WO2012002251A1 - 信号処理装置、レーダ装置、車両制御システム、および信号処理方法 - Google Patents

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伊藤　淳
岸田　正幸
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Denso Ten Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to a technique for detecting an object based on information on a transmission wave and a reception wave.
  • the transmission signal obtained from the transmission wave and the reception signal obtained from the reception wave are mixed, and the relative distance and relative velocity of the object are detected from the peak signal detected by the frequency difference between the two. Is detected.
  • the peak signal refers to a frequency spectrum having a signal intensity of a certain value or more.
  • the peak signal is extracted from the up and down sections of the transmission signal and the reception signal, and the peak signals in the up section and the down section are combined to obtain the relative object A detection point having parameters of distance and relative speed is detected.
  • the combination of the peak signals is determined by information on the speed of the vehicle including the radar device, the signal intensity of the peak signal, and the angle.
  • the detected detection point is a detection point of the same object as the past detection point detected in the past, and as a result of the continuity determination process for determining whether or not this detection point has been continuously detected a plurality of times, a predetermined
  • the data of the latest detection point is recorded in the memory in the radar apparatus when it is continuously detected more than the number of times.
  • the detection point data is not deleted immediately from the memory, but instead of the information on the position and speed of the most recent detection point that is no longer detected.
  • Extrapolation processing for updating detection point data is performed on the assumption that the data exists at the position (see, for example, Japanese Patent Application Publication No. 2004-53611). If a detection point corresponding to the detection point updated by the extrapolation process is detected in the next scan, the data of the detection point updated by the extrapolation process is overwritten on the data of the corresponding detection point, and the latest Processing to record in the memory as detection point data is performed. And the detection point data which performed the extrapolation process are output to a vehicle control apparatus as the object of vehicle control.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to appropriately process detection point data that may have been erroneously detected as a combination of peak signals.
  • the present invention can provide the following. (1): a frequency at which the frequency of the transmission signal rises a peak signal indicating a difference frequency between a transmission signal whose frequency changes at a predetermined period and a reception signal that has received a reflected wave from an object of the transmission wave based on the transmission signal. It acquires about each of the 1st period and the 2nd period where the frequency falls, and it relates to the peak signal by pairing the peak signal acquired in the 1st period and the peak signal acquired in the 2nd period.
  • a signal processing device for performing object detection processing for detecting a detection point that is a reflection point of an object
  • Storage means for storing data indicating a past detection point that is the detection point detected in the past object detection processing, and a counter value indicating the possibility of existence of the past detection point
  • Determination means for determining whether the past detection point has continuity with the current detection point that is the detection point detected in the most recent object detection process
  • Subtracting means for subtracting the counter value relating to the past detection point determined by the determination means as not having continuity with the current detection point
  • a deletion unit that deletes data indicating the past detection point related to the counter value from the storage unit when the counter value falls below a first threshold
  • a specifying unit that specifies the detection point that may be detected by erroneously pairing the peak signal acquired in the first period and the peak signal acquired in the second period as a specific detection point; With The subtracting unit subtracts a first value from the counter value related to the past detection point, and subtracts a second value different from the first value from the counter
  • Adding means for adding the counter value relating to the past detection point determined to have continuity with the current detection point by the determination means When the counter value added by the adding means is equal to or larger than a second threshold value that is larger than the first threshold value, the apparatus includes information on the detection point related to the counter value and controls an apparatus provided in the vehicle.
  • Output means for outputting object data used for The subtracting unit is configured to detect the specific detection when the determination unit determines that the specific detection point at which the counter value is equal to or greater than the second threshold value does not have continuity with the current detection point.
  • the counter value is subtracted a plurality of times until the counter value related to a point falls below the first threshold value.
  • a radar apparatus comprising: the signal processing device according to any one of (1) to (3); a transmission unit that outputs the transmission wave; and a reception unit that receives the reflected wave.
  • a vehicle control system comprising: the radar device according to (4) mounted on a vehicle; and a vehicle control device that controls a device included in the vehicle.
  • the frequency of the transmission signal rises a peak signal indicating a difference frequency between the transmission signal whose frequency changes at a predetermined cycle and the reception signal that has received the reflected wave from the transmission wave based on the transmission signal. It acquires about each of the 1st period and the 2nd period where the frequency falls, and it relates to the peak signal by pairing the peak signal acquired in the 1st period and the peak signal acquired in the 2nd period.
  • a signal processing method for performing object detection processing for detecting a detection point which is a reflection point of an object Storing in the storage means data indicating a past detection point that is the detection point detected in the past object detection process, and a counter value indicating the possibility of the presence of the past detection point; It is determined whether the past detection point has continuity with the current detection point that is the detection point detected in the most recent object detection process, Subtracting the counter value relating to the past detection point determined by the determination as not having continuity with the current detection point, When the counter value falls below a first threshold, delete the data indicating the past detection point related to the counter value from the storage means, The detection point that may have been detected by erroneously pairing the peak signal acquired in the first period and the peak signal acquired in the second period is specified as a specific detection point, A first value is subtracted from the counter value related to the past detection point, and a second value different from the first value is subtracted from the counter value related to the specific detection point. thing.
  • the timing of deletion from the memory can be adjusted according to whether the past detection point is the past detection point specified as the specific detection point or another past detection point.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing an entire vehicle. It is a block diagram which shows the vehicle control system in FIG. It is a figure which shows the FM-CW signal and beat signal in the object detection process based on FM-CW system. It is a flowchart which shows the detail of an object detection process. It is a flowchart which shows the detail of the stationary object peak map production
  • the vehicle 1 includes a radar device 2 that is a vehicle control system of the present embodiment, and a vehicle control unit 3.
  • the radar device 2 is provided at a front portion in front of the vehicle.
  • the radar device 2 scans the range of the scanning range RE, calculates the relative distance and relative speed between the vehicle 1 and the object, and calculates the angle of the object viewed from the vehicle 1.
  • the mounting position of the radar device 2 is not limited to the front portion in front of the vehicle, but may be the rear or side of the vehicle 1.
  • the vehicle control unit 3 controls a device included in the vehicle 1 based on the object data output from the radar device 2. Examples of control by the vehicle control unit 3 include brake control, accelerator control, and alarm device for controlling the devices such as the brake 40 and the throttle 41 described in FIG. There is a warning display when there is a collision risk by controlling 42 and brake control performed by controlling the brake 40. In addition, the occupant is fixed to the seat by a seat belt at the time of collision, and control is performed to reduce damage to the occupant's body by fixing the headrest.
  • FIG. 2 is a block diagram of the vehicle control system.
  • the vehicle control system 10 is configured by electrically connecting the radar device 2 and the vehicle control unit 3.
  • the vehicle control unit 3 of the vehicle control system 10 is electrically connected to various sensors provided in the vehicle 1 such as a vehicle speed sensor 30, a steering sensor 31, and a yaw rate sensor 32. Further, the vehicle control unit 3 is electrically connected to various devices provided in the vehicle 1 such as a brake 40, a throttle 41, and an alarm device 42.
  • the radar apparatus 2 includes a signal processing unit 11 (signal processing apparatus of the present invention), a modulation unit 12, a VCO (Voltage Controlled Oscillation) 13, a directional coupler 14, a planar antenna 15, a mixer 16, a filter 17, and an A / D ( Analog / Digital) conversion unit 18, motor drive unit 19, motor 20, and encoder 21.
  • the planar antenna 15 includes a transmission antenna 15a and a reception antenna 15b.
  • the antenna scanning method of the radar apparatus 2 is described as a mechanical scanning method for driving the antenna in a predetermined direction.
  • DBF Digital Beam
  • the present invention can also be applied to an electronic scanning method employing a method such as (Forming).
  • the modulation unit 12 In the vehicle control by the radar device 2, the modulation unit 12 generates a modulation signal in a predetermined frequency band based on a signal from the signal processing unit 11. This modulated signal is converted into a transmission signal by the VCO 13 and output as a transmission wave via the directional coupler 14 from the transmission antenna 15a (the transmission means of the present invention).
  • the transmission wave output from the planar antenna 15 is reflected by an object and received as a reflected wave by the receiving antenna 15b (the receiving means of the present invention).
  • the received reflected wave and oscillation signal are mixed by the mixer 16 via the directional coupler 14.
  • the reception signal mixed with the transmission signal is a beat signal including information on the relative distance and relative speed from the object, is filtered by the filter 17, and is the relative distance and relative speed from the vehicle 1 equipped with the radar device 2 to the object.
  • the beat signal in the band including the information is detected.
  • the beat signal filtered to a predetermined frequency band by the filter 17 is converted from an analog signal to a digital signal by the A / D converter 18 and then input to the signal processor 11.
  • the radar device 2 scans the planar antenna 15 in a predetermined angle range.
  • the angle of the planar antenna 15 is such that when the radar device 2 is provided in a bumper portion in front of the vehicle 1 and the preceding vehicle is located in front of the vehicle 1, the antenna surface of the planar antenna 15 is perpendicular to the traveling direction of the vehicle 1.
  • the case where it is in the state is set to 0 degree.
  • the planar antenna 15 scans 15 degrees to the left and right from the 0 degree state.
  • the scanning of the planar antenna 15 is performed by using the motor driving unit 19 and the motor 20, and the information about the number of passages and the passing direction of a slit (not shown) of the encoder 21 accompanying the scanning of the planar antenna 15 is output to the signal processing unit 11.
  • the signal processing unit 11 controls the respective units of the radar device 2 and transmits / receives data to / from the vehicle control unit 3.
  • the CPU 11 a performs information processing, and a memory 11 b in which programs used for the processing of the CPU 11 a are stored. And are provided. Various functions of the CPU 11a are realized by executing this program.
  • the signal processing unit 11 detects the relative distance and relative speed of the object from the vehicle 1 based on the signal output from the A / D conversion unit 18 (object detection processing). Further, the angle of the object from the vehicle 1 is detected from information output from the encoder 21.
  • the reflection point of the object detected by the radar device 2 based on the transmission signal and the reception signal is referred to as a detection point.
  • the signal processing unit 11 performs continuity determination between the current detection point and the past detection point, which are detection points detected in the latest object detection processing (determination means of the present invention).
  • the signal processing unit 11 adds the counter value related to the past detection point where the continuity with the current detection point can be confirmed by the continuity determination (adding means of the present invention).
  • the current detection point that is equal to or greater than the data output threshold (second threshold of the present invention) for outputting object data provided in advance by adding the counter value is output from the signal processing unit 11 to the vehicle control unit 3. Configured as a component of object data.
  • the signal processing unit 11 performs a process of subtracting the counter value related to the past detection point where continuity with the current detection point cannot be confirmed (subtraction means of the present invention).
  • the counter value is a value that is added or subtracted by a counter 101a, which will be described later, and indicates the presence of a detection point.
  • the object data is output from the signal processing unit 11 to the vehicle control unit 3 as being present (output means of the present invention).
  • the signal processing unit 11 deletes the data of the target past detection point from the memory 11b (deletion unit of the present invention).
  • the signal processing unit 11 specifies a specific detection point that is a detection point that may have been detected by incorrect pairing of a combination of peak signals (specification means of the present invention).
  • the counter value to be subtracted from past detection points for which continuity with the current detection point cannot be confirmed is the detection value (hereinafter referred to as “general detection point”) detected by pairing that the combination of peak signals is correct.
  • the specific detection point, and the counter value to be subtracted can be changed. Thereby, the timing of deletion from the memory 11b can be adjusted according to whether the past detection point is a specific detection point or another past detection point (general detection point).
  • past detection points whose continuity with the current detection point cannot be confirmed whether or not a past detection point that has never exceeded the data output threshold (below the data output threshold) has fallen below the data deletion threshold. Regardless, if it is not detected in the latest object detection process after the past object detection process, it is deleted from the memory 11b. In this way, since there is a high possibility that a past detection point that has exceeded the data output threshold even once, the past detection point data of the target is stored in the memory when it has not been detected even after multiple object detection processes. Deleted from 11b. Since there is a low possibility of the presence of a past detection point that is below the data output threshold, the data of the target past detection point is deleted from the memory 11b unless it is detected by the latest object detection process.
  • the detection point has a relative distance, a relative speed, and an angle as parameter values
  • the object data has a parameter value of the relative distance, relative speed, and angle of the configured detection point.
  • the counter 101a is provided inside the CPU 11a, and the signal processing unit 11 can confirm the continuity between the current detection point and the past detection point, which are detection points detected in the latest object detection process in the continuity determination process.
  • the counter value of the past detection point is added.
  • the counter 101a is provided inside the CPU 11a.
  • the counter 101a may be provided at other positions (for example, inside the signal processing unit 11 or inside the radar device 2).
  • the memory 11b of the signal processing unit 11 includes data indicating past detection points (information on the relative distance, relative speed, and angle (lateral position) between the vehicle 1 and an object configured using the detection point information).
  • a counter value for a past detection point is stored (storage means of the present invention).
  • the memory 11b stores data of a plurality of detection points and counter values of the detection points, and the data and counter values of the detection points are updated according to the result of the continuity determination.
  • the vehicle control unit 3 electrically connected to the signal processing unit 11 includes a CPU 3a and a memory 3b.
  • the CPU 3a controls each unit of the vehicle 1 and transmits / receives data to / from the signal processing unit 11, Perform information processing.
  • the memory 3b stores a program used for the processing of the CPU 3a, and further stores object data transmitted from the signal processing unit 11. Various functions of the CPU 3a are realized by executing this program.
  • the brake 40, the throttle 41, and the alarm device 42 are electrically connected to the vehicle control unit 3, and the operation of the vehicle 1 is controlled by controlling these according to the object data.
  • the alarm device 42 issues an alarm when the distance between the vehicle 1 and the object is approaching, and notifies the driver who is a user of the abnormality.
  • the brake 40 is actuated to reduce the speed of the vehicle 1 or the throttle 41 is throttled to reduce the engine speed.
  • a vehicle speed sensor 30 that detects the speed of the vehicle 1
  • a steering sensor 31 that detects the steering angle of the steering wheel
  • a yaw rate sensor 32 that detects the turning speed of the vehicle 1 are connected to the vehicle control unit 3.
  • the steering sensor 31 and the yaw rate sensor 32 it is possible to detect the turning direction of the vehicle 1 and the turning speed of the vehicle 1 according to the steering operation. Therefore, although it is preferable to provide both sensors, it is possible to detect the turning direction of the vehicle 1 with either the steering sensor 31 or the yaw rate sensor 32.
  • the transmission wave and reception wave transmitted / received by the planar antenna 15 are signals such as radio waves, lasers, and ultrasonic waves, transmitted from the planar antenna 15, bounced off the object, and received as reflected waves. Any device that can detect object data may be used.
  • the antenna is the planar antenna 15 in this embodiment, a lens antenna or a reflecting mirror other than the planar antenna 15 can be used as long as the antenna can output a transmission wave and receive a reflected wave from an object of the transmission wave.
  • An antenna or the like may be used.
  • the transmitting antenna 15a and the receiving antenna 15b are described as separate configurations, a transmission / reception antenna that can perform both transmission and reception with one antenna may be used.
  • FM-CW signal processing An FM-CW (Frequency Modulated Continuous Wave) method will be described as an example of signal processing used in object detection processing.
  • the FM-CW method is described as an example.
  • the present invention is not limited to this method as long as the object data is calculated by combining a plurality of sections such as an up section and a down section.
  • f b beat frequency
  • fs frequency
  • f r distance frequency
  • f up distance frequency in up section
  • f dn distance frequency in down section
  • f d velocity frequency
  • f o center frequency of transmission wave
  • ⁇ f frequency deviation width
  • f m repetition frequency of the modulated wave
  • C speed of light (radio wave velocity)
  • T round-trip time of radio wave to the object
  • R distance to the object
  • V relative velocity with the object
  • S Horizontal position.
  • the transmission signal indicated by a solid line has a property that the frequency changes at a predetermined cycle, and includes an up section in which the frequency increases and a down section in which the frequency increases to a predetermined frequency and then decreases to a predetermined frequency. Then, the transmission signal repeats a certain change so as to rise to a predetermined frequency after falling to a predetermined frequency.
  • the transmission signal is received after being reflected by the object, and becomes a reception signal as indicated by a broken line in FIG.
  • the received signal has an up period and a down period as in the case of the transmitted signal.
  • An example of the frequency band used in this embodiment is a frequency in the 76 GHz band.
  • the beat frequency is calculated based on Equation 1 with time on the horizontal axis and beat frequency on the vertical axis.
  • the frequency spectrum is detected by subjecting the beat signal shown in Equation 1 to FFT processing described later.
  • a frequency spectrum exceeding a predetermined threshold is detected as a peak signal from the detected frequency spectrum, and a relative distance between the vehicle 1 and an object, a relative speed, and Calculate the angle.
  • FIG. 4 shows details of the object detection process.
  • the beat signal generated by mixing the transmission signal and the reception signal is A / D converted by the A / D conversion unit 18 and taken into the signal processing unit 11.
  • the signal processing unit 11 converts the beat signal into an FFT (Fast Fourier). Transform (fast Fourier transform) processing is performed (step S101).
  • the beat signal subjected to FFT processing is detected as a frequency spectrum.
  • a frequency spectrum exceeding a threshold provided at a predetermined power level is extracted as a peak signal (step S102).
  • the peak signals extracted for each antenna angle are grouped as a group based on the vehicle 1 speed, peak signal strength, and peak signal angle information (step). S103).
  • a plurality of groups including one or a plurality of peak signals are generated in each of the up section and the down section.
  • a reception signal received from a predetermined reflection range of an object is detected as a peak signal for each angle constituting the reflection range, and one group consisting of the peak signal for each angle is regarded as one reflection point.
  • a stationary object detection point is configured among the targets to be paired in the processing of step S105 between the peak signals of the plurality of groups generated in the up section and the plurality of groups generated in the down section.
  • Peak signal classification processing is performed for classifying the position of the peak signal to be classified into any of a plurality of regions in a map corresponding to the peripheral region of the vehicle 1 (step S104).
  • the stationary object detection point is, for example, a stationary object in which, when the vehicle 1 approaches a target object at 40 km / h, the object appears to be approaching at a speed of 40 km / h when viewed from the vehicle 1. This is a detection point that is not accompanied by a change in position over time.
  • step S105 After the process of step S104 in FIG. 4, the pairing process of step S105 is performed.
  • the peak signals of the plurality of groups generated in the up section and the plurality of groups generated in the down section are grouped into the speed of the vehicle 1, the signal strength of the grouped peak signals, and the grouped signals.
  • This is a process of combining based on the signal angle information (step S105).
  • detection points having parameters of relative distance from the object, relative speed, and angle are detected.
  • step S106 A continuity determination process for deriving whether or not is performed (step S106). The continuity determination process in step S106 will be described in detail with reference to FIGS.
  • step S107 the counter value to which the value is added or subtracted is recorded in the memory 11b together with the corresponding detection point data depending on whether or not the detection point is continuously detected.
  • step S108 the process proceeds to step S110, and the counter value of the target detection point is the data output threshold value. Whether it is the above or not is derived (step S110).
  • step S108 when the detection point is a new detection point detected for the first time (when continuity is zero), or when the detection point is detected for the first time last time and this time is also detected (continuity once). In the case of (No in step S108), it is derived whether or not the detection point is a detection point of a moving object (step S109).
  • step S109 Whether or not it is a detection point of a moving object can be determined by the relative speed of the detected detection point with respect to the vehicle 1, and when it is not a detection point of a moving object (in the case of a detection point of a stationary object) (step S109 is No), It is derived whether or not the ACC of the vehicle 1 is in an OFF state (step S116). If the ACC of the vehicle 1 is in an OFF state (step S116 is Yes), the process is terminated. If the ACC of the vehicle 1 is not in the OFF state (No in step S116), the process returns to step S101, and detection points are detected by scanning.
  • step S109 if the detection point is the detection point of the moving object (step S109 is Yes), the processing of pairing correctness determination (step S115) is performed.
  • the detection point of the moving object is the target of determination as described above.
  • the detection point of the moving object is, for example, when the vehicle 1 approaches the target object at 40 km / h among the detection points detected in the process up to step S105, the detection point is as viewed from the vehicle 1. It is a moving object detection point that appears to be approaching at a speed of 70 km / h (the object is traveling toward the vehicle 1 at a speed of 30 km / h). It is a detection point where changes.
  • the detection point of the moving object is divided into the detection point of the oncoming vehicle that faces in the direction of the vehicle 1 and the detection point of the preceding vehicle that travels in the same direction as the traveling direction of the vehicle 1.
  • the detection point of the oncoming vehicle that is directed toward the vehicle 1 will be described.
  • the detection point is limited to the detection point of the oncoming vehicle. It can also be applied to the detection point of the preceding vehicle.
  • the number of peak signals constituting the stationary object data classified among the plurality of regions of the map in which the position of the moving object detection point is classified in step S104 is predetermined. If it falls within a region that is greater than or equal to the threshold value, the detection point of the moving object is derived as a specific detection point that is a detection point that may be detected by incorrect pairing of a combination of peak signals. A detailed description of this determination will be described later in detail with reference to FIGS. 11 and 12.
  • step S115 it is derived whether or not the vehicle 1 is in the ACC-OFF state (step S116). If the vehicle 1 is in the ACC-OFF state (step S116 is Yes), the process ends. If the ACC of the vehicle 1 is not in the OFF state (No in step S116), the process returns to step S101, and detection points are detected by scanning.
  • This detection point combining process is a process of combining one or a plurality of detection points which are one reflection point of one object into one object data. Specifically, a process of combining detection points based on one or a plurality of reflection points from one object of a moving object such as a passenger car, a truck, and a motorcycle, or a stationary object such as a guardrail, an iron bridge, and a guardrail as one object data. is there.
  • This object data is output to the vehicle control unit 3 (step S112). Based on the output object data, the vehicle control unit 3 controls the vehicle 1 using each vehicle control unit such as the operation of the brake 40, the operation of the throttle 41, and the operation of the alarm device 42.
  • step S113 when the vehicle 1 is in the ACC-OFF state (step S113 is Yes), the process is terminated.
  • step S113 is No
  • the process returns to step S101 to perform a new object detection process. Repeat.
  • step S110 if the counter value of the past detection point is not equal to or greater than the data output threshold (No in step S110), the data of the past detection point whose counter value is less than the data output threshold is deleted from the memory 11b (step S110) S114) The process ends.
  • the xy coordinate axes shown in FIG. 6 and subsequent figures are fixed relative to the vehicle 1, and the lateral direction (left-right direction) of the vehicle 1 corresponds to the x-axis direction and the vertical direction (traveling direction) corresponds to the y-axis direction.
  • a stationary object A1 iron bridge
  • a stationary object A2 (guardrail) are detected within the scanning range RE of the radar apparatus 2 provided in the vehicle 1 whose traveling direction is the + y direction on the road C1. It is shown that.
  • the radar apparatus 2 detects a plurality of detection points 101, 102, 103, and 104 for the stationary object A1 located in the traveling direction (+ y direction) of the vehicle 1 on the road C1. is doing.
  • the radar apparatus 2 detects a stationary object A2 on the road L1 in the left direction ( ⁇ x direction) of the vehicle.
  • the stationary object A2 has a plurality of detection points 201, 202, and detection points. A point 203, a detection point 204, and a detection point 205 are detected.
  • the detection point 101 and the detection point 102 are inherently stationary object detection points, but the pairing is mistaken for the detection point of the moving object (towards the direction of the vehicle 1).
  • the detection point of the oncoming vehicle that travels in the following is also detected as “the detection point of the oncoming vehicle”).
  • the remaining detection points 103 and 104 of the stationary object A1 are detected as stationary object detection points.
  • the detection point 201 and the detection point 202 are detection points for a stationary object, but pairing is erroneously detected as a detection point for an oncoming vehicle.
  • the remaining detection points 203, 204, and 205 of the stationary object A2 are detected as stationary object detection points.
  • Such a pairing error is likely to occur when a plurality of groups of peak signals are present at close positions.
  • FIG. 7 is a diagram showing peak signal groups in the up section and the down section.
  • the scanning range RE1 represents a peak signal group detected in the up section
  • the scanning range RE2 represents a peak signal group detected in the down section.
  • the detection point 101 constituting the stationary object A1 should be detected as a stationary object detection point by pairing the peak group 101U and the peak group 101D from the signal intensity and angle information of the peak signal. Since a plurality of peak groups (hereinafter simply referred to as “groups”) exist at close positions, the group 101U and the group 102D are erroneously paired (PA1). It becomes the detection point of the car.
  • groups a plurality of peak groups
  • the detection point 102 should be detected as a stationary object detection point by pairing the group 102U and the group 102D from the signal intensity and angle information of the peak signal, but the group 102U and the group 101D are detected.
  • PA2 paired
  • the other group 103U and group 103D and the group 104U and group 104D are properly paired, and if paired, they become detection points for stationary objects.
  • the detection point 201 constituting the stationary object A2 should be detected as a stationary object detection point by pairing the group 201U and the group 201D from the signal intensity and angle information of the peak signal. Since they exist in close proximity, the group 201U and the group 202D are erroneously paired (PA3), and if paired, they become detection points for oncoming vehicles.
  • PA3 erroneously paired
  • the detection point 202 should be detected as a detection point of a stationary object by pairing the group 202U and the group 202D from the signal intensity and angle information of the peak signal, but a plurality of groups exist at close positions. Therefore, the group 202U and the group 201D are erroneously paired (PA4), and if paired, they become detection points for the oncoming vehicle.
  • PA4 erroneously paired
  • the other group 203U and group 203D, group 204U and group 204D, group 205U and group 205D are to be properly paired and detected. It becomes a point.
  • the groups 103U, 104U, 203U, 204U, and 205U are extracted in the up section group, and the groups 103D, 104D, 203D, 204D, and 205D are extracted in the down section group. And are extracted.
  • FIG. 8 is an application diagram of the peak signal constituting the stationary object detection point to the map MA.
  • the peak signals of the groups 103M, 104M, 203M, 204M, 205M, and 206M shown in FIG. 8 are detected.
  • the group 103M is a group extracted based on the group 103U and the group 103D. From the peak signal constituting the group 103U and the peak signal constituting the group 103D, only the peak signal having the peak signal corresponding to the up section and the down section is extracted from the peak signal intensity and angle information. Then, the group 103M is extracted. That is, since the group 103U has three peak signals and the group 103D has three peak signals, the group 103M is extracted as a result of extracting corresponding peak signals based on the signal intensity and angle information of each peak signal. Is a group of three peak signals.
  • another group 104M is a group extracted based on the group 104U and the group 104D. From the peak signal constituting the group 104U and the peak signal constituting the group 104D, only peak signals having peak signals corresponding to the up and down sections are extracted from the peak signal intensity and angle information. Thus, the group 104M is configured. That is, the group 104U has three peak signals and the group 104D has four peak signals. As a result of extracting the corresponding peak signals based on the signal intensity and angle information of each peak signal, the group 104M has A group of three peak signals is formed. In this way, the peak signal corresponding to each of the up section and down section groups constituting the detection point of the stationary object is detected. As a result, the other group 203M has four signals, the group 204M has four signals, the group 205M has four signals, and the group 206M has four signals.
  • step S203 it is determined whether or not the detection of the peak signals of all groups has been completed. If the detection of the peak signals of all the groups is completed (Yes at Step S203), the process proceeds to Step S204. If the detection of the peak signals of all the groups is not completed (No at Step S203), the process of Step S202 is repeated. Do. In the present embodiment, detection of peak signals of all groups of data of group 103U and group 103D, group 104U and group 104D, group 203U and group 203D, group 204U and group 204D, group 205U and group 205D. Is completed, and the process proceeds to each process.
  • the frequency of the peak signal is calculated using Equation 2 corresponding to the map MA described below (step S204).
  • the lateral position of the peak signal is calculated using Equations 3 and 4 (Step S205).
  • the lateral position is the distance in the left-right direction of the vehicle 1. The lateral position will be described in detail below.
  • the peak signal is classified into the corresponding section of the map MA (step S206). Then, it is determined whether or not all peak signals have been classified into the map MA (step S207). When the classification of all peak signals into the map MA has been completed (step S207 is Yes), the process ends. If the classification of all peak signals into the map has not been completed (No at step S207), the process returns to step S204, and the classification process into the peak signal map is repeated.
  • the above-described processing for classifying the peak signal into the map MA will be specifically described with reference to FIG.
  • the map MA shown in FIG. 8 corresponds to the peripheral area of the vehicle 1 and is classified into a plurality of areas.
  • This map MA is formed in two directions, the vertical axis and the horizontal axis, and the vertical axis (y-axis direction) of the map MA indicates the frequency.
  • the vicinity of the position where the radar device 2 of the vehicle 1 is provided is 0 kHz, and the frequency increases as the vehicle 1 moves in the traveling direction (+ y direction), and is divided every 20 kHz.
  • the frequency corresponds to the distance in the vertical direction (y-axis direction).
  • the horizontal axis (x-axis direction) of the map MA indicates the distance in the horizontal direction, the position of the vehicle 1 is the origin, and the left-right direction (x-axis direction) is the position of the detection point based on the position of the vehicle 1. It is defined as a horizontal position.
  • the map MA is classified into a plurality of areas by such vertical and horizontal divisions, and thus it is possible to confirm the correctness of the pairing process of the detection points constituting the moving object data for each area.
  • the peak signal constituting the detection point of the stationary object detected in step S203 of FIG. 5 is classified into the corresponding category of the map MA according to the frequency and the lateral position.
  • Each peak signal of the group 103 and the group 104 located on the same road C1 as the vehicle 1 corresponds to the frequency section 9 (160 kHz to 180 kHz) on the vertical axis of the map MA from the frequency and the horizontal position, and the horizontal axis represents the vehicle. This corresponds to a section C2 (from -1.8 m to +1.8 m) having a position and width corresponding to one road C1. Therefore, the peak signals of the group 103 and the group 104 correspond to the area MA1 of the map MA, and the total number of peak signals in this area MA1 is 6.
  • the peak signal of the group 203, group 204, group 205, and group 206 located on the road L1 in the left direction ( ⁇ x direction) of the vehicle 1 indicates the vertical axis of the map MA from the frequency and lateral position.
  • the horizontal axis is the section L2 (-1.8 m to -5.4 m) having the position and width corresponding to the road L1 in the left direction of the vehicle 1 (-x direction) It corresponds to.
  • each peak signal of group 203, group 204, group 205, and group 206 corresponds to area MA2 of map MA, and the total number of peak signals in this area MA2 is 16.
  • step S106 the continuity determination process in step S106 shown in FIG. 4 will be described in detail with reference to FIG. In this process, the continuity between the current detection point detected by the most recent object detection process and the past detection point detected in the past is determined, and the counter value is added to the detection point having continuity. If there is no detection point, the counter value is subtracted.
  • step S301 If the continuity between the current detection point detected by the object detection process and the past detection point is zero (step S301 is Yes), that is, if the detection point is detected for the first time in the latest object detection process, the process ends.
  • the counter value is not added to or subtracted from the past detection points by the counter 101a.
  • the data of the detection point and the counter value (in this case, the counter value 0) are recorded in the memory 11b in the process of step S107 shown in FIG. Thereafter, in each process of FIG. 9, the data of the detection point and the counter value are recorded in the memory 11b as the counter value increases or decreases.
  • step S301 If the continuity of the detection points is not zero (No in step S301) and the continuity between the current detection point and the past detection point is one (Yes in step S302), the counter 101a determines the past detection point. The value of 5 is added to the counter value (step S303), and the process ends.
  • step S304 When the detection continuity of the detection point is not once (No in step S302), it is derived whether or not the detection continuity of the current detection point and the past detection point is two times (step S304). When the detection point detection continuity is twice (Yes in step S304), the counter 101a adds 5 to the counter value of the detection point (step S305), and the process is terminated.
  • the position where the counter value is 10 is defined as a data output threshold value A1 (hereinafter also referred to as “threshold value A1”), and the value of the current detection point is obtained by adding the value to the counter of the past detection points.
  • threshold value A1 a data output threshold value
  • the signal processing unit 11 outputs the object data composed of the detection points of the threshold value A1 to the vehicle control unit 3.
  • step S306 When the continuity of detection of the current detection point and the past detection point is not twice (No in step S304), it is derived whether the continuity of detection of the detection point is three times (step S306). When the continuity is three times (step S306 is Yes), the counter 101a adds 2 to the counter value of the past detection point (step S307), and the process is terminated.
  • step S308 it is derived whether or not the previously detected detection point is detected in the current scan.
  • a value of 2 is added to the counter value of the past detection point (step S309).
  • a predetermined upper limit is provided for the value obtained by adding the counter value to the past detection point. For example, when the counter value exceeds 14, the counter value does not increase any more.
  • step S308 If the detection point detected in the previous scan is not detected in the current scan (No in step S308), that is, if there is no current detection point that is continuous with the past detection point, past detection in which continuity cannot be confirmed The point is read from the memory 11b (step S310), and the counter value is subtracted according to the type of the detection point such as whether the detection point is for a stationary object or a moving object.
  • extrapolation processing refers to a case where a detection point exists at a predetermined position when the continuity of the past detection point whose past detection point counter value has reached the threshold value A1 or more cannot be confirmed. Is updated, and the counter value is subtracted. The updated detection point (current detection point) data and the subtracted counter value are recorded in the memory 11b.
  • the extrapolation process at the past detection point whose counter value is equal to or greater than the threshold value A1 is performed immediately from the memory 11b according to the counter value subtracted when the number of processing times is one.
  • a data deletion threshold value B1 hereinafter also referred to as “threshold value B1”
  • the counter value of the past detection point is lower than the threshold value A1 by subtraction of the counter value accompanying a plurality of extrapolation processes.
  • step S311 If the detection point is not a detection point whose counter value has reached the threshold value A1 or more in step S311 (No in step S311), the target past data is deleted from the memory 11b (step S312), and the process ends. . Thereby, the past detection points with a low possibility of existence can be deleted from the memory 11b at an early stage, and other past detection points with a high possibility of existence can be preferentially recorded.
  • step S311 performs a process of subtracting the counter value according to the type of each detection point.
  • the detection point read from the memory 11b is a detection point of a stationary object (Yes in step S313)
  • the counter value of the target past detection point is subtracted by 2 (step S314), and the process ends.
  • step S315 it is determined whether the detection point is an oncoming vehicle (step S315). Whether or not the detection point is an oncoming vehicle is determined by comparing with past detection point data to determine whether or not the vehicle is approaching the vehicle 1. If the detection point is an oncoming vehicle (Yes in step S315), if the detection point is a specific detection point that may be mispaired (Yes in step S317), normal detection in which pairing has been performed normally The counter value that is a subtraction value larger than the subtraction value of the point is subtracted by 3 (step S318), and the process is terminated.
  • step S317 If the detection point of the oncoming vehicle is a general detection point that is not a specific detection point (No in step S317), the counter value having a smaller subtraction value than that of the specific detection point is subtracted by 2 (step S319), and the process ends. .
  • step S316 If the detection point is not an oncoming vehicle (No in step S315), that is, if the detection point is a preceding vehicle, the counter value is subtracted by 2 (step S316) and the process is terminated.
  • addition and subtraction values of these counter values and the values of the threshold value A1 and the threshold value B1 are examples, and may be changed to other values.
  • the subtraction value of the counter value at the specific detection point may be other values.
  • the value is larger than the subtraction value of the detection point, and the value of the threshold A1 is larger than the value of the threshold B1.
  • FIG. 10 is a diagram showing the transition of the counter value at the detection point in the above continuity determination process.
  • the vertical axis represents the counter value, and the upper limit value is 14.
  • one scale corresponds to a time corresponding to one cycle of the object detection process. In this embodiment, one cycle is 150 ms.
  • the detection point R1 is detected by the object detection process, and the signal processing unit 11 performs a process of recording the data of the detection point R1 and the counter value 0 of the detection point R1 in the memory 11b.
  • the next T2 object detection process when the detection point R1 detected in the latest 150 ms (one cycle before) object detection process is set as a past detection point, a continuous current detection point R2 is detected. . By detecting the current detection point R2, the counter value of the past detection point R1 is incremented by 5, and the data and counter value of the detection point R2 are updated from 0 to 5 and recorded in the memory 11b.
  • the signal processing unit 11 deletes the data and the counter value of the past detection point R2 in the memory 11b from the memory 11b, and records the data and the counter value 0 of the newly detected detection point S1.
  • the signal processing unit 11 adds 5 to the counter value 0 of the past detection point S1, and records the data of the current detection point S2 and the counter value 5 in the memory 11b.
  • the current detection point S3 having continuity is detected when the detection point S2 is a past detection point. Therefore, the signal processing unit 11 adds a value of 5 to the counter value 5 of the past detection point S2, and records the data of the current detection point S3 and the counter value 10 in the memory 11b. In addition, since the counter value of the current detection point S3 is equal to or greater than the threshold A1 for outputting the object data configured using the detection point information to the vehicle control unit 3, the current detection point S3 is an element constituting the object data. And output to the vehicle control unit 3.
  • the current detection point is S4 at T6, and the counter value 12 obtained by adding 2 to the data of the detection point S4 and the counter value 10 is stored in the memory. 11b.
  • the detection point S5 becomes the current detection point with respect to the past detection point S4, and the counter value 14 obtained by adding 2 to the data of the detection point S5 and the counter value 12 is recorded in the memory 11b.
  • the counter value of the detection point S5 is the upper limit counter value 14, in the object detection process of T8, which is the next object detection process, even if the current detection point S6 having the past detection point as S5 is continuous, the counter value Is recorded as 14 in the memory 11b.
  • the detection points having continuity from the detection points S1 to S6 described so far are specific detection points that may have been detected by incorrect pairing of the peak signals.
  • the transition of each detection point will be described below with the detection points after SA7 as the detection points after SB7 where the combination of peak signals may be paired with the correct combination.
  • the current detection point SB7 is virtually derived.
  • the counter value of the current detection point SB7 virtually derived by extrapolation processing is subtracted by 2 from the original counter value, and the memory 11b has a counter obtained by subtracting 2 from the data of the current detection point SB7 and the counter value 14.
  • the value 12 is recorded.
  • the counter value of the detection point is subtracted by 2 for each extrapolation process, and together with the data of the detection point The counter value is recorded in the memory 11b.
  • the data of the detection point SB11 with the past detection point at T13 as SB10 and the counter value 4 are recorded in the memory 11b.
  • the detection point SB11 is below the data deletion threshold B1, which is a threshold for deleting detection point data from the memory 11b. For this reason, the data of SB11 whose recording has been updated in the memory 11b from T1 to T13 is deleted from the memory 11b.
  • the current detection point SA7 virtually derived from the specific detection point S6 as a past detection point is the data of the detection point SA7.
  • the counter value 11 obtained by subtracting the value of 3 from the counter value 14 of the specific detection point S6 is recorded in the memory 11b.
  • the data of the virtual current detection point SA8 and the counter value 8 at T10 with the specific detection point SA7 as the past detection point are recorded in the memory 11b.
  • the data of the virtual current detection point SA9 of T11 with the specific detection point SA8 as the past detection point and the counter value 5 are recorded in the memory 11b.
  • the detection point SA9 recorded in the memory 11b is below the data deletion threshold B1
  • the data at the detection point SA9 is deleted from the memory 11b by the scan of T11.
  • the peak signal combination may have been detected by incorrect pairing because the subtraction value when extrapolating a specific detection point is larger than the subtraction value when extrapolating a general detection point.
  • the specific detection point is deleted from the memory 11b at T11
  • the general detection point is deleted from the memory 11b at T13. That is, the specific detection point is deleted from the memory 11b by 300 ms (two cycles of the object detection process earlier than the general detection point).
  • the specific detection point when S6 that exceeds the threshold A1 at least once is set as the specific detection point, when the continuity of the specific detection point S6 cannot be confirmed, the specific detection point from the memory 11b until the data of the specific detection point falls below the threshold B1. Extrapolation is performed without deleting the data. That is, the number of subtractions until the counter value of the specific detection point falls below the threshold value B1 is multiple times (in FIG. 10, the counter value 12 of SA7 is obtained by subtracting 3 from the counter value 14 of S6, and 3 is subtracted from the counter value 12 of SA7. The counter value is subtracted so that the counter value 8 of SA8 and the counter value 5 of SA9 obtained by subtracting 3 from the counter value 8 of SA8 are subtracted, and the specific detection point of the counter value below the threshold B1 Is deleted.
  • the specific detection point is equal to or greater than the threshold value A1 and is output to the vehicle control unit 3, the specific detection is immediately detected from the memory 11b even if the combination of the peak signals may be detected by incorrect pairing.
  • the combination of peak signals is an error through a plurality of processes without deleting point data, it is possible to determine the correctness of pairing of specific detection points.
  • step S115 of FIG. 4 is a flowchart of the pairing correctness determination process.
  • step S108 If the detection points detected by the pairing process in step S105 of FIG. 4 are not detected three or more times in succession (step S108 is No) and this is a detection point of a moving object (step S109 is Yes), this A pairing correctness determination process is executed, and it is determined whether or not it is a detection point of an oncoming vehicle approaching in the direction of the vehicle 1 at a predetermined speed or higher (for example, 10 km / h or higher) (step S301).
  • a predetermined speed or higher for example, 10 km / h or higher
  • step S401 If there is an oncoming vehicle detection point approaching the vehicle 1 at a predetermined speed or higher (Yes in step S401), the process proceeds to step S402. If there is no detection point of an oncoming vehicle approaching the vehicle 1 at a predetermined speed or higher (No in step S401), the process ends.
  • step S401 the frequency of the detection point of the oncoming vehicle is calculated (step S402). Then, the lateral position of the detection point of the oncoming vehicle is calculated (step S403). The calculation of the frequency is performed using the above “Formula 2”, and the calculation of the lateral position is performed using the above “Formula 3” and “Formula 4”.
  • step S404 the corresponding area of the oncoming vehicle detection point map MA is calculated using the detection point frequency and lateral position data calculated in step S402 and step S403 (step S404).
  • step S405 determines as a specific detection point and turns on the flag (step S406).
  • the detection point of the oncoming vehicle determined as the specific detection point is a detection point that is highly likely to be mistaken for the target of the pairing process, and that the specific detection point is that each vehicle control unit of the vehicle control unit 3 This is one of the determination conditions for control.
  • the correctness of the pairing process can be confirmed at an early stage by performing pairing correct / incorrect determination on the newly detected detection point and the detection point detected for the first time last time and also detected this time.
  • step S405 the position of the oncoming vehicle detection point map MA corresponds to an area in which the peak signal constituting the classified stationary object detection point in the plurality of areas of the map is equal to or greater than a predetermined threshold. If not (No in step S405), or after a specific detection point is counted up (step 406), it is determined whether or not the corresponding areas of the detection points of all oncoming vehicles have been classified (step 406). S407).
  • step S407 If the corresponding areas of the detection points of all oncoming vehicles have been classified (step S407 is Yes), the process ends. If the corresponding areas of the detection points of all oncoming vehicles have not been classified (No in step S407), the process returns to step S402.
  • the map MA is a map in which peak signals constituting stationary object detection points are classified, and is grouped into a region MA1 of a frequency section 9 and a lateral section C2. A total of six peak signals of 103M and 104M are classified, and a total of sixteen peak signals of group 203M, group 204M, group 205M, and group 206M are classified into an area M2 of frequency section 5 and horizontal position section L2. Yes.
  • the horizontal position section is C2, and the threshold value of the peak signal is set to four in this section C2.
  • the horizontal position section is L2, and the threshold value of the peak signal is set to 15 in this section L2.
  • the threshold value of the peak signal is set to 15 for the section R2 in the horizontal position.
  • the threshold value set for each section in the left-right direction is greater than that of the vehicle 1 than the respective regions of C2, which are regions that coincide with the vehicle 1 in the left-right direction among the plurality of regions of the map MA.
  • the different region L2 or R2 is set higher.
  • the threshold of the peak signal that constitutes the detection point of a stationary object is set low in the area of the own lane where the probability of the presence of a stationary object is low, and the existence probability of the stationary object is not self Considering that the existence probability of an oncoming vehicle that travels toward the vehicle 1 is higher than the lane, the threshold value of the peak signal constituting the stationary object detection point is set high.
  • the peak signals constituting the detection points of the stationary object are classified, and the threshold values are set in the respective areas, and based on the information on the frequency and the lateral position of the detection point of the moving object, It classifies into each area of detection point map MA.
  • the detection point 101 and detection point 102 detected as detection points of the oncoming vehicle are classified into the area MA1
  • the detection point 201 and detection point 202 also detected as detection points of the oncoming vehicle are classified into the area MA2.
  • the threshold value of the peak signal in the area MA1 is 4, the number of peak signals constituting the stationary object detection point in the area MA1 is 6, so the detection point 101 of the oncoming vehicle classified in the area MA1.
  • Each of the detection points 102 of the oncoming vehicle is incremented by a specific detection point counter.
  • the threshold value of the peak signal in the area MA2 is 15
  • the number of peak signals constituting the stationary object detection point in the area MA2 is 16, so the detection point 201 of the oncoming vehicle classified into the area MA2
  • Each of the detection points 202 of the oncoming vehicle is incremented by a counter of specific detection points.
  • the detection point which comprises a moving object in both the area
  • the threshold value of the area different from the own vehicle is higher than the threshold value of the area of the own vehicle, pairing of the detection points of the oncoming vehicle is incorrect in an area different from the own vehicle where the oncoming vehicle is likely to exist. There is no possibility of targeting. Furthermore, since there is a high possibility that a detection point for a stationary object such as a guardrail exists in a different area from the host vehicle, if a detection point for a stationary object exists even if the threshold is set high, the detection point for a stationary object The number of peak signals constituting the number exceeds the threshold value.
  • the peak signal constituting the stationary object detection points located in the sections L2 and R2 is the section C2. Since it is easy to get in or to be affected by noise, the vicinity area from the vehicle 1 constituted by these sections is not used in the processing of this embodiment.

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Abstract

　所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物体での反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第１期間と周波数が下降する第２期間の各々について取得し、前記第１期間で取得された前記ピーク信号および前記第２期間で取得された前記ピーク信号をペアリングすることで前記ピーク信号に係る物体の反射点である検知点を検出する物体検出処理を行なう。過去の前記物体検出処理において検出された前記検知点である過去検知点を示すデータと、前記過去検知点についての存在の可能性を示すカウンタ値とを記憶手段に記憶する。前記過去検知点が、直近の前記物体検出処理において検出された前記検知点である現在検知点との連続性を有しているかの判定を行なう。前記判定により前記現在検知点との連続性を有していないと判定された前記過去検知点に係る前記カウンタ値を減算する。前記カウンタ値が第１の閾値を下回った場合に、該カウンタ値に係る前記過去検知点を示すデータを前記記憶手段から削除する。前記第１期間で取得された前記ピーク信号と前記第２期間で取得された前記ピーク信号を誤ってペアリングして検出された可能性のある前記検知点を特定検知点として特定する。前記過去検知点に係る前記カウンタ値からは第１の値が減算され、前記特定検知点に係る前記カウンタ値からは前記第１の値と異なる第２の値が減算される。

Description

信号処理装置、レーダ装置、車両制御システム、および信号処理方法
　本発明は、送信波と受信波の情報に基づいて、物体を検出する技術に関する。
　レーダ装置を用いて物体を検出する場合、送信波から得られる送信信号と、受信波から得られる受信信号とをミキシングして両者の周波数差により検出されるピーク信号から物体の相対距離と相対速度を検出する。ここで、ピーク信号とは一定値以上の信号強度を有する周波数スペクトラムをいう。
　また、ＦＭ－ＣＷ方式に基づく物体検出の場合、送信信号と受信信号のそれぞれのアップ区間とダウン区間からピーク信号を抽出して、アップ区間とダウン区間のピーク信号同士を組み合わせて、物体の相対距離と相対速度のパラメータを有する検知点を検出する。ここで、ピーク信号同士の組み合わせは、レーダ装置を備えた車両の速度、ピーク信号の信号強度、および角度の情報により決定される。そして、検出された検知点が過去に検出された過去検知点と同じ物体の検知点であり、この検知点が複数回連続的に検出されたか否かを判定する連続性判定処理の結果、所定回数以上連続的に検出された場合に最新の検知点のデータをレーダ装置内のメモリに記録している。
　そして、連続的に検出されていた検知点が検出されなくなった場合でも、その後すぐにメモリから検知点のデータを削除するのではなく、検出されなくなる直近の検知点の位置や速度の情報から所定の位置に存在するものと仮定して検知点のデータを更新する外挿処理を行っている（例えば、日本国特許出願公開２００４－５３６１１号公報を参照）。そして、外挿処理により更新した検知点に対応する検知点が次の走査で検出されれば、外挿処理により更新された検知点のデータをこの対応する検知点のデータに上書きして最新の検知点データとしてメモリに記録する処理を行っている。そして、外挿処理を行った検知点データは車両制御の対象として車両制御装置に出力される。
　しかしながら、アップ区間のピーク信号とダウン区間のピーク信号の組み合わせを間違えた（ミスペアリングした）検知点に対して外挿処理を行なって検知点データとして継続的にデータを車両制御装置に出力すると、本来存在しない検知点に基づいて不適切な車両制御を行なう可能性がある。
　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ピーク信号の組み合わせを誤って検出された可能性のある検知点データを適切に処理することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明によれば、以下に列挙するものが提供され得る。
　（１）：所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物体での反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第１期間と周波数が下降する第２期間の各々について取得し、前記第１期間で取得された前記ピーク信号および前記第２期間で取得された前記ピーク信号をペアリングすることで前記ピーク信号に係る物体の反射点である検知点を検出する物体検出処理を行なう信号処理装置であって、
　過去の前記物体検出処理において検出された前記検知点である過去検知点を示すデータと、前記過去検知点についての存在の可能性を示すカウンタ値とを記憶する記憶手段と、
　前記過去検知点が、直近の前記物体検出処理において検出された前記検知点である現在検知点との連続性を有しているかの判定を行なう判定手段と、
　前記判定手段により前記現在検知点との連続性を有していないと判定された前記過去検知点に係る前記カウンタ値を減算する減算手段と、
　前記カウンタ値が第１の閾値を下回った場合に、該カウンタ値に係る前記過去検知点を示すデータを前記記憶手段から削除する削除手段と、
　前記第１期間で取得された前記ピーク信号と前記第２期間で取得された前記ピーク信号を誤ってペアリングして検出された可能性のある前記検知点を特定検知点として特定する特定手段とを備え、
　前記減算手段は、前記過去検知点に係る前記カウンタ値から第１の値を減算し、前記特定検知点に係る前記カウンタ値から前記第１の値と異なる第２の値を減算することを特徴とするもの。
　（２）：（１）に記載の信号処理装置において、前記第２の値は、前記第１の値よりも大きい値とすることを特徴とするもの。
　（３）：（１）または（２）に記載の信号処理装置において、
　前記判定手段により前記現在検知点との連続性を有すると判定された前記過去検知点に係る前記カウンタ値を加算する加算手段と、
　前記加算手段により加算された前記カウンタ値が前記第１の閾値よりも値の大きい第２の閾値以上の場合に、当該カウンタ値に係る前記検知点の情報を含むと共に車両が備える装置を制御するために用いられる物体データを出力する出力手段とをさらに備え、
　前記減算手段は、前記カウンタ値が前記第２の閾値以上となった前記特定検知点が前記現在検知点との連続性を有していないと前記判定手段により判定された場合に、前記特定検知点に係る前記カウンタ値が前記第１の閾値を下回るまで複数回にわたって当該カウンタ値を減算することを特徴とするもの。
　（４）：（１）乃至（３）のいずれかに記載の信号処理装置と、前記送信波を出力する送信手段と、前記反射波を受信する受信手段と、を備えるレーダ装置。
　（５）：車両に搭載される（４）に記載のレーダ装置と、前記車両が備える装置を制御する車両制御装置と、を備えることを特徴とする車両制御システム。
　（６）：所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物体での反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第１期間と周波数が下降する第２期間の各々について取得し、前記第１期間で取得された前記ピーク信号および前記第２期間で取得された前記ピーク信号をペアリングすることで前記ピーク信号に係る物体の反射点である検知点を検出する物体検出処理を行なう信号処理方法であって、
　過去の前記物体検出処理において検出された前記検知点である過去検知点を示すデータと、前記過去検知点についての存在の可能性を示すカウンタ値とを記憶手段に記憶し、
　前記過去検知点が、直近の前記物体検出処理において検出された前記検知点である現在検知点との連続性を有しているかの判定を行ない、
　前記判定により前記現在検知点との連続性を有していないと判定された前記過去検知点に係る前記カウンタ値を減算し、
　前記カウンタ値が第１の閾値を下回った場合に、該カウンタ値に係る前記過去検知点を示すデータを前記記憶手段から削除し、
　前記第１期間で取得された前記ピーク信号と前記第２期間で取得された前記ピーク信号を誤ってペアリングして検出された可能性のある前記検知点を特定検知点として特定し、
　前記過去検知点に係る前記カウンタ値からは第１の値が減算され、前記特定検知点に係る前記カウンタ値からは前記第１の値と異なる第２の値が減算されることを特徴とするもの。
　上記（１）乃至（６）の構成によれば、過去検知点が特定検知点に特定された過去検知点か他の過去検知点かに応じてメモリからの削除のタイミングを調整できる。
　また、特に（２）の構成によれば、ピーク信号を誤ってペアリングして検出された可能性のある特定検知点を他の過去検知点よりも早く記憶手段から削除できる。
　さらに、特に（３）の構成によれば、特定検知点に係る物体データが出力された場合は、ピーク信号の組み合わせを誤ったペアリングで検出された可能性があっても、すぐには記憶装置から特定検知点のデータを削除せず、ピーク信号の組み合わせが誤りか否かを複数回の処理の後に判断することで、特定検知点のペアリングの正誤を判定できる。
車両全体を模式的に示す斜視図である。 図１における車両制御システムを示すブロック図である。 ＦＭ－ＣＷ方式に基づく物体検出処理におけるＦＭ－ＣＷ信号とビート信号を示す図である。 物体検出処理の詳細を示すフローチャートである。 図４における静止物ピークマップ生成処理の詳細を示すフローチャートである。 物体検出処理における検知点検出の具体例を示す図である。 図５におけるピーク信号の検出処理の詳細を示す図である。 図５における静止物の検知点を構成するピーク信号のマップへの分類処理を示す図である。 図４における連続性判定処理の詳細を示すフローチャートである。 図９の連続性判定処理における検知点のカウンタ値の推移を示す図である。 図４におけるペアリング正誤判定処理の詳細を示すフローチャートである。 図１１における対向車の検知点のマップへの分類を示す図である。
　以下では、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
　＜１．構成＞
　＜１－１．車両全体図＞
　図１に示されるように、車両１には本実施形態の車両制御システムであるレーダ装置２と、車両制御部３とが備えられている。レーダ装置２は車両前方のフロント部分に設けられている。レーダ装置２は走査範囲ＲＥの範囲を走査して、車両１と物体との相対距離、および相対速度を算出するとともに、車両１からみた物体の角度を算出する。なお、レーダ装置２の搭載位置は車両前方のフロント部分に限らず、車両１の後方や側方でもよい。
　車両制御部３は、レーダ装置２から出力された物体データに基づいて車両１が備える装置を制御する。車両制御部３による制御の例としては、以下の図２で説明するブレーキ４０やスロットル４１などの装置を制御して、前方の車両に追従して走行する場合のブレーキ制御やアクセル制御、警報器４２を制御して衝突危険性のある場合の警告表示、およびブレーキ４０を制御して行なうブレーキ制御がある。また、衝突時にシートベルトにより乗員を座席に固定して衝撃に備えたり、ヘッドレストを固定して乗員の身体へのダメージを軽減する制御も行なう。
　＜１－２．システムブロック図＞
　図２は車両制御システムのブロック図である。車両制御システム１０は、レーダ装置２と車両制御部３とが電気的に接続して構成されている。また、車両制御システム１０の車両制御部３は、車速センサ３０、ステアリングセンサ３１、およびヨーレートセンサ３２などの車両１に設けられる各種センサと電気的に接続されている。さらに、車両制御部３はブレーキ４０、スロットル４１、および警報器４２などの車両１に設けられる各種装置と電気的に接続されている。
　レーダ装置２は、信号処理部１１（本発明の信号処理装置）、変調部１２、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillation）１３、方向性結合器１４、平面アンテナ１５、ミキサ１６、フィルタ１７、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換部１８、モータ駆動部１９、モータ２０、およびエンコーダ２１を備える。なお、平面アンテナ１５は送信アンテナ１５ａ、および受信アンテナ１５ｂより構成されている。また、以下に述べる実施の形態では、レーダ装置２のアンテナ走査方式をアンテナを所定の方向に駆動させるメカスキャン方式として説明を行なうが、アンテナを駆動させずに物体の方向推定にＤＢＦ（Digital Beam Forming）などの方式を採用する電子スキャン方式についても本発明は適用できる。
　レーダ装置２による車両制御は、信号処理部１１からの信号に基づき、変調部１２が予め定められた周波数帯の変調信号を生成する。この変調信号はＶＣＯ１３により送信信号に変換され、方向性結合器１４を介して送信波として送信アンテナ１５ａ（本発明の送信手段）から出力される。
　平面アンテナ１５から出力された送信波は物体にあたって反射し、反射波として受信アンテナ１５ｂ（本発明の受信手段）に受信される。この受信された反射波と発振信号は方向性結合器１４を介して、ミキサ１６でミキシングされる。
　送信信号とミキシングされた受信信号は、物体からの相対距離や相対速度の情報を含むビート信号であり、フィルタ１７によりフィルタリングされ、レーダ装置２を備えた車両１から物体までの相対距離や相対速度の情報を含む帯域のビート信号が検出される。
　フィルタ１７により所定の周波数帯にフィルタリングされたビート信号は、Ａ／Ｄ変換部１８によりアナログ信号からデジタル信号に変換された後、信号処理部１１に入力される。
　また、レーダ装置２は平面アンテナ１５を所定の角度範囲で走査させる。平面アンテナ１５の角度は、レーダ装置２を車両１の前方のバンパー部分に備え、前方車両が車両１の真正面に位置している場合に、平面アンテナ１５のアンテナ面が車両１の進行方向と垂直の状態にある場合を０度とする。例えば、平面アンテナ１５は０度の状態から左右にそれぞれ１５度ずつ走査する。この平面アンテナ１５の走査はモータ駆動部１９とモータ２０を用いて行われ、平面アンテナ１５の走査に伴うエンコーダ２１の図示しないスリットの通過数と通過方向の情報を信号処理部１１へ出力する。
　信号処理部１１にはレーダ装置２の各部の制御と、車両制御部３とのデータの送受信を行なう場合に情報処理を行なうＣＰＵ１１ａと、ＣＰＵ１１ａの処理に用いられるプログラムなどが格納されているメモリ１１ｂとが備えられている。ＣＰＵ１１ａの各種の機能は、このプログラムを実行することで実現される。そして、信号処理部１１はＡ／Ｄ変換部１８から出力された信号に基づいて、車両１からの物体の相対距離や相対速度を検出する（物体検出処理）。また、エンコーダ２１から出力される情報により車両１からの物体の角度を検出する。このように送信信号と受信信号に基づいてレーダ装置２で検出される物体の反射点を検知点という。
　さらに、信号処理部１１は直近の物体検出処理において検出された検知点である現在検知点と過去検知点との連続性判定を行なう（本発明の判定手段）。信号処理部１１は、この連続性判定により現在検知点との連続性が確認できた過去検知点に係るカウンタ値を加算する（本発明の加算手段）。そして、カウンタ値の加算により予め設けられた物体データを出力するデータ出力閾値（本発明の第２の閾値）以上となった現在検知点は、信号処理部１１から車両制御部３に出力される物体データの構成要素として構成される。
　また信号処理部１１は、現在検知点との連続性が確認できない過去検知点に係るカウンタ値を減算する処理を行なう（本発明の減算手段）。カウンタ値は後述するカウンタ１０１ａにより加算または減算される値で検知点の存在可能性を示すものであり、１回以上カウンタ値がデータ出力閾値以上となればその検知点で構成される物体データが存在するものとして、信号処理部１１から車両制御部３に物体データを出力する（本発明の出力手段）。
　そして、車両制御部３へのデータ出力が１回以上行われたカウンタ値が物体データを出力するデータ出力閾値よりも低い値のデータ削除閾値（本発明の第１の閾値）を下回った場合に、信号処理部１１は対象の過去検知点のデータをメモリ１１ｂから削除する（本発明の削除手段）。
　なお信号処理部１１は、ピーク信号の組み合わせが誤ったペアリングで検出された可能性のある検知点である特定検知点を特定する（本発明の特定手段）。後述するように現在検知点との連続性が確認できない過去検知点の減算されるカウンタ値は、ピーク信号の組み合わせが正しいとされたペアリングで検出された検知点（以下「一般検知点」ともいう）と、特定検知点とでは異なるように設定されており、それぞれの減算するカウンタ値を変更することもできる。これにより、過去検知点が特定検知点か他の過去検知点（一般検知点）かに応じてメモリ１１ｂからの削除のタイミングを調整できる。
　また、現在検知点との連続性が確認できない過去検知点のうち、１度もデータ出力閾値以上となっていない（データ出力閾値未満の）過去検知点は、データ削除閾値を下回ったか否かにかかわらず、過去の物体検出処理の後の直近の物体検出処理で検出されていない場合は、メモリ１１ｂから削除される。このように、１度でもデータ出力閾値以上となった過去検知点は存在の可能性が高いため、複数回の物体検出処理を行なっても検出されていない場合に対象の過去検知点データがメモリ１１ｂから削除される。データ出力閾値を下回っている過去検知点は存在の可能性が低いため、直近の物体検出処理で検出されなければ、対象の過去検知点のデータがメモリ１１ｂから削除される。
　なお、検知点はそのパラメータ値として、相対距離、相対速度、および角度を有しており、物体データは構成された検知点の相対距離、相対速度、および角度のパラメータ値を有する。
　カウンタ１０１ａはＣＰＵ１１ａの内部に設けられており、信号処理部１１により連続性の判定処理で直近の物体検出処理において検出された検知点である現在検知点と過去検知点との連続性が確認できた過去検知点のカウンタ値を加算する。
　また、過去検知点が次の物体検出処理で現在検知点として検出されない場合は、過去検知点のカウンタ値を減算する。また、本実施の形態ではカウンタ１０１ａはＣＰＵ１１ａの内部に設けられる構成としたが、それ以外の位置（例えば、信号処理部１１内部またはレーダ装置２内部など）に設けてもよい。
　また、信号処理部１１のメモリ１１ｂは過去検知点を示すデータ（車両１と検知点の情報を用いて構成される物体との相対距離、相対速度、及び、角度（横位置）の情報）と過去検知点についてのカウンタ値を記憶している（本発明の記憶手段）。メモリ１１ｂは複数の検知点のデータと、検知点それぞれのカウンタ値を記憶しており、連続性判定の結果に応じて、検知点のデータおよびカウンタ値が更新される。
　信号処理部１１と電気的に接続されている車両制御部３はＣＰＵ３ａとメモリ３ｂとを備えており、ＣＰＵ３ａは車両１の各部の制御と、信号処理部１１とのデータの送受信を行なう際に情報処理を行なう。また、メモリ３ｂはＣＰＵ３ａの処理に用いられるプログラムが格納されており、さらに、信号処理部１１から送信された物体データも格納されている。またＣＰＵ３ａの各種機能は、このプログラムを実行することで実現される。
　この車両制御部３にはブレーキ４０、スロットル４１、および警報器４２が電気的に接続されており、物体データに応じてこれらを制御することで、車両１の動作が制御される。例えば、警報器４２は車両１と物体との距離が接近している場合に警報を発してユーザーであるドライバーに異常を報知する。また、車両１と物体とが衝突する可能性がある場合は、ブレーキ４０を作動させて車両１の速度を低下させたり、スロットル４１を絞って、エンジンの回転数を低下させる。
　さらに、車両制御部３には車両１の速度を検出する車速センサ３０、ステアリングホイールの操舵角を検出するステアリングセンサ３１、および車両１の旋回速度を検出するヨーレートセンサ３２が接続されている。なお、ステアリングセンサ３１とヨーレートセンサ３２の両方を使用することで、ステアリング操作に応じた車両１の旋回方向、および車両１の旋回速度を検出することが可能となる。そのため、両方のセンサを備えていることが好ましいが、ステアリングセンサ３１またはヨーレートセンサ３２のどちらか一方でも車両１の旋回方向を検出することは可能である。
　また、平面アンテナ１５にて送受信される送信波および受信波は、電波、レーザ、または、超音波などの信号であり、平面アンテナ１５から送信され、物体にあたってはね返り、反射波として受信することで、物体データを検出できるものであればよい。
　さらに、本実施形態ではアンテナを平面アンテナ１５としているが、送信波を出力し、送信波の物体からの反射波を受信可能なアンテナであれば、平面アンテナ１５以外にレンズアンテナ、または、反射鏡アンテナ等であってもよい。また、送信アンテナ１５ａと受信アンテナ１５ｂとを別々の構成として述べているが、１つのアンテナで送信、および受信の両方を行なうことができる送受信兼用のアンテナを用いてもよい。
　＜２．処理＞
　＜２－１．ＦＭ－ＣＷの信号処理＞
　次に、物体検出処理において用いられる信号処理の一例としてＦＭ－ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）の方式について説明する。なお、本実施形態では、ＦＭ－ＣＷの方式を例に説明を行なうが、アップ区間とダウン区間のような複数の区間を組み合わせて物体データを算出する方式であれば、この方式に限定されない。
　また、下記に記載の数式や図３に示すＦＭ－ＣＷ信号とビート信号についての各記号は以下に示すものである。ｆｂ：ビート周波数、ｆｓ：周波数、ｆｒ：距離周波数、ｆｕｐ：アップ区間の距離周波数、ｆｄｎ：ダウン区間の距離周波数、ｆｄ：速度周波数、ｆｏ：送信波の中心周波数、△ｆ：周波数偏移幅、ｆｍ：変調波の繰り返し周波数、Ｃ：光速（電波の速度）、Ｔ：物体までの電波の往復時間、Ｒ：物体までの距離、Ｖ：物体との相対速度、Ｓ：横位置。
　図３の上図にはＦＭ－ＣＷの送信信号および受信信号の信号波形を示す。また、図３の下図には送信信号と受信信号との差分周波数により生じるビート周波数を示す。図３の上図において横軸は時間、縦軸は周波数を示している。同図中、実線で示す送信信号は、所定周期で周波数が変わる性質を有しており、周波数が上昇するアップ区間と、所定の周波数まで上昇した後に所定の周波数まで下降するダウン区間がある。そして、送信信号は、所定の周波数まで下降した後に再度所定の周波数まで上昇をするように一定の変化を繰り返す。また、送信信号は物体にあたって反射した後に受信され、同図の破線で示すような受信信号となる。受信信号についても送信信号と同じようにアップ区間とダウン区間が存在する。なお、本実施形態で用いられる周波数帯の例としては７６ＧＨｚ帯の周波数があげられる。
　また、車両１と物体との距離に応じて、送信信号に比べて受信信号に時間的な遅れ（Ｔ＝２Ｒ／Ｃ）が生じる。さらに、車両１と物体との間に速度差を有する場合は、送信信号に比べて受信信号が周波数ｆｓの軸に平行にシフトする。このドップラーシフト分がｆｄとなる。
　図３の下図においては、横軸を時間、縦軸をビート周波数として、数１に基づいてビート周波数を算出するものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　なお、数１に示されるビート信号を後述するＦＦＴ処理することで、周波数スペクトルを検出する。この検出された周波数スペクトルの中から所定の閾値を超えた周波数スペクトルをピーク信号として検出し、このピーク信号に対して後述する処理を行なうことで車両１と物体との相対距離、相対速度、および角度を算出する。
　＜２－２．物体検出処理＞
　図４に物体検出処理の詳細を示す。先ず、送信信号と受信信号とをミキシングすることにより生じるビート信号をＡ／Ｄ変換部１８によりＡ／Ｄ変換して、信号処理部１１に取り込み、信号処理部１１によりビート信号にＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）処理を施す（ステップＳ１０１）。
　ＦＦＴ処理を施されたビート信号は周波数スペクトルとして検出される。一般に物体の周波数スペクトルは、相対的にノイズなどの周波数スペクトルよりもパワーレベルが大きいので、所定のパワーレベルに設けられている閾値を超えた周波数スペクトルをピーク信号として抽出する（ステップＳ１０２）。
　次に、アンテナの角度ごとに抽出されたピーク信号について車両１の速度、ピーク信号の信号強度、およびピーク信号の角度の情報に基づいて、複数のピーク信号が１つのグループとしてグルーピングされる（ステップＳ１０３）。その結果、１または複数のピーク信号を含んだ複数のグループがアップ区間とダウン区間のそれぞれに生成される。ここで、グルーピング処理は物体の所定の反射範囲から受信した受信信号が、反射範囲を構成する角度ごとのピーク信号として検出され、この角度ごとのピーク信号で構成される１グループを１つの反射点の検出点として処理するものである。
　そして、ステップＳ１０４ではアップ区間に生成された複数のグループと、ダウン区間に生成された複数のグループとのピーク信号同士をステップＳ１０５の処理でペアリングする対象のうち、静止物の検知点を構成するピーク信号の位置を車両１の周辺領域に相当するマップにおける複数の領域のいずれかに分類するピーク信号分類処理を行なう（ステップＳ１０４）。
　ここで、静止物の検知点とは、たとえば車両１が４０ｋｍ／ｈで対象の物体に接近した場合、車両１からみればその物体が４０ｋｍ／ｈの速度で接近してきているようにみえる静止物の検知点であり、時間の経過による位置の変化が伴わない検知点である。
　なお、ステップＳ１０４の静止物ピークマップ生成の詳細な説明については、後に図５から図８の図面を用いて詳細に説明する。
　図４のステップＳ１０４の処理の後、ステップＳ１０５のペアリング処理を行なう。このペアリング処理は、アップ区間に生成された複数のグループと、ダウン区間に生成された複数のグループのピーク信号同士を、車両１の速度、グルーピングされたピーク信号の信号強度、およびグルーピングされた信号の角度の情報に基づいて組み合わせる処理である（ステップＳ１０５）。このペアリング処理により、物体からの相対距離、相対速度、および角度のパラメータを有した検知点が検出される。
　そして、直近の物体検出処理において検出された検知点である現在検知点が過去の物体検出処理において検出された過去検知点とが連続した検知点であり、検知点が連続的に検出されているか否かを導出する連続性判定処理を行なう（ステップＳ１０６）。なお、このステップＳ１０６の連続性判定の処理については、図９および図１０を用いて詳細に説明する。
　連続性判定の結果、検知点が連続的に検出されたか否かに応じて、その値が加算または減算されるカウンタ値を対応した検知点データとともにメモリ１１ｂに記録する（ステップＳ１０７）。そして、対象の検知点が連続して３回以上検出されている場合（連続性２回以上の場合）（ステップＳ１０８がＹｅｓ）はステップＳ１１０に進み、対象の検知点のカウンタ値がデータ出力閾値以上か否かを導出する（ステップＳ１１０）。
　ステップＳ１０８に戻って、検知点が初めて検出された新規の検知点の場合（連続性０回の場合）、または、前回初めて検出されて、今回も検出された検知点の場合（連続性１回の場合）（ステップＳ１０８がＮｏ）は、検知点が移動物の検知点か否かを導出する（ステップＳ１０９）。
　移動物の検知点か否かは、検出された検知点の車両１との相対速度で判定でき、移動物の検知点でない場合（静止物の検知点の場合）（ステップＳ１０９がＮｏ）は、車両１のＡＣＣがＯＦＦ状態か否かを導出して（ステップＳ１１６）、車両１のＡＣＣがＯＦＦ状態の場合（ステップＳ１１６がＹｅｓ）は、処理を終了する。また、車両１のＡＣＣがＯＦＦ状態でない場合（ステップＳ１１６がＮｏ）は、ステップＳ１０１の処理へ戻り、走査による検知点の検出を行なう。
　次にステップＳ１０９に戻って、検知点が移動物の検知点の場合（ステップＳ１０９がＹｅｓ）は、ペアリング正誤判定（ステップＳ１１５）の処理を行なう。
　ステップＳ１１５のペアリング正誤判定処理では、上記のように移動物の検知点を判定の対象としている。ここで、移動物の検知点とは、ステップＳ１０５までの処理で検出された検知点のうち、たとえば車両１が４０ｋｍ／ｈで対象の物体に接近した場合、車両１からみればその検知点が７０ｋｍ／ｈの速度で接近してきているようにみえる（物体は車両１に３０ｋｍ／ｈの速度で車両１の方向に向かって走行している）移動物の検知点であり、時間の経過により位置が変化する検知点である。
　なお、移動物の検知点は車両１の方向に向かってくる対向車の検知点と、車両１の走行方向と同じ方向に走行する先行車の検知点とに分けられるが、車両１が移動物の検知点として検出した場合に、誤った制御を行なうことを防止する観点から以下では、車両１の方向に向かってくる対向車の検知点について説明を行なうが、対向車の検知点に限定されず先行車の検知点についても適用可能である。
　このようにステップＳ１１５のペアリング正誤判定では、移動物の検知点の位置がステップＳ１０４でピーク信号を分類したマップの複数の領域のうち分類された静止物データを構成するピーク信号の数が所定の閾値以上となる領域内に該当した場合は、移動物の検知点をピーク信号の組み合わせを誤ったペアリングで検出された可能性のある検知点である特定検知点として導出する。なお、この判定の詳細な説明は後に図１１および図１２の図面を用いて詳細に説明する。
　ステップＳ１１５の処理の後、車両１がＡＣＣ－ＯＦＦ状態か否かを導出して（ステップＳ１１６）、車両１がＡＣＣ－ＯＦＦ状態の場合（ステップＳ１１６がＹｅｓ）は、処理を終了する。また、車両１のＡＣＣがＯＦＦ状態でない場合（ステップＳ１１６がＮｏ）は、ステップＳ１０１の処理へ戻り、走査による検知点の検出を行なう。
　ステップＳ１１０に戻って、現在検知点のカウンタ値がデータ出力閾値以上の場合は、次に検知点結合処理を行なう（ステップＳ１１１）。この検知点結合処理は、１つの物体の１つの反射点である検知点を１または複数組み合わせて１つの物体データとする処理である。具体的には乗用車、トラック、およびバイクなどの移動物やガードレールや鉄橋およびガードレールなどの静止物の１つの物体からの１または複数の反射点に基づく検知点を１つの物体データとして結合する処理である。
　この物体データは車両制御部３に出力される（ステップＳ１１２）。出力された物体データに基づき、車両制御部３はブレーキ４０の操作、スロットル４１の操作、および警報器４２の操作など各車両制御部を用いて車両１を制御をする。
　そして、車両１がＡＣＣ－ＯＦＦ状態の場合（ステップＳ１１３がＹｅｓ）は処理を終了し、車両１がＡＣＣ－ＯＮ状態の場合（ステップＳ１１３がＮｏ）は、ステップＳ１０１に戻って新たな物体検出処理を繰り返し行なう。
　またステップＳ１１０に戻って過去検知点のカウンタ値がデータ出力閾値以上ではない場合（ステップＳ１１０がＮｏ）は、カウンタ値がデータ出力閾値未満の過去検知点のデータをメモリ１１ｂから削除して（ステップＳ１１４）処理を終了する。
　＜２－３静止物ピークマップ生成処理＞
　次に、図４のステップＳ１０４の静止物ピークマップ生成の処理について図５から図８を用いて詳細に説明する。先ず検出される物体について、図６を参照しつつ検知点検出の具体例を示す。
　なお、図６以降に示すｘｙ座標軸は車両１に対して相対的に固定され、車両１の横方向（左右方向）がｘ軸方向、縦方向（進行方向）がｙ軸方向に対応する。
　図６では、道路Ｃ１上で＋ｙ方向を進行方向とする車両１に備えられたレーダ装置２の走査範囲ＲＥ内に、静止物Ａ１（鉄橋）、および静止物Ａ２（ガードレール）を検出していることを示している。そして、レーダ装置２は道路Ｃ１上で車両１の進行方向（＋ｙ方向）に位置する静止物Ａ１について複数の検知点である検知点１０１、検知点１０２、検知点１０３、および検知点１０４を検出している。また、レーダ装置２は静止物Ａ２を車両の左方向（－ｘ方向）の道路Ｌ１上に検出しており、この静止物Ａ２については複数の検知点である検知点２０１、検知点２０２、検知点２０３、検知点２０４、および検知点２０５を検出している。
　なお、以下に説明するように、静止物Ａ１については検知点１０１および検知点１０２は本来、静止物の検知点であるが、ペアリングを誤って移動物の検知点（車両１の方向に向かって進行する対向車の検知点で以下、「対向車の検知点」ともいう）として検出されている。静止物Ａ１の残りの検知点である検知点１０３および検知点１０４については静止物の検知点として検出されている。
　また、静止物Ａ２については、検知点２０１および検知点２０２は静止物の検知点であるが、ペアリングを誤って対向車の検知点として検出されている。静止物Ａ２の残りの検知点である検知点２０３、検知点２０４、および検知点２０５は静止物の検知点として検出されている。このようなペアリングの誤りは、ピーク信号の複数のグループがそれぞれ近接した位置に存在する場合に発生しやすい。
　図５に示される静止物ピークマップ生成処理では、まず静止物グループの抽出を行い（ステップＳ２０１）、アップ区間およびダウン区間のそれぞれに対応するピーク信号を検出する（ステップＳ２０２）。このステップＳ２０１およびステップＳ２０２の処理について図７を用いて説明する。図７はアップ区間とダウン区間のピーク信号グループを示す図である。走査範囲ＲＥ１はアップ区間で検出されたピーク信号グループを表し、走査範囲ＲＥ２はダウン区間で検出されたピーク信号グループを表している。そして、静止物Ａ１を構成している検知点１０１はそのピーク信号の信号強度と角度の情報からピークグループ１０１Ｕとピークグループ１０１Ｄとがペアリングされて静止物の検知点として検出されるはずが、複数のピークグループ（以下、単に「グループ」という）が近接した位置に存在するため、誤ってグループ１０１Ｕとグループ１０２Ｄとがペアリングされる（ＰＡ１）ことになっており、ペアリングされれば対向車の検知点となる。
　また、検知点１０２は検知点１０１と同様にピーク信号の信号強度と角度の情報からグループ１０２Ｕとグループ１０２Ｄとがペアリングされて静止物の検知点として検出されるはずが、グループ１０２Ｕとグループ１０１Ｄとがペアリングされる（ＰＡ２）ことになっており、ペアリングされれば対向車の検知点となる。
　なお、その他のグループ１０３Ｕおよびグループ１０３Ｄと、グループ１０４Ｕおよびグループ１０４Ｄとはそれぞれ適正にペアリングされることになっており、ペアリングされれば静止物の検知点となる。
　静止物Ａ２を構成している検知点２０１はそのピーク信号の信号強度と角度の情報からグループ２０１Ｕとグループ２０１Ｄとがペアリングされて静止物の検知点として検出されるはずが、複数のグループが近接した位置に存在するため、誤ってグループ２０１Ｕとグループ２０２Ｄとがペアリングされる（ＰＡ３）ことになっており、ペアリングされれば対向車の検知点となる。
　また、検知点２０２はそのピーク信号の信号強度と角度の情報からグループ２０２Ｕとグループ２０２Ｄとがペアリングされて静止物の検知点として検出されるはずが、複数のグループが近接した位置に存在するため、誤ってグループ２０２Ｕとグループ２０１Ｄとがペアリングされる（ＰＡ４）ことになっており、ペアリングされれば対向車の検知点ととなる。
　なお、その他のグループ２０３Ｕおよびグループ２０３Ｄと、グループ２０４Ｕおよびグループ２０４Ｄと、グループ２０５Ｕおよびグループ２０５Ｄとはそれぞれ適正にペアリング・BR>ウれることになっており、ペアリングされれば静止物の検知点となる。
　したがって、図５のステップＳ２０１の静止物グループ抽出の処理では、アップ区間のグループではグループ１０３Ｕ、１０４Ｕ、２０３Ｕ、２０４Ｕ、２０５Ｕが抽出され、ダウン区間のグループではグループ１０３Ｄ、１０４Ｄ、２０３Ｄ、２０４Ｄ、２０５Ｄとが抽出される。
　そして、アップ区間およびダウン区間のグループのそれぞれに対応するピーク信号が検出される。ステップＳ２０２以下の処理について図８を用いて説明する。図８は、静止物の検知点を構成するピーク信号のマップＭＡへの適用図である。図７の処理で検出された静止物の検知点を構成するグループ１０３Ｕおよびグループ１０３Ｄと、グループ１０４Ｕおよびグループ１０４Ｄと、グループ２０３Ｕおよびグループ２０３Ｄと、グループ２０４Ｕおよびグループ２０４Ｄと、グループ２０５Ｕおよびグループ２０５Ｄとのデータから、図８に示すグループ１０３Ｍ、グループ１０４Ｍ、グループ２０３Ｍ、グループ２０４Ｍ、グループ２０５Ｍ、およびグループ２０６Ｍの各グループのピーク信号を検出する。
　ここで、たとえばグループ１０３Ｍはグループ１０３Ｕおよびグループ１０３Ｄに基づいて抽出されたグループである。グループ１０３Ｕを構成しているピーク信号とグループ１０３Ｄを構成しているピーク信号のうちピーク信号強度と角度の情報から、アップ区間とダウン区間のそれぞれに対応するピーク信号が存在するピーク信号のみを抽出して、グループ１０３Ｍを抽出する。つまり、グループ１０３Ｕのピーク信号は３本で、グループ１０３Ｄのピーク信号は３本であることから、それぞれのピーク信号の信号強度および角度の情報に基づいて対応するピーク信号を抽出した結果、グループ１０３Ｍはピーク信号が３本で構成されるグループとなる。
　また、別のグループのグループ１０４Ｍはグループ１０４Ｕおよびグループ１０４Ｄに基づいて抽出されたグループである。グループ１０４Ｕを構成しているピーク信号とグループ１０４Ｄを構成しているピーク信号のうちピーク信号強度と角度の情報から、アップ区間とダウン区間のそれぞれに対応するピーク信号が存在するピーク信号のみを抽出して、グループ１０４Ｍを構成する。つまり、グループ１０４Ｕのピーク信号は３本で、グループ１０４Ｄのピーク信号は４本であるが、それぞれのピーク信号の信号強度および角度の情報に基づいて対応するピーク信号を抽出した結果、グループ１０４Ｍはピーク信号が３本で構成されるグループとなる。このように静止物の検知点を構成するアップ区間およびダウン区間のグループのぞれぞれに対応するピーク信号を検出する。その結果、他のグループであるグループ２０３Ｍは信号数が４本、グループ２０４Ｍは信号数が４本、グループ２０５Ｍは信号数が４本、およびグループ２０６Ｍは信号数が４本となる。
　図５のフローチャートに戻り静止物ピークマップ生成処理の説明を続ける。ステップＳ２０２の処理の後、全グループのピーク信号の検出が完了しているか否かを判定する（ステップＳ２０３）。全グループのピーク信号の検出が完了していれば（ステップＳ２０３がＹｅｓ）ステップＳ２０４に進み、全グループのピーク信号の検出が完了していなければ（ステップＳ２０３がＮｏ）、ステップＳ２０２の処理を繰り返し行なう。本実施形態では、グループ１０３Ｕおよびグループ１０３Ｄと、グループ１０４Ｕおよびグループ１０４Ｄと、グループ２０３Ｕおよびグループ２０３Ｄと、グループ２０４Ｕおよびグループ２０４Ｄと、グループ２０５Ｕおよびグループ２０５Ｄとのデータの全てのグループのピーク信号の検出が完了しているか否かを判定して、それぞれの処理へ進む。
　そして、図５の処理では、以下に説明するマップＭＡに対応して、数２を用いてピーク信号の周波数を算出する（ステップＳ２０４）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　また、数３、および数４を用いてピーク信号の横位置を算出する（ステップＳ２０５）。横位置は車両１の左右方向の距離である。なお横位置については、以下に詳述する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 　算出された周波数と横位置の情報に基づいてピーク信号をマップＭＡの該当区間に分類する（ステップＳ２０６）。そして、全ピーク信号のマップＭＡへの分類がなされたか否かを判定し（ステップＳ２０７）、全ピーク信号のマップＭＡへの分類が完了した場合（ステップＳ２０７がＹｅｓ）は処理を終了する。なお、全ピーク信号のマップへの分類が完了していない場合（ステップＳ２０７がＮｏ）は、ステップＳ２０４へ戻って、ピーク信号のマップへの分類処理を繰り返し行なう。
　上記のピーク信号のマップＭＡへの分類処理を図８を用いて具体的に説明する。図８に示すマップＭＡは、車両１の周辺領域に相当するもので複数の領域に分類されている。このマップＭＡは縦軸と横軸の二方向で形成されており、マップＭＡの縦軸（ｙ軸方向）は周波数を示している。車両１のレーダ装置２が備えられた位置付近が０ｋＨｚとなっており、車両１の進行方向（＋ｙ方向）に進むにしたがって周波数が増加しており、２０ｋＨｚごとに区分されている。なお、周波数は縦方向（ｙ軸方向）の距離に相当する。
　また、マップＭＡの横軸（ｘ軸方向）は横方向の距離を示し、車両１の位置が原点となり、その左右方向（ｘ軸方向）を車両１の位置を基準とした検知点の位置を横位置として規定している。そして、マップＭＡはこのような縦横の区分により複数の領域に分類されており、これにより領域ごとに移動物のデータを構成する検知点のペアリング処理の正誤を確認できる。
　そして、上記図５のステップＳ２０３で検出された静止物の検知点を構成するピーク信号をその周波数と横位置に応じてマップＭＡの該当区分に分類する。車両１と同じ道路Ｃ１上に位置するグループ１０３およびグループ１０４の各ピーク信号は、その周波数と横位置からマップＭＡの縦軸は周波数の区間９（１６０ｋＨｚから１８０ｋＨｚ）に該当し、横軸は車両１の道路Ｃ１と対応する位置および幅を有する区間Ｃ２（－１．８ｍから＋１．８ｍ）に該当する。したがって、グループ１０３およびグループ１０４のピーク信号はマップＭＡの領域ＭＡ１に該当し、この領域ＭＡ１のピーク信号の本数の合計は６本となる。
　次に、車両１の左方向（－ｘ方向）の道路Ｌ１上に位置するグループ２０３、グループ２０４、グループ２０５、およびグループ２０６の各ピーク信号は、その周波数と横位置からマップＭＡの縦軸は周波数の区間５に（８０ｋＨｚから１００ｋＨｚ）に該当し、横軸は車両１左方向（－ｘ方向）の道路Ｌ１に対応する位置および幅を有する区間Ｌ２（－１．８ｍから－５．４ｍ）に該当する。したがって、グループ２０３、グループ２０４、グループ２０５、およびグループ２０６の各ピーク信号はマップＭＡの領域ＭＡ２に該当し、この領域ＭＡ２のピーク信号の本数の合計は１６本となる。このように分類されたピーク信号のマップＭＡのデータは信号処理部１１のメモリ１１ｂに保存される。
＜２－４．連続性判定処理＞
　次に、図４に示したステップＳ１０６の連続性判定処理について、図９を用いて詳細に説明する。この処理においては、直近の物体検出処理により検出された現在検知点と過去に検出された過去検知点との連続性を判定し、連続性がある検知点はカウンタ値を加算し、連続性のない検知点はカウンタ値を減算する。
　物体検出処理により検出された現在検知点と過去検知点との連続性が０回の場合（ステップＳ３０１がＹｅｓ）、つまり直近の物体検出処理で初めて検出された検知点の場合は処理を終了し、カウンタ１０１ａによる過去検知点に対するカウンタ値の加減算は行わない。なお、図９の処理が終了した後に図４に示したステップＳ１０７の処理で検知点のデータとカウンタ値（この場合はカウンタ値０）をメモリ１１ｂに記録する。以下、図９の各処理でもカウンタ値の増減に伴い検知点のデータとカウンタ値をメモリ１１ｂに記録する。
　図９に戻って、連続性判定処理の説明を続ける。検知点の連続性が０回ではない場合（ステップＳ３０１がＮｏ）で、現在検知点と過去検知点との連続性が１回の場合（ステップＳ３０２がＹｅｓ）は、カウンタ１０１ａにより過去検知点のカウンタ値に５の値を加算して（ステップＳ３０３）処理を終了する。
　検知点の検出の連続性が１回ではない場合（ステップＳ３０２がＮｏ）は、現在検知点と過去検知点との検出の連続性が２回であるか否かを導出し（ステップＳ３０４）、検知点の検出の連続性が２回の場合（ステップＳ３０４がＹｅｓ）は、カウンタ１０１ａにより検知点のカウンタ値に５の値を加算して（ステップＳ３０５）処理を終了する。
　なお、後に図１０を用いて説明するように、カウンタ値が１０の位置をデータ出力閾値Ａ１（以下、「閾値Ａ１」ともいう）とし、過去検知点のカウンタに値を加算した現在検知点のカウンタの値が閾値Ａ１の値である１０以上となると、信号処理部１１は閾値Ａ１を以上のカウンタ値の検知点で構成される物体データが車両制御部３に出力する。
　現在検知点と過去検知点との検出の連続性が２回ではない場合（ステップＳ３０４がＮｏ）は、検知点の検出の連続性が３回であるか否かを導出し（ステップＳ３０６）、連続性が３回の場合（ステップＳ３０６がＹｅｓ）は、カウンタ１０１ａにより過去検知点のカウンタ値に２の値を加算して（ステップＳ３０７）処理を終了する。
　検知点の検出の連続性が３回ではない場合（ステップＳ３０６がＮｏ）、前回検出した検知点を今回の走査で検出しているか否かを導出する（ステップＳ３０８）。前回検出した検知点を今回の走査で検出している場合（ステップＳ３０８がＹｅｓ）は、過去検知点のカウンタ値に２の値を加算する（ステップＳ３０９）。なお、過去検知点にカウンタの値を加算した結果の値については、所定の上限値が設けられており、例えばカウンタ値が１４を超えるとそれ以上カウンタの値は上昇しない。
　前回の走査で検出した検知点が今回の走査で検出されていない場合（ステップＳ３０８がＮｏ）、つまり過去検知点と連続性のある現在検知点が存在しない場合は、連続性が確認できない過去検知点をメモリ１１ｂから読み出して（ステップＳ３１０）、検知点が静止物を対象としたものか移動物を対象としたものかなどの検知点の種類に応じてカウンタ値を減算する。
　連続性が確認できない検知点のカウンタ値が１回以上閾値Ａ１以上となった過去検知点（１度でもカウンタの値が１０以上となった過去検知点）の場合（ステップＳ３１１がＹｅｓ）は、外挿処理を行なう。
　ここで、外挿処理とは過去検知点のカウンタ値が１回以上閾値Ａ１以上となった過去検知点の連続性が確認できない場合に、所定の位置に検知点が存在するものとして過去検知点のデータを更新し、カウンタ値は減算する処理であり、更新された検知点（現在検知点）のデータと減算されたカウンタ値がメモリ１１ｂに記録される。
　そして、カウンタ値が１回以上閾値Ａ１以上となった過去検知点における外挿処理は、その処理回数が１回の場合に減算されたカウンタ値によりすぐにメモリ１１ｂから対象の過去検知点のデータを削除することはなく、複数回の外挿処理に伴うカウンタ値の減算により過去検知点のカウンタの値が閾値Ａ１よりも値が低いデータ削除閾値Ｂ１（以下、「閾値Ｂ１」ともいう）を下回った場合にメモリ１１ｂから対象の過去検知点のデータを削除する。これにより、存在の可能性が高い過去検知点の連続性が確認できない場合でもすぐにはメモリ１１ｂから削除せずに、複数回の物体検出処理の中でその存在可能性を判断できる。
　図９に戻り、連続性判定処理の説明を続ける。ステップＳ３１１で検知点がカウンタ値が１回以上閾値Ａ１以上となった検知点ではない場合（ステップＳ３１１がＮｏ）は、対象の過去データをメモリ１１ｂから削除して（ステップＳ３１２）処理を終了する。これにより、存在の可能性の低い過去検知点は早期にメモリ１１ｂから削除して、他の存在可能性の高い過去検知点を優先的に記録することができる。
　次にステップＳ３１１がＹｅｓの場合の後の処理は、各検知点の種類に応じてカウンタ値を減算する処理を行なう。メモリ１１ｂから読み出した検知点が静止物の検知点の場合（ステップＳ３１３がＹｅｓ）は、対象の過去検知点のカウンタ値を２減算して（ステップＳ３１４）処理を終了する。
　検知点が静止物でない場合（ステップＳ３１３がＮｏ）は、検知点が対向車か否かを判定する（ステップＳ３１５）。検知点が対向車か否かは過去の検知点データと比較して車両１に接近しているか否かを判定する。そして、検知点が対向車の場合（ステップＳ３１５がＹｅｓ）、その検知点がミスペアリングの可能性のある特定検知点の場合（ステップＳ３１７がＹｅｓ）、正常にペアリングが行われた一般検知点の減算値よりも大きい減算値となるカウンタ値を３減算して（ステップＳ３１８）処理を終了する。
　なお、対向車の検知点が特定検知点ではない一般検知点の場合（ステップＳ３１７がＮｏ）は、特定検知点よりも減算値の少ないカウンタ値を２減算して（ステップＳ３１９）処理を終了する。
　なお、検知点が対向車ではない場合（ステップＳ３１５がＮｏ）、つまり検知点が先行車の場合は、カウンタ値を２減算して（ステップＳ３１６）処理を終了する。
　なお、これらのカウンタの値の加算および減算の値や、閾値Ａ１および閾値Ｂ１の値は一例であり、他の値に変更してもよいが、特定検知点のカウンタ値の減算値は他の検知点の減算値よりも大きい値であり、閾値Ａ１の値は閾値Ｂ１の値よりも大きい値となる。
　図１０は、上記の連続性判定処理における検知点のカウンタ値の推移を示す図である。縦軸はカウンタ値となっており、上限の値が１４となっている。また、横軸は１目盛りが物体検出処理の１サイクルの時間に対応した時間となっている。なお、本実施の形態では１サイクルを１５０ｍｓとしている。
　図１０のＴ１の物体検出処理では物体検出処理により検知点Ｒ１が検出されており、信号処理部１１はメモリ１１ｂに検知点Ｒ１のデータと検知点Ｒ１のカウンタ値０を記録する処理を行なう。そして、次のＴ２の物体検出処理では直近の１５０ｍｓ（１サイクル前）の物体検出処理で検出された検知点Ｒ１を過去検知点とした場合に連続性のある現在検知点Ｒ２が検出されている。この現在検知点Ｒ２の検出により過去検知点Ｒ１のカウンタ値が５加算され、検知点Ｒ２のデータとカウンタ値が０から５に更新され、メモリ１１ｂに記録される。
　Ｔ３の物体検出処理では、検知点Ｒ２を過去検知点とした場合に連続性を有する現在検知点は存在せず、新たに検出された検知点Ｓ１が存在している。そのため、信号処理部１１はメモリ１１ｂの過去検知点Ｒ２のデータとカウンタ値をメモリ１１ｂから削除し、新規に検出された検知点Ｓ１のデータとカウンタ値０を記録する。
　次に、Ｔ４の物体検出処理では、検知点Ｓ１を過去検知点とした場合に連続性を有する現在検知点Ｓ２が検出されている。そのため、信号処理部１１は過去検知点Ｓ１のカウンタの値０に５を加算して、現在検知点Ｓ２のデータとカウンタ値５をメモリ１１ｂに記録する。
　Ｔ５の物体検出処理では、検知点Ｓ２を過去検知点とした場合に連続性を有する現在検知点Ｓ３が検出されている。そのため信号処理部１１は、過去検知点Ｓ２のカウンタ値５に５の値を加算して、現在検知点Ｓ３のデータとカウンタ値１０をメモリ１１ｂに記録する。なお、現在検知点Ｓ３のカウンタ値は車両制御部３に検知点の情報を用いて構成される物体データを出力する閾値Ａ１以上となっているため、現在検知点Ｓ３は物体データを構成する要素となり、車両制御部３へ出力される。
　Ｔ６およびＴ７の物体検出処理では過去検知点Ｓ３が継続して検出されているため、Ｔ６では現在検知点がＳ４となり、検知点Ｓ４のデータとカウンタ値１０に２を加算したカウンタ値１２がメモリ１１ｂに記録される。また、Ｔ７では過去検知点Ｓ４に対して検知点Ｓ５が現在検知点となり、検知点Ｓ５のデータとカウンタの値１２に２を加算したカウンタ値１４がメモリ１１ｂに記録される。
　検知点Ｓ５のカウンタ値は上限のカウンタ値１４のため、次の物体検出処理であるＴ８の物体検出処理では、過去検知点をＳ５とする現在検知点Ｓ６に連続性がある場合でも、カウンタ値は１４として検知点Ｓ６のデータをメモリ１１ｂに記録する。
　次に、過去検知点をＳ６とした場合に現在検知点との連続性が確認できないときに、所定の位置に検知点が存在するものとして仮定的に過去検知点のデータを更新する外挿処理を行い、現在検知点としてメモリ１１ｂに記憶して検知点のデータの連続性を保つ。
　そして、これまで説明した検知点Ｓ１からＳ６まで連続性を有する検知点が後述するペアリング正誤判定処理において、ピーク信号の組み合わせを誤ったペアリングで検出された可能性のある特定検知点の場合をＳＡ７以降の検知点とし、ピーク信号の組み合わせが正しい組み合わせでペアリングされた可能性のある一般検知点の場合をＳＢ７以降の検知点として、この後の各検知点の推移を説明する。
　Ｔ８での過去検知点Ｓ６が一般検知点の場合に、次の物体検出処理のＴ９で現在検知点との連続性が確認できないときは、仮想的に現在検知点ＳＢ７を導出する。このように外挿処理により仮想的に導出された現在検知点ＳＢ７のカウンタ値は元のカウンタ値から２減算され、メモリ１１ｂには現在検知点ＳＢ７のデータとカウンタ値１４から２を減算したカウンタ値１２が記録される。
　その後、検知点ＳＢ７を過去検知点としたＴ１０のＳＢ８以降の複数回の外挿処理の結果、１回の外挿処理ごとに検知点のカウンタ値を２ずつ減算して、検知点のデータとともにカウンタ値をメモリ１１ｂに記録する。そして、Ｔ１３における過去検知点をＳＢ１０とする検知点ＳＢ１１のデータとカウンタ値４がメモリ１１ｂに記録される。そして、検知点ＳＢ１１はメモリ１１ｂから検知点データを削除する閾値であるデータ削除閾値Ｂ１を下回っている。そのため、Ｔ１～Ｔ１３までメモリ１１ｂに記録を更新してきたＳＢ１１のデータをメモリ１１ｂから削除する。
　次に、Ｔ８の物体検出処理の説明に戻り検知点Ｓ６が特定検知点の場合は、特定検知点Ｓ６を過去検知点として仮想的に導出された現在検知点ＳＡ７では、検知点ＳＡ７のデータと特定検知点Ｓ６のカウンタ値１４から３の値を減算したカウンタ値１１をメモリ１１ｂに記録する。
　その後、特定検知点ＳＡ７を過去検知点としたＴ１０における仮想的な現在検知点ＳＡ８のデータとカウンタ値８がメモリ１１ｂに記録される。次に、特定検知点ＳＡ８を過去検知点としたＴ１１の仮想的な現在検知点ＳＡ９のデータとカウンタ値５がメモリ１１ｂに記録される。
　メモリ１１ｂに記録された検知点ＳＡ９はデータ削除閾値Ｂ１を下回っていることから、検知点ＳＡ９のデータは、Ｔ１１の走査でメモリ１１ｂから削除される。つまり、一般検知点を外挿処理する場合の減算値よりも特定検知点を外挿処理する場合の減算値が大きい値であることからピーク信号の組み合わせを誤ったペアリングで検出された可能性のある特定検知点を他の検知点よりも早くメモリ１１ｂから削除することで不適切な車両制御を防止できる。具体的には図１０に示すように特定検知点はＴ１１でメモリ１１ｂから削除され、一般検知点はＴ１３でメモリ１１ｂから削除される。つまり、特定検知点は一般検知点よりも３００ｍｓ（２サイクルの物体検知処理早くメモリ１１ｂから削除される。　
　また、閾値Ａ１を１回以上超えたＳ６を特定検知点とした場合に、特定検知点Ｓ６の連続性が確認できない場合に、特定検知点のデータが閾値Ｂ１を下回るまでメモリ１１ｂから特定検知点のデータを削除せずに、外挿処理を行っている。つまり、特定検知点のカウンタ値が閾値Ｂ１を下回るまでの減算回数が複数回（図１０では、Ｓ６のカウンタ値１４から３を減算したＳＡ７のカウンタ値１２、ＳＡ７のカウンタ値１２から３を減算したＳＡ８のカウンタ値８、およびＳＡ８のカウンタ値８から３を減算したＳＡ９のカウンタ値５の合計３回）となるようにカウンタ値を減算して、閾値Ｂ１を下回ったカウンタ値の特定検知点を削除する。
　これにより、特定検知点が閾値Ａ１以上となり車両制御部３へ出力された場合は、ピーク信号の組み合わせを誤ったペアリングで検出された可能性があっても、すぐにはメモリ１１ｂから特定検知点のデータを削除せず、ピーク信号の組み合わせが誤りか否かを複数回の処理をとおして判定することで、特定検知点のペアリングの正誤を判定できる。
　＜２－５．ペアリング正誤判定処理＞
　次に、図４のステップＳ１１５に示すペアリング正誤判定処理について、図１１および図１２を用いて詳細に説明する。図１１はペアリング正誤判定処理のフローチャートである。
　図４のステップＳ１０５のペアリング処理により検出された検知点が連続して３回以上検出されておらず（ステップＳ１０８がＮｏ）、移動物の検知点である場合（ステップＳ１０９がＹｅｓ）にこのペアリング正誤判定処理が実行され、車両１の方向に所定速度以上（たとえば１０ｋｍ／ｈ以上）で近づいてきている対向車の検知点か否かを判定する（ステップＳ３０１）。
　車両１の方向に所定速度以上で近づいてきている対向車の検知点が有る場合（ステップＳ４０１がＹｅｓ）は、ステップＳ４０２の処理へ進む。また、車両１の方向に所定速度以上で近づいてきている対向車の検知点が無い場合（ステップＳ４０１がＮｏ）は、処理を終了する。
　ステップＳ４０１がＹｅｓの場合、対向車の検知点の周波数を算出する（ステップＳ４０２）。そして、対向車の検知点の横位置を算出する（ステップＳ４０３）。周波数の算出は上記の「数２」を用いて行い、横位置の算出は上記の「数３」および「数４」を用いて行なう。
　次に、ステップＳ４０２とステップＳ４０３とで算出した検知点の周波数および横位置のデータを用いて、対向車の検知点のマップＭＡの該当領域を算出する（ステップＳ４０４）。
　対向車の検知点のマップＭＡの位置が、マップの複数の領域のうちの分類された静止物の検知点を構成するピーク信号が所定の閾値以上となる領域内に該当した場合（ステップＳ４０５がＹｅｓ）は、特定検知点として判定してフラグをオンする（ステップＳ４０６）。この特定検知点として判定された対向車の検知点は、ペアリング処理の対象を誤った可能性の高い検知点となり、特定検知点とされたことは、車両制御部３の各車両制御部を制御する際の判定条件の１つとなる。
　これにより、検知点のペアリング処理の正誤を確認できる。また、新規に検出された検知点および前回初めて検出されて今回も検出された検知点に対してペアリングの正誤判定を行なうことで、早期にペアリング処理の正誤を確認できる。
　なお、ステップＳ４０５において、対向車の検知点のマップＭＡの位置が、マップの複数の領域のうちの分類された静止物の検知点を構成するピーク信号が所定の閾値以上となる領域内に該当しない場合（ステップＳ４０５がＮｏ）、または、特定検知点のカウントアップが行われた（ステップ４０６）後、全ての対向車の検知点の該当領域の分類が行われたか否かを判定する（ステップＳ４０７）。
　全ての対向車の検知点の該当領域の分類が行われた場合（ステップＳ４０７がＹｅｓ）は処理を終了する。また、全ての対向車の検知点の該当領域の分類が行われていない場合（ステップＳ４０７がＮｏ）は、ステップＳ４０２の処理に戻る。
　図１１の処理を図１２を用いて具体的に説明する。マップＭＡは上記の図５および図８を用いて説明したように、静止物の検知点を構成するピーク信号を分類したマップであり、周波数の区間９、横位置の区間Ｃ２の領域ＭＡ１にグループ１０３Ｍおよびグループ１０４Ｍのピーク信号が合計６本分類され、周波数の区間５、横位置の区間Ｌ２の領域Ｍ２にグループ２０３Ｍ、グループ２０４Ｍ、グループ２０５Ｍ、およびグループ２０６Ｍのピーク信号が合計１６本分類されている。
　そして領域ＭＡ１は横位置の区間がＣ２であり、この区間Ｃ２はピーク信号の閾値が４本で設定されている。また、領域ＭＡ２は横位置の区間がＬ２であり、この区間Ｌ２はピーク信号の閾値が１５本で設定されている。なお、横位置の区間Ｒ２についてもピーク信号の閾値が１５本で設定されている。このように左右方向（ｘ軸方向）の各区間に設定されている閾値は、マップＭＡの複数の領域のうち左右方向に関して車両１と一致する領域であるＣ２の各領域よりも、車両１と異なる領域であるＬ２またはＲ２の領域のほうが高く設定されている。つまり、通常静止物の存在の確率の低い自車線の領域では静止物の検知点を構成するピーク信号の閾値を低く設定し、自車線以外の他の車線の領域では静止物の存在確率は自車線よりも高く、また車両１へ向かって進行してくる対向車の存在確率も高いことを考慮して、静止物の検知点を構成するピーク信号の閾値を高く設定している。　
　このように静止物の検知点を構成するピーク信号が分類され、それぞれの領域に閾値が設定されている状態で、移動物の検知点の周波数と横位置の情報に基づいて、移動物の各検知点マップＭＡの各領域に分類する。図１２では対向車の検知点として検出された検知点１０１、および検知点１０２が領域ＭＡ１に分類され、同じく対向車の検知点として検出された検知点２０１、および検知点２０２が領域ＭＡ２に分類されている。
　そして、領域ＭＡ１のピーク信号の閾値は４本であるところ、領域ＭＡ１の静止物の検知点を構成するピーク信号の本数は６本であるため、領域ＭＡ１に分類された対向車の検知点１０１および対向車の検知点１０２は、それぞれ特定検知点のカウンタがアップされる。
　また、領域ＭＡ２のピーク信号の閾値は１５本であるところ、領域ＭＡ２の静止物の検知点を構成するピーク信号の本数は１６本であるため、領域ＭＡ２に分類された対向車の検知点２０１および対向車の検知点２０２は、それぞれ特定検知点のカウンタがアップされる。これにより、自車両と一致する領域（たとえば自車線の領域）と、自車両と異なる領域（たとえば自車線以外の他の車線や自車線から外れた領域）の両方で移動物を構成する検知点のペアリング処理の正誤を確認できる。
　また、自車両と異なる領域の閾値が自車両の領域の閾値と比べて高いことから、本来対向車が存在する可能性の高い自車両と異なる領域において、対向車の検知点をペアリングを誤った対象とする可能性はない。さらに、自車両と異なる領域ではガードレールなどの静止物の検知点が存在する可能性が高いことから、閾値を高く設定していても静止物の検知点が存在する場合は、静止物の検知点を構成するピーク信号の数は閾値を上回る。
　なお、周波数の区間１（周波数０ｋＨｚから２０ｋＨｚ）は車両１と検出対象の静止物との距離が近いことから、区間Ｌ２および区間Ｒ２に位置する静止物の検知点を構成するピーク信号が区間Ｃ２に入り込んできたり、ノイズの影響を受けやすいことから、これらの区間で構成される車両１からの近傍領域は本実施形態の処理では使用しないこととしている。
　本出願は、２０１０年６月３０日に提出された日本特許出願２０１０－１４８８０６に基づくものであり、その内容ここに参照として取り込まれる。

Claims (6)

  1. 　所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物体での反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第１期間と周波数が下降する第２期間の各々について取得し、前記第１期間で取得された前記ピーク信号および前記第２期間で取得された前記ピーク信号をペアリングすることで前記ピーク信号に係る物体の反射点である検知点を検出する物体検出処理を行なう信号処理装置であって、
    　過去の前記物体検出処理において検出された前記検知点である過去検知点を示すデータと、前記過去検知点についての存在の可能性を示すカウンタ値とを記憶する記憶手段と、
    　前記過去検知点が、直近の前記物体検出処理において検出された前記検知点である現在検知点との連続性を有しているかの判定を行なう判定手段と、
    　前記判定手段により前記現在検知点との連続性を有していないと判定された前記過去検知点に係る前記カウンタ値を減算する減算手段と、
    　前記カウンタ値が第１の閾値を下回った場合に、該カウンタ値に係る前記過去検知点を示すデータを前記記憶手段から削除する削除手段と、
    　前記第１期間で取得された前記ピーク信号と前記第２期間で取得された前記ピーク信号を誤ってペアリングして検出された可能性のある前記検知点を特定検知点として特定する特定手段とを備え、
    　前記減算手段は、前記過去検知点に係る前記カウンタ値から第１の値を減算し、前記特定検知点に係る前記カウンタ値から前記第１の値と異なる第２の値を減算する
    ことを特徴とする信号処理装置。
  2. 　請求項１に記載の信号処理装置において、
    　前記第２の値は、前記第１の値よりも大きい値とする
    ことを特徴とする信号処理装置。
  3. 　請求項１または２に記載の信号処理装置において、
    　前記判定手段により前記現在検知点との連続性を有すると判定された前記過去検知点に係る前記カウンタ値を加算する加算手段と、
    　前記加算手段により加算された前記カウンタ値が前記第１の閾値よりも値の大きい第２の閾値以上の場合に、当該カウンタ値に係る前記検知点の情報を含むと共に車両が備える装置を制御するために用いられる物体データを出力する出力手段とをさらに備え、
    　前記減算手段は、前記カウンタ値が前記第２の閾値以上となった前記特定検知点が前記現在検知点との連続性を有していないと前記判定手段により判定された場合に、前記特定検知点に係る前記カウンタ値が前記第１の閾値を下回るまで複数回にわたって当該カウンタ値を減算することを特徴とする信号処理装置。
  4. 　請求項１乃至３のいずれか１項に記載の信号処理装置と、
    　前記送信波を出力する送信手段と、
    　前記反射波を受信する受信手段と、
    を備えることを特徴とするレーダ装置。
  5. 　車両に搭載される請求項４に記載のレーダ装置と、
    　前記車両が備える装置を制御する車両制御装置と、
    を備えることを特徴とする車両制御システム。
  6. 　所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物体での反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を前記送信信号の周波数が上昇する第１期間と周波数が下降する第２期間の各々について取得し、前記第１期間で取得された前記ピーク信号および前記第２期間で取得された前記ピーク信号をペアリングすることで前記ピーク信号に係る物体の反射点である検知点を検出する物体検出処理を行なう信号処理方法であって、
    　過去の前記物体検出処理において検出された前記検知点である過去検知点を示すデータと、前記過去検知点についての存在の可能性を示すカウンタ値とを記憶手段に記憶し、
    　前記過去検知点が、直近の前記物体検出処理において検出された前記検知点である現在検知点との連続性を有しているかの判定を行ない、
    　前記判定により前記現在検知点との連続性を有していないと判定された前記過去検知点に係る前記カウンタ値を減算し、
    　前記カウンタ値が第１の閾値を下回った場合に、該カウンタ値に係る前記過去検知点を示すデータを前記記憶手段から削除し、
    　前記第１期間で取得された前記ピーク信号と前記第２期間で取得された前記ピーク信号を誤ってペアリングして検出された可能性のある前記検知点を特定検知点として特定し、
    　前記過去検知点に係る前記カウンタ値からは第１の値が減算され、前記特定検知点に係る前記カウンタ値からは前記第１の値と異なる第２の値が減算される
    ことを特徴とする信号処理方法。
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