(57)【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周波数ピークを、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のそれぞれの区間で抽出するピーク抽出手段と、
前記周波数ピークに関する前記物標の角度を示す角度ピークを算出する角度算出手段と、
前記アップ区間の前記角度ピークと、前記ダウン区間の前記角度ピークとを対応づけたペアデータを生成するペアリング手段と、
角度方向の互いの位置が近接しており、前記角度方向に交差する距離方向の位置および相対速度が略同一となる複数の特定ペアデータに基づき、１つの代表ペアデータを導出する第１代表導出手段と、
過去の処理で導出された１つの前記代表ペアデータと、今回の処理で導出された１つの前記代表ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かで連続性を判定する連続性判定手段と、
前記連続性判定手段による前記連続性の判定が実行された後に、前記連続性を有すると判定された前記今回の処理における過去対応ペアデータのうち、前記距離方向の所定範囲内に存在する複数の前記過去対応ペアデータに基づき、１つの代表過去対応ペアデータを導出する第２代表導出手段と、
を備え、
前記第１代表導出手段は、同一の処理タイミングにおける前記連続性判定手段による前記連続性の判定が実行される前に、１つの前記代表ペアデータを導出すること、
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において、
前記第１代表導出手段は、前記過去の処理で複数の前記特定ペアデータが存在しない場合は、前記過去の処理での前記代表ペアデータの導出を中止し、
前記連続性判定手段は、前記過去の処理で生成された１つの前記ペアデータと、前記今回の処理で導出された１つの前記代表ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かを判定すること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のレーダ装置において、
前記第１代表導出手段は、前記今回の処理で複数の前記特定ペアデータが存在しない場合は、前記今回の処理での前記代表ペアデータの導出を中止し、
前記連続性判定手段は、前記過去の処理で導出された１つの前記代表ペアデータと、前記今回の処理で生成された１つの前記ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かを判定すること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のレーダ装置において、
前記第１代表導出手段は、複数の前記特定ペアデータのうち、全ての該複数の特定ペアデータが自装置を有する車両の走行する自車線の範囲内に存在する場合に、前記代表ペアデータを導出すること、
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において、
前記過去対応ペアデータから予測した予測値に基づき、該過去対応ペアデータと同一物標に属する履歴ピークを、次回の処理における前記アップ区間と前記ダウン区間とのそれぞれの区間で抽出する履歴ピーク抽出手段と、
前記アップ区間の履歴ピークと、前記ダウン区間の履歴ピークとを対応づけた履歴ペアデータを生成する履歴ペアリング手段と、
をさらに備え、
前記第１代表導出手段は、複数の前記特定ペアデータのうち、全ての該特定ペアデータが前記履歴ペアデータの場合に、前記代表ペアデータの導出を中止すること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のレーダ装置において、
前記第１代表導出手段は、複数の前記特定ペアデータが２つ以上の前記履歴ペアデータと、前記履歴ペアデータ以外の１つの新規ペアデータとを含むデータの場合、前記新規ペアデータと、前記角度方向において前記新規ペアデータに最も近接した位置の前記履歴ペアデータとに基づいて、前記代表ペアデータを導出すること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項７】
（ａ）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周波数ピークを、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のそれぞれの区間で抽出する工程と、
（ｂ）前記周波数ピークに関する前記物標の角度を示す角度ピークを算出する工程と、
（ｃ）前記アップ区間の前記角度ピークと、前記ダウン区間の前記角度ピークとを対応づけたペアデータを生成する工程と、
（ｄ）角度方向の互いの位置が近接しており、前記角度方向に交差する距離方向の位置および相対速度が略同一となる複数の特定ペアデータに基づき、１つの代表ペアデータを導出する工程と、
（ｅ）過去の処理で導出された１つの前記代表ペアデータと、今回の処理で導出された１つの前記代表ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かで連続性を判定する連続性判定工程と、
（ｆ）前記連続性判定工程による前記連続性の判定が実行された後に、前記同一物標に属すると判定された前記今回の処理における過去対応ペアデータのうち、前記距離方向の所定範囲内に存在する複数の前記過去対応ペアデータに基づき、１つの代表過去対応ペアデータを導出する工程と、
を備え、
前記工程（ｄ）は、同一の処理タイミングにおける前記工程（ｅ）による連続性の判定が実行される前に、１つの前記代表ペアデータを導出すること、
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、物標の導出処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダ装置は、送信信号に基づく送信波を車両外部に送信し、物標（例えば、先行車の反射点）からの反射波を受信して周波数ピークを抽出する。周波数ピークは、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のそれぞれの区間で抽出される。
【０００３】
レーダ装置は、各区間の周波数ピークに関する物標の角度を示す角度ピークを算出し、それぞれの区間の角度ピークを所定の条件に基づき対応づけたペアデータを生成する。ペアデータは物標の物標情報を有するデータである。物標情報は、レーダ装置からみた物標の縦距離、横距離、および、相対速度等の情報である。縦距離は、物標の位置から反射波がレーダ装置に到達するまでの距離である。横距離は、車両の車幅方向におけるレーダ装置の位置から物標の位置までの距離である。
【０００４】
レーダ装置は、ペアデータの物標情報を用いて、異なる処理タイミングで生成された各ペアデータが、同一物標のペアデータか否かを判定する。異なる処理タイミングは、例えば、前回の物標の導出処理（以下、「前回処理」という。）のタイミングと、今回の物標の導出処理（以下、「今回処理」という。）のタイミングである。前回処理と今回処理とは時間的に連続した処理である。このようにレーダ装置は、異なる処理タイミングにおいて生成されたペアデータ同士が同一物標のペアデータか否かを判定する。言い換えると、レーダ装置は、前回処理のペアデータと今回処理のペアデータとが時間的に連続するペアデータか否かを判定する。そしてレーダ装置は、複数回の処理において所定回数の連続性を有するペアデータの物標情報を車両制御装置に出力する。また、本発明と関連する技術を説明する資料としては特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１４９３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところでレーダ装置は、１回の物標の導出処理（例えば、前回処理）で、例えば１台の先行車の複数の反射点から反射波を受信することがある。すなわちレーダ装置は、１回の物標の導出処理で１台の先行車に属する複数のペアデータを生成することがある。
【０００７】
レーダ装置は、前回処理と時間的に連続する今回処理でも１台の先行車に属する複数のペアデータを生成することがある。これに対してレーダ装置は、前回処理で１台の先行車に属する複数のペアデータを生成した場合でも、今回処理で１台の先行車に属する１つのペアデータのみを生成することがある。先行車の移動等により、各処理のタイミングにおける車両と先行車との位置関係が変化する。そのため、同一の反射点であっても反射波の反射角度や反射レベルが異なる場合がある。その結果、前回処理と今回処理とで１台の先行車に相当する１つの物体に属するペアデータの数が変化することがある。
【０００８】
このように各処理において、１つの物体に属するペアデータの数が複数存在する場合や、１つの物体に属するペアデータの数が変化する場合、レーダ装置は誤った連続性の判定を行うことがある。すなわちレーダ装置は、連続性の判定処理において、本来は連続性を有さない前回処理のペアデータと今回処理のペアデータとを、誤って連続性を有するペアデータであると判定することがある。レーダ装置は、前回処理と今回処理とで、例えば先行車の後部バンパーの略中央の反射点に対応するペアデータと、同一の先行車の後部パンパー右側の反射点に対応するペアデータとを連続性を有するペアデータと判定することがある。後部バンパーの反射点の位置は、車幅方向の位置である。その結果レーダ装置は、正確な物標情報を導出できず、車両制御装置はレーダ装置から取得した物標情報に基づき、車両に対する適正な制御を実行できない可能性がある。
【０００９】
本発明は、時間的に連続する各処理において、１つの物体に属するペアデータが複数存在する場合や、１つの物体に属するペアデータの数が変化する場合であっても、正確な物標情報を導出すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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周波数ピークを、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のそれぞれの区間で抽出するピーク抽出手段と、前記周波数ピークに関する前記物標の角度を示す角度ピークを算出する角度算出手段と、前記アップ区間の前記角度ピークと、前記ダウン区間の前記角度ピークとを対応づけたペアデータを生成するペアリング手段と、角度方向の互いの位置が近接しており、前記角度方向に交差する距離方向の位置および相対速度が略同一となる複数の特定ペアデータに基づき、１つの代表ペアデータを導出する第１代表導出手段と、過去の処理で導出された１つの前記代表ペアデータと、今回の処理で導出された１つの前記代表ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かで連続性を判定する連続性判定手段と、前記連続性判定手段による前記連続性の判定が実行された後に、前記連続性を有すると判定された前記今回の処理における過去対応ペアデータのうち、前記距離方向の所定範囲内に存在する複数の前記過去対応ペアデータに基づき、１つの代表過去対応ペアデータを導出する第２代表導出手段と、を備え、前記第１代表導出手段は、同一の処理タイミングにおける前記連続性判定手段による前記連続性の判定が実行される前に、１つの前記代表ペアデータを導出する。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のレーダ装置において、前記第１導出手段は、前記過去の処理で複数の前記特定ペアデータが存在しない場合は、前記過去の処理での前記代表ペアデータの導出を中止し、前記連続性判定手段は、前記過去の処理で生成された１つの前記ペアデータと、前記今回の処理で導出された１つの前記代表ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かを判定する。
【００１２】
また、請求３の発明は、請求項１または２に記載のレーダ装置において、前記第１導出手段は、前記今回の処理で複数の前記特定ペアデータが存在しない場合は、前記今回の処理での前記代表ペアデータの導出を中止し、前記連続性判定手段は、前記過去の処理で導出された１つの前記代表ペアデータと、前記今回の処理で生成された１つの前記ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かを判定する。
【００１３】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のレーダ装置において、前記第１代表導出手段は、複数の前記特定ペアデータのうち、全ての該複数の特定ペアデータが自装置を有する車両の走行する自車線の範囲内に存在する場合に、前記代表ペアデータを導出する。
【００１５】
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において、前記過去対応ペアデータから予測した予測値に基づき、該過去対応ペアデータと同一物標に属する履歴ピークを、次回の処理における前記アップ区間と前記ダウン区間とのそれぞれの区間で抽出する履歴ピーク抽出手段と、前記アップ区間の履歴ピークと、前記ダウン区間の履歴ピークとを対応づけた履歴ペアデータを生成する履歴ペアリング手段と、をさらに備え、前記第１代表導出手段は、複数の前記特定ペアデータのうち、全ての該特定ペアデータが前記履歴ペアデータの場合に、前記代表ペアデータの導出を中止する。
【００１６】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載のレーダ装置において、前記第１代表導出手段は、複数の前記特定ペアデータが２つ以上の前記履歴ペアデータと、前記履歴ペアデータ以外の１つの新規ペアデータとを含むデータの場合、前記新規ペアデータと、前記角度方向において前記新規ペアデータに最も近接した位置の前記履歴ペアデータとに基づいて、前記代表ペアデータを導出する。
【００１７】
また、請求項７の発明は、（ａ）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周波数ピークを、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のそれぞれの区間で抽出する工程と、（ｂ）前記周波数ピークに関する前記物標の角度を示す角度ピークを算出する工程と、（ｃ）前記アップ区間の前記角度ピークと、前記ダウン区間の前記角度ピークとを対応づけたペアデータを生成する工程と、（ｄ）角度方向の互いの位置が近接しており、前記角度方向に交差する距離方向の位置および相対速度が略同一となる複数の特定ペアデータに基づき、１つの代表ペアデータを導出する工程と、（ｅ）過去の処理で導出された１つの前記代表ペアデータと、今回の処理で導出された１つの前記代表ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に属するデータか否かで連続性を判定する連続性判定工程と、（ｆ）前記連続性判定工程による前記連続性の判定が実行された後に、前記同一物標に属すると判定された前記今回の処理における過去対応ペアデータのうち、前記距離方向の所定範囲内に存在する複数の前記過去対応ペアデータに基づき、１つの代表過去対応ペアデータを導出する工程と、を備え、前記工程（ｄ）は、同一の処理タイミングにおける前記工程（ｅ）による連続性の判定が実行される前に、１つの前記代表ペアデータを導出する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、レーダ装置は、同一物標に対応する前回処理の代表ペアデータと今回処理の代表ペアデータとを確実に判定でき、物標の正確な物標情報を導出できる。
【００１９】
また本発明によれば、レーダ装置は、前回処理のペアデータが１つのみ存在し、今回処理のペアデータが複数存在する場合であっても、前回処理のペアデータと今回処理の代表ペアデータとにより、物標の正確な物標情報を導出できる。
【００２０】
また本発明によれば、レーダ装置は、前回処理のペアデータが複数存在し、前回処理のペアデータが１つのみ存在する場合であっても、前回処理の代表ペアデータと今回処理のペアデータとにより、物標の正確な物標情報を導出できる。
【００２１】
また本発明によれば、レーダ装置は、自車線の範囲内に存在する物標の正確な物標情報を導出できる。
【００２２】
また本発明によれば、レーダ装置は、距離方向の異なる位置に存在する複数のフィルタデータのうち、１つの物体に属する複数のフィルタデータを１つの代表フィルタデータとして導出でき、物標の正確な物標情報を導出できる。
【００２３】
また本発明によれば、レーダ装置は、異なる物体に属するペアデータに基づく１つの代表ペアデータの導出を回避でき、物標の誤った物標情報の導出を防止できる。
【００２４】
また本発明によれば、レーダ装置は、２つの履歴ペアデータが存在する場合でも、新規ペアデータと同一物体に属する履歴ペアデータを確実に選択でき、物標の正確な物標情報を導出できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、車両制御システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態の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、ペアデータの一例を示す図である。
【図５】図５は、連続性の判定を説明する図である。
【図６】図６は、第２代表導出部による代表フィルタデータの導出を説明する図である。
【図７】図７は、第１の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。
【図８】図８は、第１の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。
【図９】図９は、ピーク抽出を説明する図である。
【図１０】図１０は、角度ピーク算出を説明する図である。
【図１１】図１１は、アップ区間の角度ピークとダウン区間の角度ピークとのペアリングを説明する図である。
【図１２】図１２は、第１の実施の形態における代表ペアデータの導出処理のフローチャートである。
【図１３】図１３は、前回処理および今回処理において、第１代表導出部が代表ペアデータを導出していない状態を示す図である。
【図１４】図１４は、今回処理において、第１代表導出部が代表ペアデータを導出していない状態を示す図である。
【図１５】図１５は、第１代表導出部が代表ペアデータを導出した状態と，導出していない状態とを説明する図である。
【図１６】図１６は、第２の実施の形態のレーダ装置の構成を示す図である。
【図１７】図１７は、第２の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。
【図１８】図１８は、第２の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。
【図１９】図１９は、第２の実施の形態における代表ペアデータの導出処理のフローチャートである。
【図２０】図２０は、第２の実施の形態における代表ペアデータの導出処理のフローチャートである。
【図２１】図２１は、第３の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。
【図２２】図２２は、第３の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。
【００２７】
＜第１の実施の形態＞
＜１．システムブロック図＞
図１は、第１の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設けられている。車両は前方とその逆方向の後方とを進行方向として移動する。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、車速センサ３とを主に備えている。
【００２８】
本実施の形態のレーダ装置１は、例えば周波数変調した連続波であるＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）を用いて、車両の周辺に存在する移動物標と静止物標とを含む物標を導出する。移動物標とは、ある速度で移動し、車両の速度とは異なる相対速度を有する物標である。移動物標は、例えばレーダ装置１を搭載した車両が走行する自車線内の前方を、車両と同一方向に走行する先行車である。また静止物標とは、車両の速度と略同一の相対速度を有する物標である。静止物標は、例えば自車線の左右側方
の少なくともいずれか一側方に設けられたガードレールである。
【００２９】
またレーダ装置１は物標情報を導出する。物標情報は物標の縦距離、横距離、および、相対速度等の情報である。縦距離（ｍ）は、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を示す値である。相対速度（ｋｍ／ｈ）は、車両に対する物標の速度を示す値である。横距離（ｍ）は、車両の左右方向（車幅方向）におけるレーダ装置１の位置から物標の位置までの距離を示す値である。横距離は、後述する物標の角度に基づき導出される距離である。レーダ装置１は、物標情報を車両制御装置２に出力する。
【００３０】
車両制御装置２は、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を取得して車両の挙動を制御する。そのため車両制御装置２は、物標情報を使用するデータ使用装置であるともいえる。例えば車両制御装置２は、レーダ装置１から取得した物標情報を使用し、先行車との車間距離を一定距離に保ちながら、先行車に追従する。これにより本実施の形態の車両制御システム１０は、先行車追従システムとして機能する。
【００３１】
また例えば車両制御装置２は、レーダ装置１から取得した物標情報を使用し、車両を減速させることで車両と車両の進行方向に存在する路上障害物との衝突を回避し、車両の乗員を保護する。これにより本実施の形態の車両制御システム１０は、衝突回避システムとして機能する。
【００３２】
車速センサ３は、車両の車軸の回転数に基づき自車両の速度に応じた信号を車両制御装置２に出力する。車両制御装置２は、車速センサ３からの信号に基づき現時点の車両の速度を検出する。
【００３３】
＜２．レーダ装置ブロック図＞
図２は、第１の実施の形態のレーダ装置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グリル内に設けられ、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、信号処理部６とを主に備える。
【００３４】
送信部４は信号生成部４１と、発振器４２と、スイッチ４３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ＴＸに出力する。
【００３５】
スイッチ４３は、送信アンテナＴＸ１〜ＴＸ４のいずれかと、発振器４２とを接続する。スイッチ４３は後述する送信制御部６１の制御により所定のタイミング（例えば、5msecごと）に切り替えられる。その結果、送信波を出力する送信アンテナＴＸが、スイッチ４３によって切り替えられる。
【００３６】
送信アンテナＴＸは、送信信号に基づき送信波ＴＷを車両の外部に出力するアンテナである。送信アンテナ４０は４本の送信アンテナＴＸ１〜ＴＸ４で構成されている。送信アンテナＴＸ１〜ＴＸ４は送信波ＴＷ１〜ＴＷ４を出力し、スイッチ４３のスイッチングにより所定周期で切り替えられる。このように送信波ＴＷは、４本の送信アンテナのうちのいずれか１本の送信アンテナから出力され、スイッチ４３によるスイッチングにより順次出力される。
【００３７】
４本の送信アンテナＴＸは、それぞれ異なる方向に送信波ＴＷを出力する。例えば、レーダ装置１を搭載した車両の車幅方向（左右方向）と、車両の高さ方向（上下方向）との２軸を用いてあらわすと、送信アンテナＴＸ１は、右斜め上方向に送信波ＴＷ１を出力し、送信アンテナＴＸ２は、左斜め上方向に送信波ＴＷ２を出力する。また送信アンテナＴＸ３は、右斜め下方向に送信波ＴＷ３を出力し、送信アンテナＴＸ４は、左斜め下方向に送信波ＴＷ４を出力する。
【００３８】
受信部５は、アレーアンテナを形成する４本の受信アンテナＲＸと、４本の受信アンテナＲＸのそれぞれに接続された個別受信部５２とを備えている。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ＲＸで得られた受信信号を処理する。
【００３９】
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ＲＸで受信された反射波ＲＷから得られる受信信号は、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。
【００４０】
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分周波数であ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部６に出力される。
【００４１】
信号処理部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。信号処理部６は、演算の対象とする各種のデータや、データ処理部７が導出する物標情報等を、記憶装置であるメモリ６３に記憶する。メモリ６３は例えば、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only memory）やフラッシュメモリ等である。
【００４２】
信号処理部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を制御し、スイッチ４３のスイッチングを制御する。
【００４３】
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のそれぞれの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に出力される。
【００４４】
データ処理部７は、ピーク抽出部７０、角度算出部７１、ペアリング部７２、第１代表導出部７３、連続性判定部７４、フィルタ部７５、第２代表導出部７６、および、情報出力部７７を主に備える。
【００４５】
ピーク抽出部７０は、フーリエ変換部６２で得られた周波数スペクトラムにおいて、所定の信号レベルを超える周波数ピークを、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のそれぞれの区間で抽出する。周波数ピークは、主に周波数と信号レベル（周波数パワー）とを有する信号であり、所定の周波数パワーを超える信号である。
【００４６】
角度算出部７１は、所定の角度推定方式を用いて、周波数ピークに関する物標の角度を示す角度ピークを、アップ区間とダウン区間とのそれぞれの区間で算出する。角度ピークは、主に角度と信号レベル（角度パワー）とのパラメータを有する信号であり、所定の角度パワーを超える信号である。所定の角度推定方式は、例えばＥＳＰＲＩＴ（Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques）を用いた方式である。
【００４７】
なお、角度算出部７１は、ＥＳＰＲＩＴの方式を用いた場合、１つの周波数ピークに関して最大３つの角度ピークを算出する。すなわち角度算出部７１は、１つの区間（例えば、アップ区間）の周波数ピークが示す周波数において、同一周波数で角度が異なる角度ピークを最大３つまで算出できる。なお、周波数を別の単位で表した場合、ＢＩＮ（ビン）となる。１ＢＩＮは、約４６８Ｈｚとなる。
【００４８】
ペアリング部７２は、アップ区間の角度ピークと、ダウン区間の角度ピークとを対応づけたペアデータを生成する。アップ区間の角度ピークと、ダウン区間の角度ピークとの対応づけは、例えばマハラノビス距離を用いて行われる。
【００４９】
ペアリング部７２は、角度差を示すθｄと、信号レベル差を示すθｐと、係数ａおよびｂとを用い、数１でマハラノビス距離ＭＤを算出する。角度差θｄは、アップ区間の角度ピークとダウン区間の角度ピークとの角度差である。信号レベル差θｐは、アップ区間の角度ピークとダウン区間の角度ピークとの信号レベル差である。
【００５０】
【数１】
0006534808.tif 000002
ペアリング部７２は、マハラノビス距離が最小値となるアップ区間の角度ピークとダウン区間の角度ピークとを対応づけて、ペアデータを生成する。そしてペアリング部７２は、ペアデータから物標情報を導出する。
【００５１】
ここで、ペアリング部７２が実行する物標情報の導出処理について、図３を用いて具体的に説明する。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１つの物標からの理想的な反射波としている。送信波ＴＷを実線で示し、反射波ＲＷを破線で示す。
【００５２】
図３の上部において、縦軸は周波数［ＧＨｚ］横軸は時間［ｍｓｅｃ］を示している。また、図３では右上方向に出力される送信波ＴＷ１と、右下方向に出力される送信波ＴＷ３の２種類の送信波を例に説明する。送信波ＴＷ１は、時間ｔ１〜ｔ２の区間で出力され、送信波ＴＷ３は、時間ｔ２〜ｔ３の区間で出力されるものと仮定して説明する。
【００５３】
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。送信波ＴＷの中心周波数をｆ０、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一周期の逆数をｆｍとする。
【００５４】
反射波ＲＷは、送信波ＴＷが物標で反射したものであるため、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に対して時間遅延が生じる。この遅延する時間Ｔは、車両に対する物標の縦距離Ｒに応じたものとなる。
【００５５】
また、反射波ＲＷには、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。
【００５６】
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は、アップ区間とダウン区間とで異なる値となる。ビート周波数は、送信波ＴＷの周波数と反射波ＲＷの周波数との差の周波数である。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。なお、図３の下部では、縦軸は周波数［ｋＨｚ］、横軸は時間［ｍｓｅｃ］を示している。
【００５７】
ここで、物標の相対速度が０（ゼロ）ｋｍ／ｈ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。
【００５８】
【数２】
0006534808.tif 000003
この周波数ｆｒは上述の遅延する時間Ｔに応じた値となる。したがって、ペアリング部７２は、周波数ｆｒを用い、次の数３で物標の縦距離Ｒを求める。
【００５９】
【数３】
0006534808.tif 000004
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。
【００６０】
【数４】
0006534808.tif 000005
したがって、ペアリング部７２は、周波数ｆｄを用い、次の数５で物標の相対速度Ｖを求める。
【００６１】
【数５】
0006534808.tif 000006
また、ペアリング部７２は、アップ区間の角度ピークの角度θｕｐと、ダウン区間の角度ピークの角度θｄｎとを用い、次の数６でペアデータの角度θを求める。なおこれらの角度ピークは、ペアデータを生成する場合に対応づけられる角度ピークである。
【００６２】
【数６】
0006534808.tif 000007
そしてペアリング部７２は、ペアデータの角度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ペアデータの横距離を算出する。
【００６３】
以上の説明では、１つの物標の縦距離、相対速度、および角度（横距離）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、それら複数の物標に関する情報が含まれている。
【００６４】
図２の説明に戻り、第１代表導出部７３は、後述する連続性判定部７４が連続性の判定を実行する前に、所定条件を満たす２つのペアデータに基づき、１つの代表ペアデータを導出する。図４を用いて代表ペアデータの導出例を説明する。図４（ａ）は所定条件を満たす２つのペアデータの一例を示す図である。図４（ｂ）は、１つの代表ペアデータの一例を示す図である。
【００６５】
ペアリング部７２は、アップ区間のペアデータとダウン区間のペアデータとを対応づける。これによりペアリング部７２は、図４（ａ）に示すような先行車Ｔ１の異なる反射点に対応するペアデータＰ１とペアデータＰ２とをそれぞれ生成する。ペアデータＰ１は、例えば先行車Ｔ１の後部バンパーの車幅方向における略中央の反射点に対応するペアデータである。ペアデータＰ２は、例えば先行車Ｔ１の後部パンバーの車幅方向における右側の反射点に対応するペアデータである。
【００６６】
第１代表導出部７３は、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とが所定条件を満たす場合に、これらのペアデータに基づき、図４（ｂ）に示すように１つの代表ペアデータＭＰ１を導出する。
【００６７】
ここで所定条件とは、例えば以下の（ａ１）〜（ａ５）の条件である。第１代表導出部７３は、２つのペアデータが以下の（ａ１）〜（ａ５）の条件を満たすか否かを判定する。第１代表導出部７３は、例えばペアデータＰ１とペアデータＰ２とが以下の条件を満たすか否かを判定する。
【００６８】
（ａ１）Ｐ１のアップ区間の周波数≒Ｐ２のアップ区間の周波数
（ａ２）Ｐ１のダウン区間の周波数≒Ｐ２のダウン区間の周波数
（ａ３）｜Ｐ１の横距離｜≦１．８ｍ
（ａ４）｜Ｐ２の横距離｜≦１．８ｍ
（ａ５）｜Ｐ１の横距離−Ｐ２の横距離｜≦１．５ｍ
（ａ１）および（ａ２）の条件により、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とは、縦距離および相対速度が略同一のペアデータであることが判定される。すなわち、２つのペアデータの角度方向に交差する距離方向の位置が略同一となり、相対速度が略同一となることが判定される。
【００６９】
ペアデータＰ１を構成する角度ピークや、ペアデータＰ２を構成する角度ピークは、周波数ピークから導出されたものである。そのため、ペアデータＰ１およびＰ２は、周波数ピークに関する周波数の情報を有する。
【００７０】
（ａ３）および（ａ４）の条件により、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とは、自車線の範囲内に存在するペアデータであることが判定される。自車線は、レーダ装置１を有する車両が走行する車線である。
【００７１】
（ａ５）の条件により、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とは、車幅方向において比較的近い位置に存在するペアデータであることが判定される。すなわち（ａ５）の条件により、２つのペアデータの角度方向の互いの位置が比較的近接した位置であることが判定される。
【００７２】
第１代表導出部７３は、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とが（ａ１）〜（ａ５）の全ての条件を満足する場合は、代表ペアデータＭＰ１を導出する。ここで、第１代表導出部７３は、代表ペアデータＭＰ１の各パラメータを、ペアデータＰ１およびペアデータＰ２が有するパラメータに基づき設定する。
【００７３】
第１代表導出部７３は、代表ペアデータＭＰ１の縦距離および相対速度を２つのペアデータのいずれか一方（例えば、ペアデータＰ１）の縦距離および相対速度と同じ値に設定する。また第１代表導出部７３は、代表ペアデータＭＰ１の角度、または、横距離を２つのペアデータの平均値と同じ値に設定する。さらに第１代表導出部７３は、代表ペアデータＭＰ１の角度パワーを２つのペアデータのうち角度パワーの大きい方のペアデータの角度パワーと同じ値に設定する。
【００７４】
このようにして第１代表導出部７３は、縦距離と相対速度が略同一となる２つのペアデータに基づき、１つの代表ペアデータを導出する。これによりレーダ装置１は、自車線の範囲内に存在する１つの物体に属する物標の正確な物標情報を導出できる。そして車両制御装置２は、レーダ装置１から取得した物標情報に基づき、車両に対する適正な制御を実行できる。
【００７５】
次に連続性判定部７４は、前回処理のペアデータと今回処理のペアデータとの時間的な連続性の有無を判定する。すなわち、連続性判定部７４は、前回の物標の導出処理で生成されたペアデータと時間的な連続性を有するペアデータが、今回の物標の導出処理で生成されたペアデータの中に存在するか否かを判定する。図５は、連続性の判定を説明する図である。図５（ａ）に示すように第１代表導出部７３は、前回処理において代表ペアデータＭＰａを導出する。連続性判定部７４は、前回処理の代表ペアデータＭＰａの縦距離、横距離、および、相対速度等の物標情報に基づき、予測ペアデータを生成する。予測ペアデータは、前回処理の代表ペアデータＭＰａと時間的な連続性を有する今回処理のペアデータの予測データである。
【００７６】
図５（ｂ）に示すように連続性判定部７４は、予測ペアデータに基づき、予測範囲ｐｒを設定する。予測範囲ｐｒの範囲内には今回処理で導出された代表ペアデータＭＰ１が存在する。したがって、連続性判定部７４は、前回処理の代表ペアデータＭＰａと今回処理の代表ペアデータＭＰ１とは時間的な連続性を有する代表ペアデータであると判定する。すなわち連続性判定部７４は、代表ペアデータＭＰａと代表ペアデータＭＰ１とが異なる処理タイミングにおける同一物標（先行車Ｔ１の同じ位置の反射点）に対応するデータであると判定する。これによりレーダ装置１は、同一物標に対応する前回処理の代表ペアデータと今回処理の代表ペアデータとを確実に判定でき、物標の正確な物標情報を導出できる。
【００７７】
なお連続性判定部７４は、予測範囲ｐｒの範囲内に今回処理で導出された代表ペアデータが存在しない場合は、外挿処理を行う。外挿処理は、予測範囲ｐｒの範囲内に代表ペアデータが存在しない場合、予測ペアデータを前回処理の代表ペアデータＭＰａと連続性を有するデータと仮定する処理である。データ処理部７は、複数回の物標の導出処理で、外挿処理が所定回数以上となる場合は、外挿処理の対象の物標は送信波ＴＷの送信範囲内には存在しないとして、その代表ペアデータの物標情報をメモリ６３から削除する。
【００７８】
フィルタ部７５は、複数回の処理における連続性判定の結果、代表ペアデータが所定回数（例えば、３回）以上の連続性を有するデータであると判定された場合、その代表ペアデータのフィルタの処理を行う。フィルタの処理は、前回処理で導出された代表ペアデータと、今回処理で導出された代表ペアデータとの２つの代表ペアデータの物標情報を時間軸方向に平滑化する処理である。
【００７９】
フィルタの処理後のデータは、瞬時値を表す代表ペアデータに対して「フィルタデータ」と呼ばれる。１つの代表ペアデータは、１回の物標の導出処理（例えば、今回処理）で導出されたデータである。これに対してフィルタデータは、前回処理で導出された１つの代表ペアデータの物標情報と、今回処理で導出された１つの代表ペアデータの物標情報とをそれぞれ所定の割合で足し合わしたデータである。
【００８０】
第２代表導出部７６は、連続性判定部７４が連続性の判定を実行した後に、今回処理で導出された１つの物体（例えば、先行車Ｔ１）に属する複数のフィルタデータに基づいて、代表フィルタデータを導出する。図６は、第２代表導出部７６による代表フィルタデータの導出を説明する図である。第２代表導出部７６は、縦距離が最も小さいフィルタデータＦ１を基準データとする。このフィルタデータＦ１は、フィルタ部７５が前回処理の代表ペアデータＭＰａと、今回処理の代表ペアデータＭＰ１との物標情報を時間方向に平滑化して生成したデータである。
【００８１】
図６（ａ）に示すように、第２代表導出部７６は、フィルタデータＦ１の位置に基づき結合範囲ｐｅを設定する。結合範囲ｐｅは、範囲内に存在するフィルタデータに基づき、代表フィルタデータを導出する範囲である。結合範囲ｐｅは、例えばフィルタデータＦ１の位置を縦距離±０ｍ、おおよび、横距離±０ｍの位置とした場合、縦距離＋３ｍ、横距離±１．０ｍとなる範囲である。
【００８２】
図６（ｂ）に示すように、第２代表導出部７６は、結合範囲ｐｅの範囲内に存在するフィルタデータＦ１と、フィルタデータＦ２とに基づき、代表フィルタデータＭＦを導出する。フィルタデータＦ２は前回処理の代表ペアデータＭＰａ以外の代表ペアデータと、今回処理の代表ペアデータＭＰ１以外の代表ペアデータとにより生成されたデータである。代表フィルタデータＭＦの物標情報は、縦距離がフィルタデータＦ１と同じ値となり、横距離および相対速度がフィルタデータＦ１とフィルタデータＦ２との平均値となる。また代表フィルタデータＭＦの角度パワーは、フィルタデータＦ１とフィルタデータＦ２とのうち角度パワーが大きいほうのフィルタデータと同じ値となる。
【００８３】
これによりレーダ装置１は、距離（縦距離）方向の異なる位置に存在する複数のフィルタデータのうち、１つの物体に属する複数のフィルタデータを１つの代表フィルタデータとして導出でき、物標の正確な物標情報を導出できる。
【００８４】
情報出力部７７は、代表フィルタデータＭＦの物標情報を車両制御装置２に出力する。これにより、レーダ装置１は物標の正確な物標情報を導出できる。車両制御装置２は、レーダ装置１から取得した物標情報に基づき、車両に対して適切な制御を行える。
【００８５】
＜３．処理フローチャート＞
次に、信号処理部６が実行する物標の導出処理の全体的な流れについて説明する。図７および図８は、第１の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。信号処理部６は、物標の導出処理を一定時間（例えば、１／２０秒）ごとに周期的に繰り返す。フーリエ変換部６２は、物標の導出処理の開始時点では４つの受信アンテナ５１全てのアップ区間、および、ダウン区間双方の周波数スペクトラムをデータ処理部７に出力する。
【００８６】
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（ステップＳ１１）。これによりフーリエ変換部６２は、複数の受信アンテナ５１のそれぞれの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に出力される。
【００８７】
ピーク抽出部７０は、フーリエ変換部６２で得られた周波数スペクトラムにおいて、所定の信号レベルを超える周波数ピークを、アップ区間とダウン区間とのそれぞれの区間で抽出する（ステップＳ１２）。
【００８８】
角度算出部７１は、所定の角度推定方式を用いて、周波数ピークに関する物標の角度を示す角度ピークを、アップ区間とダウン区間とのそれぞれの区間で算出する（ステップＳ１３）。
【００８９】
ペアリング部７２は、アップ区間の角度ピークと、ダウン区間の角度ピークとを対応づけたペアデータを生成する（ステップＳ１４）。
【００９０】
＜４．ピーク抽出、角度ピーク算出、ペアリングの具体例＞
ここで、図９を用いてピーク抽出の具体例、図１０を用いて角度ピーク算出の具体例、図１１を用いてペアリングの処理を具体的を順に説明する。
【００９１】
図９（ａ）はアップ区間のピーク抽出を説明する図である。図９（ｂ）はダウン区間のピーク抽出を説明する図である。各図の縦軸は信号パワー［ｄＢ］を示す。横軸は周波数［ｋＨｚ］を示す。ピーク抽出部７０は、アップ区間において所定の信号パワーｐｗ１を超える周波数ピークＰｕ１と、周波数ピークＰｕ２とを抽出する。周波数ピークＰｕ１の周波数はｆｕｐ１であり、周波数ピークＰｕ２の周波数はｆｕｐ２である。
【００９２】
またピーク抽出部７０は、ダウン区間において所定の信号パワーｐｗ１を超える周波数ピークＰｄ１と、周波数ピークＰｄ２とを抽出する。周波数ピークＰｄ１の周波数はｆｄｎ１であり、周波数ピークＰｄ２の周波数はｆｄｎ２である。
【００９３】
図１０（ａ）はアップ区間の角度ピーク算出を説明する図である。図１０（ｂ）はダウン区間の角度ピーク算出を説明する図である。各図の縦軸は信号パワー［ｄＢ］を示す。横軸は角度［°］を示す。角度算出部７１は、ＥＳＰＲＩＴを用いてアップ区間における所定の信号パワーｐｗ２を超える角度ピークＰｕ１ａと、角度ピークＰｕ１ｂとを算出する。これらの角度ピークは、例えば周波数ピークＰｕ１に関する２つの物標のそれぞれの角度を示すピークである。すなわち角度ピークＰｕ１ａと角度ピークＰｕ１ｂとは同一の周波数ピークＰｕ１に対応する角度ピークである。角度ピークＰｕ１ａの角度は、角度ｄ１（±０°）である。角度ピークＰｕ１ｂの角度は、±０°よりも＋側の角度の角度ｄ２である。
【００９４】
また角度算出部７１は、ＥＳＰＲＩＴを用いてダウン区間における所定の信号パワーｐｗ２を超える角度ピークＰｄ２ａと、角度ピークＰｄ２ｂとを算出する。これらの角度ピークは、例えば周波数ピークＰｄ２に関する２つの物標のそれぞれの角度を示すピークである。すなわち角度ピークＰｄ２ａと角度ピークＰｄ２ｂとは同一の周波数ピークＰｄ２に対応する角度ピークである。角度ピークＰｄ２ａの角度は、±０°よりも−側の角度の角度ｄ３である。角度ピークＰｄ２ｂの角度は、±０°よりも＋側の角度の角度ｄ４である。
【００９５】
図１１は、アップ区間の角度ピークとダウン区間の角度ピークとのペアリングを説明する図である。ペアリング部７２は、例えば角度ピークＰｕ１ａに対してマハラノビス距離が最小値となる角度ピークＰｄ２ａをペアリングの対象とする。すなわちペアリング部７２は、角度ピークＰｕ１ａと角度ピークＰｄ２ａとを対応づけて、図４（ａ）で説明したペアデータＰ１を生成する。
【００９６】
またペアリング部７２は、例えば角度ピークＰｕ１ｂに対してマハラノビス距離が最小値となる角度ピークＰｄ２ｂをペアリングの対象とする。すなわちペアリング部７２は、角度ピークＰｕ１ｂと角度ピークＰｄ２ｂとを対応づけて、図４（ａ）で説明したペアデータＰ２を生成する。
【００９７】
図７に戻り、ペアリングの処理の後、第１代表導出部７３は、一連の物標の導出処理のなかの連続性の判定処理が実行される前に、２つのペアデータに基づき代表ペアデータを導出する（ステップＳ１５）。すなわち、第１代表導出部７３は、同一の処理タイミングにおける連続性の判定処理が実行される前に、２つのペアデータに基づき代表ペアデータを導出する。
【００９８】
＜５．代表ペアデータの導出処理＞
以下、代表ペアデータの導出処理について説明する。図１２は、第１の実施の形態における代表ペアデータの導出処理のフローチャートである。第１代表導出部７３は、１つのペアデータと同一周波数となる他のペアデータが存在するか否かを判定する（ステップＳ２１）。すなわち第１代表導出部７３は、（ａ１）および（ａ２）の条件に基づき、２つのペアデータのアップ区間の周波数ピークの周波数が略同一周波数か否かを判定し、２つのペアデータのダウン区間の周波数ピークの周波数が略同一周波数か否かを判定する。
【００９９】
例えば、ペアデータＰ１およびペアデータＰ２のアップ区間の周波数ピークは、周波数ピークＰｕ１（周波数ｆｕｐ１）である。そのため双方のペアデータのアップ区間における周波数ピークの周波数は同一となる。またペアデータＰ１およびペアデータＰ２のダウン区間の周波数ピークは、周波数ピークＰｄ２（周波数ｆｄｎ２）である。そのため双方のペアデータのダウン区間における周波数ピークの周波数は同一となる。これにより、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とは（ａ１）および（ａ２）の条件を満たす（ステップＳ２２でＹｅｓ）し、第１代表導出部７３は次の処理を行う。
【０１００】
なお第１代表導出部７３は、２つのペアデータが（ａ１）および（ａ２）の少なくともいずれかの条件を満たさない場合（ステップＳ２２でＮｏ）は、処理を終了する。
【０１０１】
次に、第１代表導出部７３は、２つのペアデータが自車線の範囲内に存在するか否かを判定する（ステップＳ２３）。すなわち第１代表導出部７３は、（ａ３）および（ａ４）の条件に基づき、（ａ１）および（ａ２）の条件を満たした２つのペアデータが、自車線の範囲内に存在するか否かを判定する。
【０１０２】
例えば、ペアデータＰ１およびペアデータＰ２の横距離が±１．８ｍ以内の場合、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とは（ａ３）および（ａ４）の条件を満たし（ステップＳ２４でＹｅｓ）、第１代表導出部７３は次の処理を行う。なお第１代表導出部７３は、２つのペアデータが（ａ３）および（ａ４）の少なくともいずれかの条件を満たさない場合（ステップＳ２４でＮｏ）は、処理を終了する。
【０１０３】
次に、第１代表導出部７３は、２つのペアデータの角度方向における互いの位置が近接した位置か否かを判定する（ステップＳ２５）。すなわち第１代表導出部７３は、（ａ５）の条件に基づき、（ａ３）および（ａ４）の条件を満たした２つのペアデータが、角度方向において互いに近接した位置に存在するか否かを判定する。
【０１０４】
例えば、ペアデータＰ１の位置とペアデータＰ２の位置との車幅方向における間隔が、±１．５ｍ以内の場合、第１代表導出部７３は、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とは（ａ５）の条件を満たす（ステップＳ２６でＹｅｓ）として、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とに基づき、代表ペアデータＭＰ１を導出する（ステップＳ２７）。
【０１０５】
第１代表導出部７３は、代表ペアデータＭＰ１の各パラメータをペアデータＰ１とペアデータＰ２とが有するパラメータに基づき設定する。
【０１０６】
なお、第１代表導出部７３は、２つのペアデータが（ａ５）の条件を満たさない場合（ステップＳ２６でＮｏ）は、処理を終了する。これによりレーダ装置１は、自車線の範囲内に存在する物標の正確な物標情報を導出できる。そして車両制御装置２は、レーダ装置１から取得した物標情報に基づき、車両に対する適正な制御を実行できる。
【０１０７】
図７に戻り、連続性判定部７４は、前回処理で導出された代表ペアデータと、今回処理で導出された代表ペアデータとの時間的な連続性の有無を判定する（ステップＳ１６）。
【０１０８】
複数回の物標の導出処理において、代表ペアデータの連続性を有する回数が、所定回数（例えば、３回）以上の場合（図８に示すステップＳ１７でＹｅｓ）、フィルタ部７５は、前回処理で導出された代表ペアデータと、今回処理で導出された代表ペアデータとの２つの代表ペアデータを時間軸方向に平滑化（フィルタ）する。なお、信号処理部６は複数回の物標の導出処理において、代表ペアデータの連続性を有する回数が所定回数未満の場合（ステップＳ１７でＮｏ）、処理を終了する。
【０１０９】
＜６．連続性の判定とフィルタの処理の具体例＞
ここで、連続性の判定処理とフィルタの処理とについて、３つの具体例を用いて詳細に説明する。これらの具体例により、特に
代表ペアデータを導出する場合と、代表ペアデータを導出しない場合との違いについて説明する。
【０１１０】
１つ目の具体例について図１３を用いて説明する。図１３（ａ）は、前回処理および今回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータＭＰ１を導出した状態を示す図である。図１３（ｂ）は、前回処理および今回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータＭＰ１を導出していない状態を示す図である。
【０１１１】
図１３（ａ）では、第１代表導出部７３が、前回処理における先行車Ｔ１ａの代表ペアデータＭＰ１ａを導出し、今回処理における先行車Ｔ１ｂの代表ペアデータＭＰ１ｂを導出する。先行車Ｔ１は、前回処理から今回処理の間までに矢印Ａ１に示す方向（右斜め前方）に移動している。連続性判定部７４は、代表ペアデータＭＰ１ａと代表ペアデータＭＰ１ｂとが連続性を有するデータであると判定する。その結果、フィルタ部７５は、代表ペアデータＭＰ１ａとＭＰ１ｂとのフィルタの処理を行う。これによりレーダ装置１は、先行車Ｔ１の反射点の正確な物標情報を導出できる。
【０１１２】
これに対し、第１代表導出部７３が代表ペアデータＭＰ１ｂを導出しない場合は、図１３（ｂ）に示すように、前回処理では先行車Ｔ１ａのペアデータＰ１ａとペアデータＰ２ａとの２つのペアデータが存在する。また、今回処理では先行車Ｔ１ｂのペアデータＰ１ｂとペアデータＰ２ｂとの２つのペアデータが存在する。このように各処理で略同一の縦距離、および、略同一の相対速度を有するペアデータが２つ存在する場合、連続性判定部７４は、誤った連続性の判定を行うことがある。
【０１１３】
ここで正しい連続性の判定は、前回処理のペアデータＰ１ａと今回処理のペアデータＰ１ｂとが連続性を有するとする判定であり、前回処理のペアデータＰ２ａと今回処理のペアデータＰ２ｂとが連続性を有するとする判定である。これに対して、連続性判定部７４は、前回処理のペアデータＰ２ａと、今回処理のペアデータＰ１ｂとが連続性を有するデータであると、誤った判定をする可能性がある。
【０１１４】
その結果、フィルタ部７５はペアデータＰ２ａとペアデータＰ１ｂとに基づきフィルタの処理を行うことで、先行車Ｔ１の物標の位置が実際の位置よりも左方向に移動した位置として導出される場合がある。このように、第１代表導出部７３が代表ペアデータを導出しない場合は、レーダ装置１が物標の正確な物標情報を導出できないことがある。
【０１１５】
２つ目の具体例について図１４を用いて説明する。図１４（ａ）は、今回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータＭＰ１ｂを導出した状態を示す図である。図１４（ｂ）は、今回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータ（例えば、代表ペアデータＭＰ１ａ）を導出していない状態を示す図である。なお、図１４（ａ）および図１４（ｂ）の前回処理では、２つのペアデータが存在せず、代表ペアデータが導出されていない。すなわち、ペアリング部７２が１つのペアデータのみを生成した状態となっている。
【０１１６】
図１４（ａ）では、ペアリング部７２が、前回処理における先行車Ｔ１ａのペアデータＰ１ａを生成する。そして第１代表導出部７３が、今回処理における先行車Ｔ１ｂの代表ペアデータＭＰ１ｂを導出する。先行車Ｔ１は、前回処理から今回処理の間までに矢印Ａ２に示す方向（後方）に移動している。連続性判定部７４は、ペアデータＰ１ａと代表ペアデータＭＰ１ｂとが連続性を有するデータであると判定する。
【０１１７】
その結果、フィルタ部７５は、ペアデータＰ１ａと代表ペアデータＭＰ１ｂとのフィルタの処理を行う。これによりレーダ装置１は、前回処理のペアデータが１つのみ存在し、今回処理のペアデータが２つ存在する場合であっても、前回処理のペアデータＰ１ａと今回処理の代表ペアデータＭＰ１ｂとにより、先行車Ｔ１の物標の正確な物標情報を導出できる。
【０１１８】
これに対し、今回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータＭＰ１ｂを導出しない場合は、図１４（ｂ）に示すように、今回処理では先行車Ｔ１ｂのペアデータＰ１ｂとペアデータＰ２ｂとの２つのペアデータが存在することとなる。このように各処理で略同一の縦距離、および、略同一の相対速度を有するペアデータが２つ存在する場合、連続性判定部７４は、誤った連続性の判定を行うことがある。ここで正しい連続性は、前回処理のペアデータＰ１ａと今回処理のペアデータＰ１ｂとが連続性を有するとする判定である。
【０１１９】
なお、前回処理においてペアデータＰ２ｂと連続性を有するペアデータは生成されていない。このため、ペアデータＰ２ｂは今回処理で初めて生成されたペアデータ（以下、「新規ペアデータ」という）となる。このような場合に連続性判定部７４は、前回処理のペアデータＰ１ａと、今回処理のペアデータＰ２ｂとが連続性を有するペアデータであると、誤った判定する可能性がある。その結果、フィルタ部７５はペアデータＰ１ａとペアデータＰ２ｂとに基づきフィルタの処理を行うことで、先行車Ｔ１の物標の位置が実際の位置よりも右方向に移動した位置として導出される場合がある。このように、第１代表導出部７３が代表ペアデータを導出しない場合は、レーダ装置１が物標の正確な物標情報を導出できないことがある。
【０１２０】
３つ目の具体例について図１５を用いて説明する。図１５（ａ）は、前回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータＭＰ１ａを導出した状態を示す図である。図１５（ｂ）は、今回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータ（例えば、代表ペアデータＭＰ１ｂ）を導出していない状態を示す図である。なお、図１５（ａ）および図１５（ｂ）の今回処理では、２つのペアデータが存在せず、代表ペアデータが導出されていない。すなわち、ペアリング部７２が１つのペアデータのみを生成した状態となっている。
【０１２１】
図１５（ａ）では、第１代表導出部７３が、前回処理における先行車Ｔ１ａの代表ペアデータＭＰ１ａを導出する。そしてペアリング部７２が、今回処理における先行車Ｔ１ｂのペアデータＰ１ｂを生成する。先行車Ｔ１は、前回処理から今回処理の間までに矢印Ａ２に示す方向（後方）に移動している。連続性判定部７４は、代表ペアデータＭＰ１ａとペアデータＰ１ｂとが連続性を有するデータであると判定する。
【０１２２】
その結果、フィルタ部７５は、代表ペアデータＭＰ１ａとペアデータＰ１ｂとのフィルタの処理を行う。これによりレーダ装置１は、前回処理のペアデータが２つ存在し、前回処理のペアデータが１つのみ存在する場合であっても、前回処理の代表ペアデータＭＰ１ａと今回処理のペアデータＰ１ｂとにより、先行車Ｔ１の物標の正確な物標情報を導出できる。
【０１２３】
また、後述するように前回処理で２つのペアデータが存在する場合、一方のペアデータが今回処理のペアデータと連続性を有するペアデータと判定され、他方のペアデータが連続性を有すると判定されなかったとき、他方のペアデータは外挿処理の対象となる。しかし第１代表導出部７３が、前回処理で代表ペアデータを導出することで、このようにペアデータが外挿処理の対象となることを防止できる。
【０１２４】
これに対し、前回処理において、第１代表導出部７３が代表ペアデータＭＰ１ａを導出しない場合は、図１５（ｂ）に示すように、前回処理では先行車Ｔ１ａのペアデータＰ１ａとペアデータＰ２ａとの２つのペアデータが存在することとなる。このように各処理で略同一の縦距離、および、略同一の相対速度を有するペアデータが２つ存在する場合、連続性判定部７４は、誤った連続性の判定を行うことがある。ここで正しい連続性は、前回処理のペアデータＰ１ａと今回処理のペアデータＰ１ｂとが連続性を有するとする判定である。
【０１２５】
なお、今回処理においてペアデータＰ２ａと連続性を有するペアデータは生成されていない。このためペアデータＰ２ａは、本来は今回処理で外挿処理の対象となる。このような場合に連続性判定部７４は、前回処理のペアデータＰ２ａと、今回処理のペアデータＰ１ｂとが連続性を有するペアデータであると、誤った判定する可能性がある。
【０１２６】
その結果、フィルタ部７５はペアデータＰ２ａとペアデータＰ１ｂとに基づきフィルタの処理を行うことで、先行車Ｔ１の物標の位置が実際の位置よりも右方向に移動した位置として導出される場合がある。このように、第１代表導出部７３が代表ペアデータを導出しない場合は、レーダ装置１が物標の正確な物標情報を導出できないことがある。また、このように代表ペアデータを導出しない場合、前回処理の一方のペアデータは連続性を有するデータと判定されても、他方のペアデータは外挿処理の対象となる。そしてこの外挿処理の対象となったペアデータが車両制御装置２に出力された場合、車両制御装置２は車両に対する適正な制御を行えない可能性がある。
【０１２７】
＜７．まとめ＞
以上のように、本実施の形態のレーダ装置１は、連続性の判定が実行される前に２つのペアデータから１つの代表ペアデータを導出する。これにより、１つの物体の異なる位置の反射点に対応するペアデータ同士を、連続性を有する組み合わせとすることを防止できる。
【０１２８】
すなわち、第１代表導出部７３は、角度方向の互いの位置が近接しており、角度方向に交差する距離方向の位置および相対速度が略同一となる２つのペアデータに基づき、１つの代表ペアデータを導出する。
【０１２９】
連続性判定部７４は、前回処理で導出された１つの代表ペアデータと、今回処理で導出された１つの代表ペアデータとが所定の判定条件を満たすか否かを判定する。所定の判定条件は、前回処理の代表ペアデータと今回処理の代表ペアデータとが異なる処理タイミングにおける同一物標に対応するデータか否かを判定する条件である。
【０１３０】
連続性判定部７４は、今回処理の代表ペアデータが所定の判定条件を満たす場合に、今回処理との代表ペアデータが前回処理の代表ペアデータと時間的な連続性を有するデータであると判定する。これによりレーダ装置１は、同一物標に対応する前回処理の代表ペアデータと、今回処理の代表ペアデータとを確実に判定でき、物標の正確な物標情報を導出できる。
【０１３１】
＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態のレーダ装置１ａのデータ処理部７は、第１の実施の形態のレーダ装置１の処理に加えて履歴ペアデータを導出する処理を実行する。履歴ペアデータは、アップ区間の履歴ピークと、ダウン区間の履歴ピークとを対応づけたペアデータである。履歴ピークは、今回処理の角度ピークである。この角度ピークは、前回処理のフィルタデータから予測した予測値に基づき抽出される。
【０１３２】
レーダ装置１ａの第１代表導出部７３は、処理対象となる２つのペアデータのうち、全てのペアデータが履歴ペアデータの場合、代表ペアデータの導出を中止する。
【０１３３】
第２の実施の形態のレーダ装置１ａの構成および処理は、第１の実施の形態とほぼ同様であるが、履歴ペアデータに関する処理で、第１の実施の形態とは一部の処理が異なる。以下、図１６〜図２０を用いて相違点を中心に説明する。
【０１３４】
＜８．レーダ装置ブロック図＞
図１６は、第２の実施の形態のレーダ装置１ａの構成を示す図である。レーダ装置１ａのデータ処理部７は、次回予測部７８、履歴ピーク抽出部７９、履歴ペアリング部８０を備える。次回予測部７８は、フィルタ部７５が導出した今回処理のフィルタデータに基づき、次回の物標の導出処理（以下、「次回処理」という。）で、このフィルタデータと時間的な連続性を有する履歴ペアデータに関する予測値を算出する。この予測値は、次回処理において履歴ピーク抽出部７９が履歴ピークを抽出する際に用いられる。
【０１３５】
履歴ピーク抽出部７９は、信号パワーｐｗ１を超える複数の周波数ピークの中から予測値に基づき履歴ピークに関する周波数ピークを、アップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間で抽出する。具体的には、履歴ピーク抽出部７９は、予測値の周波数を基準周波数とし、その基準周波数に対して＋側および−側の所定の周波数範囲（例えば、±３ＢＩＮ）内に存在する周波数ピークを抽出する。
【０１３６】
そして、角度算出部７１は、履歴ピーク抽出部７９により抽出された周波数ピークに基づき、角度ピークを算出する。
【０１３７】
履歴ピーク抽出部７９は、予測値に基づき履歴ピークとなる角度ピークを、アップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間で抽出する。具体的には、履歴ピーク抽出部７９は、予測値の角度を基準角度とし、その基準角度に対して＋側および−側の所定の角度範囲（例えば、±４°）内に存在する角度ピークを履歴ピークとして抽出する。
【０１３８】
履歴ペアリング部８０は、アップ区間で抽出された履歴ピークと、ダウン区間で抽出された履歴ピークとを対応づけて、履歴ペアデータを生成する。
【０１３９】
ここで、第１の実施の形態の第１代表導出部７３は、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とが（ａ１）〜（ａ５）の全ての条件を満足する場合は、代表ペアデータＭＰ１を導出する。
【０１４０】
これに対して、第２の実施の形態の第１代表導出部７３は、２つのペアデータが（ａ１）〜（ａ５）の条件を満たすか否かを判定するとともに、（ａ１）〜（ａ５）の全ての条件を満足した２つのペアデータが（ａ６）の条件を満たすか否かを判定する。
【０１４１】
（ａ６）Ｐ１およびＰ２＝履歴ペアデータ
（ａ６）の条件により、ペアデータＰ１とペアデータＰ２との双方が、履歴ペアデータの場合、それぞれが異なる物体に属するペアデータであることが判定される。例えば、ペアデータＰ１が自車線の範囲内に存在する先行車に属するペアデータで、ペアデータＰ２が隣接車線の範囲内に存在する隣接車に属するペアデータの場合である。このような場合に、隣接車が隣接車線の自車線側近傍を走行し、隣接車の一部分（例えば、ドアミラー等）が自車線の範囲内に存在する場合、本来は別々の物体に属する２つのペアデータが（ａ１）〜（ａ５）の条件を満たし、１つの物体に属するペアデータとして誤った判定が行われる可能性がある。その結果、レーダ装置１ａは物標の正確な物標情報が導出できないこととなる。（ａ６）の条件はこのような誤った判定を防止すべく設けられた条件である。
【０１４２】
＜９．処理フローチャート＞
図１７および図１８は、第２の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。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（ステップＳ１１）。
【０１４３】
履歴ピーク抽出部７９は、信号パワーｐｗ１を超える複数の周波数ピークの中から予測値に基づき履歴ピークに関する周波数ピークを、アップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間で抽出する（ステップＳ１０１）。
【０１４４】
角度算出部７１は、所定の角度推定方式を用いて、周波数ピークに関する物標の角度を示す角度ピークを、アップ区間とダウン区間とのそれぞれの区間で算出する（ステップＳ１３）。
【０１４５】
履歴ピーク抽出部７９は、ステップＳ１３の処理で算出された角度ピークの内から、予測値に基づき履歴ピークとなる角度ピークを、アップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間で抽出する。
【０１４６】
ペアリング部７２は、アップ区間の角度ピークと、ダウン区間の角度ピークとを対応づけたペアデータを生成する（ステップＳ１４）。
【０１４７】
履歴ペアリング部８０は、ステップＳ１４の処理で、アップ区間で抽出された履歴ピークと、ダウン区間で抽出された履歴ピークとを対応づけて、履歴ペアデータを生成する。
【０１４８】
第１代表導出部７３は、（ａ１）〜（ａ５）の条件の判定とともに、（ａ６）の条件の判定を行う。すなわち、第１代表導出部７３は、２つのペアデータが履歴ペアデータか否かを判定する（ステップＳ１５）。
【０１４９】
そして、連続性判定部７４の連続性の判定（ステップＳ１６、Ｓ１７）の後、フィルタ部７５はフィルタデータを導出する（ステップＳ１８）。
【０１５０】
その後、次回予測部７８は、履歴ペアデータに関する予測値を算出する。すなわち次回予測部７８は、フィルタ部７５が導出した今回処理のフィルタデータに基づき、次回処理で、このフィルタデータと時間的な連続性を有する履歴ペアデータに関する予測値を算出する。
【０１５１】
＜１０．代表ペアデータの導出処理＞
図１９および図２０は、第２の実施の形態における代表ペアデータの導出処理のフローチャートである。
【０１５２】
第１代表導出部７３は、２つのペアデータの角度方向における互いの位置が近接した位置か否かを判定する（ステップＳ２５）。そして第１代表導出部７３は、ペアデータＰ１の位置とペアデータＰ２の位置との車幅方向における間隔が、±１．５ｍ以内の場合、ペアデータＰ１とペアデータＰ２とは（ａ５）の条件を満たす（ステップＳ２６でＹｅｓ）として、（ａ６）の条件に基づき、ペアデータＰ１およびペアデータＰ２が履歴ペアデータか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
【０１５３】
第１代表導出部７３は、ペアデータＰ１とペアデータＰ２との双方が履歴ペアデータの場合（ステップＳ２０２でＹｅｓ）、代表ペアデータの導出処理を中止する。なお、第１代表導出部７３は、ペアデータＰ１とペアデータＰ２との双方が履歴ペアデータではない場合、これらの２つのペアデータに基づいて代表ペアデータを導出する（ステップＳ２７）。双方が履歴ペアデータではない場合とは、ペアデータＰ１とペアデータＰ１のいずれか一方のみが履歴ペアデータの場合、または、ペアデータＰ１とペアデータＰ２の両方が新規ペアデータの場合である。これによりレーダ装置１ａは、異なる物体に属するペアデータに基づく１つの代表ペアデータの導出を回避でき、物標の誤った物標情報の導出を防止できる。異なる物体は例えば、上述のような先行車と隣接車との２つの物体である。
【０１５４】
＜第３の実施の形態＞
次に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態のレーダ装置１ａのデータ処理部７の第１代表導出部７３は、ペアデータが３つの場合に、その３つのペアデータのうちの履歴ペアデータの数に応じた処理を行う。
【０１５５】
第３の実施の形態のレーダ装置１ａの構成および処理は、第２の実施の形態とほぼ同様であるが、履歴ペアデータに関する処理で、第２の実施の形態とは一部の処理が異なる。以下、図２１〜図２２を用いて相違点を中心に説明する。
【０１５６】
＜１１．代表ペアデータの導出処理＞
図２１および図２２は、第３の実施の形態における物標の導出処理のフローチャートである。ここで、第１および第２の実施の形態では、複数のペアデータの例として２つのペアデータＰ１とＰ２とを例に説明したが、第３の実施の形態ではペアデータが３つの場合について説明する。３つのペアデータは、例えば、ペアデータＰ１、ペアデータＰ２、および、ペアデータＰ３とする。ペアデータＰ３は、例えば先行車Ｔ１の後部パンバーの車幅方向における左側の反射点に対応するペアデータである。
【０１５７】
第１代表導出部７３は、（ａ１）および（ａ２）の条件に基づき、ペアデータＰ３を含む３つのペアデータのアップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間の周波数が、略同一か否かを判定する（ステップＳ２１）。また第１代表導出部７３は、（ａ３）および（ａ４）の条件に基づき、ペアデータＰ３を含む３つのペアデータが自車線の範囲内に存在するか否かを判定する（ステップＳ２３）。さらに第１代表導出部７３は、（ａ５）の条件に基づき、ペアデータＰ３を含む３つのペアデータが、車幅方向において比較的近い位置に存在するペアデータであるか否かを判定する（ステップＳ２５）。第１代表導出部７３は、ペアデータＰ３を含む３つのペアデータが全ての条件を満足した場合（ステップＳ２２、Ｓ２４、および、Ｓ２６でＹｅｓ）、以下の（ａ７）および（ａ８）の条件に基づき、ペアデータＰ１およびペアデータＰ２が履歴ペアデータか否かを判定する（ステップＳ３０１）。
【０１５８】
（ａ７）Ｐ１、Ｐ２、および、Ｐ３の全てが履歴ペアデータ
（ａ８）Ｐ１、Ｐ２、およびＰ３の２つが履歴ペアデータ
（ａ７）の条件により、ペアデータＰ１、ペアデータＰ２、および、ペアデータＰ３の３つのペアデータが履歴ペアデータか否かが判定される。３つのペアデータが履歴ペアデータの場合、代表ペアデータの導出は中止される。
【０１５９】
（ａ８）の条件により、ペアデータＰ１、ペアデータＰ２、および、ペアデータＰ３の３つのペアデータのうち、２つのペアデータが履歴ペアデータか否かが判定される。２つのペアデータが履歴ペアデータの場合、残りの１つのペアデータを新規ペアデータとなる。第１代表導出部７３は、この新規ペアデータと同一物体に属する履歴ペアデータを、２つの履歴ペアデータの内から選択し、新規ペアデータと、選択された履歴ペアデータとに基づき代表ペアデータを導出する。
【０１６０】
図２２の処理において、第１代表導出部７３は、３つのペアデータのうち履歴ペアデータが３つの場合（ステップＳ３０２でＹｅｓ）、代表ペアデータの導出処理を中止する。これによりレーダ装置１ａは、異なる物体に属するペアデータに基づく１つの代表ペアデータの導出を回避でき、物標の誤った物標情報の導出を防止できる。
【０１６１】
第１代表導出部７３は履歴ペアデータが３つ以外の場合（ステップＳ３０２でＮｏ）、３つのペアデータのうち履歴ペアデータは２つか否かを判定する（ステップＳ３０３）。
【０１６２】
第１代表導出部７３は、３つのペアデータのうち履歴ペアデータが２つ存在する場合（ステップＳ３０３でＹｅｓ）、２つの履歴ペアデータのうち、新規ペアデータに対して横距離が最も小さい履歴ペアデータ（以下、「最小履歴ペアデータ」という。）を選択する（ステップＳ３０４）。
【０１６３】
そして第１代表導出部７３は、新規ペアデータと最小履歴ペアデータとに基づき、代表ペアデータを導出する（ステップＳ２７）。これによりレーダ装置１ａは、２つの履歴ペアデータが存在する場合でも、新規ペアデータと同一物体に属する履歴ペアデータを確実に選択でき、物標の正確な物標情報を導出できる。
【０１６４】
なお第１代表導出部７３は、新規ペアデータとの横距離が最小履歴ペアデータよりも大きいペアデータ（以下「他の履歴ペアデータ」という。）は、代表ペアデータの導出には利用しない。他の履歴ペアデータは、新規ペアデータと最小履歴ペアデータとが属する物体（例えば、先行車）とは異なる物体（例えば、隣接車）に属する履歴ペアデータである可能性が比較的高いためである。
【０１６５】
第１代表導出部７３は、３つのペアデータのうち履歴ペアデータが２つ以外の場合（ステップＳ３０３でＮｏ）、３つのペアデータのうち履歴ペアデータが１つまたは０（ゼロ）となる。そのため第１代表導出部７３は３つのペアデータが全て同一物体に属するペアデータとして、３つのペアデータに基づき代表ペアデータを導出する（ステップＳ２７）。
【０１６６】
＜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。
【０１６７】
上記第１の実施の形態では、２つのペアデータＰ１とＰ２とを例に説明したが、ペアデータは３つ以上でもよい。例えば３つ目のペアデータをＰ３とした場合、ペアデータＰ３は、例えば先行車Ｔ１の後部パンバー左側の反射点に対応するペアデータである。このように第１代表導出部７３は、３つ以上のペアデータにより１つの代表ペアデータを導出してもよい。
【０１６８】
具体例として、ペアデータが３つの場合、第１代表導出部７３は、（ａ１）および（ａ２）の条件に基づき、上述の（ａ１）および（ａ２）の判定に加えて、ペアデータＰ３のアップ区間の周波数およびダウン区間の周波数が、他のペアデータのアップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間の周波数と略同一か否かを判定する。また第１代表導出部７３は、（ａ３）および（ａ４）の条件に基づき、上述の（ａ３）および（ａ４）の判定に加えて、ペアデータＰ３が自車線の範囲内に存在するか否かを判定する。さらに第１代表導出部７３は、（ａ５）の条件に基づき、上述の（ａ５）の判定に加えて、ペアデータＰ３と、他のペアデータのうちの少なくとも１つのペアデータ（例えば、ペアデータＰ１）とが、車幅方向において比較的近い位置に存在するペアデータであることが判定する。第１代表導出部７３は、ペアデータＰ３を含む３つのペアデータが全ての条件を満足した場合、代表ペアデータを導出して代表ペアデータのパラメータを設定する。
【０１６９】
また上記第３の実施の形態では、３つのペアデータＰ１、Ｐ２、および、Ｐ３を例に説明したが、第３の実施の形態の処理の対象となるペアデータは４つ以上であってもよい。
【０１７０】
また上記実施の形態では、連続性判定部７４は、前回処理の代表ペアデータと今回処理の代表ペアデータとが連続性を有するか否かを判定した。これに対して、連続性判定部７４は、連続性の判定を行う前回処理に関し、前回処理よりも以前の過去処理としてもよい。
【０１７１】
また上記第１の実施の形態では、フィルタ部７５がフィルタデータを導出し、第２代表導出部７６が、複数のフィルタデータに基づき代表フィルタデータを導出する処理について説明した。これに対して、フィルタ部７５がフィルタデータを導出することなく、第２代表導出部７６が、今回処理の複数の代表ペアデータに基づき代表フィルタデータに相当するデータを導出するようにしてもよい。つまり第２代表導出部７６が複数
の過去対応ペアデータに基づき代表過去ペアデータを導出するようにしてもよい。過去対応ペアデータは、フィルタデータや連続性を有する今回処理の代表ペアデータの少なくともいずれかを含むデータである。
【０１７２】
また上記第１の実施の形態では、２つのペアデータの横距離の条件を（ａ３）および（ａ４）により自車線の範囲内としていた。これに対して２つのペアデータの横距離の条件を自車線の範囲よりも広い範囲としてもよい。例えば自車線の隣の車線の隣接車線を含む範囲としてもよい。具体的には、（ａ３）の条件を｜Ｐ１の横距離｜≦５．４ｍ、（ａ４）の条件を｜Ｐ２の横距離｜≦５．４ｍとしてもよい。また自車線の範囲よりも狭い範囲としてもよい。例えば自車線の中央近傍の範囲（例えば±０．９ｍの範囲）としてもよい。具体的には、（ａ３）の条件を｜Ｐ１の横距離｜≦０．９ｍ、（ａ４）の条件を｜Ｐ２の横距離｜≦０．９ｍとしてもよい。また、このような横距離に関する判定条件は、物標が移動物か静止物かの物標の種類に応じて変更するようにしてもよい。
【０１７３】
また上記各実施の形態では、レーダ装置１の送信アンテナＴＸの本数は４本、受信アンテナＲＸ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ＴＸおよび受信アンテナＲＸの本数は一例であり、複数の物標を導出できれば他の本数であってもよい。
【０１７４】
また上記各実施の形態では、レーダ装置の角度推定方式は、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。
【０１７５】
また上記各実施の形態では、レーダ装置は車両の前部（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。
【０１７６】
また上記各実施の形態では、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検出できる方法であればいずれを用いてもよい。
【０１７７】
また上記各実施の形態では、レーダ装置は車両以外に用いられてもよい。例えばレーダ装置は、航空機および船舶等に用いられてもよい。
【０１７８】
また上記各実施の形態では、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】
【０１７９】
１    レーダ装置
２    車両制御装置
３    車速センサ
１０  車両制御システム
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】
0006534808.tif 000008
【図２】
0006534808.tif 000009
【図３】
0006534808.tif 000010
【図４】
0006534808.tif 000011
【図５】
0006534808.tif 000012
【図６】
0006534808.tif 000013
【図７】
0006534808.tif 000014
【図８】
0006534808.tif 000015
【図９】
0006534808.tif 000016
【図１０】
0006534808.tif 000017
【図１１】
0006534808.tif 000018
【図１２】
0006534808.tif 000019
【図１３】
0006534808.tif 000020
【図１４】
0006534808.tif 000021
【図１５】
0006534808.tif 000022
【図１６】
0006534808.tif 000023
【図１７】
0006534808.tif 000024
【図１８】
0006534808.tif 000025
【図１９】
0006534808.tif 000026
【図２０】
0006534808.tif 000027
【図２１】
0006534808.tif 000028
【図２２】
0006534808.tif 000029