CN110678775B - 物体检测装置、物体检测方法以及计算机能读取的存储介质 - Google Patents

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Abstract

接收部(112)通过超声波传感器(21)接收包含从移动体(100)发射的声音信号被物体反射后的反射波的接收信号。妨碍判断部(115)根据接收信号，判断是否受到被从外部发送干扰信号的干扰攻击。物体检测部(116)在判断为没有受到攻击的情况下，根据接收信号检测移动体周围的物体，在判断为受到攻击的情况下，不进行物体检测。

Description

物体检测装置、物体检测方法以及计算机能读取的存储介质
技术领域
本发明涉及使用声音信号检测移动体周围的物体的技术。
背景技术
具有通过利用各种传感器感测周围来检测障碍物等而辅助驾驶员的功能的汽车已开始得到实用化。假定这样的汽车今后将会在世界范围内逐渐普及。与之相伴，由于某些恶意或者兴趣，有可能进行妨碍传感器功能的行为。
作为针对传感器的妨碍行为，不仅存在物理性地破坏传感器的行为，还存在从外部发射某种信号而使传感器不能正常发挥功能的行为。
例如，作为传感器，存在由于比较便宜而广泛普及的超声波传感器。超声波传感器周期性发射脉冲信号等发送信号，通过接收来自障碍物的反射波，根据发送接收所需要的时间测定距障碍物的距离和位置或方向。在从外部作为干扰信号发射与发送信号同一频率且大致恒定振幅的高输出正弦波(或脉冲)信号时，反射波会被隐藏，不能进行正确的测定。因此，在受到发射干扰信号的干扰攻击的情况下，为了确保驾驶员的安全性，需要采取警告驾驶员或者中断传感器的驾驶辅助等应对措施。
在专利文献1、2中记载有使用声音信号判断车辆周围的环境的方法。
在专利文献1中记载有将检测阈值设定成距检测对象物体的距离越远则越小，从而抑制误检测。在专利文献2中记载有根据接收信号的峰值位置和峰值振幅的偏差，判断存在车辆的环境是否是隧道内这样的特定环境。
先行技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-300210号公报
专利文献2：日本特开2016-206011号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1记载的技术是，根据接收信号的最大振幅值调整传感器的灵敏度。针对以大致恒定的振幅连续发射正弦波(或者脉冲)信号的干扰信号，即使通过该方法调整灵敏度，也会错误地检测干扰信号的峰值。
专利文献2记载的方法是，根据接收信号的峰值的偏差进行特定环境的判断。针对大致恒定的振幅连续的干扰信号，在该方法中，会将干扰信号错误地检测为特定环境或者物体。
本发明的目的在于，防止干扰信号的误检测，提高汽车这样的移动体的安全性。
用于解决课题的手段
本发明的物体检测装置具有：
接收部，其通过设置于移动体的接收装置接收包含从所述移动体发射的声音信号被物体反射后的反射波的接收信号；
妨碍判断部，其根据由所述接收部接收到的接收信号，判断是否受到被从外部发送干扰信号的干扰攻击；以及
物体检测部，在由所述妨碍判断部判断为没有受到干扰攻击的情况下，该物体检测部根据所述接收信号检测所述移动体周围的物体。
发明效果
在本发明中，在判断为没有被发送干扰信号的情况下检测物体。因此，能够防止干扰信号的错检测，能够提高移动体的安全性。
附图说明
图1是实施方式1的物体检测装置10的结构图。
图2是示出实施方式1的物体检测装置10的动作的流程图。
图3是示出实施方式1的检测部113的动作的流程图。
图4是实施方式1的块的说明图。
图5是实施方式1的块的说明图。
图6是实施方式1的块的说明图。
图7是实施方式1的妨碍信号源30的说明图。
图8是示出实施方式1的妨碍判断部115的动作的流程图。
图9是受到干扰攻击时的接收信号的说明图。
图10是在恒定时间内发射干扰信号且妨碍信号源30与移动体100的位置关系随着时间变化时的接收信号的说明图。
图11是没有受到干扰攻击时的接收信号的说明图。
图12是示出实施方式1的物体检测部116的动作的流程图。
图13是变形例2的物体检测装置10的结构图。
图14是实施方式2的物体检测装置10的结构图。
图15是实施方式3的物体检测装置10的结构图。
具体实施方式
实施方式1
＊＊＊结构的说明＊＊＊
参照图1，对实施方式1的物体检测装置10的结构进行说明。
物体检测装置10是搭载于移动体100的计算机。在实施方式1中，假设移动体100是车辆进行说明。但是，移动体100也可以是船等其他的种类。
另外，物体检测装置10可以与移动体100或图示的其他结构要素以一体化的方式或不能分离的方式安装，或者也可以以能够拆下的方式或能够分离的方式安装。
物体检测装置10具有处理器11、存储装置12、音频接口13以及车载接口14等硬件。处理器11经由***总线而与其他硬件连接，对这些其他硬件进行控制。
处理器11是进行处理的IC(Integrated Circuit：集成电路)。作为具体例，处理器11是CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)、GPU(Graphics Processing Unit：图形处理单元)。
存储装置12具有内存121和存储器122。作为具体例，内存121是RAM(RandomAccess Memory：随机存取存储器)。作为具体例，存储器122是HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)。另外，存储器122也可以是SD(Secure Digital：安全数字)存储卡、CF(CompactFlash：紧凑式闪存)、NAND闪存、软盘、光盘、高密度盘、蓝光(注册商标)光盘、DVD等移动存储介质。
音频接口13是用于将与搭载于移动体100的超声波传感器21连接的发送放大器22和接收放大器23经由音频总线连接于***总线的装置。作为具体例，音频接口13是USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)、IEEE1394、HDMI(注册商标，High-DefinitionMultimedia Interface：高清晰度多媒体接口)的端子。
超声波传感器21是向外部发射作为声音信号的发送信号，并从外部接收作为声音信号的接收信号的装置。超声波传感器21是接收装置的一个例子。发送放大器22是对作为声音信号的发送信号进行放大并发送给超声波传感器21的装置。接收放大器23是对由超声波传感器21接收到的作为声音信号的接收信号进行放大的装置。
车载接口14是用于将搭载于移动体100的车辆ECU 24经由车载总线连接于***总线的装置。作为具体例，车载接口14是USB、IEEE1394、HDMI(注册商标)的端子。作为具体例，车载总线是CAN(Control Area Network：控制器局域网)。
车辆ECU 24是与速度传感器25这样的装置连接，从速度传感器25这样的装置取得移动体100的速度等信息的装置。
作为功能结构要素，物体检测装置10具有发送部111、接收部112以及检测部113。检测部113具有阈值设定部114、妨碍判断部115以及物体检测部116。
通过软件实现发送部111、接收部112、检测部113、阈值设定部114、妨碍判断部115以及物体检测部116的各功能结构要素的功能。在存储装置12的存储器122中存储有实现各功能结构要素的功能的程序，通过软件实现各功能结构要素的功能。该程序由处理器11读取到内存121，由处理器11执行。
在图1中，仅示出1个处理器11。但是，处理器11也可以是多个，多个处理器11也可以协作执行实现各功能的程序。
＊＊＊动作的说明＊＊＊
参照图2～图12，对实施方式1的物体检测装置10的动作进行说明。
实施方式1的物体检测装置10的动作相当于实施方式1的物体检测方法。另外，实施方式1的物体检测装置10的动作相当于实施方式1的物体检测程序的处理。
参照图2，对实施方式1的物体检测装置10的动作进行说明。
按照恒定时间反复执行物体检测处理。
(步骤ST11：发射处理)
作为声音信号，发送部111将脉冲信号作为发送信号等间隔地经由发送放大器22从超声波传感器21发射。
这里，发送部111对发射发送信号的定时和发送输出进行控制。该定时不需要总是等间隔的，也可以根据移动体100的状况等而变化。移动体100的状况是停车中、低速行驶中以及高速行驶中等。另外，也可以存在不发送发送信号的区间。
发送信号不限于脉冲信号，也可以是正弦波信号等。根据超声波传感器21的规格决定发送信号的种类。
(步骤ST12：接收处理)
接收部112将混合有反射波和噪声的声音信号作为接收信号经由接收放大器23利用超声波传感器21接收，该反射波是作为声音信号的发送信号被存在于移动体100周围的物体反射而成的。接收部112将接收到的接收信号写入内存121。
在内存121积蓄基准时间量的接收信号时，接收部112将积蓄着的接收信号输出到检测部113。这里，基准时间是从发送信号的发送定时至发送下一个发送信号的定时的时间，或者是后述的各期间的时间。这里，开始存储接收信号的定时需要与开始发送发送信号的定时同步。
(步骤ST13：检测处理)
检测部113根据在步骤ST12中输出的接收信号检测反射波。然后，检测部113根据从开始发送至接收到反射波的时间差计算距物体的相对距离。检测部113还能够根据发送信号的发射方向和相对距离确定物体的位置。
参照图3，对实施方式1的检测部113的动作进行说明。
检测部113的动作相当于图2的步骤ST13的检测处理。按照每块执行检测处理。
参照图4和图5，对实施方式1的块进行说明。
如图4和图5所示，由期间1和作为期间1之后的时间段的期间2构成各块。期间1是从时刻0(＝时刻T2)至时刻T1的时间段。期间2是从时刻T1至时刻T2的时间段。
不需要使期间1的长度(T1-0)与期间2的长度(T2-T1)相同。另外，也可以是，在期间1、2中多次发射发送信号。另外，在图4中，在期间1发射1次发送信号，在期间2发射2次发送信号。与之相对，在图5中，在期间1发射1次发送信号，在期间2发射3次发送信号。这样，发射发送信号的次数不受限定。
(步骤ST21：阈值设定处理)
阈值设定部114使用在步骤ST12中输出的接收信号中的在期间1接收到的接收信号，计算接收信号的噪声等级。阈值设定部114根据计算出的噪声等级设定阈值Y0。阈值设定部114向妨碍判断部115输出设定的阈值Y0。
根据接收信号的平均值、中央值、最大值、方差以及标准偏差等尺度规定噪声等级。阈值Y0可以是噪声等级本身，也可以是对噪声等级乘以任意的系数而得到的值。优选的是，为了抑制将噪声的峰值误检测为物体的反射波的峰值，将阈值Y0设定成高到某种程度。
阈值设定部114使用期间1中的除了发射发送信号的时间段(死区)以外的剩余部分的接收信号计算噪声等级。如图6所示，当在期间1不发射发送信号的情况下，根据在期间1的整个区间接收到的接收信号计算噪声等级。
(步骤ST22：妨碍判断处理)
妨碍判断部115根据在步骤ST12中输出的接收信号中的在期间2接收到的接收信号、在步骤ST21中设定的阈值Y0以及由速度传感器25检测的移动体100的速度，判断是否受到被从外部发送干扰信号的干扰攻击。妨碍判断部115向物体检测部116输出判断结果、在期间2接收到的接收信号以及阈值Y0。
妨碍判断部115在受到干扰攻击的情况下使处理进入步骤ST23。另一方面，妨碍判断部115在没有受到干扰攻击的情况下使处理进入步骤ST24。
如图7所示，从妨碍信号源30发送干扰信号。妨碍信号源30例如是配置于在移动体100前方行驶的车辆的超声波信号产生装置、配置于路侧的超声波信号产生装置或者配置于移动体100的某处的超声波信号产生装置。在图7中，超声波传感器21配置于移动体100前方，但超声波传感器21的位置也可以是移动体100的后方、侧方、前侧方、后侧方、上面或下面。
(步骤ST23：妨碍应对处理)
物体检测部116不进行物体检测而采取某种应对措施。
作为具体例，物体检测部116采取向驾驶员通知不进行物体检测以及中断传感器的驾驶辅助这样的应对措施。该应对方法不限定于此，只要适当选择本领域技术人员能够想到的应对方法即可。
(步骤ST24：物体检测处理)
物体检测部116根据在步骤ST22中输出的接收信号和阈值Y0，进行物体检测。
具体而言，物体检测部116根据从发射发送信号至接收到接收信号的峰值的时间，测定距物体的距离。
参照图8，对实施方式1的妨碍判断部115的动作进行说明。
妨碍判断部115的动作相当于图3的步骤ST32的妨碍判断处理。
(步骤ST31：第1判断处理)
妨碍判断部115计算在期间2接收到的接收信号的包络线。妨碍判断部115判断包络线的变动率是否为基准值Y1以下。
这里，如式1所示，变动率是接收信号的包络线y(t)(t＝0，1，2，···，N-1)的方差。这里，μ是包络线y(t)的平均值。
[式1]
Figure GDA0002284834130000071
妨碍判断部115在变动率为基准值Y1以下的情况下，使处理进入步骤ST32。另一方面，妨碍判断部115在变动率比基准值Y1大的情况下，使处理进入步骤ST33。
如图9所示，在受到干扰攻击的情况下，反射波被干扰信号淹没而使接收信号饱和(削波)。因此，接收信号的包络线为大致恒定值。因此，变动率变小，判断为变动率为基准值Y1以下。
另一方面，即使在没有受到干扰攻击的通常环境下，在噪声等级稳定在较近的值的情况下，接收信号的包络线的变动率也变小。因此，判断为变动率为基准值Y1以下。
(步骤ST32：第2判断处理)
妨碍判断部115判断在步骤S31中计算出的接收信号的包络线的平均值μ与阈值Y0之差的绝对值“|μ-Y0|”是否为基准值Y2以下。
妨碍判断部115在差的绝对值“|μ-Y0|”为基准值Y2以下的情况下，使处理进入步骤ST34。另一方面，在差的绝对值“|μ-Y0|”比基准值Y2大的情况下，使处理进入步骤ST35。
如图9所示，当在恒定时间内发射干扰信号的情况下，包络线的平均值μ与阈值Y0取大致相同的值。因此，|μ-Y0|≒0，|μ-Y0|≦Y2。因此，当在步骤ST51中判断为变动率为基准值Y1以下且包络线的平均值μ与阈值Y0之差为基准值Y2以下的情况下，妨碍判断部115判断为受到干扰攻击(步骤ST34)。
另一方面，当在通常环境下噪声等级较小的情况下，接收信号不饱和，反射波的峰值不被噪声淹没。因此，即使包络线的变动率较小，包络线的平均值μ也会比阈值Y0大出反射波峰值的量。由此，|μ-Y0|＞Y2。因此，妨碍判断部115在包络线的平均值μ与阈值Y0之差比基准值Y2大的情况下，判断为没有受到干扰攻击(步骤ST35)。
(步骤ST33：第3判断处理)
妨碍判断部115判断在步骤ST31中计算出的接收信号的包络线的变动是否不自然。
妨碍判断部115在包络线的变动不自然的情况下使处理进入步骤ST34。另一方面，妨碍判断部115在包络线的变动并非不自然的情况下，使处理进入步骤ST35。
对包络线的变动不自然的定义进行说明。
如图10所示，当在恒定时间内发射干扰信号且妨碍信号源30与移动体100的位置关系随时间变化的情况下，接收信号的包络线的振幅根据位置关系而连续变动。具体而言，例如，当妨碍信号源30设置于在移动体100前方行驶的车辆的后方且在前方行驶的车辆以比移动体100高的速度行驶的情况下，妨碍信号源30与移动体100的相对距离单调增加，得到的接收信号的包络线的振幅单调减小。反之，在两者的相对距离单调减小的情况下，得到的接收信号的包络线的振幅单调增加。但是，在接近一定程度以上的情况下，振幅饱和。在没有受到干扰攻击的通常环境下，接收信号的包络线示出这样的变动是极罕见的。
即，包络线的变动不自然是指，接收信号的包络线y(t)根据妨碍信号源30与移动体100的位置关系而在恒定时间内单调减小、单调增加或饱和。
妨碍判断部115在判断包络线的变动是否不自然时，经由车载接口14和车辆ECU24从速度传感器25取得移动体100的速度。妨碍判断部115利用取得的速度，估计妨碍信号源30与移动体100的位置关系的变化。由此，能够判断包络线是否有可能示出单调增加或单调减小。
即使在步骤ST31中判断为变动率比基准值Y1大的情况下，在包络线的变动不自然的情况下，妨碍判断部115也判断为受到干扰攻击(步骤ST34)。
另一方面，在通常环境下噪声等级的变动较大的情况下，即使包络线的变动率较大，包络线也不会示出不自然的变动。因此，妨碍判断部115在包络线的变动并非不自然的情况下，如图11所示，视为包络线的变动率大的原因是噪声，判断为没有受到干扰攻击(步骤ST35)。
参照图12，对实施方式1的物体检测部116的动作进行说明。
物体检测部116的动作相当于图3的步骤ST23～步骤ST24的处理。
在受到干扰攻击的情况下，执行步骤ST41的处理。步骤ST41的处理与图3的步骤ST23的处理对应。另一方面，在没有受到干扰攻击的情况下，执行步骤ST42～步骤ST44的处理。步骤ST42～步骤ST44的处理与图3的步骤ST24的处理对应。
步骤ST41的处理与图3的步骤ST23的处理相同，因此省略说明。
(步骤ST42：峰值判断处理)
物体检测部116判断在步骤ST22中输出的接收信号是否存在超过阈值Y0的峰值。
在接收信号存在超过阈值Y0的峰值的情况下，物体检测部116使处理进入步骤ST43。另一方面，在接收信号不存在超过阈值Y0的峰值的情况下，物体检测部116使处理进入步骤ST44。
(步骤ST43：测定处理)
物体检测部116根据从发射发送信号至接收到接收信号的峰值的时间测定距物体的距离。
(步骤ST44：非测定处理)
物体检测部116不检测物体。
＊＊＊实施方式1的效果＊＊＊
如上所述，实施方式1的物体检测装置10在判断为没有受到干扰攻击的情况下检测物体，在判断为受到干扰攻击的情况下不检测物体。因此，能够防止干扰信号引起的误检测，能够提高移动体100的安全性。
另外，实施方式1的物体检测装置10根据接收信号的包络线的变动率和与噪声等级对应的阈值Y0判断是否受到干扰攻击。因此，能够适当地判断是否受到干扰攻击。
＊＊＊其他的结构＊＊＊
＜变形例1＞
在实施方式1中，在图8的步骤ST33中，从速度传感器25取得移动体100的速度，估计妨碍信号源30与移动体100的位置关系的变化。
作为变形例1，也可以是，妨碍判断部115使用搭载于移动体100的激光雷达、毫米波雷达、摄像机、远红外线摄像机、GPS(Global Positioning System：全球定位***)这样的传感器，估计妨碍信号源30与移动体100的位置关系的变化。另外，也可以是，妨碍判断部115通过与移动体100周围的车辆进行车车间通信，或者与移动体100周围的路侧机进行路车间通信，取得示出物体的位置和速度等的信息，估计妨碍信号源30与移动体100的位置关系的变化。
由此，能够高精度地估计位置关系。
＜变形例2＞
在实施方式1中，是通过软件实现各功能结构要素。但是，作为变形例2，也可以通过硬件实现各功能结构要素。针对该变形例2，对与实施方式1不同的点进行说明。
参照图13，对变形例2的物体检测装置10的结构进行说明。
在通过硬件实现各功能结构要素的情况下，物体检测装置10代替处理器11和存储装置12而具有电子电路15。电子电路15是实现各功能结构要素和存储装置12的功能的专用电路。
作为电子电路15，想定是单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、逻辑IC、GA(Gate Array：门阵列)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit：面向特定用途的集成电路)以及FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)。
可以通过一个电子电路15实现各功能结构要素，也可以将各功能结构要素分散于多个电子电路15而实现。
＜变形例3＞
作为变形例3，可以通过硬件实现一部分的各功能结构要素，通过软件实现其他的各功能结构要素。
将处理器11、存储装置12以及电子电路15统称作处理电路。即，通过处理电路实现各功能结构要素的功能。
实施方式2
在实施方式2中，在使用与超声波传感器21不同的接收装置计算噪声等级这一点上与实施方式1不同。在实施方式2中，对该不同点进行说明，对相同点省略说明。
＊＊＊结构的说明＊＊＊
参照图14，对实施方式2的物体检测装置10的结构进行说明。
物体检测装置10在具有接收装置26这一点上与图1所示的物体检测装置10不同。接收装置26设置于移动体100的与设置有超声波传感器21的面相同的面或接近的面。作为具体例，接收装置26是超声波传感器或麦克风。
＊＊＊动作的说明＊＊＊
参照图2，对实施方式2的物体检测装置10的动作进行说明。
步骤ST11的处理与实施方式1相同，因此省略说明。步骤ST13的检测处理容后再述。
(步骤ST12：接收处理)
与实施方式1相同，接收部112通过超声波传感器21(接收装置Y)接收接收信号。另外，接收部112通过接收装置26(接收装置X)接收接收信号。接收部112在内存121中写入由超声波传感器21接收到的接收信号和由接收装置26接收到的接收信号。
在内存121中积蓄基准时间量的接收信号时，接收部112将积蓄着的接收信号输出到检测部113。此时，接收部112向检测部113输出由超声波传感器21接收到的接收信号和由接收装置26接收到的接收信号。
参照图3，对实施方式2的检测部113的动作(步骤ST13的处理)进行说明。
在实施方式1中，如图4和图5所示，各块由期间1和期间2构成。在实施方式2中，各块仅由期间2构成。
(步骤ST21：阈值设定处理)
阈值设定部114使用在步骤ST12中输出的接收信号中的在紧前的期间2由接收装置26接收到的接收信号，计算接收信号的噪声等级。阈值设定部114根据计算出的噪声等级设定阈值Y0。阈值设定部114向妨碍判断部115输出设定的阈值Y0。
步骤ST22～步骤ST24的处理与实施方式1相同。
＊＊＊实施方式2的效果＊＊＊
如上所述，实施方式2的物体检测装置10利用与超声波传感器21分开设置的接收装置26用于计算噪声等级。由此，不需要设置期间1的时间。其结果是，能够始终以期间2的状态判断干扰攻击，能够提高判断的实时性。
实施方式3
实施方式3在防止由于超声波传感器21的故障而误判断为干扰攻击这一点上与实施方式1、2不同。在实施方式3中，对该不同点进行说明，对相同点省略说明。
这里，对在实施方式1中追加功能的情况进行说明，但也可以在实施方式2中追加功能。
＊＊＊结构的说明＊＊＊
参照图15，对实施方式3的物体检测装置10的结构进行说明。
作为超声波传感器21，物体检测装置10具有超声波传感器21X(接收装置X)和超声波传感器21Y(接收装置Y)，在这一点上与图1所示的物体检测装置10不同。超声波传感器21X和超声波传感器21Y设置于移动体100的相同的面或接近的面。超声波传感器21X和超声波传感器21Y使用同等的频带。
＊＊＊动作的说明＊＊＊
参照图2，对实施方式3的物体检测装置10的动作进行说明。
步骤ST13的检测处理容后再述。
(步骤ST11：发射处理)
作为声音信号，发送部111将脉冲信号作为发送信号等间隔地经由发送放大器22从超声波传感器21X和超声波传感器21Y发射。
(步骤ST12：接收处理)
接收部112经由接收放大器23通过超声波传感器21X和超声波传感器21Y接收接收信号。接收部112在内存121中写入由超声波传感器21X接收到的接收信号(第1接收信号)和由超声波传感器21Y接收到的接收信号(第2接收信号)。
在内存121中积蓄基准时间量的接收信号时，接收部112将积蓄着的接收信号输出到检测部113。此时，接收部112向检测部113输出由超声波传感器21X接收到的接收信号和由超声波传感器21Y接收到的接收信号。
参照图3，对实施方式3的检测部113的动作(步骤ST13的处理)进行说明。
(步骤ST21：阈值设定处理)
阈值设定部114使用由超声波传感器21X接收到的接收信号中的在期间1接收到的接收信号计算噪声等级X。另外，阈值设定部114使用由超声波传感器21Y接收到的接收信号中的在期间1接收到的接收信号计算噪声等级Y。
阈值设定部114根据计算出的噪声等级X设定阈值Y0X，并且根据计算出的噪声等级Y设定阈值Y0Y。阈值设定部114向妨碍判断部115输出设定的阈值Y0X和阈值Y0Y。
(步骤ST22：妨碍判断处理)
妨碍判断部115根据由超声波传感器21X接收到的接收信号中的在期间2接收到的接收信号、阈值Y0X以及移动体100的速度，判断是否被从外部发送了干扰信号。妨碍判断部115根据由超声波传感器21Y接收到的接收信号中的在期间2接收到的接收信号、阈值Y0Y以及移动体100的速度，判断是否被从外部发送了干扰信号。
然后，妨碍判断部115在判断为任意超声波传感器21被发送了干扰信号的情况下，判断为受到干扰攻击。妨碍判断部115在判断为任何超声波传感器21都没有被发送干扰信号的情况下，判断为没有受到干扰攻击。另外，妨碍判断部115在判断为仅超声波传感器21的任意一方被发送了干扰信号的情况下，判断为超声波传感器21不稳定或发生故障。在该情况下，妨碍判断部115也判断为没有受到干扰攻击。
妨碍判断部115向物体检测部116输出判断结果、由超声波传感器21X和超声波传感器21Y接收到的接收信号以及阈值Y0。
妨碍判断部115在受到干扰攻击的情况下使处理进入步骤ST23。另一方面，妨碍判断部115在没有受到干扰攻击的情况下使处理进入步骤ST24。
＊＊＊实施方式3的效果＊＊＊
如上所述，实施方式3的物体检测装置10使用多个超声波传感器21判断是否受到干扰攻击。由此，能够确定某个超声波传感器21发生故障而错误地判断为受到干扰攻击的情况。
例如，可考虑超声波传感器21X发生故障而持续错误地判断为受到干扰攻击。在该情况下，在仅具有超声波传感器21X时，不能进行物体检测。但是，如果具有超声波传感器21Y，则继续进行物体检测。
＜变形例4＞
在实施方式3中，是在根据由超声波传感器21X接收到的接收信号和由超声波传感器21Y接收到的接收信号双方判断为被发送了干扰信号的情况下，判断为受到干扰攻击。但是，很难认为干扰攻击是永远持续的。因此，也可以是，在持续恒定时间以上判定为受到干扰攻击的情况下，判断为超声波传感器21X和超声波传感器21Y发生故障。
＜变形例5＞
在实施方式3中，是使用2台超声波传感器21。但是，也可以使用3台以上的超声波传感器21。在该情况下，只要在根据由一定数量以上的超声波传感器21接收到的接收信号判断为被发送了干扰信号的情况下，判断为受到干扰攻击即可。
标号说明
10：物体检测装置；11：处理器；12：存储装置；13：音频接口；14：车载接口；15：电子电路；111：发送部；112：接收部；113：检测部；114：阈值设定部；115：妨碍判断部；116：物体检测部；21：超声波传感器；22：发送放大器；23：接收放大器；24：车辆ECU；25：速度传感器；26：接收装置；30：妨碍信号源；100：移动体。

Claims (14)

1.一种物体检测装置，该物体检测装置具有：
接收部，其通过设置于移动体的接收装置接收包含从所述移动体发射的声音信号被物体反射后的反射波的接收信号；
妨碍判断部，其根据由所述接收部接收到的接收信号的包络线的变动率是否为基准值Y1以下，判断是否受到被从外部发送干扰信号的干扰攻击；以及
物体检测部，在由所述妨碍判断部判断为没有受到干扰攻击的情况下，该物体检测部根据所述接收信号检测所述移动体周围的物体。
2.根据权利要求1所述的物体检测装置，其中，
所述变动率是所述包络线的方差。
3.根据权利要求1所述的物体检测装置，其中，
所述物体检测装置还具有阈值设定部，该阈值设定部根据所述接收信号计算噪声等级，根据计算出的噪声等级设定阈值，
所述妨碍判断部根据由所述阈值设定部设定的阈值与所述接收信号的包络线的平均值μ之差是否为基准值Y2以下，判断是否受到所述干扰攻击。
4.根据权利要求2所述的物体检测装置，其中，
所述物体检测装置还具有阈值设定部，该阈值设定部根据所述接收信号计算噪声等级，根据计算出的噪声等级设定阈值，
所述妨碍判断部根据由所述阈值设定部设定的阈值与所述接收信号的包络线的平均值μ之差是否为基准值Y2以下，判断是否受到所述干扰攻击。
5.根据权利要求3所述的物体检测装置，其中，
所述阈值设定部根据在第1期间由所述接收部接收到的所述接收信号计算所述噪声等级，
所述妨碍判断部判断所述阈值与在第2期间由所述接收部接收到的所述接收信号的包络线的平均值μ之差是否为所述基准值Y2以下，所述第2期间是与所述第1期间不同的时间段。
6.根据权利要求4所述的物体检测装置，其中，
所述阈值设定部根据在第1期间由所述接收部接收到的所述接收信号计算所述噪声等级，
所述妨碍判断部判断所述阈值与在第2期间由所述接收部接收到的所述接收信号的包络线的平均值μ之差是否为所述基准值Y2以下，所述第2期间是与所述第1期间不同的时间段。
7.根据权利要求3所述的物体检测装置，其中，
作为所述接收装置，所述物体检测装置具有接收装置X和接收装置Y，
所述阈值设定部使用所述接收装置X根据由所述接收部接收到的所述接收信号计算所述噪声等级，
所述妨碍判断部判断所述阈值与使用所述接收装置Y由所述接收部接收到的所述接收信号的包络线的平均值μ之差是否为所述基准值Y2以下。
8.根据权利要求4所述的物体检测装置，其中，
作为所述接收装置，所述物体检测装置具有接收装置X和接收装置Y，
所述阈值设定部使用所述接收装置X根据由所述接收部接收到的所述接收信号计算所述噪声等级，
所述妨碍判断部判断所述阈值与使用所述接收装置Y由所述接收部接收到的所述接收信号的包络线的平均值μ之差是否为所述基准值Y2以下。
9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的物体检测装置，其中，
所述妨碍判断部根据所述接收信号的包络线相对于所述移动体周围的物体与所述移动体的相对位置变化的变动，判断是否受到所述干扰攻击。
10.根据权利要求9所述的物体检测装置，其中，
所述妨碍判断部根据是否处于所述包络线的振幅随着所述相对位置变化而单调增加、单调减小以及饱和中的任意状态，判断是否受到所述干扰攻击。
11.根据权利要求1～8以及10中的任意一项所述的物体检测装置，其中，
作为所述接收装置，所述物体检测装置具有接收装置X和接收装置Y，
在根据由所述接收装置X接收到的所述接收信号即第1接收信号判断为被发送了所述干扰信号，并且根据由所述接收装置Y接收到的所述接收信号即第2接收信号判断为被发送了所述干扰信号的情况下，所述妨碍判断部判断为受到所述干扰攻击。
12.根据权利要求9所述的物体检测装置，其中，
作为所述接收装置，所述物体检测装置具有接收装置X和接收装置Y，
在根据由所述接收装置X接收到的所述接收信号即第1接收信号判断为被发送了所述干扰信号，并且根据由所述接收装置Y接收到的所述接收信号即第2接收信号判断为被发送了所述干扰信号的情况下，所述妨碍判断部判断为受到所述干扰攻击。
13.一种物体检测方法，其中，
计算机接收包含从移动体发射的声音信号被物体反射后的反射波的接收信号，
计算机根据接收到的接收信号的包络线的变动率是否为基准值Y1以下，判断是否受到被从外部发送干扰信号的干扰攻击，
计算机在判断为没有受到干扰攻击的情况下，根据所述接收信号检测所述移动体周围的物体。
14.一种存储有物体检测程序的计算机能读取的存储介质，该物体检测程序使计算机执行如下处理：
接收处理，接收包含从移动体发射的声音信号被物体反射后的反射波的接收信号；
妨碍判断处理，根据通过所述接收处理接收到的接收信号的包络线的变动率是否为基准值Y1以下，判断是否受到被从外部发送干扰信号的干扰攻击；以及
物体检测处理，在通过所述妨碍判断处理判断为没有受到干扰攻击的情况下，根据所述接收信号检测所述移动体周围的物体。
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