JP2008082973A - 物標検出装置、物標検出方法、およびコンピュータが実行するためのプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る物標検出装置は、FMCW方式を用いて検出した信号に周波数解析処理を施すことによって得られるピーク周波数成分のペアを用いて物標検出を行う第1の検出手段と、前記第1の検出手段と異なる方式で物標検出を行う第2の検出手段と、低周波数成分に埋もれていた前記ピーク周波数成分のペアの一方が復帰した場合、前記第2の検出手段の検出結果に基づいて、当該復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記第1の検出手段の物標検出方法を選択する選択手段と、を備えている。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る物標検出装置の機能構成を示すブロック図である。同図に示す物標検出装置1は、四輪自動車等の車両に搭載され、車両の周囲の所定の範囲に存在する物体を検出する装置である。物標検出装置1は、二つのレーダ2および3と、レーダ2および3による検出結果を受信し、この受信した内容に基づいた出力信号を生成する演算部4と、演算部4における演算結果や各種設定情報を記憶する記憶部5と、を備える。
fb1=fr−fd…(1)
fb2=fr+fd…(2)
が成り立つ。式(1)および(2)において、物標の相対速度が0の場合、ドップラー周波数fdは「0」なので、fb1=fb2=frとなる(図3を参照)。
条件1.|zf−zn|<Δzmax
条件2.|xf−xn|<Δxmax
条件3.|vRf−vRn|<ΔvRmax
を満たすか否かを判定する。ここで、Δzmaxは前後距離差評価最大値、Δxmaxは左右距離差最大値、ΔvRmaxは前後相対速度差最大値である。図12においては、他車C1の遠距離ミリ波物標Ofに対して条件2および3を満たすフュージョン可能領域F内に他車C1の近距離ミリ波物標Onが入っている場合を例示している。
H=αZZ+βXX+γVRVR ・・・(7)
と定義される。ここで、Zは前後距離差評価値であり、Z=|zf−zn|/Δzmaxである。また、Xは左右距離差評価値であり、X=|xf−xn|/Δxmaxである。さらに、VR=前後相対速度差評価値であり、VR=|vRf−vRn|/ΔvRmaxである。αZ、βX、およびγVRは、Z、X、およびVRの和を取るときのウェイトを与える定数であり、3つのウェイトの比は予め定義されている。なお、評価値Hも一致した場合には、近距離ミリ波物標を登録する際に付与された物標番号の小さい方(大きい方でも可)を採用すればよい。
本発明の実施の形態2は、物標までの衝突予測時間(TTC)を用いてミリ波フュージョン処理する遠距離ミリ波物標と近距離ミリ波物標との混合比を制御することを特徴とする。すなわち、本実施の形態2では、ミリ波フュージョン処理によって物理量を求める際、遠距離ミリ波物標の物理量と近距離ミリ波物標の物理量を物標までの衝突予測時間に応じた所定のウェイトで混合する。
Pfusion=wPf+(1−w)Pn ・・・(8)
と定義される。演算部4のフュージョン処理部42では、この定義に従って物理量の演算を行い、記憶部5に登録する。図21は、式(8)に基づいて算出されたフュージョンミリ波物標Ofusionの例を示す図である。同図においては、遠距離ミリ波物標Ofや近距離ミリ波物標Onの中間付近にフュージョンミリ波物標Ofusionが生成された状況を模式的に示している。
本発明の実施の形態3は、ミリ波フュージョン処理で物理量を演算する際に、TTCに基づくウェイトに加えて、物標を一時的にロストした場合に補間する外挿カウンタの値に応じたウェイトを加味することによってフュージョンミリ波物標の物理量を算出することを特徴とする。
2、3 レーダ
4 演算部
5 記憶部
6 車両制御装置
11、32 送信アンテナ
12 受信用アレーアンテナ
13、17 アイソレータ群
14 ミキサ群
14−1、14−2、・・・、14−n ミキサ
15、31 発振器
16 分岐回路
18 直流電源
20 高周波回路
21 低雑音増幅器
22 高速A/D変換器
23 DBF信号処理部
24 複素FFT演算部
33−1、33−2 受信アンテナ
34−1、34−2 ミキサ
35 信号処理部
41 判定部
42 フュージョン処理部
C0 自車(車両)
C1 他車(車両)
CH1、CH2、・・・CHn アンテナ素子
F フュージョン可能領域
LA 低周波数領域
Luf1、Luf2、Lun1、Lun2、Lw ウェイト曲線
Of 遠距離ミリ波物標
Ofusion フュージョンミリ波物標
On 近距離ミリ波物標
R2、R3 検出領域
R23 重複領域
Rd 道路
Sp 距離パワースペクトル
Claims (9)
- FMCW方式を用いて検出した信号に周波数解析処理を施すことによって得られるピーク周波数成分のペアを用いて物標検出を行う第1の検出手段と、
前記第1の検出手段と異なる方式で物標検出を行う第2の検出手段と、
低周波数成分に埋もれていた前記ピーク周波数成分のペアの一方が復帰した場合、前記第2の検出手段の検出結果に基づいて、当該復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記第1の検出手段の物標検出方法を選択する選択手段と、
を備えたことを特徴とする物標検出装置。 - 前記判定手段は、前記ピーク周波数成分のペアの一方が前記低周波数成分に埋もれて復帰するまでの間、前記第2の検出手段の検出結果に基づいて、当該ピーク周波数成分のペアの一方の推移を予測することを特徴とする請求項1に記載の物標検出装置。
- 前記判定手段は、前記復帰したピーク周波数成分と、前記第2の検出手段の検出結果に基づいて予測したピーク周波数成分とが略一致しない場合に、当該復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分であると判定することを特徴とする請求項2に記載の物標検出装置。
- 前記選択手段は、前記復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分である場合には、前記第2の検出手段の検出結果に基づいて予測したピーク周波数成分と、他方のピーク周波数成分とに基づいた物標検出方法を選択する一方、前記復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分でない場合には、前記ピーク周波数成分のペアを用いた物標検出方法を選択することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載の物標検出装置。
- FMCW方式を用いて検出した信号に周波数解析処理を施すことによって得られるピーク周波数成分のペアを用いて物標検出を行う第1の検出工程と、
前記第1の検出手段と異なる方式で物標検出を行う第2の検出工程と、
低周波数成分に埋もれていた前記ピーク周波数成分のペアの一方が復帰した場合、前記第2の検出手段の検出結果に基づいて、当該復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分であるか否かを判定する判定工程と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記第1の検出手段の物標検出方法を選択する選択工程と、
を含むことを特徴とする物標検出方法。 - 前記判定工程では、前記ピーク周波数成分のペアの一方が前記低周波数成分に埋もれて復帰するまでの間、前記第2の検出手段の検出結果に基づいて、当該ピーク周波数成分のペアの一方の推移を予測することを特徴とする請求項5に記載の物標検出方法。
- 前記判定工程では、前記復帰したピーク周波数成分と、前記第2の検出工程の検出結果に基づいて予測したピーク周波数成分とが略一致しない場合に、当該復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分であると判定することを特徴とする請求項6に記載の物標検出方法。
- 前記選択工程では、前記復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分である場合には、前記第2の検出工程の検出結果に基づいて予測したピーク周波数成分と、他方のピーク周波数成分とに基づいた物標検出方法を選択する一方、前記復帰したピーク周波数成分が折り返しピーク周波数成分でない場合には、前記ピーク周波数成分のペアを用いた物標検出方法を選択することを特徴とする請求項5〜請求項7のいずれか1つに記載の物標検出方法。
- 請求項5〜請求項8のいずれか1つに記載の物標検出方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータが実行するためのプログラム。
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