JP2003258519A - 車両用物体感知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用移動体感知装置にて物体の感知を良好
に行うようにする。 【解決手段】 車両の天井側に円偏波パッチアンテナ１
０を設置し、この円偏波パッチアンテナ１０が、２つの
偏波の合成波の偏波面を時間とともに旋回させように電
波を放射するようになっているため、合成波の偏波面の
旋回に伴って合成波による不感知領域が移動することに
なる。ある領域が、ある時刻で不感知領域になっていて
も、当該領域を、時間の経過により物体の感知可能な領
域に変化させ得る。従って、直線偏波を発生させた場合
に比べて、物体の感知を良好に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナを用いて
車両内側或いは車両周辺の物体を感知する車両用物体感
知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車室内の天井側にアンテナを設
け、車両内側から車両周辺に亘る検知エリア内に当該ア
ンテナから電波を放射させ、この放射された電波の反射
波に基づき、検知エリア内の移動体を感知できるように
した装置が提案されている（特開平２００１−３４８５
５号公報参照）。

【０００３】このような装置では、検知エリア内であれ
ば、車両内外に関わらず、移動体を精度良く感知できる
ようにするため、検知エリアの全領域に亘り、漏れな
く、電波を到達させることが必要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者等
が、移動体の感知精度について検討したところ、車室内
の天井側に設置されたアンテナから、検知エリアの全領
域に向けて電波を放射させても、検知エリア内の全て
が、移動体を感知可能な感知可能領域になっておらず、
検知エリア内に感知不能領域が生じていることが分かっ
た。

【０００５】そこで、本発明者等は、感知不能領域の発
生原因を解析するため、天井側に設置されるアンテナに
着目して、次のような実験を行った。本実験では、直線
偏波を発生する２種類のアンテナとして、水平偏波アン
テナと、垂直偏波アンテナとを用いた。水平偏波アンテ
ナは、垂直偏波アンテナによる偏波面と直交する偏波面
を形成する偏波を発生するものである。なお、偏波は、
アンテナから放射される電波のうち電界成分である。

【０００６】次に、水平偏波アンテナを車室内天井の中
央部付近にて下側に向け設置した場合について説明する
と、水平偏波アンテナから検知エリアの全領域に向けて
電波を放射させても、図１１に示すように、車両外側で
右側Ｂピラー１１ｂの近傍に、感知不能領域１２ａが生
じることが分かった。図１１は、水平偏波アンテナ３を
車室内天井に設置した車両を上方から視た図である。

【０００７】この場合、車両の前方右側窓枠および後方
右側窓枠がそれぞれ金属で形成されていると、水平偏波
アンテナから放射された電波に基づき、図１１に示すよ
うに、前方右側窓枠の水平エレメント６で電波の二次放
射が生じるとともに、後方右側窓枠の水平エレメント７
で電波の二次放射が生じると考えられる。これに伴い、
水平エレメント６から二次放射により発生する電界８
と、水平エレメント７から二次放射により発生する電界
９とが、右側Ｂピラー１１の近傍で打ち消し合うため、
感知不能領域１２ａが生じると考えられる。

【０００８】次に、水平偏波アンテナ３に代えて垂直偏
波アンテナ４を設置すると、垂直偏波アンテナ４から放
射された電波に基づき、図１２に示すように、車両外側
で後方右側ウインドシールド近傍に、感知不能領域１２
ｂが生じることが分かった。なお、同様に、前方右側ウ
インドシールド近傍にも感知不能領域（図示しない）が
生じることが分かった。

【０００９】図１２は、垂直偏波アンテナ４を車室内天
井に設置した車両を上方から視た図である。

【００１０】この場合、車両の右側Ｂピラー１１ｂおよ
び右側Ｃピラー１１ｃがそれぞれ金属で形成されている
と、垂直偏波アンテナから放射された電波に基づき、右
側Ｂピラー１１ｂで電波の二次放射が生じるとともに、
右側Ｃピラー１１ｃで電波の二次放射が生じると考えら
れる。これに伴い、右側Ｂピラー１１ｂから二次放射に
より発生する磁界８ｂと、右側Ｃピラー１１ｃから二次
放射により発生する磁界９ａとが、後方右側のウインド
シールドの近傍で打ち消し合うため、感知不能領域１２
ｂが生じると考えられる。

【００１１】以上により、直線偏波を発生するアンテナ
では、アンテナの設置位置が同じであっても、偏波の偏
波面の違いによって感知不能領域の発生位置が異なるこ
とが分かった。

【００１２】そこで、本発明は、上記点に鑑み、物体の
感知を良好に行うようにした車両用物体感知装置を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、アンテナから
の偏波面を時間とともに移動させることが可能であるな
らば、この移動に伴って不感知領域が移動することに着
目して成されたものである。

【００１４】すなわち、請求項１に記載の発明では、電
波を放射するアンテナを用いて、車両内側及び車両周辺
のうち少なくとも一方の物体を前記放射される電波に基
づき感知する車両用物体感知装置であって、アンテナ
は、複数の偏波を発生しこれら偏波の合成波の偏波面を
時間とともに移動させるように電波を放射するようにな
っていることを特徴とする。

【００１５】ここで、アンテナから複数の偏波のうちい
ずれか１つの偏波を発生させた場合には、時間の経過に
関わらず、ある領域が定常的に感知不能領域になる。こ
れに対して、請求項１に記載の発明のように、複数の偏
波の合成波の偏波面を時間とともに移動させれば、この
移動に伴って合成波による不感知領域が移動する。これ
により、ある領域が、ある時刻で不感知領域になってい
ても、当該領域を、時間の経過により移動体を感知可能
な領域に変化させ得る。このため、複数の偏波のうちい
ずれか１つを発生させた場合に比べて、移動体の感知を
良好に行うことができる。

【００１６】具体的には、請求項２に記載の発明のよう
に、アンテナとしては、合成波の偏波面を時間とともに
旋回させるように電波を放射するように構成することが
できる。

【００１７】例えば、アンテナとしては、請求項３に記
載の発明のように、偏波面を時間とともに真円状に旋回
してなる円偏波を合成波として発生させるように電波を
放射するようにしてもよい。なお、アンテナとしては、
偏波面を時間とともに楕円状に旋回してなる楕円偏波を
合成波として発生させるように電波を放射するようにし
てもよい。

【００１８】また、車両用物体感知装置としては、請求
項１１に記載の発明のように、一定周波数の周波数信号
を発生する手段（１１）を有し、アンテナは、周波数信
号に対して位相をオフセットしたオフセット信号を発生
させる手段（４０）と、周波数信号及びオフセット信号
に基づき、合成波の偏波面を時間とともに移動させるた
めの複数の偏波を発生する手段（１１Ａ）とを有するよ
うに構成することができる。

【００１９】また、車両用物体感知装置において、車両
内側或いは車両周辺の移動体を感知する上で請求項４〜
１０に記載の発明を実施することが好ましい。

【００２０】すなわち、請求項４に記載の発明では、ア
ンテナは、車両の天井側に配置されていることを特徴と
する。

【００２１】請求項５に記載の発明では、アンテナが、
車両の天井の中央部付近に配置されていることを特徴と
する。

【００２２】請求項６に記載の発明では、アンテナは、
天井側に設置されて、電波を放射するための電波放射面
（１１Ａ）を有するとともに、この電波放射面を下側に
向けて配置されていることを特徴とする。

【００２３】請求項７に記載の発明では、アンテナは、
電波を車両のウインドシールド（２１〜２４）側に放射
するように配置されていることを特徴とする。

【００２４】請求項８に記載の発明では、アンテナが、
電波の放射メインローブを車両のウインドシールド（２
１〜２４）側に向けるように配置されていることを特徴
とする。

【００２５】請求項９に記載の発明では、アンテナが、
車両の天井側の外板（２０）と所定寸法だけ離して配置
されて、かつ、天井側の反対側に電波を放射するととも
に、天井側にも電波をするものであり、所定寸法は、天
井側に放出された電波を外板により反対側に反射させて
この反射された電波を天井側の反対側に放射される電波
と同位相にさせるために設定されていることを特徴とす
る。

【００２６】このように所定寸法を設定すれば、外板に
より前記天井側の反対側に反射された電波と、アンテナ
から前記反対側に放射される電波とを同位相にさせるこ
とができ、前記天井側の反対側に放射される前記電波の
送信レベルを上げることができるので、前記天井側の反
対側にて、例えば、車両のウインドシールド側にて電波
で移動体を感知できる感知領域を広げることができる。

【００２７】請求項１０に記載の発明では、アンテナ
が、車両の天井側に配置されて、天井側と反対側に電波
を放射するとともに、天井側にも電波を放射するもの
で、かつ、天井側に放射される電波を反対側に反射する
電波反射部材（３００）を、車両の天井側の外板との間
に挟むように位置しており、アンテナと電波反射部材と
の間の寸法は、電波反射部材により反対側に反射された
電波を天井側の反対側に放射される電波と同位相にさせ
るために設定されていることを特徴とする。

【００２８】このように寸法を設定すれば、電波反射部
材により前記反対側に反射された電波と、前記天井側の
反対側に放射される電波と同位相にさせることができ、
前記天井側の反対側に放射される前記電波の送信レベル
を上げることができるので、前記天井側の反対側にて、
例えば、車両のウインドシールド側にて電波で移動体を
感知できる感知領域を広げることができる。

【００２９】なお、特開平６−３７５２４号公報には、
円偏波アンテナを車両の天井に設置した例が示されてい
るが、このものは、そもそも、衛星からの電波を受信す
るための衛星受信機に適用されるものであり、円偏波ア
ンテナ及び天井間の寸法と、円偏波アンテナからの送信
電波の指向特性との関係については一切記載されていな
い。

【００３０】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。

【００３１】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１に本発明に
係る車両用物体感知装置が適用された車両用移動体感知
装置の第１実施形態の構成を示す。図１は、車両用物体
感知装置の概略回路構成を示すブロック図である。

【００３２】車両用移動体感知装置は、図１に示すよう
に、円偏波パッチアンテナ１０、発振器１１、送受信分
離モジュール１２、受信器１３、ミキサ１４、ローパス
フィルタ（ＬＰＦ）１５、増幅器１６、及び、判定回路
１７を有している。

【００３３】円偏波パッチアンテナ１０は、車室内の天
井側に設置されるもので、一定周波数の周波数信号を発
振器１１から送受信分離モジュール１２を通して受けて
電波を放射する。なお、以下、円偏波パッチアンテナ１
０から放射される電波を放射電波という。また、円偏波
パッチアンテナ１０の具体的な配置および構成について
は後述する。

【００３４】受信器１３は、後述するように、移動体に
よる放射電波の反射波を円偏波パッチアンテナ１０を介
して受信して受信信号を発生する。ここで、反射波は、
移動体によるドップラー効果で、放射電波の周波数［Ｆ
（Ｈｚ）］と異なる周波数［Ｆ＋Δｆ（Ｈｚ）］を有し
ている。

【００３５】ミキサ１４は、受信器１３から出力される
受信信号と発振器１１から出力される周波数信号とをミ
キシングしてローパスフィルタ１５に出力する。これに
より、ローパスフィルタ１５からのフィルタ出力とし
て、放射電波の周波数［Ｆ（Ｈｚ）］と反射波の周波数
［Ｆ＋Δｆ（Ｈｚ）］との周波数差［Δｆ（Ｈｚ）］に
一致する周波数の信号を得ることができる。

【００３６】増幅器１６は、ローパスフィルタ１５から
のフィルタ出力を電圧増幅して増幅信号を出力する。判
定回路１７は、増幅器１６からの増幅信号の電圧値と閾
値とを比較して、増幅信号の電圧値の方が閾値に比べて
大きいとき、移動体が存在すると判定する。

【００３７】次に、円偏波パッチアンテナ１０の具体的
な配置について図２、図３を用いて説明する。

【００３８】図２は、円偏波パッチアンテナ１０を設置
した車両を側方から視た図、図３は、円偏波パッチアン
テナ１０を設置した車両を上側から視た図である。

【００３９】円偏波パッチアンテナ１０は、図２に示す
ように、車室内の天井側の外板２０との間に、絶縁体ス
ペーサ３０を挟むように設置されている。また、円偏波
パッチアンテナ１０のうち電波を放射するための電波放
射面１１Ａが、車両下側に向けて配置されている。これ
に加えて、円偏波パッチアンテナ１０は、図３に示すよ
うに、車室内の天井側において車両中央部付近に位置し
ている。

【００４０】以上のように、円偏波パッチアンテナ１０
を配置することにより、円偏波パッチアンテナ１０が、
ウインドシールド２１〜２４、５００、５０１を含む車
両内外の検知エリア１００Ａの全領域に向けて電波を放
射できる。この検知エリア１００Ａとしては、車両内側
から車両周辺に亘る領域に設定されている。

【００４１】次に、円偏波パッチアンテナ１０の構成に
ついて説明する。図４は、円偏波パッチアンテナ１０の
構成を示す図、図５は、円偏波パッチアンテナ１０から
発生される円偏波を説明するための図である。なお、図
４中紙面上側が車両下側、紙面下側が車両上側を示し、
電波放射面１１Ａには、ｘｙ座標が設定されて、図５に
は、ｘｙｚ座標が設定されている。

【００４２】円偏波パッチアンテナ１０は、５層基板か
らなる四角形状マイクロストリップアンテナであって、
図４に示すように、車両上側から車両下側にかけて、マ
イクロストリップ線路４０、誘電体層５０、グランド層
６０、誘電体層７０、および、電波放射面（銅膜の放射
素子）１１Ａが重なるように構成されている。また、層
５０、６０、７０を貫通するスルーホールと給電ピンと
から構成されるアンテナ給電部８０、９０が設けられて
いる。

【００４３】アンテナ給電部８０は、電波放射面１１Ａ
のアンテナ給電部１１１と、マイクロストリップ線路４
０の出力端子４０２とを接続しており、アンテナ給電部
９０は、電波放射面１１Ａの給電点１１０と、マイクロ
ストリップ線路４０の出力端子（アンテナ出力端部）４
０３とを接続している。

【００４４】マイクロストリップ線路４０は、出力端子
４０２、４０３以外に、入力端部４００および分岐点４
０１を有する略Ｙ字状に形成されており、入力端部４０
０には、送受信分離モジュール１２の出力端子が接続さ
れている。

【００４５】ここで、分岐点４０１と出力端子４０３と
の間の寸法Ｌ１と、分岐点４０１と出力端子４０２との
間の寸法Ｌ２との差ΔＬ（＝｜Ｌ１−Ｌ２｜）は、発振
器１１からの周波数信号の波長λの４分の１［（１／
４）・λ＝ΔＬ］に設定されている。

【００４６】このことにより、送受信分離モジュール１
２の出力端子と電波放射面１１Ａの給電点１１０との間
の寸法と、送受信分離モジュール１２の出力端子と電波
放射面１１Ａの給電点１１１との間の寸法との寸法差
を、波長λの４分の１に設定することができる。

【００４７】これに伴い、電波放射面１１Ａの給電点１
１０に入力される周波数信号（以下、第１の周波数信号
という）の位相と、電波放射面１１Ａの給電点１１１に
入力される周波数信号（以下、第２の周波数信号とい
う）の位相とを、４分の１波長（［（１／４）・λ］）
分オフセットさせることができる。

【００４８】以上のように構成された本実施形態では、
発振器１１が送受信分離モジュール１２を通して周波数
信号を円偏波パッチアンテナ１０に出力すると、このア
ンテナ１０の電波放射面１１Ａの給電点１１０には、第
１の周波数信号が入力されるとともに、電波放射面１１
Ａの給電点１１１に第２の周波数信号が入力される。こ
れにより、円偏波パッチアンテナ１０では、第１及び第
２の周波数信号により励振されて、次のように、同一振
幅にて互いに直交する偏波を独立して発生させることが
できる。

【００４９】すなわち、電波放射面１１Ａ上では、第１
の周波数信号に基づいて、交流電流（以下、第１の交流
電流という）が図４に示すｙ方向と並行に流れるので、
この第１の交流電流に基づき、偏波が、図５中符号１１
３に示すように、発生する。これにより、第１の交流電
流による偏波が、偏波面１１５をｙ方向と並行に形成す
ることになる。なお、図５中、ｚ方向（正方向）は、電
波の進行方向を示している。

【００５０】また、電波放射面１１Ａの給電点１１１に
第２の周波数信号が入力されると、電波放射面１１Ａ上
では、第２の周波数信号に基づいて、交流電流（以下、
第２の交流電流という）が図４に示すｘ方向と並行に流
れる。すなわち、第２の交流電流が第１の交流電流に対
して、図４中符号１１ａの如く、直交するように流れる
ことになる。

【００５１】これに伴い、この第２交流電流による偏波
が、図５中符号１１２に示すように、発生する。これに
より、この偏波が偏波面１１４をｘ方向と並行に形成す
ることになる。すなわち、偏波面１１４が第１の周波数
信号による偏波面１１５と直交するように形成されるこ
とになる。

【００５２】ここで、上述のごとく、第１の周波数信号
の位相は、第２の周波数信号の位相に対して、４分の１
波長分オフセットさせている。このため、第２交流電流
による偏波の位相は、第１の周波数信号による偏波の位
相に対して、４分の１波長分オフセットされている。

【００５３】以上のように発生される双方の偏波が合成
されることにより合成波としての円偏波が伝搬される。
このことにより、円偏波パッチアンテナ１０が、円偏波
を含む電波を放射することになる。

【００５４】図５では、電波の進行方向（ｚ方向）から
視たとき、双方の偏波の合成波の偏波面が、矢印１１６
〜１２１に示すように、一定半径で、時間とともに左回
り（半時計回り）に旋回する左旋回偏波の例を示してい
る。換言すれば、合成波としての円偏波の偏波面が、矢
印１１６〜１２１に示すように、時間とともに真円状に
旋回していることになる。

【００５５】その後、検知エリア１００Ａ内において移
動体が円偏波パッチアンテナ１０からの電波を反射して
その反射波が、円偏波パッチアンテナ１０で受信される
と、２つの交流電流が、電波放射面１１Ａ上にて独立し
て図４中符号１１ａに示すように直交するように発生す
る。

【００５６】これに伴い、２つの交流電流のうち一方の
交流電流に基づく信号（以下、第１の反射信号という）
が、電波放射面１１Ａの給電点１１０からアンテナ給電
部９０を経てマイクロストリップ線路４０を通して送受
信分離モジュール１２に出力されることになる。

【００５７】これに加えて、２つの交流電流のうち他方
の交流電流に基づく信号（以下、第２の反射信号とい
う）が、電波放射面１１Ａの給電点１１１からアンテナ
給電部８０を経てマイクロストリップ線路４０を通して
送受信分離モジュール１２に出力されることになる。

【００５８】以上のように出力された第１及び第２の反
射信号が送受信分離モジュール１２を通して受信器１３
に入力されると、この受信器１３が受信信号をミキサ１
４に出力する。

【００５９】ここで、ミキサ１４は、受信器１３から出
力される受信信号と発振器１１から出力される周波数信
号とをミキシングしてローパスフィルタ１５に出力す
る。そして、増幅器１６は、ローパスフィルタ１５から
のフィルタ出力の増幅信号を出力する。これに伴い、判
定回路１７では、増幅信号の電圧値の方が閾値に比べて
大きいとき、移動体が存在すると判定する。

【００６０】以上説明したように本実施形態によれば、
円偏波パッチアンテナ１０が、２つの偏波の合成波の偏
波面を時間とともに旋回させように電波を放射するよう
になっている。これにより、合成波の偏波面の旋回に伴
って合成波による不感知領域が移動する。

【００６１】ここで、アンテナから直線偏波（すなわ
ち、水平偏波アンテナ及び垂直偏波アンテナのいずれか
一方から偏波）を発生させた場合には、時間の経過に関
わらず、例えば、図１１に示す車室外の領域１２ａ（或
いは、図１２に示す車室外の領域１２ｂ）が定常的に感
知不能領域になる。これに対して、本実施形態では、合
成波の偏波面の旋回に伴って合成波による不感知領域が
移動するため、ある領域が、ある時刻で不感知領域にな
っていても、当該領域を、時間の経過により移動体の感
知可能な領域に変化させ得る。従って、直線偏波を発生
させた場合に比べて、移動体の感知を良好に行うことが
できる。

【００６２】（第２実施形態）本第２実施形態では、天
井側の外板２０と円偏波パッチアンテナ１０との間の寸
法を調節して、円偏波パッチアンテナ１０から天井側に
放射される電波を効率的に反射させるようにする例につ
いて図６を用いて説明する。

【００６３】本実施形態では、天井側の外板２０と円偏
波パッチアンテナ１０との間に、支柱２００を設け、支
柱２００により円偏波パッチアンテナ１０を外板２０か
ら支持している。

【００６４】ここで、円偏波パッチアンテナ１０は、天
井側にも電波を放射するものであるため、天井側の外板
２０と円偏波パッチアンテナ１０のグランド層６０との
寸法（以下、外板寸法という）を変化させると、外板２
０が金属製の場合、天井側に放射される電波に対する外
板２０の電波の反射の効率を変えることができる。これ
に伴い、車両に設置された状態での円偏波パッチアンテ
ナ１０の指向特性を変化させることができる。

【００６５】従って、外板寸法を、円偏波パッチアンテ
ナ１０からの電波の放射メインローブが側方ウインドシ
ールド２１〜２４に向けるように調節する。外板寸法と
しては、発振器１１からの周波数信号の波長λの４分の
１を用いることができる。

【００６６】図７に、外板寸法を波長λの４分の１に設
定した場合の円偏波パッチアンテナ１０の指向特性を示
し、図８に、天井側の外板２０に関わりなく、円偏波パ
ッチアンテナ１０を単体で配置した場合の指向特性を示
す。

【００６７】ここで、外板寸法を波長λの４分の１に設
定すると、外板２０により車両下側に反射された電波
と、円偏波パッチアンテナ１０から車両下側に放射され
る電波とを同位相にさせることができ、図７、図８から
分かるように、車両下側の電波の送信レベルが向上する
ことができる。従って、移動体を感知できる感知可能領
域を広げることができる。特に、図７、図８から分かる
ように、側方ウインドシールド２１〜２４の方向の送信
レベルが向上させることができるため、側方ウインドシ
ールド側の感知可能領域を広げることができる。

【００６８】以上により、上記第１実施形態で説明した
ように円偏波を含む電波を放射して移動体の感知を良好
にさせることに加えて、車両下側の電波の送信レベルが
向上して感知可能領域を広げることにより、上記第１実
施形態に比べて、移動体の感知をより一層良好に行うこ
とができる。

【００６９】なお、上記第２実施形態では、円偏波パッ
チアンテナ１０からの電波の放射メインローブを側方ウ
インドシールド２１〜２４に向けるように調節した例に
ついて説明したが、これに限らず、円偏波パッチアンテ
ナ１０からの電波の放射サイドローブを側方ウインドシ
ールド２１〜２４に向けるように調節してもよい。

【００７０】（第３実施形態）上記第２実施形態では、
天井側の外板２０と円偏波パッチアンテナ１０との間の
寸法を調節した例について説明したが、円偏波パッチア
ンテナ１０を車室内のルームランプのケース３１０内に
収納すると、天井側の外板２０と円偏波パッチアンテナ
１０との間の寸法を波長λの４分の１に設定できないこ
とがある。

【００７１】そこで、本第３実施形態では、図９に示す
ように、円偏波パッチアンテナ１０と天井側の外板２０
との間に、円偏波パッチアンテナ１０と略平行に、金属
板３００（電波反射部材）を設けるようにした例につい
て説明する。

【００７２】円偏波パッチアンテナ１０は、金属板３０
０とともに、支柱２００により外板２０から支持されて
いる。これに加えて、円偏波パッチアンテナ１０と金属
板３００と間の寸法は、波長λの４分の１に設定されて
いる。従って、金属板３００が、上記第２実施形態の外
板２０と同様の役割を果たすことができる。従って、上
記第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００７３】（第４実施形態）上記第１〜３実施形態で
は、天井側の外板２０にて円偏波パッチアンテナ１０の
電波放射面１１Ａを車両下側に向けて設置した例につい
て説明したが、これに限らず、円偏波パッチアンテナ１
０の電波放射面１１Ａを側方ウインドシールド２１（或
いは、側方ウインドシールド２２〜２４）側に直接向け
て配置するようにしてもい。

【００７４】なお、上記各実施形態では、アンテナか
ら、２つの偏波の合成波の偏波面を時間とともに旋回さ
せるように電波を放射するようにした例について説明し
たが、これに限らず、アンテナから、２つの偏波の合成
波の偏波面を時間とともに移動させるように電波を放射
するようにすればよく、時間とともに合成波の偏波面を
直線的、或いは、曲線的に移動させるようにしてもよ
い。さらに、時間とともに合成波の偏波面を楕円状（電
波の進行方向から視て）に旋回してなる楕円偏波を発生
させるようにしてもよい。これに加えて、合成波の偏波
面が左回りに旋回する左旋回偏波に限らず、合成波の偏
波面が右回りに旋回するものを適用してもよい。

【００７５】さらに、本発明の実施にあたり、車両内側
および車両外側の移動体を感知する場合に限らず、車両
内側および車両外側の一方だけの移動体を感知するよう
にしてもよい。

【００７６】なお、上記各実施形態では、アンテナとし
て、２つの給電点１１１、１１２を有する円偏波パッチ
アンテナ１０を用いた例について説明したが、これに限
らず、１つの給電点を有するアンテナを用いてもよい。
さらに、パッチアンテナを用いた場合には、アンテナの
形状は、四角形状でも、円形状でも良く、形状は問わな
い。さらに、このアンテナとしては、パッチアンテナに
限らず、ヘリカルアンテナ等の、、或いは、ダイポール
アンテナを組み合わせて用いてもよい。

【００７７】さらに、上記各実施形態では、アンテナを
天井側に設けた例について、説明したが、これに限ら
ず、側方ウインドシールド２１〜２４側に放射するよう
に配置するのであれば、車両内の各部位に配置してもよ
い。例えば、アンテナを座席に内蔵するようにしてもよ
い。

【００７８】また、上記各実施形態では、アンテナから
電波を側方ウインドシールド２１〜２４側に放射させる
ようにした例について説明したが、これに限らず、アン
テナから電波を前方ウインドシールド、或いは、後方ウ
インドシールドに放射させるようにしてもよい。

【００７９】また、上記各実施形態では、アンテナから
２つの偏波を発生させるようにした例について説明した
が、アンテナから３つ以上の偏波を発生させるようにし
てもよい。

【００８０】さらに、上記各実施形態では、物体とし
て、移動体を検出するようにした例について説明した
が、これに限らず、静止している静止体を検出するよう
にしてもよい。

【００８１】さらに、本発明の実施にあたり、移動体感
知装置として、車両の盗難防止するために、侵入者を移
動体として感知するための車両盗難防止装置に適用して
もよい。さらに、電子キーと車載無線機との無線通信に
よりドアロックおよびアンロックを行うための電子キー
システムに用いてもよい。この場合、感知エリア内に運
転者を移動体として感知してこの感知により、電子キー
と車載無線機との無線通信を開始させるようにする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態の車両用移動体感知
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す円偏波パッチアンテナの設置状態を
車両側方から視た図である。

【図３】図１に示す円偏波パッチアンテナの設置状態を
車両上方から視た図である。

【図４】図１に示す円偏波パッチアンテナの構成を示す
図である。

【図５】円偏波を示す図である。

【図６】本発明に係る第２実施形態の構成を示す図であ
る。

【図７】第２実施形態の効果を説明するための図であ
る。

【図８】第２実施形態の効果を説明するための図であ
る。

【図９】本発明に係る第３実施形態の構成を示す図であ
る。

【図１０】本発明に係る第４実施形態の構成を示す図で
ある。

【図１１】従来の問題を説明するための図である。

【図１２】従来の問題を説明するための図である。

【符号の説明】

１０…円偏波パッチアンテナ、１１Ａ…電波放射面、１
１…発振器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 登 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 下村 俊夫 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 下ノ本 詞之 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 門田 茂 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 5J045 AA13 AA21 CA04 DA10 EA08 HA03 JA02 NA07 5J046 AA04 AB13 MA09 MA11 5J047 AA04 AB13 EA01 EA06 5J070 AB15 AC06 AD16 AF03 AH23 AK01 BA01

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電波を放射するアンテナを用いて、車両
   内側及び車両周辺のうち少なくとも一方の移動体を前記
   放射される電波に基づき感知する車両用物体感知装置で
   あって、 前記アンテナは、複数の偏波を発生しこれら偏波の合成
   波の偏波面を時間とともに移動させるように前記電波を
   放射するようになっていることを特徴とする車両用物体
   感知装置。
2. 【請求項２】 前記アンテナは、前記合成波の偏波面を
   時間とともに旋回させるように前記電波を放射するよう
   になっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用
   物体感知装置。
3. 【請求項３】 前記アンテナは、前記偏波面を時間とと
   もに真円状に旋回してなる円偏波を前記合成波として発
   生させるように前記電波を放射するようになっているこ
   とを特徴とする請求項２に記載の車両用物体感知装置。
4. 【請求項４】 前記アンテナは、車両の天井側に配置さ
   れていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか
   １つに記載の車両用物体感知装置。
5. 【請求項５】 前記アンテナが、前記車両の天井の中央
   部付近に配置されていることを特徴とする請求項４に記
   載の車両用物体感知装置。
6. 【請求項６】 前記アンテナは、前記天井側に設置され
   て、前記電波を放射するための電波放射面（１１Ａ）を
   有するとともに、この電波放射面を下側に向けて配置さ
   れていることを特徴とする請求項４又は５に記載の車両
   用物体感知装置。
7. 【請求項７】 前記アンテナは、前記電波を車両のウイ
   ンドシールド（２１〜２４、５００、５０１）側に放射
   するように配置されていることを特徴とする請求項１乃
   至５のいずれか１つに記載の車両用物体感知装置。
8. 【請求項８】 前記アンテナが、前記電波の放射メイン
   ローブを車両のウインドシールド（２１〜２４、５０
   ０、５０１）側に向けるように配置されていることを特
   徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の車両用物
   体感知装置。
9. 【請求項９】 前記アンテナが、車両の天井側の外板
   （２０）と所定寸法だけ離して配置されて、かつ、前記
   天井側の反対側に前記電波を放射するとともに、前記天
   井側にも前記電波をするものであり、 前記所定寸法は、前記天井側に放出された電波を前記外
   板により前記反対側に反射させてこの反射された電波を
   前記天井側の反対側に放射される電波と同位相にさせる
   ために設定されていることを特徴とする請求項１〜８の
   いずれか１つに記載の車両用物体感知装置。
10. 【請求項１０】 前記アンテナが、車両の天井側に配置
    されて、前記天井側と反対側に前記電波を放射するとと
    もに、前記天井側にも前記電波を放射するもので、か
    つ、前記天井側に放射される電波を前記反対側に反射す
    る電波反射部材（３００）を、前記車両の天井側の外板
    との間に挟むように位置しており、 前記アンテナと前記電波反射部材との間の寸法は、前記
    電波反射部材により前記反対側に反射された電波を前記
    天井側の反対側に放射される電波と同位相にさせるため
    に設定されていることを特徴とする請求項１〜８のいず
    れか１つに記載の車両用物体感知装置。
11. 【請求項１１】 一定周波数の周波数信号を発生する手
    段（１１）を有し、前記アンテナは、 前記周波数信号に対して位相をオフセットしたオフセッ
    ト信号を発生させる手段（４０）と、 前記周波数信号及び前記オフセット信号に基づき、前記
    合成波の偏波面を時間とともに移動させるための前記複
    数の偏波を発生する手段（１１Ａ）と、を有することを
    特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の車両
    用物体感知装置。