专利名称：目标物体检测方法及雷达装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及雷达技术，更详细地说，涉及为了避免信号干扰，改变发送频段而发送发送信号，从而不会误认而正确地检测目标物体的方法和使用该方法的雷达装置。
背景技术：
最近，开发有很多利用用于检测周边的物体的雷达装置来控制车辆的车辆控制系统。为了使这样的车辆控制系统执行正确的车辆控制，必须进行基于雷达装置的正确的物体检测。但是，关于该雷达装置为了进行物体检测而发送的发送信号，在与周边的其他雷达装置或其他通信装置发送的发送信号产生干扰时，存在不能检测位于周边的实际物体，或将不是实际物体的假想物体误认为实际物体来检测的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，减少该雷达装置为了检测物体而发送的发送信号与周边的其他雷达装置或其他通信装置发送的发送信号之间的干扰。本发明的另一目的在于，减少将不是实际物体的假想的物体误认为是实际物体来检测的概率，不会误认而正确地检测实际物体。为了实现上述目的，一方面，本发明提供一种雷达装置，其具有信号发送部，其按照每个发送周期发送发送信号，在可用频段内，按发送周期改变发送频段来发送发送信号；信号接收部，其接收在周边反射上述发送到的发送信号而得到的信号；干扰信号去除部，其使上述接收到的信号通过滤波器而去除干扰信号；以及目标物体检测部，其基于从上述接收到的信号中去除上述干扰信号后的接收信号，检测目标物体。另一方面，本发明提供一种目标物体检测方法，该方法具有如下步骤按照每个发送周期发送发送信号，在可用频段内，按发送周期改变发送频段来发送发送信号；接收在周边反射上述发送的发送信号而得到的信号；使上述接收到的信号通过滤波器来去除干扰信号；以及基于从上述接收到的信号中去除上述干扰信号后的接收信号，检测目标物体。发明效果如上所述，根据本发明具有如下所述的效果减少该雷达装置为了检测物体而发送的发送信号与周边的其他雷达装置或其他通信装置发送的发送信号之间的干扰。另外，根据本发明具有如下所述的效果减少将不是实际物体的假想的物体误认为是实际物体来检测的概率，不会误认而正确地检测实际物体。
图1是本发明的一实施例的雷达装置的框图。图2是利用本发明的一实施例的雷达装置来检测目标物体的例示图。图3是例示地表示本发明的一实施例的雷达装置中的发送信号、接收信号及干扰信号的图。图4是例示地表示以往的雷达装置中的发送信号、接收信号及干扰信号的图。图5是利用以往的雷达装置来检测目标物体的例示图。图6是本发明的一实施例的目标物体检测方法的流程图。
具体实施例方式以下，通过例示的附图，详细说明本发明的一些实施例。对各附图的结构要素附上参考符号，对于相同的结构要素，即使表示在其他附图，也尽量附上相同的符号。另外，在本发明的说明中，当判断为对相关的公知结构或功能的具体说明会使本发明的要旨模糊时，省略其详细的说明。另外，在说明本发明的结构要素时，能够使用第1、第2、A、B、(a)、(b)等的用语。这样的用语仅用于使该结构要素区别于其他结构要素，该用语不限定相应结构要素的本质或者次序或顺序等。在某结构要素与其他结构要素“连接”、“结合”或“接合”时，虽然该结构要素能够与其他结构直接连接或接合，但是应理解为在各结构要素之间还能够“连接”、“结合”或“接合”有其他结构要素。图1是本发明的一实施例的雷达装置100的框图。如1所示，本发明的一实施例的雷达装置100具有信号发送部110，其按照每个发送周期发送发送信号，在可用频段内，按发送周期改变发送频段来发送发送信号；信号接收部120，其接收在周边反射所发送的发送信号而得到的信号；干扰信号去除部130，其使所接收到的信号通过滤波器而去除干扰信号；以及目标物体检测部140，基于从所接收到的信号去除干扰信号后的接收信号，检测目标物体。关于包含在由信号接收部120接收的信号中而被滤波器去除的干扰信号，作为其一例，可以是从安装在车辆周边的其他车辆上的雷达装置发送的发送信号。上述的信号发送部110，在可用频段内，按发送周期改变发送频段，从而使至少一个以上的发送周期的发送频段与干扰信号的频段不同。S卩、信号发送部110，在可用频段内，按发送周期改变发送频段来发送发送信号，以使发送信号的频率每次都与干扰信号的频率不一致。根据这样的发送信号发送方式，不仅对于在干扰信号的频率被固定的情况，即使对于干扰信号的频率与发送信号同样能够改变的情况，发送信号的频率与干扰信号的频率始终一致的概率变得很低，也能够减少错误的检测结果。上述的信号发送部110，当按照每个发送周期发送发送信号时，能够在可用频段内，按发送周期任意地确定发送频段，或者在可用频段内，按发送周期，使发送频段根据已确定的发送频段顺序信息来改变或随机改变。例如，在根据已确定的发送频段变更顺序信息来改变的情况下，在可用频段内存在第1发送频段、第2发送频段、第3发送频段、第4发送频段及第5发送频段时，能够根据以第1发送频段、第2发送频段、第3发送频段、第4发送频段及第5发送频段的顺序改变的“发送频段变更顺序信息”，依次变更发送频段。在随机改变的情况下，也能够按照每个发送周期，随机地提取出存在于可用频段内的第1发送频段、第2发送频段、第3发送频段、第4发送频段及第5发送频段中的一个来改变。作为上述的目标物体检测部140的一例，基于从通过信号接收部110接收的信号中去除了干扰信号的接收信号，执行跟踪(Tracking)处理，从而对估计为目标物体的估计物体的检测次数进行计数，当所计数的检测次数为预先定义的阈值以上时，将估计物体确定为作为实际物体的目标物体，从而检测目标物体，当所计数的检测次数小于预先定义的阈值时，将估计物体视为基于干扰信号的鬼像物体((^host Object)，不将上述鬼像物体检测为上述目标物体，由此进行控制。通过这种跟踪处理，将估计物体视为基于干扰信号的鬼像物体，从而能够得到进一步去除没有被干扰信号去除部130完全去除的干扰信号的效果。记载于本说明书的“鬼像物体((ihost Object) ”不是实际存在的物体，能够理解为由于检测的错误(Error)或检测的不准确anaccuracy)，而被误认为实际存在的物体的假想的物体。另外，鬼像物体能够意味着通过干扰信号而检测到的假想的物体。如果，当通过雷达装置200而检测到这样的鬼像物体时，在利用基于雷达装置200的检测结果的车辆控制系统中，会执行错误的控制，严重地话有可能会导致车辆事故及人命事故。另一方面，本发明的一实施例的雷达装置200可以是FMCW(Frequency ModulatedContinuous Wave)力 ζ、J0C7中 ζ $ 胃革力(Pulse Doppler) Tj FSK (Frequency ShiftKeying)方式、FMSK(Frequency Modulated Shift Keying)方式中的一个频率调制方式的
雷达装置。图2是利用本发明的一实施例的雷达装置200检测目标物体200的例示图。参照图2，安装在该车辆的雷达装置200，通过按照每个发送周期改变的发送频段来发送信号，从在周边反射的信号去除干扰信号，执行跟踪处理，从而获取在作为实际物体的目标物体200上反射的接收信号，利用该信号来检测目标物体200。在此过程中，能够得到目标物体200的距离及速度等。图3是例示地表示本发明的一实施例的雷达装置100中的发送信号、接收信号及干扰信号的图。图3的(a)是χ轴为时间、y轴为频率的信号图形，能够确认可用频段为fl f6、发送周期的值(T)为tl-t0( = t2-tl = t3-t2 = t4-t3 =...)。此时，假设周边的其他雷达装置，通过在所有的发送周期(T)都相同的发送频段、即f3 f5，来发送发送信号。本发明的一实施例的雷达装置100，按照每个发送周期改变发送频段来发送发送信号，作为一例，如图3的(a)所示，可以在第一个发送周期(t0 tl)中是通过fl f3来发送发送信号，在第二个发送周期(tl t2)中是通过f4 f6来发送发送信号，在第三个发送周期(t2 t3)中是通过f2 f4来发送发送信号，在第四个发送周期(t3 t4)中是通过Π f3来发送发送信号，在第五个发送周期(t4 t5)中是通过f3 f5来发送发送信号。从在周边反射这样的发送信号而接收的信号去除了干扰信号的接收信号(即、通过目标物体200而反射的接收信号)的频段与该发送信号的发送频段一致。
因此，通过目标物体200而反射的信号的频段与在周边的其他雷达装置上发送的发送信号的发送频段f3 f5不一致的可能性非常高。由此，能够避免在其他雷达装置上发送的发送信号与通过目标物体200反射的信号(接收信号)之间的信号干扰。再次说明以上内容。当假设除了发送发送信号(在图2的(a)中，实线)而在目标物体200上反射而接收的接收信号(在图2的(a)中，一点划线)之外，同时接收由虚线表示的干扰信号的情况时，提取出能够通过发送信号及接收信号之间的频率差而计算物体的速度、距离信息的信号，此时，发送信号及干扰信号之间的频率差一般表现得比发送信号及接收信号之间的频率差大。在这种情况下，干扰信号能够通过LPF(L0W Pass Filter)滤波器等的滤波器而被去除大部分。在频率域上表示这样的现象时，能够表现为图3的(b)及(c)。如图3的(b)及(c)所示，通过按照每个发送周期改变发送信号的发送频段，从而使干扰信号与发送信号之间的频率差大，能够通过LPF滤波器而容易地去除干扰信号。在图3的(a)中，当使正向线性调频脉冲区间和负向线性调频脉冲区间的信号分别通过FFT(Fast Fourier Transform)来提取频率时，如图3的(b)及(c)所示。利用如上所述取出的频率来检测目标物体200，从而能够知道目标物体200的距离及速度。在图3的(b)及(c)中，fr是基于距离的频率变化量，fd是基于速度的多普勒频率，能够分别通过如下所示的式1和式2来表示。式1
权利要求
1.一种雷达装置，其安装于车辆而在车辆的周边检测目标物体，该雷达装置具有 信号发送部，其按照每个发送周期发送发送信号，其中，在可用频段内，按发送周期改变发送频段来发送发送信号；信号接收部，其接收在周边反射上述发送的发送信号而得到的信号； 干扰信号去除部，其使上述接收到的信号通过滤波器而去除干扰信号；以及目标物体检测部，其基于从上述接收到的信号中去除上述干扰信号后的接收信号，检测目标物体。
2.根据权利要求1所述的雷达装置，其中，上述干扰信号是从安装于上述车辆周边的其他车辆的雷达装置发送的发送信号。
3.根据权利要求1所述的雷达装置，其中， 上述信号发送部在上述可用频段内，按发送周期改变发送频段，使得至少ー个以上的发送周期中的发送频段与上述干扰信号的频段不同。
4.根据权利要求1所述的雷达装置，其中， 上述信号发送部当按照每个发送周期发送发送信号吋，在可用频段内，按发送周期任意地确定发送频段，或者，在可用频段内，根据已确定的发送频段順序信息或随机地按发送周期改变发送频段。
5.根据权利要求1所述的雷达装置，其中， 上述信号发送部在可用频段内，按发送周期改变发送频段来发送发送信号，使得上述发送信号的频率毎次都与上述干扰信号的频率不一致。
6.根据权利要求1所述的雷达装置，其中， 上述目标物体检测部基于上述接收信号执行跟踪处理，对估计为上述目标物体的估计物体的检测次数进行计数，当上述计数的检测次数为预先定义的阈值以上时，将上述估计物体最终确定为上述目标物体，从而检测上述目标物体。
7.根据权利要求1所述的雷达装置，其中， 上述目标物体检测部基于上述接收信号执行跟踪处理，对估计为上述目标物体的估计物体的检测次数进行计数，当上述计数的检测次数小于预先定义的阈值时，将上述估计物体视为基于上述干扰信号的鬼像物体，使上述鬼像物体不被检测为上述目标物体，由此进行控制。
8.ー种目标物体检测方法，由安装于车辆的雷达装置检测目标物体，该目标物体检测方法如下步骤按照每个发送周期发送发送信号，其中，在可用频段内，按发送周期改变发送频段来发这发送信号；接收在周边反射上述发送的发送信号而得到的信号；使上述接收到的信号通过滤波器来去除干扰信号；以及基于从上述接收到的信号中去除上述干扰信号后的接收信号，检测目标物体。
全文摘要
本发明涉及雷达技术，更详细地说，涉及为了避免信号干扰，改变发送频段而发送发送信号，从而不会误认而正确地检测目标物体的方法和使用该方法的雷达装置。
文档编号G01S7/36GK102590807SQ201110460788
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年1月4日
发明者崔承云, 李在殷, 杨柱烈, 郑圣熹 申请人:株式会社万都