CN106335502A - 半导体器件、控制系统和观测方法 - Google Patents

半导体器件、控制系统和观测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106335502A
CN106335502A CN201610435976.0A CN201610435976A CN106335502A CN 106335502 A CN106335502 A CN 106335502A CN 201610435976 A CN201610435976 A CN 201610435976A CN 106335502 A CN106335502 A CN 106335502A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
data item
axial location
coordinate
conversion
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.)
Granted
Application number
CN201610435976.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106335502B (zh
Inventor
梶原裕辉
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.)
Renesas Electronics Corp
Original Assignee
Renesas Electronics Corp
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 Renesas Electronics Corp filed Critical Renesas Electronics Corp
Publication of CN106335502A publication Critical patent/CN106335502A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106335502B publication Critical patent/CN106335502B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/295—Means for transforming co-ordinates or for evaluating data, e.g. using computers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/04—Traffic conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
    • G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
    • G01S13/5246—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi post processors for coherent MTI discriminators, e.g. residue cancellers, CFAR after Doppler filters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • G01S13/878—Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0294—Trajectory determination or predictive filtering, e.g. target tracking or Kalman filtering
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/03—Details of HF subsystems specially adapted therefor, e.g. common to transmitter and receiver
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/04—Display arrangements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/295—Means for transforming co-ordinates or for evaluating data, e.g. using computers
    • G01S7/2955—Means for determining the position of the radar coordinate system for evaluating the position data of the target in another coordinate system
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/295—Means for transforming co-ordinates or for evaluating data, e.g. using computers
    • G01S7/298—Scan converters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4021—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of receivers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143—Alarm means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/18—Braking system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/20—Steering systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9318—Controlling the steering
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/93185—Controlling the brakes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93271—Sensor installation details in the front of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93272—Sensor installation details in the back of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93274—Sensor installation details on the side of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93275—Sensor installation details in the bumper area

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本申请涉及半导体器件、控制系统和观测方法。提供一种半导体器件，包括：数据获得单元，获得多个数据项、将所述多个数据项转换成极坐标格式数据项并且将其存储在存储单元中，每个所述数据项指示来自用于观测周围环境的多个雷达的观测结果；轴向位置转换单元，对存储在所述存储单元中的极坐标数据格式的所述多个数据项进行转换使得它们的轴向位置将相同、生成执行了轴向位置转换的多个数据项并且存储在存储单元中；数据叠加单元，将执行了轴向位置转换的多个数据项叠加以生成叠加数据；以及坐标转换单元，将叠加数据转换成笛卡尔坐标格式的数据。

Description

半导体器件、控制系统和观测方法
相关申请的交叉引用
本申请基于2015年7月10日提交的日本专利申请No.2015-138676且要求其优先权，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及一种半导体器件、控制系统和观测方法，并且例如涉及一种用于通过多个雷达来观测周围环境的技术。
背景技术
日本专利No.4917270公开了一种雷达设备，其有助于正确组合从多个雷达天线处获得的搜索数据项，并且将组合的数据项显示在单个指示器上。在这种雷达设备中，搜索数据生成装置从多个雷达天线生成的相应搜索信号中生成极坐标系中的搜索数据项。相关处理装置在笛卡尔坐标系中对搜索数据项执行相关处理并且存储处理的数据项作为相关处理数据项。显示图像数据选择装置在与特定天线对应的区域中选择与所述特定天线对应的相关处理数据项并且将其输出给显示图像数据存储装置。在其他区域中，显示图像数据选择装置选择除了所述特定天线以外的天线所对应的相关处理数据项并且将它们输出至显示图像数据存储装置。
然而，在日本专利No.4917270公开的技术中本发明人发现了一个问题：由于针对每个雷达天线生成笛卡尔坐标系中的相关处理数据项，存储器所需的存储容量将变大。这是因为，笛卡尔坐标系中的数据量大于极坐标系中的数据量。
日本专利No.3990830公开了一种雷达视频合成设备，其目的在于：即使当雷达天线安装在不同地方时，且另外当无线电波的传输和雷达天线的旋转在雷达天线之间是不同步时，也生成合成雷达视频信号。在这种雷达视频合成设备中，Rθ-XY转换电路将从雷达A和B发送的视频信号转换为笛卡尔坐标数据项并且将它们存储在存储器中作为图像数据项。XY-Rθ转换电路关于雷达A的中心位置调整雷达A和B的图像数据项并且将该图像数据项转换成极坐标数据项。然后，输出缓冲控制电路19将各个雷达A和B的极坐标数据项进行组合并且输出组合的数据项。
然而在日本专利No.3990830所公开的技术中，本发明人发现了一个问题：由于以类似于日本专利No.4917270公开的技术的方式，针对每个雷达天线生成笛卡尔坐标数据项，存储器所需的存储容量将变大。在日本专利No.3990830所公开的技术中，本发明人还发现另一个问题：由于数据项被转换成笛卡尔坐标数据项，并且然后笛卡尔坐标数据项需要被再次转换成极坐标数据项，所以该处理花费时间。
发明内容
如上所述，日本专利No.4917270和No.3990830公开的技术中存在所需的存储容量将变大的问题。
通过说明书和附图的以下描述，现有技术的其他问题和本发明的新颖特征将变得明显。
本发明的一方面在于一种半导体器件，其：对极坐标格式的数据项执行转换，使得它们的轴向位置将相同，每个数据项指示从多个雷达发送的观测结果；叠加执行了轴向位置转换的多个数据项；以及然后将叠加的数据转换成笛卡尔坐标格式的数据。
根据上述方面，可以减少所需的存储容量。
附图说明
通过以下结合附图作出的对具体实施例的描述，上述以及其他的内容、优点和特征将变得更加明显，在附图中：
图1是示出根据第一实施例的车载控制系统的配置的框图；
图2是示出根据第一实施例的ECU的配置的框图；
图3是示出根据第一实施例的用于识别的MCU的配置的框图；
图4是根据第一实施例的用于识别的MCU的功能框图；
图5是示出极坐标格式的数据项和笛卡尔坐标格式的数据项的图；
图6是示出根据第一实施例的由用于识别的MCU生成的极坐标数据项和笛卡尔坐标数据项之间的关系的图；
图7是示出根据第一实施例的车载控制系统的操作的流程图；
图8是示出根据第一实施例的通过用于识别的MCU的周围环境识别的操作的流程图；
图9是示出根据第一实施例的在轴向位置转换之前和之后的极坐标数据项的图；
图10是示出根据第二实施例的用于识别的MCU的配置的框图；
图11是示出根据第二实施例的通过用于识别的MCU的周围环境识别的操作的流程图；
图12是示出根据第二实施例的在轴向位置转换之前和之后的极坐标数据项的图；
图13是示出根据第二实施例的在轴向位置转换之前和之后的极坐标数据项的图；
图14是示出根据第三实施例的用于识别的MCU的功能框图；以及
图15是示出根据第三实施例的通过用于识别的MCU的周围环境识别的操作的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图来描述优选实施例。在以下实施例中指示的特定数值仅仅是示例性的，以便于更容易理解实施例，并且除非另外特别说明，否则本发明不限于此。在以下的说明书和附图中，对于本领域技术人员显而易见的内容根据情况被省略和简化以便清楚地描述。
第一实施例
首先将描述第一实施例。将参考图1描述根据第一实施例的车载控制系统1的配置。如图1所示，车载控制系统1包括ECU(电子控制单元)10、多个雷达11a至11f、警告显示设备12、转向装置13和刹车装置14。车载控制系统1被安装在汽车(此后也称作“车辆”)上。
雷达11a至11f被安装在车辆外，且除了雷达11a至11f的部件12至14被安装在车辆内。虽然在图1中，示出了雷达11a至11f的数目为六的例子，但是雷达的数目不限于此。
ECU 10控制车辆的每个部件(转向装置13、刹车装置14等)。ECU 10执行以下处理：诸如车辆的周围环境的识别、根据识别的周围环境来确定对车辆的控制内容、以及根据从每个雷达11a至11f获得的数据通过确定的控制内容来控制车辆。作为用于ECU 10的控制模式，ECU 10包括手动控制模式和自动控制模式，在手动控制模式中ECU 10根据驾驶员的操作来控制车辆，在自动控制模式中ECU 10自动控制车辆而不管驾驶员的操作如何。
例如，在手动控制模式中，在驾驶员连续驱动车辆时当ECU 10根据识别的周围环境评估出车辆即将与物体(障碍)接触时，ECU 10将其控制模式切换到自动控制模式。在自动控制模式中，ECU 10确定车辆的控制内容使得车辆避开物体(例如车辆停止或者车辆绕着物体行进)。例如，当车辆的驾驶员手动将ECU 10的控制模式从手动控制模式切换到自动控制模式时，ECU 10可以根据识别的周围环境来确定车辆的控制内容，使得在自动控制模式中车辆自动地行驶到驾驶员指定的目的地。
ECU 10可以包括单一部件或者可以包括均负责不同功能的多个部件。当ECU 10包括多个部件时，所述部件被连接成可以相互交换信息。所述部件中的一个例如可以是MCU(微控制单元)，这将在后文中描述。
雷达11a至11f是观测车辆周围的观测设备。雷达11a至11f中的每个通过电磁波(诸如光波(例如红外线)和无线电波(例如毫米波))来观测出现在车辆周围的物体。雷达11a至11f中的每个生成指示观测结果的雷达数据项并将其发送给ECU 10。
如图1所示，雷达11a至11f安装在车辆上。更具体来说，雷达11a安装在车辆上以便观测车辆的左斜前方。雷达11b安装在车辆上以便观测车辆的前方。雷达11c安装在车辆上以便观测车辆的右斜前方。雷达11d安装在车辆上以便观测车辆的右斜后方。雷达11e安装在车辆上以便观测车辆的后方。雷达11f安装在车辆上以便观测车辆的左斜后方。当一起提到雷达11a至11f时，它们将被简化称作“雷达11”。
警告显示设备12是输出设备，其向车辆使用者输出警告。输出设备例如是显示警告图像的显示设备。显示设备例如是液晶面板、有机EL面板、等离子体显示面板等。而且，输出设备不限于显示(输出)图像的设备，也可以是在警告车辆使用者时发光和输出光的发光设备，或者是输出用于警告车辆使用者的语音的扬声器。发光设备例如是LED发光器。例如，如上所述，如果驾驶员连续驾驶车辆，当ECU 10根据识别的周围环境评估出车辆即将与物体接触时，ECU 10使用警告显示设备12输出警告，并将其控制模式切换到自动控制模式。
转向装置13是根据来自ECU 10的指令改变车辆轮胎的转向角的控制设备。刹车装置14是根据来自ECU 10的指令调整刹车的控制设备。
如上所述，车载控制系统1起传感器融合系统作用，其通过多个雷达11a至11f来观测车辆周围环境的状况并且确定车辆应该行驶的方向。
接着，将参考图2来描述根据第一实施例的ECU 10的配置。如图2所示，ECU 10包括用于识别的MCU 20、用于判断的MCU 21和用于控制的MCU 22和23。
用于识别的MCU 20通过专用总线连接到多个雷达11a至11f。用于判断的MCU 21通过专用总线连接到警告显示设备12。用于控制的MCU 22通过专用总线连接到转向装置13。用于控制的MCU 23通过专用总线连接到刹车装置14。注意在图2中，虽然示出了包括两个用于控制的MCU 22和23的例子，但是用于控制的MCU的数目不限于此。例如，ECU 10可以只包括一个控制转向装置13和刹车装置14的用于控制的MCU。在这种情况下，用于控制的MCU通过专用总线分别连接到转向装置13和刹车装置14中的每个。
用于识别的MCU 20根据从相应雷达11a至11f接收的雷达数据项来识别车辆的周围环境。更具体来说，用于识别的MCU 20识别出现在车辆周围中的物体作为车辆的周围环境。这时，用于识别的MCU 20生成指示在车辆周围每个位置处物体存在概率的数据作为指示识别的周围环境的数据。然后，用于识别的MCU 20将生成的指示周围环境的数据发送给用于判断的MCU 21。
用于判断的MCU 21根据从用于识别的MCU 20接收的数据所指示的周围环境来确定车辆的控制内容。例如，如上所述，用于判断的MCU 21确定车辆的控制内容使得车辆避开物体。用于判断的MCU 21生成指示确定的控制内容的控制信息并将其发送给用于控制的MCU 22和23二者。
用于控制的MCU 22和23基于从用于判断的MCU 21接收到的控制信息、根据控制信息指示的控制内容来控制车辆。更具体来说，用于控制的MCU 22根据控制信息指示的控制内容来控制转向装置13。此外，用于控制的MCU 23根据控制信息指示的控制内容来控制刹车装置14。
接着将参考图3来描述根据第一实施例的用于识别的MCU 20的配置。如图3所示，用于识别的MCU 20包括CPU(中央处理单元)200、内部存储器201、传感器I/F 202、外部存储器I/F 203、MCU间I/F 204。车载控制系统1包括外部存储器30。
CPU 200是执行各种处理的操作设备，以便根据存储在内部存储器201和外部存储器30中的信息来实现用于识别的MCU 20的功能。
内部存储器201连接到CPU 200。内部存储器201是存储CPU 200执行处理所需的各种信息的存储设备。内部存储器201例如可以是高速访问的存储器，例如SRAM(静态随机访问存储器)等。
传感器I/F 202是将多个雷达11a至11f连接到CPU 200的总线。外部存储器I/F203是将外部存储器30连接到CPU 200的总线。MCU间I/F 204是将其他MCU 21至23连接到CPU 200的总线。注意，这些I/F 202至204可以是专用总线或者可以是与诸如CAN(控制器局域网络)、Ethernet(注册商标)等标准兼容的通用总线。I/F 202至204可以不是物理上分开的总线，并且单个总线可以通过时间共享的方式来切换以便用作I/F 202至204。
外部存储器30是存储CPU 200执行处理所需的各种信息的存储设备。外部存储器30例如是诸如DRAM(动态随机访问存储器)的大容量存储器或诸如闪存存储器的非易失性存储器。
接着将参考图4来描述根据第一实施例的用于识别的MCU 20的功能框图。如图4所示，用于识别的MCU 20包括系统控制单元210、数据获得单元201、多个轴向位置转换单元212、数据叠加单元213、坐标转换单元214和结果输出单元215。这些单元210至215被包括在CPU 200中。
系统控制单元210控制数据获得单元211、多个轴向位置转换单元212、数据叠加单元213、坐标转换单元214和结果输出单元215。例如，系统控制单元210按照数据获得单元211、多个轴向位置转换单元212、数据叠加单元213、坐标转换单元214和结果输出单元215的顺序操作单元211至215中的每个，使得数据按照这个顺序来处理。
数据获得单元211通过传感器I/F 202获得从相应的雷达11a至11f发送的雷达数据项。数据获得单元211对获得的雷达数据项执行处理，并且如图5所示，生成极坐标格式的数据项，极坐标数据格式的数据项是二维数据项，其中雷达11的转动轴被用作参考、距离方向是r轴且逆时针角度方向是θ轴。此后，这种数据项还将被称作“极坐标数据项”。极坐标数据项指示物体在二维空间中在每个坐标中出现的概率，其中，雷达11的距离方向和角度方向被用作相应的轴。数据获得单元211通过外部存储器I/F 203将生成的极坐标数据项存储在外部存储器30中。注意，从各个雷达11a至11f发送的雷达数据项生成的极坐标数据项被存储在外部存储器30中。换句话说，数目与雷达11a至11f数目相同的极坐标数据项被存储在外部存储器30中。
多个轴向位置转换单元212中的每个使用与雷达11a至11f中的一个对应的转换表来对与雷达11a至11f中的一个对应的极坐标数据项执行轴向位置转换。即，多个轴向位置转换单元212的数目与雷达11a至11f的数目相同。多个轴向位置转换单元212中的每个与雷达11a至11f中的一个对应，并且处理根据来自对应雷达11的雷达数据项而生成的极坐标数据项。注意，轴向位置转换是将其中雷达11的转动轴被用作原点的极坐标数据项转换成其中车辆中心被用作原点的极坐标数据项。多个轴向位置转换单元212中的每个通过外部存储器I/F 203将转换的极坐标数据项存储在外部存储器30中。
多个转换表被预先存储在外部存储器30中。多个轴向位置转换单元212通过外部存储器I/F 203从外部存储器30中获得多个相应的转换表，并将它们存储在内部存储器201中。在车载控制系统1启动完成时或者紧接在多个轴向位置转换单元212执行轴向位置转换之前，转换表可以被存储在内部存储器201中。多个轴向位置转换单元212利用分别存储在内部存储区201中的多个转换表来执行轴向位置转换。
转换表针对每个坐标将转换之前的距离r和角度θ与转换之后的距离r和角度θ相关联，其中在转换之前的极坐标数据项指示物体在极坐标系中的存在概率。换句话说，转换表将雷达11的旋转轴用作原点时的各个坐标与汽车中心用作原点时的各个坐标相关联。轴向位置转换单元212根据这个转换表来生成转换后的极坐标数据项，使得在转换之前的极坐标数据项指示的坐标的值指示与坐标处的距离r和角度θ分别对应的转换之后的距离r和角度θ的坐标的值。
转换表可以是指示在转换之前的距离r和角度θ以及转换之后的距离r和角度θ的信息，或者可以是在输入转换之前的距离r和角度θ时输出转换之后的距离r和角度θ的函数的信息。
数据叠加单元213叠加存储在外部存储器30中的所有极坐标数据项，以便生成叠加数据。数据叠加单元213通过外部存储器I/F 203将生成的叠加数据存储在外部存储器30中。
如图5所示，坐标转换单元214从极坐标格式的叠加数据中生成笛卡尔坐标格式的数据，笛卡尔坐标格式的数据是二维数据，其中车辆的中心被用作参考、水平方向是X轴并且垂直方向是Y轴。此后，这种数据将被称作“笛卡尔坐标数据”。极坐标数据项指示在其中车辆的水平方向和垂直方向被用作相应的轴的二维空间中物体在每个坐标的存在概率。坐标转换单元214通过外部存储器I/F 203将生成的笛卡尔坐标数据存储在外部存储器30中。
结果输出单元215获得存储在外部存储区器30中的笛卡尔坐标数据并通过MCU间I/F 204将其输出至用于判断的MCU 21。用于判断的MCU 21识别物体在车辆周围的存在概率、搜索车辆将行进的路线并且根据从结果输出单元215输出的笛卡尔坐标数据来确定车辆的控制内容。
接着，将参考图6来描述根据第一实施例的用于识别的MCU 20生成的笛卡尔坐标数据和极坐标数据项之间的关系。
在第一实施例中，如上所述，用于识别的MCU 20调整与各个雷达11a至11f对应的多个极坐标数据项的轴向位置、叠加极坐标数据项、然后将叠加的极坐标数据项转换成笛卡尔坐标数据。因此，如图6所示，通过从雷达11a至11f发送来的雷达数据项分别生成多个笛卡尔坐标数据项，这些数据项的轴向位置被调整，并因此可以获得与叠加数据等同的笛卡尔坐标数据。
注意，图6示出了一个例子：其中在角度方向θ中雷达11a至11f中的每个可以观测的范围是从0到180度(雷达11a至11f的观测方向的中心应是90度)。因而，雷达11a至11f的观测范围是半圆形的形状，其具有距离r的最大值的半径。因而，生成通过叠加观测范围获得的数据作为笛卡尔坐标数据。
接下来，将参考图7来描述根据第一实施例的车载控制系统1的操作。图7是示出根据第一实施例的车载控制系统1的操作的流程图。
用于识别的MCU 20根据从多个雷达11a至11f分别接收的雷达数据项、在周围环境识别处理(S1)中通过量化障碍(物体)在车辆周围相应位置处的存在概率来创建地图(此后也称作“周围环境地图”)。该周围环境地图对应于上述的笛卡尔坐标数据。用于识别的MCU20通过MCU间I/F 204将生成的周围环境地图发送给用于判断的MCU 21。
用于判断的MCU 21在障碍检测处理(S2)中在从用于识别的MCU 20接收的周围环境地图上、检测存在概率大于阈值并且尺寸大于或等于某一尺寸的障碍的区域。用于判断的MCU 21在路线搜索处理(S3)中从车辆可以采用的多个候选路线中为车辆选择使车辆能够避开障碍的路线。用于判断的MCU 21生成控制信息使得车辆在选中的路线上行驶，并且通过MCU间I/F 204将其发送给用于控制的MCU 22和23。该控制信息包括车辆移动的数值。
用于控制的MCU 22和23在车辆控制处理(S4)中根据从用于判断的MCU 21接收的控制信息来控制车辆。
接着，将参考图8来描述根据第一实施例的用于识别的MCU 20的周围环境识别(S1)的操作。图8是示出根据第一实施例的通过用于识别的MCU 20的周围环境识别(S1)的操作的流程图。注意，由于在S1之后的操作，障碍检测(S2)、路线搜索(S3)和车辆控制(S4)，可以使用任意的算法，所以后面将不再详细描述这些操作。
用于识别的MCU 20的数据获得单元211获得分别从雷达11a至11f发送的雷达数据项(S11)。针对某个角度θj，按照从具有距离车辆最小距离r的雷达到具有距离车辆最大距离r的雷达的顺序，雷达数据项被输入到数据获得单元211。当针对某个角度θj的所有雷达数据项被输入时，以与上文类似的方式针对下一个角度θj+1的雷达数据项被输入到数据获得单元211。当从0度到180度逐一针对角度同时从0到400逐一切换距离来输入雷达数据项时，极坐标数据将变成具有180×400大小的二维数据。如上所述，如果最大距离是400，当通过特定距离单位(例如每10厘米)来量化距离时，可以获得前面约40米的信息。
极坐标数据项指示的各个坐标的值指示雷达11获得的物体的存在概率。例如，存在概率是通过将概率从0.0(0％)至1.0(100％)量化256个步长而获得的值。极坐标数据项指示的坐标的值例如可以通过以下的表达式(1)来计算，表达式(1)是正态分布的概率密度函数。在表达式(1)中，r指示上述的雷达11至车辆的距离，μ是从雷达11至雷达11发出的电磁波被反射的位置(雷达11检测到物体的位置)的距离。此外，σ被确定为调整变化程度的参数，其中，随着r变得远离μ，f(r)变得小于最大值。σ值越小，变化将越大，最大值也将越大。相反，σ值越大，变化将越小，最大值也将越小。在实际中，针对最大值使用0.4至0.8范围内的值。
f(r)＝1/√(2πσ2)exp(-(r-μ)2/2σ2)…(1)
因此，在具有雷达11检测到物体的距离μ的坐标处，可以获得这样的极坐标数据项，使得物体的存在概率变为最大值，并且随着变得远离具有距离μ的坐标，物体的存在概率逐渐降低。
数据获得单元211将分别与雷达11a至11f对应的极坐标数据项存储在外部存储器30中(S12)。
接着，用于识别的MCU 20的轴向位置转换单元212中的每个从外部存储器30中读出相应的转换表并将其存储在内部存储器201中(S13)。轴向位置转换单元212根据由多个轴向位转换单元212存储在内部存储器201中的各个转换表来执行轴向位置转换。在轴向位置转换中，极坐标数据项的参考位置(r＝0且θ＝90)从各个雷达11a至11f的旋转轴移动到车辆的中心，以便能够叠加极坐标数据项(S14)。
一般来说，当笛卡尔坐标空间中的特定点X和Y由极坐标空间中的r和θ来指示时，利用三角函数，这些点可以通过X＝rcosθ和Y＝rsinθ来表示。相反，极坐标空间中的点r和θ可以利用笛卡尔坐标空间中的X和Y通过r＝√(X2+Y2)和θ＝atan(Y/X)表示。在转换之前和转换之后的各个坐标处的数据项是一一对应的。在笛卡尔坐标空间中移动相应坐标点的转换表达式是：X’＝X+a和Y’＝Y+b。也就是说，当在笛卡尔坐标空间中执行轴向位置转换时，各个坐标点平行移动。
然而，当根据上述转换表达式在极坐标空间中表示相同的转换时，转换将是非线性的。另一方面，在第一实施例中，通过使用将转换之前的极坐标系中的相应坐标与转换后的极坐标系中的相应坐标相关联的转换表，可以从极坐标空间中转换前的坐标来计算转换后的坐标。
图9是示出根据在转换之前和之后的极坐标数据项的对应关系。如图9中“转换之前”所指示的，与各个雷达11a至11f对应的极坐标数据项是180×400的数据，指示角度从0度到180度、距离从0到400中的物体的存在概率。
而且，转换后的极坐标数据项所需的存储器空间根据雷达11距车辆中心的位置来唯一确定。例如，在如上所述极坐标空间是180×400的同时，当所有雷达11a至11f的旋转轴在距车辆中心的距离在50的范围内时，与雷达11a至11f对应的所有的转换后的极坐标数据项可以在360×450的存储器空间中表达，其在角度方向上具有360(度)而在距离方向上具有450的长度。
在图9中，作为示例示出了其中与雷达11c对应的转换后的极坐标数据项指示极坐标系中物体的存在概率的范围(图9中的“转换之后(雷达11c)”)以及其中与雷达11b对应的转换后的极坐标数据项指示极坐标系中物体的存在概率的范围(图9中的“转换后(雷达11b)”)。在图6中，当车辆的向后方向是0度(等于360度)时，如图9所示，生成与雷达11c对应的转换后的极坐标数据项以及与雷达11b对应的转换后的极坐标数据项。转换后的极坐标数据项中的阴影部分对应于转换前的极坐标数据项。在转换前的极坐标数据项中的上部粗线对应于其中转换前的极坐标数据项指示极坐标系中物体的存在概率的范围内的r＝400的坐标。在其中转换前的极坐标数据项指示极坐标系中物体的存在概率的范围内的r＝0的坐标聚合到一点。
如图6所示，由于雷达11c观测的范围是车辆的右斜前方，所以在角方向上，转换之前的极坐标数据项对应的部分变得比作为车辆中心的180度更靠近0度，这是。此外，如图6所示，由于雷达11b观测的范围是车辆的前方，所以在角方向上，转换之前的极坐标数据项对应的部分将是关于作为车辆中心的180度线性对称的部分。
即，分别与多个雷达11a至11f对应的多个转换后的数据项的内容彼此不同，使得极坐标数据项的轴向位置将根据安装所述多个雷达11a至11f的车辆的位置而相同。然后，可以转换根据分别来自安装在不同位置的多个雷达11a至11f的雷达数据项而生成的极坐标数据项，使得它们的轴向位置相同。
注意，轴向位置转换单元212针对转换后的极坐标数据项与转换前的极坐标数据项不对应的部分设定预定存在概率。由于这种部分是雷达11没有观测到的区域，轴向位置转换单元212例如针对物体的存在概率设定0.5(存在和不存在之间的中间值)。
轴向位置转换单元212中的每个从外部存储器30读出转换前的极坐标数据项，并且将转换后的极坐标数据项存储在外部存储器30中的与存储转换前的极坐标数据项的区域不同的区域中(S15)。由于轴向位置转换将所有的极坐标数据项与其中车辆中心被用作原点的坐标对齐，所以可以叠加极坐标数据项，随后将进行描述。
在所有轴向位置转换单元212对与所有雷达11a至11f对应的极坐标项执行轴向位置转换之后，用于识别的MCU 20的数据叠加单元213叠加极坐标数据项(S16)。对于叠加，在极坐标数据项中处于相同距离r和相同角度θ的坐标的值以预定比例被叠加。例如，当计算通过叠加值A和B而获得的结果S时，可以使用基于贝叶斯法则已知的以下表达式(2)和(3)。数据叠加单元213将叠加数据存储在外部存储器30中(S17)。
s＝A/(1-A)×B/(1-B)…(2)
S＝s/(1+s)…(3)
根据这些表达式(2)和(3)，当通过转换后的极坐标数据项指示的相同坐标处的存在概率低于50％时，通过叠加数据指示的坐标的存在概率将变得低于在同一坐标处的存在概率。此外，当通过转换后的极坐标数据项指示的同一坐标处的存在概率大于50％时，通过叠加数据指示的该坐标的存在概率将变得大于在同一坐标处的任意存在概率。由此，通过叠加数据指示的存在概率可以被调整为更合适的存在概率，其全面考虑了要叠加的极坐标数据项指示的值。因此，在极坐标数据项中，减少了其中指示在物体存在和物体不存在之间的中间值(50％)附近的存在概率的频率，并且因此使得用于判断的MCU 21能够容易地评估行进路线。
在上述的例子中，50％可以用作参考，并且在通过极坐标数据项指示的同一坐标处的存在概率低于所述参考时，减少了通过叠加数据指示的坐标的存在概率，而在通过极坐标数据项指示的同一坐标处的存在概率高于所述参考时，增加了通过叠加数据指示的坐标的存在概率。然而，用作参考的值可以是50％或其他预定值。例如，代替使用表达式(2)和(3)，使用预定值作为参考的表达式减少了当通过极坐标数据项指示的同一坐标的存在概率低于所述参考时通过叠加数据指示的坐标的存在概率，并且增加了当通过极坐标数据项指示的同一坐标的存在概率高于所述参考时通过叠加数据指示的坐标的存在概率。
注意，尽管在第一实施例中使用表达式(2)和(3)来叠加两个数据项，但是需要叠加6个极坐标数据项。然而，当根据上述表达式(2)和(3)的两个极坐标数据项(可以是通过叠加两个或更多个极坐标数据项而获得的数据项)被叠加5次时，可以得到通过叠加6个极坐标数据项而获得的叠加数据。
用于识别的MCU 20的坐标转换单元214将来自极坐标格式数据的叠加数据转换成笛卡尔坐标格式数据(S18)。对于这种转换，可以使用上述通用转换表达式，用于将通过距离r和角度θ指示的上述极坐标数据项转换成通过水平方向X和竖直方向Y指示的笛卡尔坐标数据。坐标转换单元214将转换后的笛卡尔坐标数据存储在外部存储器30中(S19)。由于通过叠加来自各个雷达11a至11f的所有数据项而获得这个笛卡尔坐标数据，所以不需要为与雷达11a至11f数目相同的多个数据项保留存储空间，并且只需要保留用于一个数据项的存储空间。注意，在如上所述在外部存储器30中需要保留的用于存储极坐标数据项的存储空间是360×450的同时，在外部存储器30中需要保留的用以存储这种笛卡尔坐标数据的存储空间的大小是900×900，其中，在关于车辆中心作为参考的水平方向和垂直方向分别保留了450。
最后，用于识别的MCU 20的结果输出单元215从外部存储器30读出笛卡尔坐标数据，并通过MCU间I/F 204将其输出到用于判断的MCU 21(S20)。
这些处理是通过执行软件(程序)的CPU 200来执行的。也就是说，这个软件包括用于使上述CPU 200执行各种处理的指令。这种软件例如预先存储在外部存储器30中并且在CPU 200将软件从外部存储器30加载到内部存储器201中时执行。
注意，虽然单核处理器可以用作上述CPU 200，但也可以采用其中安装了用于多个雷达11a至11f的多个CPU内核的多核处理器，并且CPU内核可以并行同时执行步骤S11至S15的处理。通过这么做，与采用单核处理器相比，可以在更短的时间内执行处理。
如上所述，第一实施例的特征在于周围环境识别的操作。在第一实施例中，数据获得单元211获得分别指示观测周围的多个雷达11a至11f的观测结果的多个数据项，将获得的数据项转换成极坐标格式的数据，并且将转换后的数据项存储在存储单元(外部存储器30)中。轴向位置转换单元212对存储在存储单元中的极坐标格式的多个数据项分别执行转换使得它们的轴向位置将相同，来生成执行了轴向位置转换的多个数据项，并将它们存储在存储单元中。数据叠加单元213将已经执行了轴向位置转换的多个数据项进行叠加，来生成叠加数据。然后，坐标转换单元214将叠加数据转换成笛卡尔坐标格式的数据。因此，不需要准备用于存储笛卡尔坐标数据(它的量大于极坐标数据的量)的多个存储容量，因此可以减少所需的存储容量，这将在后面进行描述。
当各个坐标的值通过从0到255的256个步长从0到1.0被量化以指示物体的存在概率时，每次可以通过一个字节来表示存在概率。这时外部存储器30的所需存储容量是：每个具有180×400字节的六个区域，用于存储与各个雷达11a至11f对应的转换之前的极坐标数据项；每个具有360×450字节的六个区域，用于存储转换后的极坐标数据项(这些区域中的一个也是存储叠加数据的区域)；以及具有900×900字节的一个区域，用于存储笛卡尔坐标数据；总计将是2,214,000字节。
另一方面，当通过日本专利No.4917270公开的技术执行处理时所需的容量是：每个具有180×400字节的六个区域，用于存储与各个雷达11a至11f对应的转换之前的极坐标数据项；以及，每个具有900×900字节的六个区域，用于存储转换后的笛卡尔坐标数据(这些区域中的一个也是存储叠加数据的区域)；其总计将是5,292,000字节。也就是说，根据第一实施例，与根据上述现有技术的例子相比，存储器的所需存储容量可以被减少58％。
第二实施例
接着，将描述第二实施例。在第二实施例的后续描述中，与第一实施例中相同内容的部分将通过相同的标记来标示，并且根据需要将省略对它们的描述。由于第二实施例的车载控制系统1和ECU 10的配置与图1和图2所示的根据第一实施例的车载控制系统1和ECU10相同，所以将省略对其的描述。
接下来，将参考图10来描述根据第二实施例的用于识别的MCU 20的配置。如图10所示，用于识别的MCU 20具有与根据第一实施例的用于识别的MCU 20相同的配置并且还包括失真校正处理器205、图像处理引擎206和控制总线207。
失真校正处理器205是安装了专用于执行失真校正的硬件的电路。在第二实施例中，失真校正处理器205使用专用于执行失真校正的硬件来执行上述的轴向位置转换和坐标转换。在第二实施例中，内部存储器201连接到失真校正处理器205。
图像处理引擎206是安装了专用于执行图像处理诸如图像叠加的硬件的电路。在第二实施例中，图像处理引擎206使用专用于执行图像处理的硬件来执行上述的数据叠加。
CPU 200通过控制总线207连接到失真校正处理器205和图像处理引擎206，以便控制失真校正处理器205和图像处理引擎206。由于多个雷达11a至11f、CPU 200、传感器I/F202、外部存储器I/F 203、MCU间I/F 204与第一实施例中所述的相同，所以将省略对它们的描述。
由于根据第二实施例的用于识别的MCU 20的功能块与图4所示的根据第一实施例的用于识别的MCU 20的功能块相同，所以将省略对它们的描述。然而，在第二实施例中，与第一实施例不同，轴向位置转换单元212和坐标转换单元214被包括在失真校正处理器205中，数据叠加单元213被包括在图像处理引擎206中，后面将进行描述。
由于根据第二实施例的车载控制系统1的操作与图7所示的根据第一实施例的车载控制系统1的操作相同，所以将省略对其的描述。接着，将参考图11来描述根据第二实施例的用于识别的MCU 20的周围环境识别(S1)的操作。图11是示出根据第二实施例的通过用于识别的MCU 20的周围环境识别(S1)的操作的流程图。
根据第二实施例的车载控制系统1的操作流程与根据第一实施例的车载控制系统1的操作流程相同，除了在根据第二实施例的车载控制系统1的操作流程中没有包括步骤S13以外。也就是说，在第二实施例中，当完成车载控制系统1的启动时，失真校正处理器205从外部存储器30获得转换表并将其预先存储在内部存储器201中。注意，以类似于第一实施例的方式，可以紧接在多个轴向位置转换单元212执行轴向位置转换之前，将转换表存储在内部存储器201中。虽然在第一实施例中，CPU 200执行所有的操作，但是在第二实施例中，如上所述，通过失真校正处理器205来执行轴向位置转换(S14和S15)和坐标转换(S18和S19)，并且通过图像处理引擎206执行数据叠加(S16和S17)。
在步骤14的轴向位置转换中，失真校正处理器205在转换之前的极坐标数据项指示物体在极坐标系中的存在概率的范围内，定义连续的小三角形区域(在图12中被指示为“转换之前”)。通过在极坐标系中按照距离方向上的预定单位和角度方向上的预定单位来沿着与r轴和θ轴平行的直线将转换之前的极坐标数据项划分成网格图案，并且通过将先前划分获得的多个矩形中的每个划分成两个三角形，来获得三角形区域。
在第一实施例中，虽然转换表包括针对极坐标数据项指示存在概率的所有坐标将转换之前和转换之后的坐标相关联的信息，在第二实施例中，转换表包括仅针对通过转换之前的极坐标数据项定义的三角形的顶点的坐标将转换之前和转换之后的坐标相关联的信息。因此，失真校正处理器205从外部存储器30中读出转换之前的极坐标数据项、使用转换表来转换在转换之前的极坐标数据项的三角形顶点坐标，然后将转换后的极坐标数据项存储在外部存储器30中。如图12所示，以与第一实施例类似的方式，这种转换是非线性转换。
失真校正处理器205使用转换后的极坐标数据项中的三角形的边的值作为转换前的极坐标数据项中的三角形的边的值。当转换之前和之后的三角形的形状或大小不同时，失真校正处理器205放大、减少或执行内插，以从转换后的极坐标数据项中的三角形的边的值来生成转换后的极坐标数据项中的三角形的边的值。此外，失真校正处理器205通过根据三角形的边和顶点的值对三角形内的值进行内插来生成三角形内的值。由于这种轴向位置转换使得极坐标数据项能够与其中使用车辆中心作为原点的坐标对齐，所以可以叠加极坐标数据项，这将在后面进行描述。
如上所述，在转换后的极坐标数据项中，在转换之前的极坐标数据项中r＝0的坐标聚合到一点。因此，在第二实施例中，如图13所示，当在转换之前的极坐标数据项中距离r等于0的坐标在转换之后的极坐标数据项中聚合到一点时，通过划分具有距离为零的坐标的矩形而获得的两个三角形中选择的三角形(每个具有距离为零的一个顶点(图13中的阴影部分))被转换成：具有在转换后的极坐标数据项中聚合的一点作为三角形顶点的三角形。因此，即使当转换之前的极坐标数据项中距离r为零的坐标在转换后的极坐标数据项中聚合到一点时，也可以在利用其上安装了专用于三角形网格顶点处理的硬件的失真校正处理器205的功能的同时执行转换。
在步骤S16的数据叠加中，失真校正处理器205对与所有雷达11a至11f对应的极坐标数据项执行轴向位置转换，然后图像处理引擎206叠加极坐标数据项。关于这种叠加，以类似于第一实施例的方式，在极坐标数据项中同一坐标处的值可以以预定比例进行叠加，并且可以使用以上基于贝叶斯法则的表达式(2)和(3)。
例如，可以在图像处理引擎206中包括的存储器(例如RAM(未示出))中预先存储表，该表包括输入上述表达式(2)中的值A和B并且输出上述表达式(3)中的结果S的函数的信息。然后，可以使用这个表来叠加极坐标数据项。这个表例如被预先存储在外部存储器30中。当完成车载控制系统1的启动时，图像处理引擎206从外部存储器30获得这个表并且将其存储在图像处理引擎206中包括的存储器中。
在步骤S18的坐标转换中，失真校正处理器205将叠加数据从极坐标格式的数据转换成笛卡尔坐标格式的数据。以类似第一实施例的方式，可以使用上述的通用转换表达式，以便将通过距离r和角度θ指示的上述极坐标数据项转换成通过水平方向X和垂直方向Y指示的笛卡尔坐标数据。然而，在第二实施例中，与第一实施例不同且以类似于上述轴向位置转换的方式，失真校正处理器205在极坐标系中将叠加数据划分成连续三角形，并且使用转换表达式对转换之前和转换之后的三角形的顶点坐标进行转换。注意，可以通过类似于上述轴向位置转换的方式来生成转换后的笛卡尔坐标数据中的三角形内和三角形边的值。
还注意，存储数据所需的外部存储器30的存储容量与第一实施例中的相同。因此，在第二实施例中减少存储器所需的存储容量的效果与第一实施例中的相同。
如上所述，在第二实施例中，车载控制系统1包括CPU 200和专用电路(失真校正处理器205和图像处理引擎206)，CPU 200包括系统控制单元210、数据获得单元211以及结果输出单元215，专用电路包括轴向位置转换单元212、数据叠加单元213和坐标转换单元214。也就是说，在第一实施例中通过CPU 200执行的轴向位置转换、叠加以及笛卡尔坐标转换的处理在第二实施例中通过专用的失真校正处理器205和图像处理引擎206来进行。通过这样做，可以减少CPU 200执行处理所需要的时间并且可以花费比第一实施例中执行这些处理所花费的时间更少的时间来完成这些处理。
而且，在第二实施例中，失真校正处理器205将通过对轴向位置转换之前的极坐标数据项进行划分而获得的多个三角形的相应顶点的坐标进行转换，使得它们的轴向位置将相同。这时，失真校正处理器205使用已经执行了轴向位置转换的极坐标数据项中的三角形的边的值作为轴向位置转换之前的极坐标数据项中的三角形的边的值，并且通过三角形的各个顶点和边的值对三角形内的值进行内插。如上所述，在轴向位置转换处理中，由于处理的单位从所有的像素改变成只针对三角形的顶点的像素，CPU 200的处理速度预计可以比第一实施例中的处理速度加快40倍。此外，在叠加处理中，由于参考计算表而不是使用计算表达式，处理速度预计可以比第一实施例中的处理速度加快约10倍。
第三实施例
接着，将描述第三实施例。在第三实施例的后续描述中，与第一和第二实施例中相同内容的部分将通过相同的标记来标示，并且根据需要将省略对它们的描述。由于根据第三实施例的车载控制系统1、ECU 10和用于识别的MCU 20的配置分别与图1、图2和图10所示的车载控制系统1、ECU 10和用于识别的MCU 20相同，所以将省略对其的描述。注意，在第三实施例中将描述对根据第二实施例的车载控制系统1应用后面将描述的过滤处理的例子，显然，后面将描述的过滤处理可以应用到根据第一实施例的车载控制系统1。
接下来，将参考图14来描述根据第三实施例的用于识别的MCU 20的框图。如图14所示，用于识别的MCU 20具有与根据图4所示第一和第二实施例的用于识别的MCU 20相同的配置，并且还包括多个过滤处理单元221和过滤处理单元222。多个过滤处理单元221包括在失真校正处理器205中，并且过滤处理单元222包括在图像处理引擎206中。然而，本发明不限于此，CPU 200可以包括多个过滤处理单元221和过滤处理单元222。
过滤处理单元221中的每个使用过去已经转换的极坐标数据项来对存储在外部存储器30中的转换后的极坐标数据项执行过滤处理。虽然过去已经转换的极坐标数据项通常是最后一次转换的极坐标数据项，但本发明不限于此。例如，也可以使用前几次转换的极坐标数据项。
过滤处理单元221中的每个分别使用与雷达11a至11f对应的过去已经转换的极坐标数据项来对与雷达11a至11f对应的相应转换后的极坐标数据项执行过滤处理。也就是说，过滤处理单元221的数目与雷达11a至11f的数目相同。过滤处理单元221分别对应雷达11a至11f，并且处理根据从相应雷达11发送的雷达数据项生成的极坐标数据项。
过滤处理单元222使用过去的笛卡尔坐标数据对存储在外部存储器30中的笛卡尔坐标数据执行过滤处理。虽然过去的笛卡尔坐标数据通常是最后一次转换的笛卡尔坐标数据，但是本发明不限于此。例如，也可以使用前几次转换的笛卡尔坐标数据。
由于根据第三实施例的车载控制系统1的操作与图7所示的根据第一实施例的车载控制系统1和2的操作相同，所以将省略对它的描述。接着，将参考图15来描述根据第三实施例的用于识别的MCU 20的周围环境识别(S1)的操作。图15是示出根据第三实施例的通过用于识别的MCU 20的周围环境识别(S1)操作的流程图。
根据第三实施例的周围环境识别(S1)的操作具有与图11所示的根据第二实施例的周围环境识别(S1)的操作相同的步骤，并且还包括步骤S21至S24。在执行步骤S15之后且在执行步骤S16之前执行步骤S21和S22。在执行步骤S19之后且在执行步骤S20之前执行步骤S23和S24。
在执行步骤S15之后，过滤处理单元221中的每个对已经执行了轴向位置转换的极坐标数据项执行过滤处理(S21)。更具体来说，过滤处理单元221中的每个以预定比例将当前正在处理的转换的极坐标数据项与过去已经转换的极坐标数据项中同一坐标处的值进行叠加。过滤处理单元221中的每个将通过叠加极坐标数据项而生成的新极坐标数据项存储在外部存储器30中(S22)。极坐标数据项通过数据叠加单元213来处理(S16)并且持续被保持在外部存储器30中，使得极坐标数据项在下次的周围环境识别(S1)中可以被用作过去已经执行了轴向位置转换的极坐标数据项。
在执行步骤S19之后，过滤处理单元222对已经执行了坐标转换的笛卡尔坐标数据执行过滤处理(S23)。更具体来说，过滤处理单元222中的每个以预定比例将已经执行了坐标转换并且当前正在进行处理的笛卡尔坐标数据与过去已经执行了坐标转换的笛卡尔坐标数据中同一坐标位置处的值进行叠加。过滤处理单元222中的每个将通过叠加笛卡尔坐标数据而生成的新笛卡尔数据存储在外部存储器30中(S24)。笛卡尔坐标数据通过结果输出单元215来处理(S20)并且持续被保持在外部存储器30中，使得笛卡尔坐标数据在下次的周围环境识别(S1)中可以被用作过去已经执行了坐标位置转换的极坐标数据项。
可以使用用于以预定比例叠加极坐标数据项的各种方法进行在步骤S21和S23中的叠加。例如，以类似于数据叠加(S16)的方式，可以使用基于贝叶斯法则的上述表达式(2)和(3)。也就是说，从当前正在处理的数据中的每个坐标处的值A和过去数据中的该坐标的值B获得的结果S可以用作执行了过滤处理的数据中的该坐标的值。
如上所述，在第三实施例中，过滤处理单元211将已经执行了轴向位置转换的数据项与过去执行了轴向位置转换的数据项进行叠加。数据叠加单元213通过叠加已经执行了轴向位置转换的叠加数据来生成叠加数据。然后，过滤处理单元221将已经执行了轴向位置转换的叠加数据存储在存储单元中，使得使用已经执行了轴向位置转换的叠加数据作为过去已经执行了轴向位置转换的数据，以用于接着生成执行了轴向位置转换的数据。
而且，过滤处理单元222将笛卡尔坐标格式的数据与存储在存储单元(外部存储器30)中的笛卡尔坐标格式的过去数据叠加。然后，过滤处理单元222将笛卡尔坐标格式的叠加数据存储在存储单元中，使得使用笛卡尔坐标格式的叠加数据作为笛卡尔坐标格式的过去数据，以用于接着生成笛卡尔坐标格式的数据。
如上所述，通过使用过去数据以及当前数据来执行过滤处理，可以通过叠加多个数据项来计算物体的存在概率。然后，在用于识别的MCU 20中，与第一实施例和第二实施例中的情况相比，在物体的存在概率从过去到现在一直较高的坐标位置处，存在概率将较高；而在物体的存在概率从过去到现在一直较低的坐标位置处，存在概率将较低。也就是说，可以进一步提高周围环境识别的精度，由此使得用于判断的MCU 21能够使用从用于识别的MCU 20输出的识别结果来比第一实施例和第二实施例更准确地识别障碍并且评估是否要避开障碍。
虽然在以上的描述中，已经描述了其中对转换后的极坐标数据项和转换后的笛卡尔坐标数据进行过滤处理的例子，但本发明不限于此。过滤处理也可以应用到转换之前的极坐标数据项以及叠加数据。
虽然基于实施例详细解释了本发明人完成的本发明，但显然本发明不限于上述实施例，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种修改。
虽然在上述实施例中，已经解释了其中通过基于贝叶斯法则的表达式(2)和(3)来执行数据叠加的例子，但本发明不限于此，只要其是以预定比例来叠加数据的方法即可。例如，也可以使用数据中的相应坐标的值的数学平均或加权平均的计算结果作为叠加之后的相应坐标的值。
另外，虽然在上述实施例中，针对各个雷达11a至11f准备了不同的转换表，但本发明不限于此。例如，可以针对关于车辆中心点对称布置的雷达11或者关于在水平或垂直方向穿过车辆中心的直线线对称布置的雷达11准备转换表。对于其他雷达11，可以考虑雷达11的对称特性来转换该转换表并且然后使用。
例如，在与雷达11c对应的转换后的极坐标数据项中，与转换之前极坐标数据项对应的部分可以如图9所示进行布置。另一方面，在针对与雷达11c在垂直方向上关于经过车辆中心的直线线对称的雷达11a的转换后的极坐标数据项中，与转换之前的极坐标数据项对应的部分关于与在180度位置处的r轴平行的直线与雷达11c的相应部分线对称。因此，用于雷达11c的转换表被转换，以便获得关于与在180度位置处的r轴平行的直线线对称的结果，与雷达11a对应的转换表可以生成并被用于与雷达11a对应的极坐标数据的轴向位置转换。
CPU 200执行的上述程序可以被存储并且被提供给使用任意类型的非瞬态计算机可读介质的计算机。非瞬态计算机可读介质包括任意类型的有形存储介质。非瞬态计算机可读介质的例子包括磁存储介质(例如软盘、磁带、硬盘驱动器等)、光磁存储介质(例如，磁光盘)、CD-ROM(只读存储器)、CD-R、CD-R/W以及半导体存储器(诸如掩膜ROM、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除PROM)、闪存ROM、RAM(随机访问存储器)等)。可以使用任意类型的瞬态计算机可读介质来将程序提供至计算机。瞬态计算机可读介质的例子包括电信号、光信号和电磁波。瞬态计算机可读介质可以通过有线通信线路(例如电线和光纤)或无线通信线路将程序提供至计算机。
本领域技术人员根据需要可以组合第一至第三实施例。
虽然已经关于多个实施例描述了本发明，但本领域技术人员将认识到，本发明在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下，可以进行各种修改，且本发明不限于这里描述的例子。
此外，权利要求的范围不受上述的实施例的限制。
此外，应注意到，申请人旨在涵盖所有权利要求元素的等同物，即使后续在申请过程中修改。

Claims (11)

1.一种半导体器件，包括：
数据获得单元，所述数据获得单元获得多个数据项、将所述多个数据项转换成极坐标格式的数据项并且将其存储在存储单元中，每个所述数据项指示来自用于观测周围环境的多个雷达的观测结果；
轴向位置转换单元，所述轴向位置转换单元对存储在所述存储单元中的极坐标数据格式的所述多个数据项进行转换，使得它们的轴向位置将相同，所述轴向位置转换单元生成执行了轴向位置转换的所述多个数据项并且将其存储在存储单元中；
数据叠加单元，所述数据叠加单元将执行了所述轴向位置转换的所述多个数据项叠加以生成叠加数据；以及
坐标转换单元，所述坐标转换单元将所述叠加数据转换成笛卡尔坐标格式的数据。
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：
所述存储单元预先存储对应关系信息项，所述对应关系信息项将所述轴向位置转换之前的极坐标系中的坐标与执行了所述轴向位置转换的极坐标系中的坐标相关联；以及
所述轴向位置转换单元基于所述对应关系信息项从所述转换之前的极坐标格式的数据项生成执行了所述轴向位置转换的数据项。
3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中：
所述多个雷达安装在彼此不同的位置处，
所述存储单元存储分别与所述多个雷达对应的多个所述对应关系信息项，以及
所述多个对应关系信息项根据所述多个雷达安装的位置而具有彼此不同的内容，使得极坐标格式的所述多个数据项的轴向位置将相同。
4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：
执行了所述轴向位置转换的数据项指示在所述极坐标系中的坐标处物体的存在概率；
当在执行了所述轴向位置转换的数据项所指示的同一坐标处的存在概率低于预定值时，所述数据叠加单元将在所述叠加数据指示的坐标处的存在概率减少为低于在同一坐标处的存在概率中的任意一个存在概率；以及
当在执行了所述轴向位置转换的数据项所指示的同一坐标处的存在概率高于所述预定值时，所述数据叠加单元将在所述叠加数据指示的坐标处的存在概率增加为大于在同一坐标处的存在概率中的任意一个存在概率。
5.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：
CPU，所述CPU包括所述数据获得单元；以及
专用电路，所述专用电路包括所述轴向位置转换单元、所述数据叠加单元和所述坐标转换单元。
6.根据权利要求5所述的半导体器件，其中：
所述专用电路包括失真校正处理器和图像处理引擎，所述失真校正处理器包含所述轴向位置转换单元和所述坐标转换单元，所述图像处理引擎包括所述数据叠加单元，以及
所述失真校正处理器在极坐标系中对多个三角形的相应顶点的坐标进行转换使得它们的轴向位置将相同，使用执行了所述轴向位置转换的数据项中的三角形的边的值作为所述轴向位置转换之前的极坐标格式的数据项中的三角形的边的值，以及通过所述三角形的相应顶点和相应边的值对所述三角形内的值进行内插，其中所述多个三角形通过对在所述轴向位置转换之前的极坐标格式的数据项进行划分而获得。
7.根据权利要求6所述的半导体器件，其中：
所述多个三角形是通过将多个矩形划分成两个而获得的，其中所述多个矩形是通过沿着与所述极坐标系的轴平行的直线将所述转换之前的极坐标格式的数据项划分成网格图案而获得的；
当所述转换之前的极坐标格式的数据项中距离为零的坐标在执行了所述轴向位置转换的数据项中聚合到一点时，所述失真校正处理器将通过把具有距离为零的坐标的矩形进行划分而获得的两个三角形之间选择的、每个具有距离为零的一个顶点的三角形转换成具有转换后的极坐标数据项中聚合的一点作为三角形顶点的三角形。
8.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括过滤处理单元，所述过滤处理单元将执行了所述轴向位置转换的数据和存储在所述存储单元中的执行了所述轴向位置转换的过去数据进行叠加，其中
所述数据叠加单元对执行了所述轴向位置转换的数据进行叠加以生成叠加数据，以及
所述过滤处理单元将执行了所述轴向位置转换的所述叠加数据存储在所述存储单元中，使得执行了所述轴向位置转换的所述叠加数据被用作执行了所述轴向位置转换的过去数据，以用于接着生成执行了所述轴向位置转换的数据。
9.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括过滤处理单元，所述过滤处理单元将笛卡尔坐标格式的数据与存储在所述存储单元中的笛卡尔坐标格式的过去数据进行叠加，其中所述过滤处理单元将所述笛卡尔坐标格式的叠加数据存储在所述存储单元中，使得所述笛卡尔坐标格式的所述叠加数据被用作所述笛卡尔坐标格式的过去数据，以用于接着生成所述笛卡尔坐标格式的数据。
10.一种控制系统，包括：
存储单元；
数据获得单元，所述数据获得单元获得多个数据项、将所述多个数据项转换成极坐标格式的数据项并且将其存储在所述存储单元中，每个所述数据项指示来自用于观测周围环境的多个雷达的观测结果；
轴向位置转换单元，所述轴向位置转换单元对存储在所述存储单元中的极坐标数据格式的所述多个数据项进行转换，使得它们的轴向位置将相同，所述轴向位置转换单元生成执行了轴向位置转换的所述多个数据项并且将其存储在所述存储单元中；
数据叠加单元，所述数据叠加单元将执行了所述轴向位置转换的所述多个数据项叠加以生成叠加数据；
坐标转换单元，所述坐标转换单元将所述叠加数据转换成笛卡尔坐标格式的数据；
评估单元，所述评估单元根据所述笛卡尔坐标格式的叠加数据来确定要控制的对象的控制内容；以及
控制单元，所述控制单元根据所述控制内容来控制所述要控制的对象。
11.一种观测方法，包括以下步骤：
获得多个数据项、将所述多个数据项转换成极坐标格式的数据项并且将其存储在存储单元中，每个所述数据项指示来自用于观测周围环境的多个雷达的观测结果；
对存储在所述存储单元中的极坐标数据格式的所述多个数据项进行转换，使得它们的轴向位置将相同，生成执行了轴向位置转换的所述多个数据项并且将其存储在所述存储单元中；
将执行了所述轴向位置转换的所述多个数据项叠加以生成叠加数据；以及
将所述叠加数据转换成笛卡尔坐标格式的数据。
CN201610435976.0A 2015-07-10 2016-06-16 半导体器件、控制系统和观测方法 Active CN106335502B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015138676A JP6692129B2 (ja) 2015-07-10 2015-07-10 半導体装置
JP2015-138676 2015-07-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106335502A true CN106335502A (zh) 2017-01-18
CN106335502B CN106335502B (zh) 2021-06-08

Family

ID=56893663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610435976.0A Active CN106335502B (zh) 2015-07-10 2016-06-16 半导体器件、控制系统和观测方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10295663B2 (zh)
EP (1) EP3115803A3 (zh)
JP (1) JP6692129B2 (zh)
KR (1) KR20170007146A (zh)
CN (1) CN106335502B (zh)
TW (1) TW201715252A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109283520A (zh) * 2018-10-19 2019-01-29 芜湖易来达雷达科技有限公司 Adas系统中多雷达协作装置及其协作方法
CN109541625A (zh) * 2018-11-27 2019-03-29 中国农业大学 植保无人机飞行参数测量方法及系统
CN112567259A (zh) * 2018-08-16 2021-03-26 标致雪铁龙汽车股份有限公司 确定与传感器在机动车辆的环境中检测到的物体关联的置信指数的方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6327994B2 (ja) * 2014-07-28 2018-05-23 ルネサスエレクトロニクス株式会社 制御システムおよび半導体装置
JP7062138B2 (ja) * 2019-05-16 2022-05-02 三菱電機株式会社 情報処理装置、情報処理方法、及び、情報処理プログラム
US11841420B2 (en) * 2020-11-16 2023-12-12 Oculii Corp. System and method for radar-based localization and/or mapping

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2093306A (en) * 1981-01-27 1982-08-25 Anderson Lawrence F Multiple Radar Combination System
US5483567A (en) * 1994-09-22 1996-01-09 Wisconsin Alumni Research Foundation Computerized method for converting polar tomographic data to a cartesian image format
US20040227660A1 (en) * 2003-05-15 2004-11-18 Aviation Communication & Surveillance Systems, Llc Method and system for displaying text on a radial display
CN102439478A (zh) * 2009-05-12 2012-05-02 雷松安修斯有限公司 在单个平面位置指示器(ppi)显示器上对来自多个雷达信号的数据进行组合
JP2012163495A (ja) * 2011-02-08 2012-08-30 Hitachi Ltd センサ統合システム及びセンサ統合方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2614994B1 (fr) * 1987-05-07 1989-06-30 Thomson Csf Procede et dispositif de visualisation de plusieurs images radar en une mosaique unique
US4899161A (en) * 1988-07-21 1990-02-06 International Business Machines Corporation High accuracy coordinate conversion method for air traffic control applications
US5519401A (en) * 1993-11-01 1996-05-21 Loral Corporation Programmed radar coordinate scan conversion
US5742297A (en) * 1994-11-04 1998-04-21 Lockheed Martin Corporation Apparatus and method for constructing a mosaic of data
US5554992A (en) * 1995-06-05 1996-09-10 Lockheed Martin Corporation Radar scan converter for producing an aggregate radial scan pattern that is a function of hyperbolically-based resolution boundaries
JP3990830B2 (ja) 1998-10-16 2007-10-17 日本無線株式会社 レーダビデオ合成装置
US6140955A (en) * 1998-12-28 2000-10-31 Lockheed Martin Corporation Ruler algorithm for PPI rectangular radar scan converter with staircase line drawing
US6225942B1 (en) * 1999-07-30 2001-05-01 Litton Systems, Inc. Registration method for multiple sensor radar
US6400313B1 (en) * 2000-01-12 2002-06-04 Honeywell International Inc. Projection of multi-sensor ray based data histories onto planar grids
US6829536B2 (en) * 2001-09-12 2004-12-07 Weather Central, Inc. System and method for processing weather information
US7050652B2 (en) * 2002-03-08 2006-05-23 Anzus, Inc. Methods and arrangements to enhance correlation
WO2005017555A2 (en) * 2003-08-14 2005-02-24 Sensis Corporation Target localization using tdoa distributed antenna
US7471234B1 (en) * 2004-12-16 2008-12-30 Unisys Corporation Producing improved mosaic of multiple field radar data product to enable improved weather display
US7821448B2 (en) * 2005-03-10 2010-10-26 Honeywell International Inc. Constant altitude plan position indicator display for multiple radars
US7646328B2 (en) * 2005-03-10 2010-01-12 Honeywell International Inc. Versatile constant altitude plan position indicator for radars
JP4917270B2 (ja) * 2005-04-20 2012-04-18 古野電気株式会社 レーダ装置および類似装置
US7706978B2 (en) * 2005-09-02 2010-04-27 Delphi Technologies, Inc. Method for estimating unknown parameters for a vehicle object detection system
US7327309B2 (en) * 2005-12-23 2008-02-05 Barco Orthogon Gmbh Radar scan converter and method for transforming
GB2453927A (en) * 2007-10-12 2009-04-29 Curtiss Wright Controls Embedded Computing Method for improving the representation of targets within radar images
WO2010130287A1 (en) * 2009-05-12 2010-11-18 Raytheon Anschütz Gmbh Full fidelity radar receiver digital video distribution and processing
JP5570786B2 (ja) * 2009-11-09 2014-08-13 古野電気株式会社 信号処理装置、レーダ装置及び信号処理プログラム
JP5503578B2 (ja) * 2011-03-10 2014-05-28 パナソニック株式会社 物体検出装置及び物体検出方法
KR101213043B1 (ko) * 2011-04-19 2012-12-18 국방과학연구소 탐지추적 레이더, 이를 구비한 고속 이동체 방어시스템 및 탐지추적 레이더의 고속 이동체 추적방법
EP2790032B1 (en) * 2011-12-09 2019-10-16 Furuno Electric Co., Ltd. Image processing apparatus, radar apparatus, image processing method, and image processing program
US9063225B2 (en) * 2012-03-07 2015-06-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. High resolution Doppler collision avoidance radar
JP6061588B2 (ja) * 2012-09-26 2017-01-18 古野電気株式会社 レーダ受信装置、及びこれを備えたレーダ装置
US10162053B2 (en) * 2015-04-30 2018-12-25 Maxlinear, Inc. Multifunctional automotive radar
WO2016205218A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-22 Humatics Corporation High precision motion tracking with time of flight measurement systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2093306A (en) * 1981-01-27 1982-08-25 Anderson Lawrence F Multiple Radar Combination System
US5483567A (en) * 1994-09-22 1996-01-09 Wisconsin Alumni Research Foundation Computerized method for converting polar tomographic data to a cartesian image format
US20040227660A1 (en) * 2003-05-15 2004-11-18 Aviation Communication & Surveillance Systems, Llc Method and system for displaying text on a radial display
CN102439478A (zh) * 2009-05-12 2012-05-02 雷松安修斯有限公司 在单个平面位置指示器(ppi)显示器上对来自多个雷达信号的数据进行组合
JP2012163495A (ja) * 2011-02-08 2012-08-30 Hitachi Ltd センサ統合システム及びセンサ統合方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112567259A (zh) * 2018-08-16 2021-03-26 标致雪铁龙汽车股份有限公司 确定与传感器在机动车辆的环境中检测到的物体关联的置信指数的方法
CN112567259B (zh) * 2018-08-16 2024-02-02 标致雪铁龙汽车股份有限公司 确定与传感器在机动车辆的环境中检测到的物体关联的置信指数的方法
CN109283520A (zh) * 2018-10-19 2019-01-29 芜湖易来达雷达科技有限公司 Adas系统中多雷达协作装置及其协作方法
CN109541625A (zh) * 2018-11-27 2019-03-29 中国农业大学 植保无人机飞行参数测量方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN106335502B (zh) 2021-06-08
JP6692129B2 (ja) 2020-05-13
US20170010349A1 (en) 2017-01-12
TW201715252A (zh) 2017-05-01
KR20170007146A (ko) 2017-01-18
EP3115803A2 (en) 2017-01-11
JP2017020895A (ja) 2017-01-26
EP3115803A3 (en) 2017-01-18
US10295663B2 (en) 2019-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106335502A (zh) 半导体器件、控制系统和观测方法
EP4049908A1 (en) Automatic parking interaction method and device
CN106462996B (zh) 无失真显示车辆周边环境的方法和装置
CN108446698A (zh) 在图像中检测文本的方法、装置、介质及电子设备
US20140267282A1 (en) System And Method For Context Dependent Level Of Detail Adjustment For Navigation Maps And Systems
CN111257866A (zh) 车载摄像头和车载雷达联动的目标检测方法、装置及系统
CN109781119A (zh) 一种激光点云定位方法和系统
US9057624B2 (en) System and method for vehicle navigation with multiple abstraction layers
US9826166B2 (en) Vehicular surrounding-monitoring control apparatus
CN111091739B (zh) 自动驾驶场景的生成方法、装置和存储介质
US20240053861A1 (en) Vehicular incident reenactment using three-dimensional (3d) representations
WO2016033280A1 (en) Occlusion-reduced 3d routing for 3d city maps
US11200804B2 (en) Method, device, computer program and computer program product for operating a display unit in a vehicle
JP2011521268A (ja) 地図表示画像の生成
Anderson et al. Feasibility study on the utilization of microsoft hololens to increase driving conditions awareness
CN113033715B (zh) 目标检测模型训练方法和目标车辆检测信息生成方法
CN107230460B (zh) 动态图像调整以增强显示组件中的偏轴观察
EP3951744A1 (en) Image processing device, vehicle control device, method, and program
CN115460539A (zh) 一种获取电子围栏的方法、设备、介质及程序产品
JPH09127861A (ja) 車両用地図表示装置
CN115257814A (zh) 预测车辆换道的方法、装置、设备及存储介质
CN114663615A (zh) 电子地图显示方法及装置、电子设备
US10593203B2 (en) Method and system for handling vehicle feature information
CN117295646A (zh) 车辆的控制方法、设备及存储介质
CN111091581A (zh) 基于生成对抗网络的行人轨迹模拟方法、装置和存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant