專利名稱：雷達設備和計算機程序的制作方法
技術領域：
在此所述的實施例總體上涉及雷達設備和計算機程序。
背景技術：
一些汽車被安裝了毫米波雷達(下面稱為雷達)。這樣的毫米波雷達在汽車上被安裝得面向前，并且用于汽車之間分隔距離警告和汽車速度控制。作為汽車安裝的雷達，使用電子掃描雷達，諸如調頻連續波(FMCW)雷達、多頻連續波(CW)雷達和脈沖雷達。當汽車周圍有障礙物時，汽車安裝的雷達向汽車之間分隔距離警告和汽車速度控制系統提供目標數據，該目標數據具有關于在汽車和障礙物之間的分隔距離、方位和速度的相對信息。汽車之間分隔距離警告和汽車速度控制系統根據目標的位置數據素來保持在汽車和障礙物之間的分隔距離，當預期碰撞時發出警告，并且執行汽車控制以將汽車減速 (下面稱為撞擊減小控制)(參見例如JP--A)。因此，期望汽車安裝的雷達能夠迅速地精確地檢測汽車可能碰撞的物體。在一般的公路上，存在比雷達的接收天線光軸的高度足夠高地定位的反射結構， 諸如高跨橋、雪棚和山崩躲藏處(下面稱為在上物體(overhead object) )0根據法律規定， 這樣的在上物體應當被定位得比汽車足夠高(具體地說，4. 5m或更高)。因此，這樣的在上物體不阻礙汽車的通過。然而，當前的雷達設備可能將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。由于由雷達設備進行的這樣的誤判，所以雖然實際上處于安全通過的狀態，但是汽車控制裝置將錯誤地確定有碰撞的危險。由于這樣的錯誤確定，可能發出警告，或可能不必要地將汽車減速， 由此使司機惱怒。為了處理上面的問題，試圖控制天線方向。然而，這樣的方法要求提高的高功能。 實際上難以在微型化和低成本上在汽車安裝的雷達中適配天線方向控制。另一方面，當汽車周圍沒有阻礙物時，雷達未檢測到任何事物，并且雷達不向汽車速度控制系統輸出目標數據。在該情況下，汽車速度控制系統和駕駛控制系統進行控制，使得汽車在預設的速度和轉向角行駛。在此，如果在汽車周圍有障礙物，則有時，障礙物的高度可能相對于汽車離地凈高足夠低。因為這樣的障礙物(下面稱為低高度物體)不妨礙汽車的通過，所以應當忽視這樣的障礙物，使得不發出汽車之間分隔距離警告，并且，汽車速度控制系統和駕駛控制系統允許汽車繼續以已經設置的速度和轉向角行駛。然而，當使用在高度方向上沒有分辨率的汽車安裝的雷達時，有時，可能根據天線
6特許和反射強度來將低高度物體誤判為通過阻礙障礙物。由于雷達的這樣的誤判，所以雖然實際上處于安全的通過狀態中，但是汽車控制裝置將錯誤地確定有碰撞的危險。由于這樣的錯誤確定，可能發出警告，或可能不必要地將汽車減速，由此使司機惱怒。而且，存在被后面的汽車撞上的危險。

發明內容
實施例也提供了一種雷達設備和計算機程序，用于在沒有天線方向控制的情況下，識別所檢測的物體是否是在上物體。根據實施例，提供了一種雷達設備，包括發送天線，其被構造為發送電磁波；接收天線，其被構造為當所述發送的電磁波已經被物體反射時接收電磁波；接收波獲取部分，其被構造為以特定時間間隔獲取所述接收的電磁波；接收功率計算器，其被構造為作為由所述接收波獲取部分的獲取次數的函數來計算所述接收的電磁波的功率；代表點提取器，其被構造為從所述函數提取多個代表點；以及確定部分，其被構造為基于所述代表點確定所述物體是否是比所述接收天線的所述光軸高地定位的在上物體。根據上面的特征，通過調整適當的代表點，可以對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響，因此，可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述代表點提取器提取其中所述函數呈現極值的點，并且其中，所述確定部分基于所述極值來確定所述物體是否是在上物體。根據上面的特征，因此，可以對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響，因此，可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分計數所述極值的數量，并且當所述極值的數量超過特定閾值時，將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，由于在上物體的高度越高則極值的數量越大的關系，所以通過設置適當的特定閾值，可以對于物體是在上物體作出明確的確定，因此，可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，所述設備進一步包括存儲器，其被構造為存儲與在所述物體和所述接收天線的所述光軸之間在高度上的相應差相關聯的極值的數量，其中，所述確定部分從所述存儲器提取與計數的極值的數量對應的高度差。根據上面的特征，因為可以從所述計數的極值的數量導出在所述物體和所述接收天線光軸之間的高度差，所以可以從這個高度差計算物體的高度。因此，通過當所述物體是在上物體時將所述物體高度與所述汽車高度作比較，可以確定所述汽車是否將與所述物體碰撞。因此，可以預先向汽車司機通知在所述物體和安裝了所述雷達設備的所述汽車之間的即將發生的碰撞的危險。當所述物體不是在上物體時，也可以從如此計算的物體的高度估計所述物體的汽車類型。可以提供所述設備，其中，所述確定部分計算近似函數，所述近似函數近似于在所述代表點的所述獲取次數和功率的關系，并且所述確定部分基于所述近似函數來確定所述物體是否是在上物體。根據上面的特征，可以通過計算適當的近似函數來從所述計算的近似函數的特許確定物體是否是在上物體。因此，可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分使用一階函數來近似在所述代表點的獲取次數和功率的關系，并且當所述一階函數的一階系數超過特定閾值時，將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，通過特定閾值的適當選擇，可以對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響，因此，可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分使用一階函數來近似在所述代表點的獲取次數和功率的關系，計算在一階函數的值和所接收電磁波的功率或所述代表點的功率之間在特定獲取次數的差，并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，通過將所述一階函數的值和所述接收的功率之間的差相對于指定的閾值作比較，可以確定物體是否是在上物體，因此，以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分使用一階函數來近似在所述代表點的獲取次數和功率的關系，使用二階或更高階函數來近似在所述代表點的獲取次數和功率的關系，計算在所述一階函數的值和所述二階或更高階函數的值之間在特定獲取次數的差，并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，因為對于在上物體而言在相同的分隔距離的在所述一階函數的值和所述二階或更高階函數的值之間的差變得更大，所以可以對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響。因此，可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分基于在預定獲取次數的在所述代表點處的功率來確定所述物體是否是在上物體。根據上面的特征，通過預定獲取次數(例如，與相對于物體的分隔距離150m對應的獲取次數)的適當確定，因為可以基于在這個獲取次數的所述代表點的功率來作出物體是否是在上物體的確定，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分計算在所述預定獲取次數在所述代表點的功率和在指定獲取次數在所述代表點的功率之間的差，并且基于所述差來確定所述物體是否是在上物體。根據上面的特征，因為可以基于在所述指定獲取次數(例如，與相對于物體的分隔距離150m對應的獲取次數)的所述代表點的功率和其他代表點的功率之間的差進行物體是否是在上物體的確定，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分使用二階或更高階函數來近似在所述代表點的獲取次數和功率的關系，計算在所述預定獲取次數在所述代表點的功率和在特定獲取次數的所述二階或更高階函數的值，并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，因為可以基于在所述作二階或更高階函數的值和所述初始值之間的差來對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分基于在所述代表點的功率來計算所述物體的雷達橫截面，基于所述雷達橫截面來計算用于特定獲取次數的所接收的電磁波的估計功率值，并且基于所述估計的功率值來確定所述物體是在上物體。根據上面的特征，因為可以通過將所述估計的功率值與所述接收的電磁波的所述功率或所述代表點的所述功率作比較來確定物體是否是在上物體，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分計算在所述指定獲取次數的所述估計功率值和在所述獲取次數的所述代表點的功率之間的差，并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，因為可以基于在所述代表點的所述功率和所述估計功率值之間的差來對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分計算用于近似在所述代表點的所述獲取次數和功率的關系的近似函數，計算在所述估計的功率值和在指定獲取次數的所述近似函數的值之間的差，并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，因為可以基于在所述估計功率值和在指定獲取次數的所述近似函數的值之間的差來對于物體是否是在上物體作出明確的確定，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述代表點提取器從在獲取次數的指定范圍中的所接收電磁波的功率提取多個代表點，并且其中，所述確定部分基于在所述特定獲取次數的所述多個代表點來確定所述物體是否是在上物體。根據上面的特征，因為可以基于在獲取次數的特定范圍中的相對于獲取次數的多個代表點來確定物體是否是在上物體，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。
可以提供所述設備，其中，當在由在所述指定獲取次數的相對于獲取次數的代表點描繪的路徑中存在向下指示的下沉時，所述確定部分將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，因為如果存在用于顯示在所述預定獲取次數的所述多個代表點中的局部最小值的點則可以確定物體是在上物體，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，當在以獲取次數的次序將在所述特定獲取次數的所述多個代表點連接在一起的曲線中有局部最小值時，所述確定部分將所述物體確定為在上物體。根據上面的特征，因為可以對于物體是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動或由于所述雷達設備的低采樣頻率導致的接收功率值的錯過的獲取影響，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，其中，所述確定部分在所述特定獲取次數使用二次函數來近似在相對于獲取次數的多個代表點的功率，計算由所述二次函數的局部最小值或最小值顯示的所述獲取次數， 并且基于在所述局部最大值或最小值顯示的所述獲取次數來確定所述物體是否是在上物體。根據上面的特征，因為可以對于物體是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動或由于所述雷達設備的低采樣頻率導致的接收功率值的錯過的獲取影響，所以可以防止將在上物體誤判為具有碰撞危險的物體。可以提供所述設備，所述設備進一步包括存儲器，其被構造為存儲與在所述物體和所述接收天線的所述光軸之間的相應的高度差相關聯的所述獲取次數，其中，所述確定部分從所述存儲器提取與由所述局部最小值或最小值顯示的所述獲取次數對應的所述高度差。根據上面的特征，因為可以從所述存儲器提取與由所述局部最小值或最小值顯示的所述獲取次數對應的所述高度差，所以可以將這個高度差計算所述物體的高度。因此，當所述物體是否是在上物體時，可以通過將所述物體的高度與所述汽車的高度作比較來確定所述汽車是否將與所述物體碰撞。可以預先向所述汽車的司機通知在所述物體和安裝了所述雷達設備的汽車之間的即將到來的碰撞的危險。當所述物體不是在上物體時，可以從如此計算的物體的高度來估計所述物體的汽車類型。根據實施例，也提供了一種計算機程序，用于使得計算機執行處理，所述處理包括以特定時間間隔獲取由接收天線接收的的電磁波；作為所述獲取次數的函數來計算所述接收的電磁波的功率；從所述函數提取多個代表點；以及基于所述代表點確定所述物體是否是比所述接收天線的所述光軸高地定位的在上物體。根據上面的特征，從相對于獲取次數的所接收的電磁波的函數提取多個代表點，并且可以基于這多個代表點確定所述物體是否是在上物體。因此，通過提取適當的代表點， 可以對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響。實施例提供了一種雷達設備和計算機程序，能夠確定由雷達檢測的物體是否是低高度物體。根據實施例，也提供了一種雷達設備，包括發送天線，其被構造為發送電磁波；接收天線，其被構造為當所述發送的電磁波已經被物體反射時接收電磁波；分隔距離檢測器，其被構造為基于所述接收的電磁波來檢測相對于所述物體的分隔距離；接收功率計算器，其被構造為作為所述檢測的分隔距離的函數來計算所述接收的電磁波的所述功率；面積計算器，其被構造為計算由用于表示所述函數的曲線作為一個邊界限定的特定分隔距離分段中的區域的面積；以及檢測部分，其被構造為基于所述計算的面積來確定所述物體是否是低高度物體。根據上面的特征，通過將所述接收功率表達為在所述雷達設備和所述物體之間的分隔距離，使得能夠區別由所述雷達檢測的物體是否是正常物體。可以提供所述設備，其中，所述檢測部分僅當所述分隔距離在特定范圍內時基于所述接收波的強度來計算所述面積。根據上面的特征，可以提高由所述雷達檢測的所述物體是否是低高度物體的確定的效率，并且增強所述確定精確度。根據實施例，也提供了一種雷達設備，包括發送天線，其被構造為發送電磁波；接收天線，其被構造為當所述發送的電磁波已經被物體反射時接收電磁波；接收功率計算器，其被構造為作為時間的函數來計算所述接收的電磁波的所述功率；面積計算器，其被構造為計算由用于表示所述函數的曲線作為一個邊界限定的特定時間分段中的區域的面積；以及檢測部分，其被構造為基于所述計算的面積來確定所述物體是否是低高度物體。根據上面的特征，通過將所述接收功率表達為時間的函數，使得能夠確定由所述雷達檢測的所述物體是否是低高度物體。可以提供所述設備，其中，所述檢測部分僅當所述時間在特定范圍內時基于所述接收波的強度來計算所述面積。根據上面的特征，可以提高由所述雷達檢測的所述物體是否是低高度物體的確定的效率，并且增強所述確定精確度。可以提供所述設備，其中，所述面積計算器計算由所述曲線和特定的直線作為邊界限定的區域的面積，或計算由所述曲線和特定曲線作為邊界限定的所述區域的面積。根據上面的特征，在特定分段中，因為通過計算由所述曲線和特定直線作為邊界確定的區域(封閉空間)的面積，可以從當物體是低高度物體時計算的面積和當所述物體是正常物體時計算的面積之間檢測到差，所以，可以確定物體是否是在上物體。可以提供所述設備，其中，所述面積計算器計算由所述曲線和根據所接收的接收波功率的平均值確定的特定直線作為邊界限定的區域的面積。根據上面的特征，因為可以使得在當所述物體是低高度物體時和當所述物體是正常物體時計算的面積之間的差是較大的差，所以可以以良好的精度來進行確定物體是否是低高度物體。可以提供所述設備，其中，當在多個分段上的面積的和超過特定閾值時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。根據上面的特征，因為可以通過基于分段面積的確定來以較大的差表達在正常物體和低高度物體之間的差，所以可以在設置所述閾值上獲得余地，并且可以以高精度來進行確定。可以提供所述設備，其中，當在來自多個分段的任何分段中的面積超過特定閾值時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。根據上面的特征，因為可以在完成所有分段的面積的計算之前進行確定，所以即使當在所述雷達和所述物體之間有較大的分隔距離時，也可以進行正常物體的確定。結果， 可以然后以更多的時間余地來執行汽車減速和/或物體回避行為。可以提供所述設備，其中，當所述面積超過特定閾值的次數已經超過預定次數時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。根據上面的特征，因為可以在完成所有所述分段的面積的計算之前進行確定，所以即使當在所述雷達和所述物體之間有較大的分隔距離時，也可以進行正常物體的確定。 結果，可以然后以更多的時間余地來執行汽車減速和/或物體回避行為。根據實施例，也提供了一種計算機程序，用于使得計算機執行處理，所述處理包括基于由接收天線接收的電磁波來檢測相對于所述物體的分隔距離；作為所述檢測的分隔距離的函數來計算所述接收的電磁波的所述功率；計算由用于表示所述函數的曲線作為一個邊界限定的特定分隔距離分段中的區域的面積；以及基于所述計算的面積來確定所述物體是否是低高度物體。根據上面的特征，通過作為分隔距離的函數表達所述接收功率，可以確定由所述雷達檢測的物體是否是低高度物體。根據實施例，也提供了一種計算機程序，用于使得計算機執行處理，所述處理包括
作為時間的函數來計算所接收的電磁波的功率；計算由用于表示所述函數的曲線作為一個邊界限定的特定時間分段中的區域的面積；以及基于所述計算的面積來確定所述物體是否是低高度物體。根據上面的特征，通過作為分隔距離的函數表達所述接收功率，可以確定由所述雷達檢測的物體是否是低高度物體。


圖1圖示根據第一到第七實施例的電子掃描雷達設備的功能配置。圖2A和2B圖示由于在三角波的下移區域和上移區域中的發送波和接收波導致的差拍信號(beat signal)的出現。圖3圖示一種用于計算反射波相對于在垂直于多個天線的陣列的布置平面的方向上的軸的到達角度的方法。圖4圖示目標提取處理。圖5圖示在數值模擬中使用的汽車和在上物體之間的位置關系。圖6A和圖6B分別圖示在想象在上物體和前向物體的模擬中的作為分隔距離的函數的估計接收功率。圖7圖示相對于到物體的分隔距離而言的從在上物體的接收功率和接收功率的局部最大點。圖8圖示局部最大點提取處理。圖9圖示在相對于與物體的分隔距離而言的在接收功率曲線上表達的接收功率的局部最大點和局部最大點的編號。圖10圖示相對于高度差檢測的局部最大值的數量。圖11圖示局部最大值K的檢測數量和相關聯的相應高度差Ah的表。圖12圖示使用所檢測的局部最大值的數量的在上物體區別處理。圖13A和圖13B圖示連接在相對于分隔距離的接收功率曲線上的局部最大值的曲線和對于連接局部最大值的該曲線的直線近似。圖14圖示在一階近似直線的一階系數和高度差之間的關系。圖15圖示使用一階函數的一階系數的在上物體區別處理。圖16A和圖16B圖示接收功率的局部最大值曲線、一階近似直線和三階近似曲線以及在一階近似直線上的功率值和在三階近似曲線上的功率值之間的差的絕對值的和。圖17圖示使用在一階近似直線上計算的功率值和在三階近似曲線上計算的功率值之間的差的絕對值的和的在上物體區別處理。圖18A和圖18B圖示接收功率的局部最大值曲線、用于表示初始功率值的直線和對于局部最大值曲線的三階近似曲線以及在初始功率值和在三階近似曲線上的功率值之間的差的絕對值的和。圖19是用于比較在在上物體和前向物體的接收功率的初始功率值和局部最大值之間的差的和的圖。圖20圖示使用在初始功率值和在三階近似曲線上的功率值之間的差的和的在上
13物體區別處理。圖21A和圖21B是用于比較預測的自由空間傳播曲線和理論自由空間傳播損失曲線的圖。圖22圖示相對于分隔距離dz而言的、在預測的自由空間傳播損失曲線(估計的功率值)和接收功率的局部最大值之間的差。圖23圖示使用在預測的自由空間傳播損失曲線(估計的功率值)和接收功率的局部最大值之間的差的在上物體區別處理。圖24A和圖MB圖示使用直接波分量的第一零點的在上物體區別方法。圖25圖示通過區別是否在相對于分隔距離的接收功率的局部最大值的改變中存在局部最小值的在上物體區別處理。圖沈是用于比較根據每一個高度差Δ h的二次近似等式計算的、其中顯示局部最大值的分隔距離和與對于每一個高度差Ah計算的第一零點對應的分隔距離的理論值的圖形。圖27圖示其中顯示局部最小值的分隔距離dlm和相應的相關聯的高度差Ah的表。圖28圖示使用在根據二次近似等式計算的局部最小值的位置顯示的分隔距離的在上物體區別處理。圖四圖示根據第八實施例的電子掃描雷達設備的功能配置。圖30圖示其中在汽車之前存在空罐的行駛條件模型。圖31圖示在雷達接收功率和仰角之間的關系。圖32A圖示正常物體的接收功率的分隔距離特性，并且圖32B圖示低高度物體的接收功率的分隔距離特性。圖33A圖示在直接路徑和間接路徑之間的路徑差的分隔距離特性，并且圖33B圖示相差的正弦值的分隔距離特性。圖34圖示單檢測低高度物體時給定分段的接收功率的標準值。圖35圖示標準功率的分隔距離特性。圖36A和36B圖示導出閉合部分并且計算閉合部分的面積；圖37圖示計算閉合部分的面積的示例。圖38A和38B是用于比較正常物體的接收功率曲線和分段平均值與低高度物體的接收功率區域和分段平均值的圖。圖39A、39B和39C是用于在正常物體的標準功率和低高度物體的標準功率的面積之間比較的圖。圖40圖示用于制定標準功率的絕對值的積分的范圍的方法。圖41A和圖41B圖示每一個分段的積分值的分隔距離特性。圖42圖示目標提取處理。圖43圖示低高度物體區別處理。
具體實施例方式參考附圖描述根據第一至第七實施例的電子掃描雷達設備(FMCW毫米波雷達)。圖1圖示根據實施例的電子掃描雷達設備的功能配置。如圖1中所示，根據實施例的電子掃描雷達設備1包括接收天線I1至In、混合器 2!至&、發射天線3、分離器4、濾波器S1至5n(其中，η是正整數)、開關(SW)6、模/數轉換器(ADC)(接收波獲取部分)7、控制器8、三角波發生器9、壓控振蕩器(VCO) 10和信號處理器20 ο信號處理器20被構造得包括存儲器21、接收功率計算器22、數字波束形成(DBF) 部分23、分隔距離檢測器M、速度檢測器25、方位檢測器26、目標跟蹤部分27、代表點提取器觀、確定部分四和目標輸出部分30。接下來，將參考圖1來描述根據實施例的電子掃描雷達設備的操作。接收天線I1至1 接收已經被物體反射并且從物體返回的發射波的到達的反射波， 即接收波。混合器&至&分別混合用于從發射天線3的發射的發射波和已經被接收天線I1 至In的每一個接收并且被放大器放大的接收波的信號，由此產生與相應的頻率差對應的差拍信號。發射天線3用于發射發射信號，該信號是作為用于向物體發射的波的、已經在壓控振蕩器(VCO)IO中頻率調制的、由三角波發生器9產生的三角波信號。分離器4將來自VCO 10的頻率調制的發射信號分離和分布到混合器&至&和發射天線3。相應的濾波器S1至\對于在用于與接收天線I1至In對應的Chl至Chn的相應的混合器至&中產生的差拍信號執行頻帶限制，并且向開關(SW) 6提供頻帶限制的差拍信號。根據從控制器8輸入的采樣信號，SW 6依序在通過濾波器S1至\的、用于對應于接收天線I1至In的Chl至Chn的差拍信號之間轉換，并且將差拍信號提供到ADC(接收波獲取部分)7。ADC (接收波獲取部分)7將從SW 6輸入的、用于對應于接收天線I1至In的Chl至 Chn的差拍信號與采樣信號同步地同步到采樣信號，并且將信號模/數轉換為數字信號。該數字信號被依序存儲在信號處理器20中的存儲器21的波形存儲區域中。換句話說，ADC (接收波獲取部分)7以特定時間間隔獲取差拍信號。例如通過微計算機來構造控制器8，并且控制器8根據例如在附圖中未示出的ROM 中存儲的控制程序來執行在圖1中所示的電子掃描雷達設備的整體控制。在信號處理器20中的存儲器21存儲已經通過與接收天線I1至In對應的每一個信道在模/數轉換器7中數字地轉換的數字信號。存儲器21存儲相對于地而言的汽車的高度和負載的高度(總高度)。存儲器21 也存儲如下所述的本地最大值的檢測次數和它們的相關聯的高度差的表100。存儲器21也存儲如下所述的與第一零點對應的分隔距離的理論值和它們的相關聯的高度差的表270。分隔距離、相對速度和水平角(方位)檢測的原理接下來，參考圖2，描述用于檢測在電子掃描雷達設備和物體之間的分隔距離、相對速度和角度(方位)的、在信號處理器20中使用的原理。圖2A圖示已經在VCO 10中頻率調制以給出中心頻率和調制寬度Af的、在圖1的三角波發生器9中產生的信號的發射信號的輸入狀態、以及從被從物體反射回的發射信號產生的接收信號的輸入狀態。在圖2A和2B中所示的示例用于其中存在單個物體的情況。如圖2A中所示，以與在雷達和物體之間的分隔距離對應的、向右手側(時延方向) 的延遲移位來接收作為響應于發射信號的從物體的反射波的接收信號。由于多普勒效應， 接收信號也相對于發射信號在垂直方向(頻率方向)上移位取決于物體的相對速度的數量。接收功率計算器22對于用于與相應的接收天線I1至In對應的信道的每一個的、 在存儲器21中存儲的差拍信號執行傅立葉變換(如在圖2A的下部所示)。傅立葉變換后的復數數據的大小在此被稱為信號電平。通過產生一些天線的復數數據或來自所有天線的復數數據的相加值的頻譜，接收功率計算器22可以檢測與頻譜的峰值對應的拍頻，即檢測位于分隔距離的物體的存在。通過經由將所有天線的復數數據相加在一起來平均噪聲分量，增強信噪(S/N)比。當存在單個對象時，傅立葉變換導致上移區域和下移區域各自的單個峰值的存在，如圖2B中所示。在圖2B中，水平軸是頻率，并且垂直軸是信號強度。接收功率計算器22通過下述方式來確定是否存在物體從在圖2B中所示的每一個拍頻的信號電平的輸出檢測是否存在超過預定閾值的信號電平。該信號電平的峰值在此被稱為接收波強度。當檢測到合格的信號電平峰值時，接收功率計算器22向分隔距離檢測器M和速度檢測器25提供作為物體頻率的(用于差拍信號的上移部分和下移部分)峰值的拍頻。接收功率計算器22向分隔距離檢測器M提供分隔距離的調頻寬度Af,并且向速度檢測器 25提供中心頻率fQ。接收功率計算器22也計算作為接收功率的用于下移部分的信號電平的峰值的平方。接收功率計算器22向代表點提取器觀提供作為從分隔距離檢測器M輸入的相對于物體的分隔距離的函數的接收功率。然而，當未檢測到在信號電平上的合格峰值時，接收功率計算器22向目標輸出部分30提供用于指示沒有目標候選者的數據。差拍信號的上移部分的峰值或差拍信號的上移部分的峰值和差拍信號的下移部分的峰值的平均值可以被用作信號電平。當存在多個物體時，分別在差拍信號的上移部分和差拍信號的下移部分中在傅立葉變換后出現與物體的數量相同數量的峰值。由于接收信號與在雷達和物體之間的分隔距離成比例地延遲，在圖2A的上部中所示的接收信號向右手側移位的情況下，在雷達和物體之間的分隔距離越大，則在圖2A的下部中的差拍信號的頻率變得越高。當在信號電平中檢測到對應于多個物體的多個峰值時，接收功率計算器22以在最小頻率開始的順序向分別用于上移部分和下移部分的每一個峰值分配序號，并且提供到確定部分四。在上移部分和下移部分中的具有相同編號的峰值對應于相同物體，因此，這些相應的標識編號別用作物體的編號。分隔距離檢測器M然后根據下面的等式來從自接收功率計算器22輸入的上移部分的物體頻率fu和下移部分的物體頻率fd計算分隔距離r。分隔距離檢測器M向接收功率計算器22和目標跟蹤部分27提供所計算的分隔距離。分隔距離檢測器M也在存儲器21中存儲相對于物體的分隔距離。r = {CT/ (2. Δ f)} {(fu+fd) /2}速度檢測器25從自接收功率計算器22輸入的上移部分的物體頻率fu和下移部分的物體頻率fd計算相對速度v，并且將相對速度ν提供到目標跟蹤部分27。ν = {C/(2. f0)}. {(fu-fd)/2}在用于計算分隔距離r和相對速度ν的等式中，C是光速，T是調制時間(上移部分的持續時間和下移部分的持續時間)，fu是在上移部分中的物體頻率，并且fd是在下移部分中的物體頻率。接收天線I1至In被以使用間隔d布置的陣列排列，如圖3中所示。來自物體的到達波(入射波，即響應于從發射天線3發射的發射波而從物體反射的波)以相對于垂直于天線陣列的平面的軸的入射角φ進入接收天線I1至ιη。當此發生時，接收天線I1至In以相同的角度φ接收到達波。根據相差= 2Kf(dn_「sincp/C),從接收信號的頻率f、在一端的接收天線和在另一端的接收天線之間的分隔距離Cllri和角度φ來計算在陣列中的、在一端的接收天線和在另一端的接收天線中的在接收信號之間出現的相差。使用這個相差，DBF部分23對于對應于每一個輸入天線在時間軸上執行傅立葉變換的復數數據執行在天線陣列方向上的進一步的傅立葉變換，即，在空間軸上執行傅立葉變換。DBF部分23計算用于表示與角度分辨率對應的角度信道的每一個的頻譜強度的空間復數數據，并且將拍頻的每一個的結果提供到方位檢測器26。方位檢測器沈向目標跟蹤部分27提供作為其中存在物體的方位的、由每一個所計算的拍頻的空間復數數據中的值的大小中的最大值顯示的角度φ。方位檢測器26也在存儲器21中存儲物體的方位。當在當前周期中計算的物體的分隔距離、相對速度和方位的相應值與在前一個周期計算的、從存儲器21讀取的物體的分隔距離、相對速度和方位的值之間的差的絕對值小于對于每一個值類型確定的值時，目標跟蹤部分27確定前一個周期檢測的物體和此時檢測的物體是同一物體。在該情況下，目標跟蹤部分27將從存儲器21讀取的物體的目標跟蹤處理的次數遞增1。當不是這樣時，目標跟蹤部分27將此解釋為檢測到新物體。目標跟蹤部分27也在存儲器21中存儲此時的物體的分隔距離、相對速度和方位和對于這個物體的目標跟蹤處理的次數。目標跟蹤部分27向代表點提取器觀提供物體的標識號。代表點提取器觀獲取已經從接收功率計算器22提供的、作為相對于物體的分隔距離的函數的接收功率。代表點提取器觀然后提取作為相對于物體的分隔距離的后述的接收功率中的局部最大值來作為代表值。代表點提取器觀然后計算作為相對于物體的分隔距離的接收功率的極值。代表點提取器觀向確定部分四提供作為相對于物體的分隔距離的函數的、所計算的接收功率的極值。代表點提取器觀可以提取局部最小值而不是局部最大值來作為代表值。代表點提取器觀也可以提取在特定的分隔距離中的平均值或中心值來作為代表值。代表點提取器觀也可以提取相鄰的最大值和最小值的平均值或中心值來作為代表值。確定部分四獲取從代表點提取器28提供的、作為相對于物體的分隔距離的函數
17的接收功率的極值。確定部分四然后使用下述的用于區別在上物體的算法來區別物體是否是具有伴隨的碰撞危險的前向物體或不預期阻礙行駛的在上物體。確定部分四向目標輸出部分30提供區別結果的數據。當物體是前向物體時，目標輸出部分30提供用于作為目標的這個物體的標識號。 當目標輸出部分30已經獲取從確定部分四提供的多個物體的區別結果的數據并且它們全部是前向物體時，目標輸出部分30從存儲器21讀出相應物體的方位。目標輸出部分30從物體的方位提取汽車的路徑上的物體，并且向外部裝置提供在汽車的路徑上的物體的標識號。該外部裝置因此可以在物體是具有伴隨的碰撞危險的前向物體的情況下執行控制以降低速度以便避免碰撞，并且/或者發出敦促汽車司機注意的警告。當目標輸出部分30已經獲取到多個物體的確定結果，它們都是前向物體，并且該物體的兩個或更多位于汽車的路徑中時，目標輸出部分30提供作為目標的、具有目標跟蹤處理的最高次數的、從存儲器21讀取的物體的標識號。然而，當物體是在上物體時，或當從接收功率計算器22輸入用于指示沒有目標候選者的數據時，目標輸出部分30提供用于指示沒有目標的數據。接下來，將參考圖4來描述目標提取處理的流程。圖4圖示目標提取處理。信號處理器20在存儲器21中存儲與接收天線I1至In的每一個對應的每一個信道的模/數轉換的差拍信號(步驟S101)。接收功率計算器22然后對于與接收天線I1至In的每一個對應的每一個信道的差拍信號執行傅立葉變換，并且計算信號電平(步驟S102)。接收功率計算器22向DBF部分23提供每一個天線的在時間方向上進行傅立葉變換的值。接收功率計算器22也向分隔距離檢測器M提供調頻寬度Af和在上移部分中的物體頻率和在下移部分中的物體頻率。接收功率計算器22也向速度檢測器25提供中心頻率f；和在上移部分中的物體頻率和在下移部分中的物體頻率。接收功率計算器22向確定部分四提供在信號電平的下降部分中的峰值。當不能檢測到接收波的強度時，接收功率計算器22向目標輸出部分30提供用于指示沒有目標候選者的數據。DBF部分23然后對于在時間方向上進行傅立葉變換的每一個天線的、從接收功率計算器22輸入的值執行在天線陣列方向上的進一步的傅立葉變換，計算對應于角度分辨率的每一個角度信道的空間復數。并且向方位檢測器26提供每一個拍頻的結果(步驟 S103)。分隔距離檢測器M然后從已經從接收功率計算器22輸入的調頻寬度Δ f和在上移部分中的物體頻率和在下移部分中的物體頻率計算分隔距離(步驟S104)。速度檢測器 25從已經從接收功率計算器22提供的中心頻率和在上移部分中的物體頻率和在下移部分中的物體頻率計算相對速度(步驟S104)。方位檢測器沈然后向目標跟蹤部分27提供由具有每一個所計算的拍頻的所計算的空間復數中的最大大小的值顯示的角度來作為其中存在物體的方位(步驟S105)。
當在此時計算的物體的分隔距離、相對速度和方位的相應值與從存儲器21讀取的在前一個周期計算的物體的分隔距離、相對速度和方位的相應值之間的差的絕對值每一個小于對于每一個值類型確定的相應值時，目標跟蹤部分27則確定此時檢測的物體與前一個周期檢測的物體相同。目標跟蹤部分27刷新在存儲器21中的物體的分隔距離、相對速度和方位的值，并且向確定部分四提供物體的標識號(步驟S106)。確定部分四確定從目標跟蹤部分27輸入的物體是否是在上物體，并且向目標輸出部分30提供用于表示物體是否是在上物體或前向物體的數據(步驟S107)。當物體是前向物體時，目標輸出部分30然后提供作為目標的這個物體的標識號 (步驟S108)。當目標輸出部分30已經獲取了多個物體的確定結果，并且所有這些物體是前向物體時，目標輸出部分30然后提供作為目標的在汽車的路徑中的物體的標識號。當目標輸出部分30已經獲取了多個物體的確定結果并且所有的物體是前向物體時，在這些物體的兩個或更多處于汽車的路徑中的情況下，目標輸出部分30則提供作為目標的、具有目標跟蹤處理的最大次數的、從存儲器21讀取的物體的標識號。這完成了在圖4中的處理。在上物體區別算法接下來，將描述在確定部分四中區別在上物體的算法。物體提供強的電磁波反射的條件的示例通常包括具有足夠寬的雷達截面；作為具有小反射損失的物體(或導體)； 具有平坦的反射表面(即比除了反射之外很小的散射)；以及，垂直于天線的光軸的反射表面的存在或具有角反射器結構的反射表面的存在。如果一個人考慮到這些條件以及可能實際的道路環境，則可以看出，諸如高跨橋、 雪棚和山崩躲藏處的結構符合這些條件。具體地說，鋼支礅橋是具有平臺表面和比汽車足夠寬的反射截面的高跨橋的示例。鋼支礅橋也整體由金屬構成，并且也具有角反射器結構。 因此，出現下述情況其中，從鋼支礅橋觀察到比作為在天線的光軸上存在的前向物體的在前的汽車更大的反射功率電平P (dz) (dz表示相對于物體的水平分隔距離)。圖5圖示在數值模擬中使用的、在汽車和在上物體之間的位置關系。在圖5中的汽車41被安裝雷達設備。雷達設備的天線光軸的高度在高度hl，并且來自物體42的反射點的高度在高度h2。汽車41具有高度h3。在汽車41和在上物體42之間的直接分隔距離是rl。由電磁波在汽車41和在上物體42之間的間接傳播期間經過的在汽車和路面之間的距離被表示為r2。由電磁波在汽車41和在上物體42之間的間接傳播期間經過的在路面和在上物體之間的距離被表示為r3。因此，在間接傳播期間的傳播分隔距離是r4(= r2+r3)。在汽車41和在上物體42之間的水平分隔距離是dz。在間接傳播期間，在路面和傳輸電磁波之間形成的角度和在路面和反射波之間形成的角度是角度θ 1。圖6Α和6Β部分是示出在在上物體和前向物體的模擬中作為分隔距離的函數的估計接收功率的圖。水平軸示出了沿著圖5的ζ軸(天線光軸)的分隔距離dz(汽車到檢測的物體的水平分隔距離)。垂直軸示出接收功率P (dz)。在模擬計算中的天線特性是4度的主瓣的半功率波束寬度和_35dB的相對于主瓣接收功率的側瓣接收功率。首先描述在上物體的模擬的估計接收功率。在雷達設備光軸高度hi和對象接收點高度h2之間的高度差Ah( = h2-hl)是4. 15m，其中，再次的雷達安裝是lm。假定在上物體是由鋼制造的高跨橋，雷達橫截面(RCQ *30dB。因此，這個值給出了比在前形式的汽車足夠寬的RCS，如下所述。圖6A圖示在在上物體的模擬中作為分隔距離的后述的估計接收功率。在圖6A中， 通過模擬估計的接收功率曲線51a被表達為考慮到在發送波和接收波之間的相差的、相對于分隔距離的接收功率的函數。當相對于物體的分隔距離dz比200m更近時，接收功率曲線51a具有超過檢測閾值52a的點。自由空間傳播曲線53a圖示考慮到空間衰減的、相對于分隔距離的接收功率的理論函數。接下來，描述通過用于前向物體(在光軸上的物體)的模擬估計的接收功率。高度差Ah( = h2-hl)被設置為0m。在這個示例中，物體的高度h2和雷達安裝高度hi都被設置在lm。前向物體的RCS設想它是在前行駛的汽車，并且被設置在OdB。這個RCS是用于表達當使用彼此相差180度的雷達入射方向和雷達反射方向來進行反射時由電磁波的目標散射的程度的數量。圖6B示出在前向物體(在光軸上的物體)的模擬中作為分隔距離的函數的估計的接收功率。在圖6B中，通過模擬估計的接收功率曲線51b通過考慮在發射波和接收波之間的相差來表達作為分隔距離的函數的接收功率。當相對于物體的分隔距離d/變得比160m 更近時，接收功率曲線51b具有超過檢測閾值52b的點。自由空間傳播曲線53b圖示考慮到空間衰減的作為分隔距離的函數的理論接收功率。將圖6A的接收功率曲線51a和圖6B的接收功率曲線51b作比較。在其中分隔距離dz是80m或更大的范圍內，由于在上物體的大RCS，接收功率曲線51a對于基本上該曲線的所有部分超過檢測閾值52a。相反，對于前向物體，由于具有比在上物體的RCS小的RCS 的前向物體，僅接收功率曲線51b的大約一半超過檢測閾值52b。因此，不論相對于物體的在上物體如何，雷達設備檢測在上物體。難以僅從接收功率的大小確定物體是否是在上物體或前向物體(光軸上物體)。由接收功率描繪出的路徑包含多個元素，如在圖6A和圖6B中所示。而且，在雷達的實際使用環境中，由于多徑干擾導致的外部噪聲和隨機地加到接收功率的內部電路噪聲，這導致觀察到極其復雜的非線性線函數。雷達需要迅速和精確地從這樣的復雜描繪提取用于區別的幾個特性。為了處理這個問題，確定部分四使用下面的方法之一來區別在上物體。第一實施例首先描述第一實施例的在上物體區別方法。圖7圖示相對于到物體的分隔距離的在上物體的接收功率和其上的局部最大值點。在圖7中使用白圓圈示出了接收功率曲線71 的局部最大點72。確定部分四通過下述方式來提取局部最大值獲取電磁波的傳播特性的接收功率曲線，并且將在每一個分隔距離采樣的接收功率與在先前和隨后的分隔距離采樣的接收功率作比較。具體地說，當P (CLlri) <P(dz,n)并且P(dz,nJ <P(dz,n)時，確定部分四提取接收功率p(dz,n)作為本地最大值點。在此，η是用于表示在其計算接收功率的分隔距離的遞增量的正整數。因為下面3個原因，局部最大值提取是用于捕獲電磁波傳播特性的有效手段。第一原因是局部最大值可以具有甚至對于大分隔距離也超過檢測閾值的值，因此，可以盡可能遠地開始分析處理。
第二原因是可以獲得在接近特定分隔距離的分隔距離出的接收功率中的最大接收功率，因此，可以提高信噪(SN)比。通過采用這樣的手段，可以實現不容易受到諸如來自噪聲的干擾的影響的配置。第三原因是下面這一點因為可以實現接收功率的穩定觀察，所以結果產生的電磁波傳播特性不在任何大程度上依賴于測量儀器的能力。接下來，描述下述過程通過該過程，代表點提取器觀提取在與用于通過接收功率計算器22計算接收功率的周期相同的周期中的本地最大點。圖8圖示本地最大點提取處理。代表點提取器觀首先將η (其中，η取值為2或更大的整數值)初始化為2 (步驟201)。 代表點提取器觀然后讀出在當前周期之前兩個的周期的接收功率P(C^lri)、當前周期之前一個的周期的接收功率P(dz,n)和當前周期的接收功率P(dz,n+1)(步驟S202)。dz,n表示對應于接收功率的第η采樣的分隔距離，并且η的數量越大，則dz,n的值越小。代表點提取器28然后比較P (O和P (dz,n)(步驟S203)。當P (O等于或大于P(dz,n)時(步驟S203:否)，代表點提取器觀將11遞增1(步驟S204)，并且處理然后返回到步驟S202。然而，當P(CLlri)小于P(dz,n)時(步驟S203 是)，代表點提取器28比較P(dz,n+1) 和 P (dz, n)(步驟 S2O5)。當P(dz,n+1)等于或大于P(dz,n)時(步驟S205:否)，代表點提取器觀將11遞增 1 (步驟S204)，并且處理然后返回到步驟S202。然而，當P(dz,n+1)小于P(dz,n)時(步驟S205 是)，代表點提取器觀提取作為局部最大值的P(dz,n)(步驟S206)。當代表點提取器觀還沒有完成η的所有值的調查時(步驟S207 否)，代表點提取器28將η遞增1 (步驟S204)，并且處理然后返回到步驟S202。然而，當已經調查了 η的所有值時，代表點提取器觀結束本地最大值提取處理。這完成了在圖8中的處理。代表點提取器觀可以提取局部最小值而不是局部最大值。如果采用這種手段，則相對于分隔距離的接收功率曲線在局部最小值附近具有比在局部最大值附近更尖銳的峰值，因此，可以對于顯示局部最小值的分隔距離進行更精確的檢測。可以在這樣的情況下進行配置，使得當P(CLlri) >P(dz,n)并且P(dz,n+1) >P(dz,n) 時，代表點提取器觀提取例如P (dz,n)。接下來，為了說明局部最大值的數量的示例，重新限定前向物體(光軸上物體)和在上物體的高度差。通常，雷達安裝高度hi是lm。前向物體的高度差Ah因此是0m。通常，用于保證汽車的安全通過的相對于路面的凈高是4. 5m或更大。因此，在上物體的高度的最小值被設置在這個高度4. 5m，給出3. 5m的高度差Ah。圖9圖示下述示例， 其中，對于在上面的條件下的相應對象計算相應的接收功率局部最大點和這些局部最大點的數量。圖9圖示相對于到物體的分隔距離而言的在接收功率曲線上表示的接收功率的局部最大點以及這些局部最大點的編號。通過在圖9中的接收功率曲線81上的白圓圈示出前向物體(光軸上物體)的局部最大值。通過在接收功率曲線82上的白圓圈來示出在上物體的局部最大值。
對于在上物體比對于前向物體存在更大的檢測數量的局部最大值K。在此，通過作為單個檢測檢測在相對于分隔距離的接收功率上的每一個震蕩來建立局部最大值的檢測數量K。因此，接收功率的震蕩數量的值與局部最大值K的檢測數量的值相同。因此，因為局部最大值的檢測數量K對于在上物體而言比對于前向物體更大，所以這表示接收功率的震蕩的數量也對于在上物體比對于前向物體更大。圖10圖示相對于高度差而言的所檢測局部最大值的數量。可以從在模擬中計算的局部最大值曲線91的檢測數量看出，局部最大點的檢測數量相對于高度差Ah以直線增加。即，顯示下述關系其中，在上物體的高度越高，則所檢測的局部最大點的數量越大。可以將局部最大值曲線91的檢測數量近似于直線近似92的直線。從在3. 5m的高度差Ah的直線93與所檢測的數量的局部最大值曲線91相交的物體，可以看出，當高度差Ah是3.5!11時的局部最大點的檢測數量1((,11 = 3.5 1)是沈。類似地，當高度差Ah是Om時的局部最大點的檢測數量Κ(Δ1ι =。)是26。因此，Κ(Δ = 3.5ω)-Κ(Δ =。)是彡20。圖11是示出局部最大值的檢測數量K和相關聯的高度差△ h的表格的說明圖。在圖11中，表100具有與圖9的直線近似92相同的所提取的局部最大值的檢測數量K和高度差Ah的組合。因此，表100在局部最大值K的檢測數量和高度差Ah之間具有一對一的對應關系。存儲器21預先存儲相對于高度差Ah而言的局部最大值K的檢測數量的表100。 為了估計物體的高度h2，確定部分四從在存儲器21中存儲的表100提取與局部最大值的檢測數量K對應的高度差Ah。替代地，存儲器21存儲直線近似92的函數的等式。為了估計物體的高度h2，確定部分四讀出這個函數的等式。確定部分四然后將局部最大值的檢測數量K代入直線近似 92的等式內，由此計算高度差Ah。圖12圖示使用局部最大值的檢測數量的在上物體區別處理。在圖12中的處理對應于圖4的步驟S107。代表點提取器觀首先對于特定的周期使用在圖8中的過程，以從相對于分隔距離的接收功率的函數依序提取局部最大點(步驟S301)。確定部分四然后計算所提取的局部最大值的檢測數量K(步驟S3(^)。當局部最大值的檢測數量K與特定閾值 Kth相同或更小(步驟S303:否)時，確定部分四確定物體是前向物體(光軸上物體)。然而，當局部最大值的檢測數量K大于特定閾值Kth時(步驟S303:是)時，確定部分四確定物體是在上物體。確定部分四然后讀出在存儲器21中存儲的表100，并且提取與局部最大值的檢測數量K對應的高度差Ah(步驟S306)。確定部分四將雷達設備光軸高度hi加到所提取的高度差Ah，由此計算物體的高度(步驟S307)。在計算物體的高度后，確定部分四可以確定安裝了雷達設備的汽車是否將與物體碰撞(例如，交通燈或鋼行人高跨橋)(步驟S308)。確定部分四讀出預先在存儲器21 中存儲的汽車的高度。當讀出的汽車的高度達到如此計算的物體的高度時(步驟S308 是)，確定部分四控制從在附圖中未示出的揚聲器發出警告(步驟S309)。然而內，如果讀出的汽車的高度比如此計算的物體的高度低(步驟S308 否)，則確定部分四結束處理。這完成了在圖 12中的處理。
通過上面的執行，確定部分四可以通過比較物體的高度與汽車的高度來確定汽車是否將碰撞物體。確定部分四因此可以預先向安裝了雷達設備的汽車的司機通知即將到來的在物體和汽車本身之間的碰撞的危險。在這個實施例中，當將物體確定為在上物體時，從表100提取高度差，并且估計物體的高度。然而，可以從直線近似92的等式計算高度差，并且可以從其估計物體的高度。在這個實施例中，僅當將物體確定為在上物體時，估計物體的高度。然而，當將物體確定為前向物體時，也可以估計物體的高度。在該情況下，以從物體的高度估計物體的汽車類型。在這個實施例中，當從存儲器21讀取的汽車的高度達到物體的高度時，確定部分四控制發出警告。然而，在將負載安裝到汽車上以便從汽車的頂部向上突出的情況下，確定部分四可以從存儲器21讀出負載的高度(總高度)，并且可以當負載的高度達到物體的高度時控制發出警告。確定部分四可以在已經在步驟S304將物體確定為前向物體后估計前向物體的汽車類型。例如，確定部分四可以使用與步驟S306和步驟S307的方法類似的方法來估計物體的高度。確定部分四然后從存儲器21讀出汽車的高度。當物體的高度h2的估計值大于an時，確定部分四確定物體是正常卡車。然而， 當物體的高度h2的估計值是an或更小時，確定部分四確定物體是小汽車。根據第一實施例，因為極值的數量增加則在上物體的高度越高的關系，在上物體的高度越高，則可以作出物體是在上物體的越明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響。因為可以從所計數的極值的數量導出在物體和接收天線的光軸之間的高度差，所以可以從上面的高度差計算物體的高度。因此，當物體是在上物體時，可以通過比較物體的高度與汽車的高度來確定汽車本身是否將與物體碰撞。可以預先向汽車本身的司機通知物體與安裝了雷達設備的汽車的即將到來的碰撞的危險。而且，當物體不是在上物體時，可以從如此計算的物體的高度估計物體的汽車類型。第二實施例接下來，將描述根據第二實施例的用于區別在上物體的方法。確定部分四使用第二實施例的方法來區別在上物體如下。圖13A和圖13B圖示連接在相對于分隔距離的接收功率曲線的局部最大值的曲線(以下稱為局部最大值曲線)和對于該局部最大值曲線的直線近似。圖13A圖示用于表達作為在圖6A中圖示的在上物體的分隔距離的函數的接收功率的曲線的局部最大值曲線。在在上物體以通過如上所述的方法計算的5. 15m的高度差 Ah存在的架設下，從接收功率計算在圖13A中的相對于分隔距離的接收功率曲線的局部最大值曲線131a。一階近似直線13 是相對于分隔距離的接收功率的局部最大值曲線131a的一階近似直線。上面的直線近似或上面的近似曲線的計算范圍從是分隔距離屯或150m直到在點 13 的分隔距離dnull，點13 是直接波的第一零點。第一零點是仰角，其中，在天線的主瓣 (main lobe)和第一側瓣(side lobe)之間的空間中的天線接收靈敏度變為0。第一零點是通過天線方向模式確定的點。圖13B圖示用于表達作為前向物體(光軸上物體)的分隔距離的函數的接收功率的曲線的局部最大值曲線和這個局部最大值曲線的直線近似。在前向物體以通過如上所述的方法計算的Om的高度差Ah存在的架設下，從接收功率計算在圖1 中的接收功率曲線的局部最大值曲線131b。一階近似直線132b是接收功率局部最大值曲線131b的一階近似直線。在此，上面的直線近似或上面的近似曲線的計算范圍是從分隔距離弋或150m直到在第一零點13 的分隔距離dnull。圖15圖示了在一階近似直線的一階系數相對于高度差之間的關系。線141是當已經從200m的分隔距離計算一階近似直線時在一階近似直線的一階系數和高度差之間的關系的線。線142是當已經從150m的分隔距離計算一階近似直線時在一階近似直線的一階系數和高度差之間的關系的線。在這兩條線中，一階系數(斜率)α的符號從當高度差Ah是越ail時轉換為正。 因此，當在上物體高度差Ah是3. 5m或更大時，一階系數(斜率)α的符號是正的。因此， 可以將一階系數(斜率)α的符號用于區別在上物體。圖15圖示使用一階近似直線的一階系數的在上物體區別處理。在圖15中的處理對應于圖4的步驟S107。代表點提取器觀首先使用在圖8中的過程在指定的周期依序從作為分隔距離的函數的接收功率提取局部最大點(步驟S401)。確定部分四然后計算一階近似等式，以近似局部最大值與分隔距離的關系(步驟S402)。當一階系數α大于0時(步驟S403 是)，確定部分四確定物體是在上物體(步驟 S404)。然而，當一階系數α是0或更小時(步驟S403 否)，確定部分四確定物體是前向物體(步驟S405)。這完成了在圖15中的處理。根據第二實施例，因為相對于分隔距離的接收功率的極值可以近似于一階函數， 所以當一階函數的一階系數大于特定閾值時，可以將物體確定為在上物體。因此，通過選擇適當的特定閾值，可以對于在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率上的波動影響。第三實施例接下來，將描述根據第三實施例的用于區別在上物體的方法。圖16Α和圖16Β每一個是示出下述部分的圖相對于分隔距離而言的接收功率的局部最大值曲線；相對于分隔距離而言的接收功率的一階近似直線；相對于分隔距離而言的接收功率的三階近似曲線；以及，相對于分隔距離的曲線，其將在每一個分隔距離的在一階近似直線上的功率值和三階近似曲線上的功率值之間的差的絕對值的、在減少分隔距離的情況下的累加和(差絕對值的和)Σ I AP1(Clz) I連接在一起。在圖16Α和圖16Β中，在左手側上的垂直軸指示接收功率的局部最大值曲線的接收功率(dBi)、一階近似直線和三階近似曲線。在右手側上的垂直軸指示差絕對值的和的Σ I AP1(Clz) I (dB)。圖16A圖示對于具有4. 15m的高度差Ah的在上物體而言的相對于分隔距離的接收功率的局部最大值曲線161a ；相對于分隔距離的接收功率的一階近似曲線16 相對于分隔距離的接收功率的三階近似曲線163a ；以及，相對于分隔距離的曲線164a，該曲線將在每一個分隔距離的在一階近似直線16 上的功率值和三階近似曲線163a上的功率值之間的差的絕對值的、在減少分隔距離的情況下的累加和(差絕對值的和)連接在一起。在圖16A中，當分隔距離dz變小時，差絕對值的和16 增大，向左手側上斜。圖16B圖示對于具有Om的高度差Ah的前向物體(光軸上物體)而言的相對于分隔距離的接收功率的局部最大值曲線161b ；相對于分隔距離的接收功率的一階近似曲線162b 相對于分隔距離的接收功率的三階近似曲線16 ；以及，相對于分隔距離的曲線164b，該曲線將在每一個分隔距離的在一階近似直線162b上的功率值和三階近似曲線 163b上的功率值之間的差的絕對值的、在減少分隔距離的情況下的累加和(差絕對值的和)連接在一起。在圖16B中，甚至當分隔距離《變小時，差絕對值的和164b的和也不達到與差絕對值的和16 的和相同的大小。如圖16A中所示，對于從150m的在上物體的分隔距離到分隔距離dnull的區域，存在三階函數對于接收功率的局部最大值曲線的良好擬合，因為天線方向不影響該曲線。然而，在上面的區域中，前向物體的接收功率的局部最大值可以大體被當作線性函數，因此存在一階函數對于接收功率的在上物體曲線的良好擬合。由于上面的特性，存在下述關系其中，一階近似直線對于前向物體的接收功率的局部最大值曲線具有良好的適配，然而，一階近似直線不多級于在上物體的接收功率的局部最大值曲線具有良好的適配。確定部分四使用這個關系來用于區別在上物體。具體地說，確定部分四使用差AP(dz)，即在給定的分隔距離從一階近似等式計算的功率和在給定的分隔距離通過二階或更高的近似等式計算的功率之間的差來區別在上物體。對于在上物體區別，確定部分四可以使用在從一階近似等式計算的功率和從接收功率的局部最大值曲線提取的功率上的差。使用AP(dz)的區別方法的示例包括以從獲得最短處理時間的方法起的順序的下面三種方法。⑴其中當ΔΡ((1Ζ)超過特定閾值時確定在上物體的方法。(2)其中當AP(dz) 超過特定閾值的次數已經超過特定計數閾值時確定在上物體的方法。( 其中通過一階近似等式和通過二階或更高階近似等式或通過接收功率的局部最大值曲線計算部分的面積， 并且當所計算的面積超過特定面積閾值時確定在上物體的方法。在此在這些在上物體區別方法的處理速度和可靠性之間有折中的關系。更具體的描述以上面的順序如下。在第一種方法中，確定部分四使用一階近似等式來計算在預定分隔距離的功率 P1。確定部分四然后使用二階或更高階近似等式或接收功率的局部最大值曲線來計算在同一分隔距離的功率P3。確定部分四然后計算在P1和P3之間的差ΔΡ或差ΔΡ的絕對值。 確定部分四然后當所計算的差ΔΡ或所計算的差ΔP的絕對值超過特定閾值時確定在上物體。在第二種局部最大值中，確定部分四使用在每一個預定分隔距離dz的一階近似等式來計算功率卩工(dz)。確定部分四然后使用二階或更高階近似等式或接收功率的局部最大值曲線來計算每一個預定分隔距離dz的功率P3(dz)。確定部分四然后計算在功率P1 (dz) 和功率p3(dz)之間的差AP(Clz)或差AP(dz)的絕對值。確定部分四然后計數差AP(dz) 或差ΔΡ((1Ζ)的絕對值超過預定閾值的次數。確定部分四當所計數的次數超過特定計數閾值時確定在上物體。在第三種方法中，確定部分四使用每一個預定分隔距離dz的一階近似等式來計算功率P1 (dz)。確定部分四然后使用二階或更高階近似等式或接收功率的局部最大值曲線來計算每一個預定分隔距離屯的功率P3 (dz)。確定部分四計算在P1(Clz) *P3(dz)之間的差ΔΡ(4)的絕對值。確定部分四計算和Σ Δ ρ (dz)或者和Σ I AP(dz) |，該和Σ AP(dz)即為差AP(dz) 的和，該和Σ I AP(dz) I即為差AP(dz)的絕對值的和。當所述和Σ AP(dz)或者所述和 Σ I AP(dz) ι超過特定和閾值時，確定部分四確定在上物體。接下來，描述由第三種方法計算的和Σ ΔΡ((1Ζ)。如果和Σ AP(dz)超過特定閾值， 則確定部分四確定物體是在上物體。然而，如果和Σ AP(dz)是特定閾值或更小，則確定部分四確定物體是前向物體。使用被區別為在上物體的物體所需要的最小高度差Ah和天線靈敏度的仰角模式來確定在此的特定閾值。在此，通過雷達設備光軸高度hi和在上物體的高度h2來確定高度差Ah。因此，使用雷達設備光軸高度hi、被區別為在上物體的物體所需要的最小高度和天線靈敏度的仰角模式來確定在此的特定閾值。圖17圖示使用在從一階近似等式計算機的功率和從三階近似等式計算機的功率之間的差的絕對值的和的在上物體區別處理。在圖17中的處理對應于圖4的步驟S107。代表點提取器觀首先對于特定作為使用圖8中的過程來從作為分隔距離的函數的接收功率提取局部最大點(步驟S501)。確定部分四然后計算一階近似直線，該一階近似直線近似局部最大值與分隔距離的關系(步驟S502)。確定部分四然后計算三階近似曲線，該三階近似曲線近似局部最大值與分隔距離的關系(步驟S503)。確定部分四然后使用用于每一個預定分隔距離dz的這個一階近似等式來計算P1 (dz)。確定部分四然后使用用于每一個預定分隔距離dz的這個三階近似等式來計算P3(dz)。確定部分四計算I ΔP(dz) I，即在P1(Clz)和P3(dz)之間的差的絕對值 (步驟 S504)。當絕對值差I AP(dz) I超過特定閾值Pth時(步驟S506 是)，確定部分四確定物體是在上物體(步驟S507)。然而，當絕對值差I AP(dz) I等于或小于特定閾值Pth時(步驟S506 否)，確定部分四確定物體是前向物體(步驟S508)。這結束了在圖17中的處理。根據第三實施例，因為相對于分隔距離的接收功率的極值可以比用于在上物體的一階近似函數更好地被近似到二階或更高階函數，對于給定的分隔距離，在來自一階函數和來自二階或更高階函數的值之間的差變大。因此，可以對于物體是否是在上物體作出明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率的極值上的波動影響。在第三實施例中，基于對于相同的分隔距離而言的一階函數和二階或更高階函數的值的差來進行確定物體是否是在上物體。然而，可以基于一階函數的值和接收的電磁波的功率或局部最大值的相同分隔距離的差來執行物體是否是在上物體的確定，這是代表點的示例。第四實施例接下來，描述根據第四實施例的區別在上物體的方法。如上所述，對于作為物體的
26示例的前向物體(光軸上物體)和在上物體，比較從在150m的分隔距離附近的接收功率的局部最大值到第一零點或40m的分隔距離的接收功率P(dz)曲線。圖18A和18B每一個是圖示下述部分的圖相對于分隔距離的接收功率的局部最大值曲線；相對于連接到初始功率值的分隔距離的直線；相對于分隔距離的接收功率的局部最大值的三階近似曲線；以及，連接對于從其已經減去了初始功率值的每一個分隔距離而言的三階近似曲線上的功率值的值(差)AP2(dz)的曲線。在圖18A和18B中，在左手側上的垂直軸指示接收功率的局部最大值曲線的接收功率(dBi)、初始功率值和三階近似曲線。在右手側上的垂直軸指示上面的差AP2(dz) (dB)。圖18A是具有4. 15米的高度差Ah的在上物體的圖形，該圖形圖示了 相對于分隔距離的接收功率的局部最大值曲線181a ；相對于分隔距離的連接到初始功率值的直線 182a ；相對于分隔距離的接收功率的局部最大值的三階近似曲線183a ；以及，相對于分隔距離的曲線184a，其將對于從其已經減去了初始功率值的每一個分隔距離而言的三階近似曲線上的功率值的值連接在一起。在圖18A中，在上物體的接收功率P(dz)曲線181a當分隔距離屯減小時，使用高階函數來衰減。即，曲線181a向左手側下斜。曲線18 是在從其已經減去了初始功率值的三階近似曲線183a上的功率值的每一個值的、在減小分隔距離dz的情況下的累計曲線。圖18B是具有Om的高度差Ah的前向物體(光軸上物體)圖形，該圖形圖示了 相對于分隔距離的接收功率的局部最大值曲線181b ；相對于分隔距離的連接到初始功率值的直線182b ；相對于分隔距離的接收功率的局部最大值的三階近似曲線18 ；以及，相對于分隔距離的曲線184b，其將對于從其已經減去了初始功率值的每一個分隔距離而言的三階近似曲線上的功率值的值連接在一起。在圖18B中，前向物體的接收功率P (dz)曲線181b當分隔距離屯減小時，線性地衰減。即，曲線181b向左手側上斜。曲線184b是在從其已經減去了初始功率值的三階近似曲線18 上的功率值的每一個值的、在減小分隔距離dz的情況下的累計曲線。因此，當在分隔距離屯減小時接收功率值的局部最大值從初始功率值減小時，確定部分四可以確定物體是在上物體。具體地說，確定部分四使用接收功率差APs(dz)來區別在上物體，接收功率差 APs(dz)是在初始功率值Ps和二階或更高階近似函數的接收功率或接收功率的局部最大值曲線之間的差。使用APs(dz)的該區別方法可以是以從采用最短處理時間的方法起的順序的下面的3種方法之一。(1)其中當APs(dz)或APs(dz)的絕對值小于特定閾值時確定在上物體的方法。(2)其中計數在每一個分隔距離的差APs(dz)小于特定閾值的次數，并且當所計數的次數超過特定計數閾值時確定在上物體的方法。( 其中對于由初始功率值&和二階或更高階近似等式或接收功率的局部最大值曲線包圍的部分計算積分值，并且當該積分值小于特定積分閾值時確定在上物體的方法。在此在這些在上物體區別方法的處理速度和可靠性之間有折中的關系。更具體的描述以上面的順序如下。
27
在第一種方法中，確定部分四使用二階或更高階近似等式或接收功率的局部最大值曲線，并且計算預定分隔距離dz的接收功率P4 (dz)。確定部分四然后計算在分隔距離 dz的在初始功率值Ps和接收功率P4(dz)之間的差APs，或差APs的絕對值。確定部分四然后當所計算的△ Ps的差小于特定閾值時確定在上物體。在第二種方法中，確定部分四使用二階或更高階近似等式或接收功率的局部最大值曲線來計算在每一個分隔距離dz的接收功率P4 (dz)。確定部分四然后計算在初始功率值PjPP4(Clz)之間的差APs(dz)，或差APs(Clz)的絕對值。確定部分四然后計數差APs(dz)小于特定閾值的次數。確定部分四當所計數的次數超過特定第二計數閾值時確定在上物體。確定部分四可以以下面的方式來確定在上物體。確定部分四計數差APs(dz)的絕對值超過特定閾值的次數。確定部分四然后當所計數的次數超過特定第二計數閾值時確定在上物體。在第三種方法中，確定部分四使用用于每一個預定分隔距離dz的二階或更高階近似等式或接收功率的局部最大值曲線來計算P4(dz)。確定部分四然后計算在初始功率值MPP4(dz)之間的差APs(dz)的絕對值。確定部分四然后計算差APs (dz)的和Σ APs(dz)。確定部分四然后當所計算的和Σ APs(dz)小于特定第二和閾值時確定在上物體。確定部分四可以被構造為以下面的方式確定在上物體。確定部分四計算差 APs(dz)的絕對值的和，即和Σ APs (dz) U確定部分四然后當所計算的和Σ APs(dz) 超過特定絕對值和閾值時確定在上物體。接下來，描述在第三種方法中計算的Σ APs(dz)。圖19是用于比較在在上物體和前向物體(光軸上物體)的初始功率值和接收功率值的局部最大值之間的差的和的圖。曲線18 表示在在上物體的初始功率值和接收功率值的局部最大值之間的差的和，并且示出了當分隔距離dz降低得小于IOOm時的單調降低。然而，曲線184b表示在前向物體的初始功率值和接收功率值的局部最大值之間的差的和，并且示出了當分隔距離dz降低得小于IOOm時的在和上的從0的單調增大。因此，確定部分四可以通過設置特定閾值來區別在上物體。使用要被區別為在上物體的物體所需的最小高度差Ah和天線靈敏度的仰角模式來確定特定閾值。在此，從雷達設備光軸高度hi和在上物體的高度h2確定高度差Ah。因此，使用雷達設備光軸高度 hi、用于被區別為在上物體的物體的最小高度和天線靈敏度的仰角模式來確定特定閾值。圖20圖示使用在初始功率值和從三階近似等式計算的功率之間的差的和的在上物體區別處理。在圖20中的處理對應于圖4的步驟S107。代表點提取器28首先通過圖8的過程對于特定周期從作為分隔距離的函數的接收功率連續地提取最大點(步驟S601)。確定部分四然后提取在150m的分隔距離附近的局部最大值來作為初始功率值Ps (步驟S602)。確定部分四然后計算在初始功率值Ps和接收功率的局部最大值之間的、對于每一個分隔距離4而言的差八&(4)(步驟3603)。確定部分四然后累積在特定的分隔距離范圍(例如，從150m至對應于第一零點的分隔距離)上對于每一個分隔距離弋計算的差 Δ Ps (dz)，并且計算和 Σ Δ Ps (dz)(步驟 S604)。
當所計算的和Σ APs(dz)小于特定閾值Pth2時(步驟S605 是)，確定部分四確定物體是在上物體(步驟S606)。然而，當所計算的和Σ APs(dz)等于或大于特定閾值Pth2時(步驟S605:否)，確定部分四確定物體是前向物體(步驟S607)。這完成了在圖20中的處理。根據第四實施例，可以在使用二階或更高階近似函數的值和初始功率值之間計算機在特定分隔距離的差。然而，當物體是在接收天線的光軸上存在的前向物體時，當分隔距離減小時，極值從初始值增大，而當物體是在上物體時，當分隔距離減小時，極值從初始值減小。因此，可以基于在二階或更高階近似函數的值和初始值之間的差來進行物體是在上物體的明確的確定，而不被諸如由于波尖噪聲導致的在接收功率的極值上的波動影響。在第四實施例中，計算在特定分隔距離的二階或更高階近似函數的值和初始值之間的差。然而，可以計算在特定分隔距離的代表點的功率和初始功率值之間的差。第四實施例的初始功率值也僅是一個示例，并且可以使用在預定分隔距離的代表點的功率。第五實施例接下來，將描述根據第五實施例的用于在上物體區別的方法。在上面的第四實施例中，將初始功率值用作參考值，并且在這個參考值和接收功率的局部最大值之間的差用于在上物體區別。在第五實施例中，為了清楚地在在上物體和前向物體(光軸上物體)之間區別，從雷達等式計算自由空間傳播的接收功率的理論值，并且該理論值被用作參考值。通過下面的等式(1)來表示雷達等式。
權利要求
1.一種雷達設備，包括發送天線，其被構造為發送電磁波；接收天線，其被構造為當所述發送的電磁波已經被物體反射時接收電磁波；接收波獲取部分，其被構造為以特定時間間隔獲取所述接收的電磁波；接收功率計算器，其被構造為將所述接收的電磁波的功率計算為所述接收波獲取部分的獲取次數的函數；代表點提取器，其被構造為從所述函數中提取多個代表點；以及確定部分，其被構造為基于所述代表點，確定所述物體是否是位置比所述接收天線的光軸高的在上物體。
2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述代表點提取器提取其中所述函數呈現極值的點，并且其中，所述確定部分基于所述極值來確定所述物體是否是在上物體。
3.根據權利要求2所述的設備，其中，所述確定部分計數所述極值的數量，并且當所述極值的數量超過特定閾值時，將所述物體確定為在上物體。
4.根據權利要求3所述的設備，進一步包括存儲器，其被構造為存儲與在所述物體和所述接收天線的所述光軸之間在高度上的相應差相關聯的極值的數量，其中，所述確定部分從所述存儲器中提取與所計數的極值的數量相對應的高度差。
5.根據權利要求1所述的設備，其中，所述確定部分計算一近似函數，該近似函數近似在所述代表點處的所述獲取次數和功率的關系，并且所述確定部分基于該近似函數來確定所述物體是否是在上物體。
6.根據權利要求5所述的設備，其中，所述確定部分使用一階函數來近似在所述代表點處的獲取次數和功率的關系， 并且當所述一階函數的一階系數超過特定閾值時，將所述物體確定為在上物體。
7.根據權利要求5所述的設備，其中，所述確定部分使用一階函數來近似在所述代表點處的獲取次數和功率的關系； 計算在特定獲取次數時，在該一階函數的值與所接收的電磁波的功率或所述代表點處的功率之間的差；并且基于所述差，將所述物體確定為在上物體。
8.根據權利要求5所述的設備，其中，所述確定部分使用一階函數來近似在所述代表點處的獲取次數和功率的關系； 使用二階或更高階函數來近似在所述代表點處的獲取次數和功率的關系；計算在特定獲取次數時，在所述一階函數的值和所述二階或更高階函數的值之間的差；并且基于所述差，將所述物體確定為在上物體。
9.根據權利要求1所述的設備，其中，所述確定部分基于在預定獲取次數時在所述代表點處的功率，來確定所述物體是否是在上物體。
10.根據權利要求9所述的設備，其中，所述確定部分計算在所述預定獲取次數時在所述代表點處的功率與在指定獲取次數時在所述代表點處的功率之間的差，并且基于所述差來確定所述物體是否是在上物體。
11.根據權利要求9所述的設備，其中，所述確定部分使用二階或更高階函數來近似在所述代表點處的獲取次數和功率的關系；計算在所述預定獲取次數時在所述代表點處的功率與在特定獲取次數時所述二階或更高階函數的值；并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。
12.根據權利要求1所述的設備，其中，所述確定部分基于在所述代表點處的功率來計算所述物體的雷達橫截面；基于所述雷達橫截面來計算用于特定獲取次數時的所接收的電磁波的估計功率值；并且基于所述估計功率值來確定所述物體是在上物體。
13.根據權利要求12所述的設備，其中，所述確定部分計算在所述指定獲取次數時的所述估計功率值與在所述獲取次數時的所述代表點的功率之間的差，并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。
14.根據權利要求12所述的設備，其中，所述確定部分計算用于近似在所述代表點處的所述獲取次數和功率的關系的近似函數；計算在所述估計的功率值和在指定獲取次數時的所述近似函數的值之間的差；并且基于所述差來將所述物體確定為在上物體。
15.根據權利要求1所述的設備，其中，所述代表點提取器從在獲取次數的指定范圍中的所接收電磁波的功率中提取多個代表點，并且其中，所述確定部分基于在所述特定獲取次數時的所述多個代表點來確定所述物體是否是在上物體。
16.根據權利要求15所述的設備，其中，當在由在所述指定獲取次數時的相對于獲取次數的代表點所描繪的路徑中存在向下指示的下沉時，所述確定部分將所述物體確定為在上物體。
17.根據權利要求15所述的設備，其中，當在以獲取次數的次序，將在所述特定獲取次數的所述多個代表點連接在一起的曲線中具有局部最小值時，所述確定部分將所述物體確定為在上物體。
18.根據權利要求15所述的設備，其中，所述確定部分在所述特定獲取次數時使用二次函數來近似在相對于獲取次數的多個代表點處的功率；計算由所述二次函數的局部最小值或最小值顯示的所述獲取次數； 并且基于在所述局部最大值或最小值顯示的所述獲取次數來確定所述物體是否是在上物體。
19.根據權利要求18所述的設備，進一步包括存儲器，其被構造為存儲與在所述物體和所述接收天線的所述光軸之間的相應高度差相關聯的所述獲取次數，其中，所述確定部分從所述存儲器提取與由所述局部最小值或最小值顯示的所述獲取次數相對應的所述高度差。
20.一種計算機程序，用于使得計算機執行處理，所述處理包括以特定時間間隔獲取由接收天線接收的的電磁波； 作為所述獲取次數的函數來計算所述接收的電磁波的功率； 從所述函數提取多個代表點；以及基于所述代表點確定所述物體是否是比所述接收天線的所述光軸高地定位的在上物體。
21.一種雷達設備，包括 發送天線，其被構造為發送電磁波；接收天線，其被構造為當所述發送的電磁波已經被物體反射時接收電磁波； 分隔距離檢測器，其被構造為基于所述接收的電磁波來檢測相對于所述物體的分隔距離；接收功率計算器，其被構造為將所述接收的電磁波的所述功率計算為所檢測的分隔距離的函數；面積計算器，其被構造為計算由表示所述函數的曲線作為一個邊界所限定的特定分隔距離分段中的區域的面積；以及檢測部分，其被構造為基于所述計算的面積來確定所述物體是否是低高度物體。
22.根據權利要求21所述的設備，其中，所述檢測部分僅當所述分隔距離在特定范圍內時，才基于所述接收波的強度來計算所述面積。
23.一種雷達設備，包括 發送天線，其被構造為發送電磁波；接收天線，其被構造為當所述發送的電磁波已經被物體反射時接收電磁波； 接收功率計算器，其被構造為將所述接收的電磁波的所述功率計算為時間的函數； 面積計算器，其被構造為計算由表示所述函數的曲線作為一個邊界所限定的特定時間分段中的區域的面積；以及檢測部分，其被構造為基于所述計算的面積來確定所述物體是否是低高度物體。
24.根據權利要求23所述的設備，其中，所述檢測部分僅當所述時間在特定范圍內時，才基于所述接收波的強度來計算所述面積。
25.根據權利要求21所述的設備，其中，所述面積計算器計算由所述曲線和特定的直線作為邊界所限定的區域的面積， 或計算由所述曲線和特定曲線作為邊界限定的區域的面積。
26.根據權利要求21所述的設備， 其中，所述面積計算器計算由所述曲線和根據所接收的接收波功率的平均值而確定的特定直線作為邊界所限定的區域的面積。
27.根據權利要求21所述的設備，其中，當在多個分段上的面積的總和超過特定閾值時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。
28.根據權利要求21所述的設備，其中，當在來自多個分段的任何分段中的面積超過特定閾值時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。
29.根據權利要求21所述的設備，其中，當所述面積超過特定閾值的次數已經超過預定次數時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。
30.根據權利要求23所述的設備，其中，所述面積計算器計算由所述曲線和特定的直線作為邊界所限定的區域的面積， 或計算由所述曲線和特定曲線作為邊界限定的區域的面積。
31.根據權利要求23所述的設備，其中，所述面積計算器計算由所述曲線和根據所接收的接收波功率的平均值而確定的特定直線作為邊界所限定的區域的面積。
32.根據權利要求23所述的設備，其中，當在多個分段上的面積的蹤和超過特定閾值時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。
33.根據權利要求23所述的設備，其中，當在來自多個分段的任何分段中的面積超過特定閾值時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。
34.根據權利要求23所述的設備，其中，當所述面積超過特定閾值的次數已經超過預定次數時，所述檢測部分確定所述物體是正常物體。
35.一種計算機程序，用于使得計算機執行處理，所述處理包括 基于由接收天線接收的電磁波來檢測相對于所述物體的分隔距離；作為所述檢測的分隔距離的函數來計算所述接收的電磁波的所述功率； 計算由用于表示所述函數的曲線作為一個邊界限定的特定分隔距離分段中的區域的面積；以及
36.一種計算機程序，用于使得計算機執行處理，所述處理包括 作為時間的函數來計算所接收的電磁波的功率；計算由用于表示所述函數的曲線作為一個邊界限定的特定時間分段中的區域的面積；以及基于所述計算的面積來確定所述物體是否是低高度物體。根據上面的特征，通過作為分隔距離的函數表達所述接收功率，可以確定由所述雷達檢測的物體是否是低高度物體。
全文摘要
根據實施例，提供了一種雷達設備，包括發送天線，其被構造為發送電磁波；接收天線，其被構造為當所述發送的電磁波已經被物體反射時接收電磁波；接收波獲取部分，其被構造為以特定時間間隔獲取所述接收的電磁波；接收功率計算器，其被構造為作為由所述接收波獲取部分的獲取次數的函數來計算所述接收的電磁波的功率；代表點提取器，其被構造為從所述函數提取多個代表點；以及確定部分，其被構造為基于所述代表點確定所述物體是否是比所述接收天線的所述光軸高地定位的在上物體。
文檔編號G01S7/48GK102221698SQ20111006894
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月15日 優先權日2010年3月15日
發明者加茂宏幸, 神戶猛 申請人:株式會社本田艾萊希斯