本發明涉及車載用雷達裝置。
本申請基于并要求享有于2014年3月25日提交的日本專利特愿2014-061461號的優先權權益,其內容結合于此作為參考。
背景技術:
以往,具有根據在使發射波的頻率呈階梯式變化時獲得的反射波來取得目標的速度和距離的車載用多頻CW(Continuous Wave:連續波)雷達裝置(例如,參照專利文獻1)。通常,在車載用的雷達裝置中,為了取得目標的對地速度而必須考慮自身車輛的速度。因此,在此種的雷達裝置中,從車輛側的發動機控制單元等中取得自身車輛的速度信息。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2009-25159號公報
技術實現要素:
發明要解決的技術問題
在雷達裝置從車輛側取得自身車輛的速度信息的情況下,需要將自身車輛的速度信息從車輛側數據傳送到雷達裝置,為此該通信是必須的。在這種情況下,發生由數據傳送引起的延遲,因此在雷達裝置側實時地掌握自身車輛的速度是很困難的。另外,在雷達裝置中需要用于數據傳送的通信處理,而在車輛側等也產生用于同樣的通信處理的負荷。
本發明就是鑒于上述的情況而作出,其目的在于,提供不需要與車輛側的通信而能夠取得自身車輛的速度的車載用雷達裝置。
用于解決技術問題的技術方案
根據本發明的第一方面,車載用雷達裝置包括:發送接收部,使發送信號的頻率發生變化而發送發射波,并接收所述發射波的反射波,由接收得到的接收信號與所述發送信號來產生差頻信號;頻率解析部,通過對所述差頻信號的信號序列實施預定的頻率解析處理而生成包括速度分量與距離分量的二維頻譜;以及速度指定部,關于所述速度分量,將所述二維頻譜分割成多個塊,分別對所述多個塊實施CFAR(恒虛警率)處理,并根據通過實施所述CFAR處理而獲得的閾值來指定自身車輛的速度。
根據上述第一方面,速度指定部根據通過頻率解析部生成的二維頻譜上的多個塊的閾值而指定自身車輛的速度。在此,假設自身車輛的速度為一定的話,則根據反射波中所包括的靜止雜波的信號分量集中在對應于該速度的二維頻譜上的速度分量中。因此,示出了在多個塊中的集中有雜波的塊的閾值比其它塊的閾值顯著地變高的趨勢。根據如此閾值的趨勢,速度指定部根據對應于集中有雜波的塊的二維頻譜的速度分量而指定自身車輛的速度。
根據本發明的第二方面,在第一方面的車載用雷達裝置中,例如,關于所述二維頻譜的所述距離分量,所述速度指定部將所述多個塊分割成多個單元,并分別對所述多個單元實施所述CFAR處理,取得通過實施所述CFAR處理而獲得的閾值的最大值,并將對應于所述多個單元中的已取得所述閾值的最大值的單元的所述二維頻譜上的所述速度分量作為所述速度而指定。
根據本發明的第三方面,在第一方面或第二方面的車載用雷達裝置中,例如,所述頻率解析部實施二維FFT(快速傅里葉變換)來作為所述預定的頻率解析處理。
根據本發明的第四方面,在第三方面的車載用雷達裝置中,例如,所述發送接收部通過使所述發送信號的頻率按每第一周期地發生變化,并按每第二周期地使頻率按每所述第一周期地發生變化的所述發送信號重復而形成發射波進行發送,并接收所述發射波的反射波,由接收得到的接收信號與所述發送信號來產生所述差頻信號,所述頻率解析部對包括由按每個所述第一周期產生的所述差頻信號構成的第一信號序列與由按每個所述第二周期產生的所述差頻信號構成的第二信號序列的二維信號序列實施所述二維FFT。
發明效果
根據本發明的各方面,不需要與車輛側的通信而能夠取得自身車輛的速度。
附圖說明
圖1是示出本發明的實施方式的車載用雷達裝置的構成例的圖。
圖2是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作并用于說明發送信號的圖。
圖3A是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作并用于說明頻率解析處理的第一階段的處理的圖。
圖3B是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作并用于說明頻率解析處理的第二階段的處理的圖。
圖4A是示出本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作例的流程并示出目標檢測處理的流程的圖。
圖4B是示出本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作例的流程并示出自身車輛速度取得處理的流程的圖。
圖5A是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作、說明二維頻譜SPC的分割方法的一個例子并示意性表示分割對象的二維頻譜SPC的圖。
圖5B是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作、說明二維頻譜SPC的分割方法的一個例子并表示分割成多個塊的二維頻譜SPC的圖。
圖5C是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作、說明二維頻譜SPC的分割方法的一個例子并表示分割成多個單元的二維頻譜SPC的圖。
圖6是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的動作并用于說明二維頻譜SPC的詳細地塊分割的圖。
圖7A是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的作為實驗結果而得到的二維頻譜的一個例子并示意性地示出作為實驗結果而得到的二維頻譜。
圖7B是說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置的作為實驗結果而得到的二維頻譜的一個例子并示出在實驗中設定后的條件的圖。
圖8是示出本發明的實施方式的車載用雷達裝置的作為實驗結果而得到的自身車輛速度的一個例子的圖。
具體實施方式
以下,邊參照附圖,邊說明本發明的實施方式。
圖1是示出本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的構成例的圖。
本實施方式的車載用雷達裝置100包括:發送接收部110、限帶濾波器120、模擬/數字轉換器(A/D)130、頻率解析部140、以及目標檢測處理部150(速度指定部)。
發送接收部110使發送信號STX的頻率變化而發送發射波(CW調制波),并由接收上述發射波的反射波而獲得的接收信號SRX與上述發送信號STX來產生差頻信號SBT。發送接收部110包括:多頻CW信號生成部111、發送天線112、接收天線113、以及混頻器114。
在此,多頻CW信號生成部111使CW(連續波)信號的頻率呈階梯式變化而生成發送信號STX。發送信號STX被供給至發送天線112。發送天線112將發送信號STX作為發射波而向空間放射。發送天線112為具有例如指向性的天線,使發射波的放射方向朝著車輛的行進方向而設置。接收天線113接收從發送天線112放射出的發射波的反射波。混頻器114將通過多頻CW信號生成部111而生成的發送信號STX與通過接收天線113而接收的接收信號SRX混合來生成差頻信號SBT。
限帶濾波器120壓制差頻信號SBT以外的信號分量而從混頻器114的輸出信號中取出差頻信號SBT。模擬/數字轉換器130對通過了限帶濾波器120的模擬量的差頻信號SBT采樣,從而生成表示數字量的差頻信號的樣品數據DS。頻率解析部140通過對與差頻信號SBT的信號序列對應的樣品數據DS的數據序列實施預定的頻率解析處理而生成包括速度分量V與距離分量R的二維頻譜SPC。
目標檢測處理部150根據二維頻譜SPC實施用于檢測目標(未圖示)的目標檢測處理(例如測速處理、測距處理)。作為目標檢測處理的結果,目標檢測處理部150輸出包括直至目標為止的距離RT和目標的速度VT(對地速度)的目標檢測數據TRV。另外,目標檢測處理部150作為指定自身車輛(安裝了車載用雷達裝置100的車輛)的速度的速度指定部而發揮作用。關于速度分量V,作為速度指定部的目標檢測處理部150將上述的二維頻譜SPC分割成多個塊,并根據通過分別對這些多個塊實施CFAR處理而獲得的檢測閾值DT來指定自身車輛的速度。在本實施方式中,關于二維頻譜SPC的距離分量R,作為速度指定部的目標檢測處理部150通過分別將上述多個塊進一步分割成多個單元,分別對多個單元實施CFAR處理,從而按每個單元取得檢測閾值DT。目標檢測處理部150使用通過CFAR處理而獲得的檢測閾值DT來取得表示自身車輛的速度的自身車輛速度數據DVS,而對于其詳情進行后述。
接下來,說明本實施方式的車載用雷達裝置100的動作。
簡要地說,車載用雷達裝置100由基于發送信號STX與接收信號SRX而獲得的差頻信號SBT來生成二維頻譜SPC,通過對該二維頻譜SPC實施目標檢測處理而生成表示直至目標為止的距離RT與目標的速度VT(對地速度)的目標檢測數據TRV。此外,車載用雷達裝置100通過在上述目標檢測處理的過程中同時實施自身車輛速度取得處理而生成自身車輛速度數據DVS。該自身車輛速度數據DVS用于例如根據由二維頻譜SPC得到的速度分量V(相對速度)而算出目標的速度VT(對地速度)。
在本實施方式中,由于目標檢測處理及自身車輛速度取得處理將生成二維頻譜SPC作為前提,因此在具體地說明目標檢測處理及自身車輛速度取得處理之前,說明直至生成二維頻譜SPC為止的動作。
發送接收部110的多頻CW信號生成部111通過如以下說明這樣使頻率隨時間的經過而呈階梯式變化,從而生成作為CW調制信號的發送信號STX。
圖2是用于說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的動作的圖,是用于說明發送信號STX的圖。如圖2所示,多頻CW信號生成部111通過使發送信號STX的發送頻率FTX按每個第一周期Tst僅以一定值變化(上升或下降)而生成發送頻率FTX呈階梯式變化的發送信號STX。在圖2的例子中,表示使發送頻率FTX發生變化的各階段的變量n(n=0,1,2,…N-2,N-1)(N為任意的整數)按每個第一周期Tst僅增加1,每當變量n增加,則發送頻率FTX僅上升一定值。由此,作為發送信號STX的發送頻率FTX,按每個預定的第一周期Tst依次獲得發送頻率FTX(0),FTX(1),…,FTX(N-2),FTX(N-1)。此外,不局限于上述的例子,也可以是每當變量n增加時使發送頻率FTX僅下降一定值。
接著,多頻CW信號生成部111按第一周期Tst的N倍以上的每個預定的第二周期Tsw重復輸出按上述的每個第一周期Tst頻率呈階梯式變化的發送信號STX。在圖2的例子中,表示發送信號STX的重復階段的變量m(0,1,…M-1)(M為任意的整數)按每個第二周期Tsw僅增加“1”,每當變量m增加,則作為發送頻率FTX,重復獲得發送頻率FTX(0),FTX(1),…,FTX(N-2),FTX(N-1)。發送接收部110從發送天線112發送由具有圖2所示的發送頻率FTX的發送信號STX形成的發射波。
接著,發送接收部110由接收天線113接收從發送天線112發送后的發射波被照射到目標時所產生的反射波。在該反射波中包括來自路面等的雜波分量。發送接收部110的混頻器114由在接收天線113接收反射波而得到的接收信號SRX與通過多頻CW信號生成部111生成的發送信號STX來產生差頻信號SBT。差頻信號SBT是表示發送信號STX與接收信號SRX的相位差的信號。差頻信號SBT通過限帶濾波器120,由模擬/數字轉換器130采樣而被轉換為數字量。由此,獲得表示差頻信號SBT的數字量的樣品數據DS。
接著,頻率解析部140由上述的樣品數據DS生成二維頻譜SPC。具體而言,頻率解析部140由在通過圖2所示的變量n和變量m兩個變量指定的各階段上所取得的差頻信號SBT的樣品數據DS來生成二維矩陣數據(以下,稱為“二維數據”)。在對應于該二維數據的二維平面上,在表示對應于變量n的維的軸向上以對應于變量n的值的方式排列各樣品數據DS,在表示對應于變量m的其它維的軸向上以對應于變量m的值的方式排列各樣品數據DS。但是,這種樣品數據DS的二維數據是概念上的數據,實際上,通過將各樣品數據DS分配到例如通過變量m、n來指定的存儲器的地址空間中而創建二維數據。
在這樣的二維數據中,包括二維信號序列的樣品數據DS,該二維信號序列包括由圖2所示的按每個第一周期Tst產生的差頻信號SBT構成的第一信號序列與由按每個第二周期Tsw產生的差頻信號SBT構成的第二信號序列。在此,第一信號序列是圖2中在通過變量m示出的各重復周期的期間(例如圖2的從時刻t(0)直至時刻t(1)為止的期間)分別對應于通過變量n指定的各階段的發送頻率FTX(0),FTX(1),…,FTX(N-1)的差頻信號的集合。例如,在變量m的值為“0”的情況下的重復周期的期間(圖2的從時刻t(0)直至時刻t(1)為止的期間),存在對應于通過變量n指定的階段的N個差頻信號,這些差頻信號的集合形成一個第一信號序列。在圖2的例子中,對應于通過變量m示出的重復周期的個數M,存在總計M個第一信號序列。
另外,第二信號序列是在圖2中對應于通過變量n指定的階段的差頻信號的集合,并且是在通過變量m示出的M個重復周期的各期間中獲得的M個差頻信號的集合。例如,如果著眼于變量n的值為“0”的情況下的階段,存在對應于通過變量m指定的M個重復周期的M個差頻信號,該M個差頻信號的集合形成一個第二信號序列。在圖2的例子中,對應于階段的個數N,存在總計N個第二信號序列。
頻率解析部140通過對上述的包括第一信號序列和第二信號序列的二維信號序列的樣品數據DS按如下說明這樣實施二維FFT而作為預定的頻率解析處理,從而生成二維頻譜SPC。
圖3A及圖3B是用于說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的動作的圖。圖3A是用于說明頻率解析處理的第一階段的處理的圖,圖3B是用于說明頻率解析處理的第二階段的處理的圖。
作為頻率解析處理的第一階段的處理,頻率解析部140先實施在上述的二維信號序列中所包括的第一信號序列及第二信號序列中關于第一信號序列的FFT。即,對上述的二維信號序列在變量m的方向上執行FFT。由此,如圖3A所示,關于各個變量n,獲得對應于速度分量V的多普勒頻率fb的圖譜。
接著,作為頻率解析處理的第二階段的處理,頻率解析部140對上述的關于第一信號序列的FFT的處理結果實施關于第二信號序列的FFT。即,對圖3A所示的多普勒頻率fb的圖譜的信號序列在變量n的方向上執行FFT。由此,如圖3B所示,關于各個多普勒頻率fb,獲得對應于距離分量R的頻率fr的圖譜。
上述的頻率解析處理(二維FFT)的結果,頻率解析部140獲得二維頻譜SPC,其包括對應于自身車輛的速度分量V的多普勒頻率fb和對應于直至目標為止的距離分量R的頻率fr。頻率解析部140將表示對應于二維頻譜SPC的各頻率分量(fb、fr)的信號電平(振幅)的值儲存于存儲器(未圖示)。在本實施方式中,儲存二維頻譜SPC的存儲器視為在頻率解析部140中已包括,但不限定于此例,這樣的存儲器也可以在頻率解析部140的外部被包括。根據以上,生成了二維頻譜SPC。
接下來,關于對上述的二維頻譜SPC的目標檢測處理及自身車輛速度取得處理進行說明。
圖4A及圖4B是示出本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的動作例的流程的圖。圖4A是示出目標檢測處理的流程,圖4B是示出自身車輛速度取得處理的流程。
首先,按照圖4A的流程,著眼于用于生成目標檢測數據TRV的目標檢測處理而說明車載用雷達裝置100的動作的流程。
如下所說明的,目標檢測處理部150將通過頻率解析部140而生成的上述的二維頻譜SPC分割成多個塊(步驟S1)。
圖5A、圖5B及圖5C是用于說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的動作的圖,是用于說明二維頻譜SPC的分割方法的一個例子的圖。在此,圖5A是示意性地表示分割對象的二維頻譜SPC,圖5B是表示已被分割成多個塊B(0),B(1),…,B(17)的二維頻譜SPC,圖5C是表示已被分割成多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)的二維頻譜SPC。在圖5A、圖5B及圖5C中,橫軸表示對應于速度分量V的頻率,縱軸表示對應于距離分量R的頻率。
作為第一分割階段,目標檢測處理部150將圖5A所示的二維頻譜SPC分割成如圖5B所示地關于速度分量V的多個塊B(0),B(1),…,B(17)。在圖5B的例子中,為了簡化說明,分割成了18個塊B(0),B(1),…,B(17),但塊的個數并不限定于此例,也可以是任意的。
圖6是用于說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的動作的圖,是用于說明二維頻譜SPC的塊詳細分割的圖。在圖6中,代表性地示出了圖5B及圖5C所示的18個塊B(0)~B(17)中的8個塊B(0)~B(7)。
在本實施方式中,目標檢測處理部150使其對應于預定的速度分級BIN(0),BIN(1),…,BIN(17)而將二維頻譜SPC分割成多個塊B(0),B(1),…,B(17)。在圖6的例子中,速度分級BIN(0)表示0~4km/h的速度區間,對應于塊B(0)。另外,速度分級BIN(1)表示5~9km/h的速度區間,對應于塊B(1)。以下同樣地,速度分級BIN(7)表示35~39km/h的速度區間,對應于塊B(7)。此外,圖6的速度分級的定義只不過是一個例子,可以根據需要的精度而恰當地設定對應于各速度分級的速度區間。
將說明返回至圖5B及圖5C。作為第二分割階段,關于距離分量R,目標檢測處理部150通過分別將圖5B所示的多個塊B(0),B(1),…,B(17)分割,如圖5C所示,將二維頻譜SPC分割成多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)(步驟S2)。在圖5C的例子中,二維頻譜SPC被分割成總計54(=18×3)個單元。在本實施方式中,為了根據基于路面雜波的信號分量而取得自身車輛的速度(對地速度),以各單元的形狀成為與基于路面上的雜波的信號分量在二維頻譜SPC中的分布對應的形狀的方式設定了各單元的個數和尺寸。此外,單元的個數及尺寸并不限定于此例,可以是任意的。
接著,目標檢測處理部150通過分別對多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)實施CFAR處理而依次取得各單元的檢測閾值DT(步驟S3)。在取得該檢測閾值DT的過程中,目標檢測處理部150利用檢測閾值DT而實施用于取得表示自身車輛的速度(對地速度)的自身車輛速度數據DVS的自身車輛速度取得處理(圖4B的步驟S31、S32),而該詳情將后述。
接著,目標檢測處理部150對各單元檢測信號電平超過檢測閾值DT的樣品(步驟S4)。接著,目標檢測處理部150將示出二維頻譜SPC的各信號電平的所有樣品中的、在各單元中超過檢測閾值DT的樣品作為對象而檢測示出局部峰值的樣品(步驟S5)。在此,所謂示出局部峰值的樣品,是指信號電平示出極大值的樣品。然后,目標檢測處理部150將示出局部峰值的樣品作為表示目標的信號分量的樣品而注冊(步驟S6),從而確定對應于該樣品的二維頻譜SPC上的速度分量V和距離分量R。根據示出上述的局部峰值的樣品而確定的速度分量V和距離分量R中的、速度分量V示出目標與自身車輛之間的相對速度,并且距離分量R示出目標與自身車輛之間的距離。目標檢測處理部150通過從表示目標與自身車輛之間的相對速度的速度分量V中減去通過后述的自身車輛速度取得處理所取得的自身車輛的速度(對地速度)而算出目標的速度VT(對地速度),并將該目標的速度VT和直至目標為止的距離RT作為目標檢測數據TRV而輸出。根據以上,實施了目標檢測處理,獲得目標檢測數據TRV。
首先,按照圖4B的流程,著眼于用于生成表示自身車輛的速度(對地速度)的自身車輛速度數據DVS的自身車輛速度取得處理而說明車載用雷達裝置100的動作的流程。
目標檢測處理部150在上述的目標檢測處理的步驟S3中依次取得各單元的檢測閾值DT的過程中作為速度指定部而發揮作用,實施用于取得自身車輛速度數據DVS的自身車輛速度取得處理。在該自身車輛速度取得處理中,目標檢測處理部150取得通過分別對圖5C所示的多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)實施CFAR處理而獲得的檢測閾值DT的最大值DTM(步驟S31)。
具體而言,目標檢測處理部150在依次取得各單元的檢測閾值DT的過程中比較成為此次的CFAR處理的對象的單元的檢測閾值DT與成為上次的CFAR處理的對象的單元的檢測閾值DT,在此次的檢測閾值DT比上次的檢測閾值DT大的情況下,將此次的單元的檢測閾值DT作為檢測閾值DT的最大值的候補值DTC(步驟S311)。目標檢測處理部150每次分別對多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)實施CFAR處理而重新取得檢測閾值DT,都重復同樣的比較處理,并更新檢測閾值DT的最大值的候補值DTC。然后,目標檢測處理部150將最后剩下的候補值DTC作為檢測閾值DT的最大值DTM而取得(步驟S312)。
接著,目標檢測處理部150將通過與多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)中的、已取得檢測閾值DT的最大值DTM的單元對應的速度分級(參照圖6)來示出的二維頻譜SPC上的速度分量V指定為自身車輛的速度(對地速度)(步驟S32),由該速度分量V生成自身車輛速度數據DVS并輸出。在此,基于路面上的雜波的信號分量具有集中在與自身車輛的速度(對地速度)相等的頻率分量中的趨勢。如上所述,分割后的二維頻譜SPC的各單元的形狀(參照圖5C)設定為與基于路面上的雜波的信號分量的分布(參照圖7(A))對應的形狀,因而在已取得檢測閾值DT的最大值DTM的單元中較多地包括有基于路面上的雜波的信號分量。因此,能夠將與取得檢測閾值DT的最大值DTM的單元對應的二維頻譜SPC上的速度分量V指定為自身車輛的速度。此外,與基于路面上的雜波的信號分量的分布(參照圖7A)對應的單元的形狀能夠以可檢測基于路面上的雜波的信號分量為限度而任意地設定。
通過自身車輛速度數據DVS示出的自身車輛的速度(對地速度)當在上述的目標檢測處理中算出目標檢測數據TRV中包括的目標的速度VT(對地速度)時使用。具體而言,目標檢測處理部150從通過在上述的目標檢測處理中示出局部峰值的樣品的速度分量V來表示的目標的速度(相對速度)中減去通過與在自身車輛速度取得處理中所取得檢測閾值DT的最大值DTM的單元對應的速度分量V(自身車輛速度數據DVS)來表示的自身車輛的速度(對地速度),從而算出目標的速度VT(對地速度)。目標檢測處理部150將自身車輛的速度(對地速度)作為自身車輛速度數據DVS而輸出,同時將目標的速度VT(對地速度)和直至目標為止的距離RT作為目標檢測數據TRV而輸出。這些自身車輛速度數據DVS及目標檢測數據TRV作為關于目標的信息而向自身車輛的駕駛員等提示等該利用方法是任意的。
圖7A及圖7B是用于說明本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的作為實驗結果而得到的二維頻譜的一個例子的圖。在此,圖7A是示意性地示出作為實驗結果而得到的二維頻譜,圖7B是示出在實驗中所設定的條件。如圖7B所示,車輛用雷達裝置100搭載于以一定的速度V1(對地速度)行駛的車輛(自身車輛)上。在該實驗中,自身車輛的速度V1設定為大約4km/h。目標TG從該車輛的前方以對地速度V2邊移動邊接近。搭載有車輛用雷達裝置100的車輛的行駛路徑與目標TG的行駛路徑之間的間隔設定為大約1m。
如圖7A所例示的,在作為實驗結果而得到的二維頻譜上含有包括來自目標TG的反射波和路面上的雜波分量的信號分量(斜線區域)。但是,在實驗中,成為分割二維頻譜時的基準的速度分級與上述的圖6中所示的不同,以1km/h單位設定。在圖7A的例子中,包括來自目標TG的反射波和路面上的雜波分量的信號分量(斜線區域)集中在大概10km/h以下的速度分級的區域。在這種情況下,示出例如屬于通過上述的圖6例示的對應于0~4km/h的速度分級BIN(0)來示出的塊B(0)的單元的檢測值DT和屬于通過對應于5~9km/h的速度分級BIN(1)來示出的塊B(1)的單元的檢測閾值DT上升的趨勢。目標檢測處理部150根據對應于顯示最大值的檢測閾值DT的單元所屬的塊的速度分級而指定速度分量V作為自身車輛速度。
圖8是示出本發明的實施方式的車載用雷達裝置100的作為實驗結果而得到的自身車輛速度的一個例子的圖。在圖8中,橫軸表示時間,縱軸表示作為實驗結果而得到的自身車輛速度。正如由圖8所理解的,隨著車輛的行駛開始,并且自身車輛速度緩慢地上升,在恒速行駛狀態下,作為實驗結果而得到的自身車輛速度一直穩定在作為設定速度的大約4km/h附近。通過該實驗,確認了通過本實施方式的車輛用雷達裝置100而取得的自身車輛速度的有效性。
變形例
在上述的實施方式中,在將二維頻譜SPC分割成了多個塊B(0),B(1),…,B(17)之后再將多個塊分割成多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2),但也可以將多個塊B(0),B(1),…,B(17)作為CFAR處理的對象而取得檢測閾值DT。在這種情況下,由于對噪聲環境不同的遠方和附近的各信號電平應用同一檢測閾值DT,因此可能發生目標的檢測精度下降的情況,但是,在來自路面的雜波分量集中在對應于二維頻譜SPC的速度分量的塊的環境中,能夠根據對應于該雜波分量出現的塊的速度分量來掌握自身車輛速度。因此,也能將二維頻譜SPC關于速度分量V而分割成多個塊,根據對這些多個塊實施CFAR處理而得到的檢測閾值DT來估計自身車輛速度。
另外,在上述的實施方式中,雖然視作車載用雷達裝置100通過目標檢測處理部150的目標檢測處理來取得目標檢測數據TRV、通過自身車輛速度取得處理來取得自身車輛速度數據DVS而進行了說明,但也可以視作僅取得自身車輛速度數據DVS而構成車輛用雷達裝置100。
另外,在圖5B所示的例子中,在將二維頻譜SPC分割成多個塊B(0),B(1),…,B(17)時,雖然均等地分割了二維頻譜SPC,但也可以不均等地分割二維頻譜SPC。
另外,在圖5C所示的例子中,在將多個塊B(0),B(1),…,B(17)分割成多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)時,雖然均等地分割了各塊,但不限定于此例,也可以根據例如距自身車輛(車載用雷達裝置100)的距離而分別將多個塊不均等地分割。
根據上述的本實施方式,由于顯示多個單元C(0,0),C(1,0),C(2,0)…,C(17,2)中的、雜波分量集中的單元的檢測閾值DT比其它單元的檢測閾值DT顯著地變高的趨勢,因此目標檢測處理部150(速度指定部)能夠由對應于雜波集中的塊的二維頻譜SPC上的速度分量V來指定自身車輛速度。因此,不與車輛側通信而取得自身車輛速度變為可能。因此,沒有必要從車輛側發送關于自身車輛速度的信息至車載用雷達裝置100,并且,在車輛用雷達裝置100上也沒必要從車輛側取得關于自身車輛速度的信息,能夠使雙方的通信負荷減輕。
另外,根據上述的本實施方式,由于利用在執行目標檢測所必需的CFAR處理的過程中獲得的閾值,因而能夠在抑制計算量的增加中完成用于指定自身車輛的速度的處理。
以上,雖然說明了本發明的實施方式,但本發明并非限定于上述的實施方式,能夠在不脫離該發明的主旨的范圍內進行各種變形和應用。
工業上的可利用性
本發明能夠廣泛地應用于車載用雷達裝置,使不需要與車輛側的通信而取得自身車輛的速度成為可能。
符號說明
100 車載用雷達裝置
110 發送接收部
111 多頻CW信號生成部
112 發送天線
113 接收天線
114 混頻器
120 限帶濾波器
130 模擬/數字轉換器
140 頻率解析部
150 目標檢測處理部(速度指定部)