JP4476681B2 - 物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラム - Google Patents

物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラム Download PDF

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Description

この発明は、スキャン型レーダによって得られるビーム角または周波数をパラメータとした信号分布から当該信号分布に含まれる物標を特定する物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラムに関する。
従来より、図２−１に例示するように、車両等に搭載されるレーダセンサであって、三角波状に周波数変調された連続の送信信号を照射し、物標（ターゲットである前方の車両等）からの反射波を受信信号としてビーム角ごとに受信することで、物標の方向角度、距離、相対速度などを算出するＦＭ−ＣＷ方式等のスキャン型レーダがある（特許文献１参照）。
かかる算出手法を簡単に説明すると、スキャン型レーダでは、図２−２に例示するように、ビーム角をパラメータとしてビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布を作成し、かかる信号分布から物標の方向角度を算出する。また、受信信号に対して送信信号をミキシングしてビーム角ごとにビート信号を求めた後に、かかるビート信号をビーム角ごとに高速フーリエ変換（ＦＦＴ）して、ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、図１０−２に例示するように、周波数をパラメータとして周波数ごとにビート信号のパワーを分布させた信号分布を作成し、上昇区間および下降区間の各信号分布（それぞれのピーク周波数）から物標の距離および相対速度を算出する。
このように、スキャン型レーダでは、ビーム角または周波数をパラメータとした信号分布から物標の方向角度、距離、相対速度を算出するが、例えば、図２−１に例示するように、左右方向に複数の物標が近接している場合には、図２−３に例示するように、物標ごとの山（信号）が明確には現れない信号分布となってしまう。かかる問題に対しては、アンテナのビーム幅を狭くしてサンプリングの間隔（ビーム角の間隔）を短くすることで信号分布上に複数の山を明確に形成させるという対策もあるが、アンテナのビーム幅を狭くすると、アンテナの面積が大きくなることによるレーダの大型化や、ビーム数が増えることによる処理負荷の増大といった新たな問題が生じてしまう。
このようなことから、従来では、物標ごとの山が明確には現れてない信号分布に対してアンテナパターン（アンテナの照射パターン）を適用する技術が一般的に行われている。すなわち、図１１−１に例示するように、信号分布に対してアンテナパターンをマッチングさせることで信号分布からサイドロープ成分を除去し、図１１−２に例示するような信号分布を新たに作成する。そして、新たに作成された信号分布から物標の存在を特定し、特定された物標の方向角度などを算出する。
特開２００２−１４１６５号公報
ところで、上記した従来の技術では、中心付近のマッチングは問題ないが、中心から離れるに連れて、本来は物標がある部分の信号までサイドロープ成分等によって消去されるおそれがある。つまり、アンテナパターンをマッチングさせた結果、図１１−２に例示するように、中心から離れた物標であって他の物標に近接する物標の信号が小さな山として現された信号分布が新たに生成されるが、この山がノイズ除去用の閾値もしくは物標特定用の閾値以下となった場合には、一つの物標信号として特定されないため、物標が検出できない（物標ロスト）という問題点や、物標の方向角度の誤差が大きい（方向角度のバラツキ）という問題点が生じていた。
また、かかる問題点は、物標の方向角度を算出するに際して、左右方向に複数の物標が近接している場合（図２−１参照）に必ずしも限定されるものではなく、物標の距離および相対速度を算出するに際して、前後方向に複数の物標が近接している場合（図１０−１参照）にも、図１０−３に例示するように、物標ごとの山（信号）が明確には現れない信号分布となってしまう結果、同様の問題点が生じていた。
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、左右方向や前後方向に複数の物標が近接している等の原因で物標ごとの山（信号）が明確には現れていない信号分布からでも、物標を確実に特定することが可能な物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に係る発明は、三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとにビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定装置であって、前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手段と、前記近似式算出手段によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手段と、前記近似式算出手段によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手段と、前記減算手段によって新たに生成された信号分布における最大の極大値が前記二次近似式の値で減算された範囲にある場合には、前記最大の極大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、少なくとも当該極大値を含む所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手段と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項２に係る発明は、上記の発明において、前記近似式算出手段は、前記最大の極大値および当該極大値の周辺の値から前記物標信号の特定に用いる二次近似式を算出することを特徴とする。
また、請求項３に係る発明は、上記の発明において、前記近似式算出手段は、前記二次近似式の傾きがアンテナパターンの傾きよりも緩やかである場合には、当該アンテナパターンから前記物標信号の特定に用いる二次近似式を算出することを特徴とする。
また、請求項４に係る発明は、上記の発明において、前記減算手段は、前記最大の極大値を中心にする所定の範囲に限って前記二次近似式の値を減算することを特徴とする。
また、請求項５に係る発明は、上記の発明において、前記近似式算出手段は、前記受信信号の電圧値からなる信号分布に対して前記二次近似式を算出することを特徴とする。
また、請求項６に係る発明は、三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定装置であって、前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手段と、前記近似式算出手段によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手段と、前記近似式算出手段によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手段と、前記減算処理によって新たに生成された信号分布の減算範囲における最大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、前記最大値を含む前記減算範囲内の所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手段を備え、当該補正手段は、前記減算処理による減算前の信号分布における極小値が、前記減算手段による減算後の前記補正手段による補正によって新たに生成される信号分布において極小値でなくなる場合には、当該補正を行わないようにすることを特徴とする。
また、請求項７に係る発明は、三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定装置であって、前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手段と、前記近似式算出手段によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手段と、前記近似式算出手段によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手段と、前記減算処理によって新たに生成された信号分布の減算範囲における最大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、前記最大値を含む前記減算範囲内の所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手段を備え、当該補正手段は、前記減算処理による減算前の信号分布における極小値が、前記減算手段による減算後の前記補正手段による補正によって新たに生成される信号分布において極小値でなくなる場合には、前記極小値に対して、前記極小値が前記補正によって新たに生成される信号分布における極小値となりえる範囲内の値を加算する補正を行うことを特徴とする。
また、請求項８に係る発明は、三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定方法であって、前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出工程と、前記近似式算出工程によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定工程と、前記近似式算出工程によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算工程と、前記減算工程によって新たに生成された信号分布における最大の極大値が前記二次近似式の値で減算された範囲にある場合には、前記最大の極大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、少なくとも当該極大値を含む所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正工程と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項９に係る発明は、三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定方法をコンピュータに実行させる物標特定プログラムであって、前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手順と、前記近似式算出手順によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手順と、前記近似式算出手順によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手順と、前記減算手順によって新たに生成された信号分布における最大の極大値が前記二次近似式の値で減算された範囲にある場合には、前記最大の極大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、少なくとも当該極大値を含む所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
この発明によれば、ある物標の特定に伴って他の物標に係る最大ピークが削られた場合には、その最大ピークを補正して、当該他の物標の信号が消去されずに明確に現れている新たな信号分布を生成するので、左右方向や前後方向に複数の物標が近接している等の原因で物標ごとの山（信号）が明確には現れていない信号分布からでも、物標を確実に特定することが可能になる。さらに、このように物標を確実に特定することができる結果、物標ロストや方向角度のバラツキを防止することも可能になる。
また、この発明によれば、ある物標の特定に伴って最大ピークが削られた未特定の物標については信号を本来の値に戻す補正を行うので、物標を精度良く特定して、物標の方向角度や距離、相対速度などの算出精度向上に役立てることが可能になる。
また、この発明によれば、製品ごとにバラツキがあるアンテナパターンではなく、最大ピーク近辺の信号値から作成した二次近似式を物標の特定に用いるので、物標を精度良く特定して、物標の方向角度や距離、相対速度などの算出精度向上に役立てることが可能になる。
また、この発明によれば、最大ピーク近辺の信号から作成した二次近似式がアンテナパターンを外れる場合には、アンテナパターンから作成した二次近似式を物標の特定に用いるので、アンテナパターンから外れた形で誤って物標が特定される事態を防止するとともに、最大ピークから離れた範囲にある他の物標の信号が誤って削られる事態を防止することが可能になる。
また、この発明によれば、最大ピークから離れた範囲では信号を減算しないので、かかる範囲における信号の反転を防止して、最大ピークから離れた他の物標も誤りなく特定することが可能になる。
また、この発明によれば、デシベル値ではなく信号の電圧値からなる信号分布（複数の反射電力の和からなる信号分布）を用いて演算処理するので、補正の必要性（実際に補正が行われる機会）も少なくなり、物標を一層精度良く特定することが可能になる。
また、この発明によれば、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまい、山同士が結合してしまうような場合には、補正を行わないようにするので、補正が原因で生ずる物標特定の誤りを回避することが可能になる。
また、この発明によれば、信号分布に対して二次近似式による減算処理を行った後に減算範囲内で信号分布を補正して物標を特定するような場合でも、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまい、山同士が結合してしまうようなときには、補正を行わないようにするので、補正が原因で生ずる物標特定の誤りを回避することが可能になる。
また、この発明によれば、信号分布に対して二次近似式による減算処理を行った後に減算範囲内で信号分布を補正して物標を特定するような場合でも、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまい、山同士が結合してしまうようなときには、山同士が結合しないような補正を行うので、補正が原因で生ずる物標特定の誤りを回避しつつ、物標を確実に特定することが可能になる。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラムの実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本発明を車載用のレーダセンサに適用した場合を実施例として、実施例１〜３を順に説明する。
以下の実施例１では、実施例１に係るレーダセンサの概要および特徴（１：レーダセンサの概要および特徴）、物標特定に係る構成および処理の流れ（２：物標特定部の構成、３：物標特定部による処理）、実施例１による効果等（４：実施例１の効果等）、実施例１の変形例（５：実施例１の変形例）を順に説明する。
［１：レーダセンサの概要および特徴］
最初に、図１を用いて、実施例１に係るレーダセンサの概要および特徴を説明する。図１は、実施例１に係るレーダセンサ１０を含んだ車間距離制御システムの全体構成を示すシステム構成図である。同図に示すように、かかる車間距離制御システムは、車間距離制御ＥＣＵ３０に、レーダセンサ１０と、ステアリングセンサ３１と、ヨーレートセンサ３２と、車速センサ３３と、警報器３４と、ブレーキ３５と、スロットル３６とを、それぞれ通信可能に接続して構成される。
そして、かかる車間距離制御システムは、概略的には、システムの中心である車間距離制御ＥＣＵ３０において、各種のセンサ（レーダセンサ１０、ステアリングセンサ３１、ヨーレートセンサ３２、車速センサ３３など）から取得した自車情報および周辺情報に基づいて、物標（他の先行車両、側方車両、後続車両、自動二輪車、自転車など、自車の周辺にあるターゲット）との衝突可能性などを判定し、警報器３４から警告音を出力する、ブレーキ３５をかける、スロットル３６をゆるめる等の車両制御を行う。
また、各種のセンサのうち、実施例１に係るレーダセンサ１０は、図１に示すように、アンテナ１１と、記憶部１２と、信号処理部１３と、物標特定部２０とを備えるＦＭ−ＣＷ方式等の車両搭載用のスキャン型レーダである。そして、概略的には、図２−１に例示するように、三角波状に周波数変調された連続の送信信号をアンテナ１１から照射し、物標（ターゲットである前方の車両等）からの反射波（レーダ信号）を受信信号としてビーム角ごとにアンテナ１１で受信することで、物標の方向角度、距離、相対速度などを算出する。以下に、かかるレーダセンサ１０の概略処理を説明する。
レーダセンサ１０では、アンテナ１１でビーム角ごとに受信信号を受信すると、図２−２に例示するように、ビーム角をパラメータとしてビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布を作成し（ビーム角ごとに受信信号のパワーを記憶部１２に記憶し）、信号処理部１３は信号分布から物標の方向角度を算出する。
また、受信信号に対して送信信号をミキシングしてビーム角ごとにビート信号を求めた後に、かかるビート信号をビーム角ごとに高速フーリエ変換（ＦＦＴ）して、ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、図１０−２に例示するように、周波数をパラメータとして周波数ごとにビート信号のパワーを分布させた信号分布を作成し（周波数ごとにビート信号のパワーを記憶部１２に記憶し）、信号処理部１３は上昇区間および下降区間の各信号分布（それぞれのピーク周波数）から物標の距離および相対速度を算出する。
このようにして、レーダセンサ１０の信号処理部１３では、物標の方向角度、距離、相対速度などを算出し、算出結果を車間距離制御ＥＣＵに出力するが、物標特定部２０は、これらの算出に先だって、信号分布に含まれている物標を信号分布から特定する。すなわち、図２−２や図１０−２に例示するように、信号分布に現れている山ごとに物標は存在するので、物標特定部２０は、信号分布からそれぞれの山に含まれる信号（山を形成する信号）を一つの物標信号として特定し、その特定結果を信号処理部１３に出力する。
その結果、信号処理部１３では、物標特定部２０によって左右方向に複数の物標が特定された場合には、それぞれ特定された物標ごとに各物標の方向角度を算出する。また、物標特定部２０によって前後方向に複数の物標が特定された場合には、それぞれ特定された物標ごとにピーク周波数を求め（上昇区間および下降区間で物標ごとにピーク周波数を求め）、上昇区間と下降区間との間で同一物標のピーク周波数をペアリングした後に、各物標の距離および相対速度を算出する。
上述してきたように、実施例１に係るレーダセンサ１０は、ビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布（図２−２参照）から左右方向の物標を特定した上で、各物標の方向角度を算出する。また、周波数ごとにビート信号のパワーを分布させた信号分布（図１０−２参照）から前後方向の物標を特定した上で、各物標の距離および相対速度を算出する。その上で、実施例１に係るレーダセンサ１０では、物標特定部２０による物標特定処理に主たる特徴があり、左右方向や前後方向に複数の物標が近接している等の原因で物標ごとの山（信号）が明確には現れていない信号分布からでも、物標を確実に特定することができるようにしている。
この主たる特徴を簡単に説明すると、実施例１に係る物標特定部２０では、信号分布における最大の極大値（最大ピーク）を中心に二次近似式を算出し、この二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として特定する処理（図５−１や図５−２参照）と、算出された二次近似式の値を信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する処理（図７−１や図７−２参照）とを信号分布に含まれる全ての物標を特定するまで繰り返す。つまり、最初の信号分布だけでなく順次生成される新たな信号分布についても最大ピークを中心に二次近似式を順に算出し、この二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順次特定する一方で、二次近似式の値を減算して新たに信号分布を順次生成することで、信号分布に含まれる全ての物標を特定する（図８−２参照）。
そして、実施例１に係る物標特定部２０では、上記処理の繰り返しに際して、新たに生成された信号分布における最大ピークが二次近似式の値で減算された範囲にある場合には（図９−１参照）、その最大ピークで減算された二次近似式の値を補正値として、その最大ピークを含む範囲で加算することで、少なくとも当該最大ピークを含む所定の範囲を所定の閾値（ノイズ除去用の閾値もしくは物標特定用の閾値）以上に補正して新たに信号分布を生成する（図９−２参照）。つまり、ある物標の特定に伴って他の物標に係る最大ピークが削られた場合には、その最大ピークを補正によって閾値以上に補正して、当該他の物標の信号が消去されずに明確に現れている新たな信号分布を生成する。
したがって、実施例１に係る物標特定部２０によれば、左右方向や前後方向に複数の物標が近接している等の原因で物標ごとの山（信号）が明確には現れていない信号分布（図２−３や図１０−３参照）からでも、近接する物標の信号が消去されずに明確に現れている新たな信号分布（図９−３や図１０−３参照）を生成するので、物標を確実に特定することが可能になり、さらに、このように物標を確実に特定することができる結果、物標ロストや方向角度のバラツキを防止することも可能になる。
なお、以下では、レーダセンサ１０のうちで本発明の特徴を担う物標特定部２０について、その構成および処理の流れを詳細に説明する。また、実施例１に係る物標特定部２０では、ビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布（図２−２や図２−３参照）から左右方向の物標を特定する場合と、周波数ごとにビート信号のパワーを分布させた信号分布（図１０−２や図１０−３参照）から前後方向の物標を特定する場合とで、上記した主たる特徴の処理をそれぞれ実行するが、いずれも同様の処理であるので、前者の処理を特に詳細に説明する。
［２：物標特定部の構成］
次に、図３を用いて、図１に示したレーダセンサ１０における物標特定部２０の構成を説明する。図３は、物標特定部の構成を示すブロック図である。同図に示すように、物標特定部２０は、レーダセンサ１０による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納する記憶部１２と接続される。
具体的には、この記憶部１２は、特に本発明に密接に関連するものとして、図２−２に例示するような、ビーム角をパラメータとしてビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布（ビーム角ごとの受信信号のパワー）や、ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、図１０−２に例示するような、周波数をパラメータとして周波数ごとにビート信号のパワーを分布させた信号分布（周波数ごとのビート信号のパワー）、物標特定部２０による処理途中のデータ（新たに生成した信号分布など）を記憶する。
また、ここで言う信号分布のパワーは、デシベル値ではなく信号の電圧値である。すなわち、記憶部１２には、デシベル値ではなく信号の電圧値からなる信号分布（複数の反射電力の和からなる信号分布）が記憶され、物標特定部２０は、かかる電圧値を用いて物標特定の演算処理を実行する。
そして、物標特定部２０は、ＯＳ（Operating System）などの制御プログラム、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって物標特定処理を実行する制御部であり、特に本発明に密接に関連するものとして、図３に示すように、最大ピーク検出部２１と、近似式算出部２２と、物標信号特定部２３と、減算部２４と、補正部２５とを備える。
このうち、最大ピーク検出部２１は、信号分布から最大の極大値（最大ピーク）を検出する処理部である。具体的には、全方位からレーダ信号が受信され、ビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布が記憶部１２に記憶された場合に、図５−１に例示するように、最大ピークを検出する。また、後述する減算部２４や補正部２５によって新たに信号分布が生成されて記憶部１２に記憶された場合にも、図８−１や図９−２に例示するように、最大ピークを検出する。さらに、最大ピーク検出部２１は、最大ピークを検出した後に、その最大ピークの値が閾値（ノイズ除去用の閾値もしくは物標特定用の閾値）以上であるか否かの判定も行う。
近似式算出部２２は、信号分布における最大ピークを中心に二次近似式を算出する処理部である。具体的には、最大ピーク検出部２１によって信号分布から最大ピークが検出されると、その最大ピークの値および周辺の値（例えば、最大ピークの両隣の値）を用いて、図５−２に例示するように、最大ピークを中心に二次近似式を算出する。また、このようにして算出した二次近似式の傾きが記憶部１２に予め記憶しているアンテナパターンの傾きよりも緩やかであるか否かを判定し、緩やかである場合には、図６−１および図６−２に例示するように、アンテナパターンに沿った二次近似式を新たに算出する。
物標信号特定部２３は、二次近似式から一つの物標の信号を特定する処理部である。具体的には、近似式算出部２２によって二次近似式が算出されると、図７−１に例示するように、算出された二次近似式に含まれる信号（二次近似式の曲線が横軸と交わる２つの交点に挟まれる範囲にある信号）を一つの物標信号として特定する。なお、物標信号特定部２３による特定結果は記憶部１２に記憶され、信号処理部１３では、記憶部１２に記憶された特定結果を参照し、特定された物標ごとに各物標の方向角度を算出する。
減算部２４は、二次近似式の値を信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する処理部である。具体的には、物標信号特定部２３によって一つの物標が特定されると、図７−１および図７−２に例示するように、特定に用いた二次近似式の値を信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する。また、この減算処理に際して、減算部２４は、信号分布の全範囲で減算を行うのではなく、図７−１に例示するように、最大ピークを中心にする所定の範囲（例えば、最大ピークを含む９つの信号など）に限って減算する。
補正部２５は、減算部２４によって新たに生成された信号分布を補正する処理部である。具体的には、減算部２４によって新たに信号分布が生成されると、生成された信号分布における最大ピークが二次近似式の値で減算された範囲にあるか否かを判定する。そして、減算範囲内にない場合には（図８−１参照）補正は行わないが、減算範囲内にある場合には（図９−１参照）、図９−１および図９−２に例示するように、その最大ピークで減算された二次近似式の値を補正値として、その最大ピークを含む範囲で加算する。その結果、同図に例示するように、最大ピークの値が閾値以上に補正された信号分布を新たに生成する。
［３：物標特定部による処理］
続いて、図４を用いて、物標特定部２０による物標特定処理を説明する。図４は、物標特定部による物標特定処理の流れを示すフローチャートである。同図に示すように、物標特定部２０は、全方位からレーダ信号が受信され、ビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布が記憶部１２に記憶されると（ステップＳ４０１）、図５−１に例示するように、信号分布から最大の極大値（最大ピーク）を検出する（ステップＳ４０２）。
さらに、物標特定部２０は、検出した最大ピークの値が閾値（ノイズ除去用の閾値もしくは物標特定用の閾値）以上であるか否かを判定し（ステップＳ４０３）、閾値以上でない場合には（ステップＳ４０３否定）、信号分布に含まれる全ての物標を特定したものとして、物標特定処理を終了する。
これとは反対に、最大ピークの値が閾値以上であった場合には（ステップＳ４０３肯定）、物標特定部２０は、ステップＳ４０２で検出した最大ピークの値および周辺の値（例えば、最大ピークの両隣の値）を用いて、図５−２に例示するように、最大ピークを中心に二次近似式を算出する（ステップＳ４０４）。
さらに、物標特定部２２は、算出した二次近似式の傾きが記憶部１２に予め記憶しているアンテナパターンの傾きよりも緩やかであるか否かを判定し（ステップＳ４０５）、図５−２に例示するように、緩やかでない場合には（ステップＳ４０５否定）、ステップＳ４０４で算出した二次近似式をそのまま後述する処理に用いる。
これとは反対に、図６−１に例示するように、二次近似式の傾きがアンテナパターンの傾きよりも緩やかであった場合には（ステップＳ４０５肯定）、物標特定部２０は、図６−２に例示するように、アンテナパターンに沿った二次近似式を新たに算出する（ステップＳ４０６）。
そして、物標特定部２０は、ステップＳ４０４またはＳ４０６で算出した二次近似式から一つの物標の信号を特定する（ステップＳ４０７）。具体的には、図７−１に例示するように、二次近似式に含まれる信号（二次近似式の曲線が横軸と交わる２つの交点に挟まれる範囲にある信号）を一つの物標信号として特定する。なお、このようにして特定された結果は記憶部１２に記憶される。
続いて、物標特定部２０は、二次近似式の値を信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する（ステップＳ４０８）。具体的には、図７−１および図７−２に例示するように、ステップＳ４０７で特定に用いた二次近似式の値を、最大ピークを中心にする所定の範囲に限って信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する。
さらに、物標特定部２０は、ステップＳ４０８で新たに生成された信号分布における最大ピークを検出し、この最大ピークが二次近似式の値で減算された範囲にあるか否かを判定する（ステップＳ４０９およびステップＳ４１０）。その判定の結果、図８−１に例示するように、最大ピークが減算範囲内にない場合には（ステップＳ４１０否定）、ステップＳ４０８で生成した信号分布をそのまま後述する処理に用いる。すなわち、図８−１に例示するような、新たに生成された信号分布に対しても、上記したステップＳ４０２からの処理を繰り返して実行し、図８−２に例示するように、信号分布に含まれる全ての物標を特定して処理を終了する。
これとは反対に、図９−１に例示するように、最大ピークが減算範囲内にある場合には（ステップＳ４１０肯定）、物標特定部２０は、ステップＳ４０８で新たに信号分布を補正する（ステップＳ４１１）。具体的には、図９−１および図９−２に例示するように、最大ピークで減算された二次近似式の値を補正値として、その最大ピークを含む範囲で加算することで、最大ピークの値が閾値以上に補正された信号分布を新たに生成する。そして、物標特定部２０は、ステップＳ４１１で新たに生成された信号分布（図９−２参照）に対しても、上記したステップＳ４０２からの処理を繰り返して実行し、図９−３に例示するように、信号分布に含まれる全ての物標を特定して処理を終了する。
なお、上記した物標特定処理では、ビーム角ごとに受信信号のパワーを分布させた信号分布（図２−２や図２−３参照）から左右方向の物標を特定する場合を例に挙げて説明したが、周波数ごとにビート信号のパワーを分布させた信号分布（図１０−２や図１０−３参照）から前後方向の物標を特定する場合にも、ビーム角および区間（上昇区間および下降区間）ごとに同様の処理が実行される。ただし、この場合には、あるビーム角の上昇区間または下降区間で、ビート信号が高速フーリエ変換（ＦＦＴ）されて周波数ごとのパワーが得られることが処理開始の条件となる。
［４：実施例１による効果］
上述してきたように、実施例１によれば、ある物標の特定に伴って他の物標に係る最大ピークが削られた場合には、その最大ピークを補正によって閾値以上に補正して、当該他の物標の信号が消去されずに明確に現れている新たな信号分布を生成するので（図９−２参照）、左右方向や前後方向に複数の物標が近接している等の原因で物標ごとの山（信号）が明確には現れていない信号分布（図２−３や図１０−３参照）からでも、物標を確実に特定することが可能になる。さらに、このように物標を確実に特定することができる結果、物標ロストや方向角度のバラツキを防止することも可能になる。
また、実施例１によれば、ある物標の特定に伴って最大ピークが削られた未特定の物標については信号を本来の値に戻す補正を行うので（図９−２参照）、物標を精度良く特定して、物標の方向角度や距離、相対速度などの算出精度向上に役立てることが可能になる。
また、実施例１によれば、製品ごとにバラツキがあるアンテナパターンではなく、最大ピーク近辺の信号値から作成した二次近似式（図５−２など参照）を物標の特定に用いるので、物標を精度良く特定して、物標の方向角度や距離、相対速度などの算出精度向上に役立てることが可能になる。
また、実施例１によれば、最大ピーク近辺の信号から作成した二次近似式がアンテナパターンを外れる場合には（図６−１参照）、アンテナパターンから作成した二次近似式（図６−２参照）を物標の特定に用いるので、アンテナパターンから外れた形で誤って物標が特定される事態を防止するとともに、最大ピークから離れた範囲にある他の物標の信号が誤って削られる事態を防止することが可能になる。
また、実施例１によれば、最大ピークから離れた範囲では信号を減算しないので（図７−１参照）、かかる範囲における信号の反転を防止して、最大ピークから離れた他の物標も誤りなく特定することが可能になる。
また、実施例１によれば、デシベル値ではなく信号の電圧値からなる信号分布（複数の反射電力の和からなる信号分布）を用いて演算処理するので、図９−２に例示したような補正の必要性（実際に補正が行われる機会）も少なくなり、物標を一層精度良く特定することが可能になる。
［５：実施例１の変形例］
ところで、実施例１では、減算部２４によって新たに生成された信号分布における最大の極大値が二次近似式の値で減算された範囲にある場合に補正を実行する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、当該範囲の近傍にある場合に補正を実行するようにしてもよい。
すなわち、例を挙げれば、図９−１に例示する波形において、減算範囲の一番端に位置するピーク（Ｐ４）に対して両隣に位置するピーク（Ｐ３、Ｐ５）を比較し、Ｐ３の値がＰ５の値よりも大きい場合（Ｐ３＞Ｐ５）には、補正を行わず、Ｐ３の値がＰ５の値よりも小さい場合（Ｐ３＜Ｐ５）には、補正を行うようにしてもよい。
また、その他の例を挙げれば、同図に例示する波形において、減算範囲の隣のピーク（Ｐ３）に対して両隣に位置するピーク（Ｐ２、Ｐ４）を比較し、Ｐ２の値がＰ４の値よりも大きい場合（Ｐ２＞Ｐ４）には、補正を行わず、Ｐ２の値がＰ４の値よりも小さい場合（Ｐ２＜Ｐ４）には、補正を行うようにしてもよい。
図１２は、実施例２に係る物標特定部の構成を示すブロック図であり、図１３は、物標特定部による物標特定処理の流れを示すフローチャートである。実施例２に係る物標特定部２０は、図１２に例示するように、最大ピーク検出部２１と、近似式算出部２２と、物標信号特定部２３と、減算部２４と、補正部２６とを備える。
このうち、最大ピーク検出部２１、近似式算出部２２、物標信号特定部２３および減算部２４は、上記の実施例１で同一符号を付して説明した部位と同様の処理を行うものである。その一方で、谷判定部２７を有する補正部２６による補正処理は、上記の実施例１で説明した補正部２５による補正処理と異なる。
すなわち、図１３に例示するように、実施例２に係る物標特定部２０による物標特定処理の流れにおいて、同図のステップＳ１３０１〜Ｓ１３１１による処理は、実施例１における処理（図４のステップＳ４０１〜Ｓ４１０）と同様であるが、これに続く補正処理（図１３のステップＳ１３１１〜Ｓ１３１４）は実施例１と相違する。以下に、かかる補正部２６による補正処理を説明する。
実施例２における補正部２６は、減算部２４による減算範囲内で補正を行うものである。つまり、実施例１における補正部２５は、図９−２に例示したように、減算部２４による減算範囲内に限られない範囲で補正を行うものであったが、実施例２における補正部２６は、減算部２４による減算範囲内に限って補正を行うものである。
これを具体的に説明すると、補正部２６は、図１４に例示するように、分離処理が施されたピーク群Ｐ８〜Ｐ１４のうち、最大ピークＰ８を含んだ山（Ｐ８〜Ｐ１０）に対して、最大ピークＰ８の減算量に等しい補正量を加算する。これによって、Ｐ８〜Ｐ１４の範囲で結合していた山（Ｐ５〜Ｐ１０）の本来の最大ピークＰ８（物体の重心）を検出することができるようになる。
ところで、補正部２６は、減算部２４による減算範囲内に限って上記したような補正処理を実行するものであるが、種々の信号分布に対して上記の補正処理を常に実行したのでは、以下のような問題点が生じてしまう。つまり、図１５に例示するような信号分布の場合には、最大ピークＰ９を含んだ山（Ｐ８〜Ｐ１０）に対して補正を行うと、元もとは谷の部分であったピークＰ８の値が元の値よりも大きくなり、隣の山（Ｐ５〜Ｐ７）と結合してしまう。その結果、ピークＰ９が誤って隣の山の最大ピークと判断されるという問題点が生ずる。
そこで、実施例２の補正部２６は、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまい、山同士が結合してしまうような場合には、補正を行わないようにしている。これについて具体的に説明すると、谷判定部２７は、減算範囲内の補正対象範囲内に元もと谷があったか否か、すなわち、減算部２４による減算前の信号分布における上記の範囲内に極小値（最小ピーク）があった否かを判定する（図１３のステップＳ１３１１参照）。
さらに、谷判定部２７は、減算範囲内の補正対象範囲内に元もと谷があった場合には（ステップＳ１３１１肯定）、補正によって谷が消えるか否か、すなわち、減算部２４による減算前の信号分布における上記の極小値が、補正によって新たに生成される信号分布において極小値でなくなるか否かを判定する（ステップＳ１３１２）。
かかる判定の結果、元もと谷であったピークが補正によって隣の山よりも高くなり、谷が消えてしまう場合には（ステップＳ１３１２肯定）、補正部２６は、図１６に例示するように、そのような補正を中止する（ステップＳ１３１３）。その結果、谷の部分であったピークＰ８の値が補正によって元の値よりも大きくなることもなく、誤って隣の山（Ｐ５〜Ｐ７）と結合してしまうこともなくなる。
その一方、減算範囲内の補正対象範囲内に元もと谷がない場合（ステップＳ１３１１否定）や、補正によっても谷が消えない場合には（ステップＳ１３１２否定）、補正部２６は、谷を考慮することなく、当初の補正対象範囲内で補正して新たに信号分布を生成する（ステップＳ１３１４）。具体的には、図１４に例示したように、分離処理が施されたピーク群Ｐ８〜Ｐ１４のうち、最大ピークＰ８を含んだ山（Ｐ８〜Ｐ１０）に対して、最大ピークＰ８の減算量に等しい補正量を加算する。
上述してきたように、実施例２によれば、信号分布に対して二次近似式による減算処理を行った後に減算範囲内で信号分布を補正して物標を特定するような場合でも、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまい、山同士が結合してしまうようなときには、補正を行わないようにするので、補正が原因で生ずる物標特定の誤りを回避することが可能になる。
ところで、上記の実施例２では、補正部２６による補正処理以外の処理（ステップＳ１３０１〜Ｓ１３１１）が上記の実施例１と同様である場合を説明したが、必ずしも同様の処理を行う場合に本発明が限定されるものではなく、少なくとも、信号分布に対して二次近似式による減算処理を行った後に減算範囲内で信号分布を補正して物標を特定する処理を行うものであれば、本発明を同様に適用することができる。
また、上記の実施例２では、図１６に例示したように、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまう場合には補正を中止するようにしたが（図１３のステップＳ１３１３参照）、本発明はこれに限定されるものではなく、元もとの谷を維持するような補正を行うようにしてもよい。
これについて例を挙げると、元もと谷であったピークが補正によって消えてしまう場合には、図１７に例示するように、谷を除いた補正対象範囲で補正して新たに信号分布を生成するようにしてもよい。すなわち、最大ピークＰ９を含んだ補正対象範囲（Ｐ８〜Ｐ１０）のうち、谷を除いたピークＰ９およびＰ１０に対しては、最大ピークの減算量に等しい補正量を加算するが、元もとは谷の部分であったピークＰ８については、かかる補正量を加算する補正は行わない。その結果、谷の部分であったピークＰ８の値が補正によって元の値よりも大きくなることもなく、誤って隣の山（Ｐ５〜Ｐ７）と結合してしまうこともなくなる。
さらに、その他の例を挙げると、図１７では、元もと谷の部分であったピークＰ８について、減算処理後の補正（最大ピークＰ９の減算量に等しい補正量を加算する補正）を行わない場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図１８に例示するように、ピークＰ８については自身の減算量に等しい補正量を加算するなど、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまわない範囲であれば、補正を行うようにしてもよい。
このように、元もと谷であった部分が補正によって消えてしまう場合に、補正を中止するのではなく、山同士が結合しないような補正を行うことで、元もとの谷を維持しつつ山の部分が所定の閾値（ノイズ除去用の閾値もしくは物標特定用の閾値）以上に補正されるので、補正が原因で生ずる物標特定の誤りを回避しつつ、物標を確実に特定することが可能になる。
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下に示すように、実施例３として、異なる種々の実施例を（１）〜（４）にそれぞれ区分けして説明する。
（１）信号分布の補正
例えば、本実施例では、図９−２に例示したように、最大ピークで減算された二次近似式の値を加算して補正する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、補正後の最大ピークの値が少なくとも閾値以上になるような値を加算すればよい。
また、本実施例では、図９−２に例示するように、最大ピークを含む周辺範囲で補正を行う場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、最大ピークの値のみを補正するなど、少なくとも最大ピークの値を閾値以上に補正すればよい。
（２）二次近似式の算出
また、本実施例では、信号の電圧値（複数の反射電力の和）からなる信号分布を用いて二次近似式の算出等の演算処理を実行する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、デシベル値からなる信号分布を用いるようにしてもよい。
また、本実施例では、図５−２に例示するように、最大ピーク近辺の信号値を用いて先ずは二次近似式を算出する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、いきなりアンテナパターンを用いて二次近似式を算出するようにしてもよい。
（３）物標の特定
また、本実施例では、左右方向および前後方向の両方で物標を特定する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、さらに上下方向でも物標を特定する場合、左右方向のみで物標を特定する場合、前後方向のみで物標を特定する場合など、所定の方向において物標を特定する場合であれば同様に本発明を適用することができる。
また、本発明では、車載のレーダセンサにおいて物標を特定する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、車以外の他の機器やシステム、環境に搭載・設置されるレーダセンサであっても同様に本発明を適用することができる。
（４）システム構成等
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報（特に、信号分布）については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、図示した各装置（レーダセンサ１０、物標特定部２０など）の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
なお、本実施例で説明した物標特定方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータ（例えば、車載用の各種ＥＣＵに内蔵されたコンピュータ）で実行することによって実現することができる。このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
以上のように、本発明に係る物標特定装置、物標特定方法および物標特定プログラムは、スキャン型レーダによって得られるビーム角または周波数をパラメータとした信号分布から当該信号分布に含まれる物標を特定する場合に有用であり、特に、左右方向や前後方向に複数の物標が近接している等の原因で物標ごとの山（信号）が明確には現れていない信号分布からでも、物標を確実に特定することに適する。
実施例１に係るレーダセンサを含んだ車間距離制御システムの全体構成を示すシステム構成図である。 レーダセンサの左右方向の物標特定を説明するための図である。 レーダセンサの左右方向の物標特定を説明するための図である。 レーダセンサの左右方向の物標特定を説明するための図である。 物標特定部の構成を示すブロック図である。 物標特定部による物標特定処理の流れを示すフローチャートである。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 物標特定処理の具体例を示す図である。 レーダセンサの前後方向の物標特定を説明するための図である。 レーダセンサの前後方向の物標特定を説明するための図である。 レーダセンサの前後方向の物標特定を説明するための図である。 アンテナパターンを用いたマッチングを説明するための図である。 アンテナパターンを用いたマッチングを説明するための図である。 実施例２に係る物標特定部の構成を示すブロック図である。 物標特定部による物標特定処理の流れを示すフローチャートである。 物標特定部による補正を説明するための図である。 物標特定部による補正を説明するための図である。 物標特定部による補正を説明するための図である。 物標特定部による補正を説明するための図である。 物標特定部による補正を説明するための図である。
符号の説明
１０ レーダセンサ
１１ アンテナ
１２ 記憶部
１３ 信号処理部
２０ 物標特定部
２１ 最大ピーク検出部
２２ 近似式算出部
２３ 物標信号特定部
２４ 減算部
２５ 補正部
３０ 車間距離制御ＥＣＵ
３１ ステアリングセンサ
３２ ヨーレートセンサ
３３ 車速センサ
３４ 警報器
３５ ブレーキ
３６ スロットル

Claims (9)

  1. 三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとにビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定装置であって、
    前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手段と、
    前記近似式算出手段によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手段と、
    前記近似式算出手段によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手段と、
    前記減算手段によって新たに生成された信号分布における最大の極大値が前記二次近似式の値で減算された範囲にある場合には、前記最大の極大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、少なくとも当該極大値を含む所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手段と、
    を備えたことを特徴とする物標特定装置。
  2. 前記近似式算出手段は、前記最大の極大値および当該極大値の周辺の値から前記物標信号の特定に用いる二次近似式を算出することを特徴とする請求項１に記載の物標特定装置。
  3. 前記近似式算出手段は、前記二次近似式の傾きがアンテナパターンの傾きよりも緩やかである場合には、当該アンテナパターンから前記物標信号の特定に用いる二次近似式を算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の物標特定装置。
  4. 前記減算手段は、前記最大の極大値を中心にする所定の範囲に限って前記二次近似式の値を減算することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の物標特定装置。
  5. 前記近似式算出手段は、前記受信信号の電圧値からなる信号分布に対して前記二次近似式を算出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の物標特定装置。
  6. 三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定装置であって、
    前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手段と、
    前記近似式算出手段によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手段と、
    前記近似式算出手段によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手段と、
    前記減算処理によって新たに生成された信号分布の減算範囲における最大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、前記最大値を含む前記減算範囲内の所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手段を備え、
    当該補正手段は、前記減算処理による減算前の信号分布における極小値が、前記減算手段による減算後の前記補正手段による補正によって新たに生成される信号分布において極小値でなくなる場合には、当該補正を行わないようにすることを特徴とする物標特定装置。
  7. 三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定装置であって、
    前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手段と、
    前記近似式算出手段によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手段と、
    前記近似式算出手段によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手段と、
    前記減算処理によって新たに生成された信号分布の減算範囲における最大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、前記最大値を含む前記減算範囲内の所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手段を備え、
    当該補正手段は、前記減算処理による減算前の信号分布における極小値が、前記減算手段による減算後の前記補正手段による補正によって新たに生成される信号分布において極小値でなくなる場合には、前記極小値に対して、前記極小値が前記補正によって新たに生成される信号分布における極小値となりえる範囲内の値を加算する補正を行うことを特徴とする物標特定装置。
  8. 三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定方法であって、
    前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出工程と、
    前記近似式算出工程によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定工程と、
    前記近似式算出工程によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算工程と、
    前記減算工程によって新たに生成された信号分布における最大の極大値が前記二次近似式の値で減算された範囲にある場合には、前記最大の極大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、少なくとも当該極大値を含む所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正工程と、
    を備えたことを特徴とする物標特定方法。
  9. 三角波状に周波数変調された送信信号を照射し、物標によって反射された前記送信信号の反射波を受信信号として受信し、前記受信信号に対して前記送信信号をミキシングしてビーム角ごとのビート信号を求め、前記ビート信号を高速フーリエ変換して前記ビーム角ごとの上昇区間および下降区間で、周波数をパラメータとして周波数ごとに前記ビート信号のパワーを分布させた信号分布、またはビーム角をパラメータとして前記受信信号のパワーを分布させた信号分布から当該信号分布に含まれる物標信号を特定するＦＭ−ＣＷ方式の物標特定方法をコンピュータに実行させる物標特定プログラムであって、
    前記信号分布または新たに生成された信号分布における最大の極大値を中心に二次近似式を順に算出する近似式算出手順と、
    前記近似式算出手順によって算出された二次近似式に含まれる信号を一つの物標信号として順に特定する物標信号特定手順と、
    前記近似式算出手順によって算出された二次近似式の値を前記信号分布の値から減算して新たに信号分布を生成する減算手順と、
    前記減算手順によって新たに生成された信号分布における最大の極大値が前記二次近似式の値で減算された範囲にある場合には、前記最大の極大値から減算された前記二次近似式の値を補正値として、少なくとも当該極大値を含む所定の範囲の信号分布に対して前記補正値を加算する補正を行って新たに信号分布を生成する補正手順と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とする物標特定プログラム。
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