリオドの後、ＣＷＦＭランプ変
調信号により、ガンダイオード９は、第２ピリオドの
間、時間に対して、逆の線形比例関係で周波数を変え
る。第２ピリオドは、第１ピリオドと同じ（期間）でも
よい。
【００１９】信号の送信と、この信号の障害物からの反
射の受信との間には、トランシーバから障害物までの距
離に比例する時間遅延があるので、受信された反射の周
波数は、信号が障害物まで進んで戻るのに要する時間に
比例する量だけ、送信周波数とは異なる。したがって、
この周波数は、アンテナ７と障害物の間の距離にも比例
する。ＣＷ ＦＭランプ変調信号は、ある時間の間、送
信信号の周波数を上げ、その後、ある時間の間、この周
波数を下げるので、ドップラー現象によって生じる周波
数シフトは、障害物の範囲によって生じる周波数シフト
とは区別される。ここで説明したようなＣＷ ＦＭラン
ピング変調範囲検出機構は、当業者に周知のものであ
る。
【００２０】別のこのような代案実施例においては、送
信パルスの開始後、特定の時間、レシーバー回路が停止
（gate off）される。この特定の時間量が、送信信号が
問題となる範囲の外側の境界に到達するまでに要する時
間量と等しい場合は、問題となる範囲内の障害物だけが
検出される。
【００２１】本発明の好適な実施例においては、プリア
ンプ２１の出力は、サンプル及びホールド回路２３に接
続される。サンプル及びホールド回路２３は、送信信号
がガンダイオード１によってパルスされる割合及び（そ
のパルスの）継続時間（すなわち、好適な実施例では、
１０ｋＨｚの割合で１０μｓ）で、プリアンプ２１の出
力をサンプルする。同じ同期化信号を、パルス発生回路
２５から、ガンダイオード１とサンプル及びホールド回
路２３の両方に供給することにより、サンプリングが送
信信号の送信に同期化される。この同期化信号により、
ガンダイオード１は、この同期化信号が比較的高電圧レ
ベルのときに送信信号を発生し、サンプル及びホールド
回路２３は、ゲート制御されて、同じ周期の間プリアン
プ２１の出力をサンプルする。サンプル及びホールド回
路２３がプリアンプ２１の出力をサンプルするごとに、
電圧レベルは記録される。このように、サンプル及びホ
ールド回路２３の出力は、１００μｓごとに増減する電
圧レベルの連続である。電圧レベルは、送信信号と、各
サンプルピリオド（期間）の間にミキサーダイオード９
に供給される受信信号との位相差（つまり、ドップラー
シフト）を表す。
【００２２】サンプル及びホールド回路２３の出力は低
域通過フィルタ２７に接続される。本発明の好適な実施
例の低域通過フィルタ２７は、約１００Ｈｚの３ ｄＢ
カットオフ周波数を有する。この低域通過フィルタ２７
は、３つの目的を果たす。１）出力波形の高周波数成分
を除去することによって、サンプル及びホールド回路２
３からの出力された信号を平滑化する。２）ノイズを低
減し、それにより、ＲＦパワーを増加せずに感度を向上
させる。３）自動車と相対的に急速に移動する物体、及
び静止物体を表す信号を削除する。本発明の目的は、本
発明の装置が検出しなければ、オペレータが気づかない
ような障害物が、自動車のブラインドスポットに存在す
るかどうかを決定することなので、ブラインドスポット
を急速に通過するような障害物は問題にはならない。自
動車のブラインドスポットの１つを急速に通過する障害
物は、このブラインドスポットに入る前に発見される
か、または、オペレータが、その障害物があるために起
こる、危険を示す操作をする前に、プラインドスポット
を通過してしまう、と考えられる。
【００２３】低域通過フィルタ２７は、０ボルトと５ボ
ルトを交代する方形波信号を発生する方形波発生器２９
に接続される。方形波発生器２９から出力される信号の
周波数は、低域通過フィルタ２７から方形波発生器２９
に入力される周波数によって決定される。障害物が検出
されるたびに、方形波発生器２９によって、方形波の変
化（square wave transition）が出力される。
【００２４】本発明の好適な実施例においては、方形波
発生器２９は、ヒステリシスを有する比較器回路であ
る。このヒステリシスは、ノイズ耐性を供給し、比較器
の発振を防ぎ、範囲検出を所定の距離に限定する。この
ように、方形波発生器２９の入力の値が上がり、第１の
比較的高い閾値を越えると、方形波発生器２９の出力
は、５ボルトレベルに変化（transision）する。方形波
発生器２９の入力が、第２の比較的低い閾値以下に下が
ると、方形発生器２９の出力は０ボルトレベルに変化す
る。方形波出力を生成することにより、ノイズ耐性が供
給され、この出力がさらに、ＣＰＵ３１によって処理さ
れる。
【００２５】本発明で用いられる回路には、動力が双極
性電源（すなわち、プラスとマイナス両方の電圧）から
供給されると、より有効に作動するものもあるため、本
発明の実施例においては、仮想接地回路３３（virtual
ground circuit）が含まれている。仮想接地回路３３
は、電圧調整器３５に関連して作動し、本発明の実施例
において要求される動力を供給する。今日の自動車のほ
とんどは、エンジンの非作動時にスタータモータ及び電
気システムに動力を供給する１２ボルトバッテリと、エ
ンジンの作動時にこのバッテリを再充電し、自動車電気
システムに電流を供給する、電圧生成器、つまり交流発
電器（オルタネータ）を含んでいる。本発明の電圧調整
器３５は、１２ボルト自動車電源から動力を受け取り、
安定５ボルト出力を生成する。電圧調整器３５の５ボル
ト出力は、正の５ボルト電源により作動する本発明の要
素、及び仮想接地回路３３に供給される。仮想接地回路
３３は、正と負両方の供給電圧を必要とする、本発明の
要素に対する、仮想接地参照として作用する、２．５ボ
ルト出力を生成する。電圧調整器３５の５ボルト出力
は、仮想接地参照に関連して正の２．５ボルトであり、
大地接地（earth ground）（０ボルト）は、仮想接地参
照に関連して負の２．５ボルトである。このような仮想
接地回路は、当業者に周知のものである。
【００２６】サンプル及びホールド回路２３と方形波発
生器２９には、不調検出器回路３９が接続される。この
不調検出器回路３９は、本発明が適当に作動しているか
どうかを示す出力を生成する。本発明が適切に作動して
いるときは、サンプル及びホールド回路２３のアナログ
出力に、直流（ＤＣ）オフセットが存在する。このＤＣ
オフセットは、サンプル及びホールド回路２３からの出
力を、容量的に低域通過フィルタ２７に接続することに
より、アナログ出力から除去される。しかしながら、サ
ンプル及びホールド回路２３の出力のＤＣ部分は、不調
検出器３９に接続される出力に存在する。本発明の好適
な実施例においては、ＤＣオフセットが所定の電圧を越
えていない場合は、不調検出器３９は、方形波発生器２
９を信号処理セクション１１の出力回路から切り離すゲ
ート制御信号を、発生し、方形波発生器２９に送る。信
号処理セクション１１の出力に接続される電圧ドライバ
ー回路は、信号処理セクション１１の出力を２．５ボル
トにする。平常な状態では、方形波発生器２９は０ボル
トか５ボルトしか出力しないので、この方形波発生器２
９から２．５ボルトが出力されれば、それは問題がある
ことを意味する。
【００２７】方形波発生器２９の出力は、以下に説明す
る「持続ピリオド」を確立するために用いられる、２つ
のエッジトリガーメモリレジスタ（交互接続式回路、フ
リップフロップ）３７に接続される。「持続ピリオド」
は、好適な実施例においては、レーダーシステムが取り
付けられた自動車が１５フィート（４．５メートル）進
むために必要な時間の量として定義される。方形波発生
器２９の出力における変化によって決定されるように、
障害物が初めに検出されると、ＣＰＵ３１は持続ピリオ
ド待ってから、次の変化に対応する。持続ピリオドの間
は、ドライバー表示器には警告が送られない。持続ピリ
オドの終了後、前の持続ピリオドの終了後１秒以内か、
または、前の警告が送られた２秒以内に、変化が起こっ
た場合は、警告がそれぞれのこのような変化の後に送ら
れる。これが行われない場合には、新しい持続ピリオド
のサイクルが開始される。
【００２８】ブラインドスポットに、持続する障害物が
あると判断されると、自動車のオペレータに表示が示さ
れる。本発明の好適な実施例においては、３タイプの表
示器が用いられる。（ＣＰＵ３１の入力に接続された位
置センサによって検出される）自動車ターン信号が作動
し、さらにブラインドスポットにおいて障害物が検出さ
れると、可聴アラームが鳴り、（例えば、可聴音声、警
笛、ブザーを発する）赤い視覚表示器が光る。ターン信
号が作動せずに、障害物がブラインドスポットで検出さ
れた場合は、可聴アラームは鳴らずに、赤い視覚表示器
だけが光る。障害物が検出されない場合は、黄色い視覚
表示器が光り、赤い表示器は作動しない。（黄色い表示
器が光るということは、ブラインドスポットセンサ及び
回路が作動していることを示す。） 本発明の別の実施例においては、ハンドル位置及び／ま
たはターン信号の位置を検出するためのセンサが用いら
れ、これによって、オペレータが曲がろうと、または車
線変更をしようとすることが示される。オペレータがい
つ自動車をブラインドスポット領域に入れようとするか
を決定するのを助けるために、他のセンサを用いてもよ
い。このシステムは、所望されれば、ターン信号の位置
によって、及び／またはハンドルの位置及び動きを検出
することによって、示されるターンを検出し、障害物の
存在するブラインドスポットの方向にターンが示されて
いる場合にのみ、可聴アラームを鳴らすように構成され
ている。
【００２９】図３は、本発明の好適な実施例に従った、
モニターされたブラインドスポットにおける障害物の存
在を、オペレータに警告するかどうかを決定するための
手順を示したフローチャートである。０ボルトから５ボ
ルト、または５ボルトから０ボルトへの変化が起こる
と、レジスタ３７内のフラグが設定される。本発明の実
施例においては、ＣＰＵ３１は規則的な間隔でレジスタ
３７をポーリングし（poll）、レジスタ３７がセットさ
れているかを決定する（ステップ３０１）。（本発明の
別の実施例においては、ＣＰＵ３１は、レジスタ３７内
のフラグがセットされている時は一時停止する。）レジ
スタ３７内のフラグがセットされていることが検出され
ると、ＣＰＵ３１はこのフラグをリセットし（ステップ
３０２）、レジスタ３７のポーリングを中止する。ＣＰ
Ｕ３１は、自動車の対地速度を測定するスピードメータ
に接続されている。ＣＰＵ３１は、自動車の速度を用い
て、自動車が１５フィート（約４．５メートル）（すな
わち持続ピリオド）進むのに要する時間を計算し（ステ
ップ３０３）、計算された時間量の終わりに、タイマー
が「タイムアウト」するようにセットする（ステップ３
０４）。タイマーがタイムアウトすると（ステップ３０
５）、ＣＰＵ３１は１秒及び２秒フラグタイマーをセッ
トし（ステップ３０６）、レジスタ３７のフラグをリセ
ットして、持続ピリオドの間に起こったすべての新しい
変化がクリアーされたことを確認する（ステップ３０
７）。
【００３０】本発明の別の実施例では、レジスタ３７の
フラグがリセットされてから経過した時間の量を示すの
に１つのタイマーが用いられる。したがって、持続ピリ
オドがいつ経過したかを決定するために用いられたのと
同じタイマーがリセットされ、随時読まれ、レジスタ３
７のフラグがリセットされてから経過した時間量が決定
される。
【００３１】本発明の好適な実施例のタイマーは、ＣＰ
Ｕ３１内に統合されている。しかしながら、１つ以上の
タイマーを外部回路で実施してもよい。
【００３２】本発明の例示された実施例では、ＣＰＵ３
１は、持続タイマーがタイムアウトした後に、再び、レ
ジスタ３７内のフラグをポーリングし始める（ステップ
３０８）。持続ピリオドの間、レジスタ３７のポーリン
グを中止し、持続ピリオドの終わりにレジスタ３７をリ
セットすることにより、このシステムは、持続ピリオド
より短い間ブラインドスポットにある、駐車された車及
び道路標識などの静止障害物からのＲＦ送信信号の反射
により生じた、方形波発生器２９の出力における変化
を、効果的に無視する。
【００３３】ＣＰＵ３１は、レジスタ３７のフラグが設
定されるのを待つ間に、警告が表示中であるかを（つま
り、本発明の実施例においては、赤い表示器が照明され
ているかどうかを）調べる（ステップ３１７）。警告が
表示中であれば、ＣＰＵは警告が最後に作動されてから
どのくらい経っているかを決定する。もし、警告が再作
動されずに１秒以上表示されていたら（ステップ３１
８）、ＣＰＵ３１はその警告の表示を中止する（ステッ
プ３１９）。ＣＰＵ３１は、また、可聴アラームが再作
動されずに１秒以上鳴っているかを調べ（ステップ３２
０）、アラームの再作動がそのときから１秒前以内に起
こっていない場合は、可聴アラームを止める（ステップ
３２１）。
【００３４】レジスタ３７のフラグがセットされたこと
をＣＰＵ３１が決定すると（ステップ３０８）、ＣＰＵ
３１はフラグをリセットし（ステップ３０９）、持続タ
イマーがタイムアウトしてからどのくらい経っているか
を調べる（ステップ３１０）。持続タイマーのタイムア
ウトから２秒以上経っている場合は、プロセスはステッ
プ３０３に戻り、レジスタ３７のポーリングを再び中断
する。このように、障害物がＲＦ送信信号をアンテナ７
に反射し、方形波発生器２９の出力を変化させ、ただ
し、２秒以上次の反射が検出されない場合、システム
は、その最後に起こった変化は方形波発生器２９の次の
変化とは無関係であるとみなし、つまり、ポーリングが
中断されて、変化を起こした障害物は、１５フィート進
むのに要する時間以上持続するとみなされる。
【００３５】しかし、持続タイマーのタイムアウトの２
秒以内に変化が起こった（つまり、２秒持続タイマーが
タイムアウトしていない）場合は、ＣＰＵ３１は、持続
ピリオドの終わりと、最新の変化の間に１秒が経過した
かどうかを調べる（ステップ３１１）。もし、１秒以上
が経っていれば、ＣＰＵ３１は、最後の警告が再作動さ
れてから２秒以上経過したかどうかを調べる（ステップ
３１２）。２秒以上が経過していれば、システムはステ
ップ３０３に戻り、新たに計算された持続ピリオドの継
続時間の間、レジスタ３７のフラグのポーリングを中断
する。ステップ３１１で１秒以上が経過していなけれ
ば、１秒警告タイマー及び２秒警告タイマーがセットさ
れ（ステップ３１３）、警告が再作動される（つまり、
本発明の好適な実施例では、黄色い表示器がオフにさ
れ、赤い表示器がオンにされる）（ステップ３１４）。
ステップ３０６のフラグタイマーのように、警告タイマ
ーは、単一のタイマーとして実施することもでき、独立
タイマーでもＣＰＵ３１に統合されたものでも良い。
【００３６】本発明の好適な実施例においては、ＣＰＵ
３１は、自動車のターン信号が作動しているかどうかを
決定する（ステップ３１５）。ターン信号が作動してい
る場合は、可聴アラームが鳴り、ブラインドスポットに
障害物が存在すること及び自動車をターンするのは危険
であることを示す（ステップ３１６）。警告を再作動
し、警告タイマーをリセットした後、システムはステッ
プ３０６に戻り、レジスタ３７のフラグの次のセッティ
ングを待つ。
【００３７】警告が最近の２秒以内に作動していたかど
うかを決定し、そうであれば、システムが持続タイマー
をリセットする前のピリオドを延長することにより、自
動車に比較して非常に低速で移動する、ブラインドスポ
ットの障害物は、方形波発生器２９の出力の変化の間の
長い継続時間のために、システムからフィルタリングに
よって取り除かれることがない。たとえば、１／２Ｈｚ
以下のドップラー周波数を生成するような（自動車に対
する）相対速度で移動をしているブラインドスポット内
の障害物は、方形波発生器２９の出力において、ドップ
ラー周波数の２倍、つまり１Ｈｚ以下の変化を発生す
る。したがって、変化間の時間は１秒以上である。ステ
ップ３０５における持続タイマーのタイムアウトと（レ
ジスタ３７のフラグがセットされたことを検出すること
により決定される）次の変化の発生との間に認められる
時間量が増加すると、システムの低周波数応答が増加す
る。障害物がごく最近に存在していたこと、（つまり、
警告タイマーがまだタイムアウトしてないこと）がすで
に決定されている場合、問題になる障害物がこの変化を
生じさせた可能性は、非常に高い。 図４は、１つが黄
色で、もう１つが赤の２つの警告表示器４０７、４０８
の照明を制御するための好適な表示器回路４１の、簡易
概略図である。電源は、２つの抵抗器４０１及び４０２
と光スイッチ４０３（photo switch）に接続されてい
る。ＣＰＵ３１の制御出力に接続される警告制御入力４
０４は、双極性（バイポーラトランジスタ４０５の導電
性を制御し、この双極性トランジスタ４０５が、電界効
果トランジスタ（ＦＥＴ）４０６の導電性を制御する。
双極性トランジスタ４０５、及びＦＥＴ４０６を制御す
ることにより、警告制御入力４０４は、２つの警告表示
器４０７及び４０８を通過する電流の流れを制御する。
光スイッチ４０３は、抵抗器４０１及び４０２を制限す
る電流を回避することができ、これにより、各警告表示
器４０７及び４０８の輝度を増加させる。周囲光が所定
のしきい値量以上の時は、光スイッチ４０３がオンにな
る（つまり、電流が流れる）。従って、周囲光の関数と
して輝度が自動的に制御され、警告表示器４０７及び４
０８は、十分な日光のもとでもよく見えるように、か
つ、夜間の条件ではやや光を弱く調節される。ダイオー
ド４０９及び４１０は、光スイッチが通電しているとき
には、光スイッチ４０３を通過する電流を分割し、光ス
イッチが通電していないときには、抵抗器４０１、４０
２及び表示器４０７、４０８を通過する電流を絶縁す
る。
【００３８】本発明の好適な実施例においては、視覚的
警告表示器４０７、４０８は、極めて高輝度の発光ダイ
オード（ＬＥＤ）で、ブラインドスポットセンサと同じ
自動車の側面に設けられたミラー上に、または近接して
設けられ、オペレータがミラーを見たときに、警告表示
器４０７、４０８がすぐ見えるようになっている。警告
表示器４０７、４０８を、既存のミラーに取り付けるこ
とにより、オペレータの頭の通常の動きによって、これ
を見ることができる。しかしながら、オペレータは、平
常の交通状態で起こり得る障害物、及び、自動車を障害
物に接触させる操作が意図的に行われない限り、オペレ
ータにとってほとんどまたは全く問題にならない障害物
の頻繁な表示によって気を散らされることも、干渉され
ることもない。
【００３９】
【発明の効果】このように、本発明は、自動車のブライ
ンドスポットにおける危険な障害物を検出するという問
題に対し、簡単で、安価で、かつ完全な解決法を提供す
る。さらに、このシステムは、それ自身の電磁波を生
成、かつ検出するので、本発明は、夜間及び極めて悪天
候のもとでも、効果がある。静止障害物などの問題にな
らない対象物、または、最低時間量持続しない対象物か
らの反射された信号は、無視される。自動車とほぼ同じ
速度及び同じ方向に移動している、持続的な障害物だけ
が、問題とされ、ブラインドスポットに障害物が存在す
るという表示を、ブラインドスポットセンサに発生させ
る。好適な実施例においては、表示器は、ブラインドス
ポットセンサが作動していることを示す第１の目だたな
い表示、ブラインドスポットに持続的な障害物が存在す
ることを示すやや分かりやすい第２の表示、及び、もし
オペレータがターン表示器を作動させていれば、ブライ
ンドスポットに持続的な障害物が存在することを示す第
３のより分かりやすい表示を提供する。
【００４０】本発明に関する数多くの実施例を説明した
が、発明の精神及び範囲から逸脱せずにさまざまな修正
ができることが理解されよう。トランシーバは、超音波
放射線を送信、及び受信してもよい。またＲＦ送信周波
数は、多数の周波数を有する、多重周波数信号でも良
い。各周波数は、他の周波数と共に多重送信される時分
割（time division ）である。さらに、ＲＦ送信周波数
は、連続波信号でもよい。また、ＲＦ送信信号は、ガン
ダイオード９が完全にオフにされるのでなく、２つの別
々の動力レベルの間を交代する、疑似パルス信号でもよ
い。さらに、自動車のオペレータに障害物の存在を警告
するために、幅広いメカニズム、または方法が利用でき
る。たとえば、ベル、体の振動、ダッシュボードまたは
ウインドシールドに設けられた視覚的な表示などであ
る。及び／または、高性能のブラインドスポットセンサ
が、ブラインドスポットに障害物を検出すると、色を変
える（つまり赤になる）、または光学的な特性を変える
物質（例えば、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン ＰＬＺ
Ｔ）などを混合したミラーを用いる。さらに、高性能ブ
ラインドスポットセンサは多重ドップラー検出モジュー
ルを用いて、多くのブラインドスポットの適用範囲を供
給することができる。このような構成の場合は、単一の
ＣＰＵ３１が用いられ、すべてのモジュールをポーリン
グ及び制御し、複数のモジュール間でＣＰＵ３１を時間
的に共有することにより、このようなシステムのコスト
を低減することができる。また、持続ピリオド、タイム
アウトピリオド、デューティ比などに対し上記に開示さ
れた値は、要求に応じて変えることができ、開示された
特定の値に限られたものではない。 従って、本発明
は、特定の例示された実施例によってではなく、添付の
クレームの範囲によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の簡易ブロック図である。
【図２】本発明の信号処理セクションの詳細なブロック
図である。
【図３】本発明の好適な実施例に従った、障害物の検出
後の手順を示したフローチャートである。
【図４】本発明の好適な実施例の表示器回路の概略図で
ある。
【符号の説明】
１ ガンダイオード ３ タイミング制御回路 ５ ＲＦ結合回路 ７ アンテナ ９ ＲＦミキサーダイオード １１ 信号処理装置 ３１ 中央演算処理装置（ＣＰＵ） ４１ 表示器回路

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 オペレータにより制御される自動車の、
    少なくとも１つのブラインドスポット（死角）における
    障害物の存在を検出するための、自動車障害物検出シス
    テムであって、 ａ）それぞれが、１つのブラインドスポット領域に向け
    られた信号を送信し、このような信号の反射を受信す
    る、少なくとも１つの障害物検出手段と、 ｂ）それぞれの障害物検出手段に接続され、受信された
    反射波を処理し、少なくとも１つの障害物が少なくとも
    １つのブラインドスポット領域に存在するかどうかを検
    出するための信号処理手段と、 ｃ）信号処理手段に接続され、各検出された障害物が潜
    在的に危険であるかどうかを決定するための処理手段
    と、 ｄ）処理手段に接続され、自動車のオペレータに、自動
    車の少なくとも１つのブラインドスポット領域における
    少なくとも１つの潜在的に危険な障害物の存在を示すた
    めの表示手段と、を含むことを特徴とする自動車障害物
    検出システム。
  2. 【請求項２】 障害物検出手段がレーダー手段である、
    請求項１記載の自動車障害物検出システム。
  3. 【請求項３】 障害物からの受信された反射波が選択さ
    れた継続時間持続した場合にのみ、潜在的に危険である
    と判断されることを特徴とする請求項２記載の自動車障
    害物検出システム。
  4. 【請求項４】 選択された継続時間は、自動車の速度に
    よって変化する、請求項３記載の自動車障害物検出シス
    テム。
  5. 【請求項５】 表示器手段は、システムが作動している
    ことを示す第１表示を発生する、請求項２記載の自動車
    障害物検出システム。
  6. 【請求項６】 表示器手段は、潜在的に危険な障害物
    が、自動車の少なくとも１つのブラインドスポット領域
    に存在することを示す第２表示を発生する、請求項２記
    載の自動車障害物検出システム。
  7. 【請求項７】 請求項２記載の自動車障害物検出システ
    ムにおいて、 前記自動車が、 ターン信号により方向指示器を動作させる機構と、 処理手段に接続され、ターン信号の作動を検出するため
    のセンサ手段と、 を含み、表示器手段は、潜在的に危険な障害物が自動車
    の少なくとも１つのブラインドスポットにおいて存在
    し、さらに、ターン信号が作動されているということを
    示す第３の表示を発生することを特徴とする自動車障害
    物検出システム。
  8. 【請求項８】 表示器手段は、前記第３表示を発生する
    ための可聴アラームを含む、請求項７記載の自動車障害
    物検出システム。
  9. 【請求項９】 表示器手段は、システムが作動している
    ことを示す第１の視覚的表示器と、自動車のブラインド
    スポット領域に、潜在的に危険な障害物が存在すること
    を示す第２の視覚的表示器とを有する、請求項２記載の
    自動車障害物検出システム。
  10. 【請求項１０】 自動車は、少なくとも１つの自動車ミ
    ラーを有し、第１及び第２の視覚的表示器は、このよう
    な自動車ミラーの少なくとも１つに極めて近接して設け
    られる、請求項９記載の自動車障害物検出システム。
  11. 【請求項１１】 請求項９記載の自動車障害物検出シス
    テムにおいて、 前記自動車が、 ターン信号により方向指示器を動作させる機構と、 処理手段に接続され、ターン信号の作動を検出するため
    のセンサ手段と、 を含み、表示器手段は、潜在的に危険な障害物が自動車
    の少なくとも１つのブラインドスポットに存在すること
    を示す、可聴指示発生装置を含むことを特徴とする自動
    車障害物検出システム。
  12. 【請求項１２】 少なくとも１つのレーダー手段はドッ
    プラーレーダートランシーバーを含む、請求項２記載の
    自動車障害物検出システム。
  13. 【請求項１３】 少なくとも１つのレーダー手段は、自
    動車の右側に取り付けられる、請求項２記載の自動車障
    害物検出システム。
  14. 【請求項１４】 少なくとも１つのレーダー手段は自動
    車の後部に取り付けられる、請求項２記載の自動車障害
    物検出システム。
  15. 【請求項１５】 オペレータにより制御される、自動車
    のブラインドスポット（死角）における障害物の存在を
    検出するための自動車障害物検出システムであって、 ａ） 自動車に取り付けられ、無線周波信号の周波数を
    送信し、受信し、比較して、差周波数を生成するための
    マイクロ波トランシーバー手段と、 ｂ） マイクロ波トランシーバ手段に接続し、差周波数
    を増幅し、時間マルチプレクスし（time demultiplexin
    g ）、フィルタリングして、検出信号を発生するための
    信号処理手段と、 ｃ） 信号処理手段に接続し、検出信号が、自動車のブ
    ラインドスポット領域における障害物の存在を示してい
    るかどうかを決定するための、処理手段と、 ｄ） 処理手段に接続し、オペレータに、障害物の存在
    を示すための表示器手段と、 を含むことを特徴とする自動車障害物検出システム。
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