CN106199574A - 雷达装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的物体检测装置包括：侧壁检测电路，基于使用多个反射信号算出的、以本车辆为基准的物体的方位角、从本车辆至物体的距离、反射信号的多普勒速度、以及多个反射信号的反射强度，判定本车辆是否行驶在有侧壁的道路上；多重反射位置检测电路，在被判定为本车辆行驶在有侧壁的道路上的情况下，从多个反射信号中，基于多个反射信号的多普勒速度、物体的方位、以及多个反射信号的反射强度，检测基于侧壁和本车辆的一个以上的多重反射波分量；检测除外范围设定部电路，从多个反射信号中，除去检测出的一个以上的多重反射波分量；以及物体检测电路，使用被除去了一个以上的多重反射波分量的多个反射信号，进行物体的检测。

Description

雷达装置
技术领域
本发明涉及检测车辆周围的障碍物等物体的物体检测装置。
背景技术
近年来，使用雷达装置和照相机等的监视设备，监视先行车辆和停止车辆、行人等的障碍物的存在，进行车辆间距离控制和碰撞预测控制等的技术已实际使用。特别是在将雷达装置作为监视设备使用的情况下，在行驶在隧道和高速公路、汽车专用道路等的有侧壁的道路时，有侧壁上反射的雷达波碰到障碍物，再次由侧壁反射而被装置接收的情况。其结果，有发生作为监视设备的雷达装置误检测障碍物等的位置的事态的情况。
为了解除这样的事态，例如在专利文献1中，公开了在本车辆行驶在高速公路和汽车专用道路等的有侧壁的道路的情况中，通过停止前侧方雷达的工作，抑制误动作的发生的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4930033号公報
发明内容
在专利文献1中所公开的技术中，在侧壁存在的场所，停止前侧方雷达的工作，进行前方雷达的监视。可是，这样的情况下，难以检测车辆的前侧方附近的障碍物等。
本发明非限定的实施例，提供即使本车辆行驶在有侧壁的道路中，也能够高精度低检测障碍物的物体检测装置。
解决问题的方案
本发明的一方式是物体检测装置，其为搭载在本车辆上的雷达发送单元发出发送信号，搭载在所述本车辆上的雷达接收单元使用在物体中反射的所述发送信号即多个反射信号，检测包含在所述物体中的障碍物及侧壁之中的、 所述障碍物的物体检测装置，包括：侧壁检测电路，基于使用所述多个反射信号算出的、以所述本车辆为基准的所述物体的方位角、从所述本车辆至所述物体的距离、所述反射信号的多普勒速度、以及所述多个反射信号的反射强度，判定所述本车辆是否行驶在具有所述侧壁的道路；多重反射位置检测电路，在被判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，从所述多个反射信号，基于所述多个反射信号的多普勒速度、所述物体的方位、以及所述多个反射信号的反射强度，检测基于所述侧壁和所述本车辆的一个以上的多重反射波分量；检测除外范围设定部电路，从所述多个反射信号中除去所述检测出的一个以上的多重反射波分量；以及物体检测电路，使用被除去了所述一个以上的多重反射波分量的多个反射信号，进行所述物体的检测。
这些概括性的并且具体的方式，也可以通过***、装置及方法的任意的组合来实现。
根据本发明，即使本车辆行驶在有侧壁的道路中，也能够高精度地检测障碍物。
从说明书和附图中将清楚本发明的一方式中的更多的优点和效果。这些优点和/或效果可以由几个实施方式和说明书及附图所记载的特征来分别提供，不需要为了获得一个或一个以上的特征而提供全部特征。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的雷达装置的结构的一例子的框图。
图2是表示雷达状态估计单元中的处理的流程的框图。
图3是用于说明多重反射波的发生状况的图。
图4是将图3的(b)所示的本车辆和侧壁之间的位置关系放大表示的图。
图5是表示由其他的障碍物产生多重反射波的情况中的、雷达装置的检测范围内中的功率分布的图。
图6是表示由侧壁产生多重反射波的情况中的、其他雷达装置的检测范围内中的功率分布的图。
具体实施方式
以下，详细地说明本发明的实施方式的雷达装置100。图1是表示本发明的实施方式的雷达装置100的结构的一例子的框图。图1所示的雷达装置 100包括基准信号生成单元1、雷达发送单元2、雷达接收单元3、发送天线4、接收天线5。
假定本发明的实施方式的雷达装置100设置在沿行进方向直行或弯道行驶(转弯)的车辆等的移动体上。再有，被设置雷达装置100的移动体不限于车辆，例如，也可以两轮车(摩托车)、自我行走的机器人等。
在雷达装置100例如被设置在车辆上的情况下，优选例如设置在前照灯附近等、车辆的前侧方，特别是对于侧方容易发送接收雷达波的位置。再有，雷达装置100的设置位置不限定在车辆的前照灯附近，例如也可以是车辆的保险杠附近或反射镜附近。以下，将设置了雷达装置100的车辆称为本车辆200。
首先，简单地说明雷达装置100的动作。基于基准信号生成单元1生成的参考信号，雷达发送单元2生成无线频率的雷达发送信号，从发送天线4发送。发送的雷达发送信号被障碍物反射，通过接收天线5作为反射波信号(反射信号)接收。对于接收天线5接收到反射波信号，雷达接收单元3进行信号处理，使用其结果，检测以本车辆200为基准的障碍物的方位角和距障碍物的距离。
接着，说明雷达装置100的各结构。如图1所示，基准信号生成单元1连接到雷达发送单元2和雷达接收单元3。基准信号生成单元1生成作为基准信号的参考信号并供给到雷达发送单元2和雷达接收单元3，使雷达发送单元2和雷达接收单元3的处理同步。
雷达发送单元2包括发送信号生成单元21、无线发送单元22。发送信号生成单元21基于基准信号生成单元1生成的参考信号，生成将参考信号倍增到规定倍的发送基准时钟信号。发送信号生成单元21基于生成的发送基准时钟信号生成基带的发送信号。发送信号生成单元21生成的基带的发送信号，例如是编码脉冲信号，或是线性调频脉冲信号，是按照规定的发送周期反复发送的信号。
无线发送单元22通过将发送信号生成单元21生成的发送信号进行上变频，生成载波频带(例如毫米波频带)的雷达发送信号。
发送天线4将无线发送单元22生成的雷达发送信号发射到空中。而且，接收天线5接收被障碍物反射回来的从发送天线4发射的雷达发送信号的反射波信号。接收天线5接收到的反射波信号(无线频率的雷达接收信号)被 输入到雷达接收单元3。再有，至少接收天线5被设置在车辆的前方或侧面，以将车辆的前侧面方向作为雷达装置100的视野角(探测范围)来设置。这里，发送天线4和接收天线5也可以由多个天线构成。
雷达接收单元3包括无线接收单元31、信号处理单元32、雷达状态估计单元33。无线接收单元31将接收天线5接收到的雷达接收信号进行下变频，生成基带的接收信号。
信号处理单元32从发送信号生成单元21获取与雷达发送信号的发送周期有关的信息，对每个发送周期，运算从无线接收单元31输入的接收信号和雷达发送单元2发送的雷达发送信号之间的相关。信号处理单元32计算该运算的结果的、反射波信号的接收延迟时间，即从雷达发送信号的发送指示起直至反射波信号被接收为止的延迟时间。
然后，信号处理单元32对每个接收延迟时间计算相关运算结果，进行将运算结果进行相干加法运算的多普勒频率分析。由此，信号处理单元32对每个接收延迟时间得到多个多普勒频率分量的相干加法运算结果。再有，多普勒频率分量是，在反射了雷达发送信号的障碍物和雷达装置100之间存在距离方向的相对运动的情况下的、因多普勒效应对反射波信号产生的频率变动信息。此外，多普勒频率分量是，表示以反射的障碍物为基准的对雷达装置100的距离方向的相对速度的频率分量。
而且，信号处理单元32使用多个多普勒频率分量的相干加法运算结果，计算反射波信号中的每个方位、每个多普勒频率分量、以及每个距离的功率分布(反射强度)。再有，信号处理单元32也可以在多普勒频率分量的相干加法运算结果是超过噪声电平(level)的阈值以上的情况下，计算功率分布。
此外，信号处理单元32使用算出的功率分布，对反射波信号的到来方向进行估计，求相对雷达装置100的障碍物的相对速度(多普勒速度)。作为多普勒速度的计算方法，例如，信号处理单元32将多普勒频率分量转换为多普勒速度分量即可。
而且，信号处理单元32使用反射波信号，分别对雷达装置100的视野角内存在的1个或多个障碍物，测量至各障碍物的距离和方位(以雷达装置100为基准的方位角)、各障碍物的多普勒速度、以及来自各障碍物的反射波信号的功率分布，输入到雷达状态估计单元33。
雷达状态估计单元33基于从信号处理单元32输出的反射波信号中的每 个方位、每个多普勒频率分量、以及每个距离的功率分布，估计车辆周围的状态。具体地说，雷达状态估计单元33基于功率分布，判定是否产生多重反射。然后，雷达状态估计单元33通过从信号处理单元32得到的功率分布中除去多重反射分量，生产没有受到多重反射的影响的功率分布。通过使用这样得到的、没有受到多重反射的影响的功率分布进行物体检测，雷达状态估计单元33能够准确地进行车辆周围的物体检测。有关雷达状态估计单元33的详细的动作，将后述。
[雷达状态估计单元33中的处理的细节]
接着，说明有关雷达状态估计单元33中的处理的细节。图2是表示雷达状态估计单元33中的处理的流程的框图。如图2所示，雷达状态估计单元33包括侧壁检测单元331、多重反射位置检测单元332、车辆侧面多重反射区域设定单元333、检测除外范围设定单元334、物体检测单元335。
侧壁检测单元331基于从信号处理单元32输入的功率分布，进行多重反射分量的确定。有关多重反射分量的确定方法，在以下说明。
首先，说明多重反射波发生的状况。图3是说明多重反射波的发生状况的图。图3的(a)是说明在本车辆200的左侧面前方部设置的雷达装置100和本车辆200的左前侧方存在的障碍物O(例如其它车辆等)之间产生的多重反射波的发生状况的图。另一方面，图3的(b)是说明在本车辆200的左侧面前方部设置的雷达装置100和车辆行驶的道路的左侧存在的侧壁W之间产生的多重反射波的发生状况的图。
在图3的(a)中，从雷达装置100发射的雷达发送信号在障碍物O的反射点R0附近被反射，由雷达装置100接收。在那个时候，有时一部分的雷达发送信号通过本车辆200的雷达装置100附近的车身等被反射，被发射到周围。有时这样通过本车辆200的车身反射的雷达发送信号再次在障碍物O的反射点R0附近被再次反射，被雷达装置100接收。在本实施方式中，将这样的反射波称为多重反射波。
再有，这里将由障碍物O两次反射的反射波作为多重反射波来说明，但例如因障碍物O和本车辆200的车身等反复了三次以上的反射的反射波也包含在多重反射波中。但是，反复了三次以上的反射的反射波因衰减而强度较低的情况较多，所以例如低于规定的强度的反射波也可以不作为多重反射波来处理。
另一方面，在图3的(b)中，例如表示了本车辆200行驶在侧壁W配置在左侧的道路的情况。图4是将图3的(b)所示的本车辆200和侧壁之间的位置关系放大表示的图。其中，侧壁W是，例如，在汽车专用道路等的、路边存在的比车辆的高度高很多的隔音壁或防护壁，或汽车专用道路以外中的、例如在交叉点附近等设置的栏杆等，即，侧壁W是，在与雷达装置100设置在本车辆200中的高度大致相同的高度，反射雷达发送信号的反射体存在的侧壁面。
如图3的(b)和图4所示，从雷达装置100发射的雷达发送信号，将本车辆200作为基准，在正侧面方向即侧壁W的第1反射点R1_1附近被反射，由雷达装置100接收。由此，雷达装置100能够测量从本车辆200至侧壁W的距离L1。这里，如图3的(b)和图4所示，当侧壁W在本车辆200的周围存在的情况下，如以下说明的，通过雷达装置100可检测两种多重反射波。
一种是，与上述说明的图3的(a)同样，发送波在侧壁W的第1反射点R1_1附近被反射一次后，反射波被本车辆200的车身等反射，在侧壁W的第1反射点R1_1附近被再次反射的情况下产生的多重反射波。另一种是，如图3的(b)所示，侧壁W造成的反射波的一部分没有被雷达装置100接收而被反射到本车辆200的车身的一部分上，在侧壁W的第2反射点R1_2附近被再次反射所产生的多重反射波。这里，反射波没有被雷达装置100接收而被反射到本车辆200的车身的一部分上的事态，例如在本车辆200的轮胎罩201的四周时常发生。特别地，从在本车辆200的左侧面前方部设置的雷达装置100发送的雷达发送信号的反射波，在位于本车辆200的左侧面前方附近的轮胎罩201附近可强烈地反射。如图4所示，设雷达装置100和轮胎罩201之间的距离为X2时，第1反射点R1_1和第2反射点R1_2之间的距离X1是距离X2的大致一半的距离。
这里，如图3的(b)和图4所示，侧壁W的第2反射点R1_2产生的多重反射波，仅在本车辆200的侧面存在侧壁W的情况下发生。因此，只要能够确定第2反射点R1_2产生的反射波，就能够判断为本车辆200行驶在有侧壁的道路。
图5是表示因其他的障碍物发生多重反射波时的、雷达装置100的检测范围内中的功率分布的图。图5的(a)是表示从基于因障碍物O而发生多重反射波时的、雷达接收信号(包含多重反射波)算出的功率分布求得的、以 雷达装置100为基准的每个方位角、和每个多普勒速度的功率分布的图。在图5的(a)中，横轴表示以雷达装置100为基准的检测对象的方位角，纵轴表示检测对象的多普勒速度。
另一方面，图5的(b)是表示因障碍物O产生多重反射波的情况中的、以雷达装置100为基准的每个方位角以及距雷达装置100的每个距离的功率分布的图。在图5的(b)中，横轴表示以雷达装置100为基准的检测对象的方位角，纵轴表示从雷达装置100至检测对象的距离。
在图5中，大致椭圆状的区域A、B、A’、B’对应于反射了反射波的检测对象(物体)的多普勒速度(或距离)和方位，其大小(面积)表示反射强度。区域A和A’是与不包含多重反射波信号的、即反射了一次反射波的雷达接收信号的检测对象对应的区域，区域B和B’是与反射了障碍物O产生的多重反射波信号的检测对象对应的区域。如图5的(a)和图5的(b)所示，区域A和A’大于区域B和B’，所以区域A和A’被估计为与一次反射波对应的区域。
在障碍物O造成的多重反射中，如图3的(a)所示，障碍物O中的雷达接收信号和多重反射波的反射点大致相同，所以如图5的(a)所示，区域A和区域B的方位角为相同值。而且，如图3的(a)所示，多重反射波从雷达装置100至障碍物O进行两次往返，所以如图5的(b)所示，在将从雷达装置100至障碍物O的距离设为L0的情况下，至与多重反射波对应的区域B’中的检测对象的距离为其2倍的值即2L0。
接着，图6是表示因侧壁产生多重反射波时的、其他雷达装置100的检测范围内中的功率分布的图。图6的(a)是表示因侧壁W产生多重反射波时的、从基于雷达接收信号(包含多重反射波)算出的功率分布求得的、以雷达装置100为基准的每个方位角、以及每个多普勒速度的功率分布的图。在图6的(a)中，横轴表示以雷达装置100为基准的检测对象的方位角，纵轴表示检测对象的多普勒速度。
另一方面，图6的(b)是表示因侧壁W产生多重反射波时的、以雷达装置100为基准的每个方位角和距雷达装置100的每个距离的功率分布的图。在图6的(b)中，横轴表示以雷达装置100为基准的检测对象的方位角，纵轴表示从雷达装置100至检测对象的距离。
在图6中，大致椭圆状的区域D、E、F、D’、E’、F’对应于观测到反 射波的检测对象的方位角和多普勒速度(或距离)，其大小(面积)表示反射强度。区域D和D’是，与不包含多重反射波信号的(一次反射波的)雷达接收信号对应的区域。此外，区域E和E’是，与侧壁W的第1反射点R1-1附近产生的多重反射波信号对应的区域。而且，区域F和F’是，与侧壁W的第2反射点R1_2附近产生的多重反射波信号对应的区域。区域D和D’的大小，大于区域E和E’、F和F’的任意一个的面积，所以区域D和D’被估计为与一次反射对应的区域。
这里，如图4所示，第2反射点R1_2产生的多重反射波，在侧壁W存在于本车辆200的周围的情况下产生。因此，作为雷达状态估计单元33的雷达接收信号的分析结果，在与第2反射点R1_2产生的多重反射波对应的区域F和F’存在的情况下，被估计为在本车辆200的周围存在侧壁W。
在图6中，区域D和D’是如上述那样与不包含多重反射波信号的雷达接收信号对应的区域。即，区域D和D’与从图4所示的雷达装置100对本车辆200的正侧面方向发送的、侧壁W的第1反射点R1_1产生的反射波信号对应。即，与区域D对应的多普勒速度大致为0km/h，与区域D和D’对应的方位角θ是从雷达装置100的正面方向至本车辆200的正侧面方向的角度，与区域D’对应的距离与从本车辆200至侧壁W的最短距离L1相等。
此外，在图6中，区域E和E’是，如上述的与侧壁W的第1反射点R1_1产生的多重反射波信号对应的区域。因此，如图6的(b)所示，与区域E’对应的距离，与从本车辆200至侧壁W的最短距离L1的2倍即2L1相等。
而且，在图6中，区域F和F’是与侧壁W的第2反射点R1_2产生的多重反射波信号对应的区域。因此，如图6的(a)所示，在方位角α、静止物曲线上存在区域F。再有，静止物曲线是，在如图6的(a)所示的、纵轴对应于多普勒速度、横轴对应于方位角的曲线中，连结多普勒速度与本车辆200的行进方向中的速度分量相同，并且方位角θ为相对本车辆200的行进方向的多普勒速度乘以了cosθ所得的值的点的曲线。如图4所示，与区域F和F’对应的方位角α是，检测对象(该情况下为第2反射点R1_2)相对于雷达装置100的正面方向形成的角。与区域F和F’对应的方位角α能够由以下的式(1)表示。
α＝θ+tan-1(L1/X1)…(1)
再有，如上述，方位角θ是，从雷达装置100的正面方向与从本车辆200正侧面方向的第1反射点R1_1形成的角。此外，如上述，第1反射点R1-1和第2反射点R1_2之间的距离X1为雷达装置100和轮胎罩201之间的距离X2的大约一半。如上述，从本车辆200至侧壁W的最短距离L1能够基于区域D’获取。由以上，能够高精度地计算方位角α。
此外，根据图4，与区域F’对应的距离、即从雷达装置100至第2反射点R1_2的距离L2，与高度L1、底边X2(＝2X1)的等腰三角形的斜边的长度相等。因此，距离L2能够由以下的式(2)表示。
L 2 = L 1 2 + ( X 2 / 2 ) 2 = L 1 2 + X 1 2 . . . ( 2 )
以下，返回到侧壁检测单元331的说明。侧壁检测单元331生成图5或图6所示的、每个多普勒频率或距雷达装置100的每个距离、以及对每个方位角的功率分布的分布。
然后，在以下两个条件同时被满足的情况下，侧壁检测单元331判断为行驶在有侧壁W的道路。两个条件之中的一个是，在本车辆200的正侧面方向(垂直于本车辆的行进方向)即方向θ上，观测到多普勒速度大致为0km/h的功率分布的较大区域(例如、图6所示的区域D)。多普勒速度为“0”，意味着没有靠近本车辆200、和离开本车辆200的移动。即，多普勒速度为“0”，意味着对于本车辆200的移动方向平行地移动，或对于本车辆200的移动方向平行分布不均。
两个条件之中的另一个是，在以本车辆200为基准、比第1反射点R1-1位于后方的第2反射点R1_2存在的方向α上，观测多普勒速度为大致本车辆的速度的区域(例如，图6所示的区域F)。这里，如图6的(a)所示，多普勒速度为大致本车辆的速度的区域F存在于表示静止物曲线的曲线上。
在这两个条件同时被满足的情况是，存在对于本车辆200的移动方向平行地在侧面的物体的情况。那样的状况是，即在本车辆200的侧面存在侧壁W的状况。
在侧壁检测单元331判断为行驶在有侧壁W的道路的情况下，按上述方法，计算从雷达装置100至侧壁W的距离L1和以雷达装置100为基准的第1反射点R1_1的方位角θ。在以下，将从雷达装置100至侧壁的距离称为侧壁距离L1。此外，将以雷达装置100为基准的第1反射点的方位角称为壁面 垂直方位θ。
接着，多重反射位置检测单元332从侧壁检测单元331获取有无侧壁的判定结果和在存在侧壁W的情况下侧壁距离L1和壁面垂直方位θ。然后，多重反射位置检测单元332使用从雷达装置100至轮胎罩201的距离X2，计算以雷达装置100为基准的第2反射点R1_2的方位角α和从雷达装置100至侧壁W中的第2反射点R1_2的距离L2。在以下，将以雷达装置100为基准的第2反射点R1_2的方位角称为多重反射方位α。此外，将从雷达装置100至侧壁W中的第2反射点R1_2的距离称为多重反射距离L2。然后，多重反射位置检测单元332基于算出的多重反射距离L2和多重反射方位α，计算功率分布的第2反射点R1_2附近产生的多重反射波分量。
再有，车辆侧面多重反射区域设定单元333预先计算多重反射位置检测单元332为了计算多重反射方位α和多重反射距离L2而使用的参数即从雷达装置100至轮胎罩201的距离X2。车辆侧面多重反射区域设定单元333基于已知的本车辆200的各种因素等，预先设定从雷达装置100至轮胎罩201的距离X2。
检测除外范围设定单元334从信号处理单元32输入的功率分布信息中，除去在多重反射位置检测单元332中算出的、功率分布的第2反射点R1_2附近产生的多重反射波分量。由此，检测除外范围设定单元334能够获取不受多重反射波造成的影响的功率分布。
物体检测单元335使用多重反射波分量除去后的功率分布，执行障碍物的检测。由此，可在将侧壁W的影响除外的状态下检测障碍物的存在，所以物体检测精度提高。再有，与物体检测单元335中检测到的物体有关的信息、即对本车辆200来说的障碍物信息被输出到未图示的报警单元等，该报警单元基于规定的判定基准，进行对本车辆200的驾驶员的通知。规定的判定基准，例如是本车辆200和检测到的物体的行进路线是否交叉等的基准。
如以上说明的，根据本实施方式的雷达装置100，包括：基于反射波的多普勒速度、物体的反射点的方位、以及反射强度(功率分布)，判定本车辆200是否行驶在有侧壁的道路的侧壁检测单元331；在由侧壁检测单元331判定为本车辆200行驶在有侧壁W的道路的情况下，基于反射波的多普勒速度、反射点的方位、以及反射强度，确定反射波之中的、侧壁W和本车辆200产生的多重反射波分量的多重反射位置检测单元332；以及从反射波中除去侧壁W和本车辆200产生的多重反射波分量的检测除外范围设定单元334。
而且，基于反射波的每个多普勒速度和每个方位角的反射强度，在本车辆200的大致正侧面方向上存在多普勒速度大致为“0”、反射发送波的第1反射点，该第1反射点产生的反射波即第1反射波分量的反射强度强于规定的强度的情况下，在比该第1反射点相对本车辆为后方的方位存在反射发送波的第2反射点，该第2反射点产生的反射波即第2反射波分量的反射强度相比第1反射波分量较弱时，侧壁检测单元331判定为本车辆200行驶在有侧壁W的道路。
这里，本车辆200的大致正侧面方向中的第1反射点R1_1是，在本车辆200的侧面存在侧壁W的情况下反射一次反射波的反射点。这里，多普勒速度为“0”意味着靠近或远离本车辆200的方向的移动速度为“0”。因此，第1反射点R1_1是在与本车辆200的移动方向平行地移动的物体、或在与本车辆200的移动方向平行地在侧面的物体上产生的反射点。而且，在比该第1反射点R1_1相对本车辆200为后方的方位存在第2反射点R1_2的情况下，该第2反射点R1_2产生的反射波即第2反射波分量是在侧壁W存在的情况下产生的多重反射波分量。
由以上，在本车辆200的大致正侧面方向上存在多普勒速度为“0”、反射发送波的第1反射点，该第1反射点产生的反射波即第1反射波分量的反射强度强于规定的强度的情况下，在比该第1反射点相对本车辆为后方的方位存在反射发送波的第2反射点，该第2反射点产生的反射波即第2反射波分量的反射强度相比第1反射波分量较弱时，侧壁检测单元331能够判定为本车辆200行驶在有侧壁的道路。
而且，根据本实施方式的雷达装置100，在侧壁检测单元331判定为本车辆200行驶在有侧壁W的道路时，基于以本车辆200为基准的第1反射点R1_1的方位角θ和从本车辆200至第1反射点R1_1的距离L1，计算以本车辆200为基准的第2反射点R1_2的方位角α和从本车辆至第2反射点的距离L2，多重反射位置检测单元332基于以本车辆200为基准的第2反射点R1_2的方位角α和从本车辆200至第2反射点R1_2的距离L2，计算反射波之中的、第2反射点R1_2产生的第2反射波分量，将该第2反射波分量设为侧壁W和本车辆200产生的多重反射波分量。
由此，雷达装置100能够确定接收到的反射波分量之中的、由侧壁W和 本车辆200产生的多重反射分量。然后，检测除外范围设定单元334从反射波分量中除去侧壁W和本车辆200产生的多重反射波分量，所以物体检测单元335能够使用除去了来自侧壁面W的反射波的影响的反射波分量进行物体检测。由此，即使是本车辆200行驶在有侧壁的道路的情况，也能够高精度地进行物体检测。
作为本发明的实施方式的各种方式，包含以下方式。
第1发明的物体检测装置是，搭载在本车辆上的雷达发送单元发出发送信号，搭载在所述本车辆上的雷达接收单元使用在物体中反射的所述发送信号即多个反射信号，检测包含在所述物体中的障碍物及侧壁之中的、所述障碍物的物体检测装置，包括：侧壁检测电路，基于使用所述多个反射信号算出的、以所述本车辆为基准的所述物体的方位角、从所述本车辆至所述物体的距离、所述反射信号的多普勒速度、以及所述多个反射信号的反射强度，判定所述本车辆是否行驶在具有所述侧壁的道路；多重反射位置检测电路，在被判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，从所述多个反射信号，基于所述多个反射信号的多普勒速度、所述物体的方位、以及所述多个反射信号的反射强度，检测基于所述侧壁和所述本车辆的一个以上的多重反射波分量；检测除外范围设定部电路，从所述多个反射信号中除去所述检测出的一个以上的多重反射波分量；以及物体检测电路，使用被除去了所述一个以上的多重反射波分量的多个反射信号，进行所述物体的检测。
第2发明的物体检测装置是上述第1发明的物体检测装置，所述侧壁检测电路在(i)所述多个反射信号之中、与所述本车辆的行进方向垂直的方向上，存在多普勒速度为“0”的第1反射信号，所述第1反射信号的反射强度强于规定的强度，(ii)所述多个反射信号之中、存在具有比所述第1反射信号的方位位于所述本车辆的行进方向中后方的方位的第2反射信号，所述第2反射信号的多普勒速度与所述本车辆的行进方向中的速度相同的情况下，判定为所述本车辆行驶在有侧壁的道路。
第3发明的物体检测装置是上述第2发明的物体检测装置，所述侧壁检测电路，在判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，基于所述第1反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第1方位角和所述第1反射信号产生的从所述本车辆至所述侧壁的第1距离，计算所述第2反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第2方位角和所述第2反射 信号产生的从所述本车辆至所述物体的第2距离，所述多重反射位置检测电路使用所述第2方位角和所述第2距离，计算所述多个反射信号之中的、所述第2反射信号产生的所述多重反射波分量。
第4发明的物体检测方法是，搭载在本车辆上的雷达发送单元发出发送信号，搭载在所述本车辆上的雷达接收单元使用在物体中反射的所述发送信号即多个反射信号，检测包含在所述物体中的障碍物及侧壁之中的、所述障碍物的物体检测方法，包括以下步骤：由侧壁检测电路基于使用所述多个反射信号算出的、以所述本车辆为基准的所述物体的方位角、从所述本车辆至所述物体的距离、所述反射信号的多普勒速度、以及所述多个反射信号的反射强度，判定所述本车辆是否行驶在具有所述侧壁的道路；在判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，由多重反射位置检测电路从所述多个反射信号，基于所述多个反射信号的多普勒速度、所述物体的方位、以及所述多个反射信号的反射强度，检测基于所述侧壁和所述本车辆的一个以上的多重反射波分量；由检测除外范围设定电路从所述多个反射信号中，除去所述检测出的一个以上的多重反射波分量；由物体检测电路使用被除去了所述一个以上的多重反射波分量的多个反射信号，进行所述物体的检测。
第5发明的物体检测方法是上述第4发明的物体检测方法，还包括以下步骤：所述侧壁检测在(i)所述多个反射信号之中、与所述本车辆的行进方向垂直的方向上，存在多普勒速度为“0”的第1反射信号，所述第1反射信号的反射强度强于规定的强度，(ii)所述多个反射信号之中、存在具有比所述第1反射信号的方位位于所述本车辆的行进方向中后方的方位的第2反射信号，所述第2反射信号的多普勒速度与所述本车辆的行进方向中的速度相同的情况下，判定为所述本车辆行驶在有侧壁的道路。
第6发明的物体检测方法是上述第5发明的物体检测方法，还包括以下步骤：所述侧壁检测，在判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，基于所述第1反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第1方位角和所述第1反射信号产生的从所述本车辆至所述侧壁的第1距离，计算所述第2反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第2方位角和所述第2反射信号产生的从所述本车辆至所述物体的第2距离，所述多重反射位置检测，使用所述第2方位角和所述第2距离，计算所述多个反射信号之中的、所述第2反射信号产生的所述多重反射波分量。
以上，一边参照附图一边说明了各种实施方式，但不言而喻，本发明不限定于这样的例子。只要是本领域技术人员，在权利要求书所记载的范畴内，显然可设想各种变更例或修正例，并认可它们当然属于本发明的技术范围。此外，在不脱离发明的宗旨的范围中，也可以将上述实施方式中的各构成要素任意地组合。
在上述各实施方式中，通过用硬件构成的例子说明了本发明，但也可以在与硬件的协同中通过软件实现本发明。
此外，用于上述实施方式的说明中的各功能块通常被作为具有输入端子和输出端子的集成电路即LSI来实现。这些功能块既可以被单独地集成为单芯片，也可以包含一部分或全部地被集成为单芯片。虽然这里称为LSI，但根据集成程度，可以被称为IC、***LSI、超大LSI(Super LSI)、或特大LSI(Ultra LSI)。
此外，集成电路化的方法不限于LSI，也可使用专用电路或通用处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后编程的FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)，或者使用可重构LSI内部的电路单元的连接、设定的可重构处理器(ReconfigurableProcessor)。
再者，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术，如果出现能够替代LSI的集成电路化的技术，当然可利用该技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。
工业实用性
本发明适合于能够设定检测车辆周围的物体的检测范围的物体检测装置。
标号说明
100 雷达装置
1 基准信号生成单元
2 雷达发送单元
21 发送信号生成单元
22 无线发送单元
3 雷达接收单元
31 无线接收单元
32 信号处理单元
33 雷达状态估计单元
331 侧壁检测单元
332 多重反射位置检测单元
333 车辆侧面多重反射区域设定单元
334 检测除外范围设定单元
335 物体检测单元
4 发送天线
5 接收天线
200 本车辆
201 轮胎罩。

Claims (6)

1.物体检测装置，其为搭载在本车辆上的雷达发送单元发出发送信号，搭载在所述本车辆上的雷达接收单元使用在物体中反射的所述发送信号即多个反射信号，检测包含在所述物体中的障碍物及侧壁之中的、所述障碍物的物体检测装置，包括：
侧壁检测电路，基于使用所述多个反射信号算出的、以所述本车辆为基准的所述物体的方位角、从所述本车辆至所述物体的距离、所述反射信号的多普勒速度、以及所述多个反射信号的反射强度，判定所述本车辆是否行驶在具有所述侧壁的道路；
多重反射位置检测电路，在被判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，从所述多个反射信号，基于所述多个反射信号的多普勒速度、所述物体的方位、以及所述多个反射信号的反射强度，检测基于所述侧壁和所述本车辆的一个以上的多重反射波分量；
检测除外范围设定部电路，从所述多个反射信号中除去所述检测出的一个以上的多重反射波分量；以及
物体检测电路，使用被除去了所述一个以上的多重反射波分量的多个反射信号，进行所述物体的检测。
2.如权利要求1所述的物体检测装置，
所述侧壁检测电路在
(i)所述多个反射信号之中、与所述本车辆的行进方向垂直的方向上，存在多普勒速度为“0”的第1反射信号，所述第1反射信号的反射强度强于规定的强度，
(ii)所述多个反射信号之中、存在具有比所述第1反射信号的方位位于所述本车辆的行进方向中后方的方位的第2反射信号，所述第2反射信号的多普勒速度与所述本车辆的行进方向中的速度相同的情况下，
判定为所述本车辆行驶在有侧壁的道路。
3.如权利要求2所述的物体检测装置，
所述侧壁检测电路，在判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，基于所述第1反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第1方位角和所述第1反射信号产生的从所述本车辆至所述侧壁的第1距离，
计算所述第2反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第2方位角和所述第2反射信号产生的从所述本车辆至所述物体的第2距离，
所述多重反射位置检测电路使用所述第2方位角和所述第2距离，计算所述多个反射信号之中的、所述第2反射信号产生的所述多重反射波分量。
4.物体检测方法，其为搭载在本车辆上的雷达发送单元发出发送信号，搭载在所述本车辆上的雷达接收单元使用在物体中反射的所述发送信号即多个反射信号，检测包含在所述物体中的障碍物及侧壁之中的、所述障碍物的物体检测方法，包括以下步骤：
由侧壁检测电路基于使用所述多个反射信号算出的、以所述本车辆为基准的所述物体的方位角、从所述本车辆至所述物体的距离、所述反射信号的多普勒速度、以及所述多个反射信号的反射强度，判定所述本车辆是否行驶在具有所述侧壁的道路；
在判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，由多重反射位置检测电路从所述多个反射信号，基于所述多个反射信号的多普勒速度、所述物体的方位、以及所述多个反射信号的反射强度，检测基于所述侧壁和所述本车辆的一个以上的多重反射波分量；
由检测除外范围设定电路从所述多个反射信号中，除去所述检测出的一个以上的多重反射波分量；
由物体检测电路使用被除去了所述一个以上的多重反射波分量的多个反射信号，进行所述物体的检测。
5.如权利要求4所述的物体检测方法，还包括以下步骤：
所述侧壁检测在
(i)所述多个反射信号之中、与所述本车辆的行进方向垂直的方向上，存在多普勒速度为“0”的第1反射信号，所述第1反射信号的反射强度强于规定的强度，
(ii)所述多个反射信号之中、存在具有比所述第1反射信号的方位位于所述本车辆的行进方向中后方的方位的第2反射信号，所述第2反射信号的多普勒速度与所述本车辆的行进方向中的速度相同的情况下，
判定为所述本车辆行驶在有侧壁的道路。
6.如权利要求5所述的物体检测方法，还包括以下步骤：
所述侧壁检测，在判定为所述本车辆行驶在具有所述侧壁的道路的情况下，基于所述第1反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第1方位角和所述第1反射信号产生的从所述本车辆至所述侧壁的第1距离，
计算所述第2反射信号产生的以所述本车辆为基准的所述物体的第2方位角和所述第2反射信号产生的从所述本车辆至所述物体的第2距离，
所述多重反射位置检测，使用所述第2方位角和所述第2距离，计算所述多个反射信号之中的、所述第2反射信号产生的所述多重反射波分量。
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