JP2014211376A - レーダ装置、及び、信号処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標での反射波を受信した受信信号との差分周波数から得られるピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第1期間と周波数が下降する第2期間とで抽出し、該抽出したピーク信号に基づいて物標の情報を導出するレーダ装置であって、前記第1期間で抽出したピーク信号と第2期間で抽出したピーク信号とをペアリングするペアリング手段と、前記ペアリングしたペアデータの内、自装置から所定範囲内に存在する静止物のペアデータの数に基づいて、前記導出した物標が上方物であるか否かを判定する判定手段と、を備えている。
【選択図】図1
Description
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明の各構成や各処理の詳細を説明する前に、本発明の概要について説明する。本発明は、車両から所定の距離の範囲内に存在する物標を基準に静止物のペアデータの個数を導出し、その個数に応じて物標が低天井トンネルの上方物であるか否かを判断するものである。以下、構成及び処理について詳細に説明する。
図1は、車両CRの全体図である。車両CRは、本実施の形態の車両制御システム10に含まれるレーダ装置1と、車両制御装置2とを備えている。車両CRは、レーダ装置1を車両前方のバンパー近傍に備えている。このレーダ装置1は、一回の走査で所定の走査範囲を走査して、車両CRと物標との車両進行方向に対応する距離、つまり、物標から反射した反射波がレーダ装置1の受信アンテナに到達するまでの距離(縦距離)を導出する。また、レーダ装置1は、車両CRと物標との車両横方向(車幅方向)に対応する距離、つまり、車両CRの進行方向に仮想的に延伸する基準軸BLに対して略直交する方向の車両CRに対する物標の距離(横距離)を導出する。なお、横距離は車両CRに対する物標の角度の情報に対して三角関数の演算を行うことで導出される。このように、レーダ装置1は、車両CRに対する物標の位置情報を導出する。また、レーダ装置1は、車両CRの速度に対する物標の速度である相対速度を導出する。
図4〜図6は、信号処理部18が行う物標情報の導出処理のフローチャートである。最初に信号処理部18は、送信波を生成する指示信号を送信制御部107に出力する(ステップS101)。そして、信号処理部18から指示信号が入力された送信制御部107により信号生成部11が制御され、送信信号TXに対応する送信波が生成される。生成された送信波は、車両外部に出力される。
次に、本実施の形態に係る不要物除去処理(ステップS114)の詳細について説明する。図7は、不要物除去処理を示すフローチャートである。本実施の形態における不要物除去処理には、上述した上下方物処理で導出された物標情報やゴーストピークの物標情報の除去といった第1の不要物除去処理(ステップS120)に加えて、天井の低いトンネルの天井部分に設けられた照明等の静止物(低天井トンネルの上方物)の物標情報を除去する処理(第2の不要物除去処理:ステップS121)が含まれる。天井の低いトンネルの天井部分に設けられた照明等は、上述のようにトラックやバスなどの車高よりも低い位置に存在する場合があり、このような場合には照明等の物標情報は上下方物処理では導出されず、第1の不要物除去処理では除去されない。このため、本実施の形態では、別途低天井トンネルの上方物の物標情報を除去するための処理(第2の不要物除去処理)を実施している。以下において、第2の不要物除去処理について図8〜図17を用いて具体的に説明する。
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態では、自車両が低天井トンネル内を走行している場合と、それ以外の場所を走行している場合とにおいて、第2の不要物除去処理の方法を変えるものである。第2の実施の形態における車両制御システム10の構成は第1の実施の形態で説明した構成と同様である。また、第2の実施の形態における処理は、第1の実施の形態で説明した全体の処理と比較して、第2の不要物除去処理(ステップS121)以外は同様であるため、以下では第2の不要物除去処理について説明する。
図18は、第2の実施の形態における第2の不要物除去処理を示すフローチャートである。図18に示すように、本実施の形態における第2の不要物除去処理では、低天井トンネル上方物を導出した後に、低天井環境判定処理を行っている(ステップS159)。低天井環境判定処理とは、自車両が低天井トンネル内を走行しているか否かを判定し、その判定結果に応じた低天井環境フラグを設定する処理である。低天井トンネル内を走行しているような環境下にある場合には、低天井環境フラグをONにして、そのような環境下にない場合にはOFFにするようになっている。
10 車両制御システム
11 信号生成部
12 発振器
13 送信アンテナ
14 受信アンテナ
15 ミキサ
16 LPF
17 AD変換部
18 信号処理部
Claims (11)
- 所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標での反射波を受信した受信信号との差分周波数から得られるピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第1期間と周波数が下降する第2期間とで抽出し、該抽出したピーク信号に基づいて物標の情報を導出するレーダ装置であって、
前記第1期間で抽出したピーク信号と第2期間で抽出したピーク信号とをペアリングするペアリング手段と、
前記ペアリングしたペアデータの内、自装置から所定範囲内に存在する静止物のペアデータの数に基づいて、前記導出した物標が上方物であるか否かを判定する判定手段と、
を備えていることを特徴とするレーダ装置。 - 請求項1に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、前記所定範囲内に存在する静止物のペアデータの数が第1閾値以上の場合に、前記導出した物標が上方物であると判定することを特徴とするレーダ装置 - 請求項2に記載のレーダ装置であって、
前記判定手段は、前記静止物のペアデータ同士の距離が第1距離以上の場合に、前記導出した物標が上方物であると判定することを特徴とするレーダ装置。 - 請求項2又は3に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、前記所定範囲内に存在する静止物のペアデータの数が第2閾値以下の場合には、前記上方物と判定された物標に対する上方物である旨の判定を解除することを特徴とするレーダ装置。 - 請求項2又は3に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、前記上方物と判定された物標の角度パワーが所定値以上の場合には、該物標に対する上方物である旨の判定を解除することを特徴とするレーダ装置。 - 請求項1ないし5のいずれか1項に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、所定時間内に所定回数以上、前記物標が上方物であると判定した場合には、その後は条件を緩和した判定処理を実行することを特徴とするレーダ装置。 - 請求項6に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、前記第1閾値よりも小さい第3閾値以上の場合に、前記導出した物標が上方物であると判定することを特徴とするレーダ装置。 - 請求項7に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、前記静止物のペアデータ同士の距離が、前記第1距離よりも小さい第2距離以上の場合に、前記導出した物標が上方物であると判定することを特徴とするレーダ装置。 - 請求項6ないし8のいずれか1項に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、前記条件を緩和した判定処理を所定時間継続して実行することを特徴とするレーダ装置。 - 請求項9に記載のレーダ装置において、
前記判定手段は、前記所定時間内に前記物標が上方物であると判定しなかった場合には、前記条件を緩和した判定処理の実行を解除することを特徴とするレーダ装置。 - 所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標での反射波を受信した受信信号との差分周波数から得られるピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第1期間と周波数が下降する第2期間とで抽出し、該抽出したピーク信号に基づいて物標の情報を導出する信号処理方法であって、
(a)前記第1期間で抽出したピーク信号と第2期間で抽出したピーク信号とをペアリングする工程と、
(b)前記ペアリングしたペアデータの内、自装置から所定範囲内に存在する静止物のペアデータの数に基づいて、前記導出した物標が上方物であるか否かを判定する工程と、
を備えていることを特徴とする信号処理方法。
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