[發(fā)明專利]雷達裝置及信號處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310060191.6
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN103364776A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 川邊圣司;淺沼久輝
• 申請（專利權(quán)）人: 富士通天株式會社
• 主分類號: G01S13/00
• 分類號: G01S13/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳秋明

技術(shù)領(lǐng)域

公開的實施方式涉及雷達裝置以及信號處理方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，存在有將行駛在搭載了雷達裝置的車輛(以下，僅稱為“車輛”。)前方的其他的車輛(以下，稱為“前方車輛”。)作為對象，進行以下那樣的車輛控制的情況。例如有通過ACC(Adaptive?Cruise?Control：自適應(yīng)巡航控制)的控制，車輛將前方車輛作為跟蹤對象而進行行駛的情況。接下來，在進行這樣的控制的期間，例如車輛行駛在隧道內(nèi)時，存在不能充分進行由雷達裝置檢測前方車輛的物體數(shù)據(jù)的情況。詳細而言，存在諸如隧道內(nèi)的壁、護欄等其相對速度成為與車輛速度相當?shù)南鄬λ俣鹊奈矬w(以下，稱為“靜止物”。)的情況下，將出現(xiàn)不能充分進行與前方車輛對應(yīng)的物體數(shù)據(jù)的檢測的情況。

在此，關(guān)于前方車輛與靜止物的物體數(shù)據(jù)的檢測處理，說明如下。雷達裝置輻射發(fā)送波，將該發(fā)送波被靜止物以及前方車輛反射而到來的多個反射波作為接收信號進行接收。接下來，雷達裝置的信號處理部通過進行基于接收信號的FFT(Fast?Fourier?Transform：快速傅里葉變換)處理來生成多個變換信號。其次，信號處理部通過導出多個變換信號中的超過規(guī)定的閾值的峰值信號，導出與靜止物對應(yīng)的峰值信號和與前方車輛對應(yīng)的峰值信號。

接下來，在隧道內(nèi)，由于車輛周圍被隧道壁所包圍而存在多個靜止物，由于還存在有多徑的影響等，大量的反射波被雷達裝置接收。由此，在前方車輛與靜止物的距離近的情況下，即在與車輛的行進方向?qū)?yīng)的距離即縱向距離上前方車輛與靜止物為相對近的縱向距離的情況下，與前方車輛對應(yīng)的峰值信號的頻率和與靜止物對應(yīng)的峰值信號的頻率成為相對近的頻率。其結(jié)果，與前方車輛對應(yīng)的峰值信號和與靜止物對應(yīng)的峰值信號本來應(yīng)分別存在，但卻成為與靜止物對應(yīng)的大量的峰值信號中包含與前方車輛對應(yīng)的峰值信號。即，雷達裝置所接收的與前方車輛對應(yīng)的峰值信號將埋沒于與靜止物對應(yīng)的大量的峰值信號中，從而存在不能準確檢測出與前方車輛對應(yīng)的物體數(shù)據(jù)這樣的情況。

由此，作為雷達裝置中的物體數(shù)據(jù)檢測的信號處理方式，例如，在利用FM-CW(Frequency?Modulated?Continuous?Wave：調(diào)頻連續(xù)波)的信號處理方式的情況下，擴大與發(fā)送波以及接收波對應(yīng)的上升區(qū)間(UP區(qū)間)以及下降區(qū)間(DOWN區(qū)間)的頻率調(diào)制幅寬(以下，僅稱為“頻率調(diào)制幅寬”。)，由此，能夠使FFT處理后所導出的峰值信號的頻率的頻率分辨率得到提高。其結(jié)果，也能夠提高物體的縱向距離的分辨率。由此，通過對頻率調(diào)制幅寬進行擴大，能夠分別導出相對近的頻率的與前方車輛對應(yīng)的峰值信號和與靜止物對應(yīng)的峰值信號。

具體而言，例如在將發(fā)送信號的中心頻率設(shè)為76.5GHz的情況下，現(xiàn)有技術(shù)中，相對于設(shè)為200MHz的頻率調(diào)制幅寬(上限頻率為76.6GHz，下限頻率為76.4GHz)的情形，例如，通過將頻率調(diào)制幅寬擴大到400MHz(上限頻率為76.7GHz，下限頻率為76.3GHz)，能夠提高峰值信號的頻率分辨率，能夠分別導出分別與前方車輛和靜止物的各物體對應(yīng)的各自的峰值信號。另外，作為說明與本申請關(guān)聯(lián)的技術(shù)的資料，例如有JP特開2000-206241號公報。

但是，如此通過對頻率調(diào)制幅寬進行擴大，在物體數(shù)據(jù)的檢測處理中，將發(fā)生現(xiàn)有技術(shù)中未發(fā)生的其他現(xiàn)象。即，現(xiàn)有技術(shù)中，即使雷達裝置從同一物體接收到多個反射波，由于是同一物體，因此反射波的距離成為相對近距離，F(xiàn)FT處理后的峰值信號成為大致相同頻率的值，由此，將導出與多個反射波對應(yīng)的一峰值信號。相對于此，如上所述地擴大頻率調(diào)制幅寬，與來自同一物體的多個反射波對應(yīng)的多個峰值信號分別會在不同的頻率中被導出。

具體而言，例如在將頻率調(diào)制幅寬進行擴大前，基于來自位于前方車輛后方的后保險杠(rear?bumper)的反射波的接收信號與基于來自與后保險杠的縱向距離成為附近的前方車輛的后擋玻璃的反射波的接收信號即使是有稍微的距離差，也作為一峰值信號而被導出。但是，通過擴大了頻率調(diào)制幅寬，例如基于來自前方車輛的后保險杠的反射波的一峰值信號與基于來自前方車輛的后擋玻璃的反射波的其他的峰值信號將在不同的頻率中導出。