CN112752987A - 电子设备、电子设备的控制方法以及电子设备的控制程序 - Google Patents

电子设备、电子设备的控制方法以及电子设备的控制程序 Download PDF

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Abstract

电子设备基于作为发送波从发送天线发送的发送信号以及作为发送波被反射后的反射波从接收天线接收的接收信号，来检测反射发送波的对象物。当对基于发送信号以及接收信号生成的差拍信号进行了傅里叶变换处理而得到的结果中的峰值在规定的阈值以上时，电子设备判定为检测到对象物。电子设备基于物体检测概率设定规定的阈值。

Description

电子设备、电子设备的控制方法以及电子设备的控制程序
相关申请的相互参照
本申请主张2018年9月26日在日本进行专利申请的日本特愿2018-180775号的优先权，在此引入该在先申请的所有公开内容作为参照。
技术领域
本发明涉及电子设备、电子设备的控制方法以及电子设备的控制程序。
背景技术
例如，在与汽车相关的产业等领域中，测定本车辆与对象物之间的距离等的技术受到重视。尤其是，近年来正在进行通过发送毫米波这样的电波，接收被障碍物等的对象物反射的反射波来测定与对象物之间的距离等的雷达(RADAR(Radio Detecting andRanging))技术的各种研究。随着辅助驾驶员的驾驶的技术以及与使驾驶的一部分或者全部自动化的自动驾驶相关联的技术的发展，预计这种测定距离等的技术的重要性在今后日益提高。
另外，关于通过接收发送的电波被规定的物体反射的反射波来检测该物体的存在的技术，提出了各种方案。例如专利文献1公开了如下技术：即使错误地检测到候选障碍物，安全系统也难以工作，从而提高车辆的安全性。另外，例如专利文献2公开了如下技术：即使是行人那样的弱反射物体，也容易通过雷达检测。另外，例如专利文献3公开了如下技术：抑制因毫米波雷达检测出不是障碍物的物体而引起的不良情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-217078号公报
专利文献2：日本特开2009-174900号公报
专利文献3：日本特开2011-95989号公报
发明内容
一个实施方式的电子设备，基于作为发送波从发送天线发送的发送信号以及作为该发送波被反射后的反射波从接收天线接收的接收信号，来检测反射所述发送波的对象物。
当对基于所述发送信号以及所述接收信号生成的差拍信号进行了傅里叶变换处理而得到的结果中的峰值在规定的阈值以上时，所述电子设备判定为检测到所述对象物。
所述电子设备基于物体检测概率来设定所述规定的阈值。
一个实施方式的电子设备的控制方法，包括如下步骤。
(1)将发送信号作为发送波从发送天线发送的步骤；
(2)将接收信号作为该发送波被反射后的反射波从接收天线接收的步骤；
(3)基于所述发送信号以及所述接收信号，检测反射所述发送波的对象物的步骤；
(4)当对基于所述发送信号以及所述接收信号生成的差拍信号进行了傅里叶变换处理而得到的结果中的峰值在规定的阈值以上时，判定为检测到所述对象物的步骤；
(5)基于物体检测概率来设定所述规定的阈值的步骤。
一个实施方式的电子设备的控制程序，使计算机执行上述步骤(1)～(5)。
附图说明
图1是说明一个实施方式的电子设备的使用方式的图。
图2是概略地表示一个实施方式的电子设备的结构的功能框图。
图3是概略地表示一个实施方式的电子设备的控制部的结构的功能框图。
图4是说明一个实施方式的发送信号的结构的图。
图5是说明一个实施方式的电子设备的动作的流程图。
图6是表示在一个实施方式的电子设备的判定处理中使用的阈值的例子的图。
图7是说明一个实施方式的电子设备的动作的流程图。
图8是说明在一个实施方式中设定的阈值的图。
图9是说明一个实施方式的电子设备的动作的流程图。
图10是说明一个实施方式的电子设备的动作的流程图。
具体实施方式
在通过接收发送的发送波被规定的物体(对象物)反射的反射波来检测该物体的存在的技术中，期望提高检测的精度。本发明的目的在于，提供一种高精度地检测反射了发送波的对象物的电子设备、电子设备的控制方法以及电子设备的控制程序。根据一个实施方式，能够提供一种高精度地检测反射了发送波的物体的电子设备、电子设备的控制方法以及电子设备的控制程序。以下，参照附图对一个实施方式进行详细说明。
一个实施方式的电子设备例如能够通过搭载于汽车等交通工具(移动体)，检测存在于该移动体的周围的规定的对象物。为此，一个实施方式的电子设备能够从设置于移动体的发送天线向移动体的周围发送发送波。另外，一个实施方式的电子设备能够从设置于移动体的接收天线接收发送波被反射后的反射波。发送天线以及接收天线中的至少一方例如可以具有设置于移动体的雷达传感器等。
以下，作为典型的例子，对一个实施方式的电子设备搭载于作为移动体的例子的轿车这样的汽车的结构进行说明。但是，一个实施方式的电子设备不限于搭载汽车。一个实施方式的电子设备可以搭载于公共汽车、卡车、摩托车、自行车、船舶、飞机、牵引车等农业车、消防车、救护车、警车、除雪车、清扫道路的清扫车、无人机等各种移动体或者行人等。另外，搭载有一个实施方式的电子设备的移动体不一定限定于以自身的动力移动的移动体。例如，搭载有一个实施方式的电子设备的移动体也可以是由牵引车牵引的拖车部分等。
首先，对利用一个实施方式的电子设备检测物体的例子进行说明。
图1是说明一个实施方式的电子设备的使用方式的图。图1表示将一个实施方式的具有发送天线以及接收天线的传感器设置于移动体的例子。
在图1所示的移动体100中设置有一个实施方式的具有发送天线以及接收天线的传感器5。另外，图1所示的移动体100搭载(例如内置)一个实施方式的电子设备1。对于电子设备1的具体的结构将在后面进行描述。传感器5例如可以具有发送天线以及接收天线中的至少一方。另外，传感器5也可以适当地包含电子设备1所包含的控制部10(图2或图3)的至少一部分等其他功能部中的至少任一个。图1所示的移动体100可以是轿车这种汽车车辆，但也可以是任意类型的移动体。在图1中，移动体100可以向例如图示的Y轴正方向(行进方向)移动(行驶或者缓行)，也可以向其他方向移动，还可以不移动而静止。
如图1所示，在移动体100中设置有具有多个发送天线的传感器5。在图1所示的例子中，仅一个具有发送天线以及接收天线的传感器5设置在移动体100的前方。其中，传感器5设置于移动体100的位置并不限定于图1所示的位置，也可以适当地设置在其他位置。例如，可以将图1所示的这样的传感器5设置在移动体100的左侧、右侧、和/或后方等。另外，根据移动体100中的测量的范围和/或精度等各种条件(或者要求)，可以将这样的传感器5的个数设置为一个以上的任意数。
传感器5从发送天线发送电磁波作为发送波。例如在移动体100的周围存在规定的对象物(例如图1所示的对象物200)的情况下，从传感器5发送的发送波中的至少一部分被该对象物反射成为反射波。并且，搭载于移动体100的电子设备1能够通过例如从传感器5的接收天线接收这样的反射波来检测该对象物。
具有发送天线的传感器5典型地可以为收发电波的雷达(RADAR(Radio Detectingand Ranging))传感器。然而，传感器5不限于雷达传感器。一个实施方式的传感器5例如也可以为基于光波的LIDAR(Light Detection and Ranging(光检测与测距)，Laser ImagingDetection and Ranging(激光成像检测与测距))技术的传感器。另外，一个实施方式的传感器5例如可以为基于声波的SONAR(Sound Navigation and Ranging)技术的传感器。这些传感器可以构成为包括例如贴片天线等。由于RADAR、LIDAR以及SONAR这样的技术是已知的，因此有时适当地简化或者省略详细说明。
搭载于图1所示的移动体100的电子设备1由接收天线接收从传感器5的发送天线发送的发送波的反射波。通过这样的方式，电子设备1能够检测存在于距移动体100的规定的距离内的规定的对象物200。例如，如图1所示，电子设备1能够测量作为本车辆的移动体100与规定的对象物200之间的距离L。另外，电子设备1还能够测量作为本车辆的移动体100与规定的对象物200之间的相对速度。而且，电子设备1还能够测量来自规定的对象物200的反射波向作为本车辆的移动体100到来的方向(到来角θ)。
其中，对象物200例如可以是在与移动体100相邻的车道上行驶的对向车；与移动体100并行的汽车以及在与移动体100相同的车道上行驶的前后的汽车等中的至少任一个。另外，对象物200也可以是摩托车、自行车、婴儿车、行人、护栏、中央隔离带、路标、人行道台阶、墙壁、障碍物以及人孔等存在于移动体100的周围的任意的物体。进一步地，对象物200可以移动，也可以停止。例如，对象物200也可以是在移动体100的周围泊车或停车的汽车等。在本发明中，在传感器5所检测的对象物中，除了无生命的之外，还包括人和动物等生物。
在图1中，传感器5的大小与移动体100的大小的比率不一定表示实际的比率。另外，在图1中，示出了传感器5设置在移动体100的外部的状态。然而，在一个实施方式中，传感器5可以设置在移动体100的各种位置。例如，在一个实施方式中，传感器5可以设置在移动体100的保险杠的内部，以防止出现在移动体100的外观上。另外，传感器5设置于移动体100的位置可以是移动体100的外部以及内部中的任意一个。移动体100的内部例如可以是移动体100的机体的内侧、保险杠的内侧、前灯的内部、车内的空间内或者这些的任意的组合。
以下，作为典型的例子，对传感器5的发送天线发送毫米波(30GHz以上)或者准毫米波(例如20GHz～30GHz附近)等这样的频带的电波的情况进行说明。例如，传感器5的发送天线可以发送如77GHz～81GHz这样的具有4GHz的频带宽度的电波。
图2是概略地表示一个实施方式的电子设备1的结构例的功能框图。以下，对一个实施方式的电子设备1的结构的一个例子进行说明。
当通过毫米波方式的雷达来测量距离等时，大多使用频率调制连续波雷达(以下，记为FMCW雷达(Frequency Modulated Continuous Wave radar))。FMCW雷达扫描发送的电波的频率来生成发送信号。因此，例如在使用79GHz频带的电波的毫米波方式的FMCW雷达中，使用的电波的频率例如为77GHz～81GHz这样的具有4GHz的频带宽度。79GHz的频带的雷达与例如24GHz、60GHz、76GHz的频带等其他毫米波/准毫米波雷达相比，具有可用的频带宽度更宽的特征。以下，对这样的实施方式进行说明。本发明中使用的FMCW雷达方式可以包括以比通常短的周期发送线性调频信号的FCM方式(Fast-Chirp Modulation)。信号生成部21生成的信号不限于FM-CW方式的信号。信号生成部21生成的信号也可以是FM-CW方式以外的各种方式的信号。存储在存储部中的发送信号列可以根据这些各种方式而不同。例如，在上述的FM-CW方式的雷达信号的情况下，可以使用针对每个时间采样频率增加以及减少的信号。由于上述的各种方式能够适当地应用已知的技术，因此省略更详细的说明。
如图2所示，一个实施方式的电子设备1具有传感器5以及控制部10。另外，传感器5可以包括发送部20以及接收部30A～30D。如图2所示，电子设备1可以具有接收部30A～30D这样的多个接收部。以下，在不区分接收部30A、接收部30B、接收部30C、接收部30D的情况下，简称为“接收部30”。
在图2所示的例子中，传感器5和控制部10被示为单独的功能部，但在传感器5中也可以包括控制部10的一部分或者全部。另外，传感器5中包括的构件不限于图2所示的例子，也可以从传感器5中移除图2所示的构件中的任意的构件。在图2中，例如，发送天线25、接收天线31以及放大器24可以作为传感器5而被容纳在一个框体中。另外，例如，传感器5也可以包括发送天线25以及接收天线31中的至少一方。
如图3更详细地所示，图2所示的控制部10可以具有距离FFT处理部12、速度FFT处理部14、到来角推定部16、判定处理部18、存储部40、聚类处理部42、跟踪处理部44以及更新处理部46。后面将进一步描述控制部10中包括的这些功能部。
如图2所示，发送部20可以包括信号生成部21、合成器22、相位控制部23A和23B、放大器24A和24B、以及发送天线25A和25B。以下，在不区分发送天线25A和发送天线25B的情况下，简称为“发送天线25”。另外，关于发送部20中的其他功能部，例如，如相位控制部23A以及23B那样，在不特别区分同种的多个功能部的情况下，有时通过省略A和B这样的记号来统称该功能部。
如图2所示，接收部30可以包括与多个接收部30分别对应的接收天线31A～31D。以下，在不区分接收天线31A、接收天线31B、接收天线31C、接收天线31D的情况下，简称为“接收天线31”。另外，如图2所示，多个接收部30可以分别具有LNA32、混频器33、IF部34、以及AD转换部35。接收部30A～30D可以分别具有相同的结构。在图2中，作为典型的例子，概略地示出了只有接收部30A的结构。
如图2所示，传感器5可以包括例如发送天线25和接收天线31。另外，如上所述，传感器5可以适当地包括控制部10或控制部10的至少一部分等其他功能部中的至少任一个。
一个实施方式的电子设备1所具有的控制部10能够进行以控制构成电子设备1的各功能部为首的电子设备1整体的动作控制。为了提供用于执行各种功能的控制以及处理能力，控制部10可以包括例如CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)这样的至少一个处理器。控制部10既可以集中由一个处理器实现，也可以由几个处理器实现，还可以分别由单独的处理器实现。处理器可以实现为单一的集成电路。集成电路也称为IC(Integrated Circuit)。处理器可以作为多个可通信地连接的集成电路及分立电路来实现。处理器可以基于其他各种已知的技术来实现。在一个实施方式中，控制部10例如可以构成为CPU以及由该CPU执行的程序。控制部10也可以适当包含控制部10的动作所需的存储器。
如图3所示，控制部10具有存储部40。存储部40可以存储在控制部10中执行的程序以及在控制部10中执行的处理的结果等。另外，存储部40可以作为控制部10的工作存储器发挥功能。存储部40例如可以由半导体存储器或磁盘等构成，但不限于这些，可以是任意的存储装置。另外，例如，存储部40可以是插入本实施方式的电子设备1中的存储卡这样的存储介质。另外，如上所述，存储部40也可以是用作控制部10的CPU的内部存储器。
在一个实施方式的电子设备1中，控制部10能够控制发送部20以及接收部30中的至少一方。在该情况下，控制部10可以基于已存储在存储部40中的各种信息，控制发送部20以及接收部30中的至少一方。另外，在一个实施方式的电子设备1中，控制部10可以指示信号生成部21生成信号，或者控制信号生成部21生成信号。
通过控制部10的控制，图2所示的信号生成部21生成从发送天线25作为发送波T发送的信号(发送信号)。信号生成部21在生成发送信号时，例如可以基于控制部10的控制，来分配发送信号的频率。例如，信号生成部21通过从控制部10接收频率信息，来生成例如77～81GHz这样的频带的规定的频率的信号。信号生成部21可以构成为包括例如压控振荡器(VCO)这样的功能部。
信号生成部21可以构成为具有该功能的硬件，例如可以由微机等构成，也可以构成为例如CPU这样的处理器以及由该处理器执行的程序等。以下描述的各功能部可以构成为具有该功能的硬件，在可能的情况下，例如可以由微机等构成，也可构成为例如CPU这样的处理器以及由该处理器执行的程序等。
在一个实施方式的电子设备1中，信号生成部21例如可以生成线性调频信号(chirp signal)这样的发送信号(发送线性调频信号)。尤其是，信号生成部21可以生成频率周期性线形变化的信号(线形线性调频信号(linear chirp signal))。例如，信号生成部21可以生成频率随时间的经过从77GHz到81GHz周期性线形地增大的线性调频信号。另外，例如，信号生成部21可以生成频率随时间的经过而周期性地反复从77GHz到81GHz线形的增大(向上线性调频)以及减少的(向下线性调频)的信号。信号生成部21生成的信号例如可以在控制部10中预先设定。另外，信号生成部21生成的信号也可以预先存储在例如存储部40等中。由于在雷达这样的技术领域中使用的线性调频信号是已知的，因此适当地简化或省略详细的描述。由信号生成部21生成的信号向合成器22供给。
图4是说明信号生成部21生成的线性调频信号的例子的图。
在图4中，横轴表示经过的时间，纵轴表示频率。在图4所示的例子中，信号生成部21生成频率周期性线性地变化的线性线性调频信号。在图4中，示出了将各线性调频信号设为c1，c2，…，c8。如图4所示，在各个线性调频信号中，频率随时间的经过而线性地增大。
在图4所示的例子中，作为1个子帧包括c1，c2，…，c8这样的8个线性调频信号。即，图4所示的子帧1以及子帧2等构成为分别包括c1，c2，…，c8这样的8个线性调频信号。另外，在图4所示的例子中，作为1个帧包括子帧1～子帧16这样的16个子帧。即，图4所示的帧1以及帧2等构成为分别包括16个子帧。另外，如图4所示，在帧彼此之间也可以包括规定的长度的帧间隔。
在图4中，帧2以后也可以是同样的结构。另外，在图4中，在帧3以后也可以是同样的结构。在一个实施方式的电子设备1中，信号生成部21可以生成发送信号作为任意数量的帧。另外，在图4中，省略地示出了一部分的线性调频信号。这样，信号生成部21生成的发送信号的时间与频率之间的关系例如可以存储在存储部40等中。
这样，一个实施方式的电子设备1可以发送由包括多个线性调频信号的子帧构成的发送信号。另外，一个实施方式的电子设备1可以发送由包括规定数量的子帧的帧构成的发送信号。
以下，对电子设备1发送图4所示的帧结构的发送信号的情况进行说明。然而，图4所示的帧结构是一个例子，例如，1个子帧中包含的线性调频信号不限于8个。在一个实施方式中，信号生成部21可以生成包括任意数量(例如，任意多个)的线性调频信号的子帧。另外，图4所示的子帧结构也是一个例子，例如，1个帧中包含的子帧不限于16。在一个实施方式中，信号生成部21可以生成包括任意数量(例如，任意多个)子帧的帧。
图2所示的合成器22使信号生成部21生成的信号的频率上升到规定的频带的频率。合成器22可以将信号生成部21生成的信号的频率上升到作为从发送天线25发送的发送波T的频率而选择的频率。作为从发送天线25发送的发送波T的频率而选择的频率可以通过例如控制部10来设定。另外，作为从发送天线25发送的发送波T的频率而选择的频率可以存储在例如存储部40中。将通过合成器22上升了频率的信号向相位控制部23以及混频器33供给。在接收部30为多个的情况下，通过合成器22上升了频率的信号可以向多个接收部30中的各个混频器33供给。
相位控制部23控制由合成器22供给的发送信号的相位。具体来说，相位控制部23例如可以通过基于控制部10的控制，适当提前或延迟从合成器22供给的信号的相位，从而调整发送信号的相位。在该情况下，相位控制部23也可以基于从多个发送天线25发送的各个发送波T的路径差，来调整各个发送信号的相位。通过相位控制部23适当调整各个发送信号的相位，从多个发送天线25发送的发送波T在规定的方向上增强而形成波束(波束成形)。在该情况下，波束成形的方向与多个发送天线25分别发送的发送信号的应控制的相位量之间的相关关系例如可以存储在存储部40中。通过相位控制部23进行了相位控制的发送信号被供给至放大器24。
放大器24例如基于控制部10的控制，使从相位控制部23供给的发送信号的功率(功率)放大。由于使发送信号的功率放大的技术本身是已知的，因此省略更详细的说明。放大器24与发送天线25连接。
发送天线25将通过放大器24放大的发送信号作为发送波T输出(发送)。如上所述，传感器5可以构成为包括例如发送天线25A以及发送天线25B这样的多个发送天线。由于发送天线25能够以与已知的雷达技术中使用的发送天线同样的方式构成，因此省略更详细的说明。
通过这样的方式，一个实施方式的电子设备1能够从发送天线25发送发送信号(例如发送线性调频信号)作为发送波T。其中，构成电子设备1的各功能部中的至少一个可以被容纳在一个框体中。在该情况下，一个框体也可以是不容易打开的结构。例如，发送天线25、接收天线31以及放大器24被容纳在一个框体中，并且该框体也可以是不容易打开的结构。
另外，在传感器5设置于汽车这样的移动体100的情况下，发送天线25可以经由例如雷达罩这样的构件，将发送波T向移动体100的外部发送。在该情况下，雷达罩可以由例如合成树脂或者橡胶这样的使电磁波通过的物质构成。该雷达罩例如可以作为传感器5的外壳。通过用雷达罩这样的构件来覆盖发送天线25，能够降低因发送天线25与外部接触而破损或产生不良情况的风险。另外，上述雷达罩以及外壳也被称为雷达天线罩(以下，相同)。
图2所示的电子设备1具有发送天线25A以及发送天线25B这样的两个发送天线25，并通过该两个发送天线25发送发送波T。因此，图2所示的电子设备1还可以构成为包括从两个发送天线25发送发送波T所需的两个功能部。具体来说，电子设备1构成为包括相位控制部23A以及相位控制部23B这样的两个相位控制部23。另外，图2所示的电子设备1构成为包括放大器24A以及放大器24B这样的两个放大器24。
图2所示的电子设备1虽然具有两个发送天线25，但一个实施方式的电子设备1所具有的发送天线25的数量例如可以为三个以上的任意多个。在该情况下，一个实施方式的电子设备1可以具有与多个发送天线25相同数量的放大器24。另外，在该情况下，一个实施方式的电子设备1可以具有与多个发送天线25相同数量的相位控制部23。
接收天线31接收反射波R。反射波R是发送波T被规定的对象物200反射的波。接收天线31可以构成为包括接收天线31A～接收天线31D这样的多个天线。由于接收天线31能够与已知的雷达技术中使用的接收天线同样地构成，因此省略了更详细的说明。接收天线31与LNA32连接。基于通过接收天线31接收的反射波R的接收信号被供给至LNA32。
一个实施方式的电子设备1能够从多个接收天线31接收例如作为线性调频信号这样的发送信号(发送线性调频信号)发送的发送波T被规定的对象物200反射的反射波R。这样，在将发送线性调频信号作为发送波T发送的情况下，将基于接收的反射波R的接收信号称为接收线性调频信号。即，电子设备1从接收天线31接收接收信号(例如接收线性调频信号)作为反射波R。这里，构成电子设备1的例如多个接收天线31这样的功能部中的至少一个可以被容纳在一个框体中，在该情况下，一个框体也可以是不容易打开的结构。
另外，在传感器5设置于汽车这样的移动体100的情况下，接收天线31可以经由例如雷达罩这样的构件，从移动体100的外部接收反射波R。在该情况下，雷达罩可以由例如合成树脂或者橡胶这样的使电磁波通过的物质构成。该雷达罩例如可以作为传感器5的外壳。通过用雷达罩这样的构件来覆盖接收天线31，能够降低因接收天线31与外部接触而破损或产生不良情况的风险。
另外，在传感器5中，可以包括例如所有的发送天线25以及所有的接收天线31。进一步地，在接收天线31设置在发送天线25附近的情况下，可以将这些天线集中起来包含在一个传感器5中。即，在一个传感器5中，可以包括例如至少一个发送天线25以及至少一个接收天线31。例如，一个传感器5可以包括多个发送天线25以及多个接收天线31。在这样的情况下，例如可以通过一个雷达罩这样的构件来覆盖一个雷达传感器。
LNA32用低噪声来放大基于通过接收天线31接收的反射波R的接收信号。LNA32可以作为低噪声放大器(Low Noise Amplifier)，用低噪声来放大从接收天线31提供的接收信号。由LNA32放大的接收信号被供给至混频器33。
混频器33通过将从LNA32供给的RF频率的接收信号与从合成器22供给的发送信号混合(相乘)来产生差拍信号。由混频器33混合的差拍信号被供给至IF部34。
IF部34通过对从混频器33供给的差拍信号进行频率转换，将差拍信号的频率降低到中频(IF(Intermediate Frequency)频率)。由IF部34降低频率的差拍信号被供给至AD转换部35。
AD转换部35使从IF部34供给的模拟的差拍信号数字化。AD转换部35可以由任意的模拟-数字转换电路(Analog to Digital Converter(ADC))构成。如图3所示，由图2所示的AD转换部35数字化的差拍信号被供给至控制部10的距离FFT处理部12。在接收部30为多个的情况下，可以将由多个AD转换部35数字化的各个差拍信号供给至距离FFT处理部12。
图3所示的距离FFT处理部12能够基于从AD转换部35供给的差拍信号，来推定搭载有电子设备1的移动体100与对象物200之间的距离。距离FFT处理部12例如可以包括进行快速傅里叶变换的处理部。在该情况下，距离FFT处理部12可以由进行快速傅里叶变换(FFT)处理的任意电路或芯片等构成。距离FFT处理部12可以进行快速傅里叶变换以外的傅里叶变换。例如，距离FFT处理部12可以使用离散傅里叶变换等。
距离FFT处理部12对由AD转换部35数字化的差拍信号进行FFT处理(以下，适当地称为“第一FFT处理”)。例如，距离FFT处理部12可以对从AD转换部35供给的复信号进行FFT处理。由AD转换部35数字化的差拍信号能够表示为信号强度(功率)的时间变化。距离FFT处理部12可以通过对这种差拍信号执行FFT处理，来表示为与各个频率相对应的信号强度(功率)。如果通过第一FFT处理获得的结果中峰值在规定的阈值以上，则距离FFT处理部12可以判断为规定的对象物200存在于与该峰值相对应的距离处。例如，已知一种判断方法，像恒定误差概率(CFAR(恒虚警率))检测处理那样，在根据干扰信号的平均功率或振幅检测出阈值以上的峰值的情况下，判断存在反射发送波的物体(反射物体)。
这样，一个实施方式的电子设备1能够基于作为发送波T从发送天线25发送的发送信号以及作为发送波T被反射后的反射波R从接收天线31接收的接收信号，来检测反射发送波T的对象物200。另外，一个实施方式的电子设备1在对基于发送信号以及接收信号生成的差拍信号进行了FFT处理而得到的结果中的峰值在规定的阈值以上的情况下，可以判定为检测到对象物200。
距离FFT处理部12能够基于1个线性调频信号(例如，图4所示的c1)，来推定与规定的对象物之间的距离。即，电子设备1能够通过进行第一FFT处理，来测定(推定)图1所示的距离L。通过对差拍信号进行FFT处理来测定(推定)与规定的物体之间的距离的技术本身是已知的，因此将适当地简化或省略更详细的描述。可以将由距离FFT处理部12进行了第一FFT处理而得到的结果供给至速度FFT处理部14。
速度FFT处理部14基于由距离FFT处理部12进行了第一FFT处理的差拍信号，推定搭载有电子设备1的移动体100与对象物200之间的相对速度。速度FFT处理部14例如可以包括进行快速傅里叶变换的处理部。在该情况下，速度FFT处理部14可以由进行快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform(FFT))处理的任意电路或芯片等构成。速度FFT处理部14也可以进行快速傅里叶变换以外的傅里叶变换。
速度FFT处理部14还对由距离FFT处理部12进行了第一FFT处理的差拍信号执行FFT处理(以下，适当地称为“第二FFT处理”)。例如，速度FFT处理部14可以对从距离FFT处理部12供给的复信号进行FFT处理。速度FFT处理部14能够基于线性调频信号的子帧(例如图4所示的子帧1)，来推定与规定的对象物的相对速度。如上所述，如果对差拍信号进行了第一FFT处理，则能够生成多个矢量。通过求出对这些多个矢量进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值的相位，从而能够推定与规定的物体的相对速度。即，电子设备1能够通过进行第二FFT处理，来测定(推定)图1所示的移动体100与规定的对象物200的相对速度。由于通过对进行了距离的FFT处理的结果进行速度的FFT处理来测定(推定)与规定的物体的相对速度的技术本身是已知的，因此可以适当地简化或省略更详细的描述。由速度FFT处理部14进行了第二FFT处理而得到的结果可以被供给至到来角推定部16。
到来角推定部16基于由速度FFT处理部14进行了速度FFT处理而得到的结果，推定反射波R从规定的对象物200到来的方向。到来角推定部16能够通过从多个接收天线31接收反射波R，来推定反射波R到来的方向。例如，多个接收天线31以规定的间隔配置。在该情况下，从发送天线25发送的发送波T被规定的对象物200反射成为反射波R，以规定的间隔配置的多个接收天线31分别接收反射波R。然后，到来角推定部16能够基于由多个接收天线31分别接收到的反射波R的相位以及各个反射波R的路径差，来推定反射波R向接收天线31到来的方向。即，电子设备1能够基于进行了第二FFT处理的结果，来测定(推定)图1所示的到来角θ。
提出了基于进行了速度FFT处理的结果，来推定反射波R到来的方向的各种技术。例如，已知MUSIC(MUltiple SIgnal Classification：多重信号分类)和ESPRIT(Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Technique：旋转不变参数估计技术)等作为推定到来方向的已知算法。因此，将适当地简化或省略对已知技术的更详细描述。由到来角推定部16推定的到来角θ的信息(角度信息)可以被供给至聚类处理部42。另外，从上述的距离FFT处理部12输出的信息以及从速度FFT处理部14输出的信息也可以被输出至聚类处理部42。
另外，由到来角推定部16推定的到来角θ的信息(角度信息)例如可以从控制部10输出至ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)等。在该情况下，当移动体100为汽车时，例如可以使用CAN(Controller Area Network)这样的通信接口来进行通信。
判定处理部18进行判定运算处理中使用的各值是否为规定的阈值以上的处理。例如，判定处理部18可以判定在距离FFT处理部12以及速度FFT处理部14中进行了处理而得到的结果中的峰值是否分别在规定的阈值以上。
例如，判定处理部18可以判定由距离FFT处理部12进行了第一FFT处理的结果中的峰值是否在第一阈值以上。即，判定处理部18可以判定对基于发送信号以及接收信号生成的差拍信号进行了第一FFT处理而得到的结果中的峰值是否在第一阈值以上。后面将进一步描述第一阈值的设定。通过这样的方式，在判定为对差拍信号进行了第一FFT处理而得到的结果中的峰值在第一阈值以上的情况下，也可以将该差拍信号计数为“第一样本”。
另外，例如，判定处理部18可以判定由速度FFT处理部14进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值是否在第二阈值以上。即，判定处理部18可以判定对上述的第一样本进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值是否在第二阈值以上。后面将进一步描述第二阈值的设定。通过这样的方式，在判定对第一样本进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值在第二阈值以上的情况下，也可以将该第一样本计数为“第二样本”。
如上所述，到来角推定部16基于由速度FFT处理部14进行了速度FFT处理的结果，推定反射波R从规定的对象物200到来的方向。另外，速度FFT处理部14对通过距离FFT处理部12进行了第一FFT处理而得到的差拍信号进行第二FFT处理。在该情况下，距离FFT处理部12可以基于对根据发送信号以及接收信号生成的差拍信号进行了第一FFT处理而得到的结果，并根据判定处理部18的判定处理，生成第一样本。另外，速度FFT处理部14可以基于对第一样本进行了第二FFT处理而得到的结果，并根据判定处理部18的判定处理，生成第二样本。然后，到来角推定部16可以基于生成的第二样本，来推定反射波R的到来方向(到来角θ)。例如，电子设备1可以基于根据第二样本求出的协方差矩阵，来推定反射波R的到来方向(到来角θ)。
图2所示的电子设备1具备两个发送天线25以及四个接收天线31。这样，通过具有多个发送天线25以及多个接收天线31，电子设备1可以将这些天线例如作为8个虚拟天线阵列。这样，电子设备1可以通过使用虚拟的8个天线来收发图4所示的16个子帧的反射波R。
聚类处理部42基于来自距离FFT处理部12、速度FFT处理部14以及到来角推定部16中的至少一个的输出，进行聚类处理。作为在对数据进行聚类时使用的算法，例如已知DBSCAN(Density-based spatial clustering of applications with noise)等。由聚类处理部42聚类的信息可以向跟踪处理部44输出。
跟踪处理部44基于来自聚类处理部42的输出，进行跟踪处理。作为进行跟踪的方法，例如已知卡尔曼(Kalman)滤波器这样的方法。由跟踪处理部44跟踪到的结果被供给至更新处理部46。
另外，由跟踪处理部44跟踪到的结果的信息例如可以从控制部10输出至ECU(Electronic Control Unit)等。在该情况下，当移动体100为汽车时，例如可以使用CAN(Controller Area Network)这样的通信接口来进行通信。
更新处理部46基于从跟踪处理部44输出的结果的信息，更新与在判定处理部18中进行的判定处理相关联的各值。如上所述，判定处理部18判定在距离FFT处理部12以及速度FFT处理部14中进行了FFT处理而得到的结果中的峰值是否在规定的阈值以上。更新处理部46可以更新与这种判定处理相关联的各值。对于更新处理部46更新与判定处理部18进行的判定处理相关联的各值的处理，将与上述阈值一起进一步在后面进行描述。
图5～图10是说明一个实施方式的电子设备1的动作的例子的图。以下，对一个实施方式的电子设备1的动作的例子进行说明。以下，对电子设备1构成为毫米波方式的FMCW雷达的例子进行说明。
图5是说明一个实施方式的电子设备1的动作的流程图。图5所示的动作例如可以在电子设备1检测存在于移动体100的周围的规定的对象物200时开始。
当开始图5所示的动作时，电子设备1的控制部10首先设定在判定处理部18进行判定处理时使用的阈值(步骤S0)。
图6是表示判定处理部18进行判定处理所使用的阈值的例子的图。图6所示的各阈值例如可以存储在判定处理部18或者存储部40中。如图6所示，判定处理部18能够设定用于进行判定处理的各阈值。在图6中，作为用于进行判定处理的阈值Sth的例子，示出了从9dB到15dB的阈值。如上所述，阈值Sth可以设为判定与由距离FFT处理部12进行了第一FFT处理而得到的结果中的峰值之间的大小关系的第一阈值。另外，如上所述，阈值Sth可以设为判定与由速度FFT处理部14进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值之间的大小关系的第二阈值。即，图6所示的阈值Sth可以设为详细描述的第一阈值以及第二阈值中的至少一方。另外，第一阈值和第二阈值既可以使用相同的阈值作为图6所示的阈值Sth，也可以使用不同的阈值作为图6所示的阈值Sth。
如图6所示，阈值Sth的各值分别与物体检测概率对应。该物体检测概率是基于在使用该阈值Sth时，在由判定处理单元18进行的判定处理中是否检测到物体的判定，与该阈值Sth对应关联的值。例如，图6所示的物体检测概率P(15)表示当阈值Sth为15dB时的物体检测概率[％]。如图6所示，在使用该阈值Sth时，可以根据物体的检测是成功还是失败来确定该物体检测概率。例如，图6所示的成功次数OK(15)表示当阈值Sth为15dB时，判定为检测到物体的次数。同样地，图6所示的失败次数NG(15)表示当阈值Sth为15dB时，判定为没检测到物体的次数。
在步骤S0中，控制部10可以在从图6所示的多个候选阈值中设定阈值Sth作为第一阈值及第二阈值时，优先选择与各个候选阈值对应关联的物体检测概率最高的阈值。即，在一个实施方式的电子设备1中，规定的阈值Sth也可以从多个候选阈值中的与该多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率P[％]高的候选阈值中优先选择。因此，判定处理部18可以使用例如优先选择物体检测概率高的阈值Sth的调度器。后面将进一步描述物体检测概率与各阈值Sth对应关联的处理。
若在步骤S0中设定了阈值，则控制部10进行控制以从发送部20的发送天线25发送线性调频信号(步骤S1)。具体来说，控制部10指示信号生成部21生成发送信号(线性调频信号)。并且，控制部10进行控制，以使线性调频信号经由合成器22、相位控制部23以及放大器24而从发送天线25作为发送波T发送。
若在步骤S1中发送了线性调频信号，则控制部10进行控制，以使从接收部30的接收天线31接收线性调频信号(步骤S2)。如果在步骤S2中接收到线性调频信号，则控制部10控制接收部30，以通过将发送线性调频信号与接收线性调频信号相乘，来生成差拍信号(步骤S3)。具体来说，控制部10进行控制，以使从接收天线31接收到的线性调频信号被LNA32放大，并通过混频器33与发送线性调频信号相乘。从步骤S1到步骤S3为止的处理例如可以通过采用已知的毫米波方式的FMCW雷达的技术来进行。
若在步骤S3中生成了差拍信号，则控制部10根据生成的各线性调频信号来生成上述的第一样本(步骤S4)。
以下，进一步对步骤S4的处理进行说明。图7是更详细地说明图5中的步骤S4的处理的流程图。
如图7所示，当开始图5所示的步骤S4的处理时，距离FFT处理部12对在步骤S3中生成的差拍信号进行第一FFT处理(步骤S11)。如上所述，若进行了步骤S11的处理，则能获得与各频率对应的信号强度(功率)。在步骤S11中，距离FFT处理部12可以对从AD转换部35供给的数字化的差拍信号进行第一FFT处理。
若在步骤S11中对差拍信号进行了第一FFT处理，则判定处理部18判定生成的差拍信号中的进行了第一FFT处理而得到结果中的峰值是否在第一阈值以上(步骤S12)。其中，如上所述，第一阈值是为了在步骤S0中判定处理部18进行判定处理时使用而设定的阈值Sth。
其中，对第一阈值的设定进行说明。图8是说明第一阈值的设定的一个例子的图。
图8是表示例如在步骤S11中对差拍信号进行了第一FFT处理而得到的结果的一个例子的图。在图8中，横轴表示频率f，纵轴表示信号强度(功率)S。在图8所示的例子中，示出了当频率处于fr1区域以及处于fr2区域时，信号强度接近Sa的值。另外，在图8所示的例子中，示出了当频率为f1时，信号强度为峰值的值S(f1)。
在一个实施方式中，判定处理部18例如以能够检测功率的峰值S(f1)的方式设定功率的阈值Sth。在此，可以基于例如在包括功率达到峰值的值S(f1)时的频率f1的周围区域以外的区域fr1和/或区域fr2时的功率的平均值，来设定阈值Sth。例如，在图8中，示出了当频率为区域fr1和/或区域fr2时，信号强度的平均值几乎接近Sa的值。因此，将在包括功率达到峰值的值S(f1)时的频率f1的周围区域以外的区域fr1和/或区域fr2时的功率的平均值例如设为Sa。在该情况下，通过将规定的值与功率的平均值Sa相加而得到的值设定为功率的阈值Sth，从而电子设备1能够检测规定的对象物200这样的物体。另外，在设定功率的阈值Sth时，在包含功率达到峰值的值S(f1)时的频率f1的周围区域中，也可以去掉保护频带。
这样，通过设定功率的阈值Sth，判定处理部18能够判定对差拍信号进行了第一FFT处理而得到的结果中的峰值是否在第一阈值以上。
在图7所示的步骤S12中，判定对差拍信号进行了第一FFT处理而得到的结果中的峰值是否在第一阈值以上。当在步骤S12中判定为峰值在第一阈值以上时，判定处理部18进行步骤S13中的动作，并结束图7所示的处理。另一方面，当在步骤S12中判定为峰值小于第一阈值时，判定处理部18不进行步骤S13中的动作，并结束图7所示的处理。
在步骤S13中，判定处理部18将判定为进行了第一FFT处理而得到的结果中的峰值在第一阈值以上的差拍信号，计数为第一样本。例如，在步骤S13中，判定处理部18可以将第一样本存储在存储部40或者控制部10的内部存储器等中，以用于以后的处理。在步骤S11中，进行了第一FFT处理的差拍信号例如可以以一个线性调频信号(例如图3所示的c1等)为单位。因此，在步骤S13中，计数为第一样本的信号是以一个线性调频信号为单位。
通过以上的方式，在图5所示的步骤S4中，距离FFT处理部12可以根据一个线性调频信号生成第一样本。
若在步骤S4中生成了第一样本，则判定处理部18判定对在1个子帧中包含的所有线性调频信号是否进行了步骤S4的处理(步骤S5)。在步骤S5中，判定处理部18可以判定例如对在1个子帧(例如图3所示的子帧1)中包含的8个线性调频信号(例如图3所示的c1～c8)是否进行了步骤S4的处理。
当在步骤S5中判定为在1个子帧中包含的线性调频信号中存在尚未进行步骤S4的处理的线性调频信号时，控制部10返回步骤S1继续进行处理。
另一方面，当在步骤S5中判定为已经针对1个子帧中的所有线性调频信号进行了步骤S4的处理时，控制部10进行步骤S6的处理。进行到步骤S6的情况是指，例如已经对图3所示的子帧1中包含的所有8个线性调频信号(c1～c8)进行了第一FFT处理。并且，当进行到步骤S6时，将在上述8个线性调频信号(c1～c8)中的进行了第一FFT处理而得到的结果中的峰值在第一阈值以上的信号计数为第一样本。
当在步骤S5中判定为已经对在1个子帧中包含的所有线性调频信号进行了步骤S4的处理时，控制部10根据生成的第一样本，来生成上述第二样本(步骤S6)。
以下，进一步对步骤S6的处理进行说明。图9是更详细地说明图5中的步骤S6的处理的流程图。
如图9所示，当开始图5所示的步骤S6的处理时，速度FFT处理部14对在步骤S4生成的第一样本进行第二FFT处理(步骤S21)。在步骤S21中，速度FFT处理部14可以对由距离FFT处理部12进行了第一FFT处理而得到的结果进行第二FFT处理。
若在步骤S21中进行了第二FFT处理，则判定处理部18判定在进行了第二FFT处理的第一样本中的进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值是否为第二阈值以上(步骤S22)。其中，如上所述，第二阈值是为了在步骤S0中判定处理部18进行判定处理时使用而设定的阈值Sth。
其中，对于第二阈值的设定，也能够以与第一阈值同样的方式进行。即，在一个实施方式中，判定处理部18例如可以以能够检测功率的峰值值S’(f1)的方式来设定功率的阈值S’th。通过以与第一阈值同样的方式设定功率的阈值S’th，判定处理部18能够判定对第一样本进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值是否在第二阈值以上。
在图9所示的步骤S22中，判定对第一样本进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值是否在第二阈值以上。当在步骤S22中判定为峰值在第二阈值以上时，判定处理部18进行步骤S23中的动作，并结束图9所示的处理。另一方面，当在步骤S22中判定为峰值小于第二阈值时，判定处理部18不进行步骤S23中的动作而结束图9所示的处理。
在步骤S23中，判定处理部18将判定为进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值在第二阈值以上的第一样本计数为第二样本。例如，在步骤S23中，判定处理部18可以将第二样本存储在存储部40或者控制部10的内部存储器等中，以用于以后的处理。在步骤S21中，进行了第二FFT处理的第一样本例如可以以1个子帧中包含的线性调频信号(例如图3所示的c1～c8)为单位。因此，在步骤S23中，计数为第二样本的信号是以1个子帧中包含的线性调频信号为单位。
通过以上的方式，在图5所示的步骤S6中，速度FFT处理部14可以根据1个子帧中包含的线性调频信号来生成第二样本。
若在步骤S6中生成第二样本，则判定处理部18判定对1个帧中包含的所有子帧的线性调频信号是否进行了步骤S6的处理(步骤S7)。在步骤S7中，判定处理部18可以判定对1个帧(例如图3所示的帧1)中包含的16个子帧(图3所示的子帧1～子帧16)的所有线性调频信号是否进行了步骤S6的处理。
当在步骤S7中判定为在1个帧中包含的线性调频信号中存在尚未进行步骤S6的处理的线性调频信号时，控制部10返回到步骤S1继续进行处理。
另一方面，当在步骤S7中判定为已经对1个帧中包含的所有子帧的线性调频信号进行了步骤S6的处理时，控制部10进行步骤S8的处理。进行到步骤S8的情况是指，例如已经对图3所示的帧1中包含的16个子帧(子帧1～子帧16)进行了第二FFT处理。并且，当进行到步骤S8时，将在上述16个子帧中包含的第一样本中的进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值在第二阈值以上的信号计数为第二样本。
在步骤S8中，到来角推定部16基于生成的第二样本，来推定反射波R的到来方向(到来角θ)(步骤S8)。在步骤S8中，到来角推定部16可以基于例如根据第二样本求出的协方差矩阵，来推定反射波R的到来方向。即，在步骤S8中，到来角推定部16可以根据满足速度的阈值(第二阈值)的多个天线的峰值的复信号，来推定被规定的对象物200反射的反射波R的到来方向(到来角θ)。例如，可以使用在上述的发送信号的1个帧(16个子帧)中进行了第二FFT处理而得到的结果中的峰值为第二阈值以上的第二样本的峰值的复信号，来求出用于推定到来方向(到来角θ)的协方差矩阵。
在步骤8中，若推定出到来方向(到来角θ)，则控制部10进行更新处理(步骤S9)。
其中，对一个实施方式的更新处理进行说明。图10是更详细地说明图5中的步骤S9的处理的流程图。
如图10所示，当开始图5所示的步骤S9的处理时，聚类处理部42进行数据的聚类处理(步骤S31)。在步骤S31中，聚类处理部42可以基于与规定的对象物200之间的距离的信息、与对象物200之间的相对速度的信息以及被规定的对象物200反射的反射波R的到来方向(到来角θ)的信息，来进行聚类处理。如上所述，在步骤S31中，聚类处理部42可以使用例如DBSCAN这样的算法来进行聚类处理。
若在步骤S31中进行了聚类处理，则跟踪处理部44基于聚类处理的结果，进行跟踪处理(步骤S32)。如上所述，在步骤S32中，跟踪处理部44可以通过例如卡尔曼滤波器，来进行帧间的跟踪处理。
若在步骤S32中进行了跟踪处理，则跟踪处理部44判定是否能够检测到规定的对象物200的集群，作为跟踪处理的结果(步骤S33)。在步骤S33中，跟踪处理部44如果能够检测到对象物200的集群，则判定为检测成功(步骤S34)。具体来说，跟踪处理部44通过进行卡尔曼滤波器的计算，并根据到第n帧为止的聚类结果和第n帧的卡尔曼滤波器的预测结果，来预测第n+1帧的结果。跟踪处理部44在未检测到第n+1帧的情况下，使用该预测结果。在步骤S34中判定为检测成功的结果可以被供给至更新处理部46。另一方面，在步骤S33中，跟踪处理部44如果不能够检测到对象物200的集群，则判定为检测失败(步骤S35)。在步骤S35中判定为检测失败的结果的信息可以被供给至更新处理部46。
若在步骤S34或步骤S35中被供给检测成功或失败的结果的信息，则更新处理部46更新图6所示的物体检测概率(步骤S36)。例如，在步骤S0中阈值Sth被设为10dB，并且在步骤S33中集群的检测成功的情况下(步骤S34)，更新处理部46在步骤S36中，将图6所示的成功次数OK(10)的次数加1。另外，在步骤S0中阈值Sth被设为12dB，并且在步骤S33中集群的检测失败的情况下(步骤S35)，更新处理部46在步骤S36中，将图6所示的失败次数NG(12)的次数加1。并且，更新处理部46基于各阈值中的成功或者失败的增量，来更新该阈值中的物体检测概率。
以下，例如，将在选择了14[dB]作为阈值Sth的情况下，当对象物200的检测成功时，更新与该阈值Sth(14dB)对应的对象物检测概率的处理作为具体的例子进行说明。
将对象物200的检测成功的概率记为P(OK)，并将在选择了14[dB]作为阈值Sth的情况下对象物200的检测成功的附带条件的概率记为P(OK|14)。在该情况下，附带条件的概率P(OK|14)可以通过贝叶斯(Bayes)定理由以下的数学式(1)表示。
[数学式1]
Figure BDA0002990208020000221
将通过这样的方式求出的附带条件的概率P(OK|14)的值更新为当阈值Sth为14[dB]时的对象物检测概率P(14)的值。即，接下来，基于该对象物检测概率P(14)来判定是否选择14[dB]作为阈值Sth。
也能够同样地求出在选择了X[dB]作为阈值Sth的情况下对象物200的检测成功的附带条件的概率P(OK|X)。通过这样的方式，更新与各阈值Sth中的每一个对应的对象物检测概率P(X)。在更新对象物检测概率作为这样的附带条件的概率的情况下，若更新了任意一个阈值Sth中的物体检测概率，则通过变更成功次数或者失败次数的总数(population)，也能够变更其他阈值Sth中的物体检测概率。
这样，在一个实施方式的电子设备1中，可以基于在设定规定的阈值Sth时对象物的检测是否成功的判定，来更新与多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率。
若在步骤S36中更新了物体检测概率，则结束图10所示的处理，同时也结束图5所示的步骤S9中的处理。若结束了图5所示的处理，则电子设备1可以再次开始图5所示的处理。若再次开始图5所示的处理，则控制部10设定在判定处理部18进行判定处理时所使用的阈值。在步骤S0中，控制部10基于图6所示的各值中在步骤S9中被更新的物体检测概率，来设定上述的第一阈值以及第二阈值。这里，判定处理部18可以使用例如优先选择物体检测概率高的阈值Sth的调度器。电子设备1可以通过使用这样选择的阈值Sth，并与上述的动作同样地进行FFT处理的结果中的峰值与阈值之间的比较，从而计算在阈值以上的峰值的距离以及速度。通过这样的动作，电子设备1能够动态更新与FFT处理的结果中的峰值进行比较的阈值。
如上所述，一个实施方式的电子设备1基于物体检测概率设定规定的阈值Sth。其中，如图6所示，规定的阈值Sth可以从多个候选阈值中选择，该多个候选阈值分别与物体检测概率对应关联。另外，规定的阈值Sth也可以从多个候选阈值中的与该多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率P[％]高的候选阈值中优先选择。另外，在一个实施方式的电子设备1中，若更新了与多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率，则可以基于该更新的物体检测概率，设定规定的阈值Sth。
另外，一个实施方式的电子设备1可以基于对上述的差拍信号进行了快速傅里叶变换处理而得到的结果执行了聚类处理的结果，来判定对象物200的检测是否成功。其中，当在进行了聚类处理的结果中判定为存在对象物200的情况下，一个实施方式的电子设备1可以判定为对象物200的检测成功。另一方面，当在对进行了聚类处理而得到的结果进行了跟踪处理的结果中推定为存在对象物200的情况下，一个实施方式的电子设备1可以判定为对象物200的检测不成功。
根据一个实施方式的电子设备1，在设定判断为检测到物体的例如恒虚警率(Constant False Alarm Rate(CFAR))的阈值时，能够从物体检测概率高的阈值中优先选择。另外，根据一个实施方式的电子设备1，能够基于在检测规定的对象物时的聚类处理以及跟踪处理的结果，来更新与上述阈值对应的例如恒虚警率。
一般而言，在如雷达这样的技术中，由于干扰信号依赖于周围的物体，因此，假设如果用于检测该物体的阈值是固定的，则也存在无法检测该物体的情况。一个实施方式的电子设备能够动态地控制在统计上检测成功的概率最高的阈值。因此，根据一个实施方式的电子设备，能够应对周边环境的变化，并能够降低物体不被检测到的概率。
这样，根据一个实施方式的电子设备1，能够高精度地检测反射了发送波的对象物。
虽然基于各附图和实施例说明了本发明，但应该注意的是，本领域技术人员能够基于本发明容易地进行各种变形或修正。因此，需要注意这些变形或修正包含在本发明的范围内。例如，各功能部所包含的功能等能够以在逻辑上不矛盾的方式进行再配置。多个功能部等可以被组合为一个或者被分割。上述的本发明所涉及的各实施方式并不限定于忠实地实施于分别说明的各实施方式，能够适当地组合各特征或省略一部分来实施。即，本发明的内容只要是本领域技术人员就能够基于本发明进行各种变形以及修正。因此，这些变形和修改包括在本发明的范围内。例如，在各实施方式中，各功能部、各机构、各步骤等能够以在逻辑上不矛盾的方式追加到其他实施方式中，或者置换为其他实施方式的各功能部、各机构、各步骤等。另外，在各实施方式中，能够将多个各功能部、各机构、各步骤等组合为一个或进行分割。另外，上述的本发明的各实施方式并不限定于忠实地实施于分别说明的各实施方式，也能够适当地组合各特征或省略一部分来实施。
在上述的实施方式中，对更新与图6所示的阈值Sth的多个候选中的每个对应关联的物体检测概率的例子进行了说明。另外，在上述的实施方式中，对基于这种方式更新的物体检测概率，动态地变更第一阈值和/或第二阈值的例子进行了说明。然而，在一个实施方式的电子设备1中，也可以基于上述那样更新的物体检测概率，不动态地变更第一阈值和/或第二阈值。例如，在一个实施方式的电子设备1中，可以选择多个候选阈值中的与该多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率P[％]最高的阈值，并且固定地使用该阈值。另外，在一个实施方式的电子设备1中，在设定了一次第一阈值和/或第二阈值之后，可以基于例如环境的变化等规定的条件，变更已设定的阈值。在该情况下，在一个实施方式的电子设备1中，可以选择多个候选阈值中的与该多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率P[％]最高的候选阈值。
另外，图6中所示的多个候选阈值能够通过例如选择物体检测概率P[％]最高的阈值以外的阈值，来更新与该阈值对应关联的物体检测概率。因此，在一个实施方式的电子设备1中，例如在试驾驶时等这样的规定的条件下，也可以不选择与多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率P[％]最高的阈值。例如，一个实施方式的电子设备1也可以使用与多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率P[％]为第二高的阈值，或者使用第三高的阈值，或者使用最低的阈值。即，一个实施方式的电子设备1在规定的条件下可以从多个候选阈值中的与该多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率最高的阈值之外来选择上述规定的阈值。
上述的实施方式并不仅限定于作为电子设备1的实施方式。例如，上述的实施方式也可以作为电子设备1这种设备的控制方法来实施。进而，例如，上述的实施方式也可以作为电子设备1这种设备的控制程序来实施。另外，本领域技术人员能够基于本发明对本发明的内容进行各种变形或修正。因此，这些变形或修正包含在本发明的范围内。例如，在各实施方式中，各功能部、各单元、各步骤等能够以在逻辑上不矛盾的方式追加到其他实施方式中，或者置换为其他实施方式的各功能部、各单元、各步骤等。另外，在各实施方式中，能够将多个各功能部、各单元、各步骤等组合为一个或进行分割。另外，上述的本发明的各实施方式并不限定于分别描述的各实施方式中忠实实施，也能够适当地组合各特征或省略一部分来实施。
一个实施方式的电子设备1作为最小的结构，例如可以仅具有控制部10或构成控制部10的构件的一部分。另一方面，一个实施方式的电子设备1除了控制部10以外，可以适当构成为包含图3所示的信号生成部21、合成器22、相位控制部23、放大器24以及发送天线25中的至少一个。另外，一个实施方式的电子设备1可以构成为取代上述功能部或者与上述的功能部一起适当地包含接收天线31、LNA32、混频器33、IF部34、AD转换部35中的至少一个。而且，一个实施方式的电子设备1可以构成为适当地包括存储部40等。这样，一个实施方式的电子设备1能够采用各种结构方式。另外，在一个实施方式的电子设备1搭载于移动体100的情况下，例如上述各功能部的至少任一个可以设置于移动体100内部等的适当位置。另一方面，在一个实施方式中，例如发送天线25以及接收天线31中的至少任一个可以设置于移动体100的外部。
附图标记的说明：
1 电子设备
5 传感器
10 控制部
12 距离FFT处理部
14 速度FFT处理部
16 到来角推定部
18 判定处理部
20 发送部
21 信号生成部
22 合成器
23 相位控制部
24 放大器
25 发送天线
30 接收部
31 接收天线
32 LNA
33 混频器
34 IF部
35 AD转换部
40 存储部
42 聚类处理部
44 跟踪处理部
46 更新处理部
100 移动体
200 对象物(物体)

Claims (11)

1.一种电子设备，基于作为发送波从发送天线发送的发送信号以及作为该发送波被反射后的反射波从接收天线接收的接收信号，来检测反射所述发送波的对象物，其中，
当对基于所述发送信号以及所述接收信号生成的差拍信号进行了傅里叶变换处理而得到的结果中的峰值在规定的阈值以上时，判定为检测到所述对象物，
基于物体检测概率来设定所述规定的阈值。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，
基于对将所述差拍信号进行了傅里叶变换处理而得到的结果进行了聚类处理的结果，来判定所述对象物的检测是否成功。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其中，
当在进行了所述聚类处理而得到的结果中判定为存在所述对象物时，判定为所述对象物的检测成功。
4.根据权利要求2或3所述的电子设备，其中，
当在对进行了所述聚类处理而得到的结果进行了跟踪处理的结果中推定为存在所述对象物时，判定所述对象物的检测不成功。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子设备，其中，
所述规定的阈值从多个候选阈值中选择，所述多个候选阈值分别与物体检测概率对应关联。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中，
所述规定的阈值从所述多个候选阈值中的与该多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率高的候选阈值中优先选择。
7.根据权利要求5或6所述的电子设备，其中，
基于在设定所述规定的阈值时所述对象物的检测是否成功的判定，来更新与所述多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率。
8.根据权利要求7所述的电子设备，其中，
若更新了与所述多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率，则基于该更新的物体检测概率来设定所述规定的阈值。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的电子设备，其中，
在规定的条件下，所述规定的阈值从所述多个候选阈值中的与该多个候选阈值分别对应关联的物体检测概率最高的候选阈值以外选择。
10.一种电子设备的控制方法，包括如下步骤：
将发送信号作为发送波从发送天线发送的步骤；
将接收信号作为该发送波被反射后的反射波从接收天线接收的步骤；
基于所述发送信号以及所述接收信号，检测反射所述发送波的对象物的步骤；
当对基于所述发送信号以及所述接收信号生成的差拍信号进行了傅里叶变换处理而得到的结果中的峰值在规定的阈值以上时，判定为检测到所述对象物的步骤；以及
基于物体检测概率来设定所述规定的阈值的步骤。
11.一种电子设备的控制程序，使计算机执行如下步骤：
将发送信号作为发送波从发送天线发送的步骤；
将接收信号作为该发送波被反射后的反射波从接收天线接收的步骤；
基于所述发送信号以及所述接收信号，检测反射所述发送波的对象物的步骤；
当对基于所述发送信号以及所述接收信号生成的差拍信号进行了傅里叶变换处理而得到的结果中的峰值在规定的阈值以上时，判定为检测到所述对象物的步骤；以及
基于物体检测概率来设定所述规定的阈值的步骤。
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