JP2004198438A - Onboard radar equipment - Google Patents

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    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/46Indirect determination of position data
    • G01S2013/462Indirect determination of position data using multipath signals

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide high precision information about a target, based on the exploration result with respect to the target by an FM-CW system. <P>SOLUTION: A target 22 exploration is conducted by transmitting an exploration signal 40 for each constant angle, while scanning with an antenna 23. The exploration signal is deviated in angle at transmission between round trip exploration. The direction of the target 22 is detected with a precision which is similar to that when exploring with fine angular difference, by combining the exploration results with the angles deviated in several scannings. The relative shift of the target 22, resulting from a plurality of times of scannings, is considered as the Doppler shift, and the data are combined taking into consideration the deviation in the frequency. The data which cannot be combined are processed as unwanted reflected objects, and the position where the unwanted reflected objects gather is obtained, which is decided as being a load shoulder. The height of a stationary target is decide from the fluctuation state of the reflected signal level, when approaching the stationary target. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

本発明は、車両に搭載され、車両の周囲で、たとえば前方を走行中の他の車両などの障害物をターゲットとして探査し、走行の安全などを図るために用いられる車載レーダ装置に関する。   The present invention relates to an on-vehicle radar device that is mounted on a vehicle and is used to search for an obstacle around a vehicle, for example, an obstacle such as another vehicle traveling ahead as a target, and to ensure safety of traveling.

従来から、車両の走行方向などの障害物を探査する車載レーダ装置が開発されている。車載レーダ装置としては、三角波を変調信号として周波数変調された持続送信波である探査波と、目標からの反射波とによって生じる周波数のうなり成分をビート信号を取出し、ビート信号の周波数に基づいて目標との相対速度や相対距離を求めるFM−CW方式が用いられている。FM−CW方式のレーダに関連する先行技術は、たとえば特許文献1、特許文献2、特許文献3および特許文献4などに開示されている。特に特許文献2には、車載レーダ装置から送信されるビーム状の電波の照射方向を変更可能とし、たとえば曲線走行時などで斜め前方を走行している車両などのターゲットを適確に探査しようとする構成が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, an in-vehicle radar device for searching for an obstacle such as a traveling direction of a vehicle has been developed. The in-vehicle radar device extracts the beat signal of the frequency beat generated by the exploration wave, which is a continuous transmission wave frequency-modulated using a triangular wave as a modulation signal, and the reflected wave from the target, and based on the beat signal frequency, An FM-CW method is used to obtain a relative speed and a relative distance from the FM-CW. Prior art relating to the FM-CW radar is disclosed in, for example, Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4. In particular, Patent Literature 2 discloses that the irradiation direction of a beam-shaped radio wave transmitted from an on-vehicle radar device can be changed so that a target such as a vehicle traveling diagonally forward, for example, when traveling on a curve, is accurately searched for. Is disclosed.

図16は、従来からのFM−CW方式の車載レーダ装置1の概略的な構成を示す。車載レーダ装置1では、ターゲット2を探査し、ターゲット2までの距離とターゲット2との間の相対速度を算出するためにアンテナ3から探査用の電波を送信する。アンテナ3は、ターゲット2で反射した反射電波を受信する。アンテナ3は、利得が高い範囲が鋭いビーム形状となるように形成されているので、走査機構4によってビーム方向を変化させる走査を行い、ターゲット2からの反射信号を受信するときのビーム方向からターゲット2の方向を検知することもできる。ターゲット2までの距離と方向とが解ると、ターゲット2の位置を自車を基準として相対的に求めることができる。   FIG. 16 shows a schematic configuration of a conventional on-vehicle radar device 1 of the FM-CW system. The on-vehicle radar device 1 searches for the target 2 and transmits a search radio wave from the antenna 3 to calculate the distance to the target 2 and the relative speed between the target 2. The antenna 3 receives a radio wave reflected by the target 2. Since the antenna 3 is formed so that the range where the gain is high has a sharp beam shape, the scanning mechanism 4 performs scanning to change the beam direction, and performs scanning by changing the beam direction when the reflected signal from the target 2 is received. The second direction can also be detected. When the distance and the direction to the target 2 are known, the position of the target 2 can be relatively determined based on the own vehicle.

FM−CW方式の探査では、送信回路5から三角波で周波数変調している探査信号をアンテナ3に与えて送信させ、アンテナ3に受信する反射信号を受信回路6で増幅や周波数変換を行い、アナログ/デジタル変換(以下、「A/D」と略称する)回路7でデジタル信号に変換して、高速フーリエ変換(以下、「FFT」と略称する)回路8で周波数成分に変換する。目標検出回路9は、FFT回路8からの周波数成分に基づいて、ターゲット2までの距離Rや相対速度Vなどを算出する。   In the search of the FM-CW method, a search signal frequency-modulated with a triangular wave is given from the transmission circuit 5 to the antenna 3 to be transmitted, and a reflection signal received by the antenna 3 is amplified or frequency-converted by the reception circuit 6, and the analog signal is output. The signal is converted into a digital signal by a digital / digital conversion (hereinafter abbreviated as “A / D”) circuit 7, and is converted into a frequency component by a fast Fourier transform (hereinafter abbreviated as “FFT”) circuit 8. The target detection circuit 9 calculates a distance R to the target 2 and a relative speed V based on the frequency components from the FFT circuit 8.

図17は、図16に示す目標検出回路9が、FM−CW方式でターゲット2の探査と、距離Rおよび相対速度Vの算出を行う原理を示す。図16のアンテナ3からは、一定の変化速度で三角波上に周波数が連続的に変化するようにFM変調された連続波(CW)の探査信号10が送信される。探査信号10がターゲット2で反射して、アンテナ3に受信される反射信号11は、図17(a)に示すように、探査信号10に比較して、距離Rに対応する時間だけ遅れるので、周波数が変化している探査信号10に対して、周波数に差が生じる。また、ターゲット2との間には相対速度Vが生じるので、反射信号11にはドップラシフト効果も生じ、探査信号10との間で周波数が異なってくる原因となる。   FIG. 17 illustrates a principle in which the target detection circuit 9 illustrated in FIG. 16 searches for the target 2 and calculates the distance R and the relative speed V by the FM-CW method. A search signal 10 of a continuous wave (CW) FM-modulated so that the frequency continuously changes on a triangular wave at a constant change speed is transmitted from the antenna 3 of FIG. Since the search signal 10 is reflected by the target 2 and the reflected signal 11 received by the antenna 3 is delayed by a time corresponding to the distance R as compared with the search signal 10 as shown in FIG. There is a difference in frequency with respect to the search signal 10 whose frequency is changing. Further, since the relative velocity V occurs between the target 2 and the target 2, the Doppler shift effect also occurs in the reflection signal 11, which causes a difference in frequency between the reflection signal 11 and the search signal 10.

FM−CW方式では、周波数変調の周波数変移量が増大する周波数上昇区間でのビート信号であるアップビート信号12と、周波数変移量が減少する下降区間でのビート信号であるダウンビート信号13とに、図17(b)に示すように、ドップラシフト効果による周波数の変化分が異なって反映される。このため、アップビート信号12の周波数fubとダウンビート信号13の周波数fdbとは、標準的なビート信号の周波数であるレンジ周波数frおよびドップラシフト周波数fdを用いて、次の式1および式2のように表すことができる。   In the FM-CW method, an upbeat signal 12 which is a beat signal in a frequency rising section where the frequency shift amount of frequency modulation increases, and a downbeat signal 13 which is a beat signal in a falling section where the frequency shift amount decreases. As shown in FIG. 17B, the frequency change due to the Doppler shift effect is reflected differently. Therefore, the frequency fub of the upbeat signal 12 and the frequency fdb of the downbeat signal 13 are obtained by using the range frequency fr and the Doppler shift frequency fd, which are the standard beat signal frequencies, in the following equations 1 and 2. It can be expressed as follows.

fub = fr − fd …(1)
fdb = fr + fd …(2)
fub = fr−fd (1)
fdb = fr + fd (2)

ここでレンジ周波数frは、ターゲット2までの距離Rに比例し、FM−CW方式の探査信号10の三角波としての周波数変移の振幅をΔf、三角波としての変調周波数fm、光速をCとすると、次の式3で表される。また、ドップラシフト周波数fdは、ターゲット2との相対速度をV、探査信号10の波長をλとすると、次の式4で表される。式3および式4の関係を用いて、レンジ周波数frおよびドップラシフト周波数fdから、距離Rおよび相対速度Vをそれぞれ算出することもできる。   Here, the range frequency fr is proportional to the distance R to the target 2, and if the amplitude of the frequency shift as a triangular wave of the search signal 10 of the FM-CW method is Δf, the modulation frequency fm as a triangular wave, and the speed of light are C, Equation 3 The Doppler shift frequency fd is represented by the following equation 4, where V is the relative velocity with respect to the target 2 and λ is the wavelength of the search signal 10. The distance R and the relative velocity V can also be calculated from the range frequency fr and the Doppler shift frequency fd using the relations of Expressions 3 and 4.

Figure 2004198438
Figure 2004198438

なお、図16に示すように、アンテナ3のビーム方向の走査を行う車載レーダ装置に関する先行技術は、たとえば特許文献5、特許文献6、特許文献7、あるいは特許文献8などに開示されている。また、特許文献9には、ターゲットを探査するレンジを近距離用と遠距離用とを切換える構成が開示されている。特許文献10には、飛翔体などのレーダで、レーダ探査時に得られるデータの一部を利用して目標の特定を行う先行技術が開示されている。特許文献11には、車載用のレーダを用いて障害物を3次元的に認識する先行技術が開示されている。   As shown in FIG. 16, prior art relating to an on-vehicle radar device that scans the beam direction of the antenna 3 is disclosed in, for example, Patent Document 5, Patent Document 6, Patent Document 7, Patent Document 8, and the like. Patent Document 9 discloses a configuration in which a range for searching a target is switched between a short range and a long range. Patent Document 10 discloses a prior art in which a target such as a flying object is specified using a part of data obtained during radar search. Patent Literature 11 discloses a prior art in which an obstacle is three-dimensionally recognized using a vehicle-mounted radar.

特開昭52−111395JP-A-52-111395 特開平7−120549JP-A-7-120549 特開平9−80148JP-A-9-80148 特開平9−145824JP-A-9-145824 特開平11−64499JP-A-11-64499 特開平11−72651JP-A-11-72651 特開平11−84001JP-A-11-84001 特開平11−231053JP-A-11-231053 特開平8−82679JP-A-8-82679 特開平10−282220JP-A-10-282220 特開平11−38141JP-A-11-38141

アンテナのビーム方向を走査する先行技術のうち、たとえば特許文献7や特許文献8には、1回の走査期間に、複数回の探査を行い、ビーム方向の変化に対応して得られる反射信号レベルのピークから、ターゲットの方向を推定する考え方が示されている。これらの先行技術のような考え方で、ターゲットの方向についての探査精度を上げるためには、1回の走査内での探査方向を細かくして、探査を行う回数を多くする必要がある。しかるに、このような方法では、演算処理などの付加が高くなり、高速に処理するためには高速な信号処理のためのハードウエアが必要となる。信号処理の高速化は、コストは勿論発熱などの問題が生じ、円滑に使用するためにはそれなりの回路規模が必要となり、システム構成が大きくなってしまう。   Among the prior arts for scanning the beam direction of an antenna, for example, Patent Documents 7 and 8 disclose a method in which a plurality of searches are performed during one scanning period and a reflected signal level obtained in response to a change in the beam direction. The concept of estimating the direction of the target from the peak of the target is shown. In order to increase the search accuracy in the direction of the target based on the concept of the prior art, it is necessary to increase the number of searches by increasing the search direction in one scan. However, in such a method, arithmetic processing and the like are added, and high-speed processing requires hardware for high-speed signal processing. Increasing the speed of signal processing causes problems such as heat generation as well as cost, and requires a certain circuit scale for smooth use, resulting in an increased system configuration.

また、ターゲットが存在する特定区間で探査を行う角度範囲を狭くする方法もあるけれども、ハードウエアの構成が複雑になり、コスト面でのメリットも多くない。   Although there is a method of narrowing an angle range in which a search is performed in a specific section where a target exists, the hardware configuration is complicated and there are not many merit in cost.

また、ターゲットの認識では、ガードレールやトンネル、防音壁などからの反射信号も受信される場合に、真のターゲットを抽出するために複雑なロジックを組む必要が出てくる。たとえばガードレールの場合、FM−CW方式での周波数上昇区間と周波数下降区間との周波数を組合せるペアリングの処理を行ったあとで算出される相対速度は、決して自車速と同じ値にならず、静止している物体ではなく移動している物体のように見える。また、距離の移動量は、その相対速度から求められる値とは一致しないので、これらに基づいてガードレールであると判定することができる。しかしながら、探査の頻度が高くなると、データの更新レートが早くなり、距離の移動量が少なくなるので、距離移動量から相対速度を求めても精度が粗くなり、相対速度の比較が困難になる。   In target recognition, when a reflected signal from a guardrail, a tunnel, a sound barrier, or the like is also received, it is necessary to form complicated logic to extract a true target. For example, in the case of a guardrail, the relative speed calculated after performing the pairing process of combining the frequencies of the frequency rising section and the frequency falling section in the FM-CW method never becomes the same value as the own vehicle speed. Looks like a moving object, not a stationary object. In addition, since the distance movement amount does not match the value obtained from the relative speed, it can be determined that the vehicle is a guardrail based on these values. However, when the frequency of the exploration increases, the data update rate increases, and the amount of distance movement decreases. Therefore, even if the relative speed is obtained from the distance movement amount, the accuracy becomes coarse, and it becomes difficult to compare the relative speeds.

さらにFM−CW方式の場合、周波数上昇区間と下降区間とを組合せることによって距離および相対速度を算出しているけれども、高い相対速度で近付く物体については、ドップラシフト効果が大きく生じるために、上昇区間と下降区間とでの周波数差が大きくなってしまう。また、近付くターゲットの場合には、周波数上昇区間でのビート信号が低い周波数側にずれ、あまり低いビート信号については処理が困難となるので、静止状態に比べ、ターゲットを検知可能な最小距離が遠くなってしまう。その結果、接近したターゲットについての追跡を行うことができず、そのまま接近しているのか、方向がそれるのかなどについての情報が得られなくなってしまう。   Further, in the case of the FM-CW method, the distance and the relative speed are calculated by combining the frequency rising section and the falling section. However, for an object approaching at a high relative speed, the Doppler shift effect largely occurs. The frequency difference between the section and the descending section becomes large. Also, in the case of a target approaching, the beat signal in the frequency rising section shifts to the lower frequency side, and it becomes difficult to process the beat signal that is too low. turn into. As a result, tracking of the approaching target cannot be performed, and information about whether the approaching target is approaching or the direction deviating cannot be obtained.

また、走行中に検出されるターゲットが静止物体であると判断されるときには、車両が踏み越えたりくぐり抜けたりすることができる物体も含まれている。従来は、これらの物体については特に判断基準がなく、踏み越えることができる物体であっても、警報や減速制御の対象としてしまう。これらについては、静止物体をターゲットとして判定せずに、制御対象から除外する方法を取ることも考えられるけれども、踏み越えられたりくぐり抜けられたりすることができない物体の場合には、制御対象から除外する方法を取ることはできない。   Further, when it is determined that the target detected during traveling is a stationary object, an object that the vehicle can step over or pass through is also included. Conventionally, there is no particular criterion for these objects, and even objects that can be stepped over are subject to alarm and deceleration control. Regarding these, it is conceivable to take a method of excluding from a control object without determining a stationary object as a target, but in the case of an object that cannot be stepped over or passed through, a method of excluding from a control object Can not take.

本発明の目的は、ターゲットの位置や性質などについて、適確に認識することができる車載レーダ装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an on-vehicle radar device capable of accurately recognizing the position and properties of a target.

本発明は、車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、
アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識を行い、特定周波数範囲での反射信号レベルの距離による変化に、マルチパスの影響が表れているか否かで、静止しているターゲットの高さを判断するターゲット認識手段とを含むことを特徴とする車載レーダ装置である。
The present invention is mounted on a vehicle, an in-vehicle radar device for searching for a target around the vehicle,
An antenna formed to have a high gain in a predetermined beam direction, transmitting a search signal in the beam direction, and receiving a reflected signal from a target for the search signal;
The distance to the target is calculated based on the reflected signal from the target received by the antenna and the search signal transmitted from the antenna, and the target is recognized based on the distance and the beam direction of the antenna detected by the direction detecting means. And a target recognition means for judging the height of a stationary target by determining whether or not the influence of multipath is reflected in the change in the reflected signal level due to the distance in the specific frequency range. This is a vehicle-mounted radar device.

本発明に従えば、静止しているターゲットに接近する場合に、ターゲットからの反射信号のレベルの距離による変化に基づいて、ターゲットが踏み越え可能か否かを判断する。ターゲットからの反射信号は、直接アンテナに受信される信号と、路面に反射して受信される信号とがあり、反射信号の行路差に基づく位相差が生じ、アンテナに受信される信号レベルが変動する。ターゲットの高さが低いときには、反射信号のレベル変動は小さく、踏み越え可能な可能性が高い。ターゲットからの距離による反射信号のレベルの変化に基づいて踏み越え可能か否かを判断するので、簡単な構成で確実な判断を行うことができる。また車両が走行している路面上のターゲットからの反射信号は、直接アンテナに受信される経路と、一旦路面で反射してからアンテナに受信される経路との複数の経路を通り、経路差に基づく位相差が生じる状態で受信される。このようなマルチパスの状態での受信で受信される反射信号間に位相差が生じるので、位相差が180度に近ければ、信号の減衰量が大きくなる。このようなマルチパスの影響は、ターゲットの高さに応じて表れるので、マルチパスの影響に基づいて、静止しているターゲットの高さの判断を適切に行うことができる。   According to the present invention, when approaching a stationary target, it is determined whether or not the target can cross over based on a change in the level of the reflected signal from the target with distance. The signal reflected from the target includes a signal received directly by the antenna and a signal reflected and received on the road surface, and a phase difference based on a path difference of the reflected signal occurs, and a signal level received by the antenna fluctuates. I do. When the height of the target is low, the level fluctuation of the reflected signal is small, and there is a high possibility that the target can be crossed. Since it is determined whether or not it is possible to step over based on a change in the level of the reflected signal due to the distance from the target, a reliable determination can be made with a simple configuration. In addition, the reflected signal from the target on the road surface on which the vehicle is traveling passes through a plurality of paths, a path directly received by the antenna and a path once reflected by the road surface and then received by the antenna, resulting in a path difference. Received in a state where a phase difference based on the generated phase difference occurs. Since a phase difference occurs between the reflected signals received in the reception in such a multipath state, if the phase difference is close to 180 degrees, the amount of signal attenuation increases. Since the influence of such a multipath appears according to the height of the target, it is possible to appropriately determine the height of the stationary target based on the influence of the multipath.

また本発明で、前記ターゲット認識手段は、前記静止しているターゲットからの反射信号のレベルが、接近の途中から急激に減少する場合に、該ターゲットが踏み越え可能であると判断することを特徴とする。   In the present invention, the target recognizing means determines that the target can be crossed when the level of the reflected signal from the stationary target sharply decreases during the approach. I do.

本発明に従えば、静止しているターゲットからの反射信号のレベルが、接近の途中から急激に減少する場合に、ターゲットが踏み越え可能であると判断する。踏み越え可能であるターゲットは、路面からの高さが低く、アンテナまでの距離が小さくなると、アンテナのビーム方向の範囲に入らなくなるので、反射信号のレベルが急激に減少する。したがって、反射信号のレベルが接近の途中から急激に減少する場合には、ターゲットが少なくともアンテナの位置よりも低い可能性が大きく、踏み越え可能である可能性が高くなる。   According to the present invention, when the level of the reflected signal from the stationary target rapidly decreases during the approach, it is determined that the target can be crossed. The target that can be stepped over has a low height from the road surface and, when the distance to the antenna is small, does not fall within the range of the beam direction of the antenna, so that the level of the reflected signal sharply decreases. Therefore, when the level of the reflected signal rapidly decreases during the approach, the possibility that the target is at least lower than the position of the antenna is high, and the possibility that the target can be crossed is high.

また本発明で、前記ターゲット認識手段は、認識される静止ターゲットについて、予め距離に対する反射信号レベルの閾値の変化を示すデータを有し、静止ターゲットからの反射信号レベルが所定距離範囲内で該閾値よりも小さくなる場合に、該ターゲットが踏み越え可能であると判断することを特徴とする。   Further, in the present invention, the target recognizing means has, in advance, data indicating a change in a threshold value of a reflection signal level with respect to a distance with respect to a stationary target to be recognized. When it is smaller than the target, it is determined that the target can be stepped over.

本発明に従えば、認識される静止ターゲットについて、予め距離に対する反射信号レベルの閾値の変化を示すマップを形成しておくので、静止ターゲットに接近する場合の反射信号レベルが閾値よりも落ち込めば、静止ターゲットの高さが低く、踏み越え可能である可能性が高いと判断することができる。   According to the present invention, for a stationary target to be recognized, a map indicating a change in the threshold value of the reflection signal level with respect to the distance is formed in advance, so that if the reflection signal level when approaching the stationary target drops below the threshold value, It can be determined that the height of the stationary target is low and there is a high possibility that the target can be stepped over.

さらに本発明は、車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、 アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識を行い、認識される静止ターゲットについて、予め距離に対する反射信号レベルの閾値を示すデータを有し、静止ターゲットからの反射信号レベルが該閾値よりも小さくなる距離に基づいて、該ターゲットの高さを判断するターゲット認識手段とを含むことを特徴とする車載レーダ装置である。
Further, the present invention is mounted on a vehicle, in a vehicle-mounted radar device for searching for a target around the vehicle,
An antenna that is formed so as to have a high gain in a predetermined beam direction, transmits a search signal in the beam direction, and receives a reflected signal from the target with respect to the search signal; and a reflected signal from the target and an antenna received by the antenna. The distance to the target is calculated based on the search signal transmitted from the target, and the target is recognized based on the distance and the beam direction of the antenna detected by the direction detecting means. And target recognition means for determining the height of the target based on a distance at which the level of the reflected signal from the stationary target is smaller than the threshold. This is a vehicle-mounted radar device.

本発明に従えば、静止ターゲットに接近する際の反射信号レベルの落ち込みがマップに描かれている閾値よりも小さくなる距離は、静止ターゲットの高さに対応するので、比較的遠距離から落ち込めば低いと判断し、比較的接近してから落ち込む場合ほど高さは高くなると判断することができる。   According to the present invention, the distance at which the fall of the reflected signal level when approaching the stationary target is smaller than the threshold value drawn on the map corresponds to the height of the stationary target, so if the distance falls from a relatively long distance, It is determined that the height is low, and that the higher the height is, the lower the height is, and the higher the height is.

また本発明で、前記ターゲット認識手段は、前記反射信号レベルが距離の接近に伴って低下する状態に基づいて、前記静止ターゲットが踏み越え可能か否かを判断することを特徴とする。   Further, in the present invention, the target recognizing means determines whether or not the stationary target can be stepped over based on a state in which the reflection signal level decreases as the distance approaches.

本発明に従えば、静止ターゲットに接近する場合の反射信号レベルの落ち込みが、遠距離でのレベルよりも一定以上になると、踏み越え可能であると判断し、ターゲットの材質などの違いによる反射信号レベルの変化の影響を免れることができる。   According to the present invention, when the fall of the reflected signal level when approaching a stationary target is more than a certain level than the level at a long distance, it is determined that the stepping can be performed, and the reflected signal level due to a difference in the material of the target and the like is determined. The effects of changes can be avoided.

さらに本発明は、車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、 アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識を行い、反射信号レベルが接近に伴って急激に低下するようになる距離に基づいて、静止ターゲットの高さを判断するターゲット認識手段とを含むことを特徴とする車載レーダ装置である。
Further, the present invention is mounted on a vehicle, in a vehicle-mounted radar device for searching for a target around the vehicle,
An antenna that is formed so as to have a high gain in a predetermined beam direction, transmits a search signal in the beam direction, and receives a reflected signal from the target with respect to the search signal; and a reflected signal from the target and an antenna received by the antenna. Calculates the distance to the target based on the search signal transmitted from the target, and recognizes the target based on the distance and the beam direction of the antenna detected by the direction detecting means, and the reflected signal level sharply increases with approach. And a target recognizing means for judging the height of the stationary target based on a distance that decreases.

本発明に従えば、静止しているターゲットに接近する際の反射信号レベルの落ち込み量が、遠距離での反射信号レベルから一定以上になる距離に応じて、静止ターゲットの高さを推定する。静止ターゲットの高さが比較的低いときには、比較的遠距離でも、アンテナからのビームの範囲からターゲットが外れ、受信信号レベルの落ち込みが回避される。ターゲットの高さが比較的高ければ、距離が短くなってから、反射信号レベルの落ち込みが大きくなる。落ち込み量を比較する対象がターゲット自身の遠距離での反射信号レベルであるので、ターゲットの材質などの違いの影響を少なくして、ターゲットの高さを精度よく推定することができる。   According to the present invention, the height of a stationary target is estimated in accordance with the distance at which the amount of decrease in the reflected signal level when approaching a stationary target becomes greater than or equal to a certain level from the reflected signal level at a long distance. When the height of the stationary target is relatively low, the target is out of the range of the beam from the antenna even at a relatively long distance, and a drop in the received signal level is avoided. If the height of the target is relatively high, the fall of the reflected signal level becomes large after the distance becomes short. Since the target of the drop amount is the reflected signal level of the target itself at a long distance, the influence of the difference in the material of the target or the like can be reduced, and the height of the target can be accurately estimated.

さらに本発明は、車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、 アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、算出結果に基づいてターゲットの認識を行うターゲット認識手段とを含み、
ターゲット認識手段は、所定距離よりも遠方で静止しているターゲットを認識している場合に、認識時での反射信号のレベルが予め定める基準よりも大きく、かつ認識時の車両位置よりも近付くときの反射信号のレベルの落ち込みが大きい場合に、該ターゲットを車両の走行に対して警戒すべき高さのターゲットではないと認識することを特徴とする車載レーダ装置である。
Further, the present invention is mounted on a vehicle, in a vehicle-mounted radar device for searching for a target around the vehicle,
An antenna that is formed to have a high gain in a predetermined beam direction, transmits a search signal in the beam direction, and receives a reflected signal from the target with respect to the search signal; and a reflected signal from the target and an antenna received by the antenna. A target recognition unit that calculates a distance to the target based on the search signal transmitted from the target and recognizes the target based on the calculation result,
The target recognizing means, when recognizing a target that is stationary at a distance more than a predetermined distance, when the level of the reflected signal at the time of recognition is larger than a predetermined reference and is closer than the vehicle position at the time of recognition. The vehicle-mounted radar device is characterized in that when the level of the reflected signal of the target falls greatly, the target is recognized as not being a target whose height should be monitored against the running of the vehicle.

本発明に従えば、所定距離よりも遠方で静止しているターゲットを認識している場合に、認識時での反射信号のレベルが予め定める基準よりも大きく、かつ認識時の位置よりも近付くときの反射信号のレベルの落ち込みが大きい場合に、ターゲットが車両の走行に対して警戒すべき高さのターゲットではないと認識する。たとえば、看板や標識、あるいは立体交差などで、車両が通行する路面よりも上方にある物体からの反射信号を受信する場合に、遠方ではアンテナのビーム方向の範囲に入っても、ある程度接近するとアンテナのビーム方向の範囲から外れ、反射信号のレベルの落ち込みが大きくなる。このような走行に支障がない物体を検出しているときに、警戒すべきターゲットでないと認識するので、無用な警報や制動などの制御を行わないようにすることができる。   According to the present invention, when recognizing a target that is stationary at a distance more than a predetermined distance, when the level of the reflected signal at the time of recognition is larger than a predetermined reference and closer to the position at the time of recognition. When the fall of the level of the reflected signal is large, it is recognized that the target is not a target whose height should be watched for the running of the vehicle. For example, when receiving a reflected signal from an object above the road surface on which a vehicle passes, such as at a signboard, sign, or a grade separation, if the antenna is in a range close to the beam direction of the antenna at a distance, Out of the range of the beam direction, and the drop of the level of the reflected signal becomes large. When such an object that does not hinder traveling is detected, it is recognized that the target is not a target to be warned about, so that it is possible to prevent unnecessary control such as an alarm or braking.

また本発明で、前記ターゲットの高さは、ターゲットの最も高い部分の高さであることを特徴とする。   In the present invention, the height of the target is a height of a highest portion of the target.

本発明に従えば、ターゲットの最も高い部分の高さで、踏み越えの可能性などを判断することができる。   According to the present invention, the possibility of stepping over can be determined based on the height of the highest portion of the target.

また本発明で、前記ターゲット認識手段は、判断された高さに基づいて、ターゲットが踏み越え可能な否かを判断することを特徴とする。   Further, in the present invention, the target recognizing means determines whether or not the target can cross over based on the determined height.

本発明に従えば、ターゲットの最も高い部分で踏み越え可能か否かを判断するので、確実な判断を行うことができる。   According to the present invention, it is determined whether or not it is possible to step over the highest part of the target, so that a reliable determination can be made.

また本発明で、前記ターゲットの高さは、ターゲットの最も低い部分の高さであることを特徴とする。   In the present invention, the height of the target is a height of a lowest part of the target.

本発明に従えば、ターゲットの最も低い部分での高さで、くぐり抜けの可能性などを判断することができる。   According to the present invention, it is possible to judge the possibility of passing through based on the height at the lowest part of the target.

また本発明で、前記ターゲット認識手段は、判断された高さに基づいて、ターゲットがくぐり抜け可能か否かを判断することを特徴とする。   In the present invention, the target recognizing means determines whether or not the target can pass through based on the determined height.

本発明に従えば、ターゲットの最も低い部分でくぐり抜け可能か否かを判断するので、確実な判断を行うことができる。   According to the present invention, it is determined whether or not the target can pass through the lowest part, so that a reliable determination can be made.

また本発明で、前記ターゲット認識手段は、前記ターゲットの高さの判断を、該ターゲットからの距離に応じて複数の区間で行い、各区間毎に判断結果に基づいて、予め定める警報および/または制動のための信号を導出することを特徴とする。   Further, in the present invention, the target recognizing means performs the determination of the height of the target in a plurality of sections according to the distance from the target, and sets a predetermined alarm and / or It is characterized in that a signal for braking is derived.

本発明に従えば、静止しているターゲットに近付く間に、複数の区間でマルチパスの影響の有無に基づくターゲットの高さの判断を行うので、ターゲットに近付く間に、複数回の判断を行い、早い期間にターゲットが踏み越えられると判断されれば、無用な警報や制動を避けることができる。   According to the present invention, while approaching a stationary target, the height of the target is determined based on the presence or absence of the influence of multipath in a plurality of sections, so that multiple determinations are performed while approaching the target. If it is determined that the target can be stepped over in an early period, unnecessary warnings and braking can be avoided.

また本発明で、前記ターゲットの探査は、FM−CW方式で行われ、
前記ターゲット認識手段は、ターゲットに対する相対速度が基準速度よりも大きいと判断するとき、周波数下降区間のデータのみを用いて、ターゲットまでの距離と相対速度とを推定することを特徴とする。
In the present invention, the search for the target is performed by an FM-CW method,
When the target recognizing unit determines that the relative speed to the target is higher than the reference speed, the target recognizing unit estimates the distance to the target and the relative speed using only the data in the frequency falling section.

本発明に従えば、急速に接近するターゲットに対しても、精度の良い検出を行うことができる。   According to the present invention, accurate detection can be performed even for a target approaching quickly.

本発明によれば、ターゲットの高さが高いときに顕著となるマルチパスの影響に基づいてターゲットの高さを判断するので、マルチパスの影響が生じないようなターゲットは踏み越えることができる可能性が高いと判断して、無用な減速や警報の発生などを回避することができる。   According to the present invention, the height of the target is determined based on the influence of the multipath that becomes conspicuous when the height of the target is high, so that a target that is not affected by the multipath can be stepped over. It is possible to avoid unnecessary deceleration and generation of an alarm by judging that the performance is high.

また本発明によれば、探査信号を送信して反射信号を受信するアンテナの位置が路面からある程度の高さを有し、この高さよりも低いターゲットは、ターゲットまでの距離がある程度接近すれば、アンテナのビーム方向から外れる現象を利用して、静止しているターゲットが踏み越え可能であるか否かの判断を簡単な構成で確実に行うことができる。   According to the present invention, the position of the antenna that transmits the search signal and receives the reflected signal has a certain height from the road surface, and a target lower than this height has a certain distance to the target, By utilizing the phenomenon of deviating from the beam direction of the antenna, it can be reliably determined with a simple configuration whether or not a stationary target can be stepped over.

また本発明によれば、静止ターゲットが踏み越え可能であるか否かの判断を、予め作成したマップでの閾値を基準として、容易に行うことができる。   Further, according to the present invention, it is possible to easily determine whether or not a stationary target can be stepped over, based on a threshold in a map created in advance.

さらに本発明によれば、アンテナのビーム方向よりもターゲットが下になることに基づくターゲットからの反射信号の受信レベルの落ち込みについての判断基準となる距離に対して、受信レベルの閾値マップを予め備え、ターゲットからの反射信号レベルが閾値よりも小さくなるときの距離でターゲットの高さを判断するので、ターゲットの高さについての判断を迅速に行うことができる。   Furthermore, according to the present invention, a threshold map of the reception level is provided in advance for a distance serving as a criterion for a drop in the reception level of the reflected signal from the target based on the target being lower than the beam direction of the antenna. Since the height of the target is determined based on the distance at which the level of the reflected signal from the target becomes smaller than the threshold value, the height of the target can be determined quickly.

また本発明によれば、静止しているターゲットに接近するときの反射信号レベルの落ち込み量が、遠方での反射信号レベルと比較して一定に達するときに、ターゲットは踏み込み可能であると判断するので、ターゲットの材質などによらず、確率の高い判断を行うことができる。   Further, according to the present invention, it is determined that the target can be depressed when the amount of drop in the reflected signal level when approaching a stationary target reaches a certain level as compared with the reflected signal level at a distance. Therefore, a highly probable judgment can be made regardless of the material of the target.

また本発明によれば、静止ターゲットからの距離に応じて変化する反射信号レベルの落ち込み量が、遠方に比べて一定量以下になる距離に基づいて、ターゲットの高さの推定を行う。高さが低いターゲットでは、比較的距離が遠くても、探査ビームがターゲットから外れ、反射信号レベルの落ち込みが回避される。比較的高いターゲットでは、近距離まで接近して初めてビーム方向がターゲットから外れ、反射信号レベルの落ち込みが開始する距離が小さくなる。距離に応じてターゲットの高さを推定するので、ターゲットの高さを解りやすくかつ容易に推定することができ、またターゲットの材質などによる反射信号レベルの変化の影響も受けないで、ターゲットの高さを精度よく推定することができる。   Further, according to the present invention, the height of the target is estimated based on the distance at which the amount of decrease in the reflected signal level that changes according to the distance from the stationary target becomes equal to or less than a certain amount as compared to the distance. For a low target, the probe beam will fall off the target, even at relatively large distances, to avoid a fall in the reflected signal level. For a relatively high target, the beam direction deviates from the target only when approaching a short distance, and the distance at which the fall of the reflected signal level starts is reduced. Since the target height is estimated according to the distance, the target height can be easily and easily estimated, and the target height can be estimated without being affected by the change in the reflected signal level due to the material of the target. Can be accurately estimated.

さらに本発明によれば、比較的遠方で検出され、接近すると反射信号レベルが急激に落ち込むような、看板など、車両の走行路面よりは充分に高い位置にあるターゲットに対し、適切な判断を行って無用な警報や制動を避けることができる。   Further, according to the present invention, an appropriate judgment is made for a target, such as a signboard, which is detected at a relatively distant place and whose reflected signal level drops sharply when approaching, such as a signboard, which is sufficiently higher than the road surface on which the vehicle is running. Useless alarms and braking can be avoided.

また本発明によれば、ターゲットの最も高い部分を高さとして踏み越え可能性などを判断することができる。   Further, according to the present invention, it is possible to determine the possibility of stepping over by setting the highest portion of the target as the height.

また本発明によれば、ターゲットの最も高い部分で踏み越え可能性を判断するので、精度の高い判断を行うことができる。   Further, according to the present invention, the possibility of stepping over is determined at the highest portion of the target, so that a highly accurate determination can be made.

また本発明によれば、ターゲットの最も低い部分を高さとしてくぐり抜け可能性などを判断することができる。   Further, according to the present invention, it is possible to determine the possibility of passing through by setting the lowest portion of the target as the height.

また本発明によれば、ターゲットの最も低い部分でくぐり抜け可能性を判断するので、精度の高い判断を行うことができる。   Further, according to the present invention, the possibility of passing through is determined at the lowest part of the target, so that a highly accurate determination can be made.

また本発明によれば、ターゲットまで接近する複数の区間で踏み越え可能性の判断を行うので、比較的遠方でも踏み越えることができる可能性が高いと判断されれば、減速などの制御を行わずに、ターゲット量を踏み越えて通過することができる。   Further, according to the present invention, the possibility of stepping over in a plurality of sections approaching the target is determined, so if it is determined that there is a high possibility of stepping over a relatively long distance, control such as deceleration is not performed. In addition, the vehicle can pass beyond the target amount.

また本発明によれば、急接近するターゲットに対しても、距離や位置などの推定を精度良く行うことができる。   Further, according to the present invention, it is possible to accurately estimate a distance, a position, and the like, even for a target that approaches rapidly.

図1は、本発明の実施の各形態で用いられる車載レーダ装置21の概略的な電気的構成を示す。車載レーダ装置21は、ターゲット22の探査を行うためのアンテナ23を有する。アンテナ23は、走査機構24によってビーム方向23aが、水平面内で変更可能である。走査機構24は、アンテナ23のビーム方向23aを、進行方向に対して一定の角度範囲内で振らせることができる。   FIG. 1 shows a schematic electrical configuration of an on-vehicle radar device 21 used in each embodiment of the present invention. The on-vehicle radar device 21 has an antenna 23 for searching for a target 22. The beam direction 23a of the antenna 23 can be changed in a horizontal plane by the scanning mechanism 24. The scanning mechanism 24 can swing the beam direction 23a of the antenna 23 within a certain angle range with respect to the traveling direction.

アンテナ23からは、送信回路25によって生成されるFM−CW方式の電波が探査信号として送信される。探査信号がターゲット22に当たると、ターゲット22の表面で反射して反射信号となる。反射信号がアンテナ23に受信されると、探査信号との間で生じるビート信号が受信回路26で電気的に処理され、A/D回路27でデジタル信号に変換され、FFT回路28で周波数成分が抽出される。目標検出回路29は、FFT回路28によって抽出された周波数成分に基づいて、ターゲット22に対応する目標を検出する。目標認識回路30は、1回の走査内での複数の探査方向での目標の検出結果や、さらに複数回の走査から得られる目標の検出結果を元に、ターゲット22の認識を行う。1回の走査での複数回の探査結果や、複数回の走査での探査結果は、メモリ31に記憶される。   From the antenna 23, an FM-CW radio wave generated by the transmission circuit 25 is transmitted as a search signal. When the search signal strikes the target 22, the signal is reflected on the surface of the target 22 and becomes a reflected signal. When the reflected signal is received by the antenna 23, the beat signal generated between the signal and the search signal is electrically processed by the receiving circuit 26, converted into a digital signal by the A / D circuit 27, and the frequency component is converted by the FFT circuit 28. Is extracted. The target detection circuit 29 detects a target corresponding to the target 22 based on the frequency components extracted by the FFT circuit 28. The target recognition circuit 30 recognizes the target 22 based on detection results of targets in a plurality of search directions in one scan and detection results of targets obtained from a plurality of scans. A plurality of search results in one scan and a search result in a plurality of scans are stored in the memory 31.

車載レーダ装置21は、車両32に搭載され、アンテナ23の位置は、車両32が走行する路面33よりも高い位置となっている。車載レーダ装置21の目標認識回路30が認識した結果は、警報装置34やクルーズコントロール装置35に与えられる。警報装置34は、ターゲット22までの距離が所定の距離よりも短くなって、衝突の危険などが生じるときに警報を発生する。クルーズコントロール装置35は、ターゲット22までの距離が相対速度も考慮して短いと判断されるようなときに、車両32に対して制動をかけ、走行速度を低下させるような制御を行う。制動が不要であれば、予め設定される速度での走行を続けるように制御する。アンテナ23のビーム方向23aは、方向検出装置36によって検出することができる。   The on-vehicle radar device 21 is mounted on a vehicle 32, and the position of the antenna 23 is higher than a road surface 33 on which the vehicle 32 runs. The result recognized by the target recognition circuit 30 of the on-vehicle radar device 21 is given to an alarm device 34 and a cruise control device 35. The warning device 34 generates a warning when the distance to the target 22 becomes shorter than a predetermined distance and a danger of collision or the like occurs. When it is determined that the distance to the target 22 is short in consideration of the relative speed as well, the cruise control device 35 controls the vehicle 32 so as to apply braking to lower the traveling speed. If braking is unnecessary, control is performed so as to continue running at a preset speed. The beam direction 23a of the antenna 23 can be detected by the direction detecting device 36.

図2は、本発明の実施の第1形態としての目標認識回路30の処理手順を示す。ターゲットが認識されると、ステップa1からの手順が開始される。ステップa2では、走査機構24によるアンテナ23の走査であるスキャンが1スキャン分終了しているか否かを判断する。終了していると判断されるときには、ステップa3で、アンテナ23のビーム方向23aが1つの方向を向いて探査信号を送信している状態であるビームが3つ以上で、ターゲット22からの反射信号が検出されているか否かを判断する。3ビーム以上で検出されていないと判断されるときには、ステップa4で、前回のスキャンで認識したターゲットが検出されているか否かを判断する。検出されていないときには、ステップa2に戻る。ステップa4で、前回のスキャンでも検出されたターゲット22が認識されていると判断されるときは、ステップa5で、前回と今回の2つのスキャンのデータから角度の算出を行う。ステップa3で、3ビーム以上で検出されていると判断されるときには、ステップa6で、1回のスキャンデータから角度の算出を行う。   FIG. 2 shows a processing procedure of the target recognition circuit 30 according to the first embodiment of the present invention. When the target is recognized, the procedure from step a1 is started. In step a2, it is determined whether or not the scanning of the antenna 23 by the scanning mechanism 24 has been completed for one scan. If it is determined that the search has been completed, in step a3, if the number of beams in which the beam direction 23a of the antenna 23 is pointing to one direction and the search signal is being transmitted is three or more, the reflected signal from the target 22 It is determined whether or not is detected. If it is determined that three or more beams have not been detected, it is determined in step a4 whether the target recognized in the previous scan has been detected. If not, the process returns to step a2. If it is determined in step a4 that the target 22 detected in the previous scan is recognized, then in step a5, the angle is calculated from the data of the previous and current two scans. If it is determined in step a3 that three or more beams have been detected, an angle is calculated from one scan data in step a6.

ステップa5またはステップa6の算出処理が終了すると、ステップa7でペアリング処理を行う。ペアリング処理では、FM−CW方式の周波数上昇期間と周波数下降期間とを組合せる。ステップa8では、ステップa7でペアリング処理が可能であったか否かを判断する。ペアリング処理が可能でないと判断されるときには、ステップa9で周波数データのシフトを行い、ステップa10で特定区間毎にデータを分け、ステップa11で各区間での位置を計算し、ステップa12で路肩位置の判定を行う。ステップa8でペアリングが可能であったデータに関しては、ステップa9からステップa12までの処理は行わない。また、ステップa9からステップa12までの各処理の内容については後述する。   When the calculation processing in step a5 or step a6 is completed, pairing processing is performed in step a7. In the pairing process, the frequency rise period and the frequency fall period of the FM-CW method are combined. In step a8, it is determined whether or not the pairing process was possible in step a7. When it is determined that the pairing process is not possible, the frequency data is shifted in step a9, the data is divided for each specific section in step a10, the position in each section is calculated in step a11, and the road shoulder position is calculated in step a12. Is determined. For the data that could be paired in step a8, the processing from step a9 to step a12 is not performed. The details of each process from step a9 to step a12 will be described later.

ステップa13では、路肩より外側にターゲットがあるか否かを判断する。ターゲットがあると判断されるときには、ステップa14で、路肩よりも外側となるターゲットを削除する。ステップa13で路肩より外側にターゲットがないと判断されるとき、またはステップa14が終了すると、ステップa15で静止状態の静止物ターゲットがあるか否かを判断する。静止物ターゲットが無いと判断されるときには、ステップa16でターゲットの認識結果を表す信号を出力する。   In step a13, it is determined whether or not there is a target outside the road shoulder. When it is determined that there is a target, in step a14, the target outside the road shoulder is deleted. When it is determined in step a13 that there is no target outside the shoulder of the road, or when step a14 ends, it is determined in step a15 whether there is a stationary target in a stationary state. If it is determined that there is no stationary object target, a signal representing the target recognition result is output in step a16.

ステップa15で、静止物ターゲットが有ると判断されるときには、ステップa17以下で、静止物ターゲットが踏み越え可能である確率の算出を行う。ステップa17では、確率値を零に初期化する。ステップa18で、静止物ターゲットの遠距離での受信強度であるパワーが大きいか否かを判断する。パワーが大であると判断されるときには、ステップa19で、確率値を50に設定する。遠距離でのパワーが大きければ、静止物ターゲットは路面からの高さが高いと判断され、そのまま走行すれば乗り越えることができない可能性が高くなるので、確率値を50に設定する。ステップa18で遠距離でのパワーが大きくないと判断されるとき、またはステップa19が終了すると、ステップa20で、比較的遠距離のうちにパワーが急激に低下するか否かを判断する。低下すると判断されるときには、静止物ターゲットは看板など、比較的高い位置に存在する確率が高くなり、踏み越えることができない可能性も低下するので、ステップa21で、確率値を30小さくする。   When it is determined in step a15 that there is a stationary target, the probability that the stationary target can be stepped over is calculated in step a17 and subsequent steps. In step a17, the probability value is initialized to zero. In step a18, it is determined whether the power, which is the reception intensity of the stationary target at a long distance, is large. When it is determined that the power is large, the probability value is set to 50 in step a19. If the power at a long distance is large, it is determined that the height of the stationary object target is higher than the road surface. When it is determined in step a18 that the power at a long distance is not large, or when step a19 is completed, it is determined in step a20 whether the power rapidly decreases within a relatively long distance. When it is determined that the target is lowered, the probability that the stationary target is present at a relatively high position such as a signboard increases, and the possibility that the target cannot be crossed decreases. Therefore, the probability value is reduced by 30 in step a21.

ステップa20で遠距離でのパワーが急低下しないと判断されるとき、またはステップa21が終了すると、ステップa22に移る。ステップa22では、受信する信号強度としてのパワーが、距離が接近するにつれて変動し、1つの区間Aの最大値が次の区間Bでの最小値よりも大きいか否かを判断する。静止物ターゲットに関し、マルチパスの現象によって受信信号レベルが変動しているときには、変動の周期を反映して、ステップa22のような関係が成立し、ステップa23に移る。ステップa23では、確率値を20増加させる。ステップa22で、関係が成立しないと判断されるとき、またはステップa23が終了すると、ステップa24に移る。ステップa24では、ステップa22で判断した次の区間Cと、さらに次の区間Dとで、区間Cの最大値が区間Dの最小値よりも大きいか否かを判断する。ステップa24の条件が成立していると判断されるときには、ステップa25で、確率値を20増加させる。ステップa24で条件が成立しないと判断されるとき、またはステップa25が終了すると、ステップa16に移り、算出された確率値を図1の警報装置34やクルーズコントロール装置35などに出力する。   When it is determined in step a20 that the power at a long distance does not suddenly decrease, or when step a21 ends, the process proceeds to step a22. In step a22, it is determined whether the power as the received signal strength varies as the distance approaches, and whether the maximum value of one section A is larger than the minimum value of the next section B. When the received signal level fluctuates due to the multipath phenomenon with respect to the stationary object target, a relationship such as step a22 is established reflecting the period of the fluctuation, and the process proceeds to step a23. In step a23, the probability value is increased by 20. When it is determined in step a22 that the relationship is not established, or when step a23 ends, the process proceeds to step a24. In step a24, it is determined whether the maximum value of the section C is larger than the minimum value of the section D in the next section C determined in step a22 and the next section D. When it is determined that the condition of step a24 is satisfied, the probability value is increased by 20 in step a25. When it is determined in step a24 that the condition is not satisfied, or when step a25 ends, the process proceeds to step a16, where the calculated probability value is output to the alarm device 34, the cruise control device 35, and the like in FIG.

なお、隣接する区間での「最大値」と「最小値」との比較で判断すると同様に、「最大ばらつき幅」や「平均値からのずれ量」などに従っても、同様にパワーの急低下の判断を行うことができる。   Similarly, when judging by comparing the “maximum value” and the “minimum value” in the adjacent section, similarly, according to the “maximum variation width” or the “amount of deviation from the average value”, a sharp decrease in power is similarly performed. You can make a decision.

ステップa16でのターゲット出力後、またはステップa2で1スキャンが終了していないと判断されるときには、ステップa26に移って、手順を終了する。ステップa2で1スキャンが終了していないと判断されるときは、1回のスキャンが終了するまでターゲットの探査を行い、反射信号が検出されれば、ターゲットを認識する。次のスキャンでは、ビームの角度を、所定角度だけずらせる。なお、3回以上のスキャンに分けて、ビームの角度をさらに細かく補完させることもできる。図1の警報装置34は、たとえばステップa16のターゲット出力で与えられる確率が、50%以上となると警告を行うようにする。また、クルーズコントロール装置35は、確率が70〜80%程度になると、車両33の走行速度を制限する制動を行う。   After the target is output in step a16, or when it is determined in step a2 that one scan has not been completed, the process proceeds to step a26 to end the procedure. If it is determined in step a2 that one scan has not been completed, the target is searched until one scan is completed, and if a reflected signal is detected, the target is recognized. In the next scan, the angle of the beam is shifted by a predetermined angle. The beam angle can be further finely complemented by dividing the scan into three or more scans. The alarm device 34 of FIG. 1 gives an alarm, for example, when the probability given by the target output in step a16 becomes 50% or more. Further, when the probability becomes about 70 to 80%, the cruise control device 35 performs braking for limiting the traveling speed of the vehicle 33.

図3は、本発明の実施の第2形態として、図1の操作機構24がアンテナ23のビーム方向23aを方向検出装置36によって角度として検出しながら、一定角度毎に探査信号の送信と反射信号の受信とを行って得られる反射信号レベルの変化の一例を示す。図3(a)は、一方向にスキャンしたときの変化を示し、図3(b)は、往復方向で探査を行うビームの角度を所定角度だけずらした場合の探査結果を示す。図3(b)では、実線が今回のスキャンでの検出結果を示し、破線が前回のスキャン時での検出結果を示す。   FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention, in which the operation mechanism 24 shown in FIG. 1 detects the beam direction 23a of the antenna 23 as an angle by the direction detection device 36, and transmits a search signal and a reflected signal at every fixed angle. An example of a change in the reflection signal level obtained by performing the above-mentioned reception is shown. FIG. 3A shows a change when scanning is performed in one direction, and FIG. 3B shows a search result when the angle of a beam to be searched in the reciprocating direction is shifted by a predetermined angle. In FIG. 3B, the solid line indicates the detection result in the current scan, and the broken line indicates the detection result in the previous scan.

図3に示すような検出結果に基づいてターゲットの方向を決定する場合、図3(a)では、2つの角度でしかターゲットの検出が行われていないので、反射信号のパワーが大きいBの方がターゲットの方向であると判断せざるを得ない。図3(b)のように、角度をずらして2回のスキャンでのデータを用いると、ターゲットが存在する本来の角度は、前回のBの角度と、今回のAの角度との間であることが解る。本実施形態では、探査を行う角度は、比較的間隔があっても、1回目のスキャンと2回目のスキャンとで探査を行う角度をずらすので、結果的に小さな角度間隔で探査を行ったと同様の高精度な探査結果を得ることができる。   In the case where the direction of the target is determined based on the detection result as shown in FIG. 3, in FIG. 3 (a), the target is detected only at two angles. Must be determined to be the direction of the target. As shown in FIG. 3B, when data from two scans at different angles are used, the original angle at which the target exists is between the previous B angle and the current A angle. I understand. In the present embodiment, the angle at which the search is performed is shifted from the angle at which the search is performed between the first scan and the second scan even if there is a relatively large interval. , A highly accurate search result can be obtained.

図4は、ターゲット22に対して複数回のスキャンで探査を行うときの相対的な位置の変化の例を示す。ターゲット22と車両32との間には、一般に速度差がある。走査機構24は、アンテナ23を、たとえば±4度の範囲で、1スキャンあたり100ms程度の時間で走査を行う。したがって、2回のスキャンで探査を行うと、最初の車両32の位置と最終的な車両32の位置との間には、0.2秒程度分の相対的な移動があり、車両32に対してターゲット22が移動する。図2のステップa9では、前述の式4に基づいて、相対速度差からドップラシフト周波数を算出し、式1や式2に基づくアップビート周波数やダウンビート周波数を、算出されたドップラシフト周波数に基づいて修正する。ステップa10では、ドップラシフト周波数の変更に伴って修正されたデータを、特定区間毎に分ける。ステップa11では、各特定区間で、前述の式3から得られる距離Rと、そのときの方向とに基づいて計算する。ステップa12では、ステップa11での位置計算の結果ターゲットの位置が集まっている部分を路肩であると判定する。   FIG. 4 shows an example of a relative position change when a search is performed on the target 22 by a plurality of scans. There is generally a speed difference between the target 22 and the vehicle 32. The scanning mechanism 24 scans the antenna 23 in a range of, for example, ± 4 degrees for about 100 ms per scan. Therefore, when the search is performed by two scans, there is a relative movement of about 0.2 seconds between the position of the first vehicle 32 and the position of the final vehicle 32, The target 22 moves. In step a9 of FIG. 2, the Doppler shift frequency is calculated from the relative speed difference based on the above-described equation 4, and the upbeat frequency and the downbeat frequency based on the equations 1 and 2 are calculated based on the calculated Doppler shift frequency. To correct. In step a10, the data corrected according to the change of the Doppler shift frequency is divided for each specific section. In step a11, calculation is performed based on the distance R obtained from Equation 3 and the direction at that time in each specific section. In step a12, it is determined that the portion where the target positions are gathered as a result of the position calculation in step a11 is the road shoulder.

ステップa9からステップa12までの手順では、ステップa8でペアリングできないデータを、ガイドレールなどの不要反射物として処理し、路肩位置の判断のために用いている。しかしながら、不要反射物は、車両の走行に対しては大きな障害とならないので、ステップa8でペアリングできないと判断されるデータについては、処理の対象から除去し、ターゲットとして扱わないようにすることもできる。このようにすれば、処理の負担を軽減することができる。   In the procedure from step a9 to step a12, data that cannot be paired in step a8 is processed as an unnecessary reflector such as a guide rail and used for determining the position of the road shoulder. However, since the unnecessary reflector does not become a major obstacle to the running of the vehicle, the data determined to be unpairable in step a8 may be removed from the processing target and not treated as a target. it can. In this way, the processing load can be reduced.

図5は、本発明の実施の第3形態として、ターゲット22に対して車両32が高速度で接近する場合に、ターゲット22の位置や相対速度を推測する手順を示す。ステップb1でターゲットを認識したあと、ステップb2では、距離が基準基準よりも小さくなっているか否かを判断する。小さくなっていると判断されるときには、ステップb3で、相対速度が基準速度よりも大きいか否かを判断する。ステップb2で距離が基準距離よりも小さくないと判断されるとき、またはステップb3で相対速度が基準速度よりも大きくないと判断されるときには、ステップb4で通常のFM−CW方式と同様に、周波数上昇区間と周波数下降区間とのデータを用いてターゲット22までの距離と相対速度とを算出する。ステップb3で、相対速度が基準速度よりも大きいと判断されるときには、ステップb5で、周波数下降区間でのデータのみを用いて、ターゲット22までの距離と相対速度とを推定する。ステップb4またはステップb5が終了すると、ステップb6で手順を終了する。   FIG. 5 shows a procedure for estimating the position and the relative speed of the target 22 when the vehicle 32 approaches the target 22 at a high speed as the third embodiment of the present invention. After recognizing the target in step b1, in step b2, it is determined whether or not the distance is smaller than a reference. If it is determined that the relative speed has decreased, it is determined in step b3 whether the relative speed is higher than the reference speed. When it is determined in step b2 that the distance is not smaller than the reference distance, or when it is determined in step b3 that the relative speed is not larger than the reference speed, the frequency is determined in step b4 similarly to the normal FM-CW method. The distance to the target 22 and the relative speed are calculated using the data of the rising section and the frequency falling section. When it is determined in step b3 that the relative speed is higher than the reference speed, in step b5, the distance to the target 22 and the relative speed are estimated using only the data in the frequency falling section. When step b4 or step b5 ends, the procedure ends in step b6.

図6は、FM−CW方式でターゲットの探査を行う際のアップビート周波数fubとダウンビート周波数fdbの距離による変化を示す。なお、式1および式2から、ダウンビート周波数fdbとアップビート周波数fubの差は、ドップラシフト周波数fdの2倍となっていることが解り、式4からドップラシフト周波数fdは相対速度Vに対応していることが解るので、fdbとfubとの差は相対速度Vに比例することが解る。したがって、相対速度が比較的大きいときには、ターゲットまでの距離が小さくなると、アップビート周波数fubはかなり小さくなってしまう。図1に示すような受信回路26では、あまり低い周波数に対しての処理が困難となるので、本実施形態では、ターゲットまでの距離が、たとえばd1となる基準距離よりも近くなると、相対速度が基準速度V1よりも大きいときには、周波数上昇区間のアップビート周波数fubを使用しないで、周波数下降区間のダウンビート周波数fdbのみを用いてターゲットまでの距離と相対速度とを判断する。相対速度として、ステップb4での通常と同様なFM−CW方式で求めた値をそのまま用いて、式4のドップラシフト周波数fdを求め、式2のダウンビート周波数fdbとの関係から、レンジ周波数frを求めて、式3から距離Rを算出して、相対速度Vと距離Rとを推定する。   FIG. 6 shows a change in distance between the upbeat frequency fub and the downbeat frequency fdb when searching for a target by the FM-CW method. From Equations 1 and 2, it can be seen that the difference between the downbeat frequency fdb and the upbeat frequency fub is twice the Doppler shift frequency fd, and from Equation 4, the Doppler shift frequency fd corresponds to the relative speed V. It can be seen that the difference between fdb and fub is proportional to the relative speed V. Therefore, when the relative speed is relatively large, if the distance to the target is small, the upbeat frequency fub becomes considerably small. In the receiving circuit 26 as shown in FIG. 1, it is difficult to perform processing for an extremely low frequency. Therefore, in the present embodiment, when the distance to the target becomes shorter than the reference distance of, for example, d1, the relative speed becomes higher. When the speed is higher than the reference speed V1, the distance to the target and the relative speed are determined using only the downbeat frequency fdb in the frequency falling section without using the upbeat frequency fub in the frequency rising section. As the relative speed, the Doppler shift frequency fd of Expression 4 is obtained using the value obtained by the same FM-CW method as in Step b4 as usual, and the range frequency fr is obtained from the relationship with the downbeat frequency fdb of Expression 2. Is calculated, and the distance R is calculated from Expression 3, and the relative speed V and the distance R are estimated.

図7は、本発明の実施の第4形態として、路上で静止している物体に接近するときに、その物体が踏み越え可能であるか否かを判断する考え方の一例を示す。車両32のアンテナ23から送信される探査信号40からの反射信号41が反射するターゲット42の高さが路面43よりも比較的高いときには、マルチパスの現象が生じる。すなわち、反射信号41のうち、直接アンテナ23で受信される信号と、1回路面43で反射してからアンテナ23で受信される信号とが生じ、行路差に基づいて受信される反射信号41間に位相差が生じる。この位相差で、反射信号41が打ち消し合うときには反射信号レベルが低下する。   FIG. 7 shows an example of a concept of determining whether or not a stationary object on a road can be stepped over when approaching the object on a road as a fourth embodiment of the present invention. When the height of the target 42 at which the reflection signal 41 from the search signal 40 transmitted from the antenna 23 of the vehicle 32 reflects is relatively higher than the road surface 43, a multipath phenomenon occurs. That is, of the reflected signal 41, a signal directly received by the antenna 23 and a signal reflected by the one circuit surface 43 and then received by the antenna 23 occur, and the reflected signal 41 is received based on a path difference. Causes a phase difference. When the reflected signals 41 cancel each other due to this phase difference, the reflected signal level decreases.

図8は、距離による反射信号41の信号レベルをパワーとして表すときに、ターゲット42の路面43からの高さの影響による違いを示す。図8(a)は比較的高いターゲット42からの反射信号41のパワーの変化を示す。図8(b)は、比較的低いターゲット42に対する反射信号のパワーの変化を示す。ターゲット42の高さが高いときには、マルチパスの影響で、距離に対するパワーの変動が大きい。   FIG. 8 shows a difference due to the influence of the height of the target 42 from the road surface 43 when the signal level of the reflected signal 41 due to the distance is expressed as power. FIG. 8A shows a relatively high change in the power of the reflected signal 41 from the target 42. FIG. 8B shows a change in the power of the reflected signal with respect to the target 42 which is relatively low. When the height of the target 42 is high, the fluctuation of the power with respect to the distance is large due to the influence of the multipath.

図2のステップa22は、たとえば図8のA区間とB区間とで比較を行い、ステップa24の比較は、図8(a)のC区間とD区間とで比較を行う。なお、A,B,C,D各区間の距離の一例として、20mを挙げることができる。このように、マルチパスの影響でパワーが変動すれば、ターゲット42の高さが高く、車両が乗り越えることができる確率は非常に小さいと判断することができる。図8(b)に示すターゲット42の高さが小さい場合のパワーの変化では、ある一定の距離までは距離が近付くほどパワーが大きくなるので、図8(a)のA,B,CおよびD区間にそれぞれ対応する区間での比較についてのステップa22およびステップa24の条件は成立しない。   In step a22 in FIG. 2, for example, comparison is made between section A and section B in FIG. 8, and in comparison in step a24, comparison is performed between section C and section D in FIG. 8A. Note that an example of the distance between the sections A, B, C, and D is 20 m. Thus, if the power fluctuates due to the influence of the multipath, it can be determined that the height of the target 42 is high and the probability that the vehicle can get over is very small. In the power change when the height of the target 42 shown in FIG. 8B is small, the power increases as the distance gets closer to a certain distance, so that A, B, C, and D in FIG. The conditions of step a22 and step a24 for comparison in the sections respectively corresponding to the sections are not satisfied.

図9は、本発明の実施の第5形態としての静止対象物についての踏み越え可能か否かの判断手順を示す。すなわちステップc1で、静止物ターゲットが検出されると、ステップc2で、その距離に基づいて、踏み越え可能か否かを判定する区間に入っているか否かを判断する。ステップc3では、ターゲットからの反射信号レベルが距離によって変動し、図2のステップa22やステップa24のようにマルチパスの影響が生じているか否かを判断する。マルチパスの影響があると判断されるときには、ステップc4で、確率値を増加させる。ステップc4で確率値を増加させたあと、あるいはステップc3でマルチパスの影響がないとして確率値を増加させなかったあとは、ステップc5で図2のステップa16と同様にターゲット出力を行い、確率値に基づく警告を、図1の警告装置34から行わせたり、制動制御を図1のクルーズコントロール装置35によって行わせたりする。ステップc5のターゲット出力が終了したあと、またはステップc2で判定区間でないと判断されるとき、ステップc6で手順を終了する。本実施形態では、判定区間を遠距離側から近付くにつれて複数区間に設け、早い時期から判定を行い、安全性の確保と、次回距離での判定での確実な判断とを行わせることができる。   FIG. 9 shows a procedure for determining whether or not it is possible to step over a stationary object as a fifth embodiment of the present invention. That is, when a stationary object target is detected in step c1, it is determined in step c2 whether or not a section for determining whether or not it is possible to go over is entered based on the distance. In step c3, it is determined whether or not the level of the reflected signal from the target fluctuates depending on the distance and the influence of multipath occurs as in steps a22 and a24 in FIG. When it is determined that there is an influence of multipath, the probability value is increased in step c4. After the probability value is increased in step c4, or after the probability value is not increased in step c3 because there is no influence of multipath, target output is performed in step c5 in the same manner as in step a16 of FIG. Is issued from the warning device 34 shown in FIG. 1, or the braking control is performed by the cruise control device 35 shown in FIG. After the target output in step c5 is completed, or when it is determined in step c2 that it is not the determination section, the procedure ends in step c6. In the present embodiment, the determination section is provided in a plurality of sections as approaching from a long distance side, the determination is performed from an early stage, and the security can be ensured and the reliable determination in the next distance determination can be performed.

なお、マルチパスの発生状態と目標物までの距離から、目標物の高さを検出することもできる。   Note that the height of the target can also be detected from the state of occurrence of multipath and the distance to the target.

図10は、本発明の実施の第6形態として、静止ターゲットの高さを判定する考え方を示す。図10(a)は車両32が路面43の走行方向の前方に存在する物標44,45に近付く状態を示す。物標44は物標45に比較して路面43からの高さが低いものとする。図10(a)に示すように、車両32のアンテナ23からのビーム方向23aは、ある程度の範囲で広がっているので、物標44,45までの距離が比較的に大きいときには、両方の物標44,45に探査信号が当たり、反射信号がアンテナ23に受信される。図10(b)に示すように、車両32が物標44,45に近付くと、アンテナ23のビーム方向23aは、路面43と間隔があいた位置から前方に延びるので、低い物標44では、ビーム方向23aの範囲から外れてしまう。   FIG. 10 shows a concept of determining the height of a stationary target as a sixth embodiment of the present invention. FIG. 10A shows a state in which the vehicle 32 approaches the targets 44 and 45 existing in front of the road surface 43 in the traveling direction. The target 44 has a lower height from the road surface 43 than the target 45. As shown in FIG. 10 (a), the beam direction 23a from the antenna 23 of the vehicle 32 is widened to some extent, so when the distance to the targets 44 and 45 is relatively large, both the targets The search signal hits 44 and 45, and the reflected signal is received by the antenna 23. As shown in FIG. 10B, when the vehicle 32 approaches the targets 44 and 45, the beam direction 23a of the antenna 23 extends forward from a position spaced from the road surface 43. It will be out of the range of the direction 23a.

図11(a)は、図10に示すような車両32が物標44,45に接近する際に、距離に対する反射信号の受信パワーの変化を示す。実線は低い物標44からの反射信号のパワー変化を示し、破線は高い物標45からの反射信号のパワー変化を示す。高い物標45であっても、遠距離では図8に示すようなマルチパスの影響を生じない程度の高さの場合もあり得る。本実施形態では、物標44,45に接近すれば、高さの差による受信レベルの落ち込みの違いから高さの違いを認識し、またアンテナ23の取付け位置などに基づいて、物標44,45の高さも推定することができる。物標44を車両32が踏み越えることが可能か否かは、たとえば踏み越え可能な高さについての受信レベルの変化をたとえば1点鎖線で示すような閾値として関係マップを設定しておき、この閾値よりも反射信号レベルが低下すれば踏み越え可能と判断することができる。また、閾値である踏み越え可能な高さを基準として、物標44の高さも推測することができる。   FIG. 11A illustrates a change in the reception power of the reflected signal with respect to the distance when the vehicle 32 approaches the targets 44 and 45 as illustrated in FIG. The solid line indicates the power change of the reflected signal from the low target 44, and the broken line indicates the power change of the reflected signal from the high target 45. Even if the target 45 is high, there may be a case where the height of the target 45 is long enough not to cause the influence of multipath as shown in FIG. In the present embodiment, when approaching the targets 44, 45, the difference in height is recognized from the difference in the reception level due to the difference in height, and the targets 44, 45 are determined based on the mounting position of the antenna 23 and the like. The height of 45 can also be estimated. Whether or not the vehicle 32 can cross the target 44 is determined, for example, by setting a relation map as a threshold value indicating a change in the reception level with respect to the height at which the vehicle 32 can cross the target object, for example, by a one-dot chain line. If the reflected signal level is lower than that, it can be determined that the stepping over is possible. Further, the height of the target 44 can also be estimated based on the threshold value, which is the height at which the object can be stepped over.

図11(b)に示すように、高さの異なるマップを複数用意しておけば、落込み状態が近いマップから目標物のおよその高さを判断することができる。また、図11(c)に示すように、近距離側において受信レベルが所定の閾値Pを下まわった(ビームの下側の検出範囲から外れた)ときの距離Rから高さを求めることもできる。   As shown in FIG. 11B, if a plurality of maps having different heights are prepared, it is possible to determine the approximate height of the target from a map in which the falling state is close. In addition, as shown in FIG. 11C, the height can be obtained from the distance R when the reception level falls below a predetermined threshold value P (outside the detection range below the beam) on the short distance side. it can.

図12は、本実施形態の考え方に基づいて、踏み越え可能か否かを判断する手順を示す。ステップd1で静止物ターゲットを検出すると、ステップd2で、静止物ターゲットまでの距離が一定値よりも短くなっているか否かを判断する。距離が短いと判断されるときには、ステップd3で、反射信号レベルが一定値よりも小さくなっているか否かを判断する。小さくなっていなければ、その静止物ターゲットは踏み越え可能である可能性が小さく、ステップd4で確率値を増加させる。ステップd3で反射信号レベルが一定値よりも小さくなって落ち込んでいるときには、静止物ターゲットは踏み越え可能である可能性が高く、ステップd5で確率値を低減させる。ステップd4またはステップd5のあとは、ステップd6で、図2のステップa16と同様にターゲット出力を行う。ターゲット出力で、確率値がたとえば50%以上であれば、図1の警報装置34から警報が発生され、さらに確率値が70〜80%程度まで上昇すると、クルーズコントロール装置35によって制動がかけられる。ステップd6のターゲット出力が終了したあと、またはステップd2で距離が一定値よりも小さくないと判断されるときには、ステップd7で手順を終了する。ステップd2で距離を判定する一定値は、図10(b)に示すように、低い物標44がアンテナ23のビーム方向23aの範囲から外れる距離とする。   FIG. 12 shows a procedure for determining whether or not it is possible to step over based on the concept of the present embodiment. When a stationary object target is detected in step d1, it is determined in step d2 whether the distance to the stationary object target is shorter than a certain value. When it is determined that the distance is short, it is determined in step d3 whether the reflection signal level is smaller than a predetermined value. If it is not smaller, the possibility that the stationary object target can be stepped over is small, and the probability value is increased in step d4. If the reflection signal level is lower than the fixed value and falls in step d3, there is a high possibility that the stationary object target can be stepped over, and the probability value is reduced in step d5. After step d4 or step d5, in step d6, target output is performed as in step a16 of FIG. At the target output, if the probability value is, for example, 50% or more, an alarm is issued from the alarm device 34 in FIG. 1, and if the probability value further rises to about 70 to 80%, braking is applied by the cruise control device 35. After the target output in step d6 ends, or when it is determined in step d2 that the distance is not smaller than the predetermined value, the procedure ends in step d7. The fixed value for determining the distance in step d2 is, as shown in FIG. 10B, a distance at which the low target 44 is out of the range of the beam direction 23a of the antenna 23.

なお、図12に示すような判断処理は、図2のステップa25の後に入れて行う。踏み越え可能か否かで、確率値を増減し、より適切な判断を行うことができる。   The determination process as shown in FIG. 12 is performed after step a25 in FIG. The probability value can be increased or decreased depending on whether or not it is possible to step over, and a more appropriate determination can be made.

図13は、本発明の実施の第7形態として、図11に示すような反射信号レベルの落ち込みを、遠方でのレベルを基準にして判断する考え方の手順を示す。ステップe1で静止物ターゲットを検出したあと、ステップe2では、既に記憶しているターゲットか否かを判断する。記憶していないときは、ステップe3で静止物ターゲットまでの距離と反射信号レベルとを図1のメモリ31などに記憶する。ステップe2で、ターゲットが既に記憶されているときは、ステップe4に移る。ステップe4では、反射信号レベルを、記憶されている信号レベルと比較する。ステップe5では、比較結果で、一定以上の落ち込みが生じているか否かを判断する。一定以上の落ち込みが生じていないと判断されるときには、ステップe6で、距離が基準値よりも小さくなっているか否かを判断する。この距離は、図10(b)に示すような物標44がビーム方向23aから外れるようになる距離に対応して定める。ステップe6で、距離が基準値よりも小さいと判断されるときには、ステップe7で、確率値を増加させる。ステップe5で、一定以上の落ち込みが生じていると判断されるときには、ステップe8で、確率値を減少させる。ステップe7またはステップe8で変化させた確率値で、ステップe9のターゲット出力が行われる。このターゲット出力は、図2のステップa16と同様に行われる。ステップe6で距離が基準値よりも小さくないと判断されるとき、またはステップe9でターゲット出力が行われたあとは、ステップe10で手順を終了する。   FIG. 13 shows, as a seventh embodiment of the present invention, a procedure of a method of judging a drop in the reflected signal level as shown in FIG. 11 based on a distant level. After detecting a stationary target in step e1, it is determined in step e2 whether the target is an already stored target. If not, the distance to the stationary object target and the reflected signal level are stored in the memory 31 in FIG. 1 in step e3. If the target has already been stored in step e2, the process proceeds to step e4. In step e4, the reflected signal level is compared with the stored signal level. In step e5, it is determined whether or not a certain amount of drop has occurred based on the comparison result. When it is determined that the drop does not exceed a certain value, it is determined in step e6 whether or not the distance is smaller than the reference value. This distance is determined in accordance with the distance at which the target 44 deviates from the beam direction 23a as shown in FIG. If it is determined in step e6 that the distance is smaller than the reference value, the probability value is increased in step e7. If it is determined in step e5 that a certain amount of drop has occurred, the probability value is reduced in step e8. The target output in step e9 is performed with the probability value changed in step e7 or step e8. This target output is performed in the same manner as in step a16 of FIG. When it is determined in step e6 that the distance is not smaller than the reference value, or after the target is output in step e9, the procedure ends in step e10.

本実施形態では、反射信号レベル自体は判断の対象とせず、ステップe4で、一定以上の落ち込みが生じているか否かを、遠方の反射信号レベルを基準として判断する。反射信号レベルは、ターゲットの材質などによっても変化するけれども、本実施形態では材質の影響を受けにくくすることができる。本実施形態では、距離が基準値よりも短くなる前に一定量の落ち込みが生じるか否かで、静止物ターゲットが踏み越え可能か否かを判断している。すなわち、落ち込み量が一定以上となる距離は、静止物ターゲットの高さに対応しているので、この一定以上の落ち込み量が発生するときの距離から静止物ターゲットの高さを推定することも可能となる。   In the present embodiment, the reflected signal level itself is not determined, and in step e4, it is determined whether or not a certain level of drop has occurred, based on the distant reflected signal level. Although the level of the reflected signal changes depending on the material of the target and the like, in the present embodiment, the reflection signal level can be made hard to be affected by the material. In the present embodiment, it is determined whether or not the stationary target can be stepped over by determining whether a certain amount of drop occurs before the distance becomes shorter than the reference value. In other words, the distance at which the drop amount is equal to or greater than a certain value corresponds to the height of the stationary object target, so it is possible to estimate the height of the stationary object target from the distance at which the predetermined amount of drop occurs. It becomes.

本実施形態も、基本的には、図2のステップa25に続けて実行する。ただし、ステップe2の距離に対する反射信号レベルの記憶は、各静止ターゲットで行っておく必要がある。   This embodiment is also basically executed following step a25 in FIG. However, it is necessary to store the reflection signal level with respect to the distance in step e2 in each stationary target.

図14は、本発明の実施の第8形態として、車両の走行に支障がない静止ターゲットを判断する考え方を示す。車両32が走行している路面43の近傍に看板46などが存在していると、図14(a)に示すように、比較的遠距離ではアンテナ23のビーム方向23aに看板46が入り、比較的大きな反射信号レベルで受信することができる。図14(b)に示すように、車両32が看板46に近付くと、アンテナ23のビーム方向23aは看板46から外れるので、反射信号レベルは急低下する。   FIG. 14 shows a concept of determining a stationary target that does not hinder the running of the vehicle as an eighth embodiment of the present invention. If a signboard 46 or the like exists near the road surface 43 on which the vehicle 32 is traveling, the signboard 46 enters the beam direction 23a of the antenna 23 at a relatively long distance as shown in FIG. The signal can be received at an extremely large reflected signal level. As shown in FIG. 14B, when the vehicle 32 approaches the sign 46, the beam direction 23a of the antenna 23 deviates from the sign 46, and the reflected signal level sharply decreases.

図15は、図14に示すように車両32が看板46に接近していく際の反射信号のパワーと距離との関係を示す。図14(a)に示す状態では反射信号のパワーは比較的大きく、図14(b)に示す状態になると急低下する。図15に示すように、高い物標に対して接近する際に、反射信号のパワーが急低下する距離は、低い物標に対して接近する際の落ち込みが生じる距離よりはかなり遠距離である。図2のステップa20での判断で、比較的遠距離でのパワーが急低下すればステップa21で確率値を低下させることは、本実施形態の考え方に基づいている。なお、本実施形態では、ターゲットの最も低い部分の高さを検出し、車両がくぐり抜け可能であることを確認している。これに対して、前述の踏み越え可能か否かの判断は、最も高い部分の高さに基づいて行っている。   FIG. 15 shows the relationship between the power of the reflected signal and the distance when the vehicle 32 approaches the sign 46 as shown in FIG. In the state shown in FIG. 14A, the power of the reflected signal is relatively large, and rapidly decreases in the state shown in FIG. As shown in FIG. 15, when approaching a high target, the distance at which the power of the reflected signal drops sharply is much longer than the distance at which a drop occurs when approaching a low target. . If the power at a relatively long distance suddenly decreases in the determination at step a20 in FIG. 2, the probability value is reduced at step a21 based on the concept of the present embodiment. In the present embodiment, the height of the lowest part of the target is detected, and it is confirmed that the vehicle can pass through. On the other hand, the determination as to whether or not the above-mentioned stepping is possible is made based on the height of the highest portion.

本実施形態においても、図11(b)、図11(c)のようなマップを用いることで、ターゲットの高さを求めることができる。   Also in the present embodiment, the height of the target can be obtained by using the maps as shown in FIGS. 11B and 11C.

本発明は、次の実施の形態が可能である。
(1)車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、アンテナのビーム方向を所定の範囲で変化させる走査を行う走査手段と、走査手段によって変化するアンテナのビーム方向を検出する方向検出手段と、走査手段によって、アンテナのビーム方向を、該所定の範囲内で繰返して走査させ、繰返される走査間では、方向検出手段によって検出されるビーム方向が異なる角度となる複数の方向で、ターゲット探査を行うように制御する探査制御手段と、アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識を行うターゲット認識手段とを含むことを特徴とする車載レーダ装置。
The present invention is capable of the following embodiments.
(1) An on-vehicle radar device mounted on a vehicle and searching for a target around the vehicle is formed so as to have a high gain in a predetermined beam direction, transmits a search signal in the beam direction, and outputs a signal from the target for the search signal. An antenna that receives the reflected signal of the antenna, a scanning unit that performs scanning that changes the beam direction of the antenna within a predetermined range, a direction detection unit that detects a beam direction of the antenna that is changed by the scanning unit, A search control in which a beam direction is repeatedly scanned within the predetermined range, and a target search is performed in a plurality of directions in which the beam direction detected by the direction detection means is at different angles between the repeated scans. Means based on the reflected signal from the target received by the antenna and the probe signal transmitted from the antenna It calculates the distance to the target, based on the beam direction of the antenna which is detected by the distance and direction detection means, vehicle radar device which comprises a target recognition unit for recognizing a target.

車両に搭載されて車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置は、アンテナから探査信号を所定のビーム方向に送信し、ターゲットからの反射信号を受信する。アンテナのビーム方向は走査手段によって所定の範囲で変化させる走査が行われ、方向検出手段によって検出される。走査制御手段は、アンテナのビーム方向を所定の範囲内で繰返して走査させ、繰返される走査間では、方向検出手段によって検出されるビーム方向が異なる複数の方向でターゲットの探査を行うように制御する。ターゲット認識手段は、アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、探査信号までの距離を算出する。算出された距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識が行われる。ターゲットを探査するビーム方向は、走査制御手段によって、アンテナの走査毎に異なる複数の方向となるように得られるので、複数の走査によって得られる探査結果を組合せれば、より細かい角度の違い毎に探査を行って得られる結果と同等な精度の高い探査を行うことができる。1回の走査での探査間の角度は、最終的な角度ほど細かくしないでもよいので、処理速度を高速にしたと同様の精度でターゲットの方向を求めることができる。   An in-vehicle radar device mounted on a vehicle and searching for a target around the vehicle transmits a search signal from an antenna in a predetermined beam direction and receives a reflected signal from the target. Scanning in which the beam direction of the antenna is changed within a predetermined range by the scanning unit is performed and detected by the direction detecting unit. The scanning control means controls to repeatedly scan the beam direction of the antenna within a predetermined range, and controls to search for a target in a plurality of directions in which the beam direction detected by the direction detecting means is different between the repeated scanning. . The target recognizing means calculates a distance to the search signal based on a reflection signal from the target received by the antenna and a search signal transmitted from the antenna. The target is recognized based on the calculated distance and the beam direction of the antenna detected by the direction detecting means. The beam direction for searching the target is obtained by the scanning control means so as to be in a plurality of different directions for each scan of the antenna. Therefore, if the search results obtained by the plurality of scans are combined, for each finer angle difference, Exploration with high accuracy equivalent to the result obtained by performing the exploration can be performed. Since the angle between searches in one scan need not be as small as the final angle, the direction of the target can be determined with the same accuracy as when the processing speed is increased.

(2)前記ターゲット認識手段は、前記走査毎の複数のビーム方向に対する探査結果に基づいてターゲットの認識を行い、反射信号が受信されるビーム方向の数が予め定める基準値よりも小さいとき、予め定める複数の走査によって得られる探査結果の組合せに基づいてターゲットの認識を行うことを特徴とする車載レーダ装置。   (2) The target recognizing means performs target recognition based on search results for a plurality of beam directions for each scan, and when the number of beam directions in which reflected signals are received is smaller than a predetermined reference value, An in-vehicle radar device for recognizing a target based on a combination of search results obtained by a plurality of predetermined scans.

1回の走査で充分な数の探査結果が得られないときには、複数回の走査で得られる探査結果に基づいてターゲットの認識を行うことができるので、ターゲットの認識精度を向上させることができる。   When a sufficient number of search results cannot be obtained in one scan, the target can be recognized based on the search results obtained in a plurality of scans, so that the target recognition accuracy can be improved.

(3)前記ターゲット認識手段は、前記複数の走査によって得られる探査結果を、ターゲットの移動に伴う周波数ずれ量からドップラシフト周波数を算出し、ターゲット認識のために組合せる反射信号を算出結果に応じて変化させることを特徴とする車載レーダ装置。   (3) The target recognizing means calculates a Doppler shift frequency from a frequency shift caused by movement of the target based on a search result obtained by the plurality of scans, and calculates a reflection signal to be combined for target recognition according to the calculation result. An on-vehicle radar device characterized in that it is changed by changing.

複数の走査間での時間的なずれを考慮して、対象となる探査結果を組合せて、精度の高い認識を行うことができる。   It is possible to perform high-accuracy recognition by combining target search results in consideration of a time lag between a plurality of scans.

(4)前記ターゲット認識手段は、前記探査結果のうち、前記算出結果に応じての組合せの対象から外れる周波数の反射信号を、不要反射物からの反射信号として認識し、ターゲットからの反射信号として扱わないことを特徴とする車載レーダ装置。   (4) The target recognizing means recognizes, as a reflected signal from an undesired object, a reflected signal of a frequency that is out of the target of combination according to the calculated result, as a reflected signal from an undesired object. An in-vehicle radar device not to be handled.

複数の探査結果のうち組合せることができない周波数の反射信号は、不要反射物として認識し、ターゲットからの反射信号として扱わないので、実際に注意する必要がないターゲットに処理の負荷を割かないようにして、注意する必要があるターゲットに対しての重点的な処理を行わせることができる。   Reflected signals of frequencies that cannot be combined among multiple search results are recognized as unnecessary reflected objects and are not treated as reflected signals from the target, so that the processing load is not allocated to targets that do not actually need to be careful. In this way, it is possible to perform a focused process on a target that requires attention.

(5)前記ターゲットの探査は、FM−CW方式で行われ、前記ターゲット認識手段は、前記探査結果のうち、前記算出結果に応じての組合せの対象から外れる周波数の反射信号から得られるピークデータについて、FM−CW方式の周波数上昇区間と下降区間とで、自車速分のドップラシフト分を減算し、距離と方向とを算出することを特徴とする車載レーダ装置。   (5) The search for the target is performed by an FM-CW method, and the target recognizing means obtains, from the search results, peak data obtained from a reflection signal of a frequency that is not subject to a combination according to the calculation result. The on-vehicle radar device according to claim 1, wherein a Doppler shift corresponding to the own vehicle speed is subtracted between a frequency rising section and a falling section of the FM-CW system to calculate a distance and a direction.

特定のターゲットに対応して組合せの対象とならない探査結果であっても、FM−CW方式の周波数上昇区間と下降区間とで自車速分のドップラシフト分を減算して、距離と方向とを算出するので、探査対象の位置を有効に求めることができる。   Even if the search result is not a target for combination corresponding to a specific target, the distance and direction are calculated by subtracting the Doppler shift of the own vehicle speed between the frequency rise section and the fall section of the FM-CW method. Therefore, the position of the exploration target can be obtained effectively.

(6)前記ターゲット認識手段は、前記距離と方向との算出結果を不要反射物についてのデータと認識し、該距離と方向とから不要反射物が集まる位置を求め、その位置を路肩と判断することを特徴とする車載レーダ装置。   (6) The target recognizing means recognizes the calculation result of the distance and the direction as data on an unnecessary reflector, obtains a position where the unnecessary reflectors gather from the distance and the direction, and determines the position as a road shoulder. An on-vehicle radar device, comprising:

組合せることができなかった探査結果に基づく算出結果を不要反射物についてのデータと認識し、不要反射物が集まる位置を路肩と判断するので、路肩およびその外方にある物体は、注意の対象から除外して、処理負担を軽減することができる。   The calculation results based on the search results that could not be combined are recognized as data on unnecessary reflectors, and the position where unnecessary reflectors gather is determined to be the shoulder of the road. , And the processing load can be reduced.

本発明の実施の各形態で用いる車載レーダ装置21の概略的な電気的構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic electrical configuration of the on-vehicle radar device 21 used in each embodiment of the present invention. 本発明の実施の第1形態としての目標認識回路30の動作手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an operation procedure of the target recognition circuit 30 according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施の第2形態として、複数のスキャンでターゲットの方向を検出する考え方を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating a concept of detecting a direction of a target by a plurality of scans as a second embodiment of the present invention. 複数回のスキャンで得られるデータを利用する際に、ターゲットの相対的な移動量を考慮する考え方を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a concept of considering a relative movement amount of a target when using data obtained by a plurality of scans. 本発明の実施の第3形態として、高相対速度で近付くターゲットに対して、距離および相対速度を推定する手順を示すフローチャートである。13 is a flowchart illustrating a procedure for estimating a distance and a relative speed with respect to a target approaching at a high relative speed according to a third embodiment of the present invention. 高相対速度で近付くターゲットに対して、周波数下降区間を用いて距離と相対速度とを推測する理由を示すグラフである。9 is a graph showing a reason for estimating a distance and a relative speed using a frequency falling section for a target approaching at a high relative speed. 本発明の実施の第4形態として、反射信号の受信レベルにマルチパスの影響による変動が生じるか否かによって、踏み越え可能か否かを判断する考え方を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a concept of determining whether or not a vehicle can be overtaken based on whether or not a reception level of a reflected signal fluctuates due to the influence of multipath as a fourth embodiment of the present invention. ターゲットの高さの違いに応じてマルチパスの影響の違いが生じる状態を示すグラフである。9 is a graph showing a state where a difference in the influence of multipath occurs according to a difference in target height. 本発明の実施の第5形態として、静止物ターゲットを踏み越えことができるか否かを、遠距離側から接近する際に、複数の区間で判定する手順を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows a procedure as a 5th form of the present invention which judges whether it is possible to step over a stationary object target in a plurality of sections when approaching from a long distance side. 本発明の実施の第6形態として、静止物ターゲットを踏み越えることができるか否かを、接近する際の反射信号レベルの落ち込みによって判断することができる原理を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a principle as a sixth embodiment of the present invention, in which it is possible to determine whether or not it is possible to step over a stationary object target based on a drop in a reflected signal level when approaching. 踏み越えることができる静止物ターゲットに近付く際の距離と反射信号レベルとの関係を示すグラフである。9 is a graph showing a relationship between a distance when approaching a stationary target that can be stepped over and a reflected signal level. 図10に示す考え方を用いて、静止物ターゲットが踏み越え可能であるか否かを判断する他の考え方の手順を示すフローチャートである。11 is a flowchart illustrating a procedure of another concept for determining whether or not a stationary target can be stepped over using the concept illustrated in FIG. 10. 本発明の実施の第7形態として、静止物ターゲットが踏み越え可能であるか否かを遠距離での反射信号レベルに対する接近時のレベルの落ち込み量から判定する他の考え方を示すグラフである。21 is a graph showing another concept of determining whether or not a stationary object target can be stepped over from a level of a reflected signal at a long distance and a level drop amount when approaching as a seventh embodiment of the present invention. 本発明の実施の第8形態として、静止物ターゲットが、看板など、車両が走行する位置よりも高い位置にあると判断する考え方を示す図である。FIG. 28 is a diagram illustrating a concept of determining that a stationary object target is at a position higher than a position where a vehicle travels, such as a signboard, as an eighth embodiment of the present invention. 図14に示すような高い位置の静止対象物に対する反射信号レベルの距離による変化を示すグラフである。15 is a graph illustrating a change in a reflection signal level with respect to a stationary object at a high position as shown in FIG. 14 depending on a distance. 従来からの車載レーダ装置の概略的な電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic electrical structure of the conventional vehicle-mounted radar apparatus. FM−CW方式のレーダ装置の動作原理を示すグラフである。6 is a graph showing the operation principle of the FM-CW radar device.

符号の説明Explanation of reference numerals

21 車載レーダ装置
22 ターゲット
23 アンテナ
23a ビーム方向
24 走査機構
25 送信回路
26 受信回路
29 目標検出回路
30 目標認識回路
31 メモリ
32 車両
33,43 路面
34 警報装置
35 クルーズコントロール装置
36 方向検出装置
40 探査信号
41 反射信号
44,45 物標
46 看板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 On-vehicle radar device 22 Target 23 Antenna 23a Beam direction 24 Scanning mechanism 25 Transmission circuit 26 Receiving circuit 29 Target detection circuit 30 Target recognition circuit 31 Memory 32 Vehicle 33,43 Road surface 34 Warning device 35 Cruise control device 36 Direction detection device 40 Search signal 41 reflected signal 44,45 target 46 signboard

Claims (13)

車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、
アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識を行い、特定周波数範囲での反射信号レベルの距離による変化に、マルチパスの影響が表れているか否かで、静止しているターゲットの高さを判断するターゲット認識手段とを含むことを特徴とする車載レーダ装置。
In an on-vehicle radar device mounted on a vehicle and searching for a target around the vehicle,
An antenna formed to have a high gain in a predetermined beam direction, transmitting a search signal in the beam direction, and receiving a reflected signal from a target for the search signal;
The distance to the target is calculated based on the reflected signal from the target received by the antenna and the search signal transmitted from the antenna, and the target is recognized based on the distance and the beam direction of the antenna detected by the direction detecting means. And a target recognition means for judging the height of a stationary target by determining whether or not the influence of multipath is reflected in a change in the reflected signal level due to the distance in a specific frequency range. On-board radar equipment.
前記ターゲット認識手段は、前記静止しているターゲットからの反射信号のレベルが、接近の途中から急激に減少する場合に、該ターゲットが踏み越え可能であると判断することを特徴とする請求項1記載の車載レーダ装置。   2. The target recognizing means judges that the target can be stepped over when the level of the reflected signal from the stationary target sharply decreases during the approach. In-vehicle radar device. 前記ターゲット認識手段は、認識される静止ターゲットについて、予め距離に対する反射信号レベルの閾値の変化を示すデータを有し、静止ターゲットからの反射信号レベルが所定距離範囲内で該閾値よりも小さくなる場合に、該ターゲットが踏み越え可能であると判断することを特徴とする請求項7記載の車載レーダ装置。   The target recognizing means has, in advance, data indicating a change in a threshold value of the reflection signal level with respect to the distance with respect to the stationary target to be recognized, and when the reflection signal level from the stationary target becomes smaller than the threshold value within a predetermined distance range. 8. The on-vehicle radar device according to claim 7, wherein it is determined that the target can be stepped over. 車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、
アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識を行い、認識される静止ターゲットについて、予め距離に対する反射信号レベルの閾値を示すデータを有し、静止ターゲットからの反射信号レベルが該閾値よりも小さくなる距離に基づいて、該ターゲットの高さを判断するターゲット認識手段とを含むことを特徴とする車載レーダ装置。
In an in-vehicle radar device mounted on a vehicle and searching for a target around the vehicle,
An antenna formed to have a high gain in a predetermined beam direction, transmitting a search signal in the beam direction, and receiving a reflected signal from a target for the search signal;
The distance to the target is calculated based on the reflected signal from the target received by the antenna and the search signal transmitted from the antenna, and the target is recognized based on the distance and the beam direction of the antenna detected by the direction detecting means. Performing, for a stationary target to be recognized, has data indicating a threshold of the reflection signal level with respect to the distance in advance, and based on the distance at which the reflection signal level from the stationary target is smaller than the threshold, the height of the target is determined. An on-vehicle radar device comprising: target recognition means for determining.
前記ターゲット認識手段は、前記反射信号レベルが距離の接近に伴って低下する状態に基づいて、前記静止ターゲットが踏み越え可能か否かを判断することを特徴とする請求項4記載の車載レーダ装置。   5. The on-vehicle radar device according to claim 4, wherein the target recognizing means determines whether or not the stationary target can be stepped over based on a state in which the reflected signal level decreases as the distance approaches. 車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、
アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、距離および方向検出手段によって検出されるアンテナのビーム方向に基づいて、ターゲットの認識を行い、反射信号レベルが接近に伴って急激に低下するようになる距離に基づいて、静止ターゲットの高さを判断するターゲット認識手段とを含むことを特徴とする車載レーダ装置。
In an on-vehicle radar device mounted on a vehicle and searching for a target around the vehicle,
An antenna formed to have a high gain in a predetermined beam direction, transmitting a search signal in the beam direction, and receiving a reflected signal from a target for the search signal;
The distance to the target is calculated based on the reflected signal from the target received by the antenna and the search signal transmitted from the antenna, and the target is recognized based on the distance and the beam direction of the antenna detected by the direction detecting means. And a target recognizing means for judging the height of the stationary target based on the distance at which the reflected signal level suddenly decreases with approach.
車両に搭載され、車両の周囲のターゲットを探査する車載レーダ装置において、
所定のビーム方向で利得が高くなるように形成され、該ビーム方向に探査信号を送信し、探査信号に対するターゲットからの反射信号を受信するアンテナと、
アンテナに受信されるターゲットからの反射信号およびアンテナから送信される探査信号に基づいて、ターゲットまでの距離を算出し、算出結果に基づいてターゲットの認識を行うターゲット認識手段とを含み、
ターゲット認識手段は、所定距離よりも遠方で静止しているターゲットを認識している場合に、認識時での反射信号のレベルが予め定める基準よりも大きく、かつ認識時の車両位置よりも近付くときの反射信号のレベルの落ち込みが大きい場合に、該ターゲットを車両の走行に対して警戒すべき高さのターゲットではないと認識することを特徴とする車載レーダ装置。
In an on-vehicle radar device mounted on a vehicle and searching for a target around the vehicle,
An antenna formed to have a high gain in a predetermined beam direction, transmitting a search signal in the beam direction, and receiving a reflected signal from a target for the search signal;
Target recognition means for calculating the distance to the target based on the reflection signal from the target received by the antenna and the search signal transmitted from the antenna, and recognizing the target based on the calculation result,
The target recognizing means, when recognizing a target that is stationary at a distance more than a predetermined distance, when the level of the reflected signal at the time of recognition is larger than a predetermined reference and is closer than the vehicle position at the time of recognition. An in-vehicle radar device, which recognizes that the target is not a target whose height should be cautious with respect to the running of the vehicle when the level of the level of the reflected signal is large.
前記ターゲットの高さは、ターゲットの最も高い部分の高さであることを特徴とする請求項1,4,6または7のいずれかに記載の車載レーダ装置。   The on-vehicle radar device according to claim 1, wherein the height of the target is a height of a highest portion of the target. 前記ターゲット認識手段は、判断された高さに基づいて、ターゲットが踏み越え可能な否かを判断することを特徴とする請求項8記載の車載レーダ装置。   9. The on-vehicle radar device according to claim 8, wherein the target recognizing means determines whether or not the target can step over based on the determined height. 前記ターゲットの高さは、ターゲットの最も低い部分の高さであることを特徴とする請求項4,6または7のいずれかに記載の車載レーダ装置。   8. The on-vehicle radar device according to claim 4, wherein the height of the target is a height of a lowest part of the target. 前記ターゲット認識手段は、判断された高さに基づいて、ターゲットがくぐり抜け可能か否かを判断することを特徴とする請求項10記載の車載レーダ装置。   The in-vehicle radar device according to claim 10, wherein the target recognition unit determines whether the target can pass through based on the determined height. 前記ターゲット認識手段は、前記ターゲットの高さの判断を、該ターゲットからの距離に応じて複数の区間で行い、各区間毎に判断結果に基づいて、予め定める警報および/または制動のための信号を導出することを特徴とする請求項8〜11のいずれかに記載の車載レーダ装置。   The target recognizing means performs the determination of the height of the target in a plurality of sections according to the distance from the target, and a predetermined warning and / or braking signal based on the determination result for each section. The in-vehicle radar device according to any one of claims 8 to 11, which derives: 前記ターゲットの探査は、FM−CW方式で行われ、
前記ターゲット認識手段は、ターゲットに対する相対速度が基準速度よりも大きいと判断するとき、周波数下降区間のデータのみを用いて、ターゲットまでの距離と相対速度とを推定することを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の車載レーダ装置。
The exploration of the target is performed by the FM-CW method,
2. The target recognizing means, when judging that the relative speed with respect to the target is higher than the reference speed, estimates the distance to the target and the relative speed using only the data of the frequency descending section. 13. The on-vehicle radar device according to any one of to 12.
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