車載レーダシステム
【課題】複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる車載レーダシステムの提供。
【解決手段】第１および第２レーダ装置と、路側物の捕捉点の軌跡ベクトルを算出する軌跡ベクトル算出手段と、自車が直進中であることを検知する走行状態検知手段と、自車が直進中であることが検知された場合、第１レーダ装置における所定の検知方向と路側物の捕捉点の軌跡ベクトルとがなす対路側角度を検知する第１の角度検知手段と、自車が直進中であることが検知された場合、第２レーダ装置における所定の検知方向と路側物の捕捉点の軌跡ベクトルとがなす対路側角度を検知する第２の角度検知手段と、第１の角度検知手段で検知された対路側角度と第２の角度検知手段で検知された対路側角度の差分値を算出する差分角度算出手段とを備える。
【解決手段】第１および第２レーダ装置と、路側物の捕捉点の軌跡ベクトルを算出する軌跡ベクトル算出手段と、自車が直進中であることを検知する走行状態検知手段と、自車が直進中であることが検知された場合、第１レーダ装置における所定の検知方向と路側物の捕捉点の軌跡ベクトルとがなす対路側角度を検知する第１の角度検知手段と、自車が直進中であることが検知された場合、第２レーダ装置における所定の検知方向と路側物の捕捉点の軌跡ベクトルとがなす対路側角度を検知する第２の角度検知手段と、第１の角度検知手段で検知された対路側角度と第２の角度検知手段で検知された対路側角度の差分値を算出する差分角度算出手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車載レーダシステムに関し、より詳しくは、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる車載レーダシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＡＣＣシステム（アダプティブ・クルーズ・コントロール・システム）等に使用される車載レーダ装置において、その物標検知軸を、予め設定した方向（例えば車両を前後方向に貫く車両中心線方向）に一致させる作業が工場等で行われている（特許文献１参照）。物標検知軸を予め設定した方向に一致させる作業（軸調整作業）は、車両製造時の他、ユーザが車両検査をディーラーに依頼したときにも行われる。物標検知軸の方向は、車両が接触事故を起こした時などに変化する。
【０００３】
また、近年は、物標の検知エリアを大きくするために、複数のレーダ装置を搭載する車両が開発されている。例えば、図８に示される車両は、前部中央に前方監視用レーダ装置２０、前部左側に左前方監視用レーダ装置２１、前部右側に右前方監視用レーダ装置２２が配置されている。なお、図８は、前方監視用レーダ装置、左前方監視用レーダ装置、および右前方監視用レーダ装置を搭載する車両を示す上面図である。各レーダ装置は、例えばミリ波レーダ装置であり、物標の位置を距離と方位で特定することができる。前方監視用レーダ装置２０、左前方監視用レーダ装置２１、および右前方監視用レーダ装置２２は、それぞれ、検知エリア２３，２４，２５を有している。なお、ハッチングで示している部分は、検知エリアが重なり合っている部分である。
【０００４】
車両に複数のレーダ装置が搭載されている場合、従来は、各レーダ装置の軸調整作業を工場等で個々に独立して行っていた。独立の軸調整作業を行った場合、各軸調整作業で発生した誤差が積み重なるという問題があった。誤差が積み重なると、複数のレーダ装置が同じ物標を検知しても、検知した物標の位置がレーダ装置間で大きくずれてしまう。この場合、複数のレーダ装置が同じ物標を違う物標として認識する可能性があり、物標の検知精度が低下するという問題があった。また、独立の軸調整作業を行うと、レーダ装置の数に比例して軸調整の手間と時間が増大し、効率的に軸調整作業を行うことができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２４０８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる車載レーダシステムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、
車両に搭載される車載レーダシステムであって、
路側物を含む物標の位置を検知し、互いの検知エリアが一部で重なり合う第１および第２レーダ装置と、
上記第１または上記第２レーダ装置の検知結果に基づき、上記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルを算出する軌跡ベクトル算出手段と、
自車が直進中であることを検知する走行状態検知手段と、
上記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、上記軌跡ベクトルと上記第１レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第１の角度検知手段と、
上記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、上記軌跡ベクトルと上記第２レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第２の角度検知手段と、
上記第１の角度検知手段で検知された上記対路側角度と上記第２の角度検知手段で検知された上記対路側角度の差分値を算出する差分角度算出手段とを備えた、車載レーダシステムである。
【０００８】
第１の発明によれば、第１の角度検知手段で検知された対路側角度と第２の角度検知手段で検知された対路側角度の差分値が算出される。この差分値は、第１レーダ装置の所定の検知方向（以下、第１の検知方向と称する）と、第２レーダ装置の所定の検知方向（以下、第２の検知方向と称する）とがなす角度に相当する。第１の検知方向が第１レーダ装置における検知エリアの中心軸方向（以下、物標検知軸方向と称する）、第２の検知方向が第２レーダ装置における検知エリアの中心軸方向（以下、物標検知軸方向と称する）である場合には、上記差分値は、第１レーダ装置の物標検知軸方向と第２レーダ装置の物標検知軸方向とがなす角度に相当する。第１レーダ装置の物標検知軸方向と第２レーダ装置の物標検知軸方向とがなす角度は、車両製造時にあらかじめ設定されているが、接触事故などにより変化する。そこで、車両修理時あるいは車両走行中に第１の物標検知軸を軸調整し、その後、上記差分値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置の物標検知軸を軸調整するとよい。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、
上記第１の角度検知手段で検知された対路側角度に基づき、上記第１レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第１の軸調整手段と、
上記差分値に基づいて、上記第２レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第２の軸調整手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
第２の発明によれば、車両修理時あるいは車両走行中に第１の物標検知軸を軸調整し、その後、上記差分値が車両製造時の設定値となるように第２レーダ装置の物標検知軸を軸調整することができる。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明において、
上記第１レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、上記第２レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、上記差分値とに基づき、上記第１レーダ装置が検知した物標と上記第２レーダ装置が検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する同一物標判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
第３の発明によれば、第１レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と第２レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報に基づいて、第１レーダ装置が検知した物標と第２レーダ装置が検知した物標が同一の物標であるか否かを判定することができる。これにより、物標の検知精度を高めることができる。また、上記差分値に基づき、同一物標か否かの判定精度を求めることができる。
【００１３】
第４の発明は、第１の発明において、
上記角度検知手段は、路側に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、上記所定の検知方向とがなす角度を上記対路側角度として検知することを特徴とする。
【００１４】
第４の発明によれば、路側に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、所定の検知方向とがなす角度が対路側角度として検知される。ガードレールおよび側壁は道路に沿って配置されているので、軌跡ベクトルと車両の進行方向との一致性が高くなり、その結果、対路側角度の信頼性が高くなる。よって、物標の検知精度を高めることができる。
【００１５】
第５の発明は、第１の発明において、
上記所定の検知方向は、上記検知エリアの中心軸方向である物標検知軸方向であることを特徴とする。
【００１６】
第５の発明によれば、所定の検知方向が物標検知軸方向であるので、上記差分値は、第１レーダ装置の物標検知軸方向と第２レーダ装置の物標検知軸方向とがなす角度に相当する。物標検知軸方向に出力されるレーダ波の強度は他の方向に出力されるレーダ波よりも一般的に大きい。よって、対路側角度を正確に検知することができ、物標の検知精度をより一層高めることができる。
【００１７】
第６の発明は、第１の発明において、
上記走行状態検知手段は、自車に搭載されたヨーレートセンサの検知結果に基づき、自車が直進中であることを検知することを特徴とする。
【００１８】
第６の発明によれば、ヨーレートセンサの検知結果に基づいて、自車が直進中であることを正確に検知することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる車載レーダシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る車載レーダシステムを示すブロック図
【図２】本発明に係る車載レーダシステムを搭載した車両が、直線道路を直進しながら物標の検知動作を行っている様子を示す図
【図３】本発明に係る車載レーダシステムを搭載した車両の物標検知軸と路側物の軌跡ベクトルとがなす角度（対路側角度）を示す図
【図４】本発明に係る車載レーダシステムの差分値算出および軸調整動作を説明するフローチャート
【図５】本発明に係る車載レーダシステムの同一物標判定動作を示すフローチャート
【図６】第１のレーダ装置が検知した車両と第２のレーダ装置が検知した車両が同一物標であるか否かを判定する原理を説明する図
【図７】対路端角度θAと対路端角度θB1の差分値の絶対値がθAB1に等しくなることを説明するための図
【図８】複数のレーダ装置を搭載した車両を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（実施形態）
本発明に係る車載レーダシステムについて、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係る車載レーダシステムを示すブロック図である。図２は、本発明に係る車載レーダシステムを搭載した車両が、直線道路を直進しながら物標の検知動作を行っている様子を示す図である。
【００２２】
本発明に係る車載レーダシステム１は、車両に搭載される。
図１に示されるように、車載レーダシステム１は、第１レーダ装置２と、第２レーダ装置３（３Ａ，３Ｂ）と、軌跡ベクトル算出手段１８と、走行状態検知手段７と、第１の角度検知手段８と、第２の角度検知手段９と、差分角度算出手段１０と、記憶手段１１と、第１の軸調整手段１４と、第２の軸調整手段１５と、同一物標判定手段１６とを備えている。これらの手段は、例えば、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)が有するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、インタフェース、などにより実現することができる。
【００２３】
第１レーダ装置２は、車両の前端部中央に配置され、例えばフロントグリル内に配置される。第１レーダ装置２は、車両前方を検知エリアとする。第２レーダ装置３Ａ，３Ｂは、車両の前端部左側および右側にそれぞれ配置され、例えばフロントバンパ左側および右側にそれぞれ配置される。左側のレーダ装置を第２レーダ装置３Ａ、右側のレーダ装置を第２レーダ装置３Ｂと称することにする。第２レーダ装置３Ａは、車両左前方を検知エリアとする。第２レーダ装置３Ｂは、車両右前方を検知エリアとする。
【００２４】
第１レーダ装置２および第２レーダ装置３Ａ，３Ｂは、路側物４（図２参照）を含む物標の位置を検知する。第１レーダ装置２と第２レーダ装置３Ａ，３Ｂは、互いの検知エリア５，６Ａ，６Ｂが一部で重なり合う。図２では、検知エリアが重なり合っている部分がハッチングで示されている。
【００２５】
第１レーダ装置２の検知エリア５は、車両前方を向く扇形をなしている。車両製造時には、検知エリア５の中心軸（すなわち物標検知軸１２）の方向が、車両を前後方向に貫く車両中心軸方向に一致している。
【００２６】
第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａは、車両左前方を向く扇形をなしている。車両製造時には、検知エリア６Ａの中心軸（すなわち物標検知軸１３Ａ）の方向が車両中心軸方向に対して左側に角度θ１だけ回転した位置にある。第２レーダ装置３Ｂの検知エリア６Ｂは、車両右前方を向く扇形をなしている。車両製造時には、検知エリア６Ｂの中心軸（すなわち物標検知軸１３Ｂ）の方向が車両中心軸方向に対して右側に角度θ２だけ回転した位置にある。
【００２７】
路側物４は、例えば道路の路端付近に配置された物体である。そのような物体としては、例えば、ガードレール、側壁を挙げることができる。路側物４は、路端に沿って配置され、レーダ波を反射することができる。路側物４は、道路が直線道路である場合には道路に沿った直線形状であり、道路がカーブ路である場合には道路に沿ったカーブ形状である。
【００２８】
軌跡ベクトル算出手段１８は、第１レーダ装置２または第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの検知結果に基づき、路側物４の捕捉点の軌跡ベクトルＰＫ、ＱＫを算出する。具体的には、軌跡ベクトル算出手段１８は、自車の走行中に、第１レーダ装置２または第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの検知結果に基づき、路側物４（例えばガードレール）のレーダでの捕捉点の軌跡ベクトルＰＫ、ＱＫを算出する。図３に、自車が直進している時の、左側路側物４の捕捉点Ｐの軌跡ベクトルＰＫと、右側路側物４の捕捉点Ｑの軌跡ベクトルＱＫを示す。なお、図３におけるＰ１、Ｐ２、・・・、Ｐ６は、第１レーダ装置２または第２レーダ装置３Ａから見た一定時間毎の捕捉点Ｐの位置変化を示している。図３におけるＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、第２レーダ装置３Ｂから見た一定時間毎の捕捉点Ｑの位置変化を示している。
【００２９】
走行状態検知手段７は、自車が直進中であることを検知する。走行状態検知手段７は、例えば、自車に搭載されたヨーレートセンサの検知結果に基づき、自車が直進中であることを検知する。なお、走行状態検知手段７は、ヨーレート以外の情報に基づいて、自車が直進していることを検知してもよく、例えば、ＧＰＳ(Global Positioning System)情報、ステアリング角度情報等に基づいて検知してもよい。
【００３０】
第１の角度検知手段８は、走行状態検知手段７で自車が直進中であることが検知された場合、図３に示されるように、第１のレーダ装置２における所定の検知方向１２と路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫ或いはＱＫとがなす対路側角度θAを検知する。図３に示される例では、物標検知軸１２が左側に傾いているため、対路側角度θAは軌跡ベクトルＰＫを基準に形成されているが、物標検知軸１２が右側に傾いている場合には、対路側角度θAは軌跡ベクトルＱＫを基準に形成される。対路側角度θAを検知するに際し、軌跡ベクトルＰＫ、ＱＫは、例えば、対路側角度θAが形成される位置の近傍のベクトルを対象とすることができる。例えば、軌跡ベクトルＰＫは、図３におけるＰ１からＰ２へ向かうベクトル、またはＰ１からＰ３へ向かうベクトル、軌跡ベクトルＱＫは、Ｑ１からＱ２へ向かうベクトル、またはＱ１からＱ３へ向かうベクトルを対象とすることができる。「所定の検知方向」は、特に限定されるものではないが、例えば、検知エリア５の中心軸方向（すなわち物標検知軸方向）である。図３では、車載レーダシステム１を搭載した車両の物標検知軸１２と路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす角度が対路側角度θAとなっている。図３では、衝突事故等に起因して第１レーダ装置２の検知エリア５が左方向に回転した結果、検知エリア５の物標検知軸１２が左側に向いてしまっている。
【００３１】
第２の角度検知手段９は、走行状態検知手段７で自車が直進中であることが検知された場合、第２レーダ装置３Ａにおける所定の検知方向１３Ａと路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θB1を検知する。具体的には、第２の角度検知手段９は、検知エリア６Ａの中心軸方向（すなわち物標検知軸１３Ａの方向）と路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θB1を検知する。対路側角度θB1を検知するに際し、軌跡ベクトルＰＫは、例えば、対路側角度θB1が形成される位置の近傍のベクトルを対象とすることができる。例えば、軌跡ベクトルＰＫは、図３におけるＰ１からＰ２へ向かうベクトル、またはＰ１からＰ３へ向かうベクトルを対象とすることができる。なお、図３の例においては、θAを検知する基準となる軌跡ベクトルＰＫと、θB1を検知する基準となる軌跡ベクトルＰＫは、同じベクトルに設定される。「路側物４」は、道路の左端にある路側物であり、例えば道路の左端にあるガードレールまたは側壁である。図３では、衝突事故等に起因して第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａが左方向に回転した結果、検知エリア６Ａの物標検知軸１３Ａが車両製造時よりも左側に向いてしまっている。
【００３２】
また、第２の角度検知手段９は、走行状態検知手段７で自車が直進中であることが検知された場合、第２レーダ装置３Ｂにおける所定の検知方向１３Ｂと路側物４の軌跡ベクトルＱＫとがなす対路側角度θB2を検知する。具体的には、検知エリア６Ｂの中心軸方向（すなわち物標検知軸１３Ｂの方向）と路側物４の軌跡ベクトルＱＫとがなす対路側角度θB2を検知する。対路側角度θB2を検知するに際し、軌跡ベクトルＱＫは、例えば、対路側角度θB2が形成される位置の近傍のベクトルを対象とすることができる。例えば、軌跡ベクトルＱＫは、図３におけるＱ１からＱ２へ向かうベクトル、またはＱ１からＱ３へ向かうベクトルを対象とすることができる。なお、物標検知軸１２が右側に傾いている場合には（図示せず）、θAを検知する基準となる軌跡ベクトルＱＫと、θB2を検知する基準となる軌跡ベクトルＱＫは、同じベクトルに設定される。「路側物４」は、道路の右端にある路側物であり、例えば道路の右端にあるガードレールまたは側壁である。図３では、衝突事故等に起因して第２のレーダ装置３Ｂの検知エリア６Ｂが右方向に回転した結果、検知エリア５の物標検知軸１２が車両製造時よりも右側に向いてしまっている。
【００３３】
差分角度算出手段１０は、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAと、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB1の差分値を算出する。また、差分角度算出手段１０は、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAと、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB2の差分値を算出する。また、差分角度算出手段１０は、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB1と、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB2の差分値を算出する。
具体的には、差分角度算出手段１０は、対路側角度θAと対路側角度θB1の差分値θA−θB1の絶対値、対路側角度θAと対路側角度θB2の差分値θA−θB2の絶対値、および対路側角度θB1と対路側角度θB2の差分値θB1−θB2の絶対値を算出する。
【００３４】
記憶手段１１は、差分角度算出手段１０で算出された差分値を記憶する。具体的には、記憶手段１１は、差分角度算出手段１０で算出された差分値の絶対値を記憶する。
【００３５】
第１の軸調整手段１４は、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAに基づき、第１レーダ装置２における物標検知軸１２の方向を調整する。具体的には、第１の軸調整手段１４は、対路側角度θAがゼロになるように物標検知軸１２の方向を調整する。第１の軸調整手段１４は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。なお、第１の軸調整手段１４に代えて、第１レーダ装置２の向きを物理的に変更することで軸調整を行う軸調整手段を設けてもよい。
【００３６】
第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB1の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ａにおける物標検知軸１３Ａの方向を調整する。具体的には、第１の軸調整手段１４によって物標検知軸１２の方向が調整された後、第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB1が車両製造時の設定値に等しくなるように物標検知軸１３Ａの方向を調整する。第２の軸調整手段１５は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。なお、第２の軸調整手段１５に代えて、第２レーダ装置３Ａの向きを物理的に変更することで軸調整を行う軸調整手段を設けてもよい。
【００３７】
また、第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB2の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向を調整する。具体的には、第１の軸調整手段１４によって物標検知軸１２の方向が調整された後、第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB2が車両製造時の設定値となるように物標検知軸１３Ｂの方向を調整する。第２の軸調整手段１５は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。なお、第２の軸調整手段１５に代えて、第２レーダ装置３Ｂの向きを物理的に変更することで軸調整を行う軸調整手段を設けてもよい。
【００３８】
なお、第２の軸調整手段１５は、差分値θB1−θB2の絶対値に基づいて、第２のレーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向を調整してもよい。この場合、具体的には、第１の軸調整手段１４によって物標検知軸１２の方向が調整され、第２の軸調整手段１５によって物標検知軸１３Ａの方向が調整された後、第２の軸調整手段１５は、差分値θB1−θB2が車両製造時の設定値となるように物標検知軸１３Ｂの方向を調整する。第２の軸調整手段１５は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。
【００３９】
同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と、第２レーダ装置３Ａが検知した物標の位置に関する情報と、差分値θA−θB1の絶対値とに基づき、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ａが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する。また、同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と、第２レーダ装置３Ｂが検知した物標の位置に関する情報と、差分値θA−θB2とに基づき、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する。同一物標判定手段１６の詳細な動作は後述する。
【００４０】
次に、車載レーダシステム１の差分値算出および軸調整動作について、図４のフローチャートを参照しつつ説明する。図４は、車載レーダシステム１の差分値算出および軸調整動作を示すフローチャートである。
【００４１】
以下の説明では、車載レーダシステム１を搭載した車両が、左右の路側に路側物４としてガードレールが設置されている道路を走行している場面を想定する。ここで想定する車両は、図３に示されるように、衝突事故やＥＣＵの誤学習等に起因して第１レーダ装置２の検知エリア５が左方向に回転し、その結果、検知エリア５の物標検知軸１２が左側に傾いているとする。また、衝突事故やＥＣＵの誤学習等に起因して第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａが左方向に回転し、その結果、検知エリア６Ａの物標検知軸１３Ａが車両製造時よりも左側に傾いているとする。また、衝突事故やＥＣＵの誤学習等に起因して第２レーダ装置３Ｂの検知エリア６Ｂが右方向に回転し、その結果、検知エリア５の物標検知軸１２が車両製造時よりも右側に傾いているとする。
【００４２】
まず、各レーダ装置２，３Ａ，３Ｂが物標の検知動作を行う（ステップＳ１）。このときに左右のガードレール４が検知される。次いで、左側ガードレール４の捕捉点の軌跡ベクトルＰＫと、右側ガードレール４の捕捉点の軌跡ベクトルＱＫとが算出される（ステップＳ２）。次いで、車両のヨーレートが検知され（ステップＳ３）、ステップＳ４に移行する。
【００４３】
ステップＳ４において、検知されたヨーレートに基づき、車両が直進しているか否かが判断される。車両が直進していると判断された場合、車両は直線道路を直進していると判断される。この場合、車両が直線道路と平行に走行していると判断され、ステップＳ５に移行する。一方、車両が直進していないと判断された場合、ステップＳ１に戻る。
【００４４】
ステップＳ５において、図３に示されるように、第１レーダ装置２の物標検知軸１２とガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θAが検知される。また、第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａとガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θB1が検知される。また、第２レーダ装置３Ｂの物標検知軸１３Ｂとガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＱＫとがなす対路側角度θB2が検知される。
【００４５】
次いで、差分値θA−θB1の絶対値と、差分値θA−θB2の絶対値と、差分値θB1−θB2の絶対値が算出される（ステップＳ６）。各差分値の絶対値は記憶手段１１に記憶される（ステップＳ７）。
【００４６】
次いで、対路側角度θAに基づき、第１レーダ装置２における物標検知軸１２の方向が調整される（ステップＳ８）。具体的には、対路側角度θAがゼロになるように、物標検知軸１２の方向が例えばソフトウェア的に自動調整される。例えば、現在の対路側角度θAが１０度である場合には、対路側角度θAが０度となるように、物標検知軸１２の方向が調整される。対路側角度θAが０度となるように軸調整することで、物標検知軸１２の方向は車両の中心軸方向と一致する。
【００４７】
次いで、差分値θA−θB1の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ａにおける物標検知軸１３Ａの方向が調整される（ステップＳ９）。具体的には、現在の差分値θA−θB1の絶対値が、車両製造時に設定された差分値θA−θB1の絶対値と一致するように、物標検知軸１３Ａの方向が例えばソフトウェア的に自動調整される。例えば、現在の差分値θA−θB1の絶対値が２０度であり、車両製造時に設定された差分値θA−θB1の絶対値が３０度であるならば、差分値θA−θB1の絶対値が３０度となるように、物標検知軸１３Ａの方向が調整される。
【００４８】
次いで、差分値θA−θB2の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向が調整される（ステップＳ１０）。具体的には、現在の差分値θA−θB2の絶対値が、車両製造時に設定された差分値θA−θB2の絶対値と一致するように、物標検知軸１３Ｂの方向が例えばソフトウェア的に自動調整される。例えば、現在の差分値θA−θB2の絶対値が４０度であり、車両製造時に設定された差分値θA−θB2の絶対値が５０度であるならば、物標検知軸１２の方向が調整された後、差分値θA−θB2の絶対値が５０度となるように、物標検知軸１３Ｂの方向が調整される。
【００４９】
なお、ステップＳ１０では、差分値θB1−θB2の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向が調整されてもよい。具体的には、現在の差分値θB1−θB2の絶対値が、車両製造時に設定された差分値θB1−θB2の絶対値と一致するように、物標検知軸１３Ｂの方向が調整される。例えば、現在の差分値θA−θB2の絶対値が３０度であり、車両製造時に設定された差分値θB1−θB2の絶対値が４０度であるならば、物標検知軸１２の方向が調整され、物標検知軸１３Ａの方向が調整された後、差分値θB1−θB2の絶対値が４０度となるように、物標検知軸１３Ｂの方向が調整される。
【００５０】
なお、物標検知軸１２が左側のガードレール４についての軌跡ベクトルＰＫとなす角度θAを正の値とし、物標検知軸１２が右側のガードレール４についての軌跡ベクトルＱＫとなす角度θAを負の値とすることができる。また、θB1は正の値とし、θB2は負の値とすることができる。このように角度に正、負の値を設定することで、各物標検知軸が左右いずれの向きに傾いているのかを考慮することができる。
以上が、車載レーダシステム１における差分値算出および軸調整動作である。
【００５１】
次に、上記軸調整が行われない場合、或いは上記軸調整が行われる前における、車載レーダシステム１の同一物標判定動作について、図５〜７を参照しつつ説明する。上記軸調整が行われた場合については、同一物標判定の精度は高いと考えられるので、その説明を省略する。
【００５２】
図５は、車載レーダシステム１の同一物標判定動作を示すフローチャートである。図６は、第１レーダ装置が検知した車両と第２レーダ装置が検知した車両が同一物標であるか否かを判定する原理を説明する図である。
【００５３】
第１レーダ装置２の検知エリア５と第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａが一部で重なり合っており、その重なり合った検知エリアに他車両αが存在する場合を想定する。
【００５４】
まず、第１レーダ装置２が他車両αの位置（図６参照）を検知する（ステップＳ１）。具体的には第１レーダ装置２は、物標αの位置から物標検知軸１２に下ろした垂線の長さｒA、当該垂線と物標検知軸１２の交点ａから第１レーダ装置２までの距離ｙAを算出する。
【００５５】
また、第２レーダ装置３Ａが他車両αの位置を検知する（ステップＳ２）。具体的には第２レーダ装置３Ａは、物標αの位置から物標検知軸１３Ａに下ろした垂線の長さｘB1、当該垂線と物標検知軸１３Ａの交点ｂから第２レーダ装置３Ａまので距離ｙB1を算出する。
【００５６】
次いで、同一物標判定手段１６は、ｒB＝ｘB1／ｃｏｓθAB1を算出する（ステップＳ３）。ｒB1は、点ａおよび物標αを通る直線と第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａとの交点ｃから物標αまでの距離である。θAB1は、差分値θA−θB1の絶対値に等しい。図７は、θAとθB1の差分値の絶対値がθAB1に等しくなることを説明するための図である。図７に示されるように、物標検知軸１２とガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとの交点をＳ、物標検知軸１３Ａとガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとの交点をＴ、物標検知軸１２を後方に伸ばした線と物標検知軸１３Ａを後方へ伸ばした線の交点をＵとする。三角形ＳＴＵにおいて、θAB1＝｜π−（θA＋（π−θB1）｜＝｜θA−θB1｜が成り立つ。よって、θAB1は、差分値θA−θB1の絶対値に等しいことがわかる。差分値θA−θB1の絶対値は、差分角度算出手段１０によって求められる。
【００５７】
次いで、同一物標判定手段１６は、ｒAB1＝ｔａｎθAB1×（ｙA＋ｙAB1＋（ｘAB1／ｔａｎθAB1））を算出する（ステップＳ４）。ｒAB1は、点ａと点ｃ間の距離である。なお、ｘAB1は、第２レーダ装置３Ａから物標検知軸１３Ａに下ろした垂線の長さである。ｙAB1は、当該垂線と物標検知軸１３Ａを後方に伸ばした線との交点ｄから第１レーダ装置２までの距離である。ｘAB1およびｙAB1は、既知の設計値である。
【００５８】
次いで、同一物標判定手段１６は、ｒS＝ｒAB1−ｒB1を算出する（ステップＳ５）。次いで、同一物標判定手段１６は、ｒSとｒAを比較する（ステップＳ６）。具体的には、差分値ｒS−ｒAを算出し、差分値ｒS−ｒAの値が小さい程、第１レーダ装置２で認識した物標αと第２レーダ装置３Ａで認識した物標αが同一物標である可能性が高いと判断する。次いで、差分値ｒS−ｒAの値が所定の閾値以下である場合には、同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２で認識した物標αと第２レーダ装置３Ａで認識した物標αが同一物標であると判定する（ステップＳ７）。一方、差分値ｒS−ｒAの値が所定の閾値を超える場合には、同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２で認識した物標αと第２レーダ装置３Ａで認識した物標αが同一物標ではないと判定する（ステップＳ８）。以上が、車載レーダシステム１の同一物標判定動作である。
【００５９】
以上説明したように、車載レーダシステム１によれば、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAと第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB1，θB2の差分値θA−θB1，θA−θB2の絶対値が算出される。この絶対値は、第１レーダ装置２における所定の検知方向（以下、第１の検知方向と称する）と、第２レーダ装置３Ａ，３Ｂにおける所定の検知方向（以下、第２の検知方向と称する）とがなす角度θAB1，θAB2に相当する。第１の検知方向が第１レーダ装置２における検知エリア５の中心軸（物標検知軸１２）の方向、第２の検知方向が第２レーダ装置３Ａ，３Ｂにおける検知エリア６Ａ，６Ｂの中心軸（物標検知軸１３Ａ，１３Ｂ）の方向である場合には、差分値θA−θB1，θA−θB2の絶対値は、第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの物標検知軸１３Ａ，１３Ｂとがなす角度に相当する。第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの物標検知軸１３Ａ，１３Ｂとがなす角度は、車両製造時にあらかじめ設定されているが、接触事故やＥＣＵの誤学習などにより変化する。そこで、車両走行中、車両停車中、或いは車両修理時に物標検知軸１２を自動的または手動で軸調整し、その後、差分値θA−θB1，θA−θB2の絶対値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの物標検知軸１３Ａ，１３Ｂを軸調整するとよい。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置２，３Ａ，３Ｂの各物標検知軸１２，１３Ａ，１３Ｂを軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置２，３Ａ，３Ｂの軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【００６０】
また、車載レーダシステム１によれば、車両走行中、車両停車中、或いは車両修理時に第１レーダ装置２の物標検知軸を自動的または手動で軸調整し、その後、差分値θA−θB1の絶対値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａを自動的または手動で軸調整し、差分値θA−θB2の絶対値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置３Ｂの物標検知軸１３Ｂを軸調整することができる。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置２，３Ａ，３Ｂの各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置２，３Ａ，３Ｂの軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【００６１】
また、車載レーダシステム１によれば、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標の位置に関する情報と、差分値とに基づき、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ａが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定することができる。これにより、物標の検知精度を高めることができる。また、上記差分値に基づき、同一物標か否かの判定精度を求めることができる。
【００６２】
同様に、車載レーダシステム１によれば、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標の位置に関する情報と、差分値とに基づいて、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定することができる。これにより、物標の検知精度を高めることができる。また、上記差分値に基づき、同一物標か否かの判定精度を求めることができる。
【００６３】
また、車載レーダシステム１によれば、路側に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、所定の検知方向とがなす角度が対路側角度として検知される。ガードレールおよび側壁は道路に沿って配置されているので、軌跡ベクトルと車両の進行方向との一致性が高くなり、その結果、対路側角度の信頼性が高くなる。よって、物標の検知精度をより一層高めることができる。
【００６４】
また、車載レーダシステム１によれば、所定の検知方向を物標検知軸方向とした場合、差分値θA−θB1は、第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａとがなす角度θA−θB1に相当する。同様に、差分値θA−θB2は、第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ｂの物標検知軸１３Ｂとがなす角度θA−θB2に相当する。一般的に、物標検知軸の方向に出力されるレーダ波の強度は他の方向に出力されるレーダ波よりも大きい。よって、対路側角度を正確に検知することができ、物標の検知精度をより一層高めることができる。
【００６５】
なお、上記の説明では、２つのレーダ装置が検知エリアの重なり合った部分で１つの物標を検知する場合を示したが、車載レーダシステム１は、検知エリアが重なり合っていない部分では各レーダ装置が単独で物標を検知することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、一部で検知エリアが重なり合う複数のレーダ装置を有し、重なり合う検知エリアで各レーダ装置が物標を検知した場合に、検知した物標が同一物標であるか否かの判断を高精度で行うことができる車載レーダシステム等に利用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１ 車載レーダシステム
２ 第１レーダ装置
３（３Ａ，３Ｂ） 第２レーダ装置
４ 路側物
５ 第１レーダ装置の検知エリア
６（６Ａ，６Ｂ） 第２レーダ装置の検知エリア
７ 走行状態検知手段
８ 第１の角度検知手段
９ 第２の角度検知手段
１０ 差分角度算出手段
１１ 記憶手段
１２ 第１レーダ装置の物標検知軸
１３（１３Ａ，１３Ｂ） 第２レーダ装置の物標検知軸
１４ 第１の軸調整手段
１５ 第２の軸調整手段
１６ 同一物標判定手段
１７ 直線走行検知手段
１８ 軌跡ベクトル算出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は車載レーダシステムに関し、より詳しくは、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる車載レーダシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＡＣＣシステム（アダプティブ・クルーズ・コントロール・システム）等に使用される車載レーダ装置において、その物標検知軸を、予め設定した方向（例えば車両を前後方向に貫く車両中心線方向）に一致させる作業が工場等で行われている（特許文献１参照）。物標検知軸を予め設定した方向に一致させる作業（軸調整作業）は、車両製造時の他、ユーザが車両検査をディーラーに依頼したときにも行われる。物標検知軸の方向は、車両が接触事故を起こした時などに変化する。
【０００３】
また、近年は、物標の検知エリアを大きくするために、複数のレーダ装置を搭載する車両が開発されている。例えば、図８に示される車両は、前部中央に前方監視用レーダ装置２０、前部左側に左前方監視用レーダ装置２１、前部右側に右前方監視用レーダ装置２２が配置されている。なお、図８は、前方監視用レーダ装置、左前方監視用レーダ装置、および右前方監視用レーダ装置を搭載する車両を示す上面図である。各レーダ装置は、例えばミリ波レーダ装置であり、物標の位置を距離と方位で特定することができる。前方監視用レーダ装置２０、左前方監視用レーダ装置２１、および右前方監視用レーダ装置２２は、それぞれ、検知エリア２３，２４，２５を有している。なお、ハッチングで示している部分は、検知エリアが重なり合っている部分である。
【０００４】
車両に複数のレーダ装置が搭載されている場合、従来は、各レーダ装置の軸調整作業を工場等で個々に独立して行っていた。独立の軸調整作業を行った場合、各軸調整作業で発生した誤差が積み重なるという問題があった。誤差が積み重なると、複数のレーダ装置が同じ物標を検知しても、検知した物標の位置がレーダ装置間で大きくずれてしまう。この場合、複数のレーダ装置が同じ物標を違う物標として認識する可能性があり、物標の検知精度が低下するという問題があった。また、独立の軸調整作業を行うと、レーダ装置の数に比例して軸調整の手間と時間が増大し、効率的に軸調整作業を行うことができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２４０８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる車載レーダシステムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、
車両に搭載される車載レーダシステムであって、
路側物を含む物標の位置を検知し、互いの検知エリアが一部で重なり合う第１および第２レーダ装置と、
上記第１または上記第２レーダ装置の検知結果に基づき、上記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルを算出する軌跡ベクトル算出手段と、
自車が直進中であることを検知する走行状態検知手段と、
上記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、上記軌跡ベクトルと上記第１レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第１の角度検知手段と、
上記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、上記軌跡ベクトルと上記第２レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第２の角度検知手段と、
上記第１の角度検知手段で検知された上記対路側角度と上記第２の角度検知手段で検知された上記対路側角度の差分値を算出する差分角度算出手段とを備えた、車載レーダシステムである。
【０００８】
第１の発明によれば、第１の角度検知手段で検知された対路側角度と第２の角度検知手段で検知された対路側角度の差分値が算出される。この差分値は、第１レーダ装置の所定の検知方向（以下、第１の検知方向と称する）と、第２レーダ装置の所定の検知方向（以下、第２の検知方向と称する）とがなす角度に相当する。第１の検知方向が第１レーダ装置における検知エリアの中心軸方向（以下、物標検知軸方向と称する）、第２の検知方向が第２レーダ装置における検知エリアの中心軸方向（以下、物標検知軸方向と称する）である場合には、上記差分値は、第１レーダ装置の物標検知軸方向と第２レーダ装置の物標検知軸方向とがなす角度に相当する。第１レーダ装置の物標検知軸方向と第２レーダ装置の物標検知軸方向とがなす角度は、車両製造時にあらかじめ設定されているが、接触事故などにより変化する。そこで、車両修理時あるいは車両走行中に第１の物標検知軸を軸調整し、その後、上記差分値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置の物標検知軸を軸調整するとよい。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、
上記第１の角度検知手段で検知された対路側角度に基づき、上記第１レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第１の軸調整手段と、
上記差分値に基づいて、上記第２レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第２の軸調整手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
第２の発明によれば、車両修理時あるいは車両走行中に第１の物標検知軸を軸調整し、その後、上記差分値が車両製造時の設定値となるように第２レーダ装置の物標検知軸を軸調整することができる。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明において、
上記第１レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、上記第２レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、上記差分値とに基づき、上記第１レーダ装置が検知した物標と上記第２レーダ装置が検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する同一物標判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
第３の発明によれば、第１レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と第２レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報に基づいて、第１レーダ装置が検知した物標と第２レーダ装置が検知した物標が同一の物標であるか否かを判定することができる。これにより、物標の検知精度を高めることができる。また、上記差分値に基づき、同一物標か否かの判定精度を求めることができる。
【００１３】
第４の発明は、第１の発明において、
上記角度検知手段は、路側に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、上記所定の検知方向とがなす角度を上記対路側角度として検知することを特徴とする。
【００１４】
第４の発明によれば、路側に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、所定の検知方向とがなす角度が対路側角度として検知される。ガードレールおよび側壁は道路に沿って配置されているので、軌跡ベクトルと車両の進行方向との一致性が高くなり、その結果、対路側角度の信頼性が高くなる。よって、物標の検知精度を高めることができる。
【００１５】
第５の発明は、第１の発明において、
上記所定の検知方向は、上記検知エリアの中心軸方向である物標検知軸方向であることを特徴とする。
【００１６】
第５の発明によれば、所定の検知方向が物標検知軸方向であるので、上記差分値は、第１レーダ装置の物標検知軸方向と第２レーダ装置の物標検知軸方向とがなす角度に相当する。物標検知軸方向に出力されるレーダ波の強度は他の方向に出力されるレーダ波よりも一般的に大きい。よって、対路側角度を正確に検知することができ、物標の検知精度をより一層高めることができる。
【００１７】
第６の発明は、第１の発明において、
上記走行状態検知手段は、自車に搭載されたヨーレートセンサの検知結果に基づき、自車が直進中であることを検知することを特徴とする。
【００１８】
第６の発明によれば、ヨーレートセンサの検知結果に基づいて、自車が直進中であることを正確に検知することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置の各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置の軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる車載レーダシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る車載レーダシステムを示すブロック図
【図２】本発明に係る車載レーダシステムを搭載した車両が、直線道路を直進しながら物標の検知動作を行っている様子を示す図
【図３】本発明に係る車載レーダシステムを搭載した車両の物標検知軸と路側物の軌跡ベクトルとがなす角度（対路側角度）を示す図
【図４】本発明に係る車載レーダシステムの差分値算出および軸調整動作を説明するフローチャート
【図５】本発明に係る車載レーダシステムの同一物標判定動作を示すフローチャート
【図６】第１のレーダ装置が検知した車両と第２のレーダ装置が検知した車両が同一物標であるか否かを判定する原理を説明する図
【図７】対路端角度θAと対路端角度θB1の差分値の絶対値がθAB1に等しくなることを説明するための図
【図８】複数のレーダ装置を搭載した車両を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（実施形態）
本発明に係る車載レーダシステムについて、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係る車載レーダシステムを示すブロック図である。図２は、本発明に係る車載レーダシステムを搭載した車両が、直線道路を直進しながら物標の検知動作を行っている様子を示す図である。
【００２２】
本発明に係る車載レーダシステム１は、車両に搭載される。
図１に示されるように、車載レーダシステム１は、第１レーダ装置２と、第２レーダ装置３（３Ａ，３Ｂ）と、軌跡ベクトル算出手段１８と、走行状態検知手段７と、第１の角度検知手段８と、第２の角度検知手段９と、差分角度算出手段１０と、記憶手段１１と、第１の軸調整手段１４と、第２の軸調整手段１５と、同一物標判定手段１６とを備えている。これらの手段は、例えば、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)が有するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、インタフェース、などにより実現することができる。
【００２３】
第１レーダ装置２は、車両の前端部中央に配置され、例えばフロントグリル内に配置される。第１レーダ装置２は、車両前方を検知エリアとする。第２レーダ装置３Ａ，３Ｂは、車両の前端部左側および右側にそれぞれ配置され、例えばフロントバンパ左側および右側にそれぞれ配置される。左側のレーダ装置を第２レーダ装置３Ａ、右側のレーダ装置を第２レーダ装置３Ｂと称することにする。第２レーダ装置３Ａは、車両左前方を検知エリアとする。第２レーダ装置３Ｂは、車両右前方を検知エリアとする。
【００２４】
第１レーダ装置２および第２レーダ装置３Ａ，３Ｂは、路側物４（図２参照）を含む物標の位置を検知する。第１レーダ装置２と第２レーダ装置３Ａ，３Ｂは、互いの検知エリア５，６Ａ，６Ｂが一部で重なり合う。図２では、検知エリアが重なり合っている部分がハッチングで示されている。
【００２５】
第１レーダ装置２の検知エリア５は、車両前方を向く扇形をなしている。車両製造時には、検知エリア５の中心軸（すなわち物標検知軸１２）の方向が、車両を前後方向に貫く車両中心軸方向に一致している。
【００２６】
第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａは、車両左前方を向く扇形をなしている。車両製造時には、検知エリア６Ａの中心軸（すなわち物標検知軸１３Ａ）の方向が車両中心軸方向に対して左側に角度θ１だけ回転した位置にある。第２レーダ装置３Ｂの検知エリア６Ｂは、車両右前方を向く扇形をなしている。車両製造時には、検知エリア６Ｂの中心軸（すなわち物標検知軸１３Ｂ）の方向が車両中心軸方向に対して右側に角度θ２だけ回転した位置にある。
【００２７】
路側物４は、例えば道路の路端付近に配置された物体である。そのような物体としては、例えば、ガードレール、側壁を挙げることができる。路側物４は、路端に沿って配置され、レーダ波を反射することができる。路側物４は、道路が直線道路である場合には道路に沿った直線形状であり、道路がカーブ路である場合には道路に沿ったカーブ形状である。
【００２８】
軌跡ベクトル算出手段１８は、第１レーダ装置２または第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの検知結果に基づき、路側物４の捕捉点の軌跡ベクトルＰＫ、ＱＫを算出する。具体的には、軌跡ベクトル算出手段１８は、自車の走行中に、第１レーダ装置２または第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの検知結果に基づき、路側物４（例えばガードレール）のレーダでの捕捉点の軌跡ベクトルＰＫ、ＱＫを算出する。図３に、自車が直進している時の、左側路側物４の捕捉点Ｐの軌跡ベクトルＰＫと、右側路側物４の捕捉点Ｑの軌跡ベクトルＱＫを示す。なお、図３におけるＰ１、Ｐ２、・・・、Ｐ６は、第１レーダ装置２または第２レーダ装置３Ａから見た一定時間毎の捕捉点Ｐの位置変化を示している。図３におけるＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、第２レーダ装置３Ｂから見た一定時間毎の捕捉点Ｑの位置変化を示している。
【００２９】
走行状態検知手段７は、自車が直進中であることを検知する。走行状態検知手段７は、例えば、自車に搭載されたヨーレートセンサの検知結果に基づき、自車が直進中であることを検知する。なお、走行状態検知手段７は、ヨーレート以外の情報に基づいて、自車が直進していることを検知してもよく、例えば、ＧＰＳ(Global Positioning System)情報、ステアリング角度情報等に基づいて検知してもよい。
【００３０】
第１の角度検知手段８は、走行状態検知手段７で自車が直進中であることが検知された場合、図３に示されるように、第１のレーダ装置２における所定の検知方向１２と路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫ或いはＱＫとがなす対路側角度θAを検知する。図３に示される例では、物標検知軸１２が左側に傾いているため、対路側角度θAは軌跡ベクトルＰＫを基準に形成されているが、物標検知軸１２が右側に傾いている場合には、対路側角度θAは軌跡ベクトルＱＫを基準に形成される。対路側角度θAを検知するに際し、軌跡ベクトルＰＫ、ＱＫは、例えば、対路側角度θAが形成される位置の近傍のベクトルを対象とすることができる。例えば、軌跡ベクトルＰＫは、図３におけるＰ１からＰ２へ向かうベクトル、またはＰ１からＰ３へ向かうベクトル、軌跡ベクトルＱＫは、Ｑ１からＱ２へ向かうベクトル、またはＱ１からＱ３へ向かうベクトルを対象とすることができる。「所定の検知方向」は、特に限定されるものではないが、例えば、検知エリア５の中心軸方向（すなわち物標検知軸方向）である。図３では、車載レーダシステム１を搭載した車両の物標検知軸１２と路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす角度が対路側角度θAとなっている。図３では、衝突事故等に起因して第１レーダ装置２の検知エリア５が左方向に回転した結果、検知エリア５の物標検知軸１２が左側に向いてしまっている。
【００３１】
第２の角度検知手段９は、走行状態検知手段７で自車が直進中であることが検知された場合、第２レーダ装置３Ａにおける所定の検知方向１３Ａと路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θB1を検知する。具体的には、第２の角度検知手段９は、検知エリア６Ａの中心軸方向（すなわち物標検知軸１３Ａの方向）と路側物４のレーダ捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θB1を検知する。対路側角度θB1を検知するに際し、軌跡ベクトルＰＫは、例えば、対路側角度θB1が形成される位置の近傍のベクトルを対象とすることができる。例えば、軌跡ベクトルＰＫは、図３におけるＰ１からＰ２へ向かうベクトル、またはＰ１からＰ３へ向かうベクトルを対象とすることができる。なお、図３の例においては、θAを検知する基準となる軌跡ベクトルＰＫと、θB1を検知する基準となる軌跡ベクトルＰＫは、同じベクトルに設定される。「路側物４」は、道路の左端にある路側物であり、例えば道路の左端にあるガードレールまたは側壁である。図３では、衝突事故等に起因して第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａが左方向に回転した結果、検知エリア６Ａの物標検知軸１３Ａが車両製造時よりも左側に向いてしまっている。
【００３２】
また、第２の角度検知手段９は、走行状態検知手段７で自車が直進中であることが検知された場合、第２レーダ装置３Ｂにおける所定の検知方向１３Ｂと路側物４の軌跡ベクトルＱＫとがなす対路側角度θB2を検知する。具体的には、検知エリア６Ｂの中心軸方向（すなわち物標検知軸１３Ｂの方向）と路側物４の軌跡ベクトルＱＫとがなす対路側角度θB2を検知する。対路側角度θB2を検知するに際し、軌跡ベクトルＱＫは、例えば、対路側角度θB2が形成される位置の近傍のベクトルを対象とすることができる。例えば、軌跡ベクトルＱＫは、図３におけるＱ１からＱ２へ向かうベクトル、またはＱ１からＱ３へ向かうベクトルを対象とすることができる。なお、物標検知軸１２が右側に傾いている場合には（図示せず）、θAを検知する基準となる軌跡ベクトルＱＫと、θB2を検知する基準となる軌跡ベクトルＱＫは、同じベクトルに設定される。「路側物４」は、道路の右端にある路側物であり、例えば道路の右端にあるガードレールまたは側壁である。図３では、衝突事故等に起因して第２のレーダ装置３Ｂの検知エリア６Ｂが右方向に回転した結果、検知エリア５の物標検知軸１２が車両製造時よりも右側に向いてしまっている。
【００３３】
差分角度算出手段１０は、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAと、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB1の差分値を算出する。また、差分角度算出手段１０は、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAと、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB2の差分値を算出する。また、差分角度算出手段１０は、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB1と、第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB2の差分値を算出する。
具体的には、差分角度算出手段１０は、対路側角度θAと対路側角度θB1の差分値θA−θB1の絶対値、対路側角度θAと対路側角度θB2の差分値θA−θB2の絶対値、および対路側角度θB1と対路側角度θB2の差分値θB1−θB2の絶対値を算出する。
【００３４】
記憶手段１１は、差分角度算出手段１０で算出された差分値を記憶する。具体的には、記憶手段１１は、差分角度算出手段１０で算出された差分値の絶対値を記憶する。
【００３５】
第１の軸調整手段１４は、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAに基づき、第１レーダ装置２における物標検知軸１２の方向を調整する。具体的には、第１の軸調整手段１４は、対路側角度θAがゼロになるように物標検知軸１２の方向を調整する。第１の軸調整手段１４は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。なお、第１の軸調整手段１４に代えて、第１レーダ装置２の向きを物理的に変更することで軸調整を行う軸調整手段を設けてもよい。
【００３６】
第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB1の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ａにおける物標検知軸１３Ａの方向を調整する。具体的には、第１の軸調整手段１４によって物標検知軸１２の方向が調整された後、第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB1が車両製造時の設定値に等しくなるように物標検知軸１３Ａの方向を調整する。第２の軸調整手段１５は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。なお、第２の軸調整手段１５に代えて、第２レーダ装置３Ａの向きを物理的に変更することで軸調整を行う軸調整手段を設けてもよい。
【００３７】
また、第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB2の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向を調整する。具体的には、第１の軸調整手段１４によって物標検知軸１２の方向が調整された後、第２の軸調整手段１５は、差分値θA−θB2が車両製造時の設定値となるように物標検知軸１３Ｂの方向を調整する。第２の軸調整手段１５は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。なお、第２の軸調整手段１５に代えて、第２レーダ装置３Ｂの向きを物理的に変更することで軸調整を行う軸調整手段を設けてもよい。
【００３８】
なお、第２の軸調整手段１５は、差分値θB1−θB2の絶対値に基づいて、第２のレーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向を調整してもよい。この場合、具体的には、第１の軸調整手段１４によって物標検知軸１２の方向が調整され、第２の軸調整手段１５によって物標検知軸１３Ａの方向が調整された後、第２の軸調整手段１５は、差分値θB1−θB2が車両製造時の設定値となるように物標検知軸１３Ｂの方向を調整する。第２の軸調整手段１５は、車両の走行中、停車中、或いは車両修理時に、ソフトウェア的に軸調整を行う。
【００３９】
同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と、第２レーダ装置３Ａが検知した物標の位置に関する情報と、差分値θA−θB1の絶対値とに基づき、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ａが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する。また、同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と、第２レーダ装置３Ｂが検知した物標の位置に関する情報と、差分値θA−θB2とに基づき、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する。同一物標判定手段１６の詳細な動作は後述する。
【００４０】
次に、車載レーダシステム１の差分値算出および軸調整動作について、図４のフローチャートを参照しつつ説明する。図４は、車載レーダシステム１の差分値算出および軸調整動作を示すフローチャートである。
【００４１】
以下の説明では、車載レーダシステム１を搭載した車両が、左右の路側に路側物４としてガードレールが設置されている道路を走行している場面を想定する。ここで想定する車両は、図３に示されるように、衝突事故やＥＣＵの誤学習等に起因して第１レーダ装置２の検知エリア５が左方向に回転し、その結果、検知エリア５の物標検知軸１２が左側に傾いているとする。また、衝突事故やＥＣＵの誤学習等に起因して第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａが左方向に回転し、その結果、検知エリア６Ａの物標検知軸１３Ａが車両製造時よりも左側に傾いているとする。また、衝突事故やＥＣＵの誤学習等に起因して第２レーダ装置３Ｂの検知エリア６Ｂが右方向に回転し、その結果、検知エリア５の物標検知軸１２が車両製造時よりも右側に傾いているとする。
【００４２】
まず、各レーダ装置２，３Ａ，３Ｂが物標の検知動作を行う（ステップＳ１）。このときに左右のガードレール４が検知される。次いで、左側ガードレール４の捕捉点の軌跡ベクトルＰＫと、右側ガードレール４の捕捉点の軌跡ベクトルＱＫとが算出される（ステップＳ２）。次いで、車両のヨーレートが検知され（ステップＳ３）、ステップＳ４に移行する。
【００４３】
ステップＳ４において、検知されたヨーレートに基づき、車両が直進しているか否かが判断される。車両が直進していると判断された場合、車両は直線道路を直進していると判断される。この場合、車両が直線道路と平行に走行していると判断され、ステップＳ５に移行する。一方、車両が直進していないと判断された場合、ステップＳ１に戻る。
【００４４】
ステップＳ５において、図３に示されるように、第１レーダ装置２の物標検知軸１２とガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θAが検知される。また、第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａとガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとがなす対路側角度θB1が検知される。また、第２レーダ装置３Ｂの物標検知軸１３Ｂとガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＱＫとがなす対路側角度θB2が検知される。
【００４５】
次いで、差分値θA−θB1の絶対値と、差分値θA−θB2の絶対値と、差分値θB1−θB2の絶対値が算出される（ステップＳ６）。各差分値の絶対値は記憶手段１１に記憶される（ステップＳ７）。
【００４６】
次いで、対路側角度θAに基づき、第１レーダ装置２における物標検知軸１２の方向が調整される（ステップＳ８）。具体的には、対路側角度θAがゼロになるように、物標検知軸１２の方向が例えばソフトウェア的に自動調整される。例えば、現在の対路側角度θAが１０度である場合には、対路側角度θAが０度となるように、物標検知軸１２の方向が調整される。対路側角度θAが０度となるように軸調整することで、物標検知軸１２の方向は車両の中心軸方向と一致する。
【００４７】
次いで、差分値θA−θB1の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ａにおける物標検知軸１３Ａの方向が調整される（ステップＳ９）。具体的には、現在の差分値θA−θB1の絶対値が、車両製造時に設定された差分値θA−θB1の絶対値と一致するように、物標検知軸１３Ａの方向が例えばソフトウェア的に自動調整される。例えば、現在の差分値θA−θB1の絶対値が２０度であり、車両製造時に設定された差分値θA−θB1の絶対値が３０度であるならば、差分値θA−θB1の絶対値が３０度となるように、物標検知軸１３Ａの方向が調整される。
【００４８】
次いで、差分値θA−θB2の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向が調整される（ステップＳ１０）。具体的には、現在の差分値θA−θB2の絶対値が、車両製造時に設定された差分値θA−θB2の絶対値と一致するように、物標検知軸１３Ｂの方向が例えばソフトウェア的に自動調整される。例えば、現在の差分値θA−θB2の絶対値が４０度であり、車両製造時に設定された差分値θA−θB2の絶対値が５０度であるならば、物標検知軸１２の方向が調整された後、差分値θA−θB2の絶対値が５０度となるように、物標検知軸１３Ｂの方向が調整される。
【００４９】
なお、ステップＳ１０では、差分値θB1−θB2の絶対値に基づいて、第２レーダ装置３Ｂにおける物標検知軸１３Ｂの方向が調整されてもよい。具体的には、現在の差分値θB1−θB2の絶対値が、車両製造時に設定された差分値θB1−θB2の絶対値と一致するように、物標検知軸１３Ｂの方向が調整される。例えば、現在の差分値θA−θB2の絶対値が３０度であり、車両製造時に設定された差分値θB1−θB2の絶対値が４０度であるならば、物標検知軸１２の方向が調整され、物標検知軸１３Ａの方向が調整された後、差分値θB1−θB2の絶対値が４０度となるように、物標検知軸１３Ｂの方向が調整される。
【００５０】
なお、物標検知軸１２が左側のガードレール４についての軌跡ベクトルＰＫとなす角度θAを正の値とし、物標検知軸１２が右側のガードレール４についての軌跡ベクトルＱＫとなす角度θAを負の値とすることができる。また、θB1は正の値とし、θB2は負の値とすることができる。このように角度に正、負の値を設定することで、各物標検知軸が左右いずれの向きに傾いているのかを考慮することができる。
以上が、車載レーダシステム１における差分値算出および軸調整動作である。
【００５１】
次に、上記軸調整が行われない場合、或いは上記軸調整が行われる前における、車載レーダシステム１の同一物標判定動作について、図５〜７を参照しつつ説明する。上記軸調整が行われた場合については、同一物標判定の精度は高いと考えられるので、その説明を省略する。
【００５２】
図５は、車載レーダシステム１の同一物標判定動作を示すフローチャートである。図６は、第１レーダ装置が検知した車両と第２レーダ装置が検知した車両が同一物標であるか否かを判定する原理を説明する図である。
【００５３】
第１レーダ装置２の検知エリア５と第２レーダ装置３Ａの検知エリア６Ａが一部で重なり合っており、その重なり合った検知エリアに他車両αが存在する場合を想定する。
【００５４】
まず、第１レーダ装置２が他車両αの位置（図６参照）を検知する（ステップＳ１）。具体的には第１レーダ装置２は、物標αの位置から物標検知軸１２に下ろした垂線の長さｒA、当該垂線と物標検知軸１２の交点ａから第１レーダ装置２までの距離ｙAを算出する。
【００５５】
また、第２レーダ装置３Ａが他車両αの位置を検知する（ステップＳ２）。具体的には第２レーダ装置３Ａは、物標αの位置から物標検知軸１３Ａに下ろした垂線の長さｘB1、当該垂線と物標検知軸１３Ａの交点ｂから第２レーダ装置３Ａまので距離ｙB1を算出する。
【００５６】
次いで、同一物標判定手段１６は、ｒB＝ｘB1／ｃｏｓθAB1を算出する（ステップＳ３）。ｒB1は、点ａおよび物標αを通る直線と第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａとの交点ｃから物標αまでの距離である。θAB1は、差分値θA−θB1の絶対値に等しい。図７は、θAとθB1の差分値の絶対値がθAB1に等しくなることを説明するための図である。図７に示されるように、物標検知軸１２とガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとの交点をＳ、物標検知軸１３Ａとガードレール４の或る捕捉点の軌跡ベクトルＰＫとの交点をＴ、物標検知軸１２を後方に伸ばした線と物標検知軸１３Ａを後方へ伸ばした線の交点をＵとする。三角形ＳＴＵにおいて、θAB1＝｜π−（θA＋（π−θB1）｜＝｜θA−θB1｜が成り立つ。よって、θAB1は、差分値θA−θB1の絶対値に等しいことがわかる。差分値θA−θB1の絶対値は、差分角度算出手段１０によって求められる。
【００５７】
次いで、同一物標判定手段１６は、ｒAB1＝ｔａｎθAB1×（ｙA＋ｙAB1＋（ｘAB1／ｔａｎθAB1））を算出する（ステップＳ４）。ｒAB1は、点ａと点ｃ間の距離である。なお、ｘAB1は、第２レーダ装置３Ａから物標検知軸１３Ａに下ろした垂線の長さである。ｙAB1は、当該垂線と物標検知軸１３Ａを後方に伸ばした線との交点ｄから第１レーダ装置２までの距離である。ｘAB1およびｙAB1は、既知の設計値である。
【００５８】
次いで、同一物標判定手段１６は、ｒS＝ｒAB1−ｒB1を算出する（ステップＳ５）。次いで、同一物標判定手段１６は、ｒSとｒAを比較する（ステップＳ６）。具体的には、差分値ｒS−ｒAを算出し、差分値ｒS−ｒAの値が小さい程、第１レーダ装置２で認識した物標αと第２レーダ装置３Ａで認識した物標αが同一物標である可能性が高いと判断する。次いで、差分値ｒS−ｒAの値が所定の閾値以下である場合には、同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２で認識した物標αと第２レーダ装置３Ａで認識した物標αが同一物標であると判定する（ステップＳ７）。一方、差分値ｒS−ｒAの値が所定の閾値を超える場合には、同一物標判定手段１６は、第１レーダ装置２で認識した物標αと第２レーダ装置３Ａで認識した物標αが同一物標ではないと判定する（ステップＳ８）。以上が、車載レーダシステム１の同一物標判定動作である。
【００５９】
以上説明したように、車載レーダシステム１によれば、第１の角度検知手段８で検知された対路側角度θAと第２の角度検知手段９で検知された対路側角度θB1，θB2の差分値θA−θB1，θA−θB2の絶対値が算出される。この絶対値は、第１レーダ装置２における所定の検知方向（以下、第１の検知方向と称する）と、第２レーダ装置３Ａ，３Ｂにおける所定の検知方向（以下、第２の検知方向と称する）とがなす角度θAB1，θAB2に相当する。第１の検知方向が第１レーダ装置２における検知エリア５の中心軸（物標検知軸１２）の方向、第２の検知方向が第２レーダ装置３Ａ，３Ｂにおける検知エリア６Ａ，６Ｂの中心軸（物標検知軸１３Ａ，１３Ｂ）の方向である場合には、差分値θA−θB1，θA−θB2の絶対値は、第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの物標検知軸１３Ａ，１３Ｂとがなす角度に相当する。第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの物標検知軸１３Ａ，１３Ｂとがなす角度は、車両製造時にあらかじめ設定されているが、接触事故やＥＣＵの誤学習などにより変化する。そこで、車両走行中、車両停車中、或いは車両修理時に物標検知軸１２を自動的または手動で軸調整し、その後、差分値θA−θB1，θA−θB2の絶対値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置３Ａ，３Ｂの物標検知軸１３Ａ，１３Ｂを軸調整するとよい。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置２，３Ａ，３Ｂの各物標検知軸１２，１３Ａ，１３Ｂを軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置２，３Ａ，３Ｂの軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【００６０】
また、車載レーダシステム１によれば、車両走行中、車両停車中、或いは車両修理時に第１レーダ装置２の物標検知軸を自動的または手動で軸調整し、その後、差分値θA−θB1の絶対値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａを自動的または手動で軸調整し、差分値θA−θB2の絶対値が車両製造時の設定値に等しくなるように第２レーダ装置３Ｂの物標検知軸１３Ｂを軸調整することができる。これにより、１台の車両に搭載された複数のレーダ装置２，３Ａ，３Ｂの各物標検知軸を軸調整する際、各軸調整における誤差が積み重なって物標の検知精度が低下するということがなく、各レーダ装置２，３Ａ，３Ｂの軸調整を容易かつ速やかに行うことができ、各軸調整によって物標の検知精度を高めることができる。
【００６１】
また、車載レーダシステム１によれば、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標の位置に関する情報と、差分値とに基づき、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ａが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定することができる。これにより、物標の検知精度を高めることができる。また、上記差分値に基づき、同一物標か否かの判定精度を求めることができる。
【００６２】
同様に、車載レーダシステム１によれば、第１レーダ装置２が検知した物標の位置に関する情報と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標の位置に関する情報と、差分値とに基づいて、第１レーダ装置２が検知した物標と第２レーダ装置３Ｂが検知した物標が同一の物標であるか否かを判定することができる。これにより、物標の検知精度を高めることができる。また、上記差分値に基づき、同一物標か否かの判定精度を求めることができる。
【００６３】
また、車載レーダシステム１によれば、路側に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、所定の検知方向とがなす角度が対路側角度として検知される。ガードレールおよび側壁は道路に沿って配置されているので、軌跡ベクトルと車両の進行方向との一致性が高くなり、その結果、対路側角度の信頼性が高くなる。よって、物標の検知精度をより一層高めることができる。
【００６４】
また、車載レーダシステム１によれば、所定の検知方向を物標検知軸方向とした場合、差分値θA−θB1は、第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ａの物標検知軸１３Ａとがなす角度θA−θB1に相当する。同様に、差分値θA−θB2は、第１レーダ装置２の物標検知軸１２と第２レーダ装置３Ｂの物標検知軸１３Ｂとがなす角度θA−θB2に相当する。一般的に、物標検知軸の方向に出力されるレーダ波の強度は他の方向に出力されるレーダ波よりも大きい。よって、対路側角度を正確に検知することができ、物標の検知精度をより一層高めることができる。
【００６５】
なお、上記の説明では、２つのレーダ装置が検知エリアの重なり合った部分で１つの物標を検知する場合を示したが、車載レーダシステム１は、検知エリアが重なり合っていない部分では各レーダ装置が単独で物標を検知することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、一部で検知エリアが重なり合う複数のレーダ装置を有し、重なり合う検知エリアで各レーダ装置が物標を検知した場合に、検知した物標が同一物標であるか否かの判断を高精度で行うことができる車載レーダシステム等に利用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１ 車載レーダシステム
２ 第１レーダ装置
３（３Ａ，３Ｂ） 第２レーダ装置
４ 路側物
５ 第１レーダ装置の検知エリア
６（６Ａ，６Ｂ） 第２レーダ装置の検知エリア
７ 走行状態検知手段
８ 第１の角度検知手段
９ 第２の角度検知手段
１０ 差分角度算出手段
１１ 記憶手段
１２ 第１レーダ装置の物標検知軸
１３（１３Ａ，１３Ｂ） 第２レーダ装置の物標検知軸
１４ 第１の軸調整手段
１５ 第２の軸調整手段
１６ 同一物標判定手段
１７ 直線走行検知手段
１８ 軌跡ベクトル算出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される車載レーダシステムであって、
路側物を含む物標の位置を検知し、互いの検知エリアが一部で重なり合う第１および第２レーダ装置と、
前記第１または前記第２レーダ装置の検知結果に基づき、前記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルを算出する軌跡ベクトル算出手段と、
自車が直進中であることを検知する走行状態検知手段と、
前記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、前記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルと前記第１レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第１の角度検知手段と、
前記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、前記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルと前記第２レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第２の角度検知手段と、
前記第１の角度検知手段で検知された前記対路側角度と前記第２の角度検知手段で検知された前記対路側角度の差分値を算出する差分角度算出手段とを備えた、車載レーダシステム。
【請求項２】
前記第１の角度検知手段で検知された対路側角度に基づき、前記第１レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第１の軸調整手段と、
前記差分値に基づいて、前記第２レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第２の軸調整手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項３】
前記第１レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、前記第２レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、前記差分値とに基づき、前記第１レーダ装置が検知した物標と前記第２レーダ装置が検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する同一物標判定手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項４】
前記角度検知手段は、路端に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、前記所定の検知方向とがなす角度を前記対路側角度として検知することを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項５】
前記所定の検知方向は、前記検知エリアの中心軸方向である物標検知軸方向であることを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項６】
前記走行状態検知手段は、自車に搭載されたヨーレートセンサの検知結果に基づき、自車が直進中であることを検知することを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項１】
車両に搭載される車載レーダシステムであって、
路側物を含む物標の位置を検知し、互いの検知エリアが一部で重なり合う第１および第２レーダ装置と、
前記第１または前記第２レーダ装置の検知結果に基づき、前記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルを算出する軌跡ベクトル算出手段と、
自車が直進中であることを検知する走行状態検知手段と、
前記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、前記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルと前記第１レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第１の角度検知手段と、
前記走行状態検知手段で自車が直進中であることが検知された場合、前記路側物の捕捉点の軌跡ベクトルと前記第２レーダ装置の所定の検知方向とがなす対路側角度を検知する第２の角度検知手段と、
前記第１の角度検知手段で検知された前記対路側角度と前記第２の角度検知手段で検知された前記対路側角度の差分値を算出する差分角度算出手段とを備えた、車載レーダシステム。
【請求項２】
前記第１の角度検知手段で検知された対路側角度に基づき、前記第１レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第１の軸調整手段と、
前記差分値に基づいて、前記第２レーダ装置における物標検知軸の方向を調整する第２の軸調整手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項３】
前記第１レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、前記第２レーダ装置が検知した物標の位置に関する情報と、前記差分値とに基づき、前記第１レーダ装置が検知した物標と前記第２レーダ装置が検知した物標が同一の物標であるか否かを判定する同一物標判定手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項４】
前記角度検知手段は、路端に設置されたガードレールまたは側壁の捕捉点の軌跡ベクトルと、前記所定の検知方向とがなす角度を前記対路側角度として検知することを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項５】
前記所定の検知方向は、前記検知エリアの中心軸方向である物標検知軸方向であることを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【請求項６】
前記走行状態検知手段は、自車に搭載されたヨーレートセンサの検知結果に基づき、自車が直進中であることを検知することを特徴とする請求項１に記載の車載レーダシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−４３３８７（Ｐ２０１１−４３３８７Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９１０８６（Ｐ２００９−１９１０８６）
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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