降水判定装置制造方法及图纸

技术编号:15187969 阅读:112 留言:0更新日期:2017-04-19 11:54
本发明专利技术所涉及的雷达装置具备:发送部,其发送以一个测定周期具有频率递增的上升区间以及频率递减的下降区间的方式进行频率调制后的雷达波;接收部,其导出上升区间以及下降区间的各自的差拍信号;以及信号处理部,其执行基于对差拍信号进行解析所得到的结果的降水判定处理。在降水判定处理中,在对差拍信号进行频率解析的结果是在雷达波的发送范围内不存在物体的情况下(S350:否),判定上升区间以及下降区间的各自的频谱与降水基准谱的谱一致度是否在预先规定的规定阈值以上,若其判定的结果为谱一致度在规定阈值以上,则判定为有降水(S360~S380)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的相互参照本申请基于在2014年8月8日提出的日本申请号2014-162590号的申请,在此引用其记载内容。
本公开涉及基于收发雷达波的结果来判定降水的有无的降水判定装置
技术介绍
以往,已知一种按照收发雷达波的结果来检测反射了雷达波的反射地点各自的位置以及反射地点各自的相对速度的车载雷达装置(参照专利文献1)。在该专利文献1所记载的车载雷达装置中,基于与反射地点的相对速度以及本车的速度来判定反射地点分别是停止物体还是移动物体。进一步,在专利文献1所记载的车载雷达装置中,若判定为是停止物体的反射地点的个数小于在天气良好的情况下判定为是停止物体的反射地点的个数亦即判定基准数,则判定为是恶劣天气。专利文献1:专利第3873967号公报然而,在从车载雷达装置到停止物体为止的距离较远的情况下,就通过车载雷达装置检测出的被停止物体反射的雷达波的反射地点的个数而言,与天气无关地较少。该情况下,通过车载雷达装置检测出的被停止物体反射的雷达波的反射地点的个数与判定基准数一致,而根据专利文献1所记载的技术,存在尽管本来的天气是恶劣天气(有降水),也误判定为天气良好的可能性。即,在以往的判定有无降水的技术中,要求提高降水的有无的判定精度。
技术实现思路
因此,本公开的目的在于在判定降水的有无的技术中,提高降水的有无的判定精度。为了实现上述目的而完成的第一专利技术涉及搭载于移动体的降水判定装置(10)。第一专利技术的降水判定装置具备发送单元(32、33、34、36)、接收单元(40、42、43)、解析单元(50、84、S140)、以及降水判定单元(50、84、S340~S390)。其中,发送单元发送雷达波。第一专利技术中的雷达波是以一个测定周期具有频率沿着时间轴递增的上升区间以及频率沿着时间轴递减的下降区间的方式进行频率调制后的雷达波。接收单元接收从发送单元发送出的雷达波的反射波亦即入射波,并对该接收到的入射波混合由发送单元发送出的雷达波,由此导出上升区间以及下降区间的各自的差拍信号。解析单元执行通过接收单元生成的差拍信号的频率解析,并对上升区间以及下降区间分别导出差拍信号的频谱。降水判定单元在由解析单元进行的频率解析的结果为在雷达波的发送范围内不存在物体的情况下,判定谱一致度是否在预先规定的规定阈值以上,若其判定的结果为谱一致度在规定阈值以上,则判定为有降水。此外,此处所指的谱一致度表示通过解析单元生成的上升区间以及下降区间的各自的频谱与到入射波的产生源为止的距离越远频率强度越小且到产生源为止的距离越近频率强度越大的降水基准。根据第一专利技术的降水判定装置,能够与雷达波的反射地点是否是停止物体以及作为停止物体的反射地点的个数无关地判定降水的有无。因此,根据第一专利技术的降水判定装置,能够减少尽管本来的天气是恶劣天气(有降水),也误判定为天气良好的情况。进一步,在第一专利技术的降水判定装置中,在雷达波的发送范围内不存在物体的情况下执行上升区间以及下降区间的各自的频谱与降水基准谱的一致度(谱一致度)是否在规定阈值以上。而且,根据第一专利技术的降水判定装置,若判定的结果为一致度在规定阈值以上,则判定为有降水。即,在第一专利技术的降水判定装置中,使用仅根据在不存在物体的状况下的入射波导出的频谱来执行降水的有无的判定。因此,根据第一专利技术的降水判定装置,能够防止在来自降水物的入射波被埋入来自物体的入射波的状况下,判定降水的有无。综上,根据第一专利技术的降水判定装置,能够防止降水的有无的判定精度降低,进而能够提高降水的有无的判定精度。此外,第一专利技术的物体包括存在于道路上的物体、存在于该道路的周边的建筑物,例如,汽车、路侧物、信号灯、行人、房屋、大厦等。另外,第一专利技术中的降水物包括雨滴(雨粒)、雪、雨夹雪等。然而,本专利技术的专利技术人进行深入研究后发现从降水物仅I检波入射波而导出的差拍信号的频谱的上升区间中的强度最高峰值与下降区间中的强度最高峰值的差分为规定范围内。并且,还发现该情况下的差拍信号的频谱的上升区间中的频谱和下降区间中的频谱分别表现为到降水物为止的距离越远频率强度越小,且以强度最高峰值为对称轴成为线对称。因此,第一专利技术中的接收单元也可以通过I检波接收入射波。该情况下,若上升区间中的强度最高峰值与下降区间中的强度最高峰值的差分在预先规定的规定范围内,并且上升区间中的频谱与下降区间中的频谱表现为到入射波为止的产生源的距离越远频率强度越小,且为以强度最高峰值为对称轴的线对称,则第一专利技术的降水判定单元也可以判定为谱一致度在规定阈值以上。其中,此处提及的频率峰值是指在通过解析单元导出的频谱中成为极大的各个频率成分。另外,强度最高峰值是指在频率峰值中频率强度最大的频率峰值的频率成分。根据这样的降水判定装置,在频谱为像上述那样的频率以及频率强度的分布的情况下,能够判定为有降水。为了实现上述目的而完成的第二专利技术涉及搭载于移动体的降水判定装置。第二专利技术的降水判定装置具备发送单元(32、33、34、36)、接收单元(40、42、43)、方位导出单元(50、84、S150)、以及降水判定单元(50、84、S390)。第二专利技术中的发送单元以预先规定的测定周期反复发送雷达波。接收单元由至少2个以上的接收天线接收由发送单元发送出的雷达的反射波亦即入射波。方位导出单元基于由接收单元接收到的入射波,按照测定周期反复导出表示入射波的产生源各自所存在的方位的方位信息。降水判定单元计算由方位导出单元按照测定周期导出的方位信息的相关值,若该计算出的相关值在预先设定的设定阈值以下,则判定为有降水。若入射波的产生源是车辆、路侧物等,则这些物体所存在的存在位置的变化量较小,所以方位信息的时间推移的相关值升高。另一方面,若入射波的产生源是雨滴、雪等降水物,则降水物各自的存在位置随机变化。而且,由于降水物的存在位置的沿着时间轴的变化量较大,所以方位信息的时间推移的相关值降低。根据利用了这样的特性的第二专利技术的降水判定装置,能够与雷达波的反射地点是否是停止物体以及作为停止物体的反射地点无关地判定降水的有无。因此,根据降水判定装置,能够减少尽管本来的天气是恶劣天气(有降水),也误判定为天气良好的情况,进而能够提高降水的有无的判定精度。此外,“权利要求书”以及“
技术实现思路
”的栏所记载的括弧内的附图标记表示与在作为一个实施方式后述的实施方式中所记载的具体的单元的对应关系,并非限定本专利技术的技术范围。附图说明图1是表示实施方式中的雷达装置的简要结构的框图。图2是表示雷达装置所执行的目标物体检测处理的处理顺序的流程图。图3是表示降水判定处理的处理顺序的流程图。图4是例示降水判定处理中的速度条件的图,(A)是表示车速为0的情况下的频谱的图,(B)是表示车速为速度阈值以上的情况下的频谱的图。图5是对探索频率范围的决定方法进行说明的说明图。图6是例示判定降水的有无的判定条件之一的图,(A)是表示降水状态下的上升区间中的频谱的图,(B)是表示降水状态下的下降区间中的频谱的图。图7是例示判定降水的有无的判定条件之一的图,(A)是表示非降水状态下的方位谱的推移的图,(B)是表示降水状态下的方位谱的推移的图。图8是表示降水量推定处理的处理顺序的流程图。图9是表示变形例中的雷达装置的简要结构的框图。图10是对变形例的雷达装置的判本文档来自技高网
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降水判定装置

【技术保护点】
一种降水判定装置,其特征在于,该降水判定装置是搭载于移动体的降水判定装置(10),具备:发送单元(32、33、34、36),其发送以一个测定周期具有频率沿着时间轴递增的上升区间以及频率沿着时间轴递减的下降区间的方式进行频率调制后的雷达波;接收单元(40、42、43),其接收从所述发送单元发送出的雷达波的反射波亦即入射波,并对该接收到的入射波混合由所述发送单元发送出的雷达波,由此导出所述上升区间以及所述下降区间的各自的差拍信号;解析单元(50、84、S140),其执行由所述接收单元生成的差拍信号的频率解析,并对所述上升区间以及所述下降区间分别导出所述差拍信号的频谱;以及降水判定单元(50、84、S350~S380),其在由所述解析单元进行的频率解析的结果为在所述雷达波的发送范围内不存在物体的情况下,基于谱一致度来判定降水的有无,所述谱一致度表示由所述解析单元生成的所述上升区间以及所述下降区间的各自的频谱与降水基准谱的一致度,就所述降水基准谱而言,到入射波的产生源为止的距离越远频率强度越小且到所述产生源为止的距离越近频率强度越大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.08 JP 2014-1625901.一种降水判定装置,其特征在于,该降水判定装置是搭载于移动体的降水判定装置(10),具备:发送单元(32、33、34、36),其发送以一个测定周期具有频率沿着时间轴递增的上升区间以及频率沿着时间轴递减的下降区间的方式进行频率调制后的雷达波;接收单元(40、42、43),其接收从所述发送单元发送出的雷达波的反射波亦即入射波,并对该接收到的入射波混合由所述发送单元发送出的雷达波,由此导出所述上升区间以及所述下降区间的各自的差拍信号;解析单元(50、84、S140),其执行由所述接收单元生成的差拍信号的频率解析,并对所述上升区间以及所述下降区间分别导出所述差拍信号的频谱;以及降水判定单元(50、84、S350~S380),其在由所述解析单元进行的频率解析的结果为在所述雷达波的发送范围内不存在物体的情况下,基于谱一致度来判定降水的有无,所述谱一致度表示由所述解析单元生成的所述上升区间以及所述下降区间的各自的频谱与降水基准谱的一致度,就所述降水基准谱而言,到入射波的产生源为止的距离越远频率强度越小且到所述产生源为止的距离越近频率强度越大。2.根据权利要求1所述的降水判定装置,其特征在于,所述接收单元通过I检波接收所述入射波。3.根据权利要求2所述的降水判定装置,其特征在于,所述降水判定单元将在由所述解析单元导出的频谱中成为极大的频率成分分别设为频率峰值,并将在所述频率峰值中频率强度最大的频率峰值的频率成分设为强度最高峰值,若所述上升区间中的强度最高峰值与所述下降区间中的强度最高峰值的差分在预先规定的规定范围内,并且所述上升区间中的频谱与所述下降区间中的频谱表现为到所述入射波的产生源为止的距离越远频率强度越小且为以所述强度最高峰值为对称轴的线对称,则判定为所述谱一致度在规定阈值以上。4.根据权利要求1所述的降水判定装置,其特征在于,所述接收单元利用IQ检波接收所述入射波。5.根据权利要求4所述的降水判定装置,其特征在于,若所述上升区间中的频谱与所述下降区间中的频谱表现为到所述入射波的产生源为止的距离越远频率强度越小,并且相似,则所述降水判定单元判定为所述谱一致度在规定阈值以上。6.根据权利要求1~5中任一项所述的降水判定装置,其特征在于,所述降水判定装置具备速度计算单元(50、84、S410),该速度计算单元在通过所述降水判定单元判定为有降水的情况下,计算该降水物朝向该降水判定装置的方向上的速度亦即降水物速度。7.根据权利要求1~5中任一项所述的降水判定装置,其特征在于,所述降水判定单元具备范围决定单元(50、84、S330),该范围决定单元在通过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:高山卓也清水耕司
申请(专利权)人:株式会社电装
类型:发明
国别省市:日本;JP

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