特開 2024-136914 レーダ装置、プログラム及び追い越し車両判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024136914

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】レーダ装置、プログラム及び追い越し車両判定方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 13/931 20200101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

G01S13/931

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023048225

(22)【出願日】2023-03-24

(71)【出願人】

【識別番号】391045897

【氏名又は名称】古河ＡＳ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114292

【弁理士】

【氏名又は名称】来間 清志

(74)【代理人】

【識別番号】100145713

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 竜太

(72)【発明者】

【氏名】寺山 透星

(72)【発明者】

【氏名】居村 祐介

【テーマコード（参考）】

5J070

【Ｆターム（参考）】

5J070AC02

5J070AC06

5J070AC13

5J070AD02

5J070AE01

5J070AF03

5J070AK14

(57)【要約】

【課題】処理負荷を抑えつつ、自車両によって追い越される追い越し車両を確実に特定できるレーダ装置、プログラム及び追い越し車両判定方法を提供すること。
【解決手段】レーダ装置１は、自車両１００に搭載されるレーダ装置１であって、送信波及び反射波から特定される他車両２００の挙動に基づいて、他車両２００が自車両１００によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定部３５と、第１判定部３５によって他車両２００が候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、候補車両が他車両２００の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定部３６と、第２判定部３６によって肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、候補車両が追い越し車両であるか否かを判定する第３判定部３７と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自車両に搭載され、前記自車両の周囲に存在する移動体に対して送信波を送信し、該送信波が前記移動体により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置であって、
前記送信波及び前記反射波から特定される前記移動体の挙動に基づいて、前記移動体が前記自車両によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定部と、
前記第１判定部によって前記移動体が前記候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、前記候補車両が前記移動体の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定部と、
前記第２判定部によって前記肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、前記候補車両が前記追い越し車両であるか否かを判定する第３判定部と、を備えるレーダ装置。

【請求項2】

前記第１判定部は、前記自車両が所定の速度以上で移動しており、かつ前記移動体が少なくとも前記自車両の車両中心よりも後方に設定された判定エリア内に存在している状況で、前記移動体の挙動が前記自車両から離れる挙動を示す場合に、前記移動体が前記候補車両であると判定する請求項１に記載のレーダ装置。

【請求項3】

前記第２判定部は、前記移動体が前記判定エリア内に存在している状況で、前記移動体の挙動が前記自車両から離れる挙動を示す場合に、前記肯定条件を満たしていると判定する請求項２に記載のレーダ装置。

【請求項4】

前記第３判定部は、前記第２判定部によって前記肯定条件を満たしていると判定されるとインクリメントされるカウンタを備え、
前記カウンタの値が所定の閾値を超えた場合に、前記追い越し車両であると判定する請求項３に記載のレーダ装置。

【請求項5】

前記第２判定部は、前記肯定条件を満たさないと判定した場合に、前記移動体が前記判定エリア内に存在している状況で、前記移動体の挙動が前記自車両に近づく挙動を示す条件である否定条件を満たしているか否かを判定し、
前記カウンタは、前記第２判定部によって前記否定条件を満たしていると判定されるとデクリメントされる請求項４に記載のレーダ装置。

【請求項6】

自車両に搭載され、前記自車両の周囲に存在する移動体に対して送信波を送信し、該送信波が前記移動体により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置に含まれるコンピュータに、
前記送信波及び前記反射波から特定される前記移動体の挙動に基づいて、前記移動体が前記自車両によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定機能と、
前記第１判定機能によって前記移動体が前記候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、前記候補車両が前記移動体の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定機能と、
前記第２判定機能によって前記肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、前記候補車両が前記追い越し車両であるか否かを判定する第３判定機能と、を実行させるプログラム。

【請求項7】

自車両に搭載され、前記自車両の周囲に存在する移動体に対して送信波を送信し、該送信波が前記移動体により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置が実行する追い越し車両判定方法であって、
前記送信波及び前記反射波から特定される前記移動体の挙動に基づいて、前記移動体が前記自車両によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定ステップと、
前記第１判定ステップで前記移動体が前記候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、前記候補車両が前記移動体の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定ステップと、
前記第２判定ステップで前記肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、前記候補車両が前記追い越し車両であるか否かを判定する第３判定ステップと、を含む追い越し車両判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レーダ装置、プログラム及び追い越し車両判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自車両の周りを移動する他車両等の移動体を検出し、検出された移動体が自車両によって追い越される追い越し車両であるかを判定する装置が知られている。例えば特許文献１では、得られたビート信号に周波数解析を行うことで、距離方向及び相対速度方向に対する２次元周波数スペクトルを生成し、生成された２次元周波数スペクトルのピーク分布と、物標の種別ごとに予め生成されたモデル分布とを比較することで、物標が自車両に対して追い越し前か追い越し後かを判定するレーダ装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－２６９７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１では、電波の反射の仕方によっては記憶されたモデル分布とマッチするものがなく、正しい判定が行われないおそれがある。また仮に全てのピーク分布のモデル分布を網羅しようとすれば、モデル分布のデータ量が膨大となることが予想され、大きな記憶容量が必要となる。さらに全モデル分布に対してパターンマッチを行うことから、処理時間も膨大となることが考えられる。

【0005】

本発明は、処理負荷を抑えつつ、自車両によって追い越される追い越し車両を確実に特定できるレーダ装置、プログラム及び追い越し車両判定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）レーダ装置は、自車両に搭載され、前記自車両の周囲に存在する移動体に対して送信波を送信し、該送信波が前記移動体により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置であって、前記送信波及び前記反射波から特定される前記移動体の挙動に基づいて、前記移動体が前記自車両によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定部と、前記第１判定部によって前記移動体が前記候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、前記候補車両が前記移動体の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定部と、前記第２判定部によって前記肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、前記候補車両が前記追い越し車両であるか否かを判定する第３判定部と、を備える。

【0007】

（２）（１）に記載のレーダ装置において、前記第１判定部は、前記自車両が所定の速度以上で移動しており、かつ前記移動体が少なくとも前記自車両の車両中心よりも後方に設定された判定エリア内に存在している状況で、前記移動体の挙動が前記自車両から離れる挙動を示す場合に、前記移動体が前記候補車両であると判定する請求項１に記載のレーダ装置。

【0008】

（３）（１）又は（２）に記載のレーダ装置において、前記第２判定部は、前記移動体が前記判定エリア内に存在している状況で、前記移動体の挙動が前記自車両から離れる挙動を示す場合に、前記肯定条件を満たしていると判定する。

【0009】

（４）（１）～（３）のいずれか１項に記載のレーダ装置において、前記第３判定部は、前記第２判定部によって前記肯定条件を満たしていると判定されるとインクリメントされるカウンタを備え、前記カウンタの値が所定の閾値を超えた場合に、前記追い越し車両であると判定する。

【0010】

（５）（４）に記載のレーダ装置において、前記第２判定部は、前記肯定条件を満たさないと判定した場合に、前記移動体が前記判定エリア内に存在している状況で、前記移動体の挙動が前記自車両に近づく挙動を示す条件である否定条件を満たしているか否かを判定し、前記カウンタは、前記第２判定部によって前記否定条件を満たしていると判定されるとデクリメントされる。

【0011】

（６）プログラムは、自車両に搭載され、前記自車両の周囲に存在する移動体に対して送信波を送信し、該送信波が前記移動体により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置に含まれるコンピュータに、前記送信波及び前記反射波から特定される前記移動体の挙動に基づいて、前記移動体が前記自車両によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定機能と、前記第１判定機能によって前記移動体が前記候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、前記候補車両が前記移動体の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定機能と、前記第２判定機能によって前記肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、前記候補車両が前記追い越し車両であるか否かを判定する第３判定機能と、を実行させる。

【0012】

（７）追い越し車両判定方法は、自車両に搭載され、前記自車両の周囲に存在する移動体に対して送信波を送信し、該送信波が前記移動体により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置が実行する追い越し車両判定方法であって、前記送信波及び前記反射波から特定される前記移動体の挙動に基づいて、前記移動体が前記自車両によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定ステップと、前記第１判定ステップで前記移動体が前記候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、前記候補車両が前記移動体の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定ステップと、前記第２判定ステップで前記肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、前記候補車両が前記追い越し車両であるか否かを判定する第３判定ステップと、を含む。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、処理負荷を抑えつつ、自車両によって追い越される追い越し車両を確実に特定できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係るレーダ装置を搭載した自車両の構成を示すブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るレーダ装置を搭載した自車両が他車両を追い越す様子を示す平面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るレーダ装置のハードウェアの構成を示すブロック図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るレーダ装置のレーダ制御部の追い越し車両判定処理に関する機能的構成を示すブロック図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るレーダ装置が候補車両を追い越し車両であると判定するまでの様子を示す模式図である。

【図6】本発明の一実施形態に係るレーダ装置が候補車両を追い越し車両ではないと判定するまでの様子を示す模式図である。

【図7】本発明の一実施形態に係るレーダ装置が備えるカウンタの値の推移の一例を示すグラフである。

【図8】本発明の一実施形態に係るレーダ装置による追い越し車両判定処理の流れのうち候補車両判定処理の一例を示すフローチャートである。

【図9】本発明の一実施形態に係るレーダ装置による追い越し車両判定処理のうち追い越し車両確定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図10】本発明の一実施形態に係るレーダ装置による追い越し車両判定処理のうち肯定条件判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図11】本発明の一実施形態に係るレーダ装置による追い越し車両判定処理のうち否定条件判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0016】

本実施形態に係るレーダ装置１について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るレーダ装置１を搭載した自車両１００の構成を示すブロック図である。図２は、レーダ装置１を搭載した車両（以下、自車両という）１００が移動体としての他車両２００を追い越す様子を示す平面図である。なお、図２において、自車両１００と他車両２００とは、同じ方向に走行している。また図２において、一点鎖線は一つのレーダ装置１の検出可能範囲Ｄを示し、破線は一つのレーダ装置１の判定エリアＡを示している。判定エリアＡは検出可能範囲Ｄの内側に設定される。白抜き矢印Ｖは自車両１００に対する他車両２００の相対速度を示している。また自車両１００の進行する方向を進行方向Ｙとする。

【0017】

レーダ装置１は、自車両１００に搭載され、自車両１００の周囲に存在する他車両２００を検出し、検出した他車両２００の挙動を特定可能な装置である。レーダ装置１は、例えば自車両１００の後部左側のバンパ内と後部右側のバンパ内に配置される。本明細書では、後部左側に配置されるレーダ装置１をレーダ装置１－１といい、後部右側に配置されるレーダ装置１をレーダ装置１－２といい、レーダ装置１－１、１－２を区別なく呼ぶ場合にはレーダ装置１という。

【0018】

レーダ装置１は、自車両１００の周囲に存在する他車両２００に対して電磁波である送信波を送信し、該送信波が他車両２００により反射されて形成された反射波を受信する。この送信波及び反射波に基づいて他車両２００に関する距離、相対速度、及び、方位角等の情報である物標が検出される。

【0019】

レーダ装置１は、検出した他車両２００が追い越し車両であるか否かを判定する追い越し車両判定処理を実行する。追い越し車両とは、自車両１００と同じ方向に走行し、自車両１００によって追い越される移動体である。レーダ装置１は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２に接続され、ＥＣＵ２と情報を送受信する。

【0020】

ＥＣＵ２は、自車両１００の電子部品の各種の制御を行うコンピュータである。ＥＣＵ２は、例えばレーダ装置１に自車両１００の移動速度に関する移動速度情報を送信し、レーダ装置１から追い越し車両判定処理の結果（以下、追い越し車両判定結果という）を受信する。ＥＣＵ２には、ユーザに報知の対象の存在を報知するための報知装置３が接続されていてもよい。

【0021】

報知装置３は、自車両１００に乗車しているユーザに対して他車両２００等の報知対象が存在していることを光、音、映像又はこれらの組み合わせによって、そのユーザに注意を促すための報知を行う機器である。報知装置３は、例えば、光を点灯する表示灯、音を発生させるスピーカ、映像を表示するディスプレイ等によって構成される。なお、ＥＣＵ２は、ＥＣＵ２が受信した追い越し車両判定結果を利用して報知装置３を制御して報知を発生させるか否かを判定してもよい。

【0022】

次に、レーダ装置１のハードウェア構成について図３を参照しながら説明する。レーダ装置１のハードウェア構成はあくまで一例であり、この構成に限定されるわけではない。

【0023】

図３は、本実施形態のレーダ装置１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図３の例では、レーダ装置１は、電磁波を送受信するアンテナ部２０と、アンテナ部２０の検出信号の処理等、レーダ装置１の各種の制御を行うレーダ制御部１０と、を備える。

【0024】

アンテナ部２０は、送信波を送信する送信アンテナ２１と、他車両２００等の物体によって反射された反射波を受信する受信アンテナ２２と、を備える。送信アンテナ２１及び受信アンテナ２２は、それぞれ、複数のアンテナ素子によって構成される。アンテナ部２０は、受信アンテナ２２の受信信号を処理し、レーダ制御部１０に送信する。

【0025】

レーダ制御部１０は、プロセッサ１１、ＲＯＭ（read-only memory）１２、ＲＡＭ（random-access memory）１３、補助記憶装置１４、通信Ｉ／Ｆ（interface）１５を備え、各部がバス１６等によって接続されるコンピュータである。

【0026】

プロセッサ１１は、レーダ装置１の動作に必要な演算及び制御等の処理を行うコンピュータの中枢部分であり、各種演算及び処理等を行う。プロセッサ１１は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processing unit）、ＳｏＣ（system on a chip）、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＧＰＵ（graphics processing unit）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＰＬＤ（programmable logic device）又はＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等である。あるいは、プロセッサ１１は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。また、プロセッサ１１は、これらにハードウェアアクセラレーター等を組み合わせたものであっても良い。

【0027】

プロセッサ１１は、ＲＯＭ１２又は補助記憶装置１４等に記憶されたファームウェア、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェア等のプログラムに基づいて、レーダ装置１の各種の機能を実現するべく各部を制御する。また、プロセッサ１１は、当該プログラムに基づいて後述する処理を実行する。なお、当該プログラムの一部又は全部は、プロセッサ１１の回路内に組み込まれていても良い。

【0028】

ＲＯＭ１２及びＲＡＭ１３は、プロセッサ１１を中枢としたコンピュータの主記憶装置である。ＲＯＭ１２は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ１２は、上記のプログラムのうち、例えばファームウェア等を記憶する。また、ＲＯＭ１２は、プロセッサ１１が各種の処理を行う上で使用するデータ等も記憶する。ＲＡＭ１３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ１３は、プロセッサ１１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリア等として利用される。ＲＡＭ１３は、典型的には揮発性メモリである。

【0029】

補助記憶装置１４は、例えばＥＥＰＲＯＭ（electric erasable programmable read-only memory）、ＨＤＤ（hard disk drive）又はフラッシュメモリ等である。補助記憶装置１４は、上記のプログラムのうち、例えば、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェア等を記憶する。また、補助記憶装置１４は、プロセッサ１１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサ１１での処理によって生成されたデータ及び各種の設定値、後述する判定エリアＡの位置に関する判定エリア位置情報、レーダ装置１の取付位置及び取付角度等に関する取付情報、自車両１００の長さや幅等の車両情報等を記憶する。判定エリア位置情報とは、例えば自車両１００を基準とした相対位置の情報であってもよい。

【0030】

通信Ｉ／Ｆ１５は、ＥＣＵ２と通信するためのインターフェースである。レーダ制御部１０の検出結果は、通信Ｉ／Ｆ１５からＥＣＵ２に送信される。

【0031】

次に、プロセッサ１１によって実現されるレーダ装置１の機能について図２、図４を参照しながら説明する。図４は、本実施形態のレーダ装置１の追い越し車両判定処理に関する機能的構成の一例を示すブロック図である。本実施形態におけるレーダ装置１による追い越し車両判定処理については、図２に示すように３車線の道路Ｒを走行する自車両１００が、自車両１００の走行車線に隣接する車線を走行する他車両２００を追い抜く場合を例に説明する。

【0032】

図４に示すように、レーダ装置１のレーダ制御部１０は、プロセッサ１１によって実行される機能部として、検出処理部３１と、車両速度取得部３２と、周波数取得部３３と、相対速度取得部３４と、第１判定部３５と、第２判定部３６と、第３判定部３７と、出力処理部３８と、を備える。

【0033】

検出処理部３１は、送信アンテナ２１から送信された送信波と、受信アンテナ２２が受信した反射波に基づいて、他車両２００を検出する処理を実行する。具体的には、検出処理部３１は、受信した反射波を分析し、視野角θの検出可能範囲Ｄ内に存在する複数の点群を検出し、これらの点群に対してクラスタリング等の処理を行うことによって他車両２００に対応する物標を検出する。また検出処理部３１は、送信波の送信から反射波の受信までの経過時間から算出した物標までの距離や反射波を受信した方位角等に関する情報を検出する。そして検出処理部３１は、検出した距離及び方位角と、自車両１００の長さや幅等の車両情報と、自車両１００におけるレーダ装置１の取付位置や角度に関する情報に基づいて、自車両１００の車体中心Ｃを中心とした他車両２００の位置を特定する。

【0034】

車両速度取得部３２は、ＥＣＵ２から自車両１００の移動速度情報を取得する処理を実行する。

【0035】

周波数取得部３３は、送信アンテナ２１から送信された送信波の周波数と、該送信波が他車両２００によって反射され、受信アンテナ２２が受信した反射波の周波数との差（以下、周波数成分という）を取得する処理を実行する。周波数成分は、他車両２００が自車両１００に近づく場合に正、遠ざかる場合に負となり、その絶対値は他車両２００と自車両１００の相対速度差が大となるにつれて大となる。

【0036】

相対速度取得部３４は、検出処理部３１によって取得された他車両２００の位置の時間変化に基づいて他車両２００の相対速度を特定する。例えば相対速度取得部３４は、ある時点での他車両２００の位置と所定時間経過後の他車両２００の位置との差と、経過時間から自車両１００に対する他車両２００の相対速度を算出する。

【0037】

第１判定部３５は、送信波及び反射波から特定される他車両２００の挙動に基づいて、他車両２００が追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する処理（以下、候補車両判定という）を実行する。

【0038】

第１判定部３５は、例えば次の（ａ）～（ｄ）の条件を全て満たした場合に、他車両２００を候補車両であると判定する。
（ａ）自車両１００が所定の速度以上で移動している
（ｂ）他車両２００が判定エリアＡに存在する
（ｃ）他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動を示す
（ｄ）他車両２００は初めて候補車両判定がされる移動体である

【0039】

（ａ）の条件について、第１判定部３５は、例えば車両速度取得部３２によって取得された移動速度情報が所定の速度以上である場合に（ａ）の条件を満たすと判定する。所定の速度とは、例えば２０ｋｍ／ｈ等であってもよい。

【0040】

（ｂ）の条件について、第１判定部３５は、例えば補助記憶装置１４に記憶された判定エリア位置情報と検出処理部３１によって特定された他車両２００の位置情報に基づいて、他車両２００の少なくとも一部が判定エリアＡ内に存在するか否かを判定する。判定エリアＡは、自車両１００との相対的な位置情報の領域として設定される。判定エリアＡは、例えば自車両１００の車両中心Ｃよりも後方に設定される。本実施形態では、判定エリアＡは、自車両１００のユーザの死角に存在する移動体の挙動を判定できるように、自車両１００から斜め後方に設定される。例えば図１に示すように、判定エリアＡは、自車両１００が図１において左側の車線を走行する場合に、衝突の危険のある真ん中の車線のみに設定され、衝突の危険の少ない右側の車線を走行する移動体を判定の対象から除外するように設定されてもよい。

【0041】

（ｃ）の条件について、第１判定部３５は、周波数取得部３３によって取得された周波数成分に基づいて他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動か近づく挙動かを判定してもよい。例えば第１判定部３５は、周波数取得部３３によって取得された周波数成分から自車両１００に対する他車両２００の相対速度（以下、変換前相対速度という）を特定する。そして第１判定部３５は、変換前相対速度を自車両１００の車両中心Ｃを基準に自車両１００の進行方向Ｙを正として変換し、変換後の相対速度（以下、変換後相対速度という）に基づいて他車両２００が自車両１００に対して離れる挙動を示すか近づく挙動を示すかを特定してもよい。第１判定部３５は、この条件と（ｂ）の条件により、ドップラ効果による周波数の特性と他車両２００の自車両１００に対する相対位置に基づいて、他車両２００の挙動を特定している。

【0042】

また（ｃ）の条件について、第１判定部３５は、相対速度取得部３４によって取得された他車両２００の相対速度に基づいて他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動か近づく挙動かを判定してもよい。例えば第１判定部３５は、他車両２００の相対速度を自車両１００の車両中心Ｃを基準に進行方向Ｙを正として変換し、変換後の相対速度が自車両１００から離れる値か近づく値かを判定する。そして第１判定部３５は、変換後の相対速度が自車両１００から離れる値であると判定した場合に、他車両２００が自車両１００に対して離れる挙動を示すと判定する。この条件と（ｂ）の条件を満たす場合、即ち他車両２００が自車両１００の後方の判定エリアＡに存在し、かつ他車両２００の相対速度が自車両１００から離れる値になる場合、他車両２００が自車両１００によって追い抜かれることになる。なお、候補車両判定における（ｃ）の条件の判定は、他車両２００の検出初期におけるデータの信頼性の観点から、相対速度よりも周波数成分に基づいて行うことが好ましい。

【0043】

（ｄ）の条件により、第１判定部３５は、判定エリアＡに進入して直ぐの移動体に対して候補車両判定がされることになる。

【0044】

第２判定部３６は、第１判定部３５によって他車両２００が候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する処理（以下、肯定条件判定という）を実行する。肯定条件判定を行う所定の時間間隔とは、例えば０．０５秒おきであってもよい。

【0045】

肯定条件は、例えば次の（ｅ）（ｆ）（ｇ）の全てを満たす条件である。
（ｅ）他車両２００は候補車両である
（ｆ）他車両２００が判定エリアＡに存在する
（ｇ）他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動を示す

【0046】

（ｆ）について、本実施形態では、判定エリアＡは上記（ｂ）の判定エリアＡと同じ位置に設定されるが、（ｂ）と（ｆ）の判定エリアＡが異なる位置に設定されてもよい。

【0047】

（ｇ）について、第２判定部３６は、第１判定部３５による上記（ｃ）と同様に、例えば周波数成分に基づいて他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動かを判定してもよく、他車両２００の相対速度に基づいて他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動かを判定してもよい。

【0048】

また第２判定部３６は、肯定条件判定で肯定条件を満たしていないと判定した場合に、所定の否定条件を満たしているか否かを判定する処理（以下、否定条件判定という）を実行する。

【0049】

否定条件は、例えば次の（ｈ）（ｉ）の全てを満たす条件である。
（ｈ）他車両２００が判定エリアＡに存在する
（ｉ）他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動を示す

【0050】

（ｈ）について、本実施形態では、判定エリアＡは上記（ｂ）（ｆ）の判定エリアＡと同じ位置に設定されるが、（ｂ）、（ｆ）、（ｈ）の判定エリアＡが異なる位置に設定されてもよい。

【0051】

（ｉ）について、第２判定部３６は、例えば周波数成分に基づいて他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動かを判定してもよく、他車両２００の相対速度に基づいて他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動かを判定してもよい。

【0052】

例えば（ｈ）（ｉ）の条件により、他車両２００が自車両１００の後方の判定エリアＡに存在し、かつ他車両２００の相対速度が自車両１００に近づく値になる場合、他車両２００が自車両１００を追い越すことになる。

【0053】

第３判定部３７は、第２判定部３６によって肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、候補車両が追い越し車両であるか否かを判定する処理（以下、追い越し車両確定処理という）を実行する。本実施形態の第３判定部３７は、第２判定部３６によって肯定条件を満たしていると判定されるとインクリメントされ、否定条件を満たしているとデクリメントされるカウンタを備える。第３判定部３７は、例えばカウンタの値が所定の閾値（以下、判定用閾値）を超えた場合に、候補車両である他車両２００が追い越し車両であると判定する。反対に第３判定部３７は、例えばカウンタの値が判定用閾値を超え、追い越し車両と判定した後に、デクリメントによりカウンタの値が再び判定用閾値以下となった場合に、他車両２００が追い越し車両ではないと判定してもよい。判定用閾値は、例えば１０であってもよい。

【0054】

出力処理部３８は、第３判定部３７によって判定された追い越し車両判定結果をＥＣＵ２等に出力する処理を実行する。出力処理部３８によって出力された他車両２００に対する追い越し車両判定結果は、例えば報知装置３による警報の発生の要否を判定するための情報として利用される。なお、本実施形態では、レーダ制御部１０は、他車両２００が候補車両であると判定されてから所定の期間経過するまで追い越し車両確定処理を所定の時間間隔で繰り返す。

【0055】

ここで、他車両２００が候補車両であると判定された後の追い越し車両判定処理の例について図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、レーダ装置１が候補車両を追い越し車両であると判定するまでの様子を示す平面図である。図６は、レーダ装置１が一度追い越し車両と判定された他車両２００が追い越し車両ではないと判定されるまでの様子を示す平面図である。図５及び図６において、破線は判定エリアＡの位置を示し、白抜き矢印Ｖは自車両１００に対する他車両２００の相対速度を示している。

【0056】

図５では、紙面左側の自車両１００と他車両２００の位置関係は他車両２００が候補車両と判定された後所定の時間経過後のものを示しており、紙面右側に向かうにつれて時間が進んだ場合の自車両１００と他車両２００の位置関係を示している。図５に示すように、自車両１００から見て他車両２００が判定エリアＡ内で自車両１００から離れる挙動を続けると、所定の時間間隔でカウンタがインクリメントされる。そして、カウンタの値が積算され、候補車両である他車両２００は、最も紙面右側の位置で追い越し車両であると判定される。

【0057】

図６では、紙面左側の他車両２００は追い越し車両と判定された他車両２００を示しており、紙面右側に向かうにつれて時間が進んだ場合の自車両１００と他車両２００の位置関係を示している。図６に示す例では、追い越し車両であると判定された他車両２００は、図６の紙面左側の状態で自車両１００から離れる挙動を示しているものの、途中から自車両１００に近づく挙動に変わっている。これに応じてカウンタがデクリメントされ、一度追い越し車両と判定された他車両２００は、最も紙面右側の位置で追い越し車両ではないと判定される。

【0058】

図７は、追い越し車両判定において他車両２００が候補車両と判定された直後からの時間の経過と第３判定部３７のカウンタの増減の一例を示す図である。図７の縦軸はカウンタの値を示し、横軸は時間を示している。図７に示すＦａｌｓｅとＴｒｕｅは、追い越し車両であることを示すフラグの状態を示している。

【0059】

図７に示すように、他車両２００が肯定条件を満たし続けると、カウンタの値が蓄積され、判定用閾値を超え、候補車両が追い越し車両と判定される。その後、他車両２００の挙動が肯定条件を満たさずに否定条件を満たすような挙動に変化すると、カウンタがデクリメントされ、判定用閾値を下回ると、追い越し車両フラグがＦａｌｓｅになる。その後、再び他車両２００の挙動が肯定条件を満たし続けると、カウンタの値が蓄積され、追い越し車両フラグがＴｒｕｅとなる。図７に示す例のように、本実施形態では、他車両２００が候補車両から追い越し車両に認定された場合であっても、他車両２００の挙動が自車両１００を追い越すような挙動に変化した場合に再び追い越し車両ではないと判定できる。

【0060】

次に、本実施形態に係るレーダ装置１が実行する追い越し車両判定処理の流れの一例について図８～図１１を参照しながら説明する。図８は、レーダ装置１による追い越し車両判定処理のうち候補車両判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0061】

追い越し車両判定処理では、まず図８に示すような候補車両判定処理を実行する。本実施形態では、候補車両判定処理は、レーダ装置１によって初めて検出された移動体に対して行われる。「レーダ装置１によって初めて検出された移動体」とは、自車両１００の進行方向前方側からレーダ装置１において設定されている判定エリアＡ内に入った他車両２００等の移動体を意味している。

【0062】

図８に示すように、ステップＳ１１において、検出処理部３１は、アンテナ部２０から送信波及び反射波に関する情報を取得し、分析することで検出可能範囲Ｄ内の他車両２００を検出する。

【0063】

ステップＳ１２において、検出処理部３１は、ステップＳ１１で取得した送信波及び反射波に基づいて他車両２００の位置を特定する。このとき、車両速度取得部３２は、ＥＣＵ２から自車両１００の移動速度情報を取得する。

【0064】

ステップＳ１３において、第１判定部３５は、ステップＳ１２で取得した自車両１００の移動速度が所定の速度以上であるか判定する。第１判定部３５は、自車両１００の移動速度が所定の速度以上であると判定した場合（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、処理をステップＳ１４に移行させる。一方で、第１判定部３５は、ステップＳ１２で取得した自車両１００の移動速度が所定の速度未満であると判定した場合（ステップＳ１３；ＮＯ）、追い越し車両判定処理を終了する。

【0065】

ステップＳ１４において、第１判定部３５は、ステップＳ１２で取得した他車両２００の位置が判定エリアＡ内であるか判定する。第１判定部３５は、他車両２００の位置が判定エリアＡ内であると判定した場合（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、処理をステップＳ１５に移行させる。一方で、第１判定部３５は、ステップＳ１２で取得した他車両２００の位置が判定エリアＡ外であると判定した場合（ステップＳ１４；ＮＯ）、追い越し車両判定処理を終了する。

【0066】

ステップＳ１５において、第１判定部３５は、送信波の周波数と他車両２００によって反射された反射波の周波数との差に基づいて特定される他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動を示すか否かを判定する。第１判定部３５は、他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動であると判定した場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、処理をステップＳ１６に移行させる。一方で、第１判定部３５は、他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動であると判定した場合（ステップＳ１５；ＮＯ）、追い越し車両判定処理を終了する。

【0067】

ステップＳ１６において、第１判定部３５は、候補車両フラグをＴｒｕｅにする。即ち、第１判定部３５は、他車両２００が追い越し車両の候補車両であると判定する。その後、レーダ制御部１０は、図９に示す追い越し車両確定処理に移行する。

【0068】

次に、追い越し車両確定処理について図９を参照しながら説明する。図９は、レーダ装置１による追い越し車両確定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0069】

図９のフローチャートのステップＳ２０において、第２判定部３６は、肯定条件判定を行う。肯定条件判定の流れについては後述する。

【0070】

ステップＳ４１において、第２判定部３６は、ステップＳ２０で行った肯定条件判定の結果が肯定条件を満たすか判定する。第２判定部３６は、肯定条件を満たすと判定した場合（ステップＳ４１；ＹＥＳ）、処理をステップＳ４２に移行させる。そして、ステップＳ４２において、第３判定部３７は、カウンタを１インクリメントし、その後処理をステップＳ４５に移行させる。一方で、第２判定部３６は、肯定条件を満たさないと判定した場合（ステップＳ４１；ＮＯ）、処理をステップＳ３０に移行させる。

【0071】

ステップＳ３０において、第２判定部３６は、否定条件判定を行う。否定条件判定の流れについては後述する。

【0072】

ステップＳ４３において、第２判定部３６は、ステップＳ３０で行った否定条件判定の結果が否定条件を満たすか判定する。第２判定部３６は、否定条件を満たすと判定した場合（ステップＳ４１；ＹＥＳ）、処理をステップＳ４４に移行させる。そして、ステップＳ４４において、第３判定部３７は、カウンタを１デクリメントし、その後処理をステップＳ４５に移行させる。一方で、第２判定部３６は、否定条件を満たさないと判定した場合（ステップＳ４３；ＮＯ）、ステップＳ４４の処理を飛ばし、処理をステップＳ４５に移行させる。

【0073】

ステップＳ４５において、第３判定部３７は、カウンタの値が判定用閾値を超えたか否かを判定する。第３判定部３７は、カウンタの値が判定用閾値を超えたと判定した場合（ステップＳ４５；ＹＥＳ）、処理をステップＳ４６に移行させる。そして、ステップＳ４６において、第３判定部３７は、追い越し車両フラグをＴｒｕｅにする。即ち、第３判定部３７は、候補車両である他車両２００を自車両１００によって追い越される追い越し車両であると判定する。第３判定部３７は、その後処理をステップＳ２０に戻す。一方で、第３判定部３７は、カウンタの値が判定用閾値未満であると判定した場合（ステップＳ４５；ＮＯ）、処理をステップＳ４７に移行させる。

【0074】

ステップＳ４７において、第３判定部３７は、追い越し車両フラグの状態がＴｒｕｅであるか判定する。第３判定部３７は、追い越し車両フラグの状態がＴｒｕｅである場合（ステップＳ４７；ＹＥＳ）、処理をステップＳ４８に移行させる。そして、ステップＳ４８において、第３判定部３７は、追い越し車両フラグをＦａｌｓｅにし、処理をステップＳ２０に戻す。一方で、第３判定部３７は、追い越し車両フラグの状態がＦａｌｓｅである場合（ステップＳ４７；ＮＯ）、ステップＳ４８の処理を飛ばし、処理をステップＳ２０に戻す。

【0075】

なお、追い越し車両確定処理は、車両候補フラグがＴｒｕｅになった後から行われ、予め設定された任意の時間経過後に終了させてもよい。またレーダ制御部１０の出力処理部３８は、追い越し車両フラグの状態が変更されるたびに判定結果をＥＣＵ２等に出力してもよく、追い越し車両確定処理の終了後に判定結果をＥＣＵ２等に出力してもよい。

【0076】

次に、肯定条件判定処理について図１０を参照しながら説明する。図１０は、レーダ装置１による肯定条件判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0077】

ステップＳ２１において、検出処理部３１は、送信波と受信した反射波に基づいて、現時点での他車両２００の位置に関する位置情報を取得する。

【0078】

ステップＳ２２において、第２判定部３６は、ステップＳ２１で取得した他車両２００の位置が判定エリアＡ内であるか判定する。第２判定部３６は、他車両２００の位置が判定エリアＡ内であると判定した場合（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、処理をステップＳ２３に移行させる。一方で、第２判定部３６は、ステップＳ２１で取得した他車両２００の位置が判定エリアＡ外であると判定した場合（ステップＳ２２；ＮＯ）、肯定条件を満たさないと判定し、その後肯定条件判定処理を終了する。

【0079】

ステップＳ２３において、第２判定部３６は、他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動であるか判定する。図１０に示す例では、第２判定部３６は、送信波の周波数と反射波の周波数との差に基づいて特定される他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動を示す場合か、他車両２００の位置の時間変化に基づいて特定される自車両１００に対する他車両２００の相対速度が自車両１００から離れる値である場合の何れかの場合に、他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動であると判定する。第２判定部３６は、他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動であると判定した場合（ステップＳ２３；ＹＥＳ）、肯定条件を満たすと判定する。一方で、第２判定部３６は、他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動ではないと判定した場合（ステップＳ２３；ＮＯ）、肯定条件を満たさないと判定する。その後、肯定条件判定処理を終了する。

【0080】

次に、否定条件判定処理について図１１を参照しながら説明する。図１１は、レーダ装置１による否定条件判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0081】

ステップＳ３１において、検出処理部３１は、送信波と受信した反射波に基づいて、現時点での他車両２００の位置に関する位置情報を取得する。

【0082】

ステップＳ３２において、第２判定部３６は、ステップＳ３１で取得した他車両２００の位置が判定エリアＡ内であるか判定する。第２判定部３６は、他車両２００の位置が判定エリアＡ内であると判定した場合（ステップＳ３２；ＹＥＳ）、処理をステップＳ３３に移行させる。一方で、第２判定部３６は、ステップＳ３１で取得した他車両２００の位置が判定エリアＡ外であると判定した場合（ステップＳ３２；ＮＯ）、否定条件を満たさないと判定し、その後否定条件判定処理を終了する。

【0083】

ステップＳ３３において、第２判定部３６は、他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動であるか判定する。図１１に示す例では、第２判定部３６は、送信波の周波数と反射波の周波数との差に基づいて特定される他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動を示す場合か、他車両２００の位置の時間変化に基づいて特定される自車両１００に対する他車両２００の相対速度が自車両１００に近づく値である場合の何れかの場合に、他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動であると判定する。第２判定部３６は、他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動であると判定した場合（ステップＳ３３；ＹＥＳ）、否定条件を満たすと判定する。一方で、第２判定部３６は、他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動ではないと判定した場合（ステップＳ３３；ＮＯ）、否定条件を満たさないと判定する。その後、否定条件判定処理を終了する。

【0084】

以上説明した実施形態によれば、以下のような効果を奏する。

【0085】

本実施形態に係るレーダ装置１は、自車両１００に搭載され、自車両１００の周囲に存在する他車両２００に対して送信波を送信し、該送信波が他車両２００により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置１であって、送信波及び反射波から特定される他車両２００の挙動に基づいて、他車両２００が自車両１００によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定部３５と、第１判定部３５によって他車両２００が候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、候補車両が他車両２００の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定部３６と、第２判定部３６によって肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、候補車両が追い越し車両であるか否かを判定する第３判定部３７と、を備える。

【0086】

これにより、送信波及び反射波から特定される挙動から追い越し車両の候補であるか否かを判定し、候補であると判定された後に、車両の挙動に関する条件を満たしている頻度に基づいて追い越し車両であるか２段階で判定するので、２次元マップのパターンマッチ等を行う場合に比べてより少ない処理負荷で確実に追い越し車両を判定することができる。よって、処理負荷を抑えつつ、自車両１００によって追い越される追い越し車両を確実に特定できる。

【0087】

また本実施形態に係るレーダ装置１において、第１判定部３５は、自車両１００が所定の速度以上で移動しており、かつ他車両２００が少なくとも自車両１００の車両中心Ｃよりも後方に設定された判定エリアＡ内に存在している状況で、他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動を示す場合に、他車両２００が候補車両であると判定する。

【0088】

これにより、他車両２００の位置と周波数の差に基づいて特定した他車両２００の挙動から候補車両を判定するので、より少ない処理負荷で追い越し車両の候補を特定できる。

【0089】

また本実施形態に係るレーダ装置１において、第２判定部３６は、他車両２００が判定エリアＡ内に存在している状況で、他車両２００の挙動が自車両１００から離れる挙動を示す場合に、肯定条件を満たしていると判定する。

【0090】

これにより、他車両２００の位置と周波数の差に基づいて特定した他車両２００の挙動、相対速度に基づいて追い越し車両を判定するので、より少ない処理負荷で候補車両が追い越し車両であるかを特定できる。

【0091】

また本実施形態に係るレーダ装置１において、前記第３判定部３７は、第２判定部３６によって肯定条件を満たしていると判定されるとインクリメントされるカウンタを備え、カウンタの値が所定の閾値を超えた場合に、追い越し車両であると判定する。

【0092】

これにより、他車両２００の挙動が追い越し車両の挙動に関する条件を所定の頻度で満たす場合を簡素な処理で特定できる。

【0093】

また本実施形態に係るレーダ装置１において、第２判定部３６は、肯定条件を満たさないと判定した場合に、他車両２００が判定エリアＡ内に存在している状況で、他車両２００の挙動が自車両１００に近づく挙動を示す条件である否定条件を満たしているか否かを判定し、カウンタは、第２判定部３６によって否定条件を満たしていると判定されるとデクリメントされる。

【0094】

これにより、積算されたカウンタをデクリメントできるので、例えばカウンタの閾値を超え追い越し車両であると判定された後、他車両２００の挙動が自車両１００を追い越す挙動等に変わる場合であっても、一度追い越し車両と認定された車両を追い越し車両ではないと判定することができる。

【0095】

本実施形態に係るプログラムは、自車両１００に搭載され、自車両１００の周囲に存在する他車両２００に対して送信波を送信し、該送信波が他車両２００により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置１に含まれるコンピュータに、送信波及び反射波から特定される他車両２００の挙動に基づいて、他車両２００が自車両１００によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定機能と、第１判定機能によって他車両２００が候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、候補車両が他車両２００の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定機能と、第２判定機能によって肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、候補車両が追い越し車両であるか否かを判定する第３判定機能と、を実行させる。

【0096】

本実施形態に係る追い越し車両判定方法は、自車両１００に搭載され、自車両１００の周囲に存在する他車両２００に対して送信波を送信し、該送信波が他車両２００により反射されて形成された反射波を受信するレーダ装置１が実行する追い越し車両判定方法であって、送信波及び反射波から特定される他車両２００の挙動に基づいて、他車両２００が自車両１００によって追い越される追い越し車両の候補である候補車両であるか否かを判定する第１判定ステップと、第１判定ステップで他車両２００が候補車両であると判定された場合に、その判定後から所定の時間間隔で、候補車両が他車両２００の挙動に関する所定の肯定条件を満たしているか否かを判定する第２判定ステップと、第２判定ステップで肯定条件を満たすと判定された頻度に基づいて、候補車両が追い越し車両であるか否かを判定する第３判定ステップと、を含む。

【0097】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。

【0098】

上記実施形態では、第３判定部のカウンタは肯定条件を満たすと判定されるとインクリメントされ、否定条件を満たすと判定されるとデクリメントされていたが、デクリメントされる機能を有さず、インクリメントのみされるものであってもよい。この場合、第３判定部は、あらかじめ定められた所定の期間内に肯定条件を所定の回数満たす場合に候補車両が追い越し車両であると判定することになる。

【0099】

上記実施形態では、候補車両が追い越し車両あると判定するときの判定用閾値と、追い越し車両と判定された車両が追い越し車両ではないと判定するときの判定用閾値とが等しかったが、異なる値であってもよい。

【0100】

また、上述した上記実施形態及び変形例における一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。そして、コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。

【符号の説明】

【0101】

１ レーダ装置
３５ 第１判定部
３６ 第２判定部
３７ 第３判定部
１００ 自車両
２００ 他車両（移動体）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】