JP2006133108A - Radar system, object detection method, radar device and radio reflector - Google Patents

Radar system, object detection method, radar device and radio reflector Download PDF

Info

Publication number
JP2006133108A
JP2006133108A JP2004323417A JP2004323417A JP2006133108A JP 2006133108 A JP2006133108 A JP 2006133108A JP 2004323417 A JP2004323417 A JP 2004323417A JP 2004323417 A JP2004323417 A JP 2004323417A JP 2006133108 A JP2006133108 A JP 2006133108A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radio wave
reflector
wave
polarization
radar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004323417A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4580217B2 (en
JP2006133108A5 (en
Inventor
Kazusuke Hamada
和亮 浜田
Hiroyuki Hachitsuka
弘之 八塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2004323417A priority Critical patent/JP4580217B2/en
Publication of JP2006133108A publication Critical patent/JP2006133108A/en
Publication of JP2006133108A5 publication Critical patent/JP2006133108A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4580217B2 publication Critical patent/JP4580217B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize an accurate object detection without being influenced by a setting environment or the like in object detection using a radar device and a radio reflector. <P>SOLUTION: A radar transceiver 10 comprises a horizontally polarized wave transmitting antenna 11a transmitting a polarized transmitting wave 21 of horizontal polarization to a detection reflector 30 and a vertical polarized wave receiving antenna 11c selectively receiving only vertically polarized wave. The detection reflector 30 is provided with the function of changing the polarization plane of the incoming polarized transmitting wave 21 by 90° and transmitting toward the transmitting and receiving antenna 11 as a polarized receiving wave 22 of vertical polarization. Even if a noise object is present in the vicinity of the detection reflector 30, the polarized transmitting wave 21 of horizontal polarization is reflected from the noise object as it is. Therefore, in the radar transceiver 10, the polarized receiving wave 22 of vertical polarization reflected from the reflector 30 can be selectively detected, and a change in receiving power in interruption of the polarized receiving wave 22 by an obstacle or the like can be detected with high accuracy. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、レーダシステム、物体検出方法、レーダ装置、電波反射体に関し、特に、レーダによる障害物の監視、侵入監視等の物体検出技術等に適用して有効な技術に関する。   The present invention relates to a radar system, an object detection method, a radar apparatus, and a radio wave reflector, and more particularly to a technique effective when applied to an object detection technique such as obstacle monitoring and intrusion monitoring by a radar.

従来、レーダを用いた障害物の検知技術としては、特許文献1に示される技術が知られている。すなわち、監視対象領域を挟んで対向する位置に、レーダ送受信部と反射板を配置し、レーダ送受信部と反射板との間を往復した後にレーダ送受信部にて検出されるレーダ波の受信電力(RCSレベル:Rader Cross Section Level)の変化によって、レーダ送受信部と反射板との間の空間(監視対象領域)を横切る障害物を検知するものである。   Conventionally, as an obstacle detection technique using a radar, a technique disclosed in Patent Document 1 is known. That is, a radar transmitter / receiver and a reflector are arranged at positions facing each other across the monitoring target region, and the radar wave received power detected by the radar transmitter / receiver after reciprocating between the radar transmitter / receiver and the reflector ( An obstacle that crosses the space (monitoring target area) between the radar transmitter / receiver and the reflector is detected by a change in RCS level (Rader Cross Section Level).

ところが、レーダ送受信部および反射板の設置環境は様々であり、反射板の近傍に不要物体が存在すると、この不要物体からの反射波がノイズとなって反射板からレーダ送受信部に入射する本来のレーダ波に重畳され、障害物の検知精度を低下させる、という技術的課題があった。   However, the installation environment of the radar transmitter / receiver and the reflector is various, and if there is an unnecessary object near the reflector, the reflected wave from the unnecessary object becomes noise and enters the radar transmitter / receiver from the reflector. There was a technical problem of being superposed on the radar wave and reducing the detection accuracy of the obstacle.

すなわち、特許文献1のような従来技術では反射板付近に不要物体などが存在すると、反射板からの反射電力以外に不要物体からの反射電力が混在して検出される。不要物体が不安定な場合は、振動、風などのわずかな変位でRCSレベルが変動することになる。   That is, in the conventional technique such as Patent Document 1, when an unnecessary object or the like is present in the vicinity of the reflector, the reflected power from the unnecessary object is detected in addition to the reflected power from the reflector. When the unnecessary object is unstable, the RCS level fluctuates due to slight displacement such as vibration and wind.

そして、本来の反射板からの反射波よりも大きいRCSレベルの変動があると障害物分離性能(すなわち障害物の有無の判定精度)が劣化し、また不要物体からの反射波の検出レベルの変動による誤検知(監視対象領域に障害物が存在しないにも関わらず、不要物体からの反射波の検出レベル変動により障害物が存在すると誤認する)等、障害物の検知に支障をきたすといった問題があった。   If there is a fluctuation in the RCS level that is larger than the reflected wave from the original reflector, the obstacle separation performance (that is, the determination accuracy of the presence or absence of the obstacle) is deteriorated, and the detection level fluctuation of the reflected wave from the unnecessary object is changed. There is a problem that the detection of obstacles may be hindered, such as false detection due to (detected that there are no obstacles due to fluctuations in detection level of reflected waves from unwanted objects even though there are no obstacles in the monitored area) there were.

なお、他の関連する従来技術としては、特許文献2に示される技術がある。この特許文献2では、レーダ装置を利用して検出された障害物データにチェックコードを付加して外部の入出力制御装置に出力することにより、入出力制御装置の側で障害物データの正常性を確認可能にしたものである。しかし、この特許文献2では、上述のような本発明の技術的課題は認識されていない。
特開2001−325690号公報 特開2002−37078号公報
In addition, there exists a technique shown by patent document 2 as another related prior art. In this Patent Document 2, normality of obstacle data on the side of the input / output control device is obtained by adding a check code to the obstacle data detected using the radar device and outputting it to an external input / output control device. Can be confirmed. However, Patent Document 2 does not recognize the technical problem of the present invention as described above.
JP 2001-325690 A JP 2002-37078 A

本発明の目的は、レーダ装置と電波反射体とを併用する物体検出において、高精度の物体検出が可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、レーダ装置と電波反射体とを併用する物体検出において、設置環境等に影響されることなく、高精度の物体検出を実現することにある。
An object of the present invention is to provide a technique capable of highly accurate object detection in object detection using both a radar apparatus and a radio wave reflector.
Another object of the present invention is to realize highly accurate object detection without being affected by an installation environment or the like in object detection using both a radar device and a radio wave reflector.

本発明の第1の観点は、第1電波を送信する送信手段と、前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波を受信する受信手段とを含むレーダ装置と、
前記レーダ装置から前記第1電波を受けて前記第2電波として返す電波反射体と、
を具備したレーダシステムを提供する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a radar apparatus including a transmission unit that transmits a first radio wave, and a reception unit that receives a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave.
A radio wave reflector that receives the first radio wave from the radar device and returns the first radio wave as the second radio wave;
A radar system comprising:

本発明の第2の観点は、レーダ装置と電波反射体との間を往復する電波の変化によって前記レーダ装置と前記電波反射体との間における物体を検出する物体検出方法であって、
前記レーダ装置から前記電波反射体に入射する第1電波、および前記電波反射体から前記レーダ装置に返される第2電波の各々の偏波面を異ならせ、前記第2電波の強度変化を前記レーダ装置において検出する物体検出方法を提供する。
A second aspect of the present invention is an object detection method for detecting an object between the radar apparatus and the radio wave reflector by a change in radio waves reciprocating between the radar apparatus and the radio wave reflector.
The polarization planes of the first radio wave incident on the radio wave reflector from the radar device and the second radio wave returned from the radio wave reflector to the radar device are made different to change the intensity of the second radio wave to the radar device. Provided is an object detection method to detect in

本発明の第3の観点は、第1電波を送信する送信手段と、前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波を受信する受信手段とを含むレーダ装置を提供する。
本発明の第4の観点は、レーダ装置から受けた第1電波を前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波として返す偏波変更手段を備えた電波反射体を提供する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a radar apparatus including a transmission unit that transmits a first radio wave and a reception unit that receives a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a radio wave reflector including polarization changing means for returning a first radio wave received from a radar device as a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave.

上記した本発明によれば、レーダ装置から電波反射体に向けて放射される第1電波と、この第1電波の入射によって電波反射体から反射されてレーダ装置に帰る第2電波とが、互いに異なる偏波面を持つので、本来の電波反射体から反射される第2電波のみをレーダ装置の受信手段にて選択的に受信し、この第2電波の受信電力の変動に基づいて物体の検知を精度良く行うことができる。   According to the present invention described above, the first radio wave radiated from the radar device toward the radio wave reflector and the second radio wave reflected from the radio wave reflector by the incidence of the first radio wave and returning to the radar device are mutually connected. Since it has different polarization planes, only the second radio wave reflected from the original radio wave reflector is selectively received by the receiving means of the radar device, and the object is detected based on the fluctuation of the received power of the second radio wave. It can be performed with high accuracy.

また、電波反射体の周囲に不要物体が存在しても、当該不要物体から反射されてノイズ電波としてレーダ装置に戻る第1電波の偏波面は、当該レーダ装置から放射されたときのままであるため、偏波面の異なる第2電波の受信電力の検出レベルには影響しない。従って、レーダ装置や電波反射体の設置環境に影響されることなく、高精度の物体検出を実現することができる。   Further, even if an unnecessary object exists around the radio wave reflector, the polarization plane of the first radio wave that is reflected from the unnecessary object and returns to the radar apparatus as a noise radio wave remains as it is radiated from the radar apparatus. Therefore, the detection level of the received power of the second radio wave having a different plane of polarization is not affected. Therefore, highly accurate object detection can be realized without being affected by the installation environment of the radar device and the radio wave reflector.

本発明によれば、レーダ装置と電波反射体とを併用する物体検出において、高精度の物体検出ができる、という効果が得られる。
また、レーダ装置と電波反射体とを併用する物体検出において、設置環境等に影響されることなく、高精度の物体検出を実現することができる、という効果が得られる。
According to the present invention, in the object detection using both the radar device and the radio wave reflector, it is possible to obtain an effect that the object can be detected with high accuracy.
Further, in the object detection using both the radar apparatus and the radio wave reflector, it is possible to realize an object detection with high accuracy without being affected by the installation environment or the like.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態であるレーダシステムの動作原理を示す概念図であり、図2は、本実施の形態のレーダシステムの構成の一例を示すブロック図、図3は、本実施の形態のレーダシステムの設置状態の一例を示す俯瞰図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an operation principle of a radar system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a radar system according to the present embodiment, and FIG. It is an overhead view which shows an example of the installation state of the radar system of embodiment.

本実施の形態のレーダシステムRS1は、たとえば美術館、宝石店等における防犯システムを構成する侵入者の検知、あるいは線路の踏み切り内などにおける人や車などの障害物の検知に適用することができる。   The radar system RS1 of the present embodiment can be applied to, for example, detection of an intruder constituting a crime prevention system in a museum, a jewelry store, or the like, or detection of an obstacle such as a person or a car in a railroad crossing.

図3の例では、本実施の形態のレーダシステムRS1を踏切101に設置して、人や車等の障害物102の検知を行う場合が示されている。
すなわち、線路100と交差する踏切101には、当該踏切101を挟んで対向するようにレーダ送受信機10および送受信アンテナ11からなるレーダ装置と、複数の検出反射体30が配置されている。
In the example of FIG. 3, the case where the radar system RS1 of the present embodiment is installed at the railroad crossing 101 to detect an obstacle 102 such as a person or a car is shown.
That is, at the crossing 101 that intersects with the track 100, a radar device including the radar transceiver 10 and the transmission / reception antenna 11 and a plurality of detection reflectors 30 are arranged so as to face each other across the crossing 101.

図2に例示されるように、本実施の形態のレーダ送受信機10は、偏波切り替えスイッチ15を介して当該送受信アンテナ11に接続される送信部12および受信部13と、レーダ信号処理制御部14と、マイクロプロセッサ16、不揮発性メモリ17、外部入出力インターフェイス18およびユーザインターフェイス19を備えている。   As illustrated in FIG. 2, the radar transceiver 10 according to the present embodiment includes a transmission unit 12 and a reception unit 13 connected to the transmission / reception antenna 11 via a polarization changeover switch 15, and a radar signal processing control unit. 14, a microprocessor 16, a nonvolatile memory 17, an external input / output interface 18 and a user interface 19.

送受信アンテナ11は、水平偏波送信アンテナ11a、垂直偏波送信アンテナ11b、垂直偏波受信アンテナ11c、水平偏波受信アンテナ11dとして機能することが可能になっている。   The transmitting / receiving antenna 11 can function as a horizontally polarized wave transmitting antenna 11a, a vertically polarized wave transmitting antenna 11b, a vertically polarized wave receiving antenna 11c, and a horizontally polarized wave receiving antenna 11d.

そして、送信側の水平偏波送信アンテナ11aおよび垂直偏波送信アンテナ11bは、偏波切り替えスイッチ15により、いずれか一方が送信部12に接続されて有効となる。また、受信側の垂直偏波受信アンテナ11cおよび水平偏波受信アンテナ11dは、偏波切り替えスイッチ15により、いずれか一方が受信部13に接続されて有効となる。   Then, one of the horizontal polarization transmission antenna 11 a and the vertical polarization transmission antenna 11 b on the transmission side is enabled by being connected to the transmission unit 12 by the polarization switching switch 15. In addition, one of the reception-side vertical polarization reception antenna 11c and the horizontal polarization reception antenna 11d is connected to the reception unit 13 by the polarization changeover switch 15 and becomes effective.

送信部12は、水平偏波送信アンテナ11aまたは垂直偏波送信アンテナ11bを介してレーダ波を外部に出力する。本実施の形態の場合には、水平偏波送信アンテナ11aを使用することで、水平偏波の偏波送信波21を出力する。   The transmission unit 12 outputs a radar wave to the outside via the horizontal polarization transmission antenna 11a or the vertical polarization transmission antenna 11b. In the case of the present embodiment, a horizontally polarized polarization transmission wave 21 is output by using the horizontally polarized wave transmission antenna 11a.

受信部13は、垂直偏波受信アンテナ11cまたは水平偏波受信アンテナ11dを介して水平偏波の電波、または垂直偏波の電波を選択的に受信する。本実施の形態では、垂直偏波受信アンテナ11cを受信部13に接続して垂直偏波の偏波受信波22を選択的に受信する。   The receiving unit 13 selectively receives a horizontally polarized wave or a vertically polarized wave via the vertically polarized wave receiving antenna 11c or the horizontally polarized wave receiving antenna 11d. In the present embodiment, the vertically polarized wave receiving antenna 11c is connected to the receiving unit 13 to selectively receive the vertically polarized polarized wave 22.

すなわち、本実施の形態の場合、送受信アンテナ11は、レーダ波20として、水平偏波の偏波送信波21を検出反射体30に向けて放射し、垂直偏波の偏波受信波22を受信する。   That is, in the case of the present embodiment, the transmitting / receiving antenna 11 radiates a horizontally polarized polarized transmission wave 21 toward the detection reflector 30 as a radar wave 20 and receives a vertically polarized polarized received wave 22. To do.

レーダ信号処理制御部14は、送信部12および受信部13を制御するとともに、送受信アンテナ11を介して受信部13にて検出された偏波受信波22の受信電力の大小に基づいて、送受信アンテナ11と検出反射体30との間における障害物102の有無を判別する。   The radar signal processing control unit 14 controls the transmission unit 12 and the reception unit 13, and based on the magnitude of the reception power of the polarization reception wave 22 detected by the reception unit 13 via the transmission / reception antenna 11, the transmission / reception antenna. 11 and the presence or absence of the obstacle 102 between the detection reflector 30 is determined.

マイクロプロセッサ16は、レーダ送受信機10の全体を制御する。不揮発性メモリ17は、マイクロプロセッサ16が実行する制御プログラムやデータが格納される。外部入出力インターフェイス18は、レーダ信号処理制御部14における障害物102の検出結果を、外部システムに出力したり、外部からマイクロプロセッサ16に制御コマンドを入力するために用いられる。   The microprocessor 16 controls the entire radar transceiver 10. The nonvolatile memory 17 stores control programs and data executed by the microprocessor 16. The external input / output interface 18 is used to output the detection result of the obstacle 102 in the radar signal processing control unit 14 to an external system or to input a control command to the microprocessor 16 from the outside.

ユーザインターフェイス19は、ボタンスイッチ、キーボード、ディスプレイ等で構成され、作業者が、レーダ送受信機10を操作する場合に用いられる。
一方、図4に例示されるように、本実施の形態の検出反射体30は、一例として、反射面31、反射面32および反射面33の互いに直交する三つの反射面を備えた三面体コーナレフレクタからなる。
The user interface 19 includes button switches, a keyboard, a display, and the like, and is used when an operator operates the radar transceiver 10.
On the other hand, as illustrated in FIG. 4, the detection reflector 30 of the present embodiment includes, as an example, a trihedral corner provided with three reflecting surfaces which are a reflecting surface 31, a reflecting surface 32, and a reflecting surface 33. It consists of a reflector.

そして、検出反射体30は、この直交する三つの反射面の交点(頂点30a)を通る中心軸を送受信アンテナ11に向ける姿勢で設置される。これにより、送受信アンテナ11から検出反射体30に入射する入射波(偏波送信波21)は、図5に例示されるように、反射面31、反射面32および反射面33の、第1反射点31a、第2反射点32aおよび第3反射点33aに順次反射された後、反射波(偏波受信波22)となって送受信アンテナ11の側に反射される。   And the detection reflector 30 is installed in the attitude | position which orient | assigns the central axis which passes through the intersection (vertex 30a) of these three orthogonal reflective surfaces to the transmission / reception antenna 11. FIG. As a result, the incident wave (polarized transmission wave 21) incident on the detection reflector 30 from the transmission / reception antenna 11 is first reflected by the reflection surface 31, the reflection surface 32, and the reflection surface 33 as illustrated in FIG. After being sequentially reflected by the point 31a, the second reflection point 32a, and the third reflection point 33a, it is reflected to the transmission / reception antenna 11 side as a reflected wave (polarized wave 22).

なお、三面体コーナレフレクタによる電波の反射機能については、たとえば、McGraw-Hill Book Company、1961年発行、「Antenna Engineering Handbook second edition」、P17-27、Fig.17-27、等の文献に記載されている。   The radio wave reflection function by the trihedral corner reflector is described in, for example, the literature such as McGraw-Hill Book Company, 1961, “Antenna Engineering Handbook second edition”, P17-27, Fig.17-27, etc. Has been.

本実施の形態の場合、図4および図6に例示されるように、検出反射体30における反射波の通過経路(検出反射体30の開口部の右側半分)を覆うように、偏波変更膜34が備えられている。この偏波変更膜34は、当該偏波変更膜34を通過する入射波である水平偏波の偏波送信波21を、垂直偏波の偏波受信波22に変換する機能を備えている。   In the case of the present embodiment, as illustrated in FIGS. 4 and 6, the polarization changing film covers the passage path of the reflected wave in the detection reflector 30 (the right half of the opening of the detection reflector 30). 34 is provided. This polarization changing film 34 has a function of converting a horizontally polarized polarized wave 21 that is an incident wave passing through the polarization changing film 34 into a vertically polarized polarized wave 22.

すなわち、図7Aに例示されるように、この偏波変更膜34は、たとえば、絶縁膜34aの両面に、互いに逆方向に±45°に傾斜するように配置されたメタルストリップパターン34bおよびメタルストリップパターン34cで構成されるミリ波変換膜からなる。メタルストリップパターン34bおよびメタルストリップパターン34cの幅wおよび間隔sは、入射波の周波数に応じて適宜設定される。そして、このような構成の偏波変更膜34を通過する入射波の電界方向Ei(偏波面)は、90°回転し、電界方向Eoとなる。なお、図7Bの線図に例示されるように、偏波変更膜34を通過する入射波は、偏波面が90°回転するだけで、強さは減衰しない。   That is, as illustrated in FIG. 7A, the polarization changing film 34 includes, for example, a metal strip pattern 34b and a metal strip arranged on both surfaces of the insulating film 34a so as to be inclined ± 45 ° in opposite directions. It consists of a millimeter wave conversion film composed of the pattern 34c. The width w and interval s of the metal strip pattern 34b and the metal strip pattern 34c are appropriately set according to the frequency of the incident wave. The electric field direction Ei (polarization plane) of the incident wave passing through the polarization changing film 34 having such a configuration is rotated by 90 ° to become the electric field direction Eo. As illustrated in the diagram of FIG. 7B, the incident wave passing through the polarization changing film 34 is not attenuated in intensity only by rotating the plane of polarization by 90 °.

そして、偏波変更膜34は、水平偏波の入射面を検出反射体30の反射面側に向けた姿勢で当該検出反射体30に装着される。
すなわち、本実施の形態の場合、検出反射体30に水平偏波として入射する偏波送信波21は、反射面33で反射された後、裏面側から偏波変更膜34を通過することによって、ほとんど減衰することなく偏波面が90°回転し、垂直偏波の偏波受信波22として反射される。また、偏波変更膜34の表面(出射面)側に入射した電波は散乱される。
The polarization changing film 34 is attached to the detection reflector 30 in a posture in which the incident surface of the horizontally polarized wave faces the reflection surface side of the detection reflector 30.
That is, in the case of the present embodiment, the polarization transmission wave 21 incident on the detection reflector 30 as a horizontal polarization is reflected by the reflection surface 33 and then passes through the polarization changing film 34 from the back surface side. The polarization plane rotates 90 ° with almost no attenuation, and is reflected as a vertically polarized polarized wave 22. Further, the radio wave incident on the surface (outgoing surface) side of the polarization changing film 34 is scattered.

以下、本実施の形態の作用の一例について説明する。
まず、レーダ送受信機10の側では、送受信アンテナ11では、送信側が水平偏波送信アンテナ11aが選択され、受信側が垂直偏波受信アンテナ11cが選択されている。
Hereinafter, an example of the operation of the present embodiment will be described.
First, on the side of the radar transceiver 10, in the transmission / reception antenna 11, the horizontal polarization transmission antenna 11a is selected on the transmission side, and the vertical polarization reception antenna 11c is selected on the reception side.

そして、送信部12を起動すると、水平偏波の偏波送信波21が検出反射体30に向けて放射される。この偏波送信波21は、図5に示すように検出反射体30の反射面31〜反射面33にて3回反射した後、偏波変更膜34を通過して偏波面を変換され、垂直偏波の偏波受信波22として、送受信アンテナ11に向けて反射される。   When the transmitter 12 is activated, a horizontally polarized polarized wave 21 is radiated toward the detection reflector 30. As shown in FIG. 5, the polarization transmission wave 21 is reflected three times by the reflection surface 31 to the reflection surface 33 of the detection reflector 30, passes through the polarization changing film 34, has its polarization plane converted, and then vertically It is reflected toward the transmission / reception antenna 11 as a polarization received wave 22 of polarization.

すなわち、検出反射体30内における偏波送信波21の経路は、同じく図5に示すように検出反射体30の中央の頂点30aからの最初の第1反射点31aまでの距離L1と、三面体コーナレフレクタの頂点30aからの最後の第3反射点33aとの距離L2が等しくなる(点対象)軌跡をつくる。これにより、検出反射体30への入射波である偏波送信波21は、偏波膜を1度だけ通過して偏波面を90°回転するように変換され、垂直偏波の偏波受信波22として送受信アンテナ11に反射されることとなる。また、偏波変更膜34の表面側と異なった偏波面をもつ送信波は検出反射体30の反射面に入らず散乱する。   That is, the path of the polarization transmission wave 21 in the detection reflector 30 is similar to the distance L1 from the center vertex 30a of the detection reflector 30 to the first first reflection point 31a, as shown in FIG. A locus in which the distance L2 from the vertex 30a of the corner reflector to the last third reflection point 33a is equal (point object) is created. As a result, the polarization transmission wave 21 that is incident on the detection reflector 30 is converted so as to pass through the polarization film only once and rotate the plane of polarization by 90 °, so that the polarization reception wave of vertical polarization is obtained. 22 is reflected by the transmission / reception antenna 11. Further, the transmission wave having a polarization plane different from the surface side of the polarization changing film 34 is scattered without entering the reflection surface of the detection reflector 30.

このようにして、送受信アンテナ11からの水平偏波の偏波送信波21の入射によって、検出反射体30からは、垂直偏波の偏波受信波22が、送受信アンテナ11に反射されてくる。   In this way, the vertically polarized polarization reception wave 22 is reflected from the detection reflector 30 to the transmission / reception antenna 11 by the incidence of the horizontally polarized polarization transmission wave 21 from the transmission / reception antenna 11.

レーダ送受信機10の受信側では、垂直偏波受信アンテナ11cが選択されているため、受信部13には、検出反射体30から反射されて到来する垂直偏波の偏波受信波22の信号の電力のみが検出される。   Since the vertical polarization receiving antenna 11 c is selected on the receiving side of the radar transceiver 10, the signal of the vertically polarized polarized wave 22 that is reflected from the detection reflector 30 and arrives at the receiving unit 13. Only power is detected.

従って、受信部13では、検出反射体30から反射された垂直偏波の偏波受信波22が、送受信アンテナ11に到達する前に障害物102にて遮られることによる受信電力のレベル変動に基づいて、送受信アンテナ11と検出反射体30との間の空間(すなわち、監視対象の踏切101)における障害物102の有無を高精度にて検知することができる。   Therefore, in the receiving unit 13, the vertically polarized polarized wave 22 reflected from the detection reflector 30 is based on the received power level fluctuation caused by being blocked by the obstacle 102 before reaching the transmitting / receiving antenna 11. Thus, the presence or absence of the obstacle 102 in the space between the transmitting / receiving antenna 11 and the detection reflector 30 (that is, the level crossing 101 to be monitored) can be detected with high accuracy.

また、図3のような設置環境において、検出反射体30の近傍に存在するノイズ物体103に偏波送信波21が入射しても、水平偏波のままでの偏波送信波21が反射されるだけであり、この反射された水平偏波の偏波送信波21が送受信アンテナ11にノイズとして入射しても、本来の反射波である偏波受信波22とは偏波面が異なるため、垂直偏波受信アンテナ11cを介して受信部13にて検出されることはない。   Further, in the installation environment as shown in FIG. 3, even if the polarization transmission wave 21 is incident on the noise object 103 existing in the vicinity of the detection reflector 30, the polarization transmission wave 21 in the horizontal polarization state is reflected. Even if this reflected horizontally polarized polarized wave transmission wave 21 is incident on the transmission / reception antenna 11 as noise, the polarization plane is different from the polarized wave reception wave 22 which is the original reflected wave. It is not detected by the receiving unit 13 via the polarization receiving antenna 11c.

従って、検出反射体30の近傍にノイズ物体103が存在するような劣悪な設置環境においても、ノイズ物体103の存在に影響されることなく、送受信アンテナ11と検出反射体30との間の空間(すなわち、監視対象の踏切101)における障害物102の有無を正確に検知することが可能になる。   Therefore, even in a poor installation environment where the noise object 103 exists in the vicinity of the detection reflector 30, the space between the transmission / reception antenna 11 and the detection reflector 30 is not affected by the presence of the noise object 103 ( That is, it is possible to accurately detect the presence or absence of the obstacle 102 at the level crossing 101) to be monitored.

図8は、本実施の形態における検出反射体の変形例を示す概念図である。この変形例では、自身が受信した電波の増幅機能を持つアクティブ反射体40を用いる場合を示している。   FIG. 8 is a conceptual diagram showing a modification of the detection reflector in the present embodiment. This modification shows a case where an active reflector 40 having an amplification function of radio waves received by itself is used.

このアクティブ反射体40は、偏波受信アンテナ41と、偏波送信アンテナ42と、増幅器43を備えている。偏波受信アンテナ41は、水平偏波である偏波送信波21を受信する。増幅器43は、偏波受信アンテナ41の受信信号を増幅して、偏波送信アンテナ42の側に出力する。   The active reflector 40 includes a polarization receiving antenna 41, a polarization transmitting antenna 42, and an amplifier 43. The polarization receiving antenna 41 receives the polarization transmission wave 21 that is a horizontally polarized wave. The amplifier 43 amplifies the reception signal of the polarization receiving antenna 41 and outputs the amplified signal to the polarization transmitting antenna 42 side.

偏波送信アンテナ42の前には、上述の偏波変更膜34が配置されている。偏波送信アンテナ42から放射される電波は、水平偏波である偏波送信波21を増幅したもので水平偏波のままであり、この増幅された水平偏波は、偏波変更膜34を通過することによって、垂直偏波の偏波受信波22に変換され、この偏波受信波22が送受信アンテナ11に向けて反射される。   In front of the polarization transmitting antenna 42, the above-described polarization changing film 34 is disposed. The radio wave radiated from the polarization transmitting antenna 42 is obtained by amplifying the polarization transmission wave 21 that is a horizontal polarization, and remains as a horizontal polarization. The amplified horizontal polarization is transmitted through the polarization changing film 34. By passing, it is converted into a vertically polarized polarized wave reception wave 22, and this polarized wave reception wave 22 is reflected toward the transmitting / receiving antenna 11.

従って、上述の検出反射体30を用いる場合と同様に、アクティブ反射体40から反射された垂直偏波の偏波受信波22を、垂直偏波受信アンテナ11cを介して選択的に受信部13にて検出することが可能となり、送受信アンテナ11とアクティブ反射体40との間の空間における障害物102の検知精度を向上させることが可能となる。   Accordingly, as in the case of using the detection reflector 30 described above, the vertically polarized polarized wave 22 reflected from the active reflector 40 is selectively transmitted to the receiving unit 13 via the vertically polarized wave receiving antenna 11c. Thus, the detection accuracy of the obstacle 102 in the space between the transmitting / receiving antenna 11 and the active reflector 40 can be improved.

また、増幅器43を備えていることにより、送受信アンテナ11との距離が大きい場合でも、送受信アンテナ11から減衰して到来する偏波送信波21を増幅して、強度の大きな垂直偏波の偏波受信波22として送受信アンテナ11に返すことができる。この結果、送受信アンテナ11とアクティブ反射体40との間の距離が大きい場合、すなわち、監視対象の踏切101等の空間が広い場合でも、偏波送信波21の減衰に影響されることなく、精度良く障害物102の検知を行うことができる。   In addition, by providing the amplifier 43, even when the distance to the transmission / reception antenna 11 is large, the polarized transmission wave 21 that is attenuated and arrives from the transmission / reception antenna 11 is amplified, so that the polarization of highly polarized waves with high intensity The received wave 22 can be returned to the transmitting / receiving antenna 11. As a result, even when the distance between the transmitting / receiving antenna 11 and the active reflector 40 is large, that is, when the space such as the level crossing 101 to be monitored is wide, the accuracy is not affected by the attenuation of the polarization transmission wave 21. The obstacle 102 can be detected well.

図9は、本実施の形態における検出反射体のさらに他の変形例を示す概念図である。この図9の例では、検出反射体50は、反射変更板51と偏波変更板52で構成されている。そして、送受信アンテナ11から入射する水平偏波の偏波送信波21を、垂直偏波の偏波受信波22に変換して送受信アンテナ11に反射する。   FIG. 9 is a conceptual diagram showing still another modified example of the detection reflector in the present embodiment. In the example of FIG. 9, the detection reflector 50 includes a reflection change plate 51 and a polarization change plate 52. Then, the horizontally polarized polarization transmission wave 21 incident from the transmission / reception antenna 11 is converted into a vertically polarized polarization reception wave 22 and reflected to the transmission / reception antenna 11.

すなわち、図10Aの(a)は検出反射体50の正面図、(b)は側面図である。この図10Aに例示されるように、反射変更板51は、+45°方向のメタルストリップパターン51aからなるグリッドで構成されている。偏波変更板52は、−45°方向のメタルストリップパターン52aからなるグリッドで構成されている。また、反射変更板51と偏波変更板52の間隔は、入射する偏波送信波21の波長λの1/4、すなわちλ/4に設定されている。   10A is a front view of the detection reflector 50, and FIG. 10B is a side view. As illustrated in FIG. 10A, the reflection changing plate 51 is configured by a grid formed of metal strip patterns 51a in the + 45 ° direction. The polarization changing plate 52 is composed of a grid composed of a metal strip pattern 52a in the −45 ° direction. Further, the interval between the reflection changing plate 51 and the polarization changing plate 52 is set to ¼ of the wavelength λ of the incident polarization transmission wave 21, that is, λ / 4.

図10Bの(a)〜(c)は、この検出反射体50における偏波面の変更の過程を示す概念図である。水平偏波が(a)に示すように+45°成分(V1)、−45°成分(V2)に分解され、これらがλ/4だけ走行し、反射変更板51で反射されると、(b)に示すように、+45°成分(V1)、−45°成分(V2)ともそれぞれ180°反転する。そして、奥側の反射変更板51で反射される−45°成分V1はλ/4を往復してλ/2を走行することで位相がさらに180°反転し、(c)に示されるように、この−45°成分(V1)が180°反転した成分と、もとの+45°成分(V2)で合成される垂直偏波に変換されることになる。   (A)-(c) of FIG. 10B is a conceptual diagram which shows the process of changing the polarization plane in this detection reflector 50. FIG. When the horizontally polarized wave is decomposed into + 45 ° component (V1) and −45 ° component (V2) as shown in (a), these travel by λ / 4 and are reflected by the reflection changing plate 51, (b ), The + 45 ° component (V1) and the −45 ° component (V2) are each inverted by 180 °. Then, the phase of the −45 ° component V1 reflected by the reflection changing plate 51 on the far side is further reversed by 180 ° by traveling back and forth through λ / 4, and as shown in (c). The -45 ° component (V1) is converted into a vertically polarized wave synthesized by a component obtained by inverting 180 ° and the original + 45 ° component (V2).

これにより反射変更板51および偏波変更板52からなる検出反射体50への入射波は必ず偏波面を90°変換されて反射されることとなる。また、設置した偏波変更板52と異なった偏波面をもつ送信波は検出反射体50の反射面に入らず散乱する。   As a result, the incident wave to the detection reflector 50 composed of the reflection changing plate 51 and the polarization changing plate 52 is always reflected after the plane of polarization is converted by 90 °. Further, the transmitted wave having a polarization plane different from that of the installed polarization changing plate 52 does not enter the reflection surface of the detection reflector 50 and is scattered.

そこで、この検出反射体50の偏波面と同じ偏波面の反射波(この場合、垂直偏波の偏波受信波22)を受信できるアンテナ(この場合、垂直偏波受信アンテナ11c)を送受信アンテナ11で選択しておけば、偏波面変換機能を持たない不要なノイズ物体103等の測定対象物からの反射波に関しては受信電力を抑制し(偏波が異なるため)、検出反射体50から反射された垂直偏波の偏波受信波22の受信電力だけが検出が可能となる。   Therefore, an antenna (in this case, a vertically polarized wave receiving antenna 11c) that can receive a reflected wave having the same polarization plane as that of the detection reflector 50 (in this case, a vertically polarized wave receiving wave 22) is connected to the transmitting / receiving antenna 11. , The received power is suppressed (because the polarization is different) with respect to the reflected wave from the measurement object such as an unnecessary noise object 103 that does not have the polarization plane conversion function, and is reflected from the detection reflector 50. Only the received power of the vertically polarized polarized wave 22 can be detected.

これら手段により不要な測定対象物検知を抑圧したうえで、レーダ送受信機と検出反射体間の障害物検知手段を提供することが可能となる。
なお、グリッドによる電波の反射機能については、たとえば、McGraw-Hill Book Company、1961年発行、「Antenna Engineering Handbook second edition」、P18-18、Fig18-18、等の文献に記載されている。
It is possible to provide an obstacle detection means between the radar transceiver and the detection reflector after suppressing unnecessary measurement object detection by these means.
The radio wave reflection function by the grid is described in documents such as McGraw-Hill Book Company, 1961, “Antenna Engineering Handbook second edition”, P18-18, FIG.

図11は、本実施の形態における検出反射体のさらに他の変形例を示す概念図である。
この図11の例の検出反射体60は、互いに直交する三つの反射面61、反射面62および反射面63を備えた三面体コーナレフレクタである。この場合、反射面61、反射面62および反射面63の各々は、上述の検出反射体50のような偏波変更板61a、偏波変更板62a、偏波変更板63aで構成されている。
FIG. 11 is a conceptual diagram showing still another modification of the detection reflector in the present embodiment.
The detection reflector 60 in the example of FIG. 11 is a trihedral corner reflector including three reflecting surfaces 61, a reflecting surface 62, and a reflecting surface 63 that are orthogonal to each other. In this case, each of the reflection surface 61, the reflection surface 62, and the reflection surface 63 includes a polarization changing plate 61a, a polarization changing plate 62a, and a polarization changing plate 63a like the detection reflector 50 described above.

そして、検出反射体60に入射する水平偏波の偏波送信波21は、反射面61〜反射面63の各々で反射されるたびに、偏波面が90°づつ変化し、上述の図5に例示したような合計3回(奇数回)の反射後には、元の偏波面が90°回転された垂直偏波の偏波受信波22となって、送受信アンテナ11に戻るようにしたものである。   Each time the horizontally polarized polarized transmission wave 21 incident on the detection reflector 60 is reflected by each of the reflecting surfaces 61 to 63, the polarization plane changes by 90 °, and the above-described FIG. After a total of three reflections (odd number) as illustrated, the original polarization plane is a vertically polarized polarization reception wave 22 rotated by 90 °, and is returned to the transmission / reception antenna 11. .

すなわち、この検出反射体60における個々の偏波変更板61a、偏波変更板62a、偏波変更板63aの各々における偏波面の変化の過程は上述の図10Aに示した検出反射体50の場合と同様である。   That is, the process of changing the polarization plane in each of the polarization changing plate 61a, the polarization changing plate 62a, and the polarization changing plate 63a in the detection reflector 60 is the case of the detection reflector 50 shown in FIG. 10A described above. It is the same.

これにより、検出反射体60のへの入射波(水平偏波の偏波送信波21)は偏波面を90°変換されて垂直偏波の偏波受信波22として反射されることとなる。
この結果、レーダ送受信機10の受信側では、送受信アンテナ11として垂直偏波受信アンテナ11cを選択して偏波受信波22を受信することにより、ノイズの影響を受けることなく、送受信アンテナ11と検出反射体60との間の空間における障害物102を精度良く検知できる。
As a result, the incident wave (horizontal polarization transmission wave 21) incident on the detection reflector 60 has its polarization plane converted by 90 ° and is reflected as a vertical polarization reception wave 22.
As a result, the reception side of the radar transceiver 10 detects the transmission / reception antenna 11 without being affected by noise by selecting the vertical polarization reception antenna 11c as the transmission / reception antenna 11 and receiving the polarization reception wave 22. The obstacle 102 in the space between the reflector 60 can be detected with high accuracy.

また、検出反射体60は、反射面自体を利用して偏波面の変更を行わせる構成であるため、検出反射体60に偏波送信波21が入射することによって生じる偏波受信波22の強度を大きくできる、という利点もある。   Further, since the detection reflector 60 is configured to change the polarization plane using the reflection surface itself, the intensity of the polarization reception wave 22 generated when the polarization transmission wave 21 enters the detection reflector 60. There is also an advantage that can be increased.

図12は、本発明の他の実施の形態であるレーダシステムRS2の構成を示す概念図である。この図12の実施の形態の場合には、送受信アンテナ11と検出反射体30との間を往復する、互いに偏波面の異なる偏波送信波21および偏波受信波22が、障害物102にて遮断されることを利用した検知方法(以下、遮断検知と記す)と、送受信アンテナ11から放射される偏波送信波21等のレーダ波が障害物102自体にて反射されることによって生じた反射波を直接的に送受信アンテナ11にて検出することで、障害物102の検知を行う方法(以下、直接検知と記す)を併用する場合について説明する。   FIG. 12 is a conceptual diagram showing a configuration of a radar system RS2 which is another embodiment of the present invention. In the case of the embodiment of FIG. 12, a polarization transmission wave 21 and a polarization reception wave 22 having different polarization planes reciprocating between the transmission / reception antenna 11 and the detection reflector 30 are caused by the obstacle 102. Detection method using blocking (hereinafter referred to as blocking detection), and reflection caused by reflection of a radar wave such as the polarized transmission wave 21 radiated from the transmission / reception antenna 11 by the obstacle 102 itself A case will be described in which a method of detecting the obstacle 102 (hereinafter referred to as direct detection) is used in combination by directly detecting a wave with the transmission / reception antenna 11.

この場合、遮断検知と直接検知を実現するため、レーダ送受信機10では、図13に例示されるようなフローチャートの動作を行う。なお、この図13のフローチャートの動作は、たとえば、不揮発性メモリ17に実装された制御プログラムをマイクロプロセッサ16が実行し、レーダ信号処理制御部14等の動作を制御することによって実現される。   In this case, the radar transceiver 10 performs the operation of the flowchart illustrated in FIG. 13 in order to realize the blocking detection and the direct detection. The operation of the flowchart of FIG. 13 is realized, for example, by the microprocessor 16 executing a control program mounted on the nonvolatile memory 17 and controlling the operation of the radar signal processing control unit 14 and the like.

すなわち、遮断検知によって障害物102が検知されるまでは、当該遮断検知のみを行い、障害物102が検知された後は、直接検知を行う。これにより、送受信アンテナ11と検出反射体30との間における障害物102の有無のみならず、送受信アンテナ11から障害物102までの距離や、障害物102の大きさ等を検出することが可能となる。   That is, until the obstacle 102 is detected by the interruption detection, only the interruption detection is performed, and after the obstacle 102 is detected, direct detection is performed. Thereby, it is possible to detect not only the presence or absence of the obstacle 102 between the transmission / reception antenna 11 and the detection reflector 30, but also the distance from the transmission / reception antenna 11 to the obstacle 102, the size of the obstacle 102, and the like. Become.

最初は、送信側では水平偏波送信アンテナ11aを選択し、受信側では垂直偏波受信アンテナ11cを選択して、遮断検知を開始する。
そして、送受信アンテナ11から水平偏波の偏波送信波21を検出反射体30に向けて放射する(ステップ201)。
Initially, the horizontally polarized wave transmitting antenna 11a is selected on the transmitting side, and the vertically polarized wave receiving antenna 11c is selected on the receiving side, thereby starting blockage detection.
Then, a horizontally polarized polarized transmission wave 21 is radiated from the transmission / reception antenna 11 toward the detection reflector 30 (step 201).

検出反射体30の側では、送受信アンテナ11から到来する偏波送信波21の偏波面を90°変化させて垂直偏波の偏波受信波22として送受信アンテナ11に反射する(ステップ202)。   On the detection reflector 30 side, the polarization plane of the polarized transmission wave 21 arriving from the transmission / reception antenna 11 is changed by 90 ° and reflected to the transmission / reception antenna 11 as a vertically polarized polarization reception wave 22 (step 202).

レーダ送受信機10では、垂直偏波受信アンテナ11cにて垂直偏波の偏波受信波22を選択的に検出し、受信電力を算出する(ステップ203)。
そして、垂直偏波の偏波受信波22の受信電力の減少量が所定の閾値レベルを超えた否か、すなわち障害物102によって偏波受信波22が遮断されたか否かを判定し(ステップ204)、障害物102が検知されるまで、ステップ201〜ステップ203を反復する。
The radar transmitter / receiver 10 selectively detects the vertically polarized polarized wave 22 by the vertically polarized wave receiving antenna 11c, and calculates received power (step 203).
Then, it is determined whether or not the amount of decrease in received power of the vertically polarized polarized wave 22 exceeds a predetermined threshold level, that is, whether the polarized wave 22 is blocked by the obstacle 102 (step 204). ) Step 201 to Step 203 are repeated until the obstacle 102 is detected.

そして、ステップ204で障害物102が検出されたと判定された場合には、レーダ送受信機10において、受信側のアンテナを、水平偏波受信アンテナ11dに切り替えて直接検知の準備をした後(ステップ205)、水平偏波送信アンテナ11aが水平偏波の偏波送信波21を、上述の遮断検知にて検出された障害物102の方向に放射し(ステップ206)、この偏波送信波21は、障害物102にて水平偏波のまま反射され(ステップ207)、反射された水平偏波の偏波受信波22は、レーダ送受信機10の水平偏波受信アンテナ11dにて検出された後、受信部13に入力される(ステップ208)。   If it is determined in step 204 that the obstacle 102 has been detected, the radar transceiver 10 switches the receiving antenna to the horizontally polarized wave receiving antenna 11d and prepares for direct detection (step 205). ), The horizontally polarized transmission antenna 11a radiates the horizontally polarized polarization transmission wave 21 in the direction of the obstacle 102 detected by the above-described blocking detection (step 206). The horizontally polarized polarized wave 22 is reflected by the obstacle 102 as it is horizontally polarized (step 207). The reflected horizontally polarized polarized wave 22 is detected by the horizontal polarization receiving antenna 11d of the radar transceiver 10 and then received. Input to the unit 13 (step 208).

そして、受信部13では、送信部12による偏波送信波21の送信時刻から、受信部13での偏波受信波22の受信時刻までの時間と、レーダ波の伝播速度に基づいて、障害物102までの距離を計測し、さらに、必要に応じて、偏波受信波22の受信電力の値に基づいて障害物102の大きさを計測する(ステップ209)。   In the receiving unit 13, the obstacle is based on the time from the transmission time of the polarization transmission wave 21 by the transmission unit 12 to the reception time of the polarization reception wave 22 in the reception unit 13 and the propagation speed of the radar wave. The distance to 102 is measured, and if necessary, the size of the obstacle 102 is measured based on the value of the received power of the polarized wave 22 (step 209).

なお、この直接検知における距離の測定では、障害物102は、検出反射体30と送受信アンテナ11との間に存在することが確定しているので、たとえば、レーダ送受信機10がパルスレーダ方式の場合における、二次エコー等に起因するレンジアンビギュイティが解消され、正確な距離の測定を行うことができる。   In the distance measurement in the direct detection, since it is determined that the obstacle 102 exists between the detection reflector 30 and the transmission / reception antenna 11, for example, when the radar transceiver 10 is a pulse radar system. In this case, the range ambiguity caused by secondary echo or the like is eliminated, and accurate distance measurement can be performed.

その後、レーダ送受信機10では、受信側の水平偏波受信アンテナ11dを元の垂直偏波受信アンテナ11cに切り替えて、ステップ201以降の遮断検知に移行する。
このように、本実施の形態では、偏波送信波21と偏波受信波22の偏波面の違いを利用して、送受信アンテナ11と検出反射体30との間における障害物102の有無を精度良く検知する遮断検知を実行し、この遮断検知にて障害物102が検知された後に、直接検知に移行して、送受信アンテナ11から障害物102までの距離や、障害物102の大きさを測定する。
Thereafter, the radar transceiver 10 switches the receiving side horizontally polarized wave receiving antenna 11d to the original vertically polarized wave receiving antenna 11c, and shifts to block detection after step 201.
As described above, in the present embodiment, the presence / absence of the obstacle 102 between the transmission / reception antenna 11 and the detection reflector 30 is accurately determined using the difference in polarization plane between the polarization transmission wave 21 and the polarization reception wave 22. The detection of interruption is performed well, and after the obstacle 102 is detected by this interruption detection, the process shifts to direct detection, and the distance from the transmission / reception antenna 11 to the obstacle 102 and the size of the obstacle 102 are measured. To do.

すなわち、直接検知の前に、送受信アンテナ11と検出反射体30との間における障害物102の存在(レーダ送受信機10から見た障害物102の方向等)が確定した後、直接検知による障害物102行われるので、直接検知における障害物102までの距離や大きさの測定精度が向上する。   That is, before the direct detection, after the presence of the obstacle 102 between the transmission / reception antenna 11 and the detection reflector 30 (such as the direction of the obstacle 102 viewed from the radar transceiver 10) is determined, the obstacle by the direct detection is detected. 102, the measurement accuracy of the distance and size to the obstacle 102 in direct detection is improved.

こうして検出された、障害物102の有無、障害物102までの距離、障害物102の大きさ等の情報は、必要に応じて、外部入出力インターフェイス18を経由して外部の情報処理システムに出力される。   Information, such as the presence / absence of the obstacle 102, the distance to the obstacle 102, and the size of the obstacle 102, detected in this way is output to an external information processing system via the external input / output interface 18 as necessary. Is done.

図14は、本発明のさらに他の実施の形態であるレーダシステムRS3の構成の一例を示す概念図である。
この実施の形態のレーダシステムRS2の場合、一つのレーダ送受信機10に対して、複数の検出反射体30を配置し、比較的広範囲の空間における障害物102の検知を行う。この場合、一つで複数の検出反射体30を包含する空間にレーダ波(偏波送信波21)を放射することが可能な水平広ビームアンテナ11−1が用いられる。
FIG. 14 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of a radar system RS3 that is still another embodiment of the present invention.
In the case of the radar system RS2 of this embodiment, a plurality of detection reflectors 30 are arranged for one radar transceiver 10 to detect the obstacle 102 in a relatively wide space. In this case, a horizontal wide beam antenna 11-1 that can radiate a radar wave (polarized transmission wave 21) into a space including a plurality of detection reflectors 30 is used.

すなわち、図14の例では、踏切101に沿って複数の検出反射体30を配列し、踏切101を挟んで反対側にレーダ送受信機10を設置している。
隣り合う二つの検出反射体30の配列間隔ΔGは、各々のレーダ送受信機10(水平広ビームアンテナ11−1)に対する距離R1〜R6(たとえばR1とR2)の差ΔRが、レーダ送受信機10の距離分解能よりも大きくなるように設定されている。
In other words, in the example of FIG. 14, a plurality of detection reflectors 30 are arranged along the crossing 101 and the radar transceiver 10 is installed on the opposite side across the crossing 101.
The arrangement interval ΔG between two adjacent detection reflectors 30 is such that the difference ΔR between the distances R1 to R6 (for example, R1 and R2) with respect to each radar transceiver 10 (horizontal wide beam antenna 11-1) is It is set to be larger than the distance resolution.

従って、個々の検出反射体30は、水平広ビームアンテナ11−1までの距離(偏波送信波21と偏波受信波22の往復所要時間)の違いとして、レーダ送受信機10の側で区別できる。   Therefore, each detection reflector 30 can be distinguished on the radar transceiver 10 side as a difference in distance to the horizontal wide beam antenna 11-1 (required round-trip time of the polarized wave transmission wave 21 and the polarization wave reception wave 22). .

水平広ビームアンテナ11−1の指向性は、遠方の検出反射体30に対しては偏波送信波21の放射電力を強め、近傍の検出反射体30に対しては偏波送信波21の放射電力を弱めるように放射強度分布が制御された矩形ビームとすることもできる。この場合には、障害物102による遮断による偏波受信波22の受信電力の変動を、複数の検出反射体30のすべてについて、共通の閾値を用いて判定することができる。   The directivity of the horizontal wide beam antenna 11-1 increases the radiated power of the polarization transmission wave 21 for the distant detection reflector 30, and the radiation of the polarization transmission wave 21 for the nearby detection reflector 30. A rectangular beam whose radiation intensity distribution is controlled so as to weaken the power can also be used. In this case, the fluctuation in the received power of the polarization reception wave 22 due to the blockage by the obstacle 102 can be determined for all of the plurality of detection reflectors 30 using a common threshold.

この場合、水平広ビームアンテナ11−1と個々の検出反射体30との間における障害物102による遮断検知は、当該検出反射体30との間の距離に応じた偏波送信波21と偏波受信波22の往復時間に合わせて、受信部13における偏波受信波22の検出タイミングを設定することで実現される。   In this case, the blocking detection by the obstacle 102 between the horizontal wide beam antenna 11-1 and each detection reflector 30 is performed by the polarization transmission wave 21 and the polarization according to the distance from the detection reflector 30. This is realized by setting the detection timing of the polarization reception wave 22 in the reception unit 13 in accordance with the round trip time of the reception wave 22.

すなわち、受信部13では、任意のタイミングで水平偏波の偏波送信波21の放射してから、検出反射体30との往復時間に応じたタイムスロット毎に、垂直偏波の偏波受信波22の受信電力の変動判定を順次実行する。これにより、個々の検出反射体30と水平広ビームアンテナ11−1との間における障害物102の有無を、個別に判定することができる。   That is, the receiving unit 13 radiates the horizontally polarized polarized transmission wave 21 at an arbitrary timing and then vertically polarized polarized received wave for each time slot corresponding to the round trip time with the detection reflector 30. 22 reception power fluctuation determinations are sequentially executed. Thereby, the presence or absence of the obstacle 102 between each detection reflector 30 and the horizontal wide beam antenna 11-1 can be determined individually.

このように、本実施の形態のレーダシステムRS3では、比較的広い範囲の空間における障害物102の検知を精度良く行うことができる。
また、個々の検出反射体30との間における障害物102の検知状態の時間的な変化から、複数の検出反射体30と水平広ビームアンテナ11−1との間を横切って移動する障害物102の移動状態の検出も可能になる。
As described above, the radar system RS3 of the present embodiment can accurately detect the obstacle 102 in a relatively wide space.
Further, the obstacle 102 that moves across the plurality of detection reflectors 30 and the horizontal wide beam antenna 11-1 due to a temporal change in the detection state of the obstacles 102 between the individual detection reflectors 30. It is also possible to detect the movement state.

なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
たとえば、上述の各実施の形態の説明では、簡単のため、送受信アンテナ11が個別の水平偏波送信アンテナ11a〜水平偏波受信アンテナ11dにて構成され、これらを偏波切り替えスイッチ15にて切り替えて使用する場合を例示したが、これに限らない。
Needless to say, the present invention is not limited to the configuration exemplified in the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the description of each of the above-described embodiments, for the sake of simplicity, the transmission / reception antenna 11 is configured by individual horizontal polarization transmission antennas 11a to 11d, and these are switched by the polarization switching switch 15. However, the present invention is not limited to this.

たとえば、放射方向の周りに回転させることで、放射波および受信波の偏波面を変化させることが可能な送受信アンテナ11の場合には、特定の偏波面を持つ偏波送信波21の送信タイミング、および特定の偏波面を持つ偏波受信波22の受信タイミングと、送受信アンテナ11の回転姿勢を同期させることで、送信波および受信波で異なる偏波面を用いることを可能にしてもよい。   For example, in the case of the transmission / reception antenna 11 that can change the polarization planes of the radiation wave and the reception wave by rotating around the radiation direction, the transmission timing of the polarization transmission wave 21 having a specific polarization plane, In addition, by synchronizing the reception timing of the polarization reception wave 22 having a specific polarization plane and the rotational attitude of the transmission / reception antenna 11, different polarization planes may be used for the transmission wave and the reception wave.

(付記1)
第1電波を送信する送信手段と、前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波を受信する受信手段とを含むレーダ装置と、
前記レーダ装置から前記第1電波を受けて前記第2電波として返す電波反射体と、
を具備したことを特徴とするレーダシステム。
(Appendix 1)
A radar apparatus including transmission means for transmitting a first radio wave, and reception means for receiving a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave;
A radio wave reflector that receives the first radio wave from the radar device and returns the first radio wave as the second radio wave;
A radar system comprising:

(付記2)
付記1記載のレーダシステムにおいて、前記レーダ装置は、前記電波反射体から到来する前記第2電波の検出レベルの変化に基づいて、前記電波反射体との間における物体を検知する物体検出手段をさらに備えたことを特徴とするレーダシステム。
(Appendix 2)
The radar system according to appendix 1, wherein the radar apparatus further includes an object detection unit that detects an object between the radar and the radio wave based on a change in a detection level of the second radio wave coming from the radio wave reflector. A radar system characterized by comprising.

(付記3)
付記1記載のレーダシステムにおいて、複数の電波反射体の各々が、前記レーダ装置に対して、前記レーダ装置の距離分解能以上の距離をおいて配列されていることを特徴とするレーダシステム。
(Appendix 3)
The radar system according to claim 1, wherein each of the plurality of radio wave reflectors is arranged at a distance greater than a distance resolution of the radar device with respect to the radar device.

(付記4)
付記1記載のレーダシステムにおいて、前記レーダ装置は、当該レーダ装置の距離分解能以上の距離をおいて当該レーダ装置に対して配列された複数の前記電波反射体を包含する整形ビームとして前記第1電波を放射する手段をさらに備えたことを特徴とするレーダシステム。
(Appendix 4)
The radar system according to appendix 1, wherein the radar device includes the first radio wave as a shaped beam including a plurality of radio wave reflectors arranged with respect to the radar device at a distance equal to or greater than a distance resolution of the radar device. A radar system, further comprising means for radiating light.

(付記5)
付記1記載のレーダシステムにおいて、前記レーダ装置は、アンテナを時分割で切り替えて、互いに偏波面の異なる前記第1および第2電波の送受信を行う機能をさらに備えたことを特徴とするレーダシステム。
(Appendix 5)
The radar system according to appendix 1, wherein the radar apparatus further includes a function of transmitting and receiving the first and second radio waves having different polarization planes by switching antennas in a time division manner.

(付記6)
付記1記載のレーダシステムにおいて、前記電波反射体は、透過または反射する前記第1電波の偏波面を90°変化させる偏波変更体を備えたことを特徴とするレーダシステム。
(Appendix 6)
The radar system according to appendix 1, wherein the radio wave reflector includes a polarization changing body that changes a polarization plane of the first radio wave transmitted or reflected by 90 °.

(付記7)
付記1記載のレーダシステムにおいて、前記電波反射体は、受信した前記第1電波を増幅して前記第2電波として送信する増幅機能を備えたアクティブ反射体であることを特徴とするレーダシステム。
(Appendix 7)
The radar system according to claim 1, wherein the radio wave reflector is an active reflector having an amplification function of amplifying the received first radio wave and transmitting the amplified first radio wave as the second radio wave.

(付記8)
レーダ装置と電波反射体との間を往復する電波の変化によって前記レーダ装置と前記電波反射体との間における物体を検出する物体検出方法であって、
前記レーダ装置から前記電波反射体に入射する第1電波、および前記電波反射体から前記レーダ装置に返される第2電波の各々の偏波面を異ならせ、前記第2電波の強度変化を前記レーダ装置において検出することを特徴とする物体検出方法。
(Appendix 8)
An object detection method for detecting an object between the radar device and the radio wave reflector by a change in radio waves reciprocating between the radar device and the radio wave reflector,
The polarization planes of the first radio wave incident on the radio wave reflector from the radar apparatus and the second radio wave returned from the radio wave reflector to the radar apparatus are made different to change the intensity of the second radio wave to the radar apparatus. An object detection method characterized by detecting in the above.

(付記9)
付記8記載の物体検出方法において、前記電波反射体に偏波変更体を設け、前記偏波変更体において透過または反射する前記第1電波の偏波面を90°変化させて前記第2電波として前記レーダ装置に返すことを特徴とする物体検出方法。
(Appendix 9)
The object detection method according to appendix 8, wherein a polarization changing body is provided in the radio wave reflector, and a polarization plane of the first radio wave transmitted or reflected by the polarization changing body is changed by 90 ° to form the second radio wave. An object detection method comprising returning to a radar device.

(付記10)
付記8記載の物体検出方法において、複数の電波反射体の各々を、前記レーダ装置に対して、前記レーダ装置の距離分解能以上の距離をおいて配列し、前記レーダ装置から、複数の前記電波反射体を包含する整形ビームとして、前記第1電波を放射するとともに、前記第2電波が個々の前記電波反射体との前記距離に比例した強度分布を持つように前記整形ビームを制御することを特徴とする物体検出方法。
(Appendix 10)
The object detection method according to attachment 8, wherein each of the plurality of radio wave reflectors is arranged with respect to the radar device at a distance equal to or greater than a distance resolution of the radar device, and the plurality of radio wave reflections from the radar device. The shaped beam is controlled so that the first radio wave is emitted as a shaped beam including a body, and the second radio wave has an intensity distribution proportional to the distance from each of the radio wave reflectors. An object detection method.

(付記11)
付記8記載の物体検出方法において、前記電波反射体は、受信した前記第1電波を増幅して前記第2電波として送信する増幅機能を備えたアクティブ反射体であることを特徴とする物体検出方法。
(Appendix 11)
The object detection method according to claim 8, wherein the radio wave reflector is an active reflector having an amplification function of amplifying the received first radio wave and transmitting the amplified first radio wave as the second radio wave. .

(付記12)
第1電波を送信する送信手段と、前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波を受信する受信手段とを含むことを特徴とするレーダ装置。
(Appendix 12)
A radar apparatus comprising: transmission means for transmitting a first radio wave; and reception means for receiving a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave.

(付記13)
付記12記載のレーダ装置において、前記第2電波は、前記レーダ装置から前記第1電波を受けて偏波面を変化させて前記第2電波として返す電波反射体から到来した電波であることを特徴とするレーダ装置。
(Appendix 13)
The radar device according to appendix 12, wherein the second radio wave is a radio wave arriving from a radio wave reflector that receives the first radio wave from the radar device, changes a polarization plane, and returns the second radio wave as the second radio wave. Radar device.

(付記14)
付記12記載のレーダ装置において、前記第2電波は、前記レーダ装置から前記第1電波を受けて前記第2電波として返す電波反射体から到来し、前記第2電波の受信レベルの変化に基づいて、前記電波反射体との間における物体の有無を判別する物体検出手段をさらに備えたことを特徴とするレーダ装置。
(Appendix 14)
The radar device according to attachment 12, wherein the second radio wave arrives from a radio wave reflector that receives the first radio wave from the radar device and returns the second radio wave as the second radio wave, and based on a change in a reception level of the second radio wave. A radar apparatus, further comprising object detection means for determining presence / absence of an object between the electromagnetic wave reflector and the radio wave reflector.

(付記15)
付記12記載のレーダ装置において、前記レーダ装置は、当該レーダ装置の距離分解能以上の距離をおいて当該レーダ装置に対して配列された複数の前記電波反射体を包含する整形ビームとして前記第1電波を放射する手段をさらに備えたことを特徴とするレーダ装置。
(Appendix 15)
The radar device according to appendix 12, wherein the radar device has the first radio wave as a shaped beam including a plurality of radio wave reflectors arranged with respect to the radar device at a distance equal to or greater than a distance resolution of the radar device. A radar apparatus, further comprising means for radiating light.

(付記16)
レーダ装置から受けた第1電波を前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波として返す偏波変更手段を備えたことを特徴とする電波反射体。
(Appendix 16)
A radio wave reflector comprising polarization changing means for returning a first radio wave received from a radar device as a second radio wave having a plane of polarization different from that of the first radio wave.

(付記17)
付記16記載の電波反射体において、前記電波反射体は、互いに直交する反射面を有する三面体コーナレフレクタからなり、前記偏波変更手段は、前記三面体コーナレフレクタから前記レーダ装置に向けて出射される前記第1電波が透過する領域に配置された偏波面変換膜からなり、前記レーダ装置に向けて出射される前記第1電波が前記偏波面変換膜を透過する際に前記第2電波に変換されることを特徴とする電波反射体。
(Appendix 17)
The radio wave reflector according to appendix 16, wherein the radio wave reflector comprises a trihedral corner reflector having reflecting surfaces orthogonal to each other, and the polarization changing means is directed from the trihedral corner reflector toward the radar device. The second radio wave comprises a polarization plane conversion film disposed in a region through which the emitted first radio wave is transmitted, and the second radio wave when the first radio wave emitted toward the radar device passes through the polarization plane conversion film. Radio wave reflector characterized by being converted to

(付記18)
付記16記載の電波反射体において、前記電波反射体は、互いに直交する反射面を有する三面体コーナレフレクタからなり、前記偏波変更手段は、前記反射面を構成する偏波面変換膜からなり、前記第1電波が、前記偏波面変換膜において奇数回反射された後に前記第2電波として前記レーダ装置に返されることを特徴とする電波反射体。
(Appendix 18)
The radio wave reflector according to appendix 16, wherein the radio wave reflector comprises a trihedral corner reflector having reflective surfaces orthogonal to each other, and the polarization changing means comprises a polarization plane converting film constituting the reflective surface, The radio wave reflector according to claim 1, wherein the first radio wave is reflected to the radar device as the second radio wave after being reflected an odd number of times by the polarization plane conversion film.

(付記19)
付記16記載の電波反射体において、前記電波反射体は、前記レーダ装置の方向に正対される反射面を構成する偏波変更板からなり、前記第1電波が前記第2電波として前記レーダ装置に反射されるようにしたことを特徴とする電波反射体。
(Appendix 19)
The radio wave reflector according to appendix 16, wherein the radio wave reflector comprises a polarization changing plate that constitutes a reflecting surface facing the direction of the radar device, and the first radio wave is used as the second radio wave as the radar device. A radio wave reflector characterized by being reflected by the light.

(付記20)
レーダ装置から受けた第1電波を増幅し、前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波として返す増幅手段を備えたことを特徴とする電波反射体。
(Appendix 20)
A radio wave reflector comprising: amplification means for amplifying a first radio wave received from a radar device and returning it as a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave.

本発明の一実施の形態であるレーダシステムの動作原理を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the principle of operation of the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるレーダシステムの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるレーダシステムの設置状態の一例を示す俯瞰図である。It is an overhead view which shows an example of the installation state of the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるレーダシステムを構成する検出反射体の構成の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a structure of the detection reflector which comprises the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるレーダシステムを構成する検出反射体の内部構成の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of the internal structure of the detection reflector which comprises the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるレーダシステムを構成する検出反射体の構成の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of a structure of the detection reflector which comprises the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるレーダシステムを構成する検出反射体の構成の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a structure of the detection reflector which comprises the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるレーダシステムを構成する検出反射体の作用の一例を示す線図である。It is a diagram which shows an example of an effect | action of the detection reflector which comprises the radar system which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態における検出反射体の変形例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the modification of the detection reflector in one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態における検出反射体のさらに他の変形例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the further another modification of the detection reflector in one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態における検出反射体のさらに他の変形例の構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the structure of the other modification of the detection reflector in one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態における検出反射体のさらに他の変形例の作用を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the effect | action of the further another modification of the detection reflector in one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態における検出反射体のさらに他の変形例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the further another modification of the detection reflector in one embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態であるレーダシステムの構成を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structure of the radar system which is other embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態であるレーダシステムの作用の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an effect | action of the radar system which is other embodiment of this invention. 本発明のさらに他の実施の形態であるレーダシステムRS3の構成の一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of a structure of radar system RS3 which is further another embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 レーダ送受信機
11 送受信アンテナ
11−1 水平広ビームアンテナ
11a 水平偏波送信アンテナ
11b 垂直偏波送信アンテナ
11c 垂直偏波受信アンテナ
11d 水平偏波受信アンテナ
12 送信部
13 受信部
14 レーダ信号処理制御部
15 偏波切り替えスイッチ
16 マイクロプロセッサ
17 不揮発性メモリ
18 外部入出力インターフェイス
19 ユーザインターフェイス
20 レーダ波
21 偏波送信波
22 偏波受信波
30 検出反射体
31 反射面
32 反射面
33 反射面
34 偏波変更膜
34a 絶縁膜
34b メタルストリップパターン
34c メタルストリップパターン
40 アクティブ反射体
41 偏波受信アンテナ
42 偏波送信アンテナ
43 増幅器
50 検出反射体
51 反射変更板
51a メタルストリップパターン
52 偏波変更板
52a メタルストリップパターン
60 検出反射体
61 反射面
61a 偏波変更板
62 反射面
62a 偏波変更板
63 反射面
63a 偏波変更板
100 線路
101 踏切
102 障害物
103 ノイズ物体
RS1 レーダシステム
RS2 レーダシステム
RS3 レーダシステム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Radar transceiver 11 Transmission / reception antenna 11-1 Horizontal wide beam antenna 11a Horizontal polarization transmission antenna 11b Vertical polarization transmission antenna 11c Vertical polarization reception antenna 11d Horizontal polarization reception antenna 12 Transmission part 13 Reception part 14 Radar signal processing control part 15 Polarization changeover switch 16 Microprocessor 17 Non-volatile memory 18 External input / output interface 19 User interface 20 Radar wave 21 Polarization transmission wave 22 Polarization reception wave 30 Detection reflector 31 Reflection surface 32 Reflection surface 33 Reflection surface 34 Polarization change Film 34a Insulating film 34b Metal strip pattern 34c Metal strip pattern 40 Active reflector 41 Polarization receiving antenna 42 Polarization transmitting antenna 43 Amplifier 50 Detection reflector 51 Reflection changing plate 51a Metal strip pattern 52 Polarization changing plate 52a Metal strip pattern 60 Detection reflector 61 Reflection surface 61a Polarization change plate 62 Reflection surface 62a Polarization change plate 63 Reflection surface 63a Polarization change plate 100 Line 101 Railroad crossing 102 Obstacle 103 Noise object RS1 Radar system RS2 Radar system RS3 Radar system

Claims (10)

第1電波を送信する送信手段と、前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波を受信する受信手段とを含むレーダ装置と、
前記レーダ装置から前記第1電波を受けて前記第2電波として返す電波反射体と、
を具備したことを特徴とするレーダシステム。
A radar apparatus including transmission means for transmitting a first radio wave, and reception means for receiving a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave;
A radio wave reflector that receives the first radio wave from the radar device and returns the first radio wave as the second radio wave;
A radar system comprising:
請求項1記載のレーダシステムにおいて、前記レーダ装置は、前記電波反射体から到来する前記第2電波の検出レベルの変化に基づいて、前記電波反射体との間における物体を検知する物体検出手段をさらに備えたことを特徴とするレーダシステム。   2. The radar system according to claim 1, wherein the radar apparatus includes an object detection unit configured to detect an object between the radio wave reflector and the radio wave reflector based on a change in a detection level of the second radio wave arriving from the radio wave reflector. A radar system, further comprising: 請求項1記載のレーダシステムにおいて、複数の電波反射体の各々が、前記レーダ装置に対して、前記レーダ装置の距離分解能以上の距離をおいて配列されていることを特徴とするレーダシステム。   2. The radar system according to claim 1, wherein each of the plurality of radio wave reflectors is arranged at a distance greater than a distance resolution of the radar apparatus with respect to the radar apparatus. 請求項1記載のレーダシステムにおいて、前記レーダ装置は、当該レーダ装置の距離分解能以上の距離をおいて当該レーダ装置に対して配列された複数の前記電波反射体を包含する整形ビームとして前記第1電波を放射する手段をさらに備えたことを特徴とするレーダシステム。   2. The radar system according to claim 1, wherein the radar device is a shaped beam including a plurality of radio wave reflectors arranged with respect to the radar device at a distance equal to or greater than a distance resolution of the radar device. A radar system, further comprising means for emitting radio waves. 請求項1記載のレーダシステムにおいて、前記レーダ装置は、アンテナを時分割で切り替えて、互いに偏波面の異なる前記第1および第2電波の送受信を行う機能をさらに備えたことを特徴とするレーダシステム。   2. The radar system according to claim 1, further comprising a function of transmitting and receiving the first and second radio waves having different polarization planes by switching antennas in a time division manner. . 請求項1記載のレーダシステムにおいて、前記電波反射体は、透過または反射する前記第1電波の偏波面を90°変化させる偏波変更体を備えたことを特徴とするレーダシステム。   The radar system according to claim 1, wherein the radio wave reflector includes a polarization changing body that changes a polarization plane of the first radio wave transmitted or reflected by 90 °. 請求項1記載のレーダシステムにおいて、前記電波反射体は、受信した前記第1電波を増幅して前記第2電波として送信する増幅機能を備えたアクティブ反射体であることを特徴とするレーダシステム。   2. The radar system according to claim 1, wherein the radio wave reflector is an active reflector having an amplification function of amplifying the received first radio wave and transmitting the amplified first radio wave as the second radio wave. レーダ装置と電波反射体との間を往復する電波の変化によって前記レーダ装置と前記電波反射体との間における物体を検出する物体検出方法であって、
前記レーダ装置から前記電波反射体に入射する第1電波、および前記電波反射体から前記レーダ装置に返される第2電波の各々の偏波面を異ならせ、前記第2電波の強度変化を前記レーダ装置において検出することを特徴とする物体検出方法。
An object detection method for detecting an object between the radar device and the radio wave reflector by a change in radio waves reciprocating between the radar device and the radio wave reflector,
The polarization planes of the first radio wave incident on the radio wave reflector from the radar device and the second radio wave returned from the radio wave reflector to the radar device are made different to change the intensity of the second radio wave to the radar device. An object detection method characterized by detecting in the above.
第1電波を送信する送信手段と、前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波を受信する受信手段とを含むことを特徴とするレーダ装置。   A radar apparatus comprising: transmission means for transmitting a first radio wave; and reception means for receiving a second radio wave having a polarization plane different from that of the first radio wave. レーダ装置から受けた第1電波を前記第1電波とは偏波面の異なる第2電波として返す偏波変更手段を備えたことを特徴とする電波反射体。   A radio wave reflector comprising polarization changing means for returning a first radio wave received from a radar device as a second radio wave having a plane of polarization different from that of the first radio wave.
JP2004323417A 2004-11-08 2004-11-08 Radar system, object detection method, radar device, radio wave reflector Expired - Fee Related JP4580217B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004323417A JP4580217B2 (en) 2004-11-08 2004-11-08 Radar system, object detection method, radar device, radio wave reflector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004323417A JP4580217B2 (en) 2004-11-08 2004-11-08 Radar system, object detection method, radar device, radio wave reflector

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2006133108A true JP2006133108A (en) 2006-05-25
JP2006133108A5 JP2006133108A5 (en) 2007-12-06
JP4580217B2 JP4580217B2 (en) 2010-11-10

Family

ID=36726774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004323417A Expired - Fee Related JP4580217B2 (en) 2004-11-08 2004-11-08 Radar system, object detection method, radar device, radio wave reflector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4580217B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007326514A (en) * 2006-06-09 2007-12-20 Fujitsu Ltd Vehicle garage parking assistant device for vehicle
JP2014115214A (en) * 2012-12-11 2014-06-26 Sogo Keibi Hosho Co Ltd Intrusion detection system and intrusion detection method
CN106353755A (en) * 2016-09-22 2017-01-25 北京聚速微波技术有限公司 System and method for protecting perimeters on basis of microwave radar
KR20180100293A (en) * 2018-09-03 2018-09-10 주식회사 비트센싱 Virtual guard system using electromagnetic wave reflector
CN110221291A (en) * 2019-07-12 2019-09-10 西安象德信息技术有限公司 A kind of circumference security radar equipment system
KR20200004618A (en) * 2018-07-04 2020-01-14 주식회사 비트센싱 Guard apparatus, system and method for forming virtual guard area
CN111698009A (en) * 2019-03-13 2020-09-22 苹果公司 Dynamic antenna selection and beam steering
WO2020217921A1 (en) 2019-04-25 2020-10-29 京セラ株式会社 Electronic apparatus, control method for electronic apparatus, and control program for electronic apparatus
US11686810B2 (en) 2018-04-11 2023-06-27 Sony Corporation Radar apparatus, radar control apparatus, and radar system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2633995C1 (en) * 2016-06-08 2017-10-23 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" /АО "НПО НИИИП-НЗиК"/ Two-stage method of radar target detection

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50120596A (en) * 1974-03-06 1975-09-20
JPS50153893A (en) * 1974-05-31 1975-12-11
JPH08248145A (en) * 1995-03-07 1996-09-27 Wire Device:Kk Reflection-type object detection method by microwaves
JP2001033550A (en) * 1999-07-21 2001-02-09 Toyota Motor Corp Device and system for detecting object
JP2002228744A (en) * 2000-12-01 2002-08-14 Omron Corp Method and system for detecting intruding object
JP2005315816A (en) * 2004-04-30 2005-11-10 Fujitsu Ltd Shielding body detecting method using active target device, and program

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50120596A (en) * 1974-03-06 1975-09-20
JPS50153893A (en) * 1974-05-31 1975-12-11
JPH08248145A (en) * 1995-03-07 1996-09-27 Wire Device:Kk Reflection-type object detection method by microwaves
JP2001033550A (en) * 1999-07-21 2001-02-09 Toyota Motor Corp Device and system for detecting object
JP2002228744A (en) * 2000-12-01 2002-08-14 Omron Corp Method and system for detecting intruding object
JP2005315816A (en) * 2004-04-30 2005-11-10 Fujitsu Ltd Shielding body detecting method using active target device, and program

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007326514A (en) * 2006-06-09 2007-12-20 Fujitsu Ltd Vehicle garage parking assistant device for vehicle
JP2014115214A (en) * 2012-12-11 2014-06-26 Sogo Keibi Hosho Co Ltd Intrusion detection system and intrusion detection method
CN106353755A (en) * 2016-09-22 2017-01-25 北京聚速微波技术有限公司 System and method for protecting perimeters on basis of microwave radar
US11686810B2 (en) 2018-04-11 2023-06-27 Sony Corporation Radar apparatus, radar control apparatus, and radar system
KR20200004618A (en) * 2018-07-04 2020-01-14 주식회사 비트센싱 Guard apparatus, system and method for forming virtual guard area
KR102128020B1 (en) * 2018-07-04 2020-06-29 주식회사 비트센싱 Guard apparatus, system and method for forming virtual guard area
KR20180100293A (en) * 2018-09-03 2018-09-10 주식회사 비트센싱 Virtual guard system using electromagnetic wave reflector
KR101979330B1 (en) * 2018-09-03 2019-05-16 주식회사 비트센싱 Virtual guard system using electromagnetic wave reflector
CN111698009A (en) * 2019-03-13 2020-09-22 苹果公司 Dynamic antenna selection and beam steering
US11683106B2 (en) 2019-03-13 2023-06-20 Apple Inc. Dynamic antenna selection and beam steering
CN111698009B (en) * 2019-03-13 2023-07-07 苹果公司 Dynamic antenna selection and beam steering method and user device
WO2020217921A1 (en) 2019-04-25 2020-10-29 京セラ株式会社 Electronic apparatus, control method for electronic apparatus, and control program for electronic apparatus
CN110221291A (en) * 2019-07-12 2019-09-10 西安象德信息技术有限公司 A kind of circumference security radar equipment system

Also Published As

Publication number Publication date
JP4580217B2 (en) 2010-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8643536B2 (en) Radio frequency positioning system for vehicles
US7486222B2 (en) Automotive radar device
JP4773759B2 (en) Obstacle detection radar system
JP4580217B2 (en) Radar system, object detection method, radar device, radio wave reflector
US7129839B2 (en) Device for monitoring an area
JP6005052B2 (en) Intruder detection apparatus and intruder detection method
US20040246166A1 (en) Microwave sensor
US7262729B1 (en) Radio detection and ranging intrusion detection system
JPWO2018139016A1 (en) Moving object detection system
JP2006170698A (en) Device for estimating azimuth of radio station, device for estimating azimuth of radio station and emitting radio wave, and method of estimating azimuth of radio station
JP2005233763A (en) Flying body detector
JP2001289948A (en) Airport surface monitor
JP2002311154A (en) Microwave sensor
JP2007124565A (en) Microwave doppler sensor
JPWO2019216214A1 (en) Object position detection system
JP2001289941A (en) Multiple antenna radar device
JPS6097285A (en) Microwave protective wall device
JP2006021558A (en) Monitoring system
US20240098682A1 (en) Uwb localization device and method
KR20180062558A (en) Measuring Method of Intruder Position of Intruding Detect Radar based on Reflection Plate and Method of Noise Definition for the above Method
JP5893680B2 (en) Wireless communication method and wireless communication system
JPH08248145A (en) Reflection-type object detection method by microwaves
WO2022253949A1 (en) Uwb localization device and method
JP2952356B1 (en) Rotation angle detection method of obstacle detection radar
JP5317625B2 (en) Railroad crossing obstacle detection device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071018

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071018

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100824

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100827

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4580217

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees