CN113614561A - 雷达装置以及具备该雷达装置的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供不变更天线罩的形状，就能够提高目标物的位置的检测精度，并且防止检测到虚假图像的雷达装置。对于在测定目标物的位置时由混频器电路(3)获得的测定时中间频率信号(IFγ)，通过利用天线罩反射修正部(8)减去预先存储于修正用数据存储部(6)的差分(Diff.)，来去除因发送波在天线罩(5)的内部反射而产生的反射波的检测量。并且，在天线罩反射修正部(8)进行该减法时，通过对有关减法值的相位进行由相移量计算部(7)计算出的相移量(ejΔθ)程度的修正，来矫正测定时中间频率信号(IFγ)的由装置温度引起的相移。距离/角度运算部(4)根据像这样进行了修正的测定时中间频率信号(IFγ)，来运算目标物的位置。

Description

雷达装置以及具备该雷达装置的车辆
技术领域
本发明涉及接收发送波碰撞到目标物反射的反射波来测定目标物的具备天线罩的雷达装置、以及具备该雷达装置的车辆。
背景技术
以往，作为这种雷达装置，例如，有专利文献1所公开的装置。
该雷达装置具备壳体、元件部以及罩部。元件部具有在一个面形成有收发电波的阵列天线的天线基板。天线基板收纳于壳体，在壳体的前面固定罩部。罩部由使在元件部中收发的电波透过的电介质形成，透过部的中央部分为呈与天线面平行的平面形状的平面部。平面部的范围被设定为与相对于天线中心面扩大了布鲁斯特角的范围重叠的范围。布鲁斯特角是指在折射率不同的物质的界面水平偏振波的反射率成为0的入射角。
从阵列天线辐射出的雷达波的在平面部的罩内部的入射角为布鲁斯特角以下。因此，通过构成天线罩的罩部，能够抑制雷达波的水平偏振波的反射率。因此，能够抑制由水平偏振波的反射引起的雷达装置灵敏度的降低，能够提高检测精度。另外，能够防止检测到由在罩部内部的雷达波的反射引起的实际上不存在的虚假图像。
专利文献1：日本特开2018－179847号公报
然而，例如在如车载雷达那样，使用车辆的车门把手、车门槛板这样的车身的一部分作为天线罩的情况下，由于车辆的车身形状不能自由地变更，所以不能够像专利文献1所公开的上述以往的雷达装置那样通过对天线罩的形状进行设计来抑制天线罩内部的雷达波的反射。因此，在无法变更天线罩的形状的雷达装置中，难以像专利文献1所公开的上述以往的雷达装置那样，抑制雷达装置灵敏度的降低提高目标物的检测精度、或者防止检测到虚假图像。
发明内容
本发明是为了解决这样的课题而完成的，构成一种雷达装置，具备：发送信号生成器，生成发送信号；发送天线，将由上述发送信号生成器生成的发送信号为发送波并发送；接收天线，接收发送波碰撞到目标物反射的反射波；混频器电路，混合由上述发送天线发送的发送信号以及由上述接收天线接收的接收信号并转换为中间频率信号；天线罩，保护装置；修正用数据存储部，预先存储有在将上述天线罩安装于装置时由上述混频器电路获得的安装时中间频率信号与未将上述天线罩安装于装置时由上述混频器电路获得的非安装时中间频率信号的差分；相移量计算部，计算由上述混频器电路获得的中间频率信号的由装置温度引起的相移量；以及天线罩反射修正部，从在测定目标物时由上述混频器电路获得的测定时中间频率信号减去预先存储于修正用数据存储部的差分，并且在该减法时对有关减法值的相位进行由相移量计算部计算出的相移量程度的修正。
根据本结构，通过利用天线罩反射修正部对在测定目标物时由混频器电路获得的测定时中间频率信号减去预先存储于修正用数据存储部的差分，去除因发送波在天线罩内部反射而产生的反射波的检测量。并且，在天线罩反射修正部进行该减法时，通过对有关减法值的相位进行由相移量计算部计算出的相移量程度的修正，来矫正测定时中间频率信号的由装置温度引起的相移。因此，不用变更天线罩的形状，就能够高精度地去除天线罩内部的雷达波的反射成分的影响，提高目标物的检测精度，并且能够防止检测到虚假图像。
另外，本发明构成具备上述所述的雷达装置的车辆。
根据本发明，能够提供不用变更天线罩的形状，就能够提高目标物的检测精度，并且防止检测到虚假图像的雷达装置、以及具备该雷达装置的车辆。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的雷达装置的示意结构的框图。
图2是概念性地说明第一实施方式的雷达装置中的修正用数据的求解方法的图。
图3是概念性地说明第一实施方式的雷达装置中的相移量的求解方法的图。
图4是概念性地说明第一实施方式的雷达装置中的测定时中间频率信号的修正方法的图。
图5是将通过构成第一实施方式的雷达装置的天线罩反射修正部进行修正后的测定时中间频率信号和未进行修正的测定时中间频率信号与天线罩的非安装时中间频率信号进行比较来示出的图表。
图6是表示本发明的第二实施方式的雷达装置的示意结构的框图。
图7是表示本发明的第三实施方式的雷达装置的示意结构的框图。
图8是本发明的一个实施方式的车辆的示意结构图。
图9是安装有本发明的第四实施方式的雷达装置的车门槛板的主视图。
图10的(a)是第四实施方式的雷达装置的剖视图，(b)是(a)所示的外壳的立体图。
图11的(a)是表示发送波被第四实施方式的雷达装置中的天线罩的内表面反射的反射状态的剖视图，(b)是表示发送波被在未被外壳覆盖的雷达装置中的天线罩的内表面反射的反射状态的剖视图。
图12是在外壳的内表面具备电波吸收体的第四实施方式的第一变形例的雷达装置的剖视图。
图13的(a)是利用在五个面具有侧面的长方体状的外壳覆盖装置周围的第四实施方式的第二变形例的雷达装置的剖视图，(b)是(a)所示的外壳的立体图。
图14的(a)是利用圆顶状的外壳覆盖装置周围的第四实施方式的第三变形例的雷达装置的剖视图，(b)是(a)所示的外壳的立体图。
具体实施方式
接下来，对用于实施本发明的雷达装置的方式进行说明。
图1是表示本发明的第一实施方式的雷达装置1A的示意结构的框图。
雷达装置1A构成为具备RF(Radio Frequency：射频)信号生成器2、发送天线Tx、接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4(以下，在统称时记为Rx)、混频器电路3、距离/角度运算部4、以及覆盖并保护雷达装置1A的天线罩5。此外，虽然在本实施方式中对发送天线Tx为一个、接收天线Rx为四个的情况进行说明，但它们的数量并不限定于此。例如，也可以分别构成为发送天线Tx为四个、接收天线Rx为十二个等多个。
RF信号生成器2是生成发送信号s的发送信号生成器，由压控振荡器等构成。发送天线Tx将由RF信号生成器2生成的发送信号s转换为毫米波等发送波，并向未图示的目标物发送。发送信号s在电路内传输，发送波在空间中传播。接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4接收发送波碰撞到目标物反射的反射波。各混频器电路3分别混合由发送天线Tx发送的发送信号s以及由接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4接收的各接收信号r1、r2、r3、r4(以下，在统称时记为r)，并转换为中间频率信号IF1、IF2、IF3、IF4(以下，在统称时记为IF)。具体而言，各混频器电路3将发送信号s的发送信号波电压Vtx与各接收信号r1、r2、r3、r4的接收信号波电压Vrx相乘，按被各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4接收的各接收信号r1、r2、r3、r4中的每个信号，转换为中间频率信号IF1、IF2、IF3、IF4。
距离/角度运算部4构成根据由混频器电路3转换而成的中间频率信号IF1、IF2、IF3、IF4来运算目标物的位置的运算电路。在本实施方式中，距离/角度运算部4根据中间频率信号IF1、IF2、IF3、IF4的频率f来计算到目标物的距离R，并根据各中间频率信号IF1、IF2、IF3、IF4间的相位差来计算目标物的方位角。此外，在本实施方式中，对计算到目标物的距离R以及目标物的方位角θ作为目标物的二维位置的情况进行说明。但是，也可以构成为将发送天线Tx配置成二维阵列状等，进一步求出目标物的仰俯角
Figure BDA0003267765330000041
来计算目标物的三维位置。
在本实施方式中，雷达装置1A在混频器电路3与距离/角度运算部4之间，具备修正用数据存储部6、相移量计算部7以及天线罩反射修正部8。修正用数据存储部6预先存储有在将天线罩5安装于雷达装置1A时由混频器电路3获得的安装时中间频率信号IF1、IF2、IF3、IF4(以下，记为IFα)与未将天线罩5安装于雷达装置1A时由混频器电路3获得的非安装时中间频率信号IF1、IF2、IF3、IF4(以下，记为IFβ)的差分Diff.。即，在安装天线罩5时以及非安装天线罩5时，在同一环境下，从发送天线Tx发送出发送波，使从发送系统泄漏到接收系统的发送波成分的接收信号与从RF信号生成器2输出的发送信号s在混频器电路3中混合，预先测定安装时中间频率信号IFα以及非安装时中间频率信号IFβ，并将它们的差分Diff.作为修正用数据，存储于修正用数据存储部6。
图2是概念性地说明该修正用数据的求解方法的图。该图所示的图表A表示对任意一个接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4测定的安装时中间频率信号IFα，图表B表示对任意一个接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4测定的非安装时中间频率信号IFβ。这些各图表的横轴是相当于中间频率信号IF的频率f的距离R[m]，纵轴是中间频率信号IF的信号强度Power[dB]。此外，用复数表示中间频率信号IF，在各图表中仅示出其信号强度，但也同时测定其相位。
由于在雷达装置1A的内部发送波成分从发送系统泄漏到接收系统，所以在各图表A、B中在近距离中间频率信号IF的信号强度升高。另外，在图表A的安装时中间频率信号Ifα中，与图表B的非安装时中间频率信号Ifβ相比较，近距离的信号强度提高20[dB]左右。这是因为从发送天线Tx送出的发送波碰撞到天线罩5反射的成分被接收天线Rx接收了。在利用雷达装置1A测定目标物的位置时，该反射成分成为使虚假图像出现的重要因素。在本实施方式中，通过从安装时中间频率信号IFα减去非安装时中间频率信号IF计算差分Diff.来求出该成为虚假图像的重要因素的反射成分，并作为修正用数据存储于修正用数据存储部6。并且在本实施方式中，将图表A所示的安装时中间频率信号IFα的数据与差分Diff.一起预先存储于修正用数据存储部6。对各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4测定这些差分Diff.以及安装时中间频率信号IFα的数据，并按照各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4中的每一个预先存储于修正用数据存储部6。
在获取预先存储于修正用数据存储部6的差分Diff.时、和通过雷达装置1A实际测定目标物的位置时，存在雷达装置1A的温度产生差异的情况。若雷达装置1A的温度产生差异，则由混频器电路3获得的中间频率信号IF的相位偏移。相移量计算部7计算这样的由混频器电路3获得的中间频率信号IF的由装置温度引起的相移量。在本实施方式中，相移量计算部7根据在测定目标物的位置时由混频器电路3获得的测定时中间频率信号(以下，记为IFγ)与预先存储于修正用数据存储部6的安装时中间频率信号IFα这两个信号在规定频率下的相位差，来计算相移量。
图3是对中间频率信号IF应用FFT(Fast Fourier Transform：快速傅立叶变换)的图，是概念性地说明该相移量的求解方法的图。该图所示的图表C表示对各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4测定的测定时中间频率信号IFγ，图表D表示对各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4预先测定并存储的安装时中间频率信号IFα。这些各图表的横轴以及纵轴与图2所示的图表相同。另外，用实线示出的测定线是对接收天线Rx1获得的测定结果，用较短的虚线示出的测定线是对接收天线Rx2获得的测定结果，用点划线示出的测定线是对接收天线Rx3获得的测定结果，用较长的虚线示出的测定线是对接收天线Rx4获得的测定结果。在这里，也用复数表示中间频率信号IF，在各图表中仅示出其信号强度，但也同时测定其相位。
在本实施方式中，将对图表C的测定时中间频率信号IFγ和图表D的安装时中间频率信号IFα这两个信号的计算相移量的规定频率设定为与相当于到目标物的距离R的频率f不同的频带的频率f。在这里，设定为相当于不存在目标物的近距离的频率f，即检测从发送系统泄漏到接收系统的发送波成分的频率f。该频率f在图3所示的各图表C、图表D中，相当于用虚线示出的距离Rc上的仓，以下将该仓作为参照仓进行说明。FFT后的中间频率信号IF的频谱成为以等间隔排列有具有宽度的长条形的形状，这里所说的仓(bin)是指该长条形。相移量计算部7计算该参照仓中的测定时中间频率信号IFγ的相位与安装时中间频率信号IFα的相位之差，作为相移量ejΔθ。在这里，ejΔθ是以e为底的指数函数。
在本实施方式中，相移量计算部7计算参照仓中的测定时中间频率信号IFγ的平均值的相位与安装时中间频率信号IFα的平均值的相位之差作为相移量ejΔθ。但是，也可以对各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4独立地计算参照仓中的测定时中间频率信号IFγ的相位与安装时中间频率信号IFα的相位之差，并按各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4中的每个天线独立地求出相移量ejΔθ。
天线罩反射修正部8从修正用数据存储部6输入差分Diff.，并从相移量计算部7输入相移量ejΔθ。然后，从测定时中间频率信号IFγ减去预先存储于修正用数据存储部6的差分Diff.，并且在该减法时对有关减法值的相位进行由相移量计算部7计算出的相移量ejΔθ程度的修正。
图4是概念性地说明天线罩反射修正部8的该修正方法的图。该图所示的图表E是对任意一个接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4测定的测定时中间频率信号IFγ，该图表的横轴以及纵轴与图2所示的图表相同。在本实施方式中，天线罩反射修正部8首先对测定时中间频率信号IFγ累计相移量ejΔθ，修正测定时中间频率信号IFγ的相位。然后，从该累计值减去从修正用数据存储部6输入的差分Diff.。该减法值为去除了在天线罩5内部的发送波的反射成分的影响的修正后的测定时中间频率信号IFγ。对各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4进行天线罩反射修正部8进行的该运算，并从对各天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4获得的测定时中间频率信号IFγ的相位修正值减去对各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4预先存储于修正用数据存储部6的差分Diff.。
此外，在本实施方式中，在对测定时中间频率信号IFγ修正相位之后减去差分Diff.。但是，也可以对差分Diff.累计反转了符号的相移量e－jΔθ来对差分Diff.修正相位，并从测定时中间频率信号IFγ减去该相位修正后的差分Diff.。
图5是将进行了这样的修正的测定时中间频率信号IFγ和未进行这样的修正的测定时中间频率信号IFγ与天线罩5的非安装时中间频率信号Ifβ进行比较并示出的图表。该图表的横轴以及纵轴与图2所示的图表相同。另外，用较短的虚线示出的测定线21表示在雷达装置1A未安装天线罩5时获得的完全没有天线罩5的反射成分的影响的理想非安装时中间频率信号IFβ。用实线示出的测定线22表示在安装天线罩5时进行上述的修正而获得的测定时中间频率信号IFγ。用较长的虚线示出的测定线23表示在安装天线罩5时未进行上述的修正而获得的测定时中间频率信号IFγ。
根据该图表可知，在近距离，进行修正而获得的测定线22所示的测定时中间频率信号IFγ与未进行修正而获得的测定线23所示的测定时中间频率信号IFγ相比，获得与非安装时中间频率信号Ifβ大致相同的测定结果。由此，确认通过对测定时中间频率信号IFγ的相位进行相移量ejΔθ程度的修正，并从进行了相位修正的测定时中间频率信号IFγ减去差分Diff.，大幅降低了天线罩5内部的发送波的反射成分。
距离/角度运算部4从天线罩反射修正部8输入去除了天线罩5的影响的这样的测定时中间频率信号IFγ，并根据输入的测定时中间频率信号IFγ运算目标物的位置，在本实施方式中，运算到目标物的距离R以及目标物的方位角。
根据这样的本实施方式的雷达装置1A，通过利用天线罩反射修正部8如图4所示那样对在测定目标物的位置时由混频器电路3获得的测定时中间频率信号IFγ减去预先存储于修正用数据存储部6的差分Diff.，去除因发送波在天线罩5的内部反射而产生的反射波的检测量。并且，在天线罩反射修正部8进行该减法时，通过对有关减法值的相位修正由相移量计算部7计算出的相移量ejΔθ，矫正测定时中间频率信号IFγ的由装置温度引起的相移。距离/角度运算部4根据像这样修正后的测定时中间频率信号IFγ，来运算目标物的位置。
因此，根据本实施方式的雷达装置1A，由于不用修正目标物的位置运算数据，直接对由混频器电路3获得的测定数据本身进行去除实施天线罩5的影响的修正，所以能够以较高的精度进行去除天线罩5的影响的修正。因此，不用变更天线罩5的形状，就能够高精度地去除天线罩5的内部的雷达波的反射成分的影响，能够提高由距离/角度运算部4运算的目标物的位置的检测精度，并且防止检测到虚假图像。
另外，根据本实施方式的雷达装置1A，如图3所示，能够根据测定时中间频率信号IFγ和安装时中间频率信号IFα这两个信号的参照仓中的相位差，通过相移量计算部7容易地计算由混频器电路3获得的中间频率信号IF的由装置温度引起的相移量ejΔθ。
另外，根据本实施方式的雷达装置1A，由于计算相移量ejΔθ的参照仓中的频率f与相当于到目标物的距离R的频率f的频带不同，所以能够不受由相移量计算部7进行的相移量ejΔθ的计算的影响地进行由距离/角度运算部4进行的计算目标物的位置的运算。因此，能够确保由距离/角度运算部4进行的计算目标物的位置的运算的正确性。
接下来，对本发明的第二实施方式的雷达装置进行说明。图6是表示该第二实施方式的雷达装置1B的示意结构的框图。在该图中对与图1相同或者相应的部分标注相同的附图标记并省略其说明。
第二实施方式的雷达装置1B仅在具备使由RF信号生成器2生成的发送信号s的一部分分流到各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4的接收信号线的信号路径p、和设置于各信号路径p的衰减器31以及延迟器32的点，与上述的第一实施方式的雷达装置1A不同。其它结构与上述的第一实施方式的雷达装置1A相同。衰减器31使分流到信号路径p的发送信号s衰减，降低过大的发送信号s的信号强度。延迟器32使分流到信号路径p的发送信号s延迟预先决定的时间。
根据第二实施方式的雷达装置1B，发送信号s的一部分分流到各接收天线Rx1、Rx2、Rx3、Rx4的接收信号线。并且，信号强度被衰减器31降低，并通过延迟器32延迟规定时间，并输入到混频器电路3。因此，在混频器电路3中，混合由发送天线Tx发送的发送信号s、和分流到接收天线Rx的接收信号线的被衰减并延迟后的发送信号s的一部分，生成相移量计算用的中间频率信号IFη。根据该相移量计算用的中间频率信号IFη和预先存储于修正用数据存储部6的安装时中间频率信号IFα这两个信号的参照仓中的相位差，通过相移量计算部7计算由混频器电路3获得的中间频率信号IF的由装置温度引起的相移量ejΔθ。
因此，根据第二实施方式的雷达装置1B，起到与第一实施方式的雷达装置1A的作用效果相同的、能够以较高的精度对由混频器电路3获得的中间频率信号IF进行去除天线罩5的影响的修正这样的作用效果，并且能够不受在测定目标物的位置时由混频器电路3获得的测定时中间频率信号IFγ的信号状态的影响地、根据相移量计算用的中间频率信号IFη和安装时中间频率信号IFα可靠地计算中间频率信号IF的由装置温度引起的相移量ejΔθ。因此，即使测定时中间频率信号IFγ是在从发送系统向接收系统泄漏的发送波成分的信号电平极低的情况下、在无法检测到泄漏的发送波成分的情况下等获得的信号，也能够可靠地计算中间频率信号IF的由装置温度引起的相移量ejΔθ。由此，能够一直根据该相移量ejΔθ适当地修正测定时中间频率信号IFγ的相位，能够一直通过距离/角度运算部4正确地运算目标物的位置。
此外，在上述的实施方式中，也可以构成为使延迟器32具有调节分流到信号路径p的发送信号s的延迟时间的功能。根据本结构，能够通过延迟器32的延迟时间调节功能将分流到信号路径p的发送信号s的延迟时间设定为任意时间。因此，能够将作为接收信号r的模拟信号处理的、分流到信号路径p的发送信号s的向混频器电路3输入的输入时间设定为任意时间。
因此，能够将关于相移量计算用的中间频率信号IFη和安装时中间频率信号IFα这两个信号的计算相移量ejΔθ的参照仓的频率f设定为任意频率fc。由此，能够将计算相移量ejΔθ的参照仓的频率f设定为能够方便地实现相移量ejΔθ的计算的频率fc。例如，在到目标物的距离为5[m]的情况下，能够在6[m]的距离设定参照仓，来计算相移量ejΔθ。
接下来，对本发明的第三实施方式的雷达装置进行说明。图7是表示该第三实施方式的雷达装置1C的示意结构的框图。在该图中，对与图1相同或者相应的部分标注相同的附图标记并省略其说明。
第三实施方式的雷达装置1C仅在具备温度传感器41、和表示装置温度与相位变化的关系的表格42，各混频器电路3的输出不经由相移量计算部7直接给予给天线罩反射修正部8，相移量计算部7根据温度传感器41和表格42的各输出来计算相移量ejΔθ的点与上述的第一实施方式的雷达装置1A不同。其它结构与上述的第一实施方式的雷达装置1A相同。温度传感器41测量雷达装置1C的温度。在表格42中预先存储有雷达装置1C在各温度下的相移量ejΔθ作为列表。相移量计算部7将与通过温度传感器41测量出的装置温度对应地存储于表格42的相移量ejΔθ作为中间频率信号IF的由装置温度引起的相移量ejΔθ，输出到天线罩反射修正部8。
根据第三实施方式的雷达装置1C，能够根据与通过温度传感器41测量出的装置温度对应地存储于表格42的相移量ejΔθ，容易地通过相移量计算部7计算由混频器电路3获得的中间频率信号IF的由装置温度引起的相移量ejΔθ。并且，根据计算出的相移量ejΔθ修正测定时中间频率信号IFγ，起到与第一实施方式的雷达装置1A的作用效果相同的作用效果。
此外，在上述的实施方式中，对在雷达装置1C的内部具备存储有雷达装置1C在各温度下的相移量ejΔθ的表格42的情况进行了说明。但是，也可以构成为在雷达装置1C的外部的个人计算机、微机等存储雷达装置1C在各温度下的相移量ejΔθ。
优选本发明的雷达装置1A、1B、1C用于检测相对近距离的目标物的车载雷达等。图8示出本发明的一个实施方式的车辆51的示意结构。雷达装置1A、1B、1C将在车辆侧面的车门51a的下方形成车体的车门槛板51b作为天线罩5，并被设置于车门槛板51b内。若像这样在车辆51设置雷达装置1A、1B、1C，则能够通过雷达装置1A、1B、1C检测车门51a的开闭时的车辆周围的障碍物例如路缘石52等，能够防止车门51a碰撞路缘石52等障碍物而损伤车门51a。
接下来，对本发明的第四实施方式的雷达装置进行说明。图9是在将该第四实施方式的雷达装置1D安装在上述的车门槛板51b内时，从车辆51的侧面观察到的车门槛板51b的主视图。另外，图10的(a)是将图9所示的车门槛板51b安装于车辆51时的雷达装置1D的剖视图。
若将车门槛板51b安装于车辆51，则如图10的(a)所示，车门槛板51b的背面被车辆51的车身部的金属板51c覆盖。车门槛板51b由树脂等透过电波的材质形成，具有车门槛板51b作为天线罩5的雷达装置1D构成为在天线罩5内被外壳9覆盖。雷达装置1D的内部结构为与上述的各实施方式的任意一个雷达装置1A、1B、1C相同的内部结构。
如图10的(b)的外观立体图所示，外壳9呈没有顶板以及前面板的具有四个面的长方体状，由反射电波的材质，例如铜、铝、铁等金属或者包含金属粒子的树脂等形成。如图10的(a)所示，由车门槛板51b的顶板构成朝向车辆51的上方的外壳9的顶板。另外，由于朝向车辆51的侧面外侧的外壳9的前面板位于从发送天线Tx发送的发送波的射出方向以及被接收天线Rx接收的反射波的射入方向，阻碍从外壳9的电波的射出以及向外壳9的电波的射入，所以从外壳9去除。外壳9像这样除了从发送天线Tx发送的发送波的射出方向以及被接收天线Rx接收的反射波的射入方向之外，覆盖雷达装置1D的装置周围。外壳9的大小以及外壳9与雷达装置1D之间的距离可以是任意的。
图11的(a)示出具备上述外壳9的第四实施方式的雷达装置1D内的从发送天线Tx射出的发送波中的碰撞到天线罩5的内表面反射的部分电波g的反射状态。图11的(b)示出不具备上述外壳9的雷达装置1D内的从发送天线Tx射出的发送波中的碰撞到天线罩5的内表面反射的部分电波g的反射状态。此外，在图11中，对与图10相同的部分附加相同的附图标记并省略其说明。
在图11的(a)所示的第四实施方式的雷达装置1D中，从发送天线Tx射出的发送波中的碰撞到天线罩5的内表面反射的部分电波g被限制在外壳9内。但是，在图11的(b)所示的不具备外壳9的雷达装置1D中，从发送天线Tx射出的发送波中的碰撞到天线罩5的内表面反射的部分电波g如图示那样透过天线罩5飞出到天线罩5的外部，并碰撞到路面10。碰撞到路面10的电波g的一部分沿着相同的光路返回到雷达装置1D，并被雷达装置1D内的接收天线Rx接收。
如上述那样，在天线罩反射修正部8中，通过从测定时中间频率信号IFγ减去预先存储于修正用数据存储部6的差分Diff.来去除在测定目标物的位置时因从发送天线Tx射出的发送波在天线罩5的内部反射而产生的反射波的检测量。通过从天线罩5的安装时中间频率信号IFα减去天线罩5的非安装时中间频率信号Ifβ来预先计算差分Diff.，并作为修正用数据存储于修正用数据存储部6。但是，计算该修正用数据时的雷达装置1D的环境与实际测定目标物的位置时不同，例如如图11的(b)所示，在从路面10反射的电波g的一部分被接收天线Rx接收的环境下，安装时中间频率信号IFα的假定值受到被接收天线Rx接收的该电波g的一部分的影响而变化，而差分Diff.的值与预先假定并存储于修正用数据存储部6的值不同。
另一方面，在第四实施方式的雷达装置1D中，如图11的(a)所示，雷达装置1D的装置周围被外壳9覆盖，从发送天线Tx射出的发送波中的碰撞到天线罩5的内表面而反射的部分电波g被限制在外壳9内。因此，实际测定目标物的位置时的雷达装置1D的环境不处于如图11的(b)所示那样接收天线Rx受到从路面10反射的电波g的影响的状态，能够保持为与计算修正用数据时的雷达装置1D的环境相同。因此，能够利用天线罩反射修正部8，通过从测定时中间频率信号IFγ减去预先存储于修正用数据存储部6的差分Diff.来正确地去除在测定目标物的位置时因发送波在天线罩5的内部反射而产生的反射波的检测量。因此，根据第四实施方式的雷达装置1D，能够正确地测定目标物的位置。
此外，在第四实施方式的雷达装置1D中，也可以如图12所示的其剖视图那样，构成为在外壳9的内表面9a(参照图10的(b))具备吸收电波的电波吸收体11。电波吸收体11例如形成为片状、金字塔状、兽毛状等，其形状以及材质等种类只要吸收电波即可。此外，在图12中，对与图10相同的部分标注相同的附图标记并省略其说明。
通过在外壳9的内表面9a具备电波吸收体11，如图11的(a)所示那样被限制在外壳9内的电波g的强度被衰减。若被限制在外壳9内的电波g的强度较强，则安装时中间频率Ifα与非安装时中间频率信号Ifβ的差分Diff.增大，在根据参照仓推定出的相移量Δθ存在误差的情况下，无法通过图4所示的减法去除的成分增大，修正后数据也包含较大的误差。但是，若被限制在外壳9内的电波g的强度被电波吸收体11衰减，则差分Diff.减小，即使相移量Δθ包含误差，对修正后数据的影响也减小。
另外，若被限制在外壳9内的电波g的强度较大，则输入到构成雷达装置1D的接收系统的电子部件的信号较大而饱和，但若电波g的强度被电波吸收体11衰减，则不会发生这样的饱和问题。因此，通过在外壳9的内表面9a具备电波吸收体11，能够减少修正后数据的值所包含的误差，并且在雷达装置1D的接收系统中正确地测量安装时中间频率信号IFα，从而提高通过从测定时中间频率信号IFγ减去差分Diff.而求出的目标物的位置的测定精度。
另外，在上述的第四实施方式的雷达装置1D中，即使电波g从外壳9向车门槛板51b的上方即车辆51的上方逸出，由于在车辆51的上方不存在路面10那样的反射物，所以成为没有外壳9的顶板的结构。但是，优选如图13的(a)所示的雷达装置1D的剖视图、以及图13的(b)所示的外壳9A的立体图那样，构成为外壳9A具备顶板而外壳9A具有五个面的侧面。此外，在图13中，对与图10相同的部分标注相同的附图标记并省略其说明。根据这样的外壳9A，即使在外壳9A的上方存在反射物的情况下，也能够不受从该反射物反射的电波g的影响地计算修正后数据，正确地测定目标物的位置。
另外，虽然在上述的第四实施方式的雷达装置1D中，对外壳9呈长方体状的情况进行了说明，但外壳9也可以不为长方体状，如图14的(a)所示的雷达装置1D的剖视图、以及图14的(b)所示的外壳9B的立体图那样，呈圆顶状。此外，在图14中，对与图10相同的部分标注相同的附图标记并省略其说明。外壳9B与外壳9、外壳9A相同，除了从发送天线Tx发送的发送波的射出方向以及被接收天线Rx接收的反射波的射入方向之外，覆盖雷达装置1D的装置周围。通过这样的外壳9B也能够起到与上述的各实施方式相同的作用效果。
另外，也可以构成为在图13以及图14所示的外壳9A以及9B的各内表面具备电波吸收体11。根据这些各结构，也能够实现与图12所示的雷达装置1D相同的作用效果。
在上述的各实施方式中，对雷达装置1A、1B、1C、1D分别具备距离/角度运算部4作为运算电路，来测定目标物的位置的情况进行了说明。但是，本发明的雷达装置未必测定目标物的位置，例如也可以根据发送波碰撞到目标物并返回的反射波来测定目标物的移动(motion)。根据这样的雷达装置，也能够以较高的精度对由混频器电路3获得的中间频率信号IF进行去除天线罩的影响的修正，能够起到与上述的各实施方式相同的作用效果。
附图标记说明
1A、1B、1C、1D…雷达装置，2…RF信号生成器，3…混频器电路，4…距离/角度运算部(运算电路)，5…天线罩，6…修正用数据存储部，7…相移量计算部，8…天线罩反射修正部，9、9A、9B…外壳，10…路面，11…电波吸收体，31…衰减器，32…延迟器，41…温度传感器，42…表格，51…车辆，51b…车门槛板(天线罩)，Tx…发送天线，Rx1、Rx2、Rx3、Rx4…接收天线，p…信号路径。

Claims (11)

1.一种雷达装置，其特征在于，具备：
发送信号生成器，生成发送信号；
发送天线，将由上述发送信号生成器生成的发送信号作为发送波发送；
接收天线，接收发送波碰撞到目标物反射的反射波；
混频器电路，混合由上述发送天线发送的发送信号以及由上述接收天线接收的接收信号并转换为中间频率信号；
天线罩，保护装置；
修正用数据存储部，预先存储有在将上述天线罩安装于装置时由混频器电路获得的安装时中间频率信号与未将上述天线罩安装于装置时由上述混频器电路获得的非安装时中间频率信号的差分；
相移量计算部，计算由上述混频器电路获得的中间频率信号的由装置温度引起的相移量；以及
天线罩反射修正部，从在测定目标物时由上述混频器电路获得的测定时中间频率信号减去预先存储于上述修正用数据存储部的上述差分，并且在该减法时对有关减法值的相位进行由上述相移量计算部计算出的相移量程度的修正。
2.根据权利要求1所述的雷达装置，其特征在于，
上述修正用数据存储部与上述差分一起预先存储在将上述天线罩安装于装置时由上述混频器电路获得的上述安装时中间频率信号的数据，
上述相移量计算部根据在测定目标物时由上述混频器电路获得的上述测定时中间频率信号和预先存储于上述修正用数据存储部的上述安装时中间频率信号这两个信号在规定频率下的相位差来计算上述相移量。
3.根据权利要求2所述的雷达装置，其特征在于，
具备：将由上述发送信号生成器生成的发送信号的一部分分流到上述接收天线的接收信号线的信号路径、使分流到上述信号路径的上述发送信号衰减的设置于上述信号路径的衰减器、以及使分流到上述信号路径的上述发送信号延迟的设置于上述信号路径的延迟器。
4.根据权利要求3所述的雷达装置，其特征在于，
上述延迟器具有调节分流到上述信号路径的上述发送信号的延迟时间的功能。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的雷达装置，其特征在于，
上述规定频率是与相当于到目标物的距离的频率不同频带的频率。
6.根据权利要求1所述的雷达装置，其特征在于，
具备：测量装置的温度的温度传感器、以及预先存储有装置在各温度下的上述相移量的表格，
上述相移量计算部计算与由上述温度传感器测量的装置温度对应地存储于上述表格的相移量作为中间频率信号的由装置温度引起的上述相移量。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的雷达装置，其特征在于，
具备运算电路，上述运算电路根据通过上述混频器电路转换，并通过上述天线罩反射修正部修正后的上述测定时中间频率信号来运算目标物的位置。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的雷达装置，其特征在于，
具备由反射电波的材质形成的外壳，上述外壳将除了从上述发送天线发送的发送波的射出方向以及被上述接收天线接收的反射波的射入方向之外的装置周围覆盖在上述天线罩内。
9.根据权利要求8所述的雷达装置，其特征在于，
在上述外壳的内表面具备吸收电波的电波吸收体。
10.一种车辆，其特征在于，
具备权利要求1～9中意一项所述的雷达装置。
11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于，
上述雷达装置将在车辆侧面的车门的下方形成车体的车门槛板作为上述天线罩并被设置于上述车门槛板内。
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