DE102017111896B4 - Radarvorrichtung und Spitzenverarbeitungsverfahren - Google Patents

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Abstract

Radarvorrichtung (1), welche für Folgendes konfiguriert ist:Senden eines Sendesignals (TX), bei welchem eine Sendefrequenz in einem vorgegebenen Zyklus variiert;Empfangen des von einem Objekt reflektierten Sendesignals (TX) als ein Empfangssignal (RX);Erhalten von Spitzen von Frequenzspektren von Signalen, die Frequenzdifferenzen zwischen der Sendefrequenz und einer Empfangsfrequenz des Empfangssignals (RX) repräsentieren, in einem ansteigenden Abschnitt der Sendefrequenz und einem fallenden Abschnitt der Sendefrequenz; undAusgeben von Zielinformationen über das Objekt auf der Basis einer ersten Spitze, welche eine Spitze des ansteigenden Abschnitts ist, und einer zweiten Spitze, welche eine Spitze des fallenden Abschnitts ist, wobei die Radarvorrichtung (1) umfasst:eine Signalverarbeitungseinheit (201), welche für Folgendes konfiguriert ist:Erhalten einer ersten Schätzspitze, welche eine Spitze ist, die als die erste Spitze in dem ansteigenden Abschnitt geschätzt wird;Erhalten einer zweiten Schätzspitze, welche eine Spitze ist, die als die zweite Spitze in dem fallenden Abschnitt geschätzt wird;Extrahieren einer Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die erste Schätzspitze in dem ansteigenden Abschnitt vorliegt, als eine erste historische Spitze; undExtrahieren einer Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die zweite Schätzspitze in dem fallenden Abschnitt vorliegt, als eine zweite historische Spitze; undeine Bestimmungseinheit (205), welche so konfiguriert ist, dass sie bestimmt, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, und dass die Signalverarbeitungseinheit (201) fehlerhaft die erste Spitze, die einem ruhenden Objekt entspricht, als die erste Spitze extrahiert hat, die einem sich bewegenden Objekt entspricht, in Reaktion darauf, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, wobei:(i): eine erste Bedingung eine Bedingung ist, in der ein Abstand zwischen der Radarvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt abnimmt;(ii): eine zweite Bedingung eine Bedingung ist, in der auf der Frequenzachse eine zweite Objektspitze, die die zweite Spitze ist, in einem vorbestimmten Bereich liegt, der als sein Zentrum eine Position aufweist, die von der ersten historischen Spitze um einen vorbestimmten Abstand entfernt ist; und(iii): eine dritte Bedingung eine Bedingung ist, in der eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten Objektspitze größer ist als eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten historischen Spitze.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radarvorrichtung und ein Spitzenverarbeitungsverfahren.
  • STAND DER TECHNIK
  • Eine Radarvorrichtung ist so konfiguriert, dass sie ein Sendesignal sendet und das von einem Objekt reflektierte Sendesignal als ein Empfangssignal empfängt, wodurch sie ein Ziel erfasst, das sich auf das Objekt bezieht.
  • Ein Beispiel für eine solche Radarvorrichtung umfasst ein Millimeterwellenradar. Außerdem können einige Radarvorrichtungen auf Fahrzeugen montiert sein und durch frequenzmodulierte Dauerstriche (Frequency-Modulated Continuous-Waves, FMCWs) Ziele erfassen, die sich auf Objekte beziehen, die um die Fahrzeuge herum vorhanden sind.
  • Beispielsweise werden die Objekte, die durch die auf den Fahrzeugen montierten Radarvorrichtungen zu erfassen sind, grob in ruhende Objekte und sich bewegende Objekte eingeteilt. Beispiele für die ruhenden Objekte umfassen Ampeln, Masten, Fußgängerbrücken, Telefonmasten, Verkehrsschilder, Leitplanken und Verkehrsleitungsschilder, die auf Straßen, Seitenstreifen, Gehwegen usw. installiert sind. Beispiele für die sich bewegenden Objekte umfassen andere Fahrzeuge, die vor dem Fahrzeug, das mit der Radarvorrichtung ausgestattet ist, in dieselbe Richtung wie das mit der Radarvorrichtung ausgestattete Fahrzeug fahren (hierin werden solche anderen Fahrzeuge im Folgenden auch als voran fahrende Fahrzeuge bezeichnet).
  • Solche Radarvorrichtungen sind beispielsweise aus JP 2013-205 276 A bekannt.
  • Die sich bewegenden Objekte befinden sich im Wesentlichen auf derselben Ebene wie das mit der Radarvorrichtung ausgestattete Fahrzeug, während einige ruhende Objekte, z.B. die Fußgängerbrücke und die Verkehrsleitungsschilder, höher als das Fahrzeug installiert sind. Hierin werden im Folgenden die ruhenden Objekte, die höher als das (mit der Radarvorrichtung ausgestattete) Fahrzeug installiert sind, als obere Objekte bezeichnet.
  • Einige Radarvorrichtungen des Standes der Technik berechnen jedoch keine Winkel in der vertikalen Richtung zwischen den Radarvorrichtungen und den Zielen. Wenn sich ein voran fahrendes Fahrzeug und ein oberes Objekt in vertikaler Richtung überlappen, kann eine Radarvorrichtung, welche keine Winkel in der vertikalen Richtung berechnet, nicht zwischen dem voran fahrenden Fahrzeug und dem oberen Objekt unterscheiden. Aus diesem Grund kann die Radarvorrichtung das obere Objekt fehlerhaft als das voran fahrende Fahrzeug erfassen. In diesem Fall tritt ein Ereignis auf, bei welchem ein Verfolgungsobjekt der Radarvorrichtung fehlerhaft von dem voran fahrenden Fahrzeug auf das obere Objekt übergeht. Das Auftreten eines solchen Ereignisses bewirkt eine Fehlfunktion eines weiterentwickelten Notbremssystems (Advanced Emergency Braking System, AEBS), das auf einem Fahrzeug montiert ist. Als ein Ergebnis wird durch das AEBS eine unerwartete Bremsung durchgeführt, wenn sich das Fahrzeug in der Nähe des oberen Objekts befindet. Insbesondere, wenn voran fahrende Fahrzeuge, die mit niedriger Geschwindigkeit fahren, unter oberen Objekten hindurch fahren, tritt ein solches Ereignis häufiger auf. Ansätze hierzu sind DE 10 2015 101 049 A1 zu entnehmen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, zu erkennen, dass eine Radarvorrichtung fehlerhaft ein Objekt verfolgt, das als ein Verfolgungsobjekt ungeeignet ist.
  • Gemäß einer Erscheinungsform der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Radarvorrichtung bereitgestellt, welche für Folgendes konfiguriert ist: Senden eines Sendesignals, bei welchem eine Sendefrequenz in einem vorgegebenen Zyklus variiert; Empfangen des von einem Objekt reflektierten Sendesignals als ein Empfangssignal; Erhalten von Spitzen von Frequenzspektren von Signalen, die Frequenzdifferenzen zwischen der Sendefrequenz und einer Empfangsfrequenz des Empfangssignals repräsentieren, in einem ansteigenden Abschnitt der Sendefrequenz und einem fallenden Abschnitt der Sendefrequenz; und Ausgeben von Zielinformationen über das Objekt auf der Basis einer ersten Spitze, welche eine Spitze des ansteigenden Abschnitts ist, und einer zweiten Spitze, welche eine Spitze des fallenden Abschnitts ist, wobei die Radarvorrichtung umfasst: eine Signalverarbeitungseinheit, welche für Folgendes konfiguriert ist: Erhalten einer ersten Schätzspitze, welche eine Spitze ist, die als die erste Spitze in dem ansteigenden Abschnitt geschätzt wird; Erhalten einer zweiten Schätz-Spitze, welche eine Spitze ist, die als die zweite Spitze in dem fallenden Abschnitt geschätzt wird; Extrahieren einer Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die erste Schätzspitze in dem ansteigenden Abschnitt vorliegt, als eine erste historische Spitze; und Extrahieren einer Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die zweite Schätzspitze in dem fallenden Abschnitt vorliegt, als eine zweite historische Spitze; und eine Bestimmungseinheit, welche so konfiguriert ist, dass sie bestimmt, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, und dass die Signalverarbeitungseinheit fehlerhaft die erste Spitze, die einem ruhenden Objekt entspricht, als die erste Spitze extrahiert hat, die einem sich bewegenden Objekt entspricht, in Reaktion darauf, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, wobei (i) eine erste Bedingung ist, in der ein Abstand zwischen der Radarvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt abnimmt; (ii) eine zweite Bedingung ist, in der auf der Frequenzachse eine zweite Objektspitze, die die zweite Spitze ist, in einem vorbestimmten Bereich liegt, der als sein Zentrum eine Position aufweist, die von der ersten historischen Spitze um einen vorbestimmten Abstand entfernt ist; und (iii) eine dritte Bedingung ist, in der eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten Objektspitze größer ist als eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten historischen Spitze.
  • Gemäß der Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich zu erkennen, dass die Radarvorrichtung fehlerhaft das Objekt verfolgt, das als das Verfolgungsobjekt ungeeignet ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden detailliert auf der Basis der folgenden Figuren beschrieben, in welchen:
    • 1 eine Ansicht ist, welche ein Beispiel eines Fahrzeugs veranschaulicht, das mit einem Fahrzeugsteuerungssystem einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist;
    • 2 eine Ansicht ist, welche ein Konfigurationsbeispiel des Fahrzeugsteuerungssystems der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 3 eine Ansicht ist, welche ein Konfigurationsbeispiel einer Radarvorrichtung der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 4 eine Ansicht ist, welche ein Beispiel der Relation zwischen Sendesignalen und Empfangssignalen gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 5 ein funktionelles Blockschaubild ist, welches Funktionen eines Prozessors der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 6 ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Verfahrens der Radarvorrichtung der ersten Ausführungsform ist;
    • 7 eine Ansicht zur Erläuterung eines Betriebsbeispiels einer Signalverarbeitungseinheit der ersten Ausführungsform ist;
    • 8 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Signalverarbeitungseinheit der ersten Ausführungsform ist;
    • 9 ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Paarbildungsverfahrens der ersten Ausführungsform ist;
    • 10 ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Paarbildungsverfahrens für historische Paare der ersten Ausführungsform ist;
    • 11 ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Bestimmungsverfahrens normaler historischer Spitzen der ersten Ausführungsform ist;
    • 12 eine Ansicht zur Erläuterung eines anderen Betriebsbeispiels der Signalverarbeitungseinheit der ersten Ausführungsform ist;
    • 13 eine Ansicht zur Erläuterung des in 12 dargestellten Betriebsbeispiels der Signalverarbeitungseinheit der ersten Ausführungsform ist;
    • 14 ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Entfernungsberechnungsverfahrens der ersten Ausführungsform ist;
    • 15 eine Ansicht zur Erläuterung eines Betriebsbeispiels einer Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 16 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 17 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 18 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 19 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 20 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 21 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 22 ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Bestimmungsverfahrens für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform ist;
    • 23 eine Ansicht zur Erläuterung eines Betriebsbeispiels einer Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion einer zweiten Ausführungsform ist;
    • 24 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der zweiten Ausführungsform ist;
    • 25 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der zweiten Ausführungsform ist; und
    • 26 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsbeispiels der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der zweiten Ausführungsform ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Eine Radarvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Sendesignal senden, bei welchem eine Sendefrequenz in einem vorgegebenen Zyklus variiert, und das von einem Objekt reflektierte Sendesignal als ein Empfangssignal empfangen. Anschließend kann die Radarvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung Spitzen der Frequenzspektren, die die Frequenzdifferenzen zwischen der Sendefrequenz des Sendesignals und der Empfangsfrequenz des Empfangssignals repräsentieren (hierin werden im Folgenden solche Signale auch als Schwebungssignale bezeichnet und solche Frequenzdifferenzen werden auch als Schwebungsfrequenzen bezeichnet), in Abschnitten, in welchen die Sendefrequenz ansteigt (hierin werden im Folgenden solche Abschnitte auch als UP-Abschnitte bezeichnet), und in Abschnitten erhalten, in welchen die Sendefrequenz abnimmt (hierin werden im Folgenden solche Abschnitte auch als DOWN-Abschnitte bezeichnet). Anschließend kann die Radarvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung Informationen über das Ziel (hierin im Folgenden auch als Zielinformationselemente bezeichnet) auf der Basis der Spitzen der UP-Abschnitte (hierin im Folgenden auch als UP-Spitzen bezeichnet) und der Spitzen der DOWN-Abschnitte (hierin im Folgenden auch als DOWN-Spitzen bezeichnet) ausgeben. Wie oben beschrieben, werden Datenelemente, die auf einer Verbindung zwischen UP-Spitzen und DOWN-Spitzen basieren, als Ziele bezeichnet. Ein Ziel entspricht einem Reflexionspunkt eines Objekts.
  • Hierin werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen Ausführungsformen der Radarvorrichtung und eines Spitzenverarbeitungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Radarvorrichtung und das Spitzenverarbeitungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. In der folgenden Beschreibung werden überall in den Ausführungsformen Komponenten, welche dieselben Funktionen aufweisen, und Schritte, mit welchen dieselben Verfahren durchgeführt werden, mit denselben Bezugssymbolen gekennzeichnet.
  • [ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM]
  • <Konfiguration des Fahrzeugsteuerungssystems>
  • 1 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel eines Fahrzeugs veranschaulicht, das mit einem Fahrzeugsteuerungssystem einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist, und 2 ist eine Ansicht, welche ein Konfigurationsbeispiel des Fahrzeugsteuerungssystems der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • In 1 ist ein Fahrzeug CR mit einer Radarvorrichtung 1 und einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgestattet. Die Radarvorrichtung 1 und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 sind in einem Fahrzeugsteuerungssystem enthalten. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 kann durch eine elektronische Steuerungseinheit (Electronic Control Unit, ECU) verwirklicht werden. Die Radarvorrichtung 1 kann so auf dem Fahrzeug montiert sein, dass sie sich in der Nähe der vorderen Stoßstange des Fahrzeugs CR befindet. Die Radarvorrichtung 1 sendet ein Sendesignal, welches beispielsweise ein Strahlmuster NA aufweist, wodurch sie einen vorgegebenen Abtastbereich abtastet, und leitet die Entfernungen zwischen dem Fahrzeug CR und Zielen in der Querrichtung des Fahrzeugs (hierin werden solche Entfernungen im Folgenden als Längsentfernungen bezeichnet) und die Entfernungen zwischen dem Fahrzeug CR und den Zielen in der Querrichtung des Fahrzeugs (der Fahrzeugbreitenrichtung) (hierin werden solche Entfernungen im Folgenden auch als Querentfernungen bezeichnet) ab, wodurch sie Informationselemente über die Positionen der Ziele relativ zu dem Fahrzeug CR ableitet.
  • In 2 umfasst ein Fahrzeugsteuerungssystem 10 die Radarvorrichtung 1 und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2. Die Radarvorrichtung 1 gibt Zielinformationselemente an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 aus. Zielinformationselemente, welche von der Radarvorrichtung 1 ausgegeben werden, umfassen Längsentfernungen, Querentfernungen und relative Geschwindigkeiten.
  • Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ist mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40, einem Lenksensor 41, einer Bremse 50 und einem Gaspedal 51 verbunden. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40, der Lenksensor 41, die Bremse 50 und das Gaspedal 51 sind an dem Fahrzeug CR montiert.
  • Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40 erfasst die Fahrzeuggeschwindigkeit und gibt Informationen über die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit (hierin im Folgenden als Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen bezeichnet) an die Radarvorrichtung 1 und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 aus. Der Lenksensor 41 erfasst den Lenkwinkel des Fahrzeugs CR und gibt Informationen über den erfassten Lenkwinkel an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 aus. Die Bremse 50 verringert die Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß der Steuerung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2. Das Gaspedal 51 erhöht die Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß der Steuerung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2.
  • Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 steuert den Betrieb der Bremse 50 und den Betrieb des Gaspedals 51 auf der Basis der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit und des von dem Lenksensor 41 erfassten Lenkwinkels des Fahrzeugs CR, wodurch sie das Verhalten des Fahrzeugs CR steuert. Beispielsweise steuert die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 die Bremse 50 und das Gaspedal 51 auf der Basis von Zielinformationselementen, der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels des Fahrzeugs CR, wodurch eine adaptive Fahrtsteuerung (Adaptive Cruise Control, ACC) auf dem Fahrzeug CR verwirklicht wird, so dass das Fahrzeug einem voran fahrenden Fahrzeug folgt und dabei eine konstante Entfernung zwischen dem Fahrzeug CR und dem voran fahrenden Fahrzeug einhält. Außerdem steuert die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 beispielsweise die Bremse 50 auf der Basis von Zielinformationselementen, der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels des Fahrzeugs CR, wodurch ein AEBS zur Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit verwirklicht wird, wenn die Gefahr besteht, dass das Fahrzeug CR mit einem Hindernis zusammenstößt.
  • <Konfiguration der Radarvorrichtung>
  • 3 ist eine Ansicht, welche ein Konfigurationsbeispiel der Radarvorrichtung der ersten Ausführungsform veranschaulicht. In 3 umfasst die Radarvorrichtung 1 einen Prozessor 17, einen Speicher 18, einen Oszillator 11, eine Sendeantenne 12, Empfangsantennen 13a, 13b und 13c, Mischer 14a, 14b und 14c und Analog-DigitalWandler (Analog-to-Digital Converters, ADCs) 16a, 16b und 16c. Der Prozessor 17 gibt Zielinformationselemente aus. Die Empfangsantennen 13a, 13b und 13c sind in regelmäßigen Abständen nebeneinander auf einer geraden Linie angeordnet und bilden ein Antennenfeld. Beispiele für den Prozessor 17 umfassen eine Zentralprozessoreinheit (CPU), einen digitalen Signalprozessor (DSP) und ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA). Beispiele für den Speicher 18 umfassen einen RAM, z.B. einen SDRAM, einen ROM und einen Flash-Speicher. Hierin werden im Folgenden die Empfangsantennen 13a, 13b und 13c auch zusammenfassend als die Empfangsantennen 13 bezeichnet und die Mischer 14a, 14b und 14c werden auch zusammenfassend als die Mischer 14 bezeichnet und die ADCs 16a, 16b und 16c werden auch zusammenfassend als die ADCs 16 bezeichnet.
  • Der Oszillator 1 führt eine Frequenzmodulation an einem Dauerstrichsignal auf der Basis eines Modulationssignals durch, das von dem Prozessor 17 eingegeben wird, wodurch er ein Sendesignal erzeugt, dessen Frequenz mit der Zeit variiert, und gibt das erzeugte Sendesignal an die Sendeantenne 12 und die Mischer 14 aus.
  • Die Sendeantenne 12 sendet das Sendesignal, das durch die Frequenzmodulation durch den Oszillator 11 erhalten wird.
  • Wenn das Sendesignal von Objekten reflektiert wird, empfangen die Empfangsantennen 13 die reflektierten Signale als Empfangssignale. Die Mischer 14 mischen das von dem Oszillator 11 eingegebene Sendesignal mit den von den Empfangsantennen 13 eingegebenen Empfangssignalen. Durch das Mischen der Mischer 14 werden Schwebungssignale erzeugt, welche Schwebungsfrequenzen repräsentieren, welche die Frequenzdifferenzen zwischen der Sendefrequenz des Sendesignals und den Empfangsfrequenzen der Empfangssignale sind. Die Mischer 14 geben die durch das Mischen erzeugten Schwebungssignale an die ADCs 16 aus.
  • Die ADCs 16 wandeln die analogen Schwebungssignale in digitale Schwebungssignale um und geben die digitalen Schwebungssignale an den Prozessor 17 aus.
  • <Relation zwischen Sendesignalen und Empfangssignalen>
  • 4 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Relation zwischen Sendesignalen der ersten Ausführungsform und Empfangssignalen veranschaulicht. Bei der folgenden Beschreibung wird ein FMCW-System als ein Beispiel genommen. Jedoch sind Systeme, auf welche die Technologie der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, nicht auf FMCW-Systeme beschränkt. Die Technologie der vorliegenden Erfindung kann auf jedes System zum Erfassen von Zielen auf der Basis von UP-Abschnitten, in welchen die Sendefrequenz eines Sendesignals ansteigt, und DOWN-Abschnitten, in welchen die Sendefrequenz eines Sendesignals abnimmt, angewendet werden.
  • In der folgenden Beschreibung stehen fr, fd, f0, ΔF, fm, c, T, fs, R, V, θm, θup, θdn und D für Entfernungsfrequenz, Geschwindigkeitsfrequenz, die Mittenfrequenz eines Sendesignals, Frequenzverschiebungsbreite, Modulationssignal-Wiederholungsfrequenz, die Lichtgeschwindigkeit (Funkwellengeschwindigkeit), die Funkwellen-Umlaufzeit zwischen der Radarvorrichtung 1 und einem Ziel, das Verhältnis der Sendefrequenz zur Empfangsfrequenz. Längsentfernung, relative Geschwindigkeit, den Winkel eines Ziels relativ zu der Radarvorrichtung 1, einen Winkel, welcher einer UP-Spitze entspricht, einen Winkel, welcher einer DOWN-Spitze entspricht, bzw. die Entfernung von der Radarvorrichtung 1 zu einem Ziel. Außerdem werden hierin im Folgenden die Sendesignale TX1 und TX2 auch zusammenfassend als Sendesignale TX bezeichnet und die Empfangssignale RX1 und RX2 werden auch zusammenfassend als Empfangssignale RX bezeichnet und die Schwebungssignale BS1 und BS2 werden auch zusammenfassend als Schwebungssignale BS bezeichnet.
  • In einer oberen Ansicht der 4 weist in einem Abschnitt zwischen einem Zeitpunkt t0 und einem Zeitpunkt t4 die Sendefrequenz des Sendesignals TX1 f0 als die Mittenfrequenz auf und steigt und sinkt wiederholt in einem vorgegebenen Zyklus „1/fm“. Speziell steigt die Sendefrequenz des Sendesignals TX1 in einem UP-Abschnitt U1 bis zu einer oberen Grenzfrequenz an und nimmt in einem DOWN-Abschnitt D1 bis zu einer unteren Grenzfrequenz ab und steigt in einem UP-Abschnitt U2 bis zu der oberen Grenzfrequenz an und nimmt in einem DOWN-Abschnitt D2 bis zu der unteren Grenzfrequenz ab. Beispielsweise beträgt die Mittenfrequenz f0 76,5 GHz und die obere Grenzfrequenz beträgt 76,6 GHz und die untere Grenzfrequenz beträgt 76,4 GHz. Immer wenn eine Sendung durchgeführt wird, sendet die Radarvorrichtung 1 ein Sendesignal TX, welches zwei Perioden entspricht, von denen jede ein Abschnitt ist, der aus einem UP-Abschnitt und einem DOWN-Abschnitt zusammengesetzt ist. Auch steigt und sinkt die Empfangsfrequenz des Empfangssignals RX1 ebenfalls wiederholt in dem vorgegebenen Zyklus „1/fm“, ähnlich wie beim Sendesignal TX1, wenn die Radarvorrichtung 1 das Sendesignal TX1 von der Sendeantenne 12 sendet und durch die Empfangsantennen 13 ein von einem Objekt reflektiertes Signal des Sendesignals als das Empfangssignal RX1 empfängt.
  • Anschließend führt der Prozessor 17 in einem Prozessor-Verarbeitungsabschnitt P1 eine Signalverarbeitung zum Ableiten von Zielinformationen unter Verwendung des Sendesignals TX1 und des Empfangssignals RX1 durch.
  • Anschließend weist in einem Abschnitt zwischen einem Zeitpunkt t5 und einem Zeitpunkt t9, ähnlich wie in dem Abschnitt zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t4, die Sendefrequenz des Sendesignals TX2 f0 als ihre Mittenfrequenz auf und steigt und sinkt wiederholt in dem vorgegebenen Zyklus „1/fm“. Speziell steigt die Sendefrequenz des Sendesignals TX2 in einem UP-Abschnitt U3 bis zu der oberen Grenzfrequenz an und nimmt in einem DOWN-Abschnitt D3 bis zu der unteren Grenzfrequenz ab und steigt in einem UP-Abschnitt U4 bis zu der oberen Grenzfrequenz an und nimmt in einem DOWN-Abschnitt D4 bis zu der unteren Grenzfrequenz ab. Auch steigt und sinkt die Empfangsfrequenz des Empfangssignals RX2 ebenfalls wiederholt in dem vorgegebenen Zyklus „1/fm“, ähnlich wie beim Sendesignal TX2, wenn die Radarvorrichtung 1 das Sendesignal TX2 von der Sendeantenne 12 sendet und durch die Empfangsantennen 13 ein von einem Objekt reflektiertes Signal des Sendesignals als das Empfangssignal RX2 empfängt.
  • Anschließend führt der Prozessor 17 in einem Prozessor-Verarbeitungsabschnitt P2 zwischen dem Zeitpunkt t9 und einem Zeitpunkt t10 eine Signalverarbeitung zum Ableiten von Zielinformationen unter Verwendung des Sendesignals TX2 und des Empfangssignals RX2 durch.
  • Auch nach dem Zeitpunkt t10 wird wiederholt eine Verarbeitung durchgeführt, die zu der des Abschnitts zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t10 identisch ist. Wie oben beschrieben, führt die Radarvorrichtung 1 wiederholt die Sequenz des Sendens eines Sendesignals TX, des Empfangens eines Empfangssignals RX und des Ableitens von Zielinformationen durch.
  • In Bezug auf ein Sendesignal TX weist ein Empfangssignal RX eine Zeitverzögerung τ auf. Die Zeitverzögerung τ hängt von der Entfernung D ab. Ferner weist in einem Fall, wenn eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Geschwindigkeit eines Objekts vorliegt, ein Empfangssignal RX eine Frequenzdifferenz in Bezug auf ein Sendesignal TX auf, welche einer Doppler-Verschiebung entspricht.
  • Eine untere Ansicht der 4 zeigt Schwebungssignale BS. Ein Schwebungssignal BS1 wird durch Mischen des Sendesignals TX1 und des Empfangssignals RX1 erzeugt und ein Schwebungssignal BS2 wird durch Mischen des Sendesignals TX2 und des Empfangssignals RX2 erzeugt. Die Schwebungssignale BS repräsentieren die Frequenzdifferenzen (d.h. Schwebungsfrequenzen) zwischen der Sendefrequenz der Sendesignale TX und den Empfangsfrequenzen der Empfangssignale RX. Beispielsweise werden die Schwebungsfrequenzen in den UP-Abschnitten U1, U2, U3 und U4 BF1 und die Schwebungsfrequenzen in den DOWN-Abschnitten D1, D2, D3 und D4 werden BF2. Wie oben beschrieben, werden in einzelnen Abschnitten Schwebungsfrequenzen abgeleitet.
  • Anschließend führt der Prozessor 17 eine schnelle Fouriertransformation (FFT) an den von den ADCs 16 eingegebenen Schwebungssignalen BS durch, wodurch die Schwebungssignale BS zu Frequenzspektren umgewandelt werden, bei welchen es sich um Frequenzdomänendaten handelt. Mit anderen Worten, sowohl im UP-Abschnitt als auch im DOWN-Abschnitt wird das Frequenzspektrum des Schwebungssignals BS erhalten. Hierin werden im Folgenden die Frequenzspektren von Schwebungssignalen BS auch als FFT-Datenelemente bezeichnet.
  • Dann werden auf der Basis der FFT-Datenelemente, die abgeleitet wurden, wie oben beschrieben, die Längsentfernung, die relative Geschwindigkeit und die Querentfernung jedes Ziels relativ zu der Radarvorrichtung 1 abgeleitet. Beispielsweise wird die Entfernung jedes Ziels von der Radarvorrichtung 1 durch den Ausdruck 1 abgeleitet und die relative Geschwindigkeit jedes Ziels in Bezug auf die Radarvorrichtung 1 wird durch den Ausdruck 2 abgeleitet. Außerdem wird beispielsweise der Winkel jedes Ziels relativ zu der Radarvorrichtung 1 durch den Ausdruck 3 abgeleitet. Dann werden die Längsentfernung und die Querentfernung jedes Ziels relativ zu der Radarvorrichtung 1 abgeleitet, indem Berechnungen unter Verwendung trigonometrischer Funktionen auf der Basis der durch den Ausdruck 1 abgeleiteten Entfernung und des durch den Ausdruck 3 abgeleiteten Winkels durchgeführt werden.
    [Ausdruck 1] R = ( f up + f dn ) ⋅ c 2 × ( 4 × Δ F × f m )
    Figure DE102017111896B4_0001
    [Ausdruck 2] V = ( f up − f dn ) ⋅ c 2 × ( 4 × Δ F × f m )
    Figure DE102017111896B4_0002
    [Ausdruck 3] θ m = θ up + θ dn 2
    Figure DE102017111896B4_0003
  • <Funktionen des Prozessors>
  • 5 ist ein funktionelles Blockschaubild, welches Funktionen eines Prozessors der ersten Ausführungsform veranschaulicht. In 5 weist der Prozessor 17 eine Signalverarbeitungseinheit 201, eine Sendesteuerungseinheit 202, eine Signalerzeugungseinheit 203, eine Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, einen Zähler für fehlerhafte Extraktion 206, eine Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207, eine Integrationseinheit 208 und eine Zielinformations-Ausgabeeinheit 209 als Funktionen des Prozessors 17 auf.
  • Gemäß einer Steuerung der Sendesteuerungseinheit 202 erzeugt die Signalerzeugungseinheit 203 ein Modulationssignal, dessen Spannung in einer Dreiecks-Wellenform variiert, und gibt das erzeugte Modulationssignal an den Oszillator 11 aus.
  • Die Signalverarbeitungseinheit 201 erhält Spitzen von FFT-Datenelementen in UP-Abschnitten bzw. DOWN-Abschnitten und erzeugt Zielinformationselemente auf der Basis der UP-Spitzen und der DOWN-Spitzen. Zu dieser Zeit extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201 aus den FFT-Datenelementen der UP-Abschnitte Spitzen von FFT-Datenelementen, welche eine Stärke aufweisen, die einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, als UP-Spitzen. Außerdem extrahiert die Signalverarbeitungseinheit aus den FFT-Datenelementen der DOWN-Abschnitte Spitzen von FFT-Datenelementen, welche eine Stärke aufweisen, die einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, als DOWN-Spitzen. Die Signalverarbeitungseinheit 201 gibt die abgeleiteten einzelnen Informationselemente, z.B. Spitzeninformationselemente, Informationselemente über Paare von Spitzen, Informationselemente über Längsentfernungen, Querentfernungen, relative Geschwindigkeiten und Zielinformationselemente, an die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 und die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 aus. Es wird nun das Verfahren, das von der Signalverarbeitungseinheit 201 durchgeführt wird, detailliert beschrieben.
  • Die FFT-Datenelemente, die Zielinformationselemente usw., die von der Signalverarbeitungseinheit 201 abgeleitet werden, werden im Speicher 18 gespeichert. Beispielsweise werden im Speicher 18 FFT-Datenelemente und Zielinformationselemente gespeichert, die in einem vorhergehenden Verfahrensabschnitt abgeleitet werden (zum Beispiel im Prozessor-Verarbeitungsabschnitt P2 (4)). Mit anderen Worten, in dem Speicher 18 werden mehrere Zeitserien-FFT-Datenelemente und mehrere Zeitserien-Zielinformationselemente gespeichert.
  • Die Sendesteuerungseinheit 202 gibt in Reaktion auf einen Befehl von der Signalverarbeitungseinheit 201 einen Modulationssignal-Erzeugungsbefehl an die Signalerzeugungseinheit 203 aus. Beispielsweise befiehlt die Signalverarbeitungseinheit 201 der Sendesteuerungseinheit 202 zu den Zeitpunkten t1, t5 und t10, dargestellt in 4, den Modulationssignal-Erzeugungsbefehl auszugeben.
  • Die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, der Zähler für fehlerhafte Extraktion 206, die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207, die Integrationseinheit 208 und die Zielinformations-Ausgabeeinheit 209 werden nachstehend beschrieben.
  • <Verfahren der Radarvorrichtung>
  • 6 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Verfahrens der Radarvorrichtung der ersten Ausführungsform. In dem Ablaufplan der 6 wird das Verfahren des SCHRITTS S101 vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t4 und vom Zeitpunkt t5 bis zum Zeitpunkt t9 (4) durchgeführt und die Verfahren der SCHRITTE S103 bis S129 werden in dem Prozessor-Verarbeitungsabschnitt P1 (vom Zeitpunkt t4 bis zum Zeitpunkt t5) und dem Prozessor-Verarbeitungsabschnitt P2 (vom Zeitpunkt t9 bis zum Zeitpunkt t10) durchgeführt. Auch gilt in Bezug auf jedes der Verfahren der SCHRITTE S103 bis S129 des Ablaufplans der 6, wenn ein vorhergehendes Verfahren im Prozessor-Verarbeitungsabschnitt P1 durchgeführt wurde, wird ein aktuelles Verfahren im Prozessor-Verarbeitungsabschnitt P2 durchgeführt.
  • Zuerst werden im SCHRITT S101, wenn ein Sendesignal TX, das von der Sendeantenne 12 gesendet wird, von Objekten reflektiert wird und die reflektierten Signale die Radarvorrichtung 1 erreichen, die reflektierten Signale als Empfangssignale RX durch die Empfangsantennen 13 empfangen. Das Sendesignal TX und die Empfangssignale RX werden von den Mischern 14 gemischt, wodurch analoge Schwebungssignale BS erzeugt werden. Die analogen Schwebungssignale BS werden durch die ADCs 16 in digitale Schwebungssignale BS umgewandelt und die digitalen Schwebungssignale BS werden in die Signalverarbeitungseinheit 201 eingegeben.
  • Anschließend führt im SCHRITT S103 die Signalverarbeitungseinheit 201 eine FFT an den Schwebungssignalen BS durch, die von den ADCs 16 eingegeben werden, wodurch FFT-Datenelemente der UP-Abschnitte bzw. der DOWN-Abschnitte erhalten werden.
  • Anschließend führt im SCHRITT S105 die Signalverarbeitungseinheit 201 ein Spitzenextraktionsverfahren durch, wodurch sie Spitzen aus den FFT-Datenelementen der UP-Abschnitte bzw. der DOWN-Abschnitte erhält. In dem Spitzenextraktionsverfahren extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201 aus den FFT-Datenelementen der UP-Abschnitte Spitzen von FFT-Datenelementen, welche eine Stärke aufweisen, die den vorgegebenen Schwellenwert übersteigen, als UP-Spitzen. Außerdem extrahiert die Signalverarbeitungseinheit aus den FFT-Datenelementen der DOWN-Abschnitte Spitzen von FFT-Datenelementen, welche eine Stärke aufweisen, die den vorgegebenen Schwellenwert übersteigen, als DOWN-Spitzen.
  • Anschließend führt im SCHRITT S107 die Signalverarbeitungseinheit 201 aus den Spitzen, die durch das aktuelle Spitzenextraktionsverfahren extrahiert wurden (SCHRITT S105) ein Extraktionsverfahren für historische Spitzen durch, wobei Spitzen extrahiert werden (hierin im Folgenden auch als historische Spitzen bezeichnet), welche eine zeitliche Kontinuität mit Spitzen aufweisen, die in der Vergangenheit in Bezug auf Ziele erhalten wurden.
  • Mit anderen Worten, im SCHRITT S107 extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201 Spitzen, die in vorgegebenen Frequenzbereichen vorliegen, die in Bezug auf die Frequenzen von Spitzenschätzwerten eingestellt wurden (hierin im Folgenden auch als Schätz-Spitzen bezeichnet), die durch die Durchführung eines Schätzverfahrens des nächsten Mals (SCHRITT S121) im vorhergehenden Verarbeitungsabschnitt des Prozessors 17 abgeleitet wurden, als historische Spitzen der UP-Abschnitte bzw. der DOWN-Abschnitte. Hierin werden im Folgenden UP-Spitzenschätzwerte auch als Schätz-UP-Spitzen bezeichnet und DOWN-Spitzenschätzwerte werden auch als Schätz-DOWN-Spitzen bezeichnet. Außerdem werden hierin im Folgenden historische Spitzen der UP-Abschnitte auch als historische UP-Spitzen bezeichnet und historische Spitzen der DOWN-Abschnitte werden auch als historische DOWN-Spitzen bezeichnet. Im Folgenden wird nun das Verfahren des SCHRITTS S107 detaillierter beschrieben.
  • 7 und 8 sind Ansichten zur Erläuterung eines Betriebsbeispiels einer Signalverarbeitungseinheit der ersten Ausführungsform. 7 zeigt eine UP-Spitze eines FFT-Datenelements und 8 zeigt eine DOWN-Spitze eines FFT-Datenelements. In 7 durchsucht die Signalverarbeitungseinheit 201 einen Bereich von sechs BIN, welcher die Frequenz feup einer Schätz-UP-Spitze als seine Mitte aufweist, nach historischen UP-Spitzen. In dem in 7 dargestellten Fall extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201, da eine UP-Spitze fup, die eine Stärke aufweist, die größer oder gleich einem Schwellenwert TH ist, in dem Bereich von sechs BIN vorliegt, der die Frequenz feup als seine Mitte aufweist, die UP-Spitze fup als eine historische UP-Spitze. Ein BIN beträgt beispielsweise ungefähr 468 Hz.
  • In ähnlicher Weise durchsucht in 8 die Signalverarbeitungseinheit 201 einen Bereich von sechs BIN, welcher die Frequenz fedn einer Schätz-UP-Spitze als seine Mitte aufweist, nach historischen DOWN-Spitzen. In dem in 7 dargestellten Fall extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201, da eine DOWN-Spitze fdn, der eine Stärke aufweist, die größer oder gleich einem Schwellenwert TH ist, in dem Bereich von sechs BIN vorliegt, der die Frequenz fedn als seine Mitte aufweist, die DOWN-Spitze fdn als eine historische DOWN-Spitze.
  • Außerdem extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn mehrere Spitzen, die eine Stärke aufweisen, die größer oder gleich dem Schwellenwert TH ist, in einem Bereich von sechs BIN vorliegen, der die Frequenz einer Schätzspitze als seine Mitte aufweist, eine Spitze, die bei einer Frequenz vorliegt, die der Frequenz der Schätzspitze am nächsten liegt, als eine historische Spitze.
  • Anschließend extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S109 auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40 eingegeben werden, Spitzen von Abschnitten, in welchen die Frequenzdifferenzen zwischen den UP-Abschnitten und den DOWN-Abschnitten der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechen, als Spitzen, die ruhenden Objekten entsprechen (hierin im Folgenden auch als Ruheobjektspitzen bezeichnet). Hier sind Ruheobjekte Objekte, welche nahezu dieselbe relative Geschwindigkeit wie die Fahrzeuggeschwindigkeit aufweisen, und sich bewegende Objekte sind Objekte, welche relative Geschwindigkeiten aufweisen, die sich von der Fahrzeuggeschwindigkeit unterscheiden.
  • Außerdem werden, wie oben beschrieben, das Extraktionsverfahren für historische Spitzen (SCHRITT S107) und das Ruheobjektspitzenextraktionsverfahren (SCHRITT S109) durchgeführt, um Spitzen auszuwählen, welche Zielen entsprechen, welche die Radarvorrichtung 1 der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 bevorzugt melden muss. Beispielsweise ist es unter den Zielen, die den Spitzen entsprechen, die durch das aktuelle Spitzenextraktionsverfahren extrahiert werden (SCHRITT S105), wahrscheinlicher, dass Ziele vorliegen, die Spitzen entsprechen, die eine zeitliche Kontinuität mit Spitzen von Zielen aufweisen, die in dem vorhergehenden Spitzenextraktionsverfahren extrahiert wurden, verglichen mit Zielen, die Spitzen entsprechen, die durch das aktuelle Spitzenextraktionsverfahren neu extrahiert werden. Aus diesem Grund können Spitzen, welche eine zeitliche Kontinuität aufweisen, Prioritäten aufweisen, die höher als jene von Spitzen sind, die ruhenden Objekten entsprechen. Außerdem können beispielsweise, da es für sich bewegende Objekte wahrscheinlicher ist als für ruhende Objekte, dass sie mit dem Fahrzeug CR zusammenstoßen, Spitzen, welche sich bewegenden Objekten entsprechen, Prioritäten aufweisen, die höher sind als jene von Spitzen, die ruhenden Objekten entsprechen.
  • Anschließend berechnet im SCHRITT S111 die Signalverarbeitungseinheit 201 die Azimute der Ziele der UP-Abschnitte bzw. der DOWN-Abschnitte auf der Basis der extrahierten Spitzen. Beispielsweise leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 die Azimute (Winkel) der Ziele durch einen vorgegebenen Azimut-Berechnungsalgorithmus wie ESPRIT (Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques). In einem Fall, wenn ESPRIT verwendet werden kann, berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201 die Eigenwerte, Eigenvektoren usw. von Korrelationsmatrizen aus den Phaseninformationselementen der Empfangssignale RX der Empfangsantennen 13 und leitet Winkel Θup, welche den UP-Spitzen entsprechen, und Winkel θdn ab, welche den DOWN-Spitzen entsprechen. Anschließend leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 durch den Ausdruck 3 die Winkel der Ziele aus den Winkeln θup und den Winkeln θdn ab. In einer Spitze können jedoch mehrere Zielinformationselemente enthalten sein. Beispielsweise können bei derselben Frequenz Spitzen mehrerer Zielinformationselemente vorliegen, welche denselben Entfernungswert und verschiedene Winkelwerte als Informationselemente über die Positionen von Zielen relativ zu der Radarvorrichtung 1 aufweisen. In diesem Fall berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201, da sich die Phasen mehrerer Empfangssignale RX, die aus verschiedenen Winkeln eingegeben werden, voneinander unterscheiden, auf der Basis der Phasen der Empfangssignale RX mehrere Winkel, die den mehreren Zielen entsprechen, in Bezug auf eine Spitze.
  • Anschließend führt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S113 ein Paarbildungsverfahren des Paarens der UP-Spitzen und der DOWN-Spitzen durch. In Bezug auf die historischen Spitzen, die durch das Extraktionsverfahren für historische Spitzen des SCHRITTS S107 aus allen Spitzen extrahiert wurden, die durch das Spitzenextraktionsverfahren des SCHRITTS S105 extrahiert wurden, wird dieses Paarbildungsverfahren zwischen den historischen UP-Spitzen und den historischen DOWN-Spitzen durchgeführt. In Bezug auf die Ruheobjektspitzen, die durch das Ruheobjektspitzenextraktionsverfahren des SCHRITTS S109 aus allen Spitzen extrahiert wurden, die durch das Spitzenextraktionsverfahren des SCHRITTS S105 extrahiert wurden, wird das Paarbildungsverfahren zwischen den Ruheobjektspitzen der UP-Abschnitte (hierin im Folgenden auch als die Ruheobjekt-UP-Spitzen bezeichnet) und den Ruheobjektspitzen der DOWN-Abschnitte (hierin im Folgenden auch als die Ruheobjekt-DOWN-Spitzen bezeichnet) durchgeführt. Ferner wird in Bezug auf die anderen Spitzen (hierin im Folgenden auch als die restlichen Spitzen bezeichnet) aller Spitzen, die durch das Spitzenextraktionsverfahren des SCHRITTS S105 extrahiert wurden, abgesehen von den historischen Spitzen und den Ruheobjektspitzen, das Paarbildungsverfahren zwischen den restlichen Spitzen der UP-Abschnitte (hierin im Folgenden auch als die restlichen UP-Spitzen bezeichnet) und den restlichen Spitzen der DOWN-Abschnitte (hierin im Folgenden auch als die restlichen DOWN-Spitzen bezeichnet) durchgeführt.
  • Außerdem wird das Paarbildungsverfahren zwischen den UP-Spitzen und den DOWN-Spitzen beispielsweise durch Berechnung unter Verwendung von Mahalanobis-Entfernungen durchgeführt. Zum Beispiel wird, bevor die Radarvorrichtung 1 auf dem Fahrzeug CR montiert wird, experimentell mehrfach eine Paarbildung von UP-Spitzen und DOWN-Spitzen durchgeführt. Dann werden mehrere richtige Paare, die durch die mehreren Paarbildungsverfahren erhalten werden, und mehrere unrichtige Paare, die durch die mehreren Paarbildungsverfahren erhalten werden, als normale Paare bzw. fehlerhafte Paare erhalten. So werden in Bezug auf jedes der mehreren normalen Paare die Werte von drei Parametern, d.h. die Frequenzspektrum-Stärkedifferenz, Winkeldifferenz und Winkelspektrum-Stärkedifferenz zwischen einer UP-Spitze und einer DOWN-Spitze, erhalten und in Bezug auf jeden der drei Parameter wird der Mittelwert der mehreren normalen Paare abgeleitet und vorab im Speicher 18 gespeichert.
  • Dann leitet die Signalverarbeitungseinheit 201, nachdem die Radarvorrichtung 1 auf dem Fahrzeug CR montiert ist, wenn der Prozessor 17 Zielinformationselemente ableitet, Mahalanobis-Entfernungen DM(x) durch den Ausdruck 4 unter Verwendung der Werte der drei Parameter jeder Kombination der UP-Spitzen und der DOWN-Spitzen und des Mittelwerts der mehreren normalen Paare relativ zu jedem der drei Parameter ab. Ferner leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 ein Paar, welches in dem aktuellen Verfahren die minimale Mahalanobis-Entfernung DM(x) aufweist, als ein normales Paar ab. Hier entspricht eine Mahalanobis-Entfernung DM(x) einer Gruppe von Werten, ausgedrückt durch einen Mehrvariablenvektor x = (x1, x2, x3), deren Mittelwert µ (µ1, µ2, µ3)T beträgt und deren Kovarianzmatrix Σ ist, und wird durch den Ausdruck 4 abgeleitet. Außerdem repräsentieren die Elemente µ1, µ2, µ3 die Werte der drei Parameter des normalen Paars und die Elemente x1, x2, x3 repräsentieren die Werte von drei Parametern des Paars des aktuellen Verfahrens.
    [Ausdruck 4] D M ( x ) = ( x − μ ) T ∑ − 1 ( x − μ )
    Figure DE102017111896B4_0004
  • Anschließend leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 in dem Paarbildungsverfahren die Längsentfernung, die relative Geschwindigkeit und die Querentfernung jedes normalen Paars unter Verwendung der Parameterwerte der normalen Paare und der Ausdrücke 1 bis 3 ab. Ein Paarbildungsverfahren unter Verwendung historischer Spitzen wird unten beschrieben.
  • Anschließend bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S115, ob jedes Paar, das in dem aktuellen Paarbildungsverfahren (SCHRITT S113) erhalten wird (hierin wird im Folgenden ein solches Paar auch als ein aktuelles Paar bezeichnet), zeitliche Kontinuität mit irgendeinem Paar aufweist, das durch das vorhergehende Paarbildungsverfahren (SCHRITT S113) erhalten wurde (hierin wird im Folgenden ein solches Paar auch als ein vorhergehendes Paar bezeichnet). Hier bedeutet ein Fall, dass ein aktuelles Paar und ein vorhergehendes Paar zeitliche Kontinuität aufweisen, beispielsweise einen Fall, dass sowohl die Längsentfernungsdifferenz, die Querentfernungsdifferenz als auch die Differenz der relativen Geschwindigkeit zwischen einem aktuellen Paar, das auf der Basis des vorhergehenden Paars geschätzt wird (hierin wird im Folgenden ein solches Paar auch als ein Schätzpaar bezeichnet), und dem tatsächlich erhaltenen aktuellen Paar kleiner oder gleich vorgegebenen Werten sind. In diesem Fall wird bestimmt, dass das durch das aktuelle Verfahren erfasste Ziel und das durch das vorhergehende Verfahren erfasste Ziel dasselbe Ziel sind. In einem Fall, wenn mehrere aktuelle Paare vorliegen, welche Längsentfernungsdifferenzen, Querentfernungsdifferenzen und Differenzen der relativen Geschwindigkeit in Bezug auf ein Schätzpaar aufweisen, die kleiner oder gleich den vorgegebenen Werten sind, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 aus den mehreren aktuellen Paaren ein aktuelles Paar, welches dem Schätzpaar am nächsten kommt, als ein Paar, welches zeitliche Kontinuität mit dem vorhergehenden Paar aufweist.
  • In einem Fall, wenn irgendeine der Längsentfernungsdifferenz, der Querentfernungsdifferenz und der Differenz der relativen Geschwindigkeit zwischen dem Schätzpaar und dem tatsächlich erhaltenen aktuellen Paar größer als der vorgegebene Wert ist, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201, dass das aktuelle Paar und das vorhergehende Paar keine zeitliche Kontinuität aufweisen. Ferner wird ein aktuelles Paar, das als keine zeitliche Kontinuität mit irgendeinem vorhergehenden Paar aufweisend bestimmt wird, als ein Paar bestimmt, welches in dem aktuellen Verfahren zum ersten Mal abgeleitet wird (hierin werden im Folgenden solche Datenelemente auch als ein neues Paar bezeichnet).
  • Anschließend führt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S117 in dem Fall, wenn das aktuelle Paar und das vorhergehende Paar zeitliche Kontinuität aufweisen, eine Filterung an dem aktuellen Paar und dem vorhergehenden Paar in Bezug auf die Längsentfernungen, die relativen Geschwindigkeiten, die Querentfernungen und die Stärkewerte durch, wodurch sie gefilterte Paardatenelemente ableitet (hierin im Folgenden auch als Filterdatenelemente bezeichnet), und gibt die abgeleiteten Filterdatenelemente an die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 und die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 aus.
  • Beispielsweise ordnet die Signalverarbeitungseinheit 201 in dem Fall, wenn ein aktuelles Paar und ein vorhergehendes Paar zeitliche Kontinuität aufweisen, in Bezug auf die Querentfernungen 0,75 und 0,25 als Gewichtungen für die Querentfernung des Schätzpaars bzw. die Querentfernung des aktuellen Paars zu und leitet die Summe der gewichteten Querentfernungen als die Querentfernung der Filterdatenelemente des aktuellen Verfahrens ab. Auch in Bezug auf die Längsentfernungen, die relativen Geschwindigkeiten und die Stärkewerte führt die Signalverarbeitungseinheit 201 eine ähnliche Filterung wie an den Querentfernungen durch.
  • Anschließend bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S119 auf der Basis der Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR und der Relativgeschwindigkeits-Informationselemente der Filterdatenelemente Filterdatenelemente, welche sich bewegenden Objekten entsprechen. Durch die Durchführung des Verfahrens des SCHRITTS S117 ist es möglich, Filterdatenelemente zu bestimmen, welche bevorzugt verarbeitet werden müssen.
  • Anschließend leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S121 Schätzwerte (z.B. Schätzungen der Längsentfernungen, Schätzungen der relativen Geschwindigkeiten und Schätzungen der Querentfernungen) ab, die im nächsten Extraktionsverfahren für historische Spitzen (SCHRITT S107) zu verwenden sind. Beispielsweise spezifiziert die Signalverarbeitungseinheit 201 eine vorgegebene Anzahl an Filterdatenelementen mit hohen Prioritäten für die Steuerung des Fahrzeugs CR und berechnet Schätzspitzen von UP-Spitzen und DOWN-Spitzen, welche den spezifizierten Filterdatenelementen entsprechen, und führt im nächsten Verarbeitungsabschnitt des Prozessors 17 ein Extraktionsverfahren für historische Spitzen (SCHRITT S107) unter Verwendung der berechneten Schätzspitzen durch. Hinsichtlich der Prioritäten von Filterdatenelementen weisen bei ACC Filterdatenelemente, welche Querpositionen aufweisen, die einer Spur entsprechen, wo das Fahrzeug CR fährt (hierin auch als die Spur des Fahrzeugs CR bezeichnet), und sich in relativ kurzen Längsentfernungen von dem Fahrzeug CR befinden, hohe Prioritäten auf und Filterdatenelemente, welche Querpositionen aufweisen, die Spuren neben der Spur des Fahrzeugs CR entsprechen, und sich in relativ weiten Querentfernungen von dem Fahrzeug CR befinden, weisen niedrige Prioritäten auf.
  • Beispielsweise führt die Signalverarbeitungseinheit 201 das umgekehrte Verfahren des Verfahrens zur Paarbildung von UP-Spitzen und DOWN-Spitzen durch, wodurch sie die Filterdatenelemente in UP-Spitzen und DOWN-Spitzen aufteilt. Dann leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 unter Verwendung der Frequenzinformationselemente und der Winkelinformationselemente der UP-Spitzen Schätz-UP-Spitzen ab und leitet unter Verwendung der Frequenzinformationselemente und der Winkelinformationselemente der DOWN-Spitzen Schätz-DOWN-Spitzen ab.
  • Anschließend führt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 im SCHRITT S123 ein Bestimmungsverfahren für fehlerhafte Extraktion durch, um zu bestimmen, ob in dem Extraktionsverfahren für historische Spitzen (SCHRITT S107) und dem Ruheobjektspitzenextraktionsverfahren (SCHRITT S109), durchgeführt durch die Signalverarbeitungseinheit 201, irgendeine Ruheobjektspitze fehlerhaft als eine Spitze extrahiert wurde, die einem sich bewegenden Objekt entspricht (hierin im Folgenden auch als eine Bewegungsobjektspitze bezeichnet). Hierin werden im Folgenden Bewegungsobjektspitzen von UP-Abschnitten auch als Bewegungsobjekt-UP-Spitzen bezeichnet und Bewegungsobjektspitzen von DOWN-Abschnitten werden auch als Bewegungsobjekt-DOWN-Spitzen bezeichnet. Einzelheiten von Verfahren, welche in dem Bestimmungsverfahren für fehlerhafte Extraktion durchgeführt werden, werden nachstehend beschrieben.
  • Anschließend entfernt die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 im SCHRITT S125 aus Filterdatenelementen, die in den früheren und aktuellen Verfahren abgeleitet wurden, Filterdatenelemente, für die es unnötig ist, dass sie als Zielinformationselemente an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgegeben werden. Wenn beispielsweise einige Spitzen in dem Bestimmungsverfahren für fehlerhafte Extraktion des SCHRITTS S123 als fehlerhaft extrahiert bestimmt werden, entfernt die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 Filterdatenelemente, welche diesen Spitzen entsprechen, aus den Filterdatenelementen, die in den früheren und aktuellen Verfahren abgeleitet wurden. Außerdem entfernt die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 beispielsweise aus den Filterdatenelementen, die in den früheren und aktuellen Verfahren abgeleitet wurden, Filterdatenelemente, welche ruhenden Objekten entsprechen, die an Positionen vorliegen, die um eine vorgegebene Entfernung höher als die Höhe des Fahrzeugs CR sind (zum Beispiel Verkehrsleitungsschilder an frei tragenden Armen, Verkehrsleitungsschilder des Torbogentyps usw., die über Straßen installiert sind). Außerdem entfernt die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 beispielsweise aus den Filterdatenelementen, die in den früheren und aktuellen Verfahren abgeleitet wurden, Filterdatenelemente, welche ruhenden Objekten entsprechen, die an Positionen vorliegen, die niedriger als der Boden des Fahrzeugs CR sind (zum Beispiel Mittelstreifen auf Straßen, Stehbolzen, die auf kurvigen Straßen installiert sind, usw.). Außerdem entfernt die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 beispielsweise aus den Filterdatenelementen, die in den früheren und aktuellen Verfahren abgeleitet wurden, Filterdatenelemente, welche Geister-Spitzen entsprechen, die durch Interferenz (Intermodulation) zwischen Spitzen, die Zielen entsprechen, die tatsächlich an Positionen vorliegen, die eine vorgegebene Entfernung oder weiter von der Radarvorrichtung 1 entfernt sind, und durch Schaltgeräusche bewirkt werden, die durch einen Gleichstromumrichter einer Stromversorgungseinheit der Radarvorrichtung 1 erzeugt werden. Deswegen werden die Filterdatenelemente, die den Spitzen entsprechen, die durch das Bestimmungsverfahren für fehlerhafte Extraktion des SCHRITTS S123 als fehlerhaft extrahierte Spitzen bestimmt wurden, und die Filterdatenelemente, die ruhenden Objekten, die an Positionen vorliegen, die um die vorgegebene Entfernung höher als die Höhe des Fahrzeugs CR sind, ruhenden Objekten, die an Positionen vorliegen, die niedriger als der Boden des Fahrzeugs CR sind, und Geister-Spitzen entsprechen, nicht als Zielinformationselemente an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgegeben.
  • Anschließend führt die Integrationseinheit 208 im SCHRITT S127 ein Integrationsverfahren des Integrierens mehrerer Filterdatenelemente, die einem Objekt entsprechen, in einem durch. Beispielsweise leitet die Integrationseinheit 208 in einem Fall, wenn die Radarvorrichtung 1 mehrere Signale, die von mehreren Reflexionspunkten desselben Objekts reflektiert werden, als Empfangssignale empfängt, auf der Basis der Empfangssignale entsprechend mehrere Filterdatenelemente ab, die Positionsinformationselemente aufweisen, die sich voneinander unterscheiden. Da jedoch die mehreren abgeleiteten Filterdatenelemente Filterdatenelemente sind, die ursprünglich einem Objekt entsprechen, integriert die Integrationseinheit 208 die mehreren Filterdatenelemente zu einem, so dass die mehreren Filterdatenelemente, die demselben Objekt entsprechen, als ein Filterdatenelement behandelt werden. Deswegen betrachtet die Integrationseinheit 208, wenn beispielsweise mehrere Filterdatenelemente nahezu dieselbe relative Geschwindigkeit aufweisen und Längsentfernungen und Querentfernungen in vorgegebenen Bereichen aufweisen, die mehreren Filterdatenelemente als Filterdatenelemente, die sich auf dasselbe Objekt beziehen, und integriert die mehreren Filterdatenelemente zu einem Filterdatenelement, welches einem Objekt entspricht. Das Integrationsverfahren wird auch als ein Gruppierungsverfahren oder als Gruppierung bezeichnet.
  • Anschließend wählt die Zielinformations-Ausgabeeinheit 209 im SCHRITT S129 eine vorgegebene Anzahl an Datengruppen aus den Datengruppen, die durch das Integrationsverfahren des SCHRITTS S127 erhalten werden, und gibt die ausgewählten Datengruppen als Zielinformationselemente an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 aus.
  • <Paarbildungsverfahren>
  • 9 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels des Paarbildungsverfahrens der ersten Ausführungsform. Die Folge von Schritten des Paarbildungsverfahrens, die in 9 dargestellt ist, entspricht dem Verfahren des SCHRITTS S113, das in 6 dargestellt ist.
  • In 9 leitet zunächst im SCHRITT S301 die Signalverarbeitungseinheit 201 historische Paare ab, indem sie die historischen UP-Spitzen und die historischen DOWN-Spitzen paart, die durch das Extraktionsverfahren für historische Spitzen des SCHRITTS S107 extrahiert werden.
  • Im Folgenden wird das Paarbildungsverfahren für historische Paare des SCHRITTS S301 detailliert beschrieben. 10 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels des Paarbildungsverfahrens für historische Paare der ersten Ausführungsform.
  • In 10 führt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S311 ein Bestimmungsverfahren für normale historische Spitzen durch Extrahieren historischer UP-Spitzen und historischer DOWN-Spitzen, die den Schätz-UP-Spitzen bzw. den Schätz-DOWN-Spitzen entsprechen, aus historischen Spitzen durch, die in einem vorgegebenen Frequenzbereich enthalten sind.
  • 11 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels des Bestimmungsverfahrens normaler historischer Spitzen der ersten Ausführungsform.
  • In 11 berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S329 die Differenzen zwischen Winkeln, die aus den historischen Spitzen abgeleitet werden, und Winkeln, die aus den Schätzspitzen abgeleitet werden (hierin im Folgenden auch als Schätzwinkel bezeichnet), und extrahiert historische Spitzen, welche Winkeldifferenzen von 4 Grad oder weniger aufweisen, aus den im SCHRITT S107 extrahierten historischen Spitzen. Beispielsweise leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 die Winkel ab, indem sie ein ähnliches Verfahren wie die oben beschriebene Azimutberechnung durchführt, wobei die im SCHRITT S107 extrahierten historischen Spitzen verwendet werden. Dann vergleicht die Signalverarbeitungseinheit 201 die abgeleiteten Winkel mit den Schätzwinkeln, die aus den Schätzwinkeln abgeleitet werden, die aus den Schätz-UP-Spitzen abgeleitet werden, und extrahiert historische UP-Spitzen, welche Winkeldifferenzen in einem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad in Bezug auf entsprechende Schätzwinkel aufweisen (hierin werden im Folgenden solche historischen UP-Spitzen auch als normale historische UP-Spitzen bezeichnet). Außerdem vergleicht die Signalverarbeitungseinheit 201 auch in Bezug auf die historischen DOWN-Spitzen, ähnlich dem Verfahren an den historischen UP-Spitzen, die aus den historischen DOWN-Spitzen abgeleiteten Winkel mit den Schätzwinkeln, die aus den Schätz-DOWN-Spitzen abgeleitet werden, und extrahiert historische DOWN-Spitzen, welche Winkeldifferenzen in einem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad in Bezug auf entsprechende Schätzwinkel aufweisen (hierin werden im Folgenden solche historischen DOWN-Spitzen auch als normale historische DOWN-Spitzen bezeichnet). Hierin werden im Folgenden normale historische UP-Spitzen und normale historische DOWN-Spitzen auch zusammenfassend als normale historische Spitzen bezeichnet. Im Folgenden wird nun das Verfahren des SCHRITTS S329 detaillierter beschrieben.
  • 12 und 13 sind Ansichten zur Erläuterung eines anderen Betriebsbeispiels der Signalverarbeitungseinheit der ersten Ausführungsform. Die Signalverarbeitungseinheit 201 leitet Winkel θup durch Azimutberechnung auf der Basis historischer UP-Spitzen fup ab, die durch das Verfahren des SCHRITTS S107 extrahiert werden. 12 zeigt ein Winkelspektrum, das aus einer historischen Spitze fup abgeleitet wird. In 12 bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201, ob irgendein Winkel Θup, der eine Stärke aufweist, die größer oder gleich einem Schwellenwert TH ist, in einem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad von einem Schätzwinkel Θeup enthalten ist. In einem Fall, wenn ein Winkel Θup, der eine Stärke aufweist, die größer oder gleich dem Schwellenwert TH ist, in dem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad von dem Schätzwinkel Θeup enthalten ist, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 die historische UP-Spitze fup als eine normale historische UP-Spitze.
  • In ähnlicher Weise leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 Winkel θdn durch Azimutberechnung auf der Basis historischer DOWN-Spitzen fup ab, die durch das Verfahren des SCHRITTS S107 extrahiert werden. 13 zeigt ein Winkelspektrum, das aus einer historischen Spitze fdn abgeleitet wird. In 12 bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201, ob irgendein Winkel θdn, der eine Stärke aufweist, die größer oder gleich einem Schwellenwert TH ist, in einem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad von einem Schätzwinkel θedn enthalten ist, der von einer Schätz-DOWN-Spitze abgeleitet wird. In einem Fall, wenn ein Winkel θdn, der eine Stärke aufweist, die größer oder gleich dem Schwellenwert TH ist, in dem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad von dem Schätzwinkel θedn enthalten ist, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 die historische DOWN-Spitze fdn als eine normale historische DOWN-Spitze.
  • Wenn hingegen mehrere Winkel Θup, die eine Stärke aufweisen, die größer oder gleich dem Schwellenwert TH ist, in dem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad in Bezug auf den Schätzwinkel Θeup vorliegen, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 eine historische UP-Spitze, die einem Winkel θup entspricht, der dem Schätzwinkel Θeup am nächsten kommt, als eine normale historische UP-Spitze. In ähnlicher Weise bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn mehrere Winkel θdn, die eine Stärke aufweisen, die größer oder gleich dem Schwellenwert TH ist, in dem Bereich von -4 Grad bis +4 Grad in Bezug auf den Schätzwinkel θedn vorliegen, eine historische DOWN-Spitze, die einem Winkel θdn entspricht, der dem Schätzwinkel θedn am nächsten kommt, als eine normale historische DOWN-Spitze.
  • Wieder Bezug nehmend auf 11, führt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S331 ein Bestimmungsverfahren für normale historische Spitzen durch, um zu bestimmen, ob in Bezug auf ein Schätzpaar sowohl eine normale historische UP-Spitze als auch eine normale historische DOWN-Spitze vorliegt. Beispielsweise bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn sowohl eine normale historische UP-Spitze als auch eine normale historische DOWN-Spitze vorliegt, welche die Bedingung des SCHRITTS S329 erfüllen, dass normale historische Spitzen vorliegen. Im Gegensatz dazu bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn entweder eine normale historische UP-Spitze oder eine normale historische DOWN-Spitze vorliegt, welche die Bedingungen der SCHRITTE S327 und S329 erfüllt, oder wenn keine normale historische Spitze vorliegt, die die Bedingungen erfüllt, dass keine normalen historischen Spitzen vorliegen.
  • Wieder Bezug nehmend auf 10, leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn die Signalverarbeitungseinheit 201 bei der Bestimmung des SCHRITTS S331 („Ja“ im SCHRITT S313) bestimmt, dass normale historische Spitzen vorliegen, im SCHRITT S317 ein historisches Paar ab, indem sie die normale historische UP-Spitze und die normale historische DOWN-Spitze paart.
  • Wenn hingegen die Signalverarbeitungseinheit 201 bei der Bestimmung des SCHRITTS S331 („Nein“ im SCHRITT S313) bestimmt, dass keine normalen historischen Spitzen vorliegen, wird das Verfahren mit einem Extraktionsverfahren für einseitige historische Spitzen des SCHRITTS S315 fortgesetzt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 in dem Bestimmungsverfahren für normale historische Spitzen des SCHRITTS S311, ob sowohl eine normale historische UP-Spitze als auch eine normale historische DOWN-Spitze vorliegt. Deswegen bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn sie bestimmt, dass entweder eine normale historische UP-Spitze oder eine normale historische DOWN-Spitze vorliegt, im SCHRITT S331, dass keine normalen historischen Spitzen vorliegen, behält aber das Bestimmungsergebnis, welches besagt, dass entweder eine normale historische UP-Spitze oder eine normale historische DOWN-Spitze vorliegt. Deswegen extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201 in dem Extraktionsverfahren für einseitige historische Spitzen des SCHRITTS S315 aus dem Ergebnis des Bestimmungsverfahrens für normale historische Spitzen des SCHRITTS S311 entweder die normale historische UP-Spitze oder die normale historische DOWN-Spitze. Ferner bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S315 in einem Fall, wenn entweder eine normale historische UP-Spitze oder eine normale historische DOWN-Spitze vorliegt, dass eine einseitige historische Spitze vorliegt, und setzt einen Merker für ein einseitiges historisches Paar auf einen EIN-Zustand; während in einem Fall, wenn keine Spitze vorliegt, die Signalverarbeitungseinheit bestimmt, dass keine einseitige historische Spitze vorliegt, und den Merker für ein einseitiges historisches Paar auf einen AUS-Zustand setzt.
  • In einem Fall, wenn die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S315 bestimmt, dass eine einseitige historische Spitze vorliegt, leitet die Signalverarbeitungseinheit 201 ein historisches Paar ab, beispielsweise durch Paaren entweder der normalen historischen UP-Spitze oder der normalen historischen DOWN-Spitze mit der Schätz-DOWN-Spitze oder der Schätz-UP-Spitze des Abschnitts, der dem der vorhandenen normalen historischen Spitze gegenüber liegt.
  • Wieder Bezug nehmend auf 9, führt die Signalverarbeitungseinheit 201, nachdem sie das Paarbildungsverfahren für historische Paare des SCHRITTS S301 durchgeführt hat, im SCHRITT S303 ein Paarbildungsverfahren an den Ruheobjektspitzen durch, die durch das Ruheobjektspitzenextraktionsverfahren des SCHRITTS S109 extrahiert wurden. Im SCHRITT S303 paart die Signalverarbeitungseinheit 201 die Ruheobjekt-UP-Spitzen und die Ruheobjekt-DOWN-Spitzen. Die Signalverarbeitungseinheit 201 führt die Paarung der Ruheobjekt-UP-Spitzen und der Ruheobjekt-DOWN-Spitzen auf dieselbe Weise wie die Paarung der historischen UP-Spitzen und der historischen DOWN-Spitzen durch. Hierin werden im Folgenden Paare von Ruheobjekt-UP-Spitzen und Ruheobjekt-DOWN-Spitzen auch als Ruheobjektpaare bezeichnet und Paare von Bewegungsobjekt-UP-Spitzen und Bewegungsobjekt-DOWN-Spitzen werden auch als Bewegungsobjektpaare bezeichnet.
  • Anschließend paart die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S305 die restlichen UP-Spitzen und die restlichen DOWN-Spitzen. Die Signalverarbeitungseinheit 201 führt die Paarung der restlichen UP-Spitzen und der restlichen DOWN-Spitzen auf dieselbe Weise wie die Paarung der historischen UP-Spitzen und der historischen DOWN-Spitzen durch. Paare der restlichen UP-Spitzen und der restlichen DOWN-Spitzen entsprechen den oben beschriebenen neuen Paaren.
  • Anschließend berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S307 Längsentfernungen, relative Geschwindigkeiten, Winkel, Querentfernungen und dergleichen auf der Basis der Paare, die durch die oben beschriebenen einzelnen Paarbildungsverfahren abgeleitet werden. Beim Berechnen von Längsentfernungen, relative Geschwindigkeiten, Winkel, Querentfernungen und dergleichen auf der Basis der Ruheobjektpaare, die durch das Ruheobjekt-Extraktionsverfahren des SCHRITTS S303 abgeleitet werden, oder der neuen Paare, die durch das Paarbildungsverfahren für neue Paare des SCHRITTS S305 abgeleitet werden, kann die Signalverarbeitungseinheit 201 diese auf dieselbe Weise berechnen wie bei der Verwendung der Ausdrücke 1 bis 3. Hierin wird im Folgenden eine Berechnung auf der Basis der historischen Paare beschrieben, die durch das Paarbildungsverfahren für historische Verfahren des SCHRITTS S301 abgeleitet werden. 14 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Entfernungsberechnungsverfahrens der ersten Ausführungsform.
  • In 14 extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S341 ein historisches Paar, wobei ein Merker für ein einseitiges historisches Paar auf den EIN-Zustand gestellt ist. Da eine Spitze von zwei Spitzen, die in einem historischen Paar enthalten sind, bei dem ein Merker für ein einseitiges historisches Paar auf den EIN-Zustand gestellt ist, entweder eine normale historische UP-Spitze oder eine normale historische DOWN-Spitze ist, ist die andere Spitze entweder eine historische DOWN-Spitze oder eine historische UP-Spitze oder entweder eine Schätz-DOWN-Spitze oder eine Schätz-UP-Spitze.
  • Anschließend bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S343, ob sich ein Prioritäts-Status-Merker für ein voran fahrendes Fahrzeug in derselben Spur des im SCHRITT S341 extrahierten historischen Paars in einem EIN-Zustand befindet. Wenn sich der Prioritäts-Status-Merker für ein voran fahrendes Fahrzeug in derselben Spur des historischen Paars in dem EIN-Zustand befindet („Ja“ im SCHRITT S343), wird das Verfahren mit dem SCHRITT S345 fortgesetzt; während das Verfahren mit dem SCHRITT S349 fortgesetzt wird, wenn sich der Prioritäts-Status-Merker für ein voran fahrendes Fahrzeug in derselben Spur des historischen Paars in einem AUS-Zustand befindet („Nein“ im SCHRITT S343).
  • Im SCHRITT S345 bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 201, ob FFT-Datenelement-Spitzen (hierin im Folgenden auch als FFT-Spitzen bezeichnet) vorliegen, welche den Spitzen des historischen Paars entsprechen, dessen Prioritäts-Status-Merker für ein voran fahrendes Fahrzeug in derselben Spur sich in einem EIN-Zustand befindet. In einem Fall, wenn FFT-Spitzen vorliegen, die den Spitzen des historischen Paars entsprechen („Ja“ im SCHRITT S345), wird das Verfahren mit dem SCHRITT S347 fortgesetzt. Wenn hingegen keine FFT-Spitzen vorliegen, die den Spitzen des historischen Paars entsprechen („Nein“ im SCHRITT S345), wird das Verfahren mit dem SCHRITT S349 fortgesetzt.
  • Im SCHRITT S347 berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201 eine Entfernung und dergleichen auf der Basis der FFT-Spitzen. Beispielsweise berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn das historische Paar aus einer normalen historischen UP-Spitze und einer historischen DOWN-Spitze zusammengesetzt ist, eine Entfernung, eine relative Geschwindigkeit usw. unter Verwendung der FFT-Spitze der normalen historischen UP-Spitze und der FFT-Spitze der historischen DOWN-Spitze. Außerdem leitet die Signalverarbeitungseinheit 201, da die historische DOWN-Spitze kein Winkelinformationselement aufweist, den Winkel der normalen historischen UP-Spitze als den Winkel des historischen Paars ab.
  • Im SCHRITT S347 können die Entfernung und dergleichen durch die Ausdrücke 1 bis 3 berechnet werden. Mit anderen Worten, die Signalverarbeitungseinheit 201 verwendet die Frequenz der FFT-Spitze der normalen historischen UP-Spitze und die Frequenz der FFT-Spitze der historischen DOWN-Spitze als fup und fdn in den Ausdrücken 1 bzw. 2. Außerdem verwendet die Signalverarbeitungseinheit 201 den aus der normalen historischen UP-Spitze abgeleiteten Winkel als θup im Ausdruck 3, verwendet aber nicht θdn im Ausdruck 3.
  • Hingegen berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201 im SCHRITT S349 eine Entfernung und dergleichen auf der Basis von Schätzspitzen, da einer der beiden Spitzen, die in dem historischen Paar enthalten sind, eine Schätzspitze ist.
  • Beispielsweise berechnet die Signalverarbeitungseinheit 201 in einem Fall, wenn das historische Paar aus einer normalen historischen UP-Spitze und einer Schätz-DOWN-Spitze zusammengesetzt ist, eine Entfernung und eine relative Geschwindigkeit unter Verwendung der FFT-Spitze der normalen historischen UP-Spitze und einer Schätzspitze. Außerdem kann die Signalverarbeitungseinheit 201 auch einen Schätzwinkel aus der Schätz-DOWN-Spitze ableiten; es ist jedoch auch möglich, den Winkel der normalen historischen UP-Spitze als den Winkel des historischen Paars abzuleiten.
  • Im SCHRITT S349 können die Entfernung und dergleichen durch die Ausdrücke 1 bis 3 berechnet werden. Mit anderen Worten, die Signalverarbeitungseinheit 201 verwendet die Frequenz der FFT-Spitze der normalen historischen UP-Spitze und die Frequenz der FFT-Spitze der Schätz-DOWN-Spitze als fup und fdn in den Ausdrücken 1 bzw. 2. Außerdem verwendet die Signalverarbeitungseinheit 201 die aus der normalen historischen UP-Spitze abgeleiteten Winkel als θup im Ausdruck 3, verwendet aber nicht θdn im Ausdruck 3.
  • Obwohl oben der Fall beschrieben worden ist, wenn eine einseitige historische Spitze vorliegt, können beispielsweise in einem Fall, wenn weder normale historische Spitzen noch eine einseitige historische Spitze vorliegen, Schätzspitzen des UP-Abschnitts und des DOWN-Abschnitts verwendet werden, um die Entfernung, die relative Geschwindigkeit und den Winkel zu berechnen.
  • <Betrieb der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion>
  • 15 bis 21 sind Ansichten zur Erläuterung eines Betriebsbeispiels einer Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform. Bei der folgenden Beschreibung werden ein voran fahrendes Fahrzeug und ein oberes Objekt als ein Beispiel eines sich bewegenden Objekts bzw. ein Beispiel eines ruhenden Objekts verwendet; jedoch sind sich bewegende Objekte, auf welche die Technologie der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, nicht auf voran fahrende Fahrzeuge beschränkt und ruhende Objekte, auf welche die Technologie der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, nicht auf obere Objekte beschränkt. Außerdem wird bei der folgenden Beschreibung ein AEBS als ein Beispiel für eine Fahrzeugsteuerung verwendet; eine Fahrzeugsteuerung, auf welche die Technologie der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, ist jedoch nicht auf AEBS beschränkt.
  • In 15 fährt das mit der Radarvorrichtung 1 ausgestattete Fahrzeug CR (hierin im Folgenden einfach als das Fahrzeug CR bezeichnet) mit einer Geschwindigkeit V1 in eine Richtung d1. Währenddessen fährt ein voran fahrendes Fahrzeug PV, welches ein sich bewegendes Objekt ist, mit einer Geschwindigkeit V2, die niedriger als die Geschwindigkeit V1 ist, in die Richtung d1. Kurz zusammengefasst, in 15 fahren das Fahrzeug CR und das voran fahrende Fahrzeug PV in Richtung eines oberen Objekts UO. Zu einem Zeitpunkt, der in 15 dargestellt ist, beträgt die relative Geschwindigkeit Vcrpv1 des voran fahrenden Fahrzeugs relativ zu dem Fahrzeug CR V2-V1. Außerdem beträgt die relative Geschwindigkeit Vcruo des oberen Objekts UO relativ zu dem Fahrzeug CR -V1. Das obere Objekt UO ist beispielsweise ein Verkehrsleitungsschild. Zu dem Zeitpunkt, der in 15 dargestellt ist, stellt die Radarvorrichtung 1 einen Objekterfassungspunkt DP eines AEBS auf dem voran fahrenden Fahrzeug PV ein.
  • In 16, welche einen Zeitpunkt nach dem in 15 dargestellten Zeitpunkt zeigt, nimmt die Entfernung zwischen der Radarvorrichtung 1 und dem voran fahrenden Fahrzeug PV ab, da das voran fahrende Fahrzeug PV von der Geschwindigkeit V2 auf eine Geschwindigkeit V2` abbremst, während das Fahrzeug CR die Geschwindigkeit V1 beibehält. Deswegen wird zu dem Zeitpunkt, der in 16 dargestellt ist, die relative Geschwindigkeit Vcrpv2 des voran fahrenden Fahrzeugs PV relativ zu dem Fahrzeug CR V2`-V1, während die relative Geschwindigkeit Vcruo des oberen Objekts UO relativ zu dem Fahrzeug CR bei -V1 bleibt. Außerdem ist die Geschwindigkeit V2' eine sehr niedrige Geschwindigkeit. Deswegen wird zu dem Zeitpunkt, der in 16 dargestellt ist, die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der relativen Geschwindigkeit Vcrpv2 des voran fahrenden Fahrzeugs PV relativ zu dem Fahrzeug CR und die relative Geschwindigkeit Vcruo des oberen Objekts UO relativ zu dem Fahrzeug CR kleiner als ein Schwellenwert. Außerdem überlappen sich in 16 das voran fahrende Fahrzeug PV und das obere Objekt UO in der vertikalen Richtung, da das voran fahrende Fahrzeug PV unter dem oberen Objekt UO hindurch fährt. Deswegen geht zu dem Zeitpunkt, der in 16 dargestellt ist, der Objekterfassungspunkt DP des AEBS der Radarvorrichtung 1 von dem voran fahrenden Fahrzeug PV auf das obere Objekt UO über.
  • Deswegen wird, wie in 17 dargestellt, welche einen Zeitpunkt nach dem in 16 dargestellten Zeitpunkt veranschaulicht, nachdem das voran fahrende Fahrzeug PV unter dem oberen Objekt UO hindurch gefahren ist, der Objekterfassungspunkt DP des AEBS der Radarvorrichtung 1 auf dem oberen Objekt UO eingestellt. Wenn der Erfassungspunkt DP auf dem oberen Objekt UO eingestellt wird, wird von der Radarvorrichtung 1 fehlerhaft das obere Objekt UO als ein Ziel des AEBS erfasst. Als ein Ergebnis führt das AEBS eine unnötige Bremsung direkt vor dem oberen Objekt UO durch, wenn das Fahrzeug CR eine vorgegebene Entfernung von dem oberen Objekt UO erreicht, da das AEBS fehlerhaft registriert, dass das Fahrzeug CR die vorgegebene Entfernung von dem voran fahrenden Fahrzeug PV erreicht hat.
  • In einem Fall, wenn die Situation in der Reihenfolge der 15, 16 und 17 übergeht, treten Spitzenübergänge auf, wie in 18 bis 21 dargestellt. Außerdem erhält die Signalverarbeitungseinheit 201 in jeder der 18 bis 21 eine Schätz-UP-Spitze und eine Schätz-DOWN-Spitze und extrahiert eine Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich relativ zu der Schätz-UP-Spitze vorliegt, als eine normale historische UP-Spitze und extrahiert eine Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich relativ zu der Schätz-DOWN-Spitze vorliegt, als eine normale historische DOWN-Spitze. Die vorgegebenen Bereiche sind beispielsweise Frequenzbereiche von sechs BIN, welche die Frequenz der Schätz-UP-Spitze oder der Schätz-DOWN-Spitze als ihre Mitte aufweisen. In 18 bis 21 sind Spitzen, die durch durchgezogene Linien dargestellt sind, normale historische Spitzen.
  • Ein Spitzenzustand, der in 18 dargestellt ist, entspricht der Situation, die in 15 dargestellt ist, und in der Situation der 15 befinden sich die Spitzen in dem Zustand der 18. Speziell liegen in der Situation, die in 15 dargestellt ist, in jedem UP-Abschnitt, wie im oberen Teil der 18 dargestellt, eine UP-Spitze fuppv, die dem voran fahrenden Fahrzeug PV entspricht (hierin wird im Folgenden eine solche UP-Spitze auch als eine UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs bezeichnet), und eine UP-Spitze fupuo vor, welche dem oberen Objekt UO entspricht (hierin wird im Folgenden eine solche UP-Spitze auch als eine UP-Spitze des oberen Objekts bezeichnet).
  • Außerdem liegen in einem DOWN-Abschnitt, wie im unteren Teil der 18 dargestellt, eine DOWN-Spitze fdnpv, die dem voran fahrenden Fahrzeug PV entspricht (hierin wird im Folgenden eine solche DOWN-Spitze auch als eine DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs bezeichnet), und eine DOWN-Spitze fdnuo vor, welche dem oberen Objekt UO entspricht (hierin wird im Folgenden eine solche DOWN-Spitze auch als eine DOWN-Spitze des oberen Objekts bezeichnet). Hierin werden im Folgenden UP-Spitzen des voran fahrenden Fahrzeugs und DOWN-Spitzen des voran fahrenden Fahrzeugs auch zusammenfassend als Spitzen des voran fahrenden Fahrzeugs bezeichnet und UP-Spitzen des oberen Objekts und DOWN-Spitzen des oberen Objekts werden auch zusammenfassend als Spitzen des oberen Objekts bezeichnet. Außerdem in dieser Situation die Stärke der UP-Spitze des oberen Objekts fupuo höher als die Stärke der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und die die Stärke der DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo ist höher als die Stärke der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv. Außerdem wird, da die Geschwindigkeit V2 des voran fahrenden Fahrzeugs PV niedriger als die Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs CR ist, die relative Geschwindigkeit Vcrpv1 des voran fahrenden Fahrzeugs PV relativ zu dem Fahrzeug CR ein negativer Wert. Ferner wird, da das obere Objekt UO ein ruhendes Objekt ist, die relative Geschwindigkeit Vcruo des oberen Objekts relativ zu dem Fahrzeug CR ebenfalls ein negativer Wert. Deswegen liegt auf der Frequenzachse die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv an einer Position, die näher am Ursprung (Null) liegt als die DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv, und die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo liegt an einer Position, die näher am Ursprung (Null) liegt als die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo. Außerdem ist in 18, da die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und die DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv normale historische Spitzen sind, der Objekterfassungspunkt DP des AEBS der Radarvorrichtung 1 auf dem voran fahrenden Fahrzeug PV eingestellt, wie in 15 dargestellt.
  • Anschließend entsprechen Spitzenzustände, die in 19 und 20 dargestellt sind, einer Situation, die in 16 dargestellt ist, in der Situation der 16 befinden sich die Spitzen in den Zuständen der 19 und 20. 19 und 20 sind Zustände, die zeitlich nach dem in 18 dargestellten Zustand liegen.
  • Speziell verschiebt sich in der Situation, die in 16 dargestellt ist, in UP-Abschnitten zuerst die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo in Richtung der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv in der negativen Richtung auf der Frequenzachse. Als ein Ergebnis werden, wie im oberen Teil der 19 dargestellt, die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo, die eine höhere Stärke als die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv aufweist, an Frequenzpositionen positioniert, welche nahezu dieselben sind, wodurch sie überlappen. Deswegen wird die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv in der UP-Spitze des oberen Objekts fupuo begraben. Daher geht zuerst die normale historische UP-Spitze von der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv auf die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo über. Außerdem verschiebt sich in der Situation, die in 16 dargestellt ist, in DOWN-Abschnitten, wie im unteren Teil der 19 dargestellt, zuerst die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo in Richtung der DOWN-Spitzen des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv in der negativen Richtung auf der Frequenzachse.
  • Anschließend verschiebt sich in der Situation, die in 16 dargestellt ist, in UP-Abschnitten, wie im oberen Teil der 20 dargestellt, die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo, welcher die normale historische UP-Spitze ist, weiter in der negativen Richtung auf der Frequenzachse, d.h. er verschiebt sich von der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv weg. Anschließend verschiebt sich in der Situation der 16 in DOWN-Abschnitten die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo weiter in der negativen Richtung auf der Frequenzachse. Als ein Ergebnis sind, wie im unteren Teil der 20 dargestellt, die DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv und die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo, die eine höhere Stärke als die DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv aufweist, an Frequenzpositionen positioniert, welche nahezu dieselben sind, wodurch sie überlappen. Deswegen wird die DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv in der DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo begraben. Daher geht die normale historische DOWN-Spitze von der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv auf die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo über.
  • Wenn die normale historische UP-Spitze zu einem Zeitpunkt, der in 19 dargestellt ist, von der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv auf die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo übergeht und die normale historische DOWN-Spitze zu einem Zeitpunkt, der in 20 dargestellt ist, von der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv auf die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo übergeht, geht, wie in 16 dargestellt, der Objekterfassungspunkt DP des AEBS der Radarvorrichtung 1 von dem voran fahrenden Fahrzeug PV auf das obere Objekt UO über.
  • Anschließend entspricht ein Spitzenzustand, der in 21 dargestellt ist, der Situation, die in 17 dargestellt ist, und in der Situation, die in 17 dargestellt ist, befinden sich die Spitzen in dem Zustand, der in 21 dargestellt ist. Speziell verschiebt sich in der Situation, die in 17 dargestellt ist, in UP-Abschnitten, wie im oberen Teil der 21 dargestellt, die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo, welche die normale historische UP-Spitze ist, weiter in der negativen Richtung auf der Frequenzachse, d.h. sie verschiebt sich weit von der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv weg. Außerdem verschiebt sich in der Situation, die in 17 dargestellt ist, in DOWN-Abschnitten, wie im unteren Teil der 21 dargestellt, die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo, welche die normale historische DOWN-Spitze ist, weiter in der negativen Richtung auf der Frequenzachse, d.h. sie verschiebt sich weit von der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv weg.
  • Es ist aus 18 bis 21 zu ersehen, dass in dem Fall, wenn die normalen historischen Spitzen von der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv auf die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo und die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo übergehen, die Positionsbeziehung und die Übergänge der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv, der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv, der UP-Spitze des oberen Objekts fupuo und der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnuo die folgenden ersten bis dritten Bedingungen erfüllen.
  • <Erste Bedingung>
  • Die erste Bedingung ist eine Bedingung, bei welcher, wie in 18 dargestellt, auf der Frequenzachse die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv näher am Ursprung (Null) liegen sollte als die DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv und die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo näher am Ursprung (Null) liegen sollte als die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo. Diese erste Bedingung entspricht einem Zustand, wobei die relative Geschwindigkeit Vcrpv1 des voran fahrenden Fahrzeugs PV relativ zu dem Fahrzeug CR einen negativen Wert aufweist. Kurz zusammengefasst, ist eine Situation, welche die erste Bedingung erfüllt, eine Situation, in der die Entfernung zwischen der auf dem Fahrzeug CR montierten Radarvorrichtung 1 und dem voran fahrenden Fahrzeug PV geringer wird. Mit anderen Worten, die erste Bedingung ist eine Bedingung, die darauf basiert, ob eine Spitze in der Nähe des Ursprungs auf der Frequenzachse vorliegt.
  • <Zweite Bedingung>
  • Die zweite Bedingung ist eine Bedingung, bei welcher eine DOWN-Spitze auf der Frequenzachse in einem vorgegebenen Bereich (beispielsweise einem Bereich von sechs BIN) vorliegen sollte, welcher als seine Mitte eine Position aufweist, die um eine vorgegebene Entfernung +α von der normalen historischen UP-Spitze entfernt ist. Die Höhe des Absolutwerts der vorgegebenen Entfernung α ist proportional zur Höhe des Absolutwerts der relativen Geschwindigkeit des oberen Objekts UO relativ zu dem Fahrzeug CR, d.h. der Höhe des Absolutwerts der Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR. Mit anderen Worten, die zweite Bedingung ist eine Bedingung, die darauf basiert, ob eine Spitze auf der Frequenzachse in einem vorgegebenen Bereich vorliegt, welcher als seine Mitte eine Position aufweist, die um die vorgegebene Entfernung von der normalen historischen Spitze entfernt ist.
  • In 19 liegt die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo, welche eine DOWN-Spitze ist, in einem Bereich von sechs BIN vor, der als seine Mitte eine Position aufweist, die um die vorgegebene Entfernung +α von der UP-Spitze des oberen Objekts fupuo entfernt ist, welche die normale historische UP-Spitze ist. Daher erfüllt der in 19 dargestellte Spitzenzustand die zweite Bedingung.
  • Hierin wird im Folgenden eine DOWN-Spitze, die in einem Bereich vorliegt, der eine vorgegebene Breite aufweist und als seine Mitte eine Position aufweist, die auf der Frequenzachse um die vorgegebene Entfernung +α von einer normalen historischen UP-Spitze entfernt ist, auch als eine Objekt-DOWN-Spitze bezeichnet. Außerdem bestimmt in einem Fall, wenn mehrere DOWN-Spitzen in einem Bereich vorliegen, der die vorgegebene Breite aufweist und als seine Mitte eine Position aufweist, die auf der Frequenzachse um die vorgegebene Entfernung +α von einer normalen historischen UP-Spitze entfernt ist, die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 eine DOWN-Spitze, welche die höchste Stärke aufweist, als eine Objekt-DOWN-Spitze.
  • <Dritte Bedingung>
  • Die dritte Bedingung ist eine Bedingung, bei welcher die Mahalanobis-Entfernung eines Paars einer normalen historischen UP-Spitze und einer Objekt-DOWN-Spitze (hierin wird im Folgenden eine solche Entfernung auch als eine erste Mahalanobis-Entfernung bezeichnet) geringer sein sollte als die Mahalanobis-Entfernung eines Paars der normalen historischen UP-Spitze und einer normalen historischen DOWN-Spitze (hierin wird im Folgenden eine solche Entfernung auch als eine zweite Mahalanobis-Entfernung bezeichnet). Mit anderen Worten, die dritte Bedingung ist eine Bedingung auf der Basis der Mahalanobis-Entfernungen von Paaren von Spitzen. Die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 stellt drei Parameterwerte (d.h. die Frequenz-Schwebungssignal-Stärkedifferenz, die Winkeldifferenz und die Winkelspektrum-Stärkedifferenz) des Paars der normalen historischen UP-Spitze und der Objekt-DOWN-Spitze als x1, x2 und x3 ein und klassifiziert eine erste Mahalanobis-Entfernung durch den Ausdruck 4. Außerdem stellt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 drei Parameterwerte des Paars der normalen historischen UP-Spitze und der normalen historischen DOWN-Spitze als x1, x2 und x3 ein und berechnet eine zweite Mahalanobis-Entfernung durch den Ausdruck 4. Die Länge einer Mahalanobis-Entfernung ist proportional zu der Höhe der Genauigkeit der Paarbildung von Spitzen. Deswegen gilt, je kürzer die Mahalanobis-Entfernung, desto höher die Paarbildungsgenauigkeit. Daher entspricht die dritte Bedingung einer Bedingung, bei welcher die Genauigkeit der Paarbildung einer normalen historischen UP-Spitze und einer Objekt-DOWN-Spitze (hierin wird im Folgenden eine solche Genauigkeit auch als erste Genauigkeit bezeichnet) höher sein sollte als die Genauigkeit der normalen historischen UP-Spitze und einer normalen historischen DOWN-Spitze (hierin wird im Folgenden eine solche Genauigkeit auch als zweite Genauigkeit bezeichnet). Die Genauigkeit der Paarbildung ist der Grad der Sicherheit, ob eine richtige Paarbildung durchgeführt worden ist, d.h. die Sicherheit einer richtigen Paarbildung.
  • In 19 ist die Mahalanobis-Entfernung zwischen der UP-Spitze des oberen Objekts fupuo, welcher die normale historische UP-Spitze ist, und der DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo, welche die Objekt-DOWN-Spitze ist, geringer als die Mahalanobis-Entfernung zwischen der UP-Spitze des oberen Objekts fupuo, welche eine normale historische UP-Spitze ist, und der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv, welche die normale historische DOWN-Spitze ist. Deswegen erfüllt der in 19 dargestellte Spitzenzustand die dritte Bedingung.
  • Daher bestimmt in einem Fall, wenn die Positionsbeziehung der Spitzen sowohl die erste Bedingung, die zweite Bedingung als auch die dritte Bedingung erfüllt, die oben beschrieben sind, die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, dass die normale historische UP-Spitze von der UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv auf die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo übergegangen ist, d.h. dass die Signalverarbeitungseinheit 201 fehlerhaft die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo als die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv extrahiert hat. Außerdem erhöht die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, wenn sie bestimmt, dass die Signalverarbeitungseinheit 201 fehlerhaft die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo als die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv extrahiert hat, den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206. Der Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 ist ein Zähler zum Zählen, wie oft die Signalverarbeitungseinheit 201 fehlerhaft die UP-Spitze des oberen Objekts fupuo als die UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv extrahiert hat. Die Bestimmung, ob eine fehlerhafte Extraktion durchgeführt worden ist, und die Zählung der Häufigkeit der fehlerhaften Extraktion wird für jedes Paar durchgeführt, welches eine Objekt-DOWN-Spitze umfasst (hierin wird im Folgenden ein solches Paar auch als ein Objektpaar bezeichnet).
  • Alternativ kann die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 in einem Fall erhöhen, wenn die Positionsbeziehung der Spitzen sowohl die erste Bedingung, die zweite Bedingung als auch die dritte Bedingung erfüllt, die oben beschrieben sind, und sich der Prioritäts-Status-Merker für ein voran fahrendes Fahrzeug in derselben Spur des Paars einer UP-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und einer DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv im EIN-Zustand befinden. Der Grund dafür ist, dass, da Paare, deren Prioritäts-Status-Merker für ein voran fahrendes Fahrzeug in derselben Spur sich im AUS-Zustand befinden, voran fahrenden Fahrzeugen entsprechen, die in der Spur des Fahrzeugs CR fahren, mit Ausnahme eines voran fahrenden Fahrzeugs, das dem Fahrzeug am nächsten ist, dies nicht bewirkt, dass das AEBS einer Fehlfunktion unterliegt, auch wenn ein solches Paar von der Signalverarbeitungseinheit 201 fehlerhaft erfasst wird.
  • <Verfahren der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion>
  • 22 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Beispiels eines Bestimmungsverfahrens für fehlerhafte Extraktion der ersten Ausführungsform.
  • Im SCHRITT S361 bestimmt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 den Zustand eines Merkers für fehlerhafte Extraktion in Bezug auf ein Objektpaar. In einem Fall, wenn sich der Merker für fehlerhafte Extraktion des Objektpaars in einem AUS-Zustand befindet („Ja“ im SCHRITT S361), wird das Verfahren mit dem SCHRITT S363 fortgesetzt; während in einem Fall, wenn sich der Merker für fehlerhafte Extraktion des Objektpaars in einem EIN-Zustand befindet, („Nein“ im SCHRITT S361), das Verfahren mit dem SCHRITT S371 fortgesetzt wird.
  • Im SCHRITT S363 bestimmt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, ob die Positionsbeziehung von Spitzen sowohl die erste Bedingung, die zweite Bedingung als auch die dritte Bedingung erfüllt. In einem Fall, wenn die Positionsbeziehung der Spitzen sowohl die erste Bedingung, die zweite Bedingung als auch die dritte Bedingung erfüllt, („Ja“ im SCHRITT S363), erhöht die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 im SCHRITT S365 den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206. Hingegen lässt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 in einem Fall, wenn die Positionsbeziehung der Spitzen eine aus der ersten Bedingung, der zweiten Bedingung und der dritten Bedingung nicht erfüllt („Nein“ im SCHRITT S363), den Merker für fehlerhafte Extraktion des Objektpaars im AUS-Zustand und beendet das Bestimmungsverfahren für fehlerhafte Extraktion des aktuellen Prozessor-Verarbeitungsabschnitts.
  • Anschließend bestimmt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 im SCHRITT S367, ob der Zählwert des Zählers für fehlerhafte Extraktion 206 einen vorgegebenen Wert N erreicht hat (wobei N eine natürliche Zahl größer oder gleich 2 ist).
  • In einem Fall, wenn der Zählwert des Zählers für fehlerhafte Extraktion 206 N erreicht hat („Ja“ im SCHRITT S367), schaltet die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 im SCHRITT S369 den Merker für fehlerhafte Extraktion des Objektpaars aus dem AUS-Zustand in den EIN-Zustand. Nach dem Verfahren des SCHRITTS S369 beendet die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion das Bestimmungsverfahren für fehlerhafte Extraktion des aktuellen Prozessor-Verarbeitungsabschnitts. Wenn hingegen der Zählwert des Zählers für fehlerhafte Extraktion 206 nicht N erreicht hat („Nein“ im SCHRITT S367), belässt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 den Merker für fehlerhafte Extraktion des Objektpaars und beendet das Bestimmungsverfahren für fehlerhafte Extraktion des aktuellen Prozessor-Verarbeitungsabschnitts.
  • Im SCHRITT S371 bestimmt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 den Zustand eines Bewegungsobjekt-Merkers in Bezug auf das Objektpaar. Ein Bewegungsobjekt-Merker eines Objektpaars ist ein Merker, welcher repräsentiert, ob ein Objekt, das dem Objektpaar entspricht, ein sich bewegendes Objekt oder ein ruhendes Objekt ist, und auf einen EIN-Zustand eingestellt ist, wenn das Objekt, das dem Objektpaar entspricht, ein sich bewegendes Objekt ist, und auf einen AUS-Zustand eingestellt ist, wenn das Objekt, das dem Objektpaar entspricht, ein ruhendes Objekt ist. In einem Fall, wenn sich der Bewegungsobjekt-Merker des Objektpaars im EIN-Zustand befindet („Ja“ im SCHRITT S371), schaltet die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 den Merker für fehlerhafte Extraktion des Objektpaars aus dem EIN-Zustand in den AUS-Zustand. Nach dem Verfahren des SCHRITTS S373 beendet die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion das Verfahren für fehlerhafte Extraktion des aktuellen Prozessor-Verarbeitungsabschnitts. In einem Fall hingegen, wenn sich der Bewegungsobjekt-Merker des Objektpaars im AUS-Zustand befindet („Nein“ im SCHRITT S371), lässt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 den Merker für fehlerhafte Extraktion des Objektpaars im EIN-Zustand und beendet das Verfahren für fehlerhafte Extraktion des aktuellen Prozessor-Verarbeitungsabschnitts.
  • <Verfahren der Entfernungseinheit für unnötige Objekte>
  • Die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 empfängt Filterdatenelemente als Zielinformationselemente von der Signalverarbeitungseinheit 201 und empfängt Merker für fehlerhafte Extraktion von Objektpaaren von dem Zähler für fehlerhafte Extraktion 206.
  • Dann verbindet die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 die von der Signalverarbeitungseinheit 201 empfangenen Filterdatenelemente und die vom Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 empfangenen Merker für fehlerhafte Extraktion und spezifiziert Filterdatenelemente, die zu Merkern für fehlerhafte Extraktion gehören, welche sich im EIN-Zustand befinden. Mit anderen Worten, aus den von der Signalverarbeitungseinheit 201 empfangenen Zielinformationselementen spezifiziert die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 Zielinformationselemente, für welche die Signalverarbeitungseinheit 201 N-mal oder häufiger eine fehlerhafte Extraktion durchgeführt hat (wobei N eine natürliche Zahl größer oder gleich 2 ist).
  • Ferner spezifiziert die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 aus Zielinformationselementen, welche Paare von normalen historischen UP-Spitzen und normalen historischen DOWN-Spitzen sind (hierin im Folgenden auch als normale historische Paare bezeichnet), die Bewegungsgeschwindigkeiten von Zielen, welche den normalen historischen Paaren entsprechen, und bestimmt, ob die jeweilige spezifizierte Bewegungsgeschwindigkeit geringer als ein Schwellenwert für ruhende Objekte ist. Ziele, welche Bewegungsgeschwindigkeiten aufweisen, die niedriger als der Schwellenwert sind, entsprechen ruhenden Objekten, und Ziele, welche Bewegungsgeschwindigkeiten aufweisen, die größer oder gleich dem Schwellenwert sind, entsprechen sich bewegenden Objekten.
  • Anschließend entfernt die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 aus den von der Signalverarbeitungseinheit 201 empfangenen Zielinformationselementen Zielinformationselemente, für welche die Signalverarbeitungseinheit 201 N-mal oder häufiger eine fehlerhafte Extraktion durchgeführt hat und welche normalen historischen Paaren entsprechen, die Zielen mit Bewegungsgeschwindigkeiten entsprechen, die geringer als der Schwellenwert für ruhende Objekte sind. Nach der Entfernung gibt die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 die restlichen Zielinformationselemente an die Integrationseinheit 208 aus.
  • Wie oben beschrieben, umfasst die Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform die Signalverarbeitungseinheit 201 und die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205. Die Radarvorrichtung 1 sendet ein Sendesignal, dessen Sendefrequenz in dem vorgegebenen Zyklus variiert, und empfängt die von einem Ziel reflektierten Signale des Sendesignals als Empfangssignale. Außerdem erhält die Radarvorrichtung 1 Spitzen von Frequenzspektren von Schwebungssignalen in UP-Abschnitten und DOWN-Abschnitten und gibt Zielinformationselemente auf der Basis der UP-Spitzen und der DOWN-Spitzen aus. Die Signalverarbeitungseinheit 201 erhält Schätz-UP-Spitzen und Schätz-DOWN-Spitzen und extrahiert Spitzen, die in vorgegebenen Bereichen in Bezug auf die Schätz-UP-Spitzen vorliegen, als normale historische UP-Spitzen in den UP-Abschnitten und extrahiert Spitzen, die in Bereichen mit der vorgegebenen Breite in Bezug auf die Schätz-DOWN-Spitzen vorliegen, als normale historische DOWN-Spitzen in den DOWN-Abschnitten. In einem Fall, wenn die Positionsbeziehung von Spitzen sowohl die erste Bedingung, die zweite Bedingung als auch die dritte Bedingung erfüllt, die oben beschrieben sind, bestimmt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, dass die Signalverarbeitungseinheit 201 fehlerhaft eine UP-Spitze eines oberen Objekts als eine UP-Spitze eines voran fahrenden Fahrzeugs extrahiert hat. Mit anderen Worten, in einer Situation, wenn die Entfernung zwischen der Radarvorrichtung 1 und einem voran fahrenden Fahrzeug abnimmt, bestimmt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, dass die Signalverarbeitungseinheit 201 fehlerhaft die UP-Spitze eines oberen Objekts als eine UP-Spitze eines voran fahrenden Fahrzeugs extrahiert hat, wenn die Genauigkeit der Paarbildung einer normalen historischen UP-Spitze und einer Objekt-DOWN-Spitze höher ist als die Genauigkeit der Paarbildung einer normalen historischen UP-Spitze und einer normalen historischen DOWN-Spitze.
  • Auf die oben beschriebene Weise ist es möglich zu erfassen, dass ein Verfolgungsobjekt der Radarvorrichtung 1 von einem voran fahrenden Fahrzeug auf ein oberes Objekt übergegangen ist. So ist es möglich zu erfassen, dass die Radarvorrichtung 1 fehlerhaft ein oberes Objekt, das als ein Verfolgungsobjekt ungeeignet ist.
  • Außerdem umfasst die Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 und die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207. Der Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 zählt, wie oft die Signalverarbeitungseinheit 201 eine fehlerhafte Extraktion durchgeführt hat. Die Entfernungseinheit für unnötige Objekte 207 entfernt Zielinformationselemente, für welche N-mal oder häufiger eine fehlerhafte Extraktion durchgeführt worden ist und welche normalen historischen Paaren entsprechen, die Zielen mit Bewegungsgeschwindigkeiten entsprechen, die geringer als der Schwellenwert für sich bewegende Objekte sind.
  • Auf diese Weise ist es möglich zu verhindern, dass Zielinformationselemente eines oberen Objekts, das fehlerhaft als ein Verfolgungsobjekt eingestellt ist, von der Radarvorrichtung 1 ausgegeben werden. So ist es möglich, eine Fehlfunktion des AEBS zu verhindern. Mit anderen Worten, die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 kann eine richtige Steuerung, z.B. eine Steuerung der Bremse des Fahrzeugs, auf der Basis von Zielinformationselementen durchführen, die von der Radarvorrichtung 1 erhalten werden.
  • [ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM]
  • In einer zweiten Ausführungsform wird ein Fall eines Zurückstellens des Zählers für fehlerhafte Extraktion 206 auf einen Anfangswert beschrieben. Der Anfangswert des Zählers für fehlerhafte Extraktion 206 ist beispielsweise Null (0).
  • <Betrieb der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion>
  • 23 bis 26 sind Ansichten zur Erläuterung eines Betriebsbeispiels einer Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion der zweiten Ausführungsform. In 23 bis 26 sind Spitzen, die durch durchgezogene Linien dargestellt sind, normale historische Spitzen. Die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 stellt den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 auf den Anfangswert zurück, wenn ein Spitzenübergang eine der folgenden vierten bis sechsten Bedingungen erfüllt.
  • <Vierte Bedingung (FIG. 23)>
  • Ein Zustand, der in 23 dargestellt ist, entspricht vorübergehend einem Zustand, der in 21 dargestellt ist. Mit dem Zeitverlauf nähert sich das Fahrzeug CR allmählich dem oberen Objekt UO. Deswegen verschieben sich die Spitzen des oberen Objekts fupuo und fdnuo allmählich in die negative Richtung auf der Frequenzachse (18 bis 21). Wenn 21 und 23 verglichen werden, gehen in 21 die normalen historischen Spitzen von den Spitzen des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und fdnpv auf die Spitzen des oberen Objekts fupuo und fdnuo über; während in 23 die normalen historischen Paare nicht von den Spitzen des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und fdnpv auf die Spitzen des oberen Objekts fupuo und fdnuo übergehen und die Spitzen des voran fahrenden Fahrzeugs fuppv und fdnpv als normale historische Spitzen beibehalten werden. Ferner verschiebt sich in dem Fall, der in 23 dargestellt ist, die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo, die in 19 als eine Objekt-DOWN-Spitze spezifiziert ist, in die negative Richtung auf der Frequenzachse und schiebt sich an der DOWN-Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs fdnpv, welche die normale historische DOWN-Spitze ist, vorbei. Deswegen ist es in einem Fall, wenn sich die Objekt-DOWN-Spitze auf der Frequenzachse an der normalen historischen DOWN-Spitze vorbei geschoben hat, möglich zu bestimmen, dass die normale historische Spitze nicht von der Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs auf die Spitze des oberen Objekts übergegangen ist. Ferner stellt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 in einem Fall, wenn die vierte Bedingung erfüllt ist, bei welcher sich eine Objekt-DOWN-Spitze auf der Frequenzachse an einer normalen historischen DOWN-Spitze vorbei geschoben haben sollte, den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 auf den Anfangswert.
  • <Fünfte Bedingung (FIG. 24 und 25)>
  • 24 zeigt einen Zustand während einer vorhergehenden Bestimmung und 25 zeigt einen Zustand während einer aktuellen Bestimmung.
  • Beispielsweise kann in einem Fall, wenn ein voran fahrendes Fahrzeug PV ein LKW ist, da die Gesamtlänge des LKW lang ist, ein Sendesignal von mehreren Bereichen auf dem LKW reflektiert werden. In diesem Fall empfängt die Radarvorrichtung 1 mehrere Empfangssignale von demselben Objekt, d.h. einem LKW. Beispielsweise wird ein Sendesignal von einer Position P1 reflektiert, welche die Position einer hinteren Stoßstange ist, die am hinteren Ende des LKW montiert ist, und wird als ein Empfangssignal R1 in die Radarvorrichtung eingegeben und das Sendesignal wird von einer Position P2 reflektiert, welche die Position eines Seitenspiegels ist, der in Nachbarschaft eines Fahrersitzes des vorderen Teils des LKW montiert ist, und wird als ein Empfangssignal R2 in die Radarvorrichtung eingegeben. Wenn das Empfangssignal R1 und das Empfangssignal R2 von demselben Objekt, d.h. einem LKW, empfangen werden, werden in der Signalverarbeitungseinheit 201, wie in 24 dargestellt, in Bezug auf einen LKW zwei UP-Spitzen fup1 und fup2 und zwei DOWN-Spitzen fdn1 und fdn2 abgeleitet.
  • In dem Zustand, der in 24 dargestellt ist, spezifiziert die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 die DOWN-Spitze fdn2 als eine Objekt-DOWN-Spitze. In der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 ist jedoch unklar, ob die spezifizierte Objekt-DOWN-Spitze eine Spitze eines voran fahrenden Fahrzeugs oder eine Spitze eines oberen Objekts ist. Außerdem verschiebt sich, da das Fahrzeug CR mit der Zeit allmählich dem oberen Objekt UO nähert, wenn die spezifizierte Objekt-DOWN-Spitze eine Spitze eines oberen Objekts ist, die Objekt-DOWN-Spitze mit der Zeit allmählich in die negative Richtung auf der Frequenzachse.
  • Ferner schätzt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, wie in 25 dargestellt, auf der Basis der relativen Geschwindigkeit des oberen Objekts UO die verschobene Objekt-DOWN-Spitze (eine DOWN-Spitze fdn2`), d.h. die Frequenzposition f1 einer Objekt-DOWN-Spitze in der aktuellen Bestimmung, aus der Objekt-DOWN-Spitze (der DOWN-Spitze fdn2), die in der vorhergehenden Bestimmung spezifiziert wurde. Außerdem entsprechen die UP-Spitzen fup1 und fup2 und die DOWN-Spitzen fdn1 und fdn2 Spitzen, welche einem LKW entsprechen. Deswegen bleibt, auch im Lauf der Zeit, das Intervall zwischen der UP-Spitze fup1 und der UP-Spitze fup2 konstant und das Intervall zwischen der DOWN-Spitze fdn1 und der DOWN-Spitze fdn2 bleibt konstant. Deswegen spezifiziert die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 auch in der aktuellen Bestimmung, ähnlich wie in der vorhergehenden Bestimmung, die DOWN-Spitze fdn2 als eine Objekt-DOWN-Spitze (25). Außerdem spezifiziert die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 die Frequenzposition f2 der Objekt-DOWN-Spitze (der DOWN-Spitze fdn2), die in der aktuellen Bestimmung spezifiziert wird.
  • Dann bestimmt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205, wenn die fünfte Bedingung erfüllt ist, bei welcher die geschätzte Frequenzposition f1 sich von der Frequenzposition f2 der Objekt-DOWN-Spitze unterscheiden sollte, der bei der aktuellen Bestimmung tatsächlich spezifiziert wird, dass es keine Möglichkeit gibt, dass die Signalverarbeitungseinheit 201 fehlerhaft eine UP-Spitze eines oberen Objekts als eine UP-Spitze eines voran fahrenden Fahrzeugs extrahiert, und stellt den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 auf den Anfangswert zurück.
  • <Sechste Bedingung (FIG. 26)>
  • 26 zeigt einen Zustand, der zeitlich nach dem in 19 dargestellten Zustand liegt. der ist. Wenn 19 und 26 verglichen werden, existiert in 26 die DOWN-Spitze des oberen Objekts fdnuo, die in 19 als eine Objekt-DOWN-Spitze spezifiziert ist, nicht mehr. In dem Fall, wenn keine Objekt-DOWN-Spitze vorliegt, besteht keine Möglichkeit, dass die normale historische Spitze von der Spitze des voran fahrenden Fahrzeugs auf die Spitze des oberen Objekts übergeht. Deswegen stellt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 in einem Fall, wenn die sechste Bedingung erfüllt ist, bei welcher für eine vorgegebene Zeit keine Objekt-DOWN-Spitze vorliegt, den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 auf den Anfangswert zurück.
  • Wie oben beschrieben, stellt gemäß der zweiten Ausführungsform die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 in einem Fall, wenn sich eine Objekt-DOWN-Spitze an einer normalen historischen DOWN-Spitze vorbei geschoben hat, den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 auf den Anfangswert zurück.
  • Außerdem schätzt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 gemäß der zweiten Ausführungsform die Frequenzposition f1 einer Objekt-DOWN-Spitze der aktuellen Bestimmung aus einer Objekt-DOWN-Spitze, die bei der vorhergehenden Bestimmung spezifiziert wurde. In einem Fall, wenn sich die geschätzte Frequenzposition f1 von der Frequenzposition f2 einer Objekt-DOWN-Spitze unterscheidet, der bei der aktuellen Bestimmung tatsächlich spezifiziert wird, stellt die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 auf den Anfangswert zurück.
  • Außerdem stellt gemäß der zweiten Ausführungsform die Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 in einem Fall, wenn für die vorgegebene Zeit keine Objekt-DOWN-Spitze vorliegt, den Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 auf den Anfangswert zurück.
  • Wie oben beschrieben, wird der Zähler für fehlerhafte Extraktion 206 zurückgestellt, wenn irgendeine aus der vierten Bedingung, der fünften Bedingung und der sechsten Bedingung erfüllt ist. So ist es möglich, eine Fehlfunktion der Bestimmungseinheit für fehlerhafte Extraktion 205 zu verhindern.
  • [ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN]
  • Die einzelnen Verfahren, welche durch den Prozessor 17 durchgeführt werden, können durch Ausführen eines Programms, das den einzelnen Verfahren entspricht, in dem Prozessor 17 realisiert werden. Beispielsweise können die Programme, welche den oben beschriebenen einzelnen Verfahren entsprechen, in dem Speicher 18 gespeichert sein, so dass der Prozessor 17 die einzelnen Programme aus dem Speicher 18 auslesen und sie ausführen kann. Außerdem müssen die einzelnen Programme nicht notwendigerweise vorab im Speicher 18 gespeichert sein. Beispielsweise können die einzelnen Programme vorab auf einem tragbaren Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet sein, das mit der Radarvorrichtung 1 verbindbar ist, z.B. einer Magnetplatte, einer optischen Platte, einer IC-Karte oder einer Speicherkarte, so dass der Prozessor 17 die einzelnen Programme von dem Aufzeichnungsmedium auslesen und sie ausführen kann. Außerdem können die einzelnen Programme beispielsweise auf einem Computer, einem Server oder dergleichen gespeichert sein, der über das Internet, ein LAN, ein Wireless-LAN oder dergleichen, drahtlos oder über Kabel mit der Radarvorrichtung 1 verbindbar ist, so dass die einzelnen Programme in den Prozessor 17 eingelesen werden können und in dem Prozessor ausgeführt werden können.

Claims (6)

  1. Radarvorrichtung (1), welche für Folgendes konfiguriert ist: Senden eines Sendesignals (TX), bei welchem eine Sendefrequenz in einem vorgegebenen Zyklus variiert; Empfangen des von einem Objekt reflektierten Sendesignals (TX) als ein Empfangssignal (RX); Erhalten von Spitzen von Frequenzspektren von Signalen, die Frequenzdifferenzen zwischen der Sendefrequenz und einer Empfangsfrequenz des Empfangssignals (RX) repräsentieren, in einem ansteigenden Abschnitt der Sendefrequenz und einem fallenden Abschnitt der Sendefrequenz; und Ausgeben von Zielinformationen über das Objekt auf der Basis einer ersten Spitze, welche eine Spitze des ansteigenden Abschnitts ist, und einer zweiten Spitze, welche eine Spitze des fallenden Abschnitts ist, wobei die Radarvorrichtung (1) umfasst: eine Signalverarbeitungseinheit (201), welche für Folgendes konfiguriert ist: Erhalten einer ersten Schätzspitze, welche eine Spitze ist, die als die erste Spitze in dem ansteigenden Abschnitt geschätzt wird; Erhalten einer zweiten Schätzspitze, welche eine Spitze ist, die als die zweite Spitze in dem fallenden Abschnitt geschätzt wird; Extrahieren einer Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die erste Schätzspitze in dem ansteigenden Abschnitt vorliegt, als eine erste historische Spitze; und Extrahieren einer Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die zweite Schätzspitze in dem fallenden Abschnitt vorliegt, als eine zweite historische Spitze; und eine Bestimmungseinheit (205), welche so konfiguriert ist, dass sie bestimmt, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, und dass die Signalverarbeitungseinheit (201) fehlerhaft die erste Spitze, die einem ruhenden Objekt entspricht, als die erste Spitze extrahiert hat, die einem sich bewegenden Objekt entspricht, in Reaktion darauf, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, wobei: (i): eine erste Bedingung eine Bedingung ist, in der ein Abstand zwischen der Radarvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt abnimmt; (ii): eine zweite Bedingung eine Bedingung ist, in der auf der Frequenzachse eine zweite Objektspitze, die die zweite Spitze ist, in einem vorbestimmten Bereich liegt, der als sein Zentrum eine Position aufweist, die von der ersten historischen Spitze um einen vorbestimmten Abstand entfernt ist; und (iii): eine dritte Bedingung eine Bedingung ist, in der eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten Objektspitze größer ist als eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten historischen Spitze.
  2. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Zähler (206), der so konfiguriert ist, dass er die Häufigkeit einer fehlerhaften Extraktion zählt, welches die Anzahl der Male ist, wie oft eine fehlerhafte Extraktion erfolgt; und eine Entfernungseinheit (207), die so konfiguriert ist, dass sie die Zielinformationen, für welche die Häufigkeit der fehlerhaften Extraktion größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist und eine Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts, das einem Paar der ersten historischen Spitze und der zweiten historischen Spitze entspricht, niedriger ist als ein Schwellenwert, der dem ruhenden Objekt entspricht, entfernt.
  3. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei in einem Fall, wenn sich die zweite Objektspitze auf einer Frequenzachse bewegt und sich an der zweiten historischen Spitze vorbei bewegt, die Bestimmungseinheit (205) den Zähler (206) zurückstellt.
  4. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei die Bestimmungseinheit (205) aus der zweiten Objektspitze, die bei einer vorhergehenden Bestimmung spezifiziert wurde, eine erste Position schätzt, welche eine Frequenzposition der zweiten Objektspitze einer aktuellen Bestimmung ist, und die Bestimmungseinheit (205) den Zähler (206) zurückstellt, wenn sich die geschätzte erste Position von einer zweiten Position unterscheidet, welche eine Frequenzposition der zweiten Objektspitze ist, die bei der aktuellen Bestimmung tatsächlich bestimmt wird.
  5. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei in einem Fall, wenn die zweite Objektspitze für eine vorgegebene Zeit nicht vorliegt, die Bestimmungseinheit (205) den Zähler (206) zurückstellt.
  6. Spitzenverarbeitungsverfahren in einer Radarvorrichtung (1), welche für Folgendes konfiguriert ist: Senden eines Sendesignals (TX), bei welchem eine Sendefrequenz in einem vorgegebenen Zyklus variiert; Empfangen des von einem Objekt reflektierten Sendesignals als ein Empfangssignal (RX); Erhalten von Spitzen von Frequenzspektren von Signalen, die Frequenzdifferenzen zwischen der Sendefrequenz und einer Empfangsfrequenz des Empfangssignals repräsentieren, in einem ansteigenden Abschnitt der Sendefrequenz und einem fallenden Abschnitt der Sendefrequenz; und Ausgeben von Zielinformationen über das Objekt auf der Basis einer ersten Spitze, welche eine Spitze des ansteigenden Abschnitts ist, und einer zweiten Spitze, welche eine Spitze des fallenden Abschnitts ist, wobei das Spitzenverarbeitungsverfahren umfasst: Erhalten einer ersten Schätzspitze, welche eine Spitze ist, die als die erste Spitze in dem ansteigenden Abschnitt geschätzt wird; Erhalten einer zweiten Schätzspitze, welche eine Spitze ist, die als die zweite Spitze in dem fallenden Abschnitt geschätzt wird; Extrahieren einer Spitze (S107), die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die erste Schätzspitze in dem ansteigenden Abschnitt vorliegt, als eine erste historische Spitze; und Extrahieren einer Spitze, die in einem vorgegebenen Bereich in Bezug auf die zweite Schätzspitze in dem fallenden Abschnitt vorliegt, als eine zweite historische Spitze; und Bestimmen, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, und dass die erste Spitze, die einem ruhenden Objekt entspricht, fehlerhaft als die erste Spitze extrahiert worden ist, die einem sich bewegenden Objekt entspricht, in Reaktion darauf, dass alle der nachfolgenden Bedingungen (i) bis (iii) erfüllt sind, wobei: (i): eine erste Bedingung eine Bedingung ist, in der ein Abstand zwischen der Radarvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt abnimmt; (ii): eine zweite Bedingung eine Bedingung ist, in der auf der Frequenzachse eine zweite Objektspitze, die die zweite Spitze ist, in einem vorbestimmten Bereich liegt, der als sein Zentrum eine Position aufweist, die von der ersten historischen Spitze um einen vorbestimmten Abstand entfernt ist und (iii): eine dritte Bedingung eine Bedingung ist, in der eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten Objektspitze größer ist als eine Genauigkeit der Paarung der ersten historischen Spitze und der zweiten historischen Spitze.
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