DE112014000682B4 - Vorrichtung zur erfassung eines ziels in der umgebung eines fahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Es wird eine fahrzeugeigene Zielerfassungsvorrichtung (1) bereitgestellt. Die Vorrichtung weist einen Radarmessabschnitt (10, 12, 14, 16, 20-25) und eine Verarbeitungseinheit (26), die Information vom Radarmessabschnitt verarbeitet, auf. Die Verarbeitungseinheit erfasst ein Ziel, das in der Umgebung des Fahrzeugs vorhanden ist, auf der Grundlage von Erfassungsergebnissen vom Radarmessabschnitt und bestimmt einen Tiefenbestimmungswert, der die Tiefe des erfassten Zieles anzeigt. Die Verarbeitungseinheit vergleicht den Tiefenbestimmungswert und einen im Voraus bestimmten Schwellenwert und bestimmt, dass das Ziel ein tief liegendes Ziel ist, das vom Fahrzeug überwindbar ist, wenn der Tiefenbestimmungswert als unter dem Schwellenwert liegend bestimmt wird.

Description

  • [Gebiet der Erfindung]
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung eines in der Umgebung eines Fahrzeugs vorhandenen Ziels. Insbesondere ist die Vorrichtung dazu ausgelegt, das Vorhandensein eines Ziels anzeigende Information, einschließlich von Information über die Höhe des Ziels, zu erzeugen.
  • [Bisheriger Stand der Technik]
  • Es sind viele fahrzeugeigene Radarvorrichtungen bekannt, die Radarwellen senden und empfangen, um Information (wie beispielsweise den Abstand zu einem Ziel, die relative Geschwindigkeit und die Ausrichtung) über ein Ziel zu erfassen, das die Radarwellen reflektiert hat. Die JP 2011 - 17 634 A offenbart beispielsweise solch eine Art von fahrzeugeigener Radarvorrichtung. Bei dieser Vorrichtung wird die Höhe des Ziels von der Straßenoberfläche über die Energieverteilung (Nullpunkterzeugungsmuster) der Empfangsleistung bezüglich eines Ziels erfasst, das über mehrere Messzyklen fortlaufend erfasst worden ist. Ein Nullpunkt bezieht sich auf einen Punkt, an dem die Empfangsleistung einer reflektierten Welle ein lokales Minimum aufweist.
  • [Kurzdarstellung der Erfindung]
  • [Technisches Problem]
  • Bei einer Zielerfassung, so wie sie in der vorstehend beschriebenen Veröffentlichung beschrieben ist, zeigt das Nullpunkterzeugungsmuster für gewöhnlich ein breiteres Erzeugungsintervall zwischen den Nullpunkten, wenn die Höhe von der Straßenoberfläche abnimmt. Im Falle eines Straßenoberflächenobjekts (nachstehend auch als ein „tief liegendes Ziel“ bezeichnet) aus Metall, das in die Straßenoberfläche eingebettet ist, wie beispielsweise ein Gullydeckel, werden keine Nullpunkte erzeugt.
  • Wenn jedoch, wie in den 8(a) und 8(b) gezeigt, ein bergab fahrendes Fahrzeug ein tief liegendes Ziel auf einer ebenen Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug erfasst (8(a)), oder wenn ein auf einer ebenen Straßenoberfläche fahrendes Fahrzeug ein tief liegendes Objekt erfasst, das auf einem Hügel vor dem Fahrzeug vorgesehen ist (8(b)), wird die Energieverteilung der Empfangsleistung äquivalent zu derjenigen eines nicht tief liegenden Zieles, das sich in einer Höhe von der Straßenoberfläche befindet. Dies führt dahingehend zu einem Problem, dass nicht erkannt werden kann, ob das erfasste Ziel ein tief liegendes Ziel ist, das überwunden werden kann, oder ein nicht tief liegendes Ziel, mit dem das Fahrzeug kollidieren könnte.
  • Aus der DE 10 2011 007 133 A1 sind ferner eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erkennen des Vorhandenseins eines Objekts bekannt, wobei die Vorrichtung und das Verfahren an einem Fahrzeug angebracht bzw. in diesem implementiert sind. Bei der Vorrichtung und dem Verfahren werden durch Abtasten bzw. Ablenken einer strahlförmigen elektromagnetischen Welle Daten erhalten, die Reflexionsintensitäten von reflektierten Wellen und Abstände zwischen dem Fahrzeug und Objekten außerhalb des Fahrzeugs anzeigen. Auf der Basis der erfassten Daten werden Charakteristika durch Häufigkeitsverteilungen der Abstände und Intensitätshäufigkeitsverteilungen der Reflexionsintensitäten präsentiert, die in mehreren Reihen in einem Gesichtsfeld in der Höhenrichtung des Fahrzeugs erhalten werden. Die Charakteristika hängen von einem Winkel der elektromagnetischen Welle gegenüber einer Straße ab, auf der das Fahrzeug fährt. Es wird bestimmt, dass die Charakteristika von der Straße erhalten werden, wenn die Charakteristika vorbestimmte Anforderungen erfüllen.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zielerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, die ein tief liegendes Ziel unabhängig vom Straßenverlauf auf einfache Weise erkennen kann.
  • [Lösung der Aufgabe]
  • Die Aufgabe wird durch eine Zielerfassungsvorrichtung nach dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die Größe in der Tiefenrichtung, vom Fahrzeug aus betrachtet, der am tiefsten liegenden Ziele, die auf einer gewöhnlichen Straße erfasst werden, wie beispielsweise Gullydeckel, erreichen nicht eine Höhe von 1 m, auch wenn die größten von ihnen betrachtet werden. Indessen reflektieren andere Hindernisse, die auf der Straße erfasst werden, insbesondere Fahrzeuge, Radarwellen nicht nur von der Heckoberfläche des Fahrzeugs, sondern ebenso beispielsweise von Objekten innerhalb des Fahrzeugs durch das Fensterglas und von der Unterseite des Fahrzeugkörpers durch Radarwellen, die unter dem Fahrzeugkörper durchlaufen. Folglich variieren die Positionen der Reflexionspunkte auf der Grundlage der reflektierten Wellen von demselben Objekt auf der Grundlage der Größe des Objekts. Die Änderung nimmt zu, wenn die Tiefenabmessung zunimmt. Ferner nimmt ebenso die Anzahl von Reflexionspunkten zu. Folglich kann eine Erfassung als ein Objekt mit Tiefe erfolgen (siehe 4(a)).
  • Erfindungsgemäß kann bestimmt werden, ob oder nicht ein erfasstes Ziel ein tief liegendes Ziel ist, und zwar unabhängig vom Straßenverlauf anhand eines einfachen Verfahren, bei dem die Tiefe des Ziels bestimmt wird, indem Nutzen aus der vorstehend beschriebenen Eigenschaft gezogen wird.
  • Die vorliegende Erfindung kann anhand von verschiedenen Aspekte verschieden von der vorstehend beschriebenen Zielerfassungsvorrichtung realisiert werden, wie beispielsweise anhand eines Systems, von dem die Zielerfassungsvorrichtung ein bildendes Element ist, eines Programms, das es einem Computer ermöglicht, als jede Einrichtung zu dienen, die die Zielerfassungsvorrichtung bildet, und eines Zielerfassungsverfahrens.
  • Figurenliste
  • In den beigefügten Zeichnungen zeigt:
    • 1 ein Blockdiagramm einer Konfiguration eines Fahrzeugsteuersystems;
    • 2 ein Ablaufdiagramm mit den Details eines von einer Signalverarbeitungseinheit ausgeführten Hauptprozesses;
    • 3 ein Ablaufdiagramm mit den Details eines Höhenbestimmungsprozesses;
    • 4(a) ein Diagramm zur Veranschaulichung der Verläufe von Peaks basierend auf reflektierten Wellen von einem Ziel mit Tiefe, und (b) ein Beispiel der Reflexionspunkte an einem Ziel mit Tiefe und ein beispielhaftes Diagramm der Bedingungen, die verwendet werden, wenn ein repräsentatives Paar und ein Tiefenbestimmungswert bestimmt werden;
    • 5(a) eine beispielhafte Abbildung eines Straßenverlaufs und eines Positionsverhältnisses zwischen einem Eigenfahrzeug und einem tief liegenden Ziel (wenn das Fahrzeug und das tief liegende Ziel auf einer ebenen Straße vorhanden sind), und (b) ein Diagramm, das, in Zeitreihen, den Abstand zu dem tief liegenden Ziel und die Empfangsstärke von reflektierten Wellen von dem tief liegenden Ziel zeigt, das erfasst wird, wenn sich das Fahrzeug dem tief liegenden Ziel im Zustand von (a) nähert;
    • 6(a) eine beispielhafte Abbildung eines Straßenverlaufs und eines Positionsverhältnisses zwischen einem Eigenfahrzeug und einem tief liegenden Ziel (wenn sich das Fahrzeug in der Mitte eines Hügels bergab befindet und das tief liegende Ziel auf einer ebenen Straße vor dem Fahrzeug vorhanden ist), (b) ein Diagramm, das, in Zeitreihen, den Abstand zu dem tief liegenden Ziel und die Empfangsstärke von reflektierten Wellen von dem tief liegenden Ziel zeigt, das erfasst wird, wenn sich das Fahrzeug dem tief liegenden Ziel im Zustand von (a) nähert; und (c) ein Diagramm, das die Änderungen im Tiefenbestimmungswert bezüglich des Abstandes zeigt;
    • 7(a) eine beispielhafte Abbildung eines Straßenverlaufs und eines Positionsverhältnisses zwischen einem Eigenfahrzeug und einem Ziel (anderes Fahrzeug) mit Tiefe (wenn das Eigenfahrzeug und das Ziel mit Tiefe auf einer ebenen Straße vorhanden sind), (b) ein Diagramm, das, in Zeitreihen, den Abstand zu dem Ziel mit Tiefe und die Empfangsstärke von reflektierten Wellen von dem Ziel mit Tiefe zeigt, das erfasst wird, wenn sich das Fahrzeug dem Ziel mit Tiefe in dem Zustand von (a) nähert, und (c) ein Diagramm, dass die Änderungen im Tiefenbestimmungswert bezüglich des Abstandes zeigt;
    • 8 eine beispielhafte Abbildung von Straßenverläufen und Positionsverhältnissen zwischen einem Eigenfahrzeug und einem tief liegenden Ziel;
    • 9 ein Ablaufdiagramm mit den Details eines Höhenbestimmungsprozesses gemäß einer zweiten Ausführungsform;
    • 10 eine beispielhafte Abbildung eines Abtastbereichs für in der Umgebung vorhandene reflektierende Objekte; und
    • 11 ein Ablaufdiagramm mit den Details eines Höhenbestimmungsprozesses gemäß einer weiteren Ausführungsform.
  • [Beschreibung der Ausführungsformen]
  • Nachstehend sind verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • (Erste Ausführungsform)
  • [Gesamtkonfiguration]
  • Ein Fahrzeugsteuersystem, auf das die vorliegende Erfindung angewandt wird, ist in einem Fahrzeug befestigt. Das Fahrzeugsteuersystem weist eine elektronische Fahrzeug-Fahrzeug-Steuereinheit (nachstehend als „Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU“ bezeichnet) 30, eine elektronische Verbrennungsmotor-Steuereinheit (nachstehend als „Verbrennungsmotor-ECU“ bezeichnet) 32 und eine elektronische Bremssteuereinheit (nachstehend als „Brems-ECU“ bezeichnet) 34 auf. Die ECUs 30, 32 und 34 sind über einen LAN-(lokales Netzwerk)-Kommunikationsbus miteinander verbunden. Ferner ist jede ECU 30, 32 und 34 im Wesentlichen aus einem Mikrocomputer bekannter Bauart aufgebaut und weist jede ECU 30, 32 und 34 wenigstens einen Bus-Controller auf, um eine Kommunikation über den LAN-Kommunikationsbus auszuführen.
  • Ferner ist die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 mit einem Alarmbuzzer, einem Geschwindigkeitsregelungsschalter, einem Soll-Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand-Einstellschalter und dergleichen (nicht gezeigt) und ebenso mit einem Radarsensor 1 verbunden.
  • Der Radarsensor 1 ist hierin als ein sogenanntes „Millimeterwellenradar“ konfiguriert, das eine frequenzmodulierte Dauerstrich-(FMCW)-Technologie anwendet. Der Radarsensor 1 sendet und empfängt Radarwellen im Millimeterwellenband, die frequenzmoduliert wurden, um so Ziele, wie beispielsweise ein vorausfahrendes Fahrzeug und Objekte am Straßenrand, zu erfassen. Der Radarsensor 1 erzeugt Zielinformation, die Information über das Ziel ist, das erkannt worden ist (nachstehend als „erkanntes Ziel“ bezeichnet), und sendet die Zielinformation an die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30.
  • Die Zielinformation weist den Abstand zu dem erkannten Ziel, die relative Geschwindigkeit, die Ausrichtung, in der sich das erkannte Ziel befindet, die Wahrscheinlichkeit einer Kollision, einen Größenschätzwert (Höhe oder Breite) eines erkannten Zieles, bei dem die Kollisionswahrscheinlichkeit hoch ist, und dergleichen auf.
  • [Konfiguration der Brems-ECU]
  • Die Brems-ECU 34 sendet einen Bremspedalzustand, der auf der Grundlage von Information von einem Hauptzylinder-(M/C)-Drucksensor (nicht gezeigt) bestimmt wird, zusätzlich zu Erfassungsinformation (Lenkwinkel und Gierrate) von einem Lenksensor und einem Gierratensensor (nicht gezeigt), an die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30. Ferner empfängt die Brems-ECU 34 eine Zielbeschleunigung, eine Bremsanfrage und dergleichen von der Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 und steuert die Brems-ECU 34 eine Bremskraft, indem sie einen Bremsaktuator ansteuert, der ein Druckerhöhungssteuerventil und ein Druckverringerungssteuerventil, die in einer hydraulischen Bremsschaltung vorgesehen sind, öffnet und schließt, auf der Grundlage der empfangenen Information und des bestimmten Bremszustandes.
  • [Konfiguration der Verbrennungsmotor-ECU]
  • Die Verbrennungsmotor-ECU 32 sendet Erfassungsinformation (Fahrzeuggeschwindigkeit, Verbrennungsmotorsteuerzustand und Gaspedalbedienzustand) von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einem Drosselklappenöffnungssensor und einem Gaspedalöffnungssensor (nicht gezeigt) an die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30. Ferner empfängt die Verbrennungsmotor-ECU 32 eine Soll-Beschleunigung, eine Kraftstoffabsperranfrage und dergleichen von der Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 und gibt die Verbrennungsmotor-ECU 32 Ansteuerbefehle an einen Drosselklappenaktuator, der die Drosselklappenöffnung eines Verbrennungsmotors abstimmt, und dergleichen auf der Grundlage des Fahrzustands aus, der anhand der empfangenen Information erkannt wird.
  • [Konfiguration der Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU]
  • Die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 empfängt die Fahrzeuggeschwindigkeit und den Verbrennungsmotorsteuerzustand von der Verbrennungsmotor-ECU 32, den Lenkwinkel, die Gierrate und den Bremszustand von der Brems-ECU 34 und dergleichen. Ferner sendet die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 die Soll-Beschleunigung, die Kraftstoffabtrennanfrage und dergleichen an die Verbrennungsmotor-ECU 32 und die Soll-Beschleunigung, die Bremsanfrage und dergleichen an die Brems-ECU 34, als Steuerbefehle, um den Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug auf einen geeigneten Abstand abzustimmen, auf der Grundlage der Einstellwerte des Geschwindigkeitsregelungsschalters, des Soll-Fahrzeug-Fahrzeug-Einstellschalters und dergleichen und der vom Radarsensor 1 empfangenen Zielinformation. Darüber hinaus führt die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 eine Bestimmung hinsichtlich der Erzeugung eines Alarms aus und aktiviert den Alarmbuzzer, d.h. lässt diesen ertönen, wenn ein Alarm erforderlich ist.
  • [Konfiguration des Radarsensors]
  • Nachstehend ist der Radarsensor 1 näher beschrieben.
  • Der Radarsensor 1 weist einen Oszillator 10, einen Verstärker 12, einen Verteiler 14, eine Sendeantenne 16 und eine Empfangsantenneneinheit 20 auf. Der Oszillator 10 erzeugt hochfrequente Signale im Millimeterwellenband, die moduliert werden, um eine ansteigende Periode, in der die Frequenz über die Zeit linear zunimmt, und eine abfallende Periode, in der die Frequenz linear abnimmt, aufzuweisen. Der Verstärker 12 verstärkt die hochfrequenten Signale, die vom Oszillator 10 erzeugt werden. Der Verteiler 14 nimmt eine Leistungsteilung des Ausgangs vom Verstärker 12 in Sendesignale Ss und lokale Signale L vor. Die Sendeantenne 16 sendet Radarwellen auf der Grundlage der Sendesignale Ss. Die Empfangsantenneneinheit 20 ist aus einer Anzahl n von Empfangsantennen aufgebaut, die die Radarwellen empfangen.
  • Ferner weist der Radarsensor 1 einen Empfangsschalter 21, einen Verstärker 22, einen Mischer 23, ein Filter 24, einen A/D-(analog-zu-digital)-Wandler 25 und eine Signalverarbeitungseinheit 26 auf. Der Empfangsschalter 21 wählt nacheinander jede der Antennen, die die Empfangsantenneneinheit 20 bilden, und gibt das Empfangssignal Sr von der gewählten Antenne an die folgende Stufe. Der Verstärker 22 verstärkt das Empfangssignal Sr, das vom Empfangsschalter 21 zugeführt wird. Der Mischer 23 kombiniert das Empfangssignal Sr, das vom Verstärker 22 verstärkt wird, und das lokale Signal L und erzeugt ein Schwebungssignal BT. Das Filter 24 entfernt nicht erforderliche Signalkomponenten aus dem Schwebungssignal BT, das vom Mischer 23 erzeugt wird. Der A/D-Wandler 25 tastet den Ausgang des Filters 24 ab und wandelt das gefilterte Schwebungssignal BT in digitale Daten. Die Signalverarbeitungseinheit 26 steuert das Starten und Stoppen des Oszillators 10 und das Abtasten des Schwebungssignals BT über den A/D-Wandler 25. Ferner führt die Signalverarbeitungseinheit 26 beispielsweise eine Signalverarbeitung unter Verwendung der Abtastdaten aus, kommuniziert die Signalverarbeitungseinheit 26 mit der Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 und führt die Signalverarbeitungseinheit 26 einen Prozess aus, bei dem Information (Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation), die zur Signalverarbeitung erforderlich ist, und Information (wie beispielsweise Zielinformation), die infolge der Signalverarbeitung erhalten wird, gesendet und empfangen wird. Im Radarsensor 1 bilden die obigen Elemente 10, 12, 14, 16, 20-25 einen Radarmessabschnitt.
  • Von den obigen Komponenten ist jede Antenne, die die Empfangsantenneneinheit 20 bildet, derart eingestellt, dass die Strahlbreite die Gesamtstrahlbreite (Gesamtöffnungswinkel) der Sendeantenne 16 umfasst. Die Antennen sind jeweils mit CH1 bis CHn bezeichnet.
  • Ferner ist die Signalverarbeitungseinheit 26 im Wesentlichen aus einem Mikrocomputer bekannter Bauart (wie beispielsweise eine zentrale Recheneinheit (CPU) und ein Speicher) aufgebaut und weist die Signalverarbeitungseinheit 26 ferner eine Rechenverarbeitungseinheit (wie beispielsweise ein digitaler Signalprozessor (DSP)) zum Ausführen einer schnellen Fouriertransformation (FFT) und dergleichen an Daten, die über den A/D-Wandler 25 geladen werden, auf.
  • [Operationen des Radarsensors]
  • Bei dem gemäß obiger Beschreibung konfigurierten Radarsensor 1 werden dann, wenn der Oszillator 10 auf der Grundlage eines Befehls von der Signalverarbeitungseinheit 26 beginnt, hochfrequente Signale, die vom Oszillator 10 erzeugt und vom Verstärker 12 verstärkt werden, vom Verteiler 14 in der Leistung geteilt. Dies führt dazu, dass die Sendesignale Ss und die lokalen Signale L erzeugt werden. Von den Signalen werden die Sendesignale Ss über die Sendeantenne 16 als Radarwellen ausgesendet.
  • Anschließend werden reflektierte Wellen, die von einem Objekt reflektiert wurden und zurückgehrt sind, nachdem sie von der Sendeantenne 16 ausgesendet worden sind, von allen der Empfangsantennen, die die Empfangsantenneneinheit 20 bilden, empfangen. Es wird nur das Empfangssignal Sr von einem Empfangskanal CHi (i=1 bis n), der vom Empfangsschalter 21 gewählt wird, an den Mischer 23 gegeben, nachdem es vom Verstärker 22 verstärkt worden ist. Anschließend kombiniert der Mischer 23 das Empfangssignal Sr und das lokale Signal L vom Verteiler 14, um so das Schwebungssignal BT zu erzeugen. Nachdem nicht erforderliche Signalkomponenten durch das Filter 24 entfernt wurden, wird das Schwebungssignal BT vom A/D-Wandler 25 abgetastet und in die Signalverarbeitungseinheit 26 geladen.
  • Der Empfangsschalter 21 führt ein Schalten derart aus, dass alle der Kanäle CH1 bis Chn eine vorbestimmte Anzahl von Malen (wie beispielsweise 512 Mal) während eines einzigen Modulationszyklus der Radarwellen gewählt werden. Ferner führt der A/D-Wandler 25 eine Abtastung synchron zum Schaltzeitpunkt aus. Genauer gesagt, während eines einzigen Modulationszyklus der Radarwellen werden Abtastdaten für jeden Kanal CH1 bis CHn und für jede ansteigende und abfallende Periode gesammelt.
  • [Signalverarbeitungseinheit]
  • Nachstehend ist ein von der Signalverarbeitungseinheit 26 ausgeführter Prozess beschrieben.
  • Ein Festwertspeicher (ROM), das die Signalverarbeitungseinheit 26 bildet, speichert wenigstens eine Nullpunkterzeugungsmusterabbildung, die benötigt wird, um den nachstehend beschriebenen Prozess auszuführen, zusätzlich zu einem Programm für diesen Prozess.
  • (Hauptprozess)
  • Nachstehend ist ein von der Signalverarbeitungseinheit 26 ausgeführter Hauptprozess unter Bezugnahme auf das in der 2 gezeigte Ablaufdiagramm beschrieben. In diesem Ablaufdiagramm und den verschiedenen anderen Ablaufdiagrammen, die nachstehend beschrieben sind, kennzeichnet das Bezugszeichen S einen Schritt.
  • Der vorliegende Prozess wird mit dem einen Modulationszyklus der Radarwellen als ein Messzyklus wiederholt gestartet.
  • Wenn der vorliegende Prozess gestartet wird, führt die Signalverarbeitungseinheit 26 in S110 einen Frequenzanalyseprozess (hierin die FFT) an den Abtastdaten aus, die sich auf einen Modulationszyklus belaufen und während des vorherigen Messzyklus gesammelt wurden, und berechnet die Signalverarbeitungseinheit 26 das Leistungsspektrum des Schwebungssignals BT für jeden Kanal CH1 Bis CHn und für jede ansteigende und abfallende Periode.
  • In S120 führt die Signalverarbeitungseinheit 26 eine Peaksuche aus, um Frequenzkomponenten zu extrahieren, die Peaks in dem Leistungsspektrum bilden, das in S110 bestimmt wird (nachstehend als „Peakfrequenzkomponenten“ bezeichnet). Die anhand der Peaksuche extrahierten Peakfrequenzkomponenten weisen diejenigen, die mit einem Schätzwert in S180 kompatibel sind, der nachstehend noch beschrieben ist, und diejenigen, die es nicht sind, auf. Ferner nimmt die Signalverarbeitungseinheit 26 dann, wenn keine Peakfrequenzkomponente, die mit dem Schätzwert kompatibel ist, vorhanden ist, an, dass die Peakfrequenzkomponente in Rauschen oder eine andere Peakfrequenzkomponente eingebettet ist und führt die Signalverarbeitungseinheit 26 eine Extrapolation der Peakfrequenzkomponente aus.
  • „Kompatibel sein“ bezieht sich auf eine Übereinstimmung innerhalb eines zulässigen Bereichs, der im Voraus bestimmt wird. Ferner wird der Signalpegel der extrapolierten Peakfrequenzkomponente auf null oder einen Rauschpegel gesetzt.
  • In S130 führt die Signalverarbeitungseinheit 26 einen Ausrichtungsberechnungsprozess aus, um die Einfallsrichtung der reflektierten Welle zu bestimmen, die die Peakfrequenz erzeugt hat, für jede Peakfrequenzkomponente (mit Ausnahme der extrapolierten Frequenzkomponenten), die in S120 extrahiert wird, und für jede Modulationsperiode. Insbesondere führt die Signalverarbeitungseinheit 26 einen Frequenzanalyseprozess (hierin einen hochauflösenden Prozess, wie beispielsweise eine Mehrfachsignalklassifizierung (MUSIC) oder die FFT-Prozess) an der Anzahl n von Peakfrequenzkomponenten der gleichen Frequenz aus, die von den Kanälen CH1 bis CHn gesammelt werden.
  • In S140 führt die Signalverarbeitungseinheit 26 einen Paarabgleichsprozess aus, um eine Kombination der Peakfrequenzkomponente während einer Aufwärtsmodulation und der Peakfrequenzkomponente während einer Abwärtsmodulation, die in S120 extrahiert werden, zu bestimmen. Insbesondere kombiniert die Signalverarbeitungseinheit 26 Peakfrequenzkomponenten, die in S120 extrahiert werden, die im Wesentlichen übereinstimmende Signalpegel und Einfallsrichtungen aufweisen, die in S130 berechnet werden (die Differenzen bei beiden sind kleiner oder gleich von Abgleichsbestimmungsschwellenwerten, die im Voraus bestimmt werden). Ferner berechnet die Signalverarbeitungseinheit 26 bezüglich jeder Kombination, die bestimmt worden ist, den Abstand und die relative Geschwindigkeit unter Verwendung eines Verfahrens, das im Gebiet von FMCW-Radargeräten bekannt ist, und registriert die Signalverarbeitungseinheit 26 einzig Kombinationen, von denen der berechnete Abstand und die berechnete Geschwindigkeit unter einem oberen Abstandsgrenzwert und einem oberen Geschwindigkeitsgrenzwert liegt, die im Voraus bestimmt werden, als offizielle Paare (genauer gesagt, Radarwellenreflexionspunkte).
  • In S150 führt die Signalverarbeitungseinheit 26, für jedes in S140 des laufenden Messzyklus registrierte Paar (nachstehend als „aktuelles Zykluspaar“ bezeichnet), einen Verlaufszielverfolgungsprozess, bei dem bestimmt wird, ob oder nicht das aktuelle Zykluspaar das gleiche Ziel anzeigt wie (historisch verbunden ist) ein in S140 des vorherigen Messzyklus registriertes Paar (nachstehend als ein „vorheriges Zykluspaar“ bezeichnet).
  • Insbesondere berechnet die Signalverarbeitungseinheit 26 eine vorhergesagte Position und eine vorhergesagte Geschwindigkeit eines aktuellen Zykluspaares entsprechend dem vorherigen Zykluspaar auf der Grundlage von Information über das vorherige Zykluspaar. Wenn die Differenzen (Positionsdifferenz und Geschwindigkeitsdifferenz) zwischen der vorhergesagten Position und der vorhergesagten Geschwindigkeit und der erfassten Position und der erfassten Geschwindigkeit, die über das aktuelle Zykluspaar bestimmt werden, jeweils unter oberen Grenzwerten (oberer Positionsdifferenzgrenzwert und oberer Geschwindigkeitsdifferenzgrenzwert) liegen, die im Voraus bestimmt werden, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26, dass eine historische Verbindung vorliegt. Die Signalverarbeitungseinheit 26 erkennt ein Paar als ein Ziel, das als über mehrere Messzyklen (wie beispielsweise fünf Zyklen) eine historische Verbindung aufweisend bestimmt wird. Das aktuelle Zykluspaar erbt bzw. übernimmt sukzessive die Information (wie beispielsweise einen Zählwert für eine historische Verbindung und einen Extrapolationszähler und Extrapolationsflag, die nachstehend beschrieben sind) des vorherigen Zykluspaares, bei dem die historische Verbindung vorliegt.
  • In S160 bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26 die in S150 im laufenden Zyklus erkannten Ziele als Ziele laufenden Zyklus und die in S150 im vorherigen Zyklus erkannten Ziele als Ziele vorherigen Zyklus. Wenn ein Ziel vorherigen Zyklus vorhanden ist, das nicht historisch mit einem Ziel laufenden Zyklus verbunden ist, führt die Signalverarbeitungseinheit 26 einen Zielextrapolationsprozess aus, bei dem ein Extrapolationspaar auf der Grundlage der vorhergesagten Werte bezüglich des Zieles vorherigen Zyklus erzeugt wird, und wird das Extrapolationspaar zu den Zielen laufenden Zyklus hinzugefügt.
  • Für jedes Ziel laufenden Zyklus werden ein Extrapolationsflag, das anzeigt, ob oder nicht eine Extrapolation erfolgt, und ein Extrapolationszähler, der die Anzahl von fortlaufenden Extrapolationen anzeigt, bestimmt. Wenn das Ziel laufenden Zyklus ein tatsächliches Paar ist, das tatsächlich erfasst worden ist, werden das Extrapolationsflag GF und der Extrapolationszähler auf null gesetzt. Wenn das Ziel laufenden Zyklus ein Extrapolationspaar ist, wird das Extrapolationsflag GF auf 1 gesetzt und der Extrapolationszähler inkrementiert. Wenn der Zählwert des Extrapolationszählers einen im Voraus bestimmten Aufhebungsschwellenwert erreicht, wird das Ziel als verloren für ungültig erklärt.
  • In S170 führt die Signalverarbeitungseinheit 26, für jedes der in S150 und S160 registrierten Ziele laufenden Zyklus, einen Vorhersageprozess für ein Ziel nächsten Zyklus aus, um die im nächsten Zyklus zu erfassende Peakfrequenz und den im nächsten Zyklus zu erfassenden Ausrichtungswinkel zu bestimmen.
  • In S180 führt die Signalverarbeitungseinheit 26 einen Höhenbestimmungsprozess aus, um die Höhe eines stationären Zieles zu bestimmen, auf der Grundlage der Information, die in S110 bis S170 erhalten wird, die vorstehend beschrieben sind, und der Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, die von der Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 erhalten wird. Im anschließenden Schritt S190 erzeugt die Signalverarbeitungseinheit die Zielinformation, die sich aus der Geschwindigkeit, der Position, dem Ausrichtungswinkel und der in S180 geschätzten Höhe des Zieles zusammensetzt, und sendet die Signalverarbeitungseinheit die Zielinformation an die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30. Anschließend beendet die Signalverarbeitungseinheit 26 den laufenden Prozess.
  • [Höhenbestimmung]
  • Nachstehend ist der in S180 ausgeführte Höhenbestimmungsprozess unter Bezugnahme auf das in der 3 gezeigte Ablaufdiagramm näher beschrieben.
  • Im vorliegenden Prozess bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26 zunächst in S210, mit einem Paar, das als über mehrere Zyklen eine historische Verbindung aufweisend bestimmt wird und stationär ist (wie beispielsweise dasjenige, dessen relative Geschwindigkeit innerhalb von ±5 km/h der Geschwindigkeit des Eigenfahrzeugs liegt) als ein stationäres Paar, ob oder nicht ein unverarbeitetes stationäres Paar, das die Prozesse in S220 bis S260 durchlaufen hat, die nachstehend noch beschrieben sind, vorhanden ist. Wenn bestimmt wird, dass keine unverarbeiteten stationären Paare vorhanden sind, beendet die Signalverarbeitungseinheit 26 den laufenden Prozess unmittelbar.
  • Wenn bestimmt wird, dass ein unverarbeitetes stationäres Paar vorhanden ist, wählt die Signalverarbeitungseinheit 26, in S220, ein stationäres Paar, dass eine repräsentative Bedingung erfüllt, unter den unverarbeiteten stationären Paaren als ein repräsentatives Paar. Hierin wird ein stationäres Paar, das an der Position am nächsten zum Eigenfahrzeug vorhanden ist, als die repräsentative Bedingung verwendet.
  • Im anschließenden Schritt S230 erzeugt die Signalverarbeitungseinheit 26 einen Tiefenbestimmungswert des repräsentativen Paares. Insbesondere bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26 die Anzahl von stationären Paaren (Paare gleichen Objekts), die innerhalb eines als gleich erkannten Bereichs vorhanden sind und eine Gleiches-Ziel-Bedingung erfüllen, als den Tiefenbestimmungswert. Der als gleich erkannte Bereich wird im Voraus für die Wahl von stationären Paaren, die auf das gleiche Objekt zurückzuführen sind, als das repräsentative Paar bestimmt. Ein Bereich, in dem die Differenz in der vertikalen Position mit dem repräsentativen Paar innerhalb eines Vertikale-Position-Wahlbestimmungswertes (wie beispielsweise ±10 m) liegt, der im Voraus bestimmt wird, und die Differenz in der lateralen Position mit dem repräsentativen Paar innerhalb eines Laterale-Position-Wahlbestimmungswertes (wie beispielsweise ±1,8 m) liegt, der im Voraus bestimmt wird, wird als der als gleich erkannte Bereich verwendet (siehe 4(b)). Ferner wird der Fall, dass die Differenz in der relativen Geschwindigkeit mit dem repräsentativen Paar innerhalb eines Gleich-Bestimmungswertes (wie beispielsweise ±5 km/h) liegt, als die Gleiches-Ziel-Bedingung verwendet.
  • Im anschließenden Schritt S240 bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26, ob oder nicht der Tiefenbestimmungswert kleiner oder gleich einen Tief-liegend-Schwellenwert (wie beispielsweise 2) ist, der im Voraus bestimmt wird. Wenn bestimmt wird, dass der Tiefenbestimmungswert kleiner oder gleich dem Tief-liegend-Schwellenwert ist, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26 in S250, dass das stationäre Paar auf einem tief liegenden Ziel basiert, das vom Eigenfahrzeug überwunden werden kann (die Signalverarbeitungseinheit 26 setzt ein Tief-liegend-Flag auf EIN), woraufhin die Signalverarbeitungseinheit 26 zu S210 zurückkehrt.
  • Indessen führt die die Signalverarbeitungseinheit 26, wenn bestimmt wird, dass der Tiefenbestimmungswert über dem Tief-liegend-Schwellenwert liegt, in S260 einen Nullmustererkennungsprozess aus, um die Höhe des Ziels unter Verwendung der Nullpunkterzeugungsmusterabbildung zu schätzen, die im Voraus vorbereitet wird, woraufhin die Signalverarbeitungseinheit 26 zu S210 zurückkehrt. In der Nullpunkterzeugungsmusterabbildung ist der Abstand vom Eigenfahrzeug zum Ziel (wie beispielsweise 0 m bis 100 m) in mehrere Bereiche unterteilt. Wenn auch nur ein einziger Nullpunkt innerhalb des Bereichs vorhanden ist, wird „1“ als ein Abbildungswert bestimmt. Wenn kein einziger Nullpunkt innerhalb des Bereichs vorhanden ist, wird „0“ als der Abbildungswert bestimmt. Der Nullpunkt ist der Punkt, an dem die Empfangsleistung der reflektierten Welle, die durch eine Mehrwegeausbreitung beeinflusst wird, ein lokales Minimum aufweist. Hierin wird die Höhe von der Straßenoberfläche (wie beispielsweise 0 cm bis 350 cm) in vorbestimmte Bereiche (wie beispielsweise 10 cm) unterteilt. Ein Muster wird für jeden unterteilten Bereich gespeichert. Die Details der Nullpunkterzeugungsmusterabbildung und des Prozesses zum Schätzen der Höhe eines Ziels unter Verwendung der Nullpunkterzeugungsmusterabbildung sind bekannt und in Dokumenten aus dem Stand der Technik beschrieben, so dass hierauf nachstehend nicht näher eingegangen ist.
  • Genauer gesagt, die Signalverarbeitungseinheit 26 bestimmt unter Verwendung des Tiefenbestimmungswertes, ob oder nicht das stationäre Paar auf einem tief liegenden Ziel basiert. Anschließend schätzt die Signalverarbeitungseinheit 26 die Höhe des Ziels anhand des Nullmustererkennungsprozesses für ein nicht tief liegendes Ziel.
  • [Arbeitsweisen]
  • Wenn das Ziel ein tief liegendes Ziel ist (wie beispielsweise ein Objekt an einer Straßenoberfläche, das vom Eigenfahrzeug überwindbar ist), nimmt die Empfangsstärke der vom Ziel reflektierten Wellen graduell zu, wenn sich das Eigenfahrzeug dem Ziel nähert, so wie es in der 5(b) gezeigt ist. Wenn das Ziel jedoch ein nicht tief liegendes Ziel ist (ein Objekt mit einer Höhe, die zu einer Kollision mit dem Eigenfahrzeug führen könnte), erscheint periodisch ein Nullpunkt, an dem die Empfangsleistung signifikant abnimmt, bedingt durch den Effekt der Mehrwegeausbreitung, so wie es in der 7(b) gezeigt ist. Genauer gesagt, wenn das Eigenfahrzeug lediglich auf einer ebenen Straße fährt, kann die Höhe des Ziels über das Nullpunktmuster bestimmt werden (S260).
  • Auch wenn das Ziel ein tief liegendes Ziel ist, erscheinen jedoch, in Abhängigkeit des Straßenverlaufs und des Positionsverhältnisses zwischen dem Eigenfahrzeug und dem tief liegenden Ziel, die Nullpunkte periodisch in der Empfangsleistung, in einer Weise ähnlich derjenigen von nicht tief liegenden Zielen, so wie es in der 6(b) gezeigt ist. Ob oder nicht das Ziel ein tief liegendes Ziel ist, kann nicht aus dem Nullpunktmuster bestimmt werden.
  • Ein Vergleich von Tiefenbestimmungswerten zeigt jedoch, wie in den 6(c) und 7(c) gezeigt, dass der Tiefenbestimmungswert für ein tief liegendes Ziel mit einer geringen Tiefe höchstens bei 1 oder 2 liegt, wohingegen der Tiefenbestimmungswert für nicht tief liegende Ziele, wie beispielsweise ein Fahrzeug mit einer hohen Tiefe, größer oder gleich 3 ist. Folglich kann auf der Grundlage des Tiefenbestimmungswertes bestimmt werden, ob oder nicht ein Ziel ein tief liegendes Ziel ist.
  • [Effekt]
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird, wie vorstehend beschrieben, die Anzahl von stationären Paaren, die die Gleiches-Objekt-Wahlbedingung bezüglich eines repräsentativen Paares erfüllen, als der Tiefenbestimmungswert verwendet. Wenn der Tiefenbestimmungswert kleiner oder gleich dem Tief-liegend-Schwellenwert ist, wird das Ziel als ein tief liegendes Ziel bestimmt. Wenn der Tiefenbestimmungswert über dem Tief-liegend-Schwellenwert liegt, wird das Ziel als ein nicht tief liegendes Ziel bestimmt.
  • Der Tiefenbestimmungswert ist ein Wert basierend auf der Tiefe des Ziels, und zwar unabhängig vom Straßenverlauf. Folglich kann eine Differentiation zwischen einem tief liegenden Ziel und einem nicht tief liegenden Ziel auch dann erfolgen, wenn die Differentiation nicht unter Verwendung der Empfangsleistung (Nullpunkterzeugungsmuster) erfolgen kann.
  • Ferner wird, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, ein Paar, das eine historische Verbindung aufweist, die über mehrere Zyklen bestätigt wird, als das repräsentative Paar gewählt. Folglich kann eine Situation vermieden werden, in der eine Höhenbestimmung unnötig an temporär erscheinenden Paaren, die auf Rauschen basieren, erfolgt.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Eine zweite Ausführungsform ist mit Ausnahme eines Unterschieds in einem Teil der Details des Hauptprozesses gleich der ersten Ausführungsform. Folglich ist eine Beschreibung der gleichen Konfigurationen nachstehend ausgelassen und einzig auf den Unterschied näher eingegangen.
  • Der Höhenbestimmungsprozess der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 9 gezeigt, mit Ausnahme der Schritte S212 und S214, die hinzugefügt sind, gleich dem Höhenbestimmungsprozess der ersten Ausführungsform (siehe 3).
  • Genauer gesagt, gemäß der vorliegenden Ausführungsform gewinnt die Signalverarbeitungseinheit 26 in S212, wenn bestimmt wird, dass ein unverarbeitetes stationäres Paar vorhanden ist (JA in S210), Zustandsbestimmungsinformation, die benötigt wird, um zu bestimmen, ob oder nicht das Eigenfahrzeug einen bestimmten Zustand aufweist, in dem ein tief liegendes Ziel gegebenenfalls fehlerhaft als ein nicht tief liegendes Ziel erfasst wird.
  • Die Zustandsbestimmungsinformation weist wenigstens eine Bestimmungsbereichsreflexionspunktgröße, einen Fahrzeugkörperneigungswinkel und eine Periode fortdauernd fixer Geschwindigkeit auf. Die Bestimmungsbereichsreflexionspunktgröße bezieht sich auf die Anzahl von Paaren, die innerhalb eines bestimmten Bereichs vorhanden ist, der im Voraus bestimmt wird, von Paaren (Reflexionspunkte), die im früheren Schritt S140 registriert wurden. Der bestimmte Bereich ist beispielsweise, wie in 10 gezeigt, ein Bereich innerhalb von 50 m vor dem Eigenfahrzeug und innerhalb von ±3 m zu den Seiten, mit dem Eigenfahrzeug in der Mitte. Für den Neigungswinkel des Fahrzeugkörpers werden die Erfassungsergebnisse von den verschiedenen Sensoren, die verwendet werden, um die Haltung des Eigenfahrzeugs zu erfassen, über den LAN-Kommunikationsbus und die Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU 30 erhalten. Der Fahrzeugkörperneigungswinkel basiert auf dem Nickwinkel des Fahrzeugkörpers, der auf der Grundlage der erhaltenen Information bestimmt wird. Die Periode fortdauernd fixer Geschwindigkeit bezieht sich auf die Länge einer Periode, über die die Fahrzeuggeschwindigkeit als eine fixe bzw. feste Geschwindigkeit angesehen werden kann (wie beispielsweise dann, wenn die Geschwindigkeitsschwankung innerhalb von 5 % der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit liegt). Die Periode fortdauernd fixer Geschwindigkeit wird bestimmt, indem die Erfassungsergebnisse von einem Sensor erhalten werden, der die Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst, und die Fahrzeuggeschwindigkeit fortlaufend überwacht wird.
  • Im anschließenden Schritt S213 bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26, ob oder nicht das Eigenfahrzeug den bestimmten Zustand aufweist, auf der Grundlage der in S212 erhaltenen Zustandsbestimmungsinformation. Insbesondere bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 26, dass das Eigenfahrzeug den bestimmten Zustand aufweist, wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: die Bestimmungsbereichsreflexionspunktgröße ist größer oder gleich einem Schwellenwert, der im Voraus bestimmt wird; der Absolutwert des Fahrzeugkörperneigungswinkels (ein Frontneigungswinkel oder Heckneigungswinkel) ist größer oder gleich einem zulässigen Winkel, der im Voraus bestimmt wird, oder die Periode fortdauernd fixer Geschwindigkeit erreicht eine Untergrenzenzeit, die im Voraus bestimmt wird, nicht.
  • Die Bedingung bezüglich der Bestimmungsbereichsreflexionspunktgröße bestimmt, ob oder nicht das Eigenfahrzeug einen Zustand aufweist, in dem eine Decke oder Objekte am Straßenrand in hoher Anzahl in der Umgebung des Eigenfahrzeugs vorhanden sind. Solch ein Zustand setzt einen Non-Valet-, mehrstöckigen Parkplatz, eine Tiefgarage oder dergleichen voraus. Da bei derartigen Parkplätzen oftmals Steigungen unter den Fahrwegen zu finden sind, wird das Eigenfahrzeug als den bestimmten Zustand aufweisend betrachtet. Ferner bestimmt die Bedingung bezüglich des Fahrzeugkörperneigungswinkels, ob oder nicht das Eigenfahrzeug tatsächlich auf einer Steigung fährt, indem der Neigungszustand des Fahrzeugkörpers direkt erfasst wird, auf der Grundlage eines im Fahrzeug befestigten Sensors. Die Bedingung bezüglich der Periode fortdauernd fixer Geschwindigkeit basiert auf der Schwierigkeit eines Aufrechterhaltens einer festen Geschwindigkeit während der Fahrt auf einer Steigung. Wenn die Periode fortdauernd fixer Geschwindigkeit größer oder gleich einem unteren Grenzwert ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Fahrzeug auf einer Steigung fährt, gering. Folglich erfolgt eine Bestimmung, dass das Eigenfahrzeug den bestimmten Zustand nicht aufweist. Wenn eine entgegengesetzte Bestimmung erfolgt, wird das Eigenfahrzeug als den bestimmten Zustand aufweisend bestimmt.
  • Anschließend schreitet die Signalverarbeitungseinheit 26, wenn auf der Grundlage der Zustandsbestimmungsinformation bestimmt wird, dass das Eigenfahrzeug den bestimmten Zustand aufweist (JA in S214), zu S220 voran. Anschließend führt die Signalverarbeitungseinheit 26 eine Bestimmung ähnlich derjenigen in der ersten Ausführungsform unter Verwendung des Tiefenbestimmungswertes aus. Indessen schreitet die Signalverarbeitungseinheit 26 dann, wenn auf der Grundlage der Zustandsbestimmungsinformation bestimmt wird, dass das Eigenfahrzeug den bestimmten Zustand nicht aufweist (NEIN in S214), zu S260 voran und führt die Signalverarbeitungseinheit 26 den Nullmustererkennungsprozess aus.
  • (Effekte)
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die vorstehend näher beschrieben ist, kann, zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Effekten der ersten Ausführungsform, der folgende Effekt erzielt werden.
  • D.h., gemäß der vorliegenden Ausführungsform erfolgt eine Bestimmung unter Verwendung des Tiefenbestimmungswertes einzig dann, wenn das Eigenfahrzeug als den bestimmten Zustand aufweisend bestimmt wird, in dem ein tief liegendes Ziel nicht anhand des Nullmustererkennungsprozesses erfasst werden kann. Folglich kann eine effiziente Verarbeitung realisiert werden.
  • (Weitere Ausführungsformen)
  • Vorstehend sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Es sind selbstverständlich verschiedene Ausführungsformen denkbar.
    1. (1) Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen erfolgt, nach einer Differentiation zwischen einem tief liegenden Ziel und einem nicht tief liegenden Ziel auf der Grundlage des Tiefenbestimmungswertes, der Nullmustererkennungsprozess an dem nicht tief liegenden Ziel. Die Differentiation unter Verwendung des Tiefenbestimmungswertes kann jedoch an einem Ziel erfolgen, das durch den Nullmustererkennungsprozess als ein nicht tief liegendes Ziel erkannt wird.
    2. (2) Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen werden die stationären Paare unter Verwendung von Information über eine historische Verbindung auf ein repräsentatives Paares begrenzt. Wenn die stationären Paare jedoch nicht auf diese Weise begrenzt werden, kann der Höhenbestimmungsprozess unmittelbar nach dem Paarabgleich (S140) oder dergleichen erfolgen.
    3. (3) Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Anzahl von stationären Paaren (Reflexionspunkte an einem stationären Objekt), die innerhalb des als gleich erkannten Bereichs vorhanden sind und die Gleiches-Ziel-Bedingung erfüllt, als der Tiefenbestimmungswert verwendet. Der Tiefenbestimmungswert ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Der Tiefenbestimmungswert muss lediglich ein Parameter sein, mit dem ein die Tiefe reflektierender Wert erhalten werden kann.
    4. (4) Gemäß der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform erfolgt dann, wenn das Eigenfahrzeug den bestimmten Zustand nicht aufweist (NEIN in S214) und der Tiefenbestimmungswert über dem Tief-liegend-Schwellenwert liegt (NEIN in S240), der Nullmustererkennungsprozess (S260). Es ist jedoch, wie in 11 gezeigt, eine Konfiguration denkbar, in der der Nullmustererkennungsprozess (S211), dessen Details gleich denjenigen in S 260 sind, erfolgen kann, bevor die Zustandsbestimmungsinformation erhalten wird (JA in S210). Genauer gesagt, der Nullmustererkennungsprozess kann zu jeder Zeit, unabhängig von der vorstehend beschriebenen Bedingung, erfolgen. Ferner kann der Nullmustererkennungsprozess, in gleicher Weise, vor der Wahl des repräsentativen Paares (S220) im Höhenbestimmungsprozess der ersten Ausführungsform erfolgen (siehe 3).
  • Jedes bildende Element in der vorliegenden Erfindung ist konzeptionell und nicht auf diejenigen in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Eine Funktion, die durch ein einziges bildendes Element bereitgestellt wird, kann beispielsweise unter mehreren bildenden Elementen aufgeteilt werden. Funktionen, die durch mehrere bildende Elemente bereitgestellt werden, können in einem einzigen bildenden Element integriert werden. Ferner können wenigstens einige der Konfigurationen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen durch Konfigurationen aus dem Stand der Technik ersetzt werden, die die gleichen Funktionen bereitstellen. Darüber hinaus können wenigstens einige der Konfigurationen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beispielsweise zu einer Konfiguration einer anderen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen hinzugefügt oder eine Konfiguration einer anderen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ersetzen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Radarsensor
    10
    Oszillator
    12
    Verstärker
    14
    Verteiler
    16
    Sendeantenne
    20
    Empfangsantenneneinheit
    21
    Empfangsschalter
    22
    Verstärker
    23
    Mischer
    24
    Filter
    25
    A/D-Wandler
    26
    Signalverarbeitungseinheit
    30
    Fahrzeug-Fahrzeug-Steuer-ECU
    32
    Verbrennungsmotor-ECU
    34
    Brems-ECU

Claims (4)

  1. Zielerfassungsvorrichtung, die in einem Fahrzeug befestigt ist und Information über ein Ziel erzeugt, das in der Umgebung des Fahrzeugs vorhanden ist, wobei die Zielerfassungsvorrichtung aufweist: - eine Zielerfassungseinrichtung (26, S110 bis S170) zur Erfassung eines Ziels, das in der Umgebung des Fahrzeugs vorhanden ist, auf der Grundlage von Erfassungsergebnissen eines Radarsensors, der Radarwellen sendet und empfängt und die Position und Geschwindigkeit von Reflexionspunkten erfasst, die die Radarwellen reflektiert haben, für jeden Messzyklus, der im Voraus bestimmt wird; - eine Bestimmungswertberechnungseinrichtung (26, S230) zur Bestimmung eines Tiefenbestimmungswertes, der die Tiefe des von der Zielerfassungseinrichtung erfassten Zieles anzeigt; - eine Vergleichseinrichtung (26, S240) zum Vergleichen des von der Bestimmungswertberechnungseinrichtung berechneten Tiefenbestimmungswertes und eines Schwellenwertes, der im Voraus bestimmt wird; - eine Tief-liegendes-Ziel-Bestimmungseinrichtung (26, S250) zur Bestimmung, dass das Ziel ein tief liegendes Ziel ist, das vom Fahrzeug überwindbar ist, wenn der Tiefenbestimmungswert von der Vergleichseinrichtung als unter dem Schwellenwert liegend bestimmt wird; - eine Nullmustererkennungseinrichtung (26, S240, S260) zum Schätzen einer Höhe des Ziels aus einem Nullpunkterzeugungsmuster in einer Energieverteilung von Empfangsleistung des Ziels, die kontinuierlich über mehrere Messzyklen erfasst wird, wenn der Tiefenbestimmungswert größer oder gleich dem Schwellenwert ist; und - eine Zielverfolgungseinrichtung (26, S150) zum Verfolgen eines betreffenden Zieles, das ein Ziel ist, das über mehrere Messzyklen von der Zielerfassungseinrichtung erfasst worden ist, wobei - die Bestimmungswertberechnungseinrichtung den Reflexionspunkt, der dem Fahrzeug am nächsten ist, als einen repräsentativen Reflexionspunkt verwendet und die Anzahl von Reflexionspunkten, die innerhalb eines als gleich erkannten Bereichs einer bestimmten Größe vorhanden sind, der bezüglich des repräsentativen Reflexionspunktes bestimmt wird, und eine Gleiches-Ziel-Bedingung erfüllen, die im Voraus bezüglich des repräsentativen Reflexionspunktes bestimmt wird, als den Tiefenbestimmungswert bestimmt.
  2. Zielerfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: - eine Zustandsbestimmungseinrichtung (S212, S214) zur Bestimmung, ob das Fahrzeug einen bestimmten Zustand aufweist, in dem das tief liegende Ziel fehlerhaft als ein nicht tief liegendes Ziel bestimmt werden könnte, wobei - die Tief-liegendes-Ziel-Bestimmungseinrichtung arbeitet, wenn das Fahrzeug von der Zustandsbestimmungseinrichtung als den bestimmten Zustand aufweisend bestimmt wird.
  3. Zielerfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: - eine Zustandsbestimmungseinrichtung (S212, S214) zur Bestimmung, ob das Fahrzeug einen bestimmten Zustand aufweist, wenn erhaltene Haltungsinformation, die die Haltung des Fahrzeugs anzeigt, zeigt, dass das Fahrzeug um einen Winkel von größer oder gleich einem zulässigen Winkel, der im Voraus bestimmt wird, nach vorne oder hinten geneigt ist, wobei - die Tief-liegendes-Ziel-Bestimmungseinrichtung arbeitet, wenn das Fahrzeug von der Zustandsbestimmungseinrichtung als den bestimmten Zustand aufweisend bestimmt wird.
  4. Zielerfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: - eine Zustandsbestimmungseinrichtung (S212, S214) zur Bestimmung, ob das Fahrzeug einen bestimmten Zustand aufweist, wenn eine andauernde Fahrtperiode bei einer festen Geschwindigkeit eine Untergrenzenzeit, die im Voraus bestimmt wird, nicht erreicht, auf der Grundlage von erhaltener Geschwindigkeitsinformation, die die Geschwindigkeit des Fahrzeugs anzeigt, wobei - die Tief-liegendes-Ziel-Bestimmungseinrichtung arbeitet, wenn das Fahrzeug von der Zustandsbestimmungseinrichtung als den bestimmten Zustand aufweisend bestimmt wird.
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