(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるレーダ装置であって、
レーダ信号を送信し、前記レーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信するレーダ送受信部と、
前記レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車から送信される前記レーダ信号の送信タイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定する制御部と、
を具備し、
自車及び前記他の車両の各々において、前記レーダ信号の送信区間及び送信停止区間を含む送信パターンと、前記ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、
自車の前記送信区間と前記他の車両の前記送信区間とが互いに異なる、
レーダ装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記点灯区間と同一タイミングを前記送信区間に設定し、前記消灯区間と同一タイミングを前記送信停止区間に設定する、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記消灯区間と同一タイミングを前記送信区間に設定し、前記点灯区間と同一タイミングを前記送信停止区間に設定する、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記受信された反射波信号を用いて、前記他の車両から送信されるレーダ信号の有無を検出する検出部、を更に具備し、
前記他の車両のライトの点灯状態、及び、前記検出される他の車両からのレーダ信号の有無に基づいて、前記他の車両から送信される前記レーダ信号の送信区間及び送信停止区間と、前記他の車両のライトの点灯区間及び消灯区間との組合せを判定する判定部、を更に具備し、
前記制御部は、前記他の車両の前記組合せに応じて、自車の前記レーダ信号の送信タイミング及び前記ライトの点灯タイミングを設定する、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記ライトの点灯周期を、自車と前記他の車両の合計台数で分割して得られる複数の区間のうち何れか１区間を自車の前記送信区間に設定する、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記送信区間において、複数の車両に既知である点滅パターンで前記ライトを点灯させ、
前記他の車両のライトの点滅パターンが前記既知の点滅パターンである間、前記レーダ信号の送信を禁止する、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項７】
前記制御部は、レーダ信号の送信要望を表す点滅パターンで前記ライトを点灯させた後に、前記他の車両のライトの点滅パターンがレーダ信号の送信許可を表す点滅パターンである場合に前記レーダ信号の送信を開始する、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記他の車両のライトの点滅パターンが前記送信要望を表す点滅パターンである場合、前記送信許可を表す点滅パターンで前記ライトを点灯させ、自車の前記レーダ信号の送信を所定時間経過するまで禁止する、
請求項７に記載のレーダ装置。
【請求項９】
前記制御部は、第１の車両のライトの点滅パターンが前記送信要望を表す点滅パターンである場合に、前記第１の車両がレーダ信号の送信を要望する送信区間について、前記第１の車両以外の他の車両からの前記送信要望を表す点滅パターンを検出していない場合、前記送信許可を表す点滅パターンで前記ライトを点灯させる、
請求項７に記載のレーダ装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記送信要望を表す点滅パターンで前記ライトを点灯させていない状態において、前記他の車両のライトの点滅パターンが前記送信許可を表す点滅パターンである場合、自車の前記レーダ信号の送信を所定時間経過するまで禁止する、
請求項７に記載のレーダ装置。
【請求項１１】
前記送信要望を表す点滅パターンには、前記レーダ信号の送信を要望する車両の識別番号に対応する点滅パターンが含まれ、
前記送信許可を表す点滅パターンには、前記レーダ信号の送信が許可される車両の前記識別番号に対応する点滅パターンが含まれ、
前記制御部は、
前記送信要望を表す点滅パターンで前記ライトを点灯させた場合に、複数の他の車両のライトの点滅パターンにおいて、前記送信許可を表す点滅パターンに含まれる前記識別番号が全て自車の識別番号である場合に前記レーダ信号の送信を開始する、
請求項７に記載のレーダ装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記送信要望を表す点滅パターンで前記ライトを点灯させた場合に、前記送信許可を表す点滅パターンに含まれる前記識別番号の少なくとも１つが自車の識別番号ではない場合、ランダム時間経過後に前記送信要望を表す点滅パターンで前記ライトを再点灯させる、
請求項１１に記載のレーダ装置。
【請求項１３】
前記送信要望を表す点滅パターン及び前記送信許可を表す点滅パターンには、前記レーダ信号の送信継続時間に対応する点滅パターンが含まれ、
前記制御部は、前記他の車両の点滅パターンが、前記送信要望を表す点滅パターン又は前記送信許可を表す点滅パターンである場合、当該点滅パターンに含まれる前記送信継続時間が経過するまで自車のレーダ信号の送信を禁止する、
請求項７に記載のレーダ装置。
【請求項１４】
前記制御部は、複数の他の車両のライトの点滅パターンの各々に含まれる複数の送信継続時間のうち、最も長い送信継続時間に対応する点滅パターンを含む前記送信許可を表す点滅パターンで前記ライトを点灯する、
請求項１３に記載のレーダ装置。
【請求項１５】
複数の周波数チャネルと、各周波数チャネルを前記レーダ信号の送信に使用する車両の識別番号とが対応付けられ、
前記制御部は、複数の他の車両のライトの点滅パターンが前記送信要望を表す点滅パターンであり、前記送信要望を表す点滅パターンの各々に含まれる前記識別番号にそれぞれ対応付けられた周波数チャネルが互いに異なる場合、前記複数の他の車両の各々に対する前記送信許可を表す点滅パターンで前記ライトを点灯する、
請求項１１に記載のレーダ装置。
【請求項１６】
複数の他の車両と自車との間の干渉量と、他の車両の識別番号とが対応付けられ、
前記制御部は、他の車両のライトの点滅パターンが前記送信要望を表す点滅パターンであり、前記送信要望を表す点滅パターンに含まれる前記識別番号に対応付けられた前記干渉量が所定の閾値以上である場合、当該他の車両に対する前記送信許可を表す点滅パターンで前記ライトを点灯し、前記干渉量が前記所定の閾値未満である場合、当該他の車両に対して、前記送信許可を表す点滅パターンで前記ライトを点灯しない、
請求項１１に記載のレーダ装置。
【請求項１７】
前記ライトの点滅周期は、前記ライトの輝度を保つための第１の区間と、前記レーダ信号の送信制御に関する信号に対応する点滅を行うための第２の区間と、で構成される、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項１８】
前記他の車両のライトの発光色を抽出する抽出部と、
複数の周波数チャネルのうち、前記抽出された発光色に対応付けられた周波数チャネルを判定する判定部と、を更に具備し、
前記制御部は、自車が使用する周波数チャネルが前記判定された周波数チャネルと同一の場合、前記他の車両のライトの点灯状態に基づいて、前記レーダ信号の送信タイミング及び自車のライトの点灯タイミングを設定し、自車が使用する周波数チャネルが前記判定された周波数チャネルと異なる場合、前記レーダ信号の送信タイミング及び自車のライトの点灯タイミングを前記他の車両と独立して設定する、
請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項１９】
前記カメラで撮影された画像の解析結果、及び、自車の車速に基づいて、自車が低速走行しているか、中高速走行しているかを判断する判断部、を更に具備し、
前記制御部は、
自車が低速走行していると判断された場合には、前記送信要望を表す点滅パターンで前記ライトを点灯させ、前記他の車両のライトの点滅パターンが前記送信許可に対応する点滅パターンである場合に前記レーダ信号を送信し、
自車が中高速走行していると判断された場合には、前記他の車両のライトの点滅パターンと同期する前記他の車両の前記レーダ信号の送信タイミングと異なるタイミングで、前記レーダ信号を送信する、
請求項７に記載のレーダ装置。
【請求項２０】
車両に搭載されるレーダ装置であって、
前記車両に搭載された複数の超音波センサからレーダ信号として超音波を送信し、前記レーダ信号がターゲットに反射された超音波を前記複数の超音波センサで受信するレーダ送受信部と、
前記レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車の前記複数の超音波センサのうち超音波を送信する超音波センサを順次切り替える超音波センサの切り替えタイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定する制御部と、
を具備し、
自車及び前記他の車両の各々において、前記超音波センサの切り替えパターンと、前記ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、
自車の前記点灯区間と前記他の車両の前記点灯区間とが互いに異なる、
レーダ装置。
【請求項２１】
車両に搭載され、レーダ信号を送信し、前記レーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信するレーダ装置における干渉防止方法であって、
前記レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影し、
前記撮影された画像に含まれる前記他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車から送信される前記レーダ信号の送信タイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定し、
自車及び前記他の車両の各々において、前記レーダ信号の送信区間及び送信停止区間を含む送信パターンと、前記ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、
自車の前記送信区間と前記他の車両の前記送信区間とが互いに異なる、
干渉防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ミリ波帯等を利用した車両に搭載されるレーダ装置及び干渉防止方法に関し、自己の車両（自車）に搭載されたレーダ装置と、自車の周囲に存在する他の車両（他車）に搭載されたレーダ装置とが、同じ無線（Radio Frequency）周波数帯（周波数チャネル）を使用することによって生じる電波干渉の発生を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のレーダの干渉回避方法として、他車と自車とが互いの走行位置又は使用無線周波数等の情報を交換し、他車と自車との間で干渉が発生する位置にいるか否かを判断し、干渉が発生する位置にいると判断された場合に使用無線周波数を切替えることにより、干渉回避を行う方法がある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、レーダの干渉回避方法の他の例として、他局との相対的な優先順位を示す信号の送信と、レーダ信号の送信とを交互に繰り返す方法がある（例えば、特許文献２を参照）。この方法は、レーダ受信中に他局からの優先順位信号の送信による干渉が検知された場合、他局側の瞬時周波数を特定することで優先順位信号を抽出し、抽出された優先順位に応じて、周波数帯域又は送信タイミングをずらし、干渉の発生を防ぐ方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−４８７１６号公報
【特許文献２】特開２００７−２６３９１５号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】パナソニック株式会社  ２０１４年１２月１１日  プレスリリース、"スマートフォンで利用可能な「光ID」技術を開発"、インターネット（ＵＲＬ：http://news.panasonic.com/press/news/data/2014/12/jn141211-2/jn141211-2.html）
【非特許文献２】富山県工業技術センター研究報告 Ｎｏ．２５（２０１１）“複数の超音波信号による同時距離計測システムに関する研究”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、自車と他車との間で干渉が発生する位置にいるか否かを判断するために、自車及び他車の位置情報を取得する必要がある。よって、例えば、屋内駐車場などのように位置情報の取得が困難な場所では使用が難しいという課題がある。また、位置情報又は使用無線周波数等の情報を伝送するために、レーダ送受信部の他に無線送受信部などの構成を備えることが必要となり、コストが増えてしまうといった課題もある。
【０００７】
また、特許文献２では、他局からの優先順位信号の送信による干渉が検知された後に干渉回避処理を開始するため、一時的には干渉が発生してしまうという課題がある。さらに、特許文献２では、無数のマルチパス波が存在する複雑な無線伝搬環境においても干渉の検知を適切に行えることを前提としており、高度な干渉検知性能が必要となる。また、特許文献２では、自局及び他局の優先順位信号の送信期間中は自局及び他局もレーダ信号の送信を停止する必要があり、有限な資源である無線周波数の利用効率を低下させてしまうことになる。
【０００８】
本開示の一態様は、位置情報等の制御信号の交換を行うことなく、無線周波数資源の有効利用を図りながら、他車とのレーダ信号の電波干渉の発生を抑制することができるレーダ装置及び干渉防止方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一態様に係るレーダ装置は、車両に搭載されるレーダ装置であって、レーダ信号を送信し、レーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信するレーダ送受信部と、レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影するカメラと、カメラで撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車から送信されるレーダ信号の送信タイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定する制御部と、を具備し、自車及び他の車両の各々において、レーダ信号の送信区間及び送信停止区間を含む送信パターンと、ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、自車の送信区間と他の車両の送信区間とが互いに異なる。
【００１０】
本開示の一態様に係るレーダ装置は、車両に搭載されるレーダ装置であって、前記車両に搭載された複数の超音波センサからレーダ信号として超音波を送信し、前記レーダ信号がターゲットに反射された超音波を前記複数の超音波センサで受信するレーダ送受信部と、前記レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影するカメラと、前記カメラで撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車の前記複数の超音波センサのうち超音波を送信する超音波センサを順次切り替える超音波センサの切り替えタイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定する制御部と、を具備し、自車及び前記他の車両の各々において、前記超音波センサの切り替えパターンと、前記ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、自車の前記点灯区間と前記他の車両の前記点灯区間とが互いに異なる。
【００１１】
本開示の一態様に係る干渉防止方法は、車両に搭載され、レーダ信号を送信し、レーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信するレーダ装置における干渉防止方法であって、レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影し、撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車から送信されるレーダ信号の送信タイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定し、自車及び他の車両の各々において、レーダ信号の送信区間及び送信停止区間を含む送信パターンと、ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、自車の送信区間と他の車両の送信区間とが互いに異なる。
【００１２】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本開示の一態様によれば、位置情報等の制御信号の交換を行うことなく、無線周波数資源の有効利用を図りながら、他車とのレーダ信号の電波干渉の発生を抑制することができる。
【００１４】
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係るレーダ装置の動作を示すフローチャート
【図３】実施の形態１に係るレーダ装置の動作状況の説明に供する図
【図４】実施の形態１に係る自車と他車との間におけるライト及びレーダの動作タイミングの一例を示す図
【図５】実施の形態１の変形例１に係るレーダ装置の動作を示すフローチャート
【図６】実施の形態１の変形例１に係る自車と他車との間におけるライト及びレーダの動作タイミングの一例を示す図
【図７】実施の形態１の変形例２に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図８】実施の形態１の変形例２に係るレーダ装置の動作を示すフローチャート
【図９】実施の形態１の変形例２に係る自車と他車との間におけるライト及びレーダの動作タイミングの一例を示す図
【図１０】実施の形態１の変形例３に係るレーダ装置のタイミング制御部の内部構成を示すブロック図
【図１１】実施の形態１の変形例３に係る３台の車両間におけるライト及びレーダの動作タイミングの一例を示す図
【図１２】実施の形態２に係るレーダ送受信部及びレーダ信号処理部の内部構成を示すブロック図
【図１３】実施の形態２に係る送信ビーム切替とライト点滅タイミングとの関係を示す図
【図１４】実施の形態２に係るパルス圧縮方式及びＦＭＣＷ方式のタイミングチャートの概念を示す図
【図１５】実施の形態２に係る送２セクタ化した場合の送信ビーム切替とライト点滅タイミングとの関係を示す図
【図１６】実施の形態３に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図１７】実施の形態３に係る３台の車両で時分割送信する様子を示す図
【図１８】実施の形態３に係る３台の車両で時分割送信する別の様子を示す図
【図１９】実施の形態３の変形例に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図２０】車両が密集している状況の説明に供する図
【図２１】実施の形態４に係る既知信号の送信タイミングとレーダ送信タイミングとの関係を示す図
【図２２】実施の形態４に係る送信要望信号と送信許可信号との送信タイミングの関係を示す図
【図２３】実施の形態４に係る車両固有のＩＤを含む送信要望信号／送信許可信号の送信タイミングの関係を示す図
【図２４】実施の形態５に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図２５】実施の形態６に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図２６】画像解析によって位置関係を特定する方法の説明に供する図
【図２７】実施の形態７に係るライトの点滅周期の構成例を示す図
【図２８】実施の形態７に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図２９】実施の形態７に係るレーダ装置の動作状況の説明に供する図
【図３０】実施の形態８に係るレーダ装置の構成を示すブロック図
【図３１】実施の形態９に係るレーダ装置の動作状況の説明に供する図
【図３２】実施の形態９に係る２台の車両の超音波センサの切替えパターンを示す図
【図３３】実施の形態９に係る超音波センサの切替えタイミングとライトの点灯タイミングとの関係を示す図
【図３４】実施の形態９に係る自車の超音波センサの切替えタイミングとライトの点灯タイミングと他車の超音波の受信状態との関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
［レーダ装置の構成］
図１は、本実施の形態に係るレーダ装置１００の構成を示すブロック図である。レーダ装置１００は車両に搭載される車載用無線レーダ装置である。
【００１８】
図１に示すレーダ装置１００は、カメラ１０１、ライト検出部１０２、タイミング制御部１０３、ライト制御部１０４、ライト１０５、レーダ制御部１０６、レーダ送受信部１０７及びレーダ信号処理部１０８を含む構成を採る。
【００１９】
カメラ１０１は、少なくともレーダ装置１００が電波を送信する方向を含む領域を撮影する。例えば、カメラ１０１は、自車の前方方向又は後方方向の画像を取得してもよい。カメラ１０１は、撮影した画像をライト検出部１０２へ出力する。
【００２０】
ライト検出部１０２は、カメラ１０１で撮影された画像に含まれる、他車（例えば、対向車、前方車又は後方車）のライトの点灯状態（点灯又は消灯）を検出する。ライト検出部１０２は、ライト検出結果をタイミング制御部１０３へ出力する。
【００２１】
タイミング制御部１０３は、ライト検出部１０２から入力されるライト検出結果（他車のライトの点灯状態）に基づいて、自車のライト１０５の点灯タイミング、及び、自車から送信されるレーダ信号の送信タイミングを設定する。そして、タイミング制御部１０３は、設定した点灯タイミングに基づいて、ライト点灯の信号又はライト消灯の信号をライト制御部１０４へ出力し、設定した送信タイミングに基づいてレーダ信号の送信指示信号をレーダ制御部１０６へ出力する。
【００２２】
ここで、自車及び他車の各々において、レーダ信号の送信パターン（送信区間及び送信停止区間を含む）と、ライト１０５の点滅パターン（点灯区間及び消灯区間を含む）とは同期している。そこで、タイミング制御部１０３は、他車のライトの点滅パターンに基づいて、当該点滅パターンと同期している他車から送信されるレーダ信号の送信パターンを特定し、他車におけるレーダ信号の送信停止区間を、自車のレーダ装置１００におけるレーダ信号の送信区間に設定する。つまり、自車のレーダ信号の送信区間と、他車のレーダ信号の送信区間とは互いに異なる。
【００２３】
また、タイミング制御部１０３は、自車のレーダ信号の送信パターンと同期するように、自車のライト１０５の点滅パターンを設定する。これにより、他車において、自車のライト１０５の点滅パターンに基づいて、自車のレーダ信号の送信パターンを特定することが可能となる。
【００２４】
ライト制御部１０４は、タイミング制御部１０３からの指示に従って、ライト１０５の点灯を制御する。例えば、ライト制御部１０４は、タイミング制御部１０３からライト点灯の信号が入力されると、ライトを点灯させるための信号をライト１０５へ出力し、タイミング制御部１０３からライト消灯の信号が入力されると、ライトを消灯させるための信号をライト１０５へ出力する。
【００２５】
ライト１０５は、ライト制御部１０４からの制御信号に基づいて点灯する。ライト１０５は、例えば、車両のヘッドライト、テールライト等の車両に搭載されたライトであって、人間が感知できない速度で点滅可能である。例えば、ライト１０５は、ＬＥＤでもよく、ＬＥＤ以外の発光素子によって構成されてもよい。
【００２６】
レーダ制御部１０６は、タイミング制御部１０３から入力されるレーダ信号の送信指示信号に従って、レーダ信号の送受信を制御する制御信号をレーダ送受信部１０７及びレーダ信号処理部１０８へ出力する。
【００２７】
レーダ送受信部１０７は、レーダ制御部１０６から入力される制御信号に基づいてレーダ信号を生成し、生成したレーダ信号を送信する。例えば、レーダ送受信部１０７は、パルス系列から構成されるパルス圧縮方式のレーダ信号を送信する。ただし、レーダ信号はこれに限るものではい。また、レーダ送受信部１０７は、レーダ信号がターゲット（物体）に反射された信号（反射波信号）を受信し、受信した反射波信号に対して周波数変換して得られる信号をレーダ信号処理部１０８へ出力する。
【００２８】
レーダ信号処理部１０８は、レーダ制御部１０６から入力される制御信号、及び、レーダ送受信部１０７から入力される受信信号を用いて、例えば、物体検出処理を施し、レーダ信号処理結果（例えば、物体検出結果）を出力する。
【００２９】
なお、レーダ信号処理結果に示される物体検出結果は、例えば、表示部（図示せず）で表示されてもよい。または、物体検出結果は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit。図示せず）のような処理装置に出力されてもよい。
【００３０】
また、タイミング制御部１０３はＥＣＵ（図示せず）のようなレーダ装置１００全体を制御する処理装置に接続されていてもよい。この場合、レーダ装置１００の動作開始、動作終了をＥＣＵから指示することもできる。
【００３１】
また、レーダ信号処理部１０８の処理はＥＣＵのような処理装置内で実施されてもよい。
【００３２】
［レーダ装置１００の動作］
次に、上述した構成を有するレーダ装置１００の動作について詳細に説明する。
【００３３】
なお、ここでは、レーダ装置１００が搭載された全ての車両において、ライト１０５の点灯タイミングと、レーダ送受信部１０７でのレーダ信号の送信タイミングとが同期されているものとする。換言すると、ライト１０５の消灯タイミングと、レーダ送受信部１０７でのレーダ信号の送信停止タイミングとが同期されている。
【００３４】
つまり、各車両では、ライト１０５の点灯区間と同一タイミングがレーダ信号の送信区間に設定され、ライト１０５の消灯区間と同一タイミングがレーダ信号の送信停止区間に設定される。
【００３５】
図２は、レーダ装置１００のタイミング制御部１０３で制御されるレーダ装置１００の動作を示すフローチャートである。
【００３６】
ステップ（以下、「ＳＴ」と表す）２００で動作を開始すると、ＳＴ２０１では、タイミング制御部１０３は、ライト検出部１０２から入力されるライト検出結果に基づいて、他車のライトが点灯しているか否かを判定する（他車ライト判定）。他車のライト点灯を検出した場合（ＳＴ２０１：点灯検出）、タイミング制御部１０３は、ＳＴ２０１の他車ライト判定を繰り返す。
【００３７】
一方、他車のライト点灯を検出しない場合（ＳＴ２０１：点灯未検出）、タイミング制御部１０３は、ＳＴ２０２において自車のライト１０５を点灯させ、ＳＴ２０３においてレーダ送受信部１０７に対してレーダ信号を送信させる。
【００３８】
ＳＴ２０３におけるレーダ送信動作を例えば所定時間継続した後、タイミング制御部１０３は、ＳＴ２０４において、レーダ信号の送信を停止させ、ＳＴ２０５において自車のライト１０５を消灯させる。
【００３９】
ＳＴ２０６では、タイミング制御部１０３は、レーダ機能の動作継続又は動作停止を判定する。動作継続の場合、タイミング制御部１０３は、ＳＴ２０１の処理（他車ライト判定）へ戻り、上記動作を繰り返す。一方、動作停止の場合、タイミング制御部１０３は、ＳＴ２０７でレーダ装置１００の動作を停止させる。
【００４０】
このようにして、タイミング制御部１０３は、他車のライト１０５の点灯区間を、当該他車におけるレーダ信号の送信区間であると判定し、自車からのレーダ信号の送信を停止させる。また、タイミング制御部１０３は、他車のライト１０５の消灯区間を、当該他車におけるレーダ信号の送信停止区間であると判定し、自車からのレーダ信号の送信を開始させる。このように、レーダ装置１００は、他車のライトの点滅パターンに基づいて、他車との間でレーダ信号の送信区間を異ならせることにより、他車との間のレーダ信号の干渉を回避して、自車からレーダ信号を送信することができる。
【００４１】
また、タイミング制御部１０３は、ライト１０５の点灯（ＳＴ２０２）とレーダ送信（ＳＴ２０３）とを同期させ、ライト１０５の消灯（ＳＴ２０５）とレーダ停止（ＳＴ２０４）とを同期させる。これにより、レーダ装置１００は、他車に搭載された他のレーダ装置１００に対して、自車のライト１０５の点灯タイミングを検出させることにより、自車から送信されるレーダ信号の送信タイミングを通知することができる。
【００４２】
次に、レーダ装置１００の動作の具体例について説明する。図３は、本実施の形態において想定される状況の一例を示す図である。図３は、車両３０１及び車両３０２が同一方向（図中上向き）に走行している様子を示す。なお、車両３０１及び車両３０２は、何れもレーダ装置１００を搭載している。
【００４３】
図４は、車両３０１及び車両３０２におけるライト１０５及びレーダの動作状態のタイミングを示す図である。
【００４４】
図４に示す送信区間４０１において、車両３０１に搭載されたレーダ装置１００は、レーダ信号を送信する前に、カメラ１０１を用いて他車のライト点灯状態を検出する。送信区間４０１では、他車（車両３０２を含む）のライトが検出されないので（他車ライト検出：「無」）、車両３０１のレーダ装置１００は、自車がレーダ信号を送信する方向において他車がレーダ信号を送信していないと判断し、車両３０１のライト１０５を点灯し（ライト：ＯＮ）、レーダ信号を送信する。
【００４５】
また、図４に示す送信区間４０２において、車両３０２に搭載されたレーダ装置１００は、レーダ信号を送信する前に、カメラ１０１を用いて他車のライト点灯状態を検出する。送信区間４０２では、他車（車両３０１を含む）のライトが検出されないので（他車ライト検出：「無」）、車両３０２のレーダ装置１００は、自車がレーダ信号を送信する方向において他車がレーダ信号を送信していないと判断し、車両３０２のライト１０５を点灯し（ライト：ＯＮ）、レーダ信号を送信する。
【００４６】
また、送信区間４０３において、車両３０１に搭載されたレーダ装置１００は、レーダ信号を送信する前に、カメラ１０１を用いて他車のライト点灯状態を確認する。送信区間４０３では、車両３０２がライトを点灯していることが検出される。このため、車両３０１のレーダ装置１００は、車両３０２のライトの消灯（ＯＦＦ）を検出するまでレーダ信号の送信を待機する。そして、車両３０１のレーダ装置１００は、車両３０２のライトが消灯されたことを確認し、自車３０１のライト１０５を点灯し、レーダ信号を送信する。
【００４７】
なお、図４では、車両３０１及び車両３０２のレーダ装置１００の各々は、レーダ信号の送信を開始した場合、レーダ送信の１周期が完了した後に、ライト１０５を消灯し（ライト：ＯＦＦ）、レーダ信号の送信を停止する。
【００４８】
また、レーダ装置１００は、必ずしも他車のライトが点灯から消灯に切替わる瞬間を検出しなくてもよく、点灯から消灯に切替わって所定時間遅延したタイミングで消灯していることが検出されればよい。すなわち、レーダ装置１００では他車のライトの点灯又は消灯の検出を間欠的に実施することが可能である。
【００４９】
このように、本実施の形態では、各車両に搭載されるレーダ装置１００において、レーダ信号の送信タイミングと、ライト１０５の点灯タイミングとが同期される。そして、レーダ装置１００は、他車のライトの点灯タイミングに基づいて、他車からのレーダ信号の送信タイミングを特定し、特定した送信タイミングと異なるタイミングを自車からのレーダ信号の送信タイミングとして設定する。
【００５０】
すなわち、レーダ装置１００は、他車のライト１０５の点灯が検出されない場合に自車のレーダ信号を送信する。一方、レーダ装置１００は、他車のライト１０５の点灯が検出される場合には、他車のライト１０５の点灯が検出されなくなるまで待機し、他車のライトの消灯が確認できた場合（ライトの点灯が検出されない場合）、自車のライト１０５を点灯させ、レーダ信号を送信する。
【００５１】
こうすることで、本実施の形態では、レーダ装置１００は、他車のライトの点灯状態を検出するのみで、他車との干渉を回避して、レーダ信号を送信することができる。例えば、レーダ装置１００は、他車のライトの点灯状態が検出可能であれば、屋内駐車場などのように位置情報の取得が困難である場所でも他車のレーダ送信タイミングを特定し、干渉を回避することができる。また、本実施の形態によれば、他車のライトの点灯状態を検出することで他車のレーダ送信タイミングを特定するので、位置情報又は使用無線周波数等の情報を伝送するための構成が不要となり、コストの増加を抑えることができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、レーダ装置１００は、他車から送信されるレーダ信号の送信タイミングを特定し、他車のレーダ信号の送信停止区間、つまり、干渉が生じない区間で車からのレーダ信号の送信を開始させる。こうすることで、特許文献２のように干渉が検知された後に干渉回避処理を開始する場合のように一時的に干渉が発生する状況を回避することができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、各車両のレーダ装置１００は、ライト１０５の点灯区間のみでレーダ信号を送信する。これにより、他車のレーダ装置１００は、車両のライト１０５の点滅状態を検出することで、他車との間で干渉が発生するか否かを検知できるので、高度な干渉検知性能は不要となる。
【００５４】
また、本実施の形態によれば、各車両のレーダ装置１００は、他車のライトの点滅状態を検出することにより、ライトの点灯タイミングと同期するレーダ信号の送信タイミングを判定し、自車からのレーダ信号の送信を自律的に制御する。こうすることで、或る車両においてレーダ信号による干渉を回避するために、他車においてレーダ信号の送信を停止する必要が無いので、有限な資源である無線周波数の利用効率を低下させることを防ぐことができる。
【００５５】
よって、本実施の形態によれば、位置情報等の制御信号の交換を行うことなく、無線周波数資源の有効利用を図りながら、他局とのレーダ信号の電波干渉の発生を抑制することができる。
【００５６】
［変形例１］
図５は、変形例１に係るレーダ装置１００のタイミング制御部１０３で制御されるレーダ装置１００の動作を示すフローチャートである。
【００５７】
実施の形態１の変形例では、レーダ装置１００が搭載された全ての車両において、ライト１０５の消灯タイミングと、レーダ送受信部１０７でのレーダ信号の送信タイミングとが同期されているものとする。換言すると、ライト１０５の点灯タイミングと、レーダ送受信部１０７でのレーダ信号の送信停止タイミングとが同期されている。
【００５８】
つまり、各車両では、ライト１０５の消灯区間と同一タイミングがレーダ信号の送信区間に設定され、ライト１０５の点灯区間と同一タイミングがレーダ信号の送信停止区間に設定される。
【００５９】
すなわち、図５に示すフローチャートにおいて、図２に示すフローチャートとの差異は、各車両においてライト１０５が消灯している時にレーダ信号が送信される点である。
【００６０】
以下、変形例１に係るレーダ装置１００の詳細な動作について説明する。
【００６１】
ＳＴ５００で動作を開始すると、ＳＴ５０１では、タイミング制御部１０３は、ライト検出部１０２から入力されるライト検出結果に基づいて、他車のライトが点灯しているか否かを判定する（他車ライト判定）。他車のライト点灯を検出しない場合（ＳＴ５０１：点灯未検出）、タイミング制御部１０３は、ＳＴ５０１の他車ライト判定を繰り返す。
【００６２】
一方、他車のライト点灯を検出した場合（ＳＴ５０１：点灯検出）、タイミング制御部１０３は、ＳＴ５０２において自車のライト１０５を消灯させ、ＳＴ５０３においてレーダ送受信部１０７に対してレーダ信号を送信させる。
【００６３】
ＳＴ５０３におけるレーダ送信動作を例えば所定時間継続した後、タイミング制御部１０３は、ＳＴ５０４において、レーダ信号の送信を停止させ、ＳＴ５０５において自車のライト１０５を点灯させる。
【００６４】
ＳＴ５０６では、タイミング制御部１０３は、レーダ機能の動作継続又は動作停止を判定する。動作継続の場合、タイミング制御部１０３は、ＳＴ５０１の処理（他車ライト判定）へ戻り、上記動作を繰り返す。一方、動作停止の場合、タイミング制御部１０３は、ＳＴ５０７でレーダ装置１００の動作を停止させる。
【００６５】
次に、変形例１に係るレーダ装置１００の動作の具体例について説明する。図６は、図３に示す車両３０１及び車両３０２におけるライト１０５及びレーダの動作状態のタイミングを示す図である。
【００６６】
図６において、図４との差異は、各車両のレーダ装置１００がレーダ信号を送信している時にライト１０５を消灯（ＯＦＦ）している点である。
【００６７】
具体的には、図６に示す送信区間６０１では、車両３０１のレーダ装置１００は、車両３０２のライトが検出されるので、自車がレーダ信号を送信する方向において他車がレーダ信号を送信していないと判断し、車両３０１のライト１０５を消灯し（ライト：ＯＦＦ）、レーダ信号を送信する。
【００６８】
また、図６に示す送信区間６０２では、車両３０２のレーダ装置１００は、車両３０１のライトが検出されるので、自車がレーダ信号を送信する方向において他車がレーダ信号を送信していないと判断し、車両３０２のライト１０５を消灯し（ライト：ＯＦＦ）、レーダ信号を送信する。
【００６９】
また、送信区間６０３では、車両３０１に搭載されたレーダ装置１００は、レーダ信号を送信する前に、車両３０２がライトを消灯していることを検出する（他車ライト検出：「無」）。このため、車両３０１のレーダ装置１００は、車両３０２のライトの点灯（ＯＮ）を検出するまでレーダ信号の送信を待機する。そして、車両３０１のレーダ装置１００は、車両３０２のライトの点灯を検出した時点で、自車３０１のライト１０５を消灯し、レーダ信号を送信する。
【００７０】
なお、図６では、車両３０１及び車両３０２のレーダ装置１００の各々は、レーダ信号の送信を開始した場合、レーダ送信の１周期が完了した後に、ライト１０５を点灯し（ライト：ＯＮ）、レーダ信号の送信を停止する。
【００７１】
このように、ライト１０５の消灯タイミングと、レーダ信号の送信タイミングとが同期されている場合でも、上記実施の形態と同様、位置情報等の情報交換を行うことなく、無線周波数資源の有効利用を図りながら、他局とのレーダ信号の電波干渉の発生を抑制することができる。
【００７２】
［変形例２］
変形例２では、複数の車両において、ライト１０５の点灯タイミングとレーダ信号の送信タイミングとが同期されている場合と、ライト１０５の消灯タイミングとレーダ信号の送信タイミングとが同期されている場合と、が混在する場合について説明する。
【００７３】
すなわち、各車両のレーダ装置は、他車のライトの点灯とレーダ信号の送信との同期が何れのタイプであるかを判定する必要がある。
【００７４】
図７は、変形例２に係るレーダ装置２００の構成を示すブロック図である。なお、図７において、図１に示すレーダ装置１００と同一構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７５】
具体的には、図７では、レーダ信号検出部２０１、動作状態判定部２０２が追加されている点、及び、タイミング制御部２０３の動作が図１の構成と異なる。
【００７６】
レーダ信号検出部２０１は、レーダ信号処理部１０８から入力される受信信号（ベースバンド信号。つまり、反射波信号）を用いて、自車以外の他車から送信されるレーダ信号が存在するか否かを判断する。すなわち、レーダ信号検出部２０１は、受信した反射波信号を用いて、他車から送信されるレーダ信号の送信タイミングを検出する。レーダ信号の検出方法として、レーダ信号検出部２０１は、例えば、入力される受信信号の電力を求め、所定の電力（例えば、自車からのレーダ信号のみを想定した場合の反射波信号の受信電力）を超えた場合に自車以外の他車から送信されたレーダ信号が存在すると判定する。レーダ信号検出部２０１は、検出結果を動作状態判定部２０２へ出力する。
【００７７】
動作状態判定部２０２には、ライト検出部１０２からのライト検出結果（他車のライトの点灯状態）、及び、レーダ信号検出部２０１の検出結果（他車のレーダ信号の送信タイミング）とが入力される。動作状態判定部２０２は、同一タイミングにおけるレーダ信号検出結果及びライト検出結果を用いて、他車がライトを点灯（又は消灯）しているときのレーダ送信状態（送信又は停止）を判定する。すなわち、動作状態判定部２０２は、他車のライトの点灯状態、及び、他車からのレーダ信号の送信タイミングに基づいて、他車から送信されるレーダ信号の送信区間及び送信停止区間と、他車のライトの点灯区間及び消灯区間との組合せ（すなわち、同期タイプ）を判定する。
【００７８】
具体的には、動作状態判定部２０２は、同一タイミングにおいて、他車のライト点灯を検出し、レーダ信号の存在を検出した場合には、当該他車において、ライト点灯タイミングとレーダ送信タイミングとが同期されていると判定する。一方、動作状態判定部２０２は、同一タイミングにおいて、他車のライト点灯を検出せずに、レーダ信号の存在を検出した場合には、当該他車において、ライト消灯タイミングとレーダ送信タイミングとが同期されていると判定する。
【００７９】
タイミング制御部２０３は、図１に示すタイミング制御部１０３の動作に加え、動作状態判定部２０２で判定された他車のライト点灯及びレーダ送信の動作状態（同期タイプ）に応じて、自車のレーダ送信タイミング及びライト１０５の点灯タイミングを設定する。
【００８０】
具体的には、タイミング制御部２０３は、他車においてライト点灯タイミングにレーダ送信タイミングが同期されている場合には上記実施の形態１（図２に示すフローチャート）に従って動作する。一方、タイミング制御部２０３は、他車においてライト消灯タイミングにレーダ送信タイミングが同期されている場合には上記変形例１（図５に示すフローチャート）で動作する。
【００８１】
図８は、変形例２に係るレーダ装置２００の動作を示すフローチャートである。なお、図８において、図２及び図５に示す動作と同様の動作については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８２】
図８において、ＳＴ８００で動作を開始すると、ＳＴ８０１では、ライト検出部１０２は、カメラ１０１が撮影した画像を用いて他車のライトの点灯状態を検出し、ＳＴ８０２では、レーダ信号検出部２０１は、他車からのレーダ信号の存在（レーダ送信タイミング）を検出する。なお、ＳＴ８０１のライト検出及びＳＴ８０２のレーダ信号検出の処理順序はこれに限定されず、ＳＴ８０２のレーダ信号検出処理が先に実施され、その後にＳＴ８０１のライト検出処理が実施されてもよく、同時に実施されてもよい。
【００８３】
ＳＴ８０３では、動作状態判定部２０２は、ＳＴ８０１でのライト検出結果及びＳＴ８０２でのレーダ信号検出結果に基づいて、他車におけるライト点灯状態（点灯、消灯）とレーダ送信状態（送信、送信停止）との組合せ（同期のタイプ）を判定する。すなわち、動作状態判定部２０２は、ライトの点灯時にレーダ信号が送信されている場合（「ライト点灯送信」）、又は、ライト消灯時にレーダ信号が送信されている場合（「ライト消灯送信」）の何れであるかを判定する。
【００８４】
タイミング制御部２０３は、ライト点灯送信の場合ＳＴ２０１〜ＳＴ２０５の処理（図２と同様の処理）を行い、ライト消灯送信の場合にはＳＴ５０１〜ＳＴ５０５の処理（図５と同様の処理）を行う。
【００８５】
ＳＴ８０４では、タイミング制御部２０３は、レーダ機能の動作継続又は動作停止を判定する。動作継続の場合、タイミング制御部２０３は、ＳＴ８０１の処理へ戻り、上記動作を繰り返す。一方、動作停止の場合、タイミング制御部２０３は、ＳＴ８０５でレーダ装置１００の動作を停止させる。
【００８６】
次に、変形例２に係るレーダ装置２００の動作の具体例について説明する。図９は、図３に示す、車両３０１（動作状態判定部２０２）における動作状態判定、及び、車両３０１及び車両３０２におけるライト１０５及びレーダの動作状態のタイミングを示す図である。
【００８７】
なお、図９では、車両３０１における動作状態判定は、未判定の状態で開始されるものとする。また、車両３０１には、ライト点灯時にレーダ信号を送信する「ライト点灯送信」が設定されている。
【００８８】
図９に示す区間９００において、車両３０１のレーダ装置２００は、車両３０２のライトが点灯状態であることを検出し、同一タイミングで車両３０２からのレーダ信号が存在することを検出する。よって、車両３０１のレーダ装置２００は、車両３０２がライト点灯時にレーダ信号を送信する「ライト点灯送信」であると判定する。
【００８９】
次いで、図９に示す区間９０１では、車両３０１のレーダ装置２００は、他車のライトが検出されないので（他車ライト検出：「無」）、自車がレーダ信号を送信する方向において他車がレーダ信号を送信していないと判断し、車両３０１のライト１０５を点灯し（ライト：ＯＮ）、レーダ信号を送信する。
【００９０】
なお、図９では、車両３０２が「ライト点灯送信」である場合について示したが、車両３０２が「ライト消灯送信」である場合には、車両３０１のレーダ装置２００は、他車のライトが検出された場合に、車両３０１のライト１０５を点灯し（ライト：ＯＮ）、レーダ信号を送信すればよい（図示せず）。また、図９では、車両３０１のレーダ装置２００が、ライト点灯時にレーダ信号を送信する「ライト点灯送信」が設定されている場合について示したが、車両３０１のレーダ装置２００には、ライト消灯時にレーダ信号を送信する「ライト消灯送信」が設定されてもよい。
【００９１】
このように、複数の車両において、ライト点灯状態とレーダ信号の送信状態との同期の方法が複数存在する場合でも、レーダ装置２００は、他車の同期の方法を判定して、自車のレーダ送信タイミングを設定する。こうすることで、上記実施の形態と同様、位置情報等の制御信号の交換を行うことなく、無線周波数資源の有効利用を図りながら、他局とのレーダ信号の電波干渉の発生を抑制することができる。
【００９２】
［変形例３］
上述した図２、図５又は図８に示すフローチャートに基づく方法の場合、ライト１０５の点滅周期が動的に大きく変動する状況にも対応可能である。しかし、後述するように電波干渉が発生する環境下の車両の台数が３台以上の場合には、周期性を利用した時分割共用制御を行わないと、これらの車両から同一タイミングでレーダ送信されてしまうことも懸念される。
【００９３】
そこで、変形例３では、ライト１０５の点滅周期が動的に大きく変動しない場合（点灯周期が略一定）を想定した構成について説明する。
【００９４】
図１０は、変形例３に係るタイミング制御部１０３の内部構成の一例を示すブロック図である。
【００９５】
図１０に示すタイミング制御部１０３は、点滅周期検出部１３１、クロック発生部１３２、デジタルＰＬＬ（Phase Locked Loop）１３３を含む構成を採る。
【００９６】
図１０に示すタイミング制御部１０３において、ライト検出部１０２からのライト検出結果が点滅周期検出部１３１及びＤＰＬＬ１３３に入力される。
【００９７】
点滅周期検出部１３１は、他車のライトの点灯状態を示すライト検出結果（デジタル信号）から、他車のライトの点滅周期を検出する。例えば、点滅周期検出部１３１は、ライトの想定される点滅周期よりも十分に短い周期のクロックを用いて、他車のライトが点灯から消灯に切り替わるタイミング間（点灯区間及び消灯区間）のクロック数をカウントすることにより、ライトの点滅周期を検出する。点滅周期検出部１３１は、検出された点滅周期に対応した周波数のＭ倍の周波数が出力されるように、クロック発生部１３２に対して点滅周期を出力する。
【００９８】
クロック発生部１３２は、点滅周期検出部１３１から入力される点滅周期に基づいて、検出された点滅周期に対応した周波数のＭ倍の周波数に対応するクロックを発生させる。クロック発生方法としては、例えば、設定される周波数に対応した電圧を発生させ、当該電圧をＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）に入力することで、所望のクロック周波数を得る方法、又は、ＮＣＯ（Numerically Controlled Oscillator）を構成する方法等が挙げられる。
【００９９】
ＤＰＬＬ１３３は、クロック発生部１３２から入力される、ライト点滅周波数のＭ倍となる周波数のクロックを、概ね１／Ｍに分周する。そして、ＤＰＬＬ１３３は、分周後の信号と、ライト検出部１０２からの信号とを比較し、双方の位相が一致するように分周比を制御する。これにより、ＤＰＬＬ１３３からの出力信号は、ライト検出部１０２で得られたライト点滅信号と同期した信号となる。
【０１００】
以上の構成により、車両台数が３台以上の場合（詳細は後述する）に必要となる、ライト点滅の周期性の利用が容易となる。
【０１０１】
なお、ライトの点滅周期が動的に大きく変動される場合には、図１０に示すタイミング制御部１０３において、点滅周期検出部１３１で当該変動が検出され、クロック発生部１３２から出力されるクロックの周波数を再設定することにより、変動後のライトの点滅周期に同期した信号が得られる。
【０１０２】
このようにしてライト点滅周期が安定していることを前提とした場合、例えば、図２に示すフローチャートの他車ライト判定処理（ＳＴ２０１）は、実質的にはＤＰＬＬ１３３の出力信号が０であるか１であるかを判定することに帰着する。
【０１０３】
図１１は、３台の車両１〜３のライト１０５及びレーダ信号の送信タイミングを示す。
【０１０４】
図１１において、繰り返し周期１００１は、１台の車両がライト１０５の点灯及びレーダ信号の送信を繰り返す周期（点灯周期、送信周期）を表す。繰り返し周期１００１の期間をＴ１とする。
【０１０５】
区間１００２は、車両１がライト１０５を点灯し、レーダ信号を送信する区間である。区間１００３は、車両２がライト１０５を点灯し、レーダ信号を送信する区間である。区間１００４は、車両３がライト１０５を点灯し、レーダ信号を送信する区間である。
【０１０６】
図１１に示すように、各車両に搭載されたレーダ装置１００は、繰り返し周期Ｔ１を、電波干渉が発生する環境下の車両の台数で分割し、分割された区間の何れか１区間をライト１０５の点灯区間及びレーダ信号の送信区間に設定する。図１１に示す一例では、各車両において、ライト１０５が点灯し、レーダ信号が送信される時間と、ライト１０５が消灯し、レーダ信号の送信が停止される時間との比が１：２と一定になるように区間が分けられている。
【０１０７】
なお、図１１では、レーダ送信とレーダ停止との時間の比を１：２としたが、これに限定されず、電波干渉が発生する環境下の車両の台数の増減に応じてレーダ送信とレーダ停止との時間の比の値も変化する。例えば、レーダ送信とレーダ停止との時間の比は、車両台数４台の場合には１：３に設定され、５台の場合には１：４に設定されてもよい。
【０１０８】
このように、変形例３では、ライト１０５の点灯及びレーダ信号の周期Ｔを特定のエリア（例えば、電波干渉が発生する環境下）に存在する車両の台数で分割して得られる複数の区間のうち何れか１区間を各車両のレーダ信号の送信区間に設定する。こうすることで、特定エリアに存在する車両に対してレーダ信号を送信する期間を最適に分配することができる。
【０１０９】
なお、例えば、図１１に示すように、レーダ送信区間とレーダ停止区間との比が１：２の場合、図７に示すレーダ装置２００の構成によって、自車以外の２台の車両が３つの区間１００２，１００３，１００４のうちのどの区間でレーダ送信を行っているかをそれぞれ判定してもよい。
【０１１０】
具体的には、動作状態判定部２０２は、同一タイミングのレーダ信号検出結果とライト検出結果を用いて、３つの区間１００２，１００３，１００４のうちのどの区間で他車からレーダ送信されているのかを判定する。そして、タイミング制御部２０３は、他車からレーダ送信されていない区間を特定し、当該区間を自車がレーダ送信する区間に設定すればよい。
【０１１１】
より詳細には、動作状態判定部２０２は、ライト検出部１０２で検出される他車のライト１０５の点灯区間と消灯区間との比率から、レーダ送信が共有される区間数Ｎを求める。そして、動作状態判定部２０２は、Ｎ区間において、他車のライト１０５の点灯が検知されるＭ個の区間と、他車のライト１０５が点灯していない（Ｎ−Ｍ）個の区間とを判定する。自車のレーダ送信は、他車の何れのライト１０５も点灯していない（Ｎ−Ｍ）個の区間の何れかのタイミングで実施されるように制御される。
【０１１２】
また、他車のライト１０５の点灯が検出されるＭ個の区間の判定について、他車のライト１０５の点灯結果のみでなく、他車から送信されるレーダ信号の存在の検出結果と合わせて実施してもよい。例えば、動作状態判定部２０２は、他車のレーダ送信が検出されるＭ個の区間と、他車のレーダ送信が検出されない（Ｎ−Ｍ）個の区間とを判定してもよい。また、動作状態判定部２０２は、他車のライト１０５の点灯及びレーダ送信の両方が検出されるＭ個の区間と、それ以外の（Ｎ−Ｍ）個の区間とを判定してもよい。
【０１１３】
また、図１１では、一例として、レーダ送信区間を車両１、車両２、車両３と順に変化させる場合について示しているが、これに限定されず、レーダ信号を送信する車両の順番を周期Ｔ毎に変更してもよい。このとき、レーダ信号を送信する車両の順番をランダムに入れ替えてもよい。さらに、各車両のライト１０５の点灯時間を長くするためには、特定のパターンでレーダ信号を送信する車両の順番が巡回シフトするようなパターンを予め設定し、各車両では、設定されたパターンに従って各周期でのレーダ信号を送信する時間をシフトしてもよい。この場合、レーダ信号を送信する車両の順番をランダムに変化させる場合と比較して周期Ｔ内でのレーダ送信時間を効率良く確保することができる。
【０１１４】
また、車両のライト１０５の点灯は夜間に限られたものではなく、昼間でもよい。昼間では、他車のライト１０５の点灯状態をレーダ装置におちえ検出できればよいので、人間の目で感知できないような高速な点滅又は短い点灯でもよい。
【０１１５】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１で説明したレーダ装置（図１に示すレーダ装置１００又は図７に示すレーダ装置２００）におけるレーダ送受信部１０７及びレーダ信号処理部１０８の動作について詳細に説明する。
【０１１６】
図１２は、本実施の形態に係るレーダ装置１００又はレーダ装置２００におけるレーダ送受信部１０７及びレーダ信号処理部１０８の内部構成を示すブロック図である。
【０１１７】
レーダ送受信部１０７は、波形生成部１７１、無線送信部１７２、送信アレーアンテナ１７３、受信アレーアンテナ１７４及び無線受信部１７５を含む構成を採る。また、レーダ信号処理部１０８は、積分部１８１、到来方向推定部１８２及び検出部１８３を含む構成を採る。
【０１１８】
なお、ここでは、他車に搭載されたレーダ装置がライト１０５の点灯タイミングでレーダ信号を送信すること（ライト点灯送信）を前提とする。
【０１１９】
また、送信アレーアンテナ１７３の各アンテナ素子（アレーブランチ）は、所定の間隔でアレー状に構成され、レーダ信号を空中に輻射する。送信アレーアンテナ１７３は、各アンテナ素子の位相を適切に制御することで、送信ビームの中心角度を変化させたビームパターンを形成することができる。例えば、この中心角度を変化させるタイミング（ビーム切替タイミング）は、タイミング制御部１０３によって実施される。
【０１２０】
また、受信アレーアンテナ１７３の各アンテナ素子は、所定の間隔でアレー状に構成される。
【０１２１】
レーダ送受信部１０７において、波形生成部１７１は、レーダ制御部１０６からの指示に従って、送信アレーアンテナ１７３におけるビーム切替タイミングよりも短い周期の波形を生成する。
【０１２２】
無線送信部１７２は、波形生成部１７１から入力される波形を例えばミリ波帯の搬送波周波数と混合して得られるレーダ信号を、送信アレーアンテナ１７３の各アンテナ素子に出力する。また、無線送信部１７２は、例えば、タイミング制御部１０３からの指示に従って、送信アレーアンテナ１７３のアンテナ毎の搬送波周波数の位相を制御する。これにより、所望の送信ビームパターンが形成され、レーダ信号が送信される。
【０１２３】
受信アレーアンテナ１７４は、送信アレーアンテナ１７３から送信されたレーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信する。
【０１２４】
無線受信部１７５は、受信アレーアンテナ１７４で受信された信号に対して、アンテナ素子毎に増幅、ダウンコンバートを施し、ベースバンド信号に変換する。
【０１２５】
レーダ信号処理部１０８において、積分部１８１は、受信アレーアンテナ１７４の各アンテナ素子に対応して備えられる。積分部１８１は、無線受信部１７５から入力されるベースバンド信号に対して積分処理を施す。これにより、信号対雑音比（Signal to noise power ratio：ＳＮＲ）が高められる。一般には、積分部１８１では、ターゲットの移動によるドップラ周波数変動を踏まえた、ドップラ積分が行われる。積分部１８１は、積分結果を到来方向推定部１８２に出力する。
【０１２６】
到来方向推定部１８２は、積分部１８１から入力される積分結果に対して送信ビームの中心角度に対応したアレーベクトルを乗じることにより、アレー利得を得つつ、到来方向を推定（Direction of Arrival Estimation：ＤＯＡ）する。到来方向推定部１８２は、到来方向推定結果を検出部１８３に出力する。
【０１２７】
検出部１８３は、レーダ信号の受信レベル（図示せず）、到来方向推定部１８２から入力される到来方向推定結果（推定角度）又は推定角度の変動軌跡などの特徴に基づいて、ターゲットの検出処理を行う。検出部１８３の検出結果の活用例（出力先の一例）として、例えば、モニタへの表示、又は、ブレーキ制御などを司る制御部への入力場合などが想定される。
【０１２８】
図１３Ａは、本実施の形態に係る送信アレーアンテナ１７３のビームパターンの一例を示し、図１３Ｂは、本実施の形態に係る送信ビーム切替とライト点滅タイミングとの関係を示す。
【０１２９】
図１３Ａでは、送信アレーアンテナ１７３のビームパターンは、中心角度(1)〜(8)の８方向に形成される。
【０１３０】
また、図１３Ｂに示すように、送信ビームの中心角度の切り替えを(1)、(2)、(3)、…、(7)、(8)、(1)、(2)、(3)、…のように繰り返すことを想定する。
【０１３１】
ここで、ライト１０５の点滅タイミングと送信ビームスキャンのタイミングとを同期させると、検出エリアの全角度に渡って他車からのレーダ信号との干渉が生じないこととなる。すなわち、図１３Ｂの例では、送信ビーム切替(1)〜(8)を送信ビームスキャン１回とすると、２回分の送信ビームスキャンの間、ライト１０５は点灯し、その後の所定時間は消灯する。そして、図１３Ｂの例では、他車との干渉の生じない次のタイミングにおいて、再び送信ビームスキャン２回分の間、ライト１０５が点灯する。
【０１３２】
このように、送信ビームスキャンの周期の倍数（図１３Ｂでは２倍）と、ライト１０５の点灯周期とを一致させることで、実施の形態１で説明したように電波干渉による性能劣化を防ぐことができる。
【０１３３】
図１４は、パルス圧縮方式の場合及びＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式の場合のタイミングチャートの概念図を比較して示す。
【０１３４】
パルス圧縮方式では、送信ビームの中心角度を一定にしている時間内に、波形生成部１７１からは波形が複数回送出される。パルス圧縮方式では、例えば、波形として一定符号長のパルス列とし、受信側において、送信側と同一の符号パターンで相関をとる構成とすることで符号化利得が得られ、遠方又は反射率の小さいターゲットの検出が可能となる。
【０１３５】
また、パルス圧縮方式では、一定符号長のパルス列を複数回送信し、パルス列の相関結果をドップラ積分することで、信号対雑音比を更に向上させることができ、同時に、ターゲットの移動に伴うドップラ周波数変動量も得られる。これにより、レーダ装置１００では、相対速度が異なるターゲットの抽出が容易となる。また、パルス列として、相関処理後のピークレベルに対して、その周辺（サイドローブ）のレベルを十分に抑圧することが期待される相補符号を用いることで、互いの距離が近く、反射率が大きく異なる複数のターゲットの分離が容易となる。例えば、レーダ装置１００は、相補符号を用いることにより、反射率が高い車両の近傍に存在する、反射率の低い人を検出することが容易となる。
【０１３６】
また、相補符号の中でも、Spano符号を用いると、相対速度が速い場合でも、サイドローブの抑圧比を大きく保つことができる。例えば、ドップラ変動に伴う位相回転で生じるサイドローブの残留成分を打消すために、Spano符号を８回の単位で送信してもよい。例えば、図１４に示すように、受信側において、８×Ｎ（Ｎ:自然数）回までは、単純な加算（コヒーレント加算）を行い、その結果をドップラ積分すると、演算量を低減しつつ、サイドローブ抑圧の効果が得られる。例えば、図１４に示すように、５１２回のドップラ積分する場合には、各ビーム方向(1)〜(8)において、８×Ｎ×５１２回のパルス列を送信するような構成となる。なお、ドップラ積分の演算方法として、積分数を２のべき乗に限定し、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform：ＦＦＴ）を用いると演算量を少なくすることができる。
【０１３７】
また、本実施の形態では、レーダ方式として上記のパルス圧縮方式の代わりに、ＦＭＣＷ方式も適用可能である。ＦＭＣＷ方式では、搬送波周波数を直線的に一定速度で所定の周波数範囲で掃引することを周期的に繰返す。原理的には、搬送波を出力するＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）に三角波を与えればよい。
【０１３８】
図１４では、ＦＭＣＷ方式として、複数ターゲットの分離検出が容易な、所謂高速チャープ方式の場合を示す。図１４に示すように、ＦＭＣＷ方式では、ＶＣＯの電圧として入力する信号として、直線的に一定速度でレベルが大きくなり、これが周期的に繰り返される。高速チャープ方式における受信側での処理に関しては、距離抽出のためのＦＦＴ処理を行った後に、ドップラ変動抽出のためのＦＦＴ処理を行うことが想定される。例えば、受信側では、距離抽出のためのＦＦＴ処理を掃引周期で行った後に、例えば５１２回の積分区間でドップラ変動抽出のためのＦＦＴ処理を行う。
【０１３９】
また、本実施の形態では、例えば、９０度以上のように広角な領域を検知するレーダ装置として、図１５Ａに示すように、複数のセクタ（図１５Ａでは２セクタ）を構成してもよい。
【０１４０】
例えば、レーダ装置１００は、上述したレーダ送受信部１０７を複数個備え、マルチセクタ化させる。例えば、図１５Ａでは、ビームパターン(1)〜(8)を実現するレーダ送受信部１０７と、ビームパターン(a)〜(h)を実現するレーダ送受信部１０７を構成する。また、図１５Ｂに示すように、レーダ装置１００は、各セクタの複数の方向に同時にレーダ信号を送信する。図１５Ｂでは、(1)及び(a)のビームパターンを同時に形成してレーダ送信を行った後に、(2)及び(b)のビームパターンを同時に形成してレーダ送信を行う。その他のビームパターン(3)〜(8)、(c)〜(h)についても同様である。
【０１４１】
ここで、例えば、セクタ間で異なる周波数チャネルが使用されれば、互いに電波干渉することは無いものの、周波数利用効率の観点からは望ましくない。そこで、セクタ間で同一周波数チャネルを使用する場合には、セクタ間の電波干渉の影響を極力小さくするために、例えば、ローカル信号をセクタ間で共通化させる。更に、ビームスキャン単位程度のタイミング同期を確立し、セクタ間で符号直交化させるべく、異なる直交符号を重畳するなどの構成を採ることが可能である。しかしながら、一般に、高周波のローカル信号の共通化のためには、分岐線のインピーダンス整合等を考慮した装置構成が必要であり、実装上の制約も大きい。そこで、ローカル信号を共通化せずとも、ＰＬＬなどへの源振入力信号のみを共通化し、セクタ間でローカル信号を同期させる構成を採ってもよい。ただし、同期精度によっては符号直交化の効果が劣化し、電波干渉の影響が大きくなることも懸念される。
【０１４２】
セクタ間でローカル信号の同期を行わない場合の構成として、パルス繰り返し周期をセクタ間で僅かにずらす方式が考えられる。これにより、セクタ間で積分区間が異なるため、各セクタでは、他セクタからの信号が白色雑音的な振舞いとなり、積分後には特定の距離等に干渉が発生せず、単なる信号対雑音比の劣化となり、検出性能への影響を抑えることができる。ここで、パルス繰り返し周期は、検出対象の距離に相当する反射波の往復時間以上に設定する必要がある。ただし、パルス繰り返し周期を不用意に大きくすると、レーダの検出周期が遅くなってしまうため、パルス繰り返し周期は適切に設定される必要がある。例えば、セクタ間でパルス繰り返し周期を大きくは変えず、例えば、１％程度の差に留めるとよい。
【０１４３】
また、セクタ間でパルス繰り返し周期が異なる場合に何ら対策をしないとセクタ間で異なるビームスキャン周期となり、検出タイミングが一致しなくなり、後段の処理が複雑化することが考えられる。そこで、セクタ間において、パルス繰り返し周期が遅いセクタに合わせるべく、待ち時間を設定し、パルス繰り返し周波数が早いセクタでは、パルス繰り返し周期が遅いセクタにおけるビームスキャンが完了するまで、次のビームスキャンを実施しないようにしてもよい。ライト１０５の点滅のタイミングも同様に、パルス繰り返し周期が遅いセクタにおいてビームスキャンが完了するまでは、次の点灯を行わないようにしてもよい。
【０１４４】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１のように車両のライトの点灯タイミングに同期してレーダ信号の送信タイミングを制御する方式において、最初、干渉が発生する領域に車両が２台のみ存在していることを想定する。そして、２台の車両で周波数資源を時分割して完全に共有し、空き時間が存在しない状況下で、３台目の車両が新たにレーダ送信を開始する場合について説明する。
【０１４５】
ここで、先にレーダ送信を行っている車両２台によって占有されている周波数チャネル以外に空きチャネルがある場合には、３台目の車両はその空きチャネルでレーダ送信を開始することができる。しかし、空きチャネルが無い場合には、３台目の車両は、先にレーダ送信を行っている２台の車両と時分割によって共有してレーダ送信しない状態でレーダ送信を開始すると、干渉が発生してしまう。
【０１４６】
そこで、３台目の車両が干渉することなくレーダ送信を開始するためには、先にレーダ送信を行っている車両２台が１／２ずつ使用していた時間の割合を、１／３ずつの時間の割合に変更する必要がある。
【０１４７】
本実施の形態では、新たにレーダ送信を開始しようとする３台目の車両は、先にレーダ送信している２台の車両に対して、使用する時間の割合を変更するように要望する方法について説明する。
【０１４８】
具体的には、時間割合の変更を要望する車両は、自車のライトの点滅タイミングを変調させることで要望情報（つまり、電波干渉を防ぐための情報）を報知する。こうすることで、要望を報知するための新たな通信用のデバイス等を構成する必要が無く、低コストでの実現が可能となる。
【０１４９】
すなわち、本実施の形態は、ライトの点滅タイミングを変調させることにより、周囲の他車に対して、干渉が発生しないタイミングでのレーダ送信を促し、複数の車両で同一周波数チャネルを共有し、周波数の有効利用を図る。
【０１５０】
図１６は、本実施の形態に係るレーダ装置３００の構成を示すブロック図である。なお、図１６において、実施の形態１（図１又は図７）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１５１】
図１６に示レーダ装置３００は、カメラ１０１、ライト検出部３０１、タイミング制御部３０２、ライト制御部１０４、ライト１０５、レーダ制御部１０６、レーダ送受信部３０３を含む構成を採る。なお、図１６は、図１に示すレーダ信号処理部１０８を含む構成でもよい。
【０１５２】
カメラ１０１は、レンズ１１１及びイメージセンサ１１２を含む構成を採る。イメージセンサ１１２は、レンズ１１１を介して画像を取得する。
【０１５３】
ライト検出部３０１は、読取部３１１及び抽出部３１２を含む構成を採る。
【０１５４】
読取部３１１は、イメージセンサ１１２から入力される画像から、情報を読み取る。例えば、情報伝送方式として、ＬＥＤ等の光源から発信される情報を、イメージセンサで取得した画像をブロック単位に分けて読み取ることで、カメラの動画撮影速度(フレームレート)を超える速さで情報を読み取る方式が提案されている（例えば、非特許文献１）。この方式を用いる場合、他車のレーダ装置３００においてカメラ１０１の動画撮影速度（フレームレート）を超える速度で変調された信号（例えばＬＥＤ信号）がライト１０５の点滅によって送信される。そして、読取部３１１は、１フレームの画像をブロック単位で読み取り、読み取った画像を抽出部３１２へ出力する。こうすることで、レーダ装置３００では、フレームレートよりも高速に変調された情報の抽出が可能となり、複数の車両間でレーダ送信を切替えるまでの待ち時間を短縮することができるため、レーダの検知周期の低下を防ぐことができる。
【０１５５】
抽出部３１２は、読取部３１１から入力される画像から、他車のライト１０５に相当する領域における明暗差（つまり、ライト１０５の点滅パターン）に基づいて、他車から通知される情報を抽出する。この情報には、周波数チャネルを使用する時間の割合を変更することを要求する要望情報が含まれる。
【０１５６】
タイミング制御部３０２は、状態管理部３２１及びタイマ３２２を含む構成を採る。
【０１５７】
状態管理部３２１は、抽出部３１２から入力される情報（つまり、他車のライト検出結果）、及び、レーダ送受信部３０３から入力される情報（つまり、他車のレーダ検出結果）に基づいて、ライト１０５の点滅タイミング、及び、レーダ信号の送信タイミングを制御する。
【０１５８】
例えば、状態管理部３２１は、複数の他車が共有する周波数チャネルに自車が同期することを要求する場合、ライト制御部１０４に対して、要望情報に相当する点滅パターンを指示する。また、この際、状態管理部３２１は、レーダ送信を一定期間停止することを決定してもよい。例えば、状態管理部３２１は、タイマ３２２に対して上記一定期間の計時を指示し、一定期間が満了するまでレーダ送信を停止するように制御する。また、状態管理部３２１は、レーダ送信を一定期間停止することを周囲の車両に報知すべく、ライト制御部１０４に、レーダ送信停止を通知するための報知情報に相当する点滅パターンを指示してもよい。
【０１５９】
また、状態管理部３２１は、後述するレーダ受信部３３４から入力される受信レベルを用いて、周波数チャネルの占有状況をモニタリングすることにより、周波数チャネルを共用している複数の他車が実際にレーダ信号を送信しているか否かを判断する。例えば、状態管理部３２１は、モニタリング結果において、或る他車がレーダ信号を送信していないと判断した場合、当該他車が自車から離れた位置（干渉が及ばない位置）に移動したと判定する。この場合、状態管理部３２１は、周波数チャネルを共用する車両として、当該他車を除外して、周波数チャネルを共用する各車両の時間割合を変更する。
【０１６０】
タイマ３２２は、状態管理部３２１の指示に従って計時を開始し、一定期間が満了すると満了したことを状態管理部３２１へ通知する。
【０１６１】
レーダ送受信部３０３は、レーダ送信部３３１、送信アンテナ３３２、受信アンテナ３３３及びレーダ受信部３３４を含む構成を採る。
【０１６２】
レーダ送信部３３１は、レーダ制御部１０６の指示に従って、レーダ信号を生成し、送信アンテナ３３２を介してレーダ信号を送信する。
【０１６３】
レーダ受信部３３４は、受信アンテナ３３３を介して受信した、レーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信し、受信処理を施す。また、レーダ受信部３３４は、受信した反射波信号の受信レベルを状態管理部３２１へ出力する。
【０１６４】
次に、本実施の形態に係るレーダ装置３００の動作について詳細に説明する。以下では、上述した車両Ａ，Ｂ，Ｃにおいて想定されるケース１〜３について説明する。なお、車両Ａ，Ｂ，Ｃは、レーダ装置３００をそれぞれ搭載しているものとする。
【０１６５】
［ケース１］
図１７は、先に２台の車両Ａ，Ｂが存在していて、１／２の時間割合でレーダ送信している状況下において、３台目の車両Ｃが新たにレーダ送信を開始する際に、３台の車両で時分割送信する様子を示す。
【０１６６】
すなわち、車両Ａ，Ｂは、車両Ｃがレーダ送信のための要望情報を報知するまではチャネルを車両Ａ，Ｂで時分割多重して占有している。車両Ａ，Ｂでチャネルを時分割している区間では、車両Ａ，Ｂの各々におけるレーダ送信時間とレーダ停止時間との比率は１：１である。
【０１６７】
車両Ｃは、レーダ送信開始の前に、レーダ信号を既に送信している車両Ａ，Ｂに対して、時間割合を変更するように要望情報を報知する。要望情報は、図１７に示すように、車両Ｃのライト１０５の点滅パターンによって報知される。例えば、車両Ｃは、エンジンを起動する際に要望情報を報知する。
【０１６８】
車両Ａ，Ｂは、車両Ｃのライト１０５の点滅を検出し、要望情報を読み取ると、チャネルを車両Ａ，Ｂ，Ｃで時分割して使用するように、ライト１０５の点滅タイミング及びレーダ信号の送信タイミングを制御する。すなわち、車両Ａ，Ｂは、周波数チャネルの使用周期において、自車のレーダ信号の送信時間を１／２から１／３に短縮し、自車のレーダ信号の停止時間を１／２から２／３に拡大する。
【０１６９】
そして、車両Ｃは、変更された時間割合に応じて、車両Ａ，Ｂがレーダ送信を停止している区間（タイムスロット）でレーダ送信を開始する。車両Ｃが何れの区間でレーダ送信を開始するかは、例えば、実施の形態１の変形例２、３で説明した動作に従って決定してもよい。
【０１７０】
これにより、車両Ａ，Ｂ、Ｃでチャネルを時分割している区間では、車両Ａ，Ｂ，Ｃの各々におけるレーダ送信時間とレーダ停止時間との比率は１：２となる。つまり、ライト１０５の点灯及びレーダ信号の周期Ｔを電波干渉が発生する環境下に存在する車両の台数で分割して得られる複数の区間のうち何れか１区間が各車両のレーダ信号の送信区間に設定される。
【０１７１】
［ケース２］
図１８は、車両Ｃと車両Ａ，Ｂとが離れて位置し、互いに電波干渉の発生しない場所に存在し、車両Ａ，Ｂのみでなく、車両Ｃも既にレーダ送信を行っている状況から、車両Ｃが車両Ａ，Ｂの存在する領域に近づく様子を示す。
【０１７２】
この場合、図１８に示すように、最初、車両Ｃは、車両Ａ，Ｂのレーダ送信タイミングと非同期にレーダ送信を行っている。
【０１７３】
車両Ｃは、車両Ａ又は車両Ｂに近づくと、車両Ａ又は車両Ｂのライト１０５の点滅状況をカメラ１０１で撮影することにより、車両Ｃのレーダ送信タイミングと車両Ａ，Ｂのレーダ送信タイミングとが非同期であることを検知する。
【０１７４】
なお、車両Ｃが車両Ａ，Ｂに近づいた場合、車両Ａ，Ｂも、車両Ｃのライト１０５の点滅状況をカメラ１０１で撮影することにより、車両Ｃのレーダ送信タイミングと車両Ａ，Ｂのレーダ送信タイミングとが非同期であることを検知する。ここで、車両Ａ，Ｂ，Ｃでは、１周期における車両Ｃの点灯時間の割合よりも、１周期における車両Ａ，Ｂの各自の点灯時間の割合の方が短く、かつ、車両Ａ，Ｂでは既にチャネルの共用が行われていることが判断される。そこで、この場合、点灯時間の割合がより長く、チャネルの共用が行われていない車両Ｃが、車両Ａ，Ｂに対して同期するように動作する。
【０１７５】
すなわち、車両Ｃは、車両Ａ、Ｂと同期すべく、車両Ａ，Ｂに対して、時間割合を変更するように要望情報を報知する。要望情報は、図１８に示すように、車両Ｃのライト１０５の点滅パターンによって報知される。
【０１７６】
車両Ａ，Ｂは、車両Ｃのライト１０５の点滅を検出し、要望情報を読み取ると、チャネルを車両Ａ，Ｂ，Ｃで時分割して使用するように、ライト１０５の点滅タイミング及びレーダ信号の送信タイミングを制御する。すなわち、車両Ａ，Ｂは、チャネルの使用周期において、自車のレーダ信号の送信時間を１／２から１／３に短縮し、自車のレーダ信号の停止時間を１／２から２／３に拡大する。
【０１７７】
そして、車両Ｃは、変更された時間割合に応じて、車両Ａ，Ｂがレーダ送信を停止している区間（タイムスロット）でレーダ送信を開始する。車両Ｃが何れの区間でレーダ送信を開始するかは、例えば、実施の形態１の変形例２、３で説明した動作に従って決定してもよい。
【０１７８】
これにより、車両Ａ，Ｂ、Ｃでチャネルを時分割している区間では、車両Ａ，Ｂ，Ｃの各々におけるレーダ送信時間とレーダ停止時間との比率は１：２である。
【０１７９】
［ケース３］
ケース３では、車両Ｃが車両Ａ，Ｂの存在する領域から離れる場合について説明する。すなわち、ケース１（図１７）、ケース２（図１８）のように車両Ａ，Ｂ，Ｃがチャネルを時分割（３分割）して共用している状態から、車両Ｃが離れる場合について説明する。
【０１８０】
車両Ａ及び車両Ｂにおいて車両Ｃのライト１０５の点滅が認識されない場合、車両Ａ及び車両Ｂは１／２の時間割合（つまり、車両Ａ，Ｂで時分割）でレーダ送信するように制御しても電波干渉は発生しない。
【０１８１】
ただし、車両Ａと車両Ｂとの間で車両Ｃが離れる状況を共有できなければ、車両Ｃのライト１０５の点滅を両車がともに認識できない状況であるのか、一方のみが認識出来ない状況であるのかを判断できない。
【０１８２】
そこで、車両Ｃが離れる際、車両Ａ及び車両Ｂの双方から距離が離れる方向であり、カメラの画像解析の結果、車両Ａ，Ｂの大きさが一定以下であると判断された場合、車両Ｃは、同期離脱要望情報をライト１０５の点滅パターンによって報知する。車両Ａ及び車両Ｂは、この同期離脱要望情報を抽出すると、周波数チャネルを車両Ａ，Ｂで時分割するように制御する。これにより、チャネルを時分割している区間では、車両Ａ，Ｂの各々におけるレーダ送信時間とレーダ停止時間との比率は１：１となる。
【０１８３】
なお、車両Ｃからの同期離脱要望情報が報知されるタイミングは、車両Ａ，Ｂと車両Ｃとの間の距離が十分開いた状況となる。このため、車両Ａ，Ｂでは、車両Ｃのライト１０５の点滅を認識できない可能性も考えられる。そこで、例えば、各車両のレーダ装置３００（図１６）は、自車のレーダ送信タイミング以外の他車のレーダ送信区間においてもレーダ受信処理を実施し、全ての区間で周波数チャネルが使用されているか否かをモニタリングしてもよい。
【０１８４】
具体的には、図１６に示すレーダ装置３００において、レーダ受信部３３４は、対象とする周波数チャネルのレーダ受信を実施し、状態管理部３２１は、自車がレーダ送信を行っていないタイミングにおける受信レベルをモニタリングする。例えば、車両Ａ及び車両Ｂの各状態管理部３２１は、車両Ｃのレーダ送信タイミングにおける受信レベルが所定の閾値未満であれば、車両Ｃが車両Ａ及び車両Ｂから十分遠方にあり、電波干渉が生じないと判定する。この場合、車両Ａ及び車両Ｂの各状態管理部３２１は、ライト１０５の点灯区間及びレーダ信号の送信区間を長くし、車両Ａと車両Ｂのみで周波数チャネルを占有するように制御する。
【０１８５】
このようにして、本実施の形態によれば、電波干渉が生じる環境下における車両の台数が変更する場合でも、周波数チャネルを共用する複数の車両に対する時間割当を適切に行うことができる。
【０１８６】
［変形例］
図１９は、本実施の形態の変形例に係るレーダ装置３００ａの構成を示すブロック図である。なお、図１９において、図１６と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１８７】
具体的には、図１９に示すレーダ装置３００ａのライト検出部３０１において画像解析部３５０が新たに設けられている。
【０１８８】
画像解析部３５０は、イメージセンサ１１２で撮影された画像のうち、他車のライト１０５が存在する領域を割り出し、割り出した領域の画像を読取部３１１に出力する。
【０１８９】
つまり、レーダ装置３００ａの読取部３１１は、他車のライト１０５を含む領域周辺に限定して、ブロック単位で画像を読み取り、抽出部３１２は情報を抽出する。
【０１９０】
こうすることで、例えば、自車から遠方に存在する他車が画像の一部分のみに現れるために当該他車のライト１０５の点滅状況を把握するのが困難な場合でも、当該他車のライト１０５のみに対して情報を抽出することで、ライト１０５の点滅状況を精度良く特定することができる。
【０１９１】
ここでは、同一車両に搭載された複数のライト１０５（例えば、ＬＥＤ）に対しては、点滅パターンを同期させることを想定している。よって、画像内に複数のライトが存在する場合、画像解析部３５０は、点滅パターンに基づいて、これらが同一車両のものであるか否かを判別し、同一車両のものであれば、同一情報が報知されているものとして処理を実施すればよい。例えば、読取部３１１において各ライトの領域の画像を個別に読み取った後に、タイミングを保ったまま同意一車両の複数のライト間の画像に対して平均化処理等を行うことで、抽出する情報の確度を高めることもできる。また、レーダ装置３００ａでは、画像内の複数のライトが同一車両のものでない場合には、車両毎の情報を抽出し、予干渉を引起さないように、レーダ送信の停止期間が最も長いものに合わせてレーダ送信を制御すればよい。
【０１９２】
（実施の形態４）
本実施の形態では、複数の車両が駐車場のように密集しているシーンについて説明する。
【０１９３】
なお、本実施の形態に係るレーダ装置は、実施の形態３に係るレーダ装置３００と基本構成が共通するので、図１６を援用して説明する。
【０１９４】
図２０は、本実施の形態において想定されるシーンの一例として、１０台の車両Ａ〜Ｊが密集している様子を示す。
【０１９５】
例えば、図２０において、両端に位置している車両Ａと車両Ｊとは距離が離れていて、同一周波数チャネルを同一タイミングで使用したとしても、電波干渉が十分に小さいと仮定する。
【０１９６】
実施の形態３で説明した方法によれば、電波干渉が発生するか否かに関わらず、各々の車両に搭載されたカメラ１０１及びライト１０５によって、複数の車両間で同期が順次確立していくことになる。仮に、車両Ａと車両Ｊとが、ライト１０５の点滅を互いに自車のカメラ１０１で直接認識できない位置関係にあったとしても、車両Ａと車両Ｊとの中間に存在する車両Ｃ又は車両Ｈ等からは、車両Ａ及び車両Ｊを直接認識できる。このため、車両Ｃ又は車両Ｈ等が媒介となって車両Ａと車両Ｊとの間でも同期が確立していく。その結果、車両Ａ〜車両Ｊの各々が１／１０の時間割合で互いに干渉することが無いタイミングでレーダ送信を行うことになる。
【０１９７】
このように、車両Ａと車両Ｊとは互いに電波干渉が発生しない位置関係であるにも関わらず、車両Ａ及び車両Ｊを含めて周波数チャネルを共用するため、周波数利用効率が低下してしまう。
【０１９８】
例えば、１０００台程度の車両が存在しているような大規模な駐車場では、各々の車両がレーダ送信できる時間が１／１０００になってしまい、レーダの検知周期が遅くなり、十分な性能が得られなくなってしまう。これは、十分遠方に存在し、電波干渉が発生しない距離にある車両同士までもが同期し、割当てられたタイミング以外はレーダ送信を控えるためである。
【０１９９】
また、実施の形態３（ケース３）で説明したように、各車両が、他車の周波数チャネルの占有状態をモニタリングし、周波数チャネルが不使用のタイミングが存在すると判定した場合に、当該タイミングに対応する車両の時間割当を除外し、その他の車両のライト点灯区間（レーダ送信区間）を長くするように制御することも可能である。しかし、この場合、時間割当を除外された車両は、再び、時間割合を変更するように要望情報を報知することとなり、レーダ送信状態が常に不安定となってしまう。
【０２００】
そこで、本実施の形態では、レーダ装置３００は、周囲の車両と完全に同期させるのではなく、レーダ送信時に周囲の車両がレーダ送信を行っている時間タイミングであるか否かを論理的に確認し、周囲の車両がレーダ送信を行っていない時間タイミングでのみ、自車からレーダ信号を送信するように制御する。換言すると、無線通信分野で多用されているキャリアセンスのような制御を、車両のライトの点滅とカメラを用いることで実現する。
【０２０１】
以下、本実施の形態における具体的な制御方法（方法１〜３）についてそれぞれ説明する。
【０２０２】
［方法１］
図２１は、方法１に係る各車両のライト１０５の点滅状態と、レーダ送信タイミングとの関係を示す図である。
【０２０３】
例えば、図２０において、車両Ａがレーダを送信する際、図２１に示すように、車両Ａ（レーダ装置３００）は、レーダ信号の送信区間において既知信号（既知の点滅パターン）を報知するように、ライト１０５の点灯タイミングを制御する。
【０２０４】
このとき、図２１では、周囲の車両Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉは、車両Ａの既知信号（複数の車両に既知である点滅パターン）をカメラで直接撮影することができる位置にあり、既知信号を認識する。この場合、車両Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉは、車両Ａから既知信号が報知されている間（つまり、車両Ａのレーダ送信区間）、自車からのレーダ送信を禁止する。
【０２０５】
なお、図２１では、車両Ａのレーダ送信区間のみを示しているが、他の車両のレーダ送信区間についても同様である。
【０２０６】
一方、車両Ｊは、車両Ａの既知信号（既知の点滅パターン）をカメラで直接撮影することができない位置にいるものとする。この場合、図２１に示すように、車両Ｊは、車両Ａとは独立してレーダ送信を行う。なお、車両Ｊは、レーダ信号の送信区間では、車両Ａと同様、既知信号（既知の点滅パターン）を報知するように、ライト１０５の点灯タイミングを制御する。
【０２０７】
このように、方法１では、各車両（レーダ装置３００）は、自車のレーダ送信区間において、複数の車両に既知である固有の点滅パターンを用いてライト１０５を点滅させる。そして、当該点滅パターンを確認できる他車のみ、当該レーダ送信区間においてレーダ送信を禁止する。
【０２０８】
こうすることで、或る車両のレーダ送信区間であっても、当該車両のレーダ信号によって電波干渉の影響を受けない車両では、当該レーダ送信区間において、レーダ送信を行うことが可能となる。
【０２０９】
また、方法１では、レーダ送信に使用する周波数チャネルを共用する車両を、各車両がレーダ送信区間において報知する既知信号を確認できる車両に限定する。例えば、図２１では、車両Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉが周波数チャネルを共用（つまり、時分割）し、車両Ｊは独立して周波数チャネルを使用する。これにより、周波数チャネルを共用する車両の数を必要最低限に抑えることができ、各々の車両がレーダ送信できる時間を最大限確保することができる。よって、レーダの検知周期を早くし、十分な性能を得ることが可能となる。
【０２１０】
［方法２］
方法２では、図２０において、車両Ｄが、車両Ａと電波干渉が発生する位置関係にあるにもかかわらず、車両Ａのライト１０５の点滅パターンを認識できない状況を仮定する。
【０２１１】
この場合、方法１によれば、車両Ｄは車両Ａとは独立してレーダ送信を行うことが可能となるので、電波干渉が発生し、検出性能の劣化につながってしまう。
【０２１２】
そこで、方法２では、図２２に示すように、車両Ａ（レーダ装置３００）は、レーダ送信の前に、レーダ信号の送信要望信号（送信要望を表す点滅パターン）を報知するように、ライト１０５の点滅を制御する。
【０２１３】
このとき、図２２では、周囲の車両Ｂ，Ｃ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉは、車両Ａの送信要望信号（点滅パターン）をカメラで直接撮影することができ、点滅パターンが送信要望信号に対応すると認識する。この場合、車両Ｂ，Ｃ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉは、レーダ信号の送信許可信号（送信許可を表す点滅パターン）を報知するように、ライト１０５の点滅を制御する。
【０２１４】
また、この際、車両Ｂ，Ｃ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉは、車両Ａのライト１０５の点滅パターンが送信要望を表す点滅パターンである場合に、車両Ａがレーダ信号の送信を要望する送信区間について、他の車両からの送信要望を表す点滅パターンを検出していない場合に、車両Ａに対して送信許可を表す点滅パターンでライト１０５を点灯させればよい。これにより、車両Ａよりも早いタイミングにおいて送信許可された車両（図示せず）と、車両Ａとが同時にレーダ送信を行うことを防ぐことができる。
【０２１５】
また、車両Ｂ、Ｃ、Ｆ、Ｇ、Ｈ，Ｉは、送信許可信号を報知する場合、車両Ａのレーダ送信区間に相当する一定時間経過するまで、自車からのレーダ送信を禁止する。
【０２１６】
そして、車両Ａは、周囲の車両からの送信許可信号を確認すると、レーダ送信を開始する。つまり、車両に搭載されたレーダ装置３００（タイミング制御部３０２）は、レーダ信号の送信要望を表す点滅パターンでライト１０５を点灯させた後に、他車のライトの点滅パターンがレーダ信号の送信許可を表す点滅パターンである場合にレーダ信号の送信を開始する。
【０２１７】
一方、図２２では、車両Ｄは、車両Ａの送信要望信号（ライト１０５の点滅パターン）をカメラで直接撮影することができない位置にいる。この場合、図２２に示すように、車両Ｄは、送信許可信号を報知しない（送信許可を表す点滅パターンでライト１０５を点滅させない）。ただし、車両Ｄは、周囲の車両Ｂ，Ｃ，Ｆ，Ｇ，Ｈ又はＩの送信許可信号をカメラで直接撮影することができ、点滅パターンが送信許可信号に対応すると認識する。この場合、車両Ｄは、他車がレーダ信号の送信を要望し、その要望が許可されていると判断し、レーダ送信区間に相当する一定時間経過するまで、自車からのレーダ送信を禁止する。
【０２１８】
すなわち、送信要望信号又は送信許可信号の何れか一方でも認識した車両は、レーダ送信を一定時間控えるように動作する。例えば、図２２では、車両Ｄは、車両Ａからの送信要望信号を認識できないものの、周囲の車両からの送信許可信号を認識できるので、自車のレーダ送信を控えることにより、車両Ａとの電波干渉は発生しない。
【０２１９】
一方、図２２において、車両Ｊは、車両Ａの送信要望信号及び車両Ｂ，Ｃ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉの送信許可信号の何れもカメラで直接撮影することができない位置にいるものとする。この場合、図２２に示すように、車両Ｊは、車両Ａとは独立してレーダ送信を行う。なお、車両Ｊは、車両Ａと同様、レーダ信号を送信する前に、レーダ信号の送信要望信号を報知するように、ライト１０５の点滅を制御する。
【０２２０】
このように、方法２では、各車両（レーダ装置３００）は、自車のレーダ送信を行う前に、送信要望信号に相当する点滅パターンを用いてライト１０５を点滅させる。そして、送信要望信号を確認できる車両は、送信許可信号に相当する点滅パターンを用いてライト１０５を点滅させるとともに、他車のレーダ送信区間においてレーダ送信を禁止する。更に、送信許可信号を確認できる車両も、他車のレーダ送信区間においてレーダ送信を禁止する。
【０２２１】
こうすることで、電波干渉が生じる環境下においてレーダ送信を行う車両からの送信要望信号を確認できない車両においても、レーダ送信を控えることにより、電波干渉の発生を防ぐことができる。
【０２２２】
［方法３］
方法２において、送信要望信号の報知タイミング（点滅タイミング）が複数の車両で一致することも想定される。例えば、図２０において、車両Ｂと車両Ｇの送信要望信号の報知タイミングが一致した場合、車両Ｂ及び車両Ｇの送信要望信号に対応する点滅パターンを認識できる周囲の車両は、送信許可信号（点滅パターン）を報知する。これにより、車両Ｂ及び車両Ｇの双方がレーダ送信を開始してしまい、電波干渉が発生してしまう。
【０２２３】
そこで、方法３では、複数の車両の送信要望信号の報知タイミングが一致した場合でも電波干渉を発生させることなく、レーダ送信を行う方法について説明する。
【０２２４】
具体的には、レーダ送信を行う車両（レーダ装置３００）は、送信要望信号に、車両固有のＩＤ（識別番号）を含める。すなわち、送信要望を表す点滅パターンには、レーダ信号の送信を要望する車両のＩＤに対応する点滅パターンが含まれる。
【０２２５】
また、他車（レーダ装置３００）は、送信要望信号を確認すると、送信要望信号に含まれるＩＤを、送信許可信号に含める。すなわち、送信許可を表す点滅パターンには、レーダ信号の送信が許可される車両のＩＤに対応する点滅パターンが含まれる。これにより、送信許可信号は、当該送信許可信号に含まれるＩＤに対応する車両を対象としたものになる。
【０２２６】
レーダ送信を行う車両は、周囲の車両からそれぞれ報知される送信許可信号を確認し、これらの送信許可信号に含まれるＩＤが全て自車に対応するか否かを判定する。レーダ送信を行う車両は、送信許可信号に含まれるＩＤが全て自車に対応する場合には、レーダ送信を開始し、送信許可信号に含まれるＩＤの少なくとも１つが自車に対応しない場合にはレーダ送信を開始しない。
【０２２７】
すなわち、レーダ送信を開始する車両は、全ての送信許可信号に含まれるＩＤが自車に対応する場合のみ、レーダ送信が許可されたものと判断する。
【０２２８】
また、全ての車両（レーダ装置３００）は、一定時間のレーダ送信が完了したタイミング、又は、レーダ送信が許可されなかったタイミングにおいて、直後に送信要望信号（ライト１０５の点滅パターン）を報知するのではなく、所定時間を上限とするランダム時間だけ待機して、送信要望信号を再度送信する。こうすることで、複数の車両からの送信要望信号の報知タイミングが他車と一致してしまう確率を低減することができる。すなわち、各車両は、レーダ送信を行う必要がある場合には、上記タイミングからランダム時間経過後に送信要望信号（点滅パターン）を報知する。
【０２２９】
例えば、図２３では、車両Ｂ及び車両Ｇが同時に送信要望信号を報知している。この場合、車両Ｂは、車両ＢのＩＤを含む送信要望信号を報知し、車両Ｇは、車両ＧのＩＤを含む送信要望信号を報知している。
【０２３０】
次いで、図２３では、車両Ａは、車両Ｇから報知された送信要望信号を認識し、車両ＧのＩＤを含む送信許可信号を報知する。一方、車両Ｆは、車両Ｂから報知された送信要望信号を認識し、車両ＢのＩＤを含む送信許可信号を報知する。つまり、車両Ａと車両Ｆとでは、送信許可信号に含まれる車両のＩＤが一致しない。
【０２３１】
また、例えば、同一タイミングの車両Ｂ及び車両Ｇの双方の送信要望信号を認識した車両（図示せず）は、送信許可信号を報知しない。又は、当該車両は、送信禁止信号を報知してもよい。
【０２３２】
次いで、図２３では、車両Ｂ及び車両Ｇは、車両Ａ及び車両Ｆからの送信許可信号を認識する。このとき、車両Ｂ及び車両Ｇは、一方の送信許可信号が自車宛てであるのに対して、他方の送信許可信号が他車宛てであるので、自車に対してレーダ送信が許可されないと判定し、レーダ送信を行わない。
【０２３３】
また、例えば、車両Ｂ及び車両Ｇは、自車宛ての送信許可信号を認識できない場合、又は、送信禁止信号を認識した場合にも、自車のレーダ送信を控える。
【０２３４】
そして、図２３では、車両Ｂは、レーダ送信が許可されないことを判定してからランダム時間経過後に送信要望信号を再度報知する。この際、車両Ｂと車両Ｇとでランダム時間が再度一致する確率は非常に低く、何れか一方（図２３では車両Ｂ）のみの送信要望信号が先に周囲の車両に認識される可能性が高くなる。
【０２３５】
図２３では、車両Ａは、車両Ｂから報知された送信要望信号を認識し、車両ＢのＩＤを含む送信許可信号を報知する。また、車両Ｆは、車両Ｂから報知された送信要望信号を認識し、車両ＢのＩＤを含む送信許可信号を報知する。つまり、車両Ａと車両Ｆとでは、送信許可信号に含まれる車両のＩＤが一致する。
【０２３６】
よって、車両Ｂは、車両Ａ及び車両Ｆからの送信許可信号に含まれるＩＤが全て自車のＩＤであるので、自車に対してレーダ送信が許可されたと判定し、レーダ送信を開始する。また、送信許可信号を送信した車両Ａ及び車両Ｆ、及び、送信許可信号を確認した他車（図示せず）は、車両Ｂのレーダ送信区間に相当する一定時間において、自車からのレーダ送信を禁止する。
【０２３７】
なお、レーダ送信を控え、ランダム時間経過後に送信要望信号を再度報知するという一連の処理を所定回数繰返しても、レーダ送信が許可されない場合も想定される。この場合、レーダ装置３００は、所定回数に達した後には、本来であればレーダ送信を控えるべき状況であっても、レーダ送信を実施してもよい。こうすることで、干渉が生じることを前提としてレーダ検知を行い、走行の安全性を優先的に確保することができる。
【０２３８】
以上、方法１〜方法３について説明した。
【０２３９】
このようにして、本実施の形態によれば、電波干渉が生じない位置にある複数の車両が同時に同じ周波数チャネルを使用することができるため、レーダの検知周期が遅くなることを防ぐことができる。
【０２４０】
（実施の形態５）
本実施の形態に係るレーダ装置は、実施の形態３に係るレーダ装置３００と基本構成が共通するので、図１６を援用して説明する。
【０２４１】
本実施の形態では、レーダ送信継続時間として、所定の上限値以下の任意の値が設定される。レーダ送信継続時間は、周囲環境に応じて設定されることで、レーダ装置３００は、ターゲットをより効率的に検知することが可能となる。例えば、検知範囲を限定しても良い周囲環境であると判断された場合には、レーダ装置３００はレーダ送信継続時間を通常よりも短く設定することにより、レーダ検知処理を通常よりも短時間で終了させてもよい。
【０２４２】
具体的には、レーダ装置３００は、実施の形態４で説明した送信要望信号及び送信許可信号に、車両のＩＤに加え、レーダ送信継続時間も含める。すなわち、信要望を表す点滅パターン及び送信許可を表す点滅パターンには、レーダ送信継続時間に対応する点滅パターンが含まれる。
【０２４３】
これにより、送信要望信号又は送信許可信号を認識した車両（レーダ装置３００）は、送信要望信号又は送信許可信号に含まれる送信継続時間が経過するまで自車のレーダ信号の送信を禁止する。この送信継続時間は、例えば、図１６に示すタイマ３２２に設定され、状態管理部３２１において、送信継続時間が満了するまでの間、送信禁止となるように制御される。
【０２４４】
また、或る車両において、ほぼ同時のタイミングで複数の車両から送信要望信号が報知されたことを認識した場合、複数の車両からの送信要望信号にそれぞれ含まれる送信継続時間のうち最も長い送信継続時間、及び、その車両ＩＤを送信許可信号に含めてもよい。こうすることで、レーダ送信継続時間が短い方の車両のみでなく、レーダ送信継続時間が長い方の車両に対しても電波干渉を防ぐことができる。
【０２４５】
また、送信要望信号、送信許可信号、及び、送信禁止信号等の制御信号には、上記情報以外にも、制御信号の対象となる車両が使用している周波数チャネルを示す情報を含めてもよい。こうすることで、例えば、複数の周波数チャネルを用いて運用されているシステムでは、各車両は、報知された送信要望信号、送信許可信号又は送信禁止信号に示される周波数チャネルと、自身が使用している周波数チャネルとが同一であるか否かを判断することができる。他車と別の周波数チャネルでレーダ送信を行う車両は、他車と同時刻にレーダ送信することができる。このため、送信要望信号が同時刻に重複したとしても、送信許可を与えることが可能となる。よって、レーダ信号の送信タイミング制御では、使用する周波数チャネルも考慮した制御が望ましい。
【０２４６】
図２４は、使用する周波数チャネルを考慮した制御を行うレーダ装置４００の構成を示すブロック図である。なお、図２４において、図１６と同一構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２４７】
具体的には、図２４において、周波数チャネルテーブル４０１が追加された点、及び、状態管理部４０２の動作が図１６の構成と異なる。
【０２４８】
レーダ装置４００は、レーダ受信部３３４で受信された反射波信号を用いて、他車のレーダ送信タイミングにおける受信信号レベルを測定する。例えば、レーダ装置４００は、自車のレーダ送信が抑制（禁止）されているタイミングでは、他車のレーダ送信タイミングにおける受信信号レベルを測定することが可能である。レーダ装置４００は、自車が使用している周波数チャネルと異なる周波数チャネルについても受信信号レベルを測定する。そして、レーダ装置４００は、測定された周波数チャネルでの受信信号レベルを用いて、他車が使用している周波数チャネルを特定する。
【０２４９】
周波数チャネルテーブル４０１は、複数の周波数チャネルと、各周波数チャネルをレーダ信号の送信に使用する車両の車両ＩＤとの対応付けを記憶する。
【０２５０】
状態管理部４０２は、送信要望信号を受信した場合、周波数チャネルテーブル４０１の対応付けを参照して、当該送信要望信号に含まれる車両ＩＤに対応付けられた使用周波数チャネルを特定する。そして、状態管理部４０２は、例えば、同一タイミングで複数の送信要望信号が報知された場合、これらの送信要望信号の各々に含まれる車両ＩＤにそれぞれ対応する周波数チャネルが互いに異なる場合、これらの送信要望信号の各々に対して送信許可を与える。
【０２５１】
また、状態管理部４０２は、送信要望信号、送信許可信号又は送信禁止信号に含まれる車両ＩＤから特定される他車の使用周波数チャネルに基づいて、自車の使用周波数チャネルを制御してもよい。例えば、状態管理部４０２は、他車の使用周波数チャネルを参照して、自車が使用する周波数チャネルを、使用している車両の数がより少ない周波数チャネルへ変更してもよい。
【０２５２】
また、状態管理部４０２は、送信許可信号を送信する場合には、送信許可信号に対応する他車の車両ＩＤを当該送信許可信号に含める。こうすることで、送信許可信号を受け取る他の車両（送信要望信号を報知した車両以外の車両）が、レーダ送信を行う車両が使用する周波数チャネルを特定することができる。
【０２５３】
このようにして、周波数チャネルテーブルを設けることで、送信要望信号等に使用周波数チャネル情報を含めずに、使用周波数チャネルを考慮した制御が可能となる。また、送信要望信号等に使用周波数チャネル情報を含めないことで、制御信号報知に要する時間が限定されることとなり、レーダ送信までの待ち時間が短縮される。
【０２５４】
（実施の形態６）
図２５は、本実施の形態に係るレーダ装置５００の構成を示すブロック図である。なお、図２５において、図１６と同一構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２５５】
具体的には、図２５において、干渉量テーブル５０１が追加された点、及び、状態管理部５０２の動作が図１６の構成と異なる。
【０２５６】
レーダ装置５００は、レーダ受信部３３４で受信された反射波信号を用いて、他車のレーダ送信タイミングにおける受信信号レベルを測定する。そして、レーダ装置５００は、測定された受信信号レベルを用いて、他車と自車との間の干渉量を車両毎に測定する。
【０２５７】
干渉量テーブル５０１は、複数の他車と自車との間の干渉量（受信信号レベル）と、車両の車両ＩＤとの対応付けを記憶する。
【０２５８】
状態管理部５０２は、他車から送信要望信号が報知された場合、干渉量テーブル５０１を参照して、当該送信要望信号に含まれる車両ＩＤに対応付けられた干渉量（つまり、過去のレーダ信号の受信信号レベル）を特定する。そして、状態管理部５０２は、特定した干渉量が所定の閾値以上である場合、送信許可信号（送信許可を表す点滅パターン）を報知し、干渉量が所定の閾値未満である場合には、送信許可信号を報知しないように制御する。なお、所定の閾値としては、自車のレーダ信号の送信に対する干渉が十分に小さいレベルが設定されればよい。
【０２５９】
このように、レーダ装置５００は、干渉量が所定の閾値未満である場合に送信許可信号を報知しないことで、送信要望信号を報知する車両からの信号を認識できない車両に対して、送信許可信号を報知することなく、レーダ送信の機会を与えることができる。すなわち、レーダ送信が抑制される車両を低減することができる。
【０２６０】
例えば、図２０に示す一例において、車両Ｄ及び車両Ｉが車両Ａから報知される送信要望信号を認識した場合について説明する。ここで、車両Ｄ及び車両Ｉが、干渉量テーブル５０１を参照して、過去の車両Ａからのレーダ信号レベル（干渉量）を特定した結果、十分に小さい電波干渉量（閾値未満）であると判断した場合には、車両Ａに対する送信許可信号を報知しない。これにより、図２０において車両Ａからの信号を認識できない車両Ｅ又は車両Ｊは、送信許可信号を認識しないため、車両Ａがレーダ送信するタイミングにおいても同一周波数チャネルを使用してレーダ送信を独立して行うことができる。
【０２６１】
なお、車両Ｄ及び車両Ｉは車両Ａからの送信要望信号に対して送信許可信号を報知しないものの、車両Ａからの干渉量が閾値以上となる車両（例えば、車両Ｂ，車両Ｆ等）からは送信許可信号が報知されるので、車両Ａは、レーダ信号の送信を開始することができる。
【０２６２】
また、図２０において、車両Ａと車両Ｊとから同時に送信要望信号が報知され、車両Ｄ及び車両Ｉにおいて双方の送信要望信号を認識できる状況においては、車両Ａ及び車両Ｊと自車との相対的な位置関係に応じてレーダ送信を制御してもよい。例えば、車両Ｄ及び車両Ｉは、車両Ａ及び車両Ｊと自車との相対的な位置関係を画像解析によって把握してもよい。
【０２６３】
図２６Ａ及び図２６Ｂは、車両Ｄ又は車両Ｉにおける、車両Ａ、車両Ｊとの相対的な位置関係を表す。図２６Ａは、車両Ｄ又は車両Ｉにおいて、車両Ｊが自車よりも車両Ａから離れている位置関係を表し、図２６Ｂは、車両Ｄ又は車両Ｉにおいて、車両Ｊが自車よりも車両Ａに近い位置関係を表す。
【０２６４】
例えば、図２６Ａに示すように、車両Ｊが自車よりも車両Ａから遠方にある場合には、車両Ｊ及び車両Ａが同時にレーダ送信しても電波干渉が小さいと判断し、車両Ａ及び車両Ｊの送信要望信号に対する送信許可信号を報知しないように制御してもよい。すなわち、この場合、車両Ａ及び車両Ｊの双方の信号を認識できる車両Ｄ及び車両Ｉは、車両Ａ及び車両Ｊが同時にレーダ送信することを抑制しないように動作する。こうすることで、車両Ａ及び車両Ｊは、互いの車両に対する送信許可信号（自車と異なる車両ＩＤを含む送信許可信号）を認識することなく、自車に対する送信許可信号（自車の車両ＩＤを含む送信許可信号）のみを認識するので、レーダ送信を開始することが可能となる。
【０２６５】
一方、図２６Ｂに示すように、車両Ｊが自車よりも車両Ａから近い場合には、車両Ｊが車両Ａと同時にレーダ送信すると電波干渉が大きいと判断し、車両Ａの送信要望信号に対する送信許可信号を報知するように制御してもよい。これにより、車両Ｊは、車両Ａに対する送信許可信号を認識するので、レーダ送信を開始できなくなる。すなわち、この場合、車両Ｄ及び車両Ｉは、車両Ａ及び車両Ｊが同時にレーダ送信することを抑制するように動作する。
【０２６６】
また、車両の移動に伴い、車両同士の位置関係が変わることも想定される。画像解析によって個々の車両の位置を把握しておき、これらも干渉量テーブルに対応づけておくことで、車両同士の位置関係が変わった場合には、対象の車両の干渉量の値を一旦リセットさせるなどの処理が可能となる。これにより、常に信頼度の高い干渉量テーブルを参照できる。
【０２６７】
このように、本実施の形態によれば、カメラ１０１で撮影された他車のライト１０５の点滅のみでなく、実際に測定された干渉量に応じて、レーダ送信をより精度良く制御することができ、無線周波数の利用効率向上に寄与できる。
【０２６８】
（実施の形態７）
上述したようにレーダ送信制御のために車両のライトを点滅させることによって、本来の車両周辺を照射するための所望の輝度よりも高くなること、逆に低くなってしまうことが懸念される。
【０２６９】
そこで、本実施の形態では、ライトの輝度の変化が一定程度に収まるように、ライトを点滅させる場合について説明する。
【０２７０】
本実施の形態に係るレーダ装置は、実施の形態３に係るレーダ装置３００と基本構成が共通するので、図１６を援用して説明する。
【０２７１】
本実施の形態に係るレーダ装置３００のタイミング制御部３０２は、図２７に示すように、ライト１０５の輝度を保つための基本点滅区間と、レーダ送信に関する制御信号を報知するための情報信号点滅区間とを設ける。そして、各車両のレーダ装置３００は、情報信号基本点滅区間のみで、レーダ送信のための制御信号を報知する。
【０２７２】
例えば、図２７では、レーダ装置３００は、情報信号点滅区間において、レーダ開始の制御信号（ライト１０５の点滅パターン）を報知する。そして、レーダ装置３００は、基本点滅区間においてレーダ送信を実施する。すなわち、図２７では、レーダ装置３００は、情報信号点滅区間におけるライト１０５の点灯パターンと、基本点滅区間におけるレーダ信号の送信パターンとを同期させる。
【０２７３】
ただし、図２７では、レーダ信号の送信タイミングが基本点滅区間と一致する場合について示しているが、レーダ信号の送信タイミングは、これに限定されず、他のタイミング（区間）であってもよい。
【０２７４】
実施の形態３で説明したように、周波数チャネルを時分割して共有する車両の台数に応じて、ライト１０５の点灯割合を変化させる場合、台数の増大に伴って、各車両のライト１０５の点灯割合が減少し、輝度が低下することとなってしまう。これに対して、本実施の形態では、共有する車両の台数に応じたライト１０５の点灯割合の変化が、情報信号点滅区間のみに適用される。すなわち、基本信号点滅区間での点灯割合は一定となる。
【０２７５】
こうすることで、ライト１０５の輝度の変化を一定程度に収め、所望の輝度を維持することができる。
【０２７６】
［変形例］
図２８は、本実施の形態の変形例に係るレーダ装置６００の構成を示すブロック図である。なお、図２８において、図１６と同一の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【０２７７】
本実施の形態の変形例では、レーダ装置６００は、基本点滅区間では所定の色でライト１０５を発光させ、情報信号点滅区間では、レーダ装置６００が使用する周波数チャネルに応じてライト１０５の発光色を変化させる。すなわち、複数の周波数チャネルとライト１０５の発光色とが予め対応付けられている。
【０２７８】
色抽出部６０１は、イメージセンサ１１２から入力される画像信号から、他車が情報信号点滅区間において発光しているライト（例えば、ＬＥＤ）の色を抽出する。
【０２７９】
周波数チャネル判定部６０２は、レーダ送信に使用可能な周波数チャネルと、各周波数チャネルに対応する発光色との対応付けを予め保持する。周波数チャネル判定部６０２は、色抽出部６０１が抽出した色に対応する周波数チャネルを判定する。
【０２８０】
選択部６０３は、自車が使用している周波数チャネルと、周波数チャネル判定部６０２から入力される、他車が使用している周波数チャネルとが異なる場合、抽出部３１２から入力される信号（ライト検出結果）を無効にする。すなわち、選択部６０３は、自車が使用している周波数チャネルと、他車が使用している周波数チャネルとが同一である場合のみ、抽出部３１２から入力される信号をタイミング制御部３０２へ出力する。
【０２８１】
状態管理部６０４は、選択部６０３から他車のライトの点灯状態（ライト検出結果）が入力される場合（つまり、自車が使用する周波数チャネルと他車が使用する周波数チャネルとが同一の場合）、当該点灯状態に基づいて、レーダ信号の送信タイミング及び自車のライト１０５の点灯タイミングを設定する。一方、状態管理部６０４は、選択部６０３から他車のライトの点灯状態が入力されない場合（つまり、自車が使用する周波数チャネルと他車が使用する周波数チャネルとが異なる場合）、レーダ信号の送信タイミング及び自車のライト１０５の点灯タイミングを他車と独立して設定する。
【０２８２】
また、状態管理部６０４は、設定した自車が使用する周波数チャネル、及び、周波数チャネル判定部６０２で判定された他車が使用する周波数チャネルを管理する。
【０２８３】
周波数チャネル設定部６０５は、状態管理部６０４が管理する周波数チャネルの状況に応じて自車に使用する周波数チャネルを設定する。例えば、周波数チャネル設定部６０５は、自車及び他車が使用する周波数チャネルに応じて、自車の使用周波数チャネルを比較的空いている周波数チャネルに変更する。周波数チャネル設定部６０５は、設定した周波数チャネルをレーダ送信部３３１及びレーダ無線受信部３３４に出力し、設定した周波数チャネルに対応する発光色の情報をライト１０５に出力する。
【０２８４】
これにより、レーダ送受信部３０３は、設定された周波数チャネルを用いてレーダの送受信を行い、ライト１０５は、設定された周波数チャネルに対応する発光色で点灯する。
【０２８５】
このように、レーダ装置６００では、情報信号点滅区間において点灯しているライト１０５の発光色を識別することで、使用されている周波数チャネルを容易に検出できる。そして、レーダ装置６００は、検出結果に基づき、比較的空いている周波数チャネルを使用する制御も可能となる。
【０２８６】
電波干渉が生じる領域に多数の車両が存在する場合、電波干渉を防ぐために周波数チャネルを時分割して多数の車両で共用する場合、車両一台あたりが使用できる時間の割合が少なくなってしまい、結果としてレーダの検出周期が遅くなる。一方、上述したように、レーダ送信に使用できる周波数チャネルが複数ある場合には、異なる周波数チャネル間では電波干渉が生じないため、使用されている周波数チャネル毎に独立したレーダ送信制御が可能となる。
【０２８７】
また、使用周波数チャネル情報の報知をライト１０５の点滅の変調によって行う場合には、情報の報知に要する時間が別途必要となるのに対し、本実施の形態の変形例のように、使用周波数チャネルをライト１０５の発光色によって区別することで、報知に要する追加の時間が不要となる。
【０２８８】
（実施の形態８）
本実施の形態では、車両が存在する場面によって異なる電波干渉の影響の度合いを考慮してレーダ送信制御を行う場合について説明する。
【０２８９】
駐車場での適用場面のように、一般に低速で走行している車両又は停車している車両が多数存在する場面と、一般道又は高速道路などにおいて中高速で走行している車両が存在する場面とでは、電波干渉の発生頻度及び影響度合いが異なると想定される。
【０２９０】
具体的には、駐車場のような場面では、多数の車両から長時間に渡り、電波干渉が継続的に発生する可能性がある。一方、自車及び他車の双方の走行速度が低速であるため、中高速で走行している条件よりも衝突等の事故が発生するまでの時間が長く、レーダで物体等を検出する検出周期が長くても許容される。
【０２９１】
逆に中高速で走行している場面では、例えば、図２９に示すように、車両Ｘと車両Ｙとが同じ方向に走行していて、車両Ｙが後方に向けてレーダ送信している場合には、車両Ｘと車両Ｙとの間で電波干渉が継続的に発生する。ただし、電波干渉を引起す可能性のある車両の台数は、駐車場などの場合と比較して限定されるものと想定される。
【０２９２】
そこで、本実施の形態では、レーダ装置は、車両の走行速度（車速）の情報及び画像解析結果に基づいて車両が存在する場面を判断し、場面に応じたレーダ送信制御を行う。
【０２９３】
図３０は、本実施の形態に係るレーダ装置７００の構成を示すブロック図である。なお、図３０において、図１６及び図１９と同一構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
具体的には、図３０では、図１９と比較して、車速検出部７０１、場面判断部７０２が新たに設けられ、状態管理部７０３の動作が異なる。
【０２９４】
車速検出部７０１は、自車の走行速度（車速）を測定する。
【０２９５】
場面判断部７０２は、車速検出部７０１から入力される自車の車速、及び、画像解析部３５０から入力される情報（画像解析結果）に基づいて、自車の存在する場面が、駐車場のような低速走行している場面であるか、中高速走行している場面であるかを判断する。
【０２９６】
タイミング制御部３０２の状態管理部７０３は、自車が低速走行時には実施の形態４で説明したように、レーダ信号の送信前に送信要望信号に基づいてライト１０５の点滅を制御し、所定時間経過後にレーダ送信を実施するモードを選択する。一方、状態管理部７０３は、自車が中高速走行時には実施の形態１又は３で説明したように、周囲の他車のライト１０５の点滅パターンと同期する他車のレーダ送信パターンを特定して、他車がレーダ送信を実施していない区間（タイムスロット）でレーダ送信を行うとともに、ライト１０５を点灯させるモードを選択する。
【０２９７】
このようにして、本実施の形態では、自車が置かれている場面に応じてレーダ送信制御のモードを切り替える。例えば、レーダ装置７００は、電波干渉を引起す可能性のある車両台数が多い場面ではレーダの検出周期を遅くして干渉発生頻度を下げ、電波干渉を引起す可能性のある車両台数が少ない場面ではレーダの検出周期を早くしたままにする。このように自車が置かれている場面に応じてレーダ送信制御を適応的に切り替えることで、場面に応じた安全性を確保することができる。
【０２９８】
（実施の形態９）
本実施の形態では、レーダ信号として、電波の代わりに超音波を利用したレーダ装置について説明する。
【０２９９】
なお、本実施の形態に係るレーダ装置は、実施の形態１に係るレーダ装置１００と基本構成が共通するので、図１を援用して説明する。
【０３００】
図３１は、駐車場などにおいて、各々にレーダ装置１００が搭載された車両Ｘと車両Ｙとが正対して存在する様子を示す。
【０３０１】
車両Ｘ及び車両Ｙには、複数の超音波センサが搭載されている。例えば、図３１に示す車両Ｘには、複数の超音波センサ（１）〜（４）が車両Ｘの各ライト１０５の設置箇所に対応して搭載される。同様に、図３１に示す車両Ｙには、複数の超音波センサ（ａ）〜（ｄ）が車両Ｙの各ライト１０５の設置箇所に対応してそれぞれ搭載される。
【０３０２】
ここで、複数の超音波センサを同一領域で用いる場合、電波の場合と同様に干渉が課題となる（例えば、非特許文献２を参照）。
【０３０３】
そこで、本実施の形態では、車両Ｘ及び車両Ｙの各々に搭載されたレーダ装置１００のタイミング制御部１０３は、カメラ１０１で撮影された画像に含まれる他の車両のライト１０５の点灯状態に基づいて超音波センサの切り替えタイミングを設定する。超音波センサの切り替えタイミングは、各車両に搭載された複数の超音波センサのうち、超音波を送信する超音波センサを順次切り替えるタイミングを示す。
【０３０４】
そして、レーダ送受信部１０７は、レーダ制御部１０６からの制御信号（超音波センサの切り替えタイミングを含む）に従って、複数の超音波センサのうち超音波（つまり、レーダ信号）を送信する超音波センサを順次切り替える。
【０３０５】
例えば、車両Ｘのレーダ送受信部１０７は、（１）→（２）→（３）→（４）の順番で時分割的に超音波センサを切り替えて超音波を送信する。また、車両Ｘのレーダ送受信部１０７は、レーダ信号として送信された超音波がターゲット（車両Ｙ）に反射された超音波を超音波センサで受信（検知）し、レーダ信号処理部１０８へ出力する。同様に、車両Ｙのレーダ送受信部１０７は、（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）の順番で時分割的に超音波センサを切り替えて超音波を送信する。また、車両Ｙのレーダ送受信部１０７は、レーダ信号として送信された超音波がターゲット（車両Ｘ）に反射された超音波を複数の超音波センサで受信（検知）し、レーダ信号処理部１０８へ出力する。
【０３０６】
また、車両Ｘと車両Ｙとの間で同一領域において干渉が発生しないように、複数の超音波センサの各々が使用される区間を示す超音波センサの切り替えパターンは車両間で同期している。
【０３０７】
図３２は、車両Ｘ及び車両Ｙの超音波センサの切替えパターンを示す。図３２では、車両Ｘの超音波センサの切り替えパターン：（１）→（２）→（３）→（４）と、車両Ｙの超音波センサの切り替えパターン：（ｃ）→（ｄ）→（ａ）→（ｂ）とが同期する。
【０３０８】
すなわち、車両Ｘの前方（車両Ｙが位置する方向）に搭載された超音波センサ（１）、（２）が超音波を検知する際は、車両Ｙの後方（車両Ｘと反対方向）の超音波センサ（ｃ）、（ｄ）が超音波を検知する。同様に、車両Ｘの後方（車両Ｙと反対方向）に搭載された超音波センサ（３）、（４）が超音波を検知する際は、車両Ｙの前方（車両Ｘが位置する方向）の超音波センサ（ａ）、（ｂ）が超音波を検知する。つまり、車両Ｘと車両Ｙとでは、超音波センサの検知領域が車両間で同一にならないように超音波センサの切り替えタイミングが設定される。
【０３０９】
車両Ｘと車両Ｙとが正対して存在する場合に、車両Ｘと車両Ｙとが非同期に独立して超音波の検知を行うと干渉によって誤検知が生じるおそれがある。これに対して、本実施の形態では、車両Ｘと車両Ｙとが正対して存在する場合でも、双方の車両が同期して超音波の検知を行うことにより、干渉による誤検知を防止することができる。
【０３１０】
また、本実施の形態では、各車両において、超音波センサの切り替えパターンと、ライト１０５の点滅パターンとが同期している。例えば、タイミング制御部１０３は、図３３に示すように、自車の超音波センサの切り替えタイミングと同期するようにライト１０５の点灯タイミングを設定する。例えば、図３３に示す車両Ｘでは、車両Ｘの前方（車両Ｙが位置する方向）に搭載された超音波センサ（１）の切り替えタイミングとライト１０５の点灯区間とが同期する。また、図３３に示す車両Ｙでは、車両Ｙの前方（車両Ｘが位置する方向）に搭載された超音波センサ（ａ）の切り替えタイミングとライト１０５の点灯区間とが同期する。
【０３１１】
ここで、図３１に示すように車両Ｘ及び車両Ｙが正対した場合、超音波センサ（１）と超音波センサ（ａ）とが同一タイミングで使用されると互いに干渉を与える関係になる。これに対して、図３３では、各車両のタイミング制御部１０３は、車両Ｘ及び車両Ｙが正対した場合、各車両のライト１０５の点灯タイミングに対応付けられた超音波センサが互いに干渉しない関係になるように、超音波センサの切り替えタイミングを設定する。
【０３１２】
具体的には、各車両のタイミング制御部１０３は、他車のライトの点滅パターンに基づいて、当該点滅パターンと同期している他車から送信される超音波センサの切り替えパターンを特定する。そして、タイミング制御部１０３は、他車の超音波センサと自車の超音波センサとによって干渉が発生しないように、自車の超音波センサの切り替えタイミングを設定する。
【０３１３】
例えば、車両Ｘが車両Ｙよりも先に超音波センサによる検知を行っていることを仮定する。この場合、車両Ｙのタイミング制御部１０３は、車両Ｘのライト１０５の点灯区間から車両Ｘの超音波センサ（１）〜（４）の切り替えパターンを特定し、車両Ｙの超音波センサと干渉する恐れがある超音波センサ（１）、（２）の切り替えタイミング以外の切り替えタイミングを、超音波センサ（ａ）、（ｂ）の切り替えタイミングに設定する。
【０３１４】
換言すると、車両Ｙのタイミング制御部１０３は、車両Ｘのライト１０５の点灯区間と異なるタイミングを車両Ｙのライト１０５の点灯タイミングに設定する。つまり、図３３に示すように、車両Ｘのライト１０５の点灯区間と、車両Ｙのライト１０５の点灯区間とが互いに異なる。これにより、タイミング制御部１０３は、各車両のライト１０５の点灯区間に対応付けられた超音波センサの切り替えタイミングは互いに異なるタイミングとなるので、車両Ｘと車両Ｙとの間で干渉を回避した超音波センサの切り替えタイミングを設定することができる。
【０３１５】
このように、本実施の形態によれば、各車両に搭載されたレーダ装置１００は、ライト検出部１０２により他車のライト１０５の点灯が検出されない場合に、自車の複数の超音波センサのうち、当該他車の方向を検知するための超音波センサから超音波を送信する。そのため、レーダ制御部１０３は、他車のライト１０５の点灯状態を検出するのみで、他車との干渉を回避して、超音波を送信することができる。例えば、各車両における超音波センサの切り替えパターンとライト１０５の点灯パターンとの関係が同一である場合、各車両に搭載されたレーダ装置１００は、自車のライト１０５の点灯タイミングと他車のライト１０５の点灯タイミングとが異なる場合に、自車の超音波センサによって他車の方向の検知を行うことで、干渉による誤検知を防止することができる。
【０３１６】
なお、本実施の形態では、レーダ装置１００が他車のライト１０５の点灯状態に基づいて超音波センサの切り替えタイミングとライト１０５の点灯タイミングとの関係を特定する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、レーダ装置１００は、他車からの超音波の受信状態を用いて、超音波センサの切り替えタイミングとライト１０５の点灯タイミングとの関係を特定してもよい。
【０３１７】
例えば、車両Ｘが車両Ｙよりも先に超音波センサによる検知を行っていることを仮定する。この場合、車両Ｙのレーダ装置１００は、超音波の送信を行う前に、受信単独モードを実行し、ライト検出部１０２から得られる車両Ｘのライト点灯タイミングと超音波の受信状態との関係を把握する。例えば、車両Ｙのレーダ装置１００が、受信単独モードにおいて、図３４に示すような受信レベルの信号を観測したとする。図３４に示す、受信レベルは、受信レベルが大きい区間Ａと、受信レベルが小さい区間Ｂとに分けられる。そして、車両Ｙのレーダ装置１００は、ライト検出部１０２から得られる車両Ｘのライト点灯タイミングと受信レベル（区間Ａ）とが同期していることを特定する。そこで、車両Ｙのレーダ装置１００は、区間Ｂでは、車両Ｙの前方（車両Ｘが位置する方向）に搭載された超音波センサを用いた超音波の送信を実施し、区間Ａでは、車両Ｙの後方（車両Ｘと反対方向）に搭載された超音波センサを用いた超音波の送信を実施するように制御する。
【０３１８】
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
【０３１９】
なお、上記実施の形態では、カメラを用いて他車のライトの点灯状態を検出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、単純な受光回路を用いて他車のライトの点灯状態を検出してもよい。
【０３２０】
また、上記実施の形態では、本開示の一態様をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアで実現することも可能である。
【０３２１】
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力と出力を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０３２２】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０３２３】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０３２４】
本開示のレーダ装置は、車両に搭載されるレーダ装置であって、レーダ信号を送信し、レーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信するレーダ送受信部と、レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影するカメラと、カメラで撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車から送信されるレーダ信号の送信タイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定する制御部と、を具備し、自車及び他の車両の各々において、レーダ信号の送信区間及び送信停止区間を含む送信パターンと、ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、自車の送信区間と他の車両の送信区間とが互いに異なる。
【０３２５】
本開示のレーダ装置において、制御部は、点灯区間と同一タイミングを送信区間に設定し、消灯区間と同一タイミングを送信停止区間に設定する。
【０３２６】
本開示のレーダ装置において、制御部は、消灯区間と同一タイミングを送信区間に設定し、点灯区間と同一タイミングを送信停止区間に設定する。
【０３２７】
本開示のレーダ装置において、受信された反射波信号を用いて、他の車両から送信されるレーダ信号の有無を検出する検出部、を更に具備し、他の車両のライトの点灯状態、及び、検出される他の車両からのレーダ信号の有無に基づいて、他の車両から送信されるレーダ信号の送信区間及び送信停止区間と、他の車両のライトの点灯区間及び消灯区間との組合せを判定する判定部、を更に具備し、制御部は、他の車両の組合せに応じて、自車のレーダ信号の送信タイミング及びライトの点灯タイミングを設定する。
【０３２８】
本開示のレーダ装置において、制御部は、ライトの点灯周期を、自車と他の車両の合計台数で分割して得られる複数の区間のうち何れか１区間を自車の送信区間に設定する。
【０３２９】
本開示のレーダ装置において、制御部は、送信区間において、複数の車両に既知である点滅パターンでライトを点灯させ、他の車両のライトの点滅パターンが既知の点滅パターンである間、レーダ信号の送信を禁止する。
【０３３０】
本開示のレーダ装置において、制御部は、レーダ信号の送信要望を表す点滅パターンでライトを点灯させた後に、他の車両のライトの点滅パターンがレーダ信号の送信許可を表す点滅パターンである場合にレーダ信号の送信を開始する。
【０３３１】
本開示のレーダ装置において、制御部は、他の車両のライトの点滅パターンが送信要望を表す点滅パターンである場合、送信許可を表す点滅パターンでライトを点灯させ、自車のレーダ信号の送信を所定時間経過するまで禁止する。
【０３３２】
本開示のレーダ装置において、制御部は、第１の車両のライトの点滅パターンが送信要望を表す点滅パターンである場合に、第１の車両がレーダ信号の送信を要望する送信区間について、第１の車両以外の他の車両からの送信要望を表す点滅パターンを検出していない場合、送信許可を表す点滅パターンでライトを点灯させる。
【０３３３】
本開示のレーダ装置において、制御部は、送信要望を表す点滅パターンでライトを点灯させていない状態において、他の車両のライトの点滅パターンが送信許可を表す点滅パターンである場合、自車のレーダ信号の送信を所定時間経過するまで禁止する。
【０３３４】
本開示のレーダ装置において、送信要望を表す点滅パターンには、レーダ信号の送信を要望する車両の識別番号に対応する点滅パターンが含まれ、送信許可を表す点滅パターンには、レーダ信号の送信が許可される車両の識別番号に対応する点滅パターンが含まれ、制御部は、送信要望を表す点滅パターンでライトを点灯させた場合に、複数の他の車両のライトの点滅パターンにおいて、送信許可を表す点滅パターンに含まれる識別番号が全て自車の識別番号である場合にレーダ信号の送信を開始する。
【０３３５】
本開示のレーダ装置において、制御部は、送信要望を表す点滅パターンでライトを点灯させた場合に、送信許可を表す点滅パターンに含まれる識別番号の少なくとも１つが自車の識別番号ではない場合、ランダム時間経過後に送信要望を表す点滅パターンでライトを再点灯させる。
【０３３６】
本開示のレーダ装置において、送信要望を表す点滅パターン及び送信許可を表す点滅パターンには、レーダ信号の送信継続時間に対応する点滅パターンが含まれ、制御部は、他の車両の点滅パターンが、送信要望を表す点滅パターン又は送信許可を表す点滅パターンである場合、当該点滅パターンに含まれる送信継続時間が経過するまで自車のレーダ信号の送信を禁止する。
【０３３７】
本開示のレーダ装置において、制御部は、複数の他の車両のライトの点滅パターンの各々に含まれる複数の送信継続時間のうち、最も長い送信継続時間に対応する点滅パターンを含む送信許可を表す点滅パターンでライトを点灯する。
【０３３８】
本開示のレーダ装置において、複数の周波数チャネルと、各周波数チャネルをレーダ信号の送信に使用する車両の識別番号とが対応付けられ、制御部は、複数の他の車両のライトの点滅パターンが送信要望を表す点滅パターンであり、送信要望を表す点滅パターンの各々に含まれる識別番号にそれぞれ対応付けられた周波数チャネルが互いに異なる場合、複数の他の車両の各々に対する送信許可を表す点滅パターンでライトを点灯する。
【０３３９】
本開示のレーダ装置において、複数の他の車両と自車との間の干渉量と、他の車両の識別番号とが対応付けられ、制御部は、他の車両のライトの点滅パターンが送信要望を表す点滅パターンであり、送信要望を表す点滅パターンに含まれる識別番号に対応付けられた干渉量が所定の閾値以上である場合、当該他の車両に対する送信許可を表す点滅パターンでライトを点灯し、干渉量が所定の閾値未満である場合、当該他の車両に対して、送信許可を表す点滅パターンでライトを点灯しない。
【０３４０】
本開示のレーダ装置において、ライトの点滅周期は、ライトの輝度を保つための第１の区間と、レーダ信号の送信制御に関する信号に対応する点滅を行うための第２の区間と、で構成される。
【０３４１】
本開示のレーダ装置において、他の車両のライトの発光色を抽出する抽出部と、複数の周波数チャネルのうち、抽出された発光色に対応付けられた周波数チャネルを判定する判定部と、を更に具備し、制御部は、自車が使用する周波数チャネルが判定された周波数チャネルと同一の場合、他の車両のライトの点灯状態に基づいて、レーダ信号の送信タイミング及び自車のライトの点灯タイミングを設定し、自車が使用する周波数チャネルが判定された周波数チャネルと異なる場合、レーダ信号の送信タイミング及び自車のライトの点灯タイミングを他の車両と独立して設定する。
【０３４２】
本開示のレーダ装置において、カメラで撮影された画像の解析結果、及び、自車の車速に基づいて、自車が低速走行しているか、中高速走行しているかを判断する判断部、を更に具備し、制御部は、自車が低速走行していると判断された場合には、送信要望を表す点滅パターンでライトを点灯させ、他の車両のライトの点滅パターンが送信許可に対応する点滅パターンである場合にレーダ信号を送信し、自車が中高速走行していると判断された場合には、他の車両のライトの点滅パターンと同期する他の車両のレーダ信号の送信タイミングと異なるタイミングで、レーダ信号を送信する。
【０３４３】
本開示のレーダ装置は、車両に搭載されるレーダ装置であって、前記車両に搭載された複数の超音波センサからレーダ信号として超音波を送信し、前記レーダ信号がターゲットに反射された超音波を前記複数の超音波センサで受信するレーダ送受信部と、前記レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影するカメラと、前記カメラで撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車の前記複数の超音波センサのうち超音波を送信する超音波センサを順次切り替える超音波センサの切り替えタイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定する制御部と、を具備し、自車及び前記他の車両の各々において、前記超音波センサの切り替えパターンと、前記ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、自車の前記点灯区間と前記他の車両の前記点灯区間とが互いに異なる。
【０３４４】
本開示の干渉防止方法は、車両に搭載され、レーダ信号を送信し、レーダ信号がターゲットに反射した反射波信号を受信するレーダ装置における干渉防止方法であって、レーダ信号を送信する方向を含む領域を撮影し、撮影された画像に含まれる他の車両のライトの点灯状態に基づいて、自車から送信されるレーダ信号の送信タイミング、及び、自車のライトの点灯タイミングを設定し、自車及び他の車両の各々において、レーダ信号の送信区間及び送信停止区間を含む送信パターンと、ライトの点灯区間及び消灯区間を含む点滅パターンとが同期していて、自車の送信区間と他の車両の送信区間とが互いに異なる。
【産業上の利用可能性】
【０３４５】
本開示の一態様は、車載用無線レーダ装置に有用である。
【符号の説明】
【０３４６】
１００，２００，３００，３００ａ，４００，５００，６００，７００  レーダ装置
１０１  カメラ
１０２，３０１  ライト検出部
１０３，２０３，３０２  タイミング制御部
１０４  ライト制御部
１０５  ライト
１０６  レーダ制御部
１０７，３０３  レーダ送受信部
１０８  レーダ信号処理部
１１１  レンズ
１１２  イメージセンサ
１３１  点滅周期検出部
１３２  クロック発生部
１３３  ＤＰＬＬ
１７１  波形生成部
１７２  無線送信部
１７３  送信アレーアンテナ
１７４  受信アレーアンテナ
１７５  無線受信部
１８１  積分部
１８２  到来方向推定部
１８３  検出部
２０１  レーダ信号検出部
２０２  動作状態判定部
３１１  読取部
３１２  抽出部
３２１，４０２，５０２，６０４，７０３  状態管理部
３２２  タイマ
３３１  レーダ送信部
３３２  送信アンテナ
３３３  受信アンテナ
３３４  レーダ受信部
３５０  画像解析部
４０１  周波数チャネルテーブル
５０１  干渉量テーブル
６０１  色抽出部
６０２  周波数チャネル判定部
６０３  選択部
６０５  周波数チャネル設定部
７０１  車速検出部
７０２  場面判断部
【図１】
0006532025.tif 000002
【図２】
0006532025.tif 000003
【図３】
0006532025.tif 000004
【図４】
0006532025.tif 000005
【図５】
0006532025.tif 000006
【図６】
0006532025.tif 000007
【図７】
0006532025.tif 000008
【図８】
0006532025.tif 000009
【図９】
0006532025.tif 000010
【図１０】
0006532025.tif 000011
【図１１】
0006532025.tif 000012
【図１２】
0006532025.tif 000013
【図１３】
0006532025.tif 000014
【図１４】
0006532025.tif 000015
【図１５】
0006532025.tif 000016
【図１６】
0006532025.tif 000017
【図１７】
0006532025.tif 000018
【図１８】
0006532025.tif 000019
【図１９】
0006532025.tif 000020
【図２０】
0006532025.tif 000021
【図２１】
0006532025.tif 000022
【図２２】
0006532025.tif 000023
【図２３】
0006532025.tif 000024
【図２４】
0006532025.tif 000025
【図２５】
0006532025.tif 000026
【図２６】
0006532025.tif 000027
【図２７】
0006532025.tif 000028
【図２８】
0006532025.tif 000029
【図２９】
0006532025.tif 000030
【図３０】
0006532025.tif 000031
【図３１】
0006532025.tif 000032
【図３２】
0006532025.tif 000033
【図３３】
0006532025.tif 000034
【図３４】
0006532025.tif 000035