(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される車載用レーダ装置であって、
前記車両の周辺に電磁波を照射し、当該車両の周辺に存在する物体から反射された反射波によって得られる受信信号を出力する検出手段と、
前記車両の車両情報を用いて、前記車両の移動に関する情報を算出する車両情報算出手段と、
前記検出手段が異なる時点で出力した複数の前記受信信号を記憶する記憶手段と、
前記車両の移動に関する情報に基づいて、前記車両が異なる位置でそれぞれ得られた前記受信信号の合成開口処理を行う合成開口処理手段とを備え、
前記車両情報算出手段は、前記車両の車両情報を用いて、前記受信信号がそれぞれ得られた位置を示す情報を前記車両の移動に関する情報として算出し、前記受信信号が得られた時間情報に基づいて前記受信信号が得られた時間間隔をさらに算出し、
前記記憶手段は、前記受信信号が得られた位置を示す情報と前記時間間隔とを当該受信信号と共に記憶し、
前記合成開口処理手段は、前記受信信号が得られた位置および前記受信信号が得られた時間間隔に基づいて、当該受信信号の合成開口処理を行うことを特徴とする、車載用レーダ装置。
【請求項２】
前記車両情報算出手段は、前記車両の車両情報を用いて、さらに前記受信信号がそれぞれ得られた前記車両の向きを示す情報を算出し、
前記記憶手段は、前記受信信号が得られた車両の向きを示す情報と共に当該受信信号を記憶し、
前記合成開口処理手段は、前記受信信号が得られた車両の向きから得られる前記電磁波を照射した方向および前記受信信号が得られた位置に基づいて、当該受信信号の合成開口処理を行うことを特徴とする、請求項１に記載の車載用レーダ装置。
【請求項３】
車両に搭載される車載用レーダ装置であって、
前記車両の周辺に電磁波を照射し、当該車両の周辺に存在する物体から反射された反射波によって得られる受信信号を出力する検出手段と、
前記車両の車両情報を用いて、前記車両の移動に関する情報を算出する車両情報算出手段と、
前記検出手段が異なる時点で出力した複数の前記受信信号を記憶する記憶手段と、
前記車両の移動に関する情報に基づいて、前記車両が異なる位置でそれぞれ得られた前記受信信号の合成開口処理を行う合成開口処理手段とを備え、
前記車両情報算出手段は、前記車両の車両情報を用いて、前記車両が移動した軌跡を示す情報を前記車両の移動に関する情報として算出し、
前記記憶手段は、前記車両が移動した軌跡を示す情報を第１の軌跡として前記受信信号と共に記憶し、
前記合成開口処理手段は、前記第１の軌跡と前記受信信号とから第２の軌跡を算出し、当該第２の軌跡上の異なる位置で前記受信信号がそれぞれ得られたものと想定して当該受信信号の合成開口処理を行うことを特徴とする、車載用レーダ装置。
【請求項４】
前記合成開口処理手段は、前記記憶手段に記憶されている前記受信信号のうち、予め定められた数だけ用いて合成開口処理を行うことを特徴とする、請求項１または３に記載の車載用レーダ装置。
【請求項５】
前記合成開口処理手段は、合成開口処理に用いる前記受信信号の数を予め定められた条件に従い増減することを特徴とする、請求項１または３に記載の車載用レーダ装置。
【請求項６】
前記合成開口処理手段は、前記合成開口処理を行うことによって前記車両周辺の物体を検出する処理をさらに行うことを特徴とする、請求項１または３に記載の車載用レーダ装置。
【請求項７】
前記検出手段は、前記車両の前方および後方の少なくとも一方に搭載されることを特徴とする、請求項１または３に記載の車載用レーダ装置。
【請求項８】
前記合成開口処理手段が検出した物体と前記車両とが接触する危険性を判断する判定手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１または３に記載の車載用レーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用レーダ装置に関し、より特定的には、車両に搭載され、当該車両の周辺から接近してくる物体を検出する車載用レーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両の前方や側方から接近してくる物体を検出するために、当該自車両に搭載される車載用物体検出装置が知られている。具体的には、上記車載用物体検出装置は、レーダ装置（例えば、ミリ波レーダ装置）にて上記自車両に接近してくる物体を検出する。そして、上記車載用物体検出装置は、当該検出結果に基づいて、自車両と物体とが衝突する危険性を判断する。さらに、上記車載用物体検出装置は、自車両と物体との衝突の危険性があると判断した場合など、上記自車両に備わっている各種装置を制御するものである。【０００３】
ところで、上述した車載用物体検出装置に用いられるレーダ装置では、自車両の前方や側方に存在する物体について、当該自車両に対する物体の位置、方位、速度などの情報を精度良く取得し、自車両と物体との位置関係を正確に把握することが要求される。しかしながら、一般的な車載用物体検出装置に用いられるレーダ装置では、物体の存在は知ることができても、物体の大きさ（例えば他車両の車幅）までは正確に判別することができないことが多い。その理由の１つとしては、レーダ装置のアンテナの開口面積を大きくできないことが挙げられる。なぜなら、電波を利用するレーダ装置の場合、角度方向の解像度はアンテナの開口面積に比例するからである。すなわち、車載用物体検出装置に用いられるレーダ装置は、車両に搭載することを想定しているため、レーダ装置の大きさに制約があり、アンテナの開口面積をあまり大きくできないからである。【０００４】
また、一般的に車載用物体検出装置において、当該車載用物体検出装置に用いられるレーダ装置の解像度を高めるために、当該レーダ装置内に複数の受信アンテナ素子を配置する方法がとられる。そして、一般的に車載用物体検出装置は、それぞれの受信アンテナで受信した信号に対してＤＢＦ（Digital Beam Forming）やＭＵＳＩＣ（MUltiple SIgnal Classification）などの処理負荷の高い信号処理方式を用いて不足する解像度を補っているのが現状である。しかしその一方で、少ないアンテナ素子を備えたレーダ装置であっても、あたかも大きな開口面積を有するアンテナを備えるレーダを実現する技術として、例えば、特許文献１に開示されている技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−２０１１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示されている技術は、航空機や人工衛生等の移動プラットホームに搭載したレーダ装置によって得られた反射波を合成開口することにより地上の目標物を抽出するものである。【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術は、航空機や人工衛生等にレーダ装置を搭載することを想定しているため、当該技術をそのまま車両には適応することはできない。さらに、上記特許文献１に開示されている技術は、レーダ装置により得られた信号を処理することにより、地上の静止目標を画像データとして再生するものである。そのため、複雑な処理が必要になり、処理負荷が高くなってしまうといった問題もある。【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成で、高い方位分解能を得ることのできる車載用レーダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために以下に示すような特徴を有する。
本発明の第１の局面は、車両に搭載される車載用レーダ装置であって、上記車両の周辺に電磁波を照射し、当該車両の周辺に存在する物体から反射された反射波によって得られる受信信号を出力する検出手段と、上記車両の車両情報を用いて、上記車両の移動に関する情報を算出する車両情報算出手段と、上記検出手段が異なる時点で出力した複数の上記受信信号を記憶する記憶手段と、上記車両の移動に関する情報に基づいて、上記車両が異なる位置でそれぞれ得られた上記受信信号の合成開口処理を行う合成開口処理手段とを備える。また、上記車両情報算出手段は、上記車両の車両情報を用いて、上記受信信号がそれぞれ得られた位置を示す情報を上記車両の移動に関する情報として算出し、上記受信信号が得られた時間情報に基づいて上記受信信号が得られた時間間隔をさらに算出し、上記記憶手段は、上記受信信号が得られた位置を示す情報と上記時間間隔とを当該受信信号と共に記憶し、上記合成開口処理手段は、上記受信信号が得られた位置および上記受信信号が得られた時間間隔に基づいて、当該受信信号の合成開口処理を行うことを特徴とする。
【００１２】
本発明に第２の局面は、上記第１の局面において、上記車両情報算出手段は、上記車両の車両情報を用いて、さらに上記受信信号がそれぞれ得られた上記車両の向きを示す情報を算出し、上記記憶手段は、上記受信信号が得られた車両の向きを示す情報と共に当該受信信号を記憶し、上記合成開口処理手段は、上記受信信号が得られた車両の向きから得られる上記電磁波を照射した方向および上記受信信号が得られた位置に基づいて、当該受信信号の合成開口処理を行うことを特徴とする。
【００１３】
本発明の第３の局面は、車両に搭載される車載用レーダ装置であって、上記車両の周辺に電磁波を照射し、当該車両の周辺に存在する物体から反射された反射波によって得られる受信信号を出力する検出手段と、上記車両の車両情報を用いて、上記車両の移動に関する情報を算出する車両情報算出手段と、上記検出手段が異なる時点で出力した複数の上記受信信号を記憶する記憶手段と、上記車両の移動に関する情報に基づいて、上記車両が異なる位置でそれぞれ得られた上記受信信号の合成開口処理を行う合成開口処理手段とを備える。また、上記車両情報算出手段は、上記車両の車両情報を用いて、上記車両が移動した軌跡を示す情報を上記車両の移動に関する情報として算出し、上記記憶手段は、上記車両が移動した軌跡を示す情報を第１の軌跡として上記受信信号と共に記憶し、上記合成開口処理手段は、上記第１の軌跡と上記受信信号とから第２の軌跡を算出し、当該第２の軌跡上の異なる位置で上記受信信号がそれぞれ得られたものと想定して当該受信信号の合成開口処理を行うことを特徴とする。
【００１４】
本発明の第４の局面は、上記第１または第３の局面において、上記合成開口処理手段は、上記記憶手段に記憶されている上記受信信号のうち、予め定められた数だけ用いて合成開口処理を行うことを特徴とする。
【００１５】
本発明の第５の局面は、上記第１または第３の局面において、上記合成開口処理手段は、合成開口処理に用いる上記受信信号の数を予め定められた条件に従い増減することを特徴とする。
【００１６】
本発明の第６の局面は、上記第１または第３の局面において、上記合成開口処理手段は、合成開口処理を行うことによって上記車両周辺の物体を検出する処理をさらに行うことを特徴とする。
【００１７】
本発明の第７の局面は、上記第１または第３の局面において、上記検出手段は、上記車両の前方および後方の少なくとも一方に搭載されることを特徴とする。
【００１８】
本発明の第８の局面は、上記第１または第３の局面において、上記合成開口処理手段が検出した物体と上記車両とが接触する危険性を判断する判定手段をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
上記第１の局面によれば、車両の動きを利用して、レーダ装置から得られる受信信号を合成開口処理するので、（搭載する大きさに制約があるため）アンテナの開口面積を大きくすることができなくても、あたかも大きな開口面積を有するレーダ装置で受信したのと同等の特性を実現することができる。したがって、簡易な構成で、高い方位分解能を得ることのできる車載用レーダ装置を提供することができる。また、受信信号と車両の位置を示す情報とが組として、記憶手段に記憶されるので、容易に合成開口処理を行うことができる。さらに、合成開口処理手段は、合成開口処理において受信信号が得られた時間間隔を考慮することができるので、より正確に受信信号について合成開口処理を行うことができる。【００２２】
上記第２の局面によれば、車両の向きが変化しても、より正確に受信信号について合成開口処理を行うことができる。
【００２３】
上記第３の局面によれば、例えば、ドライバーがハンドル操作を行って車両の動きが複雑になってもより正確に受信信号について合成開口処理を行うことができる。
【００２４】
上記第４の局面によれば、分離検出したいターゲットを想定した合成開口処理が可能となる。つまり、例えば、駐車場の空きスペースに車両を駐車することを想定している場合など、より高い方位分解能が必要とされる場面では、合成開口処理に用いる受信信号の数を予めより多く設定することができる。
【００２５】
上記第５の局面によれば、例えば、理論上の解像度が得られていない場合、合成開口処理に用いる受信信号の数を増やすことができる。
【００２６】
上記第６の局面によれば、合成開口処理を行うことによって車両周辺の物体を検出する処理を行うので、例えば、車両周辺に存在する複数の物体を分離検出することが可能となる。
【００２７】
上記第７の局面によれば、検出手段車両の前方および後方の少なくとも一方に搭載されるので、例えば、駐車場の空きスペースに車両を駐車する際など、車両周辺に存在する複数の物体を分離検出することができ、安全に駐車することができるようになる。
【００２８】
上記第８の局面によれば、合成開口処理手段が検出した物体と車両とが接触する危険性を判断するので、例えば、車両のドライバーに対して注意喚起などの安全措置を講じることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、自車両ｍｖの動きと、当該自車両ｍｖに搭載されたレーダ装置の動きを示した図である。
【図２】図２は、一実施形態に係る車載用レーダ装置を含むドライバーサポートシステムの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、レーダ装置１の前方搭載位置の一例を示す図である。
【図４】図４は、移動体に搭載されたレーダの受信アンテナの動きを説明するための図である。
【図５】図５は、一実施形態に係る車載用レーダ装置のレーダＥＣＵ２の各部において行われるの処理の一例を示したフローチャートである。
【図６】図６は、合成開口処理の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、受信信号ＳＲ（１）、受信信号（２）および受信信号（３）を用いて合成開口処理をした結果を示す図である。
【図８】図８は、自車両ｍｖの軌跡の一例を示した図である。
【図９】図９は、自車両ｍｖの周辺環境の一例を示した図である。
【図１０】図１０は、単一の受信系を有するレーダ装置の構成の一例を示した図である。
【図１１】図１１は、複数の受信系を有するレーダ装置の構成の一例を示した図である。
【図１２】図１２は、レーダ装置１の後方搭載位置の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る車載用レーダ装置について説明する。なお、本実施形態では、当該車載用レーダ装置を含むドライバーサポートシステム（ＤＳＳ（Driver Support System））が、車両（以下、自車両ｍｖと称す）に搭載される場合を想定して説明する。
【００３１】
まず、本実施形態に係る車載用レーダ装置の概要について、簡単に説明する。
【００３２】
自車両ｍｖに搭載されたレーダ装置は、自車両ｍｖが移動（走行する）ことによって当該レーダ装置も移動する。図１は、自車両ｍｖの動きと、当該自車両ｍｖに搭載されたレーダ装置の動きを示した図である。なお、図１では、レーダ装置は、一例として、自車両ｍｖの前部の左右に搭載されているものとする（図１に示す右側レーダ装置および左側レーダ装置）。
【００３３】
ここで、例えば、図１に示すように、自車両ｍｖが位置Ａから位置Ｂまで、図１に示す矢印（自車両ｍｖの進行方向）の方向に走行した場合を仮に想定する。このとき、自車両ｍｖが位置Ａから位置Ｂまで移動するまでの間に、例えば、右側レーダ装置から得られた複数の受信信号を合成（合成開口処理）すれば、あたかも大きな開口面積（アンテナ）を有する右側レーダ装置で受信したのと同等の特性を実現することができる。本実施形態に係る車載用レーダ装置は、具体的には、例えば、右側レーダ装置が異なる時点で出力した複数の受信信号を記憶しておき、自車両ｍｖの移動に関する情報に基づいて、自車両ｍｖが異なる位置でそれぞれ得られた受信信号について合成開口処理を行うものである。
【００３４】
つまり、本実施形態に係る車載用レーダ装置は、自車両ｍｖに搭載されているレーダ装置（アンテナ）の位置や向きが、自車両ｍｖが移動（走行）することに伴って変化することに着目してなされたものである。すなわち、本実施形態に係る車載用レーダ装置は、ある区間（例えば図１に示したような位置Ａから位置Ｂの区間）を動きながらレーダ装置により得られた複数の受信信号を合成開口処理することにより、レーダ装置の方位方向の解像度を高めるものである。
【００３５】
なお、詳細は後述するが、自車両ｍｖの移動に関する情報とは、受信信号が得られた位置を示す情報であったり、受信信号が得られた位置毎の移動距離であったりする。なお、本実施形態に係る車載用レーダ装置は、自車両ｍｖの向き（つまりアンテナの向き）を示す情報や受信信号が得られた時間情報に基づいて、複数の受信信号を合成開口処理してもよい。
【００３６】
図２は、本実施形態に係る車載用レーダ装置を含むドライバーサポートシステムの構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、ドライバーサポートシステムは、右側レーダ装置１Ｒ、左側レーダ装置１Ｌ、車両情報検出部２、レーダＥＣＵ（Electrical Control Unit）３、車両制御ＥＣＵ４、および安全装置５を備える。
【００３７】
右側レーダ装置１Ｒは、当該右側レーダ装置１Ｒ内に受信アンテナＲ−ａｔＲと送信アンテナＴ−ａｔＲとを備える（図示せず）。そして、右側レーダ装置１Ｒは、自車両ｍｖの所定の位置（例えば、自車両ｍｖの前部右側の前照灯や方向指示器などが搭載されている位置）に設置され、自車両ｍｖの外側に向けて電磁波を照射し、自車両ｍｖ前方の周囲を監視している。例えば、図３に示すように、右側レーダ装置１Ｒは、自車両ｍｖの斜め右前方に向けて電磁波を照射し、当該右側レーダ装置１Ｒの検出範囲内（図３のＡＲ）に存在するターゲット（例えば、他車両、自転車、歩行者、建造物など）を検出する。
【００３８】
左側レーダ装置１Ｌは、当該左側レーダ装置１Ｌ内に受信アンテナＲ−ａｔＬと送信アンテナＴ−ａｔＬとを備える（図示せず）。そして、左側レーダ装置１Ｌは、自車両ｍｖの所定の位置（例えば、自車両ｍｖの前部左側の前照灯や方向指示器などが搭載されている位置）に設置され、自車両ｍｖの外側に向けて電磁波を照射し、自車両ｍｖ前方の周囲を監視している。例えば、図３に示すように、左側レーダ装置１Ｌは、自車両ｍｖの斜め左前方に向けて電磁波を照射し、当該左側レーダ装置１Ｌの検出範囲内（図３のＡＬ）に存在するターゲット（例えば、他車両、自転車、歩行者、建造物など）を検出する。
【００３９】
なお、以下の説明において、右側レーダ装置１Ｒと左側レーダ装置１Ｌとを特に区別する場合を除き、右側レーダ装置１Ｒおよび左側レーダ装置１Ｌを総称して、単にレーダ装置１と称する。
【００４０】
車両情報検出部２は、自車両ｍｖの車両情報を検出する。具体的には、車両情報検出部２は、自車両ｍｖの速度を検出する速度センサ、自車両ｍｖの移動距離を検出する走行距離センサ、自車両ｍｖのヨーレートを検出するヨーレートセンサ、自車両ｍｖの重心位置に作用する車幅方向の加速度を検出する横加速度センサ（例えば３軸Ｇセンサ）、自車両ｍｖの舵角を検出する舵角センサ、およびロールセンサ、ピッチセンサ、現在時刻を報知する時計、などの各種センサ等から車両情報を取得する。なお、当該各種センサから出力される情報（具体的には、自車両ｍｖの車速、移動距離、ヨーレート、横加速度、舵角、現在時刻等）を車両情報ｉｍｖと称す。
【００４１】
レーダＥＣＵ３は、レーダ信号処理部３１、車両情報処理部３２、合成開口処理部３３、情報記憶部３４、およびインターフェース回路などを備える情報処理装置である。
【００４２】
レーダ信号処理部３１は、右側レーダ装置１Ｒから受信信号ＳＲを取得する。同様に、レーダ信号処理部３１は、左側レーダ装置１Ｌから受信信号ＳＬを取得する。なお、レーダ装置１およびレーダ信号処理部３１は、請求項に記載の検出手段の一例に相当する。
【００４３】
車両情報処理部３２は、上記車両情報検出部２から出力される車両情報ｉｍｖに基づいて、レーダ装置１の動きを検出する。なお、車両情報処理部３２は、請求項に記載の車両情報処理手段の一例に相当する。
【００４４】
ここで、車両情報処理部３２が行う処理について、図４を用いて簡単に説明する。図４は、移動体（例えば自車両ｍｖ）に搭載されたレーダ装置の受信アンテナの動きを説明するための図である。一般的に、レーダ装置は、当該レーダに備わった送信アンテナから電磁波を照射し、受信アンテナで反射波を受信している。また、上記レーダ装置が移動体（例えば自車両ｍｖ）に搭載されている場合、当該移動体の動きに伴ってレーダの受信アンテナも移動することになる。
【００４５】
なお、図４で示した受信アンテナは、自車両ｍｖに搭載された右側レーダ装置１Ｒの受信アンテナＲ−ａｔＲであると仮に想定し、また、右側レーダ装置１Ｒに備わっている受信アンテナＲ−ａｔＲおよび送信アンテナＴ−ａｔＲはそれぞれ１つであるとして、以下説明する。さらに自車両ｍｖは図４の矢印Ｖｍｖ方向に直進しているとして、以下説明する。
【００４６】
図４に示すように、例えば、ある時刻において受信アンテナＲ−ａｔＲが、ある位置にあったとする（例えば、図４の受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置ＰＲ（１））。一方、右側レーダ装置１Ｒは自車両ｍｖに搭載されているので、自車両ｍｖが当該自車両ｍｖの移動方向（図４の矢印Ｖｍｖ）に移動するに伴って、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）も、図４の矢印方向ＶａｔＲに移動することになる。つまり、図４に示すように、ある位置にある受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）は、自車両ｍｖが移動（走行）するに伴って、受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）、受信アンテナＲ−ａｔＲ（３）と移動することになる。言い換えると、ある位置にある受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）は、時間経過とともに、受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）、受信アンテナＲ−ａｔＲ（３）と位置が変化することになる。
【００４７】
そこで、車両情報処理部３２は、受信アンテナＲ−ａｔＲの位置を上記車両情報検出部２から出力される車両情報ｉｍｖに基づいて算出する。例えば、車両情報処理部３２は、上記車両情報検出部２から出力される車両情報ｉｍｖに基づいて受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置ＰＲ（１）、受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）の位置ＰＲ（２）、受信アンテナＲ−ａｔＲ（３）の位置ＰＲ（３）を算出する。
【００４８】
車両情報処理部３２が行う処理の一例をより具体的に説明すると、例えば、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置ＰＲ（１）を基準とした場合、車両情報処理部３２は、上記車両情報ｉｍｖに含まれる自車両ｍｖの移動距離等から、受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）の位置ＰＲ（２）、受信アンテナＲ−ａｔＲ（３）の位置ＰＲ（３）を算出することができる。つまり、車両情報処理部３２は、上記車両情報ｉｍｖに基づいて、ある位置にある受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）を基準して、受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）および受信アンテナＲ−ａｔＲ（３）までの距離を算出することができる。言い換えると、車両情報処理部３２は、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の移動量（自車両ｍｖの移動にともなう受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置の変化）を算出することができる。
【００４９】
図３の説明に戻って、図３に示すように、合成開口処理部３３は、後述する情報記憶部３４に記憶されている情報に基づいて、合成開口処理を行う。なお、合成開口処理部３３が行う合成開口処理の詳細については後述する。また、合成開口処理部３３は、請求項に記載の合成開口処理手段の一例に相当する。
【００５０】
情報記憶部３４は、レーダ信号処理部３１が、右側レーダ装置１Ｒから取得した受信信号ＳＲを一時的に記憶する。また、情報記憶部３４は、レーダ信号処理部３１が、右側レーダ装置１Ｒから受信信号ＳＲを取得したときの、当該右側レーダ装置１Ｒの位置ＰＲ（つまり、受信アンテナＲ−ａｔＲの位置ＰＲ）を一時的に記憶する。なお、このとき、情報記憶部３４は、受信信号ＳＲと、当該受信信号ＳＲを取得したときの右側レーダ装置１Ｒの位置ＰＲとを関連付けて一時的に記憶する。また、情報記憶部３４は、請求項に記載の記憶手段の一例に相当する。
【００５１】
ここで、上述の図４を用いて、右側レーダ装置１Ｒを例に具体的に説明すると、例えば、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置を位置ＰＲ（１）とし、当該位置ＰＲ（１）において受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）が受信した受信信号ＳＲを受信信号ＳＲ（１）と設定する。このようにすれば、情報記憶部３４には、位置ＰＲ（１）と受信信号ＳＲ（１）とが関連付けられて一時的に記憶される。同様に、例えば、受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）の位置を位置ＰＲ（２）とし、当該位置ＰＲ（２）において受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）が受信した受信信号ＳＲを受信信号ＳＲ（２）と設定する。つまり、情報記憶部３４に、位置ＰＲと受信信号ＳＲとを関連付けて、時系列的に一時的に記憶させておけば、右側レーダ装置１Ｒ（つまり、受信アンテナＲ−ａｔＲ）が位置ＰＲ（ｋ）のとき受信した受信信号ＳＲは、受信信号ＳＲ（ｋ）であることが分かる（ｋ＝１、２、３…Ｋ）。
【００５２】
図２の説明に戻って、図２に示すように、車両制御ＥＣＵ４は、レーダＥＣＵ３から出力される情報（具体的には、自車両ｍｖからターゲットまでの距離、自車両ｍｖに対してターゲットの存在する方向、およびターゲットの相対速度）に基づいて、自車両ｍｖとターゲットとが衝突（接触）する危険性があるか否かを判断する。そして、車両制御ＥＣＵ４が、自車両ｍｖとターゲットとが衝突（接触）する危険性があると判断した場合、安全装置５に指示し、後述する安全措置を講じる。
【００５３】
安全装置５は、車両制御ＥＣＵ４からの指示に従って、ターゲットとの衝突の危険性が高い場合には自車両ｍｖのドライバーに対して注意喚起を行う。また、安全装置５は、ターゲットとの衝突が避けられない場合に、自車両ｍｖの乗員の被害を低減する、乗員保護や衝突条件の緩和を行うための各種装置も含む。以下、安全装置５が行う動作、すなわち、ドライバーへの注意喚起、衝突危険回避動作、および衝突被害低減動作等を総称して安全措置と称する。
【００５４】
次に、図５を参照して、本実施形態に係る車載用レーダ装置のレーダＥＣＵ３の各部が行う動作の一例を説明する。なお、以下では、レーダ信号処理部３１が、右側レーダ装置１Ｒから受信信号ＳＲを取得した場合を想定して、レーダＥＣＵ３の各部が当該受信信号ＳＲを用いて合成開口処理を行う場合を例に説明する。また、上述したように、説明を簡単にするために、右側レーダ装置１Ｒに受信アンテナを１つ備えている場合を想定して、以下説明する。
【００５５】
図５は、本実施形態に係る車載用レーダ装置のレーダＥＣＵ３の各部において行われるの処理の一例を示したフローチャートである。なお、図５に示したフローチャートの処理は、レーダＥＣＵ３内に備わった所定のプログラムを当該レーダＥＣＵ３が実行することによって行われる。さらに、図５に示した処理を実行するためのプログラムは、例えばレーダＥＣＵ３の記憶領域に予め格納されている。また、レーダＥＣＵ３の電源がＯＮになったとき（例えば、自車両ｍｖのイグニッションスイッチがＯＮされた場合等）当該レーダＥＣＵ３によって図５に示したフローチャートの処理が実行される。
【００５６】
図５のステップＳ１１において、レーダ信号処理部３１は、右側レーダ装置１Ｒから受信信号ＳＲを取得し、当該受信信号ＳＲを車両情報処理部３２に出力し、次のステップＳ１２に処理を進める。
【００５７】
ステップＳ１２において、車両情報処理部３２は、車両情報検出部２から出力される車両情報ｉｍｖを取得し、次のステップＳ１３に処理を進める。
【００５８】
ステップＳ１３において、車両情報処理部３２は、受信信号ＳＲ（ｋ）および車両情報ｉｍｖ（ｋ）を設定する（ｋ＝１、２、３…Ｋ）。具体的には、例えば、当該フローチャートの処理が開始されて、レーダＥＣＵ３の各部が初めて受信信号ＳＲおよび車両情報ｉｍｖを取得した場合、車両情報処理部３２は、車両情報検出部２から取得した車両情報ｉｍｖを車両情報ｉｍｖ（１）とする。そして、同時に、車両情報処理部３２は、レーダ信号処理部３１から出力された受信信号ＳＲを受信信号ＳＲ（１）とする。同様に例えば、当該フローチャートの処理が繰り返されて、レーダＥＣＵ３の各部が再び受信信号ＳＲおよび車両情報ｉｍｖを取得した場合、車両情報処理部３２は、車両情報ｉｍｖおよび受信信号ＳＲをそれぞれ、車両情報ｉｍｖ（２）および受信信号ＳＲ（２）とする。そして、車両情報処理部３２は、当該ステップでの処理の後、次のステップＳ１４に処理を進める。
【００５９】
ステップＳ１４において、情報記憶部３４は、上記ステップＳ１３において車両情報処理部３２から出力される車両情報ｉｍｖ（ｋ）および受信信号ＳＲ（ｋ）を一時的に記憶する。例えば、当該フローチャートの処理が開始されることにより、情報記憶部３４には、車両情報ｉｍｖ（１）および受信信号ＳＲ（１）が記憶され、当該フローチャートの処理が繰り返されることにより、車両情報ｉｍｖ（２）および受信信号ＳＲ（２）が記憶されることになる。すなわち、このようにすれば、レーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲを右側レーダ装置１Ｒから取得したときの車両情報ｉｍｖを関連付けることができる。その後、情報記憶部３４は、次のステップＳ１５に処理を進める。
【００６０】
ステップＳ１５において、車両情報処理部３２は、車両情報ｉｍｖは複数個記憶されているか否かを判断する。上述したように、当該フローチャートの処理が繰り返されることによって、情報記憶部３４には、受信信号ＳＲ（１）、受信信号ＳＲ（２）、受信信号ＳＲ（３）…、それぞれと関連付けられ車両情報ｉｍｖ（１）、車両情報ｉｍｖ（２）、車両情報ｉｍｖ（３）…が記憶されている。そして、後述より明らかとなるが、次のステップＳ１６において、右側レーダ装置１Ｒ（つまり、受信アンテナＲ−ａｔＲ）の位置ＰＲを算出するために、車両情報ｉｍｖが複数個必要となる。なお、例えば、情報記憶部３４に車両情報ｉｍｖ（１）のみが記憶されている場合、当該ステップの処理において、車両情報処理部３２は、判断を否定し（ＮＯ）、ステップＳ１１に処理を戻す。一方、例えば、情報記憶部３４に車両情報ｉｍｖ（１）および車両情報ｉｍｖ（２）が記憶されている場合、当該ステップの処理において、車両情報処理部３２は、判断を肯定し（ＹＥＳ）、次のステップＳ１６に処理を進める。
【００６１】
なお、車両情報処理部３２は、情報記憶部３４に車両情報ｉｍｖが複数個記憶されている場合でも、当該複数の車両情報ｉｍｖを参照した結果、自車両ｍｖは移動していないと判断した場合は、ステップＳ１５の処理を否定してもよい。そして、当該複数の車両情報ｉｍｖおよび当該複数の車両情報ｉｍｖに対応する受信信号ＳＲを情報記憶部３４から消去してもよい。また、車両情報処理部３２は、情報記憶部３４に車両情報ｉｍｖが複数個記憶されている場合において、当該複数の車両情報ｉｍｖを参照した結果、同じ地点であることを示す車両情報ｉｍｖと当該車両情報ｉｍｖに対応する受信信号ＳＲが複数記憶されていた場合、重複する車両情報ｉｍｖと当該車両情報ｉｍｖに対応する受信信号ＳＲとを消去して、ステップＳ１６に進めてもよい。具体的には、例えば、情報記憶部３４に、車両情報ｉｍｖ（５）と当該車両情報ｉｍｖ（５）に対応する受信信号ＳＲ（５）、車両情報ｉｍｖ（６）と当該車両情報ｉｍｖ（６）に対応する受信信号ＳＲ（６）が記憶されていた場合、車両情報処理部３２は、車両情報ｉｍｖ（５）と車両情報ｉｍｖ（６）とを参照した結果、車両情報ｉｍｖ（５）が得られてから車両情報ｉｍｖ（６）が得られるまで、自車両ｍｖは移動していないと判断した場合、車両情報ｉｍｖ（５）または車両情報ｉｍｖ（６）を消去してもよい。
【００６２】
上記ステップＳ１５の判断が肯定（ＹＥＳ）された次の処理であるステップＳ１６において、車両情報処理部３２は、右側レーダ装置１Ｒ（つまり、受信アンテナＲ−ａｔＲ）の位置ＰＲ（ｋ）を算出する。
【００６３】
以下、上述した図４を再び参照しながら、当該ステップにおいて車両情報処理部３２が行う処理について説明する。例えば、図４において、当該フローチャートの処理が開始されて、レーダ信号処理部３１が右側レーダ装置１Ｒ（つまり受信アンテナＲ−ａｔＲ（１））から初めて受信信号ＳＲ（つまり受信信号ＳＲ（１））を取得したと仮に想定する。なお、このときの受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置を位置ＰＲ（１）とする。さらに、自車両ｍｖが移動し、次に、レーダ信号処理部３１が右側レーダ装置１Ｒ（つまり受信アンテナＲ−ａｔＲ（２））から受信信号ＳＲ（つまり受信信号ＳＲ（２））を取得したと仮に想定する。なお、同様に、このときの受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）の位置を位置ＰＲ（２）とする。
【００６４】
車両情報処理部３２は、ステップＳ１６において、右側レーダ装置１Ｒの位置ＰＲ（ｋ）を算出、つまり上述の例では、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置ＰＲ（１）の算出する。例えば、当該ステップＳ１６での処理の一例として、当該フローチャートの処理が開始されて、レーダ信号処理部３１が右側レーダ装置１Ｒ（つまり受信アンテナＲ−ａｔＲ（１））から初めて受信信号ＳＲ（つまり受信信号ＳＲ（１））ときの当該右側レーダ装置１Ｒの位置ＰＲ（１）を基準として、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置ＰＲ（１）を算出する。この場合、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置ＰＲ（１）は、位置ＰＲ（１）（０、０）となる。そして、車両情報処理部３２は、車両情報ｉｍｖ（１）および車両情報ｉｍｖ（２）を参照して、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）の位置ＰＲ（１）を原点（０、０）とする座標系（ｘ、ｙ）における受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）の位置ＰＲ（２）を算出する。また、受信アンテナＲ−ａｔＲの位置ＰＲは任意の点を原点とする座標系（ｘ、ｙ）において当該位置ＰＲを算出してもよい。このように、受信アンテナＲ−ａｔＲの位置ＰＲをそれぞれ算出することによって、受信アンテナＲ−ａｔＲは、ある時点でどの位置にあるかを知ることができる。なお、車両情報処理部３２は、車両情報ｉｍｖを参照した結果、自車両ｍｖは、（例えば、図４で説明したように）直進していると判断した場合、受信アンテナＲ−ａｔＲの位置ＰＲをそれぞれの位置は、受信アンテナＲ−ａｔＲの移動距離から算出されてもよい。つまり、車両情報処理部３２は、自車両ｍｖが直進している場合、位置ＰＲを、例えば、車両情報ｉｍｖに含まれる移動距離を用いて算出してもよい。
【００６５】
図５のフローチャートの説明に戻って、図５のステップＳ１７において、情報記憶部３４は、受信信号ＳＲおよび位置ＰＲ（を示す情報）を関連付けて、一時的に記憶する。具体的には、情報記憶部３４には、レーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲ（ｋ）を右側レーダ装置１Ｒから取得したときの当該右側レーダ装置１Ｒの位置ＰＲ（ｋ）を組として記憶する。より具体的に説明すると、例えば、レーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲ（２）を右側レーダ装置１Ｒから取得したときの当該右側レーダ装置１Ｒの位置ＰＲは、情報記憶部３４に位置ＰＲ（２）として記憶されることになる。また、上述したように、自車両ｍｖが直進している場合、情報記憶部３４は、受信信号ＳＲ（ｋ）を取得してから受信信号ＳＲ（ｋ＋１）を取得するまでの受信アンテナＲ−ａｔＲの移動距離Δｄを記憶してもよい。すなわち、情報記憶部３４は、例えば、レーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲ（１）を取得してから受信信号ＳＲ（２）を取得するまでの受信アンテナＲ−ａｔＲの移動距離Δｄとして記憶してもよい。なお、情報記憶部３４は、受信信号ＳＲ、位置ＰＲ、移動距離Δｄを情報記憶部３４に記憶する際に、あわせてレーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲ（ｋ）を右側レーダ装置１Ｒから取得した時間間隔を記憶してもよい。
【００６６】
このように、レーダＥＣＵ３の各部が、上記ステップＳ１１〜ステップＳ１７の処理を行うことによって、レーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲ（ｋ）を右側レーダ装置１Ｒから取得したときの当該レーダ装置１Ｒの位置ＰＲ（ｋ）とを関連付けて記憶することができる。
【００６７】
そして、ステップＳ１８以降の処理において、合成開口処理部３３は、情報記憶部３４に記憶されている受信信号ＳＲおよび位置ＰＲ（移動距離Δｄでもよい）を用いて合成開口処理を行う。なお、合成開口処理部３３は、レーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲ（ｋ）を右側レーダ装置１Ｒから取得した時間間隔を考慮して合成開口処理を行ってもよい。
【００６８】
図５のステップＳ１８において、合成開口処理部３３は、情報記憶部３４に記憶されている受信信号ＳＲはＭ個以上記憶されているか否かを判断する。具体的には、当該ステップＳ１８以降の処理において、合成開口処理部３３は、情報記憶部３４に記憶されているデータ（受信信号ＳＲおよび、当該受信信号ＳＲに対応する位置ＰＲ（または移動距離Δｄ））を複数個用いて、合成開口処理を行う。言い換えると、当該ステップＳ１８の処理において、合成開口処理部３３が合成開口処理を行うことができるだけのデータが予め定められた情報記憶部３４に記憶されているかを、当該合成開口処理部３３が判断する。なお、個数とは、受信信号ＳＲ（ｋ）を１個とする。
【００６９】
そして、ステップＳ１８の処理において、合成開口処理部３３は、判断を肯定した場合（ＹＥＳ）、つまり、情報記憶部３４に受信信号ＳＲがＭ個以上記憶されていると判断した場合、次のステップＳ１９に処理を進める。一方、合成開口処理部３３は、判断を否定した場合（ＮＯ）、つまり、情報記憶部３４に受信信号ＳＲがＭ個以上記憶されていないと判断した場合、上記ステップＳ１１に処理を戻す。
【００７０】
上記ステップＳ１８での判断が肯定された次のステップＳ１９において、合成開口処理部３３は、情報記憶部３４に記憶されている受信信号ＳＲのうち、Ｎ個の受信信号ＳＲを用いて合成開口処理を行う。ここで、図６を用いて、当該ステップＳ１９において合成開口処理部３３が行う処理について説明する。また、以下の説明において、合成開口処理に用いる受信信号ＳＲは３個（Ｎ＝３）として説明する。なお、合成開口処理に用いるデータは３個（Ｎ＝３）とした場合、上記ステップＳ１８において、情報記憶部３４にデータが３個以上記憶されている必要があるため、Ｍ≧３と設定しなければならない。また、後述より明らかとなるが、合成開口処理に用いる受信信号ＳＲはＮ個にさらにＬ個加えて処理をする場合を想定している場合は、Ｍ≧（Ｎ＋Ｌ）と設定すればよい。
【００７１】
図６に示すように、例えば、レーダＥＣＵ３の各部が、当該フローチャートの処理が開始されて、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）から受信信号ＳＲ（１）を初めて取得したと仮に想定する。そして、受信アンテナＲ−ａｔＲ（１）は、自車両ｍｖが移動するに伴って、図６に示すように、受信アンテナＲ−ａｔＲ（２）、受信アンテナＲ−ａｔＲ（３）と移動しているものとする。ここで、上述したように、一例としてＮ＝３しているので、合成開口処理部３３は、受信信号ＳＲ（１）と受信信号ＳＲ（２）と受信信号ＳＲ（３）を合成開口処理する場合を例に説明する。つまり、合成開口処理部３３は、位置ＰＲ（１）から位置ＰＲ（３）までの間に受信アンテナＲ−ａｔＲから得られた受信信号ＳＲを合成開口する。なお、位置ＰＲ（１）から位置ＰＲ（３）までの間に受信アンテナＲ−ａｔＲが受信した受信信号ＳＲ（例えば、振幅や位相を示すデータ）は、それぞれの位置で記憶されている。したがって、合成開口処理部３３は、情報記憶部３４に記憶されている受信信号ＳＲと当該受信信号ＳＲに対応する位置ＰＲに基づいて合成開口処理を行えばよい。
【００７２】
なお、合成開口処理部３３は、車両情報処理部３２によって算出される、受信信号ＳＲが得られた時間間隔を考慮し、当該受信信号ＳＲの合成開口処理を行ってもよい。具体的には、合成開口処理部３３は、受信信号ＳＲ（１）から受信信号ＳＲ（２）が得られたまでの時間間隔、受信信号ＳＲ（２）から受信信号ＳＲ（３）が得られたまでの時間間隔に基づいて、例えば、位置ＰＲ（２）で受信した時刻に受信信号ＳＲ（１）および受信信号ＳＲ（３）を合わせて、合成開口処理を行ってもよい。一般的に、レーダ装置は、自車両ｍｖの周辺に電磁波を照射し、反射波の戻ってくる反射波を計測することで、物体を検出している。一方、一般的に自車両ｍｖは直進的に進行している場合に限られないので、位置によっては、受信アンテナが受信する受信信号ＳＲは遅れて到達することがある。そのため、合成開口処理部３３は、合成開口処理において受信信号ＳＲが得られた時間間隔を考慮すれば、より正確に受信信号ＳＲについて合成開口処理を行うことができる。
【００７３】
さらに、一般的に自車両ｍｖは直進的に進行している場合に限られず、例えば自車両ｍｖのドライバーがハンドル操作などを行うことにより、それぞれの位置ＰＲで自車両ｍｖの向き（受信アンテナＲ−ａｔＲの向き）も変わることも考えられる。そのため、合成開口処理部３３は、車両情報ｉｍｖを用いて車両情報処理部３２によって算出される受信信号ＳＲがそれぞれ得られた自車両ｍｖの向きを示す情報と当該受信信号が得られた位置に基づいて、当該受信信号の合成開口処理を行えばよい。具体的には、車両情報ｉｍｖに含まれる、例えば、自車両ｍｖの舵角、ヨーレート、ロールセンサ、ピッチセンサ、３軸Ｇセンサ等を用いて、車両情報処理部３２は、受信信号ＳＲがそれぞれ得られた時点の自車両ｍｖの向きを算出すればよい。
【００７４】
図７は、受信信号ＳＲ（１）、受信信号ＳＲ（２）および受信信号ＳＲ（３）を用いて合成開口処理をした結果を示す図である。図７に示すように、合成開口処理を行うことにより、受信アンテナを１つ備えたレーダであっても、あたかも受信アンテナ３つを備えたレーダを実現することができる。
【００７５】
より具体的に説明すると、例えば、図７のＢ方向（受信アンテナの正面方向）について合成開口処理を行うことによりローブＢのような指向性パターンを得ることができる。また、例えば、図７のＣ方向やＤ方向（受信アンテナの正面方向に対して左右の方向）について合成開口処理を行うことによりローブＣやローブＤのような指向性パターンを得ることができる。つまり、ローブＢ、ローブＣ、およびローブＤの何れの指向性パターンは、図６で示した指向性パターン（ローブＡ）と比べて細い。その結果、図７に示したターゲットＴｇ１およびターゲットＴｇ２の分離検出が可能となる。言い換えると、受信アンテナの指向性が細くなったことにより、（合成開口処理を行わない場合の）受信アンテナ１つの指向性では分離できなったターゲットＴｇ１およびターゲットＴｇ２を分離検出できるようになる。
【００７６】
図５のフローチャートの説明に戻って、図５のステップＳ２０において合成開口処理部３３は、解像度は適切か否かを判断する。なお、当該ステップＳ２０の処理が肯定される場合とは、解像度が適切であった場合である。この場合、合成開口処理部３３は、合成開口処理部３３は、判断を肯定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２１に処理を進める。一方、合成開口処理部３３は、解像度が適切ではなかった場合、判断を否定した場合はステップＳ２２に処理を進める。
【００７７】
なお、当該ステップＳ２０の処理が否定される場合とは、所望の解像度が得られていない場合であり、次のステップＳ２２において、合成開口処理部３３は、ＮにＬだけ加算して、再度ステップＳ１９の処理を行う。なおＬの値は任意の整数（１、２、３・・）である。
【００７８】
ここで、上記ステップＳ２０において、合成開口処理部３３が行う具体的な処理について説明する。一般的に、合成開口処理においては、合成開口処理に用いる受信信号ＳＲの数を増やせば増やすほど、方位方向の解像度が高くなる。つまり、上記ステップＳ１９において一例として合成開口処理に用いる受信信号ＳＲは３個としたが、当該ステップＳ１６においてＮの値が大きくすればするほど、例えばローブＢよりさらに細い指向性パターンが得られるようになる（ローブＣ、ローブＤについても同様）。
【００７９】
例えば、合成開口処理部３３は、解像度は適切か否かを判断する方法の第１の例として、まず、受信信号ＳＲ（１）〜受信信号ＳＲ（３）および送信信号を解析することにより、右側レーダ装置１Ｒからターゲットまでの距離および右側レーダ装置１Ｒに対するターゲットの方位を算出する。そして、合成開口処理部３３は、ほぼ同一の距離にある複数の反射点の方位方向（例えば、図７のＢ方向（受信アンテナの正面方向））の角度差を演算する。一方、一般的に、合成開口処理に用いるデータの数と方位方向の解像度は比例関係にあるため、例えば、右側レーダ装置１Ｒからみて同一距離にある方位の異なる２つのターゲットが識別できる最小方位差（理論上の解像度）は予め計算することができる。これによって、合成開口処理部３３は、解像度は適切か否かを判断することができる。
【００８０】
また、例えば、合成開口処理部３３は、解像度は適切か否かを判断する方法の第２の例として、合成開口処理部３３は、受信信号ＳＲ（１）〜受信信号ＳＲ（３）および送信信号を解析することにより、反射波の強度（ピークの鋭さ）を指標として、解像度は適切か否か、つまり、所望の解像度が得られているか否かを判断することもできる。例えば、合成開口処理部３３は、受信信号ＳＲ（１）〜受信信号ＳＲ（３）および送信信号を解析した結果、得られた反射波の強度（ピークの鋭さ）が所望するピークの鋭さと比べて強度分布が鈍っていたり、なだらかであった場合（反射波の強度分布の勾配がゆるやかであった場合）、解像度は適切ではないと判断することもできる。
【００８１】
その後、ステップＳ２１において、合成開口処理部３３は、右側レーダ装置１Ｒからターゲットまでの距離および右側レーダ装置１Ｒに対するターゲットの方位を車両制御ＥＣＵ４に出力し、次のステップＳ２３に処理を進める。
【００８２】
なお、上述の図５のステップＳ２０において合成開口処理部３３は、解像度は適切か否かを判断し、所望の解像度が得られなかった場合、合成開口処理に用いるデータの数(つまり受信信号の数)を増やす手法を用いた。しかし、解像度は適切か否かを判断する手法として、以下に説明する第３の例も用いることができる。
【００８３】
一般的に、車両（例えば自車両ｍｖ）の場合、衛星や航空機などと比べて、例えば、ドライバーが常にハンドル操作を行っているため等速直線運動ではない場合が多い。また一方で、合成開口処理は、自車両ｍｖが反射波を受信した位置を正確に求める必要がある。言い換えると、自車両ｍｖが反射波を受信した位置がずれて、反射波が本来得られたであろう位置とは異なる位置で合成開口処理を行うと、所望の解像度が得られない場合がある。
【００８４】
そこで、合成開口処理部３３は、解像度は適切か否かを判断する手法として、第３の例も用いることができる。以下、図８を用いて、合成開口処理部３３が解像度は適切か否かを判断する方法の第３の例を説明する。
【００８５】
図８は、自車両ｍｖの軌跡の一例を示した図である。図８に示すように、例えば、車両情報処理部３２が、ａ’点を基準にして車両情報検出部２から得られた車両情報ｉｍｖに基づいて、ｂ’点、ｃ’点およびｄ’点の位置を算出した場合、自車両ｍｖは、図８の破線で示したような自車両ｍｖの軌跡を表すことができる。合成開口処理部３３は、図８の破線で示した自車両ｍｖの軌跡を基準にして、例えば、モンテカルロ法などにより幾つかのランダムに生成した軌跡を仮定する。そして、合成開口処理部３３は、上記ランダムに生成した軌跡を自車両ｍｖが走行したものとして、ａ’点の位置、ｂ’点の位置、ｃ’点の位置、ｄ’点の位置それぞれの位置で得られた受信信号を合成開口処理し、反射波の強度（ピークの鋭さ）が最も良好であった軌跡を真の軌跡（図８では単に軌跡と称した）とする。つまり、合成開口処理部３３は、図８に示す、ａ’点の位置、ｂ点の位置、ｃ点の位置、ｄ点の位置それぞれの位置に基づいて合成開口処理をしたものとして、当該処理結果を車両制御ＥＣＵ４に出力する。
【００８６】
なお、合成開口処理部３３は、上述の第１の手法および第２の手法では、ステップＳ２０での判断が否定された場合、ステップＳ２２に処理を進めた。しかしながら、合成開口処理部３３は、上述の第３の手法ではステップＳ２２に処理を進めて合成開口処理に用いる受信信号を増やしてもよいし、ステップＳ２１に進めてもよい。また、合成開口処理部３３は、上述の第１〜第３の手法を単独または複数用いてもよい。
【００８７】
ステップＳ２３において、合成開口処理部３３は、処理を終了するか否かを判断する。例えば、合成開口処理部３３は、レーダＥＣＵ３の電源がＯＦＦになったとき（例えば、自車両ｍｖのイグニッションスイッチがＯＦＦされた場合等）当該合成開口処理部３３によって図５に示したフローチャートの処理を終了する。一方、合成開口処理部３３は、処理を継続すると判断した場合、上記ステップＳ１１に戻って処理を繰り返す。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態によれば、通常の車載用レーダ装置では得られない、高い方位方向の解像度が得られることができる。ここで、図９を用いてより具体的に説明する。図９は、自車両ｍｖの周辺環境の一例を示した図である。図９に示すように、例えば、自車両ｍｖの周辺に電柱６、歩行者７、および停車している他車両８があったとする。このような場面で、合成開口処理を行わない場合の受信アンテナ１つの指向性では、例えば、図９のターゲットＴｇＡとターゲットＴｇＢとターゲットＴｇＣとを分離検出することは難しく、そのため電柱６、歩行者７、他車両８といった３つの物体が自車両ｍｖの周辺に存在することを知ることは難しかった。しかしながら、本実施形態に係る車載用レーダ装置は、合成開口処理を行うことによって指向性が細くなった結果、図９に示したような場面で、ターゲットＴｇＡおよびターゲットＴｇＢを分離検出できるようになる。また、本実施形態に係る車載用レーダ装置は、合成開口処理に用いる受信信号ＳＲの数を増やせば（具体的には、上記ステップＳ１９のＮの値）、図９に示すように、１台の他車両８の右角部および左角部をターゲットＴｇＣおよびＴｇＤとして検出できるようになる。その結果、一般的な車載用レーダ装置では得ることのできなかった物体の大きさ（例えば図９に示す他車両８の車幅）を検出できるようになる。なお、Ｎの値は、分離検出したいターゲットを想定して予め設定すればよい。
【００８９】
なお、上述した例では、説明を簡単にするために、右側レーダ装置１Ｒに備わっている受信アンテナは１つであると仮に想定して、以下説明した。つまり、具体的には、図１０に示すような構成を有する右側レーダ装置１Ｒ（左側レーダ装置１Ｌ）を想定して説明した。上述したように、本実施形態に係る車載用レーダ装置は、自車両ｍｖに搭載されているレーダ装置１の動きを利用して方位方向の解像度を高めるものである。また、一般的な車載用レーダ装置は、当該車載用レーダ装置単体において、出来る限り高い方位方向の解像度を実現するために、図１１に示すように、複数の受信アンテナを備え、ＤＢＦ、ＭＵＳＩＣなどの信号処理により方位方向の解像度を高めている。しかしながら、本実施形態に係る車載用レーダ装置は、図１０に示すように、例えば、受信アンテナ１つを備えたシンプルな構成であっても方位方向の解像度を高めることができるようになる。そのため、上記の一般的な車載用レーダ装置に比べて回路構成を簡素化でき、コストの低減、小型化をも実現できるようになる。
【００９０】
なお、上述では、右側レーダ装置１Ｒからレーダ信号処理部３１が受信信号ＳＲを取得した場合を想定して、レーダＥＣＵ３の各部が当該受信信号ＳＲを用いて合成開口処理を行う場合を例に説明した。しかしながら、左側レーダ装置１Ｌからレーダ信号処理部３１が受信信号ＳＬを取得した場合を想定して、レーダＥＣＵ３の各部が当該受信信号ＳＬを用いて合成開口処理を行ってもよいことは言うまでもない。なお、レーダＥＣＵ３の各部が当該受信信号ＳＬを用いて合成開口処理を行う態様についての説明は、上述の説明によって類推適応可能であるので省略する。
【００９１】
さらに、上述の図２では、右側レーダ装置１Ｒおよび左側レーダ装置１Ｌは、自車両ｍｖ前部の所定の位置（例えば、自車両ｍｖの前部右側（左側）の前照灯や方向指示器などが搭載されている位置）に設置され、自車両ｍｖの外側に向けて電磁波を照射し、自車両ｍｖ前方の周囲を監視している態様を説明した。しかしながら、右側レーダ装置１Ｒおよび左側レーダ装置１Ｌは、自車両ｍｖ後部の所定の位置（例えば、自車両ｍｖの後部右側（左側）の尾灯や方向指示器などが搭載されている位置）に設置し、自車両ｍｖの外側に向けて電磁波を照射し、自車両ｍｖ後方の周囲を監視してもよい。
【００９２】
例えば、図１２に示すように、自車両ｍｖが位置Ｃから位置Ｄまで、図１２に示す矢印（自車両ｍｖの進行方向）の方向に走行した場合、位置Ｃから位置Ｄまで移動するまでの間に、例えば、（後方の）レーダ装置１が受信した受信信号を合成（合成開口処理）すれば、あたかも大きな開口面積（アンテナ）を有するレーダ装置１で受信したのと同等の特性を実現することができる。
【００９３】
以上、本発明を詳細に説明してきたが、上述の説明はあらゆる点において本発明の一例にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明に係る車載用レーダ装置は、簡易な構成で、高い方位分解能を得ることのできる、車両に搭載され、当該車両の周辺から接近してくる物体を検出する車載用レーダ装置等に有用である。
【符号の説明】
【００９５】
１Ｒ…右側レーダ装置
１Ｌ…左側レーダ装置
２…車両情報検出部
３１…レーダ信号処理部
３２…車両情報処理部
３３…合成開口処理部
３４…情報記憶部
４…車両制御ＥＣＵ
５…安全装置
６…電柱
７…歩行者
８…他車両
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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