JP5596368B2 - レーダ装置、物体検知システム、および、物体検知方法 - Google Patents
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Description
をさらに備える。
また、請求項2の発明は、請求項1に記載のレーダ装置であって、前記判定手段は、前記第1走査における前記二番目に近い検知点が、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内において前記第1代表検知点の位置から遠方側の所定距離未満の位置に存在すると判断された場合にのみ、前記第2走査における前記第2代表検知点を前記第1代表検知点と同一の物体の検知点と判定する。
を備える。
図1は、車両1の全体図である。車両1は、本実施形態の物体検知システム10はレーダ装置2と、車両制御部3とを備えている。レーダ装置2は車両前方のフロント部分に設けられている。レーダ装置2は検知範囲REの範囲を走査して、車両1と物体との相対距離、および、相対速度を算出するとともに、車両1からみた物体の横方向の距離(角度)を算出する。なお、レーダ装置2の搭載位置は車両前方のフロント部分に限らず、車両1の後方や側方でもよい。
fb=fr±fd=(4・△f・fm/C)R+(2・f0/C)v ・・・(1)
なお、式(1)に示されるビート信号を後述するFFT処理することで、周波数スペクトルを検出する。この検出された周波数スペクトルの中から所定の閾値を超えた周波数スペクトルをピーク信号として検出し、このピーク信号に対して後述する処理を行うことで車両1と物体との相対距離、相対速度、および、物体との横方向の距離(角度)を算出する。
<2−1.物体情報出力処理>
図4は物体検知処理のフローチャートである。この処理は車両の前方の走査が完了するごとに繰り返し実行される。送信信号と受信信号とをミキシングすることにより生じるビート信号をA/D変換器(Analog to Digital Converter)18によりA/D変換して、マイクロコンピュータなどの信号処理部11に取り込み、信号処理部11によりビート信号にFFT(Fast Fourier Transform 高速フーリエ変換)処理を施す(ステップS101)。
次に、信号処理部11による第1検知点結合の処理について詳細に説明する。図5は図4の処理で示した第1検知点結合処理にあたり、第1検知点結合処理に伴い車両制御部3に出力する物体情報の検知点結合処理を示したフローチャートである。つまり、過去(例えば、前回)の検知点結合処理における検知点を結合した物体情報がメモリ11b内に記憶されていない場合に行う処理を説明するフローチャートである。
<2−3.第2検知点結合>
次に、信号処理部11による第2検知点結合処理について説明する。図7は、第2検知点結合処理に伴い出力する物体情報の検知点結合処理を示したフローチャートである。また、図7の処理説明に伴い、図8の同一物体における代表検知点再設定処理を説明する図、および、図9の結合範囲内の同一物体判定を示す図を用いる。また、図7の処理説明に伴い、図10の新規物体の代表検知点再設定処理を説明する図、および、図11の結合範囲内の新規物体判定を示す図を用いる。
2・・・・・レーダ装置
3・・・・・車両制御部
10・・・・物体検知システム
11・・・・信号処理部
12・・・・変調部
13・・・・VCO
14・・・・方向性結合器
15・・・・平面アンテナ
16・・・・ミキサ
17・・・・フィルタ
18・・・・A/D変換器
19・・・・モータ駆動回路
20・・・・モータ
21・・・・エンコーダ
Claims (5)
- 車両周辺を走査して送信波を反射した物体の検知点を検知するレーダ装置であって、
第1走査において車両からの距離が最も近い検知点を第1代表検知点とし、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内の検知点を前記第1代表検知点と同一の物体の検知点として、前記第1代表検知点と結合する結合手段と、
前記第1走査と時間的に継続する後の走査の第2走査において、前記第1代表検知点と時間的に継続する検知点が検知されているか否かを判断する第1判断手段と、
前記第2走査において前記第1代表検知点と時間的に継続する検知点が検知されていないと判断された場合にのみ、前記第1走査における前記所定範囲内の検知点のうち前記車両に二番目に近い検知点と時間的に継続する検知点を、前記第2走査における新たな代表検知点である第2代表検知点として設定する設定手段と、
を備え、
前記結合手段は、前記第2代表検知点に基づく所定範囲内の検知点を前記第2代表検知点と同一の物体の検知点として、前記第2代表検知点と結合し、
前記第1走査における前記二番目に近い検知点が、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内において前記第1代表検知点の位置から遠方側の所定距離以上離れた位置に存在するか否かを判断する第2判断手段と、
前記二番目に近い検知点が、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内において前記第1代表検知点の位置から遠方側の所定距離以上離れた位置に存在すると判断された場合にのみ、前記第2走査における前記第2代表検知点を前記第1代表検知点とは異なる物体の検知点と判定する判定手段と、
をさらに備えること、
を特徴とするレーダ装置。 - 請求項1に記載のレーダ装置であって、
前記判定手段は、前記第1走査における前記二番目に近い検知点が、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内において前記第1代表検知点の位置から遠方側の所定距離未満の位置に存在すると判断された場合にのみ、前記第2走査における前記第2代表検知点を前記第1代表検知点と同一の物体の検知点と判定すること、
を特徴とするレーダ装置。 - 請求項1または2に記載のレーダ装置であって、
前記設定手段は、前記第2走査において前記第1代表検知点と時間的に継続する検知点が検知されたと判断された場合にのみ、前記第1代表検知点と時間的に継続する検知点を前記第2走査における代表検知点として設定すること、
を特徴とするレーダ装置。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載のレーダ装置と、
車両の挙動を制御する車両制御装置と、
を備える車両制御システム。 - 車両周辺を走査して送信波を反射した物体の検知点を検知する信号処理方法であって、
(a)第1走査において車両からの距離が最も近い検知点を第1代表検知点とし、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内の検知点を前記第1代表検知点と同一の物体の検知点として、前記第1代表検知点と結合する工程と、
(b)前記第1走査と時間的に継続する後の走査の第2走査において、前記第1代表検知点と時間的に継続する検知点が検知されているか否かを判断する工程と、
(c)前記第2走査において前記第1代表検知点と時間的に継続する検知点が検知されていないと判断された場合にのみ、前記第1走査における前記所定範囲内の検知点のうち前記車両に二番目に近い検知点と時間的に継続する検知点を、前記第2走査における新たな代表検知点である第2代表検知点として設定する工程と、
を備え、
前記工程(a)は、前記第2代表検知点に基づく所定範囲内の検知点を前記第2代表検知点と同一の物体の検知点として、前記第2代表検知点と結合し、
(d)前記第1走査における前記二番目に近い検知点が、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内において前記第1代表検知点の位置から遠方側の所定距離以上離れた位置に存在するか否かを判断する工程と、
(e)前記二番目に近い検知点が、前記第1代表検知点に基づく所定範囲内において前記第1代表検知点の位置から遠方側の所定距離以上離れた位置に存在すると判断された場合にのみ、前記第2走査における前記第2代表検知点を前記第1代表検知点とは異なる物体の検知点と判定する工程と、
をさらに備えること、
を特徴とする信号処理方法。
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