Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7596155B2 - Radar target tracking device and radar target tracking program - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7596155B2 - Radar target tracking device and radar target tracking program - Google Patents

Radar target tracking device and radar target tracking program Download PDF

Info

Publication number
JP7596155B2
JP7596155B2 JP2021002649A JP2021002649A JP7596155B2 JP 7596155 B2 JP7596155 B2 JP 7596155B2 JP 2021002649 A JP2021002649 A JP 2021002649A JP 2021002649 A JP2021002649 A JP 2021002649A JP 7596155 B2 JP7596155 B2 JP 7596155B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radar
current
velocity
radar target
predicted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021002649A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022107936A (en
Inventor
隆将 原
幸伸 時枝
将広 星
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JRC Mobility Inc
Original Assignee
JRC Mobility Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JRC Mobility Inc filed Critical JRC Mobility Inc
Priority to JP2021002649A priority Critical patent/JP7596155B2/en
Publication of JP2022107936A publication Critical patent/JP2022107936A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7596155B2 publication Critical patent/JP7596155B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

本開示は、複数のレーダ物標を追尾する技術に関する。 This disclosure relates to technology for tracking multiple radar targets.

ゲート処理を用いて既追尾物標に加えて新しい物標を検出する技術が、特許文献1等に開示されている。従来技術のゲート処理の具体例を図1に示す。 Technology for detecting new targets in addition to already tracked targets using gate processing is disclosed in Patent Document 1 and other publications. A specific example of gate processing in the prior art is shown in Figure 1.

図1の左欄では、レーダシステムRは、レーダ物標T1を検出する。レーダ物標T1の観測位置は、黒丸で示され、レーダ物標T1の観測ドップラ速度は、v<0(レーダシステムRへと近づく方向)である。ゲートG1は、レーダ物標T1の観測位置の周囲に設定され、レーダ物標T1の観測ドップラ速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、ゲート幅を広く設定される。レーダシステムRは、既追尾物標T2を検出する。既追尾物標T2の予測位置は、白丸(ゲートG1の内部)で示され、既追尾物標T2の予測ドップラ速度は、vである。|v-v|≦v(vは閾値ドップラ速度差)が成り立つとすると、レーダ物標T1は、既追尾物標T2と同一の物標であると判定される。 In the left column of FIG. 1, the radar system R detects a radar target T1. The observation position of the radar target T1 is indicated by a black circle, and the observed Doppler velocity of the radar target T1 is v o <0 (the direction approaching the radar system R). A gate G1 is set around the observation position of the radar target T1, and the gate width is set wider for the same direction with respect to the observed Doppler velocity of the radar target T1 than for the opposite direction. The radar system R detects a tracked target T2. The predicted position of the tracked target T2 is indicated by a white circle (inside the gate G1), and the predicted Doppler velocity of the tracked target T2 is v p . If |v o -v p |≦v c (v c is the threshold Doppler velocity difference) is satisfied, the radar target T1 is determined to be the same target as the tracked target T2.

図1の右欄では、レーダシステムRは、レーダ物標T3を検出する。レーダ物標T3の観測位置は、黒丸で示され、レーダ物標T3の観測ドップラ速度は、v>0(レーダシステムRから遠ざかる方向)である。ゲートG3は、レーダ物標T3の観測位置の周囲に設定され、レーダ物標T3の観測ドップラ速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、ゲート幅を広く設定される。レーダシステムRは、既追尾物標T4を検出する。既追尾物標T4の予測位置は、白丸(ゲートG3の内部)で示され、既追尾物標T4の予測ドップラ速度は、vである。|v-v|>v(vは閾値ドップラ速度差)が成り立つとすると、レーダ物標T3は、既追尾物標T4と異なる新物標であると判定される。 In the right column of FIG. 1, the radar system R detects a radar object T3. The observation position of the radar object T3 is indicated by a black circle, and the observed Doppler velocity of the radar object T3 is v o >0 (a direction moving away from the radar system R). The gate G3 is set around the observation position of the radar object T3, and the gate width is set wider for the same direction with respect to the observed Doppler velocity of the radar object T3 than for the opposite direction. The radar system R detects a tracked object T4. The predicted position of the tracked object T4 is indicated by a white circle (inside the gate G3), and the predicted Doppler velocity of the tracked object T4 is v p . If |v o -v p |>v c (v c is a threshold Doppler velocity difference) is satisfied, the radar object T3 is determined to be a new object different from the tracked object T4.

特開2002-156449号公報JP 2002-156449 A

ゲート処理を用いて一つの物標のみならず複数の物標を追尾する技術が、以下に示すように考えられる。解決課題のゲート処理の具体例を図2に示す。 The technology for tracking not just one target but multiple targets using gate processing can be considered as shown below. A specific example of gate processing to be solved is shown in Figure 2.

図2の左欄では、レーダシステムRは、既追尾物標T5、T6を検出する。既追尾物標T5の予測位置は、黒丸で示され、既追尾物標T5の観測位置は、黒四角で示される。ゲートG5は、既追尾物標T5の予測位置を中心としてその周囲に設定される。既追尾物標T6の予測位置は、白丸で示され、既追尾物標T6の観測位置は、白四角で示される。ゲートG6は、既追尾物標T6の予測位置を中心としてその周囲に設定される。既追尾物標T5、T6の予測位置は、あまり接近しておらず、ゲートG5、G6は、互いに重複しておらず、既追尾物標T5の観測位置は、ゲートG5の内部のみに存在し、既追尾物標T6の観測位置は、ゲートG6の内部のみに存在する。よって、既追尾物標T5の予測位置と、既追尾物標T5の観測位置と、を正しく紐付けることができる。そして、既追尾物標T6の予測位置と、既追尾物標T6の観測位置と、を正しく紐付けることができる。 In the left column of FIG. 2, the radar system R detects the tracked objects T5 and T6. The predicted position of the tracked object T5 is shown by a black circle, and the observed position of the tracked object T5 is shown by a black square. Gate G5 is set around the predicted position of the tracked object T5. The predicted position of the tracked object T6 is shown by a white circle, and the observed position of the tracked object T6 is shown by a white square. Gate G6 is set around the predicted position of the tracked object T6. The predicted positions of the tracked objects T5 and T6 are not very close to each other, gates G5 and G6 do not overlap each other, the observed position of the tracked object T5 exists only inside gate G5, and the observed position of the tracked object T6 exists only inside gate G6. Therefore, the predicted position of the already tracked target T5 can be correctly linked to the observed position of the already tracked target T5. And, the predicted position of the already tracked target T6 can be correctly linked to the observed position of the already tracked target T6.

図2の右欄では、レーダシステムRは、既追尾物標T7、T8を検出する。既追尾物標T7の予測位置は、黒丸で示され、既追尾物標T7の観測位置は、黒四角で示される。ゲートG7は、既追尾物標T7の予測位置を中心としてその周囲に設定される。既追尾物標T8の予測位置は、白丸で示され、既追尾物標T8の観測位置は、白四角で示される。ゲートG8は、既追尾物標T8の予測位置を中心としてその周囲に設定される。既追尾物標T7、T8の予測位置は、かなり接近しており、ゲートG7、G8は、互いに重複しており、既追尾物標T7の観測位置は、ゲートG7、G8の内部に存在し、既追尾物標T8の観測位置は、ゲートG7、G8の内部に存在する。よって、既追尾物標T7の予測位置と、既追尾物標T8の観測位置と、を誤って紐付けることがあり得る。そして、既追尾物標T8の予測位置と、既追尾物標T7の観測位置と、を誤って紐付けることがあり得る。 In the right column of FIG. 2, the radar system R detects the tracked objects T7 and T8. The predicted position of the tracked object T7 is shown by a black circle, and the observed position of the tracked object T7 is shown by a black square. Gate G7 is set around the predicted position of the tracked object T7. The predicted position of the tracked object T8 is shown by a white circle, and the observed position of the tracked object T8 is shown by a white square. Gate G8 is set around the predicted position of the tracked object T8. The predicted positions of the tracked objects T7 and T8 are quite close to each other, and gates G7 and G8 overlap each other, with the observed position of the tracked object T7 existing inside gates G7 and G8, and the observed position of the tracked object T8 existing inside gates G7 and G8. Therefore, it is possible that the predicted position of the already tracked target T7 and the observed position of the already tracked target T8 are erroneously linked. It is also possible that the predicted position of the already tracked target T8 and the observed position of the already tracked target T7 are erroneously linked.

そこで、前記課題を解決するために、本開示は、複数のレーダ物標を追尾するにあたり、複数のレーダ物標が接近しているときでも、各々のレーダ物標の予測位置と観測位置とを正しく紐付けることにより、複数のレーダ物標を高精度に追尾することを目的とする。 Therefore, in order to solve the above problem, the present disclosure aims to track multiple radar targets with high accuracy by correctly linking the predicted position and observed position of each radar target, even when the multiple radar targets are close to each other.

前記課題を解決するために、一つのレーダ物標の予測位置の周囲に設定した位置ゲートの内部において、複数のレーダ物標の観測位置が存在するときに、当該一つのレーダ物標の予測速度のドップラ成分に最も近い観測ドップラ速度を有するレーダ物標を選択し、当該一つのレーダ物標の予測位置と、選択したレーダ物標の観測位置と、を紐付ける。 To solve the above problem, when the observed positions of multiple radar targets exist within a position gate set around the predicted position of a single radar target, the radar target having the observed Doppler velocity closest to the Doppler component of the predicted velocity of the single radar target is selected, and the predicted position of the single radar target is linked to the observed position of the selected radar target.

具体的には、本開示は、レーダ物標の今回の予測位置及び観測位置に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑位置を算出し、前記レーダ物標の今回の予測位置、観測位置及び予測速度に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑速度を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑位置及び平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測位置を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測速度を算出する物標追尾部と、一つの前記レーダ物標の今回の予測位置の周囲に設定した位置ゲートの内部において、複数の前記レーダ物標の今回の観測位置が存在するときに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分に最も近い今回の観測ドップラ速度を有する前記レーダ物標を選択し、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測位置と、選択した前記レーダ物標の今回の観測位置と、を紐付けて前記物標追尾部に出力するゲート処理部と、を備えることを特徴とするレーダ物標追尾装置である。 Specifically, the present disclosure is a radar target tracking device that includes a target tracking unit that calculates a current smoothed position of the radar target based on the current predicted position and observed position of the radar target, calculates a current smoothed velocity of the radar target based on the current predicted position, observed position, and predicted velocity of the radar target, calculates a next predicted position of the radar target based on the current smoothed position and smoothed velocity of the radar target, and calculates a next predicted velocity of the radar target based on the current smoothed velocity of the radar target; and a gate processing unit that, when current observed positions of multiple radar targets exist within a position gate set around the current predicted position of one of the radar targets, selects the radar target having a current observed Doppler velocity closest to the Doppler component of the current predicted velocity of the one of the radar targets, and links the current predicted position of the one of the radar targets with the current observed position of the selected radar target and outputs them to the target tracking unit.

また、本開示は、レーダ物標の今回の予測位置及び観測位置に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑位置を算出し、前記レーダ物標の今回の予測位置、観測位置及び予測速度に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑速度を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑位置及び平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測位置を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測速度を算出する物標追尾ステップと、一つの前記レーダ物標の今回の予測位置の周囲に設定した位置ゲートの内部において、複数の前記レーダ物標の今回の観測位置が存在するときに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分に最も近い今回の観測ドップラ速度を有する前記レーダ物標を選択し、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測位置と、選択した前記レーダ物標の今回の観測位置と、を紐付けて前記物標追尾ステップに出力するゲート処理ステップと、をコンピュータに実行させるためのレーダ物標追尾プログラムである。 The present disclosure also relates to a radar target tracking program for causing a computer to execute a target tracking step of calculating a current smoothed position of the radar target based on the current predicted position and observed position of the radar target, calculating a current smoothed velocity of the radar target based on the current predicted position, observed position and predicted velocity of the radar target, calculating a next predicted position of the radar target based on the current smoothed position and smoothed velocity of the radar target, and calculating a next predicted velocity of the radar target based on the current smoothed velocity of the radar target; and a gate processing step of selecting the radar target having a current observed Doppler velocity closest to the Doppler component of the current predicted velocity of the one radar target when there are current observed positions of multiple radar targets within a position gate set around the current predicted position of the one radar target, and linking the current predicted position of the one radar target with the current observed position of the selected radar target and outputting them to the target tracking step.

これらの構成によれば、複数のレーダ物標が接近しているときでも、各々のレーダ物標のドップラ速度の情報を用いたうえで、各々のレーダ物標の予測位置と観測位置とを正しく紐付けることにより、複数のレーダ物標を高精度に追尾することができる。 With these configurations, even when multiple radar targets are close to each other, the system can track multiple radar targets with high accuracy by using the Doppler velocity information of each radar target and correctly linking the predicted position and observed position of each radar target.

また、本開示は、前記ゲート処理部は、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、前記位置ゲートの幅を広く設定することを特徴とするレーダ物標追尾装置である。 The present disclosure also provides a radar target tracking device, characterized in that the gate processing unit sets the width of the position gate wider for the same direction relative to the current predicted speed of the one radar target compared to the opposite direction.

この構成によれば、各々のレーダ物標の予測速度と同一方向について、各々のレーダ物標の観測位置を確実に紐付け、各々のレーダ物標の予測速度と反対方向について、ノイズを拾う確率を確実に低減し、位置ゲートの面積を抑制することができる。そして、各々のレーダ物標の予測速度は、レーダから見て360°に渡る方向のうちのいずれかの方向であり、位置ゲートを絞る方向が2方向に制限されない。 This configuration reliably links the observation position of each radar target in the same direction as the predicted speed of each radar target, reliably reduces the probability of picking up noise in the opposite direction to the predicted speed of each radar target, and suppresses the area of the position gate. Furthermore, the predicted speed of each radar target is in any direction across 360° as seen from the radar, and the direction in which the position gate is narrowed is not limited to two directions.

また、本開示は、前記ゲート処理部は、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分の周囲に設定した速度ゲートの内部において、今回の観測ドップラ速度が存在する前記レーダ物標を、当該複数の前記レーダ物標のうちの当該一つの前記レーダ物標として選択することを特徴とするレーダ物標追尾装置である。 The present disclosure also provides a radar target tracking device, characterized in that the gate processing unit selects the radar target having the current observed Doppler speed within a speed gate set around the Doppler component of the current predicted speed of the one radar target as the one of the multiple radar targets.

この構成によれば、複数のレーダ物標が接近しているときでも、各々のレーダ物標の位置ゲートのみならず速度ゲートを設定したうえで、各々のレーダ物標の予測位置と観測位置とを正しく紐付けることにより、複数のレーダ物標を高精度に追尾することができる。 With this configuration, even when multiple radar targets are close to each other, it is possible to track multiple radar targets with high accuracy by setting not only a position gate but also a speed gate for each radar target and correctly linking the predicted position and observed position of each radar target.

また、本開示は、前記ゲート処理部は、当該一つの前記レーダ物標の観測信号点クラスタについて、今回の観測ドップラ速度の分散値が大きいほど、前記速度ゲートの幅を広く設定することを特徴とするレーダ物標追尾装置である。 The present disclosure also provides a radar target tracking device, characterized in that the gate processing unit sets the width of the speed gate wider for an observation signal point cluster of the radar target as the variance value of the currently observed Doppler speed increases.

この構成によれば、各々のレーダ物標が急激に速度を変化させるときでも、各々のレーダ物標の観測ドップラ速度が各々の速度ゲートの内部から外れることを防止したうえで、各々のレーダ物標が突然現れた新物標であると判定されることを防止することができる。 With this configuration, even when each radar target suddenly changes speed, it is possible to prevent the observed Doppler speed of each radar target from falling outside the respective speed gates, and to prevent each radar target from being determined to be a new target that has suddenly appeared.

また、本開示は、前記ゲート処理部は、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、前記速度ゲートの幅を広く設定することを特徴とするレーダ物標追尾装置である。 The present disclosure also provides a radar target tracking device, characterized in that the gate processing unit sets the width of the speed gate wider for the current predicted speed of the one radar target in the same direction than in the opposite direction.

この構成によれば、各々のレーダ物標の予測速度と同一方向について、各々のレーダ物標の観測ドップラ速度を確実に紐付け、各々のレーダ物標の予測速度と反対方向について、ノイズを拾う確率を確実に低減し、速度ゲートの容積を抑制することができる。そして、各々のレーダ物標の予測速度は、レーダから見て360°に渡る方向のうちのいずれかの方向であり、速度ゲートを絞る方向が2方向に制限されない。 With this configuration, the observed Doppler speed of each radar target can be reliably linked in the same direction as the predicted speed of each radar target, and the probability of picking up noise in the opposite direction to the predicted speed of each radar target can be reliably reduced, thereby suppressing the volume of the speed gate. Furthermore, the predicted speed of each radar target is in any direction across 360° as seen from the radar, and the direction in which the speed gate is narrowed is not limited to two directions.

このように、本開示は、複数のレーダ物標を追尾するにあたり、複数のレーダ物標が接近しているときでも、各々のレーダ物標の予測位置と観測位置とを正しく紐付けることにより、複数のレーダ物標を高精度に追尾することができる。 In this way, the present disclosure allows multiple radar targets to be tracked with high accuracy, even when the multiple radar targets are close to each other, by correctly linking the predicted position and observed position of each radar target.

従来技術のゲート処理の具体例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a specific example of gate processing in the prior art; 解決課題のゲート処理の具体例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a specific example of gate processing to be solved. 本開示のレーダシステムの構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a radar system according to the present disclosure. 本開示の物標追尾処理の具体例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a specific example of the target tracking process of the present disclosure. 本開示の第1のゲート処理の手順を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a procedure of a first gate processing according to the present disclosure. 本開示の第1のゲート処理の具体例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a specific example of a first gate process according to the present disclosure. 本開示の第1のゲート処理の具体例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a specific example of a first gate process according to the present disclosure. 本開示の第1のゲート処理の具体例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a specific example of a first gate process according to the present disclosure. 本開示の位置ゲートの設定の具体例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a specific example of a position gate setting according to the present disclosure. 本開示の第2のゲート処理の手順を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a procedure of a second gate processing according to the present disclosure. 本開示の第2のゲート処理の具体例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a specific example of a second gate process according to the present disclosure. 本開示の速度ゲートの設定の具体例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a specific example of a speed gate setting according to the present disclosure. 本開示の速度ゲートの設定の具体例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a specific example of a speed gate setting according to the present disclosure.

添付の図面を参照して本開示の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本開示の実施の例であり、本開示は以下の実施形態に制限されるものではない。 Embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of implementations of the present disclosure, and the present disclosure is not limited to the following embodiments.

(本開示のレーダシステムの概要)
本開示のレーダシステムの構成を図3に示す。レーダシステムRは、レーダ送受信装置1、レーダ物標観測装置2及びレーダ物標追尾装置3を備える。レーダ物標観測装置2は、信号処理部21、信号点抽出部22、クラスタリング部23及び代表点抽出部24を備える。レーダ物標追尾装置3は、ゲート処理部31及び物標追尾部32を備え、図5又は図10に示すレーダ物標追尾プログラムをインストールされるコンピュータである。
(Overview of the radar system of the present disclosure)
The configuration of the radar system of the present disclosure is shown in Fig. 3. The radar system R includes a radar transmitting/receiving device 1, a radar target observation device 2, and a radar target tracking device 3. The radar target observation device 2 includes a signal processing unit 21, a signal point extraction unit 22, a clustering unit 23, and a representative point extraction unit 24. The radar target tracking device 3 includes a gate processing unit 31 and a target tracking unit 32, and is a computer on which the radar target tracking program shown in Fig. 5 or 10 is installed.

レーダ送受信装置1は、レーダ送信信号をレーダ物標Tへと照射し、レーダ反射信号をレーダ物標Tから受信する。信号処理部21は、レーダ反射信号に対して、距離ビン毎、方位セクタ毎及びドップラ速度ビン毎に信号処理する。信号点抽出部22は、レーダ反射信号に対して、強度の閾値処理に基づいて、信号点を抽出する。クラスタリング部23は、抽出された信号点に対して、信号点の密度判定に基づいて、クラスタを抽出する。代表点抽出部24は、抽出されたクラスタに対して、信号点の密度及び強度に基づいて、代表点を抽出し、レーダ物標Tの観測位置及び観測ドップラ速度を算出する。 The radar transceiver 1 irradiates a radar transmission signal to a radar target T and receives a radar reflection signal from the radar target T. The signal processing unit 21 processes the radar reflection signal for each distance bin, each azimuth sector, and each Doppler velocity bin. The signal point extraction unit 22 extracts signal points from the radar reflection signal based on intensity threshold processing. The clustering unit 23 extracts clusters from the extracted signal points based on a signal point density determination. The representative point extraction unit 24 extracts representative points from the extracted clusters based on the density and intensity of the signal points, and calculates the observed position and observed Doppler velocity of the radar target T.

本開示の物標追尾処理の具体例を図4に示す。物標追尾部32は、レーダ物標Tの今回の予測位置xpk及び観測位置xokに基づいて、レーダ物標Tの今回の平滑位置xskを算出する。そして、レーダ物標Tの今回の予測位置xpk、観測位置xok及び予測速度vpkに基づいて、レーダ物標Tの今回の平滑速度vskを算出する。さらに、レーダ物標Tの今回の予測位置xpk、観測位置xok及び予測加速度apkに基づいて、レーダ物標Tの今回の平滑加速度askを算出する。αβγフィルタでは、数1のように算出され、αは位置ゲインであり、βは速度ゲインであり、γは加速度ゲインであり、Tはサンプリング周期である。y方向についても、x方向とほぼ同様に、数1のように算出される。

Figure 0007596155000001
A specific example of the target tracking process of the present disclosure is shown in FIG. 4. The target tracking unit 32 calculates the current smoothed position x sk of the radar target T based on the current predicted position x pk and observed position x ok of the radar target T. Then, the current smoothed velocity v sk of the radar target T is calculated based on the current predicted position x pk , observed position x ok , and predicted velocity v pk of the radar target T. Furthermore, the current smoothed acceleration a sk of the radar target T is calculated based on the current predicted position x pk , observed position x ok , and predicted acceleration a pk of the radar target T. In the αβγ filter, calculation is performed as shown in Equation 1, where α is a position gain, β is a velocity gain, γ is an acceleration gain, and T is a sampling period. The y direction is also calculated as shown in Equation 1 in a manner similar to the x direction.
Figure 0007596155000001

物標追尾部32は、レーダ物標Tの今回の平滑位置xsk、平滑速度vsk及び平滑加速度askに基づいて、レーダ物標Tの次回の予測位置xpk+1を算出する。そして、レーダ物標Tの今回の平滑速度vsk及び平滑加速度askに基づいて、レーダ物標Tの次回の予測速度vpk+1を算出する。さらに、レーダ物標Tの今回の平滑加速度askに基づいて、レーダ物標Tの次回の予測加速度apk+1を算出する。αβγフィルタでは、数2のように算出され、αは位置ゲインであり、βは速度ゲインであり、γは加速度ゲインであり、Tはサンプリング周期である。y方向についても、x方向とほぼ同様に、数2のように算出される。

Figure 0007596155000002
The target tracking unit 32 calculates the next predicted position x pk+1 of the radar target T based on the current smoothed position x sk , smoothed velocity v sk and smoothed acceleration a sk of the radar target T. Then, the next predicted velocity v pk+1 of the radar target T is calculated based on the current smoothed velocity v sk and smoothed acceleration a sk of the radar target T. Furthermore, the next predicted acceleration a pk+1 of the radar target T is calculated based on the current smoothed acceleration a sk of the radar target T. In the αβγ filter, calculation is performed as shown in Equation 2, where α is a position gain, β is a velocity gain, γ is an acceleration gain, and T is a sampling period. The y direction is also calculated as shown in Equation 2 in a manner similar to the x direction.
Figure 0007596155000002

よって、各々のレーダ物標Tを追尾するにあたり、レーダ物標軌跡を平滑化することができ、レーダ観測雑音を抑制することができる。ただし、複数のレーダ物標Tを追尾するにあたり、物標接近時の物標間乗り移りを以下に示すように防止する必要がある。 Therefore, when tracking each radar target T, the radar target trajectory can be smoothed and radar observation noise can be suppressed. However, when tracking multiple radar targets T, it is necessary to prevent jumping between targets when the targets approach each other, as described below.

図4の上段では、今回の時刻tについて説明する。物標追尾部32は、第1、2のレーダ物標Tについて、時刻tでの予測位置x1、pk、x2、pkを算出する。代表点抽出部24は、第1、2のレーダ物標Tについて、時刻tでの観測位置x1、ok、x2、okを算出する。ゲート処理部31は、後述の方法に基づいて、第1のレーダ物標Tについて、時刻tでの予測位置x1、pkと観測位置x1、okとを紐付け、第2のレーダ物標Tについて、時刻tでの予測位置x2、pkと観測位置x2、okとを紐付ける。物標追尾部32は、第1、2のレーダ物標Tについて、時刻tでの平滑位置x1、sk、x2、skを算出する。 The upper part of Fig. 4 will explain the current time tk . The target tracking unit 32 calculates the predicted positions x1,pk , x2 ,pk at the time tk for the first and second radar targets T. The representative point extraction unit 24 calculates the observed positions x1,ok , x2 ,ok at the time tk for the first and second radar targets T. The gate processing unit 31 links the predicted position x1, pk and the observed position x1, ok at the time tk for the first radar target T, and links the predicted position x2 ,pk and the observed position x2 ,ok at the time tk for the second radar target T, based on a method described later. The target tracking unit 32 calculates the smoothed positions x1,sk , x2 ,sk at the time tk for the first and second radar targets T.

図4の下段では、次回の時刻tk+1について説明する。物標追尾部32は、第1、2のレーダ物標Tについて、時刻tk+1での予測位置x1、pk+1、x2、pk+1を算出する。代表点抽出部24は、第1、2のレーダ物標Tについて、時刻tk+1での観測位置x1、ok+1、x2、ok+1を算出する。ゲート処理部31は、後述の方法に基づいて、第1のレーダ物標Tについて、時刻tk+1での予測位置x1、pk+1と観測位置x1、ok+1とを紐付け、第2のレーダ物標Tについて、時刻tk+1での予測位置x2、pk+1と観測位置x2、ok+1とを紐付ける。物標追尾部32は、第1、2のレーダ物標Tについて、時刻tk+1での平滑位置x1、sk+1、x2、sk+1を算出する。以降の処理は、上述の処理とほぼ同様である。 The lower part of Fig. 4 will explain the next time tk+1 . The target tracking unit 32 calculates predicted positions x1, pk+1 , x2 , pk+1 at time tk+1 for the first and second radar targets T. The representative point extraction unit 24 calculates observed positions x1, ok+1 , x2, ok+1 at time tk +1 for the first and second radar targets T. The gate processing unit 31 links the predicted positions x1, pk+1 and observed positions x1 , ok+1 at time tk+ 1 for the first radar target T, and links the predicted positions x2 , pk+1 and observed positions x2, ok+1 at time tk+1 for the second radar target T, based on a method described later. The target tracking unit 32 calculates smoothed positions x1,sk+1 and x2,sk+1 at time tk+1 for the first and second radar targets T. The subsequent processing is substantially the same as the processing described above.

(本開示の第1のゲート処理の詳細)
本開示の第1のゲート処理の詳細について説明する。本開示の第1のゲート処理の手順を図5に示す。ゲート処理部31は、一つのレーダ物標Tの今回の予測位置の周囲に位置ゲートを設定する(ステップS1)。そして、当該位置ゲートの内部において、複数のレーダ物標Tの今回の観測位置が存在するかどうかを確認する(ステップS2)。
(Details of the first gate process of the present disclosure)
The first gate processing of the present disclosure will be described in detail. The procedure of the first gate processing of the present disclosure is shown in Fig. 5. The gate processing unit 31 sets a position gate around the current predicted position of one radar target T (step S1). Then, it is confirmed whether or not the current observed positions of multiple radar targets T exist within the position gate (step S2).

当該位置ゲートの内部において、複数のレーダ物標Tの今回の観測位置が存在するときに(ステップS2、YES)、ゲート処理部31は、当該一つのレーダ物標Tの今回の予測速度のドップラ成分に最も近い今回の観測ドップラ速度を有するレーダ物標Tを選択する(ステップS3)。そして、当該一つのレーダ物標Tの今回の予測位置と、選択したレーダ物標Tの今回の観測位置と、を紐付けて物標追尾部32に出力する(ステップS4)。 When the current observation positions of multiple radar targets T exist within the position gate (step S2, YES), the gate processing unit 31 selects the radar target T having the current observation Doppler speed closest to the Doppler component of the current predicted speed of the one radar target T (step S3). Then, the current predicted position of the one radar target T and the current observation position of the selected radar target T are linked and output to the target tracking unit 32 (step S4).

当該位置ゲートの内部において、複数のレーダ物標Tの今回の観測位置が存在せず、当該一つのレーダ物標Tの今回の観測位置のみが存在するときに(ステップS2、NO)、ゲート処理部31は、当該一つのレーダ物標Tの今回の予測位置と、当該一つのレーダ物標Tの今回の観測位置と、を紐付けて物標追尾部32に出力する(ステップS5)。 When there are no current observation positions of multiple radar targets T within the position gate, and only the current observation position of the one radar target T exists (step S2, NO), the gate processing unit 31 links the current predicted position of the one radar target T with the current observation position of the one radar target T and outputs them to the target tracking unit 32 (step S5).

本開示の第1のゲート処理の具体例として、すれ違いの場合を図6に示す。図6の左欄のXY平面内では、レーダ物標T9は、レーダシステムRから遠ざかる人であり、レーダ物標T10は、レーダシステムRへと近づく人である。レーダ物標T9とレーダ物標T10は、接近してすれ違うところ、方向転換と誤認識されることを防止する。 As a specific example of the first gate processing of the present disclosure, the case of passing each other is shown in FIG. 6. In the XY plane in the left column of FIG. 6, radar target T9 is a person moving away from radar system R, and radar target T10 is a person approaching radar system R. When radar target T9 and radar target T10 approach each other and pass each other, this prevents the radar target T9 and radar target T10 from being mistakenly recognized as a change of direction.

図6の中欄のXY平面内では、レーダ物標T9の予測位置は、黒丸で示され、レーダ物標T9の観測位置は、黒四角で示される。位置ゲートPG9は、レーダ物標T9の予測位置を中心としてその周囲に設定される。レーダ物標T10の予測位置は、白丸で示され、レーダ物標T10の観測位置は、白四角で示される。位置ゲートPG10は、レーダ物標T10の予測位置を中心としてその周囲に設定される。レーダ物標T9、T10の予測位置は、かなり接近しており、位置ゲートPG9、PG10は、互いに重複しており、レーダ物標T9の観測位置は、位置ゲートPG9、PG10の内部に存在し、レーダ物標T10の観測位置は、位置ゲートPG9、PG10の内部に存在する。 In the XY plane in the center of FIG. 6, the predicted position of radar target T9 is indicated by a black circle, and the observed position of radar target T9 is indicated by a black square. Position gate PG9 is set around the predicted position of radar target T9. The predicted position of radar target T10 is indicated by a white circle, and the observed position of radar target T10 is indicated by a white square. Position gate PG10 is set around the predicted position of radar target T10. The predicted positions of radar targets T9 and T10 are quite close to each other, and position gates PG9 and PG10 overlap each other, the observed position of radar target T9 is inside position gates PG9 and PG10, and the observed position of radar target T10 is inside position gates PG9 and PG10.

図6の右欄のXYV空間(Vはドップラ速度)では、レーダ物標T9の予測速度のドップラ成分(>0)は、黒丸で示され、レーダ物標T9の観測ドップラ速度(>0)は、黒四角で示される。レーダ物標T10の予測速度のドップラ成分(<0)は、白丸で示され、レーダ物標T10の観測ドップラ速度(<0)は、白四角で示される。ここで、レーダ物標T9、T10の予測速度のドップラ成分と、レーダ物標T9、T10の観測ドップラ速度と、の一致程度を確認する。よって、レーダ物標T9の予測位置と、レーダ物標T9の観測位置と、を正しく紐付けることができる。そして、レーダ物標T10の予測位置と、レーダ物標T10の観測位置と、を正しく紐付けることができる。 In the XYV space (V is Doppler velocity) in the right column of FIG. 6, the Doppler component (>0) of the predicted velocity of radar target T9 is shown by a black circle, and the observed Doppler velocity (>0) of radar target T9 is shown by a black square. The Doppler component (<0) of the predicted velocity of radar target T10 is shown by a white circle, and the observed Doppler velocity (<0) of radar target T10 is shown by a white square. Here, the degree of agreement between the Doppler components of the predicted velocities of radar targets T9 and T10 and the observed Doppler velocities of radar targets T9 and T10 is confirmed. Therefore, the predicted position of radar target T9 can be correctly linked to the observed position of radar target T9. And the predicted position of radar target T10 can be correctly linked to the observed position of radar target T10.

本開示の第1のゲート処理の具体例として、追い越しの場合を図7に示す。図7の左欄のXY平面内では、レーダ物標T11は、レーダシステムRから遠ざかる人であり、レーダ物標T12も、レーダシステムRから遠ざかる人である。レーダ物標T11はレーダ物標T12に、接近して追い越すところ、速度入換と誤認識されることを防止する。 As a specific example of the first gate processing of the present disclosure, the case of overtaking is shown in FIG. 7. In the XY plane in the left column of FIG. 7, radar target T11 is a person moving away from the radar system R, and radar target T12 is also a person moving away from the radar system R. As radar target T11 approaches and overtakes radar target T12, this is prevented from being erroneously recognized as a speed switch.

図7の中欄のXY平面内では、レーダ物標T11の予測位置は、黒丸で示され、レーダ物標T11の観測位置は、黒四角で示される。位置ゲートPG11は、レーダ物標T11の予測位置を中心としてその周囲に設定される。レーダ物標T12の予測位置は、白丸で示され、レーダ物標T12の観測位置は、白四角で示される。位置ゲートPG12は、レーダ物標T12の予測位置を中心としてその周囲に設定される。レーダ物標T11、T12の予測位置は、かなり接近しており、位置ゲートPG11、PG12は、互いに重複しており、レーダ物標T11の観測位置は、位置ゲートPG11、PG12の内部に存在し、レーダ物標T12の観測位置は、位置ゲートPG11、PG12の内部に存在する。 In the XY plane in the center of FIG. 7, the predicted position of radar target T11 is indicated by a black circle, and the observed position of radar target T11 is indicated by a black square. Position gate PG11 is set around the predicted position of radar target T11. The predicted position of radar target T12 is indicated by a white circle, and the observed position of radar target T12 is indicated by a white square. Position gate PG12 is set around the predicted position of radar target T12. The predicted positions of radar targets T11 and T12 are quite close to each other, and position gates PG11 and PG12 overlap each other, with the observed position of radar target T11 existing inside position gates PG11 and PG12, and the observed position of radar target T12 existing inside position gates PG11 and PG12.

図7の右欄のXYV空間(Vはドップラ速度)では、レーダ物標T11の予測速度のドップラ成分(高速)は、黒丸で示され、レーダ物標T11の観測ドップラ速度(高速)は、黒四角で示される。レーダ物標T12の予測速度のドップラ成分(低速)は、白丸で示され、レーダ物標T12の観測ドップラ速度(低速)は、白四角で示される。ここで、レーダ物標T11、T12の予測速度のドップラ成分と、レーダ物標T11、T12の観測ドップラ速度と、の一致程度を確認する。よって、レーダ物標T11の予測位置と、レーダ物標T11の観測位置と、を正しく紐付けることができる。そして、レーダ物標T12の予測位置と、レーダ物標T12の観測位置と、を正しく紐付けることができる。 In the XYV space (V is Doppler velocity) in the right column of FIG. 7, the Doppler component (high speed) of the predicted speed of the radar target T11 is shown by a black circle, and the observed Doppler velocity (high speed) of the radar target T11 is shown by a black square. The Doppler component (low speed) of the predicted speed of the radar target T12 is shown by a white circle, and the observed Doppler velocity (low speed) of the radar target T12 is shown by a white square. Here, the degree of agreement between the Doppler components of the predicted speeds of the radar targets T11 and T12 and the observed Doppler velocities of the radar targets T11 and T12 is confirmed. Thus, the predicted position of the radar target T11 can be correctly linked to the observed position of the radar target T11. And the predicted position of the radar target T12 can be correctly linked to the observed position of the radar target T12.

本開示の第1のゲート処理の具体例として、壁際歩行の場合を図8に示す。図8の左欄のXY平面内では、レーダ物標T13は、静止物のクラッタと認識されるべき壁であり、レーダ物標T14は、レーダシステムRから遠ざかる人である。レーダ物標T14はレーダ物標T13に、沿いつつ歩行するところ、停止状態と誤認識されることを防止する。 As a specific example of the first gate processing of the present disclosure, the case of walking close to a wall is shown in Figure 8. In the XY plane in the left column of Figure 8, radar target T13 is a wall that should be recognized as stationary clutter, and radar target T14 is a person moving away from the radar system R. As radar target T14 walks along radar target T13, it prevents it from being erroneously recognized as being stationary.

図8の中欄のXY平面内では、レーダ物標T13の予測位置は、黒丸で示され、レーダ物標T13の観測位置は、黒四角で示される。位置ゲートPG13は、レーダ物標T13の予測位置を中心としてその周囲に設定される。レーダ物標T14の予測位置は、白丸で示され、レーダ物標T14の観測位置は、白四角で示される。位置ゲートPG14は、レーダ物標T14の予測位置を中心としてその周囲に設定される。レーダ物標T13、T14の予測位置は、かなり接近しており、位置ゲートPG13、PG14は、互いに重複しており、レーダ物標T13の観測位置は、位置ゲートPG13、PG14の内部に存在し、レーダ物標T14の観測位置は、位置ゲートPG13、PG14の内部に存在する。 In the XY plane in the center of FIG. 8, the predicted position of radar target T13 is indicated by a black circle, and the observed position of radar target T13 is indicated by a black square. Position gate PG13 is set around the predicted position of radar target T13. The predicted position of radar target T14 is indicated by a white circle, and the observed position of radar target T14 is indicated by a white square. Position gate PG14 is set around the predicted position of radar target T14. The predicted positions of radar targets T13 and T14 are quite close to each other, and position gates PG13 and PG14 overlap each other, with the observed position of radar target T13 existing inside position gates PG13 and PG14, and the observed position of radar target T14 existing inside position gates PG13 and PG14.

図8の右欄のXYV空間(Vはドップラ速度)では、レーダ物標T13の予測速度のドップラ成分(=0)は、黒丸で示され、レーダ物標T13の観測ドップラ速度(=0)は、黒四角で示される。レーダ物標T14の予測速度のドップラ成分(>0)は、白丸で示され、レーダ物標T14の観測ドップラ速度(>0)は、白四角で示される。ここで、レーダ物標T13、T14の予測速度のドップラ成分と、レーダ物標T13、T14の観測ドップラ速度と、の一致程度を確認する。よって、レーダ物標T13の予測位置と、レーダ物標T13の観測位置と、を正しく紐付けることができる。そして、レーダ物標T14の予測位置と、レーダ物標T14の観測位置と、を正しく紐付けることができる。 In the XYV space (V is Doppler velocity) in the right column of FIG. 8, the Doppler component of the predicted velocity of the radar target T13 (=0) is shown by a black circle, and the observed Doppler velocity of the radar target T13 (=0) is shown by a black square. The Doppler component of the predicted velocity of the radar target T14 (>0) is shown by a white circle, and the observed Doppler velocity of the radar target T14 (>0) is shown by a white square. Here, the degree of agreement between the Doppler components of the predicted velocities of the radar targets T13 and T14 and the observed Doppler velocities of the radar targets T13 and T14 is confirmed. Thus, the predicted position of the radar target T13 can be correctly linked to the observed position of the radar target T13. And the predicted position of the radar target T14 can be correctly linked to the observed position of the radar target T14.

このように、複数のレーダ物標Tが接近しているときでも、各々のレーダ物標Tのドップラ速度の情報を用いたうえで、各々のレーダ物標Tの予測位置と観測位置とを正しく紐付けることにより、複数のレーダ物標Tを高精度に追尾することができる。なお、複数のレーダ物標Tが並行しているときには、各々のレーダ物標Tの予測位置と観測位置とを正しく紐付けるまでもなく、複数のレーダ物標Tをまとめて追尾することで足りる。 In this way, even when multiple radar targets T are close to each other, the multiple radar targets T can be tracked with high accuracy by using the Doppler velocity information of each radar target T and correctly linking the predicted position and observed position of each radar target T. Note that when multiple radar targets T are in parallel, it is sufficient to track the multiple radar targets T together without correctly linking the predicted position and observed position of each radar target T.

本開示の位置ゲートの設定の具体例を図9に示す。図9の左欄では、位置ゲートPGは、レーダ物標Tの予測位置を中心としてその周囲に設定される円である。つまり、位置ゲートPGのゲート幅は、レーダ物標Tの予測速度に対して、同一方向についても反対方向についても、同様に設定される。ここで、位置ゲートPGのゲート幅は、レーダ物標Tのクラスタの観測位置の分散値が大きいほど、広く設定してもよい。 A specific example of the setting of a position gate according to the present disclosure is shown in FIG. 9. In the left column of FIG. 9, the position gate PG is a circle set around the predicted position of the radar target T. In other words, the gate width of the position gate PG is set similarly for both the same direction and the opposite direction relative to the predicted speed of the radar target T. Here, the gate width of the position gate PG may be set wider the greater the variance value of the observed positions of the cluster of the radar target T.

図9の中欄では、位置ゲートPGは、レーダ物標Tの予測位置を中心とせずその周囲に設定される円である。つまり、位置ゲートPGのゲート幅は、レーダ物標Tの予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、広く設定される。ここで、図9の左欄の位置ゲートPGを、レーダ物標Tの予測速度と同一方向に平行移動すればよい。 In the middle column of Figure 9, the position gate PG is a circle that is set around the predicted position of the radar target T, but not at its center. In other words, the gate width of the position gate PG is set wider in the same direction as the predicted speed of the radar target T than in the opposite direction. Here, the position gate PG in the left column of Figure 9 can be moved parallel to the same direction as the predicted speed of the radar target T.

図9の右欄では、位置ゲートPGは、レーダ物標Tの予測位置を中心とせずその周囲に設定される楕円である。つまり、位置ゲートPGのゲート幅は、レーダ物標Tの予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、広く設定される。ここで、図9の中欄の位置ゲートPGを、レーダ物標Tの予測速度と垂直方向に圧縮すればよい。 In the right column of FIG. 9, the position gate PG is an ellipse that is set around the predicted position of the radar target T, rather than centered on it. In other words, the gate width of the position gate PG is set wider in the same direction as the predicted speed of the radar target T than in the opposite direction. Here, the position gate PG in the middle column of FIG. 9 can be compressed in the direction perpendicular to the predicted speed of the radar target T.

このように、各々のレーダ物標Tの予測速度と同一方向について、各々のレーダ物標Tの観測位置を確実に紐付け、各々のレーダ物標Tの予測速度と反対方向について、ノイズを拾う確率を確実に低減し、位置ゲートPGの面積を抑制することができる。 In this way, the observation position of each radar target T can be reliably linked in the same direction as the predicted speed of each radar target T, and the probability of picking up noise in the opposite direction to the predicted speed of each radar target T can be reliably reduced, and the area of the position gate PG can be suppressed.

そして、各々のレーダ物標Tの予測速度は、レーダシステムRから見て360°に渡る方向のうちのいずれかの方向であり、位置ゲートPGを絞る方向が2方向に制限されない。 The predicted speed of each radar target T is in any direction over 360° as seen from the radar system R, and the direction in which the position gate PG is narrowed is not limited to two directions.

(本開示の第2のゲート処理の詳細)
本開示の第2のゲート処理の詳細について説明する。本開示の第2のゲート処理の手順を図10に示す。ゲート処理部31は、一つのレーダ物標Tの今回の予測位置の周囲に位置ゲートを設定する(ステップS11)。そして、当該位置ゲートの内部において、複数のレーダ物標Tの今回の観測位置が存在するかどうかを確認する(ステップS12)。
(Details of the second gate process of the present disclosure)
The second gate processing of the present disclosure will be described in detail. The procedure of the second gate processing of the present disclosure is shown in Fig. 10. The gate processing unit 31 sets a position gate around the current predicted position of one radar target T (step S11). Then, it is confirmed whether or not the current observed positions of multiple radar targets T exist within the position gate (step S12).

当該位置ゲートの内部において、複数のレーダ物標Tの今回の観測位置が存在するときに(ステップS12、YES)、ゲート処理部31は、一つのレーダ物標Tの今回の予測速度のドップラ成分の周囲に速度ゲートを設定する(ステップS13)。そして、当該速度ゲートの内部において、今回の観測ドップラ速度が存在するレーダ物標Tを選択する(ステップS14)。さらに、当該一つのレーダ物標Tの今回の予測位置と、選択したレーダ物標Tの今回の観測位置と、を紐付けて物標追尾部32に出力する(ステップS15)。 When the current observation positions of multiple radar targets T exist within the position gate (step S12, YES), the gate processing unit 31 sets a speed gate around the Doppler component of the current predicted speed of one radar target T (step S13). Then, within the speed gate, the radar target T with the current observed Doppler speed is selected (step S14). Furthermore, the current predicted position of the one radar target T and the current observed position of the selected radar target T are linked and output to the target tracking unit 32 (step S15).

当該位置ゲートの内部において、複数のレーダ物標Tの今回の観測位置が存在せず、当該一つのレーダ物標Tの今回の観測位置のみが存在するときに(ステップS12、NO)、ゲート処理部31は、当該一つのレーダ物標Tの今回の予測位置と、当該一つのレーダ物標Tの今回の観測位置と、を紐付けて物標追尾部32に出力する(ステップS16)。 When there are no current observation positions of multiple radar targets T within the position gate, and only the current observation position of the one radar target T exists (step S12, NO), the gate processing unit 31 links the current predicted position of the one radar target T with the current observation position of the one radar target T and outputs them to the target tracking unit 32 (step S16).

本開示の第2のゲート処理の具体例として、すれ違いの場合を図11の左欄に示す。図11の左欄に示したすれ違いは、図6に示したすれ違いと同様である。 As a specific example of the second gate processing of the present disclosure, the case of passing each other is shown in the left column of FIG. 11. The passing shown in the left column of FIG. 11 is similar to the passing shown in FIG. 6.

レーダ物標T9の予測位置及び予測速度のドップラ成分は、黒丸で示され、レーダ物標T9の観測位置及び観測ドップラ速度は、黒四角で示される。速度ゲートVG9のうちのXY平面を含む断面は、レーダ物標T9の予測位置を中心としてその周囲に設定される。速度ゲートVG9のうちのV軸(Vはドップラ速度)を含む断面は、レーダ物標T9の予測速度のドップラ成分の周囲に設定される。レーダ物標T10の観測位置及び観測ドップラ速度は、白四角で示される。レーダ物標T10の予測位置、予測速度のドップラ成分及び速度ゲートについては、図11の左欄の簡単化のために示していない。 The predicted position and Doppler components of the predicted speed of radar target T9 are shown with black circles, and the observed position and observed Doppler speed of radar target T9 are shown with black squares. The cross section of the speed gate VG9 including the XY plane is set around the predicted position of radar target T9. The cross section of the speed gate VG9 including the V axis (V is Doppler speed) is set around the Doppler components of the predicted speed of radar target T9. The observed position and observed Doppler speed of radar target T10 are shown with white squares. The predicted position, Doppler components of the predicted speed, and speed gate of radar target T10 are not shown to simplify the left column of FIG. 11.

レーダ物標T9の観測位置及び観測ドップラ速度は、速度ゲートVG9の内部に存在するが、レーダ物標T10の観測位置及び観測ドップラ速度は、速度ゲートVG9の内部に存在しない。よって、レーダ物標T9の予測位置と、レーダ物標T9の観測位置と、を正しく紐付けることができる。そして、レーダ物標T10の予測位置と、レーダ物標T10の観測位置と、を正しく紐付けることができる(図11の左欄に不図示)。 The observed position and observed Doppler velocity of radar target T9 are inside speed gate VG9, but the observed position and observed Doppler velocity of radar target T10 are not inside speed gate VG9. Therefore, the predicted position of radar target T9 can be correctly linked to the observed position of radar target T9. And, the predicted position of radar target T10 can be correctly linked to the observed position of radar target T10 (not shown in the left column of FIG. 11).

本開示の第2のゲート処理の具体例として、追い越しの場合を図11の中欄に示す。図11の中欄に示した追い越しは、図7に示した追い越しと同様である。 As a specific example of the second gate processing of the present disclosure, the case of overtaking is shown in the middle column of FIG. 11. The overtaking shown in the middle column of FIG. 11 is similar to the overtaking shown in FIG. 7.

レーダ物標T12の予測位置及び予測速度のドップラ成分は、白丸で示され、レーダ物標T12の観測位置及び観測ドップラ速度は、白四角で示される。速度ゲートVG12のうちのXY平面を含む断面は、レーダ物標T12の予測位置を中心としてその周囲に設定される。速度ゲートVG12のうちのV軸(Vはドップラ速度)を含む断面は、レーダ物標T12の予測速度のドップラ成分の周囲に設定される。レーダ物標T11の観測位置及び観測ドップラ速度は、黒四角で示される。レーダ物標T11の予測位置、予測速度のドップラ成分及び速度ゲートについては、図11の中欄の簡単化のために示していない。 The predicted position and Doppler components of the predicted speed of the radar target T12 are shown with white circles, and the observed position and observed Doppler speed of the radar target T12 are shown with white squares. The cross section of the speed gate VG12 including the XY plane is set around the predicted position of the radar target T12. The cross section of the speed gate VG12 including the V axis (V is Doppler speed) is set around the Doppler components of the predicted speed of the radar target T12. The observed position and observed Doppler speed of the radar target T11 are shown with black squares. The predicted position, Doppler components of the predicted speed, and speed gate of the radar target T11 are not shown to simplify the middle column of Figure 11.

レーダ物標T12の観測位置及び観測ドップラ速度は、速度ゲートVG12の内部に存在するが、レーダ物標T11の観測位置及び観測ドップラ速度は、速度ゲートVG12の内部に存在しない。よって、レーダ物標T12の予測位置と、レーダ物標T12の観測位置と、を正しく紐付けることができる。そして、レーダ物標T11の予測位置と、レーダ物標T11の観測位置と、を正しく紐付けることができる(図11の中欄に不図示)。 The observed position and observed Doppler velocity of radar target T12 are inside the speed gate VG12, but the observed position and observed Doppler velocity of radar target T11 are not inside the speed gate VG12. Therefore, the predicted position of radar target T12 and the observed position of radar target T12 can be correctly linked. And, the predicted position of radar target T11 and the observed position of radar target T11 can be correctly linked (not shown in the middle column of Figure 11).

本開示の第2のゲート処理の具体例として、壁際歩行の場合を図11の右欄に示す。図11の右欄に示した壁際歩行は、図8に示した壁際歩行と同様である。 As a specific example of the second gate processing of the present disclosure, the case of wall walking is shown in the right column of FIG. 11. The wall walking shown in the right column of FIG. 11 is similar to the wall walking shown in FIG. 8.

レーダ物標T14の予測位置及び予測速度のドップラ成分は、白丸で示され、レーダ物標T14の観測位置及び観測ドップラ速度は、白四角で示される。速度ゲートVG14のうちのXY平面を含む断面は、レーダ物標T14の予測位置を中心としてその周囲に設定される。速度ゲートVG14のうちのV軸(Vはドップラ速度)を含む断面は、レーダ物標T14の予測速度のドップラ成分の周囲に設定される。レーダ物標T13の観測位置及び観測ドップラ速度は、黒四角で示される。レーダ物標T13の予測位置、予測速度のドップラ成分及び速度ゲートについては、図11の右欄の簡単化のために示していない。 The predicted position and Doppler components of the predicted speed of the radar target T14 are shown with white circles, and the observed position and observed Doppler speed of the radar target T14 are shown with white squares. The cross section of the speed gate VG14 including the XY plane is set around the predicted position of the radar target T14. The cross section of the speed gate VG14 including the V axis (V is Doppler speed) is set around the Doppler components of the predicted speed of the radar target T14. The observed position and observed Doppler speed of the radar target T13 are shown with black squares. The predicted position, Doppler components of the predicted speed, and speed gate of the radar target T13 are not shown to simplify the right column of Figure 11.

レーダ物標T14の観測位置及び観測ドップラ速度は、速度ゲートVG14の内部に存在するが、レーダ物標T13の観測位置及び観測ドップラ速度は、速度ゲートVG14の内部に存在しない。よって、レーダ物標T14の予測位置と、レーダ物標T14の観測位置と、を正しく紐付けることができる。そして、レーダ物標T13の予測位置と、レーダ物標T13の観測位置と、を正しく紐付けることができる(図11の右欄に不図示)。 The observed position and observed Doppler velocity of radar target T14 are inside the speed gate VG14, but the observed position and observed Doppler velocity of radar target T13 are not inside the speed gate VG14. Therefore, the predicted position of radar target T14 can be correctly linked to the observed position of radar target T14. And, the predicted position of radar target T13 can be correctly linked to the observed position of radar target T13 (not shown in the right column of Figure 11).

このように、複数のレーダ物標Tが接近しているときでも、各々のレーダ物標Tの位置ゲートのみならず速度ゲートを設定したうえで、各々のレーダ物標Tの予測位置と観測位置とを正しく紐付けることにより、複数のレーダ物標Tを高精度に追尾することができる。なお、複数のレーダ物標Tが並行しているときには、各々のレーダ物標Tの予測位置と観測位置とを正しく紐付けるまでもなく、複数のレーダ物標Tをまとめて追尾することで足りる。 In this way, even when multiple radar targets T are close to each other, multiple radar targets T can be tracked with high accuracy by setting not only the position gates but also the speed gates for each radar target T and then correctly linking the predicted position and observed position of each radar target T. Note that when multiple radar targets T are in parallel, it is sufficient to track multiple radar targets T together without correctly linking the predicted position and observed position of each radar target T.

本開示の速度ゲートの設定の具体例を図12及び図13に示す。図12では、急激な速度の変化に対処する。図13では、ノイズを拾う確率を低減する。 Specific examples of speed gate settings according to the present disclosure are shown in Figures 12 and 13. Figure 12 deals with sudden speed changes. Figure 13 reduces the probability of picking up noise.

図12の左欄では、レーダ物標T15の観測信号点クラスタについて、観測ドップラ速度の分散値が小さい。そこで、速度ゲートVG15のV軸(Vはドップラ速度)方向のゲート幅は、狭めに設定される。具体的には、速度ゲート幅は、レーダ物標T15の予測速度のドップラ成分と、レーダ物標T15の観測ドップラ速度の分散値に基づき変化する変数(小さな分散値に応じた小さな変数)と、の和として設定される。さらに、速度ゲート幅として、これらの和に定数を加算してもよい。つまり、速度ゲート幅は、レーダ物標T15の予測速度のドップラ成分を主として含むため、実際のほぼ一定の速度を反映したうえで、安定したゲート幅となる。 In the left column of FIG. 12, the variance value of the observed Doppler velocity is small for the observation signal point cluster of radar target T15. Therefore, the gate width of the velocity gate VG15 in the V-axis direction (V is Doppler velocity) is set narrower. Specifically, the velocity gate width is set as the sum of the Doppler component of the predicted velocity of radar target T15 and a variable that changes based on the variance value of the observed Doppler velocity of radar target T15 (a small variable corresponding to a small variance value). Furthermore, a constant may be added to this sum to set the velocity gate width. In other words, since the velocity gate width mainly includes the Doppler component of the predicted velocity of radar target T15, it becomes a stable gate width that reflects the actual almost constant velocity.

図12の右欄では、レーダ物標T16の観測信号点クラスタについて、観測ドップラ速度の分散値が大きい。そこで、速度ゲートVG16のV軸(Vはドップラ速度)方向のゲート幅は、広めに設定される。具体的には、速度ゲート幅は、レーダ物標T16の予測速度のドップラ成分と、レーダ物標T15の観測ドップラ速度の分散値に基づき変化する変数(大きな分散値に応じた大きな変数)と、の和として設定される。さらに、速度ゲート幅として、これらの和に定数を加算してもよい。つまり、速度ゲート幅は、レーダ物標T16の観測ドップラ速度の分散値を大きめに含むため、過去のほぼ一定の速度に影響されずに、臨機応変なゲート幅となる。 In the right column of FIG. 12, the variance value of the observed Doppler velocity is large for the observation signal point cluster of radar target T16. Therefore, the gate width of the velocity gate VG16 in the V-axis direction (V is Doppler velocity) is set to be wide. Specifically, the velocity gate width is set as the sum of the Doppler component of the predicted velocity of radar target T16 and a variable that changes based on the variance value of the observed Doppler velocity of radar target T15 (a large variable corresponding to a large variance value). Furthermore, a constant may be added to this sum to set the velocity gate width. In other words, since the velocity gate width includes a large amount of the variance value of the observed Doppler velocity of radar target T16, it becomes a flexible gate width that is not influenced by the almost constant velocity in the past.

このように、各々のレーダ物標Tが急激に速度を変化させるときでも、各々のレーダ物標Tの観測ドップラ速度が各々の速度ゲートの内部から外れることを防止したうえで、各々のレーダ物標Tが突然現れた新物標であると判定されることを防止することができる。なお、このようなレーダ物標Tとして、歩行者及び動物(鳥や熊等)が挙げられる。 In this way, even when each radar target T changes speed suddenly, the observed Doppler velocity of each radar target T can be prevented from departing from the inside of each speed gate, and each radar target T can be prevented from being determined to be a new target that has suddenly appeared. Examples of such radar targets T include pedestrians and animals (birds, bears, etc.).

図12の各欄では、速度ゲートVG15、VG16は、XYV空間(Vはドップラ速度)での回転楕円体である。速度ゲートVG15、VG16のうちのXY平面を含む断面は、レーダ物標T15、T16の予測位置を中心としてその周囲に設定される円である。速度ゲートVG15、VG16のうちのV軸を含む断面は、レーダ物標T15、T16の予測速度のドップラ成分の周囲に設定される楕円である。つまり、速度ゲートVG15、VG16のXYV各方向のゲート幅は、レーダ物標T15、T16の予測速度に対して、同一方向についても反対方向についても、同様に設定される。ここで、速度ゲートVG15、VG16のXY各方向のゲート幅は、図9の各欄と同様に、レーダ物標T15、T16のクラスタの観測位置の分散値が大きいほど、広く設定してもよい。 In each column of FIG. 12, the speed gates VG15 and VG16 are ellipsoids in the XYV space (V is the Doppler velocity). The cross sections of the speed gates VG15 and VG16 including the XY plane are circles set around the predicted positions of the radar targets T15 and T16. The cross sections of the speed gates VG15 and VG16 including the V axis are ellipses set around the Doppler components of the predicted speeds of the radar targets T15 and T16. In other words, the gate widths of the speed gates VG15 and VG16 in the XYV directions are set in the same way for the predicted speeds of the radar targets T15 and T16 in both the same and opposite directions. Here, the gate widths of the speed gates VG15 and VG16 in the XY directions may be set wider as the variance of the observation positions of the clusters of the radar targets T15 and T16 increases, as in the case of the columns of FIG. 9.

図13の各欄でも、速度ゲートVGは、XYV空間(Vはドップラ速度)での回転楕円体である。速度ゲートVGのうちのXY平面を含む断面は、レーダ物標Tの予測位置を中心とせずその周囲に設定される円である。速度ゲートVGのうちのV軸を含む断面は、レーダ物標Tの予測速度のドップラ成分の周囲に設定される楕円である。つまり、速度ゲートVGのXYV各方向のゲート幅は、レーダ物標Tの予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、広く設定される。ここで、図12の各欄の速度ゲートVG15、VG16を、レーダ物標T15、T16の予測速度と同一方向に平行移動すればよい。 In each column of FIG. 13, the speed gate VG is also a spheroid in XYV space (V is Doppler velocity). The cross section of the speed gate VG that includes the XY plane is a circle that is set around the predicted position of the radar target T, not at its center. The cross section of the speed gate VG that includes the V axis is an ellipse that is set around the Doppler component of the predicted velocity of the radar target T. In other words, the gate width of the speed gate VG in each of the XYV directions is set wider in the same direction than in the opposite direction with respect to the predicted velocity of the radar target T. Here, the speed gates VG15 and VG16 in each column of FIG. 12 can be translated in the same direction as the predicted velocity of the radar targets T15 and T16.

このように、各々のレーダ物標Tの予測速度と同一方向について、各々のレーダ物標Tの観測ドップラ速度を確実に紐付け、各々のレーダ物標Tの予測速度と反対方向について、ノイズを拾う確率を確実に低減し、速度ゲートVGの容積を抑制することができる。 In this way, the observed Doppler velocity of each radar target T can be reliably linked in the same direction as the predicted velocity of each radar target T, and the probability of picking up noise in the opposite direction to the predicted velocity of each radar target T can be reliably reduced, and the volume of the velocity gate VG can be suppressed.

そして、各々のレーダ物標Tの予測速度は、レーダシステムRから見て360°に渡る方向のうちのいずれかの方向であり、速度ゲートVGを絞る方向が2方向に制限されない。 The predicted speed of each radar target T is in any direction over 360° as seen from the radar system R, and the direction in which the speed gate VG is narrowed is not limited to two directions.

本開示のレーダ物標追尾装置及びレーダ物標追尾プログラムは、車載用広帯域MIMOレーダ、先進運転支援システム(ADAS)等に適用することができる。 The radar target tracking device and radar target tracking program disclosed herein can be applied to in-vehicle wideband MIMO radar, advanced driver assistance systems (ADAS), etc.

R:レーダシステム
T1、T3、T、T9、T10、T11、T12、T13、T14、T15、T16:レーダ物標
T2、T4、T5、T6、T7、T8:既追尾物標
G1、G3、G5、G6、G7、G8:ゲート
PG9、PG10、PG11、PG12、PG13、PG14、PG:位置ゲート
VG9、VG12、VG14、VG15、VG16、VG:速度ゲート
1:レーダ送受信装置
2:レーダ物標観測装置
3:レーダ物標追尾装置
21:信号処理部
22:信号点抽出部
23:クラスタリング部
24:代表点抽出部
31:ゲート処理部
32:物標追尾部
R: radar system T1, T3, T, T9, T10, T11, T12, T13, T14, T15, T16: radar target T2, T4, T5, T6, T7, T8: tracked target G1, G3, G5, G6, G7, G8: gates PG9, PG10, PG11, PG12, PG13, PG14, PG: position gates VG9, VG12, VG14, VG15, VG16, VG: speed gates 1: radar transceiver 2: radar target observation device 3: radar target tracking device 21: signal processing unit 22: signal point extraction unit 23: clustering unit 24: representative point extraction unit 31: gate processing unit 32: target tracking unit

Claims (6)

レーダ物標の今回の予測位置及び観測位置に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑位置を算出し、前記レーダ物標の今回の予測位置、観測位置及び予測速度に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑速度を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑位置及び平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測位置を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測速度を算出する物標追尾部と、
一つの前記レーダ物標の今回の予測位置の周囲に設定した位置ゲートの内部において、複数の前記レーダ物標の今回の観測位置が存在するときに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分に最も近い今回の観測ドップラ速度を有する前記レーダ物標を選択し、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測位置と、選択した前記レーダ物標の今回の観測位置と、を紐付けて前記物標追尾部に出力するゲート処理部と、を備え
前記ゲート処理部は、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、前記位置ゲートの幅を広く設定する
ことを特徴とするレーダ物標追尾装置。
a target tracking unit that calculates a current smoothed position of the radar target based on a current predicted position and observed position of the radar target, calculates a current smoothed velocity of the radar target based on a current predicted position, observed position and predicted velocity of the radar target, calculates a next predicted position of the radar target based on the current smoothed position and smoothed velocity of the radar target, and calculates a next predicted velocity of the radar target based on the current smoothed velocity of the radar target;
a gate processing unit that, when current observation positions of a plurality of radar targets exist within a position gate set around a current predicted position of one of the radar targets, selects the radar target having a current observed Doppler velocity closest to a Doppler component of a current predicted velocity of the one of the radar targets, and links the current predicted position of the one of the radar targets with the current observed position of the selected radar target, and outputs the linked current predicted position of the one of the radar targets to the target tracking unit ;
The gate processing unit sets a width of the position gate wider in the same direction for the current predicted speed of the one radar target than in the opposite direction.
A radar target tracking device comprising:
レーダ物標の今回の予測位置及び観測位置に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑位置を算出し、前記レーダ物標の今回の予測位置、観測位置及び予測速度に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑速度を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑位置及び平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測位置を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測速度を算出する物標追尾部と、
一つの前記レーダ物標の今回の予測位置の周囲に設定した位置ゲートの内部において、複数の前記レーダ物標の今回の観測位置が存在するときに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分に最も近い今回の観測ドップラ速度を有する前記レーダ物標を選択し、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測位置と、選択した前記レーダ物標の今回の観測位置と、を紐付けて前記物標追尾部に出力するゲート処理部と、を備え
前記ゲート処理部は、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分の周囲に設定した速度ゲートの内部において、今回の観測ドップラ速度が存在する前記レーダ物標を、当該複数の前記レーダ物標のうちの当該一つの前記レーダ物標として選択し、
前記ゲート処理部は、さらに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、前記速度ゲートの幅を広く設定する
ことを特徴とするレーダ物標追尾装置。
a target tracking unit that calculates a current smoothed position of the radar target based on a current predicted position and observed position of the radar target, calculates a current smoothed velocity of the radar target based on a current predicted position, observed position and predicted velocity of the radar target, calculates a next predicted position of the radar target based on the current smoothed position and smoothed velocity of the radar target, and calculates a next predicted velocity of the radar target based on the current smoothed velocity of the radar target;
a gate processing unit that, when current observation positions of a plurality of radar targets exist within a position gate set around a current predicted position of one of the radar targets, selects the radar target having a current observed Doppler velocity closest to a Doppler component of a current predicted velocity of the one of the radar targets, and links the current predicted position of the one of the radar targets with the current observed position of the selected radar target, and outputs the linked current predicted position of the one of the radar targets to the target tracking unit ;
the gate processing unit selects the radar target having a current observed Doppler velocity within a velocity gate set around a Doppler component of a current predicted velocity of the one radar target as the one radar target among the plurality of radar targets;
The gate processing unit further sets a width of the speed gate wider for the same direction for the current predicted speed of the one radar target than for the opposite direction.
A radar target tracking device comprising:
前記ゲート処理部は、当該一つの前記レーダ物標の観測信号点クラスタについて、今回の観測ドップラ速度の分散値が大きいほど、前記速度ゲートの幅を広く設定する
ことを特徴とする、請求項に記載のレーダ物標追尾装置。
3. The radar target tracking device according to claim 2 , wherein the gate processing unit sets a width of the velocity gate wider as a variance value of the currently observed Doppler velocity for the observation signal point cluster of the radar target increases.
レーダ物標の今回の予測位置及び観測位置に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑位置を算出し、前記レーダ物標の今回の予測位置、観測位置及び予測速度に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑速度を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑位置及び平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測位置を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測速度を算出する物標追尾ステップと、
一つの前記レーダ物標の今回の予測位置の周囲に設定した位置ゲートの内部において、複数の前記レーダ物標の今回の観測位置が存在するときに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分に最も近い今回の観測ドップラ速度を有する前記レーダ物標を選択し、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測位置と、選択した前記レーダ物標の今回の観測位置と、を紐付けて前記物標追尾ステップに出力するゲート処理ステップと、
をコンピュータに実行させ
前記ゲート処理ステップは、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、前記位置ゲートの幅を広く設定する
ことを特徴とするレーダ物標追尾プログラム。
a target tracking step of calculating a current smoothed position of the radar object based on a current predicted position and observed position of the radar object, calculating a current smoothed velocity of the radar object based on a current predicted position, observed position and predicted velocity of the radar object, calculating a next predicted position of the radar object based on the current smoothed position and smoothed velocity of the radar object, and calculating a next predicted velocity of the radar object based on the current smoothed velocity of the radar object;
a gate processing step of selecting, when current observation positions of a plurality of radar targets exist within a position gate set around a current predicted position of one of the radar targets, the radar target having a current observed Doppler velocity closest to a Doppler component of a current predicted velocity of the one of the radar targets, and linking the current predicted position of the one of the radar targets with the current observed position of the selected radar target, and outputting the linked current predicted position of the one of the radar targets to the target tracking step;
Run the following on your computer :
The gate processing step sets the width of the position gate wider in the same direction for the current predicted speed of the one radar target than in the opposite direction.
A radar target tracking program comprising :
レーダ物標の今回の予測位置及び観測位置に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑位置を算出し、前記レーダ物標の今回の予測位置、観測位置及び予測速度に基づいて、前記レーダ物標の今回の平滑速度を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑位置及び平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測位置を算出し、前記レーダ物標の今回の平滑速度に基づいて、前記レーダ物標の次回の予測速度を算出する物標追尾ステップと、
一つの前記レーダ物標の今回の予測位置の周囲に設定した位置ゲートの内部において、複数の前記レーダ物標の今回の観測位置が存在するときに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分に最も近い今回の観測ドップラ速度を有する前記レーダ物標を選択し、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測位置と、選択した前記レーダ物標の今回の観測位置と、を紐付けて前記物標追尾ステップに出力するゲート処理ステップと、
をコンピュータに実行させ
前記ゲート処理ステップは、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度のドップラ成分の周囲に設定した速度ゲートの内部において、今回の観測ドップラ速度が存在する前記レーダ物標を、当該複数の前記レーダ物標のうちの当該一つの前記レーダ物標として選択し、
前記ゲート処理ステップは、さらに、当該一つの前記レーダ物標の今回の予測速度に対して、同一方向については反対方向と比べて、前記速度ゲートの幅を広く設定する
ことを特徴とするレーダ物標追尾プログラム。
a target tracking step of calculating a current smoothed position of the radar object based on a current predicted position and observed position of the radar object, calculating a current smoothed velocity of the radar object based on a current predicted position, observed position and predicted velocity of the radar object, calculating a next predicted position of the radar object based on the current smoothed position and smoothed velocity of the radar object, and calculating a next predicted velocity of the radar object based on the current smoothed velocity of the radar object;
a gate processing step of selecting, when current observation positions of a plurality of radar targets exist within a position gate set around a current predicted position of one of the radar targets, the radar target having a current observed Doppler velocity closest to a Doppler component of a current predicted velocity of the one of the radar targets, and linking the current predicted position of the one of the radar targets with the current observed position of the selected radar target, and outputting the linked current predicted position of the one of the radar targets to the target tracking step;
Run the following on your computer :
The gate processing step includes selecting, as the one of the plurality of radar targets, the radar target having a current observed Doppler velocity within a velocity gate set around a Doppler component of a current predicted velocity of the one of the radar targets;
The gate processing step further includes setting a width of the speed gate wider for the same direction for the current predicted speed of the one radar target than for the opposite direction.
A radar target tracking program comprising :
前記ゲート処理ステップは、当該一つの前記レーダ物標の観測信号点クラスタについて、今回の観測ドップラ速度の分散値が大きいほど、前記速度ゲートの幅を広く設定する
ことを特徴とする、請求項に記載のレーダ物標追尾プログラム
6. The radar target tracking program according to claim 5 , wherein the gate processing step sets a width of the velocity gate wider as a variance value of the currently observed Doppler velocity for the observation signal point cluster of the radar target increases.
JP2021002649A 2021-01-12 2021-01-12 Radar target tracking device and radar target tracking program Active JP7596155B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021002649A JP7596155B2 (en) 2021-01-12 2021-01-12 Radar target tracking device and radar target tracking program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021002649A JP7596155B2 (en) 2021-01-12 2021-01-12 Radar target tracking device and radar target tracking program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022107936A JP2022107936A (en) 2022-07-25
JP7596155B2 true JP7596155B2 (en) 2024-12-09

Family

ID=82556166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021002649A Active JP7596155B2 (en) 2021-01-12 2021-01-12 Radar target tracking device and radar target tracking program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7596155B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002341025A (en) 2001-05-11 2002-11-27 Nec Corp Target tracking device
JP2004012351A (en) 2002-06-07 2004-01-15 Mitsubishi Electric Corp Target tracking device, method and program
JP2012002686A (en) 2010-06-17 2012-01-05 Toshiba Corp Radar device
JP2019144094A (en) 2018-02-20 2019-08-29 株式会社デンソーテン Radar device and method for processing signal

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3405184B2 (en) * 1998-03-30 2003-05-12 三菱電機株式会社 Target tracking method and target tracking device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002341025A (en) 2001-05-11 2002-11-27 Nec Corp Target tracking device
JP2004012351A (en) 2002-06-07 2004-01-15 Mitsubishi Electric Corp Target tracking device, method and program
JP2012002686A (en) 2010-06-17 2012-01-05 Toshiba Corp Radar device
JP2019144094A (en) 2018-02-20 2019-08-29 株式会社デンソーテン Radar device and method for processing signal

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022107936A (en) 2022-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102569900B1 (en) Apparatus and method for performing omnidirectional sensor-fusion and vehicle including the same
CN109870680B (en) Target classification method and device
CN112698322A (en) Integration of tracking and classifier in MMWAVE radar
JP2022547766A (en) Lidar and radar based tracking and mapping system and method
WO2017217265A1 (en) Surrounding environment recognition device
US10482332B2 (en) Pedestrian determining apparatus for determining whether an object is a pedestrian crossing ahead of an own vehicle
KR20200133122A (en) Apparatus and method for preventing vehicle collision
US8514124B2 (en) Method for operating a radar system in the event of possible concealment of the target object and radar system for performing the method
EP3267217A1 (en) Radar device and method for determining targets to be followed
KR20190059567A (en) Method and apparatus for detecting object for autonomous vehicle
CN112363131A (en) Processing method and device for vehicle-mounted millimeter wave radar data and computer storage medium
CN114779204B (en) Radar-based target amplitude least square tracking processing method and system
Scheel et al. Vehicle tracking using extended object methods: An approach for fusing radar and laser
CN112912759A (en) Object tracking device
EP1315001B1 (en) Radar system and method for merging detected targets
CN114200454B (en) A method and related device for determining a drivable area
CN119048787A (en) Multi-target point cloud clustering method
WO2021098320A1 (en) Road constraint determination method and device
JP2023127712A (en) Lane change prediction device, lane change prediction method and program
JP7596155B2 (en) Radar target tracking device and radar target tracking program
US11841419B2 (en) Stationary and moving object recognition apparatus
JP6657934B2 (en) Object detection device
WO2019092874A1 (en) Object recognition device and object recognition method
JP4196684B2 (en) Target tracking device
US12491889B2 (en) Method and apparatus for tracking road facility based on vehicle motion characteristics

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20231227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240814

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240827

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241015

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20241127

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7596155

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350