[發明專利]雷達裝置

有效

• 申請號: 201280012420.0
• 申請日: 2012-03-12
• 公開（公告）號: CN103477243A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 糸原洋行;青柳靖
• 申請（專利權）人: 古河電氣工業株式會社;古河AS株式會社
• 主分類號: G01S13/66
• 分類號: G01S13/66
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

技術領域

本發明涉及一種雷達裝置，其通過接收相隔指定的時間間隔發射的發送信號被目標物反射的反射波來獲取觀測數據，并處理該觀測數據來追蹤目標物。

背景技術

用于汽車或其他用途的雷達裝置是通過接收所發射的電波被作為檢測對象的目標物反射的反射信號，并根據所接收的信號的信息來檢測距離或角度等目標物的位置信息。有時直接利用檢測到的位置信息，但這時存在可能檢測到沒有想檢測的目標物，或者由于噪聲等未能檢測到本來要檢測的目標物的情況。

因此，在一般的雷達裝置中，對所獲取的信息進行集群（Clustering）處理和跟蹤處理。集群處理是將在某個觀測周期內檢測到的信號進行分組，分別將各組（集群（cluster））定義為被一個物體反射的信號的集合來進行的處理。在檢測信號的分組中，設定指定形狀的區域，將該區域內的信號的集合作為一個集群來進行處理。作為用于集群處理的區域形狀（集群形狀），目前廣泛應用有如圖8所示的圓形、橢圓形、矩形等形狀。

并且，在跟蹤處理中，將在集群處理中獲得的集群與已獲得的各目標物的位置進行比較，判斷是哪個目標物的，并基于判斷結果實現各目標物位置的平滑化（平均化），同時，預測下一時刻的位置。跟蹤處理中的位置的平滑化通常采用α-β濾波法或卡爾曼濾波法。

根據雷達的種類的不同，不僅可以輸出目標物的位置信息（距離、角度），還可以輸出從雷達觀察的目標物的相對速度的信息（例如，多普勒雷達裝置）。但是，如果將相對速度信息用于上述集群處理中，則由于增大處理量，無法在指定的時間內完成所有處理，由于這些理由，到目前為止還未能實現。

例如在專利文獻1～3中公開了現有的雷達裝置中進行的集群處理以及跟蹤處理。在專利文獻1，作為跟蹤處理公開了減輕用于求出在每個觀測周期獲得的位置信息與已經獲得的目標物信息之間的相關的處理的方法。其中，并沒有特定作為目標物的位置信息的集合的集群的形狀。

并且，在專利文獻2中公開了從利用照相機拍攝的圖像中檢測障礙物的技術。其中記載有將圖像位置在指定范圍內的檢測對象候補點的集合作為一個集群的技術，但并沒有特別規定指定范圍的形狀。并且，在專利文獻3中公開了集群形狀為矩形或橢圓形的例子，但是，并沒有特定求出點（plot）集合尺寸時的區域為任意形狀時的集群形狀。

先行技術文獻

專利文獻

專利文獻1：專利第4475566號公報

專利文獻2：專利第4151631號公報

專利文獻3：日本特開2009-2799號公報

如上所述，到目前為止還沒有公開用于特定優選的集群形狀的技術，從前開始利用有容易處理的圓形或正方形、長方形等簡單的形狀。但是，集群形狀對集群處理的性能的影響較大，如果以不恰當的形狀進行集群處理，則無法恰當地特定目標物。例如，當以汽車或人為目標物時，某一時刻的檢測信息的分布多為如圖9所示，朝橫向擴展。這時，作為集群形狀如果采用現有的圓形、正方形、長方形等，則存在一個目標物被分為兩個以上后識別，或者為了防止該問題，需要將集群形狀擴大到與實際的目標物的尺寸相差很大的尺寸等問題。

并且，在雷達的信號處理中，通常采用以與雷達之間的距離（r）和與中心線之間的角度（θ）表示的極坐標系，當作為集群形狀采用圓形、正方形、長方形時需要將極坐標系的位置信息轉換為直角坐標系（x、y），存在處理負荷增大的問題。因此，難以進行處理負荷較大的使用相對速度信息的集群處理。

并且，由于無法進行使用相對速度信息的集群處理，所以例如在以不同速度移動的多個目標物在某一時刻接近時，有可能將此時的觀測數據作為一個集群（一個目標物）進行分組。這時，無法識別多個目標物，降低跟蹤性能。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的在于提供一種減輕集群處理的負荷從而能夠提高跟蹤性能的雷達裝置。