JP7354848B2 - Object detection device and object detection program - Google Patents

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JP7354848B2 JP2020006065A JP2020006065A JP7354848B2 JP 7354848 B2 JP7354848 B2 JP 7354848B2 JP 2020006065 A JP2020006065 A JP 2020006065A JP 2020006065 A JP2020006065 A JP 2020006065A JP 7354848 B2 JP7354848 B2 JP 7354848B2
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  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

本発明は、移動体の周囲の物体を検知する、物体検知装置および物体検知プログラムに関する。 The present invention relates to an object detection device and an object detection program that detect objects around a moving body.

特許文献1に記載の超音波検知装置は、対象物に向かって超音波パルスを送波し、対象物からの反射信号を受波する。この反射信号には、電磁ノイズ、風切り音ノイズ、雨滴ノイズ、タイヤでの水切りノイズ、等のノイズ成分が含まれることが知られている。そこで、特許文献1に記載の超音波検知装置は、反射信号に混入したノイズをパルス時間幅で弁別する。 The ultrasonic detection device described in Patent Document 1 transmits ultrasonic pulses toward a target object and receives reflected signals from the target object. It is known that this reflected signal contains noise components such as electromagnetic noise, wind noise, raindrop noise, and tire drainage noise. Therefore, the ultrasonic detection device described in Patent Document 1 discriminates the noise mixed into the reflected signal based on the pulse time width.

特許第5634404号公報Patent No. 5634404

しかしながら、特許文献1に記載の超音波検知装置では、他車両から送信された超音波がノイズとして受信波に混入した場合、これをノイズと判定することができない。本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、例えば、他車両から送信された超音波がノイズとして受信波に混入した場合に、これをノイズと判定することが可能な、装置構成およびプログラムを提供する。 However, in the ultrasonic detection device described in Patent Document 1, when ultrasonic waves transmitted from another vehicle are mixed into received waves as noise, it is not possible to determine this as noise. The present invention has been made in view of the circumstances illustrated above. That is, the present invention provides a device configuration and a program that can determine that, for example, when ultrasonic waves transmitted from another vehicle mix into received waves as noise, this is noise.

物体検知装置(1)は、車両(M)に搭載されることで、当該車両の周囲の物体(B)を検知するように構成されている。
請求項1に記載の物体検知装置は、
超音波である探査波を外部に向けて送信可能に設けられた送信部(20A)から送信された前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を受信可能に設けられた受信部(20B)における前記受信波の受信結果に対応する受信信号に基づいて、当該受信波が前記探査波の前記物体による前記反射波であるか当該車両とは異なる他車両からのノイズであるかの判定であるノイズ判定を行う、受信判定部(53)と、
前記ノイズ判定の結果に基づいて、前記物体を検知する、物体検知部(54)と、
を備え、
前記受信判定部は、前記受信波の伝播時間、伝播距離、または、前記伝播距離の半値である測距距離に対応する物理量である伝播物理量と前記受信信号の振幅との関係に基づいて、前記ノイズ判定を行う。
物体検知プログラムは、車両(M)に搭載されることで当該車両の周囲の物体(B)を検知するように構成された物体検知装置(1)により実行されるプログラムである。
請求項12に記載の物体検知プログラムにおいて、前記物体検知装置により実行される処理は、
超音波である探査波を外部に向けて送信可能に設けられた送信部(20A)から送信された前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を受信可能に設けられた受信部(20B)における前記受信波の受信結果に対応する受信信号に基づいて、当該受信波が前記探査波の前記物体による前記反射波であるか当該車両とは異なる他車両からのノイズであるかの判定であるノイズ判定を行う、受信判定処理と、
前記ノイズ判定の結果に基づいて、前記物体を検知する、物体検知処理と、
を含み、
前記受信判定処理は、前記受信波の伝播時間または伝播距離に対応する物理量である伝播物理量と前記受信信号の振幅との関係に基づいて、前記ノイズ判定を行う処理を含む。
The object detection device (1) is configured to be mounted on a vehicle (M) to detect objects (B) around the vehicle .
The object detection device according to claim 1 includes:
A receiver (20B) is provided so as to be able to receive a received wave including a reflected wave from the object of the probe wave transmitted from a transmitter (20A) that is disposed so as to be able to transmit a probe wave that is an ultrasonic wave to the outside. ), it is determined whether the received wave is the reflected wave of the exploration wave by the object or noise from another vehicle different from the vehicle. a reception determination unit (53) that performs a certain noise determination;
an object detection unit (54) that detects the object based on the result of the noise determination;
Equipped with
The reception determination unit determines the propagation time of the received wave, the propagation distance, or the relationship between the propagation physical quantity, which is a physical quantity corresponding to a measured distance that is half the propagation distance, and the amplitude of the received signal. Perform noise judgment.
The object detection program is a program executed by an object detection device (1) configured to be mounted on a vehicle (M) to detect objects (B) around the vehicle .
In the object detection program according to claim 12 , the process executed by the object detection device includes:
A receiver (20B) is provided so as to be able to receive a received wave including a reflected wave from the object of the probe wave transmitted from a transmitter (20A) that is disposed so as to be able to transmit a probe wave that is an ultrasonic wave to the outside. ), it is determined whether the received wave is the reflected wave of the exploration wave by the object or noise from another vehicle different from the vehicle. a reception determination process that performs a certain noise determination;
Object detection processing that detects the object based on the result of the noise determination;
including;
The reception determination process includes a process of performing the noise determination based on a relationship between a propagation physical quantity, which is a physical quantity corresponding to the propagation time or propagation distance of the received wave, and the amplitude of the received signal.

なお、出願書類の各欄において、各要素に括弧付きの参照符号が付される場合がある。しかしながら、かかる参照符号は、同要素と後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の単なる一例を示すものにすぎない。よって、本発明は、上記の参照符号の記載によって、何ら限定されるものではない。 Note that in each column of the application documents, each element may be given a reference numeral in parentheses. However, such reference numerals merely indicate one example of the correspondence between the same elements and specific means described in the embodiments described later. Therefore, the present invention is not limited in any way by the description of the above reference numerals.

第一実施形態に係る物体検知装置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an object detection device according to a first embodiment. 図1に示された物体検知装置における動作原理を説明するためのグラフである。2 is a graph for explaining the operating principle of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 図1に示された物体検知装置における動作原理を説明するためのタイムチャートである。2 is a time chart for explaining the operating principle of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 図1に示された物体検知装置における動作原理を説明するためのタイムチャートである。2 is a time chart for explaining the operating principle of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 図1に示された物体検知装置における動作原理を説明するためのタイムチャートである。2 is a time chart for explaining the operating principle of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 図1に示された物体検知装置における動作原理を説明するためのタイムチャートである。2 is a time chart for explaining the operating principle of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 図1に示された物体検知装置における動作原理を説明するためのタイムチャートである。2 is a time chart for explaining the operating principle of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 図1に示された物体検知装置における動作原理を説明するためのグラフである。2 is a graph for explaining the operating principle of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 図1に示された物体検知装置の一動作例を示すフローチャートである。2 is a flowchart showing an example of the operation of the object detection device shown in FIG. 1. FIG. 第二実施形態に係る物体検知装置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of an object detection device according to a second embodiment. 図8に示された物体検知装置の一動作例を示すフローチャートである。9 is a flowchart showing an example of the operation of the object detection device shown in FIG. 8; 第三実施形態に係る物体検知装置における動作原理を説明するためのグラフである。It is a graph for explaining the principle of operation in the object detection device according to the third embodiment. 第三実施形態に係る物体検知装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing a schematic structure of an object detection device concerning a third embodiment.

(実施形態)
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、一つの実施形態に対して適用可能な各種の変形例については、当該実施形態に関する一連の説明の途中に挿入されると、当該実施形態の理解が妨げられるおそれがある。このため、変形例は、実施形態の説明の後にまとめて記載する。
(Embodiment)
Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. Note that if various modifications applicable to one embodiment are inserted in the middle of a series of explanations regarding the embodiment, understanding of the embodiment may be hindered. Therefore, the modified examples will be described together after the description of the embodiment.

(第一実施形態:構成)
図1を参照すると、物体検知装置1は、移動体としての車両Cに搭載されることで、当該車両Cの周囲すなわち外部の物体Bを検知するように構成されている。本実施形態において、車両Cは、いわゆる自動車であって、外板部材C1によって箱状に形成された車体を備えている。外板部材C1は、例えば、バンパーまたはボディパネルであって、合成樹脂または金属製の板材によって形成されている。物体検知装置1が車両Cに搭載された状態を、以下「車載状態」と称する。また、本実施形態に係る物体検知装置1を搭載する車両Cを、以下「自車両」と称する。
(First embodiment: configuration)
Referring to FIG. 1, the object detection device 1 is configured to be mounted on a vehicle C as a moving body to detect an object B around the vehicle C, that is, outside the vehicle C. In this embodiment, the vehicle C is a so-called automobile, and includes a box-shaped body formed by an outer panel member C1. The outer panel member C1 is, for example, a bumper or a body panel, and is formed of a synthetic resin or metal plate. The state in which the object detection device 1 is mounted on the vehicle C is hereinafter referred to as the "vehicle mounted state." Further, the vehicle C on which the object detection device 1 according to the present embodiment is mounted is hereinafter referred to as the "own vehicle".

物体検知装置1は、送受信器2と、駆動信号生成部3と、受信信号処理部4と、制御部5とを備えている。送受信器2、駆動信号生成部3、および受信信号処理部4は、超音波センサユニット6の不図示の筐体に収容されている。すなわち、超音波センサユニット6は、送受信器2、駆動信号生成部3、および受信信号処理部4を筐体により収容しつつ支持した構成を有している。 The object detection device 1 includes a transceiver 2, a drive signal generation section 3, a received signal processing section 4, and a control section 5. The transceiver 2, the drive signal generation section 3, and the received signal processing section 4 are housed in an unillustrated casing of the ultrasonic sensor unit 6. That is, the ultrasonic sensor unit 6 has a configuration in which the transceiver 2, the drive signal generation section 3, and the received signal processing section 4 are housed and supported by a housing.

超音波センサユニット6は、いわゆるソナーと称されるセンサユニットであって、車載状態にて外板部材C1に固定されている。車両Cには、複数の超音波センサユニット6が搭載されている。複数の超音波センサユニット6の各々は、制御部5と、車載ネットワーク回線を介して情報通信可能に接続されている。なお、図1においては、図示の簡略化のため、複数の超音波センサユニット6のうちの1つのみが図示されているものとする。 The ultrasonic sensor unit 6 is a so-called sonar sensor unit, and is fixed to the outer panel member C1 while mounted on the vehicle. The vehicle C is equipped with a plurality of ultrasonic sensor units 6. Each of the plurality of ultrasonic sensor units 6 is connected to the control section 5 via an in-vehicle network line so as to be able to communicate information. Note that in FIG. 1, only one of the plurality of ultrasonic sensor units 6 is shown for simplicity of illustration.

送受信器2は、超音波である探査波を外部に向けて送信するとともに、探査波の物体Bによる反射波を受信するように構成されている。具体的には、送受信器2は、送信部20Aと受信部20Bとを有している。送信部20Aは、探査波を外部に向けて送信可能に設けられている。受信部20Bは、送信部20Aから送信された探査波の物体Bによる反射波を含む受信波を受信可能に設けられている。 The transceiver 2 is configured to transmit an exploration wave, which is an ultrasonic wave, to the outside, and to receive a reflected wave of the exploration wave from the object B. Specifically, the transceiver 2 includes a transmitter 20A and a receiver 20B. The transmitter 20A is provided so as to be able to transmit probe waves to the outside. The receiving section 20B is provided so as to be able to receive a received wave including a reflected wave from the object B of the exploration wave transmitted from the transmitting section 20A.

本実施形態においては、超音波センサユニット6は、送受信一体型の構成を有している。すなわち、超音波センサユニット6は、1個の送受信器2を備えることで、当該送受信器2にて送受信機能を奏するように構成されている。 In this embodiment, the ultrasonic sensor unit 6 has an integrated transmitting and receiving configuration. That is, the ultrasonic sensor unit 6 is configured to include one transmitter/receiver 2 so that the transmitter/receiver 2 performs a transmitting/receiving function.

具体的には、送受信器2は、1個のトランスデューサ21を有している。送信部20Aおよび受信部20Bは、共通のトランスデューサ21を用いて、送信機能および受信機能を実現するように構成されている。すなわち、トランスデューサ21は、入力された電気信号である駆動信号の周波数に応じた周波数の探査波を発信するとともに、受信した超音波である受信波における強度および周波数に応じた電気信号である受信信号を出力するように構成されている。本実施形態においては、トランスデューサ21は、略円筒形状のマイクロフォン筐体に圧電素子等の電気-機械エネルギー変換素子を内蔵した、共振型の超音波マイクロフォンとしての構成を有している。 Specifically, the transceiver 2 has one transducer 21. The transmitting section 20A and the receiving section 20B are configured to implement a transmitting function and a receiving function using a common transducer 21. That is, the transducer 21 transmits a probe wave having a frequency corresponding to the frequency of the drive signal, which is an input electric signal, and also transmits a received signal, which is an electric signal, according to the intensity and frequency of the received wave, which is the received ultrasonic wave. is configured to output. In this embodiment, the transducer 21 has a configuration as a resonant ultrasonic microphone in which an electro-mechanical energy conversion element such as a piezoelectric element is built into a substantially cylindrical microphone housing.

また、本実施形態においては、送受信器2は、複数の周波数すなわち第一周波数f1およびこれとは異なる第二周波数f2を有する探査波を送信可能に構成されている。具体的には、送受信器2は、例えば、広帯域の特性を有している。あるいは、例えば、送受信器2は、複数の共振周波数を有する、いわゆる複共振マイクロフォンとしての構成を有している。すなわち、送受信器2は、第一周波数f1に対応する第一共振周波数fr1と、第二周波数f2に対応する第二共振周波数fr2とを有している。 Moreover, in this embodiment, the transceiver 2 is configured to be able to transmit exploration waves having a plurality of frequencies, that is, a first frequency f1 and a second frequency f2 different from this. Specifically, the transceiver 2 has, for example, wideband characteristics. Alternatively, for example, the transceiver 2 has a configuration as a so-called multi-resonance microphone having a plurality of resonance frequencies. That is, the transceiver 2 has a first resonant frequency fr1 corresponding to the first frequency f1 and a second resonant frequency fr2 corresponding to the second frequency f2.

車載状態にて、トランスデューサ21は、自車両の外表面に面する位置に配置されることで、探査波を自車両の外部に送信可能および反射波を自車両の外部から受信可能に設けられている。具体的には、トランスデューサ21は、車載状態にて、自車両における外板部材C1に形成された貫通孔である装着孔C2から送受信面21aが自車両の外部空間に露出するように、外板部材C1に装着されている。送受信面21aは、トランスデューサ21におけるマイクロフォン筐体の外表面であって、探査波の送信面および受信波の受信面として機能するように設けられている。 When mounted on the vehicle, the transducer 21 is placed in a position facing the outer surface of the vehicle, so that it can transmit exploration waves to the outside of the vehicle and receive reflected waves from outside the vehicle. There is. Specifically, when mounted on the vehicle, the transducer 21 is mounted on the outer panel of the vehicle so that the transmitting and receiving surface 21a is exposed to the external space of the vehicle through the mounting hole C2, which is a through hole formed in the outer panel member C1 of the vehicle. It is attached to member C1. The transmitting/receiving surface 21a is the outer surface of the microphone housing of the transducer 21, and is provided to function as a transmitting surface for exploration waves and a receiving surface for received waves.

送受信器2は、トランスデューサ21と、送信回路22と、受信回路23とを備えている。トランスデューサ21は、送信回路22および受信回路23と電気接続されている。送信部20Aは、トランスデューサ21と送信回路22とによって構成されている。また、受信部20Bは、トランスデューサ21と受信回路23とによって構成されている。 The transceiver 2 includes a transducer 21, a transmitting circuit 22, and a receiving circuit 23. Transducer 21 is electrically connected to transmitting circuit 22 and receiving circuit 23 . The transmitter 20A includes a transducer 21 and a transmitter circuit 22. Further, the receiving section 20B is composed of a transducer 21 and a receiving circuit 23.

送信回路22は、入力された駆動信号に基づいてトランスデューサ21を駆動することで、トランスデューサ21にて駆動信号の周波数に対応する周波数の探査波を発信させるように構成されている。駆動信号の周波数を、以下「駆動周波数」と称する。また、探査波の周波数を、以下「送信周波数」と称する。なお、説明の簡略化のため、本実施形態においては、駆動周波数は、送信周波数と略一致するものとする。 The transmitting circuit 22 is configured to drive the transducer 21 based on the input drive signal, thereby causing the transducer 21 to emit a probe wave having a frequency corresponding to the frequency of the drive signal. The frequency of the drive signal is hereinafter referred to as "drive frequency." Further, the frequency of the exploration wave will be referred to as a "transmission frequency" hereinafter. Note that to simplify the explanation, in this embodiment, it is assumed that the driving frequency substantially matches the transmission frequency.

具体的には、送信回路22は、デジタル/アナログ変換回路等を有している。すなわち、送信回路22は、駆動信号生成部3から出力された駆動信号に対してデジタル/アナログ変換等の信号処理を施すことで、素子入力信号を生成するように構成されている。素子入力信号は、トランスデューサ21を駆動するための交流電圧信号である。そして、送信回路22は、生成した素子入力信号をトランスデューサ21に印加してトランスデューサ21における電気-機械エネルギー変換素子を駆動することで、送受信面21aを励振して探査波を外部に送信するように構成されている。 Specifically, the transmitting circuit 22 includes a digital/analog conversion circuit and the like. That is, the transmission circuit 22 is configured to perform signal processing such as digital/analog conversion on the drive signal output from the drive signal generation section 3 to generate the element input signal. The element input signal is an AC voltage signal for driving the transducer 21. Then, the transmitting circuit 22 applies the generated element input signal to the transducer 21 to drive the electro-mechanical energy conversion element in the transducer 21, thereby exciting the transmitting/receiving surface 21a and transmitting the probe wave to the outside. It is configured.

受信回路23は、トランスデューサ21による受信波の受信結果に対応する受信信号を生成して受信信号処理部4に出力するように構成されている。具体的には、受信回路23は、増幅回路およびアナログ/デジタル変換回路等を有している。すなわち、受信回路23は、トランスデューサ21が出力した素子出力信号に対して、増幅およびアナログ/デジタル変換等の信号処理を施すことで、受信信号を生成するように構成されている。素子出力信号は、受信波の受信により送受信面21aが励振された際に、トランスデューサ21に設けられた電気-機械エネルギー変換素子にて発生する、交流電圧信号である。また、受信回路23は、受信波すなわち素子出力信号の振幅および周波数に関する情報が含まれる、生成した受信信号を、受信信号処理部4に出力するように構成されている。受信波の周波数を、以下「受信周波数」と称する。 The receiving circuit 23 is configured to generate a received signal corresponding to the reception result of the received wave by the transducer 21 and output it to the received signal processing section 4 . Specifically, the receiving circuit 23 includes an amplifier circuit, an analog/digital conversion circuit, and the like. That is, the receiving circuit 23 is configured to generate a received signal by subjecting the element output signal outputted by the transducer 21 to signal processing such as amplification and analog/digital conversion. The element output signal is an AC voltage signal generated by the electro-mechanical energy conversion element provided in the transducer 21 when the transmitter/receiver surface 21a is excited by reception of the received wave. Further, the receiving circuit 23 is configured to output the generated received signal, which includes information regarding the amplitude and frequency of the received wave, that is, the element output signal, to the received signal processing section 4 . The frequency of the received wave will be referred to as the "reception frequency" hereinafter.

このように、送受信器2は、トランスデューサ21により、探査波を送信するとともに物体Bからの反射波を受信波として受信することで、トランスデューサ21と物体Bとの距離および受信周波数に応じた受信信号を生成するように構成されている。送受信器2が、自身の送信した探査波の反射波を受信した場合の受信波を、以下「正規波」と称する。これに対し、他装置からの探査波に起因する受信波を、以下「非正規波」と称する。「他装置」には、自車両とは異なる他車両に搭載された、他の送受信器2も含まれる。 In this way, the transmitter/receiver 2 uses the transducer 21 to transmit the probe wave and receive the reflected wave from the object B as a received wave, thereby generating a received signal according to the distance between the transducer 21 and the object B and the receiving frequency. is configured to generate. The received wave when the transceiver 2 receives a reflected wave of the probe wave transmitted by itself is hereinafter referred to as a "normal wave." On the other hand, received waves resulting from exploration waves from other devices are hereinafter referred to as "irregular waves." "Other devices" also include other transceivers 2 mounted on other vehicles different from the own vehicle.

駆動信号生成部3は、制御部5から受信した制御信号に基づいて、駆動信号を生成して送受信器2すなわち送信回路22に向けて出力するように設けられている。駆動信号は、送受信器2すなわち送信部20Aを駆動して、トランスデューサ21から探査波を送信させるための信号である。制御信号は、駆動信号生成部3から送受信器2への駆動信号の出力を制御するための信号である。 The drive signal generation unit 3 is provided to generate a drive signal based on the control signal received from the control unit 5 and output it to the transceiver 2 , that is, the transmission circuit 22 . The drive signal is a signal for driving the transceiver 2, that is, the transmitter 20A, to cause the transducer 21 to transmit a probe wave. The control signal is a signal for controlling the output of the drive signal from the drive signal generation section 3 to the transceiver 2.

受信信号処理部4は、受信信号に対して各種の信号処理を施すことで制御部5における物体検知動作に必要な情報あるいは信号を生成して、かかる信号を制御部5に出力するように設けられている。具体的には、受信信号処理部4は、振幅生成部40と、距離算出部41と、バンドパスフィルタ42と、振幅生成部43とを有している。 The received signal processing section 4 is configured to generate information or signals necessary for object detection operations in the control section 5 by performing various signal processing on the received signals, and to output such signals to the control section 5. It is being Specifically, the received signal processing section 4 includes an amplitude generation section 40, a distance calculation section 41, a bandpass filter 42, and an amplitude generation section 43.

振幅生成部40は、送受信器2から出力された受信信号における振幅を取得するように設けられている。距離算出部41は、TOF、および、振幅生成部40にて取得した振幅に基づいて、測距距離を算出するように設けられている。TOFは、Time of Flightの略であり、探査波の送信から反射波の受信までの所要時間である。TOFは、伝播時間とも称され得る。測距距離は、受信波が物体Bによる探査波の反射波であると仮定した場合に、伝播時間の半分に音速を乗算することで算出される、探査波を送信したトランスデューサ21から当該物体Bまでの距離である。測距距離は、伝播距離の半分である。伝播距離は、探査波がトランスデューサ21から物体Bに到達して当該物体Bにて反射され、当該物体Bによる反射波がトランスデューサ21に到達するまでの、超音波の伝播経路における距離である。具体的には、距離算出部41は、受信信号における振幅が所定の閾値を超える場合に、TOFに基づいて測距距離を算出するようになっている。また、距離算出部41は、算出した測距距離を、制御部5に出力するようになっている。 The amplitude generating section 40 is provided to obtain the amplitude of the received signal output from the transceiver 2. The distance calculation unit 41 is provided to calculate the measured distance based on the TOF and the amplitude acquired by the amplitude generation unit 40. TOF is an abbreviation for Time of Flight, and is the time required from the transmission of the exploration wave to the reception of the reflected wave. TOF may also be referred to as time of flight. The distance measurement is calculated by multiplying half the propagation time by the speed of sound, assuming that the received wave is a reflected wave of the exploration wave from object B. This is the distance to. The ranging distance is half the propagation distance. The propagation distance is the distance in the ultrasonic propagation path from when the exploration wave reaches the object B from the transducer 21 and is reflected by the object B until the reflected wave from the object B reaches the transducer 21. Specifically, the distance calculation unit 41 calculates the measured distance based on the TOF when the amplitude of the received signal exceeds a predetermined threshold. Further, the distance calculation section 41 is configured to output the calculated distance measurement to the control section 5.

バンドパスフィルタ42は、特定の周波数帯域の信号を選択的に通過させるように設けられている。受信信号処理部4には、探査波が複数の送信周波数を有することに対応して、複数のバンドパスフィルタ42が設けられている。具体的には、本実施形態においては、受信信号処理部4は、第一周波数f1に対応するバンドパスフィルタ42と、第二周波数f2に対応するバンドパスフィルタ42とを有している。第一周波数f1に対応するバンドパスフィルタ42は、第一周波数f1を中心とした所定帯域幅の信号を通過させるようになっている。同様に、第二周波数f2に対応するバンドパスフィルタ42は、第二周波数f2を中心とした所定帯域幅の信号を通過させるようになっている。 The bandpass filter 42 is provided to selectively pass signals in a specific frequency band. The received signal processing section 4 is provided with a plurality of bandpass filters 42 in response to the fact that the search wave has a plurality of transmission frequencies. Specifically, in this embodiment, the received signal processing unit 4 includes a bandpass filter 42 corresponding to the first frequency f1 and a bandpass filter 42 corresponding to the second frequency f2. The bandpass filter 42 corresponding to the first frequency f1 is configured to pass a signal having a predetermined bandwidth centered on the first frequency f1. Similarly, the bandpass filter 42 corresponding to the second frequency f2 is configured to pass a signal having a predetermined bandwidth centered on the second frequency f2.

振幅生成部43は、バンドパスフィルタ42を通過した信号に対して各種信号処理を施すことで、振幅信号を生成するように設けられている。振幅信号は、受信信号の振幅に対応する信号である。受信信号処理部4には、複数のバンドパスフィルタ42が設けられていることに対応して、複数の振幅生成部43が設けられている。具体的には、本実施形態においては、受信信号処理部4は、第一周波数f1に対応するバンドパスフィルタ42を通過した信号に基づいて振幅信号を生成する振幅生成部43と、第二周波数f2に対応するバンドパスフィルタ42を通過した信号に基づいて振幅信号を生成する振幅生成部43とを有している。振幅生成部43は、生成した振幅信号を、制御部5に出力するようになっている。 The amplitude generation section 43 is provided to generate an amplitude signal by performing various signal processing on the signal that has passed through the bandpass filter 42. The amplitude signal is a signal corresponding to the amplitude of the received signal. The received signal processing section 4 is provided with a plurality of amplitude generating sections 43 corresponding to the plurality of bandpass filters 42 provided therein. Specifically, in the present embodiment, the received signal processing unit 4 includes an amplitude generation unit 43 that generates an amplitude signal based on a signal that has passed through the bandpass filter 42 corresponding to the first frequency f1, and It has an amplitude generation section 43 that generates an amplitude signal based on the signal that has passed through the bandpass filter 42 corresponding to f2. The amplitude generation section 43 is configured to output the generated amplitude signal to the control section 5.

制御部5は、物体検知装置1の全体の動作を制御する、いわゆるソナーECUであって、CPU、ROM、不揮発性リライタブルメモリ、RAM、入出力インタフェース、等を備えた車載マイクロコンピュータとしての構成を有している。ECUはElectronic Control Unitの略である。CPUはCentral Processing Unitの略である。ROMはRead Only Memoryの略である。不揮発性リライタブルメモリは、例えば、EPROM、EEPROM、フラッシュメモリ、磁気記録媒体、等である。EPROMはErasable Programmable Read Only Memoryの略である。EEPROMはElectrically Erasable Programmable Read Only Memoryの略である。RAMはRandom access memoryの略である。ROM、不揮発性リライタブルメモリ、およびRAMは、非遷移的実体的記憶媒体である。ROMおよび/または不揮発性リライタブルメモリは、本実施形態に係る物体検知プログラムを記憶する、非遷移的実体的記憶媒体に相当するものである。 The control unit 5 is a so-called sonar ECU that controls the overall operation of the object detection device 1, and is configured as an in-vehicle microcomputer equipped with a CPU, ROM, nonvolatile rewritable memory, RAM, input/output interface, etc. have. ECU is an abbreviation for Electronic Control Unit. CPU is an abbreviation for Central Processing Unit. ROM is an abbreviation for Read Only Memory. Examples of the nonvolatile rewritable memory include EPROM, EEPROM, flash memory, and magnetic recording media. EPROM is an abbreviation for Erasable Programmable Read Only Memory. EEPROM is an abbreviation for Electrically Erasable Programmable Read Only Memory. RAM is an abbreviation for Random Access Memory. ROM, non-volatile rewritable memory, and RAM are non-transitory tangible storage media. The ROM and/or non-volatile rewritable memory correspond to a non-transient physical storage medium that stores the object detection program according to the present embodiment.

制御部5は、ROMまたは不揮発性リライタブルメモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することで、自車両における物体検知動作およびこれに伴う報知等の各種動作を実行可能に構成されている。具体的には、制御部5は、送受信器2における探査波の送信を制御するとともに、送受信器2にて受信された受信波に基づいて物体Bを検知するようになっている。本実施形態においては、制御部5は、マイクロコンピュータ上にて実現される機能構成として、温度取得部51と、駆動制御部52と、受信判定部53と、物体検知部54とを有している。 The control unit 5 is configured to be able to execute various operations such as object detection operations in the own vehicle and related notifications by reading and executing programs stored in the ROM or non-volatile rewritable memory. Specifically, the control unit 5 controls the transmission of exploration waves in the transceiver 2 and detects the object B based on the received waves received by the transceiver 2. In this embodiment, the control unit 5 includes a temperature acquisition unit 51, a drive control unit 52, a reception determination unit 53, and an object detection unit 54 as functional configurations implemented on a microcomputer. There is.

温度取得部51は、環境温度を取得するように設けられている。「環境温度」は、物体検知装置1すなわち送受信器2が搭載された、自車両の周囲の温度である。具体的には、温度取得部51は、車両Cに搭載された不図示の外気温センサによる外気温の検出値を、不図示の車載ネットワーク経由で受信するようになっている。 The temperature acquisition unit 51 is provided to acquire the environmental temperature. “Environmental temperature” is the temperature around the host vehicle in which the object detection device 1, that is, the transceiver 2 is mounted. Specifically, the temperature acquisition unit 51 is adapted to receive a detected value of the outside temperature by an outside temperature sensor (not shown) mounted on the vehicle C via an in-vehicle network (not shown).

駆動制御部52は、駆動信号生成部3に制御信号を出力することで、送受信器2からの探査波の発信状態を制御するように設けられている。具体的には、駆動制御部52は、駆動信号生成部3にて生成および出力される駆動信号における、駆動周波数、波形パターン、および出力タイミング等を、制御信号により設定するようになっている。すなわち、駆動制御部52は、探査波の送信タイミングおよび送信波形を制御するようになっている。 The drive control unit 52 is provided to control the transmission state of the probe wave from the transceiver 2 by outputting a control signal to the drive signal generation unit 3 . Specifically, the drive control unit 52 sets the drive frequency, waveform pattern, output timing, etc. of the drive signal generated and output by the drive signal generation unit 3 using a control signal. That is, the drive control unit 52 controls the transmission timing and transmission waveform of the probe wave.

受信判定部53は、受信部20Bにおける受信波の受信結果に対応する受信信号に基づいて、ノイズ判定を行うように設けられている。ノイズ判定は、送受信器2における受信部20Bが受信した受信波が、同じ送受信器2における送信部20Aから送信された探査波の物体Bによる反射波であるか、これとは異なるノイズであるかの判定である。「ノイズ」には、非正規波も含まれる。すなわち、ノイズ判定は、受信波が正規波であるか否かの判定である。ノイズ判定およびこれに対応する受信判定部53の機能構成の詳細については後述する。 The reception determination section 53 is provided to perform noise determination based on the reception signal corresponding to the reception result of the reception wave at the reception section 20B. The noise determination is performed by determining whether the received wave received by the receiving section 20B of the transceiver 2 is a reflected wave from the object B of the exploration wave transmitted from the transmitting section 20A of the same transceiver 2, or whether it is a different noise. This is the judgment. “Noise” also includes irregular waves. That is, the noise determination is a determination as to whether or not the received wave is a regular wave. Details of the noise determination and the corresponding functional configuration of the reception determination section 53 will be described later.

物体検知部54は、受信信号処理部4から取得した情報あるいは信号と、受信判定部53によるノイズ判定の結果とに基づいて、物体Bを検知するように設けられている。具体的には、物体検知部54は、受信波が正規波である場合に、距離算出部41から取得した測距距離に基づいて、物体Bの存在およびトランスデューサ21と物体Bとの距離を検知するようになっている。 The object detection unit 54 is provided to detect the object B based on the information or signal acquired from the reception signal processing unit 4 and the result of noise determination by the reception determination unit 53. Specifically, the object detection unit 54 detects the presence of the object B and the distance between the transducer 21 and the object B based on the measured distance obtained from the distance calculation unit 41 when the received wave is a regular wave. It is supposed to be done.

(ノイズ判定)
以下、本実施形態におけるノイズ判定の原理、および、これに対応する受信判定部53の機能構成の詳細について説明する。
(Noise judgment)
The principle of noise determination in this embodiment and the corresponding functional configuration of the reception determination section 53 will be explained in detail below.

ここで、或るトランスデューサ21から距離Xを隔てた位置に存在する物体Bによる、当該トランスデューサ21から送信された探査波の反射波を、当該トランスデューサ21にて受信する例を想定する。かかる想定例における、受信波の電力である受信電力Pは、下記式(1)により示される。受信電力Pは、受信信号の振幅と所定の対応関係を有することで、当該振幅とほぼ同視することが可能な値である。

Figure 0007354848000001
Here, an example is assumed in which the transducer 21 receives a reflected wave of an exploration wave transmitted from the transducer 21 due to an object B existing at a distance X from the transducer 21. In such a hypothetical example, the received power P r that is the power of the received wave is expressed by the following equation (1). The received power P r has a predetermined correspondence with the amplitude of the received signal, and is a value that can be almost equated with the amplitude of the received signal.
Figure 0007354848000001

上記式(1)において、第1項「P/4πX」は、探査波のトランスデューサ21からの放射の際の拡散損失を示す。第2項「e-mX」は、探査波がトランスデューサ21から物体Bに向かう往路における、空気による吸収損失を示す。第3項「σ」は、物体Bにおける反射率である。第4項「e-mX」は、反射波が物体Bからトランスデューサ21に向かう復路における、空気による吸収損失を示す。第5項「A/4πX」は、反射波の物体Bにおける反射すなわち再放射の際の拡散損失を示す。Pは探査波の送信電力であり、Gは送信時の指向性利得であり、mは吸収損失を示す吸収係数であり、Aはトランスデューサ21における開口面の有効面積と受信時の指向利得とで決まる受信感度特性である。 In the above equation (1), the first term “P t G s /4πX 2 ” indicates the diffusion loss when the probe wave is radiated from the transducer 21. The second term "e - mX " indicates the absorption loss due to the air on the outward path of the exploration wave from the transducer 21 to the object B. The third term "σ" is the reflectance at object B. The fourth term "e - mX " indicates the absorption loss due to air on the return path of the reflected wave from the object B to the transducer 21. The fifth term “A s /4πX 2 ” indicates the diffusion loss when the reflected wave is reflected at the object B, that is, when it is re-radiated. Pt is the transmission power of the probe wave, Gs is the directivity gain during transmission, m is the absorption coefficient indicating absorption loss, and As is the effective area of the aperture in the transducer 21 and the directivity during reception. This is the receiving sensitivity characteristic determined by the gain.

吸収係数mは、下記式(2)により示される。下記式(2)において、tは温度であり、fは周波数であり、Mは所定の定数である。

Figure 0007354848000002
The absorption coefficient m is expressed by the following formula (2). In the following equation (2), t is temperature, f is frequency, and M is a predetermined constant.
Figure 0007354848000002

上記式(2)におけるkは、下記式(3)により示される。下記式(3)において、P0は飽和蒸気圧であり、Pは気圧であり、hは相対湿度である。

Figure 0007354848000003
k in the above formula (2) is represented by the following formula (3). In the following formula (3), P0 is saturated vapor pressure, P is atmospheric pressure, and h is relative humidity.
Figure 0007354848000003

上記式(1)から明らかなように、探査波がトランスデューサ21から物体Bまで伝播し、物体Bにて反射し、物体Bからトランスデューサ21まで伝播する間に、超音波の電力が減衰する。また、上記式(1)~式(3)から明らかなように、かかる減衰には周波数依存性がある。すなわち、伝播経路が完全に一致していても、送信周波数が第一周波数f1の場合と第二周波数f2とで、減衰の度合いが異なる。 As is clear from the above equation (1), while the probe wave propagates from the transducer 21 to the object B, is reflected by the object B, and propagates from the object B to the transducer 21, the power of the ultrasonic wave is attenuated. Furthermore, as is clear from the above equations (1) to (3), such attenuation has frequency dependence. That is, even if the propagation paths completely match, the degree of attenuation differs between the first frequency f1 and the second frequency f2.

具体的には、送信周波数が第一周波数f1の場合の受信電力PをP(f1)とし、送信周波数が第二周波数f2の場合の受信電力PをP(f2)とすると、第一周波数f1<第二周波数f2の場合、P(f1)>P(f2)となる。図2は、f1=40kHz、f2=60kHzの場合の、距離Xの増加に伴う受信振幅Amの低下の様子を示す。図2において、受信振幅Amは、受信信号における振幅をデシベル表示したものである。また、実線はf1=40kHzの場合を示し、破線はf2=60kHzの場合を示す。 Specifically, if the received power P r when the transmission frequency is the first frequency f1 is P r (f1), and the received power P r when the transmission frequency is the second frequency f2 is P r (f2), When the first frequency f1<second frequency f2, P r (f1)>P r (f2). FIG. 2 shows how the reception amplitude Am decreases as the distance X increases when f1=40kHz and f2=60kHz. In FIG. 2, the reception amplitude Am is the amplitude of the reception signal expressed in decibels. Moreover, the solid line shows the case where f1=40kHz, and the broken line shows the case where f2=60kHz.

例えば、図3に示された周波数特性を有する探査波を送信した場合を想定する。図3において、横軸Tは時間あるいは時刻を示し、縦軸fは送信周波数を示す。具体的には、この場合、探査波の送信開始タイミングTSから周波数遷移タイミングTTまでの期間T1において、送信周波数が第一周波数f1に設定される。周波数遷移タイミングTTにて、送信周波数が第二周波数f2にステップ状に変化する。周波数遷移タイミングTTから送信終了タイミングTEまでの期間T2において、送信周波数が第二周波数f2に維持される。なお、後述するように、本発明は、かかる周波数特性には限定されない。 For example, assume that a probe wave having the frequency characteristics shown in FIG. 3 is transmitted. In FIG. 3, the horizontal axis T indicates time, and the vertical axis f indicates the transmission frequency. Specifically, in this case, the transmission frequency is set to the first frequency f1 during the period T1 from the search wave transmission start timing TS to the frequency transition timing TT. At the frequency transition timing TT, the transmission frequency changes stepwise to the second frequency f2. During the period T2 from the frequency transition timing TT to the transmission end timing TE, the transmission frequency is maintained at the second frequency f2. Note that, as described later, the present invention is not limited to such frequency characteristics.

図4は、図3に示された周波数特性を有する探査波を送信した場合の、受信振幅Amの変化の様子を示す。図4において、縦軸は受信振幅Amを電圧表示したものであり、横軸は時間Tである。なお、図4においては、図示の簡略化、および、説明の便宜のため、距離X=3mの場合と、距離X=5mの場合とが、横並びで示されている。 FIG. 4 shows how the received amplitude Am changes when a probe wave having the frequency characteristics shown in FIG. 3 is transmitted. In FIG. 4, the vertical axis represents the reception amplitude Am expressed in voltage, and the horizontal axis represents time T. In addition, in FIG. 4, for simplification of illustration and convenience of explanation, the case where the distance X=3 m and the case where the distance X=5 m are shown side by side.

図4において、実線は、第一周波数f1に対応する受信振幅Amを示す。これは、第一周波数f1に対応するバンドパスフィルタ42を通過した信号に基づいて振幅生成部43にて生成された振幅信号に相当するものである。点線は、第二周波数f2に対応する受信振幅Amを示す。これは、第二周波数f2に対応するバンドパスフィルタ42を通過した信号に基づいて振幅生成部43にて生成された振幅信号に相当するものである。 In FIG. 4, the solid line indicates the reception amplitude Am corresponding to the first frequency f1. This corresponds to the amplitude signal generated by the amplitude generation section 43 based on the signal that has passed through the bandpass filter 42 corresponding to the first frequency f1. The dotted line indicates the reception amplitude Am corresponding to the second frequency f2. This corresponds to the amplitude signal generated by the amplitude generation section 43 based on the signal that has passed through the bandpass filter 42 corresponding to the second frequency f2.

図4に示された結果から明らかなように、f1=40kHzの場合よりも、f2=60kHzの場合の方が、距離Xの増加による減衰がより顕著になる。なお、時刻Tuは、受信信号において、f1=40kHzからf2=60kHzへの切り替えが検出された時点である。f1=40kHzからf2=60kHzへの切り替えは、探査波および受信波における符号に相当し得る。よって、時刻Tuは、符号検出タイミングとも称され得る。 As is clear from the results shown in FIG. 4, the attenuation due to the increase in distance X is more pronounced when f2=60 kHz than when f1=40 kHz. Note that time Tu is the point in time when switching from f1=40 kHz to f2=60 kHz is detected in the received signal. The switch from f1=40kHz to f2=60kHz may correspond to a sign in the probe and receive waves. Therefore, time Tu can also be referred to as code detection timing.

図5A~図5Cは、受信波が正規波である場合と、非正規波すなわちノイズである場合とにおける、受信電圧Vの周波数特性を、模式的に示す。図5A~図5Cにおいて、横軸Tは時間を示す。 5A to 5C schematically show the frequency characteristics of the received voltage V when the received wave is a normal wave and when the received wave is a non-normal wave, that is, noise. In FIGS. 5A to 5C, the horizontal axis T indicates time.

受信波が正規波である場合、図5Aに示されているように、受信電圧Vの波形は、第一周波数f1から第二周波数f2への遷移を含む。また、第一周波数f1における受信電圧V1と、第二周波数f2における受信電圧V2との間には、測距距離に応じた所定の大小関係が成立する。測距距離は、例えば、受信電圧Vにおける、第一周波数f1から第二周波数f2への切り替えの検出時点(すなわち図4における時刻Tu)の、送信開始タイミングからの経過時間に基づいて算出され得る。 When the received wave is a normal wave, the waveform of the received voltage V includes a transition from the first frequency f1 to the second frequency f2, as shown in FIG. 5A. Further, a predetermined magnitude relationship is established between the received voltage V1 at the first frequency f1 and the received voltage V2 at the second frequency f2, depending on the measured distance. The distance measurement can be calculated, for example, based on the elapsed time from the transmission start timing at the time of detection of switching from the first frequency f1 to the second frequency f2 in the reception voltage V (i.e., time Tu in FIG. 4). .

図5Bは、一定の送信周波数f0を有する、他車両からの送信波を、ノイズとして受信した場合を示す。この場合、受信電圧Vの波形は、第一周波数f1から第二周波数f2への遷移を含まない。したがって、この場合、受信波が、図3に示された周波数特性を有する探査波の反射波ではないことが明らかである。 FIG. 5B shows a case where a transmission wave from another vehicle having a constant transmission frequency f0 is received as noise. In this case, the waveform of the received voltage V does not include a transition from the first frequency f1 to the second frequency f2. Therefore, in this case, it is clear that the received wave is not a reflected wave of the exploration wave having the frequency characteristics shown in FIG.

一方、図5Cは、自車両に搭載されたものと同一構成の物体検知装置1を搭載した他車両からの送信波を、ノイズとして受信した場合を示す。この場合、受信電圧Vの波形は、図5Aに示された正規波と同様に、受信電圧Vの波形は、第一周波数f1から第二周波数f2への遷移を含む。よって、第一周波数f1から第二周波数f2への遷移を含むか否かという波形的特徴だけでは、ノイズと正規波との峻別は困難である。 On the other hand, FIG. 5C shows a case where a transmission wave from another vehicle equipped with an object detection device 1 having the same configuration as that mounted on the host vehicle is received as noise. In this case, the waveform of the received voltage V includes a transition from the first frequency f1 to the second frequency f2, similar to the normal wave shown in FIG. 5A. Therefore, it is difficult to distinguish between noise and a normal wave only based on the waveform characteristics, such as whether or not the waveform includes a transition from the first frequency f1 to the second frequency f2.

しかしながら、通常、正規波とこのようなノイズとで、探査波の送信時刻と伝播距離とが一致することはない。すなわち、このようなノイズは、通常、正規波とは異なる送信時刻にて送信されており、正規波とは伝播距離あるいは伝播時間が異なる。多くの場合、ノイズの方が正規波よりも伝播距離が長くなる。また、例えば、自車両と他車両との対面走行中の混信ノイズは、通常、物体反射を介さず、自車両のトランスデューサ21に直接到達する。このため、混信ノイズにおいては、物体反射における反射率および再放射相当分、減衰が小さくなる。よって、混信ノイズは、遠くからのものでも、振幅が大きく検出できてしまう。 However, normally, the transmission time and propagation distance of the probe wave do not match between the normal wave and such noise. That is, such noise is usually transmitted at a different transmission time from that of the regular wave, and has a different propagation distance or propagation time from the regular wave. In many cases, noise has a longer propagation distance than normal waves. Further, for example, interference noise when the own vehicle and another vehicle are running face-to-face usually reaches the transducer 21 of the own vehicle directly without being reflected by an object. Therefore, in the case of interference noise, attenuation is reduced by the reflectance and re-radiation in object reflection. Therefore, interference noise can be detected with a large amplitude even if it comes from a distance.

このため、ノイズにおいては、第一周波数f1における受信電圧V1と、第二周波数f2における受信電圧V2との間の大小関係が、測距距離に応じた所定の大小関係から大きくずれる。具体的には、例えば、ノイズの場合、図5Cに示されているように、図5Aに示された正規波の場合よりも、第二周波数f2における受信電圧V2の低下度合いが大きくなる。 Therefore, regarding noise, the magnitude relationship between the received voltage V1 at the first frequency f1 and the received voltage V2 at the second frequency f2 deviates significantly from a predetermined magnitude relationship depending on the measured distance. Specifically, for example, in the case of noise, as shown in FIG. 5C, the degree of decrease in the received voltage V2 at the second frequency f2 is greater than in the case of the normal wave shown in FIG. 5A.

送信周波数が第一周波数f1の場合の吸収係数mをm1とし、送信周波数が第二周波数f2の場合の吸収係数mをm2とする。また、送信周波数が第一周波数f1の場合の、送信電力PをPt1、送信指向性GをGs1、反射率σをσ1、受信感度特性AをAs1とする。同様に、送信周波数が第二周波数f2の場合の、送信電力PをPt2、反射率σをσ2、受信感度特性AをAS2とする。これらの数値は、周波数が一定であれば定数となる。よって、Pt1/Pt2、Gs1/Gs2、σ1/σ2、AS1/AS2は、それぞれ定数となる。 Let m1 be the absorption coefficient m when the transmission frequency is the first frequency f1, and let m2 be the absorption coefficient m when the transmission frequency is the second frequency f2. Further, when the transmission frequency is the first frequency f1, the transmission power P t is P t1 , the transmission directivity G s is G s1 , the reflectance σ is σ1, and the reception sensitivity characteristic A s is A s1 . Similarly, when the transmission frequency is the second frequency f2, the transmission power P t is P t2 , the reflectance σ is σ2, and the reception sensitivity characteristic A s is A S2 . These numbers become constants if the frequency is constant. Therefore, P t1 /P t2 , G s1 /G s2 , σ1/σ2, and A S1 /A S2 are constants.

したがって、上記式(1)より、

Figure 0007354848000004
となる。Lは上記のPt1/Pt2等をまとめた定数である。
この式の両辺をそれぞれデシベル変換すると、
Figure 0007354848000005
となる。α=20・log10e、β=10・log10Lである。このように、送信周波数が第一周波数f1の場合と第二周波数f2の場合との受信信号の振幅の比をデシベル変換した値と、距離Xとの間には、線形関係が成立する。 Therefore, from the above formula (1),
Figure 0007354848000004
becomes. L is a constant that summarizes the above P t1 /P t2 , etc.
If we convert both sides of this equation into decibels, we get
Figure 0007354848000005
becomes. α=20·log 10 e, β=10·log 10 L. In this way, a linear relationship is established between the distance X and the decibel-converted value of the amplitude ratio of the received signal when the transmission frequency is the first frequency f1 and the second frequency f2.

図6は、正規波とノイズとの峻別を行うためのマップを模式化して示したものである。図6において、縦軸の受信振幅比RAは、受信電圧V1と受信電圧V2との比すなわちP(f1)/P(f2)を、対数すなわちデシベルで表示したものである。 FIG. 6 schematically shows a map for distinguishing between normal waves and noise. In FIG. 6, the reception amplitude ratio RA on the vertical axis is the ratio of the reception voltage V1 to the reception voltage V2, that is, P r (f1)/P r (f2), expressed in logarithm, that is, in decibels.

図6に示されているように、正規波である場合、受信振幅比RAは、上記式(5)に相当する実線の直線状プロットを中心とした、所定範囲内に収まる。下側閾値RAth1は、かかる所定範囲における下限を示し、上側閾値RAth2は、かかる所定範囲における上限を示す。 As shown in FIG. 6, in the case of a normal wave, the reception amplitude ratio RA falls within a predetermined range centered on the solid linear plot corresponding to equation (5) above. The lower threshold RAth1 indicates the lower limit in this predetermined range, and the upper threshold RAth2 indicates the upper limit in this predetermined range.

すなわち、測距距離Xが取得された場合に、かかる測距距離Xに対応する下側閾値RAth1と上側閾値RAth2との間に受信振幅比RAが収まっていれば、受信波が正規波であることとなる。これに対し、かかる測距距離Xに対応する下側閾値RAth1と上側閾値RAth2との間に受信振幅比RAが収まっていなければ、受信波がノイズであることとなる。 That is, when the measured distance X is acquired, if the reception amplitude ratio RA falls between the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2 corresponding to the measured distance X, the received wave is a normal wave. That will happen. On the other hand, if the reception amplitude ratio RA does not fall between the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2 corresponding to the measured distance X, the received wave is noise.

以上の検討結果に基づき、受信判定部53は、第一周波数f1から第二周波数f2への遷移を含むか否かという波形的特徴に基づいて、ノイズ判定を行うように構成されている。また、受信判定部53は、受信波の伝播時間または伝播距離に対応する物理量である伝播物理量と、受信信号の振幅との関係に基づいて、ノイズ判定を行うように構成されている。具体的には、受信判定部53は、距離取得部531と、振幅関係取得部532と、ノイズ判定部533とを有している。 Based on the above study results, the reception determining unit 53 is configured to perform noise determination based on the waveform characteristics of whether or not a transition from the first frequency f1 to the second frequency f2 is included. Further, the reception determining unit 53 is configured to perform noise determination based on the relationship between a propagation physical quantity, which is a physical quantity corresponding to the propagation time or propagation distance of the received wave, and the amplitude of the received signal. Specifically, the reception determination section 53 includes a distance acquisition section 531, an amplitude relationship acquisition section 532, and a noise determination section 533.

伝播物理量取得部としての距離取得部531は、測距距離Xを取得するように設けられている。具体的には、距離取得部531は、距離算出部41にて算出された測距距離Xを、距離算出部41から取得するようになっている。伝播物理量としての測距距離Xは、伝播距離の半値であって、送信部20Aおよび受信部20Bから物体Bまでの距離である。 A distance acquisition unit 531 serving as a propagation physical quantity acquisition unit is provided to acquire the measured distance X. Specifically, the distance acquisition unit 531 acquires the measured distance X calculated by the distance calculation unit 41 from the distance calculation unit 41. The measured distance X as a propagation physical quantity is half the propagation distance, and is the distance from the transmitter 20A and the receiver 20B to the object B.

振幅関係取得部532は、振幅関係を取得するように設けられている。振幅関係は、距離取得部531にて取得された測距距離Xと、振幅信号との関係である。具体的には、本実施形態においては、振幅関係は、第一振幅V1と第二振幅V2との比に基づいて取得すなわち算出される、上述の受信振幅比RAである。すなわち、受信振幅比RAは、受信信号における、第一周波数f1に対応する第一部分の振幅である第一振幅V1と、第二周波数f2に対応する第二部分の振幅である第二振幅V2との関係である。また、振幅関係取得部532は、振幅関係を取得するにあたって、温度取得部51にて取得した環境温度により補正した、受信信号の振幅を用いるようになっている。 The amplitude relationship acquisition unit 532 is provided to acquire the amplitude relationship. The amplitude relationship is the relationship between the measured distance X acquired by the distance acquisition unit 531 and the amplitude signal. Specifically, in this embodiment, the amplitude relationship is the above-mentioned reception amplitude ratio RA that is acquired or calculated based on the ratio of the first amplitude V1 and the second amplitude V2. That is, the reception amplitude ratio RA is the first amplitude V1, which is the amplitude of the first part corresponding to the first frequency f1, and the second amplitude V2, which is the amplitude of the second part corresponding to the second frequency f2, in the received signal. This is the relationship. Further, the amplitude relationship acquisition unit 532 uses the amplitude of the received signal corrected based on the environmental temperature acquired by the temperature acquisition unit 51 when acquiring the amplitude relationship.

ノイズ判定部533は、受信波がノイズであるか探査波の物体Bによる反射波としての正規波であるかのノイズ判定を行うように設けられている。本実施形態においては、ノイズ判定部533は、受信波における所定の周波数遷移に対応する符号の検出結果に基づいて、ノイズ判定を行うようになっている。具体的には、ノイズ判定部533は、受信波が第一周波数f1から第二周波数f2への遷移という波形的特徴を含まない場合、当該受信波がノイズであると判定するようになっている。また、ノイズ判定部533は、伝播物理量と振幅関係とに基づいて、受信波が正規波であるかノイズであるかを判定するようになっている。具体的には、ノイズ判定部533は、距離取得部531にて取得された測距距離Xに基づいて、下側閾値RAth1と上側閾値RAth2とを取得するようになっている。また、ノイズ判定部533は、振幅関係取得部532にて取得された受信振幅比RAが下側閾値RAth1と上側閾値RAth2との間に収まっているか否かに応じて、受信波が正規波であるかノイズであるかを判定するようになっている。 The noise determination unit 533 is provided to determine whether the received wave is noise or a normal wave as a wave reflected by the object B of the exploration wave. In this embodiment, the noise determination unit 533 performs noise determination based on the detection result of a code corresponding to a predetermined frequency transition in the received wave. Specifically, the noise determining unit 533 determines that the received wave is noise when the received wave does not include a waveform characteristic of transition from the first frequency f1 to the second frequency f2. . Further, the noise determination unit 533 determines whether the received wave is a normal wave or noise based on the propagation physical quantity and the amplitude relationship. Specifically, the noise determination unit 533 acquires the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2 based on the measured distance X acquired by the distance acquisition unit 531. Further, the noise determination unit 533 determines whether the received wave is a normal wave or not, depending on whether the reception amplitude ratio RA acquired by the amplitude relationship acquisition unit 532 falls between the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2. It is designed to determine whether there is noise or not.

ここで、上記のように、振幅関係取得部532により取得された振幅関係すなわち受信振幅比RAは、温度取得部51にて取得した環境温度により補正した振幅に基づいて取得されたものである。したがって、受信判定部53すなわちノイズ判定部533は、温度取得部51にて取得した環境温度により補正した振幅に基づいて、ノイズ判定を行うようになっている。 Here, as described above, the amplitude relationship, that is, the reception amplitude ratio RA acquired by the amplitude relationship acquisition section 532 is acquired based on the amplitude corrected by the environmental temperature acquired by the temperature acquisition section 51. Therefore, the reception determination unit 53, that is, the noise determination unit 533, performs noise determination based on the amplitude corrected by the environmental temperature acquired by the temperature acquisition unit 51.

(動作概要)
本実施形態に係る物体検知装置1、ならびに、これにより実行される処理および当該処理を実現するためのコンピュータ指令を含む物体検知プログラムを、以下単に「本実施形態」と称する。以下、本実施形態による動作の概要について、本実施形態により奏される効果とともに、各図面を参照しつつ説明する。
(Operation overview)
The object detection device 1 according to this embodiment, the processing executed thereby, and the object detection program including computer instructions for realizing the processing will be simply referred to as "this embodiment" hereinafter. Hereinafter, an overview of the operation according to this embodiment will be explained together with the effects achieved by this embodiment, with reference to each drawing.

所定の物体検知条件が成立すると、物体検知装置1は、物体検知動作を開始する。物体検知条件は、例えば、自車両の走行速度が所定範囲内であること、自車両のシフトポジションが後退を含む走行ポジションであること、等を含む。物体検知条件が不成立となると、物体検知装置1は、物体検知動作を終了する。 When a predetermined object detection condition is satisfied, the object detection device 1 starts an object detection operation. The object detection conditions include, for example, that the traveling speed of the own vehicle is within a predetermined range, that the shift position of the own vehicle is a traveling position that includes reverse, and so on. When the object detection condition is not satisfied, the object detection device 1 ends the object detection operation.

物体検知動作中、駆動制御部52は、所定周期で送信開始タイミングTSの到来を判定する。所定周期は、例えば、数百ミリ秒周期である。送信開始タイミングTSの到来判定は、制御部5に設けられたタイマ等の計時手段を用いて実行される。 During the object detection operation, the drive control unit 52 determines the arrival of the transmission start timing TS at predetermined intervals. The predetermined period is, for example, a period of several hundred milliseconds. The arrival of the transmission start timing TS is determined using a timer such as a timer provided in the control unit 5.

送信開始タイミングTSが到来すると、駆動制御部52は、制御信号を駆動信号生成部3に向けて出力する。これにより、送信処理が実行される。駆動信号生成部3は、制御信号が入力されると、駆動信号を生成して送受信器2すなわち送信部20Aに向けて出力する。すると、送信部20Aは、超音波である探査波を、自車両の外部の空間に向けて送信する。 When the transmission start timing TS arrives, the drive control section 52 outputs a control signal to the drive signal generation section 3. As a result, the transmission process is executed. When the drive signal generator 3 receives the control signal, it generates a drive signal and outputs it to the transceiver 2, that is, the transmitter 20A. Then, the transmitter 20A transmits a probe wave, which is an ultrasonic wave, toward the space outside the own vehicle.

具体的には、送信回路22は、入力された駆動信号に基づいて、トランスデューサ21を駆動する。すると、トランスデューサ21は、駆動周波数に対応する周波数の超音波である探査波を送信する。このようにして、物体検知装置1は、物体検知動作中、探査波を所定周期で繰り返し送信する。このため、上記の所定周期は「送信周期」とも称される。 Specifically, the transmission circuit 22 drives the transducer 21 based on the input drive signal. Then, the transducer 21 transmits an exploration wave which is an ultrasonic wave having a frequency corresponding to the drive frequency. In this way, the object detection device 1 repeatedly transmits exploration waves at a predetermined period during the object detection operation. For this reason, the above-mentioned predetermined period is also referred to as a "transmission period."

駆動信号の周波数である駆動周波数は、送信開始タイミングTSから周波数遷移タイミングTTまでの期間T1にて第一周波数f1であり、周波数遷移タイミングTTにて第二周波数f2にステップ状に変化し、周波数遷移タイミングTTから送信終了タイミングTEまでの期間T2にて第二周波数f2である。本実施形態においては、送信処理において、物体検知装置1すなわち制御部5は、第一周波数f1に対応する第一共振周波数fr1と第二周波数f2に対応する第二共振周波数fr2とを有する送信部20Aを用いて、探査波を送信する。 The drive frequency, which is the frequency of the drive signal, is the first frequency f1 during the period T1 from the transmission start timing TS to the frequency transition timing TT, and changes stepwise to the second frequency f2 at the frequency transition timing TT. The second frequency is f2 during the period T2 from the transition timing TT to the transmission end timing TE. In the present embodiment, in the transmission process, the object detection device 1, that is, the control unit 5 is a transmitter having a first resonant frequency fr1 corresponding to the first frequency f1 and a second resonant frequency fr2 corresponding to the second frequency f2. A probe wave is transmitted using 20A.

送信終了タイミングTEが到来した後、所定の残響発生期間が経過すると、送受信器2は、交流電圧信号である受信信号を出力可能となる。物体検知動作中における所定の受信可能期間にて、送受信器2は、受信動作を実行する。受信可能期間は、送受信一体型である本実施形態の構成においては、今回の送信処理における送信終了タイミングTEとその次の回の送信処理における送信開始タイミングTSとの間の期間のうち、残響等の影響による不感帯を除いた期間である。 When a predetermined reverberation generation period has elapsed after the transmission end timing TE arrives, the transceiver 2 becomes capable of outputting a reception signal that is an AC voltage signal. The transceiver 2 performs a receiving operation during a predetermined receivable period during the object detection operation. In the configuration of this embodiment, which is an integrated transmission and reception type, the receivable period is the period between the transmission end timing TE in the current transmission process and the transmission start timing TS in the next transmission process, including reverberation, etc. This period excludes the dead zone due to the effects of

送受信器2における受信部20Bすなわちトランスデューサ21は、受信波を受信する。受信波が正規波である場合、かかる受信波は、当該送受信器2における送信部20Aから送信された探査波の物体Bによる反射波を含む。受信回路23は、受信可能期間にて、受信波の振幅および周波数に応じた交流電圧信号である受信信号を出力する。受信信号処理部4は、受信信号に対して各種の信号処理を施すことで制御部5における物体検知動作に必要な情報あるいは信号を生成して、かかる信号を制御部5に出力する。 The receiving section 20B in the transceiver 2, that is, the transducer 21 receives the received wave. When the received wave is a regular wave, the received wave includes a reflected wave from the object B of the exploration wave transmitted from the transmitter 20A of the transceiver 2. The receiving circuit 23 outputs a receiving signal which is an AC voltage signal according to the amplitude and frequency of the received wave during the receivable period. The received signal processing section 4 performs various signal processing on the received signal to generate information or signals necessary for the object detection operation in the control section 5, and outputs the signals to the control section 5.

具体的には、振幅生成部40は、送受信器2から出力された受信信号における振幅を取得する。距離算出部41は、TOF、および、振幅生成部40にて取得した振幅に基づいて、測距距離Xを算出する。具体的には、例えば、振幅生成部40は、送受信器2から出力された受信信号から振幅信号を生成する。距離取得部41は、振幅のピーク検出により波高値およびTOFを取得し、取得した波高値およびTOFに基づいて測距距離Xを算出する。なお、測距距離Xの算出方法は、上記の具体例に限定されない。距離算出部41にて算出された測距距離Xは、制御部5に送信される。 Specifically, the amplitude generation unit 40 obtains the amplitude of the received signal output from the transceiver 2. The distance calculation unit 41 calculates the measured distance X based on the TOF and the amplitude acquired by the amplitude generation unit 40. Specifically, for example, the amplitude generation section 40 generates an amplitude signal from the received signal output from the transceiver 2. The distance acquisition unit 41 acquires the wave height value and TOF by detecting the amplitude peak, and calculates the measured distance X based on the acquired wave height value and TOF. Note that the method for calculating the measured distance X is not limited to the above specific example. The measured distance X calculated by the distance calculation section 41 is transmitted to the control section 5.

また、受信信号は、バンドパスフィルタ42および振幅生成部43における処理を経て、制御部5に送信される。具体的には、第一周波数f1に対応するバンドパスフィルタ42は、受信信号における、第一周波数f1近辺の周波数帯域の信号を選択的に通過させる。第一周波数f1に対応する振幅生成部43は、第一周波数f1に対応するバンドパスフィルタ42を通過した信号に基づいて振幅信号を生成する。第二周波数f2に対応するバンドパスフィルタ42は、受信信号における、第二周波数f2近辺の周波数帯域の信号を選択的に通過させる。第二周波数f2に対応する振幅生成部43は、第二周波数f2に対応するバンドパスフィルタ42を通過した信号に基づいて振幅信号を生成する。振幅生成部43にて生成された振幅信号は、制御部5に送信される。 Further, the received signal is transmitted to the control section 5 after being processed by the bandpass filter 42 and the amplitude generation section 43. Specifically, the bandpass filter 42 corresponding to the first frequency f1 selectively passes signals in a frequency band around the first frequency f1 in the received signal. The amplitude generating section 43 corresponding to the first frequency f1 generates an amplitude signal based on the signal passed through the band pass filter 42 corresponding to the first frequency f1. The bandpass filter 42 corresponding to the second frequency f2 selectively passes signals in a frequency band around the second frequency f2 in the received signal. The amplitude generating section 43 corresponding to the second frequency f2 generates an amplitude signal based on the signal passed through the band pass filter 42 corresponding to the second frequency f2. The amplitude signal generated by the amplitude generation section 43 is transmitted to the control section 5.

制御部5において、受信判定部53は、受信判定処理を実行する。受信判定処理は、ノイズ判定処理を含む。ノイズ判定は、受信部20Bにおける受信波の受信結果に対応する受信信号に基づいて、当該受信波が正規波であるかノイズであるかを判定する処理である。また、受信判定処理は、ノイズ判定処理に加えて、温度取得処理と、伝播物理量取得処理と、温度補正処理と、振幅関係取得処理とを含む。 In the control unit 5, a reception determination unit 53 executes reception determination processing. The reception determination process includes a noise determination process. Noise determination is a process of determining whether the received wave is a normal wave or noise based on a received signal corresponding to the reception result of the received wave at the receiving unit 20B. In addition to the noise determination process, the reception determination process includes a temperature acquisition process, a propagation physical quantity acquisition process, a temperature correction process, and an amplitude relationship acquisition process.

温度取得処理にて、温度取得部51は、環境温度を取得する。伝播物理量取得処理にて、距離取得部531は、距離算出部41にて算出された伝播物理量としての測距距離Xを、距離算出部41から取得する。振幅関係取得部532は、振幅生成部43にて生成された振幅信号を、振幅生成部43から取得する。 In the temperature acquisition process, the temperature acquisition unit 51 acquires the environmental temperature. In the propagation physical quantity acquisition process, the distance acquisition unit 531 acquires the measured distance X as the propagation physical quantity calculated by the distance calculation unit 41 from the distance calculation unit 41 . The amplitude relationship acquisition unit 532 acquires the amplitude signal generated by the amplitude generation unit 43 from the amplitude generation unit 43.

温度補正処理にて、振幅関係取得部532は、取得した振幅信号を、温度取得部51にて取得した環境温度により補正する。具体的には、例えば、取得した環境温度をパラメータとする計算式、ルックアップテーブル、またはマップを用いて取得される補正値を用いて、振幅信号を補正することが可能である。これらの計算式、ルックアップテーブル、またはマップは、上記式(1)~式(3)に基づいて、算出あるいは適合試験により作成され得る。 In the temperature correction process, the amplitude relationship acquisition unit 532 corrects the acquired amplitude signal using the environmental temperature acquired by the temperature acquisition unit 51. Specifically, for example, it is possible to correct the amplitude signal using a correction value obtained using a calculation formula, lookup table, or map that uses the obtained environmental temperature as a parameter. These calculation formulas, lookup tables, or maps may be created by calculation or compatibility testing based on the above formulas (1) to (3).

振幅関係取得処理にて、振幅関係取得部532は、距離取得部531にて取得された測距距離Xと振幅信号との関係である、振幅関係を取得する。具体的には、振幅関係取得部532は、受信信号における、第一周波数f1に対応する第一部分の振幅である第一振幅V1と第二周波数f2に対応する第二部分の振幅である第二振幅V2との関係である、受信振幅比RAを取得する。 In the amplitude relationship acquisition process, the amplitude relationship acquisition unit 532 acquires an amplitude relationship that is the relationship between the measured distance X acquired by the distance acquisition unit 531 and the amplitude signal. Specifically, the amplitude relationship acquisition unit 532 obtains a first amplitude V1, which is the amplitude of the first part corresponding to the first frequency f1, and a second amplitude, which is the amplitude of the second part corresponding to the second frequency f2, in the received signal. The reception amplitude ratio RA, which is the relationship with the amplitude V2, is obtained.

ノイズ判定処理にて、ノイズ判定部533は、第一周波数f1から第二周波数f2への遷移の検出タイミングである符号検出タイミングTuの有無と、伝播物理量としての測距距離Xと、振幅関係としての受信振幅比RAとに基づいて、受信波が正規波であるかノイズであるかを判定する。なお、上記の通り、振幅関係取得処理において、振幅信号には温度補正処理がなされている。したがって、ノイズ判定部533は、温度取得処理にて取得した環境温度により補正した、受信信号の振幅に基づいて、ノイズ判定処理を行う。 In the noise determination process, the noise determination unit 533 determines whether there is a code detection timing Tu that is the detection timing of the transition from the first frequency f1 to the second frequency f2, the measured distance X as a propagation physical quantity, and the amplitude relationship. Based on the received amplitude ratio RA, it is determined whether the received wave is a normal wave or noise. Note that, as described above, in the amplitude relationship acquisition process, the amplitude signal is subjected to temperature correction processing. Therefore, the noise determination unit 533 performs the noise determination process based on the amplitude of the received signal corrected by the environmental temperature acquired in the temperature acquisition process.

具体的には、ノイズ判定部533は、受信波が第一周波数f1から第二周波数f2への遷移という波形的特徴すなわち符号を含まない場合、当該受信波がノイズであると判定する。また、ノイズ判定部533は、測距距離Xに基づいて、下側閾値RAth1と上側閾値RAth2とを、計算式、ルックアップテーブル、またはマップから取得する。これらは、上式(1)~(3)に基づいて、算出あるいは適合試験により作成され得る。図6に下側閾値RAth1と上側閾値RAth2とを示す。また、ノイズ判定部533は、受信振幅比RAが下側閾値RAth1と上側閾値RAth2との間に収まっているか否かに応じて、受信波が正規波であるかノイズであるかを判定する。 Specifically, the noise determining unit 533 determines that the received wave is noise when the received wave does not include the waveform characteristic of transition from the first frequency f1 to the second frequency f2, that is, the sign. Furthermore, based on the measured distance X, the noise determination unit 533 obtains a lower threshold RAth1 and an upper threshold RAth2 from a calculation formula, a lookup table, or a map. These can be created by calculation or compliance testing based on the above formulas (1) to (3). FIG. 6 shows the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2. Further, the noise determining unit 533 determines whether the received wave is a normal wave or noise depending on whether the received amplitude ratio RA is within a range between the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2.

物体検知部54は、ノイズ判定の結果に基づいて、物体Bを検知する。すなわち、物体検知部54は、受信波が正規波である場合、受信波の受信結果に関する情報(例えば測距距離X等)を、物体Bに対応する情報として、所定の記憶領域(例えばRAM)に時系列で記憶する。一方、物体検知部54は、受信波がノイズである場合、所定のノイズ処理を実行する。具体的には、例えば、受信波の受信結果に関する情報を、ノイズフラグを付与しつつ、上記の記憶領域に時系列で記憶する。あるいは、例えば、受信波の受信結果に関する情報を、上記の記憶領域には記憶せず消去する。 The object detection unit 54 detects the object B based on the result of the noise determination. That is, when the received wave is a regular wave, the object detection unit 54 stores information regarding the reception result of the received wave (for example, distance measurement distance X, etc.) in a predetermined storage area (for example, RAM) as information corresponding to the object B. are stored in chronological order. On the other hand, when the received wave is noise, the object detection unit 54 executes a predetermined noise processing. Specifically, for example, information regarding the reception results of the received waves is stored in the above-mentioned storage area in chronological order while adding a noise flag. Alternatively, for example, the information regarding the reception result of the received wave is deleted without being stored in the storage area.

このように、本実施形態においては、受信判定部53は、複数の送信周波数を用いた場合の各周波数における伝播距離に対する振幅減衰度合いの相違を用いて、正規波とノイズとを峻別する。したがって、本実施形態によれば、他車両から送信された超音波がノイズとして受信波に混入した場合に、これをノイズと精度よく判定することが可能となる。また、ノイズ判定において、受信波における所定の周波数遷移に対応する符号の検出結果と、複数の送信周波数を用いた場合の各周波数における伝播距離に対する振幅減衰度合いの相違との双方が考慮される。すなわち、例えば、ノイズ判定部533は、受信波が第一周波数f1から第二周波数f2への遷移という波形的特徴を含まない場合、当該受信波がノイズであると判定することができる。また、ノイズ判定部533は、受信波が所定の周波数遷移という波形的特徴を含む場合に、伝播物理量と振幅関係とに基づいて、当該受信波が正規波であるかノイズであるかを判定することができる。したがって、より確実な正規波の判定が可能となる。 In this manner, in the present embodiment, the reception determining unit 53 uses the difference in the degree of amplitude attenuation with respect to the propagation distance at each frequency when a plurality of transmission frequencies are used to distinguish between normal waves and noise. Therefore, according to the present embodiment, when ultrasonic waves transmitted from another vehicle mix into received waves as noise, it is possible to accurately determine this as noise. Furthermore, in noise determination, both the detection result of a code corresponding to a predetermined frequency transition in a received wave and the difference in amplitude attenuation degree with respect to propagation distance at each frequency when a plurality of transmission frequencies are used are taken into consideration. That is, for example, if the received wave does not include the waveform characteristic of transition from the first frequency f1 to the second frequency f2, the noise determination unit 533 can determine that the received wave is noise. Furthermore, when the received wave includes a waveform feature of a predetermined frequency transition, the noise determination unit 533 determines whether the received wave is a normal wave or noise based on the propagation physical quantity and the amplitude relationship. be able to. Therefore, a more reliable determination of a normal wave is possible.

本実施形態のように、複数の送信周波数を用いる場合、広帯域の特性を有するトランスデューサ21を用いることが一般的である。この点、複数の共振周波数を有する複共振マイクロフォンとしての構成を有するトランスデューサ21を用いると、第一周波数f1と第二周波数f2との差を可能な限り大きくすることで判定性能を向上させることが可能となる。 When using a plurality of transmission frequencies as in this embodiment, it is common to use a transducer 21 having wideband characteristics. In this regard, if the transducer 21 is configured as a multi-resonance microphone having multiple resonance frequencies, it is possible to improve the determination performance by making the difference between the first frequency f1 and the second frequency f2 as large as possible. It becomes possible.

上記式(1)~式(3)から明らかなように、反射波の振幅は、温度tの影響を受ける。そこで、本実施形態においては、環境温度により補正した、受信信号の振幅に基づいて、ノイズ判定を行う。したがって、本実施形態によれば、良好なノイズ判定精度が実現され得る。 As is clear from the above equations (1) to (3), the amplitude of the reflected wave is affected by the temperature t. Therefore, in this embodiment, noise determination is performed based on the amplitude of the received signal corrected based on the environmental temperature. Therefore, according to this embodiment, good noise determination accuracy can be achieved.

(動作例)
以下、本実施形態における具体的な動作あるいは処理の一例について、図7に示されたフローチャートを用いて説明する。なお、図面中において、「ステップ」を単に「S」と略記する。
(Operation example)
An example of specific operations or processing in this embodiment will be described below using the flowchart shown in FIG. 7. Note that in the drawings, "step" is simply abbreviated as "S".

物体検知装置1、すなわち、制御部5におけるCPUは、所定以上の強度すなわち振幅の受信波の受信を検知すると、図7に示された一連の処理を開始する。ステップ701にて、CPUは、距離算出部41から測距距離Xを取得する。ステップ702にて、CPUは、振幅生成部43から振幅信号を取得する。ステップ703にて、CPUは、取得した振幅信号に対して温度補正を行うとともに、かかる補正結果を用いて振幅関係すなわち受信振幅比RAを取得する。 When the object detection device 1, that is, the CPU in the control unit 5 detects reception of a received wave having an intensity or amplitude of a predetermined level or more, it starts a series of processes shown in FIG. In step 701, the CPU obtains the measured distance X from the distance calculation unit 41. In step 702, the CPU obtains an amplitude signal from the amplitude generator 43. In step 703, the CPU performs temperature correction on the obtained amplitude signal, and uses the correction result to obtain the amplitude relationship, that is, the reception amplitude ratio RA.

ステップ704にて、CPUは、ノイズ判定処理を実行する。すなわち、CPUは、受信振幅比RAが下側閾値RAth1と上側閾値RAth2との間に収まっている場合、受信波が正規波であると判定する。一方、CPUは、受信振幅比RAが下側閾値RAth1と上側閾値RAth2との間に収まっていない場合、受信波がノイズであると判定する。 At step 704, the CPU executes noise determination processing. That is, the CPU determines that the received wave is a normal wave when the reception amplitude ratio RA is within the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2. On the other hand, if the reception amplitude ratio RA does not fall between the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2, the CPU determines that the received wave is noise.

受信波が正規波である場合(すなわちステップ704=NO)、CPUは、ステップ705にて物体検知処理を実行する。これに対し、受信波がノイズである場合(すなわちステップ704=YES)、CPUは、ステップ706にてノイズ処理を実行する。 If the received wave is a regular wave (that is, step 704 = NO), the CPU executes object detection processing in step 705. On the other hand, if the received wave is noise (that is, step 704=YES), the CPU executes noise processing in step 706.

(第二実施形態)
以下、第二実施形態について、図8を参照しつつ説明する。なお、以下の第二実施形態の説明においては、主として、上記第一実施形態と異なる部分について説明する。また、第一実施形態と第二実施形態とにおいて、互いに同一または均等である部分には、同一符号が付されている。したがって、以下の第二実施形態の説明において、第一実施形態と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾または特段の追加説明なき限り、上記第一実施形態における説明が適宜援用され得る。後述の第三実施形態においても同様である。
(Second embodiment)
The second embodiment will be described below with reference to FIG. 8. Note that in the following description of the second embodiment, parts that are different from the first embodiment will be mainly described. Further, in the first embodiment and the second embodiment, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals. Therefore, in the following description of the second embodiment, for components having the same reference numerals as those in the first embodiment, the description in the first embodiment may be used as appropriate unless there is a technical contradiction or special additional explanation. . The same applies to the third embodiment described below.

本実施形態においては、受信判定部53は、方位取得部534をさらに備えている。方位取得部534は、自車両における搭載位置が互いに異なる複数の受信部20Bにおける受信結果に基づいて、受信波の受信方位を取得するように設けられている。そして、受信判定部53は、方位取得部534にて取得した受信方位により補正した、受信信号の振幅に基づいて、ノイズ判定処理を行うようになっている。 In this embodiment, the reception determination unit 53 further includes an orientation acquisition unit 534. The azimuth acquisition section 534 is provided to acquire the reception azimuth of the received waves based on the reception results of the plurality of reception sections 20B that are mounted at different positions in the own vehicle. Then, the reception determination section 53 performs noise determination processing based on the amplitude of the received signal corrected by the reception direction acquired by the direction acquisition section 534.

上記式(1)~式(3)から明らかなように、反射波の振幅は、指向性の影響を受ける。具体的には、指向性は周波数に応じて異なるため、送信周波数が第一周波数f1の場合の指向性利得をGs1とし、送信周波数が第二周波数f2の場合の指向性利得をGs2とする。
また、送信周波数が第一周波数f1の場合の受信感度特性をAs1とし、送信周波数が第二周波数f2の場合の受信感度特性をAs2とする。また、送信周波数が第一周波数f1の場合の、受信電力PをPt1、反射率σをσとする。同様に、送信周波数が第二周波数f2の受信電力PをPt2、反射率σをσとする。これらの数値は、周波数が一定であれば定数となる。よって、Pt1/Pt2、σ/σ、は、それぞれ定数となる。
As is clear from the above equations (1) to (3), the amplitude of the reflected wave is affected by the directivity. Specifically, since the directivity differs depending on the frequency, the directivity gain when the transmission frequency is the first frequency f1 is Gs1 , and the directivity gain when the transmission frequency is the second frequency f2 is Gs2 . do.
Further, the reception sensitivity characteristic when the transmission frequency is the first frequency f1 is assumed to be A s1 , and the reception sensitivity characteristic when the transmission frequency is the second frequency f2 is assumed to be A s2 . Further, when the transmission frequency is the first frequency f1, the received power P t is P t1 and the reflectance σ is σ 1 . Similarly, when the transmission frequency is the second frequency f2, the reception power P t is P t2 and the reflectance σ is σ 2 . These numbers become constants if the frequency is constant. Therefore, P t1 /P t2 and σ 12 are constants.

すると、上記式(1)より、

Figure 0007354848000006
となる。
上記式(6)において、Mは、上記のPt1/Pt2等をまとめた定数である。 Then, from the above formula (1),
Figure 0007354848000006
becomes.
In the above formula (6), M is a constant summarizing the above P t1 /P t2 , etc.

この式の両辺をそれぞれデシベル変換すると、

Figure 0007354848000007
となる。上記式(7)において、α=20・log10e、β=10・log10Mである。すなわち、図6に示されている、実線のプロット、および、上側閾値RAth2と上側閾値RAth2とによって囲まれた判定窓が、方位に因って図中上下にオフセットする。 If we convert both sides of this equation into decibels, we get
Figure 0007354848000007
becomes. In the above formula (7), α=20·log 10 e and β=10·log 10 M. That is, the solid line plot and the determination window surrounded by the upper threshold RAth2 and the upper threshold RAth2 shown in FIG. 6 are offset vertically in the figure depending on the orientation.

そこで、本実施形態においては、自車両における搭載位置が互いに異なる複数の受信部20Bにおける受信結果に基づいて、受信波の受信方位を取得する。具体的には、受信方位は、例えば、車幅方向に隣接する一対の超音波センサユニット6すなわち送受信器2における受信波を用いた三角測量により、取得すなわち算出可能である。 Therefore, in this embodiment, the receiving direction of the received waves is acquired based on the reception results of the plurality of receiving sections 20B that are mounted at different positions in the own vehicle. Specifically, the receiving direction can be obtained or calculated, for example, by triangulation using received waves from a pair of ultrasonic sensor units 6, that is, the transceiver 2, adjacent in the vehicle width direction.

また、本実施形態においては、かかる方位取得処理にて取得した送信および受信方位により補正した、受信信号の振幅に基づいて、ノイズ判定を行う。具体的には、例えば、取得した受信方位をパラメータとする計算式、ルックアップテーブル、またはマップを用いて取得される補正値を用いて、振幅信号を補正することが可能である。これらの計算式、ルックアップテーブル、またはマップは、上記式(1)~式(3)に基づいて、算出あるいは適合試験により作成され得る。したがって、本実施形態によれば、良好なノイズ判定精度が実現され得る。 Further, in this embodiment, noise determination is performed based on the amplitude of the received signal corrected based on the transmission and reception directions acquired in the direction acquisition process. Specifically, for example, it is possible to correct the amplitude signal using a correction value obtained using a calculation formula, a lookup table, or a map that uses the obtained reception direction as a parameter. These calculation formulas, lookup tables, or maps may be created by calculation or compatibility testing based on the above formulas (1) to (3). Therefore, according to this embodiment, good noise determination accuracy can be achieved.

(動作例)
以下、本実施形態における具体的な動作あるいは処理の一例について、図9に示されたフローチャートを用いて説明する。物体検知装置1、すなわち、制御部5におけるCPUは、所定以上の強度すなわち振幅の受信波の受信を検知すると、図9に示された一連の処理を開始する。
(Operation example)
An example of specific operations or processing in this embodiment will be described below using the flowchart shown in FIG. 9. When the object detection device 1, that is, the CPU in the control unit 5 detects reception of a received wave having an intensity or amplitude of a predetermined level or more, it starts a series of processes shown in FIG.

ステップ901にて、CPUは、複数の超音波センサユニット6の各々における距離算出部41から、測距距離Xを取得する。ステップ902にて、CPUは、取得した測距距離Xと、複数の超音波センサユニット6の各々における位置関係とに基づき、三角測量により受信方位を取得する。ステップ903にて、CPUは、複数の超音波センサユニット6の各々における振幅生成部43から、振幅信号を取得する。 In step 901, the CPU obtains the measured distance X from the distance calculation section 41 in each of the plurality of ultrasonic sensor units 6. In step 902, the CPU acquires the reception direction by triangulation based on the acquired ranging distance X and the positional relationship in each of the plurality of ultrasonic sensor units 6. In step 903, the CPU acquires an amplitude signal from the amplitude generation section 43 in each of the plurality of ultrasonic sensor units 6.

ステップ904にて、CPUは、取得した振幅信号を、受信方位により補正する。なお、このとき、CPUは、温度補正もあわせて行う。ステップ905にて、CPUは、温度補正および方位補正の結果を用いて、振幅関係すなわち受信振幅比RAを取得する。 In step 904, the CPU corrects the acquired amplitude signal based on the reception direction. Note that at this time, the CPU also performs temperature correction. In step 905, the CPU uses the results of temperature correction and azimuth correction to obtain the amplitude relationship, that is, the reception amplitude ratio RA.

ステップ906にて、CPUは、ノイズ判定処理を実行する。受信波が正規波である場合(すなわちステップ906=NO)、CPUは、ステップ907にて物体検知処理を実行する。これに対し、受信波がノイズである場合(すなわちステップ906=YES)、CPUは、ステップ908にてノイズ処理を実行する。 At step 906, the CPU executes noise determination processing. If the received wave is a normal wave (that is, step 906 = NO), the CPU executes object detection processing in step 907. On the other hand, if the received wave is noise (that is, step 906=YES), the CPU executes noise processing in step 908.

(第三実施形態)
以下、第三実施形態について、図10および図11を参照しつつ説明する。
(Third embodiment)
The third embodiment will be described below with reference to FIGS. 10 and 11.

他車両からの送信波をノイズとして受信する場合、かかるノイズは、物体Bによる反射を介さない直接伝播波であるのが通常である。したがって、上記式(1)との対比のため、かかる直接伝播波の伝播距離を2Xとすると、かかる直接伝播波の電力である受信電力Pは、下記式(8)により示される。

Figure 0007354848000008
When a transmitted wave from another vehicle is received as noise, the noise is usually a directly propagating wave that is not reflected by the object B. Therefore, for comparison with the above equation (1), if the propagation distance of the directly propagating wave is 2X, the received power P r that is the power of the directly propagating wave is expressed by the following equation (8).
Figure 0007354848000008

上記式(1)と式(8)との対比から明らかなように、距離に対する減衰度合いは、正規波と直接伝播波ノイズとで異なる。具体的には、正規波の場合、受信電力Pすなわち受信振幅は、「距離Xの4乗とe2mXとの積」に反比例する。これに対し、直接伝播波ノイズの場合、受信電力Pすなわち受信振幅は、「距離Xの2乗とe2mXとの積」に反比例する。図10は、正規波および直接伝播波ノイズにおける、距離Xの増加に伴う受信振幅Amの低下の様子を示す。図10において、破線は直接伝播波ノイズの場合を示し、実線は正規波の場合を示す。 As is clear from the comparison between Equation (1) and Equation (8) above, the degree of attenuation with respect to distance differs between normal waves and direct propagation wave noise. Specifically, in the case of a normal wave, the received power P r , that is, the received amplitude is inversely proportional to "the product of the distance X to the fourth power and e2mX ." On the other hand, in the case of direct propagation wave noise, the received power Pr, that is, the received amplitude, is inversely proportional to "the product of the square of the distance X and e2mX ." FIG. 10 shows how the reception amplitude Am decreases as the distance X increases in normal wave and direct propagation wave noise. In FIG. 10, the broken line shows the case of direct propagation wave noise, and the solid line shows the case of normal wave.

図11は、本実施形態に係る物体検知装置1の概略構成を示す。本実施形態においては、探査波は、単一周波数でもよい。この場合、図11に示されているように、受信信号処理部4において、図1等に示されているバンドパスフィルタ42は、省略され得る。また、受信信号処理部4には、距離算出部41と、受信信号に基づいて振幅信号を生成する振幅生成部43とが設けられている。 FIG. 11 shows a schematic configuration of an object detection device 1 according to this embodiment. In this embodiment, the search wave may have a single frequency. In this case, as shown in FIG. 11, the bandpass filter 42 shown in FIG. 1 etc. may be omitted in the received signal processing section 4. Further, the received signal processing section 4 is provided with a distance calculation section 41 and an amplitude generation section 43 that generates an amplitude signal based on the received signal.

本実施形態においては、受信判定部53は、伝播距離の半値である測距距離Xと、受信信号の振幅とが、所定の関係を満たしているか否かに基づいて、ノイズ判定を行うように設けられている。具体的には、振幅関係取得部532は、測距距離Xとこれに対応する振幅信号との関係が、図10にて実線で示した関係、すなわち、上記式(1)のような「距離Xの4乗とe2mXとの積」に反比例する関係を満たすか否かを検定するようになっている。そして、ノイズ判定部533は、かかる検定結果に基づいて、ノイズ判定処理を実行するようになっている。 In the present embodiment, the reception determination unit 53 performs noise determination based on whether the measured distance X, which is half the propagation distance, and the amplitude of the received signal satisfy a predetermined relationship. It is provided. Specifically, the amplitude relationship acquisition unit 532 determines that the relationship between the measured distance X and the corresponding amplitude signal is the relationship shown by the solid line in FIG. It is tested whether or not the relationship is inversely proportional to the product of the fourth power of X and e2mX . The noise determination unit 533 is configured to perform noise determination processing based on the test result.

本実施形態においては、測距距離Xと受信信号の振幅とが所定の関係を満たしている場合に、当該受信信号が正規波であると判定する。一方、測距距離Xと受信信号の振幅とが所定の関係を満たしていない場合に、当該受信信号がノイズであると判定する。したがって、本実施形態によれば、良好なノイズ判定精度が実現され得る。 In this embodiment, when the measured distance X and the amplitude of the received signal satisfy a predetermined relationship, it is determined that the received signal is a normal wave. On the other hand, if the measured distance X and the amplitude of the received signal do not satisfy a predetermined relationship, it is determined that the received signal is noise. Therefore, according to this embodiment, good noise determination accuracy can be achieved.

(変形例)
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。故に、上記実施形態に対しては、適宜変更が可能である。以下、代表的な変形例について説明する。以下の変形例の説明においては、上記実施形態との相違点を主として説明する。また、上記実施形態と変形例とにおいて、互いに同一または均等である部分には、同一符号が付されている。したがって、以下の変形例の説明において、上記実施形態と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾または特段の追加説明なき限り、上記実施形態における説明が適宜援用され得る。
(Modified example)
The present invention is not limited to the above embodiments. Therefore, the above embodiment can be modified as appropriate. Typical modified examples will be described below. In the following description of the modified example, differences from the above embodiment will be mainly described. Further, in the above embodiment and the modification, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals. Therefore, in the following description of the modification, the description in the above embodiment may be used as appropriate for components having the same reference numerals as those in the above embodiment, unless there is a technical contradiction or special additional explanation.

本発明は、上記実施形態にて示された具体的な装置構成に限定されない。例えば、物体検知装置1は、車載構成、すなわち、車両Cに搭載される構成に限定されない。よって、具体的には、例えば、物体検知装置1は、船舶あるいは飛行体にも搭載され得る。 The present invention is not limited to the specific device configuration shown in the above embodiments. For example, the object detection device 1 is not limited to a vehicle-mounted configuration, that is, a configuration mounted on the vehicle C. Therefore, specifically, for example, the object detection device 1 may be mounted on a ship or an aircraft.

送受信器2は、いわゆる送受信一体型に限定されない。すなわち、送受信器2は、送信部20Aを備えた送信器と、受信部20Bを備えた受信器とが互いに別体として設けられた構成を有していてもよい。この場合、測距距離Xは、送信部20Aまたは受信部20Bから物体Bまでの距離である。 The transmitter/receiver 2 is not limited to a so-called integrated transmitter/receiver type. That is, the transceiver 2 may have a configuration in which a transmitter including the transmitting section 20A and a receiver including the receiving section 20B are provided separately from each other. In this case, the measured distance X is the distance from the transmitter 20A or the receiver 20B to the object B.

トランスデューサ21に備えられる電気-機械エネルギー変換素子は、圧電素子に限定されない。すなわち、例えば、かかる電気-機械エネルギー変換素子として、容量型素子が用いられ得る。 The electro-mechanical energy conversion element included in the transducer 21 is not limited to a piezoelectric element. That is, for example, a capacitive element can be used as such an electro-mechanical energy conversion element.

受信信号処理部4において、受信信号の高速フーリエ変換により得られる周波数スペクトラムから、第一周波数f1および第二周波数f2に対応する振幅を取得してもよい。この場合、バンドパスフィルタ42は省略される。すなわち、受信信号における、複数の周波数のそれぞれに対応する振幅の生成は、バンドパスフィルタ42とこれに対応する振幅生成部43との組み合わせによるものに限定されない。 The received signal processing unit 4 may obtain the amplitudes corresponding to the first frequency f1 and the second frequency f2 from the frequency spectrum obtained by fast Fourier transform of the received signal. In this case, the bandpass filter 42 is omitted. That is, the generation of amplitudes corresponding to each of the plurality of frequencies in the received signal is not limited to the combination of the bandpass filter 42 and the corresponding amplitude generation section 43.

駆動信号生成部3および受信信号処理部4のうちの、全部または一部は、制御部5に設けられていてもよい。すなわち、例えば、超音波センサユニット6は、送受信器2のみを備えていてもよい。あるいは、制御部5のうちの全部または一部は、超音波センサユニット6に設けられていてもよい。 All or part of the drive signal generation section 3 and the received signal processing section 4 may be provided in the control section 5. That is, for example, the ultrasonic sensor unit 6 may include only the transceiver 2. Alternatively, all or part of the control section 5 may be provided in the ultrasonic sensor unit 6.

本実施形態においては、上記の各機能構成および方法は、専用コンピュータにより実現されている。かかる専用コンピュータは、コンピュータプログラムにより具体化された一つあるいは複数の機能を実行するようにプログラムされた、プロセッサおよびメモリを構成することによって提供される。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されない。すなわち、制御部5は、CPU等を備えた周知のマイクロコンピュータに限定されない。
具体的には、例えば、上記の各機能構成および方法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、上記の各機能構成および方法は、一つあるいは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。すなわち、制御部5の全部または一部は、上記のような機能を実現可能に構成されたデジタル回路、例えばゲートアレイ等のASICあるいはFPGAであってもよい。ASICはApplication Specific Integrated Circuitの略である。FPGAはField Programmable Gate Arrayの略である。
In this embodiment, each of the above functional configurations and methods are realized by a dedicated computer. Such special purpose computers are provided by configuring a processor and memory that are programmed to perform one or more functions specified by the computer program. However, the present invention is not limited to such embodiments. That is, the control unit 5 is not limited to a well-known microcomputer equipped with a CPU or the like.
Specifically, for example, each of the functional configurations and methods described above may be implemented by a dedicated computer provided by configuring the processor with one or more dedicated hardware logic circuits. Alternatively, each of the functional configurations and methods described above may be implemented in a single unit configured by a combination of a processor and memory configured to perform one or more functions and a processor configured by one or more hardware logic circuits. It may be implemented by more than one dedicated computer. That is, all or part of the control unit 5 may be a digital circuit configured to realize the above functions, for example, an ASIC such as a gate array or an FPGA. ASIC is an abbreviation for Application Specific Integrated Circuit. FPGA is an abbreviation for Field Programmable Gate Array.

また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移的実体的記憶媒体に記憶されていてもよい。すなわち、本発明に係る装置あるいは方法は、上記の各機能あるいは方法を実現するための手順を含むコンピュータプログラム、あるいは、当該プログラムを記憶した非遷移的実体的記憶媒体としても表現可能である。 Further, the computer program may be stored in a computer-readable non-transitory tangible storage medium as instructions executed by a computer. That is, the apparatus or method according to the present invention can be expressed as a computer program including procedures for realizing each of the above-mentioned functions or methods, or as a non-transitional physical storage medium storing the program.

上記実施形態において、制御部5には、本発明の特徴を構成する機能構成要素が設けられている。このため、本発明に係る装置は、物体検知制御装置としての制御部5であるものと評価することが可能である。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されない。すなわち、例えば、本発明に係る装置は、送受信器2等を含んだ物体検知装置1であるものと評価することも可能である。 In the embodiment described above, the control unit 5 is provided with functional components that constitute the features of the present invention. Therefore, the device according to the present invention can be evaluated as the control unit 5 as an object detection control device. However, the present invention is not limited to such embodiments. That is, for example, the device according to the present invention can be evaluated as the object detection device 1 including the transceiver 2 and the like.

第一実施形態および/または第二実施形態と、第三実施形態とは、併用され得る。すなわち、例えば、第一実施形態および/または第二実施形態における振幅関係取得部532は、複数の振幅生成部43のうちの少なくともいずれか1つの出力に基づく、受信信号の振幅が測距距離Xの4乗に反比例しているか否かの検定も、併せて行ってもよい。 The first embodiment and/or the second embodiment and the third embodiment may be used together. That is, for example, the amplitude relationship acquisition unit 532 in the first embodiment and/or the second embodiment determines that the amplitude of the received signal is based on the output of at least one of the plurality of amplitude generation units 43. You may also perform a test to see whether it is inversely proportional to the fourth power of .

この場合、ノイズ判定部533は、受信振幅比RAが下側閾値RAth1と上側閾値RAth2との間に収まっているか否かの第一判定結果と、測距距離Xと受信信号の振幅とが所定の関係を満たしているか否かの第二判定結果とを用いて、ノイズ判定処理を実行する。 In this case, the noise determination unit 533 determines whether the reception amplitude ratio RA is between the lower threshold RAth1 and the upper threshold RAth2, the first determination result, and the range measurement distance X and the amplitude of the received signal. The noise determination process is performed using the second determination result of whether or not the relationship is satisfied.

具体的には、例えば、第一判定結果が「正規波」であり、第二判定結果が「正規波」である場合、ノイズ判定部533は、受信波が正規波であると判定する。同様に、第一判定結果が「ノイズ」であり、第二判定結果が「ノイズ」である場合、ノイズ判定部533は、受信波が正規波であると判定する。 Specifically, for example, if the first determination result is a "normal wave" and the second determination result is a "normal wave," the noise determination unit 533 determines that the received wave is a regular wave. Similarly, when the first determination result is "noise" and the second determination result is "noise", the noise determination unit 533 determines that the received wave is a regular wave.

これに対し、第一判定結果と第二判定結果とが一致しない場合、ノイズ判定部533は、例えば、第一判定結果の信頼度P1と第二判定結果の信頼度P2とに基づいて、受信波が正規波であるかノイズであるかを判定する。すなわち、ノイズ判定部533は、第一判定結果の信頼度P1と第二判定結果の信頼度P2とを、算出あるいは決定する。そして、ノイズ判定部533は、第一判定結果と、第一判定結果の信頼度P1と、第二判定結果と、第二判定結果の信頼度P2とに基づいて、受信波が正規波であるかノイズであるかを判定する。 On the other hand, if the first determination result and the second determination result do not match, the noise determination unit 533 determines whether the received Determine whether the wave is a normal wave or noise. That is, the noise determination unit 533 calculates or determines the reliability P1 of the first determination result and the reliability P2 of the second determination result. Then, the noise determination unit 533 determines that the received wave is a normal wave based on the first determination result, the reliability P1 of the first determination result, the second determination result, and the reliability P2 of the second determination result. or noise.

具体的には、例えば、ノイズ判定部533は、第一判定結果の信頼度P1と第二判定結果の信頼度P2とを、ともに最低値0%~最高値100%として、算出あるいは決定する。そして、ノイズ判定部533は、第一判定結果の信頼度P1と第二判定結果の信頼度P2とうちの、信頼度が高い方の判定結果を採用する。なお、第一判定結果の信頼度P1と第二判定結果の信頼度P2とに基づくノイズ判定は、上記の具体例に限定されない。 Specifically, for example, the noise determination unit 533 calculates or determines the reliability P1 of the first determination result and the reliability P2 of the second determination result, both of which range from a minimum value of 0% to a maximum value of 100%. Then, the noise determination unit 533 adopts the determination result with higher reliability between the reliability P1 of the first determination result and the reliability P2 of the second determination result. Note that the noise determination based on the reliability P1 of the first determination result and the reliability P2 of the second determination result is not limited to the above specific example.

第一判定結果の信頼度P1は、例えば、受信波における強度および/またはSN比等の受信特性に基づいて算出することが可能である。第二判定結果の信頼度P2は、例えば、上記式(1)に示された関係からの誤差の大きさに基づいて算出することが可能である。あるいは、第二判定結果の信頼度P2は、例えば、第一周波数f1の場合と第二周波数f2とのうちの少なくともいずれか一方にて、受信信号の振幅が測距距離Xの4乗に反比例する関係が成立するか否かに基づいて決定され得る。なお、第一判定結果の信頼度P1、および、第二判定結果の信頼度P2の、算出あるいは決定の方法も、上記の具体例に限定されない。具体的には、例えば、第一判定結果の信頼度P1は、上記式(5)の関係からの誤差の大きさに基づいて算出することも可能である。 The reliability P1 of the first determination result can be calculated based on reception characteristics such as the intensity and/or SN ratio of the received wave, for example. The reliability P2 of the second determination result can be calculated, for example, based on the magnitude of the error from the relationship shown in equation (1) above. Alternatively, the reliability P2 of the second determination result is such that, for example, the amplitude of the received signal is inversely proportional to the fourth power of the measured distance X at at least one of the first frequency f1 and the second frequency f2. The decision can be made based on whether or not the relationship holds true. Note that the method for calculating or determining the reliability P1 of the first determination result and the reliability P2 of the second determination result is not limited to the above specific example. Specifically, for example, the reliability P1 of the first determination result can be calculated based on the magnitude of the error from the relationship in equation (5) above.

本発明は、上記実施形態にて示された具体的な動作態様および処理態様に限定されない。具体的には、例えば、探査波の周波数特性は、図3に示された具体例に限定されない。すなわち、例えば、第一周波数f1>第二周波数f2であってもよいし、第一周波数f1<第二周波数f2であってもよい。また、探査波は、第一周波数f1~第N周波数fNを有していてもよい。Nは3以上の整数である。さらに、第K周波数fKと第(K+1)周波数fK+1との切り替え部分は、図3に示されているようなステップ状に限定されない。Kは1以上の整数である。 The present invention is not limited to the specific operational aspects and processing aspects shown in the above embodiments. Specifically, for example, the frequency characteristics of the exploration wave are not limited to the specific example shown in FIG. 3 . That is, for example, the first frequency f1 may be greater than the second frequency f2, or the first frequency f1 may be less than the second frequency f2. Further, the exploration wave may have a first frequency f1 to an Nth frequency fN. N is an integer of 3 or more. Furthermore, the switching portion between the Kth frequency fK and the (K+1)th frequency fK+1 is not limited to the step shape shown in FIG. 3. K is an integer of 1 or more.

周知の通り、「比」は、対数の差と数学的に等価である。また、条件によっては、「比」と「偏差」との間で、結果に顕著な差が生じないこともあり得る。このため、本発明における「振幅関係」は、振幅比に限定されない。 As is well known, a "ratio" is mathematically equivalent to a logarithmic difference. Furthermore, depending on the conditions, there may be no significant difference in the results between the "ratio" and the "deviation". Therefore, the "amplitude relationship" in the present invention is not limited to amplitude ratio.

図6における横軸は、測距距離Xに代えて、TOF/2あるいはTOFであってもよい。すなわち、本発明における「伝播物理量」は、距離であってもよいし、時間であってもよい。また、取得した温度に基づいて算出した音速の変化によりTOFを補正することで、ノイズ判定の精度がよりいっそう向上する。 The horizontal axis in FIG. 6 may be TOF/2 or TOF instead of the measured distance X. That is, the "propagation physical quantity" in the present invention may be distance or time. Further, by correcting the TOF based on the change in sound speed calculated based on the acquired temperature, the accuracy of noise determination is further improved.

受信判定部53すなわちノイズ判定部533は、受信波の振幅が閾値を超えた時間、受信波の振幅のピーク時間、および、受信波における周波数遷移に対応する符号の検出時間のいずれか1つを伝播時間とし、伝播時間を基準とした規定の時間範囲内での伝播物理量と受信信号の振幅とに基づいて、ノイズ判定を行ってもよい。すなわち、例えば、ノイズ判定部533は、振幅のピーク検出時刻を基準とした所定の時間範囲内にて、ノイズ判定を行ってもよい。あるいは、例えば、ノイズ判定部533は、受信信号における周波数遷移部である符号検出タイミングTuを検出し、検出した符号検出タイミングTuを基準とした所定の時間範囲内にて、ノイズ判定を行ってもよい。これにより、ノイズ判定の精度が向上する。 The reception determination unit 53, that is, the noise determination unit 533, determines any one of the time when the amplitude of the received wave exceeds a threshold, the peak time of the amplitude of the received wave, and the detection time of the code corresponding to the frequency transition in the received wave. Noise determination may be performed based on the propagation physical quantity and the amplitude of the received signal within a prescribed time range based on the propagation time. That is, for example, the noise determination unit 533 may perform the noise determination within a predetermined time range based on the amplitude peak detection time. Alternatively, for example, the noise determination unit 533 may detect a code detection timing Tu, which is a frequency transition part in the received signal, and perform noise determination within a predetermined time range based on the detected code detection timing Tu. good. This improves the accuracy of noise determination.

上記第三実施形態に関し、正規波に対応する式(1)と、直接伝播波ノイズに対応する式(8)とで、伝播距離「2X」による吸収損失e-2mXは共通である。よって、かかる吸収損失e-2mXの影響を除外できれば、正規波と直接伝播波ノイズとの違いは、強度あるいは振幅が測距距離Xの4乗に反比例するか測距距離Xの2乗に反比例するかの違いとなる。すなわち、測距距離Xと受信信号の振幅とが所定の関係を満たすか否かに基づくノイズ判定における「所定の関係」として、「測距距離をXとした場合に振幅が「Xの4乗とe2mXとの積」に反比例する関係」に代えて、「振幅を吸収損失e-2mXで補正した値が測距距離Xの4乗に反比例する関係」を用いてもよい。 Regarding the third embodiment, the absorption loss e -2mX due to the propagation distance "2X" is common to Equation (1) corresponding to normal waves and Equation (8) corresponding to directly propagating wave noise. Therefore, if the influence of such absorption loss e -2mX can be excluded, the difference between normal waves and direct propagation wave noise is that the intensity or amplitude is inversely proportional to the fourth power of the measuring distance X or inversely proportional to the square of the measuring distance X. The difference is whether you do it or not. In other words, the "predetermined relationship" in noise determination based on whether or not the measured distance X and the amplitude of the received signal satisfy a predetermined relationship is defined as "If the measured distance is Instead of "the relationship inversely proportional to the product of e2mX and e2mX," a relationship in which the value obtained by correcting the amplitude by the absorption loss e2mX is inversely proportional to the fourth power of the measured distance X may be used.

このような観点から、上記第三実施形態は、以下のように変容され得る。すなわち、振幅生成部43または振幅関係取得部532は、伝播距離に対応する吸収損失を補償する補正値で振幅信号を補正した、補正後振幅信号を生成する。また、振幅関係取得部532は、補正後振幅信号と測距距離Xとの関係が、測距距離Xの4乗に反比例する関係であるか否かを検定する。そして、ノイズ判定部533は、かかる検定結果に基づいて、ノイズ判定処理を実行する。かかる態様によっても、上記第三実施形態と同様の効果が奏され得る。 From this point of view, the third embodiment may be modified as follows. That is, the amplitude generation unit 43 or the amplitude relationship acquisition unit 532 generates a corrected amplitude signal by correcting the amplitude signal with a correction value that compensates for absorption loss corresponding to the propagation distance. Further, the amplitude relationship acquisition unit 532 tests whether the relationship between the corrected amplitude signal and the measured distance X is inversely proportional to the fourth power of the measured distance X. Then, the noise determination unit 533 executes noise determination processing based on the test result. This aspect can also provide the same effects as the third embodiment.

「取得」、「検出」、「算出」、「演算」、「推定」等の、互いに概念が類似する表現同士は、技術的矛盾が生じない限り、互いに入れ替え可能である。また、各判定処理における不等号は、等号付きであってもよいし、等号無しであってもよい。すなわち、例えば、「閾値以上」は、「閾値を超える」に変更され得る。同様に、「閾値以下」は、「閾値未満」に変更され得る。 Expressions that are similar in concept to each other, such as "acquisition," "detection," "calculation," "computation," and "estimation" can be interchanged with each other as long as there is no technical contradiction. Further, the inequality sign in each determination process may be with an equal sign or without an equal sign. That is, for example, "above a threshold" may be changed to "above a threshold". Similarly, "below a threshold" can be changed to "below a threshold".

上記実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に本発明が限定されることはない。同様に、構成要素等の形状、方向、位置関係等が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に特定の形状、方向、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、方向、位置関係等に本発明が限定されることはない。 It goes without saying that the elements constituting the above-described embodiments are not necessarily essential, except in cases where they are specifically specified as essential or where they are clearly considered essential in principle. In addition, if numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of a component are mentioned, the specification of the number, unless it is clearly stated that it is essential or if it is clearly limited to a specific number in principle, etc. The present invention is not limited to the number of . Similarly, when the shape, direction, positional relationship, etc. of components, etc. is mentioned, unless it is clearly stated that it is essential, or when it is limited in principle to a specific shape, direction, positional relationship, etc. , the present invention is not limited to its shape, direction, positional relationship, etc.

変形例も、上記の例示に限定されない。また、複数の変形例が、互いに組み合わされ得る。更に、上記実施形態の全部または一部と、変形例の全部または一部とが、互いに組み合わされ得る。 Modifications are also not limited to the above examples. Also, multiple variants may be combined with each other. Furthermore, all or part of the above embodiments and all or part of the modifications may be combined with each other.

1 物体検知装置
20A 送信部
20B 受信部
51 温度取得部
53 受信判定部
531 距離取得部(伝播物理量取得部)
532 振幅関係取得部
533 ノイズ判定部
534 方位取得部
54 物体検知部
1 Object detection device 20A Transmitter 20B Receiver 51 Temperature acquisition unit 53 Reception determination unit 531 Distance acquisition unit (propagation physical quantity acquisition unit)
532 Amplitude relationship acquisition unit 533 Noise determination unit 534 Direction acquisition unit 54 Object detection unit

Claims (22)

車両(M)に搭載されることで当該車両の周囲の物体(B)を検知するように構成された、物体検知装置(1)であって、
超音波である探査波を外部に向けて送信可能に設けられた送信部(20A)から送信された前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を受信可能に設けられた受信部(20B)における前記受信波の受信結果に対応する受信信号に基づいて、当該受信波が前記探査波の前記物体による前記反射波であるか当該車両とは異なる他車両からのノイズであるかの判定であるノイズ判定を行う、受信判定部(53)と、
前記ノイズ判定の結果に基づいて、前記物体を検知する、物体検知部(54)と、
を備え、
前記受信判定部は、前記受信波の伝播時間、伝播距離、または前記伝播距離の半値である測距距離に対応する物理量である伝播物理量と前記受信信号の振幅との関係に基づいて、前記ノイズ判定を行う、
物体検知装置。
An object detection device (1) configured to be mounted on a vehicle (M) to detect an object (B) around the vehicle ,
A receiver (20B) is provided so as to be able to receive a received wave including a reflected wave from the object of the probe wave transmitted from a transmitter (20A) that is disposed so as to be able to transmit a probe wave that is an ultrasonic wave to the outside. ), it is determined whether the received wave is the reflected wave of the exploration wave by the object or noise from another vehicle different from the vehicle. a reception determination unit (53) that performs a certain noise determination;
an object detection unit (54) that detects the object based on the result of the noise determination;
Equipped with
The reception determination unit determines the noise based on the relationship between the propagation physical quantity, which is a physical quantity corresponding to the propagation time of the received wave, the propagation distance, or a measured distance that is half the propagation distance, and the amplitude of the received signal. make a judgment,
Object detection device.
前記探査波は、第一周波数と、当該第一周波数とは異なる第二周波数とを含み、
前記受信判定部は、
前記伝播物理量を取得する、伝播物理量取得部(531)と、
前記受信信号における、前記第一周波数に対応する第一部分の振幅である第一振幅と前記第二周波数に対応する第二部分の振幅である第二振幅との関係である、振幅関係を取得する、振幅関係取得部(532)と、
前記伝播物理量と前記振幅関係とに基づいて、前記受信波が前記探査波の前記物体による前記反射波であるか前記ノイズであるかを判定する、ノイズ判定部(533)と、
を備えた、
請求項1に記載の物体検知装置。
The exploration wave includes a first frequency and a second frequency different from the first frequency,
The reception determination unit includes:
a propagation physical quantity acquisition unit (531) that acquires the propagation physical quantity;
Obtaining an amplitude relationship that is a relationship between a first amplitude that is an amplitude of a first portion corresponding to the first frequency and a second amplitude that is an amplitude of a second portion that corresponds to the second frequency in the received signal. , an amplitude relationship acquisition unit (532),
a noise determination unit (533) that determines whether the received wave is the reflected wave of the exploration wave by the object or the noise, based on the propagation physical quantity and the amplitude relationship;
Equipped with
The object detection device according to claim 1.
前記伝播物理量は、前記伝播距離の半値である、前記送信部および/または前記受信部から前記物体までの距離である、
請求項2に記載の物体検知装置。
The propagation physical quantity is a distance from the transmitter and/or the receiver to the object, which is half the propagation distance.
The object detection device according to claim 2.
前記振幅関係は、前記第一振幅と前記第二振幅との比に基づいて取得される、
請求項2または3に記載の物体検知装置。
The amplitude relationship is obtained based on the ratio of the first amplitude and the second amplitude,
The object detection device according to claim 2 or 3.
前記第一周波数に対応する第一共振周波数と前記第二周波数に対応する第二共振周波数とを有する前記送信部をさらに備えた、
請求項2~4のいずれか1つに記載の物体検知装置。
further comprising the transmitter having a first resonant frequency corresponding to the first frequency and a second resonant frequency corresponding to the second frequency,
The object detection device according to any one of claims 2 to 4.
前記ノイズ判定部は、前記第一周波数と前記第二周波数との間の遷移に対応する符号の検出結果に基づいて、前記ノイズ判定を行う、
請求項2~5のいずれか1つに記載の物体検知装置。
The noise determination unit performs the noise determination based on a detection result of a code corresponding to a transition between the first frequency and the second frequency.
The object detection device according to any one of claims 2 to 5.
前記受信判定部は、前記受信波の振幅が閾値を超えた時間、前記受信波の振幅のピーク時間、前記受信波における前記第一周波数と前記第二周波数との間の遷移に対応する符号の検出時間のいずれか1つを前記伝播時間とし、前記伝播時間を基準とした規定の時間範囲内での前記伝播物理量と前記受信信号の振幅とに基づいて、前記ノイズ判定を行う、
請求項2~6のいずれか1つに記載の物体検知装置。
The reception determination unit is configured to determine a time when the amplitude of the received wave exceeds a threshold, a peak time of the amplitude of the received wave, and a code corresponding to a transition between the first frequency and the second frequency in the received wave. The noise determination is performed based on the propagation physical quantity and the amplitude of the received signal within a prescribed time range based on the propagation time, with any one of the detection times being the propagation time.
The object detection device according to any one of claims 2 to 6 .
前記受信判定部は、前記探査波が前記物体にて反射して前記反射波が前記受信部にて受信されるまでの前記伝播物理量に応じた、前記受信信号の振幅の減衰特性に基づいて、前記ノイズ判定を行う、
請求項1~7のいずれか1つに記載の物体検知装置。
The reception determination section is based on an attenuation characteristic of the amplitude of the received signal according to the physical quantity of propagation from when the exploration wave is reflected by the object until the reflected wave is received at the reception section. performing the noise determination;
The object detection device according to any one of claims 1 to 7.
前記受信判定部は、前記測距距離と前記受信信号の振幅とが所定の関係を満たすか否かに基づいて、前記ノイズ判定を行う、
請求項1~8のいずれか1つに記載の物体検知装置。
The reception determination unit performs the noise determination based on whether the measured distance and the amplitude of the received signal satisfy a predetermined relationship.
The object detection device according to any one of claims 1 to 8.
前記車両における搭載位置が互いに異なる複数の前記受信部における前記受信結果に基づいて、前記受信波の受信方位を取得する、方位取得部(534)をさらに備え、
前記受信判定部は、前記方位取得部にて取得した前記受信方位により補正した前記受信信号の振幅に基づいて、前記ノイズ判定を行う、
請求項1~9のいずれか1つに記載の物体検知装置。
further comprising an orientation acquisition unit (534) that acquires the reception orientation of the received wave based on the reception results of the plurality of reception units mounted at different mounting positions in the vehicle ;
The reception determination unit performs the noise determination based on the amplitude of the reception signal corrected by the reception orientation acquired by the orientation acquisition unit.
The object detection device according to any one of claims 1 to 9.
環境温度を取得する、温度取得部(51)をさらに備え、
前記受信判定部は、前記温度取得部にて取得した前記環境温度により補正した前記受信信号の振幅に基づいて、前記ノイズ判定を行う、
請求項1~10のいずれか1つに記載の物体検知装置。
further comprising a temperature acquisition unit (51) that acquires the environmental temperature;
The reception determination unit performs the noise determination based on the amplitude of the reception signal corrected by the environmental temperature acquired by the temperature acquisition unit.
The object detection device according to any one of claims 1 to 10.
車両(M)に搭載されることで当該車両の周囲の物体(B)を検知するように構成された物体検知装置(1)により実行される、物体検知プログラムであって、
前記物体検知装置により実行される処理は、
超音波である探査波を外部に向けて送信可能に設けられた送信部(20A)から送信された前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を受信可能に設けられた受信部(20B)における前記受信波の受信結果に対応する受信信号に基づいて、当該受信波が前記探査波の前記物体による前記反射波であるか当該車両とは異なる他車両からのノイズであるかの判定であるノイズ判定を行う、受信判定処理と、
前記ノイズ判定の結果に基づいて、前記物体を検知する、物体検知処理と、
を含み、
前記受信判定処理は、前記受信波の伝播時間、伝播距離、または前記伝播距離の半値である測距距離に対応する物理量である伝播物理量と前記受信信号の振幅との関係に基づいて、前記ノイズ判定を行う処理を含む、
物体検知プログラム。
An object detection program executed by an object detection device (1) configured to be mounted on a vehicle (M) to detect objects (B) around the vehicle ,
The process executed by the object detection device includes:
A receiver (20B) is provided so as to be able to receive a received wave including a reflected wave from the object of the probe wave transmitted from a transmitter (20A) that is disposed so as to be able to transmit a probe wave that is an ultrasonic wave to the outside. ), it is determined whether the received wave is the reflected wave of the exploration wave by the object or noise from another vehicle different from the vehicle. a reception determination process that performs a certain noise determination;
Object detection processing that detects the object based on the result of the noise determination;
including;
The reception determination process is performed based on the relationship between the propagation physical quantity, which is a physical quantity corresponding to the propagation time of the received wave, the propagation distance, or a measured distance that is half the propagation distance, and the amplitude of the received signal. including the process of making a judgment;
Object detection program.
前記探査波は、第一周波数と、当該第一周波数とは異なる第二周波数とを含み、
前記受信判定処理は、
前記伝播物理量を取得する、伝播物理量取得処理と、
前記受信信号における、前記第一周波数に対応する第一部分の振幅である第一振幅と前記第二周波数に対応する第二部分の振幅である第二振幅との関係である、振幅関係を取得する、振幅関係取得処理と、
前記伝播物理量と前記振幅関係とに基づいて、前記受信波が前記探査波の前記物体による前記反射波であるか前記ノイズであるかを判定する、ノイズ判定処理と、
を含む、
請求項12に記載の物体検知プログラム。
The exploration wave includes a first frequency and a second frequency different from the first frequency,
The reception determination process includes:
a propagation physical quantity acquisition process that acquires the propagation physical quantity;
Obtaining an amplitude relationship that is a relationship between a first amplitude that is an amplitude of a first portion corresponding to the first frequency and a second amplitude that is an amplitude of a second portion that corresponds to the second frequency in the received signal. , amplitude relationship acquisition processing,
a noise determination process of determining whether the received wave is the reflected wave of the exploration wave by the object or the noise, based on the propagation physical quantity and the amplitude relationship;
including,
The object detection program according to claim 12.
前記伝播物理量は、前記伝播距離の半値である、前記送信部および/または前記受信部から前記物体までの距離である、
請求項13に記載の物体検知プログラム。
The propagation physical quantity is a distance from the transmitter and/or the receiver to the object, which is half the propagation distance.
The object detection program according to claim 13.
前記振幅関係は、前記第一振幅と前記第二振幅との比に基づいて取得する、
請求項13または14に記載の物体検知プログラム。
the amplitude relationship is obtained based on a ratio of the first amplitude and the second amplitude;
The object detection program according to claim 13 or 14.
前記物体検知装置により実行される処理は、前記第一周波数に対応する第一共振周波数と前記第二周波数に対応する第二共振周波数とを有する前記送信部を用いて、前記探査波を送信する送信処理をさらに含む、
請求項13~15のいずれか1つに記載の物体検知プログラム。
The process executed by the object detection device includes transmitting the exploration wave using the transmitter having a first resonant frequency corresponding to the first frequency and a second resonant frequency corresponding to the second frequency. further including transmission processing,
The object detection program according to any one of claims 13 to 15.
前記第一周波数と前記第二周波数との間の遷移に対応する符号の検出結果に基づいて、前記ノイズ判定処理を行う、
請求項13~16のいずれか1つに記載の物体検知プログラム。
performing the noise determination process based on a detection result of a code corresponding to a transition between the first frequency and the second frequency;
The object detection program according to any one of claims 13 to 16.
前記受信波の振幅が閾値を超えた時間、前記受信波の振幅のピーク時間、前記受信波における前記第一周波数と前記第二周波数との間の遷移に対応する符号の検出時間のいずれか1つを前記伝播時間とし、前記伝播時間を基準とした規定の時間範囲内での前記伝播物理量と前記受信信号の振幅とに基づいて、前記ノイズ判定処理を行う、
請求項13~17のいずれか1つに記載の物体検知プログラム。
Any one of the time when the amplitude of the received wave exceeds a threshold, the peak time of the amplitude of the received wave, and the detection time of a code corresponding to the transition between the first frequency and the second frequency in the received wave. one is the propagation time, and the noise determination process is performed based on the propagation physical quantity and the amplitude of the received signal within a prescribed time range based on the propagation time.
The object detection program according to any one of claims 13 to 17.
前記探査波が前記物体にて反射して前記反射波が前記受信部にて受信されるまでの前記伝播物理量に応じた、前記受信信号の振幅の減衰特性に基づいて、前記ノイズ判定を行う
請求項12~18のいずれか1つに記載の物体検知プログラム。
Performing the noise determination based on the attenuation characteristic of the amplitude of the received signal according to the propagation physical quantity from when the exploration wave is reflected by the object until the reflected wave is received by the receiving unit.
The object detection program according to any one of claims 12 to 18.
前記測距距離と前記受信信号の振幅とが所定の関係を満たすか否かに基づいて、前記ノイズ判定を行う、
請求項12~19のいずれか1つに記載の物体検知プログラム。
performing the noise determination based on whether the measured distance and the amplitude of the received signal satisfy a predetermined relationship;
The object detection program according to any one of claims 12 to 19.
前記物体検知装置により実行される処理は、前記車両における搭載位置が互いに異なる複数の前記受信部における前記受信結果に基づいて、前記受信波の受信方位を取得する、方位取得処理をさらに含み、
前記受信判定処理は、前記方位取得処理にて取得した前記受信方位により補正した前記受信信号の振幅に基づいて、前記ノイズ判定を行う処理を含む、
請求項12~20のいずれか1つに記載の物体検知プログラム。
The process executed by the object detection device further includes a direction acquisition process of obtaining a reception direction of the received wave based on the reception results of the plurality of reception units mounted at different mounting positions in the vehicle ,
The reception determination process includes a process of performing the noise determination based on the amplitude of the received signal corrected by the reception direction acquired in the direction acquisition process.
The object detection program according to any one of claims 12 to 20.
前記物体検知装置により実行される処理は、環境温度を取得する、温度取得処理をさらに含み、
前記受信判定処理は、前記温度取得処理にて取得した前記環境温度により補正した前記受信信号の振幅に基づいて、前記ノイズ判定を行う処理を含む、
請求項12~21のいずれか1つに記載の物体検知プログラム。
The process executed by the object detection device further includes a temperature acquisition process of acquiring an environmental temperature,
The reception determination process includes a process of making the noise determination based on the amplitude of the received signal corrected by the environmental temperature acquired in the temperature acquisition process.
The object detection program according to any one of claims 12 to 21.
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