单的硬件结构，通过诸如频域中的信号的子带化或子带内的平均化等的信号处理来提高所关注的期望带宽中的信号的信噪比。
[0093]信号处理部5被配置为根据识别处理的结果来允许或禁止操作模式的切换。信号处理部5被配置为在通过识别处理标识出检测对象物的情况下，禁止从检测模式向噪声估计模式的切换。信号处理部5被配置为在通过识别处理没有标识出检测对象物的情况下，允许从检测模式向噪声估计模式的切换。换句话说，仅在传感器信号Sx仅包括背景信号而不包括期望信号的情况下，允许信号处理部5从检测模式切换为噪声估计模式。因此，噪声估计模式时所确定的滤波器系数Wo可以是能够成功地去除背景信号并且以提高的精度获得期望信号的值。
[0094]信号处理部5可被配置为推导背景信号被去除的传感器信号的各子带fs的代表强度值Cya，然后根据这些代表强度值推导标准化代表强度值，并且基于各子带fs的标准化代表强度值来推导频率分布信息和时域信息等。“标准化代表强度值”是通过使用信号处理部5进行识别处理所使用的预定子带fs的代表强度值Cya的总和来对各子带fs的代表强度值Cya进行标准化所获得的。
[0095]例如，在子带fs的总数为16的情况下，识别处理所使用的预定子带fs仅是作为第一最低频率的子带?第五最低频率的子带这五个子带。利用信号处理部5来根据以下的等式计算“η(I) ” (参见图5C)所表示的某一时间点处的第一个频率子带fs的标准化代表强度值。
[0096]数学式2
[0097]η (I) = Cya (I) / (Cya (I) +Cya (2) +Cya (3) +Cya (4) +Cya (5))
[0098]同样推导出标准化代表强度值η (2)?η(5)。
[0099]在本实施例中使用无线电波传感器1，但传感器不限于此，而且可以是其它传感器，只要该传感器接收被物体反射的无线电波或音波等的无线信号即可。
【主权项】
1.一种信号处理装置，包括: 放大部，其被配置为放大从用于接收物体所反射的无线信号的传感器所输出的传感器信号; A/D转换部，其被配置为将所述放大部放大后的传感器信号转换成数字传感器信号，并且输出该数字传感器信号；以及 信号处理部，其被配置为进行以下操作: 通过离散余弦变换处理来将从所述A/D转换部输出的传感器信号转换成频域传感器信号， 基于根据所述传感器信号和由白噪声形成的参考信号所获得的误差信号来估计所述频域传感器信号中所包含的背景信号，以及 根据所估计出的背景信号来设置滤波器系数， 由此使所述信号处理部作为用于在频域中从所述传感器信号中去除所述背景信号的自适应滤波器进行工作。2.根据权利要求1所述的信号处理装置，其中， 所述信号处理部具有能够选择性地进行切换的第一模式和第二模式，以及 所述信号处理部被配置为进行以下操作: 在所述第一模式中，基于所述误差信号来估计所述传感器信号中所包含的所述背景信号，并且根据所估计出的所述背景信号来更新所述滤波器系数，以及 在所述第二模式中，停止所述滤波器系数的更新处理，并且在频域中从所述传感器信号中去除所述背景信号。3.根据权利要求2所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部被配置为在以所述第一模式进行工作的状态下判断为所述误差信号收敛的情况下，从所述第一模式切换为所述第二模式。4.根据权利要求2或3所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部被配置为在以所述第一模式进行工作的状态下判断为所述误差信号收敛于预定范围内的情况下，进行以下操作: 基于各自均收敛于所述预定范围内并且是在多个时间点所获得的各所述误差信号来推导所述滤波器系数， 计算所推导出的所述滤波器系数的平均值，以及 将所计算出的所述平均值设置为所述滤波器系数。5.根据权利要求2至4中任一项所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部被配置为在所述第二模式中进行以下操作: 通过离散余弦变换处理来将从所述A/D转换部输出的传感器信号转换成所述频域传感器信号， 在频域中从所述传感器信号中去除所述背景信号，以提取具有相互不同的频率带宽的多个频率小区间的群中的所述频率小区间各自的信号成分，以及 基于所述频率小区间各自的信号成分来进行用于标识所述物体的识别处理。6.根据权利要求2至4中任一项所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部被配置为在所述第二模式中进行以下操作: 通过离散余弦变换处理来将从所述A/D转换部输出的传感器信号转换成所述频域传感器信号， 在频域中从所述传感器信号中去除所述背景信号，以提取包括具有相互不同的频率带宽的多个频率小区间的多个子带的群中的所述子带各自的信号成分，以及基于所述子带各自的信号成分来进行用于标识所述物体的识别处理。7.根据权利要求5所述的信号处理装置，其中， 所述滤波器系数是针对各所述频率小区间所设置的，以及 所述信号处理部被配置为进行以下操作: 向所有的所述滤波器系数或预定的多个所述滤波器系数应用逆离散余弦变换处理以获得逆变换值， 基于从所述A/D转换部所输出的传感器信号和所获得的逆变换值来生成时域数据，以及 基于所生成的时域数据来进行用于标识所述物体的识别处理。8.根据权利要求6所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部被配置为进行以下操作: 向各所述子带的信号成分应用逆离散余弦变换处理以获得逆变换值， 基于所获得的逆变换值来生成时域数据，以及 基于所生成的时域数据来进行用于标识所述物体的识别处理。9.根据权利要求5至8中任一项所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部被配置为在进行用于标识所述物体的识别处理的情况下，进一步使用从所述传感器到所述物体的距离信息。10.根据权利要求5至9中任一项所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部被配置为进行以下操作: 在作为所述识别处理的结果标识出所述物体的情况下，禁止从所述第二模式向所述第一模式的切换，以及 在作为所述识别处理的结果没有标识出所述物体的情况下，允许从所述第二模式向所述第一模式的切换。11.根据权利要求1至10中任一项所述的信号处理装置，其中，所述自适应滤波器的自适应算法是离散余弦变换的最小均方算法即LMS算法。12.根据权利要求1至11中任一项所述的信号处理装置，其中，所述信号处理部包括: DCT转换部，其被配置为通过离散余弦变换处理来将从所述A/D转换部输出的所述传感器信号转换成所述频域传感器信号； 滤波单元，其被配置为通过使用来自所述DCT转换部的所述频域传感器信号和所述参考信号来自适应地估计所述背景信号，并且从来自所述DCT转换部的所述频域传感器信号中去除所述背景信号；以及 标识处理部，其被配置为通过使用来自所述滤波单元的输出信号来标识所述物体。13.根据权利要求12所述的信号处理装置，其中，所述滤波单元包括: 滤波器，其被配置为基于可变的滤波器系数来在频域中从所述传感器信号中去除所述背景信号以输出输出信号； 减法器，其被配置为计算来自所述滤波器的所述输出信号和所述参考信号之间的差以输出所述误差信号；以及 自适应处理部，其被配置为基于所述误差信号来估计所述背景信号，并且根据所估计出的背景信号来更新所述滤波器系数。
【专利摘要】一种信号处理装置(2)，包括：放大部(3)，用于放大从无线电波传感器(1)输出的并且与物体的运动相对应的传感器信号；A/D转换部(4)，用于将放大部(3)放大后的传感器信号转换成数字传感器信号并且输出该数字传感器信号；以及信号处理部(5)，用于通过离散余弦变换处理将从A/D转换部(4)输出的传感器信号转换成频域传感器信号，基于根据传感器信号和作为白噪声的参考信号所获得的误差信号来估计频域传感器信号中所包含的背景信号，并且根据所估计出的背景信号来设置滤波器系数，由此作为用于在频域中从传感器信号中去除背景信号的自适应滤波器进行工作。
【IPC分类】G01S13/56
【公开号】CN104903742
【申请号】CN201380068394
【发明人】杉野聪
【申请人】松下知识产权经营株式会社
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年12月3日
【公告号】EP2940486A1, WO2014103187A1