(57)【要約】  物体（２）の検出情報を用いて、物体（２）の信号成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する探索範囲幅設定部（３１）を設け、信号成分選択部（３３）が、探索範囲幅設定部（３１）により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部（１４）により受信された信号及び物体検出装置（１ｂ），（１ｃ）により受信された信号の中から、周波数が探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択するように構成する。これにより、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体（２）の誤検出確率の上昇を抑えることができる。
2018033961.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、
前記物体の検出情報を用いて、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部と、
前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、
前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する合成部と、
前記合成部により合成された信号又は前記合成部により合成された信号成分から、前記物体を検出する物体検出部と
を備えた物体検出装置。
【請求項２】
複数の物体検出装置の位置及び速度を示す位置速度情報を用いて、前記物体の信号成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部を備え、
前記信号成分選択部は、
前記物体の検出情報が得られた場合、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された周波数の探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記物体の検出情報が得られない場合、前記第２の探索範囲幅設定部により設定された周波数の探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、
前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数が、決定した探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項３】
前記第１の探索範囲幅設定部は、前記物体の検出情報を用いて、前記物体の信号成分であるスペクトル成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定し、
前記信号成分選択部は、前記信号受信部により受信された信号に対応するビート信号のスペクトル及び他の物体検出装置により受信された信号に対応するビート信号のスペクトルをそれぞれ解析するとともに、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、それぞれ解析した複数のスペクトルの中から、周波数が前記探索範囲に含まれているスペクトル成分をそれぞれ選択し、
前記合成部は、前記信号成分選択部により選択された１つ以上のスペクトル成分の周波数を用いて、前記信号受信部により受信された信号に対応するビート信号の周波数及び他の物体検出装置により受信された信号に対応するビート信号の周波数をそれぞれ補正して、それぞれ周波数を補正した複数のビート信号を合成し、
前記物体検出部は、前記合成部により合成されたビート信号から、前記物体を検出することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項４】
複数の物体検出装置の位置を示す位置情報と、前記複数の物体検出装置における検出覆域とを用いて、前記物体の信号成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部を備え、
前記信号成分選択部は、
前記物体の検出情報が得られた場合、前記第１の探索範囲幅設定部により設定されたレンジの探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記物体の検出情報が得られない場合、前記第２の探索範囲幅設定部により設定されたレンジの探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、
前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、レンジが、決定した探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項５】
前記第１の探索範囲幅設定部は、前記物体の検出情報を用いて、前記物体の信号成分であるレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定し、
前記信号成分選択部は、前記信号受信部により受信された信号から、レンジ方向の信号電力系列であるレンジプロファイルを算出するとともに、他の物体検出装置により受信された信号からレンジプロファイルを算出し、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、それぞれ算出した複数のレンジプロファイルの中から、レンジが前記探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択し、
前記合成部は、前記信号成分選択部により選択された１つ以上のレンジ成分を合成し、
前記物体検出部は、前記合成部により合成されたレンジ成分から、前記物体を検出することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項６】
信号受信部が、検出対象の物体に反射された信号を受信し、
第１の探索範囲幅設定部が、前記物体の検出情報を用いて、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅を設定し、
信号成分選択部が、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択し、
合成部が、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成し、
物体検出部が、前記合成部により合成された信号又は前記合成部により合成された信号成分から、前記物体を検出する
物体検出方法。
【請求項７】
検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、
前記物体の検出情報を用いて、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部と、
前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、
前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する合成部と、
前記合成部により合成された信号又は前記合成部により合成された信号成分から、前記物体を検出する物体検出部と、
前記物体検出部により検出された物体を監視する物体監視部と
を備えたセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空間に存在している物体を検出する物体検出装置及び物体検出方法と、その物体検出装置を実装しているセンサ装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空間に存在している物体を検出する物体検出装置の検出確率を高める手法として、以下の手法が知られている。
まず、複数の物体検出装置が空間に存在している物体に反射された信号を受信する。
複数の物体検出装置のうち、１つ以上の物体検出装置は、複数の物体検出装置により受信された信号である受信信号を合成する。
そして、１つ以上の物体検出装置は、複数の物体検出装置における受信信号の合成信号から物体を検出することで、単独の物体検出装置の受信信号から物体を検出する場合よりも、物体の検出確率を高めている。【０００３】
物体検出装置と検出対象の物体との相対速度に伴ってドップラ周波数が発生する。このドップラ周波数は、複数の物体検出装置の受信信号に含まれている。
このため、１つ以上の物体検出装置が、複数の物体検出装置における受信信号を合成する前に、複数の物体検出装置における受信信号の周波数成分をドップラ周波数に従って補正すれば、さらに、物体の検出確率を高めることができる。
これにより、ドップラ周波数が既知であれば、物体の検出確率を高めることができる。【０００４】
以下の非特許文献１には、ドップラ周波数が既知でない場合でも、物体の検出確率を高めることができるようにする技術が開示されている。
即ち、以下の非特許文献１には、物体検出装置が、物体の検出可能距離範囲と、物体の検出可能相対速度範囲とから、ドップラ周波数の範囲を設定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】“周波数で目標を分離するレーダ方式における複数受信に関する検討, ”電子情報通信学会総合大会, Ｂ−１−１９８, Ｍａｒ. ２０１６．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の物体検出装置は以上のように構成されているので、ドップラ周波数が既知でない場合でも、物体の検出確率を高めることができるが、複数の物体検出装置における受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合、物体の誤検出確率が上昇してしまうという課題があった。
物体の誤検出確率は、検出対象ではない物体を誤って検出してしまう確率を意味する。【０００７】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体の誤検出確率の上昇を抑えることができる物体検出装置及び物体検出方法を得ることを目的とする。
また、この発明は、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体の誤検出確率の上昇を抑えることができる物体検出装置を実装しているセンサ装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る物体検出装置は、検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、物体の検出情報を用いて、物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部と、第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する合成部とを設け、物体検出部が、合成部により合成された信号又は合成部により合成された信号成分から、物体を検出するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、物体の検出情報を用いて、物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部を設け、信号成分選択部が、第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択するように構成したので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体の誤検出確率の上昇を抑えることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１による複数の物体検出装置と検出対象の物体との関係を示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１による物体検出装置１ａを実装しているセンサ装置を示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１による物体検出装置１ａを示す構成図である。
【図４】送信波及び反射波とビート信号を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１による物体検出装置１ａの信号処理回路２０を示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態１による物体検出装置１ａの信号処理回路２０のハードウェア構成図である。
【図７】信号処理回路２０がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
【図８】信号処理回路２０がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合の処理手順である物体検出方法の一部を示すフローチャートである。
【図９】図９Ａは物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と物体検出装置１ｂにより受信される反射波のビート周波数との差を説明するための説明図、図９Ｂは物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と物体検出装置１ｃにより受信される反射波のビート周波数との差を説明するための説明図である。
【図１０】図１０Ａは探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が決定された場合の信号電力対雑音電力比と誤検出確率の関係を示す説明図、図１０Ｂは探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が決定された場合の信号電力対雑音電力比と誤検出確率の関係を示す説明図である。
【図１１】図１１Ａは送信波がパルス列である例を示す説明図、図１１Ｂは反射波がパルス列である例を示す説明図、図１１Ｃは時間的に周波数が変化する送信波及び反射波を示示す説明図、図１１Ｄは時間的にビート周波数が変化するビート信号を示す説明図である。
【図１２】図１２Ａはビート信号抽出回路１７の出力信号を示す説明図、図１２Ｂは反射波にドップラシフトが生じていない場合のスペクトルを示す説明図、図１２Ｃは反射波にドップラシフトが生じている場合のスペクトルを示す説明図、図１２Ｄは図１２Ｃにおける周波数０Ｈｚ近傍を拡大している説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態２による物体検出装置１ａの信号処理回路２０を示す構成図である。
【図１４】この発明の実施の形態２による物体検出装置１ａの信号処理回路２０のハードウェア構成図である。
【図１５】この発明の実施の形態３による物体検出装置１ａを示す構成図である。
【図１６】図１６Ａは送信波がパルス列である例を示す説明図、図１６Ｂは反射波がパルス列である例を示す説明図、図１６Ｃはパルスの送信時刻と受信時刻から算出されるレンジプロファイルを示す説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態３による物体検出装置１ａの信号処理回路８２を示す構成図である。
【図１８】この発明の実施の形態３による物体検出装置１ａの信号処理回路８２のハードウェア構成図である。
【図１９】信号処理回路８２がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合の処理手順である物体検出方法の一部を示すフローチャートである。
【図２０】物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲を示す説明図である。
【図２１】この発明の実施の形態４による物体検出装置１ａの信号処理回路２０のハードウェア構成図である。
【図２２】この発明の実施の形態５による物体検出装置１ａの信号処理回路８２を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面にしたがって説明する。
【００１２】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による複数の物体検出装置と検出対象の物体との関係を示す説明図である。
図１では、３台の物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃを用いる例を示しているが、物体検出装置は２台以上であればよく、３台に限るものではない。
図１の例では、物体検出装置１ａが例えばＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号などの送信波を空間に向けて放射した後、検出対象の物体２に反射された送信波が反射波として、物体検出装置１ａ、物体検出装置１ｂ及び物体検出装置１ｃに到来している様子を示している。
この実施の形態１では、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃを区別しない場合、物体検出装置１のように表記することがある。
【００１３】
図２はこの発明の実施の形態１による物体検出装置１ａを実装しているセンサ装置を示す構成図である。
図２では、物体検出装置１ａを実装しているセンサ装置を示す構成図を示しているが、物体検出装置１ｂを実装しているセンサ装置を示す構成図や、物体検出装置１ｃを実装しているセンサ装置を示す構成図も、図２と同様であるものとする。
図２において、物体監視部３は物体検出装置１ａにより検出された物体２を監視する処理を実施する処理部である。
物体監視部３による物体２の監視処理には、物体検出装置１ａにより検出された物体２までの距離や、物体検出装置１ａと物体２間の相対速度を記録しながら、物体２の位置や速度の変化を監視する処理のほか、将来の物体２の位置や速度を予測する予測処理なども含まれる。物体２の位置や速度の変化を監視する処理や、物体２の位置や速度を予測する予測処理自体は公知の技術であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
なお、図２のセンサ装置に含まれる物体監視部３は、例えば、目標追尾装置やレーダ装置などの物体監視装置が該当する。
【００１４】
この実施の形態１では、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃが、ＦＭＣＷ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式と呼ばれる距離測定方式で、物体２の検出を行う例を説明する。
図３はこの発明の実施の形態１による物体検出装置１ａを示す構成図である。
以下、物体検出装置１ａの構成を説明するが、他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃの構成図は、物体検出装置１ａと同様に、図２であるものとする。
図３において、物体検出装置１ａの送信信号生成回路１１は例えばシンセサイザ、発振器、プロセッサ及びＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ｔｏ  Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）などで実現されるものである。
送信信号生成回路１１は時間的に周波数が変化する周波数変調を施している送信信号を生成し、その送信信号を送信高周波回路１２及びビート信号抽出回路１７に出力する。
プロセッサとしては、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇaｔｅ  Ａｒｒａｙ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などが該当する。
なお、送信信号生成回路１１がＤＡＣを搭載している場合、ＤＡＣの出力側に高調波を除去するフィルタを適用する場合もある。
【００１５】
物体検出装置１ａの送信高周波回路１２は送信信号生成回路１１から出力された送信信号の周波数を搬送波周波数に変換する周波数変換処理を実施する。
また、送信高周波回路１２は送信信号の帯域外周波数やスプリアスを除去するフィルタ処理や、送信信号の電力を増幅する電力増幅処理なども実施し、これらの処理後の送信信号を送信波として送信アンテナ１３に出力する。
物体検出装置１ａの送信アンテナ１３は送信高周波回路１２から出力された送信波を空間に放射する。
【００１６】
図１では、３台の物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃのうち、物体検出装置１ａだけが送信波を空間に放射して、物体検出装置１ｂ，１ｃが、送信波を空間に放射していない例を示しているが、物体検出装置１ｂ，１ｃについても、物体検出装置１ａと同様に、送信信号生成回路１１、送信高周波回路１２及び送信アンテナ１３を実装しているものとする。
ただし、送信波を空間に放射する物体検出装置１が、常に、物体検出装置１ａだけであって、物体検出装置１ｂ，１ｃが、送信波を空間に放射することがない場合には、物体検出装置１ｂ，１ｃが、送信信号生成回路１１、送信高周波回路１２及び送信アンテナ１３を実装しないようにしてもよい。しかし、この場合でも、物体検出装置１ｂ，１ｃは、受信信号からビート信号を抽出する必要があるために、物体検出装置１ａにより生成された送信信号を通信等によって取得する必要がある。
【００１７】
物体検出装置１ａの信号受信部１４は受信アンテナ１５、受信高周波回路１６及びビート信号抽出回路１７を備えている。
信号受信部１４は物体検出装置１ａの送信アンテナ１３から送信波が空間に放射された後、検出対象の物体２に反射されて戻ってきた送信波の反射波を受信し、その反射波の受信信号からビート信号を抽出する。
受信アンテナ１５は物体検出装置１ａの送信アンテナ１３から送信波が空間に放射された後、検出対象の物体２に反射されて戻ってきた送信波の反射波を受信する。
【００１８】
受信高周波回路１６は受信アンテナ１５により受信された反射波の受信信号の周波数を例えば中間（ＩＦ：Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）周波数に変換する周波数変換処理を実施する。
また、受信高周波回路１６は受信信号に含まれている不要周波数や周波数変換時のイメージを除去するフィルタ処理や、受信信号の電力をＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｒｅ）などの増幅器によって増幅する電力増幅処理などを実施し、これらの処理後の受信信号をビート信号抽出回路１７に出力する。
ビート信号抽出回路１７は例えばミキサなどで実現されるものであり、受信高周波回路１６から出力された受信信号と送信信号生成回路１１から出力された送信信号とを乗算することでビート信号を算出する。
このビート信号は、送信信号の周波数変調成分と受信信号の周波数との差を示す信号である。
【００１９】
ここで、図４は物体検出装置１ａにおける送信波及び反射波とビート信号を示す説明図である。
図４Ａは時間的に周波数が変化する送信波及び反射波を示し、図４Ｂは時間的にビート周波数が変化するビート信号を示している。
物体検出装置１ａの受信アンテナ１５により受信される反射波は、物体検出装置１ａと検出対象の物体２との間の送信波の空間伝搬に伴う時間だけ遅延する。また、物体検出装置１ａの受信アンテナ１５により受信される反射波は、物体検出装置１ａと検出対象の物体２との相対移動速度に起因するドップラシフトを受ける。
このため、物体検出装置１ａの受信アンテナ１５により受信される反射波は、送信波の周波数と異なる周波数で受信される。
【００２０】
因みに、物体検出装置１ａの受信アンテナ１５により受信される反射波は、物体検出装置１ａと検出対象の物体２とを結ぶ直線上の方向における相対移動速度に起因するドップラシフトの２倍の周波数シフトを生じる。
物体検出装置１ｂの受信アンテナ１５により受信される反射波は、物体検出装置１ａと検出対象の物体２とを結ぶ直線上の方向における相対移動速度に起因するドップラシフトと、物体検出装置１ｂと検出対象の物体２とを結ぶ直線上の方向における相対移動速度に起因するドップラシフトとの和の周波数シフトを生じる。
物体検出装置１ｃの受信アンテナ１５により受信される反射波は、物体検出装置１ａと検出対象の物体２とを結ぶ直線上の方向における相対移動速度に起因するドップラシフトと、物体検出装置１ｃと検出対象の物体２とを結ぶ直線上の方向における相対移動速度に起因するドップラシフトとの和の周波数シフトを生じる。
【００２１】
物体検出装置１ａの受信信号処理部１８はアナログデジタル変換器であるＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１９及び信号処理回路２０を備えている。
受信信号処理部１８は信号受信部１４により抽出されたビート信号及び他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃにより抽出されたビート信号から、検出対象の物体２を検出する処理を実施する。
ＡＤＣ１９は信号受信部１４により抽出されたビート信号をデジタル信号に変換し、デジタルビート信号を信号処理回路２０に出力する。
信号処理回路２０はＡＤＣ１９から出力されたデジタルビート信号や、物体検出装置１ｂ，１ｃから送信されたデジタルビート信号などから、検出対象の物体２を検出する処理を実施する。
【００２２】
物体検出装置１ａと接続されている位置速度情報出力装置２１は例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機や速度計などで実現されるものであり、物体検出装置１ａの位置及び速度を検出して、物体検出装置１ａの位置及び速度を示す位置速度情報を受信信号処理部１８及びマルチプレクサ２２に出力する。
物体検出装置１ａの位置は高精度であることが望ましいが、ＧＰＳ受信機により受信されるＧＰＳ信号程度の位置精度があれば足りる。
物体検出装置１ａと接続されているマルチプレクサ２２は図５に示す信号処理回路２０のフィルタ３４を通過したデジタルビート信号と、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報とを多重化し、そのデジタルビート信号と位置速度情報を含んでいる多重化信号を通信装置２３に出力する。
【００２３】
通信装置２３はマルチプレクサ２２から出力された多重化信号を物体検出装置１ｂ，１ｃに送信し、物体検出装置１ｂ，１ｃから送信された多重化信号を受信して、その受信した多重化信号をデマルチプレクサ２４に出力する。
また、通信装置２３は、物体検出装置１ｂ，１ｃから送信された多重化信号のほかに、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置などで検出された物体２の検出情報を受信して、その検出情報をデマルチプレクサ２４に出力する。
物体２の検出情報としては、物体２の位置、速度及び移動方向を示す角度の情報などが該当する。
物体２の検出情報が示す物体２の位置、速度及び角度は、それぞれ誤差や監視精度などに起因する幅を有する検出値である。
通信装置２３による多重化信号、位置速度情報及び物体２の検出情報の通信は、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。
【００２４】
物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は通信装置２３により受信された多重化信号の多重化を解いて、デジタルビート信号と位置速度情報を物体検出装置１ａの信号処理回路２０に出力する。
また、物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は通信装置２３により受信された物体２の検出情報を物体検出装置１ａの信号処理回路２０に出力する。
物体検出装置１ａと接続されている検出物体情報表示装置２５は例えばディスプレイやグラフィックス処理回路などから実現されるものであり、信号処理回路２０により検出された物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃから物体２までの距離や、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２間の相対速度などの情報を表示する。
【００２５】
図５はこの発明の実施の形態１による物体検出装置１ａの信号処理回路２０を示す構成図であり、図６はこの発明の実施の形態１による物体検出装置１ａの信号処理回路２０のハードウェア構成図である。
以下、物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の構成を説明するが、他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃにおける信号処理回路２０の構成図及びハードウェア構成図は、物体検出装置１ａと同様に、図５及び図６であるものとする。
【００２６】
図５及び図６において、探索範囲幅設定部３１は例えば探索範囲幅設定回路５１で実現されるものである。
探索範囲幅設定部３１はデマルチプレクサ２４から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のスペクトル成分（信号成分）に対応している周波数の探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部である。
即ち、探索範囲幅設定部３１は位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置とから、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離を求める。
そして、探索範囲幅設定部３１は、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離と、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの速度と、デマルチプレクサ２４から出力された物体２の検出情報が示す物体２の位置及び速度とを用いて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについての周波数の探索範囲幅を設定する。
【００２７】
探索範囲幅設定部３２は例えば探索範囲幅設定回路５２で実現されるものであり、物体２のスペクトル成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部である。
即ち、探索範囲幅設定部３２は位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置とから、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離を求める。
そして、探索範囲幅設定部３２は、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離と、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの速度と、物体２の検出可能距離範囲と、物体２の検出可能角度範囲と、物体２の検出可能相対速度範囲と、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける内部の周波数偏差とを用いて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについての周波数の探索範囲幅を設定する。
【００２８】
信号成分選択部３３はフィルタ３４、受信信号解析部３５ａ，３５ｂ，３５ｃ、合成対象限定部３６ａ，３６ｂ，３６ｃ及び合成対象選択部３７を備えている。
信号成分選択部３３は物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、物体２の検出情報が得られない場合、探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定する処理を実施する。
また、信号成分選択部３３はＡＤＣ１９から出力されたデジタルビート信号及びデマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号の中から、周波数が探索範囲に含まれているスペクトル成分をそれぞれ選択する処理を実施する。
【００２９】
フィルタ３４は例えばハイパスフィルタとして作用するフィルタ回路５３で実現されるものであり、ＡＤＣ１９から出力されたデジタルビート信号に含まれているクラッタを除去する。
受信信号解析部３５ａ，３５ｂ，３５ｃは例えば受信信号解析回路５４で実現されるものである。
受信信号解析部３５ａはフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号のスペクトルを解析する処理を実施する。
受信信号解析部３５ｂ，３５ｃはデマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号、即ち、物体検出装置１ｂ，１ｃのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号のスペクトルを解析する処理を実施する。
この実施の形態１では、３台の物体検出装置１を想定しているので、信号処理回路２０が３個の受信信号解析部３５を備えているが、Ｎ（Ｎは２以上の整数）台の物体検出装置１が存在する場合、信号処理回路２０がＮ個の受信信号解析部３５を備える。
【００３０】
合成対象限定部３６ａ，３６ｂ，３６ｃは例えば合成対象限定回路５５で実現されるものである。
合成対象限定部３６ａは受信信号解析部３５ａにより解析されたスペクトルに含まれている複数の周波数のスペクトル成分と、事前に設定された閾値とを比較して、複数のスペクトル成分の中から、その閾値より大きいスペクトル成分を選択する処理を実施する。
合成対象限定部３６ｂは受信信号解析部３５ｂにより解析されたスペクトルに含まれている複数の周波数のスペクトル成分と、事前に設定された閾値とを比較して、複数のスペクトル成分の中から、その閾値より大きいスペクトル成分を選択する処理を実施する。
合成対象限定部３６ｃは受信信号解析部３５ｃにより解析されたスペクトルに含まれている複数の周波数のスペクトル成分と、事前に設定された閾値とを比較して、複数のスペクトル成分の中から、その閾値より大きいスペクトル成分を選択する処理を実施する。
この実施の形態１では、３台の物体検出装置１を想定しているので、信号処理回路２０が３個の合成対象限定部３６を備えているが、Ｎ（Ｎは２以上の整数）台の物体検出装置１が存在する場合、信号処理回路２０がＮ個の合成対象限定部３６を備える。
【００３１】
合成対象選択部３７は例えば合成対象選択回路５６で実現されるものである。
合成対象選択部３７は物体２の検出情報が得られる場合、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについての周波数の探索範囲として、探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定する処理を実施する。
【００３２】
合成対象選択部３７は物体２の検出情報が得られない場合、合成対象限定部３６ａ，３６ｂ，３６ｃにより選択されたスペクトル成分を比較して、相対的に大きいスペクトル成分を特定する。
また、合成対象選択部３７は特定したスペクトル成分の周波数を、探索範囲の中心周波数に決定する。
合成対象選択部３７は中心周波数を決定した探索範囲の幅として、探索範囲幅設定部３２により設定された物体検出装置１ａについての探索範囲幅を設定することで、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲を決定する。
また、合成対象選択部３７は中心周波数を決定した探索範囲の幅として、探索範囲幅設定部３２により設定された物体検出装置１ｂについての探索範囲幅を設定することで、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲を決定する。
さらに、合成対象選択部３７は中心周波数を決定した探索範囲の幅として、探索範囲幅設定部３２により設定された物体検出装置１ｃについての探索範囲幅を設定することで、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲を決定する。
【００３３】
合成対象選択部３７は合成対象限定部３６ａにより選択されたスペクトル成分のうち、周波数が物体検出装置１ａについての探索範囲に含まれているスペクトル成分の中から、相対的に大きいスペクトル成分を選択する処理を実施する。
また、合成対象選択部３７は合成対象限定部３６ｂにより選択されたスペクトル成分のうち、周波数が物体検出装置１ｂについての探索範囲に含まれているスペクトル成分の中から、相対的に大きいスペクトル成分を選択する処理を実施する。
また、合成対象選択部３７は合成対象限定部３６ｃにより選択されたスペクトル成分のうち、周波数が物体検出装置１ｃについての探索範囲に含まれているスペクトル成分の中から、相対的に大きいスペクトル成分を選択する処理を実施する。
【００３４】
合成部３８は周波数補正量算出部３９、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ、係数決定部４１及び合成処理部４２を備えている。
合成部３８は信号成分選択部３３によりそれぞれ選択されたスペクトル成分の周波数に従ってフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号と、デマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号、即ち、他の物体検出装置１ｂ，１ｃのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号とを合成する処理を実施する。
【００３５】
周波数補正量算出部３９は例えば周波数補正量算出回路５７で実現されるものである。
周波数補正量算出部３９は合成対象選択部３７によりそれぞれ選択されたスペクトル成分のうち、１つのスペクトル成分の周波数を基準周波数とし、その基準周波数と合成対象選択部３７によりそれぞれ選択されたスペクトル成分の周波数との差分から周波数補正量をそれぞれ算出する処理を実施する。
【００３６】
周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃは例えば周波数補正処理回路５８で実現されるものである。
周波数補正処理部４０ａは周波数補正量算出部３９により算出された周波数補正量に従ってフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号の周波数を補正する処理を実施する。
周波数補正処理部４０ｂは周波数補正量算出部３９により算出された周波数補正量に従ってデマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号、即ち、物体検出装置１ｂのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号の周波数を補正する処理を実施する。
周波数補正処理部４０ｃは周波数補正量算出部３９により算出された周波数補正量に従ってデマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号、即ち、物体検出装置１ｃのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号の周波数を補正する処理を実施する。
この実施の形態１では、３台の物体検出装置１を想定しているので、信号処理回路２０が３個の周波数補正処理部４０を備えているが、Ｎ台の物体検出装置１が存在する場合、信号処理回路２０がＮ個の周波数補正処理部４０を備える。
【００３７】
係数決定部４１は例えば係数決定回路５９で実現されるものである。
係数決定部４１は合成対象選択部３７によりそれぞれ選択されたスペクトル成分から、フィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号と、デマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号とを合成する際の重み係数を決定する処理を実施する。
合成処理部４２は例えば合成回路６０で実現されるものである。
合成処理部４２は係数決定部４１により決定された重み係数を用いて、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃによりそれぞれ周波数が補正された複数のデジタルビート信号を合成する処理を実施する。
【００３８】
物体検出部４３は例えば物体検出回路６１で実現されるものであり、合成処理部４２により合成されたビート信号に対してＣＦＡＲ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｆａｌｓｅ  Ａｌａｒｍ  Ｒａｔｅ）処理を実施することで、物体２を検出する。
ＣＦＡＲは、反射波と雑音が加算された周波数と雑音のみの周波数の中から、雑音の大きさを推定した上で、ＣＦＡＲ閾値に従って雑音を誤って検出する確率を一定にする処理である。
演算部４４は例えば演算回路６２で実現されるものであり、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃから、物体検出部４３により検出された物体２までの距離を算出するとともに、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２との相対速度を算出し、その距離及び相対速度を検出物体情報表示装置２５及び物体監視部３に出力する処理を実施する。
【００３９】
図５では、信号処理回路２０の構成要素である探索範囲幅設定部３１，３２、フィルタ３４、受信信号解析部３５ａ，３５ｂ，３５ｃ、合成対象限定部３６ａ，３６ｂ，３６ｃ、合成対象選択部３７、周波数補正量算出部３９、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ、係数決定部４１、合成処理部４２、物体検出部４３及び演算部４４のそれぞれが図６に示すような専用のハードウェア、即ち、探索範囲幅設定回路５１，５２、フィルタ回路５３、受信信号解析回路５４、合成対象限定回路５５、合成対象選択回路５６、周波数補正量算出回路５７、周波数補正処理回路５８、係数決定回路５９、合成回路６０、物体検出回路６１及び演算回路６２で構成されているものを想定している。
ここで、探索範囲幅設定回路５１，５２、フィルタ回路５３、受信信号解析回路５４、合成対象限定回路５５、合成対象選択回路５６、周波数補正量算出回路５７、周波数補正処理回路５８、係数決定回路５９、合成回路６０、物体検出回路６１及び演算回路６２は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ、または、これらを組み合わせたものが該当する。
【００４０】
信号処理回路２０の構成要素は、専用のハードウェアで実現されるものに限るものではなく、信号処理回路２０がソフトウェア、ファームウェア、または、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで実現されるものであってもよい。
ソフトウェアやファームウェアはプログラムとして、コンピュータのメモリに格納される。コンピュータは、プログラムを実行するハードウェアを意味し、例えば、ＣＰＵ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰなどが該当する。
コンピュータのメモリは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒy）などの不揮発性又は揮発性の半導体メモリや、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などが該当する。
【００４１】
図７は信号処理回路２０がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
信号処理回路２０がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合、探索範囲幅設定部３１，３２、フィルタ３４、受信信号解析部３５ａ，３５ｂ，３５ｃ、合成対象限定部３６ａ，３６ｂ，３６ｃ、合成対象選択部３７、周波数補正量算出部３９、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ、係数決定部４１、合成処理部４２、物体検出部４３及び演算部４４の処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムをメモリ７１に格納し、コンピュータのプロセッサ７２がメモリ７１に格納されているプログラムを実行するようにすればよい。
図８は信号処理回路２０がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合の処理手順である物体検出方法の一部を示すフローチャートである。
【００４２】
また、図６では信号処理回路２０の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアで実現される例を示し、図７では、信号処理回路２０がソフトウェアやファームウェアなどで実現される例を示しているが、信号処理回路２０における一部の構成要素が専用のハードウェアで実現され、残りの構成要素がソフトウェアやファームウェアなどで実現されるものであってもよい。
【００４３】
次に動作について説明する。
物体検出装置１ａの送信信号生成回路１１は、時間的に周波数が変化する周波数変調を施している送信信号を生成し、その送信信号を送信高周波回路１２及びビート信号抽出回路１７に出力する。
物体検出装置１ａの送信高周波回路１２は、送信信号生成回路１１から送信信号を受けると、その送信信号の周波数を搬送波周波数に変換する周波数変換処理、送信信号の帯域外周波数やスプリアスを除去するフィルタ処理や、送信信号の電力を増幅する電力増幅処理などを実施し、これらの処理後の送信信号を送信波として送信アンテナ１３に出力する。
これにより、物体検出装置１ａの送信アンテナ１３から、図４Ａに示すような送信波が空間に放射される。
【００４４】
物体検出装置１ａの受信アンテナ１５は、送信アンテナ１３から送信波が空間に放射された後、検出対象の物体２に反射されて戻ってきた送信波の反射波を受信し、その反射波の受信信号を受信高周波回路１６に出力する。
物体検出装置１ａの受信高周波回路１６は、受信アンテナ１５から受信信号を受けると、その受信信号の周波数を例えばＩＦ周波数に変換する周波数変換処理、受信信号に含まれている不要周波数や周波数変換時のイメージを除去するフィルタ処理や、受信信号の電力を増幅する電力増幅処理などを実施し、これらの処理後の受信信号をビート信号抽出回路１７に出力する。
【００４５】
物体検出装置１ａのビート信号抽出回路１７は、受信高周波回路１６から受信信号を受けると、その受信信号と送信信号生成回路１１から出力された送信信号とを乗算することで、ビート信号を算出し、そのビート信号を受信信号処理部１８に出力する。
このビート信号は、送信信号の周波数変調成分と受信信号の周波数との差を示す信号であり、ビート信号のビート周波数は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、遅延時間が長くなれば、絶対値が大きくなる。
【００４６】
ここで、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにより受信される反射波のビート周波数の間には、周波数差が生じる。
即ち、ドップラシフトと、空間伝搬に伴う遅延時間差と、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける内部の周波数偏差とによって、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにより受信される反射波のビート周波数の間には、周波数差が生じる。
【００４７】
図９は物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と物体検出装置１ｂ，１ｃにより受信される反射波のビート周波数との差を説明するための説明図である。
図９Ａは物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と物体検出装置１ｂにより受信される反射波のビート周波数との差を説明するための説明図であり、図９Ｂは物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と物体検出装置１ｃにより受信される反射波のビート周波数との差を説明するための説明図である。
ビート周波数に影響を与える要因の１つであるドップラシフトについて説明する。
物体検出装置１ａにより受信される反射波で生じるドップラシフトをｆｄａ、物体検出装置１ｂにより受信される反射波で生じるドップラシフトをｆｄｂ、物体検出装置１ｃにより受信される反射波で生じるドップラシフトをｆｄｃとすると、ドップラシフトｆｄａ，ｆｄｂ，ｆｄｃは、以下の式（１）〜（３）のように表される。
2018033961.tif 000003
2018033961.tif 000004
2018033961.tif 000005
式（１）〜（３）において、λは搬送波である送信波及び反射波の波長である。
ｖｒａは物体検出装置１ａと検出対象の物体２との相対速度、ｖｒｂは物体検出装置１ａと検出対象の物体２との相対速度、ｖｒｃは物体検出装置１ｃと検出対象の物体２との相対速度である。
【００４８】
したがって、物体検出装置１ａにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄａと、物体検出装置１ｂにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄｂとの差Δｆｄ，ｂ−ａは、以下の式（４）のように表される。
また、物体検出装置１ａにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄａと、物体検出装置１ｃにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄｃとの差Δｆｄ，ｃ−ａは、以下の式（５）のように表される。
2018033961.tif 000006
2018033961.tif 000007
【００４９】
また、物体検出装置１ａの移動ベクトルをベクトルｖａ、物体検出装置１ｂの移動ベクトルをベクトルｖｂ、物体検出装置１ｃの移動ベクトルをベクトルｖｃ、検出対象の物体２の移動ベクトルをベクトルｖｔとする。ここでは、電子出願の関係上、ベクトルであることを示す記号“→”を文字の上に表記することができないので、ベクトルｖのように表記している。
そして、｜ベクトルｖａ｜＝ｖａ、｜ベクトルｖｂ｜＝ｖｂ、｜ベクトルｖｃ｜＝ｖｃ、｜ベクトルｖｔ｜＝ｖｔとすると、物体検出装置１ａと検出対象の物体２との相対速度ｖｒａは、以下の式（６）のように表される。
また、物体検出装置１ｂと検出対象の物体２との相対速度ｖｒｂは、以下の式（７）のように表され、物体検出装置１ｃと検出対象の物体２との相対速度ｖｒｃは、以下の式（８）のように表される。
【００５０】
2018033961.tif 000008
2018033961.tif 000009
2018033961.tif 000010
2018033961.tif 000011
2018033961.tif 000012
【００５１】
したがって、物体検出装置１ａにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄａと、物体検出装置１ｂにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄｂとの差Δｆｄ，ｂ−ａは、以下のパラメータで表すことができる。
・物体検出装置１ａの速度ｖａ
・物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａ
・物体検出装置１ｂの速度ｖｂ
・物体検出装置１ｂから検出対象の物体２への方向θｂ
・物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａ
・検出対象の物体２の速度ｖｔ
・検出対象の物体２の移動方向を示す角度δｔ
・物体検出装置１ａと検出対象の物体２間の距離Ｒａ
【００５２】
また、物体検出装置１ａにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄａと、物体検出装置１ｃにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄｃとの差Δｆｄ，ｃ−ａは、以下のパラメータで表すことができる。
・物体検出装置１ａの速度ｖａ
・物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａ
・物体検出装置１ｃの速度ｖｃ
・物体検出装置１ｃから検出対象の物体２への方向θｃ
・物体検出装置１ａと物体検出装置１ｃ間の距離ｄｃ−ａ
・検出対象の物体２の速度ｖｔ
・検出対象の物体２の移動方向を示す角度δｔ
・物体検出装置１ａと検出対象の物体２間の距離Ｒａ
【００５３】
これらのパラメータのうち、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａは、物体検出装置１ａと接続されている位置速度情報出力装置２１から出力される位置速度情報と、物体検出装置１ｂ，１ｃから送信される多重化信号に含まれている位置速度情報とから算出可能である。
また、物体検出装置１ａの速度ｖａについても、物体検出装置１ａと接続されている位置速度情報出力装置２１から出力される位置速度情報より算出可能である。物体検出装置１ｂ，１ｃの速度ｖｂ，ｖｃについても、物体検出装置１ｂ，１ｃから送信される多重化信号に含まれている位置速度情報から算出可能である。
【００５４】
物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの受信アンテナ１５が指向性アンテナであれば、物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａは、物体検出装置１ａの受信アンテナ１５におけるビームの指向方向と一致し、物体検出装置１ｂから検出対象の物体２への方向θｂは、物体検出装置１ｂの受信アンテナ１５におけるビームの指向方向と一致する。また、物体検出装置１ｃから検出対象の物体２への方向θｃは、物体検出装置１ｃの受信アンテナ１５におけるビームの指向方向と一致する。
そのため、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの受信アンテナ１５は、高い指向性を有していることが望ましい。
この実施の形態１では、物体検出装置１ａにおいて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃから検出対象の物体２への方向θａ，θｂ，θｃとが既知であるものとする。
また、この実施の形態１では、通信装置２３が、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等によって監視されている物体２の検出情報を受信し、物体検出装置１ａのデマルチプレクサ２４が、通信装置２３によって受信された物体２の検出情報を物体検出装置１ａの信号処理回路２０に出力するものとしている。しかし、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置では、常に、物体２の検出情報を監視できるとは限らず、例えば、レーダ装置と物体２の位置関係等によっては、物体２の検出情報を監視できないことがある。
【００５５】
次に、ビート周波数に影響を与える要因の１つである遅延時間について説明する。
ビート信号のビート周波数は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、遅延時間が長くなれば、絶対値が大きくなる。
物体検出装置１ａにおける伝搬遅延と、物体検出装置１ｂにおける伝搬遅延との差である伝搬遅延差ΔＲｂ−ａによって生じるビート周波数の差Δｆｐ，ｂ−ａは、送信信号生成回路１１から出力される送信信号における周波数変調成分の単位時間当りの時間変化に対する周波数の変化量をξ［Ｈｚ／ｓｅｃ］とすると、以下の式（１１）のように表される。
また、物体検出装置１ａにおける伝搬遅延と、物体検出装置１ｃにおける伝搬遅延との差である伝搬遅延差ΔＲｃ−ａによって生じるビート周波数の差Δｆｐ，ｃ−ａは、以下の式（１２）のように表される。
2018033961.tif 000013
2018033961.tif 000014
式（１１）（１２）において、ｃは光速である。
【００５６】
式（１１）における伝搬遅延差ΔＲｂ−ａは、以下の式（１３）のように表され、式（１２）における伝搬遅延差ΔＲｃ−ａは、以下の式（１４）のように表される。
2018033961.tif 000015
2018033961.tif 000016
ドップラシフトの場合と同様に、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａと、物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａとは既知である。
また、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａは、物体検出装置１ａにおいて、未知数であるが、ドップラシフトの場合と同様に、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置などから送信される物体２の検出情報より得られる。
【００５７】
ビート周波数に影響を与える要因の１つである物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける内部の周波数偏差について説明する。
物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける内部の周波数偏差は、送信信号生成回路１１、送信高周波回路１２及び受信高周波回路１６における周波数変調成分の合計周波数差であり、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける内部の周波数偏差は、装置設計によって定めることができる。
ここでは、物体検出装置１ａにおける内部の周波数偏差と、物体検出装置１ｂにおける内部の周波数偏差と、物体検出装置１ｃにおける内部の周波数偏差とが同じΔｆｓであるものとする。
【００５８】
物体検出装置１ａにおける送信信号の周波数変調成分と、物体検出装置１ａにおける信号受信部１４の受信信号の周波数との差を示すビート信号のビート周波数であるΔｆａ，ａ−ａは、以下の式（１５）のように表される。ただし、以降の説明の便宜上、Δｆａ，ａ−ａは、ビート周波数差と称する。
物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と、物体検出装置１ｂにより受信される反射波のビート周波数との差であるビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａは、以下の式（１６）のように表される。
また、物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と、物体検出装置１ｃにより受信される反射波のビート周波数との差であるビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａは、以下の式（１７）のように表される。
2018033961.tif 000017
2018033961.tif 000018
2018033961.tif 000019
【００５９】
よって、物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と、物体検出装置１ｂにより受信される反射波のビート周波数との差であるビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａは、物体２の速度ｖｔと、物体２の移動方向を示す角度δｔと、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａとによって定まる。
また、物体検出装置１ａにより受信される反射波のビート周波数と、物体検出装置１ｃにより受信される反射波のビート周波数との差であるビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａは、物体２の速度ｖｔと、物体２の移動方向を示す角度δｔと、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａとによって定まる。
【００６０】
物体検出装置１ａにおける受信信号処理部１８のＡＤＣ１９は、信号受信部１４のビート信号抽出回路１７からビート信号を受けると、そのビート信号をデジタル信号に変換し、デジタルビート信号を信号処理回路２０のフィルタ３４に出力する。
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０のフィルタ３４は、ＡＤＣ１９からデジタルビート信号を受けると、そのデジタルビート信号に含まれているクラッタを除去する（図８のステップＳＴ１）。
フィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号は、受信信号解析部３５ａ、周波数補正処理部４０ａ及びマルチプレクサ２２に出力される。
【００６１】
物体検出装置１ａと接続されている位置速度情報出力装置２１は、物体検出装置１ａの位置及び速度を検出して、物体検出装置１ａの位置及び速度を示す位置速度情報を信号処理回路２０の探索範囲幅設定部３１，３２及びマルチプレクサ２２に出力する。
物体検出装置１ａと接続されているマルチプレクサ２２は、フィルタ３４から出力されたデジタルビート信号と位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報とを多重化し、そのデジタルビート信号と位置速度情報を含んでいる多重化信号を通信装置２３に出力する。
【００６２】
通信装置２３は、マルチプレクサ２２から多重化信号を受けると、その多重化信号を他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃに送信する。
即ち、通信装置２３は、物体検出装置１ｂ，１ｃが物体検出装置１ａと同様に、複数のデジタルビート信号を合成して、その合成信号から物体２の検出処理を実施する場合、多重化信号を物体検出装置１ｂ，１ｃに送信する。
しかし、この実施の形態１では、説明の簡単化のために、物体検出装置１ａだけが物体２の検出処理を実施し、物体検出装置１ｂ，１ｃが物体２の検出処理を実施しないものとしているため、通信装置２３が、多重化信号を物体検出装置１ｂ，１ｃに送信する必要がない。
物体検出装置１ｂ，１ｃに係る通信装置２３は、物体２の検出処理を実施する物体検出装置１ａに対して、デジタルビート信号と位置速度情報を含んでいる多重化信号を送信する。
【００６３】
通信装置２３は、他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃから送信された多重化信号を受信する。
また、通信装置２３は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等において、物体２の検出情報を監視できる状況下にあるときは、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等から送信された物体２の検出情報を受信する。
【００６４】
物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、通信装置２３が物体検出装置１ｂから送信された多重化信号を受信すると、その多重化信号の多重化を解いて、その多重化信号に含まれているデジタルビート信号を物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の受信信号解析部３５ｂ及び周波数補正処理部４０ｂに出力する。
また、物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、その多重化信号に含まれている位置速度情報を物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の探索範囲幅設定部３１，３２に出力する。
物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、通信装置２３が物体検出装置１ｃから送信された多重化信号を受信すると、その多重化信号の多重化を解いて、その多重化信号に含まれているデジタルビート信号を物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の受信信号解析部３５ｃ及び周波数補正処理部４０ｃに出力する。
また、物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、その多重化信号に含まれている位置速度情報を物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の探索範囲幅設定部３１，３２に出力する。
物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、通信装置２３が物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等から送信された物体２の検出情報を受信すると、物体２の検出情報を物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の探索範囲幅設定部３１に出力する。
【００６５】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の受信信号解析部３５ａは、フィルタ３４からデジタルビート信号を受けると、そのデジタルビート信号のスペクトルを解析する（図８のステップＳＴ２）。
受信信号解析部３５ｂ，３５ｃは、デマルチプレクサ２４からデジタルビート信号を受けると、即ち、物体検出装置１ｂ，１ｃのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号を受けると、そのデジタルビート信号のスペクトルを解析する（図８のステップＳＴ２）。
デジタルビート信号のスペクトル解析処理として、例えば、離散フーリエ変換処理や高速フーリエ変換処理が実施される。
スペクトルの解析結果には、周波数毎のスペクトル成分として、振幅又は電力の情報が含まれているほか、周波数毎の位相の情報が含まれている。
図４Ｂの例では、区間（ア）におけるデジタルビート信号のスペクトル解析と、区間（イ）におけるデジタルビート信号のスペクトル解析とが行われる。
【００６６】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の探索範囲幅設定部３２は、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置とから、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａを算出するとともに、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｃ間の距離ｄｃ−ａを算出する。
【００６７】
次に、探索範囲幅設定部３２は、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度ｖａと、物体検出装置１ａの受信アンテナ１５におけるビームの指向方向である物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａと、外部から与えられた物体２の検出可能距離範囲と、外部から与えられた物体２の検出可能角度範囲と、外部から与えられた物体２の検出可能相対速度範囲とを用いて、以下の式（１８）に示すように、Δｆｗａを算出する。Δｆｗａの算出処理の詳細は後述する。
2018033961.tif 000020
【００６８】
また、探索範囲幅設定部３２は、算出した物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａと、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度ｖａと、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂの速度ｖｂと、物体検出装置１ａの受信アンテナ１５におけるビームの指向方向である物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａと、外部から与えられた物体２の検出可能距離範囲と、外部から与えられた物体２の検出可能角度範囲と、外部から与えられた物体２の検出可能相対速度範囲とを用いて、以下の式（１９）に示すように、Δｆｗｂを算出する。Δｆｗｂの算出処理の詳細は後述する。
2018033961.tif 000021
【００６９】
さらに、物体検出装置１ａの探索範囲幅設定部３２は、算出した物体検出装置１ａと物体検出装置１ｃ間の距離ｄｃ−ａと、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度ｖａと、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｃの速度ｖｃと、物体検出装置１ａの受信アンテナ１５におけるビームの指向方向である物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａと、外部から与えられた物体２の検出可能距離範囲と、外部から与えられた物体２の検出可能角度範囲と、外部から与えられた物体２の検出可能相対速度範囲とを用いて、以下の式（２０）に示すように、Δｆｗcを算出する。Δｆｗｃの算出処理の詳細は後述する。
2018033961.tif 000022
【００７０】
物体検出装置１ａの探索範囲幅設定部３２は、Δｆｗａ，Δｆｗｂ，Δｆｗcを算出すると、Δｆｗａ×２，Δｆｗｂ×２，Δｆｗc×２を周波数の探索範囲幅として設定する（図８のステップＳＴ３）。
即ち、探索範囲幅設定部３２は、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲幅Δｆｗａ×２と、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲幅Δｆｗｂ×２と、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲幅Δｆｗc×２とを設定する。
【００７１】
以下、探索範囲幅設定部３２による周波数の探索範囲幅Δｆｗａ×２，Δｆｗｂ×２，Δｆｗc×２の設定処理を具体的に説明する。
探索範囲幅設定部３２は、式（１５）に示すように、物体検出装置１ａにおける内部の周波数偏差Δｆｓをビート周波数差Δｆｂ，ａ−ａとする。
次に、探索範囲幅設定部３２は、式（１８）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ａ−ａとして、式（１５）に示すビート周波数差Δｆｂ，ａ−ａを用いる。
そして、探索範囲幅設定部３２は、式（１８）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ａ−ａのパラメータとして、物体検出装置１ａの速度ｖａと、物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａとを代入する。
また、探索範囲幅設定部３２は、式（１８）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ａ−ａのパラメータとして、未知数である物体２の速度ｖｔと、未知数である物体２の移動方向を示す角度δｔと、未知数である物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａとを変えながら、式（１８）のΔｆｗａを繰り返し算出する。
【００７２】
探索範囲幅設定部３２は、繰り返し算出したΔｆｗａの中で、最大のΔｆｗａを特定し、最大のΔｆｗａの２倍であるΔｆｗａ×２を物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲幅に設定する。
物体２の速度ｖｔは、物体検出装置１ａと物体２の相対速度が、物体２の検出可能相対速度範囲を逸脱しない範囲で可変する。
物体２の移動方向を示す角度δｔは、外部から与えられた物体２の検出可能角度範囲を逸脱しない範囲で可変する。
物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａは、外部から与えられた物体２の検出可能距離範囲を逸脱しない範囲で可変する。
【００７３】
また、探索範囲幅設定部３２は、未知数である物体２の速度ｖｔと、未知数である物体２の移動方向を示す角度δｔとを変えながら、式（１６）〜（１７）に示すビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａ，Δｆｂ，ｃ−ａを繰り返し算出する。
物体２の速度ｖｔは、物体検出装置１ａと物体２の相対速度が、物体２の検出可能相対速度範囲を逸脱しない範囲で可変する。
物体２の移動方向を示す角度δｔは、外部から与えられた物体２の検出可能角度範囲を逸脱しない範囲で可変する。
【００７４】
探索範囲幅設定部３２は、繰り返し算出したビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａの中で、最大のビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａを特定する。
探索範囲幅設定部３２は、式（１９）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａとして、特定した最大のビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａを用いる。
探索範囲幅設定部３２は、式（１９）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａのパラメータとして、算出した物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａと、物体検出装置１ａの速度ｖａと、物体検出装置１ｂの速度ｖｂと、物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａとを代入する。
また、探索範囲幅設定部３２は、式（１９）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａのパラメータとして、特定した最大のビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａが得られる物体２の速度ｖｔと、物体２の移動方向を示す角度δｔとを代入する。
そして、探索範囲幅設定部３２は、式（１９）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａのパラメータとして、未知数である物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａを変えながら、式（１９）のΔｆｗｂを繰り返し算出する。
探索範囲幅設定部３２は、繰り返し算出したΔｆｗｂの中で、最大のΔｆｗｂを特定し、最大のΔｆｗｂの２倍であるΔｆｗｂ×２を物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲幅に設定する。
【００７５】
探索範囲幅設定部３２は、繰り返し算出したビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａの中で、最大のビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａを特定する。
探索範囲幅設定部３２は、式（２０）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａとして、特定した最大のビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａを用いる。
探索範囲幅設定部３２は、式（２０）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａのパラメータとして、算出した物体検出装置１ａと物体検出装置１ｃ間の距離ｄｃ−ａと、物体検出装置１ａの速度ｖａと、物体検出装置１ｃの速度ｖｃと、物体検出装置１ａから検出対象の物体２への方向θａとを代入する。
また、探索範囲幅設定部３２は、式（２０）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａのパラメータとして、特定した最大のビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａが得られる物体２の速度ｖｔと、物体２の移動方向を示す角度δｔとを代入する。
そして、探索範囲幅設定部３２は、式（２０）の右辺におけるビート周波数差Δｆｂ，ｃ−ａのパラメータとして、未知数である物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａを変えながら、式（２０）のΔｆｗｃを繰り返し算出する。
探索範囲幅設定部３２は、繰り返し算出したΔｆｗｃの中で、最大のΔｆｗｃを特定し、最大のΔｆｗｃの２倍であるΔｆｗｃ×２を物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲幅に設定する。
【００７６】
ここで、探索範囲幅設定部３２によるビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａ，Δｆｂ，ｃ−ａの算出処理を具体的に説明する。
まず、探索範囲幅設定部３２は、式（４）及び式（５）に従ってビート周波数差Δｆｂ，ｂ−ａ，Δｆｂ，ｃ−ａに含まれるドップラシフト差Δｆｄ，ｂ−ａ，Δｆｄ，ｃ−ａを算出する。
このとき、未知数である物体２の速度ｖｔは、外部から与えられた物体２の検出可能相対速度範囲内のいずれかの速度を使用し、未知数である物体２の移動方向を示す角度δｔは、外部から与えられた物体２の検出可能角度範囲内のいずれかの角度を使用する。例えば、物体２の検出可能角度範囲が０〜３６０°であれば、０〜３６０°の範囲内のいずれかの角度を使用する。
探索範囲幅設定部３２は、物体２の速度ｖｔと、物体２の移動方向を示す角度δｔとの組み合わせ分だけ、ドップラシフト差Δｆｄ，ｂ−ａ，Δｆｄ，ｃ−ａを算出する。
【００７７】
なお、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａと、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの速度ｖａ，ｖｂ，ｖｃとは測定誤差を含んでいる。また、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃから物体２への方向θａ，θｂ，θｃは、ビームの広がりがあるため、物体２の実際の方向に対して誤差を含んでいる。
この実施の形態１では、距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａ、速度ｖａ，ｖｂ，ｖｃ及び方向θａについての誤差の影響を考慮して、周波数の探索範囲幅をΔｆｗａ，Δｆｗｂ，Δｆｗｃではなく、Δｆｗａ×２，Δｆｗｂ×２，Δｆｗｃ×２に設定している。
したがって、距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａ、速度ｖａ，ｖｂ，ｖｃ及び方向θａについての誤差が極めて小さい場合等には、例えば、周波数の探索範囲幅をΔｆｗａ，Δｆｗｂ，Δｆｗｃに設定するようにしてもよい。
【００７８】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の探索範囲幅設定部３１は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等において、物体２の検出情報を監視できる状況にあるとき、デマルチプレクサ２４から物体２の検出情報が出力されると（図８のステップＳＴ４：ＹＥＳの場合）、物体２の検出情報を取得する。
探索範囲幅設定部３１は、物体２の検出情報を取得すると、物体２の検出情報を用いて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについての周波数の探索範囲幅を設定する（図８のステップＳＴ５）。
探索範囲幅設定部３１は、デマルチプレクサ２４から物体２の検出情報が出力されなければ（図８のステップＳＴ４：ＮＯの場合）、周波数の探索範囲幅を設定する処理を実施しない。
【００７９】
探索範囲幅設定部３２では、上述したように、距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａ、速度ｖａ，ｖｂ，ｖｃ及び方向θａについての誤差の影響を考慮して、周波数の探索範囲幅をΔｆｗａ，Δｆｗｂ，Δｆｗｃではなく、Δｆｗａ×２，Δｆｗｂ×２，Δｆｗｃ×２に設定している。このため、探索範囲幅設定部３２により設定される探索範囲幅Δｆｗａ×２，Δｆｗｂ×２，Δｆｗｃ×２は、誤差の影響を考慮しない場合の探索範囲幅Δｆｗａ，Δｆｗｂ，Δｆｗｃより広くなる。
探索範囲幅設定部３１では、物体２の検出情報を用いて、周波数の探索範囲幅を設定するため、探索範囲幅設定部３２よりも、周波数の探索範囲幅を厳密に決定することができる。このため、探索範囲幅設定部３１では、探索範囲幅設定部３２により設定される探索範囲幅Δｆｗａ×２，Δｆｗｂ×２，Δｆｗｃ×２よりも、周波数の探索範囲を狭めることができる。
【００８０】
以下、探索範囲幅設定部３１による周波数の探索範囲幅の設定処理を具体的に説明する。
探索範囲幅設定部３１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の位置と、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの位置とから、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａを算出する。
また、探索範囲幅設定部３１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂの位置とから、物体検出装置１ｂと物体２間の距離Ｒｂを算出する。
また、探索範囲幅設定部３１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｃの位置とから、物体検出装置１ｃと物体２間の距離Ｒｃを算出する。
【００８１】
ここで、物体２の検出情報は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等の検出精度に基づく誤差を含んでいる情報である。
このため、探索範囲幅設定部３１は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２間の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃから、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等の検出精度を考慮して、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２間の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの範囲を算出する。
この実施の形態１では、探索範囲幅設定部３１において、レーダ装置等の検出精度が既知であるものとする。
例えば、レーダ装置等の検出情報に含まれている物体２の位置の検出精度が±Ｒ０であれば、探索範囲幅設定部３１は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２間の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの範囲を（Ｒａ−Ｒ０）〜（Ｒａ＋Ｒ０），（Ｒｂ−Ｒ０）〜（Ｒｂ＋Ｒ０），（Ｒｃ−Ｒ０）〜（Ｒｃ＋Ｒ０）のように算出する。
【００８２】
探索範囲幅設定部３１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の速度ｖｔから、レーダ装置等の検出精度を考慮して、物体２の速度ｖｔの範囲を算出する。例えば、レーダ装置等の検出情報に含まれている物体２の速度ｖｔの検出精度が±ｖ０であれば、探索範囲幅設定部３１は、物体２の速度ｖｔの範囲を（ｖｔ−ｖ０）〜（ｖｔ＋ｖ０）のように算出する。
また、探索範囲幅設定部３１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の移動方向を示す角度δｔから、レーダ装置等の検出精度を考慮して、物体２の移動方向を示す角度δｔの範囲を算出する。例えば、レーダ装置等の検出情報に含まれている角度δｔの検出精度が±δ０であれば、探索範囲幅設定部３１は、物体２の移動方向を示す角度δｔの範囲を（δｔ−δ０）〜（δｔ＋δ０）のように算出する。
【００８３】
次に、探索範囲幅設定部３１は、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置とから、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａを算出するとともに、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｃ間の距離ｄｃ−ａを算出する。
ここでは、探索範囲幅設定部３１が物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａを算出するようにしているが、探索範囲幅設定部３１が、探索範囲幅設定部３２により算出された物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離ｄｂ−ａ，ｄｃ−ａを取得するようにしてもよい。
【００８４】
次に、探索範囲幅設定部３１は、物体検出装置１ａと物体２間の距離の範囲（Ｒａ−Ｒ０）〜（Ｒａ＋Ｒ０）の中から任意の距離Ｒａを選択するとともに、物体検出装置１ｂと物体２間の距離の範囲（Ｒｂ−Ｒ０）〜（Ｒｂ＋Ｒ０）の中から任意の距離Ｒｂを選択する。
また、探索範囲幅設定部３１は、物体検出装置１ｃと物体２間の距離の範囲（Ｒｃ−Ｒ０）〜（Ｒｃ＋Ｒ０）の中から任意の距離Ｒｃを選択する。
また、探索範囲幅設定部３１は、物体２の速度ｖｔの範囲（ｖｔ−ｖ０）〜（ｖｔ＋ｖ０）の中から任意の速度ｖｔを選択するとともに、物体２の移動方向を示す角度δｔの範囲（δｔ−δ０）〜（δｔ＋δ０）の中から任意の角度δｔを選択する。
任意の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ、速度ｖｔ、角度δｔを選択する際、選択する距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ、速度ｖｔ、角度δｔの組み合わせを変えながら、全ての組み合わせを選択する。
【００８５】
探索範囲幅設定部３１は、任意の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ、速度ｖｔ、角度δｔを選択する毎に、選択した距離Ｒａ、速度ｖｔ、角度δｔと、算出した物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａとを以下の式（２１）〜（２２）に代入する。
そして、探索範囲幅設定部３１は、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度ｖａと、受信アンテナ１５におけるビームの指向方向である物体検出装置１ａから物体２への方向θａと、送信信号生成回路１１から出力される送信信号における周波数変調成分の単位時間当りの時間変化に対する周波数の変化量ξと、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける内部の周波数偏差Δｆｓとを以下の式（１２１）〜（２２）に代入することで、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲幅｜ｆｗ＿ｍａｘａ−ｆｗ＿ｍｉｎａ｜を設定する。
【００８６】
即ち、探索範囲幅設定部３１は、距離Ｒａ、速度ｖｔ、角度δｔの組み合わせを変えることで、式（２１）の右辺が最小値となるｆｗ＿ｍｉｎａを探索するとともに、式（２２）の右辺が最大値となるｆｗ＿ｍａｘａを探索する。
式（２１）に示すｆｗ＿ｍｉｎａは、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲の最小値に対応し、式（２２）に示すｆｗ＿ｍａｘａは、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲の最大値に対応する。
【００８７】
2018033961.tif 000023
2018033961.tif 000024
式（１１）〜（１２）において、ｆｄａ（Ｒａ，δｔ，ｖｔ，ｄｂ−ａ，θａ，ｖａ）は式（１）に示しているドップラシフトｆｄａ、即ち、物体検出装置１ａにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄａに対応している。
ここでは、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａを式（２１）〜（２２）に代入しているが、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｃ間の距離ｄｃ−ａを式（２１）〜（２２）に代入するようにしてもよい。
【００８８】
探索範囲幅設定部３１は、任意の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ、速度ｖｔ、角度δｔを選択する毎に、選択した距離Ｒａ，Ｒｂ、速度ｖｔ、角度δｔと、算出した物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ間の距離ｄｂ−ａとを以下の式（２３）〜（２４）に代入する。
そして、探索範囲幅設定部３１は、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度ｖａと、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂの速度ｖｂと、物体検出装置１ａから物体２への方向θａと、物体検出装置１ｂから物体２への方向θｂと、周波数の変化量ξと、周波数偏差Δｆｓとを以下の式（２３）〜（２４）に代入することで、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲幅｜ｆｗ＿ｍａｘｂ−ｆｗ＿ｍｉｎｂ｜を設定する。
即ち、探索範囲幅設定部３１は、距離Ｒａ、距離Ｒｂ、速度ｖｔ、角度δｔの組み合わせを変えることで、式（２３）の右辺が最小値となるｆｗ＿ｍｉｎｂを探索するとともに、式（２４）の右辺が最大値となるｆｗ＿ｍａｘｂを探索する。
式（２３）に示すｆｗ＿ｍｉｎｂは、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲の最小値に対応し、式（２４）に示すｆｗ＿ｍａｘｂは、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲の最大値に対応する。
【００８９】
2018033961.tif 000025
2018033961.tif 000026
式（２３）〜（２４）において、ｆｄｂ（Ｒａ，δｔ，ｖｔ，ｄｂ−ａ，θａ，ｖａ，θｂ，ｖｂ）は式（２）に示しているドップラシフトｆｄｂ、即ち、物体検出装置１ｂにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄｂに対応している。
【００９０】
探索範囲幅設定部３１は、任意の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ、速度ｖｔ、角度δｔを選択する毎に、選択した距離Ｒａ，Ｒｃ、速度ｖｔ、角度δｔと、算出した物体検出装置１ａと物体検出装置１ｃ間の距離ｄｃ−ａとを以下の式（２５）〜（２６）に代入する。
そして、探索範囲幅設定部３１は、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度ｖａと、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｃの速度ｖｃと、物体検出装置１ａから物体２への方向θａと、物体検出装置１ｃから物体２への方向θｃと、周波数の変化量ξと、周波数偏差Δｆｓとを以下の式（２５）〜（２６）に代入することで、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲幅｜ｆｗ＿ｍａｘｃ−ｆｗ＿ｍｉｎｃ｜を設定する。
即ち、探索範囲幅設定部３１は、距離Ｒａ、距離Ｒｃ、速度ｖｔ、角度δｔの組み合わせを変えることで、式（２５）の右辺が最小値となるｆｗ＿ｍｉｎｃを探索するとともに、式（２６）の右辺が最大値となるｆｗ＿ｍａｘｃを探索する。
式（２５）に示すｆｗ＿ｍｉｎｃは、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲の最小値に対応し、式（２６）に示すｆｗ＿ｍａｘｃは、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲の最大値に対応する。
【００９１】
2018033961.tif 000027
2018033961.tif 000028
式（２５）〜（２６）において、ｆｄｃ（Ｒａ，δｔ，ｖｔ，ｄｃ−ａ，θａ，ｖａ，θｃ，ｖｃ）は式（３）に示しているドップラシフトｆｄｃ、即ち、物体検出装置１ｃにより受信される反射波で生じるドップラシフトｆｄｃに対応している。
【００９２】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の合成対象限定部３６ａは、受信信号解析部３５ａからスペクトルを受けると、即ち、物体検出装置１ａのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号のスペクトルを受けると、そのスペクトルに含まれている複数のスペクトル成分の周波数をｘとして、周波数ｘのスペクトル成分をｆｂａ（ｘ）とする。
そして、合成対象限定部３６ａは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））をそれぞれ算出する。スペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））を算出する処理自体は公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
【００９３】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の合成対象限定部３６ｂは、受信信号解析部３５ｂからスペクトルを受けると、即ち、物体検出装置１ｂのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号のスペクトルを受けると、そのスペクトルに含まれている複数のスペクトル成分の周波数をｘとして、周波数ｘのスペクトル成分をｆｂｂ（ｘ）とする。
そして、合成対象限定部３６ｂは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））をそれぞれ算出する。
【００９４】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の合成対象限定部３６ｃは、受信信号解析部３５ｃからスペクトルを受けると、即ち、物体検出装置１ｃのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号のスペクトルを受けると、そのスペクトルに含まれている複数のスペクトル成分の周波数をｘとして、周波数ｘのスペクトル成分をｆｂｃ（ｘ）とする。
そして、合成対象限定部３６ｃは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））をそれぞれ算出する。
【００９５】
合成対象限定部３６ａは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））を算出すると、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））と、事前に設定された閾値とをそれぞれ比較する。
そして、合成対象限定部３６ａは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））の中から、その閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））をそれぞれ選択する。
合成対象限定部３６ａは、閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））をそれぞれ選択すると、それぞれ選択した電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））を有するスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）を合成対象選択部３７に出力する（図８のステップＳＴ６）。
【００９６】
合成対象限定部３６ｂは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））を算出すると、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））と、事前に設定された閾値とをそれぞれ比較する。
そして、合成対象限定部３６ｂは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））の中から、その閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））をそれぞれ選択する。
合成対象限定部３６ｂは、閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））をそれぞれ選択すると、それぞれ選択した電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））を有するスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）を合成対象選択部３７に出力する（図８のステップＳＴ６）。
【００９７】
合成対象限定部３６ｃは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））を算出すると、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））と、事前に設定された閾値とをそれぞれ比較する。
そして、合成対象限定部３６ｃは、複数の周波数ｘのスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）における電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））の中から、その閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））をそれぞれ選択する。
合成対象限定部３６ｃは、閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））をそれぞれ選択すると、それぞれ選択した電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））を有するスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）を合成対象選択部３７に出力する（図８のステップＳＴ６）。
ここでは、合成対象限定部３６ａ，３６ｂ，３６ｃが、複数の周波数ｘのスペクトル成分における電力と閾値を比較しているが、複数の周波数ｘのスペクトル成分における振幅と閾値を比較するようにしてもよい。
【００９８】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の合成対象選択部３７は、物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲を決定し、物体２の検出情報が得られない場合、探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲を決定する。
合成対象選択部３７は、周波数の探索範囲を決定すると、合成対象限定部３６ａ，３６ｂ，３６ｃによりそれぞれ選択されたスペクトル成分ｆｂａ（ｘ），ｆｂｂ（ｘ），ｆｂｃ（ｘ）のうち、周波数が探索範囲に含まれているスペクトル成分の中から、相対的に大きいスペクトル成分を選択する（図８のステップＳＴ７）。
【００９９】
以下、合成対象選択部３７によるスペクトル成分の選択処理を具体的に説明する。
最初に、物体２の検出情報が得られない場合の合成対象選択部３７による探索範囲の決定処理を説明する。
合成対象選択部３７は、物体２の検出情報が得られない場合、合成対象限定部３６ａにより選択された電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））の中で、即ち、閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））の中で、最も大きい電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））を特定する。
また、合成対象選択部３７は、合成対象限定部３６ｂにより選択された電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））の中で、即ち、閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））の中で、最も大きい電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ）））を特定する。
さらに、合成対象選択部３７は、合成対象限定部３６ｃにより選択された電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））の中で、即ち、閾値より大きい電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））の中で、最も大きい電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ）））を特定する。
【０１００】
次に、合成対象選択部３７は、以下の式（２７）に示すように、最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））と、最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ）））と、最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ）））との中で、最も大きい最大電力であるｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））を特定する。ここでは、ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））におけるｈは、ａ，ｂ又はｃである。
合成対象選択部３７は、最も大きい最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））を特定すると、最も大きい最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））が得られる周波数ｘｂｈと、最も大きい最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））に係る受信信号を得ている物体検出装置１とを特定する。
2018033961.tif 000029
ここでは、説明の便宜上、最も大きい最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））に係る受信信号を得ている物体検出装置１が物体検出装置１ａであるものとする。
【０１０１】
合成対象選択部３７は、最も大きい最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））に係る受信信号を得ている物体検出装置１が物体検出装置１ａである場合、最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｈ（ｘ）））＝ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））が得られる周波数ｘがｘａｍａｘであるとする。
そして、合成対象選択部３７は、周波数ｘａｍａｘが探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅Δｆｗａ×２の中心周波数となるように、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲を設定する。
即ち、合成対象選択部３７は、以下の式（２８）に示すように、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲を設定する。
ｘａｍａｘ−Δｆｗａ≦ｘ≦ｘａｍａｘ＋Δｆｗａ        （２８）
【０１０２】
また、合成対象選択部３７は、最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））が得られる周波数ｘａｍａｘが、探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅Δｆｗｂ×２の中心周波数となるように、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲を設定する。
即ち、合成対象選択部３７は、以下の式（２９）に示すように、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲を設定する。
ｘａｍａｘ−Δｆｗｂ≦ｘ≦ｘａｍａｘ＋Δｆｗｂ        （２９）
【０１０３】
さらに、合成対象選択部３７は、最大電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））が得られる周波数ｘａｍａｘが、探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅Δｆｗｃ×２の中心周波数となるように、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲を設定する。
即ち、合成対象選択部３７は、以下の式（３０）に示すように、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲を設定する。
ｘａｍａｘ−Δｆｗｃ≦ｘ≦ｘａｍａｘ＋Δｆｗｃ        （３０）
【０１０４】
次に、物体２の検出情報が得られる場合の合成対象選択部３７による探索範囲の決定処理を説明する。
合成対象選択部３７は、物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅｜ｆｗ＿ｍａｘａ−ｆｗ＿ｍｉｎａ｜，｜ｆｗ＿ｍａｘｂ−ｆｗ＿ｍｉｎｂ｜，｜ｆｗ＿ｍａｘｃ−ｆｗ＿ｍｉｎｃ｜を有する周波数の探索範囲を決定する。
即ち、合成対象選択部３７は、物体検出装置１ａについての周波数の探索範囲として、以下の式（３１）に示すように、周波数の探索範囲の最小値を式（２１）に示すｆｗ＿ｍｉｎａに決定し、周波数の探索範囲の最大値を式（２２）に示すｆｗ＿ｍａｘａに決定する。
ｆｗ＿ｍｉｎａ≦ｘ≦ｆｗ＿ｍａｘａ                    （３１）
【０１０５】
また、合成対象選択部３７は、物体検出装置１ｂについての周波数の探索範囲として、以下の式（３２）に示すように、周波数の探索範囲の最小値を式（２３）に示すｆｗ＿ｍｉｎｂに決定し、周波数の探索範囲の最大値を式（２４）に示すｆｗ＿ｍａｘｂに決定する。
ｆｗ＿ｍｉｎｂ≦ｘ≦ｆｗ＿ｍａｘｂ                    （３２）
【０１０６】
さらに、合成対象選択部３７は、物体検出装置１ｃについての周波数の探索範囲として、以下の式（３３）に示すように、周波数の探索範囲の最小値を式（２５）に示すｆｗ＿ｍｉｎｃに決定し、周波数の探索範囲の最大値を式（２６）に示すｆｗ＿ｍａｘｃに決定する。
ｆｗ＿ｍｉｎｃ≦ｘ≦ｆｗ＿ｍａｘｃ                    （３３）
【０１０７】
次に、合成対象選択部３７によるスペクトル成分の選択処理を説明する。
合成対象選択部３７は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについての周波数の探索範囲を決定すると、合成対象限定部３６ａにより選択された１つ以上のスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）の中から、周波数ｘが物体検出装置１ａについての探索範囲に含まれているスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）を選択する。
合成対象選択部３７は、周波数ｘが探索範囲に含まれている１つ以上のスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）を選択すると、１つ以上のスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）の電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））をそれぞれ算出する。
【０１０８】
また、合成対象選択部３７は、合成対象限定部３６ｂにより選択された１つ以上のスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）の中から、周波数ｘが物体検出装置１ｂについての探索範囲に含まれているスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）を選択する。
合成対象選択部３７は、周波数ｘが探索範囲に含まれている１つ以上のスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）を選択すると、１つ以上のスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）の電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））をそれぞれ算出する。
【０１０９】
さらに、合成対象選択部３７は、合成対象限定部３６ｃにより選択された１つ以上のスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）の中から、周波数ｘが物体検出装置１ｃについての探索範囲に含まれているスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）を選択する。
合成対象選択部３７は、周波数ｘが探索範囲に含まれている１つ以上のスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）を選択すると、１つ以上のスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）の電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））をそれぞれ算出する。
【０１１０】
合成対象選択部３７は、周波数ｘが物体検出装置１ａについての探索範囲に含まれている１つ以上のスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）の電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））をそれぞれ算出すると、それらの電力ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ））の中で、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））を特定する。
そして、合成対象選択部３７は、その特定した最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））の周波数ｘをｘａｓｅｌとして、その周波数ｘａｓｅｌのスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における振幅ａａ＝ａｂｓ（ｆｂａ（ｘａｓｅｌ））を抽出するとともに、その周波数ｘａｓｅｌの位相φａ＝ａｒｇ（ｆｂａ（ｘａｓｅｌ））を抽出する。ａｂｓ（・）は振幅成分を抽出することを意味し、ａｒｇ（・）は位相成分を抽出することを意味する。
【０１１１】
合成対象選択部３７は、周波数ｘａｓｅｌのスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における振幅ａａ及び位相φａを抽出すると、その振幅ａａ及び位相φａを合成部３８の係数決定部４１に出力する。
また、合成対象選択部３７は、周波数ｘａｓｅｌを合成部３８の周波数補正量算出部３９に出力する。
合成対象選択部３７は、合成対象限定部３６ａにより選択されたスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）の周波数ｘの全てが物体検出装置１ａについての探索範囲に含まれていない場合、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂａ（ｘ）））を特定する処理を実施しない。したがって、合成対象選択部３７は、周波数ｘａｓｅｌのスペクトル成分ｆｂａ（ｘ）における振幅ａａ及び位相φａを係数決定部４１に出力しない。また、合成対象選択部３７は、周波数ｘａｓｅｌを周波数補正量算出部３９に出力しない。
【０１１２】
合成対象選択部３７は、周波数ｘが物体検出装置１ｂについての探索範囲に含まれている１つ以上のスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）の電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））をそれぞれ算出すると、それらの電力ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ））の中で、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ）））を特定する。
そして、合成対象選択部３７は、その特定した最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ）））の周波数ｘをｘｂｓｅｌとして、その周波数ｘｂｓｅｌのスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）における振幅ａｂ＝ａｂｓ（ｆｂｂ（ｘｂｓｅｌ））を抽出するとともに、その周波数ｘｂｓｅｌの位相φｂ＝ａｒｇ（ｆｂｂ（ｘｂｓｅｌ））を抽出する。
【０１１３】
合成対象選択部３７は、周波数ｘｂｓｅｌのスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）における振幅ａｂ及び位相φｂを抽出すると、その振幅ａｂ及び位相φｂを合成部３８の係数決定部４１に出力する。
また、合成対象選択部３７は、周波数ｘｂｓｅｌを合成部３８の周波数補正量算出部３９に出力する。
合成対象選択部３７は、合成対象限定部３６ｂにより選択されたスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）の周波数ｘの全てが物体検出装置１ｂについての探索範囲に含まれていない場合、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｂ（ｘ）））を特定する処理を実施しない。したがって、合成対象選択部３７は、周波数ｘｂｓｅｌのスペクトル成分ｆｂｂ（ｘ）における振幅ａｂ及び位相φｂを係数決定部４１に出力しない。また、合成対象選択部３７は、周波数ｘｂｓｅｌを周波数補正量算出部３９に出力しない。
【０１１４】
合成対象選択部３７は、周波数ｘが物体検出装置１ｃについての探索範囲に含まれている１つ以上のスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）の電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））をそれぞれ算出すると、それらの電力ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ））の中で、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ）））を特定する。
そして、合成対象選択部３７は、その特定した最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ）））の周波数ｘをｘｃｓｅｌとして、その周波数ｘｃｓｅｌのスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）における振幅ａｃ＝ａｂｓ（ｆｂｃ（ｘｃｓｅｌ））を抽出するとともに、その周波数ｘｃｓｅｌの位相φｃ＝ａｒｇ（ｆｂｃ（ｘｃｓｅｌ））を抽出する。
【０１１５】
合成対象選択部３７は、周波数ｘｃｓｅｌのスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）における振幅ａｃ及び位相φｃを抽出すると、その振幅ａｃ及び位相φｃを合成部３８の係数決定部４１に出力する。
また、合成対象選択部３７は、周波数ｘｃｓｅｌを合成部３８の周波数補正量算出部３９に出力する。
合成対象選択部３７は、合成対象限定部３６ｃにより選択されたスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）の周波数ｘの全てが物体検出装置１ｃについての探索範囲に含まれていない場合、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（ｆｂｃ（ｘ）））を特定する処理を実施しない。したがって、合成対象選択部３７は、周波数ｘｃｓｅｌのスペクトル成分ｆｂｃ（ｘ）における振幅ａｃ及び位相φｃを係数決定部４１に出力しない。また、合成対象選択部３７は、周波数ｘｃｓｅｌを周波数補正量算出部３９に出力しない。
【０１１６】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の周波数補正量算出部３９は、合成対象選択部３７から、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの受信信号に対応するデジタルビート信号に関する周波数ｘａｓｅｌ，ｘｂｓｅｌ，ｘｃｓｅｌのうち、２個以上の周波数を受けると（図８のステップＳＴ８：２個以上の場合）、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの受信信号に対応するデジタルビート信号についての周波数補正量Δｘａ，Δｘｂ，Δｘｃをそれぞれ算出する（図８のステップＳＴ９）。
即ち、周波数補正量算出部３９は、例えば、合成対象選択部３７から周波数ｘａｓｅｌ，ｘｂｓｅｌ，ｘｃｓｅｌを受けると、合成処理部４２により複数のデジタルビート信号が合成された際の合成利得を高めるために、例えば、以下の式（３４）〜（３６）に示すように、物体検出装置１ａについての周波数ｘａｓｅｌを基準にして、複数のデジタルビート信号についての周波数補正量Δｘａ，Δｘｂ，Δｘｃをそれぞれ算出する。
Δｘａ＝（ｘａｓｅｌ−ｘａｓｅｌ）                    （３４）
Δｘｂ＝（ｘｂｓｅｌ−ｘａｓｅｌ）                    （３５）
Δｘｃ＝（ｘｃｓｅｌ−ｘａｓｅｌ）                    （３６）
【０１１７】
ここでは、周波数補正量算出部３９が、合成対象選択部３７から周波数ｘａｓｅｌ，ｘｂｓｅｌ，ｘｃｓｅｌを受けている例を示しているが、例えば、２個の周波数として、周波数ｘａｓｅｌ，ｘｂｓｅｌを受けている場合、式（３４）〜（３５）に従って周波数補正量Δｘａ，Δｘｂをそれぞれ算出する。また、２個の周波数として、周波数ｘａｓｅｌ，ｘｃｓｅｌを受けている場合、式（３４）及び式（３６）に従って周波数補正量Δｘａ，Δｘｃをそれぞれ算出する。
周波数補正量算出部３９は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの受信信号に対応するデジタルビート信号についての周波数ｘａｓｅｌ，ｘｂｓｅｌ，ｘｃｓｅｌのうち、合成対象選択部３７から受けた周波数が１個又は０個の場合（図８のステップＳＴ８：１個又は０個の場合）、周波数補正量Δｘａ，Δｘｂ，Δｘｃなどを算出する処理を行わない。
【０１１８】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の周波数補正処理部４０ａは、周波数補正量算出部３９が物体検出装置１ａの受信信号に対応するデジタルビート信号についての周波数補正量Δｘａを算出すると、以下の式（３７）に示すように、その周波数補正量Δｘａに従ってフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号の周波数を補正する（図８のステップＳＴ１０）。
ｓＨ，ａ（ｔ）＝ｓａ（ｔ）×ｅｘｐ（−Δｘａ×２×π×DataInterval×ｔ）    （３７）
式（３７）において、ｓａ（ｔ）はフィルタ３４から出力されたデジタルビート信号の時系列信号を示している。また、ｓＨ，ａ（ｔ）は周波数補正後のデジタルビート信号の時系列信号を示している。
DataIntervalは時系列信号のサンプル時間間隔であり、ｔはサンプル番号である。サンプル番号は整数である。
【０１１９】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の周波数補正処理部４０ｂは、周波数補正量算出部３９が物体検出装置１ｂの受信信号に対応するデジタルビート信号についての周波数補正量Δｘｂを算出すると、以下の式（３８）に示すように、その周波数補正量Δｘｂに従ってデマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号、即ち、物体検出装置１ｂのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号の周波数を補正する（図８のステップＳＴ１０）。
ｓＨ，ｂ（ｔ）＝ｓｂ（ｔ）×ｅｘｐ（−Δｘｂ×２×π×DataInterval×ｔ）    （３８）
式（３８）において、ｓｂ（ｔ）は物体検出装置１ｂのフィルタ３４から出力されたデジタルビート信号の時系列信号を示している。また、ｓＨ，ｂ（ｔ）は周波数補正後のデジタルビート信号の時系列信号を示している。
【０１２０】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の周波数補正処理部４０ｃは、周波数補正量算出部３９が物体検出装置１ｃの受信信号に対応するデジタルビート信号についての周波数補正量Δｘｃを算出すると、以下の式（３９）に示すように、その周波数補正量Δｘｃに従ってデマルチプレクサ２４から出力されたデジタルビート信号、即ち、物体検出装置１ｃのフィルタ３４によりクラッタが除去されたデジタルビート信号の周波数を補正する（図８のステップＳＴ１０）。
ｓＨ，ｃ（ｔ）＝ｓｃ（ｔ）×ｅｘｐ（−Δｘｃ×２×π×DataInterval×ｔ）    （３９）
式（３９）において、ｓｃ（ｔ）は物体検出装置１ｃのフィルタ３４から出力されたデジタルビート信号の時系列信号を示している。また、ｓＨ，ｃ（ｔ）は周波数補正後のデジタルビート信号の時系列信号を示している。
【０１２１】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の係数決定部４１は、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃがデジタルビート信号の周波数を補正すると、合成対象選択部３７から出力された振幅ａａ，ａｂ，ａｃ及び位相φａ，φｂ，φｃを用いて、以下の式（４０）〜（４２）に示すように、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃにより周波数が補正されたデジタルビート信号の時系列信号ｓＨ，ａ（ｔ），ｓＨ，ｂ（ｔ），ｓＨ，ｃ（ｔ）を合成する際の重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを決定する（図８のステップＳＴ１１）。
2018033961.tif 000030
2018033961.tif 000031
2018033961.tif 000032
係数決定部４１は、  周波数補正量算出部３９が、デジタルビート信号の周波数を補正する処理を実施していない場合、重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを決定する処理を行わない。
【０１２２】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の合成処理部４２は、係数決定部４１が重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを決定すると、以下の式（４３）に示すように、その重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを用いて、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃにより周波数が補正されたデジタルビート信号の時系列信号ｓＨ，ａ（ｔ），ｓＨ，ｂ（ｔ），ｓＨ，ｃ（ｔ）を合成する（図８のステップＳＴ１２）。
ｙ(ｔ)＝ｗａｓＨ，ａ（ｔ）＋ｗｂｓＨ，ｂ（ｔ）＋ｗｃｓＨ，ｃ（ｔ）（４３）
合成処理部４２は、合成後の信号ｙ（ｔ）を物体検出部４３に出力する。
なお、係数決定部４１により決定された重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃは、最大比合成のウェイトであるため、式（４３）の合成処理によって、信号電力対雑音電力比が高められる。
【０１２３】
合成処理部４２は、合成対象選択部３７から、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの受信信号に対応するデジタルビート信号に関する周波数ｘａｓｅｌ，ｘｂｓｅｌ，ｘｃｓｅｌのうち、１個の周波数を受けると（図８のステップＳＴ８：１個の場合）、合成対象選択部３７から出力された周波数に対応するデジタルビート信号の時系列信号を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部４３に出力する。
合成処理部４２は、例えば、合成対象選択部３７から出力された周波数が周波数ｘａｓｅｌである場合、物体検出装置１ａのフィルタ３４から出力されたデジタルビート信号の時系列信号ｓａ（ｔ）を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部４３に出力する。
合成処理部４２は、例えば、合成対象選択部３７から出力された周波数が周波数ｘｂｓｅｌである場合、物体検出装置１ｂのフィルタ３４から出力されたデジタルビート信号の時系列信号ｓｂ（ｔ）を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部４３に出力する。
合成処理部４２は、例えば、合成対象選択部３７から出力された周波数が周波数ｘｃｓｅｌである場合、物体検出装置１ｃのフィルタ３４から出力されたデジタルビート信号の時系列信号ｓｃ（ｔ）を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部４３に出力する。
【０１２４】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の物体検出部４３は、合成処理部４２から合成後の信号ｙ（ｔ）を受けると、合成後の信号ｙ（ｔ）に対してＣＦＡＲ処理を実施することで、物体２を検出する（図８のステップＳＴ１３）。
即ち、物体検出部４３は、合成後の信号ｙ（ｔ）のスペクトルを解析し、そのスペクトルに含まれている複数の周波数のスペクトル成分の中に、外部から与えられるＣＦＡＲ閾値以上のスペクトル成分があれば、検出対象の物体２が存在しているものと判定する。
物体検出部４３は、そのスペクトルに含まれている複数の周波数のスペクトル成分の中に、ＣＦＡＲ閾値以上のスペクトル成分がなければ、検出対象の物体２が存在していないものと判定する。
物体検出部４３は、検出対象の物体２が存在しているものと判定すると、ＣＦＡＲ閾値以上のスペクトル成分の周波数をビート周波数として演算部４４に出力する。
【０１２５】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の演算部４４は、物体検出部４３からビート周波数を受けると、そのビート周波数を用いて、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａと、物体検出装置１ａと物体２との相対速度ｖｒとを算出する（図８のステップＳＴ１４）。
例えば、図４Ｂに示すような区間（ア）でのビート周波数ｆｒＡと、区間（イ）でのビート周波数ｆｒＢとが得られている場合、以下の式（４４）〜（４５）に示す方程式を解くことで、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａと、物体検出装置１ａと物体２との相対速度ｖｒとを算出することができる。
2018033961.tif 000033
2018033961.tif 000034
式（４４）〜（４５）において、ｃは光速、λは搬送波の波長、ξＡは区間（ア）における周波数変調成分の単位時間当りの時間変化に対する周波数の変化量、ξＢは区間（イ）における周波数変調成分の単位時間当りの時間変化に対する周波数の変化量である。図４Ｂの例では、ξ＝ξＡ＝−ξＢである。
【０１２６】
演算部４４は、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａと、物体検出装置１ａと物体２との相対速度ｖｒとを算出すると、その距離Ｒａと相対速度ｖｒを検出物体情報表示装置２５及び物体監視部３に出力する。
ここで、探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が、合成対象選択部３７によって決定された場合、合成対象選択部３７により選択された周波数ｘａｓｅｌ，ｘｂｓｅｌ，ｘｃｓｅｌの組み合わせ次第では、演算部４４により算出された距離Ｒａが、物体検出装置１ａで想定される検出可能距離範囲を超える場合がある。
また、演算部４４により算出された相対速度ｖｒが、物体検出装置１ａで想定される検出可能相対速度範囲を超える場合がある。
演算部４４は、算出した距離Ｒ１が物体検出装置１ａで想定される検出可能距離範囲を超える場合、または、算出した相対速度ｖｒが、物体検出装置１ａで想定される検出可能相対速度範囲を超える場合、検出物体情報表示装置２５及び物体監視部３に対する距離Ｒａ及び相対速度ｖｒの出力を行わない。
【０１２７】
検出物体情報表示装置２５は、演算部４４から、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａと、物体検出装置１ａと物体２との相対速度ｖｒとを受けると、その距離Ｒａと相対速度ｖｒをディスプレイに表示する。
物体監視部３は、演算部４４から、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａと、物体検出装置１ａと物体２との相対速度ｖｒとを受けると、その距離Ｒａと相対速度ｖｒを用いて、物体２の監視処理を実施する。
物体監視部３による物体２の監視処理には、物体検出装置１ａにより検出された物体２までの距離Ｒａや相対速度ｖｒを記録して、物体２の位置や速度の変化を監視する処理のほか、将来の物体２の位置や速度を予測する予測処理などが含まれる。
【０１２８】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、物体２の検出情報を用いて、物体２の信号成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する探索範囲幅設定部３１を設け、信号成分選択部３３が、探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部１４により受信された信号及び物体検出装置１ｂ，１ｃにより受信された信号の中から、周波数が探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択するように構成したので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる効果がある。
【０１２９】
即ち、この実施の形態１によれば、探索範囲幅設定部３１では、周波数の探索範囲幅を設定する際、物体２の検出情報を用いているため、探索範囲幅設定部３２により設定される探索範囲幅よりも探索範囲幅を狭めて、周波数の探索範囲幅を厳密に設定することができる。したがって、信号成分選択部３３では、より適正な周波数の探索範囲を決定することができるため、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる。
【０１３０】
ここで、図１０は受信信号の信号電力対雑音電力比と誤検出確率の関係を示す説明図である。
図１０Ａは探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が決定された場合の信号電力対雑音電力比と誤検出確率の関係を示している。
また、図１０Ｂは探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が決定された場合の信号電力対雑音電力比と誤検出確率の関係を示している。
図１０Ａ及び図１０Ｂにおける信号電力対雑音電力比と誤検出確率の関係は、例えば、シミュレーションによって求められる。
【０１３１】
探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が、合成対象選択部３７によって決定された場合、図１０Ａに示すように、受信信号の信号電力対雑音電力比が約１２ｄＢ以下のとき、例えば、ＣＦＡＲで設定された１０−６の誤警報確率に対して、物体２の誤検出確率が高くなっている。
これに対して、探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が、合成対象選択部３７によって決定された場合、図１０Ｂに示すように、探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する周波数の探索範囲が、合成対象選択部３７によって決定された場合よりも、受信信号の信号電力対雑音電力比が約１２ｄＢ以下での物体２の誤検出確率が低くなっている。
【０１３２】
また、この実施の形態１によれば、信号成分選択部３３が、物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部３１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、物体２の検出情報が得られない場合、探索範囲幅設定部３２により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定するように構成したので、物体２の検出情報が得られない状況下でも、物体２の検出確率を高めることができる効果を奏する。
【０１３３】
また、この実施の形態１によれば、合成対象選択部３７によりそれぞれ選択されたスペクトル成分のうち、１つのスペクトル成分の周波数を基準周波数とし、その基準周波数と合成対象選択部３７によりそれぞれ選択されたスペクトル成分の周波数との差分から周波数補正量をそれぞれ算出する周波数補正量算出部３９を設け、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃが、周波数補正量算出部３９により算出された周波数補正量に従ってデジタルビート信号の周波数を補正するように構成したので、複数の物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにより抽出されたデジタルビート信号の周波数が異なる場合でも、合成による利得の低下を抑えることができる。
【０１３４】
この実施の形態１によれば、合成処理部４２が、係数決定部４１により決定された重み係数を用いて、周波数補正処理部４０ａ，４０ｂ，４０ｃによりそれぞれ周波数が補正された複数のビート信号を合成するように構成したので、信号電力対雑音電力比が改善された合成信号が得られる。このため、物体検出部４３による物体２の検出精度や、演算部４４による距離及び速度等の算出精度が向上する効果が得られる。
【０１３５】
なお、この実施の形態１では、複数の物体検出装置１が離れて設置されている場合、波長オーダーで、複数の物体検出装置１間の距離を算出しなくても、複数の物体検出装置１により抽出されたビート信号を合成することができる。
即ち、複数の物体検出装置１間の距離が固定されている場合、例えば、複数の物体検出装置１が地上に固定されている場合や、複数の物体検出装置１が１つの移動プラットフォームに据え付けてある場合などでは、時間の経過に伴って距離が変化しない。このため、複数の物体検出装置１間の距離の精度を下げても、物体２の検出確率を高めることが可能な複数のデジタルビート信号の合成信号を得ることができる。
複数の物体検出装置１が異なる移動プラットフォームに据え付けてある場合でも、複数の物体検出装置１間の距離が固定されていれば、複数の物体検出装置１間の距離の精度を下げても、物体２の検出確率を高めることが可能な複数のデジタルビート信号の合成信号を得ることができる。
【０１３６】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、物体検出装置１ａが、ＦＷＣＷ方式と呼ばれる距離測定方式で、物体２の検出を行う例を説明したが、物体２の検出を行う距離測定方式は、ＦＷＣＷ方式に限るものではない。
この実施の形態２では、物体検出装置１ａが、例えば、ＦＭＩＣＷ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式と呼ばれる距離測定方式で、物体２の検出を行う例を説明する。
以下、ＦＷＣＷ方式とＦＭＩＣＷ方式との違いを簡単に説明する。
この実施の形態２における物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃの構成図は、上記実施の形態１と同様に、図３の構成図であるものとする。
【０１３７】
図１１は送信波及び反射波とビート信号を示す説明図である。
図１１Ａは送信波がパルス列である例を示し、図１１Ｂは反射波がパルス列である例を示している。
図１１Ｃは時間的に周波数が変化する送信波及び反射波を示し、図１１Ｄは時間的にビート周波数が変化するビート信号を示している。
ＦＭＩＣＷ方式では、送信信号生成回路１１により生成される送信信号である送信波が図１１Ａに示すようなパルス列となるが、送信アンテナ１３から放射される送信波は、図１１Ｃに示すように、ＦＭＣＷ方式と同様の周波数変調が施される。
また、受信アンテナ１５により受信される反射波は、図１１Ｂ及び図１１Ｃに示すように、伝搬遅延を伴うパルス列となる。
このとき、受信アンテナ１５により受信される反射波は、ＦＭＩＣＷ方式の場合でも、ＦＭＣＷ方式の場合と同様のドップラシフトを伴うため、図１１Ｃに示すように、反射波が時間的に遅延し、その反射波の周波数はドップラシフト分だけシフトしている。
【０１３８】
ビート信号抽出回路１７では、送信信号生成回路１１から出力された送信信号の周波数変調成分と、受信高周波回路１６から出力された反射波の受信信号の周波数との差分が取られるが、この差分はＦＭＣＷ方式の場合と同じである。
ビート信号抽出回路１７の出力信号であるビート信号は、図１１Ｄに示すようなパルス列であり、このビート信号は、距離測定方式がＦＭＣＷ方式である場合のビート信号と同様のビート周波数を有している。
ここで、図１２はビート信号抽出回路１７の出力信号を示す説明図である。
図１２Ａはビート信号抽出回路１７の出力信号を示し、図１２Ｂは反射波にドップラシフトが生じていない場合のスペクトルを示している。
図１２Ｃは反射波にドップラシフトが生じている場合のスペクトルを示し、図１２Ｄは図１２Ｃにおける周波数０Ｈｚ近傍を拡大している図である。
【０１３９】
送信信号生成回路１１により生成されたパルスのパルス幅がτ、パルス繰り返し間隔がＴ＝３τであるとすると、反射波にドップラシフトが生じていなければ、図１２Ｂに示すようなスペクトルとなる。
このスペクトルの包絡線は、ｎ／τの周波数間隔で電力が０となり、|ｓｉｎ（周波数）／周波数｜のように表される。ただし、ｎは０以外の任意の整数である。
反射波の受信信号であるパルス列のスペクトルは、反射波にドップラシフトが生じていれば、図１２Ｃ及び図１２Ｄに示すように、１／Ｔ毎の繰り返しになっているスペクトルに対して、包絡線がかかったスペクトルとなる。
【０１４０】
この実施の形態２における物体検出装置１ａの信号処理回路２０は、図１３の構成図となる。物体検出装置１ｂ，１ｃの信号処理回路２０についても、図１３の構成図となる。
図１４はこの発明の実施の形態２による物体検出装置１ａの信号処理回路２０のハードウェア構成図である。
図１３及び図１４において、図５及び図６と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
図１２Ｃ及び図１２Ｄに示すようなスペクトルを有する反射波であるパルス列は、ＡＤＣ１９によってサンプリングされ、ＡＤＣ１９の出力信号であるデジタルビート信号は、信号処理回路２０のフィルタ３４に入力される。
【０１４１】
フィルタ３４は、上記実施の形態１と同様に、ＡＤＣ１９から出力されたデジタルビート信号に含まれているクラッタを除去する。
ただし、この実施の形態２では、反射波がパルス列である。このため、フィルタ３４は、０Ｈｚ近傍のクラッタを除去するとともに、１／Ｔ毎に繰り返されるスペクトルの繰り返し部分を除去するフィルタとなる。即ち、フィルタ３４は、図１２Ｄに示すフィルタ抽出部分のみを抽出するフィルタとなる。
サンプルデータ間引き部４５は例えばＣＰＵを実装している半導体集積回路や、ワンチップマイコンなどで構成されるサンプルデータ間引き回路６３で実現されるものである。
サンプルデータ間引き部４５は後段の信号処理における処理速度を低減させる目的で、フィルタ３４から出力されたデジタルビート信号の表現帯域を狭める間引き処理を実施する。
信号処理回路２０において、サンプルデータ間引き部４５以外の構成部の信号処理は、ＦＭＣＷ方式の場合と同様である。
【０１４２】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、物体検出装置１ａが、ＦＭＣＷ方式と呼ばれる距離測定方式で、物体２の検出を行う例を説明した。
この実施の形態３では、物体検出装置１ａが、ＬＰＲＦ（Ｌｏｗ  Ｐｕｌｓｅ  Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）方式と呼ばれる距離測定方式で、物体２の検出を行う例を説明する。
【０１４３】
図１５はこの発明の実施の形態３による物体検出装置１ａを示す構成図であり、図１５において、図３と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
送信信号生成回路８１は図３の送信信号生成回路１１と異なり、送信信号に対する位相変調を実施することで、パルスを周期的に生成し、そのパルスを送信信号として送信高周波回路１２及び信号処理回路８２に出力する。
信号処理回路８２はＡＤＣ１９から出力されたデジタル受信信号や、他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃから送信されたデジタル受信信号などから、検出対象の物体２を検出する処理を実施する。
【０１４４】
図１６はＬＰＲＦにおける送信波、反射波とレンジ出力を示す説明図である。
図１６Ａは送信波がパルス列である例を示し、図１６Ｂは反射波がパルス列である例を示している。
図１６Ｃはパルスの送信時刻と受信時刻から算出されるレンジプロファイルを示している。
レンジプロファイルは、レンジ方向の信号電力系列であり、レンジプロファイルには、検出対象の物体２が存在しているレンジのレンジ成分（信号成分）が現れる。
【０１４５】
図１７はこの発明の実施の形態３による物体検出装置１ａの信号処理回路８２を示す構成図であり、図１８はこの発明の実施の形態３による物体検出装置１ａの信号処理回路８２のハードウェア構成図である。
探索範囲幅設定部９１は例えば探索範囲幅設定回路１１１で実現されるものである。
探索範囲幅設定部９１はデマルチプレクサ２４から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部である。
即ち、探索範囲幅設定部９１は位置速度情報出力装置２１から出力された位置情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された物体２の検出情報が示す物体２の位置とを用いて、物体２のレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する。
上記実施の形態１，２では、位置速度情報出力装置２１が、物体検出装置１ａの位置及び速度を示す位置速度情報を出力するものとしているが、この実施の形態３では、位置速度情報出力装置２１が、物体検出装置１ａの位置を示す位置情報を出力するものとする。
また、上記実施の形態１，２では、デマルチプレクサ２４が、物体検出装置１ｂ，１ｃの位置及び速度を示す位置速度情報を出力するものとしているが、この実施の形態３では、デマルチプレクサ２４が、物体検出装置１ｂ，１ｃの位置を示す位置情報を出力するものとする。
【０１４６】
探索範囲幅設定部９２は例えば探索範囲幅設定回路１１２で実現されるものであり、物体２のレンジ成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部である。
即ち、探索範囲幅設定部９２は位置速度情報出力装置２１から出力された位置情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置と、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域とを用いて、レンジの探索範囲幅を設定する。
【０１４７】
信号成分選択部９３はパルス圧縮部９４、受信信号解析部９５ａ，９５ｂ，９５ｃ、合成対象限定部９６ａ，９６ｂ，９６ｃ及び合成対象選択部９７を備えている。
信号成分選択部９３はＡＤＣ１９から出力されたデジタル受信信号からレンジプロファイルを算出するとともに、デマルチプレクサ２４から出力された受信信号、即ち、物体検出装置１ｂ，１ｃのパルス圧縮部９４から出力された受信信号からレンジプロファイルを算出する処理を実施する。
また、信号成分選択部９３は物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部９１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、物体２の検出情報が得られない場合、探索範囲幅設定部９２により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定する処理を実施する。
さらに、信号成分選択部９３はＡＤＣ１９から出力されたデジタル受信信号及びデマルチプレクサ２４から出力された受信信号の中から、レンジが探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択する処理を実施する。
【０１４８】
パルス圧縮部９４は例えば遅延時間特性を有するパルス圧縮回路１１３で実現されるものであり、ＡＤＣ１９から出力されたデジタル受信信号をパルス圧縮することで、図１６Ｂに示すパルス列である受信信号を復調する処理を実施する。
受信信号解析部９５ａ，９５ｂ，９５ｃは例えば受信信号解析回路１１４で実現されるものである。
受信信号解析部９５ａは送信信号生成回路８１から送信信号が出力された時刻と、パルス圧縮部９４から受信信号が出力された時刻との時刻差から、図１６Ｃに示すレンジプロファイルを算出する処理を実施する。
受信信号解析部９５ｂ，９５ｃは送信信号生成回路８１から送信信号が出力された時刻と、デマルチプレクサ２４から受信信号が出力された時刻、即ち、物体検出装置１ｂ，１ｃのパルス圧縮部９４から受信信号が出力された時刻との時刻差から、図１６Ｃに示すレンジプロファイルを算出する処理を実施する。
この実施の形態３では、３台の物体検出装置１を想定しているので、信号処理回路８２が３個の受信信号解析部９５を備えているが、Ｎ（Ｎは２以上の整数）台の物体検出装置１が存在する場合、信号処理回路８２がＮ個の受信信号解析部９５を備える。
【０１４９】
合成対象限定部９６ａ，９６ｂ，９６ｃは例えば合成対象限定回路１１５で実現されるものである。
合成対象限定部９６ａは受信信号解析部９５ａにより算出されたレンジプロファイルに含まれている複数のレンジのレンジ成分と、事前に設定された閾値とを比較して、複数のレンジ成分の中から、その閾値より大きいレンジ成分を選択する処理を実施する。
合成対象限定部９６ｂは受信信号解析部９５ｂにより算出されたレンジプロファイルに含まれている複数のレンジのレンジ成分と、事前に設定された閾値とを比較して、複数のレンジ成分の中から、その閾値より大きいレンジ成分を選択する処理を実施する。
合成対象限定部９６ｃは受信信号解析部９５ｃにより算出されたレンジプロファイルに含まれている複数のレンジのレンジ成分と、事前に設定された閾値とを比較して、複数のレンジ成分の中から、その閾値より大きいレンジ成分を選択する処理を実施する。
この実施の形態３では、３台の物体検出装置１を想定しているので、信号処理回路８２が３個の合成対象限定部９６を備えているが、Ｎ（Ｎは２以上の整数）台の物体検出装置１が存在する場合、信号処理回路８２がＮ個の合成対象限定部９６を備える。
【０１５０】
合成対象選択部９７は例えば合成対象選択回路１１６で実現されるものである。
合成対象選択部９７は物体２の検出情報が得られる場合、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについてのレンジの探索範囲として、探索範囲幅設定部９１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定する処理を実施する。
合成対象選択部９７は物体２の検出情報が得られない場合、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについてのレンジの探索範囲として、探索範囲幅設定部９２により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定する処理を実施する。
また、合成対象選択部９７は合成対象限定部９６ａ，９６ｂ，９６ｃにより選択されたレンジ成分のうち、レンジが探索範囲に含まれているレンジ成分の中から、相対的に大きいレンジ成分をそれぞれ選択する処理を実施する。
【０１５１】
合成部９８は係数決定部９９及び合成処理部１００を備えている。
合成部９８は信号成分選択部９３によりそれぞれ選択された複数のレンジ成分を合成する処理を実施する。
係数決定部９９は例えば係数決定回路１１７で実現されるものである。
係数決定部９９は合成対象選択部９７によりそれぞれ選択された複数のレンジ成分の振幅及び位相から、合成対象選択部９７によりそれぞれ選択された複数のレンジ成分を合成する際の重み係数を決定する処理を実施する。
合成処理部１００は例えば合成回路１１８で実現されるものである。
合成処理部１００は係数決定部９９により決定された重み係数を用いて、合成対象選択部９７によりそれぞれ選択された複数のレンジ成分を合成する処理を実施する。
【０１５２】
物体検出部１０１は例えば物体検出回路１１９で実現されるものであり、合成部９８の合成処理部１００により合成されたレンジ成分に対してＣＦＡＲ処理を実施することで、物体２を検出する。
演算部１０２は例えば演算回路１２０で実現されるものであり、物体検出部１０１により検出された物体２までの距離を算出し、その算出した距離を検出物体情報表示装置２５及び物体監視部３に出力する処理を実施する。
【０１５３】
図１７では、信号処理回路８２の構成要素である探索範囲幅設定部９１，９２、パルス圧縮部９４、受信信号解析部９５ａ，９５ｂ，９５ｃ、合成対象限定部９６ａ，９６ｂ，９６ｃ、合成対象選択部９７、係数決定部９９、合成処理部１００、物体検出部１０１及び演算部１０２のそれぞれが図１８に示すような専用のハードウェア、即ち、探索範囲幅設定回路１１１，１１２、パルス圧縮回路１１３、受信信号解析回路１１４、合成対象限定回路１１５、合成対象選択回路１１６、係数決定回路１１７、合成回路１１８、物体検出回路１１９及び演算回路１２０で構成されているものを想定している。
ここで、探索範囲幅設定回路１１１，１１２、パルス圧縮回路１１３、受信信号解析回路１１４、合成対象限定回路１１５、合成対象選択回路１１６、係数決定回路１１７、合成回路１１８、物体検出回路１１９及び演算回路１２０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、または、これらを組み合わせたものが該当する。
【０１５４】
信号処理回路８２の構成要素は、専用のハードウェアで実現されるものに限るものではなく、信号処理回路８２がソフトウェア、ファームウェア、または、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで実現されるものであってもよい。
信号処理回路８２がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合、探索範囲幅設定部９１，９２、パルス圧縮部９４、受信信号解析部９５ａ，９５ｂ，９５ｃ、合成対象限定部９６ａ，９６ｂ，９６ｃ、合成対象選択部９７、係数決定部９９、合成処理部１００、物体検出部１０１及び演算部１０２の処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムを図７に示すメモリ７１に格納し、図７に示すプロセッサ７２がメモリ７１に格納されているプログラムを実行するようにすればよい。
図１９は信号処理回路８２がソフトウェアやファームウェアなどで実現される場合の処理手順である物体検出方法の一部を示すフローチャートである。
【０１５５】
また、図１８では信号処理回路８２の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアで実現される例を示し、図７では、信号処理回路８２がソフトウェアやファームウェアなどで実現される例を示しているが、信号処理回路８２における一部の構成要素が専用のハードウェアで実現され、残りの構成要素がソフトウェアやファームウェアなどで実現されるものであってもよい。
【０１５６】
次に動作について説明する。
物体検出装置１ａの送信信号生成回路８１は、図１６に示すように、パルスの送信信号を生成し、その送信信号を送信高周波回路１２及び信号処理回路８２に出力する。
物体検出装置１ａの送信高周波回路１２は、送信信号生成回路８１から送信信号を受けると、その送信信号の周波数を搬送波周波数に変換する周波数変換処理、送信信号の帯域外周波数やスプリアスを除去するフィルタ処理や、送信信号の電力を増幅する電力増幅処理などを実施し、これらの処理後の送信信号を送信波として送信アンテナ１３に出力する。
これにより、物体検出装置１ａの送信アンテナ１３から送信波が空間に放射される。
【０１５７】
物体検出装置１ａの受信アンテナ１５は、送信アンテナ１３から送信波が空間に放射された後、検出対象の物体２に反射されて戻ってきた送信波の反射波を受信し、その反射波の受信信号を受信高周波回路１６に出力する。
物体検出装置１ａの受信高周波回路１６は、受信アンテナ１５から受信信号を受けると、その受信信号の周波数を例えばＩＦ周波数に変換する周波数変換処理、受信信号に含まれている不要周波数や周波数変換時のイメージを除去するフィルタ処理や、受信信号の電力を増幅する電力増幅処理などを実施し、これらの処理後の受信信号を受信信号処理部１８のＡＤＣ１９に出力する。
【０１５８】
物体検出装置１ａにおける受信信号処理部１８のＡＤＣ１９は、受信高周波回路１６から受信信号を受けると、その受信信号をデジタル信号に変換し、そのデジタル受信信号を信号処理回路８２に出力する。
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２のパルス圧縮部９４は、ＡＤＣ１９から出力されたデジタル受信信号をパルス圧縮することで、図１６Ｂに示すパルス列である受信信号を復調する（図１９のステップＳＴ２１）。
パルス圧縮部９４により復調された受信信号は、受信信号解析部９５ａ及びマルチプレクサ２２に出力される。
【０１５９】
物体検出装置１ａと接続されている位置速度情報出力装置２１は、物体検出装置１ａの位置を検出して、物体検出装置１ａの位置を示す位置情報を信号処理回路８２の探索範囲幅設定部９１，９２及びマルチプレクサ２２に出力する。
物体検出装置１ａと接続されているマルチプレクサ２２は、パルス圧縮部９４から出力された受信信号と位置速度情報出力装置２１から出力された位置情報とを多重化し、そのた受信信号と位置情報を含んでいる多重化信号を通信装置２３に出力する。
通信装置２３は、マルチプレクサ２２から多重化信号を受けると、その多重化信号を物体検出装置１ｂ，１ｃに送信する。
【０１６０】
即ち、通信装置２３は、物体検出装置１ｂ，１ｃが物体検出装置１ａと同様に、複数のレンジ成分を合成して、その合成信号から物体２の検出処理を実施する場合、多重化信号を物体検出装置１ｂ，１ｃに送信する。
しかし、この実施の形態３では、説明の簡単化のために、物体検出装置１ａだけが物体２の検出処理を実施し、物体検出装置１ｂ，１ｃが物体２の検出処理を実施しないものとしているため、通信装置２３が、多重化信号を物体検出装置１ｂ，１ｃに送信する必要がない。
物体検出装置１ｂ，１ｃに係る通信装置２３は、物体２の検出処理を実施する物体検出装置１ａに対して、デジタルビート信号と位置情報を含んでいる多重化信号を送信する。
【０１６１】
通信装置２３は、他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃから送信された多重化信号を受信する。
また、通信装置２３は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等において、物体２の検出情報を監視できる状況下にあるときは、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等から送信された物体２の検出情報を受信する。
【０１６２】
物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、通信装置２３が物体検出装置１ｂから送信された多重化信号を受信すると、その多重化信号の多重化を解いて、その多重化信号に含まれている受信信号を信号処理回路８２の受信信号解析部９５ｂに出力する。
また、物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、その多重化信号に含まれている位置情報を信号処理回路８２の探索範囲幅設定部９１，９２に出力する。
物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、通信装置２３が物体検出装置１ｃから送信された多重化信号を受信すると、その多重化信号の多重化を解いて、その多重化信号に含まれている受信信号を信号処理回路８２の受信信号解析部９５ｃに出力する。
また、物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、その多重化信号に含まれている位置情報を信号処理回路８２の探索範囲幅設定部９１，９２に出力する。
物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４は、通信装置２３が物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等から送信された物体２の検出情報を受信すると、物体２の検出情報を信号処理回路８２の探索範囲幅設定部９１に出力する。
【０１６３】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の受信信号解析部９５ａは、送信信号生成回路８１から送信信号を受け、パルス圧縮部９４から受信信号を受けると、送信信号生成回路８１から送信信号が出力された時刻Ｔｓと、パルス圧縮部９４から受信信号が出力された時刻Ｔｒａとの時刻差（Ｔｒａ−Ｔｓ）、即ち、空間伝搬に伴う遅延時間Ｔａを算出する。
そして、受信信号解析部９５ａは、以下の式（４６）に示すように、空間伝搬に伴う遅延時間Ｔａと、送信波の伝搬速度である光速ｃとから、物体検出装置１ａから物体２までの距離ｒａを算出することで、図１６Ｃに示すようなレンジプロファイルを算出する（図１９のステップＳＴ２２）。
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【０１６４】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の受信信号解析部９５ｂは、送信信号生成回路８１から送信信号を受け、デマルチプレクサ２４から物体検出装置１ｂの多重化信号に含まれている受信信号を受けると、送信信号生成回路８１から送信信号が出力された時刻Ｔｓと、デマルチプレクサ２４から受信信号が出力された時刻Ｔｒｂとの時刻差（Ｔｒｂ−Ｔｓ）、即ち、空間伝搬に伴う遅延時間Ｔｂを算出する。
ここでは、説明の簡単化のために、受信信号解析部９５ｂは、物体検出装置１ｂに係る通信装置２３から物体検出装置１ａに係る通信装置２３に送信される多重化信号の通信時間Ｔ１や、物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４において、多重化信号の多重化を解く時間Ｔ２を無視している。
このため、受信信号解析部９５ｂでは、デマルチプレクサ２４から受信信号が出力された時刻Ｔｒｂと、物体検出装置１ｂのパルス圧縮部９４から受信信号が出力された時刻とが同一時刻であるとしている。
受信信号解析部９５ｂにおいて、多重化信号の通信時間Ｔ１と、多重化信号の多重化を解く時間Ｔ２とが既知であれば、デマルチプレクサ２４から受信信号が出力された時刻Ｔｒｂより、多重化信号の通信時間Ｔ１と、多重化信号の多重化を解く時Ｔ２間との和の時間（Ｔ１＋Ｔ２）だけ早い時刻（Ｔｒｂ−（Ｔ１＋Ｔ２））が、物体検出装置１ｂのパルス圧縮部９４から受信信号が出力された時刻であるとすればよい。
【０１６５】
受信信号解析部９５ｂは、以下の式（４７）に示すように、空間伝搬に伴う遅延時間Ｔｂと、送信波の伝搬速度である光速ｃと、物体検出装置１ａから物体２までの距離ｒａとから、物体検出装置１ｂから物体２までの距離ｒｂを算出することで、図１６に示すようなレンジプロファイルを算出する（図１９のステップＳＴ２２）。
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【０１６６】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の受信信号解析部９５ｃは、送信信号生成回路８１から送信信号を受け、デマルチプレクサ２４から物体検出装置１ｃの多重化信号に含まれている受信信号を受けると、送信信号生成回路８１から送信信号が出力された時刻Ｔｓと、デマルチプレクサ２４から受信信号が出力された時刻Ｔｒｃとの時刻差（Ｔｒｃ−Ｔｓ）、即ち、空間伝搬に伴う遅延時間Ｔｃを算出する。
ここでは、説明の簡単化のために、受信信号解析部９５ｃは、物体検出装置１ｃに係る通信装置２３から物体検出装置１ａに係る通信装置２３に送信される多重化信号の通信時間Ｔ３や、物体検出装置１ａと接続されているデマルチプレクサ２４において、多重化信号の多重化を解く時間Ｔ２を無視している。
このため、受信信号解析部９５ｃでは、デマルチプレクサ２４から受信信号が出力された時刻Ｔｒｃと、物体検出装置１ｃのパルス圧縮部９４から受信信号が出力された時刻とが同一時刻であるとしている。
受信信号解析部９５ｃにおいて、多重化信号の通信時間Ｔ３と、多重化信号の多重化を解く時間Ｔ２とが既知であれば、デマルチプレクサ２４から受信信号が出力された時刻Ｔｒｃより、多重化信号の通信時間Ｔ３と、多重化信号の多重化を解く時Ｔ２間との和の時間（Ｔ３＋Ｔ２）だけ早い時刻（Ｔｒｃ−（Ｔ３＋Ｔ２））が、物体検出装置１ｃのパルス圧縮部９４から受信信号が出力された時刻であるとすればよい。
【０１６７】
受信信号解析部９５ｃは、以下の式（４８）に示すように、空間伝搬に伴う遅延時間Ｔｃと、送信波の伝搬速度である光速ｃと、物体検出装置１ａから物体２までの距離ｒａとから、物体検出装置１ｃから物体２までの距離ｒｃを算出することで、図１６に示すようなレンジプロファイルを算出する（図１９のステップＳＴ２２）。
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なお、受信信号解析部９５ａ，９５ｂ，９５ｃにより算出されるレンジプロファイルには、受信信号の振幅又は電力の情報が含まれているほか、位相の情報も含まれている。
【０１６８】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の探索範囲幅設定部９２は、位置速度情報出力装置２１から出力された位置情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置と、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域とを用いて、レンジの探索範囲幅を設定する（図１９のステップＳＴ２３）。
ここで、図２０は物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲を示す説明図である。
以下、探索範囲幅設定部９２による探索範囲幅の設定処理を具体的に説明する。
【０１６９】
この実施の形態３では、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域は既知であるものとする。
物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおいて、物体２を検出することが可能な覆域であり、図２０の例では、３角形状の覆域となっている。
探索範囲幅設定部９２は、物体検出装置１ａの位置と、物体検出装置１ｂ，１ｃの位置と、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域とから、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域が重複している範囲を算出する。
図２０の例では、斜線が施されている範囲が、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域が重複している範囲である。以下、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃにおける検出覆域が重複している範囲を重複範囲と称する。
【０１７０】
探索範囲幅設定部９２は、重複範囲を算出すると、その重複範囲から物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲幅ΔＲαａを設定する。
即ち、探索範囲幅設定部９２は、重複範囲の中で、物体検出装置１ａから最も近い重複範囲の位置までの距離Ｌｍｉｎａを特定する。
また、探索範囲幅設定部９２は、重複範囲の中で、物体検出装置１ａから最も遠い重複範囲の位置までの距離Ｌｍａｘａを特定する。
そして、探索範囲幅設定部９２は、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲幅ΔＲαａとして、｜Ｌｍａｘａ−Ｌｍｉｎａ｜を設定する。
なお、距離Ｌｍｉｎａは、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲の最小値に対応し、距離Ｌｍａｘａは、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲の最大値に対応する。
【０１７１】
また、探索範囲幅設定部９２は、重複範囲から物体検出装置１ｂ，１ｃについてのレンジの探索範囲幅ΔＲαｂ，ΔＲαｃを設定する。
即ち、探索範囲幅設定部９２は、重複範囲の中で、物体検出装置１ｂ，１ｃから最も近い重複範囲の位置までの距離Ｌｍｉｎｂ，Ｌｍｉｎｃを特定する。
また、探索範囲幅設定部９２は、重複範囲の中で、物体検出装置１ｂ，１ｃから最も遠い重複範囲の位置までの距離Ｌｍａｘｂ，Ｌｍａｘｃを特定する。
そして、探索範囲幅設定部９２は、物体検出装置１ｂ，１ｃについてのレンジの探索範囲幅ΔＲαｂ，ΔＲαｃとして、｜Ｌｍａｘｂ−Ｌｍｉｎｂ｜，｜Ｌｍａｘｃ−Ｌｍｉｎｃ｜を設定する。
なお、距離Ｌｍｉｎｂは、物体検出装置１ｂについてのレンジの探索範囲の最小値に対応し、距離Ｌｍａｘｂは、物体検出装置１ｂについてのレンジの探索範囲の最大値に対応する。距離Ｌｍｉｎｃは、物体検出装置１ｃについてのレンジの探索範囲の最小値に対応し、距離Ｌｍａｘｃは、物体検出装置１ｃについてのレンジの探索範囲の最大値に対応する。
【０１７２】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等において、物体２の検出情報を監視できる状況にあるとき、デマルチプレクサ２４から物体２の検出情報が出力されると（図１９のステップＳＴ２４：ＹＥＳの場合）、物体２の検出情報を取得する。
探索範囲幅設定部９１は、物体２の検出情報を取得すると、物体２の検出情報を用いて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについてのレンジの探索範囲幅を設定する（図１９のステップＳＴ２５）。
探索範囲幅設定部９１は、デマルチプレクサ２４から物体２の検出情報が出力されなければ（図１９のステップＳＴ２４：ＮＯの場合）、レンジの探索範囲幅を設定する処理を実施しない。
【０１７３】
以下、探索範囲幅設定部９１によるレンジの探索範囲幅の設定処理を具体的に説明する。
探索範囲幅設定部９１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の位置と、位置速度情報出力装置２１から出力された位置情報が示す物体検出装置１ａの位置とから、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａを算出する。
また、探索範囲幅設定部９１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置情報が示す物体検出装置１ｂの位置とから、物体検出装置１ｂと物体２間の距離Ｒｂを算出する。
さらに、探索範囲幅設定部９１は、物体２の検出情報に含まれている物体２の位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置情報が示す物体検出装置１ｃの位置とから、物体検出装置１ｃと物体２間の距離Ｒｃを算出する。
【０１７４】
ここで、物体２の検出情報は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等の検出精度に基づく誤差を含んでいる情報である。
このため、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２間の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃから、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃ以外のレーダ装置等の検出精度を考慮して、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２間の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの範囲を算出する。
この実施の形態３では、レーダ装置等の検出精度は、探索範囲幅設定部９１において既知であるものとする。
例えば、レーダ装置等の検出情報に含まれている物体２の位置の検出精度が±Ｒ０であれば、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃと物体２間の距離Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの範囲を（Ｒａ−Ｒ０）〜（Ｒａ＋Ｒ０），（Ｒｂ−Ｒ０）〜（Ｒｂ＋Ｒ０），（Ｒｃ−Ｒ０）〜（Ｒｃ＋Ｒ０）のように算出する。
【０１７５】
次に、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａの範囲（Ｒａ−Ｒ０）〜（Ｒａ＋Ｒ０）の中で、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａが最も短い距離Ｒｍｉｎａを特定するとともに、物体検出装置１ａと物体２間の距離Ｒａが最も長い距離Ｒｍａｘａを特定する。
そして、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲幅ΔＲβａとして、｜Ｒｍａｘａ−Ｒｍｉｎａ｜を設定する。
なお、距離Ｒｍｉｎａは、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲の最小値に対応し、距離Ｒｍａｘａは、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲の最大値に対応する。
【０１７６】
また、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ｂと物体２間の距離Ｒｂの範囲（Ｒｂ−Ｒ０）〜（Ｒｂ＋Ｒ０）の中で、物体検出装置１ｂと物体２間の距離Ｒｂが最も短い距離Ｒｍｉｎｂを特定するとともに、物体検出装置１ｂと物体２間の距離Ｒｂが最も長い距離Ｒｍａｘｂを特定する。
そして、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ｂについてのレンジの探索範囲幅ΔＲβｂとして、｜Ｒｍａｘｂ−Ｒｍｉｎｂ｜を設定する。
なお、距離Ｒｍｉｎｂは、物体検出装置１ｂについてのレンジの探索範囲の最小値に対応し、距離Ｒｍａｘｂは、物体検出装置１ｂについてのレンジの探索範囲の最大値に対応する。
【０１７７】
さらに、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ｃと物体２間の距離Ｒｃの範囲（Ｒｃ−Ｒ０）〜（Ｒｃ＋Ｒ０）の中で、物体検出装置１ｃと物体２間の距離Ｒｃが最も短い距離Ｒｍｉｎｃを特定するとともに、物体検出装置１ｃと物体２間の距離Ｒｃが最も長い距離Ｒｍａｘｃを特定する。
そして、探索範囲幅設定部９１は、物体検出装置１ｃについてのレンジの探索範囲幅ΔＲβｃとして、｜Ｒｍａｘｃ−Ｒｍｉｎｃ｜を設定する。
なお、距離Ｒｍｉｎｃは、物体検出装置１ｃについてのレンジの探索範囲の最小値に対応し、距離Ｒｍａｘｃは、物体検出装置１ｃについてのレンジの探索範囲の最大値に対応する。
【０１７８】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の合成対象限定部９６ａは、受信信号解析部９５ａからレンジプロファイルを受けると、即ち、物体検出装置１ａにおけるパルス圧縮部９４の出力信号である受信信号から算出されたレンジプロファイルを受けると、そのレンジプロファイルに含まれている複数のレンジ成分のレンジをｒとして、レンジｒのレンジ成分をＲａ（ｒ）とする。
そして、合成対象限定部９６ａは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒａ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））をそれぞれ算出する。レンジ成分Ｒａ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））を算出する処理自体は公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
【０１７９】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の合成対象限定部９６ｂは、受信信号解析部９５ｂからレンジプロファイルを受けると、即ち、物体検出装置１ｂにおけるパルス圧縮部９４の出力信号である受信信号から算出されたレンジプロファイルを受けると、そのレンジプロファイルに含まれている複数のレンジ成分のレンジをｒとして、レンジｒのレンジ成分をＲｂ（ｒ）とする。
そして、合成対象限定部９６ｂは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））をそれぞれ算出する。
【０１８０】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の合成対象限定部９６ｃは、受信信号解析部９５ｃからレンジプロファイルを受けると、即ち、物体検出装置１ｃにおけるパルス圧縮部９４の出力信号である受信信号から算出されたレンジプロファイルを受けると、そのレンジプロファイルに含まれている複数のレンジ成分のレンジをｒとして、レンジｒのレンジ成分をＲｃ（ｒ）とする。
そして、合成対象限定部９６ｃは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））をそれぞれ算出する。
【０１８１】
次に、合成対象限定部９６ａは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒａ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））を算出すると、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒａ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））と、事前に設定された閾値とをそれぞれ比較する。
そして、合成対象限定部９６ａは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒａ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））の中から、その閾値より大きい電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））をそれぞれ選択する。
合成対象限定部９６ａは、閾値より大きい電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））をそれぞれ選択すると、それぞれ選択した電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））を有するレンジ成分Ｒａ（ｒ）を合成対象選択部９７に出力する（図１９のステップＳＴ２６）。
【０１８２】
合成対象限定部９６ｂは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））を算出すると、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））と、事前に設定された閾値とをそれぞれ比較する。
そして、合成対象限定部９６ｂは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））の中から、その閾値より大きい電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））をそれぞれ選択する。
合成対象限定部９６ｂは、閾値より大きい電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））をそれぞれ選択すると、それぞれ選択した電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））を有するレンジ成分Ｒｂ（ｒ）を合成対象選択部９７に出力する（図１９のステップＳＴ２６）。
【０１８３】
合成対象限定部９６ｃは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））を算出すると、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））と、事前に設定された閾値とをそれぞれ比較する。
そして、合成対象限定部９６ｃは、複数のレンジｒのレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））の中から、その閾値より大きい電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））をそれぞれ選択する。
合成対象限定部９６ｃは、閾値より大きい電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））をそれぞれ選択すると、それぞれ選択した電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））を有するレンジ成分Ｒｃ（ｒ）を合成対象選択部９７に出力する（図１９のステップＳＴ２６）。
ここでは、合成対象限定部９６ａ，９６ｂ，９６ｃが、複数のレンジｒのレンジ成分における電力と閾値を比較しているが、複数のレンジｒのレンジ成分における振幅と閾値を比較するようにしてもよい。
【０１８４】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の合成対象選択部９７は、物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部９１により設定された探索範囲幅を有するレンジの探索範囲を決定し、物体２の検出情報が得られない場合、探索範囲幅設定部９２により設定された探索範囲幅を有するレンジの探索範囲を決定する。
合成対象選択部９７は、レンジの探索範囲を決定すると、合成対象限定部９６ａ，９６ｂ，９６ｃにより選択されたレンジ成分Ｒａ（ｒ），Ｒｂ（ｒ），Ｒｃ（ｒ）のうち、レンジが探索範囲に含まれているレンジ成分の中から、相対的に大きいレンジ成分を選択する（図１９のステップＳＴ２７）。
【０１８５】
以下、合成対象選択部９７によるレンジ成分の選択処理を具体的に説明する。
最初に、物体２の検出情報が得られない場合の合成対象選択部９７による探索範囲の決定処理を説明する。
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の合成対象選択部９７は、物体２の検出情報が得られない場合、探索範囲幅設定部９２により設定された探索範囲幅｜Ｌｍａｘａ−Ｌｍｉｎａ｜，｜Ｌｍａｘｂ−Ｌｍｉｎｂ｜，｜Ｌｍａｘｃ−Ｌｍｉｎｃ｜を有するレンジの探索範囲を決定する。
即ち、合成対象選択部９７は、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲として、以下の式（４９）に示すように、レンジの探索範囲の最小値をＬｍｉｎａに決定し、レンジの探索範囲の最大値をＬｍａｘａに決定する。
Ｌｍｉｎａ≦ｒ≦Ｌｍａｘａ                        （４９）
【０１８６】
また、合成対象選択部９７は、物体検出装置１ｂについてのレンジの探索範囲として、以下の式（５０）に示すように、レンジの探索範囲の最小値をＬｍｉｎｂに決定し、レンジの探索範囲の最大値をＬｍａｘｂに決定する。
Ｌｍｉｎｂ≦ｒ≦Ｌｍａｘｂ                        （５０）
さらに、合成対象選択部９７は、物体検出装置１ｃについてのレンジの探索範囲として、以下の式（５１）に示すように、レンジの探索範囲の最小値をＬｍｉｎｃに決定し、レンジの探索範囲の最大値をＬｍａｘｃに決定する。
Ｌｍｉｎｃ≦ｒ≦Ｌｍａｘｃ                        （５１）
【０１８７】
次に、物体２の検出情報が得られる場合の合成対象選択部９７による探索範囲の決定処理を説明する。
合成対象選択部９７は、物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部９１により設定された探索範囲幅｜Ｒｍａｘａ−Ｒｍｉｎａ｜，｜Ｒｍａｘｂ−Ｒｍｉｎｂ｜，｜Ｒｍａｘｃ−Ｒｍｉｎｃ｜を有するレンジの探索範囲を決定する。
即ち、合成対象選択部９７は、物体検出装置１ａについてのレンジの探索範囲として、以下の式（５２）に示すように、レンジの探索範囲の最小値をＲｍｉｎａに決定し、レンジの探索範囲の最大値をＲｍａｘａに決定する。
Ｒｍｉｎａ≦ｒ≦Ｒｍａｘａ                        （５２）
【０１８８】
また、合成対象選択部９７は、物体検出装置１ｂについてのレンジの探索範囲として、以下の式（５３）に示すように、レンジの探索範囲の最小値をＲｍｉｎｂに決定し、レンジの探索範囲の最大値をＲｍａｘｂに決定する。
Ｒｍｉｎｂ≦ｒ≦Ｒｍａｘｂ                        （５３）
【０１８９】
さらに、合成対象選択部９７は、物体検出装置１ｃについてのレンジの探索範囲として、以下の式（５４）に示すように、レンジの探索範囲の最小値をＲｍｉｎｃに決定し、レンジの探索範囲の最大値をＲｍａｘｃに決定する。
Ｒｍｉｎｃ≦ｒ≦Ｒｍａｘｃ                        （５４）
【０１９０】
次に、合成対象選択部９７によるレンジ成分の選択処理を説明する。
合成対象選択部９７は、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについてのレンジの探索範囲を決定すると、合成対象限定部９６ａにより選択された１つ以上のレンジ成分Ｒａ（ｒ）の中から、レンジｒが物体検出装置１ａについての探索範囲に含まれているレンジ成分Ｒａ（ｒ）を選択する。
合成対象選択部９７は、レンジｒが探索範囲に含まれている１つ以上のレンジ成分Ｒａ（ｒ）を選択すると、１つ以上のレンジ成分Ｒａ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））をそれぞれ算出する。
【０１９１】
また、合成対象選択部９７は、合成対象限定部９６ｂにより選択された１つ以上のレンジ成分Ｒｂ（ｒ）の中から、レンジｒが物体検出装置１ｂについての探索範囲に含まれているレンジ成分Ｒｂ（ｒ）を選択する。
合成対象選択部９７は、レンジｒが探索範囲に含まれている１つ以上のレンジ成分Ｒｂ（ｒ）を選択すると、１つ以上のレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））をそれぞれ算出する。
【０１９２】
さらに、合成対象選択部９７は、合成対象限定部９６ｃにより選択された１つ以上のレンジ成分Ｒｃ（ｒ）の中から、レンジｒが物体検出装置１ｃについての探索範囲に含まれているレンジ成分Ｒｃ（ｒ）を選択する。
合成対象選択部９７は、レンジｒが探索範囲に含まれている１つ以上のレンジ成分Ｒｃ（ｒ）を選択すると、１つ以上のレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））をそれぞれ算出する。
【０１９３】
合成対象選択部９７は、レンジｒが物体検出装置１ａについての探索範囲に含まれている１つ以上のレンジ成分Ｒａ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））をそれぞれ算出すると、それらの電力ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））の中で、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ））を特定する。
そして、合成対象選択部９７は、その特定した最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（Ｒａ（ｒ）））のレンジｒをｒａｓｅｌとし、そのレンジｒａｓｅｌのレンジ成分Ｒａ（ｒ）における振幅ａａ＝ａｂｓ（Ｒａ（ｒａｓｅｌ））を抽出するとともに、そのレンジｒａｓｅｌの位相φａ＝ａｒｇ（Ｒａ（ｒａｓｅｌ））を抽出する。
合成対象選択部９７は、レンジｒａｓｅｌのレンジ成分Ｒａ（ｒ）における振幅ａａ及び位相φａを抽出すると、その振幅ａａ及び位相φａを合成部９８の係数決定部９９に出力する。
また、合成対象選択部９７は、レンジｒａｓｅｌのレンジ成分Ｒａ（ｒａｓｅｌ）を合成部９８の合成処理部１００に出力する。
【０１９４】
合成対象選択部９７は、レンジｒが物体検出装置１ｂについての探索範囲に含まれている１つ以上のレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））をそれぞれ算出すると、それらの電力ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））の中で、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ））を特定する。
そして、合成対象選択部９７は、その特定した最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（Ｒｂ（ｒ）））のレンジｒをｒｂｓｅｌとし、そのレンジｒｂｓｅｌのレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における振幅ａｂ＝ａｂｓ（Ｒｂ（ｒｂｓｅｌ））を抽出するとともに、そのレンジｒｂｓｅｌの位相φｂ＝ａｒｇ（Ｒｂ（ｒｂｓｅｌ））を抽出する。
合成対象選択部９７は、レンジｒｂｓｅｌのレンジ成分Ｒｂ（ｒ）における振幅ａｂ及び位相φｂを抽出すると、その振幅ａｂ及び位相φｂを合成部９８の係数決定部９９に出力する。
また、合成対象選択部９７は、レンジｒｂｓｅｌのレンジ成分Ｒｂ（ｒｂｓｅｌ）を合成部９８の合成処理部１００に出力する。
【０１９５】
合成対象選択部９７は、レンジｒが物体検出装置１ｃについての探索範囲に含まれている１つ以上のレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））をそれぞれ算出すると、それらの電力ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））の中で、最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ））を特定する。
そして、合成対象選択部９７は、その特定した最大の電力ｍａｘ（ｐｏｗ（Ｒｃ（ｒ）））のレンジｒをｒｃｓｅｌとし、そのレンジｒｃｓｅｌのレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における振幅ａｃ＝ａｂｓ（Ｒｃ（ｒｃｓｅｌ））を抽出するとともに、そのレンジｒｃｓｅｌの位相φｃ＝ａｒｇ（Ｒｃ（ｒｃｓｅｌ））を抽出する。
合成対象選択部９７は、レンジｒｃｓｅｌのレンジ成分Ｒｃ（ｒ）における振幅ａｃ及び位相φｃを抽出すると、その振幅ａｃ及び位相φｃを合成部９８の係数決定部９９に出力する。
また、合成対象選択部９７は、レンジｒｃｓｅｌのレンジ成分Ｒｃ（ｒｃｓｅｌ）を合成部９８の合成処理部１００に出力する。
【０１９６】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の係数決定部９９は、合成対象選択部９７から、レンジ成分Ｒａ（ｒ）における振幅ａａ及び位相φａと、レンジ成分Ｒｂ（ｒ）における振幅ａｂ及び位相φｂと、レンジ成分Ｒｃ（ｒ）における振幅ａｃ及び位相φｃとのうち、２個以上のレンジ成分における振幅及び位相を受けると（図１９のステップＳＴ２８：２個以上の場合）、以下の式（５５）〜（５７）に示すように、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分Ｒａ（ｒａｓｅｌ），Ｒｂ（ｒｂｓｅｌ），Ｒｃ（ｒｃｓｅｌ）を合成する際の重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを決定する（図１９のステップＳＴ２９）。
2018033961.tif 000038
2018033961.tif 000039
2018033961.tif 000040
【０１９７】
係数決定部９９は、レンジ成分Ｒａ（ｒ）における振幅ａａ及び位相φａと、レンジ成分Ｒｂ（ｒ）における振幅ａｂ及び位相φｂと、レンジ成分Ｒｃ（ｒ）における振幅ａｃ及び位相φｃとのうち、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分における振幅及び位相の個数が１個又は０個の場合（図１９のステップＳＴ２８：１個又は０個の場合）、重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを決定する処理を行わない。
【０１９８】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の合成処理部１００は、係数決定部９９が重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを決定すると、以下の式（５８）に示すように、その重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃを用いて、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分Ｒａ（ｒａｓｅｌ），Ｒｂ（ｒｂｓｅｌ），Ｒｃ（ｒｃｓｅｌ）を合成する（図１９のステップＳＴ３０）。
ｙ(ｔ)＝ｗａＲａ（ｒａｓｅｌ）＋ｗｂＲｂ（ｒｂｓｅｌ）＋ｗｃＲｃ（ｒｃｓｅｌ）
（５８）
合成処理部１００は、合成後の信号ｙ（ｔ）を物体検出部１０１に出力する。
なお、係数決定部９９により決定された重み係数ｗａ，ｗｂ，ｗｃは、最大比合成のウェイトであるため、式（５８）の合成処理によって、信号電力対雑音電力比が高められる。
【０１９９】
合成処理部１００は、レンジ成分Ｒａ（ｒ）における振幅ａａ及び位相φａと、レンジ成分Ｒｂ（ｒ）における振幅ａｂ及び位相φｂと、レンジ成分Ｒｃ（ｒ）における振幅ａｃ及び位相φｃとのうち、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分における振幅及び位相の個数が１個の場合（図１９のステップＳＴ２８：１個の場合）、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部１０１に出力する。
合成処理部１００は、例えば、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分がレンジ成分Ｒａ（ｒａｓｅｌ）である場合、そのレンジ成分Ｒａ（ｒａｓｅｌ）を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部１０１に出力する。
合成処理部１００は、例えば、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分がレンジ成分Ｒｂ（ｒｂｓｅｌ）である場合、そのレンジ成分Ｒｂ（ｒｂｓｅｌ）を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部１０１に出力する。
合成処理部１００は、例えば、合成対象選択部９７から出力されたレンジ成分がレンジ成分Ｒｃ（ｒｃｓｅｌ）である場合、そのレンジ成分Ｒｃ（ｒｃｓｅｌ）を合成後の信号ｙ（ｔ）として物体検出部１０１に出力する。
【０２００】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の物体検出部１０１は、合成処理部１００から合成後の信号ｙ（ｔ）を受けると、合成後の信号ｙ（ｔ）に対してＣＦＡＲ処理を実施することで、物体２を検出する（図１９のステップＳＴ３１）。
即ち、物体検出部１０１は、合成後の信号ｙ（ｔ）のレンジプロファイルに含まれている複数のレンジのレンジ成分の中に、外部から与えられるＣＦＡＲ閾値以上のレンジ成分があれば、検出対象の物体２が存在しているものと判定する。
物体検出部１０１は、そのレンジプロファイルに含まれている複数のレンジのレンジ成分の中に、ＣＦＡＲ閾値以上のレンジ成分がなければ、検出対象の物体２が存在していないものと判定する。
物体検出部１０１は、検出対象の物体２が存在しているものと判定すると、ＣＦＡＲ閾値以上のレンジ成分のレンジを演算部１０２に出力する。
【０２０１】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の演算部１０２は、物体検出部１０１からレンジを受けると、そのレンジを物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａとする（図１９のステップＳＴ３２）。
演算部１０２は、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａを検出物体情報表示装置２５及び物体監視部３に出力する。
【０２０２】
物体検出装置１ａと接続されている検出物体情報表示装置２５は、演算部１０２から、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａを受けると、その距離Ｒａをディスプレイに表示する。
物体検出装置１ａと接続されている物体監視部３は、演算部１０２から、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａを受けると、その距離Ｒａを用いて、物体２の監視処理を実施する。
物体監視部３による物体２の監視処理には、物体検出装置１ａにより検出された物体２までの距離Ｒａを記録して、物体２の位置の変化を監視する処理のほか、将来の物体２の位置を予測する予測処理なども含まれる。
【０２０３】
以上で明らかなように、この実施の形態３によれば、物体２の検出情報を用いて、物体２のレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する探索範囲幅設定部９１を設け、信号成分選択部９３が、探索範囲幅設定部９１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部１４により受信された信号及び物体検出装置１ｂ，１ｃにより受信された信号の中から、レンジが探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択するように構成したので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる効果がある。
【０２０４】
即ち、この実施の形態３によれば、探索範囲幅設定部９１では、レンジの探索範囲幅を設定する際、物体２の検出情報を用いているため、探索範囲幅設定部９２により設定される探索範囲幅よりも探索範囲幅を狭めて、レンジの探索範囲幅を厳密に設定することができる。したがって、信号成分選択部９３では、より適正なレンジの探索範囲を決定することができるため、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる。
【０２０５】
また、この実施の形態３によれば、信号成分選択部９３が、物体２の検出情報が得られる場合、探索範囲幅設定部９１により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、物体２の検出情報が得られない場合、探索範囲幅設定部９２により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定するように構成したので、物体２の検出情報が得られない状況下でも、物体２の検出確率を高めることができる効果を奏する。
【０２０６】
実施の形態４．
上記実施の形態１，２では、探索範囲幅設定部３１が、デマルチプレクサ２４から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のスペクトル成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定するものを示している。
この実施の形態４では、探索範囲幅設定部１３０が、物体監視部３から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のスペクトル成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定するものについて説明する。
【０２０７】
図２１はこの発明の実施の形態４による物体検出装置１ａの信号処理回路２０を示す構成図であり、図２１において、図５及び図１３と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
探索範囲幅設定部１３０は例えば図６に示す探索範囲幅設定回路５１で実現されるものである。
探索範囲幅設定部１３０は物体監視部３から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のスペクトル成分（信号成分）に対応している周波数の探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部である。
【０２０８】
即ち、探索範囲幅設定部１３０は位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置とから、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離を求める。
そして、探索範囲幅設定部１３０は、物体検出装置１ａと物体検出装置１ｂ，１ｃ間の距離と、位置速度情報出力装置２１から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ａの速度と、デマルチプレクサ２４から出力された位置速度情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの速度と、物体監視部３から出力された物体２の検出情報が示す物体２の位置及び速度とを用いて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについての周波数の探索範囲幅を設定する。
以下、物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の構成を説明するが、他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃにおける信号処理回路２０の構成図は、物体検出装置１ａと同様に、図２１であるものとする。
図２１では、探索範囲幅設定部１３０が図５の信号処理回路２０に適用される例を示しているが、探索範囲幅設定部１３０が図１３の信号処理回路２０に適用されるものであってもよい。
【０２０９】
次に動作について説明する。
物体検出装置１ａと接続されている物体監視部３は、物体検出装置１ａの演算部４４から、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａと、物体検出装置１ａと物体２との相対速度ｖｒとを受けると、その距離Ｒａと相対速度ｖｒを用いて、物体２の監視処理を実施する。
物体監視部３による物体２の監視処理には、物体検出装置１ａにより検出された物体２までの距離Ｒａや相対速度ｖｒを記録して、物体２の位置や速度の変化を監視する処理のほか、将来の物体２の位置や速度を予測する予測処理なども含まれる。
物体検出装置１ａと接続されている物体監視部３は、物体２の位置及び速度を示す物体２の検出情報を探索範囲幅設定部１３０に出力する。
【０２１０】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路２０の探索範囲幅設定部１３０は、物体検出装置１ａと接続されている物体監視部３において、物体２の検出情報を監視できる状況にあるとき、その物体監視部３から物体２の検出情報が出力されると、物体２の検出情報を取得する。
探索範囲幅設定部１３０は、物体２の検出情報を取得すると、物体２の検出情報を用いて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについての周波数の探索範囲幅を設定する。
探索範囲幅設定部１３０は、物体監視部３から物体２の検出情報が出力されなければ、周波数の探索範囲幅を設定する処理を実施しない。
探索範囲幅設定部１３０における周波数の探索範囲幅の設定処理自体は、上記実施の形態１，２における探索範囲幅設定部３１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
探索範囲幅設定部１３０以外の処理は、上記実施の形態１，２と同様である。
【０２１１】
以上で明らかなように、この実施の形態４によれば、物体２の検出情報を用いて、物体２のスペクトル成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する探索範囲幅設定部１３０を設け、信号成分選択部３３が、探索範囲幅設定部１３０により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部１４により受信された信号及び物体検出装置１ｂ，１ｃにより受信された信号の中から、周波数が探索範囲に含まれているスペクトル成分をそれぞれ選択するように構成したので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる効果がある。
【０２１２】
即ち、この実施の形態４によれば、探索範囲幅設定部１３０では、周波数の探索範囲幅を設定する際、物体２の検出情報を用いているため、探索範囲幅設定部３２により設定される探索範囲幅よりも探索範囲幅を狭めて、周波数の探索範囲幅を厳密に設定することができる。したがって、信号成分選択部３３では、より適正な周波数の探索範囲を決定することができるため、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる。
【０２１３】
実施の形態５．
上記実施の形態３では、探索範囲幅設定部９１が、デマルチプレクサ２４から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定するものを示している。
この実施の形態５では、探索範囲幅設定部１４０が、物体監視部３から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定するものについて説明する。
【０２１４】
図２２はこの発明の実施の形態５による物体検出装置１ａの信号処理回路８２を示す構成図であり、図２２おいて、図１７と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
探索範囲幅設定部１４０は例えば図１８に示す探索範囲幅設定回路１１１で実現されるものである。
探索範囲幅設定部１４０は物体監視部３から出力された物体２の検出情報を用いて、物体２のレンジ成分（信号成分）に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する第１の探索範囲幅設定部である。
即ち、探索範囲幅設定部１４０は位置速度情報出力装置２１から出力された位置情報が示す物体検出装置１ａの位置と、デマルチプレクサ２４から出力された位置情報が示す物体検出装置１ｂ，１ｃの位置と、物体監視部３から出力された物体２の検出情報が示す物体２の位置とを用いて、物体２のレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する。
以下、物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の構成を説明するが、他の物体検出装置である物体検出装置１ｂ，１ｃにおける信号処理回路８０の構成図は、物体検出装置１ａと同様に、図２２であるものとする。
【０２１５】
次に動作について説明する。
物体検出装置１ａと接続されている物体監視部３は、物体検出装置１ａの演算部１０２から、物体検出装置１ａから物体２までの距離Ｒａを受けると、その距離Ｒａを用いて、物体２の監視処理を実施する。
物体監視部３による物体２の監視処理には、物体検出装置１ａにより検出された物体２までの距離Ｒａを記録して、物体２の位置を監視する処理のほか、将来の物体２の位置を予測する予測処理なども含まれる。
物体検出装置１ａと接続されている物体監視部３は、物体２の位置を示す物体２の検出情報を探索範囲幅設定部１４０に出力する。
【０２１６】
物体検出装置１ａにおける信号処理回路８２の探索範囲幅設定部１４０は、物体検出装置１ａと接続されている物体監視部３において、物体２の検出情報を監視できる状況にあるとき、その物体監視部３から物体２の検出情報が出力されると、物体２の検出情報を取得する。
探索範囲幅設定部１４０は、物体２の検出情報を取得すると、物体２の検出情報を用いて、物体検出装置１ａ，１ｂ，１ｃについてのレンジの探索範囲幅を設定する。
探索範囲幅設定部１４０は、物体監視部３から物体２の検出情報が出力されなければ、レンジの探索範囲幅を設定する処理を実施しない。
探索範囲幅設定部１４０におけるレンジの探索範囲幅の設定処理自体は、上記実施の形態３における探索範囲幅設定部９１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
探索範囲幅設定部１４０以外の処理は、上記実施の形態３と同様である。
【０２１７】
以上で明らかなように、この実施の形態５によれば、物体２の検出情報を用いて、物体２のレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する探索範囲幅設定部１４０を設け、信号成分選択部９３が、探索範囲幅設定部１４０により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部１４により受信された信号及び物体検出装置１ｂ，１ｃにより受信された信号の中から、レンジが探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択するように構成したので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる効果がある。
【０２１８】
即ち、この実施の形態５によれば、探索範囲幅設定部１４０では、レンジの探索範囲幅を設定する際、物体２の検出情報を用いているため、探索範囲幅設定部９２により設定される探索範囲幅よりも探索範囲幅を狭めて、レンジの探索範囲幅を厳密に設定することができる。したがって、信号成分選択部９３では、より適正なレンジの探索範囲を決定することができるため、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体２の誤検出確率の上昇を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【０２１９】
この発明は、空間に存在している物体を検出する物体検出装置、物体検出方法及びセンサ装置に適している。
【符号の説明】
【０２２０】
１ａ，１ｂ，１ｃ  物体検出装置、２  検出対象の物体、３  物体監視部、１１  送信信号生成回路、１２  送信高周波回路、１３  送信アンテナ、１４  信号受信部、１５  受信アンテナ、１６  受信高周波回路、１７  ビート信号抽出回路、１８  受信信号処理部、１９  ＡＤＣ、２０  信号処理回路、２１  位置速度情報出力装置、２２  マルチプレクサ、２３  通信装置、２４  デマルチプレクサ、２５  検出物体情報表示装置、３１  探索範囲幅設定部（第１の探索範囲幅設定部）、３２  探索範囲幅設定部（第２の探索範囲幅設定部）、３３  信号成分選択部、３４  フィルタ、３５ａ，３５ｂ，３５ｃ  受信信号解析部、３６ａ，３６ｂ，３６ｃ  合成対象限定部、３７  合成対象選択部、３８  合成部、３９  周波数補正量算出部、４０ａ，４０ｂ，４０ｃ  周波数補正処理部、４１  係数決定部、４２  合成処理部、４３  物体検出部、４４  演算部、４５  サンプルデータ間引き部、５１，５２  探索範囲幅設定回路、５３  フィルタ回路、５４  受信信号解析回路、５５  合成対象限定回路、５６  合成対象選択回路、５７  周波数補正量算出回路、５８  周波数補正処理回路、５９  係数決定回路、６０  合成回路、６１  物体検出回路、６２  演算回路、６３  サンプルデータ間引き回路、７１  メモリ、７２  プロセッサ、８１  送信信号生成回路、８２  信号処理回路、９１  探索範囲幅設定部（第１の探索範囲幅設定部）、９２  探索範囲幅設定部（第２の探索範囲幅設定部）、９３  信号成分選択部、９４  パルス圧縮部、９５ａ，９５ｂ，９５ｃ  受信信号解析部、９６ａ，９６ｂ，９６ｃ  合成対象限定部、９７  合成対象選択部、９８  合成部、９９  係数決定部、１００  合成処理部、１０１  物体検出部、１０２  演算部、１１１，１１２  探索範囲幅設定回路、１１３  パルス圧縮回路、１１４  受信信号解析回路、１１５  合成対象限定回路、１１６  合成対象選択回路、１１７  係数決定回路、１１８  合成回路、１１９  物体検出回路、１２０  演算回路、１３０，１４０  探索範囲幅設定部（第１の探索範囲幅設定部）。
【図１】
2018033961.tif 000041
【図２】
2018033961.tif 000042
【図３】
2018033961.tif 000043
【図４】
2018033961.tif 000044
【図５】
2018033961.tif 000045
【図６】
2018033961.tif 000046
【図７】
2018033961.tif 000047
【図８】
2018033961.tif 000048
【図９】
2018033961.tif 000049
【図１０】
2018033961.tif 000050
【図１１】
2018033961.tif 000051
【図１２】
2018033961.tif 000052
【図１３】
2018033961.tif 000053
【図１４】
2018033961.tif 000054
【図１５】
2018033961.tif 000055
【図１６】
2018033961.tif 000056
【図１７】
2018033961.tif 000057
【図１８】
2018033961.tif 000058
【図１９】
2018033961.tif 000059
【図２０】
2018033961.tif 000060
【図２１】
2018033961.tif 000061
【図２２】
2018033961.tif 000062
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月26日(2017.1.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
この発明に係る物体検出装置は、検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、観測における誤差又は伝達に要する時間遅延に応じた値の幅を持つ物体の検出情報の範囲内で、物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、最小値と最大値の間を、物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として設定する第１の探索範囲幅設定部と、第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する合成部とを設け、物体検出部が、合成部により合成された信号又は合成部により合成された信号成分から、物体を検出するようにしたものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この発明によれば、観測における誤差又は伝達に要する時間遅延に応じた値の幅を持つ物体の検出情報の範囲内で、物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、最小値と最大値の間を、物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として設定する第１の探索範囲幅設定部を設け、信号成分選択部が、第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択するように構成したので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体の誤検出確率の上昇を抑えることができる効果がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、
観測における誤差又は伝達に要する時間遅延に応じた値の幅を持つ前記物体の検出情報の範囲内で、前記物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、前記最小値と前記最大値の間を、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として設定する第１の探索範囲幅設定部と、
前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、
前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する合成部と、
前記合成部により合成された信号又は前記合成部により合成された信号成分から、前記物体を検出する物体検出部と
を備えた物体検出装置。
【請求項２】
複数の物体検出装置の位置及び速度を示す位置速度情報を用いて、前記物体の信号成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部を備え、
前記信号成分選択部は、
前記物体の検出情報が得られた場合、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された周波数の探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記物体の検出情報が得られない場合、前記第２の探索範囲幅設定部により設定された周波数の探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、
前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数が、決定した探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項３】
前記第１の探索範囲幅設定部は、前記物体の検出情報を用いて、前記物体の信号成分であるスペクトル成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定し、
前記信号成分選択部は、前記信号受信部により受信された信号に対応するビート信号のスペクトル及び他の物体検出装置により受信された信号に対応するビート信号のスペクトルをそれぞれ解析するとともに、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、それぞれ解析した複数のスペクトルの中から、周波数が前記探索範囲に含まれているスペクトル成分をそれぞれ選択し、
前記合成部は、前記信号成分選択部により選択された１つ以上のスペクトル成分の周波数を用いて、前記信号受信部により受信された信号に対応するビート信号の周波数及び他の物体検出装置により受信された信号に対応するビート信号の周波数をそれぞれ補正して、それぞれ周波数を補正した複数のビート信号を合成し、
前記物体検出部は、前記合成部により合成されたビート信号から、前記物体を検出することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項４】
複数の物体検出装置の位置を示す位置情報と、前記複数の物体検出装置における検出覆域とを用いて、前記物体の信号成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部を備え、
前記信号成分選択部は、
前記物体の検出情報が得られた場合、前記第１の探索範囲幅設定部により設定されたレンジの探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記物体の検出情報が得られない場合、前記第２の探索範囲幅設定部により設定されたレンジの探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、
前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、レンジが、決定した探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項５】
前記第１の探索範囲幅設定部は、前記物体の検出情報を用いて、前記物体の信号成分であるレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定し、
前記信号成分選択部は、前記信号受信部により受信された信号から、レンジ方向の信号電力系列であるレンジプロファイルを算出するとともに、他の物体検出装置により受信された信号からレンジプロファイルを算出し、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、それぞれ算出した複数のレンジプロファイルの中から、レンジが前記探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択し、
前記合成部は、前記信号成分選択部により選択された１つ以上のレンジ成分を合成し、
前記物体検出部は、前記合成部により合成されたレンジ成分から、前記物体を検出することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項６】
信号受信部が、検出対象の物体に反射された信号を受信し、
第１の探索範囲幅設定部が、観測における誤差又は伝達に要する時間遅延に応じた値の幅を持つ前記物体の検出情報の範囲内で、前記物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、前記最小値と前記最大値の間を、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として設定し、
信号成分選択部が、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択し、
合成部が、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成し、
物体検出部が、前記合成部により合成された信号又は前記合成部により合成された信号成分から、前記物体を検出する
物体検出方法。
【請求項７】
検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、
観測における誤差又は伝達に要する時間遅延に応じた値の幅を持つ前記物体の検出情報の範囲内で、前記物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、前記最小値と前記最大値の間を、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として設定する第１の探索範囲幅設定部と、
前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、
前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成、または、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する合成部と、
前記合成部により合成された信号又は前記合成部により合成された信号成分から、前記物体を検出する物体検出部と、
前記物体検出部により検出された物体を監視する物体監視部と
を備えたセンサ装置。
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月7日(2017.7.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
この発明に係る物体検出装置は、検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、物体の位置、物体の速度及び物体の移動方向を示す角度の検出情報と、検出情報に含まれている誤差とを用いて、物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として、最小値と最大値との差分を設定する第１の探索範囲幅設定部と、第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する処理を実施し、あるいは、信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成する処理を実施する合成部とを設け、物体検出部が、合成部により合成された信号成分から物体を検出し、あるいは、合成部により合成された信号から物体を検出するようにしたものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この発明によれば、物体の位置、物体の速度及び物体の移動方向を示す角度の検出情報と、検出情報に含まれている誤差とを用いて、物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として、最小値と最大値との差分を設定する第１の探索範囲幅設定部を設け、信号成分選択部が、第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択するように構成したので、受信信号の信号電力対雑音電力比が低い場合でも、物体の誤検出確率の上昇を抑えることができる効果がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、
前記物体の位置、前記物体の速度及び前記物体の移動方向を示す角度の検出情報と、前記検出情報に含まれている誤差とを用いて、前記物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として、前記最小値と前記最大値との差分を設定する第１の探索範囲幅設定部と、
前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、
前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する処理を実施し、あるいは、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成する処理を実施する合成部と、
前記合成部により合成された信号成分から前記物体を検出し、あるいは、前記合成部により合成された信号から前記物体を検出する物体検出部と
を備えた物体検出装置。
【請求項２】
複数の物体検出装置の位置及び速度を示す位置速度情報を用いて、前記物体の信号成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部を備え、
前記信号成分選択部は、
前記検出情報が得られた場合、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された周波数の探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記検出情報が得られない場合、前記第２の探索範囲幅設定部により設定された周波数の探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、
前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数が、決定した探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項３】
前記第１の探索範囲幅設定部は、前記検出情報と、前記検出情報に含まれている誤差とを用いて、前記物体の信号成分であるスペクトル成分に対応している周波数の探索範囲幅を設定し、
前記信号成分選択部は、前記信号受信部により受信された信号に対応するビート信号のスペクトル及び他の物体検出装置により受信された信号に対応するビート信号のスペクトルをそれぞれ解析するとともに、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、それぞれ解析した複数のスペクトルの中から、周波数が前記探索範囲に含まれているスペクトル成分をそれぞれ選択し、
前記合成部は、前記信号成分選択部により選択された１つ以上のスペクトル成分の周波数を用いて、前記信号受信部により受信された信号に対応するビート信号の周波数及び他の物体検出装置により受信された信号に対応するビート信号の周波数をそれぞれ補正して、それぞれ周波数を補正した複数のビート信号を合成し、
前記物体検出部は、前記合成部により合成されたビート信号から、前記物体を検出することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項４】
複数の物体検出装置の位置を示す位置情報と、前記複数の物体検出装置における検出覆域とを用いて、前記物体の信号成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定する第２の探索範囲幅設定部を備え、
前記信号成分選択部は、
前記検出情報が得られた場合、前記第１の探索範囲幅設定部により設定されたレンジの探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記検出情報が得られない場合、前記第２の探索範囲幅設定部により設定されたレンジの探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、
前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、レンジが、決定した探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項５】
前記第１の探索範囲幅設定部は、前記検出情報と、前記検出情報に含まれている誤差とを用いて、前記物体の信号成分であるレンジ成分に対応しているレンジの探索範囲幅を設定し、
前記信号成分選択部は、前記信号受信部により受信された信号から、レンジ方向の信号電力系列であるレンジプロファイルを算出するとともに、他の物体検出装置により受信された信号からレンジプロファイルを算出し、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、それぞれ算出した複数のレンジプロファイルの中から、レンジが前記探索範囲に含まれているレンジ成分をそれぞれ選択し、
前記合成部は、前記信号成分選択部により選択された１つ以上のレンジ成分を合成し、
前記物体検出部は、前記合成部により合成されたレンジ成分から、前記物体を検出することを特徴とする請求項１記載の物体検出装置。
【請求項６】
信号受信部が、検出対象の物体に反射された信号を受信し、
第１の探索範囲幅設定部が、前記物体の位置、前記物体の速度及び前記物体の移動方向を示す角度の検出情報と、前記検出情報に含まれている誤差とを用いて、前記物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として、前記最小値と前記最大値との差分を設定し、
信号成分選択部が、前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択し、
合成部が、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する処理を実施し、あるいは、合成部が、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成する処理を実施し、
物体検出部が、前記合成部により合成された信号成分から前記物体を検出し、あるいは、前記合成部により合成された信号から、前記物体を検出する
物体検出方法。
【請求項７】
検出対象の物体に反射された信号を受信する信号受信部と、
前記物体の位置、前記物体の速度及び前記物体の移動方向を示す角度の検出情報と、前記検出情報に含まれている誤差とを用いて、前記物体の信号成分となる周波数又はレンジの最小値及び最大値を算出し、前記物体の信号成分に対応している周波数又はレンジの探索範囲幅として、前記最小値と前記最大値との差分を設定する第１の探索範囲幅設定部と、
前記第１の探索範囲幅設定部により設定された探索範囲幅を有する探索範囲を決定し、前記信号受信部により受信された信号及び他の物体検出装置により受信された信号の中から、周波数又はレンジが前記探索範囲に含まれている信号成分をそれぞれ選択する信号成分選択部と、
前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を合成する処理を実施し、あるいは、前記信号成分選択部により選択された１つ以上の信号成分を用いて、前記信号受信部により受信された信号と他の物体検出装置により受信された信号とを合成する処理を実施する合成部と、
前記合成部により合成された信号成分から前記物体を検出し、あるいは、前記合成部により合成された信号から前記物体を検出する物体検出部と、
前記物体検出部により検出された物体を監視する物体監視部と
を備えたセンサ装置。
【国際調査報告】
2018033961.tif 000063
2018033961.tif 000064
2018033961.tif 000065
2018033961.tif 000066