(57)【要約】【課題】  割り込み物標を高速に検知することが可能な物標検出装置を提供することを目的とする。【解決手段】  この物標検出装置は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１を有する第１レーダ１００ａと、遠距離狭角検出範囲Ｒ１に部分的に重複する近距離広角検出範囲Ｒ２を有する第２レーダ１００ｂとを備えている。範囲設定手段としてのレーダ１００ａは、近距離広角検出範囲Ｒ２であって且つ遠距離狭角検出範囲Ｒ１でない非重複検出範囲Ｒ２ａ内において、第２レーダ１００ｂの出力のノイズレベルが上昇した場合には、このノイズレベル上昇した検出範囲Ｒ２ａに隣接する遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の領域Ｒｘを重点的検出範囲に設定して物標検出を行う。【選択図】  図１
2006010410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物標検出装置において、
第１検出範囲を有する第１レーダと、
前記第１検出範囲に部分的に重複する第２検出範囲を有する第２レーダと、
前記第２検出範囲であって且つ前記第１検出範囲でない非重複検出範囲内において、前記第２レーダの出力のノイズレベルが上昇した場合には、このノイズレベル上昇した検出範囲に隣接する前記第１検出範囲内の領域を重点的検出範囲に設定して物標検出を行う範囲設定手段と、
を備えることを特徴とする物標検出装置。
【請求項２】
前記範囲設定手段は、前記ノイズレベル上昇した検出範囲内で物標が検出された場合、前記重点的検出範囲の検出精度を増加させることを特徴とする請求項１に記載の物標検出装置。
【請求項３】
前記範囲設定手段は、検出した前記物標の情報に基づいて前記重点的検出範囲を設定することを特徴とする請求項２に記載の物標検出装置。
【請求項４】
前記範囲設定手段は、前記ノイズレベル上昇した検出範囲内で物標が検出された後、この物標が前記第１検出範囲内において検出された場合には、この物標を確定することを特徴とする物標検出装置。
【請求項５】
物標検出装置において、
第１検出範囲を有する第１レーダと、
前記第１検出範囲に部分的に重複する第２検出範囲を有する第２レーダと、
物標検出判定を行う物標検出判定手段と、
前記第２検出範囲であって且つ前記第１検出範囲でない非重複検出範囲内において、前記第２レーダの出力のノイズレベルが上昇している状態で、前記第１及び第２検出範囲の重複検出範囲内において検出されていた物標が、前記ノイズレベル上昇している検出範囲内に移動した場合には、前記重複検出範囲で検出されている物標がノイズレベルの上昇した前記第２検出範囲に移動しなかった場合に比べて、前記第２検出範囲における物標を検出と判定しやすいよう前記物標検出判定手段を設定する変更手段と、
を備えることを特徴とする物標検出装置。
【請求項６】
前記変更手段は、前記第２レーダによる物標検出判定の閾値を減少させる設定を物標検出判定手段に行うことを特徴とする請求項５に記載の物標検出装置。
【請求項７】
物標検出装置において、
第１検出範囲を有する第１レーダと、
前記第１検出範囲に部分的に重複する第２検出範囲を有する第２レーダと、
物標ロスト判定を行う物標ロスト判定手段と、
前記第２検出範囲であって且つ前記第１検出範囲でない非重複検出範囲内において、前記第２レーダの出力のノイズレベルが上昇している状態で、前記第１及び第２検出範囲の重複検出範囲内において検出されていた物標が、前記ノイズレベル上昇している検出範囲内に移動した場合には、前記重複検出範囲で検出されている物標がノイズレベルの上昇した前記第２検出範囲に移動しなかった場合に比べて、前記第２検出範囲における物標ロスト判定をし難いように物標ロスト判定手段を設定する変更手段と、
を備えることを特徴とする物標検出装置。
【請求項８】
前記変更手段は、検出タイミングにおける補間の回数を増加させる設定を物標ロスト判定手段に行うことを特徴とする請求項７に記載の物標検出装置。
【請求項９】
前記第１及び第２レーダの前方に向かうに方向に沿って連続する物標を検出した場合、ノイズレベル上昇と判定することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の物標検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダを用いた物標検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁波としてミリ波を用いる小電力ミリ波レーダは、レーダから１００メートル程度の状況を探知でき、また、霧中、降雨、降雪時でも使用できることが知られている。現在のミリ波レーダの空中線電力は１０ｍｍワット以下が主流であり、６０ＧＨｚ帯、７６ＧＨｚ帯或いは９０ＧＨｚ帯等の電波が使用されている。
【０００３】
このようなレーダは、車両用であれば、通常はその前面に設置され、先行車との車間距離や相対速度を検知し、検知された車間距離や相対速度を表示したり、かかる測定値に基づいて衝突防止を行う。また、レーダ取付位置を適当に変更することで、後方監視、側方監視、死角監視を行ったり、かかる監視に基づいて警報を行うことができる。
【０００４】
或いは、レーダの測定値に基づいて車間距離制御、自動ブレーキ制御などを行うことができ、このレーダはＡＣＣ（自動車間制御装置）、ＰＢＡ（プリクラッシュ・ブレーキアシスト）、ＰＳＢ（プリクラッシュ・シートベルト）システムに適用することができる。
【０００５】
このように、レーダは、車両の安全運転を支援することができ、ＩＴＳ（高度道路交通システム）を構成する重要システムとしても期待されている。また、従来から、かかるレーダは、軍用としても用いられている。
【０００６】
ＦＭ−ＣＷ(Frequency Modulated-Continuous Wave)レーダは、周波数変調した連続波を用いる。送信用のアンテナから放射される電磁波は、時間の経過と共に周波数が直線的に高くなる及び／又は低くなるように設定されている。すなわち、送信信号（電磁波：電波、光）の周波数と時間は比例している。要するに、送信信号の周波数は、周波数増加を行う場合であれば、時間が経過するにつれて高くなる。
【０００７】
送信信号をアンテナから送り出し、距離Ｒにある物標に当てると、反射して受信用のアンテナに戻ってくる。電磁波は、どの周波数でも速度が一定（ｃ＝光速）なので、反射波の時間と周波数の関係を示すグラフは、離隔に伴って少し右側にずれることとなる。このずれ量は、電磁波の遅延時間τ１である。
【０００８】
なお、距離Ｒだけ離れた物標までの電磁波の往復時間τ１＝２Ｒ／ｃである。ここで、電磁波の遅延時間τ１は、物標までの距離Ｒが遠いほど大きくなる。周波数掃引時間内において時間の経過と共に周波数は増加／又は減少するので、送信信号に対する受信信号の遅延時間τ１は、受信時における送信信号と受信信号の周波数差に比例することとなる。
【０００９】
これらの差の周波数をビート周波数ｆｂとし、掃引時間をΔｔ、掃引周波数幅をΔｆとすると、遅延時間τ１＝（１／ｃ）×２Ｒ×（εｒ）１／２＝Δｔ／Δｆ＝ｆｂ∝Ｋｆｂの関係がある。Ｋは定数、εｒは電磁波の伝搬媒質中の比誘電率であり、空気中では１となる。したがって、ビート周波数ｆｂを計測すれば、遅延時間τ１が判明し、遅延時間τ１が分かれば距離Ｒが判明する。これがＦＭ−ＣＷレーダの概念的な動作原理である。
【００１０】
ＦＭ−ＣＷ方式レーダの受信用アンテナの出力信号は、時間領域の波形である。受信用アンテナから出力される受信信号に送信信号をミキシングすると、ビート信号を得ることができる。フーリエ変換は、与えられた波形を多くの単純な正弦波に分解し、各正弦波の周波数成分を示す変換である。ビート信号の時間領域の波形にフーリエ変換を施すと、その周波数成分を取り出すことができる。
【００１１】
ビート信号をサンプリングしてＡＤ変換した場合、これは不連続値の集合であるため、デジタル的なフーリエ変換としては離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を用いることができる。周波数の掃引時間内で、ビート信号に離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を施すと、周波数スペクトルのようにビート信号の有する周波数の振幅が現れる。
【００１２】
離散フーリエ変換（ＤＦＴ）は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）のアルゴリズムを用いて実行することができる。なお、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）は、離散フーリエ変換の対称性に着目して、その演算量を減らし高速に変換を行う手法である。このように、ビート信号に高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を施すと、周波数軸上のビート周波数ｆｂに対応しているところに、ピークが現れることとなる。
【００１３】
上述のように、物標までの距離Ｒは、遅延時間τ１に比例し、遅延時間τ１はビート周波数ｆｂに比例するので、周波数軸上のビート周波数ｆｂの位置は、物標までの距離Ｒに対応することとなる。この周波数軸上のスペクトルを、周波数が距離に対応するという意味で「距離パワースペクトル」という。複数の物標がある場合には、その反射率に応じて複数のビート周波数のピークが距離パワースペクトル上に表れることとなる。また、周波数増加期間及び周波数減少期間の双方を周波数掃引時に設定すると、双方の期間におけるビート周波数の差から物標との間の相対速度を求めることもできる。
【００１４】
このようなＦＭ−ＣＷ方式のレーダは、例えば、下記特許文献１〜５に記載されている。ＦＭ−ＣＷ方式のレーダでは、ＤＢＦ（デジタル・ビーム・フォーミング）方式のレーダが用いられている。ＤＢＦ方式のレーダは、実空間内において送信信号の電磁波をビームとして走査しているわけではなく、全方位からの干渉波を複数の受信用アンテナ素子で受信し、受信用アンテナ素子の物理的離隔距離に基づく受信信号間の位相差を調整することで、特定方位のみからの受信信号を再合成し、送信信号を仮想的に走査した場合に得られるデータを得る手法である。
【００１５】
なお、受信信号間の位相差を利用したモノパルス方式のレーダは、例えば、下記特許文献６に記載されている。
【００１６】
さらに、ＤＢＦ方式の限界を超えた超分解アルゴリズム(Superresolution Algorithm)のレーダも知られている、超分解アルゴリズムは、アレーアンテナを用いた信号の到来方向推定およびレーダターゲットの識別などにおいて、従来のビームフォーミング法並びにフーリエ変換の限界を超えた高分解能性を実現する手法の総称である。超分解アルゴリズムとしては、MUSIC法、ESPRIT法、MODE法などが知られている。
【００１７】
ところで、レーダ装置を例えば車両用のシステムに適用する場合には、物体をできるだけ早く検出し、制御を行うことが重要である。一方で、そのようなシステムに適用する場合は、ノイズを物体と検出する場合もあり、検出結果の信頼性向上のために、複数回の検出結果から物体を確定する方法がとられる。
【００１８】
ノイズの影響を受けずに、物体を検出するためのＦＭ−ＣＷレーダは、例えば下記特許文献７に記載されており、この文献は、ビート信号のピーク周波数を適切に検出するために判定閾値を適切に設定する方法を開示している。
【００１９】
また、受波器の出力に含まれるバックグラウンドノイズのレベルに応じて適切に検出感度を変化させたり、データ補間を行って、誤動作を無くすものは、例えば特許文献８に記載されている。
【特許文献１】特開平１１−１３３１４２号公報
【特許文献２】特開２０００−７５０２８号公報
【特許文献３】特開２００３−２７０３４１号公報
【特許文献４】特開２０００−２５８５２４号公報
【特許文献５】特開２０００−９８３１号公報
【特許文献６】特開平９−１５２４７８号公報
【特許文献７】特開平８−２２６９６３号公報
【特許文献８】特開平８−１８４６６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上述の従来のレーダでは、閾値や補間の回数を調整することによってノイズがある状況への対応を行っているが、そのような閾値などの調整のみでは検出したい物体が雑音に埋もれてしまうことは防ぎきれず、物標と確定するまでの処理時間が必要以上にかかる虞があった。
【００２１】
また、確定した物標であっても、物標がノイズによって埋もれてしまうことで、これを見失いやすい状況であるため、容易に物標を見失う虞があった。
【００２２】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、物標を見失わず或いは高速に検知することが可能な物標検出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】
【００２３】
上述の課題を解決するため、第１の発明に係る物標検出装置は、第１検出範囲を有する第１レーダと、第１検出範囲に部分的に重複する第２検出範囲を有する第２レーダと、第２検出範囲であって且つ第１検出範囲でない非重複検出範囲内において、第２レーダの出力のノイズレベルが上昇した場合には、このノイズレベル上昇した検出範囲に隣接する第１検出範囲内の領域を重点的検出範囲に設定して物標検出を行う範囲設定手段とを備えることを特徴とする。なお、「重点的検出」とは、他の検出範囲に比較して高頻度で検出を行う検出のことである。
【００２４】
ノイズレベルが上昇した検出範囲から、これに隣接する第１検出範囲内の領域を重点的検出範囲に設定しておくことで、ノイズレベル上昇側の検出精度の低下を抑制することができる。特に、物標がノイズレベル上昇範囲から第１検出範囲内に割り込んできた場合においても、ノイズレベルが上昇した検出範囲に隣接する第１検出範囲内の領域は、重点的検出範囲に設定されているので、割り込み物標を高速に検知することが可能となる。
【００２５】
また、範囲設定手段は、上記ノイズレベル上昇した検出範囲内で物標が検出された場合、重点的検出範囲の検出精度を増加させることが好ましい。すなわち、検出精度が増加することで、ノイズレベル上昇した検出範囲から割り込んできた物標を更に高速に検出することができる。
【００２６】
なお、範囲設定手段は、検出した物標の情報に基づいて重点的検出範囲を設定することが好ましい。すなわち、大型の物標と小型の物標では、位置や大きさなどの情報が異なるため、これに合わせて重点的検出範囲を設定することで、必要な重点的検出範囲を最小限に設定することができ、したがって、割り込み物標を更に高速に検知することが可能となる。
【００２７】
範囲設定手段は、上記ノイズレベル上昇した検出範囲内で物標が検出された後、この物標が第１検出範囲内において検出された場合には、この物標を確定することを特徴とする。物標が存在するかどうかを確定するためには数度の検出を必要とするが、予め、ノイズレベル上昇があった検出範囲内において物標が検出されている場合、これが第１検出範囲内において検出された場合には、物標の存在の確定に必要な検出回数を減らすことで、ノイズレベル上昇していた領域から進入してくる物標を早期に確定することができる。
【００２８】
また、第２の発明に係る物標検出装置は、物標検出装置において、第１検出範囲を有する第１レーダと、第１検出範囲に部分的に重複する第２検出範囲を有する第２レーダと、物標検出判定を行う物標検出判定手段と、第２検出範囲であって且つ第１検出範囲でない非重複検出範囲内において、第２レーダの出力のノイズレベルが上昇している状態で、第１及び第２検出範囲の重複検出範囲内において検出されていた物標が、ノイズレベル上昇している検出範囲内に移動した場合には、重複検出範囲で検出されている物標がノイズレベルの上昇した第２検出範囲に移動しなかった場合に比べて、第２検出範囲における物標を検出と判定しやすいよう物標検出判定手段を設定する変更手段とを備えることを特徴とする。
【００２９】
重複検出範囲内において検出されている物標が、ノイズレベル上昇している検出範囲内に移動する場合には、物標の検出ができなくなる確率が高くなるものと推定される。したがって、このような場合には、物標は消滅したわけではないから、第２検出範囲における物標を検出と判定しやすいよう物標検出判定手段を設定する。このことにより、重複領域で検出されていた存在可能性の高い物体がノイズレベルの上昇した領域に移動した場合であっても、これを見失うことなく検出を続けることができる。
【００３０】
この変更手段は、第２レーダによる物標検出判定の閾値を減少させる設定を物標検出判定手段に行うことが好ましい。これにより、第２レーダの出力のレベルが低い場合においても閾値の減少によって、第２検出範囲における物標を検出と判定しやすくなる。
【００３１】
また、第３の発明に係る物標検出装置は、第１検出範囲を有する第１レーダと、第１検出範囲に部分的に重複する第２検出範囲を有する第２レーダと、物標ロスト判定を行う物標ロスト判定手段と、第２検出範囲であって且つ第１検出範囲でない非重複検出範囲内において、第２レーダの出力のノイズレベルが上昇している状態で、第１及び第２検出範囲の重複検出範囲内において検出されていた物標が、ノイズレベル上昇している検出範囲内に移動した場合には、重複検出範囲で検出されている物標がノイズレベルの上昇した第２検出範囲に移動しなかった場合に比べて、第２検出範囲における物標ロスト判定をし難いように物標ロスト判定手段を設定する変更手段とを備えることを特徴とする。
【００３２】
上述のように、重複検出範囲内において検出されている物標が、ノイズレベル上昇している検出範囲内に移動する場合には、物標の検出ができなくなる確率が高くなるものと推定される。したがって、このような場合には、物標は消滅したわけではないから、第２検出範囲における物標を見失う（ロスト）状態であると判定し難いよう物標検出判定手段を設定する。このことにより、重複領域で検出されていた存在可能性の高い物体がノイズレベルの上昇した領域に移動した場合であっても、これを見失うことなく検出を続けることができる。
【００３３】
この場合、変更手段は、検出タイミングにおける補間の回数を増加させる設定を物標ロスト判定手段に行うことが好ましい。なお、検出タイミングは、レーダの出力レベルが判定閾値を超えて物標存在検出が行われる場合の１つの検出サイクルの期間とする。
【００３４】
また、第１及び第２レーダの前方に向かうに方向に沿って連続する物標を検出した場合、ノイズレベル上昇と判定する。すなわち、路側物などの物標が進行方向に沿って存在する場合、ノイズレベルが上昇するため、ノイズレベル上昇と判定することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明に係る物標検出装置によれば、割り込み物標を高速に検知することが可能な物標検出装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、実施の形態に係る物標検出装置について説明する。なお、同一要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００３７】
図１は、実施の形態に係る物標検出装置１００のブロック図である。
【００３８】
物標検出装置１００は、検出範囲Ｒ１を有する第１のレーダ１００ａと、検出範囲Ｒ２を有する第２のレーダ１００ｂと、双方のレーダ１００ａ，１００ｂの出力に基づいて演算を行う演算部１００ｃを備えている。扇形の遠距離狭角検出範囲Ｒ１と、扇形の近距離広角検出範囲Ｒ２とは、それぞれの中心を共通として、部分的に重複している。遠距離狭角検出範囲Ｒ１においては、非重複検出範囲をＲ２ａとし、重複検出範囲をＲ１ｂとする。近距離広角検出範囲Ｒ２においては、左右の非重複検出範囲をＲ１ａ，Ｒ１ｃとし、中央の重複検出範囲をＲ２ｂとする。
【００３９】
検出範囲Ｒ１を有する第１のレーダ１００ａはＤＢＦ（デジタル・ビーム・フォーミング）のＦＭ−ＣＷ方式レーダであり、検出範囲Ｒ２を有する第２のレーダ１００ｂは、受信信号の位相差検出をする２チャンネル・モノパルス方式レーダである。
【００４０】
まず、第１のレーダ１００ａとしてのＦＭ−ＣＷ方式レーダについて説明し、次に、第２のレーダ１００ｂとしての２チャンネル・モノパルス方式レーダ１００ｂについて説明し、しかる後、これら複数のレーダを用いた物標検出装置の実施形態について説明する。
（第１のレーダ）
図２は、第１のレーダ１００ａとしてのＦＭ−ＣＷ方式レーダのブロック図である。
【００４１】
このＦＭ−ＣＷ方式レーダは、送信１チャネル、受信８チャネルのＤＢＦレーダである。したがって、受信用アレーアンテナ１は各チャネルに対応する８個の受信用アンテナ素子ＣＨ１〜ＣＨ８を備えている。各アンテナ素子ＣＨ１〜ＣＨ８はアイソレータ群１２を構成する個々のアイソレータを介して、それぞれに対応するミキサ１１−１〜１１−８に接続されている。
【００４２】
ミキサ１１−１〜１１−８は、各アンテナ素子に到達した受信信号に、送信信号の一部をミキシングして、ビート信号を得る。ミキサ１１−１〜１１−８には、ローカル信号としての送信信号成分が与えられる。詳説すれば、この送信信号成分は、電圧制御型発振器（ＶＣＯ）１４から、分岐回路１５およびアイソレータ群１３を介して、ミキサ１１−１〜１１−８に与えられる。
【００４３】
電圧制御型発振器１４は、中心周波数がｆ０（たとえば６０ＧＨｚ）のバラクタ制御型ガン発振器であり、変調用の直流電源２２から出力される制御電圧によって、ｆ０±ΔＦまでの被変調波を出力する。すなわち、電圧制御型発振器１４に入力される制御電圧が上昇すると、電圧制御型発振器１４から出力される電圧の周波数が高くなり、電圧制御型発振器１４に入力される制御電圧が低下すると、電圧制御型発振器１４から出力される電圧の周波数が低くなる。
【００４４】
直流電源２２は変調用信号源２３の制御により周期的に出力電圧値を変化させる。電圧制御型発振器１４へ入力される制御電圧は、三角波であるとする。
【００４５】
電圧制御型発振器１４から出力されたＦＭ被変調波は、分岐回路１５を介して送信用アンテナ２１に与えられた送信信号として放射される。送信用アンテナ２１から出力される送信信号の周波数の時間波形は、電圧制御型発振器１４へ入力される制御電圧に比例するので、三角波となる。
【００４６】
一方、電圧制御型発振器１４から出力されたＦＭ被変調波は、分岐回路１５によって８チャネルに分岐されてローカル信号となり、各ミキサ１１−１〜１１−８において８チャネルの受信信号とそれぞれミキシングされ、チャネル別ビート信号を生成する。各チャネル毎のビート信号は、目標物までの距離や相対速度に応じて変化する。すなわち、ビート信号から、距離や相対速度を求めることができる。以下、詳説する。
【００４７】
まず、目標物の相対速度が零の場合のビート周波数変化について説明する。
【００４８】
図３（ａ）は、電圧制御型発振器１４（送信用アンテナ２１）から出力される送信信号周波数（＝ＶＣＯへの制御電圧に比例）の変化と、距離Ｒの位置にあり相対速度が零の目標物から再放射されて各アンテナ素子ＣＨ１〜ＣＨ８から出力される受信信号周波数の変化とを示したグラフである。このグラフの縦軸は周波数、横軸は時間を示す。
【００４９】
なお、図３（ａ）における実線は、送信信号周波数の時間的変化を示し、破線は受信信号周波数の時間的変化を示している。図３（ｂ）は、目標物の相対速度が零の場合において、各ミキサの出力電圧（ビート信号）の周波数（ビート周波数）を示すグラフであり、時間軸（横軸）は図３（ａ）とタイミングを一致させてある。なお、送信信号周波数と受信信号周波数の差分が、ビート周波数となる。
【００５０】
このグラフから判るように、送信信号には、連続波に三角状の周波数変調を掛けた変調信号を用いる。変調波の中心周波数はｆ０、周波数偏移幅はΔＦ、三角波の繰り返し周波数はｆｍである。
【００５１】
図３（ａ）に示すように、送信信号の送信タイミングと、受信信号の受信タイミングとの間には、目標物の相対速度が零のときには、目標物までの距離Ｒに応じた遅延時間τ１（τ１＝２Ｒ／ｃ：ｃは光速）が生じる。
【００５２】
次に、目標物の相対速度がＶの場合のビート周波数変化について説明する。
【００５３】
図４（ａ）は、電圧制御型発振器１４から出力される送信周波数の変化と、距離Ｒの位置にあり相対速度がＶの目標物から再放射されて各アンテナ素子ＣＨ１〜ＣＨ８から出力される受信周波数の変化とを示したグラフであり、縦軸に周波数、横軸に時間を示す。
【００５４】
なお、図４（ａ）における実線は、送信信号周波数の時間的変化を示し、破線は受信信号周波数の時間的変化を示している。図４（ｂ）は、目標物の相対速度がＶの場合の各ミキサの出力電圧（ビート信号）の周波数（ビート周波数）を示すグラフであり、時間軸（横軸）は図４（ａ）とタイミングを一致させてある。
【００５５】
送信信号の送信タイミングと、受信信号の受信タイミングとの間には、目標物の相対速度がＶのときには、目標物までの距離Ｒに応じた遅延時間τ１（τ１＝２Ｒ／ｃ：ｃは光の速度）と、相対速度Ｖに相当する周波数偏移Ｄを受ける。なお、図４（ａ）に示す例は、受信信号周波数が同グラフにおいて上方に偏移しており、目標物が接近する場合を示している。これはドップラ効果に起因する。
【００５６】
相対速度が零のときのビート周波数をｆｒ、相対速度Ｖのときのドップラ周波数をｆｄ、周波数が増加する区間（アップ区間）のビート周波数をｆｂ１、周波数が減少する区間（ダウン区間）のビート周波数をｆｂ２とすると、ｆｂ１＝ｆｒ−ｆｄ、ｆｂ２＝ｆｒ＋ｆｄが成立するので、これをｆｒとｆｄについて解けば、ｆｒ＝（ｆｂ１＋ｆｂ２）／２、ｆｄ＝（ｆｂ１−ｆｂ２）／２となり、目標物の距離Ｒと速度Ｖを以下の式により求めることができる。
R=(C/(4・ΔF・fm))・fr=(C/(4・ΔF・fm))・(fb1+fb2)/2
V=(C/(2・f0))・fd=(C/(2・f0))・(fb1-fb2)/2
すなわち、周波数アップ区間のビート周波数ｆｂ１と、周波数ダウン区間のｆｂ２を測定すれば、任意のビーム方向について目標物の距離Ｒおよび相対速度Ｖを求めることができるので、ビーム走査を行いながら距離Ｒおよび速度Ｖを順次算出すれば、目標物の方位、距離、速度を探知することができる。
【００５７】
再び、図２を参照すると、ミキサ群１１、アイソレータ群１２、１３、発振器１４、分岐回路１５で構成される高周波回路１０の後段に、低雑音増幅器２４、高速Ａ／Ｄ変換器２５、ＤＢＦ信号処理部２６、複素ＦＦＴ演算部２７が設けられている。
【００５８】
低雑音増幅器（アンプ）２４は、ミキサ１１−１〜１１−８から出力された８チャネルのビート信号をパラレルに増幅するものである。また、アンプ２４は、アンチエリアシングのためにカットオフ周波数７７ｋＨｚのローパスフィルタを内蔵している。
【００５９】
高速Ａ／Ｄ変換器２５は、８チャネルの各ビート信号をパラレル且つ同時にＡ／Ｄ変換する回路であり、２００ｋＨｚでビート信号のサンプリングを行う。このサンプリング周波数で、ＦＭ変調における三角波の周波数アップ区間と周波数ダウン区間において、それぞれ１２８ポイントのサンプリングを行う。
【００６０】
ＤＢＦ信号処理部２６は、高速Ａ／Ｄ変換器２５からチャネル別のデジタル・ビート信号を取得し、ＤＢＦ処理および距離・速度演算を行ってターゲット（目標物）の認識処理を行う。複素ＦＦＴ演算部２７は、ＤＢＦ信号処理部２６における一連の処理の中の複素ＦＦＴ演算を代行して実行する演算部であり、ＤＢＦ信号処理部２６からチャネル別デジタル・ビート信号を受け取り、これに対して複素ＦＦＴ演算を実施してその結果をＤＢＦ信号処理部２６に戻す。なお、各チャネルごとに得られるビート信号を複素ＦＦＴ演算して得られるパワースペクトルを、周波数が距離に対応するため「距離パワースペクトル」と呼ぶ。距離パワースペクトルの例を図５に示す。
【００６１】
ＤＢＦ信号処理部２６では、フェーズドアレーアンテナレーダの移相器の機能をデジタル信号処理で行うことで、ビーム走査やサイドローブ特性等の調整をデジタル状態で行うものであり、全てのアンテナのチャネルからの受信信号をＡＤ変換後に一旦取り込んだ後、各チャネルのビート信号に基づいて、目標物の方位θにおける距離Ｒと速度Ｖを演算する。ビーム走査の方位は任意に設定することができる。
【００６２】
すなわち、ビームを送信する車両の進行方向Ｘに対して、角度θの方向から到来する電波を間隔ｄで配列されたｎ個のアンテナ素子からなるアレーアンテナで受信する場合（本例ではｎ＝８個）、アンテナ素子（ＣＨ１）に対する電波の伝搬経路長を基準とすると、アンテナ素子（ＣＨ２）、…、アンテナ素子（ＣＨｎ）に対する各伝搬経路長は、それぞれｄｓｉｎθ、…、（ｎ−１）ｄｓｉｎθだけ長くなる。したがって、その分だけアンテナ素子（ＣＨ２）、…、アンテナ素子（ＣＨｎ）に到達する電波の位相がアンテナ素子（ＣＨ１）に到達する電波の位相よりも遅れる。
【００６３】
この遅れ量は、それぞれ（２πｄｓｉｎθ）／λ、…、（２（ｎ−１）πｄｓｉｎθ）／λとなる。ここで、λは電波の波長である。この遅れ分だけチャネル毎に位相を進めて合成することにより、θ方向からの電波が全アンテナ素子において同位相で受信されたものと同様となり、指向性がθ方向に向けられたことになる。すなわち、目的の角度θからの受信信号を検出できるように、各チャネルの信号の位相を調整すれば、この調整量が角度θに対応する。
【００６４】
このように、ＤＢＦの大きな特徴は、全アンテナ素子（全受信チャネル）の信号を一旦デジタル信号として取り込んでしまうと、それをもとに任意の方向にビーム合成ができるため、一回の信号取り込みで複数のビームを形成することができることにあり、かかるデジタル処理はＤＢＦ信号処理部２６によって実行される。
【００６５】
ＤＢＦ信号処理部２６は、高速Ａ／Ｄ変換器２５からチャネル別デジタル・ビート信号を取得し、ＤＢＦ処理および距離・速度演算を行って物標（目標物）の認識処理を行う。なお、本実施形態のビーム振り幅は、−１０度〜＋１０度までであり、０．５度刻みの角度分解能で４０ビームの形成を実行する。
【００６６】
角度毎に合成したビーム信号から、上述の式により、角度毎の相対速度、相対距離を算出し、これらの情報から目標物の認識処理を行う。目標認識処理は用途に応じて従来技術を適用すればよい。
【００６７】
上述のように、ＤＢＦ信号処理部２６は、高速Ａ／Ｄ変換器２５からチャネル別デジタル・ビート信号を取得し、複素ＦＦＴ演算部２７でチャネル別信号を複素ＦＦＴ演算し、ＦＦＴ演算の結果から距離パワースペクトルを演算し、位相遅れ量を考慮することにより、角度θに対するビームを合成し、合成したビームに対して距離Ｒと速度Ｖを演算する処理を行うことで、所望の方向θにおける物標の距離ＲとＶを演算して、目標物を認識する。
【００６８】
複素ＦＦＴ演算部２７は、上述のように、ＤＢＦ信号処理部２６における一連の処理の中の複素ＦＦＴ演算を代行して実行する演算部であり、ＤＢＦ信号処理部２６からチャネル別デジタル・ビート信号を受け取り、これに対して複素ＦＦＴ演算を実施してその結果をＤＢＦ信号処理部２６に戻す。
【００６９】
なお、上述のように、各チャネルビート信号をサンプリングしてＡＤ変換した場合、これは不連続値の集合であるため、これを高速フーリエ変換（ＦＦＴ）でＤＦＴ処理すると、周波数軸上のビート周波数ｆｂに対応しているところにピークが現れるが、周波数軸上のビート周波数ｆｂの位置は、物標までの距離Ｒに対応することとなる。各チャネルの周波数スペクトルが得られた場合に、チャネル間の位相を調整すれば特定の指向角における距離パワースペクトルを得ることができる。
（第2のレーダ）
図６は、第２のレーダ１００ａとしての２チャンネル・モノパルス方式レーダのブロック図である。
【００７０】
２チャンネルのモノパルス方式レーダは、物標としての目標物Ｍからの反射波Ｒｅｆを、離隔配置された２つの受信用アンテナ素子Ａ１，Ａ２で受信する。これらのアンテナＡ１，Ａ２の間隔をＤとすると、車両の前方方向からの角度、すなわち、受信信号の入射角θは、２つの受信信号の経路差を「ｘ」とすると、ｘ＝Ｄｓｉｎθ≒Ｄθで与えられ、この経路差「ｘ」に基づく位相差Δφ＝２π（ｘ／λ）で与えられ、θ≒Δφ・λ／（２π・Ｄ）で与えられる。
【００７１】
処理回路５０は、送信用アンテナ５２に信号を伝達する発振器５３と、受信用アンテナ素子Ａ１，Ａ２からの信号に発振器５３の出力を混合するミキシング回路ＭＸ１，ＭＸ２と、ミキシング回路ＭＸ１，ＭＸ２によって低周波化された受信信号が入力される演算部５１とを備えている。演算部５１が、入力される２つの受信信号の、位相差Δφを計測すれば、角度θを求めることができる。なお、位相差Δφは、２つの受信信号を方形波に変換し、方形波間の排他的論理和などをとり、その出力の期間をカウンタでカウントすれば求めることができる。
【００７２】
また、発振器５３を電圧制御型発振器として、送信信号に三角波の制御電圧を入力すると、ＦＭ変調された送信信号が送信用アンテナ２１から出力されることになり、送信信号と受信信号をミキシングしてなるビート信号は、高速フーリエ変換すると、物標までの距離に応じたパワースペクトルとなる。角度θにおける距離パワースペクトルが必要な場合は、２つの受信信号のパワースペクトルの角度θに対応した位相差Δφだけ、位相が進んだ方のスペクトルを遅らせ、同相で増幅すればよい。
【００７３】
また、角度情報を加えない場合は、受信信号から、広角の検出範囲内における全方位検出値の方位平均の距離パワースペクトルを得ることができる。この２チャンネル・モノパルス方式レーダは、ＤＢＦのＦＭ−ＣＷ方式レーダと比較して、演算量が少ないため、高速に出力を出すことができ、十分な検出精度が得られるが、ＤＢＦ方式レーダと比較すると検出精度は劣る。
（第１実施形態）
図７は、第１実施形態に係る物標検出装置の検出アルゴリズムを説明するための車両の状態を示す図である。
【００７４】
自車両Ｓ１が第１レーダ１０１ａで遠距離狭角検出範囲Ｒ１を走査しつつ、第２レーダ１０１ｂで近距離広角検出範囲Ｒ２を走査しながら、走行している状態が示されている。同図では、自車両Ｓ１の前方には、先行車Ｓ３が走行中であり、割り込み車Ｓ２が、近距離広角検出範囲Ｒ２内に割り込んできた状態が示されている。近距離広角検出範囲Ｒ２における割り込み車Ｓ２の割り込み位置をＰ１、近距離広角検出範囲Ｒ２における先行車Ｓ３の後部位置をＰ２とする。
【００７５】
この物標検出装置は、図１に示した通りであり、遠距離狭角検出範囲Ｒ１を有する第１レーダ１０１ａ（図１参照）と、遠距離狭角検出範囲Ｒ１に部分的に重複する近距離広角検出範囲Ｒ２を有する第２レーダ１０１ｂ（図１参照）を備えている。この物標検出装置は、信号処理部において、特定の検出範囲の重点度を増加させ、かかる範囲を重点的に検出する演算部１００ｃ（範囲設定手段）を備えている。
【００７６】
以下、詳説する。
【００７７】
図８は、図７に示した状態において、２チャンネル・モノパルス方式レーダ（検出範囲Ｒ２）から得られる方位平均の距離パワースペクトルのグラフである（Ｚ２で示す）。距離パワースペクトルは物標までの距離（受信信号周波数）と受信レベル（ｄＢｓｍ）の関係を示している。このスペクトルＺ２では、割り込み位置Ｐ１と、先行車Ｓ３の後部位置Ｐ２において、ピークが観察される。すなわち、スペクトルＺ２は、これらの位置Ｐ１，Ｐ２に、反射波が得られる物標（目標物）が存在するということを意味する。
【００７８】
図９は、路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【００７９】
自車両Ｓ１の進行方向左側には、防音壁やトンネルなどの路側物Ｑが存在し、車両間の状態は図７に示した状態と同一である。
【００８０】
図１０は、図９に示した状態において、２チャンネル・モノパルス方式レーダ（検出範囲Ｒ２）から得られる方位平均の距離パワースペクトルのグラフである。実線Ｚ２’は路側物Ｑが存在する場合のスペクトルを示す。なお、点線Ｚ２は路側物Ｑが存在しない場合のスペクトルを示す。路側物Ｑが存在する場合には、ノイズレベルは上昇し、割り込み位置Ｐ１及び先行車Ｓ３の後部位置Ｐ２におけるピークもノイズレベルに埋もれる傾向がある。
【００８１】
ここで、割り込み位置を含む扇形の狭角検出範囲Ｒｘを重点的に検出する。狭角検出範囲Ｒｘは、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２との境界線ＢＬを含むものである。
【００８２】
割り込み車Ｓ２が、近距離広角検出範囲Ｒ２から遠距離狭角検出範囲Ｒ１内に割り込む場合、近距離広角検出範囲Ｒ２であって且つ遠距離狭角検出範囲Ｒ１でない非重複検出範囲Ｒ２ａ内において、第２レーダ１０２ａの出力（方位平均の距離パワースペクトル）のノイズレベルが上昇した場合には、このノイズレベル上昇した検出範囲Ｒ２ａに隣接する遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の領域Ｒｘを重点的検出範囲に設定して物標検出を行う。
【００８３】
重点的検出範囲Ｒｘは、第１のレーダ１００ａ（図１参照）におけるビームの走査角を、境界線ＢＬを含む遠距離狭角検出範囲に設定して行われる。図１に示した演算部１００ｃ（範囲設定手段）は、第２のレーダ１００ｂの出力のノイズレベルが上昇したかどうかを判定し、判定結果がノイズレベル上昇を示すものである場合には、上述の重点的検出範囲Ｒｘを設定する。
【００８４】
ここで、近距離広角検出範囲Ｒ２であって且つ遠距離狭角検出範囲Ｒ１でない非重複検出範囲Ｒ２ａ内において、第２レーダ１０２ａの出力のノイズレベルが上昇したかどうかは、方位平均の距離パワースペクトルのノイズレベルで間接的に判定することができる。
【００８５】
トンネルや防音壁などの路側物が存在する場合、ノイズレベルが向上してしまうため、ピークを検出できない場合が多いので、物標を容易に見失ってしまう。なお、クラッタとは、測定対象物以外の雨や雲等からの不要反射信号をいう。ノイズレベル上昇は、このように検出すべき対象物以外からの反射信号によって受信した信号によって受信信号のレベル、具体的には距離パワースペクトルの受信レベルが上昇したことを検出することによって行われる。例えば、以下に説明するように、方位平均の距離パワースペクトルを用いて、ピーク位置を除く平均値が所定値を超えたノイズレベルが上昇したと判定すればよい。なお、他の判定方法としては、検出した物標が、ガードレールやトンネルや並んで存在する街路樹などのように進行方向、すなわち双方のレーダの前方に沿って連続して存在する路側物であると判定した場合などによってノイズレベル上昇を判定すればよい。また、ノイズレベル上昇の判定は、この例に限られるものではなく、例えば、周期的に存在するリフレクタや街路樹などを、出現の周期性から判定する方法であっても良く、測定対象物以外による反射信号の受信を判定する方法であれば、他の判定基準によって判定してもよい。
【００８６】
ノイズレベル上昇検出の具体例としては、例えば、方位平均の距離パワースペクトルのピーク位置を除く位置に閾値を設定しておき、この閾値を設定期間以上の間、受信レベルの値が超えた場合には、ノイズレベル上昇と判定することができる。ピーク位置を除く位置の設定には、まず、初期閾値を設定しておき、これを受信レベルが超えた場合には、ピーク位置であると判定し、これ以外の領域をピーク位置を除く領域として設定する。
【００８７】
或いは、スペクトルの距離積分値に閾値を設定しておき、この閾値を設定期間以上の間、受信レベルの値が超えた場合には、ノイズレベル上昇と判定することができる。このノイズレベル判定は常時行う。
【００８８】
非重複検出範囲Ｒ２ａ内において、第２レーダ１０２ａの出力のノイズレベルが上昇したかどうかは、方位平均の距離パワースペクトルの規定値以上のノイズレベルの上昇を検出した場合、非重複検出範囲Ｒ２ａの距離パワースペクトルを検出し、この領域でのノイズレベル上昇を判定することによって、直接的に判定することもできる。
【００８９】
すなわち、非重複検出範囲Ｒ２ａのみの距離パワースペクトルを用いるためには、２つの受信信号のパワースペクトルの角度θに対応した位相差Δφだけ、位相が進んだ方のスペクトルを遅らせて同相で増幅する動作を、非重複検出範囲Ｒ２ａを走査するように角度θを変動させて順次実行し、各角度における出力スペクトルを合成すればよい。
【００９０】
すなわち、非重複検出範囲Ｒ２ａにおけるノイズレベルの上昇の判定は、少なくともこの範囲のノイズレベルが上昇した場合に生じる現象を検出することで行われる。
【００９１】
また、物標検出装置の演算部１００ｃは、第１及び第２レーダ１００ａ，１００ｂの前方に向かうに方向に沿ったノイズレベルの上昇を判定し、判定結果がノイズレベル上昇を示すものである場合、路側物Ｑの存在を推定する。ノイズレベル上昇判定の手法は上述の通りである。
【００９２】
なお、演算部１００ｃは、進行方向に沿って路側物Ｑが検出される場合、ノイズレベル上昇であると判定することができる。
【００９３】
なお、重点的検出範囲Ｒｘの開き角は、例えば５度とか、１０度とかに設定しておくことができるが、割り込み車Ｓ２の大きさに応じて、この角度範囲を調節することができる。好適には、割り込み車Ｓ２が、大型車ほど扇形の重点的検出範囲Ｒｘの開き角度（方位ＤＦＴ処理用の検知角度）を大きく設定する。割り込み車Ｓ２が大型車であるか、普通車であるかは、後述の判定手法によって判定することができるので、大型車であると判定された場合には開き角度を例えば１０度、普通車であると判定された場合には開き角度を例えば５度に設定すればよい。
【００９４】
図１１は、図９に示した状態において、ＦＭ−ＣＷ方式レーダの重点的検出範囲Ｒｘから得られる距離パワースペクトル（ＤＦＴ：離散フーリエ変換）のグラフである（重点的検出範囲Ｒｘ内のスペクトル合成値）。重点的検出範囲Ｒｘは、演算部１００ｃ（図１参照）によって設定される。
【００９５】
実線Ｚ２”は、このＤＦＴのスペクトルを示し、点線Ｚ２’は、路肩物がある場合の方位平均パワースペクトル、点線Ｚ２は路肩物が無い場合の方位平均パワースペクトルを示している。すなわち、ＦＭ−ＣＷ方式レーダの場合、レーダからの距離に応じてビート周波数は変化するが、この信号をＡＤ変換し、指定の方位の信号をＤＦＴ変換すると、その方位における距離に応じたパワースペクトルを得ることができる（方位ＤＦＴ処理）。
【００９６】
この場合、重点的検出範囲Ｒｘ内に属しない路側物Ｑや、先行車Ｓ３からの反射波はＤＦＴのスペクトル内には殆ど含まれないことになる。なお、「重点的検出」とは、第２のレーダ（２チャンネル・モノパルス方式レーダ）による検出や第１のレーダ（ＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式のレーダ）による重点的検出範囲以外の検出領域における検出と比較して、高頻度で検出を行う検出のことであり、ノイズの影響を受けにくい範囲で行われるので、ノイズ耐性が向上する。
【００９７】
このように、ノイズレベルが上昇した検出範囲Ｒ２ａに隣接する遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の領域Ｒｘを重点的検出範囲に設定しておくことで、遠距離狭角検出範囲Ｒ１内のノイズレベル上昇側の検出精度の低下を抑制することができる。
【００９８】
特に、割り込み車Ｓ２（物標）がノイズレベル上昇領域から遠距離狭角検出範囲Ｒ１内に割り込んだ場合においても、遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の領域Ｒｘは、重点的検出範囲に設定されているので、遠距離狭角検出範囲Ｒ１の全ての走査を行う必要がなく、したがって、割り込み車Ｓ２を高速に検知することが可能となる。
【００９９】
本例の場合は、第１のレーダでは、重点的検出範囲Ｒｘを検出している場合には、残余の検出領域での検出頻度を減少させる。これにより、ＦＦＴ処理やＤＢＦ処理の演算が重点的検出範囲Ｒｘに集中するため、必要な演算時間を短縮することができ、各方位毎の演算の検出サイクルを短くすることができる。なお、残余の検出領域では検出を行わないこととしてもよい。
【０１００】
割り込み車Ｓ２（物標）の検出には、割り込み位置Ｐ１において、重点的検出範囲Ｒｘ内の受信レベルの閾値を設定しておき、重点的検出範囲Ｒｘを与える角度範囲内において、かかる閾値を受信レベルが超えた場合には、割り込み車Ｓ２があるものと判定する。
【０１０１】
すなわち、路側物Ｑが存在する場合には、割り込み車Ｓ２の検出が通常では困難となるが、ノイズレベル上昇判定に基づいて重点的検出範囲Ｒｘを設定すれば、ノイズレベルが減少するため、割り込み車Ｓ２を検出できるようになり、しかも、高速・高精度で検出できるようになる。
【０１０２】
以下、上述の処理を行う演算部１００ｃ（図１参照）の手順を説明する。
【０１０３】
図１２は、近距離広角検出範囲Ｒ２における信号処理を示すフローチャートである。
【０１０４】
ます、非重複領域Ｒ２ａにおいて、第２のレーダの出力（距離パワースペクトル）のノイズレベル上昇したかどうかについて検出する（Ｓ１０１）。検出方法は上述の通りであり、当該領域Ｒ２ａ或いは全方位平均の距離パワースペクトルにおける受信レベルが、閾値を超えたかどうかについて判定する。閾値を超えた場合には、ノイズレベル上昇状態であると判定し、超えない場合にはノイズレベル上昇状態ではないと判定する。この判定は、所定の検出タイミングの周期毎に行われ、１つの検出サイクルの期間をそれぞれの検出タイミングとする。
【０１０５】
次に、規定回数以上、連続してノイズレベルが上昇状態であるかどうかを判定する（Ｓ１０２）。すなわち、ある期間以上、ノイズレベル上昇状態が続く場合には、ノイズレベル上昇フラグをセットし（Ｓ１０３）、そうでない場合にはフローを終了する。
【０１０６】
図１３は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１における信号処理を示すフローチャートである。
【０１０７】
まず、近距離広角検出範囲Ｒ２内におけるノイズレベル上昇フラグがセットされているかどうかについて判定する（Ｓ２０１）。ノイズレベル上昇フラグがセットされている場合には、路側物Ｑがあるものと判定する。そして、（条件Ａ）遠距離狭角検出範囲Ｒ１と重複しない近距離広角検出範囲Ｒ２ａ、Ｒ２ｃ内で物標が存在していると判定されたかどうか、或いは、（条件Ｂ）過去の規定検出サイクル内で物標が検出されたかどうかについて判定する（Ｓ２０２）。
【０１０８】
この判定には、近距離広角検出範囲Ｒ２ａ、Ｒ２ｃ内のノイズレベルの上昇に対応した距離パワースペクトルに閾値を設定しておき、受信レベルが閾値を超えた場合に、物標が存在すると判定し、現在の検出フラグをたてる（条件Ａを満たす）。また、過去の検出サイクルにおいて物標が存在すると判定された場合には、その時点で検出フラグがたっているため、規定検出サイクル内で検出フラグがある場合には、条件Ｂが満たされることになる。
【０１０９】
ステップＳ２０２において、非重複検出範囲Ｒ２ａ，Ｒ２ｃ内で物標が検出されている場合には、ノイズレベルが上昇した状態で、遠距離狭角検出範囲Ｒ１内に物標が割り込んでくる可能性が高いということになる。或いは、現在の瞬間においては、検出範囲Ｒ２内で物標が検出されていないけれども、過去の規定検出サイクル（期間）内において、非重複検出範囲Ｒ２ａ，Ｒ２ｃ内で物標が検出されているのだから（条件Ｂ）、これは物標を瞬間的に見失っているだけであるため、この場合にも、遠距離狭角検出範囲Ｒ１内に物標が割り込んでくる可能性が高いということになる。いずれでもない場合には、フローを終了する。
【０１１０】
したがって、この場合には、現在又は過去規定検出サイクル内に物標が検出された検出範囲Ｒ２ａに近い方の遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の境界線ＢＬの近傍領域Ｒｘを方位ＤＦＴ処理する（Ｓ２０３）。すなわち、物標が重点的検出範囲Ｒｘ内に割り込んできた場合には、ノイズレベルが低下した状態で、即時的に物標を検出できる状態が整う。重点的検出範囲Ｒｘに物標が割り込んできた場合には、物標が検出できる。なお、過去の規定サイクル内において物標が検出されたかどうかは、各検出タイミング毎に、物標の存在の有無に関する履歴（検出フラグ）が記憶装置に記憶されており、かかる履歴結果を参照して、過去規定サイクル内の物標の存在の有無を判定する。
【０１１１】
物標の存在の有無の判定は、目的の方位における距離パワースペクトルに閾値を設定しておき、かかる閾値を所定期間（規定の検出サイクル）以上の間、受信レベルが超えた場合には、物標の存在を確定する。すなわち、一度の判定結果が、物標有りを示す場合には、物標が検出されたものとして検出フラグをたて、これが複数回に及ぶ場合には、物標の存在を確定する。
【０１１２】
なお、範囲設定手段は、上述のノイズレベル上昇した検出範囲Ｒ２ａ内で物標が検出された場合、重点的検出範囲Ｒｘの検出精度を増加させる。すなわち、検出精度が増加することで、ノイズレベル上昇した検出範囲Ｒ２ａから割り込んできた物標を更に高速に検出することができる。検出精度を増加させるためには、検出サイクルを短縮すればよい。
（第２実施形態）
図１４は、路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【０１１３】
本例では、自車両Ｓ１の進行方向左側には、防音壁やトンネルなどの路側物Ｑが存在し、左車線から、「普通車」である割り込み車Ｓ２が自車線内に割り込もうとしている状態が示されている。
【０１１４】
図１５は、路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【０１１５】
本例では、自車両Ｓ１の進行方向左側には、防音壁やトンネルなどの路側物Ｑが存在し、左車線から、トラックなどの「大型車」である割り込み車Ｓ２が自車線内に割り込もうとしている状態が示されている。
【０１１６】
本発明の演算部（範囲設定手段）１００ｃ（図１参照）では、検出した物標の情報に基づいて重点的検出範囲Ｒｘを設定する。
【０１１７】
すなわち、大型の物標（大型車）と小型の物標（普通車）では、位置や大きさなどの情報が異なるため、これに合わせて重点的検出範囲Ｒｘを設定することで、必要な重点的検出範囲Ｒｘを最小限に設定することができ、したがって、割り込み物標を更に高速に検知することが可能となる。
【０１１８】
また、近距離広角検出範囲Ｒ２で物標の距離に基づいて、遠距離狭角検出範囲Ｒ１における距離に対応する距離パワースペクトルの部分の判定閾値を下げることで、物標を検出し易くすることもできる。このように、範囲設定手段は、検出した物標の情報に基づいて重点的検出範囲を設定することができる。
【０１１９】
図１６は、図１４、図１５に示した状態において、遠距離狭角検出範囲Ｒ１における信号処理を示すフローチャートである。なお、トンネルなどの路側物Ｑによるノイズ上昇フラグのセットの手法については、図１２に示した通りである。
【０１２０】
まず、近距離広角検出範囲Ｒ２内に対応するノイズレベル上昇フラグがセットされているかどうかを判定する（Ｓ３０１）。ノイズレベル上昇フラグがセットされている場合には、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と重複しない近距離広角検出範囲Ｒ２ａ，Ｒ２ｃで物標が検出されているかどうか、或いは、この非重複検出範囲Ｒ２ａ内で、現在又は過去の規定検出サイクル内で物標が検出されているかどうかについて判定する（Ｓ３０２）（上記：条件Ａ、条件Ｂ参照）。ステップＳ３０２において物標の存在が検出されている場合には、物標情報（スペクトルのピーク検出幅やピークレベルから乗用車かトラックまたは二輪車などを判断）から方位ＤＦＴ処理用の検知角度を演算する。
【０１２１】
すなわち、大型車は普通車に比較して、車高が高いため、非重複検出範囲Ｒ２ａにおける距離パワースペクトルの強度が高くなる。
【０１２２】
すなわち、非重複検出範囲Ｒ２ａにおける距離パワースペクトルに普通車用の閾値と、これよりも大きな大型車用の閾値を設定しておき、前者の閾値を受信レベルが超え且つ後者の閾値を超えない場合には普通車が存在するものと判定し、後者の閾値を超えた場合には大型車が存在するものと判定し、前者の閾値を超えない場合には車両が存在しないものと判定する。
【０１２３】
各状態のフラグをセットしておき、ステップＳ３０３では、大型車ほど扇形の重点的検出範囲Ｒｘの開き角度（方位ＤＦＴ処理用の検知角度）を大きく設定する。
【０１２４】
このようにして設定された角度で、重点的検出範囲Ｒｘが設定され、方位ＤＦＴ処理が行われる（Ｓ３０４）。すなわち、現在又は過去規定検出サイクル内に物標の存在が検出された領域Ｒ２ａに近い方の遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の境界線の近傍領域Ｒｘを方位ＤＦＴ処理する。これにより、物標が重点的検出範囲Ｒｘ内に割り込んできた場合には、即時的に物標を検出できる状態が整い、重点的検出範囲Ｒｘに物標が割り込んできた場合には、即時的に物標を検出することができる。
【０１２５】
なお、過去の規定検出サイクル内において物標の存在が検出されたかどうかは、上述の通り、各検出タイミング毎に、物標の存在の有無に関する履歴が記憶装置に記憶されており、かかる履歴結果を参照して、過去規定検出サイクル内の物標の存在の有無を判定する。
【０１２６】
物標の存在の検出は、方位ＤＦＴにおける目的の方位における距離パワースペクトルに閾値を設定しておき、かかる閾値を所定期間（規定の検出サイクル）以上の間、受信レベルが超えた場合には、物標の存在を確定する。
【０１２７】
ここで、重点的検出範囲Ｒｘ内における物標の存在の確定について説明する。
【０１２８】
図１７は、路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【０１２９】
この割り込み車Ｓ２は、普通車であっても大型車であっても構わない。路側物Ｑのある状態で、重点的検出範囲Ｒｘ内に割り込み車Ｓ２が割り込んできた場合、確定が行われる。すなわち、ノイズレベル上昇した検出範囲Ｒ２ａ内で物標が検出された後、この物標の存在が遠距離狭角検出範囲Ｒ１（Ｒｘ）内において検出された場合には、この物標を確定する。
【０１３０】
上述のように、物標の存在の確定には、その物標の存在が検出された状態が、所定期間以上継続することを要する。
【０１３１】
図１８は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標の「検出」と「確定」のタイミングを示すタイムチャートである。
【０１３２】
ＤＢＦのＦＭ−ＣＷ方式レーダ（検出範囲Ｒ１を検査）は、演算量が多い（距離パワースペクトルを得るための演算時間が長い）が検出精度が高く、また、モノパルス方式レーダ（検出範囲Ｒ２を検査）は、演算量が少なく（距離パワースペクトルを得るための演算時間が短い）、十分な検出精度が得られるもののＤＢＤ方式に比べると検出精度が劣るという特性を有する。
【０１３３】
同図の例では、遠距離狭角検出範囲Ｒ１を走査するＦＭ−ＣＷ方式レーダの１つの演算期間（例えば、Ｔ１）において、近距離広角検出範囲Ｒ２を走査するモノパルス方式レーダでは５つの演算期間（ｔ１〜ｔ５）が設定されている。すなわち、第1のレーダ１００ａ（ＤＢＦのＦＭ−ＣＷ方式レーダ：図１参照）が１つの出力（距離パワースペクトル）を発生する間に、第２のレーダ１００ｂ（モノパルス方式レーダ：図１参照）は５つの出力（距離パワースペクトル）を発生する。
【０１３４】
演算部１００ｃ（図１参照）は、それぞれから出力された距離パワースペクトルに閾値を設定しておき、この閾値を受信レベルが超えた場合に、物標が存在するものと判定し、１度の検出が行われる。
【０１３５】
近距離広角検出領域Ｒ２の１度の演算期間内において、物標の存在が一度検出された場合には、「高速検出フラグ（検出フラグ：確度レベルＬ」を１とし、高速検出フラグが１である演算期間の数（本例の場合は、数＝５（ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）が、遠距離狭角検出範囲Ｒ１の１つの演算期間（＝Ｔ１）内でカウントされる。
【０１３６】
遠距離狭角検出範囲Ｒ１の１度の演算期間内において、物標の存在が一度検出された場合（距離パワースペクトルの受信レベルが閾値を超えた場合）には、「高精度検出フラグ（検出フラグ：確度レベルＭ）」を１とし、高精度検出フラグが１である演算期間の数がカウントされ、カウント値が規定値を超えた場合には、物標の存在が確定し、「確定フラグ（検出フラグ（確度レベルＨ））が１となる（演算時間Ｔ５において確定フラグがたつ）。
【０１３７】
すなわち、ある演算期間（Ｔ１）内において、確度レベルＬの検出フラグが規定数以上あり、確度レベルＭの検出フラグもたち、Ｔ１〜Ｔ５の期間内において、確度レベルＭの検出フラグの数が規定値を超えた場合には、確度レベルＨの検出フラグ、すなわち、確定フラグがたつ。なお、確度レベルＬ、Ｍ、Ｈは、それぞれ、確度が低い状態、中間の状態、高い状態を示す。
【０１３８】
遠距離狭角検出範囲Ｒ１の最初の演算期間Ｔ１において物標の存在判定演算の結果が「未検出」を示すものであり（高精度検出フラグ＝０）、演算期間Ｔ１の間に近距離広角検出範囲Ｒ２において５回の物標の存在判定演算（ｔ１〜ｔ５）が行われた場合、センサーフュージョンにより物標の存在を判定する。
【０１３９】
すなわち、センサーフュージョンでは、第１及び第２のレーダで少なくとも１回の物標が「検出（確度レベルＬ）」され、且つ、例えば、第２のレーダで１つの演算期間Ｔ１内に所定回数（例えば３回）以上の「高速検出フラグ」がたった場合に、この演算期間Ｔ１内で物標が「検出（確度レベルＭ）」されたものと判定され、この条件を満たさない場合には、物標は「未検出」であるものと判定される。
【０１４０】
本例では、演算期間Ｔ１において、第１のレーダにおいて物標の存在が「検出（確度レベルＬを満たしてない）」されていないので、演算期間Ｔ１の全体としては、物標は「未検出」であると判定する。演算期間Ｔ１の結果、物標は存在していないものとし（未検出）、高精度検出フラグを０とする。
【０１４１】
続いて、遠距離狭角検出範囲Ｒ１の次の演算期間Ｔ２において物標が１回検出され（高精度検出フラグ＝１）、演算期間Ｔ２の間に近距離広角検出範囲Ｒ２において５回の物標検出が行われると（高速検出フラグ＝１×５）、センサーフュージョンにより物標の存在を判定する。
【０１４２】
この場合、上記条件を満たすため、演算期間Ｔ２において物標が「検出（確度レベルＭ）」されたものと判定される。換言すれば、演算期間Ｔ２における高精度検出フラグ＝１（確度レベルＭ）が確定する。
【０１４３】
このように、センサーフュージョンによる判定結果が「検出：確度レベルＭ」を示す場合、遠距離狭角検出範囲Ｒ１の演算結果（高精度検出フラグ＝１）が所定回数（例えば４回）行われた場合には、物標の存在の仮確定状態（確度レベルＭ）が本確定状態（確度レベルＨ）となり、この検出結果に基づいて車両制御を行う。車両制御としては、車間距離制御、自動ブレーキ制御、ＰＢＡ（プリクラッシュ・ブレーキアシスト）、ＰＳＢ（プリクラッシュ・シートベルト）システムの制御が挙げられる。
【０１４４】
すなわち、１回の演算期間（例えば、Ｔ１）内における「高精度検出フラグ」＝１の状態は、センサーフュージョンによって「仮確定：確度レベルＭ」することができ、この状態が幾つか重なると、物標の存在が「本確定：確度レベルＨ」するのである。
【０１４５】
物標の存在が「本確定：確度レベルＨ」した場合、近距離広角検出領域Ｒ２の検出結果の信頼性も高くなるため、その後の演算期間Ｔ６以降では、第２のレーダによる近距離広角検出範囲Ｒ２の演算期間毎に、このときの物標の存在の有無、物標までの距離、相対速度、方位を演算部１００ｃ（図１参照）は出力し、この出力に基づいて車両制御を行う。
【０１４６】
なお、演算期間Ｔ６以降では、それぞれの期間（Ｔ６，Ｔ７・・・）内の最後の微少期間内で、正確な値を出力する第１のレーダの出力に基づいて、演算部１００ｃは、物体存在の有無、相対速度、方位を出力し、この出力に基づいて、車両制御を行う。
【０１４７】
図１９は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標検出と確定のタイミングを示すタイムチャートである。
【０１４８】
本例では、演算期間Ｔ１における物標の存在の「未検出」（高精度検出フラグ＝０）の後、演算期間Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４毎に、「検出」（高精度検出フラグ＝１：確度レベルＭ）、「未検出」（高精度検出フラグ＝０）、「検出」（高精度検出フラグ＝１：確度レベルＭ）が連続し、続いて「検出」（高精度検出フラグ＝１：確度レベルＭ）が行われることで、物標の存在が本「確定：確度レベルＨ」する。
【０１４９】
すなわち、演算期間Ｔ１における「未検出」の後の４回の演算期間Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５のうち、３回の演算期間内で「検出」が含まれるかどうかを判定し、演算期間Ｔ５における「高精度検出フラグ＝１」の後、「本確定フラグ＝１」とする。演算期間Ｔ６移行は、上述の場合と制御と同じである。
【０１５０】
図２０は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標検出と確定のタイミングを示すタイムチャートである。
【０１５１】
本例では、演算期間Ｔ１における物標の存在の「未検出」（高精度検出フラグ＝０）の後、演算期間Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４毎に、「検出」（高精度検出フラグ＝１：確度レベルＭ）、「未検出」（高精度検出フラグ＝０）、「未検出」（高精度検出フラグ＝０）が連続し、続いて「検出」（高精度検出フラグ＝１：確度レベルＭ）が行われるが、物標の存在が確定せず、演算期間Ｔ６以降も「検出」が続く。すなわち、演算期間Ｔ１における「未検出」の後の４回の演算期間Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５のうち、３回の演算期間内で「検出：確度レベルＭ」があるかどうかを判定した結果、２回の「検出：確度レベルＭ」しかないため、「検出」を本「確定：確度レベルＨ」にはしない。換言すれば、演算期間Ｔ５における「高精度検出フラグ＝１」においても、「本確定フラグ＝０」のままである。
【０１５２】
図２１は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標検出と確定のタイミングを示すタイムチャートである。
【０１５３】
本例では、遠距離狭角検出範囲Ｒ１で物標の存在の「未検出」（高精度検出フラグ＝０）の後、演算期間Ｔ２，Ｔ３、Ｔ４毎に「検出：確度レベルＭ」、「検出：確度レベルＭ」、「検出：確度レベルＭ」が連続し、続いて演算期間Ｔ５において「未検出」が行われるが、演算期間Ｔ５では、「未検出」であるため、「検出：確度レベルＭ」の数は条件を満たしているが、演算期間Ｔ５の時点では「本確定フラグ＝０」である。
【０１５４】
本例では、連続する４回の演算期間Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５内において、３回の「検出：確度レベルＭ」を含むため、センサーフュージョンによって演算期間Ｔ５に対応する第２のレーダで「検出：確度レベルＬ」が規定回数以上出力されている場合には、演算期間Ｔ６において、第１のレーダで「検出：確度レベルＭ」が行われた場合、これを「確定フラグ＝１：確度レベルＨ」にする。
【０１５５】
図２２は、車両走行中の遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の物標認識処理を行うフローチャートである。
【０１５６】
まず、近距離広角検出範囲Ｒ２内におけるノイズレベル上昇フラグがセットされているかどうかについて判定する（Ｓ４０１）。すなわち、路側物Ｑによって、検出精度が劣化しうる状態であるのかどうかについて判定する。
【０１５７】
次に、現在又は過去の規定の検出サイクル内において、非重複検出範囲Ｒ２ａ内で物標が検出されているかどうかについて判定する（Ｓ４０２）。すなわち、第２のレーダで非重複検出範囲Ｒ２ａ内での物標の存在が所定回数以上「検出：確度レベルＬ」されているかどうかを判定する。１つの検出サイクルは、例えば５×演算時間Ｔ１に設定する。この条件が満たされる場合には、路側物Ｑがある状態で割り込み車Ｓ２が存在するということであるから、車両の大きさなどの物標情報から方位ＤＦＴの検知角度を算出する（Ｓ４０３）。すなわち、第１のレーダによる重点的検出範囲Ｒｘの開き角を演算する。
【０１５８】
次に、重点的検出範囲Ｒｘ内において、現在の検出サイクルで物標を検出したか（確度レベルＨ）、或いは、過去数回の規定検出サイクル内において物標を検出した（確度レベルＨ）履歴のある検出範囲、本例の場合では、検出範囲Ｒ２ａに境界線ＢＬを介して隣接する遠距離狭角検出範囲Ｒ１を、境界線ＢＬを含む重点的検出範囲Ｒｘ（特定範囲）として方位ＤＦＴ処理し（Ｓ４０４）、境界線への割り込み車両を監視する
（図１参照）。
【０１５９】
図２３は、ステップＳ４０４以降の制御（Ａ）を示すフローチャートである。
【０１６０】
まず、遠距離狭角検出範囲（重点的検出範囲Ｒｘ）内で物標の存在が検出されたかどうか（確度レベルＨ）を判定する（Ｓ５０１）。ステップＳ５０１において、物標の存在が検出された場合（確度レベルＨ）、次に、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２との間の重複検出範囲Ｒ１ｂ（Ｒ２ｂ）において、物標の存在が検出されたかどうか（確度レベルＨ）を判定する（Ｓ５０２）。なお、重複検出範囲ではセンサーフュージョンが可能である。
【０１６１】
重複検出範囲に物標が存在しない場合（Ｎｏ）、存在しないデータの補間処理を行うこともできる。本実施形態では、補間処理は前回までの検出結果の相対速度から今回の物標の位置を予測し、これを検出結果とすることで行っている。なお、本発明における補間処理の方法は、これに限定されるものではなく、前回までの検出結果から、例えば、線形予測などの公知の手法を用いて今回の検出結果を予測してもよいし、より簡便な方法として前回の結果を今回の検出結果としてもよい。
【０１６２】
ステップＳ５０２においてＹｅｓである場合、すなわち、物標が重複検出範囲内に存在し、センサーフュージョンが可能である場合、ステップＳ５０３において補間フラグをリセットし（補間フラグ＝０）、次のステップＳ５０４へと進む。
【０１６３】
ステップＳ５０４では、連続した幾つかの検出サイクル（例えば、演算期間Ｔ１×５）内において、（条件（１））同一物標が存在する旨の「高精度検出フラグ＝１：確度レベルＭ」が規定回数以上カウントされ（確定フラグ＝１：確度レベルＨ）、且つ、（条件（２））補間フラグがセットされてないかどうか（補間フラグ＝０）について判定する。
【０１６４】
すなわち、補間処理のないセンサーフュージョン状態で、例えば、図１８に示すように４つの演算期間内に４つの「検出フラグ：確度レベルＭ」が含まれる場合には、物標の存在の「確定フラグ：確度レベルＨ」をセットし（Ｓ５０５）、上述のように車両制御を実行する（Ｓ５０６）。
【０１６５】
ステップ５０１において「Ｎｏ」である場合、すなわち、遠距離狭角検出範囲Ｒ１（重点的検出範囲Ｒｘ）内で物標の存在が検出されない場合、近距離広角検出範囲Ｒ２内だけで物標が存在する旨の「確定フラグ：確度レベルＨ」がセット（＝１）されているかどうか（Ｓ４０２参照）について判定する（Ｓ５０７）。なお、近距離広角検出範囲内単体での物標存在の確定フラグは、検出サイクル内における「高速検出フラグ＝１」のカウント数が規定値を超えた場合にセットされる。
【０１６６】
ステップＳ５０７において「Ｙｅｓ」である場合、すなわち、例えば割り込み車Ｓ２が自車両Ｓ１の左車線前方に存在する場合、ステップＳ５０８を実行する。ステップＳ５０８では、近距離広角検出範囲Ｒ２内の物標の距離・相対速度と、前回の遠距離狭角検出範囲Ｒ１の物標の距離・相対速度のそれぞれの差が、双方とも規定値以内であるかどうかについて判定する。
【０１６７】
すなわち、各レーダ出力間の検出誤差が一定の範囲内にあるかどうかについて判定する。検出誤差が一定の範囲内にある場合、すなわち、ステップＳ５０８において「Ｙｅｓ」である場合、次に、ステップＳ５０９に進み、「Ｎｏ」である場合には終了する。
【０１６８】
ステップＳ５０９では、連続検出規定回数がゼロではないかどうかについて判定する。すなわち、高速度検出フラグを１回セットすると連続検出規定回数が１つ加算される。換言すれば、少なくとも１回の高速度検出フラグが現時点でセットされているかどうかについて判定する。すなわち、現時点で物標が非重複領域Ｒ２ａ内に存在していることが確認される。
【０１６９】
連続検出規定回数がゼロである場合（ステップＳ５０９において「Ｎｏ」）、現時点での物標の存在の確度は低下するので、それが路側物Ｑによるものなのかどうか、すなわち、近距離広角検出範囲Ｒ２内におけるノイズレベル上昇フラグがセットされているかどうかについて判定し（Ｓ５１２）、セットされている場合にはステップＳ５１０に進み、セットされていない場合にはフローを終了する。
【０１７０】
ステップＳ５０７において近距離広角検出範囲Ｒ２単体の物標確定フラグがセットされており、現時点で物標が検出されているか（Ｓ５０９）、或いは、現時点では物標の検出はないがノイズレベル上昇環境下にある場合には（Ｓ５１２）、現時点の物標の存在を示すデータはないが、物標が存在する確度は高いため、ステップＳ５１０において「Ｙｅｓ」の場合には、現在の近距離広角検出範囲Ｒ２のデータの補間処理を行う。
【０１７１】
距離狭角検出範囲Ｒ１では物標を検出していないにもかかわらず（Ｓ５０１）、近距離広角検出範囲Ｒ２では、近距離広角検出範囲単体の物体確定フラグがセットされていた場合（Ｓ５０７）、遠距離狭角検出範囲Ｒ１の前回値（距離・速度、或いは物標情報）と、近距離広角単体物体確定フラグかセットされた今回値（距離・速度、或いは物標情報）とを比較し、この誤差が規定値以内である場合には、これらが同一物標であると判断し、同一物標であると判断した場合は、補間処理を行う。また、初期補間処理も行う。
【０１７２】
なお、初期補間処理とは、物体の確定前においてＲ１で物標を検出した状態から検出していない状態となったとき、Ｒ１が物標を検出していない状態より以前においてＲ２よりも高速な周期で検出できるため、Ｒ２で複数回連続していて、たまたまＲ１が検出するタイミングで物体を見失った状態となったときには、高速に連続して検出できていた結果を採用して、Ｒ１を物標検出状態となるよう補間することで、確定までに掛かる処理時間を短縮することができる。なお、この補間処理による検出状態は、連続検出規定回数に加算されないことが好ましい。例えば、確定前に３回連続検出して、たまたま４回目に何かの陰になって検出ができない状態となったときに連続検出回数が０にリセットされるのを防止し、３回連続検出状態を維持することができ、確定までに掛かる処理時間が短縮される。なお、連続した補間処理は行わない。
【０１７３】
なお、演算部１００ｃの物標ロスト判定手段は、検出タイミングにおいて検出フラグが所定回数たたない場合に、物標を見失った（ロスト）ものと判定する。演算部１００ｃの変更手段は、上述のように連続検出規定回数の加算を抑制したり、検出タイミングにおける補間の回数を増加させるなどして、重複検出範囲Ｒ２ｂで検出されている物標がノイズレベルの上昇した近距離広角検出範囲Ｒ２に移動しなかった場合に比べて、近距離広角検出範囲Ｒ２における物標ロスト判定をし難いように演算部１００ｃの物標ロスト判定手段を設定している。
【０１７４】
ステップＳ５１０において「Ｙｅｓ」の場合、前回の演算期間において補間処理が行われていないかどうかについて判定する（Ｓ５１０）。前回、補間処理が行われている場合には、連続検出規定回数のカウントをリセットする（Ｓ５１３）。また、前回、補間処理が行われていない場合には、補間処理を行い、補間フラグをセットする（Ｓ５１１）。また、初期補間処理も行う。但し、連続した補間処理は行わない。
【０１７５】
すなわち、前回の演算期間において近距離広角検出範囲Ｒ２内においてのみ物標が検出されており、ノイズレベル上昇フラグがセットされているか、その存在の確率が現時点で高い場合には、前回の演算期間において補間処理が行われていない場合に限り、今回は補間処理を行う（Ｓ５１１）。
【０１７６】
ここで補間処理をしている場合には、物標が近距離広角検出範囲Ｒ２から遠距離狭角検出範囲Ｒ１との重複検出範囲に移動した場合（Ｓ５０１，Ｓ５０２）、補間フラグがたっているため、ステップＳ５０４の条件（２）を満たすことができず、ステップＳ５０６の確定フラグはセットされないことになる（Ｓ５０６）。
【０１７７】
図２４は、車両走行中に近距離広角検出範囲Ｒ２における物標認識処理を行うフローチャートである。
【０１７８】
まず、近距離広角検出範囲Ｒ２のノイズレベルが上昇したかどうかについて判定する（Ｓ６０１）。ステップＳ６０１において、ノイズが上昇した場合には、近距離広角検出範囲Ｒ２の検出サイクル内において規定回数以上連続してノイズレベルが上昇したかどうかについて判定し（Ｓ６０２）、この判定結果が「Ｙｅｓ」である場合には、ノイズレベル上昇フラグをセットする（Ｓ６０３）。
【０１７９】
次に、ノイズレベル上昇フラグのセットの有無に拘らず、ステップＳ６０４を実行する。
【０１８０】
ステップＳ６０４では、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２の重複検出範囲Ｒ２ｂ内において、第１のレーダと第２のレーダそれぞれで、同一の物標を検出したかどうかについて判定する。ステップＳ６０４において、同一の物標を検出したと判定される場合には、物標存在の確定フラグ（確度レベルＨ）がセットされているかどうかについて判定する（Ｓ６０５）。確定フラグがセットされている場合には、ステップＳ６０６を実行し、セットされていない場合には処理を終了する。
【０１８１】
ステップＳ６０６においては、第１のレーダから求められる距離・相対速度と第２のレーダから求められる距離・相対速度とのそれぞれの差が、規定値以上であるかどうかについて判定する。規定値以上である場合には、第２のレーダ（低精度）から求められら距離及び相対速度を補正する。すなわち、第２のレーダから求められら距離及び相対速度を、第１のレーダから求められた距離及び相対速度に一致させる又は差分が規定値以内の値に設定する。
【０１８２】
ステップＳ６０６又はＳ６０７を経ることで、レーダ出力間の差分が規定値以内となった距離及び相対速度を用いて、車両制御を行う（Ｓ６０８）。
【０１８３】
ステップＳ６０４において、「Ｎｏ」と判定される場合には、重複検出範囲Ｒ２ｂにおいて、第２のレーダのみで物標が検出されているかどうかについて判定する（Ｓ６０９）。判定結果が「Ｎｏ」である場合には処理を終了し、「Ｙｅｓ」である場合には、続いてステップＳ６１０を実行する。ステップＳ６１０では、第２のレーダで、連続して同一物標を検出しているかどうかについて判定する（Ｓ６１０）。
【０１８４】
第２のレーダのみで、同一物標を連続して検出している場合には（Ｓ６１０で「Ｙｅｓ」）、近距離広角検出領域Ｒ２単体で物標を検出している旨の近距離広角検出領域Ｒ２の単体物標確定フラグをセットし、処理を終了する。第２のレーダのみで、同一物標を連続して検出していない場合には（Ｓ６１０でＮｏ）、そのまま処理を終了する。このＲ２単体物標確定フラグは、図２２のステップＳ４０２と図２３のステップＳ５０７において判定に利用される。
【０１８５】
上述のように、物標が存在するかどうかを確定するためには、すなわち、確定フラグをセットするためには、数度の検出を必要とする。すなわち、幾つかの検出サイクル内において、高精度検出フラグが規定値以上の回数だけセットされた場合には、確定フラグがセットされる。
【０１８６】
一方で、予め、ノイズレベル上昇があった近距離広角検出範囲Ｒ２ａ内において物標の存在が確定している場合、これが遠距離狭角検出範囲Ｒ１内において検出された場合には、この検出領域における物標確定に必要な規定回数を制限、すなわち、減少させることによって、物標の存在確定に必要な検出回数を減らすことができる。この構成により、Ｒ２ａ領域で検出はしていたが、ノイズレベルの上昇によって確定できていなかった物標が重複領域Ｒｘに割り込んできた場合に、早期に物標を確定することができるようになる。
【０１８７】
図２５は、路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【０１８８】
自車両Ｓ１の前方の先行車Ｓ３が、重複検出範囲Ｒ２ｂから近距離広角検出範囲Ｒ２の非重複検出範囲Ｒ２ａへと移動しようとする状態が示されている。自車両Ｓ１の進行方向左側には、防音壁やトンネルなどの路側物Ｑが存在する。
【０１８９】
図２６は、図２５に示した状態において、第２のレーダ（近距離広角検出範囲Ｒ２）から得られる方位平均の距離パワースペクトルのグラフである。実線Ｚ２’は路側物Ｑが存在する場合のスペクトルを示す。路側物Ｑの存在によって、ノイズレベルは上昇しているので、物標の存在を検出するための受信レベル閾値ＴＨは点線のようにノイズレベルを示す実線よりも高く設定されている。
【０１９０】
通常であれば、距離パワースペクトルの特定位置におけるピークが、受信レベル閾値を超えた場合に、物標の存在が検出される。この場合、上述のように検出タイミングにおける補間の回数を増加させても同様の効果が得られる。
【０１９１】
図２７は、図２６のグラフにおける距離方向所定位置範囲内の受信レベル閾値ＴＨを限定閾値ＴＨ’に変更したグラフである。所定位置範囲内は、自車両Ｓ１から比較的近い範囲に設定される。先行車Ｓ３は自車両Ｓ１の走行路上から離脱するため、先行車Ｓ３が自車両Ｓ１に近づいてきた場合に先行車Ｓ３を見失わないようにすると安全性が高くなる。
【０１９２】
なお、所定位置範囲は、自車両Ｓ１から遠い位置まで設定し、この領域における受信レベル閾値ＴＨを限定閾値ＴＨ’に変更してもよい。また、近距離広角検出領域Ｒ２の非重複検出範囲Ｒ２ａ内に重点的検出範囲Ｒｘ’を設定し、この範囲内の受信レベル閾値のみを低下させるか、或いは、補間の回数を増加することで、物標を見失わないようにしてもよい。
【０１９３】
限定閾値ＴＨ’は、受信レベル閾値ＴＨよりも低く設定されている。したがって、かかる位置範囲内における距離パワースペクトルが限定閾値ＴＨ’を超えた場合には、物標の存在が検出されることとなる。
【０１９４】
図２８は、車両走行中の遠距離狭角検出範囲Ｒ１の物標認識処理を行うフローチャートである。
【０１９５】
まず、ノイズレベル上昇フラグがセットされているかどうかについて判定する（Ｓ７０１）。遠距離狭角検出範囲Ｒ１と重複しない近距離広角検出範囲Ｒ２ａで、現在、物標検出が行われたか、又は過去の規定検出サイクル内で物標検出が行われたかどうかを判断する（Ｓ７０２）。ステップＳ７０２において「Ｙｅｓ」の場合、物標の大きさ等の物標情報から方位ＤＦＴ検知角度を算出し（Ｓ７０３）、ステップＳ７０４を実行する。この方位ＤＦＴ検知角度は重点的検出範囲Ｒｘの開き角である。
【０１９６】
ステップＳ７０４では、物標を検出したか、或いは、過去に規定の検出サイクル内で物標を検出した履歴のある範囲（Ｒ２ａ）に近い遠距離狭角検出範囲Ｒ１との境界線ＢＬ（を少なくとも含む重点的検出範囲Ｒｘを方位ＤＦＴ処理する。ステップＳ７０１、Ｓ７０２において「Ｎｏ」と判断された場合、又はステップＳ７０４の後で、Ａ以降の処理を実行する。
【０１９７】
図２９は、図２８におけるＡ以降の処理を示すフローチャートである。
【０１９８】
図２９におけるステップＳ５０１からＳ５１３は、図２３と同一である。本例は、図２３の処理にステップＳ８０１とステップＳ８０２を追加したものであり、図２５における先行車Ｓ３の離脱時における近距離広角検出範囲Ｒ２内の物標の存在の検出精度を増加させるものである。
【０１９９】
すなわち、ステップ５０２において重複検出範囲Ｒ２ｂにおいて物標が検出された場合、又はステップＳ５０３において補間フラグがリセットされた場合は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２との境界線ＢＬ（図２５参照）上で物標が検出されたかどうかについて検出する（Ｓ８０１）。この境界線ＢＬ上で物標が検出された場合には、境界線フラグをセットし（Ｓ８０２）、そうでない場合には境界線フラグをセットしないで以降のステップを実行する。この境界線フラグは、近距離広角検出範囲Ｒ２の物標認識処理で用いられる。
【０２００】
図３０は、近距離広角検出範囲Ｒ２の物標認識処理のフローチャートである。
【０２０１】
図３０におけるステップＳ６０１〜Ｓ６１１は、図２４と同一である。本例は、図２４の処理にステップＳ９０１〜Ｓ９０３を追加したものである。
【０２０２】
本例では、先行車Ｓ３が自車両Ｓ１の走行路から離脱しようとする場合に、境界線フラグがたつと、ノイズレベル上昇時の受信レベル閾値を低下させる、又は、補間の回数を増加させることで、先行車Ｓ３の検出精度を向上させることができる。
【０２０３】
すなわち、ステップＳ６０９において、重複検出範囲Ｒ２ｂで近距離広角検出範囲Ｒ２のみで物標が検出されない場合（ステップＳ６０９において「Ｎｏ」）、境界線フラグがセットされているかどうかについて判定する（Ｓ９０１）。
【０２０４】
上述のように、先行車Ｓ３が前方から離脱する場合には、境界線フラグがたっているので、第２のレーダにおける受信レベル閾値ＴＨ（図２７参照）を、限定閾値ＴＨ’に低下させ、物標を見失うことを防止する（Ｓ９０２）。本例では、ステップＳ９０２において、境界線にある物標付近の範囲に対して受信レベル閾値ＴＨを限定閾値ＴＨ’に変更し、再度、物標の検索を行う。
【０２０５】
さらに、第２のレーダにおけるデータの補間の回数を増加させる（Ｓ９０３）。換言すれば、検出タイミングの補間の回数を増加させる。検出タイミングにおける補間とは、ノイズレベルが高いために、受信信号（ビート信号）のサンプリングのデータが得られない場合、或いは異常値となる場合があり、この異常値はフィルタをかけることによって除去されるので、かかるサンプリングデータを公知の手法によって補間する処理である。
【０２０６】
検出タイミングにおける補間の回数を増加させるとは、例えば、補間処理を行うのが、前回が補間処理でない場合に限定されている場合には、前々回が補間処理でない場合にも補間処理を行うことを許可することで、補間の回数を増加させる。このように、補間処理を行う回数を増加させることもあり、例えば、前記の例のように連続して補間処理を行うことのできる回数の増加であってもよいし、他にも過去の所定回数の検出に占める補間処理の割合すなわち補間の回数を増加するものであってもよい。
【０２０７】
遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の第１のレーダで得られた物体座標に近い境界線付近の位置範囲に対して、通常の閾値ＴＨよりも低い閾値ＴＨ’で再度ピークを検出し直す（Ｓ９０２）。このとき、ピークを検出できなかった場合でも、補間の回数を増やして離脱車両を監視する（Ｓ９０３）。
【０２０８】
これにより、物標を見失うことを防止することができ、また、閾値変更の領域を適切に設定することによって、自車両Ｓ１から比較的近い領域における先行車Ｓ３を見失うことを防止することができる。
【０２０９】
上述の物標検出装置は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１を有する第１レーダ１００ａと、遠距離狭角検出範囲Ｒ１に部分的に重複する近距離広角検出範囲Ｒ２を有する第２レーダ１００ｂと、近距離広角検出範囲Ｒ２であって且つ遠距離狭角検出範囲Ｒ１でない非重複検出範囲Ｒ２ａ内において、第２レーダ１００ｂの出力のノイズレベルが上昇している状態で、第１及び第２検出範囲Ｒ１，Ｒ２の重複検出範囲Ｒ２ｂ内において検出されていた物標が、ノイズレベル上昇している検出範囲Ｒ２ａ内に移動した場合には、第２レーダ１００ｂによる物標検出判定の閾値ＴＨを減少させる、又は、検出タイミングの補間の回数を増加させる演算部１００ｃを備えている。
【０２１０】
いずれの処理の場合も、変更手段としての演算部１００ｃが、重複検出範囲Ｒ２ｂで検出されている物標がノイズレベルの上昇した近距離広角検出範囲Ｒ２に移動しなかった場合に比べて、近距離広角検出範囲Ｒ２における物標を検出と判定しやすいよう、演算部１００ｃの物標検出判定手段を設定している。
【０２１１】
重複検出範囲Ｒ２ｂ内において検出されている物標が、ノイズレベル上昇している検出範囲Ｒ２ａ内に移動する場合には、物標の検出ができなくなる確率が高くなるものと推定される。したがって、このような場合には、ノイズレベル上昇の検出範囲を有する第２レーダ１００ｂによる物標検出判定の閾値を減少させる、又は、検出タイミングの補間の回数を増加させることで、物標の検出を容易にする。
【０２１２】
上述のレーダの配置態様には、幾つかの種類がある。以下、説明する。
【０２１３】
図３１は、ビーム収集位置が離隔した２つのレーダ１００ａ，１００ｂを備えた物標検出装置１００の検出範囲を示す図である。第１のレーダ１００ａの検出範囲ＲＸと、第２のレーダ１００ｂの検出範囲ＲＹとは、部分的に重複している。また、検出範囲ＲＸ，ＲＹは、それぞれ扇形であり、ビーム収集位置は離隔している。ここでは、双方のレーダがＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式レーダであるとする。
【０２１４】
この物標検出装置は、第１検出範囲ＲＸを有する第１レーダ１００ａと、第１検出範囲ＲＸに部分的に重複する第２検出範囲ＲＹを有する第２レーダ１００ｂとを備えている。第１検出範囲ＲＸは、非重複検出範囲ＲＸａと重複検出範囲ＲＸｂとからなる。また、第２検出範囲ＲＹは、非重複検出範囲ＲＹａと重複検出範囲ＲＹｂとからなる。
【０２１５】
範囲設定手段としての演算部１００ｃは、第２検出範囲ＲＹであって且つ第１検出範囲ＲＸでない非重複検出範囲ＲＹａ内において、第２レーダ１００ｂの出力のノイズレベルが上昇した場合には、このノイズレベル上昇した検出範囲ＲＹａに隣接する第１検出範囲ＲＸ内の領域Ｒｘを重点的検出範囲に設定して物標検出を行う。
【０２１６】
図３２は、ビーム収集位置が離隔した３つのレーダ１００ａ，１００ｂ，１００ｄを備えた物標検出装置１００の検出範囲を示す図である。第１のレーダ１００ａの検出範囲ＲＸと、第２のレーダ１００ｂの検出範囲ＲＹとは、部分的に重複している。また、第１のレーダ１００ａの検出範囲ＲＸと、第３のレーダ１００ｄの検出範囲ＲＺも部分的に重複している。
【０２１７】
検出範囲ＲＸ，ＲＹ，ＲＺは、それぞれ扇形であり、ビーム収集位置は離隔している。ここでは、第１のレーダ１００ａがＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式レーダであり、第２のレーダ１００ｂ、第３のレーダ１００ｄは、位相差検出をする２チャンネル・モノパルス方式レーダである。
【０２１８】
このように、上記物標検出装置は、第１検出範囲ＲＸを有する第１レーダ１００ａと、第１検出範囲ＲＸに部分的に重複する第２検出範囲ＲＹを有する第２レーダ１００ｂと、第１検出範囲ＲＸに部分的に重複する第３検出範囲ＲＸを有する第３レーダ１００ｄとを備えている。
【０２１９】
第１検出範囲ＲＸは、非重複検出範囲ＲＸａと重複検出範囲ＲＸｂとからなる。第２検出範囲ＲＹは、非重複検出範囲ＲＹａと重複検出範囲ＲＹｂとからなる。第３検出範囲ＲＺは、非重複検出範囲ＲＺａと重複検出範囲ＲＺｂとからなる。
【０２２０】
範囲設定手段としての演算部１００ｃは、第２検出範囲ＲＹであって且つ第１検出範囲ＲＸでない非重複検出範囲ＲＹａ内において、第２レーダ１００ｂの出力のノイズレベルが上昇した場合には、このノイズレベル上昇した検出範囲ＲＹａに隣接する第１検出範囲ＲＸ内の領域Ｒｘを重点的検出範囲に設定して物標検出を行う。この場合、重点的検出範囲Ｒｘは、第１検出範囲ＲＸ内の第３検出範囲ＲＺ側には設定されない。
【０２２１】
以上、説明したように、上述の物標検出装置では、近距離広角検出範囲Ｒ２で、距離パワースペクトルのピーク検出をする際、最大ピーク位置から前後数ポイントを除いた領域のノイズレベルを常時監視している。近距離広角検出範囲Ｒ２でのみ検出した物標の履歴が頻繁に失われるため、データの補間処理を行っており、かつ、物標付近に路側物が存在しているパターンに似たノイズレベル上昇を検知した場合、遠距離狭角検出範囲Ｒ１を走査するＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式レーダヘのセンサーフュージョンを行う物標情報に、路側物フラグを追加する。
【０２２２】
遠距離狭角検出範囲Ｒ１の検出において、物標情報に路側物フラグが追加されていた場合、遠距離狭角検出範囲Ｒ１の境界線ＢＬ付近の角度を、物標距離情報に基づき判断した角度範囲で、ＤＦＴ処理を実行し、割り込み車両の即時確定を行う。このとき、路側物等の影響を考慮し、ＤＦＴ演算結果に対するピーク検出の閾値を下げて、物標の存在の有無を判断している。
【０２２３】
なお、トンネル内や防音壁などの路側物がない場合は、遠距離狭角検出範囲Ｒ１の境界線ＢＬでのピーク検出閾値（受信レベル閾値）を通常のまま処理するが、遠距離広角検出範囲Ｒ１からの物標の履歴が確認できれば、これを検出し次第、即時物標確定を行っている。
【０２２４】
また、近距離広角検出範囲Ｒ２のみの領域にて検知したノイズレベル上昇の情報を遠距離狭角検出範囲Ｒ１へと別途展開することで、遠距離狭角検出範囲Ｒ１で処理している路側物判定処理の事前情報として活用が可能である。逆に遠距離狭角検出範囲Ｒ１の路側物判定処理で、明らかに路側物でないと判断された場合は、その情報を近距離広角検出範囲Ｒ２の検出情報ヘフィードバックし、ノイズレベル上昇の判定範囲の見直しを行うことができる。
【０２２５】
また、上述の構成によれば、遠距離狭角ＤＢＦ方式レーダのみの構成の場合に比べて割り込み車両検出が１サイグルで判断できるため、ＡＣＣ・ＰＣＳをよりリアルタイムに制御することが可能となる。また、近距離広角モノパルス方式のみの領域でノイズレベル上昇を常時監視し、路側物を判定することで、これが遠距離狭角検出範囲から得られた路側物情報と異なる場合、近距離広角モノパルス方式でのノイズレベル上昇の判定範囲を見直すことが出来る。
【０２２６】
近距離広角モノパルス方式で距離パワースペクトルのピーク検出をする際、最大ピーク位置から前後数ポイントを除いた領域のノイズレベルを常時監視し、遠距離広角ＤＢＦ方式での路側物判定処理結果とのセンサーフュージョン判定を行うことができる。遠近距離狭広角領域Ｒ１にて検出している物標が、遠距離狭角ＤＢＦ方式の境界線ＢＬ付近に達した場合、上記ノイズレベル上昇が見られ、物標が路側物方向へ移動する場合、近距離広角モノパルス方式のみで検知している領域の閾値や補間処理回数を変更し、物標を即時的に見失うことを防止できる。物標を即時的に見失うことを防止できることで、ＡＣＣ・ＰＣＳをより精度よく制御することが可能となる。
【０２２７】
なお、上述の例では、演算部１００ｃの変更手段が、検出タイミングにおける補間の回数を増加させるなどして、重複検出範囲Ｒ２ｂで検出されている物標がノイズレベルの上昇した近距離広角検出範囲Ｒ２に移動しなかった場合に比べて、近距離広角検出範囲Ｒ２における物標ロスト判定をし難いように演算部１００ｃの物標ロスト判定手段を設定している。物標ロスト判定手段は、物標を見失った（ロスト）場合に物標ロストであると判定する。
【０２２８】
なお、上述の説明では、第１検出範囲Ｒ１の検出にはＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式レーダを用い、第２の検出範囲Ｒ２の検出には２チャンネルモノパルス方式レーダを用いた。これらのレーダを採用する場合の効果としては、以下の通りである。
【０２２９】
すなわち、従来、遠距離狭角ＤＢＦ方式のレーダによって全方位走査を行う検出では、常時各チャンネルの距離パワースペクトルの演算が必要であり、割り込み車を物標として確定するまでは、数サイクルの演算履歴が必要となり、当該割り込み車を即時的に検知できすることができず、特に、トンネル内や防音壁などの路側物などがある場合、舵角情報から車両前方角度を算出し、各チャンネルの全ての距離パワースペクトルを離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を用いて演算して求め、そのピークが検出される方位を求めていたため、ピーク位置を物標として確定するまでは、各方位毎に数サイクル以上の処理時間が必要であった。
【０２３０】
また、近距離広角モノパルス方式のレーダでは、トンネルや防音壁などの路側物が存在する場合、クラッタなどによりノイズレベルが上昇してしまうため、ピークを検出できない場合が多いので、物標を容易に見失ってしまう。
【０２３１】
このようなレーダ類を組み合わせたとしても、遠距離狭角検出範囲と近距離広角検出範囲との重複検出範囲から、近距離広角検出範囲へと車両が移動する際、トンネルや防音壁などの路側物が存在する場合、ノイズレベルが上昇しているため、物標を確定できず、物標を容易に見失うという問題がある。
【０２３２】
しかしながら、上述のレーダの組合せによれば、上述のように、物標を見失わずに高速に検知することができる。
【０２３３】
更に、レーダの組合せは、本発明の効果を得ることができる範囲であれば、組合せが異なるレーダ群からなることとしてもよい。
【０２３４】
すなわち、第１検出範囲Ｒ１の検出には、相対的に高精度の超分解アルゴリズムのレーダを用い、第２検出範囲Ｒ２の検出には、相対的に低精度のＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式のレーダを用いた場合においても、本発明の効果を得ることができる。超分解アルゴリズムのレーダとしては、MUSIC法、ESPRIT法、MODE法などを用いたレーダが知られている。
【０２３５】
例えば、第１検出範囲Ｒ１にMUSIC法のレーダを、第２検出範囲Ｒ２にＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式のレーダを適用したり、或いは、第１検出範囲Ｒ１にESPRIT法のレーダを、第２検出範囲Ｒ２にモノパルス方式レーダを適用したりすることができる。
【０２３６】
本発明の効果が最も得られるのは、高精度な検出方法のレーダが、相対的に車両前方を検出している組合せである。このような組合せの好ましい態様の１つが、上述のＤＢＦ−ＦＭ−ＣＷ方式レーダと、モノパルス方式レーダの組合せであるが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、両方とも同じ検出精度の検出方式であってもよいし、逆であってもよい。
【０２３７】
例えば、各レーダの検出範囲が、近距離広角検出範囲と遠距離狭角検出範囲の組合せである場合などのように、相対的に車両から近距離の前方範囲を検出する検出方式をよりも、相対的に車両から遠距離の検出範囲を、高精度な方式のレーダで検出することが好ましい。
【０２３８】
例えば、好ましい態様によれば、車両前方を高精度に検出すれば、例えば、プリクラッシュなどに適用する場合、最も重要な車両前方を高精度に検出することができる。しかし、高精度に検出する方法は、分解能が高いため、演算量が多い。割り込み車両は近傍の側方から車両前方に現れることがあるため、高速に検出する必要がある。そこで、側方をカバーするセンサを用いることが考えられるが、路側物などノイズがある場合、物標が近傍側方においてノイズに埋もれた状態から車両前方に車両が現れて初めて検出できるような状況が考えられる。本発明は、このような状況に対し、ノイズがある状況において、高精度な検出方法の重点的検出範囲を、ノイズレベルが上昇した検出範囲に隣接する領域に設定することで、側方からの割り込み車両を高精度かつ早期に検出することが可能となる。
【０２３９】
さらに、好ましい態様によれば、重複領域、すなわち、高精度な検出方法によって存在が検出された物標は、側方のセンサは高精度なセンサより比較すれば、ノイズに弱いので、検出のための条件を緩めることで、確定された物標を見失わないで、検出し続けることができる。本発明の構成によれば、高精度に検出した物標の場合のみ閾値を下げているので、ノイズがある場合であっても、検出結果の信頼性を下げずに検出を続けることができる。
【産業上の利用可能性】
【０２４０】
本発明は、物標検出装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４１】
【図１】実施の形態に係る物標検出装置１００のブロック図である。
【図２】第１のレーダ１００ａとしてのＦＭ−ＣＷ方式レーダのブロック図である。
【図３】電圧制御型発振器１４（送信用アンテナ２１）から出力される送信信号周波数（＝ＶＣＯへの制御電圧に比例）の変化と、距離Ｒの位置にあり相対速度が零の目標物から再放射されて各アンテナ素子ＣＨ１〜ＣＨ８から出力される受信信号周波数の変化とを示したグラフである。
【図４】電圧制御型発振器１４から出力される送信周波数の変化と、距離Ｒの位置にあり相対速度がＶの目標物から再放射されて各アンテナ素子ＣＨ１〜ＣＨ８から出力される受信周波数の変化とを示したグラフであり、縦軸に周波数、横軸に時間を示す。
【図５】０パッド処理を施したデータに対してＦＦＴを実行したときの結果を示すグラフである。
【図６】第２のレーダ１００ａとしての２チャンネル・モノパルス方式レーダのブロック図である。
【図７】第１実施形態に係る物標検出装置の検出アルゴリズムを説明するための車両の状態を示す図である。
【図８】図７に示した状態において、２チャンネル・モノパルス方式レーダ（検出範囲Ｒ２）から得られる方位平均の距離パワースペクトルのグラフである（Ｚ２で示す）。
【図９】路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【図１０】図９に示した状態において、２チャンネル・モノパルス方式レーダ（検出範囲Ｒ２）から得られる方位平均の距離パワースペクトルのグラフである。
【図１１】図９に示した状態において、ＦＭ−ＣＷ方式レーダの重点的検出範囲Ｒｘから得られる距離パワースペクトル（ＤＦＴ：離散フーリエ変換）のグラフである（重点的検出範囲Ｒｘ内のスペクトル合成値）。
【図１２】近距離広角検出範囲Ｒ２における信号処理を示すフローチャートである。
【図１３】遠距離狭角検出範囲Ｒ１における信号処理を示すフローチャートである。
【図１４】路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【図１５】路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【図１６】図１４、図１５に示した状態において、遠距離狭角検出範囲Ｒ１における信号処理を示すフローチャートである。
【図１７】路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【図１８】遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標の「検出」と「確定」のタイミングを示すタイムチャートである。
【図１９】遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標検出と確定のタイミングを示すタイムチャートである。
【図２０】遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標検出と確定のタイミングを示すタイムチャートである。
【図２１】遠距離狭角検出範囲Ｒ１と近距離広角検出範囲Ｒ２における物標検出と確定のタイミングを示すタイムチャートである。
【図２２】車両走行中の遠距離狭角検出範囲Ｒ１内の物標認識処理を行うフローチャートである。
【図２３】ステップＳ４０４以降の制御（Ａ）を示すフローチャートである。
【図２４】車両走行中に近距離広角検出範囲Ｒ２における物標認識処理を行うフローチャートである。
【図２５】路側物Ｑが存在する場合の車両の状態を示す図である。
【図２６】図２５に示した状態において、第２のレーダ（近距離広角検出範囲Ｒ２）から得られる方位平均の距離パワースペクトルのグラフである。
【図２７】図２６のグラフにおける距離方向所定位置範囲内の受信レベル閾値ＴＨを限定閾値ＴＨ’に変更したグラフである。
【図２８】車両走行中の遠距離狭角検出範囲Ｒ１の物標認識処理を行うフローチャートである。
【図２９】図２８におけるＡ以降の処理を示すフローチャートである。
【図３０】近距離広角検出範囲Ｒ２の物標認識処理のフローチャートである。
【図３１】ビーム収集位置が離隔した２つのレーダ１００ａ，１００ｂを備えた物標検出装置１００の検出範囲を示す図である。
【図３２】ビーム収集位置が離隔した３つのレーダ１００ａ，１００ｂ，１００ｄを備えた物標検出装置１００の検出範囲を示す図である。
【符号の説明】
【０２４２】
１・・・受信用アレーアンテナ、１０・・・高周波回路、１１・・・ミキサ、１２・・・アイソレータ群、１４・・・電圧制御型発振器、１５・・・分岐回路、２１・・・送信用アンテナ、２２・・・直流電源、２３・・・変調用信号源、２４・・・アンプ、２４・・・低雑音増幅器、２５・・・変換器、２６・・・信号処理部、２７・・・演算部、５０・・・処理回路、５１・・・演算部、５２・・・送信用アンテナ、５３・・・発振器、１００ａ・・・レーダ、１００ｂ・・・レーダ、１００ｃ・・・演算部、１００・・・物標検出装置、Ａ１，Ａ２・・・受信用アンテナ素子、ＢＬ・・・境界線、Ｍ・・・目標物、ＭＸ１，ＭＸ２・・・ミキシング回路、Ｑ・・・路側物、Ｒ１・・・遠距離広角検出範囲、Ｒ２・・・近距離広角検出領域、Ｒ２ａ，Ｒ２ｃ・・・非重複検出範囲、Ｒｅｆ・・・反射波、Ｒｘ・・・重点的検出範囲、Ｓ１・・・自車両、Ｓ２・・・割り込み車、Ｓ３・・・先行車、ＴＨ’・・・限定閾値、ＴＨ・・・受信レベル閾値。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2006010410.tif 000016
【図１５】
2006010410.tif 000017
【図１６】
2006010410.tif 000018
【図１７】
2006010410.tif 000019
【図１８】
2006010410.tif 000020
【図１９】
2006010410.tif 000021
【図２０】
2006010410.tif 000022
【図２１】
2006010410.tif 000023
【図２２】
2006010410.tif 000024
【図２３】
2006010410.tif 000025
【図２４】
2006010410.tif 000026
【図２５】
2006010410.tif 000027
【図２６】
2006010410.tif 000028
【図２７】
2006010410.tif 000029
【図２８】
2006010410.tif 000030
【図２９】
2006010410.tif 000031
【図３０】
2006010410.tif 000032
【図３１】
2006010410.tif 000033
【図３２】
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