(57)【要約】      （修正有）【課題】検知装置における検知性能を向上すること。【解決手段】検知装置１０は、送信波と送信波がターゲットに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出する相関処理系統２０２と、所定タイミングにおける複数の周波数の相関値を用いて、ターゲットを検知する検知部２０８と、を具備し、検知部は、所定タイミング毎の複数の周波数の相関値を用いてターゲット候補を検出し、時間方向に連続して検出されるターゲット候補に関する周波数方向の連続性に基づいて、ターゲットを検知する。【選択図】図１
2020101492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信波と前記送信波がターゲットに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出する相関処理系統と、
所定タイミングにおける前記複数の周波数の前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する検知部と、
を具備する検知装置。
【請求項２】
前記検知部は、複数のタイミングにおける前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する、
請求項１に記載の検知装置。
【請求項３】
前記検知部は、
前記所定タイミング毎の前記複数の周波数の前記相関値を用いてターゲット候補を検出し、
時間方向に連続して検出される前記ターゲット候補に関する周波数方向の連続性に基づいて、前記ターゲットを検知する、
請求項１に記載の検知装置。
【請求項４】
前記検知部は、
前記所定タイミング毎の前記複数の周波数の前記相関値を用いてターゲット候補を検出し、
前記ターゲット候補に関する時間方向の連続性に基づいて、前記ターゲットを検知する、
請求項１に記載の検知装置。
【請求項５】
送信波と前記送信波がターゲットに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出し、
所定タイミングにおける前記複数の周波数の前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する、
検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、検知装置及び検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、検知装置は、検知装置から送信波（例えば、パルス信号）を送出し、周囲に存在する物体（ターゲット）からの戻り波を受信及び検波することにより得られた検波信号と、送信波に用いた符号系列との相関に基づいて、ターゲットを検知する（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１２−５３３７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、検知装置における検知性能を向上する方法について検討の余地がある。
【０００５】
本開示の目的の一つは、検知装置における検知性能を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る検知装置は、送信波と前記送信波がターゲットに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出する相関処理系統と、所定タイミングにおける前記複数の周波数の前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する検知部と、を具備する。
【０００７】
本開示の一態様に係る検知方法は、送信波と前記送信波がターゲットに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出し、所定タイミングにおける前記複数の周波数の前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する。
【０００８】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、検知装置における検知性能を向上できる。
【００１０】
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る検知装置の構成例を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係るＴ−ＣＦＡＲ処理の一例を示す図
【図３】実施の形態１に係るＦ−ＣＦＡＲ処理の一例を示す図
【図４】実施の形態２に係る検知装置の構成例を示すブロック図
【図５】実施の形態２に係る検知処理の一例を示す図
【図６】実施の形態３に係る検知処理の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本開示の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
［検知装置の構成］
図１は、本実施の形態に係る検知装置１０の構成例を示すブロック図である。
【００１４】
図１において、検知装置１０は、例えば、送信装置１００と、受信装置２００と、を備える。
【００１５】
図１において、送信装置１００は、送信波生成部１０１、及び、送信部１０２を含む。
【００１６】
送信波生成部１０１は、送信波を生成し、生成した送信波を送信部１０２に出力する。例えば、送信波生成部１０１は、既知の符号系列を用いて、所定の符号化方式（例えば、デジタル変調方式）に従って、周波数ｆｃの搬送波を変調し、被変調波が生成される。
【００１７】
なお、所定の符号化方式は、例えば、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）又はＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）等の位相シフトキーングでよい。また、既知の符号系列は、例えば”１，０，１，０，１，０，１，０”と予め定められてよい。また、被変調波は、例えば、パルス波でもよく、連続波でもよい。また、周波数ｆｃは、例えば、ソナーシステムの場合、５６ｋＨｚでもよい。
【００１８】
送信部１０２は、送信波生成部１０１から出力される送信波（被変調波）に対して増幅等の送信処理を行い、送信処理後の送信波を外部空間に出射する。
【００１９】
検知装置１０の視野内にターゲットＴが存在すれば、送信装置１００から出射された被変調波はターゲットＴで反射される。反射波の一部は戻り波として、受信装置２００により受信される。
【００２０】
図１に示す受信装置２００は、受信部２０１、ｍ（ただし、ｍは２以上の整数）個の相関処理系統２０２、統合部２０３、Ｔ−ＣＦＡＲ（Time domain - Constant False Alarm Rate）処理部２０４、Ｆ−ＣＦＡＲ（Frequency domain CFAR）処理部２０５、閾値設定部２０７、及び、検知部２０８を含む。
【００２１】
受信装置２００において、受信部２０１は、入力波を受信し、受信した入力波に対して増幅等の受信処理を行い、受信処理後の入力波を各相関処理系統２０２に出力する。なお、受信部２０１が受信する入力波は、例えば、上述の戻り波、及び、戻り波と異なる不要波を含むこともある。
【００２２】
各相関処理系統２０２は、受信部２０１から出力される入力波（換言すると、ターゲットＴに反射した反射波）と、送信波（換言すると、送信波に用いた既知の符号系列）との相関値（換言すると強度）を、複数の周波数毎に算出し、相関値を示す相関信号を、統合部２０３及びＦ−ＣＦＡＲ処理部２０５に出力する。
【００２３】
ここで、検知装置１０に対してターゲットＴが相対移動している場合、ドップラ効果により、受信装置２００で受信する戻り波の周波数は、送信装置１００からの被変調波の周波数ｆｃとは異なる。例えば、ターゲットＴが受信装置２００に近づいてくる場合、ドップラ効果により、戻り波の周波数は被変調波の周波数ｆｃよりも高くなる。換言すると、戻り波の波長は被変調波の波長よりも短くなる。一方、ターゲットＴが受信装置２００から遠ざかる場合、ドップラ効果により、戻り波の周波数は被変調波の周波数ｆｃよりも低くなる。換言すると、戻り波の波長は被変調波の波長よりも長くなる。
【００２４】
例えば、ｍ個の相関処理系統２０２では、検知装置１０に対するターゲットＴの検出すべき相対速度に応じて、検出対象の戻り波の周波数が互いに異なる。換言すると、検知装置１０は、ｍ個の相関処理系統２０２によって、ｍ種類の速度系統毎にターゲットＴを検知する。図１では、一例として、相対速度が±２０ｋｍ／ｈの範囲の１ｋｍ／ｈ刻みの４１個（換言すると、ｍ＝４１）の相関処理系統２０２を備える。
【００２５】
例えば、ターゲットＴの相対速度が０ｋｍ／ｈの場合、相対速度０ｋｍ／ｈに対応する相関処理系統２０２から、大きなピークを有する相関信号がメインローブ成分として出力され、他の相対速度に対応する相関処理系統２０２から、小さいピークを有する相関信号がサイドローブ成分として出力され得る。
【００２６】
なお、図１では、一例として、検知装置１０の移動速度に対して±２０ｋｍ／ｈの範囲を１ｋｍ／ｈ刻みでターゲットＴを検知可能な構成について説明した。しかし、検知装置１０においてターゲットＴを検知可能な範囲は±２０ｋｍ／ｈの範囲に限らず、他の範囲でもよい。また、検知装置１０においてターゲットＴを検知可能な刻み値は１ｋｍ／ｈに限らず、他の刻みでもよい。また、ｍの値は４１個に限らず、他の値でもよい。
【００２７】
統合部２０３は、ｍ個の相関処理系統２０２から出力される相関信号に示される相関値を統合し、統合相関値をＴ−ＣＦＡＲ処理部２０４及び検知部２０８に出力する。例えば、統合部２０３は、ｍ個の相関処理系統２０２から出力される相関信号の中から、最大の相関値を示す相関信号を選択して、選択した相関値を「統合相関値」に設定してよい。なお、統合部２０３における統合処理は、最大値の選択処理（換言すると、ＭＡＸ処理）に限定されず、他の処理でもよい。
【００２８】
Ｔ−ＣＦＡＲ処理部２０４は、統合部２０３から出力される統合相関値を用いてＴ−ＣＦＡＲ処理を行い、統合相関値（換言すると、入力波）の時間方向における特性（又は傾向）を示すトレンド値（以下、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値と呼ぶ）を算出する。例えば、Ｔ−ＣＦＡＲ処理部２０４は、統合相関値の移動平均値を算出して、算出した値をＴ−ＣＦＡＲトレンド値に設定してもよい。また、Ｔ−ＣＦＡＲ処理には、例えば、ＯＳ（Ordered Statistic）−ＣＦＡＲ、又は、ＡＶＥ（Averaging）−ＣＦＡＲ処理等が適用されてもよい。Ｔ−ＣＦＡＲ処理部２０４は、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値を示す情報を合成部２０６に出力する。
【００２９】
Ｆ−ＣＦＡＲ処理部２０５は、所定タイミングにおける各相関処理系統２０２から出力される相関信号を用いてＦ−ＣＦＡＲ処理を行い、統合相関値（換言すると、入力波）の周波数方向における特性（又は傾向）を示すトレンド値（以下、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値）を算出する。例えば、Ｆ−ＣＦＡＲ処理部２０５は、或るタイミングにおける（換言すると、瞬間的な）複数の周波数の相関信号の平均を算出して、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値に設定してもよい。Ｆ−ＣＦＡＲ処理部２０５は、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値を示す情報を合成部２０６に出力する。
【００３０】
なお、所定タイミングは、例えば、１時間単位（例えば、１つの距離ビン）でもよく、又は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理（例えば、移動平均）において考慮される時間長よりも短い時間長のタイミングでもよい。
【００３１】
合成部２０６は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理部２０４から出力されるＴ−ＣＦＡＲトレンド値、及び、Ｆ−ＣＦＡＲ処理部２０５から出力されるＦ−ＣＦＡＲトレンド値を合成（換言すると、ミックス）する。合成部２０６は、合成後の値を示す合成トレンド値を閾値設定部２０７に出力する。例えば、合成部２０６は、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値、及び、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値の平均値を合成トレンド値に設定して、もよく、他の演算によって得られる値を合成トレンド値に設定してもよい。
【００３２】
閾値設定部２０７は、合成部２０６から入力される合成トレンド値に基づいて、検知部２０８においてターゲットＴの検知に用いる閾値を設定する。例えば、閾値設定部２０７は、合成トレンド値にオフセットを加えた値を閾値に設定する。閾値設定部２０７は、設定した閾値を示す情報を検知部２０８に出力する。
【００３３】
検知部２０８は、統合部２０３から出力される統合相関値、及び、閾値設定部２０７から出力される閾値を用いて、ターゲットＴを検知する。
【００３４】
例えば、検知部２０８は、統合相関値が閾値以上であるか否かを判定する。統合相関値が閾値以上の場合には、検知部２０８は、受信部２０１への入力波がターゲットＴからの戻り波であると判定し、検知装置１０の視野内にターゲットＴが存在すると判定する。一方、統合相関値が閾値未満の場合、検知部２０８は、検知装置１０の視野内にターゲットＴが存在しないと判定する。検知部２０８は、例えば、ターゲットＴの有無の判定結果、又は、ターゲットＴの座標等を含む検知結果を示す情報を出力してよい。
【００３５】
上記のようにして、検知装置１０はターゲットＴの検知（例えば、ターゲットＴの有無の判定）を行う。
【００３６】
なお、検知装置１０からの検知結果を示す情報は、例えば、車両に搭載された先進緊急ブレーキシステム（ＡＥＢＳ：Advanced Emergency Braking System）等を含むＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）の装置（例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）。図示せず）に出力されてよい。例えば、ＡＤＡＳは、検知装置１０から受け取った情報に基づいて、ターゲットＴが存在することを、同車両に備わる表示装置に表示してもよく、音声出力装置から音声で出力させてもよい。または、ＡＤＡＳは、検知装置１０から受け取った情報に基づいて、必要に応じて、車両のブレーキを自動的に作動させてもよい。
【００３７】
［検知装置１０の動作例］
次に、上述した検知装置１０の動作例について説明する。
【００３８】
本実施の形態に係る検知装置１０は、時間方向のＣＦＡＲ処理（Ｔ−ＣＦＡＲ処理）、及び、周波数方向のＣＦＡＲ処理（Ｆ−ＣＦＡＲ処理）を行う。換言すると、検知装置１０は、時間方向及び周波数方向の２次元においてＣＦＡＲ処理を行う。
【００３９】
上述したように、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値は、時間方向の信号の特性を示すパラメータである。Ｔ−ＣＦＡＲ処理において、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値は、例えば、複数の時間（換言すると、所定の時間幅）の統合相関値の平均、又は、ソーティング等によって得られる。
【００４０】
図２は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理の一例を示す。図２において、横軸は時間（又は距離ビン）を示し、縦軸は相関値（換言すると強度）を示す。
【００４１】
図２に示すように、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値は、時間方向における相関値（換言すると、入力波のレベル）の変動に追従して変動する。例えば、図２に示すＲ１の範囲では、路面又は地表面などの反射波によるクラッタ成分（不要波成分）が現れている。これに対して、Ｔ−ＣＦＡＲ処理により、クラッタ成分による相関値の変動（例えば、増加）に合わせて、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値も変動（例えば、増加）する。これにより、閾値設定部２０７は、時間方向におけるクラッタ成分の影響を考慮した閾値を適応的に設定できる。
【００４２】
よって、検知部２０８は、クラッタ成分をターゲットＴとして誤って検知することを防止できる。換言すると、検知装置１０は、クラッタ成分を除去できる。
【００４３】
また、上述したように、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値は、周波数方向の信号の特性を示すパラメータである。Ｆ−ＣＦＡＲ処理において、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値は、例えば、所定タイミング（換言すると、瞬間的な時間）における複数の周波数での相関値の平均等によって得られる。
【００４４】
図３は、Ｆ−ＣＦＡＲ処理の一例を示す。図３において、横軸は時間（又は距離ビン）を示し、縦軸は相関値（換言すると強度）を示す。
【００４５】
例えば、図３に示すＲ２の範囲は、車両等の強反射物体と比較して反射強度が弱い反射物体（例えば、歩行者、自転車又はショッピングカート等）が複数個（例えば、４個）存在している状況を示す。
【００４６】
ここで、仮に、図３に示す状況において、Ｔ−ＣＦＡＲ処理が適用されると、範囲Ｒ２では、複数の相関ピークが時間方向の複数のタイミングに渡って分布しているため、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値（例えば、移動平均値等）は、これらの複数の相関ピークの影響を受けて上昇しやすくなる。換言すると、図３では、Ｔ−ＣＦＡＲ処理によって設定される閾値は上昇しやすくなる（図示せず）。そのため、図３においてＴ−ＣＦＡＲ処理が適用されると、検知装置１０は、図３に示す弱反射物体に対応する複数のピーク（換言すると、小信号又は小さい相関ピーク）を検知できない可能性が増える。
【００４７】
これに対して、本実施の形態では、検知装置１０は、図３に示す状況において、Ｆ−ＣＦＡＲ処理を適用する。上述したように、Ｆ−ＣＦＡＲ処理は、所定タイミングの複数の周波数毎の相関値を用いる。そのため、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値は、対象のタイミングにおいて、当該タイミングと異なるタイミングの状況とは独立した信号の特性（換言すると、トレンド）を表す。換言すると、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値は、所定タイミングにおける複数の周波数での相関値の瞬間的な特性を表す。
【００４８】
よって、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値は、範囲Ｒ２のような複数の相関ピーク値が存在する場合でも、所定のタイミング毎に、他のタイミングに現れる相関ピークの影響を受けにくく、各タイミングの相関値の特性が反映されやすい。そのため、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値は、これらの複数の相関ピークが存在する場合でも上昇しにくく、Ｆ−ＣＦＡＲ処理によって設定される閾値は上昇しにくい。
【００４９】
また、上述したように、瞬間的な相関値の特性を表すＦ−ＣＦＡＲトレンド値は、複数のタイミングに渡る相関値の特性を表すＴ−ＣＦＡＲトレンド値と比較して、相関ピークの急峻さが大きい。そのため、検知装置１０は、範囲Ｒ２のような複数の相関ピーク値が存在する場合でも、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値を用いて、各相関ピークを区別して検知できる。
【００５０】
このように、図３の範囲Ｒ２においても、検知装置１０は、Ｆ−ＣＦＡＲ処理によって、例えば、図３に示す弱反射物体に対応する複数のピークの各々を検知できる可能性が増える。
【００５１】
以上、検知装置１０の動作例について説明した。
【００５２】
以上のように、検知装置１０は、送信波と、送信波がターゲットＴに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出する。そして、検知装置１０は、例えば、Ｆ−ＣＦＡＲ処理において、所定タイミングにおける相関値を用いて、ターゲットＴを検知する。検知装置１０は、このようなＦ−ＣＦＡＲ処理によって、弱反射物体が複数存在する場合でもターゲットＴの検知性能を向上できる。
【００５３】
また、検知装置１０は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理において、複数のタイミングにおける相関値（例えば、統合相関値）を用いて、ターゲットＴを検知する。検知装置１０は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理によって、クラッタ等の除去性能を向上し、ターゲットＴの検知性能を向上できる。
【００５４】
このように、本実施の形態によれば、検知装置１０では、Ｔ−ＣＦＡＲ処理及びＦ−ＣＦＡＲ処理を組み合わせることにより、クラッタ成分を除去でき、かつ、弱反射物体（換言すると、小信号）に対する検知性能を向上できる。
【００５５】
（実施の形態１のバリエーション１）
なお、本実施の形態では、一例として、合成部２０６において、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値とＦ−ＣＦＡＲトレンド値との平均値を算出する場合について説明したが、合成部２０６の処理はこれに限定されない。
【００５６】
例えば、合成部２０６は、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値とＦ−ＣＦＡＲトレンド値との間に重み付けを適用してもよい。例えば、合成部２０６は、検知装置１０の周辺環境に応じて、重み付けを制御してよい。
【００５７】
例えば、歩行者又は自転車等の弱反射物体が存在する環境では、合成部２０６は、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値の重み付けを、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値の重み付けよりも大きくしてよい。これにより、検知装置１０は、Ｆ−ＣＦＡＲ処理による弱反射物体に対する検知性能を、Ｔ−ＣＦＡＲ処理による検知性能よりも優先的に向上できる。
【００５８】
また、例えば、歩行者及び自転車が少ない環境（例えば、高速道路等）では、合成部２０６は、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値の重み付けを、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値の重み付けよりも小さくしてよい。これにより、検知装置１０では、Ｔ−ＣＦＡＲ処理によるクラッタ除去性能を、Ｆ−ＣＦＡＲ処理による検知性能よりも優先的に向上できる。
【００５９】
（実施の形態１のバリエーション２）
本実施の形態では、検知装置１０がＴ−ＣＦＡＲ処理及びＦ−ＣＦＡＲ処理の双方を行う場合について説明した。しかし、検知装置１０は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理を行わず（又は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理部２０４を備えず）、Ｆ−ＣＦＡＲ処理（換言すると、周波数方向の一次元のＣＦＡＲ処理）を行ってもよい。なお、この処理は、バリエーション１において説明した重み付けにおいて、Ｔ−ＣＦＡＲトレンド値の重み付けを０に設定し、Ｆ−ＣＦＡＲトレンド値の重み付けを１に設定することと等価である。
【００６０】
（実施の形態１のバリエーション３）
本実施の形態では、検知装置１０は、Ｔ−ＣＦＡＲ処理とＦ−ＣＦＡＲ処理とを個別に行う場合について説明した。しかし、検知装置１０は、例えば、Ｔ−ＣＦＡＲ処理とＦ−ＣＦＡＲ処理とをまとめて行ってもよい。例えば、検知装置１０は、複数のタイミング及び複数の周波数の２次元平面上に分布する相関値を用いてＣＦＡＲ処理を行ってもよい。これにより、例えば、時間方向の相関値と周波数方向の相関値とに対して個別に処理する場合と比較して、検知装置１０の演算又は構成を簡易化できる。
【００６１】
（実施の形態２）
例えば、ターゲットＴの未検知を防ぐために、検知処理（例えば、ターゲットＴの有無の判定）に使用される閾値を低く設定することが考えられる。ただし、閾値が低いほど、例えば、熱雑音等のノイズによってターゲットＴの誤検出が発生しやすくなる。
【００６２】
そこで、本実施の形態では、ターゲットＴの誤検出の発生を低減する方法について説明する。
【００６３】
図４は、本実施の形態に係る検知装置１０ａの構成例を示すブロック図である。図４において、実施の形態１（例えば、図１）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
図４に示す検知装置１０ａにおいて、統合部２０３ａは、実施の形態１の動作に加え、相関処理系統２０２から出力される相関信号のうち、統合相関値の算出に使用された相関信号（換言すると、対応する周波数）を識別する情報を検知部３０１に出力する。例えば、統合部２０３ａにおいて相関処理系統２０２から出力される相関信号の中の最大値を統合相関値に設定する場合、統合部２０３ａは、最大の相関信号に対応する周波数インデックスを検知部３０１に出力する。
【００６５】
検知部３０１は、統合部２０３ａから出力される統合相関値が、閾値設定部２０７から出力される閾値以上の場合、当該統合相関値に対応する入力波がターゲットＴからの戻り波の候補（換言すると、ターゲットＴの候補）であると判定する。一方、検知部３０１は、統合相関値が閾値未満の場合、検知装置１０ａの視野内にターゲットＴが存在しないと判定する。
【００６６】
また、検知部３０１は、統合部２０３ａから出力される周波数インデックスのうち、ターゲットＴの候補に対応する周波数インデックスに基づいて、ターゲットＴの候補に対する、周波数方向における連続性（以下、「Ｆ連続性」と呼ぶ）を判定する。そして、検知部３０１は、Ｆ連続性に基づいて、ターゲットＴを検知する。例えば、検知部３０１は、Ｆ連続性に基づいて、ターゲットＴの候補がターゲットＴであるか否かを判定する。
【００６７】
図５は、本実施の形態に係る検知装置１０ａの検知処理の一例を示す。図５は、時間方向（横軸）及び周波数方向（縦軸）におけるターゲットＴの候補（換言すると、閾値以上の統合相関値）の分布を示す。
【００６８】
検知部３０１は、ターゲットＴの候補に対応する周波数インデックスが所定数連続して同一であるか否かを判定する。検知部３０１は、ターゲットＴの候補に対応する周波数インデックスが所定数連続して同一である場合（例えば、Ｆ連続性：ＯＫ）、ターゲットＴが存在すると判定する。
【００６９】
一方、検知部３０１は、ターゲットＴの候補に対応する周波数インデックスが所定数連続して同一ではない場合（例えば、Ｆ連続性：ＮＧ）、検知装置１０ａの視野内にターゲットＴが存在しないと判定する。換言すると、検知部３０１は、当該検出されたターゲットＴの候補に対応する入射波が、ターゲットＴからの反射波ではないと判定する。
【００７０】
なお、Ｆ連続性の判定に用いる所定数は、例えば、送信波（例えば、パルス信号）の時間長に対応して設定されてよい。又は、Ｆ連続性の判定に用いる所定数は、相関処理系統２０２の構成に応じて設定されてよい。例えば、相関処理系統２０２に含まれる相関器（図示せず）での１つの符号系列に対応する処理の時間長に応じて所定数が設定されてもよい。例えば、図５は、所定数＝５の場合を示す。
【００７１】
また、Ｆ連続性の判定に用いるパラメータは、同一の周波数インデックスが連続する個数である「所定数」に限らない。Ｆ連続性の判定に用いるパラメータは、同一の相関処理系統２０２（換言すると、同一の速度系統）において、例えば、１つの符号系列に相当する時間長（例えば、検知幅）を表すパラメータであればよい。
【００７２】
図５に示すケース１では、時間方向に連続して６回現れたターゲットＴの候補に対応する周波数インデックスは全て同一である。換言すると、ケース１では、同一の相関処理系統２０２（例えば、同一速度系統）においてターゲットＴの候補が連続して検知されている。よって、検知部３０１は、当該ターゲットＴの候補に対するＦ連続性の判定結果をＯＫとする。つまり、検知部３０１は、当該周波数インデックスに対応する周波数（換言すると、相対速度）においてターゲットＴが存在すると判定する。
【００７３】
図５に示すケース２では、時間方向に連続して６回現れたターゲットＴの候補に対応する周波数インデックスは一部異なる。換言すると、ケース２では、異なる相関処理系統２０２（例えば、異なる速度系統）においてターゲットＴの候補が連続して検知されている。よって、検知部３０１は、当該ターゲットＴの候補に対するＦ連続性の判定結果をＮＧとする。つまり、検知部３０１は、当該周波数インデックスに対応する周波数において、ターゲットＴが存在しない（未検知）と判定する。
【００７４】
同様に、図５に示すケース３では、時間方向に連続して５回現れたターゲットＴの候補に対応する周波数インデックスは異なる。よって、ケース２と同様、検知部３０１は、当該ターゲットＴの候補に対するＦ連続性の判定結果をＮＧとする。つまり、検知部３０１は、当該周波数インデックスに対応する周波数においてターゲットＴが存在しない（未検知）と判定する。
【００７５】
図５に示すケース２及び３のように、時間方向に連続して現れるターゲットＴの候補の周波数が異なる場合には、検知装置１０ａは、当該ターゲットＴの候補として現れる信号波がノイズに起因する信号波であると判定する。
【００７６】
ここで、仮に、検知装置１０ａが、周波数方向を考慮せずに、時間方向の統合相関値（例えば、図５に示すＭＡＸ値）を考慮する場合、図５に示すケース１〜３の何れにおいても、ターゲットＴが存在すると判定する可能性がある。換言すると、ケース２及び３において誤検出が生じる可能性がある。
【００７７】
これに対して、本実施の形態では、検知装置１０ａは、周波数方向（換言すると、速度方向）における連続性（又は同一性）に基づいて、ターゲットＴを検知する。例えば、検知装置１０ａ（例えば、検知部３０１）は、実施の形態１と同様、所定タイミング毎の複数の周波数の相関値を用いてターゲット候補を検出する。そして、検知装置１０ａは、時間方向に連続して検出されるターゲット候補に関する周波数方向の連続性（Ｆ連続性）に基づいて、ターゲットの有無を検出する。
【００７８】
これにより、例えば、熱雑音等によって一時的に生じるピークに起因する誤検出の発生を低減でき、検知装置１０ａにおけるターゲットＴの検知性能を向上できる。よって、例えば、未検知の発生を低減するために、検知部３０１の判定に用いる閾値を低減する場合でも、検知装置１０ａは、熱雑音等のノイズの影響による誤検出と、ターゲットＴからの戻り波の検出とを区別して、ターゲットＴを検知できる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、図４に示すように、検知装置１０ａが、上述したＦ連続性の判定に加え、実施の形態１と同様のＣＦＡＲ処理を行う場合について説明した。しかし、本実施の形態に係る検知装置１０ａは、例えば、ＣＦＡＲ処理を行わずに、上述したＦ連続性の判定によるターゲットＴの存在の有無を判定してもよい。
【００８０】
また、本実施の形態では、検知部３０１がＦ連続性の判定を行う場合について説明したが、Ｆ連続性の判定を行う処理部は検知部３０１に限定されない。例えば、Ｆ連続性を判定する判定部（図示せず）が統合部２０３ａと検知部３０１との間に設けられてもよい。この場合、判定部は、Ｆ連続性がＯＫと判定された統合相関値をそのまま検知部３０１に出力し、Ｆ連続性がＮＧと判定された統合相関値を最低値に変更して検知部３０１に出力してもよい。これにより、Ｆ連続性がＮＧと判定される統合相関値によって、検知部３０１における閾値判定の精度が劣化することを防止でき、ターゲットＴの検知性能を向上できる。
【００８１】
また、本実施の形態では、例えば、図５に示すように、同一の周波数（又は周波数インデックス）にターゲットＴの候補が連続して現れる場合にＦ連続性をＯＫとする場合について説明した。しかし、Ｆ連続性の判定基準は、これに限定されない。例えば、特定の周波数幅の範囲内にターゲットＴの候補が連続して現れる場合にＦ連続性をＯＫとしてもよい。例えば、周波数幅は、検知装置１０ａが検知するターゲットＴに想定される物体の移動速度（又は、相対速度）に応じて設定されてもよい。
【００８２】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態２と同様、ターゲットＴの誤検出の発生を低減する方法について説明する。
【００８３】
なお、実施の形態３に係る検知装置は、実施の形態１に係る検知装置１０と基本構成が共通するので、図１を援用して説明する。実施の形態３では、検知部２０８の動作が実施の形態１と異なる。
【００８４】
本実施の形態に係る検知部２０８は、実施の形態１と同様に、統合部２０３から出力される統合相関値が、閾値設定部２０７から出力される閾値以上の場合、当該統合相関値に対応する入力波がターゲットＴからの戻り波の候補（換言すると、ターゲットＴの候補）であると判定する。一方、検知部２０８は、統合相関値が閾値未満の場合、検知装置１０の視野内にターゲットＴが存在しないと判定する。
【００８５】
また、検知部２０８は、ターゲットＴの候補の時間方向における連続性（以下、「Ｔ連続性」と呼ぶ）に基づいて、ターゲットＴを検知する。例えば、検知部２０８は、Ｔ連続性に基づいて、ターゲットＴの候補がターゲットＴであるか否かを判定する。
【００８６】
図６は、本実施の形態に係る検知装置１０の検知処理の一例を示す。図６は、時間方向におけるターゲットＴの候補（換言すると、閾値以上の統合相関値）の分布を示す。
【００８７】
検知部２０８は、ターゲットＴの候補が所定数以上連続して検出されるか否かを判定する。検知部２０８は、ターゲットＴの候補が所定数以上連続して検出される場合（例えば、Ｔ連続性：ＯＫ）、ターゲットＴが存在すると判定する。
【００８８】
一方、検知部２０８は、ターゲットＴの候補が所定数以上連続して検出されない場合（例えば、Ｔ連続性：ＮＧ）、検知装置１０の視野内にターゲットＴが存在しないと判定する。換言すると、検知部２０８は、当該検出されたターゲットＴの候補に対応する入射波が、ターゲットＴからの反射波ではないと判定する。
【００８９】
なお、Ｔ連続性の判定に用いる所定数は、例えば、送信波（例えば、パルス信号）の時間長に対応して設定されてよい。又は、Ｔ連続性の判定に用いる所定数は、相関処理系統２０２の構成に応じて設定されてよい。例えば、相関処理系統２０２に含まれる相関器（図示せず）での１つの符号系列に対応する処理の時間長に応じて所定数が設定されてもよい。例えば、図６は、所定数＝３の場合を示す。
【００９０】
また、Ｆ連続性の判定に用いるパラメータは、同一の周波数インデックスが連続する個数である「所定数」に限らない。Ｆ連続性の判定に用いるパラメータは、同一の相関処理系統２０２（換言すると、同一の速度系統）において、例えば、１つの符号系列に相当する時間長（例えば、検知幅）を表すパラメータであればよい。
【００９１】
図６に示すケース１では、時間方向に３回以上連続してターゲットＴの候補が検出されている。よって、検知部２０８は、当該ターゲットＴの候補に対するＴ連続性の判定結果をＯＫとする。つまり、検知部２０８は、ターゲットＴが存在すると判定する。
【００９２】
図６に示すケース２では、時間方向に１時間単位（１距離ビン）毎に非連続にターゲットＴの候補が検出されている。すなわち、ケース２では、ターゲットＴの候補が時間方向に連続して検出される回数は３回未満である。よって、検知部２０８は、当該ターゲットＴの候補に対するＴ連続性の判定結果をＮＧとする。つまり、検知部２０８は、ターゲットＴが存在しない（未検知）と判定する。
【００９３】
同様に、図６に示すケース３では、時間方向に１時間単位空けて非連続にターゲットＴの候補が検出されている。すなわち、ケース２では、ターゲットＴの候補が時間方向に連続して検出される回数は３回未満である。よって、検知部２０８は、当該ターゲットの候補に対するＴ連続性の判定結果をＮＧとする。つまり、検知部２０８は、ターゲットＴが存在しない（未検知）と判定する。
【００９４】
図６に示すケース２及び３のように、時間方向に連続して現れるターゲットＴの候補の個数が所定数未満の場合には、検知装置１０は、当該ターゲットＴの候補として現れる信号波が、例えば、熱雑音等のようにバースト的に発生するノイズに起因する信号波であると判定する。
【００９５】
このように、本実施の形態では、検知装置１０は、時間方向の連続性に基づいて、ターゲットＴを検知する。例えば、検知装置１０（例えば、検知部２０８）は、実施の形態１と同様、所定タイミング毎の複数の周波数の相関値を用いてターゲット候補を検出する。そして、検知装置１０は、ターゲット候補に関する時間方向の連続性（Ｔ連続性）に基づいて、ターゲットの有無を検出する。
【００９６】
これにより、例えば、熱雑音等によってバースト的に生じるピークに起因する誤検出の発生を低減でき、検知装置１０におけるターゲットＴの検知性能を向上できる。よって、例えば、未検知の発生を低減するために、検知部２０８の判定に用いる閾値を低減する場合でも、検知装置１０は、熱雑音等のノイズの影響による誤検出と、ターゲットＴからの戻り波の検出とを区別して、ターゲットＴを検知できる。
【００９７】
なお、本実施の形態では、図１に示すように、検知装置１０が、上述したＴ連続性の判定に加え、実施の形態１と同様のＣＦＡＲ処理を行う場合について説明した。しかし、本実施の形態に係る検知装置１０は、例えば、ＣＦＡＲ処理を行わずに、上述したＴ連続性の判定によって、ターゲットＴの存在の有無を判定してもよい。
【００９８】
また、本実施の形態では、検知部２０８がＴ連続性の判定を行う場合について説明したが、Ｔ連続性の判定を行う処理部は検知部２０８に限定されない。例えば、Ｔ連続性を判定する判定部（図示せず）が統合部２０３と検知部２０８との間に設けられてもよい。この場合、判定部は、Ｔ連続性がＯＫと判定された統合相関値をそのまま検知部２０８に出力し、Ｔ連続性がＮＧと判定された統合相関値を最低値に変更して検知部２０８に出力してもよい。これにより、Ｔ連続性がＮＧと判定される統合相関値によって、検知部３０１における閾値判定の精度が劣化することを防止でき、ターゲットＴの検知性能を向上できる。
【００９９】
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
【０１００】
なお、検知装置１０，１０ａは、図１及び図４に示す構成に限定されない。例えば、検知装置１０は、図１及び図４に示す送信装置１００の構成を備えず、受信装置２００の構成を備えてもよい。また、送信装置１００と受信装置２００とは物理的に離れた場所に個別に配置されてもよい。
【０１０１】
また、検知装置１０，１０ａは、例えば、音波を用いるソナーシステム、又は、光、電波等を用いるレーダシステムに適用されてよい。
【０１０２】
以上、図面を参照しながら各種の実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【０１０３】
検知装置１０は、図示しないが、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶媒体、およびＲＡＭ（Random Access Memory）等の作業用メモリを有する。この場合、上記した各部の機能は、ＣＰＵが制御プログラムを実行することにより実現される。
【０１０４】
上記各実施形態では、本開示はハードウェアを用いて構成する例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。
【０１０５】
また、上記各実施形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力端子と出力端子を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１０６】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサを用いて実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続又は設定を再構成可能なリコンフィギュラブル  プロセッサ（Reconfigurable Processor）を利用してもよい。
【０１０７】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により、ＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックを集積化してもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０１０８】
本開示の一態様に係る検知装置は、送信波と前記送信波がターゲットに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出する相関処理系統と、所定タイミングにおける前記複数の周波数の前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する検知部と、を具備する。
【０１０９】
本開示の一態様に係る検知装置において、前記検知部は、複数のタイミングにおける前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する。
【０１１０】
本開示の一態様に係る検知装置において、前記検知部は、前記所定タイミング毎の前記複数の周波数の前記相関値を用いてターゲット候補を検出し、時間方向に連続して検出される前記ターゲット候補に関する周波数方向の連続性に基づいて、前記ターゲットを検知する。
【０１１１】
本開示の一態様に係る検知装置において、前記検知部は、前記所定タイミング毎の前記複数の周波数の前記相関値を用いてターゲット候補を検出し、前記ターゲット候補に関する時間方向の連続性に基づいて、前記ターゲットを検知する。
【０１１２】
本開示の一態様に係る検知方法は、送信波と前記送信波がターゲットに反射した反射波との相関値を複数の周波数毎に算出し、所定タイミングにおける前記複数の周波数の前記相関値を用いて、前記ターゲットを検知する。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本開示の一態様は、ターゲットを検知可能な検知装置等に好適である。
【符号の説明】
【０１１４】
１０，１０ａ  検知装置
１００  送信装置
１０１  送信波生成部
１０２  送信部
２００  受信装置
２０１  受信部
２０２  相関処理系統
２０３，２０３ａ  統合部
２０４  Ｔ−ＣＦＡＲ処理部
２０５  Ｆ−ＣＦＡＲ処理部
２０６  合成部
２０７  閾値判定部
２０８，３０１  検知部
【図１】
2020101492.tif 000003
【図２】
2020101492.tif 000004
【図３】
2020101492.tif 000005
【図４】
2020101492.tif 000006
【図５】
2020101492.tif 000007
【図６】
2020101492.tif 000008