CN109997055B

CN109997055B - 碰撞判定装置以及碰撞判定方法

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Publication number: CN109997055B
Application number: CN201780070972.XA
Authority: CN
Inventors: 弘光敬之; 北浦真司; 贵田明宏
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-11-17
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2022-11-08
Anticipated expiration: 2037-10-30
Also published as: US20190271777A1; US11340348B2; JP6595966B2; WO2018092565A1; CN109997055A; DE112017005802T5; JP2018081034A

Abstract

本发明涉及碰撞判定装置以及碰撞判定方法。碰撞判定装置(20)具备：获取部(21)，从探查装置(31)获取基于其反射波的探测信息；设定部(28)，设定对探测信息进行滤波处理时的该滤波处理的滤波特性；物标信息检测部(23)，利用经过滤波处理的探测信息来检测物标的位置；物标行进路线推定部(24)，基于由物标信息检测部检测到的物标的位置的变化来推定物标的行进路线；本车行进路线推定部(25)，推定本车辆的行进路线；以及碰撞判定部(26)，执行本车辆和物标的碰撞判定。设定部基于物标的位置和本车辆的行驶状态来推定在物标的行进路线上能够检测上述物标的位置的可检测时间或者可检测距离，并根据推定出的可检测时间或者可检测距离来设定滤波特性。

Description

碰撞判定装置以及碰撞判定方法

相关申请的交叉引用

本申请基于2016年11月17日申请的日本申请号2016－224529号，并在此引用其记载内容。

技术领域

本公开涉及进行本车辆和物标的碰撞判定的碰撞判定装置以及碰撞判定方法。

背景技术

以往，存在一种进行本车辆和物标的碰撞判定，实现车辆的行驶安全的碰撞判定装置(例如，专利文献1)。在专利文献1中，系统ECU从车速传感器等获取本车辆的运行状况(行驶状态)，推定本车辆的行进路线。另一方面，雷达ECU利用毫米波雷达装置来检测其它车辆(物标)的位置，并基于位置的变化来推定其它车辆的行进路线。而且，系统ECU基于推定出的本车辆的行进路线和推定出的其它车辆的行进路线来进行碰撞判定，并在判定为要碰撞的情况下，执行对车辆施加制动等车辆控制。由此，能够实现车辆的行驶安全。

专利文献1:日本特开2007－317018号公报

然而，毫米波雷达装置基于来自成为物标的其它车辆的反射波来检测物标的位置。因此，在基于来自毫米波雷达装置的探测信息来推定物标的行进路线的情况下，由于从物标以外的车辆等反射的不必要的反射波的影响，有可能错误地推定行进路线。因此，为了抑制不必要的反射波的影响，而利用低通滤波器等对探测信息进行滤波处理(平滑处理)，以恰当地推定行进路线。

然而，根据滤波特性，有可能进行不必要的车辆控制，或未进行必要的车辆控制。具体而言，在增强滤波特性的情况下(增大平滑程度的情况下)，不必要的反射波的影响变少，另一方面难以响应于物标的移动。换句话说，稳定性变好，但响应性变差。因此，当物标突然改变行进方向时，有时与推定的行进路线之间产生偏差，该情况下，无法进行准确的碰撞判定。

另一方面，在减弱滤波特性的情况下(减小平滑程度的情况下)，容易响应于物标的移动，但不必要的反射波的影响也变强。换句话说，响应性变好，但稳定性变差。结果受到不必要的反射波的影响，有时与实际的行进路线产生偏差，该情况下，无法进行准确的碰撞判定。

这样，难以兼顾行进路线的响应性和稳定性。结果存在无法进行准确的碰撞判定的情况。由此，有可能进行不必要的车辆控制，或未进行必要的车辆控制。

发明内容

本公开是鉴于上述情况而完成的，其主要目的在于提供能够提高碰撞判定的准确性的碰撞判定装置以及碰撞判定方法。

本公开为了解决上述课题而如以下那样。

本公开的碰撞判定装置具备：获取部，从发送探查波并接收被物标反射的反射波的探查装置获取基于该反射波的探测信息；设定部，设定对上述探测信息进行滤波处理时的该滤波处理的滤波特性；物标信息检测部，利用经过上述滤波处理的上述探测信息来检测上述物标的位置；物标行进路线推定部，基于由上述物标信息检测部检测到的上述物标的位置的变化来推定上述物标的行进路线；本车行进路线推定部，推定本车辆的行进路线；以及碰撞判定部，基于由上述物标行进路线推定部推定出的上述物标的行进路线和由上述本车行进路线推定部推定出的本车辆的行进路线来执行本车辆和上述物标的碰撞判定，上述设定部构成为基于上述物标的位置和本车辆的行驶状态来推定在上述物标的行进路线上能够检测上述物标的位置的可检测时间或者可检测距离，并根据推定出的上述可检测时间或者上述可检测距离来设定上述滤波特性，上述滤波处理是抑制上述探测信息的变化的平滑处理，上述设定部在上述可检测时间或者上述可检测距离较短的情况下，以与较长的情况相比抑制上述探测信息的变化的平滑程度变大的方式设定上述滤波特性。

在可检测时间或者可检测距离较长的情况下，与较短的情况相比较，可以增多物标的位置的检测次数。而且，如果物标的位置的检测变多，则能够预期物标的行进路线被修正。因此，物标的行进路线的优选的响应性(追随性)和稳定性根据可检测时间或者可检测距离而不同。因此，根据可检测时间或者可检测距离来设定滤波特性。由此，能够提高碰撞判定的准确性。

附图说明

关于本公开的上述目的以及其它目的、特征及优点，参照附图并通过下述的详细描述会变得更加明确。在该附图中：

图1是PCSS的结构图。

图2是表示物标的行进路线的图。

图3是表示雷达传感器的探测范围的图。

图4的(a)以及(b)是表示产生物标的行进路线的偏差的状况的图。

图5是表示滤波特性和物标的行进路线的关系性的图。

图6的(a)～(c)是表示可检测距离的图。

图7是表示碰撞判定处理的流程图。

具体实施方式

以下，基于图对本公开的实施方式图进行说明。此外，在以下的各实施方式彼此中，在图中对相互相同或均等的部分标注同一附图标记。

图1示出预碰撞安全系统(以下，PCSS：Pre-crash safety system记载。)100。PCSS100是搭载在车辆上的车辆系统的一个例子，对位于车辆周围的物体进行检测，并在检测到的物体和车辆有可能碰撞的情况下，实施本车辆相对于物体的碰撞的避免动作，或者碰撞的缓和动作(PCS)。以下，将搭载有该PCSS100的车辆记载为本车辆CS，将成为检测对象的物体记载为物标Ob。

图1所示的PCSS100具备各种传感器、驾驶辅助ECU20、制动装置40、警报装置50、安全带装置60以及变速装置70。在图1所示的实施方式中，驾驶辅助ECU20作为碰撞判定装置发挥作用，执行碰撞判定方法。

各种传感器与驾驶辅助ECU20连接，将物标Ob的探测信息、与本车辆CS有关的车辆信息输出至驾驶辅助ECU20。在图1中，各种传感器包括作为探查装置的雷达传感器31、车速传感器32以及转向角传感器33。

雷达传感器31例如是将毫米波段的高频信号作为发送波的公知的毫米波雷达装置，被设置在本车辆CS的后端部，将落在规定的探测角α的区域设为探测范围31a，检测探测范围31a内的物标Ob的位置。具体而言，以规定周期发送探查波，并通过多个天线接收反射波。根据该探查波的发送时刻和反射波的接收时刻计算与物标Ob的距离。另外，根据被物标Ob反射的反射波的、根据多普勒效应而变化的频率计算相对速度。此外，根据多个天线接收到的反射波的相位差计算物标Ob的方位。此外，如果与物标Ob的距离以及方位能够计算，则能够确定该物标Ob相对于本车辆CS的相对位置。

雷达传感器31每隔规定周期进行探查波的发送、反射波的接收、距离的计算、方位的计算以及相对速度的计算。而且，雷达传感器31将计算出的与物标Ob的距离、物标Ob的方位以及相对速度作为雷达探测信息输出至驾驶辅助ECU20。此外，雷达传感器31也可以计算物标Ob的相对位置并作为雷达探测信息而输出。

车速传感器32探测本车辆CS的当前的车速。探测到的车速被输入至驾驶辅助ECU20。转向角传感器33探测方向盘(或者轮胎)的转向角。探测到的转向角被输入至驾驶辅助ECU20。

制动装置40具备使本车辆CS的制动力变化的制动机构、和控制该制动机构的动作的制动器ECU。制动器ECU与驾驶辅助ECU20以能够进行通信的方式连接，在驾驶辅助ECU20的控制下对制动机构进行控制。制动机构例如具备主汽缸、向车轮(轮胎)给予制动力的轮缸以及调整从主汽缸向轮缸的压力(液压)的分配的ABS促动器。ABS促动器与制动器ECU连接，在来自该制动器ECU的控制下调整从主汽缸向轮缸的液压，由此调整对车轮(轮胎)的工作量。

警报装置50在驾驶辅助ECU20的控制下对驾驶员警报存在接近本车后方的物标Ob。警报装置50例如由设置在车厢内的扬声器、显示图像的显示部构成。

安全带装置60由设置在本车的各座席的安全带、拉动该安全带的预张紧器构成。安全带装置60在本车辆CS与物标Ob碰撞的可能性变高的情况下，进行安全带的拉动的预备动作，作为PCS的动作。另外，在无法避免碰撞的情况下，通过拉动安全带消除松动，将驾驶员等乘客固定于座席，进行乘客的保护。

变速装置70通过由驾驶员操作未图示的换挡杆等来设定本车辆CS的档位。档位例如至少有表示本车辆CS为后退的状态的位置亦即R档(后退)、表示本车辆CS为前进的状态的位置亦即D档(驱动)。另外，档位还有N档(空)、P档(停车)等。表示档位的信息被输入至驾驶辅助ECU20。

驾驶辅助ECU20构成为具备CPU、ROM、RAM的公知的微型计算机，参照ROM内的运算程序、控制数据来实施针对本车辆CS的车辆控制。在本实施方式中，驾驶辅助ECU20在本车辆CS为后退的状态的情况下，即，档位为R档的情况下，实施PCS。具体而言，驾驶辅助ECU20在档位为R档的情况下，获取来自雷达传感器31的雷达探测信息，并基于获取到的雷达探测信息来检测物标Ob的位置Pr。而且，驾驶辅助ECU20基于其检测结果将各装置40、50、60的至少任意一个作为控制对象来实施PCS。驾驶辅助ECU20在实施PCS时，通过执行ROM中存储的程序而作为获取部21、滤波处理部22、物标信息检测部23、物标行进路线推定部24、本车行进路线推定部25、碰撞判定部26、车辆控制部27以及滤波器设定部28发挥作用。以下对各功能进行说明。

获取部21每隔规定周期(例如，80ms)获取从雷达传感器31输入的雷达探测信息。雷达探测信息包括表示物标Ob的位置Pr的位置信息。另外，获取部21从车速传感器32获取表示本车辆CS的车速的信息，从转向角传感器33获取表示转向角的信息。另外，获取部21从变速装置70获取表示档位的信息。

滤波处理部22对获取部21获取到的雷达探测信息执行滤波处理。滤波处理例如是抑制雷达探测信息的变化的平滑处理。若更详细地说明，则滤波处理是通过滤波器缓和雷达探测信息所包含的信息(物标Ob的方位、距离、相对速度或者相对位置等)从前次的雷达探测信息所包含的信息急剧地变化的处理，或者通过滤波器选择雷达探测信息所包含的信息从前次的雷达探测信息所包含的信息急剧地变化的信息的处理。换句话说，通过该滤波处理抑制基于雷达探测信息所检测到的物标Ob的位置Pr急剧地变化。换句话说，通过滤波处理抑制物标Ob的位置Pr从到前次为止所检测到的物标Ob的位置Pr急剧地变化(平滑进行)。而且，通过该滤波处理抑制或者除去来自物标Ob以外的不必要的反射波的影响。例如，滤波处理有通过低通滤波器除去基于高频频带的反射波的雷达探测信息的低通滤波处理等。

物标信息检测部23基于由滤波处理部22进行滤波处理后的雷达探测信息来检测物标Ob的位置Pr。具体而言，物标信息检测部23基于雷达探测信息所包含的与物标Ob的距离以及方位来检测以本车辆CS为原点的坐标上的位置Pr。在该坐标中，沿着本车辆CS的车宽度方向设定X轴，沿着本车辆CS的行进方向设定Y轴方向。原点更详细而言，将本车辆CS的后轮的中点设定为原点。由此，检测物标Ob相对于本车辆CS的相对位置。此外，与行进方向(Y轴方向)正交的横方向为车宽度方向(X轴方向)。另外，在雷达探测信息包含物标Ob的相对位置的情况下，也可以获取物标Ob的相对位置并作为检测结果。物标Ob的位置Pr记录在历史信息中。

物标行进路线推定部24基于被存储为历史信息的位置Pr的变化来推定物标Ob的行进路线A2。例如，作为物标Ob的行进路线A2，计算物标Ob的移动方向矢量。在图2中示出作为物标Ob而被检测到的车辆的时刻t1至t4的各时刻中的物标Ob的位置Pr、和根据该位置Pr所计算出的物标Ob的行进路线A2。时刻t4为记录在历史信息中的最新的物标Ob的位置Pr。例如，物标行进路线推定部24使用最小二乘法这种公知的线形插值运算对通过最接近各位置Pr的位置的直线推定物标Ob的行进路线A2。

本车行进路线推定部25基于车速以及转向角来推定本车辆CS的行进路线A1。例如，基于车速以及转向角来计算转弯方向、转弯半径以及转弯中心等，以推定本车辆CS的行进路线A1。在转向角为0度的情况下，通过直线推定本车辆CS的行进路线A1，在转向角为0度以外的情况下，通过曲线推定本车辆CS的行进路线A1。此外，也可以基于转向角来推定转弯方向，并通过沿着转弯方向的直线推定本车辆CS的行进路线A1。另外，在车速为0km/h的情况下，本车辆CS停止，本车辆CS的行进路线A1被固定为当前地点。

碰撞判定部26基于推定出的物标Ob的行进路线和本车辆CS的行进路线来执行本车辆CS和物标Ob的碰撞判定。例如，在物标Ob的行进路线和本车辆CS的行进路线相交的情况下，碰撞判定部26判定为存在本车辆CS和物标Ob碰撞的可能性。

此外，在进行碰撞判定时，碰撞判定部26也可以考虑本车辆CS的车宽度来判定是否碰撞。例如，碰撞判定部26基于推定出的本车辆CS的行进路线A1和本车辆CS的车宽度来推定本车辆CS中的左侧后端部(例如，左侧后轮、左侧尾灯)通过的行进路线、和右侧后端部(例如，右侧后轮、右侧尾灯)通过的行进路线。而且，碰撞判定部26也可以基于推定出的行进路线的任意一方和物标Ob的行进路线A2是否交叉来进行判定。同样地，也可以考虑物标Ob的宽度来检碰撞判定。

车辆控制部27在判定为存在碰撞的可能性的情况下，计算到被判定为存在碰撞的可能性的物标Ob的行进路线A2和本车辆CS的行进路线A1的交点(预测碰撞点D1)的距离(预测距离)。而且，车辆控制部27通过根据预测距离来控制警报装置50、制动装置40以及安全带装置60，从而实施PCS。

具体而言，车辆控制部27判定计算出的预测距离是否是预先决定的第一距离以下。第一时间是用于表示PCS的开始定时的阈值，例如设定10m等值。

在判定为第一距离以下的情况下，车辆控制部27控制警报装置50，使其输出警报。在预测距离为比第一距离短的第二距离(例如，5m)以下的情况下，除了警报装置50之外，车辆控制部27还控制制动装置40来使本车辆CS制动。在预测距离为比第二距离短的第三距离(例如，1m)以下的情况下，除了警报装置50以及制动装置40之外，车辆控制部27还控制安全带装置60，使其实施安全带的拉动等。

然而，在车辆前方也安装雷达传感器的情况下，比安装于车辆前方的雷达传感器宽地设定安装于车辆后方的雷达传感器31的探测角α。具体而言，如图3所示，雷达传感器31具有50度～140度左右的探测角α，另外，将从本车辆CS到远离50m左右的距离的范围设为探测范围31a。另一方面，在安装于车辆前方的雷达传感器的情况下，具有20度～30度左右的探测角β，而大多数情况下将从本车辆CS到远离100m左右的距离的范围设为探测范围。

驾驶辅助ECU20由于获取来自具有这样的探测范围31a的雷达传感器31的雷达探测信息，以检测物标Ob的位置Pr，所以能够在对驾驶员来说死角较多的本车辆CS的后方有效地检测物标Ob，进行碰撞判定。

特别是在后退时，从本车辆CS的斜后方例如以横穿本车辆CS的后面的方式行驶那样的其它车辆的位置难以识别。另外，在停车场等中，在对本车辆CS进行停车的情况下或者从停车场离开的情况下大多使车辆后退，但在停车场中，由于车辆的速度是低速所以车辆的转向角容易变大，车辆的移动容易变得不规则。结果在停车场等中其它车辆从驾驶员的死角转弯过来的情况比道路等多，难以掌握其它车辆的移动。因此，扩大车辆后方的雷达传感器31的探测角α，在本车辆CS后退时实施PCS对驾驶员来说特别有用。

然而，由于扩大探测角α，所以受到不必要的反射波的影响，产生物标Ob的错误检测的可能性变高。作为产生错误检测的状况，例如考虑图4(a)所示的状况。在图4(a)中示出在停车场中多台车辆排列停车时，在本车辆CS从停车位置后退的情况下，作为物标Ob的其它车辆以与本车辆CS的行进方向正交的方式在通道行驶的状况。

该情况下，若雷达传感器31的探测角α较宽，则由于来自邻接的停止车辆TS的反射波(不必要的反射波)的影响，有时错误检测物标Ob的位置Pr。即，存在停止车辆TS的位置被错误检测为物标Ob的位置Pr的情况。基于这样的不必要的反射波的雷达探测信息大多比前次的雷达探测信息急剧地变化。换句话说，物标Ob大多在不自然的位置例如没有沿着先前的行进方向的位置、远离前次的位置的位置上被错误检测。该情况下，有可能原因是未实施必要的PCS、实施不必要的PCS。因此，为了减少不必要的反射波的影响，优选进行滤波处理，以抑制雷达探测信息的变化。

然而，若一直抑制雷达探测信息的变化，则停车场等成为物标Ob的车辆的转向角(转弯角度)容易变大的状况下，有可能产生问题。作为这种状况，例如有图4(b)所示那样的状况。在图4(b)示出在停车场中在本车辆CS从停车位置后退的情况下，在通道行驶的作为物标Ob的行驶车辆以要停在本车辆CS的旁边的方式转弯的状况。

该情况下，以抑制雷达探测信息的变化的方式进行了滤波处理的情况下，对物标Ob的移动的响应性变差。即，存在基于雷达探测信息所检测到的物标Ob的位置Pr被选择为比实际变化后的位置靠被抑制的位置(接近前次的位置的位置)，或者错误检测的位置而除去(忽略)的情况。由此，物标Ob的行进路线A2(用虚线表示)容易被判定为横穿本车辆CS的后方而不沿着实际的行进路线(用实线表示)，在碰撞判定中判定为碰撞，有可能实施了不必要的PCS。

因此，驾驶辅助ECU20具备设定滤波处理中的滤波特性的滤波器设定部28，根据状况进行恰当的滤波处理。以下，详细地对滤波器设定部28进行说明。

滤波器设定部28设定由滤波处理部22执行滤波处理时的滤波处理的滤波特性。滤波特性是指抑制雷达探测信息的变化的平滑程度(滤波的强弱)。滤波器的平滑程度越大(滤波特性越强)，则越容易抑制或者除去来自物标Ob以外的物标的不必要的反射波的影响，物标Ob的位置Pr或行进路线A2的稳定性越好。换句话说，滤波特性越强，则在滤波处理中，即使是变化较小的雷达探测信息也容易除去，或者缓和雷达探测信息以使变化变小。反之，物标Ob的位置Pr或行进路线A2难以变化，对物标Ob的移动的响应性变差。

另一方面，滤波器的平滑程度越小(滤波特性越弱)，则物标Ob的位置Pr或行进路线A2越容易变化，对物标Ob的移动的响应性越好。反之，在滤波处理中，容易受到来自物标Ob以外的不必要的反射波的影响，物标Ob的位置Pr或行进路线A2的稳定性变差。换句话说，滤波特性越弱，则即使是变化较大的雷达探测信息也越难以被除去，或者难以缓和雷达探测信息的变化。具体而言，在低通滤波处理中，通过缩小通频带，由此滤波特性变强，另一方面通过扩大通频带，由此滤波特性变弱。

在图5(a)中，具体地对在成为物标Ob的行驶车辆转弯的情况下，根据滤波特性的不同，如何推定物标Ob的行进路线进行说明。滤波特性较弱的情况下的物标Ob的行进路线Y1(用虚线表示)与滤波特性较强的情况下的物标Ob的行进路线Y2(用点划线表示)相比较，容易响应于物标Ob的实际的行进路线Y0(用实线表示)。即，在滤波特性较弱的情况下，对应于物标Ob转弯，所推定出的物标Ob的行进路线Y1也容易沿着转弯方向。另一方面，在滤波特性较强的情况下，即使物标Ob转弯，推定出的物标Ob的行进路线Y2也容易直行。

反之，例如如图5(b)所示，当在物标Ob直行的情况下滤波特性较弱时，容易错误检测物标Ob的位置Pr，容易与实际的行进路线Y0产生偏差地推定行进路线Y1。另一方面，当滤波特性较强时，在物标Ob直行的情况下，难以错误检测物标Ob的位置Pr，容易不与实际的行进路线Y0产生偏差地推定行进路线Y2。

在本实施方式中，滤波器设定部28根据在物标Ob的行进路线上能够检测物标Ob的位置Pr的可检测距离来设定下一个周期中的滤波处理所利用的滤波特性。此处，对可检测距离的推定方法进行说明。

滤波器设定部28基于物标Ob的位置Pr以及本车辆CS的行驶状态来推定可检测距离。具体而言，如图6(a)所示，滤波器设定部28将由物标行进路线推定部24推定出的物标Ob的行进路线A2和由本车行进路线推定部25推定出的本车辆CS的行进路线A1的交点确定为预测碰撞点D1。而且，在雷达传感器31的探测范围31a内存在预测碰撞点D1的情况下，滤波器设定部28将从所检测到的物标Ob的位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1推定为可检测距离。

此外，距离E1也可以说是能够确定到存在本车辆CS与物标Ob碰撞的可能性的定时为止的富余时间或者富余距离的距离。富余时间可以通过将距离E1除以物标Ob的速度进行计算。另外，将从物标Ob的车辆控制用位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1设为可检测距离是因为至少到本车辆CS和物标Ob要碰撞之前，能够检测物标Ob的车辆控制用位置Pr。另外，由于碰撞后，物标Ob的行进路线以及本车辆CS的行进路线受到碰撞的影响，所以不清楚是否能够检测。基于雷达传感器31的探测角以及探测距离来计算雷达传感器31的探测范围31a。

但是，如图6(b)所示，在预测碰撞点D1存在于探测范围31a外的情况下，滤波器设定部28将从物标Ob的位置Pr到雷达传感器31的探测范围31a外的距离E2推定为可检测距离。

另外，如图6(c)所示，在物标Ob的行进路线A2与来自雷达传感器31的探查波的发送方向正交的正交点D2存在于探测范围31a内的情况下，滤波器设定部28将从物标Ob的位置Pr到正交点D2的距离E3、和从物标Ob的位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1中更短的距离推定为可检测距离。正交点D2通过从雷达传感器31的位置(即，本车辆CS的位置)对物标Ob的行进路线A2引出垂线(用虚线图示)而获得。此外，在正交点D2存在于探测范围31a内，而预测碰撞点D1不存在于探测范围31a内的情况下，滤波器设定部28将从物标Ob的位置Pr到正交点D2的距离E3推定为可检测距离。

这样的操作是因为即使在雷达传感器31的探测范围31a内，但在物标Ob到达正交点D2以后，在雷达传感器31的性质上，无法接收来自物标Ob的正面的反射波，有时无法检测物标Ob的位置Pr。换句话说，是因为雷达传感器31基于来自车辆的正面的反射波来检测物标Ob。例如，如图6(c)所示，当物标Ob行进到正交点D2以后时，不会从物标Ob的正面接受到反射波，有时看不见物标Ob的位置Pr。

而且，在推定出可检测距离后，推定出的可检测距离较长的情况下，滤波器设定部28设定为使滤波特性弱于推定出的可检测距离较短的情况。例如，在可检测距离为规定距离以上的情况下，滤波器设定部28设定滤波特性较弱的弱滤波器，在小于规定距离的情况下，设定滤波特性比弱滤波器强的强滤波器。作为规定距离，例如，考虑实施PCS的定时，设定比第一距离长的距离(例如，15m)。此外，在本实施方式中，可以设定强滤波器和弱滤波器两种滤波器。

由此，在可检测距离为规定距离以上的情况下，设定弱滤波器。在设定弱滤波器的情况下，对物标Ob的实际的移动的响应性变好，即使物标Ob急转弯，碰撞判定的准确性也提高。另一方面，稳定性变差，来自物标Ob以外的不必要的反射波的影响变大。然而，在可检测距离较长的情况下，与可检测距离较短的情况相比较，能够较多地检测物标Ob的位置Pr，直到修正基于错误检测的影响为止的缓期(富余)较大。另外，通过将从物标Ob的位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1设为可检测距离，由此直到实施PCS为止，距离或者时间有富余。因此，通过设定弱滤波器，由此即使受到错误检测所造成的影响，也能够预期之后基于错误检测的影响被修正。

并且，在可检测距离小于规定距离的情况下，设定强滤波器。在设定强滤波器的情况下，稳定性变好。因此，抑制来自物标Ob以外的不必要的反射波的影响，碰撞判定的准确性提高。

另一方面，在设定强滤波器的情况下，对物标Ob的移动的响应性变差。然而，在将从物标Ob的位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1设为可检测距离的情况下，在可检测距离为规定距离以下时，直到实施PCS为止的缓期(富余)较小的可能性高。因此，通过设定强滤波器，由此即使响应性变差，由于没有直到实施PCS为止的缓期，所以预料偏差不会变大。另外，物标Ob的行进路线A2是基于历史信息并根据在多个周期中所检测到的位置Pr所推定出的。因此，即使增强滤波特性，而响应性变差，也考虑规定距离以上的情况下(响应性较好时)的物标Ob的位置Pr来决定物标Ob的行进路线A2，由此认为偏差变小。根据以上，即使物标Ob急转弯，也抑制碰撞判定的准确性降低。

此外，在物标Ob的行进路线A2和本车辆CS的行进路线A1不相交的情况下，设定弱滤波器。由此，即使急转弯，也能够响应于物标Ob的移动，进行恰当的碰撞判定。另外，在初始状态下，设定弱滤波器。

而且，驾驶辅助ECU20每隔规定周期(例如，80ms)执行碰撞判定处理，以实施PCS。以下，基于图7，对碰撞判定处理进行说明。

驾驶辅助ECU20获取从雷达传感器31输入的雷达探测信息(步骤S101)。另外，驾驶辅助ECU20从车速传感器32获取表示本车辆CS的车速的信息，从转向角传感器33获取表示转向角的信息。另外，驾驶辅助ECU20从变速装置70获取表示档位的信息。

驾驶辅助ECU20判定是否是R档(步骤S102)。在不是R档的情况下(步骤S102：否)，驾驶辅助ECU20结束碰撞判定处理。

另一方面，在R档的情况下(步骤S102：是)，驾驶辅助ECU20对雷达探测信息进行滤波处理(步骤S103)。此时，在滤波处理中所利用的滤波特性是在前次的周期中所设定的。此外，在前次的周期中未设定滤波特性的情况下，滤波特性为初始状态(弱滤波器)。

而且，驾驶辅助ECU20在通过滤波处理得到雷达探测信息的情况下，基于经过滤波处理的雷达探测信息来检测物标Ob的位置Pr(步骤S104)。另外，驾驶辅助ECU20将检测到的位置Pr记录在历史信息中。

驾驶辅助ECU20基于被存储为历史信息的位置Pr的变化来推定物标Ob的行进路线A2(步骤S105)。另外，驾驶辅助ECU20基于转向角等来推定本车辆CS的行进路线A1(步骤S106)。接下来，如前述那样，驾驶辅助ECU20推定可检测距离，并基于可检测距离来设定下一个周期中的滤波特性(步骤S107)。具体而言，驾驶辅助ECU20在可检测距离为规定距离以上的情况下，设定滤波特性较弱的弱滤波器，在小于规定距离的情况下，设定滤波特性比弱滤波器强的强滤波器。此外，在推定可检测距离时，如前述那样，驾驶辅助ECU20确定物标Ob的行进路线A2和本车辆CS的行进路线A1的交点(预测碰撞点D1)。另外，驾驶辅助ECU20在物标Ob的行进路线A2和本车辆CS的行进路线A1不相交的情况下，设定弱滤波器。

接下来，驾驶辅助ECU20基于推定出的物标Ob的行进路线A2和本车辆CS的行进路线A1来执行本车辆CS和物标Ob的碰撞判定(步骤S108)。具体而言，驾驶辅助ECU20在步骤S107中能够确定物标Ob的行进路线A2和本车辆CS的行进路线A1交叉的交点(预测碰撞点D1)的情况下，判定为存在本车辆CS和物标Ob碰撞的可能性。在判定为不存在碰撞可能性的情况下(步骤S108：否)，驾驶辅助ECU20，结束碰撞判定处理。

另外，驾驶辅助ECU20在判定为存在碰撞的可能性的情况下(步骤S108：是)，计算从本车辆CS到在步骤S107中所确定出的预测碰撞点D1的距离(预测距离)(步骤S109)。

另外，驾驶辅助ECU20判定所计算出的预测距离是否是预先决定的第一距离以下(步骤S110)。在判定为不是第一距离以下的情况下(步骤S110：否)，驾驶辅助ECU20结束碰撞判定处理。

在判定为第一距离以下的情况下(步骤S110：是)，驾驶辅助ECU20通过根据预测距离来控制警报装置50、制动装置40以及安全带装置60，从而实施PCS(步骤S111)。而且，结束碰撞判定处理。这样，通过驾驶辅助ECU20执行碰撞判定处理，从而执行碰撞判定方法。

根据上述结构，起到以下的效果。

在可检测时间或者可检测距离较长的情况下，与较短的情况相比较，可以增多物标Ob的位置Pr的检测次数。而且，如果位置Pr的检测次数较多，则能够预期物标Ob的行进路线A2被修正。如果能够预期物标Ob的行进路线A2被修正，则物标Ob的行进路线A2中的优选的响应性和稳定性不同。因此，物标Ob的行进路线A2的优选的响应性和稳定性根据能够检测物标Ob的位置Pr的可检测距离而不同。因此，驾驶辅助ECU20根据可检测距离来设定滤波特性。

即，根据可检测距离是否是规定距离以上，使滤波特性不同。由此，即使实际的行进路线急剧地变化，在可检测距离为规定距离以上的情况下，由于滤波特性变弱，所以也能够使物标Ob的行进路线A2响应于物标Ob的实际的移动。另外，即使输入不必要的反射波，在可检测距离小于规定距离的情况下，由于滤波特性变强，所以物标Ob的行进路线A2稳定。因此，能够根据状况来改变滤波特性，碰撞判定的准确性提高。通过利用该物标Ob的行进路线A2计算预测距离，能够在恰当的定时实施PCS。

在减弱滤波特性的情况下(平滑程度较小的情况下)，响应性变好。因此，即使物标Ob突然变化行进方向，也能够使物标Ob的行进路线A2与该情况相配合地变化。因此，在可检测距离较长的情况下，驾驶辅助ECU20以平滑程度小于可检测距离较短的情况的方式设定车辆控制用滤波器的滤波特性。由此，能够更恰当地设定滤波特性，并能够提高碰撞判定的准确性。此外，若减弱滤波特性，则稳定性变差，容易受到不必要的反射波的影响，但由于可检测距离较长，所以预期被修正。因此，即使在可检测距离较长的情况下减弱滤波特性，也能够抑制因不必要的反射波的影响而导致碰撞判定的准确性。

在增强滤波特性的情况下(平滑程度较大的情况下)，稳定性变好。因此，驾驶辅助ECU20在可检测距离较短的情况下，以平滑程度变大的方式设定滤波特性，能够抑制不必要的反射波的影响，并抑制错误检测。由此，能够更恰当地设定滤波特性，能够提高碰撞判定的准确性。另外，能够在恰当的定时实施PCS。

此外，即使增强滤波特性，响应性变差，在规定距离以上时，使响应性变得良好，也考虑规定距离以上时的物标Ob的车位置Pr来决定物标Ob的行进路线A2。因此，在小于规定距离的情况下，即使增强滤波特性，也能够抑制碰撞判定的准确性降低。

驾驶辅助ECU20确定在本次的周期中所推定出的本车辆CS的行进路线A1和在本次的周期中所推定出的物标Ob的行进路线A2的交点亦即预测碰撞点D1，并根据从物标Ob到预测碰撞点D1的距离E1来确定可检测距离。而且，驾驶辅助ECU20基于确定出的可检测距离来设定下一个以后的周期中的滤波特性。因此，能够考虑直到实施PCS为止的距离或者时间，更恰当地设定滤波特性，并能够提高碰撞判定的准确性。另外，能够在恰当的定时实施PCS。

驾驶辅助ECU20在确定出的预测碰撞点D1存在于探测范围31a外的情况下，根据从物标Ob的位置Pr到探测范围31a外的距离E2来确定可检测距离。因此，能够更恰当地设定滤波特性，并能够提高碰撞判定的准确性。另外，能够在恰当的定时实施PCS。

驾驶辅助ECU20在物标Ob的行进路线A2和探查波的发送方向正交的正交点D2存在于雷达传感器31的探测范围31a内的情况下，将从物标Ob的位置Pr到正交点D2的距离E3、以及从物标Ob的位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1中更短的距离设为可检测距离。由此，能够确定能够实际上检测出物标Ob的位置Pr的可检测距离。因此，能够更恰当地设定滤波特性，并能够提高碰撞判定的准确性。另外，能够在恰当的定时实施PCS。

在直到物标Ob和本车辆CS要碰撞为止的预测距离为第一距离(阈值)以下的情况下，进行PCS(车辆控制)。由此，可以修正物标Ob的行进路线A2的偏差，直到小于第一距离为止，能够抑制进行不必要的PCS。

(其它实施方式)

本公开并不限于上述实施方式，例如也可以如以下那样实施。此外，以下，对各实施方式中相互相同或者均等的部分标注同一附图标记，对于同一附图标记的部分，引用其说明。

·滤波器设定部28也可以根据从本车辆CS到预测碰撞点D1的距离来确定可检测距离。

·也可以使雷达传感器31执行滤波处理。即，雷达传感器31也可以具备滤波处理部22。该情况下，驾驶辅助ECU20需要向雷达传感器31通知由滤波器设定部28设定的滤波特性，并使雷达传感器31设定滤波特性。

·滤波器设定部28推定可检测距离，但也可以推定可检测时间。具体而言，滤波器设定部28也可以在计算出可检测距离后，通过将可检测距离除以物标Ob的速度来推定可检测时间。该情况下，滤波器设定部28只要根据可检测时间来设定滤波特性即可。例如，滤波器设定部28也可以根据可检测时间是否是规定时间以上来设定滤波特性。换句话说，滤波器设定部28也可以在可检测时间为10秒以上的情况下，设定弱滤波器，在可检测时间小于10秒的情况下，设定强滤波器。

·滤波器设定部28也可以将本车辆CS和物标Ob的距离(车间距离)推定为可检测距离。另外，也可以推定将车间距离除以相对速度所得的时间，作为可检测时间。

·在上述实施方式中，作为探查装置，采用毫米波雷达装置，但也可以采用使用声波对物体(物标)进行探知以及测距的声纳。

·在上述实施方式中，使用由转向角传感器33检测出的转向角来推定本车辆CS的行进路线，但也可以使用撗摆率传感器来代替转向角传感器33，并基于撗摆率和车速来推定本车辆CS的行进路线。

·为了对本车辆CS的前方中的物标Ob实施PCS，也可以采用PCSS100。

·滤波器设定部28构成为能够设定两种滤波器，但也可以构成为根据可检测距离设定三种类以上的滤波器。

·车辆控制部27也可以计算直到本车辆CS和物标Ob要碰撞为止的碰撞富余时间(TTC)，作为预测距离。通过将与物标Ob的距离(车间距离)除以与物标Ob的相对速度来计算碰撞富余时间。而且，车辆控制部27也可以根据碰撞富余时间来实施PCS。

·驾驶辅助ECU20在物标Ob的行进路线A2和本车辆CS的行进路线A1不相交的情况下，设定弱滤波器，但也可以将从物标Ob的位置Pr到探测范围外的距离设为可检测距离，以设定滤波特性。该情况下，在物标Ob的行进路线A2和探查波的发送方向正交的正交点D2存在于探测范围31a内的情况下，滤波器设定部28也可以将从物标Ob的位置Pr到正交点D2的距离推定为可检测距离。

·滤波器设定部28也可以基于在前次周期中所推定出的物标Ob的行进路线A2以及本车辆CS的行进路线A1来推定可检测距离或者可检测时间，并根据推定出的可检测距离或者可检测时间来设定本次的周期中的滤波特性。该情况下，优选驾驶辅助ECU20在碰撞判定处理中获取雷达探测信息前(步骤S101的前)，设定滤波特性。

·在上述实施方式中，滤波器设定部28也可以始终将从物标Ob的位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1推定为可检测距离。即，不管在预测碰撞点D1存在于探测范围31a外的情况下，还是在正交点D2存在于探测范围31a内的情况下，都可以将从物标Ob的位置Pr到预测碰撞点D1的距离E1推定为可检测距离。

根据实施例对本公开进行了描述，但应理解为本公开并不限于该实施例、构造。本公开也包含各种变形例、等同范围内的变形。此外，各种组合、方式、进而在这些组合、方式中仅包含一个要素、更多或更少的其它组合、方式也落入本公开的范畴、思想范围中。

Claims

1.一种碰撞判定装置(20)，具备：

获取部(21)，从发送探查波并接收被物标反射的反射波的探查装置(31)获取基于该反射波的探测信息；

设定部(28)，设定对上述探测信息进行滤波处理时的该滤波处理的滤波特性；

物标信息检测部(23)，利用经过上述滤波处理的上述探测信息来检测上述物标的位置；

物标行进路线推定部(24)，基于由上述物标信息检测部检测到的上述物标的位置的变化来推定上述物标的行进路线；

本车行进路线推定部(25)，推定本车辆的行进路线；以及

碰撞判定部(26)，基于由上述物标行进路线推定部推定出的上述物标的行进路线和由上述本车行进路线推定部推定出的本车辆的行进路线来执行本车辆和上述物标的碰撞判定，

上述设定部构成为基于上述物标的位置和本车辆的行驶状态来推定在上述物标的行进路线上能够检测上述物标的位置的可检测时间或者可检测距离，并根据推定出的上述可检测时间或者上述可检测距离来设定上述滤波特性，

上述滤波处理是抑制上述探测信息的变化的平滑处理，

上述设定部在上述可检测时间或者上述可检测距离较短的情况下，以与较长的情况相比抑制上述探测信息的变化的平滑程度变大的方式设定上述滤波特性。

2.根据权利要求1所述的碰撞判定装置，其中，

上述获取部构成为每隔规定周期获取上述探测信息，

上述设定部确定由上述本车行进路线推定部在本次的周期中推定出的上述本车辆的行进路线和由上述物标行进路线推定部在本次的周期中所推定出的上述物标的行进路线的交点亦即预测碰撞点，并根据从在本次的周期中所检测到的上述物标的位置到上述预测碰撞点的距离来推定上述可检测时间或者上述可检测距离，并基于推定出的上述可检测时间或者上述可检测距离来设定下一个以后的周期中的滤波特性。

3.根据权利要求2所述的碰撞判定装置，其中，

预先决定上述探查装置对上述物标的探测范围，

上述设定部在确定出的上述预测碰撞点存在于上述探测范围外的情况下，根据从上述物标的位置到上述探测范围外的距离来推定上述可检测距离或者上述可检测时间。

4.一种碰撞判定装置，具备：

本车行进路线推定部(25)，推定本车辆的行进路线；以及

上述获取部构成为每隔规定周期获取上述探测信息，

上述设定部确定由上述本车行进路线推定部在本次的周期中推定出的上述本车辆的行进路线和由上述物标行进路线推定部在本次的周期中所推定出的上述物标的行进路线的交点亦即预测碰撞点，并根据从在本次的周期中所检测到的上述物标的位置到上述预测碰撞点的距离来推定上述可检测时间或者上述可检测距离，并基于推定出的上述可检测时间或者上述可检测距离来设定下一个以后的周期中的滤波特性，

预先决定上述探查装置对上述物标的探测范围，

5.根据权利要求2～4中的任意一项所述的碰撞判定装置，其中，

预先决定上述探查装置对上述物标的探测范围，

上述设定部在上述物标的行进路线和来自上述探查装置的探查波的发送方向正交的正交点存在于上述探测范围内的情况下，根据从上述物标的位置到上述正交点的距离、以及从上述物标的位置到上述预测碰撞点的距离中更短的距离来推定上述可检测距离或者上述可检测时间。

6.一种碰撞判定装置，具备：

本车行进路线推定部(25)，推定本车辆的行进路线；以及

上述获取部构成为每隔规定周期获取上述探测信息，

预先决定上述探查装置对上述物标的探测范围，

7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的碰撞判定装置，其中，

上述获取部从上述探查装置获取本车辆的后方中的上述物标的探测信息，

上述本车行进路线推定部在本车辆后退的情况下推定本车辆的行进路线。

8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的碰撞判定装置，其中，

具备车辆控制部(27)，上述车辆控制部执行本车辆的车辆控制，

上述车辆控制部在判定为本车辆和上述物标要碰撞的情况下，在直到上述物标和本车辆要碰撞为止的距离或者时间为阈值以下时，执行上述车辆控制。

9.一种碰撞判定方法，包括：

从发送探查波并接收被物标反射的反射波的探查装置获取基于该反射波的探测信息的步骤(S101)；

设定对上述探测信息进行滤波处理时的该滤波处理的滤波特性的步骤(S107)；

利用经过上述滤波处理的上述探测信息来检测上述物标的位置的步骤(S104)；

基于检测到的上述物标的位置的变化来推定上述物标的行进路线的步骤(S105)；

推定本车辆的行进路线的步骤(S106)；以及

基于推定出的上述物标的行进路线、和推定出的本车辆的行进路线来判定本车辆和上述物标是否碰撞的步骤(S108)，

在设定上述滤波特性的步骤中，基于上述物标的位置和本车辆的行驶状态来推定在上述物标的行进路线上能够检测上述物标的位置的可检测时间或者可检测距离，并根据推定出的上述可检测时间或者上述可检测距离来设定上述滤波特性，

上述滤波处理是抑制上述探测信息的变化的平滑处理，

在上述可检测时间或者上述可检测距离较短的情况下，以与较长的情况相比抑制上述探测信息的变化的平滑程度变大的方式设定上述滤波特性。

10.一种碰撞判定方法，包括：

推定本车辆的行进路线的步骤(S106)；以及

在获取上述探测信息的步骤中，每隔规定周期获取上述探测信息，

在设定上述滤波特性的步骤中，确定由推定本车辆的行进路线的步骤在本次的周期中推定出的上述本车辆的行进路线和由推定上述物标的行进路线的步骤在本次的周期中所推定出的上述物标的行进路线的交点亦即预测碰撞点，并根据从在本次的周期中所检测到的上述物标的位置到上述预测碰撞点的距离来推定上述可检测时间或者上述可检测距离，并基于推定出的上述可检测时间或者上述可检测距离来设定下一个以后的周期中的滤波特性，

预先决定上述探查装置对上述物标的探测范围，

在设定上述滤波特性的步骤中，在确定出的上述预测碰撞点存在于上述探测范围外的情况下，根据从上述物标的位置到上述探测范围外的距离来推定上述可检测距离或者上述可检测时间。

11.一种碰撞判定方法，包括：

推定本车辆的行进路线的步骤(S106)；以及

在获取上述探测信息的步骤中，构成为每隔规定周期获取上述探测信息，

预先决定上述探查装置对上述物标的探测范围，

在设定上述滤波特性的步骤中，在上述物标的行进路线和来自上述探查装置的探查波的发送方向正交的正交点存在于上述探测范围内的情况下，根据从上述物标的位置到上述正交点的距离、以及从上述物标的位置到上述预测碰撞点的距离中更短的距离来推定上述可检测距离或者上述可检测时间。