(57)【要約】【課題】追跡対象として妥当でない物体を誤って追跡していることを検知すること。【解決手段】レーダ装置１は、信号処理部２０１と、誤抽出判定部２０５とを有する。信号処理部２０１は、予測ＵＰピークと予測ＤＯＷＮピークとを取得し、ＵＰ区間において予測ＵＰピークの所定範囲内にあるピークを正常履歴ＵＰピークとして抽出する一方で、ＤＯＷＮ区間において予測ＤＯＷＮピークの所定範囲内にあるピークを正常履歴ＤＯＷＮピークとして抽出する。誤抽出判定部２０５は、レーダ装置１と先行車ＰＶとの間の距離が減少する状況において、正常履歴ＵＰピークと対象ＤＯＷＮピークとがペアリングされた場合のペアリングの確度が、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮピークとのペアリングの確度より大きい場合に、信号処理部２０１が静止物ＵＰピークを移動物ＵＰピークとして誤抽出したと判定する。【選択図】図５
2017223634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の周期で送信周波数が変化する送信信号を送信し、前記送信信号が物体において反射することによって到来する受信信号を受信し、前記送信周波数と前記受信信号の受信周波数との差分周波数を示す信号の周波数スペクトルのピークを前記送信周波数の上昇区間と前記送信周波数の下降区間とで取得し、前記上昇区間でのピークである第一ピークと前記下降区間でのピークである第二ピークとに基づいて、物標に関する情報であるターゲット情報を出力するレーダ装置であって、
前記上昇区間において前記第一ピークとして予測されるピークである予測第一ピークを取得する一方で、前記下降区間において前記第二ピークとして予測されるピークである予測第二ピークを取得し、
前記上昇区間において前記予測第一ピークの所定範囲内にあるピークを第一履歴ピークとして抽出する一方で、前記下降区間において前記予測第二ピークの所定範囲内にあるピークを第二履歴ピークとして抽出する信号処理部と、
前記レーダ装置と移動物との間の距離が減少する状況において、前記第一履歴ピークと、前記第一履歴ピークから所定の距離だけ離れた所定の範囲に存在する前記第二ピークである対象第二ピークとがペアリングされた場合のペアリングの確度が、前記第一履歴ピークと前記第二履歴ピークとのペアリングの確度より大きい場合に、前記信号処理部が静止物に対応する前記第一ピークを、前記移動物に対応する前記第一ピークとして誤抽出したと判定する判定部と、
を具備するレーダ装置。
【請求項２】
前記誤抽出が発生した回数である誤抽出回数をカウントするカウンタと、
前記誤抽出回数が所定の複数回以上であり、かつ、前記第一履歴ピークと前記第二履歴ピークとのペアに対応する前記物標の移動速度が前記静止物に対応する閾値未満である前記ターゲット情報を除去する除去部と、
をさらに具備する請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記対象第二ピークが周波数軸上を移動して前記第二履歴ピークを通過した場合に、前記カウンタをリセットする、
請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記判定部は、前回の判定において特定した前記対象第二ピークから今回の判定時での前記対象第二ピークの周波数位置である第一位置を予測し、予測した前記第一位置と、前記今回の判定において実際に特定した前記対象第二ピークの周波数位置である第二位置とが異なる場合に、前記カウンタをリセットする、
請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項５】
前記判定部は、前記対象第二ピークが所定時間存在しない場合に、前記カウンタをリセットする、
請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項６】
所定の周期で送信周波数が変化する送信信号を送信し、前記送信信号が物体において反射することによって到来する受信信号を受信し、前記送信周波数と前記受信信号の受信周波数との差分周波数を示す信号の周波数スペクトルのピークを前記送信周波数の上昇区間と前記送信周波数の下降区間とで取得し、前記上昇区間でのピークである第一ピークと前記下降区間でのピークである第二ピークとに基づいて、物標に関する情報であるターゲット情報を出力するレーダ装置におけるピーク処理方法であって、
前記上昇区間において前記第一ピークとして予測されるピークである予測第一ピークを取得する一方で、前記下降区間において前記第二ピークとして予測されるピークである予測第二ピークを取得し、
前記上昇区間において前記予測第一ピークの所定範囲内にあるピークを第一履歴ピークとして抽出する一方で、前記下降区間において前記予測第二ピークの所定範囲内にあるピークを第二履歴ピークとして抽出し、
前記レーダ装置と移動物との間の距離が減少する状況において、前記第一履歴ピークと、前記第一履歴ピークから所定の距離だけ離れた所定の範囲に存在する前記第二ピークである対象第二ピークとがペアリングされた場合のペアリングの確度が、前記第一履歴ピークと前記第二履歴ピークとのペアリングの確度より大きい場合に、静止物に対応する前記第一ピークを、前記移動物に対応する前記第一ピークとして誤抽出したと判定する、
ピーク処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダ装置及びピーク処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダ装置では、レーダ装置から送信された送信信号が物体（object）において反射することによって到来する受信信号を受信することによって、物体に係る物標（target）が検知される。
【０００３】
レーダ装置の一例として、ミリ波レーダが挙げられる。また、レーダ装置は、例えば、車両に搭載され、周波数変調した連続波であるＦＭ−ＣＷ（Frequency  Modulated  Continuous  Wave）を用いて、車両の周辺に存在する物体に係る物標を検知する。
【０００４】
例えば、車両に搭載されるレーダ装置が検知対象とする物体は、静止物と移動物とに大別される。静止物の一例として、路面、路側帯及び歩道等に設置された、信号機、ポール、歩道橋、電柱、交通標識、ガードレール、道路案内板等が挙げられる。また、移動物の一例として、自車両の前方を自車両と同一方向へ向かって走行する他の車両（以下では「先行車」と呼ぶことがある）等が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２０５２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
移動物が自車両とほぼ同一平面上に位置しているのに対し、上記の静止物の中には、歩道橋、道路案内板等のように、車両の上方に設置されているものがある。以下では、車両の上方に設置されている静止物を「上方物」と呼ぶことがある。
【０００７】
しかしながら、従来のレーダ装置には、レーダ装置と物体との間の鉛直方向の角度を算出していないものがある。鉛直方向の角度を算出していないレーダ装置では、先行車と上方物とが鉛直方向に重なると、先行車と上方物との区別が困難になるため、上方物が先行車と誤検知されてしまい、レーダ装置の追跡対象の物体が先行車から上方物に誤って遷移してしまう事象が発生することがある。この事象の発生は、車両に搭載されたＡＥＢＳ（Advanced  Emergency  Braking  System）の誤作動につながり、車両が上方物に接近した時点で、本来不要なブレーキングがＡＥＢＳによって行われてしまう。特に、低速で走行している先行車が上方物の下方を通過する場合に、上記の事象の発生頻度が高くなる。
【０００８】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、追跡対象として妥当でない物体を誤って追跡していることを検知することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
開示の態様では、レーダ装置は、信号処理部と、判定部とを有する。前記レーダ装置は、所定の周期で送信周波数が変化する送信信号を送信し、前記送信信号が物体において反射することによって到来する受信信号を受信し、前記送信周波数と前記受信信号の受信周波数との差分周波数を示す信号の周波数スペクトルのピークを前記送信周波数の上昇区間と前記送信周波数の下降区間とで取得する。また、前記レーダ装置は、前記上昇区間でのピークである第一ピークと前記下降区間でのピークである第二ピークとに基づいて、物標に関する情報であるターゲット情報を出力する。前記信号処理部は、前記上昇区間において前記第一ピークとして予測されるピークである予測第一ピークを取得する一方で、前記下降区間において前記第二ピークとして予測されるピークである予測第二ピークを取得する。また、前記信号処理部は、前記上昇区間において前記予測第一ピークの所定範囲内にあるピークを第一履歴ピークとして抽出する一方で、前記下降区間において前記予測第二ピークの所定範囲内にあるピークを第二履歴ピークとして抽出する。前記判定部は、前記レーダ装置と移動物との間の距離が減少する状況において、前記第一履歴ピークと、前記第一履歴ピークから所定の距離だけ離れた所定の範囲に存在する前記第二ピークである対象第二ピークとがペアリングされた場合のペアリングの確度である第一確度が、前記第一履歴ピークと前記第二履歴ピークとのペアリングの確度である第二確度より大きい場合に、前記信号処理部が静止物に対応する前記第一ピークである静止物第一ピークを、前記移動物に対応する前記第一ピークである移動物第一ピークとして誤抽出したと判定する。
【発明の効果】
【００１０】
開示の態様によれば、追跡対象として妥当でない物体を誤って追跡していることを検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施例１の車両制御システムが搭載される車両の一例を示す図である。
【図２】図２は、実施例１の車両制御システムの構成例を示す図である。
【図３】図３は、実施例１のレーダ装置の構成例を示す図である。
【図４】図４は、実施例１の送信信号と受信信号との関係の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施例１のプロセッサの機能を示す機能ブロック図である。
【図６】図６は、実施例１のレーダ装置の処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【図７】図７は、実施例１の信号処理部の動作例の説明に供する図である。
【図８】図８は、実施例１の信号処理部の動作例の説明に供する図である。
【図９】図９は、実施例１のペアリング処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施例１の履歴ペアリング処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【図１１】図１１は、実施例１の正常履歴ピーク判定処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施例１の信号処理部の動作例の説明に供する図である。
【図１３】図１３は、実施例１の信号処理部の動作例の説明に供する図である。
【図１４】図１４は、実施例１の距離算出処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【図１５】図１５は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図１６】図１６は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図１７】図１７は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図１８】図１８は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図１９】図１９は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図２０】図２０は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図２１】図２１は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図２２】図２２は、実施例１の誤抽出判定処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【図２３】図２３は、実施例２の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図２４】図２４は、実施例２の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図２５】図２５は、実施例２の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【図２６】図２６は、実施例２の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本願に開示のレーダ装置は、所定の周期で送信周波数が変化する送信信号を送信し、送信信号が物体において反射することによって到来する受信信号を受信する。また、本願に開示のレーダ装置は、送信信号の送信周波数と受信信号の受信周波数との差分周波数（以下では「ビート周波数」と呼ぶことがある）を示す信号（以下では「ビート信号」と呼ぶことがある）の周波数スペクトルのピークを、送信周波数の上昇区間（以下では「ＵＰ区間」と呼ぶことがある）と、送信周波数の下降区間（以下では「ＤＯＷＮ区間」と呼ぶことがある）とで取得する。そして、本願に開示のレーダ装置は、ＵＰ区間でのピーク（以下では「ＵＰピーク」と呼ぶことがある）と、ＤＯＷＮ区間でのピーク（以下では「ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある）とに基づいて、物標に関する情報（以下では「ターゲット情報」と呼ぶことがある）を出力する。このように、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとの対応付けによるデータを「物標」という。１つの物標は、１つの物体の１つの反射点に相当する。
【００１３】
以下に、本願に開示のレーダ装置及びピーク処理方法の実施例を図面に基づいて説明する。なお、この実施例により本願に開示のレーダ装置及びピーク処理方法が限定されるものではない。以下では、各実施例において同一の機能を有する構成及び同一の処理を行うステップには同一の符号を付す。
【００１４】
［実施例１］
＜車両制御システムの構成＞
図１は、実施例１の車両制御システムが搭載される車両の一例を示す図であり、図２は、実施例１の車両制御システムの構成例を示す図である。
【００１５】
図１において、車両ＣＲは、レーダ装置１と、車両制御装置２とを搭載する。レーダ装置１及び車両制御装置２は、車両制御システムに含まれる。車両制御装置２は、例えばＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）によって実現される。車両ＣＲは、例えば、車両ＣＲのフロントバンパー近傍にレーダ装置１を搭載する。レーダ装置１は、例えばビームパターンＮＡを有する送信信号を送信して所定の走査範囲を走査し、車両ＣＲと物標との間で、車両進行方向での距離（以下では「縦距離」と呼ぶことがある）と、車両横方向（車幅方向）での距離（以下では「横距離」と呼ぶことがある）を導出することにより、車両ＣＲに対する物標の位置情報を導出する。また、レーダ装置１は、車両ＣＲの速度（以下では「自車速」と呼ぶことがある）に対する物標の速度（以下では「相対速度」と呼ぶことがある）を導出する。
【００１６】
図２において、車両制御システム１０は、レーダ装置１と、車両制御装置２とを有する。レーダ装置１は、ターゲット情報を車両制御装置２へ出力する。レーダ装置１から出力されるターゲット情報には、縦距離、横距離及び相対速度が含まれる。
【００１７】
車両制御装置２には、車速センサ４０、ステアリングセンサ４１、ブレーキ５０及びスロットル５１が接続されている。車速センサ４０、ステアリングセンサ４１、ブレーキ５０及びスロットル５１は車両ＣＲに搭載されている。
【００１８】
車速センサ４０は、自車速を検出し、検出した自車速の情報（以下では「自車速情報」と呼ぶことがある）をレーダ装置１及び車両制御装置２へ出力する。ステアリングセンサ４１は、車両ＣＲのステアリング角を検出し、検出したステアリング角の情報を車両制御装置２へ出力する。ブレーキ５０は、車両制御装置２からの制御に従って、自車速を減少させる。スロットル５１は、車両制御装置２からの制御に従って、自車速を増加させる。
【００１９】
車両制御装置２は、ターゲット情報、車速センサ４０によって検出された自車速、及び、ステアリングセンサ４１によって検出された車両ＣＲのステアリング角に基づいてブレーキ５０の動作及びスロットル５１の動作を制御することにより、車両ＣＲの挙動を制御する。例えば、車両制御装置２は、ターゲット情報、自車速及び車両ＣＲのステアリング角に基づいてブレーキ５０及びスロットル５１を制御することにより、車両ＣＲと先行車と間の距離を一定に保ったままで車両ＣＲを先行車に追従させて走行させるＡＣＣ（Adaptive  Cruise  Control）を実現する。また例えば、車両制御装置２は、ターゲット情報、自車速及び車両ＣＲのステアリング角に基づいてブレーキ５０を制御することにより、車両ＣＲが障害物に衝突する危険性がある場合に自車速を減少させるＡＥＢＳを実現する。
【００２０】
＜レーダ装置の構成＞
図３は、実施例１のレーダ装置の構成例を示す図である。図３において、レーダ装置１は、プロセッサ１７と、メモリ１８と、発振器１１と、送信アンテナ１２と、受信アンテナ１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、ミキサ１４ａ，１４ｂ，１４ｃと、ＡＤＣ（Analog  to  Digital  Converter）１６ａ，１６ｂ，１６ｃとを有する。プロセッサ１７は、ターゲット情報を出力する。受信アンテナ１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、直線上に一列に並べて等間隔で配置され、受信アンテナアレイを形成する。プロセッサ１７の一例として、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等が挙げられる。また、メモリ１８の一例として、ＳＤＲＡＭ等のＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等が挙げられる。以下では、受信アンテナ１３ａ，１３ｂ，１３ｃを「受信アンテナ１３」と、ミキサ１４ａ，１４ｂ，１４ｃを「ミキサ１４」と、ＡＤＣ１６ａ，１６ｂ，１６ｃを「ＡＤＣ１６」と総称することがある。
【００２１】
発振器１１は、プロセッサ１７から入力される変調信号に基づいて連続波の信号を周波数変調することによって、時間の経過に伴って周波数が変化する送信信号を生成し、生成した送信信号を送信アンテナ１２及びミキサ１４へ出力する。
【００２２】
送信アンテナ１２は、発振器１１によって周波数変調された送信信号を送信する。
【００２３】
受信アンテナ１３は、送信信号が物体において反射することによって到来する受信信号を受信する。
【００２４】
ミキサ１４は、発振器１１から入力される送信信号と、受信アンテナ１３から入力される受信信号とをミキシングする。ミキサ１４のミキシングにより、送信信号の送信周波数と受信信号の受信周波数との差分周波数であるビート周波数を示すビート信号が生成される。ミキサ１４は、ミキシングにより生成したビート信号をＡＤＣ１６へ出力する。
【００２５】
ＡＤＣ１６は、アナログのビート信号をデジタルのビート信号に変換し、変換後のデジタルのビート信号をプロセッサ１７へ出力する。
【００２６】
＜送信信号と受信信号との関係＞
図４は、実施例１の送信信号と受信信号との関係の一例を示す図である。以下では、ＦＭ−ＣＷ方式を一例に挙げて説明する。但し、本願に開示の技術が適用される方式は、ＦＭ−ＣＷ方式に限定されない。本願に開示の技術が適用される方式は、送信信号の送信周波数が上昇するＵＰ区間と、送信信号の送信周波数が下降するＤＯＷＮ区間とを用いて物標を検知するすべての方式に適用可能である。
【００２７】
以下では、「ｆｒ」は距離周波数、「ｆｄ」は速度周波数、「ｆ０」は送信信号の中心周波数、「△Ｆ」は周波数偏移幅、「ｆｍ」は変調信号の繰り返し周波数、「ｃ」は光速（電波の速度）、「Ｔ」はレーダ装置１と物標との間の電波の往復時間、「fｓ」は送信／受信周波数、「Ｒ」は縦距離、「Ｖ」は相対速度、「θｍ」はレーダ装置１に対する物標の角度、「θｕｐ」はＵＰピークに対応する角度、「θｄｎ」はＤＯＷＮピークに対応する角度、「Ｄ」はレーダ装置１から物標までの距離をそれぞれ示す。また、以下では、送信信号ＴＸ１，ＴＸ２を「送信信号ＴＸ」と、受信信号ＲＸ１，ＲＸ２を「受信信号ＲＸ」と、ビート信号ＢＳ１，ＢＳ２を「ビート信号ＢＳ」と総称することがある。
【００２８】
図４の上段の図において、時刻ｔ０〜ｔ４では、送信信号ＴＸ１の送信周波数は、中心周波数をｆ０として、ＵＰ区間Ｕ１で上限周波数まで上昇した後にＤＯＷＮ区間Ｄ１で下限周波数まで下降し、ＵＰ区間Ｕ２で上限周波数まで上昇した後にＤＯＷＮ区間Ｄ２で下限周波数まで下降するというように、所定の周期「１／ｆｍ」で上昇と下降とを繰り返す。例えば、中心周波数ｆ０は76.5GHz、上限周波数は76.6GHz、下限周波数は76.4GHzである。このように、レーダ装置１は、１つのＵＰ区間と１つのＤＯＷＮ区間とを組み合わせた区間を１周期とし、１回の送信で、２周期分に相当する送信信号ＴＸを送信する。また、送信アンテナ１２から送信された送信信号ＴＸ１が物体において反射することによってレーダ装置１に到来して受信アンテナ１３によって受信される受信信号ＲＸ１も、送信信号ＴＸ１と同様に、所定の周期「１／ｆｍ」で上昇と下降とを繰り返す。
【００２９】
次いで、時刻ｔ４〜ｔ５のプロセッサ処理区間Ｐ１では、プロセッサ１７が、送信信号ＴＸ１と受信信号ＲＸ１とを用いて、ターゲット情報を導出するための信号処理を行う。
【００３０】
次いで、時刻ｔ５〜ｔ９では、時刻ｔ０〜ｔ４と同様に、送信信号ＴＸ２の送信周波数は、中心周波数をｆ０として、ＵＰ区間Ｕ３で上限周波数まで上昇した後にＤＯＷＮ区間Ｄ３で下限周波数まで下降し、ＵＰ区間Ｕ４で上限周波数まで上昇した後にＤＯＷＮ区間Ｄ４で下限周波数まで下降するというように、所定の周期「１／ｆｍ」で上昇と下降とを繰り返す。また、送信アンテナ１２から送信された送信信号ＴＸ２が物体において反射することによってレーダ装置１に到来して受信アンテナ１３によって受信される受信信号ＲＸ２も、送信信号ＴＸ２と同様に、所定の周期「１／ｆｍ」で上昇と下降とを繰り返す。
【００３１】
そして、時刻ｔ９〜ｔ１０のプロセッサ処理区間Ｐ２では、プロセッサ１７が、送信信号ＴＸ２と受信信号ＲＸ２とを用いて、ターゲット情報を導出するための信号処理を行う。
【００３２】
時刻ｔ１０以降も時刻ｔ０〜ｔ１０と同様の処理が繰り返される。以上のように、レーダ装置１では、送信信号ＴＸの送信と、受信信号ＲＸの受信と、ターゲット情報の導出とが順番に繰り返し行われる。
【００３３】
受信信号ＲＸには、送信信号ＴＸに対する遅延時間τが生じる。この遅延時間τは、距離Ｄに応じたものになる。さらに、自車速と物体の速度との間に速度差がある場合は、送信信号ＴＸに対して受信信号ＲＸにドップラーシフト分の周波数差が生じる。
【００３４】
図４の下段の図には、ビート信号ＢＳを示す。送信信号ＴＸ１と受信信号ＲＸ１とがミキシングされることによりビート信号ＢＳ１が生成され、送信信号ＴＸ２と受信信号ＲＸ２とがミキシングされることによりビート信号ＢＳ２が生成される。ビート信号ＢＳは、送信信号ＴＸの送信周波数と、受信信号ＲＸの受信周波数との差分周波数（つまりビート周波数）を示す。例えば、ＵＰ区間Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４におけるビート周波数はＢＦ１となり、ＤＯＷＮ区間Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４におけるビート周波数はＢＦ２となる。このように、各区間において、ビート周波数が導出される。
【００３５】
そして、プロセッサ１７では、ＡＤＣ１６から入力されるビート信号ＢＳに対してＦＦＴ（Fast  Fourier  Transform）が施されることによって、ビート信号ＢＳが周波数領域のデータである周波数スペクトルに変換され、ＵＰ区間及びＤＯＷＮ区間のそれぞれにおいて、ビート信号ＢＳの周波数スペクトルが得られる。以下では、ビート信号ＢＳの周波数スペクトルを「ＦＦＴデータ」と呼ぶこともある。
【００３６】
そして、このようにして導出されたＦＦＴデータを用いて、レーダ装置１に対する物標の縦距離、相対速度、及び、横距離が導出される。例えば、レーダ装置１に対する物標の距離は式（１）により導出され、レーダ装置１に対する物標の相対速度は式（２）により導出される。また例えば、レーダ装置１に対する物標の角度は式（３）により導出される。そして、式（１）により導出された距離と、式（３）により導出された角度とに基づいて、三角関数を用いた演算により、レーダ装置１に対する物標の縦距離及び横距離が導出される。
【数１】
2017223634.tif 000003
【数２】
2017223634.tif 000004
【数３】
2017223634.tif 000005
【００３７】
＜プロセッサの機能＞
図５は、実施例１のプロセッサの機能を示す機能ブロック図である。図５において、プロセッサ１７は、プロセッサ１７の機能として、信号処理部２０１と、送信制御部２０２と、信号生成部２０３と、誤抽出判定部２０５と、誤抽出カウンタ２０６と、不要物除去部２０７と、結合部２０８と、ターゲット情報出力部２０９とを有する。
【００３８】
信号生成部２０３は、送信制御部２０２からの制御に従って、三角波状に電圧が変化する変調信号を生成し、生成した変調信号を発振器１１へ出力する。
【００３９】
信号処理部２０１は、ＦＦＴデータのピークをＵＰ区間とＤＯＷＮ区間とのそれぞれで取得し、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとに基づいてターゲット情報を生成する。この際、信号処理部２０１は、ＵＰ区間におけるＦＦＴデータのパワーが所定の閾値を超えるピークをＦＦＴデータから抽出してＵＰピークを取得し、ＤＯＷＮ区間におけるＦＦＴデータのパワーが所定の閾値を超えるピークをＦＦＴデータから抽出してＤＯＷＮピークを取得する。信号処理部２０１は、導出した各情報、例えば、ピークの情報、各ピークをペアリングしたペアの情報、縦距離・横距離・相対速度の情報、及び、ターゲット情報等を誤抽出判定部２０５及び不要物除去部２０７へ出力する。信号処理部２０１での処理の詳細は後述する。
【００４０】
メモリ１８には、信号処理部２０１が導出したＦＦＴデータ及びターゲット情報等が記憶される。例えば、メモリ１８には、前回の処理区間（例えばプロセッサ処理区間Ｐ１（図４））及び今回の処理区間（例えばプロセッサ処理区間Ｐ２（図４））のそれぞれにおいて導出されたＦＦＴデータ及びターゲット情報が記憶される。つまり、メモリ１８には、時系列な複数のＦＦＴデータ、及び、時系列な複数のターゲット情報が記憶される。
【００４１】
送信制御部２０２は、信号処理部２０１からの指示に基づき、変調信号の生成指示を信号生成部２０３へ出力する。信号処理部２０１は、例えば、図４に示す時刻ｔ０，ｔ５，ｔ１０で、送信制御部２０２に対して、変調信号の生成指示の出力指示を与える。
【００４２】
誤抽出判定部２０５、誤抽出カウンタ２０６、不要物除去部２０７、結合部２０８、及び、ターゲット情報出力部２０９については後述する。
【００４３】
＜レーダ装置の処理＞
図６は、実施例１のレーダ装置の処理の一例の説明に供するフローチャートである。図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１０１の処理は、時刻ｔ０〜ｔ４及び時刻ｔ５〜ｔ９（図４）で実行され、ステップＳ１０３〜Ｓ１２９の処理は、プロセッサ処理区間Ｐ１（時刻ｔ４〜ｔ５）及びプロセッサ処理区間Ｐ２（時刻ｔ９〜ｔ１０）で実行される。また、図６のフローチャートにおけるステップＳ１０３〜Ｓ１２９の各処理について、「前回の処理」がプロセッサ処理区間Ｐ１で実行されると、「今回の処理」は、プロセッサ処理区間Ｐ２で実行される。
【００４４】
まず、ステップＳ１０１では、送信アンテナ１２から送信された送信信号ＴＸが物体において反射することによってレーダ装置１に到来して受信アンテナ１３によって受信信号ＲＸとして受信される。送信信号ＴＸと受信信号ＲＸとがミキサ１４によってミキシングされることによりアナログのビート信号ＢＳが生成される。アナログのビート信号ＢＳはＡＤＣ１６によってデジタルのビート信号ＢＳに変換され、変換後のデジタルのビート信号ＢＳは信号処理部２０１に入力される。
【００４５】
次いで、ステップＳ１０３では、信号処理部２０１は、ＡＤＣ１６から入力されるビート信号ＢＳに対してＦＦＴを施すことによって、ＵＰ区間及びＤＯＷＮ区間のそれぞれにおいてＦＦＴデータを取得する。
【００４６】
次いで、ステップＳ１０５では、信号処理部２０１は、ピーク抽出処理を行って、ＦＦＴデータのピークをＵＰ区間とＤＯＷＮ区間とのそれぞれにおいて取得する。ピーク抽出処理では、信号処理部２０１は、ＵＰ区間におけるＦＦＴデータのパワーが所定の閾値を超えるピークをＦＦＴデータから抽出してＵＰピークを取得し、ＤＯＷＮ区間におけるＦＦＴデータのパワーが所定の閾値を超えるピークをＦＦＴデータから抽出してＤＯＷＮピークを取得する。
【００４７】
次いで、ステップＳ１０７では、信号処理部２０１は、今回のピーク抽出処理（ステップＳ１０５）で抽出されたピークの中から、過去の物標に係るピークと時間的な連続性を有するピーク（以下では「履歴ピーク」と呼ぶことがある）を抽出する「履歴ピーク抽出処理」を行う。
【００４８】
すなわち、ステップＳ１０７では、信号処理部２０１は、ＵＰ区間及びＤＯＷＮ区間の各々について、プロセッサ１７の前回の処理区間において実行された「次回予測処理（ステップＳ１２１）」で導出されたピークの予測値（以下では「予測ピーク」と呼ぶことがある）の周波数を基準にした所定周波数の範囲内にあるピークを履歴ピークとして抽出する。以下では、ＵＰピークの予測値を「予測ＵＰピーク」と呼び、ＤＯＷＮピークの予測値を「予測ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある。また、以下では、ＵＰ区間の履歴ピークを「履歴ＵＰピーク」と呼び、ＤＯＷＮ区間の履歴ピークを「履歴ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある。以下、ステップＳ１０７の処理について、より詳細に説明する。
【００４９】
図７及び図８は、実施例１の信号処理部の動作例の説明に供する図である。図７は、ＦＦＴデータにおけるＵＰピークを示し、図８は、ＦＦＴデータにおけるＤＯＷＮピークを示す。図７において、信号処理部２０１は、予測ＵＰピークの周波数ｆｅｕｐを中心にして±３binの範囲内で履歴ＵＰピークを探索する。図７に示す場合は、周波数ｆｅｕｐの±３bin以内に、パワーが閾値ＴＨ以上のＵＰピークｆｕｐが存在しているため、信号処理部２０１は、ＵＰピークｆｕｐを履歴ＵＰピークとして抽出する。例えば、１binは約４６８Hzである。
【００５０】
同様に、図８において、信号処理部２０１は、予測ＤＯＷＮピークの周波数ｆｅｄｎを中心にして±３binの範囲内で履歴ＤＯＷＮピークを探索する。図８に示す場合は、周波数ｆｅｄｎの±３bin以内に、パワーが閾値ＴＨ以上のＤＯＷＮピークｆｄｎが存在しているため、信号処理部２０１は、ＤＯＷＮピークｆｄｎを履歴ＤＯＷＮピークとして抽出する。
【００５１】
なお、予測ピークの周波数に対して±３bin以内にパワーが閾値ＴＨ以上の複数のピークが存在する場合は、信号処理部２０１は、予測ピークの周波数に最も近い周波数位置に存在するピークを履歴ピークとして抽出する。
【００５２】
次いで、ステップＳ１０９では、信号処理部２０１は、車速センサ４０から入力される自車速情報に基づいて、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとの周波数差が自車速に対応する各区間におけるピークを、静止物に対応するピーク（以下では「静止物ピーク」と呼ぶことがある）として抽出する。ここで、静止物は、自車速とほぼ同じ相対速度を有する物体であり、移動物は、自車速と異なる相対速度を有する物体である。
【００５３】
なお、このように履歴ピーク抽出処理（ステップＳ１０７）及び静止物ピーク抽出処理（ステップＳ１０９）を行うのは、レーダ装置１が車両制御装置２に対して優先的に与える必要性のある物標に対応するピークを選択するためである。例えば、今回のピーク抽出処理（ステップＳ１０５）で抽出されたピークに対応する物標のうち、前回の物標のピークと時間的な連続性を有するピークに対応する物標は、今回のピーク抽出処理で新規に抽出されたピークに対応する物標と比べて、実存する確率が高い。このため、時間的な連続性を有するピークは、新規に抽出されたピークよりも優先順位が高い場合がある。また例えば、移動物は、静止物に比べて、車両ＣＲと衝突する可能性が高いため、移動物に対応するピークは、静止物に対応するピークよりも優先順位が高い場合がある。
【００５４】
次いで、ステップＳ１１１では、信号処理部２０１は、ＵＰ区間及びＤＯＷＮ区間のそれぞれにおいて、抽出されたピークに基づいて、物標の方位を演算する。例えば、信号処理部２０１は、ＥＳＰＲＩＴ（Estimation  of  Signal  Parameters  via  Rotational  Invariance  Techniques）等の所定の方位演算アルゴリズムを用いて、物標の方位（角度）を導出する。ＥＳＰＲＩＴが用いられる場合、信号処理部２０１は、受信アンテナ１３における受信信号ＲＸの位相情報から相関行列の固有値、及び、固有ベクトル等を演算し、ＵＰピークに対応する角度θｕｐと、ＤＯＷＮピークに対応する角度θｄｎとを導出する。そして、信号処理部２０１は、角度θｕｐと角度θｄｎとから、式（３）に従って、物標の角度を導出する。なお、１つのピークに複数の物標の情報が含まれている場合がある。例えば、レーダ装置１に対する物標の位置情報において、距離が同じ値で角度が異なる値の複数の物標の情報が、同一周波数のピークに含まれている場合がある。このような場合、異なる角度から到来した複数の受信信号ＲＸの位相は互いに異なるものになるため、信号処理部２０１は、各受信信号ＲＸの位相に基づいて、１つのピークについて、複数の物標にそれぞれ対応する複数の角度を導出する。
【００５５】
次いで、ステップＳ１１３では、信号処理部２０１は、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとをペアリングする「ペアリング処理」を行う。このペアリング処理は、ピーク抽出処理（ステップＳ１０５）で抽出されたすべてのピークのうち、履歴ピーク抽出処理（ステップＳ１０７）で抽出された履歴ピークについては、履歴ＵＰピークと履歴ＤＯＷＮピークとの間で行われる。ピーク抽出処理（ステップＳ１０５）で抽出されたすべてのピークのうち、静止物ピーク抽出処理（ステップＳ１０９）で抽出された静止物ピークについては、ＵＰ区間の静止物ピーク（以下では「静止物ＵＰピーク」と呼ぶことがある）と、ＤＯＷＮ区間の静止物ピーク（以下では「静止物ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある）との間でペアリング処理が行われる。さらに、ピーク抽出処理（ステップＳ１０５）で抽出されたすべてのピークのうち、履歴ピークと静止物ピークとを除いた残りのピーク（以下では「残ピーク」と呼ぶことがある）については、ＵＰ区間の残ピーク（以下では「残ＵＰピーク」と呼ぶことがある）と、ＤＯＷＮ区間の残ピーク（以下では「残ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある）との間でペアリング処理が行われる。
【００５６】
なお、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとのペアリング処理は、例えば、「マハラノビス距離」を用いた演算を用いて行われる。例えば、レーダ装置１を車両ＣＲに搭載する前に試験的にＵＰピークとＤＯＮＷピークとをペアリングし、複数のペアリングの中において正しい組み合わせでペアリングされたペアである「正常ペア」と、複数のペアリングの中において誤った組み合わせでペアリングされたペアである「ミスペア」とをそれぞれ複数取得する。そして、複数の正常ペアのそれぞれにおいてＵＰピークとＤＯＷＮピークと間の「周波数スペクトルのパワーの差」、「角度の差」、及び、「角度スペクトラムのパワーの差」の３つのパラメータ値を求め、複数の正常ペア間において３つのパラメータ毎の平均値を導出し、予めメモリ１８に記憶する。
【００５７】
そして、レーダ装置１を車両ＣＲに搭載した後に、プロセッサ１７がターゲット情報を導出する際には、信号処理部２０１は、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとのすべての組み合わせにおける３つのパラメータ値と、複数の正常ペア間における３つのパラメータ毎の平均値とを用いて、式（４）によりマハラノビス距離ＤＭ(ｘ)を導出する。そして、信号処理部２０１は、今回の処理でマハラノビス距離ＤＭ(ｘ)が最小となるペアを正常ペアとして導出する。ここで、マハラノビス距離ＤＭ(ｘ)は、平均がμ＝(μ1,μ2,μ3)Ｔで、共分散行列がΣであるような多変数ベクトルｘ＝（ｘ1,ｘ2,ｘ3）で表される一群の値に対するもので、式（４）により導出される。なお、要素μ1,μ2,μ3は正常ペアの３つのパラメータ値を示し、要素ｘ1,ｘ2,ｘ3は今回の処理のペアの３つのパラメータ値を示す。
【数４】
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【００５８】
そして、信号処理部２０１は、このペアリング処理において、正常ペアのパラメータ値と式（１）〜（３）とを用いて、正常ペアの縦距離、相対速度及び横距離を導出する。なお、履歴ピークを用いたペアリング処理については後述する。
【００５９】
次いで、ステップＳ１１５では、信号処理部２０１は、今回のペアリング処理（ステップＳ１１３）によりペアリングされたペア（以下では「今回ペア」と呼ぶことがある）と、前回のペアリング処理（ステップＳ１１３）によりペアリングされたペア（以下では「前回ペア」と呼ぶことがある）との間に時間的な連続性が存在するか否かを判定する。ここで、今回ペアと前回ペアとの間に時間的な連続性がある場合とは、例えば、前回ペアに基づいて予測した今回ペア（以下では「予測ペア」と呼ぶことがある）と、実際に取得された今回ペアとの間における縦距離の差、横距離の差及び相対速度の差のすべてが所定値以内の場合である。この場合、今回の処理により検知された物標と、前回の処理により検知された物標とが同一物標であると判定される。なお、信号処理部２０１は、所定値以内に複数の今回ペアが存在する場合、複数の今回ペアのうち、予測ペアとの差が最小の今回ペアを、前回ペアと時間的な連続性があるペアと判定する。
【００６０】
一方で、信号処理部２０１は、予測ペアと、実際に取得された今回ペアとの間における縦距離の差、横距離の差または相対速度の差の何れかが所定値以内でない場合、今回ペアと前回ペアとの間に時間的な連続性がないと判定する。そして、このように前回ペアと時間的な連続性がないと判定された今回ペアは、今回の処理で初めて導出されたペア（以下では「新規ペア」と呼ぶことがある）となる。
【００６１】
次いで、ステップＳ１１７では、信号処理部２０１は、今回ペアと前回ペアとの間に時間的な連続性がある場合は、今回ペアと予測ペアとの間で縦距離、相対速度、横距離及びパワーの値に対してフィルタリングを行い、フィルタリングされたペアデータ（以下では「フィルタデータ」と呼ぶことがある）を導出し、導出したフィルタデータを誤抽出判定部２０５及び不要物除去部２０７へ出力する。
【００６２】
例えば、今回ペアと前回ペアとの間に時間的な連続性がある場合に、信号処理部２０１は、横距離については、予測ペアの横距離に０.７５の重み付けを行い、今回ペアの横距離に０.２５の重み付けを行い、重み付け後の横距離同士を足し合わせたものを今回の処理におけるフィルタデータの横距離として導出する。信号処理部２０１は、縦距離、相対速度及びパワーの値についても、横距離と同様なフィルタリングを行う。
【００６３】
次いで、ステップＳ１１９では、信号処理部２０１は、自車速とフィルタデータの相対速度の情報とから、移動物に対応するフィルタデータを判定する。ステップＳ１１７の処理を行うことで、優先的に処理する必要性のあるフィルタデータを判定できる。
【００６４】
次いで、ステップＳ１２１では、信号処理部２０１は、次回の履歴ピーク抽出処理（ステップＳ１０７）に用いる予測値（予測縦距離、予測相対速度、予測横距離等）を導出する。例えば、信号処理部２０１は、車両ＣＲの制御を行う上で優先順位の高い所定個数のフィルタデータを特定し、特定したフィルタデータに対応するＵＰピーク及びＤＯＷＮピークのそれぞれの予測ピークを導出し、導出した予測ピークを用いてプロセッサ１７の次回の処理区間での履歴ピーク抽出処理（ステップＳ１０７）を行う。フィルタデータの優先順位については、ＡＣＣでは、車両ＣＲが走行している車線（以下では「自車線」と呼ぶことがある）に相当する横位置を有し、かつ、車両ＣＲとの縦距離が比較的小さいフィルタデータの優先順位が高く、自車線に隣接する車線に相当する横位置を有し、かつ、車両ＣＲとの縦距離が比較的大きいフィルタデータの優先順位が低い。
【００６５】
例えば、信号処理部２０１は、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとをペアリングする処理と逆の処理を実行して、フィルタデータをＵＰピークとＤＯＷＮピークとに分離する。そして、信号処理部２０１は、ＵＰピークの周波数情報及び角度情報を用いて予測ＵＰピークを導出し、ＤＯＷＮピークの周波数情報及び角度情報を用いて予測ＤＯＷＮピークを導出する。
【００６６】
次いで、ステップＳ１２３では、誤抽出判定部２０５は、信号処理部２０１での履歴ピーク抽出処理（ステップＳ１０７）及び静止物ピーク抽出処理（ステップＳ１０９）において、静止物ピークが、移動物に対応するピーク（以下では「移動物ピーク」と呼ぶことがある）として誤抽出されたか否かを判定する「誤抽出判定処理」を行う。以下では、ＵＰ区間の移動物ピークを「移動物ＵＰピーク」と呼び、ＤＯＷＮ区間の移動物ピークを「移動物ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある。誤抽出判定処理での処理の詳細は後述する。
【００６７】
次いで、ステップＳ１２５では、不要物除去部２０７は、これまでの処理で導出されたフィルタデータから、ターゲット情報として車両制御装置２への出力が不要なフィルタデータを除去する。例えば、不要物除去部２０７は、誤抽出されたと誤抽出判定処理（ステップＳ１２３）で判定されたピークに対応するフィルタデータをこれまでの処理で導出されたフィルタデータから除去する。また例えば、不要物除去部２０７は、車両ＣＲの車高よりも所定距離だけ高い位置に存在する静止物（例えば、車道の上方に設けられている片持式や門型式の道路案内板等）に対応するフィルタデータを、これまでの処理で導出されたフィルタデータから除去する。また例えば、不要物除去部２０７は、車両ＣＲの底よりも低い位置に存在する静止物（例えば、道路の中央分離帯やカーブに設置されている道路鋲等）に対応するフィルタデータを、これまでの処理で導出されたフィルタデータから除去する。また例えば、不要物除去部２０７は、レーダ装置１から所定距離以上の位置に実際に存在する物標に対応するピークと、レーダ装置１の電源装置のＤＣ-ＤＣコンバータでのスイッチングノイズとの間の干渉（相互変調）によって生じるゴーストピークに対応するフィルタデータを、これまでの処理で導出されたフィルタデータから除去する。よって、誤抽出されたと誤抽出判定処理（ステップＳ１２３）で判定されたピークに対応するフィルタデータ、車両ＣＲの車高よりも所定距離だけ高い位置に存在する静止物、車両ＣＲの底よりも低い位置に存在する静止物、及び、ゴーストピークに対応するフィルタデータは、ターゲット情報として車両制御装置２へ出力されない。
【００６８】
次いで、ステップＳ１２７では、結合部２０８は、１つの物体に対応する複数のフィルタデータを１つにまとめる「結合処理」を行う。例えば、同一物体における複数の反射点でそれぞれ反射されて到来する複数の受信信号をレーダ装置１が受信する場合、結合部２０８は、それぞれの受信信号に基づいて、互いに位置情報が異なる複数のフィルタデータを導出する。しかし、これらの複数のフィルタデータは元々１つの物体に対応するフィルタデータであるので、結合部２０８がこれらの複数のフィルタデータを１つにまとめることにより、同一物体に対応する複数のフィルタデータは１つのグループデータとして取り扱われる。そこで、結合部２０８は、例えば、複数のフィルタデータの間で、各フィルタデータの相対速度がほぼ同一で、各フィルタデータの縦距離及び横距離が所定範囲内にあれば、それら複数のフィルタデータを同一物体に関するものとみなし、それら複数のフィルタデータを１つの物体に対応する１つのグループデータにまとめる。「結合処理」は、「グルーピング処理」または「グループ化」と呼ばれることもある。
【００６９】
そして、ステップＳ１２９では、ターゲット情報出力部２０９は、結合処理（ステップＳ１２７）が為された後のグループデータの中から、優先順位の高い所定個数のグループデータを選択し、選択したグループデータをターゲット情報として車両制御装置２へ出力する。
【００７０】
＜ペアリング処理＞
図９は、実施例１のペアリング処理の一例の説明に供するフローチャートである。図９に示す一連のペアリング処理は、図６に示すステップＳ１１３の処理に相当する。
【００７１】
図９において、まず、ステップＳ３０１では、信号処理部２０１は、履歴ピーク抽出処理（ステップＳ１０７）で抽出した履歴ＵＰピークと履歴ＤＯＷＮピークとをペアリングすることで「履歴ペア」を導出する。
【００７２】
ここで、ステップＳ３０１の履歴ペアリング処理をより詳細に説明する。図１０は、実施例１の履歴ペアリング処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【００７３】
図１０において、ステップＳ３１１では、信号処理部２０１は、所定の周波数範囲に含まれる履歴ピークの中から、予測ＵＰピーク及び予測ＤＯＷＮピークにそれぞれ対応する履歴ＵＰピーク及び履歴ＤＯＷＮピークを抽出する「正常履歴ピーク判定処理」を行う。
【００７４】
図１１は、実施例１の正常履歴ピーク判定処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【００７５】
図１１において、ステップＳ３２９では、信号処理部２０１は、ステップＳ１０７で抽出した履歴ピークの中から、履歴ピークから導出される角度と、予測ピークから導出される角度（以下では「予測角度」と呼ぶことがある）との差が４度以下の履歴ピークを抽出する。例えば、信号処理部２０１は、ステップＳ１０７で抽出した履歴ＵＰピークを用いて上述した方位演算と同様の処理を行うことにより角度を導出する。そして、信号処理部２０１は、この導出した角度と、予測ＵＰピークから導出した予測角度とを比較し、両者の間の角度差が±４度以内である履歴ＵＰピーク（以下では「正常履歴ＵＰピーク」と呼ぶことがある）を抽出する。また、信号処理部２０１は、履歴ＤＯＷＮピークについても履歴ＵＰピークと同様に、履歴ＤＯＷＮピークから導出した角度と、予測ＤＯＷＮピークから導出した予測角度とを比較し、両者の間の角度差が４度以内である履歴ＤＯＷＮピーク（以下では「正常履歴ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある）を抽出する。以下では、「正常履歴ＵＰピーク」と「正常履歴ＤＯＷＮピーク」とを「正常履歴ピーク」と総称することがある。以下、ステップＳ３２９の処理について、より詳細に説明する。
【００７６】
図１２及び図１３は、実施例１の信号処理部の動作例の説明に供する図である。信号処理部２０１は、ステップＳ１０７の処理で抽出した履歴ＵＰピークｆｕｐに基づく方位演算により角度θｕｐを導出する。図１２は、履歴ＵＰピークｆｕｐから導出された角度スペクトルを示す。図１２において、信号処理部２０１は、予測ＵＰピークから導出された予測角度θｅｕｐから±４度以内に、パワーが閾値ＴＨ以上の角度θｕｐが含まれているか否かを判定する。そして、パワーが閾値ＴＨ以上の角度θｕｐが予測角度θｅｕｐから±４度以内にある場合は、信号処理部２０１は、履歴ＵＰピークｆｕｐを正常履歴ＵＰピークに決定する。
【００７７】
同様に、信号処理部２０１は、ステップＳ１０７の処理で抽出した履歴ＤＯＷＮピークｆｄｎに基づく方位演算により角度θｄｎを導出する。図１３は、履歴ＤＯＷＮピークｆｄｎから導出された角度スペクトルを示す。図１３において、信号処理部２０１は、予測ＤＯＷＮピークから導出された予測角度θｅｄｎから±４度以内に、パワーが閾値ＴＨ以上の角度θｄｎが含まれているか否かを判定する。そして、パワーが閾値ＴＨ以上の角度θｄｎが予測角度θｅｄｎから±４度以内にある場合は、信号処理部２０１は、履歴ＤＯＷＮピークｆｄｎを正常履歴ＤＯＷＮピークに決定する。
【００７８】
なお、予測角度θｅｕｐに対して±４度以内にパワーが閾値ＴＨ以上の複数の角度θｕｐが存在する場合は、信号処理部２０１は、予測角度θｅｕｐに最も近い角度θｕｐに対応する履歴ＵＰピークを正常履歴ＵＰピークに決定する。同様に、予測角度θｅｄｎに対して±４度以内にパワーが閾値ＴＨ以上の複数の角度θｄｎが存在する場合は、信号処理部２０１は、予測角度θｅｄｎに最も近い角度θｄｎに対応する履歴ＤＯＷＮピークを正常履歴ＤＯＷＮピークに決定する。
【００７９】
図１１に戻り、ステップＳ３３１では、信号処理部２０１は、正常履歴ＵＰピーク及び正常履歴ＤＯＷＮピークの双方ともが存在するか否かを判定する「正常履歴ピーク判定処理」を行う。例えば、ステップＳ３２９の条件を満たす正常履歴ＵＰピーク及び正常履歴ＤＯＷＮピークが共に存在する場合に、信号処理部２０１は、正常履歴ピークが存在すると判定する。これに対して、ステップＳ３２７及びステップＳ３２９の条件を満たす正常履歴ＵＰピーク及び正常履歴ＤＯＷＮピークの何れか一方または双方が存在しない場合には、信号処理部２０１は、正常履歴ピークが存在しないと判定する。
【００８０】
図１０に戻り、信号処理部２０１は、ステップＳ３３１での判定において正常履歴ピークが存在すると判定した場合は（ステップ３１３：Ｙｅｓ）、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮとをペアリングすることにより履歴ペアを導出する（ステップＳ３１７）。
【００８１】
一方で、信号処理部２０１は、ステップＳ３３１での判定において正常履歴ピークが存在しないと判定した場合は（ステップ３１３：Ｎｏ）、処理はステップＳ３１５の「片側履歴ピーク抽出処理」へ進む。
【００８２】
ここで、正常履歴ピーク判定処理（ステップＳ３１１）では、信号処理部２０１は、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮピークとの双方が存在するか否かを判定している。従って、信号処理部２０１は、ステップＳ３３１で正常履歴ＵＰピークまたは正常履歴ＤＯＷＮピークの何れか一方が存在しないと判定した場合には、正常履歴ピークが存在しないと判定するものの、正常履歴ＵＰピークまたは正常履歴ＤＯＷＮピークの何れか一方のみが存在する旨の判定結果を保持している。このため、片側履歴ピーク抽出処理（ステップＳ３１５）では、信号処理部２０１は、正常履歴ピーク判定処理（ステップＳ３１１）の結果から、正常履歴ＵＰピーク及び正常履歴ＤＯＷＮピークのうち、存在する一方の正常履歴ピークを抽出する。そして、信号処理部２０１は、ステップＳ３１５において、正常履歴ＵＰピーク及び正常履歴ＤＯＷＮピークのうち、何れか一方のピークが存在する場合は、片側履歴ピークが存在すると判定して「片側履歴ペアフラグ」をＯＮに設定し、双方のピークが存在しない場合は、片側履歴ピークが存在しないと判定して「片側履歴ペアフラグ」をＯＦＦに設定する。
【００８３】
そして、信号処理部２０１は、ステップＳ３１５で片側履歴ピークが存在すると判定した場合は、例えば、存在する一方の正常履歴ＵＰピークまたは正常履歴ＤＯＷＮピークと、他方の予測ＤＯＷＮピークまたは予測ＵＰピークとをペアリングすることにより履歴ペアを導出する。
【００８４】
図９に戻り、信号処理部２０１は、履歴ペアリング処理（ステップＳ３０１）を実行した後は、ステップＳ３０３において、静止物ピーク抽出処理（ステップＳ１０９）で抽出した静止物ピークに対するペアリング処理を行う。ステップＳ３０３では、信号処理部２０１は、静止物ＵＰピークと静止物ＤＯＷＮピークとをペアリングする。信号処理部２０１は、静止物ＵＰピークと静止物ＤＯＷＮピークとのペアリングを、履歴ＵＰピークと履歴ＤＯＷＮピークとのペアリングと同様にして行う。以下では、静止物ＵＰピークと静止物ＤＯＷＮピークとのペアを「静止物ペア」と呼び、移動物ＵＰピークと移動物ＤＯＷＮピークとのペアを「移動物ペア」と呼ぶことがある。
【００８５】
次いで、ステップＳ３０５では、信号処理部２０１は、残ＵＰピークと残ＤＯＷＮピークとをペアリングする。信号処理部２０１は、残ＵＰピークと残ＤＯＷＮピークとのペアリングを、履歴ＵＰピークと履歴ＤＯＷＮピークとのペアリングと同様にして行う。残ＵＰピークと残ＤＯＷＮピークとのペアは上記の新規ペアに相当する。
【００８６】
次いで、ステップＳ３０７では、信号処理部２０１は、上記の各ペアリング処理にて導出したペアに基づいて、縦距離、相対速度、角度及び横距離等を算出する。信号処理部２０１は、静止物ペアリング処理（ステップＳ３０３）にて導出した静止物ペア、または、新規ペアリング処理（ステップＳ３０５）にて導出した新規ペアに基づいて縦距離、相対速度、角度及び横距離を算出する場合は、式（１）〜式（３）を用いた場合と同様にして算出することができる。以下では、履歴ペアリング処理（ステップＳ３０１）にて導出した履歴ペアに基づいた算出について説明する。図１４は、実施例１の距離算出処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【００８７】
図１４において、ステップＳ３４１では、信号処理部２０１は、片側履歴ペアフラグがＯＮに設定されている履歴ペアを抽出する。片側履歴ペアフラグがＯＮに設定されている履歴ペアに含まれている２つのピークのうち、一方のピークは正常履歴ＵＰピークまたは正常履歴ＤＯＷＮピークであるため、他方のピークは、履歴ＤＯＷＮピークまたは履歴ＵＰピークであるか、または、予測ＤＯＷＮピークまたは予測ＵＰピークである。
【００８８】
次いで、ステップＳ３４３では、信号処理部２０１は、ステップＳ３４１で抽出した履歴ペアの優先自車レーン先行車状態フラグがＯＮに設定されているか否かを判定する。優先自車レーン先行車状態フラグがＯＮに設定されている履歴ペアについては（ステップＳ３４３：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３４５へ進み、ＯＦＦに設定されている履歴ペアについては（ステップＳ３４３：Ｎｏ）、処理はステップＳ３４９へ進む。
【００８９】
ステップＳ３４５では、信号処理部２０１は、優先自車レーン先行車状態フラグがＯＮに設定されている履歴ペアのピークにＦＦＴデータのピーク（以下では「ＦＦＴピーク」と呼ぶことがある）が存在するか否かを判定する。履歴ペアのピークにＦＦＴピークが存在する場合は（ステップＳ３４５：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３４７へ進み、存在しない場合は（ステップＳ３４５：Ｎｏ）、処理はステップＳ３４９へ進む。
【００９０】
ステップＳ３４７では、信号処理部２０１は、ＦＦＴピークを用いて距離等を算出する。信号処理部２０１は、例えば、履歴ペアが正常履歴ＵＰピークと履歴ＤＯＷＮピークとから形成される場合は、正常履歴ＵＰピークのＦＦＴピークと、履歴ＤＯＷＮピークのＦＦＴピークとを用いて距離や相対速度等を算出する。また、履歴ＤＯＷＮピークには角度情報がないため、信号処理部２０１は、正常履歴ＵＰピークの角度を履歴ペアの角度として導出する。
【００９１】
ステップＳ３４７における距離等は、式（１）〜式（３）を用いて算出することができる。すなわち、信号処理部２０１は、式（１）及び式（２）においては、正常履歴ＵＰピークのＦＦＴピークの周波数をｆｕｐとして用い、履歴ＤＯＷＮピークのＦＦＴピークの周波数をｆｄｎとして用いる。また、信号処理部２０１は、式（３）においては、正常履歴ＵＰピークから導出した角度をθｕｐとして用い、θｄｎを用いない。
【００９２】
一方で、ステップＳ３４９では、履歴ペアに含まれる２つのピークのうちの一方が予測ピークであるため、信号処理部２０１は、予測ピークを用いて距離等を算出する。例えば、履歴ペアが正常履歴ＵＰピークと予測ＤＯＷＮピークとから形成される場合には、信号処理部２０１は、正常履歴ＵＰピークのＦＦＴピークと、予測ピークとを用いて距離や相対速度を算出する。また、信号処理部２０１は、予測ＤＯＷＮピークからは予測した角度を導出することも可能であるが、正常履歴ＵＰピークの角度を履歴ペアの角度として導出しても良い。
【００９３】
ステップＳ３４９における距離等は、式（１）〜式（３）を用いて算出することができる。すなわち、信号処理部２０１は、式（１）及び式（２）においては、正常履歴ＵＰピークのＦＦＴピークの周波数をｆｕｐとして用い、予測ＤＯＷＮピークのＦＦＴピークの周波数をｆｄｎとして用いる。また、信号処理部２０１は、式（３）においては、正常履歴ＵＰピークから導出した角度をθｕｐとして用い、θｄｎを用いない。
【００９４】
なお、上記では、片側履歴ピークが存在する場合について説明したが、例えば、正常履歴ピークも片側履歴ピークも存在しない場合には、ＵＰ区間及びＤＯＷＮ区間の双方で予測ピークを用いて距離、相対速度及び角度を算出すれば良い。
【００９５】
＜誤抽出判定部の動作＞
図１５〜図２１は、実施例１の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。以下では、移動物の一例として先行車、静止物の一例として上方物を挙げて説明するが、本願に開示の技術が適用可能な移動物は先行車に限定されず、本願に開示の技術が適用可能な静止物は上方物に限定されない。また、以下では、車両制御の一例としてＡＥＢＳを挙げて説明するが、本願に開示の技術が適用可能な車両制御は、ＡＥＢＳに限定されない。
【００９６】
図１５では、レーダ装置１が搭載された車両ＣＲ（つまり、自車両）は、ｄ１の方向へ速度Ｖ１で走行している。一方で、移動物としての先行車ＰＶは、ｄ１の方向へ、速度Ｖ１より小さい速度Ｖ２で走行している。つまり、図１５において、車両ＣＲ及び先行車ＰＶは共に、上方物ＵＯに向かって走行している。図１５の時点において、車両ＣＲに対する先行車ＰＶの相対速度Ｖｃｒｐｖ１は「Ｖｃｒｐｖ１＝Ｖ２−Ｖ１」である。また、車両ＣＲに対する上方物ＵＯの相対速度Ｖｃｒｕｏは「Ｖｃｒｕｏ＝−Ｖ１」である。上方物ＵＯは、例えば、道路案内板である。図１５の時点では、レーダ装置１は、ＡＥＢＳの物体の検知点ＤＰを先行車ＰＶに設定している。
【００９７】
図１５の時点より後の時点である図１６では、先行車ＰＶが速度Ｖ２から速度Ｖ２’に減速するのに対し、自車速はＶ１で一定であるため、レーダ装置１と先行車ＰＶとの間の距離が減少する状況にある。このため、図１６の時点において、車両ＣＲに対する先行車ＰＶの相対速度Ｖｃｒｐｖ２は「Ｖｃｒｐｖ２＝Ｖ２’−Ｖ１」となるのに対し、車両ＣＲに対する上方物ＵＯの相対速度Ｖｃｒｕｏは「Ｖｃｒｕｏ＝−Ｖ１」で一定である。また、速度Ｖ２’は非常に低速である。よって、図１６の時点において、車両ＣＲに対する先行車ＰＶの相対速度Ｖｃｒｐｖ２と、車両ＣＲに対する上方物ＵＯの相対速度Ｖｃｒｕｏとの間の速度差が閾値未満となって小さくなる。また、図１６において、先行車ＰＶは上方物ＵＯの下方を通過中であり、先行車ＰＶと上方物ＵＯとが鉛直方向に重なる。そこで、図１６の時点で、レーダ装置１において、ＡＥＢＳの物体の検知点ＤＰが、先行車ＰＶから上方物ＵＯに遷移する。
【００９８】
よって、図１６の時点より後の時点である図１７に示すように、先行車ＰＶが上方物ＵＯの下方を通過後には、レーダ装置１では、ＡＥＢＳの物体の検知点ＤＰが上方物ＵＯに設定されてしまう。検知点ＤＰが上方物ＵＯに設定されてしまうと、レーダ装置１では、上方物ＵＯがＡＥＢＳの物標として誤検知されてしまう。このため、ＡＥＢＳでは、車両ＣＲが上方物ＵＯに所定距離まで接近したときに、車両ＣＲが先行車ＰＶに所定距離まで接近したと誤認されてしまうので、上方物ＵＯの手前でＡＥＢＳが誤作動してしまい、本来不要なブレーキングがＡＥＢＳによって行われてしまう。
【００９９】
状況が図１５，図１６，図１７と順に遷移する場合のピークの遷移を図１８〜図２１に示す。なお、図１８〜図２１のそれぞれにおいて、信号処理部２０１は、予測ＵＰピークと予測ＤＯＷＮピークとを取得し、予測ＵＰピークの所定範囲内にあるピークを正常履歴ＵＰピークとして抽出する一方で、予測ＤＯＷＮピークの所定範囲にあるピークを正常履歴ＤＯＷＮピークとして抽出する。所定の範囲は、例えば、周波数では±３bin、角度では±４度である。図１８〜図２１において、「実線」で示すピークが「正常履歴ピーク」である。
【０１００】
図１８に示すピークの状態は図１５に示す状況に対応し、図１５の状況では、ピークの状態は図１８の状態にある。すなわち、図１５の状況において、ＵＰ区間では、図１８の上段の図に示すように、先行車ＰＶに対応するＵＰピーク（以下では「先行車ＵＰピーク」と呼ぶことがある）ｆｕｐｐｖと、上方物ＵＯに対応するＵＰピーク（以下では「上方物ＵＰピーク」と呼ぶことがある）ｆｕｐｕｏとが存在し、ＤＯＷＮ区間では、図１８の下段の図に示すように、先行車ＰＶに対応するＤＯＷＮピーク（以下では「先行車ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある）ｆｄｎｐｖと、上方物ＵＯに対応するＤＯＷＮピーク（以下では「上方物ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある）ｆｄｎｕｏとが存在する。以下では、先行車ＵＰピークと先行車ＤＯＷＮピークとを「先行車ピーク」と総称し、上方物ＵＰピークと上方物ＤＯＷＮピークとを「上方物ピーク」と総称することがある。また、ここでは、上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏ及び上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏのパワーが、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖ及び先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖのパワーよりも大きい。また、先行車ＰＶの速度Ｖ２は自車速Ｖ１より小さいため、車両ＣＲに対する先行車ＰＶの相対速度Ｖｃｒｐｖ１は「負」の値となる。また、上方物ＵＯは静止物であるため、車両ＣＲに対する上方物ＵＯの相対速度Ｖｃｒｕｏも「負」の値となる。よって、周波数軸上において、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖは先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖよりも原点（ゼロ）に近い位置に存在し、上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏは上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏよりも原点（ゼロ）に近い位置に存在する。また、図１８では、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖ及び先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖが正常履歴ピークであるため、レーダ装置１において、ＡＥＢＳの物体の検知点ＤＰは、図１５に示すように、先行車ＰＶに設定される。
【０１０１】
次いで、図１９及び図２０に示すピークの状態は図１６に示す状況に対応し、図１６の状況では、ピークの状態は図１９及び図２０の状態にある。図１９及び図２０の状態は、図１８の状態よりも時間的に後の状態である。
【０１０２】
すなわち、図１６の状況において、ＵＰ区間では、まず図１９の上段の図に示すように、上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏが周波数軸上を−方向へ移動して先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖに接近し、その結果、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖと、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖよりもパワーが大きい上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏとがほぼ同一の周波数位置で重なってしまうため、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖが上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏに埋もれてしまう。よって、まず、正常履歴ＵＰピークが、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖから上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏに遷移する。また、図１６の状況において、ＤＯＷＮ区間では、まず図１９の下段の図に示すように、上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏが周波数軸上を−方向へ移動して先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖに接近する。
【０１０３】
次いで、図１６の状況において、ＵＰ区間では、図２０の上段の図に示すように、正常履歴ＵＰピークである上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏが周波数軸上をさらに−方向へ移動して先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖから離れていく。また、図１６の状況において、ＤＯＷＮ区間では、図２０の下段の図に示すように、上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏが周波数軸上をさらに−方向へ移動した結果、先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖと、先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖよりもパワーが大きい上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏとがほぼ同一の周波数位置で重なってしまうため、先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖが上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏに埋もれてしまう。よって、正常履歴ＤＯＷＮピークが、先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖから上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏに遷移する。
【０１０４】
図１９で正常履歴ＵＰピークが先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖから上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏに遷移し、図２０で正常履歴ＤＯＷＮピークが先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖから上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏに遷移した結果、図１６に示すように、レーダ装置１において、ＡＥＢＳの物体の検知点ＤＰが、先行車ＰＶから上方物ＵＯに遷移する。
【０１０５】
次いで、図２１に示すピークの状態は図１７に示す状況に対応し、図１７の状況では、ピークの状態は図２１の状態にある。すなわち、図１７の状況において、ＵＰ区間では、図２１の上段の図に示すように、正常履歴ＵＰピークである上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏが周波数軸上をさらに−方向へ移動して先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖから離れていく。また、図１７の状況において、ＤＯＷＮ区間では、図２１の下段の図に示すように、正常履歴ＤＯＷＮピークである上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏが周波数軸上をさらに−方向へ移動して先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖから離れていく。
【０１０６】
図１８〜図２１から、正常履歴ピークが先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖ及び先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖから上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏ及び上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏへ遷移する場合には、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖ、先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖ、上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏ及び上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏの位置関係と遷移とが、以下の所定の条件１〜３を満たしていることが分かる。
【０１０７】
＜条件１＞
条件１は、図１８に示すように、周波数軸上において、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖは先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖよりも原点（ゼロ）に近い位置に存在し、かつ、上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏは上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏよりも原点（ゼロ）に近い位置に存在するという条件である。この条件１は、車両ＣＲに対する先行車ＰＶの相対速度Ｖｃｒｐｖ１が「負」の値であることに相当する。つまり、条件１を満たす状況とは、車両ＣＲに搭載されたレーダ装置１と先行車ＰＶとの間の距離が減少する状況である。すなわち、条件１は、周波数軸上においてピークが原点に近い位置に存在するか否かに基づく条件である。
【０１０８】
＜条件２＞
条件２は、図１９に示すように、正常履歴ＵＰピークから周波数軸上で所定の距離＋αだけ離れた位置を中心にした所定の範囲内（例えば±３bin以内）にＤＯＷＮピークが存在するという条件である。所定の距離αの絶対値の大きさは、車両ＣＲに対する上方物ＵＯの相対速度の絶対値の大きさ、つまり、自車速の絶対値の大きさに比例する。すなわち、条件２は、周波数軸上においてピークが周波数軸上で所定距離だけ離れた位置を中心にした所定範囲内に存在するか否かに基づく条件である。
【０１０９】
図１９では、正常履歴ＵＰピークである上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏから周波数軸上で所定の距離＋αだけ離れた位置を中心にした±３bin以内に、ＤＯＷＮピークである上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏが存在するため、図１９に示すピークの状態は、条件２を満たす。
【０１１０】
以下では、正常履歴ＵＰピークから周波数軸上で所定の距離＋αだけ離れた位置を中心にした所定の範囲内に存在するＤＯＷＮピークを「対象ＤＯＷＮピーク」と呼ぶことがある。また、誤抽出判定部２０５は、正常履歴ＵＰピークから周波数軸上で所定の距離＋αだけ離れた位置を中心にした所定の範囲内に複数のＤＯＷＮピークが存在する場合には、その所定の範囲内に存在する複数のＤＯＷＮピークのうちパワーが最大のＤＯＷＮピークを対象ＤＯＷＮピークに決定する。
【０１１１】
＜条件３＞
条件３は、正常履歴ＵＰピークと対象ＤＯＷＮピークとのペアのマハラノビス距離（以下では「第一マハラノビス距離」と呼ぶことがある）が、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮピークとのペアのマハラノビス距離（以下では「第二マハラノビス距離」と呼ぶことがある）より小さいという条件である。すなわち、条件３は、ピーク同士のペアのマハラノビス距離に基づく条件である。誤抽出判定部２０５は、正常履歴ＵＰピークと対象ＤＯＷＮピークとのペアの上記３つのパラメータ値（つまり、周波数スペクトルのパワーの差、角度の差、及び、角度スペクトラムのパワーの差）をｘ1,ｘ2,ｘ3として式（４）に従って第一マハラノビス距離を算出する。また、誤抽出判定部２０５は、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮピークとのペアの上記３つのパラメータ値をｘ1,ｘ2,ｘ3として式（４）に従って第二マハラノビス距離を算出する。マハラノビス距離の大きさは、ピーク間のペアリングの確度の大きさに比例し、マハラノビス距離が小さいほどペアリングの確度が大きい。よって、条件３は、正常履歴ＵＰピークと対象ＤＯＷＮピークとがペアリングされた場合のペアリングの確度（以下では「第一確度」と呼ぶことがある）が、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮピークとのペアリングの確度（以下では「第二確度」と呼ぶことがある）より大きいという条件に相当する。なお、「ペアリングの確度」とは、適切にペアリングされたか否かの確かさの度合い、すなわち適切なペアリングの確実さである。
【０１１２】
図１９では、正常履歴ＵＰピークである上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏと対象ＤＯＷＮピークである上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏとの間のマハラノビス距離が、正常履歴ＵＰピークである上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏと正常履歴ＤＯＷＮピークである先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖとの間のマハラノビス距離より小さいため、図１９に示すピークの状態は、条件３を満たす。
【０１１３】
よって、誤抽出判定部２０５は、ピークの位置関係が上記の条件１、条件２及び条件３のすべてを満たす場合に、正常履歴ＵＰピークが先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖから上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏに遷移した、つまり、信号処理部２０１が上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏを先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖとして誤抽出したと判定する。また、誤抽出判定部２０５は、信号処理部２０１が上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏを先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖとして誤抽出したと判定したときに、誤抽出カウンタ２０６をインクリメントする。つまり、誤抽出カウンタ２０６は、信号処理部２０１が上方物ＵＰピークｆｕｐｕｏを先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖとして誤抽出した回数である「誤抽出回数」をカウントするカウンタである。誤抽出の有無の判定、及び、誤抽出回数のカウントは、対象ＤＯＷＮピークを含むペア（以下では「対象ペア」と呼ぶことがある）毎に行われる。
【０１１４】
なお、誤抽出判定部２０５は、ピークの位置関係が上記の条件１、条件２及び条件３のすべてを満たし、かつ、先行車ＵＰピークｆｕｐｐｖと先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖとのペアの優先自車レーン先行車状態フラグがＯＮに設定されている場合に、誤抽出カウンタ２０６をインクリメントしても良い。優先自車レーン先行車状態フラグがＯＦＦに設定されているペアは、自車線を走行する先行車のうち直近先行車以外の先行車であるため、信号処理部２０１での上記の誤抽出が発生しても、ＡＥＢＳの誤作動には繋がらないからである。
【０１１５】
＜誤抽出判定部の処理＞
図２２は、実施例１の誤抽出判定処理の一例の説明に供するフローチャートである。
【０１１６】
ステップＳ３６１では、誤抽出判定部２０５は、対象ペアの「誤抽出フラグ」の状態を判定する。対象ペアの誤抽出フラグがＯＦＦに設定されている場合は（ステップＳ３６１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３６３へ進み、対象ペアの誤抽出フラグがＯＮに設定されている場合は（ステップＳ３６１：Ｎｏ）、処理はステップＳ３７１へ進む。
【０１１７】
ステップＳ３６３では、誤抽出判定部２０５は、ピークの位置関係が上記の条件１、条件２及び条件３のすべてを満たすか否かを判定する。ピークの位置関係が上記の条件１、条件２及び条件３のすべてを満たす場合は（ステップＳ３６３：Ｙｅｓ）、誤抽出判定部２０５は、誤抽出カウンタ２０６をインクリメントする（ステップＳ３６５）。一方で、ピークの位置関係が上記の条件１、条件２または条件３の何れかを満たさない場合は（ステップＳ３６３：Ｎｏ）、誤抽出判定部２０５は、対象ペアの誤抽出フラグをＯＦＦに設定したまま、今回のプロセッサ処理区間における誤抽出判定処理を終了する。
【０１１８】
次いで、ステップＳ３６７では、誤抽出判定部２０５は、誤抽出カウンタ２０６が所定のＮ回（但し「Ｎ」は２以上の自然数）に達した否かを判定する。誤抽出カウンタ２０６がＮ回に達した場合は（ステップＳ３６７：Ｙｅｓ）、誤抽出判定部２０５は、対象ペアの誤抽出フラグをＯＦＦからＯＮに変更し（ステップＳ３６９）、ステップＳ３６９での処理後、今回のプロセッサ処理区間における誤抽出判定処理を終了する。一方で、誤抽出カウンタ２０６がＮ回に達していない場合は（ステップＳ３６７：Ｎｏ）、対象ペアの誤抽出フラグをＯＦＦに設定したまま、誤抽出判定部２０５は、今回のプロセッサ処理区間における誤抽出判定処理を終了する。
【０１１９】
ステップＳ３７１では、誤抽出判定部２０５は、対象ペアの「移動物フラグ」の状態を判定する。「移動物フラグ」とは、対象ペアに対応する物体が移動物であるか静止物であるかを示すフラグであり、対象ペアに対応する物体が移動物である場合はＯＮに設定され、対象ペアに対応する物体が静止物である場合はＯＦＦに設定される。対象ペアの移動物フラグがＯＮに設定されている場合は（ステップＳ３７１：Ｙｅｓ）、誤抽出判定部２０５は、対象ペアの誤抽出フラグをＯＮからＯＦＦに変更し（ステップＳ３７３）、ステップＳ３７３での処理後、今回のプロセッサ処理区間における誤抽出判定処理を終了する。一方で、対象ペアの移動物フラグがＯＦＦに設定されている場合は（ステップＳ３７１：Ｎｏ）、誤抽出判定部２０５は、対象ペアの誤抽出フラグをＯＮに設定したまま、今回のプロセッサ処理区間における誤抽出判定処理を終了する。
【０１２０】
＜不要物除去部の処理＞
不要物除去部２０７は、信号処理部２０１からフィルタデータをターゲット情報として入力され、誤抽出カウンタ２０６から対象ペアの誤抽出フラグを入力される。
【０１２１】
また、不要物除去部２０７は、信号処理部２０１から入力されたフィルタデータと、誤抽出カウンタ２０６から入力された誤抽出フラグとを対応付け、誤抽出フラグがＯＮのフィルタデータを特定する。つまり、不要物除去部２０７は、信号処理部２０１から入力されたターゲット情報の中で、信号処理部２０１での上記の誤抽出回数がＮ回（但し「Ｎ」は２以上の自然数）以上のターゲット情報を特定する。
【０１２２】
さらに、不要物除去部２０７は、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮピークとのペア（以下では「正常履歴ペア」と呼ぶことがある）であるターゲット情報から、正常履歴ペアに対応する物標の移動速度を特定し、特定した移動速度が静止物に対応する閾値未満であるか否かを判定する。移動速度が閾値未満である物標は静止物に相当し、移動速度が閾値以上である物標は移動物に相当する。
【０１２３】
そして、不要物除去部２０７は、信号処理部２０１から入力されたターゲット情報から、信号処理部２０１での上記の誤抽出回数がＮ回以上であり、かつ、正常履歴ペアに対応する物標の移動速度が静止物に対応する閾値未満であるターゲット情報を除去する。そして、不要物除去部２０７は、除去後の残りのターゲット情報を結合部２０８へ出力する。
【０１２４】
以上のように、実施例１では、レーダ装置１は、信号処理部２０１と、誤抽出判定部２０５とを有する。レーダ装置１は、所定の周期で送信周波数が変化する送信信号を送信し、その送信信号が物体において反射することによって到来する受信信号を受信する。また、レーダ装置１は、ビート信号の周波数スペクトルのピークをＵＰ区間とＤＯＷＮ区間とで取得し、ＵＰピークとＤＯＷＮピークとに基づいてターゲット情報を出力する。信号処理部２０１は、予測ＵＰピークと予測ＤＯＷＮピークとを取得し、ＵＰ区間において予測ＵＰピークの所定範囲内にあるピークを正常履歴ＵＰピークとして抽出する一方で、ＤＯＷＮ区間において予測ＤＯＷＮピークの所定範囲内にあるピークを正常履歴ＤＯＷＮピークとして抽出する。誤抽出判定部２０５は、ピークの位置関係が上記の条件１、条件２及び条件３のすべてを満たす場合に、信号処理部２０１が上方物ＵＰピークを先行車ＵＰピークとして誤抽出したと判定する。すなわち、誤抽出判定部２０５は、レーダ装置１と先行車ＰＶとの間の距離が減少する状況において、正常履歴ＵＰピークと対象ＤＯＷＮピークとがペアリングされた場合のペアリングの確度が、正常履歴ＵＰピークと正常履歴ＤＯＷＮピークとのペアリングの確度より大きい場合に、信号処理部２０１が上方物ＵＰピークを先行車ＵＰピークとして誤抽出したと判定する。
【０１２５】
こうすることで、レーダ装置１の追跡対象の物体が先行車から上方物に誤って遷移してしまったことを検知できるため、追跡対象として妥当でない上方物をレーダ装置１が誤って追跡していることを検知できる。
【０１２６】
また、実施例１では、レーダ装置１は、誤抽出カウンタ２０６と、不要物除去部２０７とを有する。誤抽出カウンタ２０６は、信号処理部２０１での上記の誤抽出回数をカウントする。不要物除去部２０７は、誤抽出回数がＮ回以上であり、かつ、正常履歴ペアに対応する物標の移動速度が静止物に対応する閾値未満であるターゲット情報を除去する。
【０１２７】
こうすることで、誤って追跡対象とされた上方物のターゲット情報がレーダ装置１から出力されてしまうことを防止できるため、ＡＥＢＳの誤作動を防止できる。すなわち、車両制御装置２は、レーダ装置１から取得したターゲット情報に基づき、車両のブレーキ制御等の適切な制御を実行できる。
【０１２８】
［実施例２］
実施例２では、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする場合について説明する。誤抽出カウンタ２０６の初期値は、例えば、ゼロ（０）である。
【０１２９】
＜誤抽出判定部の動作＞
図２３〜図２６は、実施例２の誤抽出判定部の動作例の説明に供する図である。図２３〜図２６において、「実線」で示すピークが「正常履歴ピーク」である。誤抽出判定部２０５は、ピークの遷移が、以下の所定の条件４〜６の何れかを満たす場合に、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする。
【０１３０】
＜条件４：図２３＞
図２３の状態は、時間的に、図２１の状態に相当する。時間の経過に伴って、車両ＣＲは上方物ＵＯに徐々に接近していくため、上方物ピークｆｕｐｕｏ，ｆｄｎｕｏは、周波数軸上を−方向へ徐々に移動する（図１８〜図２１）。そこで、図２１と図２３とを比較すると、図２１では、正常履歴ピークが先行車ピークｆｕｐｐｖ，ｆｄｎｐｖから上方物ピークｆｕｐｕｏ，ｆｄｎｕｏに遷移しているのに対し、図２３では、正常履歴ピークが先行車ピークｆｕｐｐｖ，ｆｄｎｐｖから上方物ピークｆｕｐｕｏ，ｆｄｎｕｏに遷移せずに、先行車ピークｆｕｐｐｖ，ｆｄｎｐｖにとどまっている。そして、図２３の場合には、図１９で対象ＤＯＷＮピークとして特定された上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏが、周波数軸上を−方向へ移動して、正常履歴ＤＯＷＮピークである先行車ＤＯＷＮピークｆｄｎｐｖを通過している。よって、対象ＤＯＷＮピークが周波数軸上を移動して正常履歴ＤＯＷＮピークを通過した場合は、正常履歴ピークが先行車ピークから上方物ピークに遷移していないと判断することができる。そこで、誤抽出判定部２０５は、対象ＤＯＷＮピークが周波数軸上を移動して正常履歴ＤＯＷＮピークを通過したという「条件４」を満たす場合に、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする。
【０１３１】
＜条件５：図２４，図２５＞  
図２４の状態は前回の判定時の状態であり、図２５の状態は今回の判定時の状態である。
【０１３２】
例えば、先行車ＰＶがトラックである場合、トラックの全長は長いため、送信信号がトラック上の複数の箇所で反射する場合がある。この場合、レーダ装置１には、同一の物体である１台のトラックからの複数の受信信号が到来する。例えば、送信信号がトラックの後端に設置されたリアバンパーの位置である位置Ｐ１で反射することによって受信信号Ｒ１がレーダ装置に受信される一方で、送信信号がトラックの前部の運転席付近に設置されたサイドミラーの位置である位置Ｐ２で反射することによって受信信号Ｒ２がレーダ装置に受信される。同一の物体である１台のトラックから受信信号Ｒ１と受信信号Ｒ２とが受信されると、信号処理部２０１では、図２４に示すように、１台のトラックについて、２つのＵＰピークｆｕｐ１，ｆｕｐ２と、２つのＤＯＷＮピークｆｄｎ１，ｆｄｎ２とが導出される。
【０１３３】
そして、図２４に示す状態で、誤抽出判定部２０５は、ＤＯＷＮピークｆｄｎ２を対象ＤＯＷＮピークとして特定する。しかし、誤抽出判定部２０５では、特定された対象ＤＯＷＮピークが先行車ピークであるか上方物ピークであるかが不明である。また、時間の経過に伴って車両ＣＲは上方物ＵＯに徐々に接近していくため、特定された対象ＤＯＷＮピークが上方物ピークであれば、対象ＤＯＷＮピークは、時間の経過に伴って周波数軸上を−方向へ徐々に移動する。
【０１３４】
そこで、誤抽出判定部２０５は、図２５に示すように、前回の判定時に特定した対象ＤＯＷＮピーク（ＤＯＷＮピークｆｄｎ２）から、上方物ＵＯに対する相対速度に基づいて、移動後の対象ＤＯＷＮピーク（ＤＯＷＮピークｆｄｎ２’）、つまり、今回の判定時での対象ＤＯＷＮピークの周波数位置ｆ１を予測する。また、ＵＰピークｆｕｐ１，ｆｕｐ２及びＤＯＷＮピークｆｄｎ１，ｆｄｎ２は１台のトラックに対応するものである。このため、時間が経過しても、ＵＰピークｆｕｐ１とＵＰピークｆｕｐ２との間隔は一定であり、ＤＯＷＮピークｆｄｎ１とＤＯＷＮピークｆｄｎ２との間隔は一定であるので、誤抽出判定部２０５は、今回の判定時にも、前回の判定時と同様に、ＤＯＷＮピークｆｄｎ２を対象ＤＯＷＮピークとして特定する（図２５）。また、誤抽出判定部２０５は、今回の判定において特定した対象ＤＯＷＮピーク（ＤＯＷＮピークｆｄｎ２）の周波数位置ｆ２を特定する。
【０１３５】
そして、誤抽出判定部２０５は、予測した周波数位置ｆ１と、今回の判定で実際に特定した対象ＤＯＷＮピークの周波数位置ｆ２とが異なるという「条件５」を満たす場合に、信号処理部２０１が上方物ＵＰピークを先行車ＵＰピークとして誤抽出する可能性はないと判断し、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする。
【０１３６】
＜条件６：図２６＞
図２６の状態は、図１９の状態よりも時間的に後の状態である。図１９と図２６とを比較すると、図１９で対象ＤＯＷＮピークとして特定された上方物ＤＯＷＮピークｆｄｎｕｏが、図２６ではもはや存在しない。対象ＤＯＷＮピークが存在しない場合には、正常履歴ピークが先行車ピークから上方物ピークに遷移する可能性はない。そこで、誤抽出判定部２０５は、対象ＤＯＷＮピークが所定時間存在しないという「条件６」を満たす場合に、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする。
【０１３７】
以上のように、実施例２では、誤抽出判定部２０５は、対象ＤＯＷＮピークが周波数軸上を移動して正常履歴ＤＯＷＮピークを通過した場合に、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする。
【０１３８】
また、実施例２では、誤抽出判定部２０５は、前回の判定において特定した対象ＤＯＷＮピークから今回の判定時での対象ＤＯＷＮピークの周波数位置ｆ１を予測し、予測した周波数位置ｆ１と、今回の判定において実際に特定した対象ＤＯＷＮピークの周波数位置ｆ２とが異なる場合に、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする。
【０１３９】
また、実施例２では、誤抽出判定部２０５は、対象ＤＯＷＮピークが所定時間存在しない場合に、誤抽出カウンタ２０６を初期値にリセットする。
【０１４０】
このように、条件４、条件５または条件６の何れかを満たす場合に誤抽出カウンタ２０６をリセットすることで、誤抽出判定部２０５での誤判定を防止することができる。
【０１４１】
［他の実施例］
プロセッサ１７での上記説明における各処理は、各処理に対応するプログラムをプロセッサ１７に実行させることによって実現しても良い。例えば、上記説明における各処理に対応するプログラムがメモリ１８に記憶され、各プログラムがプロセッサ１７によってメモリ１８から読み出されて実行されても良い。また、各プログラムは、必ずしも予めメモリ１８に記憶されていなくても良い。すなわち、例えば、レーダ装置１に接続可能な磁気ディスク、光ディスク、ＩＣカード、メモリカード等の可搬の記録媒体に各プログラムが予め記録され、各プログラムがプロセッサ１７により記録媒体から読み出されて実行されても良い。また例えば、インターネット、ＬＡＮ、無線ＬＡＮ等を介して無線または有線によりレーダ装置１に接続されるコンピュータまたはサーバ等に各プログラムが記憶され、各プログラムがプロセッサ１７へ読み出されて実行されても良い。
【符号の説明】
【０１４２】
１  レーダ装置
１１  発振器
１２  送信アンテナ
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ  受信アンテナ
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ  ミキサ
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ  ＡＤＣ
１７  プロセッサ
１８  メモリ
２０１  信号処理部
２０２  送信制御部
２０３  信号生成部
２０５  誤抽出判定部
２０６  誤抽出カウンタ
２０７  不要物除去部
２０８  結合部
２０９  ターゲット情報出力部
【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】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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