TW201602612A - 車載用雷達裝置 - Google Patents

Abstract

一種車載用雷達裝置，其具備有：發送接收部，其由發送訊號及接收訊號，使位元訊號產生；頻率解析部，其對前述位元訊號的訊號系列實施預定的頻率解析處理，藉此生成包含速度成分及距離成分的二維頻譜；及速度特定部，其將前述二維頻譜關於前述速度成分分割成複數個區塊，對前述複數個區塊的各個實施CFAR(Constant False Alarm Rate)處理，且根據藉由實施前述CFAR處理所得之臨限值，來特定自車的速度。

Description

車載用雷達裝置 發明領域

本發明關於車載用雷達裝置。

發明背景

以往有一種車載用的多頻CW(Continuous Wave，連續波)雷達裝置，其由使發送波的頻率階段性改變時所得的反射波，取得目標的速度及距離(參照例如專利文獻1)。通常在車載用雷達裝置中，為取得目標的對地速度，必須考慮自車的速度。因此，在該類雷達裝置中，由車輛側的引擎控制單元等取得自車的速度資訊。

【先前技術文獻】 【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開2009-25159號公報

發明概要

若雷達裝置由車輛側取得自車的速度資訊，必須由車輛側將自車的速度資訊進行資料傳送至雷達裝置，必須進行供其之用的通訊。此時，由於會發生因資料傳送所 致之延遲，因此在雷達裝置側難以即時掌握自車的速度。此外，在雷達裝置中，必須進行供資料傳送之用的通訊處理，結果在車輛側等亦會發生供同樣的通訊處理之用的負荷。

本發明係鑑於上述情形而完成者，目的在提供一種無須與車輛側進行通訊，即可取得自車的速度的車載用雷達裝置。

藉由本發明之第1態樣，車載用雷達裝置具備有：發送接收部，其使發送訊號的頻率改變來傳送發送波，接收前述發送波的反射波，由接收所得之接收訊號及前述發送訊號，使位元訊號產生；頻率解析部，其對前述位元訊號的訊號系列實施預定的頻率解析處理，藉此生成包含速度成分及距離成分的二維頻譜；及速度特定部，其將前述二維頻譜關於前述速度成分分割成複數個區塊，對前述複數個區塊的各個實施CFAR(Constant False Alarm Rate，固定錯誤警報率)處理，且根據藉由實施前述CFAR處理所得之臨限值，來特定自車的速度。

藉由上述第1態樣，速度特定部由藉由頻率解析部所生成的二維頻譜上的複數個區塊的臨限值，來特定自車的速度。在此，假設若自車的速度為一定，則因反射波所包含的靜止雜波所致之訊號成分會集中在與該速度相對應的二維頻譜上的速度成分。因此，在複數個區塊之中，顯示出雜波集中的區塊的臨限值比其他區塊的臨限值為有 意變高的傾向。根據如上所示之臨限值的傾向，速度特定部由與雜波集中的區塊相對應的二維頻譜的速度成分，來特定自車的速度。

藉由本發明之第2態樣，在第1態樣之車載用雷達裝置中，亦可例如前述速度特定部關於前述二維頻譜的前述距離成分，將前述複數個區塊分割成複數個單元，對前述複數個單元的各個實施前述CFAR處理，且取得藉由實施前述CFAR處理所得之臨限值的最大值，在前述複數個單元之中，將與取得前述臨限值的最大值的單元相對應的前述二維頻譜的前述速度成分特定為前述速度。

藉由本發明之第3態樣，在第1態樣或第2態樣之車載用雷達裝置中，亦可例如前述頻率解析部實施二維FFT(Fast Fourier Transform，快速傅立葉轉換)，作為前述預定的頻率解析處理。

藉由本發明之第4態樣，在第3態樣之車載用雷達裝置中，亦可例如前述發送接收部使前述發送訊號的頻率按每個第1周期改變，將按每個前述第1周期改變的前述發送訊號按每個第2周期反覆，藉此形成發送波且進行傳送，接收前述發送波的反射波，由接收所得之接收訊號及前述發送訊號，使前述位元訊號產生，前述頻率解析部對包含由按每個前述第1周期所產生的前述位元訊號所構成之第1訊號系列、及由按每個前述第2周期所產生的前述位元訊號所成之第2訊號系列的二維訊號系列，實施前述二維FFT。

藉由本發明之各態樣，無須與車輛側進行通訊，即可取得自車的速度。

100‧‧‧車載用雷達裝置

110‧‧‧發送接收部

111‧‧‧多頻CW訊號生成部

112‧‧‧發送天線

113‧‧‧接收天線

114‧‧‧混合器

120‧‧‧頻寬限制濾波器

130‧‧‧類比/數位轉換器

140‧‧‧頻率解析部

150‧‧‧目標檢測處理部(速度特定部)

圖1係顯示本發明之實施形態之車載用雷達裝置的構成例的圖。

圖2係說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作，用以說明發送訊號的圖。

圖3A係說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作，用以說明頻率解析處理的第1階段的處理的圖。

圖3B係說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作，用以說明頻率解析處理的第2階段的處理的圖。

圖4A係顯示本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作例的流程，顯示目標檢測處理的流程的圖。

圖4B係顯示本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作例的流程，顯示自車速度取得處理的流程的圖。

圖5A係說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作，說明二維頻譜SPC的分割手法之一例，以模式表示分割對象的二維頻譜SPC的圖。

圖5B係說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作，說明二維頻譜SPC的分割手法之一例，表示被分割成複數個區塊的二維頻譜SPC的圖。

圖5C係說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作，說明二維頻譜SPC的分割手法之一例，表示被分割成複數個單元的二維頻譜SPC的圖。

圖6係說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置的動作，用以說明二維頻譜SPC的區塊分割的詳細的圖。

圖7A係說明作為本發明之實施形態之車載用雷達裝置的實驗結果所得的二維頻譜之一例，以模式顯示作為實驗結果所得的二維頻譜的圖。

圖7B係說明作為本發明之實施形態之車載用雷達裝置的實驗結果所得的二維頻譜之一例，顯示在實驗中被設定的條件的圖。

圖8係顯示作為本發明之實施形態之車載用雷達裝置的實驗結果所得的自車速度之一例的圖。

用以實施發明之形態

以下一邊參照圖示，一邊說明本發明之實施形態。

圖1係顯示本發明之實施形態之車載用雷達裝置100的構成例圖。

本實施形態之車載用雷達裝置100具備有：發送接收部110、頻寬限制濾波器120、類比/數位轉換器(A/D)130、頻率解析部140、及目標檢測處理部150(速度特定部)。

發送接收部110使發送訊號STX的頻率改變而傳送發送波(CW調變波)，由接收上述發送波的反射波所得的接收訊號SRX、及上述發送訊號STX，產生位元訊號SBT。發送接收部110具備有：多頻CW訊號生成部111、發送天線112、接收天線113、及混合器114。

在此，多頻CW訊號生成部111使CW(連續波)訊號的頻率階段性改變而生成發送訊號STX。發送訊號STX被供給至發送天線112。發送天線112將發送訊號STX作為發送波而放射至空間。發送天線112為例如具有指向性的天線，將發送波的放射方向朝向車輛的行進方向而設置。接收天線113接收由發送天線112被放射的發送波的反射波。混合器114將藉由多頻CW訊號生成部111所生成的發送訊號STX、及藉由接收天線113所接收到的接收訊號SRX加以混合而生成位元訊號SBT。

頻寬限制濾波器120抑壓位元訊號SBT以外的訊號成分，由混合器114的輸出訊號取出位元訊號SBT。類比/數位轉換器130對通過頻寬限制濾波器120的類比量的位元訊號SBT進行取樣，生成表示數位量的位元訊號的試樣資料DS。頻率解析部140對與位元訊號SBT的訊號系列相對應的試樣資料DS的資料系列實施預定的頻率解析處理，藉此生成包含速度成分V及距離成分R的二維頻譜SPC。

目標檢測處理部150實施用以由二維頻譜SPC檢測目標(未圖示)的目標檢測處理(例如測速度處理、測距離處理)。目標檢測處理部150輸出包含至目標為止的距離RT與目標的速度VT(對地速度)的目標檢測資料TRV作為目標檢測處理的結果。此外，目標檢測處理部150作為特定自車(安裝有車載用雷達裝置100的車輛)的速度的速度特定部來發揮功能。作為速度特定部的目標檢測處理部150將上述二維頻譜SPC關於速度成分V分割成複數個區塊，根據藉由對 該等複數個區塊的各個實施CFAR處理所得的檢測臨限值DT，來特定自車的速度。在本實施形態中，作為速度特定部的目標檢測處理部150將上述複數個區塊的各個，另外關於二維頻譜SPC的距離成分R分割成複數個單元，且對複數個單元的各個實施CFAR處理，藉此按每個單元取得檢測臨限值DT。目標檢測處理150使用藉由CFAR處理所得的檢測臨限值DT來取得表示自車的速度的自車速度資料DVS，其詳細容後敘述。

接著，說明本實施形態之車載用雷達裝置100的動作。

概略而言，車載用雷達裝置100由根據發送訊號STX及接收訊號SRX而得之位元訊號SBT生成二維頻譜SPC，對該二維頻譜SPC實施目標檢測處理，藉此生成表示至目標為止的距離RT及目標的速度VT(對地速度)的目標檢測資料TRV。此外，車載用雷達裝置100在上述目標檢測處理的過程中並行實施自車速度取得處理，藉此生成自車速度資料DVS。該自車速度資料DVS被使用在用以由例如由二維頻譜SPC所得之速度成分V(相對速度)，來算出目標的速度VT(對地速度)。

在本實施形態中，目標檢測處理及自車速度取得處理以生成有二維頻譜SPC為前提，因此在具體說明目標檢測處理及自車速度取得處理之前，先說明至生成二維頻譜SPC為止的動作。

發送接收部110的多頻CW訊號生成部111如以下說明 所示，隨同時間的經過，使頻率階段性改變，藉此生成作為CW調變訊號的發送訊號STX。

圖2係用以說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置100的動作的圖，用以說明發送訊號STX的圖。如圖2所示，多頻CW訊號生成部111使發送訊號STX的發送頻率FTX按每個第1周期Tst以一定值改變(上升或下降)，藉此生成發送頻率FTX階段性改變的發送訊號STX。在圖2之例中，表示使發送頻率FTX改變的各階段的變數n(n=0，1，2，…，N-2，N-1)(N為任意整數)按每個第1周期Tst增加1，每次變數n增加時，發送頻率FTX即以一定值上升。藉此，按每個預定的第1周期Tst依序取得發送頻率FTX(0)，FTX(1)，…，FTX(N-2)，FTX(N-1)，作為發送訊號STX的發送頻率FTX。其中，亦可不限於上述之例，在每次變數n增加時，使發送頻率FTX以一定值下降。

接著，多頻CW訊號生成部111按每個上述第1周期Tst，將頻率階段性改變的發送訊號STX，按每個第1周期Tst的N倍以上的預定的第2周期Tsw反覆輸出。在圖2之例中，表示發送訊號STX的反覆階段的變數m(0，1，…，M-1)(M為任意整數)按每個第2周期Tsw增加「1」，在每次變數m增加時，反覆獲得發送頻率FTX(0)，FTX(1)，…，FTX(N-2)，FTX(N-1)作為發送頻率FTX。發送接收部110由發送天線112傳送由具有圖2所示之發送頻率FTX的發送訊號STX所形成的發送波。

接著，發送接收部110以接收天線113接收由發送 天線112被發送的發送波被照射至目標時所產生的反射波。在該反射波包含有來自路面等的雜波成分。發送接收部110的混合器114由在接收天線113接收反射波所得的接收訊號SRX、及藉由多頻CW訊號生成部111所生成的發送訊號STX，使位元訊號SBT產生。位元訊號SBT係表示發送訊號STX與接收訊號SRX的位相差的訊號。位元訊號SBT係通過頻寬限制濾波器120，藉由類比/數位轉換器130被取樣而被轉換成數位量。藉此，獲得表示位元訊號SBT的數位量的試樣資料DS。

接著，頻率解析部140由上述試樣資料DS生成二維頻譜SPC。具體而言，頻率解析部140由藉由圖2所示之變數n與變數m的2個變數所特定之在各階段所取得的位元訊號SBT的試樣資料DS，生成二維矩陣資料(以下稱為「二維資料」)。在對應該二維資料的二維平面中，在表示對應變數n的維度的軸方向，以對應變數n的值的方式配列各試樣資料DS，在表示對應變數m的其他維度的軸方向，以對應變數m的值的方式配列各試樣資料DS。但是，如上所示之試樣資料DS的二維資料為概念性者，實際上，在藉由例如變數m、n所特定的記憶體的位址空間分配各試樣資料DS，藉此作成二維資料。

在如上所示之二維資料包含有二維訊號系列的試樣資料DS，其係包含：由按每個圖2所示之第1周期Tst所產生的位元訊號SBT所成之第1訊號系列、及由按每個第2周期Tsw所產生的位元訊號SBT所成之第2訊號系列。在此， 第1訊號系列在圖2中，在藉由變數m所示之各反覆周期的期間(例如圖2的時刻t(0)至時刻t(1)的期間)中，與藉由變數n被特定的各階段的發送頻率FTX(0)，FTX(1)，…，FTX(N-1)的各個相對應的位元訊號的集合。例如，在變數m的值為「0」時的反覆周期的期間(圖2的時刻t(0)至時刻t(1)的期間)，存在與藉由變數n被特定的階段相對應的N個位元訊號，該等位元訊號的集合形成1個第1訊號系列。在圖2之例中，對應藉由變數m所示之反覆周期的個數M，存在合計M個第1訊號系列。

此外，第2訊號系列在圖2中，為對應藉由變數n被特定的階段的位元訊號的集合，在藉由變數m所示之M個反覆周期的各期間所得之M個位元訊號的集合。例如，若著重在變數n的值為「0」時的階段，存在對應藉由變數m所特定的M個反覆周期的M個位元訊號，該M個位元訊號的集合形成1個第2訊號系列。在圖2之例中，對應階段的個數N，存在合計N個第2訊號系列。

頻率解析部140對包含上述第1訊號系列及第2訊號系列的二維訊號系列的試樣資料DS，如以下說明所示，實施二維FFT作為預定的頻率解析處理，藉此生成二維頻譜SPC。

圖3A及圖3B係用以說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置100的動作的圖。圖3A係用以說明頻率解析處理的第1階段的處理的圖，圖3B係用以說明頻率解析處理的第2階段的處理的圖。

頻率解析部140在上述二維訊號系列所包含的第1訊號系列及第2訊號系列之中，先實施關於第1訊號系列的FFT，作為頻率解析處理的第1階段的處理。亦即，對上述二維訊號系列，以變數m的方向執行FFT。藉此，如圖3A所示，針對變數n的各個，獲得對應速度成分V的都卜勒頻率fb的頻譜。

接著，頻率解析部140對關於上述第1訊號系列的FFT的處理結果，實施關於第2訊號系列的FFT，作為頻率解析處理的第2階段的處理。亦即，對圖3A所示之都卜勒頻率fb的頻譜的訊號系列，以變數n的方向執行FFT。藉此，如圖3B所示，針對都卜勒頻率fb的各個，獲得對應距離成分R的頻率fr的頻譜。

上述頻率解析處理(二維FFT)的結果，頻率解析部140獲得包含：對應自車的速度成分V的都卜勒頻率fb、及對應至目標為止的距離成分R的頻率fr的二維頻譜SPC。頻率解析部140將表示對應二維頻譜SPC的各頻率成分(fb，fr)的訊號位準(振幅)的值儲存在記憶體(未圖示)。在本實施形態中，儲存二維頻譜SPC的記憶體設為被配備在頻率解析部140者，惟不限定於該例，如上所示之記憶體亦可配備在頻率解析部140的外部。藉由以上，生成二維頻譜SPC。

接著，說明對上述二維頻譜SPC的目標檢測處理及自車速度取得處理。

圖4A及圖4B係顯示本發明之實施形態之車載用雷達裝置100的動作例的流程的圖。圖4A係顯示目標檢測處理的流 程，圖4B係顯示自車速度取得處理的流程。

首先，按照圖4A的流程，著重在用以生成目標檢測資料TRV的目標檢測處理，說明車載用雷達裝置100的動作的流程。

如以下說明所示，目標檢測處理部150將藉由頻率解析部140所生成的上述二維頻譜SPC分割成複數個區塊(步驟S1)。

圖5A、圖5B及圖5C係用以說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置100的動作的圖，用以說明二維頻譜SPC的分割手法之一例的圖。在此，圖5A係以模式表示分割對象的二維頻譜SPC，圖5B係表示被分割成複數個區塊B(0)，B(1)，...，B(17)的二維頻譜SPC，圖5C係表示被分割成複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，...，C(17，2)的二維頻譜SPC。在圖5A、圖5B及圖5C中，橫軸表示對應速度成分V的頻率，縱軸表示對應距離成分R的頻率。

目標檢測處理部150係將圖5A所示之二維頻譜SPC，如圖5B所示，關於速度成分V，分割成複數個區塊B(0)，B(1)，…，B(17)，作為第1分割階段。在圖5B之例中，為簡化說明，分割成18個區塊B(0)，B(1)，…，B(17)，但是區塊個數為任意，並不限定於該例。

圖6係用以說明本發明之實施形態之車載用雷達裝置100的動作的圖，用以說明二維頻譜SPC的區塊分割的詳細內容的圖。在圖6中，在圖5B及圖5C所示之18個區塊B(0)~B(17)之中，代表性顯示8個區塊B(0)~B(7)。

在本實施形態中，目標檢測處理部150與預定的速度箱BIN(0)，BIN(1)，…，BIN(17)對應地將二維頻譜SPC分割成複數個區塊B(0)，B(1)，…，B(17)。在圖6之例中，速度箱BIN(0)表示0~4km/h的速度區間，與區塊B(0)相對應。此外，速度箱BIN(1)表示5~9km/h的速度區間，與區塊B(1)相對應。以下同樣地，速度箱BIN(7)表示35~39km/h的速度區間，與區塊B(7)相對應。其中，圖6的速度箱的定義僅為一例，若按照所需的精度，適當設定與各速度箱相對應的速度區間即可。

將說明返回至圖5B及圖5C。目標檢測處理部150將圖5B所示之複數個區塊B(0)，B(1)，…，B(17)的各個，關於距離成分R進行分割，藉此如圖5C所示，將二維頻譜SPC分割成複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，…，C(17，2)，作為第2分割階段(步驟S2)。在圖5C之例中，二維頻譜SPC被分割成合計54(=18×3)個單元。在本實施形態中，由於由因路面雜波所致之訊號成分取得自車的速度(對地速度)，因此以各單元的形狀形成為與二維頻譜SPC中因在路面的雜波所致之訊號成分的分布相對應的形狀的方式，設定有各單元的個數與尺寸。其中，單元的個數及尺寸為任意，並非限定於該例。

接著，目標檢測處理部150對複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，…，C(17，2)的各個實施CFAR處理，藉此依序取得各單元的檢測臨限值DT(步驟S3)。在取得該檢測臨限值DT的過程中，目標檢測處理部150利用檢測臨 限值DT，實施用以取得表示自車的速度(對地速度)的自車速度資料DVS的自車速度取得處理(圖4B的步驟S31、S32)，其詳細內容後述。

接著，目標檢測處理部150針對各單元，檢測訊號位準超過檢測臨限值DT的試樣(步驟S4)。接著，目標檢測處理部150在表示二維頻譜SPC的各訊號位準的全試樣之中，以在各單元中超過檢測臨限值DT的試樣作為對象來檢測表示局部峰值的試樣(步驟S5)。在此，表示局部峰值的試樣意指訊號位準表示極大值的試樣。接著，目標檢測處理部150將表示局部峰值的試樣登錄為表示目標訊號成分的試樣(步驟S6)，特定與該試樣相對應的二維頻譜SPC上的速度成分V及距離成分R。在由表示上述局部峰值的試樣被特定的速度成分V及距離成分R之中，速度成分V表示目標與自車之間的相對速度，距離成分R表示目標與自車之間的距離。目標檢測處理部150由表示目標與自車之間的相對速度的速度成分V，減掉藉由後述之自車速度取得處理所取得的自車的速度(對地速度)，藉此算出目標的速度VT(對地速度)，且將該目標的速度VT與至目標為止的距離RT作為目標檢測資料TRV來進行輸出。藉由以上，實施目標檢測處理，而得目標檢測資料TRV。

接著，按照圖4B的流程，著重在用以生成表示自車的速度(對地速度)的自車速度資料DVS的自車速度取得處理，說明車載用雷達裝置100的動作的流程。

目標檢測處理部150在上述目標檢測處理的步驟S3中 依序取得各單元的檢測臨限值DT的過程中作為速度特定部來發揮功能，實施用以取得自車速度資料DVS的自車速度取得處理。在該自車速度取得處理中，目標檢測處理部150取得藉由對圖5C所示之複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，…，C(17，2)的各個實施CFAR處理所得之檢測臨限值DT的最大值DTM(步驟S31)。

具體而言，目標檢測處理部150在依序取得各單元的檢測臨限值DT的過程中，將成為本次之CFAR處理對象的單元的檢測臨限值DT、與成為前次之CFAR處理對象的單元的檢測臨限值DT相比較，若本次之檢測臨限值DT大於前次之檢測臨限值DT，將本次之單元的檢測臨限值DT設為檢測臨限值DT的最大值的候補值DTC(步驟S311)。目標檢測處理部150每次對複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，…，C(17，2)的各個實施CFAR處理，而重新取得檢測臨限值DT時，反覆同樣的比較處理，且更新檢測臨限值DT的最大值的候補值DTC。接著，目標檢測處理部150取得最後殘留的候補值DTC作為檢測臨限值DT的最大值DTM(步驟S312)。

接著，目標檢測處理部150在複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，…，C(17，2)之中，將藉由與取得檢測臨限值DT的最大值DTM的單元相對應的速度箱(參照圖6)所示之二維頻譜SPC上的速度成分V特定為自車的速度(對地速度)(步驟S32)，且由該速度成分V生成自車速度資料DVS而進行輸出。在此，因在路面的雜波所致之訊號成分 有集中在與自車的速度(對地速度)相等的頻率成分的傾向。如前所述，經分割的二維頻譜SPC的各單元的形狀(參照圖5(C))被設定為與因在路面的雜波所致之訊號成分的分布(參照圖7(A))相對應的形狀，因此在取得檢測臨限值DT的最大值DTM的單元含有多數因在路面的雜波所致之訊號成分。因此，可將與取得檢測臨限值DT的最大值DTM的單元相對應的二維頻譜SPC上的速度成分V特定為自車的速度。其中，與因在路面的雜波所致之訊號成分的分布(參照圖7A)相對應的單元的形狀以可檢測因在路面的雜波所致之訊號成分為限度，可任意設定。

藉由自車速度資料DVS所示之自車的速度(對地速度)在前述之目標檢測處理中，被使用在算出目標檢測資料TRV所包含的目標的速度VT(對地速度)之時。具體而言，目標檢測處理部150由在前述目標檢測處理中藉由表示局部峰值的試樣的速度成分V所示之目標的速度(相對速度)，扣掉藉由與在自車速度取得處理中取得檢測臨限值DT的最大值DTM的單元相對應的速度成分V(自車速度資料DVS)所示之自車的速度(對地速度)，藉此算出目標的速度VT(對地速度)。目標檢測處理部150輸出自車的速度(對地速度)作為自車速度資料DVS，並且輸出目標的速度VT(對地速度)與至目標為止的距離RT作為目標檢測資料TRV。該等自車速度資料DVS及目標檢測資料TRV作為關於目標的資訊而被提示給自車的駕駛者等等，其利用方法為任意。

圖7A及圖7B係用以說明作為本發明之實施形態 之車載用雷達裝置100的實驗結果所得之二維頻譜之一例的圖。在此，圖7A係以模式顯示作為實驗結果所得之二維頻譜，圖7B係顯示在實驗中被設定的條件。如圖7B所示，車輛用雷達裝置100被裝載在以一定速度V1(對地速度)行駛的車輛(自車)。在該實驗中，自車的速度V1被設定為約4km/h。由該車輛的前方，目標TG一邊以對地速度V2移動一邊接近。裝載有車輛用雷達裝置100的車輛行駛路徑與目標TG的行駛路徑之間的間隔被設定為約1m。

如圖7A之例示，在作為實驗結果所得之二維頻譜包含有來自目標TG的反射波、及包含在路面的雜波成分的訊號成分(斜線區域)。但是，在實驗中，將二維頻譜分割時成為基準的速度箱與上述圖6所示者為不同，以1km/h單位予以設定。在圖7A之例中，來自目標TG的反射波、及包含在路面的雜波成分的訊號成分(斜線區域)集中在大概10km/h以下的速度箱的區域。此時，顯示出例如屬於藉由與前述圖6例示之0~4km/h相對應的速度箱BIN(0)所示之區塊B(0)的單元的檢測值DT、及屬於藉由與5~9km/h相對應的速度箱BIN(1)所示之區塊B(1)的單元的檢測臨限值DT上升的傾向。目標檢測處理部150由與表示最大值的檢測臨限值DT相對應的單元所屬之區塊的速度箱，特定速度成分V作為自車速度。

圖8係顯示作為本發明之實施形態之車載用雷達裝置100的實驗結果所得的自車速度之一例的圖。在圖8中，橫軸表示時間，縱軸表示作為實驗結果所得之自車速度。 由圖8可理解，在車輛行駛開始的同時，自車速度逐漸上升，在定速行駛狀態下，作為實驗結果所得的自車速度在作為設定速度的約4km/h附近呈安定。藉由該實驗，確認出藉由本實施形態之車輛用雷達裝置100所取得的自車速度的有效性。

<變形例>

在上述實施形態中，在將二維頻譜SPC分割成複數個區塊B(0)，B(1)，...，B(17)之後，另外將複數個區塊分割成複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，...，C(17，2)，但是亦可將複數個區塊B(0)，B(1)，...，B(17)形成為CFAR處理的對象來取得檢測臨限值DT。此時，由於對雜訊環境不同的遠方及近傍的各訊號位準，適用相同檢測臨限值DT，因此可能發生目標之檢測精度降低的情形，但是在來自路面的雜波成分集中在與二維頻譜SPC的速度成分相對應的區塊的環境下，可由與出現該雜波成分的區塊相對應的速度成分來掌握自車速度。因此，亦可將二維頻譜SPC關於速度成分V分割成複數個區塊，由對該等複數個區塊實施CFAR處理所得之檢測臨限值DT推定自車速度。

此外，在上述實施形態中，形成為車載用雷達裝置100藉由目標檢測處理部150的目標檢測處理取得目標檢測資料TRV，且藉由自車速度取得處理取得自車速度資料DVS者來進行說明，但是亦可形成為僅取得自車速度資料DVS而構成車輛用雷達裝置100。

此外，在圖5B所示之例中，當將二維頻譜SPC分 割成複數個區塊B(0)，B(1)，…，B(7)時，將二維頻譜SPC均等分割，但是亦可將二維頻譜SPC不均等分割。

此外，在圖5C所示之例中，當將複數個區塊B(0)，B(1)，…，B(17)分割成複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，…，C(17，2)時，將各區塊均等分割，但是並非限定於該例，例如亦可按照來自自車(車載用雷達裝置100)的距離，將複數個區塊的各個不均等分割。

藉由上述之本實施形態，在複數個單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)，…，C(17，2)之中，顯示出雜波成分集中的單元的檢測臨限值DT比其他單元的檢測臨限值DT為有意變高的傾向，因此目標檢測處理部150(速度特定部)可由與雜波集中的區塊相對應的二維頻譜SPC上的速度成分V特定自車速度。因此，無須與車輛側進行通訊，即可取得自車速度。因此，無須由車輛側對車載用雷達裝置100傳送關於自車速度的資訊，此外，在車輛用雷達裝置100中亦無須由車輛側取得關於自車速度的資訊，可使雙方的通訊負荷減輕。

此外，藉由上述之本實施形態，由於利用在執行目標檢測所需的CFAR處理的過程中所得的臨限值，因此可一邊抑制計算量增加，一邊完成用以特定自車速度的處理。

以上說明本發明之實施形態，惟本發明並非限定於上述實施形態，可在未脫離本發明之要旨的範圍內作各種變形或應用。

【產業上可利用性】

本發明可廣泛應用在車載用雷達裝置，無須與車輛側進行通訊，即可取得自車的速度。

100‧‧‧車載用雷達裝置

110‧‧‧發送接收部

111‧‧‧多頻CW訊號生成部

112‧‧‧發送天線

113‧‧‧接收天線

114‧‧‧混合器

120‧‧‧頻寬限制濾波器

130‧‧‧類比/數位轉換器

140‧‧‧頻率解析部

150‧‧‧目標檢測處理部(速度特定部)

Claims (4)

1. 一種車載用雷達裝置，其具備有：發送接收部，其使發送訊號的頻率改變來傳送發送波，接收前述發送波的反射波，由接收所得之接收訊號及前述發送訊號使位元訊號產生；頻率解析部，其對前述位元訊號的訊號系列實施預定的頻率解析處理，藉此生成包含速度成分及距離成分的二維頻譜；及速度特定部，其將前述二維頻譜關於前述速度成分分割成複數個區塊，對前述複數個區塊的各個實施CFAR(Constant False Alarm Rate，固定錯誤警報率)處理，且根據藉由實施前述CFAR處理所得之臨限值，來特定自車的速度。
2. 如請求項1之車載用雷達裝置，其中，前述速度特定部關於前述二維頻譜的前述距離成分，將前述複數個區塊分割成複數個單元，對前述複數個單元的各個實施前述CFAR處理，且取得藉由實施前述CFAR處理所得之臨限值的最大值，在前述複數個單元之中，將與取得前述臨限值的最大值的單元相對應的前述二維頻譜的前述速度成分特定為前述速度。
3. 如請求項1或2之車載用雷達裝置，其中，前述頻率解析部實施二維FFT(Fast Fourier Transform，快速傅立葉轉換)，作為前述預定的頻率解析處理。
4. 如請求項3之車載用雷達裝置，其中，前述發送接收部使前述發送訊號的頻率按每個第1周期改變，將按每個前述第1周期改變的前述發送訊號按每個第2周期反覆，藉此形成發送波且進行傳送，接收前述發送波的反射波，由接收所得之接收訊號及前述發送訊號使前述位元訊號產生，前述頻率解析部對包含由按每個前述第1周期所產生的前述位元訊號所成之第1訊號系列、及由按每個前述第2周期所產生的前述位元訊號所構成之第2訊號系列的二維訊號系列，實施前述二維FFT。