JP2003240841A - Distance measuring equipment and distance measuring method - Google Patents

Distance measuring equipment and distance measuring method

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JP2003240841A
JP2003240841A JP2002042329A JP2002042329A JP2003240841A JP 2003240841 A JP2003240841 A JP 2003240841A JP 2002042329 A JP2002042329 A JP 2002042329A JP 2002042329 A JP2002042329 A JP 2002042329A JP 2003240841 A JP2003240841 A JP 2003240841A
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JP
Japan
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signal
distance
distance measuring
frequency
output
Prior art date
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Application number
JP2002042329A
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Japanese (ja)
Inventor
Masaru Ogawa
勝 小川
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Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
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Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide distance measuring equipment manufacturable at a lower cost. <P>SOLUTION: In this distance measuring equipment, a first switch 14 is kept on for a VCO 13 to output its signals only when pulse signals outputted by a pulse generating circuit 11 are at the H level, the frequency is monotonically increased and then radiated from a transmission antenna 15 for reflection from an object of measurement, reflected waves arriving in a specified time period reckoned from radiation initiation are received while the pulse signals are at the H level, the received waves are mixed in a mixer 18 with signals being outputted by the VCO 13 for the synthesis of a beat, a rectifying circuit 20 outputs signals of a specified voltage while the beat is being outputted, the signals are integrated, and the distance to the object of measurement is determined based on the mean power of the integrated signals. <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】本発明は、車両等に積載さ
れ、車両間の距離等を測定する距離測定装置及び距離測
定方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance measuring device and a distance measuring method which are mounted on a vehicle or the like and measure the distance between the vehicles.

【0002】[0002]

【従来の技術】車載用レーダとして、車両近傍の対象物
までの距離を測定するレーダ装置が開発されている。従
来、このようなレーダ装置では、いわゆるパルス方式を
採用したものが多い。すなわち、所定周波数のパルス信
号を放射し、対象物で反射してきた当該パルス信号の反
射波を受信し、当該受信した反射波と放射しているパル
ス信号とを乗じることで、パルス信号とその反射波との
伝播遅延時間を測定し、その伝播遅延時間に基づき対象
物までの距離を測定することとしている。
2. Description of the Related Art As an on-vehicle radar, a radar device has been developed for measuring the distance to an object near the vehicle. Conventionally, many of such radar devices employ a so-called pulse system. That is, by radiating a pulse signal of a predetermined frequency, receiving the reflected wave of the pulse signal reflected by the object, and multiplying the received reflected wave by the radiated pulse signal, the pulse signal and its reflection The propagation delay time with the wave is measured, and the distance to the object is measured based on the propagation delay time.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のレーダ装置では、次のような問題点があった。すな
わち、例えば車載レーダの場合、車両周辺に存在する複
数の対象物を分離するために送信パルスのパルス幅を狭
くすることが通常行われる。しかし送信パルス幅を狭く
した場合、送信パルスの尖頭電力が制限される。尖頭電
力の低下は、実効送信電力の低下につながり、その結果
対象物を検出する精度が劣化してしまう。この問題点を
解決する方法として、特開2001−42029号公報
に示されるレーダ装置がある。しかしながら、当該公報
に記載の方法によると、高周波信号の波形整形回路が必
要となり、レーダでよく利用されるマイクロ波、ミリ波
帯において周波数が高くなるほど性能の高い波形整形回
路の入手が難しく、また高価になってしまう。
However, the conventional radar device described above has the following problems. That is, for example, in the case of an on-vehicle radar, it is usual to narrow the pulse width of the transmission pulse in order to separate a plurality of objects existing around the vehicle. However, when the transmission pulse width is narrowed, the peak power of the transmission pulse is limited. The reduction of the peak power leads to the reduction of the effective transmission power, and as a result, the accuracy of detecting the object deteriorates. As a method for solving this problem, there is a radar device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-42029. However, according to the method described in the publication, a waveform shaping circuit for a high frequency signal is required, and it is difficult to obtain a waveform shaping circuit with high performance as the frequency in the microwave or millimeter wave band often used in radar increases. It becomes expensive.

【0004】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、製造コストを低減できる距離測定装置及び距離測定
方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a distance measuring device and a distance measuring method which can reduce the manufacturing cost.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための本発明は、距離測定装置において、時間と
ともに周波数が単調増加又は単調減少する信号を放射す
る手段と、当該信号が測定対象物により反射されて到来
する反射波を受信し、前記信号の放射開始の時点から所
定の時間内の前記放射した信号と反射波との周波数の相
違状態を測定する手段と、を含むことを特徴としてい
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention for solving the above-mentioned problems of the prior art is, in a distance measuring device, a means for radiating a signal whose frequency monotonously increases or monotonically decreases with time, and the signal is measured. A means for receiving a reflected wave that is reflected by an object and arriving, and measuring a state of difference in frequency between the radiated signal and the reflected wave within a predetermined time from the start of radiation of the signal; It has a feature.

【0006】またここで、遠方監視用の信号を放射する
手段と、前記遠方監視用の信号が測定対象物により反射
されて到来した反射波を受信し、当該反射波を利用して
測定対象物との少なくとも距離を含む関係情報を演算す
る手段と、をさらに含むこととするのも好ましい。
Further, here, a means for radiating a distant monitoring signal and a reflected wave that arrives after the distant monitoring signal is reflected by the object to be measured are received, and the object to be measured is utilized by using the reflected wave. And a means for calculating relationship information including at least a distance to

【0007】これらの場合において、前記放射した信号
と反射波との周波数の相違状態に基づき、前記測定対象
物までの距離を演算することも好ましい。
In these cases, it is also preferable to calculate the distance to the object to be measured based on the difference in frequency between the radiated signal and the reflected wave.

【0008】また、本発明のある態様では、距離測定方
法であって、時間とともに周波数が単調増加又は単調減
少する信号を放射し、当該信号が測定対象物により反射
されて到来する反射波を受信し、前記信号の放射開始の
時点から所定の時間内の前記放射した信号と反射波との
周波数の相違状態を測定することを特徴としている。
According to another aspect of the present invention, there is provided a distance measuring method, wherein a signal whose frequency monotonously increases or monotonically decreases with time is emitted, and the signal is reflected by an object to be measured and receives a reflected wave. However, it is characterized in that the state of difference in frequency between the radiated signal and the reflected wave is measured within a predetermined time from the start of radiation of the signal.

【0009】ここで、前記放射した信号と反射波との周
波数の相違状態に基づき、前記測定対象物までの距離を
演算することも好ましい。
Here, it is also preferable to calculate the distance to the object to be measured based on the state of difference in frequency between the radiated signal and the reflected wave.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】[第1の実施形態]本発明の第1
の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本
実施の形態に係る距離測定装置は、図1に示すように、
パルス発生回路11と、制御電圧発生回路12と、VC
O13と、第1スイッチ14と、送信アンテナ15と、
受信アンテナ16と、第2スイッチ17と、ミキサ18
と、バンドパスフィルタ(BPF)19と、整形回路2
0と、距離検出回路21とを含んで構成されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION [First Embodiment] The first embodiment of the present invention
Embodiments will be described with reference to the drawings. The distance measuring device according to the present embodiment, as shown in FIG.
Pulse generation circuit 11, control voltage generation circuit 12, VC
O13, the first switch 14, the transmitting antenna 15,
The receiving antenna 16, the second switch 17, and the mixer 18
, Bandpass filter (BPF) 19, and shaping circuit 2
0 and the distance detection circuit 21 are included.

【0011】パルス発生回路11は、図2(a)に示す
ように定期的に「H」状態となり、一定時間経過後に
「L」状態となるパルス信号を発生して出力する。制御
電圧発生回路12は、パルス発生回路11の出力するパ
ルス信号が「H」状態となったときから「L」状態とな
るまで単調に増大(または単調に減少)する電圧信号を
出力する。VCO13は、制御電圧発生回路12から入
力される電圧信号に応じた周波数の信号を出力する。従
って、このVCO13は、図2(b)に示すように、パ
ルス発生回路11の出力するパルス信号が「H」状態と
なったときから「L」状態となるまでその周波数がf1
からf2まで単調に増大(または単調に減少)する周波
数の信号を出力する。
As shown in FIG. 2A, the pulse generation circuit 11 periodically generates a pulse signal which is in the "H" state and which is in the "L" state after a lapse of a certain time, and outputs the pulse signal. The control voltage generation circuit 12 outputs a voltage signal that monotonically increases (or monotonically decreases) from when the pulse signal output from the pulse generation circuit 11 is in the “H” state to the “L” state. The VCO 13 outputs a signal having a frequency corresponding to the voltage signal input from the control voltage generation circuit 12. Therefore, as shown in FIG. 2B, the VCO 13 has a frequency f1 from when the pulse signal output from the pulse generating circuit 11 is in the "H" state to when it is in the "L" state.
A signal having a frequency that monotonically increases (or monotonically decreases) from to f2 is output.

【0012】第1スイッチ14は、パルス発生回路11
の出力するパルス信号が「H」状態である間オンとな
り、「L」状態である間はオフとなる。送信アンテナ1
5は、第1スイッチ14を介してVCO13に接続され
ており、第1スイッチ14がオンである間、VCO13
から入力される信号を放射する。
The first switch 14 is a pulse generating circuit 11
While the pulse signal output by is in the "H" state, it is on, and while it is in the "L" state, it is off. Transmitting antenna 1
5 is connected to the VCO 13 via the first switch 14, and the VCO 13 is connected while the first switch 14 is on.
Emit the signal input from.

【0013】この放射された信号は、測定対象物で反射
され、測定対象物までの距離(行路長)に応じた遅延時
間だけ遅延して受信アンテナ16に到来する。到来する
信号(反射波)は従って図2(c)に示すようにVCO
13が出力する信号に対して遅延時間τだけ遅れて周波
数が単調に増大(または単調に減少)する周波数の信号
となる。受信アンテナ16は、この信号を受信して出力
する。第2スイッチ17は、パルス発生回路11の出力
するパルス信号が「H」状態である間はオンとなって、
受信アンテナ16が出力する信号をミキサ18に出力す
る。ミキサ18は、VCO13が出力する信号と、第2
スイッチ17を介して受信アンテナ16が出力する信号
とを合成して出力する。
The radiated signal is reflected by the object to be measured and arrives at the receiving antenna 16 with a delay time corresponding to the distance (path length) to the object to be measured. The arriving signal (reflected wave) is, as shown in FIG.
The signal becomes a signal having a frequency that monotonically increases (or monotonically decreases) after being delayed by the delay time τ with respect to the signal output from 13. The receiving antenna 16 receives and outputs this signal. The second switch 17 is turned on while the pulse signal output from the pulse generation circuit 11 is in the “H” state,
The signal output from the receiving antenna 16 is output to the mixer 18. The mixer 18 outputs the signal output from the VCO 13 and the second
The signal output from the receiving antenna 16 is combined via the switch 17 and output.

【0014】従ってミキサ18が出力する信号は、VC
O13が現在出力している信号(図2(b))と、受信
アンテナ16が現在受信している信号(図2(c))と
の合成により得られた信号であり、各信号の周波数の差
(ビートの周波数)に相当する周波数の低周波信号とな
る。BPF19は、VCO13が出力する周波数のピー
クの差、f2f1の絶対値に相当する周波数を含む帯域
を、ミキサ18が出力する信号から選択的に抽出する。
なお、この帯域幅は、ドップラー効果によって合成信号
の周波数がf2f1の差の絶対値よりも大きくなる場合
があることに配慮して、f2f1の差の絶対値よりも広
めの幅となっていることが好ましい。また、送信アンテ
ナ15からの回り込み信号による直流成分がミキサ18
により得られるが、この直流成分(周波数が「0」の信
号)は距離の演算に必要ないので、当該直流成分をカッ
トできる周波数帯域としておくことが好ましい。
Therefore, the signal output from the mixer 18 is VC
This is a signal obtained by synthesizing the signal currently output by O13 (FIG. 2B) and the signal currently received by the receiving antenna 16 (FIG. 2C). The low-frequency signal has a frequency corresponding to the difference (beat frequency). The BPF 19 selectively extracts, from the signal output from the mixer 18, a band including the difference between the peaks of the frequencies output by the VCO 13 and the frequency corresponding to the absolute value of f2f1.
Note that this bandwidth is wider than the absolute value of the difference of f2f1 in consideration that the frequency of the combined signal may be larger than the absolute value of the difference of f2f1 due to the Doppler effect. Is preferred. In addition, the DC component due to the sneak signal from the transmitting antenna 15 is generated by the mixer 18.
However, since this DC component (a signal whose frequency is “0”) is not necessary for calculating the distance, it is preferable to set it in a frequency band capable of cutting the DC component.

【0015】整形回路20は、図2(d)に示すよう
に、BPF19が信号を出力している間(ミキサ18に
よりビート信号が得られている間)と、信号を出力して
いない間とで相異なる電圧の信号を出力する。距離検出
回路21は、整形回路20が出力する電圧信号を時間積
分し、その結果を平均電力として出力する。この平均電
力は、遅延時間τに関係し、遅延時間が短いほど大きく
なるものであるから、この平均電力に基づき遅延時間τ
が演算でき、遅延時間τから測定対象物までの距離が演
算できる。
The shaping circuit 20, as shown in FIG. 2 (d), is during the period when the BPF 19 is outputting a signal (while the beat signal is being obtained by the mixer 18) and when the signal is not being output. Output signals with different voltages. The distance detection circuit 21 time-integrates the voltage signal output from the shaping circuit 20, and outputs the result as an average power. This average power is related to the delay time τ and increases as the delay time decreases. Therefore, based on this average power, the delay time τ
Can be calculated, and the distance from the delay time τ to the measurement object can be calculated.

【0016】本実施の形態の距離測定装置は、以上のよ
うな構成を有し、時間とともにその周波数が所定の変化
をする高周波信号をVCO13により出力し、この高周
波信号を第1スイッチ14により所定の設定時間内のみ
放射する。この高周波信号は測定対象物により反射さ
れ、反射波として受信アンテナ16に到来する。この反
射波は第2スイッチ17により所定時間内のみ取り込ま
れ、当該取り込まれた信号がミキサ18により現在VC
O13が出力している信号と合成される。この合成され
た信号は、VCO13が出力する信号の周波数が時間変
化していることにより、送信されてから受信されるまで
の遅延時間の間の周波数の相違状態(この場合は周波数
の差)に応じた周波数のビート信号となる。整形回路2
0が、当該ビート信号が出力されている間、一定の電圧
をとる電圧信号を出力し、これを時間積分して得た平均
電力に基づき測定対象物までの距離が演算されこととな
る。
The distance measuring device according to the present embodiment has the above-mentioned configuration, and outputs a high frequency signal whose frequency changes in a predetermined manner with time from the VCO 13, and the high frequency signal is predetermined by the first switch 14. Emit only within the set time of. This high frequency signal is reflected by the object to be measured and arrives at the receiving antenna 16 as a reflected wave. This reflected wave is taken in by the second switch 17 only within a predetermined time, and the taken-in signal is output by the mixer 18 to the current VC.
It is combined with the signal output by O13. The frequency of the signal output from the VCO 13 changes over time, so that the combined signal is in a frequency difference state (frequency difference in this case) between the delay times from transmission to reception. It becomes a beat signal of the corresponding frequency. Shaping circuit 2
0 outputs a voltage signal that takes a constant voltage while the beat signal is being output, and the distance to the measurement object is calculated based on the average power obtained by time integration of this voltage signal.

【0017】このようにミキサ18の合成により得られ
た低周波信号を処理して測定対象物までの距離を測定す
るので、高価な高周波用の部品を必要とせず、製造コス
トを低減できる。また、スイッチ14,17により送受
信時間を制限することで、周辺に測定対象物が複数存在
する場合でも目的とする距離範囲内の対象物のみを精度
よく検出することができる。さらに、整形回路19によ
って合成により得られる低周波信号が出力されている
間、当該周波数によらずに一定の電圧の信号を出力する
ようにし、所定時間内の当該電圧信号による平均電力に
より距離を演算するという簡便な回路で距離を測定で
き、製造コストをより低減できる。
Since the low-frequency signal obtained by the synthesis of the mixer 18 is processed to measure the distance to the object to be measured in this way, expensive high-frequency parts are not required and the manufacturing cost can be reduced. Further, by limiting the transmission / reception time with the switches 14 and 17, it is possible to accurately detect only the target object within the target distance range even when there are a plurality of measurement target objects in the vicinity. Furthermore, while the low-frequency signal obtained by combining by the shaping circuit 19 is output, a signal of a constant voltage is output regardless of the frequency, and the distance is determined by the average power of the voltage signal within a predetermined time. The distance can be measured with a simple circuit for calculation, and the manufacturing cost can be further reduced.

【0018】本実施の形態においては、周波数差による
測定を行うため、測定対象物としての、例えば他の車両
が2つ以上あった場合、これら2以上の車両のそれぞれ
により反射されて到来した反射波が混合して受信され
る。この場合、当該2以上の反射波間の周波数の差に応
じた信号が発生して、周波数差の検出精度が低下してし
まう。そこで、第2スイッチ17により、所定時間内の
信号のみをミキサ18に出力するようにして、比較的遠
方から到来する(すなわち遅延時間の大きい)信号を無
視する。この第2スイッチ17をオフとするタイミング
を調整することで、最も近傍にある測定対象物のみによ
る反射波だけをミキサ18に出力して、検出精度を向上
する。
In the present embodiment, since the measurement is performed by the frequency difference, when there are two or more vehicles as the measurement object, for example, the reflections reflected by the two or more vehicles respectively arrive. The waves are mixed and received. In this case, a signal corresponding to the frequency difference between the two or more reflected waves is generated, and the detection accuracy of the frequency difference is reduced. Therefore, the second switch 17 outputs only the signal within a predetermined time to the mixer 18, and ignores the signal coming from a relatively distant (that is, a large delay time) signal. By adjusting the timing at which the second switch 17 is turned off, only the reflected wave from only the measurement object closest to the mixer 18 is output to the mixer 18, and the detection accuracy is improved.

【0019】なお、ここでは第1スイッチ14と第2ス
イッチ17とは同期してオン・オフするように構成した
例を説明したが、同期している必要はなく、例えば第2
スイッチ17のオン・オフから所定時間だけ遅れて、第
1スイッチ14をオン・オフするようにしても構わな
い。同様に、ここではVCO13が出力する信号の周波
数の変化の開始タイミングもパルス発生回路11によ
り、第1スイッチ14のオンに同期するようになってい
るが、これらは同期している必要は必ずしもなく、遅れ
ても構わない。
Although an example in which the first switch 14 and the second switch 17 are configured to be turned on / off in synchronization has been described here, they do not need to be synchronized, and for example, the second switch may be used.
The first switch 14 may be turned on / off after a delay of a predetermined time from the turning on / off of the switch 17. Similarly, here, the start timing of the change in the frequency of the signal output from the VCO 13 is also synchronized with the ON state of the first switch 14 by the pulse generation circuit 11, but these need not necessarily be synchronized. You can be late.

【0020】また、ここまでの説明では、第1スイッチ
14は、図1に示すようにVCO13の出力がミキサ1
8へ分岐された後、送信アンテナ15の直前に配置され
ている。すなわち、図3(a)にその一部を抜き出して
図示したような構成としているが、この代りに図3
(b)に示すように、VCO13の出力の直後、ミキサ
18へ分岐される前の部分に第1スイッチ14を配置し
てもよい。この場合において、ミキサ18がVCO13
からの入力がなければ信号を出力しないという構成にな
っているならば、第2スイッチ17は、必ずしも必要で
はない。さらに、VCO13自体が信号出力をON,O
FFすることができるようにすれば、第1スイッチ14
は不要となる。
Further, in the above description, the first switch 14 outputs the output of the VCO 13 to the mixer 1 as shown in FIG.
It is arranged immediately before the transmitting antenna 15 after being branched to 8. That is, the structure shown in FIG. 3 (a) is partially extracted, but instead of FIG.
As shown in (b), the first switch 14 may be arranged immediately after the output of the VCO 13 and before being branched to the mixer 18. In this case, the mixer 18 is the VCO 13
The second switch 17 is not always necessary if the configuration is such that no signal is output unless there is an input from. Furthermore, the VCO 13 itself turns ON / OFF the signal output.
If it is possible to perform FF, the first switch 14
Is unnecessary.

【0021】さらに、ここでは送信アンテナ15と受信
アンテナ16とは別個に図示しているが、サーキュレー
タを用いて1つのアンテナにて送信アンテナ15と受信
アンテナ16とを兼ねても構わない。
Further, although the transmission antenna 15 and the reception antenna 16 are shown separately here, one antenna may serve as both the transmission antenna 15 and the reception antenna 16 by using a circulator.

【0022】[第2の実施の形態]また、第1の実施の
形態においては、平均電力を用いて遅延時間τに関係す
る量(すなわち測定対象物までの距離に関係する量)を
測定することとしていたが、信号の放射開始から反射波
が受信されるまでの遅延時間を直接測定することとして
もよいので、次に、遅延時間を直接測定する、第2の実
施の形態に係る距離測定装置について説明する。
[Second Embodiment] In the first embodiment, the amount related to the delay time τ (that is, the amount related to the distance to the object to be measured) is measured using the average power. However, since the delay time from the start of signal emission to the reception of the reflected wave may be directly measured, the distance measurement according to the second embodiment in which the delay time is directly measured next is performed. The device will be described.

【0023】本実施の形態の距離測定装置は、図4に示
すように、パルス発生回路11と、制御電圧発生回路1
2と、VCO13と、第1スイッチ14と、送信アンテ
ナ15と、受信アンテナ16と、ミキサ18と、BPF
19と、距離検出回路31とを含んで構成されている。
なお、第1の実施の形態に係るものと同様の構成をとる
部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略す
る。
As shown in FIG. 4, the distance measuring device of this embodiment has a pulse generating circuit 11 and a control voltage generating circuit 1.
2, the VCO 13, the first switch 14, the transmitting antenna 15, the receiving antenna 16, the mixer 18, and the BPF.
19 and a distance detection circuit 31.
It should be noted that parts having the same configurations as those according to the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0024】本実施の形態に係る距離検出回路31は、
図示しないタイマを有し、パルス発生回路11が出力す
るパルス信号が「H」の状態となってから、BPF19
が信号を出力し始めるまでの時間を遅延時間τとして検
出し、この遅延時間τに基づいて測定対象物までの距離
を演算する。
The distance detection circuit 31 according to this embodiment is
It has a timer (not shown), and after the pulse signal output from the pulse generation circuit 11 is in the “H” state, the BPF 19
Detects the time until the signal starts to be output as the delay time τ, and calculates the distance to the measurement object based on this delay time τ.

【0025】本実施の形態においても、VCO13が出
力する信号の周波数の変化の開始タイミングがパルス発
生回路11により、第1スイッチ14のオンに同期する
ようになっているが、これらは同期している必要は必ず
しもない。さらに、ここでは送信アンテナ15と受信ア
ンテナ16とは別個に図示しているが、サーキュレータ
を用いて1つのアンテナにて送信アンテナ15と受信ア
ンテナ16とを兼ねても構わない。
Also in this embodiment, the start timing of the change in the frequency of the signal output from the VCO 13 is synchronized with the ON state of the first switch 14 by the pulse generation circuit 11, but these are synchronized. You don't have to be. Further, although the transmitting antenna 15 and the receiving antenna 16 are shown separately here, one antenna may serve as both the transmitting antenna 15 and the receiving antenna 16 by using a circulator.

【0026】なお、この第1スイッチ14は、信号の出
力開始時点を明確にするために次のような観点から設け
られたものである。すなわち、一般にVCO13は、制
御電圧発生回路12から電圧信号が入力された直後から
安定した出力を行うものではない。そこで、安定した出
力が得られるようになった後で、信号の出力開始時点を
明確にしてBPF19が出力する信号の立上がりエッジ
が鋭くなるようにとの観点で第1スイッチ14が設けら
れているのである。従って、VCO13が制御電圧の供
給とともに直ちに安定した信号を出力できるのであれ
ば、この第1スイッチ14は必ずしも必要ではない。
The first switch 14 is provided from the following point of view in order to clarify the signal output start point. That is, generally, the VCO 13 does not perform stable output immediately after the voltage signal is input from the control voltage generation circuit 12. Therefore, after the stable output is obtained, the first switch 14 is provided from the viewpoint of clarifying the output start time of the signal and sharpening the rising edge of the signal output from the BPF 19. Of. Therefore, the first switch 14 is not necessarily required if the VCO 13 can immediately output a stable signal when the control voltage is supplied.

【0027】[第3の実施の形態]さらに、平均電力、
遅延時間だけでなく、周波数差を周波数カウンタを用い
て測定することによっても、測定対象物までの距離を測
定できるので、以下、周波数差を用いて測定対象物まで
の距離を測定する、第3の実施の形態に係る距離測定装
置について説明する。
[Third Embodiment] Furthermore, the average power,
Since the distance to the measurement object can be measured not only by measuring the delay time but also by using the frequency counter to measure the frequency difference, hereinafter, the distance to the measurement object is measured using the frequency difference. A distance measuring device according to the embodiment will be described.

【0028】本実施の形態に係る距離測定装置は、図5
に示すように、パルス発生回路11と、制御電圧発生回
路12と、VCO13と、第1スイッチ14と、送信ア
ンテナ15と、受信アンテナ16と、第2スイッチ17
と、ミキサ18と、BPF19と、距離検出回路41と
を含んで構成されている。なお、第1の実施の形態に係
るものと同様の構成をとる部分については同じ符号を付
して詳細な説明を省略する。
The distance measuring device according to this embodiment is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the pulse generation circuit 11, the control voltage generation circuit 12, the VCO 13, the first switch 14, the transmission antenna 15, the reception antenna 16, and the second switch 17 are included.
And a mixer 18, a BPF 19, and a distance detection circuit 41. It should be noted that parts having the same configurations as those according to the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0029】距離検出回路41は、周波数カウンタであ
り、BPF19が出力する信号の周波数を検出して、当
該周波数に基づき、測定対象物までの距離を演算する。
すなわち、放射している信号の周波数は、時間とともに
例えば単調増加しているので、ある時点でVCO13が
出力している信号の周波数と、その時点で受信される反
射波の周波数との差は、遅延時間が長くなるほど大きく
なる。つまり、遅延時間に応じてこれらの信号の周波数
差が変化するので、測定対象物までの距離が周波数差に
よって検出できるのである。
The distance detection circuit 41 is a frequency counter, detects the frequency of the signal output from the BPF 19, and calculates the distance to the object to be measured based on the frequency.
That is, since the frequency of the radiated signal monotonically increases with time, the difference between the frequency of the signal output by the VCO 13 at a certain time and the frequency of the reflected wave received at that time is: The larger the delay time, the larger the delay time. In other words, since the frequency difference between these signals changes according to the delay time, the distance to the measurement object can be detected by the frequency difference.

【0030】[変形例]また、これら第1〜第3の実施
の形態に係る距離測定装置において、制御電圧発生回路
12が出力する電圧信号は、時間とともにその電圧が単
調増加若しくは単調減少するものとしていたが、単調増
加と単調減少とを組み合せた三角波状の電圧信号として
も構わない。
[Modification] In the distance measuring devices according to the first to third embodiments, the voltage signal output by the control voltage generating circuit 12 has a voltage that monotonically increases or decreases with time. However, it is also possible to use a triangular-wave voltage signal that is a combination of monotonous increase and monotonic decrease.

【0031】さらに、送信アンテナ15や受信アンテナ
16が複数のアンテナ素子を含んで構成され、各アンテ
ナ素子ごとに、各アンテナ素子での信号の放射(または
受信)をオン・オフするためのスイッチを備えてなるア
レーアンテナである場合、これらのスイッチを第1スイ
ッチ14や第2スイッチ17として用いてもよい。すな
わち、アレーアンテナにおける各アンテナ素子ごとのス
イッチをパルス発生回路11が出力するパルス信号に基
づいて制御してもよい。これによれば、第1スイッチ1
4や第2スイッチ17を別途設ける必要がなく、製造コ
ストをより低減できる。
Further, the transmitting antenna 15 and the receiving antenna 16 are configured to include a plurality of antenna elements, and each antenna element has a switch for turning on / off the radiation (or reception) of the signal at each antenna element. In the case of the array antenna provided, these switches may be used as the first switch 14 and the second switch 17. That is, the switch for each antenna element in the array antenna may be controlled based on the pulse signal output from the pulse generation circuit 11. According to this, the first switch 1
4 and the second switch 17 do not need to be separately provided, and the manufacturing cost can be further reduced.

【0032】[第4の実施の形態]さらに、これら第1
〜第3の実施の形態に係る距離測定装置に対して、比較
的遠方にある測定対象物までの距離等を測定する装置を
組み合せてもよいので、以下、そのような本発明の第4
の実施の形態に係る距離測定装置について説明する。な
お、ここでは具体的に第1の実施の形態に係る距離測定
装置に対して、比較的遠方にある測定対象物までの距離
等を測定する装置を組み合せた場合を例として説明す
る。
[Fourth Embodiment] Furthermore, these first
-Since the distance measuring device according to the third embodiment may be combined with a device for measuring a distance to a measurement object that is relatively far away, the fourth embodiment of the present invention will be described below.
A distance measuring device according to the embodiment will be described. Note that, here, a case will be specifically described where the distance measuring device according to the first embodiment is combined with a device that measures a distance to a measurement object that is relatively far away.

【0033】本実施の形態に係る距離測定装置は、図6
に示すように、パルス発生回路11と、制御電圧発生回
路12と、VCO13と、第1スイッチ14と、送信ア
ンテナ15と、受信アンテナ16と、第2スイッチ17
と、ミキサ18と、切替スイッチ51と、BPF19
と、整形回路20と、距離検出回路52と、FMCW
(FM Continuous Wave)用信号処理回路53と、対象物
検出回路54と、モード切替信号発生回路55と、を含
んで構成されている。なお、第1の実施の形態と同様の
構成をとる部分については同じ符号を付して詳細な説明
を省略する。
The distance measuring device according to this embodiment is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the pulse generation circuit 11, the control voltage generation circuit 12, the VCO 13, the first switch 14, the transmission antenna 15, the reception antenna 16, and the second switch 17 are included.
, Mixer 18, changeover switch 51, and BPF 19
, Shaping circuit 20, distance detection circuit 52, FMCW
The signal processing circuit 53 for (FM Continuous Wave), the object detection circuit 54, and the mode switching signal generation circuit 55 are included. It should be noted that parts having the same configurations as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0034】本実施の形態においては、所定の条件に基
づき、モード切替信号発生回路55が出力するモード切
替信号により、測定対象物までの距離に応じて調整され
た、互いに性状の異なる少なくとも遠方監視用信号と近
傍監視用信号(第1〜第3の実施の形態においてVCO
13が出力する信号)とを含んでなる複数の信号のうち
いずれかが選択される。なお、ここでは、簡単のため、
遠方監視用信号と、近傍監視用信号との2つの信号のい
ずれかを選択する場合について説明する。
In the present embodiment, based on a predetermined condition, the mode switching signal output from the mode switching signal generation circuit 55 adjusts the distance to the object to be measured, and at least the remote monitoring having different properties is performed. Signal and proximity monitoring signal (VCO in the first to third embodiments)
, Which is a signal output by 13) is selected. Here, for simplicity,
A case where either one of the two signals, that is, the distant monitoring signal and the proximity monitoring signal is selected will be described.

【0035】本実施の形態においては、パルス発生回路
11は、モード切替信号発生回路55からモード切替信
号の入力を受けて、当該モード切替信号が遠方監視用信
号を出力させるためのモード切替信号(遠方監視用モー
ド信号)である場合には、常時「H」レベルの信号を出
力する。また、モード切替信号が近傍監視用信号を出力
させるためのモード切替信号(近傍監視用モード信号)
である場合には、第1〜第3の実施の形態におけるのと
同様の動作を行う。
In the present embodiment, the pulse generating circuit 11 receives the mode switching signal from the mode switching signal generating circuit 55, and the mode switching signal (mode switching signal for outputting the distance monitoring signal). In the case of the remote monitoring mode signal), the "H" level signal is always output. Further, the mode switching signal is a mode switching signal for outputting the proximity monitoring signal (proximity monitoring mode signal).
If so, the same operation as in the first to third embodiments is performed.

【0036】制御電圧発生回路12は、モード切替信号
発生回路55からモード切替信号の入力を受けて、当該
モード切替信号に基づき遠方監視用信号又は近傍監視用
信号のいずれかに対応する電圧信号を出力する。具体的
に制御電圧発生回路12は、遠方監視用モード信号の入
力を受けると、図7(a)に示すような、比較的長周期
の三角波形状の電圧信号を出力する。また、この制御電
圧発生回路12は、近傍監視用モード信号の入力を受け
ると、図7(b)に示すように、第1〜第3の実施の形
態におけるのと同じ信号の出力を行う。
The control voltage generating circuit 12 receives a mode switching signal from the mode switching signal generating circuit 55 and outputs a voltage signal corresponding to either the distant monitoring signal or the proximity monitoring signal based on the mode switching signal. Output. Specifically, when the control voltage generating circuit 12 receives the remote monitoring mode signal, the control voltage generating circuit 12 outputs a triangular wave-shaped voltage signal having a relatively long period as shown in FIG. 7A. Further, when the control voltage generating circuit 12 receives the proximity monitoring mode signal, it outputs the same signal as in the first to third embodiments, as shown in FIG. 7B.

【0037】従ってVCO13は、モード切替信号発生
回路55が遠方監視用モード信号を出力している間は、
周波数の上昇区間(上りフェーズ)と周波数の下降区間
(下りフェーズ)とを比較的長周期で繰返す信号(遠方
監視用信号)を出力する。また、近傍監視用モード信号
が出力されている間は、第1〜第3の実施の形態に係る
ような、より短い周期で周波数が単調増加又は単調減少
する信号または遠方監視レーダと同じく、単調増加及び
単調減少を繰返す信号の出力を行う。
Therefore, while the mode switching signal generating circuit 55 is outputting the distance monitoring mode signal, the VCO 13 is
A signal (distance monitoring signal) that repeats a frequency rising section (up phase) and a frequency falling section (down phase) in a relatively long cycle is output. Further, while the proximity monitoring mode signal is being output, like the signals according to the first to third embodiments, the frequency monotonically increases or decreases monotonically in a shorter cycle, or like the distance monitoring radar, the monotonous The signal that repeats the increase and the monotonic decrease is output.

【0038】切替スイッチ51は、モード切替信号発生
回路55からモード切替信号の入力を受け、またミキサ
18が出力する信号の入力を受けて、当該ミキサ18か
ら入力される信号を、BPF19とFMCW用信号処理
回路53とのいずれかに対して、モード切替信号に基づ
いて選択的に出力する。すなわち、モード切替信号が遠
方監視用モード信号であれば、ミキサ18から入力され
る信号をFMCW用信号処理回路53に出力し、入力さ
れるモード切替信号が近傍監視用モード信号であれば、
ミキサ18が出力する信号をBPF19に出力する。距
離検出回路52は、第1の実施の形態に係る距離検出回
路21と同様の処理を行い、検出した距離に関する情報
を対象物検出回路54に出力する。
The change-over switch 51 receives the input of the mode change-over signal from the mode change-over signal generating circuit 55 and the input of the signal output from the mixer 18, and outputs the signal input from the mixer 18 to the BPF 19 and the FMCW. The signal is selectively output to one of the signal processing circuits 53 based on the mode switching signal. That is, if the mode switching signal is the distant monitoring mode signal, the signal input from the mixer 18 is output to the FMCW signal processing circuit 53, and if the input mode switching signal is the proximity monitoring mode signal,
The signal output from the mixer 18 is output to the BPF 19. The distance detection circuit 52 performs the same processing as the distance detection circuit 21 according to the first embodiment, and outputs information regarding the detected distance to the object detection circuit 54.

【0039】FMCW用信号処理回路53は、FFT
(高速フーリエ変換)など広く知られたFMCWレーダ
の処理(例えば特開平2001−91639号公報、
「FMCWレーダ装置」等に記載の処理)により、測定
対象物までの距離や測定対象物の速度、測定対象物の存
在する方位等を検出して対象物検出回路54に出力す
る。対象物検出回路54は、距離検出回路51から測定
対象物までの距離の情報の入力を受けて、これに基づく
所定の処理を実行し、距離の検出結果に関する情報をモ
ード切替信号発生回路55に出力する。また、この対象
物検出回路54は、FMCW用信号処理回路53から測
定対象物までの距離や方位、測定対象物との相対速度に
関する情報の入力を受けて所定の処理を行い、それとと
もに、測定対象物までの距離に関する情報をモード切替
信号発生回路55に出力する。なお、ここで所定の処理
とは、FMCW用信号処理回路53から入力される情報
と距離検出回路51から入力される情報との双方を利用
して対象物を認識する(各測定対象物までの距離や相対
速度、方向などを認識する)処理や、衝突の警告に関す
る処理などの広く知られた処理を含む。
The FMCW signal processing circuit 53 is an FFT.
(Fast Fourier Transform) and other widely known FMCW radar processing (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-91639).
The processing described in “FMCW radar device” or the like) detects the distance to the measurement object, the speed of the measurement object, the azimuth in which the measurement object exists, etc., and outputs it to the object detection circuit 54. The object detection circuit 54 receives the information on the distance from the distance detection circuit 51 to the object to be measured, executes a predetermined process based on the information, and sends the information about the distance detection result to the mode switching signal generation circuit 55. Output. Further, the object detection circuit 54 receives the information about the distance and azimuth from the FMCW signal processing circuit 53 to the measurement object and the relative speed with respect to the measurement object and performs a predetermined process, and at the same time, performs the measurement. Information on the distance to the object is output to the mode switching signal generation circuit 55. Here, the predetermined processing is to recognize the target object by using both the information input from the FMCW signal processing circuit 53 and the information input from the distance detection circuit 51 (for each measurement target object). Widely known processes such as processes for recognizing distance, relative speed, direction, etc., and processes for warning of collision are included.

【0040】ここで特徴的なことは、モード切替信号発
生回路55が対象物検出回路54から入力される測定対
象物までの距離に関する情報に基づいて遠方監視用信号
と近傍監視用信号とのいずれを出力するかを決定する処
理を行い、その決定に応じたモード切替信号を出力する
ことである。具体的にこのモード切替信号発生回路55
の行う処理について図8を参照しながら説明する。な
お、以下の説明において、モード切替信号発生回路55
は、図示しないタイマを備えているものとする。
A characteristic feature here is that either the distant monitoring signal or the proximity monitoring signal is detected by the mode switching signal generation circuit 55 based on the information on the distance to the measurement object input from the object detection circuit 54. Is output, and a mode switching signal corresponding to the determination is output. Specifically, this mode switching signal generation circuit 55
The processing performed by will be described with reference to FIG. In the following description, the mode switching signal generation circuit 55
Is equipped with a timer (not shown).

【0041】モード切替信号発生回路55は、電源投入
時にタイマを初期化し(S1)、当初は遠方監視モード
信号を出力する(S2)。そして対象物検出回路54か
ら入力される、測定対象物までの距離に関する情報の入
力を受けて、事前に設定された距離内に測定対象物が入
っているか否か(所定近傍領域内に測定対象物が入って
いるか)を判断し(S3)、入っていないときには(N
oならば)、タイマが計時している時間が事前に設定さ
れた所定時間を経過しているか否かを判断し(S4)、
所定時間を経過していなければ(Noならば)、処理S
3に戻って処理を続ける。
The mode switching signal generation circuit 55 initializes a timer when the power is turned on (S1), and initially outputs a remote monitoring mode signal (S2). Then, receiving information about the distance to the measurement object, which is input from the object detection circuit 54, whether or not the measurement object is within a preset distance (measurement object within a predetermined vicinity area) (S3), if there is no (N)
If it is o), it is determined whether or not the time measured by the timer has passed a predetermined time set in advance (S4),
If the predetermined time has not passed (if No), the process S
Return to 3 and continue processing.

【0042】また、処理S3において、所定近傍領域内
に測定対象物が入っているときには(Yesならば)、
又は処理S4において、タイマが計時している時間が事
前に設定された所定時間を経過していれば(Yesなら
ば)、近傍監視モード信号を出力する(S5)。そし
て、モード切替信号発生回路55は所定近傍領域内に測
定対象物が入っているかを判断し(S6)、入っていれ
ば(Yesならば)、処理S6に戻って処理を繰返す。
なお、処理S3における近傍領域と処理S6における近
傍領域とは必ずしも同じ距離範囲でなくてもよい。
Further, in the process S3, when the object to be measured is included in the predetermined vicinity area (Yes),
Alternatively, in the process S4, if the time measured by the timer has exceeded the preset predetermined time (Yes), the proximity monitoring mode signal is output (S5). Then, the mode switching signal generation circuit 55 determines whether or not the measurement object is included in the predetermined vicinity area (S6). If the measurement object is included (Yes), the process returns to the process S6 to repeat the process.
The neighborhood area in process S3 and the neighborhood area in process S6 do not necessarily have to be in the same distance range.

【0043】この間、対象物検出回路54が測定対象物
が近傍にあることを検出しており、例えば車両に搭載さ
れた距離測定装置であれば、衝突の可能性を前回の測定
結果等を参照しながら判断し、衝突可能性が大であると
判断すれば、警報を発するなどの処理を行っている。
During this time, the object detection circuit 54 detects that the object to be measured is in the vicinity. For example, in the case of a distance measuring device mounted on a vehicle, the possibility of collision is referred to by the previous measurement result or the like. However, if it is determined that the possibility of collision is high, processing such as issuing an alarm is performed.

【0044】一方、処理S6において、所定近傍領域内
に測定対象物が入っていないとモード切替信号発生回路
55が判断したときには(Noならば)、処理S1に戻
って処理を続ける。また、ここでは遠方監視モードと近
傍監視モードとのいずれかを選択するとしているが、モ
ードが3以上ある場合には、処理S3において判断する
距離のしきい値を複数設けるようにすればよい。
On the other hand, in the process S6, when the mode switching signal generating circuit 55 determines that the measurement object does not enter the predetermined vicinity area (if No), the process returns to the process S1 to continue the process. Further, although it is assumed here that either the distant monitoring mode or the near field monitoring mode is selected, if there are three or more modes, a plurality of distance threshold values to be determined in step S3 may be provided.

【0045】すなわち、本実施の形態によると例えば車
載の距離測定装置の場合、通常の状態では遠方監視用信
号としてのFMCW用の信号を処理しており、事前に設
定された所定近傍領域内に測定対象物としての他車が入
ってくると、平均電力を利用した距離検出回路51によ
る簡易な測定処理を実行するようになる。つまり、本実
施の形態では、遠方監視用信号では距離だけでなく、相
対速度や方位などの情報を取得し、さらに複数の測定対
象物に対するこれらの情報を分別して取得できるよう、
FMCW用信号処理のような処理を実行して長周期で信
号の処理を行うのに対して、近傍監視用信号に対して
は、送信信号の掃引周期を短くするとともに、距離だけ
を測定するように簡便な処理を行うこととして、1回の
測定にかかる時間を短縮し、測定周期を短くして、近傍
に測定対象物がある場合に、より多数回の測定を行うこ
とで的確な警報を行うことができるようにしている。
That is, according to the present embodiment, for example, in the case of a vehicle-mounted distance measuring device, the FMCW signal as a distance monitoring signal is processed in a normal state, and the FMCW signal is processed within a predetermined neighborhood area set in advance. When another vehicle as a measurement target comes in, a simple measurement process is performed by the distance detection circuit 51 using the average power. That is, in the present embodiment, not only distance but also information such as relative speed and azimuth is acquired by the distant monitoring signal, and it is possible to separately acquire these pieces of information for a plurality of measurement objects.
While processing such as FMCW signal processing is performed in a long cycle, for proximity monitoring signals, the sweep cycle of the transmission signal is shortened and only the distance is measured. By performing simple processing, the time required for one measurement is shortened, the measurement cycle is shortened, and when there is an object to be measured in the vicinity, accurate measurement can be performed by performing more measurements. I am able to do it.

【0046】また、BPF19が抽出する周波数幅を狭
くすれば、より近傍の測定対象物だけに測定対象を絞る
ことができ、例えば測定対象物を1つにだけ絞ること
で、測定精度をさらに向上できる。さらに本実施の形態
では、自車直前への割込みに配慮して、他車が所定近傍
領域に入っていない状態でも、所定のタイミングで、例
えば定期的に近傍監視用信号を用いた処理を行う。
Further, if the frequency width extracted by the BPF 19 is narrowed, the measurement object can be narrowed down only to the measurement object closer to it. For example, by narrowing down the measurement object to only one, the measurement accuracy is further improved. it can. Further, in the present embodiment, in consideration of the interruption immediately before the own vehicle, even if the other vehicle is not in the predetermined vicinity area, the processing using the proximity monitoring signal is performed at a predetermined timing, for example, periodically. .

【0047】なお、ここまでの説明においては、FMC
W方式の距離測定方法を利用した場合を例として説明し
たが、パルスドップラー方式の距離測定方法を用いても
同様に実現できる。
In the above description, the FMC
Although the case where the distance measuring method of the W method is used has been described as an example, the same can be realized by using the distance measuring method of the pulse Doppler method.

【0048】さらに、ここでは第1の実施の形態に係る
距離測定装置に遠方監視用の装置を組み合せる場合を例
として説明したが、第2、第3の実施の形態に組み合せ
ることもできる。その場合には、整形回路20を省略
し、距離検出回路52が、第1の実施の形態の距離検出
回路21の動作(平均電力による検出)の代わりに、第
2、第3の実施の形態の距離検出回路31,41(遅延
時間と、周波数カウンタとによる検出)の動作をそれぞ
れ行うようにすればよい。
Further, here, the case where the distance measuring device according to the first embodiment is combined with the device for distance monitoring has been described as an example, but the distance measuring device may be combined with the second and third embodiments. . In that case, the shaping circuit 20 is omitted, and the distance detection circuit 52 replaces the operation (detection by average power) of the distance detection circuit 21 of the first embodiment with the second and third embodiments. The distance detection circuits 31 and 41 (detection by the delay time and the frequency counter) may be operated.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明によると、所定周波数の信号を断
続的に放射し、当該信号が測定対象物により反射されて
到来する反射波を受信し、その反射波が受信されている
間だけ所定の電圧信号を出力し、信号の放射開始の時点
から所定時間内の当該電圧信号の平均電力を演算し、こ
の平均電力の大きさにより測定対象物までの距離を演算
する距離測定装置としているので、高周波の処理を行う
ことなく、平均電力により距離を測定するので、製造コ
ストを低減できる。
According to the present invention, a signal of a predetermined frequency is radiated intermittently, the signal is reflected by an object to be measured, a reflected wave that arrives is received, and a predetermined wave is received only while the reflected wave is received. Of the voltage signal is output, the average power of the voltage signal is calculated within a predetermined time from the start of signal emission, and the distance measuring device calculates the distance to the measurement object based on the magnitude of this average power. Since the distance is measured by the average power without performing high frequency processing, the manufacturing cost can be reduced.

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

【図1】 本発明の第1の実施の形態に係る距離測定装
置の構成ブロック図である。
FIG. 1 is a configuration block diagram of a distance measuring device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の第1の実施の形態に係る距離測定装
置の各部が出力する信号の状態の一例を表すタイミング
チャート図である。
FIG. 2 is a timing chart diagram illustrating an example of a state of a signal output by each unit of the distance measuring device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の第1の実施の形態に係る距離測定装
置の変形例を表す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a modified example of the distance measuring device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の第2の実施の形態に係る距離測定装
置の構成ブロック図である。
FIG. 4 is a configuration block diagram of a distance measuring device according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の第3の実施の形態に係る距離測定装
置の構成ブロック図である。
FIG. 5 is a configuration block diagram of a distance measuring device according to a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の第4の実施の形態に係る距離測定装
置の構成ブロック図である。
FIG. 6 is a configuration block diagram of a distance measuring device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】 遠方監視用信号と近傍用の信号との一例を表
す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of a distance monitoring signal and a near signal.

【図8】 本発明の第4の実施の形態に係る距離測定装
置のモード切替信号発生回路の処理の一例を表すフロー
チャート図である。
FIG. 8 is a flowchart showing an example of processing of a mode switching signal generation circuit of a distance measuring device according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 パルス発生回路、12 制御電圧発生回路、13
VCO、14 第1スイッチ、15 送信アンテナ、
16 受信アンテナ、17 第2スイッチ、18 ミキ
サ、19 BPF、20 整形回路、21,31,4
1,52 距離検出回路、51 切替スイッチ、53
FMCW用信号処理回路、54 対象物検出回路、55
モード切替信号発生回路。
11 pulse generation circuit, 12 control voltage generation circuit, 13
VCO, 14 first switch, 15 transmitting antenna,
16 receiving antenna, 17 2nd switch, 18 mixer, 19 BPF, 20 shaping circuit 21, 31, 4
1,52 Distance detection circuit, 51 Changeover switch, 53
FMCW signal processing circuit, 54 object detection circuit, 55
Mode switching signal generation circuit.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 時間とともに周波数が単調増加又は単調
減少する信号を放射する手段と、 当該信号が測定対象物により反射されて到来する反射波
を受信し、前記信号の放射開始の時点から所定の時間内
の前記放射した信号と反射波との周波数の相違状態を測
定する手段と、 を含むことを特徴とする距離測定装置。
1. A means for radiating a signal whose frequency monotonously increases or monotonically decreases with time, and a reflected wave which arrives after the signal is reflected by an object to be measured, and a predetermined period is set from the time when the radiation of the signal is started. Means for measuring the difference in frequency between the radiated signal and the reflected wave in time, and a distance measuring device.
【請求項2】 請求項1に記載の距離測定装置におい
て、 遠方監視用の信号を放射する手段と、 前記遠方監視用の信号が測定対象物により反射されて到
来した反射波を受信し、当該反射波を利用して測定対象
物との少なくとも距離を含む関係情報を演算する手段
と、 をさらに含むことを特徴とする距離測定装置。
2. The distance measuring device according to claim 1, wherein the means for radiating a distant monitoring signal and a reflected wave that arrives after the distant monitoring signal is reflected by an object to be measured, A means for calculating relational information including at least a distance to a measurement object using a reflected wave, and a distance measuring device.
【請求項3】 請求項1又は2に記載の距離測定装置に
おいて、前記放射した信号と反射波との周波数の相違状
態に基づき、前記測定対象物までの距離を演算すること
を特徴とする距離測定装置。
3. The distance measuring device according to claim 1, wherein the distance to the object to be measured is calculated based on a state of difference in frequency between the radiated signal and the reflected wave. measuring device.
【請求項4】 時間とともに周波数が単調増加又は単調
減少する信号を放射し、当該信号が測定対象物により反
射されて到来する反射波を受信し、前記信号の放射開始
の時点から所定の時間内の前記放射した信号と反射波と
の周波数の相違状態を測定することを特徴とする距離測
定方法。
4. A signal whose frequency monotonously increases or monotonically decreases with time is radiated, and a reflected wave arriving when the signal is reflected by an object to be measured is received, and within a predetermined time from the time when the radiation of the signal is started. (3) A distance measuring method characterized by measuring a difference state of frequencies between the radiated signal and the reflected wave.
【請求項5】 請求項4記載の距離測定方法において、
前記放射した信号と反射波との周波数の相違状態に基づ
き、前記測定対象物までの距離を演算することを特徴と
する距離測定方法。
5. The distance measuring method according to claim 4,
A distance measuring method, comprising calculating a distance to the object to be measured based on a difference in frequency between the radiated signal and the reflected wave.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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