DE102015105078B4

DE102015105078B4 - Radarvorrichtung

Info

Publication number: DE102015105078B4
Application number: DE102015105078.1A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki ISHIMORI
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2014-04-25
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2023-08-10
Anticipated expiration: 2035-04-02
Also published as: DE102015105078A1; US10001560B2; US20150309171A1; JP2015210157A; JP6348332B2

Abstract

Radarvorrichtung, die einen Zieldatensatz eines Ziels in der Nähe eines eigenen Fahrzeugs erlangt, wobei die Radarvorrichtung Folgendes umfasst:ein Ableitmittel (71), das den Zieldatensatz des Ziels mit einem vorbestimmten Zeitzyklus auf Basis eines Empfangssignals, das durch Empfangen einer Reflexionswelle (RW) von dem Ziel erlangt wird, ableitet;ein Wanderkennungsmittel (72a), das auf Basis des Zieldatensatzes eine Wand entlang der gegenwärtigen Fahrspur, auf der sich das eigene Fahrzeug bewegt, erkennt;ein Kontinuitätsbestimmungsmittel (72b), das bestimmt, ob zwischen einem früheren Zieldatensatz und einem jüngsten Zieldatensatz eine Kontinuität besteht oder nicht, und das dann, wenn zwischen dem früheren Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz keine Kontinuität besteht, einen Vorhersagezieldatensatz verwendet, der auf Basis des früheren Zieldatensatzes abgeleitet wurde; undein erstes Oberes-Objekt-Bestimmungsmittel (72c), das auf Basis einer Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagezieldatensatzes bestimmt, ob das mit dem Zieldatensatz verbundene Objekt ein oberes Objekt ist oder nicht, wobeidas Kontinuitätsbestimmungsmittel (72b) dann, wenn bestimmt wird, dass zwischen dem jüngsten Zieldatensatz des Ziels und dem früheren Zieldatensatz eines stationären Objekts auf der gegenwärtigen Fahrspur eine Kontinuität besteht, und wenn sich das Ziel, das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbunden ist, in einem Bereich der Wand befindet, den Vorhersagedatensatz verwendet.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Technologie zur Erlangung von Zielinformationen über ein Ziel.
Beschreibung des Stand der Technik
Herkömmlich wird eine Radarvorrichtung, die Informationen über ein Objekt (Ziel) (hier nachstehend als „Zielinformationen“ bezeichnet) in der Nähe eines eigenen Fahrzeugs erlangt, zum Beispiel für ein Fahrzeugsteuersystem, das das eigene Fahrzeug so steuert, dass es einem vorausfahrenden Fahrzeug, welches sich vor dem eigenen Fahrzeug bewegt, folgt, und für ein Fahrzeugsteuersystem, das das eigene Fahrzeug so steuert, dass die Wucht eines Zusammenstoßes mit dem Objekt vor dem eigenen Fahrzeug verringert wird, verwendet.
Eine derartige Radarvorrichtung sendet periodisch in einem vorbestimmten Intervall eine Sendewelle aus und erlangt auf Basis eines Signals, das durch Empfangen einer Reflexionswelle, die durch das Ziel wie etwa ein anderes Fahrzeug reflektiert wird, erlangt wird, einen Satz von Zieldaten (hier nachstehend als „Zieldatensatz“ bezeichnet) des Ziels. Überdies bestimmt die Radarvorrichtung, ob ein jüngster Zieldatensatz über eine zeitliche Kontinuität mit einem früher erlangten Zieldatensatz verfügt oder nicht. Falls die Radarvorrichtung bestimmt, dass zwischen dem früher erlangten Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz keine zeitliche Kontinuität besteht, führt die Radarvorrichtung eine Extrapolation durch, die einen Satz von Vorhersagedaten (hier nachstehend als „Vorhersagedatensatz“ bezeichnet) verwendet, der im Allgemeinen auf dem früher erlangten Zieldatensatz beruht.
In einigen Fällen befindet sich ein stationäres Objekt wie etwa eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Straßenüberführung über einer Fahrspur, auf der sich das eigene Fahrzeug gegenwärtig bewegt (hier nachstehend als „gegenwärtige Fahrspur“ bezeichnet). Da das eigene Fahrzeug nicht mit einem solchen oberen Objekt zusammenstößt, braucht das Fahrzeugsteuersystem das eigene Fahrzeug nicht so zu steuern, dass ein Zusammenstoß mit dem oberen Objekt verhindert wird. Im Allgemeinen erreicht die Sendewelle ein oberes Objekt, das sich dicht an dem eigenen Fahrzeug befindet, nicht. Daher wird für den Zieldatensatz des oberen Objekts häufig die Extrapolation durchgeführt. Dadurch ist es möglich, auf Basis der Häufigkeit der Extrapolation zu bestimmen, ob ein Ziel, das mit einem Objektdatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht, und dann den Zieldatensatz des oberen Objekts aus Zieldatensätzen, die verarbeitet werden sollen, auszuschließen. Ansätze sind bereits aus den Patenschriften US 7,592,945 B2 und US 6,311,123 B1 bekannt.
Doch abhängig von der Umgebung und dergleichen, in der sich das eigene Fahrzeug bewegt, bestimmt die Radarvorrichtung nicht richtig, dass ein Ziel, das mit einem Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist, so dass die Möglichkeit besteht, dass das Fahrzeugsteuersystem das eigene Fahrzeug auf Basis des Zieldatensatzes des oberen Objekts falsch steuert. Zum Beispiel bestimmt die Radarvorrichtung in einem Fall, in dem sich eine Seitenwand entlang der gegenwärtigen Fahrspur, auf der sich das eigene Fahrzeug bewegt, erstreckt, manchmal falsch, dass eine zeitliche Kontinuität zwischen dem Zieldatensatz des oberen Objekts und einem Zieldatensatz der Seitenwand besteht. Als Ergebnis besteht die Möglichkeit, dass das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, nicht als oberes Objekt bestimmt wird. Die Erfindung macht es sich zur Aufgabe, dies Nachteile zumindest abzumildern.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung erlangt eine Radarvorrichtung einen Zieldatensatz eines Ziels in der Nähe eines eigenen Fahrzeugs. Die Radarvorrichtung umfasst ein Ableitmittel, das den Zieldatensatz des Ziels mit einem vorbestimmten Zeitzyklus auf Basis eines Empfangssignals, das durch Empfangen einer Reflexionswelle von dem Ziel erlangt wird, ableitet; ein Wanderkennungsmittel, das auf Basis des Zieldatensatzes eine Wand entlang einer gegenwärtigen Fahrspur, auf der sich das eigene Fahrzeug bewegt, erkennt; ein Kontinuitätsbestimmungsmittel, das bestimmt, ob zwischen einem früheren Zieldatensatz und einem jüngsten Zieldatensatz eine Kontinuität besteht oder nicht, und in einem Fall, in dem zwischen dem früheren Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz keine Kontinuität besteht, einen Vorhersagezieldatensatz verwendet, der auf Basis des früheren Zieldatensatzes abgeleitet wurde; und ein erstes Mittel zur Bestimmung eines oberen Objekts, das auf Basis einer Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagezieldatensatzes bestimmt, ob das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht. Falls bestimmt wird, dass zwischen dem jüngsten Zieldatensatz des Ziels und dem früheren Zieldatensatz eines stationären Objekts auf der gegenwärtigen Fahrspur eine Kontinuität besteht und sich das Ziel, das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbunden ist, in einem Bereich der Wand befindet, verwendet das Kontinuitätsbestimmungsmittel den Vorhersagedatensatz.
Wenn bestimmt wird, dass zwischen dem jüngsten Zieldatensatz des Ziels und dem früheren Zieldatensatz eine Kontinuität besteht und sich das Ziel, das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbunden ist, im Bereich der Wand befindet, verwendet die Radarvorrichtung den Vorhersagedatensatz. Dadurch kann der Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagedatensatzes für den Zieldatensatz eines oberen Objekts erhöht werden und das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, genau als oberes Objekt bestimmt werden.
Nach einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung umfasst die Radarvorrichtung ferner ein zweites Mittel zur Bestimmung eines oberen Objekts, das dann, wenn das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein neu aufgetauchtes stationäres Objekt ist, und sich ein anderes Fahrzeug innerhalb eines vorbestimmten Abstands vor dem Ziel befindet, bestimmt, dass das Ziel ein oberes Objekt ist.
Falls das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt ist, das neu aufgetaucht ist, und sich ein anderes Fahrzeug innerhalb des vorbestimmten Abstands vor dem Ziel befindet, bestimmt die Radarvorrichtung das Ziel als oberes Objekt. Dadurch kann das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, noch genauer als oberes Objekt bestimmt werden.
Nach einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung umfasst die Radarvorrichtung ferner ein Bedingungsveränderungsmittel, das eine Bedingung, die durch das erste Mittel zur Bestimmung eines oberen Objekts verwendet wird, verändert, um die Wahrscheinlichkeit, dass das Ziel als oberes Objekt bestimmt wird, zu erhöhen, wenn das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt ist, eine Zeit bis zu einem Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel gleich oder geringer als ein Schwellenwert ist, und zwischen dem Ziel und dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug vorhanden ist.
Wenn das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt ist, die Zeit bis zu einem Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel gleich oder geringer als der Schwellenwert ist, und zwischen dem Ziel und dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug vorhanden ist, erhöht die Radarvorrichtung die Wahrscheinlichkeit, dass das Ziel als oberes Objekt bestimmt wird. Daher kann das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, noch genauer als oberes Objekt bestimmt werden.
Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Ziel, das mit einem Zieldatensatz verbunden ist, genauer als oberes Objekt zu bestimmen.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlicher werden.
Figurenliste

1 veranschaulicht einen Aufbau eines Fahrzeugsteuersystems;
2 veranschaulicht einen Aufbau einer Radarvorrichtung bei einer ersten Ausführungsform;
3 veranschaulicht eine Beziehung zwischen einer Sendewelle und einer Reflexionswelle;
4 veranschaulicht Beispiele für ein Frequenzspektrum;
5 veranschaulicht Beispiele für Spitzenwinkel;
6 veranschaulicht einen Ablauf eines Zieldatenerlangungsprozesses;
7 veranschaulicht ein Beispiel für eine Umgebung, in der die Radarvorrichtung verwendet wird;
8 veranschaulicht einen Ablauf eines Prozesses zur Bestimmung der Kontinuität;
9 veranschaulicht ein Verfahren zur Ableitung eines repräsentativen Werts für eine Seitenwand;
10 veranschaulicht einen Ablauf eines Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts bei der ersten Ausführungsform;
11 veranschaulicht ein Beispiel für einen Zieldatensatz, den eine Radarvorrichtung ausgibt;
12 veranschaulicht ein Beispiel für einen Zieldatensatz, den eine Radarvorrichtung ausgibt;
13 veranschaulicht einen Aufbau einer Radarvorrichtung bei einer zweiten Ausführungsform;
14 veranschaulicht eine Theorie, die bei der zweiten Ausführungsform für die Bestimmung verwendet wird;
15 veranschaulicht einen Ablauf eines Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts bei der zweiten Ausführungsform;
16 veranschaulicht einen Aufbau einer Radarvorrichtung bei einer dritten Ausführungsform;
17 veranschaulicht eine Theorie, die bei der dritten Ausführungsform für die Bestimmung verwendet wird; und
18 veranschaulicht einen Ablauf eines Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts bei der dritten Ausführungsform.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden.
1. Erste Ausführungsform
1-1. Aufbau
1 veranschaulicht einen Aufbau eines Fahrzeugsteuersystems 10 bei dieser Ausführungsform. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 10 ist in ein Fahrzeug wie etwa einen PKW eingebaut. Das Fahrzeug, in das das Fahrzeugsteuersystem 10 eingebaut ist, wird hier nachstehend als „eigenes Fahrzeug“ bezeichnet. Überdies wird eine Bewegungsrichtung, in die sich das eigene Fahrzeug bewegt, auch als „Vorwärtsrichtung“ bezeichnet, und wird eine Richtung, die zu der Bewegungsrichtung entgegengesetzt ist, als „Rückwärtsrichtung“ bezeichnet. Wie in 1 gezeigt umfasst das Fahrzeugsteuersystem 10 eine Radarvorrichtung 1 und eine Fahrzeugsteuervorrichtung 2.
Die Radarvorrichtung 1 erlangt einen Zieldatensatz eines Ziels in der Nähe des eigenen Fahrzeugs. Die Radarvorrichtung 1 bei dieser Ausführungsform erlangt den Zieldatensatz des Ziels wie etwa eines anderen Fahrzeugs vor dem eigenen Fahrzeug und eines stationären Objekts unter Verwendung einer FMCW (einer frequenzmodulierten Dauerstrichwelle). Die Radarvorrichtung 1 leitet den Zieldatensatz ab, der Parameter wie etwa einen Abstand (m) von dem eigenen Fahrzeug zu dem Ziel in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs (hier nachstehend als „Längsabstand“ bezeichnet), eine relative Geschwindigkeit (km/h) des Ziels in Bezug auf das eigene Fahrzeug, und einen Abstand (m) von dem eigenen Fahrzeug zu dem Ziel in einer Links-Rechts-Richtung des eigenen Fahrzeugs (hier nachstehend als „seitlicher Abstand“ bezeichnet), enthält, und gibt dann den abgeleiteten Zieldatensatz an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus. Was den seitlichen Abstand betrifft, ist eine Mitte in der Links-Rechts-Richtung des eigenen Fahrzeugs als 0 (Null) definiert. Ein Abstand an der rechten Seite des eigenen Fahrzeugs wird als positiver Wert ausgedrückt, und ein Abstand an der linken Seite des eigenen Fahrzeugs ist wird negativer Wert ausgedrückt.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ist an eine Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs angeschlossen und steuert das eigene Fahrzeug auf Basis des Zieldatensatzes, der von der Radarvorrichtung 1 ausgegeben wurde. Falls vor dem eigenen Fahrzeug ein Hindernis wie etwa ein geparktes Fahrzeug oder ein stationäres Objekt vorhanden ist, steuert die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs, um die Wucht eines Zusammenstoßes mit dem Hindernis zu verringern. Dadurch wirkt das Fahrzeugsteuersystem 10 dieser Ausführungsform als Bremssystem, das die Kollisionswucht verringert.
2 veranschaulicht einen Aufbau der Radarvorrichtung 1. Die Radarvorrichtung 1 umfasst hauptsächlich einen Sender 4, einen Empfänger 5 und eine Signalverarbeitungsvorrichtung 6.
Der Sender 4 umfasst einen Oszillator 41 und einen Signalgenerator 42. Der Signalgenerator 42 erzeugt ein Modulationssignal, dessen Spannung sich in einer Dreieckwellenform verändert, und stellt das Signal dem Oszillator 41 bereit. Der Oszillator 41 moduliert die Frequenz einer Dauerstrichwelle auf Basis des Modulationssignals, das durch den Signalgenerator erzeugt wurde, um ein Sendesignal zu erzeugen, dessen Frequenz sich mit dem Zeitverlauf verändert, und gibt das erzeugte Sendesignal dann an eine Sendeantenne 40 aus.
Die Sendeantenne gibt auf Basis des Sendesignals, das durch den Oszillator 41 ausgegeben wurde, eine Sendewelle TW nach außerhalb des eigenen Fahrzeugs aus. Die durch die Sendeantenne 40 ausgegebene Sendewelle TW ist eine FMCW, deren Frequenz sich mit einem vorbestimmten Zyklus nach oben und unten verändert. Sobald sie durch ein Ziel wie ein anderes Fahrzeug reflektiert wird, verändert sich die Sendewelle TW, die durch die Sendeantenne 40 in der Vorwärtsrichtung des eigenen Fahrzeugs ausgegeben wurde, zu einer Reflexionswelle RW.
Der Empfänger 5 umfasst mehrere Empfangsantennen 51, die eine Antennengruppe bilden, und mehrere einzelne Empfänger 52, die an die mehreren Empfangsantennen angeschlossen sind. Bei dieser Ausführungsform umfasst der Empfänger 5 zum Beispiel vier Empfangsantennen 51 und vier einzelne Empfänger 52. Die vier einzelnen Empfänger 52 entsprechen jeweils den vier Empfangsantennen 51. Jede der Empfangsantennen 51 erlangt durch Empfangen der Reflexionswelle RW von dem Ziel ein Empfangssignal, und jeder der einzelnen Empfänger 52 verarbeitet das Empfangssignal, das durch die entsprechende Empfangsantenne 51 erlangt wurde.
Jeder der einzelnen Empfänger 52 umfasst einen Mischer 53 und einen A/D-Wandler 54. Nachdem das Empfangssignal, das durch jede der Empfangsantennen 51 erlangt wurde, durch einen rauscharmen Verstärker (nicht veranschaulicht) verstärkt wurde, wird das verstärkte Empfangssignal zu dem Mischer 53 gesendet. Dadurch wird ein Schwebungssignal erzeugt. Das Schwebungssignal stellt eine Schwebungsfrequenz dar, bei der es sich um einen Frequenzunterschied zwischen dem Sendesignal und dem Empfangssignal handelt. Nachdem das durch den Mischer 53 erzeugte Schwebungssignal durch den A/D-Wandler 54 in ein digitales Signal umgewandelt wurde, wird das digitale Schwebungssignal an die Signalverarbeitungsvorrichtung 6 ausgegeben.
Die Signalverarbeitungsvorrichtung 6 umfasst einen Mikrocomputer, der eine CPU, einen Speicher 65, usw. aufweist. Die Signalverarbeitungsvorrichtung 6 speichert verschiedene Daten zur Berechnung in dem Speicher 65, einer Speichervorrichtung. Ein Beispiel für den Speicher 65 ist ein RAM. Die Signalverarbeitungsvorrichtung 6 umfasst eine Sendesteuerung 61, einen Fourier-Transformator 62 und einen Datenprozessor 7 als Funktionen, die durch Software des Mikrocomputers ausgeführt werden. Die Sendesteuerung 61 steuert den Signalgenerator 42 des Senders 4.
Der Fourier-Transformator 62 führt eine schnelle Fourier-Transformation (FFT) des Schwebungssignals, das von jedem der mehreren einzelnen Empfänger 52 ausgegeben wurde, durch. Dadurch wandelt der Fourier-Transformator 62 das Schwebungssignal, das aus dem Empfangssignal, welches von jeder der mehreren Empfangsantennen 51 empfangen wurde, erzeugt wurde, in ein Frequenzspektrum um, bei dem es sich um Daten eines Frequenzbereichs handelt. Das durch den Fourier-Transformator 62 erlangte Frequenzspektrum wird in den Datenprozessor 7 eingegeben.
Der Datenprozessor 7 führt auf Basis des Frequenzspektrums des Empfangssignals, das durch jede der mehreren Empfangsantennen 51 empfangen wurde, einen Zieldatenerlangungsprozess durch, um den Zieldatensatz des Ziels, das vor dem eigenen Fahrzeug vorhanden ist, zu erlangen. Der Datenprozessor 7 gibt den erlangten Zieldatensatz an die Fahrzeugsteuerung 2 aus. Der Datenprozessor 7 erhält Informationen von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 81 und anderen Sensoren, mit denen das eigene Fahrzeug versehen ist. Somit verwendet der Datenprozessor 7 für den Prozess verschiedene Informationen, die von diesen Sensoren ausgegeben werden, wie etwa eine Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 81 ausgegeben wird.
Wie in 2 gezeigt umfasst der Datenprozessor 7 als Hauptfunktionen einen Zieldatenableitteil 71, einen Zieldatenprozessor 72 und einen Zieldatenausgabeteil 73.
Der Zieldatenableitteil 71 leitet auf Basis des Frequenzspektrums, das durch den Fourier-Transformator 62 erlangt wurde, den Zieldatensatz des Ziels ab. Der Zieldatenprozessor 72 führt an dem abgeleiteten Zieldatensatz verschiedene Prozesse wie zum Beispiel einen Prozess zur Bestimmung der Kontinuität durch. Der Zieldatenausgabeteil 73 gibt den verarbeiteten Zieldatensatz an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus. Überdies umfasst der Zieldatenprozessor 72 als Unterfunktionen einen Wanddetektor 72a, einen Kontinuitätsbestimmer 72b und einen Oberes-Objekt-Bestimmer 72c. Diese Funktionen werden später beschrieben werden.
1-2. Verfahren zur Ableitung von Parametern des Zieldatensatzes
Als nächstes wird ein Verfahren (eine Theorie) beschrieben, das (die) durch die Radarvorrichtung 1 verwendet wird, um die Parameter (den Längsabstand, die relative Geschwindigkeit und den seitlichen Abstand) der Zieldatensätze abzuleiten. 3 veranschaulicht eine Beziehung zwischen der Sendewelle TW und der Empfangswelle RW. Um die Erklärung zu erleichtern, ist die Reflexionswelle RW in 3 eine Reflexionswelle, die durch ein ideales Ziel reflektiert wurde. In 3 ist die Sendewelle TW als durchgehende Linie gezeigt, und ist die Reflexionswelle RW als gestrichelte Linie gezeigt. In der oberen Figur von 3 stellt die waagerechte Achse die Zeit und die senkrechte Achse die Frequenz dar.
Wie in 3 gezeigt ist die Sendewelle TW eine Dauerstrichwelle, deren Frequenz von einer vorbestimmten Mittenfrequenz mit einem vorbestimmten Zyklus ansteigt und abfällt. Die Frequenz der Sendewelle TW verändert sich im Zeitverlauf linear. Nachstehend wird ein Zeitraum, in dem die Frequenz der Sendewelle TW ansteigt, als „Anstiegszeitraum“ bezeichnet, und wird ein Zeitraum, in dem die Frequenz abfällt, als „Abfallzeitraum“ bezeichnet. Überdies wird die Mittenfrequenz der Sendewelle TW als Mittenfrequenz fo bezeichnet, ein Bereich (Ausmaß) der Frequenzänderung der Sendewelle TW als Frequenzänderungsbereich ΔF, und ein Kehrwert eines Anstiegs-Abfall-Zyklus der Frequenz der Sendewelle als Kehrwert-fm.
Da die Reflexionswelle RW die durch das Ziel reflektierte Sendewelle TW ist, ist auch die Reflexionswelle RW sowie die Sendewelle TW eine Dauerstrichwelle, deren Frequenz mit dem vorbestimmten Zyklus von einer vorbestimmten Mittenfrequenz ansteigt und abfällt. Die Reflexionswelle RW ist jedoch um eine Zeit T von der Sendewelle TW verzögert. Die Zeitverzögerung T hängt von einem Abstand (Längsabstand) R des Ziels zu dem eigenen Fahrzeug ab und ist durch die nachstehende Formel 1 ausgedrückt, wobei c die Lichtgeschwindigkeit (die Geschwindigkeit der elektrischen Welle) ist. $T = \frac{2 \cdot R}{c}$
Aufgrund des Doppler-Effekts wird in der Reflexionswelle RW verglichen mit der Sendewelle TW eine Frequenzverschiebung mit einer Frequenz fd erzeugt, wobei die Frequenz fd von der relativen Geschwindigkeit V des Ziels in Bezug auf das eigene Fahrzeug abhängt.
Wie oben beschrieben wird in der Reflexionswelle RW im Vergleich zu der Sendewelle TW zusätzlich zu der Zeitverzögerung, die von dem Längsabstand des Ziels abhängt, die von der relativen Geschwindigkeit des Ziels abhängige Frequenzverschiebung erzeugt. Somit unterscheidet sich wie in der unteren Figur von 3 gezeigt die Schwebungsfrequenz (der Frequenzunterschied zwischen der Sendewelle TW und der Empfangswelle RW) des Schwebungssignals, das durch den Mischer 53 erzeugt wird, in dem Anstiegszeitraum von der Schwebungsfrequenz des Schwebungssignals in dem Abfallzeitraum. Nachstehend wird die Schwebungsfrequenz in dem Anstiegszeitraum als Anstiegsschwebungsfrequenz fup bezeichnet, und wird die Schwebungsfrequenz in dem Abfallzeitraum als Abfallschwebungsfrequenz fdn bezeichnet.
Unter der Annahme, dass die relative Geschwindigkeit des Ziels „0“ beträgt (wobei keine aufgrund des Doppler-Effekts verursachte Frequenzverschiebung besteht), wird die Schwebungsfrequenz fr durch die nachstehende Formel 2 ausgedrückt. $f r = \frac{f u p + f d n}{2}$
Die Schwebungsfrequenz fr ist ein Wert, der von der in der Formel 1 ausgedrückten Zeitverzögerung T abhängt. Daher wird der Längsabstand R des Ziels unter Verwendung der Schwebungsfrequenz fr aus der nachstehenden Formel 3 abgeleitet. $R = \frac{c}{4 \cdot Δ F \cdot f m} f r$
Überdies ist die verschobene Frequenz fd aufgrund des Doppler-Effekts in der nachstehenden Formel 4 ausgedrückt. $f d = \frac{f u p - f d n}{2}$
Die relative Geschwindigkeit V des Ziels wird unter Verwendung der abgeleiteten verschobenen Frequenz fd aus der nachstehenden Formel 5 abgeleitet. $V = \frac{c}{2 \cdot f 0} f d$
In der obigen Beschreibung werden der Längsabstand und die relative Geschwindigkeit des einen idealen Ziels abgeleitet. Doch praktisch empfängt die Radarvorrichtung 1 gleichzeitig Reflexionswellen RW von mehreren Zielen, die sich vor dem eigenen Fahrzeug befinden. Daher sind in dem Frequenzspektrum, das von dem Fourier-Transformator 62 erzeugt wird, indem das aus dem Empfangssignal, welches durch jede der mehreren Empfangsantennen 51 empfangen wird, erzeugte Schwebungssignal transformiert wird, Informationen, die jedes der mehreren Ziele betreffen, enthalten.
4 veranschaulicht Beispiele für das Frequenzspektrum. Die obere Figur von 4 veranschaulicht ein Frequenzspektrum in dem Anstiegszeitraum (hier nachstehend als „Anstiegsfrequenzspektrum“ bezeichnet), und die untere Figur von 4 veranschaulicht ein Frequenzspektrum in dem Abfallzeitraum (hier nachstehend als „Abfallfrequenzspektrum“ bezeichnet). In 4 stellt jede der waagerechten Achsen die Frequenz dar, und stellt jede der senkrechten Achsen die Stärke eines Signals dar.
Das Anstiegsfrequenzspektrum in der oberen Figur von 4 weist bei drei Frequenzen fup1, fup2 bzw. fup3 Spitzen Pu auf. Das Abfallfrequenzspektrum in der unteren Figur von 4 weist bei drei Frequenzen fdn1, fdn2 bzw. fdn3 Spitzen Pd auf.
Wenn die relative Geschwindigkeit eines Ziels nicht berücksichtigt wird, entspricht eine Frequenz einer Spitze in einem solchen Frequenzspektrum einem Längsabstand des Ziels. Zum Beispiel zeigt das Anstiegsfrequenzspektrum von 4, dass drei Ziele in Längsabständen vorhanden sind, die den drei Frequenzen fup1, fup2 und fup3 der drei Spitzen Pu entsprechen.
Daher extrahiert der Zieldatenableitteil 71 (siehe 2) aus dem Anstiegsfrequenzspektrum und dem Abfallfrequenzspektrum die Frequenzen der Spitzen Pu und der Spitzen Pd, die Stärken aufweisen, welche größer als ein vorbestimmter Schwellenwert sind. Die wie oben beschrieben extrahierte Frequenz wird hier nachstehend als „Spitzenfrequenz“ bezeichnet.
Das wie in 4 gezeigte Anstiegsfrequenzspektrum und Abfallfrequenzspektrum werden auf Basis des Empfangssignals, das durch eine Empfangsantenne 51 empfangen wird, erhalten. Daher leitet der Fourier-Transformator 62 auf Basis jedes der Empfangssignale, die durch die vier einzelnen Empfangsantennen 51 empfangen werden, ein Anstiegsfrequenzspektrum und ein Abfallfrequenzspektrum wie das in 4 gezeigte Frequenzspektrum ab.
Da die vier Empfangsantennen 51 die Reflexionswellen RW, die durch gleiche Ziele reflektiert werden, empfangen, sind die Spitzenfrequenzen, die aus einem der Frequenzspektren extrahiert werden, die gleichen wie Spitzenfrequenzen, die aus den anderen Frequenzspektren extrahiert werden. Doch da sich die vier Empfangsantennen 51 an voneinander verschiedenen Positionen befinden, unterscheiden sich die Phasen der Reflexionswellen RW, die von den vier Empfangsantennen 51 empfangen werden, voneinander. Daher unterscheiden sich die Phasen der Empfangssignale mit den gleichen Spitzenfrequenzen für jede der Empfangsantennen 51.
Überdies enthält eine Spitzenfrequenz eines Signals (hier nachstehend als „Spitzensignal“ bezeichnet) in dem Frequenzspektrum dann, wenn mehrere Ziele in einem gleichen Längsabstand vorhanden sind, Informationen über die mehreren Ziele. Daher trennt der Zieldatenableitteil 71 in einem Richtungsberechnungsprozess die Informationen über die mehreren Ziele, die in dem Spitzensignal enthalten sind (dem gleichen Längsabstand entsprechen), in Informationen über jedes der mehreren Ziele, und schätzt er dann die jeweiligen Winkel der mehreren Ziele. Der Zieldatenableitteil 71 schätzt die Winkel der mehreren Ziele auf Basis der Phaseninformationen der Empfangssignale, die in allen Frequenzspektren, welche auf Basis der durch die vier Empfangsantennen 51 empfangenen Empfangssignale erzeugt wurden, die gleichen Spitzenfrequenzen aufweisen.
Als Verfahren des oben beschriebenen Schätzens eines Winkels eines Ziels wird ein wohlbekanntes Winkelschätzverfahren wie ESPRIT, MUSIC oder PRISM verwendet. Dadurch leitet der Zieldatenableitteil 71 die mehreren Winkel und Stärken des Signals (die Signalstärke) bei den mehreren Winkeln aus dem Spitzensignal ab.
5 ist eine konzeptuelle Darstellung eines Winkelspektrums der Winkel, die in dem Richtungsberechnungsprozess geschätzt werden. In 5 stellt die waagerechte Achse den Winkel (Grad) dar, und stellt die senkrechte Achse die Signalstärke dar. Eine Spitze Pa in dem Winkelspektrum, das in 5 gezeigt ist, zeigt einen Winkel, der in dem Richtungsberechnungsprozess geschätzt wurde. Der in dem Richtungsberechnungsprozess geschätzte Winkel wird hier nachstehend als „Spitzenwinkel“ bezeichnet. Wie oben beschrieben zeigen mehrere Spitzenwinkel, die gleichzeitig von einem Spitzensignal abgeleitet wurden, Winkel von mehreren Zielen, die sich in einem gleichen Abstand (Längsabstand, der der Spitzenfrequenz entspricht) befinden.
Der Zieldatenableitteil 71 leitet wie oben beschrieben Spitzenwinkel von allen Spitzensignalen in dem Anstiegsfrequenzspektrum und dem Abfallfrequenzspektrum ab.
Bei dem oben beschriebenen Prozess leitet der Zieldatenableitteil 71 Datensätze der Zeiträume (hier nachstehend als „Zeitraumdatensätze“ bezeichnet) ab, die jedem der vor dem eigenen Fahrzeug befindlichen mehreren Ziele entsprechen. Jeder der Zeitraumdatensätze umfasst Parameter der vorhergehenden Spitzenfrequenz, des Spitzenwinkels und der Signalstärke. Der Datenprozessor 7 leitet die Zeitraumdatensätze des Anstiegszeitraums und des Abfallzeitraums (hier nachstehend jeweils als „Anstiegszeitraumdatensatz“ bzw. „Abfallzeitraumdatensatz“ bezeichnet) ab.
Überdies paart der Zieldatenableitteil 71 einen der abgeleiteten Anstiegszeitraumdatensätze in einem Paarbildungsprozess mit einem der abgeleiteten Abfallzeitraumdatensätze. Der Zieldatenableitteil 71 paart den Anstiegszeitraumdatensatz mit dem Abfallzeitraumdatensatz auf Basis der Parameter (Spitzenfrequenz, Spitzenwinkel und Signalstärke). Der Zieldatenableitteil 71 paart den Anstiegszeitraumdatensatz und den Abfallzeitraumdatensatz, die mit einem gleichen Ziel in Zusammenhang stehen, indem zwei Zeitraumdatensätze mit ähnlichen Parametern gepaart werden. Dadurch leitet der Zieldatenableitteil 71 einen Zieldatensatz von jedem der mehreren Ziele, die vor dem eigenen Fahrzeug vorhanden sind, ab. Ein solcher, durch Paaren der beiden Zeitraumdatensätze erhaltener Zieldatensatz wird auch als „Paardatensatz“ bezeichnet.
Der Zieldatenableitteil 71 leitet die Parameter (Längsabstand, relative Geschwindigkeit und seitlicher Abstand) des Zieldatensatzes unter Verwendung der Parameter der beiden Zeitraumdatensätze, des Anstiegszeitraumdatensatzes und des Abfallzeitraumdatensatzes, die zum Ableiten des Zieldatensatzes (Paardatensatzes) verwendet werden, ab.
Der Zieldatenableitteil 71 verwendet eine Spitzenfrequenz in dem Anstiegszeitraum als die vorhergehende Frequenz fup und eine Spitzenfrequenz in dem Abfallzeitraum als die vorhergehende Frequenz fdn. Der Zieldatenableitteil 71 berechnet den Längsabstand R des Ziels unter Verwendung der obigen Formeln 2 und 3, und die relative Geschwindigkeit V des Ziels unter Verwendung der obigen Formeln 4 und 5.
Ferner berechnet der Zieldatenableitteil 71 aus einer nachstehenden Formel 6 einen Winkel θ des Ziels, wobei θup ein Spitzenwinkel des Anstiegszeitraums (hier nachstehend als „Anstiegsspitzenwinkel“ bezeichnet) ist, und wobei θdn ein Spitzenwinkel des Abfallzeitraums (hier nachstehend als „Abfallspitzenwinkel“ bezeichnet) ist. Dann erhält der Zieldatenableitteil 71 durch Berechnung einer trigonometrischen Funktion auf Basis des Winkels θ und des Längsabstands R des Ziels einen seitlichen Abstand des Ziels. $θ = \frac{θ u p + θ d n}{2}$
1-3. Der Zieldatenerlangungsprozess
Als nächstes wird ein gesamter Ablauf des Zieldatenerlangungsprozesses beschrieben, in dem der Datenprozessor 7 den Zieldatensatz ableitet und dann den abgeleiteten Zieldatensatz an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgibt. 6 veranschaulicht den gesamten Ablauf des Zieldatenerlangungsprozesses Der Datenprozessor 7 wiederholt den in 6 gezeigten Zieldatenerlangungsprozess mit einem vorbestimmten Zeitzyklus (z.B. einem Zyklus von 1/20 Sekunde).
Vor dem Start des Zieldatenerlangungsprozesses erhält der Datenprozessor 7 von dem Fourier-Transformator 62 die Anstiegsfrequenzspektren und die Abfallfrequenzspektren, die auf Basis der Empfangssignale, die durch die vier Empfangsantennen 51 empfangen wurden, erzeugt wurden.
Zuerst extrahiert der Zieldatenableitteil 71 Spitzenfrequenzen aus den Frequenzspektren (Schritt S11). Der Zieldatenableitteil 71 extrahiert Frequenzen, die Spitzen entsprechen, welche Stärken aufweisen, die größer als der vorbestimmte Schwellenwert sind, als Spitzenfrequenzen aus den Frequenzspektren.
Als nächstes schätzt der Zieldatenableitteil 71 in dem Richtungsberechnungsprozess Winkel von Zielen, die mit Spitzensignalen der extrahierten Spitzenfrequenzen verbunden sind. Der Zieldatenableitteil 71 leitet einen Spitzenwinkel und eine Signalstärke eines jeden der mehreren Ziele, die sich in einem gleichen Längsabstand befinden, ab (Schritt S12).
Dadurch leitet der Zieldatenableitteil 71 die Zeitraumdatensätze der mehreren Ziele, die sich vor dem eigenen Fahrzeug befinden, ab. Der Zieldatenableitteil 71 leitet die Anstiegszeitraumdatensätze und die Abfallzeitraumdatensätze, die jeweils Parameter der Spitzenfrequenz, des Spitzenwinkels und der Signalstärke umfassen, ab.
Als nächstes paart der Zieldatenableitteil 71 in dem Paarbildungsprozess die Anstiegszeitraumdatensätze mit den Abfallzeitraumdatensätzen (Schritt S13). Der Zieldatenableitteil 71 paart jeden der Anstiegszeitraumdatensätze zum Beispiel auf Basis einer Berechnung, die Mahalanobis-Distanzen verwendet, mit einem der Abfallzeitraumdatensätze, der Parameter (die Spitzenfrequenz, den Spitzenwinkel und die Signalstärke) aufweist, welche den Parametern des Anstiegszeitraumdatensatzes ähnlich sind.
Sobald die Anstiegszeitraumdatensätze mit dem Abfallzeitraumdatensätzen gepaart wurden, leitet der Zieldatenableitteil 71 die Paardatensätze auf Basis der Anstiegszeitraumdatensätze und der Abfallzeitraumdatensätze ab. Der Zieldatenableitteil 71 leitet unter Verwendung der oben beschriebenen Berechnung die Parameter (Längsabstand, relative Geschwindigkeit und seitlicher Abstand) eines jeden der abgeleiteten Paardatensätze ab.
Als nächstes bestimmt der Zieldatenableitteil 71 aus den abgeleiteten Paardatensätzen die Zieldatensätze der mehreren Ziele (Schritt S14). In den Paardatensätzen, die durch den Zieldatenableitteil 71 abgeleitet werden, sind Rauschen und andere unnötige Daten enthalten. Daher bestimmt der Zieldatenableitteil 71 aus den abgeleiteten Paardatensätzen nur die Paardatensätze der mehreren Ziele als die Zieldatensätze.
Der Zieldatenableitteil 71 verbindet die abgeleiteten Paardatensätze auf Basis der Parameter mit vorher bestimmten Zieldatensätzen. Der Zieldatenableitteil 71 verbindet die Paardatensätze mit vorher bestimmten Zieldatensätzen, die ähnliche Parameter (Längsabstand, relative Geschwindigkeit und seitlicher Abstand) wie die Parameter der Paardatensätze aufweisen. Dann bestimmt der Zieldatenableitteil 71 die Paardatensätze, die mit den vorher bestimmten Zieldatensätzen verbunden wurden, als die Zieldatensätze der Ziele.
Überdies ist unter den Paardatensätzen, die nicht mit den vorher bestimmten Zieldatensätzen verbunden wurden (hier nachstehend als „nicht verbundene Paardatensätze“ bezeichnet) ein Zieldatensatz eines neu erkannten Ziels enthalten. Daher bestimmt der Zieldatenableitteil 71 den nicht verbundenen Paardatensatz dann, wenn der nicht verbundene Paardatensatz in nachfolgenden Zieldatenerlangungsprozessen für eine vorbestimmte Anzahl von Malen (z.B. drei Mal) oder mehr fortlaufend mit einem vorher bestimmten Zieldatensatz gepaart wird, als Zieldatensatz eines neu erkannten Ziels.
Der Zieldatenableitteil 71 leitet in dem oben beschriebenen Prozess die Zieldatensätze von Zielen in der Nähe des eigenen Fahrzeugs ab. Da der Zieldatenerlangungsprozess mit dem vorbestimmten Zeitzyklus (z.B. einem Zyklus von 1/20 Sekunde) wiederholt wird, leitet der Zieldatenableitteil 71 die Zieldatensätze des Ziels mit dem vorbestimmten Zeitzyklus ab.
Jeder der Zieldatensätze umfasst Parameter wie etwa den Längsabstand, die relative Geschwindigkeit und den seitlichen Abstand. Zudem werden an den Zieldatensätzen verschiedene Prozessvariable, die für Prozesse verwendet werden, gesetzt. Die Prozessvariablen sind, zum Beispiel, „eine Neues-Objekt-Markierung“, „eine Bewegtes-Objekt-Markierung“, eine „Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung“, „eine Oberes-Objekt-Markierung“, und „ein Vorhanden-Zähler“. Die Neues-Objekt-Markierung stellt dar, ob ein Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein neu erkanntes Ziel ist oder nicht. Der Zieldatenableitteil 71 setzt die Neues-Objekt-Markierung für den Zieldatensatz des neu erkannten Ziels auf EIN. Andere Variable werden später beschrieben werden.
Als nächstes führt der Kontinuitätsbestimmer 72b des Zieldatenprozessors 72 (siehe 2) den Prozess zur Bestimmung der Kontinuität durch (Schritt 15). Der Kontinuitätsbestimmer 72b bestimmt, ob zwischen einem zuletzt abgeleiteten Zieldatensatz (hier nachstehend als „jüngster Zieldatensatz“ bezeichnet) und einem früher abgeleiteten Zieldatensatz (hier nachstehend als „früherer Zieldatensatz“ bezeichnet) eine zeitliche Kontinuität (hier nachstehend auch einfach als „Kontinuität“ bezeichnet) besteht oder nicht. Mit anderen Worten bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, ob der jüngste Zieldatensatz mit einem gleichen Ziel, mit dem der frühere Zieldatensatz in Zusammenhang steht, verbunden ist oder nicht. Falls der Kontinuitätsbestimmer 72b bestimmt, dass zwischen dem jüngsten Zieldatensatz und dem früheren Zieldatensatz keine zeitliche Kontinuität besteht, führt der Kontinuitätsbestimmer 72b eine „Extrapolation“ durch, bei der es sich um einen Prozess der Verwendung von Vorhersagedaten handelt, die auf Basis des früheren Zieldatensatzes abgeleitet wurden.
Überdies führt der Kontinuitätsbestimmer 72b einen Filterungsprozess des Glättens der Parameter (Längsabstand, relative Geschwindigkeit und seitlicher Abstand) von zwei Zieldatensätzen, zwischen denen eine zeitliche Kontinuität besteht, in der Richtung des Fortschritts der Zeit durch. Der Zieldatensatz, der in dem oben beschriebenen Filterungsprozess abgeleitet wird, wird im Unterschied zu dem Paardatensatz, der einen augenblicklichen Wert darstellt, auch als „Filterdatensatz“ bezeichnet. Der Prozess zur Bestimmung der Kontinuität wird später ausführlich beschrieben werden.
Als nächstes führt der Zieldatenprozessor 72 einen Prozess zur Bestimmung eines bewegten Objekts durch, um an den Zieldatensätzen die Bewegtes-Objekt-Markierung und die Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung zu setzen (Schritt S16). Die Bewegtes-Objekt-Markierung stellt dar, ob sich ein mit den Zieldaten verbundenes Ziel bewegt oder nicht. Die Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung stellt dar, ob sich ein mit den Zieldaten verbundenes Ziel, früher auch nur ein Mal in die gleiche Richtung wie die Bewegungsrichtung des eigenen Fahrzeugs bewegt hat oder nicht. Die Bewegtes-Objekt-Markierung wird in jedem Zieldatenerlangungsprozess gesetzt und stellt einen gegenwärtigen Zustand des Ziels auf Echtzeitbasis dar. Andererseits wird ein Wert der Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung der Reihe nach auf Reihen der Zieldatensätze, unter denen eine zeitliche Kontinuität besteht (Zieldatensätze eines gleichen Ziels), weitergegeben.
Auf Basis der relativen Geschwindigkeit des Zieldatensatzes und der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 81 erlangt wird, leitet der Zieldatenprozessor 72 eine Bodengeschwindigkeit (absolute Geschwindigkeit) und eine Bewegungsrichtung des mit dem Zieldatensatz verbundenen Ziels ab. Dann setzt der Zieldatenprozessor 72 die Bewegtes-Objekt-Markierung und die Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung auf Basis der abgeleiteten Bodengeschwindigkeit und der abgeleiteten Bewegungsrichtung bei jedem der Zieldatensätze.
Als nächstes führt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c des Zieldatenprozessors 72 (siehe 2) einen Prozess zur Bestimmung eines oberen Objekts durch, wobei bestimmt wird, ob das mit jedem der Zieldatensätze verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht (Schritt S17). Zum Beispiel kollidiert das eigene Fahrzeug nicht mit einem oberen Objekt (oberen Bauwerk), bei dem es sich um ein stationäres Objekt handelt, das sich über der gegenwärtigen Fahrspur des eigenen Fahrzeugs befindet, wie etwa eine Beleuchtungsvorrichtung oder eine Straßenüberführung. Daher muss das Fahrzeugsteuersystem 10 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs nicht steuern, um den oberen Objekten auszuweichen.
Daher bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, ob das mit jedem der Zieldatensätze verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht. Wenn das Ziel ein oberes Objekt ist, setzt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c die Oberes-Objekt-Markierung des Zieldatensatzes des Ziels auf EIN. Der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c bestimmt auf Basis der Häufigkeit der „Extrapolation“ (der Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagedatensatzes) in dem früheren Prozess zur Bestimmung der Kontinuität (Schritt S15), ob das mit jedem der Zieldatensätze verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht. Der Prozess zur Bestimmung eines oberen Objekts wird später ausführlich beschrieben werden.
Als nächstes gibt der Zieldatenausgabeteil 73 die Zieldatensätze, die wie oben beschrieben abgeleitet wurden, an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus (Schritt S18). Der Zieldatenausgabeteil 73 wählt aus den abgeleiteten Zieldatensätzen eine vorbestimmte Anzahl (z.B. 10 Sätze) der abgeleiteten Zieldatensätze als Zieldatensätze, die ausgegeben werden sollen, und gibt nur die ausgewählten Zieldatensätze an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus. Der Zieldatenausgabeteil 73 währt auf Basis der Längsabstände und der seitlichen Abstände der Zieldatensätze vorzugsweise Zieldatensätze, die sich auf der gegenwärtigen Fahrspur näher an dem eigenen Fahrzeug befinden.
Überdies wählt der Zieldatenausgabeteil 73 keinen Zieldatensatz, dessen Oberes-Objekt-Markierung auf EIN gesetzt ist, als Zieldatensatz, der an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgegeben werden soll. Mit anderen Worten schließt der Zieldatenausgabeteil 73 einen Zieldatensatz dann, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel als oberes Objekt bestimmt ist, aus diesem Prozess aus und gibt er den Zieldatensatz nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus. Dadurch wird verhindert, dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs auf Basis des Zieldatensatzes des oberen Objekts steuert.
Die Zieldatensätze, die in dem oberen beschriebenen Zieldatenerlangungsprozess abgeleitet wurden, werden in dem Speicher 65 gespeichert und in einem nächsten und daran anschließenden Zieldatenerlangungsprozessen als die früheren Zieldatensätze verwendet.
1-4. Das Problem bei einer herkömmlichen Radarvorrichtung
Wie oben beschrieben wird in dem Zieldatenerlangungsprozess bestimmt, ob das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht, und werden die Zieldatensätze von oberen Objekten nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgegeben. Doch es gibt Fälle, in denen eine herkömmliche Radarvorrichtung abhängig von der Umgebung, in der sich das eigene Fahrzeug bewegt, nicht richtig bestimmt, dass ein mit einem Zieldatensatz verbundenes Objekt ein oberes Objekt ist. Dieses Problem der herkömmlichen Radarvorrichtung wird nachstehend beschrieben werden.
7 veranschaulicht ein Beispiel für die Umgebung, in der eine herkömmliche Radarvorrichtung 1a nicht richtig bestimmt, dass ein mit dem Zieldatensatz verbundenes Ziel ein oberes Objekt ist. Wie in 7 gezeigt befindet sich ein oberes Objekt 101 wie etwa eine Beleuchtungsvorrichtung oder eine Straßenüberführung über einer gegenwärtigen Fahrspur 100, auf der sich das eigene Fahrzeug 9 bewegt. Überdies erstreckt sich eine Seitenwand 102 an der rechten Seite der gegenwärtigen Fahrspur 100 nahe entlang der gegenwärtigen Fahrspur 100. Eine solche Umgebung findet sich zum Beispiel, wenn das eigene Fahrzeug 9 in einem Tunnel oder auf einer Autobahn fährt.
Während sich das eigene Fahrzeug 9 dem oberen Objekt 101 nähert, gelangt das obere Objekt 101 aus dem Bereich der Sendewelle, die durch die Radarvorrichtung 1a ausgegeben wird. Daher wird es für die Radarvorrichtung 1a schwierig, eine Reflexionswelle von dem oberen Objekt 101 zu empfangen. Somit wird mit der Annäherung des eigenen Fahrzeugs 9 an das obere Objekt 101 normalerweise weniger häufig bestimmt, dass eine zeitliche Kontinuität zwischen dem Zieldatensatz T1 des oberen Objekts 101 und einem jüngsten Zieldatensatz besteht. Daher nimmt die Häufigkeit der Extrapolation für das obere Objekt 101 zu. Als Ergebnis wird das mit dem Zieldatensatz T1 verbundene Ziel als oberes Objekt bestimmt und wird der Zieldatensatz T1 nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgegeben.
Doch wie in 7 gezeigt werden in dem Fall des Vorhandenseins der Seitenwand 102 Zieldatensätze T2 der Seitenwand 102 abgeleitet. Daher bestimmt die herkömmliche Radarvorrichtung in manchen Fällen fälschlich, dass zwischen dem Zieldatensatz T1 des oberen Objekts 101 und einem der Zieldatensätze T2 der Seitenwand 102 eine zeitliche Kontinuität besteht. Als Ergebnis wird das mit dem Zieldatensatz T1 verbundene Ziel nicht als oberes Objekt bestimmt und besteht die Möglichkeit, dass der Zieldatensatz T1 an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgegeben wird.
Da die Parameter der Zieldatensätze in dem Filterungsprozess in der Richtung, in der die Zeit fortschreitet, geglättet werden, werden überdies die seitlichen Abstände der Zieldatensätze allmählich verändert. Daher wird dann, wenn fälschlich bestimmt wird, dass zwischen dem Zieldatensatz des Ziels und einem der Zieldatensätze der Seitenwand eine zeitliche Kontinuität besteht, der seitliche Abstand des Zieldatensatzes nicht sofort zu einem seitlichen Abstand der Seitenwand 102 verändert, und zeigt der seitliche Abstand des Zieldatensatzes des Ziels daher, dass das Ziel für eine Weile auf der gegenwärtigen Fahrspur verbleibt. Daher besteht die Möglichkeit, dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 23 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs 9 auf Basis des Zieldatensatzes steuert.
1-5. Der Prozess zur Bestimmung der Kontinuität
Um das Problem zu lösen, erkennt der Wanddetektor 72a des Zieldatenprozessors 72 der Radarvorrichtung 1 bei dieser Ausführungsform in dem Prozess zur Bestimmung der Kontinuität (dem Schritt S15 in 6) eine Seitenwand entlang der gegenwärtigen Fahrspur. Dann, wenn bestimmt wird, dass zwischen einem jüngsten Zieldatensatz eines Ziels und einem früheren Zieldatensatz eines stationären Objekts auf der gegenwärtigen Fahrspur eine zeitliche Kontinuität besteht, und wenn sich das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbundene Ziel in einem Bereich der Seitenwand befindet, führt der Kontinuitätsbestimmer 72b vorzugsweise die Extrapolation durch. Dadurch wird verhindert, dass die Radarvorrichtung 1 bestimmt, dass zwischen einem Zieldatensatz eines oberen Objekts und dem Zieldatensatz der Seitenwand eine zeitliche Kontinuität besteht.
8 veranschaulicht einen ausführlichen Ablauf des Prozess zur Bestimmung der Kontinuität. Der Prozess zur Bestimmung der Kontinuität wird nachstehend ausführlich beschrieben werden. Zuerst führt der Wanddetektor 72a einen Wanderkennungsprozess durch, um auf Basis eines Zieldatensatzes eine Seitenwand entlang der gegenwärtigen Fahrspur, auf der sich das eigene Fahrzeug bewegt, zu erkennen.
Der Wanddetektor 72a erkennt zuerst eine rechte Seitenwand. Genauer wählt der Wanddetektor 72a frühere Zieldatensätze, die alle nachstehend angeführten Bedingungen (a1) bis (a4) erfüllen. Dann leitet der Wanddetektor 72a einen kleinsten seitlichen Abstand unter den seitlichen Abständen der gewählten früheren Zieldatensätze als repräsentativen Wert für die Seitenwand ab, der eine Position der Seitenwand darstellt.

(a1) Bewegtes-Objekt-Markierung = AUS
(a2) Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung = AUS
(a3) Längsabstand ≤ 70 (m)
(a4) 1,3 (m) ≤ seitlicher Abstand ≤ 3,6 (m)

Auf Basis der Bedingungen (a1) und (a2) wird bestimmt, ob die mit den früheren Zieldatensätzen verbundenen Ziele stationäre Objekte sind oder nicht. Auf Basis der Bedingung (a3) werden weniger genaue frühere Zieldatensätze ausgeschlossen. Auf Basis der Bedingung (a4) wird bestimmt, ob in der Nähe des eigenen Fahrzeugs und an seiner rechten Seite mit den früheren Zieldatensätzen verbundene Ziele vorhanden sind oder nicht.
9 veranschaulicht ein Verfahren zur Ableitung des repräsentativen Werts für die Seitenwand. In einem Fall, in dem sich an der rechten Seite der gegenwärtigen Fahrspur 100 eine Seitenwand 102 erstreckt, werden mehrere Zieldatensätze T3 der Seitenwand 102, die sich in der Nähe des eigenen Fahrzeugs 9 und an seiner rechten Seite erstreckt, abgeleitet. Der Wanddetektor 72a setzt einen kleinsten seitlichen Abstand eines Zieldatensatzes T3, bei dem es sich um einen Zieldatensatz handelt, welcher der gegenwärtigen Fahrspur 100 unter den Zieldatensätzen T3 am nächsten liegt, als repräsentativen Wert für die Seitenwand an.
Überdies wählt der Wanddetektor 72a in einem Fall, in dem es keinen früheren Zieldatensatz gibt, der die obigen Bedingungen (a1) bis (a4) erfüllt, und in dem der repräsentativen Wert für die Seitenwand nicht abgeleitet werden kann, jüngste Zieldatensätze (Paardatensätze), die die nachstehenden Bedingungen (b1) bis (b3) erfüllen. Dann leitet der Wanddetektor 72a einen kleinsten seitlichen Abstand unter den seitlichen Abständen der gewählten jüngsten Zieldatensätze als repräsentativen Wert für die Seitenwand ab.

(b1) absoluter Wert der Bodengeschwindigkeit ≤ 5,0 (km/h)
(b2) Längsabstand ≤ 70 (m)
(b3) 1,3 m ≤ seitlicher Abstand ≤ 3,6 m

Auf Basis der Bedingung (b1) wird bestimmt, ob mit den jüngsten Zieldatensätzen verbundene Ziele stationäre Objekte sind oder nicht. Die Bodengeschwindigkeit bei der Bedingung (b1) wird auf Basis einer relativen Geschwindigkeit jedes der jüngsten Zieldatensätze und einer Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs abgeleitet. Die Zwecke der Bedingungen (b2) und (b3) sind die gleichen wie die Zwecke der Bedingungen (a3) und (a4).
Als nächstes bestimmt der Wanddetektor 72a in einem Fall, in dem es drei oder mehr frühere Zieldatensätze gibt, die die nachstehenden Bedingungen (c1) bis (c4) erfüllen, dass sich die Seitenwand an der rechten Seite der gegenwärtigen Fahrspur erstreckt. Wenn drei oder mehr frühere Zieldatensätze vorhanden sind, die die nachstehenden Bedingungen (c1) bis (c3) erfüllen, gibt es drei oder mehr Zieldatensätze eines stationären Objekts, die dicht an dem repräsentativen Wert für die Seitenwand liegen.

(c1) Bewegtes-Objekt-Markierung = AUS
(c2) Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung = AUS
(c3) Längsabstand ≤ 70 (m)
(c4) (repräsentativen Wert für die Seitenwand - 0,5) (m) ≤ seitlicher Abstand < (repräsentativen Wert für die Seitenwand + 0,5) (m)

Überdies bestimmt der Wanddetektor 72a in einem Fall, in dem das Vorhandensein der Seitenwand auf Basis der obigen Bedingungen (c1) bis (c4) nicht bestimmt werden kann, aber drei oder mehr jüngste Zieldatensätze (Paardatensätze), die die nachstehenden Bedingungen (d1) bis (d3) erfüllen, vorhanden sind, dass sich die Seitenwand an der rechten Seite der gegenwärtigen Fahrspur erstreckt.

(d1) absoluter Wert der Bodengeschwindigkeit ≤ 5,0 (km/h)
(d2) Längsabstand ≤ 70 (m)
(d3) (repräsentativen Wert für die Seitenwand - 0,5) (m) ≤ seitlicher Abstand ≤ (repräsentativen Wert für die Seitenwand + 0,5) (m)

Wie oben beschrieben verwendet der Wanddetektor 72a dann, wenn der Wanddetektor 72a bestimmt, dass sich die Seitenwand an der rechten Seite der gegenwärtigen Fahrspur erstreckt, den abgeleiteten repräsentativen Wert für die Seitenwand als „repräsentativen Wert für die rechte Seitenwand“. Dadurch erkennt der Wanddetektor 72a die Seitenwand an der rechten Seite der gegenwärtigen Fahrspur. Der Wanddetektor 72a erkennt eine Seitenwand an einer linken Seite entlang der gegenwärtigen Fahrspur auf eine ähnliche Weise wie oben beschrieben. In einem Fall, in dem der Wanddetektor 72a bestimmt, dass sich die Seitenwand an der linken Seite der gegenwärtigen Fahrspur erstreckt, verwendet der Wanddetektor 72a einen abgeleiteten repräsentativen Wert für die Seitenwand als „repräsentativen Wert für die linke Seitenwand“.
Als nächstens wählt der Kontinuitätsbestimmer 72b einen der früheren Zieldatensätze als „verarbeiteten Zieldatensatz“, bei dem es sich um einen zu verarbeitenden Zieldatensatz handelt (Schritt S22j).
Als nächstes bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, ob es einen jüngsten Zieldatensatz (Paardatensatz) gibt, der eine zeitliche Kontinuität mit dem verarbeiteten Zieldatensatz aufweist oder nicht (Schritt S23). Mit anderen Worten bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, ob es einen jüngsten Zieldatensatz gibt, der mit einem gleichen Ziel, mit dem die verarbeiteten Zieldatensätze in Zusammenhang stehen, verbunden ist oder nicht.
Der Kontinuitätsbestimmer 72b schätzt zuerst auf Basis der Parameter des verarbeiteten Zieldatensatzes gegenwärtige Parameter (Längsabstand, relative Geschwindigkeit und seitlicher Abstand) des verarbeiteten Zieldatensatzes. Dadurch leitet der Kontinuitätsbestimmer 72b einen Vorhersagedatensatz ab, der die geschätzten Parameter aufweist und kein tatsächlicher Zieldatensatz ist. Dann bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, ob es unter den jüngsten Zieldatensätzen einen jüngsten Zieldatensatz gibt, der Parameter aufweist, die dicht an den Parametern des abgeleiteten Vorhersagedatensatzes liegen oder nicht.
Falls es keinen jüngsten Zieldatensatz gibt, der Parameter aufweist, die dicht an den Parametern des abgeleiteten Vorhersagedatensatzes liegen (Nein in Schritt S23), bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72a, dass zwischen dem verarbeiteten Zieldatensatz und den jüngsten Zieldatensätzen keine Kontinuität besteht, und führt er dann die „Extrapolation“ durch. Mit anderen Worten verwendet der Kontinuitätsbestimmer 72b den Vorhersagedatensatz, der auf Basis des verarbeiteten Zieldatensatzes abgeleitet wurde, als den jüngsten Zieldatensatz (Schritt S27). Nach der Durchführung der „Extrapolation“ durch den Kontinuitätsbestimmer 72b geht der Prozess zu Schritt S28 über.
Andererseits bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b dann, wenn es einen jüngsten Zieldatensatz gibt, der Parameter aufweist, die dicht an den Parametern des abgeleiteten Vorhersagedatensatzes liegen (Ja in Schritt S23), dass zwischen dem verarbeiteten Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz Kontinuität besteht. Mit anderen Worten bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, dass der jüngste Zieldatensatz das gleiche Ziel darstellt, mit dem auch der verarbeitete Zieldatensatz verbunden ist.
Als nächstes bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, ob der Wanddetektor 72a in dem Wanderkennungsprozess in Schritt S21 an der rechten Seite oder an der linken Seite der gegenwärtigen Fahrspur eine Seitenwand erkannt hat oder nicht. Wenn der Wanddetektor 72a weder an der rechten noch an der linken Seite eine Seitenwand erkannt hat (Nein in Schritt S24), geht der Prozess zu Schritt S28 über.
Andererseits bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b dann, wenn der Wanddetektor 72a an einer aus der rechten Seite und der linken Seite eine Seitenwand erkannt hat (Ja in Schritt S24), als nächstes, ob ein Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt auf der gleichen Fahrspur, bei dem es sich um ein oberes Objekt handeln kann, ist oder nicht (Schritt S25). Genauer bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, ob der verarbeitete Zieldatensatz die nachstehenden Bedingungen (e1) bis (e5) erfüllt oder nicht.

(e1) Bewegtes-Objekt-Markierung AUS
(e2) Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung AUS
(e3) Längsabstand ≤ 50 (m)
(e4) absoluter seitlicher Abstand ≤ 1,5 (m)
(e5) Zeit bis zum Zusammenstoß ≤ 4,0 (s)

Auf Basis der Bedingungen (e1) und (e2) wird bestimmt, ob das Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt ist oder nicht. Auf Basis der Bedingung (e3) werden weniger genaue verarbeitete Zieldatensätze ausgeschlossen. Auf Basis der Bedingung (e4) wird bestimmt, ob sich das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbundene Ziel auf der gegenwärtigen Fahrspur befindet oder nicht. Überdies werden auf Basis der Bedingung (e5) verarbeitete Zieldatensätze, bei denen eine geringe Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes mit dem eigenen Fahrzeug besteht, ausgeschlossen. Die „Zeit bis zu dem Zusammenstoß“ (TTC) bei der Bedingung (e5) ist ein Zeitraum, bis das eigene Fahrzeug mit dem Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, zusammenstoßen wird, und wird durch Teilen des Längsabstands des verarbeiteten Zieldatensatzes durch die relative Geschwindigkeit abgeleitet.
Wenn der verarbeitete Zieldatensatz irgendeine der Bedingungen (e1) bis (e5) nicht erfüllt (Nein in Schritt S25), geht der Prozess zu Schritt S28 über.
Andererseits bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72a dann, wenn der verarbeitete Zieldatensatz die Bedingungen (e1) bis (e5) erfüllt, als nächstes, ob das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbundene Ziel, für das bestimmt wurde, dass es über eine zeitliche Kontinuität mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verfügt (hier nachstehend als „verarbeiteter jüngster Zieldatensatz“ bezeichnet), in dem Bereich der Seitenwand enthalten ist oder nicht (Schritt S26). Genauer bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, ob der verarbeitete jüngste Zieldatensatz die nachstehenden Bedingungen (f1) bis (f2) erfüllt oder nicht.

(f1) Unterschied des seitlichen Abstands zwischen dem Vorhersagedatensatz und dem verarbeiteten jüngsten Zieldatensatz ≥ 2,5 (m)
(f2) (repräsentativer Wert für die rechte Seitenwand - 0,5) (m) ≤ seitlicher Abstand ≤ (repräsentativer Wert für die rechte Seitenwand + 1,5) (m) oder (repräsentativer Wert für die linke Seitenwand - 0,5) (m) ≤ seitlicher Abstand ≤ (repräsentativer Wert für die linke Seitenwand + 1,5) (m)

Auf Basis der Bedingung (f1) wird bestätigt, ob bestimmt wurde, dass ein seitlicher Abstand zwischen diesen Zieldatensätzen relativ auseinander liegt, und dass zwischen diesen Zieldatensätzen eine zeitliche Kontinuität besteht oder nicht. Überdies wird auf Basis der Bedingung (f2) bestimmt, ob das mit dem verarbeiteten jüngsten Zieldatensatz verbundene Ziel in einem der Bereiche der Seitenwände an der rechten Seite und der linken Seite der gegenwärtigen Fahrspur enthalten ist oder nicht.
Wenn der verarbeitete jüngste Zieldatensatz irgendeine der Bedingungen (f1) und (f2) nicht erfüllt, geht der Prozess zu Schritt S28 über.
Wenn der verarbeitete jüngste Zieldatensatz die obigen Bedingungen (f1) und (f2) erfüllt, ist das Ziel, das mit dem verarbeiteten jüngsten Zieldatensatz verbunden ist, in einem der Bereiche der Seitenwände an einer aus der rechten Seite und der linken Seite der gegenwärtigen Fahrspur enthalten. Mit anderen Worten handelt es sich um einen Fall, in dem die zeitliche Kontinuität zwischen dem jüngsten Zieldatensatz des Ziels und dem vorherigen Zieldatensatz des stationären Objekts auf der gegenwärtigen Fahrspur besteht, und in dem das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbundene Ziel in einem der Bereiche der Seitenwände enthalten ist. In diesem Fall besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass fälschlich das Vorhandensein einer zeitlichen Kontinuität zwischen dem Zieldatensatz des oberen Objekts und dem Zieldatensatz der Seitenwand an der rechten Seite oder der linken Seite bestimmt wird. Daher führt der Kontinuitätsbestimmer 72b in diesem Fall (Ja in Schritt S26) vorzugsweise die Extrapolation durch. Mit anderen Worten verwendet der Kontinuitätsbestimmer 72b den Vorhersagedatensatz, der auf Basis des verarbeiteten Zieldatensatzes abgeleitet wurde, anstelle des verarbeiteten jüngsten Zieldatensatzes (Schritt S27). Nach der Durchführung der Extrapolation geht der Prozess zu Schritt S28 über.
Als nächstes verändert der Kontinuitätsbestimmer 72b in Schritt S28 einen Wert des „Vorhanden-Zählers“ des verarbeiteten Zieldatensatzes (Schritt S28). Der Vorhanden-Zähler stellt eine Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins des mit dem Zieldatensatzes verbunden Ziels dar. Je höher die Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins des Ziels ist, desto größer ist der Wert des Vorhanden-Zählers. Der Anfangswert des Vorhanden-Zählers ist zum Beispiel auf „8“ eingerichtet.
Der Kontinuitätsbestimmer 72b verändert den Wert des Vorhanden-Zählers des verarbeiteten Zieldatensatzes abhängig von dem Ergebnis der Bestimmung der zeitlichen Kontinuität. Bei einem verarbeiteten Zieldatensatz, für den bestimmt wurde, dass er über eine Kontinuität verfügt, verändert der Kontinuitätsbestimmer 72b den Wert des Vorhanden-Zählers in einem Bereich bis zu einem vorbestimmten Höchstwert (z.B. „35“) um „+4“. Andererseits verändert der Kontinuitätsbestimmer 72b den Wert des Vorhanden-Zählers für einen verarbeiteten Zieldatensatz, für den die Extrapolation durchgeführt wurde, um „-2“.
Dann beseitigt der Kontinuitätsbestimmer 72b jenen verarbeiteten Zieldatensatz, bei dem der Wert des Vorhanden-Zählers durch Verändern des Werts des Vorhanden-Zählers einem Mindestwert (z.B. „0“) gleich oder geringer als dieser ist, aus dem Speicher 65, da für den verarbeiteten Zieldatensatz, bei dem der Wert des Vorhanden-Zählers „0“ oder weniger beträgt, häufig die Extrapolation durchgeführt wird. Daher besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbundene Ziel nicht bereits vor dem Fahrzeug vorhanden ist. Daher beseitigt der Kontinuitätsbestimmer 72b einen solchen verarbeiteten Zieldatensatz aus dem Speicher 65 und schließt er einen solchen verarbeiteten Zieldatensatz aus dem Prozess aus.
Als nächstes führt der Kontinuitätsbestimmer 72b den Filterungsprozess durch, um die Parameter (Längsabstand, relative Geschwindigkeit und seitlicher Abstand) des verarbeiteten Zieldatensatzes in einer Richtung des Fortschritts der Zeit zu glätten (Schritt S29). Genauer leitet der Kontinuitätsbestimmer 72b einen Durchschnitt von gewichteten Parametern des Vorhersagedatensatzes, der auf Basis des verarbeiteten Zieldatensatzes abgeleitet wurde, und gewichteten Parameter des verarbeiteten jüngsten Zieldatensatzes als neue Parameter des verarbeiteten Zieldatensatzes ab. Ein Gewicht, das den Parametern des Vorhersagedatensatzes gegeben wird, beträgt zum Beispiel „0,75“, und ein Gewicht, das den Parametern, bei denen es sich um augenblickliche Werte handelt, des verarbeiteten jüngsten Zieldatensatzes gegeben wird, beträgt zum Beispiel „0,25“. Es besteht die Möglichkeit, dass ein Parameter, der ein augenblicklicher Wert ist, aufgrund von Rauschen usw. ein abnormaler Wert ist. Doch die Verwendung des abnormalen Werts kann durch den Filterungsprozess verhindert werden. Die Parameter des verarbeiteten Zieldatensatzes werden durch den Filterungsprozess aktualisiert, und der verarbeitete Zieldatensatz wird zu dem Filterdatensatz verändert.
Wie oben beschrieben bestimmt der Kontinuitätsbestimmer 72b, sobald der Prozess eines früheren Zieldatensatzes abgeschlossen ist, ob ein unverarbeiteter früherer Zieldatensatz, der nicht als verarbeiteter Zieldatensatz gewählt wurde, vorhanden ist oder nicht (Schritt S30). Wenn ein unverarbeiteter früherer Zieldatensatz vorhanden ist (Ja in Schritt S30), wählt der Kontinuitätsbestimmer 72b den unverarbeiteten früheren Zieldatensatz als neuen verarbeiteten Zieldatensatz (Schritt S22), und führt er den oben beschriebenen Prozess durch. Dieser Prozess wird für alle früheren Zieldatensätze wiederholt, um zu bestimmen, ob die früheren Zieldatensätze über zeitliche Kontinuität mit dem jüngsten Zieldatensatz verfügen oder nicht.
1-6. Der Prozess zur Bestimmung eines oberen Objekts
Wie oben beschrieben wird in dem Prozess zur Bestimmung der Kontinuität dann, wenn bestimmt wird, dass zwischen dem jüngsten Zieldatensatz und dem früheren Zieldatensatz des stationären Objekts auf der gegenwärtigen Fahrspur eine Kontinuität besteht und sich das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbundene Ziel in einem der Bereiche der Seitenwände befindet, vorzugsweise die Extrapolation durchgeführt. Dadurch kann eine Häufigkeit der Extrapolation, die für den Zieldatensatz eines oberen Objekts durchgeführt wird, erhöht werden. Der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c bestimmt in dem Prozess zur Bestimmung eines oberen Objekts (Schritt S17 in 6) auf Basis der Häufigkeit der „Extrapolation“, ob das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht.
10 veranschaulicht einen ausführlichen Ablauf des Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts. Der ausführliche Ablauf des Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts wird nachstehend beschrieben werden.
Zuerst wählt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c einen der Zieldatensätze als „verarbeiteten Zieldatensatz“, bei dem es sich um einen zu verarbeitenden Zieldatensatz handelt (Schritt S31).
Als nächstes bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, ob die Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten Zieldatensatzes auf AUS gesetzt ist oder nicht (Schritt S32). Der Anfangswert der Oberes-Objekt-Markierung ist AUS.
Wenn die Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten Zieldatensatzes auf AUS gesetzt ist (Ja in Schritt S32), bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, ob der verarbeitete Zieldatensatz EIN-Bedingungen, um die Oberes-Objekt-Markierung auf EIN zu setzen, erfüllt oder nicht (Schritt S33). Genauer bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, ob der verarbeitete Zieldatensatz die nachstehend angeführten Bedingungen (g1) und (g2) erfüllt oder nicht.

(g1) variabler Wert der Stärke < Schwellenwert
(g2) in sieben vorhergehenden Zieldatenerlangungsprozessen wurden fünf oder mehr „Extrapolationen“ durchgeführt

Der variable Wert der Stärke in Bedingung (g1) wird auf Basis von Signalstärken der Zeitraumdatensätze, von denen der verarbeitete Zieldatensatz abgeleitet wurde, abgeleitet. Überdies wird auf Basis von Bedingung (g2) bestimmt, ob die Häufigkeit der „Extrapolation“ (die Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagedatensatzes) verhältnismäßig hoch ist oder nicht.
Wenn der verarbeitete Zieldatensatz die Bedingungen (g1) und (g2) erfüllt (Ja in Schritt S33), setzt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c die Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten Zieldatensatzes auf EIN (Schritt S34). Mit anderen Worten bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, dass ein mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbundenes Ziel ein oberes Objekt ist. Da im Fall eines oberen Objekts die Häufigkeit der „Extrapolation“, die für den Zieldatensatz durchgeführt wird, ansteigt, bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c genau, dass das mit dem Zieldatensatz verbundene Objekt ein oberes Objekt ist.
Andererseits bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c dann, wenn die Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten Zieldatensatzes auf EIN gesetzt ist (Nein in Schritt S32), ob der verarbeitete Zieldatensatz eine AUS-Bedingung, um die Oberes-Objekt-Markierung auf AUS zu setzen, erfüllt oder nicht (Schritt S35). Genauer bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, ob der verarbeitete Zieldatensatz eine nachstehende Bedingung (h1) erfüllt oder nicht.

(h1) variabler Wert der Stärke ≥ Schwellenwert

Wenn der verarbeitete Zieldatensatz die AUS-Bedingung (h1) erfüllt (Ja in Schritt S35), setzt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c die Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten Zieldatensatzes auf AUS (Schritt S36). Dadurch ist selbst dann, wenn der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c fälschlich bestimmt hat, dass das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist, eine Änderung der falschen Bestimmung möglich.
Wie oben beschrieben bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, sobald der Prozess eines der Zieldatensätze abgeschlossen ist, ob ein unverarbeiteter Zieldatensatz, der nicht als verarbeiteter Zieldatensatz gewählt wurde, vorhanden ist oder nicht (Schritt S37). Wenn ein unverarbeiteter Zieldatensatz vorhanden ist (Ja in Schritt S37), wählt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c den unverarbeiteten Zieldatensatz als neuen verarbeiteten Zieldatensatz (Schritt S31), und führt er den oben beschriebenen Prozess durch. Dieser Prozess wird für alle Zieldatensätze wiederholt, um zu bestimmen, ob Ziele, die mit den Zieldatensätzen verbunden sind, obere Objekte sind oder nicht.
1-7. Schlussfolgerung
Wie oben beschrieben leitet der Zieldatenableitteil 71 der Radarvorrichtung 1 bei dieser Ausführungsform den Zieldatensatz des Ziels auf Basis des Empfangssignals, welches auf Basis der durch das Ziel reflektierten Reflexionswelle RW erlangt wird, mit dem vorbestimmten Zeitzyklus ab. Der Wanddetektor 72a erkennt auf Basis des Zieldatensatzes eine Seitenwand entlang der gegenwärtigen Fahrspur, auf der sich das eigenen Fahrzeug bewegt. Der Kontinuitätsbestimmer 72b bestimmt, ob zwischen dem früheren Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz eine zeitliche Kontinuität besteht oder nicht. Wenn keine zeitliche Kontinuität besteht, führt der Kontinuitätsbestimmer 72b die „Extrapolation“ durch. Der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c bestimmt auf Basis einer Häufigkeit der Extrapolation, ob das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht. Dann, wenn bestimmt wird, dass zwischen dem jüngsten Zieldatensatz des Ziels und dem früheren Zieldatensatz des stationären Objekts auf der gegenwärtigen Fahrspur eine zeitliche Kontinuität besteht, und wenn sich das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbundene Ziel im Bereich der Seitenwand befindet, führt der Kontinuitätsbestimmer 72b die „Extrapolation“ durch.
Daher kann selbst dann, wenn sich entlang der gegenwärtigen Fahrspur eine Seitenwand erstreckt, die Häufigkeit der Extrapolation, die für den Zieldatensatz eines oberen Objekts durchgeführt wird, erhöht werden, und wird das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, genau als oberes Objekt bestimmt. Daher wird der Zieldatensatz des oberen Objekts nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgegeben und wird dadurch verhindert, dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs auf Basis des Zieldatensatzes des oberen Objekts steuert.
11 und 12 veranschaulichten Beispiele für Zieldatensätze, die die Radarvorrichtung an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgibt, wenn sich entlang der gegenwärtigen Fahrspur eine rechte Seitenwand erstreckt, und wenn ein oberes Objekt vorhanden ist. 11 zeigt einen Zieldatensatz, der durch die herkömmliche Radarvorrichtung 1a (siehe 7) ausgegeben wird. 12 zeigt einen Zieldatensatz, der durch die Radarvorrichtung 1 bei der Ausführungsform ausgegeben wird. Die waagerechten Achsen, die linken senkrechten Achsen und die rechten senkrechten Achsen von 11 und 12 zeigen die Zeit, den Längsabstand bzw. den seitlichen Abstand. In diesem Zeichnungen zeigen die gestrichelten Linien den Längsabstand, und zeigen die durchgehenden Linien den seitlichen Abstand der Zieldatensätze.
Zum Beispiel erkennt die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 in einem Fall, in dem der seitliche Abstand des Zieldatensatzes in einem Bereich Ws der gegenwärtigen Fahrspur (hier nachstehend als „Fahrspurbereich“ bezeichnet") von -1,5 (m) bis +1,5 (m) liegt, dass sich das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel auf der gegenwärtigen Fahrspur befindet. Dann, wenn der Längsabstand des Zieldatensatzes 30 (m) oder geringer ist und der seitliche Abstand des Zieldatensatzes im Fahrspurbereich Ws liegt, steuert die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs so, dass die Wucht eines Zusammenstoßes mit dem Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, verringert wird.
Wie in 11 gezeigt bestimmt die herkömmliche Radarvorrichtung 1a das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel nicht richtig als oberes Objekt und gibt sie den Zieldatensatz bezüglich des oberen Objekts fortlaufend an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus. Mit der Abnahme des Längsabstands des Zieldatensatzes wird der seitliche Abstand des Zieldatensatzes größer (der Zieldatensatz zeigt eine Verschiebung des Ziels zu der rechten Seite des eigenen Fahrzeugs). Doch zu einem Zeitpunkt T12, wenn der Längsabstand des Zieldatensatzes 30 (m) oder geringer wird, befindet sich der seitliche Abstand des Zieldatensatzes in dem Fahrspurbereich Ws. Daher besteht die Möglichkeit, dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs auf Basis des Zieldatensatzes steuert.
Andererseits bestimmt die Radarvorrichtung 1 bei dieser Ausführungsform wie in 12 gezeigt zu einem Zeitpunkt 'T11, früher als zum Zeitpunkt T12, richtig, dass das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist. Daher gibt die Radarvorrichtung 1 den Zieldatensatz ab dem Zeitpunkt T11 nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus. Als Ergebnis wird verhindert, dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 die Bremse und dergleichen des eigenen Fahrzeugs auf Basis des Zieldatensatzes steuert.
2. Zweite Ausführungsform
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform beschrieben werden. Der Aufbau und die Tätigkeiten des Fahrzeugsteuersystems 10 bei der zweiten Ausführungsform sind dem Aufbau und den Tätigkeiten bei der ersten Ausführungsform im Wesentlichen gleich. Daher werden nachstehend hauptsächlich die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform beschrieben.
Bei der zweiten Ausführungsform bestimmt das Fahrzeugsteuersystem 10 dann, wenn ein Zieldatensatz eines neu aufgetauchten Ziels vorbestimmte Bedingungen erfüllt, dass das neue Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist. Daher wird das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel genauer als oberes Objekt bestimmt.
13 veranschaulicht den Aufbau einer Radarvorrichtung 1 bei der zweiten Ausführungsform. Die Radarvorrichtung 1 bei der zweiten Ausführungsform umfasst anstelle des Oberes-Objekt-Bestimmers 72c bei der ersten Ausführungsform, die in 2 gezeigt ist, einen ersten Oberes-Objekt-Bestimmer 74d und einen zweiten Oberes-Objekt-Bestimmer 74e als Unterfunktionen eines Zieldatenprozessors 72. Der restliche Teil des Aufbaus der Radarvorrichtung 1 bei der zweiten Ausführungsform ist im Wesentlichen der gleiche wie der Aufbau der Radarvorrichtung 1 bei der ersten Ausführungsform.
Der erste Oberes-Objekt-Bestimmer 72d führt den gleichen Prozess wie der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c bei der ersten Ausführungsform durch. Mit anderen Worten bestimmt der erste Oberes-Objekt-Bestimmer 72d auf Basis einer Häufigkeit der „Extrapolation“, ob ein Ziel, das mit einem Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht. Andererseits bestimmt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e dann, wenn der Zieldatensatz eines neu aufgetauchten Ziels (hier nachstehend als „neuer Zieldatensatz“ bezeichnet) vorbestimmte Bedingungen erfüllt, dass das mit dem neuen Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist.
14 veranschaulicht eine Theorie, die durch den zweiten Oberes-Objekt-Bestimmer 72e verwendet wird, um zu bestimmen, ob das mit dem neuen Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht. 14 veranschaulicht einen Fall, in dem die Radarvorrichtung 1 einen neuen Zieldatensatz T4 eines stationären Objekts, das neu aufgetaucht ist, ableitet. In diesem Fall bewegt sich ein vorausfahrendes Fahrzeug 91, ein anderer PKW als das eigene Fahrzeug 9, in einem vorderen Bereich in der Nähe des Ziels, das mit dem neuen Zieldatensatz T4 verbunden ist, vor dem eigenen Fahrzeug 9, und leitet die Radarvorrichtung 1 einen Zieldatensatz T5 des vorausfahrenden Fahrzeugs 91 ab.
Wenn das Ziel, das mit dem neuen Zieldatensatz T4 verbunden ist, zum Beispiel ein stationäres Objekt auf der Straßenoberfläche einer gegenwärtigen Fahrspur ist, ist das Ziel mit dem vorausfahrenden Fahrzeug 91 zusammengestoßen. Das Ziel ist jedoch nicht mit dem vorausfahrenden Fahrzeug 91 zusammengestoßen. Daher wird das Ziel, das mit dem neuen Zieldatensatz T4 verbunden ist, als oberes Objekt bestimmt. Der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 74e bestimmt auf Basis dieser Theorie, dass das mit dem neuen Zieldatensatz T4 verbundene Ziel ein oberes Objekt ist.
15 veranschaulicht einen ausführlichen Ablauf eines Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts (S17 in 6) bei der zweiten Ausführungsform. Nachstehend wird der ausführliche Ablauf des Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts bei der zweiten Ausführungsform beschrieben werden.
Zuerst führt der erste Oberes-Objekt-Bestimmer 74 den gleichen Prozess wie den in 10 gezeigten Prozess zur Bestimmung eines oberen Objekts (Schritte S31 bis S37) bei der ersten Ausführungsform durch. Dadurch bestimmt der erste Oberes-Objekt-Bestimmer 74d auf Basis der Häufigkeit der „Extrapolation“, ob Ziele, die mit Zieldatensätzen verbunden sind, mit Ausnahme des Ziels, das mit dem neuen Zieldatensatz verbunden ist, obere Objekte sind oder nicht.
Als nächstes bestimmt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e, ob das Ziel, das mit dem neuen Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht. Der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e sieht einen Zieldatensatz, bei dem eine Neues-Objekt-Markierung auf EIN gesetzt ist, als neuen Zieldatensatz an.
Der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e wählt zuerst einen der neuen Zieldatensätze als „verarbeiteten Zieldatensatz“, der ein zu verarbeitender Zieldatensatz ist (Schritt S41).
Als nächstes bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72e, ob ein Ziel, das mit dem verarbeiteten neuen Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt ist oder nicht (Schritt S42). Genauer bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72e, ob der verarbeitete neue Zieldatensatz die nachstehenden Bedingungen (i1) und (i2) erfüllt oder nicht.

(i1) Bewegtes-Objekt-Markierung = AUS
(i2) Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung = AUS

In einem Fall, in dem der verarbeitete neue Zieldatensatz die Bedingungen (i1) und (i2) erfüllt (Ja in Schritt S42), bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72e dann, ob sich das vorausfahrende Fahrzeug innerhalb eines vorbestimmten Abstands vor dem Ziel, das mit dem verarbeiteten neuen Zieldatensatz verbunden ist, befindet oder nicht. Genauer bestimmt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e, ob es einen „Suchzieldatensatz“ gibt, bei dem es sich um einen Zieldatensatz handelt, der die nachstehenden Bedingungen (j1) bis (j3) erfüllt oder nicht.

(j1) Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung = EIN
(j2) 10 (m) ≤ (Längsabstand des verarbeiteten neuen Zieldatensatzes - Längsabstand des Suchzieldatensatzes) ≤ 0
(j3) Unterschied des seitlichen Abstands zwischen dem verarbeiteten neuen Zieldatensatz und dem Suchzieldatensatz ≤ 1,0 (m)

Auf Basis der Bedingung (j1) wird bestimmt, ob das Ziel, das mit dem Suchzieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht. Auf Basis der Bedingung (j2) wird bestimmt, ob sich das Ziel, das mit dem Suchzieldatensatz verbunden ist, innerhalb des vorbestimmten Abstands (innerhalb von 10 m von dem Ziel) vor dem Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, befindet oder nicht. Überdies wird auf Basis der Bedingung (j3) bestimmt, ob ein seitlicher Abstand des verarbeiteten neuen Zieldatensatzes verhältnismäßig dicht an einem seitlichen Abstand des Suchzieldatensatzes liegt (in diesem Fall besteht dann, wenn ein Höhenunterschied zwischen den beiden Datensätzen verhältnismäßig gering ist, die Möglichkeit, dass diese Ziele miteinander zusammenstoßen werden) oder nicht.
Wenn es einen Suchzieldatensatz (Zieldatensatz des vorausfahrenden Fahrzeugs) gibt, der die Bedingungen (j1) bis (j3) erfüllt (Ja in Schritt S43), setzt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e die Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten neuen Zieldatensatzes auf EIN (Schritt S44). Mit anderen Worten bestimmt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e, dass das Ziel, das mit dem verarbeiteten neuen Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist.
Wie oben beschrieben bestimmt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e, sobald der Prozess eines der neuen Zieldatensätze abgeschlossen ist, ob ein unverarbeiteter neuer Zieldatensatz, der nicht als verarbeiteter Zieldatensatz gewählt wurde, vorhanden ist oder nicht (Schritt S45). Wenn ein unverarbeiteter neuer Zieldatensatz vorhanden ist (Ja in Schritt S45), wählt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e den unverarbeiteten neuen Zieldatensatz als neuen verarbeiteten neuen Zieldatensatz (Schritt S41) und führt er den oben beschriebenen Prozess durch. Dieser Prozess wird für alle unverarbeiteten neuen Zieldatensätze durchgeführt, um zu bestimmen, ob Ziele, die mit den neuen Zieldatensätzen verbunden sind, obere Objekte sind oder nicht.
Wie oben beschrieben bestimmt der zweite Oberes-Objekt-Bestimmer 72e der Radarvorrichtung 1 bei der zweiten Ausführungsform dann, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein stationäres Objekt ist, das neu aufgetaucht ist, und wenn innerhalb des vorbestimmten Abstands vor dem Ziel ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, dass das Ziel ein oberes Objekt ist. Dadurch wird das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel noch genauer als oberes Objekt bestimmt.
3. Dritte Ausführungsform
Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform beschrieben werden. Der Aufbau und die Tätigkeiten des Fahrzeugsteuersystems 10 bei der dritten Ausführungsform sind dem Aufbau und den Tätigkeiten bei der ersten Ausführungsform im Wesentlichen gleich. Daher werden nachstehend hauptsächlich die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform beschrieben.
Bei der dritten Ausführungsform verändert das Fahrzeugsteuersystem 10 dann, wenn ein Zieldatensatz vorbestimmte Bedingungen erfüllt, eine Bedingung, die für den Prozess zur Bestimmung eines oberen Objekts verwendet wird, um die Wahrscheinlichkeit, dass das mit einem Zieldatensatz verbundene Ziel als oberes Objekt bestimmt wird, zu erhöhen. Dadurch wird das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, genauer als oberes Objekt bestimmt.
16 veranschaulicht den Aufbau einer Radarvorrichtung 1 bei der dritten Ausführungsform. Die Radarvorrichtung 1 bei der dritten Ausführungsform umfasst zusätzlich zu dem Aufbau bei der ersten Ausführungsform, der in 2 gezeigt ist, einen Bedingungsänderer 72f als Unterfunktion eines Zieldatenprozessors 72. Der restliche Teil des Aufbaus der Radarvorrichtung 1 bei der dritten Ausführungsform ist im Wesentlichen der gleiche wie der Aufbau der Radarvorrichtung 1 bei der ersten Ausführungsform.
In einem Fall, in dem ein Zieldatensatz eines stationären Objekts die vorbestimmten Bedingungen erfüllt, bestimmt der Bedingungsänderer 72f, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist, und lockert er eine Bedingung im Zusammenhang mit einer Häufigkeit der „Extrapolation“, die bei dem Prozess zur Bestimmung eines oberen Objekts verwendet wird. Dadurch steigt die Wahrscheinlichkeit, dass das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel als oberes Objekt bestimmt wird.
17 veranschaulicht eine Theorie, die durch den Bedingungsänderer 72f verwendet wird, um zu bestimmen, ob eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht. Zum Beispiel gibt es den Fall, in dem die Radarvorrichtung 1 einen Zieldatensatz T6 ableitet, der mit einem stationären Objekt verbunden ist; die Zeit bis zu dem Zusammenstoß (TTC) des eigenen Fahrzeugs 9 mit dem Ziel, das mit dem Zieldatensatz T6 verbunden ist, verhältnismäßig kurz ist; ein vorausfahrendes Fahrzeug 91, ein anderes Fahrzeug, das sich hinter dem Ziel, das mit dem Zieldatensatz T6 verbunden ist, und vor dem eigenen Fahrzeug 9 bewegt, vorhanden ist; und die Radarvorrichtung 1 einen Zieldatensatz T7, der mit dem vorausfahrenden Fahrzeug 91 verbunden ist, ableitet. Mit anderen Worten gibt es den Fall, in dem sich das vorausfahrende Fahrzeug 91 zwischen dem Ziel, das mit dem Zieldatensatz T6 verbunden ist, und dem eigenen Fahrzeug 9 befindet.
Eine TTC des vorausfahrenden Fahrzeugs 91 mit dem Ziel, das mit dem Zieldatensatz T6 verbunden ist, ist kürzer als die TTC des eigenen Fahrzeugs 9 mit dem Ziel, das mit dem Zieldatensatz T6 verbunden ist. Wenn das Ziel, das mit dem Zieldatensatz T6 verbunden ist, ein stationäres Objekt auf einer Straßenfläche einer gegenwärtigen Fahrspur ist, sollte sich das vorausfahrende Fahrzeug 91 in der gefährlichen Situation befinden, dass die Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes mit dem Ziel sehr hoch ist. Wenn sich das vorausfahrende Fahrzeug 91 normal bewegt, befindet sich das vorausfahrende Fahrzeug 91 nicht in einer gefährlichen Situation. Daher ist es möglich, zu bestimmen, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass das mit dem Zieldatensatz T6 verbundene Ziel ein oberes Objekt 101 ist. Auf Basis dieser Theorie bestimmt der Bedingungsänderer 72f, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass das mit dem Zieldatensatz T6 verbundene Ziel ein oberes Objekt ist.
18 veranschaulicht einen ausführlichen Ablauf des Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts bei der dritten Ausführungsform. Der Bedingungsänderer 72f führt zwischen Schritt S32 und Schritt S33 des Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts in 10 zusätzliche Schritte S51 bis S54 durch. Der ausführliche Ablauf des Prozesses zur Bestimmung eines oberen Objekts bei der dritten Ausführungsform wird nachstehend beschrieben werden.
Zuerst wählt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c einen der Zieldatensätze als „verarbeiteten Zieldatensatz“, bei dem es sich um einen Zieldatensatz handelt, der verarbeitet werden soll (Schritt S31). Als nächstes bestimmt der Oberes-Objekt-Bestimmer 72c, ob eine Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten Zieldatensatzes auf AUS gesetzt ist oder nicht (Schritt S32).
Wenn die Oberes-Objekt-Markierung des verarbeiteten Zieldatensatzes auf AUS gesetzt ist (Ja in Schritt S32), bestimmt der Bedingungsänderer 72f, ob ein Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt auf der gegenwärtigen Fahrspur ist oder nicht (Schritt S51). Genauer bestimmt der Bedingungsänderer 72f, ob der verarbeitete Zieldatensatz die nachstehenden Bedingungen (k1) bis (k3) erfüllt oder nicht.

(k1) Bewegtes-Objekt-Markierung = AUS
(k2) Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung = AUS
(k3) absoluter Wert des seitlichen Abstands ≤ 1,5 (m)

Auf Basis der Bedingungen (k1) und (k2) wird bestimmt, ob das Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, ein stationäres Objekt ist oder nicht. Auf Basis der Bedingung (k3) wird bestimmt, ob sich das Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, auf der gegenwärtigen Fahrspur befindet oder nicht.
Wenn der verarbeitete Zieldatensatz die Bedingungen (k1) bis (k3) erfüllt, (Ja in Schritt S51), bestimmt der Bedingungsänderer 72f dann, ob eine TTC des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, gleich oder kürzer ein Schwellenwert ist oder nicht (Schritt S52). Genauer bestimmt der Bedingungsänderer 72f, ob der verarbeitete Zieldatensatz eine nachstehende Bedingung (11) erfüllt oder nicht. $TTC \leq 2,5 (s)$
Auf Basis der Bedingung (11) wird bestimmt, ob eine hohe Wahrscheinlichkeit für einen Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, besteht oder nicht.
Wenn der verarbeitete Zieldatensatz die Bedingung (11) erfüllt (Ja in Schritt S52), bestimmt der Bedingungsänderer 72f als nächstes, ob zwischen dem Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, und dem eigenen Fahrzeug ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist oder nicht (Schritt S53). Konkreter bestimmt der Bedingungsänderer 72f, ob ein „Suchzieldatensatz“, bei dem es sich um einen Zieldatensatz handelt, der die folgenden Bedingungen (m1) bis (m4) erfüllt, vorhanden ist oder nicht.

(m1) Vorausfahrendes-Fahrzeug-Markierung = EIN
(m2) absoluter Wert des seitlichen Abstands ≤ 1,5 (m)
(m3) Längsabstand des verarbeiteten Zieldatensatzes > Längsabstand des Suchzieldatensatzes
(m4) Unterschied des seitlichen Abstands zwischen dem verarbeiteten Zieldatensatz und dem Suchzieldatensatz ≤ 1,0 (m)

Auf Basis der Bedingung (m1) wird bestimmt, ob das Ziel, das mit dem Suchzieldatensatz verbunden ist, ein vorausfahrendes Fahrzeug ist oder nicht. Auf Basis der Bedingung (m2) wird bestimmt, ob sich das Ziel, das mit dem Suchzieldatensatz verbunden ist, auf der eigenen Fahrspur befindet oder nicht. Auf Basis der Bedingung (m3) wird bestimmt, ob sich das Ziel, das mit dem Suchzieldatensatz verbunden ist, hinter dem Ziel, das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbunden ist, befindet oder nicht. Auf Basis der Bedingung (m4) wird bestimmt, ob ein seitlicher Abstand des verarbeiteten Zieldatensatzes verhältnismäßig dicht an einem seitlichen Abstand des Suchzieldatensatzes liegt oder nicht (in diesem Fall besteht dann, wenn ein Höhenunterschied zwischen den beiden Datensätzen verhältnismäßig gering ist, die Möglichkeit, dass diese Ziele miteinander zusammenstoßen werden).
Wenn ein Suchzieldatensatz vorhanden ist, der die Bedingungen (m1) bis (m3) erfüllt (ein Zieldatensatz des vorausfahrenden Fahrzeugs) (Ja in Schritt S53), lockert der Bedingungsänderer 72f eine EIN-Bedingung, die durch den Oberes-Objekt-Bestimmer 72c verwendet wird, um die Oberes-Objekt-Markierung auf EIN zu setzen (Schritt S54) Normalerweise werden die oben beschriebenen Bedingungen (g1) und (g2) als EIN-Bedingungen verwendet. Doch der Bedingungsänderer 72f ändert die EIN-Bedingung (g2) zu der nachstehenden EIN-Bedingung (g3).

(g3) drei oder mehr „Extrapolationen“ in den letzten sieben Zieldatenerlangungsprozessen

Mit anderen Worten lockert der Bedingungsänderer 72f die Bedingung im Zusammenhang mit einer Häufigkeit der „Extrapolation“ (der Häufigkeit der Verwendung eines Vorhersagedatensatzes) (von fünf Mal zu drei Mal aus sieben Mal). Dadurch erhöht der nächste Schritt S33 die Wahrscheinlichkeit, dass das mit dem verarbeiteten Zieldatensatz verbundene Ziel als oberes Objekt bestimmt wird.
Wie oben beschrieben verändert der Bedingungsänderer 72f die EIN-Bedingung, die durch den Oberes-Objekt-Bestimmer 72c verwendet wird, dann, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Objekt ein stationäres Objekt ist; die TTC des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel gleich oder kürzer als der Schwellenwert ist; und zwischen dem Ziel und dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug vorhanden ist. Dadurch steigt die Wahrscheinlichkeit, dass das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, als oberes Objekt bestimmt wird. Daher wird das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, noch genauer als oberes Objekt bestimmt.
4. Abwandlungen
Im Vorhergehenden sind Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt, und es sind verschiedene andere Abwandlungen möglich. Nachstehend werden Beispiele für die verschiedenen Abwandlungen erklärt werden. Jede beliebige aller Formen einschließlich der obigen Ausführungsformen und der nachstehend erklärten Abwandlungen kann passend mit (einer) anderen kombiniert werden.
Bei den obigen Ausführungsformen wird die Oberes-Objekt-Markierung für den Zieldatensatz des Ziels, das als oberes Objekt bestimmt wurde, auf EIN gesetzt und somit ein Zieldatensatz, dessen Oberes-Objekt-Markierung auf EIN gesetzt ist, nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgegeben. Demgegenüber kann ein Zieldatensatz eines Ziels, das als oberes Objekt bestimmt wurde, aus einem Speicher 65 beseitigt werden, um den Zieldatensatz nicht an eine Fahrzeugsteuerung 2 auszugeben.
Überdies steuert die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 bei den obigen Ausführungsformen das eigene Fahrzeug, um die Wucht eines Zusammenstoßes mit einem Objekt zu verringern. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 kann jedoch eine Vorrichtung sein, die ein eigenes Fahrzeug zu anderen Zwecken wie etwa das Hinterherfahren hinter einem anderen Fahrzeug steuert.
Bei den obigen Ausführungsformen können alle oder kann ein Teil der verschiedenen Funktionen, bei denen eine Ausführung durch Software beschrieben ist, durch eine elektrische Hardwareschaltung ausgeführt werden. Überdies kann eine Funktion, die bei den obigen Ausführungsformen als Block beschrieben wurde, durch Zusammenwirken zwischen Software und Hardware ausgeführt werden.
Obwohl die Erfindung ausführlich gezeigt und beschrieben wurde, ist die obige Beschreibung hinsichtlich aller Gesichtspunkte erläuternd und nicht beschränkend. Es versteht sich daher, dass zahlreiche andere Abwandlungen und Veränderungen erdacht werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Radarvorrichtung, die einen Zieldatensatz eines Ziels in der Nähe eines eigenen Fahrzeugs erlangt, wobei die Radarvorrichtung Folgendes umfasst: ein Ableitmittel (71), das den Zieldatensatz des Ziels mit einem vorbestimmten Zeitzyklus auf Basis eines Empfangssignals, das durch Empfangen einer Reflexionswelle (RW) von dem Ziel erlangt wird, ableitet; ein Wanderkennungsmittel (72a), das auf Basis des Zieldatensatzes eine Wand entlang der gegenwärtigen Fahrspur, auf der sich das eigene Fahrzeug bewegt, erkennt; ein Kontinuitätsbestimmungsmittel (72b), das bestimmt, ob zwischen einem früheren Zieldatensatz und einem jüngsten Zieldatensatz eine Kontinuität besteht oder nicht, und das dann, wenn zwischen dem früheren Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz keine Kontinuität besteht, einen Vorhersagezieldatensatz verwendet, der auf Basis des früheren Zieldatensatzes abgeleitet wurde; und ein erstes Oberes-Objekt-Bestimmungsmittel (72c), das auf Basis einer Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagezieldatensatzes bestimmt, ob das mit dem Zieldatensatz verbundene Objekt ein oberes Objekt ist oder nicht, wobei das Kontinuitätsbestimmungsmittel (72b) dann, wenn bestimmt wird, dass zwischen dem jüngsten Zieldatensatz des Ziels und dem früheren Zieldatensatz eines stationären Objekts auf der gegenwärtigen Fahrspur eine Kontinuität besteht, und wenn sich das Ziel, das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbunden ist, in einem Bereich der Wand befindet, den Vorhersagedatensatz verwendet.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein zweites Oberes-Objekt-Bestimmungsmittel (72e), das dann, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein neu aufgetauchtes stationäres Objekt ist, und wenn sich ein anderes Fahrzeug innerhalb eines vorbestimmten Abstands vor dem Ziel befindet, bestimmt, dass das Ziel ein oberes Objekt ist.
Radarvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Bedingungsänderungsmittel (72f), das eine Bedingung, die durch das erste Oberes-Objekt-Bestimmungsmittel (72c) verwendet wird, verändert, um die Wahrscheinlichkeit, dass das Ziel als oberes Objekt bestimmt wird, zu erhöhen, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein stationäres Objekt ist, eine Zeit bis zu einem Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel gleich oder kürzer als ein Schwellenwert ist, und zwischen dem Ziel und dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug vorhanden ist.
Radarvorrichtung, die einen Zieldatensatz eines Ziels in der Nähe eines eigenen Fahrzeugs erlangt, wobei die Radarvorrichtung Folgendes umfasst: ein Ableitmittel (71), das den Zieldatensatz des Ziels mit einem vorbestimmten Zeitzyklus auf Basis eines Empfangssignals, das durch Empfangen einer Reflexionswelle (RW) von dem Ziel erlangt wird, ableitet; ein Kontinuitätsbestimmungsmittel (72b), das bestimmt, ob zwischen einem früheren Zieldatensatz und einem jüngsten Zieldatensatz eine Kontinuität besteht oder nicht, und das dann, wenn zwischen dem früheren Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz keine Kontinuität besteht, einen Vorhersagezieldatensatz verwendet, der auf Basis des früheren Zieldatensatzes abgeleitet wird; ein Oberes-Objekt-Bestimmungsmittel (72c), das auf Basis einer Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagezieldatensatzes bestimmt, ob das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, ein oberes Objekt ist oder nicht; und ein Bedingungsänderungsmittel (72f), das eine Bedingung, die durch das Oberes-Objekt-Bestimmungsmittel (72c) verwendet wird, verändert, um die Wahrscheinlichkeit, dass das Ziel als oberes Objekt bestimmt wird, zu erhöhen, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein stationäres Objekt ist, eine Zeit bis zu einem Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel gleich oder kürzer als ein Schwellenwert ist, und zwischen dem Ziel und dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug vorhanden ist.
Radarvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend: ein Ausgabemittel (73), das den Zieldatensatz an eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die das eigene Fahrzeug steuert, ausgibt, wobei das Ausgabemittel (73) den Zieldatensatz nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung ausgibt, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel als oberes Objekt bestimmt wird.
Signalverarbeitungsverfahren zum Erlangen eines Zieldatensatzes eines Ziels in der Nähe eines eigenen Fahrzeugs, wobei das Signalverarbeitungsverfahren die folgenden Schritte umfasst: (a) Ableiten des Zieldatensatzes des Ziels mit einem vorbestimmten Zeitzyklus auf Basis eines Empfangssignals, das durch Empfangen einer Reflexionswelle (RW) von dem Ziel erlangt wird; (b) Erkennen, auf Basis des Zieldatensatzes, einer Wand entlang einer gegenwärtigen Fahrspur, auf der sich das eigene Fahrzeug bewegt; (c) Bestimmen, ob zwischen einem früheren Zieldatensatz und einem jüngsten Zieldatensatz eine Kontinuität besteht oder nicht, und Verwenden eines Vorhersagezieldatensatzes, der auf Basis des früheren Zieldatensatzes abgeleitet wird, wenn zwischen dem früheren Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz keine Kontinuität besteht; und (d) Bestimmen, auf Basis einer Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagezieldatensatzes, ob das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht, wobei der Schritt (c) den Vorhersagedatensatz verwendet, wenn bestimmt wird, dass zwischen dem früheren Zieldatensatz des Ziels und dem jüngsten Zieldatensatz eines stationären Objekts eine Kontinuität besteht, und wenn sich das mit dem jüngsten Zieldatensatz verbundene Ziel in einem Bereich der Wand befindet.
Signalverarbeitungsverfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend den folgenden Schritt: (e) Bestimmen, dass das Ziel ein oberes Objekt ist, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein neu aufgetauchtes stationäres Objekt ist, und wenn sich ein anderes Fahrzeug innerhalb eines vorbestimmten Abstands vor dem Ziel befindet.
Signalverarbeitungsverfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend den folgenden Schritt: (f) Ändern einer Bedingung, die durch den Schritt (d) verwendet wird, um die Wahrscheinlichkeit, dass das Ziel als oberes Objekt bestimmt wird, zu erhöhen, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein stationäres Objekt ist, eine Zeit bis zu einem Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel gleich oder kürzer als ein Schwellenwert ist, und zwischen dem Ziel und dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug vorhanden ist.
Signalverarbeitungsverfahren zum Erlangen eines Zieldatensatzes eines Ziels in der Nähe eines eigenen Fahrzeugs, wobei das Signalverarbeitungsverfahren die folgenden Schritte umfasst: (a) Ableiten des Zieldatensatzes des Ziels mit einem vorbestimmten Zeitzyklus auf Basis eines Empfangssignals, das durch Empfangen einer Reflexionswelle (RW) von dem Ziel erlangt wird; (b) Bestimmen, ob zwischen einem früheren Zieldatensatz und einem jüngsten Zieldatensatz eine Kontinuität besteht oder nicht, und Verwenden eines Vorhersagezieldatensatzes, der auf Basis des früheren Zieldatensatzes abgeleitet wird, wenn zwischen dem früheren Zieldatensatz und dem jüngsten Zieldatensatz keine Kontinuität besteht; (c) Bestimmen, auf Basis einer Häufigkeit der Verwendung des Vorhersagezieldatensatzes, ob das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein oberes Objekt ist oder nicht; und (d) Ändern einer Bedingung, die durch den Schritt (c) verwendet wird, um die Wahrscheinlichkeit, dass das Ziel als oberes Objekt bestimmt wird, zu erhöhen, wenn das mit dem Zieldatensatz verbundene Ziel ein stationäres Objekt ist, eine Zeit bis zu einem Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs mit dem Ziel gleich oder kürzer als ein Schwellenwert ist, und zwischen dem Ziel und dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug vorhanden ist.
Signalverarbeitungsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, ferner umfassend den folgenden Schritt: (g) Ausgeben des Zieldatensatzes an eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die das eigene Fahrzeug steuert, wobei der Schritt (g) dann, wenn das Ziel, das mit dem Zieldatensatz verbunden ist, als oberes Objekt bestimmt wird, den Zieldatensatz nicht an die Fahrzeugsteuervorrichtung ausgibt.