Die vorliegende Erfindung betrifft ein Objekterfassungssystem für ein Fahrzeug zur Erfassung eines Objekts wie eines vor einem Subjektfahrzeug fahrenden Fahrzeugs (hierin im Folgenden als "ein vorausfahrendes Fahrzeug" bezeichnet) durch ein FM-CW-Wellen (frequenzmodulierte kontinuierliche Wellen) verwendendes Radarsystem.

Ein herkömmliches Objekterfassungssystem für ein Fahrzeug ist aus dem japanischen Patent Nr. 3305624 bekannt.

Wie in 10 gezeigt ist, wird bei dem herkömmlichen, die FM-CW-Welle verwendenden Objektertassungssystem eine Sendeoperation eines Generators 3 in einer modulierten Weise durch eine FM-Modulationssteuer/regelschaltung gesteuert/geregelt, auf Grundlage eines Zeitsteuersignals, das in dieselbe aus einer Zeitsteuersignal-Erzeugungsschaltung 1 eingegeben wird, und eine Sendewelle mit einer zu einer dreieckigen Wellenform modulierten Frequenz, wie durch eine durchgezogene Linie in 11 gezeigt, wird von der Sende/Empfangsantenne 6 durch einen Verstärker 4 und einen Zirkulator 5 gesendet. Wenn eine aus der Ablenkung dieser FM-CW-Welle von einem Objekt wie einem vorausfahrenden Fahrzeug resultierende Reflexionswelle durch die Sende/Empfangsantenne 6 empfangen wird, erscheint die empfangene Welle hinter der gesendeten Welle mit einer Frequenz niedriger als diejenige der gesendeten Welle auf einer Anstiegsseite, wo die Frequenz der gesendeten Welle geradlinig ansteigt, und die empfangene Welle erscheint hinter der gesendeten Welle mit einer Frequenz größer als diejenige der gesendeten Welle auf einer Abfallseite, wo die Frequenz der gesendeten Welle geradlinig abfällt, wie durch eine gestrichelte Linie in 11 gezeigt, nach Maßgabe eines Abstands zu dem Objekt.

Die durch die Sende/Empfangsantenne 6 empfangene Welle wird in einen Mischer 7 durch den Zirkulator 5 eingegeben. Zusätzlich zur von dem Zirkulator 5 übergekoppelten Welle wird eine Sendewelle, die von der von dem Generator 3 abgegebenen Sendewelle geliefert wird, in den Mischer 7 durch den Verstärker 8 eingegeben, und die Sendewelle und die Empfangswelle werden in dem Mischer 7 zusammen gemischt, wodurch ein Schwebungssignal erzeugt wird, das eine Peakfrequenz Fup auf der Anstiegsseite, wo die Frequenz der Sendewelle geradlinig ansteigt, aufweist, und eine Peakfrequenz Fdn auf der Abfallseite, wo die Frequenz der Sendewelle geradlinig abfällt, aufweist, wie in 11 gezeigt ist.

Das in dem Mischer 7 erzeugte Schwebungssignal wird auf eine Amplitude eines erforderlichen Pegels durch den Verstärker 9 verstärkt und zu jeder Abtastzeit einer A/D-Umwandlung durch einen A/D-Wandler 10 unterzogen, und die digitalisierten verstärkten Daten werden in einem Speicher 11 mit der Zeit gespeichert und aufbewahrt. Ein Zeitsteuersignal wird in den Speicher 11 von der Zeitsteuersignal-Erzeugungsschaltung 1 eingegeben und der Speicher 11 speichert und bewahrt Daten auf jeder Anstiegsseite, wo die Frequenz sowohl der der Sende- als auch der Empfangswellen ansteigt, und auf jeder Abfallseite, wo die Frequenz von sowohl der Sende- als auch der Empfangswellen abfällt.

Die in dem Speicher 11 gespeicherten und aufbewahrten Daten werden in die CPU 12 eingegeben, die ein Frequenzanalysiermittel 13, ein Erfassungspeak-Bestimmungsmittel 14 und ein Objekterfassungsmittel 15 enthält, und eine Berechnung auf Grundlage der eingegebenen Daten wird in der CPU 12 durchgeführt.

Das Frequenzanalysiermittel 13 ist dafür ausgebildet, eine Frequenzanalyse der Daten des in dem Speicher 11 gespeicherten Schwebungssignals durchzuführen, um eine Spektralverteilung bereitzustellen. FFT (Schnelle-Fourier-Transformation) wird als eine Technik zur Frequenzanalyse verwendet.

Das Erfassungspeak-Bestimmungsmittel 14 ist dafür ausgebildet, ein Spektrum (ein Peaksignal) zu erfassen, in dem der Erfassungspegel ein Maximalwert an einem vorbestimmten Erfassungsschwellenwert oder mehr ist, auf Grundlage von durch die Frequenzanalyse in dem Frequenzanalysiermittel 13 bereitgestellten Spektraldaten. Wenn die Relativgeschwindigkeit des Subjektfahrzeugs und des voranfahrenden Fahrzeugs null ist, wie in 11 gezeigt ist, überlappen ein Anstiegsseiten-Peaksignal und ein Abfallseiten-Peaksignal einander, aber wenn zum Beispiel das Subjektfahrzeug sich mit einer Relativgeschwindigkeit bewegt, so dass es einem stationären Objekt nahe kommt, wie in 12 gezeigt ist, werden ein Anstiegsseiten-Peaksignal und ein Abfallseiten-Peaksignal symmetrisch auf gegenüberliegenden Seiten einer Peakposition für den Fall, dass die Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt null ist, bestimmt.

Das Objekterfassungsmittel 15 ist dafür ausgebildet, einen Abstand von dem Subjektfahrzeug zu einem Objekt und eine Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt auf Grundlage der Anstiegsseiten-Peakfrequenz Fup und der Abstiegsseiten-Peakfrequenz Fdn zu berechnen, die durch das Erfassungspeak-Bestimmungsmittel 14 bereitgestellt werden.

Wenn eine FM-Modulationsbreite durch &Dgr;f repräsentiert wird, eine Lichtgeschwindigkeit durch c repräsentiert wird, ein Modulationswiederholungszyklus durch Tm repräsentiert wird, ein Abstand zwischen dem Subjektfahrzeug und einem Objekt durch r repräsentiert wird, eine Sendewellen-Zentralfrequenz durch f₀ repräsentiert wird, und eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Subjektfahrzeug und dem Objekt durch v repräsentiert wird, ist die Anstiegsseiten-Peakfrequenz Fup gegeben gemäß Fup = (4·&Dgr;f·r) / (c·Tm) + { (2·f₀) / c}·v (1) und die Abfallseiten-Peakfrequenz Fdn ist gegeben gemäß Fdn = (4·&Dgr;f·r) / (c·Tm) – { (2·f₀) / c}·v (2)

Hierbei werden dann, wenn die FM-Modulationsbreite &Dgr;f, der Modulationswiederholungszyklus Tm und die Sendewellenzentralfrequenz f₀ als konstant angenommen werden, die Anstiegsseiten-Peakfrequenz Fup und die Abfallseiten-Peakfrequenz Fdn durch die folgende Gleichung unter Verwendung jeweils der Konstanten k1 und k2 repräsentiert: Fup = r·k₁ + v·k₂ (3) Fdn = r·k₁ – v·k₂ (4)

Wie aus den Gleichungen (3) und (4) offensichtlich ist, sind dann, wenn keine Relativgeschwindigkeit v zwischen dem Subjektfahrzeug und dem Objekt existiert (v = 0), die Anstiegsseiten-Peakfrequenz Fup und die Abfallseiten-Peakfrequenz Fdn gleich (siehe 11). Wenn eine Relativgeschwindigkeit v zwischen dem Subjektfahrzeug und dem Objekt existiert (v ≠ 0), sind die Anstiegsseiten-Peakfrequenz Fup und die Abfallseiten-Peakfrequenz Fdn nicht gleich (siehe 12). Ein Abstand r zu dem Objekt kann auf Grundlage der Summe der Peakfrequenzen Fup und Fdn berechnet werden und die Relativgeschwindigkeit v des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt kann auf Grundlage einer Differenz zwischen den Peakfrequenzen Fup und Fdn berechnet werden.

Wenn zwei voranfahrende Fahrzeuge existieren, die mit unterschiedlichen Relativgeschwindigkeiten vor dem Subjektfahrzeug fahren, wird für jedes der voranfahrenden Fahrzeuge ein Anstiegsseiten-Peaksignal und ein Abfallseiten-Peaksignal erzeugt und daher werden insgesamt vier Peaksignale bereitgestellt. Daher tritt dann, wenn das Paarweise-einander-Zuordnen der vier Peaksignale (die Kombination der Anstiegsseiten-Peaksignale und der Abfallseiten-Peaksignale, die Paare bilden) fehlerhaft durchgeführt wird, das folgende Problem auf: Abstände von dem Subjektfahrzeug zu den Objekten und Geschwindigkeiten des Subjektfahrzeugs relativ zu den Objekten können nicht genau erfasst werden.

Das in der oben beschriebenen Patentschrift beschriebene Objekterfassungssystem ist derart konzipiert, dass die paarweise Zuordnung zueinander auf Grundlage von mit der Zeit verarbeiteten vergangenen Hysteresedaten durchgeführt wird. Die paarweise Zuordnung zueinander wird jedoch für die Kombination aller der Peaksignale durchgeführt und aus diesem Grund ist eine lange Zeit erforderlich zur Bestimmung von Ergebnissen der paarweisen Zuordnung zueinander, was zu einem Problem bei der Anwendung des Objektertassungssystems auf ein System führt, das eine schnelle Steuerung/Regelung erfordert, wie ein Fahrzeug-Fahrzeugabstandssteuer/regelsystem.

Ein besonderes Problem in dem Fall, in dem die Fahrzeug-Fahrzeugabstandssteuerung/regelung oder dgl. unter Verwendung einer Radarvorrichtung durchgeführt wird, liegt in der Unterscheidung zwischen Daten für ein sich bewegendes Objekt, wie ein voranfahrendes Fahrzeug, und Daten für ein Straßenseitenobjekt, wie eine Leitplanke oder Seitenwand. Wenn daher das sich bewegende Objekt und das Straßenseitenobjekt leicht und zuverlässig voneinander unterschieden werden können, kann die Leistungsfähigkeit der Radarvorrichtung bemerkenswert erhöht werden.

Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, sicherzustellen, dass ein sich bewegendes Objekt und ein Straßenseitenobjekt leicht und zuverlässig voneinander in einem eine FM-CW-Welle verwendenden Objekterfassungssystem unterschieden werden können.

Zur Lösung der genannten Aufgabe ist gemäß einem ersten Merkmal der vorliegenden Erfindung ein Objekterfassungssystem für ein Fahrzeug vorgesehen, umfassend: ein Sende/Empfangsmittel zum Senden einer FM-CW-Welle und Empfangen einer Welle, die aus der Reflexion der FM-CW-Welle von einem Objekt resultiert, einen Mischer zum Mischen der gesendeten Welle und der empfangenen Welle miteinander, um ein Schwebungssignal zu erzeugen, ein Frequenzanalysiermittel zur Frequenzanalyse des in dem Mischer erzeugten Schwebungssignals, ein Erfassungspeak-Bestimmungsmittel zum Bestimmen als Erfassungspeak jedes Peaksignal gleich oder größer als ein Erfassungsschwellenwert aus Peaksignalen, die auf Grundlage eines Ergebnisses der Frequenzanalyse von Anstiegsseiten- und Abfallseitenfrequenzen durch das Frequenzanalysiermittel erhalten werden, und ein Objekterfassungsmittel, das dafür ausgelegt ist, einen Abstand von einem Subjektfahrzeug zu einem Objekt oder/und eine Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt auf Grundlage der in dem Erfassungspeak-Bestimmungsmittel erhaltenen Anstiegsseiten- und Abfallseiten-Erfassungspeaks zu berechnen, wobei das Objekterfassungssystem ferner ein Bewegungsbahn-Vermutungsmittel zum Vermuten einer Bewegungsbahn des Subjektfahrzeugs enthält sowie ein Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel, um wenigstens einen Teil der Erfassungspeaks als einen Erfassungspeak zu bestimmen, der durch ein Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde, auf Grundlage der vermuteten Bewegungsbahn des Subjektfahrzeugs, und wobei das Objekterfassungsmittel dafür ausgebildet ist, den Abstand von dem Subjektfahrzeug zu dem Objekt oder/und die Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt zu berechnen, auf Grundlage der anderen Erfassungspeaks als der Erfassungspeaks der Straßenseitenobjekte.

Mit der obigen Anordnung bestimmt das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel wenigstens einen Abschnitt der Erfassungspeaks als den durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufenen Erfassungspeak, auf Grundlage der durch das Bewegungsbahn-Vermutungsmittel vermuteten Bewegungsbahn des Subjektfahrzeugs, und das Objekterfassungsmittel berechnet den Abstand von dem Subjektfahrzeug zu dem Objekt oder/und die Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt auf Grundlage der anderen Erfassungspeaks als des Straßenseitenobjektpeaks. Wenn daher sowohl das Straßenseitenobjekt als auch das sich bewegende Objekt erfasst werden, können die Erfassungsdaten des sich bewegenden Objekts allein erhalten werden durch Ausschließen der Erfassungsdaten des Straßenseitenobjekts.

Gemäß einem zweiten Merkmal der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu dem ersten Merkmal das Straßenseitenpeak-Bestimmungsmittel dafür ausgebildet, eine Mehrzahl von Erfassungspeaks an Koordinaten anzuordnen, wobei eine Erfassungsrichtung und eine Peakfrequenz als jeweilige Parameter verwendet werden, und eine Anordnung von Erfassungspeaks, die der durch das Bewegungsbahn-Vermutungsmittel vermuteten Bewegungsbahn ähnlich ist, als Erfassungspeaks zu bestimmen, die durch die Straßenseitenobjekte hervorgerufen werden.

Mit der obigen Anordnung wird die Mehrzahl von Erfassungspeaks an den Koordinaten angeordnet, wobei die Erfassungsrichtung und die Peakfrequenz als jeweilige Parameter verwendet werden und die Anordnung der Erfassungspeaks, die der an den Koordinaten gezeigten Bewegungsbahn des Subjektfahrzeugs ähnlich ist, wird als die Erfassungspeaks bestimmt. Daher können der Erfassungspeak für das sich bewegende Objekt und der Erfassungspeak für das Straßenseitenobjekt leicht und zuverlässig voneinander unterschieden werden.

Gemäß einem dritten Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein Objekterfassungssystem für ein Fahrzeug bereitgestellt, umfassend ein Sende/Empfangsmittel zum Senden einer FM-CW-Welle und Empfangen einer aus der Reflexion der FM-CW-Welle von einem Objekt resultierenden Welle, einen Mischer zum Mischen der gesendeten Welle und der empfangenen Welle miteinander, um ein Schwebungssignal zu erzeugen, ein Frequenzanalysiermittel zur Frequenzanalyse des in dem Mischer erzeugten Schwebungssignals, ein Erfassungspeak-Bestimmungsmittel zum Bestimmen als ein Erfassungspeak jedes Peaksignal gleich oder größer als ein Erfassungsschwellenwert aus Peaksignalen, die auf Grundlage eines Ergebnisses der Frequenzanalyse von Anstiegsseiten- und Abfallseitenfrequenzen durch das Frequenzanalysiermittel erhalten werden, und ein Objekterfassungsmittel, das dafür ausgebildet ist, einen Abstand von einem Subjektfahrzeug zu einem Objekt oder/und eine Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt zu berechnen, auf Grundlage der in dem Erfassungspeak-Bestimmungsmittel erhaltenen Anstiegsseiten- und Abfallseitenerfassungspeaks, wobei das Objekterfassungssystem ferner ein Subjektfahrzeugposition-Erfassungsmittel zur Erfassung der gegenwärtigen Position des Subjektfahrzeugs enthält, Karteninformations-Speichermittel zum Speichern von Karteninformation enthält, ein Straßenform-Vermutungsmittel enthält zum Vermuten der Form einer Straße in einer Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs auf Grundlage einer durch das Subjektfahrzeugposition-Erfassungsmittel erfassten Subjektfahrzeugpositionsinformation und der durch das Karteninformations-Speichermittel bereitgestellten Karteninformation, und ein Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel enthält, um wenigstens einen Teil von Erfassungspeaks als einen Erfassungspeak zu bestimmen, der durch ein Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde, auf Grundlage der vermuteten Form der Straße in der Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs, und wobei das Objekterfassungsmittel dafür ausgebildet ist, den Abstand von dem Subjektfahrzeug zu dem Objekt oder/und die Geschwindigkeit von dem Subjektfahrzeug relativ zu dem Objekt zu berechnen auf Grundlage der anderen Erfassungspeaks als der Erfassungspeaks der Straßenseitenobjekte.

Mit der obigen Anordnung bestimmt das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel wenigstens einen Abschnitt der Erfassungspeaks als den durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufenen Erfassungspeak auf Grundlage der Form der Straße in der Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs, die durch das Straßenform-Vermutungsmittel angenommen wird, und das Objektterfassungsmittel berechnet den Abstand von dem Subjektfahrzeug zu dem Objekt oder/und die Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt auf Grundlage der anderen Erfassungspeaks als des Straßenseitenobjektpeaks. Wenn daher sowohl das Straßenseitenobjekt als auch das sich bewegende Objekt erfasst werden, können die Daten des sich bewegenden Objekts allein erhalten werden durch Ausschließen der Erfassungsdaten des Straßenseitenobjekts.

Gemäß einem vierten Merkmal der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu dem dritten Merkmal das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel dafür ausgebildet, eine Mehrzahl von Erfassungspeaks an Koordinaten anzuordnen, wobei eine Erfassungsrichtung und eine Peakfrequenz als jeweilige Parameter verwendet werden, und die Anordnung von Erfassungspeaks, die der durch das Straßenform-Vermutungsmittel vermuteten Straßenform ähnlich ist, als einen Erfassungspeak zu bestimmen, der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde.

Mit der obigen Anordnung wird die Mehrzahl von Erfassungspeaks an den Koordinaten angeordnet, wobei die Erfassungsrichtung und die Peakfrequenz als die jeweiligen Parameter verwendet werden, und die Anordnung von Erfassungspeaks, die der Form der durch das Straßenform-Vermutungsmittel vermuteten Straßenform ähnlich ist und an den Koordinaten gezeigt ist, wird als der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufene Erfassungspeak bestimmt. Daher können der Erfassungspeak für das sich bewegende Objekt und der Erfassungspeak für das Straßenseitenobjekt leicht und zuverlässig voneinander unterschieden werden.

Gemäß einem fünften Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein Objekterfassungssystem für ein Fahrzeug bereitgestellt, umfassend ein Sende/Empfangsmittel zum Senden einer FM-CW-Welle und Empfangen einer aus der Reflexion der FM-CW-Welle von einem Objekt resultierenden Welle, einen Mischer zum Mischen der gesendeten Welle und der empfangenen Welle miteinander, um ein Schwebungssignal zu erzeugen, ein Frequenzanalysiermittel zur Frequenzanalyse des in dem Mischer erzeugten Schwebungssignals, ein Erfassungspeak-Bestimmungsmittel zum Bestimmen als ein Erfassungspeak jedes Peaksignal gleich oder größer als ein Erfassungsschwellenwert aus Peaksignalen, die auf Grundlage eines Ergebnisses der Frequenzanalyse von Anstiegsseiten- und Abfallseitenfrequenzen durch das Frequenzanalysiermittel erhalten werden, und ein Objekterfassungsmittel, das dafür ausgebildet ist, einen Abstand von einem Subjektfahrzeug zu einem Objekt oder/und eine Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt zu berechnen, auf Grundlage der in dem Erfassungspeak-Bestimmungsmittel erhaltenen Anstiegsseiten- und Abfallseitenerfassungspeaks, wobei das Objekterfassungssystem ferner ein Straße-Fahrzeug-Kommunikationsmittel enthält, das in der Lage ist, Information bezüglich der Form einer Straße in einer Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs bereitzustellen, indem die Kommunikation mit einem an der Straße angebrachten Sendemittel durchgeführt wird, sowie ein Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel enthält, um wenigstens einen Teil der Erfassungspeaks als einen Erfassungspeak zu bestimmen, der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde, auf Grundlage der durch das Straße-Fahrzeug-Kommunikationsmittel bereitgestellten, die Form der Straße in der Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs betreffenden Information, und wobei das Objekterfassungsmittel dafür ausgebildet ist, den Abstand von dem Subjektfahrzeug zu dem Objekt oder/und die Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt zu berechnen, auf Grundlage der anderen Erfassungspeaks als die Erfassungspeaks der Straßenseitenobjekte.

Mit der obigen Anordnung bestimmt das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel wenigstens einen Abschnitt von Erfassungspeaks als den durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufenen Erfassungspeak auf Grundlage der Information betreffend die Form der Straße in der Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs, die durch das Straße-Fahrzeug-Kommunikationsmittel bereitgestellt wird, und das Objektbestimmungsmittel berechnet den Abstand von dem Subjektfahrzeug zu dem Objekt oder/und die Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt auf Grundlage der anderen Erfassungspeaks als des Straßenseitenobjektpeaks. Wenn daher sowohl das Straßenseitenobjekt als auch das sich bewegende Objekt erfasst werden, können die Daten des sich bewegenden Objekts allein erhalten werden durch Ausschließen der Daten des Straßenseitenobjekts.

Gemäß einem sechsten Merkmal der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu dem fünften Merkmal das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel dafür ausgebildet, eine Mehrzahl von Erfassungspeaks an Koordinaten anzuordnen, wobei eine Erfassungsrichtung und eine Peakfrequenz als jeweilige Parameter verwendet werden, und die Anordnung von Erfassungspeaks, die der durch das Straßenform-Vermutungsmittel vermuteten Straßenform ähnlich ist, als Erfassungspeaks zu bestimmen, der durch die Straßenseitenobjekte hervorgerufen wurden.

Mit der obigen Anordnung wird die Mehrzahl von Erfassungspeaks an Koordinaten angeordnet, wobei die Erfassungsrichtung und die Peakfrequenz als jeweilige Parameter verwendet werden, und die Anordnung der Erfassungspeaks, die der durch das Straße-Fahrzeug-Kommunikationsmittel bereitgestellten Straßenform ähnlich ist und an den Koordinaten gezeigt ist, wird als die Erfassungspeaks bestimmt, die durch die Straßenseitenobjekte hervorgerufen werden. Daher kann der Erfassungspeak für das sich bewegende Objekt und der Erfassungspeak für das Straßenseitenobjekt leicht und zuverlässig voneinander unterschieden werden.

Gemäß einem siebten Merkmal der vorliegenden Erfindung bestimmt zusätzlich zu dem einem beliebigen des ersten bis sechsten Merkmals dann, wenn ein beliebiger der Anstiegsseiten-Erfassungspeaks als der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufene Erfassungspeak bestimmt wird, das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel den dem Anstiegsseiten-Erfassungspeak entsprechenden Abfallseiten-Erfassungspeak als einen Erfassungspeak, der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde.

Mit der obigen Anordnung wird dann, wenn ein beliebiger der Anstiegsseiten-Erfassungspeaks als der Erfassungspeak bestimmt wird, der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufen wird, der dem Anstiegsseiten-Erfassungspeak entsprechende Abfallseiten-Erfassungspeak als der Erfassungspeak bestimmt, der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde. Daher ist es nicht erforderlich, dass der Abfallseiten-Erfassungspeak dem Abgleich mit der Straßenform unterzogen wird, wodurch die schnelle Bestimmung möglich wird.

Gemäß einem achten Merkmal der vorliegenden Erfindung bestimmt zusätzlich zu einem beliebigen des ersten bis sechsten Merkmals dann, wenn ein beliebiger der Abfallseiten-Erfassungspeaks als ein durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufener Erfassungspeak bestimmt wird, das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel den dem Abfallseiten-Erfassungspeak entsprechenden Anstiegsseiten-Erfassungspeak als einen Erfassungspeak, der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde.

Mit der obigen Anordnung wird dann, wenn ein beliebiger der Abfallseiten-Erfassungspeaks als der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufene Erfassungspeak bestimmt wird, der dem Abfallseiten-Erfassungspeak entsprechende Anstiegsseiten-Erfassungspeak als der Erfassungspeak bestimmt, der durch das Straßenseitenobjekt hervorgerufen wurde. Daher ist es nicht erforderlich, dass der Anstiegsseiten-Erfassungspeak dem Abgleich mit der Straßenform unterzogen wird, wodurch die schnelle Bestimmung möglich wird.

Eine Sende/Empfangsantenne 6 in jeder der Ausführungsformen entspricht dem Sende/Empfangsmittel der vorliegenden Erfindung.

Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen.

1 bis 7B zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei

1 ein Diagramm der Gesamtanordnung eines Objekterfassungssystems ist,

2 ein Diagramm ist, das die Positionsbeziehung zwischen einem Subjektfahrzeug, einem voranfahrenden Fahrzeug und einer Straße zeigt,

3 ein Diagramm ist, das vier Arten von Paaren von Anstiegsseiten- und Abfallseiten-Peaksignalen in einem Kanal ch3 zeigt,

4 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Operation ist,

5A und 5B Diagramme sind, die zweidimensionale Koordinaten zum Durchführen der paarweisen Zuordnung zueinander zeigen,

6 ein Diagramm ist, das die endgültige paarweise Zuordnung zueinander der Anstiegsseiten- und Abfallseiten-Peaksignale in dem Kanal ch3 zeigt, und

7A und 7B Diagramme ähnlich zu 5A und 5B sind, die aber einen Fall zeigen, in dem ein einem Straßenseitenobjekt entsprechender Anstiegsseiten-Erfassungspeak fehlt.

8 ist ein Diagramm der Gesamtanordnung eines Objekterfassungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

9 ist ein Diagramm der Gesamtanordnung eines Objektertassungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

10 bis 13 zeigen ein Beispiel des Stands der Technik, wobei

10 ein Diagramm der Gesamtanordnung eines Objekterfassungssystems ist,

11 ein Diagramm zur Erläuterung der Operation einer Radarvorrichtung ist, wenn ein Subjektfahrzeug sich derart bewegt, dass es einem sich mit einer Relativgeschwindigkeit von null bewegenden Objekt folgt.

12 ist ein Diagramm ist zur Erläuterung der Operation der Radarvorrichtung, wenn das Subjektfahrzeug sich derart bewegt, dass es einem stationären Objekt nahe kommt, und

13 ein Diagramm ist zur Erläuterung der Operation der Radarvorrichtung, wenn das Subjektfahrzeug sich derart bewegt, dass es einer Mehrzahl von sich mit unterschiedlichen Relativgeschwindigkeiten bewegenden Fahrzeugen folgt.

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf 1 bis 7B beschrieben.

Eine Schaltungsanordnung einer CPU 12 eines Objekterfassungssystems gemäß dieser Ausführungsform ist in 1 gezeigt. Die Anordnung und Funktionen von anderen Komponenten als der CPU 12 sind dieselben wie diejenigen in 8. Eine herkömmliche CPU 12, die unter Bezugnahme auf 10 beschrieben worden ist, enthält ein Frequenzanalysiermittel 13, ein Erfassungspeak-Bestimmungsmittel 14 und ein Objekterfassungsmittel 15, aber die CPU 12 in dieser Ausführungsform enthält zusätzlich zu diesen Mitteln ein Bewegungsbahn-Vermutungsmittel 16 und ein Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel 17.

Das Bewegungsbahn-Vermutungsmittel 16 ist mit einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsmittel 18, einem Gierraten-Erfassungsmittel 19 und einem Lenkwinkel-Erfassungsmittel 20 verbunden und vermutet eine zukünftige Bewegungsbahn eines Subjektfahrzeugs auf Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Gierrate und eines Lenkwinkels des Subjektfahrzeugs. Das Straßenseitenobjektpeak-Bestimmungsmittel 17 erkennt einen Erfassungspeak für ein sich bewegendes Objekt, wie ein voranfahrendes Fahrzeug, welches intrinsisch erfasst werden soll durch Ausschließen eines Straßenseitenobjekt-Erfassungspeaks von in dem Erfassungspeak-Bestimmungsmittel 14 bereitgestellten Erfassungspeaks auf Grundlage der Bewegungsbahn des Subjektfahrzeugs, die durch das Bewegungsbahn-Vermutungsmittel 16 vermutet wird, so dass das Objekterfassungsmittel 15 das sich bewegende Objekt allein genau erfassen kann.

2 zeigt ein Subjektfahrzeug, das sich derart bewegt, dass es einem voranfahrenden Fahrzeug folgt. Aus fünf Kanälen ch1 bis ch5 des an dem Subjektfahrzeug angebrachten Objekterfassungssystems erfassen zwei Kanäle ch1 und ch2 nur Straßenseitenobjekte F1 und F2, wie eine Leitplanke, die anderen beiden Kanäle ch3 und ch4 erfassen Straßenseitenobjekte F3 und F4 und sich bewegende Objekte M1 und M2, wie einen Reflektor des voranfahrenden Fahrzeugs, und der verbleibende Kanal ch5 erfasst nichts.

Beachtet man den Kanal ch3 (und ebenfalls den Kanal ch4), so erfasst der Kanal ch3 sowohl das Straßenseitenobjekt F3 als auch das sich bewegende Objekt M1 gleichzeitig und daher erscheinen auch zwei Anstiegsseiten-Peaksignale up1 und up2 und zwei Abfallseiten-Peaksignale dn1 und dn2, wie in 3 gezeigt ist. Wenn die beiden Anstiegsseiten-Peaksignale up1 und up2 und die beiden Abfallseiten-Peaksignale dn1 und dn2 paarweise einander zugeordnet werden, werden daher vier Arten von Paaren Paart bis Paar4 erhalten, wie in Tabelle 1 gezeigt ist. Wenn die paarweise Zuordnung zueinander nicht bestimmt wird, können die durch den Kanal ch3 erfassten Straßenseitenobjekt F3 und sich bewegendes Objekt M1 nicht voneinander unterschieden werden.

Daher wird die paarweise Zuordnung zueinander wie folgt bestimmt:

In einem in 4 gezeigten Flussdiagramm wird die Form einer Straße vor dem Subjektfahrzeug zunächst in Schritt S1 vermutet. Die Form der Straße wird aus einer Bewegungsbahn des Subjektfahrzeugs bestimmt, die durch das Bewegungsbahn-Vermutungsmittel 16 vermutet wird, aber kann durch ein anderes Verfahren auf Grundlage von Information von einer Infrastrukturvorrichtung wie einem Navigator und einem an der Straße angebrachten Responder bestimmt werden.

Im nachfolgenden Schritt 2 werden Daten eines in einem Speicher 11 gespeicherten Schwebungssignals einer FFT-Behandlung durch das Frequenzanalysiermittel 13 unterzogen, um ein Frequenzspektrum zu erhalten. Im nächsten Schritt S3 werden insgesamt sechs Anstiegsseiten-Peakfrequenzen Fup und insgesamt sechs Abfallseiten-Peakfrequenzen Fdn entsprechend den vier Straßenseitenobjekten F1 bis F4 und den zwei sich bewegenden Objekten m1 und m2 in Entsprechung zu den Kanälen ch1 bis ch5 aus dem erfassten Spektrum extrahiert. Im nächsten Schritt S4 werden die sechs Anstiegsseiten-Peakfrequenzen Fup und die sechs Abfallseiten-Peakfrequenzen Fdn entsprechend den Kanälen ch1 bis ch5 jeweils auf zwei unterschiedlichen Sätzen von zweidimensionalen Koordinaten aufgetragen. Die Koordinaten sind Polarkoordinaten, wobei ein Winkel und ein Radius als Parameter verwendet werden, wobei eine Richtung jedes der Kanäle ch1 bis ch5 dem Winkel entspricht und ein Abstand (Peakfrequenz) zu einem erfassten Objekt dem Radius entspricht. Eine vermutete Form einer Straße ist in den zweidimensionalen Koordinaten ebenfalls gezeigt.

Die sechs Anstiegsseiten-Peakfrequenzen Fup und die vermutete Form der Straße sind in den zweidimensionalen Koordinaten in 5A gezeigt. Vier Punkte f1 bis f4 in den zweidimensionalen Koordinaten sind entlang der Form der Straße angeordnet und werden daher als entsprechend den vier Straßenseitenobjekten F1 bis F4 bestimmt. Andererseits sind die verbleibenden beiden Punkte m1 und m2 nicht entlang der Form der Straße angeordnet und werden daher als entsprechend den beiden sich bewegenden Objekten M1 und M2 bestimmt, die Reflektoren von voranfahrenden Fahrzeugen sind. Die sechs Anstiegsseiten-Peakfrequenzen und die vermutete Form der Straße sind in den zweidimensionalen Koordinaten in 5B gezeigt. Vier Punkte f1 bis f4 in den zweidimensionalen Koordinaten sind entlang der Form der Straße angeordnet und werden daher als entsprechend den vier Straßenseitenobjekten F1 bis F4 bestimmt. Andererseits sind die beiden verbleibenden Punkte m1 und m2 nicht entlang der Form der Straße angeordnet und werden daher als entsprechend den sich bewegenden Objekten M1 und M2 bestimmt, die die Reflektoren von voranfahrenden Fahrzeugen sind.

Aus dem Vorangehenden werden in Schritt 5 Peaksignale der Punkte f1 bis f4 (gezeigt durch die Symbole x) entsprechend den Straßenseitenobjekten F1 bis F4 aus den sechs Punkten f1 bis f6 in den zweidimensionalen Koordinaten jeweils von 5A und 5B ausgeschlossen. Insbesondere wird in einem Beispiel des Kanals ch3, das in 6 gezeigt ist, die Erfassung des Anstiegsseitenpeaks up2, der dem Straßenseitenobjekt F3 entspricht, aus der Erfassung der Anstiegsseitenpeaks up1 und up2 ausgeschlossen und die Erfassung des Abfallseitenpeaks dn2, der dem Straßenseitenpeak F3 entspricht, aus der Erfassung der Abfallseitenpeaks dn1 und dn2 ausgeschlossen. Daher kann das Paart (nämlich die Erfassungspeaks up1 und dn1), das in 2 als durch ein Quadrat umgeben gezeigt ist, als entsprechend dem sich bewegenden Objekt M1 bestimmt werden.

Im nachfolgenden Schritt S6 werden die beiden nicht ausgeschlossenen Erfassungspeaks (up1 und dn1 in einem Beispiel in Tabelle 2) paarweise einander zugeordnet und in Schritt S7 wird ein Abstand zu dem Objekt und eine Relativgeschwindigkeit auf Grundlage der Anstiegsseiten-Peakfrequenz Fup und der Abfallseiten-Peakfrequenz Fdn entsprechend den paarweise einander zugeordneten Erfassungspeaks up1 und dn1 berechnet, wodurch der Punkt m1 in jeder der 5A und 5B, nämlich nur das sich bewegende Objekt M1 ausschließlich der Straßenseitenobjekte F1 bis F4 in 2 erfasst werden kann. Auch bezüglich des Kanals ch4 kann der Punkt m2 in jeder der 5A und 5B, nämlich nur das sich bewegende Objekt M2 ausschließlich der Straßenseitenobjekte F1 bis F4 in 2 in einer ähnlichen Weise erfasst werden.

Auf diese Weise werden aus der Mehrzahl von Erfassungspeaks, die durch das Erfassungspeak-Bestimmungsmittel 14 bereitgestellt werden, diejenigen, die entlang der Form der Straße angeordnet sind, als durch die Straßenseitenobjekte hervorgerufen bestimmt und ausgeschlossen. Daher kann der notwendige Erfassungspeak, der von dem sich bewegenden Objekt hervorgerufen wird, leicht und zuverlässig extrahiert werden, so dass das sich bewegende Objekt allein erfasst werden kann, ohne dass Bedarf für die herkömmliche komplizierte und zeitaufwendige paarweise Zuordnungsoperation zueinander besteht.

In 5A und 5B werden zum Beispiel dann, wenn die vier Anstiegsseitenpunkte f1 bis f4 (siehe 5A) als zu der Form der Straße passend und entsprechend als Straßenseitenobjekte F1 bis F4 bestimmt werden, die vier Abfallseitenpunkte f1 bis f4 (siehe 5B), die den vier Anstiegsseitenpunkten f1 bis f4 entsprechen, als entsprechend den Straßenseitenobjekten F1 bis F4 bestimmt werden, ohne dem Abgleich mit der Straßenform unterzogen worden zu sein. Im Gegensatz können dann, wenn die vier Abfallseitenpunkte f1 bis f4 (siehe 5B) als passend zu und entsprechend den Straßenseitenobjekten F1 bis F4 bestimmt worden sind, die vier Anstiegsseitenpunkte f1 bis f4 (siehe 5A), die den vier Abfallseitenpunkten f1 bis f4 entsprechen, als den Straßenseitenobjekten F1 bis F4 entsprechend bestimmt werden, ohne dem Abgleich mit der Straßenform unterzogen worden zu sein. Daher ist es möglich, die Bestimmung der Straßenseitenobjekte ferner schnell durchzuführen.

Zum Beispiel kann sogar dann, wenn die Erfassungspeaks der Abfallseitenpunkte f3' und f4', die den Straßenseitenobjekten F3 und F4 entsprechen, aus irgendeinem Grund fehlen, wie in 7B gezeigt ist, die fehlenden Erfassungspeaks durch Vergleich mit den Erfassungspeaks der Anstiegsseitenpunkte f3 und f4, die in 7A gezeigt sind, bestimmt werden.

8 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine CPU 12 in der zweiten Ausführungsform enthält ein Subjektfahrzeugpositions-Erfassungsmittel 21, Karteninformations-Speichermittel 22 und ein Straßenform-Vermutungsmittel 23 anstelle des Bewegungsbahn-Vermutungsmittels 16 in der ersten Ausführungsform. Das Subjektfahrzeugpositions-Erfassungsmittel 21 ist dafür ausgebildet, eine gegenwärtige Position eines Subjektfahrzeugs durch Empfang einer Radiowelle von einem GPS-Satelliten 24 zu erfassen. Das Karteninformations-Speichermittel 22 umfasst ein Speichermedium wie ein DVD und speichert einen weiten Bereich von Straßendaten in der Form von Aggregaten von Koordinatenpunkten. Das Straßenform-Vermutungsmittel 23 ist dafür ausgebildet, die Straßenform in einer Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs auf Grundlage der durch das Subjektfahrzeugpositions-Erfassungsmittel 21 erfassten Position des Subjektfahrzeugs und der in dem Karteninformations-Speichermittel 22 gespeicherten Straßendaten zu vermuten. Die Funktionen des Subjektfahrzeugpositions-Erfassungsmittels 21, des Karteninformations-Speichermittels 22 und des Straßenform-Vermutungsmittels 23 sind denjenigen ähnlich, die in einem Navigationssystem bereitgestellt werden, und das existierende Navigationssystem kann für solche Funktionen verwendet werden.

9 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine CPU 12 in der dritten Ausführungsform enthält ein Straße-Fahrzeug-Kommunikationsmittel 25 anstelle des Bewegungsbahn-Vermutungsmittels 16 in der ersten Ausführungsform. Das Straße-Fahrzeug-Kommunikationsmittel 25 ist in der Lage, Information betreffend die Form einer Straße in einer Bewegungsrichtung eines Subjektfahrzeugs zu erhalten durch Durchführen der Kommunikation mit den Sendemitteln 26, wie Respondern, die an vorbestimmten Abständen an der Straße angebracht sind.

Daher kann gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform ein Erfassungspeak eines sich bewegenden Objekts, wie eines voranfahrenden Fahrzeugs, das intrinsisch erfasst werden soll, erkannt werden, so dass das Objekterfassungsmittel 15 das sich bewegende allein Objekt genau erfassen kann durch Ausschließen von Erfassungspeaks von Straßenseitenobjekten von Erfassungspeaks, die durch das Erfassungspeak-Bestimmungsmittel 17 bereitgestellt werden, wie in der ersten Ausführungsform, auf Grundlage der Form der Straße in der Bewegungsrichtung des Subjektfahrzeugs, die durch das Straßenform-Vermutungsmittel 23 oder das Straßenfahrzeug-Kommunikationsmittel 25 bereitgestellt wird.

Daher kann auch gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform eine Operation und eine Wirkung ähnlich derjenigen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform erreicht werden.

Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben worden sind, versteht es sich, dass verschiedene Modifikationen im Design gemacht werden können, ohne von dem Gegenstand der in den Ansprüchen definierten Erfindung abzuweichen.

Zum Beispiel kann das Objekterfassungssystem mit einer Anordnung entworfen sein, die keinen Zirkulator 6 verwendet, durch getrennte Anordnung einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne.

Andere Objekte als Straßenseitenobjekte werden zur Bequemlichkeit in den Ausführungsformen als sich bewegende Objekte bezeichnet, aber die sich bewegenden Objekte umfassen ein Fahrzeug oder dgl., das an einer Straße hält.

In einem Objekterfassungssystem, das eine FM-CW-Welle verwendet, werden Punkte f1 bis f4, die Erfassungspeaks einer Reflexionswelle von einem Straßenseitenobjekt, wie einer Leitplanke, entsprechen, und Punkte m1 und m2, die Erfassungspeaks einer Reflexionswelle von einem sich bewegenden Objekt, wie einem Reflektor eines voranfahrenden Fahrzeugs, entsprechen, auf zweidimensionalen Koordinaten zusammen mit der Form einer Straße vor einem Subjektfahrzeug bezeichnet. Aus den Punkten f1 bis f4, m1 und m2 werden die Punkte f1 bis f4 als durch die Reflexionswelle von dem Straßenseitenobjekt hervorgerufen bestimmt und ein Abstand von dem Subjektfahrzeug zu dem Objekt und eine Geschwindigkeit des Subjektfahrzeugs relativ zu dem Objekt werden unter Verwendung der verbleibenden Punkte m1 und m2 ausschließlich der Punkte f1 bis f4 berechnet. Daher ist es möglich, das sich bewegende Objekt allein ausschließlich des Straßenseitenobjekts zu erfassen.