用于檢測雷達波的爬行的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種檢測雷達波的爬行的設(shè)備，包括：發(fā)射器，該發(fā)射器發(fā)射雷達波；接收器，該接收器接收來自目標的入射波；距離檢測單元，該距離檢測單元檢測作為到達目標的距離的第一距離；速度導(dǎo)出單元，該速度導(dǎo)出單元導(dǎo)出相對于目標的相對速度；距離估計單元，該距離估計單元基于相對速度估計作為到達目標的距離的第二距離；以及爬行檢測單元，該爬行檢測單元根據(jù)表示第一距離與第二距離之間的偏差量的差分距離是否大于或等于預(yù)定閾值來確定是否發(fā)生了爬行。
【專利說明】用于檢測雷達波的爬行的設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及用于通過使用雷達波的發(fā)送/接收的結(jié)果來檢測雷達波的爬行的發(fā)生的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]通常，已知的是一種安裝在車輛上的雷達設(shè)備，其基于雷達波的發(fā)送/接收結(jié)果來檢測目標。
[0003]例如，日本專利申請?zhí)卦S公報第2004-330890號公開了下述雷達設(shè)備，在該雷達設(shè)備中:在每個測量周期發(fā)射雷達波，并且基于從發(fā)射雷達波時到設(shè)備接收入射波時的經(jīng)過的時間來檢測到達反射雷達波的目標(例如，前方車輛)的距離(在下文中稱為檢測距離
[0004]在雷達設(shè)備中，當(dāng)發(fā)生爬行時，則出現(xiàn)下述問題:雷達設(shè)備錯誤地檢測到比相距前方車輛后端的距離更長的距離以作為檢測距離。注意的是，爬行是其中雷達波在前方車輛的底盤下移動以使得雷達設(shè)備錯誤地檢測到直達前方車輛的前方部件的距離而不是直達前方車輛的后端的距離，以作為檢測距離。
[0005]換言之，如圖6八中所示，雷達波通常在前方車輛的后端被反射，以使得雷達設(shè)備能夠檢測到直達前方車輛的后端的距離，作為檢測距離。然而，如圖68中所示，當(dāng)前方車輛是具有高的車輛高度的重型卡車并且本車輛(安裝有雷達設(shè)備的車輛)與前方車輛之間的距離很近時，雷達波取決于雷達設(shè)備在車輛高度方向上的安裝位置高度而在前方車輛的底盤下移動。在這種情況下，由于在前方車輛的前方部件(例如，驅(qū)動軸)而不是前方車輛的后端處反射雷達波，所以雷達設(shè)備檢測到直達前方車輛的前方部件的距離，以作為檢測距離。
[0006]為了解決上述問題，上述專利文件公開的雷達設(shè)備當(dāng)在相對于時間軸的連續(xù)測量期間檢測的檢測距離之間的差(在下文中稱為距離變量)增大到大于或等于預(yù)先設(shè)置的預(yù)定值時則判定發(fā)生爬行。
[0007]一般地，在道路上行駛的車輛重復(fù)地加速/減速。因此，當(dāng)車輛重復(fù)地加速和減速時，安裝有雷達設(shè)備的本車輛與前方車輛之間的實際距離在每次車輛加速或減速時相對于時間軸而變化。另外，由雷達設(shè)備檢測的檢測距離也相對于時間軸而變化。
[0008]在這種情況下，當(dāng)距離變量增大到大于或等于預(yù)定閾值時，發(fā)生了下面的問題。即，雖然本車輛與前方車輛之間的實際距離變化，但是根據(jù)上述專利文件的雷達設(shè)備錯誤地確定發(fā)生了爬行。
[0009]換言之，根據(jù)相關(guān)技術(shù)中的雷達設(shè)備存在下述問題:檢測是否發(fā)生爬行的準確度很低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實施方式提供了一種用于檢測雷達波的爬行的設(shè)備，其中增強了檢測雷達波的爬行的準確度。根據(jù)本公開內(nèi)容的設(shè)備包括發(fā)射器、接收器、距離檢測單元、速度導(dǎo)出單元、距離估計單元和爬行檢測單元。
[0011]在這些單元中，發(fā)射器在每個測量周期中發(fā)射頻率被調(diào)制成隨時間增大或減小的調(diào)頻雷達波，接收器接收作為由發(fā)射器發(fā)射的雷達波的反射波的入射波，并且在每個測量周期通過將接收的入射波與由發(fā)射器發(fā)射的雷達波混合來生成拍頻信號。
[0012]距離檢測單元基于拍頻信號檢測作為到反射雷達波的目標的距離的第一距離。速度導(dǎo)出單元基于拍頻信號導(dǎo)出相對于反射雷達波的目標的相對速度。距離估計單元基于由速度導(dǎo)出單元導(dǎo)出的相對速度估計作為到反射雷達波的目標的距離的第二距離。
[0013]此外，爬行檢測單元基于由距離檢測單元檢測的第一距離和由距離估計單元估計的第二距離導(dǎo)出表示第一距離與第二距離之間的偏差量的差分距離，并且根據(jù)差分距離是否大于或等于預(yù)定閾值來確定是否發(fā)生了爬行。
[0014]在上述這樣的設(shè)備中，用于確定是否發(fā)生爬行的差分距離是第一距離與第二距離之間的偏差量。用于導(dǎo)出(估計)第一距離和第二距離的各個信息是根據(jù)各個距離而彼此不同的指數(shù)。
[0015]因此，根據(jù)用于檢測爬行的設(shè)備，可以基于由互不相同的指數(shù)標識的距離的偏差量來確定爬行的發(fā)生，從而可以增強用于確定爬行的發(fā)生的準確度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]在附圖中:
[0017]圖1是示出了配裝有本公開內(nèi)容適用的爬行檢測設(shè)備的驅(qū)動支持系統(tǒng)的總體配置的框圖；
[0018]圖2是示出了目標檢測處理的過程的流程圖；
[0019]圖3是示出了爬行確定處理的過程的流程圖；
[0020]圖4八是示出了變量差的變化的圖；
[0021]圖48是示出了第一差分距離與第二差分距離的變化的圖；
[0022]圖5是示出了實施方式的效果的說明圖；
[0023]圖6八是示出了在檢測到前方車輛的距離時雷達波的輻射模式的說明圖；以及
[0024]圖68是示出了在發(fā)生爬行時雷達波的輻射模式的說明圖。

【具體實施方式】
[0025]參考附圖，本公開內(nèi)容的實施方式描述如下。
[0026](關(guān)于驅(qū)動支持系統(tǒng))
[0027]圖1中示出的驅(qū)動支持系統(tǒng)1是安裝在車輛上以用于執(zhí)行驅(qū)動支持控制的系統(tǒng)。
[0028]此處描述的驅(qū)動支持控制是增強車輛的行駛安全的控制過程并且包括例如自適應(yīng)巡航控制(八和預(yù)碰撞安全系統(tǒng)的功能。
[0029]在自適應(yīng)巡航控制(八中，本車輛與前方車輛的車輛間距被保持在適當(dāng)?shù)拈g隔。預(yù)碰撞安全系統(tǒng)$(:3)在不能避免本車輛與本車輛的行駛路徑上的障礙物之間的碰撞時增大本車輛的制動力以及增大安全帶的保持力。
[0030]為了實現(xiàn)上述功能，驅(qū)動支持系統(tǒng)1包括雷達傳感器10和驅(qū)動支持電子控制單元(在下文中稱為驅(qū)動支持2⑶)60.在下文中，將配裝有驅(qū)動支持系統(tǒng)1的車輛稱為本車輛。
[0031]雷達傳感器10被配置為調(diào)頻連續(xù)波)毫米波雷達設(shè)備，其中，發(fā)射針對時基被調(diào)頻的毫米波段的連續(xù)波(在下文中稱為雷達波)并且接收在目標處反射的雷達波(入射波)，從而識別目標例如前方車輛或者路邊目標。同時，雷達傳感器10生成關(guān)于所識別的目標的目標信息并且將目標信息發(fā)送至驅(qū)動支持60。注意的是，目標信息至少包括本車輛與目標之間的相對速度、目標的位置(即，距離和方位)及目標的類型(例如，前方車輛或路邊目標
[0032]驅(qū)動支持2⑶60由眾所周知的微型計算機構(gòu)成，微型計算機至少包括801、狀1和⑶匕此外，驅(qū)動支持60包括用于經(jīng)由局域網(wǎng))通信總線進行通信的總線控制器。
[0033]此外，車載控制單元和車載裝備(未示出)經(jīng)由通信總線連接至驅(qū)動支持已⑶60。車載控制單元至少包括制動控制設(shè)備、引擎控制設(shè)備和安全帶控制設(shè)備。車載裝備包括警報蜂鳴器、監(jiān)視器、巡航控制開關(guān)和目標車輛間距設(shè)置開關(guān)。
[0034]制動控制單元根據(jù)由驅(qū)動支持2⑶60發(fā)送的目標加速因子、制動請求和制動狀態(tài)來控制施加至本車輛的制動力。引擎控制設(shè)備根據(jù)基于從驅(qū)動支持60發(fā)送的目標加速因子和燃油切斷請求的運行狀態(tài)來控制內(nèi)燃機和驅(qū)動系統(tǒng)中的驅(qū)動力。安全帶控制設(shè)備在從驅(qū)動支持2(^60收到指示不能避免本車輛與目標之間的碰撞的緊急信號時驅(qū)動馬達(未示出)以便控制安全帶的保持力。
[0035]驅(qū)動支持2⑶60基于由雷達傳感器10發(fā)送的目標信息來控制車載控制單元和車載裝備，以便運行驅(qū)動支持控制。
[0036](雷達傳感器的配置)
[0037]雷達傳感器10設(shè)置有振蕩器32、放大器33、分配器34和發(fā)射天線36。
[0038]振蕩器32生成被調(diào)頻的毫米波高頻信號(在下文中稱為高頻信號)。高頻信號在一個調(diào)制周期期間被調(diào)制成具有兩個部分，即其中頻率隨時間線性地增大(逐漸增大)的上升部分和其中頻率隨時間線性地減小(逐漸減小)的下降部分。放大器33對由振蕩器32生成的高頻信號進行放大。
[0039]分配器34將放大器33的輸出信號分配成發(fā)射信號38和本地信號匕。發(fā)射天線36發(fā)射與發(fā)射信號38對應(yīng)的雷達波。雷達傳感器10設(shè)置有接收天線40、接收開關(guān)42、混合器43、放大器44、濾波器45、模數(shù)(八/0)轉(zhuǎn)換器46和信號處理單兀50。注意的是，振蕩器32、放大器33、分配器34和天線36構(gòu)成發(fā)射器。
[0040]接收天線單元40包括X個天線，即，接收雷達波的天線41-1至天線4140)是2或更大的自然數(shù))。在各個天線41-1至天線414中，分派有信道至信道接收開關(guān)42隨后在天線41-1至天線414中選擇一個天線以便將天線41-1至天線414中所選擇的天線的接收信號&'提供給隨后的電路塊。
[0041]混合器43將由放大器44放大的接收信號與本地信號匕混合以便生成表不發(fā)射信號38與接收信號&'之間的頻率差的拍頻信號81。放大器44對由混合器43提供的拍頻信號81進行放大。濾波器45從由混合器43生成的拍頻信號81中消除不必要的信號成分。4/0轉(zhuǎn)換器對濾波器45的要被轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)的輸出信號進行采樣。注意的是，接收天線單元40、天線41-1至天線41-隊接收開關(guān)42和混合器43構(gòu)成接收器。
[0042]信號處理單元50由眾所周知的微型計算機構(gòu)成，微型計算機至少包括如1、狀1和⑶口。此外，信號處理單元50包括用于對經(jīng)由八/0轉(zhuǎn)換器46獲得的數(shù)據(jù)進行例如快速傅里葉變換(叩”處理的計算單元(例如，08？:數(shù)字信號處理器)。
[0043]信號處理單元50進行振蕩器32的激活/去激活并且經(jīng)由八/0轉(zhuǎn)換器46控制拍頻信號81的采樣。同時，信號處理單元50通過使用采樣數(shù)據(jù)和信息通信處理進行信號處理，在信息通信處理中，信號處理所需要的信息(例如，車輛行駛速度)以及由于其信號處理而獲得的目標信息在信號處理單元50與驅(qū)動支持2⑶60之間被發(fā)送/接收。
[0044]此外，信號處理單元50通過使用拍頻信號81的采樣數(shù)據(jù)來檢測反射雷達波的目標并且進行目標檢測處理以用于生成關(guān)于該目標的目標信息。
[0045](雷達傳感器的運行的概述)
[0046]在雷達傳感器10中，當(dāng)振蕩器32響應(yīng)于從信號處理單元50發(fā)送的命令而震蕩以便生成高頻信號時，放大器33放大高頻信號并且分配器34分配由放大器33放大是高頻信號，從而生成發(fā)射信號38和本地信號匕。此外，雷達傳感器10經(jīng)由發(fā)射天線36發(fā)送作為雷達波的發(fā)射信號38。
[0047]隨后，從發(fā)射天線36發(fā)射并在目標處反射的雷達波(即，入射波)在構(gòu)成接收天線40的所有的天線41-1至天線414處被接收。然后，只有被接收開關(guān)42選擇的接收信道(1 = 1至⑷的接收信號&'被放大器33放大并且被提供至混合器43?；旌掀?3通過將來自分配器34的本地信號匕混合至接收信號&'來生成拍頻信號81。在從拍頻信號81清除了不必要的信號成分之后，由八/0轉(zhuǎn)換器46對拍頻信號81進行采樣，以由信號處理單元50獲得。
[0048]在雷達波的一個調(diào)制周期期間切換接收開關(guān)42，以使得從信道至信道的每個信道被選擇預(yù)定次數(shù)(例如，〖口次)。八/0轉(zhuǎn)換器46與切換時間同步，以便對所選擇的信道進行采樣。換言之，在雷達波的一個調(diào)制周期期間，在每個上升部分和下降部分以及在從至的每個信道處累積采樣數(shù)據(jù)。
[0049]信號處理單元50基于拍頻信號81的采樣值檢測反射雷達波的目標并且獲得到各個目標的距離、本車輛與目標之間的相對速度以及目標存在的方位(在下文中稱為入射方位)。信號處理單元50基于關(guān)于各個目標的信息(距離、相對速度和入射方位)來識別目標是前方車輛還是路邊目標(即，目標的類型)。
[0050]此外，信號處理單元50將目標信息輸出到驅(qū)動支持2⑶60，目標信息包括到各個目標的距離、本車輛與目標之間的相對速度以及入射方位。
[0051](目標檢測處理)
[0052]接下來，由雷達傳感器10的信號處理單元50執(zhí)行的目標檢測處理描述如下。該目標檢測處理在預(yù)先確定的每個測量周期中被激活。
[0053]如圖2所示，當(dāng)目標檢測處理被激活時，信號處理單元50激活振蕩器32以便開始發(fā)射雷達波(3110^隨后，信號處理單元50經(jīng)由八/0轉(zhuǎn)換器46獲得拍頻信號81的采樣值(8120).當(dāng)已經(jīng)獲得需要量的采樣值時，信號處理單元50停止振蕩器32的運行以終止雷達波的發(fā)射(3130)。
[0054]接下來，對在步驟3130獲得的拍頻信號81的采樣值應(yīng)用頻率分析(根據(jù)該實施方式為叩I處理)以獲得每個接收信道(^-1至信道⑶^的拍頻信號81在每個上升部分和下降部分的功率譜(3140)。功率譜表示包括在拍頻信號81'中的頻率及其相應(yīng)頻率的強度。
[0055]在步驟3140中，提取功率譜在上升部分的各個峰值頻率作111至作11111并且提取功率譜在下降部分的各個峰值頻率作也至作―。提取的峰值頻率作11和峰值頻率中的每個峰值頻率表示可能存在反射雷達波的目標的候選者(在下文中稱為目標候選者)。
[0056]接下來在步驟3150中，執(zhí)行方位檢測處理。方位檢測處理在接收到來自目標候選者的反射波時針對各個峰值頻率作11和估計目標候選者的入射方位以及表示接收功率的入射功率。作為方位檢測處理，可以采用公知的方法，例如多信號分類(1舊10或數(shù)字波束形成。根據(jù)實施方式的入射方位被限定為目標相對于雷達傳感器10中設(shè)定的參考軸而存在的方向(角度
[0057]接下來在步驟3160中，基于在步驟3150中估計的入射方位和入射功率，將配對應(yīng)用至二者均表示反射雷達波的同一目標的來自上升部分的峰值頻率作“即，從拍頻信號81'獲得的在上升部分的峰值頻率至中)以及來自下降部分的峰值頻率(即，從拍頻信號81獲得的在下降部分的峰值頻率作也至中)。然后，登記配對的峰值頻率。在下文中，將被登記的配對的峰值頻率作11和稱為頻率對。
[0058]具體地，在實施方式的步驟3160中，針對來自上升部分的峰值頻率作11和下降部分的峰值頻率的頻率對的所有組合，該處理確定入射功率的差和入射方位角的差是否均在預(yù)先設(shè)定的預(yù)定允許范圍內(nèi)。作為步驟3160中的確定結(jié)果，當(dāng)該處理確定入射功率的差和入射方位角的差在允許范圍內(nèi)時，將峰值頻率的對應(yīng)的對確定為頻率對。
[0059]在步驟3170中，通過使用應(yīng)用于雷達設(shè)備的眾所周知的方法從登記的頻率對導(dǎo)出第一距離0 00。注意的是，第一距離0是基于從發(fā)射雷達波時到接收入射波時的時間段導(dǎo)出的從雷達傳感器10到目標候選者的距離。注意的是，信號處理單元50、驅(qū)動支持電子控制單元60、步驟3140、步驟3150、步驟3160和步驟3170構(gòu)成距離檢測單元。
[0060]在步驟3180中，通過使用應(yīng)用于雷達設(shè)備的眾所周知的方法從登記的頻率對導(dǎo)出目標候選者與本車輛之間的相對速度仏00。注意的是，符號是表示第II測量周期的標識符，其中，II是正整數(shù)。注意的是，信號處理單元50、驅(qū)動支持電子控制單元60、步驟3140、步驟3150、步驟3160和步驟3180構(gòu)成速度導(dǎo)出單元。
[0061]接下來在步驟3190中，該處理基于在步驟3180中導(dǎo)出的相對速度來導(dǎo)出第二距離0’ 00。第二距離0’是基于下面的等式(1)導(dǎo)出的從雷達傳感器10到目標候選者的距離。在下面的等式(1)中，八〖表示測量周期之間的時間間隔。注意的是，信號處理單元50、驅(qū)動支持電子控制單元60、步驟3190構(gòu)成距離估計單元。
[0062]0, (11)=0, (1)
[0063]換言之，在步驟3190中，將當(dāng)前的測量周期⑷中的距離變化量(仏00 -厶0添加至在當(dāng)前的測量周期之前的一個周期中檢測的第二距離0’(11-1),從而獲得在當(dāng)前測量周期中的第二距離0,00。然而，在實施方式的步驟3190中，將距離的變化量(仏⑷-厶七)添加至第一距離0 (=-1)直到從信號處理單元50激活目標檢測處理時經(jīng)過的若干測量周期(例如，5個測量周期)為止。
[0064]隨后，在目標檢測處理中，基于目標候選者與本車輛之間的相對速度仏和車輛行駛速度，該處理導(dǎo)出各個目標候選者的速度并且確定目標候選者是停止的物體還是移動的物體(3200)。在步驟3200中，該處理將包括目標候選者存在的方位的信息、獲得的距離和相對速度(行駛速度)與相應(yīng)的頻率對相關(guān)聯(lián)，并且登記與作為目標候選者的各個頻率對相關(guān)聯(lián)的信息。
[0065]此外，在步驟3210中，目標檢測處理基于關(guān)于在當(dāng)前測量周期的步驟3190中登記的頻率對(在下文中稱為當(dāng)前周期對)的信息(即，距離、行駛速度和方位)以及關(guān)于在先前的測量周期中登記的頻率對(在下文中稱為先前的周期對)的信息來執(zhí)行檢測與同一目標對應(yīng)的頻率對的歷史連接處理。
[0066]具體地，在根據(jù)實施方式的歷史連接處理(3210)中，該處理對先前的周期對與當(dāng)前的周期對之間的所有的組合(在下文中稱為組合對)進行設(shè)置，并且在所有的組合對中獲得任何一個組合對。然后，該處理導(dǎo)出與先前的周期對對應(yīng)的當(dāng)前的周期對存在的位置(在下文中稱為估計的位置)以及與當(dāng)前的周期對對應(yīng)的速度(在本文中稱為估計速度)，估計位置基于獲得的組合對處的先前的周期對的信息而估計得出。由于導(dǎo)出估計位置和估計速度的處理是眾所周知的處理，所以省略詳細說明。然而，例如，可以如下面那樣獲得估計位置和估計速度。即，該處理通過使用例如卡爾曼濾波器來估計頻率對(即，目標候選者)隨時間的行為，并且基于估計結(jié)果確定估計位置和估計速度。
[0067]然后，在歷史連接處理中，基于估計位置和估計速度以及根據(jù)當(dāng)前的周期對導(dǎo)出的位置和速度，該處理獲得位置差和速度差。具體地，該處理獲得根據(jù)當(dāng)前的周期對導(dǎo)出的位置(即，與當(dāng)前的周期對對應(yīng)的目標候選者的位置)與估計位置之間的位置差，以及根據(jù)當(dāng)前的周期對導(dǎo)出的速度(即，與當(dāng)前的周期對對應(yīng)的目標候選者的速度)與估計速度之間的速度差。
[0068]然后，當(dāng)位置差小于預(yù)定參考距離并且速度差小于預(yù)定上限速度差時，該處理確定構(gòu)成該組合對的頻率對與同一目標對應(yīng)。即，該處理確定存在歷史連接。隨后，該處理使得與當(dāng)前的周期對對應(yīng)的連接計數(shù)器的計數(shù)值更新成從與先前的周期對對應(yīng)的連接計數(shù)器的計數(shù)值增加1的值。
[0069]根據(jù)實施方式的歷史連接處理，與先前的周期對具有歷史連接的當(dāng)前的周期對接收與先前的周期對對應(yīng)的信息(連接計數(shù)器的計數(shù)值)，而不具有歷史連接的當(dāng)前的周期對將計數(shù)值保持為零。
[0070]在目標檢測處理中，在步驟3220中，該處理將歷史連接滿足預(yù)定識別閾值的頻率對識別為目標(在下文中稱為明確目標)并且登記該明確目標。具體地，在根據(jù)實施方式的步驟3220中，該處理在連接計數(shù)器的計數(shù)值大于或等于預(yù)定識別閾值時確定歷史連接滿足預(yù)定識別閾值。
[0071]在根據(jù)實施方式的步驟3220中，該處理識別各個明確目標的類型并且生成第一距離0、第二距離0’、相對速度仏、方位以及與目標的類型相關(guān)聯(lián)的目標信息并且對其進行登記。
[0072]注意的是，目標的類型包括前方車輛和路邊目標。由于將目標確定為前方車輛的方法是眾所周知的方法，所以省略對其的詳細說明。然而，例如，認為:在存在于本車輛前進的路線(即，前進路線)上的目標(物體)中，明確目標最接近本車輛。由于用于將物體確定為路邊物體的方法是眾所周知的方法，所以省略對其的詳細說明。然而，例如，認為可以將停止的物體中的沿著前進路線布置的明確目標確定為路邊物體。
[0073]在目標檢測處理中，在步驟3230中，基于登記的目標信息，該處理執(zhí)行爬行確定處理以確定是否發(fā)生爬行。注意的是，爬行是雷達波在前方車輛的底盤下移動以使得雷達設(shè)備將到前方車輛的前方部件的距離而不是到前方車輛的后端的距離錯誤地識別成第一距離0的現(xiàn)象。
[0074]換言之，當(dāng)未發(fā)生爬行時，從雷達傳感器10發(fā)射的雷達波通常在前方車輛的后端被反射以使得雷達設(shè)備能夠?qū)⒈拒囕v與前方車輛的后端之間的距離檢測成第一距離0和第二距離0’ (參見圖6八)。
[0075]然而，取決于雷達傳感器10在本車輛的車輛高度方向上安裝的高度，雷達波在前方車輛的底盤下移動。在這種情況下，由于雷達波被設(shè)置在車輛的前側(cè)而不是車輛的后端的物體(例如，驅(qū)動軸)反射，所以雷達設(shè)備將到該物體的距離識別成第一距離0(參見圖68)。由于本車輛與前方車輛之間的相對速度仏不會根據(jù)雷達波被反射的位置而變化，所以第二距離0’基本等于到前方車輛的后端的距離。
[0076]在根據(jù)實施方式的爬行確定處理中，基于第一距離0與第二距離0’之間的偏差量，該處理確定是否發(fā)生爬行。隨后描述關(guān)于爬行確定處理的詳細說明。雷達傳感器10執(zhí)行爬行確定處理并且用作權(quán)利要求中描述的駛?cè)霗z測設(shè)備。
[0077]在步驟3240中，目標檢測處理還將關(guān)于登記的明確目標的目標信息輸出到驅(qū)動支持60。在步驟3240中輸出的目標信息包括在隨后描述的爬行確定處理中導(dǎo)出的到前方車輛的距離。
[0078]隨后，該處理終止當(dāng)前周期中的目標檢測處理并且等待下一個激活周期。
[0079](爬行確定處理)
[0080]在目標檢測處理的步驟3230中激活的爬行確定處理判定被識別為前方車輛的明確目標的第一距離0(11)(在下文中稱為物體第一距離)是否在確定范圍內(nèi)(3310^確定范圍是本車輛與前方車輛之間的可能發(fā)生爬行的范圍。該確定范圍基于雷達傳感器10在車輛高度方向上安裝的高度以及從雷達傳感器10輻射的雷達波的輻射角度范圍而被預(yù)先確定。
[0081]作為步驟3310中的確定結(jié)果，當(dāng)物體第一距離0(11)在預(yù)定范圍內(nèi)(3310:是)時，該處理確定發(fā)生了爬行并且進行至步驟3320。
[0082]在步驟3320中，該處理導(dǎo)出作為物體第一距離0的差的第一差分距離(即，第一變量的示例〉、作為物體第二距離0’的差的第二差分距離(即，第二變量的示例)以及作為第一差分距尚與第二差分距尚之間的偏差量的變量差。在根據(jù)實施方式的步驟3320中，可以通過從物體第一距離0 00減去物體第一距離0(=-1)來導(dǎo)出第一差分距離。
[0083]可以通過從物體第二距離0’⑷減去物體第二距離0’(11-1)來導(dǎo)出第二差分距離。注意的是，物體第二距離0’是被識別為前方車輛的明確目標的第二距離0’。
[0084]此外，在根據(jù)實施方式的步驟3320中，可以通過從第一差分距離減去第二差分距離來導(dǎo)出變量差。此外，在爬行確定處理中，在步驟3330中，該處理確定在步驟3320中導(dǎo)出的變量差是否超出預(yù)定范圍(即，預(yù)定閾值的示例)。當(dāng)在步驟3330中確定變量差在預(yù)定范圍內(nèi)(3330:否)時，該處理確定不可能發(fā)生爬行，然后該處理進行至步驟3470(隨后描述)。
[0085]同時，當(dāng)該處理在步驟3330中確定變量差超出預(yù)定范圍(3330:是)時，該處理確定可能發(fā)生了爬行并且進行至步驟3340。隨后，在執(zhí)行爬行確定處理的步驟3340中，該處理確定第一差分距離是否小于或等于預(yù)定閾值111。預(yù)定閾值1?是表示本車輛與前方車輛變得更近的負值。
[0086]當(dāng)在步驟3340中確定第一差分距離大于預(yù)定閾值1?時，該處理確定發(fā)生了爬行并且進行至步驟3390 (隨后描述)。
[0087]同時，當(dāng)該處理在步驟3340中確定第一差分距離小于或等于預(yù)定閾值111(3340:是)時，該處理確定未發(fā)生爬行并且進行至步驟3350。在步驟3350中，該處理確定是否設(shè)置爬行標記(如圖3中的爬行所表示)。
[0088]爬行標記表示是否發(fā)生了爬行。具體地，當(dāng)設(shè)置爬行標記時，則發(fā)生了爬行，并且當(dāng)不設(shè)置爬行標記時，則未發(fā)生爬行。
[0089]作為步驟3350中的確定結(jié)果，當(dāng)不設(shè)置爬行標記(3350:否)時，該處理設(shè)置噪聲標記(3360)。噪聲標記表示使變量差超出預(yù)定范圍的因素是否是本車輛與前方車輛的后端之間的實際距離的變化。具體地，當(dāng)設(shè)置噪聲標記時，使得變量差超出預(yù)定范圍的因素是本車輛與前方車輛的后端的實際距離的變化。
[0090]換言之，雖然變量差超出預(yù)定范圍，然而當(dāng)?shù)谝徊罘志嚯x小于或等于預(yù)定閾值1?并且不設(shè)置爬行標記時，認為:前方車輛保持其行駛速度并且只有本車輛加速，或者本車輛保持其行駛速度并且只有前方車輛減速(即，圖4八和圖48中指示的噪聲狀態(tài)(噪聲生成階段”。在這些情況下，由于使得變量差超出預(yù)定范圍的因素是本車輛與前方車輛的后端之間的實際距離的變化，所以該處理設(shè)置噪聲標記。
[0091]隨后，在爬行確定處理中，該處理將校準值設(shè)置成初始值(3370)并且在步驟3380中導(dǎo)出到前方車輛的距離。在根據(jù)實施方式的步驟3380中，該處理從物體第一距離0 00減去校準值以導(dǎo)出到前方車輛的距離。
[0092]注意的是，在步驟3370中設(shè)置的初始值為0。因此，當(dāng)該處理從步驟3370進行至步驟3380時，將物體第一距離0 00導(dǎo)出作為到前方車輛的距離。注意的是，信號處理單元50、驅(qū)動支持電子控制單元60、步驟3370、步驟3380、步驟3430和步驟3490構(gòu)成距離識別單元。
[0093]然后，該處理終止爬行確定處理并且返回至執(zhí)行目標檢測處理的步驟240。當(dāng)在步驟3340中確定第一差分距離大于預(yù)定閾值111(3340:否)時執(zhí)行的步驟3390中，該處理確定是否設(shè)置噪聲標記(如圖3中的噪聲％所指示)。
[0094]當(dāng)在步驟3390中確定設(shè)置噪聲標記(3390:是)時，該處理重新設(shè)置噪聲標記(8400)并且進行至步驟3370。即，在第一差分距離大于預(yù)定閾值1?并且設(shè)置噪聲標記的情況下，前方車輛保持其行駛速度并且只有本車輛減速，或者本車輛保持其行駛速度并且只有前方車輛加速(即，圖4八和圖48中指示的噪聲狀態(tài)(噪聲消除階段))。在這些情況下，使得物體第一距離0延長的因素被認為本車輛與前方車輛的后端之間的車輛間距變得更大，以使得噪聲狀態(tài)改變到噪聲消除階段。因此，該處理在步驟3400中重新設(shè)置噪聲標記。
[0095]隨后，在步驟3370中，該處理將校準值設(shè)置成初始值并且導(dǎo)出到前方車輛的距離(3380^然后，該處理中止爬行確定處理并且返回至執(zhí)行目標檢測處理的步驟3240。在步驟3390中，當(dāng)不設(shè)置噪聲標記(3390:否)時，該處理確定非?？赡馨l(fā)生了爬行并且增大時間計數(shù)器的計數(shù)值(3410)。
[0096]接下來在步驟3420中，該處理確定時間計數(shù)器的計數(shù)值是否大于或等于預(yù)定確定閾值。當(dāng)在步驟3420中的確定結(jié)果表明計數(shù)值小于確定閾值(3420:否)時，該處理進行至步驟3460(隨后描述
[0097]同時，當(dāng)在步驟3420中確定計數(shù)值大于或等于確定閾值(3420:是)時，該處理確定發(fā)生了爬行(即，圖4八和圖48中示出的爬行狀態(tài)(爬行生成階段))并且導(dǎo)出/設(shè)置校準值(3430^具體地，在步驟3430中，該處理從物體第一距離0(11)減去物體第二距離0’ 00以導(dǎo)出校準值。
[0098]接下來在步驟3440中，在爬行確定處理中，該處理設(shè)置爬行標記(如圖3中的爬行幾所指示)并且導(dǎo)出到前方車輛的距離(3380^在步驟3380中，該處理從物體第一距離000減去在步驟3430中設(shè)置的校準值以導(dǎo)出到前方車輛的距離并且將導(dǎo)出的距離添加到與前方車輛對應(yīng)的目標信息。
[0099]然后，該處理終止爬行確定處理并且返回至執(zhí)行目標檢測處理的步驟3240。作為確定結(jié)果，當(dāng)設(shè)置爬行標記(3350:是)時，該處理進行至步驟3450。
[0100]換言之，雖然變量差超出預(yù)定范圍，然而當(dāng)?shù)谝徊罘志嚯x小于或等于預(yù)定閾值1?并且設(shè)置爬行標記時，認為爬行狀態(tài)為過渡狀態(tài)(即，如圖4八和圖48所示的釋放爬行的時間段)，其中，該狀態(tài)正從發(fā)生爬行的狀態(tài)變化到釋放爬行的狀態(tài)。
[0101]因此，在步驟3450中，該處理將時間計數(shù)器的計數(shù)值減小1并且進行至步驟3420。當(dāng)在步驟3420中確定時間計數(shù)器的計數(shù)值大于或等于確定閾值(3420:是)時，該處理在步驟3430中導(dǎo)出/設(shè)置校準值。然后，該處理保持爬行標記有效(3440)并且從物體第一距離000減去在步驟3430中導(dǎo)出的校準值以導(dǎo)出到前方車輛的距離(3380^注意的是，信號處理單元50、驅(qū)動支持電子控制單元60、步驟3310、步驟3320、步驟3330、步驟3340、步驟3350、步驟3360、步驟3370、步驟3380、步驟3390、步驟3400、步驟3410、步驟3420、步驟3430、步驟3440、步驟3450、步驟3460、步驟3470、步驟3480、步驟3490和步驟3500構(gòu)成爬行檢測單元。
[0102]然后，該處理終止爬行檢測處理并且返回至執(zhí)行目標檢測處理的步驟3240。在時間計數(shù)器的計數(shù)值小于或等于預(yù)定閾值(3420:否)時，該處理由于爬行被釋放或者還未發(fā)生爬行而重新設(shè)置爬行標記。隨后，該處理在步驟3370中將校準值設(shè)置成初始值并且在步驟3380中導(dǎo)出到前方車輛的距離。
[0103]然后，該處理終止爬行確定處理并且返回至執(zhí)行目標檢測處理的步驟3240。在當(dāng)步驟3330中確定變量差在預(yù)定范圍內(nèi)時執(zhí)行的步驟3470中，該處理確定是否設(shè)置噪聲標記。當(dāng)處理確定設(shè)置噪聲標記(3470:是)時，該處理確定噪聲狀態(tài)持續(xù)(即，如圖4八和圖48中示出的噪聲持續(xù)階段)并且進行至步驟3370。
[0104]當(dāng)在步驟3470中確定未設(shè)置噪聲標記(3470:否)時，該處理確定是否設(shè)置爬行標記(3480^當(dāng)在步驟3480中確定未設(shè)置爬行標記(3480:否)時，該處理進行至步驟3370。同時，當(dāng)在步驟3480中確定設(shè)置爬行標記(3480:是)時，該處理確定繼續(xù)爬行(如圖4八和圖48示出的爬行持續(xù)時間段)并且保持在步驟3430中設(shè)置的校準值(3490)。
[0105]隨后在步驟3380中，該處理導(dǎo)出到前方車輛的距離。然后，該處理終止爬行確定處理并且返回至步驟3240。該處理在物體第一距離0 00超出預(yù)定范圍(3310:否)時進行至步驟3500。在步驟3500中，該處理初始化噪聲標記、爬行標記和時間計數(shù)器的計數(shù)值。即，該處理重新設(shè)置噪聲標記和爬行標記并且初始化時間計數(shù)器的計數(shù)值(例如，設(shè)置到0)。
[0106]然后，該處理終止爬行確定處理并且返回至執(zhí)行目標檢測處理的步驟3240。在根據(jù)實施方式的爬行確定處理中，在表示物體第一距離0與物體第二距離0’之間的偏差量的變量差超出預(yù)定范圍并且第一差分距離大于預(yù)定閾值時，該處理預(yù)測非?？赡馨l(fā)生了爬行。此外，爬行確定處理在爬行非常可能持續(xù)多個測量周期時確定發(fā)生爬行，然后該處理校準到前方車輛的距離。
[0107](實施方式的優(yōu)點)
[0108]雷達傳感器10在未發(fā)生爬行時將第一距離0和第二距離0’檢測為基本相同的距離。然而，當(dāng)發(fā)生爬行時，在雷達傳感器10中導(dǎo)出的第一距離0長于到前方車輛的后端的距離并且在雷達傳感器10中導(dǎo)出的第二距離0’約為到前方車輛的后端的距離。
[0109]因此，雷達傳感器10可以通過檢測第一距離0與第二距離0’之間的偏差量來檢測是否發(fā)生了爬行。根據(jù)實施方式，該處理基于變量差確定是否發(fā)生了爬行。由于變量差是第一距離0的變化量與第二距離0’的變化量之間的差，所以雷達傳感器10可以改進用于確定爬行的發(fā)生的準確度。
[0110]現(xiàn)在，第一距離0和第二距離0’在前方車輛減速時變短。因此，在雷達傳感器10中，即使在變量差超出預(yù)定范圍時，該處理也可以在第一差分距離表示本車輛與目標之間的距離變短的情況下確定未發(fā)生爬行。
[0111]根據(jù)上述雷達傳感器10，可以減少將由于前方車輛的減速引起的第一距離的變化檢測為發(fā)生了爬行的錯誤檢測。注意的是，根據(jù)實施方式的爬行確定處理將計數(shù)值大于或等于確定閾值(即，差分距離針對預(yù)定時間段大于或等于預(yù)定閾值)的條件用作發(fā)生爬行的條件。
[0112]因此，雷達傳感器10防止在變量差瞬間超過預(yù)定范圍并且第一差分距離下降到預(yù)定閾值以下時爬行確定處理錯誤地檢測爬行。
[0113]對于這些情況，根據(jù)上述雷達傳感器10，可以明顯地改進用于檢測爬行的準確度。此外，在雷達傳感器10中，當(dāng)確定發(fā)生了爬行時，將從物體第一距離0 00減去物體第二距離的值用作校準值，以便導(dǎo)出到前方車輛的距離。如圖5中所示，在發(fā)生爬行時由雷達傳感器10導(dǎo)出的到前方車輛的距離近似于到前方車輛的后端的實際距離。
[0114]因此，根據(jù)上述雷達傳感器10，即使在發(fā)生爬行時，雷達傳感器10也可以準確地檢測本車輛與目標之間的實際距離。
[0115](其他實施方式)
[0116]上面描述了本公開內(nèi)容的實施方式。然而，本公開內(nèi)容不限于上述實施方式，在不背離本公開內(nèi)容的范圍的情況下可以做出各種修改。
[0117]例如，根據(jù)上述實施方式，由雷達傳感器10的信號處理單元50執(zhí)行爬行確定處理。然而，可以由驅(qū)動支持60執(zhí)行爬行確定處理。
[0118]在根據(jù)實施方式的爬行確定處理的步驟3380中，通過從物體第一距離0 (11)減去物體第二距離0’ 00導(dǎo)出校準值，然而，導(dǎo)出校準值不限于本方法。例如，可以根據(jù)從物體第一距離000減去物體第二距離0’并且將減去值與預(yù)定系數(shù)相乘的值導(dǎo)出校準值。在這種情況下，可以設(shè)置預(yù)定系數(shù)以使得從檢測到發(fā)生爬行的時間起的經(jīng)過時間越長則預(yù)定系數(shù)越大，或者預(yù)定系數(shù)可以設(shè)置成與物體第一距離000和物體第二距離0’ 00之間的差成比例的值。
[0119]換言之，可以基于從檢測到發(fā)生爬行時的時間起的經(jīng)過時間來導(dǎo)出校準值以平滑地接近從物體第一距離0(11)減去物體第二距離0’(11)的值。
[0120]在根據(jù)實施方式的上述爬行確定處理中，該處理基于變量差確定是否發(fā)生了爬行。然而，用于確定是否發(fā)生爬行的信息(即，差分距離)不限于變量差。例如，可以采用物體第一距離000與物體第二距離0 01-1)之間的差值。具體地，用于確定是否發(fā)生爬行的信息可以是任何信息，只要該信息表示物體第一距離0 00與物體第二距離0 01-1)之間的偏差量即可。
[0121]在這種情況下，根據(jù)本公開內(nèi)容，該處理可以在從物體第一距離000減去物體第二距離0(=-1)的值(即，差分距離)大于或等于預(yù)定閾值時確定發(fā)生了爬行。
[0122]根據(jù)上述實施方式，在步驟3190中的目標檢測處理中導(dǎo)出第二距離0’。然而，導(dǎo)出第二距離0’不限于步驟3190中的時間。例如，可以在于爬行確定處理中導(dǎo)出變量差之前的任何時間導(dǎo)出第二距離0’。
[0123]注意的是，可以簡化上述實施方式中的配置的一部分，只要解決問題即可。另外，將上述實施方式與其修改適當(dāng)?shù)亟M合的配置可以被認為是本公開內(nèi)容的實施方式。此外，在不背離本公開內(nèi)容的本質(zhì)特征的情況下的可能的實施方式可以被認為是本公開內(nèi)容的實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測雷達波的爬行的設(shè)備，包括: 發(fā)射器，所述發(fā)射器在每個預(yù)定測量周期中發(fā)射雷達波，所述雷達波的頻率被調(diào)制成隨時間增大或隨時間減??； 接收器，所述接收器在每個測量周期中接收作為由所述發(fā)射器發(fā)射的雷達波的反射波的入射波、將由所述發(fā)射器發(fā)射的雷達波與由所述接收器接收的入射波混合、并且生成拍頻信號； 距離檢測單元，所述距離檢測單元基于由所述接收器生成的拍頻信號檢測第一距離，所述第一距離是到反射雷達波的目標的距離； 速度導(dǎo)出單元，所述速度導(dǎo)出單元導(dǎo)出相對于反射雷達波的所述目標的相對速度； 距離估計單元，所述距離估計單元基于由所述速度導(dǎo)出單元導(dǎo)出的相對速度來估計第二距離，所述第二距離是到反射雷達波的目標的距離；以及 爬行檢測單元，所述爬行檢測單元適于基于由所述距離檢測單元檢測的所述第一距離和由所述距離估計單元估計的所述第二距離來導(dǎo)出表示所述第一距離與所述第二距離之間的偏差量的差分距離，并且根據(jù)所述差分距離是否大于或等于預(yù)定閾值來確定是否已發(fā)生了爬行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中， 所述爬行檢測單元在所述差分距離大于或等于所述預(yù)定閾值時確定已發(fā)生了爬行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中， 所述爬行檢測單元在所述差分距離大于或等于所述預(yù)定閾值持續(xù)預(yù)定時間段以上時確定已發(fā)生了爬行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的設(shè)備，其中， 所述爬行檢測單元包括距離識別單元，所述距離識別單元適于在所述爬行檢測單元確定已發(fā)生了爬行時導(dǎo)出從所述第一距離減去所述第二距離的校準值并且將從所述第一距離減去所述校準值的距離識別成到達所述目標的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中， 所述距離識別單元在所述爬行檢測單元確定未發(fā)生爬行時將所述第一距離識別成到達所述目標的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的設(shè)備，其中， 所述爬行檢測單元包括變量導(dǎo)出單元，所述變量導(dǎo)出單元適于基于隨著時間從多個測量周期導(dǎo)出的第一距離和第二距離來導(dǎo)出表示所述第一距離的變化的第一變量以及表示所述第二距離的變化的第二變量，以及 所述爬行檢測單元基于所述第一變量與所述第二變量之間的作為所述差分距離的差來確定是否已發(fā)生爬行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的設(shè)備，其中， 所述爬行檢測單元在從多個測量周期導(dǎo)出的第一距離的變化表示出到達所述目標的距離變短時確定未發(fā)生爬行。
【文檔編號】G01S13/34GK104459684SQ201410488036
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月20日
【發(fā)明者】野沢豐史, 波切達也 申請人:株式會社電裝