JP3307249B2 - 車載レーダ装置 - Google Patents

車載レーダ装置

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JP3307249B2 JP33105196A JP33105196A JP3307249B2 JP 3307249 B2 JP3307249 B2 JP 3307249B2 JP 33105196 A JP33105196 A JP 33105196A JP 33105196 A JP33105196 A JP 33105196A JP 3307249 B2 JP3307249 B2 JP 3307249B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載レーダ装置に
係り、特に、車両の前方に存在するターゲットを検出す
るレーダ装置として好適な車載レーダ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば特開平4−14248
6号に開示される如く、FM−CW方式のレーダ装置が
知られている。上記従来のレーダ装置は、送信信号を送
信波に変換して車両前方に送信する送信アンテナを備え
ている。送信アンテナには、送信信号を発生する信号源
が接続されている。信号源は、送信信号の変調周波数F
を、所定の繰り返し周波数fmで、シフト幅ΔFの範囲
内で、一定の変化率で増減させる。
【0003】上記従来のレーダ装置は、送信波の反射波
を受信する受信アンテナを備えている。受信アンテナ
は、受信した反射波と同じ周波数で変動し、かつ、その
反射波のエネルギに応じた出力を有する受信信号を生成
する。また、上記従来のレーダ装置は、信号源で生成さ
れた送信信号の変調周波数Fと、受信アンテナで生成さ
れた受信信号の周波数F′との差、すなわち、ビート周
波数fbを検出する信号処理装置を備えている。
【0004】ビート周波数fbには、送信波を反射した
ターゲットとレーダ装置との相対距離R、および、両者
の相対速度Vに関する情報が含まれている。上述した信
号処理装置は、ビート周波数fbを検出した後、その値
Fbに基づいてレーダ装置とターゲットとの相対距離R
および相対速度Vを演算する。
【0005】信号処理装置によって処理できるビート周
波数fbの範囲は、所定範囲内に限定される。ここで
は、その範囲をfMIN ≦fb≦fMAX を満たす範囲とす
る。従って、上記従来の装置によって検出できるターゲ
ットは、車両の前方に存在する全てのターゲットのう
ち、その相対距離Rおよび相対速度Vが、上述したf
MIN≦fb≦fMAX の条件を満たすビート周波数fbを
発生させるものに限定される。
【0006】上記従来のレーダ装置において、ビート周
波数fbは、ターゲットまでの相対距離Rが長いほど大
きな値となる。従って、相対距離Rの大きな領域にレー
ダ装置のダイナミックレンジを設定するためには、この
ような領域に存在するターゲットに起因するビート周波
数fbがfMAX を超えないように、ビート周波数fbを
比較的低い周波数領域で変動させることが必要となる。
一方、相対距離Rの小さな領域にレーダ装置のダイナミ
ックレンジを設定するためには、このような領域に存在
するターゲットに起因するビート周波数fbがfMIN
下とならないように、ビート周波数fbを比較的高い周
波数領域で変動させることが必要となる。
【0007】上記従来のレーダ装置は、変調周波数Fの
増減が繰り返される周波数fmを、長短2段階に切り換
える機能を有している。同一の相対距離Rおよび相対速
度Vを有するターゲットに起因するビート周波数fb
は、繰り返し周波数fmが短いほど高い値となり、一
方、繰り返し周波数fmが長いほど低い値となる。従っ
て、上記従来の装置において繰り返し周波数fmが短い
値に設定されると、大きなビート周波数fbが発生し易
い状況が形成される。この場合、レーダ装置のダイナミ
ックレンジは、近距離側に設定される。一方、上記従来
の装置において繰り返し周波数fmが長い値に設定され
ると、小さなビート周波数fbが発生し易い状況が形成
される。この場合、レーダ装置のダイナミックレンジ
は、遠距離側に設定される。
【0008】このように、上記従来のレーダ装置によれ
ば、変調周波数Fの増減が繰り返される周波数fmを変
更することで、選択的に、長距離側のダイナミックレン
ジと、短距離側のダイナミックレンジとの双方を実現す
ることができる。このため、上記従来のレーダ装置によ
れば、ダイナミックレンジの切り換えができないものに
比して、広範なダイナミックレンジを得ることができ
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のレ
ーダ装置が実現する長距離側のダイナミックレンジおよ
び短距離側のダイナミックレンジによってカバーできる
領域は、検出の対象とすべき領域の一部に過ぎない。
【0010】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、遠距離側から近距離側にかけて広範なダイナミ
ックレンジを有する車載レーダ装置を提供することを目
的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項1
に記載する如く、所定の繰り返し周期で変調周波数が変
化する送信波を送信すると共に、前記送信波の変調周波
数と、前記送信波に起因する反射波の周波数との偏差に
対応するビート周波数に基づいてターゲットの検出を行
うFM−CW方式の車載レーダ装置において、相対距離
の長い第1の領域に存在するターゲットについて、変調
周波数の上昇区間および下降区間の双方で適正な符号を
有するビート周波数を得るための方式で送信波を送信す
る第1送信手段と、相対距離の短い第2の領域に存在す
るターゲットについて、変調周波数の上昇区間および下
降区間の双方で適正な符号を有するビート周波数を得る
ための方式で送信波を送信する第2送信手段と、前記第
1送信手段が変調周波数を上昇させながら送信波を送信
している間にビート周波数を検出する遠距離UPビート
周波数U検出手段と、前記第1送信手段が変調周波数を
降下させながら送信波を送信している間にビート周波数
を検出する遠距離DOWNビート周波数D検出手段と、
前記第2送信手段が変調周波数を上昇させながら送信波
を送信している間にビート周波数を検出する近距離up
ビート周波数u検出手段と、前記第2送信手段が変調周
波数を降下させながら送信波を送信している間にビート
周波数を検出する近距離downビート周波数d検出手
段と、前記遠距離UPビート周波数U、前記遠距離DO
WNビート周波数D、前記近距離upビート周波数u、
および、前記近距離downビート周波数dのすべての
出現状態に基づいてターゲットの検出に採用するビート
周波数を決定するビート周波数決定手段と、前記ビート
周波数決定手段によって決定されたビート周波数に基づ
いてターゲットの検出処理を実行するターゲット検出手
段と、を備える車載レーダ装置により達成される。
【0012】本発明において、ターゲット検出手段によ
って処理できる周波数は、最小周波数fMIN から最大周
波数fMAX までの範囲に限定される。遠距離UPビート
周波数Uは「fMIN ≦U≦fMAX 」なる関係が満たされ
る場合には適正な符号を有する値として検出される。同
様に、遠距離DOWNビート周波数D、近距離upビー
ト周波数u、および、近距離downビート周波数dは
「fMIN ≦D,u,d≦fMAX 」なる関係が満たされる
場合には適正な符号を有する値として検出される。第1
送信手段は、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度V
が第1の領域に属する場合に「fMIN ≦U,D≦
MAX 」が成立する方式で送信波を送信する。また、第
2送信手段は、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度
Vが第2の領域に属する場合に「fMIN ≦u,d≦f
MAX 」が成立する方式で送信波を送信する。
【0013】本発明において、ターゲットの相対距離R
および相対速度Vが「fMIN ≦−U」なる関係を成立さ
せる領域、すなわち「U≦−fMIN 」なる関係を成立さ
せる領域に属している場合は、遠距離UPビート周波数
Uが符号の反転した値“−U”として検出される。同様
に、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが「D,
u,d≦−fMIN 」なる関係を成立させる領域に属して
いる場合は、それぞれ遠距離DOWNビート周波数D、
近距離upビート周波数u、および、近距離downビ
ート周波数dが符号の反転した値“−D”,“−u”,
“−d”として検出される。
【0014】更に、本発明において、ターゲットの相対
距離Rおよび相対速度Vが「−fMI N <U<fMIN 」な
る関係を成立させる領域に属する場合、および、「f
MAX <Uなる関係を成立させる領域に属する場合は、遠
距離UPビート周波数Uが検出されない。同様に、ター
ゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが「−fMIN
D,u,d<fMIN 」なる関係を成立させる領域に属す
る場合、および、「fMAX<D,u,dなる関係を成立
させる領域に属する場合は、それぞれ遠距離DOWNビ
ート周波数D、近距離upビート周波数u、および、近
距離downビート周波数dが検出されない。
【0015】上述の如く、本発明においては、ターゲッ
トの相対距離Rおよび相対速度Vが如何なる領域に属す
るかに応じて、U,D,u,dについて異なる出現状態
が実現される。ビート周波数決定手段は、検出された
U,D,u,dの中から、ターゲットの検出処理を正し
く実行するうえで最適なビート信号を決定する。このた
め、ターゲット検出手段の処理によれば、ターゲットが
適正に検出される。
【0016】ところで、本発明におけるU,D,u,d
の「出現状態」には、検出されたU,D,u,dの組
み合わせ、検出されたU,D,u,dの符号の正誤状
態、および、UとDの大小関係、或いは、uとdとの
大小関係が含まれているものとする。
【0017】上記の目的は、請求項2に記載する如く、
上記請求項1記載の車載レーダ装置において、ビート周
波数として、前記近距離upビート周波数uと前記近距
離downビート周波数dのみが出現している場合に、
前記ビート周波数決定手段が、それらのビート周波数を
ターゲットの検出用のビート周波数として決定すると共
に、前記ターゲット検出手段が、前記近距離upビート
周波数uおよび近距離downビート周波数dを、符号
を変えることなくターゲットの検出処理に用いる車載レ
ーダ装置によっても達成される。
【0018】本発明において、ビート周波数として近距
離upビート周波数uと近距離downビート周波数d
のみが検出される場合、すなわち、(u,d)がペアと
して検出され、かつ、(U,D)が何れも検出されない
場合は、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが、
第2の領域に属し、かつ、第1の領域に属さない場合だ
けである。従って、この場合は、検出された(u,d)
をそのまま用いることで、適正にターゲットを検出する
ことができる。
【0019】上記の目的は、請求項3に記載する如く、
上記請求項1記載の車載レーダ装置において、遠距離U
Pビート周波数Uおよび遠距離DOWNビート周波数
D、および、近距離upビート周波数uおよび近距離d
ownビート周波数dが、何れもペアとして検出されな
い場合に、処理の対象とされているターゲットの相対距
離および相対速度を、過去に検出された相対距離および
相対速度と、該相対距離および相対速度が検出された後
の経過時間とに基づいて推定するターゲット推定手段を
備える車載レーダ装置によっても達成される。
【0020】本発明において、遠距離UPビート周波数
Uおよび遠距離DOWNビート周波数D、および、近距
離upビート周波数uおよび近距離downビート周波
数dが何れもペアとして検出されない場合は、それらの
ビート周波数から直接的にターゲットの検出処理を行う
ことができない。ターゲットの相対速度Vは、急激に変
化することはない。従って、その相対速度Vは、過去に
検出された値により近似することができる。また、ター
ゲットの相対距離Rは、過去に検出された値から、相対
速度Vと経過時間Δtとの乗算値を減ずることで近似す
ることができる。ターゲット推定手段は、(U,D)お
よび(u,d)の何れもがペアとして検出されない場合
に、上記の手法によりターゲットの検出処理を行う。
【0021】上記の目的は、請求項4に記載する如く如
く、上記請求項1記載の車載レーダ装置において、遠距
離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビート周波
数Dの一方、および、近距離upビート周波数uおよび
近距離downビート周波数dの一方の少なくとも1つ
が実測ビート周波数として検出されている場合に、前記
実測ビート周波数の起因であるターゲットについて過去
に検出されていた遠距離UPビート周波数Uと遠距離D
OWNビート周波数Dとの周波数偏差、または、近距離
upビート周波数uと近距離downビート周波数dと
の周波数偏差に基づいて、前記実測ビート周波数とペア
を構成する他方のビート周波数を推定するビート周波数
推定手段を備えると共に、前記ターゲット検出手段が、
前記実測ビート周波数と、前記ビート周波数推定手段に
よって推定されたビート周波数とに基づいて、ターゲッ
トの検出処理を実行する車載レーダ装置によっても達成
される。
【0022】本発明において、(U,D)の一方、およ
び、(u,d)の一方の少なくとも1つの実測ビート周
波数として検出されている場合、過去に検出されたUと
Dとの周波数偏差、若しくは、uとdとの周波数偏差に
基づいて、実測ビート周波数とペアをなす他方のビート
周波数が検出される。実測ビート周波数とペアをなすビ
ート周波数が推定されると、それら2つのビート周波数
に基づいてターゲットを正確に検出することが可能とな
る。
【0023】上記の目的は、請求項5に記載する如く、
上記請求項4記載の車載レーダ装置において、遠距離U
Pビート周波数Uおよび遠距離DOWNビート周波数D
の一方、および、近距離upビート周波数uおよび近距
離downビート周波数dの一方の双方が実測ビート周
波数として検出されている場合に、前記ビート周波数決
定手段が、過去最近にビート周波数がペアとして検出さ
れている側の実測ビート周波数をターゲットの検出処理
に採用するビート周波数として決定し、前記ビート周波
数推定手段が、前記ビート周波数決定手段によって決定
された実測ビート周波数とペアを構成する他方のビート
周波数を推定し、前記ターゲット検出手段が、前記ビー
ト周波数決定手段によって決定された実測ビート周波数
と、前記ビート周波数推定手段によって推定されたビー
ト周波数とに基づいて、ターゲットの検出処理を実行す
る車載レーダ装置によっても達成される。
【0024】本発明において、(U,D)の一方、およ
び、(u,d)の一方の双方が実測ビート周波数として
検出されている場合は、(U,D)のペアを構成する
ための他方のビート周波数を推定して、(U,D)に基
づいてターゲットの検出処理を行うこと、および、
(u,d)のペアを構成するための他方のビート周波数
を推定して、(u,d)に基づいてターゲットの検出処
理を行うこと、の双方が可能である。ところで、(U,
D)が過去最近にペアとして検出されている場合は、他
方のビート周波数としてUまたはDを推定する方が、他
方のビート周波数としてuまたはdを推定することに比
して容易である。一方、(u,d)が過去最近にペアと
して検出されている場合は、他方のビート周波数として
u,dを推定する方が、他方のビート周波数としてUま
たはDを推定することに比して容易である。本発明にお
いては、遠距離側のビート周波数の一方、および、近距
離側のビート周波数の一方が共に検出されている場合に
は、上記の観点より、過去最近にペアとして検出されて
いた側の実測ビート周波数とペアを構成するビート周波
数が推定される。そして、その実測ビート周波数と、推
定されたビート周波数とに基づいて、ターゲットの推定
処理が実行される。
【0025】また、上記の目的は、請求項6に記載する
如く、上記請求項1記載の車載レーダ装置において、車
両の走行環境を検出する走行環境検出手段を備えると共
に、遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビ
ート周波数D、および、近距離upビート周波数uおよ
び近距離downビート周波数dが共にペアとして検出
されている場合に、前記ビート周波数決定手段が、車両
の走行環境に応じて何れかのペアを選択的にターゲット
の検出に採用するビート周波数として決定する車載レー
ダ装置によっても達成される。
【0026】本発明において、(U,D)のペアに基づ
いてターゲットの検出処理を行のペア相対距離Rに関し
て高い検出精度を得ることができる。一方、(u,d)
のペアに基づいてターゲットの検出処理を行うと、相対
速度Vに関して高い検出精度を得ることができる。相対
距離Vに比して相対距離Rの検出精度を優先させるべき
状況と、相対距離Rに比して相対速度Vの検出精度を優
先させるべき状況と、は車両の走行環境に応じて変化す
る。ビート周波数決定手段は、車両の走行環境に応じて
(U,D)または(u,d)の何れかを選択的にターゲ
ットの検出に採用することで、車載レーダ装置に適正な
特性を付与する。
【0027】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施例である
車載レーダ装置のブロック構成図を示す。本実施例の車
載レーダ装置は、FM−CW方式のレーダ装置であり、
車両に搭載されて、車両前方に存在する先行車両等のタ
ーゲットを検出するために用いられる。
【0028】本実施例の車載レーダ装置は信号処理部2
0を備えている。信号処理部20は、演算器22、FF
T回路24、A/Dコンバータ26および三角波発生器
28を備えている。三角波発生器28は変調周波数指令
信号を発生する。変調周波数指令信号は、所定の繰り返
し周波数で、所定のシフト幅で、一定の変化率で増減を
繰り返す三角波信号である。本実施例において、変調周
波数指令信号の繰り返し周期は、50msec毎にfmから
2fmへ、また、2fmからfmへ切り換えられる。
【0029】三角波発生器28には、信号源30が接続
されている。信号源30は、三角波発生器28から供給
される変調周波数指令信号に応じた変調周波数Fを有す
る送信信号を生成する。送信信号の変調周波数Fは、所
定値f0 を中心周波数として、所定のシフト幅ΔFの範
囲内で、変調周波数指令信号の繰り返し周波数と同じ周
波数(fmまたは2fm)で、かつ、一定の変化率で増
減を繰り返す。
【0030】信号源30には、方向性結合器32が接続
されている。方向性結合器32には、送信アンテナ34
およびミキサ36が接続されている。方向性結合器32
は、信号源30から供給される送信信号を所定の比率で
送信アンテナ34およびミキサ36に分配するデバイス
である。方向性結合器32から送信アンテナ34へ送信
信号が供給されると、送信アンテナ34から車両の前方
へ向けて、送信信号と同じ周波数Fを有する送信波が送
信される。
【0031】ミキサ36には、方向性結合器32と共に
受信アンテナ38が接続されている。受信アンテナ38
は、送信アンテナ34から送信された送信波の反射波を
受信するためのアンテナである。受信アンテナ38は、
反射波を受信すると、反射波の周波数F′と同じ周波数
で変動する受信信号を生成する。受信アンテナ38で生
成された受信信号はミキサ36に供給される。
【0032】ミキサ36は、方向性結合器32から供給
される送信信号と受信アンテナ38から供給される受信
信号とを合成して、それらの周波数偏差に等しいビート
周波数fbで変動するビート信号を生成する。ミキサ3
6で生成されたビート信号はローパスフィルタ40に供
給される。
【0033】ローパスフィルタ40は、所定のカットオ
フ周波数fcを超える周波数帯の信号を除去するための
フィルタである。ローパスフィルタ40のカットオフ周
波数fcは、信号処理部20によって処理することので
きる最大の周波数fMAX に比して僅かに大きな値に設定
されている。ビート信号には、処理可能な最大周波数f
MAX に比して十分に大きな周波数を有する高周波成分が
重畳することがある。このような高周波成分が信号処理
部20に供給されると、ターゲットが誤検出される場合
がある。本実施例の如くビート信号をローパスフィルタ
40にかけるこによれば、不要な高周波成分に起因する
ターゲットの誤検出を防止することができる。
【0034】ローパスフィルタ40を通過したビート信
号は、信号処理部20のA/Dコンバータ26に供給さ
れる。A/Dコンバータ26は、アナログ信号の形式で
供給されるビート信号をディジタル信号に変換する。A
/Dコンバータ26によってディジタル化されたビート
信号はFFT回路24に供給される。
【0035】FFT回路24には、A/Dコンバータ2
6が接続されていると共に三角波発生器28が接続され
ている。三角波発生器28は、送信信号の変調状態に対
応する信号をFFT回路24に供給する。三角波発生器
28は、具体的には、変調周波数Fの繰り返し周波数
がfmであり、かつ、変調周波数Fが所定の変化率で上
昇する区間(以下、この区間を上昇区間と称す)である
状態、変調周波数Fの繰り返し周波数がfmであり、
かつ、変調周波数Fが所定の変化率で降下する区間(以
下、この区間を降下区間と称す)である状態、変調周
波数Fの繰り返し周波数が2fmであり、かつ、上昇区
間である状態、および、変調周波数Fの繰り返し周波
数が2fmであり、かつ、下降区間である状態のそれぞ
れに対応する信号をFFT回路24に供給する。
【0036】FFT回路24は、A/Dコンバータ26
から供給されるビート信号に周波数解析を施して、ビー
ト信号に含まれている各周波数成分の強度を表す周波数
スペクトルを生成する。本実施例において、FFT回路
24は、上記〜の状態を表す信号が供給されている
間にそれぞれ取り込んだビート信号に基づいて、4種類
の周波数スペクトルを生成する。
【0037】FFT回路24によって生成された周波数
スペクトルは、演算器22に供給される。演算器22
は、上記の状態(繰り返し周波数fm,上昇区間)に
対応する周波数スペクトル中で、所定値を超える強度が
認められる周波数を「遠距離UPビート周波数“U”」
として認識する。
【0038】同様に、演算器22は、上記の状態(繰
り返し周波数fm,下降区間)に対応する周波数スペク
トル中で認められる周波数を「遠距離DOWNビート周
波数“D”」と、上記の状態(繰り返し周波数2f
m,上昇区間)に対応する周波数スペクトル中で認めら
れる周波数を「近距離upビート周波数“u”」と、ま
た、上記の状態(繰り返し周波数2fm,下降区間)
に対応する周波数スペクトル中で認められる周波数を
「近距離downビート周波数“d”」として認識す
る。
【0039】演算器22は、上述した4つのビート周波
数U,Dおよびu,dに基づいて、車両の前方に存在す
るターゲットに関するデータ、具体的には、ターゲット
と車両との相対距離Rおよび相対速度Vを演算する。演
算器22には、車両制御回路42が接続されている。車
両制御回路42には、演算器22によって演算されたタ
ーゲットに関するデータが供給される。
【0040】車両制御回路42は、演算器22から供給
されるデータに基づいてICC制御(インテリジェント
・クルーズ・コントロール)、渋滞追従制御、および、
衝突緩和制御などの制御を実行する。ICC制御は、先
行車との車間距離をほぼ一定距離に維持しつつ先行車の
後方を追従走行するための制御である。渋滞追従制御
は、渋滞路において車両を先行車に追従させるための制
御である。また、衝突緩和制御は、所定値を超える相対
速度Vを有するターゲットが車両の至近距離に接近した
場合に自動的に制動力を発生させるための制御である。
【0041】上述したICC制御、渋滞追従制御および
衝突緩和制御は、車両の運転者によってICCモード、
渋滞追従モードまたは衝突緩和モードが選択されている
場合にそれぞれ実行される。演算器22には、車両制御
回路42によって実行される制御のモードに対応する信
号が供給されている。演算器22は、後述の如く、車両
制御回路42で実行される制御の内容に応じた適切な手
法で、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vを演算
する。
【0042】次に、図2および図3を参照して、本実施
例の車載レーダ装置がターゲットを検出する原理につい
て説明する。図2中に実線で示す波形および破線で示す
波形は、それぞれ送信波の変調周波数Fの変化、およ
び、反射波の周波数F′の変化を示す。尚、図2におい
て、変調周波数Fは繰り返し周波数fmで増減している
ものとする。
【0043】また、図3は、図2に示す下降区間に取り
込まれたビート信号に基づいて生成された周波数スペク
トルと、図2に示す上昇区間に取り込まれたビート信号
に基づいて生成された周波数スペクトルとを重ねて表し
た周波数スペクトルを示す。図2中には、遠距離UPビ
ート周波数Uに対応する位置、および、遠距離DOWN
ビート周波数Dに対応する位置に、大きな強度を有する
スペクトルが現れている。尚、図3中に破線で示すスペ
クトルは、ビート周波数UとDの中間の周波数を表して
いる。
【0044】上述の如く、送信波の変調周波数Fは、所
定値f0 を中心値として、シフト幅ΔFの範囲で増減を
繰り返す。送信アンテナ34から送信された送信波がタ
ーゲットに照射されると、ターゲットによって反射波が
生成される。ターゲットで生成された反射波は、車両と
ターゲットとの相対距離Rに対応する時間遅れと、車両
とターゲットとの相対速度Vに対応するドップラシフト
とを伴って受信アンテナ38に受信される。
【0045】反射波に生ずる時間遅れΔtは、相対距離
Rおよび送信波の伝搬速度c0 を用いてΔt=2R/c
0 と表すことができる。また、送信波の周波数変化率d
F/dtは、繰り返し周波数fmおよびシフト幅ΔFを
用いて、dF/dt=2ΔF・fmと表すことができ
る。従って、反射波が受信された時点で、送信波と反射
波との間には、反射波の時間遅れに起因して、Δt・d
F/dt=(4ΔF・fm/c0 )・Rで表される周波
数差が発生する。
【0046】更に、車両とターゲットとが接近する方向
を相対速度Vの正方向とすれば、反射波に生ずるドップ
ラシフト周波数は、(2f0 /c0 )・Vと近似するこ
とができる。上述した時間遅れに起因する周波数差は、
変調周波数Fの下降区間においては、反射波の周波数
F′が変調周波数Fに比して高くなるように発生する。
従って、繰り返し周波数がfmである場合、下降区間に
おけるビート周波数Dは次式の如く表すことができる。
【0047】 D=(4ΔF・fm/c0 )・R+(2f0 /c0 )・V ・・・(1) また、上述した時間遅れに起因する周波数差は、変調周
波数Fの上昇区間においては、反射波の周波数F′が変
調周波数Fに比して低くなるように発生する。従って、
上昇区間におけるビート周波数Uは次式の如く表すこと
ができる。
【0048】 U=(4ΔF・fm/c0 )・R−(2f0 /c0 )・V ・・・(2) 上記(1)式および(2)式において、(4ΔF・fm
/c0 )および(2f 0 /c0 )は、共にシステムの仕
様によって決定される定数である。これらをそれぞれα
またはβとすると、(1)式および(2)式は、それぞ
れ次式のように書き換えることができる。
【0049】 D=α・R+β・V ・・・(3) U=α・R−β・V ・・・(4) 上記(3)式および(4)式によれば、相対距離Rおよ
び相対速度Vは次式の如く求めることができる。
【0050】 R=(D+U)/2α ・・・(5) V=(D−U)/2β ・・・(6) このように、送信波の照射を受けて反射波を生成したタ
ーゲットの相対距離Rおよび相対速度Vは、変調周波数
Fの上昇区間に得られる遠距離UPビート周波数U、お
よび、変調周波数Fの下降区間に得られる遠距離DOW
Nビート周波数Dに基づいて演算することができる。
【0051】本実施例の車載レーダ装置において、FF
T回路24は、上昇区間中に得られるビート信号と、下
降区間中に得られるビート信号とのそれぞれについて周
波数変換を施し、ビート周波数Uに強度を有する周波数
スペクトルと、ビート周波数Dに強度を有する周波数ス
ペクトルとを生成する。従って、繰り返し周波数がfm
である場合、変調周波数Fが1周期増減する毎に図3に
示す周波数スペクトルを得ることができる。演算器22
は、上記の如く得られる周波数スペクトルに基づいて、
遠距離UPビート周波数Uと遠距離DOWNビート周波
数Dとを検出し、それらの値を上記(5)式および
(6)式に代入することで、ターゲットの相対速度Rお
よび相対距離Vを検出する。
【0052】本実施例のレーダ装置において、変調周波
数Fの繰り返し周波数が2fmである場合に、上昇区間
および下降区間でそれぞれ得られる近距離upビート周
波数u、および、近距離down周波数dは、上記
(1)式および(2)式で用いられているfmを2fm
に変更することで、次式の如く表すことができる。
【0053】 d=(8ΔF・fm/c0 )・R+(2f0 /c0 )・V ・・・(7) u=(8ΔF・fm/c0 )・R−(2f0 /c0 )・V ・・・(8) これらの式は、上述した定数αおよびβを用いて、次式
の如く表すことができる。
【0054】 d=2α・R+β・V ・・・(9) u=2α・R−β・V ・・・(10) 上記(9)式および(10)式によれば、相対距離Rお
よび相対速度Vは次式の如く求めることができる。
【0055】 R=(d+u)/4α ・・・(11) V=(d−u)/2β ・・・(12) 本実施例の車載レーダ装置において、FFT回路24
は、繰り返し周波数がfmである場合と2fmである場
合とを区別して周波数スペクトルを生成する。従って、
繰り返し周波数が2fmである場合、変調周波数Fが1
周期増減する毎に近距離upビート周波数uと、近距離
downビート周波数dとに大きな強度を示す周波数ス
ペクトルを得ることができる。このため、演算器22で
は、それらのビート周波数u,dを上記(11)式およ
び(12)式に代入することによってもターゲットの相
対速度Rおよび相対距離Vを検出することができる。
【0056】ところで、変調周波数Fの上昇区間に得ら
れるビート周波数U,uは、ターゲットの相対距離Rが
短くなるに連れて、また、ターゲットの接近方向の相対
速度Vが大きくなるに連れて小さくなる。図4(A)〜
(D)は、ターゲットが一定の相対速度Vで車両に接近
してくる過程で検出される周波数ペクトルの変化を示
す。図4(A)および図4(B)は、ターゲットが車両
から十分に離間している場合に検出される周波数スペク
トルである。本実施例の車載レーダ装置は、このような
状況下では、遠距離UPビート周波数U、および、遠距
離DOWNビート周波数Dを正確に検出することができ
る。
【0057】図4(C)は、図4(B)に示す状態から
更にターゲットが車両に接近した際に検出される周波数
スペクトルである。相対速度Vで接近中のターゲットが
車両に対して十分に接近すると、図4(C)に示す如く
遠距離UPビート周波数Uが“0”近傍の値となる。F
FT回路24は、その構成上の制約から所定値(以下、
最小周波数fMIN と称す)に満たない周波数成分を検出
することができない。このため、図4(C)に示す如
く、U<fMIN が成立する状況下では、上昇区間のビー
ト周波数Uが検出できない状況が形成される。
【0058】図4(D)は、図4(C)に示す状態から
更にターゲットが車両に接近した際に検出される周波数
スペクトルである。尚、図4(D)中に一点鎖線で表す
スペクトルは、上記(4)式に従って演算される遠距離
UPビート周波数Uを表すスペクトルである。
【0059】遠距離UPビート周波数Uが“0”近傍の
値に低下した後、更にターゲットが車両に接近すると、
上昇区間における反射波の周波数F′が、送信波の変調
周波数Fを超える場合がある。この場合、上記(4)式
によれば、負の値を有する遠距離UPビート周波数Uが
演算される。従って、上記(4)式の関係を基礎とする
上記(5)式および(6)式を用いて、相対距離Rおよ
び相対速度Vを正確に演算するためには、図4(D)中
に一点鎖線で示す如く、上昇区間のビート周波数Uを負
の値として検出する必要がある。
【0060】しかしながら、FFT回路24は、送信波
の変調周波数Fと反射波の周波数F′との大小関係に関
わらず、常にそれらの偏差の絶対値|F−F′|に対応
する周波数スペクトルを生成する。このため、上記
(4)式の関係に従って演算される遠距離UPビート周
波数UがU≦−fMIN なる関係を満たす場合は、図4
(D)に示す如く、本来負の値として扱うべきビート周
波数Uが、FFT回路24によって正の値“−U”とし
て検出される状況が形成される。
【0061】このように、本実施例の車載レーダ装置に
おいては、遠距離UPビート周波数Uと最小周波数f
MIN との大小関係に応じて、FFT回路24によるビー
ト周波数Uの検出状態に変化が生ずる。ところで、FF
T回路24は、最大周波数fMA X を超える周波数成分を
処理することができない。従って、ビート周波数Uの検
出状態は、最小周波数fMIN との関係で上記の如く変化
すると共に、最大周波数fMAX との大小関係によっても
変化する。
【0062】本実施例の車載レーダ装置において、遠距
離UPビート周波数Uの検出状態の変化は、最小周波数
MIN および最大周波数fMAX を用いて、以下の如く整
理することができる。尚、下記に示す“U”は、上記
(4)式の関係に従って得られるビート周波数Uと等し
い値を表す。また、下記に示す“−U”は、上記
(4)式の関係に従って得られるビート周波数Uの符号
を反転した値を表す。
【0063】U≦−fMIN ;−U −fMIN <U<fMIN ;検出不可 fMIN ≦U≦fMAX ;U fMAX <U ;検出不可 車両前方に存在するターゲットが、車両から離間する方
向の相対速度Vを有している場合は、遠距離UPビート
周波数Uに比して遠距離DOWNビート周波数Dが低い
値となる。従って、例えばターゲットと車両との相対距
離Rが小さく、かつ、両者が大きな相対速度Vで離間し
ている状況下では、遠距離DOWNビート周波数Dが最
小周波数fMIN に比して小さな値となる状況、または、
そのビート周波数DがD≦−fMIN なる条件を満たす状
況が形成される場合がある。
【0064】このため、遠距離DOWNビート周波数D
の検出状態にも、遠距離UPビート周波数Uの検出状態
と同様に、その値Dと最小周波数fMIN との大小関係に
応じた変化が生ずる。また、FFT回路24は、遠距離
DOWNビート周波数Dが最大周波数fMAX を超える場
合には、遠距離UPビート周波数Uが最大周波数fMA X
を超える場合と同様に、その値を検出することができな
い。
【0065】このように、本実施例の車載レーダ装置に
おいては、遠距離DOWNビート周波数Dの検出状態に
も、その値Dと最小周波数fMIN との大小関係、およ
び、その値Dと最大周波数fMAX との大小関係に応じた
変化が生ずる。遠距離DOWNビート周波数Dの検出状
態の変化は、最小周波数fMIN および最大周波数fMAX
を用いて、以下の如く整理することができる。尚、下記
に示す“D”は、上記(3)式の関係に従って得られ
るビート周波数Dと等しい値を表す。また、下記に示
す“−D”は、上記(3)式の関係に従って得られるビ
ート周波数Dの符号を反転した値を表す。
【0066】D≦−fMIN ;−D −fMIN <D<fMIN ;検出不可 fMIN ≦D≦fMAX ;D fMAX <D ;検出不可 上述した〜の状態を実現する領域は、以下に示す
(13)式〜(15)式を用いて区分することができ
る。また、上述した〜の状態を実現する領域は、以
下に示す(16)〜(18)式を用いて区分することが
できる。
【0067】 U=αR−βV=−fMIN ・・・(13) U=αR−βV=fMIN ・・・(14) U=αR−βV=fMAX ・・・(15) D=αR+βV=−fMIN ・・・(16) D=αR+βV=fMIN ・・・(17) D=αR+βV=fMAX ・・・(18) 図5は、相対距離Rと相対速度Vの2次元座標上に、上
記(13)式〜(18)式の関係を満たす直線を表した
図を示す。図5中に示す(U,D),(U,−D)等
は、各直線によって区分される領域に属する相対距離R
および相対速度Vを有するターゲットに起因して検出さ
れる遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビ
ート周波数Dの組み合わせを示す。尚、( , )内が
空白とされている領域は、空白とされているビート周波
数が検出できない領域であることを表している。
【0068】図5において、直線(13)の上部に区分
される領域I, Vは、上記の条件を満たす領域であ
る。従って、これらの領域I,Vでは遠距離UPビート
周波数として“−U”が検出される。直線(13)と
(14)との間に区分される領域II,VI,IXは、上記
の条件を満たす領域である。従って、これらの領域II,
VI,IXでは遠距離UPビート周波数が検出されない。
【0069】直線(14)と(15)との間に区分され
る領域III, VII, X, XIIは、上記の条件を満たす領域
である。従って、これらの領域III, VII, X, XIIでは遠
距離UPビート周波数として“U”が検出される。図5
に於いて直線(15)の下部に区分される領域IV, VII
I, XI, XIIIは、上記の条件を満たす領域である。従
って、これらの領域IV, VIII, XI, XIIIでは遠距離UP
ビート周波数が検出されない。
【0070】また、図5において、直線(16)の下部
に区分される領域XII, XIII は、上記の条件を満たす
領域である。従って、これらの領域XII, XIII では遠距
離DOWNビート周波数として“−D”が検出される。
直線(16)と(17)との間に区分される領域IX, X,
XI は、上記の条件を満たす領域である。従って、こ
れらの領域II,VI,IXでは遠距離DOWNビート周波数
が検出されない。
【0071】直線(17)と(18)との間に区分され
る領域V, VI, VII, VIIIは、上記の条件を満たす領域
である。従って、これらの領域V, VI, VII, VIIIでは遠
距離DOWNビート周波数として“D”が検出される。
図5に於いて直線(18)の上部に区分される領域I, I
I, III, IVは、上記の条件を満たす領域である。従っ
て、これらの領域I, II, III, IVでは遠距離DOWNビ
ート周波数が検出されない。
【0072】本実施例のシステムにおいて相対距離Rお
よび相対速度Vを正確に演算するためには、上昇区間の
ビート周波数Uと下降区間のビート周波数Dとを、共に
適正に検出することが必要である。従って、FFT回路
24によって検出されるビート周波数U,Dから直接的
に相対距離Rおよび相対速度Vを求める手法によれば、
相対距離Rおよび相対速度Vを正確に検出することので
きるターゲットは、領域VII に属するターゲットのみに
限定される。この場合、領域VII が車載レーダ装置のダ
イナミックレンジとなる。
【0073】本実施例の車載レーダ装置は、繰り返し周
波数がfmである場合に得られるビート周波数(U,
D)と、繰り返し周波数が2fmである場合に得られる
ビート周波数(u,d)とを、50msec毎に交互に検出
する。そして、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度
Vは、2fmの繰り返し周波数に対応するビート周波数
(u,d)を上記(11)式および(12)式に代入す
ることによっても演算することができる。
【0074】ビート周波数(u,d)の検出状態は、ビ
ート周波数(U,D)の検出状態と同様に、それらの値
と最小周波数fMIN との大小関係、および、それらと最
大周波数fMAX との大小関係に対応して下記の如く変化
する。尚、下記に示す“u”、および、下記に示す
“d”は、それぞれ上記(8)式の関係に従って得られ
る近距離upビート周波数u、および、上記(7)式の
関係に従って得られる近距離downビート周波数dと
等しい値を表す。また、下記に示す“−u”および下
記に示す“−d”は、それぞれ上記(8)式の関係に
従って得られる近距離upビート周波数uの符号を反転
した値、および、上記(7)式の関係に従って得られる
近距離downビート周波数dの符号を反転した値を表
す。
【0075】u≦−fMIN ;−u −fMIN <u<fMIN ;検出不可 fMIN ≦u≦fMAX ;u fMAX <u ;検出不可 d≦−fMIN ;−d −fMIN <d<fMIN ;検出不可 fMIN ≦d≦fMAX ;d fMAX <d ;検出不可 上述した〜の状態を実現する領域は、以下に示す
(19)式〜(21)式を用いて区分することができ
る。また、上述した〜の状態を実現する領域は、以
下に示す(22)〜(24)式を用いて区分することが
できる。
【0076】 u=2αR−βV=−fMIN ・・・(19) u=2αR−βV=fMIN ・・・(20) u=2αR−βV=fMAX ・・・(21) d=2αR+βV=−fMIN ・・・(22) d=2αR+βV=fMIN ・・・(23) d=2αR+βV=fMAX ・・・(24) 図6は、相対距離Rと相対速度Vの2次元座標上に、上
記(14),(15),(17),(18)式の関係を
満たす直線(破線)と共に、上記(19)式〜(24)
式の関係を満たす直線を表した図を示す。図6中に示す
(u,d),(u,−d)等は、各直線によって区分さ
れる領域に属するターゲットに起因して検出される近距
離upビート周波数uおよび近距離downビート周波
数dの組み合わせを示す。
【0077】図6に示された直線(19)〜(24)
は、図5に示された直線(13)〜(18)と同様に、
相対距離Rおよび相対速度Vの2次元座標を13の領域
(領域i〜領域xiii)に区分する。13の領域のそれぞ
れでは、上記図5に示す13の領域(領域I〜領域XII
I)のそれぞれで検出される(U,D)と同様の組み合
わせでビート周波数(u,d)が検出される。
【0078】このため、2fmの繰り返し周波数が用い
られている場合、FFT回路24によって検出されるビ
ート周波数u,dから直接的に相対距離Rおよび相対速
度Vを求める手法によれば、図6に示す領域vii が車載
レーダ装置のダイナミックレンジとなる。
【0079】図5に示される領域VII は、比較的相対距
離Rの大きな領域に広がっている。一方、図6に示され
る領域vii は、比較的相対距離Rの小さな領域に広がっ
ている。従って、本実施例の車載レーダ装置によれば、
FFT回路24によって検出されるビート周波数(U,
D),(u,d)から直接的に相対距離Rおよび相対速
度Vを求める手法によっても、相対距離Rの短い領域か
ら、相対距離Rの長い領域まで、広い領域にわたるダイ
ナミックレンジを得ることができる。
【0080】しかしながら、本実施例のシステムにおい
てICC制御や衝突緩和制御等を優れた制御精度で実行
するためには、図6において一点鎖線で囲まれた領域を
車載レーダ装置のダイナミックレンジとして確保するこ
とが望まれる。これに対して、領域VII および領域vii
では、上記の如くダイナミックレンジとして確保するこ
とが望まれる領域の全てをカバーすることができない。
【0081】このように、本実施例の車載レーダ装置に
おいては、FFT回路24で検出されるビート周波数
(U,D),(u,d)から直接的に相対距離Rおよび
相対速度Vを求めるだけでは、所望のダイナミックレン
ジを得ることができない。本実施例の車載レーダ装置
は、上記の手法によって確保できるダイナミックレンジ
に比して更に広範なダイナミックレンジを確保する点に
特徴を有している。以下、図7乃至図15を参照して、
本実施例の車載レーダ装置の特徴部について説明する。
【0082】図7は、相対距離Rと相対速度Vとの2次
元座標上に、本実施例の車載レーダ装置においてダイナ
ミックレンジとして確保すべき領域を拡大して表した図
を示す。本実施例においてダイナミックレンジとして確
保すべき領域は、上記(13)式〜(18)式の関係を
満たす6本の直線(実線で表す直線)と、上記(19)
式〜(24)式の関係を満たす6本の直線(破線で表す
直線)とによって、24の領域(領域A〜領域X)に区
分される。
【0083】図7には、領域A〜領域Xのそれぞれの領
域で検出されるビート周波数(U,D),(u,d)の
組み合わせが記入されている。本実施例の車載レーダ装
置は(U,D)および(u,d)の少なくとも一方が適
正にペアとして検出されている場合のみならず、それら
の何れもが適正にペアとして検出されていない領域にお
いても、ターゲットを検出することができる。
【0084】図8乃至図13は、上記の機能を実現すべ
く演算器22が実行する制御ルーチンの一例のフローチ
ャートを示す。演算器22において、本ルーチンは、処
理が終了する毎に繰り返し起動される。本ルーチンが起
動されると、先ずステップ100の処理が実行される。
【0085】ステップ100では、近距離upビート周
波数u、および、近距離downビート周波数dに関す
るFFTの解析結果(以下、近距離FFTと称す)が入
力されたか否かが判別される。近距離FFTが入力され
ていない場合は、その入力が認識されるまで、繰り返し
本ステップ100の処理が実行される。近距離FFTの
入力が認識されると、次にステップ102の処理が実行
される。
【0086】ステップ102では、遠距離UPビート周
波数U、および、距離DOWNビート周波数Dに関す
るFFTの解析結果(以下、遠距離FFTと称す)が入
力されたか否かが判別される。遠距離FFTが入力され
ていない場合は、その入力が認識されるまで、繰り返し
本ステップ102の処理が実行される。遠距離FFTの
入力が認識されると、次にステップ104の処理が実行
される。
【0087】ステップ104では、車両の運転者によっ
てICC制御モードまたは渋滞追従制御モードが選択さ
れているか否かが判別される。その結果、これら何れか
のモードが選択されていると判別された場合は、次にス
テップ106の処理が実行される。一方、ICC制御モ
ードも、渋滞追従制御モードも選択されていないと判別
された場合は、次にステップ108の処理が実行され
る。
【0088】ステップ106では、遠距離FFTを近距
離FFTに優先するための処理が実行される。本ステッ
プ106の処理が実行されると、遠距離UPビート周波
数Uおよび距離DOWNビート周波数D、および、近
距離upビート周波数uおよび近距離downビート周
波数dの双方が適正にペアとして検出されている場合
に、相対距離Rおよび相対速度Vの演算が(U,D)に
基づいて実行される。
【0089】一方、ステップ108では、近距離FFT
を遠距離FFTに優先するための処理が実行される。本
ステップ108の処理が実行されると、遠距離UPビー
ト周波数Uおよび距離DOWNビート周波数D、およ
び、近距離upビート周波数uおよび近距離downビ
ート周波数dの双方が適正にペアとして検出されている
場合に、相対距離Rおよび相対速度Vの演算が(u,
d)に基づいて実行される。
【0090】本実施例のシステムでは相対距離Rおよび
相対速度Vの演算を(U,D)に基づいて実行する場
合、それらを(u,d)に基づいて行う場合に比して、
相対距離Rに関して優れた精度を得ることができる。反
対に、相対距離Rおよび相対速度Vの演算を(u,d)
に基づいて実行する場合、それらを(U,D)に基づい
て行う場合に比して、相対速度Vに関して優れた精度を
得ることができる。
【0091】本実施例のシステムが実行するICC制御
および渋滞追従制御では、相対距離Rの検出精度が、相
対速度Vの検出精度に優先される。このため、上記ステ
ップ106の処理によれば、ICC制御および渋滞追従
制御を高い制御精度の下に実行することができる。一
方、衝突緩和制御では、相対速度Vの検出精度が相対距
離Rの検出精度に優先される。このため、上記ステップ
108の処理によれば、ICC制御モードおよび渋滞追
従制御モードが何れも選択されていない場合に、衝突緩
和制御の制御精度を高めるうえで有利な状態を実現する
ことができる。
【0092】上記ステップ106または108の処理が
終了すると、次にステップ110の処理が実行される。
ステップ110では、近距離FFTおよび遠距離FFT
に、複数のターゲットが検出されているか否か、具体的
には、繰り返し周波数がfmである場合の上昇区間、繰
り返し周波数がfmである場合の下降区間、繰り返し周
波数が2fmである場合の上昇区間、および、繰り返し
周波数が2fmである場合の下降区間の少なくとも1つ
の区間中に、2つ以上のビート周波数が検出されていな
いかが判別される。
【0093】これらの区間の全てにおいて、検出された
ビート周波数の数が“1”または“0”である場合は、
車両の前方に存在するターゲットが1つ以下であると認
識できる。この場合、次にステップ112の処理が実行
される。一方、これらの区間の少なくとも1つの区間中
に2つ以上のビート周波数が検出されている場合は、車
両の前方に2つ以上のターゲットが存在すると判断する
ことができる。この場合、次にステップ114の処理が
実行される。
【0094】ステップ112では、遠距離FFTに含ま
れる遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビ
ート周波数Dが、それぞれ(U,D)として記憶される
と共に、近距離FFTに含まれる近距離upビート周波
数uおよび近距離downビート周波数dが、それぞれ
(u,d)として記憶される。ステップ112の処理が
終了すると、次にステップ113の処理が実行される。
【0095】ステップ113では、ターゲットの総数を
表すnに“1”をセットすると共に、処理の終了したデ
ータ数を表すjに“1”をセットする処理が実行され
る。本ステップ113の処理が終了すると、次に図9に
示すステップ122の処理が実行される。
【0096】ステップ114では、遠距離FFTおよび
近距離FFTに含まれている複数のビート周波数を、同
一のターゲットに起因するビート周波数(Ui,D
i),(ui,di)に組み合わせる処理が実行され
る。その結果、車両前方に存在するターゲットの総数n
と同じ数だけビート周波数(Ui,Di),(ui,d
i)の組み合わせが生成される。
【0097】ステップ116では、上記ステップ114
でグルーピングされたビート周波数の組み合わせの総数
nが、ターゲットの総数nとして記憶されると共に、処
理の終了したデータの数を表すjが“0”にリセットさ
れる。ステップ118では、jをインクリメントする処
理が実行される。今回が初回の処理である場合は、jが
“1”とされる。
【0098】ステップ120では、組み合わされた複数
のビート周波数(Ui,Di),(ui,di)のう
ち、(Uj,Dj),(uj,dj)の値がそれぞれ
(U,D)および(u,d)として記憶される。本ステ
ップ120の処理が終了すると、次に図9に示す122
の処理が実行される。
【0099】ステップ122以降では、処理の対象とさ
れているビート周波数U,D,u,dに基づいて、その
ビート周波数の起因であるターゲットの相対距離Rおよ
び相対速度Vを演算するための処理が実行される。具体
的には、先ず、ステップ122では、遠距離FFT中に
含まれているUとDのペア数と、近距離FFT中に含ま
れているuとdのペア数とを比較する処理が実行され
る。
【0100】図7に示す24の領域のうち、G,I,T
の各領域では、遠距離FFT中にUとDがペアとして存
在することがなく、かつ、近距離FFT中にuとdがペ
アとして存在する。従って、ターゲットがG,I,Tの
何れかに属する場合は、近距離FFT中に、遠距離FF
T中に比して多数のペアが存在すると判断される。上記
ステップ122で、かかる判別がなされた場合は、次に
ステップ124の処理が実行される。
【0101】ステップ124では、FFT回路24によ
って検出された近距離upビート周波数uと、近距離d
ownビート周波数dとを上記(11)式および(1
2)式に代入することで、相対距離Rおよび相対速度V
を演算する処理が実行される。本ステップ124は、処
理の対象とされるターゲットが図7に示すG,I,Tの
何れかに属する場合に実行される。図7に示す如く、
G,I,Tの各領域では、FFT回路24によって適正
なuおよびdが検出される。従って、本ステップ124
の処理によれば、処理の対象とされているターゲットの
相対距離Rおよび相対速度Vを正確に演算することがで
きる。本ステップ124の処理が終了すると、次にステ
ップ126の処理が実行される。
【0102】ステップ126では、処理の終了したデー
タ数jが、ターゲットの総数nと一致しているか否かが
判別される。その結果、j=nが成立する場合は、今回
のルーチンが終了される。一方、j=nが成立しない場
合は、再び上記ステップ118の処理が実行される。
【0103】図7に示す24の領域のうち、B,L,
N,Q,Vの各領域では、近距離FFT中にuとdがペ
アとして存在することがなく、かつ、遠距離FFT中に
UとDがペアとして存在する。従って、ターゲットが
B,L,N,Q,Vの何れかに属する場合は、遠距離F
FT中に、近距離FFT中に比して多数のペアが存在す
ると判断される。上記ステップ122で、かかる判別が
なされた場合は、次に図10に示すステップ128の処
理が実行される。
【0104】ステップ128では、近距離FFT中にペ
アのないdが存在するか否かが判別される。B,L,
N,Q,Vの各領域うち、ペアのない近距離downビ
ート周波数dを発生させるのは、領域Bと領域Vのみで
ある。従って、本ステップ128の条件が成立する場合
は、処理の対象とされるターゲットが領域Bまたは領域
Vに属していると判別することができる。本ステップ1
28で、このような判別がなされた場合は、次にステッ
プ130の処理が実行される。
【0105】ステップ130では、遠距離FFT中に存
在する遠距離UPビート周波数Uと、遠距離DOWNビ
ート周波数Dとの大小比較が行われる。処理の対象とさ
れるターゲットが領域Bに存在する場合は、そのターゲ
ットに接近方向の相対速度Vが生じている。この場合、
FFT回路24によって検出される遠距離UPビート周
波数Uは、必ず遠距離DOWNビート周波数Dに比して
小さな値となる。一方、処理の対象とされるターゲット
が領域Vに存在する場合は、そのターゲットに離間方向
の相対速度Vが生じている。この場合、FFT回路24
によって検出される遠距離UPビート周波数Uは、必ず
遠距離DOWNビート周波数Dに比して大きな値とな
る。
【0106】従って、上記ステップ130で、U<Dが
成立すると判別される場合は、処理の対象とされるター
ゲットが領域Bに存在すると判断することができる。こ
の場合、次にステップ132の処理が実行される。一
方、上記ステップ130で、U<Dが不成立であると判
別される場合は、処理の対象とされるターゲットが領域
Vに存在すると判断することができる。この場合、次に
ステップ134の処理が実行される。
【0107】ステップ132では、FFT回路24によ
って検出された遠距離UPビート周波数Uの符号を反転
させたもの“−U”と、遠距離DOWNビート周波数D
とを上記(5)式および(6)式に代入することで、相
対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実行され
る。本ステップ132は、処理の対象とされるターゲッ
トが図7に示す領域Bに属する場合に実行される。図7
に示す如く、領域Bでは、FFT回路24によって、正
負の反転した遠距離UPビート周波数“−U”と、適正
な遠距離DOWNビート周波数Dが検出される。従っ
て、本ステップ132の処理によれば、処理の対象とさ
れているターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vを正
確に演算することができる。本ステップ132の処理が
終了すると、次に上述したステップ126の処理が実行
される。
【0108】ステップ134では、FFT回路24によ
って検出された遠距離UPビート周波数Uと、遠距離D
OWNビート周波数Dとを上記(5)式および(6)式
に代入することで、相対距離Rおよび相対速度Vを演算
する処理が実行される。本ステップ134は、処理の対
象とされるターゲットが図7に示す領域Vに属する場合
に実行される。図7に示す如く、領域Vでは、FFT回
路24によって適正なUおよびDが検出される。従っ
て、本ステップ134の処理によれば、処理の対象とさ
れているターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vを正
確に演算することができる。本ステップ124の処理が
終了すると、次に上述したステップ126の処理が実行
される。
【0109】上記ステップ128で、近距離FFT中に
ペアのないdが存在しないと判別された場合は、処理の
対象とされるターゲットがL,N,Qの各領域の何れか
に属していると判別することができる。上記ステップ1
28でこのような判別がなされた場合は、次にステップ
136の処理が実行される。
【0110】ステップ136では、近距離FFT中にペ
アのないuが存在するか否かが判別される。L,N,Q
の各領域のうち、ペアのない近距離upビート周波数u
を発生させないのは領域Nのみである。従って、本ステ
ップ136の条件が不成立である場合は、処理の対象と
されるターゲットが領域Nに属していると判別すること
ができる。本ステップ136で、このような判別がなさ
れた場合は、次に上述したステップ134の処理が実行
される。
【0111】図7に示す如く、領域Nでは、FFT回路
24によって適正なUおよびDが検出される。従って、
ターゲットが領域Nに存在する場合に、上記ステップ1
34の処理が実行されると、ターゲットの相対距離Rお
よび相対速度Vを正確に演算することができる。
【0112】上記ステップ136で、近距離FFT中に
ペアのないdが存在すると判別された場合は、処理の対
象とされるターゲットが領域Lまたは領域Qの何れかに
属していると判別することができる。上記ステップ13
6でこのような判別がなされた場合は、次にステップ1
38の処理が実行される。
【0113】ステップ138では、遠距離FFT中に存
在する遠距離UPビート周波数Uと、遠距離DOWNビ
ート周波数Dとの大小比較が行われる。処理の対象とさ
れるターゲットが領域Lに存在する場合は、FFT回路
24によって検出される遠距離UPビート周波数Uは、
必ず遠距離DOWNビート周波数Dに比して小さな値と
なる。一方、処理の対象とされるターゲットが領域Qに
存在する場合は、FFT回路24によって検出される遠
距離UPビート周波数Uが、必ず遠距離DOWNビート
周波数Dに比して大きな値となる。
【0114】従って、上記ステップ138で、U<Dが
成立すると判別される場合は、処理の対象とされるター
ゲットが領域Lに存在すると判断することができる。こ
の場合、次にステップ134の処理が実行される。ター
ゲットが領域Lに存在する場合、FFT回路24によっ
て適正なUおよびDが検出される。従って、上記ステッ
プ134の処理によれば、ターゲットの相対距離Rおよ
び相対速度Vを正確に演算することができる。
【0115】一方、上記ステップ138で、U<Dが不
成立であると判別される場合は、処理の対象とされるタ
ーゲットが領域Qに存在すると判断することができる。
この場合、次にステップ140の処理が実行される。ス
テップ140では、FFT回路24によって検出された
遠距離UPビート周波数Uと、遠距離DOWNビート周
波数Dの符号を反転させたもの“−D”とを上記(5)
式および(6)式に代入することで、相対距離Rおよび
相対速度Vを演算する処理が実行される。図7に示す如
く、ターゲットが領域Qに存在する場合、FFT回路2
4によって、適正な遠距離UPビート周波数Uと、正負
の反転した遠距離DOWNビート周波数“−D”が検出
される。従って、本ステップ140の処理によれば、処
理の対象とされているターゲットの相対距離Rおよび相
対速度Vを正確に演算することができる。本ステップ1
40の処理が終了すると、次に上述したステップ126
の処理が実行される。
【0116】図7に示す24の領域のうち、A,C,
D,E,F,H,J,K,M,O,P,R,S,U,
W,Xの各領域では、近距離FFT中に存在するuとd
とのペア数と、遠距離FFT中に存在するUとDとのペ
ア数が、“0”または“1”で一致する。上記ステップ
122で、両者のペア数が同数であると判別された場合
は、処理の対象とされいるターゲットが、上述した16
の領域の何れかに属していると判断することができる。
上記ステップ122でこのような判別がなされた場合
は、次にステップ142の処理が実行される。
【0117】ステップ142では、近距離FFT中のペ
ア数、および、遠距離FFT中のペア数が“1”である
か否かが判別される。上述した16の領域のうち、近距
離FT中、および、遠距離FFT中に等しくビート周波
数を1ペア発生させる領域は、A,C,K,P,Rの各
領域だけである。従って、本ステップ142の条件が成
立する場合は、処理の対象とされるターゲットがA,
C,K,P,Rの何れかの領域に属していると判別する
ことができる。本ステップ142で、このような判別が
なされた場合は、次にステップ144の処理が実行され
る。
【0118】図7に示す如く、ターゲットが領域Aに存
在する場合は、FFT回路24により、符号の反転した
遠距離UPビート周波数“−U”、適正な遠距離DOW
Nビート周波数D、符号の反転した近距離upビート周
波数u、および、適正な近距離downビート周波数d
が検出される。
【0119】図14(A)および(B)は、ターゲット
が領域Aに存在する場合に遠距離FFTに含まれる周波
数スペクトル、および、近距離FFTに含まれる周波数
スペクトルの一例を示す。尚、図14(A),(B)中
に一点鎖線で示すスペクトルは、適正な遠距離UPビー
ト周波数U、および、適正な近距離upビート周波数u
に対応するスペクトルである。これら一点鎖線で示すス
ペクトルは、FFT回路24によっては検出されない。
【0120】上記(5)式および(11)式に示す如
く、ターゲットの相対距離Rは、DおよびUを用いて
「R=(D+U)/2α」と表すことができると共に、
dおよびuを用いて「R=(d+u)/4α」と表すこ
とができる。従って、適正な(U,D)および(u,
d)に対しては、常に次式の関係が成立するはずであ
る。
【0121】 (D+U)/2=(d+u)/4 ・・・(25) 上記(6)式および(12)式に示す如く、ターゲット
の相対速度Vは、DおよびUを用いて「V=(D−U)
/2β」と表すことができると共に、dおよびuを用い
て「V=(d−u)/2β」と表すことができる。従っ
て、適正な(U,D)および(u,d)に対しては、常
に次式の関係が成立するはずである。
【0122】 (D−U)=(d−u) ・・・(26) 図14に示す周波数スペクトルにおいて、(U,D)お
よび(u,d)に対応するスペクトルは、これら(2
5)式および(26)式の関係が満たされる位置に現れ
ている。
【0123】FFT回路24には、上述の如く符号の反
転した遠距離UPビート周波数“−U”、および、符号
の反転した近距離upビート周波数“−u”が現れる。
この場合、図14に示す如く、「(−U+D)/2=
(−u+d)/4」なる関係(上記(25)式の関係)
は成立しない。従って、FFT回路24によって検出さ
れるビート周波数(−U,D)および(−u,d)が、
そのまま上記(5)式および(11)式に代入される
と、互いに異なる相対距離Rが演算される。
【0124】また、FFT回路24によって(−U,
D)および(−u,d)が検出される場合は、図14に
示す如く、「{D−(−U)}={d−(−u)}」の
関係(上記(26)式の関係)は成立しない。従って、
FFT回路24によって検出されるビート周波数(−
U,D)および(−u,d)が、そのまま上記(6)式
および(12)式に代入されると、互いに異なる相対速
度Vが演算される。
【0125】このように、ターゲットが領域Aに存在す
る場合は、FFT回路24によって検出された遠距離側
のビート周波数のペアと、近距離側のビート周波数のペ
アに対して、それぞれ異なる相対距離Rおよび相対速度
Vが演算される。同様の理由により、ターゲットがC,
P,Rの各領域に存在する場合においても、FFT回路
24によって検出された遠距離側のビート周波数のペア
と、近距離側のビート周波数のペアに対して、それぞれ
異なる相対距離Rおよび相対速度Vが演算される。
【0126】これに対して、ターゲットが領域Kに存在
する場合は、FFT回路24によって、遠距離UPビー
ト周波数U、遠距離DOWNビート周波数D、近距離u
pビート周波数u、および、近距離downビート周波
数dが全て適正な値として演算される。従って、この場
合は、FFT回路24によって検出された遠距離側のビ
ート周波数のペアと、近距離側のビート周波数のペアに
対して、それぞれ同一の相対距離Rおよび相対速度Vが
演算される。
【0127】本ルーチンにおいて、ステップ144で
は、FFT回路24によって検出された遠距離側のビー
ト周波数のペア(U,D)に基づいて演算される相対距
離Rおよび相対速度Vが、FFT回路24によって検出
された近距離側のビート周波数のペア(u,d)に基づ
いて演算される相対距離Rおよび相対速度Vと同一であ
るか否かが判別される。その結果、本ステップ144の
条件が成立する場合は、ターゲットが領域Kに存在する
と判断することができる。かかる判別がなされた場合、
次にステップ146の処理が実行される。
【0128】ステップ146では、上記ステップ106
の処理により遠距離FFTを優先するモードとされてい
るか否かが判別される。その結果、遠距離FFT優先モ
ードであると判別された場合は、次にステップ148の
処理が実行される。一方、遠距離FFTモードでないと
判別された場合は、次にステップ150の処理が実行さ
れる。
【0129】ステップ148では、FFT回路24によ
って検出された遠距離側のビート周波数のペア(U,
D)を上記(5)式および(6)式に代入することで、
相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実行され
る。本ステップ148の処理によれば、相対距離Rの検
出精度を相対速度Vの検出精度に優先させつつ、領域K
に存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vを
正確に演算することができる。本ステップ148の処理
が終了すると、次に上述したステップ126の処理が実
行される。
【0130】ステップ150では、FFT回路24によ
って検出された近距離側のビート周波数のペア(u,
d)を上記(11)式および(12)式に代入すること
で、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実行
される。本ステップ150の処理によれば、相対速度V
の検出精度を相対距離Rの検出精度に優先させつつ、領
域Kに存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度
Vを正確に演算することができる。本ステップ150の
処理が終了すると、次に上述したステップ126の処理
が実行される。
【0131】上記ステップ144で、遠距離側のビート
周波数のペア(U,D)と、近距離側のビート周波数の
ペア(u,d)とに基づいて、それぞれ異なる相対距離
Rおよび相対速度Vが演算された場合は、処理の対象と
されるターゲットがA,C,P,Rの各領域の何れかに
属していると判別することができる。上記ステップ14
4でこのような判別がなされた場合は、次にステップ1
52の処理が実行される。
【0132】ステップ152では、検出された遠距離U
Pビート周波数の符号を反転したもの“−U”と、検出
された遠距離DOWNビート周波数Dとのペア(−U,
D)に基づいて演算される相対距離Rおよび相対速度V
が、FFT回路24によって検出された近距離側のビー
ト周波数のペア(u,d)に基づいて演算される相対距
離Rおよび相対速度Vと同一であるか否かが判別され
る。ターゲットが領域Cに存在する場合は、上記の演算
により同一の相対距離Rおよび相対速度Vが得られる。
一方、ターゲットがA,P,Rの各領域の何れかに存在
する場合は、上記の演算により、異なる相対距離Rおよ
び相対速度Vが得られる。従って、本ステップ152の
条件が成立する場合は、ターゲットが領域Cに存在する
と判断することができる。かかる判別がなされた場合、
次にステップ154の処理が実行される。
【0133】ステップ154では、上記ステップ106
の処理により遠距離FFTを優先するモードとされてい
るか否かが判別される。その結果、遠距離FFT優先モ
ードであると判別された場合は、次にステップ156の
処理が実行される。一方、遠距離FFTモードでないと
判別された場合は、次にステップ158の処理が実行さ
れる。
【0134】ステップ156では、FFT回路24によ
って検出された遠距離UPビート周波数の符号を反転さ
せたもの“−U”と、FFT回路24によって検出され
た遠距離DOWNビート周波数Dとを上記(5)式およ
び(6)式に代入することで、相対距離Rおよび相対速
度Vを演算する処理が実行される。本ステップ156の
処理によれば、相対距離Rの検出精度を相対速度Vの検
出精度に優先させつつ、領域Cに存在するターゲットの
相対距離Rおよび相対速度Vを正確に演算することがで
きる。本ステップ156の処理が終了すると、次に上述
したステップ126の処理が実行される。
【0135】ステップ158では、FFT回路24によ
って検出された近距離側のビート周波数のペア(u,
d)を上記(11)式および(12)式に代入すること
で、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実行
される。本ステップ158の処理によれば、相対速度V
の検出精度を相対距離Rの検出精度に優先させつつ、領
域Cに存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度
Vを正確に演算することができる。本ステップ158の
処理が終了すると、次に上述したステップ126の処理
が実行される。
【0136】上記ステップ152で、(−U,D)のペ
アに基づいて演算される相対距離Rおよび相対速度V
と、(u,d)のペアに基づいて演算される相対距離R
および相対速度Vとが異なる値であると判別された場合
は、処理の対象とされるターゲットがA,P,Rの各領
域の何れかに属していると判別することができる。上記
ステップ152でこのような判別がなされた場合は、次
に図11に示すステップ160の処理が実行される。
【0137】ステップ160では、検出された遠距離U
Pビート周波数の符号を反転したもの“−U”と、検出
された遠距離DOWNビート周波数Dとのペア(−U,
D)に基づいて演算される相対距離Rおよび相対速度V
が、検出された近距離upビート周波数の符号を反転し
たもの“−u”と、検出された近距離downビート周
波数dとのペア(−u,d)に基づいて演算される相対
距離Rおよび相対速度Vと同一であるか否かが判別され
る。
【0138】ターゲットが領域Aに存在する場合は、上
記の演算により同一の相対距離Rおよび相対速度Vが得
られる。一方、ターゲットが領域Pまたは領域Rの何れ
かに存在する場合は、上記の演算により、異なる相対距
離Rおよび相対速度Vが得られる。従って、上記ステッ
プ160の条件が成立する場合は、ターゲットが領域A
に存在すると判断することができる。かかる判別がなさ
れた場合、次にステップ162の処理が実行される。
【0139】ステップ162では、上記ステップ106
の処理により遠距離FFTを優先するモードとされてい
るか否かが判別される。その結果、遠距離FFT優先モ
ードであると判別された場合は、次にステップ164の
処理が実行される。一方、遠距離FFTモードでないと
判別された場合は、次にステップ166の処理が実行さ
れる。
【0140】ステップ164では、FFT回路24によ
って検出された遠距離UPビート周波数の符号を反転さ
せたもの“−U”と、FFT回路24によって検出され
た遠距離DOWNビート周波数Dとを上記(5)式およ
び(6)式に代入することで、相対距離Rおよび相対速
度Vを演算する処理が実行される。本ステップ164の
処理によれば、相対距離Rの検出精度を相対速度Vの検
出精度に優先させつつ、領域Aに存在するターゲットの
相対距離Rおよび相対速度Vを正確に演算することがで
きる。本ステップ164の処理が終了すると、次に上述
したステップ126の処理が実行される。
【0141】ステップ166では、FFT回路24によ
って検出された近距離upビート周波数の符号を反転さ
せたもの“−u”と、FFT回路24によって検出され
た近距離downビート周波数dとを上記(11)式お
よび(12)式に代入することで、相対距離Rおよび相
対速度Vを演算する処理が実行される。本ステップ16
6の処理によれば、相対距離Rの検出精度を相対速度V
の検出精度に優先させつつ、領域Aに存在するターゲッ
トの相対距離Rおよび相対速度Vを正確に演算すること
ができる。本ステップ166の処理が終了すると、次に
上述したステップ126の処理が実行される。
【0142】上記ステップ160で、(−U,D)のペ
アに基づいて演算される相対距離Rおよび相対速度V
と、(−u,d)のペアに基づいて演算される相対距離
Rおよび相対速度Vとが異なる値であると判別された場
合は、処理の対象とされるターゲットが領域Pまたは領
域Rの何れかに属していると判別することができる。上
記ステップ160でこのような判別がなされた場合は、
次にステップ168の処理が実行される。
【0143】ステップ168では、検出された遠距離U
Pビート周波数Uと、検出された遠距離DOWNビート
周波数の符号を反転したもの“−D”とのペア(U,−
D)に基づいて演算される相対距離Rおよび相対速度V
が、検出された近距離側のビート周波数のペア(u,
d)に基づいて演算される相対距離Rおよび相対速度V
と同一であるか否かが判別される。
【0144】ターゲットが領域Rに存在する場合は、上
記の演算により同一の相対距離Rおよび相対速度Vが得
られる。一方、ターゲットが領域Pに存在する場合は、
上記の演算により、異なる相対距離Rおよび相対速度V
が得られる。従って、上記ステップ168の条件が成立
する場合は、ターゲットが領域Rに存在すると判断する
ことができる。かかる判別がなされた場合、次にステッ
プ170の処理が実行される。
【0145】ステップ170では、上記ステップ106
の処理により遠距離FFTを優先するモードとされてい
るか否かが判別される。その結果、遠距離FFT優先モ
ードであると判別された場合は、次にステップ172の
処理が実行される。一方、遠距離FFTモードでないと
判別された場合は、次にステップ174の処理が実行さ
れる。
【0146】ステップ172では、FFT回路24によ
って検出された遠距離UPビート周波数Uと、FFT回
路24によって検出された遠距離DOWNビート周波数
の符号を反転させたもの“−D”とを上記(5)式およ
び(6)式に代入することで、相対距離Rおよび相対速
度Vを演算する処理が実行される。本ステップ172の
処理によれば、相対距離Rの検出精度を相対速度Vの検
出精度に優先させつつ、領域Rに存在するターゲットの
相対距離Rおよび相対速度Vを正確に演算することがで
きる。本ステップ172の処理が終了すると、次に上述
したステップ126の処理が実行される。
【0147】ステップ174では、FFT回路24によ
って検出された近距離側のビート周波数のペア(u,
d)を上記(11)式および(12)式に代入すること
で、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実行
される。本ステップ174の処理によれば、相対距離R
の検出精度を相対速度Vの検出精度に優先させつつ、領
域Rに存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度
Vを正確に演算することができる。本ステップ174の
処理が終了すると、次に上述したステップ126の処理
が実行される。
【0148】上記ステップ168で、(U,−D)のペ
アに基づいて演算される相対距離Rおよび相対速度V
と、(u,d)のペアに基づいて演算される相対距離R
および相対速度Vとが異なる値であると判別された場合
は、処理の対象とされるターゲットが領域Pに属してい
ると判別することができる。上記ステップ168でこの
ような判別がなされた場合は、次にステップ176の処
理が実行される。
【0149】ステップ176では、上記ステップ106
の処理により遠距離FFTを優先するモードとされてい
るか否かが判別される。その結果、遠距離FFT優先モ
ードであると判別された場合は、次にステップ178の
処理が実行される。一方、遠距離FFTモードでないと
判別された場合は、次にステップ180の処理が実行さ
れる。
【0150】ステップ178では、FFT回路24によ
って検出された遠距離UPビート周波数Uと、FFT回
路24によって検出された遠距離DOWNビート周波数
の符号を反転させたもの“−D”とを上記(5)式およ
び(6)式に代入することで、相対距離Rおよび相対速
度Vを演算する処理が実行される。本ステップ178の
処理によれば、相対距離Rの検出精度を相対速度Vの検
出精度に優先させつつ、領域Rに存在するターゲットの
相対距離Rおよび相対速度Vを正確に演算することがで
きる。本ステップ178の処理が終了すると、次に上述
したステップ126の処理が実行される。
【0151】ステップ180では、FFT回路24によ
って検出された近距離upビート周波数uと、FFT回
路24によって検出された近距離downビート周波数
の符号を反転させたもの“−d”とを上記(11)式お
よび(12)式に代入することで、相対距離Rおよび相
対速度Vを演算する処理が実行される。本ステップ18
0の処理によれば、相対距離Rの検出精度を相対速度V
の検出精度に優先させつつ、領域Rに存在するターゲッ
トの相対距離Rおよび相対速度Vを正確に演算すること
ができる。本ステップ180の処理が終了すると、次に
上述したステップ126の処理が実行される。
【0152】近距離FFT中に存在するuとdとのペア
数と、遠距離FFT中に存在するUとDとのペア数とが
同一となる16の領域のうち、D,E,F,H,I,
K,M,O,P,R,S,U,W,Xの各領域では、そ
れらのペア数が“0”で同一となる。従って、上記ステ
ップ142で、近距離FFT中のペア数、および、遠距
離FFT中のペア数が“1”でないと判別された場合
は、ターゲットがD,E,F,H,I,K,M,O,
P,R,S,U,W,Xの各領域の何れかに存在すると
判断することができる。上記ステップ142でかかる判
別がなされた場合は、次に図12に示すステップ182
の処理が実行される。
【0153】ステップ182では、FFT回路24によ
って、遠距離UPビート周波数U、遠距離DOWNビー
ト周波数D、近距離upビート周波数u、および、近距
離downビート周波数dが、何れも存在しないか否か
が判別される。その結果、これらのビート周波数が何れ
も存在しないと判別された場合は、車両の前方にターゲ
ットが存在しないか、或いは、ターゲットが領域Dに存
在すると判断することができる。本ステップ182でか
かる判別がなされた場合は、次にステップ184の処理
が実行される。
【0154】ステップ184では、領域Eに存在してい
たターゲット、または、領域Gに存在していたターゲッ
トが消滅しているか否かが判別される。ターゲットが領
域Dに存在するためには、領域Eに存在していたターゲ
ット、または、領域Gに存在していたターゲットのうち
接近方向の相対速度Vを有するターゲットが、それらの
領域から領域Dに進入してくることが前提となる。従っ
て、本ステップ184の条件が成立しない場合は、車両
の前方にターゲットが存在しないと判断することができ
る。この場合、以後、上記ステップ126の処理が実行
される。一方、上記ステップ184で、領域Eまたは領
域Gに存在していたターゲットが消滅したと判別される
場合は、ターゲットが領域Dに存在すると判断すること
ができる。この場合、次にステップ186の処理が実行
される。
【0155】ステップ186では、領域Eまたは領域G
から消滅したターゲットが、消滅する以前に有していた
相対距離R0 および相対速度V0 を用いて、領域Dに存
在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが推定
される。具体的には、相対速度Vは、消滅時の値V0
等しいと推定される。また、相対距離Rは、相対速度V
0 と消滅誤の経過時間Δtとの乗算値Δt・V0 分だ
け、消滅時の値R0 に比して減少していると推定され
る。本ステップ186の処理が終了すると、次にステッ
プ126の処理が実行される。
【0156】上記ステップ182で、近距離FFT中、
あるいは、遠距離FFT中に何らかのスペクトルが存在
すると判別される場合は、ターゲットがE,F,H,
J,M,O,S,U,W,Xの各領域の何れかに存在す
ると判断することができる。この場合、次にステップ1
88の処理が実行される。
【0157】ステップ188では、FFT回路24によ
って検出されているビート周波数が近距離downビー
ト周波数dだけであるか否かが判別される。E,F,
H,J,M,O,S,U,W,Xの各領域のうち、近距
離downビート周波数dのみを発生させるのはE領域
だけである。従って、本ステップ188の条件が成立す
る場合は、ターゲットが領域Eに存在すると判断するこ
とができる。この場合、次にステップ190の処理が実
行される。
【0158】ステップ190では、近距離upビート周
波数uを推定する処理が実行される。ターゲットが領域
Eに存在するためには、領域Hまたは領域Iに存在して
いたターゲット、または、領域Gに存在していたターゲ
ットのうち接近方向の相対速度Vを有するターゲット
が、それらの領域から領域Eに進入してくることが前提
となる。図7に示す如く、領域Iおよび領域Gでは
(u,d)がペアで検出される。また、後述の如く、タ
ーゲットが領域Hに存在する場合は、そのターゲットに
対する近距離upビート周波数uの推定が行われる。
【0159】上記ステップ190では、ターゲットが、
近距離upビート周波数uと近距離downビート周波
数dとの偏差Δfを一定に維持したまま領域H,I,G
から領域Eに進入したと仮定して、ターゲットが領域E
に進入した後に現実に検出された近距離downビート
周波数dの値と、ターゲットが領域Eに進入する以前に
uとdとの間に存在した偏差Δfとを用いて、領域Eに
進入した後の近距離upビート周波数uの値を、u=d
−Δfと推定する。上記の処理が終了すると、次にステ
ップ192の処理が実行される。
【0160】ステップ192では、FFT回路24によ
って現実に検出された近距離downビート周波数d
と、上記ステップ190で推定された近距離upビート
周波数uとを上記(11)式および(12)式に代入す
ることで、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理
が実行される。本ステップ192の処理によれば、領域
Eに存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度V
を正確に演算することができる。本ステップ192の処
理が終了すると、次に上述したステップ126の処理が
実行される。
【0161】上記ステップ188で、近距離FFT中お
よび遠距離FFT中に、近距離downビート周波数d
以外のビート周波数が含まれていると判別された場合
は、ターゲットがF,H,J,M,O,S,U,W,X
の各領域の何れかに存在すると判断することができる。
この場合、次にステップ194の処理が実行される。
【0162】ステップ194では、FFT回路24によ
って検出されているビート周波数が近距離upビート周
波数uだけであるか否かが判別される。F,H,J,
M,O,S,U,W,Xの各領域のうち、遠距離UPビ
ート周波数Uのみを発生させるのはF領域だけである。
従って、本ステップ194の条件が成立する場合は、タ
ーゲットが領域Fに存在すると判断することができる。
この場合、次にステップ196の処理が実行される。
【0163】ターゲットが領域Fに存在するためには、
領域Dに存在していたターゲットのうち離間方向の相対
速度Vを有するターゲットが、領域Dから領域Fに進入
してくることが前提となる。本実施例において、ターゲ
ットが領域Dから領域Fに進入してきた場合は、近距離
downビート周波数d(FFT回路24によって検出
することのできない周波数)を正確に推定することが困
難である。このため、ステップ196では、領域Fにタ
ーゲットが存在することを認識する処理だけが実行され
る。本ステップ196の処理が終了すると、次に上述し
たステップ126の処理が実行される。
【0164】上記ステップ194で、近距離FFT中お
よび遠距離FFT中に、近距離upビート周波数u以外
のビート周波数が含まれていると判別された場合は、タ
ーゲットがH,J,M,O,S,U,W,Xの各領域の
何れかに存在すると判断することができる。この場合、
次にステップ198の処理が実行される。
【0165】ステップ198では、FFT回路24によ
って検出されているビート周波数が遠距離DOWNビー
ト周波数Dだけであるか否かが判別される。H,J,
M,O,S,U,W,Xの各領域のうち、遠距離UPビ
ート周波数Uのみを発生させるのはX領域だけである。
従って、本ステップ198の条件が成立する場合は、タ
ーゲットが領域Xに存在すると判断することができる。
この場合、次にステップ200の処理が実行される。
【0166】ステップ200では、遠距離UPビート周
波数Uを推定する処理が実行される。ターゲットが領域
Xに存在するためには、領域Vまたは領域Wに存在して
いたターゲット、または、領域Nに存在していたターゲ
ットのうち離間方向の相対速度Vを有するターゲット
が、それらの領域から領域Xに進入してくることが前提
となる。図7に示す如く、領域Nおよび領域Vでは
(U,V)がペアで検出される。また、後述の如く、タ
ーゲットが領域Wに存在する場合は、そのターゲットに
対する遠距離UPビート周波数Uの推定が行われる。
【0167】上記ステップ200では、ターゲットが、
遠距離UPビート周波数Uと遠距離DOWNビート周波
数Dとの偏差Δfを一定に維持したまま領域N,V,W
から領域Xに進入したと仮定して、ターゲットが領域X
に進入した後に現実に検出された遠距離DOWNビート
周波数Dの値と、ターゲットが領域Xに進入する以前に
UとDとの間に存在した偏差Δfとを用いて、領域Xに
進入した後の遠距離UPビート周波数Uの値を、U=D
+Δfと推定する。上記の処理が終了すると、次にステ
ップ202の処理が実行される。
【0168】ステップ202では、FFT回路24によ
って現実に検出された遠距離DOWNビート周波数D
と、上記ステップ200で推定された遠距離UPビート
周波数Uとを上記(5)式および(6)式に代入するこ
とで、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実
行される。本ステップ202の処理によれば、領域Xに
存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vを正
確に演算することができる。本ステップ202の処理が
終了すると、次に上述したステップ126の処理が実行
される。
【0169】上記ステップ198で、近距離FFT中お
よび遠距離FFT中に、遠距離DOWNビート周波数D
以外のビート周波数が含まれていると判別された場合
は、ターゲットがH,J,M,O,S,U,Wの各領域
の何れかに存在すると判断することができる。この場
合、次にステップ204の処理が実行される。
【0170】ステップ204では、FFT回路24によ
って検出されているビート周波数が遠距離UPビート周
波数Uだけであるか否かが判別される。H,J,M,
O,S,U,Wの各領域のうち、遠距離UPビート周波
数Uのみを発生させるのはO領域だけである。従って、
本ステップ204の条件が成立する場合は、ターゲット
が領域Oに存在すると判断することができる。この場
合、次にステップ206の処理が実行される。
【0171】ターゲットが領域Oに存在するためには、
本実施例の車載レーダ装置のダイナミックレンジ(図7
中に一点鎖線で示す領域)の外部に存在していたターゲ
ットが領域Oに進入してくることが前提となる。ターゲ
ットがダイナミックレンジの外部から領域Oに進入して
きた場合は、遠距離DOWNビート周波数D(FFT回
路24によって検出することのできない周波数)を正確
に推定することが困難である。このため、ステップ20
6では、領域Oにターゲットが存在することを認識する
処理だけが実行される。本ステップ206の処理が終了
すると、次に上述したステップ126の処理が実行され
る。
【0172】上記ステップ204で、近距離FFT中お
よび遠距離FFT中に、遠距離UPビート周波数U以外
のビート周波数が含まれていると判別された場合は、タ
ーゲットがH,J,M,S,U,Wの各領域の何れかに
存在すると判断することができる。この場合、次に図1
3に示すステップ208の処理が実行される。
【0173】ステップ208では、FFT回路24によ
って遠距離DOWNビート周波数Dと近距離downビ
ート周波数dとが検出されているか否かが判別される。
H,J,M,S,U,Wの各領域のうち、遠距離DOW
Nビート周波数Dと近距離downビート周波数dとを
発生させるのは領域Hと領域Wだけである。従って、本
ステップ208の条件が成立する場合は、ターゲットが
領域Hまたは領域Wに存在すると判断することができ
る。この場合、次にステップ210の処理が実行され
る。
【0174】ステップ210では、領域Iに存在してい
たターゲットが消滅しているか否かが判別される。ター
ゲットが領域Hに存在するためには、領域Iに存在して
いたターゲットが、車両に接近することにより領域Hに
進入してくることが前提となる。従って、本ステップ2
10の条件が成立する場合は、ターゲットが領域Hに存
在すると判断することができる。この場合、次にステッ
プ212の処理が実行される。
【0175】ステップ212では、近距離upビート周
波数uを推定する処理が実行される。ターゲットが領域
Hに存在する場合、FFT回路24によって、遠距離D
OWNビート周波数Dと、近距離downビート周波数
dとを検出することができる。従って、遠距離UPビー
ト周波数Uを推定することによっても、相対速度Rおよ
び相対距離Vを演算するために必要なビート周波数のペ
ア(U,D)を得ることができる。
【0176】しかしながら、ターゲットが領域Hに進入
してくる直前に存在していた領域Iでは、近距離側のビ
ート信号(u,d)だけがペアとして検出されている。
本実施例において、FFT回路24で検出できないビー
ト周波数は、その直前にペアとして得られていたビート
周波数(U,D)または(u,d)の値を利用して推定
される。従って、ターゲットが領域Hに存在する場合、
近距離upビート周波数uを推定することは、遠距離U
Pビート周波数Uを推定することに比して容易である。
このため、上記ステップ212では、FFT回路24に
よって検出することのできない周波数U,uのうち、近
距離upビート周波数uを推定することとしている。
【0177】上記ステップ212では、具体的には、タ
ーゲットが、近距離upビート周波数uと近距離dow
nビート周波数dとの偏差Δfを一定に維持したまま領
域Iから領域Hに進入したと仮定して、ターゲットが領
域Hに進入した後に現実に検出される近距離downビ
ート周波数dと、ターゲットが領域Iに存在する間に生
じていた偏差Δfとを用いて、領域Hに進入した後の近
距離upビート周波数uを、u=d−Δfと推定する。
上記の処理が終了すると、次にステップ214の処理が
実行される。
【0178】ステップ214では、FFT回路24によ
って現実に検出された近距離downビート周波数d
と、上記ステップ212で推定された近距離upビート
周波数uとを上記(11)式および(12)式に代入す
ることで、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理
が実行される。本ステップ214の処理によれば、領域
Hに存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度V
を正確に演算することができる。本ステップ214の処
理が終了すると、次に上述したステップ126の処理が
実行される。
【0179】上記ステップ210で、ターゲットが領域
Iから消滅していないと判別された場合は、処理の対象
であるターゲットが領域Wに存在すると判別することが
できる。上記ステップ210で、このような判別がなさ
れた場合は、次にステップ216の処理が実行される。
【0180】ステップ216では、遠距離UPビート周
波数Uを推定する処理が実行される。ターゲットが領域
Wに存在するためには、領域Vに存在していたターゲッ
トが車両から離間して領域Wに進入することが前提とな
る。図7に示す如く、領域Vにおいては、遠距離UPビ
ート周波数Uと遠距離DOWNビート周波数Dとをペア
で検出することができる。従って、ターゲットが領域W
に存在する場合、遠距離UPビート周波数Uを推定する
ことは、近距離upビート周波数uを推定することに比
して容易である。このため、本ステップ216では、F
FT回路24によって検出することのできない周波数
U,uのうち、遠距離UPビート周波数Uを推定するこ
ととしている。
【0181】上記ステップ216では、具体的には、タ
ーゲットが、遠距離UPビート周波数Uと遠距離DOW
Nビート周波数Dとの偏差Δfを一定に維持したまま領
域Vから領域Wに進入したと仮定して、ターゲットが領
域Wに進入した後に現実に検出される遠距離DOWNビ
ート周波数Dと、ターゲットが領域Vに存在する間に生
じていた偏差Δfとを用いて、領域Wに進入した後の遠
距離UPビート周波数Uを、U=D+Δfと推定する。
上記の処理が終了すると、次にステップ218の処理が
実行される。
【0182】ステップ218では、FFT回路24によ
って現実に検出された遠距離DOWNビート周波数D
と、上記ステップ216で推定された遠距離UPビート
周波数Uとを上記(5)式および(6)式に代入するこ
とで、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実
行される。本ステップ218の処理によれば、領域Wに
存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vを正
確に演算することができる。本ステップ218の処理が
終了すると、次に上述したステップ126の処理が実行
される。
【0183】上記ステップ208で、近距離FFT中お
よび遠距離FFT中に存在するビート周波数が、遠距離
DOWNビート周波数Dと近距離downビート周波数
dではないと判別された場合は、ターゲットがJ,M,
S,Uの各領域の何れかに存在すると判断することがで
きる。この場合、次にステップ220の処理が実行され
る。
【0184】ステップ220では、FFT回路24によ
って遠距離UPビート周波数Uと近距離upビート周波
数uとが検出されているか否かが判別される。J,M,
S,Uの各領域のうち、遠距離UPビート周波数Uと近
距離upビート周波数uとを発生させるのは領域Mと領
域Sだけである。従って、本ステップ220の条件が成
立する場合は、ターゲットが領域Mまたは領域Sに存在
すると判断することができる。この場合、次にステップ
222の処理が実行される。
【0185】ステップ222では、領域Oに存在してい
たターゲットが消滅しているか否かが判別される。ター
ゲットが領域Mに存在するためには、領域Oに存在して
いたターゲットが、車両に接近することにより領域Mに
進入してくることが前提となる。従って、本ステップ2
22の条件が成立する場合は、ターゲットが領域Mに存
在すると判断することができる。この場合、次にステッ
プ224の処理が実行される。
【0186】ステップ224では、ターゲットの存在を
認識する処理が実行される。上述の如く、ターゲットが
領域Oに存在する場合は、FFT回路24によって検出
することのできないビート周波数を推定することが困難
である。従って、ターゲットが領域Oから領域Mに進入
してきたターゲットについて、FFT回路24によって
検出できないビート周波数を推定することも困難であ
る。このため、本ステップ224ではターゲットの存在
を認識する処理だけが実行される。本ステップ224の
処理が終了すると、次に上述したステップ126の処理
が実行される。
【0187】上記ステップ222で、ターゲットが領域
Oから消滅していないと判別された場合は、処理の対象
であるターゲットが領域Sに存在すると判別することが
できる。上記ステップ222で、このような判別がなさ
れた場合は、次にステップ226の処理が実行される。
【0188】ステップ226では、また、領域Qに存在
していたターゲットが消滅しているか否かが判別され
る。ターゲットが領域Sに存在するためには、領域Qに
存在していたターゲット、または、領域Fに存在してい
たターゲットが車両から離間することにより領域Sに進
入してくることが前提となる。従って、本ステップ22
6の条件が成立しない場合は、ターゲットが領域Fから
領域Sに進入したと判断することができる。
【0189】上述の如く、ターゲットが領域Fに存在す
る場合は、ターゲットの存在を認識する処理だけが実行
される(ステップ196)。従って、ターゲットが領域
Fから領域Sに進入してきた場合は、FFT回路24に
よって検出することのできないビート周波数を正確に推
定することが困難である。このため、上記ステップ22
6の処理により、ターゲットがF領域からS領域に進入
したと判断される場合は、その後、ターゲットの存在を
認識する上記ステップ224の処理が実行される。
【0190】一方、上記ステップ226で領域Qに存在
していたターゲットが消滅していると判別される場合
は、ターゲットが領域Qから領域Sに進入したと判断す
ることができる。この場合、次にステップ228の処理
が実行される。ステップ228では、遠距離DOWNビ
ート周波数Dを推定する処理が実行される。図7に示す
如く、領域Qにおいては、遠距離UPビート周波数U
と、符号の反転した遠距離DOWNビート周波数“−
D”とがペアで検出される。このため、ターゲットが領
域Qから領域Sに進入してきた場合、遠距離DOWNビ
ート周波数Dを推定することは、近距離downビート
周波数dを推定することに比して容易である。従って、
本ステップ228では、FFT回路24によって検出す
ることのできない周波数D,dのうち、遠距離DOWN
ビート周波数Dを推定することとしている。
【0191】上記ステップ228では、具体的には、タ
ーゲットが領域Sに進入した後に現実に検出される遠距
離UPビート周波数Uと、ターゲットが領域Qに存在す
る間に適正な遠距離UPビート周波数Uと適正な遠距離
DOWNビート周波数Dとの間に生じていた偏差Δfと
を用いて、領域Sに進入した後の遠距離DOWNビート
周波数DをD=U−Δfと推定する。上記の処理が終了
すると、次にステップ230の処理が実行される。
【0192】ステップ230では、FFT回路24によ
って現実に検出された遠距離UPビート周波数Uと、上
記ステップ228で推定された遠距離DOWNビート周
波数Dとを上記(5)式および(6)式に代入すること
で、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理が実行
される。本ステップ230の処理によれば、領域Sに存
在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vを正確
に演算することができる。本ステップ230の処理が終
了すると、次に上述したステップ126の処理が実行さ
れる。
【0193】上記ステップ220で、近距離FFT中お
よび遠距離FFT中に存在するビート周波数が、遠距離
UPビート周波数Uと近距離upビート周波数uではな
いと判別された場合は、ターゲットが領域Jまたは領域
Uの何れかに存在すると判断することができる。この場
合、次にステップ232の処理が実行される。
【0194】ステップ232では、FFT回路24によ
って検出されているビート周波数が、遠距離DOWNビ
ート周波数Dおよび近距離upビート周波数uであるか
否かが判別される。領域Jおよび領域Uのうち、遠距離
DOWNビート周波数Dと近距離upビート周波数uと
を発生させるのは領域Jだけである。従って、本ステッ
プ232の条件が成立する場合は、ターゲットが領域J
に存在すると判断することができる。この場合、次にス
テップ234の処理が実行される。
【0195】ステップ234では、遠距離UPビート周
波数Uを推定する処理が実行される。ターゲットが領域
Jに存在するためには、領域Lに存在していたターゲッ
トが車両に接近することにより領域Jに進入することが
前提となる。図7に示す如く、領域Lにおいては、遠距
離UPビート周波数Uと、遠距離DOWNビート周波数
Dとがペアで検出される。このため、ターゲットが領域
Jに存在する場合、遠距離UPビート周波数Uを推定す
ることは、近距離downビート周波数dを推定するこ
とに比して容易である。そこで、本ステップ234で
は、FFT回路24によって検出することのできない周
波数U,dのうち、遠距離UPビート周波数Uを推定す
ることとしている。
【0196】上記ステップ234では、具体的には、タ
ーゲットが領域Jに進入した後に現実に検出される遠距
離DOWNビート周波数Dと、ターゲットが領域Lに存
在する間にUとDとの間に生じていた偏差Δfとを用い
て、領域Jに進入した後の遠距離UPビート周波数Uを
U=D−Δfと推定する。上記の処理が終了すると、次
に上記ステップ230の処理が実行される。上記の処理
によれば、領域Jに存在するターゲットの相対距離Rお
よび相対速度Vを正確に演算することができる。
【0197】上記ステップ232で、近距離FFT中お
よび遠距離FFT中に存在するビート周波数が、遠距離
DOWNビート周波数Dと近距離upビート周波数uで
はないと判別された場合は、ターゲットが領域Uに存在
すると判断することができる。この場合、次にステップ
236の処理が実行される。
【0198】ステップ236では、近距離upビート周
波数uを推定する処理が実行される。ターゲットが領域
Uに存在するためには、領域Rまたは領域Tに存在して
いたターゲットが車両から離間することにより領域Uに
進入することが前提となる。図7に示す如く、領域Rお
よび領域Tにおいては、近距離upビート周波数uと近
距離downビート周波数dとがペアで検出される。こ
のため、ターゲットが領域Uに存在する場合、近距離u
pビート周波数uを推定することは、遠距離DOWNビ
ート周波数Dを推定することに比して容易である。そこ
で、本ステップ236では、FFT回路24によって検
出することのできない周波数D,uのうち、近距離up
ビート周波数uを推定することとしている。
【0199】上記ステップ236では、具体的には、タ
ーゲットが領域Uに進入した後に現実に検出される近距
離downビート周波数dと、ターゲットが領域Rまた
は領域Tに存在する間にuとdとの間に生じていた偏差
Δfとを用いて、領域Uに進入した後の近距離upビー
ト周波数uをu=d+Δfと推定する。上記の処理が終
了すると、次に上記ステップ238の処理が実行され
る。
【0200】ステップ238では、FFT回路24によ
って現実に検出された近距離downビート周波数d
と、上記ステップ236で推定された近距離upビート
周波数uとを上記(11)式および(12)式に代入す
ることで、相対距離Rおよび相対速度Vを演算する処理
が実行される。本ステップ238の処理によれば、領域
Uに存在するターゲットの相対距離Rおよび相対速度V
を正確に演算することができる。本ステップ238の処
理が終了すると、次に上述したステップ126の処理が
実行される。
【0201】上述の如く、本実施例の車載レーダ装置に
よれば、遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOW
Nビート周波数D、または、近距離upビート周波数u
および近距離downビート周波数dが適正にペアとし
て検出できる領域だけでなく、ICC制御、渋滞追従制
御、および、衝突緩和制御等を精度良く実行するために
確保すべき広い領域をダイナミックレンジとして確保す
ることができる。
【0202】上述の如く、本実施例のシステムにおい
て、遠距離側のビート周波数(U,D)は、ターゲット
の相対距離Rおよび相対速度Vが、図5に示す領域I〜
領域XIIIの如何なる領域に属するかに応じて異なる出現
状態を示す。また、近距離側のビート周波数(u,d)
は、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが、図6
に示す領域i〜領域xiiiの如何なる領域に属するかに応
じて異なる出現状態を示す。本実施例の車載レーダ装置
を実現するにあたっては、これら(U,D)および
(u,d)の如く、出現状態を変化させる領域が、異な
る区分に隔成されている2種類のビート信号を生成する
ことが必要である。
【0203】ところで、上記の実施例においては、遠距
離側のビート周波数(U,D)と近距離側のビート周波
数(u,d)とを、変調周波数Fの繰り返し周波数をf
mと2fmとの間で切り換えることにより発生させるこ
ととしている。かかる手法によれば、図5に示す直線
(13)〜直線(18)の傾きと、図6に示す直線(1
9)〜直線(24)の傾きとが異なる値となるため、領
域領域I〜領域XIIIと領域i〜領域xiiiとを異なる区分
とすることができる。
【0204】しかしながら、遠距離側のビート周波数
(U,D)と近距離側のビート周波数(u,d)とを発
生させる手法は、これに限定されるものではない。すな
わち、図5に示す領域I〜領域XIIIを隔成する直線(1
3)〜直線(24)の傾きは、“±α/β”によって表
される。本実施例においてαおよびβは、それぞれ上述
の如く(4ΔF・fm/c0 )および(2f0 /c0
で表される。
【0205】従って、直線(13)〜直線(18)の傾
き“±α/β”=±(2ΔF・fm/f0 )は、繰り返
し周波数fmを変更することの他、変調周波数Fのシフ
ト幅ΔFを変更すること、変調周波数Fの中心周波数f
0 を変更することによっても変化させることができる。
このため、本実施例のシステムにおいては、変調周波数
Fのシフト幅ΔFや、変調周波数Fの中心周波数f0
変更することによっても遠距離側のビート周波数(U,
D)および近距離側のビート周波数(u,d)を生成す
ることができる。
【0206】また、上記の実施例においては、遠距離側
のビート周波数(U,D)および近距離側のビート周波
数(u,d)が、何れもペアとして検出されていない場
合に、ターゲットが領域Dに存在すると推定される場合
を除き、実測ビート周波数とペアを構成するビート周波
数を推定し、かつ、その実測ビート周波数と推定された
ビート周波数とに基づいて、ターゲットの検出処理を実
行することとしているが、本発明はこれに限定されるも
のではない。すなわち、ターゲットが領域D以外の領域
に存在する状況下で、遠距離側のビート周波数(U,
D)および近距離側のビート周波数(u,d)が何れも
ペアとして検出されていない場合に、上記ステップ18
6の手法によりターゲットの検出処理を実行することと
してもよい。
【0207】尚、上記の実施例においては、図5に示す
VII 領域が前記請求項1記載の「第1の領域」に、繰り
返し周波数fmで変調周波数指令信号を発生する三角波
発生器28、信号源30、および、送信アンテナ34が
前記請求項1記載の「第1送信手段」に、図6に示すvi
i 領域が前記請求項1記載の「第2の領域」に、繰り返
し周波数2fmで変調周波数指令信号を発生する三角波
発生器28、信号源30、および、送信アンテナ34が
前記請求項1記載の「第2送信手段」に、三角波発生器
28およびFFT回路24が前記請求項1記載の「遠距
離UPビート周波数U検出手段」、「遠距離DOWNビ
ート周波数D検出手段」、「近距離upビート周波数u
検出手段」、および、「近距離downビート周波数d
検出手段」に、それぞれ相当している。
【0208】また、上記の実施例においては、演算器2
2が上記ステップ122、128、130、136、1
38、142、144、152、160、168、18
2、188、194、198、204、208、220
および232の処理を実行することにより前記請求項1
記載の「ビート周波数決定手段」が、演算器22が上記
ステップ124、132、134、140、148、1
50、156、158、164、166、172、17
4、178、180、186、192、196、20
2、206、214、218、224、230および2
38の処理を実行することにより前記請求項1記載の
「ターゲット検出手段」が、それぞれ実現されている。
【0209】上記の実施例においては、演算器22が、
上記ステップ122の処理を実行することにより前記請
求項2記載の「前記ビート周波数決定手段」が、上記ス
テップ124の処理を実行することにより前記請求項2
記載の「ターゲット検出手段」が、上記ステップ186
の処理を実行することにより前記請求項3記載の「ター
ゲット推定手段」が、上記ステップ190、200、2
12、216、228、234および236の処理を実
行することにより前記請求項4記載の「ビート周波数推
定手段」が、上記ステップ192、202、214、2
18、230および238の処理を実行することにより
前記請求項4記載の「ターゲット検出手段」が、それぞ
れ実現されている。
【0210】更に、上記の実施例においては、演算器2
2が、上記ステップ212、228、234および23
6の処理を実行することにより前記請求項5記載の「ビ
ート周波数決定手段」および「ビート周波数推定手段」
が、上記ステップ214、230および238の処理を
実行することにより前記請求項5記載の「ターゲット検
出手段」が、上記ステップ104の処理を実行すること
により前記請求項6記載の「走行環境検出手段」が、上
記ステップ106、108、146、154、162、
170および176の処理を実行することにより前記請
求項6記載の「ビート周波数決定手段」が、それぞれ実
現されている。
【0211】次に、図15乃至図17を参照して、本発
明の第2実施例の車載レーダ装置について説明する。本
実施例の車載レーダ装置は、上記図1に示すシステム構
成を用いて、演算器22に、上記図8に示すフローチャ
ートに沿った制御に代えて、下記図16に示すフローチ
ャートに沿った制御を実行させることにより実現するこ
とができる。
【0212】図15は、上述した第1実施例の車載レー
ダ装置の作動タイミングを説明するためのタイムチャー
トを示す。具体的には、図15(A)および(B)は、
FFT回路24で近距離FFTが求められるタイミン
グ、および、遠距離FFTが求められるタイミングをそ
れぞれ表している。また、図15(C)は、演算器22
でターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが演算され
るタイミングを示す。
【0213】図15に示す如く、上述した第1実施例の
車載レーダ装置においては、近距離FFTと遠距離FF
Tとがペアとして1組求められる毎に、相対距離Rおよ
び相対速度Vの演算が行われる。従って、ターゲットの
相対距離Rおよび相対速度Vは、第1実施例の車載レー
ダ装置において100msec毎に演算される。
【0214】ところで、演算器22において、相対距離
Rおよび相対速度Vを演算するのに要する時間は、FF
T回路24において近距離FFTまたは遠距離FFTを
求めるのに要する時間(約50msec)に比して十分に短
い時間である。従って、演算器22の処理は、近距離F
FTまたは遠距離FFTの何れかが更新される毎に、す
なわち、50msec毎に、十分に実行することができる。
【0215】図16は、上記の機能を実現すべく演算器
22が実行する制御ルーチンの一部のフローチャートを
示す。本実施例において、演算器22は、図16に示す
ルーチンに連続して、上記図9乃至図13に示すルーチ
ンを実行する。尚、図16において、上記図8に示すス
テップと同一の処理を実行するステップについては、同
一の符号を付してその説明を省略する。
【0216】図16に示すルーチンが起動されると、先
ずステップ240の処理が実行される。ステップ240
では、2周期フラグがオンであるか否かが判別される。
2周期フラグは、車両のイグニッションスイッチがオン
とされた後、イニシャル処理によりオフ状態とされてい
る。従って、今回の処理がイグニッションスイッチがオ
ンとされた直後の処理であると、2周期フラグがオンで
はないと判別される。かかる判別がなされた場合は、次
にステップ242の処理が実行される。
【0217】ステップ242では、近距離FFTが入力
されたか否かが判別される。近距離FFTが入力されて
いない場合は、その入力が認識されるまで、繰り返し本
ステップ242の処理が実行される。近距離FFTの入
力が認識されると、次にステップ244の処理が実行さ
れる。
【0218】ステップ244では、遠距離FFTが入力
されたか否かが判別される。遠距離FFTが入力されて
いない場合は、その入力が認識されるまで、繰り返し本
ステップ244の処理が実行される。遠距離FFTの入
力が認識されると、次にステップ246の処理が実行さ
れる。
【0219】ステップ246では、2周期フラグをオン
とする処理が実行される。本ステップ246の処理が実
行されると、以後、本ルーチンが起動される毎に、上記
ステップ240において、2周期フラグがオンであると
する判別がなされる。本ステップ246の処理が終了す
ると、以後、上述した第1実施例の場合と同様に、ステ
ップ104以降の処理が実行される。
【0220】2周期フラグがオンとされた後、本ルーチ
ンが起動されると、上記ステップ240に次いでステッ
プ248の処理が実行される。ステップ248では、近
距離FFTが入力されたか否かが判別される。その結
果、近距離FFTが入力されたと判別された場合は、以
後、ステップ104以降の処理が実行される。一方、近
距離FFTが入力されていないと判別された場合は、次
にステップ250の処理が実行される。
【0221】ステップ250では、遠距離FFTが入力
されたか否かが判別される。その結果、遠距離FFTが
入力されたと判別された場合は、以後、ステップ104
以降の処理が実行される。一方、遠距離FFTが入力さ
れていないと判別された場合は、再び上記ステップ24
8の処理が実行される。
【0222】図17は、本発明の第2実施例の車載レー
ダ装置の作動タイミングを説明するためのタイムチャー
トを示す。具体的には、図17(A)および(B)は、
FFT回路24で近距離FFTが求められるタイミン
グ、および、遠距離FFTが求められるタイミングをそ
れぞれ表している。また、図17(C)は、本実施例の
システムにおいて、演算器22でターゲットの相対距離
Rおよび相対速度Vが演算されるタイミングを示す。
【0223】上記図16に示すルーチンによれば、車両
のイグニッションスイッチがオンとされた後、ステップ
104以降の処理、すなわち、相対距離Rおよび相対速
度Vを演算する処理は、近距離FFTと遠距離FFTと
がペアとして1組求められた後に実行される。また、近
距離FFTと遠距離FFTとがペアとして1組求められ
た後は、それらの何れかが求められる毎にステップ10
4以降の処理が実行される。このため、本実施例の車載
レーダ装置によれば、図17に示す如く、車載レーダ装
置が起動された直後を除き、50msec毎に相対距離Rお
よび相対速度Vを演算することができる。従って、本実
施例の車載レーダ装置によれば、上記第1実施例の車載
レーダ装置に比して、更に頻繁にターゲットに関するデ
ータを得ることができる。
【0224】
【発明の効果】上述の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、ターゲットが第1の領域および第2の領域の何れか
に存在する場合に加え、ターゲットがそれらの何れの領
域にも存在しない場合においても、適正にターゲットを
検出することができる。従って、本発明の車載レーダ装
置によれば、第1の領域および第2の領域のみをダイナ
ミックレンジとするものに比して広範はダイナミックレ
ンジを確保することができる。
【0225】請求項2記載の発明によれば、ターゲット
の相対距離Rおよび相対速度Vが第2の領域に属し、か
つ、第1の領域に属さない場合に、簡単な手法によって
正確にターゲットを検出することができる。請求項3記
載の発明によれば、(U,D)および(u,d)の何れ
もがペアとして検出できない場合に、過去に検出された
相対距離および相対速度に基づいて、適切にターゲット
の検出処理を実行することができる。
【0226】請求項4記載の発明によれば、(U,D)
の一方、および、(u,d)の一方の少なくとも1つが
検出される場合に、適正にターゲットの検出処理を実行
することができる。請求項5記載の発明によれば、
(U,D)の一方、および、(u,d)の一方の双方が
実測ビート周波数として検出されている場合に、容易か
つ正確に、ターゲットの検出処理を実行することができ
る。
【0227】また、請求項6記載の発明によれば、
(U,D)および(u,d)が共にペアとして検出され
ている場合に、車両の走行環境に応じた適正なペアに基
づいてターゲットの検出処理を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である車載レーダ装置のブロ
ック構成図である。
【図2】図1に示す車載レーダ装置から送信される送信
波の変調周波数と反射波の周波数の変化を表す図であ
る。
【図3】図1に示す車載レーダ装置によって検出される
周波数スペクトルの一例である。
【図4】図4(A)は、接近方向の相対速度を有するタ
ーゲットが十分に離間した位置に存在する場合に図1に
示す車載レーダ装置によって検出される周波数スペクト
ルの一例である。図4(B)は、接近方向の相対速度を
有するターゲットが図4(A)に示す状態から車両側に
接近した場合に図1に示す車載レーダ装置によって検出
される周波数スペクトルの一例である。図4(C)は、
接近方向の相対速度を有するターゲットが図4(B)に
示す状態から更に車両側に接近した場合に図1に示す車
載レーダ装置によって検出される周波数スペクトルの一
例である。図4(D)は、接近方向の相対速度を有する
ターゲットが図4(C)に示す状態から更に車両側に接
近した場合に図1に示す車載レーダ装置によって検出さ
れる周波数スペクトルの一例である。
【図5】図1に示す車載レーダ装置によって検出される
遠距離UPビート周波数Uと遠距離DOWNビート周波
数Dとの組み合わせを相対距離Rと相対速度Vの2次元
座標上に表した図を示す。
【図6】図1に示す車載レーダ装置によって検出される
近距離upビート周波数uと近距離downビート周波
数dとの組み合わせを相対距離Rと相対速度Vの2次元
座標上に表した図を示す。
【図7】車載レーダ装置においてダイナミックレンジと
して確保すべき領域上に、図1に示す車載レーダ装置に
よって検出される遠距離UPビート周波数Uと遠距離D
OWNビート周波数Dとの組み合わせ、および、近距離
upビート周波数uと近距離downビート周波数dと
の組み合わせを表した図を示す。
【図8】図1に示す車載レーダ装置によって実行される
制御ルーチンの一例のフローチャート(その1)であ
る。
【図9】図1に示す車載レーダ装置によって実行される
制御ルーチンの一例のフローチャート(その2)であ
る。
【図10】図1に示す車載レーダ装置によって実行され
る制御ルーチンの一例のフローチャート(その3)であ
る。
【図11】図1に示す車載レーダ装置によって実行され
る制御ルーチンの一例のフローチャート(その4)であ
る。
【図12】図1に示す車載レーダ装置によって実行され
る制御ルーチンの一例のフローチャート(その5)であ
る。
【図13】図1に示す車載レーダ装置によって実行され
る制御ルーチンの一例のフローチャート(その6)であ
る。
【図14】図14(A)は、適正な符号を有する遠距離
DOWNビート周波数Dと符号の反転した遠距離UPビ
ート周波数“−U”とが表された周波数スペクトルの一
例を示す。図14(B)は、適正な符号を有する近距離
downビート周波数dと符号の反転した近距離upビ
ート周波数“−u”とが表された周波数スペクトルの一
例を示す。
【図15】図15(A)は、本発明の第1実施例の車載
レーダ装置において近距離FFTが検出されるタイミン
グを表すタイムチャートである。図15(B)は、本発
明の第1実施例の車載レーダ装置において遠距離FFT
が検出されるタイミングを表すタイムチャートである。
図15(C)は、本発明の第1実施例の車載レーダ装置
においてターゲットの検出処理が実行されるタイミング
を表すタイムチャートである。
【図16】本発明の第2実施例の車載レーダ装置によっ
て実行される制御ルーチンの一例のフローチャート(そ
の1)である。
【図17】図17(A)は、本発明の第2実施例の車載
レーダ装置において近距離FFTが検出されるタイミン
グを表すタイムチャートである。図17(B)は、本発
明の第2実施例の車載レーダ装置において遠距離FFT
が検出されるタイミングを表すタイムチャートである。
図17(C)は、本発明の第2実施例の車載レーダ装置
においてターゲットの検出処理が実行されるタイミング
を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
20 信号処理部 24 FFT回路 28 三角波発生器 F 送信波の変調周波数 F′反射波の周波数 U 遠距離UPビート周波数 D 遠距離DOWNビート周波数 u 近距離upビート周波数 d 近距離downビート周波数 f0 変調周波数Fの中心周波数 fm 変調周波数Fの繰り返し周波数
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−60859(JP,A) 特開 平8−211145(JP,A) 特開 平5−142337(JP,A) 特開 平4−223286(JP,A) 特開 平5−203736(JP,A) 特開 平8−5733(JP,A) 特開 平4−142486(JP,A) 特開 平10−132925(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の繰り返し周期で変調周波数が変化す
    る送信波を送信すると共に、前記送信波の変調周波数
    と、前記送信波に起因する反射波の周波数との偏差に対
    応するビート周波数に基づいてターゲットの検出を行う
    FM−CW方式の車載レーダ装置において、 相対距離の長い第1の領域に存在するターゲットについ
    て、変調周波数の上昇区間および下降区間の双方で適正
    な符号を有するビート周波数を得るための方式で送信波
    を送信する第1送信手段と、 相対距離の短い第2の領域に存在するターゲットについ
    て、変調周波数の上昇区間および下降区間の双方で適正
    な符号を有するビート周波数を得るための方式で送信波
    を送信する第2送信手段と、 前記第1送信手段が変調周波数を上昇させながら送信波
    を送信している間にビート周波数を検出する遠距離UP
    ビート周波数U検出手段と、 前記第1送信手段が変調周波数を降下させながら送信波
    を送信している間にビート周波数を検出する遠距離DO
    WNビート周波数D検出手段と、 前記第2送信手段が変調周波数を上昇させながら送信波
    を送信している間にビート周波数を検出する近距離up
    ビート周波数u検出手段と、 前記第2送信手段が変調周波数を降下させながら送信波
    を送信している間にビート周波数を検出する近距離do
    wnビート周波数d検出手段と、 前記遠距離UPビート周波数U、前記遠距離DOWNビ
    ート周波数D、前記近距離upビート周波数u、およ
    び、前記近距離downビート周波数dのすべての出現
    状態に基づいてターゲットの検出に採用するビート周波
    数を決定するビート周波数決定手段と、 前記ビート周波数決定手段によって決定されたビート周
    波数に基づいてターゲットの検出処理を実行するターゲ
    ット検出手段と、 を備えることを特徴とする車載レーダ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の車載レーダ装置におい
    て、 ビート周波数として、前記近距離upビート周波数uと
    前記近距離downビート周波数dのみが出現している
    場合に、前記ビート周波数決定手段が、それらのビート
    周波数をターゲットの検出用のビート周波数として決定
    すると共に、 前記ターゲット検出手段が、前記近距離upビート周波
    数uおよび近距離downビート周波数dを、符号を変
    えることなくターゲットの検出処理に用いることを特徴
    とする車載レーダ装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の車載レーダ装置におい
    て、 遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビート
    周波数D、および、近距離upビート周波数uおよび近
    距離downビート周波数dが、何れもペアとして検出
    されない場合に、処理の対象とされているターゲットの
    相対距離および相対速度を、過去に検出された相対距離
    および相対速度と、該相対距離および相対速度が検出さ
    れた後の経過時間とに基づいて推定するターゲット推定
    手段を備えることを特徴とする車載レーダ装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の車載レーダ装置におい
    て、 遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビート
    周波数Dの一方、および、近距離upビート周波数uお
    よび近距離downビート周波数dの一方の少なくとも
    1つが実測ビート周波数として検出されている場合に、
    前記実測ビート周波数の起因であるターゲットについて
    過去に検出されていた遠距離UPビート周波数Uと遠距
    離DOWNビート周波数Dとの周波数偏差、または、近
    距離upビート周波数uと近距離downビート周波数
    dとの周波数偏差に基づいて、前記実測ビート周波数と
    ペアを構成する他方のビート周波数を推定するビート周
    波数推定手段を備えると共に、 前記ターゲット検出手段が、前記実測ビート周波数と、
    前記ビート周波数推定手段によって推定されたビート周
    波数とに基づいて、ターゲットの検出処理を実行するこ
    とを特徴とする車載レーダ装置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の車載レーダ装置におい
    て、 遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビート
    周波数Dの一方、および、近距離upビート周波数uお
    よび近距離downビート周波数dの一方の双方が実測
    ビート周波数として検出されている場合に、前記ビート
    周波数決定手段が、過去最近にビート周波数がペアとし
    て検出されている側の実測ビート周波数をターゲットの
    検出処理に採用するビート周波数として決定し、 前記ビート周波数推定手段が、前記ビート周波数決定手
    段によって決定された実測ビート周波数とペアを構成す
    る他方のビート周波数を推定し、 前記ターゲット検出手段が、前記ビート周波数決定手段
    によって決定された実測ビート周波数と、前記ビート周
    波数推定手段によって推定されたビート周波数とに基づ
    いて、ターゲットの検出処理を実行することを特徴とす
    る車載レーダ装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の車載レーダ装置におい
    て、 車両の走行環境を検出する走行環境検出手段を備えると
    共に、 遠距離UPビート周波数Uおよび遠距離DOWNビート
    周波数D、および、近距離upビート周波数uおよび近
    距離downビート周波数dが共にペアとして検出され
    ている場合に、前記ビート周波数決定手段が、車両の走
    行環境に応じて何れかのペアを選択的にターゲットの検
    出に採用するビート周波数として決定することを特徴と
    する車載レーダ装置。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3750102B2 (ja) * 1999-11-24 2006-03-01 富士通テン株式会社 車載レーダ装置
US6573859B2 (en) 2000-02-07 2003-06-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Radar apparatus
JP4698036B2 (ja) * 2001-02-06 2011-06-08 富士通テン株式会社 Fm−cwレーダ装置
JP2002236170A (ja) * 2001-02-06 2002-08-23 Fujitsu Ten Ltd Fm−cwレーダ処理装置
US6661370B2 (en) * 2001-12-11 2003-12-09 Fujitsu Ten Limited Radar data processing apparatus and data processing method
JP3753071B2 (ja) * 2002-01-07 2006-03-08 株式会社村田製作所 レーダ
US6606052B1 (en) 2002-03-07 2003-08-12 Visteon Global Technologies, Inc. Method and apparatus for detecting multiple objects with frequency modulated continuous wave radar
US7612707B2 (en) * 2007-09-28 2009-11-03 Banner Engineering Corporation Configurable radar sensor
JP2011123535A (ja) * 2009-12-08 2011-06-23 Toyota Motor Corp 障害物検出装置
JP5702536B2 (ja) * 2010-01-05 2015-04-15 アズビル株式会社 速度計測装置および方法
JP5554384B2 (ja) * 2012-09-21 2014-07-23 三菱電機株式会社 Fmcwレーダ装置およびfmcwレーダ用信号処理方法
JP6161311B2 (ja) * 2013-02-08 2017-07-12 三菱電機株式会社 レーダ装置及び目標検出方法
CN108872951B (zh) * 2017-05-12 2021-08-10 比亚迪股份有限公司 汽车及汽车fmcw雷达的调制方法和调制系统
US11294029B2 (en) * 2019-04-16 2022-04-05 GM Global Technology Operations LLC Radar system and method for updating waveform parameters

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2794611B2 (ja) * 1990-10-02 1998-09-10 富士通テン株式会社 2周波fm―cwレーダ装置
JP2768439B2 (ja) * 1994-11-08 1998-06-25 本田技研工業株式会社 Fm−cw方式マルチビームレーダー装置
JP3550829B2 (ja) * 1995-01-24 2004-08-04 株式会社デンソー Fm−cwレーダ装置
JP3460453B2 (ja) * 1995-12-11 2003-10-27 株式会社デンソー Fmcwレーダ装置

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