(57)【要約】【課題】連続性の判断及び外挿処理を正確に行うことができるレーダ測距装置を得る。【解決手段】連続性の判断及び外挿処理を行って、データの更新（Ｓ６、９）をする前に、物標の位置データが装置の検知範囲内にあるか否かを判定し、範囲外であれば、連続性の判断及び外挿処理を停止する処理において、更に、検知範囲外にある時間が所定時間を超えたとき、又は、物標が特定領域にあるとき処理を停止をする。これにより、位置データの精度が低い状態にある検知範囲外でのデータを、測距結果のデータとして使用することが防止できる。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前回検知された物標が今回検知できない場合に、その物標の前の動きから予測される位置に物標が存在すると判断する外挿処理を行う物標認識部を有するレーダ測距装置において、
前記物標認識部は、レーダ測距装置の検知範囲内から範囲外に移動したと判断される物標については、前記外挿処理を実施しないこと、
を特徴とするレーダ測距装置。
【請求項２】
今回検知された物標が前回検知された位置の周辺の所定の範囲内に存在する場合は、前回検知されたものと同じものと判断する連続性判断処理を行う物標認識部を有するレーダ測距装置において、
前記物標認識部は、レーダ測距装置の検知範囲内から範囲外に移動したと判断される物標については、前記連続性の判断を実施しないこと、
を特徴とするレーダ測距装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーダ測距装置に関し、特に、物標データの生成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レーダ測距装置は、前方に電波を放射し、前方より反射された電波を検出して信号処理をすることにより、前方に存在する物標を検知し、物標までの測距等を行う。この物標の検知は、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
このレーダ測距装置においては、その検知範囲内では、前回検知された物標の位置周辺の所定の範囲内に今回の物標が存在するという性質を利用して、連続性の判断と外挿処理を行っている。
【０００３】
図１を用いて、連続性の判断と外挿処理について説明する。
（連続性の判断）
レーダ測距装置１は、前方に規定の検知範囲２を有している。今回の処理（ｉ）において物標Ａ（ｉ）を検出し、前回の処理（ｉ−１）において物標Ａ（ｉ−１）を検出し、今回の物標Ａ（ｉ）が前回の物標Ａ（ｉ−１）の周辺の所定の範囲３内に存在すれば、今回の物標Ａ（ｉ）は前回の物標Ａ（ｉ−１）と同じものと判断する。
【０００４】
（外挿処理）
前回の処理において、検知範囲２内に物標Ｂ（ｉ−１）を検出したが、今回の処理では物標Ｂ（ｉ−１）の周辺範囲内に物標を検出しない場合がある。レーダ測距装置１においては、物標が数回の処理で検知されなくなっても、その前後の処理で検知されていれば、物標が連続して存在していると判断するようにしている。逆に、数回の処理で検出したからといっても、すぐに物標を検知したとはせずに、所定の回数だけ検知したときのみ物標が存在すると判断している。
【０００５】
外挿処理では、前回物標Ｂ（ｉ−１）が検知された場合は、今回その物標が検知できなくても、その物標の前の動きから予測される位置に物標Ｂ（ｉ）が存在すると判断しデータを更新する。この外挿処理は、数サイクル繰り返して実施される。所定のサイクル又は所定の時間が経過しても物標Ｂ（ｉ）が実際に検知されなければ、外挿処理は停止され、データが消去される。
【０００６】
図２を用いて、更に連続性の判断と外挿処理について説明をする。
従来のレーダ測距装置においては、規定された検知範囲２より広めに物標の検知をしており、規定の検知範囲２外の物標も検知をする。そして、従来のレーダ測距装置１では、検知範囲２外で物標Ａ（ｉ）が検知され、物標Ｂ（ｉ）が予測された場合でも、連続性の判断、外挿処理を実行していた。
【０００７】
しかし、検知範囲２外で今回検知された物標Ａ（ｉ）は、物標の存在する確からしさが低いため、検知範囲２内の前回の物標Ａ（ｉ−１）と連続性をとると、物標の位置の精度が悪くなるおそれがあった。特に、ＦＭ−ＣＷ方式のミリ波レーダでは、ダウンビートのみの信号で物標を検知している場合などがこの場合に相当する。
【０００８】
また、従来の外挿処理では、検知範囲２外に数サイクルの間、物標Ｂ（ｉ）、Ｂ（ｉ＋１）が存在することになり、検知範囲２から大きく外れた位置まで、物標Ｂ（ｉ＋１）が存在すると判断する場合がある。
このため、測距結果を使用するシステム（例、車間距離制御ＥＣＵ）側で、そのデータを使用したことによる誤制御が発生する場合がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、レーダ測距装置においては、規定の検知範囲外で検知した物標について連続性の判断及び外挿処理を行うと、種々の不都合が生じる。
本発明は、連続性の判断及び外挿処理を正確に行うことができるレーダ測距装置を得ることを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものである。
本発明の第１の態様においては、前回検知されてきた物標が今回検知できない場合に、その物標の前の動きから予測される位置に物標が存在すると判断する外挿処理を行う物標認識部を有するレーダ測距装置において、前記物標認識部は、レーダ測距装置の検知範囲内から範囲外に移動したと判断される物標については、前記外挿処理を実施しない。
【００１１】
上記本発明によれば、規定の検知範囲内でのみ外挿処理を実施することとなる。したがって、レーダ測距装置距離装置による測距結果を使用するシステムにおいて、検知範囲外の物標に対する制御を行うことがなくなるので、測距結果に基づいた制御において、誤制御が発生することを防止することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様においては、今回検知された物標が前回検知された位置の周辺の所定の範囲内に存在する場合は、前回検知されたものと同じものと判断する連続性判断処理を行う物標認識部を有するレーダ測距装置において、前記物標認識部は、測距装置の検知範囲内から範囲外に移動したと判断される物標については、前記連続性の判断を実施しない。
【００１３】
上記本発明によれば、物標の位置の精度が高い検知範囲内でのみ連続性の判断をすることができる。したがって、測距結果を使用した制御を正確に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図を用いて説明する。
図３は、レーダ測距装置１の回路構成を示す。
レーダ測距装置１は、例えば、車両に搭載されるＦＭ−ＣＷ方式のミリ波レーダである。走査機構４は、走査角制御部５の制御により、車両前方の検知範囲２（図１参照）内を走査しながらミリ波を放射する。
【００１５】
車両の前方に存在する物標により反射されたミリ波は、レーダアンテナ６により検出される。レーダ信号処理部７は、反射信号をＦＦＴ処理し、物標までの検知距離、横位置、相対速度を計算し、制御対象認識部８にデータを送信する。制御対象認識部８は、走査角制御部５に走査角を指示すると共に、受信した物標までの検知距離、横位置、相対速度と、車間距離制御ＥＣＵ９から受信したステアリングセンサ１０、ヨーレートセンサ１１、車速センサ１２から得た情報に基づいて、制御対象となる物標を判別して車間距離制御ＥＣＵ９に送信する。
【００１６】
制御対象認識部８における、連続性の判断及び外挿処理について以下に説明する。なお、制御対象認識部８におけるその他の物標の判別方法については、よく知られたものであるので、ここでの説明は省略する。
以下、制御対象認識部８における、連続性の判断及び外挿処理を実施形態ごとに説明する。
【００１７】
図４のフローチャートは、制御対象認識部８における、連続性の判断及び外挿処理を示す。
なお、以下の説明で使用する記号についてあらかじめ説明をしておく。
【００１８】
Ｄ（ｉ）は、本フローにより最終的に更新された、今回の検知距離、
Ｏ（ｉ）は、同、検知横位置、
Ｒ（ｉ）は、同、検知相対速度、である。
Ｄ（ｉ−１）は、本フローの前の処理により更新された、前回の検知距離、
Ｏ（ｉ−１）は、同、検知横位置、
Ｒ（ｉ−１）は、同、検知相対速度、である。
Ｄｘ（ｉ）は、今回検知され、図の処理で更新される前の、検知距離、
Ｏｘ（ｉ）は、同、検知横位置、
Ｒｘ（ｉ）は、同、検知相対速度、である。
【００１９】
ａは、連続性判断の基準となる、連続性判断距離、
ｂは、同、連続性判断横位置、
ｃは、同、連続性判断相対速度、である。
ＤＧ（ｉ−１）は、外挿データの計算により得られた、外挿距離、
ＯＧ（ｉ−１）は、同、外挿横位置、である。
Ｔは、外挿時間である。
【００２０】
ステップＳ１で、レーダ信号処理部７等から得たデータに基づいて、前回検知している物標すべてに対して、検知距離Ｄｘ（ｉ）、検知横位置Ｏｘ（ｉ）、検知相対速度Ｒｘ（ｉ）を計算する。ステップＳ２〜４で、これらの今回の各データが前回の各検知値からの所定の範囲内にあるか否かが判定される。即ち、ステップＳ２で、検知距離Ｄｘ（ｉ）が前回の検知距離Ｄ（ｉ−１）から連続性判断距離ａ内にあるか否かが判定される。ステップＳ３で、検知横位置Ｏｘ（ｉ）が前回の検知横位置Ｏ（ｉ−１）から連続性判断横位置ｂ内にあるか否かが判定される。ステップＳ４で、検知相対速度Ｒｘ（ｉ）が前回の検知相対速度Ｒ（ｉ−１）から連続性判断相対速度ｃ内にあるか否かが判定される。
【００２１】
ステップＳ２〜４ですべてＹＥＳであれば、ステップＳ５で、検知距離Ｄｘ（ｉ）、検知横位置Ｏｘ（ｉ）が検知範囲２内であるか否かが判定される。ここで、検知範囲２内であると判定されると、連続性ありと判断され、検知距離Ｄｘ（ｉ）、検知横位置Ｏｘ（ｉ）、検知相対速度Ｒｘ（ｉ）を、今回の検知距離Ｄ（ｉ）、横位置Ｏ（ｉ）、相対速度Ｒ（ｉ）として最終的に更新する。この更新されたデータは、車間距離制御ＥＣＵ９に出力されると共に、次回の処理においては、前回（ｉ−１）のデータとして使用される。
【００２２】
上記ステップＳ２〜４の処理でＹＥＳの場合は、従来の装置であれば、連続性ありとされていたが、本処理では、ステップＳ５で検知距離Ｄｘ（ｉ）、検知横位置Ｏｘ（ｉ）が検知範囲２内にあると判定されると初めて連続性ありと判断される。
また、検知範囲２外であると判定されると、データの更新は行われずに処理が終了される。したがって、検知範囲２外の精度の悪いデータに従って連続性を判断することが防止できる。
【００２３】
このデータの更新が行われない場合は、各データは、前回の処理で更新されたものが、そのまま次回の処理で使用され、かつ、車間距離制御ＥＣＵ９に出力される。また、ステップＳ５のデータの更新がない場合が所定回数連続した等の所定条件が満たされた場合には、連続性の判断は終了され、データが消去される。この処理は、従来の処理でも行われていたものであり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２４】
上記ステップＳ２〜４のいずれか１つでＮＯと判定される場合は、図２に示したように、前回の処理において、検知範囲２内に物標Ｂ（ｉ−１）を検出したが、今回の処理では物標Ｂ（ｉ−１）の周辺範囲３内に物標を検出しない場合である。この場合は、ステップＳ７にて、外挿データの計算がされる。ここでは、前回の検知距離Ｄ（ｉ−１）と検知横位置Ｏ（ｉ−１）を用いて、予測される外挿距離ＤＧ（ｉ−１）と外挿横位置ＯＧ（ｉ−１）が計算される。
【００２５】
ステップＳ８で、計算された外挿距離ＤＧ（ｉ−１）と外挿横位置ＯＧ（ｉ−１）が検知範囲２内にあるか否かが判定される。ここで範囲内にあると判定されると、ステップＳ９で、外挿距離ＤＧ（ｉ−１）と外挿横位置ＯＧ（ｉ−１）が、今回の検知距離Ｄ（ｉ）及び検知横位置Ｏ（ｉ）として更新される。このステップＳ９の外挿処理は、従来の処理と変わるところはない。
【００２６】
ステップＳ８で検知範囲２外と判定されると、ステップＳ１０で、当該物標のデータが消去されて本処理を終了する。これにより、以後は当該物標についての処理は行われない。したがって、検知範囲２から外れた位置まで物標が存在すると判断して、位置精度が悪いデータに基づいた各種の制御が行われることが防止できる。
【００２７】
（参考技術１）
本発明の参考技術として，図５のフローチャートを用いて、制御対象認識部８における、第２の処理を説明する。なお、図５には、図４のフローチャートとは異なる部分を中心に示している。その他の部分については、図４を参照されたい。
ステップＳ７で外挿データの計算がされた後、ステップＳ８で検知範囲２内であると判定されると、ステップＳ９で外挿によるデータの更新がされる。これらの点は、図４の処理と変わるところはない。
【００２８】
ステップＳ８で、検知範囲２外であると判定されると、ステップＳ１１で計時がされ、あらかじめ設定されている外挿時間Ｔｍｓｅｃが経過したか否かが判定される。この外挿時間Ｔが経過するまでは、ステップＳ９で、外挿によるデータの更新がされる。外挿時間Ｔが経過すると、ステップＳ１０で、当該物標のデータを消去して本処理を終了する。
【００２９】
本例によれば、適当な外挿時間Ｔを設定することにより、一時的にデータが消滅した物標の追跡が可能になり、かつ、検知範囲２から大きく外れて外挿処理を続けることも防止できる。
【００３０】
（参考技術２）
さらに、本発明の第２の参考技術を説明する。以上説明した実施形態及び参考技術１では、連続性判断のデータ又は外挿処理のデータが、レーダ測距装置１の検知範囲２外に移動するか、又は、移動後に外挿時間Ｔが経過すると、連続性の判断、外挿処理の実施を停止している。このように検知データが物標が検知範囲外に移動したことを待って処理の停止をする代わりに、検知範囲内であっても、特定の領域に至ったときに、処理の停止をするようにすることができる。
【００３１】
図６は、特定領域の１例を示すものである。
図示の例では、検知範囲２側面の、検知範囲外に接する部分の１度分の領域を特定領域１３とし、また、検知範囲２の最遠端における所定距離範囲の領域を特定範囲１４とする。
本例では、図４及び図５のステップＳ５及びステップＳ８で、特定領域１３、１４は、検知範囲外に含まれ、検知範囲内から排除される。
【００３２】
特定領域１３、１４は、本来は検知範囲２内となる領域であり、物標の位置検知の精度は高い。したがって、本例によれば、位置精度の高い状態で連続性の判断及び外挿処理を停止することができる。また、検知範囲外に接した領域を使用しているため、連続性の判断及び外挿処理の停止の時期が早すぎることにもならない。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、連続性の判断及び外挿処理を正確に行うことができるレーダ測距装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】レーダ測距装置における連続性の判断と外挿処理を説明する第１の図である。
【図２】レーダ測距装置における連続性の判断と外挿処理を説明する第２の図である。
【図３】本発明を適用したレーダ測距装置の回路構成図である。
【図４】図３のレーダ測距装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】図３のレーダ測距装置の第２の動作を参考に示すフローチャートである。
【図６】図３のレーダ測距装置の第３の動作を参考に示す図である。
【符号の説明】
１…レーダ測距装置
２…検知範囲
３…物標周辺の所定の範囲
４…走査機構
５…走査角制御部
６…レーダアンテナ
７…レーダ信号処理部
８…制御対象認識部
９…車間距離制御ＥＣＵ
１０…ステアリングセンサ
１１…ヨーレートセンサ
１２…車速センサ
１３、１４…特定領域
Ａ，Ｂ…物標
【図１】
2004053611.tif 000003
【図２】
2004053611.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004053611.tif 000006
【図５】
2004053611.tif 000007
【図６】
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