JP2004132734A - Vehicle-mounted radar installation - Google Patents

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Masahiro Ezu
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品川 登起雄
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle-mounted radar installation which determines the continuity of this-time target data with last-time target data and performs pairing of the target data, and captures a target correctly. <P>SOLUTION: This is a vehicle-mounted frequency modulated continuous wave (FM-CW) radar installation, and has a continuity determination means which determines the continuity of the this-time target data with target data detected in the past, by criteria of its differences in distance, relative speed, and horizontal position from the target. In the vehicle-mounted radar installation, the continuity determination means performs continuity determination whether or not the last-time and this-time target data satisfy the criteria of the vertical position difference or angle difference, in addition to the determining criteria of the differences in distance and relative speed from the target, when the continuity determination means determines the continuity of the target. It does not matter if the continuity of the target is by the vertical position difference when the distance up to the target is less than a predetermined value, and is determined by the angle difference when the distance is not shorter than the predetermined value. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は車載用レーダ装置に関し、特に、周波数を変調した送信信号と車両の前方を走行する物標で反射して戻った受信信号とを混合して得たビート信号から車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置において、前回検出した物標データと今回検出した物標データとの連続性を判定して物標データのペアリングを行うことにより、正確に物標を捕捉することができる車載用レーダ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、単調な高速道路走行や、長時間運転の機会の増大により、運転者の注意力が散漫になって自動車の衝突事故が増大する傾向にある。また、定速走行装置による自動定速走行に加えて、高速道路で先行する自動車を追尾しながら自動走行をしたいという要望もある。
【0003】
このような状況の下で、先行する自動車と自分が運転する自動車との間の距離を常時測定し、この距離の減少度合いが大きい時に自動的に自分が運転する自動車の走行速度を減速したり、ブレーキをかけたりして、衝突を未然に防止する車載用レーダ装置や、前方を走行する複数の自動車の位置を常時監視しながら自動走行を行うようにした車載用レーダ装置が実用段階にある。
【0004】
このような車載用レーダ装置には、一般に、FM−CW(周波数変調連続波)レーダや、パルスドライブレーダ等の方式がある。この中で、FM−CWレーダ装置は、送信用電圧制御発振器(VCO)に三角波のベースバンド信号を加え、周波数変調を行ってアンテナから自動車の前方に送信し、先行する自動車等の物標にあたって反射した信号をアンテナで受信する一方、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から、前方の物標を検出している。
【0005】
この場合、送信信号は自動車の前方の所定の角度範囲でアンテナをスキャンさせることにより、複数本のビームが所定の角度間隔で送信される。このようなスキャン式の車載式レーダ装置で自車の前方の物標を検出する場合、過去に検出した物標データと今回検出した物標データとの連続性を判定することにより、物標を検出していた。検出する物標データは、距離、相対速度、横位置、及び角度であり、物標データの連続性の判定条件としては、距離差、相対速度差、及び横位置差が使用されていた。そして、この連続性条件の範囲内であれば、過去の物標データと今回の物標データが示す物標が連続していると判定していた。
【0006】
また、このようなスキャン式の車載式レーダ装置の中には、ビームの同角度、距離の変化率を加味して物標の予測位置を求め、予測位置に近似のものを物標と同一物と判断するもの(例えば、特許文献1)が知られている。
【0007】
【特許文献1】
特開平9−264955号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のようなスキャン式の車載用レーダ装置には、以下のような問題点があった。
(1)物標の横位置の値は、物標の角度値より算出しているため、レーダ装置から照射されるビーム間隔分のばらつきが発生する可能性があり、このばらつきは物標の距離が車両から遠方であるほど大きくなるため、遠方物標の連続性を誤判定してしまうことがあった。
(2)二輪車のような検出ビーム数の少ない物標の場合、物標データにビーム間隔分のばらつきが発生する可能性があり、ペアリングできない場合があった。
(3)また、特許文献1に記載のレーダ装置では、前回と今回の検知物を予測位置で比較し、角度、距離を基に同一物の判断をしているが、同時に角度と距離の両面の閾値を設けて判断していないので、誤判定の虞があった。
【0009】
そこで、本発明は、前記従来の車載用レーダ装置の有する課題を解消し、スキャン式の車載用レーダ装置において、物標の過去の検出データと今回の検出データの連続性判定の条件を変更することにより、物標の車両からの距離に係わらず正常な物標データの連続性の判定が行えると共に、物標の種類に係わらず正常なペアリングが行える、車載用レーダ装置を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の第1の形態は、周波数変調信号を送信し、車両前方の物標で反射して戻ってきた信号を受信し、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置であって、検出した過去の物標データと今回の物標データとの連続性の判定を、物標との距離差、相対速度差、及び横位置差の条件で行う連続性判定手段を有する車載用レーダ装置において、連続性判定手段の判定条件を、物標との距離差、相対速度差、及び横位置差又は角度差の何れか一方の満足としたことを特徴としている。
【0011】
この場合、連続性判定手段は、物標までの距離が所定値未満の場合に判定条件として横位置差を使用し、物標までの距離が所定値以上の場合に判定条件として角度差を使用するようにしても良い。
【0012】
前記目的を達成する本発明の第2の形態は、周波数変調信号を送信し、車両前方の物標で反射して戻ってきた信号を受信し、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置であって、検出した過去の物標データから今回の物標の位置を予測し、今回検出した物標データにおける物標の位置が、予測位置データにおける物標の所定横位置範囲内にあるか否かで物標の連続性の判定を行う連続性判定手段を有する車載用レーダ装置において、連続性判定手段を、今回検出した物標の横位置が、物標の予測位置における所定横位置範囲内にあるか否か、或いは、物標の予測位置における所定角度範囲内にあるか否かの何れか一方で物標の連続性の判定を行うように構成したことを特徴としている。
【0013】
この場合、連続性判定手段は、物標までの距離が所定値未満の場合に、今回検出した物標の横位置が、物標の予測位置における所定横位置範囲内にあるか否かで物標の連続性の判定を行い、物標までの距離が所定値以上の場合に、今回検出した物標の横位置が、物標の予測位置における所定角度範囲内にあるか否かで物標の連続性の判定を行うようにすることができる。
【0014】
前記目的を達成する本発明の第3の形態は、周波数変調信号を送信し、車両前方の物標で反射して戻ってきた信号を受信し、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から、車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置であって、グルーピング手段によってアップビートとダウンビートにおけるピークデータをそれぞれグルーピングして代表ピークを算出し、グルーピングされた前記各ビートの中の代表ピーク同士を、ペアリング手段によってペアリングすることにより、物標を検出する車載用レーダ装置において、グルーピング手段によるピークデータのグルーピング時の、ピークデータを探す角度を基準角度に設定するグルーピング角度設定手段と、基準角度内で検索されたピークデータ数が所定数以上か否かを判定するピークデータ数判定手段と、ピークデータ数が所定数未満の場合に、ピークデータ数が所定数未満のビートにおける基準角度を、所定角度だけ増大するグルーピング角度増大手段と、増大されたグルーピング角度が、許容最大角度を越えたか否かを判定するグルーピング角度制限手段とを設け、グルーピング角度が許容最大角度を越えた場合には、ペアリング手段がこの物標のペアリングを停止することを特徴としている。
【0015】
なお、第3の形態の変形形態として、グルーピング手段によるピークデータのグルーピング時の、ピークデータを探す角度を所定角度に設定するグルーピング角度設定手段と、所定角度内で検索されたピークデータ数を比較するピークデータ数比較手段と、ピークデータ数が一致しない場合に、ピークデータ数が少ない方のビードにおける所定角度を変更するグルーピング角度変更手段とを設け、アップビートとダウンビートにおける代表ピークを算出するピークデータ数を一致させるようにしても良い。
【0016】
本発明の第1と第2の形態の車載用レーダ装置によれば、過去の物標データと現在の物標データの連続性の判定に、物標の横位置条件に加えて角度条件を加えたので、物標の車両からの距離に係わらず、正常な物標の連続性判断ができるようになる。また、本発明の第3の形態の車載用レーダ装置によれば、物標の種類に係わらず、正常なペアリングが行えるようになる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を用いて本発明の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。
【0018】
図1は本発明の車載用レーダ装置であるミリ波レーダ装置10の全体構成を示すものである。ミリ波レーダ装置10では、アナログ回路3に内蔵されている送信機制御回路3Tからの信号により、ミリ波RFユニット2内の回路において送信信号が三角波、又はそれに近い形で変調周波数Δfを与えて変調され、ミリ波に変換されてアンテナ1を通じて車両の前方に放射される。車両の前方の物標で反射して戻ってきたミリ波はアンテナ1で受信され、ミリ波RFユニット2においてミキサ(図示せず)に供給される。ミキサには送信信号の一部が入力されているので、物標からの距離や相対速度に応じた信号がビート信号として得られる。このビート信号はアナログ回路3に内蔵されている受信回路3Rを通じてDSP(ディジタル信号プロセッサ)4に送られる。
【0019】
DSP4ではビート信号をFFT(高速フーリエ変換)解析してどの周波数帯に成分があるかを抽出する周波数分析を行う。周波数分析されたビート信号は物標に対してパワーが大きくなるピークが生じるが、このピークに対応する周波数はピーク周波数と呼ばれる。このピーク周波数はピークデータとしてマイクロプロセッサ5に送られる。ピーク周波数は距離に関する情報を有し、前方の物標との相対速度によるドップラー効果のために、送信波の周波数が上昇する時と下降する時ではピーク周波数は異なる。マイクロプロセッサ5は、この送信波の周波数の上昇時と下降時のピーク周波数から、前方の物標との距離及び速度を演算して求める。
【0020】
アンテナ1が正面しか向いていないと、車両の正面を走行する車両しか検出できないので、アンテナ1は駆動回路6によって駆動されるモータ7により、左右に振られる(スキャンされる)。アンテナ1がモータ7によって左右に振られる角度は、車両の正面を0°として、左右にそれぞれ10°前後、例えば、8°ずつである。そして、アンテナ1から放射されるミリ波は、この16°の範囲内でビームとして所定角度毎に複数本放射される。
【0021】
マイクロプロセッサ5には、車間距離制御ECU(エレクトロニックコントロールユニット)20が接続されている。車間距離制御ECU20には、警報器11、ブレーキ12、及びスロットル弁13が接続されており、マイクロプロセッサ5から得られる物標(先行車両)との相対速度と距離に応じて、これらの動作が制御される。例えば、先行車両との距離が所定値以下になった時には、安全性の確保のために、警報器11を鳴動させて運転者に注意を促したり、ブレーキ12を作動させたり、スロットル弁13を絞ってエンジンの回転を低下させる。
【0022】
また、マイクロプロセッサ5には、後述する道路のカーブ情報を得るために、ステアリングホイールの操舵角を検出するステアリングセンサ14、ヨーレートセンサ15、及び車速センサ16が接続されている。なお、ステアリングセンサ14とヨーレートセンサ15とは、両方が必須ではなく、どちらか一方だけあっても良いものである。
【0023】
図2は、物標が相対速度Vで近づく場合の、ミリ波レーダ装置10の原理を示すものである。送信波は(a)に実線で示すように周波数が変化する三角波である。送信波の中心周波数はfo、FM変調幅はΔf、繰り返し周期はTmである。この送信波は物標で反射されてアンテナ1で受信され、破線で示すような受信波が受信信号として得られる。この受信波は物標との間の距離に応じて送信信号との周波数のずれ(ビート)を起こす。この場合、物標との間に相対速度Vがあるので、ドップラー効果によりビート信号とその周波数は(b),(c)に示すようになる。即ち、送信波の周波数が上昇していく時のアップビートとの周波数差fbuの方が、送信波の周波数が下降していく時のダウンビートとの周波数差fbdよりも小さくなる。なお、物標との相対速度が0の場合は、ビート信号の周波数は、アップビートとダウンビートとで同じになる。
【0024】
なお、車両の前方に物標が複数個存在する場合は、それぞれの物標が複数本のビームを反射するので、1つの物標に対して、アップビートとダウンビートによるピーク周波数がそれぞれ複数個存在する。マイクロプロセッサ5は、アップビートとダウンビートのそれぞれにおいて、複数のピーク周波数の中から、同じ周波数をもったピークのうち最も高いピークを中心にグルーピングを行う。例えば、車両の前方に3つの物標が存在する場合は、ビームの反射波によって、図3に示すようなビート信号の検出角度−周波数特性を示すグラフが得られる。このビート信号のうち、最もパワーの大きいビート信号(ビート信号でできる山の頂点)はピークと呼ばれ、マイクロプロセッサ5は、同一周波数faを持ったピークのうち、ピークP1を持ったグループg1、ピークP2を持ったグループg2、ピークP3を持ったグループg3をグルーピングする。ピーク周波数は正確に同一でなくても、ほぼ同一の周波数であればよい。
【0025】
マイクロプロセッサ5はグルーピングを行った後に、アップビートにおけるグルーピングから得られた物標と、ダウンビートにおけるグルーピングから得られた物標の1対1のペアリング処理を行う。ペアリング処理された2つのピークの周波数の、和から物標との距離が算出され、差から物標との相対速度が算出される。また、マイクロプロセッサ5は、所定時間毎に得られる各物標の位置及び相対速度のデータに基づいて、各物標の連続性を判断し、次の物標の位置(距離)の予測も行う。
【0026】
ここで、本発明のマイクロプロセッサ5による、車両の前方を走行する物標の認識処理方法の第1の形態の概略を、図4に示す処理の流れに基づいて説明する。図4に示す処理は、アンテナが車両の前方を1回スキャンする毎に行われる。
【0027】
この処理では、図4のステップ401に示すように、まず、ピークデータの抽出処理を行う。ピークデータは、例えば、車両の正面を0°として左右にそれぞれ8°ずつ、16°の範囲内でアンテナを左から右、または右から左に振り、この範囲内でビームを均一の角度毎に合計16本放射し、各ビームの反射波によるアップビート信号とダウンビート信号から得ることができる。続くステップ402においては、ビート信号のピークデータをまとめ、代表周波数と角度を算出してこれらのピークデータをグループ化し、物標の存在を検出するグルーピング処理を行う。
【0028】
ステップ403では、ペアリング処理でペアリングを行う。このようにしてペアリングを行った後はステップ404で物標の連続性判定処理を行う。この物標の連続性処理は、ペアリングした結果について、前回の内部データとの連続性を見るものである。連続性の判定は、例えば、距離差、速度差、物標の横方向の位置の差(横位置差)等を使って行う。次に、ステップ405では、静止物としてグルーピングされたデータのペアリングを行ってこのルーチンを終了する。
【0029】
ここで、このようなスキャン式の車載式レーダ装置における本発明の物標の連続性の判定方法の第1の形態について、従来の物標の連続性の判定方法と比較しながら説明する。
【0030】
図5(a)は従来の物標の連続性の判定を説明する図である。レーダ装置で車両の前方の物標を検出する場合、過去に検出した物標データと今回検出した物標データとの連続性を判定することにより、物標を検出している。この図においては、(t)で示す物標データが今回検出した物標データであり、(t−1)で示す物標データが前回検出した物標データを示している。従って、(t−2)で示す物標データが前々回検出した物標データを示しており、(t−3)で示す物標データが前々回の前に検出した物標データを示している。
【0031】
物標データとして検出するデータは、距離、相対速度、横位置、及び角度であり、従来の物標データの連続性の判定条件としては、距離差、相対速度差、及び横位置差が使用されていた。そして、この連続性条件の範囲内であれば、過去の物標データと今回の物標データが示す物標が連続していると判定していた。
【0032】
ところが、このような従来の物標の連続性の判定では、レーダ装置からは送信ビームをあるビーム間隔で放射しているが、遠い位置の物標は横位置で見ると変動量が大きくなり、この変動量を考慮しないと、単純に車の挙動だけでは連続性がとれなかった。例えば、図6(a)に示すように、前回の物標の位置を白い丸で表し、今回の物標の位置をハッチング付きの丸で表すと、物標が車両Cから近距離にある場合は、前回の物標位置が今回の物標位置に対して連続性判定条件である横位置差の範囲内に入るので、この物標の連続性を得ることができる。
【0033】
しかしながら、物標が車両Cから遠い距離にある場合は、物標が前述の近距離の場合と同様の角度(ビーム間隔)だけ移動したとしても、前回の物標位置が今回の物標位置に対して連続性判定条件である横位置差の範囲内に入らなくなるので、この物標の連続性を得ることができなかった。
【0034】
そこで、本発明の第1の形態では、図5(b)に示すように、(t−1)で示す前回の物標位置と、(t)で示す今回の物標位置との連続性を判定する条件として、従来の物標データの連続性の判定条件である、距離差、相対速度差、及び横位置差の条件に、角度差条件をOR条件として加えている。そして、これら4つの連続性判定条件を使用して、過去の物標データと今回の物標データが示す物標が連続していると判定するようにした。更に詳しく述べると、横位置差条件と角度差条件は、このどちらかを物標が満足していれば、連続性を満足していると判定するようにした。
【0035】
図6(b)は、本発明の第1の形態における物標の連続性を判定するマップを図示するものである。この図に示す範囲Aが物標の連続性を判定する従来の横位置差条件であり、例えば、その横位置差が1.8mの範囲を示している。また、範囲Bが今回加えた角度差条件であり、例えば、その角度差が今回の物標位置を中心にして左右に1.2°ずつ、合計2.4°の範囲を示している。この横位置差条件Aと角度差条件Bの重なる範囲が、本発明による前回の物標位置に対する連続性判定条件を示している。この条件によれば、図5(a)で連続性を否定された車両Cから遠い位置にある前回の物標位置は、この角度差条件Bの範囲内に入るので、今回の物標位置と前回の物標位置との連続性を得ることができる。
【0036】
以上のことより、本発明の第1の形態におけるこの実施例では、
|横位置差|<1.8m、または、|角度差|<1.2°
を満足するときに、物標が連続していると判定する。このとき、ビーム間隔は、例えば、1°である。
【0037】
一方、図6(b)から明らかなように、車両Cから物標までの距離が、距離Dまでは横位置条件Aの方が範囲が広く、距離D以遠では角度差条件Bの方が範囲が広い。よって、車両Cから物標までの距離が距離D以内では横位置条件Aで物標の連続性を判定し、距離D以遠では角度差条件Bで物標の連続性を判定するようにしても良い。
【0038】
なお、第1の形態における別の実施例として、
|角度差|<1 .2°または[(1.8m/距離(m))×(180/π)]°の大きい方
或いは、更に別の実施例として、
|横位置差|<1 .8mまたは[(1.2°×距離(m))/(180/π)]mの大きい方を満足するときに、物標が連続していると判定することができる。
【0039】
なお、横位置差条件の1.8mと角度差条件の1.2°はあくまでも一例であり、第1の形態はこの数値に限定されるものではない。
【0040】
次に、本発明のマイクロプロセッサ5による、車両の前方を走行する物標の認識処理の方法の第2の形態の概略を、図7に示す処理の流れに基づいて説明する。図7に示す処理も、アンテナが車両の前方を1回スキャンする毎に行われる。なお、この処理では、図4で説明した処理と同じ処理には同じステップ番号を付して説明する。
【0041】
この例の処理では、ステップ401でピークデータの抽出処理を行う。ピークデータは、例えば、車両の正面を0°として左右にそれぞれ8°ずつ、16°の範囲内でアンテナを左から右、または右から左に振り、この範囲内でビームを均一の角度毎に合計16本放射し、各ビームの反射波によるアップビート信号とダウンビート信号から得ることができる。続くステップ701では物標の車両からの距離(位置)の予測処理を行う。即ち、物標の連続性を判定するために、物標の今回の車両からの距離の予測値(予測位置)を算出する。この算出では、物標の相対速度が一定として、前回算出した距離から今回の距離を算出する。物標の今回の予測周波数も算出する。
【0042】
次のステップ402においては、ビート信号のピークデータをまとめ、代表周波数と角度を算出してこれらのピークデータをグループ化し、物標の存在を検出するグルーピング処理を行う。ステップ403では、ペアリング処理でペアリングを行う。このようにしてペアリングを行った後はステップ404で物標の連続性判定処理を行う。この物標の連続性処理は、ペアリングした結果について、前回の内部データとの連続性を見るものである。連続性の判定は、例えば、ステップ701で予測した物標の今回の車両からの予測値から所定の範囲内において、距離差、速度差、物標の横方向の位置の差(横位置差)等を使って行う。次に、ステップ405では、静止物としてグルーピングされたデータのペアリングを行ってこのルーチンを終了する。
【0043】
ここで、このようなスキャン式の車載式レーダ装置における本発明の物標の連続性の判定方法の第2の形態について、従来の物標の連続性の判定方法と比較しながら説明する。
【0044】
図8(a)は従来の予測値に基づく物標の連続性の判定を説明する図である。予測値に基づく物標の連続性の判定方法では、物標の前回の位置から、今回の予測値を算出する。この予測値が図8(a)に星印で示される。そして、従来はこの予測位置を中心にして、横方向条件(横位置差)と距離方向条件(周波数差)に基づいて、物標の今回の位置の許容範囲E(ハッチングで示す)を定め、今回の物標の検出位置がこの許容範囲E内にあるか否かで物標の連続性を判定していた。
【0045】
この従来の判定方法では、物標の今回の検出位置TGが許容範囲E内にある時は物標に連続性があると判定し、許容範囲Eの外にある時は、物標に連続性がないと判定していた。
【0046】
ところが、このような従来の物標の連続性の判定では、レーダ装置からは送信ビームをあるビーム間隔で放射しているが、遠い位置の物標は横位置で見ると変動量が大きくなり、この変動量を考慮しないと、単純に車の挙動だけでは連続性がとれなかった。例えば、図8(b)に示すように、今回の物標の予測位置が車両Cから近距離にある場合は、今回の物標の検出位置TGが予測位置の許容範囲E内に入るので、この物標の連続性を得ることができる。
【0047】
一方、今回の物標の予測位置が車両Cから遠い距離にある場合は、物標が前述の近距離の場合と同様の角度(ビーム間隔)だけ移動したとしても、今回の物標の検出位置TGが予測位置の許容範囲E内に入らなくなるので、この物標の連続性を得ることができない。
【0048】
そこで、本発明の第2の形態では、図8(c)に示すように、従来の予測位置に基づく今回の位置の許容範囲Eを定める条件である、予測位置を中心にした横方向条件(横位置差)と距離方向条件(周波数差)に加えて、角度差条件をOR条件として加えている。このため、本発明では、今回の物標の予測位置が車両Cから遠い距離にある場合に、今回の物標の検出位置TGが予測位置の許容範囲Eの、角度差条件による拡張許容範囲EX内に入るので、この物標の連続性を得ることができる。更に詳しく述べると、横位置差条件と角度差条件は、このどちらかを物標が満足していれば、連続性を満足していると判定するようにした。
【0049】
図9は、本発明の第2の形態における物標の連続性を判定するマップを図示したものである。この図に示す範囲Aが物標の連続性を判定する従来の横位置差条件であり、例えば、その横位置差が1.5mの範囲を示している。また、範囲Bが今回加えた角度差条件であり、例えば、その角度差が今回の物標の予測位置を中心にして左右に1.5°ずつ、合計3.0°の範囲を示している。この横位置差条件Aと角度差条件Bの重なる範囲が、本発明による前回の物標位置に対する今回の物標の予測位置に対する許容範囲Eと許容範囲EXによる制限領域、即ち、連続性判定条件を示している。この条件によれば、図8(b)で連続性を否定された車両Cから遠い位置にある物標の位置TGは、この許容範囲EX(角度差条件B)の範囲内に入るので、この物標の連続性を得ることができる。
【0050】
以上のことより、本発明の第2の形態におけるこの実施例では、
|横位置差|<1.5m、または、|角度差|<1.5°
を満足するときに、物標が連続していると判定する。このとき、ビーム間隔は、例えば、1°である。
【0051】
一方、図9から明らかなように、車両Cから物標までの距離が、距離Dまでは横位置条件A(許容範囲E)の方が範囲が広く、距離D以遠では角度差条件Bの方が許容範囲EXだけ範囲が広い。よって、車両Cから物標までの距離が距離D以内では横位置条件Aで物標の連続性を判定し、距離D以遠では角度差条件Bで物標の連続性を判定するようにしても良い。
【0052】
なお、第2の形態における別の実施例として、
|角度差|<1 .5°または[(1.5m/距離(m))×(180/π)]°の大きい方或いは、更に別の実施例として、
|横位置差|<1 .5mまたは[(1.2°×距離(m))/(180/π)]mの大きい方を満足するときに、物標が連続していると判定することができる。
【0053】
なお、横位置差条件の1.5mと角度差条件の1.5°はあくまでも一例であり、第2の形態はこの数値に限定されるものではない。
【0054】
最後に、本発明のマイクロプロセッサ5による、車両の前方を走行する物標の認識処理の方法の第3の形態の概略を説明する。第3の形態は図4,図7で説明した手順におけるステップ403のペアリング処理の方法である。
【0055】
ここで、このようなスキャン式の車載式レーダ装置における本発明の第3の形態のペアリング処理方法について、従来のペアリング方法と比較しながら説明する。
【0056】
図10はレーダ装置におけるアップビートで検出された物標とダウンビートで検出された物標とをペアリングするための従来の条件を説明する図である。左側の図がアップビートにおいて検出された或る物標のピークデータであり、右側の図がダウンビートにおいて検出された同じ物標のピークデータである。この図から分かるように、通常1つの物標をとらえると、アップビートに複数個のピークデータが検出され、時間遅れでダウンビートにも良く似た位置に同様のピークデータが検出される。ピークデータの形状は通常は山形となる。
【0057】
このようなアップビートとダウンビートにおけるピークデータに対して、従来はペアリング条件として角度差とパワー差を用いており、これらの条件が満足された時点でペアリングを行っていた。
【0058】
ところが、3本のピークデータで1つの物標を捕らえている場合、反射強度の関係から近似の曲線を引いて正確な角度が出せたが、反射強度が低い場合、1本のビームが欠落する場合があり、この場合は近似曲線が書けない。すると、計測の角度のばらつきがビームの間隔になってしまい、正確なペアリングが行えなかった。
【0059】
そこで、本発明の第3の形態では、物標から得られたピークデータ数に応じてペアリングの角度範囲条件を変化させ、3本以上のピークデータでペアリングを行うようにして、ペアリングを正確に行えるようにしている。即ち、検出されたピークデータ数が少ない場合は、反射波の検出の角度条件を広げることにより、検出範囲を広げてやって検出ピークデータ数を増やし、3本以上のピークデータでペアリングを行なうようにしている。
【0060】
図11は、レーダ装置におけるアップビートで検出された物標とダウンビートで検出された物標とをペアリングするための、本発明の第3の形態におけるペアリングの角度条件の変更の手順の一例を示すフローチャートである。図11の手順は、アンテナが車両の前方を1回スキャンし、アップビートとダウンビートで物標からの反射波がピークデータとして検出された後毎に行われる。
【0061】
ステップ101ではアップビートとダウンビートにおいてピークデータを検索する角度を角度θに設定する。続くステップ102ではアップビートにおける所定の物標のピークデータ数を計数する。
【0062】
そして、ステップ103においてアップビートで検出された所定の物標に対するピークデータ数が2以下か否かを判定する。ピークデータ数が2以下の場合はステップ104に進み、図13に示すように、検索する角度θを所定角度αだけ増やし、検索角度を広げる。そして、次のステップ105で増やした検索角度が最大許容検索角度θmaxを越えているか否かを判定する。増やした検索角度θが最大許容検索角度θmaxを越えていない場合はステップ102に戻り、ステップ102とステップ103を繰り返す。
【0063】
このように検索する角度θを所定角度αだけ増やしてピークデータ検索する処理は、ステップ103でアップビートのピークデータ数が3以上になった時、及び、ステップ105で増やした検索角度θが最大許容検索角度θmaxを越えてしまった時まで継続される。ステップ105で増やした検索角度θが最大許容検索角度θmaxを越えてしまった場合は、ステップ111に進み、この物標に対するペアリングを実行せずにこのルーチンを終了する。これは、ピークデータ数が2以下のグループは角度ばらつきが大きいためである。一方、ステップ103でアップビートのピークデータ数が3以上と判定され多時はステップ106に進む。
【0064】
ステップ106ではダウンビートにおける所定の物標のピークデータ数を計数する。そして、ステップ107においてダウンビートで検出された所定の物標に対するピークデータ数が2以下か否かを判定する。ピークデータ数が2以下の場合はステップ108に進み、検索する角度θを所定角度αだけ増やし、次のステップ109で増やした検索角度が最大許容検索角度θmaxを越えているか否かを判定する。増やした検索角度θが最大許容検索角度θmaxを越えていない場合はステップ106に戻り、ステップ106とステップ107を繰り返す。
【0065】
このように検索する角度θを所定角度αだけ増やしてピークデータ検索する処理は、ステップ107でダウンビートのピークデータ数が3以上になった時、及び、ステップ109で増やした検索角度θが最大許容検索角度θmaxを越えてしまった時まで継続される。ステップ109で増やした検索角度θが最大許容検索角度θmaxを越えてしまった場合は、ステップ111に進み、この物標に対するペアリングを実行せずにこのルーチンを終了する。一方、ステップ107でダウンビートのピークデータ数が3以上と判定された時はステップ110に進む。
【0066】
ステップ110では、アップビートで検索されたピークデータとダウンビートで検出されたピークデータとがパワー差条件を満たしているか否かを判定し、パワー差条件を満たしていない場合はステップ111に進み、この物標に対するペアリングを実行せずにこのルーチンを終了する。一方、ステップ110の判定がパワー差条件を満足している場合はステップ112に進んでペアリングを実行してこのルーチンを終了する。
【0067】
このように、第3の形態ではある物標に対するペアリングが必ずピークデータ数が3以上で行われるので、ペアリングを正確に行うことができる。
【0068】
図12は、レーダ装置におけるアップビートで検出された物標とダウンビートで検出された物標とをペアリングするための、本発明のペアリングの角度条件の変更の手順の別の例を示すフローチャートである。図12の手順も、アンテナが車両の前方を1回スキャンし、アップビートとダウンビートで物標からの反射波がピークデータとして検出された後毎に行われる。
【0069】
ステップ201ではアップビートにおいてピークデータを検索する角度を角度θuに設定し、ダウンビートにおいてピークデータを検索する角度を角度θdに設定する。続くステップ202ではアップビートとダウンビートにおける所定の物標のピークデータ数を計数する。
【0070】
そして、ステップ203においてアップビートで検出された所定の物標に対するピークデータ数が2以下か否かを判定する。ピークデータ数が3以上の場合はステップ203からステップ204に進み、アップビートのピークデータ数が3を越えたことを示すフラグUBPの値を1にしてステップ206に進む。一方、ピークデータ数が2以下の場合はステップ203からステップ204に進み、アップビートのピークデータ数が3を越えたことを示すフラグUBPの値を0にすると共に、検索する角度θuを所定角度αだけ増やしてステップ206に進む。
【0071】
ステップ206では、ダウンビートで検出された所定の物標に対するピークデータ数が2以下か否かを判定する。ピークデータ数が3以上の場合はステップ206からステップ207に進み、ダウンビートのピークデータ数が3を越えたことを示すフラグDBPの値を1にしてステップ209に進む。一方、ピークデータ数が2以下の場合はステップ206からステップ208に進み、ダウンビートのピークデータ数が3を越えたことを示すフラグDBPの値を0にすると共に、検索する角度θdを所定角度αだけ増やしてステップ209に進む。
【0072】
ステップ209では、アップビートのピークデータ数が3を越えたことを示すフラグUBPの値が1、かつ、ダウンビートのピークデータ数が3を越えたことを示すフラグDBPの値が1であるか否かを判定する。UBP=0又はDBP=0の場合はステップ210に進み、ステップ205で増やした検索角度θuが最大許容検索角度θmaxを越えてしまったか、或いはステップ208で増やした検索角度θdが最大許容検索角度θmaxを越えてしまったか否かを判定する。増やした検索角度θu又はθdが最大許容検索角度θmaxを越えていない場合は、ステップ202に戻り、ステップ202からステップ209の処理を繰り返す。
【0073】
このように検索する角度θu,θdを所定角度αだけ増やしながらピークデータを検索する処理は、ステップ209でUBP=1かつDBP=1になるまで継続する。この処理の途中で、ステップ210で増やした検索角度θu又はθdの何れか一方が最大許容検索角度θmaxを越えてしまった場合は、ステップ213に進み、この物標に対するペアリングを実行せずにこのルーチンを終了する。一方、ステップ209でUBP=1かつDBP=1になったと判定した時はステップ211に進む。
【0074】
ステップ211では、アップビートとダウンビートの角度差(θd−θu)の絶対値が所定角度、例えば、1.5°以内か否かを判定し、1.5°以内であればステップ212に進むが、1.5°を越えている場合はステップ213に進み、この物標に対するペアリングを実行せずにこのルーチンを終了する。ステップ212では、アップビートで検索されたピークデータとダウンビートで検出されたピークデータとがパワー差条件を満たしているか否かを判定し、パワー差条件を満たしていない場合はステップ213に進み、この物標に対するペアリングを実行せずにこのルーチンを終了する。一方、ステップ212の判定がパワー差条件を満足している場合はステップ214に進んでペアリングを実行してこのルーチンを終了する。
【0075】
このように、第3の形態の別の例でも、ある物標に対するペアリングが必ずピークデータ数が3以上で行われるので、ペアリングを正確に行うことができる。
【0076】
また、第3の形態において、アップビートとダウンビートにおけるピークデータ数を検出して比較し、少ない方のピークデータ数を、大きい方のピークデータ数(3以上)に合わせるようにし、アップビートとダウンビートにおける代表ピークを算出するピークデータ数を一致させるようにしても良い。
【0077】
なお、以上の実施例では、ミリ波レーダを例にとって車載用レーダ装置の実施例を説明したが、レーダの種類は特に限定されるものではない。
【0078】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第1と第2の形態の車載用レーダ装置によれば、過去の物標データと現在の物標データの連続性の判定に、物標の横位置条件に加えて角度条件を加えたので、物標の車両からの距離に係わらず、正常な物標の連続性判断ができるようになるという効果がある。また、本発明の第3の形態の車載用レーダ装置によれば、物標の種類に係わらず、正常なペアリングが行えるようになるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車載用レーダ装置であるミリ波レーダ装置の全体構成を示す構成図である。
【図2】(a)は図1のミリ波レーダ装置における物標との相対速度がVである場合の送信波と受信波の変化を時間と共に示す波形図、(b)は(a)の送信波の周波数の変化を示す波形図、(c)は(a)の送信波と受信波との間の周波数のずれであるビートの発生状態を時間と共に示す波形図である。
【図3】車両の前方に3つの物標が存在する場合の、検出角度−周波数特性を示すグラフであり、マイクロプロセッサのグルーピングを説明する図である。
【図4】本発明のマイクロプロセッサの物標の認識処理の流れの一実施例を示すフローチャートである。
【図5】(a)は従来の物標の連続性の判定を説明する図、(b)は本発明の物標の連続性を説明する図である。
【図6】(a)は従来の物標の連続性判定における問題点を説明する図、(b)は本発明の物標の連続性判定を説明する図である。
【図7】本発明のマイクロプロセッサの物標の認識処理の流れの別の実施例を示すフローチャートである。
【図8】(a)は図7の処理手順における物標の予測位置を説明する図、(b)は図7の処理手順における従来の物標の連続性判定処理の問題点を説明する図、(c)は図7の処理手順における本発明の物標の連続性判定処理を説明する図である。
【図9】図7の処理手順における本発明の物標の連続性判定処理を説明する図である。
【図10】レーダ装置におけるアップビートで検出された物標とダウンビートで検出された物標とをペアリングするための従来の条件を説明する図である。
【図11】レーダ装置におけるアップビートで検出された物標とダウンビートで検出された物標とをペアリングするための、本発明のペアリングの角度条件の変更の手順の一例を示すフローチャートである。
【図12】レーダ装置におけるアップビートで検出された物標とダウンビートで検出された物標とをペアリングするための、本発明のペアリングの角度条件の変更の手順の別の例を示すフローチャートである。
【図13】ピークデータ数が2以下の場合に、検索角度を広げる処理を説明する図である。
【符号の説明】
1…アンテナ
2…ミリ波RFユニット
3…アナログ回路
4…DSP
5…マイクロプロセッサ
6…駆動回路
7…モータ
10…ミリ波レーダ装置
20…車間距離制御ECU
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an on-vehicle radar device, and in particular, a target signal in front of a vehicle is obtained from a beat signal obtained by mixing a transmission signal whose frequency is modulated and a reception signal reflected by a target traveling in front of the vehicle and returned. In the on-vehicle radar device to be detected, the continuity of the previously detected target data and the currently detected target data is determined, and the target data is paired, so that the target can be accurately captured. The present invention relates to an on-vehicle radar device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, due to monotonous highway driving and increased opportunities for long-time driving, the driver's attention has been distracted and the number of automobile collision accidents tends to increase. Further, in addition to the automatic constant-speed traveling by the constant-speed traveling device, there is also a demand for performing an automatic traveling while tracking a preceding vehicle on a highway.
[0003]
Under such circumstances, the distance between the preceding car and the car that you drive is always measured, and when the decrease in this distance is large, the running speed of the car that you drive is automatically reduced. A vehicle-mounted radar device that prevents a collision by applying a brake, and a vehicle-mounted radar device that performs automatic driving while constantly monitoring the positions of a plurality of vehicles traveling ahead are in practical use. .
[0004]
Such an in-vehicle radar device generally includes a system such as an FM-CW (frequency modulated continuous wave) radar and a pulse drive radar. Among them, the FM-CW radar apparatus applies a triangular baseband signal to a transmission voltage-controlled oscillator (VCO), performs frequency modulation, transmits the signal to the front of the vehicle from an antenna, and contacts a target such as a preceding vehicle. While the reflected signal is received by the antenna, the target ahead is detected from the beat signal obtained by mixing the transmitted signal and the received signal.
[0005]
In this case, the transmission signal causes the antenna to scan in a predetermined angular range in front of the vehicle, so that a plurality of beams are transmitted at predetermined angular intervals. When detecting a target ahead of the vehicle with such a scan-type on-vehicle radar device, the target is determined by determining the continuity between target data detected in the past and target data detected this time. Had been detected. The target data to be detected are a distance, a relative speed, a lateral position, and an angle, and a distance difference, a relative speed difference, and a lateral position difference have been used as conditions for determining the continuity of the target data. Then, within the range of the continuity condition, it has been determined that the target indicated by the past target data and the target indicated by the current target data are continuous.
[0006]
In addition, among such scan-type on-vehicle radar devices, the predicted position of the target is calculated by taking into account the same angle of beam and the rate of change of the distance, and an object similar to the predicted position is identified with the target. (For example, Patent Document 1) is known.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-9-264955
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described scan type vehicle-mounted radar device has the following problems.
(1) Since the value of the horizontal position of the target is calculated from the angle value of the target, there is a possibility that a variation corresponding to the beam interval emitted from the radar device may occur, and this variation is caused by the distance of the target. Becomes larger as the distance from the vehicle increases, so that the continuity of the distant target may be erroneously determined.
(2) In the case of a target having a small number of detected beams, such as a motorcycle, there is a possibility that the target data may have a variation corresponding to the beam interval, so that pairing may not be possible.
(3) In the radar device described in Patent Document 1, the previous and current detected objects are compared at a predicted position, and the same object is determined based on the angle and the distance. Since the determination is not performed by setting the threshold value, there is a risk of erroneous determination.
[0009]
Therefore, the present invention solves the problem of the conventional on-vehicle radar device, and changes a condition for determining the continuity of past detection data of a target and current detection data in a scan-type on-vehicle radar device. Accordingly, it is possible to provide an in-vehicle radar device that can determine the continuity of normal target data regardless of the distance of the target from the vehicle and perform normal pairing regardless of the type of the target. The purpose is.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, which achieves the above object, a frequency modulated signal is transmitted, a signal reflected from a target in front of the vehicle and returned is received, and a signal obtained by mixing the transmitted signal and the received signal is obtained. An on-vehicle radar device that detects a target ahead of a vehicle from a beat signal detected, and determines the continuity between the detected past target data and the current target data based on a distance difference from the target and a relative speed. Difference, and in a vehicle-mounted radar device having continuity determining means for performing a lateral position difference condition, the continuity determining means determines a distance difference from a target, a relative speed difference, and a lateral position difference or an angle difference. It is characterized by satisfying either one.
[0011]
In this case, the continuity determination means uses the horizontal position difference as a determination condition when the distance to the target is less than a predetermined value, and uses the angle difference as a determination condition when the distance to the target is equal to or more than a predetermined value. You may do it.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, which achieves the above object, a frequency modulated signal is transmitted, a signal reflected from a target ahead of the vehicle and returned is received, and the transmitted signal and the received signal are mixed. An in-vehicle radar device that detects a target ahead of the vehicle from the beat signal detected, predicts the position of the current target from detected past target data, and determines the position of the target in the currently detected target data. In a vehicle-mounted radar device having continuity determining means for determining the continuity of a target based on whether or not the target is within a predetermined horizontal position range in the predicted position data, Whether the lateral position of the target is within a predetermined horizontal position range at the predicted position of the target or within a predetermined angle range at the predicted position of the target; The feature is that it is configured to judge That.
[0013]
In this case, when the distance to the target is less than the predetermined value, the continuity determining means determines whether the horizontal position of the target detected this time is within a predetermined horizontal position range in the predicted position of the target. The continuity of the target is determined, and if the distance to the target is equal to or greater than a predetermined value, the target is determined based on whether the lateral position of the target detected this time is within a predetermined angle range of the predicted position of the target. Can be determined.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, which achieves the above object, a frequency modulated signal is transmitted, a signal reflected from a target ahead of the vehicle and returned is received, and the transmitted signal and the received signal are mixed. An on-vehicle radar device that detects a target ahead of the vehicle from the beat signal, and calculates a representative peak by grouping peak data in an upbeat and a downbeat with a grouping unit, and calculates a representative peak. In an in-vehicle radar device that detects a target by pairing the representative peaks in a pair with each other by a pairing unit, the grouping that sets an angle at which the peak data is searched for as a reference angle when grouping the peak data by the grouping unit. An angle setting means for determining whether or not the number of peak data searched within the reference angle is equal to or greater than a predetermined number; Means for determining the number of peak data, grouping angle increasing means for increasing the reference angle in a beat having a peak data number less than the predetermined number when the number of peak data is less than the predetermined number, and increasing the grouping angle. Grouping angle limiting means for determining whether or not the maximum angle is exceeded is provided, and when the grouping angle exceeds the allowable maximum angle, the pairing means stops pairing of the target.
[0015]
As a modification of the third embodiment, when the peak data is grouped by the grouping means, the grouping angle setting means for setting the angle at which the peak data is searched for at a predetermined angle is compared with the number of peak data searched within the predetermined angle. And a grouping angle changing means for changing a predetermined angle in a bead having a smaller number of peak data when the number of peak data does not match, and calculating a representative peak in an upbeat and a downbeat. The peak data numbers may be matched.
[0016]
According to the on-vehicle radar devices of the first and second embodiments of the present invention, an angle condition is added to the determination of the continuity between the past target data and the current target data in addition to the lateral position condition of the target. Therefore, the continuity of the normal target can be determined regardless of the distance of the target from the vehicle. Further, according to the vehicle-mounted radar device of the third embodiment of the present invention, normal pairing can be performed regardless of the type of the target.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings based on specific examples.
[0018]
FIG. 1 shows the overall configuration of a millimeter-wave radar device 10 which is a vehicle-mounted radar device according to the present invention. In the millimeter-wave radar device 10, a signal from the transmitter control circuit 3T built in the analog circuit 3 causes the circuit in the millimeter-wave RF unit 2 to give the transmission signal a modulation frequency Δf in the form of a triangular wave or a waveform close thereto. The signal is modulated, converted into a millimeter wave, and emitted to the front of the vehicle through the antenna 1. The returned millimeter wave reflected by the target in front of the vehicle is received by the antenna 1 and supplied to a mixer (not shown) in the millimeter wave RF unit 2. Since a part of the transmission signal is input to the mixer, a signal corresponding to the distance from the target and the relative speed is obtained as a beat signal. This beat signal is sent to a DSP (Digital Signal Processor) 4 through a receiving circuit 3R built in the analog circuit 3.
[0019]
The DSP 4 performs a frequency analysis for extracting a frequency band in which a component exists by performing FFT (Fast Fourier Transform) analysis on the beat signal. The frequency-analyzed beat signal has a peak at which power increases relative to the target, and the frequency corresponding to this peak is called a peak frequency. This peak frequency is sent to the microprocessor 5 as peak data. The peak frequency has information on the distance, and the peak frequency differs when the frequency of the transmitted wave increases and decreases due to the Doppler effect due to the relative speed with the target ahead. The microprocessor 5 calculates and obtains the distance and speed to the target ahead from the peak frequency when the frequency of the transmission wave rises and when it falls.
[0020]
If the antenna 1 is only facing the front, only the vehicle traveling in front of the vehicle can be detected, so that the antenna 1 is swung right and left (scanned) by the motor 7 driven by the drive circuit 6. The angle at which the antenna 1 is swung left and right by the motor 7 is about 10 ° to the left and right, for example, 8 ° each, with the front of the vehicle being 0 °. Then, a plurality of millimeter waves radiated from the antenna 1 are radiated at predetermined angles as beams within the range of 16 °.
[0021]
An inter-vehicle distance control ECU (electronic control unit) 20 is connected to the microprocessor 5. An alarm 11, a brake 12, and a throttle valve 13 are connected to the inter-vehicle distance control ECU 20, and these operations are performed according to a relative speed and a distance to a target (preceding vehicle) obtained from the microprocessor 5. Controlled. For example, when the distance from the preceding vehicle becomes equal to or less than a predetermined value, the alarm 11 is sounded to alert the driver, the brake 12 is operated, and the throttle valve 13 is operated in order to ensure safety. Squeeze to reduce engine speed.
[0022]
Further, a steering sensor 14, a yaw rate sensor 15, and a vehicle speed sensor 16 for detecting a steering angle of a steering wheel are connected to the microprocessor 5 in order to obtain road curve information described later. Note that both the steering sensor 14 and the yaw rate sensor 15 are not essential, and only one of them may be provided.
[0023]
FIG. 2 shows the principle of the millimeter wave radar device 10 when a target approaches at a relative speed V. The transmission wave is a triangular wave whose frequency changes as shown by the solid line in FIG. The center frequency of the transmission wave is fo, the FM modulation width is Δf, and the repetition period is Tm. This transmission wave is reflected by the target and received by the antenna 1, and a reception wave shown by a broken line is obtained as a reception signal. The received wave causes a frequency shift (beat) with the transmission signal according to the distance from the target. In this case, since there is a relative velocity V between the target and the target, the beat signal and its frequency are as shown in FIGS. That is, the frequency difference fbu from the upbeat when the frequency of the transmission wave increases is smaller than the frequency difference fbd from the downbeat when the frequency of the transmission wave decreases. When the relative speed with respect to the target is 0, the frequency of the beat signal is the same for the upbeat and the downbeat.
[0024]
When there are a plurality of targets in front of the vehicle, since each target reflects a plurality of beams, a plurality of peak frequencies due to upbeat and downbeat are applied to one target. Exists. In each of the upbeat and the downbeat, the microprocessor 5 performs grouping around a highest peak among peaks having the same frequency from among a plurality of peak frequencies. For example, when there are three targets in front of the vehicle, a graph showing the detected angle-frequency characteristics of the beat signal as shown in FIG. 3 is obtained by the reflected waves of the beam. Among the beat signals, the beat signal having the highest power (the peak of the mountain formed by the beat signal) is called a peak, and the microprocessor 5 selects the group g1 having the peak P1 among the peaks having the same frequency fa. Group g2 having peak P2 and group g3 having peak P3 are grouped. The peak frequencies need not be exactly the same, but may be approximately the same frequency.
[0025]
After performing the grouping, the microprocessor 5 performs a one-to-one pairing process between the target obtained from the grouping in the upbeat and the target obtained from the grouping in the downbeat. The distance to the target is calculated from the sum of the frequencies of the two peaks subjected to the pairing process, and the relative speed to the target is calculated from the difference. Further, the microprocessor 5 determines the continuity of each target based on data on the position and relative speed of each target obtained at predetermined time intervals, and also predicts the position (distance) of the next target. .
[0026]
Here, an outline of a first embodiment of a method of recognizing a target traveling in front of a vehicle by the microprocessor 5 of the present invention will be described with reference to a processing flow shown in FIG. The process shown in FIG. 4 is performed each time the antenna scans the front of the vehicle once.
[0027]
In this process, as shown in step 401 of FIG. 4, first, a peak data extraction process is performed. The peak data is, for example, assuming that the front of the vehicle is 0 °, 8 ° each to the left and right, the antenna is swung from left to right or right to left within a range of 16 °, and the beam is emitted at every uniform angle within this range. A total of 16 beams are radiated and can be obtained from an upbeat signal and a downbeat signal by the reflected wave of each beam. In the following step 402, the peak data of the beat signal is collected, a representative frequency and an angle are calculated, the peak data are grouped, and a grouping process for detecting the presence of the target is performed.
[0028]
In step 403, pairing is performed by a pairing process. After the pairing is performed in this manner, the continuity determination processing of the target is performed in step 404. The continuity processing of the target is to check the continuity of the pairing result with the previous internal data. The determination of the continuity is performed using, for example, a distance difference, a speed difference, a difference in a lateral position of the target (lateral position difference), and the like. Next, in step 405, the data grouped as a stationary object is paired, and this routine ends.
[0029]
Here, the first embodiment of the method for determining the continuity of the target according to the present invention in such a scan-type on-vehicle radar device will be described in comparison with a conventional method for determining the continuity of the target.
[0030]
FIG. 5A is a diagram illustrating a conventional method for determining the continuity of a target. When detecting a target ahead of a vehicle with the radar device, the target is detected by determining continuity between target data detected in the past and target data detected this time. In this figure, target data indicated by (t) is target data detected this time, and target data indicated by (t-1) indicates target data detected last time. Therefore, the target data indicated by (t-2) indicates the target data detected two times before, and the target data indicated by (t-3) indicates the target data detected two times before.
[0031]
The data to be detected as target data is distance, relative speed, lateral position, and angle, and distance, relative speed, and lateral position differences are used as conventional conditions for determining the continuity of target data. I was Then, within the range of the continuity condition, it has been determined that the target indicated by the past target data and the target indicated by the current target data are continuous.
[0032]
However, in such a conventional determination of the continuity of a target, the radar device emits a transmission beam at a certain beam interval, but a target at a distant position has a large fluctuation amount when viewed at a horizontal position, Without considering this variation, continuity could not be obtained simply by the behavior of the vehicle. For example, as shown in FIG. 6A, when the previous target position is represented by a white circle and the current target position is represented by a hatched circle, the target is located at a short distance from the vehicle C. Since the previous target position falls within the range of the lateral position difference that is the continuity determination condition with respect to the current target position, the continuity of this target can be obtained.
[0033]
However, when the target is at a distance far from the vehicle C, the previous target position becomes the current target position even if the target moves by the same angle (beam interval) as the above-described short distance. On the other hand, the continuity of the target could not be obtained because the target does not fall within the range of the lateral position difference which is the continuity determination condition.
[0034]
Therefore, in the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5B, the continuity between the previous target position indicated by (t-1) and the current target position indicated by (t) is determined. As a determination condition, an angle difference condition is added as an OR condition to a conventional condition for determining continuity of target data such as a distance difference, a relative speed difference, and a lateral position difference. Then, by using these four continuity determination conditions, it is determined that the target indicated by the past target data and the target indicated by the current target data are continuous. More specifically, if the target satisfies either of the lateral position difference condition and the angle difference condition, it is determined that the continuity is satisfied.
[0035]
FIG. 6B illustrates a map for determining the continuity of the target according to the first embodiment of the present invention. A range A shown in this figure is a conventional lateral position difference condition for determining the continuity of the target, and for example, indicates a range where the lateral position difference is 1.8 m. The range B is the angle difference condition added this time. For example, the angle difference indicates a range of 2.4 ° in total by 1.2 ° left and right with respect to the current target position. The overlapping range of the lateral position difference condition A and the angle difference condition B indicates the continuity determination condition for the previous target position according to the present invention. According to this condition, the previous target position that is far from the vehicle C for which continuity was denied in FIG. 5A falls within the range of the angle difference condition B, The continuity with the previous target position can be obtained.
[0036]
From the above, in this embodiment of the first embodiment of the present invention,
| Lateral position difference | <1.8m or | angle difference | <1.2 °
Is satisfied, it is determined that the targets are continuous. At this time, the beam interval is, for example, 1 °.
[0037]
On the other hand, as is apparent from FIG. 6B, the range from the vehicle C to the target has a wider range under the lateral position condition A up to the distance D, and the range under the angle difference condition B is larger than the distance D. Is wide. Therefore, when the distance from the vehicle C to the target is within the distance D, the continuity of the target is determined under the lateral position condition A, and when the distance is longer than the distance D, the continuity of the target is determined under the angle difference condition B. good.
[0038]
Note that as another example of the first embodiment,
| Angle difference | <1. The larger of 2 ° or [(1.8 m / distance (m)) × (180 / π)] °
Alternatively, as yet another embodiment,
| Lateral position difference | <1. When the larger of 8 m or [(1.2 ° × distance (m)) / (180 / π)] m is satisfied, it can be determined that the targets are continuous.
[0039]
Note that the lateral position difference condition of 1.8 m and the angle difference condition of 1.2 ° are merely examples, and the first embodiment is not limited to these numerical values.
[0040]
Next, an outline of a second embodiment of a method for recognizing a target traveling in front of a vehicle by the microprocessor 5 of the present invention will be described with reference to a processing flow shown in FIG. The process shown in FIG. 7 is also performed each time the antenna scans the front of the vehicle once. In this process, the same processes as those described in FIG. 4 will be described with the same step numbers.
[0041]
In the process of this example, peak data is extracted in step 401. Peak data is, for example, 8 ° left and right, with the front of the vehicle at 0 °, and the antenna is swung from left to right or right to left within a range of 16 °, and the beam is steered at a uniform angle within this range. A total of 16 beams are radiated and can be obtained from an upbeat signal and a downbeat signal by the reflected wave of each beam. In the following step 701, a process of predicting the distance (position) of the target from the vehicle is performed. That is, in order to determine the continuity of the target, a predicted value (predicted position) of the distance of the target from the current vehicle is calculated. In this calculation, the current distance is calculated from the previously calculated distance, assuming that the relative speed of the target is constant. The current predicted frequency of the target is also calculated.
[0042]
In the next step 402, the peak data of the beat signal is collected, a representative frequency and an angle are calculated, these peak data are grouped, and a grouping process for detecting the presence of the target is performed. In step 403, pairing is performed by a pairing process. After the pairing is performed in this manner, the continuity determination processing of the target is performed in step 404. The continuity processing of the target is to check the continuity of the pairing result with the previous internal data. The continuity is determined, for example, within a predetermined range from the predicted value of the target predicted in step 701 from the current vehicle, the distance difference, the speed difference, and the difference in the lateral position of the target (lateral position difference). And so on. Next, in step 405, the data grouped as a stationary object is paired, and this routine ends.
[0043]
Here, a second embodiment of the method for determining the continuity of a target according to the present invention in such a scan-type on-vehicle radar device will be described in comparison with a conventional method for determining continuity of a target.
[0044]
FIG. 8A is a diagram illustrating a conventional method of determining the continuity of a target based on a predicted value. In the method of determining the continuity of a target based on the predicted value, the current predicted value is calculated from the previous position of the target. This predicted value is indicated by an asterisk in FIG. Conventionally, an allowable range E (indicated by hatching) of the current position of the target is determined based on the horizontal direction condition (horizontal position difference) and the distance direction condition (frequency difference) around the predicted position, The continuity of the target has been determined based on whether or not the current detection position of the target is within the allowable range E.
[0045]
In this conventional determination method, when the current detection position TG of the target is within the allowable range E, it is determined that the target has continuity. Was determined to be missing.
[0046]
However, in such a conventional determination of the continuity of a target, the radar device emits a transmission beam at a certain beam interval, but a target at a distant position has a large fluctuation amount when viewed at a horizontal position, Without considering this variation, continuity could not be obtained simply by the behavior of the vehicle. For example, as shown in FIG. 8B, when the current predicted position of the target is at a short distance from the vehicle C, the detected position TG of the current target falls within the allowable range E of the predicted position. The continuity of this target can be obtained.
[0047]
On the other hand, if the predicted position of the target this time is far from the vehicle C, even if the target moves by the same angle (beam interval) as in the case of the above-described short distance, the detected position of the target is Since the TG does not fall within the allowable range E of the predicted position, continuity of the target cannot be obtained.
[0048]
Therefore, in the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8C, a horizontal condition centering on the predicted position (ie, a condition for determining the allowable range E of the current position based on the conventional predicted position) In addition to the horizontal position difference) and the distance direction condition (frequency difference), an angle difference condition is added as an OR condition. For this reason, in the present invention, when the current target predicted position is far from the vehicle C, the current target detection position TG is the extended allowable range EX of the predicted position allowable range E based on the angle difference condition. , The continuity of the target can be obtained. More specifically, if the target satisfies either of the lateral position difference condition and the angle difference condition, it is determined that the continuity is satisfied.
[0049]
FIG. 9 illustrates a map for determining continuity of a target according to the second embodiment of the present invention. A range A shown in this figure is a conventional lateral position difference condition for determining the continuity of the target, and for example, indicates a range in which the lateral position difference is 1.5 m. The range B is the angle difference condition added this time. For example, the angle difference indicates a range of 1.5 ° left and right with respect to the predicted position of the target this time, for a total of 3.0 °. . The overlapping range of the lateral position difference condition A and the angle difference condition B is an allowable range E for the predicted position of the current target with respect to the previous target position according to the present invention, and a restricted region based on the allowable range EX, that is, a continuity determination condition. Is shown. According to this condition, the position TG of the target far from the vehicle C, for which continuity was denied in FIG. 8B, falls within the range of the allowable range EX (angle difference condition B). The continuity of the target can be obtained.
[0050]
From the above, in this example of the second embodiment of the present invention,
| Lateral position difference | <1.5m or | angle difference | <1.5 °
Is satisfied, it is determined that the targets are continuous. At this time, the beam interval is, for example, 1 °.
[0051]
On the other hand, as is clear from FIG. 9, the distance from the vehicle C to the target has a wider range under the lateral position condition A (allowable range E) up to the distance D, and the angle difference condition B over the distance D. Is wider by the allowable range EX. Therefore, when the distance from the vehicle C to the target is within the distance D, the continuity of the target is determined under the lateral position condition A, and when the distance is longer than the distance D, the continuity of the target is determined under the angle difference condition B. good.
[0052]
As another example of the second embodiment,
| Angle difference | <1. The greater of 5 ° or [(1.5 m / distance (m)) × (180 / π)] °, or as still another embodiment,
| Lateral position difference | <1. When the larger of 5 m or [(1.2 ° × distance (m)) / (180 / π)] m is satisfied, it can be determined that the targets are continuous.
[0053]
Note that the lateral position difference condition of 1.5 m and the angle difference condition of 1.5 ° are merely examples, and the second embodiment is not limited to these numerical values.
[0054]
Lastly, an outline of a third embodiment of the method for recognizing a target traveling in front of the vehicle by the microprocessor 5 of the present invention will be described. The third mode is a method of the pairing process in step 403 in the procedure described with reference to FIGS.
[0055]
Here, a pairing processing method according to the third embodiment of the present invention in such a scan-type vehicle-mounted radar device will be described in comparison with a conventional pairing method.
[0056]
FIG. 10 is a diagram illustrating a conventional condition for pairing a target detected on an upbeat and a target detected on a downbeat in a radar apparatus. The figure on the left is the peak data of a certain target detected in the upbeat, and the figure on the right is the peak data of the same target detected in the downbeat. As can be seen from this figure, when one target is normally captured, a plurality of peak data is detected in the upbeat, and the same peak data is detected at a position that is similar to the downbeat with a time delay. The shape of the peak data is usually a mountain shape.
[0057]
Conventionally, an angle difference and a power difference are used as a pairing condition for such peak data in the upbeat and the downbeat, and pairing is performed when these conditions are satisfied.
[0058]
However, when one target is captured by the three peak data, an accurate curve can be obtained by drawing an approximate curve from the relationship of the reflection intensity, but one beam is missing when the reflection intensity is low. In this case, an approximate curve cannot be drawn. Then, variations in the angle of measurement resulted in beam intervals, and accurate pairing could not be performed.
[0059]
Therefore, in the third embodiment of the present invention, the pairing angle range condition is changed according to the number of peak data obtained from the target, and the pairing is performed with three or more peak data. Can be performed accurately. That is, when the number of detected peak data is small, the angle range for detecting the reflected wave is widened to widen the detection range to increase the number of detected peak data, and perform pairing with three or more peak data. Like that.
[0060]
FIG. 11 shows a procedure of changing the angle condition of the pairing according to the third embodiment of the present invention for pairing the target detected at the upbeat and the target detected at the downbeat in the radar apparatus. It is a flowchart which shows an example. The procedure of FIG. 11 is performed each time the antenna scans the front of the vehicle once and the reflected wave from the target is detected as peak data at the upbeat and the downbeat.
[0061]
In step 101, the angle for searching for peak data in the upbeat and the downbeat is set to the angle θ. In the following step 102, the number of peak data of a predetermined target in the upbeat is counted.
[0062]
Then, in step 103, it is determined whether or not the number of peak data for the predetermined target detected in the upbeat is 2 or less. If the number of peak data is 2 or less, the process proceeds to step 104, and as shown in FIG. 13, the search angle θ is increased by a predetermined angle α to widen the search angle. Then, it is determined whether or not the search angle increased in the next step 105 exceeds the maximum allowable search angle θmax. If the increased search angle θ does not exceed the maximum allowable search angle θmax, the process returns to step 102, and steps 102 and 103 are repeated.
[0063]
In this way, the peak data search process is performed by increasing the search angle θ by the predetermined angle α when the number of upbeat peak data becomes 3 or more in step 103 and when the search angle θ increased in step 105 becomes the maximum. The process is continued until the time exceeds the allowable search angle θmax. If the search angle θ increased in step 105 exceeds the maximum allowable search angle θmax, the process proceeds to step 111, and the routine ends without executing the pairing for the target. This is because the group in which the number of peak data is 2 or less has large angle variation. On the other hand, in step 103, it is determined that the number of peak data of the upbeat is 3 or more.
[0064]
In step 106, the number of peak data of a predetermined target in the downbeat is counted. Then, in step 107, it is determined whether or not the number of peak data for the predetermined target detected at the downbeat is 2 or less. If the number of peak data is 2 or less, the process proceeds to step 108, in which the angle θ to be searched is increased by a predetermined angle α, and it is determined whether or not the search angle increased in the next step 109 exceeds the maximum allowable search angle θmax. If the increased search angle θ does not exceed the maximum allowable search angle θmax, the process returns to step 106, and steps 106 and 107 are repeated.
[0065]
In this way, the peak data search processing is performed by increasing the search angle θ by the predetermined angle α when the number of downbeat peak data becomes 3 or more in step 107 and when the search angle θ increased in step 109 becomes the maximum. The process is continued until the time exceeds the allowable search angle θmax. If the search angle θ increased in step 109 exceeds the maximum allowable search angle θmax, the process proceeds to step 111, and the routine ends without executing pairing for the target. On the other hand, if it is determined in step 107 that the number of peak data of the downbeat is 3 or more, the process proceeds to step 110.
[0066]
In step 110, it is determined whether or not the peak data searched for on the upbeat and the peak data detected on the downbeat satisfy the power difference condition. If the power difference condition is not satisfied, the process proceeds to step 111. This routine ends without performing pairing for this target. On the other hand, if the determination in step 110 satisfies the power difference condition, the flow advances to step 112 to perform pairing and end this routine.
[0067]
As described above, in the third embodiment, pairing for a certain target is always performed when the number of peak data is 3 or more, so that pairing can be performed accurately.
[0068]
FIG. 12 shows another example of the procedure of changing the angle condition of the pairing according to the present invention for pairing the target detected on the upbeat and the target detected on the downbeat in the radar apparatus. It is a flowchart. The procedure in FIG. 12 is also performed each time the antenna scans the front of the vehicle once and the reflected wave from the target is detected as peak data at the upbeat and the downbeat.
[0069]
In step 201, the angle for searching for peak data in the upbeat is set to the angle θu, and the angle for searching for peak data in the downbeat is set to the angle θd. In the following step 202, the number of peak data of a predetermined target in the upbeat and the downbeat is counted.
[0070]
Then, in step 203, it is determined whether or not the number of peak data for a predetermined target detected in the upbeat is 2 or less. If the number of peak data is 3 or more, the process proceeds from step 203 to step 204, where the value of the flag UBP indicating that the number of upbeat peak data exceeds 3 is set to 1, and the process proceeds to step 206. On the other hand, if the number of peak data is 2 or less, the process proceeds from step 203 to step 204, where the value of the flag UBP indicating that the number of upbeat peak data has exceeded 3 is set to 0, and the angle θu to be searched is set to a predetermined angle The value is incremented by α and the process proceeds to step 206.
[0071]
In step 206, it is determined whether or not the number of peak data for a predetermined target detected at the downbeat is 2 or less. If the number of peak data is 3 or more, the process proceeds from step 206 to step 207, where the value of the flag DBP indicating that the number of downbeat peak data exceeds 3 is set to 1, and the process proceeds to step 209. On the other hand, when the number of peak data is 2 or less, the process proceeds from step 206 to step 208, where the value of the flag DBP indicating that the number of downbeat peak data has exceeded 3 is set to 0, and the angle θd to be searched is set to a predetermined angle The process proceeds to step 209 after increasing by α.
[0072]
In step 209, it is determined whether the value of the flag UBP indicating that the number of peak data of the upbeat has exceeded 3 is 1 and the value of the flag DBP indicating that the number of peak data of the downbeat has exceeded 3 is 1. Determine whether or not. If UBP = 0 or DBP = 0, the process proceeds to step 210, and the search angle θu increased in step 205 exceeds the maximum allowable search angle θmax, or the search angle θd increased in step 208 becomes the maximum allowable search angle θmax. Is determined. If the increased search angle θu or θd does not exceed the maximum allowable search angle θmax, the process returns to step 202 and the processes from step 202 to step 209 are repeated.
[0073]
The process of searching for peak data while increasing the search angles θu and θd by the predetermined angle α in this manner continues until UBP = 1 and DBP = 1 in step 209. If any one of the search angles θu or θd increased in step 210 exceeds the maximum allowable search angle θmax in the middle of this processing, the process proceeds to step 213, and the pairing for this target is not executed. This routine ends. On the other hand, when it is determined in step 209 that UBP = 1 and DBP = 1, the process proceeds to step 211.
[0074]
In step 211, it is determined whether or not the absolute value of the angle difference (θd−θu) between the upbeat and the downbeat is within a predetermined angle, for example, 1.5 °. However, if it exceeds 1.5 °, the routine proceeds to step 213, where the routine is terminated without executing pairing for this target. In step 212, it is determined whether the peak data searched for in the upbeat and the peak data detected in the downbeat satisfy the power difference condition. If the power difference condition is not satisfied, the process proceeds to step 213. This routine ends without performing pairing for this target. On the other hand, if the determination in step 212 satisfies the power difference condition, the flow advances to step 214 to execute pairing and terminate this routine.
[0075]
As described above, in another example of the third embodiment, the pairing to a certain target is always performed when the number of peak data is 3 or more, so that the pairing can be performed accurately.
[0076]
Further, in the third embodiment, the number of peak data in the upbeat and the downbeat is detected and compared, and the smaller peak data number is matched with the larger peak data number (3 or more). The number of peak data for calculating the representative peak in the downbeat may be matched.
[0077]
In the above embodiment, the embodiment of the on-vehicle radar device has been described using the millimeter wave radar as an example, but the type of the radar is not particularly limited.
[0078]
【The invention's effect】
As described above, according to the in-vehicle radar devices of the first and second embodiments of the present invention, the determination of the continuity between the past target data and the current target data is based on the horizontal position condition of the target. In addition, since the angle condition is added, the continuity of the normal target can be determined regardless of the distance of the target from the vehicle. Further, according to the on-vehicle radar device of the third embodiment of the present invention, there is an effect that normal pairing can be performed regardless of the type of the target.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an overall configuration of a millimeter wave radar device that is a vehicle-mounted radar device according to the present invention.
2 (a) is a waveform diagram showing a change in a transmission wave and a reception wave with time when the relative speed with respect to a target in the millimeter wave radar device of FIG. 1 is V, and FIG. 2 (b) is a waveform diagram of FIG. FIG. 7C is a waveform diagram illustrating a change in frequency of a transmission wave, and FIG. 7C is a waveform diagram illustrating a state of occurrence of a beat which is a frequency shift between the transmission wave and the reception wave in FIG.
FIG. 3 is a graph showing detected angle-frequency characteristics when three targets are present in front of a vehicle, and is a diagram for explaining microprocessor grouping.
FIG. 4 is a flowchart showing an embodiment of a flow of a target recognition process of the microprocessor according to the present invention.
FIG. 5A is a diagram illustrating a conventional method of determining the continuity of a target, and FIG. 5B is a diagram illustrating the continuity of a target according to the present invention.
FIG. 6A is a diagram illustrating a problem in a conventional target continuity determination, and FIG. 6B is a diagram illustrating a target continuity determination according to the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing another embodiment of the flow of the target object recognition processing of the microprocessor of the present invention.
8A illustrates a predicted position of a target in the processing procedure of FIG. 7; FIG. 8B illustrates a problem of a conventional target continuity determination processing in the processing procedure of FIG. 7; FIGS. 8C and 8C are diagrams for explaining the target continuity determination processing of the present invention in the processing procedure of FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating a process of determining the continuity of a target according to the present invention in the process procedure of FIG. 7;
FIG. 10 is a diagram illustrating a conventional condition for pairing a target detected on an upbeat and a target detected on a downbeat in the radar apparatus.
FIG. 11 is a flowchart showing an example of a procedure for changing the angle condition of the pairing according to the present invention for pairing a target detected on an upbeat with a target detected on a downbeat in the radar apparatus. is there.
FIG. 12 shows another example of a procedure for changing the angle condition of the pairing according to the present invention for pairing a target detected on an upbeat and a target detected on a downbeat in the radar apparatus. It is a flowchart.
FIG. 13 is a diagram illustrating a process of expanding a search angle when the number of peak data is 2 or less.
[Explanation of symbols]
1. Antenna
2. Millimeter wave RF unit
3. Analog circuit
4 ... DSP
5. Microprocessor
6. Drive circuit
7 ... Motor
10. Millimeter wave radar device
20: Inter-vehicle distance control ECU

Claims (6)

周波数変調信号を送信し、車両前方の物標で反射して戻ってきた信号を受信し、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置であって、検出した過去の物標データと今回の物標データとの連続性の判定を、物標との距離差、相対速度差、及び横位置差の条件で行う連続性判定手段を有する車載用レーダ装置において、
前記連続性判定手段の判定条件を、物標との距離差、相対速度差、及び横位置差又は角度差の何れか一方の満足、としたことを特徴とする車載用レーダ装置。
Transmits a frequency-modulated signal, receives the signal reflected back from the target ahead of the vehicle, and detects the target ahead of the vehicle from the beat signal obtained by mixing these transmitted and received signals. A radar device, wherein continuity determination means for determining continuity between detected past target data and current target data based on conditions of a distance difference from the target, a relative speed difference, and a lateral position difference. In a vehicle-mounted radar device having
An on-vehicle radar device, wherein the determination condition of the continuity determination means is that one of a distance difference from a target, a relative speed difference, and a lateral position difference or an angle difference is satisfied.
請求項1に記載の車載用レーダ装置であって、前記連続性判定手段が、前記物標までの距離が所定値未満の場合に、前記判定条件として横位置差を使用し、前記物標までの距離が所定値以上の場合に、前記判定条件として角度差を使用することを特徴とする車載用レーダ装置。2. The in-vehicle radar device according to claim 1, wherein the continuity determination unit uses a lateral position difference as the determination condition when the distance to the target is less than a predetermined value, and the continuity determination unit determines the continuity to the target. An angle difference is used as the determination condition when the distance is equal to or greater than a predetermined value. 周波数変調信号を送信し、車両前方の物標で反射して戻ってきた信号を受信し、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置であって、検出した過去の物標データから今回の物標の位置を予測し、今回検出した物標データにおける物標の位置が、前記予測位置データにおける物標の所定横位置範囲内にあるか否かで物標の連続性の判定を行う連続性判定手段を有する車載用レーダ装置において、
前記連続性判定手段を、今回検出した物標の横位置が、前記物標の予測位置における所定横位置範囲内にあるか否か、或いは、前記物標の予測位置における所定角度範囲内にあるか否か、の何れか一方で物標の連続性の判定を行うように構成したことを特徴とする車載用レーダ装置。
Transmits a frequency-modulated signal, receives the signal reflected back from the target ahead of the vehicle, and detects the target ahead of the vehicle from the beat signal obtained by mixing these transmitted and received signals. The radar device predicts the position of the current target from the detected past target data, and the position of the target in the currently detected target data is within a predetermined horizontal position range of the target in the predicted position data. In a vehicle-mounted radar device having continuity determining means for determining the continuity of the target by whether or not
The continuity determining means determines whether the horizontal position of the target detected this time is within a predetermined horizontal position range at the predicted position of the target, or is within a predetermined angle range at the predicted position of the target. An on-vehicle radar device characterized in that the continuity of the target is determined in either of the cases.
請求項1に記載の車載用レーダ装置であって、前記連続性判定手段は、前記物標までの距離が所定値未満の場合に、今回検出した物標の横位置が、前記物標の予測位置における所定横位置範囲内にあるか否かで物標の連続性の判定を行い、前記物標までの距離が所定値以上の場合に、今回検出した物標の横位置が、前記物標の予測位置における所定角度範囲内にあるか否かで物標の連続性の判定を行うことを特徴とする車載用レーダ装置。2. The in-vehicle radar device according to claim 1, wherein the continuity determining unit determines that the lateral position of the target detected this time is the prediction of the target when the distance to the target is less than a predetermined value. The continuity of the target is determined based on whether the position is within a predetermined horizontal position range at the position, and when the distance to the target is equal to or more than a predetermined value, the horizontal position of the target detected this time is determined by the target. A continuity of the target is determined based on whether the target position is within a predetermined angle range at the predicted position. 周波数変調信号を送信し、車両前方の物標で反射して戻ってきた信号を受信し、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から、車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置であって、グルーピング手段によってアップビートとダウンビートにおけるピークデータをそれぞれグルーピングして代表ピークを算出し、グルーピングされた前記各ビートの中の代表ピーク同士を、ペアリング手段によってペアリングすることにより、物標を検出する車載用レーダ装置において、
前記グルーピング手段による前記ピークデータのグルーピング時の、前記ピークデータを探す角度を基準角度に設定するグルーピング角度設定手段と、
前記基準角度内で検索されたピークデータ数が所定数以上か否かを判定するピークデータ数判定手段と、
前記ピークデータ数が所定数未満の場合に、前記ピークデータ数が所定数未満のビートにおける前記基準角度を、所定角度だけ増大するグルーピング角度増大手段と、
前記増大されたグルーピング角度が、許容最大角度を越えたか否かを判定するグルーピング角度制限手段とを設け、
前記グルーピング角度が許容最大角度を越えた場合には、ペアリング手段がこの物標のペアリングを停止することを特徴とする車載用レーダ装置。
Transmits a frequency-modulated signal, receives the signal reflected back from the target in front of the vehicle, and detects the target ahead of the vehicle from the beat signal obtained by mixing these transmitted and received signals. A peak data in an upbeat and a downbeat are grouped by a grouping unit to calculate a representative peak, and the representative peaks in the grouped beats are paired by a pairing unit. By this, in the vehicle-mounted radar device that detects the target,
When grouping the peak data by the grouping unit, a grouping angle setting unit that sets an angle to search for the peak data as a reference angle,
Peak data number determination means for determining whether the number of peak data searched within the reference angle is equal to or greater than a predetermined number,
When the number of peak data is less than a predetermined number, the reference angle in a beat in which the number of peak data is less than a predetermined number, a grouping angle increasing unit that increases by a predetermined angle,
Grouping angle limiting means for determining whether the increased grouping angle has exceeded an allowable maximum angle, and
When the grouping angle exceeds the maximum allowable angle, the pairing means stops pairing the target.
周波数変調信号を送信し、車両前方の物標で反射して戻ってきた信号を受信し、これら送信信号と受信信号とを混合して得たビート信号から、車両前方の物標を検出する車載用レーダ装置であって、グルーピング手段によってアップビートとダウンビートにおけるピークデータをそれぞれグルーピングして代表ピークを算出し、グルーピングされた前記各ビートの中の代表ピーク同士を、ペアリング手段によってペアリングすることにより、物標を検出する車載用レーダ装置において、
前記グルーピング手段による前記ピークデータのグルーピング時の、前記ピークデータを探す角度を所定角度に設定するグルーピング角度設定手段と、
前記所定角度内で検索されたピークデータ数を比較するピークデータ数比較手段と、
前記ピークデータ数が一致しない場合に、前記ピークデータ数が少ない方のビードにおける前記所定角度を変更するグルーピング角度変更手段とを設け、
前記アップビートとダウンビートにおける前記代表ピークを算出するピークデータ数を一致させるようにしたことを特徴とする車載用レーダ装置。
Transmits a frequency-modulated signal, receives the signal reflected back from the target in front of the vehicle, and detects the target ahead of the vehicle from the beat signal obtained by mixing these transmitted and received signals. A peak data in an upbeat and a downbeat are grouped by a grouping unit to calculate a representative peak, and the representative peaks in the grouped beats are paired by a pairing unit. By this, in the vehicle-mounted radar device that detects the target,
When grouping the peak data by the grouping unit, a grouping angle setting unit that sets an angle to search for the peak data to a predetermined angle,
Peak data number comparing means for comparing the number of peak data searched within the predetermined angle,
When the peak data numbers do not match, a grouping angle changing unit that changes the predetermined angle in the bead with the smaller peak data number is provided,
An on-vehicle radar device, wherein the number of peak data for calculating the representative peak in the upbeat and the downbeat is matched.
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