JP7632797B2 - Occupant detection device - Google Patents
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Description
本発明は、乗員検出装置に関する。 The present invention relates to an occupant detection device.
従来より、車両の室内に電磁波を送信すると共に前記電磁波の反射波を受信するレーダーを備え、前記反射波に基づいて前記車両の室内の乗員の状態を検出する乗員検出装置であって、前記車両の室内に１つの前記レーダーが設けられ、前記レーダーは、前記車両の室内の各座席のうち運転席に最も近づけて配置され、且つ、各座席までの距離が互いに異なるように配置されることを特徴とする（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, there has been an occupant detection device that includes a radar that transmits electromagnetic waves into the interior of a vehicle and receives reflected waves of the electromagnetic waves, and detects the status of occupants in the interior of the vehicle based on the reflected waves, characterized in that one radar is provided in the interior of the vehicle, and the radar is positioned closest to the driver's seat among the seats in the interior of the vehicle, and is positioned so that the distances to each seat are different from each other (see, for example, Patent Document 1).
ところで、従来の乗員検出装置では、車両が走行中に振動して乗員や車両の室内の物が揺れた場合等に誤検出する可能性があり、検出精度が低下するおそれがある。 However, conventional occupant detection devices can be prone to false detections when the vehicle vibrates while in motion, shaking the occupants or objects inside the vehicle, resulting in reduced detection accuracy.
そこで、検出精度が高い乗員検出装置を提供することを目的とする。 Therefore, the aim is to provide an occupant detection device with high detection accuracy.
本発明の実施形態の乗員検出装置は、車両の室内に電磁波を送信するとともに前記電磁波の反射波としての信号を受信するレーダーを備え、前記受信した信号に基づいて前記車両の室内の乗員の有無を検出する乗員検出装置であって、前記レーダーが受信した信号のうちの走行状態の車両の振動の成分の信号を通過させる第１フィルタと、前記レーダーが受信した信号のうちの人の動きの成分の信号を通過させる第２フィルタと、前記第１フィルタ及び前記第２フィルタを通過した信号の強度を測定する信号強度測定部と、前記信号強度測定部によって測定された前記第２フィルタを通過した信号の強度と閾値とを比較し、比較結果に応じて乗員を検出する検出部であって、前記第１フィルタを通過した信号の強度に応じて前記閾値を変更する検出部とを含むことを特徴とする。 The occupant detection device according to an embodiment of the present invention is an occupant detection device that includes a radar that transmits electromagnetic waves into the interior of a vehicle and receives a signal as a reflected wave of the electromagnetic waves, and detects the presence or absence of an occupant in the interior of the vehicle based on the received signal, and is characterized in that it includes a first filter that passes a signal representing a component of the vibration of the vehicle while it is moving among the signals received by the radar, a second filter that passes a signal representing a component of human movement among the signals received by the radar, a signal strength measurement unit that measures the strength of the signals that have passed through the first filter and the second filter, and a detection unit that compares the strength of the signal that has passed through the second filter measured by the signal strength measurement unit with a threshold value and detects an occupant according to the comparison result, and changes the threshold value according to the strength of the signal that has passed through the first filter.
検出精度が高い乗員検出装置を提供することができる。 It is possible to provide an occupant detection device with high detection accuracy.
以下、本発明の乗員検出装置を適用した実施形態について説明する。 The following describes an embodiment in which the occupant detection device of the present invention is applied.
＜実施形態＞
図１は、実施形態の乗員検出装置１００の構成の一例を示す図である。乗員検出装置１００は、送信アンテナ１０１Ｔｘ、受信アンテナ１０１Ｒｘ、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１１０Ｔｘ、ＬＮＡ（Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１１０Ｒｘ、スイッチ１１５Ａ、信号出力部１１５Ｂ、ミキサ１２０、ＤＥＭＵＸ（デマルチプレクサ）１３０、ＨＰＦ（Ｈｉｇｈ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）１４０Ａ、ＢＰＦ（Ｂａｎｄ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）１４０Ｂ、信号強度測定部１５０Ａ、信号強度測定部１５０Ｂ、近距離データ平均部１６０Ａ１、遠距離データ平均部１６０Ａ２、全距離データ平均部１６０Ａ３、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、全距離データ平均部１６０Ｂ３、ＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）１６５、ＭＵＸ（マルチプレクサ）１７０、及び検出部１８０を含む。ＨＰＦ１４０Ａは第１フィルタの一例であり、ＢＰＦ１４０Ｂは第２フィルタの一例である。また、ＰＡ１１０Ｔｘ、ＬＮＡ１１０Ｒｘ、スイッチ１１５Ａ、信号出力部１１５Ｂ、ミキサ１２０は、レーダー１１０を構成する。
<Embodiment>
1 is a diagram showing an example of the configuration of an
乗員検出装置１００は、車両の室内に設けられ、送信アンテナ１０１Ｔｘからレーダーの送信信号（電磁波）を送信し、車両の室内の乗員や物体によって反射された反射波としての信号を受信アンテナ１０１Ｒｘで受信し、受信した信号に基づいて車両の室内の乗員の有無を検出する。車両の室内の乗員や物体は、検出可能な物体の一例である。反射波の信号強度は、物体の材質や反射面の形状(向き)等で変わるため、物体が動けば反射波の強度が変化する。車両の室内で動くのは乗員であるため、乗員を検出することができる。
The
送信アンテナ１０１Ｔｘは、ＰＡ１０１Ｔｘ及びスイッチ１１５Ａを介して信号出力部１１５Ｂに接続されており、信号出力部１１５Ｂから出力され、スイッチ１１５Ａを経てＰＡ１０１Ｔｘで増幅された送信信号を車両の室内に送信する。
The transmitting antenna 101Tx is connected to the
受信アンテナ１０１Ｒｘは、ＬＮＡ１１０Ｒｘに接続されており、送信アンテナ１０１Ｔｘから出力され、車両の室内の乗員や物体によって反射された反射波としての信号を受信し、ＬＮＡ１１０Ｒｘに出力する。 The receiving antenna 101Rx is connected to the LNA 110Rx, receives the signal output from the transmitting antenna 101Tx as a reflected wave reflected by passengers or objects in the vehicle cabin, and outputs it to the LNA 110Rx.
ＰＡ１１０Ｔｘは、スイッチ１１５Ａと送信アンテナ１０１Ｔｘとの間に設けられており、信号出力部１１５Ｂから出力され、スイッチ１１５Ａを経て入力される送信信号を増幅して送信アンテナ１０１Ｔｘに出力する。
PA110Tx is provided between
ＬＮＡ１１０Ｒｘは、受信アンテナ１０１Ｒｘとミキサ１２０との間に設けられており、受信アンテナ１０１Ｒｘで受信された信号を低ノイズの状態で増幅してミキサ１２０に出力する。
The LNA 110Rx is provided between the receiving antenna 101Rx and the
スイッチ１１５Ａは、信号出力部１１５ＢとＰＡ１０１Ｔｘとの間に設けられており、検出部１８０によって制御されることにより、所定のサンプリング周期でオンになり、送信信号をＰＡ１０１Ｔｘに出力する。所定のサンプリング周波数は一例として２０Ｈｚである。
信号出力部１１５Ｂは、車両の室内の乗員や物体を検出するために用いる送信信号を出力する。信号出力部１１５Ｂは２つの出力端子を有し、それぞれスイッチ１１５Ａとミキサ１２０に接続されている。乗員検出装置１００は、車両の室内の乗員や物体で反射された反射波としての信号を受信し、送信アンテナ１０１Ｔｘから送信してから反射波を受信するまでの往復時間に基づいて乗員や物体までの距離を検出する。このため、レーダー１１０は、このような往復時間の検出が可能であればよく、例えばパルスコヒーレントレーダーを用いることができる。
The
ミキサ１２０は、ＬＮＡ１１０Ｒｘの出力端子、信号出力部１１５Ｂの出力端子、及びＤＥＭＵＸ１３０の入力端子に接続されている。ミキサ１２０は、ＬＮＡ１１０Ｒｘから入力される信号を信号出力部１１５Ｂから入力される送信信号と同一周波数の信号と合成（ダウンコンバート）して、反射波の反射レベルを表す受信信号としてＤＥＭＵＸ１３０の入力端子に出力する。なお、反射がない場合には反射レベルはノイズフロアになる。
The
ＤＥＭＵＸ１３０は、１つの入力端子と、５つの出力端子とを有する。入力端子にはミキサ１２０の出力端子が接続される。５つの出力端子の各々には、５つのＨＰＦ１４０Ａのうちの１つを介して５つの信号強度測定部１５０Ａのうちの１つが接続されるとともに、５つのＢＰＦ１４０Ｂのうちの１つを介して５つの信号強度測定部１５０Ｂのうちの１つが接続される。
The DEMUX 130 has one input terminal and five output terminals. The input terminal is connected to the output terminal of the
ここでは、ＤＥＭＵＸ１３０が５つの出力端子を有し、５つの出力端子に５つの信号強度測定部１５０Ａと、５つの信号強度測定部１５０Ｂとが接続される構成を一例として示す。しかしながら、ＤＥＭＵＸ１３０の出力端子の数、信号強度測定部１５０Ａの数、及び信号強度測定部１５０Ｂの数は５つに限られるものではなく、３つ以上であればよい。
Here, a configuration is shown as an example in which
ここでは、１回の検出において出力端子の数に相当する複数の受信期間（ここでは一例として５つの受信期間）を設け、出力端子の数に相当する回数だけレーダー１１０が送信信号を送信する。１回の検出は、スイッチ１１５Ａを一度オンにすることによって行われるため、検出はスイッチ１１５Ａをオンにするサンプリング周期で行われる。
Here, multiple reception periods (here, five reception periods are used as an example) are provided for one detection, which corresponds to the number of output terminals, and the
一例として、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘから車両の室内に配置されるシートの座面に向けて送信信号を送信して、シートにおける乗員の有無を判定する。１回の検出とは、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘと車両の室内に配置されるシートの座面との間の空間を、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面とを結ぶ方向において出力端子の数に相当する複数の領域（ここでは一例として５つの領域）に分けて、各領域で１回ずつ乗員の有無を判定することをいう。 As an example, a transmission signal is sent from the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx toward the seat surface of a seat placed inside the vehicle cabin to determine whether or not an occupant is in the seat. A single detection means that the space between the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx and the seat surface of the seat placed inside the vehicle cabin is divided into multiple regions (here, five regions as an example) corresponding to the number of output terminals in the direction connecting the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx and the seat surface, and the presence or absence of an occupant is determined once in each region.
このように送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘと車両の室内に配置されるシートの座面との間の空間を出力端子の数に相当する複数の領域に分けて、レーダー１１０が出力端子の数に相当する回数だけ送信信号を送信する。このため、複数回にわたって送信され、複数回にわたって受信される信号は、乗員又は物までの往復時間が異なる複数の信号である。レーダー１１０は、測定距離が異なる複数の領域に向けて送信信号を送信する。
In this way, the space between the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx and the seat surface of the seat placed inside the vehicle is divided into multiple regions corresponding to the number of output terminals, and the
ここでは一例として、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘと車両の室内に配置されるシートの座面との間の空間を、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面とを結ぶ方向において５つの領域に分けて、各領域で乗員の有無を判定する。このため、１回の検出では、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘから距離の異なる５つの領域に送信信号を送信し、５つの受信期間で受信を行う。また、一例として、信号出力部１１５Ｂが出力する送信信号の送信頻度は、サンプリング周波数（２０Ｈｚ）の５倍の１００Ｈｚ以上設定すればよい。つまり、距離毎に５つの領域に分けて、５０ｍｓの周期でサンプリングする場合、送信信号の送信周期を１０ｍｓ以下に設定する。尚、送信信号は、等間隔で送信しなくても良い。例えば、送信信号を１ｍｓの周期で５回送信した後に、４５ｍｓの期間送信を停止しても良い。
Here, as an example, the space between the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx and the seat surface of the seat placed in the vehicle cabin is divided into five regions in the direction connecting the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx and the seat surface of the seat, and the presence or absence of an occupant is determined in each region. Therefore, in one detection, the transmitting signal is transmitted from the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx to five regions at different distances, and reception is performed in five reception periods. Also, as an example, the transmission frequency of the transmission signal output by the
ＤＥＭＵＸ１３０は、各受信期間で１つの出力端子を選択する。ＤＥＭＵＸ１３０は、５つの受信期間が切り替わる度に５つの出力端子を順番に選択し、各受信期間においてレーダー１１０のミキサ１２０から入力される受信信号を出力する。
DEMUX 130 selects one output terminal in each reception period. DEMUX 130 selects one of the five output terminals in order each time the reception periods change, and outputs the reception signal input from
ＤＥＭＵＸ１３０は、ここでは一例として、図１における上側の出力端子から下側の出力端子にかけて１つずつ順番に選択して５つの受信信号を順番に出力する。このため、最も上側の出力端子に出力される受信信号は、５つの受信期間のうちの最初の受信期間で得られる受信信号であり、最も下側の出力端子に出力される受信信号は、５つの受信期間のうちの最後の受信期間で得られる受信信号である。
ＤＥＭＵＸ１３０は、５つの受信期間のうちの最初の受信期間では、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間を５分割した５つの領域のうちの送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘに最も近い領域内についての受信信号をミキサ１２０から得る。５つの領域のうちの送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘに最も近い領域内に乗員や物体が存在せずに反射波が生じない場合には、最初の受信期間における受信信号のレベルはノイズフロアになる。
In the first of the five reception periods, the
また、ＤＥＭＵＸ１３０は、５つの受信期間のうちの最後（５つ目）の受信期間では、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間を５分割した５つの領域のうちの送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘから最も遠い領域内についての受信信号をミキサ１２０から得る。５つの領域のうちの送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘから最も遠い領域内には、シートの座面が存在するため、乗員がいない場合には、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘから最も遠い領域内で反射波が得られる。
DEMUX 130 also obtains from
このように送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間を５分割した５つの領域について、５つの受信期間で得られる５つの受信信号をＤＥＭＵＸ１３０が５つの出力端子に振り分けて出力することにより、各出力端子から出力される受信信号は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間の空間を５分割した各分割領域内での反射波の反射レベルを表す。５つの分割領域での反射波の反射レベルを表す受信信号をＤＥＭＵＸ１３０が時分割で別々の出力端子から出力することにより、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘと、シートの座面との間の空間を５つの領域に分けて、各領域に乗員や物体があるかどうかを判定することができる。
In this way, the
ここで、５つの受信期間は、一例として、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間を５分割した５つの領域の各々において乗員や物体によって送信信号が反射された場合に、反射波が受信アンテナ１０１Ｒｘで受信されるまでに必要な期間に基づいて設定すればよい。 Here, the five reception periods may be set, for example, based on the period required for the reflected wave to be received by the receiving antenna 101Rx when the transmitted signal is reflected by an occupant or object in each of five regions that are divided between the transmitting antenna 101Tx and the receiving antenna 101Rx and the seat surface of the seat.
ＨＰＦ１４０Ａは、ＤＥＭＵＸ１３０の各出力端子と、５つの信号強度測定部１５０Ａとの間に１つずつ設けられている。ＨＰＦ１４０Ａは、各受信信号に含まれる車両の振動成分に相当する高周波数帯域の成分（以下、車両信号成分と称す）を通過させるためのカットオフ周波数を有し、カットオフ周波数未満の周波数の成分を遮断する。
One
ＨＰＦ１４０Ａのカットオフ周波数は一例として５Ｈｚである。ここでは、一例として、車両の振動成分に相当する高周波数帯域が５Ｈｚ以上であり、ＨＰＦ１４０Ａのカットオフ周波数を５Ｈｚに設定する形態について説明するが、ＨＰＦ１４０Ａのカットオフ周波数は、車両の種類やその他の要因に合わせて適切な値に設定すればよい。
The cutoff frequency of
走行状態において車両１に振動が生じると、反射波としての受信信号における５Ｈｚ以上の成分が増えるため、ＨＰＦ１４０Ａを通過する成分の信号強度が増大する。このため、ＨＰＦ１４０Ａを通過する成分の信号強度が増大すれば、車両１が走行状態であることが分かる。ＨＰＦ１４０Ａを用いることで、車両１の走行状態を判別することができる。
When vibrations occur in
ＢＰＦ１４０Ｂは、ＤＥＭＵＸ１３０の各出力端子と、５つの信号強度測定部１５０Ｂとの間に１つずつ設けられている。ＢＰＦ１４０Ｂは、各受信信号に含まれる乗員の動作に関する振動成分に相当する周波数帯域の成分（以下、乗員動作成分）を通過させるための２つのカットオフ周波数を有し、低い方のカットオフ周波数以上で、高い方のカットオフ周波数未満の周波数の成分を通過させる。ＢＰＦ１４０Ｂの２つのカットオフ周波数は一例として０．５Ｈｚと５Ｈｚである。このため、ＢＰＦ１４０Ｂは、０．５Ｈｚ以上５Ｈｚ未満の周波数帯域の信号を通過させる。ここでは、一例として、乗員の動作に関する振動成分に相当する周波数帯域が０．５Ｈｚ以上５Ｈｚ未満である形態について説明する。
車両１の室内の検出可能な物体が動かなければ、ＢＰＦ１４０Ｂの出力はノイズフロアであるが、乗員が動けば反射波の方向や強度が変化するため、ＢＰＦ１４０Ｂの出力は増大する。乗員検出装置１００は、乗員の呼吸による動きも検出可能である。
If a detectable object in the
信号強度測定部１５０Ａは、各ＨＰＦ１４０Ａの出力側に接続されており、受信信号のうちの車両振動成分の信号強度を測定する。図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ａには、上側から下側にかけて順番に、５つの受信期間のうちの最初の受信期間で得られる受信信号から、最後の受信期間で得られる受信信号が順番に入力される。各信号強度測定部１５０Ａは、各受信信号のうちの車両振動成分の信号強度を出力する。
The signal
信号強度測定部１５０Ｂは、各ＢＰＦ１４０Ｂの出力側に接続されており、受信信号のうちの乗員動作成分の信号強度を測定する。図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ｂには、上側から下側にかけて順番に、５つの受信期間のうちの最初の受信期間で得られる受信信号から、最後の期間で得られる受信信号が順番に入力される。各信号強度測定部１５０Ｂは、各受信信号のうちの乗員動作成分の信号強度を出力する。
The signal
近距離データ平均部１６０Ａ１は、図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ａのうちの最も上と上から２番目との２つの信号強度測定部１５０Ａに接続されており、５つの受信期間のうちの最初の受信期間についての車両振動成分の信号強度と、２番目の受信期間についての車両振動成分の信号強度との平均の強度を出力する。このため、近距離データ平均部１６０Ａ１は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘからシートの座面までの空間を５分割した各分割領域のうちの送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘに最も近い分割領域と、２番目に近い分割領域との２つの領域で得られた車両振動成分の信号強度の平均値（近距離成分）を出力することになる。
The short-distance data averaging unit 160A1 is connected to the topmost and second-topmost signal
遠距離データ平均部１６０Ａ２は、図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ａのうちの最も下と下から２番目との２つの信号強度測定部１５０Ａに接続されており、５つの受信期間のうちの最後の受信期間についての車両振動成分の信号強度と、最後から２番目の受信期間についての車両振動成分の信号強度との平均の強度を出力する。このため、遠距離データ平均部１６０Ａ２は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘからシートの座面までの空間を５分割した各分割領域のうちのシートの座面に最も近い分割領域と、シートの座面に２番目に近い分割領域との２つの領域で得られた車両振動成分の信号強度の平均値（遠距離成分）を出力することになる。
The long-distance data averaging unit 160A2 is connected to the two lowest and second lowest signal
全距離データ平均部１６０Ａ３は、図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ａのすべてに接続されており、５つの受信期間のすべてについての車両振動成分の信号強度の平均の強度を出力する。このため、全距離データ平均部１６０Ａ３は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間の空間を５分割したすべての分割領域における車両振動成分の信号強度の平均値（全距離成分）を出力することになる。
The total distance data averaging unit 160A3 is connected to all five signal
近距離データ平均部１６０Ｂ１は、図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ｂのうちの最も上と上から２番目との２つの信号強度測定部１５０Ｂに接続されており、５つの受信期間のうちの最初の受信期間についての乗員動作成分の信号強度と、２番目の受信期間についての乗員動作成分の信号強度との平均の強度を出力する。このため、近距離データ平均部１６０Ｂ１は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘからシートの座面までの空間を５分割した各分割領域のうちの送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘに最も近い分割領域と、２番目に近い分割領域との２つの領域で得られた乗員動作成分の信号強度の平均値（近距離成分）を出力することになる。
The short-distance data averaging unit 160B1 is connected to the topmost and second-topmost signal
遠距離データ平均部１６０Ｂ２は、図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ｂのうちの最も下と下から２番目との２つの信号強度測定部１５０Ｂに接続されており、５つの受信期間のうちの最後の受信期間についての乗員動作成分の信号強度と、最後から２番目の受信期間についての乗員動作成分の信号強度との平均の強度を出力する。このため、遠距離データ平均部１６０Ｂ２は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘからシートの座面までの空間を５分割した各分割領域のうちのシートの座面に最も近い分割領域と、シートの座面に２番目に近い分割領域との２つの領域で得られた乗員動作成分の信号強度の平均値（遠距離成分）を出力することになる。
The long-distance data averaging unit 160B2 is connected to the two lowest and second lowest signal
全距離データ平均部１６０Ｂ３は、図１に示す５つの信号強度測定部１５０Ａのすべてに接続されており、５つの受信期間のすべてについての乗員動作成分の信号強度の平均の強度を出力する。このため、全距離データ平均部１６０Ｂ３は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間の空間を５分割したすべての分割領域における乗員動作成分の信号強度の平均値（全距離成分）を出力することになる。
The total distance data averaging unit 160B3 is connected to all five signal
ＬＰＦ１６５は、近距離データ平均部１６０Ａ１、遠距離データ平均部１６０Ａ２、全距離データ平均部１６０Ａ３、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、全距離データ平均部１６０Ｂ３の出力側に１つずつ設けられており、各々に入力される信号強度の平均値のＥＭＡ（Ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ Ｍｏｖｉｎｇ Ａｖｅｒａｇｅ：指数平滑移動平均）をＭＵＸ１７０に出力する。 LPF165 is provided on the output side of each of short-distance data averaging unit 160A1, long-distance data averaging unit 160A2, total-distance data averaging unit 160A3, short-distance data averaging unit 160B1, long-distance data averaging unit 160B2, and total-distance data averaging unit 160B3, and outputs the EMA (Exponential Moving Average) of the average value of the signal strength input to each of them to MUX170.
ＭＵＸ１７０は、６つのＬＰＦ１６５の出力端子に出力される６つの入力端子と、検出部１８０に接続される出力端子とを有し、６つのＬＰＦ１６５から出力される信号強度についてのＥＭＡを順番に選択して検出部１８０に出力する。
The
検出部１８０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、入出力インターフェース、及び内部バス等を含むコンピュータによって実現される。
The
検出部１８０は、ＰＡ１１０Ｔｘ、ＬＮＡ１１０Ｒｘ、スイッチ１１５Ａ、信号出力部１１５Ｂ、ミキサ１２０、ＤＥＭＵＸ１３０、ＨＰＦ１４０Ａ、ＢＰＦ１４０Ｂ、信号強度測定部１５０Ａ、信号強度測定部１５０Ｂ、近距離データ平均部１６０Ａ１、遠距離データ平均部１６０Ａ２、全距離データ平均部１６０Ａ３、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、全距離データ平均部１６０Ｂ３、ＬＰＦ１６５、ＭＵＸ１７０の制御を行う。
The
また、検出部１８０は、車両１の状態（平坦路での走行状態、非平坦路での走行状態、又は停止状態）に応じて乗員の有無を判定するための閾値を設定し、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、全距離データ平均部１６０Ｂ３から出力される信号の強度と閾値を比較し、比較結果に応じて乗員を検出する。検出部１８０が実行する処理の詳細については、図４のフローチャートを用いて後述する。
The
図２は、乗員検出装置１００が配置された車両１の室内の一例を示す図である。車両１の室内には、シート２が配置されている。一例としてシート２としてリアシートを示し、３人の乗員が座っている。車両１の室内の天井には送受信部１０５が設けられている。送受信部１０５は、図１に示す乗員検出装置１００のうちの送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘを含む部分である。図２に示す送受信部１０５は、３つのアンテナ１０１を有する。各アンテナ１０１は、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘを含む。３つのアンテナ１０１は、３人掛けのシート２の各人が座面に向けられており、３人掛けのシート２の各座面における乗員の有無を検出するように構成されている。
Figure 2 is a diagram showing an example of the interior of a
図３は、乗員検出装置１００の送信信号及び受信信号を示す図である。図３（Ａ）に示すように、乗員検出装置１００の送信信号の周波数は一例として６０．５ＧＨｚである。乗員検出には、ミリ波（３０ＧＨｚから３００ＧＨｚ）を用いることが好ましい。送信信号を送信してから受信信号を受信するまでの往復時間に基づいて乗員や物体までの距離を検出する。
Figure 3 is a diagram showing the transmission signal and the reception signal of the
また、図３（Ｂ）に示すように、信号出力部１１５Ｂから出力される送信信号を送信する際に、スイッチ１１５Ａをオンにするサンプリング周波数は一例として２０Ｈｚである。ここでは、一例として、ＤＥＭＵＸ１３０の出力端子が５つあり、１回の検出において、送信アンテナ１０１Ｔｘ及び受信アンテナ１０１Ｒｘとシートの座面との間の空間を５分割した５つの領域についての受信信号を得るため、信号出力部１１５Ｂが出力する送信信号の送信頻度をサンプリング周波数（２０Ｈｚ）の５倍の１００Ｈｚ以上に設定すればよい。
As shown in FIG. 3B, the sampling frequency at which switch 115A is turned on when transmitting the transmission signal output from
図４は、検出部１８０が実行する処理を表すフローチャートを示す図である。検出部１８０は、図４に示す処理を実行する際に、ＰＡ１１０Ｔｘ、ＬＮＡ１１０Ｒｘ、スイッチ１１５Ａ、信号出力部１１５Ｂ、ミキサ１２０、ＤＥＭＵＸ１３０、ＨＰＦ１４０Ａ、ＢＰＦ１４０Ｂ、信号強度測定部１５０Ａ、信号強度測定部１５０Ｂ、近距離データ平均部１６０Ａ１、遠距離データ平均部１６０Ａ２、全距離データ平均部１６０Ａ３、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、全距離データ平均部１６０Ｂ３、ＬＰＦ１６５、ＭＵＸ１７０の制御を行う。
Figure 4 is a diagram showing a flowchart showing the process executed by the
フローがスタートすると、検出部１８０は、レーダー１１０を制御して受信信号を取得する（ステップＳ１）。
When the flow starts, the
検出部１８０は、ＭＵＸ１７０から得られる遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が、車両１の走行状態を判定する第１閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ２）。第１閾値は、車両１の走行状態において得られる遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力と、車両１の停止状態において得られる遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力とを予め取得しておき、走行状態の出力と停止状態の出力との境界になる値として設定すればよい。車両１は停止状態よりも走行状態において振動が大きくなるため、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第１閾値以上であれば、車両１は走行状態であると判断可能である。
The
また、ステップＳ２で遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力を用いるのは、車両１の振動による受信信号の変動に基づいて走行状態又は停止状態のいずれであるかを判定するには、測定距離が長い方が振動による受信信号の変動を判別しやすいからである。なお、ステップＳ２の判定に用いるのは遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力に限られるものではなく、近距離データ平均部１６０Ａ１又は全距離データ平均部１６０Ａ３の出力を用いてもよい。
The reason why the output of the long distance data averaging unit 160A2 is used in step S2 is that, in determining whether the
検出部１８０は、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第１閾値以上である（Ｓ２：ＹＥＳ）と判定すると、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第２閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ３）。第２閾値は、車両１が走行する道路が平坦路又は悪路のいずれであるかを判定するための閾値である。平坦路を走行する際には車両１の振動は比較的少なく、未舗装路や荒地等の悪路を走行する際には車両１の振動は大きくなる。このため、平坦路を走行する際の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力と、悪路を走行する際の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力とを予め取得しておき、第２閾値を平坦路における出力と悪路における出力との境界になる値に設定すればよい。遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第２閾値以上であれば、車両１の走行する道路が非平坦路であると判断可能である。
When the
なお、ステップＳ３で遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力を用いる理由はステップＳ２と同様であるが、ステップＳ２の判定において近距離データ平均部１６０Ａ１又は全距離データ平均部１６０Ａ３の出力を用いる場合には、ステップＳ３の判定においても近距離データ平均部１６０Ａ１又は全距離データ平均部１６０Ａ３の出力を用いればよい。 The reason for using the output of the long distance data averaging unit 160A2 in step S3 is the same as in step S2. However, if the output of the short distance data averaging unit 160A1 or the full distance data averaging unit 160A3 is used in the judgment in step S2, the output of the short distance data averaging unit 160A1 or the full distance data averaging unit 160A3 may also be used in the judgment in step S3.
検出部１８０は、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第２閾値以上である（Ｓ３：ＹＥＳ）と判定すると、乗員の有無を判定するためのステップＳ８で用いる閾値を第３閾値に設定する（ステップＳ４Ａ）。第３閾値は、車両１が悪路を走行している状態において、乗員と物とを判別するための閾値である。乗員は呼吸に伴う体の動きがあり、さらに運転者であれば運転操作のための動作があり、運転者以外の乗員については、例えばスマートフォンやゲーム機を操作する等の動作が伴う。これに対して、乗員以外の物（物体）は、人間の動作のような動きがない。このため、悪路を走行している状態において、上述のような動作が伴う乗員がシート２に座っている場合の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力と、乗員が座っていない場合の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力とを予め取得しておき、第３閾値を乗員の有無を判別可能な境界値に設定すればよい。
When the
また、検出部１８０は、ステップＳ３において、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第２閾値以上ではない（Ｓ３：ＮＯ）と判定すると、乗員の有無を判定するためのステップＳ８で用いる閾値を第４閾値に設定する（ステップＳ４Ｂ）。第４閾値は、車両１が平坦路を走行している状態において、乗員と物とを判別するための閾値である。このため、平坦路を走行している状態において、上述のような動作が伴う乗員がシート２に座っている場合の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力と、乗員が座っていない場合の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力とを予め取得しておき、第４閾値を乗員の有無を判別可能な境界値に設定すればよい。
Furthermore, when the
このような第４閾値は、第３閾値よりも小さい閾値である。車両１が非平坦路を走行している状態よりも平坦路を走行している状態の方が、車両１の振動が小さく、乗員や物体の検出に及ぼす影響が小さいからである。
The fourth threshold is smaller than the third threshold. This is because the vibration of the
また、検出部１８０は、ステップＳ２において、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第１閾値以上ではない（Ｓ２：ＮＯ）と判定すると、乗員の有無を判定するためのステップＳ８で用いる閾値を第５閾値に設定する（ステップＳ４Ｃ）。第５閾値は、車両１が停止状態である場合に、乗員と物とを判別するための閾値である。このため、停止状態において、上述のような動作が伴う乗員がシート２に座っている場合の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力と、乗員が座っていない場合の遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力とを予め取得しておき、第５閾値を停止状態において乗員の有無を判別可能な境界値に設定すればよい。
Furthermore, when the
このような第５閾値は、第４閾値よりも小さい閾値である。車両１が走行している状態よりも停止している状態の方が、車両１の振動が小さく、乗員や物体の検出に及ぼす影響が小さいからである。
The fifth threshold is smaller than the fourth threshold because the vibration of the
検出部１８０は、ステップＳ４Ａ、Ｓ４Ｂ、又はＳ４Ｃの処理を終えると、ステップＳ５からＳ１０のループ処理を開始する（ステップＳ５）。このループ処理では、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、及び全距離データ平均部１６０Ｂ３のすべての出力について、ステップＳ４Ａ、Ｓ４Ｂ、又はＳ４ＣのいずれかでステップＳ８で用いる閾値として設定した第３閾値、第４閾値、又は第５閾値のいずれかの閾値を用いて、乗員の有無を判定する。
When the
また、ループ処理では、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、及び全距離データ平均部１６０Ｂ３の出力を選択する際に、識別番号ｉとして、ｉ＝１、ｉ＝２、ｉ＝３を用いる。 In addition, in the loop processing, when selecting the output of the short distance data averaging unit 160B1, the long distance data averaging unit 160B2, and the total distance data averaging unit 160B3, the identification number i is set to i=1, i=2, or i=3.
検出部１８０は、識別番号ｉが１であるかどうかを判定する（ステップＳ６Ａ）。近距離データ平均部１６０Ｂ１の出力を選択する順番であるかどうかを判定するためである。
The
検出部１８０は、識別番号ｉが１である（Ｓ６Ａ：ＹＥＳ）と判定すると、近距離データ平均部１６０Ｂ１の出力を選択する（ステップＳ７Ａ）。
When the
検出部１８０は、ステップＳ７Ａの処理を終えると、第３閾値、第４閾値、又は第５閾値のいずれか１つを閾値として用いて、近距離データ平均部１６０Ｂ１の出力が閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ８）。ステップＳ８は、近距離データ平均部１６０Ｂ１の出力と閾値とを比較する判定処理である。
After completing the process of step S7A, the
検出部１８０は、近距離データ平均部１６０Ｂ１の出力が閾値以上である（Ｓ８：ＹＥＳ）と判定すると、上位システムに乗員を検出したことを通知する（ステップＳ９）。すなわち、検出部１８０は、ステップＳ８で得る比較結果（判定結果）に応じて乗員を検出し、検出したことを上位システムに通知する。なお、上位システムは、一例として車両１のシートベルトの着用状態を管理するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）や、パワーウィンドウの開閉制御を行うＥＣＵ等である。
When the
検出部１８０は、ステップＳ９の処理を終えると、フローをステップＳ５にリターンする（ステップＳ１０）。これにより、ステップＳ５からＳ１０のループ処理が行われる。
When the
また、検出部１８０は、近距離データ平均部１６０Ｂ１の出力が閾値以上ではない（Ｓ８：ＮＯ）と判定すると、フローをステップＳ１０に進行させる。
If the
また、検出部１８０は、ステップＳ６Ａにおいて、識別番号ｉが１ではない（Ｓ６Ａ：ＮＯ）と判定すると、識別番号ｉが２であるかどうかを判定する（ステップＳ６Ｂ）。遠距離データ平均部１６０Ｂ２の出力を選択する順番であるかどうかを判定するためである。
If the
検出部１８０は、識別番号ｉが２である（Ｓ６Ｂ：ＹＥＳ）と判定すると、遠距離データ平均部１６０Ｂ２の出力を選択する（ステップＳ７Ｂ）。
When the
検出部１８０は、ステップＳ７Ｂの処理を終えると、第３閾値、第４閾値、又は第５閾値のいずれか１つを閾値として用いて、遠距離データ平均部１６０Ｂ２の出力が閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ８）。
After completing the processing of step S7B, the
検出部１８０は、遠距離データ平均部１６０Ｂ２の出力が閾値以上である（Ｓ８：ＹＥＳ）と判定すると、上位システムに乗員を検出したことを通知する（ステップＳ９）。
When the
検出部１８０は、ステップＳ９の処理を終えると、フローをステップＳ５にリターンする（ステップＳ１０）。これにより、ステップＳ５からＳ１０のループ処理が行われる。
When the
また、検出部１８０は、遠距離データ平均部１６０Ｂ２の出力が閾値以上ではない（Ｓ８：ＮＯ）と判定すると、フローをステップＳ１０に進行させる。
If the
また、検出部１８０は、ステップＳ６Ｂにおいて、識別番号ｉが２ではない（Ｓ６Ｂ：ＮＯ）と判定すると、全距離データ平均部１６０Ｂ３の出力を選択する（ステップＳ７Ｃ）。
In addition, if the
検出部１８０は、ステップＳ７Ｃの処理を終えると、第３閾値、第４閾値、又は第５閾値のいずれか１つを閾値として用いて、全距離データ平均部１６０Ｂ３の出力が閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ８）。
After completing the processing of step S7C, the
検出部１８０は、全距離データ平均部１６０Ｂ３の出力が閾値以上である（Ｓ８：ＹＥＳ）と判定すると、上位システムに乗員を検出したことを通知する（ステップＳ９）。
When the
検出部１８０は、ステップＳ９の処理を終えると、フローをステップＳ５にリターンする（ステップＳ１０）。これにより、ステップＳ５からＳ１０のループ処理が行われる。
When the
また、検出部１８０は、全距離データ平均部１６０Ｂ３の出力が閾値以上ではない（Ｓ８：ＮＯ）と判定すると、フローをステップＳ１０に進行させる。
If the
検出部１８０は、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、及び全距離データ平均部１６０Ｂ３のすべての出力についてステップＳ５からＳ１０のループ処理を終えると、一連の処理を終了する（エンド）。
When the
また、検出部１８０は、図４に示す処理を繰り返し実行することにより、乗員の位置の時間的な変動に基づいて、車両１の室内における乗員の動きを検出することができる。
In addition, by repeatedly executing the process shown in FIG. 4, the
以上のように、検出部１８０は、信号強度測定部１５０Ａによって測定され、遠距離データ平均部１６０Ｂ２によって平均化された出力（信号の強度）を閾値と比較して乗員の有無を判定する際に、車両１の状態に応じて閾値を変更する。このため、車両１の振動の強さに応じた閾値を用いて乗員の有無を判定することができ、車両１の振動の強さを考慮しない場合に比べて乗員の検出精度が向上する。
As described above, when the
したがって、検出精度が高い乗員検出装置１００を提供することができる。
Therefore, it is possible to provide an
また、検出部１８０は、信号強度測定部１５０Ａによって測定された信号の強度に基づいて車両１が走行状態又は停止状態のいずれであるかを判定し、判定結果に応じて乗員を検出する。レーダー１１０が受信した信号は、乗員又は物までの往復時間が異なる複数の信号であり、検出部１８０は、複数の信号のうち、乗員又は物までの距離が所定距離以上の遠距離用の信号を用いて車両１が走行状態又は停止状態のいずれであるかを判定する。車両１の振動による受信信号の変動に基づいて走行状態又は停止状態のいずれであるかを判定するには、測定距離が長い方が振動による受信信号の変動を判別しやすいため、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力を用いることにより、より高精度に乗員を検出することができる。
The
また、検出部１８０は、車両１の状態に基づいて、乗員の有無を判定する為の閾値を選択するので、車両１に生じる振動の強度を考慮して適切な閾値を用いることができ、より高精度に乗員を検出することができる。
In addition, the
また、検出部１８０は、信号強度測定部１５０Ａによって測定された信号の強度に基づいて車両１の状態を停止状態、平坦路での走行状態、悪路での走行状態のいずれであるかを判定し、当該判定結果に応じた３段階の閾値（第３閾値、第４閾値、第５閾値）を用いて乗員を検出するので、路面の状態に応じて車両１に生じる振動の強度が検出結果に及ぼす影響を考慮して、より高精度に乗員を検出することができる。
The
また、ＨＰＦ１４０Ａは、５Ｈｚ以上の少なくとも一部の信号を通過させるハイパスフィルタである。人間の動作の速度は周波数で表すと０．５Ｈｚ以上５Ｈｚ未満であるため、ＨＰＦ１４０Ａのカットオフ周波数を５Ｈｚに設定して５Ｈｚ以上の信号を通過させることによって、人間の動作以外の動きである車両１の振動の強さを効率的に検出することができる。
また、ＢＰＦ１４０Ｂは、０．５Ｈｚ以上５Ｈｚ未満の少なくとも一部の信号を通過させる帯域通過フィルタである。人間の動作の速度は周波数で表すと０．５Ｈｚ以上５Ｈｚ未満であるため、車両１の振動による成分を排除して、人間の動作を効率的に検出することができる。
また、検出部１８０は、図４に示す処理を繰り返し実行することにより、乗員の位置の時間的な変動に基づいて、車両１の室内における乗員の動きを検出することができる。
In addition, by repeatedly executing the process shown in FIG. 4, the
なお、以上では、図４に示すフローチャートのステップＳ３で第２閾値を用いて平坦路又は非平坦路のいずれであるかを判定するとともに、ステップＳ４Ａ、Ｓ４Ｂ、Ｓ４Ｃにおいて、予め求めておいた第３閾値、第４閾値、第５閾値をステップＳ８で用いる閾値に設定する形態について説明した。しかしながら、平坦路又は非平坦路のいずれであるかを判定しなくてもよく、また、ステップＳ８で用いる閾値は、例えばＢＰＦ１４０Ｂを通過した信号の強度に応じて設定してもよい。このような変形例について図５を用いて説明する。
The above describes a configuration in which the second threshold value is used in step S3 of the flowchart shown in FIG. 4 to determine whether the road is flat or non-flat, and the third, fourth and fifth threshold values determined in advance are set as the threshold values used in step S8 in steps S4A, S4B and S4C. However, it is not necessary to determine whether the road is flat or non-flat, and the threshold value used in step S8 may be set according to the strength of the signal that has passed through
図５は、実施形態の変形例の検出部１８０が実行する処理を表すフローチャートを示す図である。図５に示す処理は、図４のステップＳ３を省き、ステップＳ４Ａ～Ｓ４Ｃの代わりにステップＳ４Ｄ、Ｓ４Ｅを含む点が図４に示す処理と異なる。その他は図４に示す処理と同一であるため、図４と同一のステップについては同一のステップ番号を記し、相違点について説明する。
Figure 5 is a diagram showing a flowchart illustrating the processing executed by the
検出部１８０は、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第１閾値以上である（Ｓ２：ＹＥＳ）と判定すると、走行用定数に信号強度測定部１５０Ａで測定された信号強度を乗じて求まる値を乗員の有無を判定するためのステップＳ８で用いる閾値に設定する（ステップＳ４Ｄ）。走行用定数は、車両１が走行状態にある場合に、信号強度測定部１５０Ａで測定された信号強度を乗じることによってステップＳ８で用いる閾値をもたらす値である。
When the
走行状態では、停止状態よりも車両１の振動の影響を受けやすいため、後述する停止用定数よりも大きな値である。このような走行用定数は、信号強度測定部１５０Ａで測定された信号強度を乗じることで、ステップＳ８で用いる閾値が得られるように、予め実験やシミュレーション等で求めておけばよい。なお、信号強度測定部１５０Ａで測定された信号強度は、ＨＰＦ１４０Ａを通過した信号の強度であるため、走行用定数は、車両１が走行状態にある場合に、ＨＰＦ１４０Ａを通過した信号の強度を乗じることによってステップＳ８で用いる閾値をもたらす値として捉えることもできる。
When the
また、検出部１８０は、ステップＳ２において、遠距離データ平均部１６０Ａ２の出力が第１閾値以上ではない（Ｓ２：ＮＯ）と判定すると、停止用定数に信号強度測定部１５０Ａで測定された信号強度を乗じて求まる値を乗員の有無を判定するためのステップＳ８で用いる閾値に設定する（ステップＳ４Ｅ）。
In addition, if the
停止状態では、走行状態よりも車両１の振動の影響を受けにくいため、停止用定数は、ステップＳ４Ｄで用いる走行用定数よりも小さな値である。このような停止用定数は、信号強度測定部１５０Ａで測定された信号強度を乗じることで、ステップＳ８で用いる閾値が得られるように、予め実験やシミュレーション等で求めておけばよい。なお、信号強度測定部１５０Ａで測定された信号強度は、ＨＰＦ１４０Ａを通過した信号の強度であるため、停止用定数は、車両１が停止状態にある場合に、ＨＰＦ１４０Ａを通過した信号の強度を乗じることによってステップＳ８で用いる閾値をもたらす値として捉えることもできる。
In a stopped state, the
検出部１８０は、ステップＳ８において、ステップＳ４Ｄにおいて走行用定数に基づいて求めた閾値、又は、ステップＳ４Ｅにおいて停止用定数に基づいて求めた閾値を用いて、近距離データ平均部１６０Ｂ１、遠距離データ平均部１６０Ｂ２、全距離データ平均部１６０Ｂ３の出力が閾値以上であるかどうかを判定する。
In step S8, the
このように、図５に示す処理では、ＨＰＦ１４０Ａを通過した信号の強度に応じて、閾値を設定する。車両１に生じる振動の周波数は高く、受信信号のうちの周波数が高い帯域の成分は、受信信号の全ての帯域の成分のうち、車両１の振動による影響で生じた強度の増大分を含む可能性が高いため、ＨＰＦ１４０Ａを通過した信号の強度に応じて閾値を設定することにより、車両１に生じる振動の影響を考慮して適切な閾値に設定でき、より高精度に乗員を検出することができる。
In this way, in the process shown in FIG. 5, the threshold value is set according to the strength of the signal that has passed through
以上、本発明の例示的な実施形態の乗員検出装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。 The above describes an occupant detection device according to an exemplary embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the specifically disclosed embodiment, and various modifications and variations are possible without departing from the scope of the claims.
１ 車両
１００ 乗員検出装置
１１０ レーダー
１４０Ａ ＨＰＦ（第１フィルタの一例）
１４０Ｂ ＢＰＦ（第２フィルタの一例）
１５０Ａ、１５０Ｂ 信号強度測定部
１８０ 検出部
1
140B BPF (an example of the second filter)
150A, 150B Signal
Claims (7)
前記受信アンテナに接続される入力端子と、複数の出力端子とを有し、前記複数の出力端子を順番に選択し、前記複数の出力端子の数に相当する複数の受信期間において前記入力端子にそれぞれ入力された複数の前記受信信号を前記選択した出力端子に振り分けて時分割で出力するデマルチプレクサと、
前記複数の出力端子にそれぞれ接続され、前記受信信号が入力される複数の第１フィルタであって、入力された前記複数の前記受信信号のうちの走行状態の車両の振動の成分の信号をそれぞれ通過させる複数の第１フィルタと、
前記複数の出力端子にそれぞれ接続され、前記受信信号が入力される複数の第２フィルタであって、入力された前記複数の前記受信信号のうちの人の動きの成分の信号をそれぞれ通過させる複数の第２フィルタと、
前記複数の第１フィルタを通過した複数の信号の強度をそれぞれ測定する複数の第１信号強度測定部と、
前記複数の第２フィルタを通過した複数の信号の強度をそれぞれ測定する複数の第２信号強度測定部と、
前記複数の第２信号強度測定部によってそれぞれ測定された前記複数の第２フィルタを通過した複数の信号の強度と閾値とを比較し、比較結果に応じて乗員を検出する検出部であって、前記複数の第１信号強度測定部によってそれぞれ測定された前記複数の第１フィルタを通過した複数の信号の強度に応じて前記閾値を変更する検出部と
を含み、
前記検出部は、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナと前記車両の室内に配置されるシートの座面との間の空間を、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナと前記シートの座面とを結ぶ方向において前記複数の出力端子の数に相当する複数の領域に分けて、各領域で乗員の有無を判定する、乗員検出装置。 An occupant detection device having a radar disposed in a vehicle cabin , the radar having a transmitting antenna for transmitting electromagnetic waves into a vehicle cabin and a receiving antenna for receiving a signal as a reflected wave of the electromagnetic waves, the occupant detection device detecting the presence or absence of an occupant in the vehicle cabin based on a signal received by the receiving antenna,
a demultiplexer having an input terminal connected to the receiving antenna and a plurality of output terminals, which selects the plurality of output terminals in sequence, and distributes a plurality of the received signals input to the input terminals during a plurality of reception periods corresponding to the number of the plurality of output terminals to the selected output terminals and outputs the signals in a time-division manner;
a plurality of first filters respectively connected to the plurality of output terminals and receiving the received signals, the first filters passing signals of components of vibration of a vehicle in a traveling state among the plurality of received signals;
a plurality of second filters respectively connected to the plurality of output terminals and receiving the received signals, the second filters passing signals representing components of human movement among the plurality of received signals ;
a plurality of first signal strength measuring units each measuring a strength of a plurality of signals that have passed through the plurality of first filters;
a plurality of second signal strength measuring units each measuring a strength of a plurality of signals that have passed through the plurality of second filters;
a detection unit that compares the intensities of the plurality of signals that have passed through the plurality of second filters, respectively measured by the plurality of second signal intensity measurement units, with a threshold value, and detects an occupant according to a comparison result , the detection unit changing the threshold value according to the intensities of the plurality of signals that have passed through the plurality of first filters , respectively measured by the plurality of first signal intensity measurement units ,
The detection unit is an occupant detection device that divides the space between the transmitting antenna and the receiving antenna and the seat surface of a seat placed in the vehicle cabin into multiple regions corresponding to the number of the multiple output terminals in a direction connecting the transmitting antenna and the receiving antenna and the seat surface of the seat, and determines the presence or absence of an occupant in each region .
前記検出部は、前記複数の信号のうち、前記検出可能な物体までの距離が所定距離以上の遠距離用の信号が前記第１フィルタを通過した信号の強度を用いて、前記閾値を変更する、請求項１に記載の乗員検出装置。 the plurality of received signals received by the receiving antenna during the plurality of reception periods are a plurality of signals having different round trip times to an object detectable in the plurality of regions ,
The occupant detection device according to claim 1 , wherein the detection unit changes the threshold value using a strength of a signal that passes through the first filter and is a long-distance signal, of the plurality of signals, in which the distance to the detectable object is equal to or greater than a predetermined distance.
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