本發(fā)明涉及車載用雷達(dá)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(yōu)先權(quán)權(quán)益，其內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。

背景技術(shù)：

以往，具有根據(jù)在使發(fā)射波的頻率呈階梯式變化時(shí)獲得的反射波來取得目標(biāo)的速度和距離的車載用多頻CW(Continuous Wave：連續(xù)波)雷達(dá)裝置(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。通常，在車載用的雷達(dá)裝置中，為了取得目標(biāo)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(dá)裝置中，從車輛側(cè)的發(fā)動機(jī)控制單元等中取得自身車輛的速度信息。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2009-25159號公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

在雷達(dá)裝置從車輛側(cè)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(cè)數(shù)據(jù)傳送到雷達(dá)裝置，為此該通信是必須的。在這種情況下，發(fā)生由數(shù)據(jù)傳送引起的延遲，因此在雷達(dá)裝置側(cè)實(shí)時(shí)地掌握自身車輛的速度是很困難的。另外，在雷達(dá)裝置中需要用于數(shù)據(jù)傳送的通信處理，而在車輛側(cè)等也產(chǎn)生用于同樣的通信處理的負(fù)荷。

本發(fā)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(cè)的通信而能夠取得自身車輛的速度的車載用雷達(dá)裝置。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，車載用雷達(dá)裝置包括：發(fā)送接收部，使發(fā)送信號的頻率發(fā)生變化而發(fā)送發(fā)射波，并接收所述發(fā)射波的反射波，由接收得到的接收信號與所述發(fā)送信號來產(chǎn)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(shí)施預(yù)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(guān)于所述速度分量，將所述二維頻譜分割成多個(gè)塊，分別對所述多個(gè)塊實(shí)施CFAR(恒虛警率)處理，并根據(jù)通過實(shí)施所述CFAR處理而獲得的閾值來指定自身車輛的速度。

根據(jù)上述第一方面，速度指定部根據(jù)通過頻率解析部生成的二維頻譜上的多個(gè)塊的閾值而指定自身車輛的速度。在此，假設(shè)自身車輛的速度為一定的話，則根據(jù)反射波中所包括的靜止雜波的信號分量集中在對應(yīng)于該速度的二維頻譜上的速度分量中。因此，示出了在多個(gè)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(jù)如此閾值的趨勢，速度指定部根據(jù)對應(yīng)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(jù)本發(fā)明的第二方面，在第一方面的車載用雷達(dá)裝置中，例如，關(guān)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(gè)塊分割成多個(gè)單元，并分別對所述多個(gè)單元實(shí)施所述CFAR處理，取得通過實(shí)施所述CFAR處理而獲得的閾值的最大值，并將對應(yīng)于所述多個(gè)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(jù)本發(fā)明的第三方面，在第一方面或第二方面的車載用雷達(dá)裝置中，例如，所述頻率解析部實(shí)施二維FFT(快速傅里葉變換)來作為所述預(yù)定的頻率解析處理。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在第三方面的車載用雷達(dá)裝置中，例如，所述發(fā)送接收部通過使所述發(fā)送信號的頻率按每第一周期地發(fā)生變化，并按每第二周期地使頻率按每所述第一周期地發(fā)生變化的所述發(fā)送信號重復(fù)而形成發(fā)射波進(jìn)行發(fā)送，并接收所述發(fā)射波的反射波，由接收得到的接收信號與所述發(fā)送信號來產(chǎn)生所述差頻信號，所述頻率解析部對包括由按每個(gè)所述第一周期產(chǎn)生的所述差頻信號構(gòu)成的第一信號序列與由按每個(gè)所述第二周期產(chǎn)生的所述差頻信號構(gòu)成的第二信號序列的二維信號序列實(shí)施所述二維FFT。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的各方面，不需要與車輛側(cè)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的構(gòu)成例的圖。

圖2是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的動作并用于說明發(fā)送信號的圖。

圖3A是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的動作例的流程并示出目標(biāo)檢測處理的流程的圖。

圖4B是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的動作、說明二維頻譜SPC的分割方法的一個(gè)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的動作、說明二維頻譜SPC的分割方法的一個(gè)例子并表示分割成多個(gè)塊的二維頻譜SPC的圖。

圖5C是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的動作、說明二維頻譜SPC的分割方法的一個(gè)例子并表示分割成多個(gè)單元的二維頻譜SPC的圖。

圖6是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的動作并用于說明二維頻譜SPC的詳細(xì)地塊分割的圖。

圖7A是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的二維頻譜的一個(gè)例子并示意性地示出作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的二維頻譜。

圖7B是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的二維頻譜的一個(gè)例子并示出在實(shí)驗(yàn)中設(shè)定后的條件的圖。

圖8是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置的作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的自身車輛速度的一個(gè)例子的圖。

具體實(shí)施方式

以下，邊參照附圖，邊說明本發(fā)明的實(shí)施方式。

圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100的構(gòu)成例的圖。

本實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100包括：發(fā)送接收部110、限帶濾波器120、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D)130、頻率解析部140、以及目標(biāo)檢測處理部150(速度指定部)。

發(fā)送接收部110使發(fā)送信號STX的頻率變化而發(fā)送發(fā)射波(CW調(diào)制波)，并由接收上述發(fā)射波的反射波而獲得的接收信號SRX與上述發(fā)送信號STX來產(chǎn)生差頻信號SBT。發(fā)送接收部110包括：多頻CW信號生成部111、發(fā)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(xù)波)信號的頻率呈階梯式變化而生成發(fā)送信號STX。發(fā)送信號STX被供給至發(fā)送天線112。發(fā)送天線112將發(fā)送信號STX作為發(fā)射波而向空間放射。發(fā)送天線112為具有例如指向性的天線，使發(fā)射波的放射方向朝著車輛的行進(jìn)方向而設(shè)置。接收天線113接收從發(fā)送天線112放射出的發(fā)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(fā)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(shù)字轉(zhuǎn)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(shù)字量的差頻信號的樣品數(shù)據(jù)DS。頻率解析部140通過對與差頻信號SBT的信號序列對應(yīng)的樣品數(shù)據(jù)DS的數(shù)據(jù)序列實(shí)施預(yù)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(biāo)檢測處理部150根據(jù)二維頻譜SPC實(shí)施用于檢測目標(biāo)(未圖示)的目標(biāo)檢測處理(例如測速處理、測距處理)。作為目標(biāo)檢測處理的結(jié)果，目標(biāo)檢測處理部150輸出包括直至目標(biāo)為止的距離RT和目標(biāo)的速度VT(對地速度)的目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV。另外，目標(biāo)檢測處理部150作為指定自身車輛(安裝了車載用雷達(dá)裝置100的車輛)的速度的速度指定部而發(fā)揮作用。關(guān)于速度分量V，作為速度指定部的目標(biāo)檢測處理部150將上述的二維頻譜SPC分割成多個(gè)塊，并根據(jù)通過分別對這些多個(gè)塊實(shí)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(shí)施方式中，關(guān)于二維頻譜SPC的距離分量R，作為速度指定部的目標(biāo)檢測處理部150通過分別將上述多個(gè)塊進(jìn)一步分割成多個(gè)單元，分別對多個(gè)單元實(shí)施CFAR處理，從而按每個(gè)單元取得檢測閾值DT。目標(biāo)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(shù)據(jù)DVS，而對于其詳情進(jìn)行后述。

接下來，說明本實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100的動作。

簡要地說，車載用雷達(dá)裝置100由基于發(fā)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(shí)施目標(biāo)檢測處理而生成表示直至目標(biāo)為止的距離RT與目標(biāo)的速度VT(對地速度)的目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV。此外，車載用雷達(dá)裝置100通過在上述目標(biāo)檢測處理的過程中同時(shí)實(shí)施自身車輛速度取得處理而生成自身車輛速度數(shù)據(jù)DVS。該自身車輛速度數(shù)據(jù)DVS用于例如根據(jù)由二維頻譜SPC得到的速度分量V(相對速度)而算出目標(biāo)的速度VT(對地速度)。

在本實(shí)施方式中，由于目標(biāo)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(biāo)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(fā)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(shí)間的經(jīng)過而呈階梯式變化，從而生成作為CW調(diào)制信號的發(fā)送信號STX。

圖2是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100的動作的圖，是用于說明發(fā)送信號STX的圖。如圖2所示，多頻CW信號生成部111通過使發(fā)送信號STX的發(fā)送頻率FTX按每個(gè)第一周期Tst僅以一定值變化(上升或下降)而生成發(fā)送頻率FTX呈階梯式變化的發(fā)送信號STX。在圖2的例子中，表示使發(fā)送頻率FTX發(fā)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(shù))按每個(gè)第一周期Tst僅增加1，每當(dāng)變量n增加，則發(fā)送頻率FTX僅上升一定值。由此，作為發(fā)送信號STX的發(fā)送頻率FTX，按每個(gè)預(yù)定的第一周期Tst依次獲得發(fā)送頻率FTX(0)，F(xiàn)TX(1)，…，F(xiàn)TX(N-2)，F(xiàn)TX(N-1)。此外，不局限于上述的例子，也可以是每當(dāng)變量n增加時(shí)使發(fā)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(gè)預(yù)定的第二周期Tsw重復(fù)輸出按上述的每個(gè)第一周期Tst頻率呈階梯式變化的發(fā)送信號STX。在圖2的例子中，表示發(fā)送信號STX的重復(fù)階段的變量m(0，1，…M-1)(M為任意的整數(shù))按每個(gè)第二周期Tsw僅增加“1”，每當(dāng)變量m增加，則作為發(fā)送頻率FTX，重復(fù)獲得發(fā)送頻率FTX(0)，F(xiàn)TX(1)，…，F(xiàn)TX(N-2)，F(xiàn)TX(N-1)。發(fā)送接收部110從發(fā)送天線112發(fā)送由具有圖2所示的發(fā)送頻率FTX的發(fā)送信號STX形成的發(fā)射波。

接著，發(fā)送接收部110由接收天線113接收從發(fā)送天線112發(fā)送后的發(fā)射波被照射到目標(biāo)時(shí)所產(chǎn)生的反射波。在該反射波中包括來自路面等的雜波分量。發(fā)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(fā)送信號STX來產(chǎn)生差頻信號SBT。差頻信號SBT是表示發(fā)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(shù)字轉(zhuǎn)換器130采樣而被轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。由此，獲得表示差頻信號SBT的數(shù)字量的樣品數(shù)據(jù)DS。

接著，頻率解析部140由上述的樣品數(shù)據(jù)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(gè)變量指定的各階段上所取得的差頻信號SBT的樣品數(shù)據(jù)DS來生成二維矩陣數(shù)據(jù)(以下，稱為“二維數(shù)據(jù)”)。在對應(yīng)于該二維數(shù)據(jù)的二維平面上，在表示對應(yīng)于變量n的維的軸向上以對應(yīng)于變量n的值的方式排列各樣品數(shù)據(jù)DS，在表示對應(yīng)于變量m的其它維的軸向上以對應(yīng)于變量m的值的方式排列各樣品數(shù)據(jù)DS。但是，這種樣品數(shù)據(jù)DS的二維數(shù)據(jù)是概念上的數(shù)據(jù)，實(shí)際上，通過將各樣品數(shù)據(jù)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(chuàng)建二維數(shù)據(jù)。

在這樣的二維數(shù)據(jù)中，包括二維信號序列的樣品數(shù)據(jù)DS，該二維信號序列包括由圖2所示的按每個(gè)第一周期Tst產(chǎn)生的差頻信號SBT構(gòu)成的第一信號序列與由按每個(gè)第二周期Tsw產(chǎn)生的差頻信號SBT構(gòu)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(fù)周期的期間(例如圖2的從時(shí)刻t(0)直至?xí)r刻t(1)為止的期間)分別對應(yīng)于通過變量n指定的各階段的發(fā)送頻率FTX(0)，F(xiàn)TX(1)，…，F(xiàn)TX(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(fù)周期的期間(圖2的從時(shí)刻t(0)直至?xí)r刻t(1)為止的期間)，存在對應(yīng)于通過變量n指定的階段的N個(gè)差頻信號，這些差頻信號的集合形成一個(gè)第一信號序列。在圖2的例子中，對應(yīng)于通過變量m示出的重復(fù)周期的個(gè)數(shù)M，存在總計(jì)M個(gè)第一信號序列。

另外，第二信號序列是在圖2中對應(yīng)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(gè)重復(fù)周期的各期間中獲得的M個(gè)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(yīng)于通過變量m指定的M個(gè)重復(fù)周期的M個(gè)差頻信號，該M個(gè)差頻信號的集合形成一個(gè)第二信號序列。在圖2的例子中，對應(yīng)于階段的個(gè)數(shù)N，存在總計(jì)N個(gè)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(shù)據(jù)DS按如下說明這樣實(shí)施二維FFT而作為預(yù)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)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(shí)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(guān)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(zhí)行FFT。由此，如圖3A所示，關(guān)于各個(gè)變量n，獲得對應(yīng)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(guān)于第一信號序列的FFT的處理結(jié)果實(shí)施關(guān)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(zhí)行FFT。由此，如圖3B所示，關(guān)于各個(gè)多普勒頻率fb，獲得對應(yīng)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(jié)果，頻率解析部140獲得二維頻譜SPC，其包括對應(yīng)于自身車輛的速度分量V的多普勒頻率fb和對應(yīng)于直至目標(biāo)為止的距離分量R的頻率fr。頻率解析部140將表示對應(yīng)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(shí)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(jù)以上，生成了二維頻譜SPC。

接下來，關(guān)于對上述的二維頻譜SPC的目標(biāo)檢測處理及自身車輛速度取得處理進(jìn)行說明。

圖4A及圖4B是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100的動作例的流程的圖。圖4A是示出目標(biāo)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(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV的目標(biāo)檢測處理而說明車載用雷達(dá)裝置100的動作的流程。

如下所說明的，目標(biāo)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(gè)塊(步驟S1)。

圖5A、圖5B及圖5C是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)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(gè)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(gè)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(gè)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(yīng)于速度分量V的頻率，縱軸表示對應(yīng)于距離分量R的頻率。

作為第一分割階段，目標(biāo)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(guān)于速度分量V的多個(gè)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(gè)塊B(0)，B(1)，…，B(17)，但塊的個(gè)數(shù)并不限定于此例，也可以是任意的。

圖6是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100的動作的圖，是用于說明二維頻譜SPC的塊詳細(xì)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(gè)塊B(0)～B(17)中的8個(gè)塊B(0)～B(7)。

在本實(shí)施方式中，目標(biāo)檢測處理部150使其對應(yīng)于預(yù)定的速度分級BIN(0)，BIN(1)，…，BIN(17)而將二維頻譜SPC分割成多個(gè)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(qū)間，對應(yīng)于塊B(0)。另外，速度分級BIN(1)表示5～9km/h的速度區(qū)間，對應(yīng)于塊B(1)。以下同樣地，速度分級BIN(7)表示35～39km/h的速度區(qū)間，對應(yīng)于塊B(7)。此外，圖6的速度分級的定義只不過是一個(gè)例子，可以根據(jù)需要的精度而恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定對應(yīng)于各速度分級的速度區(qū)間。

將說明返回至圖5B及圖5C。作為第二分割階段，關(guān)于距離分量R，目標(biāo)檢測處理部150通過分別將圖5B所示的多個(gè)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(gè)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(jì)54(＝18×3)個(gè)單元。在本實(shí)施方式中，為了根據(jù)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(yīng)的形狀的方式設(shè)定了各單元的個(gè)數(shù)和尺寸。此外，單元的個(gè)數(shù)及尺寸并不限定于此例，可以是任意的。

接著，目標(biāo)檢測處理部150通過分別對多個(gè)單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)…，C(17，2)實(shí)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(biāo)檢測處理部150利用檢測閾值DT而實(shí)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(shù)據(jù)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(biāo)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(biāo)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(biāo)檢測處理部150將示出局部峰值的樣品作為表示目標(biāo)的信號分量的樣品而注冊(步驟S6)，從而確定對應(yīng)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(jù)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(biāo)與自身車輛之間的相對速度，并且距離分量R示出目標(biāo)與自身車輛之間的距離。目標(biāo)檢測處理部150通過從表示目標(biāo)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(biāo)的速度VT(對地速度)，并將該目標(biāo)的速度VT和直至目標(biāo)為止的距離RT作為目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV而輸出。根據(jù)以上，實(shí)施了目標(biāo)檢測處理，獲得目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)DVS的自身車輛速度取得處理而說明車載用雷達(dá)裝置100的動作的流程。

目標(biāo)檢測處理部150在上述的目標(biāo)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(fā)揮作用，實(shí)施用于取得自身車輛速度數(shù)據(jù)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(biāo)檢測處理部150取得通過分別對圖5C所示的多個(gè)單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)…，C(17，2)實(shí)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(biāo)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(bǔ)值DTC(步驟S311)。目標(biāo)檢測處理部150每次分別對多個(gè)單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)…，C(17，2)實(shí)施CFAR處理而重新取得檢測閾值DT，都重復(fù)同樣的比較處理，并更新檢測閾值DT的最大值的候補(bǔ)值DTC。然后，目標(biāo)檢測處理部150將最后剩下的候補(bǔ)值DTC作為檢測閾值DT的最大值DTM而取得(步驟S312)。

接著，目標(biāo)檢測處理部150將通過與多個(gè)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(yīng)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(shù)據(jù)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(shè)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(yīng)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?qū)⑴c取得檢測閾值DT的最大值DTM的單元對應(yīng)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(yīng)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(shè)定。

通過自身車輛速度數(shù)據(jù)DVS示出的自身車輛的速度(對地速度)當(dāng)在上述的目標(biāo)檢測處理中算出目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV中包括的目標(biāo)的速度VT(對地速度)時(shí)使用。具體而言，目標(biāo)檢測處理部150從通過在上述的目標(biāo)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(biāo)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(yīng)的速度分量V(自身車輛速度數(shù)據(jù)DVS)來表示的自身車輛的速度(對地速度)，從而算出目標(biāo)的速度VT(對地速度)。目標(biāo)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(shù)據(jù)DVS而輸出，同時(shí)將目標(biāo)的速度VT(對地速度)和直至目標(biāo)為止的距離RT作為目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV而輸出。這些自身車輛速度數(shù)據(jù)DVS及目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV作為關(guān)于目標(biāo)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100的作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的二維頻譜的一個(gè)例子的圖。在此，圖7A是示意性地示出作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的二維頻譜，圖7B是示出在實(shí)驗(yàn)中所設(shè)定的條件。如圖7B所示，車輛用雷達(dá)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(shí)驗(yàn)中，自身車輛的速度V1設(shè)定為大約4km/h。目標(biāo)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(dá)裝置100的車輛的行駛路徑與目標(biāo)TG的行駛路徑之間的間隔設(shè)定為大約1m。

如圖7A所例示的，在作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的二維頻譜上含有包括來自目標(biāo)TG的反射波和路面上的雜波分量的信號分量(斜線區(qū)域)。但是，在實(shí)驗(yàn)中，成為分割二維頻譜時(shí)的基準(zhǔn)的速度分級與上述的圖6中所示的不同，以1km/h單位設(shè)定。在圖7A的例子中，包括來自目標(biāo)TG的反射波和路面上的雜波分量的信號分量(斜線區(qū)域)集中在大概10km/h以下的速度分級的區(qū)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(yīng)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(yīng)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(biāo)檢測處理部150根據(jù)對應(yīng)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(fā)明的實(shí)施方式的車載用雷達(dá)裝置100的作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的自身車輛速度的一個(gè)例子的圖。在圖8中，橫軸表示時(shí)間，縱軸表示作為實(shí)驗(yàn)結(jié)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(tài)下，作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得到的自身車輛速度一直穩(wěn)定在作為設(shè)定速度的大約4km/h附近。通過該實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)了通過本實(shí)施方式的車輛用雷達(dá)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(shí)施方式中，在將二維頻譜SPC分割成了多個(gè)塊B(0)，B(1)，…，B(17)之后再將多個(gè)塊分割成多個(gè)單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)…，C(17，2)，但也可以將多個(gè)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(huán)境不同的遠(yuǎn)方和附近的各信號電平應(yīng)用同一檢測閾值DT，因此可能發(fā)生目標(biāo)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(yīng)于二維頻譜SPC的速度分量的塊的環(huán)境中，能夠根據(jù)對應(yīng)于該雜波分量出現(xiàn)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(guān)于速度分量V而分割成多個(gè)塊，根據(jù)對這些多個(gè)塊實(shí)施CFAR處理而得到的檢測閾值DT來估計(jì)自身車輛速度。

另外，在上述的實(shí)施方式中，雖然視作車載用雷達(dá)裝置100通過目標(biāo)檢測處理部150的目標(biāo)檢測處理來取得目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)TRV、通過自身車輛速度取得處理來取得自身車輛速度數(shù)據(jù)DVS而進(jìn)行了說明，但也可以視作僅取得自身車輛速度數(shù)據(jù)DVS而構(gòu)成車輛用雷達(dá)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(gè)塊B(0)，B(1)，…，B(17)時(shí)，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(gè)塊B(0)，B(1)，…，B(17)分割成多個(gè)單元C(0，0)，C(1，0)，C(2，0)…，C(17，2)時(shí)，雖然均等地分割了各塊，但不限定于此例，也可以根據(jù)例如距自身車輛(車載用雷達(dá)裝置100)的距離而分別將多個(gè)塊不均等地分割。

根據(jù)上述的本實(shí)施方式，由于顯示多個(gè)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(biāo)檢測處理部150(速度指定部)能夠由對應(yīng)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(cè)通信而取得自身車輛速度變?yōu)榭赡?。因此，沒有必要從車輛側(cè)發(fā)送關(guān)于自身車輛速度的信息至車載用雷達(dá)裝置100，并且，在車輛用雷達(dá)裝置100上也沒必要從車輛側(cè)取得關(guān)于自身車輛速度的信息，能夠使雙方的通信負(fù)荷減輕。

另外，根據(jù)上述的本實(shí)施方式，由于利用在執(zhí)行目標(biāo)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(jì)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(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明并非限定于上述的實(shí)施方式，能夠在不脫離該發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形和應(yīng)用。

工業(yè)上的可利用性

本發(fā)明能夠廣泛地應(yīng)用于車載用雷達(dá)裝置，使不需要與車輛側(cè)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(dá)裝置

110 發(fā)送接收部

111 多頻CW信號生成部

112 發(fā)送天線

113 接收天線

114 混頻器

120 限帶濾波器

130 模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器

140 頻率解析部

150 目標(biāo)檢測處理部(速度指定部)