(57)【要約】【課題】ペアリングの妥当性を判定する技術を提供する。【解決手段】  レーダ装置は、所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標からの反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を、送信信号の周波数が上昇するアップ区間と、周波数が下降するダウン区間とで導出し、両区間におけるピーク信号を組合せの信頼度に基づいてペアリングすることで、ピーク信号に係る物標に関する情報を取得する。そしてレーダ装置は、最も高い信頼度を示す第１指標と、該第１指標よりも低い信頼度を示す第２指標とを導出し、第１指標と第２指標との比較結果に基づき、最も高い信頼度の組み合わせの妥当性を判定する。これによりレーダ装置は、複数の組合せの信頼度の比較結果に応じて、組合せの妥当性を判定でき、正しい組み合わせのペアデータを取得できる。【選択図】図２
2015155807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標からの反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を、前記送信信号の周波数が上昇するアップ区間と、周波数が下降するダウン区間とで導出し、両区間におけるピーク信号を組合せの信頼度に基づいてペアリングすることで、前記ピーク信号に係る物標に関する情報を取得するレーダ装置であって、
最も高い信頼度を示す第１指標と、該第１指標よりも低い信頼度を示す第２指標とを導
出する導出手段と、
前記第１指標と前記第２指標との比較結果に基づき、前記最も高い信頼度の組み合わせの妥当性を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とするレーダ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレーダ装置であって、
前記第１指標はマハラノビス距離の最小値であり、前記第２指標は前記マハラノビス距離の２番目に小さい値であって、
前記判定手段は、前記最小値と、前記２番目に小さい値との差が所定値以下の場合に、前記妥当性が低いと判定すること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記物標に関する情報を出力する出力手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記妥当性が低い場合に前記物標に関する情報の出力タイミングを遅らせること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のレーダ装置であって、
前記出力手段は、前記出力タイミングを遅らせている間に、前記最小値と前記２番目に小さい値との差が所定値を超える場合は、直ちに前記出力を遅らせている物標に関する情報を出力すること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のレーダ装置と、
前記レーダ装置が取得した車両の周辺の物標に関する情報に基づいて、前記車両を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項６】
所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標からの反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を、前記送信信号の周波数が上昇するアップ区間と、周波数が下降するダウン区間とで導出し、両区間におけるピーク信号の組合せの信頼度に基づいてペアリングすることで、前記ピーク信号に係る物標に関する情報を取得するレーダ装置の信号処理方法であって、
最も高い信頼度の第１指標と、該第１指標よりも低い信頼度の第２指標とを導出する工程と、
前記第１指標と前記第２指標との比較結果に基づき、前記最も高い信頼度の組み合わせの妥当性を判定する工程と、
を備えることを特徴とする信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物標に関する情報を取得する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、先行する他の車両に追従する車両制御システムや、障害物との衝突を軽減する車両制御システム等においては、自車両周辺の物標に関する情報を取得するレーダ装置が利用されている。
【０００３】
レーダ装置は、送信信号に基づき送信波を送信し、他の車両などの物標で反射した反射波を受信し、その受信信号に基づくビート信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）処理した後、所定の信号レベルを超えるビート信号をピーク信号として抽出する。そしてレーダ装置は、送信信号が周波数変調するアップ区間とダウン区間のそれぞれの区間のピーク信号をペアリングしたペアデータに基づき、物標に関する距離および相対速度等の情報を取得し、このような物標に関する情報を車両制御装置に出力する。ペアリングにおける組合せを決定する方法としては、例えばアップ区間のピーク信号のパラメータと、ダウン区間のピーク信号のパラメータとに基づくマハラノビス距離により、最も確からしい組合せを導出する方法が、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６４９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のように最も確からしい組合せの導出方法では、各区間におけるピーク信号のパラメータの値がほぼ同じ値となる場合は、誤った組合せのペアデータ（以下、「ミスペアデータ」という。）が導出される可能性がある。一例として、車道に設けられたガードレールのピーク信号は、角度や信号のパワー等のパラメータの値が略同じ値となる。このようなピーク信号の組み合わせを、例えばマハラノビス距離のようにピーク信号のパラメータに基づき決定する場合、正しい組合せでペアリングされていれば、静止物のペアデータとして導出されるが、誤った組合せでペアリングされ、ミスペアデータである移動物のペアデータとして導出されることがある。ミスペアデータに基づき導出された物標の距離や相対速度は、実際の物標の距離や相対速度値とは異なる。車両制御システムが、ミスペアデータである移動物に基づき車両に対する制御を行った場合、適正な制御が行われないこととなる。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ペアリングの妥当性を判定する技術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】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標からの反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を、前記送信信号の周波数が上昇するアップ区間と、周波数が下降するダウン区間とで導出し、両区間におけるピーク信号を組合せの信頼度に基づいてペアリングすることで、前記ピーク信号に係る物標に関する情報を取得するレーダ装置であって、最も高い信頼度を示す第１指標と、該第１指標よりも低い信頼度を示す第２指標とを導出する導出手段と、前記第１指標と前記第２指標との比較結果に基づき、前記最も高い信頼度の組み合わせの妥当性を判定する判定手段と、を備える。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のレーダ装置であって、前記第１指標はマハラノビス距離の最小値であり、前記第２指標は前記マハラノビス距離の２番目に小さい値であって、前記判定手段は、前記最小値と、前記２番目に小さい値との差が所定値以下の場合に、前記妥当性が低いと判定する。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載のレーダ装置であって、前記物標に関する情報を出力する出力手段をさらに備え、前記出力手段は、前記妥当性が低い場合に前記物標に関する情報の出力タイミングを遅らせる。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項３に記載のレーダ装置であって、前記出力手段は、前記出力タイミングを遅らせている間に、前記最小値と前記２番目に小さい値との差が所定値を超える場合は、直ちに前記出力を遅らせている物標に関する情報を出力する。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載のレーダ装置と、前記レーダ装置が取得した車両の周辺の物標に関する情報に基づいて、前記車両を制御する制御手段と、を備える。
【００１２】
また、請求項６の発明は、  所定周期で周波数が変わる送信信号と、該送信信号に基づく送信波の物標からの反射波を受信した受信信号との差分周波数を示すピーク信号を、前記送信信号の周波数が上昇するアップ区間と、周波数が下降するダウン区間とで導出し、両区間におけるピーク信号の組合せの信頼度に基づいてペアリングすることで、前記ピーク信号に係る物標に関する情報を取得するレーダ装置の信号処理方法であって、最も高い信頼度の第１指標と、該第１指標よりも低い信頼度の第２指標とを導出する工程と、前記第１指標と前記第２指標との比較結果に基づき、前記最も高い信頼度の組み合わせの妥当性を判定する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１ないし６の発明によれば、レーダ装置は、複数の組合せの信頼度の比較結果に応じて、組合せの妥当性を判定でき、正しい組み合わせのペアデータを取得できる。
【００１４】
また、特に請求項２の発明によれば、レーダ装置は、複数の組み合わせのマハラノビス距離の差に応じて、組合せの妥当性を判定でき、正しい組み合わせのペアデータを取得できる。
【００１５】
また、特に請求項３の発明によれば、レーダ装置は、出力タイミングを遅らせることで、組合せの妥当性の判断をより正確に行える。
【００１６】
また、特に請求項４の発明によれば、レーダ装置は、出力タイミングを遅らせている間であっても、組合せの妥当性が高いと判定された車両制御に必要な物標情報を直ちに出力できる。
【００１７】
また、特に請求項５の発明によれば、車両制御システムは、レーダ装置から出力された物標情報に基づいて適正に車両制御を行える。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本実施形態に係る車両制御システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、レーダ装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、送信波と反射波との関係を示す図である。
【図４】図４は、両区間の周波数スペクトラムの例を示す図である。
【図５】図５は、マハラノビス距離に基づくペアリング処理の一例を示す図である。
【図６】図６は、メモリに記憶されるペアデータとペアデータに係るマハラノビス距離との一例である。
【図７】図７は、物標情報取得処理の流れを示す図である。
【図８】図８は、ミスペア判定処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
＜第１の実施の形態＞
＜１．システムブロック図＞
図１は、本実施形態に係る車両制御システム１０の構成を示す図である。車両制御システム１０は、例えば自動車などの車両に搭載されている。以下、車両制御システム１０が搭載される車両を「自車両」という。図に示すように、車両制御システム１０は、レーダ装置１と、車両制御装置２とを備えている。
【００２１】
本実施の形態のレーダ装置１は、周波数変調した連続波であるＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）を用いて、自車両の前方に存在する先行車などの物標に関する情報（以下、「物標情報」という。）を取得する。物標情報は例えば、物標から反射した反射波がレーダ装置１の受信アンテナに受信されるまでの距離（以下、「縦距離」という。）（ｍ）、自車両に対する物標の相対速度（ｋｍ／ｈ）、自車両の左右方向（車幅方向）における物標の距離（以下、「横距離」という。）（ｍ）などであり、レーダ装置１は取得したこのような物標情報を車両制御装置２に出力する。
【００２２】
車両制御装置２は自車両のブレーキおよびスロットル等に接続され、レーダ装置１から出力された物標情報に基づいて自車両の挙動を制御する。例えば車両制御装置２は、自車両の前方を走行する他の車両との間の車間距離を保持しつつ、当該他の車両に追随する制御を行う。これにより、本実施の形態の車両制御システム１０は、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）システムとして機能する。また車両制御装置２は、自車両と先行車とが衝突する可能性を有する場合に、自車両の乗員を保護する制御を行う。これにより本実施の形態の車両制御システム１０は、ＰＣＳ（Pre-Crash Safety System）として機能する。
【００２３】
＜２．レーダ装置ブロック図＞
図２は、レーダ装置１の構成を示す図である。レーダ装置１は、例えば車両のフロントバンパー内に設けられ、車両外部に送信波を出力し物標からの反射波を受信する。またレーダ装置１は、送信部４と、受信部５と、信号処理装置６とを主に備える。
【００２４】
送信部４は信号生成部４１と、発振器４２とを備えている。信号生成部４１は三角波状に電圧が変化する変調信号を生成し、発振器４２に供給する。発振器４２は、信号生成部４１で生成された変調信号に基づいて連続波の信号を周波数変調し、時間の経過に従って周波数が変化する送信信号を生成し、送信アンテナ４０に出力する。
【００２５】
送信アンテナ４０は、発振器４２からの送信信号に基づいて、送信波ＴＷを自車両の外部に出力する。送信アンテナ４０が出力する送信波ＴＷは、所定の周期で周波数が上下するＦＭ−ＣＷとなる。送信アンテナ４０から自車両の前方に送信された送信波ＴＷは、他の車両などの物標で反射されて反射波ＲＷとなる。
【００２６】
受信部５は、アレーアンテナを形成する複数の受信アンテナ５１と、その複数の受信アンテナ５１に接続された複数の個別受信部５２とを備えている。本実施の形態では受信部５は、例えば４つの受信アンテナ５１と、４つの個別受信部５２とを備えている。４つの個別受信部５２は、４つの受信アンテナ５１にそれぞれ対応している。各受信アンテナ５１は物標からの反射波ＲＷを受信し、各個別受信部５２は対応する受信アンテナ５１で得られた受信信号を処理する。
【００２７】
各個別受信部５２は、ミキサ５３と、Ａ／Ｄ変換器５４とを備えている。受信アンテナ５１で受信された反射波ＲＷから得られた受信信号は、ローノイズアンプ（図示省略）で増幅された後にミキサ５３に送られる。ミキサ５３には送信部４の発振器４２からの送信信号が入力され、ミキサ５３において送信信号と受信信号とがそれぞれミキシングされる。これにより送信信号の周波数と、受信信号の周波数との差となるビート周波数を示すビート信号が生成される。ミキサ５３で生成されたビート信号は、Ａ／Ｄ変換器５４でデジタルの信号に変換された後に信号処理装置６に出力される。
【００２８】
信号処理装置６は、ＣＰＵおよびメモリ６３などを含むマイクロコンピュータを備えている。信号処理装置６は、演算の対象とする各種のデータを、記憶装置であるメモリ６３に記憶する。メモリ６３は例えばＲＡＭなどである。信号処理装置６は、マイクロコンピュータでソフトウェア的に実現される機能として、送信制御部６１、フーリエ変換部６２、および、データ処理部７を備えている。送信制御部６１は、送信部４の信号生成部４１を制御する。
【００２９】
フーリエ変換部６２は、複数の個別受信部５２のそれぞれから出力されるビート信号を対象に、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行する。これによりフーリエ変換部６２は、複数の受信アンテナ５１の各受信信号に係るビート信号を、周波数領域のデータである周波数スペクトラムに変換する。フーリエ変換部６２で得られた周波数スペクトラムは、データ処理部７に入力される。
【００３０】
データ処理部７は、複数の受信アンテナ５１それぞれの周波数スペクトラムに基づいて、物標情報（縦距離、相対速度、および、横距離等）を導出する。データ処理部７は、導出した物標情報を車両制御装置２に出力する。データ処理部７には、自車両に設けられた車速センサ８１、および、ステアリングセンサ８２などの各種センサからの情報が入力される。データ処理部７は、車速センサ８１から入力される自車両の速度、及び、ステアリングセンサ８２から入力される自車両の舵角などを処理に用いることができる。
【００３１】
＜３．物標情報の取得＞
次に、レーダ装置１が物標情報を取得する手法（原理）を説明する。図３は、送信波ＴＷと反射波ＲＷとの関係を示す図である。説明を簡単にするため、図３に示す反射波ＲＷは理想的な一つの物標のみからの反射波としている。図３においては送信波ＴＷを実線で示し、反射波ＲＷを破線で示す。また図３の上部において、横軸は時間［msec］、縦軸は周波数［GHz］を示している。
【００３２】
図に示すように、送信波ＴＷは、所定の周波数を中心として所定の周期で周波数が上下する連続波となっている。送信波ＴＷの周波数は、時間に対して線形的に変化する。以下では、送信波ＴＷの周波数が上昇する区間を「アップ区間」といい、下降する区間を「ダウン区間」という。また送信波ＴＷの中心周波数をｆｏ、送信波ＴＷの周波数の変位幅をΔＦ、送信波ＴＷの周波数が上下する周期をｆｍとする。
【００３３】
反射波ＲＷは、送信波ＴＷが物標で反射されたものであるため、送信波ＴＷと同様に、所定の周波数を中心として所定の周期で周波数が上下する連続波となる。ただし反射波ＲＷには、送信波ＴＷに対して時間Ｔの時間遅延が生じる。この遅延する時間Ｔは、自車両に対する物標の距離（縦距離）Ｒに応じたものとなり、光速（電波の速度）をｃとして次の数１で表される。
【００３４】
【数１】
2015155807.tif 000003
また、反射波ＲＷには、自車両に対する物標の相対速度Ｖに応じたドップラー効果により、送信波ＴＷに対して周波数ｆｄの周波数偏移が生じる。
【００３５】
このように、反射波ＲＷには、送信波ＴＷに対して、縦距離に応じた時間遅延とともに相対速度に応じた周波数偏移が生じる。このため図３の下部に示すように、ミキサ５３で生成されるビート信号のビート周波数（送信波ＴＷの周波数と反射波ＲＷの周波数との差の周波数）は、アップ区間とダウン区間とで異なる値となる。以下、アップ区間のビート周波数をｆｕｐ、ダウン区間のビート周波数をｆｄｎとする。
【００３６】
ここで物標の相対速度が「０」の場合（ドップラー効果による周波数偏移がない場合）のビート周波数をｆｒとすると、この周波数ｆｒは次の数２で表される。
【００３７】
【数２】
2015155807.tif 000004
この周波数ｆｒは上述した遅延する時間Ｔに応じた値となる。このため、物標の縦距離Ｒは、周波数ｆｒを用いて次の数３で求めることができる。
【００３８】
【数３】
2015155807.tif 000005
また、ドップラー効果により偏移する周波数ｆｄは、次の数４で表される。
【００３９】
【数４】
2015155807.tif 000006
物標の相対速度Ｖは、この周波数ｆｄを用いて次の数５で求めることができる。
【００４０】
【数５】
2015155807.tif 000007
以上の説明では、理想的な一つの物標の縦距離および相対速度を求めたが、実際には、レーダ装置１は、複数の物標からの反射波ＲＷを同時に受信する。このためフーリエ変換部６２が、受信信号から得たビート信号をＦＦＴ処理した周波数スペクトラムには、それら複数の物標それぞれに対応する情報が含まれている。以下では、物標情報を取得する処理において、周波数スペクトラムに基づいて行われるピーク抽出、角度演算、および、ペアリングの処理について説明する。
【００４１】
＜３−１．ピーク抽出＞
図４は、両区間の周波数スペクトラムの例を示す図である。図４（ａ）はアップ区間における周波数スペクトラムを示し、図４（ｂ）はダウン区間における周波数スペクトラムを示す。図中において、横軸は周波数［kHz］、縦軸は信号のパワー［dB］を示している。
【００４２】
図４（ａ）に示すアップ区間の周波数スペクトラムでは、２つの周波数ｆｕｐ１,ｆｕｐ２の位置にそれぞれピークＰｕ１,ピークＰｕ２が現れている。また図４（ｂ）に示すダウン区間の周波数スペクトラムでは、２つの周波数ｆｄｎ１，ｆｄｎ２の位置にそれぞれピークＰｄ１,Ｐｄ２が現れている。相対速度を考慮しなければ、このように周波数スペクトラムにおいてピークが表れる位置の周波数は、物標の縦距離に対応する。
【００４３】
このようにデータ処理部７のピーク抽出部７１（図２参照。）は、アップ区間およびダウン区間の双方の周波数スペクトラムに関して、所定の閾値ｔｈを超えるパワーを有するピーク（図４では、ピークＰｕ１,Ｐｕ２,Ｐｄ１,Ｐｄ２）が現れる周波数を抽出する。以下、このように抽出される周波数を「ピーク周波数」という。
【００４４】
＜３−２．方位演算＞
図４に示すようなアップ区間、および、ダウン区間の双方の周波数スペクトラムは、一つの受信アンテナ５１の受信信号から得られる。したがってフーリエ変換部６２は、４つの受信アンテナ５１の受信信号のそれぞれから図４と同様のアップ区間、および、ダウン区間の双方の周波数スペクトラムを導出する。
【００４５】
４つの受信アンテナ５１は同一の物標からの反射波ＲＷを受信しているため、４つの受信アンテナ５１の周波数スペクトラムの相互間において、抽出されるピーク周波数は同一となる。ただし４つの受信アンテナ５１の位置は互いに異なるため、受信アンテナ５１ごとに反射波ＲＷの位相は異なる。これにより同一のピーク周波数となる受信信号の位相情報は、受信アンテナ５１ごとに異なる。
【００４６】
また略同一の縦距離に複数の物標が存在する場合においては、周波数スペクトラムにおける一つのピーク周波数の信号（以下、「ピーク信号」という。）に、複数の物標の情報が含まれる。このためデータ処理部７の方位導出部７２（図２参照。）は、例えばＥＳＰＲＩＴ（Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques）を用いた方位演算処理により、一つのピーク信号から当該信号に係る複数の物標の情報を分離し、それら複数の物標それぞれの角度を推定する。
【００４７】
これにより方位導出部７２は、略同じ縦距離の異なる角度に物標が存在する場合は、一つのピーク信号から複数の「角度」を導出する。また方位導出部７２は、一つのピーク信号から、複数の角度それぞれの信号のパワーである「角度パワー」を分離して導出する。
【００４８】
方位導出部７２が用いるＥＳＰＲＩＴの分離可能数は、例えば「３」となっており、一つのピーク信号から最大３つの角度を導出する。方位導出部７２はこのような角度の導出を、アップ区間及びダウン区間の双方の周波数スペクトラムにおける全てのピーク周波数に関して実行する。なお、以下では説明を簡単にするため、略同一の縦距離に存在する物標の数は「１」として説明を続ける。そのためピークＰｕ１,Ｐｕ２,Ｐｄ１,Ｐｄ２それぞれに対して導出される角度は１つであり、それぞれの角度に対応する角度パワーは１つとなる。
【００４９】
＜３−３．ペアリング＞
上述のようにピーク抽出部７１の処理により複数の物標それぞれに対応するピーク信号が導出され、方位導出部７２の処理によりピーク信号に対する角度および角度パワーが導出される。その結果、ＵＰ区間およびＤＯＷＮ区間のそれぞれの区間におけるピーク信号は「ピーク周波数」、「角度」、および、「角度パワー」のパラメータ値を有することとなる。
【００５０】
データ処理部７の物標情報導出部７３（図２参照。）は、ペアリング処理おいて、アップ区間のピーク信号と、ダウン区間のピーク信号とを組み合わせてペアデータを導出する。物標情報導出部７３は、アップ区間におけるピーク信号のパラメータ値（角度および角度パワー）と、ダウン区間におけるピーク信号のパラメータ値（角度および角度パワー）とを用いて、ピーク信号の組み合わせの信頼度の指標となる「マハラノビス距離」を数６により算出する。具体的には数６に示すように、物標情報導出部７３がアップ区間およびダウン区間のピーク信号の角度差θｄを２乗して所定の係数ａを乗算した値と、アップ区間およびダウン区間のピーク信号の角度パワー差θｐを２乗して所定の係数ｂを乗算した値とを足し合わせ、マハラノビス距離ＭＤを算出する。
【００５１】
【数６】
2015155807.tif 000008
そして、物標情報導出部７３はマハラノビス距離ＭＤに基づきペアリング処理を行う。図５は、マハラノビス距離に基づくペアリング処理の一例を示す図である。図５では、図４に示したピークＰｕ１,Ｐｕ２,Ｐｄ１,Ｐｄ２に対応するピーク信号の組み合わせについて説明する。物標情報導出部７３はアップ区間のピーク信号と、ダウン区間のピーク信号との全ての組み合わせによるマハラノビス距離ＭＤを算出する。物標情報導出部７３は、アップ区間のピーク信号Ｐｕ１,Ｐｕ２からダウン区間のピーク信号Ｐｄ１,Ｐｄ２それぞれに対するマハラノビス距離ＭＤを算出する。つまり物標情報導出部７３は、全４通りの組み合わせに対するそれぞれのマハラノビス距離ＭＤを算出する。
【００５２】
その結果、ピーク信号Ｐｕ１とＰｄ１との実線で示すマハラノビスの距離ＭＤ１（距離５０）、ピーク信号Ｐｕ１とＰｄ２との一点鎖線で示す距離ＭＤ２（距離５２）が算出される。またピーク信号Ｐｕ２とＰｄ１との二点鎖線で示す距離ＭＤ３（距離５５）、ピーク信号Ｐｕ２とＰｄ２との実線で示す距離ＭＤ４（距離５１）が算出される。
【００５３】
そして物標情報導出部７３は、全ての組み合わせに基づくマハラノビス距離ＭＤを算出した後、マハラノビス距離ＭＤが最小値となる組合せを最も信頼度の高い組み合わせとし、この組合せをペアデータとして確定する。なお１つのペアデータが確定した場合は、そのペアデータに係るピーク信号を除いた残りのピーク信号の中でマハラノビス距離ＭＤが最小値となる組合せが別のペアデータとして確定する。
【００５４】
図５ではマハラノビス距離ＭＤが最小値となる組合せは、ピーク信号Ｐｕ１とＰｄ１との組合せである。しかしながら、これらのピーク信号による組合せが誤った組合せの場合がある。
【００５５】
例えば、ピーク信号Ｐｕ１,Ｐｕ２,Ｐｄ１,Ｐｄ２が車道に設けられたガードレール等の静止物のピーク信号の場合、角度や信号のパワー等のパラメータ値が略同じ値となる。このようなピーク信号の組み合わせを、ピーク信号のパラメータに基づき決定する場合、マハラノビス距離ＭＤが最小値(以下、「第１マハラノビス距離」ともいう。）であっても、ペアデータとして確定した組合せが実際に存在する物標の組み合わせと異なることがある。そのため物標情報導出部７３は、ペアデータとして確定した組合せの一方のピーク信号を含む他の組み合わせの中で、マハラノビス距離ＭＤが２番目に小さい値（以下、「第２マハラノビス距離」ともいう。）となる組合せのマハラノビス距離ＭＤを、メモリ６３に記憶する。そして物標情報導出部７３は、確定したペアデータの第１マハラノビス距離、および、第２マハラノビス距離を用いて組合せの妥当性を判定する。組合せの妥当性の判定の詳細な処理については後述する。
【００５６】
図６は、メモリ６３に記憶されるペアデータと、ペアデータに係るマハラノビス距離の一例である。図５において最小のマハラノビス距離となるピーク信号Ｐｕ１とＰｄ１との組み合わせがペアデータＰ１として記載されている。このときの第１マハラノビス距離はＭＤ１（距離５０）である。また第２マハラノビス距離は、アップ側のピーク信号Ｐｕ１にとって２番目に小さいマハラノビス距離（図５ではＰｕ１とＰｄ２のマハラノビス距離ＭＤ２（距離５２））と、ダウン側のピーク信号Ｐｄ１にとって２番目に小さいマハラノビス距離（図５ではＰｄ１とＰｕ２のマハラノビス距離ＭＤ３（距離５５））の内小さい方、すなわちＭＤ２（距離５２）となる。
【００５７】
そしてペアデータＰ１に係る第１マハラノビス距離ＭＤ１（距離５０）と、第２マハラノビス距離ＭＤ２（距離５２）とがメモリ６３に記憶される。またメモリ６３には、ペアデータＰ１以外の他のペアデータに係る第１マハラノビス距離、および、第２マハラノビス距離が記憶される。
【００５８】
なお物標情報導出部７３は、上述した数２および数３を用いて物標の縦距離Ｒを求めることができ、上述した数４および数５を用いて物標の相対速度Ｖを求めることができる。
【００５９】
また物標情報導出部７３は、アップ区間の角度をθｕｐ、ダウン区間の角度をθｄｎとして、次の数７により物標の角度θを求める。そして物標情報導出部７３は、物標の角度θと縦距離Ｒとに基づいて、三角関数を用いた演算により物標の横距離を求めることができる。
【００６０】
【数７】
2015155807.tif 000009
＜４．処理フローチャート＞
次に、データ処理部７が実行する物標情報取得処理の全体的な流れについて説明する。この物標情報取得処理は、上述のピーク抽出、方位演算、および、ペアリングを含む処理であり、データ処理部７が物標情報を導出し車両制御装置２に出力する処理である。図７は、物標情報取得処理の流れを示す図である。データ処理部７は、物標情報取得処理を、所定の時間周期（例えば、１／２０秒周期）で時間的に連続して繰り返す。物標情報取得処理の開始時点では、４つの受信アンテナ５１の全てに関してアップ区間、および、ダウン区間の双方の周波数スペクトラムが、フーリエ変換部６２からデータ処理部７に入力されている。
【００６１】
まずピーク抽出部７１が、周波数スペクトラムを対象に、ピーク周波数を抽出する（ステップＳ１１）。ピーク抽出部７１は、アップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間における周波数スペクトラムのうち、所定の閾値ｔｈを超える信号レベルを有するピークが現れる周波数をピーク周波数として抽出する。図４の例ではピーク抽出部７１は、ピーク信号Ｐｕ１,Ｐｕ２,Ｐｄ１,Ｐｄ２のそれぞれの周波数ｆｕｐ１,ｆｕｐ２,ｆｄｎ１,ｆｄｎ２をピーク周波数として抽出する。
【００６２】
次に、方位導出部７２が抽出されたピーク周波数に関して、ＥＳＰＲＩＴを用いた方位演算処理により物標の角度を推定する。これにより方位導出部７２は、複数の物標それぞれの角度と、角度パワーとを導出する（ステップＳ１２）。
【００６３】
このような処理によりデータ処理部７は、自車両の前方に存在する複数の物標それぞれに対応するピーク信号を導出する。つまりデータ処理部７は、アップ区間およびダウン区間の双方で「ピーク周波数」、「角度」、および、「角度パワー」のパラメータ値を有するピーク信号を導出する。
【００６４】
次に、データ処理部７の物標情報導出部７３が、組み合わせの信頼度に基づいてアップ区間のピーク信号と、ダウン区間のピーク信号とをペアリングする（ステップＳ１３）。具体的には物標情報導出部７３は、アップ区間のピーク信号と、ダウン区間のピーク信号との全ての組み合わせに基づくマハラノビス距離ＭＤを算出し、マハラノビス距離ＭＤが最小値となる組み合わせをペアデータＰ１として導出する。また物標情報導出部７３は、ペアデータに基づく第２マハラノビス距離を算出し、ペアデータＰ１に係る第１マハラノビス距離、および、第２マハラノビス距離を図６に示したようにメモリ６３に記憶する。
【００６５】
そして物標情報導出部７３は、導出したペアデータのそれぞれに関して、物標の縦距離、物標の相対速度、および、物標の横距離を物標情報として導出する。
【００６６】
次に物標情報導出部７３は、今回の物標情報取得処理（以下、「今回処理」という。）で導出したペアデータと、過去の物標情報取得処理（以下、「過去処理」という。）で導出したペアデータとの間における時間的な連続性を判定する（ステップＳ１４）。
【００６７】
物標情報導出部７３は、過去処理におけるペアデータから、当該ペアデータに係る物標の今回処理における物標情報（縦距離、相対速度、および、横距離等）を予測する。これにより物標情報導出部７３は、予測した物標情報を有する実データではないペアデータ（以下、「予測ペアデータ」という。）を導出する。
【００６８】
そして物標情報導出部７３は、今回処理の複数のペアデータから、予測ペアデータと物標情報に関する値が近似する一のペアデータを選択する。物標情報導出部７３は、このように選択した一のペアデータが過去処理のペアデータと連続性を有し、過去処理のペアデータと同一の物標を示していると判断する。
【００６９】
物標情報導出部７３は、メモリ６３に記憶された過去処理のペアデータの全てに関して連続性を判定する。このような判定において、予測ペアデータのパラメータ値に近似する今回処理のペアデータが存在しない場合は、過去処理のペアデータと連続性を有する今回処理のペアデータとして予測ペアデータを用いる。このように今回処理のペアデータとして予測ペアデータを用いて、仮想的に物標情報が導出されているようにする処理を「外挿」と呼ぶ。
【００７０】
また物標情報導出部７３は、今回処理のペアデータのうち、過去処理のペアデータとの連続性を判断できなかったペアデータは初めて導出された新規のペアデータ、つまり新規の物標を示していると判断する。
【００７１】
そして物標情報導出部７３は、今回処理で取得したペアデータと過去処理で取得したペアデータとの時間的な連続性が、所定回数以上続いているか否かを判定する（ステップＳ１５）。物標情報導出部７３は、連続性が３回以上続いている場合（ステップＳ１５でＹｅｓ）に物標情報を車両制御装置２に出力ずるためのフィルタ処理を行う（ステップＳ１６）。
【００７２】
連続性が３回続いている場合とは、例えば前々回の処理で初めてペアデータＰ１を導出し、前回の処理でペアデータＰ１に対応する物標と同一物標のペアデータを導出し、今回処理でペアデータＰ１に対応する物標と同一物標のペアデータを導出した場合をいう。なお連続性が３回未満の場合（ステップＳ１５でＮｏ）は、今回処理が終了した後、次回の物標情報取得処理以降の処理（以下、「次回以降の処理」という。）で連続性の回数が判定される。
【００７３】
このようにデータ処理部７は、複数回の物標情報取得処理で同一物標のペアデータが継続的に導出されているか否かを判定することで、車両制御装置２へのミスペアデータの出力を防止する。過去処理におけるペアデータがミスペアデータの場合、当該ミスペアデータから予測された予測ペアデータに対して、物標情報に関する値が近似する今回処理のペアデータは導出されない。その結果、今回処理では外挿の処理が行われ、次回以降の処理でも外挿の処理が継続し、ミスペアデータはメモリ６３から消去される。
【００７４】
次に、物標情報導出部７３は、連続性が所定回数以上のペアデータに対してフィルタ処理を行い、ペアデータの物標情報を時間軸方向に平滑化する（ステップＳ１６）。具体的には物標情報導出部７３は、今回処理で導出した瞬時値としてのペアデータの物標情報と、連続性の判定処理に用いた予測ペアデータの物標情報とを加重平均したデータ(以下、「フィルタデータ」という。）を、当該ペアデータの新たな物標情報として導出する。今回処理で導出したペアデータの物標情報の重みは例えば「０．２５」とされ、予測ペアデータの物標情報の重みは例えば「０．７５」とされる。瞬時値としてのペアデータの物標情報はノイズの影響などで異常な値となる可能性があるが、このようなフィルタ処理を行うことで異常な値となることを防止できる。
【００７５】
次に物標情報導出部７３は、移動物判定処理を行い、フィルタデータに移動物フラグ、および、先行車フラグを設定する（ステップＳ１７）。物標情報導出部７３は、まずフィルタデータの相対速度と、車速センサ８１から得られる自車両の速度とに基づいて、フィルタデータが示す物標の絶対速度と走行方向とを導出する。
【００７６】
そして物標情報導出部７３は、フィルタデータが示す物標の絶対速度が所定の速度（例えば、１ｋｍ／ｈ）以上の場合は、当該物標は移動物であると判断し、移動物フラグを「オン」とし、フィルタデータが示す物標の絶対速度が所定の速度（例えば、１ｋｍ／ｈ）未満の場合は、当該物標は静止物であると判断し、移動物フラグを「オフ」とする。
【００７７】
また物標情報導出部７３は、フィルタデータが示す物標の走行方向が自車両と同一方向であり、かつ、絶対速度が所定の速度（例えば、１８ｋｍ／ｈ）以上の場合は、先行車フラグを「オン」とし、フィルタデータが示す物標がこれらの条件を満足しない場合は、先行車フラグを「オフ」とする。
【００７８】
次に物標情報導出部７３は、フィルタデータに対応するペアデータの組み合わせの妥当性を判定するミスペア判定処理を行う（ステップＳ１８）。以下、ミスペア判定処理について詳しく説明する。
【００７９】
＜５．ミスペア判定処理＞
図７のステップＳ１５以降の処理で、ペアデータがミスペアデータか否かを判定するために、ペアデータの連続性が所定回数以上か否かを判定し（ステップＳ１５）、所定回数以上の場合（ステップＳ１５でＹｅｓ）に、車両制御装置２に出力するためにペアデータをフィルタ処理する（ステップＳ１６）ことを説明した。しかしながら、ピーク信号のパラメータに基づきペアデータを確定する場合、アップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間におけるピーク信号のパラメータ値が近似しているときは、誤った組合せによるミスペアデータが発生する可能性がある。
【００８０】
そして今回処理のミスペアデータが、過去処理の予測ペアデータの予測範囲内となる場合は、ミスペアデータの連続性が所定回数以上となることがある。過去処理の予測ペアデータが正しい組み合わせのペアデータから予測された場合、今回処理のミスペアデータとは本来、同一物標として連続性ありとは判定されない。しかし予測ペアデータは、所定の予測範囲（縦距離範囲、横距離範囲、相対速度範囲等）を有しているため、ミスペアデータの物標情報がその予測範囲内となったときは連続性があるものと判定される。
【００８１】
ここで、ミスペアデータか否かの判定をより精度よく行うために、単純に全てのペアデータに対する連続性の判定回数を増加させると、レーダ装置１の処理負荷が増加し、ペアデータに係る物標情報を早期に車両制御装置２に出力することができない。その結果、車両制御装置２の制御が遅れる可能性がある。
【００８２】
そのため、以下で述べるミスペア判定処理によりピーク信号のパラメータに基づき組合せの妥当性を判定し、ミスペアデータの可能性の大きい（組合せの妥当性が低い）ペアデータのみ連続性の回数を増加させ、ミスペアデータの可能性が小さい（組合せの妥当性が高い）ペアデータの物標情報は、早期に車両制御装置２に出力する。図８は、ミスペア判定処理の流れを示す図である。
【００８３】
物標情報導出部７３は、最初に今回処理のフィルタデータに対応する予測ペアデータの連続性判定処理（ステップＳ１４）で、外挿処理が行われたか否か判定する（ステップＳ１００）。外挿処理が行われていない場合（ステップＳ１００でＮｏ）、即ち予測ペアデータと時間的な連続性を有する今回処理のペアデータが存在する場合、物標情報導出部７３は、今回処理のペアデータに係る第１および第２マハラノビス距離をメモリ６３から読み出す（ステップＳ１０１）。例えば物標情報導出部７３は、メモリ６３からペアデータＰ１に係るマハラノビス距離ＭＤ１（距離５０）と、マハラノビス距離ＭＤ２（距離５２）とを読み出す。
【００８４】
次に物標情報導出部７３は、今回処理におけるペアデータの第１マハラノビス距離と第２マハラノビス距離との差を算出し、その差がペアリングの信頼度を示す所定値(例えば、距離１０）以下か否かを判定する（ステップＳ１０２）。両者の差が所定値以下の場合（ステップＳ１０２でＹｅｓ）、ペアリングの信頼度が低くミスペアデータの可能性があるとして、ペアデータに対応するフィルタデータの出力カウンタを「１」増加させる。また物標情報導出部７３は、両者の差が所定値を超える場合（ステップＳ１０２でＮｏ）は、ペアリングの信頼度が高くミスペアデータの可能性は小さいとして、フィルタデータの出力カウンタを「４」増加させる（ステップＳ１０５）。第１マハラノビス距離と第２マハラノビス距離との差が比較的小さい場合、ペアデータは誤った組合せでペアリングされた可能性がある。即ちペアデータの組合せの妥当性が低いと考えられるため、出力カウンタの増加割合を比較的小さくする。
【００８５】
そして物標情報導出部７３は、出力カウンタ値が所定値（例えば「４」）以上となる場合（ステップＳ１０４でＹｅｓ）は、後述する履歴対象選択処理（ステップＳ１９）を行う。そして物標情報出力部７４（図２参照。）は、履歴対象選択処理等が行われた物標情報を車両制御装置２に出力する。
【００８６】
なお物標情報導出部７３は、出力カウンタ値が所定値を下回る場合（ステップＳ１０４でＮｏ）は処理を終了し、次回以降の処理でミスペア判定を行い、出力カウンタ値を判定する。つまりデータ処理部７は、出力カウンタ値が所定値を下回る場合は、フィルタデータの出力タイミングを遅らせる。これによりレーダ装置１は、複数の組み合わせの信頼度の比較結果に応じて、組合せの妥当性を判定でき、正しい組み合わせのペアデータを取得できる。
【００８７】
ここで、出力カウンタ値の初期値は「０」、即ち初めてフィルタ処理が行われるペアデータの出力カウンタ値は「０」である。例えばペアデータＰ１に係るマハラノビス距離ＭＤ１とＭＤ２との差（距離５２−距離５０＝距離２）は、距離１０以下となる（ステップＳ１０２でＹｅｓ）。そのためペアデータＰ１に対応するフィルタデータの出力カウンタ値は、「０」から「１」に増加する（ステップＳ１０３）。増加後のペアデータＰ１に対応するフィルタデータの出力カウンタ値は「４」を下回る（ステップＳ１０４でＮｏ）ため、車両制御装置２への物標情報の出力は行われず、次回以降の処理でカウンタ値に応じた処理が行われる。
【００８８】
このように今回処理におけるフィルタデータの出力カウンタ値が「１」の場合は、車両制御装置２に出力されるまでには少なくともあと３回の物標情報取得処理が必要となる。なお、次回以降の処理で今回処理のフィルタデータと同一物標のペアデータが導出され、連続性が継続しても、次回以降の処理でペアデータの第１および第２マハラノビス距離の差が全て所定値以下のときは、カウンタ値は１ずつしか増加しない。そのため、このようなフィルタデータの物標情報が、車両制御装置２に出力されるまでにはあと３回の物標情報取得処理が必要となる。このようにペアリングの信頼度が低いペアデータに対して、出力を遅らせることでレーダ装置１は、複数の組み合わせのマハラノビス距離ＭＤの差に応じて、組合せの妥当性を判定でき、正しい組み合わせのペアデータを取得できる。
【００８９】
これに対して次回以降の処理の間、即ち物標情報の出力タイミングを遅らせている間に、第１および第２マハラノビス距離の差が所定値を超える場合（ステップＳ１０２でＮｏ）は、出力カウンタ値は「４」増加し（ステップＳ１０５）、出力カウンタ値が「４」以上となる（ステップＳ１０４でＹｅｓ）。その結果、物標情報導出部７３が履歴対象選択処理（ステップＳ１９）等の処理を行った後、物標情報出力部７４は、出力を遅らせている物標情報を直ちに車両制御装置２に出力する。これによりレーダ装置１は、出力タイミングを遅らせている場合であっても、組合せの妥当性が高いと判定された車両制御に必要な物標情報を直ちに出力できる。
【００９０】
また上述のように、今回処理においてステップＳ１５で初めて連続性が所定回数以上と判定されたペアデータについて、第１マハラノビス距離と第２マハラノビス距離の差が所定値を超える場合、すなわちペアリング信頼度が高い場合は、ステップＳ１０５でカウンタ値が＋４増加し、ステップＳ１０４でＹＥＳとなるため、遅延することなく物標情報として出力される。
【００９１】
なお、今回処理のフィルタデータに対応するペアデータの組み合わせの妥当性が低く、ミスペアリングデータの可能性がある場合は、今回処理のフィルタデータに対して次回以降の処理で時間的な連続性を有するペアデータが導出されず、外挿処理が行われる可能性が大きくなる。
【００９２】
ここでステップＳ１００の処理に戻り、外挿処理が行われた場合（ステップＳ１００でＹｅｓ）、即ち予測ペアデータと時間的な連続性を有する今回処理のペアデータが存在しなかった場合、物標情報導出部７３は、今回処理のフィルタデータの外挿処理が所定回数以上（例えば、３回以上）か否かを判定する。このように物標情報導出部７３は、複数回の物標情報取得処理において、同一物標の外挿処理が所定回数以上行われたか否かを判定する。
【００９３】
そして外挿処理が所定回数以上（ステップＳ１０６でＹｅｓ）の場合、物標情報導出部７３は、今回処理のフィルタデータと当該フィルタデータと同一物標の過去処理のデータをメモリ６３から削除して（ステップＳ１０７）、次回の物標情報取得処理を最初から行う。これによりレーダ装置１が、ミスペアデータを車両制御装置２に出力することはなく、車両制御装置２は適正な車両制御を行える。
【００９４】
なお、外挿処理が所定回数を下回る場合（ステップＳ１０６でＮｏ）は、物標情報導出部７３は、出力カウンタ値を増加させることなく、上述のステップＳ１０４の処理を行う。
【００９５】
図７に戻り、物標情報導出部７３は、全てのペアデー
タのうちから、次回以降の処理における履歴対象とする所定数（例えば、２０個）のフィルタデータを選択する（ステップＳ１９）。ここで履歴対象は、今回処理のフィルタデータの縦距離と横距離とを考慮して、自車両と同一の走行車線を走行し、かつ、自車両に近い物標に対応するフィルタデータを優先的に選択する処理である。言い換えると、移動物フラグ「オン」、および、先行車フラグ「オン」のフィルタデータを優先的に選択する処理である。物標情報導出部７３は、ステアリングセンサ８２から得られる自車両の舵角に基づいて走行車線の形状を把握し、物標が自車両と同一の走行車線を走行しているかを判断する。なお履歴対象となったフィルタデータは、次回以降の処理で時間的に連続するペアデータを導出するためのピーク抽出等の処理が、他のフィルタデータと比べて優先的に行われる。
【００９６】
次に、物標情報導出部７３は、結合処理（グルーピング）を行い、全てのフィルタデータのうち、同一の物体に係るフィルタデータ同士を一つに結合する（ステップＳ２０）。例えば、自車両の前方を走行する車両で送信波ＴＷが反射した場合には、通常、送信波ＴＷは当該車両の複数の反射点で反射する。したがって、同一の車両の複数の反射点のそれぞれから反射波ＲＷがレーダ装置１に到来するため、それら複数の反射点のそれぞれに係るフィルタデータが導出される。このような複数のフィルタデータが示す物標は同一の車両であるため、物標情報導出部７３は、このようなフィルタデータ同士を一つに結合する。物標情報導出部７３は、例えば相対速度が略同一で縦距離、および、横距離が近似した複数のフィルタデータ同士を一つに結合する。結合後のフィルタデータの物標情報は、例えば結合対象となった複数のフィルタデータの物標情報の平均値などを採用できる。
【００９７】
次に、物標情報出力部７４が、このように導出されたフィルタデータの物標情報（縦距離、相対速度、および、横距離等）を、車両制御装置２に出力する（ステップＳ２１）。物標情報出力部７４は、フィルタデータの数が多い場合は、所定数（例えば、８個）のフィルタデータを選択し、選択したフィルタデータのみの物標検知情報を出力する。物標情報出力部７４は、フィルタデータの縦距離と横距離とを考慮して、自車両と同一の走行車線を走行し、かつ、自車両に近い物標を示すフィルタデータを優先的に選択する。
【００９８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ペアデータが所定回数以上の連続性を有した時点で（ステップＳ１５でＹＥＳ）、そのペアデータのペアリング信頼度が高い場合は、ステップＳ１０５、Ｓ１０４の処理により直ちに物標情報が車両制御装置２に出力される。そしてペアリング信頼度が低い場合は、ステップＳ１０３、Ｓ１０４の処理により最大４回の物標情報取得処理の時間分、ペアデータの車両制御装置２への出力が遅延される。このとき、ペアデータのペアリング信頼度が低い状態（出力カウンタ値が３以下）から信頼度が高い状態に移行すると、ステップＳ１０５、Ｓ１０４の処理により直ちに物標情報が車両制御装置２に出力される。
【００９９】
一方、ペアリング信頼度が低い状態でペアデータが外挿処理されることなく、ステップＳ１５の所定回数の連続性以外にも更に４回の連続性を有することで、ミスペアデータではなく正しい組み合わせでペアリングされたペアデータと判定される。その結果、物標情報出力部７４は、当該ペアデータの物標情報を車両制御装置２に出力できる。もしペアデータがミスペアリングによるものであれば、ステップＳ１５の所定回数の連続性以外に更に４回連続性がとれる可能性が小さくなる。そのため４回に達する途中で外挿処理が行われ、出力カウンタ値は増加せず、外挿処理が所定回数以上行われる。その結果フィルタデータは、車両制御装置２に出力されることなく消去される。
【０１００】
このように、ペアデータのペアリング信頼性が高い場合は、直ちに正しい物標情報を車両制御装置２に出力することができ、ペアリング信頼性が低い場合は、物標情報の車両制御装置２への出力を遅らせることで誤った物標情報を車両制御装置２に出力することを防止できる。
【０１０１】
＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記実施の形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。
【０１０２】
上記実施の形態では、ピーク信号の組み合わせの信頼度の指標として「マハラノビス距離」を用いる説明を行ったが、マハラノビス距離以外でもピーク信号のパラメータに基づいて組合せの信頼度を算出する手法であれば、例えば「線形判別得点（判別関数）」等の他の手法であってもよい。線形判別得点は、ペアデータの複数のパラメータ値に基づき判別得点を算出し、当該判別得点が最も高いペアデータを正しい組み合わせとする手法である。
【０１０３】
また上記実施の形態では、図７のミスペア判定処理（ステップＳ１８）は、本実施の形態で説明した処理順序以外の順序で処理を行ってもよい。例えば、物標情報導出部７３は、ミスペア判定処理を連続性の回数判定処理（ステップＳ１５）の後、フィルタ処理（ステップＳ１６）の実施前に行ってもよい。これによりフィルタ処理が実施される前のペアデータに対してミスペア判定を行うことができ、物標情報導出部７３の処理負荷の軽減が図れる。
【０１０４】
また上記実施の形態では、図８のミスペア判定処理においてフィルタデータの出力カウンタ値が４以上となった場合に、物標情報出力部７４が車両制御装置２に物標情報を出力すると説明した。これ以外に、出力カウンタ値が４以上となっても、第１マハラノビス距離と第２マハラノビス距離と差が１０以下の場合は、物標情報を出力せず、出力カウンタ値が４以上、かつ、両者の差が１０を超えた場合に物標情報を出力するようにしてもよい。これにより、出力カンウタ値の条件を充足してもペアデータのマハラノビス距離との差が比較的小さいマハラノビス距離の組み合わせが存在する場合は、ペアデータがミスペアデータである可能性があるとして車両制御装置２への出力をさらに遅らすことができる。なお、このような出力カウンタ値や第１および第２マハラノビス距離の差の値は一例であり、別の値であってもよい。
【０１０５】
また上記実施の形態では、レーダ装置１の送信アンテナ４０の本数は１本、受信アンテナ５１の本数は４本として説明した。このようなレーダ装置１の送信アンテナ４０および受信アンテナ５１の本数は一例であり、複数の物標情報を導出できれば他の本数であってもよい。
【０１０６】
また上記実施の形態では、レーダ装置１の角度推定方式は、ＥＳＰＲＩＴを例に説明したが、ＥＳＰＲＩＴ以外に、ＤＢＦ（Digital Beam Forming)、ＰＲＩＳＭ（Propagator method based on an Improved Spatial-smoothing Matrix)、および、ＭＵＳＩＣ(Multiple Signal Classification)等の角度推定方式を用いてもよい。
【０１０７】
また上記実施の形態では、レーダ装置１は車両の前部（例えばフロントバンパー内）に設けられると説明した。これに対してレーダ装置１は、車両外部に送信波を出力できる箇所であれば、車両の後部（例えばリアバンパー）、左側部（例えば、左ドアミラー）、および、右側部（例えば、右ドアミラー）の少なくともいずれか１ヶ所に設けてもよい。
【０１０８】
また上記実施の形態では、送信アンテナからの出力は、電波、超音波、光、および、レーザ等の物標情報を導出できる方法であればいずれを用いてもよい。
【０１０９】
また上記実施の形態では、レーダ装置１は車両以外に用いられてもよい。例えばレーダ装置１は、航空機および船舶等に用いられてもよい。
【０１１０】
また上記実施の形態では、プログラムに従ったＣＰＵの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されると説明したが、これら機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。また逆に、ハードウェア回路によって実現されるとした機能のうちの一部は、ソフトウェア的に実現されてもよい。
【符号の説明】
【０１１１】
１    レーダ装置
２    車両制御装置
１０  車両制御システム
４０    送信アンテナ
４１    信号生成部
４２    発振器
５１    受信アンテナ
５２    個別受信部
５３    ミキサ
５４    ＡＤ変換部
６１    送信制御部
６２    フーリエ変換部
６３    メモリ
【図１】
2015155807.tif 000010
【図２】
2015155807.tif 000011
【図３】
2015155807.tif 000012
【図４】
2015155807.tif 000013
【図５】
2015155807.tif 000014
【図６】
2015155807.tif 000015
【図７】
2015155807.tif 000016
【図８】
2015155807.tif 000017