JP2000039474A - スキャン式レーダの信号処理装置 - Google Patents
スキャン式レーダの信号処理装置Info
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- JP2000039474A JP2000039474A JP10207915A JP20791598A JP2000039474A JP 2000039474 A JP2000039474 A JP 2000039474A JP 10207915 A JP10207915 A JP 10207915A JP 20791598 A JP20791598 A JP 20791598A JP 2000039474 A JP2000039474 A JP 2000039474A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーダで検出したターゲットが複数ある場
合、検出されたターゲットが並走している他レーンの車
両か又は前方を走行している自車レーンの車両かを識別
する。 【解決手段】 レーダのビームをスキャンしてターゲッ
トから反射した受信信号の内、過去の制御対象のターゲ
ットに対応した受信信号の幅である過去対応幅の変化量
が所定の量より大きい場合、受信信号のピーク形状に割
れ目があるかどうか判断する。割れ目がある場合、過去
対応幅の受信信号を取り出し、それ以外の受信信号と区
別する。過去対応幅に基づいた受信信号とグルーピング
された過去対応のない残りの受信信号を記憶し、記憶さ
れた信号データの基づいてターゲットの位置を検出す
る。ターゲットの位置に基づいてターゲットが自車線内
にあると判断されたターゲットを車間距離制御の制御対
象ターゲットと認定する。
合、検出されたターゲットが並走している他レーンの車
両か又は前方を走行している自車レーンの車両かを識別
する。 【解決手段】 レーダのビームをスキャンしてターゲッ
トから反射した受信信号の内、過去の制御対象のターゲ
ットに対応した受信信号の幅である過去対応幅の変化量
が所定の量より大きい場合、受信信号のピーク形状に割
れ目があるかどうか判断する。割れ目がある場合、過去
対応幅の受信信号を取り出し、それ以外の受信信号と区
別する。過去対応幅に基づいた受信信号とグルーピング
された過去対応のない残りの受信信号を記憶し、記憶さ
れた信号データの基づいてターゲットの位置を検出す
る。ターゲットの位置に基づいてターゲットが自車線内
にあると判断されたターゲットを車間距離制御の制御対
象ターゲットと認定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、前方の車両との距
離及び相対速度等を検出し、車間距離制御を行うため車
両に搭載されるスキャン式レーダの信号処理装置に関
し、特に検出されたターゲットが自車レーンの車両か、
並走している他レーンの車両かを判別することができる
信号処理装置に関する。
離及び相対速度等を検出し、車間距離制御を行うため車
両に搭載されるスキャン式レーダの信号処理装置に関
し、特に検出されたターゲットが自車レーンの車両か、
並走している他レーンの車両かを判別することができる
信号処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】スキャン式レーダの信号処理装置におい
ては、一定の時間内に一定の微小なステップ角度でレー
ダを左から右に、又は右から左にビームを回転させてス
キャンを行っている。そして、各ステップの角度におい
て前方の車両に自車からビームを発射し、前方車両から
の反射波を受信してこれを処理し、前方車両との車間距
離及び相対速度等を検出し、車間距離制御を行ってい
る。
ては、一定の時間内に一定の微小なステップ角度でレー
ダを左から右に、又は右から左にビームを回転させてス
キャンを行っている。そして、各ステップの角度におい
て前方の車両に自車からビームを発射し、前方車両から
の反射波を受信してこれを処理し、前方車両との車間距
離及び相対速度等を検出し、車間距離制御を行ってい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】固定ビーム式レーダの
場合、自車レーンの先行車両にしかビームが当たらない
が、スキャン式レーダの場合ビームを回転させてスキャ
ンを行っているため、自車レーンの先行車両だけではな
く、他レーンの先行車両にもビームが当たってしまう。
そのため、検出されたターゲットが自車レーンの先行車
両か、または他レーンの先行車両かを判定する必要があ
る。
場合、自車レーンの先行車両にしかビームが当たらない
が、スキャン式レーダの場合ビームを回転させてスキャ
ンを行っているため、自車レーンの先行車両だけではな
く、他レーンの先行車両にもビームが当たってしまう。
そのため、検出されたターゲットが自車レーンの先行車
両か、または他レーンの先行車両かを判定する必要があ
る。
【０００４】スキャンにより２つのターゲットを検出し
た場合、各々のターゲットと自車との車間距離と相対速
度を検出し、一方のターゲットと自車との車間距離及び
相対速度と、他方のターゲットと自車との車間距離及び
相対速度とを比較し、大きな差がある時にはこれらのタ
ーゲットが異なる物体であると判断できる。そして、ス
キャン検出角度により、一方を自車レーンの先行車両で
あると判断し、これを制御対象ターゲットとして車間距
離制御を行うことができる。
た場合、各々のターゲットと自車との車間距離と相対速
度を検出し、一方のターゲットと自車との車間距離及び
相対速度と、他方のターゲットと自車との車間距離及び
相対速度とを比較し、大きな差がある時にはこれらのタ
ーゲットが異なる物体であると判断できる。そして、ス
キャン検出角度により、一方を自車レーンの先行車両で
あると判断し、これを制御対象ターゲットとして車間距
離制御を行うことができる。
【０００５】しかし、スキャンにより２つのターゲット
を検出した場合でも、自車と各々のターゲットとの車間
距離と相対速度がほぼ同じであって差がない場合、これ
らが同じ物体か別の物体か判断できず、車間距離制御の
対象とすべきターゲットを特定できず、対象を誤ってし
まう恐れがある。従って、本発明は、複数のターゲット
があって自車との車間距離及び相対速度に差がない場合
でも、検出された物体を分離でき、特に特に並走してい
る他レーンの車両か、又は前方を走行している自車レー
ンの車両かを識別し、車間距離制御における制御対象タ
ーゲットを特定できるスキャン式レーダの信号処理装置
を提供することを目的とするものである。
を検出した場合でも、自車と各々のターゲットとの車間
距離と相対速度がほぼ同じであって差がない場合、これ
らが同じ物体か別の物体か判断できず、車間距離制御の
対象とすべきターゲットを特定できず、対象を誤ってし
まう恐れがある。従って、本発明は、複数のターゲット
があって自車との車間距離及び相対速度に差がない場合
でも、検出された物体を分離でき、特に特に並走してい
る他レーンの車両か、又は前方を走行している自車レー
ンの車両かを識別し、車間距離制御における制御対象タ
ーゲットを特定できるスキャン式レーダの信号処理装置
を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明はレーダのビームをスキャンしてターゲット
からの反射信号を受信したとき、受信信号の内で過去の
制御対象のターゲットに対応した受信信号の幅である過
去対応幅の変化量が所定の量より大きいかどうか判断
し、過去対応幅の変化量が所定の量より大きい場合、受
信信号のピーク形状に割れ目があるかどうか判断する。
め、本発明はレーダのビームをスキャンしてターゲット
からの反射信号を受信したとき、受信信号の内で過去の
制御対象のターゲットに対応した受信信号の幅である過
去対応幅の変化量が所定の量より大きいかどうか判断
し、過去対応幅の変化量が所定の量より大きい場合、受
信信号のピーク形状に割れ目があるかどうか判断する。
【０００７】ピーク形状に割れ目がない場合、過去対応
幅に基づいて再グルーピングする。即ち、過去対応幅の
受信信号を取り出し、それ以外の残りの受信信号と区別
して各々グルーピングし、これらグルーピングした受信
信号を別々に記憶し、この記憶された信号データに基づ
いてターゲットの位置を検出する。そして、検出された
ターゲットの位置に基づいてターゲットが自車線内であ
るかどうか判断し、自車線内にあると判断されたターゲ
ットを車間距離制御の制御対象ターゲットと認定する。
幅に基づいて再グルーピングする。即ち、過去対応幅の
受信信号を取り出し、それ以外の残りの受信信号と区別
して各々グルーピングし、これらグルーピングした受信
信号を別々に記憶し、この記憶された信号データに基づ
いてターゲットの位置を検出する。そして、検出された
ターゲットの位置に基づいてターゲットが自車線内であ
るかどうか判断し、自車線内にあると判断されたターゲ
ットを車間距離制御の制御対象ターゲットと認定する。
【０００８】一方、ピーク形状に割れ目がある場合、高
い方のピーク形状を中心に過去対応幅で再グルーピング
する。即ち、高い方のピーク形状の受信信号と、それ以
外の残りの受信信号と区別して各々グルーピングし、こ
れらグルーピングした受信信号を別々に記憶し、この記
憶された信号データに基づいてターゲットの位置を検出
する。そして、検出されたターゲットの位置に基づいて
ターゲットが自車線内であるかどうか判断し、自車線内
にあると判断されたターゲットを車間距離制御の制御対
象ターゲットと認定する。
い方のピーク形状を中心に過去対応幅で再グルーピング
する。即ち、高い方のピーク形状の受信信号と、それ以
外の残りの受信信号と区別して各々グルーピングし、こ
れらグルーピングした受信信号を別々に記憶し、この記
憶された信号データに基づいてターゲットの位置を検出
する。そして、検出されたターゲットの位置に基づいて
ターゲットが自車線内であるかどうか判断し、自車線内
にあると判断されたターゲットを車間距離制御の制御対
象ターゲットと認定する。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本願発明に係るスキャン式
レーダ装置を用いた車間距離制御装置の構成の概要を示
した図である。図１において、レーダセンサ部はレーダ
アンテナ１、走査機構２、及び信号処理回路３を備えて
いる。車間距離制御ＥＣＵ７は、ステアリングセンサ
４、ヨーレートセンサ５、車速センサ６，及びレーダセ
ンサ部の信号処理回路３からの信号を受け、警報機８、
ブレーキ９、スロットル１０等を制御する。また、車間
距離制御ＥＣＵ７はレーダセンサ部の信号処理回路３に
も信号を送る。
レーダ装置を用いた車間距離制御装置の構成の概要を示
した図である。図１において、レーダセンサ部はレーダ
アンテナ１、走査機構２、及び信号処理回路３を備えて
いる。車間距離制御ＥＣＵ７は、ステアリングセンサ
４、ヨーレートセンサ５、車速センサ６，及びレーダセ
ンサ部の信号処理回路３からの信号を受け、警報機８、
ブレーキ９、スロットル１０等を制御する。また、車間
距離制御ＥＣＵ７はレーダセンサ部の信号処理回路３に
も信号を送る。
【００１０】図２は、図１の信号処理回路３の構成を示
したものである。信号処理回路３は、走査角制御部１
１、レーダ信号処理部１２、制御対象認識部１３を備え
ている。レーダ信号処理部１２はレーダアンテナ１から
の反射信号をＦＦＴ処理し、パワースペクトルを検出
し、ターゲットとの距離及び相対速度を算出し、制御対
象認識部１３にそのデータを送信する。レーダ信号処理
部１２はさらに、後述する受信信号の内で過去の制御対
象のターゲットに対応した受信信号の幅である過去対応
幅の変化量が所定の量より大きいかどうか判断する手
段、過去対応幅の変化量が所定の量より大きい場合、受
信信号のピーク形状に割れ目があるかどうか判断する手
段、ピーク形状に割れ目がない場合、過去対応幅に基づ
いて再グルーピングする手段、グルーピングされた過去
対応幅に基づいた受信信号と過去対応のない残りの受信
信号を別々に記憶する手段、この記憶された信号データ
に基づいてターゲットの位置を検出する手段を備えてい
る。
したものである。信号処理回路３は、走査角制御部１
１、レーダ信号処理部１２、制御対象認識部１３を備え
ている。レーダ信号処理部１２はレーダアンテナ１から
の反射信号をＦＦＴ処理し、パワースペクトルを検出
し、ターゲットとの距離及び相対速度を算出し、制御対
象認識部１３にそのデータを送信する。レーダ信号処理
部１２はさらに、後述する受信信号の内で過去の制御対
象のターゲットに対応した受信信号の幅である過去対応
幅の変化量が所定の量より大きいかどうか判断する手
段、過去対応幅の変化量が所定の量より大きい場合、受
信信号のピーク形状に割れ目があるかどうか判断する手
段、ピーク形状に割れ目がない場合、過去対応幅に基づ
いて再グルーピングする手段、グルーピングされた過去
対応幅に基づいた受信信号と過去対応のない残りの受信
信号を別々に記憶する手段、この記憶された信号データ
に基づいてターゲットの位置を検出する手段を備えてい
る。
【００１１】制御対象認識部１３は、レーダ信号処理部
１２から受信したターゲットとの距離、相対速度、検出
角度、及び車間距離制御ＥＣＵ７から受信したステアリ
ングセンサ４、ヨーレートセンサ５、車速センサ６等か
ら得られた車両情報に基づいて走査角制御部１１に走査
角を指示すると共に、後述する検出されたターゲットの
位置に基づいてターゲットが自車線内であるかどうか判
断する手段、自車線内にあると判断されたターゲットを
車間距離制御の制御対象ターゲットと認定する手段を有
し、制御対象となるターゲットを判別して車間距離制御
ＥＣＵ７に送信する。走査角制御部１１は制御対象認識
部１３からの指示に基づいてスキャン走査角を制御す
る。
１２から受信したターゲットとの距離、相対速度、検出
角度、及び車間距離制御ＥＣＵ７から受信したステアリ
ングセンサ４、ヨーレートセンサ５、車速センサ６等か
ら得られた車両情報に基づいて走査角制御部１１に走査
角を指示すると共に、後述する検出されたターゲットの
位置に基づいてターゲットが自車線内であるかどうか判
断する手段、自車線内にあると判断されたターゲットを
車間距離制御の制御対象ターゲットと認定する手段を有
し、制御対象となるターゲットを判別して車間距離制御
ＥＣＵ７に送信する。走査角制御部１１は制御対象認識
部１３からの指示に基づいてスキャン走査角を制御す
る。
【００１２】スキャン式レーダにおいて、スキャンは例
えば１０本のビームを±５°の範囲で１°刻みで左右に
振り、約５００ｍ秒で１回のスキャンを行っている。図
３に示すように、自車Ａの前方の自車レーンに車両Ｂ
が、そして隣のレーンに車両Ｃが並走している場合、レ
ーダのビームがスキャンされることにより、車両Ｂにつ
いて車間距離ｒb 、相対距離ｖb 、レーダの受信信号の
強度ｉb が検出され、車両Ｃについて車間距離ｒc 、相
対距離ｖc 、レーダの受信信号の強度ｉ c が検出され
る。
えば１０本のビームを±５°の範囲で１°刻みで左右に
振り、約５００ｍ秒で１回のスキャンを行っている。図
３に示すように、自車Ａの前方の自車レーンに車両Ｂ
が、そして隣のレーンに車両Ｃが並走している場合、レ
ーダのビームがスキャンされることにより、車両Ｂにつ
いて車間距離ｒb 、相対距離ｖb 、レーダの受信信号の
強度ｉb が検出され、車両Ｃについて車間距離ｒc 、相
対距離ｖc 、レーダの受信信号の強度ｉ c が検出され
る。
【００１３】図４は、レーダビームのターゲットへの発
射状況及び発射角度と受信信号の関係を示したものであ
る。車載用レーダにおいては先行車両を通常３つのビー
ムで捕らえており、反射した受信信号から自車との距離
及び相対速度を検出している。図４（ａ）において、ビ
ームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 による受信信号から先行車両Ｂと
の車間距離ｒb1（またはｒb2、ｒb3）及び相対速度ｖb1
（またはｖb2、ｖb3）が検出される。ここで、ｒb1、ｒ
b2、ｒb3はそれぞれビームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 により検出
された距離であり、ｖb1、ｖb2、ｖb3はそれぞれビーム
ｂ1 、ｂ2 、ｂ 3 により検出された相対速度である。ま
た、図４（ａ）において、ビームｃ1 、ｃ2 による受信
信号から隣のレーンの並走車両Ｃとの車間距離ｒc1（ま
たはｒc2）及び相対速度ｖc1（またはｖc2）が検出され
る。ここで、ｒc1、ｒc2はそれぞれビームｃ1 、ｃ2 に
より検出された距離であり、ｖc1、ｖc2はそれぞれビー
ムｃ1 、ｃ2 により検出された相対速度である。
射状況及び発射角度と受信信号の関係を示したものであ
る。車載用レーダにおいては先行車両を通常３つのビー
ムで捕らえており、反射した受信信号から自車との距離
及び相対速度を検出している。図４（ａ）において、ビ
ームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 による受信信号から先行車両Ｂと
の車間距離ｒb1（またはｒb2、ｒb3）及び相対速度ｖb1
（またはｖb2、ｖb3）が検出される。ここで、ｒb1、ｒ
b2、ｒb3はそれぞれビームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 により検出
された距離であり、ｖb1、ｖb2、ｖb3はそれぞれビーム
ｂ1 、ｂ2 、ｂ 3 により検出された相対速度である。ま
た、図４（ａ）において、ビームｃ1 、ｃ2 による受信
信号から隣のレーンの並走車両Ｃとの車間距離ｒc1（ま
たはｒc2）及び相対速度ｖc1（またはｖc2）が検出され
る。ここで、ｒc1、ｒc2はそれぞれビームｃ1 、ｃ2 に
より検出された距離であり、ｖc1、ｖc2はそれぞれビー
ムｃ1 、ｃ2 により検出された相対速度である。
【００１４】図４（ａ）に示すように、自車レーンの車
両Ｂとの車間距離ｒb1と隣のレーンの車両Ｃとの車間距
離ｒc1とが差を有し、かつ、車両Ｂとの相対速度ｖb1と
車両Ｃとの相対速度ｖc1に大きな差がある場合には、ビ
ームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 で捕らえた物体とビームｃ1 、ｃ
2 で捕らえた物体とが異なる物体であることが判断で
き、自車レーンの車両Ｂをターゲットと判定し、車両Ｂ
との間で車間距離制御を行うことができる。
両Ｂとの車間距離ｒb1と隣のレーンの車両Ｃとの車間距
離ｒc1とが差を有し、かつ、車両Ｂとの相対速度ｖb1と
車両Ｃとの相対速度ｖc1に大きな差がある場合には、ビ
ームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 で捕らえた物体とビームｃ1 、ｃ
2 で捕らえた物体とが異なる物体であることが判断で
き、自車レーンの車両Ｂをターゲットと判定し、車両Ｂ
との間で車間距離制御を行うことができる。
【００１５】図５は、レーダビームのターゲットへの発
射状況及び発射角度と受信信号の関係を示したものであ
る。図５（ａ）に示すように、自車レーンの車両Ｂと隣
のレーンの車両Ｃの車間距離にほとんど差がなく、か
つ、相対速度にも差がない場合、ビームｂ1 、ｂ2 、ｂ
3 の受信信号により検出した車間距離ｒb1、ｒb2、ｒb3
とビームｃ1 、ｃ2 の受信信号により検出した車間距離
ｒc1、ｒc2との間に差はなく、また、相対速度ｖb1、ｖ
b2、ｖb3とｖc1、ｖc2との間にも差がないため、車両Ｂ
と車両Ｃが同じ物体か別の物体かが判断できず、車間距
離制御する場合のターゲットを誤って認識してしまう恐
れがある。
射状況及び発射角度と受信信号の関係を示したものであ
る。図５（ａ）に示すように、自車レーンの車両Ｂと隣
のレーンの車両Ｃの車間距離にほとんど差がなく、か
つ、相対速度にも差がない場合、ビームｂ1 、ｂ2 、ｂ
3 の受信信号により検出した車間距離ｒb1、ｒb2、ｒb3
とビームｃ1 、ｃ2 の受信信号により検出した車間距離
ｒc1、ｒc2との間に差はなく、また、相対速度ｖb1、ｖ
b2、ｖb3とｖc1、ｖc2との間にも差がないため、車両Ｂ
と車両Ｃが同じ物体か別の物体かが判断できず、車間距
離制御する場合のターゲットを誤って認識してしまう恐
れがある。
【００１６】そこで、本発明は前方車両と並走車両との
距離及び相対速度の間にほとんど差がなくても、これら
を分離識別できる信号処理装置を提供するものである。
図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すようなレーダビームの
ターゲットへ発射状況において、発射角度と受信信号の
強度の関係を示したグラフである。図４（ｂ）のグラフ
において、横軸はビームのスキャン角度を表しており、
縦軸は受信信号の強度を表している。このグラフにおい
て、ｂ1 、ｂ2 、ｂ3 及びｃ1 、ｃ2 は、それぞれ図Ｂ
に示すビームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 及びｃ1 、ｃ2 による受
信信号の強度を表している。図４（ｂ）のグラフは、例
えば、自車Ａと自車レーンの先行車両Ｂとの関係が、 車間距離： ｒ＝５０km 相対速度： ｖ＝０km/h ビーム本数：ｎ＝３本 であり、自車Ａと並走している他レーンの先行車両Ｃと
の関係が、 車間距離： ｒ＝４０km 相対速度： ｖ＝５km/h ビーム本数：ｎ＝２本 である場合の、発射角度と受信信号の強度の関係を示し
たものである。
距離及び相対速度の間にほとんど差がなくても、これら
を分離識別できる信号処理装置を提供するものである。
図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すようなレーダビームの
ターゲットへ発射状況において、発射角度と受信信号の
強度の関係を示したグラフである。図４（ｂ）のグラフ
において、横軸はビームのスキャン角度を表しており、
縦軸は受信信号の強度を表している。このグラフにおい
て、ｂ1 、ｂ2 、ｂ3 及びｃ1 、ｃ2 は、それぞれ図Ｂ
に示すビームｂ1 、ｂ2 、ｂ3 及びｃ1 、ｃ2 による受
信信号の強度を表している。図４（ｂ）のグラフは、例
えば、自車Ａと自車レーンの先行車両Ｂとの関係が、 車間距離： ｒ＝５０km 相対速度： ｖ＝０km/h ビーム本数：ｎ＝３本 であり、自車Ａと並走している他レーンの先行車両Ｃと
の関係が、 車間距離： ｒ＝４０km 相対速度： ｖ＝５km/h ビーム本数：ｎ＝２本 である場合の、発射角度と受信信号の強度の関係を示し
たものである。
【００１７】図５（ｂ）は、同じく図５（ａ）に示すよ
うなレーダビームのターゲットへ発射状況において、発
射角度と受信信号の強度の関係を示したグラフである。
図５（ｂ）のグラフにおいて、ｂ1 、ｂ2 、ｂ3 及びｃ
1 、ｃ2 は、それぞれ図５（ａ）に示すビームｂ1 、ｂ
2 、ｂ3 及びｃ1 、ｃ2 による受信信号の強度を表して
いる。図５（ｂ）のグラフは、例えば、自車Ａと自車レ
ーンの先行車両Ｂとの関係が、 車間距離： ｒ＝５０km 相対速度： ｖ＝０km/h であり、自車Ａと並走している他レーンの先行車両Ｃと
の関係が、 車間距離： ｒ＝４５km 相対速度： ｖ＝２km/h であり、ビーム本数ｎの合計が５本の場合の、発射角度
と受信信号の強度の関係を示したものである。
うなレーダビームのターゲットへ発射状況において、発
射角度と受信信号の強度の関係を示したグラフである。
図５（ｂ）のグラフにおいて、ｂ1 、ｂ2 、ｂ3 及びｃ
1 、ｃ2 は、それぞれ図５（ａ）に示すビームｂ1 、ｂ
2 、ｂ3 及びｃ1 、ｃ2 による受信信号の強度を表して
いる。図５（ｂ）のグラフは、例えば、自車Ａと自車レ
ーンの先行車両Ｂとの関係が、 車間距離： ｒ＝５０km 相対速度： ｖ＝０km/h であり、自車Ａと並走している他レーンの先行車両Ｃと
の関係が、 車間距離： ｒ＝４５km 相対速度： ｖ＝２km/h であり、ビーム本数ｎの合計が５本の場合の、発射角度
と受信信号の強度の関係を示したものである。
【００１８】本発明では、図５（ｂ）に示すようにｒと
ｖの値がほぼ同じ場合においても、Ｂの幅とＣの幅のピ
ークレベルで検出された受信信号を別々にグルーピング
し、物体を分離できるようにしたものである。即ち、図
５（ｂ）に示す場合において、自車Ａと自車レーンの先
行車両Ｂ及び他レーンの先行車両Ｃとの関係を、 （先行車両Ｂとの関係） 車間距離： ｒ＝５０km 相対速度： ｖ＝０km/h ビーム本数：ｎ＝３本 （先行車両Ｃとの関係） 車間距離： ｒ＝４５km 相対速度： ｖ＝２km/h ビーム本数：ｎ＝２本 のようにグルーピングし、分離する。
ｖの値がほぼ同じ場合においても、Ｂの幅とＣの幅のピ
ークレベルで検出された受信信号を別々にグルーピング
し、物体を分離できるようにしたものである。即ち、図
５（ｂ）に示す場合において、自車Ａと自車レーンの先
行車両Ｂ及び他レーンの先行車両Ｃとの関係を、 （先行車両Ｂとの関係） 車間距離： ｒ＝５０km 相対速度： ｖ＝０km/h ビーム本数：ｎ＝３本 （先行車両Ｃとの関係） 車間距離： ｒ＝４５km 相対速度： ｖ＝２km/h ビーム本数：ｎ＝２本 のようにグルーピングし、分離する。
【００１９】図６は本願発明のスキャン式レーダの信号
処理装置における信号処理のための制御及び動作のフロ
ーチャートを示した図である。なお、このフローチャー
トに示された制御及び動作は図２のレーダ信号処理部１
２及び制御対象物認識部１３により行われる。図６にお
いてレーダのスキャンが開始されると（Ｓ１）、ビーム
の移動が行われ、ターゲットからの反射信号が受信され
る（Ｓ２）。そして、受信信号の内で過去の制御対象タ
ーゲットと対応のとれる今回のターゲットからの受信信
号の幅である過去対応幅の変化量が大であるかどうか判
断される（Ｓ３）。ここで、今回のターゲットが過去の
制御対象ターゲットと対応がとれているかどうかは、今
回と過去（前回以前）のターゲットとの車間距離及び相
対速度がほぼ等しいかどうかで判断される。なお、１回
のスキャンは、例えば２２０msで行われ、したがってそ
の場合、図６のフローの動作も２２０msに１回行われ
る。
処理装置における信号処理のための制御及び動作のフロ
ーチャートを示した図である。なお、このフローチャー
トに示された制御及び動作は図２のレーダ信号処理部１
２及び制御対象物認識部１３により行われる。図６にお
いてレーダのスキャンが開始されると（Ｓ１）、ビーム
の移動が行われ、ターゲットからの反射信号が受信され
る（Ｓ２）。そして、受信信号の内で過去の制御対象タ
ーゲットと対応のとれる今回のターゲットからの受信信
号の幅である過去対応幅の変化量が大であるかどうか判
断される（Ｓ３）。ここで、今回のターゲットが過去の
制御対象ターゲットと対応がとれているかどうかは、今
回と過去（前回以前）のターゲットとの車間距離及び相
対速度がほぼ等しいかどうかで判断される。なお、１回
のスキャンは、例えば２２０msで行われ、したがってそ
の場合、図６のフローの動作も２２０msに１回行われ
る。
【００２０】図７及び図８は、レーダのビームの発射角
度と受信信号の強度の関係を示し、またどのように再グ
ルーピングするか説明するための図である。図７（ａ）
及び図８（ａ）は、図４（ｂ）及び図５（ｂ）と同じ
く、レーダのビームの発射角度と受信信号の強度の関係
を示したグラフである。受信信号の幅は、図７（ａ）及
び図８（ａ）に示すようにスキャンされるビームの角度
の幅、言い換えれば受信信号に対応するビームの数であ
る。したがって、受信信号の幅の変化量が大であるかど
うかは，受信された信号に対応するビームの数に応じて
判断する。車載用レーダにおいては、先行車両を通常３
つのビームで捕らえている。したがって、例えば受信信
号に対応するビームの数が５である場合（即ち、２ビー
ム分しか増えなかった場合）は、前記３つのビームに加
えてその両側からも１つずつビームが反射された場合が
考えられるため、受信信号の幅の変化量が大とは判断し
ない（Ｎｏ）。一方、受信信号に対応するビームの数が
６以上である場合（即ち、３ビーム以上増えた場合）
は、他車レーンの並走している車両からの反射信号も含
まれていると考えられるので、受信信号の幅の変化量が
大と判断する。
度と受信信号の強度の関係を示し、またどのように再グ
ルーピングするか説明するための図である。図７（ａ）
及び図８（ａ）は、図４（ｂ）及び図５（ｂ）と同じ
く、レーダのビームの発射角度と受信信号の強度の関係
を示したグラフである。受信信号の幅は、図７（ａ）及
び図８（ａ）に示すようにスキャンされるビームの角度
の幅、言い換えれば受信信号に対応するビームの数であ
る。したがって、受信信号の幅の変化量が大であるかど
うかは，受信された信号に対応するビームの数に応じて
判断する。車載用レーダにおいては、先行車両を通常３
つのビームで捕らえている。したがって、例えば受信信
号に対応するビームの数が５である場合（即ち、２ビー
ム分しか増えなかった場合）は、前記３つのビームに加
えてその両側からも１つずつビームが反射された場合が
考えられるため、受信信号の幅の変化量が大とは判断し
ない（Ｎｏ）。一方、受信信号に対応するビームの数が
６以上である場合（即ち、３ビーム以上増えた場合）
は、他車レーンの並走している車両からの反射信号も含
まれていると考えられるので、受信信号の幅の変化量が
大と判断する。
【００２１】Ｓ３においてＹｅｓと判断された場合（即
ち、受信信号の幅の変化量が大と判断された場合）、ピ
ーク形状に割れ目があるかどうか判断される（Ｓ４）。
ピーク形状に割れ目がない場合（Ｎｏ）、即ち、図７
（ａ）に示されたような状態の場合、受信信号が過去対
応幅に基づいて再グルーピングされる（Ｓ５）。図７
（ｂ）はどのように再グルーピングをするか説明するた
めの図である。例えば図７（ｂ）において、今回の受信
信号のうち過去のターゲットからの受信信号に対応する
ビームの幅はｂ1 、b2、b3の幅とする。そこで、これら
過去対応の受信信号に対応するビームの中心ビームb2か
らの受信信号を基準にして、ビームｂ1 、b2、b3からの
受信信号を取り出し、それ以外の残りの受信信号と区別
し記憶する。この場合、過去対応のビームの数が３であ
るが、４又はそれ以上の場合もあり得る。
ち、受信信号の幅の変化量が大と判断された場合）、ピ
ーク形状に割れ目があるかどうか判断される（Ｓ４）。
ピーク形状に割れ目がない場合（Ｎｏ）、即ち、図７
（ａ）に示されたような状態の場合、受信信号が過去対
応幅に基づいて再グルーピングされる（Ｓ５）。図７
（ｂ）はどのように再グルーピングをするか説明するた
めの図である。例えば図７（ｂ）において、今回の受信
信号のうち過去のターゲットからの受信信号に対応する
ビームの幅はｂ1 、b2、b3の幅とする。そこで、これら
過去対応の受信信号に対応するビームの中心ビームb2か
らの受信信号を基準にして、ビームｂ1 、b2、b3からの
受信信号を取り出し、それ以外の残りの受信信号と区別
し記憶する。この場合、過去対応のビームの数が３であ
るが、４又はそれ以上の場合もあり得る。
【００２２】Ｓ４においてピーク形状に割れ目がある場
合（Ｙｅｓ）、高い方のピーク形状を中心に過去対応幅
で再グルーピングする（Ｓ６）。図８（ｂ）はどのよう
にグルーピングをするか説明するための図である。図８
（ｂ）に示されたようにピーク形状に割れ目がある場
合、ピーク形状を中心に高い方の受信信号であるビーム
ｂ1 、b2、b3からの受信信号を過去対応幅として取り出
し、それ以外の残りの受信信号と区別し記憶する。
合（Ｙｅｓ）、高い方のピーク形状を中心に過去対応幅
で再グルーピングする（Ｓ６）。図８（ｂ）はどのよう
にグルーピングをするか説明するための図である。図８
（ｂ）に示されたようにピーク形状に割れ目がある場
合、ピーク形状を中心に高い方の受信信号であるビーム
ｂ1 、b2、b3からの受信信号を過去対応幅として取り出
し、それ以外の残りの受信信号と区別し記憶する。
【００２３】Ｓ５で受信信号が過去対応幅に基づいて再
グルーピングされた後、及びＳ６で高い方のピーク形状
を中心に過去対応幅に基づいて再グルーピングされた
後、過去対応のない残りの受信信号をグルーピングし記
憶する（Ｓ７）。一方、Ｓ３で受信信号の幅の変化量が
大とは判断されなかった場合、この受信信号が過去対応
幅として記憶されるが、この場合過去対応幅の受信信号
以外にも離れた位置で信号を受信している場合があるた
め、Ｓ７においてこれら残りの信号をグルーピングし記
憶する（Ｓ７）。
グルーピングされた後、及びＳ６で高い方のピーク形状
を中心に過去対応幅に基づいて再グルーピングされた
後、過去対応のない残りの受信信号をグルーピングし記
憶する（Ｓ７）。一方、Ｓ３で受信信号の幅の変化量が
大とは判断されなかった場合、この受信信号が過去対応
幅として記憶されるが、この場合過去対応幅の受信信号
以外にも離れた位置で信号を受信している場合があるた
め、Ｓ７においてこれら残りの信号をグルーピングし記
憶する（Ｓ７）。
【００２４】次にこれらグルーピングされたデータに基
づいて、ターゲットの位置が検出される。即ち、グルー
ピングされた各受信信号に基づいてターゲットとの車間
距離、相対速度、及び検出角度を求め、ターゲットの位
置が検出される（Ｓ８）。そして次に、これら位置が検
出された各ターゲットが自車線内のターゲットであるか
どうか判断される（Ｓ９）。検出されたターゲットが自
車線内であるかどうかの判断は、レーダの特定の角度の
ビームで検出された回数によって決めることができる。
例えば、直線道路を走行中はスキャンしたビームの内、
中心部のビームにより検出された回数が一定の回数以上
となっ場合に、自車線内であると判定できる。また、カ
ーブに入った時には別の角度のビームにより検出された
回数が一定の回数以上となっ場合に自車線内であると判
定する。上記特定の角度のビームは走行道路の形状や車
間距離により変化するため、これらをパラメータとして
予め特定の角度のビームを設定しておく。
づいて、ターゲットの位置が検出される。即ち、グルー
ピングされた各受信信号に基づいてターゲットとの車間
距離、相対速度、及び検出角度を求め、ターゲットの位
置が検出される（Ｓ８）。そして次に、これら位置が検
出された各ターゲットが自車線内のターゲットであるか
どうか判断される（Ｓ９）。検出されたターゲットが自
車線内であるかどうかの判断は、レーダの特定の角度の
ビームで検出された回数によって決めることができる。
例えば、直線道路を走行中はスキャンしたビームの内、
中心部のビームにより検出された回数が一定の回数以上
となっ場合に、自車線内であると判定できる。また、カ
ーブに入った時には別の角度のビームにより検出された
回数が一定の回数以上となっ場合に自車線内であると判
定する。上記特定の角度のビームは走行道路の形状や車
間距離により変化するため、これらをパラメータとして
予め特定の角度のビームを設定しておく。
【００２５】各ターゲットについて自車線内であるかど
うか判定され、自車線内であると判断されると（Ｙｅ
ｓ）、制御対象ターゲットと認定され（Ｓ１０）、自車
線内でないと判断されると（Ｎｏ）、制御対象ターゲッ
トから除かれる（Ｓ１１）。以上の動作がなされるとＳ
３に戻り、同じ動作が繰り返される。
うか判定され、自車線内であると判断されると（Ｙｅ
ｓ）、制御対象ターゲットと認定され（Ｓ１０）、自車
線内でないと判断されると（Ｎｏ）、制御対象ターゲッ
トから除かれる（Ｓ１１）。以上の動作がなされるとＳ
３に戻り、同じ動作が繰り返される。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、複数のターゲットがあ
って自車との車間距離及び相対速度に差がない場合で
も、検出された物体を分離できる。また、検出された物
体が並走している他レーンの車両か、又は前方を走行し
ている自車レーンの車両かを識別できるので、車間距離
制御における制御対象ターゲットを特定することができ
る。
って自車との車間距離及び相対速度に差がない場合で
も、検出された物体を分離できる。また、検出された物
体が並走している他レーンの車両か、又は前方を走行し
ている自車レーンの車両かを識別できるので、車間距離
制御における制御対象ターゲットを特定することができ
る。
【図１】本発明に係るスキャン式レーダ装置を用いた車
間距離制御装置の構成の概要を示した図である。
間距離制御装置の構成の概要を示した図である。
【図２】図１の信号処理回路の構成を示した図である。
【図３】レーダビームのターゲットへの発射状況を示し
た図である。
た図である。
【図４】レーダビームのターゲットへの発射状況及び発
射角度と受信信号の強度の関係を示した図である。
射角度と受信信号の強度の関係を示した図である。
【図５】レーダビームのターゲットへの発射状況及び発
射角度と受信信号の強度の関係を示した図である。
射角度と受信信号の強度の関係を示した図である。
【図６】本発明のスキャン式レーダの信号処理装置にお
ける信号処理のための制御及び動作のフローチャートを
示した図である。
ける信号処理のための制御及び動作のフローチャートを
示した図である。
【図７】レーダビームの発射角度と受信信号の強度の関
係を示し、またどの様に再グルーピングするか説明する
ための図である。
係を示し、またどの様に再グルーピングするか説明する
ための図である。
【図８】レーダビームの発射角度と受信信号の強度の関
係を示し、またどの様に再グルピングするか説明するた
めの図である。
係を示し、またどの様に再グルピングするか説明するた
めの図である。
１…レーダアンテナ ２…走査機構 ３…信号処理回路 ４…ステアリングセンサ ５…ヨーレートセンサ ６…車速センサ ７…車間距離制御ＥＣＵ ８…警報機 ９…ブレーキ １０…スロットル １１…走査角制御部 １２…レーダ信号処理部 １３…制御対象認識部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J070 AB01 AC01 AC02 AC06 AE01 AF03 AG09 AH07 AH08 AH25 AH33 AH35 AH50 AJ13 AK14 BF02 BF03 BF10 BF16 BF20
Claims (5)
- 【請求項１】 レーダのビームをスキャンしてターゲッ
トからの反射信号を受信したとき、受信信号の内で過去
の制御対象のターゲットに対応した受信信号の幅である
過去対応幅の変化量が所定の量より大きいかどうか判断
する手段、過去対応幅の変化量が所定の量より大きい場
合、受信信号のピーク形状に割れ目があるかどうか判断
する手段、ピーク形状に割れ目がない場合、過去対応幅
に基づいて受信信号を再グルーピングする手段、過去対
応幅に基づいた受信信号と過去対応のない残りの受信信
号を別々に記憶する手段、この記憶された信号データに
基づいてターゲットの位置を検出する手段、検出された
ターゲットの位置に基づいてターゲットが自車線内であ
るかどうか判断する手段、自車線内にあると判断された
ターゲットを車間距離制御の制御対象ターゲットと認定
する手段、を備えたスキャン式レーダの信号処理装置。 - 【請求項２】 前記ピーク形状に割れ目がある場合に
は、高い方のピーク形状を中心に過去対応幅で再グルー
ピングする手段を備えた、請求項１に記載のスキャン式
レーダの信号処理装置。 - 【請求項３】 前記過去対応幅に基づいて受信信号を再
グルーピングすることは、過去対応の受信信号に対応す
るビームの内、中心ビームからの受信信号を基準にして
受信信号を取り出し、それ以外の受信信号と区別するこ
とである、請求項１又は２に記載のスキャン式レーダの
信号処理装置。 - 【請求項４】 前記過去対応幅の変化量が所定の量より
大きくない場合、過去対応幅に相当する受信信号及びそ
の他の受信信号をそのまま記憶する、請求項１に記載の
スキャン式レーダの信号処理装置。 - 【請求項５】 前記受信信号の幅は受信信号に対応する
レーダのビームの数である、請求項１から４のいずれか
１つに記載のスキャン式レーダの信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10207915A JP2000039474A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | スキャン式レーダの信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10207915A JP2000039474A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | スキャン式レーダの信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000039474A true JP2000039474A (ja) | 2000-02-08 |
Family
ID=16547679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10207915A Pending JP2000039474A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | スキャン式レーダの信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000039474A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003035773A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-02-07 | Hyundai Motor Co Ltd | 後行車両の走行情報検出方法及びシステム |
| JP2003057339A (ja) * | 2001-06-07 | 2003-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | 物体検出装置 |
| US6690319B2 (en) | 2001-11-08 | 2004-02-10 | Fujitsu Ten Limited | Scan type radar device |
| JP2004132734A (ja) * | 2002-10-08 | 2004-04-30 | Fujitsu Ten Ltd | 車載用レーダ装置 |
| JP2005308545A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Fujitsu Ten Ltd | 物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラム |
| JP2008122241A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置及び物標位置検出方法 |
| JP2010038841A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置及び物標検出方法 |
| JP2010197133A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Honda Motor Co Ltd | 物体検知装置 |
| JP2012242246A (ja) * | 2011-05-19 | 2012-12-10 | Honda Motor Co Ltd | 物体検知装置 |
| JP2017090296A (ja) * | 2015-11-12 | 2017-05-25 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
-
1998
- 1998-07-23 JP JP10207915A patent/JP2000039474A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003057339A (ja) * | 2001-06-07 | 2003-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | 物体検出装置 |
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| US6690319B2 (en) | 2001-11-08 | 2004-02-10 | Fujitsu Ten Limited | Scan type radar device |
| JP2004132734A (ja) * | 2002-10-08 | 2004-04-30 | Fujitsu Ten Ltd | 車載用レーダ装置 |
| JP2005308545A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Fujitsu Ten Ltd | 物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラム |
| JP2008122241A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置及び物標位置検出方法 |
| JP2010038841A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置及び物標検出方法 |
| JP2010197133A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Honda Motor Co Ltd | 物体検知装置 |
| US8130138B2 (en) | 2009-02-24 | 2012-03-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Object detecting apparatus |
| JP2012242246A (ja) * | 2011-05-19 | 2012-12-10 | Honda Motor Co Ltd | 物体検知装置 |
| JP2017090296A (ja) * | 2015-11-12 | 2017-05-25 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050602 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070402 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070417 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070904 |