JP2009133761A - Radar system - Google Patents

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JP2009133761A JP2007310983A JP2007310983A JP2009133761A JP 2009133761 A JP2009133761 A JP 2009133761A JP 2007310983 A JP2007310983 A JP 2007310983A JP 2007310983 A JP2007310983 A JP 2007310983A JP 2009133761 A JP2009133761 A JP 2009133761A
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Application number
JP2007310983A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiko Takahashi
佳彦 高橋
Original Assignee
Toyota Motor Corp
トヨタ自動車株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radar system which can determine a ghost which occurs through the reflection of a radio wave by a wall or the like with high precision. <P>SOLUTION: In the radar system, a reflection characteristic determination means acquires the reflection characteristic of a wall on the side. The reflection characteristic determination means determines whether or not the acquired wall reflection characteristic is not less than a predetermined threshold. A virtual wall setting means sets, when the acquired wall reflection characteristic is not less than the predetermined threshold, a virtual wall on the side of a detected target. A symmetrical position determination means determines, for the target for which the virtual wall has been set on its side, whether or not a target is present at a position which is symmetrical about the virtual wall. A speed determination means determines, when the target is present at the position which is symmetrical about the virtual wall, whether or not the speed of the target which is present at the position which is symmetrical about the virtual wall is within a predetermined range. A ghost determination means determines, when the speed of the target which is present at the position which is symmetrical about the virtual wall is within the predetermined range, that the target which is present at the position which is symmetrical about the virtual wall is a ghost. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に搭載されるレーダ装置に関し、より特定的には、検出したターゲットから、電波の反射により発生するゴーストを高精度に判定することができるレーダ装置に関する。   The present invention relates to a radar apparatus mounted on a vehicle, and more specifically, to a radar apparatus that can accurately determine a ghost generated by reflection of radio waves from a detected target.
従来より、先行車両などのターゲットを検知するためのレーダ装置を備えた車間距離センサが自動走行制御システム(ACC)などに利用されていた。この車間距離センサが備えるレーダ装置は、ミリ波の電波を車両の前方に向けて照射し、ターゲットによる反射電波を受信し、受信電波より生成した受信信号を送信信号と混合することにより、ターゲットとの相対距離、相対速度などを検出していた。しかしながら、従来のレーダ装置は、例えば、図9に示すように、電波の反射により発生するゴーストを実際のターゲットと誤認識することで、ターゲットを正しく認識できない可能性があった。   Conventionally, an inter-vehicle distance sensor provided with a radar device for detecting a target such as a preceding vehicle has been used in an automatic travel control system (ACC) or the like. The radar device included in this inter-vehicle distance sensor irradiates millimeter waves toward the front of the vehicle, receives the reflected waves from the target, and mixes the received signal generated from the received radio wave with the transmission signal. The relative distance, relative speed, etc. were detected. However, for example, as shown in FIG. 9, the conventional radar apparatus may not correctly recognize the target by erroneously recognizing a ghost generated by reflection of radio waves as an actual target.
図9においては、車両55に搭載された従来のレーダ装置は、先行車両51で反射した電波52が、トンネル壁、防音壁などの壁53に反射すると、壁53の中をゴースト54が走行しているように誤認識することがあった。この誤認識を防止するために、従来のレーダ装置においては、自分の車両55の前方を走行する車両だけを認識するようにすることで対応するものがあった。しかしながら、そのような対応をとった場合でも、カーブ路などでは、ゴースト54を自分の車両55の前方を走行する車両として誤認識する場合があった。   In FIG. 9, in a conventional radar device mounted on a vehicle 55, when a radio wave 52 reflected by a preceding vehicle 51 is reflected on a wall 53 such as a tunnel wall or a soundproof wall, a ghost 54 travels in the wall 53. There were times when it was misrecognized. In order to prevent this misrecognition, there is a conventional radar apparatus which can cope with the problem by recognizing only a vehicle traveling in front of the own vehicle 55. However, even when such measures are taken, the ghost 54 may be erroneously recognized as a vehicle traveling in front of the own vehicle 55 on a curved road or the like.
また、ゴーストを実際のターゲットと誤認識することを防止するレーダ装置としては、例えば、特許文献1に開示されているものがあった。図10は、特許文献1に開示された従来のレーダ装置を備えた車間距離センサの概要を説明するための図である。図10において、車両55に搭載された従来のレーダ装置は、連続して検出される静止物などから、壁53に相当するライン56を求め、ライン56より外側にあるターゲットを全てゴーストと見なし消去していた。これによって、電波の反射によって発生するゴースト54を実際のターゲット51と誤認識することを防止していた。
特開2001−116839号公報
Further, as a radar apparatus for preventing a ghost from being erroneously recognized as an actual target, for example, there is one disclosed in Patent Document 1. FIG. 10 is a diagram for explaining the outline of the inter-vehicle distance sensor provided with the conventional radar device disclosed in Patent Document 1. In FIG. In FIG. 10, the conventional radar apparatus mounted on the vehicle 55 obtains a line 56 corresponding to the wall 53 from stationary objects continuously detected, and erases all targets outside the line 56 as ghosts. Was. This prevents the ghost 54 generated by the reflection of radio waves from being mistakenly recognized as the actual target 51.
JP 2001-116839 A
しかしながら、特許文献1に開示された従来のレーダ装置は、連続して検出される静止物などからライン56を求め、ライン56よりも外側にあるターゲットを全てゴーストと見なしていたために、標識などの静止物がライン56と判定されると、実際に隣接レーンを走行している車両をゴーストと誤判定する可能性があった。また、このような誤判定を防止するために、ライン56を学習によって更新するとの記載があったが、断片的に出現する静止物を除外してライン56を求めているだけであり、ライン56の精度が高いものではなかった。また、静止物や壁の反射レベルが低い場合にはゴーストを判定できない可能性があった。このように、従来のレーダ装置は、必ずしもゴーストの判定精度が高いものではなかった。   However, the conventional radar device disclosed in Patent Document 1 obtains the line 56 from continuously detected stationary objects and the like, and regards all targets outside the line 56 as ghosts. If the stationary object is determined to be the line 56, there is a possibility that a vehicle actually traveling in the adjacent lane is erroneously determined as a ghost. Further, in order to prevent such an erroneous determination, there is a description that the line 56 is updated by learning. However, the line 56 is merely obtained by excluding stationary objects that appear in a fragmentary manner. The accuracy of was not high. Further, when the reflection level of the stationary object or the wall is low, there is a possibility that the ghost cannot be determined. As described above, the conventional radar apparatus does not necessarily have high ghost determination accuracy.
それ故に、本発明の目的は、上記従来の課題を解決するものであり、検出したターゲットから、電波の反射により発生するゴーストを高精度に判定することができるレーダー装置を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and to provide a radar device capable of accurately determining a ghost generated by reflection of radio waves from a detected target.
本発明は、車両に搭載されるレーダ装置に向けられている。そして、上記目的を達成するために、本発明のレーダ装置は、側方又は上下方向の壁の反射特性を取得する取得手段と、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上であるか否かを判定する反射特性判定手段と、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上である場合に、検出したターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定する仮想壁設定手段と、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットに対して、仮想壁と対称な位置に他のターゲットがあるか否かを判定する対称位置判定手段と、仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、所定の範囲内にあるか否かを判定する速度判定手段と、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が所定の範囲内にある場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定するゴースト判定手段とを備える。   The present invention is directed to a radar device mounted on a vehicle. In order to achieve the above object, the radar apparatus according to the present invention includes an acquisition means for acquiring a side or vertical wall reflection characteristic, and whether or not the acquired wall reflection characteristic is equal to or greater than a predetermined threshold value. A reflection characteristic determination means for determining a virtual wall, a virtual wall setting means for setting a virtual wall in the lateral or vertical direction of the detected target when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold, and a virtual wall side When there is another target at a position symmetrical to the virtual wall, and a symmetrical position determination means for determining whether there is another target at a position symmetrical to the virtual wall with respect to the target set in the vertical or vertical direction Speed determining means for determining whether or not the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall is within a predetermined range, and the speed of the other target at a position symmetrical to the virtual wall is within a predetermined range If it is inside the virtual wall Other targets in Do position and a ghost determining ghost decision means.
また、レーダ装置において、仮想壁設定手段は、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上であり、かつ基本ラインに関する情報が入手できる場合は、検出したターゲットの側方又は上下方向に基本ラインに沿った仮想壁を設定してもよい。   Further, in the radar apparatus, the virtual wall setting means sets the basic line in the lateral direction or the vertical direction of the detected target when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or more than a predetermined threshold and information on the basic line is available. You may set the virtual wall along.
また、レーダ装置において、仮想壁設定手段は、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上である場合に、検出したターゲットの側方又は上下方向に、車両と側方又は上下方向の壁との間の距離だけ間隔を空けて、仮想壁を設定してもよい。   Further, in the radar apparatus, the virtual wall setting means is configured such that when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold, the vehicle and the side or vertical wall are located in the side or vertical direction of the detected target. Virtual walls may be set with an interval between them.
また、レーダ装置において、反射特性判定手段は、取得した壁の反射特性が、第1の閾値以上かつ第2の閾値未満(ただし、第1の閾値<第2の閾値)であるか否かを判定し、仮想壁設定手段は、取得した壁の反射特性が第1の閾値以上かつ第2の閾値未満である場合に、検出したターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定してもよい。   In the radar apparatus, the reflection characteristic determination unit determines whether or not the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or higher than the first threshold value and lower than the second threshold value (provided that the first threshold value is smaller than the second threshold value). The virtual wall setting means may determine and set the virtual wall in the lateral or vertical direction of the detected target when the acquired reflection characteristic of the wall is not less than the first threshold and less than the second threshold. .
また、レーダ装置において、速度判定手段は、仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットの速度と、所定の範囲内で一致するか否かを判定し、ゴースト判定手段は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットの速度と、所定の範囲内で一致する場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定してもよい。   Further, in the radar apparatus, the speed determination means, when there is another target at a position symmetric with the virtual wall, the speed of the other target at the position symmetric with the virtual wall It is determined whether or not the set target speed matches within a predetermined range, and the ghost determination means determines that the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall is lateral or vertical with respect to the virtual wall. If the set target speed matches the predetermined range, another target at a position symmetrical to the virtual wall may be determined as a ghost.
また、レーダ装置において、速度判定手段は、仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致するか否かを判定し、ゴースト判定手段は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致する場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定してもよい。   Further, in the radar apparatus, the speed determination means, when there is another target at a position symmetric with the virtual wall, the speed of the other target at the position symmetric with the virtual wall It is determined whether or not the set target matches the speed calculated as a ghost within a predetermined range, and the ghost determination means determines that the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall is closer to the virtual wall. If the target set in the vertical or vertical direction matches the speed calculated as a ghost within a predetermined range, another target that is symmetrical to the virtual wall may be determined as a ghost.
また、レーダ装置において、速度判定手段は、仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致し、かつ仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と所定速度だけ異なるか否かを判定し、ゴースト判定手段は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致し、かつ仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と所定速度だけ異なる場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定してもよい。   Further, in the radar apparatus, the speed determination means, when there is another target at a position symmetric with the virtual wall, the speed of the other target at the position symmetric with the virtual wall The target set with the virtual wall set to the side or up and down direction is the same as the speed at which the set target is calculated as a ghost. The ghost determination means determines whether the speed of the other target at a position symmetrical to the virtual wall is equal to the target set to the side or the vertical direction of the virtual wall. The speed calculated as a ghost is the same as the speed of another target that is within the specified range and symmetrical to the virtual wall. If only speed and a predetermined speed which is calculated differently as paste, other targets in the virtual wall and symmetrical positions may determine a ghost.
このように、本発明のレーダ装置によれば、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上である場合に、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定することで、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を正しく設定することができる。同様に、レーダ装置は、取得した壁の反射特性が第1の閾値以上かつ第2の閾値未満である場合に、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定することでも、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を正しく設定することができる。あるいは、レーダ装置は、ターゲットの側方又は上下方向に基本ラインに沿った仮想壁を設定することで、より正確に仮想壁を設定することができる。   As described above, according to the radar apparatus of the present invention, when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or higher than the predetermined threshold value, the side wall of the target or The virtual wall can be set correctly in the vertical direction. Similarly, when the acquired reflection characteristic of the wall is greater than or equal to the first threshold value and less than the second threshold value, the radar apparatus can also set the virtual wall in the lateral direction or the vertical direction of the target. Alternatively, the virtual wall can be set correctly in the vertical direction. Alternatively, the radar apparatus can set the virtual wall more accurately by setting the virtual wall along the basic line in the lateral direction or the vertical direction of the target.
また、レーダ装置は、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットに対して、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストとして判定することで、ゴーストの判定精度を高めることができる。同様に、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、所定の範囲内にある場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することで、ゴーストの判定精度を高めることができる。また、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットの速度と、所定の範囲内で一致する場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することでも、ゴーストの判定精度を高めることができる。また、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致する場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することでも、ゴーストの判定精度を高めることができる。   Further, the radar apparatus can improve the ghost determination accuracy by determining, as a ghost, another target that is symmetrical to the virtual wall with respect to a target in which the virtual wall is set laterally or vertically. . Similarly, when the speed of another target that is symmetric with the virtual wall is within a predetermined range, the radar apparatus determines that the other target that is symmetric with the virtual wall is a ghost, Ghost determination accuracy can be improved. In addition, the radar apparatus determines whether the speed of the other target at a position symmetrical to the virtual wall matches the speed of the target set in the lateral or vertical direction with respect to the virtual wall within a predetermined range. The determination accuracy of a ghost can also be improved by determining another target at a symmetrical position as a ghost. In addition, when the radar device matches the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall within a predetermined range with the speed calculated as a ghost when the target with the virtual wall set sideways or vertically is used. In addition, the determination accuracy of the ghost can be improved by determining the other target at the position symmetrical to the virtual wall as the ghost.
これによって、レーダ装置は、電波の壁などからの反射により発生するゴーストを高精度に判定することが可能となる。   As a result, the radar apparatus can accurately determine a ghost generated by reflection of a radio wave from a wall or the like.
図1は、本発明の一実施形態に係るレーダ装置の概要構成の一例を示すブロック図である。図1において、レーダ装置は、送信機11、送信アンテナ12、受信アンテナ13、混合器14、フィルタ15、増幅器16、AGC(オートゲインコントローラ)17、A/D変換器18、及び信号処理部19を備える。送信機11は、ランプ波形に変調したミリ波信号を、送信アンテナ12から照射する。送信アンテナ12から所定のビーム角度で照射された電波は、先行車などのターゲットが存在する場合、ターゲットにより反射される。受信アンテナ13が、ターゲットにより反射された電波を受信する。受信した信号は、混合器14により送信機11からの局部発振信号と混合され、フィルタ15、増幅器16、AGC17、A/D変換器18を経由して、信号処理部19へ入力される。   FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a radar apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the radar apparatus includes a transmitter 11, a transmission antenna 12, a reception antenna 13, a mixer 14, a filter 15, an amplifier 16, an AGC (auto gain controller) 17, an A / D converter 18, and a signal processing unit 19. Is provided. The transmitter 11 irradiates a millimeter wave signal modulated into a ramp waveform from the transmission antenna 12. Radio waves emitted from the transmitting antenna 12 at a predetermined beam angle are reflected by the target when a target such as a preceding vehicle exists. The receiving antenna 13 receives the radio wave reflected by the target. The received signal is mixed with the local oscillation signal from the transmitter 11 by the mixer 14 and input to the signal processing unit 19 via the filter 15, amplifier 16, AGC 17, and A / D converter 18.
信号処理部19では、各ターゲットについての相対距離、相対速度、及び横方向位置等を計算する。なお、これらの構成及び作用は、従来のレーダ装置と変わるところはないので、詳細な説明は省略する。信号処理部19は、例えば、ACC(自動走行制御装置)20と接続され、信号処理部19の計算結果は、ACC装置20へ出力される。ACC装置20は、レーダ装置から取得した各ターゲット情報に基づいて、自動走行制御を行う。   The signal processing unit 19 calculates a relative distance, a relative speed, a lateral position, and the like for each target. Since these configurations and operations are not different from those of the conventional radar apparatus, detailed description thereof is omitted. The signal processing unit 19 is connected to, for example, an ACC (automatic travel control device) 20, and the calculation result of the signal processing unit 19 is output to the ACC device 20. The ACC device 20 performs automatic travel control based on each target information acquired from the radar device.
図2Aは、車両21に搭載されたレーダ装置による監視範囲を説明する図である。図2Aにおいて、本発明の一実施形態に係るレーダ装置は、前方センサによって前方エリア22を監視し、側方センサによって側方エリア23,24を監視する。すなわち、レーダ装置は、前方センサによって先行車両等のターゲットを主に監視し、側方センサによって側方のガードレール等の壁25を主に監視する。これによって、レーダ装置は、例えば、図2Bに示すような位置に存在する、ターゲット26、ゴースト27、及び壁25を検出することが可能であるものとする。   FIG. 2A is a diagram for explaining a monitoring range by the radar device mounted on the vehicle 21. In FIG. 2A, the radar apparatus according to the embodiment of the present invention monitors the front area 22 by the front sensor and monitors the side areas 23 and 24 by the side sensor. That is, the radar apparatus mainly monitors a target such as a preceding vehicle by a front sensor, and mainly monitors a wall 25 such as a side guardrail by a side sensor. Accordingly, the radar apparatus can detect the target 26, the ghost 27, and the wall 25 that exist at the position shown in FIG. 2B, for example.
図3は、本発明の一実施形態に係るレーダ装置の動作の一例を示すフローチャートである。図3において、レーダ装置は、センサによって側方の壁を検出すると(ステップS101)、検出した壁の反射特性を取得する(ステップS102)。そして、レーダ装置は、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上であるか否かを判定する(ステップS103)。取得した壁の反射特性が所定の閾値よりも小さい場合、ステップS101に処理を戻す。反射特性として、反射波の受信強度を用いた場合、受信強度が所定の閾値よりも小さい場合には、壁の反射係数が小さいため、ゴーストは発生しない。   FIG. 3 is a flowchart showing an example of the operation of the radar apparatus according to the embodiment of the present invention. In FIG. 3, when the radar apparatus detects a side wall by the sensor (step S101), the radar apparatus acquires the reflection characteristic of the detected wall (step S102). Then, the radar apparatus determines whether or not the acquired reflection characteristic of the wall is greater than or equal to a predetermined threshold (step S103). If the acquired reflection characteristic of the wall is smaller than the predetermined threshold value, the process returns to step S101. When the reception intensity of the reflected wave is used as the reflection characteristic, if the reception intensity is smaller than a predetermined threshold value, the ghost does not occur because the reflection coefficient of the wall is small.
一方、レーダ装置は、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上である場合、検出したターゲットの側方に仮想壁を設定する(ステップS104)。例えば、図4に示すように、車両21に搭載されたレーダ装置は、前方の道路が直線である場合は、ターゲット26aの側方に仮想壁28aを設定し、前方の道路が左にカーブしている場合は、ターゲット26bの側方に仮想壁28bを設定し、前方の道路が右にカーブしている場合は、ターゲット26cの側方に仮想壁28cを設定する。これによって、レーダ装置は、前方の道路の状態に関係なく、ターゲット26a〜cの側方に仮想壁28a〜cを正しく設定することができる。   On the other hand, when the acquired reflection property of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold, the radar apparatus sets a virtual wall on the side of the detected target (step S104). For example, as shown in FIG. 4, when the road ahead is a straight line, the radar device mounted on the vehicle 21 sets a virtual wall 28a on the side of the target 26a, and the road ahead curves to the left. If it is, the virtual wall 28b is set to the side of the target 26b, and if the road ahead is curved to the right, the virtual wall 28c is set to the side of the target 26c. Accordingly, the radar apparatus can correctly set the virtual walls 28a to 28c on the sides of the targets 26a to 26c regardless of the state of the road ahead.
レーダ装置は、自車両21と側方の壁25との間の距離Dを測定し、仮想壁28a〜cを、ターゲット26a〜cの側方に、この距離Dだけ間隔を空けて設定することができる。なお、レーダ装置は、仮想壁28a〜cを、この距離Dに限らず、ターゲット26a〜cから予め決められた距離だけ間隔を空けて設定してもよいし、カメラ等で監視した実際の走行レーンの幅だけ間隔を空けて設定してもよいものとする。   The radar apparatus measures the distance D between the host vehicle 21 and the side wall 25, and sets the virtual walls 28a to 28c to the sides of the targets 26a to 26c with an interval of the distance D. Can do. In addition, the radar apparatus may set the virtual walls 28a to 28c not only at the distance D but at a predetermined distance from the targets 26a to 26c, or the actual traveling monitored by a camera or the like. Assume that the lane width may be set at an interval.
なお、レーダ装置は、ステップS103、104において、取得した壁の反射特性が第1の閾値以上かつ第2の閾値未満(ただし、第1の閾値<第2の閾値)である場合に、センサから取得したターゲット(目標物)の側方に仮想壁を設定するようにしてもよい。また、基本ラインに関する情報が取得できる場合は、レーダ装置は、取得した基本ラインに関する情報を仮想壁の設定に利用してもよい。例えば、レーダ装置は、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上であった場合に、取得したターゲットの側方に基本ラインに沿った仮想壁を設定してもよい。また、レーダ装置は、基本ラインに関する情報等を用いることで、取得した壁の反射特性を閾値と比較しないでも、正確な仮想壁を設定することが可能である場合は、ステップS103の動作を省略してもよいものとする。   In step S103, 104, the radar apparatus detects from the sensor that the acquired wall reflection characteristic is greater than or equal to the first threshold value and less than the second threshold value (where the first threshold value is less than the second threshold value). You may make it set a virtual wall to the side of the acquired target (target object). In addition, when the information regarding the basic line can be acquired, the radar apparatus may use the acquired information regarding the basic line for setting the virtual wall. For example, the radar device may set a virtual wall along the basic line to the side of the acquired target when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold. Further, when the radar apparatus can set an accurate virtual wall by using information on the basic line and the like without comparing the acquired wall reflection characteristic with the threshold value, the operation of step S103 is omitted. You may do it.
また、レーダ装置は、ステップS104でターゲットの側方に設定した仮想壁を実際の道路の状況等に応じて変更可能であるものとする。例えば、レーダ装置は、前方センサ及び側方センサによる監視状況や、前方カメラが捉えた画像(映像)や、車両の操舵角等によって、仮想壁の設定位置を更新できるものとする。また、レーダ装置は、ヨーレートセンサ等の加速度センサの情報をCAN等の通信手段によって取得して、仮想壁のRの予測に役立てることもできる。   In addition, the radar apparatus can change the virtual wall set to the side of the target in step S104 according to the actual road condition or the like. For example, it is assumed that the radar device can update the set position of the virtual wall according to the monitoring status by the front sensor and the side sensor, the image (video) captured by the front camera, the steering angle of the vehicle, and the like. Further, the radar apparatus can acquire information of an acceleration sensor such as a yaw rate sensor by a communication means such as CAN, and can use it for prediction of R of the virtual wall.
次に、レーダ装置は、検出したターゲットに対して、仮想壁と対称な位置を計算によって求める(ステップS105)。そして、計算によって求めた仮想壁と対称な位置に、検出した他のターゲットがあるかどうかを判定する(ステップS106)。仮想壁と対称な位置に他のターゲットが無かった場合、ステップS101に処理を戻す。   Next, the radar apparatus obtains a position symmetrical to the virtual wall with respect to the detected target by calculation (step S105). Then, it is determined whether there is another detected target at a position symmetrical to the virtual wall obtained by calculation (step S106). If there is no other target at a position symmetrical to the virtual wall, the process returns to step S101.
一方、レーダ装置は、計算によって求めた仮想壁と対称な位置に、他のターゲットがあった場合、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度と、仮想壁を側方に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度とを照合する(ステップS107)。そして、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度と、ゴーストとして計算される速度とが所定の範囲内で一致するか否かを判定する(ステップS108)。速度が一致しない場合、ステップS101に処理を戻す。速度が一致する場合、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定し、処理を終了する(ステップS109)。   On the other hand, if there is another target at a position symmetric with the virtual wall obtained by calculation, the radar device will set the speed of the other target at a position symmetric with the virtual wall and the target with the virtual wall set to the side. Is compared with the speed calculated as a ghost (step S107). Then, the radar apparatus determines whether or not the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall matches the speed calculated as the ghost within a predetermined range (step S108). If the speeds do not match, the process returns to step S101. When the velocities match, the radar apparatus determines that another target that is symmetrical to the virtual wall is a ghost, and ends the process (step S109).
また、レーダ装置は、ステップS107、S108において、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度と、ゴーストとして計算される速度とが所定の範囲内で一致し、かつ仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度と、ゴーストとして計算される速度とが所定速度だけ異なる場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定してもよいものとする。この理由を以下に説明する。   In addition, in steps S <b> 107 and S <b> 108, the radar apparatus matches the speed of the other target that is symmetric with the virtual wall and the speed calculated as a ghost within a predetermined range and is symmetric with the virtual wall. When the speed of the other target in the window is different from the speed calculated as the ghost by a predetermined speed, the other target at a position symmetrical to the virtual wall may be determined as the ghost. The reason for this will be described below.
図5に示すように、レーザ装置を備えた車両21から前方の車両(ターゲット)26を見た場合と、前方のゴースト27を見た場合とでは、角度の違いによって、ターゲット26とゴースト27との間の相対的な速度に若干の違いが生じることになる。そのため、レーダ装置は、この速度の違いを利用することで、ゴースト27の判定精度をさらに高めることができる。具体的には、レーザ装置は、この速度の差を計算し、この速度の差だけ、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、ターゲットの速度と異なっていた場合にだけ、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定してもよい。また、レーダ装置は、壁の反射特性によって、観測されるゴースト27の速度が変わる場合は、壁の反射特性をゴースト27の速度の計算に反映させてもよい。また、レーダ装置は、他のターゲットの反射波の受信強度が、ターゲットの受信強度×壁の反射係数−α<他のターゲットの受信強度<ターゲットの受信強度×壁の反射係数+αの関係にある場合に、他のターゲットをゴーストと判定するようにしてもよい。なお、壁の反射係数は予めマップ等から算出することが可能である。   As shown in FIG. 5, the target 26 and the ghost 27 are different depending on the difference between the case where the vehicle (target) 26 seen from the vehicle 21 equipped with the laser device is seen and the case where the ghost 27 is seen ahead. There will be some difference in the relative speed between. Therefore, the radar apparatus can further improve the determination accuracy of the ghost 27 by using the difference in speed. Specifically, the laser device calculates this speed difference, and only if the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall is different from the speed of the target by this speed difference, Another target at a position symmetrical to the wall may be determined as a ghost. In addition, when the speed of the observed ghost 27 changes depending on the reflection characteristics of the wall, the radar apparatus may reflect the reflection characteristics of the wall in the calculation of the speed of the ghost 27. In the radar apparatus, the reception intensity of the reflected wave of the other target has a relationship of the target reception intensity × the wall reflection coefficient−α <the reception intensity of the other target <the reception intensity of the target × the wall reflection coefficient + α. In some cases, another target may be determined as a ghost. The reflection coefficient of the wall can be calculated beforehand from a map or the like.
なお、レーダ装置は、ステップS107,S108の代わりに、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度と、仮想壁を側方に設定したターゲットの速度とが所定の範囲内にある場合に、速度が一致すると判定してもよい。あるいは、ターゲット26とゴースト27との位置関係によって、ターゲット26とゴースト27との間に速度の差があまり生じない場合等には、ステップS107、S108の動作を省略してもよいものとする。   In addition, instead of steps S <b> 107 and S <b> 108, the radar apparatus has a case where the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall and the speed of the target set to the side of the virtual wall are within a predetermined range. It may be determined that the speeds match. Alternatively, when there is not much difference in speed between the target 26 and the ghost 27 due to the positional relationship between the target 26 and the ghost 27, the operations in steps S107 and S108 may be omitted.
また、車両21へのセンサの搭載位置としては、図6に示すように、車両21の前方に限らず、側方や後方、又は上部や下部に搭載されてもよい。具体的には、バンパー、フロントライト、リアランプ、ピラー、ミラー、ドア等どのようなパーツに内蔵されたものであってもよい。また、レーダによる検知角度を広げるために、複数のセンサを用いてもよいものとする。また、図7に示すように、センサの検知角の中心軸はセンサの中心軸と一致している必要はない。また、検知範囲において、狭いビームを比較的広くスキャンする方式であってもよい。   Further, as shown in FIG. 6, the mounting position of the sensor on the vehicle 21 is not limited to the front of the vehicle 21, and may be mounted on the side, rear, upper part, or lower part. Specifically, it may be incorporated in any part such as a bumper, a front light, a rear lamp, a pillar, a mirror, and a door. A plurality of sensors may be used to widen the detection angle by the radar. Further, as shown in FIG. 7, the central axis of the detection angle of the sensor does not have to coincide with the central axis of the sensor. Further, a method in which a narrow beam is scanned relatively widely in the detection range may be used.
また、本発明は、車両21の側方の壁に対して適用されるだけでなく、例えば、トンネル等において、車両21の上下方向の壁に対しても適用可能である。具体的には、図8に示すように、車両21の上下方向の壁に対して、ターゲット26に対するゴースト27を判定するのに適用可能である。   Further, the present invention is not only applied to the side wall of the vehicle 21 but also applicable to the vertical wall of the vehicle 21 in, for example, a tunnel. Specifically, as shown in FIG. 8, it can be applied to determine a ghost 27 for the target 26 with respect to the vertical wall of the vehicle 21.
また、自車両21と側方の壁までの距離が、所定の距離よりも離れている場合には、本制御を実施しなくてもよい。壁までの距離が離れることによって、ゴーストの影響を受けにくくなるためである。   Further, when the distance between the host vehicle 21 and the side wall is longer than a predetermined distance, this control may not be performed. This is because the distance to the wall increases, making it less susceptible to ghosts.
以上のように、本発明の一実施形態に係るレーダ装置によれば、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上である場合に、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定することで、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を正しく設定することができる。同様に、レーダ装置は、取得した壁の反射特性が第1の閾値以上かつ第2の閾値未満である場合に、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定することでも、ターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を正しく設定することができる。あるいは、レーダ装置は、ターゲットの側方又は上下方向に基本ラインに沿った仮想壁を設定することで、より正確に仮想壁を設定することができる。   As described above, according to the radar apparatus according to an embodiment of the present invention, when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or higher than the predetermined threshold, the virtual wall is set in the lateral direction or the vertical direction of the target. The virtual wall can be correctly set to the side or the vertical direction of the target. Similarly, when the acquired reflection characteristic of the wall is greater than or equal to the first threshold value and less than the second threshold value, the radar apparatus can also set the virtual wall in the lateral direction or the vertical direction of the target. Alternatively, the virtual wall can be set correctly in the vertical direction. Alternatively, the radar apparatus can set the virtual wall more accurately by setting the virtual wall along the basic line in the lateral direction or the vertical direction of the target.
また、レーダ装置は、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットに対して、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストとして判定することで、ゴーストの判定精度を高めることができる。同様に、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、所定の範囲内にある場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することで、ゴーストの判定精度を高めることができる。また、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットの速度と、所定の範囲内で一致する場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することでも、ゴーストの判定精度を高めることができる。また、レーダ装置は、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致する場合に、仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することでも、ゴーストの判定精度を高めることができる。   Further, the radar apparatus can improve the ghost determination accuracy by determining, as a ghost, another target that is symmetrical to the virtual wall with respect to a target in which the virtual wall is set laterally or vertically. . Similarly, when the speed of another target that is symmetric with the virtual wall is within a predetermined range, the radar apparatus determines that the other target that is symmetric with the virtual wall is a ghost, Ghost determination accuracy can be improved. In addition, the radar apparatus determines whether the speed of the other target at a position symmetrical to the virtual wall matches the speed of the target set in the lateral or vertical direction with respect to the virtual wall within a predetermined range. The determination accuracy of a ghost can also be improved by determining another target at a symmetrical position as a ghost. In addition, when the radar device matches the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall within a predetermined range with the speed calculated as a ghost when the target with the virtual wall set sideways or vertically is used. In addition, the determination accuracy of the ghost can be improved by determining the other target at the position symmetrical to the virtual wall as the ghost.
これによって、レーダ装置は、電波の壁などからの反射により発生するゴーストを高精度に判定することが可能となる。   As a result, the radar apparatus can accurately determine a ghost generated by reflection of a radio wave from a wall or the like.
本発明に係るレーダ装置は、車両等に搭載される車間距離センサ等に適用することができる。   The radar apparatus according to the present invention can be applied to an inter-vehicle distance sensor mounted on a vehicle or the like.
本発明の一実施形態に係るレーダ装置の概要構成の一例を示すブロック図1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a radar apparatus according to an embodiment of the present invention. 車両21に搭載されたレーダ装置による監視範囲を説明する図The figure explaining the monitoring range by the radar apparatus mounted in the vehicle 21 車両21に搭載されたレーダ装置が取得するターゲット26と、ゴースト27とを説明する図The figure explaining the target 26 and the ghost 27 which the radar apparatus mounted in the vehicle 21 acquires 本発明の一実施形態に係るレーダ装置の動作の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of operation | movement of the radar apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るレーダ装置による仮想壁の設定方法の一例を説明する図The figure explaining an example of the setting method of the virtual wall by the radar apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度と、ゴーストとして計算される速度とを照合する理由について説明する図The figure explaining the reason for collating the speed of the other target in the position symmetrical to the virtual wall with the speed calculated as a ghost 車両21へのセンサの搭載位置を説明する図The figure explaining the mounting position of the sensor in the vehicle 21 センサの検知角について説明する図The figure explaining the detection angle of a sensor レーダ装置の車両の上下方向への適用について説明する図The figure explaining the application to the up-down direction of the vehicle of a radar apparatus 従来のレーダ装置の動作を説明する図The figure explaining operation | movement of the conventional radar apparatus 従来のレーダ装置の動作を説明する図The figure explaining operation | movement of the conventional radar apparatus
符号の説明Explanation of symbols
11 送信機
12 送信アンテナ
13 受信アンテナ
14 混合器
15 フィルタ
16 増幅器
17 AGC(オートゲインコントローラ)
18 A/D変換器
19 信号処理部
20 ACC(自動走行制御装置)
21 車両
22 前方エリア
23,24 側方エリア
25 壁
26 ターゲット(前方車両)
27 ゴースト
28 仮想壁
51 車両(ターゲット)
52 電波
53 壁
54 ゴースト
55 車両
56 ライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Transmitter 12 Transmitting antenna 13 Receiving antenna 14 Mixer 15 Filter 16 Amplifier 17 AGC (auto gain controller)
18 A / D converter 19 Signal processor 20 ACC (automatic travel control device)
21 Vehicle 22 Front area 23, 24 Side area 25 Wall 26 Target (front vehicle)
27 Ghost 28 Virtual wall 51 Vehicle (target)
52 radio wave 53 wall 54 ghost 55 vehicle 56 line

Claims (7)

  1. 車両に搭載されるレーダ装置において、
    側方又は上下方向の壁の反射特性を取得する取得手段と、
    取得した壁の反射特性が所定の閾値以上であるか否かを判定する反射特性判定手段と、
    取得した壁の反射特性が所定の閾値以上である場合に、検出したターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定する仮想壁設定手段と、
    前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットに対して、前記仮想壁と対称な位置に他のターゲットがあるか否かを判定する対称位置判定手段と、
    前記仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、所定の範囲内にあるか否かを判定する速度判定手段と、
    前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が所定の範囲内にある場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定するゴースト判定手段とを備える、レーダ装置。
    In a radar device mounted on a vehicle,
    Acquisition means for acquiring the reflection characteristics of the side or vertical wall;
    Reflection characteristic determination means for determining whether or not the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold;
    Virtual wall setting means for setting a virtual wall in the lateral or vertical direction of the detected target when the acquired reflection property of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold;
    Symmetric position determination means for determining whether or not there is another target at a position symmetrical to the virtual wall with respect to the target set to the virtual wall in a lateral or vertical direction;
    Speed determining means for determining whether or not the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall is within a predetermined range when there is another target at a position symmetrical to the virtual wall;
    A radar apparatus comprising: a ghost determination unit that determines, when a speed of another target that is symmetric with the virtual wall is within a predetermined range, that the other target that is symmetric with the virtual wall is a ghost. .
  2. 前記仮想壁設定手段は、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上であり、かつ基本ラインに関する情報が入手できる場合は、検出したターゲットの側方又は上下方向に基本ラインに沿った仮想壁を設定することを特徴とする、請求項1に記載のレーダ装置。   The virtual wall setting means, when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold value and information on the basic line is available, the virtual wall along the basic line in the side or up and down direction of the detected target. The radar apparatus according to claim 1, wherein the radar apparatus is set.
  3. 前記仮想壁設定手段は、取得した壁の反射特性が所定の閾値以上である場合に、検出したターゲットの側方又は上下方向に、前記車両と前記側方又は上下方向の壁との間の距離だけ間隔を空けて、前記仮想壁を設定することを特徴とする、請求項1に記載のレーダ装置。   The virtual wall setting means has a distance between the vehicle and the side or vertical wall in the lateral or vertical direction of the detected target when the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or greater than a predetermined threshold. The radar apparatus according to claim 1, wherein the virtual wall is set with a space therebetween.
  4. 前記反射特性判定手段は、前記取得した壁の反射特性が第1の閾値以上かつ第2の閾値未満(ただし、第1の閾値<第2の閾値)であるか否かを判定し、
    前記仮想壁設定手段は、前記取得した壁の反射特性が第1の閾値以上かつ第2の閾値未満である場合に、検出したターゲットの側方又は上下方向に仮想壁を設定することを特徴とする、請求項1に記載のレーダ装置。
    The reflection characteristic determination means determines whether or not the acquired reflection characteristic of the wall is equal to or more than a first threshold value and less than a second threshold value (provided that the first threshold value <the second threshold value);
    The virtual wall setting means sets the virtual wall in the lateral or vertical direction of the detected target when the acquired reflection property of the wall is not less than a first threshold and less than a second threshold. The radar apparatus according to claim 1.
  5. 前記速度判定手段は、前記仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットの速度と、所定の範囲内で一致するか否かを判定し、
    前記ゴースト判定手段は、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットの速度と、所定の範囲内で一致する場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することを特徴とする、請求項1に記載のレーダ装置。
    In the case where there is another target at a position symmetrical to the virtual wall, the speed determination means sets the speed of the other target at a position symmetrical to the virtual wall in the lateral or vertical direction. Determine if the target speed matches the specified range,
    The ghost determination means, when the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall matches the speed of a target set in the lateral or vertical direction of the virtual wall within a predetermined range, The radar apparatus according to claim 1, wherein another target at a position symmetrical to the virtual wall is determined as a ghost.
  6. 前記速度判定手段は、前記仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致するか否かを判定し、
    前記ゴースト判定手段は、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致する場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することを特徴とする、請求項1に記載のレーダ装置。
    In the case where there is another target at a position symmetrical to the virtual wall, the speed determination means sets the speed of the other target at a position symmetrical to the virtual wall in the lateral or vertical direction. Determine if the target is calculated as a ghost and matches the speed within a given range,
    The ghost determination means is such that the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall matches within a predetermined range with the speed at which the target set with the virtual wall in the lateral or vertical direction is calculated as a ghost. The radar apparatus according to claim 1, wherein the target is determined as a ghost when the target is symmetrical with the virtual wall.
  7. 前記速度判定手段は、前記仮想壁と対称な位置に他のターゲットがある場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致し、かつ前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と所定速度だけ異なるか否かを判定し、
    前記ゴースト判定手段は、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と、所定の範囲内で一致し、かつ前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットの速度が、前記仮想壁を側方又は上下方向に設定したターゲットがゴーストとして計算される速度と所定速度だけ異なる場合に、前記仮想壁と対称な位置にある他のターゲットをゴーストと判定することを特徴とする、請求項1に記載のレーダ装置。
    In the case where there is another target at a position symmetrical to the virtual wall, the speed determination means sets the speed of the other target at a position symmetrical to the virtual wall in the lateral or vertical direction. The target calculated as the ghost is the same as the speed of the other target that is within the predetermined range and is symmetrical to the virtual wall. To determine whether the speed calculated as is different from the predetermined speed,
    The ghost determination means is configured so that the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall is within a predetermined range from a speed at which a target with the virtual wall set in a lateral or vertical direction is calculated as a ghost. And when the speed of another target at a position symmetrical to the virtual wall is different from the speed calculated as a ghost by the target set in the lateral or vertical direction with respect to the virtual wall by a predetermined speed, The radar apparatus according to claim 1, wherein another target located at a position symmetrical to the first position is determined as a ghost.
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