JP2003161775A - Target detecting method and radar device - Google Patents

Target detecting method and radar device

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JP2003161775A
JP2003161775A JP2001359932A JP2001359932A JP2003161775A JP 2003161775 A JP2003161775 A JP 2003161775A JP 2001359932 A JP2001359932 A JP 2001359932A JP 2001359932 A JP2001359932 A JP 2001359932A JP 2003161775 A JP2003161775 A JP 2003161775A
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Japan
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target
frequency
signal
power spectrum
threshold value
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JP2001359932A
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Japanese (ja)
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Masa Mitsumoto
雅 三本
Takahiko Fujisaka
貴彦 藤坂
Shigeki Morita
茂樹 森田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a radar device that enables the detection of a near target even under a condition that an unnecessary component exists. <P>SOLUTION: The radar device is provided with transmitting means (101-104), outputting a continuous wave to which a prescribed non-linear frequency modulation is applied as a transmission signal, a receiving means (105), receiving the transmitting signal reflected by the target as a receiving signal, power spectrum means (106-111), determining a beat signal based on the transmitting and the receiving signals and converting the beat signal into a power spectrum, and a detecting means (113) for the presence of the object, determining a frequency width of a range that the power value of the power spectrum is larger than a prescribed magnitude, to detect the presence of the target from the magnitude of the frequency width. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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】この発明は目標検知方法およ
びレーダ装置に関し、特に、たとえば車両等の移動体に
搭載され、近距離に存在する検出対象物(以下では目標
と記す)を検出するための目標検知方法およびレーダ装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a target detecting method and a radar device, and more particularly, to a target to be detected (hereinafter referred to as a target) which is mounted on a moving body such as a vehicle and exists at a short distance. The present invention relates to a target detection method and a radar device.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両等に搭載されるレーダ装置には、文
献“Introduction to Radar Systems” M. I. SKOLNIK,
McGRAW-HILL BOOK COMPANY, INC.(1962)をはじめと
して、文献“RADAR HANDBOOK” M. I. SKOLNIK, McGRAW
-HILL BOOK COMPANY, INC.(1970)などで公知なFMC
W(Frequency Modulated Continuous Wave)方式を用
いることが多い。
2. Description of the Related Art A radar device mounted on a vehicle or the like is described in the document "Introduction to Radar Systems" MI SKOLNIK,
McGRAW-HILL BOOK COMPANY, INC. (1962) and other references "RADAR HANDBOOK" MI SKOLNIK, McGRAW
-FMC known in HILL BOOK COMPANY, INC. (1970) etc.
The W (Frequency Modulated Continuous Wave) method is often used.

【0003】このようなFMCWレーダでは、周波数変
調を三角波で行なう場合が多い。図12は、三角波変調
のFMCWレーダにおける各信号の時間に対する周波数
を示したものである。図12において、1aはレーダに
より目標に向かって送信される送信信号、2aは目標で
反射して戻ってきた受信信号、3aはビート信号であ
る。なお、送信信号1aと受信信号2aの周波数差が、
ビート信号3aの周波数となる。
In such an FMCW radar, frequency modulation is often performed with a triangular wave. FIG. 12 shows the frequency with respect to time of each signal in the triangular wave modulation FMCW radar. In FIG. 12, 1a is a transmission signal transmitted toward the target by the radar, 2a is a reception signal reflected back from the target, and 3a is a beat signal. The frequency difference between the transmission signal 1a and the reception signal 2a is
It becomes the frequency of the beat signal 3a.

【0004】このとき、時間の経過につれて周波数が高
くなる変調期間(アップフェーズ)におけるビート信号
の周波数Uと時間の経過につれて周波数が低くなる変調
期間(ダウンフェーズ)におけるビート信号の周波数D
は、下記の式(1),(2)で表される。
At this time, the frequency U of the beat signal in the modulation period (up phase) in which the frequency rises with time, and the frequency D of the beat signal in the modulation period (down phase) in which the frequency falls with time.
Is represented by the following equations (1) and (2).

【0005】[0005]

【数1】 [Equation 1]

【0006】これらの関係により目標の相対距離rと相
対速度vは、式(3),(4)に示すUとDの減算と加算
による結果を利用して、式(5),(6)から得られ
る。
Based on these relationships, the target relative distance r and relative velocity v can be obtained by using the results of subtraction and addition of U and D shown in equations (3) and (4), and equations (5) and (6). Obtained from

【0007】[0007]

【数2】 [Equation 2]

【0008】ただし、実際の装置では目標に対応するビ
ート信号以外の不要信号が発生するため、ビート信号に
対して周波数フィルタを使用するのが一般的である。こ
のため、目標の相対距離と相対速度の測定範囲に制限が
生じる。例えば、オフセット成分(直流成分)を除去す
るためにHPF(High Pass Filter)を使用した場合、
直流(0Hz)〜HPFのカットオフ周波数(Fh Hz)の
範囲の周波数成分は測定されない。このとき、式
(1),(2)から分かるように、相対速度が大きい遠
距離の目標や、相対速度が小さい近距離の目標につい
て、測定結果が得られない場合が発生する。このうち、
特に、相対速度の小さい近距離目標への対処が問題とな
っていた。
However, since an unnecessary signal other than the beat signal corresponding to the target is generated in an actual device, it is general to use a frequency filter for the beat signal. For this reason, the measurement range of the target relative distance and relative velocity is limited. For example, when an HPF (High Pass Filter) is used to remove the offset component (DC component),
Frequency components in the range of direct current (0 Hz) to HPF cutoff frequency (Fh Hz) are not measured. At this time, as can be seen from the equations (1) and (2), there may be a case where the measurement result cannot be obtained for a long-distance target having a large relative speed and a short-distance target having a small relative speed. this house,
In particular, dealing with short-range targets with a small relative speed has been a problem.

【0009】この問題に対して、特開昭50−7358
6号公報や特開昭59−79176号公報では、周波数
変調を三角波から、図13に示すような正弦波に変える
ことで、ビート周波数と目標相対距離の関係が、式
(1),(2)から次式(7),(8)になることを利
用している。
To solve this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 50-7358
In JP 6 and JP 59-79176 A, the relationship between the beat frequency and the target relative distance is calculated by changing the frequency modulation from a triangular wave to a sine wave as shown in FIG. ), The following equations (7) and (8) are used.

【0010】[0010]

【数3】 [Equation 3]

【0011】すなわち、同じ相対距離の目標において、
三角波変調の場合よりもビート周波数を大きくして、H
PFによる制限範囲を相対的に小さくしている。
That is, for targets with the same relative distance,
The beat frequency is set higher than in the case of triangular wave modulation, and H
The limit range by PF is made relatively small.

【0012】図14は、上記の原理に基づく特開昭59
−79176号公報のFMCWレーダの構成を示す図で
あり、4は三角波変調信号発生回路、5は正弦波変調信
号発生回路、6は選択回路、7は送信回路、8は受信回
路、9は周波数フィルタ、10はビート周波数計測部、
11は制御手段である。
FIG. 14 is a diagram of Japanese Patent Laid-Open No. 59-59, which is based on the above principle.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an FMCW radar of Japanese Patent No. 79176, wherein 4 is a triangular wave modulation signal generation circuit, 5 is a sine wave modulation signal generation circuit, 6 is a selection circuit, 7 is a transmission circuit, 8 is a reception circuit, and 9 is a frequency. The filter 10 is a beat frequency measuring unit,
Reference numeral 11 is a control means.

【0013】三角波変調信号発生回路4の出力の三角波
と正弦波変調信号発生回路5の出力の正弦波とのいずれ
か一方が選択回路6で選択されて送信回路7に入力さ
れ、周波数変調されて送信される。また、受信波と送信
波とのビート信号を検出する受信回路8の出力は、通過
域周波数切り換え可能な周波数フィルタ9を介してビー
ト周波数計数器10に入力され、ビート周波数の計数が
行われる。制御手段11は、その計数値から目標までの
距離を割り出し、比較的遠方にあるときは選択回路6を
三角波変調信号発生回路4側に切り換えると共に周波数
フィルタ9を変調周波数の3倍程度以上の周波数が通過
可能になるように変更し、目標が近くにあるときは選択
回路6を正弦波変調信号発生回路5側に切り換えると共
に周波数フィルタ9を変調波周波数より若干高い周波数
以上の信号が通過可能なように変更する。
Either the triangular wave output from the triangular wave modulation signal generation circuit 4 or the sine wave output from the sine wave modulation signal generation circuit 5 is selected by the selection circuit 6 and input to the transmission circuit 7, where it is frequency-modulated. Sent. The output of the receiving circuit 8 which detects the beat signals of the received wave and the transmitted wave is input to the beat frequency counter 10 via the frequency filter 9 capable of switching the pass band frequency, and the beat frequency is counted. The control means 11 calculates the distance to the target from the count value, switches the selection circuit 6 to the triangular wave modulation signal generation circuit 4 side when it is relatively far, and sets the frequency filter 9 to a frequency of about 3 times the modulation frequency or more. To allow passage of signals, and when the target is close, the selection circuit 6 is switched to the side of the sine wave modulation signal generation circuit 5 and the frequency filter 9 can pass signals of a frequency slightly higher than the modulation wave frequency. To change.

【0014】図14のFMCWレーダでは、制御手段1
1が、現在のビート周波数の測定結果fbを、予め設定
した周波数fminと比較して、fb> fminであ
れば、選択回路6を制御して、三角波変調信号発生回路
4により、送信回路7から三角波変調がかけられた連続
波が放射される。一方、fb≦ fminであれば、選
択回路6を制御して正弦波変調信号発生回路5により、
送信回路7から正弦波変調がかけられた連続波が放射さ
れる。
In the FMCW radar of FIG. 14, the control means 1
1, the current beat frequency measurement result fb is compared with a preset frequency fmin, and if fb> fmin, the selection circuit 6 is controlled so that the triangular wave modulation signal generation circuit 4 causes the transmission circuit 7 A continuous wave modulated with a triangular wave is emitted. On the other hand, if fb ≦ fmin, the selection circuit 6 is controlled to cause the sine wave modulation signal generation circuit 5 to
The transmission circuit 7 radiates a continuous wave subjected to sine wave modulation.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】従来のレーダ装置は以
上のように構成され、不要成分が存在する条件下であっ
ても、三角波変調の場合よりビート周波数を大きくする
ことにより、HPFによる制限範囲を小さくして、近距
離の目標に関しても、相対距離と相対速度の測定結果を
得ることができる。しかしながら、従来技術では、HP
Fの影響による測定可能範囲の制限は以前残っており、
近距離に存在する目標の測定結果が得られない場合が発
生しうるという問題点があった。
The conventional radar apparatus is constructed as described above, and even under the condition that the unnecessary component exists, the beat frequency is made larger than that in the case of the triangular wave modulation, so that the limit range by the HPF is increased. Can be made small, and the measurement results of the relative distance and the relative velocity can be obtained even for a short-range target. However, in the prior art, HP
The limit of measurable range due to the influence of F still remains,
There has been a problem that a measurement result of a target existing in a short distance may not be obtained.

【0016】この発明はかかる問題点を解決するために
なされたもので、レーダ装置において、不要成分が存在
する条件下であっても、周波数フィルタを使用せずに、
近距離に存在する目標を検出することが可能な目標検出
方法及びレーダ装置を得ることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and in a radar device, even under the condition that an unnecessary component exists, without using a frequency filter,
An object of the present invention is to obtain a target detection method and a radar device capable of detecting a target existing at a short distance.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】この発明は、所定の非線
形関数に基づく周波数変調をかけた連続波を送信信号と
して出力する送信ステップと、目標で反射した上記送信
信号を受信信号として受信する受信ステップと、上記送
信信号及び上記受信信号に基づいてビート信号を求め、
上記ビート信号をパワースペクトルに変換するパワース
ペクトル変換ステップと、上記パワースペクトルのパワ
ー値が所定のしきい値より大きい範囲の周波数幅を求
め、上記周波数幅の大きさから目標の有無を検知する目
標有無検知ステップとを備えた目標検知方法である。
According to the present invention, there is provided a transmitting step of outputting a continuous wave which is frequency-modulated based on a predetermined non-linear function as a transmitting signal, and a receiving step of receiving the transmitting signal reflected by a target as a receiving signal. Step, and obtain a beat signal based on the transmission signal and the reception signal,
A power spectrum conversion step of converting the beat signal into a power spectrum, a frequency width in a range in which the power value of the power spectrum is larger than a predetermined threshold value, and a target for detecting the presence or absence of a target from the size of the frequency width. A target detection method including a presence / absence detection step.

【0018】また、上記所定の非線形関数として、偶数
のベキ関数を用いる。
An even power function is used as the predetermined nonlinear function.

【0019】また、上記所定の非線形関数として、正弦
波関数を用いる。
A sine wave function is used as the predetermined non-linear function.

【0020】また、上記周波数幅の中心値を求め、上記
中心値から目標の速度を測定するステップをさらに備え
ている。
Further, the method further comprises a step of obtaining a center value of the frequency width and measuring a target speed from the center value.

【0021】また、上記目標有無検知ステップが、任意
の周波数におけるパワースペクトルのパワー値と予め設
定された第一のしきい値とを比較し、上記第一のしきい
値より大きなパワー値をもつ周波数が連続して存在する
範囲を周波数幅として得て、得られた上記周波数幅と予
め設定された第二のしきい値とを比較して、上記周波数
幅が上記第二のしきい値以上であった場合に、目標が存
在すると判定する。
Further, the target presence / absence detecting step compares the power value of the power spectrum at an arbitrary frequency with a preset first threshold value, and has a power value larger than the first threshold value. Obtaining a range in which the frequency exists continuously as a frequency width, comparing the obtained frequency width with a preset second threshold value, the frequency width is equal to or more than the second threshold value. If it is, it is determined that the target exists.

【0022】また、この発明は、所定の非線形関数に基
づく周波数変調をかけた連続波を送信信号として出力す
る送信手段と、目標で反射した上記送信信号を受信信号
として受信する受信手段と、上記送信信号及び上記受信
信号に基づいてビート信号を求め、上記ビート信号をパ
ワースペクトルに変換するパワースペクトル変換手段
と、上記パワースペクトルのパワー値が所定のしきい値
より大きい範囲の周波数幅を求め、上記周波数幅の大き
さから目標の有無を検知する目標有無検知手段とを備え
たレーダ装置である。
The present invention further includes a transmitting means for outputting as a transmission signal a continuous wave subjected to frequency modulation based on a predetermined non-linear function, a receiving means for receiving the transmission signal reflected by a target as a reception signal, Obtaining a beat signal based on the transmission signal and the received signal, a power spectrum converting means for converting the beat signal into a power spectrum, and obtaining a frequency width in a range in which the power value of the power spectrum is larger than a predetermined threshold value, The radar apparatus is provided with a target presence / absence detecting means for detecting the presence / absence of a target from the magnitude of the frequency width.

【0023】また、上記所定の非線形関数として、偶数
のベキ関数を用いる。
An even power function is used as the predetermined non-linear function.

【0024】また、上記所定の非線形関数として、正弦
波関数を用いる。
A sine wave function is used as the predetermined non-linear function.

【0025】また、上記周波数幅の中心値を求め、上記
中心値から目標の速度を測定する速度測定手段をさらに
備えている。
Further, there is further provided speed measuring means for obtaining a center value of the frequency width and measuring a target speed from the center value.

【0026】また、上記目標有無検知手段が、任意の周
波数におけるパワースペクトルのパワー値と予め設定さ
れた第一のしきい値とを比較し、上記第一のしきい値よ
り大きなパワー値をもつ周波数が連続して存在する範囲
を周波数幅として得て、得られた上記周波数幅と予め設
定された第二のしきい値とを比較して、上記周波数幅が
上記第二のしきい値以上であった場合に、目標が存在す
ると判定する。
Further, the target presence / absence detecting means compares the power value of the power spectrum at an arbitrary frequency with a preset first threshold value, and has a power value larger than the first threshold value. Obtaining a range in which the frequency exists continuously as a frequency width, comparing the obtained frequency width with a preset second threshold value, the frequency width is equal to or more than the second threshold value. If it is, it is determined that the target exists.

【0027】また、線形周波数変調の連続波を用いたF
MCWレーダと併用する。
Further, F using a continuous wave of linear frequency modulation
Used in combination with MCW radar.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
実施の形態について図を参照して説明する。図1は本発
明の実施の形態1に係るレーダ装置の構成図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a configuration diagram of a radar device according to a first embodiment of the present invention.

【0029】図1において、100は制御部、101は
所定の非線形変調電圧を発生させる電圧発生回路、10
2は変調電圧により非線形な周波数変調連続波から構成
された送信信号を生成して出力するVCO(Voltage Co
ntrolled Oscillator)、103は送信信号を分配する
分配回路、104は送信信号を空中に放射する送信アン
テナ、105は目標で反射された送信信号を受信信号と
して受信する受信アンテナ、106は送信信号と受信信
号に基づいてビート信号を生成するミクサ、107a、
107b、107cはスイッチ、108はオフセット成
分(直流成分)を除去するHPF、109はアナログ/
ディジタル変換を行うADC(Analog to Digital Conv
erter)、110はメモリ、111は各変調期間ごとの
ビート信号をパワースペクトルに変換する周波数スペク
トル変換部、112は所定の変調期間のパワースペクト
ルを用いて目標の相対距離と相対速度を求める距離・速
度測定部、113は他の所定の変調期間のパワースペク
トルを用いて近距離目標の有無を検知する目標有無検知
部である。
In FIG. 1, 100 is a control unit, 101 is a voltage generation circuit for generating a predetermined non-linear modulation voltage, and 10 is a voltage generation circuit.
A VCO (Voltage Co) 2 generates and outputs a transmission signal composed of a non-linear frequency modulation continuous wave by a modulation voltage.
ntrolled Oscillator), 103 is a distribution circuit that distributes the transmission signal, 104 is a transmission antenna that radiates the transmission signal into the air, 105 is a reception antenna that receives the transmission signal reflected by the target as a reception signal, and 106 is the transmission signal and reception A mixer for generating a beat signal based on the signal, 107a,
107b and 107c are switches, 108 is an HPF for removing offset components (direct current components), and 109 is analog /
ADC (Analog to Digital Conv)
erter), 110 is a memory, 111 is a frequency spectrum conversion unit that converts a beat signal for each modulation period into a power spectrum, and 112 is a distance / distance for obtaining a target relative distance and relative velocity using the power spectrum of a predetermined modulation period. The velocity measuring unit 113 is a target presence / absence detecting unit that detects the presence / absence of a short-distance target using the power spectrum of another predetermined modulation period.

【0030】動作について説明する。制御部100の制
御により、電圧発生回路101が図2に示すような変調
電圧を出力する。図2に示すように、最初の変調期間T
は、線形のアップフェーズ(時間の経過につれて周波数
が高くなる変調期間)となっており、次の変調期間T
は、非線形変調期間となっており、最後の変調期間T
は、線形のダウンフェーズ(時間の経過につれて周波数
が低くなる変調期間)となっている。なお、以下の説明
では、図2の非線形変調として、2次関数の適用を仮定
する。
The operation will be described. Under the control of the control unit 100, the voltage generation circuit 101 outputs a modulation voltage as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the first modulation period T
Is a linear up-phase (modulation period in which the frequency rises with time), and the next modulation period T
Is a non-linear modulation period, and the last modulation period T
Is a linear down phase (modulation period in which the frequency decreases as time passes). In the following description, it is assumed that a quadratic function is applied as the nonlinear modulation shown in FIG.

【0031】VCO102は、図2の変調電圧を受け、
図3の送信信号201を発生させる。このとき、非線形
変調期間(以下、2次関数変調期間とする。)の周波数
Fc(t)は式(9)で表される。
The VCO 102 receives the modulation voltage of FIG.
The transmission signal 201 of FIG. 3 is generated. At this time, the frequency Fc (t) of the non-linear modulation period (hereinafter referred to as the quadratic function modulation period) is expressed by the equation (9).

【0032】[0032]

【数4】 [Equation 4]

【0033】図3の送信信号201は分配回路103を
通じて送信アンテナ104より空中へ放射される。な
お、このとき、分配回路103により送信信号の一部は
ミクサ106へ入力される。送信アンテナ104より空
中へ放射された送信信号201は、相対距離 r、相対速
度 v の目標(図示せず)で反射して、図3の受信信号
202として受信アンテナ105で受信される。ミクサ
106は、分配回路103から送信信号201が入力さ
れ、受信アンテナ105から受信信号202が入力され
て、図3のビート信号203を生成する。ビート信号2
03は、図3に示すように、アップフェーズ及びダウン
フェーズにおいては一定値となっており、2次関数変調
期間においては、時変(時間の経過につれて線形に変化
する)となっている。
The transmission signal 201 of FIG. 3 is radiated into the air from the transmission antenna 104 through the distribution circuit 103. At this time, a part of the transmission signal is input to the mixer 106 by the distribution circuit 103. The transmission signal 201 radiated into the air from the transmission antenna 104 is reflected by a target (not shown) having a relative distance r and a relative velocity v, and is received by the reception antenna 105 as a reception signal 202 in FIG. The mixer 106 receives the transmission signal 201 from the distribution circuit 103 and the reception signal 202 from the reception antenna 105, and generates the beat signal 203 in FIG. Beat signal 2
As shown in FIG. 3, 03 is a constant value in the up phase and the down phase, and is time-varying (linearly changing with the passage of time) in the quadratic function modulation period.

【0034】制御部100の制御により、スイッチ10
7a、107bは、アップフェーズとダウンフェーズの
ビート信号についてはL端子に接続して、ビート信号を
HPF108を介してADC109へ出力し、2次関数
変調期間のビート信号についてはS端子に接続して、ビ
ート信号を直接ADC109へ出力する。ビート信号2
03はADC109によりディジタルデータに変換さ
れ、メモリ110に記録される。
The switch 10 is controlled by the control unit 100.
7a and 107b are connected to the L terminal for the beat signals of the up phase and the down phase, output the beat signal to the ADC 109 via the HPF 108, and are connected to the S terminal for the beat signal of the quadratic function modulation period. , And outputs the beat signal directly to the ADC 109. Beat signal 2
03 is converted into digital data by the ADC 109 and recorded in the memory 110.

【0035】制御部100の制御により、周波数スペク
トル変換部111が、各変調期間ごとのビート信号を、
例えばFFT(Fast Fourier Transform)などによって
パワースペクトルに変換する。
Under the control of the control unit 100, the frequency spectrum conversion unit 111 outputs the beat signal for each modulation period,
For example, it is converted into a power spectrum by FFT (Fast Fourier Transform) or the like.

【0036】制御部100の制御により、スイッチ10
7cは、アップフェーズとダウンフェーズのパワースペ
クトルについてはL端子に接続して、パワースペクトル
を距離・速度測定部112へ出力し、2次関数変調期間
のパワースペクトルについてはS端子に接続して、パワ
ースペクトルを目標有無検知部113へ出力する。
The switch 10 is controlled by the control unit 100.
7c is connected to the L terminal for the up-phase and down-phase power spectra, outputs the power spectrum to the distance / velocity measuring unit 112, and is connected to the S terminal for the power spectrum of the quadratic function modulation period. The power spectrum is output to the target presence / absence detection unit 113.

【0037】距離・速度測定部112は、従来のFMC
Wレーダの測定原理に基づき、アップフェーズとダウン
フェーズにおけるビート周波数を求め、式(5),
(6)により目標の相対距離と相対速度を得る。
The distance / speed measuring unit 112 is a conventional FMC.
Based on the measurement principle of the W radar, the beat frequencies in the up phase and the down phase are calculated, and equation (5),
By (6), the target relative distance and relative velocity are obtained.

【0038】ここで、目標有無検知部113へ入力され
る2次関数変調期間のパワースペクトルの特性について
説明する。送信信号の周波数変調が 式(9)の2次関
数であるため、そのビート信号の周波数Fb(t)は式
(10)のように時変である。
The characteristics of the power spectrum input to the target presence / absence detecting unit 113 during the quadratic function modulation period will be described. Since the frequency modulation of the transmission signal is the quadratic function of Expression (9), the frequency Fb (t) of the beat signal is time-varying as in Expression (10).

【0039】[0039]

【数5】 [Equation 5]

【0040】ただし、式(10)では、目標の相対速度
によるドップラーシフトの影響が小さい場合を仮定して
いる。式(10)より、その変動幅は、図4に示すよう
に、目標の相対距離に応じて大きくなることが分かる。
従って、相対距離がr1<r2<r3の各場合のパワー
スペクトルは図5のようになる。
However, in the equation (10), it is assumed that the influence of the Doppler shift due to the target relative velocity is small. From Expression (10), it can be seen that the fluctuation range increases as the target relative distance changes, as shown in FIG.
Therefore, the power spectrum in each case where the relative distance is r1 <r2 <r3 is as shown in FIG.

【0041】ここで、図1のレーダ装置において送信ア
ンテナ104から受信アンテナ105へ直接洩れ込む成
分の存在を仮定すると、距離がほぼ0mでの反射とし
て、ほぼ0Hzのビート信号、すなわち、直流不要成分
が発生する。このとき、目標が存在しない場合の2次関
数変調期間のパワースペクトルが図6のようになるのに
対して、相対距離r1,r2,r3に目標が存在する場
合のパワースペクトルは図7のようになる。すなわち、
パワースペクトルのパワー値が所定のしきい値Tp以上
になる周波数幅をFwとすると、目標が存在しない場合
の図6に比べて、周波数幅Fwの値が大きくなる。この
ような2次関数変調期間のパワースペクトルの性質を利
用して、目標有無検知部113は近距離目標の有無を検
知する。
Assuming that there is a component that leaks directly from the transmitting antenna 104 to the receiving antenna 105 in the radar apparatus of FIG. 1, a beat signal of approximately 0 Hz, that is, an unnecessary DC component is reflected as reflection at a distance of approximately 0 m. Occurs. At this time, the power spectrum in the quadratic function modulation period when the target does not exist is as shown in FIG. 6, while the power spectrum when the target exists at the relative distances r1, r2, r3 is as shown in FIG. become. That is,
When the frequency width in which the power value of the power spectrum becomes equal to or larger than the predetermined threshold value Tp is Fw, the value of the frequency width Fw becomes larger than that in FIG. 6 in the case where no target exists. The target presence / absence detection unit 113 detects the presence / absence of a short-range target by utilizing the property of the power spectrum during the quadratic function modulation period.

【0042】例えば、目標有無検知部113は、図8に
示す処理手順に従って目標の有無を検知する。まず、ス
テップS1では、まず、2次関数変調期間のパワースペ
クトルを入力する。続いて、ステップS2では、任意の
周波数fにおけるパワー値P(f)を、予め設定された
しきい値Tpと比較し、大きければそのままP(f)と
し、小さければ0(零)とする。ステップS3では、パ
ワー値が0でないスペクトルが、周波数方向に連続して
存在する範囲を求め、これを周波数幅Fwとする。ステ
ップS4では、ステップS3で得られた周波数幅Fwと
予め設定されたしきい値Twとを比較し、Fw≧Twで
あれば目標が存在すると判定し、Fw<Twであれば目
標は存在しないと判定する。
For example, the target presence / absence detection unit 113 detects the presence / absence of a target according to the processing procedure shown in FIG. First, in step S1, the power spectrum of the quadratic function modulation period is input. Subsequently, in step S2, the power value P (f) at an arbitrary frequency f is compared with a preset threshold value Tp, and if it is large, it is set to P (f) as it is, and if it is small, it is set to 0 (zero). In step S3, a range in which the spectrum whose power value is not 0 continuously exists in the frequency direction is obtained, and this range is set as the frequency width Fw. In step S4, the frequency width Fw obtained in step S3 is compared with a preset threshold value Tw, and it is determined that a target exists if Fw ≧ Tw. If Fw <Tw, no target exists. To determine.

【0043】なお、使用する2次関数のパラメータやし
きい値を調整することで、図7(c)のように、ある程
度相対距離が大きな目標を検知させずにおくこともでき
る(ただし、このような目標は、従来方法により検知可
能であるとする)。これにより、距離・速度測定部11
2と目標有無検知部113の両方で同一の目標を扱うこ
とが避けられ、無駄な処理を省くことができる。
By adjusting the parameters and threshold values of the quadratic function to be used, it is possible to leave a target with a relatively large relative distance undetected as shown in FIG. Such targets can be detected by conventional methods). As a result, the distance / speed measuring unit 11
2 and the target presence / absence detection unit 113 can avoid handling the same target, and wasteful processing can be omitted.

【0044】また,非線形変調として、上述の2次関数
以外の偶数のベキ関数や正弦関数などを適用しても、そ
れらのパワースペクトルは上記の2次関数の場合と同様
な性質を持つため、これらを適用してもよい。
Further, even if an even power function or a sine function other than the above-mentioned quadratic function is applied as the non-linear modulation, the power spectrum thereof has the same property as in the case of the above quadratic function. You may apply these.

【0045】以上のように、本実施の形態においては、
送信信号として、非線形な周波数変調をかけた連続波を
用いることで、送受信のビート信号の周波数を時変にし
て、ビート信号のパワースペクトルを拡散させ、その拡
散幅の大きさから目標の有無を検知するようにしたの
で、不要成分が存在する条件下であっても、周波数フィ
ルタを使用せずに、近距離に存在する目標を検出するこ
とが可能になる。
As described above, in the present embodiment,
By using a non-linear frequency-modulated continuous wave as the transmission signal, the frequency of the transmitted / received beat signal is time-varying, the power spectrum of the beat signal is spread, and the presence or absence of the target is determined from the spread width. Since the detection is performed, it is possible to detect a target existing at a short distance without using a frequency filter even under the condition that an unnecessary component exists.

【0046】実施の形態2.以下、この発明の他の実施
の形態について図を参照して説明する。図9は本発明の
実施の形態2に係るレーダ装置の構成図である
Embodiment 2. Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a configuration diagram of the radar device according to the second embodiment of the present invention.

【0047】図9において、301は、上述の目標有無
検知部113と同様の動作を行うとともに、さらに、ス
テップS3で求めた周波数幅について最小周波数と最大
周波数を求める第2の目標有無検知部、302は当該最
小周波数及び最大周波数から周波数幅の中心を求め、そ
れにより、目標の相対速度を求める速度測定部である。
他の構成要素は、上記実施の形態1の図1で示したもの
と同等であるため、ここでは、同一符号を付して示し、
説明は省略する。
In FIG. 9, reference numeral 301 denotes a second target presence / absence detecting unit which performs the same operation as the above-mentioned target presence / absence detecting unit 113, and further obtains the minimum frequency and the maximum frequency with respect to the frequency width obtained in step S3. Reference numeral 302 denotes a velocity measuring unit that obtains the center of the frequency width from the minimum frequency and the maximum frequency, and thereby obtains the target relative velocity.
The other constituent elements are the same as those shown in FIG. 1 of the first embodiment, and therefore, the same reference numerals are given here,
The description is omitted.

【0048】動作について説明する。まず、図9に示す
レーダ装置において、制御部100、電圧発生回路10
1、VCO102、分配回路103、送信アンテナ10
4、受信アンテナ105、ミクサ106、スイッチ10
7a〜107c、HPF108、ADC109、メモリ
110、スペクトル変換部111、距離・速度測定部1
12が上記実施の形態1と同様に動作する。ただし、こ
こでは目標の相対速度によるドップラーシフトの影響が
見られ、ビート信号の周波数Fb(t)は式(11)で
表されるものとする。
The operation will be described. First, in the radar device shown in FIG. 9, the control unit 100 and the voltage generation circuit 10
1, VCO 102, distribution circuit 103, transmission antenna 10
4, receiving antenna 105, mixer 106, switch 10
7a to 107c, HPF 108, ADC 109, memory 110, spectrum conversion unit 111, distance / speed measurement unit 1
12 operates similarly to the first embodiment. However, here, the influence of the Doppler shift due to the target relative speed is seen, and the frequency Fb (t) of the beat signal is represented by the equation (11).

【0049】[0049]

【数6】 [Equation 6]

【0050】第2の目標有無検知部301と速度測定部
302は、図10に示す処理手順に従って目標の有無を
検知し、速度を測定する。図10において、ステップS
1〜S4までは上記実施の形態1の目標有無検知部11
3と同様な動作である。ステップS10では、第2の目
標有無検知部301がステップS3で求めた周波数幅F
wについてその最小周波数Fxと最大周波数Fyを得て
速度測定部302へ出力する。数m以下の近距離におい
て式(12)の関係が成立するように周波数変調幅Bと
周波数変調時間Tが設定されているとして、ステップS
11では、速度測定部302が、ステップS3で求めた
周波数幅の中心が図11に示すように目標のドップラー
周波数に対応するとして、ステップS10で得られたF
xとFyから式(13)により目標の相対速度Vnを計
算する。
The second target presence / absence detecting unit 301 and the speed measuring unit 302 detect the presence / absence of a target and measure the speed in accordance with the processing procedure shown in FIG. In FIG. 10, step S
From 1 to S4, the target presence / absence detection unit 11 of the first embodiment
The operation is the same as 3. In step S10, the second target presence / absence detection unit 301 determines the frequency width F obtained in step S3.
The minimum frequency Fx and the maximum frequency Fy of w are obtained and output to the speed measurement unit 302. Assuming that the frequency modulation width B and the frequency modulation time T are set so that the relationship of Expression (12) is established at a short distance of several meters or less, step S
11, the speed measurement unit 302 determines that the center of the frequency width obtained in step S3 corresponds to the target Doppler frequency as shown in FIG. 11, and obtains F obtained in step S10.
The target relative velocity Vn is calculated from x and Fy by the equation (13).

【0051】[0051]

【数7】 [Equation 7]

【0052】以上のように、本実施の形態においては、
ビート信号のパワースペクトルの拡散幅の中心から目標
の速度を測定する速度測定部302を追加したので、数
m以下の近距離目標の相対速度の検出が可能である。
As described above, in the present embodiment,
Since the speed measurement unit 302 that measures the target speed from the center of the spread width of the power spectrum of the beat signal is added, it is possible to detect the relative speed of the short-range target of several meters or less.

【0053】[0053]

【発明の効果】この発明は、所定の非線形関数に基づく
周波数変調をかけた連続波を送信信号として出力する送
信ステップと、目標で反射した上記送信信号を受信信号
として受信する受信ステップと、上記送信信号及び上記
受信信号に基づいてビート信号を求め、上記ビート信号
をパワースペクトルに変換するパワースペクトル変換ス
テップと、上記パワースペクトルのパワー値が所定のし
きい値より大きい範囲の周波数幅を求め、上記周波数幅
の大きさから目標の有無を検知する目標有無検知ステッ
プとを備えた目標検知方法であるので、不要成分が存在
する条件下であっても、周波数フィルタを使用せずに、
近距離に存在する目標を検知することができる。
According to the present invention, there is provided a transmitting step of outputting a continuous wave which is frequency-modulated based on a predetermined nonlinear function as a transmitting signal, a receiving step of receiving the transmitting signal reflected by a target as a receiving signal, Obtaining a beat signal based on the transmission signal and the received signal, a power spectrum conversion step for converting the beat signal into a power spectrum, and obtaining a frequency width in a range in which the power value of the power spectrum is larger than a predetermined threshold value, Since it is a target detection method comprising a target presence detection step for detecting the presence or absence of a target from the size of the frequency width, even under conditions where unnecessary components exist, without using a frequency filter,
A target existing at a short distance can be detected.

【0054】また、上記所定の非線形関数として、偶数
のベキ関数を用いるようにしたので、送受信のビート信
号の周波数を時変にすることができる。
Since an even power function is used as the predetermined non-linear function, the frequency of the transmitted / received beat signal can be changed with time.

【0055】また、上記所定の非線形関数として、正弦
波関数を用いるようにしたので、送受信のビート信号の
周波数を時変にすることができる。
Since the sine wave function is used as the predetermined non-linear function, the frequency of the transmitted / received beat signal can be changed with time.

【0056】また、上記周波数幅の中心値を求め、上記
中心値から目標の速度を測定するステップをさらに備え
ているので、近距離目標の速度をも検出することができ
る。
Since the method further includes the step of obtaining the center value of the frequency width and measuring the target speed from the center value, the speed of the short-range target can also be detected.

【0057】また、上記目標有無検知ステップが、任意
の周波数におけるパワースペクトルのパワー値と予め設
定された第一のしきい値とを比較し、上記第一のしきい
値より大きなパワー値をもつ周波数が連続して存在する
範囲を周波数幅として得て、得られた上記周波数幅と予
め設定された第二のしきい値とを比較して、上記周波数
幅が上記第二のしきい値以上であった場合に、目標が存
在すると判定するようにしたので、近距離の目標を高精
度に検出することができる。
In the target presence / absence detecting step, the power value of the power spectrum at an arbitrary frequency is compared with a preset first threshold value, and the power value is larger than the first threshold value. Obtaining a range in which the frequency exists continuously as a frequency width, comparing the obtained frequency width with a preset second threshold value, the frequency width is equal to or more than the second threshold value. If it is, it is determined that the target exists, so that the target at a short distance can be detected with high accuracy.

【0058】また、この発明は、所定の非線形関数に基
づく周波数変調をかけた連続波を送信信号として出力す
る送信手段と、目標で反射した上記送信信号を受信信号
として受信する受信手段と、上記送信信号及び上記受信
信号に基づいてビート信号を求め、上記ビート信号をパ
ワースペクトルに変換するパワースペクトル変換手段
と、上記パワースペクトルのパワー値が所定のしきい値
より大きい範囲の周波数幅を求め、上記周波数幅の大き
さから目標の有無を検知する目標有無検知手段とを備え
たレーダ装置であるので、不要成分が存在する条件下で
あっても、周波数フィルタを使用せずに、近距離に存在
する目標を検知することができる。
The present invention further includes a transmitting means for outputting as a transmission signal a continuous wave subjected to frequency modulation based on a predetermined non-linear function, a receiving means for receiving the transmission signal reflected by the target as a reception signal, Obtaining a beat signal based on the transmission signal and the received signal, a power spectrum converting means for converting the beat signal into a power spectrum, and obtaining a frequency width in a range in which the power value of the power spectrum is larger than a predetermined threshold value, Since the radar device is provided with a target presence / absence detection unit that detects the presence / absence of a target from the magnitude of the frequency width, even under the condition that an unnecessary component exists, a frequency filter is not used and a short range is achieved. It is possible to detect existing targets.

【0059】また、上記所定の非線形関数として、偶数
のベキ関数を用いるようにしたので、送受信のビート信
号の周波数を時変にすることができる
Since an even power function is used as the predetermined non-linear function, the frequency of the transmitted / received beat signal can be time-varying.

【0060】また、上記所定の非線形関数として、正弦
波関数を用いるようにしたので、送受信のビート信号の
周波数を時変にすることができる。
Since the sine wave function is used as the predetermined non-linear function, the frequency of the transmitted / received beat signal can be time-varying.

【0061】また、上記周波数幅の中心値を求め、上記
中心値から目標の速度を測定する速度測定手段をさらに
備えているので、近距離目標の速度をも検出することが
できる。
Further, since the speed measuring means for obtaining the center value of the frequency width and measuring the target speed from the center value is further provided, the speed of the short-range target can also be detected.

【0062】また、上記目標有無検知手段が、任意の周
波数におけるパワースペクトルのパワー値と予め設定さ
れた第一のしきい値とを比較し、上記第一のしきい値よ
り大きなパワー値をもつ周波数が連続して存在する範囲
を周波数幅として得て、得られた上記周波数幅と予め設
定された第二のしきい値とを比較して、上記周波数幅が
上記第二のしきい値以上であった場合に、目標が存在す
ると判定するようにしたので、近距離の目標を高精度に
検出することができる。
Further, the target presence / absence detecting means compares the power value of the power spectrum at an arbitrary frequency with a preset first threshold value and has a power value larger than the first threshold value. Obtaining a range in which the frequency exists continuously as a frequency width, comparing the obtained frequency width with a preset second threshold value, the frequency width is equal to or more than the second threshold value. If it is, it is determined that the target exists, so that the target at a short distance can be detected with high accuracy.

【0063】また、線形周波数変調の連続波を用いたF
MCWレーダと併用するようにすれば、近距離及び遠距
離の目標を高精度に検出することができる。
Further, F using a continuous wave of linear frequency modulation
When used in combination with the MCW radar, it is possible to detect short-range and long-range targets with high accuracy.

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

【図1】 本発明の実施の形態1に係るレーダ装置の構
成を示したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a radar device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態1に係るレーダ装置に設
けられた電圧発生回路が出力する変調電圧を示した説明
図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a modulation voltage output by a voltage generation circuit provided in the radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の実施の形態1に係るレーダ装置にお
ける送受信周波数及びビート周波数を示した説明図であ
る。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a transmission / reception frequency and a beat frequency in the radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 ビート周波数の変動幅と目標の相対距離との
関係を示した説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between the fluctuation range of the beat frequency and the target relative distance.

【図5】 目標の各相対距離におけるパワースペクトル
の変動を示した説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a variation of a power spectrum at each target relative distance.

【図6】 漏れ成分を考慮した、目標が存在しない場合
の2次関数変調期間のパワースペクトルを示した説明図
である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a power spectrum in a quadratic function modulation period when a target does not exist in consideration of a leakage component.

【図7】 漏れ成分を考慮した、目標が存在する場合の
各相対距離におけるパワースペクトルの変動を示した説
明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a variation of a power spectrum at each relative distance in the case where a target is present in consideration of a leakage component.

【図8】 本発明の実施の形態1に係るレーダ装置に設
けられた目標有無検知部の処理の流れを示した流れ図で
ある。
FIG. 8 is a flowchart showing a processing flow of a target presence / absence detection unit provided in the radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図9】 本発明の実施の形態2に係るレーダ装置の構
成を示したブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a radar device according to a second embodiment of the present invention.

【図10】 本発明の実施の形態2に係るレーダ装置に
設けられた目標有無検知部の処理の流れを示した流れ図
である。
FIG. 10 is a flowchart showing a processing flow of a target presence / absence detection unit provided in the radar device according to the second embodiment of the present invention.

【図11】 周波数幅と目標のドップラー周波数との関
係を示した説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a relationship between a frequency width and a target Doppler frequency.

【図12】 従来の三角波変調のFMCWレーダにおけ
る各信号の時間に対する周波数を示した説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing frequencies with respect to time of each signal in a conventional triangular wave modulation FMCW radar.

【図13】 従来の正弦波変調のFMCWレーダにおけ
る各信号の時間に対する周波数を示した説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing the frequency of each signal with respect to time in a conventional sine wave modulation FMCW radar.

【図14】 従来のFMCWレーダの構成を示したブロ
ック図である。
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a conventional FMCW radar.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a 送信信号、2a 受信信号、3a ビート信号、
4 三角波変調信号発生回路、5 正弦波変調信号発生
回路、6 選択回路、7 送信回路、8 受信回路、9
周波数フィルタ、10 ビート周波数計数器、11
制御手段、100 制御部、101 電圧発生回路、1
02 VCO、103 分配回路、104 送信アンテ
ナ、105 受信アンテナ、106 ミクサ、107
a,107b,107c スイッチ、108 HPF、
109 ADC、110 メモリ、111 周波数スペ
クトル変換部、112 距離・速度測定部、113 目
標有無検知部、301 第2の目標有無検知部、302
速度測定部。
1a transmission signal, 2a reception signal, 3a beat signal,
4 triangular wave modulation signal generation circuit, 5 sine wave modulation signal generation circuit, 6 selection circuit, 7 transmission circuit, 8 reception circuit, 9
Frequency filter, 10 beat frequency counter, 11
Control means, 100 control unit, 101 voltage generation circuit, 1
02 VCO, 103 distribution circuit, 104 transmitting antenna, 105 receiving antenna, 106 mixer, 107
a, 107b, 107c switch, 108 HPF,
109 ADC, 110 memory, 111 frequency spectrum conversion unit, 112 distance / speed measurement unit, 113 target presence / absence detection unit, 301 second target presence / absence detection unit, 302
Speed measurement unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 茂樹 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5J070 AB17 AC02 AC06 AF03 AH14 AH35 AK02    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shigeki Morita             2-3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Ryo Electric Co., Ltd. F-term (reference) 5J070 AB17 AC02 AC06 AF03 AH14                       AH35 AK02

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の非線形関数に基づく周波数変調を
かけた連続波を送信信号として出力する送信ステップ
と、 目標で反射した上記送信信号を受信信号として受信する
受信ステップと、 上記送信信号及び上記受信信号に基づいてビート信号を
求め、上記ビート信号をパワースペクトルに変換するパ
ワースペクトル変換ステップと、 上記パワースペクトルのパワー値が所定のしきい値より
大きい範囲の周波数幅を求め、上記周波数幅の大きさか
ら目標の有無を検知する目標有無検知ステップとを備え
たことを特徴とする目標検知方法。
1. A transmission step of outputting as a transmission signal a continuous wave subjected to frequency modulation based on a predetermined nonlinear function, a reception step of receiving the transmission signal reflected at a target as a reception signal, the transmission signal and the above Obtaining a beat signal based on the received signal, a power spectrum conversion step for converting the beat signal into a power spectrum, and obtaining a frequency width of a range in which the power value of the power spectrum is larger than a predetermined threshold, A target presence / absence detection step of detecting the presence / absence of a target from the size of the target.
【請求項2】 上記所定の非線形関数として、偶数のベ
キ関数を用いることを特徴とする請求項1に記載の目標
検知方法。
2. The target detecting method according to claim 1, wherein an even power function is used as the predetermined nonlinear function.
【請求項3】 上記所定の非線形関数として、正弦波関
数を用いることを特徴とする請求項1に記載の目標検知
方法。
3. The target detecting method according to claim 1, wherein a sine wave function is used as the predetermined nonlinear function.
【請求項4】 上記周波数幅の中心値を求め、上記中心
値から目標の速度を測定するステップをさらに備えたこ
とを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の目
標検知方法。
4. The target detecting method according to claim 1, further comprising a step of obtaining a center value of the frequency width and measuring a target speed from the center value.
【請求項5】 上記目標有無検知ステップが、 任意の周波数におけるパワースペクトルのパワー値と予
め設定された第一のしきい値とを比較し、 上記第一のしきい値より大きなパワー値をもつ周波数が
連続して存在する範囲を周波数幅として得て、 得られた上記周波数幅と予め設定された第二のしきい値
とを比較して、上記周波数幅が上記第二のしきい値以上
であった場合に、目標が存在すると判定することを特徴
とする請求項1ないし4のいずれかに記載の目標検知方
法。
5. The target presence / absence detecting step compares a power value of a power spectrum at an arbitrary frequency with a preset first threshold value, and has a power value larger than the first threshold value. The range in which the frequency exists continuously is obtained as the frequency width, the obtained frequency width is compared with the preset second threshold value, and the frequency width is equal to or more than the second threshold value. The target detection method according to any one of claims 1 to 4, wherein the target is determined to be present when it is.
【請求項6】 所定の非線形関数に基づく周波数変調を
かけた連続波を送信信号として出力する送信手段と、 目標で反射した上記送信信号を受信信号として受信する
受信手段と、 上記送信信号及び上記受信信号に基づいてビート信号を
求め、上記ビート信号をパワースペクトルに変換するパ
ワースペクトル変換手段と、 上記パワースペクトルのパワー値が所定のしきい値より
大きい範囲の周波数幅を求め、上記周波数幅の大きさか
ら目標の有無を検知する目標有無検知手段とを備えたこ
とを特徴とするレーダ装置。
6. A transmission means for outputting as a transmission signal a continuous wave subjected to frequency modulation based on a predetermined non-linear function, a reception means for receiving the transmission signal reflected at a target as a reception signal, the transmission signal and the above. A beat signal is obtained based on the received signal, a power spectrum conversion means for converting the beat signal into a power spectrum, and a frequency width in a range where the power value of the power spectrum is larger than a predetermined threshold value are obtained. A radar apparatus comprising: a target presence / absence detection unit for detecting the presence / absence of a target from the size.
【請求項7】 上記所定の非線形関数として、偶数のベ
キ関数を用いることを特徴とする請求項6に記載のレー
ダ装置。
7. The radar device according to claim 6, wherein an even power function is used as the predetermined nonlinear function.
【請求項8】 上記所定の非線形関数として、正弦波関
数を用いることを特徴とする請求項6に記載のレーダ装
置。
8. The radar device according to claim 6, wherein a sine wave function is used as the predetermined nonlinear function.
【請求項9】 上記周波数幅の中心値を求め、上記中心
値から目標の速度を測定する速度測定手段をさらに備え
たことを特徴とする請求項6ないし8のいずれかに記載
のレーダ装置。
9. The radar device according to claim 6, further comprising speed measuring means for determining a center value of the frequency width and measuring a target speed from the center value.
【請求項10】 上記目標有無検知手段が、 任意の周波数におけるパワースペクトルのパワー値と予
め設定された第一のしきい値とを比較し、 上記第一のしきい値より大きなパワー値をもつ周波数が
連続して存在する範囲を周波数幅として得て、 得られた上記周波数幅と予め設定された第二のしきい値
とを比較して、上記周波数幅が上記第二のしきい値以上
であった場合に、目標が存在すると判定することを特徴
とする請求項6ないし9のいずれかに記載のレーダ装
置。
10. The target presence / absence detecting means compares a power value of a power spectrum at an arbitrary frequency with a preset first threshold value, and has a power value larger than the first threshold value. The range in which the frequency exists continuously is obtained as the frequency width, the obtained frequency width is compared with the preset second threshold value, and the frequency width is equal to or more than the second threshold value. 10. The radar device according to claim 6, wherein the target is determined to be present when the above condition.
【請求項11】 上記請求項6ないし10のいずれかに
記載のレーダ装置において、 線形周波数変調の連続波を用いたFMCWレーダと併用
することを特徴とするレーダ装置。
11. The radar device according to claim 6, wherein the radar device is used in combination with an FMCW radar that uses a continuous wave of linear frequency modulation.
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