Title:
Radarvorrichtung und Steuerverfahren für Radarvorrichtung
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Eine Radarvorrichtung (1) gemäß den Ausführungsformen umfasst eine Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) und eine Bestimmungseinheit (76). Die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) leitet basierend auf einem empfangenen Signal, das durch Empfangen einer reflektierten Welle (RW) erfasst wird, die durch Reflektieren einer Radarsendewelle (TW) erhalten wurde, die in ein Umfeld eines eigenen Fahrzeugs (A) auf ein Ziel (T) gesendet wurde, das sich im Umfeld befindet, einen Parameter, der das Ziel (T) betrifft, und einen Erfassungsabstand des Ziels (T) ab. Die Bestimmungseinheit (76) bestimmt von einer gegebenen Eigenschaft des Parameters und dem Parameter und dem durch die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) abgeleiteten Erfassungsabstand, ob das Ziel (T), das in einer Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs (A) vorhanden ist, ein Ziel (T), das mit dem eigenen Fahrzeug zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug (A) sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt, oder ein Ziel (T) ist, das nicht mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug (A) sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt.





Inventors:
Kaino, Shozo (Hyogo, Kobe-shi, JP)
Aoki, Shinya (Hyogo, Kobe-shi, JP)
Application Number:
DE102017111893A
Publication Date:
12/21/2017
Filing Date:
05/31/2017
Assignee:
FUJITSU TEN LIMITED (Hyogo, Kobe-shi, JP)
International Classes:
G01S13/93; G01S13/34; G01S13/48
Foreign References:
JP2016006383A2016-01-14
Attorney, Agent or Firm:
Haseltine Lake LLP, 80538, München, DE
Claims:
1. Radarvorrichtung (1), die Folgendes umfasst:
eine Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73), die basierend auf einem empfangenen Signal, das durch Empfangen einer reflektierten Welle (RW) erfasst wird, die durch Reflektieren einer Radarsendewelle (TW) erhalten wurde, die in ein Umfeld eines eigenen Fahrzeugs (A) auf ein Ziel (T) gesendet wurde, das sich im Umfeld befindet, einen Parameter, der das Ziel (T) betrifft, und einen Erfassungsabstand des Ziels (T) ableitet; und
eine Bestimmungseinheit (76), die von einer gegebenen Eigenschaft des Parameters und dem Parameter und dem durch die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) abgeleiteten Erfassungsabstand bestimmt, ob das Ziel (T), das in einer Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs (A) vorhanden ist, ein Ziel (T), das mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug (A) sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt, oder ein Ziel (T) ist, das nicht mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug (A) sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt.

2. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei:
das Ziel (T), das mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, ein Fahrzeugziel ist, das ein stehendes Fahrzeug innerhalb seiner eigenen Spur betrifft,
das Ziel (T), das nicht mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, ein oberes Ziel ist, das ein oberes Objekt innerhalb seiner eigenen Spur betrifft,
die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) Folgendes ableitet: als den Parameter, der abgeleitet wird, wenn das empfangene Signal erfasst wird,
einen ersten Parameter, der eine Anzahl von Zielen betrifft, die in einem ebenen Bereich eines Fahrzeugkörpers des stehenden Fahrzeugs enthalten sind, die ein Bezugsziel, das einem hinteren Ende des Fahrzeugkörpers entspricht, unter den Zielen umfassen;
einen zweiten Parameter, der einen Schwerpunkt von Positionen der Ziele betrifft, die in dem ebenen Bereich enthalten sind;
einen dritten Parameter, der eine Unregelmäßigkeit der Positionen der Ziele betrifft, die in dem ebenen Bereich enthalten sind; und
einen vierten Parameter, der einen Durchschnitt von Winkelleistungsdifferenzen zwischen dem Bezugsziel und den Zielen betrifft, die in dem ebenen Bereich enthalten sind, und
die Bestimmungseinheit (76) unter Verwendung des ersten bis vierten Parameters bestimmt, ob das Ziel das Fahrzeugziel oder das obere Ziel ist.

3. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei:
das Ziel (T), das mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, ein Fahrzeugziel ist, das ein stehendes Fahrzeug innerhalb seiner eigenen Spur betrifft,
das Ziel (T), das nicht mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, ein oberes Ziel ist, das ein oberes Objekt innerhalb seiner eigenen Spur betrifft,
die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) Folgendes ableitet: als den Parameter, der abgeleitet wird, wenn das empfangene Signal erfasst wird,
einen ersten Parameter, der Winkelleistungen des Ziels betrifft;
einen zweiten Parameter, der eine Unregelmäßigkeit der Winkelleistungen des Ziels betrifft;
einen dritten Parameter, der ein Verhältnis von Erfassungsabnormalität betrifft, wenn das Ziel basierend auf dem empfangenen Signal erfasst wird; und
einen vierten Parameter, der eine Differenz zwischen Empfangsleistungen von vorhergehenden und gegenwärtigen Erfassungen des Ziels betrifft, und
die Bestimmungseinheit (76) von dem ersten bis vierten Parameter und jedem von den durch die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) abgeleiteten Erfassungsabständen und gegebenen Eigenschaften der Parameter, die sich in Abhängigkeit davon, ob ein Unterscheidungsziel das Fahrzeugziel oder das obere Ziel ist, gemäß dem Erfassungsabstand unterscheiden, bestimmt, ob das Ziel das Fahrzeugziel oder das obere Ziel ist.

4. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei:
das Ziel (T), das mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, ein Fahrzeugziel ist, das ein stehendes Fahrzeug innerhalb seiner eigenen Spur betrifft,
das Ziel (T), das nicht mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, ein Ziel auf der Straße ist, das ein Objekt auf der Straße betrifft,
die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) Folgendes ableitet: als den Parameter, der abgeleitet wird, wenn das empfangene Signal erfasst wird,
einen ersten Parameter, der Winkelleistungen des Ziels betrifft;
einen zweiten Parameter, der eine Unregelmäßigkeit der Winkelleistungen des Ziels betrifft; und
einen dritten Parameter, der eine Oszillationsrate von jeder der Winkelleistungen des Ziels betrifft, und
die Bestimmungseinheit (76) bestimmt, dass das Ziel das Ziel auf der Straße ist, wenn der erste bis dritte Parameter und jeder von den durch die Ableitungseinheit (7, 70, 71, 72, 73) abgeleiteten Erfassungsabständen mit mindestens einem von gegebenen Merkmalen der Parameter identisch sind, die sich in Abhängigkeit davon, ob ein Unterscheidungsziel gemäß dem Erfassungsabstand das Fahrzeugziel oder das Ziel auf der Straße ist, unterscheiden, und bestimmt, dass das Ziel das Fahrzeugziel ist, wenn der erste bis dritte Parameter und jeder von den Erfassungsabständen nicht innerhalb der gegebenen Eigenschaften identisch sind.

5. Verfahren zur Steuerung einer Radarvorrichtung (1), das durch eine Steuervorrichtung der Radarvorrichtung (1) ausgeführt wird, wobei das Steuerverfahren Folgendes umfasst:
Ableiten eines Parameters, der das Ziel (T) betrifft, und eines Erfassungsabstands des Ziels (T) basierend auf einem empfangenen Signal, das durch Empfangen einer reflektierten Welle (RW) erfasst wird, die durch Reflektieren einer Radarsendewelle (TW) erhalten wurde, die in ein Umfeld eines eigenen Fahrzeugs (A) auf ein Ziel (T) gesendet wurde, das sich im Umfeld befindet; und
Bestimmen, ob das Ziel (T), das in einer Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs (A) vorhanden ist, ein Ziel (T), das mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug (A) sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt, oder ein Ziel (T) ist, das nicht mit dem eigenen Fahrzeug (A) zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug (A) sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt, von einer gegebenen Eigenschaft des Parameters und dem Parameter und dem bei der Ableitung abgeleiteten Erfassungsabstand.

Description:
GEBIET

Die hier erörterten Ausführungsformen zielen auf eine Radarvorrichtung und ein Verfahren zum Steuern der Radarvorrichtung ab.

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

Herkömmlicherweise gibt eine Radarvorrichtung, die in der Vorderseite usw. des Körpers eines Fahrzeugs bereitgestellt ist, Sendewellen innerhalb des äußeren Sendebereichs des Fahrzeugs aus, empfängt reflektierte Wellen von einem Ziel, um Zieldaten abzuleiten, die Positionsinformationen usw. des Ziels umfassen, und unterscheidet ein stehendes Fahrzeug usw., das sich vor dem Fahrzeug befindet, basierend auf den Zieldaten. Dann erfasst eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die in dem Fahrzeug bereitgestellt ist, Informationen, die das stehende Fahrzeug usw. betreffen, von der Radarvorrichtung, steuert das Verhalten des Fahrzeugs basierend auf den Informationen und vermeidet zum Beispiel einen Zusammenstoß mit dem stehenden Fahrzeug usw., um einem Benutzer des Fahrzeugs ein sicheres und bequemes Reisen bereitzustellen (siehe zum Beispiel Japanische Patent-Auslegeschrift Nr. 2016-006383).

Die vorhergehend beschriebene herkömmliche Technologie weist indes ein Problem auf, dass eine Unterscheidungspräzision zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem Objekt, das sich von einem stehenden Fahrzeug unterscheidet, unzureichend ist und das Objekt, das sich von dem stehenden Fahrzeug unterscheidet, somit fälschlicherweise als ein stehendes Fahrzeug erfasst wird.

KURZDARSTELLUNG

Eine Radarvorrichtung gemäß den Ausführungsformen umfasst eine Ableitungseinheit und eine Bestimmungseinheit. Die Ableitungseinheit leitet basierend auf einem empfangenen Signal, das durch Empfangen einer reflektierten Welle erfasst wird, die durch Reflektieren einer Radarsendewelle erhalten wurde, die in ein Umfeld eines eigenen Fahrzeugs auf ein Ziel gesendet wurde, das sich auf im Umfeld befindet, einen Parameter, der das Ziel betrifft, und einen Erfassungsabstand des Ziels ab. Die Bestimmungseinheit bestimmt von einer gegebenen Eigenschaft des Parameters und dem Parameter und dem durch die Ableitungseinheit abgeleiteten Erfassungsabstand, ob das Ziel, das in einer Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist, ein Ziel, das mit dem eigenen Fahrzeug zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt, oder ein Ziel ist, das nicht mit dem eigenen Fahrzeug zusammenstößt, wenn das eigene Fahrzeug sich in der Fahrtrichtung vorwärts bewegt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Anmeldung und viele der dazugehörigen Vorteile werden leicht aus dem Verständnis der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen umfassender erkannt; es zeigen:

1 ein schematisches Diagramm, das die Übersicht der Zielerfassung veranschaulicht, die durch eine Radarvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform durchgeführt wird;

2 ein Diagramm, das die Ausgestaltung der Radarvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;

3 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Sendewelle und einer reflektierten Welle und ein Schwebungssignal veranschaulicht;

4A ein Diagramm, das Spitzenextraktion in einer Up-Zone erklärt;

4B ein Diagramm, das Spitzenextraktion in einer Down-Zone erklärt;

5 ein Diagramm, das konzeptuell einen Winkel veranschaulicht, der durch einen Azimutberechnungsprozess als ein Winkelspektrum geschätzt wird;

6A ein Diagramm, das eine Paarung basierend auf Azimutwinkeln und Winkelleistungen in Up- und Down-Zonen erklärt;

6B ein Diagramm, das ein Paarungsergebnis erklärt;

7 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung und einem Abstand eines Lastkraftwagens veranschaulicht;

8 ein Diagramm, das die Berechnung eines durchschnittlichen seitlichen Positionsbewegungsbetrags gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

9 ein Diagramm, das die Extrapolation-nach-Faktorverhältnis-Berechnung gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

10 ein Diagramm, dass den Abruf gepaarter Daten gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

11 ein Diagramm, das ein Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;

12 ein Diagramm, das einen Schwerpunktfehler gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

13 ein Diagramm, das ein Schwerpunktfehlermodell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;

14 ein Diagramm, das Unregelmäßigkeit gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

15 ein Diagramm, das ein Unregelmäßigkeitsmodell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;

16A ein Diagramm, das eine durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz eines Lastkraftwagens gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

16B ein Diagramm, das eine durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz eines oberen Objekts gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

17 ein Diagramm, das ein Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;

18A ein Ablaufdiagramm, das einen Zielinformationsableitungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;

18B ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;

19 ein Diagramm, das die Unterscheidung zwischen einem Lastkraftwagen und einem oberen Objekt gemäß der ersten Ausführungsform erklärt;

20A ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung und einem Abstand eines Busses veranschaulicht;

20B ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung und einem Abstand eines oberen Objekts veranschaulicht;

21 ein Diagramm, das die durchschnittliche konvexe Nullleistungsberechnung gemäß einer zweiten Ausführungsform erklärt;

22 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht;

23 ein schematisches Diagramm, das die Übersicht der Zielerfassung veranschaulicht, die durch eine Radarvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform durchgeführt wird;

24 ein Diagramm, das die Ausgestaltung der Radarvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht;

25 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer neu erfassten Winkelleistung und einem Abstand veranschaulicht;

26 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung (Momentanwert) und einem Abstand veranschaulicht;

27 ein Diagramm, das die Änderung bei den Winkelleistungen eines stehenden Fahrzeugs und eines unteren Objekts in einer Beziehung zwischen der Änderung bei der Winkelleistung und einem Abstand unter Berücksichtigung von Mehrweg erklärt;

28 ein Diagramm, das die Berechnung des Winkelleistungsänderungsbetrags in einer Winkelleistungsdifferenzverteilung gemäß der dritten Ausführungsform erklärt;

29 ein Diagramm, das die Änderung bei einer Schwankung der Winkelleistung eines stehenden Fahrzeugs und eines unteren Objekts in einer Beziehung zwischen der Änderung bei einer Winkelleistung und einem Abstand unter Berücksichtigung von Mehrweg erklärt;

30A ein Diagramm, das die Bestimmung stehender Fahrzeuge gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht;

30B ein Diagramm, das die Bestimmung eines unteren Objekts gemäß der dritten Ausführungsform erklärt;

31 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht; und

32 ein Diagramm, das eine sich gegenseitig ergänzende Beziehung der Unterscheidung zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem unteren Objekt gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN

In der Folge werden eine Radarvorrichtung und ein Steuerverfahren der Radarvorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen erklärt. Die vorliegende Anmeldung ist nicht auf die in der Folge beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Darüber hinaus werden die in der Folge beschriebenen Ausführungsformen mit dem Schwerpunkt auf die Ausgestaltung und den Prozess beschrieben, die die offenbarte Technologie betreffen, und aus diesem Grund werden die Erklärungen für die anderen Ausgestaltungen und Prozesse weggelassen. Die Ausführungsformen und alternativen Beispiele können auf zweckmäßige Art und Weise innerhalb eines Schutzumfangs kombiniert werden, in dem sie einander nicht widersprechen. In den Ausführungsformen weisen die gleichen Bauelemente und Schritte die gleichen Bezugszeichen auf und Erklärungen für Bauelemente und Schritte, die bereits erklärt wurden, werden weggelassen.

Erste Ausführungsform

Übersicht der Zielerfassung durch die Radarvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Gemäß der ersten Ausführungsform erfasst die Radarvorrichtung, sogar wenn ein durch eine Radarvorrichtung zu erfassendes Fahrzeug ein großes Fahrzeug, wie beispielsweise ein Lastkraftwagen und ein Anhänger, ist, in dem mehrere Spiegelpunkte der Radarsendewellen (Strahlen) sich auf der hinteren Fläche und unteren Fläche eines Fahrzeugkörpers befinden, das Ziel aus einem relativ langen Abstand, ohne eine fehlerhafte Unterscheidung, dass das große Fahrzeug ein oberes Objekt ist, durchzuführen.

Mit anderen Worten, ist es kennzeichnend, das reflektierte Wellen von Strahlen, die von einem Abschnitt reflektiert werden, der sich von dem hinteren Ende eines Fahrzeugkörpers unterscheidet, in einem großem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Lastkraftwagen, dessen Reifendurchmesser groß ist, viele Spitzen aufweisen. Der Grund dafür ist, dass die Radarvorrichtung Strahlen erfasst, die durch die Reflexion von dem unteren Teil des Fahrzeugkörpers zurückkehren, nachdem die von der Radarvorrichtung ausgestrahlten Strahlen unter dem Fahrzeugkörper eingetreten sind.

Deshalb wird in der ersten Ausführungsform angenommen, dass ein Ziel des hinteren Endes des Fahrzeugkörpers als ein Bezugsziel eingestellt ist. Die Unterscheidung zwischen einem Fahrzeug und einem oberen Objekt wird unter Verwendung eines naiven Bayes-Filters von einer Tendenz der Anzahl von Zielen, einer Positionsbeziehung und einer Winkelleistung durchgeführt, die innerhalb eines vorbestimmten Bereichs innerhalb seiner eigenen Spur von dem Bezugsziel erfasst wird, um die Zuverlässigkeit des Fahrzeugs zu verbessern. In der folgenden ersten Ausführungsform ist veranschaulicht, dass ein durch eine Radarvorrichtung zu erfassendes Fahrzeug ein Lastkraftwagen ist. Das Fahrzeug kann indes ein Fahrzeug sein, das die gleichen Radarreflexionseigenschaften wie diejenigen des Lastkraftwagens aufweist.

1 ist ein schematisches Diagramm, das die Übersicht der Zielerfassung veranschaulicht, die durch eine Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird. Die Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist zum Beispiel auf der Vorderseite, wie beispielsweise dem vorderen Kühlergrill, eines eigenen Fahrzeugs A, bereitgestellt und stellt ein Ziel T (Ziele T1 und T2) fest, das in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs A vorhanden ist. Das Ziel T umfasst ein sich bewegendes Ziel und ein stehendes Ziel. Das Ziel T1, das in 1 veranschaulicht ist, ist zum Beispiel ein vorausfahrendes Fahrzeug, das sich entlang der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs A bewegt, oder ist ein stehendes Objekt (das ein stehendes Fahrzeug umfasst), das stehen bleibt. Darüber hinaus ist das Ziel T2, das in 1 veranschaulicht ist, zum Beispiel ein oberes Objekt, das sich von einem Fahrzeug unterscheidet, das nach oben in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs A stehen bleibt. Zum Beispiel ist das obere Objekt ein Lichtsignal, eine Überführung, ein Verkehrsschild, ein Hinweisschild usw.

Um die Leistung sogar dann zu gewährleisten, wenn eine vertikale Achse eines Radars aufgrund einer Last oder einer Aufhängung des eigenen Fahrzeugs A geneigt ist, ist die Radarvorrichtung 1 ein Abtastradar, das zum Beispiel alle 5 ms abwechselnd eine nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und eine nach oben gerichtete Sendewelle TW2 sendet, wie in 1 veranschaulicht. Die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 wird von einer nach unten gerichteten Sendeeinheit TX1 der Radarvorrichtung 1 in Richtung der unteren Seite der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs A gesendet. Die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 wird von einer nach oben gerichteten Sendeeinheit TX2 der Radarvorrichtung 1 in Richtung der oberen Seite der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs A gesendet. Die nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2 sind zum Beispiel Antennen.

Wie in 1 veranschaulicht, erfasst die Radarvorrichtung 1 durch Überlappen eines Teiles eines Abtastungsbereichs durch die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 in einer vertikalen Richtung für das eigene Fahrzeug A das Ziel T innerhalb eines breiteren Bereichs der vertikalen Richtung als lediglich mit einer von der nach unten gerichteten Sendewelle TW1 und der nach oben gerichteten Sendewelle TW2. Die Radarvorrichtung 1 empfängt durch eine Empfangseinheit RX reflektierte Wellen, die durch Reflektieren der nach unten gerichteten Sendewelle TW1 und der nach oben gerichteten Sendewelle TW2 auf dem Ziel T erhalten werden, um das Ziel T zu erfassen.

Es wird berücksichtigt, dass die Radarvorrichtung 1 zwei Sendeeinheiten umfasst, die die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 beziehungsweise die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 senden, um abwechselnd die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 zu senden. Die vorliegende Ausführungsform ist indes nicht darauf beschränkt. Mit anderen Worten, kann die Radarvorrichtung 1 eine Sendeeinheit umfassen, um eine Sendewelle in eine Richtung zu senden.

Ausgestaltung der Radarvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform 2 ist ein Diagramm, das die Ausgestaltung der Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Die Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform erfasst das Ziel T, das sich in der Nähe des eigenen Fahrzeugs A befindet, zum Beispiel unter Verwendung von FM-CW (Frequency Modulated-Continuous Wave), das heißt ein Dauerstrich durch eine Frequenzmodulation unter verschiedenen Verfahren von Millimeterwellenradar.

Wie in 2 veranschaulicht, ist die Radarvorrichtung 1 mit einer Fahrzeugsteuervorrichtung 2 verbunden. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ist mit einer Bremse 3 usw. verbunden. Wenn zum Beispiel ein Empfangsabstand einer reflektierten Welle, die durch Reflektieren einer Sendewelle, die durch die Radarvorrichtung 1 ausgestrahlt wird, auf dem Ziel T1 erhalten wird, bis die reflektierte Welle durch eine Empfangsantenne der Radarvorrichtung 1 empfangen wird, nicht mehr als ein vorbestimmter Abstand wird und somit eine Gefahr besteht, dass das eigene Fahrzeug A mit dem Ziel T1 zusammenstößt, steuert die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 die Bremse 3, ein Gaspedal, ein Getriebe usw. und regelt das Verhalten des eigenen Fahrzeugs A, um den Zusammenstoß des eigenen Fahrzeugs A mit dem Ziel T1 zu vermeiden. Ein Beispiel für ein System, das eine solche Fahrzeugsteuerung durchführt, ist ein zum Beispiel ein ACC-System (Adaptive Cruise Control – Abstandsregeltempomat).

Ein Empfangsabstand einer reflektierten Welle, die erhalten wird, indem eine Sendewelle, die durch die Radarvorrichtung 1 ausgestrahlt wurde, auf dem Ziel T1 reflektiert wird, bis die reflektierte Welle durch die Empfangsantenne der Radarvorrichtung 1 empfangen wird, wird als „Längsabstand” bezeichnet, und ein Abstand des Ziels T in der Querrichtung (Richtung der Breite des Fahrzeugs) des eigenen Fahrzeugs A wird als „Querabstand” bezeichnet. Die Querrichtung des eigenen Fahrzeugs A ist eine Richtung einer Spurbreite auf einer Straße, auf der das eigene Fahrzeug A fährt. Angenommen, dass die mittlere Position des eigenen Fahrzeugs A ein Ursprungspunkt ist, ist ein „Querabstand” mit positiven und negativen Werten an der rechten beziehungsweise der linken Seite des eigenen Fahrzeugs A ausgedrückt.

Wie in 2 veranschaulicht, umfasst die Radarvorrichtung 1 eine Sendeeinheit 4, eine Empfangseinheit 5 und eine Signalverarbeitungseinheit 6.

Die Sendeeinheit 4 umfasst eine Signalerzeugungseinheit 41, einen Oszillator 42, einen Schalter 43, die nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2. Die Signalerzeugungseinheit 41 erzeugt ein Modulationssignal, dessen Spannung in der Form einer Dreieckwelle geändert wird, und liefert das Modulationssignal an den Oszillator 42. Der Oszillator 42 führt basierend auf dem von der Signalerzeugungseinheit 41 erzeugten Modulationssignal eine Frequenzmodulation auf einem Dauerstrichsignal durch, erzeugt ein gesendetes Signal, dessen Frequenz gemäß der verstrichenen Zeit geändert wird, und gibt das gesendete Signal an die nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2 aus.

Der Schalter 43 verbindet eine von der nach unten gerichteten Sendeeinheit TX1 und der nach oben gerichteten Sendeeinheit TX2 mit dem Oszillator 42. Der Schalter 43 wird durch die Steuerung einer in der Folge beschriebenen Sendesteuereinheit 61 mit einer vorbestimmten zeitlichen Steuerung (zum Beispiel alle fünf Millisekunden) betätigt und schaltet zwischen der nach unten gerichteten Sendeeinheit TX1 und der nach oben gerichteten Sendeeinheit TX2, um sie mit dem Oszillator 42 zu verbinden. Mit anderen Worten, der Schalter 43 führt das Schalten zum Beispiel in der Reihenfolge von ... → der nach unten gerichteten Sendeeinheit TX1 → der nach oben gerichteten Sendeeinheit TX2 → der nach unten gerichteten Sendeeinheit TX1 → der nach oben gerichteten Sendeeinheit TX2 → ... durch, zum Beispiel derart, dass eine durch das Schalten ausgewählte mit dem Oszillator 42 verbunden wird.

Die nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2 senden die nach unten gerichtete Sendewelle TW beziehungsweise die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 basierend auf dem gesendeten Signal an die Außenseite des eigenen Fahrzeugs A. In der Folge können die nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2 gemeinsam als eine „Sendeeinheit TX” bezeichnet werden. Obgleich die eine nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die eine nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2 in 2 veranschaulicht sind, kann die Anzahl der Sendeeinheiten auf zweckmäßige Art und Weise geändert werden. Die Sendeeinheit TX besteht aus mehreren Antennen und gibt die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 über die mehreren Antennen an entsprechende unterschiedliche Richtungen aus, um einen Abtastbereich abzudecken. In der Folge können die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 gemeinsam als eine „Sendewelle TW” bezeichnet werden.

Die nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2 sind mit dem Oszillator 42 über den Schalter 43 verbunden. Aus diesem Grund wird eine von der nach unten gerichteten Sendewelle TW1 und der nach oben gerichteten Sendewelle TW2 von einer Sendeeinheit in der Sendeeinheit TX in Abhängigkeit von der Schaltbetätigung des Schalters 43 ausgegeben. Darüber hinaus wird die Sendewelle TW, die auszugeben ist, der Reihe nach durch die Schaltbetätigung des Schalters 43 geschaltet.

Die Empfangseinheit 5 umfasst Empfangseinheiten RX, die vier Antennen sind, die eine Array-Antenne bilden, und getrennte Empfangseinheiten 52, die jeweils mit den Empfangseinheiten RX verbunden sind. Obgleich vier Empfangseinheiten RX in 2 veranschaulicht sind, kann die Anzahl der Empfangseinheiten auf zweckmäßige Weise geändert werden. Die Empfangseinheiten RX empfangen reflektierte Wellen RW von dem Ziel T. Jede von den separaten Empfangseinheiten 52 verarbeitet die reflektierte Welle RW, die über die entsprechende Empfangseinheit RX empfangen wurde.

Jede von den separaten Empfangseinheiten 52 umfasst einen Mischer 53 und einen A/D-Wandler (Analog/Digital-Wandler) 54. Ein empfangenes Signal, das von der reflektierten Welle RW erhalten wird, die durch die Empfangseinheit RX empfangen wurde, wird an den Mischer 53 gesendet. Darüber hinaus kann ein entsprechender Verstärker zwischen der Empfangseinheit RX und dem Mischer 53 angeordnet sein.

Das gesendete Signal, das von dem Oszillator 42 der Sendeeinheit 4 verteilt wird, wird in den Mischer 53 eingegeben und das gesendete Signal und das empfangene Signal werden in dem Mischer 53 gemischt. Folglich wird ein Schwebungssignal erzeugt, das eine Schwebungsfrequenz angibt, die eine Differenzfrequenz zwischen der Frequenz des gesendeten Signals und der Frequenz des empfangenen Signals ist. Das Schwebungssignal, das von dem Mischer 53 erzeugt wird, wird in dem ND-Wandler 54 in ein digitales Signal umgewandelt und wird dann an die Signalverarbeitungseinheit 6 ausgegeben.

Die Signalverarbeitungseinheit 6 ist ein Mikrocomputer, der eine Zentraleinheit (Central Processing Unit – CPU), einen Speicher 63 usw. umfasst und die gesamte Radarvorrichtung 1 steuert. Die Signalverarbeitungseinheit 6 bewirkt, dass der Speicher 63 verschiedene Typen von zu berechnenden Daten, Informationen über ein durch die Datenverarbeitungseinheit 7 erfasstes Ziel und dergleichen speichert. Der Speicher 63 speichert darin ein Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell 63a, ein Schwerpunktfehlermodell 63b, ein Unregelmäßigkeitsmodell 63c und ein Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell 63d, die in der Folge beschrieben sind. Der Speicher 63 kann zum Beispiel einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (Erasable Programmable Read-Only Memory – EPROM), einen Flash-Speicher usw. einsetzen. Die vorliegende Erfindung ist indes nicht darauf beschränkt.

Die Signalverarbeitungseinheit 6 umfasst die Sendesteuereinheit 61, eine Fourier-Transformationseinheit 62 und die Datenverarbeitungseinheit 7 als Funktionen, die durch einen Mikrocomputer in einer software-basierten Weise auszuführen sind. Die Sendesteuereinheit 61 steuert die Signalerzeugungseinheit 41 der Sendeeinheit 4 und steuert auch das Schalten des Schalters 43. Die Datenverarbeitungseinheit 7 umfasst eine Spitzenextraktionseinheit 70, eine Winkelschätzungseinheit 71, eine Paarungseinheit 72, eine Kontinuitätsbestimmungseinheit 73, eine Filtereinheit 74, eine Zielklassifizierungseinheit 75, eine Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76, eine Gruppierungseinheit 77 und eine Zielinformationsausgabeeinheit 78.

Die Fourier-Transformationseinheit 62 führt schnelle Fourier-Transformation (Fast Fourier Transform – FFT) in Bezug auf das Schwebungssignal durch, das von jeder von den mehreren getrennten Empfangseinheiten 52 ausgegeben wird. Folglich wandelt die Fourier-Transformationseinheit 62 die Schwebungssignale gemäß den empfangenen Signalen von den mehreren Empfangseinheiten RX in ein Frequenzspektrum um, das Frequenzbereichsdaten ist. Das von der Fourier-Transformationseinheit 62 erzeugte Frequenzspektrum wird an die Datenverarbeitungseinheit 7 ausgegeben.

Die Spitzenextraktionseinheit 70 extrahiert Spitzen, die einen vorbestimmten Signalpegel in dem Frequenzspektrum überschreiten, das von der Fourier-Transformationseinheit 62 erzeugt wird, in Up- und Down-Zonen, in denen die Frequenz des gesendeten Signals ansteigt beziehungsweise abfällt.

Hier wird der Prozess der Spitzenextraktionseinheit 70 unter Bezugnahme auf 3, 4A und 4B erklärt. 3 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Sendewelle und einer reflektierten Welle und ein Schwebungssignal veranschaulicht. 4A ist ein Diagramm, das Spitzenextraktion in einer Up-Zone erklärt. 4B ist ein Diagramm, das Spitzenextraktion in einer Down-Zone erklärt. Zur Vereinfachung der Erklärung wird die reflektierte Welle RW, die in 3 veranschaulicht ist, als eine ideale reflektierte Welle von dem einen Ziel T betrachtet. In 3 ist die Sendewelle TW mit einer durchgehenden Linie veranschaulicht und die reflektierte Welle RW ist mit einer punktierten Linie veranschaulicht.

In einer oberen Zeichnung von 3 gibt ihre vertikale Achse eine Frequenz [GHz] an und ihre horizontale Achse gibt eine Zeit [msec] an. In 3 wird angenommen, dass die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 in einem Bereich von Zeitpunkten t1 bis t2 ausgegeben wird und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 in einem Bereich von Zeitpunkten t2 bis t3 ausgegeben wird.

Wie in 3 veranschaulicht, sind die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 ein Dauerstrich, dessen Frequenz mit einer vorbestimmten Periode um eine vorbestimmte Frequenz herum ansteigt und abfällt, und die Frequenz wird linear in Bezug zu einer Zeit geändert. Hier wird angenommen, dass die Mittenfrequenz der nach unten gerichteten Sendewelle TW1 und der nach oben gerichteten Sendewelle TW2 f0 ist, wobei der Verschiebungsbereich der Frequenz ΔF ist und der Kehrwert einer Periode, in der die Frequenz ansteigt und abfällt, fm ist.

Da die reflektierte Welle RW eine Welle ist, die durch Reflektieren der nach unten gerichteten Sendewelle TW1 und der nach oben gerichteten Sendewelle TW2 auf dem Ziel T erhalten wird, ist die reflektierte Welle RW ein Dauerstrich, dessen Frequenz mit einer vorbestimmten Periode um eine vorbestimmte Frequenz herum ansteigt und abfällt, ähnlich wie die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2. Hier weist die reflektierte Welle RW eine Verzögerung in Bezug auf die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 usw. auf. Eine Verzögerungszeit τ ist proportional zu einem Längsabstand von dem eigenen Fahrzeug A zu dem Ziel T.

Die reflektierte Welle RW weist aufgrund des Doppler-Effekts, der durch eine relative Geschwindigkeit des Ziels T in Bezug zu dem eigenen Fahrzeug A verursacht wird, eine Frequenzabweichung von einer Frequenz fd in Bezug zu der Sendewelle TW auf.

Wie vorhergehend beschrieben, weist die reflektierte Welle RW eine Verzögerungszeit gemäß einem Längsabstand und eine Frequenzabweichung gemäß einer relativen Geschwindigkeit in Bezug auf die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 usw. auf Aus diesem Grund weist, wie in einer unteren Zeichnung von 3 veranschaulicht, die Schwebungsfrequenz des Schwebungssignals, das durch den Mischer 53 erzeugt wird, unterschiedliche Werte in der Up-Zone (kann in der Folge als „UP” bezeichnet werden), in der die Frequenz des gesendeten Signals ansteigt, und der Down-Zone (kann in der Folge als „DN” bezeichnet werden) auf, in der die Frequenz abfällt.

Die Schwebungsfrequenz ist eine Differenzfrequenz zwischen einer Frequenz der nach unten gerichteten Sendewelle TW1 usw. und einer Frequenz der reflektierten Welle RW. In der Folge wird angenommen, dass eine Schwebungsfrequenz in einer Up-Zone fup ist und eine Schwebungsfrequenz in einer Down-Zone fdn ist. In der unteren Zeichnung von 3 gibt ihre vertikale Achse eine Frequenz [kHz] an und ihre horizontale Achse gibt eine Zeit [msec] an.

Als Nächstes werden, wie in 4A und 4B veranschaulicht, Wellenformen in Frequenzbereichen der Schwebungsfrequenz fup in der Up-Zone und der Schwebungsfrequenz fdn in der Down-Zone nach der Fourier-Transformation in der Fourier-Transformationseinheit 62 erhalten. In 4A und 4B gibt ihre vertikale Achse eine Leistung [dB] eines Signals an und ihre horizontale Achse gibt eine Frequenz [KHz] an.

Von den Wellenformen, die in 4A und 4B veranschaulicht sind, extrahiert die Spitzenextraktionseinheit 70 die Spitzen Pu und Spitzen Pd, die eine vorbestimmte Signalleistung Pref überschreiten. Darüber hinaus wird angenommen, dass die Spitzenextraktionseinheit 70 die Spitzen Pu und Pd in Bezug auf die nach unten gerichtete Sendewelle TW1 und die nach oben gerichtete Sendewelle TW2 extrahiert, die in 3 veranschaulicht sind. Die vorbestimmte Signalleistung Pref kann konstant oder variabel sein. Darüber hinaus kann die vorbestimmte Signalleistung Pref verschiedene Werte aufweisen, die für die entsprechenden Up- und Down-Zonen eingestellt sind.

Das Frequenzspektrum in der Up-Zone, die in 4A veranschaulicht ist, weist die Spitzen Pu auf, die sich an den Positionen von drei Frequenzen fup1, fup2 und fup3 befinden. Darüber hinaus weist das Frequenzspektrum in der Down-Zone, die in 4B veranschaulicht ist, die Spitzen Pd auf, die sich an den Positionen von drei Frequenzen fdn1, fdn2 beziehungsweise fdn3 befinden. Obgleich drei Spitzen Pu und drei Spitzen Pd in 4A und 4B veranschaulicht sind, können eine oder mehrere Spitzen Pu und eine oder mehrere Spitzen Pd erzeugt werden. In der Folge kann eine Frequenz als eine andere Einheit auch als „Bin” bezeichnet werden. Ein Bin entspricht etwa 467 Hz.

Wenn eine relative Geschwindigkeit nicht berücksichtigt wird, entspricht eine Frequenz an einer Position, an der eine Spitze in dem Frequenzspektrum auftritt, einem Längsabstand zu einem Ziel. Ein Bin entspricht als ein Längsabstand etwa 0,36 m. Wenn zum Beispiel das Frequenzspektrum in der Up-Zone betrachtet wird, ist ein Ziel an einer Position eines Längsabstands vorhanden, die der Frequenz fup der Spitze Pu entspricht. Aus diesem Grund 70 extrahiert die Spitzenextraktionseinheit 70 Frequenzen, die durch die Spitzen Pu und Pd angegeben werden, deren Leistungen die vorbestimmte Signalleistung Pref überschreiten, in Bezug auf beide Frequenzspektren der Up- und Down-Zone. In der Folge wird eine zu extrahierende Frequenz, wie vorhergehend beschrieben, als eine „Spitzenfrequenz” bezeichnet.

Die Frequenzspektren der Up-Zone und Down-Zone, wie in 4A und 4B veranschaulicht, werden von einem empfangenen Signal erhalten, das durch die eine Empfangseinheit RX empfangen wird. Daher leitet die Fourier-Transformationseinheit 62 Frequenzspektren der Up-Zone und Down-Zone von jedem der empfangenen Signale ab, die durch die vier Empfangseinheiten RX empfangen werden.

Da die vier Empfangseinheiten RX die reflektierten Wellen RW von demselben Ziel T empfangen, weisen die Frequenzspektren der vier Empfangseinheiten RX die gleichen extrahierten Spitzenfrequenzen dazwischen auf. Hier sind, da die Positionen der vier Empfangseinheiten RX sich voneinander unterscheiden, die Phasen der reflektierten Wellen RW zwischen den Empfangseinheiten RX unterschiedlich. Aus diesem Grund unterscheiden sich Phaseninformationen von empfangenen Signalen, die das gleiche Bin aufweisen, zwischen den Empfangseinheiten RX. Darüber hinaus umfasst, wenn die mehreren Ziele T an verschiedenen Winkeln des gleichen Bins vorhanden sind, ein Signal von einer Spitzenfrequenz in dem Frequenzspektrum Informationen über die mehreren Ziele T.

Die Winkelschätzungseinheit 71 leitet Informationen über die mehreren Ziele T, die sich am gleichen Bin befinden, von einem Spitzenfrequenzsignal für jede von der Up-Zone und der Down-Zone unter Verwendung eines Azimutberechnungsprozesses ab und schätzt die Winkel der mehreren Ziele T. Die Ziele T, die sich am gleichen Bin befinden, sind Ziele, die im Wesentlichen den gleichen Längsabstand aufweisen. Die Winkelbestimmungseinheit 71 befasst sich mit den empfangenen Signalen des gleichen Bins in allen Frequenzspektren der vier Empfangseinheiten RX und schätzt die Winkel der Ziele T auf der Grundlage von Phaseninformationen der empfangenen Signale.

Eine Technik zum Schätzen des Winkels des Ziels T, wie vorhergehend beschrieben, setzt ein gut bekanntes Winkelschätzungsverfahren ein, wie beispielsweise ESPRIT (Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques), MUSIC (Multiple Signal Classification), und PRISM (Panchromatic Remote-sensing Instrument for Stereo Mapping). Folglich berechnet die Winkelschätzungseinheit 71 mehrere Spitzenwinkel und Leistungen von Signalen der mehreren Winkel von einem Einfrequenzsignal.

5 ist ein Diagramm, das konzeptuell einen Winkel veranschaulicht, der durch einen Azimutberechnungsprozess als ein Winkelspektrum geschätzt wird. In 5 gibt ihre vertikale Achse eine Leistung [dB] eines Signals an und ihre horizontale Achse gibt einen Winkel [deg] an. In dem Winkelspektrum sind Winkel, die durch den Azimutberechnungsprozess geschätzt werden, mit Spitzen Pa ausgedrückt, die die vorbestimmte Signalleistung Pref überschreiten. In der Folge wird ein Winkel, der durch den Azimutberechnungsprozess geschätzt wird, ein „Spitzenwinkel” genannt. Mehrere Spitzenwinkel, die gleichzeitig von einem Einspitzenfrequenzsignal abgeleitet werden, wie vorhergehend beschrieben, geben die Winkel der mehreren Ziele T an, die sich in demselben Bin befinden.

Die Winkelschätzungseinheit 71 führt die Ableitung von Spitzenwinkeln, wie vorhergehend beschrieben, in Bezug auf alle Spitzenfrequenzen in den Frequenzspektren der Up-Zone und Down-Zone durch.

Durch den vorhergehenden Prozess leiten die Spitzenextraktionseinheit 70 und die Winkelschätzungseinheit 71 Spitzendaten ab, die jedem von den mehreren Zielen T entsprechen, die vor dem eigenen Fahrzeug A in jeder von der Up-Zone und Down-Zone vorhanden sind. Spitzendaten umfassen Parameter, wie beispielsweise eine Spitzenfrequenz, einen Spitzenwinkel, eine Signalleistung (in der Folge „Winkelleistung” genannt) des vorhergehend beschriebenen Spitzenwinkels.

Die Paarungseinheit 72 führt die Paarung zur Verknüpfung der Spitzen Pu in der Up-Zone mit den Spitzen Pd in der Down-Zone basierend auf einem Grad der Übereinstimmung zwischen einem Spitzenwinkel und einer Winkelleistung in der Up-Zone und einem Spitzenwinkel und einer Winkelleistung in der Down-Zone, die durch die Winkelschätzungseinheit 71 berechnet werden, durch. 6A ist ein Diagramm, das die Paarung basierend auf einem Azimutwinkel und einer Winkelleistung von jeder von der den Up- und Down-Zone erklärt. 6B ist ein Diagramm, das ein Paarungsergebnis erklärt.

Wie in 6A veranschaulicht, paart die Paarungseinheit 72 Spitzen, bei denen ein Spitzenwinkel und eine Winkelleistung innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen, unter Azimutberechnungsergebnissen von Spitzen von jeder von der UP und DN. Mit anderen Worten, die Paarungseinheit 72 berechnet zum Beispiel unter Verwendung des Spitzenwinkels und der Winkelleistung der Frequenzspitze von jeder von der UP und DN einen Mahalanobis-Abstand. Die Berechnung des Mahalanobis-Abstands setzt einen gut bekannten Stand der Technik ein. Die Paarungseinheit 72 verknüpft zwei Spitzen, deren Mahalanobis-Abstände der Mindestwert sind, der UP und DN miteinander.

Wie vorhergehend beschrieben, verknüpft die Paarungseinheit 72 Spitzen, die dasselbe Ziel T betreffen, miteinander. Folglich leitet die Paarungseinheit 72 Zieldaten ab, die jedes von den mehreren Zielen T betreffen, die vor dem eigenen Fahrzeug A vorhanden sind. Da die Zieldaten durch Verknüpfen von zwei Spitzen erhalten werden, werden sie als „gepaarte Daten” bezeichnet.

Als Nächstes berechnet die Paarungseinheit 72, wie in 6B veranschaulicht, eine relative Geschwindigkeit und einen Abstand von jedem von den Zielen T in Bezug auf das eigene Fahrzeug A von den gepaarten Spitzen der UP und DN. Zum Beispiel kann die Paarungseinheit 72 Parameter (Längsabstand, Querabstand, relative Geschwindigkeit) von Zieldaten unter Verwendung von zwei Spitzendaten in der Up-Zone und Down-Zone ableiten, die als die Quelle der Zieldaten (gepaarte Daten) wirken. Die Radarvorrichtung 1 erfasst das Vorhandensein des Ziels T durch Durchführen von Paarung.

Die Prozesse, die durch die Spitzenextraktionseinheit 70, die Winkelschätzungseinheit 71 und die Paarungseinheit 72 durchgeführt werden, wie vorhergehend beschrieben, werden jedes Mal durchgeführt, wenn die reflektierte Welle RW bei jeder Strahlausstrahlung (jedem Abtasten) empfangen wird, die abwechselnd durch die nach unten gerichtete Sendeeinheit TX1 und die nach oben gerichtete Sendeeinheit TX2 durchgeführt werden, um Momentanwerte der Parameter (Längsabstand, Querabstand, relative Geschwindigkeit) der Zieldaten abzuleiten.

Die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 bestimmt die zeitliche Kontinuität zwischen den durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten und den durch den letzten Prozess abgeleiteten Zieldaten. Mit anderen Worten, die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 bestimmt, ob die durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten und die durch den letzten Prozess abgeleiteten Zieldaten dasselbe Ziel sind. Zum Beispiel ist der vergangene Prozess der vorherige Zieldatenableitungsprozess und der letzte Prozess ist der gegenwärtige Zieldatenableitungsprozess. Insbesondere sagt die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 eine Position der gegenwärtigen Zieldaten basierend auf den durch den vorhergehenden Prozess zur Ableitung der Zieldaten abgeleiteten Zieldaten voraus und bestimmt die nächstgelegenen Zieldaten innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorhergesagten Position, die durch den gegenwärtigen Zieldatenableitungsprozess abgeleitet wurden, als Zieldaten, die eine Kontinuität mit den durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten aufweisen.

Wenn keine Zieldaten, die eine Kontinuität mit den durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten aufweisen, durch den letzten Prozess abgeleitet wurden, nämlich, wenn bestimmt wird, das keine Kontinuität der durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten vorhanden ist, führt die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 einen „Extrapolationsprozess” zum virtuellen Ableiten von Zieldaten, die nicht durch den letzten Prozess abgeleitet wurden, basierend auf den Parametern (Längsabstand, Querabstand, relative Geschwindigkeit) der durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten durch.

Extrapolationsdaten, die durch den Extrapolationsprozess abgeleitet werden, werden als durch den letzten Prozess abgeleitete Zieldaten behandelt. Wenn der Extrapolationsprozess kontinuierlich auf gewissen Zieldaten mehrere Male durchgeführt wird oder bei einer vergleichsweise hohen Frequenz durchgeführt wird, wird das Ziel als verloren betrachtet und die Zieldaten werden dann von einem vorbestimmten Speicherbereich des Speichers 63 gelöscht. Insbesondere werden Parameterinformationen einer Zielnummer, die das Ziel angibt, gelöscht und ein Wert (Wert, der das Löschungs-Flag AUS angibt), der angibt, dass der Parameter gelöscht wurde, wird auf der Zielnummer eingestellt. Die Zielnummer ist ein Index zum Identifizieren jeder Zieldaten und den Zieldaten werden unterschiedliche Nummern gegeben.

Die Filtereinheit 74 glättet die Parameter (Längsabstand, Querabstand, relative Geschwindigkeit) von den zwei Zieldaten, die durch den vergangenen Prozess und den letzten Prozess abgeleitet wurden, in eine Zeit-Achsenrichtung, um Zieldaten abzuleiten. Die Zieldaten nach einem Filterprozess, wie vorhergehend beschrieben, werden als „interne Filterdaten” in Bezug auf gepaarte Daten bezeichnet, die einen Momentanwert angeben.

Die Zielklassifizierungseinheit 75 klassifiziert basierend auf relativen Geschwindigkeiten Ziele in ein vorausfahrendes Fahrzeug, ein stehendes Objekt (einschließlich stehendes Fahrzeug) und ein entgegenkommendes Fahrzeug. Zum Beispiel klassifiziert die Zielklassifizierungseinheit 75 ein Ziel, das die gleiche Richtung wie diejenige der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs A aufweist und dessen relative Geschwindigkeit größer ist als die Größe der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs A, als ein „vorausfahrendes Fahrzeug”. Darüber hinaus klassifiziert die Zielklassifizierungseinheit 75 ein Ziel, das eine relative Geschwindigkeit mit in Bezug auf die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs A im Wesentlichen umgekehrter Richtung aufweist, als ein „stehendes Objekt”. Darüber hinaus klassifiziert die Zielklassifizierungseinheit 75 ein Ziel, das eine in Bezug zu der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs A umgekehrte Richtung aufweist und dessen relative Geschwindigkeit höher ist als die Größe der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs A, als ein „entgegenkommendes Fahrzeug”. Darüber hinaus kann ein „vorausfahrendes Fahrzeug” ein Ziel sein, das die gleiche Richtung wie diejenige der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs A aufweist und dessen relative Geschwindigkeit kleiner ist als die Größe der Geschwindigkeit. Darüber hinaus kann ein „entgegenkommendes Fahrzeug” ein Ziel sein, das die zur Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs A umgekehrte Richtung aufweist und dessen relative Geschwindigkeit kleiner ist als die Größe der Geschwindigkeit.

Die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 bestimmt unter den Zielen ein oberes Objekt, ein unteres Objekt, Regen, Geistereffekt bei der Empfangswelle usw. als ein unnötiges Ziel und schließt das bestimmte Ziel von einem ausgegebenen Ziel aus. Ein Prozess zum Bestimmen eines oberen Objekts unter unnötigen Zielen wird in der Folge im Detail erklärt.

Die Gruppierungseinheit 77 gruppiert mehrere Zieldaten, um sie als Zieldaten desselben Objekts in eins zu verschmelzen. Zum Beispiel verschmelzt die Gruppierungseinheit 77 Zieldaten, deren erfasste Position und Geschwindigkeit innerhalb des vorbestimmten Bereichs nahe beieinander liegen, als die Zieldaten desselben Objekts in eins, um die Zieldaten als eine Ausgabe auszugeben. Folglich wird die Anzahl der Ausgaben der Zieldaten verringert.

Die Zielinformationsausgabeeinheit 78 wählt die Zieldaten mit der vorbestimmten Anzahl (zum Beispiel zehn) von den mehreren Zieldaten aus, die durch Extrapolation als auszugebende Zieldaten abgeleitet werden, und gibt die ausgewählten Zieldaten an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus. Die Zielinformationsausgabeeinheit 78 wählt vorzugsweise Zieldaten, die innerhalb ihrer eigenen Spur vorhanden sind und die ein Ziel betreffen, das dem eigenen Fahrzeug A näher ist, basierend auf dem Längsabstand und Querabstand der Zieldaten. Hier ist „ihre eigene Spur” eine Fahrspur, die erhalten wird, indem angenommen wird, dass, wenn das eigene Fahrzeug A im Wesentlichen in der Mitte einer Verkehrsspur fährt, Breiten von der Mitte zu beiden Enden der Fahrspur ungefähr 1,8 Meter betragen. Die Breite, die „ihre eigene Spur” definiert, kann auf zweckmäßige Art und Weise geändert werden.

Die Zieldaten, die durch den vorhergehenden Zieldaten-Ableitungsprozess abgeleitet werden, werden in dem vorbestimmten Speicherbereich des Speichers 63 als ein Parameter gespeichert, der einer Zielnummer entspricht, die jede Zieldaten angibt, und wird als die durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten in dem nächsten Zieldaten-Ableitungsprozess verwendet.

Mit anderen Worten, die Zieldaten, die durch den vergangenen Zieldaten-Ableitungsprozess abgeleitet werden, werden als ein „Verlauf” gespeichert. Zum Beispiel sagt die Spitzenextraktionseinheit 70 eine „Spitzenfrequenz” voraus, die eine zeitliche Kontinuität mit dem „Verlauf” in Bezug auf die „Spitzenfrequenz” aufweist, die als der „Verlauf” in dem vorbestimmten Speicherbereich des Speichers 63 gespeichert ist, und sagt zum Beispiel eine Frequenz innerhalb ±3 Bin der vorhergesagten „Spitzenfrequenz” vorher. Folglich kann die Radarvorrichtung 1 schnell eine „Spitzenfrequenz” auswählen, die einem Ziel entspricht, das vorzugsweise durch die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 ausgegeben werden muss. Eine „Spitzenfrequenz” der vorhergesagten Zieldaten wird „Vorhersage-Bin” genannt.

Prozess zur Unterscheidung von Lastkraftwagen und oberem Objekt gemäß erster Ausführungsform

In der Folge werden die Details eines Prozesses zum Unterscheiden eines Lastkraftwagens und eines oberen Objekts, der durch die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird, in der Reihenfolge von SCHRITT 1 bis SCHRITT 4 unter Bezugnahme auf 7 bis 16 erklärt.

SCHRITT 1: Bezugszielextraktion

Die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 extrahiert ein Bezugsziel, das dem hinteren Ende eines stehenden Fahrzeugs (zum Beispiel Lastkraftwagen) entspricht, basierend auf Ergebnissen der Bestimmung, ob die folgenden Bedingungen (a1) bis (a6) erfüllt werden.

  • (a1): Ein Zielobjekt ist ein stehendes Objekt.
  • (a2): Ein Tunnel, eine Fachwerkbrücke usw. sind unter einer schlechten Umgebung für die Radarvorrichtung 1 kein Zielobjekt.
  • (a3): Eine Tendenz eines Abstands und einer Winkelleistung ist ansteigend ohne Dämpfung.
  • (a4): Es ist ein Zielobjekt, das seiner eigenen Spur und dem eigenen Fahrzeug A am nächsten ist.
  • (a5): Die Änderung eines Spiegelpunkts ist klein, wenn er sich linear annähert.
  • (a6): Die Reflexion eines Zielobjekts als Ganzes ist stabil.

(a1) wird durch die Zielklassifizierungseinheit 75 basierend auf einer relativen Geschwindigkeit eines Ziels bestimmt. (a2) wird basierend auf der Tatsache bestimmt, dass die Anzahl von Zielen, die durch die Winkelbestimmungseinheit 71 bestimmt wird, nicht innerhalb ihrer eigenen Spur mit einer vorbestimmten Anzahl oder mehr vorhanden ist. Zum Beispiel basiert in einem Fall von Zielobjekten, wie beispielsweise einem Tunnel und einer Fachwerkbrücke unter einer schlechten Umgebung für die Radarvorrichtung 1, die Anzahl der durch die Winkelschätzungseinheit 71 erfassten Ziele auf der Tatsache, dass viele Ziele in nicht weniger als einer vorbestimmten Anzahl, innerhalb ihrer eigenen Spur vorhanden sind.

Wie in 7 veranschaulicht, basiert (a3) auf der Tatsache, dass die Winkelleistungen eines Lastkraftwagens dazu neigen, ohne Dämpfung anzusteigen, wenn ein Abstand zum eigenen Fahrzeug A näher wird. 7 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung und einem Abstand eines Lastkraftwagens veranschaulicht.

(a4) basiert auf der Tatsache, dass das hintere Ende des Lastkraftwagens ein Zielobjekt ist, das am nächsten an seiner eigenen Spur und dem eigenen Fahrzeug A liegt.

(a5) kann basierend auf einem „durchschnittlichen Seitenpositionsbewegungsbetrag” bestimmt werden, der zum Beispiel basierend auf den folgenden Gleichungen (1-6) bis (1-10) unter Bedingungen der folgenden Gleichungen (1-1) bis (1-5) berechnet wird. Zum Beispiel neigt ein Zielobjekt, wie beispielsweise eine Überführung, die eine Breite aufweist, ein großes Schild auf Beinen usw. dazu, zu bewirken, dass Spiegelpunkte sich groß bewegen, wenn sein Abstand kürzer wird. Hier ist die Größe einer Spiegelpunktbewegung des Zielobjekts mit einer durchschnittlichen seitlichen Position (durchschnittlicher Seitenpositionsbewegungsbetrag) in einer quantitativen Art ausgedrückt. Das Dividieren (insbesondere Mitteln) einer Summe von seitlichen Positionsbereichen durch einen Abstand, um den das eigene Fahrzeug sich in einer Längsrichtung bewegt hat, ist das Absorbieren des Einflusses einer Perspektive eines zuerst erfassten Abstands. Wenn der „durchschnittliche Seitenpositionsbewegungsbetrag” nicht mehr als eine vorbestimmte Größe ist, wird bestimmt, dass die Bedingung (a5) erfüllt ist. Bedingung

Prozess zur Berechnung des durchschnittlichen Seitenpositionsbewegungsbetrags Längspositionsdifferenz = Längsposition(vorhergehender Zeitpunkt) – Längsposition(1-6)Längspositionszone = Längspositionszone (vorhergehender
Zeitpunkt) + Längspositionsdifferenz(1-7)
Seitenpositionsbereich = Längspositionsdifferenz × Seitenposition (vorhergehender
Zeitpunkt)(1-8)
Summe der Seitenpositionsbereiche = Summe der Seitenpositionsbereiche
(vorhergehender Zeitpunkt) + Seitenpositionsbereich(1-9)
Durchschnittlicher Seitenpositionsbewegungsbetrag = Summe der
Seitenpositionsbereiche = Längspositionszone(1-10)

Die Gleichungen (1-1) bis (1-10) werden unter Bezugnahme auf 8 erklärt. 8 ist ein Diagramm, das die Berechnung des durchschnittlichen Seitenpositionsbewegungsbetrags gemäß der ersten Ausführungsform erklärt. In 8 ist die Erfassung von Zielen die mit „∇” angegeben sind, durch die Radarvorrichtung 1 vor dem eigenen Fahrzeug A, das auf seiner eigenen Spur fährt, in chronologischer Reihenfolge veranschaulicht und die Zeichnung bedeutet, dass ein Ziel neu erfasst wird, wenn es näher am eigenen Fahrzeug A liegt.

Die Gleichung (1-1) gibt an, dass die Ziele, die in 8 mit „∇” angegeben sind, keine neu erfassten Ziele sind, sondern Ziele sind, die durch den vergangenen Prozess erfasst wurden. Die Gleichungen (1-2) und (1-3) geben an, dass Ziele, die in 8 mit „∇” angegeben sind, kein vorausfahrendes Fahrzeug sondern ein stehendes Objekt sind. „ABS(curve R[m])” in der Gleichung (1-4) gibt einen Absolutwert eines Krümmungsradius seiner eigenen Spur an und dieser gibt an, dass seine eigene Spur in 8 keine scharfe Kurve ist, sondern im Wesentlichen linear ist. Die Gleichung (1-5) gibt an, dass das eigene Fahrzeug A in 8 fährt.

Die Gleichung (1-6) ist eine Formel zur Berechnung von jedem Abstand (Längspositionsdifferenz) entlang einer Mittellinie zwischen nahezu simultanen Zielen, die in 8 mit „∇” angegeben sind. Die Gleichung (1-7) ist eine Formel zur Berechnung zum Integrieren von Längspositionsdifferenzen, die durch die Gleichung (1-6) berechnet wurden. Die Gleichung (1-8) ist eine Formel zur Berechnung zum Multiplizieren der Längspositionsdifferenz, die durch die Gleichung (1-6) berechnet wurde, mit jedem Abstand (Seitenposition (vorhergehender Zeitpunkt)) von der Mittellinie von jedem Ziel, das in 8 mit „∇” angegeben ist, um eine Fläche von jedem Rechteck zu berechnen, das in 8 veranschaulicht ist. Die Gleichung (1-9) ist eine Formel zur Berechnung zum Integrieren von Seitenpositionsbereichen, die durch die Gleichung (1-8) berechnet wurden. Die Gleichung (1-10) ist eine Formel zur Berechnung zum Dividieren der Summe der Seitenpositionsbereiche, die durch die Gleichung (1-9) berechnet wurden, durch eine Längspositionszone, die durch die Gleichung (1-7) berechnet wurde, um einen durchschnittlichen Seitenpositionsbewegungsbetrag zu berechnen. Durch den Prozess ist ein Ziel, dessen durchschnittlicher Seitenpositionsbewegungsbetrag nicht weniger als ein vorbestimmter Wert ist, nämlich, dessen durchschnittlicher Seitenpositionsbewegungsbetrag vergleichsweise groß ist, mit einer hohen Möglichkeit als ein oberes Objekt bestimmt.

(a6) kann basierend auf einem „Extrapolation-nach-Faktorverhältnis” bestimmt werden, das basierend auf den folgenden Gleichungen (2-1) bis (2-8) berechnet wird, nämlich zum Beispiel einem Extrapolationsverhältnis und jedem Verhältnis gemäß einem Extrapolationsfaktor. Zum Beispiel wird in vielen Fällen ein Extrapolationsprozess durchgeführt, da die Reflexion instabil ist, obgleich ein oberes Objekt, wie beispielsweise eine Überführung dazu neigt, zu bewirken, dass die Radarvorrichtung ähnlich wie einem Lastkraftwagen zwei oder mehr gepaarte Daten erfasst. Hier wird das obere Objekt, wenn es von den Eigenschaften von Extrapolationsdaten als ein oberes Objekt betrachtet wird, von dem Bezugsziel ausgeschlossen. Wenn ein Extrapolationsverhältnis basierend auf der folgenden Gleichung (2-1) und alle „Extrapolation-nach-Faktorverhältnisse” basierend auf den folgenden Gleichungen (2-2) bis (2-8) nicht mehr als ein vorbestimmter Wert werden, wird bestimmt, dass die Bedingung von (a6) erfüllt ist und dieses Ziel somit eine der Bedingungen erfüllt, unter denen es als ein Bezugsziel bestimmt wird.

Prozess zur Berechnung von Extrapolation-nach-Faktorverhältnis Gesamtes Extrapolationsverhältnis = Anzahl der Extrapolationsakkumulationen/Anzahl
der internen Filterakkumulationen(2-1)
Verhältnis ohne Verlauf = Anzahl Akkumulationen ohne Verlauf/Anzahl von
Extrapolationsakkumulationen(2-2)
Verhältnis ohne Spitzen = Anzahl Akkumulationen ohne Spitze/Anzahl von
Extrapolationsakkumulationen(2-3)
Verhältnis ohne Winkel = Anzahl Akkumulationen ohne Winkel/Anzahl von
Extrapolationsakkumulationen(2-4)
Vorhersage-Bin-Abweichungsverhältnis = Anzahl von
Vorhersage-Bin-Abweichungsakkumulationen/Anzahl Extrapolationsakkumulationen(2-5)
Mahalanobis-Abstand-NG-Verhältnis = Anzahl von
Mahalanobis-Abstand-NG-Akkumulationen/Anzahl Extrapolationsakkumulationen(2-6)
Verhältnis ohne Paar = Anzahl Akkumulationen ohne Paar/Anzahl von
Extrapolationsakkumulationen(2-7)
Verhältnis ohne Kontinuität = Anzahl Akkumulationen ohne Kontinuität/Anzahl von
Extrapolationsakkumulationen(2-8)

9 ist ein Diagramm, das die Extrapolation-nach-Faktorverhältnis-Berechnung gemäß der ersten Ausführungsform erklärt. Das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Extrapolation wird bestimmt und die Faktoren werden für jeden Typ gezählt, wenn Extrapolation vorhanden sind, in Bezug auf alle internen Filterdaten, die sich zum Beispiel in einem Bereich von dem Bezugsziel in seiner eigenen Spur bis zu 15[m] in der Vorwärtsrichtung erstrecken, wie in 9 veranschaulicht. Die Anzahl der Extrapolationsakkumulationen und die Anzahl der Akkumulationen von jeder Zählung von jedem Extrapolationstyp werden durch die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 gezählt, die den Extrapolationsprozess durchführt, und werden zum Beispiel in dem vorbestimmten Speicherbereich des Speichers 63 gespeichert.

Es wird angenommen, dass ein Bereich von dem Bezugsziel innerhalb seiner eigenen Spur bis 15[m] in der Vorwärtsrichtung, der zum Beispiel in 9 veranschaulicht ist, ein Fahrzeugkörper (in der Folge „Fahrzeugkörperbereich”) des Lastkraftwagens ist. Hier können 15[m] auf zweckmäßige Art und Weise geändert werden. Ein Verhältnis von jedem Extrapolationsfaktortyp kann von der Anzahl von Akkumulationen von jeder Zählung bis hin zur gegenwärtigen Abtastung berechnet werden. Der Typ eines Extrapolationsfaktors weist zum Beispiel die sieben Arten „ohne Verlauf”, „ohne Spitze”, „ohne Winkel”, Vorhersage-Bin-Abweichung”, „Mahalanobis-Abstand-NG”, „ohne Paar” und „ohne Kontinuität” auf.

„Ohne Verlauf bedeutet, dass ein „Verlauf”, der einer „Spitzenfrequenz” entspricht, die gegenwärtig extrahiert wird, nicht erfasst werden kann oder dass kein „Verlauf” vorhanden ist. „Ohne Spitze” bedeutet, dass die Spitzenextraktion durch die Spitzenextraktionseinheit 70 nicht von den Frequenzspektren durchgeführt werden kann, die durch die Fourier-Transformationseinheit 62 erzeugt werden. ”Ohne Winkel” bedeutet, dass die Spitzenextraktion durch die Spitzenextraktionseinheit 70 durchgeführt werden kann, aber die Winkelschätzung eines Ziels durch die Winkelschätzungseinheit 71 nicht durchgeführt werden kann.

„Voraussage-Bin-Abweichung” bedeutet, dass die tatsächliche Position der gegenwärtigen Zieldaten nicht innerhalb eines vorbestimmten Bereichs (zum Beispiel innerhalb ±3 Bin) einer vorhergesagten Position der gegenwärtigen, durch die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 vorhergesagten Zieldaten liegt.

„Mahalanobis-Abstand-NG” bedeutet, dass die Paarung durch die Paarungseinheit 72 nicht durchgeführt werden kann, da der Mindestwert eines Mahalanobis-Abstands nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. „Ohne Paar” bedeutet, dass das Paaren durch die Paarungseinheit 72 aufgrund eines Faktors nicht durchgeführt werden kann, der sich von „ohne Verlauf”, „ohne Spitze”, „ohne Winkel”, „Vorhersage-Bin-Abweichung” und „Mahalanobis-Abstand-NG” unterscheidet.

„Ohne Kontinuität” bedeutet, dass die Paarung durch die Paarungseinheit 72 durchgeführt werden kann, aber die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 bestimmt, dass sie keine zeitliche Kontinuität mit Zieldaten aufweist, die durch den letzten Prozess abgeleitet wurden.

Die Gleichung (2-1) ist eine Formel zur Berechnung zum Berechnen eines Verhältnisses der Anzahl von Akkumulationen von allen Extrapolationsdaten zur Anzahl von Akkumulationen von allen internen Filterdaten, unabhängig von einem Extrapolationstyp. Die Gleichungen (2-2) bis (2-8) sind Formeln zur Berechnung zum Berechnen eines Verhältnisses von jeder von den Anzahlen von Akkumulationen der Extrapolationsdaten, deren Faktoren „ohne Veriauf”, „ohne Spitze”, „ohne Winkel” „Vorhersage-Bin-Abweichung”, „Mahalanobis-Abstand-NG”, „ohne Paar” und „ohne Kontinuität” in Bezug auf die Anzahl der Akkumulationen der internen Filterdaten sind.

Wie vorhergehend beschrieben, ist basierend auf den Bedingungen von (a1) bis (a6), wenn das Zielobjekt ein stehendes Objekt ist (Erfüllung der Bedingung von (a1)) und kein Zielobjekt unter einer schlechten Umgebung für die Radarvorrichtung 1 ist (Erfüllung der Bedingung von (a2)), eine Tendenz eines Abstands und einer Winkelleistung ansteigend ohne Dämpfung (Erfüllung der Bedingung von (a3)). Dann kommt das Zielobjekt dem Inneren seiner eigenen Spur und dem eigenen Fahrzeug A am nächsten (Erfüllung der Bedingung von (a4)) und die Änderung eines Spiegelpunkts ist gering, wenn er sich linear annähert (Erfüllung der Bedingung von (a5)). Wenn die Reflexion als das Ganze von dem Zielobjekt stabil ist (Erfüllung der Bedingung von (a6)), wird das Ziel als ein Bezugsziel eingestellt, das dem hinteren Ende des stehenden Fahrzeugs (zum Beispiel Lastkraftwagen) gleichwertig ist. Darüber hinaus kann das Ziel, wenn eine der Bedingungen von (a1) bis (a6) nicht erfüllt wird, ein oberes Objekt sein und es wird daher nicht als ein Bezugsziel eingestellt.

SCHRITT 2: Abruf gepaarter Daten

Nach dem Extrahieren des Bezugsziels unter Verwendung von SCHRITT 1 werden Paarungsdaten (Momentanwert vor Filterung) des stehenden Objekts, das sich in dem Fahrzeugkörperbereich” befindet, der in 10 veranschaulicht ist, extrahiert. 10 ist ein Diagramm, das den Abruf gepaarter Daten gemäß der ersten Ausführungsform erklärt. Die Paarungsdaten des stehenden Objekts werden anstatt interner Filterdaten extrahiert. Der Grund dafür ist, dass die Anzahl von Abtastungen gesichert werden kann und es daher zu bevorzugen ist, die Unregelmäßigkeit der Punktzahl in SCHRITT 3 zu berechnen, die in der Folge beschrieben wird, da die Paarungsdaten des stehenden Objekts ein Momentanwert sind. Darüber hinaus kann die Paarung des stehenden Objekts nach dem Filtern auf den Daten durchgeführt werden.

SCHRITT 3: Berechnung der Punktzahl

Die Punktzahl wird unter Verwendung der folgenden Gleichungen (3-1) bis (3-2) von dem Positions- und Leistungsverhältnis mit dem Bezugsziel und der Anzahl (Gesamtanzahl der Paare) von gepaarten Daten des stehenden Objekts, die in SCHRITT 2 extrahiert wurden, berechnet. Wie durch die folgende Gleichung (3-1) angegeben, setzt sich die Punktzahl aus vier Parametern (Punktzahl1 (Gesamtanzahl der Paare), Punktzahl2 (Schwerpunktfehler), Punktzahl3 (Unregelmäßigkeit) und Punktzahl4 (durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz)) zusammen und wird in jedem Zyklus akkumuliert. Diese Akkumulation in jedem Zyklus ist der Bayes-Aktualisierung gleichwertig. Wenn die Punktzahl nicht kleiner ist als ein Schwellenwert, wird es auf der Grundlage einer hohen Zuverlässigkeit als ein stehendes Fahrzeug (Lastkraftwagen) bestimmt. Wenn sie kleiner als der Schwellenwert ist, wird es auf der Grundlage einer niedrigen Zuverlässigkeit als ein oberes Objekt bestimmt. Punktzahl = Punktzahl1 (Gesamtanzahl der Paare) +
Punktzahl2(Schwerpunktfehler) + Punktzahl3(Unregelmäßigkeit) +
Punktzahl4(durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz) (3-1)
Punktzahl n = log(Wahrscheinlichkeit Lastkraftwagen n/Wahrscheinlichkeit oberes Objekt n)
= log(Wahrscheinlichkeit Lastkraftwagen n) – log(Wahrscheinlichkeit oberes Objekt n) (n = 1, 2, 3, 4)(3-2)

In der Gleichung (3-2) wird jede Punktzahl von Punktzahl1 bis Punktzahl4 durch Berechnen einer logarithmischen Wahrscheinlichkeit von einem Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell von jedem von einem Lastkraftwagen und einem oberen Objekt zum Berechnen von Logit erhalten. Da es sich herausstellt, dass Verteilungen von Parametern von der Gesamtanzahl der Paare, ein Schwerpunktfehler, eine Unregelmäßigkeit und eine durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz in Abhängigkeit von einem Abstand zu dem Zielobjekt ändern, verwendet ein Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell, das zur Punktzahlberechnung verwendet wird, ein Modell, in dem das Modell alle 10 m, zum Beispiel basierend auf gemessenen Daten vordefiniert oder konstruiert wird, um die lineare Interpolation auf einem Teil unter 10 m durchzuführen.

Das Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell, das zur Berechnung der Punktzahl verwendet wird, umfasst das Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell 63a, das Schwerpunktfehlermodell 63b, das Unregelmäßigkeitsmodell 63c und das Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodel 63d, wie vorhergehend unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Die Details des Gesamtanzahl-von-Paaren-Modells 63a werden in der Folge unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Die Details des Schwerpunktfehlermodells 63b werden in der Folge unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. Die Details des Unregelmäßigkeitsmodells 63c werden in der Folge unter Bezugnahme auf 15 beschrieben. Die Details des durchschnittlichen Bezugsleistungsdifferenzmodels 63d werden in der Folge unter Bezugnahme auf 17 beschrieben.

SCHRITT 3-1: Berechnung von Punktzahl1 (Gesamtanzahl von Paaren)

Einer der charakteristischen Parameter zum Unterscheiden zwischen einem Lastkraftwagen und einem oberen Objekts ist die Gesamtanzahl von Paaren, nämlich die Gesamtanzahl von Paarungsdaten für stehende Objekte, die sich in dem „Fahrzeugkörperbereich” befinden. Mit anderen Worten, dies basiert auf der Tatsache, dass die Gesamtanzahl von Paaren, die in SCHRITT 2: Abruf gepaarter Daten, der vorhergehend beschrieben ist, abgerufen werden, größer ist, nämlich die mehreren stabilen Paarungsdaten (Reflexionsspitzen) werden breiter erhalten und eine Wahrscheinlichkeit, dass das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, ist höher. Punktzahl1 (Gesamtanzahl Paare) wird durch Anwenden eines statistischen Modells auf einen Parameter angewandt, der durch Quantifizieren der Gesamtanzahl von Paarungsdaten und Durchführen von Wahrscheinlichkeitsberechnung erhalten wird.

Punktzahl1 (Gesamtanzahl von Paaren) wird von dem Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell 63a, das in 11 veranschaulicht ist, und Gleichung (3-2) berechnet. 11 ist ein Diagramm, das das Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Das Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell 63a ist ein Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell, das eine Beziehung zwischen der Gesamtanzahl von Paaren und einer Wahrscheinlichkeit von jedem von einem Lastkraftwagen und einem oberen Objekt angibt, wenn seine horizontale Achse die Gesamtanzahl von Paaren ist und seine vertikale Achse die Wahrscheinlichkeit ist. Das Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell des Lastkraftwagens, das in 11 veranschaulicht ist, ist ein Modell, das zum Beispiel auf einer Normalverteilung (gaußsche Verteilung) basiert. Darüber hinaus ist das Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell des oberen Objekts, das in 11 veranschaulicht ist, ein Modell, das auf einem Maximum-Likelihood-Schätzungsverfahren und einem experimentellen Gestaltungsverfahren basiert. In dem Fall des Modells des Lastkraftwagens wird ein Modell basierend auf einer Normalverteilung eingestellt, wenn der Längsabstand des Lastkraftwagens zum Beispiel 70 m beträgt, und ein Modell basierend auf einer Gamma-Verteilung wird eingestellt, wenn der Längsabstand des Lastkraftwagens zum Beispiel 80 m beträgt. Mit anderen Worten, eine Technik zum Einstellen eines Modells wird in Abhängigkeit von dem Längsabstand des Lastkraftwagens geändert. Wie vorhergehend beschrieben, wird in dem Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell 63a ein Parameter, der ein Modell kennzeichnet, für jedes von dem Lastkraftwagen und einem oberen Objekt zur Verbesserung der Genauigkeit der Bestimmung angepasst.

In 11 ist das Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell, wenn ein Abstand von dem eigenen Fahrzeug A zu dem Bezugsziel 80 m beträgt, als das Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell 63a veranschaulicht. Die Veranschaulichung des Gesamtanzahl-von-Paaren-Modells von jedem Abstand pro 10 m von 10 m bis 80 m und bis zu etwa 150 m ist vom Gesichtspunkt des Abstands von dem eigenen Fahrzeug A zum Bezugsziel weggelassen.

Zum Beispiel wird die Gesamtanzahl der Paare, die im vorhergehend beschriebenen SCHRITT 2 berechnet wurden, als „4” betrachtet. In diesem Fall beträgt unter Bezugnahme auf 11, wenn die Gesamtanzahl von Paaren der horizontalen Achse „4” beträgt, die Wahrscheinlichkeit für den Lastkraftwagen der vertikalen Achse etwa „0,31” und die Wahrscheinlichkeit für das obere Objekt beträgt etwa „0,15”. Daher kann unter der Annahme, dass n = 1 in Gleichung (3-2), Punktzahl1 als Punktzahl 1 = log(Wahrscheinlichkeit Lastkraftwagen 1) – log(Wahrscheinlichkeit oberes Objekt 1) = log(0,31) – log(0,15) berechnet werden.

SCHRITT 3-2: Berechnung von Punktzahl2 (Schwerpunktfehler)

Ein oberes Objekt, das zwei oder mehr Spiegelpunkte aufweist, kann einzig mit der Gesamtanzahl von Paaren von SCHRITT 3-1 nicht ausreichend bestimmt werden. Aus diesem Grund wird zur Berechnung der Punktzahl ein Schwerpunkt verwendet, der durch Quantifizieren einer systematischen Abweichung einer Gruppe mit gepaarten Daten erhalten wird. Im Fall eines Lastkraftwagens, eines Anhängers usw. unterscheiden sich die Positionen eines Schwerpunkts in Abhängigkeit von der Größe des Fahrzeugkörpers. Mit anderen Worten, ein Schwerpunkt ist näher an dieser Seite (Position in der Nähe des Bezugsziels), wenn es sich um ein kleineres Fahrzeug handelt.

Ein Schwerpunkt liegt näher am hinteren Teil (vom Bezugsziel entfernte Position), wenn es sich um ein größeres Fahrzeug handelt. Ein Verhältnis eines nicht übereinstimmenden Betrags von einem vorläufigen Schwerpunkt wird als ein Schwerpunktfehler berechnet, um in der Lage zu sein, die Differenzen auf Punktzahl widerzuspiegeln. Punktzahl2 (Schwerpunktfehler) wird durch Anwenden eines statistischen Modells auf einen Parameter angewandt, der durch Quantifizieren einer Positionsbeziehung von Paarungsdaten und Durchführen von Wahrscheinlichkeitsberechnung erhalten wird. Ein Schwerpunktfehler kann basierend auf den folgenden Gleichungen (4-1) bis (4-4) berechnet werden.

n:
Gesamtanzahl Paare Länge = Paar_Höchstabstand – Paar_Mindestabstand(4-2)Provisorischer Schwerpunkt = (Länge)/2(4-3)Schwerpunktfehler = (Schwerpunkt – provisorischer Schwerpunkt)/Provisorischer Schwerpunkt(4-4)

Die Berechnung eines Schwerpunktfehlers wird unter Bezugnahme auf 12 erklärt. 12 ist ein Diagramm, das einen Schwerpunktfehler gemäß der ersten Ausführungsform erklärt. Die Gleichung (4-1) ist eine Formel zur Berechnung zum Berechnen eines Abstands zwischen Paar 1 und jedem von Paar i (i = 2, ..., n) der Anzahl i unter Verwendung von ”pair_distancei-pair_distance1” zum Berechnen eines Durchschnitts davon, wenn das Bezugsziel das Paar 1 mit der Anzahl 1 ist. Ein „Schwerpunkt” wird durch die Gleichung (4-1) berechnet.

Wenn zum Beispiel das Bezugsziel (Paar 1) und vier Paare (Ziele) sich innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs befinden, wie in (a) von 12 veranschaulicht, wird ein „Schwerpunkt” durch Bildung des Mittelwerts von Abständen zwischen dem Bezugsziel (Paar 1) und den vier Paaren (Zielen) basierend auf Gleichung (4-1) berechnet. Dann wird unter den Abständen zwischen dem Bezugsziel (Paar 1) und den vier Paaren (Zielen) der Höchstabstand als „Länge” basierend auf der Gleichung (4-2) berechnet. Dann wird ein „provisorischer Schwerpunkt” durch „Länge÷2” basierend auf der Gleichung (4-3) berechnet. Dann wird ein „Schwerpunktfehler” von dem „Schwerpunkt” und dem „provisorischen Schwerpunkt”, die in Gleichung (4-1) und (4-3) berechnet wurden, basierend auf Gleichung (4-4) berechnet.

Auf ähnliche Weise wird, zum Beispiel wie in (b) von 12 veranschaulicht wird, wenn das Bezugsziel (Paar 1) und drei Paare (Ziele) sich innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs befinden, ein „Schwerpunkt” durch Bildung des Mittelwerts von Abständen zwischen dem Bezugsziel (Paar 1) und den drei Paaren (Zielen) basierend auf Gleichung (4-1) berechnet. Dann wird unter den Abständen zwischen dem Bezugsziel (Paar 1) und den drei Paaren (Zielen) der Höchstabstand als „Länge” basierend auf der Gleichung (4-2) berechnet. Dann wird ein „provisorischer Schwerpunkt” durch „Länge÷2” basierend auf der Gleichung (4-3) berechnet. Dann wird ein „Schwerpunktfehler” von dem „Schwerpunkt” und dem „provisorischen Schwerpunkt”, die in Gleichung (4-1) und (4-3) berechnet wurden, basierend auf Gleichung (4-4) berechnet.

Der „Schwerpunktfehler” gibt ein Verhältnis der „Abweichung” des „provisorischen Schwerpunkts” von dem „Schwerpunkt” an. Wie aus (a) und (b) von 12 ersichtlich, zeigt es sich, dass ein oberes Objekt eine „Abweichung” („Lücke” in (b) von 12) aufweist, die größer ist als diejenige eines Lastkraftwagens.

Punktzahl2 (Schwerpunktfehler) wird von dem Schwerpunktfehlermodell 63b, das in 13 veranschaulicht wird, und Gleichung (3-2) berechnet. 13 ist ein Diagramm, das ein Schwerpunktfehlermodell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Das Schwerpunktfehlermodell 63b ist ein Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell, das eine Beziehung zwischen dem Schwerpunktfehler und der Wahrscheinlichkeit von jedem von dem Lastkraftwagen und dem oberen Objekt angibt, wenn seine horizontale Achse ein Schwerpunktfehler ist und seine vertikale Achse eine Wahrscheinlichkeit ist. Die Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodelle des Lastkraftwagens und oberen Objekts, die in 13 veranschaulicht sind, sind zum Beispiel ein Modell, das auf einer Normalverteilung basiert, die zuvor durch ein Maximum-Likelihood-Schätzungsverfahren und ein experimentelles Gestaltungsverfahren konstruiert wurde. In dem Schwerpunktfehlermodell 63b wird ein Parameter, der ein Modell kennzeichnet, für jedes von dem Lastkraftwagen und einem oberen Objekt zur Verbesserung der Genauigkeit der Bestimmung angepasst.

In 13 ist ein Schwerpunktfehlermodell, wenn der Abstand von dem eigenen Fahrzeug A zu dem Bezugsziel 80 m beträgt, als das Schwerpunktfehlermodell 63b veranschaulicht. Die Veranschaulichung eines Schwerpunktfehlermodells von jedem Abstand pro 10 m von 10 m bis 80 m und bis zu etwa 150 m wird vom Gesichtspunkt des Abstands von dem eigenen Fahrzeug A zum Bezugsziel weggelassen.

Zum Beispiel wird der Schwerpunktfehler, der durch die Gleichung (4-4) berechnet wird, als „0,15” betrachtet. In diesem Fall beträgt unter Bezugnahme auf 13, wenn der Schwerpunktfehler der horizontalen Achse „0,15” beträgt, die Wahrscheinlichkeit für den Lastkraftwagen der vertikalen Achse etwa „2,1” und die Wahrscheinlichkeit für das obere Objekt beträgt etwa „1,1 ”. Daher kann unter der Annahme, dass n = 2 in Gleichung (3-2), Punktzahl2 als Punktzahl2 = log(Wahrscheinlichkeit Lastkraftwagen 2) – log(Wahrscheinlichkeit oberes Objekt 2) = log(2,1) – log(1,1) berechnet werden.

SCHRITT 3-3: Punktzahl3(Unregelmäßigkeits-)Berechnung

14 ist ein Diagramm, das Unregelmäßigkeit gemäß der ersten Ausführungsform erklärt. In der Gesamtanzahl von Paaren und dem Schwerpunktfehler, wie zum Beispiel in (a) von 14 veranschaulicht, kann bestimmt werden, dass es sich um einen Lastkraftwagen handelt, wenn die Positionen von gepaarten Daten keine systematische Abweichung aufweisen. Wie in (b) von 14 veranschaulicht, ist die Bestimmung des Lastkraftwagens und des oberen Objekts indes schwierig, wenn die Positionen von gepaarten Daten an der Bezugszielseite und der entferntesten Seite von dem Bezugsziel eine systematische Abweichung aufweisen. Aus diesem Grund wird die Bewertung nach dem Quantifizieren der Unregelmäßigkeit der extrahierten gepaarten Daten durchgeführt. Darüber hinaus bedeutet die Unregelmäßigkeit von gepaarten Daten, dass eine Position eines Ziels, das von einem gewissen Objekt erfasst wird, für jeden Verarbeitungszeitpunkt geändert wird, und wird durch die Tatsache verursacht, dass Punkte des bestimmten Objekts, auf denen die Sendewelle der Radarvorrichtung reflektiert wird, sich in Abhängigkeit von Verarbeitungszeitpunkten unterscheiden. Dies kann einfach in dem Fall eines Objekts auftreten, das eine vergleichsweise große Größe und eine komplizierte Form aufweist.

Mit anderen Worten, Punktzahl3 (Unregelmäßigkeit) wird durch Anwenden eines statistischen Modells auf einen Parameter erhalten, der durch Quantifizieren einer Positionsbeziehung von Paarungsdaten zum Durchführen von Wahrscheinlichkeitsberechnung erhalten wird. Wie in (c) von 14 veranschaulicht, wird eine Unregelmäßigkeit durch Berechnen einer Standardabweichung V ohne systematische Abweichung von einer Standardabweichung σ eines Abstands zwischen gepaarten Daten berechnet. Die Berechnung der Standardabweichung V ohne systematische Abweichung verwendet ein gut bekanntes Verfahren. Die Unterscheidung zwischen dem Lastkraftwagen und dem oberen Objekt, die durch Quantifizierung der Unregelmäßigkeit von gepaarten Daten durchgeführt wird, basiert auf der Tatsache, dass die Spiegelpunkte des Lastkraftwagens bestimmt sind, aber die Spiegelpunkte des oberen Objekts aufgrund von Instabilität unregelmäßig sind.

Punktzahl3 (Unregelmäßigkeit) wird von dem Unregelmäßigkeitsmodell 63c, das in 15 veranschaulicht ist, und Gleichung (3-2) berechnet. 15 ist ein Diagramm, das ein Unregelmäßigkeitsmodell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Das Unregelmäßigkeitsmodell 63c ist ein Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell, das eine Beziehung zwischen einer Standardabweichung ohne systematische Abweichung und einer Wahrscheinlichkeit von jedem von dem Lastkraftwagen und dem oberen Objekt angibt, wenn seine horizontale Achse eine Standardabweichung ohne systematische Abweichung ist und seine vertikale Achse eine Wahrscheinlichkeit ist. Die Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodelle des Lastkraftwagens und oberen Objekts, die in 15 veranschaulicht sind, sind ein Modell, das zum Beispiel auf einer Exponentialverteilung basiert, die zuvor durch ein Maximum-Likelihood-Schätzungsverfahren und ein experimentelles Gestaltungsverfahren konstruiert wurde. In dem Unregelmäßigkeitsmodell 63c wird ein Parameter, der ein Modell kennzeichnet, für jedes von dem Lastkraftwagen und dem oberen Objekt zur Verbesserung der Genauigkeit der Bestimmung angepasst.

In 15 ist ein Unregelmäßigkeitsmodell, wenn der Abstand von dem eigenen Fahrzeug A zu dem Bezugsziel 80 m beträgt, als das Unregelmäßigkeitsmodell 63c veranschaulicht. Die Veranschaulichung eines Unregelmäßigkeitsmodells von jedem Abstand pro 10 m von 10 m bis 80 m und bis zu etwa 150 m ist vom Gesichtspunkt des Abstands von dem eigenen Fahrzeug A zum Bezugsziel weggelassen.

Zum Beispiel wird die Standardabweichung ohne systematische Abweichung V als „0,4” betrachtet. In diesem Fall beträgt unter Bezugnahme auf 15, wenn die Standardabweichung ohne systematische Abweichung der horizontalen Achse „0,4” beträgt, die Wahrscheinlichkeit für den Lastkraftwagen der vertikalen Achse etwa „0,7” und die Wahrscheinlichkeit für das obere Objekt beträgt etwa „0,58”. Daher kann unter der Annahme, dass n = 3 in Gleichung (3-2), Punktzahl3 als Punktzahl3 = log(Wahrscheinlichkeit Lastkraftwagen 3) – log(Wahrscheinlichkeit oberes Objekt 3) = log(0,7) – log(0,58) berechnet werden.

SCHRITT 3-4: Berechnung von Punktzahl4 (durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz)

Im Fall eines Lastkraftwagens neigen gepaarte Daten innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs im Vergleich zum Bezugsziel am hinteren Ende dazu, einen Reflexionspegel aufgrund des Einflusses der Reflexionen an mehreren Punkten und über mehrere Wege zu dämpfen. Aus diesem Grund wird eine Leistungsdifferenz zwischen jeden gepaarten Daten und dem Bezugsziel für alle gepaarten Daten berechnet und die Leistungsdifferenz wird zur Berechnung der Punktzahl verwendet. Punktzahl4 (durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz) wird durch Anwenden eines statistischen Modells auf einen Parameter angewandt, der durch Quantifizieren einer Winkelleistung von Paarungsdaten zum Durchführen von Wahrscheinlichkeitsberechnung erhalten wird. In Punktzahl 4 (durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz) wird eine Normalisierung (Mittelwertbildung) durchgeführt, wie durch die folgende Gleichung (5) ausgedrückt, derart, dass eine Leistungsdifferenz nicht aufgrund des Übermaßes der Gesamtanzahl Paare übermäßig berechnet wird.

Die „Abstandsdifferenzl-1” von Gleichung (5) gibt jeden Abstand von gepaarten Daten an, für die die Abstände von dem Paar 1 innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs nahezu gleichzeitig sind, wenn das Bezugsziel ein Paar 1 mit der Anzahl 1 ist. Zum Beispiel ist unter der Annahme, dass ein Paar, das dem Paar 1 innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs am nächsten liegt, das Paar 2 ist, eine „Abstandsdifferenz1” = ein Abstand zwischen dem Paar 2 und dem Paar 1. Darüber hinaus ist unter der Annahme, dass ein Paar, das dem Paar 1 innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs am zweitnächsten liegt, das Paar 3 ist, zum Beispiel eine „Abstandsdifferenz2” = ein Abstand zwischen dem Paar 3 und dem Paar 2. Die andere „Abstandsdifferenzi-1” ist der vorhergehenden ähnlich.

Die „Winkelleistungi” der Gleichung (5) gibt die Winkelleistung des Paares i unter der Annahme an, dass in (i – 1)-tes (i = 2, ..., n) Paar in der Nähe des Paares 1 innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs das Paar i ist. Darüber hinaus gibt die „Winkelleistung,” der Gleichung (5) die Winkelleistung des Paares 1 innerhalb des Fahrzeugkörperbereichs an. Deshalb ist die „Winkelleistung; – Winkelleistung,” in Gleichung (5) eine Differenz zwischen der Winkelleistung des Paares i und der Winkelleistung des Paares 1.

Vom Vorhergehenden berechnet Gleichung (5) als eine „durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz” Bereiche von schraffierten Rechtecken, die in 16A veranschaulicht sind, um einen Durchschnitt davon zu berechnen. Der Fall von 16B ist dem vorhergehenden ähnlich. In 16A und 16B zeigt ihre horizontale Achse eine Frequenz an und ihre vertikale Achse (Winkel) zeigt eine Leistung an. Daher zeigt sich, wie in 16A und 16B veranschaulicht, im Vergleich zu einem oberen Objekt, da ein Lastkraftwagen dazu neigt, die Winkelleistung eines Ziels weiter zu vermindern, wenn der Lastkraftwagen weiter vom Bezugsziel entfernt ist, dass eine Wahrscheinlichkeit, dass es ein Lastkraftwagen ist, höher ist, wenn die „durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz” größer ist, und eine Wahrscheinlichkeit, dass es ein oberes Objekt ist, höher ist, wenn „die durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz” kleiner ist.

Punktzahl4 (durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz) wird von dem Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell 63d, das in 17 veranschaulicht ist, und Gleichung (3-2) berechnet. 17 ist ein Diagramm, das ein Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Das Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell 63d ist ein Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodell, das eine Beziehung zwischen einer durchschnittlichen Bezugsleistungsdifferenz und einer Wahrscheinlichkeit von jedem von einem Lastkraftwagen und einem oberen Objekt angibt, wenn seine horizontale Achse eine durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz ist und seine vertikale Achse eine Wahrscheinlichkeit ist. Die Wahrscheinlichkeitsverteilungsmodelle des Lastkraftwagens und oberen Objekts, die in 15 veranschaulicht sind, sind ein Modell, das zum Beispiel auf einer Normalverteilung basiert, die zuvor durch ein Maximum-Likelihood-Schätzungsverfahren und ein experimentelles Gestaltungsverfahren konstruiert wurde. In dem Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell 63d wird ein Parameter, der ein Modell kennzeichnet, für jedes von dem Lastkraftwagen und dem oberen Objekt zur Verbesserung der Genauigkeit der Bestimmung angepasst.

In 17 ist ein Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell, wenn der Abstand von dem eigenen Fahrzeug A zu dem Bezugsziel 80 m beträgt, als das Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell 63d veranschaulicht. Die Veranschaulichung eines Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodells von jedem Abstand pro 10 m von 10 m bis 80 m und bis zu etwa 150 m ist vom Gesichtspunkt des Abstands von dem eigenen Fahrzeug A zum Bezugsziel weggelassen.

Zum Beispiel wird eine Standardabweichung ohne systematische Abweichung als „–15” betrachtet. In diesem Fall beträgt unter Bezugnahme auf 17, wenn die Standardabweichung ohne systematische Abweichung der horizontalen Achse „–15” beträgt, die Wahrscheinlichkeit für den Lastkraftwagen der vertikalen Achse etwa „0,064” und die Wahrscheinlichkeit für das obere Objekt beträgt etwa „0,031”. Daher kann unter der Annahme, dass n = 4 in Gleichung (3-2), Punktzahl4 als Punktzahl4 = log(Wahrscheinlichkeit Lastkraftwagen 4) – log(Wahrscheinlichkeit oberes Objekt 4) = log(0,064) – log(0,031) berechnet werden.

SCHRITT 4: Unterscheidungsprozess zwischen Lastkraftwagen und oberem Objekt

Die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 führt eine Schwellenwertbestimmung auf der in SCHRITT 3 berechneten Punktzahl durch, die vorhergehend beschrieben ist, um zu bestimmen, ob ein Zielobjekt ein Lastkraftwagen oder ein oberes Objekt ist. Mit anderen Worten, die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 bestimmt, dass das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, wenn die Punktzahl nicht kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, und bestimmt, dass das Zielobjekt ein oberes Objekt ist, wenn sie weniger als der vorbestimmte Schwellenwert ist.

Zielinformationsableitungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform 18A ist ein Ablaufdiagramm, das einen Zielinformationsableitungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Die Signalverarbeitungseinheit 6 wiederholt periodisch einen Zielinformationsableitungsprozess in einer festen Zeit (zum Beispiel fünf Millisekunden). Am Ausgangspunkt des Zielinformationsableitungsprozesses werden Schwebungssignale, die durch Umwandeln der reflektierten Wellen RW erhalten werden, von den vier Empfangseinheiten RX in die Signalverarbeitungseinheit 6 eingegeben.

Zuerst führt die Fourier-Transformationseinheit 62 der Signalverarbeitungseinheit 6 schnelle Fourier-Transformation auf den Schwebungssignalen durch, die von den mehreren separaten Empfangseinheiten 52 ausgegeben werden (Schritt S11). Als Nächstes extrahiert die Spitzenextraktionseinheit 70 von den durch die Fourier-Transformationseinheit 62 erzeugten Frequenzspektren Spitzen, die einen vorbestimmten Signalpegel in einer Up-Zone, in der die Frequenz des gesendeten Signals ansteigt, und einer Down-Zone überschreiten, in der die Frequenz fällt (Schritt S12).

Als Nächstes leitet die Winkelschätzungseinheit 71 Informationen über mehrere Ziele, die sich an demselben Bin befinden, von einem Einspitzenfrequenzsignal unter Verwendung eines Azimutberechnungsprozesses für jede von der Up-Zone und Down-Zone ab und schätzt Winkel der mehreren Ziele (Schritt S13).

Als Nächstes verknüpft die Paarungseinheit 72 Spitzen, die dasselbe Ziel T betreffen, miteinander, um Zieldaten abzuleiten, die jedes von den mehreren Zielen T betreffen, die vor dem eigenen Fahrzeug A vorhanden sind (Schritt S14). Als Nächstes bestimmt die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73, ob die durch den vergangenen Prozess abgeleiteten Zieldaten und die durch den letzten Prozess abgeleiteten Zieldaten dasselbe Ziel sind (Schritt S15).

Als Nächstes glättet die Filtereinheit 74 die Parameter (Längsabstand, Querabstand, relative Geschwindigkeit) von zwei Zieldaten, die von dem vergangenen Prozess und dem letzten Prozess abgeleitet wurden, in eine Zeit-Achsen-Richtung, um Zieldaten (interne Filterdaten) abzuleiten (Schritt S16). Als Nächstes klassifiziert die Zielklassifizierungseinheit 75 basierend auf relativen Geschwindigkeiten Ziele in ein vorausfahrendes Fahrzeug, ein stehendes Objekt (einschließlich stehendes Fahrzeug) und ein entgegenkommendes Fahrzeug (Schritt S17).

Als Nächstes bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 unter den Zielen ein oberes Objekt, ein unteres Objekt, Regen usw. als ein unnötiges Ziel und beseitigt das unnötige Ziel von den ausgegebenen Zielen (Schritt S18). Darüber hinaus wird in dem Prozess von Schritt S18 ein Prozess zum Beseitigen eines oberen Objekts von den ausgegebenen Zielen in der Folge unter Bezugnahme auf 18B beschrieben.

Als Nächstes führt die Gruppierungseinheit 77 die Gruppierung zum Zusammenführen der mehreren Zieldaten in eins als Zieldaten von demselben Objekt durch (Schritt S19). Als Nächstes wählt die Zielinformationsausgabeeinheit 78 die vorbestimmte Anzahl von Zieldaten als Ausgabeziele von den mehreren Zieldaten aus, die abgeleitet oder durch Extrapolation abgeleitet werden, und gibt die ausgewählten Zieldaten an die Fahrzeugsteuervorrichtung 2 aus (Schritt S20). Wenn Schritt S20 beendet ist, beendet die Signalverarbeitungseinheit 6 den Zielinformationsableitungsprozess.

Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der ersten Ausführungsform 18B ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. In der Beseitigung unnötiger Ziele von Schritt S18, die in 18A veranschaulicht ist, ist ein Ablauf eines Prozesses zum Beseitigen eines oberen Objekts gemäß der ersten Ausführungsform in 18B veranschaulicht.

Zuerst extrahiert die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 ein Bezugsziel, das dem hinteren Ende eines Lastkraftwagens entspricht, basierend auf den Ergebnissen der Bestimmung, ob die Bedingungen von (a1) bis (a6), die vorhergehend beschrieben wurden, erfüllt sind (Schritt S18-1). Als Nächstes extrahiert die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 die Paarungsdaten (Momentanwert vor Filterung) eines stehenden Objekts, das sich in dem „Fahrzeugkörperbereich” befindet, der das in Schritt S18-1 (Schritt S18-2) extrahierte Bezugsziel umfasst.

Als Nächstes berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 die Punktzahl1 (Gesamtanzahl von Paaren) von dem Gesamtanzahl-von-Paaren-Modell 63a und der Gleichung (3-2) basierend auf der Gesamtanzahl (Gesamtanzahl von Paaren) von Paarungsdaten, die im Schritt S18-2 (Schritt S18-3) extrahiert wurden. Als Nächstes berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 die Punktzahl2 (Schwerpunktfehler) von dem Schwerpunktfehlermodell 63b und der Gleichung (3-2) basierend auf dem durch die Gleichung (4-2) berechneten Schwerpunktfehler (Schritt S18-4).

Als Nächstes berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 eine Standardabweichung ohne systematische Abweichung V, die eine Unregelmäßigkeit von in Schritt S18-2 extrahierten Paarungsdaten angibt, und berechnet Punktzahl3 (Unregelmäßigkeit) von dem Unregelmäßigkeitsmodell 63c und der Gleichung (3-2) basierend auf der Standardabweichung ohne systematische Abweichung V (Schritt S18-5). Als Nächstes berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 die Punktzahl4 (durchschnittliche Bezugsleistungsdifferenz) von dem Durchschnittsbezugsleistungsdifferenzmodell 63d und der Gleichung (3-2) basierend auf der durch die Gleichung (5) berechneten durchschnittlichen Bezugsleistungsdifferenz (Schritt S16-8).

Als Nächstes berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 die Punktzahl von Punktzahl1 bis Punktzahl4, die in Schritt S18-3 bis S18-6 und Gleichung (3-1) berechnet wurden (Schritt S18-7). Als Nächstes bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76, ob die in Schritt S18-7 berechnete Punktzahl nicht kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S18-8). Wenn die Punktzahl nicht kleiner ist als der Schwellenwert (Schritt S18-8: Ja), bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76, dass das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist (Schritt S18-9). Wenn hingegen die Punktzahl kleiner ist als der Schwellenwert (Schritt S18-8: Nein), bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76, dass das Zielobjekt ein oberes Objekt ist (Schritt S18-10). Wenn Schritt S18-9 oder Schritt S18-10 beendet wird, bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 den Prozess zu Schritt S19 von 18A.

Unterscheidung von Lastkraftwagen und oberem Objekt gemäß erster Ausführungsform

19 ist ein Diagramm, das die Unterscheidung eines Lastkraftwagens und eines oberen Objekts gemäß der ersten Ausführungsform erklärt. In 19 gibt „Anzahl von Paaren: ×” an, dass die Gesamtanzahl von Paaren von Paarungsdaten des stehenden Objekts kleiner als ein vorbestimmter Wert (klein) ist, und „Anzahl von Paaren: o” gibt an, dass die Gesamtanzahl von Paaren nicht kleiner als der vorbestimmte Wert ist (viele). Darüber hinaus gibt „Schwerpunkt: ×” an, dass der von Gleichung (4-1) berechnete Schwerpunkt systematisch in Richtung der Vorderseite (Bezugszielseite in dem Fahrzeugkörperbereich) oder der Hinterseite (entfernteste Seite vom Bezugsziel im Fahrzeugkörperbereich) abweicht und „Schwerpunkt: o” gibt an, dass der „Schwerpunkt” sich nahe an dem Mittelpunkt der Vorder- und Rückseiten in dem Fahrzeugkörperbereich befindet. Darüber hinaus gibt „Unregelmäßigkeit: ×” an, dass die Standardabweichung V ohne systematische Abweichung, die vorhergehend beschrieben wurde, nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert (groß) ist, und „Unregelmäßigkeit: o” gibt an, dass die Standardabweichung V ohne systematische Abweichung kleiner als der vorbestimmte Wert (klein) ist.

Wie in (a) von 19 veranschaulicht, wird wenn das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, eines von „Anzahl von Paaren”, „Schwerpunkt” und „Unregelmäßigkeit” gleich „o”. Andererseits wird, wie in (b) von 19 veranschaulicht, mindestens eines von „Anzahl von Paaren”, „Schwerpunkt” und „Unregelmäßigkeit” „×”, wenn das Zielobjekt ein oberes Objekt ist. Aus diesem Grund kann die Unterscheidung, ob das Zielobjekt ein Lastkraftwagen oder ein oberes Objekt ist, basierend auf der Summe von Punktzahl1 bis Punktzahl4 durchgeführt werden, indem Punktzahl4 bis Punktzahl 1 zu Punktzahl3 addiert werden.

Die erste Ausführungsform wandelt eine Wahrscheinlichkeit beim Erfassen von vier Parametern um und bestimmt unter Verwendung von Logit: log (Wahrscheinlichkeit Lastkraftwagen/Wahrscheinlichkeit oberes Objekt), das durch Bayes-Aktualisierung darauf jedes Mal als ein Bestimmungswert erhalten wird, dass das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, wenn der Bestimmungswert nicht kleiner ist als der Schwellenwert, und verbessert daher die Zuverlässigkeit des Lastkraftwagens. Aus diesem Grund kann gemäß der ersten Ausführungsform präzise bestimmt werden, ob das in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs erfasste Ziel ein Ziel (zum Beispiel ein Ziel, das Fahrzeugsteuerung, wie beispielsweise Bremssteuerung erfordert) ist, das mit dem eigenen Fahrzeug zusammenstoßen wird. Daher kann ein großes Fahrzeug, wie beispielsweise ein Lastkraftwagen und ein Anhänger, aus einem vergleichsweise großen Abstand (zum Beispiel etwa 80 m von der Vorderseite des Zielobjekts) identifiziert werden, um ein Erfassungsverhältnis zu verbessern, und eine Fahrzeugsteuerung basierend auf der Zielerfassung kann zu einem zweckmäßigen Zeitpunkt und durch einen zweckmäßigen Befehl aktiviert werden.

Alternatives Beispiel für die erste AusführungsformÜber Wahrscheinlichkeitsverhältnis-Punktzahl

In der ersten Ausführungsform wird bestimmt, dass das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, wenn die Punktzahl nicht kleiner als der Schwellenwert ist, und dass das Zielobjekt ein oberes Objekt ist, wenn sie kleiner als der Schwellenwert ist. Die vorliegende Erfindung ist indes nicht darauf beschränkt. Wenn basierend auf einem Vergleich von „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” und „Schwellenwert” bestimmt wird, ob das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist oder nicht, kann die Punktzahl umgewandelt werden und unter Verwendung einer mit „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” multiplizierten Vergrößerung C verwendet werden. Mit anderen Worten, wenn „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen, die zur Schwellenwertbestimmung verwendet wird, = C × (Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen)” nicht kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert ist, wird bestimmt, dass dieses Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist.

Hier ist „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” ein Index, der angibt, ob Zieldaten Daten sind, die einen Lastkraftwagen betreffen, der zum Beispiel einem Wert innerhalb des Bereichs von 0 bis 100 entspricht und eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, aufweist, wenn der Wert der Zuverlässigkeit höher ist. „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” wird unter Verwendung von mehreren Informationselementen (zum Beispiel „Längsabstand”, „Winkelleistung”, „Extrapolationsfrequenz” usw.) berechnet, die in den Zieldaten enthalten sind.

Zum Beispiel wird angenommen, dass zwei Schwellenwerte von Schwellenwert 1 > Schwellenwert 2 bereitgestellt werden. Im Fall von Punktzahl ≥ Schwellenwert 1, wird dies als die Vergrößerung C = 1 betrachtet. In diesem Fall gibt dies, da bestimmt werden kann, dass „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” hoch ist, an, dass die „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” ohne Änderung zur Schwellenwertbestimmung, ob das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, verwendet wird. Darüber hinaus wird im Fall von Schwellenwert 2 ≥ Punktzahl dies als die Vergrößerung C = 0 betrachtet. In diesem Fall, wird, da bestimmt werden kann, dass „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” niedrig ist, „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” null und dies gibt somit an, dass nicht bestimmt wird, dass das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist.

Im Fall von Schwellenwert1 > Punktzahl > Schwellenwert 2 wird dies als die Vergrößerung C = (Punktzahl-Schwellenwert 2)/(Schwellenwert 1-Schwellenwert 2) betrachtet. Mit anderen Worten, die Verstärkung C gibt an, um welches Verhältnis die Punktzahl den Schwellenwert 2 zwischen Schwellenwert 1 und Schwellenwert 2 überschreitet. Wenn es zum Beispiel C = 0,5 wird, gibt dies an, dass die „Zuverlässigkeit des zur Schwellenwertbestimmung verwendeten Lastkraftwagens”, die durch Multiplizieren von 0,5 mit „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” erhalten wird, für die Schwellenwertbestimmung, ob das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, verwendet wird.

Wie vorhergehend beschrieben, wird ein Spielraum einer Bestimmung, ob das Zielobjekt ein Lastkraftwagen ist, zugelassen, indem die Punktzahl in die Vergrößerung C umgewandelt wird, die mit „Zuverlässigkeit von Lastkraftwagen” multipliziert wird, und somit kann der Lastkraftwagen durch die Addition verschiedener Faktoren umfassender bestimmt werden.

Zweite Ausführungsform

Übersicht der Zielerfassung durch die Radarvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform. In der ersten Ausführungsform wird ein großes Fahrzeug, wie beispielsweise ein Lastkraftwagen und ein Anhänger, präziser erfasst. Im Fall eines großen Fahrzeugs, das eine Struktur aufweist, in der das hintere Ende eines Busses usw. sich bis zur Nähe einer Straßenfläche erstreckt, kann lediglich eine einzige Spitze erfasst werden, da Strahlen strukturell nicht unter den Bus eintreten können, und somit ist die Erfassung in der ersten Ausführungsform schwierig. Folglich wird die Zuverlässigkeit für ein Zielobjekt unterschätzt und daher kann die Erfassung in einigen Fällen lediglich bei einem Annäherungsabstand von zum Beispiel nicht mehr als 20 m durchgeführt werden.

Aus diesem Grund lenkt die zweite Ausführungsform ihre Aufmerksamkeit darauf, dass im Fall eines großen Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Busses, ein Reflexionspegel (Winkelleistung) hoch ist, ein Spiegelpunkt stabil ist, und der Übergang einer Winkelleistung bei der Annäherung an ein Zielobjekt charakteristisch ist. Die zweite Ausführungsform führt die Bestimmung eines Busses und eines oberen Objekts unter Verwendung von Parametern durch, die durch Quantifizieren der Eigenschaften erhalten werden, und erhöht eine Zuverlässigkeit, wenn bestimmt werden kann, dass das Zielobjekt ein Bus ist. In der folgenden zweiten Ausführungsform ist ein Fall veranschaulicht, in dem ein durch eine Radarvorrichtung zu erfassendes Fahrzeug ein Bus ist. Die zweite Ausführungsform kann indes auf ein Fahrzeug angewandt werden, das Radarreflexionseigenschaften aufweist, die dem Bus ähnlich sind.

Winkelleistung und Abstand von Bus und oberem Objekt

20A ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung und einem Abstand eines Busses veranschaulicht. 20B ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung und einem Abstand eines oberen Objekts veranschaulicht. Der Bus weist im Vergleich zum oberen Objekt die Eigenschaften der folgenden Punkte (b1) bis (b4) auf. Eine Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A (siehe 2) gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet zwischen einem Bus und einem oberen Objekt auf der Basis von Bestimmungsergebnissen, ob die Bedingungen der folgenden Punkte (b1) bis (b4) erfüllt sind.

  • (b1) Eine Winkelleistung neigt dazu, anzusteigen, wenn ein Abstand sich annähert (zum Beispiel ein Verhältnis, bei dem eine Winkelleistungsdifferenz, die durch Subtrahieren einer Winkelleistung bei einem zweiten Erfassungsabstand, der weiter entfernt als ein erstere Erfassungsabstand ist, von einer Winkelleistung beim ersten Erfassungsabstand, erhalten wird, positiv ist, nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert ist).
  • (b2) Die Fluktuation bei jedem Abtasten bei einem großen Abstand (zum Beispiel weiter als etwa 80 m) ist gering (zum Beispiel ist die Fluktuation nicht größer als der vorbestimmte Wert).
  • (b3) Eine Extrapolationsfrequenz ist niedrig (zum Beispiel ist das Extrapolationsverhältnis nicht größer als ein vorbestimmter Wert).
  • (b4) Die Eigenschaft von konvex Null bei einer Winkelleistung über mehrere Wege erscheint bei einem langen Abstand (zum Beispiel weiter als etwa 80 m). Hier ist „konvex Null” eine nach oben gerichtete konvexe gekrümmte Linie in der Nachbarschaft eines Punkts eines lokalen Maximums und ist eine gekrümmte Linie, die eine Form annimmt, die zum Beispiel der Nähe eines Punktes eines lokalen Minimums einer Rollkurvenlinie in der Nachbarschaft eines Punktes eines lokalen Minimums ähnlich ist.

Die Eigenschaft von (b1) kann von 20A abgelesen werden. Die Eigenschaft von (b2) kann vom Vergleich der eingerahmten Abschnitte von 20A und 20B abgelesen werden. Die Eigenschaft von (b4) kann vom eingerahmten Abschnitt von 20A abgelesen werden.

Berechnung der durchschnittlichen konvexen Nullleistung

Die große zugrunde liegende Eigenschaft zum Unterscheiden zwischen dem Bus und dem oberen Objekt umfasst die Leistungsschwankung (konvexe Null) durch mehrere Wege in einem entfernt gelegenen Ort. Mit anderen Worten, konvexe Punkte und Nullpunkte werden für den Bus allmählich beobachtet (Frequenz der konvexen Null ist niedrig) und eine Frequenz der konvexen Null ist aufgrund der starken Auswirkung von mehreren Wegen für das obere Objekt hoch. In der zweiten Ausführungsform wird ein Änderungsbetrag der konvexen Null (durchschnittliche Leistung der konvexen Null) bei einer Abstandseinheit berechnet und für die Schwellenwertbestimmung verwendet. Die durchschnittliche Leistung der konvexen Null wird durch die folgende Gleichung (6) berechnet. Durchschnittsleistung konvexe Null = Summe von Bereichen mit konvexer Null/Summe
der Differenzen zwischen vorhergehenden und gegenwärtigen Abständen(6)

Die Berechnung einer durchschnittlichen Leistung der konvexen Null wird unter Bezugnahme auf 21 erklärt. 21 ist ein Diagramm, das die durchschnittliche konvexe Nullleistungsberechnung gemäß der zweiten Ausführungsform erklärt. Wenn ein Zielobjekt sich von einem langen Abstand an einen kurzen Abstand annähert und seine Winkelleistung berechnet wird, wird eine Leistungsdifferenz zwischen der gegenwärtigen Winkelleistung und der direkt vorhergehenden Winkelleistung berechnet. Dann wird eine Abstandsdifferenz zwischen dem vorhergehenden Abstand und dem gegenwärtigen Abstand berechnet. Dann werden die Leistungsdifferenzen mit den Abstandsdifferenzen multipliziert. Jedes von den Multiplikationsergebnissen ist ein Bereich von jedem Rechteck, das in 21 veranschaulicht ist. Der Bereich von jedem Rechteck wird ein „konvexer Nullbereich” genannt. Der „konvexe Nullbereich” kann durch die folgende Gleichung (7) berechnet werden. Konvexer Nullbereich = Differenz zwischen vorhergehenden und gegenwärtigen
Leistungen × Differenz zwischen vorhergehenden und gegenwärtigen Abständen(7)

Wenn die Vorzeichen der vorhergehenden Leistungsdifferenz und der gegenwärtigen Leistungsdifferenz gleich sind (es nämlich kein Wendepunkt ist), wird das Vorzeichen des „konvexen Nullbereichs” als „Plus (+)” definiert. Wenn die Vorzeichen der vorhergehenden Leistungsdifferenz und der gegenwärtigen Leistungsdifferenz unterschiedlich sind (es nämlich Wendepunkt ist), wird das Vorzeichen des „konvexen Nullbereichs” als „Minus (–)” definiert. In 21 ist ein Rechteck, das einen „konvexen Nullbereich” angibt, der diagonal schraffiert ist, „ein konvexer Nullbereich mit Pluszeichen”. Darüber hinaus ist ein Rechteck, das einen „konvexen Nullbereich” angibt, ohne Schraffierung „ein konvexer Nullbereich mit Minuszeichen”.

Ein Nenner auf der rechten Seite der Gleichung (6) ist ein Kummulationswert von Abstandsdifferenzen zwischen dem vorhergehenden Abstand und dem gegenwärtigen Abstand. Darüber hinaus ist ein Zähler auf der rechten Seite der Gleichung (6) eine Summe von allen „konvexen Nullbereichen” mit Vorzeichen. Wie in Gleichung (6) wird eine „durchschnittliche konvexe Nullleistung” durch Dividieren der Summe von allen „konvexen Nullbereichen” mit Vorzeichen durch den Kummulationswert von Abstandsdifferenzen zwischen dem vorhergehenden Abstand und dem gegenwärtigen Abstand berechnet.

Wie vorhergehend beschrieben, kann, da eine „durchschnittliche konvexe Nullleistung” positiv ist, wenn die Vorzeichen der vorhergehenden Leistungsdifferenz und der gegenwärtigen Leistungsdifferenz gleich sind, und negativ ist, wenn die Vorzeichen unterschiedlich sind (Wendepunkt) kann ein oberes Objekt, das eine hohe konvexe Nullfrequenz aufweist, einfach einen negativen Wert oder einen positiven Wert in der Nähe von Null annehmen, und ein Bus kann leicht einen positiven Wert annehmen, der nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Aus diesem Grund kann die Unterscheidung zwischen dem Bus und dem oberen Objekt durch Durchführen von Schwellenwertbestimmung auf der „durchschnittlichen konvexen Nullleistung” durchgeführt werden. Darüber hinaus wird die „durchschnittliche konvexe Nullleistung” zu jedem Zeitpunkt von einem Zeitpunkt, an dem die Radarvorrichtung die reflektierte Welle der nach unten gerichteten Sendewelle TW1 empfängt und ein Ziel erfasst, und einem Zeitpunkt berechnet, an dem die Radarvorrichtung die reflektierte Welle der nach oben gerichteten Sendewelle TW2 empfängt und ein Ziel erfasst. Die „durchschnittliche konvexe Nullleistung”, die an jedem Zeitpunkt berechnet wird, wird zur Unterscheidung zwischen dem Bus und dem oberen Objekt verwendet.

Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der zweiten Ausführungsform 22 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht. In der Beseitigung unnötiger Ziele von Schritt S18, die in 18A veranschaulicht ist, ist ein Ablauf eines Prozesses zum Beseitigen eines oberen Objekts gemäß der zweiten Ausführungsform in 22 veranschaulicht. Der Zielinformationsableitungsprozess (siehe 18A) und ein Prozess zur Beseitigung unnötiger Ziele (siehe 22) gemäß der zweiten Ausführungsform werden durch die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A (siehe 2) gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt. Darüber hinaus ist die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A in einer Datenverarbeitungseinheit 7A einer Signalverarbeitungseinheit 6A einer Radarvorrichtung 1A gemäß der zweiten Ausführungsform enthalten.

Zuerst bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A, ob eine Strahlleistung ansteigt, wenn ein Abstand zu einem Zielobjekt näher kommt (Schritt S18-11). Mit anderen Worten, die Einheit zu Beseitigung unnötiger Ziele 76A bestimmt, ob die Bedingung von (b1) erfüllt ist. Wenn die Strahlleistung ansteigt, wenn der Abstand zu dem Zielobjekt näher kommt (Schritt S18-11: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zum Schritt S18-12. Wenn hingegen die Strahlleistung nicht ansteigt, wenn der Abstand zu dem Zielobjekt näher kommt (Schritt S18-11: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zum Schritt S19 von 18A.

Im Schritt S18-12 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A, ob eine Fluktuation von Leistung bei jeder Abtastung an einem Punkt, der weiter entfernt als ein vorbestimmter Abstand ist, nicht mehr als ein vorbestimmter Wert ist. Mit anderen Worten, die Einheit zu Beseitigung unnötiger Ziele 76A bestimmt, ob die Bedingung von (b2) erfüllt ist. Wenn die Fluktuation von Leistung bei jeder Abtastung an dem Punkt, der weiter entfernt ist als der vorbestimmte Abstand, nicht mehr als der vorbestimmte Wert beträgt (Schritt S18-12: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zu Schritt S18-13. Wenn die Fluktuation von Leistung hingegen bei jeder Abtastung an dem Punkt, der weiter entfernt ist als der vorbestimmte Abstand, größer als der vorbestimmte Wert ist (Schritt S18-12: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zu Schritt S19 von 18A.

Im Schritt S18-13 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A, ob eine Extrapolationsfrequenz während der Paarung nicht mehr als das vorbestimmte Verhältnis ist. Mit anderen Worten, die Einheit zu Beseitigung unnötiger Ziele 76A bestimmt, ob die Bedingung von (b3) erfüllt ist. Wenn die Extrapolationsfrequenz während der Paarung nicht mehr als das vorbestimmte Verhältnis ist (Schritt S18-13: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zu Schritt S18-14. Wenn die Extrapolationsfrequenz hingegen während der Paarung größer als ein vorbestimmtes Verhältnis ist (Schritt S18-13: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zu Schritt S19 von 18A.

Im Schritt S18-14 berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A eine „durchschnittliche konvexe Nullleistung” von der Gleichung (6). Als Nächstes bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A, ob die in Schritt S18-14 berechnete „durchschnittliche konvexe Nullleistung” nicht kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S18-15). Wenn die „durchschnittliche konvexe Nullleistung” nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S18-15: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zu Schritt S18-16. Wenn die „durchschnittliche konvexe Nullleistung” hingegen kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S18-15: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zu Schritt S18-17.

Im Schritt S18-16 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A, dass das Zielobjekt ein Bus ist. Im Schritt S18-17 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A, dass das Zielobjekt ein oberes Objekt ist. Wenn Schritt S18-16 oder Schritt S18-17 beendet wird, bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76A den Prozess zu Schritt S19 von 18A.

Die zweite Ausführungsform führt die Unterscheidung zwischen dem Bus und dem oberen Objekt unter Verwendung von Parametern durch, die durch Quantifizieren der Eigenschaften von (b1) bis (b4) von Leistungen der reflektierten Wellen des Busses erhalten werden, und erhöht eine Zuverlässigkeit, wenn bestimmt werden kann, dass das Zielobjekt ein Bus ist. Aus diesem Grund kann gemäß der zweiten Ausführungsform ein großes Fahrzeug, wie beispielsweise ein Bus, aus einem vergleichsweise großen Abstand (zum Beispiel etwa 80 m vom Zielobjekt) identifiziert werden, um ein Erfassungsverhältnis zu verbessern, und so kann die Fahrzeugsteuerung an einem zweckmäßigen Zeitpunkt und durch einen zweckmäßigen Befehl basierend auf der Erfassung des Zielobjekts aktiviert werden.

Dritte Ausführungsform

Übersicht der Zielerfassung durch die Radarvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform. Gemäß der dritten Ausführungsform erfasst eine Radarvorrichtung ein zu erfassendes Fahrzeug und ein Objekt auf der Straße (in der Folge „unteres Objekt” genannt), wie beispielsweise einen Schacht, ein Verkehrszeichen, ein Gitter, der/das sich auf einer Straße befindet, aus einem vergleichsweise großen Abstand mit hoher Präzision.

Mit anderen Worten, die bestehende Bestimmung eines Objekts auf der Straße wird durch Überwachen der Fluktuation eines Empfangspegels (Winkelleistung) eines Zielobjekts durchgeführt, um zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem unteren Objekt zu unterscheiden. Die Bestimmung kann indes in Abhängigkeit von einer Montagebedingung, wie beispielsweise einer Montagehöhe und einem Elevationswinkel einer Radarvorrichtung und der Form eines Zielobjekts, nicht genau durchgeführt werden und daher kann es sein, dass ein unteres Objekt sogar in einem nahen Bereich nicht richtig erfasst wird. Darüber hinaus besteht beim Anpassen der Radarvorrichtung, derart, dass ein unteres Objekt nicht richtig erfasst wird, ein Dilemma, dass ein Erfassungsabstand eines stehenden Fahrzeugs kurz wird.

Aus diesem Grund kann in der dritten Ausführungsform die Unterscheidung zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem unteren Objekt durch Überwachen der Größe einer Winkelleistung, des Änderungsbetrags (Verstärkungsbetrag und Dämpfungsbetrag) in einer Winkelleistung über mehrere Wege und der Tendenz der Häufigkeit des Auftretens bei mehreren Wegen durchgeführt werden. Folglich wird die Unterscheidung, die nicht von der Montagebedingung der Radarvorrichtung und der Form des Zielobjekts abhängig ist, möglich und somit können das stehende Fahrzeug und das untere Objekt mit hoher Präzision erfasst werden.

23 ist ein schematisches Diagramm, das die Übersicht der Zielerfassung veranschaulicht, die durch eine Radarvorrichtung 1B gemäß der dritten Ausführungsform durchgeführt wird. Die Radarvorrichtung 1B gemäß der dritten Ausführungsform ist zum Beispiel auf dem vorderen Bereich, wie beispielsweise dem vorderen Kühlergrill, des eigenen Fahrzeugs A bereitgestellt, und erfasst das Ziel T (Ziele T1 und T3), das in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs A vorhanden ist. Das Ziel T3, das in 23 veranschaulicht ist, ist zum Beispiel ein unteres Objekt, das sich von einem Fahrzeug unterscheidet, das nach unten in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs A stehen bleibt.

Die anderen von der Radarvorrichtung 1B gemäß der dritten Ausführungsform sind der Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform ähnlich.

Ausgestaltung der Radarvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform

24 ist ein Diagramm, das die Ausgestaltung der Radarvorrichtung 1B gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht. Wie in 24 veranschaulicht, umfasst die Radarvorrichtung 1B gemäß der dritten Ausführungsform eine Signalverarbeitungseinheit 6B und einen Speicher 63B. Die Signalverarbeitungseinheit 6B umfasst eine Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B. Darüber hinaus speichert der Speicher 63B darin einen Ersterfassungsleistungsbestimmungsschwellenwert 63e, einen Winkelleistungsbestimmungsschwellenwert 63f, einen Winkelleistungsschwankungsbestimmungsschwellenwert 63g, einen Winkelleistungsänderungsbetragsschwellenwert 63h und einen Winkelleistungsoszillationsraten-Bestimmungsschwellenwert 63i, die in der Folge beschrieben sind. Die andere Ausgestaltung von der Radarvorrichtung 1B gemäß der dritten Ausführungsform ist der Radarvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform ähnlich.

Prozess zur Unterscheidung von Fahrzeug und unterem Objekt gemäß dritter Ausführungsform

In der Folge werden die Details eines Prozesses zum Unterscheiden des Fahrzeugs und des unteren Objekts durch die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B gemäß der dritten Ausführungsform in der Reihenfolge von SCHRITT 1 bis SCHRITT 5 unter Bezugnahme auf 25 bis 30 erklärt. Wenn in der dritten Ausführungsform angenommen wird, dass ein Zielobjekt gemäß der Bestimmung von einem von SCHRITT 1 bis SCHRITT 5 ein unteres Objekt ist, wird bestimmt, dass das Zielobjekt ein unteres Objekt ist.

SCHRITT 1: Ersterfassungswinkelleistungsbestimmung

Es ist kennzeichnend, dass ein Reflexionspegel eines unteren Objekts den niedrigsten Pegel aufweist, wenn es neu erfasst wird, und monoton ansteigt, wenn sein Abstand näher wird. In der dritten Ausführungsform wird, wenn bestimmt werden kann, dass ein Zielobjekt ein Ziel unter einer guten Umgebung für die Radarvorrichtung 1B ist, unter der ein Objekt im Umfeld, wie beispielsweise ein Tunnel oder eine Fachwerkbrücke vorhanden ist, die Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt unter Verwendung einer Winkelleistung durchgeführt wird, wenn sie neu in einem großen Abstand erfasst wird.

25 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer neu erfassten Winkelleistung und einem Abstand veranschaulicht. Wie aus 25 ersichtlich, beträgt eine neu erfasste Winkelleistung eines unteren Objekts, die mit ”♢” angegeben ist, bei einem Abstand von nicht mehr als 130 m nicht mehr als –60 dB. Aus diesem Grund wird durch Einstellen eines Schwellenwerts, wie mit „•” in 25 angegeben, bestimmt, dass das Zielobjekt, dessen neu erfasste Winkelleistung nicht mehr beträgt als der Schwellenwert, ein unteres Objekt ist.

SCHRITT 2: Winkelleistungsbestimmung

Wenn es sich an ein Zielobjekt annähert, das stehen bleibt, unterscheiden sich Tendenzen des Abstandsübergangs eines Reflexionspegels zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem Objekt auf der Straße, wie unten beschrieben. Mit anderen Worten, eine Winkelleistung (Momentanwert) einer reflektierten Welle eines stehenden Fahrzeugs weist aufgrund des Einflusses der mehreren Wege die wiederholte Konvexität (Verstärkung) und Null (Dämpfung) auf. Andererseits erhöht sich eine Winkelleistung einer reflektierten Welle eines unteren Objekts einfach aufgrund der geringen Auswirkungen der mehreren Wege, da das Objekt keine Höhe aufweist. Eine Winkelleistung (Momentanwert) ist ein berechnetes Ergebnis der Azimutberechnung, das durch Dividieren des Ergebnisses von FFT in der Fourier-Transformationseinheit 62 (siehe 24) in Winkelrichtungen eines Zieles erhalten wird.

26 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Winkelleistung (Momentanwert) und einem Abstand veranschaulicht. Durch Einstellen eines Schwellenwerts, wie mit „•” in 26 angegeben, erscheint die Winkelleistung der reflektierten Welle eines stehenden Fahrzeugs, das die wiederholte Konvexität (Verstärkung) und Null (Dämpfung) aufweist, in einem Bereich, der größer als der Schwellenwert ist. Die einfach zunehmende Winkelleistung der reflektierten Welle eines unteren Objekts erscheint hingegen in einem Bereich, der nicht größer ist als der Schwellenwert, der mit „•” in 26 angegeben ist. Aus diesem Grund wird durch Einstellen des Schwellenwerts, wie mit „•” in 26 angegeben, bestimmt, dass das Zielobjekt, dessen Winkelleistung (Momentanwert) nicht mehr beträgt als der Schwellenwert, ein unteres Objekt ist.

SCHRITT 3: Winkelleistungsschwankungsbestimmung

Die Berechnung der Winkelleistungsschwankung gemäß der dritten Ausführungsform verwendet eine bestehende Technik. Zum Beispiel wird eine Winkelleistungsschwankung gemäß der dritten Ausführungsform ähnlich wie die Leistungsschwankung berechnet, die in Schritt S18-12 der zweiten Ausführungsform verwendet wird. Es wird bestimmt, dass das Zielobjekt, dessen Winkelleistungsschwankung nicht kleiner als ein Schwellenwert ist, ein unteres Objekt ist.

SCHRITT 4: Bestimmung des Winkelleistungsänderungsbetrags

Eine Bestimmung des Winkelleistungsänderungsbetrags gemäß der dritten Ausführungsform unterdrückt die Ausgabe eines unteren Objekts unter Verwendung des Änderungsbetrags (Verstärkungsbetrag + Dämpfungsbetrag) in einer Winkelleistung und erfasst ein stehendes Fahrzeug. Dies wird unter Verwendung der Tatsache durchgeführt, dass die Änderung eines Reflexionspegels durch mehrere Wege sich in Abhängigkeit von der Höhe eines Zieles unterscheidet. Die Zielhöhe eines stehenden Fahrzeugs ist größer als die Zielhöhe eines unteren Objekts.

27 ist ein Diagramm, das die Änderung bei einer Winkelleistung eines stehenden Fahrzeugs und eines unteren Objekts in einer Beziehung zwischen der Änderung bei einer Winkelleistung und einem Abstand unter Berücksichtigung von mehreren Wegen erklärt. Wie aus 27 ersichtlich, gibt ein stehendes Fahrzeug „konvex Null” an, indem eine Änderung bei einem Reflexionspegel aufgrund der starken Auswirkung der mehreren Wege steil ist, da die Höhe des Zieles hoch ist. Andererseits gibt ein unteres Objekt einen monotonen Anstieg an, in dem die Änderung beim Reflexionspegel aufgrund der geringen Auswirkung der mehreren Wege allmählich verläuft, da die Höhe des Zieles niedrig ist. Die Bestimmung des Winkelleistungsänderungsbetrags umfasst SCHRITT 4-1: Berechnung der Winkelleistungsdifferenz und SCHRITT 4-2: Berechnung des Winkelleistungsänderungsbetrags

SCHRITT 4-1: Berechnung der Winkelleistungsdifferenz

Die Radarvorrichtung 1B gemäß der dritten Ausführungsform emittiert bei jeder Abtastung abwechselnd einen nach oben gerichteten Strahl und einen nach unten gerichteten Strahl. Eine Winkelleistungsdifferenz wird von der Subtraktion der gegenwärtigen Winkelleistung und der vorhergehenden Winkelleistung für jeden von den nach oben und nach unten gerichteten Strahlen basierend auf der Gleichung (8-2) berechnet. Zu diesem Zeitpunkt verwenden, da die übermäßige Berechnung von Leistungsdifferenz aufgrund des niedrigen Signal-Rausch-Verhältnisses verhindert wird, die gegenwärtige Winkelleistung und die vorhergehende Winkelleistung von jedem von dem nach oben gerichteten und dem nach unten gerichteten Strahl einen Wert, der nicht kleiner ist als zum Beispiel –55 dB, wie durch die Bedingung von Gleichung (8-1) angegeben.

<Prozess>

  • Winkelleistungsdifferenz (nach oben/unten gerichtete Strahlen)
    = gegenwärtige Winkelleistung (nach oben/unten gerichtete Strahlen) –
    vorherige Winkelleistung (nach oben/unten gerichtete Strahlen)(8-2)

SCHRITT 4-2: Berechnung des Winkelleistungsänderungsbetrags

Ein unteres Objekt wird durch die Änderung eines Spiegelpunkts und mehrerer Wege betroffen, obgleich eine Frequenz niedrig ist, und kann im Vergleich zu einem stehenden Fahrzeug fluktuierende Leistung aufweisen. Aus diesem Grund wird unter Berücksichtigung einer Frequenzdifferenz (Wahrscheinlichkeit) die Integration als ein Winkelleistungsänderungsbetrag nur vorgenommen, wenn eine Winkelleistungsdifferenz berechnet wird, die nicht kleiner als ein bestimmter Pegel ist.

28 ist ein Diagramm, das die Berechnung des Winkelleistungsänderungsbetrags in einer Winkelleistungsdifferenzverteilung gemäß der dritten Ausführungsform erklärt. Wie in 28 ersichtlich, weist die Winkelleistungsdifferenz eines unteren Objekts eine kleine Verteilungsunregelmäßigkeit im Vergleich zu der Winkelleistungsdifferenz eines stehenden Fahrzeugs auf und ist im Wesentlichen innerhalb des Bereichs von [–4,0, 2,0] verteilt. Die Winkelleistungsdifferenz des unteren Objekts ist indes sogar innerhalb eines Bereichs, der sich von dem Bereich [–4,0, 2,0] unterscheidet, leicht verteilt. Aus diesem Grund wird unter der Annahme, dass „–4,0” und „2,0” Grenzlinien zur Bestimmung, ob sie das Integrationsziel von Winkelleistungsdifferenzen sind, zum Beispiel bestimmt, dass ein Zielobjekt, für das der integrierte Wert für Winkelleistungsdifferenzen über den Bereich von [–6,0, –4,0] und [2,0, 5,0] verteilt ist, nicht mehr als ein Schwellenwert ist, ein unteres Objekt ist.

SCHRITT 5: Winkelleistungsoszillationsratenbestimmung

Eine Winkelleistungsoszillationsratenbestimmung gemäß der dritten Ausführungsform unterdrückt die Ausgabe eines unteren Objekts unter Verwendung einer Oszillationsrate (Glätte) einer Winkelleistung und erfasst ein stehendes Fahrzeug. Dies wird unter Verwendung der Tatsache durchgeführt, dass die Häufigkeiten des Auftretens einer Leistungsschwankung durch mehrere Wege sich in Abhängigkeit von der Höhe des Ziels unterscheiden, wenn ein Abstand mit dem Ziel nah ist.

29 ist ein Diagramm, das die Änderung bei einer Schwankung der Winkelleistung eines stehenden Fahrzeugs und eines unteren Objekts in einer Beziehung zwischen der Änderung bei einer Winkelleistung und einem Abstand bei der Berücksichtigung von mehreren Wegen erklärt. Die Zielhöhe eines stehenden Fahrzeugs ist größer als die Zielhöhe eines unteren Objekts. Wie indes in 29 veranschaulicht, ist im Fall des stehenden Fahrzeugs, dessen Höhe hoch ist, der Abstand zum Ziel näher und die Häufigkeit des Auftretens einer Leistungsschwankung durch mehrere Wege ist höher. Die Winkelleistungsoszillationsratenbestimmung umfasst die folgende Winkelleistungsoszillationsratenberechnung.

Berechnung der Winkelleistungsoszillationsrate

Eine Winkelleistungsoszillationsrate wird unter Verwendung einer Differenz zwischen der vorhergehenden Winkelleistung und einem Durchschnittswert der gegenwärtigen Winkelleistung und der vorletzten Winkelleistung basierend auf den Gleichungen (9-2) und (9-3) berechnet. Die Winkelleistungsoszillationsrate wird für jeden von dem nach oben gerichteten und dem nach unten gerichteten Strahl berechnet. Hier werden, wie durch die Gleichung (9-1) angegeben, der gegenwärtige Wert, der vorhergehende Wert und der vorletzte Wert normalerweise kontinuierlich erfasst und jede Winkelleistung ist nicht kleiner als –55 dB.

<Prozess>

  • Bezugswinkelleistung = gegenwärtige Winkelleistung + Vorletzte Winkelleistung2(9-2)
  • Winkelleistungsoszillationsrate = vorherige Winkelleistung – Bezugswinkelleistung(9-3)

Als Nächstes verwendet die Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt eine Differenz, insbesondere einen Bereich zwischen den Höchst- und Mindestwerten der Winkelleistungsozsillationsraten, die bis zur gegenwärtigen Abtastung berechnet wurden. 30A ist ein Diagramm, das die Bestimmung des stehenden Fahrzeugs gemäß der dritten Ausführungsform erklärt. 30B ist ein Diagramm, das die Bestimmung des unteren Objekts gemäß der dritten Ausführungsform erklärt. Wie in 30A veranschaulicht, ist im Fall eines stehenden Fahrzeugs ein Intervall der Leistungsschwankung durch mehrere Wege in einem langen Bereich breit und ein Intervall der Leistungsschwankung ist in einem nahen Bereich schmal. Wie in 30B veranschaulicht, ist im Fall eines unteren Objekts ein Intervall der Leistungsschwankung schmal und ist unabhängig von einem Abstand im Wesentlichen gleich. Es wird bestimmt, dass ein Zielobjekt, dessen Winkelleistungsoszillationsrate nicht größer als ein Schwellenwert ist, ein unteres Objekt ist.

Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der dritten Ausführungsform

31 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Beseitigung unnötiger Ziele gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht. In der Beseitigung unnötiger Ziele von Schritt S18, die in 18A veranschaulicht ist, ist ein Ablauf eines Prozesses zum Beseitigen eines unteren Objekts gemäß der dritten Ausführungsform in 31 veranschaulicht. Der Zielinformationsableitungsprozess (siehe 18A) und ein Prozess zur Beseitigung unnötiger Ziele (siehe 31) gemäß der dritten Ausführungsform werden durch die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B (siehe 24) gemäß der dritten Ausführungsform durchgeführt.

Zuerst bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B, ob eine Ersterfassungswinkelleistung nicht mehr als ein Schwellenwert ist (Schritt S18-21). Mit anderen Worten, die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B führt die Ersterfassungswinkelleistungsbestimmung von SCHRITT 1 durch. Wenn die „Ersterfassungswinkelleistung nicht mehr als der Schwellenwert ist (Schritt S18-21: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-30. Wenn die Ersterfassungswinkelleistung hingegen größer als der Schwellenwert ist (Schritt S18-21: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-22.

Im Schritt S18-22 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B, ob eine Winkelleistung nicht mehr als ein Schwellenwert ist. Mit anderen Worten, die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B führt die Winkelleistungsbestimmung von SCHRITT 2 durch. Wenn die Winkelleistung nicht mehr als der Schwellenwert ist (Schritt S18-22: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-30. Wenn die Winkelleistung hingegen größer als der Schwellenwert ist (Schritt S18-22: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-23.

Im Schritt S18-23 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B, ob eine Schwankung der Winkelleistung nicht weniger als ein Schwellenwert ist. Mit anderen Worten, die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B führt die Winkelleistungsschwankungsbestimmung von SCHRITT 3 durch. Wenn die Schwankung der Winkelleistung nicht weniger als der Schwellenwert ist (Schritt S18-23: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-30. Wenn die Schwankung der Winkelleistung hingegen größer als der Schwellenwert ist (Schritt S18-23: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-24.

Im Schritt S18-24 berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B eine Winkelleistungsdifferenz. Mit anderen Worten, die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B führt die Winkelleistungsdifferenzberechnung von SCHRITT 4-1 durch. Als Nächstes berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B einen Winkelleistungsänderungsbetrag (Schritt S18-25). Mit anderen Worten, die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B führt die Winkelleistungsänderungsbetragsberechnung von SCHRITT 4-2 durch.

Als Nächstes bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B, ob der Winkelleistungsänderungsbetrag nicht mehr als ein Schwellenwert ist (Schritt S18-26). Mit anderen Worten, die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B führt die Winkelleistungsänderungsbetragsbestimmung von SCHRITT 4 durch. Wenn der Winkelleistungsänderungsbetrag nicht mehr als der Schwellenwert ist (Schritt S18-26: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-30. Wenn der Winkelleistungsänderungsbetrag hingegen größer als der Schwellenwert ist (Schritt S18-26: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-27.

Im Schritt S18-27 berechnet die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B eine Winkelleistungsoszillationsrate. Als Nächstes bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B, ob die in Schritt S18-27 berechnete Winkelleistungsoszillationsrate nicht mehr als ein Schwellenwert ist (Schritt S18-29). Wenn der Bereich der Winkelleistungsoszillationsrate nicht mehr als der Schwellenwert ist (Schritt S18-28: Ja), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-30. Wenn der Bereich der Winkelleistungsoszillationsrate hingegen größer als der Schwellenwert ist (Schritt S18-28: Nein), bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S18-29.

Im Schritt S18-29 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B, dass das Zielobjekt ein stehendes Fahrzeug ist. Im Schritt S18-30 bestimmt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B indes, dass das Zielobjekt ein unteres Objekt ist. Wenn Schritt S18-29 oder Schritt S18-30 beendet wird, bewegt die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76B den Prozess zu Schritt S19 von 18A.

Sich gegenseitig ergänzende Beziehung der Unterscheidung zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem unteren Objekt gemäß der dritten Ausführungsform 32 ist ein Diagramm, das eine sich gegenseitig ergänzende Beziehung der Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht. Die Up- und Down-Breiten der Graphen von „1. Ersterfassungswinkelleistungsbestimmung”, „2. Winkelleistungsbestimmung”, „4. Winkelleistungsänderungsbetragsbestimmung” und „5. Winkelleistungsoszillationsratenbestimmung”, wie in 32 veranschaulicht, geben die Wirksamkeit der Bestimmung des unteren Objekts bei jedem Abstand an. Darüber hinaus ist im Fall von „3. Winkelleistungsschwankungsbestimmung” die Wirksamkeit der Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt unabhängig von einem Erfassungsabstand konstant.

Gemäß 32 zeigt zum Beispiel „1. Ersterfassungswinkelleistungsbestimmung” an, dass eine im Wesentlichen konstante Wirksamkeit der Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt bei dem ersten erfassten Abstand von 150 bis 80 Metern vorhanden ist, aber die Wirksamkeit der Unterscheidung bei dem zuerst erfassten Abstand von weniger als 80 Metern nicht vorhanden ist. Darüber hinaus gibt zum Beispiel „2. Winkelleistungsbestimmung” an, dass eine im Wesentlichen konstante Wirksamkeit der Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt bei dem Erfassungsabstand von 150 bis 120 Metern vorhanden ist, aber die Wirksamkeit der Unterscheidung bei dem Erfassungsabstand von 120 bis 0 Metern allmählich abnimmt.

Zum Beispiel gibt „4. Winkelleistungsänderungsbetragsbestimmung” an, dass keine Wirksamkeit der Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt bei dem Erfassungsabstand von 150 bis 80 Metern vorhanden ist, gibt aber an, dass die Wirksamkeit der Unterscheidung bei dem Erfassungsabstand von 80 bis 40 Metern allmählich zunimmt, wobei die Wirksamkeit der Unterscheidung beim Erfassungsabstand von 40 bis 20 Metern im Wesentlichen konstant ist und die Wirksamkeit der Unterscheidung bei dem Erfassungsabstand von 20 bis 0 Metern allmählich abnimmt.

Zum Beispiel gibt „5. Winkelleistungsoszillationsratenbestimmung” an, dass keine Wirksamkeit der Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt bei dem Erfassungsabstand von 150 bis 120 Metern vorhanden ist, gibt aber an, dass die Wirksamkeit der Unterscheidung bei dem Erfassungsabstand von 120 bis 40 Metern allmählich zunimmt, wobei die Wirksamkeit der Unterscheidung beim Erfassungsabstand von 40 bis 10 Metern im Wesentlichen konstant ist und bei dem Erfassungsabstand von 10 bis 0 Metern die Wirksamkeit der Unterscheidung nicht vorhanden ist.

Aus diesem Grund wird gemäß 32 durch gemeinsame Verwendung der fünf Bestimmungen von „1. Ersterfassungswinkelleistungsbestimmung”, „2. Winkelleistungsbestimmung”, 3. „Winkelleistungsschwankungsbestimmung”, „4. Winkelleistungsänderungsbetragsbestimmung” und „5. Winkelleistungsoszillationsratenbestimmung” durch eine der Bestimmungen bestimmt, welches von den stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt ein Zielobjekt ist. Wenn basierend auf dem Bestimmungsergebnis angenommen wird, dass das Zielobjekt ein stehendes Fahrzeug oder ein unteres Objekt ist, stellt sich heraus, dass Abstände, bei denen die Unterscheidung des stehenden Fahrzeugs und des unteren Objekts durch Bestimmungsverfahren wirksam ist, sich gegenseitig ergänzen und somit die Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt mit höherer Präzision durchgeführt werden kann.

Zum Beispiel werden, wie in 32 veranschaulicht, die fünf Bestimmungen von „1. Ersterfassungswinkelleistungsbestimmung”, „2. Winkelleistungsbestimmung”, 3. „Winkelleistungsschwankungsbestimmung”, „4. Winkelleistungsänderungsbetragsbestimmung” und „5. Winkelleistungsoszillationsratenbestimmung” in dieser Reihenfolge durchgeführt. Infolgedessen stellt sich heraus, dass die Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt aus irgendeinem langen Abstand durchgeführt werden kann und die Unterscheidung zwischen dem stehenden Fahrzeug und dem unteren Objekt bis zu mittleren bis kurzen Abständen mit hoher Präzision durchgeführt werden kann.

In der dritten Ausführungsform wird die Unterscheidung zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem unteren Objekt basierend auf der Größe der Winkelleistung, dem Änderungsbetrag (Verstärkungsbetrag oder Dämpfungsbetrag) in einer Winkelleistung über mehrere Wege und einer Tendenz der Häufigkeit des Auftretens von mehreren Wegen durchgeführt. Aus diesem Grund werden gemäß der dritten Ausführungsform die Robustheit für die Größe und den Typ des unteren Objekts, den Erfassungsabstand des unteren Objekts, die Montagehöhe und den Elevationswinkel einer Radarvorrichtung, und der Fluktuation der Geschwindigkeit ihres eigenen Fahrzeugs usw. verbessert und daher können das stehende Fahrzeug und untere Objekt mit einem vergleichsweise langen Abstand (zum Beispiel etwa 150 m vom Zielobjekt) identifiziert werden und ein Erfassungsverhältnis wird verbessert. Dementsprechend kann die Fahrzeugsteuerung an einem zweckmäßigen Zeitpunkt durch einen zweckmäßigen Befehl basierend auf der Erfassung des Zielobjekts aktiviert werden.

Die vorhergehend genannte Spitzenextraktionseinheit 70, die Winkelschätzungseinheit 71, die Paarungseinheit 72 und die Kontinuitätsbestimmungseinheit 73 sind ein Beispiel für eine Ableitungseinheit. Die Einheit zur Beseitigung unnötiger Ziele 76 ist ein Beispiel für eine Bestimmungseinheit. Das stehende Fahrzeug ist ein Beispiel für ein Ziel (zum Beispiel ein Ziel, das Fahrzeugsteuerung, wie beispielsweise Bremssteuerung benötigt), mit dem zum Beispiel das eigene Fahrzeug zusammenstoßen wird, und das obere Objekt ist ein Beispiel für ein Ziel (zum Beispiel ein Ziel, das keine Fahrzeugsteuerung, wie beispielsweise Bremssteuerung erfordert), mit dem das eigene Fahrzeug zum Beispiel nicht zusammenstoßen wird.

Unter den in den vorliegenden Ausführungsformen beschriebenen Prozessen können alle oder ein Teil von Prozessen, die automatisch durchgeführt wurden, auch manuell durchgeführt werden. Alternativ können alle oder ein Teil von Prozessen, die manuell durchgeführt wurden, in einem gut bekannten Verfahren automatisch durchgeführt werden.

Die Integration und Verteilung der Bauelemente, die in den vorliegenden Ausführungsformen beschrieben sind, kann beliebig in Abhängigkeit von einer Verarbeitungslast und einer Verarbeitungseffizienz geändert werden. Auch können Verarbeitungsprozeduren, Steuerungsprozeduren, konkrete Titel und Informationen, die verschiedene Typen von Daten und Parametern umfassen, die in dem Dokument und den Zeichnungen beschrieben sind, beliebig geändert werden, es sei denn, sie werden besonders erwähnt.

Gemäß einem Beispiel von Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung ist es möglich, zum Beispiel mit hoher Präzision zwischen einem stehenden Fahrzeug und einem Objekt zu unterscheiden, das sich von dem stehenden Fahrzeug unterscheidet.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

Zitierte Patentliteratur

  • JP 2016-006383 [0002]