(57)【要約】【課題】静止物標が路上障害物か否かを正確に判定する技術を提供する。【解決手段】  レーダ装置は、車両の位置から縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標である基準物標の近傍の位置に、他の静止物標が存在するか否かを判定する。レーダ装置は、基準物標の近傍の位置に存在する他の静止物標の数が所定数以下の場合に、基準物標を路上障害物と判別しやすくする。これによりレーダ装置は、レーダ装置は路上障害物の静止物標を正確に判別でき、その物標データを車両制御装置に確実に出力できる。【選択図】図２
2016070772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体からの反射波を受信して静止物標を導出するレーダ装置であって、
前記車両の位置から縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標である基準物標の近傍の位置に、他の静止物標が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記基準物標の近傍の位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくする設定手段と、
を備えること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレーダ装置において、
前記設定手段は、前記基準物標が前記車両の走行する自車線の範囲内に存在する場合で、前記自車線に隣接する隣接車線の範囲内に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下のときに、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくすること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のレーダ装置において、
前記設定手段は、前記基準物標が前記車両の走行する自車線の範囲内に存在する場合で、前記基準物標の位置から縦方向に所定距離以上離れた位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下のときに、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくすること、
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、
前記設定手段は、前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記基準物標が路上障害物か否かを判別する指標となる信頼度の値を所定値上昇させること、
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、
複数の車線を含む所定範囲内に存在する静止物標を検出する検出手段をさらに備え、
前記判定手段は、今回処理で前記所定範囲内に存在する静止物標数が所定数以下の場合にのみ、次回以降の処理で判定を実行すること、
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、
自装置を備える車両の速度を取得する取得手段をさらに備え、
前記検出手段は、前記車両の速度が所定値以上の場合に、前記所定範囲の幅を広くすること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項７】
物体からの反射波を受信して静止物標を導出し、前記静止物標に係る物標データを、該データを使用するデータ使用装置に出力するレーダ装置であって、
前記車両の位置から縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標である基準物標の近傍の位置に、他の静止物標が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記基準物標の近傍の位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記データ使用装置への前記基準物標に係る物標データの出力条件を緩和する緩和手段と、
を備えること、
を特徴とするレーダ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のレーダ装置と、
請求項７に記載のデータ使用装置と、
を備えること、
を特徴とする車両制御システム。
【請求項９】
物体からの反射波を受信して静止物標を導出するレーダ装置の信号処理方法であって、
前記車両の位置から縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標である基準物標の近傍の位置に、他の静止物標が存在するか否かを判定する工程と、
前記基準物標の近傍の位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくする工程と、
を備えること、
を特徴とする信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体に関するデータの導出処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、レーダ装置は物体からの反射波を受信し、その反射波のピーク信号に基づき、移動物標や静止物標を導出する。レーダ装置はこれらの物標の物標データを、当該データを使用するデータ使用装置に出力する。データ使用装置は、例えば車両を制御する車両制御装置である。車両制御装置は、レーダ装置から取得した物標データを使用して車両の挙動を制御し、車両のユーザに対して安全で快適な走行を提供する。
【０００３】
またレーダ装置は、車両の進行方向に存在する静止物標を導出した場合、その静止物標が車両の進行の妨げとなる路上障害物か否かを判別する。静止物標が停車車両等の路上障害物の場合は、路上障害物と車両とが衝突する可能性がある。そのためレーダ装置は、静止物標が路上障害物の可能性が高い場合は、その静止物標の物標データを車両制御装置に出力する。物標データを取得した車両制御装置は、車両の速度を減速させる等の車両制御を実行し、車両と路上障害物との衝突を回避する。
【０００４】
これに対してレーダ装置は、静止物標が路上障害物の可能性が低い場合は、その静止物標の物標データを車両制御装置に出力しない。レーダ装置が導出する路上障害物以外の静止物標は、例えば車道の上方に設けられた道路標識や信号機等の上方物や、車道の側方に設けられたガードレール等の路上障害物等である。上方物等の静止物標は、車両と衝突する危険性はない。そのため、レーダ装置は導出した静止物標が路上障害物以外である可能性が高い場合、その静止物標の物標データを車両制御装置に出力することはなかった。
【０００５】
ここで、レーダ装置は、導出した静止物標が路上障害物か否かを判別するために、例えば路面に対して上向きに送信波を出力する第１送信アンテナと、路面に対して下向きに送信波を出力する第２送信アンテナとが設けられていた。
【０００６】
そして、レーダ装置は、第１送信アンテアと第２送信アンテナとから出力された送信波が物体に反射した反射波の信号レベル差や、反射波の信号レベルの時間的な推移等により、静止物標が路上障害物か否かを判別していた。なお、本発明と関連する技術としては、例えば特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２２１８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、静止物標の反射波の信号レベルは、同一の反射点に基づく信号レベルであっても、静止物標と車両との距離や、静止物標の反射点において送信波が反射する角度等の違いにより、変動することがある。そのため、レーダ装置は、反射波の信号レベル差や、反射波の信号レベルの時間的な推移に基づき、静止物標が路上障害物か否かの判別を行っても、正確に判別できない場合があった。その結果、車両制御装置は、適正な車両制御を行えないことがあった。
【０００９】
本発明では、静止物標が路上障害物か否かを正確に判定する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、物体からの反射波を受信して静止物標を導出するレーダ装置であって、前記車両の位置から縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標である基準物標の近傍の位置に、他の静止物標が存在するか否かを判定する判定手段と、前記基準物標の近傍の位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくする設定手段と、を備える。
【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、前記設定手段は、前記基準物標が前記車両の走行する自車線の範囲内に存在する場合で、前記自車線に隣接する隣接車線の範囲内に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下のときに、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくする。
【００１２】
また、請求３の発明は、請求項１に記載のレーダ装置において、前記設定手段は、前記基準物標が前記車両の走行する自車線の範囲内に存在する場合で、前記基準物標の位置から縦方向に所定距離以上離れた位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下のときに、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくする。
【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、前記設定手段は、前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記基準物標が路上障害物か否かを判別する指標となる信頼度の値を所定値上昇させる。
【００１４】
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、複数の車線を含む所定範囲内に存在する静止物標を検出する検出手段をさらに備え、前記判定手段は、今回処理で前記所定範囲内に存在する静止物標数が所定数以下の場合にのみ、次回以降の処理で判定を実行する。
【００１５】
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、自装置を備える車両の速度を取得する取得手段をさらに備え、前記検出手段は、前記車両の速度が所定値以上の場合に、前記所定範囲の幅を広くする。
【００１６】
また、請求項７の発明は、物体からの反射波を受信して静止物標を導出し、前記静止物標に係る物標データを、該データを使用するデータ使用装置に出力するレーダ装置であって、前記車両の位置から縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標である基準物標の近傍の位置に、他の静止物標が存在するか否かを判定する判定手段と、前記基準物標の近傍の位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記データ使用装置への前記基準物標に係る物標データの出力条件を緩和する緩和手段と、を備える。
【００１７】
また、請求項８の発明は、請求項７に記載のレーダ装置と、請求項７に記載のデータ使用装置と、を備える。
【００１８】
また、請求項９の発明は、物体からの反射波を受信して静止物標を導出するレーダ装置の信号処理方法であって、前記車両の位置から縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標である基準物標の近傍の位置に、他の静止物標が存在するか否かを判定する工程と、前記基準物標の近傍の位置に存在する前記他の静止物標の数が所定数以下の場合に、前記基準物標を路上障害物と判別しやすくする工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、レーダ装置は、基準物標の近傍の位置に存在する他の静止物標の数が所定数以下の場合に、基準物標を路上障害物と判別しやすくする静止物標が路上障害物か否かを正確に判定できる。
【００２０】
また、本発明によれば、レーダ装置は、自車線に隣接する隣接車線の範囲内に存在する他の静止物標の数が所定数以下のときに、基準物標を路上障害物と判別しやすくすることで、基準物標と同一の物体に属する他の物標が隣接車線の範囲内に存在するか否かを正確に判定できる。
【００２１】
また、本発明によれば、レーダ装置は、隣接車線内の他の静止物標の数が所定数以下のときに基準物標を路上障害物と判別しやすくすることで、基準物標と同一の物体に属する他の物標が自車線の範囲内に存在するか否かを正確に判定できる。
【００２２】
また、本発明によれば、レーダ装置は、信頼度の値を所定値上昇させることで、基準物標を確実に路上障害物であると判定できる。
【００２３】
また、本発明によれば、レーダ装置は、今回処理で所定範囲内に存在する静止物標数が所定数以下の場合にのみ、次回以降の処理で判定を実行することで、路上障害物を誤判定させる原因となる静止物標データが比較的少ない場合に、路上障害物判定の処理を実施でき、正確な判定を行える。
【００２４】
また、本発明によれば、レーダ装置は、車両の速度が所定値以上の場合に、前記所定範囲の幅を広くすることで、路上障害物ではない静止物標データを路上障害物に係るデータと判定する可能性を減少させることができ、急ブレーキ等の車両のユーザの安全性を阻害する制御を防止できる。
【００２５】
また、本発明によれば、レーダ装置は、基準物標の近傍の位置に存在する他の静止物標の数が所定数以下の場合に、データ使用装置への基準物標に係る物標データの出力条件を緩和することで、車両制御の必要な物標データを確実に車両制御装置に出力できる。
【００２６】
また、本発明によれば、車両制御装置は車両制御の必要な物標データをレーダ装置から確実に取得でき、車両のユーザの安全性を確保する車両制御を行える。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る車両制御システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、レーダ装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、アンテナの構成を示す図である。
【図４】図４は、送信波の送信範囲を説明する図である。
【図５】図５は、送信波と反射波との関係を示す図である。
【図６】図６は、周波数スペクトラムの例を示す図である。
【図７】図７は、角度スペクトラムの例を示す図である。
【図８】図８は、データ取得処理の処理フローチャートである。
【図９】図９は、路上障害物の判定の処理フローチャートである。
【図１０】図１０は、路上障害物の判定の処理フローチャートである。
【図１１】図１１は、判定部が基準物標データを選択する例を示す図である。
【図１２】図１２は、基準物標データの近傍の位置の例を示す図である。
【図１３】図１３は、基準物標データの近傍の位置の別の例を示す図である。
【図１４】図１４は、フィルタデータの出力可否判定の処理フローチャートである。
【図１５】図１５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１６】図１６は、第２の実施の形態のデータ取得処理を示す処理フローチャートである。
【図１７】図１７は、周辺環境判定の処理を示す処理フローチャートである。
【図１８】図１８は、路上障害物の判定の処理フローチャートである。
【図１９】図１９は、路上障害物の判定の処理フローチャートである。
【図２０】図２０は、第３の実施の形態のレーダ装置の構成を示す図である。
【図２１】図２１は、自車速に応じた所定範囲の変更を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
＜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。以下、車両制御システム１０が設けられる車両を「自車両」という。また、自車両の進行方向を「前方」、進行方向と逆方向を「後方」という。図に示すように、車両制御システム１０は、レーダ装置１と、車両制御装置２とを備えている。
【００３０】
本実施の形態のレーダ装置１は、周波数変調した連続波であるＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）を用いて、自車両の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、自車両の速度とは異なる相対速度を有する物標である。また静止物標とは、自車両の速度と略同一の相対速度を有する物標である。
【００３１】
またレーダ装置１は、物体から反射した反射波がレーダ装置１の受信アンテナに受信されるまでの距離（以下、「縦距離」という。）（ｍ）、自車両に対する物体の相対速度（ｋｍ／ｈ）、自車両の左右方向（車幅方向）における物体の距離（以下、「横距離」という。）（ｍ）などのパラメータである物標情報を有する物標データを導出し、物標データを車両制御装置２に出力する。なお横距離は、自車両の中心位置を０（ゼロ）とし、自車両の右側では正の値、自車両の左側では負の値で表現される。
【００３２】
車両制御装置２は自車両のブレーキおよびスロットル等に接続され、レーダ装置１から出力された物標データを取得して自車両の挙動を制御する。そのため、車両制御装置２は、物標データ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から取得した物標データを使用し、車両を減速させることで自車両と自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、自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、ＰＣＳ（Pre-Crash Safety System）として機能する。
【００３３】
＜２．レーダ装置ブロック図＞
図２は、レーダ装置１の構成を示す図である。レーダ装置１は、例えば車両のフロント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、信号処理装置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、変調用の三角波信号を生成し、発振器４２に供給する。発振器４２は、電圧で発振周波数を制御する電圧制御発振器である。発振器４２は、変調用の三角波信号をミリ波帯（例えば、76.5G Hｚ）の信号に変換し、送信アンテナ４０に出力する。
【００３５】
スイッチ４３は、送信アンテナ４０ａ〜４０ｄ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４０が、スイッチ４３によって切り替えられる。
【００３６】
送信アンテナ４０は、送信信号に基づき送信波ＴＷを自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４０ａ〜４０ｄで構成されている。送信アンテナ４０ａ〜４０ｄ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】
受信部５は、アレーアンテナを形成する複数の受信アンテナ５１と、その複数の受信アンテナ５１に接続された複数の個別受信部５２とを備えている。本実施の形態では受信部５は、例えば４本の受信アンテナ５１と、４つの個別受信部５２とを備えている。４つの個別受信部５２は、４本の受信アンテナ５１にそれぞれ対応している。各受信アンテナ５１は物標からの反射波ＲＷを受信し、各個別受信部５２は対応する受信アンテナ５１で得られた受信信号を処理する。
【００３８】
各個別受信部５２は、ミキサ５３と、Ａ／Ｄ変換器５４とを備えている。受信アンテナ５１で受信された反射波ＲＷから得られる受信信号は、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。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装置６に出力される。
【００３９】
信号処理装置６は、ＣＰＵおよびメモリ６３などを含むマイクロコンピュータを備えている。信号処理装置６は、演算の対象とする各種のデータや、データ処理部７が導出する物標データ等を、記憶装置であるメモリ６３に記憶する。メモリ６３は例えばＲＡＭなどである。信号処理装置６は、マイクロコンピュータでソフトウェア的に実現される機能として、送信制御部６１、フーリエ変換部６２、および、データ処理部７を備えている。送信制御部６１は送信部４の信号生成部４１を制御し、スイッチ４３のスイッチングを制御する。
【００４０】
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。
【００４１】
データ処理部７は、複数の受信アンテナ５１それぞれの周波数スペクトラムに基づいて、物標データを導出する。データ処理部７は、導出した物標データを車両制御装置２に出力する。
【００４２】
データ処理部７は、主な機能として物標検出部７１、物標処理部７２、および、物標出力部７３を備えている。物標検出部７１は、フーリエ変換部６２で得られた周波数スペクトラムに基づいて物標データを検出する。物標処理部７２は、検出された物標データを対象に後述する連続性判定の処理、および、フィルタの処理、路上障害物判定の処理などの各種の処理を行う。物標処理部７２は、判定部７０１、設定部７０２を備えている。
【００４３】
判定部７０１は、物標検出部７１が検出した物標データのうち、自車線内の縦方向の最短距離の位置に静止物標が存在するか否かを判定する。また判定部７０１は、自車線内の縦方向の最短距離の位置に存在する静止物標（以下、「基準物標」という。）の近傍の位置に基準物標以外の他の静止物標が存在するか否かを判定する。
【００４４】
設定部７０２は、基準物標の近傍の位置に存在する他の静止物標の数が所定数以下の場合に、基準物標を路上障害物と判別しやすくする。判定部７０１、および、設定部７０２の詳細な処理内容については後述する。
【００４５】
物標出力部７３は、物標処理部７２により処理された物標データを車両制御装置２に出力する。
【００４６】
＜３．アンテナの構成＞
次に、レーダ装置１の送信アンテナ４０と受信アンテナ５１とが設けられたアンテナ１００の構成について説明する。図３は、アンテナ１００の構成を示す図である。図３では、自車両にレーダ装置１を取り付けた際に、路面に対する上下方向（自車両の車高方向）がｚ軸方向となり、路面に対し左右方向（自車両の車幅方向）がｘ軸方向となり、路面に対し前後方向（自車両の進行方向）をｙ軸方向となるとして説明する。本実施の形態では、＋ｚ方向が路面に対し上方向、＋ｘ方向が路面に対し左方向、＋ｙ方向が路面に対し後方向となる。また、-ｚ方向が路面に対し下方向、-ｘ方向が路面に対し右方向、-ｙ方向が路面に対し前方向となる。
【００４７】
アンテナ１００は、誘電体基板１００ａの基板面に送信アンテナ４０と、受信アンテナ５１とを有している。
【００４８】
送信アンテナ４０は、４本の送信アンテナ４０ａ〜４０ｄから構成される。送信アンテナ４０ａ〜４０ｄは、その長手方向が上下方向（ｚ軸方向）となるように配置されている。また送信アンテナ４０ａ〜４０ｄは、左右方向（ｘ軸方向）に２本の送信アンテナを並列に配置した組を、上下方向（ｚ軸方向）に２段設けた構成となっている。つまり送信アンテナ４０ａ〜４０ｄは、それぞれが上下方向を長手方向として２行２列に配置された構成を有している。
【００４９】
また、送信アンテナ４０ａ〜４０ｄは、給電口ＳＥに接続された２本の伝送線路ＴＬを有し、各伝送線路ＴＬにはアンテナ素子ＬＦが複数設けられている。伝送線路ＴＬは、給電口ＳＥから伝達される送信信号をアンテナ素子ＬＦに伝達する。そして１本の伝送線路に設けられた１つのアンテナ素子ＬＦと他のアンテナ素子ＬＦとの間隔等に応じて、送信信号に基づく送信波の出力方向が設定される。
【００５０】
受信アンテナ５１は、４本の受信アンテナ５１を有している。各受信アンテナ５１は、その長手方向が上下方向（ｚ軸方向）となるようにして、左右方向（ｘ軸方向）に並列に配置されている。また、受信アンテナ５１も、給電口ＳＥに接続された２本の伝送線路ＴＬを有し、各伝送線路ＴＬにはアンテナ素子ＬＦが複数設けられている。受信アンテナ５１のアンテナ素子は、反射波を受信して伝送線路ＴＬを介して給電口ＳＥに受信信号を伝達する。
【００５１】
＜４．送信範囲＞
次に、送信アンテナ４０ａ〜４０ｄから出力される送信波の送信範囲について説明する。図４は、送信波の送信範囲を説明する図である。最初に自車両の進行方向の前方からみた送信波の送信範囲について説明する。
【００５２】
図４（ａ）は、送信アンテナ４０を路面に対し前方向（−ｙ方向）からみた図である。送信アンテナ４０ａ〜４０ｄからは所定の送信範囲を有する送信波ＴＷ１〜ＴＷ４が順次出力され、これらの送信波ＴＷ１〜ＴＷ４の送信範囲は、隣接する送信アンテナから出力される送信波の送信範囲と一部が重複する。
【００５３】
次に自車両ＣＲの側面からみた送信波ＴＷ１〜ＴＷ４の送信範囲について説明する。図４（ｂ）は、送信波ＴＷ１〜ＴＷ４を路面ＲＴに対し左方向（−ｘ方向）から見た図である。図４（ｂ）に示すように、送信波ＴＷ１およびＴＷ２は路面ＲＴに対し上方向（＋ｚ方向）に出力され、送信波ＴＷ３およびＴＷ４は、路面ＲＴに対し下方向（−ｚ方向）に出力される。具体的には、送信波ＴＷ１およびＴＷ２は矢印ＡＲ１に示す方向、即ち路面ＲＴに対し斜め上方向に出力される。
【００５４】
レーダ装置１から路面ＲＴに対し前方かつ水平方向延びる仮想的な直線ＣＬ(以下、「水平軸ＣＬ」という。）の路面ＲＴに対する垂直方向の角度を±0°とすると、矢印ＡＲ１の角度は、水平軸ＣＬに対して垂直方向にθ１°（例えば、＋5°）となる。また、送信波ＴＷ３およびＴＷ４は矢印ＡＲ１ａに示す方向、即ち路面ＲＴに対し斜め下方向に出力される。矢印ＡＲ１ａの角度は、水平軸ＣＬに対して垂直方向にθ１ａ°（例えば、−5°）となる。
【００５５】
このように送信波ＴＷ１の送信範囲と送信波ＴＷ３の送信範囲とは、水平軸ＣＬに対して上下方向に略対称な範囲となる。また送信波ＴＷ２の送信範囲と送信波ＴＷ４の送信範囲も水平軸ＣＬに対して上下方向に略対称な範囲となる。これにより送信アンテナ４０を備えるレーダ装置１は、路上障害物である停止車両ＦＯ、上方物である信号機ＵＯ、および、下方物である道路鋲ＤＯの路面ＲＴに対して垂直方向の高さの異なる全ての物標を送信範囲に含め検出できる。
【００５６】
なお、自車両ＣＲの位置からの送信波ＴＷ１〜ＴＷ４の送信範囲の先端の距離、即ち物標からの反射波を受信可能な縦距離Ｌ１は、自車両ＣＲの位置を0ｍとすると例えば180ｍであり、各送信範囲の垂直方向の角度領域は、例えば12°である
次に自車両ＣＲの上方からみた送信波ＴＷ１〜ＴＷ４の送信範囲について説明する。図４（ｃ）は、送信波ＴＷ１〜ＴＷ４の送信範囲を路面ＲＴに対し上方向（＋ｚ方向）から見た図である。図４（ｃ）に示すように、送信波ＴＷ１およびＴＷ３は路面ＲＴに対し右方向（−ｘ方向）に出力され、送信波ＴＷ２およびＴＷ４は路面ＲＴに対し左方向（＋ｘ方向）に出力される。具体的には送信波ＴＷ１およびＴＷ３は、矢印ＡＲ２に示す方向、即ち路面ＲＴに対して斜め右方向に出力される。矢印ＡＲ２の角度は、水平軸ＣＬの路面ＲＴに対する水平方向の角度を±0°とした場合、水平軸ＣＬに対して水平方向にθ２°（例えば、＋7°）となる。また送信波ＴＷ２およびＴＷ４は、矢印ＡＲ２ａに示す方向、即ち斜め左方向に出力される。矢印ＡＲ２ａの角度は、水平軸ＣＬに対して水平方向にθ２ａ°（例えば、−7°）となる。
【００５７】
このように送信波ＴＷ１の送信範囲と送信波ＴＷ２の送信範囲とは、水平軸ＣＬに対して左右方向に略対称な範囲となる。また送信波ＴＷ３の送信範囲と送信波ＴＷ４の送信範囲も水平軸ＣＬに対して左右方向に略対称な範囲となる。これにより送信アンテナ４０を備えるレーダ装置１は、停止車両ＦＯ、信号機ＵＯ、および、道路鋲ＤＯの横距離が異なる物標であっても、これら全ての物標を送信範囲に含むことで検出できる。なお、送信波ＴＷ１〜ＴＷ４の各送信範囲の水平方向の角度領域は、例えば25°である。
【００５８】
以上のように送信アンテナ４０ａは路面ＲＴに対し右上方向に送信波を出力し、送信アンテナ４０ｂは路面ＲＴに対し左上方向に送信波を出力し、送信アンテナ４０ｃは路面ＲＴに対し右下方向に送信波を出力し、送信アンテナ４０ｄは路面ＲＴに対し左下方向に送信波を出力することになり、上下方向および左右方向の比較的広い範囲に送信波を出力でき、送信範囲内に存在する物標を検出できる。
【００５９】
＜５．物標情報の算出＞
次に、レーダ装置１が物標の縦距離と相対速度とを含む物標情報を算出する手法（原理）を説明する。ここで、物標情報は、縦距離、横距離、および、相対速度等の物標データの複数のパラメータを含む情報である。
【００６０】
図５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５に示す反射波ＲＷは理想的な一つの物標のみからの反射波としている。図５においては送信波ＴＷを実線で示し、反射波ＲＷを破線で示す。また図５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５では路面ＲＴに対して右上方向に出力される送信波ＴＷ１と、路面ＲＴに対して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。
【００６１】
図に示すように、送信波ＴＷは、所定の周波数を中心として所定の周期で周波数が上下する連続波となっている。送信波ＴＷの周波数は、時間に対して線形的に変化する。以下では、送信波ＴＷの周波数が上昇する区間を「アップ区間」といい、下降する区間を「ダウン区間」という。また送信波ＴＷの中心周波数をｆｏ、送信波ＴＷの周波数の変位幅をΔＦ、送信波ＴＷの周波数が上下する一周期の逆数をｆｍとする。
【００６２】
反射波ＲＷは、送信波ＴＷが物標で反射されたものであるため、送信波ＴＷと同様に、所定の周波数を中心として所定の周期で周波数が上下する連続波となる。ただし反射波ＲＷには、送信波ＴＷに対して時間Ｔの時間遅延が生じる。この遅延する時間Ｔは、自車両に対する物標の距離（縦距離）Ｒに応じたものとなり、光速（電波の速度）をｃとして次の数１で表される。
【００６３】
【数１】
2016070772.tif 000003
また、反射波ＲＷには、自車両ＣＲ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。
【００６４】
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５の下部に示すように、ミキサ５３で生成されるビート信号のビート周波数（送信波ＴＷの周波数と反射波ＲＷの周波数との差の周波数）は、アップ区間とダウン区間とで異なる値となる。以下、アップ区間のビート周波数をｆｕｐ、ダウン区間のビート周波数をｆｄｎとする。なお、図５の下部において、縦軸は周波数［ｋＨｚ］、横軸は時間［ｍｓｅｃ］を示している。
【００６５】
ここで物標の相対速度が０（ゼロ）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。
【００６６】
【数２】
2016070772.tif 000004
この周波数ｆｒは上述した遅延する時間Ｔに応じた値となる。このため、物標の縦距離Ｒは、周波数ｆｒを用いて次の数３で求めることができる。
【００６７】
【数３】
2016070772.tif 000005
また、ドップラー効果により偏移する周波数ｆｄは、次の数４で表される。
【００６８】
【数４】
2016070772.tif 000006
物標の相対速度Ｖは、この周波数ｆｄを用いて次の数５で求めることができる。
【００６９】
【数５】
2016070772.tif 000007
以上の説明では、理想的な一つの物標の縦距離および相対速度を求めたが、実際には、レーダ装置１は、自車両ＣＲの前方に存在する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、それら複数の物標の情報が含まれている。
【００７０】
＜４．周波数スペクトラム＞
図６は、このような周波数スペクトラムの例を示す図である。図６の上部はアップ区間における周波数スペクトラムを示し、図６の下部はダウン区間における周波数スペクトラムを示している。図中において、縦軸は信号のパワー［ｄＢ］、横軸は周波数［ｋＨｚ］を示している。
【００７１】
図６の上部に示すアップ区間の周波数スペクトラムにおいては、３つの周波数ｆｕｐ１，ｆｕｐ２，ｆｕｐ３の位置にそれぞれピークＰｕが表れている。また、図６の下部に示すダウン区間の周波数スペクトラムにおいては、３つの周波数ｆｄｎ１，ｆｄｎ２，ｆｄｎ３の位置にそれぞれピークＰｄが表れている。なお、以下では周波数を別の単位のｂｉｎ（ビン）と呼ぶことがある。１ｂｉｎは約４６７Ｈｚに相当し、縦距離約０．３６ｍに相当する。
【００７２】
相対速度を考慮しなければ、このように周波数スペクトラムにおいてピークが表れる位置の周波数は、物標の縦距離に対応する。例えば、アップ区間の周波数スペクトラムに注目すると、ピークＰｕが表れる３つの周波数ｆｕｐ１，ｆｕｐ２，ｆｕｐ３に対応する縦距離の位置それぞれに、物標が存在していることになる。
【００７３】
このため、物標検出部７１（図２参照。）は、アップ区間およびダウン区間の双方の周波数スペクトラムに関して、所定の閾値を超えるパワーを有するピークＰｕ，Ｐｄが表れる周波数を抽出する。以下、このように抽出される周波数を「ピーク周波数」という。
【００７４】
図６に示すようなアップ区間およびダウン区間の双方の周波数スペクトラムは、一つの受信アンテナ５１の受信信号から得られる。したがって、フーリエ変換部６２は、４つの受信アンテナ５１の受信信号のそれぞれから、図６と同様のアップ区間およびダウン区間の双方の周波数スペクトラムを導出する。
【００７５】
４つの受信アンテナ５１は同一の反射点からの反射波ＲＷを受信しているため、４つの受信アンテナ５１の周波数スペクトラムの相互間において、抽出されるピーク周波数は同一の周波数となる。ただし、４つの受信アンテナ５１の位置は互いに異なるため、受信アンテナ５１ごとに反射波ＲＷの位相は異なる。このため、同一ｂｉｎとなる受信信号の位相情報は、受信アンテナ５１ごとに異なっている。
【００７６】
また、同一ｂｉｎの異なる角度に複数の物標が存在する場合は、一つのピーク周波数の信号に、それら複数の物標についての情報が含まれる。このため、物標検出部７１は、方位演算処理により、一つのピーク周波数の信号から、同一ｂｉｎに存在する複数の物標を角度方向に分離し、それぞれの物標の角度を推定する。
【００７７】
具体的には、物標検出部７１は、４つの受信アンテナ５１の受信信号に注目し、それら受信信号の位相情報に基づいて物標の角度を推定する。
【００７８】
このような物標の角度を推定する手法としては、ＥＳＰＲＩＴ（Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques）、ＭＵＳＩＣ（MUltiple SIgnal Classification）、および、ＰＲＩＳＭ（Panchromatic Remotesensing Instrument for Stereo Mapping）などの周知の角度推定方式を用いることができる。
【００７９】
＜５．角度スペクトラム＞
図７は、物標検出部７１が方位演算処理により推定した角度を、角度スペクトラムとして概念的に示す図である。図中において、縦軸は信号のパワー［ｄＢ］，横軸は角度［ｄｅｇ］を示している。角度スペクトラムにおいて、方位演算処理により推定された角度はピークＰａとして表れる。以下、方位演算処理により推定された角度を「ピーク角度」という。このように一つのピーク周波数の信号から同時に導出された複数のピーク角度は、同一ｂｉｎに存在する複数の物標の角度と角度パワーとを示す。
【００８０】
物標検出部７１は、このようなピーク角度の検出を、アップ区間およびダウン区間の双方の周波数スペクトラムにおける全てのピーク周波数に対して実行する。
【００８１】
このように、物標検出部７１は、アップ区間およびダウン区間の双方の区間において、物標のピーク周波数を検出し、このピーク周波数に基づき、物標のピーク角度を検出する。以下、ピーク周波数、および、ピーク角度を含むデータをピークデータという。またピークデータは、周波数、角度、角度パワー等の複数のパラメータであるピーク情報を有する。
【００８２】
物標検出部７１は、アップ区間のピークデータとダウン区間のピークデータとをペアリング処理により対応付ける。物標検出部７１は、例えば、それぞれの区間のピーク角度と角度パワーとを用いて、マハラノビス距離ＭＤを数６により算出する。
【００８３】
【数６】
2016070772.tif 000008
数６のθｄは、アップ区間のピーク角度とダウン区間のピーク角度との角度差を示し、θｐはアップ区間の角度パワーとダウン区間の角度パワーとのパワー差を示す。また、ａおよびｂは係数を示す。
【００８４】
物標検出部７１は、対応付けを行ったピークデータのうち、マハラノビス距離ＭＤが最小値となるピークデータの組み合わせを物標データとして検出する。物標データは、２つのピークデータを対応付けて得られるため「ペアデータ」とも呼ばれる。このように物標データには、
ペアデータと後述するフィルタデータとが含まれる。
【００８５】
物標処理部７２は、ペアデータの元となったアップ区間、および、ダウン区間の２つのピークデータのピーク情報を用いて、物標データの物標情報を算出する。
【００８６】
物標処理部７２は、アップ区間のピーク周波数を上述した周波数ｆｕｐとして用い、ダウン区間のピーク周波数を上述した周波数ｆｄｎとして用いる。そして物標処理部７２は、上述した数２および数３を用いて物標の縦距離Ｒを算出し、上述した数４及び数５を用いて物標の相対速度Ｖを算出する。
【００８７】
さらに、物標処理部７２は、アップ区間のピーク角度をθｕｐ、ダウン区間のピーク角度をθｄｎとして、次の数７により物標の角度θを算出する。また物標処理部７２は、この物標の角度θと縦距離Ｒとに基づいて、三角関数を用いた演算により物標の横距離を算出できる。
【００８８】
【数７】
2016070772.tif 000009
＜６．データ取得処理＞
次に、データ処理部７が、物標データを導出し、この物標データを車両制御装置２に出力するデータ取得処理の全体的な流れについて説明する。図８は、データ取得処理の処理フローチャートである。データ処理部７は、データ取得処理を、一定時間（例えば、１／２０秒）ごとに周期的に繰り返す。データ取得処理の開始時点では、４つの受信アンテナ５１の全てに関してアップ区間、および、ダウン区間の双方の周波数スペクトラムが、フーリエ変換部６２からデータ処理部７に入力されている。
【００８９】
まずデータ処理部７の物標検出部７１が、周波数スペクトラムを対象に、ピーク周波数を抽出する（ステップＳ１１）。物標検出部７１は、アップ区間およびダウン区間のそれぞれの区間における周波数スペクトラムのうち、所定の閾値を超えるパワーを有するピークが現れる周波数をピーク周波数として抽出する。
【００９０】
そして物標検出部７１は、抽出したピーク周波数に係るピーク角度から同一ｂｉｎに存在するそれぞれのピークデータの角度と角度パワーとを推定する（ステップＳ１２）。これのように物標検出部７１は、アップ区間およびダウン区間の双方の区間で、ピークデータを検出する。
【００９１】
次に物標検出部７１は、アップ区間のピークデータと、ダウン区間のピークデータとを対応付けてマハラノビス距離ＭＤを算出し、マハラノビス距離ＭＤが最小値となる２つのピークデータを組み合わせるペアリングの処理を行う（ステップＳ１３）。その結果、物標検出部７１は、２つのピークデータに基づくペアデータを検出する。
【００９２】
物標検出部７１は、検出したペアデータのうち、実際に存在する物体に係るペアデータのみを以降の処理で使用するペアデータとして確定する（ステップＳ１４）。検出されたペアデータには、ノイズなどの不要なデータが含まれることがある。このため、物標検出部７１は、所定の条件に基づき、実際に存在する物体に係るデータのみをペアデータとして確定する。
【００９３】
次に、データ処理部７の物標処理部７２は、今回のデータ取得処理（以下、「今回処理」という。）で確定したペアデータを過去のデータ取得処理（以下、「過去処理」という。）で確定したペアデータとの対応付けの有無を判定する連続性判定の処理を行う（ステップＳ１５）。
【００９４】
物標処理部７２は、今回処理のペアデータと類似のピーク情報を有する過去処理のペアデータとを対応付ける。そして物標処理部７２は、対応付けができた今回処理のペアデータを過去処理のペアデータと時間的な連続性を有するペアデータと判定する。つまり物標処理部７２は、今回処理のペアデータと過去処理のペアデータとを同一の反射点に属するペアデータであると判定する。
【００９５】
このように物標処理部７２は、過去処理のペアデータに対して時間的な連続性を有するペアデータが、今回処理のペアデータとして検出されているか否かの判定処理を行う。
【００９６】
なお、物標処理部７２が、ある過去処理のペアデータ対して今回処理の複数のペアデータの中に時間的な連続性を有するペアデータが存在しないと判定した場合、その過去処理のペアデータに基づき、今回処理のペアデータの予測データを導出する処理である「外挿」を行う。複数回のデータ取得処理で、外挿の処理の対象となった物標データは、メモリ６３から削除される。その物標データに係る物体が送信範囲内に存在しないものとして、データを削除する。
【００９７】
そして物標処理部７２は、複数回のデータ取得処理における連続性判定の処理の結果、所定回数（例えば、３回）以上連続して過去処理のペアデータが今回処理のペアデータとの対応づけができた場合に、フィルタの処理を行う（ステップＳ１６）。フィルタの処理は、前回のデータ取得処理（以下、「前回処理」という。）で検出されたペアデータと、今回処理で検出されたペアデータとの２つのペアデータを時間軸方向に平滑化する処理である。
【００９８】
フィルタの処理後の物標データは、瞬時値を表すペアデータに対して「フィルタデータ」と呼ばれる。ペアデータは今回処理で導出された物標データであり、フィルタデータは今回処理で導出された物標データと、過去処理で検出された物標データとがそれぞれ所定の割合で足し合わされた物標データである。
【００９９】
次に物標処理部７２は、移動物判定処理を行い、フィルタデータの移動物フラグ、最近距離物標フラグ、および、前方車フラグを設定する（ステップＳ１７）。
【０１００】
移動物フラグは、フィルタデータに係る物体が移動中であるか否かを示している。最近距離物標フラグは、複数のフィルタデータのうち縦距離が最も小さいフィルタデータを示している。すなわち自車両ＣＲに対して最も近い位置に存在する物標に対してオンとなるフラグである。前方車フラグは、フィルタデータに係る物体が、過去に一度でも自車両ＣＲと同一方向に移動したか否かを示す。
【０１０１】
移動物フラグ、および、最近距離物標フラグは、データ取得処理ごとに設定され、現時点の物体の移動状態および位置をリアルタイムに表す。これに対して、前方車フラグは、時間的に連続するフィルタデータ同士で値が順次引き継がれる。
【０１０２】
物標処理部７２は、フィルタデータの相対速度と、自車両の車速センサ３から得られる自車両の速度とに基づいて、フィルタデータに係る物体の対地速度（絶対速度）と、走行方向とを導出する。なお、自車両ＣＲの速度は、車速センサ３から車両制御装置２へ出力される。そのためレーダ装置１は、車両制御装置２から自車両ＣＲの速度を取得する。そして、物標処理部７２は、導出した対地速度と走行方向とに基づいて、フィルタデータの移動物フラグおよび前方車フラグを設定する。
【０１０３】
次に、物標処理部７２は、複数のフィルタデータのうち所定の条件を満たす静止物標のフィルタデータが、路上障害物のフィルタデータか否かを判定する処理を行う（ステップＳ１８）。そして、物標処理部７２は、路上障害物判定の処理が行われたフィルタデータを含む複数のフィルタデータに対し、車両制御装置２への出力条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ１９）。
【０１０４】
以下、データ取得処理において、フィルタデータが、路上障害物のフィルタデータか否かを判定する路上障害物判定の処理（ステップＳ１８）と、フィルタデータが車両制御装置２への出力条件を満たしているか否かを判定する出力可否判定の処理（ステップＳ１９）について、詳細に説明する。
【０１０５】
＜６−１．路上障害物判定の処理＞
路上障害物の判定の処理は、自車線内に存在し、自車両ＣＲの位置から縦距離が最短の位置に存在する静止物標のフィルタデータ（以下、「静止物標データ」という。）が、停止車両等の路上障害物に係るフィルタデータか否かを判定する処理である。この路上障害物判定の処理について、図９〜図１３を用いて説明する。図９および図１０は、路上障害物の判定の処理フローチャートである。
【０１０６】
物標処理部７２は、処理対象のフィルタデータの「路上障害物可能性フラグ」をオフにする（ステップＳ１０１）。路上障害物可能性フラグは、静止物標データが路上障害物の可能性があるか否かを示すフラグである。静止物標データは、後述するようにこのフラグがオンの場合に、複数回のデータ取得処理で所定条件が満たされると、路上障害物の可能性が比較的高いデータであると判別され、後述する「路上障害物フラグ」がオンとなる。
【０１０７】
次に物標処理部７２の判定部７０１は、複数のフィルタデータのうち自車線上に最短の縦距離の静止物標データが存在するか否かを判定する（ステップＳ１０２）。判定部７０１は、この処理により基準物標のフィルタデータ（以下、「基準物標データ」という。）が存在するか否かを判定する。
【０１０８】
この処理の具体的な処理内容を以下で説明する。判定部７０１は、フィルタデータに対し、以下の（ａ１）〜（ａ５）の条件を満たすか否かを判定する。
【０１０９】
（ａ１）移動物フラグ＝オフ
（ａ２）最近距離物標フラグ＝オン
（ａ３）縦距離≦１２０ｍ
（ａ４）横距離≧−１．８ｍ
（ａ５）横距離≦１．８ｍ
（ａ１）および（ａ２）の条件により、フィルタデータが自車両ＣＲに対して最も近い位置に存在する静止物標データであることが判定される。（ａ３）の条件により、フィルタデータが自車両ＣＲの前方に存在するデータであることが判定される。（ａ４）および（ａ５）の条件により、フィルタデータが、自車両ＣＲが自車線の略中央を走行する場合に、自車線内に存在するデータであることが判定される。
【０１１０】
そして、判定部７０１は、あるフィルタデータが（ａ１）〜（ａ５）の全ての条件を満足する場合（ステップＳ１０２でＹｅｓ）、そのフィルタデータを基準物標データとして選択する。
【０１１１】
ここで、フィルタデータが基準物標データとして選択される具体例を、図１１を用いて説明する。図１１は、判定部７０１が基準物標データを選択する例を示す図である。図１１では、自車両ＣＲが走行する自車線Ｄ１の左右に隣接車線（左隣接車線Ｌ２および右隣接車線Ｒ２）が設けられ、左隣接車線Ｌ２の左側に左奥車線Ｌ３、右隣接車線Ｒ２の右側に右奥車線Ｒ３が設けられている。そして、自車両ＣＲに対して縦距離１２０ｍ以下、および、横距離±１．８ｍの自車線領域ＡＳの領域内に、フィルタデータＴ１が存在する（ａ３、ａ４，および、ａ５充足）。このフィルタデータの移動物フラグがオフ（ａ１充足）で、最近距離物標フラグがオン（ａ２充足）の場合、判定部７０１はフィルタデータＴ１を基準物標データＴ１として選択する。
【０１１２】
図９のステップＳ１０２の処理に戻り、（ａ１）〜（ａ５）の全ての条件を満足するフィルタデータが一つもない場合（ステップＳ１０２でＮｏ）、判定部７０１は、基準物標データを選択することなく、路上障害物判定の処理を終了する。
【０１１３】
次に判定部７０１は、基準物データの近傍の位置に他の静止物標データが存在するか否かを判定する。この処理により基準物標データの属する物体と同一の物体に属する静止物標データ（以下、「関連物標データ」という。）が存在するか否かが判定される。
【０１１４】
この処理の具体的な処理内容を以下で説明する。判定部７０１は、フィルタデータに対し、以下の（ｂ１）〜（ｂ６）、または、（ｂ１）〜（ｂ４）と（ｂ７）および（ｂ８）の条件を満たすか否かを判定する。
【０１１５】
（ｂ１）移動物フラグ＝オフ
（ｂ２）縦距離≦１２０ｍ
（ｂ３）基準物標データの縦距離−フィルタデータの縦距離≧−５０ｍ
（ｂ４）基準物標データの縦距離−フィルタデータの縦距離≦５０ｍ
（ｂ５）横距離＜−１．８ｍ
（ｂ６）横距離≧−５．４ｍ
（ｂ７）横距離＞１．８ｍ
（ｂ８）横距離≦５．４ｍ
（ｂ１）および（ｂ２）の条件により、フィルタデータが自車両ＣＲの前方に存在する静止物標データであることが判定される。（ｂ３）〜（ｂ８）の条件により、フィルタデータが基準物標データＴ１の位置に対して同一の物体に属する範囲内に存在することが判定される。詳細には（ｂ５）および（ｂ６）の条件により、フィルタデータが左隣接車線Ｌ２の範囲内に存在することが判定される。また（ｂ７）および（ｂ８）の条件により、フィルタデータが右隣接車線Ｒ２の範囲内に存在することが判定される。
【０１１６】
そして判定部７０１は、フィルタデータが（ｂ１）〜（ｂ６）の全ての条件（条件Ａ）と、（ｂ１）〜（ｂ４）と（ｂ７）および（ｂ８）との全ての条件（条件Ｂ）とにおいて、（条件Ａ）および（条件Ｂ）のどちらの条件も満足しない場合、（ステップＳ１０３でＹｅｓ）、ステップＳ１０４の処理で、そのフィルタデータが関連物標データか否かの判定を別の判定条件に基づき行う。
【０１１７】
すなわち判定部７０１は、ステップＳ１０３の処理で、所定条件に基づく判定の結果、基準物標データＴ１の近傍の位置に関連物標データの可能性のあるフィルタデータが存在しないと判定した場合、ステップＳ１０４の処理で、別の条件に基づき、基準物標データＴ１の近傍の位置に関連物標データの可能性があるフィルタデータが存在するか否かを判定する。
【０１１８】
なおステップＳ１０３の処理で、フィルタデータが、（条件Ａ）および（条件Ｂ）のいずれかの条件を満足した場合（ステップＳ１０３でＮｏ）については後述する。
【０１１９】
ここでステップＳ１０３の処理で、フィルタデータが、関連物標データと判定される範囲、つまり基準物標データの近傍の位置について、図１２を用いて具体的に説明する。図１２は、基準物標データの近傍の位置の例を示す図である。図１２では、判定の対象となるフィルタデータが、自車両ＣＲに対して縦距離１２０ｍ以下（ｂ２充足）で、基準物標データＴ１に対して縦距離±５０ｍ以内、かつ、横距離−１．８ｍ未満〜−５．４ｍ以上の左隣接範囲ＡＬの範囲内に存在し（ｂ３、ｂ４、ｂ５、および、ｂ６充足）、移動物フラグがオフ（ｂ１充足）の場合、判定部７０１は、このフィルタデータを関連物標データと判定する。
【０１２０】
例えば、道路標識や信号機等の上方物に係るフィルタデータが基準物標データの場合、上方物を支える鉄柱等の部材に係るフィルタデータが隣接車線の範囲内に存在することがある。そのため、左隣接範囲ＡＬおよび右隣接範囲ＡＲのいずれかの範囲内にフィルタデータが存在する場合、判定部７０１はそのフィルタデータを関連物標データと判定する。
【０１２１】
また、フィルタデータが自車両ＣＲに対して縦距離１２０ｍ以下（ｂ２充足）で、基準物標データＴ１に対して縦距離±５０ｍ以内、かつ、横距離＋１．８ｍ超〜＋５．４ｍ以下の右隣接範囲ＡＲの範囲内に存在し（ｂ３、ｂ４、ｂ７、および、ｂ８充足）、移動物フラグがオフ（ｂ１充足）の場合、判定部７０１はそのフィルタデータを関連物標データと判定する。
【０１２２】
これに対して判定部７０１は、左隣接範囲ＡＬおよび右隣接範囲ＡＲのいずれの範囲内にもフィルタデータが存在しない場合は、関連物標データの可能性のあるフィルタデータは存在しないと判定する。
【０１２３】
図９のステップＳ１０４の処理に戻り、判定部７０１は、上述のステップＳ１０３で説明した判定条件とは別の判定条件に基づき、関連物標データの可能性のあるフィルタデータが存在するか否かを判定する。
【０１２４】
この処理の具体的な処理内容を以下で説明する。判定部７０１は、フィルタデータに対し、以下の（ｃ１）〜（ｃ７）の条件を満たすか否かを判定する。
【０１２５】
（ｃ１）移動物フラグ＝オフ
（ｃ２）縦距離≦１２０ｍ
（ｃ３）基準物標データの縦距離−フィルタデータの縦距離≧−５０ｍ
（ｃ４）基準物標データの縦距離−フィルタデータの縦距離≦５０ｍ
（ｃ５）横距離≧−１．８ｍ
（ｃ６）横距離≦１．８ｍ
（ｃ７）基準物標データの縦距離−フィルタデータの縦距離≦−３.０ｍ
（ｃ１）〜（ｃ４）の条件は、上述の（ｂ１）〜（ｂ４）の条件と同一の条件である。そして（ｃ５）および（ｃ６）の条件により、フィルタデータが、自車両ＣＲが自車線Ｄ１の略中央を走行する場合に、自車線Ｄ１内に存在することが判定される。（ｃ７）の条件により、フィルタデータが、路上障害物に係る基準物標データと同一の物体に属する可能性のあるデータであるか、上方物に係る基準物標データと同一の物体に属する可能性のあるデータであるかが判定される。
【０１２６】
そして判定部７０１は、フィルタデータが（ｃ１）〜（ｃ７）の全ての条件を満足しない場合、（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、基準物標データに対する関連物標データの可能性のあるフィルタデータは存在せず、基準物標データが路上障害物に係るフィルタデータの可能性があるとして、当該基準物標データの路上障害物可能性フラグをオンにする（図１０に示すステップＳ１０５）。そして判定部７０１は、路上障害物可能性フラグがオンの基準物標データの縦距離が５０ｍ以上か否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【０１２７】
なおステップＳ１０４の処理で、フィルタデータが、（ｃ１）〜（ｃ７）の全ての条件を満足した場合（ステップＳ１０４でＮｏ）の処理については後述する。
【０１２８】
ここで、フィルタデータが、関連物標データと判定される範囲、つまり基準物標データの近傍の位置について、図１３を用いて説明する。図１３は、基準物標データの近傍位置の別の例を示す図である。図１３では、判定の対象のフィルタデータが自車両ＣＲに対して縦距離１２０ｍ以下（ｃ２充足）で、基準物標データＴ１に対して縦距離±５０ｍ以内、かつ、横距離±１．８ｍ以内の自車線範囲ＡＰの範囲内に存在し（ｃ３〜ｃ７充足）、移動物フラグがオフ（ｃ１充足）の場合、判定部７０１は、フィルタデータを関連物標データと判定する。
【０１２９】
例えば、トンネル内の上部に設けられている非常灯等の上方物に係るフィルタデータが基準物標データの場合、このような非常灯は、車両進行方向に略等間隔に複数設けられていることがある。そのため、自車両ＣＲに対して最短の縦距離の基準物標データＴ１の位置から自車線範囲ＡＰ範囲内にフィルタデータが存在する場合、判定部７０１はそのフィルタデータを関連物標データと判定する。
【０１３０】
これに対して判定部７０１は、フィルタデータが基準物標データＴ１の位置から縦距離＋３.０ｍ以内、かつ、横距離±１.８ｍ以内の同一物体範囲ＡＱの範囲内に存在する場合は、関連物標データの可能性のあるフィルタデータは存在しないと判定する。同一物体範囲ＡＱの範囲内に存在するフィルタデータは、例えば停車車両の別の反射点に係るフィルタデータと考えられ、基準物標データと同一の路上障害物に属するデータの可能性が高い。そのため判定部７０１、このような範囲に存在するフィルタデータは、関連物標データの条件を満たさないと判定する。
【０１３１】
そして判定部７０１は、自車線範囲ＡＰ範囲にフィルタデータが存在しない場合は、関連物標データの可能性のあるフィルタデータは存在しないと判定する。
【０１３２】
図１０のステップＳ１０６の処理に戻り、判定部７０１は、基準物標データの縦距離が５０ｍ以上の場合（ステップＳ１０６でＹｅｓ）、基準物標データが路上障害物である可能性の大小を示す路上障害物確率カウンタの値を１増加させる（ステップＳ１０７）。なお、判定部７０１は基準物標データの縦距離が５０ｍ未満の場合（ステップＳ１０６でＮｏ）は、路上障害物確率カウンタの値を保持（±０）する（ステップＳ１０８）。
【０１３３】
基準物標データの縦距離が５０ｍ以上の場合にカウンタを増加させる理由は、路上障害物は、ある程度離れた距離であってもレーダ装置１にその物標の反射波が受信され、物標データが導出されるためである。言い換えると上方物は、ある程度離れた距離の場合、レーダ装置１にその物標の反射波が受信されず、物標データが導出されないことがあるためである。そして、基準物標データの縦距離が５０ｍ未満の場合、路上障害物および上方物のいずれであってもレーダ装置１に反射波が受信される。その結果、その物標データが路上障害物の物標データか、上方物の物標データかの判別が困難となる。そのため判定部７０１は、基準物標データの縦距離が５０ｍ未満の場合、その基準物標データに対する路上障害物確率カウンタの値を保持する。
【０１３４】
判定部７０１は、路上障害物確率カウンタの値を設定した後、基準物標データの路上障害物フラグがオフか否かを判定する（ステップＳ１０９）。路上障害物フラグは、基準物標データの路上障害物確率カウンタが所定値以上となった場合に、当該基準物標データに対してオンするフラグであり、その基準物標データが路上障害物に係る物標データである可能性が比較的高いことを示すフラグである。
【０１３５】
判定部７０１は、基準物標データの路上障害物フラグがオフの場合（ステップＳ１０９でＹｅｓ）、その基準物標データの路上障害物確率カウンタが１０以上か否かを判定する（ステップＳ１１０）。すなわち判定部７０１は、基準物標データが路上障害物の可能性が比較的高いとする判定条件を満たしているか否かを判定する。
【０１３６】
この判定条件を満たすためには、基準物標データは少なくとも１０回以上のデータ取得処理で、縦距離が５０ｍ以上の位置に存在し、路上障害物可能性フラグがオンとなる条件を満たす必要がある。
【０１３７】
判定部７０１は、基準物標データの路上障害物確率カウンタが１０以上の場合（ステップＳ１１０でＹｅｓ）、その基準物標データの路上障害物フラグをオフからオンに設定する（ステップＳ１１１）。なお判定部７０１は、基準物標データの路上障害物確率カウンタが１０未満の場合（ステップＳ１１０でＮｏ）は、処理を終了する。
【０１３８】
ステップＳ１０９の処理に戻り、判定部７０１は基準物標データの路上障害物フラグがオンの場合（ステップＳ１０９でＮｏ）、その基準物標データの路上障害物確率カウンタが０以下か否かを判定する。判定部７０１は、基準物標データの路上障害物確率カウンタが０以下の場合（ステップＳ１１２でＹｅｓ）、その基準物標データの路上障害物フラグをオンからオフに設定する（ステップＳ１１３）。路上障害物フラグがオフとなることで、その基準物標データは、路上障害物の可能性が低い物標データとなる。
【０１３９】
なお図９のステップＳ１０３の処理において、判定部７０１は、左隣接範囲ＡＬおよび右隣接範囲ＡＲのいずれかの範囲内にフィルタデータが存在し、当該フィルタデータを関連物標データであると判定した場合（ステップＳ１０３でＮｏ）、基準物標データの路上障害物確率カウンタの値を５減少させて（ステップＳ１１４）、処理を終了する。また判定部７０１は、ステップＳ１０４の処理で、自車線範囲ＡＰの範囲内にフィルタデータが存在し、当該フィルタデータが関連物標データであると判定した場合（ステップＳ１０４でＮｏ）、基準物標データの路上障害物確率カウンタの値を５減少させて（ステップＳ１１４）、処理を終了する。
【０１４０】
＜６−２．出力可否判定の処理＞
次に判定部７０１は、移動物標のフィルタデータ（以下、「移動物標データ」という。）、および、静止物標データを含む複数のフィルタデータのそれぞれが車両制御装置２への出力条件を満たしているか否かを判定する。この判定において、物標処理部７２の設定部７０２は路上障害物フラグがオンとなっている基準物標データを路上障害物と判別しやすくする。詳細には、設定部７０２は、路上障害物フラグがオンとなっている基準物標データを路上障害物に係る物標データとし、車両制御装置２に出力されやすくなるようにその出力条件を緩和する。このような処理を含むフィルタデータの出力可否の判定について、図１４を用いて説明する。
【０１４１】
図１４は、フィルタデータの出力可否判定の処理フローチャートである。この処理フローチャートでは、静止物標データと移動物標データの出力可否の判定処理について説明する。また静止物標データについては、路上障害物フラグがオンのフィルタデータと、路上障害物フラグがオフのフィルタデータの判定処理について説明する。以下では、路上障害物フラグがオフの静止物標データ、路上障害物フラグがオンの静止物標データ、移動物標データの順に判定処理を説明する。
【０１４２】
＜６−２−１．路上障害物フラグがオフの静止物標データ＞
最初に路上障害物フラグがオフの静止物標データの判定条件について説明する。路上障害物フラグがオフの静止物標データは、その物標データに関する複数のパラメータに基づき路上障害物に係るフィルタデータか否かが判定され、車両制御装置２への出力の可否が判定される。以下具体的な処理を説明する。
【０１４３】
判定部７０１は、判定の対象となるフィルタデータが静止物標データか否かを判定する。判定部７０１は、フィルタデータの移動物フラグに基づきこの判定を行う。
【０１４４】
判定部７０１は、フィルタデータの移動物フラグがオフの場合（ステップＳ２０１）、すなわちフィルタデータが静止物標データの場合、そのフィルタデータの路上障害物フラグがオンか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【０１４５】
フィルタデータの路上障害物フラグがオフの場合（ステップＳ２０２でＮｏ）、すなわちフィルタデータが基準物標データではなく、路上障害物の可能性が比較的低いデータの場合、設定部７０２は、そのフィルタデータが車両制御装置２への出力対象となるデータか否かを示す指標となる「信頼度（Confidence Level）」を算出する（ステップＳ２０３）。ここで、フィルタデータが静止物標データの場合、信頼度はその静止物標データが路上障害物に係るデータか否かを示す指標となる。
【０１４６】
信頼度は例えば０〜１００の値であり、路上障害物フラグがオフの静止物標データに対する信頼度の算出は、フィルルタデータである物標データの物標情報と、物標データを構成するピークデータのピーク情報とを含む複数のパラメータの情報を用いて行われる。
【０１４７】
具体的には設定部７０２は、路上障害部フラグがオフの静止物標データの「縦距離」、「垂直方向の高さ」、「角度パワー」、「外挿頻度」、および、「ＦＦＴパワー平均値」等の複数のパラメータから信頼度を算出する。以下これらのパラメータに基づく信頼度の算出について順に説明する。
【０１４８】
設定部７０２は、静止物標データの縦距離が大きいほど大きい値の信頼度を設定し、縦距離が小さいほど小さい値の信頼度を設定する。路上障害物の場合、ある程度離れた位置であっても物標データが検出されるため、静止物標データの縦距離が基準値よりも大きい場合は、その静止物標は路上障害物の可能性が高い。そのため設定部７０２は、静止物標の縦距離が小さい（例えば、４０ｍ）の場合は、その静止物標データの信頼度を例えば６０に設定し、縦距離が大きい（例えば、７０ｍ）の場合は、その静止物標データの信頼度を例えば７０に設定する。
【０１４９】
このように路上障害物フラグがオフの静止物標データの信頼度は、そのデータの縦距離により信頼度の約６割以上の値が設定され、縦距離以外の他のパラメータに基づき値が増減する。
【０１５０】
次に設定部７０２は、静止物標データの垂直方向の高さが低いほど信頼度を増加させ、垂直方向の高さが高いほど信頼度を減少させる。静止物標データの垂直方向の高さが基準値よりも低い場合、その静止物標データは路面ＲＴ上に存在する路上障害物の可能性が高くなる。そのため設定部７０２は、静止物標データの高さが低ければ、その静止物標データの信頼度を例えば最大１０増加させ、静止物標データの高さが高ければ、その静止物標データの信頼度を例えば最大１０減少させる。
【０１５１】
なお、静止物標データの垂直方向の高さは、路面ＲＴに対して左右上方向に出力させる送信波ＴＷ１、２と、路面ＲＴに対して左右下方向に出力される送信波ＴＷ３，４との上下ビームの反射波の信号レベル差に基づき算出される。例えば、送信波ＴＷ１の反射波の信号レベルから送信波ＴＷ３の反射波の信号レベルを減算した値が、大きい値となることに伴い、垂直方向の高さの値は大きい値として算出される。
【０１５２】
次に設定部７０２は、静止物標データの角度パワーが大きいほど信頼度を増加させ、角度パワーが小さいほど信頼度を減少させる。路上障害物からの反射波は、上方物からの反射波と比べて信号レベルが大きくなる。しがたって静止物標データの角度パワーが基準値よりも大きい場合、その静止物標データは路上障害物の可能性が高くなる。そのため設定部７０２は、静止物標データの角度パワーが大きければ、その静止物標データの信頼度を例えば最大２０増加させ、静止物標データの角度パワーが小さければ、その静止物標データの信頼度を例えば最大２０減少させる。
【０１５３】
次に設定部７０２は、静止物標データの外挿頻度が低いほど信頼度を増加させ、外挿頻度が高いほど信頼度を減少させる。路上障害物は自車両ＣＲと路面ＲＴ上に存在しているため上方物と比べて、複数回のデータ取得処理における外挿頻度は低くなる。したがって静止物標データの外挿頻度が基準値よりも低い場合、その静止物標データは路上障害物の可能性が高くなる。そのため設定部７０２は、静止物標データの外挿頻度が低ければ、その静止物標データの信頼度を例えば最大５増加させ、外挿頻度が高ければ、その静止物標データの信頼度を例えば最大５減少させる。
【０１５４】
次に設定部７０２は、静止物標データのペアデータを検出したデータ取得処理における周波数スペクトラムの信号レベル（ＦＦＴパワー）の平均値が、基準値よりも小さいほど信頼度を増加させ、ＦＦＴパワーの平均値が基準値よりも大きいほど信頼度を減少させる。ＦＦＴパワーの平均値は、例えば１回のデータ取得処理における周波数スペクトラムの１ｂｉｎごとの信号レベルの値の平均値である。ＦＦＴパワーの平均値が大きい場合は、静止物標データの周囲に比較的多くの物標データが存在することを示す。これにより判定部７０１は、他の物標データの影響により静止物標データが路上障害物か否かの判定を正確に行えない可能性がある。
【０１５５】
これに対してＦＦＴパワーの平均値が小さい場合は、静止物標データの周囲に存在する物標の数が比較的少ないことを示す。これにより判定部７０１は、この静止物標データが路上障害物か否かの判定を正確に行える可能性がある。そのため設定部７０２は、静止物標データに関するＦＦＴパワー平均値が小さい場合、その静止物標データの信頼度の減少値を例えば±０とし、ＦＦＴパワー平均値が大きい場合、その静止物標データの信頼度の減少値を例えば最大２５とする。
【０１５６】
設定部７０２はこのようにして、路上障害物フラグがオフの静止物標データに対して、縦距離に基づく信頼度を設定し、その他の複数のパラメータに基づきその静止物標データの信頼度を増減させて、処理対象の静止物標データの信頼度を導出する（ステップＳ２０３）。
【０１５７】
そして、判定部７０１は、路上障害物フラグがオフの静止物標データの信頼度が９０以上の場合（ステップＳ２０４でＹｅｓ）、その静止物標データは路上障害物であり、車両制御装置２への出力対象であると判定して、車両制御装置２への出力フラグをオンにする（ステップＳ２０５）。なお、路上障害物フラグがオフの静止物標データの信頼度が９０以下の場合（ステップＳ２０４でＮｏ）、その静止物標データは路上障害物ではなく、車両制御装置２への出力対象ではないと判定して処理を終了する。
【０１５８】
＜６−２−２．路上障害物フラグがオンの静止物標データ＞
次に、路上障害物フラグがオンの静止物標データの判定条件について説明する。上述の路上障害物フラグがオフの静止物標データの処理では、設定部７０２が物標データに関する複数のパラメータに基づきその静止物標データの信頼度を算出し、判定部７０１がその信頼度に基づき、静止物標データが路上障害物か否か、すなわち車両制御装置２への出力対象か否かを判定した。これに対して、以下に説明する路上障害物フラグがオンの静止物標データの処理では、設定部７０２は物標データに関する複数のパラメータに基づく信頼度を算出することはない。静止物標データの路上障害物フラグがオンであるため、その静止物標データは路上障害物である可能性が高いとして、設定部７０２は路上障害物フラグがオンの静止物標データの信頼度を所定値（例えば、信頼度８０）上昇させる。このように路上障害物フラグがオンの静止物標データは、比較的高い値の信頼度が予め設定され、複数のパラメータに基づき信頼度が減少することがないため、路上障害物フラグがオフの静止物標データと比べて、路上障害物と判定されやすくなっている。
【０１５９】
そして、判定部７０１は、路上障害物フラグがオンの静止物標データが実際に検出されているか、または、外挿となっているかの検出状況に基づき、その静止物標データの車両制御装置２への出力の可否を判定する。路上障害物フラグがオンの静止物標データは、すでに路上障害物の可能性が高いと判定され、比較的高い値の信頼度が設定されている。このような静止物標データは、車両制御装置２への出力の必要性も高いため、判定部７０１は、複数のパラメータによらずその静止物標データの検出状況のみで車両制御装置２への出力の可否を判定する。このように路上障害物フラグがオンの静止物標データは、路上障害物フラグがオフの静止物標データと比べて、その物標データの車両制御装置２への出力条件も緩和される。以下具体的な処理を説明する。
【０１６０】
図１４のステップＳ２０２の処理で、静止物標データの路上障害物フラグがオンの場合（ステップＳ２０２でＹｅｓ）、設定部７０２はその静止物標データに対して信頼度を８０に設定する（ステップＳ２０６）。そして設定部７０２は、路上障害物フラグがオンの静止物標データの検出状況に応じて信頼度を設定する（ステップＳ２０７）。具体的には設定部７０２は、データ取得処理における連続性判定の処理（ステップＳ１５）で、過去処理の物標データとの対応付けができた場合は、その静止物標データの信頼度を４増加させ、対応付けができずに外挿となった場合は、その静止物標データの信頼度を２減少させる。
【０１６１】
判定部７０１は、路上障害物フラグがオンの静止物標データの信頼度が９０以上か否かを判定する（ステップＳ２０４）。信頼度が９０以上の場合（ステップＳ２０４でＹｅｓ）、すなわち少なくとも３回のデータ取得処理で路上障害物フラグがオンの静止物標データが連続して検出されている場合、判定部７０１は路上障害物フラグがオンの静止物標データの出力フラグをオンにする（ステップＳ２０５）。出力フラグはフィルタデータが車両制御装置２への出力対象か否かを示すフラグである。
【０１６２】
具体的には、路上障害物フラグがオンの静止物標データが、データ取得処理において３回連続して検出されている場合、その静止物標データの信頼度は９２（８０＋１２）となり、当該データの出力フラグがオンとなる。なお、路上障害物フラグがオンの静止物標データの信頼度が９０未満の場合（ステップＳ２０４でＮｏ）、この処理は終了する。
【０１６３】
このようにレーダ装置１は、自車線上に存在する基準物標データの周囲に同一の物体に属する関連物標データが存在しない場合、その基準物標データが路上障害物の可能性が比較的高いことを示す所定値の信頼度を設定する。その結果、レーダ装置１は、基準物標データを路上障害物に係るデータであると判別しやすくする。これによりレーダ装置１は、静止物標が路上障害物か否かを正確に判定できる。またレーダ装置１は、所定値の信頼度を設定した基準物標データに対し、検出状況に応じて信頼度を増減させることで、基準物標データの車両制御装置２への出力条件を緩和する。これにより、レーダ装置１は、車両制御の必要な物標データを確実に車両制御装置２に出力できる。また、車両制御装置２は車両制御の必要な物標データを確実に取得でき、車両のユーザの安全性を確保する車両制御を行える。
【０１６４】
＜６−２−３．移動物標データ＞
次に移動物標データの判定条件について説明する。移動物標データは、上述の路上障害物フラグがオンの静止物標データの場合と同様に、設定部７０２が移動物標データに対して所定値の信頼度を設定する。また移動物標データの信頼度は、その物標データの検出状況に応じて増減する。そして判定部７０１は移動物標データの信頼度が９０以上の場合に、その移動物標データの出力フラグをオンにする。
【０１６５】
具体的には、図１４のステップＳ２０１の処理で、フィルタデータの移動物フラグがオンの場合（ステップＳ２０１でＮｏ）、設定部７０２はその移動物標データの信頼度を８０に設定する（ステップＳ２０８）。そして設定部７０２は、移動物標データの検出状況に応じて信頼度を設定する（ステップＳ２０９）。具体的には設定部７０２は、データ取得処理における連続性判定の処理（ステップＳ１５）で、過去処理の物標データとの対応付けができた場合は、その移動物標データの信頼度を４増加させ、対応付けができずに外挿となった場合は、その移動物標データの信頼度を２減少させる。
【０１６６】
そして判定部７０１は、移動物標データの信頼度が９０以上か否かを判定する（ステップＳ２０４）。信頼度が９０以上の場合（ステップＳ２０４でＹｅｓ）、すなわちデータ取得処理で移動物標が３回連続して検出されている場合、判定部７０１は移動物標データの出力フラグをオンにする（ステップＳ２０５）。なお、移動物標データの信頼度が９０未満の場合（ステップＳ２０４でＮｏ）、この処理は終了する。
【０１６７】
移動物標データは、静止物標データと比べて自車両ＣＲとの距離が短時間で変化する等の理由により、自車両ＣＲと衝突する危険性が高いため、複数のパラメータに基づき出力の可否を決定する静止物標データよりも車両制御装置２への出力条件を緩和している。このため、路上障害物フラグがオンの静止物標データは、移動物標データと同じ出力条件に基づき判定され、路上障害物フラグがオフの静止物標データと比べて車両制御装置２への出力条件が緩和されているともいえる。
【０１６８】
図８に示すステップＳ２０の処理に戻り、物標出力部７３は、物標処理部７２により処理されたフィルタデータのうち出力フラグがオンのフィルタデータである物標データを車両制御装置２に出力する。
【０１６９】
＜まとめ＞
以上のように、判定部７０１は自車線Ｄ１の範囲内に存在する最短の縦距離の静止物標を基準物標とし、その基準物標の近傍に基準物標と同一の物体に属する他の静止物標が存在するか否かを判定する。そして判定部７０１は、複数回のデータ取得処理で基準物標の近傍に他の静止物標が存在しない場合で、基準物標がある程度離れた位置（例えば、縦距離５０ｍ以上）に検出されたときに、その基準物標が路上障害物である可能性が比較的高いとして物標として、基準物標の路上障害物フラグをオンする。
【０１７０】
そして設定部７０２は、路上障害物フラグがオンの基準物標が、路上障害物と判別されやすくするように信頼度を所定値上昇させる。そして判定部７０１は、このように信頼度が上昇した基準物標を時間的に連続して複数回（例えば３回）検出した場合に、この基準物標の車両制御装置２への出力フラグをオンにする。これにより、レーダ装置１は路上障害物の静止物標を正確に判別でき、その物標データを車両制御装置２に確実に出力できる。また車両制御装置２は、レーダ装置１から取得した路上障害物に係る物標データに基づき、ユーザの安全性を確保するように自車両ＣＲを制御できる。
【０１７１】
＜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１のデータ処理部７は、第１の実施の形態で説明したデータ取得処理の路上障害物判定の処理を行う前に、周辺環境判定の処理を行う。この周辺環境判定の処理は、過去処理において静止物標データが自車線Ｄ１と、左隣接車線Ｌ２および右隣接車線Ｒ２と、左奥車線Ｌ３および右奥車線Ｒ３との複数の車線を含む所定範囲内に検出されたか否かを判定する処理である。
【０１７２】
データ処理部７は、過去処理の周辺環境判定の処理において、所定範囲内に検出した静止物標データの数が所定数を超える場合は、今回処理で路上障害物判定の処理を行わない。これに対してデータ処理部７は、過去処理の周辺環境判定の処理において、所定範囲内に検出した静止物標データ数が所定数以下の場合は、今回処理で路上障害物判定の処理を行う。このように路上障害物判定の処理を実施するか否かを決定する事前の処理として周辺環境判定の処理が行われる。
【０１７３】
第２の実施の形態のレーダ装置１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、上述のようにデータ取得処理に周辺環境判定の処理が追加されたことで、その処理内容が一部異なる。以下、図１５〜図１９を用いて相違点を中心に説明する。
【０１７４】
＜７．レーダ装置ブロック図＞
図１５は、第２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のデータ処理部７は検出部７０３を備える。
【０１７５】
検出部７０３は、複数の車線を含む所定範囲内に存在する静止物標データを検出する。なお、この静止物標データは過去処理の静止物標データである。例えば、今回処理に対する前回処理の静止物標データである。
【０１７６】
判定部７０１は、前回処理において所定範囲内に検出される静止物標データの数が所定数以下の場合に、今回処理で路上障害物判定の処理を行う。
【０１７７】
＜８．データ取得処理＞
次に、第２の実施の形態のデータ取得処理について説明する。図１６は、第２の実施の形態のデータ取得処理を示す処理フローチャートである。移動物判定の処理が行われた（ステップＳ１７）後、検出部７０３は周辺環境判定の処理を行う（ステップＳ１８ａ）。
【０１７８】
＜８−１．周辺環境判定の処理＞
周辺環境判定の処理について、図１７を用いて説明する。図１７は、周辺環境判定の処理を示す処理フローチャートである。検出部７０３は、周辺の静止物標データを検出する（ステップＳ３０１）。具体的には検出部７０３は、自車線Ｄ１と、左隣接車線Ｌ２および右隣接車線Ｒ２と、左奥車線Ｌ３および右奥車線Ｒ３との複数の車線を含む所定範囲内に存在する静止物標データを検出する。
【０１７９】
この処理の具体的な処理内容を以下で説明する。検出部７０３は、複数のフィルタデータの中から、以下の（ｄ１）〜（ｄ３）の条件を全て満たす静止物標データを検出する。
【０１８０】
（ｄ１）縦距離≦１２０ｍ
（ｄ２）横距離≧−１．８ｍ
（ｄ３）横距離≦１．８ｍ
（ｄ１）、（ｄ２）、（ｄ３）の条件（条件Ｄ）により、自車両ＣＲの前方に存在する静止物標データであり、自車両ＣＲが自車線Ｄ１の略中央を走行する場合に、自車線Ｄ１内に存在する静止物標データが検出される。
【０１８１】
また検出部７０３は、複数のフィルタデータの中から、以下の（ｅ１）〜（ｅ３）の条件を全て満たす静止物標データを検出する。
【０１８２】
（ｅ１）縦距離≦１２０ｍ
（ｅ２）横距離≧−５．４ｍ
（ｅ３）横距離＜−１．８ｍ
（ｅ１）、（ｅ２）、（ｅ３）の条件（条件Ｅ）により、自車両ＣＲの前方に存在する静止物標データであり、自車両ＣＲが自車線Ｄ１の略中央を走行する場合に、左隣接車線Ｌ２内に存在する静止物標データが検出される。
【０１８３】
また検出部７０３は、以下の（ｆ１）〜（ｆ３）の条件を全て満たす静止物標データを検出する。
【０１８４】
（ｆ１）縦距離≦１２０ｍ
（ｆ２）横距離≦５．４ｍ
（ｆ３）横距離＞１．８ｍ
（ｆ１）、（ｆ２）、（ｆ３）の条件（条件Ｆ）により、自車両ＣＲの前方に存在する静止物標データであり、自車両ＣＲが自車線Ｄ１の略中央を走行する場合に、右隣接車線Ｒ２内に存在する静止物標データが検出される。
【０１８５】
また検出部７０３は、以下の（ｇ１）〜（ｇ３）の条件を全て満たす静止物標データを検出する。
【０１８６】
（ｇ１）縦距離≦１２０ｍ
（ｇ２）横距離＜−５．４ｍ
（ｇ３）横距離≧−９．０ｍ
（ｇ１）、（ｇ２）、（ｇ３）の条件（条件Ｇ）により、自車両ＣＲの前方に存在する静止物標データであり、自車両ＣＲが自車線Ｄ１の略中央を走行する場合に、左奥車線Ｌ３内に存在する静止物標データが検出される。
【０１８７】
また検出部７０３は、以下の（ｈ１）〜（ｈ３）の条件を全て満たす静止物標データを検出する。
【０１８８】
（ｈ１）縦距離≦１２０ｍ
（ｈ２）横距離＞５．４ｍ
（ｈ３）横距離≦９．０ｍ
（ｈ１）、（ｈ２）、（ｈ３）の条件（条件Ｈ）により、自車両ＣＲの前方に存在する静止物標データであり、自車両ＣＲが自車線Ｄ１の略中央を走行する場合に、右奥車線Ｒ３内に存在する静止物標データが検出される。
【０１８９】
そして、判定部７０１は、今回処理の周辺物標不存在フラグがオフか否かを判定する。この周辺物標不存在フラグは、上述の（条件Ｄ）、（条件Ｅ）、（条件Ｆ），（条件Ｇ）、および、（条件Ｈ）に基づき検出された静止物標データの数が所定数（例えば、各条件において１）以下の場合にオフとなるフラグであり、特定の物標データではなくデータ取得処理に対して、その処理ごとにオンおよびオフのいずれかが設定される。
【０１９０】
判定部７０１は、前回処理における周辺物標不存在フラグがオフの場合（ステップＳ３０２でＹｅｓ）、今回処理におけるステップＳ３０１の周辺物標検出処理で、複数の車線を含む所定範囲内で検出された静止物標データの数が所定数（第１基準値）以下か否かを判定する（ステップＳ３０３）。第１基準値は、例えば、各車線の静止物標データ数を１とする値である。所定範囲内で検出された静止物標データの数が第１基準値以下の場合（ステップＳ３０３でＹｅｓ）、判定部７０１は、次回以降の周辺環境判定の処理で用いられる今回処理の周辺物標不存在フラグをオンにする（ステップＳ３０４）。ここで、第１基準値以下の場合とは、それぞれの車線の静止物標データ数が、車線ごとに設定された基準値以下の場合をいう。具体的には第１基準値は、自車線Ｄ１、左右の隣接車線Ｌ２、Ｒ２、および、左右の奥車線Ｌ３、Ｒ３の静止物標データ数がそれぞれ１の場合である。なお、所定範囲内で検出された静止物標データが第１基準値を超える場合（ステップＳ３０３でＮｏ）、判定部７０１は処理を終了する。
【０１９１】
ステップＳ３０２の処理に戻り、周辺物標不存在フラグがオンの場合（ステップＳ３０２でＮｏ）、判定部７０１は所定範囲内で検出された静止物標データの数が、第２基準値以上か否かを判定する（ステップＳ３０５）。ここで、第２基準値以上の場合とは、それぞれの車線の静止物標データ数が、車線ごとに設定された基準値以上の場合をいう。具体的には第２基準値は、自車線Ｄ１の静止物標データ数を３、左隣接車線Ｌ２の静止物標データ数を２、右隣接車線Ｒ２の静止物標データ数を２、左奥車線Ｌ３の静止物標データ数を１、右奥車線Ｒ３の静止物標データ数を１とする値である。
【０１９２】
所定範囲内で検出された静止物標データの数が第２基準値以上の場合（ステップＳ３０５でＹｅｓ）、判定部７０１は周辺物標不存在フラグをオフにする（ステップＳ３０６）。なお、所定範囲内で検出された静止物標データの数が第２基準値未満の場合（ステップＳ３０５でＮｏ）、判定部７０１は処理を終了する。
【０１９３】
次に、判定部７０１は、図１８および図１９に示す路上障害物判定の処理において周辺物標不存在フラグがオンか否かを判定する（図１８のステップＳ１０１ａ）。なお、判定部７０１は、過去処理（例えば、前回処理）において設定された周辺物標不存在フラグのオンまたはオフに基づきステップＳ１０１ａの判定を行う。過去処理における周辺物標不存在フラグがオンの場合（ステップＳ１０１ａでＹｅｓ）、判定部７０１は今回処理で導出されたフィルタデータの路上物標可能性フラグをオフとし（ステップＳ１０１）、以降は第１の実施の形態で説明したのと同様の処理が行われる。なお、過去処理における周辺物標不存在フラグがオフの場合（ステップＳ１０１ａでＮｏ）、判定部７０１は路上障害物判定の処理を終了する。
【０１９４】
これにより判定部７０１は、路上障害物を誤判定させる原因となる静止物標データが比較的少ない場合に、路上障害物判定の処理を実施でき、正確な判定を行える。
【０１９５】
＜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１のデータ処理部７は、第２の実施の形態で説明した周辺物標検出の処理（図１７のステップＳ３０１）において、左奥車線Ｌ３および右奥車線Ｒ３とする範囲を自車両ＣＲの速度に応じて変更する。
【０１９６】
第３の実施の形態のレーダ装置１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、上述のように左奥車線Ｌ３および右奥車線Ｒ３とする範囲を自車両ＣＲの速度に応じて変更することにより、その処理内容が一部異なる。以下、図２０および図２１を用いて相違点を中心に説明する。
【０１９７】
＜９．レーダ装置ブロック図＞
図２０は、第３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のデータ処理部７は取得部７０４を備える。
【０１９８】
取得部７０４は、車両制御装置２から自車両ＣＲの速度（自車速）を取得する。
【０１９９】
＜１０．範囲の変更＞
次に、自車速に応じて左奥車線Ｌ３および右奥車線Ｒ３とする範囲が変更される具体例について、図２１を用いて説明する。図２１は、自車速に応じた所定範囲の変更を説明する図である。
【０２００】
図２１の上段の図は、第２の実施の形態の（条件Ｄ）〜（条件Ｈ）のそれぞれの条件で示した所定範囲である。この所定範囲が設定されるときの自車両ＣＲの速度は、例えば４０ｋｍ／ｈである。
【０２０１】
これに対して、自車両ＣＲの速度が４０ｋｍ／ｈよりも速い速度の７０ｋｍ／ｈとなった場合、左奥車線Ｌ３とする範囲（幅）と、右奥車線Ｒ３の範囲（幅）とが４０ｋｍ／ｈときよりも広くなる。つまり、自車両ＣＲの速度が速くなると左奥車線Ｌ３と右奥車線Ｒ３との範囲が広くなり、複数の車線を含む範囲である所定範囲が広くなる。自車両ＣＲの速度が遅くなると左奥車線Ｌ３と右奥車線Ｒ３との範囲が狭くなり、複数の車線を含む範囲である所定範囲が狭くなる。このように判定部７０１は、複数の車線を含む所定範囲を自車両ＣＲの自車速に応じて変更する。
【０２０２】
具体的には、自車両ＣＲの自車速が７０ｋｍ／ｈの場合、左奥車線Ｌ３に関する（ｇ３）の条件は例えば以下のようになる。
【０２０３】
（ｇ３）横距離≧−１７．０ｍ
また、右奥車線Ｒ３に関する（ｈ３）の条件は例えば以下のようになる。
【０２０４】
（ｈ３）横距離≦１７．０ｍ
このように自車両ＣＲの速度が速くなることに応じて、複数の車線を含む所定範囲を広くすることで、自車両ＣＲの速度が比較的速い場合に、路上障害物ではない静止物標データを路上障害物に係るデータと判定する可能性を減少させることができ、急ブレーキ等の車両のユーザの安全性を阻害する制御を防止できる。
【０２０５】
＜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。
【０２０６】
上記各実施の形態では、関連物標データの可能性のあるフィルタデータの判定条件に関し（ｂ１）〜（ｂ８）の条件を用いた判定処理と、別の条件として（ｃ１）〜（ｃ７）の条件を用いた判定処理について説明した。これに対して、判定部７０１は、別の条件として以下の（ｋ１）〜（ｋ６）の条件を用いて、関連物標データの可能性のあるフィルタデータの判定を行ってもよい。
【０２０７】
（ｋ１）移動物フラグ＝オフ
（ｋ２）縦距離≦１２０ｍ
（ｋ３）横距離＜−５．８ｍ
（ｋ４）横距離≧−１５．０ｍ
（ｋ５）横距離＞５．８ｍ
（ｋ６）横距離≦１５．０ｍ
（ｋ７）基準物標データの縦距離−フィルタデータの縦距離≦−５.０ｍ
（ｋ１）および（ｋ２）の条件により、フィルタデータが自車両ＣＲの前方に存在する静止物標データであることが判定される。（ｋ３）〜（ｋ６）の条件により、フィルタデータが基準物標データＴ１の位置に対して同一の物体に属する範囲内に存在することが判定される。詳細には（ｋ３）および（ｋ４）の条件により、フィルタデータが左奥車線Ｌ３と、左奥車線Ｌ３よりもさらに左側の車線を含む範囲内に存在することが判定される。また（ｋ５）および（ｋ６）の条件により、フィルタデータが右奥車線Ｒ３と、右奥車線Ｒ３よりもさらに右側の車線を含む範囲内に存在することが判定される。（ｋ７）の条件により、フィルタデータが、路上障害物に係る基準物標データと同一の物体に属する可能性のあるデータであるか、上方物に係る基準物標データと同一の物体に属する可能性のあるデータであるかが判定される。
【０２０８】
判定部７０１は、フィルタデータが（ｋ１）〜（ｋ４）と（ｋ７）との全ての条件（条件Ｋ）と、（ｋ１）〜（ｋ２）と（ｋ５）〜（ｋ７）との全ての条件（条件Ｌ）とにおいて、（条件Ｋ）および（条件Ｌ）のどちらの条件も満足しない場合、基準物標データに対する関連物標データの可能性のあるフィルタデータは存在せず、基準物標データが路上障害物に係るフィルタデータの可能性があるとして、当該基準物標データの路上障害物可能性フラグをオンにする。なおフィルタデータが、（条件Ｋ）および（条件Ｌ）のいずれかの条件において、その全ての条件を満足した場合、路上障害物確率カウンタの値を５減算する。
【０２０９】
また、上記各実施の形態では、ステップＳ１０３およびステップＳ１０４の処理で、関連物標データが存在しない場合に、条件を満たす（ステップＳ１０３でＹｅｓ、ステップＳ１０４でＹｅｓ）として説明した。これに対して、ステップＳ１０３およびステップＳ１０４の処理で関連物標データが全く存在しない場合だけでなく、所定数以下（例えば、１以下）の場合にこれらの条件を満たすとしてもよい。
【０２１０】
また、上記各実施の形態では、判定部７０１はフィルタデータに対して路上障害物判定の処理を行うと説明した。これに対して、判定部７０１はペアデータを対象に路上障害物判定の処理を行ってもよい。ペアデータはフィルタの処理で使用された今回処理のペアデータであり、メモリ６３に記憶されているデータである。判定部７０１は、メモリ６３から今回処理のペアデータを読みだして、路上障害物判定の処理を行うようにしてもよい。そして、フィルタデータに対する路上障害物判定の処理と、ペアデータに対する路上障害物判定の処理との両方の処理を行うようにしてもよいし、いずれか一方の処理を行うようにしてもよい。
【０２１１】
また、上記各実施の形態では、判定部７０１は信頼度が９０のフィルタデータに対して出力フラグをオンとし、物標出力部７３は、出力フラグがオンのフィルタデータを車両制御装置２に出力していた。これに対して、物標出力部７３は、全てのフィルタデータを車両制御装置２に出力してもよい。この場合、フィルタデータには信頼度に応じてそのデータが路上障害物か否かを示す指標が付与され、車両制御装置２はその指標に基づき、物標データが車両制御の対象の物標データか否かを判定する。
【０２１２】
また、上記各実施の形態では、図９のステップＳ１０３の処理における関連物標データの可能性のあるフィルタデータの検出範囲について、左隣接範囲ＡＬの範囲を横距離−１．８ｍ未満〜―５．４ｍ以上の左隣接車線Ｌ２の車線幅に相当する範囲とし、右隣接範囲ＡＲの範囲を横距離＋１．８ｍ超〜＋５．４ｍ以下の右隣接車線Ｒ２の車線幅に相当する範囲とした。これに対して、左隣接範囲ＡＬの範囲を、左奥車線Ｌ３の範囲の一部を含むようにしてもよい。例えば、左隣接範囲ＡＬは、その範囲を横距離―１．８ｍ未満〜―５．８ｍ以上の範囲としてもよい。また、右隣接範囲ＡＲの範囲を、右奥車線Ｒ３の範囲の一部を含むようにしてもよい。例えば、右隣接範囲ＡＲは、その範囲を横距離＋１．８ｍ超〜＋５．８ｍ以下の範囲としてもよい。
【０２１３】
また、第２の実施の形態では、第１基準値を各車線の静止物標データ数を１とする値として説明し、第２基準値を自車線Ｄ１の静止物標データ数を３、左隣接車線Ｌ２の静止物標データ数を２、右隣接車線Ｒ２の静止物標データ数を２、左奥車線Ｌ３の静止物標データ数を１、右奥車線Ｒ３の静止物標データ数を１とする値として説明した。これに対して、第１基準値はこれ以外の値、例えば、各車線の静止物標データ数を０とする値であってもよい。また第２基準値もこれ以外の値、例えば、各車線静止物標データ数を２とする値であってもよい。
【０２１４】
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４０の本数は４本、受信アンテナ５１の本数は４本として説明した。このようなレーダ装置１の送信アンテナ４０および受信アンテナ５１の本数は一例であり、複数の物標情報を検出できれば他の本数であってもよい。
【０２１５】
また上記各実施の形態では、レーダ装置１は車両の前部（例えばフロントバンパー内）に設けられると説明した。これに対してレーダ装置１は、車両外部に送信波を出力できる箇所であれば、車両の後部（例えばリアバンパー）、左側部（例えば、左ドアミラー）、および、右側部（例えば、右ドアミラー）の少なくともいずれか１ヶ所に設けてもよい。
【０２１６】
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。
【０２１７】
また上記各実施の形態では、レーダ装置１は車両以外に用いられてもよい。例えばレーダ装置１は、航空機および船舶等に用いられてもよい。
【０２１８】
また上記各実施の形態では、自車両ＣＲの速度は、車速センサ３から車両制御装置２へ出力される。そのためレーダ装置１は、車両制御装置２から自車両ＣＲの速度を取得すると説明した。これに対して、レーダ装置１は車速センサ３から直接、自車両ＣＲの速度を取得してもよい。
【０２１９】
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】
【０２２０】
１    レーダ装置
２    車両制御装置
１０  車両制御システム
４０    送信アンテナ
４１    信号生成部
４２    発振器
５１    受信アンテナ
５２    個別受信部
５３    ミキサ
５４    ＡＤ変換部
６１    送信制御部
６２    フーリエ変換部
６３    メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2016070772.tif 000023
【図１５】
2016070772.tif 000024
【図１６】
2016070772.tif 000025
【図１７】
2016070772.tif 000026
【図１８】
2016070772.tif 000027
【図１９】
2016070772.tif 000028
【図２０】
2016070772.tif 000029
【図２１】
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