(57)【要約】  対象物の相対速度をも考慮して、フィルタ処理の特性を変化させることのできるレーダ装置を提供する。他車両、歩行者、及び路上設置物などの対象物との相対位置、及び相対速度を測定部で測定する。測定部で測定した対象物との相対位置、及び相対速度に基づいて当該対象物と自車両とが衝突するまでの時間を算出し、算出した時間に基づいて、測定した対象物の相対位置を変換した測定位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させることによって、当該測定位置をフィルタ処理するときの特性を安定性と、応答性との間で変化させる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置であって、
測定した前記対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定手段と、
前記測定情報によって示される前記位置、及び前記相対速度に基づき、前記自車両と前記対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出手段と、
前記接触時間に基づき、前記測定情報によって示される前記位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化手段と、
前記測定情報によって示される前記位置と、以前に前記位置を前記フィルタ処理した補正位置とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、当該測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出するフィルタ処理手段と、
前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する予測手段とを備える、レーダ装置。
【請求項２】
前記変化手段は、前記フィルタ処理をするときの特性を安定性と応答性との間で変化させる複数種類の前記フィルタ係数が予め定められており、前記接触時間の長さに応じて、１つの当該フィルタ係数を選択することによって、当該特性を変化させる、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記変化手段は、前記接触時間が短くなるにしたがって、複数種類の前記フィルタ係数の内、より小さな前記フィルタ係数を選択することによって、前記特性を前記応答性が高くなるように変化させる、請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記フィルタ処理手段は、
前記補正位置と、以前に算出した前記対象物の速度とに基づき、前記対象物の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された前記対象物の位置と、前記測定情報によって示される前記位置とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する位置補正手段とを含む、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項５】
前記フィルタ処理手段は、前記位置補正手段によって算出された前記補正位置に基づき推定した前記対象物の推定速度と、以前に算出した前記対象物の速度とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、当該対象物の速度を算出して推定する速度補正手段をさらに含む、請求項４に記載のレーダ装置。
【請求項６】
前記フィルタ処理手段は、前記測定情報によって示される前記位置と、前記補正位置とを前記変化手段によって前記フィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項７】
前記フィルタ処理手段は、
前記補正位置と、以前に算出した前記対象物の速度とに基づき、前記対象物の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された前記対象物の位置と、前記測定情報によって示される前記位置とを予め定められた前記フィルタ係数でフィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置を補正した補正位置を算出する第１の位置補正手段と、
前記測定情報によって示される前記位置と、前記第１の位置補正手段によって補正された前記位置とを前記変化手段によって前記フィルタ係数として変化させられるで混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する第２の位置補正手段とを含み、
前記予測手段は、前記第２の位置補正手段によって算出された前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する、請求項６に記載のレーダ装置。
【請求項８】
自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置において実行される測定方法であって、
測定した前記対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定ステップと、
前記測定情報によって示される前記位置、及び前記相対速度に基づき、前記自車両と前記対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出ステップと、
前記接触時間に基づき、前記測定情報によって示される前記位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化ステップと、
前記測定情報によって示される前記位置と、以前に前記位置を前記フィルタ処理した補正位置とを前記変化ステップにおいて変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出するフィルタ処理ステップと、
前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する予測ステップとを備える、測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダ装置、及び当該レーダ装置において用いられる測定方法に関し、より特定的には、自動車などの移動体に搭載されるレーダ装置、及び当該レーダ装置において用いられる測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車などの車両には、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、他車両、歩行者、及び路上に存在する設置物などの自車両の周囲に存在する対象物との相対距離、相対速度、及び当該対象物の存在する方向（方位角）などを測定するレーダ装置が搭載されている。このようなレーダ装置を搭載した自車両は、運転をするときの運転者にかかる負担を軽減したり、搭乗者の安全性を高めるために、搭載されているレーダ装置によって測定された相対距離、相対速度、及び方位角に基づいて、自車両と対象物との車間距離を自動的に維持しながら走行するための制御をする装置などをさらに搭載している。【０００３】
自車両に搭載されるレーダ装置は、対象物との相対距離、相対速度、及び方位角を測定情報としてそれぞれ示すデータを予め定められた間隔が経過する度に生成する。しかしながら、レーダ装置によって測定される測定情報には、ばらつきや誤差などが生じるため、測定された測定情報に対してフィルタ処理をすることによって、対象物の動きを滑らかに示す平滑化した情報に変換する必要がある。このようなレーダ装置として、例えば、特許文献１に記載のミリ波レーダ装置（以下、従来技術と称する）が挙げられる。【０００４】
従来技術では、測定情報のＳ／Ｎ比が、電磁波の放射領域内で均一ではないことに起因して、放射領域内で測定情報のばらつきの大きさが変化することを考慮して、放射領域における対象物の位置に応じて、フィルタ処理をするときのフィルタのゲインを変化させる。例えば、従来技術では、レーダ装置から放射状に広がる放射領域の近距離の中心側では測定情報のばらつきが相対的に小さいためフィルタのゲインを相対的に小さくし、当該測定範囲の遠距離の中心側では測定情報のばらつきが相対的に大きいためフィルタのゲインを相対的に大きくし、残りの範囲では測定情報のばらつきが最も大きいためフィルタのゲインを最も大きくしている。これにより、従来技術では、放射領域内における対象物の位置に応じて変化する測定情報のばらつきの大きさを考慮してフィルタのゲインを変化させて、平滑化した情報の精度が変化することを防いでいる。
【特許文献１】特開２００１−２４２２４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、次に述べるような課題を有している。すなわち、上記従来技術では、以下の数式（１）に示すフィルタ式を用いている。【０００６】
2010073292.tif 000003
【０００７】
ここで、上記数式（１）において、ｒ［ｎ］はフィルタ処理をした相対距離、相対速度、及び方位角の最新の推定値（平滑化した情報）であり、ｒ［ｎ−１］は前回の推定値であり、Ｋはゲインであり、ｒＭ［ｎ］は最新の測定値（測定情報によって示される値）であり、ｒｐ［ｎ］は最新の予測値である。上記数式（１）から明らかなように、従来技術で用いられるフィルタは、最新の測定値から最新の予測値を引いた差にゲインＫを乗算した値を前回の推定値に加算するため、ゲインＫの値が小さいほど、最新の推定値は前回の推定値に近い値となり、フィルタ処理の結果は安定性の高い結果となる。つまり、ゲインＫの値に応じてフィルタの性質が変化する。【０００８】
従来技術では、上述したように、放射領域の近距離の中心側に存在する対象物の測定情報に対して、ゲインＫを相対的に小さくしたフィルタでフィルタ処理をして測定情報を平滑化した情報に変換する。そして、例えば、放射領域の近距離の中心側に存在する相対速度が相対的に高い対象物の測定情報に対して相対的に小さいゲインＫのフィルタでフィルタ処理をすると、実際には相対距離が大きく変化している当該対象物の最新の推定値が前回の推定値に近い値となってしまい、放射領域の近距離の中心側に存在する相対速度が相対的に高い対象物の実際の測定情報と推定値との誤差が大きくなってしまう。つまり、上記従来技術のように、対象物の相対速度に拘わらずにフィルタのゲインＫを変化させてフィルタ処理の結果を変化させているため、対象物の相対速度が高いと、対象物の正確な測定情報を測定できない場合がある。【０００９】
それ故に本発明は、対象物の相対速度をも考慮して、フィルタ処理の特性を変化させることのできるレーダ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するために以下に述べるような特徴を有する。
第１の局面は、自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置であって、測定した対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定手段と、測定情報によって示される位置、及び相対速度に基づき、自車両と対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出手段と、接触時間に基づき、測定情報によって示される位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化手段と、測定情報によって示される位置と、以前に位置をフィルタ処理した補正位置とを変化手段によって変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出するフィルタ処理手段と、補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する予測手段とを備える。【００１１】
第２の局面は、上記第１の局面において、変化手段は、フィルタ処理をするときの特性を安定性と応答性との間で変化させる複数種類のフィルタ係数が予め定められており、接触時間の長さに応じて、１つの当該フィルタ係数を選択することによって、当該特性を変化させる。【００１２】
第３の局面は、上記第２の局面において、変化手段は、接触時間が短くなるにしたがって、複数種類の前記フィルタ係数の内、より小さな１つのフィルタ係数を選択することによって、特性を応答性が高くなるように変化させる。【００１３】
第４の局面は、上記第１の局面において、フィルタ処理手段は、補正位置と、以前に算出した対象物の速度とに基づき、対象物の位置を推定する推定手段と、推定手段によって推定された対象物の位置と、測定情報によって示される位置とを変化手段によって変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する位置補正手段とを含む。【００１４】
第５の局面は、上記第４の局面において、フィルタ処理手段は、位置補正手段によって算出された補正位置に基づき推定した対象物の推定速度と、以前に算出した対象物の速度とを変化手段によって変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、当該対象物の速度を算出して推定する速度補正手段をさらに含む。【００１５】
第６の局面は、上記第１の局面において、フィルタ処理手段は、測定情報によって示される位置と、補正位置とを変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率それぞれ乗じて加算することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する。【００１６】
第７の局面は、上記第６の局面において、フィルタ処理手段は、補正位置と、以前に算出した対象物の速度とに基づき、対象物の位置を推定する推定手段と、推定手段によって推定された対象物の位置と、測定情報によって示される位置とを予め定められたフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置を補正した補正位置を算出する第１の位置補正手段と、測定情報によって示される位置と、第１の位置補正手段によって補正された位置とを変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する第２の位置補正手段とを含み、予測手段は、第２の位置補正手段によって算出された補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する。【００１７】
第８の局面は、自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置において実行される測定方法であって、測定した対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定ステップと、測定情報によって示される位置、及び相対速度に基づき、自車両と対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出ステップと、接触時間に基づき、測定情報によって示される位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化ステップと、測定情報によって示される位置と、以前に位置をフィルタ処理した補正位置とを変化ステップにおいて変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する補正ステップと、補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する予測ステップとを備える。
【発明の効果】
【００１８】
上記第１の局面によれば、対象物の位置、及び相対速度に基づいて接触時間を算出し、算出した接触時間でフィルタ係数を変化させることによって、対象物の相対速度を考慮して、対象物の位置を補正するフィルタ処理のフィルタの特性を変化させることができる。【００１９】
上記第２の局面によれば、接触時間の長さに応じて、フィルタ処理をするときの特性を安定性と応答性との間で変化させるために予め定められた複数種類のフィルタ係数の中から１つのフィルタ係数を選択することによって、フィルタ処理のフィルタの特性を変化させることができる。【００２０】
上記第３の局面によれば、接触時間が短くなるにしたがって、複数種類のフィルタ係数の中からより小さな１つのフィルタ係数を選択することによって、接触時間が短いときにより応答性の高いフィルタ処理に特性を変化させることができる。【００２１】
上記第４の局面によれば、位置補正手段は、測定情報によって示される対象物の位置を既にフィルタ処理した補正位置、及び既に算出した対象物の速度に基づいて推定した対象物の位置と、測定情報によって示される対象物の位置とを前述のフィルタ係数でフィルタ処理することによって、補正位置を算出することができ、測定情報によって示される対象物の位置のばらつきを低減できる。【００２２】
上記第５の局面によれば、対象物の推定速度と、既に算出した対象物の速度とに基づき、測定情報によって示される対象物の位置のばらつきを低減させた補正位置を算出するために必要な対象物の速度を算出することができ、測定情報によって示される相対速度のばらつきの影響を受けない補正位置を算出することができる。【００２３】
上記第６の局面によれば、測定情報によって示される位置と、前述の補正位置とを混合比率をそれぞれ乗じて加算することによって、当該混合比率に応じて変化する特性のフィルタ処理で、測定情報によって示される位置を補正することができる。【００２４】
上記第７の局面によれば、推定した対象物の位置と測定情報によって示される対象物との位置とを予め定められたフィルタ係数フィルタ処理して補正した補正位置と、変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率で当該補正位置と測定情報によって示される位置とを混合した補正位置との２種類の補正位置を算出でき、異なるフィルタの特性でフィルタ処理をして、対象物の位置を補正することができる。【００２５】
また、上記第８の局面によれば、上述した第１の局面と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るレーダ装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、変換後の相対位置の一例を示す図である。
【図３】図３は、走行方向を予測する手法の一例を示す図である。
【図４】図４は、走行方向の予測結果の一例を示す図である。
【図５】図５は、走行方向の予測結果の他の一例を示す図である。
【図６】図６は、重みと衝突予測時間との関係の一例を示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係る演算部の処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は、第１の実施形態の変形例に係る演算部の処理を示すフローチャートである。
【図９】図９は、第２の実施形態に係るレーダ装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、混合比率と衝突予測時間との関係の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施形態に係る演算部の処理を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、第２の実施形態の変形例に係る演算部の処理を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明に係るレーダ装置の測定部の放射部、及び受信部の搭載箇所の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１，３    レーダ装置
２，４    支援装置
１０１  測定部
１０２，３０１  演算部
２０１  衝突安全装置
４０１  第１の支援装置
４０２  第２の支援装置
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るレーダ装置１の概略構成を示すブロック図である。レーダ装置１は、測定部１０１と、演算部１０２とを備える。尚、以下では、レーダ装置１が自車両に搭載されている場合を一例として説明する。【００２９】
測定部１０１は、典型的には、電磁波を放射し、さらに、当該電磁波が、例えば、他車両、歩行者、及び路上設置物などの対象物で反射した反射波を受信し、電磁波を放射してから反射波を受信するまでの時間や、放射した電磁波と受信した反射波との位相差などに基づき、対象物との相対距離、及び相対速度をそれぞれ測定するレーダである。また、測定部１０１は、典型的には、反射波を受信するアンテナを２以上備えており、それぞれのアンテナで受信した反射波の位相差、或いは強度の差などに基づき、例えば、対象物の存在する水平方向の角度や垂直方向の角度などの対象物の方位角も測定できるレーダである。【００３０】
測定部１０１は、対象物との相対距離、及び当該対象物の方位角を相対位置として測定する。測定部１０１は、相対位置、及び相対速度を測定する度に、測定した相対位置を示す相対位置情報と、測定した相対速度を示す相対速度情報とをそれぞれ逐次生成する。尚、以下の説明では、測定部１０１によって測定される対象物が他車両である場合を一例として説明する。また、測定部１０１が放射する電磁波は、上述で説明したように対象物を測定できるのであればどのような電磁波であってもよいが、典型的には、ミリ波である。【００３１】
演算部１０２は、典型的には、主に集積回路などの電子部品で構成されるＥＣＵ（Electric Control Unit）である。演算部１０２は、相対位置情報と相対速度情報とが測定部１０１によってそれぞれ生成されたときに、生成された相対位置情報と相対速度情報とをそれぞれ取得する。演算部１０２は、相対位置情報を取得すると、取得した相対位置情報によって示される相対位置を実測値として図示しない記憶部に記憶する。さらに、演算部１０２は、取得した相対位置情報によって示される相対位置を変換した測定位置を図示しない記憶部に記憶する。【００３２】
図２は、本実施形態に係る演算部１０２によって変換された測定位置を説明する図である。図２には、相対位置情報によって示される相対位置、すなわち、測定部１０１によって測定された他車両との相対距離の実測値、及び他車両の方位角の実測値の一例を示している。演算部１０２は、図２に示すように、取得した相対位置情報によって示される相対距離の実測値、及び方位角の実測値に基づき、当該相対距離の実測値、及び当該方位角の実測値で示される他車両の相対位置を、例えば、Ｘ−Ｙ座標系などの自車両の位置を基準とする直交座標系における水平距離、及び垂直距離で示される測定位置に変換する。演算部１０２は、他車両の相対位置を測定位置に変換すると、変換した測定位置を図示しない記憶部に記憶する。尚、演算部１０２が相対位置情報によって示される相対距離、及び方位角に基づいて、他車両の相対位置を測定位置に変換する手法は任意の公知の手法を用いるものとする。また、図２に示す他車両の水平速度、及び垂直速度については後述する。【００３３】
演算部１０２は、他車両の測定位置を記憶すると、記憶した測定位置に基づき、測定部１０１によって測定された他車両の走行方向を予測する。ただし、測定部１０１によって測定された相対位置の実測値にはばらつきが生じるため、当該相対位置を変換した測定位置にもばらつきが生じる。そして、ばらつきが生じた測定位置をそのまま用いて、他車両の走行方向を予測すると、予測した走行方向の精度が低下する。そこで、演算部１０２は、測定位置をフィルタ処理して平滑化してから、他車両の走行方向を予測する。【００３４】
演算部１０２は、測定部１０１から取得した相対位置情報によって示される最新の相対位置を最新の測定位置に変換して記憶する度に、最新の測定位置を平滑化するフィルタ処理をする。演算部１０２は、以下に示す数式（２）乃至数式（５）の演算をして最新の測定位置をフィルタ処理する。【００３５】
2010073292.tif 000004
【００３６】
まず、上記数式（２）の演算について説明する。演算部１０２は、図示しない記憶部に記憶した最新の測定位置の水平距離をフィルタ処理するとき、上記数式（２）の演算をする。上記数式（２）において、Ｘ（ｎ）は、最新の他車両との水平距離Ｘｉｎをフィルタ処理した最新の他車両との平滑化水平距離であり、Ｃ１はフィルタ係数であり、Ｘ（ｎ−１）は演算部１０２によって前回フィルタ処理された他車両との平滑化水平距離であり、Ｖｘ（ｎ−１）は演算部１０２によって前回算出された他車両の水平速度である。また、上記数式（２）におけるΔＴは、測定部１０１によって相対位置情報が逐次生成されるときの時間間隔である。上記数式（２）から明らかなように、演算部１０２は、既にフィルタ処理した平滑化水平距離、及び既に算出した水平速度に基づき、最新の水平距離Ｘｉｎをフィルタ処理して、最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を算出する。【００３７】
より具体的には、演算部１０２は、上記数式（２）の右辺の第２項に示すように、前回算出した水平速度Ｖｘ（ｎ−１）に時間間隔ΔＴを乗じることによって、相対位置情報が前回生成されてから次に生成されるまでの期間における他車両の水平距離の変化量、すなわち、時間間隔ΔＴにおける他車両の水平方向の移動量を推定する。そして、演算部１０２は、上記数式（２）の右辺の第２項に示すように、前回フィルタ処理した平滑化水平距離Ｘ（ｎ−１）に、推定した水平方向の移動量を加算することによって、他車両の最新の水平距離を推定水平距離として推定する。さらに、演算部１０２は、推定した推定水平距離と、図示しない記憶部に記憶した最新の水平距離Ｘｉｎとを、上記数式（２）に示すようにフィルタ係数（１−Ｃ１）とフィルタ係数Ｃ１とをそれぞれ乗じた上で加算する。演算部１０２は、推定水平距離と、最新の水平距離Ｘｉｎとのそれぞれにフィルタ係数を乗じて加算することによって、最新の水平距離Ｘｉｎをフィルタ処理して、最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を算出する。演算部１０２は、最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を算出すると、算出した平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（２）の演算の説明である。【００３８】
次に、上記数式（３）の演算について説明する。演算部１０２は、図示しない記憶部に記憶した最新の測定位置の垂直距離をフィルタ処理するとき、上記数式（３）の演算をする。上記数式（３）において、Ｙ（ｎ）は、他車両との最新の垂直距離Ｙｉｎをフィルタ処理した最新の平滑化垂直距離であり、Ｃ１は上述で説明したフィルタ係数であり、Ｙ（ｎ−１）は演算部１０２によって前回フィルタ処理された他車両との平滑化垂直距離であり、Ｖｙ（ｎ−１）は演算部１０２によって前回算出された他車両の垂直速度である。また、上記数式（３）におけるΔＴは、上述で説明した時間間隔である。上記数式（３）から明らかなように、演算部１０２は、既にフィルタ処理した平滑化垂直距離、及び既に算出した垂直速度に基づき、最新の垂直距離Ｙｉｎをフィルタ処理して、最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出する。【００３９】
より具体的には、演算部１０２は、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出するとき、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を算出したときと同様に、前回算出した垂直速度Ｖｙ（ｎ−１）に時間間隔ΔＴを乗じることによって、相対位置情報が前回生成されてから次に生成されるまでの期間における他車両の垂直距離の変化量、すなわち、時間間隔ΔＴにおける他車両の垂直方向の移動量を推定する。そして、演算部１０２は、上記数式（３）の右辺の第２項に示すように、前回フィルタ処理した平滑化垂直距離Ｙ（ｎ−１）に、推定した垂直方向の移動量を加算することによって、他車両との最新の垂直距離を推定垂直距離として推定する。さらに、演算部１０２は、推定垂直距離と、図示しない記憶部に記憶されている最新の垂直距離Ｙｉｎとを、上記数式（３）に示すようにフィルタ係数（１−Ｃ１）とフィルタ係数Ｃ１とをそれぞれ乗じた上で加算する。演算部１０２は、推定垂直距離と、最新の垂直距離Ｙｉｎとのそれぞれにフィルタ係数を乗じて加算することによって、最新の垂直距離Ｙｉｎをフィルタ処理して、最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出する。演算部１０２は、最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出すると、算出した平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（３）の演算の説明である。尚、以下では、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離で示される位置を平滑化測定位置と称する。【００４０】
次に、上記数式（４）の演算について説明する。演算部１０２は、他車両の水平速度を算出するとき、上記数式（４）の演算をする。上記数式（４）において、Ｖｘ（ｎ）は演算部１０２によって算出された他車両の最新の水平速度である。上記数式（４）から明らかなように、演算部１０２は、平滑化水平距離、及び既に算出した他車両の水平速度に基づき、他車両の最新の水平速度Ｖｘ（ｎ）を算出する。より具体的には、演算部１０２は、他車両の最新の水平速度Ｖｘ（ｎ）を算出するために、上記数式（４）の右辺の第１項に示すように、最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）から前回フィルタ処理した平滑化水平距離Ｘ（ｎ−１）を引いた差を時間間隔ΔＴで除算する。演算部１０２は、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）と平滑化水平距離Ｘ（ｎ−１）との差を算出することによって、平滑化水平距離に基づいて他車両の水平方向の移動量を推定する。そして、演算部１０２は、推定した他車両の水平方向の移動量を時間間隔ΔＴで除算することによって、他車両の最新の水平速度を推定水平速度として推定する。【００４１】
他車両の推定水平速度を推定すると、演算部１０２は、推定した推定水平速度と前回算出した他車両の水平速度Ｖｘ（ｎ−１）とを、上記数式（４）に示すようにフィルタ係数（１−Ｃ１）とフィルタ係数Ｃ１とをそれぞれ乗じた上で加算する。演算部１０２は、推定した推定水平速度と前回算出した水平速度Ｖｘ（ｎ−１）とのそれぞれにフィルタ係数を乗じて加算することによって、推定水平速度をフィルタ処理して、他車両の最新の水平速度Ｖｘ（ｎ）を算出する。演算部１０２は、他車両の最新の水平速度Ｖｘ（ｎ）を算出すると、算出した水平速度Ｖｘ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（４）の演算の説明である。【００４２】
次に、上記数式（５）の演算について説明する。演算部１０２は、他車両の水平速度を算出するとき、上記数式（５）の演算をする。上記数式（５）において、Ｖｙ（ｎ）は演算部１０２によって算出された他車両の最新の垂直速度である。上記数式（５）から明らかなように、演算部１０２は、平滑化垂直距離、及び既に算出した他車両の垂直速度に基づき、他車両の最新の垂直速度Ｖｙ（ｎ）を算出する。より具体的には、演算部１０２は、他車両の最新の垂直速度Ｖｘ（ｎ）を算出するために、上記数式（５）の右辺の第１項に示すように、最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）から前回フィルタ処理した平滑化垂直距離Ｙ（ｎ−１）を引いた差を時間間隔ΔＴで除算する。演算部１０２は、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）と平滑化垂直距離Ｙ（ｎ−１）との差を算出することによって、平滑化垂直距離に基づいて他車両の垂直方向の移動量を推定する。そして、演算部１０２は、推定した他車両の垂直方向の移動量を時間間隔ΔＴで除算することによって、他車両との最新の垂直速度を推定垂直速度として推定する。【００４３】
他車両の推定垂直速度を推定すると、演算部１０２は、推定した推定垂直速度と前回算出した他車両の垂直速度Ｖｙ（ｎ−１）とを、上記数式（５）に示すようにフィルタ係数（１−Ｃ１）とフィルタ係数Ｃ１とをそれぞれ乗じた上で加算する。演算部１０２は、推定した推定垂直速度と前回算出した垂直速度Ｖｙ（ｎ−１）とのそれぞれにフィルタ係数を乗じて加算することによって、推定垂直速度をフィルタ処理して、他車両の最新の垂直速度Ｖｙ（ｎ）を算出する。演算部１０２は、他車両の最新の垂直速度Ｖｙ（ｎ）を算出すると、算出した垂直速度Ｖｙ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（５）の演算の説明である。【００４４】
尚、演算部１０２が水平速度、及び垂直速度をそれぞれ算出するときに、上記数式（４）及び数式（５）の演算の説明で述べたように平滑化水平距離、又は平滑化垂直距離を用いる手法の他にも、測定部１０１によって生成された相対速度情報によって示される相対速度の実測値に基づいて、水平速度、及び垂直速度を演算する手法を用いることもできる。しかしながら、上記数式（２）、及び数式（３）の演算をして、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離を算出するときには、Ｖｘ（ｎ−１）、又はＶｙ（ｎ−１）のような絶対速度が必要となる。このため、本実施形態に係る演算部１０２は、自車両の位置を基準とする位置を示す平滑化水平距離、又は平滑化垂直距離を用いて水平速度、及び垂直速度をそれぞれ算出している。また、本実施形態に係る演算部１０２は、水平速度、及び垂直速度をそれぞれ算出するときに、ばらつきのある相対位置を変換した測定位置の水平距離、及び垂直距離の代わりに、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離をそれぞれ用いることにより、ばらつきの影響を受けない水平速度、及び垂直速度を算出することができる。【００４５】
ところで、演算部１０２が、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を算出するときのフィルタ係数Ｃ１を変化させると、以下に説明するようにフィルタ処理される数値が変化する。具体的には、演算部１０２が、上記数式（２）の演算をするときに、最新の水平距離Ｘｉｎに乗じるフィルタ係数（１−Ｃ１）が相対的に大きくなるように、前述の推定水平距離に乗じるフィルタ係数Ｃ１を小さくすると、算出される最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）には、最新の水平距離Ｘｉｎが相対的に高く反映される。つまり、演算部１０２は、最新の水平距離Ｘｉｎに乗じるフィルタ係数（１−Ｃ１）が相対的に大きくなるようにフィルタ係数Ｃ１を小さくして上記数式（２）の演算をすると、他車両の現在の実際の水平距離に近い、応答性の高い平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を算出することができる。【００４６】
一方、演算部１０２が、上記数式（２）の演算をするときに、最新の水平距離Ｘｉｎに乗じるフィルタ係数（１−Ｃ１）が相対的に小さくなるように、前述の推定水平距離に乗じるフィルタ係数Ｃ１を大きくすると、算出される最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）には、推定水平距離が相対的に高く反映される。推定水平距離とは、上述で説明したように、前回算出した水平速度Ｖｘ（ｎ−１）に基づいて推定した他車両の水平方向の移動量と、前回フィルタ処理した平滑化水平距離Ｘ（ｎ−１）とを加算することによって推定された水平距離、すなわち、過去に算出した数値に基づいて算出された数値である。つまり、演算部１０２が、最新の水平距離Ｘｉｎに乗じるフィルタ係数（１−Ｃ１）が相対的に小さくなるように、推定水平距離に乗じるフィルタ係数Ｃ１を大きくして上記数式（２）の演算をすると、算出される最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）には、過去に算出した数値に基づいて算出された数値が相対的に高く反映される。すなわち、演算部１０２は、推定水平距離に乗じるフィルタ係数Ｃ１を相対的に大きくして上記数式（２）の演算をすると、現在の他車両の実際の水平距離よりも過去に算出した数値が相対的に高く反映された、安定性の高い平滑化水平距離Ｘ（ｎ）を算出することができる。【００４７】
演算部１０２が、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出するときも同様に、上記数式（３）の演算をするときに、最新の垂直距離Ｙｉｎに乗じるフィルタ係数（１−Ｃ１）が相対的に大きくなるように、前述の推定垂直距離に乗じるフィルタ係数Ｃ１を小さくすると、現在の他車両の実際の垂直距離に相対的に近い、応答性の高い平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出することができる。一方、演算部１０２が、上記数式（３）の演算をするときに、前述の推定垂直距離に乗じるフィルタ係数Ｃ１を大きくすると、現在の他車両の実際の垂直距離よりも過去に算出した数値が相対的に高く反映された、安定性の高い平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出することができる。【００４８】
尚、以下では、上述で説明したように応答性の高い平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出できるようなフィルタ係数（Ｃ１、及び（１−Ｃ１））を応答性の高いフィルタ係数と称する。より具体的には、フィルタ係数（１−Ｃ１）がフィルタ係数Ｃ１以上であるフィルタ係数（１−Ｃ１）とフィルタ係数Ｃ１とを応答性の高いフィルタ係数と称する。また、上述で説明したように安定性の高い平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出できるようなフィルタ係数（Ｃ１、及び（１−Ｃ１））を安定性の高いフィルタ係数と称する。より具体的には、フィルタ係数Ｃ１がフィルタ係数（１−Ｃ１）を超えるフィルタ係数（１−Ｃ１）とフィルタ係数Ｃ１とを安定性の高いフィルタ係数と称する。【００４９】
本実施形態に係る演算部１０２は、後述するように他車両との相対距離、及び相対速度に基づき、応答性の高いフィルタ係数と、安定性の高いフィルタ係数とを使い分けることによって、フィルタ処理の特性を変化させる。応答性の高いフィルタ係数と、安定性の高いフィルタ係数との使い分けを説明するために、上述したように演算部１０２が他車両の走行方向を予測する手法の一例、及び図１に示す支援装置２についてそれぞれ説明する。【００５０】
まず、演算部１０２が他車両の走行方向を予測する手法の一例について説明する。図３は、演算部１０２が他車両の走行方向を予測する手法を説明するための図である。より具体的には、図３には、演算部１０２が図示しない記憶部に記憶した平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離で示される他車両の平滑化測定位置Ｐ１〜Ｐ８を前述の直交座標系に記録した図である。図３に示す平滑化測定位置Ｐ１〜Ｐ８は、平滑化測定位置Ｐ１から平滑化測定位置Ｐ８の順番に算出され、記憶部に記憶されたものとする。演算部１０２は、図３に示すように、予め定められた数の平滑化測定位置を記録する度に、記録した平滑化測定位置をグループにまとめる。図３には、演算部１０２が、４つの平滑化測定位置を記録する度に、記録した平滑化測定位置をまとめたグループＧ１、及びグループＧ２を例として示している。【００５１】
演算部１０２は、記録した平滑化測定位置をグループにまとめると、グループにまとめられたそれぞれの平滑化測定位置の平均位置を算出する。ここで、平均位置とは、１つのグループにまとめられたそれぞれの平滑化測定位置の平滑化水平距離を当該グループにまとめられた平滑化測定位置の数で除算した平均水平距離と、同じグループにまとめられたそれぞれの平滑化測定位置の平滑化垂直距離を当該グループにまとめられた平滑化測定位置の数で除算した平均垂直距離とで示される位置である。図３には、演算部１０２によって算出されたグループＧ１、及びグループＧ２のそれぞれの平均位置Ｐｖ１、及び平均位置Ｐｖ２を一例として示している。尚、演算部１０２は、あるグループにまとめられた平滑化測定位置の中で、当該平滑化測定位置の軌跡を、例えば、最小自乗法などで近似した軌跡から予め定められた距離だけ離れているなどのばらつきの大きな平滑化測定位置を除外してから当該グループの平均位置を算出してもよい。【００５２】
演算部１０２は、少なくとも２つの平均位置を算出すると、算出した平均位置を、算出した順番に結ぶ軌跡の方向を、他車両の走行方向として予測する。図３には、グループＧ１の平均位置と、グループＧ２の平均位置とを、グループＧ１からグループＧ２の順番で結んだ軌跡の方向を、演算部１０２が予測した他車両の走行方向の一例として示している。演算部１０２は、他車両の走行方向を予測すると、予測した走行方向を示す走行方向情報を生成する。【００５３】
以上が、演算部１０２が他車両の走行方向を予測する手法の一例の説明である。尚、上述の説明では、他車両の走行方向のみを予測する例を説明したが、演算部１０２が、測定部１０１から取得した相対速度情報によって示される他車両との相対速度、或いは上述で説明した水平速度、及び垂直速度で示される他車両の走行速度などに基づいて他車両の走行速度をさらに予測し、それぞれ予測した走行方向と走行速度とを示す走行方向ベクトルを予測してもよい。また、演算部１０２が他車両の走行方向を予測するための上述で説明した手法は一例であって、演算部１０２が相対位置、或いは平滑化測定位置に基づいて他車両の走行方向を予測できるのであれば、どのような公知の手法を用いてもよい。【００５４】
次に、図１に示す支援装置２について説明する。レーダ装置１の後段には、図１に示すように、支援装置２が接続されている。支援装置２は、衝突安全装置２０１を含む。【００５５】
衝突安全装置２０１は、例えば、演算部１０２によって予測された他車両の走行方向、図示しない他の装置によって公知の手法で推定された自車両の走行方向、及び後述するように演算部１０２によって算出された衝突予測時間などに基づく公知の手法で、例えば、自車両と他車両とが互いに衝突する走行方向であって、衝突予測時間が相対的に短く、自車両と他車両とが衝突する可能性があると判断したときに、自動的にブレーキを作動させたり、自動的にシートベルトを巻き取ってたるみを取り除いたりすることにより、自車両と他車両とが衝突したときの安全性を高めるための装置である。以上が、本実施形態に係る支援装置２の説明である。【００５６】
次に、応答性の高いフィルタ係数と、安定性の高いフィルタ係数との使い分けについて説明する。図４は、演算部１０２によって予測される他車両の走行方向の一例を示す図である。他車両の運転者は、他車両を常に走行路に沿って走行させるために、常に他車両の方向を微修正しており、他車両の実際の走行方向は常に僅かな変動をしている。また、上述で説明したように、測定部１０１によって測定される相対位置の実測値にはばらつきが生じる。また、演算部１０２が、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離をそれぞれ算出するときに応答性の高いフィルタ係数を用いると、上述で説明したように、相対的に大きなフィルタ係数（１−Ｃ１）を、ばらつきが生じている相対位置の実測値を変換した最新の測定位置の水平距離Ｘｉｎ、又は垂直距離Ｙｉｎにそれぞれ乗じることになる。このため、演算部１０２が、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離をそれぞれ算出して、測定部１０１によって測定される相対位置の実測値のばらつきを低減させたとしても、応答性の高いフィルタ係数でフィルタ処理して算出したときには、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離に小さなばらつきが残ることがある。【００５７】
小さなばらつきのある平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離に基づいて、演算部１０２が、上述で説明したように他車両の走行方向を予測すると、予測される他車両の走行方向は、正確な走行方向を含む小さなばらつきのある走行方向となる。そして、小さなばらつきのある走行方向が予測されると、例えば、図４に示すように、自車両と他車両とが相対的に遠くに存在するときには、他車両が自車両に衝突するような実際の走行方向とは異なる走行方向も予測されてしまう。実際の走行方向とは異なる走行方向が予測されると、衝突安全装置２０１によって、自車両と他車両との衝突する可能性が高いと誤判断される場合がある。【００５８】
したがって、自車両と他車両とが相対的に遠くに存在するときには、ばらつきをより低減するために、演算部１０２は、安定性の高いフィルタ係数で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出するとよい。安定性の高いフィルタ係数で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出すると、上述で説明したように過去に算出した数値に基づいてそれぞれ算出された推定水平距離、及び推定垂直距離が相対的に高く反映され、ばらつきの生じている相対位置の実測値を変換した最新の測定位置の水平距離Ｘｉｎ、又は垂直距離Ｙｉｎが相対的に低く反映される。このため、予測される走行方向のばらつきをさらに低減でき、他車両と自車両とが相対的に遠くに存在するときに他車両が自車両に衝突するような実際の走行方向とは異なる走行方向が予測されることを防げる。そして、衝突安全装置２０１によって、自車両と他車両との衝突する可能性が高いと誤判断されることを防げる。【００５９】
図５は、演算部１０２によって予測される他車両の走行方向の他の一例を示す図である。演算部１０２が、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離を算出するときに安定性の高いフィルタ係数を用いると、上述で説明したように、自車両と他車両とが相対的に遠くに存在するときに他車両が自車両に衝突するような実際の走行方向とは異なる走行方向が予測されることを防げる。しかしながら、安定性の高いフィルタ係数を用いると、上述で説明したように、平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離のそれぞれには、過去に算出した値に基づいてそれぞれ算出された推定水平距離、及び推定垂直距離が相対的に高く反映されるため、安定性の高いフィルタ係数を用いているときに予測される走行方向は、相対的に古い実際の他車両の走行方向に近い走行方向となる。そして、例えば、図５に示すように、カーブにおいて、自車両と他車両とが相対的に近い距離ですれ違う場合などに、安定性の高いフィルタ係数でフィルタ処理して平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離をそれぞれ算出すると、他車両の実際の走行方向は自車両と衝突する走行方向でないのに、自車両と衝突するような実際とは異なる走行方向が予測されてしまう。そして、実際の走行方向とは異なる走行方向が予測されると、衝突安全装置２０１によって、自車両と他車両との衝突する可能性が高いと誤判断される場合がある。【００６０】
したがって、自車両と他車両とが相対的に近くに存在するときに、他車両と自車両とが衝突するような実際の走行方向とは異なる走行方向が予測されないように、演算部１０２は、応答性の高いフィルタ係数で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出するとよい。応答性の高いフィルタ係数で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出すると、上述で説明したように、最新の水平距離Ｘｉｎ、及び最新の垂直距離Ｙｉｎがそれぞれ相対的に高く反映される。このため、他車両の現在の走行方向に近い走行方向が予測され、自車両と他車両とが相対的に近くに存在するときに、他車両と自車両とが衝突するような実際の走行方向とは異なる走行方向が予測されることを防げる。そして、衝突安全装置２０１によって、自車両と他車両との衝突する可能性が高いと誤判断されることを防げる。【００６１】
以上で説明したように、本実施形態に係る演算部１０２は、衝突安全装置２０１によって、自車両と他車両とが衝突する可能性が高いと誤判断されるのを防ぐために、少なくとも他車両との相対距離に基づいてフィルタ係数を使い分ける必要がある。より具体的には、演算部１０２は、他車両との相対距離を当該他車両との相対速度で除算して予測した衝突予測時間に基づいて、フィルタ係数を算出して使い分ける。演算部１０２は、衝突予測時間を算出するとき、測定部１０１から取得した最新の相対位置情報によって示される相対距離を、最新の相対速度情報によって示される相対速度で除算して衝突予測時間を算出する。衝突予測時間に基づいてフィルタ係数を算出して上述したフィルタ処理をすることにより、例えば、衝突予測時間などに基づいて衝突の可能性を判断する衝突安全装置２０１が誤判断する可能性を低減できる走行方向を予測できる。【００６２】
そして、演算部１０２は、衝突予測時間が相対的に短いときには、相対的に応答性の高いフィルタ係数で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出し、衝突予測時間が相対的に長いときには、相対的に安定性の高いフィルタ係数で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出するようにフィルタ係数Ｃ１を決定する。具体的には、演算部１０２は、以下に示す数式（６）でフィルタ係数Ｃ１を決定する。【００６３】
2010073292.tif 000005
【００６４】
上記数式（６）において、Ｃ１は上記数式（２）乃至数式（４）におけるフィルタ係数Ｃ１であり、ＣＴは前述の衝突予測時間である。演算部１０２が上記数式（６）の演算をすることによって、フィルタ係数Ｃ１は、仮に、衝突予測時間ＣＴが増加し続けることを想定した場合に、予め定められた時間Ｔ１で、ｋ１だけ増加するように決定される。ただし、フィルタ係数Ｃ１には下限値、及び上限値がそれぞれ予め定められている。図６は、上記数式（６）の演算を演算部１０２がすることによって決定されるフィルタ係数Ｃ１と衝突予測時間ＣＴとの関係の一例を示す図である。図６に示すＣ１ｍｉｎはフィルタ係数Ｃ１の予め定められた下限値であり、Ｃ１ｍａｘはフィルタ係数Ｃ１の予め定められた上限値である。また、図６に示すＶｓｔａｒｔ１は、仮に、衝突予測時間ＣＴがゼロから増加を続けることを想定した場合にフィルタ係数Ｃ１が下限値Ｃ１ｍｉｎから増加を開始するときの予め定められた衝突予測時間であり、Ｖｅｎｄ１は、衝突予測時間ＣＴがさらに増加を続けながらフィルタ係数Ｃ１が上限値Ｃ１ｍａｘに達するときの予め定められた衝突予測時間である。尚、下限値Ｃ１ｍｉｎ、及び上限値Ｃ１ｍａｘはそれぞれ任意の数値であってよいが、典型的には、下限値Ｃ１ｍｉｎとしてゼロが予め定められ、上限値Ｃ１ｍａｘとして１が予め定められる。【００６５】
上記数式（６）の演算をしてフィルタ係数Ｃ１を算出することにより、衝突予測時間ＣＴが相対的に大きく、自車両と他車両とが相対的に遠くに存在するときには、相対的に大きなフィルタ係数Ｃ１が算出され、フィルタ係数（１−Ｃ１）は相対的に小さくなるので、安定性の相対的に高いフィルタ係数を算出できる。一方、衝突予測時間ＣＴが相対的に小さく、自車両と他車両とが相対的に近くに存在するときには、相対的に小さなフィルタ係数Ｃ１が算出され、フィルタ係数（１−Ｃ１）が相対的に大きくなるので、応答性の相対的に高いフィルタ係数を算出できる。すなわち、本実施形態に係る演算部１０２によれば、安定性と応答性とのフィルタ処理の特性を衝突予測時間ＣＴに応じて最適にすることができる。【００６６】
以上が、本実施形態に係るレーダ装置１の説明である。次に、本実施形態に係る演算部１０２の処理を図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。尚、演算部１０２は、図７のフローチャートに示す処理を、例えば、自車両のイグニッションスイッチがオンになったとき、或いは自車両が走行を開始したときなど、予め定められた任意の開始タイミングで開始し、予め定められた任意の終了タイミングが到来するまで、繰り返し行う。【００６７】
ステップＳ１０１において、演算部１０２は、測定部１０１によって生成された相対位置情報、及び相対速度情報を取得し、取得した相対位置情報によって示される相対位置と、取得した相対速度情報によって示される相対速度とをそれぞれ記憶する。さらに、演算部１０２は、取得した相対位置情報によって示される相対位置を上述で説明したように測定位置に変換し、変換した測定位置を図示しない記憶部に記憶する。演算部１０２は、ステップＳ１０１の処理を完了すると、ステップＳ１０２へ処理を進める。【００６８】
ステップＳ１０２において、演算部１０２は、ステップＳ１０１で取得した相対位置情報によって示される相対位置の相対距離を、ステップＳ１０１で取得した相対速度情報によって示される相対速度で除算して、前述の衝突予測時間ＣＴを算出する。演算部１０２は、ステップＳ１０２の処理を完了すると、ステップＳ１０３へ処理を進める。【００６９】
ステップＳ１０３において、演算部１０２は、ステップＳ１０２において算出した衝突予測時間ＣＴを上記数式（６）に代入して、フィルタ係数Ｃ１を算出する。尚、このとき算出されたフィルタ係数Ｃ１が、前述の上限値を超えるとき、演算部１０２は、算出したフィルタ係数Ｃ１の値を当該上限値に変更する。一方、このとき算出されたフィルタ係数Ｃ１が、前述の下限値未満となるとき、演算部１０２は、算出したフィルタ係数Ｃ１の値を当該下限値に変更する。演算部１０２は、ステップＳ１０３の処理を完了すると、ステップＳ１０４へ処理を進める。【００７０】
ステップＳ１０４において、演算部１０２は、ステップＳ１０３で算出したフィルタ係数Ｃ１で、上記数式（２）乃至数式（５）の演算をしてフィルタ処理をし、平滑化測定位置、水平速度Ｖｘ（ｎ）、及び垂直速度Ｖｙ（ｎ）をそれぞれ算出する。尚、演算部１０２が図７のフローチャートに示す処理を最初にするとき、すなわち、上記数式（２）乃至数式（５）の演算をそれぞれするために必要な、前回フィルタ処理した平滑化水平距離Ｘ（ｎ−１）、前回フィルタ処理した平滑化垂直距離Ｙ（ｎ−１）、前回算出した水平速度Ｖｘ（ｎ−１）、及び前回算出した垂直速度Ｖｙ（ｎ−１）などの前回値が図示しない記憶部に記憶されていないときには、演算部１０２は、それぞれ予め定められた任意の数値を代わりに代入して、上記数式（２）乃至数式（５）の演算をしてもよい。演算部１０２は、ステップＳ１０４の処理を完了すると、ステップＳ１０５へ処理を進める。【００７１】
ステップＳ１０５において、演算部１０２は、ステップＳ１０４でそれぞれ算出した平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離に基づき、上述で説明したように他車両の走行方向を予測する。演算部１０２は、ステップＳ１０５において、他車両の走行方向を予測すると、予測した走行方向を示す走行方向情報を生成する。尚、演算部１０２が図７のフローチャートに示す処理を最初にしたときなど、ステップＳ１０５の処理で走行方向を予測するのに必要な数の平滑化測定位置が図示しない記憶部にそれぞれ記憶されていないとき、演算部１０２は、予め定められた任意の測定位置を足りない平滑化測定位置の代わりに用いて、他車両の走行方向を予測してもよい。演算部１０２は、ステップＳ１０５の処理を完了すると、ステップＳ１０１へ処理を戻す。【００７２】
以上が、本実施形態に係る演算部１０２の処理の説明である。第１の実施形態に係るレーダ装置１によれば、衝突予測時間ＣＴに基づいてフィルタ係数を算出するため、フィルタ処理における安定性と応答性との特性を衝突予測時間ＣＴに応じて最適にすることができる。そして、第１の実施形態に係るレーダー装置１によれば、測定部１０１によって測定されたばらつきのある相対位置を最適な特性のフィルタ処理をした平滑化測定位置に基づいて他車両の走行方向を予測できると共に、例えば、上述で説明した衝突安全装置２０１など、レーダ装置１の後段に接続される装置による誤判断を防げる。【００７３】
（第１の実施形態の変形例）
上述で説明した第１の実施形態では、演算部１０２が、図７のフローチャートに示す処理を繰り返す度に、フィルタ係数を算出して、算出したフィルタ係数で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を算出するものとした。しかしながら、本発明に係る演算部１０２は、衝突予測時間ＣＴに応じて、予め第１の実施形態で説明したように算出したフィルタ係数を記憶しておいてもよい。【００７４】
より具体的には、まず、演算部１０２の図示しない記憶部に、第１の実施形態で説明した算出方法でフィルタ係数を予め算出する。このとき算出するフィルタ係数は２種類以上であって、安定性の高いフィルタ係数から応答性の高いフィルタ係数まで特性が順番に変化する複数種類のフィルタ係数を記憶できるように、例えば、フィルタ係数Ｃ１の大きさが順番に大きくなるように算出して、演算部１０２の図示しない記憶部に予め記憶させておく。また、演算部１０２の図示しない記憶部には、予め定められたしきい値も記憶させておく。このとき記憶させるしきい値は、衝突予測時間ＣＴと比較する１種類以上のしきい値である。また、記憶させるしきい値が２種類以上であるときは、衝突予測時間ＣＴに応じて複数種類のフィルタ係数の中から１つのフィルタ係数を選択するために、例えば、大きさが順番に大きくなるように予め定めて記憶させておく。そして、演算部１０２は、第１の実施形態で説明した衝突予測時間ＣＴを演算し、演算した衝突予測時間ＣＴと予め定められたしきい値とを比較する。演算部１０２は、演算した衝突予測時間ＣＴと予め定められたしきい値との比較結果に基づきフィルタ係数を選択する。フィルタ係数を選択すると、演算部１０２は、選択したフィルタ係数で第１の実施形態で説明したように平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出する。【００７５】
以下に、図８のフローチャートに示す処理を参照しながら、第１の実施形態の変形例に係る演算部１０２の処理を説明する。尚、図８のフローチャートに示す処理は、フィルタ係数Ｃ１Ａ、フィルタ係数Ｃ１Ｂ、及びフィルタ係数Ｃ１Ｃの順番で大きくなるように予め定められた３種類のフィルタ係数Ｃ１が演算部１０２の図示しない記憶部に記憶されている場合の処理を一例として示している。したがって、図８のフローチャートに示す処理をするときの演算部１０２の図示しない記憶部には、これらのフィルタ係数を衝突予測時間ＣＴに応じて選択するためにしきい値ｔｈ２、及びしきい値ｔｈ１の順番で大きくなるように予め定められた２種類のしきい値が記憶されているものとする。尚、フィルタ係数Ｃ１がフィルタ係数Ｃ１Ａ〜フィルタ係数Ｃ１Ｃの順番で大きくなると言うことは、第１の実施形態の説明からも明らかなように、算出される平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）の安定性がより高くなると言うことである。【００７６】
演算部１０２は、第１の実施形態で説明したステップＳ１０１乃至ステップＳ１０２の処理と同一の処理をそれぞれステップＳ２０１乃至ステップＳ２０２でした後、ステップＳ２０３へ処理を進める。【００７７】
ステップＳ２０３において、演算部１０２は、ステップＳ２０２で算出した衝突予測時間ＣＴが予め定められたしきい値ｔｈ１を超えるか否かを判断する。演算部１０２は、ステップＳ２０３において、算出した衝突予測時間ＣＴが予め定められたしきい値ｔｈ１を超えると判断したとき、ステップＳ２０４へ処理を進める。一方、演算部１０２は、ステップＳ２０３において、算出した衝突予測時間ＣＴが予め定められたしきい値ｔｈ１を超えないと判断したとき、ステップＳ２０５へ処理を進める。【００７８】
ステップＳ２０４において、演算部１０２は、予め定められたフィルタ係数Ｃ１の内、最も大きいフィルタ係数Ｃ１Ｃを選択する。演算部１０２は、ステップＳ２０４の処理を完了すると、ステップＳ２０８へ処理を進める。【００７９】
ステップＳ２０５において、演算部１０２は、ステップＳ２０２で算出した衝突予測時間ＣＴが、しきい値ｔｈ１以下であり、且つしきい値ｔｈ２を超えるか否かを判断する。演算部１０２は、ステップＳ２０５において、衝突予測時間ＣＴがしきい値ｔｈ１以下であり、且つしきい値ｔｈ２を超えると判断したとき、ステップＳ２０６へ処理を進める。一方、演算部１０２は、衝突予測時間ＣＴがしきい値ｔｈ１以下でなく、且つしきい値ｔｈ２を超えないと判断したとき、ステップＳ２０７へ処理を進める。【００８０】
ステップＳ２０６において、演算部１０２は、予め定められたフィルタ係数Ｃ１の内、フィルタ係数Ｃ１Ｃの次に大きいフィルタ係数Ｃ１Ｂを選択する。演算部１０２は、ステップＳ２０６の処理を完了すると、ステップＳ２０８へ処理を進める。【００８１】
ステップＳ２０７において、演算部１０２は、ステップＳ２０２において算出した衝突予測時間ＣＴがしきい値ｔｈ２以下であると判断し、予め定められたフィルタ係数Ｃ１の内、最も小さいフィルタ係数Ｃ１Ａを選択する。演算部１０２は、ステップＳ２０７の処理を完了すると、ステップＳ２０８へ処理を進める。【００８２】
ステップＳ２０８において、演算部１０２は、選択したフィルタ係数Ｃ１で、第１の実施形態で説明したステップＳ１０４の処理と同様の演算をして、平滑化測定位置（平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ））、水平速度Ｖｘ（ｎ）、及び垂直速度Ｖｙ（ｎ）をそれぞれ算出する。演算部１０２は、ステップＳ２０８の処理を完了すると、ステップＳ２０９へ処理を進める。【００８３】
ステップＳ２０９において、演算部１０２は、第１の実施形態で説明したステップＳ１０５と同一の処理をして、他車両の走行方向を予測し、予測した走行方向を示す走行方向情報を生成する。演算部１０２は、ステップＳ２０９の処理を完了すると、ステップＳ２０１へ処理を戻す。【００８４】
以上が、第１の実施形態の変形例に係るレーダ装置１の説明である。尚、第１の実施形態の変形例に係る演算部１０２の上述で説明した処理の他の処理については第１の実施形態で説明した処理と同一の処理をするため、説明を省略する。第１の実施形態の変形例に係るレーダ装置１が図８のフローチャートに示す処理をすることにより、衝突予測時間ＣＴに応じてフィルタ係数が選択されるため、第１の実施形態に係るレーダ装置１と同様に、フィルタ処理における安定性と応答性との特性を衝突予測時間ＣＴに応じて最適にすることができる。さらに、第１の実施形態の変形例に係るレーダー装置１によれば、予め定められた複数種類のフィルタ係数Ｃ１の中から１つを選択してフィルタ処理をするので、第１の実施形態で説明した上記数式（６）の演算をすることなく第１の実施形態よりも軽い演算の負荷で、最適な特性のフィルタ処理をした平滑化測定位置に基づいて他車両の走行方向を予測できると共に、例えば、上述で説明した衝突安全装置２０１など、レーダ装置１の後段に接続される装置による誤判断を防げる。【００８５】
尚、上述した第１の実施形態の変形例の説明において、衝突予測時間ＣＴが大きくなるにしたがってより安定性の高いフィルタ係数（より大きなフィルタ係数Ｃ１）が選択されることは、衝突予測時間ＣＴが短くなるにしたがってより応答性の高いフィルタ係数（より小さなフィルタ係数Ｃ１）が選択されることである。【００８６】
（第２の実施形態）
図９は、本発明の第２の実施形態に係るレーダ装置３、及び支援装置４の概略構成を示すブロック図である。第１の実施形態では、レーダ装置１の後段に接続される支援装置２に含まれる装置が衝突安全装置２０１の１つだけであったのに対して、第２の実施形態では、レーダ装置３の後段に接続される支援装置４に含まれる装置が第１の支援装置４０１、及び第２の支援装置４０２の２つである点が相違する。尚、図９に示す構成要素の内、第１の実施形態で説明した構成要素と同一の動作をする構成要素については、同一の参照符号を付し、説明を省略する。【００８７】
まず、第１の支援装置４０１は、第１の実施形態で説明した衝突安全装置２０１と同様に、演算部３０１によって予測された他車両の走行方向、図示しない他の装置によって公知の手法で推定された自車両の走行方向、及び演算部３０１によって算出された衝突予測時間などに基づき、自車両と他車両とが衝突する可能性を判断して、安全性を高めるための装置である。【００８８】
第２の支援装置４０２としては、演算部１０２によって算出された平滑化測定位置、及び図示しない他の装置によって公知の手法で推定された自車両の走行方向などに基づいて処理をする装置であればどのような装置であってもよいが、一例として、自車両と同じ車線を走行している先行車両との車間距離を予め定められた距離で維持するようにアクセルの開度などを制御する車間維持装置が挙げられる。【００８９】
第１の支援装置４０１は、演算部３０１によって予測された他車両の走行方向に基づいて処理をするのに対して、第２の支援装置４０２は、演算部３０１によって算出された平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離に基づいて処理をする点が少なくとも相違する。そして、第１の支援装置４０１が処理をするときに用いる走行方向を予測するために用いる平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離を演算部３０１が算出するときに用いるフィルタ処理の特性と、第２の支援装置４０２が処理をするときに用いる平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離を演算部３０１が算出するときに用いるフィルタ処理の特性とは互いに異なる場合がある。【００９０】
したがって、第２の実施形態に係る演算部３０１は、第２の支援装置４０２が処理に用いるために予め定められたフィルタ係数Ｃ１で、第１の実施形態で説明したように平滑化水平距離、及び平滑化垂直距離をそれぞれ算出する。さらに、第２の実施形態に係る演算部３０１は、第１の支援装置４０１が処理をするために必要な他車両の走行方向を予測するとき、最新の測定位置と、算出した最新の平滑化測定位置とを後述する混合比率で混合するフィルタ処理をした混合測定位置に基づいて予測する。【００９１】
演算部３０１は、予め定められたフィルタ係数Ｃ１で第１の実施形態で説明したように平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）で示される平滑化測定位置を算出すると、算出した平滑化測定位置の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）を、以下に示す数式（７）乃至数式（９）の演算をすることによって、最新の測定位置の水平距離、及び垂直距離とそれぞれ混合するフィルタ処理をする。【００９２】
2010073292.tif 000006
【００９３】
まず、上記数式（７）の演算について説明する。演算部３０１は、図示しない記憶部に記憶した最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）と最新の測定位置の水平距離とを混合するとき、上記数式（７）の演算をする。上記数式（７）において、ＡＸ（ｎ）は、最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）と最新の測定位置の水平距離とを混合した最新の混合水平距離であり、Ｃ２は混合比率であり、Ｘｉｎは第１の実施形態で説明した最新の測定位置の水平距離である。上記数式（７）から明らかなように、演算部３０１は、最新の測定位置の水平距離Ｘｉｎと最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）とにそれぞれ混合比率Ｃ２、及び混合比率（１−Ｃ２）を乗じて加算することにより、互いを混合するフィルタ処理をして最新の混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出する。演算部３０１は、最新の混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出すると、算出した混合水平距離ＡＸ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（７）の演算の説明である。尚、混合比率Ｃ２、及び混合比率（１−Ｃ２）は、それぞれ最新の測定位置の水平距離Ｘｉｎと最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）とを混合するフィルタ処理をするときのフィルタ係数に相当する。【００９４】
次に、上記数式（８）の演算について説明する。演算部３０１は、図示しない記憶部に記憶した最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）と最新の測定位置の垂直距離とを混合するとき、上記数式（８）の演算をする。上記数式（８）において、ＡＹ（ｎ）は、最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）と最新の測定位置の垂直距離とを混合した最新の混合垂直距離であり、Ｃ２は前述の混合比率であり、Ｙｉｎは第１の実施形態で説明した最新の測定位置の垂直距離である。上記数式（８）から明らかなように、演算部３０１は、最新の測定位置の垂直距離Ｙｉｎと最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）とにそれぞれ混合比率Ｃ２、及び混合比率（１−Ｃ２）を乗じて加算することにより、互いを混合するフィルタ処理をして最新の混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出する。演算部３０１は、最新の混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出すると、算出した混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（８）の演算の説明である。尚、混合比率Ｃ２、及び混合比率（１−Ｃ２）は、それぞれ最新の測定位置の垂直距離Ｙｉｎと最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）とを混合するフィルタ処理をするときのフィルタ係数に相当する。また、上述した混合測定位置とは、混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）で示される位置である。【００９５】
次に、上記数式（９）の演算について説明するために、まず、混合比率Ｃ２を変化させることによって上記数式（７）、及び数式（８）に示す演算でそれぞれ算出される数値の変化について説明する。演算部３０１が、混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出するときのＣ２を変化させると、以下に説明するように算出される数値が変化する。具体的には、上記数式（７）の演算をして混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出するときに、最新の水平距離Ｘｉｎに乗じる混合比率（１−Ｃ２）が相対的に大きくなるように、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）に乗じる混合比率Ｃ２を小さくして算出すると、算出される混合水平距離ＡＸ（ｎ）には、最新の水平距離Ｘｉｎが相対的に高く反映される。したがって、最新の水平距離Ｘｉｎに乗じる混合比率（１−Ｃ２）が相対的に大きくなるように混合比率Ｃ２を小さくして上記数式（７）の演算をすると、他車両の現在の実際の水平距離に近い、応答性の高い混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出することができる。【００９６】
一方、上記数式（７）の演算をして混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出するときに、最新の水平距離Ｘｉｎに乗じる混合比率（１−Ｃ２）が相対的に小さくなるように、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）に乗じる混合比率Ｃ２を大きくして算出すると、算出される混合水平距離ＡＸ（ｎ）には、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）が相対的に高く反映される。したがって、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）に乗じる混合比率Ｃ２を大きくして上記数式（７）の演算をすると、現在の他車両の実際の水平距離よりも平滑化水平距離Ｘ（ｎ）が相対的に高く反映された、安定性の高い混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出することができる。【００９７】
演算部３０１が、上記数式（８）の演算をして、混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出するときも同様に、最新の垂直距離Ｙｉｎに乗じる混合比率（１−Ｃ２）が相対的に大きくなるように、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）に乗じる混合比率Ｃ２を小さくして上記数式（８）の演算をして混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出すると、現在の他車両の実際の水平距離に相対的に近い、応答性の高い混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出することができる。一方、演算部３０１が、上記数式（８）の演算をして混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出するときに、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）に乗じる混合比率Ｃ２を大きくして混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出すると、現在の他車両の実際の垂直距離よりも平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）が相対的に高く反映された、安定性の高い混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出することができる。【００９８】
尚、以下では、上述で説明したように応答性の高い混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出できるようなフィルタ係数（Ｃ２、及び（１−Ｃ２））を応答性の高いフィルタ係数と称する。より具体的には、フィルタ係数（１−Ｃ２）がフィルタ係数Ｃ２以上であるフィルタ係数（１−Ｃ２）とフィルタ係数Ｃ２とを応答性の高いフィルタ係数と称する。また、上述で説明したように安定性の高い平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出できるようなフィルタ係数（Ｃ２、及び（１−Ｃ２））を安定性の高いフィルタ係数と称する。より具体的には、フィルタ係数Ｃ２がフィルタ係数（１−Ｃ２）を超えるフィルタ係数（１−Ｃ２）とフィルタ係数Ｃ２とを安定性の高いフィルタ係数と称する。【００９９】
第２の実施形態に係る演算部３０１は、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出するときのフィルタ係数Ｃ１を変化させることなく、混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）をそれぞれ算出するときの混合比率（Ｃ２、（１−Ｃ２））をフィルタ係数として変化させることによって、第１の実施形態に係る演算部１０２と同様に、応答性の高い水平距離、及び垂直距離や、安定性の高い水平距離、及び垂直距離を算出することができる。つまり、第２の実施形態に係る演算部３０１は、フィルタ係数Ｃ１を変化させることなく、混合比率（Ｃ２、（１−Ｃ２））を変化させることによって、フィルタ処理をして混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出するときの安定性と応答性との特性を変化させることができる。【０１００】
そして、第２の実施形態に係る演算部３０１は、第１の実施形態で説明した理由と同様の理由、すなわち、上述で説明した第１の支援装置４０１によって、自車両と他車両とが衝突する可能性が高いと誤判断されるのを防ぐために、他車両の相対距離と相対速度とに基づいて、混合比率を使い分ける必要がある。そして、演算部３０１が他車両との相対距離と相対速度とに基づいて混合比率を算出して使い分けるための数式が上記数式（９）である。【０１０１】
上記数式（９）において、Ｃ２は上記数式（７）乃至数式（８）における混合比率Ｃ２であり、ＣＴは第１の実施形態で説明した衝突予測時間である。演算部３０１が上記数式（９）の演算をすることによって、混合比率Ｃ２は、仮に、衝突予測時間ＣＴが増加し続けることを想定した場合に、予め定められた時間Ｔ２で、ｋ２だけ増加するように算出される。ただし、混合比率Ｃ２には下限値、及び上限値がそれぞれ予め定められている。図１０は、上記数式（９）の演算を演算部３０１がすることによって算出される混合比率Ｃ２と衝突予測時間ＣＴとの関係の一例を示す図である。図１０に示すＣ２ｍｉｎは混合比率Ｃ２の予め定められた下限値であり、Ｃ２ｍａｘは混合比率Ｃ２の予め定められた上限値である。また、図１０に示すＶｓｔａｒｔ２は、仮に、衝突予測時間ＣＴがゼロから増加を続けることを想定した場合に混合比率Ｃ２が下限値Ｃ２ｍｉｎから増加を開始するときの予め定められた衝突予測時間であり、Ｖｅｎｄ２は、衝突予測時間ＣＴがさらに増加を続けながら混合比率Ｃ２が上限値Ｃ２ｍａｘに達するときの予め定められた衝突予測時間である。尚、下限値Ｃ２ｍｉｎ、及び上限値Ｃ２ｍａｘはそれぞれ任意の数値であってよいが、典型的には、下限値Ｃ２ｍｉｎとしてゼロが予め定められ、上限値Ｃ２ｍａｘとして１が予め定められる。【０１０２】
上記数式（９）の演算をして混合比率Ｃ２を算出することにより、衝突予測時間ＣＴが相対的に大きく、自車両と他車両とが相対的に遠くに存在するときには、相対的に大きな混合比率Ｃ２が算出され、混合比率（１−Ｃ２）は相対的に小さくなるので、安定性の相対的に高い混合比率をフィルタ係数として算出できる。一方、上記数式（９）の演算をして混合比率Ｃ２を算出することにより、衝突予測時間ＣＴが相対的に小さく、自車両と他車両とが相対的に近くに存在するときには、相対的に小さな混合比率Ｃ２が算出され、混合比率（１−Ｃ２）が相対的に大きくなるので、応答性の相対的に高い混合比率をフィルタ係数として算出できる。すなわち、本実施形態に係る演算部３０１によれば、第１の実施形態に係る演算部１０２と同様に、安定性と応答性とのフィルタ処理の特性を衝突予測時間ＣＴに応じて最適にすることができる。【０１０３】
以上が、演算部３０１が、上記数式（７）乃至数式（９）の演算をして最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれフィルタ処理して、混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）で示される混合測定位置を算出する処理の説明である。第２の実施形態に係る演算部３０１は、混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）をそれぞれ算出すると、算出した混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）で示される混合測定位置を、第１の実施形態で説明した平滑化測定位置の代わりに用いて、第１の実施形態で説明した手法で、他車両の走行方向を予測する。【０１０４】
演算部３０１は、他車両の走行方向を予測すると、予測した走行方向を示す走行方向情報を生成する。また、演算部３０１は、平滑化測定位置を算出すると、算出した平滑化測定位置を示す平滑化測定位置情報を生成する。そして、第１の支援装置４０１は、演算部３０１によって走行方向情報が生成されたとき、生成された走行方向情報を取得し、取得した走行方向情報によって示される走行方向に基づいて上述で説明したように処理をする。一方、第２の支援装置４０２は、演算部３０１によって平滑化測定位置情報が生成されたとき、生成された平滑化測定位置情報を取得し、取得した平滑化測定位置情報によって示される平滑化測定位置に基づいて上述で説明したように処理をする。【０１０５】
次に、本実施形態に係る演算部３０１の処理を図１１に示すフローチャートを参照しながら説明する。尚、演算部３０１は、図１１のフローチャートに示す処理を、第１の実施形態で説明した演算部１０２が図７のフローチャートに示す処理をするときのタイミングと同様のタイミングで行うものとする。【０１０６】
演算部３０１は、第１の実施形態で説明したステップＳ１０１乃至ステップＳ１０２の処理と同一の処理をそれぞれステップＳ３０１乃至ステップＳ３０２でした後、ステップＳ３０３へ処理を進める。ステップＳ３０３において、演算部３０１は、予め定められたフィルタ係数Ｃ１で、第１の実施形態で説明したステップＳ１０３の処理と同様の処理をして、平滑化測定位置を算出する。演算部３０１は、ステップＳ３０３において、平滑化測定位置を算出すると、算出した平滑化測定位置を示す平滑化測定位置情報を生成する。演算部３０１は、ステップＳ３０３の処理を完了すると、ステップＳ３０４へ処理を進める。【０１０７】
ステップＳ３０４において、演算部３０１は、ステップＳ３０２において算出した衝突予測時間ＣＴを上記数式（９）に代入して、混合比率Ｃ２を算出する。尚、このとき算出された混合比率Ｃ２が、前述の上限値を超えるとき、演算部３０１は、算出した混合比率Ｃ２の値を当該上限値に変更する。一方、このとき算出された混合比率Ｃ２が、前述の下限値未満となるとき、演算部３０１は、算出した混合比率Ｃ２の値を当該下限値に変更する。演算部３０１は、ステップＳ３０４の処理を完了すると、ステップＳ３０５へ処理を進める。【０１０８】
ステップＳ３０５において、演算部３０１は、ステップＳ３０４で算出した混合比率Ｃ２で、上記数式（７）乃至数式（９）の演算をし、混合測定位置を算出する。演算部３０１は、ステップＳ３０５の処理を完了すると、ステップＳ３０６へ処理を進める。【０１０９】
ステップＳ３０６において、演算部３０１は、上述で説明したように、ステップＳ３０５でそれぞれ算出した混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）で示される混合測定位置を、第１の実施形態で説明した平滑化測定位置の代わりに用いて、ステップＳ１０５と同様の処理をして、他車両の走行方向を予測する。演算部３０１は、ステップＳ３０７において、他車両の走行方向を予測すると、予測した走行方向を示す走行方向情報を生成する。演算部３０１は、ステップＳ３０６の処理を完了すると、ステップＳ３０１へ処理を戻す。【０１１０】
以上が、本実施形態に係る演算部３０１の処理の説明である。第２の実施形態に係るレーダ装置３によれば、平滑化測定位置情報によって示される平滑化測定位置の特性（応答性、又は安定性）と、走行方向情報によって示される走行方向を予測するときの平滑化測定位置の特性とが互いに異なる複数の装置がレーダ装置３の後段に接続されていたとしても、平滑化測定位置情報を必要とする装置には、当該装置に適したフィルタ係数で算出した平滑化測定位置を示す平滑化測定位置情報を生成でき、走行方向情報を必要とする装置には、当該装置に適した特性の混合測定位置に基づいて予測した走行方向を示す走行方向情報を生成できる。そして、第２の実施形態に係るレーダ装置３によれば、走行方向情報を必要とする装置には、当該装置に適した特性の混合測定位置で予測した走行方向を示す走行方向情報を生成でき、第１の実施形態と同様に、第１の支援装置４０１など、レーダ装置３の後段に接続される装置が誤判断することを防げる。【０１１１】
（第２の実施形態の変形例）
上述で説明した第２の実施形態では、演算部３０１が、図１１のフローチャートに示す処理を繰り返す度に、混合比率を算出して、算出した混合比率で混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出するものとした。しかしながら、本発明に係る演算部３０１は、衝突予測時間ＣＴに応じて、予め第２の実施形態で説明したように算出した混合比率を記憶しておいてもよい。【０１１２】
より具体的には、まず、演算部３０１の図示しない記憶部に、第２の実施形態で説明した算出方法で混合比率を予め算出する。このとき算出する混合比率は２種類以上であって、安定性の高い混合比率から応答性の高い混合比率まで特性が順番に変化する複数種類の混合比率を記憶できるように、例えば、混合比率Ｃ２の大きさが順番に大きくなるように算出して、演算部３０１の図示しない記憶部に記憶させておく。また、演算部３０１の図示しない記憶部には、予め定められたしきい値も記憶させておく。このとき記憶させるしきい値は、衝突予測時間ＣＴと比較する１種類以上のしきい値である。また、記憶させるしきい値が２種類以上であるときは、衝突予測時間ＣＴに応じて複数種類の混合比率の中から１つの混合比率を選択するために、例えば、大きさが順番に大きくなるように予め定めて記憶させておく。そして、演算部３０１は、第２の実施形態で説明した衝突予測時間ＣＴを演算し、演算した衝突予測時間ＣＴと予め定められたしきい値とを比較する。演算部３０１は、演算した衝突予測時間ＣＴと予め定められたしきい値との比較結果に基づき混合比率を選択する。混合比率を選択すると、演算部３０１は、選択した混合比率で第２の実施形態で説明したように混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）をそれぞれ算出する。【０１１３】
以下、図１２のフローチャートに示す処理を参照しながら、第２の実施形態の変形例に係る演算部３０１の処理を説明する。尚、図１１のフローチャートに示す処理は、混合比率Ｃ２Ａ、混合比率Ｃ２Ｂ、及び混合比率Ｃ２Ｃの順番で大きくなるように予め定められた３種類の混合比率Ｃ２が演算部３０１の図示しない記憶部に記憶されている場合の処理を一例として示している。したがって、図１２のフローチャートに示す処理をするときの演算部３０１の図示しない記憶部には、これらの混合比率Ｃ２を衝突予測時間ＣＴに応じて選択するためにしきい値σ１、及びしきい値σ２の順番で小さくなるように予め定められた２つのしきい値も演算部３０１の図示しない記憶部に記憶されている場合の処理を一例として示している。尚、混合比率Ｃ２が混合比率Ｃ２Ａ〜混合比率Ｃ２Ｃの順番で大きくなると言うことは、第２の実施形態の説明からも明らかなように、算出される混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）の安定性がより高くなると言うことである。【０１１４】
演算部３０１は、第１の実施形態の変形例で説明したステップＳ２０１乃至ステップＳ２０２の処理と同一の処理をそれぞれステップＳ４０１乃至ステップＳ４０２でした後、ステップＳ４０３へ処理を進める。【０１１５】
ステップＳ４０３において、演算部３０１は、予め定められたフィルタ係数Ｃ１で、第１の実施形態で説明したステップＳ１０３の処理と同様の処理をして、平滑化測定位置を算出する。演算部３０１は、ステップＳ４０３において、平滑化測定位置を算出すると、算出した平滑化測定位置を示す平滑化測定位置情報を生成する。演算部３０１は、ステップＳ４０３の処理を完了すると、ステップＳ４０４へ処理を進める。【０１１６】
ステップＳ４０４において、演算部３０１は、ステップＳ４０２において算出した衝突予測時間ＣＴが予め定められたしきい値σ１を超えるか否かを判断する。演算部３０１は、ステップＳ４０４において、算出した衝突予測時間ＣＴが予め定められたしきい値σ１を超えると判断したとき、ステップＳ４０５へ処理を進める。一方、演算部３０１は、ステップＳ４０４において、算出した衝突予測時間ＣＴが予め定められたしきい値σ１を超えないと判断したとき、ステップＳ４０６へ処理を進める。【０１１７】
ステップＳ４０５において、演算部３０１は、予め定められた混合比率Ｃ２の内、最も大きい混合比率Ｃ２Ｃを選択する。演算部３０１は、ステップＳ４０５の処理を完了すると、ステップＳ４０９へ処理を進める。【０１１８】
ステップＳ４０６において、演算部３０１は、ステップＳ４０２において算出した衝突予測時間ＣＴが、しきい値σ１以下であり、且つしきい値σ２を超えるか否かを判断する。演算部３０１は、ステップＳ４０６において、衝突予測時間ＣＴがしきい値σ１以下であり、且つしきい値σ２を超えると判断したとき、ステップＳ４０７へ処理を進める。一方、演算部３０１は、衝突予測時間ＣＴがしきい値σ１以下でなく、且つしきい値σ２を超えないと判断したとき、ステップＳ４０８へ処理を進める。【０１１９】
ステップＳ４０７において、演算部３０１は、予め定められた混合比率Ｃ２の内、混合比率Ｃ２Ｃの次に大きい混合比率Ｃ２Ｂを選択する。演算部３０１は、ステップＳ４０７の処理を完了すると、ステップＳ４０９へ処理を進める。【０１２０】
ステップＳ４０８において、演算部３０１は、ステップＳ４０２において算出した衝突予測時間ＣＴがしきい値σ２以下であると判断し、予め定められた混合比率Ｃ２の内、最も小さい混合比率Ｃ２Ａを選択する。演算部３０１は、ステップＳ４０８の処理を完了すると、ステップＳ４０９へ処理を進める。【０１２１】
ステップＳ４０９において、演算部３０１は、選択した混合比率Ｃ２で、第２の実施形態で説明したステップＳ３０５の処理と同様の演算をして、混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）をそれぞれ算出する。演算部３０１は、ステップＳ４０９の処理を完了すると、ステップＳ４１０へ処理を進める。【０１２２】
ステップＳ４１０において、演算部３０１は、第２の実施形態で説明したステップＳ３０６と同一の処理をして、他車両の走行方向を予測し、予測した走行方向を示す走行方向情報を生成する。演算部３０１は、ステップＳ４１０の処理を完了すると、ステップＳ４０１へ処理を戻す。【０１２３】
以上が、第２の実施形態の変形例に係る演算部３０１の処理の説明である。尚、第２の実施形態の変形例に係る演算部３０１の上述で説明した処理の他の処理については第２の実施形態で説明した処理と同一の処理をするため、説明を省略する。第２の実施形態の変形例に係るレーダ装置３が図１２のフローチャートに示す処理をすることにより、衝突予測時間ＣＴが大きくなるにしたがって、より安定性の高い混合比率が選択されるため、第２の実施形態に係るレーダ装置２と同様に、走行方向情報を必要とする装置には、当該装置に適した特性の混合測定位置で予測した走行方向を示す走行方向情報を生成でき、第１の支援装置４０１など、レーダ装置３の後段に接続される装置が誤判断することを防げる。さらに、第２の実施形態の変形例に係るレーダ装置３によれば、予め定められた混合比率Ｃ２の中から１つを選択してフィルタ処理をするので、第２の実施形態で説明した上記数式（９）の演算をすることなく第２の実施形態よりも軽い演算の負荷で、最適な特性のフィルタ処理をした混合測定位置に基づいて他車両の走行方向を予測できる。【０１２４】
尚、上述した第２の実施形態の変形例の説明において、衝突予測時間ＣＴが大きくなるにしたがってより安定性の高い混合比率（より大きな混合比率Ｃ２）が選択されることは、衝突予測時間ＣＴが短くなるにしたがってより応答性の高い混合比率（より小さな混合比率Ｃ２）が選択されることである。【０１２５】
尚、他の一実施形態では、第１の実施形態の説明で述べたように、平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）、水平速度Ｖｘ（ｎ）、及び垂直速度Ｖｙ（ｎ）の数値をそれぞれ算出するときに、上記数式（２）乃至数式（５）に示すように、同一のフィルタ係数Ｃ１を用いて算出する代わりに、例えば、上述で説明した応答性、及び安定性などの特性を、互いの数値の間で変化させるために、互いに異なるフィルタ係数を用いて算出してもよい。【０１２６】
また、他の一実施形態では、第２の実施形態の説明で述べたように、混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）の数値をそれぞれ算出するときに、上記数式（７）乃至数式（８）に示すように、同一の混合比率Ｃ２をフィルタ係数として用いて算出する代わりに、例えば、上述で説明した応答性、及び安定性などの特性を、互いの数値の間で変化させるために、互いに異なる混合比率をフィルタ係数として用いて算出してもよい【０１２７】
また、第１の実施形態で説明した上記数式（２）乃至数式（５）の演算をするフィルタ処理、及び第２の実施形態で説明した上記数式（７）乃至数式（８）の演算をするフィルタ処理は、それぞれ一例であって、フィルタ係数を変化させることによって、それぞれの実施形態で説明したように安定性と応答性とを変化させられるのであれば、他のどのようなフィルタ処理を用いてもよい。他のフィルタ処理の一例としては、ベッセルフィルタ、バターワースフィルタ、チェビシェフ１型フィルタ、及び楕円フィルタなどが挙げられる。【０１２８】
また、上記第１の実施形態で説明したようにフィルタ処理の特性を応答性と安定性との間で変化させるために、衝突予測時間ＣＴに応じてフィルタ処理を切り替えながら、切り替えたフィルタ処理で平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出してもよい。また、上記第２の実施形態で説明したように混合するフィルタ処理の特性を応答性と安定性との間で変化させるために、衝突予測時間ＣＴに応じてフィルタ処理を切り替えながら、切り替えたフィルタ処理で混合水平距離Ｘ（ｎ）、及び混合垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出してもよい。【０１２９】
また、本発明の他の一実施形態では、上述した実施形態の説明で述べたように、最新の相対位置情報によって示される相対距離を、最新の相対速度情報によって示される相対速度で除算して衝突予測時間を算出する代わりに、自車両と他車両とが互いに衝突するまでの時間を推定できると考えられる他の手法で衝突予測時間を算出してもよい。【０１３０】
また、本発明の他の一実施形態では、フィルタ係数を算出するために、上述した第１、及び第２の実施形態の説明でそれぞれ述べた上記数式（６）、及び数式（９）の代わりに、衝突予測時間に応じて応答性、及び安定性を変化させるための他の数式を用いてもよい。このとき、上述で説明したフィルタ係数の上限値、及び下限値は、それぞれ必ずしも定められなくてもよい。【０１３１】
また、上述した第１の実施形態、及びその変形例では、支援装置２に衝突安全装置２０１のみを含むものとしたが、支援装置２が、衝突安全装置２０１のような運転者、搭乗者、及び歩行者などの安全性を高めるための装置、自車両が走行している車線に沿って走行するように操舵トルクを制御する車線維持装置などの運転者の運転の負担を軽減するような運転支援装置などの１以上の装置を含んでいてもよい。【０１３２】
また、上記第１の実施形態で説明した平滑化水平距離Ｘ（ｎ）、及び平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）をそれぞれ算出するときの数式は一例であって、フィルタ係数Ｃ１を変化させることによって、安定性、及び応答性などの特性を変化させることのできる数式であれば、他の数式を用いてもよい。【０１３３】
また、本発明では、測定部を１つだけ備えるレーダ装置を一例として説明したが、本発明に係るレーダ装置は、複数の測定部で対象物を測定するように構成し、それぞれの測定部によって生成された相対位置情報、及び相対速度情報に基づき、１つの演算部で上述した実施形態で説明した処理をしてもよい。【０１３４】
また、本発明は、例えば、上述した実施形態で説明した演算部と測定部とを一体化したレーダ装置を複数搭載し、それぞれのレーダ装置の測定部の電磁波の放射部と反射波の受信部とを、例えば、図１３に示すように自車両に複数箇所に配置し、より広い測定範囲で対象物を測定できるようにしてもよい。また、複数の測定部と１つの演算部とで対象物を測定するようにレーダ装置を構成した場合には、それぞれの測定部の電磁波の放射部と反射波の受信部とを図１３に示すように配置し、より広い測定範囲で対象物を測定できるようにしてもよい。【０１３５】
また、他の一実施形態では、上述で説明した平滑化測定位置、及び混合測定位置をそれぞれ補正位置として算出してもよい。【０１３６】
また、演算部１０２、及び演算部３０１の機能は、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等）に格納された処理手順を実施可能な所定のプログラムデータが、ＬＳＩ、ＣＰＵ或いはマイクロコンピュータなどの集積回路によって解釈実行されることで実現されてもよい。集積回路とは、自動車などの移動体に搭載される上述したＥＣＵを構成する集積回路などであってもよい。また、この場合、プログラムデータは、記憶媒体を介して記憶装置内に導入されてもよいし、記憶媒体上から直接実行されてもよい。尚、記憶媒体とは、ＲＯＭやＲＡＭやフラッシュメモリなどの半導体メモリ、フレキシブルディスクやハードディスクなどの磁気ディスクメモリ、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤやＢＤなどの光ディスクメモリ、及びメモリカードなどであってもよい。【０１３７】
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。上述した全ての実施形態はどのように組み合わせてもよいし、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】
【０１３８】
本発明によれば、後段に接続される支援装置の誤判断を低減でき、例えば、自動車などの移動体に搭載されるレーダ装置などに有用である。
【図１】
2010073292.tif 000007
【図２】
2010073292.tif 000008
【図３】
2010073292.tif 000009
【図４】
2010073292.tif 000010
【図５】
2010073292.tif 000011
【図６】
2010073292.tif 000012
【図７】
2010073292.tif 000013
【図８】
2010073292.tif 000014
【図９】
2010073292.tif 000015
【図１０】
2010073292.tif 000016
【図１１】
2010073292.tif 000017
【図１２】
2010073292.tif 000018
【図１３】
2010073292.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月5日(2010.3.5)
【手続補正１】
【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】
複数の可動部位を有する操作対象を操作するための操作装置であって、
自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置であって、
測定した前記対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定手段と、
前記測定情報によって示される前記位置、及び前記相対速度に基づき、前記自車両と前記対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出手段と、
前記接触時間に基づき、前記測定情報によって示される前記位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化手段と、
前記測定情報によって示される前記位置と、以前に前記位置を前記フィルタ処理した補正位置とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、当該測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出するフィルタ処理手段と、
前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する予測手段とを備え、
前記フィルタ処理手段は、前記測定情報によって示される前記位置と、前記補正位置とを前記変化手段によって前記フィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する、レーダ装置。
【請求項２】
前記変化手段は、前記フィルタ処理をするときの特性を安定性と応答性との間で変化させる複数種類の前記フィルタ係数が予め定められており、前記接触時間の長さに応じて、１つの当該フィルタ係数を選択することによって、当該特性を変化させる、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記変化手段は、前記接触時間が短くなるにしたがって、複数種類の前記フィルタ係数の内、より小さな前記フィルタ係数を選択することによって、前記特性を前記応答性が高くなるように変化させる、請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記フィルタ処理手段は、
前記補正位置と、以前に算出した前記対象物の速度とに基づき、前記対象物の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された前記対象物の位置と、前記測定情報によって示される前記位置とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する位置補正手段とを含む、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項５】
前記フィルタ処理手段は、前記位置補正手段によって算出された前記補正位置に基づき推定した前記対象物の推定速度と、以前に算出した前記対象物の速度とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、当該対象物の速度を算出して推定する速度補正手段をさらに含む、請求項４に記載のレーダ装置。
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
前記フィルタ処理手段は、
前記補正位置と、以前に算出した前記対象物の速度とに基づき、前記対象物の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された前記対象物の位置と、前記測定情報によって示される前記位置とを予め定められた前記フィルタ係数でフィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置を補正した補正位置を算出する第１の位置補正手段と、
前記測定情報によって示される前記位置と、前記第１の位置補正手段によって補正された前記位置とを前記変化手段によって前記フィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する第２の位置補正手段とを含み、
前記予測手段は、前記第２の位置補正手段によって算出された前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項８】
自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置において実行される測定方法であって、
測定した前記対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定ステップと、
前記測定情報によって示される前記位置、及び前記相対速度に基づき、前記自車両と前記対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出ステップと、
前記接触時間に基づき、前記測定情報によって示される前記位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化ステップと、
前記測定情報によって示される前記位置と、以前に前記位置を前記フィルタ処理した補正位置とを前記変化ステップにおいて変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出するフィルタ処理ステップと、
前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する予測ステップとを備え、
前記フィルタ処理ステップでは、前記測定情報によって示される前記位置と、前記補正位置とを前記変化ステップにおいて前記フィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する、測定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
タ処理をして測定情報を平滑化した情報に変換する。そして、例えば、放射領域の近距離の中心側に存在する相対速度が相対的に高い対象物の測定情報に対して相対的に小さいゲインＫのフィルタでフィルタ処理をすると、実際には相対距離が大きく変化している当該対象物の最新の推定値が前回の推定値に近い値となってしまい、放射領域の近距離の中心側に存在する相対速度が相対的に高い対象物の実際の測定情報と推定値との誤差が大きくなってしまう。つまり、上記従来技術のように、対象物の相対速度に拘わらずにフィルタのゲインＫを変化させてフィルタ処理の結果を変化させているため、対象物の相対速度が高いと、対象物の正確な測定情報を測定できない場合がある。
［０００９］
それ故に本発明は、対象物の相対速度をも考慮して、フィルタ処理の特性を変化させることのできるレーダ装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
［００１０］
本発明は、上記課題を解決するために以下に述べるような特徴を有する。
第１の局面は、自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置であって、測定した対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定手段と、測定情報によって示される位置、及び相対速度に基づき、自車両と対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出手段と、接触時間に基づき、測定情報によって示される位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化手段と、測定情報によって示される位置と、以前に位置をフィルタ処理した補正位置とを変化手段によって変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出するフィルタ処理手段と、補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する予測手段とを備え、フィルタ処理手段は、測定情報によって示される位置と、補正位置とを変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率それぞれ乗じて加算することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する。
［００１１］
第２の局面は、上記第１の局面において、変化手段は、フィルタ処理をするときの特性を安定性と応答性との間で変化させる複数種類のフィルタ係数が予め定められており、接触時間の長さに応じて、１つの当該フィルタ係数を選択することによって、当該特性を変化させる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
［００１２］
第３の局面は、上記第２の局面において、変化手段は、接触時間が短くなるにしたがって、複数種類の前記フィルタ係数の内、より小さな１つのフィルタ係数を選択することによって、特性を応答性が高くなるように変化させる。
［００１３］
第４の局面は、上記第１の局面において、フィルタ処理手段は、補正位置と、以前に算出した対象物の速度とに基づき、対象物の位置を推定する推定手段と、推定手段によって推定された対象物の位置と、測定情報によって示される位置とを変化手段によって変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する位置補正手段とを含む。
［００１４］
第５の局面は、上記第４の局面において、フィルタ処理手段は、位置補正手段によって算出された補正位置に基づき推定した対象物の推定速度と、以前に算出した対象物の速度とを変化手段によって変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、当該対象物の速度を算出して推定する速度補正手段をさらに含む。
［００１５］
［００１６］
第７の局面は、上記第１の局面において、フィルタ処理手段は、補正位置と、以前に算出した対象物の速度とに基づき、対象物の位置を推定する推定手段と、推定手段によって推定された対象物の位置と、測定情報によって示される位置とを予め定められたフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置を補正した補正位置を算出する第１の位置補正手段と、測定情報によって示される位置と、第１の位置補正手段によって補正された位置とを変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する第２の位置補正手段とを含み、予測手段は、第２の位置補正手段によって算出された補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する。
［００１７］
第８の局面は、自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置において実行される測定方法であって、測定した対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定ステップと、測定情報によって示される位置、及び相対速度に基づき、自車両と対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出ステップと、接触時間に基づき、測定情報によって示される位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化ステップと
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
、測定情報によって示される位置と、以前に位置をフィルタ処理した補正位置とを変化ステップにおいて変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する補正ステップと、補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する予測ステップとを備え、フィルタ処理ステップでは、測定情報によって示される位置と、補正位置とを変化ステップにおいてフィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する。
発明の効果
［００１８］
上記第１の局面によれば、対象物の位置、及び相対速度に基づいて接触時間を算出し、算出した接触時間でフィルタ係数を変化させることによって、対象物の相対速度を考慮して、対象物の位置を補正するフィルタ処理のフィルタの特性を変化させることができる。
［００１９］
上記第２の局面によれば、接触時間の長さに応じて、フィルタ処理をするときの特性を安定性と応答性との間で変化させるために予め定められた複数種類のフィルタ係数の中から１つのフィルタ係数を選択することによって、フィルタ処理のフィルタの特性を変化させることができる。
［００２０］
上記第３の局面によれば、接触時間が短くなるにしたがって、複数種類のフィルタ係数の中からより小さな１つのフィルタ係数を選択することによって、接触時間が短いときにより応答性の高いフィルタ処理に特性を変化させることができる。
［００２１］
上記第４の局面によれば、位置補正手段は、測定情報によって示される対象物の位置を既にフィルタ処理した補正位置、及び既に算出した対象物の速度に基づいて推定した対象物の位置と、測定情報によって示される対象物の位置とを前述のフィルタ係数でフィルタ処理することによって、補正位置を算出することができ、測定情報によって示される対象物の位置のばらつきを低減できる。
［００２２］
上記第５の局面によれば、対象物の推定速度と、既に算出した対象物の速度とに基づき、測定情報によって示される対象物の位置のばらつきを低減させた補正位置を算出するために必要な対象物の速度を算出することができ、測定情報によって示される相対速度のばらつきの影響を受けない補正位置を算出することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
［００２３］
また、上記第１の局面によれば、測定情報によって示される位置と、前述の補正位置とを混合比率をそれぞれ乗じて加算することによって、当該混合比率に応じて変化する特性のフィルタ処理で、測定情報によって示される位置を補正することができる。
［００２４］
上記第７の局面によれば、推定した対象物の位置と測定情報によって示される対象物との位置とを予め定められたフィルタ係数フィルタ処理して補正した補正位置と、変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率で当該補正位置と測定情報によって示される位置とを混合した補正位置との２種類の補正位置を算出でき、異なるフィルタの特性でフィルタ処理をして、対象物の位置を補正することができる。
［００２５］
また、上記第８の局面によれば、上述した第１の局面と同様の効果を得ることができる。
図面の簡単な説明
［００２６］
［図１］図１は、第１の実施形態に係るレーダ装置の概略構成を示すブロック図である。
［図２］図２は、変換後の相対位置の一例を示す図である。
［図３］図３は、走行方向を予測する手法の一例を示す図である。
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月8日(2010.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第６の局面は、上記第１の局面において、フィルタ処理手段は、補正位置と、以前に算出した対象物の速度とに基づき、対象物の位置を推定する推定手段と、推定手段によって推定された対象物の位置と、測定情報によって示される位置とを予め定められたフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置を補正した補正位置を算出する第１の位置補正手段と、測定情報によって示される位置と、第１の位置補正手段によって補正された位置とを変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する第２の位置補正手段とを含み、予測手段は、第２の位置補正手段によって算出された補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第７の局面は、自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置において実行される測定方法であって、測定した対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定ステップと、測定情報によって示される位置、及び相対速度に基づき、自車両と対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出ステップと、接触時間に基づき、測定情報によって示される位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化ステップと、測定情報によって示される位置と、以前に位置をフィルタ処理した補正位置とを変化ステップにおいて変化させられるフィルタ係数でフィルタ処理することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出するフィルタ処理ステップと、補正位置に基づき対象物の走行方向を予測する予測ステップとを備え、フィルタ処理ステップでは、測定情報によって示される位置と、補正位置とを変化ステップにおいてフィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、測定情報によって示される位置に基づいて補正位置を算出する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
上記第６の局面によれば、推定した対象物の位置と測定情報によって示される対象物との位置とを予め定められたフィルタ係数でフィルタ処理して補正した補正位置と、変化手段によってフィルタ係数として変化させられる混合比率で当該補正位置と測定情報によって示される位置とを混合した補正位置との２種類の補正位置を算出でき、異なるフィルタの特性でフィルタ処理をして、対象物の位置を補正することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、上記第７の局面によれば、上述した第１の局面と同様の効果を得ることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
【図１】第１の実施形態に係るレーダ装置の概略構成を示すブロック図
【図２】変換後の相対位置の一例を示す図
【図３】走行方向を予測する手法の一例を示す図
【図４】走行方向の予測結果の一例を示す図
【図５】走行方向の予測結果の他の一例を示す図
【図６】フィルタ係数と衝突予測時間との関係の一例を示す図
【図７】第１の実施形態に係る演算部の処理を示すフローチャート
【図８】第１の実施形態の変形例に係る演算部の処理を示すフローチャート
【図９】第２の実施形態に係るレーダ装置の概略構成を示すブロック図
【図１０】混合比率と衝突予測時間との関係の一例を示す図
【図１１】第２の実施形態に係る演算部の処理を示すフローチャート
【図１２】第２の実施形態の変形例に係る演算部の処理を示すフローチャート
【図１３】本発明に係るレーダ装置の測定部の放射部、及び受信部の搭載箇所の一例を示す図
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
次に、上記数式（５）の演算について説明する。演算部１０２は、他車両の垂直速度を算出するとき、上記数式（５）の演算をする。上記数式（５）において、Ｖｙ（ｎ）は演算部１０２によって算出された他車両の最新の垂直速度である。上記数式（５）から明らかなように、演算部１０２は、平滑化垂直距離、及び既に算出した他車両の垂直速度に基づき、他車両の最新の垂直速度Ｖｙ（ｎ）を算出する。より具体的には、演算部１０２は、他車両の最新の垂直速度Ｖｙ（ｎ）を算出するために、上記数式（５）の右辺の第１項に示すように、最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）から前回フィルタ処理した平滑化垂直距離Ｙ（ｎ−１）を引いた差を時間間隔ΔＴで除算する。演算部１０２は、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）と平滑化垂直距離Ｙ（ｎ−１）との差を算出することによって、平滑化垂直距離に基づいて他車両の垂直方向の移動量を推定する。そして、演算部１０２は、推定した他車両の垂直方向の移動量を時間間隔ΔＴで除算することによって、他車両との最新の垂直速度を推定垂直速度として推定する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
演算部１０２は、記録した平滑化測定位置をグループにまとめると、グループにまとめられたそれぞれの平滑化測定位置の平均位置を算出する。ここで、平均位置とは、１つのグループにまとめられたそれぞれの平滑化測定位置の平滑化水平距離の合計を当該グループにまとめられた平滑化測定位置の数で除算した平均水平距離と、同じグループにまとめられたそれぞれの平滑化測定位置の平滑化垂直距離を当該グループにまとめられた平滑化測定位置の数で除算した平均垂直距離とで示される位置である。図３には、演算部１０２によって算出されたグループＧ１、及びグループＧ２のそれぞれの平均位置Ｐｖ１、及び平均位置Ｐｖ２を一例として示している。尚、演算部１０２は、あるグループにまとめられた平滑化測定位置の中で、当該平滑化測定位置の軌跡を、例えば、最小自乗法などで近似した軌跡から予め定められた距離だけ離れているなどのばらつきの大きな平滑化測定位置を除外してから当該グループの平均位置を算出してもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
まず、上記数式（７）の演算について説明する。演算部３０１は、図示しない記憶部に記憶した最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）と最新の測定位置の水平距離とを混合するとき、上記数式（７）の演算をする。上記数式（７）において、ＡＸ（ｎ）は、最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）と最新の測定位置の水平距離とを混合した最新の混合水平距離であり、Ｃ２は混合比率であり、Ｘｉｎは第１の実施形態で説明した最新の測定位置の水平距離である。上記数式（７）から明らかなように、演算部３０１は、最新の測定位置の水平距離Ｘｉｎと最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）とにそれぞれ混合比率（１−Ｃ２）、及び混合比率Ｃ２を乗じて加算することにより、互いを混合するフィルタ処理をして最新の混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出する。演算部３０１は、最新の混合水平距離ＡＸ（ｎ）を算出すると、算出した混合水平距離ＡＸ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（７）の演算の説明である。尚、混合比率Ｃ２、及び混合比率（１−Ｃ２）は、それぞれ最新の測定位置の水平距離Ｘｉｎと最新の平滑化水平距離Ｘ（ｎ）とを混合するフィルタ処理をするときのフィルタ係数に相当する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
次に、上記数式（８）の演算について説明する。演算部３０１は、図示しない記憶部に記憶した最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）と最新の測定位置の垂直距離とを混合するとき、上記数式（８）の演算をする。上記数式（８）において、ＡＹ（ｎ）は、最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）と最新の測定位置の垂直距離とを混合した最新の混合垂直距離であり、Ｃ２は前述の混合比率であり、Ｙｉｎは第１の実施形態で説明した最新の測定位置の垂直距離である。上記数式（８）から明らかなように、演算部３０１は、最新の測定位置の垂直距離Ｙｉｎと最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）とにそれぞれ混合比率（１−Ｃ２）、及び混合比率Ｃ２を乗じて加算することにより、互いを混合するフィルタ処理をして最新の混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出する。演算部３０１は、最新の混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出すると、算出した混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を図示しない記憶部に記憶する。以上が、上記数式（８）の演算の説明である。尚、混合比率Ｃ２、及び混合比率（１−Ｃ２）は、それぞれ最新の測定位置の垂直距離Ｙｉｎと最新の平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）とを混合するフィルタ処理をするときのフィルタ係数に相当する。また、上述した混合測定位置とは、混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）で示される位置である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
演算部３０１が、上記数式（８）の演算をして、混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出するときも同様に、最新の垂直距離Ｙｉｎに乗じる混合比率（１−Ｃ２）が相対的に大きくなるように、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）に乗じる混合比率Ｃ２を小さくして上記数式（８）の演算をして混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出すると、現在の他車両の実際の垂直距離に相対的に近い、応答性の高い混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出することができる。一方、演算部３０１が、上記数式（８）の演算をして混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出するときに、平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）に乗じる混合比率Ｃ２を大きくして混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出すると、現在の他車両の実際の垂直距離よりも平滑化垂直距離Ｙ（ｎ）が相対的に高く反映された、安定性の高い混合垂直距離ＡＹ（ｎ）を算出することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
尚、以下では、上述で説明したように応答性の高い混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）をそれぞれ算出できるようなフィルタ係数（Ｃ２、及び（１−Ｃ２））を応答性の高いフィルタ係数と称する。より具体的には、フィルタ係数（１−Ｃ２）がフィルタ係数Ｃ２以上であるフィルタ係数（１−Ｃ２）とフィルタ係数Ｃ２とを応答性の高いフィルタ係数と称する。また、上述で説明したように安定性の高い混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）をそれぞれ算出できるようなフィルタ係数（Ｃ２、及び（１−Ｃ２））を安定性の高いフィルタ係数と称する。より具体的には、フィルタ係数Ｃ２がフィルタ係数（１−Ｃ２）を超えるフィルタ係数（１−Ｃ２）とフィルタ係数Ｃ２とを安定性の高いフィルタ係数と称する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
ステップＳ３０５において、演算部３０１は、ステップＳ３０４で算出した混合比率Ｃ２で、上記数式（７）乃至数式（８）の演算をし、混合測定位置を算出する。演算部３０１は、ステップＳ３０５の処理を完了すると、ステップＳ３０６へ処理を進める。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０９】
ステップＳ３０６において、演算部３０１は、上述で説明したように、ステップＳ３０５でそれぞれ算出した混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）で示される混合測定位置を、第１の実施形態で説明した平滑化測定位置の代わりに用いて、ステップＳ１０５と同様の処理をして、他車両の走行方向を予測する。演算部３０１は、ステップＳ３０６において、他車両の走行方向を予測すると、予測した走行方向を示す走行方向情報を生成する。演算部３０１は、ステップＳ３０６の処理を完了すると、ステップＳ３０１へ処理を戻す。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
以下、図１２のフローチャートに示す処理を参照しながら、第２の実施形態の変形例に係る演算部３０１の処理を説明する。尚、図１２のフローチャートに示す処理は、混合比率Ｃ２Ａ、混合比率Ｃ２Ｂ、及び混合比率Ｃ２Ｃの順番で大きくなるように予め定められた３種類の混合比率Ｃ２が演算部３０１の図示しない記憶部に記憶されている場合の処理を一例として示している。したがって、図１２のフローチャートに示す処理をするときの演算部３０１の図示しない記憶部には、これらの混合比率Ｃ２を衝突予測時間ＣＴに応じて選択するためにしきい値σ１、及びしきい値σ２の順番で小さくなるように予め定められた２つのしきい値も演算部３０１の図示しない記憶部に記憶されている場合の処理を一例として示している。尚、混合比率Ｃ２が混合比率Ｃ２Ａ〜混合比率Ｃ２Ｃの順番で大きくなると言うことは、第２の実施形態の説明からも明らかなように、算出される混合水平距離ＡＸ（ｎ）、及び混合垂直距離ＡＹ（ｎ）の安定性がより高くなると言うことである。
【手続補正１５】
【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】
自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置であって、
測定した前記対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定手段と、
前記測定情報によって示される前記位置、及び前記相対速度に基づき、前記自車両と前記対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出手段と、
前記接触時間に基づき、前記測定情報によって示される前記位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化手段と、
前記測定情報によって示される前記位置と、以前に前記位置を前記フィルタ処理した補正位置とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、当該測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出するフィルタ処理手段と、
前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する予測手段とを備え、
前記フィルタ処理手段は、前記測定情報によって示される前記位置と、前記補正位置とを前記変化手段によって前記フィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する、レーダ装置。
【請求項２】
前記変化手段は、前記フィルタ処理をするときの特性を安定性と応答性との間で変化させる複数種類の前記フィルタ係数が予め定められており、前記接触時間の長さに応じて、１つの当該フィルタ係数を選択することによって、当該特性を変化させる、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記変化手段は、前記接触時間が短くなるにしたがって、複数種類の前記フィルタ係数の内、より小さな前記フィルタ係数を選択することによって、前記特性を前記応答性が高くなるように変化させる、請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記フィルタ処理手段は、
前記補正位置と、以前に算出した前記対象物の速度とに基づき、前記対象物の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された前記対象物の位置と、前記測定情報によって示される前記位置とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する位置補正手段とを含む、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項５】
前記フィルタ処理手段は、前記位置補正手段によって算出された前記補正位置に基づき推定した前記対象物の推定速度と、以前に算出した前記対象物の速度とを前記変化手段によって変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、当該対象物の速度を算出して推定する速度補正手段をさらに含む、請求項４に記載のレーダ装置。
【請求項６】
前記フィルタ処理手段は、
前記補正位置と、以前に算出した前記対象物の速度とに基づき、前記対象物の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された前記対象物の位置と、前記測定情報によって示される前記位置とを予め定められた前記フィルタ係数でフィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置を補正した補正位置を算出する第１の位置補正手段と、
前記測定情報によって示される前記位置と、前記第１の位置補正手段によって補正された前記位置とを前記変化手段によって前記フィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する第２の位置補正手段とを含み、
前記予測手段は、前記第２の位置補正手段によって算出された前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項７】
自車両に搭載され、放射した電磁波と受信した反射波とに基づき、対象物を測定するレーダ装置において実行される測定方法であって、
測定した前記対象物の位置、及び当該対象物との相対速度をそれぞれ示す測定情報を生成する測定ステップと、
前記測定情報によって示される前記位置、及び前記相対速度に基づき、前記自車両と前記対象物とが接触するまでの接触時間を算出する接触時間算出ステップと、
前記接触時間に基づき、前記測定情報によって示される前記位置をフィルタ処理するときのフィルタ係数を変化させる変化ステップと、
前記測定情報によって示される前記位置と、以前に前記位置を前記フィルタ処理した補正位置とを前記変化ステップにおいて変化させられる前記フィルタ係数で前記フィルタ処理することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出するフィルタ処理ステップと、
前記補正位置に基づき前記対象物の走行方向を予測する予測ステップとを備え、
前記フィルタ処理ステップでは、前記測定情報によって示される前記位置と、前記補正位置とを前記変化ステップにおいて前記フィルタ係数として変化させられる混合比率をそれぞれ乗じて加算することにより、前記測定情報によって示される前記位置に基づいて前記補正位置を算出する、測定方法。
【国際調査報告】
2010073292.tif 000020
2010073292.tif 000021
2010073292.tif 000022
2010073292.tif 000023