JPH0980148A - Fm-cw radar apparatus and noise component judging method in fm-cw radar method - Google Patents

Fm-cw radar apparatus and noise component judging method in fm-cw radar method

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JPH0980148A
JPH0980148A JP7233786A JP23378695A JPH0980148A JP H0980148 A JPH0980148 A JP H0980148A JP 7233786 A JP7233786 A JP 7233786A JP 23378695 A JP23378695 A JP 23378695A JP H0980148 A JPH0980148 A JP H0980148A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an FM-CW radar with alternated FM-AM noises. SOLUTION: A modulation signal generation means 11 is provided to generate a chopping wave-like modulation signal, an oscillator 12 to output a frequency- modulated high frequency signal according to the modulation signal and a transmitting antenna 14 to transmit the high frequency signal. In addition, a receiving antenna 15 is provided to receive a reflected signal on a target object and a directive coupler 13 to separate a part of the high frequency signal outputted to the transmitting antenna 14 from the oscillator. Moreover, a mixer 16 is provided to output a beat signal by mixing the high frequency signal separated and the reflected signal received and a frequency analysis means 17 to analyze a frequency component of the beat signal. In an FM-CW radar apparatus thus arranged, a distance to the target object is calculated from the frequency of the beat signal and changes in the frequency. A phase changing means 18 is provided to change the phase of the signal and a noise judging means 20 to judge a noise component by detecting a level change in frequency components corresponding to a phase change in the phase changing means.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、周波数が3角波状
に変化するようにFM変調された高周波信号を送信し、
送信波と反射波のビート信号の周波数及び変調信号に同
期した周波数の変化から目標物体までの距離を算出する
FM−CWレーダ装置に関し、特に、FM−CWレーダ
装置における雑音を低減させるための判定手法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention transmits a high frequency signal FM-modulated so that the frequency changes in a triangular wave form,
The present invention relates to an FM-CW radar device that calculates the distance to a target object from changes in the frequencies of the beat signal of the transmitted wave and the reflected wave and the frequency synchronized with the modulation signal, and particularly, a determination for reducing noise in the FM-CW radar device. Regarding the technique.

【0002】[0002]

【従来の技術】FM−CWレーダ装置は、目標物体との
相対速度と距離を同時に計測できるレーダ方式であり、
自動車等の車間距離の監視装置として使用されている。
図18はFM−CWレーダ装置の基本的な構成を示す図
である。図18において、参照番号11は3角波状の変
調信号を発生する変調信号発生回路であり、12は周波
数が変調信号発生回路11の出力する3角波状の変調信
号に従って周波数が変化する高周波発振器であり、14
は発振器12の出力を送信する送信アンテナであり、1
5は送信アンテナ14から出力され目標物体で反射され
て戻ってきた信号を受信する受信アンテナであり、13
は発振器12から送信アンテナ14に出力される電力の
一部を分岐する方向性結合器であり、16は方向性結合
器13で分岐された高周波信号と受信アンテナ15から
の受信信号を混合してビート信号を出力するミキサであ
る。
2. Description of the Related Art An FM-CW radar system is a radar system capable of simultaneously measuring a relative velocity and a distance to a target object.
It is used as a device for monitoring the distance between vehicles.
FIG. 18 is a diagram showing the basic configuration of the FM-CW radar device. In FIG. 18, reference numeral 11 is a modulation signal generation circuit for generating a triangular wave modulation signal, and 12 is a high frequency oscillator whose frequency changes according to the triangular wave modulation signal output from the modulation signal generation circuit 11. Yes, 14
Is a transmitting antenna for transmitting the output of the oscillator 12, and
Reference numeral 5 is a receiving antenna for receiving the signal output from the transmitting antenna 14 and reflected by the target object and returning.
Is a directional coupler that branches a part of the power output from the oscillator 12 to the transmitting antenna 14, and 16 mixes the high-frequency signal branched by the directional coupler 13 with the received signal from the receiving antenna 15. This is a mixer that outputs a beat signal.

【0003】図19は、目標物体の相対速度がゼロの時
の受信信号を示す図であり、(1)は送信信号と受信信
号の周波数の変化を示し、(2)はビート信号の周波数
の変化を示す。送信信号の周波数は、図19の(1)に
示すように3角波状に変化する。f0 は送信信号の中心
周波数を示し、Δfは周波数の変化幅を示し、fmは3
角波の周波数を示す。目標物体の相対速度がゼロであれ
ば、目標物体で反射された信号の周波数は変化せず、送
信アンテナから目標物体までの距離を往復する往復時間
分だけ受信信号が遅れるため、図19の(1)に示すよ
うに、受信信号の周波数は送信信号より往復時間分だけ
遅れて変化する。従って、送信信号と受信信号のビート
信号をとると、その周波数は図19の(2)のように変
化する。すなわち、ビート信号の周波数が所定期間一定
値frになる。このfrは受信信号の送信信号に対する
遅れ分に対応しており、往復時間、すなわちアンテナか
ら目標物体までの距離の2倍に比例する。目標物体まで
の距離をRとすると、R=fr・c/(fm・Δf)
(cは光速)の関係がある。従って、frを検出すれば
アンテナから目標物体までの距離が判明する。
FIG. 19 is a diagram showing a received signal when the relative velocity of the target object is zero. (1) shows changes in the frequencies of the transmitted signal and the received signal, and (2) shows the frequency of the beat signal. Show changes. The frequency of the transmission signal changes in a triangular wave shape as shown in (1) of FIG. f 0 indicates the center frequency of the transmission signal, Δf indicates the frequency change width, and fm is 3
Indicates the frequency of the square wave. If the relative velocity of the target object is zero, the frequency of the signal reflected by the target object does not change, and the received signal is delayed by the round-trip time traveling back and forth from the transmission antenna to the target object. As shown in 1), the frequency of the received signal changes with a delay of the round trip time from the transmitted signal. Therefore, when the beat signal of the transmission signal and the reception signal is taken, its frequency changes as shown in (2) of FIG. That is, the frequency of the beat signal becomes the constant value fr for the predetermined period. This fr corresponds to the delay of the received signal with respect to the transmitted signal, and is proportional to the round-trip time, that is, twice the distance from the antenna to the target object. If the distance to the target object is R, then R = fr · c / (fm · Δf)
(C is the speed of light). Therefore, if fr is detected, the distance from the antenna to the target object is known.

【0004】目標物体の相対速度がゼロでない時には、
上記の目標物体までの距離による受信信号の遅れに、ド
プラ効果による受信信号の周波数の変化が重畳される。
図20は、目標物体の相対速度がゼロでない時の受信信
号を示す図であり、(1)は送信信号と受信信号の周波
数の変化を示し、(2)はビート信号の周波数の変化を
示す。相対速度がゼロでない時には、ドプラ効果により
受信信号の周波数が変化する。遠ざかる場合には受信信
号の周波数が減少し、近づく場合には受信信号の周波数
が増加する。例えば、送信信号の周波数が増加する部分
では、受信信号の周波数は遅れて増加するが、目標物体
が近づくとすると、ドプラ効果のため受信信号の周波数
は増加するため、図20の(1)に示すように、周波数
の差は相対速度がゼロの時に比べてドプラ効果による周
波数の変化分fdだけ小さくなる。また、送信信号の周
波数が減少する部分では、受信信号の周波数は遅れて減
少するが、目標物体が近づくとすると、ドプラ効果のた
め受信信号の周波数は減少するため、図20の(1)に
示すように、周波数の差は相対速度がゼロの時に比べて
fdだけ大きくなる。従って、ビート信号の周波数は、
図20の(2)に示すように、目標物体までの距離で決
定されるビート信号の周波数frに対して、送信信号の
周波数が増加及び減少する部分で、それぞれドプラ効果
によるfdだけ増加及び減少した周波数になる。従っ
て、frとfdを検出すれば、目標物体までの距離と相
対速度が算出できる。目標物体の相対速度をvとする
と、v=(c/2f0 )×fdの関係がある。
When the relative velocity of the target object is not zero,
A change in the frequency of the received signal due to the Doppler effect is superimposed on the delay of the received signal due to the distance to the target object.
FIG. 20 is a diagram showing a received signal when the relative velocity of the target object is not zero, (1) shows changes in frequency of the transmission signal and the received signal, and (2) shows changes in frequency of the beat signal. . When the relative speed is not zero, the frequency of the received signal changes due to the Doppler effect. When moving away, the frequency of the received signal decreases, and when approaching, the frequency of the received signal increases. For example, in the portion where the frequency of the transmission signal increases, the frequency of the reception signal increases with a delay, but when the target object approaches, the frequency of the reception signal increases due to the Doppler effect. As shown, the frequency difference becomes smaller by the frequency change fd due to the Doppler effect than when the relative velocity is zero. Further, in the portion where the frequency of the transmission signal decreases, the frequency of the reception signal decreases with a delay. However, when the target object approaches, the frequency of the reception signal decreases due to the Doppler effect. As shown, the difference in frequency is larger by fd than when the relative speed is zero. Therefore, the frequency of the beat signal is
As shown in (2) of FIG. 20, with respect to the frequency fr of the beat signal determined by the distance to the target object, the frequency of the transmission signal increases and decreases, and the frequency increases and decreases by fd due to the Doppler effect, respectively. It becomes the frequency. Therefore, by detecting fr and fd, the distance to the target object and the relative speed can be calculated. When the relative velocity of the target object is v, there is a relationship of v = (c / 2f 0 ) × fd.

【0005】発振器2は、印加される3角波変調信号に
応じて発振周波数を変化させる必要があり、電圧制御発
振器(VCO)が使用される。自動車等の車間距離の監
視装置として使用されるFM−CWレーダ装置では、前
方の目標物体までの距離は高々100m、相対速度は1
00km/hであるから、十分な距離測定精度を確保す
るためには、最大周波数偏移量を100MHz程度と
し、また十分な相対速度測定精度を確保するためには送
信周波数帯としてミリ波帯を使用しなければならない。
The oscillator 2 needs to change the oscillation frequency according to the applied triangular wave modulation signal, and a voltage controlled oscillator (VCO) is used. In an FM-CW radar device used as a device for monitoring the distance between vehicles such as automobiles, the distance to a target object in front is 100 m at most and the relative speed is 1
Since it is 00 km / h, the maximum frequency shift amount is about 100 MHz in order to ensure sufficient distance measurement accuracy, and the millimeter wave band is used as the transmission frequency band in order to ensure sufficient relative speed measurement accuracy. Must be used.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のミリ
波FM−CWレーダでは、非常に大きな周波数偏移のF
M変調を行なうために、電圧制御型発振器の発振周波数
対出力電力特性の傾斜により、VCO出力に変調信号と
ほぼ同じ周波数成分を有するAM成分が重畳される。以
下、このAM成分の発生を説明する。
By the way, in the conventional millimeter wave FM-CW radar, the F with a very large frequency deviation is used.
In order to perform M modulation, an AM component having almost the same frequency component as the modulation signal is superimposed on the VCO output due to the slope of the oscillation frequency vs. output power characteristic of the voltage controlled oscillator. The generation of this AM component will be described below.

【0007】図21は、VCOの印加電圧と出力電力の
関係を示す図である。図示のように、印加電圧に対して
出力電力が変化する。いま、図22の(1)に示すよう
に、電圧Vcを中心としてVbとVaの間で三角波状に
変化する変調信号をVCOに印加すると、VCOから出
力される信号の周波数は変調信号のように変化するが、
上記のように、出力電力は印加電圧によって変化するた
め、同時に出力信号の電力も図22の(1)に示す信号
のように変化することになる。
FIG. 21 is a diagram showing the relationship between the VCO applied voltage and the output power. As shown, the output power changes with the applied voltage. Now, as shown in (1) of FIG. 22, when a modulation signal that changes in a triangular wave shape between Vb and Va centering on the voltage Vc is applied to the VCO, the frequency of the signal output from the VCO is similar to the modulation signal. Changes to
As described above, since the output power changes depending on the applied voltage, the power of the output signal also changes at the same time as the signal shown in (1) of FIG.

【0008】VCOからの出力信号は、ミキサ16で周
波数変換されるが、ミキサ16におけるAM検波によっ
て発生する電圧は局発電力に比例するので、電力が図2
2の(1)のように変化していれば、(2)に示すよう
なAM雑音が検波されることになる。図23は、FM−
CWレーダにおいて、上記のような雑音が存在する場合
の周波数解析の結果を示す図である。図示のように、目
標物体までの距離に対応した周波数値にピークを生じる
と共に、変調周波数の整数倍の周波数にピークを生じ
る。ここでは目標物体を1個とした場合を示したが、レ
ーダが複数の物体を捕らえる場合には、複数の物体に対
応する複数のピークが生じる。
The output signal from the VCO is frequency-converted by the mixer 16, but since the voltage generated by the AM detection in the mixer 16 is proportional to the local power, the power is reduced as shown in FIG.
If it changes like (1) of 2, AM noise as shown in (2) will be detected. FIG. 23 shows FM-
It is a figure which shows the result of the frequency analysis when the above noise exists in a CW radar. As shown in the figure, a peak occurs at a frequency value corresponding to the distance to the target object, and a peak occurs at a frequency that is an integral multiple of the modulation frequency. Although the case where the number of target objects is one is shown here, when the radar captures a plurality of objects, a plurality of peaks corresponding to the plurality of objects occur.

【0009】実際には、FM変調するための三角波の周
波数、すなわち、AM雑音の周波数と、目標物体から反
射してきた波をFM検波した反射信号の周波数値は近い
ため、受信S/Nが劣化するという問題がある。特に、
目標物体までの距離が近い場合には、図18で説明した
ように、frが小さくなり、AM雑音の周波数に近くな
るため、一層S/Nが劣化する。このため送信出力を大
きくしなければ、必要な探知範囲を確保できないという
課題があった。このため、高価なインパットダイオード
やガンダイオード等を発振器に使用しているのが現状で
ある。
Actually, since the frequency of the triangular wave for FM modulation, that is, the frequency of AM noise and the frequency value of the reflected signal obtained by FM detecting the wave reflected from the target object are close to each other, the reception S / N is deteriorated. There is a problem of doing. Especially,
When the distance to the target object is short, fr becomes small and becomes close to the frequency of the AM noise, as described in FIG. 18, so that the S / N is further deteriorated. Therefore, there is a problem that the required detection range cannot be secured unless the transmission output is increased. Therefore, at present, expensive oscillators such as impat diode and gun diode are used for the oscillator.

【0010】このような問題を解決するため、特開平5
−40169号公報には、一方の経路にのみ第2の変調
手段を設け、ミキサ16の出力をこの第2の変調手段の
周波数で周波数変換するようにしたFM−CWレーダが
開示されている。この文献には、更に、図24に示すよ
うに、もう一方の経路にスイッチング手段を設け、この
スイッチング手段を第2の変調手段と同じ変調信号で動
作させることにより、雑音を更に低減した構成が開示さ
れている。
In order to solve such a problem, Japanese Unexamined Patent Publication No.
No. 40169 discloses an FM-CW radar in which a second modulator is provided only on one path, and the output of the mixer 16 is frequency-converted by the frequency of the second modulator. Further, in this document, as shown in FIG. 24, a switching means is provided on the other path, and the switching means is operated by the same modulation signal as the second modulation means, thereby further reducing the noise. It is disclosed.

【0011】本発明は、FM−CWレーダにおいて、特
開平5−40169号公報に開示された雑音低減技術と
は異なるより簡単な構成で雑音を低減でき、更には特開
平5−40169号公報に開示された雑音低減技術と組
み合わせることにより、一層の雑音低減が可能な雑音低
減技術の提供を目的とする。
The present invention can reduce noise in an FM-CW radar with a simpler configuration different from the noise reduction technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-40169, and in Japanese Patent Laid-Open No. 5-40169. An object of the present invention is to provide a noise reduction technique capable of further noise reduction by combining with the disclosed noise reduction technique.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】図1は、本発明のFM−
CWレーダの基本構成を示す図である。図1に示すよう
に、本発明のFM−CWレーダは、3角波状の変調信号
を発生する変調信号発生手段11と、変調信号発生手段
11の出力する変調信号に従って、周波数変調された高
周波信号を出力する発振器12と、発振器12の出力す
る高周波信号を送信する送信アンテナ14と、送信アン
テナ14から放射された高周波信号の目標物体での反射
信号を受信する受信アンテナ15と、発振器12から送
信アンテナ14に出力される高周波信号の一部を分離す
る方向性結合器13と、方向性結合器13の分離した高
周波信号と受信アンテナ15の受信した反射信号を混合
してビート信号を出力するミキサ16と、ミキサ16の
出力するビート信号の周波数成分を解析する周波数解析
手段17とを備え、ビート信号の周波数及び変調信号に
同期した周波数の変化から目標物体までの距離を算出す
るFM−CWレーダ装置において、上記目的を達成する
ために、受信アンテナ15からミキサ16までの経路に
設けられ、入力される信号の位相を変化させる位相変化
手段18と、周波数解析手段17の出力する周波数成分
における、位相変化手段18での位相変化に対応したレ
ベル変化を検出することにより、雑音成分を判定する雑
音判定手段20とを備えることを特徴とする。
FIG. 1 is a block diagram of the FM-type of the present invention.
It is a figure which shows the basic composition of a CW radar. As shown in FIG. 1, the FM-CW radar of the present invention is a high frequency signal frequency-modulated according to a modulation signal generating means 11 for generating a triangular wave modulation signal and a modulation signal output from the modulation signal generating means 11. Oscillator 12, a transmitting antenna 14 for transmitting a high frequency signal output from the oscillator 12, a receiving antenna 15 for receiving a reflected signal of a high frequency signal radiated from the transmitting antenna 14 at a target object, and a transmitter 12 for transmitting from the oscillator 12. Directional coupler 13 that separates a part of the high-frequency signal output to antenna 14, and a mixer that mixes the high-frequency signal separated by directional coupler 13 and the reflected signal received by receiving antenna 15 and outputs a beat signal. 16 and a frequency analysis means 17 for analyzing the frequency component of the beat signal output from the mixer 16, which is the same as the frequency of the beat signal and the modulated signal. In the FM-CW radar device that calculates the distance to the target object from the change in the frequency, the phase is changed by changing the phase of the input signal provided in the path from the receiving antenna 15 to the mixer 16 in order to achieve the above object. The phase changing means 18 and the noise judging means 20 for judging the noise component by detecting the level change corresponding to the phase change in the phase changing means 18 in the frequency component output from the frequency analyzing means 17 are provided. Characterize.

【0013】位相変化手段18は、方向性結合器13か
ら送信アンテナ14への経路又は方向性結合器13から
ミキサ16までの経路に設けてもよく、複数の箇所に設
けてもよい。また、本発明のFM−CWレーダ法におけ
る雑音成分判定方法は、3角波状の変調信号に従って周
波数変調された高周波信号を送信し、高周波信号の目標
物体での反射信号を受信し、高周波信号と反射信号を混
合してビート信号を生成し、ビート信号の周波数成分を
解析し、その周波数及び変調信号に同期した周波数の変
化から目標物体までの距離を算出するFM−CWレーダ
法における雑音成分判定方法であって、解析結果から、
前記ビート信号の周波数毎のレベルを記憶する第1記憶
工程と、送信する高周波信号、受信した反射信号、混合
される高周波信号の少なくと1つの位相を所定量変化さ
せる位相変化工程と、位相変化後の、解析結果から、ビ
ート信号の周波数毎のレベルを記憶する第2記憶工程
と、第1記憶工程と第2記憶工程で記憶された各周波数
のレベル差を比較し、所定以上のレベル差の周波数を雑
音と判定する比較工程とを備えることを特徴とする。
The phase changing means 18 may be provided in the path from the directional coupler 13 to the transmitting antenna 14 or the path from the directional coupler 13 to the mixer 16, or may be provided at a plurality of locations. Further, the noise component determination method in the FM-CW radar method of the present invention transmits a high frequency signal frequency-modulated according to a triangular wave modulation signal, receives a high frequency signal reflected by a target object, and outputs the high frequency signal as a high frequency signal. Noise component determination in FM-CW radar method that mixes reflected signals to generate beat signals, analyzes the frequency components of beat signals, and calculates the distance to the target object from changes in the frequencies and frequencies synchronized with the modulation signals Method, and from the analysis results,
A first storing step of storing the level of each beat signal for each frequency; a phase changing step of changing a phase of at least one of a high frequency signal to be transmitted, a received reflection signal and a high frequency signal to be mixed by a predetermined amount; From the subsequent analysis result, the level difference of each frequency stored in the first storage step and the second storage step is compared with the second storage step of storing the level of each frequency of the beat signal, and the level difference of a predetermined level or more is compared. And a comparison step of determining the frequency of 1 as noise.

【0014】図1においては、発振器12より小さい周
波数の信号を発生する低周波発振器19を設け、位相変
化手段18における位相変化量は、低周波発振器19の
出力する信号に従って変化するようにしているが、かな
らずしもこれに限らず、位相変化手段18は位相変化量
を連続的に変化させても段階的に変化させてもよい。マ
イクロ波回路においては、図20から図22で説明した
AM雑音に加えて、回路内での不要な反射によりAM雑
音を生じる。図2は、FM−CWレーダ装置における雑
音の経路例を示す図である。例えば、送信アンテナ14
は、高周波信号を送信するが、VSWRより反射も起こ
る。アイソレーション手段により反射信号が雑音となる
のを防止しているが、漏れを完全には防止できないた
め、雑音が生じる。この雑音は方向性結合器13を介し
てミキサ16へ混入し、ビート信号で雑音を生じる。更
に、ミキサ16から受信アンテナ15への経路へ漏れた
高周波信号は、受信アンテナ15で反射され、同様にミ
キサ16へ混入し、ビート信号で雑音を生じる。
In FIG. 1, a low-frequency oscillator 19 for generating a signal having a frequency lower than that of the oscillator 12 is provided, and the amount of phase change in the phase changing means 18 changes according to the signal output from the low-frequency oscillator 19. However, the phase changing means 18 is not limited to this, and the phase changing means 18 may change the phase changing amount continuously or stepwise. In the microwave circuit, in addition to the AM noise described with reference to FIGS. 20 to 22, AM noise is generated due to unnecessary reflection in the circuit. FIG. 2 is a diagram showing an example of a route of noise in the FM-CW radar device. For example, the transmitting antenna 14
Transmits a high frequency signal, but reflection also occurs than VSWR. Although the isolation means prevents the reflected signal from becoming noise, since leakage cannot be completely prevented, noise is generated. This noise mixes into the mixer 16 via the directional coupler 13 and causes noise in the beat signal. Further, the high-frequency signal leaked from the mixer 16 to the receiving antenna 15 is reflected by the receiving antenna 15 and is mixed into the mixer 16 in the same manner to generate noise in the beat signal.

【0015】このような雑音は、ミキサ16で混合され
ビート信号に混入するため、ビート信号を周波数解析す
ると、目標物体に対応するピークの他に不要なピークを
生じる。雑音のミキサ16での位相が一致すると雑音は
干渉して大きなピークを生じるが、逆に位相が180°
異なる場合には相互に打ち消し合ってピークは小さくな
る。本発明では、経路の途中に位相変化手段を配置し、
信号の位相を変化させているため、ビート信号の周波数
成分の内雑音に相当する部分については、位相変化手段
による位相変化に伴ってピークの値が変動する。図3
は、位相変化に伴うビート信号におけるピーク値の変化
例を示す図である。図示のように、目標物体に相当する
周波数のピーク値は変動しないが、雑音成分については
ピーク値が変動する。言い換えれば、位相を変化させた
時にピーク値が変化するのは雑音といえる。
Since such noise is mixed in the mixer 16 and mixed in the beat signal, when the frequency of the beat signal is analyzed, an unnecessary peak is generated in addition to the peak corresponding to the target object. When the phases of the noises in the mixer 16 match, the noises interfere with each other to generate a large peak, but conversely the phase is 180 °.
When they are different, they cancel each other and the peak becomes smaller. In the present invention, the phase changing means is arranged in the middle of the path,
Since the phase of the signal is changed, the peak value of the portion of the frequency component of the beat signal corresponding to the noise varies with the phase change by the phase changing means. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing an example of changes in peak value in a beat signal due to a phase change. As shown in the figure, the peak value of the frequency corresponding to the target object does not change, but the peak value of the noise component changes. In other words, it can be said that the peak value changes when the phase is changed.

【0016】本発明の第1の態様のFM−CWレーダ装
置では、位相変化手段18により位相を変化させ、雑音
判定手段20がビート信号の周波数成分におけるレベル
変化を検出することにより、雑音成分であることを判定
している。雑音成分であることが判明すれば、除去等が
可能になる。また、本発明は、図24に示したような雑
音を除去するためにスイッチング手段を設けた従来例と
組み合わせることも可能である。
In the FM-CW radar device of the first aspect of the present invention, the phase changing means 18 changes the phase, and the noise determining means 20 detects the level change in the frequency component of the beat signal, so that the noise component is detected. It is determined that there is. If it is found to be a noise component, it can be removed. Further, the present invention can be combined with a conventional example in which switching means is provided for removing noise as shown in FIG.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】図4は、本発明の第1実施例の構
成を示す図である。図4において、参照番号11は3角
波状の変調信号を発生する変調信号発生回路であり、1
2は変調信号発生回路11の出力する変調信号に従っ
て、周波数変調された高周波信号を出力するVCO等の
発振器であり、14は発振器12の出力する高周波信号
を送信する送信アンテナであり、15は送信アンテナ1
4から放射された高周波信号の目標物体での反射信号を
受信する受信アンテナであり、13は発振器12から送
信アンテナ14に出力される高周波信号の一部を分離す
る方向性結合器であり、16は方向性結合器13の分離
した高周波信号と受信アンテナ15の受信した反射信号
を混合してビート信号を出力するミキサであり、17は
ミキサ16の出力するビート信号の周波数成分を解析す
るFFT(ファースト・フーリエ・トランスファ)であ
り、図1の周波数解析手段に相当する。20はコンピュ
ータであり、FFT17の出力から目標物体までの距離
や相対速度の算出等の処理を行う。以上の部分は、従来
のFM−CWレーダ装置と同じであり、ここでは詳しい
説明を省略する。発振器12、方向性結合器13、ミキ
サ16、及び位相可変回路18は、高周波回路2として
形成され、変調信号発生回路11、FFT17、及びコ
ンピュータ20は信号処理回路1として形成される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a first embodiment of the present invention. In FIG. 4, reference numeral 11 is a modulation signal generation circuit for generating a triangular wave modulation signal.
Reference numeral 2 is an oscillator such as a VCO that outputs a high frequency signal frequency-modulated according to the modulation signal output from the modulation signal generation circuit 11, 14 is a transmission antenna that transmits the high frequency signal output from the oscillator 12, and 15 is a transmission antenna. Antenna 1
Reference numeral 13 is a receiving antenna for receiving a reflected signal of a high frequency signal radiated from 4 on a target object, 13 is a directional coupler for separating a part of the high frequency signal output from the oscillator 12 to the transmitting antenna 14, 16 Is a mixer that mixes the high-frequency signal separated by the directional coupler 13 and the reflected signal received by the receiving antenna 15 to output a beat signal, and 17 is an FFT (analyzes the frequency component of the beat signal output by the mixer 16). Fast Fourier Transfer) and corresponds to the frequency analysis means in FIG. Reference numeral 20 denotes a computer, which performs processing such as calculation of the distance from the output of the FFT 17 to the target object and relative speed. The above parts are the same as those of the conventional FM-CW radar device, and detailed description thereof is omitted here. The oscillator 12, the directional coupler 13, the mixer 16, and the phase variable circuit 18 are formed as the high frequency circuit 2, and the modulation signal generation circuit 11, the FFT 17, and the computer 20 are formed as the signal processing circuit 1.

【0018】図4において、参照番号18は位相可変回
路であり、受信アンテナ15で受信した信号の位相を遅
延させて変化させる。遅延量はコンピュータ20からの
入力信号に従って変化する。コンピュータ20は、FF
T17の出力するビート信号の周波数解析結果からピー
ク値を検出する。目標物体が複数の場合には、ピーク値
も複数存在するが、ビート信号に雑音が混入していると
雑音の周波数にもピークを生じて、目標物体であるか雑
音であるかの判別ができない。本実施例では、コンピュ
ータ20が一旦FFT17の出力するビート信号の周波
数解析結果からピーク値の周波数とそのレベルを記憶し
た後、コンピュータ20から位相可変回路18に出力す
る信号を変化させ、位相可変回路18における遅延量を
変化させる。遅延量は、例えば、FM−AM雑音の周期
の数分の1から数倍程度で変化できることが望ましい。
位相可変回路18における遅延量を変化させた後、ビー
ト信号の周波数解析結果からピーク値の周波数とそのレ
ベルを記憶した、位相を変化させる前のレベルと比較す
る。位相可変回路18における遅延量が変化すると、ビ
ート信号の周波数解析結果において、目標物体に対応す
るピークはレベルが変化しないが、雑音の分は変化する
ので、所定量以上レベルが変化した周波数成分は雑音で
あると判定する。この判定結果に従って、雑音と判定さ
れたピークは除去するようにする。従って、コンピュー
タ20が図1の雑音判定手段に相当する。
In FIG. 4, reference numeral 18 is a phase variable circuit, which delays and changes the phase of the signal received by the receiving antenna 15. The delay amount changes according to the input signal from the computer 20. The computer 20 is an FF
The peak value is detected from the frequency analysis result of the beat signal output from T17. If there are multiple target objects, there will be multiple peak values, but if noise is mixed in the beat signal, a peak will also occur in the noise frequency, making it impossible to determine whether the target object or noise. . In the present embodiment, the computer 20 temporarily stores the frequency of the peak value and its level from the frequency analysis result of the beat signal output from the FFT 17, and then changes the signal output from the computer 20 to the phase variable circuit 18 to change the phase variable circuit. The delay amount at 18 is changed. It is desirable that the delay amount can be changed, for example, within a fraction to several times the period of the FM-AM noise.
After changing the delay amount in the phase variable circuit 18, the peak value frequency and its level are stored from the frequency analysis result of the beat signal and compared with the level before changing the phase. When the amount of delay in the phase variable circuit 18 changes, the level of the peak corresponding to the target object does not change in the frequency analysis result of the beat signal, but the amount of noise changes. Judge as noise. According to this determination result, the peak determined to be noise is removed. Therefore, the computer 20 corresponds to the noise determining means in FIG.

【0019】次に、位相可変回路について説明する。位
相を変化させる回路としては従来から各種提案されてお
り、それらを使用することが可能である。図5は、導波
管51、53の途中に金属又は誘電体の板52、54を
挿入できるようにし、その挿入量に応じて遅延量が変化
する移相器であり、(1)はC性の移相器を、(2)は
L性の移相器を示す。
Next, the phase variable circuit will be described. Various circuits for changing the phase have been proposed in the past, and it is possible to use them. FIG. 5 shows a phase shifter in which metal or dielectric plates 52 and 54 can be inserted in the middle of the waveguides 51 and 53, and the delay amount changes according to the insertion amount. And (2) shows an L-type phase shifter.

【0020】図6は、入力線路55と出力線路56の間
に2つの長さの異なる線路57と58を設けた回路であ
る。各線路はPINダイオード59で接続されている。
スイッチング信号のレベルを切り換えることにより、線
路57と58のいずれかの線路が選択され、遅延量が変
化する。図7は、入力線路60と出力線路61の間に、
一方が開放された線路62を設け、その途中をPINダ
イオードを介して接地すると共に、スイッチング信号が
印加されるようにした回路である。スイッチング信号の
レベルを切り換えることにより、信号が線路62を通過
する経路が変化し、線路長が変化する。これにより遅延
量が変化する。このような回路はハイブリッド回路で実
現される。
FIG. 6 shows a circuit in which two lines 57 and 58 having different lengths are provided between the input line 55 and the output line 56. Each line is connected by a PIN diode 59.
By switching the level of the switching signal, one of the lines 57 and 58 is selected and the delay amount changes. In FIG. 7, between the input line 60 and the output line 61,
This is a circuit in which one side is provided with an open line 62, the middle of which is grounded via a PIN diode and a switching signal is applied. By switching the level of the switching signal, the path of the signal passing through the line 62 changes, and the line length changes. This changes the delay amount. Such a circuit is realized by a hybrid circuit.

【0021】図8は、入力線路64と出力線路65の間
にサーキュレータ66を設け、サーキュレータ66から
一方が開放された線路62を延ばし、その途中をPIN
ダイオードを介して接地すると共に、スイッチング信号
が印加されるようした回路である。図9は、図7の回路
と同様の線路をハイブリッド回路で構成し、一方の端を
バラクタダイオード72を介して接地した回路である。
In FIG. 8, a circulator 66 is provided between an input line 64 and an output line 65, a line 62 whose one end is opened from the circulator 66 is extended, and a PIN is provided in the middle thereof.
It is a circuit which is grounded via a diode and to which a switching signal is applied. FIG. 9 is a circuit in which a line similar to the circuit in FIG. 7 is configured by a hybrid circuit and one end is grounded via a varactor diode 72.

【0022】図10は、図8の回路の線路76の一方を
バラクタダイオード77を介して接地した回路である。
以上、図5から10に示した移相器は、いずれも位相可
変回路18として使用することが可能である。本実施例
のように、位相を変化させてビート信号の周波数成分に
おいて変化する分を雑音と判定して除去可能にすること
により、発振器12として使用されるVCOは、比較的
発振周波数の変動に対する出力変動の大きな図11のよ
うな回路のものが使用可能になる。
FIG. 10 shows a circuit in which one of the lines 76 of the circuit of FIG. 8 is grounded via a varactor diode 77.
As described above, any of the phase shifters shown in FIGS. 5 to 10 can be used as the phase variable circuit 18. As in the present embodiment, the VCO used as the oscillator 12 is relatively resistant to fluctuations in the oscillation frequency by changing the phase and determining the change in the frequency component of the beat signal as noise and making it removable. It becomes possible to use a circuit having a large output fluctuation as shown in FIG.

【0023】次に、ビート信号の処理について、図12
を参照して説明する。ミキサ16の出力するビート信号
は、FFT17で高速フーリエ変化処理を施され、その
周波数成分が解析される。コンピュータ20はビート信
号の周波数解析結果からピークを抽出し、その周波数と
レベルを記憶する。次に、位相可変回路18の位相を変
化させ、上記と同様の処理を行う。そして、位相を変化
させた前後のピークを比較し、そのレベルが大きく変化
する周波数を検出する。レベルが大きく変化する周波数
は雑音であるから、そのようなピークは除去し、残りの
ピークから目標物体の距離を演算して出力する。このよ
うな処理の後、更に位相を変化させ、同様の処理を繰り
返す。
Next, regarding the processing of the beat signal, FIG.
This will be described with reference to FIG. The beat signal output from the mixer 16 is subjected to fast Fourier transform processing by the FFT 17, and its frequency component is analyzed. The computer 20 extracts a peak from the frequency analysis result of the beat signal and stores the frequency and level. Next, the phase of the phase variable circuit 18 is changed and the same processing as above is performed. Then, the peaks before and after the phase change are compared, and the frequency at which the level changes greatly is detected. Since the frequency whose level changes greatly is noise, such peaks are removed, and the distance to the target object is calculated from the remaining peaks and output. After such processing, the phase is further changed and the same processing is repeated.

【0024】図4の実施例では、位相可変回路18は、
受信アンテナ15とミキサ16の間に配置されたが、図
13及び図14に示すように、方向性結合器13から送
信アンテナ14への経路、又は方向性結合器13からミ
キサ16への経路に設けることもできる。動作は同じで
ある。図15は、送信と受信を兼用のアンテナで行う送
受兼用アンテナを使用する場合FM−CWレーダ装置に
本発明を適用した第2実施例のFM−CWレーダ装置の
構成を示す図である。
In the embodiment of FIG. 4, the phase variable circuit 18 is
Although it is arranged between the receiving antenna 15 and the mixer 16, as shown in FIGS. 13 and 14, the path from the directional coupler 13 to the transmitting antenna 14 or the path from the directional coupler 13 to the mixer 16 is arranged. It can also be provided. The operation is the same. FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the FM-CW radar device of the second embodiment in which the present invention is applied to the FM-CW radar device in the case of using an antenna for both transmission and reception in which an antenna for both transmission and reception is used.

【0025】図15を図4と比較して明らかなように、
第1実施例と異なるのは、送信アンテナ14と受信アン
テナ15の替わりに送受兼用アンテナ22が設けられ、
送信信号と受信信号を分離するためのサーキュレータ2
1が設けられている点である。サーキュレータ21とし
ては、マジックT回路等を有する従来のサーキュレータ
が使用できる。この場合も、位相可変回路18を設ける
位置は図13及び図14と同様に変更可能である。
As can be seen by comparing FIG. 15 with FIG.
The difference from the first embodiment is that a transmitting / receiving antenna 22 is provided in place of the transmitting antenna 14 and the receiving antenna 15,
Circulator 2 for separating transmission signal and reception signal
1 is provided. As the circulator 21, a conventional circulator having a magic T circuit or the like can be used. Also in this case, the position where the phase variable circuit 18 is provided can be changed as in FIGS. 13 and 14.

【0026】図16は、図24に示したスイッチング回
路を図4の第1実施例に追加した第3実施例の構成を示
す図である。図4と比較して明らかなように、第3実施
例のFM−CWレーダ装置においては、発振器12の出
力する信号の周波数より小さな周波数の信号を出力する
低周波発振器19と、位相可変回路18の出力を発振器
19の信号に従ってAM変調するスイッチング回路23
とミキサ16出力をベースバンド帯域に復調するミキサ
24が設けられており、他は第1実施例と同じである。
FIG. 16 is a diagram showing the configuration of a third embodiment in which the switching circuit shown in FIG. 24 is added to the first embodiment of FIG. As is clear from comparison with FIG. 4, in the FM-CW radar device of the third embodiment, the low-frequency oscillator 19 that outputs a signal having a frequency smaller than the frequency of the signal output by the oscillator 12, and the phase variable circuit 18 Circuit 23 for AM-modulating the output of the oscillator according to the signal of the oscillator 19.
And a mixer 24 for demodulating the output of the mixer 16 to the baseband, and the other parts are the same as those in the first embodiment.

【0027】図17はPINダイオードを使用して実現
したスイッチング回路23の構成例を示す図である。位
相可変回路18は、低周波発振器19の出力する信号に
従って、遅延量を変化させる。コンピュータ20は低周
波発振器19の出力する信号を受け、位相可変回路18
における位相の変化に応じたビート信号のFFT処理結
果を解析する。
FIG. 17 is a diagram showing a configuration example of the switching circuit 23 realized by using a PIN diode. The phase variable circuit 18 changes the delay amount according to the signal output from the low frequency oscillator 19. The computer 20 receives the signal output from the low frequency oscillator 19 and receives the signal from the phase variable circuit 18
The FFT processing result of the beat signal according to the change in the phase at is analyzed.

【0028】スイッチング回路23及びミキサ24を設
ける効果については、特開平5−40169号公報に開
示されているので、ここでは説明を省略する。いずれに
しろ、本発明は、特開平5−40169号公報に開示さ
れている構成に組み合わせて適用することが可能であ
り、これにより雑音を一層低減して目標物体の検出精度
を向上させることが可能である。
The effect of providing the switching circuit 23 and the mixer 24 is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-40169, and therefore its explanation is omitted here. In any case, the present invention can be applied in combination with the configuration disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-40169, whereby noise can be further reduced and the detection accuracy of the target object can be improved. It is possible.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単な構成でFM−AM雑音を低減したFM−CWレー
ダ装置が実現でき、目標物体の検出精度を向上させるこ
とができる。
As described above, according to the present invention,
An FM-CW radar device with reduced FM-AM noise can be realized with a simple configuration, and the detection accuracy of a target object can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のFM−CWレーダ装置の基本構成を示
す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an FM-CW radar device of the present invention.

【図2】FM−CWレーダ装置における雑音経路を説明
する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a noise path in an FM-CW radar device.

【図3】本発明において、位相変化に伴う周波数のレベ
ル変化を説明する図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a level change of frequency according to a phase change in the present invention.

【図4】第1実施例のFM−CWレーダ装置の構成を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an FM-CW radar device according to a first embodiment.

【図5】位相可変回路の例(その1)を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example (No. 1) of a phase variable circuit.

【図6】位相可変回路の例(その2)を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example (No. 2) of a phase variable circuit.

【図7】位相可変回路の例(その3)を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example (No. 3) of a phase variable circuit.

【図8】位相可変回路の例(その4)を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example (No. 4) of a phase variable circuit.

【図9】位相可変回路の例(その5)を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example (No. 5) of a phase variable circuit.

【図10】位相可変回路の例(その6)を示す図であ
る。
FIG. 10 is a diagram showing an example (6) of a phase variable circuit.

【図11】第1実施例で使用されるVCOの構成例を示
す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a VCO used in the first embodiment.

【図12】第1実施例で、位相変化させて雑音を判定す
る処理を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a process of determining noise by changing the phase in the first embodiment.

【図13】位相可変回路の配置の変形例(その1)を示
す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a modified example (1) of the arrangement of the phase variable circuit.

【図14】位相可変回路の配置の変形例(その2)を示
す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a modified example (part 2) of the arrangement of the phase variable circuits.

【図15】本発明を送受兼用アンテナを有するFM−C
Wレーダ装置に適用した第2実施例の構成を示す図であ
る。
FIG. 15 is an FM-C having an antenna for both transmission and reception of the present invention.
It is a figure which shows the structure of 2nd Example applied to the W radar apparatus.

【図16】本発明をスイッチング回路を有するFM−C
Wレーダ装置に適用した第2実施例の構成を示す図であ
る。
FIG. 16 shows an FM-C having a switching circuit according to the present invention.
It is a figure which shows the structure of 2nd Example applied to the W radar apparatus.

【図17】第2実施例で使用するスイッチング回路の構
成例を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing a configuration example of a switching circuit used in the second embodiment.

【図18】FM−CWレーダの構成を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing a configuration of an FM-CW radar.

【図19】FM−CWレーダにおける相対速度がゼロの
物体による受信信号を示す図である。
FIG. 19 is a diagram showing a received signal from an object having a relative velocity of zero in the FM-CW radar.

【図20】FM−CWレーダにおける相対速度を有する
物体による受信信号を示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing a signal received by an object having a relative velocity in the FM-CW radar.

【図21】VCOの印加電圧−出力電力特性を示す図で
ある。
FIG. 21 is a diagram showing applied voltage-output power characteristics of a VCO.

【図22】FM−AM雑音の発生を説明する図である。FIG. 22 is a diagram illustrating generation of FM-AM noise.

【図23】周波数解析結果における雑音の影響を示す図
である。
FIG. 23 is a diagram showing the influence of noise on the frequency analysis result.

【図24】雑音を除去する従来例の構成を示す図であ
る。
FIG. 24 is a diagram showing a configuration of a conventional example for removing noise.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…変調信号発生手段 12…VCO 13…方向性結合器 14…送信アンテナ 15…受信アンテナ 16…ミキサ 17…FFT回路 18…位相変化手段 20…雑音判定手段 11 ... Modulation signal generating means 12 ... VCO 13 ... Directional coupler 14 ... Transmitting antenna 15 ... Receiving antenna 16 ... Mixer 17 ... FFT circuit 18 ... Phase changing means 20 ... Noise judging means

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 3角波状の変調信号を発生する変調信号
発生手段(11)と、 該変調信号発生手段(11)の
出力する前記変調信号に従って、周波数変調された高周
波信号を出力する発振器(12)と、 該発振器(12)の出力する高周波信号を送信する送信
アンテナ(14)と、 該送信アンテナ(14)から放射された高周波信号の目
標物体での反射信号を受信する受信アンテナ(15)
と、 前記発振器(12)から前記送信アンテナ(14)に出
力される前記高周波信号の一部を分離する方向性結合器
(13)と、 該方向性結合器(13)の分離した前記高周波信号と前
記受信アンテナ(15)の受信した反射信号を混合して
ビート信号を出力するミキサ(16)と、 該ミキサ(16)の出力する前記ビート信号の周波数成
分を解析する周波数解析手段(17)とを備え、前記ビ
ート信号の周波数及び前記発振信号に同期した周波数の
変化から目標物体までの距離を算出するFM−CWレー
ダ装置において、 前記方向性結合器(13)から前記送信アンテナ(1
4)への経路、前記受信アンテナ(15)から前記ミキ
サ(16)までの経路、及び前記方向性結合器(13)
から前記ミキサ(16)までの経路の少なくと1か所に
設けられ、入力される信号の位相を変化させる位相変化
手段(18)と、 前記周波数解析手段(17)の出力する周波数成分にお
ける、前記位相変化手段(18)での位相変化に対応し
たレベル変化を検出することにより、雑音成分を判定す
る雑音判定手段(20)とを備えることを特徴とするF
M−CWレーダ装置。
1. A modulation signal generating means (11) for generating a triangular wave modulation signal, and an oscillator (which outputs a high frequency signal frequency-modulated according to the modulation signal output by the modulation signal generating means (11)). 12), a transmitting antenna (14) for transmitting a high frequency signal output from the oscillator (12), and a receiving antenna (15) for receiving a high frequency signal radiated from the transmitting antenna (14) reflected by a target object. )
A directional coupler (13) for separating a part of the high frequency signal output from the oscillator (12) to the transmitting antenna (14), and the high frequency signal separated by the directional coupler (13) And a mixer (16) for mixing the reflected signals received by the receiving antenna (15) to output a beat signal, and a frequency analysis means (17) for analyzing the frequency component of the beat signal output by the mixer (16). In the FM-CW radar device, comprising: a frequency of the beat signal and a change in frequency synchronized with the oscillation signal to calculate a distance to a target object, the directional coupler (13) to the transmitting antenna (1
4), the path from the receiving antenna (15) to the mixer (16), and the directional coupler (13)
To the mixer (16) in at least one place for changing the phase of the input signal, and in the frequency component output from the frequency analysis means (17), A noise judging means (20) for judging a noise component by detecting a level change corresponding to the phase change in the phase changing means (18).
M-CW radar device.
【請求項2】 前記発振器(12)より小さい周波数の
信号を発生する低周波発振器(19)を備え、 前記位相変化手段(18)における位相変化量は、前記
低周波発振器(19)の出力する信号に従って変化する
請求項1に記載のFM−CWレーダ装置。
2. A low frequency oscillator (19) for generating a signal of a frequency lower than that of the oscillator (12), wherein the phase change amount in the phase changing means (18) is output from the low frequency oscillator (19). The FM-CW radar device according to claim 1, which changes according to a signal.
【請求項3】 前記送信アンテナ(14)から送信され
る信号及び前記受信アンテナ(15)で受信された信号
の少なくとも一方を断続させるスイッチング手段(2
1)と、 該スイッチング手段(21)の断続信号を前記ミキサ
(16)の出力に混合する第2のミキサ(22)とを備
える請求項1に記載のFM−CWレーダ装置。
3. Switching means (2) for connecting and disconnecting at least one of a signal transmitted from the transmitting antenna (14) and a signal received by the receiving antenna (15).
The FM-CW radar device according to claim 1, comprising 1) and a second mixer (22) for mixing the intermittent signal of the switching means (21) with the output of the mixer (16).
【請求項4】 前記送信アンテナ(14)から送信され
る信号及び前記受信アンテナ(15)で受信された信号
の少なくとも一方を断続させるスイッチング手段(2
1)と、 該スイッチング手段(21)の断続信号を前記ミキサ
(16)の出力に混合する第2のミキサ(22)とを備
え、 前記スイッチング手段(21)は、前記低周波発振器
(19)の信号又はそれから生成された信号に従って、
断続動作を行う請求項2に記載のFM−CWレーダ装
置。
4. Switching means (2) for connecting and disconnecting at least one of a signal transmitted from the transmitting antenna (14) and a signal received by the receiving antenna (15).
1) and a second mixer (22) for mixing the intermittent signal of the switching means (21) with the output of the mixer (16), the switching means (21) including the low frequency oscillator (19). According to the signal of or the signal generated from it,
The FM-CW radar device according to claim 2, which performs an intermittent operation.
【請求項5】 前記位相変化手段(18)は、位相変化
量を連続的に変化させることが可能である請求項2に記
載のFM−CWレーダ装置。
5. The FM-CW radar device according to claim 2, wherein the phase changing means (18) is capable of continuously changing the amount of phase change.
【請求項6】 前記位相変化手段(18)は、位相変化
量を段階的に変化させる請求項2に記載のFM−CWレ
ーダ装置。
6. The FM-CW radar device according to claim 2, wherein the phase changing means (18) changes the amount of phase change stepwise.
【請求項7】 前記位相変化手段(18)は、導波管へ
の金属又は誘電体の挿入量により位相変化量が変化する
導波管型の移相器である請求項1から6のいずれか1項
に記載のFM−CWレーダ装置。
7. The phase change means (18) is a waveguide type phase shifter in which the amount of phase change changes according to the amount of metal or dielectric inserted in the waveguide. The FM-CW radar device according to item 1.
【請求項8】 前記位相変化手段(18)は、経路長の
異なる2つ以上の線路を、PINダイオードによって切
り換える移相器である請求項1から6のいずれか1項に
記載のFM−CWレーダ装置。
8. The FM-CW according to claim 1, wherein the phase changing means (18) is a phase shifter that switches two or more lines having different path lengths by a PIN diode. Radar equipment.
【請求項9】 前記位相変化手段(18)は、線路に接
続されたダイオードを駆動することにより、当該ハイブ
リッド線路の線路長を変化させる反射型移相器である請
求項1から6のいずれか1項に記載のFM−CWレーダ
装置。
9. The phase change means (18) is a reflection type phase shifter for changing the line length of the hybrid line by driving a diode connected to the line. The FM-CW radar device according to item 1.
【請求項10】 前記位相変化手段(18)は、サーキ
ュレータと、該サーキュレータから延びる線路に接続さ
れたダイオードを駆動することにより、線路長を変化さ
せる反射型移相器である請求項1から6のいずれか1項
に記載のFM−CWレーダ装置。
10. The phase changing means (18) is a reflection type phase shifter for changing the line length by driving a circulator and a diode connected to a line extending from the circulator. The FM-CW radar device according to any one of 1.
【請求項11】 前記ダイオードは、PINダイオード
である請求項9又は10に記載のFM−CWレーダ装
置。
11. The FM-CW radar device according to claim 9, wherein the diode is a PIN diode.
【請求項12】 前記ダイオードは、バラクタダイオー
ドである請求項9又は10に記載のFM−CWレーダ装
置。
12. The FM-CW radar device according to claim 9, wherein the diode is a varactor diode.
【請求項13】 3角波状の変調信号に従って周波数変
調された高周波信号を送信し、前記高周波信号の目標物
体での反射信号を受信し、前記高周波信号と前記反射信
号を混合してビート信号を生成し、該ビート信号の周波
数成分を解析し、その周波数及び前記変調信号に同期し
た周波数の変化から目標物体までの距離を算出するFM
−CWレーダ法における雑音成分判定方法であって、 前記解析結果から、前記ビート信号の周波数毎のレベル
を記憶する第1記憶工程と、 送信する前記高周波信号、受信した前記反射信号、混合
される前記高周波信号の少なくと1つの位相を所定量変
化させる位相変化工程と、 位相変化後の、前記解析結果から、前記ビート信号の周
波数毎のレベルを記憶する第2記憶工程と、 前記第1記憶工程と前記第2記憶工程で記憶された各周
波数のレベル差を比較し、所定以上のレベル差の周波数
を雑音と判定する比較工程とを備えることを特徴とする
FM−CWレーダ装置における雑音成分判定方法。
13. A beat signal is generated by transmitting a high frequency signal frequency-modulated according to a triangular wave modulation signal, receiving a reflection signal of the high frequency signal at a target object, and mixing the high frequency signal and the reflection signal. FM for generating, analyzing the frequency component of the beat signal, and calculating the distance to the target object from the change in the frequency and the frequency synchronized with the modulation signal
A method of determining a noise component in a CW radar method, wherein a first storage step of storing a level of each frequency of the beat signal from the analysis result, the high frequency signal to be transmitted, the received reflection signal are mixed. A phase changing step of changing at least one phase of the high frequency signal by a predetermined amount; a second storing step of storing a level for each frequency of the beat signal from the analysis result after the phase change; A noise component in the FM-CW radar device, comprising: a step of comparing the level difference between the frequencies stored in the second storage step, and determining a frequency having a level difference of a predetermined value or more as noise. Judgment method.
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