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公開番号2025052742
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023161604
出願日2023-09-25
発明の名称生体検出装置
出願人株式会社SOKEN,株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類G01S 13/04 20060101AFI20250328BHJP(測定;試験)
要約【課題】車内における生体の検出精度を高めることができる生体検出装置を提供すること。
【解決手段】生体検出装置は、少なくともひとつのレーダと、ECUを備える。レーダは、車両に搭載され、所定周波数のパルス波を送信し、パルス波の反射波を受信する。レーダは、送受信を所定の間隔で複数回実行する。反射波の受信時間は、レーダと車両の端部におけるレーダからもっとも離れた位置との距離に相当する時間よりも長い時間である。ECUは、複数回の送受信における受信信号に基づいて生体の有無を検出する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
車両（１０）に搭載され、所定周波数のパルス波を送信し、前記パルス波の反射波を受信する少なくともひとつのレーダ（３０）と、
前記レーダの受信信号に基づいて車内の生体の有無を検出する検出部（４０）と、
を備え、
前記レーダは、送受信を所定の間隔で複数回実行し、
前記反射波の受信時間は、前記レーダと前記車両の端部における前記レーダからもっとも離れた位置との距離に相当する時間よりも長い時間であり、
前記検出部は、前記複数回の送受信における受信信号に基づいて前記生体の有無を検出する、生体検出装置。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記検出部は、前記複数回の受信信号の時間変動に基づいて前記生体の有無を検出する、請求項１に記載の生体検出装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記複数回の受信信号の周波数特性に基づいて前記生体の有無を検出する、請求項１に記載の生体検出装置。
【請求項４】
前記検出部は、
前記時間変動に基づいて前記生体の有無を検出した後に、前記複数回の受信信号の周波数特性に基づいて前記生体の有無を検出する、請求項２に記載の生体検出装置。
【請求項５】
前記検出部は、任意の前記受信信号に基づいて移動体の相対速度を算出して、前記移動体が車外に存在するか否かを判定する、請求項１～４いずれか１項に記載の生体検出装置。
【請求項６】
前記レーダは、車内に配置された車内レーダ（３０１）と、車外に配置された車外レーダ（３０２）と、を含み、
前記検出部は、前記車内レーダの受信信号および前記車外レーダの受信信号に基づいて、前記生体の有無を検出する、請求項１～４いずれか１項に記載の生体検出装置。
【請求項７】
車内に配置された前記レーダを複数備え、
複数の前記レーダは、互いに異なるタイミングで複数回送受信し、
前記検出部は、各レーダの前記複数回の送受信における受信信号に基づいて前記生体の有無を検出する、請求項１～４いずれか１項に記載の生体検出装置。
【請求項８】
前記レーダは、ＵＷＢレーダである、請求項１～４いずれか１項に記載の生体検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、生体検出装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、パルス波を送信し、反射波を受信するレーダを備えた乗員検知装置を開示している。先行技術文献の記載内容は、この明細書における技術的要素の説明として、参照により援用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１８１２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パルス波を用いた生体検出装置の場合、生体の検出精度が低いという問題がある。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、生体検出装置にはさらなる改良が求められている。
【０００５】
本開示はこのような課題に鑑みてなされたものであり、車内における生体の検出精度を高めることができる生体検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
パルス波を用いた生体検出装置の場合、送受信を所定の間隔で複数回実行し、生体の有無を検出する。鋭意検討した結果、複数回の送受信において、受信波形に時間のずれ、つまりサンプリングばらつきが生じ、生体による変動がサンプリングばらつきによる変化に埋もれ、生体を検出できない虞があることが明らかとなった。開示の生体検出装置は、この知見に基づくものである。
【０００７】
開示のひとつの態様である生体検出装置は、
車両（１０）に搭載され、所定周波数のパルス波を送信し、パルス波の反射波を受信する少なくともひとつのレーダ（３０）と、
レーダの受信信号に基づいて車内の生体の有無を検出する検出部（４０）と、
を備え、
レーダは、送受信を所定の間隔で複数回実行し、
反射波の受信時間は、レーダと車両の端部におけるレーダからもっとも離れた位置との距離に相当する時間よりも長い時間であり、
検出部は、複数回の送受信における受信信号に基づいて生体の有無を検出する。
【０００８】
開示の生体検出装置によれば、送受信を複数回実行し、複数回の受信信号に基づいて生体の有無を検出する。受信時間を長くすることで、レーダは生体から車両の金属体を経由する間接波を受信する。このように、マルチパスを積極的に利用する。金属体の直接波に対して遅れて受信する間接波により、サンプリングばらつきが生じても、生体の有無を検出することができる。よって、車内における生体の検出精度を高めることができる。
【０００９】
この明細書における開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲、この項、および技術的思想の欄に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
検出原理を示す図である。
レーダの受信波形の一例を示す図である。
反射波の受信強度の時間変動を示す図である。
車両におけるレーダの取り付け位置を示す図である。
反射強度を測定した結果を示す図である。
図５に示す時間を距離に置き換えた図である。
Ｐ席に子供が存在するときの、反射波の受信強度の時間変動を示す図である。
図７に対してフィルタ処理を施した波形を示す図である。
複数回の送受信におけるサンプリングばらつきを示す図である。
トランクに子供が存在するときの、反射波の受信強度の時間変動を示す図である。
図１０に対してフィルタ処理を施した波形を示す図である。
第１実施形態に係る生体検出装置を示す図である。
生体から金属体を経由する間接波を示す図である。
生体検出処理を示すフローチャートである。
サンプリング点ＳＰ１における受信強度の時間変動を示す図である。
図１５に対してフィルタ処理を施した波形を示す図である。
第２実施形態に係る生体検出装置が実行する生体検出処理を示すフローチャートである。
第３実施形態に係る生体検出装置が実行する生体検出処理を示すフローチャートである。
変形例を示す図である。
第４実施形態に係る生体検出装置が実行する生体検出処理を示すフローチャートである。
レーダに対する移動体の変位の一例を示す図である。
相対速度の変化を示す図である。
第５実施形態に係る生体検出装置において、レーダ配置の一例を示す図である。
生体検出処理を示すフローチャートである。
車内レーダと車外レーダの１パルス分の受信波形を示す図である。
第６実施形態に係る生体検出装置において、車両における複数のレーダの取り付け位置の一例示す図である。
生体検出処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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