DE112019003674T5

DE112019003674T5 - Vorrichtung zur Erfassung sich bewegender Objekte

Info

Publication number: DE112019003674T5
Application number: DE112019003674.2T
Authority: DE
Inventors: Naotsugu Shimizu
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2019-07-18
Publication date: 2021-04-22
Also published as: US20210223384A1; WO2020017592A1; CN112424636A; JP2020012795A; JP6958500B2

Abstract

Eine Vorrichtung (4) zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts erfasst wiederholt von einer Radarvorrichtung (2) Beobachtungspunktinformationen, die Beobachtungspunktpositionen angeben, die Positionen von beobachteten Punkten sind, an denen Radarwellen reflektiert werden. Die Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts schätzt auf der Grundlage der Beobachtungspunkt-positionen, die durch eine Vielzahl von Teilen der Beobachtungspunktinformationen angegeben werden, die jeweils zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst wurden, und von Nachführfilterkoeffizienten, die den Grad der Nachführung der Beobachtungspunktpositionen angeben, eine Nachführbewegungsbahn, die die Bewegung eines sich bewegenden Objekts entsprechend einer Vielzahl der beobachteten Punkte nachführt. Die Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts bestimmt, ob eine Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte auf beiden Seiten der Nachführbewegungsbahn kontinuierlich eine Tendenz zu einer Seite der Nachführbewegungsbahn hin zeigt. Die Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts legt die Nachführfilterkoeffizienten so fest, dass der Grad der Nachführung höher ist, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte als

Description

[QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG]
Die vorliegende internationale Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-136959 , die am 20. Juli 2018 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde, und beansprucht deren Priorität. Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-136959 wird hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende internationale Anmeldung einbezogen.
[TECHNISCHES GEBIET]
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Erfassung sich bewegender Objekte, die sich bewegende Objekte erfassen, die um ein Fahrzeug herum vorhanden sind.
[STAND DER TECHNIK]
In einer Druckschrift 1 wird eine Vorrichtung zur Erfassung sich bewegender Objekte offenbart, die um ein eigenes Fahrzeug herum vorhandene bewegte Objekte durch Aussenden von Radarwellen als Sendewellen über einen vorgegebenen Winkel um das Fahrzeug herum und Empfangen reflektierter Wellen erfasst.
[DRUCKSCHRIFTLICHER STAND DER TECHNIK]
[DRUCKSCHRIFTEN]
[DRUCKSCHRIFT 1] Japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. JP 2011-232818 A
[KURZBESCHREBUNG DER ERFINDUNG]
Bei einer Radarvorrichtung die unter dem Einfluss der umgebenden Umgebung (beispielsweise Objekte am Straßenrand, Fahrzeuge in der Nähe, eine Straßenoberfläche und dergleichen) Objekte in einem weiten Erfassungswinkel erfasst, tritt eine Schwankung bzw. Variation in den Positionen beobachteter Punkte auf, an denen die Radarwellen reflektiert werden. In dieser Hinsicht ist es durch Anpassen von Nachführfilterkoeffizienten auf die stabile Seite möglich, die Schwankung bzw. Variation in einer Nachführbewegungsbahn, die die Bewegung eines sich bewegenden Objekts, das durch die Radarvorrichtung erfasst wurde, nachführt bzw. nachverfolgt, zu unterdrücken. Der Erfinder stellte jedoch durch Untersuchungen im Einzelnen fest, dass: wenn sich das eigene Fahrzeug durch eine Kurve fortbewegt oder entweder das eigene Fahrzeug oder das sich bewegende Objekt einen Spurwechsel durchführt, in den Ergebnissen der Erfassung der Position des sich bewegenden Objekts durch die Radarvorrichtung eine schnelle Positionsänderung in der Fahrzeugbreitenrichtung auftritt, wodurch eine Verschlechterung im Ansprechvermögen auf die tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts in der Nachführbewegungsbahn des sich bewegenden Objekts verursacht wird.
Die Erfindung zielt darauf ab, das Ansprechvermögen der Nachführbewegungsbahn des sich bewegenden Objekts zu verbessern.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts bereitgestellt, die eine Positionsinformationserfassungseinheit, eine Biasbestimmungseinheit und eine Filtereinstelleinheit beinhaltet.
Die Positionsinformationserfassungseinheit ist dazu konfiguriert, wiederholt von einer Radarvorrichtung, die an einem Fahrzeug montiert ist, um Radarwellen zu senden und zu empfangen, Beobachtungspunktpositionsinformationen zu erfassen, die Beobachtungspunktpositionen, die Positionen von Beobachtungspunkten sind, an denen die Radarwellen reflektiert werden, angeben.
Die Bewegungsbahnschätzeinheit ist dazu konfiguriert, auf der Grundlage der Beobachtungspunktpositionen, die durch eine Vielzahl von Teilen der Beobachtungspunktpositionsinformationen angegeben werden, die von der Positionsinformationserfassungseinheit jeweils zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst wurden, und von Nachführfilterkoeffizienten, die den Grad der Nachführung der Beobachtungspunktpositionen angeben, eine Nachführbewegungsbahn zu schätzen, die die Bewegung eines sich bewegenden Objekts entsprechend einer Vielzahl der beobachteten Punkte nachführt.
Die Biasbestimmungseinheit ist dazu konfiguriert, zu bestimmen, ob eine Verteilung der Vielzahl von beobachteten Punkten auf beiden Seiten der Nachführbewegungsbahn kontinuierlich Tendenz zu einer Seite der Nachführbewegungsbahn zeigt.
Die Filtereinstelleinheit ist dazu konfiguriert, die Nachführfilterkoeffizienten so einzustellen, dass der Grad der Nachführung höher ist, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte durch die Biasbestimmungseinheit als tendenziell bzw. eine Tendenz zeigend bzw. habend bestimmt wird gegenüber dann, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte durch die Biasbestimmungseinheit als nicht tendenziell bestimmt wird.
Die Erfassungsvorrichtung für ein sich bewegendes Objekt bzw. Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung gemäß der Erfindung, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, kann die Nachführfilterkoeffizienten so festlegen, dass der Grad der Nachführung niedrig ist, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte nicht tendenziell ist, und hoch ist, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte tendenziell ist. Demzufolge kann dann, wenn keine schnelle Positionsänderung in der Breitenrichtung des Fahrzeugs in den Ergebnissen der Erfassung der Position des sich bewegenden Objekts durch die Radarvorrichtung auftritt, die Erfassungsvorrichtung für ein sich bewegendes Objekt die Variation in der Nachführbewegungsbahn aufgrund von Variation in den Positionen der beobachteten Punkte unterdrücken. Andernfalls kann dann, wenn eine schnelle Positionsänderung in der Breitenrichtung des Fahrzeugs in den Ergebnissen der Erfassung der Position des sich bewegenden Objekts durch die Radarvorrichtung auftritt, die Erfassungsvorrichtung für ein sich bewegendes Objekt das Ansprechvermögen auf die tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts in der Nachführbewegungsbahn des sich bewegenden Objekts verbessern.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Systems zur Erfassung sich bewegender Objekte veranschaulicht.
2 ist ein Diagramm, das die Installationsposition einer Radarvorrichtung und einen Objekterfassungsbereich veranschaulicht.
3 ist ein Flussdiagramm, das einen ersten halben Abschnitt eines Warnprozesses bei Annäherung von hinten veranschaulicht.
4 ist ein Flussdiagramm, das einen zweiten halben Abschnitt des Warnprozesses bei Annäherung von hinten veranschaulicht.
5 ist ein Diagramm, das einen Nachführbereich und einen Biasbestimmungsbereich veranschaulicht.
6 ist ein Diagramm, das ein spezifisches Beispiel einer Bias- bzw. Tendenzbestimmung veranschaulicht.
7 ist ein Diagramm, das eine Diskontinuität in der Bewegungsbahn geglätteter Positionen veranschaulicht.
8 ist ein Diagramm, das eine Elimination der Diskontinuität in der Bewegungsbahn geglätteter Positionen veranschaulicht.
9 ist ein Diagramm, das eine Störung der Bewegungsbahn geglätteter Positionen veranschaulicht.
10 ist ein Diagramm, das eine Elimination der Störung der Bewegungsbahn geglätteter Positionen veranschaulicht.

[AUSFÜHRUNGSFORM ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG]
Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Ein System 1 zur Erfassung sich bewegender Objekte bzw. Bewegtobjekt-Erfassungssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist an einem Fahrzeug montiert. Wie in 1 gezeigt ist, beinhaltet das Bewegtobjekt-Erfassungssystem 1 eine Radarvorrichtung 2, eine Warnvorrichtung 3 und eine Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4.
Wie in 2 gezeigt ist, ist die Radarvorrichtung 2 in einem rechten hinteren Teil des Fahrzeugs VH, an dem das Bewegtobjekt-Erfassungssystem 1 angebracht ist, installiert. Die Radarvorrichtung 2 erfasst sich bewegende Objekte (z. B. Autos und Motorräder), die in einem Objekterfassungsbereich Rrr existieren, durch Senden von Radarwellen zu einer rechten Seite hinter dem Fahrzeug VH.
Die Radarvorrichtung 2 ist so installiert, dass eine Mittelachse CA eines Erfassungsbereichs einer Empfangsantenne in eine Richtung ausgerichtet ist, die um einen Installationswinkel φ rückwärts in Bezug auf eine Breitenrichtung DW des Fahrzeugs VH geneigt ist. Der Erfassungsbereich ist so eingestellt, dass er z. B. einen Bereich von ±80° umfasst, mit der Mittelachse CA als seinem Zentrum.
Die Radarvorrichtung 2 verwendet ein gut bekanntes FMCW-Verfahren. Die Radarvorrichtung 2 sendet abwechselnd Radarwellen mit aufwärts gerichteten Modulationsintervallen und Radarwellen mit abwärts gerichteten Modulationsintervallen mit einer voreingestellten Modulationsperiode und empfängt die reflektierten Radarwellen. Darüber hinaus ist FMCW eine Abkürzung für Frequency Modulated Continuous Wave. Die Radarvorrichtung 2 erfasst für jeden Modulationszyklus die Abstände bzw. Entfernungen zu Punkten, an denen die Radarwellen reflektiert werden (im Folgenden als Beobachtungspunkte bezeichnet), die Relativgeschwindigkeiten zwischen ihr und den Beobachtungspunkten, und die Azimute der Beobachtungspunkte. Darüber hinaus sind die Azimute horizontale Winkel in Bezug auf die Mittelachse CA.
Außerdem gibt die Radarvorrichtung 2 Informationen über die Beobachtungspunkte, die die erfassten Entfernungen, Relativgeschwindigkeiten und Azimute der Beobachtungspunkte angeben, an die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 aus.
Die Warnvorrichtung 3 ist eine im Fahrzeuginnenraum installierte Audio-Ausgabevorrichtung. Die Warnvorrichtung 3 ist dazu konfiguriert, einen Warnton an die Fahrzeuginsassen auszugeben.
Wie in 1 gezeigt ist, ist die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 eine elektronische Steuervorrichtung, die hauptsächlich mit einem Mikrocomputer eines gut bekannten Typs konfiguriert ist; der Mikrocomputer beinhaltet eine CPU 11, einen ROM 12 und einen RAM 13. Verschiedene Funktionen des Mikrocomputers werden durch die Ausführung von Programmen durch die CPU 11 realisiert; die Programme sind in einem nichtflüchtigen materiellen Speichermedium gespeichert. In diesem Beispiel ist der ROM 12 das nichtflüchtige materielle Speichermedium, in dem die Programme gespeichert sind. Außerdem werden durch die Ausführung der Programme auch den Programmen entsprechende Verfahren realisiert. Darüber hinaus können einige oder alle der Funktionen, die von der CPU 11 durchgeführt werden, alternativ durch Hardware, wie z. B. einen oder mehrere ICs, realisiert sein. Darüber hinaus kann die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 entweder mit einem einzelnen Mikrocomputer oder mit mehreren Mikrocomputern konfiguriert sein.
Als nächstes werden die Schritte eines Warnprozesses bei Annäherung von hinten bzw. Heckannäherungswarnprozesses beschrieben, der von der CPU 11 der Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 durchgeführt wird. Während des Betriebs der Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 wird die Warnung bei Annäherung von hinten jedes Mal wiederholt, wenn eine Modulationsperiode verstreicht.
Wie in 3 gezeigt ist, erfasst die CPU 11 nach dem Beginn des Warnprozesses bei Annäherung von hinten zunächst in Schritt S10 die Informationen über den beobachteten Punkt bzw. BeobachtungspunktInformationen von der Radarvorrichtung 2. Dann, in Schritt S20, bestimmt die CPU 11, ob es einen vorausgesagten Punkt gibt, der in einem vorherigen Zyklus des Warnprozesses bei Annäherung von hinten bzw. Auffahrwarnprozesses berechnet wurde. Darüber hinaus werden in Schritt S210, der später beschrieben wird, vorhergesagte Punkte berechnet.
Falls es keinen vorhergesagten Punkt gibt, führt die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten zu Schritt S200 fort. Andererseits legt dann, wenn ein vorausgesagter Punkt vorhanden ist, die CPU 11 in Schritt S30 einen Tracking- bzw. Nachverfolgungs- bzw. Nachführbereich fest. Genauer legt die CPU 11, wie in 5 gezeigt ist, einen rechteckigen Bereich als einen Nachführbereich R1 fest; der rechteckige Bereich hat seinen Mittelpunkt an einer Position eines vorhergesagten Punkts bzw. Vorhersagepunktposition Xp(k+1), die in einem später beschriebenen Schritt S200 in dem vor einer Modulationsperiode durchgeführten Warnprozess bei Annäherung von hinten berechnet wurde, eine voreingestellte Längslänge L1 in einer Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs VH und eine voreingestellte Querlänge L2 in der Breitenrichtung DW des Fahrzeugs VH. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Längslänge L1 auf z. B. 6 m voreingestellt, und ist die Querlänge L2 auf z. B. 4 m voreingestellt.
Nach Beendigung von Schritt S30 bestimmt die CPU 11 in Schritt S40, wie in 3 gezeigt ist, ob die Position eines beobachteten Punkts (im Folgenden als die Position des aktuell beobachteten Punkts bzw. aktuelle Beobachtungspunktposition bezeichnet), die durch den durch die in Schritt S10 erfassten Beobachtungspunktinformationen angegebenen Abstand und den Azimut identifiziert wird, innerhalb des in Schritt S30 festgelegten Nachführbereichs liegt. Falls die Position des aktuell beobachteten Punkts innerhalb des Nachführbereichs liegt, bestimmt die CPU 11 in Schritt S50 ferner, ob eine Warnung durch die Warnvorrichtung 3 erfolgt. Außerdem führt die CPU 11 dann, wenn eine Warnung durch die Warnvorrichtung 3 erfolgt, den Warnprozess bei Annäherung von hinten zu Schritt 200 fort. Andererseits bestimmt dann, wenn keine Warnung durch die Warnvorrichtung 3 erfolgt, die CPU 11 in Schritt S60 dann, ob die Position des aktuell beobachteten Punkts innerhalb eines Biasbestimmungsbereichs liegt. Wie in 5 gezeigt ist, ist der Biasbestimmungsbereich ein rechteckiger Bereich R2, der seinen Mittelpunkt an der Vorhersagepunktposition Xp(k+1), die longitudinale Länge bzw. Längsrichtungslänge L in der Richtung von vorne nach hinten des Fahrzeugs VH und eine Seitenrichtungslänge L3 in der Breitenrichtung DW des Fahrzeugs VH hat, wobei die Seitenrichtungslänge L3 als kürzer als die Seitenrichtungslänge L2 festgelegt ist. Darüber hinaus wird die Längsrichtungslänge L3 durch Bezugnahme auf eine Laterallängentabelle festgelegt. Die Laterallängentabelle ist so festgelegt, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem Abstand zwischen der vorhergesagten Vorhersagepunktposition Xp(k+1) und einer geglätteten Position L3, die noch zu beschreiben ist, hat. Es wird darauf hingewiesen, dass der Ausdruck „eine Positionskorrelation zwischen dem Abstand und der Seitenrichtungslänge L3 habend“ sowohl den Fall, dass die Laterallänge (L3) mit zunehmendem Abstand stufenweise zunimmt, als auch den Fall, dass sich die Laterallänge L3 mit zunehmendem Abstand kontinuierlich erhöht, umfasst.
Falls die aktuelle Position des beobachteten Punkts bzw. Beobachtungspunktposition innerhalb des Tendenz- bzw. Biasbestimmungsbereichs liegt, dekrementiert bzw. verringert die CPU 11 in Schritt S70, wie in 3 gezeigt ist, einen in dem RAM 13 gespeicherten Tendenz- bzw. Biaszähler (d. h. subtrahiert 1 von diesem). Danach schreitet die CPU 11 mit der Warnung bei Annäherung von hinten zum Schritt S90 fort. Wenn andererseits die aktuelle Position des beobachteten Punkts außerhalb des Bereichs zur Bestimmung der Tendenz bzw. des Bias liegt, inkrementiert bzw. erhöht die CPU 11 in Schritt S80 den Biaszähler (d. h. addiert 1 dazu). Danach führt die CPU 11 den Warnprozess für die Annäherung von hinten zu Schritt S90 fort. Darüber hinaus beträgt eine obere Grenze des Biaszählers z. B. 10 und beträgt eine untere Grenze des Biaszählers z. B. 0.
In Schritt S90 bestimmt die CPU 11, ob ein Biasflag in dem RAM 13 gesetzt worden ist. Außerdem bestimmt dann, wenn das Biasflag gelöscht worden ist, die CPU 11 ferner, ob der Wert des Biaszählers (nachstehend als der Biaszählerwert bezeichnet) größer ist als ein oder gleich einem voreingestellten Biasbestimmungswert ist (z.B. 5 in der vorliegenden Ausführungsform). Falls der Biaszählerwert kleiner ist als der Biasbestimmungswert, führt die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten zu Schritt S200 fort. Falls andererseits der Biaszählerwert größer als der oder gleich dem Biasbestimmungswert ist, setzt in S110 die CPU 11 das Biasflag. Ferner legt in Schritt S120 die CPU 11 Nachführfilterkoeffizienten α und β, die noch zu beschreiben sind, fest. Genauer legt die CPU 11 den Nachführfilterkoeffizienten α durch Bezugnehmen auf ein erstes Kennfeld zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat, fest. Außerdem legt die CPU 11 den Nachführfilterkoeffizienten β durch Bezugnehmen auf ein zweites Kennfeld zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat, fest. Danach führt die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten zu Schritt S200 fort.
Das erste und das zweite Kennfeld zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat, sind so festgelegt, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem Abstand, der durch die in Schritt S10 erfassten Beobachtungspunktinformationen angegeben wird, und den Nachführfilterkoeffizienten α und β aufweisen. Außerdem sind das erste und das zweite Kennfeld zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat, so festgelegt, dass sie auch eine positive Korrelation zwischen einem seitlichen Abstand Lt und den Nachführfilterkoeffizienten α und β aufweisen. Wie in 5 gezeigt ist, repräsentiert der seitliche Abstand Lt die Differenz in der Breitenrichtung Dw des Fahrzeugs VH zwischen der vorhergesagten Punktposition Xp, die in dem später beschriebenen Schritt S210 in dem eine Modulationsperiode zuvor durchgeführten Warnprozess bei Annäherung von hinten berechnet wurde, und der Beobachtungspunktposition Xm, die durch die in Schritt S10 erfassten Beobachtungspunktinformationen identifiziert wurde; die Position des beobachteten Punkts bzw. die Beobachtungspunktposition Xm wird später beschrieben werden. Es wird darauf hingewiesen, dass der Ausdruck „eine positive Korrelation zwischen dem Abstand und den Nachführfilterkoeffizienten aufweisend“ sowohl den Fall, dass die Nachführfilterkoeffizienten stufenweise mit Zunahme des Abstands zunehmen, als auch den Fall, dass die Nachführfilterkoeffizienten kontinuierlich mit Zunahme des Abstands zunehmen, umfasst.
Falls in Schritt S90 bestimmt wird, dass das Biasflag gesetzt worden ist, bestimmt die CPU 11 in Schritt S130 ferner, ob der Biaszählerwert kleiner als ein oder gleich einem voreingestellten Freigabebestimmungswert (beispielsweise 3 in der vorliegenden Ausführungsform) ist. Außerdem führt die CPU 11 dann, wenn bestimmt wird, dass der Biaszählerwert größer ist als der Freigabebestimmungswert, den Warnprozess für die Annäherung von hinten zu Schritt S200 fort. Falls andererseits bestimmt wird, dass der Biaszählerwert kleiner als der oder gleich dem Freigabebestimmungswert ist, löscht die CPU 11 in Schritt S140 das Biasflag. Ferner legt in Schritt S150 die CPU 11 die Nachführfilterkoeffizienten α und β fest. Genauer legt die CPU 11 den Nachführfilterkoeffizienten α durch Bezugnehmen auf ein erstes Kennfeld zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte normal ist, fest; das erste Kennfeld spezifiziert die Entsprechung zwischen dem Abstand, der durch die in Schritt S10 erfassten Beobachtungspunktinformationen angegeben wird, und dem Nachführfilterkoeffizienten α. Außerdem legt die CPU 11 den Nachführfilterkoeffizienten β durch Bezugnehmen auf ein zweites Kennfeld zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte normal ist, fest; das zweite Kennfeld spezifiziert die Entsprechung zwischen dem Abstand, der durch die in Schritt S10 erfassten Beobachtungspunktinformationen angegeben wird, und dem Nachführfilterkoeffizienten β. Danach führt die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten zu Schritt S200 fort. Das erste und das zweite Kennfeld zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte normal ist, sind so festgelegt, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem Abstand und den Nachführfilterkoeffizienten α und β aufweisen. Außerdem ist dann, wenn bei demselben Abstand verglichen wird, der Nachführfilterkoeffizient α, der durch das erste Kennfeld festgelegt wird zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte normal ist, kleiner als der Nachführfilterkoeffizient α, der durch das erste Kennfeld festgelegt wird zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat. In vergleichbarer Weise ist dann, wenn bei demselben Abstand verglichen wird, der Nachführfilterkoeffizient β, der durch das zweite Kennfeld festgelegt wird zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte normal ist, kleiner als der Nachführfilterkoeffizient β, der durch das zweite Kennfeld festgelegt wird zur Verwendung dann, wenn die Verteilung der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat.
Wie in 4 gezeigt ist, führt die CPU 11 in Schritt S200 einen Glättungsprozess durch. In der vorliegenden Ausführungsform führt die CPU 11 einen gut bekannten α-β-Filterprozess als den Glättungsprozess durch. Konkret berechnet die CPU 11 die geglättete Position Xs(k) und die geglättete Geschwindigkeit Vs(k) mittels der folgenden Gleichungen (1) und (2). Der Erfassungszeitpunktindikator k repräsentiert ganze Zahlen größer oder gleich 0, die jeweils Erfassungszeitpunkte einer Vielzahl von beobachteten Punkten angeben, die demselben, von der Radarvorrichtung 2 erfassen Objekt entsprechen. Das heißt, der Erfassungszeitpunktindikator k des beobachteten Punkts, welcher am frühesten unter der Vielzahl von beobachteten Punkten, die demselben Objekt entsprechen, erfasst wird, ist 0. Je früher die Erfassungszeitpunkte der beobachteten Punkte liegen, desto kleinere Werte des Erfassungszeitpunktindikators k werden den beobachteten Punkten zugewiesen. Im Folgenden wird Xs(k) als die k-te geglättete Position bezeichnet, und wird Vs(k) als die k-te geglättete Geschwindigkeit bezeichnet.
$Xs (k) = Xp (k) + α {Xm (k) - Xp (k)}$
$Vs (k) = Vs (k - 1) + (β /T) {Xm (k) - Xp (k)}$
T in Gleichung (2) ist die Modulationsperiode. Sowohl α in Gleichung (1) als auch β in Gleichung (2) sind die Nachführfilterkoeffizienten. Xm(k) in beiden Gleichungen (1) und (2) ist die Position des k-ten beobachteten Punkts. Xm(k) wird auf der Grundlage der Entfernung bzw. des Abstands und des Azimuts berechnet, die durch die in Schritt S10 erfassten Informationen über den beobachteten Punkt angegeben werden.
Xp(k) in beiden Gleichungen (1) und (2) ist die Position des k-ten vorhergesagten Punkts bzw. Vorhersagepunkts. Xp(k) wird durch die folgende Gleichung (3) in dem später beschriebenen Schritt S210 in dem vor einer Modulationsperiode durchgeführten Warnprozess bei Annäherung von hinten berechnet.
Als nächstes berechnet die CPU 11 in Schritt S210 die Position des Vorhersagepunkts Xp(K+1) durch die folgende Gleichung (3).
$Xp (K + 1) = Xs (k) + T \times Vs (k)$
Ferner setzt die CPU 11 in Schritt S220 einen in dem RAM 13 gespeicherten Extrapolationszähler zurück (d. h. setzt diesen auf 0). Danach führt die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten zu Schritt S230 fort.
Außerdem bestimmt dann, wenn in Schritt S40 bestimmt wird, dass die Position des aktuellen Beobachtungspunkts außerhalb des Nachführbereichs liegt, die CPU 11 dann in Schritt S160, ob der Wert des Extrapolationszählers (im Folgenden als die Anzahl von Extrapolationen bezeichnet) größer oder gleich einem voreingestellten Extrapolationsstopp-Bestimmungswert ist (z. B. 5 in der vorliegenden Ausführungsform). Falls bestimmt wird, dass die Anzahl von Extrapolationen größer oder gleich dem Extrapolationsstopp-Bestimmungswert ist, beendet die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten.
Falls andererseits bestimmt wird, dass die Anzahl von Extrapolationen kleiner ist als der Extrapolationsstopp-Bestimmungswert ist, dann führt die CPU 11 in Schritt S170 einen Extrapolationsprozess durch. Genauer aktualisiert die CPU 11 die letzte geglättete Position auf eine Position, die sich aus der Bewegung der letzten geglätteten Position mit der letzten geglätteten Geschwindigkeit für eine Modulationsperiode ergibt.
Ferner setzt die CPU 11 in Schritt S180 die Position des letzten Vorhersagepunkts auf eine Position, die durch Bewegen der letzten geglätteten Position, die in Schritt S170 aktualisiert wurde, mit der letzten geglätteten Geschwindigkeit für eine Modulationsperiode erhalten wird. Dann inkrementiert die CPU 11 in Schritt S190 den Extrapolationszähler. Danach führt die CPU 11 den Warnprozess für die Annäherung nach hinten zu Schritt S230 fort.
In Schritt S230 bestimmt die CPU 11, ob eine voreingestellte Warnbedingung erfüllt ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Warnbedingung so voreingestellt, dass alle der folgenden ersten, zweiten und dritten Bedingungen erfüllt sind. Die erste Bedingung ist, dass die geglättete Position auf der Rückseite des Fahrzeugs VH liegt. Die zweite Bedingung ist, dass sich die geglättete Position innerhalb einer Fahrspur befindet, die an die Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug VH fortbewegt, angrenzt und rechts davon liegt. Die dritte Bedingung ist, dass eine vorhergesagte Zeit bis zur Kollision TTC, die aus sowohl dem Abstand zwischen dem Fahrzeug VH als auch der geglätteten Position und der geglätteten Geschwindigkeit berechnet wird, kürzer als oder gleich einer voreingestellten Warnbestimmungszeit ist (z. B. 2s in der vorliegenden Ausführungsform). Darüber hinaus ist TTC eine Abkürzung für Time To Collision (Zeit bis zur Kollision).
Falls die Warnbedingung nicht erfüllt ist, dann beendet die CPU 11 in Schritt S240 die Ausgabe des Warntons aus der Warnvorrichtung 3. Demzufolge wird dann, wenn die Warnvorrichtung 3 den Warnton ausgibt, die Ausgabe des Warntons unterbrochen; andernfalls wird, wenn die Warnvorrichtung 3 den Warnton nicht ausgibt, der Zustand der Warnvorrichtung 3, die den Warnton nicht ausgibt, beibehalten. Danach beendet die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten.
Andererseits, falls die Warnbedingung erfüllt ist, veranlasst die CPU 11 in Schritt S250 die Warnvorrichtung 3, den Warnton auszugeben. Demzufolge wird dann, wenn die Warnvorrichtung 3 den Warnton ausgibt, der Zustand der Warnvorrichtung 3, die den Warnton ausgibt, beibehalten; andernfalls wird dann, wenn die Warnvorrichtung 3 den Warnton nicht ausgibt, die Ausgabe des Warntons begonnen. Danach beendet die CPU 11 den Warnprozess bei Annäherung von hinten.
Die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, erfasst von der Radarvorrichtung 2, die an dem Fahrzeug VH angebracht ist, um Radarwellen zu senden und zu empfangen, wiederholt die Beobachtungspunktinformationen, die die Beobachtungspunktpositionen, die die Positionen der beobachteten Punkte sind, an denen die Radarwellen reflektiert werden, angeben.
Die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 schätzt, basierend auf den Beobachtungspunktpositionen, die durch eine Vielzahl von Teilen der Beobachtungspunktinformationen angegeben werden, die jeweils zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst wurden, und den Nachführfilterkoeffizienten α und β, die den Grad der Nachführung der Beobachtungspunktpositionen angeben, eine Nachführbewegungsbahn, die die Bewegung eines sich bewegenden Objekts entsprechend einer Vielzahl der beobachteten Punkte nachführt.
Die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 bestimmt, ob die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte auf beiden Seiten der Nachführbewegungsbahn kontinuierlich Tendenz zu einer Seite der Nachführbewegungsbahn hin zeigt bzw. hat.
Die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 legt die Nachführfilterkoeffizienten α und β so fest, dass der Grad der Nachführung höher ist, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat, gegenüber dann, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte als nicht tendenziell bestimmt wird.
Wie vorstehend beschrieben wurde, kann die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 die Nachführungsfilterkoeffizienten α und β so festlegen, dass der Grad der Nachführung niedrig ist, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte nicht tendenziell ist, und hoch, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt bzw. hat. Demzufolge kann, wenn keine schnelle Positionsänderung in der Breitenrichtung Dw des Fahrzeugs VH in den Ergebnissen der Erfassung der Position des sich bewegenden Objekts durch die Radarvorrichtung 2 auftritt, die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 Variation in der Nachführungsbewegungsbahn aufgrund von Variation in den Positionen der beobachteten Punkte unterdrücken. Andernfalls kann dann, wenn eine schnelle Positionsänderung in der Breitenrichtung Dw des Fahrzeugs VH in den Ergebnissen der Erfassung der Position des sich bewegenden Objekts durch die Radarvorrichtung 2 auftritt, die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 das Ansprechvermögen auf die tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts in der Nachführungsbewegungsbahn des sich bewegenden Objekts verbessern.
In 6 wird die als eine durchgehende Linie dargestellte Kurve C1 durch Verbinden einer Vielzahl von geglätteten Positionen erhalten, die durch Erfassen eines sich bewegenden Objekts TG, das sich dem Fahrzeug VH von der rechten hinteren Seite des Fahrzeugs VH nähert, durch das Radargerät 2 berechnet werden. Die als eine gestrichelte Linie dargestellte Kurve C2 stellt die linke Grenze eines Biasbestimmungsbereichs dar, der auf die Kurve C1 zentriert.
Zum Beispiel dann, wenn sich das sich bewegende Objekt TG geradeaus fortbewegt, befinden sich die beobachteten Punkte innerhalb des Biasbestimmungsbereichs, wie durch die die Beobachtungspunktpositionen Xm(1), Xm(2), Xm(3), Xm(4), Xm(5) und Xm(6) gezeigt ist. Außerdem befindet sich nach einem Spurwechsel des sich bewegenden Objekts TG nach links bzw. zur linken Seite zwar die Beobachtungspunktposition Xm(7) noch innerhalb des Biasbestimmungsbereichs, liegen aber die nachfolgenden Beobachtungspunktpositionen Xm(8), Xm(9), Xm(10) und Xm(11) jedoch außerhalb des Biasbestimmungsbereichs. Demzufolge wird der Biaszählerwert größer oder gleich dem Biasbestimmungswert werden, wodurch das Biasflag gesetzt wird.
7 zeigt die Verteilung der Beobachtungspunktpositionen und die geglätteten Positionen in dem Fall des Erfassens eines sich bewegenden Objekts TG, welches sich dem Fahrzeug VH von der rechten hinteren Seite des Fahrzeugs VH her nähert, mit einer Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4, die das Verfahren des Festlegens der Nachführfilterkoeffizienten gemäß der Erfindung nicht verwendet. Die Punktgruppen G1 und G2 in 7 repräsentieren die Bewegungsbahn der geglätteten Positionen (d.h. der Nachführbewegungsbahn). Die Punktgruppe G3 in 7 repräsentiert die Bewegungsbahn der tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts TG.
Wie in 7 gezeigt ist, kommt es unter dem Einfluss von Objekten am Straßenrand und dergleichen ähnlichem zu Variation bzw. Schwankungen in den Beobachtungspunktpositionen des sich bewegenden Objekts TG. In dieser Hinsicht werden die Nachführungsfilterkoeffizienten an die stabile Seite angepasst, wodurch die Variation bzw. Schwankungen nach links/rechts in der Bewegungsbahn der geglätteten Positionen des sich bewegenden Objekts TG unterdrückt werden. Wenn sich jedoch das Verhalten des sich bewegenden Objekts TG durch einen Fahrspurwechsel oder ähnliches ändert, verschlechtert sich die Nachführungsleistung der geglätteten Positionen hin zu den tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts TG, wodurch eine Diskontinuität bzw. Unstetigkeit in der Bewegungsbahn der geglätteten Positionen auftritt, wie durch die Punktgruppen G1 und G2 gezeigt ist.
Demgegenüber zeigt 8 die Verteilung der Beobachtungspunktpositionen und der geglätteten Positionen in dem Fall der Erfassung eines sich bewegenden Objekts TG, welches sich dem Fahrzeug VH von der rechten hinteren Seite des Fahrzeugs VH nähert, bei einer Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 gemäß der Erfindung. Die Punktgruppe G11 in 8 repräsentiert die Bewegungsbahn der geglätteten Positionen (d. h. die Nachführbewegungsbahn). Die Punktgruppe G12 in 8 repräsentiert die Bewegungsbahn der tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts TG.
Wie in 8 gezeigt ist, gibt es unter dem Einfluss von Objekten am Straßenrand und dergleichen Variation in den Beobachtungspunktpositionen des sich bewegenden Objekts TG. In dieser Hinsicht ist es durch Anpassen der Nachführfilterkoeffizienten an die Nachführseite, wenn sich das Verhalten des sich bewegenden Objekts TG durch einen Fahrspurwechsel oder dergleichen ändert, möglich, die Nachführleistung der geglätteten Positionen hin zu den tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts TG zu verbessern und jegliche Diskontinuität bzw. Unstetigkeit in der Bewegungsbahn der geglätteten Positionen zu eliminieren.
Die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 legt die Nachführungsfilterkoeffizienten α und β so fest, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem seitlichen Abstand Lt und den Nachführungsfilterkoeffizienten α und β aufweisen. Demzufolge kann die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 das Ansprechvermögen auf die tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts in der Nachführungsbewegungsbahn des sich bewegenden Objekts verbessern, selbst wenn der Bias der Beobachtungspunktpositionen in Bezug auf die Nachführungsbewegungsbahn groß ist.
Die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 bestimmt, ob sich das sich bewegende Objekt dem Fahrzeug VH entlang einer benachbarten Fahrspur, die zu dem Fahrzeug VH benachbart ist, nähert. Außerdem unterbindet dann, wenn bestimmt wird, dass sich das sich bewegende Objekt TG dem Fahrzeug VH entlang der benachbarten Fahrspur nähert, die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 die Festlegung der Nachführungsfilterkoeffizienten α und β, die durchgeführt wird, um den Grad der Nachführung zu erhöhen. Demzufolge kann die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 das Auftreten einer Situation unterdrücken, in der das sich bewegende Objekt fälschlicherweise als sich dem Fahrzeug VH entlang der benachbarten Spur nicht nähernd bestimmt wird, obwohl es sich tatsächlich dem Fahrzeug VH entlang der benachbarten Spur nähert.
9 zeigt die Verteilung der tatsächlichen Positionen und der geglätteten Positionen in dem Fall der Erfassung eines sich bewegenden Objekts TG, das sich dem Fahrzeug VH von der rechten hinteren Seite des Fahrzeugs VH nähert, ohne das Verfahren des Unterbindens der Festlegung der Nachführungsfilterkoeffizienten α und β zu verwenden, wenn bestimmt wird, dass sich das sich bewegende Objekt dem Fahrzeug VH entlang einer angrenzenden Spur nähert. Die Punktgruppe G21 in 9 repräsentiert die Bewegungsbahn der geglätteten Positionen (d.h. die Nachführungsbewegungsbahn bzw. Tracking-Trajektorie). Die Punktgruppe G22 in 9 repräsentiert die Bewegungsbahn der tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts TG. Darüber hinaus werden die tatsächlichen bzw. Ist-Positionen des sich bewegenden Objekts TG durch ein Laserradar erfasst.
Wie in 9 gezeigt ist, bewegt sich das sich bewegende Objekt TG auf einer angrenzenden Fahrspur fort, die an das Fahrzeug VH angrenzt und sich rechts davon befindet. Außerdem ist auf der rechten Seite der angrenzenden Fahrspur eine Wand installiert. Ferner existiert sich auf der Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug VH fortbewegt, auch ein sich fortbewegendes Fahrzeug, das etwa 30 m vom Fahrzeug rückwärts entfernt ist. Die Punktgruppe G23 in 9 repräsentiert die Bewegungsbahn der aktuellen Positionen des sich fortbewegenden Fahrzeugs.
In dem von einem Kreis CL1 eingeschlossenen Bereich kommt es unter dem Einfluss der auf der rechten Seite des sich bewegenden Objekts TG befindlichen Wand zu Abweichungen in den Beobachtungspunktpositionen des sich bewegenden Objekts TG, wodurch die Bewegungsbahn der geglätteten Positionen eine Tendenz zur Wandseite hin zeigt bzw. hat. Infolgedessen bestimmt, obwohl sich das sich bewegende Objekt TG tatsächlich dem Fahrzeug VH entlang der angrenzenden Spur auf der rechten Seite des Fahrzeugs VH nähert, die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 fälschlicherweise, dass sich das sich bewegende Objekt TG von dem Fahrzeug VH weiter nach rechts als die angrenzende Spur auf der rechten Seite des Fahrzeugs VH entfernt; daher wird die Ausgabe des Warntons unterbrochen. Das Auftreten einer solchen Situation ist insbesondere dann bemerkenswert, wenn die relative Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug VH und dem sich bewegenden Objekt TG gering ist.
Demgegenüber zeigt 10 die Verteilung der tatsächlichen Positionen und der geglätteten Positionen in dem Fall der Erfassung eines sich bewegenden Objekts TG, welches sich dem Fahrzeug VH von der rechten hinteren Seite des Fahrzeugs VH nähert, unter Verwendung des Verfahrens des Unterbindens der Festlegung der Nachführungsfilterkoeffizienten α und β, wenn bestimmt wird, dass sich das sich bewegende Objekt dem Fahrzeug VH entlang einer angrenzenden Fahrspur, die an das Fahrzeug VH angrenzt, nähert. Die Punktgruppe G31 in 10 repräsentiert die Bewegungsbahn der geglätteten Positionen (d. h. die Verfolgungs-Trajektorie). Die Punktgruppe G32 in 10 repräsentiert die Bewegungsbahn der tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts TG.
Wie in 10 gezeigt, zeigt bzw. hat, anders als in dem in 9 von dem Kreis CL1 umschlossen Bereich, in dem von einem Kreis CL2 umschlossenen Bereich die Bewegungsbahn der geglätteten Positionen keine Tendenz zur Wandseite hin. Demzufolge kann die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 das Auftreten einer Situation unterdrücken, in der die Ausgabe des Warntons unterbrochen wird, obwohl sich das sich bewegende Objekt TG tatsächlich dem Fahrzeug VH entlang der angrenzenden Fahrspur auf der rechten Seite des Fahrzeugs VH nähert.
Darüber hinaus wird die Variation der Beobachtungspunktpositionen aufgrund der Variation der erfassten Azimute umso größer, je größer der Abstand zwischen dem sich bewegenden Objekt und dem Fahrzeug VH ist. In dieser Hinsicht legt die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 die Nachführfilterkoeffizienten α und β so fest, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem Abstand von dem sich bewegenden Objekt zu dem Fahrzeug VH und den Nachführungsfilterkoeffizienten α und β aufweisen. Demzufolge kann die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 eine Verschlechterung des Ansprechvermögens auf die tatsächlichen Positionen des sich bewegenden Objekts in der Nachführungsbewegungsbahn des sich bewegenden Objekts unterdrücken, selbst wenn sich die Position des sich bewegenden Objekts, welches weit entfernt vom Fahrzeug VH existiert, schnell ändert.
Die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 berechnet auf der Grundlage der geschätzten Nachführungsbewegungsbahn die Vorhersagepunktposition Xp, die die Beobachtungspunktposition vorhersagt, die durch die als nächstes erfasste Beobachtungspunktinformation angegeben werden soll. Außerdem legt die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 den Biasbestimmungsbereich fest, der seinen Mittelpunkt an der Vorhersagepunktposition Xp und die voreingestellte seitliche Länge L3 in der Breitenrichtung DW des Fahrzeugs VH hat. Ferner bestimmt dann, wenn eine Vielzahl der Beobachtungspunktpositionen kontinuierlich außerhalb des Biasbestimmungsbereichs liegt, die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4, dass die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte eine Tendenz hat bzw. zeigt. Demzufolge wird es für die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 möglich, zu bestimmen, ob die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte durch das einfache Verfahren des Bestimmens, ob die Beobachtungspunktpositionen innerhalb des Biasbestimmungsbereichs liegen, eine Tendenz hat bzw. zeigt.
Außerdem ist die Positionsänderung in der Breitenrichtung DW des Fahrzeugs VH umso größer, je länger die Fahrstrecke des sich bewegenden Objekts ist, wenn das sich bewegende Objekt seine Fortbewegungsrichtung durch z. B. einen Fahrspurwechsel geändert hat. Daher legt die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 die seitliche Länge L3 so fest, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem Abstand von der geglätteten Position Xs(k) zu der Vorhersagepunktposition Xp(k+1) und der seitlichen Länge L3 aufweist. Demzufolge wird es für die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 möglich, in Übereinstimmung mit dem Abstand von der geglätteten Position Xs(k) zu der Vorhersagepunktposition Xp(k+1) in geeigneter Weise zu bestimmen, ob die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte eine Tendenz hat bzw. zeigt.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform entspricht Schritt S10 einem Prozess, der von einer Positionsinformationserfassungseinheit durchgeführt wird; entspricht Schritt S200 einem Prozess, der von einer Bewegungsbahnschätzeinheit durchgeführt wird; entsprechen die Schritte S60-S110 einem Prozess, der von einer Biasbestimmungseinheit durchgeführt wird; entspricht S120 einem Prozess, der von einer Filtereinstellungseinheit durchgeführt wird; und entspricht Schritt S50 Prozessen, die von einer Annäherungsbestimmungseinheit und einer Unterbindungseinheit durchgeführt werden.
Darüber hinaus entspricht die Beobachtungspunktinformation Beobachtungspunktpositionsinformation; entspricht der seitliche Abstand Lt der dem Bias bzw. der Tendenz der Beobachtungspunktpositionen; entspricht der durch die Beobachtungspunktinformation angegebene Abstand dem Abstand zwischen dem sich bewegenden Objekt und dem Fahrzeug; und entspricht der Abstand zwischen der geglätteten Position Xs(k) und der Vorhersagepunktposition Xp(k+1) dem Abstand von der aktuellen Position des sich bewegenden Objekts zur Vorhersagepunktposition.
Vorstehend wurde eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann über verschiedene Modifikationen durchgeführt werden.
[Erste Modifikation]
Beispielsweise verwendet in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Radarvorrichtung 2 das FMCW-Verfahren. Das Radarverfahren der Radarvorrichtung 2 ist jedoch nicht auf das FMCW-Verfahren beschränkt. Zum Beispiel kann die Radarvorrichtung 2 alternativ ein Zwei-Frequenz-CW-Verfahren oder ein FCM-Verfahren verwenden. Darüber hinaus ist FCM eine Abkürzung für Fast Chirp Modulation.
[Zweite Modifikation]
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Radarvorrichtung 2 dazu konfiguriert, Radarwellen in Richtung der rechten hinteren Seite des Fahrzeugs VH auszusenden. Die Übertragungsrichtung von Radarwellen ist jedoch nicht auf die Richtung hin zu der rechten hinteren Seite des Fahrzeugs VH beschränkt. Beispielsweise kann die Radarvorrichtung 2 alternativ dazu konfiguriert sein, Radarwellen zu zumindest einer der folgenden Seiten zu senden: einer Vorderseite, einer rechten Vorderseite, einer linken Vorderseite, einer Rückseite, der rechten Rückseite, einer linken Rückseite, einer rechten Seite und einer linken Seite des Fahrzeugs VH.
Darüber hinaus kann eine Funktion, die in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch eine einzelne Komponente realisiert ist, alternativ auch durch eine Vielzahl von Komponenten zusammen realisiert werden. Im Gegensatz dazu können Funktionen, die in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch eine Vielzahl von Komponenten realisiert sind, alternativ auch durch eine einzelne Komponente realisiert werden. Ferner kann ein Teil der Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weggelassen werden. Darüber hinaus kann die Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform teilweise hinzugefügt oder teilweise durch die Konfiguration einer beliebigen anderen Ausführungsform ersetzt werden.
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 kann die Erfindung auch in verschiedenen Modi verkörpert werden, wie z.B. als ein System, das die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 als eine Komponente davon enthält, ein Programm, um einen Computer in die Lage zu versetzen, als die Bewegtobjekt-Erfassungsvorrichtung 4 zu funktionieren, ein Speichermedium, in dem das Programm gespeichert ist, und ein Verfahren zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2018136959 [0001]
JP 2011232818 A [0004]

Claims

Vorrichtung (4) zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts, umfassend: eine Positionsinformationserfassungseinheit (S10), die dazu konfiguriert ist, von einer Radarvorrichtung (2), die an einem Fahrzeug angebracht ist, um Radarwellen zu senden und zu empfangen, wiederholt Beobachtungspunktpositions-informationen zu erfassen, die Beobachtungspunktpositionen, die Positionen von beobachteten Punkten sind, an denen die Radarwellen reflektiert werden, angeben; eine Bewegungsbahnschätzeinheit (S200), die dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage der Beobachtungspunktpositionen, die durch eine Vielzahl von Teilen der Beobachtungspunktpositionsinformationen angegeben werden, die von der Positionsinformationserfassungseinheit jeweils zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst wurden, und von Nachführfilterkoeffizienten, die den Grad der Nachführung der Positionen beobachteter Punkt angeben, eine Nachführbewegungsbahn zu schätzen, die die Bewegung eines sich bewegenden Objekts entsprechend einer Vielzahl der beobachteten Punkte nachführt; eine Biasbestimmungseinheit (S60-S110), die dazu konfiguriert ist, zu bestimmen, ob eine Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte auf beiden Seiten der Nachführbewegungsbahn kontinuierlich eine Tendenz zu einer Seite der Nachführbewegungsbahn hin zeigt; und eine Filtereinstelleinheit (S120), die dazu konfiguriert ist, die Nachführfilterkoeffizienten so festzulegen, dass der Grad der Nachführung höher ist, wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte durch die Biasbestimmungseinheit als eine Tendenz zeigend bestimmt wird, als wenn die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte durch die Biasbestimmungseinheit als nicht tendenziell bestimmt wird.
Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts nach Anspruch 1, wobei die Filtereinstelleinheit dazu konfiguriert ist, die Nachführfilterkoeffizienten so festzulegen, dass sie eine positive Korrelation zwischen der Größe der Tendenz der Beobachtungspunktpositionen in Bezug auf die Nachführbewegungsbahn und die Nachführfilterkoeffizienten aufweisen.
Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: eine Annäherungsbestimmungseinheit (S50), die dazu konfiguriert ist, zu bestimmen, ob das sich bewegende Objekt sich dem Fahrzeug entlang einer angrenzenden Fahrspur, die zu dem Fahrzeug benachbart ist, nähert; und eine Unterbindungseinheit (S50), die dazu konfiguriert ist, dann, wenn das sich bewegende Objekt durch die Annäherungsbestimmungseinheit als sich dem Fahrzeug entlang der angrenzenden Fahrspur nähernd bestimmt wird, die Festlegung der Nachführfilterkoeffizienten durch die Filtereinstelleinheit zu unterbinden.
Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Filtereinstelleinheit dazu konfiguriert ist, die Nachführfilterkoeffizienten so festzulegen, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem Abstand von dem sich bewegenden Objekt zu dem Fahrzeug und den Nachführfilterkoeffizienten aufweisen.
Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bewegungsbahnschätzeinheit dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage der geschätzten Nachführbewegungsbahn eine Vorhersagepunktposition zu berechnen, die die Position des beobachteten Punkts vorhersagt, die von der durch die Positionsinformationserfassungseinheit als nächstes zu erfassenden Beobachtungspunktpositionsinformation anzugeben ist; die Biasbestimmungseinheit konfiguriert ist zum: Festlegen eines Biasbestimmungsbereichs, der seinen Mittelpunkt an der Vorhersagepunktposition hat, und einer voreingestellten lateralen Länge in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs; und Bestimmen, wenn sich die Positionen der Vielzahl der beobachteten Punkte kontinuierlich außerhalb des Biasbestimmungsbereichs befinden, dass die Verteilung der Vielzahl der beobachteten Punkte eine Tendenz zeigt.
Vorrichtung zur Erfassung eines sich bewegenden Objekts nach Anspruch 5, wobei die Biasbestimmungseinheit dazu konfiguriert ist, die laterale Länge so festzulegen, dass sie eine positive Korrelation zwischen dem Abstand von der aktuellen Position des sich bewegenden Objekts zu der Vorhersagepunktposition und der lateralen Länge aufweist.