Title:
Radareinrichtung und Signalverarbeitungsverfahren
Kind Code:
B4
Abstract:

Radareinrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine Sendewelle zu emittieren, die sich auf ein einer Frequenzmodulation zu unterziehendes Sendesignal bezieht, eine reflektierte Welle, die von einem Target kommt, an dem die Sendewelle reflektiert wird, als ein Empfangssignal zu empfangen und Targetinformationen, einschließlich mindestens Positionsinformationen des Targets, aus Spitzensignalen abzuleiten, die durch Durchführen einer FFT-Verarbeitung für ein Schwebungssignal extrahiert werden, welches aus dem Empfangssignal erzeugt wird, wobei die Radareinrichtung aufweist:
eine Bestimmungseinheit, die dazu ausgebildet ist, zu bestimmen, ob ein spezifisches Spitzensignal bei einer Frequenz vorhanden ist, die von einer Frequenz des Spitzensignals, das bei einer ersten Frequenz vorhanden ist, um eine Frequenz eines ausgewählten Spitzensignals beabstandet ist, welches aus der Vielzahl von Spitzensignalen ausgewählt ist, und
eine Ausschließeinheit, die dazu ausgebildet ist, die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von einem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung auszuschließen, wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist.



Inventors:
Asanuma, Hisateru (Hyogo, Kobe-shi, JP)
Application Number:
DE102013221766A
Publication Date:
05/28/2014
Filing Date:
10/25/2013
Assignee:
FUJITSU TEN LIMITED (Hyogo, Kobe-shi, JP)
International Classes:
Foreign References:
JP2002122662A
Attorney, Agent or Firm:
Haseltine Lake LLP, 80538, München, DE
Claims:
1. Radareinrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine Sendewelle zu emittieren, die sich auf ein einer Frequenzmodulation zu unterziehendes Sendesignal bezieht, eine reflektierte Welle, die von einem Target kommt, an dem die Sendewelle reflektiert wird, als ein Empfangssignal zu empfangen und Targetinformationen, einschließlich mindestens Positionsinformationen des Targets, aus Spitzensignalen abzuleiten, die durch Durchführen einer FFT-Verarbeitung für ein Schwebungssignal extrahiert werden, welches aus dem Empfangssignal erzeugt wird, wobei die Radareinrichtung aufweist:
eine Bestimmungseinheit, die dazu ausgebildet ist, zu bestimmen, ob ein spezifisches Spitzensignal bei einer Frequenz vorhanden ist, die von einer Frequenz des Spitzensignals, das bei einer ersten Frequenz vorhanden ist, um eine Frequenz eines ausgewählten Spitzensignals beabstandet ist, welches aus der Vielzahl von Spitzensignalen ausgewählt ist, und
eine Ausschließeinheit, die dazu ausgebildet ist, die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von einem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung auszuschließen, wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist.

2. Radareinrichtung nach Anspruch 1, die ferner einer Korrigiereinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, einen Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals um vorbestimmte Male entsprechend einer Frequenz zu multiplizieren, die durch Zurückfalten der Frequenz des spezifischen Spitzensignals relativ zu einer zweiten Frequenz mit einer vorbestimmten Frequenz erhalten wird, wobei die Ausschließeinheit die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausschließt, wenn ein Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und ein Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur eine vorbestimmte Beziehung erfüllen.

3. Radareinrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Erfassungseinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, FFT-Daten zu erfassen, die Signalpegelwerte aufweist des Schwebungssignals einer ersten Region, welche eine Frequenzregion ist, die eine Frequenz bis zu einer oberen Grenzfrequenz eines Spitzensignals umfasst, das einem Target entspricht, welches zu dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung wird, und in einer zweiten Region, welche eine Frequenzregion ist, die eine Frequenz umfasst, die höher ist als die obere Grenzfrequenz, und eines Spitzensignals, das einem Target entspricht, welches von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausgeschlossen ist, und mittels der FFT-Verarbeitung abgeleitet werden, wobei die Bestimmungseinheit unter Verwendung der FFT-Daten bestimmt, ob das spezifische Spitzensignal vorhanden ist.

4. Radareinrichtung nach Anspruch 3, bei der die erste Frequenz eine Frequenz der zweiten Region ist.

5. Radareinrichtung nach Anspruch 3,
bei der die Sendewelle mit Strahlmustern ausgegeben wird, die sich in einer Sendeperiode und einer anderen Sendeperiode voneinander unterscheiden, und
bei der die Erfassungseinheit die FFT-Daten nur der ersten Region in einer Vielzahl von Perioden, die der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode entsprechen, und die FFT-Daten, die einer der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode entsprechen, erfasst.

6. Radareinrichtung nach Anspruch 5, bei der die Erfassungseinheit die FFT-Daten eines halben Zyklus einer der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode erfasst.

7. Radareinrichtung nach Anspruch 1, bei der dann, wenn die Bestimmungseinheit bei einer nachfolgenden Verarbeitung einer vorbestimmten Anzahl von Malen, einschließlich der diesmaligen Verarbeitung, bestimmt, dass kein spezifisches Spitzensignal vorhanden ist, das demselben Target entspricht wie dem Target, welches bei der vormaligen Verarbeitung von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen worden ist, die Ausschließeinheit die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, als das Ausgabetarget der Radareinrichtung einstellt.

8. Signalverarbeitungsverfahren zum Emittieren einer Sendewelle, die sich auf ein einer Frequenzmodulation zu unterziehendes Sendesignal bezieht, Empfangen einer reflektierten Welle, die von einem Target kommt, an dem die Sendewelle reflektiert wird, als ein Empfangssignal und Ableiten von Targetinformationen, einschließlich mindestens Positionsinformationen des Targets, aus den Spitzensignalen, die durch Durchführen einer FFT-Verarbeitung für ein Schwebungssignal, das aus dem Empfangssignal erzeugt wird, extrahiert werden, wobei das Signalverarbeitungsverfahren umfasst:
Bestimmen anhand einer Frequenz des Spitzensignals, das bei einer ersten Frequenz vorhanden ist, ob ein spezifisches Spitzensignal bei einer Frequenz vorhanden ist, die um eine Frequenz eines ausgewählten Spitzensignals, das aus der Vielzahl von Spitzensignalen ausgewählt ist, beabstandet ist, und
wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist, Ausschließen der Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von einem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung.

Description:
QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN

Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht Priorität der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2012-259296, eingereicht am 28. November 2012.

TECHNISCHES SACHGEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Signalverarbeitung zum Ableiten eines Targets.

HINTERGRUND

Herkömmlicherweise emittiert eine an einem Fahrzeug angebaute Radareinrichtung eine Sendewelle von einer Sendeantenne und empfängt eine reflektierte Welle von einem Target, das die emittierte Sendewelle reflektiert, mittels einer Empfangsantenne, um somit Targetinformationen, wie z. B. Positionsinformationen des Targets relativ zu dem Fahrzeug (Radarfahrzeug), abzuleiten. Die Radareinrichtung gibt die abgeleiteten Targetinformationen an eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung aus, die an dem Fahrzeug angebaut ist. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die die Targetinformationen von der Radareinrichtung empfangen hat, führt eine ACC-(Adaptive Cruise Control = adaptive Fahrtsteuerung)Steuerung zum Folgen eines vorausfahrenden Fahrzeugs durch, das ein Target ist, welches sich auf seiner eigenen Fahrspur in derselben Richtung bewegt wie das Fahrzeug, und zwar in Richtung des vorderen Teils des Fahrzeugs. Ferner führt als ein weiteres Beispiel für die Fahrzeugsteuerung dann, wenn eine Möglichkeit besteht, dass das Fahrzeug mit einem benachbarten Fahrzeug kollidiert, das sich auf einer benachbarten Fahrspur, die der eigenen Fahrspur benachbart ist, in einer zu der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs entgegengesetzten Richtung bewegt, die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung eine PCS-(Pre-Crash Safety System = vor dem Zusammenstoß wirksames Sicherheitssystem)Steuerung zum Emittieren eines Warntons für einen Benutzer des Fahrzeugs durch eine Warnvorrichtung durch.

Wenn die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung eine ACC- oder PCS-Steuerung durchführt, ist hier das zu kontrollierende Target ein Target, das innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu dem Fahrzeug (zum Beispiel 0 bis 200 m zu dem Fahrzeug) vorhanden ist. Die Informationen über das zu kontrollierende Target werden durch folgende Verarbeitung abgeleitet, die von einer Signalverarbeitungseinheit der Radareinrichtung ausgeführt wird. Die Signalverarbeitungseinheit führt eine FFT-(Fast Fourier Transform = schnelle Fourier-Transformation)Verarbeitung für ein Schwebungssignal durch, das aus einem Empfangssignal erzeugt wird, welches der von dem Target reflektierten Welle entspricht. Durch die FFT-Verarbeitung werden Daten (die nachstehend als 'FFT-Daten' bezeichnet werden) erfasst, die einen Signalpegel jeder Frequenz des Schwebungssignals anzeigen. Die FFT-Daten sind Daten, die einen Pegelwert des Schwebungssignals bei jedem BIN von 0 bis 1023 BIN (1 BIN beträgt ungefähr 468 Hz) aufweisen. Die Signalverarbeitungseinheit extrahiert ein Signal (nachstehend als ein 'Spitzensignal' bezeichnet), das einen vorbestimmten Signalpegel übersteigt, aus den Daten mit der Frequenz (0 bis 700 BIN), die einem Abstand von 0 bis 200 m zu dem Fahrzeug innerhalb eines Relativgeschwindigkeitsbereich des Targets entspricht, und leitet die Targetinformationen des Targets auf der Basis des Spitzensignals ab. Das heißt, dass die Signalverarbeitungseinheit keine Daten mit der Frequenz von 701 bis 1023 BIN, die einem Abstand von mehr als 200 m zu dem Fahrzeug entspricht, als die Targetinformationen für die Fahrzeugsteuerung verwendet. Daher löscht die Signalverarbeitungseinheit nach der FFT-Verarbeitung die Daten mit der Frequenz von 701 bis 1023 BIN der erfassten FFT-Daten. Patentschrift 1 offenbart eine Technologie, die die Erfindung betrifft.

  • Patenschrift 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2002-122662A

Wenn jedoch ein starker Reflektor vorhanden ist, wie z. B. ein Lastkraftwagen, der ein Target ist mit einem relativ hohen Signalpegel der reflektierten Welle in einem Abstand (zum Beispiel ungefähr 461 m zu dem Fahrzeug), der einer Frequenz (zum Beispiel 1187 BIN) entspricht, die 1023 BIN übersteigt, kann ein Spitzensignal (nachstehend als eine 'Phantomspitze' bezeichnet) eines Phantoms, das ein Target ist, welches nicht wirklich vorhanden ist, im Frequenzbereich von 0 bis 700 BIN der FFT-Daten erzeugt werden. Insbesondere aufgrund einer Interferenz (Intermodulation) zwischen einem Empfangssignal des starken Reflektors und einem Schaltrauschen (zum Beispiel einem Rauschen, das als ein Spitzensignal bei einer Frequenz von 1023 BIN auftritt) eines DC-DC-Wandlers einer Energieversorgungsschaltung der Radareinrichtung kann eine Phantomspitze bei einer Frequenz (zum Beispiel 164 BIN) von 700 BIN oder weniger der FFT-Daten erzeugt werden, und die Targetinformationen können bei einem Abstand (zum Beispiel ungefähr 60 m zu dem Fahrzeug), der der Frequenz entspricht, abgeleitet werden.

Folglich werden die Targetinformationen über die Phantomspitze von der Radareinrichtung an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung ausgegeben, und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung führt die ACC- oder PCS-Steuerung durch, so dass die Fahrzeugsteuerung unnötigerweise durchgeführt werden kann.

ZUSAMMENFASSENDER ÜBERBLICK

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, auf korrekte Weise zu bestimmen, ob Informationen, die ein Target betreffen, Informationen über ein Phantom sind, das nicht wirklich vorhanden ist.

  • (1) Nach einem Aspekt der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Radareinrichtung bereitgestellt, die dazu ausgebildet ist, eine Sendewelle zu emittieren, die sich auf ein einer Frequenzmodulation zu unterziehendes Sendesignal bezieht, eine reflektierte Welle, die von einem Target kommt, an dem die Sendewelle reflektiert wird, als ein Empfangssignal zu empfangen und Targetinformationen, einschließlich mindestens Positionsinformationen des Targets, aus Spitzensignalen abzuleiten, die durch Durchführen einer FFT-Verarbeitung für ein Schwebungssignal extrahiert werden, welches aus dem Empfangssignal erzeugt wird, wobei die Radareinrichtung aufweist: eine Bestimmungseinheit, die dazu ausgebildet ist, zu bestimmen, ob ein spezifisches Spitzensignal bei einer Frequenz vorhanden ist, die von einer Frequenz des Spitzensignals, das bei einer ersten Frequenz vorhanden ist, um eine Frequenz eines ausgewählten Spitzensignals beabstandet ist, welches aus der Vielzahl von Spitzensignalen ausgewählt ist, und eine Ausschließeinheit, die dazu ausgebildet ist, die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von einem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung auszuschließen, wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist.
  • (2) Radareinrichtung nach (1), die ferner eine Korrigiereinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, einen Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals um vorbestimmte Male entsprechend einer Frequenz zu multiplizieren, die durch Zurückfalten der Frequenz des spezifischen Spitzensignals relativ zu einer zweiten Frequenz mit einer vorbestimmten Frequenz erhalten wird, wobei die Ausschließeinheit die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausschließt, wenn ein Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und ein Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur eine vorbestimmte Beziehung erfüllen.
  • (3) Radareinrichtung nach (1) oder (2), die ferner eine Erfassungseinheit auf weist, die dazu ausgebildet ist, FFT-Daten zu erfassen, die Signalpegelwerte aufweisen des Schwebungssignals einer ersten Region, welche eine Frequenzregion ist, die eine Frequenz bis zu einer oberen Grenzfrequenz eines Spitzensignals umfasst, das einem Target entspricht, welches zu dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung wird, und in einer zweiten Region, welche eine Frequenzregion ist, die eine Frequenz umfasst, die höher ist als die obere Grenzfrequenz, und eines Spitzensignals, das einem Target entspricht, welches von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausgeschlossen ist und mittels der FFT-Verarbeitung abgeleitet wird, wobei die Bestimmungseinheit unter Verwendung der FFT-Daten bestimmt, ob das spezifische Spitzensignal vorhanden ist.
  • (4) Radareinrichtung nach (3), bei der die erste Frequenz eine Frequenz der zweiten Region ist.
  • (5) Radareinrichtung nach (3) oder (4), bei der die Sendewelle mit Strahlmustern ausgegeben wird, die sich in einer Sendeperiode und einer anderen Sendeperiode voneinander unterscheiden, und bei der die Erfassungseinheit die FFT-Daten nur der ersten Region in einer Vielzahl von Perioden, die der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode entsprechen, und die FFT-Daten, die einer der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode entsprechen, erfasst.
  • (6) Radareinrichtung nach (5), bei der die Erfassungseinheit die FFT-Daten eines halben Zyklus einer der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode erfasst.
  • (7) Radareinrichtung nach einem von (1) bis (6), bei der dann, wenn die Bestimmungseinheit bei einer nachfolgenden Verarbeitung einer vorbestimmten Anzahl von Malen, einschließlich der diesmaligen Verarbeitung, bestimmt, dass kein spezifisches Spitzensignal vorhanden ist, das demselben Target entspricht wie dem Target, welches bei der vormaligen Verarbeitung von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen worden ist, die Ausschließeinheit die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, als das Ausgabetarget der Radareinrichtung einstellt.
  • (8) Nach einem weiteren Aspekt der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird ein Signalverarbeitungsverfahren geschaffen zum Emittieren einer Sendewelle, die sich auf ein einer Frequenzmodulation zu unterziehendes Sendesignal bezieht, Empfangen einer reflektierten Welle, die von einem Target kommt, an dem die Sendewelle reflektiert wird, als ein Empfangssignal und Ableiten von Targetinformationen, einschließlich mindestens Positionsinformationen des Targets, aus den Spitzensignalen, die durch Durchführen einer FFT-Verarbeitung für ein Schwebungssignal, das aus dem Empfangssignal erzeugt wird, extrahiert werden, wobei das Signalverarbeitungsverfahren umfasst: Bestimmen anhand einer Frequenz des Spitzensignals, das bei einer ersten Frequenz vorhanden ist, ob ein spezifisches Spitzensignal bei einer Frequenz vorhanden ist, die um eine Frequenz eines ausgewählten Spitzensignals, das aus der Vielzahl von Spitzensignalen ausgewählt ist, beabstandet ist, und wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist, Ausschließen der Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von einem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung.

Nach den Aspekten von (1) bis (8) werden dann, wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist, die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausgeschlossen. Dadurch ist es möglich, auf korrekte Weise zu bestimmen, ob das ausgewählte Spitzensignal ein Spitzensignal eines Phantoms ist, das einem Target entspricht, welches nicht wirklich vorhanden ist, und zu verhindern, dass die Targetinformationen, die ursprünglich nicht auszugeben sind, von der Radareinrichtung ausgegeben werden.

Ferner werden nach dem Aspekt von (2) insbesondere die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausgeschlossen, wenn ein Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und ein Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur eine vorbestimmte Beziehung erfüllen. Dadurch ist es möglich, auf korrektere Weise zu spezifizieren, ob das ausgewählte Spitzensignal ein Spitzensignal des Phantoms ist.

Ferner werden nach dem Aspekt von (3) insbesondere die FFT-Daten der zweiten Region verwendet, um eine Phantomspitze zu bestimmen. Dadurch ist es möglich, auf effektive Weise die FFT-Daten, die mittels der FFT-Verarbeitung abgeleitet werden, in sämtlichen Frequenzregionen zu nutzen.

Ferner werden nach dem Aspekt von (4) insbesondere die Daten der zweiten Region zusammen mit den Daten der ersten Region verwendet. Dadurch ist es möglich, auf korrekte Weise zu bestimmen, ob das ausgewählte Spitzensignal ein Spitzensignal des Phantoms ist.

Ferner werden nach dem Aspekt von (5) insbesondere die FFT-Daten, die einer der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode entsprechen, erfasst. Dadurch ist es möglich, im Vergleich zu einer Konfiguration, bei der die FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen in einer Vielzahl von Sendeperioden erfasst werden, eine Speicherkapazität eines Speichers zu verringern.

Ferner ist nach dem Aspekt von (6) insbesondere eine Erfassungsperiode der FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen ein halber Zyklus der Sendeperiode. Dadurch ist es möglich, im Vergleich zu einer Konfiguration, bei der eine Erfassungsperiode der FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen ein Zyklus ist, der der Sendeperiode entspricht, die Speicherkapazität des Speichers zu verringern.

Ferner wird nach dem Aspekt von (7) insbesondere eine vorbestimmen Anzahl von Malen bestimmt, ob die Targetinformationen, die mittels einer einmaligen Verarbeitung von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen werden, bei der nachfolgenden Verarbeitung Targetinformationen sind, die einem Spitzensignal des Phantoms entsprechen. Wenn die Bestimmungsbedingung nicht erfüllt ist, werden die entsprechenden Targetinformationen als das Ausgabeobjekt der Radareinrichtung eingestellt. Dadurch ist es möglich, eine Situation zu verhindern, in der ein Target, das tatsächlich vorhanden ist, als ein Target angesehen wird, das dem Spitzensignal des Phantoms entspricht und somit fälschlicherweise von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

1 eine Gesamtansicht eines Fahrzeugs;

2 ein Blockschaltbild eines Fahrzeugsteuerungssystems;

3 eine Ansicht mit Darstellung eines FW-CW-Verfahrens;

4 eine Ansicht mit Darstellung von FFT-Daten, die in jeder Sendeperiode von zwei Zyklen eines Sendesignals erfasst werden;

5 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung einer Targetinformations-Ableitungsverarbeitung, die von einer Signalverarbeitungseinheit durchgeführt wird;

6 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Targetinformations-Ableitungsverarbeitung, die von der Signalverarbeitungseinheit durchgeführt wird;

7 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Targetinformations-Ableitungsverarbeitung, die von der Signalverarbeitungseinheit durchgeführt wird;

8 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung einer Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform;

9 FFT-Daten der ersten beispielhaften Ausführungsform;

10 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung einer Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach einer zweiten beispielhaften Ausführungsform;

11 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach der zweiten beispielhaften Ausführungsform;

12 FFT-Daten nach der zweiten beispielhaften Ausführungsform;

13 eine Ansicht mit Darstellung einer Filterkennlinie eines LPF und eines Korrekturverhältnisses eines Signalpegelwerts;

14 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung einer Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach einer dritten beispielhaften Ausführungsform;

15 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach der dritten beispielhaften Ausführungsform;

16 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach einer vierten beispielhaften Ausführungsform;

17 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach der vierten beispielhaften Ausführungsform; und

18 ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Targetinformations-Entfernungsverarbeitung für eine Phantomspitze nach der vierten beispielhaften Ausführungsform.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachstehend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die folgenden beispielhaften Ausführungsformen sind nur beispielhaft beschrieben, und der technische Umfang der Erfindung ist nicht darauf beschränkt.

<Erste beispielhafte Ausführungsform><1. Konfiguration><1-1. Gesamtansicht eines Fahrzeugs>

1 zeigt eine Gesamtansicht eines Fahrzeugs CR. Das Fahrzeug CR weist hauptsächlich eine Radareinrichtung 1 und eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 auf, die in dem Fahrzeugsteuerungssystem 10 nach dieser beispielhaften Ausführungsform enthalten sind. Das Fahrzeug CR weist die Radareinrichtung 1 in der Nähe eines vorderen Stoßfängers des Fahrzeugs auf. Die Radareinrichtung 1 tastet einen vorbestimmten Abtastbereich mittels einer Abtastung ab, um somit einen Abstand zwischen dem Fahrzeug CR und einem Target in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs, d. h einen Abstand (nachstehend als ein 'Längsabstand' bezeichnet) abzuleiten, bis eine reflektierte Welle von dem Target an einer Empfangsantenne der Radareinrichtung 1 ankommt. Ferner leitet die Radareinrichtung 1 einen Abstand zwischen dem Fahrzeug CR und dem Target in einer Querrichtung des Fahrzeugs (einer Breitenrichtung des Fahrzeugs), d. h. einen Abstand (nachstehend als ein 'Querabstand' bezeichnet) des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR in einer Richtung ab, die im Wesentlichen orthogonal zu einer Referenzachse BL verläuft, welche sich praktisch in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs CR erstreckt. Der Querabstand wird durch Durchführen einer trigonometrischen Funktionsberechnung bezüglich Informationen über einen Winkel des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR abgeleitet. Ähnlich leitet die Radareinrichtung 1 die Positionsinformationen des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR ab. Ferner leitet die Radareinrichtung 1 eine relative Geschwindigkeit ab, die eine Geschwindigkeit des Targets relativ zu einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR ist.

1 zeigt Stahlmuster von Sendewellen, die von zwei Sendeantennen (einer Sendeantenne 13a und einer Sendeantenne 13b, die in 2 gezeigt sind) der Radareinrichtung 1 gesendet werden. Wenn die Referenzachse BL ±0 ist, weist ein Strahlmuster NA der Sendewelle, die von der Sendeantenne 13a ausgegeben wird, einen schmaleren Winkelbereich (zum Beispiel ±6°) auf als ein Strahlmuster NB der Sendewelle, die von der Sendeantenne 13b ausgegeben wird, und wird in der Form eines relativ spitzen Strahlmusters mit einem langen Längsabstand ausgegeben. Der Grund, warum der Längsabstand lang ist, liegt darin, dass ein Ausgabepegel zum Ausgeben der Sendewelle relativ hoch ist.

Im Gegensatz dazu weist das Strahlmuster NB der Sendewelle, die von der Sendeantenne 13b ausgegeben wird, einen breiteren Winkelbereich (zum Beispiel ±10°) auf als das Strahlmuster NA der Sendewelle, die von der Sendeantenne 13a ausgegeben wird, und wird in Form eines relativ breiten Strahlmusters mit einem kurzen Längsabstand ausgegeben. Der Grund, warum der Längsabstand kurz ist, liegt darin, dass ein Ausgabepegel zum Ausgeben der Sendewelle relativ niedrig ist. In jeder einer Sendeperiode, in der die Sendewelle von der Sendeantenne 13a ausgegeben wird, und einer Sendeperiode, in der die Sendewelle von der Sendeantenne 13b ausgegeben wird, werden die Sendewellen mit unterschiedlichen Strahlmustern ausgegeben, so dass es möglich ist, einen Fehler bei der Winkelableitung zu verhindern, der aufgrund einer Phasenzurückfaltung der von dem Target reflektierten Welle hervorgerufen wird. Die Verarbeitung zum Ableiten eines Targetwinkels wird später beschrieben.

Ferner ist die Radareinrichtung 1 von 1 in der Nähe des vorderen Stoßfängers des Fahrzeugs angebaut. Die Radareinrichtung kann jedoch an einem anderen Teil angebaut sein, zum Beispiel in der Nähe eines hinteren Stoßfängers des Fahrzeugs CR und in der Nähe eines Seitenspiegels des Fahrzeugs CR, ohne auf die Nähe des vorderen Stoßfängers beschränkt zu sein, sofern es möglich ist, ein Target entsprechend einem Kontrollobjekt des Fahrzeugs CR mit der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 an der entsprechenden Anbauposition abzuleiten.

Ferner ist bei dem Fahrzeug CR die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 in dem Fahrzeug CR vorgesehen. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ist eine ECU (Electronic Control Unit = elektronische Steuerungseinheit), die jeweilige Vorrichtungen des Fahrzeugs CR steuert.

<1-2. System-Blockschaltbild>

2 zeigt ein Blockschaltbild des Fahrzeugsteuerungssystems 10. Das Fahrzeugsteuerungssystem 10 ist derart konfiguriert, dass die Radareinrichtung 1 und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 elektrisch miteinander verbunden sind, und die Targetinformationen über die Positionsinformationen und die relative Geschwindigkeit, die normalerweise von der Radareinrichtung 1 abgeleitet werden, werden an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgegeben. Das heißt, dass die Radareinrichtung 1 die Targetinformationen, die die Informationen über den Längsabstand, den Querabstand und die relative Geschwindigkeit des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR sind, an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgibt. Dann steuert die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 Operation von verschiedenen Vorrichtungen des Fahrzeugs CR auf der Basis der Targetinformationen. Ferner ist die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 des Fahrzeugsteuerungssystems 10 elektrisch mit verschiedenen Sensoren verbunden, die in dem Fahrzeug CR vorgesehen sind, wie z. B. einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40 und einem Lenksensor 41. Ferner ist die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 elektrisch mit verschiedenen Vorrichtungen verbunden, die in dem Fahrzeug CR vorgesehen sind, wie z. B. einer Bremse 50 und einem Gaspedal 51.

Die Radareinrichtung 1 weist hauptsächlich eine Signalerzeugungseinheit 11, einen Oszillator 12, eine Sendeantenne 13, eine Empfangsantenne 14, einen Mischer 15, ein LPF (Low Pass Filter = Tiefpassfilter) 16, einen A/D-(Analog/Digital-)Wandler 17 und eine Signalverarbeitungseinheit 18 auf.

Die Signalerzeugungseinheit 11 erzeugt ein Modulationssignal, dessen Spannung sich in Form einer Dreieckswelle zum Beispiel auf der Basis eines Steuersignals einer Sendesteuereinheit 107, die später beschrieben wird, verändert.

Der Oszillator 12 ist ein Spannungssteuerungsoszillator, der eine Oszillationsfrequenz mit einer Spannung steuert, eine Frequenzmodulation eines Signals mit einer vorbestimmten Frequenz (z. B. 76,5 GHz) auf der Basis eines von der Signalerzeugungseinheit 11 erzeugten Modulationssignals durchführt und dasselbe als ein Sendesignal mit einem Frequenzband, dessen Mittenfrequenz 76,5 GHz beträgt, an die Sendeantenne 13 ausgibt.

Die Sendeantenne 13 gibt eine Sendewelle, die sich auf das Sendesignal bezieht, an den Außenbereich des Fahrzeugs aus. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform weist die Radarvorrichtung 1 zwei Sendeantennen auf, nämlich die Sendeantenne 13a und die Sendeantenne 13b. Die Sendeantennen 13a, 13b werden mit einem vorbestimmten Zyklus durch eine Schaltoperation einer Schalteinheit 131 geschaltet, und die Sendewelle wird von der Sendeantenne 13, die mit dem Oszillator 12 verbunden ist, kontinuierlich zu dem Außenbereich des Fahrzeugs ausgegeben. Die Sendeantenne 13a und die Sendeantenne 13b weisen unterschiedliche Anordnungen (Antennenmuster) von Antennenvorrichtungen auf. Dadurch unterscheiden sich, wie in 1 gezeigt ist, die Strahlmuster der Sendewellen, die von den Sendeantennen 13a, 13b gesendet werden.

Die Schalteinheit 131 ist ein Schalter zum Schalten einer Verbindung zwischen dem Oszillator 12 und den Sendeantenne 13 und verbindet eine der Sendeantennen 13a und der Sendeantennen 13b und den Oszillator 12 entsprechend einem Signal der Sendesteuereinheit 107.

Die Empfangsantenne 14 ist eine Vielzahl von Arrayantennen, die die reflektierte Welle empfangen, welche von dem Target kommt, von dem die Sendewelle, die kontinuierlich von den Sendeantennen 13 gesendet wird, reflektiert wird. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform sind die vier Empfangsantennen 14a (ch1), 14b (ch2), 14c (ch3) und 14d (ch4) vorgesehen. Jede der Empfangsantennen 14a bis 14d ist in einem regelmäßigen Intervall angeordnet.

Der Mischer 15 ist für jede Empfangsantenne vorgesehen. Der Mischer 15 mischt ein Empfangssignal und ein Sendesignal. Das Empfangssignal und das Sendesignal werden derart gemischt, dass ein Schwebungssignal, das ein Differenzsignal zwischen dem Empfangssignal und dem Sendesignal ist, erzeugt wird und dann an das LPF 16 ausgegeben wird.

Hier werden das Sendesignal und das Empfangssignal, die das Schwebungssignal erzeugen, nun mit Bezug auf ein FW-CW-(Frequency Modulated Continuous Wave = frequenzmodulierter Dauerstrich)Signal-Verarbeitungsverfahren, das in 3 gezeigt ist, beschrieben. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform wird nachstehend das FW-CW-Verfahren beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf das FW-CW-Verfahren beschränkt, und es kann jedes geeignete Verfahren angewendet werden, sofern mit dem Verfahren ein Target durch Kombinieren einer Vielzahl von Abschnitten, einschließlich eines AUF-Abschnitts, in dem eine Frequenz eines Sendesignals ansteigt, und eines AB-Abschnitts, in dem eine Frequenz eines Sendesignals abfällt, abgeleitet wird.

Ferner bedeuten Symbole, die in Gleichungen und 3 für Signale und Schwebungsfrequenzen des FW-CW dargestellt sind, folgendes: fr: Abstandsfrequenz, fd: Geschwindigkeitsfrequenz, fo: Mittenfrequenz einer Sendewelle, ΔF: Frequenzverschiebungsbreite, fm: Wiederholfrequenz einer Modulationswelle, c: Lichtgeschwindigkeit (Geschwindigkeit einer elektrischen Welle); T: Hin- und Herbewegungszeit einer elektrischen Welle zwischen einem Fahrzeug CR und einem Target; fs: Sende-/Empfangsfrequenz, D: Längsabstand, V: relative Geschwindigkeit, θm: Winkel des Targets, θAuf: Winkel entsprechend einem Spitzensignal in einem AUF-Abschnitt, θdn: Winkel entsprechend einem Spitzensignal in einem AB-Abschnitt.

<2. FW-CW-Signalverarbeitung>

Als ein Beispiel für die Signalverarbeitung, die bei der Targetableitungsverarbeitung angewendet wird, wird eine FW-CW-(Frequency Modulated Continuous Wate = frequenzmodulierter Dauerstrich)Signalverarbeitung beschrieben. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform wird das FW-CW-Verfahren beispielhaft beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf das FW-CW-Verfahren beschränkt, und es kann jedes geeignete Verfahren angewendet werden, sofern mit dem Verfahren ein Target durch Kombinieren einer Vielzahl von Abschnitten, einschließlich eines Abschnitts, in dem eine Frequenz ansteigt, und eines Abschnitts, in dem eine Frequenz abfällt, eine Position und dergleichen eines Targets detektiert werden kann.

3 zeigt eine Ansicht mit Darstellung eines Signals des FW-CW-Verfahrens. Oben in 3 sind Signalwellenformen eines Sendesignals TX und eines Empfangssignals RX des FW-CW-Verfahrens gezeigt. Ferner ist in der Mitte von 3 eine Schwebungsfrequenz, die aus einer Differenz zwischen dem Sendesignal TX und dem Empfangssignal RX resultiert, gezeigt. Ferner ist unten in 3 ein Schwebungssignal gezeigt, das der Schwebungsfrequenz entspricht.

Oben in 3 zeigt eine vertikale Achse eine Frequenz [kHz] an, und eine horizontale Achse zeigt eine Zeit [ms] an. In 3 weist das Sendesignal TX eine Mittenfrequenz fo (zum Beispiel 76,5 GHz) an und wiederholt eine konstante Veränderung zwischen 200 MHz, so dass es bis zu einer vorbestimmten Frequenz (zum Beispiel 76,6 GHz) ansteigt und dann auf eine vorbestimmte Frequenz (zum Beispiel 76,4 GHz) abfällt. Ähnlich umfasst das Sendesignal einen Abschnitt (nachstehend auch als ein 'AUF-Abschnitt' bezeichnet, zum Beispiel sind Abschnitte U1, U2, U3, U4, die in 3 gezeigt sind, AUF-Abschnitte), in dem die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz ansteigt, und einen Abschnitt (nachstehend auch als ein 'AB-Abschnitt' bezeichnet, zum Beispiel sind Abschnitte D1, D2, D3, D4 AB-Abschnitte), in dem die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz abfällt, nachdem sie auf die vorbestimmte Frequenz angestiegen ist. Ferner wird dann, wenn die Sendewelle, die von den Sendeantennen 13 gesendet wird, mit einem Objekt kollidiert und dann von der Empfangsantenne 14 als eine reflektierte Welle empfangen wird, das Empfangssignal RX über die Empfangsantenne 14 in den Mischer 15 eingegeben. Wie das Sendesignal TX umfasst auch das Empfangssignal RX einen Abschnitt, in dem die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz ansteigt, und einen Abschnitt, in dem die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz abfällt.

Die Radareinrichtung 1 dieser beispielhaften Ausführungsform sendet eine Sendewelle, die zwei Zyklen des Sendesignals TX entspricht, bei denen ein Zyklus des Sendesignals TX eine Kombination aus einem AUF-Abschnitt und einem AB-Abschnitt ist, an den Außenbereich des Fahrzeugs. Zum Beispiel wird in einem ersten Zyklus (einem AUF-Abschnitt U1 mit einer Zeit t0 bis t1 und einem AB-Abschnitt D1 mit einer Zeit t1 bis t2) eine Sendewelle mit einem Strahlmuster NA von den Sendeantennen 13a ausgegeben. In einem zweiten Zyklus (einem AUF-Abschnitt U2 mit einer Zeit t2 bis t3 und einem AB-Abschnitt D2 mit einer Zeit t3 bis t4), der ein nächster Zyklus ist, wird eine Sendewelle mit dem Strahlmuster BA von den Sendeantennen 13b ausgegeben. Dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Signalverarbeitung zum Ableiten von Targetinformationen mittels des Sendesignals TX und des Empfangssignals RX (einem Signalverarbeitungsabschnitt mit einer Zeit t4 bis t5) durch. Danach wird in einem dritten Zyklus (einem AUF-Abschnitt U3 mit einer Zeit t5 bis t6 und einem AB-Abschnitt D3 mit einer Zeit t6 bis t7) eine Sendewelle mit dem Strahlmuster NA von den Sendeantennen 13a ausgegeben, in einem vierten Zyklus (einem AUF-Abschnitt U4 mit einer Zeit t7 bis t8 und einem AB-Abschnitt D4 mit einer Zeit t8 bis t9) wird eine Sendewelle mit dem Strahlmuster BA von den Sendeantennen 13b ausgegeben, und dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Signalverarbeitung zum Ableiten von Targetinformationen durch. Dann wird die gleiche Verarbeitung wiederholt.

Das Empfangssignal RX weist eine zeitliche Verzögerung (Zeit T) im Vergleich zu dem Sendesignal TX auf, und zwar abhängig von dem Abstand zwischen dem Target und dem Fahrzeug CR. Ferner wird dann, wenn eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR und einer Geschwindigkeit des Targets vorhanden ist, eine Differenz, die einer Doppler-Verschiebung entspricht, in dem Empfangssignal RX relativ zu dem Sendesignal TX hervorgerufen.

In der Mitte von 3 zeigt eine vertikale Achse eine Frequenz [kHz] an, und eine horizontale Achse zeigt die Zeit [ms] an. In 3 ist eine Schwebungsfrequenz dargestellt, die eine Differenz zwischen dem Sendesignal und dem Empfangssignal des AUF-Abschnitts und des AB-Abschnitts anzeigt. Zum Beispiel wird in dem Abschnitt U1 eine Schwebungsfrequenz BF1 abgeleitet, und in dem Abschnitt D1 wird eine Schwebungsfrequenz BF2 abgeleitet. Ähnlich wird die Schwebungsfrequenz in jedem Abschnitt abgeleitet.

Unten in 3 zeigt eine vertikale Achse die Amplitude [V] an, und eine horizontale Achse zeigt die Zeit [ms] an. In 3 ist ein analoges Schwebungssignal BS, das der Schwebungsfrequenz entspricht, gezeigt. Das Schwebungssignal BS wird in dem LPF 16, das später beschrieben wird, gefiltert und wird dann von dem A/D-Wandler 17 in digitale Daten umgewandelt. 3 zeigt das Schwebungssignal BS, das dem Empfangssignal RX entspricht, welches von einem Reflexionspunkt kommend empfangen wird. Wenn die Sendewelle, die dem Sendesignal TX entspricht, an einer Vielzahl von Reflexionspunkten reflektiert wird und an der Empfangsantenne 14 als eine Vielzahl von reflektierten Wellen empfangen wird, werden Signale, die den reflektierten Wellen entsprechen, als das Empfangssignal RX erzeugt. Das Schwebungssignal BS, das eine Differenz zwischen dem Sendesignal TX und dem Empfangssignal RX anzeigt, ist ein Signal, das durch Kombinieren jeweiliger Differenzen zwischen der Vielzahl von Empfangssignalen RX und dem Sendesignal TX erhalten wird.

Gemäß 2 ist das LPF (Low Pass Filter = Tiefpassfilter) 16 ein Filter, das eine Frequenzkomponente verkleinert, die höher ist als eine vorbestimmte Frequenz, ohne eine Frequenzkomponente zu verkleinern, die niedriger ist als die vorbestimmte Frequenz. Das heißt, dass eine Eckfrequenz derart eingestellt ist, dass mindestens eine Frequenzkomponente eines Targets, das zu kontrollieren ist, durchgelassen wird. Zum Beispiel wird, wie in einer grafischen Darstellung der Filterkennlinien in 3 gezeigt ist, eine Signalkomponente mit einer Frequenz von 1187 BIN, die einer relativ hohen Frequenz entspricht, derart verkleinert, dass ein Wert eines Signalpegels –16 dB beträgt. Wie der Mischer 15 ist das LPF 16 für jede Empfangsantenne vorgesehen.

Der A/D-Wandler 17 tastet das Schwebungssignal, das ein analoges Signal ist, mit einem vorbestimmten Zyklus ab, wodurch eine Vielzahl von Abtastdaten abgeleitet wird. Dann quantisiert der A/D-Wandler die abgefragten Daten, um somit das Schwebungssignal mit den analogen Daten in digitale Daten umzuwandeln, wodurch die digitalen Daten an die Signalverarbeitungseinheit 18 ausgegeben werden. Der A/D-Wandler 17 ist wie der Mischer 15 ebenfalls für jede Empfangsantenne vorgesehen.

Nachdem das Schwebungssignal BS von dem A/D-Wandler 17 in die digitalen Daten umgewandelt worden ist, werden die digitalen Daten einer FFT-Verarbeitung durch die Signalverarbeitungseinheit 18 derart unterzogen, dass FFT-Daten mit einem Signalpegelwert oder Phaseninformationen für jede Frequenz BIN des Schwebungssignals BS erfasst werden.

Die Signalverarbeitungseinheit 18 ist ein Computer, der eine CPU 181 und einen Speicher 182 aufweist, die FFT-Verarbeitung für das Schwebungssignal mit den digitalen Daten, die von dem A/D-Wandler 17 ausgegeben werden, durchführt, um somit die FFT-Daten zu erfassen, und ein Signal mit einem Signalpegelwert, der einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt, aus dem Schwebungssignal mit den FFT-Daten als ein Spitzensignal extrahiert.

Hier werden die FFT-Daten, die von der Signalverarbeitungseinheit 18 während jeder Sendeperiode erfasst werden, mit Bezug auf 4 beschrieben. 4 ist eine Ansicht mit Darstellung der FFT-Daten, die in jeder Sendeperiode mit zwei Zyklen (Zeit t0 bis t4) des Sendesignals TX erfasst werden. Der erste Zyklus mit einer Zeit t0 bis t2 ist in einen AUF-Abschnitt mit einer Zeit t0 bis t1 und einen AB-Abschnitt mit einer Zeit t1 bis t2 unterteilt. Der AUF-Abschnitt ist in einen ersten halben AUF-Abschnitt mit einer Zeit t0 bis t11 und einen letzten halben AUF-Abschnitt mit einer Zeit t11 bis t1 unterteilt, und der AB-Abschnitt ist in einen ersten halben AB-Abschnitt mit einer Zeit t1 bis t12 und einen letzten halben AB-Abschnitt mit einer Zeit t12 bis t2 unterteilt.

Ein Teil der FFT-Daten werden in dem ersten halben AUF-Abschnitt des ersten Zyklus erfasst. Ähnlich werden die FFT-Daten in jedem des letzen halben AUF-Abschnitts, des ersten halben AB-Abschnitts und des letzten halben AB-Abschnitts erfasst. Somit werden insgesamt vier FFT-Daten in dem AUF-Abschnitt (dem ersten halben AUF-Abschnitt und dem letzen halben AUF-Abschnitt) und dem AB-Abschnitt (dem ersten halben AB-Abschnitt und dem letzten halben AB-Abschnitt) des ersten Zyklus erfasst. Da die FFT-Daten an jeder der vier Empfangsantennen (den Empfangsantennen 14a bis 14d) erfasst werden, werden insgesamt 16 FFT-Daten in dem AUF-Abschnitt und dem AB-Abschnitt (Zeit t0 bis t2) des ersten Zyklus erfasst, wie in 4 gezeigt ist. Ferner wird, wie oben beschrieben ist, in dem ersten Zyklus die Sendewelle, die dem Sendesignal TX entspricht, mit dem Strahlmuster NA der Sendeantennen 13a ausgegeben.

Dann werden wie bei dem ersten Zyklus die FFT-Daten in jedem des ersten halben AUF-Abschnitts (Zeit t2 bis t13), des letzten halben AUF-Abschnitts (Zeit t13 bis t3), des ersten halben AB-Abschnitts (Zeit t3 bis t14) und des letzten AB-Abschnitts (Zeit t14 bis t4) des zweiten Zyklus erfasst. Das heißt, da insgesamt vier FFT-Daten erfasst werden und die FFT-Daten an jeder der vier Empfangsantennen erfasst werden, werden insgesamt 16 FFT-Daten in dem AUF-Abschnitt und dem AB-Abschnitt (Zeit t2 bis t4) des zweiten Zyklus erfasst. Folglich werden insgesamt 32 FFT-Daten bei der einmaligen Targetableitungsverarbeitung (in der Sendeperiode von zwei Zyklen des Sendesignals TX) erfasst. Ferner wird, wie oben beschrieben ist, in dem zweiten Zyklus die Sendewelle, die dem Sendesignal TX entspricht, mit dem Strahlmuster BA der Sendeantennen 13b ausgegeben.

Hier sind die FFT-Daten insbesondere folgende Daten. Das heißt, die FFT-Daten sind Daten mit Signalpegeln der Schwebungssignale mit jeweiligen BINs in einer Frequenzregion (nachstehend als eine 'erste Region' bezeichnet) (0700 BIN), die eine Frequenz bis zu einer oberen Grenzfrequenz eines Spitzensignals umfasst, das einem Target entspricht und an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 der Radareinrichtung 1 auszugeben ist, und in einer Frequenzregion (nachstehend als eine 'zweite Region' bezeichnet) (7011023 BIN), die eine Frequenz, die höher ist als die obere Grenzfrequenz eines Spitzensignals umfasst, das einem Target entspricht und nicht an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 der Radareinrichtung 1 auszugeben ist.

Wenn die FFT-Verarbeitung durchgeführt wird, werden Daten von 0 bis 1023 BIN erfasst. Diesbezüglich ist es ein Merkmal dieser beispielhaften Ausführungsform, dass sämtliche Daten bis zu 1023 BIN nur in dem ersten halben AUF-Abschnitt (Zeit t0 bis t11) und dem ersten halben AB-Abschnitt (Zeit t1 bis t12) des ersten Zyklus gespeichert werden, und die FFT-Daten, die in den übrigen Abschnitten (Zeit t11 bis t1, t12 bis t2) des ersten Zyklus und in den gesamten Abschnitten (Zeit t2 bis t4) des zweiten Zyklus gespeichert werden, sind Daten bis zu 0700 BIN. Während die Daten, die zum Steuern des Fahrzeugs erforderlich sind, ursprünglich Daten von 0 bis 700 BIN sind, werden die Daten von 701 bis 1023 BIN nur für eine Phantombestimmung verwendet, die später beschrieben wird. Somit werden die Daten von 701 bis 1023 BIN auf das Minimum unterdrückt, um eine Speicherkapazität des Speichers 182 zu verringern. Ferner kann die Empfangsantenne, die ein Gegenstand ist, für den die Daten von 0 bis 1023 BIN gespeichert werden, eine sein (zum Beispiel Daten der Empfangsantenne 14a (ch1)).

Die FFT-Daten, die in dem Speicher 182 gespeichert sind, können Daten von 0 bis 1023 BIN in sämtlichen Abschnitten (Zeit t0 bis t2) des ersten Zyklus sein. Auch in diesem Fall ist es möglich, die Speicherkapazität des Speichers 182 zu verringern im Vergleich zu einer Konfiguration, bei der Daten von 0 bis 1023 BIN für sämtliche Abschnitte in den ersten und zweiten Zyklen gespeichert werden.

Durch Verwenden der Vielzahl von FFT-Daten, die wie oben beschrieben abgeleitet werden, werden ein Längsabstand, eine relative Geschwindigkeit und ein Querabstand des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR abgeleitet. Beim Ableiten eines Winkels, der dem Querabstand entspricht, wird beim Durchführen einer Berechnung von z. B. einem räumlichen Mittel die Vielzahl von FFT-Daten verwendet, um die Berechnung durchzuführen, so dass korrekte Winkelinformationen abgeleitet werden können.

Hier wird der Längsabstand des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR mittels einer Gleichung (1) abgeleitet, und die relative Geschwindigkeit des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR wird mittels einer Gleichung (2) abgeleitet. Ferner wird der Winkel des Targets relativ zu dem Fahrzeug mittels einer Gleichung (3) abgeleitet. Aus dem mittels der Gleichung (3) abgeleiteten Winkel und dem Längsabstand des Targets wird der Querabstand des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR durch eine Berechnung unter Anwendung einer trigonometrischen Funktion abgeleitet. [Gleichung 1][Gleichung 2][Gleichung 3]

Die Signalverarbeitungseinheit 18 paart das Spitzensignal des AUF-Abschnitts und das Spitzensignal des AB-Abschnitts, wodurch die Targetinformationen des Targets abgeleitet werden. Ferner führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Verarbeitung zum Bestimmen durch, ob das extrahierte Spitzensignal ein Phantomsignal ist, das einem Target entspricht, welches nicht wirklich vorhanden ist, und zum Ausschließen der Targetinformationen, die einem Spitzensignal eines Phantoms entsprechen, von einem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung. Das Bestimmen der Phantomspitze und das Entfernen der Targetinformationen, die der Phantomspitze entsprechen, werden später besonders beschrieben.

Der Speicher 182 speichert Ausführungsprogramme für verschiedene Berechnungsverarbeitungen und dergleichen, die von der CPU 181 ausgeführt werden. Ferner speichert der Speicher 182 die Vielzahl von Targetinformationen, die von der Signalverarbeitungseinheit 18 abgeleitet werden. Der Speicher speichert die Targetinformationen (den Längsabstand, den Querabstand und die relative Geschwindigkeit des Targets), die bei der vorangegangen Targetableitungsverarbeitung (zum Beispiel der Targetableitungsverarbeitung des vorhergehenden Mals (nachstehend als eine 'vormalige Verarbeitung' bezeichnet)) und bei dieser Targetverarbeitung (nachstehend als 'diesmalige Verarbeitung' bezeichnet) abgeleitet werden. Ferner speichert der Speicher 182 FFT-Daten 182a, die mittels der FFT-Verarbeitung erfasst werden. In den FFT-Daten 182a sind die FFT-Daten der vorangegangenen Targetableitungsverarbeitung gespeichert, einschließlich der FFT-Daten der diesmaligen Verarbeitung.

Die Sendesteuereinheit 107 ist mit der Signalverarbeitungseinheit 18 verbunden und gibt ein Steuersignal an die Signalerzeugungseinheit 11 aus, die ein Modulationssignal auf der Basis des Signals von der Signalverarbeitungseinheit 18 erzeugt. Ferner gibt die Sendesteuereinheit 107 ein Steuersignal an die Schalteinheit 131, mit der jede der Sendeantennen 13a und der Sendeantennen 13b und der Oszillator 12 verbunden sind, auf der Basis des Signals von der Signalverarbeitungseinheit 18 aus.

Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 steuert Operationen von verschiedenen Vorrichtungen des Fahrzeugs CR. Das heißt, dass die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 Informationen von verschiedenen Sensoren erfasst, wie z. B. dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40 und dem Lenksensor 41. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 betätigt verschiedene Vorrichtungen, wie z. B. die Bremse 50 und das Gaspedal 51, um somit ein Verhalten des Fahrzeugs CR auf der Basis der Informationen, die von den verschiedenen Sensoren erhalten werden, und der Targetinformationen, die von der Signalverarbeitungseinheit 18 der Radareinrichtung 1 erhalten werden, zu steuern.

Ein Beispiel für die Fahrzeugsteuerung, die von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 durchgeführt wird, ist folgendes. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 führt eine Steuerung durch, durch die es dem Fahrzeug CR ermöglicht wird, einem vorausfahrenden Fahrzeug zu folgen, das ein Taget ist, welches vor dem Fahrzeug CR auf einer eigenen Fahrspur fährt, auf der das Fahrzeug CR fährt. Insbesondere wenn das Fahrzeug CR fährt, führt die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 die ACC-Steuerung zum Steuern der Bremse 50 und/oder des Gaspedals 51 durch und ermöglicht es somit dem Fahrzeug CR, dem vorausfahrenden Fahrzeug zu folgen in einem Zustand, in dem ein vorbestimmter Fahrzeugabstand zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug sichergestellt wird.

Ferner führt die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 eine Steuerung zum Schutz eines Insassen des Fahrzeugs CR in Vorbereitung auf eine Kollision des Fahrzeugs CR mit einem Hindernis durch. Insbesondere wenn eine Gefahr besteht, dass das Fahrzeug CR mit einem Hindernis kollidiert, führt die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung die PCS-Steuerung zum Anzeigen einer Warnung mittels einer (nicht gezeigten) Warnvorrichtung für einen Benutzer des Fahrzeugs CR oder zum Steuern der Bremse 50 durch, um somit die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR zu verringern. Ferner führt die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 die PCS-Steuerung zum Festhalten des Insassen in einem Sitz mittels eines Sicherheitsgurts in dem Fahrzeug oder zum Fixieren der Kopfstütze durch, um somit einen Schaden eines Benutzers des Fahrzeugs CR zu verringern, der aufgrund eines Stoßes bei der Kollision auftritt.

Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40 gibt ein Signal entsprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR auf der Basis einer Drehzahl einer Achse des Fahrzeugs CR aus. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 erfasst eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis des Signals von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40.

Der Lenksensor 41 detektiert einen Drehwinkel eines Lenkrads, der aus einer Betätigung durch einen Fahrer des Fahrzeugs CR resultiert, und sendet die Winkelinformationen der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugs CR an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2.

Die Bremse 50 verringert die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR in Reaktion auf eine Betätigung durch den Fahrer des Fahrzeugs CR. Ferner verringert die Bremse 50 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR durch die Steuerung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2. Zum Beispiel verringert die Bremse die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR derart, dass der Abstand zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug konstant gehalten wird.

Das Gaspedal 51 erhöht die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR in Reaktion auf eine Betätigung durch den Fahrer des Fahrzeugs CR. Ferner erhöht das Gaspedal 51 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR durch die Steuerung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2. Zum Beispiel erhöht das Gaspedal 51 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR derart, dass der Abstand zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug konstant gehalten wird.

<2. Verarbeitungs-Ablaufdiagramm><2-1. Gesamtverarbeitung>

5 bis 7 zeigen Ablaufdiagramme einer Targetinformation-Ableitungsverarbeitung, die von der Signalverarbeitungseinheit 18 ausgeführt wird. Zuerst gibt die Signalverarbeitungseinheit 18 ein Befehlssignal zum Erzeugen einer Sendewelle an die Sendesteuereinheit 107 aus (Schritt S101). Dann wird die Signalerzeugungseinheit 11 von der Sendesteuereinheit 107 gesteuert, in die das Befehlssignal von der Signalverarbeitungseinheit 18 eingegeben wird, und eine Sendewelle, die dem Sendesignal TX entspricht, wird erzeugt. Die erzeugte Sendewelle wird zu dem Außenbereich des Fahrzeugs ausgegeben.

Dann empfängt die Empfangsantenne 14 eine reflektiert Welle, die von einem Target kommt, an dem die Sendewelle reflektiert wird, und das Empfangssignal RX, das der reflektierten Welle entspricht, und das Sendesignal TX werden von dem Mischer 15 derart gemischt, dass ein Schwebungssignal BS erzeugt wird, das eine Differenz zwischen dem Sendesignal und dem Empfangssignal ist. Dann wird das Schwebungssignal BS, das ein analoges Signal ist, von dem LPF 16 gefiltert, wird von dem A/D-Wandler 17 in digitale Daten umgewandelt und wird dann in die Signalverarbeitungseinheit 18 eingegeben.

Die Signalverarbeitungseinheit 18 führt die FFT-Verarbeitung für das Schwebungssignal mit den digitalen Daten durch (Schritt S102) und erfasst die FFT-Daten (zum Beispiel Daten FT1, die in 9 gezeigt sind) mit Signalpegelwerten der Schwebungssignale mit den jeweiligen Frequenz-BINs (zum Beispiel jeweilige BINs zwischen 0 und 1023 BIN). Die FFT-Daten sind Daten, die Signalpegelwerte der Schwebungssignale mit jeweiligen BINs in der ersten Region (0 bis 700 BIN) und der zweiten Region (701 bis 1023 BIN) enthalten.

Bei der Spitzenextrahierverarbeitung von Schritt S103, die nachstehend beschrieben wird, führt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung unter Verwendung der FFT-Daten nur aus der ersten Region durch. Ferner führt bei der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material von Schritt S104, die später besonders beschrieben wird, die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung unter Verwendung der FFT-Daten aus sämtlichen Regionen der ersten und zweiten Regionen durch.

Dann extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 18 als ein Spitzensignal ein Schwebungssignal mit einem Signalpegelwert, der einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt, aus den Schwebungssignalen mit den jeweiligen BINs der ersten Region der FFT-Daten (Schritt S103). Bei dieser Verarbeitung werden die Spitzensignale sämtlicher Abschnitte der AUF-Abschnitte (der ersten halben AUF-Abschnitte (Zeit t0 bis t1, Zeit t2 bis t13) und der letzten halben AUF-Abschnitte (Zeit t11 bis t1, Zeit t13 bis t3)) und der AB-Abschnitte (der ersten halben AB-Abschnitte (Zeit t1 bis t12, Zeit t3 bis t14) und der letzten halben AB-Abschnitte (Zeit t12 bis t2, Zeit t14 bis t4)) der zwei Zyklen (zum Beispiel Zeit t0 bis t14) der Sendeperiode extrahiert, und es wird über die Anzahl von Spitzensignalen, die von der Signalverarbeitungseinheit 18 bei der diesmaligen Verarbeitung verarbeitet werden sollen, entschieden.

Dann extrahiert die Signalverarbeitungseinheit 18 aus den Spitzensignalen der diesmaligen Verarbeitung, die bei der Spitzenextraktionsverarbeitung extrahiert werden, ein Spitzensignal der diesmaligen Verarbeitung, das mit ±3 BIN relativ zu einer Frequenz eines vorhergesagten Spitzensignals vorhanden ist, welches durch Vorhersagen eines Spitzensignals bei der diesmaligen Verarbeitung aus dem Target erhalten wird und das bei der vormaligen Verarbeitung abgeleitet worden ist, als ein Hysterese-Spitzensignal mit einer zeitlichen Kontinuität zu dem Spitzensignal der vormaligen Verarbeitung (Schritt S104).

Dann führt anhand der Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs CR, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 40 ausgegeben werden, die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Verarbeitung zum Extrahieren eines Spitzensignals jedes Abschnitts, bei dem eine Frequenzdifferenz zwischen dem Spitzensignal des AUF-Abschnitts und dem Spitzensignal des AB-Abschnitts zu einer Frequenzdifferenz wird, die der Geschwindigkeit entspricht, als ein Spitzensignal durch, das einem stationären Objekt entspricht (Schritt S105). Hier bedeutet das stationäre Objekt ein Target mit der im Wesentlichen gleichen relativen Geschwindigkeit wie der Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR. Ferner wird ein Target, das sich mit einer spezifischen Geschwindigkeit bewegt und eine andere relative Geschwindigkeit aufweist als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR, nachstehend als ein sich bewegendes Objekt bezeichnet.

Der Grund zum Durchführen der Hysterese-Spitzenextraktion (Schritt S104) und der stationär-Objekt-Spitzenextraktion (Schritt S105) liegt darin, dass die Signalverarbeitungseinheit 18 ein Spitzensignal auswählen soll, das einem Target entspricht, welches vorzugsweise an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgegeben werden soll. Zum Beispiel kann das Spitzensignal des Targets der diesmaligen Verarbeitung mit einer zeitlichen Kontinuität zu dem Target, das bei der vormaligen Verarbeitung abgeleitet worden ist, eine hohe Priorität aufweisen, da im Vergleich zu einem neu abgeleiteten Target, das bei der vormaligen Verarbeitung nicht abgeleitet worden ist, eine große Wahrscheinlichkeit besteht, dass ein Target tatsächlich vorhanden ist und ferner eine hohe Priorität aufweisen kann, da im Vergleich zu einem Spitzensignal, das einem stationären Objekt entspricht, bei einem Spitzensignal, das einem sich bewegenden Objekt entspricht, eine große Möglichkeit besteht, dass das sich bewegende Objekt mit dem Fahrzeug CR kollidiert.

In jedem der AUF- und AB-Abschnitte führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Azimutberechnung auf der Basis der Spitzensignale durch (Schritt S106). Insbesondere leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 einen Azimut (Winkel) des Targets mittels eines vorbestimmten Azimutberechnungsalgorithmus ab. Zum Beispiel ist der Azimutberechnungsalgorithmus eine ESPRIT (Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques = Schätzung von Signalparametern mittels Rotationsinvarianztechniken), berechnet einen Eigenwert einer Korrelationsmatrix, einen Eigenvektor und dergleichen aus den Phaseninformationen der jeweiligen Signale, die an den jeweiligen Empfangsantennen 14a bis 14d empfangen werden, und leitet einen Winkel θAuf, der einem Spitzensignal des AUF-Abschnitts entspricht, und einen Winkel θAB ab, der einem Spitzensignal des AB-Abschnitts entspricht. Wenn die jeweiligen Spitzensignale der AUF- und AB-Abschnitte gepaart sind, wird ein Winkel des Targets mittels der Gleichung (3) abgeleitet.

Ferner entsprechen die Frequenz-BIN-Informationen eines Spitzensignals den Informationen des Längsabstands und der relativen Geschwindigkeit des Targets. Die Frequenz-BIN des einen Spitzensignals kann jedoch eine Vielzahl von Targetinformationen enthalten. Zum Beispiel kann bezüglich der Positionsinformationen des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR eine Vielzahl von Targetinformationen, bei denen die Längsabstände die gleichen sind und die Winkel unterschiedlich sind, in dem Spitzensignal mit der gleichen Frequenz-BIN enthalten sein. In diesem Fall werden die Phaseninformationen einer Vielzahl von reflektierten Wellen, die aus unterschiedliche Winkeln kommen, zu jeweils unterschiedlichen Phaseninformationen. Daher leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Vielzahl von Targetinformationen, die in unterschiedlichen Winkeln vorhanden sind, für ein Spitzensignal auf der Basis der Phaseninformationen der jeweiligen reflektierten Wellen ab.

Hier kann bei der Durchführung der Azimutberechnung eine Phase um 360° gedreht sein in Abhängigkeit von dem Winkel des Targets, so dass Informationen eines Winkels, der sich von einem ursprünglichen Winkel unterscheidet, an dem das Target vorhanden ist, abgeleitet werden können. Insbesondere wenn zum Beispiel die Phaseninformation der von dem Target reflektierten Welle, die an der Empfangsantenne empfangen wird, 420° beträgt, obwohl tatsächlich ein Target in dem Gebiet des Strahlmusters BA vorhanden ist, das sich von dem in 1 gezeigten Strahlmuster NA unterscheidet, kann das tatsächlich vorhandene Target derart bestimmt werden, dass aufgrund der Phasenzurückfaltung die Phaseninformation 60° (420° – 360°) beträgt, und inkorrekte Phaseninformationen darüber, dass das Target in dem Gebiet des Strahlmusters NA vorhanden ist, welches nicht in dem Strahlmuster BA enthalten ist, können abgeleitet werden. Daher werden die Sendewellen mit den unterschiedlichen Strahlmustern jeweils von den zwei Sendeantennen der Sendeantennen 13a, 13b ausgegeben, und die Empfangspegel an den jeweiligen Sendeantennen bezüglich desselben Targets werden verglichen, so dass ein korrekter Winkel des Targets abgeleitet wird.

Insbesondere wird ein Winkel wie folgt auf der Basis der reflektierten Wellen relativ zu den Sendewellen mit den jeweiligen Strahlmustern abgeleitet. Wenn die Phaseninformation der reflektierten Welle 60° beträgt, werden die Signalpegelwerte der Winkelspektren verglichen, die der reflektierten Welle der Sendewelle, welche von den Sendeantennen 13a ausgegeben wird, und der reflektierten Welle der Sendewelle, welche von den Sendeantennen 13b ausgegeben wird, entsprechen. Wenn der Signalpegelwert des Winkelspektrums, das der reflektierten Welle der Sendewelle entspricht, die von den Sendeantennen 13a ausgegeben wird, größer ist, wird ein Winkel, der der Phaseninformation 60° in dem Gebiet des Strahlmusters NA mit der Ausnahme des Gebiets des Strahlmusters BA entspricht, als ein Targetwinkel abgeleitet. Ferner wird dann, wenn der Signalpegelwert des Winkelspektrums, das der reflektierten Welle der Sendewelle entspricht, die von den Sendeantennen 13b ausgegeben wird, größer ist, wird ein Winkel, der der Phaseninformation 420° in dem Gebiet des Strahlmusters BA mit der Ausnahme des Gebiets des Strahlmusters NA entspricht, als ein Targetwinkel abgeleitet. Ähnlich werden mittels der Sendewellen der zwei Zyklen des Sendesignals TX die Sendewellen mit den unterschiedlichen Strahlmustern in jedem Zyklus ausgegeben, so dass es möglich ist, zu verhindern, dass die falschen Winkelinformationen des Targets aufgrund der Phasenzurückfaltung bei der Azimutberechnung abgeleitet werden.

Dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Paarungsverarbeitung zum Paaren der Spitzensignale der AUF- und AB-Abschnitte durch (Schritt S107). Die Paarungsverarbeitung wird auf der Basis sämtlicher FFT-Daten von 0 bis 700 BIN in beiden AUF- und AB-Abschnitten durchgeführt. Bezüglich der Hysterese-Spitzensignale, die bei der Hysterese-Spitzenextraktionsverarbeitung (Schritt S104) aus sämtlichen Spitzensignalen extrahiert werden, welche bei der Verarbeitung von Schritt S103 abgeleitet worden sind, wird die Paarungsverarbeitung zwischen dem Hysterese-Spitzensignal des AUF-Abschnitts und dem Hysterese-Spitzensignal des AB-Abschnitts durchgeführt. Ferner wird bezüglich des stationär-Objekt-Spitzensignals, das bei der stationär-Objekt-Spitzenextraktionsverarbeitung extrahiert wird (Schritt S105), der Paarungsprozess zwischen dem stationär-Objekt-Spitzensignal des AUF-Abschnitts und dem stationär-Objekt-Spitzensignal des AB-Abschnitts durchgeführt. Ferner wird bezüglich der anderen Spitzensignale mit Ausnahme der Hysterese-Spitzensignale und der stationär-Objekt-Spitzensignale sämtlicher Spitzensignale, die bei der Spitzenextraktionsverarbeitung extrahiert werden, der Paarungsprozess zwischen den anderen Spitzensignalen des AUF-Abschnitts und den anderen Spitzensignalen des AB-Abschnitts durchgeführt.

Die Paarungsverarbeitung zwischen dem Spitzensignal des AUF-Abschnitts und dem Spitzensignal des AB-Abschnitts wird zum Beispiel mittels einer Berechnung unter Anwendung eines Mahalanobis-Abstands durchgeführt. Insbesondere wird eine Vielzahl von normal gepaarten Daten, die in einer korrekten Kombination gepaart sind, und fehlgepaarten Daten, die in einer inkorrekten Kombination gepaart sind, bei der experimentellen Paarung zwischen dem Spitzensignal des AUF-Abschnitts und dem Spitzensignal des AB-Abschnitts vor dem Anbauen der Radareinrichtung 1 an dem Fahrzeug CR erfasst. Dann werden aus drei Parameterwerten 'einer Differenz der Signalpegelwerte', 'einer Differenz von Winkelwerten und 'einer Differenz von Signalpegelwerten von Winkelspektren' zwischen dem Spitzensignal des AUF-Abschnitts und dem Spitzensignal des AB-Abschnitts in der Vielzahl von normal gepaarten Daten Mittelwerte für jeden der drei Parameter der Vielzahl von normal gepaarten Daten abgeleitet und dann im Voraus in dem Speicher 182 gespeichert.

Nach dem Anbauen der Radareinrichtung 1 an dem Fahrzeug CR leitet dann, wenn die Signalverarbeitungseinheit 18 die Targetinformationen ableitet, diese einen Mahalanobis-Abstand mittels einer Gleichung (4) unter Verwendung der drei Parameterwerte sämtlicher Kombinationen der Spitzensignale des AUF-Abschnitts und der Spitzensignale des AB-Abschnitts der Spitzensignale der FFT-Daten, die bei der diesmaligen Verarbeitung erfasst werden, und der Mittelwerte für jeden der drei Parameter der Vielzahl von normal gepaarten Daten ab. Die Signalverarbeitungseinheit 18 leitet als die normal gepaarten Daten gepaarte Daten der diesmaligen Verarbeitung mit einem Mindest-Mahalanobis-Abstand ab. Hier ist der Mahalanobis-Abstand ein Abstand für eine Gruppe, die durch einen Mehrvariablenvektor x = (x1, x2, x3) ausgedrückt wird, wobei ein Mittelwert μ = (μ1, μ2, μ3)T und eine Kovarianzmatrix Σ ist, und wird mittels der Gleichung (4) abgeleitet. μ1, μ2 und μ3 zeigen die drei Parameterwerte der normal gepaarten Daten an, und x1, x2 und x3 zeigen die drei Parameterwerte der gepaarten Daten der diesmaligen Verarbeitung an. [Gleichung 4]

Dann leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 einen Querabstand auf der Basis des Längsabstands, der relativen Geschwindigkeit und des Winkels der gepaarten Daten, die als die normal gepaarten Daten bestimmt werden, unter Verwendung der Parameterwerte der normal gepaarten Daten der Paarungsverarbeitung und der Gleichungen (1) bis (3) ab. Hier werden bezüglich des Querabstands ein absoluter Querabstand und ein relativer Querabstand abgeleitet. Der absolute Querabstand ist ein Querabstand, bei dem eine linke Richtung des Fahrzeugs CR in der Fahrzeugbreitenrichtung – (Minus) ist und eine rechte Richtung desselben + (Plus) ist auf der Basis der Referenzachse BL von ±0 m. Ferner ist der relative Abstand ein Abstand, der aus Informationen über einen Kurvenradius der eigenen Fahrspur, auf der das Fahrzeug CR fährt, und den Informationen über den Längsabstand und den absoluten Querabstand des Targets als einem Querabstand des Targets, der dem Kurvenradius entspricht, abgeleitet. Insbesondere ist der relative Querabstand ein Abstand, bei dem eine linke Richtung des Fahrzeugs CR in der Fahrzeugbreitenrichtung – (Minus) ist und eine rechte Richtung desselben + (Plus) ist auf der Basis der Referenzachse BL von ±0 m, und der sich praktisch in einer linearen oder gekrümmten Form in Abhängigkeit von Informationen über einen Drehwinkel des Lenkrads verändert, die von dem Lenksensor 41 ausgegeben werden, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs CR das Lenkrad des Fahrzeugs CR betätigt. Nachstehend bedeutet dies bei der Beschreibung des Querabstands den absoluten Querabstand. Wenn es erforderlich ist, einen gekrümmten Zustand der Fahrspurlinie bei der Berechnung einer Querposition zu verwenden, wird der relative Querabstand als die Targetinformation verwendet.

Dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Kontinuitätsbestimmungsverarbeitung zum Bestimmen durch, ob es eine zeitlich kontinuierliche Beziehung zwischen Targetinformationen (nachstehend als 'diesmalige Paar-Targetinformationen' bezeichnet) der diesmalig gepaarten Daten, die bei der diesmaligen Verarbeitung gepaart werden, und Informationen (nachstehend als 'vorhergesagte Targetinformationen' bezeichnet) gibt, die diesmalige Paar-Targetinformationen aus den Targetinformationen des Targets der vormaligen Verarbeitung vorhersagen (Schritt S108). Hier sind die vorhergesagten Targetinformationen Informationen, die erhalten werden, wenn die Signalverarbeitungseinheit 18 Targetinformationen, einschließlich der Positionsinformationen des Längsabstands und Querabstands und der Relativgeschwindigkeitsinformationen, bei der diesmaligen Verarbeitung anhand einer Veränderung eines Werts der Relativgeschwindigkeitsinformationen der Targetinformationen der vormaligen Verarbeitung oder der Targetinformationen bis jetzt und dergleichen vorhersagt. Der Fall, in dem es eine zeitlich kontinuierliche Beziehung zwischen den diesmaligen Paar-Targetinformationen und den vorhergesagten Targetinformationen bei der diesmaligen Verarbeitung gibt, ist ein Fall, in dem jeweilige Differenzwerte der Längsabstände, Querabstände und relativen Geschwindigkeiten, die in den diesmaligen Paar-Targetinformationen und den vorhergesagten Targetinformationen enthalten sind, innerhalb vorbestimmter Werte liegen. Wenn die Vielzahl von vorhergesagten Targetinformationen innerhalb der vorbestimmten Werte liegt, bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18, dass die vorhergesagten Targetinformationen, die den Differenzwert zwischen den vorhergesagten Targetinformationen und den diesmaligen Paar-Targetinformationen innerhalb des kleinsten vorbestimmten Werts enthalten, eine zeitlich kontinuierliche Beziehung zu den diesmaligen Paar-Targetinformationen aufweisen und führt eine Filterverarbeitung von Schritt S110 (die später beschrieben wird) für die diesmalig gepaarten Daten (nachstehend als 'gepaarte Daten mit vorangegangener Entsprechung bezeichnet) mit den diesmaligen Paar-Targetinformationen, die die zeitlich kontinuierliche Beziehung zu den vorhergesagten Targetinformationen aufweisen, durch.

Ferner bestimmt dann, wenn die jeweiligen Differenzwerte der Längsabstände, Querabstände und relativen Geschwindigkeiten, die in den diesmaligen Paar-Targetinformationen und den vorhergesagten Targetinformationen enthalten sind, nicht innerhalb vorbestimmter Werte liegen, die Signalverarbeitungseinheit 18, dass es keine zeitlich kontinuierliche Beziehung zwischen den diesmaligen Paar-Targetinformationen und den vorhergesagten Targetinformationen gibt. Diese gepaarten Daten (nachstehend als 'neue gepaarte 'Daten' bezeichnet) mit den diesmaligen Paar-Targetinformationen, bei denen bestimmt wird, dass es keine zeitlich kontinuierliche Beziehung zu den vorhergesagten Targetinformationen gibt, werden zu einem Target, das zuerst bei der diesmaligen Verarbeitung abgeleitet wird. Da die neu gepaarten Daten keine vorhergesagten Targetinformationen enthalten, werden der Längsabstand, der Querabstand und die relative Geschwindigkeit der neu gepaarten Daten zu Targetinformationen eines Targets der diesmaligen Verarbeitung bei der Filterverarbeitung von Schritt S110 (die später beschrieben wird).

Dann leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 gepaarte Daten, die dem sich bewegenden Objekt entsprechen, von den Informationen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR und der relativen Geschwindigkeit der gepaarten Daten ab (Schritt S109). Durch diese Verarbeitung ist es möglich, die gepaarten Daten abzuleiten, die vorzugsweise verarbeitet werden sollten.

Wenn es eine zeitlich kontinuierliche Beziehung zwischen den diesmaligen Paar-Targetinformationen und den vorhergesagten Targetinformationen gibt, führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Filterung des Längsabstands, des Querabstands und der relativen Geschwindigkeit durch, die in den diesmaligen Paar-Targetinformationen und den vorhergesagten Targetinformationen enthalten sind (Schritt S110) und leitet die gefilterten Targetinformationen als die Targetinformationen des Targets der diesmaligen Verarbeitung ab.

Insbesondere wenn es eine zeitlich kontinuierliche Beziehung zwischen den diesmaligen Paar-Targetinformationen und den vorhergesagten Targetinformationen gibt, führt die Signalverarbeitungseinheit 18 ein Gewichten mit einer Filterkonstanten von 0,75 für den Querabstand der vorhergesagten gepaarten Daten bezüglich des Querabstands und ein Gewichten mit einer Filterkonstanten von 0,25 für den Querabstand der diesmalig gepaarten Daten durch und leitet eine Summe beider Werte als einen Querabstand der gepaarten Daten mit einer vorangegangenen Entsprechung der diesmaligen Verarbeitung ab. Die Filterungsverarbeitung wird auch für den Längsabstand, die relative Geschwindigkeit und den Signalpegelwert unter Verwendung von vorbestimmten Filterkonstanten durchgeführt.

Dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Auf-Ab-Objektverarbeitung zum Ableiten eines stationären Objekts durch, was bezüglich der Steuerung des Fahrzeugs CR nicht erforderlich ist (Schritt S111). Insbesondere leitet die Signalverarbeitungseinheit eine Position eines stationären Objekts in einer Fahrzeughöhenrichtung des Fahrzeugs CR ab und leitet ein stationäres Objekt (zum Beispiel ein ausladendes oder türartiges Straßenschild, das über einer Straße vorgesehen ist) mit einer Position ab, die höher ist als eine vorbestimmte Höhe (zum Beispiel höher als die Fahrzeughöhe des Fahrzeugs CR). Ferner leitet die Signalverarbeitungseinheit ein stationäres Objekt (zum Beispiel eine Straßenniete als eine Rattermarke mit einer Position, die niedriger ist als die Fahrzeughöhe des Fahrzeugs CR) ab. Die Targetinformationen des stationären Objekts, die so abgeleitet werden, wie oben beschrieben ist, werden bei einer Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material (die später beschrieben wird) entfernt und nicht von der Radareinrichtung 1 als die Targetinformationen an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgegeben.

Bei der Verarbeitung (nachstehend als 'nächstmalige Verarbeitung' bezeichnet), die als Nächstes nach der diesmaligen Verarbeitung durchgeführt wird, leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 vorhergesagte Werte (vorhergesagten Längsabstand, vorhergesagte relative Geschwindigkeit, vorhergesagten Querabstand und dergleichen) der Targetinformationen ab, die bei der Hysterese-Spitzenextraktionsverarbeitung (Schritt S104) der nächstmaligen Verarbeitung verwendet werden (Schritt S112). Insbesondere leitet die Signalverarbeitungseinheit 20 Targetinformationen mit einer hohen Priorität ab, wenn sie die Fahrzeugsteuerung durchführt, berechnet vorhergesagte Werte der Spitzensignale der diesmaligen-Verarbeitung der jeweiligen AUF- und AB-Abschnitte und verwendet die vorhergesagten Werte bei der Hysterese-Spitzenableitungsverarbeitung bei der nächstmaligen Verarbeitung. Bezüglich der Priorität hat beim Durchführen der ACC-Steuerung ein Target mit einem Querabstand, der zu einer eigenen Fahrspur äquivalent ist, auf der das Fahrzeug CR fährt, und mit einem relativ kurzen Längsabstand zu dem Fahrzeug CR eine hohe Priorität, und ein Target mit einem Querabstand, der zu einer benachbarten Fahrspur äquivalent ist, und einem relativ langen Längsabstand zu dem Fahrzeug CR hat eine niedrige Priorität. Ferner hat beim Durchführen der PCS-Steuerung ein Target mit einer relativ kurzen Zeit bis zur Kollision ('TTC') eine hohe Priorität, und ein Target mit einer relativ langen TTC hat eine niedrige Priorität.

Dann leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Wahrscheinlichkeit, dass das Target auf der eigenen Fahrspur vorhanden ist, anhand von Daten einer zweidimensionalen Karte, die den relativen Querabstand und Längsabstand enthalten, welche zuvor in dem Speicher 182 gespeichert worden sind, auf der Basis des relativen Querabstands und Längsabstands des Targets relativ zu dem Fahrzeug CR als Parameter ab (Schritt S113). Wenn ein absoluter Wert des relativen Querabstands zu dem Fahrzeug CR größer wird, verringert sich ein Wert der Wahrscheinlichkeit, und wenn der Längsabstand zu dem Fahrzeug CR größer wird, verringert sich der Wert der Wahrscheinlichkeit. Die größere Wahrscheinlichkeit bedeutet, dass ein Target auf der eigenen Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug CR befindet, vorhanden ist. Daher wird das entsprechende Target zum Beispiel als ein Kontrolltarget der ACC betrachtet.

Dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Verarbeitung zum Entfernen eines Targets, das nicht notwendigerweise an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgegeben zu werden braucht, bezüglich der Targetinformationen durch, die bei der vorangegangenen Verarbeitung abgeleitet worden sind (Schritt S114). Zum Beispiel entfernt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Targetinformationen, die bei der Auf-Ab-Objektverarbeitung von Schritt S111 abgeleitet worden sind, die Targetinformationen einer Phantomspitze, die einem Target entsprechen, das nicht wirklich vorhanden ist und aufgrund einer Interferenz (Intermodulation) zwischen einem Spitzensignal, das einem realen Target entspricht, welches in einem vorbestimmten Abstand oder mehr vorhanden ist, und einem Schaltrauschen eines DC-DC-Wandlers einer (nicht gezeigten) Energieversorgungsvorrichtung der Radareinrichtung 1 oder dergleichen hervorgerufen wird. Die Verarbeitung zum Entfernen der Targetinformationen der Phantomspitze wird später besonders beschrieben.

Anschließend führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Verarbeitung zum Kombinieren einer Vielzahl von Targetinformationen zu einer Targetinformation durch, die einem Objekt entspricht (Schritt S115). Wenn zum Beispiel die Sendewelle von der Sendeantenne 13 der Radareinrichtung 1 emittiert wird und von dem vorausfahrenden Fahrzeug reflektiert wird, wird eine Vielzahl von reflektierten Wellen an der Empfangsantenne 14 empfangen. Das heißt, dass die reflektierten Wellen von einer Vielzahl von Reflexionspunkten desselben Objekts an der Empfangsantenne 14 ankommen. Folglich leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Vielzahl der Targetinformationen mit unterschiedlichen Positionsinformationen auf der Basis der jeweiligen reflektierten Wellen ab. Da jedoch die Vielzahl der Targetinformationen ursprünglich die Targetinformation über ein Fahrzeug sind, kombiniert die Signalverarbeitungseinheit die jeweiligen Targetinformationen zu einer und behandelt die kombinierten Targetinformationen als die Targetinformation über dasselbe Objekt. Aus diesem Grund betrachtet dann, wenn die jeweiligen relativen Geschwindigkeiten der Vielzahl von Targetinformationen im Wesentlichen die gleichen sind und die Längsabstände und Querabstände der jeweiligen Targetinformationen innerhalb der vorbestimmten Bereiche liegen, die Signalverarbeitungseinheit 18 die Vielzahl der Targetinformationen als die Targetinformation über dasselbe Objekt und führt ein Kombinieren der Vielzahl der Targetinformationen zu der Targetinformation, die einem Target entspricht, durch.

Dann gibt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Targetinformationen mit einer hohen Priorität in Bezug auf die Ausgabe an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 aus den Targetinformationen, die in Schritt S115 einer Kombinerverarbeitung unterzogen werden, an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 aus.

<2-2. Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material>

Anschließend wird bei der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material, die in Schritt S114 von 7 beschrieben ist, insbesondere die Entfernungsverarbeitung der Targetinformationen, die der Phantomspitze entsprechen, mit Bezug auf 8 und 9 beschrieben. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm mit Darstellung der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material hinsichtlich der Phantomspitze nach der ersten beispielhaften Ausführungsform. Ferner zeigt 9 die FFT-Daten FT1 der ersten beispielhaften Ausführungsform. Zunächst bestimmt bei dieser Verarbeitung die Signalverarbeitungseinheit 18 beliebige der gepaarten Daten mit einer vorangegangenen Entsprechung und der neu gepaarten Daten bei der Kontinuitätsbestimmungsverarbeitung von Schritt S108 in 6 und wählt eine aus der Vielzahl der Targetinformationen aus, die bei der Filterungsverarbeitung von Schritt S110 gefiltert wird (da die neu gepaarten Daten keine vorangegangenen Targetinformationen enthalten, wird eine Glättung mit den vorhergesagten gepaarten Daten nicht durchgeführt, und die neu gepaarten Daten werden unverändert zu den neuen Targetinformationen). Dann bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18, ob die ausgewählten Targetinformationen (nachstehend als 'ausgewählte Targetinformationen' bezeichnet) die neuen Targetinformationen sind (Schritt S201). Wenn die ausgewählten Targetinformationen nicht die neuen Targetinformationen sind (Nein in Schritt S201), führt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S207 durch. Die Verarbeitung von Schritt S207 wird nachstehend beschrieben.

Die Signalverarbeitungseinheit 18 berechnet eine Frequenz des Spitzensignals des AUF-Abschnitts und eine Frequenz des Spitzensignals des AB-Abschnitts, die die ausgewählten Targetinformationen bilden, anhand des Längsabstands und der relativen Geschwindigkeit der ausgewählten Targetinformationen der diesmaligen Verarbeitung (Schritt S202). Dann liest die Signalverarbeitungseinheit 18 die FFT-Daten der Frequenzregionen (0 bis 1023 BIN) der ersten und zweiten Regionen des ersten halben AUF-Abschnitts (Zeit t0 bis t11 in 4) und die FFT-Daten der Frequenzregionen (0 bis 1023 BIN) der ersten und zweiten Regionen des ersten halben AB-Abschnitts (Zeit t1 bis t12 in 4) aus, die in dem Speicher 182 gespeichert sind, und wählt Spitzensignale (ein Spitzensignal des ersten AUF-Abschnitts und ein Spitzensignal des ersten AB-Abschnitts, nachstehend als 'ausgewähltes Spitzensignal' bezeichnet), die in der Frequenz vorhanden sind, welche anhand der neuen Targetinformationen berechnet wird, der Spitzensignale der FFT-Daten aus (Schritt S203).

Dann bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18 für die FFT-Daten von 0 bis 1023 BIN des AUF-Abschnitts, ob ein weiteres Spitzensignal (nachstehend als 'spezifisches Spitzensignal' bezeichnet) an einer Frequenzposition vorhanden ist, die um die Frequenz des ausgewählten Spitzensignals des AUF-Abschnitts von einer Frequenz (zum Beispiel 1023 BIN) eines Spitzensignals beabstandet ist, das bei der Frequenz (ersten Frequenz) des Schaltrauschens des DC-DC-Wandlers vorhanden ist (Schritt S204).

Wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist (Ja in Schritt S204) führt dann die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S205 durch, die die nächste Verarbeitung ist. Andererseits führt dann, wenn das spezifische Spitzensignal in den FFT-Daten des ersten halben AUF-Abschnitt nicht vorhanden ist (Nein in Schritt S204), die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S207 durch.

Hier wird insbesondere die Verarbeitung des ausgewählten Spitzensignals und des spezifischen Spitzensignals in den FFT-Daten des ersten halben AUF-Abschnitts mit Bezug auf 9 beschrieben. Die FFT-Daten FT1 (nachstehend als 'Daten FT1' bezeichnet), die in 9 gezeigt sind, sind FFT-Daten des ersten halben AUF-Abschnitts (Zeit t0 bis t11) mit einer horizontalen Achse als Frequenzachse [Einheit: BIN] und einer vertikalen Achse eines Signalpegelwerts [Einheit: dB] und sind Daten, die die Frequenzregionen der ersten und zweiten Regionen auf der horizontalen Achse umfassen. Insbesondere sind die Daten FT1 Daten mit den Signalpegelwerten der Schwebungssignale in der ersten Region (zum Beispiel 0 bis 700 BIN), einschließlich der Frequenz bis zu der oberen Grenzfrequenz (zum Beispiel einer Frequenz von 700 BIN) des Spitzensignals, das einem Target entspricht, welches von der Radareinrichtung 1 auszugeben ist, und in der zweiten Region (zum Beispiel 701 bis 1023 BIN), die eine Frequenzregion ist, welche eine Frequenz des Spitzensignals umfasst, das einem Target entspricht, welches nicht von der Radareinrichtung 1 auszugeben ist.

Ferner werden ein Grund für das Auftreten des Phantoms und ein Phantombestimmungsverfahren mit Bezug auf 9 beschrieben. Es wird angenommen, dass die Frequenz des Schaltrauschens des DC-DC-Wandlers bei 1023 BIN (dem Spitzensignal P0) vorhanden ist und ein Spitzensignal P12 (zum Beispiel 1187 BIN), das einem tatsächlich vorhandenen Target (zum Beispiel einem starken Reflektor, wie einem Lastkraftwagen, der von dem Fahrzeug CR um 461 m beabstandet ist) entspricht, bei einer höheren Frequenz vorhanden ist. In diesem Fall tritt dann, wenn ein Empfangssignal von dem starken Reflektor und das Schaltrauschen in dem Mischer 15 einer Intermodulation unterzogen werden, eine Differenzfrequenzkomponente als ein Spitzensignal bei einer Frequenz eines ausgewählten Spitzensignals P1 (1187 BIN – 1023 BIN = 164 BIN) aufgrund der FFT-Verarbeitung auf. Daher handelt es sich bei dem ausgewählten Spitzensignal P1 um Daten eines Targets, das nicht wirklich vorhanden ist. Es ist jedoch nicht möglich, nur anhand des ausgewählten Spitzensignals P1 zu bestimmen, ob es sich dabei um Daten eines Targets handelt, das tatsächlich vorhanden ist, oder um Daten eines Phantomtargets. Somit bestimmt bei dieser beispielhaften Ausführungsform, da bestätigt wird, dass das Spitzensignal (zum Beispiel das Spitzensignal P12), das von dem starken Reflektor kommt, der in einem anderen großen Abstand als das Kontrolltarget vorhanden ist, in der zweiten Region, die sich von der Frequenzregion des Spitzensignals des normalen Fahrzeugkontrolltargets unterscheidet, auftritt, die Signalverarbeitungseinheit anhand der Bestätigung, ob das ausgewählte Spitzensignal P1 eine Phantomspitze ist. Das heißt, dass die FFT-Daten Daten von 0 bis 1023 BIN sind. Daher tritt das Spitzensignal P12, das von dem tatsächlich vorhandenen starken Reflektor kommt, bei der FFT nicht auf. Da jedoch das Spitzensignal bei einer Nyquist-Frequenz F2 (1023 BIN) der Daten FT1, die die zweiten Frequenz ist, zurückgefaltet wird, tritt das spezifische Spitzensignal P2 bei der zurückgefalteten Frequenz (859 BIN) auf. Anders ausgedrückt erscheint das Spitzensignal, das dem ausgewählten Spitzensignal P1 entspricht, bei der Frequenz, die der Differenzfrequenz zwischen dem Spitzensignal P0 des Schaltrauschens und dem spezifischen Spitzensignal P2, das das zurückgefaltete Spitzensignal des starken Reflektors ist, entspricht. Daher kann dann, wenn ein Spitzensignal mit einer beliebigen Frequenz als das ausgewählte Spitzensignal P1 ausgewählt wird, wenn ein weiteres Spitzensignal, d. h. das spezifische Spitzensignal, an der Position der Differenzfrequenz (859 BIN) zwischen dem Spitzensignal P0 (1023 BIN) des Schaltrauschens und dem ausgewählten Spitzensignal P1 (164 BIN), vorhanden ist, bestimmt werden, dass das ausgewählte Spitzensignal P1 eine Phantomspitze ist.

In 9 berechnet dann, wenn die ausgewählten Targetinformationen die neuen Targetinformationen sind (was Ja in Schritt S201 entspricht), die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Frequenz (zum Beispiel 164 BIN) des ausgewählten Spitzensignals des ersten halben AUF-Abschnitts aus dem Abstand und der relativen Geschwindigkeit der ausgewählten Targetinformationen (was Schritt S202 entspricht), und ein Spitzensignal (dessen Signalpegel –22 dB beträgt), das bei der Frequenz von 164 BIN vorhanden ist, wird zu dem ausgewählten Spitzensignal P1 (was Schritt S203 entspricht).

Dann bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18, ob das spezifische Spitzensignal in einem Bereich vorhanden ist, der die Frequenz (1023 BIN – 164 BIN = 859 BIN) umfasst, die von der Frequenz des Spitzensignals P0, das bei der Frequenz von 1023 BIN vorhanden ist, die der Frequenz des Schaltrauschens des DC-DC-Wandlers entspricht, um die Frequenz (164 BIN) des ausgewählten Spitzensignals und einer 0 (zum Beispiel 859 BIN ± 1 BIN) der Frequenz getrennt ist (was Schritt S204 entspricht). In 9 wird, da das spezifische Spitzensignal P2 (dessen Signalpegel –16 dB beträgt) bei der Frequenz von 859 dB vorhanden ist, bestimmt, dass das spezifische Spitzensignal (das spezifische Spitzensignal P2) vorhanden ist (was Ja in Schritt S204 entspricht). Hier tritt das spezifische Spitzensignal P2 als ein zurückgefaltetes Spitzensignal bei einer Frequenz (1023 BIN – 164 BIN = 859 BIN) auf, so dass ein Spitzensignal P12 (dessen Signalpegel –16 dB beträgt), welches dem Target entspricht (zum Beispiel dem starken Reflektor, wie einem Lastkraftwagen, der um den Längsabstand von 461 m von dem Fahrzeug CR beabstandet ist), das tatsächlich vorhanden ist und einen Abstand und eine relative Geschwindigkeit aufweist, die einer Frequenz (zum Beispiel 1187 BIN) entsprechen, welche die Nyquist-Frequenz F2 (1023 BIN) der Daten FT1, die die zweite Frequenz ist, übersteigt, um eine Differenz (1187 BIN – 1023 BIN = 164 BIN) zu der Nyquist-Frequenz F2 zurückgefaltet wird.

Dann wird gemäß Schritt S205 in 8 die gleiche Verarbeitung in dem ersten halben AB-Abschnitt durchgeführt, und zwar zusammen mit der Verarbeitung des ersten halben AUF-Abschnitts, die in 9 beschrieben ist. Das heißt, dass die Signalverarbeitungseinheit 18 ein ausgewähltes Spitzensignal in dem ersten halben AB-Abschnitt ableitet und bestimmt, ob ein spezifisches Spitzensignal bei der Frequenz vorhanden ist, die von der Frequenz (1023 BIN) des Spitzensignals, welche dem Schaltrauschen des DC-DC-Wandlers entspricht, um eine Frequenz des ausgewählten Spitzensignals des ersten halben AB-Abschnitts beabstandet ist (Schritt S205) gemäß Schritten S201 bis S203 in 8.

Wenn ein spezifisches Spitzensignal in dem ersten halben AB-Abschnitt vorhanden ist (Ja in Schritt S205), dann schaltet die Signalverarbeitungseinheit 18 ein Phantom-Flag ein, das anzeigt, dass die ausgewählten Targetinformationen die Targetinformationen sind, welche der Phantomspitze entsprechen (Schritt S206). Das heißt, dass dann, wenn das spezifische Spitzensignal in den FFT-Daten beider ersten halben AUF- und AB-Abschnitte vorhanden ist, die Signalverarbeitungseinheit 18 das Phantom-Flag der ausgewählten Targetinformationen einschaltet.

Die Targetinformationen, bei denen das Phantom-Flag auf EIN gesetzt ist, werden von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen, das von der Radareinrichtung 1 an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 auszugeben ist. Ähnlich werden dann, wenn das spezifische Spitzensignal vorhanden ist, die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausgeschlossen. Dadurch ist es möglich, auf korrekte Weise zu bestimmen, ob die ausgewählte Spitze das Spitzensignal des Phantoms ist, das einem Target entspricht, welches nicht wirklich vorhanden ist, und zu verhindern, dass die Targetinformationen, die ursprünglich nicht zu kontrollieren sind, von der Radareinrichtung ausgegeben werden. Folglich kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 auf angemessene Weise die Fahrzeugsteuerung durchführen, ohne die Fahrzeugsteuerung auf der Basis der Informationen des Targets, das nicht wirklich vorhanden ist, durchzuführen.

Andererseits führt dann, wenn in Schritt S205 bestimmt wird, dass ein spezifisches Spitzensignal in dem ersten halben AB-Abschnitt nicht vorhanden ist (Nein in Schritt S205), die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S207 durch.

Dann bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18, ob die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für sämtliche der Targetinformationen ausgeführt wird oder nicht (Schritt S207). Wenn die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für sämtliche der Targetinformationen durchgeführt wird (Ja in Schritt S207), beendet die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material und führt die nächste Kombinierverarbeitung durch (Schritt S115). Andererseits kehrt dann, wenn die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material nicht für sämtliche der Targetinformationen durchgeführt wird (Nein in Schritt S207), die Signalverarbeitungseinheit zu der Verarbeitung von Schritt S201 zurück und führt die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für die Targetinformationen aus, für die die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material noch nicht durchgeführt worden ist.

In 9 erfolgt die Beschreibung unter der Annahme, dass das spezifische Spitzensignal P2 das zurückgefaltete Spitzensignal ist, das um die Differenz zwischen dem Spitzensignal P12 des Targets, das tatsächlich vorhanden ist, und der Nyquist-Frequenz F2 zurückgefaltet ist, und das Target mit dem Längsabstand und der relativen Geschwindigkeit, die der Frequenz von 859 BIN entsprechen, nicht wirklich vorhanden ist. Im Gegensatz dazu ist dann, wenn ein Target mit dem Längsabstand und der relativen Geschwindigkeit, die der Frequenz von 859 BIN entsprechen, tatsächlich vorhanden ist, ein Spitzensignal bei einer Frequenz von –164 BIN auf einer Minus-Seite der Frequenz F1 von 0 BIN vorhanden aufgrund der Interferenz (Intermodulation) zwischen dem spezifischen Spitzensignal P2 mit der Frequenz von 859 BIN und dem Schaltrauschen (der Frequenz von 1023 BIN) des DC-DC-Wandlers. Ein zurückgefaltetes Spitzensignal, das um eine Differenz zwischen der Frequenz von –164 BIN und der Frequenz F1 zurückgefaltet ist, tritt bei der Frequenz von 164 BIN als ein Spitzensignal auf, das dem ausgewählten Spitzensignal P1 entspricht. Folglich leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 das zurückgefaltete ausgewählte Spitzensignal P1 mit der Frequenz von 164 BIN als die Targetinformation ab.

Aus diesem Grund bestimmt dann, wenn das Spitzensignal P12 mit der Frequenz von 1187 BIN ein Signal ist, das dem Target entspricht, welches tatsächlich vorhanden ist, und das Spitzensignal, das dem ausgewählten Spitzensignal P1 entspricht, aufgrund der Interferenz (Intermodulation) des Spitzensignals P12 und des Spitzensignals P0 des Schaltrauschens des DC-DC-Wandlers bei der Frequenz von 164 BIN auftritt, die Signalverarbeitungseinheit 18, dass das ausgewählte Spitzensignal P1 ein Phantomsignal ist, und entfernt das ausgewählte Spitzensignal mittels der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material. Ferner kann dann, wenn das spezifische Spitzensignal P2 mit der Frequenz von 859 BIN ein Signal ist, das dem Target entspricht, welches tatsächlich vorhanden ist, und das Spitzensignal, das dem ausgewählten Spitzensignal P1 entspricht, aufgrund der Interferenz (Intermodulation) des spezifischen Spitzensignals P2 und des Spitzensignals P0 bei der Frequenz von 164 BIN auftritt, die Signalverarbeitungseinheit 18 ferner bestimmen, dass das ausgewählte Spitzensignal P1 ein Phantomsignal ist und das ausgewählte Spitzensignal mittels der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material entfernen.

Ferner erfasst bei der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material die Signalverarbeitungseinheit 18 die FFT-Daten, die die Signalpegelwerte aufweisen der Schwebungssignale in der ersten Region, welche die Frequenzregion ist, die die Frequenz bis zu der oberen Grenzfrequenz des Spitzensignals umfasst, das dem Target entspricht, welches von der Radareinrichtung auszugeben ist, und der zweiten Region, die die Frequenzregion ist, welche die Frequenz umfasst, die höher ist als die obere Grenzfrequenz, und des Spitzensignals, das dem Target entspricht, welches von der Radareinrichtung nicht auszugeben ist und welches mittels der FFT-Verarbeitung, die in Schritt S102 beschrieben ist, abgeleitet wird. Dann werden die erfassten FFT-Daten als die FFT-Daten 182a in dem Speicher 182 gespeichert.

Beim Durchführen des Verfahrens zum Entfernen von unerwünschtem Material liest die Signalverarbeitungseinheit 18 die FFT-Daten 182a aus dem Speicher 182 aus und bestimmt unter Verwendung der FFT-Daten der ersten und zweiten Abschnitte, ob das spezifische Spitzensignal in den AUF- und AB-Abschnitten vorhanden ist. Ähnlich bestimmt die Signalverarbeitungseinheit, ob eine Phantomspitze vorhanden ist, und zwar unter Verwendung der FFT-Daten der ersten Frequenzregion, die dazu verwendet werden, die Targetinformationen abzuleiten, und der FFT-Daten der zweiten Region, die bis jetzt gelöscht worden sind, um die Speicherkapazität des Speichers sicherzustellen, da sie nicht dazu verwendet werden, die Targetinformationen abzuleiten, und führt die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material zum Entfernen der Targetinformationen durch, die der Phantomspitze entsprechen, so dass es möglich ist, die FFT-Daten sämtlicher Frequenzregionen, die bei der FFT-Verarbeitung abgeleitet werden, zu nutzen.

Ferner ist das Schaltrauschen des DC-DC-Wandlers, das ein Grund für das Auftreten der Phantomspitze ist, bei der Frequenz von 1023 BIN der zweiten Region vorhanden. Somit kann, obwohl die Signalverarbeitungseinheit 18 nur mit den Daten der ersten Region der FFT-Daten nicht bestimmten kann, ob das ausgewählte Spitzensignal das Spitzensignal des Phantoms ist, die Signalverarbeitungseinheit durch Verwenden der Daten der zweiten Region zusammen mit den Daten der ersten Region auf korrekte Weise bestimmen, ob das ausgewählte Spitzensignal die Phantomspitze ist.

Ferner erfasst unter der Annahme, dass eine Sendeperiode (zum Beispiel Zeit t0 bis t2), in der die Sendewelle von der Sendeantenne 13a ausgegeben wird, und eine andere Sendeperiode (zum Beispiel Zeit t2 bis t4), in der die Sendewelle von der Sendeantenne 13b ausgegeben wird, unterschiedliche Strahlmuster (das Strahlmuster NA und das Strahlmuster NB) der jeweiligen Sendewellen aufweisen, die Signalverarbeitungseinheit 18 die FFT-Daten der ersten Region (0 bis 700 BIN) in der Vielzahl von Perioden, die der einen Sendeperiode und einer anderen Sendeperiode entsprechen. Ferner erfasst die Signalverarbeitungseinheit 18 die FFT-Daten der ersten Region und der zweiten Region (701 bis 1023 BIN), die einer der einen Sendeperiode und der anderen Sendeperiode entsprechen.

Mit Bezug nur auf die FFT-Daten der ersten Region, die verwendet werden, um nicht nur den Längsabstand und die relative Geschwindigkeit des Targets, sondern auch den Winkel des Targets abzuleiten, ist es wünschenswert, die Informationen (Empfangssignal RX) der reflektierten Welle für die Vielzahl von Sendeperioden mit unterschiedlichen Sendewellen-Strahlmustern derart zu erfassen, dass der Winkel des Targets korrekt abgeleitet werden kann, selbst wenn eine Phasenzurückfaltung auftritt. Im Gegensatz dazu werden die FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen verwendet, um die Phantomspitze zu bestimmen. Das heißt, da der Winkel des Targets nicht unter Verwendung der FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen abgeleitet wird, reicht es aus, die Informationen nur einer Sendeperiode, die einem Strahlmuster entspricht, zu erfassen. Folglich ist es im Vergleich zu der Konfiguration, bei der die FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen für die Vielzahl von Sendeperioden erfasst werden, möglich, die Speicherkapazität des Speichers 182 zu verringern.

Ferner ist zum Beispiel die Sendeperiode, für die die Signalverarbeitungseinheit 18 die FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen erfasst, ein halber Zyklus der Sendeperiode des Sendesignals TX der ersten halben AUF- und AB-Abschnitte, wie oben beschrieben ist. Ähnlich ist die Erfassungsperiode der FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen, die erfasst werden, damit die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material durchführen kann, der halbe Zyklus der einen Sendeperiode des Sendesignals TX. Dadurch ist es im Vergleich zu der Konfiguration, bei der die Erfassungsperiode der FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen ein Zyklus des Sendesignals TX ist, möglich, die Speicherkapazität des Speichers 182 zu verringern. Ferner kann, da die Frequenzinformationen und Empfangspegelinformationen des Spitzensignals für die Phantombestimmung verwendet werden und die Phaseninformationen nicht erforderlich sind, die Empfangsantenne, für die die FFT-Daten der ersten und zweiten Regionen gespeichert sind, eine der vier Antennen sein. Dadurch ist es möglich, die Speicherkapazität des Speichers 182 weiter zu verringern.

<Zweite beispielhafte Ausführungsform>

Nachstehend wird eine zweite beispielhafte Ausführungsform beschrieben. Die Signalverarbeitungseinheit 18 der Radareinrichtung 1 der zweiten beispielhaften Ausführungsform fügt eine neue Verarbeitung zu der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material hinzu, die mit Bezug auf 8 bei der ersten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist, damit die Phantombestimmung korrekter durchgeführt werden kann.

Die Konfiguration und Verarbeitung der Radareinrichtung 1 der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind im Wesentlichen die gleichen wie bei der ersten beispielhaften Ausführungsform. Ein Teil der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material ist jedoch unterschiedlich. Nachstehend wird der Unterschied mit Bezug auf 10 bis 13 beschrieben.

<3. Verarbeitungs-Ablaufdiagramm>

10 und 11 zeigen Ablaufdiagramme mit Darstellung der Verarbeitung zum Entfernen von Targetinformationen der Phantomspitze nach der zweiten beispielhaften Ausführungsform. Ferner zeigt 12 FFT-Daten FT2 der zweiten beispielhaften Ausführungsform, und 13 zeigt eine Filterkennlinie des LPF 16 und ein Korrekturverhältnis des Signalpegelwerts.

In 10 führt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritten S201 bis S203 durch. Wenn das spezifische Spitzensignal in dem ersten halben AUF-Abschnitt vorhanden ist (Ja in Schritt S204), leitet die Signalverarbeitungseinheit eine Frequenz ab, die durch Zurückfalten der Frequenz des spezifischen Spitzensignals auf der Basis der Nyquist-Frequenz F2 mit der vorbestimmten Frequenz (1023 BIN) erhalten wird (Schritt S211). Dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Signalpegel-Korrigierverarbeitung zum Multiplizieren des Signalpegelwerts des spezifischen Spitzensignals um vorbestimmte Male entsprechend der abgeleiteten Frequenz durch (Schritt S212) durch. Wenn das ausgewählte Spitzensignal und der Signalpegelwert des spezifische Spitzensignals nach der Korrektur eine vorbestimmte Beziehung erfüllen (zum Beispiel beträgt eine Differenz zwischen beiden Spitzensignalpegelwerten 20 dB oder mehr) (Ja in Schritt S213), führt die Signalverarbeitungseinheit 18 dann eine Verarbeitung von Schritt S205 durch, wie in 11 gezeigt ist.

Hier werden insbesondere die Ableitung der zurückgefalteten Frequenz auf der Basis der Nyquist-Frequenz F2 in den FFT-Daten des ersten halben AUF-Abschnitts und die Signalpegelkorrektur des spezifischen Spitzensignals mit Bezug auf 12 und 13 beschrieben. Die FFT-Daten, die in 12 gezeigt sind (nachstehend als 'Daten FT2' bezeichnet), sind FFT-Daten des ersten halben AUF-Abschnitts (Zeit t0 bis t11) mit einer horizontalen Achse als Frequenzachse (Einheit: BIN) und einer vertikalen Achse eines Signalpegelwerts (Einheit: dB) und sind Daten, die die Frequenzregionen der ersten und zweiten Regionen auf der horizontalen Achse umfassen.

In 12 bestimmt, da das spezifische Spitzensignal P2 vorhanden ist bei der Frequenz von 859 BIN in dem Bereich, der die Frequenz (1023 BIN – 164 BIN = 859 BIN) umfasst, welche von der Frequenz des Spitzensignals P0, das bei der Frequenz von 1023 BIN vorhanden ist, die der Frequenz des Schaltrauschens des DC-DC-Wandlers entspricht, um die Frequenz von 164 BIN des ausgewählten Spitzensignals getrennt ist, und einer Nähe (zum Beispiel 859 BIN ± 1 BIN) der Frequenz die Signalverarbeitungseinheit 18, dass das spezifische Spitzensignal P2 vorhanden ist (was Ja in Schritt S204 entspricht).

Dann leitet die Signalverarbeitungseinheit 18 die Frequenz (1023 BIN – 859 BIN = 164 BIN, 1023 BIN + 164 BIN = 1187 BIN) ab, die durch Zurückfalten des spezifischen Spitzensignals P2 relativ zu der Nyquist-Frequenz (1023 BIN) erhalten wird (was Schritt S211 entspricht). Dann multipliziert die Signalverarbeitungseinheit 18 den Signalpegel des spezifischen Spitzensignals P2 um vorbestimmte Male entsprechend einem Korrekturverhältnis des Signalpegelwerts, der der zurückgefalteten Frequenz von 1187 BIN entspricht (was Schritt S212 entspricht).

In der grafischen Darstellung der Filterkennlinie von 13 (die horizontale Achse: Frequenz [Einheit: BIN], die vertikalen Achse: Signalpegelwert [Einheit: dB]) ist eine Pegellinie LC gezeigt, die die Signalpegelwerte der jeweiligen Frequenzen BIN des Schwebungssignals anzeigt, wenn das LPF 16 die Schwebungssignale BS filtert. Der Signalpegelwert der Frequenz von 1187 BIN, die die Frequenz ist, welche durch Zurückfalten der Frequenz des spezifischen Spitzensignals P2 auf der Basis der Nyquist-Frequenz ist, beträgt –16 dB an einem Punkt CP1 der Pegellinie LC.

Dann führt die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Korrektur des Multiplizierens des Signalpegelwerts des spezifischen Spitzensignals P2 um vorbestimmte Male mit einem Multiplikationsfaktor (α Male) durch, wodurch der Pegelwert von –16 dB von 1187 BIN auf 0 dB an einem Punkt CP1a auf einer Pegellinie LCa nach der Korrektur ansteigt, wodurch ein Pegelwert nach dem Korrigieren eines Signalpegelwerts angezeigt wird. Folglich wird, wie in 12 gezeigt ist, der Signalpegelwert (–16 dB) des spezifischen Spitzensignals P2 vor der Korrektur zu dem Signalpegelwert (0 dB) des spezifischen Spitzensignals P2a nach der Korrektur.

Dann geht, wie in 12 gezeigt ist, da eine Differenz zwischen dem Signalpegelwert (–22 dB) des ausgewählten Spitzensignals und dem Signalpegelwert (0 dB) des spezifischen Spitzensignals P2a nach der Korrektur 20 dB oder mehr (22 dB) beträgt (was Ja in Schritt S213 entspricht), die Signalverarbeitungseinheit 18 zu Schritt S205 weiter, was die nächste Verarbeitung ist.

Gemäß 11 führt dann, wenn das spezifische Spitzensignal in den FFT-Daten des ersten halben AB-Abschnitts bei der Verarbeitung von Schritt S205 vorhanden ist (Ja in Schritt S205), die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Korrektur durch Multiplizieren des Signalpegels des spezifischen Spitzensignals um vorbestimmte Male entsprechend einem Korrekturverhältnis des Signalpegelwerts durch, der der Frequenz entspricht, welche durch Zurückfalten der Frequenz des spezifischen Spitzensignals relativ zu der Nyquist-Frequenz F2 erhalten wird, und zwar in Schritten S214 bis S216, wie bei dem AUF-Abschnitt.

Wenn der Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und der Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur eine vorbestimmte Beziehung erfüllen, führt dann die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S206 durch. Das heißt, dass die Signalverarbeitungseinheit 18 das Phantom-Flag mit Bezug auf die ausgewählten Targetinformationen einschaltet. Die Targetinformationen, die das eingeschaltete Phantom-Flag aufweisen, werden von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen, das von der Radareinrichtung 1 an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 auszugeben ist.

Das heißt, dass dann, wenn das ausgewählte Spitzensignal ein Phantomsignal ist, der Pegel des Spitzensignals P12 des starken Reflektors, der ein Grund für das Auftreten des Phantomsignals ist und tatsächlich vorhanden ist, von dem LPF 16 in hohem Maße verringert wird. Daher wird der Pegel des ausgewählten Spitzensignals P1, das als die Phantomspitze auftritt, ebenfalls verringert. Im Gegensatz dazu wird dann, wenn das ausgewählte Spitzensignal ein Spitzensignal ist, das einem tatsächlich vorhandenen Target entspricht, dessen Pegel von dem LPF 16 nicht verringert. Dadurch weist dann, wenn das ausgewählte Spitzensignal ein Spitzensignal ist, das einem Target entspricht, welches tatsächlich vorhanden ist, dieses im Vergleich zu der Phantomspitze einen höheren Signalpegelwert auf, so dass das entsprechende Signal nicht als ein Phantomsignal bestimmt wird. Wenn der Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und der Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur eine vorbestimmte Beziehung erfüllen, werden die Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung ausgeschlossen. Dadurch ist es möglich, zu auf korrektere Weise spezifizieren, ob das Spitzensignal eine Phantomspitze ist oder nicht.

In Schritten S213 und S216 führt dann, wenn der Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und der Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur eine vorbestimmte Beziehung nicht erfüllen (zum Beispiel ist eine Differenz zwischen beiden Signalpegeln kleiner als 20 dB) (Nein in Schritt S213), die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S207 durch, die bei der ersten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist.

<Dritte beispielhafte Ausführungsform>

Nachstehend wird eine dritte beispielhafte Ausführungsform beschrieben. Die Signalverarbeitungseinheit 18 der Radareinrichtung 1 der dritten beispielhaften Ausführungsform fügt eine Verarbeitung, die durchgeführt wird, wenn die Targetinformationen mit einer zeitlichen Kontinuität relativ zu den Targetinformationen, bei denen das Phantom-Flag bei der vormaligen Verarbeitung auf EIN gesetzt worden ist, bei der diesmaligen Verarbeitung abgeleitet werden, zu der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material hinzu, die mit Bezug auf 8 bei der ersten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist.

Die Konfiguration und Verarbeitung der Radareinrichtung 1 der dritten beispielhaften Ausführungsform sind im Wesentlichen die gleichen wie bei der ersten beispielhaften Ausführungsform. Ein Teil der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material ist jedoch unterschiedlich. Nachstehend wird der Unterschied mit Bezug auf 14 und 15 beschrieben.

<4. Verarbeitungs-Ablaufdiagramm>

14 und 15 zeigen Ablaufdiagramme mit Darstellung der Verarbeitung zum Entfernen von Targetinformationen für die Phantomspitze nach der dritten beispielhaften Ausführungsform. Bei der diesmaligen Targetableitungsverarbeitung bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18 gepaarte Daten mit einer vorangegangenen Entsprechung und neue gepaarte Daten bei der Kontinuitätsbestimmungsverarbeitung von Schritt S108, der in 6 gezeigt ist, und wählt eine der Vielzahl der Targetinformationen aus, die bei der Filterungsverarbeitung von Schritt S110 gefiltert werden. Dann bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18, ob die ausgewählten Targetinformationen die neuen Targetinformationen sind (Schritt S201). Wenn die ausgewählten Targetinformationen die neuen Targetinformationen sind (Ja in Schritt S201), führt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung durch, die bei der ersten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist.

Wenn die ausgewählten Targetinformationen nicht die neuen Targetinformationen sind (Nein in Schritt S201), führt die Signalverarbeitungseinheit eine Verarbeitung nach der dritten beispielhaften Ausführungsform durch. Das heißt, dass die Signalverarbeitungseinheit 18 bestimmt, ob die ausgewählten Targetinformationen der diesmaligen Verarbeitung die Targetinformationen mit der zeitlichen Kontinuität relativ zu den Targetinformationen sind, bei denen das Phantom-Flag bei der vormaligen Verarbeitung auf EIN gesetzt worden ist (Schritt S301). Wenn die ausgewählten Targetinformationen der diesmaligen Verarbeitung die Targetinformationen mit der zeitlichen Kontinuität relativ zu den Targetinformationen sind, bei denen das Phantom-Flag bei der vormaligen Verarbeitung auf EIN gesetzt worden ist (Ja in Schritt S301), führt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritten S301 bis S305 durch.

Andererseits führt dann, wenn die ausgewählten Targetinformationen der diesmaligen Verarbeitung die Targetinformationen mit der zeitlichen Kontinuität relativ zu den Targetinformationen sind, bei denen das Phantom-Flag bei der vormaligen-Verarbeitung auf AUS gesetzt worden ist (Nein in Schritt S301), die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S309 durch, der in 15 gezeigt ist. Das heißt, dass die Signalverarbeitungseinheit 18 bestimmt, ob die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für sämtliche Targetinformationen durchgeführt wird (Schritt S309), wie die Verarbeitung von Schritt S207 in 8, die bei der ersten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist. Wenn die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für sämtliche Targetinformationen durchgeführt wird (Ja in Schritt S309), beendet die Signalverarbeitungseinheit die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material und führt die nächste Kombinierverarbeitung durch (Schritt S115). Andererseits kehrt dann, wenn die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material nicht für sämtliche der Targetinformationen durchgeführt wird (Nein in Schritt S309), die Signalverarbeitungseinheit zu der Verarbeitung von Schritt S201 zurück und führt die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für die Targetinformationen aus, für die die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material noch nicht durchgeführt worden ist.

Gemäß 14 ist die Verarbeitung von Schritten S302 bis S305 die gleiche wie die von Schritten S202 bis S205 (Schritten S202 bis S205, die in 14 gezeigt sind), die in 8 bei der ersten beispielhaften Ausführungsform dargestellt worden sind. Das heißt, dass bei der Verarbeitung von Schritten S302 bis S305 die Signalverarbeitungseinheit 18 bestimmt, ob die ausgewählten Targetinformationen der diesmaligen Verarbeitung mit der zeitlichen Kontinuität relativ zu den Targetinformationen, bei denen das Phantom-Flag bei der vormaligen Verarbeitung auf EIN gesetzt worden ist, eine Bedingung erfüllen, gemäß der ermöglicht wird, dass das Phantom-Flag auf EIN gesetzt wird. Wenn die Bedingung erfüllt ist (Ja in Schritt S305), führt die Signalverarbeitungseinheit Schritt S306 aus, der in 15 gezeigt ist. Andererseits führt dann, wenn die Bedingung, gemäß der ermöglicht wird, dass das Phantom-Flag auf EIN gesetzt wird, nicht erfüllt ist (Nein in Schritt S304 oder Nein in Schritt S305), die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S310 durch.

Dann führt bei der Verarbeitung von Schritt S306, der in 15 gezeigt ist, die Signalverarbeitungseinheit 18 eine Verarbeitung zum Inkrementieren eines Zählers entsprechend der Anzahl von Malen durch, die die Targetinformationen eine Bedingung erfüllt haben, gemäß der ermöglicht wird, dass das Phantom-Flag auf EIN gesetzt wird, nachdem das Phantom-Flag zuerst auf EIN gesetzt worden ist (Schritt S306).

Dann bestimmt die Signalverarbeitungseinheit 18, ob der Zähler einen vorbestimmten Zählwert aufweist (zum Beispiel einen Zählwert von 3) (Schritt S307). Wenn der Zählwert 3 beträgt (Ja in Schritt S307), bestätigt die Signalverarbeitungseinheit 18, dass die ausgewählten Targetinformationen von dem Ausgabeobjekt von der Radareinrichtung 1 zu der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 2 ausgeschlossen werden (Schritt S308). Ähnlich wird bezüglich der Targetinformationen, bei denen das Phantom-Flag bei der einmaligen Targetableitungsverarbeitung auf EIN gesetzt wird, wenn bei der Targetableitungsverarbeitung, die danach mehrmals durchzuführen ist, bestimmt wird, dass die Targetinformationen mit der zeitlichen Kontinuität sämtliche der Bedingungen erfüllen, gemäß denen ermöglicht wird, dass die Phantom-Targetinformationen bestimmt werden und das Phantom-Flag somit als in einem EIN-Zustand befindlich bestimmt wird, der Zähler inkrementiert. Dann wird zum Beispiel, nachdem das Phantom-Flag auf EIN gesetzt worden ist, wenn die Bedingung, gemäß der ermöglicht wird, dass das Phantom-Flag auf EIN gesetzt wird, bei der anschließenden Targetableitungsverarbeitung drei Mal erfüllt wird, bestätigt, dass die ausgewählten Targetinformationen von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen werden.

Andererseits wird bei der Verarbeitung in Schritt S310 dann, wenn bestimmt wird, dass bei der nachfolgenden Targetableitungsverarbeitung mit der vorgegebenen Anzahl von Malen (zum Beispiel drei Mal), einschließlich der diesmaligen Verarbeitung, kein spezifisches Spitzensignal vorhanden ist, das den gleichen Targetinformationen entspricht wie den Targetinformationen, bei denen das Phantom-Flag bei der vormaligen Verarbeitung auf EIN gesetzt worden ist und die von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen sind (Nein in Schritt S304 oder Nein in Schritt S305), das Phantom-Flag der ausgewählten Targetinformationen auf AUS gesetzt, und die ausgewählten Targetinformationen werden zu einem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung 1. Ähnlich wird bestimmt, ob die Targetinformationen, die bei der einmaligen Verarbeitung von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen werden, die Targetinformationen sind, die dem Spitzensignal des Phantoms bei der nachfolgenden Verarbeitung mit einer vorbestimmten Anzahl von Malen entsprechen. Wenn die Bestimmungsbedingung nicht erfüllt ist, werden die entsprechenden Targetinformationen als das Ausgabeobjekt eingestellt. Dadurch ist es möglich, eine Situation zu verhindern, in der ein Target, das tatsächlich vorhanden ist, als ein Target angesehen wird, das dem Spitzensignal des Phantoms entspricht und fälschlicherweise von dem Ausgabeobjekt ausgeschlossen wird. Nach der Verarbeitung von Schritt S310 führt die Signalverarbeitungseinheit 18 die Verarbeitung von Schritt S309 durch.

<Vierte beispielshafte Ausführungsform>

Nachstehend wird eine vierte beispielhafte Ausführungsform beschrieben. Die Signalverarbeitungseinheit 18 der Radareinrichtung 1 der vierten beispielhaften Ausführungsform fügt eine Verarbeitung, die durchgeführt wird, wenn die Targetinformationen mit einer zeitlichen Kontinuität relativ zu den Targetinformationen mit dem Phantom-Flag, das bei der vormaligen Verarbeitung, die bei der dritten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist, auf EIN gesetzt worden ist, bei der diesmaligen Verarbeitung abgeleitet werden, zu der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material hinzu, die mit Bezug auf 10 und 11 bei der zweiten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist.

Die Konfiguration und Verarbeitung der Radareinrichtung 1 der vierten beispielhaften Ausführungsform sind im Wesentlichen die gleichen wie bei den zweiten und dritten beispielhaften Ausführungsformen. Ein Teil der Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material ist jedoch unterschiedlich. Nachstehend wird der Unterschied mit Bezug auf 16 bis 18 beschrieben.

<5. Verarbeitungs-Ablaufdiagramm>

16 bis 18 zeigen Ablaufdiagramme mit Darstellung der Targetinformations-Entfernungsverarbeitung bezüglich der Phantomspitze nach der vierten beispielhaften Ausführungsform. In diesen Ablaufdiagrammen wird hinsichtlich 14 und 15 mit den Ablaufdiagrammen der dritten beispielhaften Ausführungsform dann, wenn das spezifische Spitzensignal in dem ersten halben AUF-Abschnitt vorhanden ist in Schritt 204, der bei der zweiten beispielhaften Ausführungsform beschrieben worden ist (Ja in Schritt S204), die Verarbeitung von Schritten S211 bis S213 hinzugefügt, und wenn das spezifische Spitzensignal in dem ersten halben AB-Abschnitt vorhanden ist in Schritt S205 (Ja in Schritt S205), wird die Verarbeitung von Schritten S214 bis S216 hinzugefügt.

Insbesondere wenn das spezifische Spitzensignal in dem ersten halben AUF-Abschnitt vorhanden ist in Schritt S304, der in 16 gezeigt ist (Ja in Schritt S304), wird die Verarbeitung von Schritten S311 bis S313, die die gleiche ist wie die Verarbeitung von Schritten S211 bis S213, durchgeführt. Ferner wird dann, wenn das spezifische Spitzensignal in dem ersten halben AB-Abschnitt vorhanden ist in Schritt S305, der in 18 gezeigt ist (Ja in Schritt S305), die Verarbeitung von Schritten S314 bis S316, die die gleiche ist wie die Verarbeitung von Schritten S214 bis S216, anschließend durchgeführt. Dadurch ist es möglich, anhand der Informationen über die Frequenz und den Signalpegel der ausgewählten Spitze, die die ausgewählten Targetinformationen bildet, zu bestimmen, ob die Targetinformationen die Phantom-Targetinformationen sind. Dann wird die Bestimmung weiterhin mehrere Male mittels der fortlaufenden Targetableitungsverarbeitung durchgeführt. Dadurch ist es möglich, auf korrektere Weise zu bestimmen, ob die Targetinformationen die Phantom-Targetinformationen sind, um die Phantom-Targetinformationen sicher von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung 1 auszuschließen und die Targetinformationen einzustellen, die kein Phantom sind und somit als das Ausgabeobjekt der Radareinrichtung 1 ausgegeben werden sollten.

Die Verarbeitung von Schritten S201 bis S204 und Schritten S211 bis S213, die in 16 gezeigt sind, ist die gleiche wie die Verarbeitung, die in dem Ablaufdiagramm von 10 beschrieben ist, und die Verarbeitung von Schritten S205 und S206 und Schritten S214 bis Schritt S216, die in 17 gezeigt sind, ist die gleiche wie die Verarbeitung, die in dem Ablaufdiagramm von 11 beschrieben ist.

Obwohl die erläuternden Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind, ist die Erfindung ist nicht auf die beispielhaften Ausführungsformen beschränkt und kann auf unterschiedliche Weise modifiziert werden. Nachstehend werden modifizierte Ausführungsformen beschrieben. Sämtliche Formen, einschließlich Formen, die bei den beispielhaften Ausführungsformen dargestellt worden sind, und Formen, die nachstehend beschrieben werden, können auf geeignete Weise kombiniert werden.

Bei den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen wird die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für die FFT-Daten des ersten halben AUF-Abschnitts (Zeit t0 bis t11) des ersten Zyklus und die FFT-Daten des ersten halben AB-Abschnitts (Zeit t1 bis t12) durchgeführt. Die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material kann jedoch auch für die FFT-Daten in den anderen Abschnitten durchgeführt werden. Zum Beispiel kann die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für die FFT-Daten des letzten halben AUF-Abschnitts (Zeit t11 bis t1) des ersten Zyklus und die FFT-Daten des letzten halben AB-Abschnitts (Zeit t12 bis t2) durchgeführt werden. Ferner kann die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material für die FFT-Daten der ersten Hälfte und der letzten Hälfte jedes Abschnitts des zweiten Zyklus und ferner für die FFT-Daten eines Abschnitts, der die erste Hälfte und die letzte Hälfte jedes Abschnitts kombiniert, durchgeführt werden.

Ferner wird bei den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen die Verarbeitung zum Entfernen von unerwünschtem Material von Schritt S114 durchgeführt, nachdem die Targetinformationen abgeleitet worden sind, und wenn das ausgewählte Spitzensignal die Phantomspitze ist, werden die ausgewählten Targetinformationen, die dem ausgewählten Spitzensignal entsprechen, von dem Ausgabeobjekt der Radareinrichtung 1 ausgeschlossen und entfernt. Ferner kann nach der Durchführung der FFT-Verarbeitung von Schritt S102 bestimmt werden, dass das ausgewählte Spitzensignal eine Phantomspitze ist, bevor die Targetinformationen bei der diesmaligen Verarbeitung abgeleitet werden, und wenn bestimmt wird, dass das ausgewählte Spitzensignal eine Phantomspitze ist, kann die ausgewählte Spitze entfernt werden.

Ferner beträgt bei den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen die Frequenz des Spitzensignals P0, die der Schaltfrequenz des DC-DC-Wandlers entspricht, 1023 BIN, welche die gleiche wie die Nyquist-Frequenz F2 ist. Wenn jedoch die Schaltfrequenz verändert wird, wird auch die Frequenz des Spitzensignals P0 entsprechend verändert. Daher kann die Frequenz des Spitzensignals P1 eine andere Frequenz als 1023 BIN sein. In diesem Fall werden die Positionsbeziehung und die Frequenzdifferenz des Spitzensignals P0, des Spitzensignals P12 des starken Reflektors, der Nyquist-Frequenz F2, des zurückgefalteten spezifischen Spitzensignals P2 und des ausgewählten Spitzensignals P1, das zu einem Phantom wird (siehe 9), verändert. Die Phantombestimmung kann jedoch mittels des gleichen Verfahrens durchgeführt werden. In diesem Fall stimmt zwar die Differenzfrequenz ΔF zwischen dem Spitzensignal P0 des Rauschens und dem zurückgefalteten spezifischen Spitzensignal P2 des Spitzensignals P12 des starken Reflektors nicht mit einer Frequenz Fp1 des ausgewählten Spitzensignals P1 überein, wenn eine Beziehung von ΔF und Fp1 die oben beschriebene Phantombeziehung aufweist, sie entspricht jedoch einem Fall, in dem das 'spezifische Spitzensignal bei einer Frequenz vorhanden ist, die um eine Frequenz des ausgewählten Spitzensignals beabstandet ist'.

Ferner ist bei der zweiten beispielhaften Ausführungsform hinsichtlich der Beschreibung, dass der Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und der Signalpegelwerts des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur die vorbestimmte Beziehung erfüllt, die vorbestimmte Beziehung eine solche, bei der eine Differenz zwischen dem Signalpegelwert des ausgewählten Spitzensignals und dem Signalpegelwert des spezifischen Spitzensignals nach der Korrektur 20 dB oder mehr beträgt. Ferner kann jedoch die vorbestimmte Beziehung eine Beziehung umfassen, die in der Lage ist, eine Beziehung beider Signalpegelwerte zu spezifizieren, wie z. B. einen Fall, in dem ein Verhältnis beider Signalpegelwerte eine Beziehung mit einem vorbestimmten Verhältnis oder mehr aufweist, und einen Fall, in dem beide Signalpegelwerte eine Beziehung von vorbestimmten Malen oder mehr aufweist.

Ferner wird bei den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen die Winkelrichtung unter Anwendung der ESPRIT ermittelt. Ferner kann jedoch jeder geeignete der Algorithmen, wie z. B. DBF (Digital Beam Forming = digitale Strahlformung), PRISM (Propagator Method Based an an Improved Spatial-Smoothing Matrix = Propagatorverfahren auf der Basis einer verbesserten Raumglättungs-Matrix) und MUSIC (Multiple Signal Classification = Klassifizierung von Mehrfach-Signalen) verwendet werden.

Ferner kann bei den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen die Radareinrichtung 1 für andere Anwendungen (zum Beispiel eine Anwendung zum Überwachen eines Flugzeugs während eines Flugs oder Überwachen eines Schiffs während der Fahrt) zusätzlich zum Anbauen an einem Fahrzeug benutzt werden.