車両用後側方警報装置
【課題】 ガードレールや壁等の路側の静止物に対しては警報せず、後方から接近する車両や自車両の死角領域に留まる車両に対しては確実に警報する車両用後側方警報装置を提供する。
【解決手段】 警報対象判定手段は、ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段と、着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段とを備え、前方接近物認識手段により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、周波数判定手段により周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定する。
【解決手段】 警報対象判定手段は、ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段と、着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段とを備え、前方接近物認識手段により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、周波数判定手段により周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行中の自車両の側方及び斜め後方（ドライバーにとっての死角またはブラインドスポット）に存在する物体を検知し、警報を発する車両用後側方警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両走行中の事故を防止するために車両に測距センサなどを装備し、車両周囲の障害物を検出して運転者に報知する警報装置が知られている。
例えば、従来の警報装置は、特開昭54-118036号公報に開示されている無謀追い越し警報装置が知られている。この装置は、車両の車線変更を行なう方向の斜め後方を監視して、その方向における後続車両を検出するものである。この装置においては、車線変更の指示操作が検出され、この指示操作があったときに後続車両が所定領域に入っているか否かを判定し、この判定結果に応じて追い越し危険の警報が発せられる。
また、特開2000-233699号公報に開示されている警報装置は、操舵角及びヨーレートセンサ、ナビゲーション等の情報に基づいて、車両走行状況を識別し、走行状況に適した方向の物体を検出することによって、車両周囲に障害物が検出されたときに警報を発する制御をしていた。
【０００３】
【特許文献１】特開昭54-118036号公報
【特許文献２】特開2000-233699号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来における警報装置では、特定の距離範囲に存在する全ての物体に対して警報を発してしまうので、例えば、高速道路の出口等でガードレールや壁に対しても警報が発せられ、ドライバーに煩わしさを感じさせてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決すべく考案されたものであり、ガードレールや壁等の路側の静止物に対しては警報せず、後方から接近する車両や自車両の死角領域に留まる車両に対しては確実に警報する車両用後側方警報装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による車両用後側方警報装置は、自車両の車線変更側の斜め後方に向けてパルス状の電波を送信する送信手段と、この送信手段から送信した電波が複数の物体で反射した反射波を受信し、ビート信号を出力する受信手段と、送信開始時からの所定の時間間隔でビート信号をサンプリングするサンプリング手段と、このサンプリング手段により求められたサンプリングタイミング毎のサンプリング時系列データに対してＦＦＴ演算を行うＦＦＴ演算手段と、上記各サンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について最大振幅値およびその周波数成分を求める最大振幅成分抽出手段と、この最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに検出閾値を設定する検出閾値設定手段と、上記最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに、上記検出閾値を超えるピークを検出するピーク検出手段と、このピーク検出手段により求められたピークタイミングから距離を算出し、そのピークタイミングにおける周波数成分から相対速度を算出する距離・相対速度演算手段と、ドライバーの車線変更意思を検出する車線変更意思検出手段と、上記ピーク検出手段により検出された物体が、ドライバーにとっての警報対象かどうかを判定する警報対象判定手段と、少なくとも、自車両の側方及び斜め後方の所定距離内に物体が存在することが検出され、かつ上記車線変更意思検出手段によってドライバーの車線変更意思が検出され、かつ上記警報対象判定手段によりこの物体がドライバーにとっての警報対象であると判定された時、ドライバーに対して警報を行う警報判定手段とを備えた車両用後側方警報装置において、上記警報対象判定手段は、距離の時間的な履歴から自車両の前方方向から接近する物体を認識する前方接近物認識手段と、自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する周波数閾値設定手段と、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段と、上記着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段とを備え、上記前方接近物認識手段により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、上記周波数判定手段により上記周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の車両用後側方警報装置によれば、路側のガードレールや壁等の静止物と、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両を区別して、後者の場合にのみ警報することができるので、ドライバーにとって不要な警報を除去して必要な警報のみを発生させることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１について説明する。
本実施の形態１における車両用後側方警報装置の構成を図１に示す。図１の各ブロックは次の通りである。
２０１：所定幅のパルス状の電磁波を送信する送信手段
２０２：電磁波の周辺対象物による反射波を受信する受信手段
２０３：受信波を２値化するためのコンパレータ手段
２０４：送信パルスや受信タイミング信号を発生するタイミング制御手段
２０５：２値化された受信信号をサンプリングタイミング毎に積算する受信信号積算手 段
２０６：サンプリングタイミング毎に積算受信信号に対してＦＦＴ
(Fast Fourier Transf orm)演算を行うＦＦＴ演算手段
２０７：サンプリングタイミング毎のＦＦＴ演算結果から最大振幅値およびその周波数 成分を求める最大振幅成分抽出手段
２０８：サンプリングタイミング毎のＦＦＴ演算結果の最大振幅値をもとに検出閾値を 設定する検出閾値設定手段
２０９：サンプリングタイミング毎のＦＦＴ演算結果の最大振幅値をもとに、検出閾値 を超えるピークを検出するピーク検出手段
２１０：距離、相対速度を演算する距離・相対速度演算手段
２１１：ドライバーにとっての警報対象かどうかを、判定する警報対象判定手段
２１２：方向指示器２１４のＯＮ／ＯＦＦ状態および警報対象判定手段の判定結果に基 づき、警報ブザー２１３を駆動させるべきかどうか判定する警報判定手段
２１５：入力車速
【０００９】
ここでは、受信信号を２値化し、積算する例を示すが、受信信号をＡ／Ｄ変換する構成にしてもよい。
【００１０】
図２に送信手段２０１、受信手段２０２を含むＲＦモジュールの構成を示す。
発信器３０１によって発生された１２ＧＨｚの電波は、分配器３０２によって分配され、変調器３０３により、パルス（ＡＳＫ）変調される。その後、逓倍器３０４によって２４ＧＨｚに逓倍され、バンドパスフィルタ３０５により、１２ＧＨｚの電波を抑制して、送信アンテナ３０６を介して、２４ＧＨｚの電波が放射される。
物体からの反射波は受信アンテナ３０７を介して受信され、ＲＦ増幅器３０８により増幅された後、ミキサ３１０に入力される。一方、分配器３０２により分配された１２ＧＨｚの電波は逓倍器３０９により２４ＧＨｚに逓倍され、ミキサ３１０に入力される。ミキサ３１０では、上記２つの入力電波が混合され、ベースバンド信号が出力される。その後、ローパスフィルタ３１１により、高周波成分がカットされ、ベースバンドアンプ３１２にて増幅された後、受信信号として出力される。
【００１１】
次にタイミング制御手段２０４、受信信号積算手段２０５およびＦＦＴ演算手段２０６から構成されるＦＰＧＡの内手段構成を図３（ａ）に、タイミングチャートを図３（ｂ）にそれぞれ示す。
このＦＰＧＡは、図３（ａ）に示すように、タイミング制御回路、シフトレジスタ、シフトレジスタの各ビットに対応した加算器、積算用レジスタ、オフセット回路、所定回数分の積算値を記憶するための積算値用メモリおよびＦＦＴ演算を行うＦＦＴモジュールを構成している。
タイミング制御回路は、ＦＰＧＡ外手段に接続した発振器によるクロック信号（例えば１２５ＭＨｚ＝８ｎｓ周期）に基づき、送信手段が電磁波放射をOn/Offするための送信信号、後述のシフトレジスタに対してビットシフトするタイミングを伝えるシフト信号、加算器に対して加算タイミングを伝える加算信号、積算用レジスタに対して所定回数（例えば１００回）の積算が完了したことを示す積算完了信号を生成する。この積算完了信号は、積算用レジスタの値を積算値用メモリに転送し、積算用レジスタの値をクリアする働きを有するものである。シフトレジスタは、タイミング制御回路のシフト信号に基づき１ビットずつシフトしながら、コンパレータ回路の出力する２値化データを記憶していく（ビット数=N）。加算器は、タイミング制御回路からの加算信号に従って各ビットの２値化データ（０又は１）と積算用レジスタの内容を加算する。積算用レジスタは、加算器による出力を積算データとして保持するものである。オフセット回路（例えば、オフセット値＝５０）は積算用レジスタの積算値に対して所定値を減算する回路であり、後のＦＦＴ演算に際し、積算値の直流成分をカットするためのものである。積算値用メモリは、各ビット（サンプリングタイミング）の所定個数（例えば１２８個）のオフセット後の積算結果を記憶するものである。ＦＦＴモジュールは、各ビット毎に所定個数の積算結果を入力データとして、ＦＦＴ演算を行うものである。
【００１２】
次にこのＦＰＧＡの動作を説明する。まず、図３（ｂ）に示すように、外手段クロック信号に基づき、送信信号を立ち上げ１クロック後に立ち下げる。送信信号の立ち上げと同時にクロック信号に同期したシフト信号をシフトレジスタのビット数だけ出力する。このシフト信号に基づき、シフトレジスタはコンパレータ回路の出力する２値化データを各ビットに保持していく。続いて、シフトレジスタのビット数分のシフト信号を出力した後、加算信号を出力する。この信号に基づいて、加算器は加算処理を行う。そして、所定回数（例えば１００回）この動作を繰り返した後、積算完了信号を出力し、各ビット毎にオフセット回路を介した後、オフセット後の積算値を積算値用メモリへ転送して、積算用レジスタの値をクリアする。
積算値用メモリに所定個数の積算結果が記憶されると、ＦＦＴモジュールにて、各ビット毎にＦＦＴ演算を行う。
全てのビットに対してＦＦＴ演算が終了すると、ＦＦＴモジュールからタイミング制御回路へＦＦＴ処理終了信号が送信され、その信号を受けて、ＣＰＵへ同信号を送信する。
ＣＰＵは、ＦＦＴ処理終了信号を受信すると、各ビットのＦＦＴ演算結果を読み出す。
【００１３】
次に最大振幅成分抽出手段２０７、検出閾値設定手段２０８、ピーク検出手段２０９、距離・相対速度演算手段２１０、警報対象判定手段２１１および警報判定手段２１２から構成されるＣＰＵにおける処理を説明する。
【００１４】
図４にＣＰＵにおける処理のフローチャートを示す。
Ｓ５０１：各サンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、最大振幅値およびそ
の周波数成分を求める。
Ｓ５０２：各サンプリングタイミングの最大振幅値をもとに検出閾値を設定する。
Ｓ５０３：各サンプリングタイミングの最大振幅値をもとに検出閾値を越えるピークを 検出する。
Ｓ５０４：ピークタイミングから距離を算出し、そのピークタイミングにおける周波数 成分から相対速度を算出する。
Ｓ５０５：検出された物体がドライバーにとっての警報対象かどうかを判定する。
Ｓ５０６：ドライバーに対して警報を行う。
【００１５】
次に最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１について詳細に説明する。
図５にあるサンプリングタイミングにおけるＦＦＴ演算結果（振幅算出後）の例を示す。図に示すように例えば、低周波数側から最大振幅値をサーチしていき、最大振幅値およびその周波数値を求める。
ＦＦＴ演算結果の１周波数ビンに相当する周波数（周波数きざみ）は、ＦＦＴ処理に入力する時系列データのサンプル間隔を１００μｓ、ＦＦＴ点数を１２８点とした場合には、観測時間が、１００μｓ×１２８＝１２．８ｍｓとなるので、７８．１２５Ｈｚとなる。よって、例えば、第５周波数ビンが最大振幅となっている場合では、周波数値は、
５×７８．１２５＝３９０．６２５ [Hz]
となる。
【００１６】
図６に最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１のフローチャートを示す。
Ｓ７０１：最大振幅値をサーチするサンプリングタイミングNo.iを初期化。
Ｓ７０２：サンプリングタイミングNo. iのＦＦＴ演算結果に対して、最大振幅値をサ ーチする。
Ｓ７０３：最大振幅値を記憶する（例えばレジスタA[i]に格納）。
Ｓ７０４：最大振幅を持つ周波数値を記憶する（例えばレジスタ F[i]に記憶）。
Ｓ７０５：サンプリングタイミングNo.をインクリメント。
Ｓ７０６：全てのサンプリングタイミングについて、最大振幅値サーチの終了をチェッ クする。
以下、各サンプリングタイミングについて、記憶された最大振幅値（上記A[i]）を、単 に“振幅値”と呼ぶことにする。
【００１７】
次に検出閾値設定処理Ｓ５０２について詳細に説明する。
検出閾値は、各サンプリングタイミングについて、振幅値の時間的な移動平均値を求め、その移動平均値に予め設定した一定値を加えた値とする。
【００１８】
図７に検出閾値設定処理Ｓ５０２のフローチャートを示す。
Ｓ８０１：サンプリングタイミングNo.iを初期化。
Ｓ８０２：サンプリングタイミングNo.iについて、過去の振幅値（Ｎ回分）の移動平均 値を算出する（Av[i]）。
Ｓ８０３：移動平均値Av[i]に予め設定した一定値αを加え、検出閾値とする。
Ｓ８０４：サンプリングタイミングNo.をインクリメント。
Ｓ８０５：全てのサンプリングタイミングについて、検出閾値設定の終了をチェックす る。
【００１９】
なお、ここでは各サンプリングタイミングについて、振幅値の移動平均値を求め、所定値を加えた値を検出閾値としたが、全サンプリングタイミングにおいて、予め設定した所定値を検出閾値としてもよい。
【００２０】
次にピーク検出処理Ｓ５０３について詳細に説明する。
図８にピーク検出の様子を示す。図のように検出閾値を超える極大点をピークとして、そのサンプリングタイミングと振幅値（ピークタイミングおよびその前後のタイミング）を記憶する（j、k、A[j]、A[j-1]、A[j+1]、A[k]、A[k-1]、A[k+1]）。さらに、最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１で求めたピークタイミングにおける周波数値も記憶する（F[j]、F[k]）。
【００２１】
図９にピーク検出処理Ｓ５０３のフローチャートを示す。
Ｓ１００１：サンプリングタイミングNo.iを初期化。
Ｓ１００２：ピークタイミング（Pt[n]）・ピークレベル（Pa[n]）・ピーク周波数
（Pf[n]）を初期化（=0）。ただし、n = 0〜M。
Ｓ１００３：ピーク情報（ピークタイミング・ピークレベル・ピーク周波数）を格納す るレジスタの配列番号（以下、インデックス）の初期化（j = 0）
Ｓ１００４：一つ前のサンプリングタイミングの振幅値および一つ後のサンプリングタ イミングの振幅値と比較し、サンプリングタイミングiにて極大になっているかどうか をチェックする。極大になっている場合にはＳ１００５へ進み、なっていない場合には Ｓ１００８へ進む。
Ｓ１００５：サンプリングタイミングiでの振幅値と検出閾値とを比較し、検出閾値よ りも大きい場合にはＳ１００６へ進み、それ以外の場合にはＳ１００８へ進む。
Ｓ１００６：サンプリングタイミングiの振幅値が極大かつ検出閾値より大きいので、 ピーク情報をレジスタに格納する（Pt[j] = i、Pa[j] = A[i]、Pf[j] = F[i]、ここで F[i]は、Ｓ５０１で求めた周波数値）。
Ｓ１００７：ピークインデックス No.(j)をインクリメントする。
Ｓ１００８：サンプリングタイミングNo.(i)をインクリメントする。
Ｓ１００９：全てのサンプリングタイミング（ただし、i = 2〜N-2）について、処理 が終了したかどうかをチェックする。終了していない場合には、Ｓ１００４に戻り、終 了した場合には本処理を終了する。
【００２２】
次に距離・相対速度演算処理Ｓ５０４について詳細に説明する。
ピーク検出処理Ｓ５０３で求めたピーク情報から距離および相対速度を算出する。
【００２３】
図１０に距離・相対速度演算処理Ｓ５０４のフローチャートを示す。
Ｓ１１０１：ピークインデックスNo.を初期化（j = 0）。
Ｓ１１０２：ピークタイミング（Pt[j]）が０か否かを判定、すなわち、ピークが存在 するか否かを判定する。ピークが存在する場合にはＳ１１０３へ進み、ピークが存在し ない場合にはＳ１１０８に進む。
Ｓ１１０３：ピークタイミング（Pt[j]）の両隣のサンプリングタイミングの振幅値
（A[Pt[j]-1]、A[Pt[j]+1]）を比較し、左隣のサンプリングタイミングにおける振幅値 の方が右隣のサンプリングタイミングにおける振幅値より大きい場合には、Ｓ１１０４ に進み、それ以外の場合には、Ｓ１１０５に進む。
Ｓ１１０４：Pt[j]の他、Pt[j]-2、Pt[j]-1、Pt[j]+1のサンプリングタイミングに お ける振幅値（A[Pt[j]]、A[Pt[j]-2]、A[Pt[j]-1]、A[Pt[j]+1]）を使用し、加重平均 をとる。
Ｓ１１０５：Pt[j]の他、Pt[j]-1、Pt[j]+1、Pt[j]+2のサンプリングタイミングに お ける振幅値（A[Pt[j]]、A[Pt[j]-1]、A[Pt[j]+1]、A[Pt[j]+2]）を使用し、加重平均 をとる。
Ｓ１１０６：１サンプリングに相当する距離DIST_UNITを乗じ、単位を[m/256]とする ために、256を乗ずる。
Ｓ１１０７：ピークタイミング（Pt[j]）における周波数値（Pf[j]）から相対速度を 算出する。相対速度の算出には（式１）を用いる。
（相対速度）＝（光速）×（ドップラー周波数）／（２×キャリア周波数）
・・・（式１）
例えば、
光速 ＝３×１０8 [m/s]
ドップラー周波数＝１３４０ [Hz]
キャリア周波数 ＝２４．１２５ [GHz]
の場合、
相対速度 ＝８．３ [m/s] （＝３０ [km/h]）
となる。
ここでは、単位を[m/s/256]とするために、256を乗ずる。
なお、周波数値Pf[j]は、最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１でＦＦＴ演算結果から算出されたものである。
Ｓ１１０８：ピークが存在しない場合の処理であり、DIST_MAXを距離値（Dist[j]）と する。
Ｓ１１０９：SPEED_MAXを相対速度値（Speed[j]）とする。
Ｓ１１１０：ピークインデックスをインクリメントする。
Ｓ１１１１：全てのピークインデックスについて処理が終了したかどうかをチェックす る。終了していない場合には、Ｓ１１０２に戻る。
【００２４】
なお、ここでは、ピーク前後の振幅値について加重平均を用いたが、それ以外の方法を用いて、距離の補間を行ってもよい。
【００２５】
次に警報対象判定処理Ｓ５０５について詳細に説明する。
まず、自車両の前方方向から接近する物体の認識方法について説明する。
図１１(a)及び(b)に示すように、測距センサ１２０１は車両のコーナーに設置され、測距センサ１２０１の最大放射方向（アンテナ利得が最大になる方向）が自車両１２０２の斜め４５度後方になるように設置されている。また本実施の形態の説明のために使用する測距センサ１２０１の視野角は９０度とする。
この場合、図１１(a)のように自車両１２０２が隣車線の前方から接近する車両１２０３とすれ違う状況では、距離Ｒの時間的推移の形が図１１(c)のようになる。一方、図１１(b)のように、隣車線の後方から接近する車両１２０４が自車両を追い越す状況では、距離Ｒの時間的推移の形が図１１(d)のようになる。
このように、距離Ｒの時間的な推移を追うことにより、自車両の前方方向から接近する物体を認識することができる。
【００２６】
次に自車両の前方方向から接近する物体からの反射波に含まれるドップラー周波数について説明する。
図１２に自車両の前方方向から接近する物体を検出する場合のモデル図を示す。ここでは、物体が自車両の進行方向前方から接近してきて、後方へ遠ざかっていく様子を示している。例えば、位置Aの場合には、センサ方向の速度ベクトル成分VｒａはＶｓ*ｃｏｓθAとなり、比較的小さいが、位置Bの場合には、センサ方向の速度ベクトル成分VｒｂはVｓ*ｃｏｓθBとなり、Ｖｒａよりも大きい値となり、後方へ行くに従い、Ｖｓに近づくことになる。いずれの場合においても、速度ベクトル成分に応じたドップラー周波数が反射波に含まれることになる。
【００２７】
また、図１３のようにガードレール等のような長さを持った路側の静止物の横を走行するような場合においては、距離Ｒ１で検出しているような場合でも、距離Ｒ１より遠方からの反射波が存在し、そのような遠方からの反射波には、ある程度大きなセンサ方向の速度ベクトル成分が存在し、それに応じたドップラー周波数が存在することになる。
【００２８】
したがって、前方方向からの接近検出物について、その反射波に含まれるドップラー周波数に対して自車速に応じた周波数閾値を設け、その閾値を超える周波数成分が存在した時には、路側のガードレール等の長さを持った静止物からの反射として、警報対象としないことにより、煩わしい誤警報を抑制することができる。
一方、死角内に留まる車両を検出するような場合においては、その反射波に含まれるドップラー周波数は極めて小さくなるため、警報対象とすることができる。
【００２９】
図１４に警報対象判定手段２１１のブロック図を示す。図１４において、警報対象判定手段２１１は、距離の時間的な履歴から自車両の前方方向から接近する物体を認識する前方接近物認識手段２１１１と、自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する周波数閾値設定手段２１１２と、ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段２１１３と、着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、周波数閾値設定手段２１１２により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段２１１４とを備え、前方接近物認識手段２１１１により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、周波数判定手段２１１４により周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定する。
【００３０】
図１５に警報対象判定処理Ｓ５０５のフローチャートを示す。
Ｓ１５０１：ピークインデックスNo.(j)をクリアする。（j=0）
Ｓ１５０２：それぞれの検出ピークに対するターゲットフラグ（Ftarget[j]、j=0〜M 、警報対象とする時にこのフラグをセットする。）をクリアする。
Ｓ１５０３：ピークタイミング（Pt[j]）が０か否かを判定、すなわち、ピークが存在 するか否かを判定する。Pt[j]が０より大きい場合、すなわち、ピークが存在する場合 には、Ｓ１５０４に進み、それ以外の場合は、Ｓ１５０８に進む。
Ｓ１５０４：前方接近物認識処理（後に詳細説明）。前方から接近する物体と認識した 場合には、ターゲットフラグをセットしない。
Ｓ１５０５：自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する。例えば、自車 速が１００ｋｍ／ｈの場合に、自車速の６０％、すなわち、６０ｋｍ／ｈ相当のドップ ラー周波数を閾値とする。具体的には、この場合、（式１）からドップラー周波数を逆 算すると、２６８１Ｈｚとなる。
Ｓ１５０６：着目するサンプリングタイミングを設定する。着目サンプリングタイミン グは、図１８に示すように、ピークタイミングおよびそのタイミングより遠方側の隣り 合う複数のサンプリングタイミングとする（Att[k]、k=0〜N）。あるいは、ピークタイ ミングを除き、その遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングとしてもよい。
Ｓ１５０７：周波数判定処理（後に詳細説明）。着目されたサンプリングタイミングの それぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大 周波数と、自車速に応じて設定された周波数閾値とを比較し、最大周波数の方が大きい 場合には、路側の静止物と判断し、ターゲットフラグをセットしない。
Ｓ１５０８：全てのピークについて、処理が終了したかどうかをチェックする。終了し ていない場合には、Ｓ１５０３に戻る。
【００３１】
図１６に前方接近物認識処理Ｓ１５０４のフローチャートを示す。
Ｓ１６０１：初めて検出された物体かどうかが判定される。初めて検出した物体であれ ばＳ１６０２へ進み、そうでなければＳ１６０４に進む。
Ｓ１６０２：前方接近物判定距離Ｒstartを、今回、測距センサ１２０１が検出した距 離Ｒに設定する。
Ｓ１６０３：ターゲットフラグをクリアする（初期化）。
Ｓ１６０４：前方接近物判定距離Ｒstartと測距センサ１２０１が検出した距離Ｒとの 比較が行われる。Ｒ＜Ｒstartの場合はＳ１６０５へ進み、それ以外の場合は処理を終 了する。
Ｓ１６０５：後方から接近する物体と判断し、ターゲットフラグをセットする。
すなわち、この前方接近物認識処理Ｓ１５０４においては、物体が初めて検出された時の距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識する。
【００３２】
図１７に周波数判定処理（Ｓ１５０７）のフローチャートを示す。
Ｓ１７０１：着目サンプリングタイミングのインデックスをクリアする（k = 0）。
Ｓ１７０２：着目サンプリングタイミング（Att[k]）におけるＦＦＴ演算結果に対して 、所定の振幅閾値を設定する。
Ｓ１７０３：図１９に示すように、振幅閾値を超える最大周波数（Fm）を検出する。
Ｓ１７０４：FmとＳ１５０５で算出した周波数閾値とを比較し、Fmの方が大きい場合に は、Ｓ１７０６に進み、それ以外の場合には、Ｓ１７０５へ進む。
Ｓ１７０５：静止物ではないとして、ターゲットフラグ（Ftarget[j]）をセットする。
Ｓ１７０６：全ての着目サンプリングタイミングについて処理が終了したかどうかをチ ェックする。終了していない場合には、Ｓ１７０２に戻る。
【００３３】
次に警報判定処理Ｓ５０６について詳細に説明する。図２０は本処理のフローチャート である。
Ｓ２００１：方向指示器がＯＮの状態かどうかが判定される。方向指示器ＯＮの場合は ドライバーが警報を要求する状況であるとしてＳ２００２に進み、それ以外の場合は警 報をＯＦＦにするべくＳ２００８へ進む。
Ｓ２００２：ピークインデックスをクリアする（j = 0）
Ｓ２００３：測距センサ１２０１が検出した距離Dist[j]と警報判定距離Ｒwarnとの比 較が行われる。Dist[j]＜Ｒwarnの場合は、測距センサ１２０１が検出した物体が自車 両と衝突する可能性が高い領域に存在するものとしてＳ２００４へ進む。それ以外の場 合は警報をＯＦＦにするべくＳ２００７へ進む。
Ｓ２００４：ターゲットフラグ（Ｆtarget[j]）の状態により警報対象かどうかを判定 する。ターゲットフラグがセット状態であれば、測距センサ１２０１が検出した物体が ドライバーにとっての警報対象であるとして、Ｓ２００６へ進む。それ以外の場合は警 報をＯＦＦにするべくＳ２００５へ進む。
Ｓ２００５：警報フラグ（Fwarn）をクリアし、Ｓ２００９へ進む。
Ｓ２００６：警報フラグ（Fwarn）をセットし、処理を終了する。
Ｓ２００７：警報フラグ（Fwarn）をクリアし、Ｓ２００９へ進む。
Ｓ２００８：警報フラグ（Fwarn）をクリアし、処理を終了する。
Ｓ２００９：全てのピークについて、処理が終了したかどうかをチェックする。終了し ていない場合には、Ｓ２００３に戻る。
【００３４】
以上より、本実施の形態によれば、路側のガードレールや壁等の静止物と、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両を区別して、後者の場合にのみ警報することができるので、ドライバーにとって不要な警報を除去して必要な警報のみを発生させることができるという効果が得られる。
【００３５】
尚、本実施の形態１においては、測距センサ１２０１を、その最大放射方向が自車両の斜め４５度後方になるように設置し、また測距センサ１２０１の視野角を９０度としたが、図２１に示すように、視野角が車両の進行方向軸Ｙと軸Ｙと垂直をなす軸Ｘによって囲まれる図２１の斜線の領域に含まれる範囲で、任意の設置方向と視野角が選択できる。
【００３６】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２について説明する。
本実施の形態２における車両用後側方警報装置の構成は図１と同じ構成をとる。また処理の流れも図４に従うが、Ｓ５０５の警報対象判定処理の方法が異なる。
【００３７】
本実施の形態２にかかるＳ５０５の警報対象判定処理について詳細に説明する。以下、実施の形態１と異なる点についてのみ説明する。
【００３８】
実施の形態１では、図１５のＳ１５０６において、着目サンプリングタイミングを図１８にも示すように、ピークタイミングおよびそのタイミングより遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングとしたが、本実施の形態２では、ピークタイミングのみを着目サンプリングタイミングとする。例えば、図１３にて距離Ｒ１のみから反射してくるような場合についても、高速道路走行時のような自車速が比較的大きい時には、センサ方向の速度ベクトル成分が大きくなり、適当な周波数閾値を設定することにより、路側の静止物として判定することができる。
【００３９】
また、実施の形態１では、図１５のＳ１５０７において、着目されたサンプリングタイミングのそれぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大周波数と、自車速に応じて設定された周波数閾値とを比較した。しかしながら、図２２に示すように、隣車線を走行する大型トラック１２０３を追い越すような状況において、反射波のレベルが非常に大きい場合には、ＦＦＴ演算結果が図２３（ａ）のように広がりを持ってしまい、所定の振幅閾値を超える最大周波数（Fm）が比較的大きな値になることがある。これはすなわち、追い越し車両をガードレール等の静止物と誤認識することを意味する。この課題を解決するために、本実施の形態２では、所定の周波数範囲での平均振幅値を算出し、その値をもとに振幅閾値を設定する（例えば、平均振幅値の４倍）。このようにすることで、最大周波数（Fm）を小さくすることができ、誤認識を抑制することができる。
【００４０】
また、本実施の形態２では、図２４の(a)及び(b)に示すように、測距センサ１２０１は車両のコーナーに設置され、測距センサ１２０１の最大放射方向（アンテナ利得が最大になる方向）が自車両の斜め４５度後方になるように設置されている。また本実施の形態の説明のために使用する測距センサ１２０１の視野角は９０以上となっており、ここでは１２０度とする。この場合、図２４(a)のように自車両２４０１が前方車２４０２とすれ違う状況では、距離Ｒの時間的推移の形が図２４(c)のようになる。これに対し、図２４(b)のように後方接近物体２４０４が自車両２４０３を追い越す状況では、図２４(d)のようになる。距離Ｒの時間的な推移を追うことにより、自車両の前方方向から接近する物体を認識することができる。ただし、実施の形態１（測距センサ１２０１の視野角が９０度未満の場合）と比較して、本実施の形態では、図２４(a)のように自車両２４０１が前方車２４０２とすれ違う状況であっても、物体までの距離Ｒの時間推移は、初めて検出した時の距離を若干下回ってから徐々に大きくなるという変化を示す。
【００４１】
図２５に前方接近物認識処理Ｓ１５０４のフローチャートを示す。
Ｓ２５０１：初めて検出された物体かどうかが判定される。初めて検出した物体であれ ばＳ２５０２へ進み、そうでなければＳ２５０４に進む。
Ｓ２５０２：前方接近物判定距離Ｒstartを、今回、測距センサ１２０１が検出した距 離Ｒからオフセット距離（Roffset）を減じた値に設定する。
Ｓ２５０３：ターゲットフラグをクリアする（初期化）。
Ｓ２５０４：前方接近物判定距離Ｒstartと測距センサ１２０１が検出した距離Ｒとの 比較が行われる。Ｒ＜Ｒstartの場合はＳ２５０５へ進み、それ以外の場合は処理を終 了する。
Ｓ２５０５：後方から接近する物体と判断し、ターゲットフラグをセットする。
すなわち、この前方接近物認識処理Ｓ１５０４においては、物体が初めて検出された時の距離から所定距離だけ短い距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識する。
【００４２】
以上より、本実施の形態２によれば、路側のガードレールや壁等の静止物と、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両を区別して、後者の場合にのみ警報することができるので、ドライバーにとって不要な警報を除去して必要な警報のみを発生させることができるという効果が得られる。さらに、大型トラックのように大きな反射体を追い越すような状況においても、ガードレール等の路側の静止物と誤認識することなく、かつ、測距センサ１２０１の視野角を９０度以上に拡大して、つまり後側方への監視領域を拡大しながら、上記の効果が得られるという効果がある。
【００４３】
また、実施の形態１のように、測距センサ１２０１の視野角が９０度未満であっても、距離Ｒにノイズが含まれる場合、具体的には、自車両が前方接近物とすれ違う状況における距離Ｒの時間的推移が、図２６に示すような出力しか得られない場合においても、本実施の形態にかかる警報対象判定処理を実施することにより、前方接近物体を認識することができる。
【００４４】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３について説明する。
本実施の形態における後側方警報装置の構成は図１と同じ構成をとる。また処理の流れも図４に従うが、Ｓ５０５の警報対象判定処理の方法が異なる。
【００４５】
本実施の形態３にかかるＳ５０５の警報対象判定処理について詳細に説明する。以下、実施の形態１と異なる点についてのみ説明する。
【００４６】
図１３にはガードレール等の長さを持った路側の静止物の横を走行する場合の検出の様子を示したが、路側の静止物の種類には様々なものがある。その種類によっては、図１３のように比較的近い距離からより遠方の距離まで連続的に反射されず、図２７に示すように、反射が単一部位からとなってしまう。図２７（ｂ）のような場合では比較的遠距離からの反射であるので、センサ方向の速度ベクトル成分は大きくなるが、図２７（ａ）のようにセンサのほぼ真横からの反射の場合においては、センサ方向の速度ベクトルは非常に小さくなってしまう。ただし、そのような路側の静止物の場合において、現実的には自車両は走行しているので、センサからの相対位置が同一の状態が続くことはなく、センサが測定する毎にその反射ポイントが刻々と変化する現象となる。
【００４７】
したがって、所定時間、周波数判定手段により、閾値以上の周波数成分が存在するかどうかを監視しておくことにより、路側の静止物の判定が可能となる。
【００４８】
図２８に周波数判定処理Ｓ１５０７のフローチャートを示す。
Ｓ２８０１：着目サンプリングタイミングのインデックスをクリアする（k = 0）。
Ｓ２８０２：着目サンプリングタイミング（Att[k]）におけるＦＦＴ演算結果に対して 、所定の振幅閾値を設定する。
Ｓ２８０３：振幅閾値を超える最大周波数（Fm）を検出する。
Ｓ２８０４：Fmと周波数閾値とを比較し、Fmの方が大きい場合には、Ｓ２８０５に進み 、それ以外の場合には、Ｓ２８０６へ進む。
Ｓ２８０５：過去Ｑ回分の静止物フラグ情報の最新情報として、静止物フラグをセット する。
Ｓ２８０６：過去Ｑ回分の静止物フラグ情報の最新情報として、静止物フラグをクリア する。
Ｓ２８０７：過去Ｑ回分の静止物フラグ情報中に静止物フラグがセットされた経緯があ るかどうかをチェックし、静止物フラグがセットされた経緯がある場合には、Ｓ２８０ ９に進み、それ以外の場合には、Ｓ２８０８に進む。
Ｓ２８０８：静止物ではないとして、ターゲットフラグ（Ftarget[j]）をセットする。
Ｓ２８０９：全ての着目サンプリングタイミングについて処理が終了したかどうかをチ ェックする。終了していない場合には、Ｓ２８０２に戻る。
【００４９】
以上より、本実施の形態３によれば、路側の長さを持った静止物の種類によらず、静止物と判定できるので、ドライバーにとって不要な警報をより減らすことができ、かつ、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両に対しては確実に警報できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態１のブロック構成を示す図である。
【図２】実施の形態１のＲＦモジュールの構成を示す図である。
【図３】実施の形態１のＦＰＧＡ内の構成と動作を説明するための図である。
【図４】実施の形態１におけるＣＰＵ内の処理の概略を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施の形態１の最大振幅成分抽出処理を説明するための図である。
【図６】実施の形態１の最大振幅成分抽出処理のフローチャートである。
【図７】実施の形態１の検出閾値設定処理のフローチャートである。
【図８】実施の形態１のピーク検出処理を説明するための図である。
【図９】実施の形態１のピーク検出処理のフローチャートである。
【図１０】実施の形態１の距離・相対速度演算処理のフローチャートである。
【図１１】実施の形態１の自車両の周辺状況に応じた測距センサの距離変化を示すタイムチャートである。
【図１２】実施の形態１の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図１３】実施の形態１の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図１４】実施の形態１の警報対象判定処理部のブロック構成を示す図である。
【図１５】実施の形態１の警報対象判定処理のフローチャートである。
【図１６】実施の形態１の前方接近物認識処理のフローチャートである。
【図１７】実施の形態１の周波数判定処理のフローチャートである。
【図１８】実施の形態１の警報対象判定処理を説明するための図である。
【図１９】実施の形態１の周波数判定処理を説明するための図である。
【図２０】実施の形態１の警報判定処理のフローチャートである。
【図２１】実施の形態１の測距センサの視野を説明するための図である。
【図２２】実施の形態２の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図２３】実施の形態２の周波数判定処理を説明するための図である。
【図２４】実施の形態２の自車両の周辺状況に応じた測距センサの距離変化を示すタイムチャートである。
【図２５】実施の形態２の前方接近物認識処理のフローチャートである。
【図２６】実施の形態２の測距センサの距離変化を示すタイムチャートである。
【図２７】実施の形態３の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図２８】実施の形態３の周波数判定処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
２０１：送信手段
２０２：受信手段
２０３：コンパレータ手段
２０４：タイミング制御手段
２０５：受信信号積算手段
２０６：ＦＦＴ演算手段
２０７：最大振幅成分抽出手段
２０８：検出閾値設定手段
２０９：検出手段
２１０：距離・相対速度演算手段
２１１：警報対象判定手段
２１２：警報判定手段
２１５：入力車速
２１１１：前方接近物認識手段
２１１２：周波数閾値設定手段
２１１３：着目サンプリングタイミング設定手段
２１１４：周波数判定手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行中の自車両の側方及び斜め後方（ドライバーにとっての死角またはブラインドスポット）に存在する物体を検知し、警報を発する車両用後側方警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両走行中の事故を防止するために車両に測距センサなどを装備し、車両周囲の障害物を検出して運転者に報知する警報装置が知られている。
例えば、従来の警報装置は、特開昭54-118036号公報に開示されている無謀追い越し警報装置が知られている。この装置は、車両の車線変更を行なう方向の斜め後方を監視して、その方向における後続車両を検出するものである。この装置においては、車線変更の指示操作が検出され、この指示操作があったときに後続車両が所定領域に入っているか否かを判定し、この判定結果に応じて追い越し危険の警報が発せられる。
また、特開2000-233699号公報に開示されている警報装置は、操舵角及びヨーレートセンサ、ナビゲーション等の情報に基づいて、車両走行状況を識別し、走行状況に適した方向の物体を検出することによって、車両周囲に障害物が検出されたときに警報を発する制御をしていた。
【０００３】
【特許文献１】特開昭54-118036号公報
【特許文献２】特開2000-233699号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来における警報装置では、特定の距離範囲に存在する全ての物体に対して警報を発してしまうので、例えば、高速道路の出口等でガードレールや壁に対しても警報が発せられ、ドライバーに煩わしさを感じさせてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決すべく考案されたものであり、ガードレールや壁等の路側の静止物に対しては警報せず、後方から接近する車両や自車両の死角領域に留まる車両に対しては確実に警報する車両用後側方警報装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による車両用後側方警報装置は、自車両の車線変更側の斜め後方に向けてパルス状の電波を送信する送信手段と、この送信手段から送信した電波が複数の物体で反射した反射波を受信し、ビート信号を出力する受信手段と、送信開始時からの所定の時間間隔でビート信号をサンプリングするサンプリング手段と、このサンプリング手段により求められたサンプリングタイミング毎のサンプリング時系列データに対してＦＦＴ演算を行うＦＦＴ演算手段と、上記各サンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について最大振幅値およびその周波数成分を求める最大振幅成分抽出手段と、この最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに検出閾値を設定する検出閾値設定手段と、上記最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに、上記検出閾値を超えるピークを検出するピーク検出手段と、このピーク検出手段により求められたピークタイミングから距離を算出し、そのピークタイミングにおける周波数成分から相対速度を算出する距離・相対速度演算手段と、ドライバーの車線変更意思を検出する車線変更意思検出手段と、上記ピーク検出手段により検出された物体が、ドライバーにとっての警報対象かどうかを判定する警報対象判定手段と、少なくとも、自車両の側方及び斜め後方の所定距離内に物体が存在することが検出され、かつ上記車線変更意思検出手段によってドライバーの車線変更意思が検出され、かつ上記警報対象判定手段によりこの物体がドライバーにとっての警報対象であると判定された時、ドライバーに対して警報を行う警報判定手段とを備えた車両用後側方警報装置において、上記警報対象判定手段は、距離の時間的な履歴から自車両の前方方向から接近する物体を認識する前方接近物認識手段と、自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する周波数閾値設定手段と、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段と、上記着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段とを備え、上記前方接近物認識手段により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、上記周波数判定手段により上記周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の車両用後側方警報装置によれば、路側のガードレールや壁等の静止物と、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両を区別して、後者の場合にのみ警報することができるので、ドライバーにとって不要な警報を除去して必要な警報のみを発生させることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１について説明する。
本実施の形態１における車両用後側方警報装置の構成を図１に示す。図１の各ブロックは次の通りである。
２０１：所定幅のパルス状の電磁波を送信する送信手段
２０２：電磁波の周辺対象物による反射波を受信する受信手段
２０３：受信波を２値化するためのコンパレータ手段
２０４：送信パルスや受信タイミング信号を発生するタイミング制御手段
２０５：２値化された受信信号をサンプリングタイミング毎に積算する受信信号積算手 段
２０６：サンプリングタイミング毎に積算受信信号に対してＦＦＴ
(Fast Fourier Transf orm)演算を行うＦＦＴ演算手段
２０７：サンプリングタイミング毎のＦＦＴ演算結果から最大振幅値およびその周波数 成分を求める最大振幅成分抽出手段
２０８：サンプリングタイミング毎のＦＦＴ演算結果の最大振幅値をもとに検出閾値を 設定する検出閾値設定手段
２０９：サンプリングタイミング毎のＦＦＴ演算結果の最大振幅値をもとに、検出閾値 を超えるピークを検出するピーク検出手段
２１０：距離、相対速度を演算する距離・相対速度演算手段
２１１：ドライバーにとっての警報対象かどうかを、判定する警報対象判定手段
２１２：方向指示器２１４のＯＮ／ＯＦＦ状態および警報対象判定手段の判定結果に基 づき、警報ブザー２１３を駆動させるべきかどうか判定する警報判定手段
２１５：入力車速
【０００９】
ここでは、受信信号を２値化し、積算する例を示すが、受信信号をＡ／Ｄ変換する構成にしてもよい。
【００１０】
図２に送信手段２０１、受信手段２０２を含むＲＦモジュールの構成を示す。
発信器３０１によって発生された１２ＧＨｚの電波は、分配器３０２によって分配され、変調器３０３により、パルス（ＡＳＫ）変調される。その後、逓倍器３０４によって２４ＧＨｚに逓倍され、バンドパスフィルタ３０５により、１２ＧＨｚの電波を抑制して、送信アンテナ３０６を介して、２４ＧＨｚの電波が放射される。
物体からの反射波は受信アンテナ３０７を介して受信され、ＲＦ増幅器３０８により増幅された後、ミキサ３１０に入力される。一方、分配器３０２により分配された１２ＧＨｚの電波は逓倍器３０９により２４ＧＨｚに逓倍され、ミキサ３１０に入力される。ミキサ３１０では、上記２つの入力電波が混合され、ベースバンド信号が出力される。その後、ローパスフィルタ３１１により、高周波成分がカットされ、ベースバンドアンプ３１２にて増幅された後、受信信号として出力される。
【００１１】
次にタイミング制御手段２０４、受信信号積算手段２０５およびＦＦＴ演算手段２０６から構成されるＦＰＧＡの内手段構成を図３（ａ）に、タイミングチャートを図３（ｂ）にそれぞれ示す。
このＦＰＧＡは、図３（ａ）に示すように、タイミング制御回路、シフトレジスタ、シフトレジスタの各ビットに対応した加算器、積算用レジスタ、オフセット回路、所定回数分の積算値を記憶するための積算値用メモリおよびＦＦＴ演算を行うＦＦＴモジュールを構成している。
タイミング制御回路は、ＦＰＧＡ外手段に接続した発振器によるクロック信号（例えば１２５ＭＨｚ＝８ｎｓ周期）に基づき、送信手段が電磁波放射をOn/Offするための送信信号、後述のシフトレジスタに対してビットシフトするタイミングを伝えるシフト信号、加算器に対して加算タイミングを伝える加算信号、積算用レジスタに対して所定回数（例えば１００回）の積算が完了したことを示す積算完了信号を生成する。この積算完了信号は、積算用レジスタの値を積算値用メモリに転送し、積算用レジスタの値をクリアする働きを有するものである。シフトレジスタは、タイミング制御回路のシフト信号に基づき１ビットずつシフトしながら、コンパレータ回路の出力する２値化データを記憶していく（ビット数=N）。加算器は、タイミング制御回路からの加算信号に従って各ビットの２値化データ（０又は１）と積算用レジスタの内容を加算する。積算用レジスタは、加算器による出力を積算データとして保持するものである。オフセット回路（例えば、オフセット値＝５０）は積算用レジスタの積算値に対して所定値を減算する回路であり、後のＦＦＴ演算に際し、積算値の直流成分をカットするためのものである。積算値用メモリは、各ビット（サンプリングタイミング）の所定個数（例えば１２８個）のオフセット後の積算結果を記憶するものである。ＦＦＴモジュールは、各ビット毎に所定個数の積算結果を入力データとして、ＦＦＴ演算を行うものである。
【００１２】
次にこのＦＰＧＡの動作を説明する。まず、図３（ｂ）に示すように、外手段クロック信号に基づき、送信信号を立ち上げ１クロック後に立ち下げる。送信信号の立ち上げと同時にクロック信号に同期したシフト信号をシフトレジスタのビット数だけ出力する。このシフト信号に基づき、シフトレジスタはコンパレータ回路の出力する２値化データを各ビットに保持していく。続いて、シフトレジスタのビット数分のシフト信号を出力した後、加算信号を出力する。この信号に基づいて、加算器は加算処理を行う。そして、所定回数（例えば１００回）この動作を繰り返した後、積算完了信号を出力し、各ビット毎にオフセット回路を介した後、オフセット後の積算値を積算値用メモリへ転送して、積算用レジスタの値をクリアする。
積算値用メモリに所定個数の積算結果が記憶されると、ＦＦＴモジュールにて、各ビット毎にＦＦＴ演算を行う。
全てのビットに対してＦＦＴ演算が終了すると、ＦＦＴモジュールからタイミング制御回路へＦＦＴ処理終了信号が送信され、その信号を受けて、ＣＰＵへ同信号を送信する。
ＣＰＵは、ＦＦＴ処理終了信号を受信すると、各ビットのＦＦＴ演算結果を読み出す。
【００１３】
次に最大振幅成分抽出手段２０７、検出閾値設定手段２０８、ピーク検出手段２０９、距離・相対速度演算手段２１０、警報対象判定手段２１１および警報判定手段２１２から構成されるＣＰＵにおける処理を説明する。
【００１４】
図４にＣＰＵにおける処理のフローチャートを示す。
Ｓ５０１：各サンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、最大振幅値およびそ
の周波数成分を求める。
Ｓ５０２：各サンプリングタイミングの最大振幅値をもとに検出閾値を設定する。
Ｓ５０３：各サンプリングタイミングの最大振幅値をもとに検出閾値を越えるピークを 検出する。
Ｓ５０４：ピークタイミングから距離を算出し、そのピークタイミングにおける周波数 成分から相対速度を算出する。
Ｓ５０５：検出された物体がドライバーにとっての警報対象かどうかを判定する。
Ｓ５０６：ドライバーに対して警報を行う。
【００１５】
次に最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１について詳細に説明する。
図５にあるサンプリングタイミングにおけるＦＦＴ演算結果（振幅算出後）の例を示す。図に示すように例えば、低周波数側から最大振幅値をサーチしていき、最大振幅値およびその周波数値を求める。
ＦＦＴ演算結果の１周波数ビンに相当する周波数（周波数きざみ）は、ＦＦＴ処理に入力する時系列データのサンプル間隔を１００μｓ、ＦＦＴ点数を１２８点とした場合には、観測時間が、１００μｓ×１２８＝１２．８ｍｓとなるので、７８．１２５Ｈｚとなる。よって、例えば、第５周波数ビンが最大振幅となっている場合では、周波数値は、
５×７８．１２５＝３９０．６２５ [Hz]
となる。
【００１６】
図６に最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１のフローチャートを示す。
Ｓ７０１：最大振幅値をサーチするサンプリングタイミングNo.iを初期化。
Ｓ７０２：サンプリングタイミングNo. iのＦＦＴ演算結果に対して、最大振幅値をサ ーチする。
Ｓ７０３：最大振幅値を記憶する（例えばレジスタA[i]に格納）。
Ｓ７０４：最大振幅を持つ周波数値を記憶する（例えばレジスタ F[i]に記憶）。
Ｓ７０５：サンプリングタイミングNo.をインクリメント。
Ｓ７０６：全てのサンプリングタイミングについて、最大振幅値サーチの終了をチェッ クする。
以下、各サンプリングタイミングについて、記憶された最大振幅値（上記A[i]）を、単 に“振幅値”と呼ぶことにする。
【００１７】
次に検出閾値設定処理Ｓ５０２について詳細に説明する。
検出閾値は、各サンプリングタイミングについて、振幅値の時間的な移動平均値を求め、その移動平均値に予め設定した一定値を加えた値とする。
【００１８】
図７に検出閾値設定処理Ｓ５０２のフローチャートを示す。
Ｓ８０１：サンプリングタイミングNo.iを初期化。
Ｓ８０２：サンプリングタイミングNo.iについて、過去の振幅値（Ｎ回分）の移動平均 値を算出する（Av[i]）。
Ｓ８０３：移動平均値Av[i]に予め設定した一定値αを加え、検出閾値とする。
Ｓ８０４：サンプリングタイミングNo.をインクリメント。
Ｓ８０５：全てのサンプリングタイミングについて、検出閾値設定の終了をチェックす る。
【００１９】
なお、ここでは各サンプリングタイミングについて、振幅値の移動平均値を求め、所定値を加えた値を検出閾値としたが、全サンプリングタイミングにおいて、予め設定した所定値を検出閾値としてもよい。
【００２０】
次にピーク検出処理Ｓ５０３について詳細に説明する。
図８にピーク検出の様子を示す。図のように検出閾値を超える極大点をピークとして、そのサンプリングタイミングと振幅値（ピークタイミングおよびその前後のタイミング）を記憶する（j、k、A[j]、A[j-1]、A[j+1]、A[k]、A[k-1]、A[k+1]）。さらに、最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１で求めたピークタイミングにおける周波数値も記憶する（F[j]、F[k]）。
【００２１】
図９にピーク検出処理Ｓ５０３のフローチャートを示す。
Ｓ１００１：サンプリングタイミングNo.iを初期化。
Ｓ１００２：ピークタイミング（Pt[n]）・ピークレベル（Pa[n]）・ピーク周波数
（Pf[n]）を初期化（=0）。ただし、n = 0〜M。
Ｓ１００３：ピーク情報（ピークタイミング・ピークレベル・ピーク周波数）を格納す るレジスタの配列番号（以下、インデックス）の初期化（j = 0）
Ｓ１００４：一つ前のサンプリングタイミングの振幅値および一つ後のサンプリングタ イミングの振幅値と比較し、サンプリングタイミングiにて極大になっているかどうか をチェックする。極大になっている場合にはＳ１００５へ進み、なっていない場合には Ｓ１００８へ進む。
Ｓ１００５：サンプリングタイミングiでの振幅値と検出閾値とを比較し、検出閾値よ りも大きい場合にはＳ１００６へ進み、それ以外の場合にはＳ１００８へ進む。
Ｓ１００６：サンプリングタイミングiの振幅値が極大かつ検出閾値より大きいので、 ピーク情報をレジスタに格納する（Pt[j] = i、Pa[j] = A[i]、Pf[j] = F[i]、ここで F[i]は、Ｓ５０１で求めた周波数値）。
Ｓ１００７：ピークインデックス No.(j)をインクリメントする。
Ｓ１００８：サンプリングタイミングNo.(i)をインクリメントする。
Ｓ１００９：全てのサンプリングタイミング（ただし、i = 2〜N-2）について、処理 が終了したかどうかをチェックする。終了していない場合には、Ｓ１００４に戻り、終 了した場合には本処理を終了する。
【００２２】
次に距離・相対速度演算処理Ｓ５０４について詳細に説明する。
ピーク検出処理Ｓ５０３で求めたピーク情報から距離および相対速度を算出する。
【００２３】
図１０に距離・相対速度演算処理Ｓ５０４のフローチャートを示す。
Ｓ１１０１：ピークインデックスNo.を初期化（j = 0）。
Ｓ１１０２：ピークタイミング（Pt[j]）が０か否かを判定、すなわち、ピークが存在 するか否かを判定する。ピークが存在する場合にはＳ１１０３へ進み、ピークが存在し ない場合にはＳ１１０８に進む。
Ｓ１１０３：ピークタイミング（Pt[j]）の両隣のサンプリングタイミングの振幅値
（A[Pt[j]-1]、A[Pt[j]+1]）を比較し、左隣のサンプリングタイミングにおける振幅値 の方が右隣のサンプリングタイミングにおける振幅値より大きい場合には、Ｓ１１０４ に進み、それ以外の場合には、Ｓ１１０５に進む。
Ｓ１１０４：Pt[j]の他、Pt[j]-2、Pt[j]-1、Pt[j]+1のサンプリングタイミングに お ける振幅値（A[Pt[j]]、A[Pt[j]-2]、A[Pt[j]-1]、A[Pt[j]+1]）を使用し、加重平均 をとる。
Ｓ１１０５：Pt[j]の他、Pt[j]-1、Pt[j]+1、Pt[j]+2のサンプリングタイミングに お ける振幅値（A[Pt[j]]、A[Pt[j]-1]、A[Pt[j]+1]、A[Pt[j]+2]）を使用し、加重平均 をとる。
Ｓ１１０６：１サンプリングに相当する距離DIST_UNITを乗じ、単位を[m/256]とする ために、256を乗ずる。
Ｓ１１０７：ピークタイミング（Pt[j]）における周波数値（Pf[j]）から相対速度を 算出する。相対速度の算出には（式１）を用いる。
（相対速度）＝（光速）×（ドップラー周波数）／（２×キャリア周波数）
・・・（式１）
例えば、
光速 ＝３×１０8 [m/s]
ドップラー周波数＝１３４０ [Hz]
キャリア周波数 ＝２４．１２５ [GHz]
の場合、
相対速度 ＝８．３ [m/s] （＝３０ [km/h]）
となる。
ここでは、単位を[m/s/256]とするために、256を乗ずる。
なお、周波数値Pf[j]は、最大振幅成分抽出処理Ｓ５０１でＦＦＴ演算結果から算出されたものである。
Ｓ１１０８：ピークが存在しない場合の処理であり、DIST_MAXを距離値（Dist[j]）と する。
Ｓ１１０９：SPEED_MAXを相対速度値（Speed[j]）とする。
Ｓ１１１０：ピークインデックスをインクリメントする。
Ｓ１１１１：全てのピークインデックスについて処理が終了したかどうかをチェックす る。終了していない場合には、Ｓ１１０２に戻る。
【００２４】
なお、ここでは、ピーク前後の振幅値について加重平均を用いたが、それ以外の方法を用いて、距離の補間を行ってもよい。
【００２５】
次に警報対象判定処理Ｓ５０５について詳細に説明する。
まず、自車両の前方方向から接近する物体の認識方法について説明する。
図１１(a)及び(b)に示すように、測距センサ１２０１は車両のコーナーに設置され、測距センサ１２０１の最大放射方向（アンテナ利得が最大になる方向）が自車両１２０２の斜め４５度後方になるように設置されている。また本実施の形態の説明のために使用する測距センサ１２０１の視野角は９０度とする。
この場合、図１１(a)のように自車両１２０２が隣車線の前方から接近する車両１２０３とすれ違う状況では、距離Ｒの時間的推移の形が図１１(c)のようになる。一方、図１１(b)のように、隣車線の後方から接近する車両１２０４が自車両を追い越す状況では、距離Ｒの時間的推移の形が図１１(d)のようになる。
このように、距離Ｒの時間的な推移を追うことにより、自車両の前方方向から接近する物体を認識することができる。
【００２６】
次に自車両の前方方向から接近する物体からの反射波に含まれるドップラー周波数について説明する。
図１２に自車両の前方方向から接近する物体を検出する場合のモデル図を示す。ここでは、物体が自車両の進行方向前方から接近してきて、後方へ遠ざかっていく様子を示している。例えば、位置Aの場合には、センサ方向の速度ベクトル成分VｒａはＶｓ*ｃｏｓθAとなり、比較的小さいが、位置Bの場合には、センサ方向の速度ベクトル成分VｒｂはVｓ*ｃｏｓθBとなり、Ｖｒａよりも大きい値となり、後方へ行くに従い、Ｖｓに近づくことになる。いずれの場合においても、速度ベクトル成分に応じたドップラー周波数が反射波に含まれることになる。
【００２７】
また、図１３のようにガードレール等のような長さを持った路側の静止物の横を走行するような場合においては、距離Ｒ１で検出しているような場合でも、距離Ｒ１より遠方からの反射波が存在し、そのような遠方からの反射波には、ある程度大きなセンサ方向の速度ベクトル成分が存在し、それに応じたドップラー周波数が存在することになる。
【００２８】
したがって、前方方向からの接近検出物について、その反射波に含まれるドップラー周波数に対して自車速に応じた周波数閾値を設け、その閾値を超える周波数成分が存在した時には、路側のガードレール等の長さを持った静止物からの反射として、警報対象としないことにより、煩わしい誤警報を抑制することができる。
一方、死角内に留まる車両を検出するような場合においては、その反射波に含まれるドップラー周波数は極めて小さくなるため、警報対象とすることができる。
【００２９】
図１４に警報対象判定手段２１１のブロック図を示す。図１４において、警報対象判定手段２１１は、距離の時間的な履歴から自車両の前方方向から接近する物体を認識する前方接近物認識手段２１１１と、自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する周波数閾値設定手段２１１２と、ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段２１１３と、着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、周波数閾値設定手段２１１２により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段２１１４とを備え、前方接近物認識手段２１１１により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、周波数判定手段２１１４により周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定する。
【００３０】
図１５に警報対象判定処理Ｓ５０５のフローチャートを示す。
Ｓ１５０１：ピークインデックスNo.(j)をクリアする。（j=0）
Ｓ１５０２：それぞれの検出ピークに対するターゲットフラグ（Ftarget[j]、j=0〜M 、警報対象とする時にこのフラグをセットする。）をクリアする。
Ｓ１５０３：ピークタイミング（Pt[j]）が０か否かを判定、すなわち、ピークが存在 するか否かを判定する。Pt[j]が０より大きい場合、すなわち、ピークが存在する場合 には、Ｓ１５０４に進み、それ以外の場合は、Ｓ１５０８に進む。
Ｓ１５０４：前方接近物認識処理（後に詳細説明）。前方から接近する物体と認識した 場合には、ターゲットフラグをセットしない。
Ｓ１５０５：自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する。例えば、自車 速が１００ｋｍ／ｈの場合に、自車速の６０％、すなわち、６０ｋｍ／ｈ相当のドップ ラー周波数を閾値とする。具体的には、この場合、（式１）からドップラー周波数を逆 算すると、２６８１Ｈｚとなる。
Ｓ１５０６：着目するサンプリングタイミングを設定する。着目サンプリングタイミン グは、図１８に示すように、ピークタイミングおよびそのタイミングより遠方側の隣り 合う複数のサンプリングタイミングとする（Att[k]、k=0〜N）。あるいは、ピークタイ ミングを除き、その遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングとしてもよい。
Ｓ１５０７：周波数判定処理（後に詳細説明）。着目されたサンプリングタイミングの それぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大 周波数と、自車速に応じて設定された周波数閾値とを比較し、最大周波数の方が大きい 場合には、路側の静止物と判断し、ターゲットフラグをセットしない。
Ｓ１５０８：全てのピークについて、処理が終了したかどうかをチェックする。終了し ていない場合には、Ｓ１５０３に戻る。
【００３１】
図１６に前方接近物認識処理Ｓ１５０４のフローチャートを示す。
Ｓ１６０１：初めて検出された物体かどうかが判定される。初めて検出した物体であれ ばＳ１６０２へ進み、そうでなければＳ１６０４に進む。
Ｓ１６０２：前方接近物判定距離Ｒstartを、今回、測距センサ１２０１が検出した距 離Ｒに設定する。
Ｓ１６０３：ターゲットフラグをクリアする（初期化）。
Ｓ１６０４：前方接近物判定距離Ｒstartと測距センサ１２０１が検出した距離Ｒとの 比較が行われる。Ｒ＜Ｒstartの場合はＳ１６０５へ進み、それ以外の場合は処理を終 了する。
Ｓ１６０５：後方から接近する物体と判断し、ターゲットフラグをセットする。
すなわち、この前方接近物認識処理Ｓ１５０４においては、物体が初めて検出された時の距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識する。
【００３２】
図１７に周波数判定処理（Ｓ１５０７）のフローチャートを示す。
Ｓ１７０１：着目サンプリングタイミングのインデックスをクリアする（k = 0）。
Ｓ１７０２：着目サンプリングタイミング（Att[k]）におけるＦＦＴ演算結果に対して 、所定の振幅閾値を設定する。
Ｓ１７０３：図１９に示すように、振幅閾値を超える最大周波数（Fm）を検出する。
Ｓ１７０４：FmとＳ１５０５で算出した周波数閾値とを比較し、Fmの方が大きい場合に は、Ｓ１７０６に進み、それ以外の場合には、Ｓ１７０５へ進む。
Ｓ１７０５：静止物ではないとして、ターゲットフラグ（Ftarget[j]）をセットする。
Ｓ１７０６：全ての着目サンプリングタイミングについて処理が終了したかどうかをチ ェックする。終了していない場合には、Ｓ１７０２に戻る。
【００３３】
次に警報判定処理Ｓ５０６について詳細に説明する。図２０は本処理のフローチャート である。
Ｓ２００１：方向指示器がＯＮの状態かどうかが判定される。方向指示器ＯＮの場合は ドライバーが警報を要求する状況であるとしてＳ２００２に進み、それ以外の場合は警 報をＯＦＦにするべくＳ２００８へ進む。
Ｓ２００２：ピークインデックスをクリアする（j = 0）
Ｓ２００３：測距センサ１２０１が検出した距離Dist[j]と警報判定距離Ｒwarnとの比 較が行われる。Dist[j]＜Ｒwarnの場合は、測距センサ１２０１が検出した物体が自車 両と衝突する可能性が高い領域に存在するものとしてＳ２００４へ進む。それ以外の場 合は警報をＯＦＦにするべくＳ２００７へ進む。
Ｓ２００４：ターゲットフラグ（Ｆtarget[j]）の状態により警報対象かどうかを判定 する。ターゲットフラグがセット状態であれば、測距センサ１２０１が検出した物体が ドライバーにとっての警報対象であるとして、Ｓ２００６へ進む。それ以外の場合は警 報をＯＦＦにするべくＳ２００５へ進む。
Ｓ２００５：警報フラグ（Fwarn）をクリアし、Ｓ２００９へ進む。
Ｓ２００６：警報フラグ（Fwarn）をセットし、処理を終了する。
Ｓ２００７：警報フラグ（Fwarn）をクリアし、Ｓ２００９へ進む。
Ｓ２００８：警報フラグ（Fwarn）をクリアし、処理を終了する。
Ｓ２００９：全てのピークについて、処理が終了したかどうかをチェックする。終了し ていない場合には、Ｓ２００３に戻る。
【００３４】
以上より、本実施の形態によれば、路側のガードレールや壁等の静止物と、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両を区別して、後者の場合にのみ警報することができるので、ドライバーにとって不要な警報を除去して必要な警報のみを発生させることができるという効果が得られる。
【００３５】
尚、本実施の形態１においては、測距センサ１２０１を、その最大放射方向が自車両の斜め４５度後方になるように設置し、また測距センサ１２０１の視野角を９０度としたが、図２１に示すように、視野角が車両の進行方向軸Ｙと軸Ｙと垂直をなす軸Ｘによって囲まれる図２１の斜線の領域に含まれる範囲で、任意の設置方向と視野角が選択できる。
【００３６】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２について説明する。
本実施の形態２における車両用後側方警報装置の構成は図１と同じ構成をとる。また処理の流れも図４に従うが、Ｓ５０５の警報対象判定処理の方法が異なる。
【００３７】
本実施の形態２にかかるＳ５０５の警報対象判定処理について詳細に説明する。以下、実施の形態１と異なる点についてのみ説明する。
【００３８】
実施の形態１では、図１５のＳ１５０６において、着目サンプリングタイミングを図１８にも示すように、ピークタイミングおよびそのタイミングより遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングとしたが、本実施の形態２では、ピークタイミングのみを着目サンプリングタイミングとする。例えば、図１３にて距離Ｒ１のみから反射してくるような場合についても、高速道路走行時のような自車速が比較的大きい時には、センサ方向の速度ベクトル成分が大きくなり、適当な周波数閾値を設定することにより、路側の静止物として判定することができる。
【００３９】
また、実施の形態１では、図１５のＳ１５０７において、着目されたサンプリングタイミングのそれぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大周波数と、自車速に応じて設定された周波数閾値とを比較した。しかしながら、図２２に示すように、隣車線を走行する大型トラック１２０３を追い越すような状況において、反射波のレベルが非常に大きい場合には、ＦＦＴ演算結果が図２３（ａ）のように広がりを持ってしまい、所定の振幅閾値を超える最大周波数（Fm）が比較的大きな値になることがある。これはすなわち、追い越し車両をガードレール等の静止物と誤認識することを意味する。この課題を解決するために、本実施の形態２では、所定の周波数範囲での平均振幅値を算出し、その値をもとに振幅閾値を設定する（例えば、平均振幅値の４倍）。このようにすることで、最大周波数（Fm）を小さくすることができ、誤認識を抑制することができる。
【００４０】
また、本実施の形態２では、図２４の(a)及び(b)に示すように、測距センサ１２０１は車両のコーナーに設置され、測距センサ１２０１の最大放射方向（アンテナ利得が最大になる方向）が自車両の斜め４５度後方になるように設置されている。また本実施の形態の説明のために使用する測距センサ１２０１の視野角は９０以上となっており、ここでは１２０度とする。この場合、図２４(a)のように自車両２４０１が前方車２４０２とすれ違う状況では、距離Ｒの時間的推移の形が図２４(c)のようになる。これに対し、図２４(b)のように後方接近物体２４０４が自車両２４０３を追い越す状況では、図２４(d)のようになる。距離Ｒの時間的な推移を追うことにより、自車両の前方方向から接近する物体を認識することができる。ただし、実施の形態１（測距センサ１２０１の視野角が９０度未満の場合）と比較して、本実施の形態では、図２４(a)のように自車両２４０１が前方車２４０２とすれ違う状況であっても、物体までの距離Ｒの時間推移は、初めて検出した時の距離を若干下回ってから徐々に大きくなるという変化を示す。
【００４１】
図２５に前方接近物認識処理Ｓ１５０４のフローチャートを示す。
Ｓ２５０１：初めて検出された物体かどうかが判定される。初めて検出した物体であれ ばＳ２５０２へ進み、そうでなければＳ２５０４に進む。
Ｓ２５０２：前方接近物判定距離Ｒstartを、今回、測距センサ１２０１が検出した距 離Ｒからオフセット距離（Roffset）を減じた値に設定する。
Ｓ２５０３：ターゲットフラグをクリアする（初期化）。
Ｓ２５０４：前方接近物判定距離Ｒstartと測距センサ１２０１が検出した距離Ｒとの 比較が行われる。Ｒ＜Ｒstartの場合はＳ２５０５へ進み、それ以外の場合は処理を終 了する。
Ｓ２５０５：後方から接近する物体と判断し、ターゲットフラグをセットする。
すなわち、この前方接近物認識処理Ｓ１５０４においては、物体が初めて検出された時の距離から所定距離だけ短い距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識する。
【００４２】
以上より、本実施の形態２によれば、路側のガードレールや壁等の静止物と、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両を区別して、後者の場合にのみ警報することができるので、ドライバーにとって不要な警報を除去して必要な警報のみを発生させることができるという効果が得られる。さらに、大型トラックのように大きな反射体を追い越すような状況においても、ガードレール等の路側の静止物と誤認識することなく、かつ、測距センサ１２０１の視野角を９０度以上に拡大して、つまり後側方への監視領域を拡大しながら、上記の効果が得られるという効果がある。
【００４３】
また、実施の形態１のように、測距センサ１２０１の視野角が９０度未満であっても、距離Ｒにノイズが含まれる場合、具体的には、自車両が前方接近物とすれ違う状況における距離Ｒの時間的推移が、図２６に示すような出力しか得られない場合においても、本実施の形態にかかる警報対象判定処理を実施することにより、前方接近物体を認識することができる。
【００４４】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３について説明する。
本実施の形態における後側方警報装置の構成は図１と同じ構成をとる。また処理の流れも図４に従うが、Ｓ５０５の警報対象判定処理の方法が異なる。
【００４５】
本実施の形態３にかかるＳ５０５の警報対象判定処理について詳細に説明する。以下、実施の形態１と異なる点についてのみ説明する。
【００４６】
図１３にはガードレール等の長さを持った路側の静止物の横を走行する場合の検出の様子を示したが、路側の静止物の種類には様々なものがある。その種類によっては、図１３のように比較的近い距離からより遠方の距離まで連続的に反射されず、図２７に示すように、反射が単一部位からとなってしまう。図２７（ｂ）のような場合では比較的遠距離からの反射であるので、センサ方向の速度ベクトル成分は大きくなるが、図２７（ａ）のようにセンサのほぼ真横からの反射の場合においては、センサ方向の速度ベクトルは非常に小さくなってしまう。ただし、そのような路側の静止物の場合において、現実的には自車両は走行しているので、センサからの相対位置が同一の状態が続くことはなく、センサが測定する毎にその反射ポイントが刻々と変化する現象となる。
【００４７】
したがって、所定時間、周波数判定手段により、閾値以上の周波数成分が存在するかどうかを監視しておくことにより、路側の静止物の判定が可能となる。
【００４８】
図２８に周波数判定処理Ｓ１５０７のフローチャートを示す。
Ｓ２８０１：着目サンプリングタイミングのインデックスをクリアする（k = 0）。
Ｓ２８０２：着目サンプリングタイミング（Att[k]）におけるＦＦＴ演算結果に対して 、所定の振幅閾値を設定する。
Ｓ２８０３：振幅閾値を超える最大周波数（Fm）を検出する。
Ｓ２８０４：Fmと周波数閾値とを比較し、Fmの方が大きい場合には、Ｓ２８０５に進み 、それ以外の場合には、Ｓ２８０６へ進む。
Ｓ２８０５：過去Ｑ回分の静止物フラグ情報の最新情報として、静止物フラグをセット する。
Ｓ２８０６：過去Ｑ回分の静止物フラグ情報の最新情報として、静止物フラグをクリア する。
Ｓ２８０７：過去Ｑ回分の静止物フラグ情報中に静止物フラグがセットされた経緯があ るかどうかをチェックし、静止物フラグがセットされた経緯がある場合には、Ｓ２８０ ９に進み、それ以外の場合には、Ｓ２８０８に進む。
Ｓ２８０８：静止物ではないとして、ターゲットフラグ（Ftarget[j]）をセットする。
Ｓ２８０９：全ての着目サンプリングタイミングについて処理が終了したかどうかをチ ェックする。終了していない場合には、Ｓ２８０２に戻る。
【００４９】
以上より、本実施の形態３によれば、路側の長さを持った静止物の種類によらず、静止物と判定できるので、ドライバーにとって不要な警報をより減らすことができ、かつ、後方から接近する車両や死角領域に留まる車両に対しては確実に警報できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態１のブロック構成を示す図である。
【図２】実施の形態１のＲＦモジュールの構成を示す図である。
【図３】実施の形態１のＦＰＧＡ内の構成と動作を説明するための図である。
【図４】実施の形態１におけるＣＰＵ内の処理の概略を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施の形態１の最大振幅成分抽出処理を説明するための図である。
【図６】実施の形態１の最大振幅成分抽出処理のフローチャートである。
【図７】実施の形態１の検出閾値設定処理のフローチャートである。
【図８】実施の形態１のピーク検出処理を説明するための図である。
【図９】実施の形態１のピーク検出処理のフローチャートである。
【図１０】実施の形態１の距離・相対速度演算処理のフローチャートである。
【図１１】実施の形態１の自車両の周辺状況に応じた測距センサの距離変化を示すタイムチャートである。
【図１２】実施の形態１の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図１３】実施の形態１の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図１４】実施の形態１の警報対象判定処理部のブロック構成を示す図である。
【図１５】実施の形態１の警報対象判定処理のフローチャートである。
【図１６】実施の形態１の前方接近物認識処理のフローチャートである。
【図１７】実施の形態１の周波数判定処理のフローチャートである。
【図１８】実施の形態１の警報対象判定処理を説明するための図である。
【図１９】実施の形態１の周波数判定処理を説明するための図である。
【図２０】実施の形態１の警報判定処理のフローチャートである。
【図２１】実施の形態１の測距センサの視野を説明するための図である。
【図２２】実施の形態２の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図２３】実施の形態２の周波数判定処理を説明するための図である。
【図２４】実施の形態２の自車両の周辺状況に応じた測距センサの距離変化を示すタイムチャートである。
【図２５】実施の形態２の前方接近物認識処理のフローチャートである。
【図２６】実施の形態２の測距センサの距離変化を示すタイムチャートである。
【図２７】実施の形態３の自車両の周辺状況を説明するための図である。
【図２８】実施の形態３の周波数判定処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
２０１：送信手段
２０２：受信手段
２０３：コンパレータ手段
２０４：タイミング制御手段
２０５：受信信号積算手段
２０６：ＦＦＴ演算手段
２０７：最大振幅成分抽出手段
２０８：検出閾値設定手段
２０９：検出手段
２１０：距離・相対速度演算手段
２１１：警報対象判定手段
２１２：警報判定手段
２１５：入力車速
２１１１：前方接近物認識手段
２１１２：周波数閾値設定手段
２１１３：着目サンプリングタイミング設定手段
２１１４：周波数判定手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の車線変更側の斜め後方に向けてパルス状の電波を送信する送信手段と、この送信手段から送信した電波が複数の物体で反射した反射波を受信し、ビート信号を出力する受信手段と、送信開始時からの所定の時間間隔でビート信号をサンプリングするサンプリング手段と、このサンプリング手段により求められたサンプリングタイミング毎のサンプリング時系列データに対してＦＦＴ演算を行うＦＦＴ演算手段と、上記各サンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について最大振幅値およびその周波数成分を求める最大振幅成分抽出手段と、この最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに検出閾値を設定する検出閾値設定手段と、上記最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに、上記検出閾値を超えるピークを検出するピーク検出手段と、このピーク検出手段により求められたピークタイミングから距離を算出し、そのピークタイミングにおける周波数成分から相対速度を算出する距離・相対速度演算手段と、ドライバーの車線変更意思を検出する車線変更意思検出手段と、上記ピーク検出手段により検出された物体が、ドライバーにとっての警報対象かどうかを判定する警報対象判定手段と、少なくとも、自車両の側方及び斜め後方の所定距離内に物体が存在することが検出され、かつ上記車線変更意思検出手段によってドライバーの車線変更意思が検出され、かつ上記警報対象判定手段によりこの物体がドライバーにとっての警報対象であると判定された時、ドライバーに対して警報を行う警報判定手段とを備えた車両用後側方警報装置において、
上記警報対象判定手段は、距離の時間的な履歴から自車両の前方方向から接近する物体を認識する前方接近物認識手段と、
自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する周波数閾値設定手段と、
上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段と、
上記着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段とを備え、
上記前方接近物認識手段により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、上記周波数判定手段により上記周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定することを特徴とする車両用後側方警報装置。
【請求項２】
上記着目サンプリングタイミング設定手段は、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングおよびそのタイミングより遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングを着目サンプリングタイミングに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用後側方警報装置。
【請求項３】
上記着目サンプリングタイミング設定手段は、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングより遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングを着目サンプリングタイミングに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用後側方警報装置。
【請求項４】
上記着目サンプリングタイミング設定手段は、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングを着目サンプリングタイミングに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用後側方警報装置。
【請求項５】
上記周波数判定手段は、上記着目されたサンプリングタイミングのそれぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大周波数値と、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値を比較することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項６】
上記周波数判定手段は、上記着目されたサンプリングタイミングのそれぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の周波数範囲での平均振幅値を算出し、その値をもとに振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大周波数値と、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値を比較することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項７】
上記前方接近物認識手段は、物体が初めて検出された時の距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項８】
上記前方接近物認識手段は、物体が初めて検出された時の距離から所定距離だけ短い距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項９】
上記警報対象判定手段は、上記前方接近物認識手段により、物体が前方から接近していると判定された場合において、所定時間、上記周波数判定手段により上記周波数閾値以上の周波数成分が存在するかどうかを監視し、その時間内で上記周波数閾値以上の周波数成分が存在したときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項１】
自車両の車線変更側の斜め後方に向けてパルス状の電波を送信する送信手段と、この送信手段から送信した電波が複数の物体で反射した反射波を受信し、ビート信号を出力する受信手段と、送信開始時からの所定の時間間隔でビート信号をサンプリングするサンプリング手段と、このサンプリング手段により求められたサンプリングタイミング毎のサンプリング時系列データに対してＦＦＴ演算を行うＦＦＴ演算手段と、上記各サンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について最大振幅値およびその周波数成分を求める最大振幅成分抽出手段と、この最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに検出閾値を設定する検出閾値設定手段と、上記最大振幅成分抽出手段により求められた各サンプリングタイミングにおける最大振幅値をもとに、上記検出閾値を超えるピークを検出するピーク検出手段と、このピーク検出手段により求められたピークタイミングから距離を算出し、そのピークタイミングにおける周波数成分から相対速度を算出する距離・相対速度演算手段と、ドライバーの車線変更意思を検出する車線変更意思検出手段と、上記ピーク検出手段により検出された物体が、ドライバーにとっての警報対象かどうかを判定する警報対象判定手段と、少なくとも、自車両の側方及び斜め後方の所定距離内に物体が存在することが検出され、かつ上記車線変更意思検出手段によってドライバーの車線変更意思が検出され、かつ上記警報対象判定手段によりこの物体がドライバーにとっての警報対象であると判定された時、ドライバーに対して警報を行う警報判定手段とを備えた車両用後側方警報装置において、
上記警報対象判定手段は、距離の時間的な履歴から自車両の前方方向から接近する物体を認識する前方接近物認識手段と、
自車速に応じてドップラー周波数に対する閾値を設定する周波数閾値設定手段と、
上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングをもとに着目するサンプリングタイミングを設定する着目サンプリングタイミング設定手段と、
上記着目されたサンプリングタイミングのＦＦＴ演算結果について、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値以上の周波数成分が存在するか否かを判定する周波数判定手段とを備え、
上記前方接近物認識手段により、物体が自車両の前方方向から接近していると判定された場合において、上記周波数判定手段により上記周波数閾値以上の周波数成分が存在すると判定されたときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定することを特徴とする車両用後側方警報装置。
【請求項２】
上記着目サンプリングタイミング設定手段は、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングおよびそのタイミングより遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングを着目サンプリングタイミングに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用後側方警報装置。
【請求項３】
上記着目サンプリングタイミング設定手段は、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングより遠方側の隣り合う複数のサンプリングタイミングを着目サンプリングタイミングに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用後側方警報装置。
【請求項４】
上記着目サンプリングタイミング設定手段は、上記ピーク検出手段により求められたピークタイミングを着目サンプリングタイミングに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用後側方警報装置。
【請求項５】
上記周波数判定手段は、上記着目されたサンプリングタイミングのそれぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大周波数値と、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値を比較することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項６】
上記周波数判定手段は、上記着目されたサンプリングタイミングのそれぞれのＦＦＴ演算結果に対して、所定の周波数範囲での平均振幅値を算出し、その値をもとに振幅閾値を設定し、その閾値を超える最大周波数値と、上記周波数閾値設定手段により設定された周波数閾値を比較することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項７】
上記前方接近物認識手段は、物体が初めて検出された時の距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項８】
上記前方接近物認識手段は、物体が初めて検出された時の距離から所定距離だけ短い距離を基準距離とし、この基準距離よりも短い距離で検出した履歴がある場合に、この物体を後方から接近する物体であると認識し、それ以外の場合は、物体を前方から接近する物体であると認識することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【請求項９】
上記警報対象判定手段は、上記前方接近物認識手段により、物体が前方から接近していると判定された場合において、所定時間、上記周波数判定手段により上記周波数閾値以上の周波数成分が存在するかどうかを監視し、その時間内で上記周波数閾値以上の周波数成分が存在したときに、この物体は静止物であるとして警報対象でないと判定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の車両用後側方警報装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２００６−８８８９６（Ｐ２００６−８８８９６Ａ）
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２７７４７４（Ｐ２００４−２７７４７４）
【出願日】平成１６年９月２４日（２００４．９．２４）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２４日（２００４．９．２４）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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