JP2008267839A - レーダシステム - Google Patents

Abstract

【課題】単純かつ安価な構成でシステムの異常を容易に診断することができるレーダシステムを提供する。
【解決手段】レーダシステム１００は、送信アンテナ１０３を介してレーダ波を送信する送信回路１０２と、受信アンテナ１０７を介して反射波を受信する受信回路１０８と、送信回路１０２の出力側に一端が接続され、受信回路１０８の入力側に他端が接続され、送信回路１０２から出力されるレーダ波に対して所定の遅延量を有する遅延線路１２０と、反射波が受信回路１０８に入力することによって受信回路１０８から出力される信号から、所定の強度以上の波形を検出する相関回路・同期検出回路１１２と、自己診断時には、相関回路・同期検出回路１１２で検出された波形が所定の遅延量で出現した波形であるか否かを判定し、所定の遅延量以外で出現した波形である場合は、システムに異常が生じていると判断するレベル判定回路１１３とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、自己診断機能付レーダシステムに関する。

近年、自動車などに搭載されるレーダシステム（以下、車載用レーダシステムと呼称する。）に関する技術が活発に開発されている。車載用レーダシステムにおいては、その役割が安全に関わることから、システムに異常がなく、正常に機能していることを、システムの始動時や動作中に診断することが必要である。この点については、次の三つのレーダシステムなどによって実現することができる。

一つ目のレーダシステムは、図１に示されるように、送信アンテナ１６と受信アンテナ１１との間の回り込み信号９９を利用して、受信部２１と送信部２２とを自己診断する。このレーダシステム１０では、置換発振回路１４において自己診断用の周波数を持つ信号を出力し、送信アンテナ１６から送信する。自己診断時には受信アンテナ１１もアクティブとなっており、受信アンテナ１１で受信された信号の諸元（例えば、周波数など。）を分析処理回路１３で分析する。このとき、送信時周波数と受信時周波数を照合回路２３で照合し、照合した結果に基づいて、異常を判定する（例えば、特許文献１参照。）。

二つ目のレーダシステムは、送信する電波の一部を検出アンテナで受信し、それを遅延伝送線に導いた上で、その遅延伝送線で生じるビート信号をバンドパスフィルタで処理した後、それを分析することで異常を判定する。このレーダシステムでは、遅延伝送線がレーダの目標検出範囲外の距離に相当する長さになっている（例えば、特許文献２参照。）。

三つ目のレーダシステムは、発振器の出力を逓倍する逓倍器の異常により故障を検知する。このシステムでは、逓倍器に発生するドレイン電圧を監視する機能を設け、その出力を異常判定に使用する（例えば、特許文献３参照。）。
特開２００１−１１６８２８号公報 特開平５−３４１０３２号公報 特開２００３−２０７５６１号公報

しかしながら、従来のレーダシステムでは、レーダシステムの異常を診断するために、診断用の信号パターンを発振する置換発振回路１４や分析処理回路１３が別途必要となり、システムが高価、複雑になる可能性がある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、単純かつ安価な構成でシステムの異常を容易に診断することができるレーダシステムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係わるレーダシステムは、（ａ）レーダ波を送信し、前記レーダ波が物体に反射または散乱されて得られた反射波を受信し、前記反射波から前記物体を探知するレーダシステムであって、（ａ１）送信アンテナを介して前記レーダ波を送信する送信回路と、（ａ２）受信アンテナを介して前記反射波を受信する受信回路と、（ａ３）前記送信回路の出力側に一端が接続され、前記受信回路の入力側に他端が接続され、前記送信回路から出力される前記レーダ波に対して所定の遅延量を有する遅延線路と、（ａ４）前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力される信号から、所定の強度以上の波形を検出する検出回路と、（ａ５）自己診断時には、前記検出回路で検出された波形が前記所定の遅延量で出現した波形であるか否かを判定し、前記所定の遅延量以外で出現した波形である場合は、システムに異常が生じていると判断する判定回路とを備える。

これによって、システムに生じた異常を、遅延線路のような、単純かつ安価な構成で容易に検出することができる。これは、遅延線路の遅延量でしか波形が出現しないはずにも拘らず、その遅延量以外でも波形が出現すれば、正常でないと容易に判断することができるためである。このように、遅延線路の遅延量に起因して出現する正常波形と、それ以外の要素に起因して出現する異常波形とを区別することができる。

さらに、（ｂ）前記レーダシステムは、（ｂ１）第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、（ｂ２）前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタと、（ｂ３）前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号成分を通過させる第２のフィルタとを備え、（ｂ４）前記受信回路は、前記反射波が入力することによって得られた信号を前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタへ出力し、（ｂ５）前記検出回路は、前記受信回路から前記第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分と、前記受信回路から前記第２のフィルタを介して出力される第２の周波数の信号成分とから、所定の強度以上の波形を個別に検出し、（ｂ６）前記判定回路は、前記第２の周波数の信号成分から前記検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断するとしてもよい。

これによって、システムに生じた異常を、中間周波数発生器と複数のフィルタとのような、単純かつ安価な構成で容易に検出することができる。さらに、システムに生じた異常波形を多面的に検出することができるので、異常波形が出力される可能性を下げることができる。また、中間周波数発生器と複数のフィルタとも通常動作時にも使用されるので、通常動作時に使用される素子をすべて機能させた状態で異常を検出することができる。

または、（ｃ）前記レーダシステムは、（ｃ１）第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、（ｃ２）前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を生成する第２の周波数発生器と、（ｃ３）前記第１の周波数発生器および前記第２の周波数発生器のいずれかを選択する周波数切替器と、（ｃ４）前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタとを備え、（ｃ５）前記受信回路は、前記反射波が入力することによって得られた信号を前記第１のフィルタへ出力し、（ｃ６）前記検出回路は、前記受信回路から前記第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分から、所定の強度以上の波形を個別に検出し、（ｃ７）前記判定回路は、前記周波数切替器で前記第２の周波数発生器が選択されているときに、前記第１の周波数の信号成分から前記検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断するとしてもよい。

これによって、システムに生じた異常を、複数の中間周波数発生器とフィルタとのような、単純かつ安価な構成で容易に検出することができる。さらに、システムに生じた異常波形を多面的に検出することができるので、異常波形が出力される可能性を下げることができる。また、複数の中間周波数発生器とフィルタとも通常動作時にも使用されるので、通常動作時に使用される素子をすべて機能させた状態で異常を検出することができる。

このように、本発明に係わるレーダシステムでは、本来のレーダシステムにおいて必要な回路と同等の補助回路を利用するだけであり、システム規模が著しく大きくなったり、コストが高くなったりすることを回避することができる。

本発明によれば、システムに生じた異常を、遅延線路のような、単純かつ安価な構成で容易に検出することができる。これは、遅延線路の遅延量でしか波形が出現しないはずにも拘らず、その遅延量以外でも波形が出現すれば、正常でないと容易に判断することができるためである。このように、遅延線路の遅延量に起因して出現する正常波形と、それ以外の要素に起因して出現する異常波形とを区別することができる。

また、システムに生じた異常を、複数の中間周波数発生器と複数のフィルタとのような、単純かつ安価な構成で容易に検出することができる。さらに、システムに生じた異常波形を多面的に検出することができるので、異常波形が出力される可能性を下げることができる。また、中間周波数発生器と複数のフィルタとも通常動作時にも使用されるので、通常動作時に使用される素子をすべて機能させた状態で異常を検出することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明に係わる第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態におけるレーダシステムは、下記（ａ），（ｂ）に示される特徴を備える。
（ａ）レーダ波を送信し、レーダ波が物体に反射または散乱されて得られた反射波を受信し、反射波から物体を探知するレーダシステムであって、（ａ１）送信アンテナを介してレーダ波を送信する送信回路と、（ａ２）受信アンテナを介して反射波を受信する受信回路と、（ａ３）送信回路の出力側に一端が接続され、受信回路の入力側に他端が接続され、送信回路から出力されるレーダ波に対して所定の遅延量を有する遅延線路と、（ａ４）反射波が受信回路に入力することによって受信回路から出力される信号から、所定の強度以上の波形を検出する検出回路と、（ａ５）自己診断時には、検出回路で検出された波形が所定の遅延量で出現した波形であるか否かを判定し、所定の遅延量以外で出現した波形である場合は、システムに異常が生じていると判断する判定回路とを備える。

（ｂ）遅延線路は、送信回路の出力側および受信回路の入力側のいずれかとスイッチを介して接続されている。

なお、本実施形態におけるレーダシステムは、下記（ｃ）〜（ｆ）のいずれかに示される特徴を備えるとしてもよい。

（ｃ）レーダシステムは、遅延線路を複数備え、各遅延線路に対応してスイッチを複数備え、各スイッチのオン／オフに応じて、複数の遅延線路の中から、レーダ波が伝播する遅延線路が選択される。

（ｄ）レーダシステムは、擬似雑音符号を使用したスペクトル拡散方式のレーダシステムであって、遅延線路の線路長が、擬似雑音符号の符号長の１周期を遅延量とする最大遅延線路の線路長よりも短い。

（ｅ）レーダシステムは、遅延線路の一端が前記送信アンテナを介して送信回路と接続されている。

（ｆ）レーダシステムは、（ｆ１）所定の遅延量を記憶している記憶回路と、（ｆ２）検出回路で検出された波形の遅延量と、記憶回路で記憶されている所定の遅延量とを使用して較正を行う補正回路とを備える。

以上の点を踏まえて、本実施形態におけるレーダシステムについて説明する。
図２は、本実施形態におけるレーダシステムの構成を示す図である。図２に示されるように、レーダシステム１００は、擬似雑音符号（以下、ＰＮ符号と呼称する。）を使用したスペクトル拡散方式のレーダシステムである。

ここでは、一例として、レーダシステム１００は、発振器１０１、送信回路１０２、送信アンテナ１０３、ＰＮ符号発生器１０４、遅延回路１０５、中間周波数発生器１０６、受信アンテナ１０７、受信回路１０８、混合器１０９、中間周波数処理回路１１０、遅延線路１２０を備える。

発振器１０１は、搬送波を生成し、生成した搬送波を送信回路１０２および受信回路１０８へ出力する。ここでは、一例として、マイクロ波帯やミリ波帯など数ＧＨｚから数１０ＧＨｚの高周波信号を搬送波として生成する。

送信回路１０２は、発振器１０１から出力された搬送波を、ＰＮ符号発生器１０４から出力されたＰＮ符号を使用して拡散（変調）し、拡散（変調）して得られた搬送波（以下、送信信号と呼称する。）を送信アンテナ１０３へ出力する。

送信アンテナ１０３は、送信回路１０２から出力された送信信号をレーダ波として送信する。

ＰＮ符号発生器１０４は、ＰＮ符号を生成し、生成したＰＮ符号を送信回路１０２および遅延回路１０５へ出力する。ここでは、一例として、Ｍ系列符号やＧｏｌｄ系列符号などをＰＮ符号として生成する。

遅延回路１０５は、ＰＮ符号発生器１０４から出力されたＰＮ符号を遅延させ、遅延させたＰＮ符号を混合器１０９へ出力する。

中間周波数発生器１０６は、発振器１０１で生成される搬送波の周波数よりも低い中間周波数で中間周波数信号を生成し、生成した中間周波数信号を混合器１０９へ出力する。ここでは、一例として、数１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚの信号を中間周波数信号として生成する。

受信アンテナ１０７は、送信アンテナ１０３から送信されたレーダ波が物体（障害物）で反射または散乱されて得られた反射波を受信信号として受信する。

混合器１０９は、中間周波数発生器１０６から出力された中間周波数信号と、遅延回路１０５から出力されたＰＮ符号とを混合し、ＰＮ符号に中間周波数の重畳した符号を受信回路１０８へ出力する。

受信回路１０８は、受信アンテナ１０７で受信された受信信号を、混合器１０９から出力されたＰＮ符号を使用して逆拡散し、逆拡散して得られた信号を、発振器１０１から出力された搬送波を使用して直交検波（復調）し、直交検波（復調）して得られた信号を中間周波数処理回路１１０へ出力する。

ここで、受信回路において逆拡散され、直交検波（復調）して得られた復調信号は、中間周波数にダウンコンバートされている。また、受信信号に反射波が存在し、反射波を拡散しているＰＮ符号と混合器１０９から出力されたＰＮ符号とが自己相関の関係にある場合は、復調信号にはＰＮ符号の自己相関によるピーク波形が含まれ、受信信号に反射波が存在しない場合は、受信信号とＰＮ符号とは自己相関の関係にないのでピーク波形が含まれない。また、直交検波（復調）して得られた信号は、発振器１０１から出力された搬送波の位相に対して同相（Ｉ）成分、直交（Ｑ）成分の２チャンネルに分離されている。

中間周波数処理回路１１０は、受信回路１０８から出力された信号に対して信号処理を行う。なお、中間周波数処理回路１１０では、同相（Ｉ）成分および直交（Ｑ）成分の両成分に対して全く同一の処理が行われる。そこで、以下では、話を簡潔にするために、１チャンネル分の構成に簡略化して中間周波数処理回路１１０を説明する。

ここでは、一例として、中間周波数処理回路１１０は、フィルタ１１１、相関回路・同期検出回路１１２、レベル判定回路１１３を備える。

フィルタ１１１は、受信回路１０８から出力された信号のうち、所定の周波数の信号成分を通過させる。ここでは、一例として、数１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚの信号成分を通過させるとする。

相関回路・同期検出回路１１２は、フィルタ１１１から出力された信号から所定の強度以上の波形を検出することで、ＰＮ符号の自己相関によるピーク波形を検出し、遅延回路１０５でＰＮ符号を遅延させた時間から、検出した波形の遅延量を特定する。

レベル判定回路１１３は、通常動作時には、相関回路・同期検出回路１１２で検出された波形から、物体の有無を判定する。自己診断時には、相関回路・同期検出回路１１２で検出された波形が遅延線路１２０の遅延量で出現した波形であるか否かを判定し、遅延線路１２０の遅延量以外で出現した波形である場合は、システムに異常が生じていると判断する。

遅延線路１２０は、通常動作時には、高周波信号が通過しないように、レーダシステム１００の自己診断時には、高周波信号が通過するように、その両端に、高周波信号を遮断することができるスイッチが接続されている。また、高周波信号が通過すれば、通過した高周波信号に対して、遅延線路１２０に想定した遅延量を与える。

具体的には、遅延線路１２０は、同軸ケーブルであり、送信回路１０２と送信アンテナ１０３との間にスイッチ１３０を介して一端が接続され、受信アンテナ１０７と受信回路１０８との間にスイッチ１３１を介して他端が接続されている。

スイッチ１３０，１３１は、スイッチでの反射が起こらないように、スイッチがオフのときには５０オーム終端されるＳＰＤＴ(Single Pole/Double Throw) ＦＥＴ（Field Effect Transistor）スイッチである。通常動作時には、送信信号（高周波信号）が遅延線路１２０を通過しないように、オフにされている。自己診断には、送信信号（高周波信号）が遅延線路１２０を通過するように、オンにされている。

以上、本実施の形態におけるレーダシステムによれば、システムに生じた異常を、遅延線路のような、単純かつ安価な構成で容易に検出することができる。これは、遅延線路の遅延量でしか波形が出現しないはずにも拘らず、その遅延量以外でも波形が出現すれば、正常でないと容易に判断することができるためである。このように、遅延線路の遅延量に起因して出現する正常波形と、それ以外の要素に起因して出現する異常波形とを区別することができる。

なお、遅延線路１２０は、同軸ケーブルの代わりに、金属の伝送線路、誘電体線路などであるとしてもよい。また、図中において、その形状が長方形で示されているが、その長さが、その線路長の長短を示しているだけであり、長方形の面積や長さの比が、その線路長の比には対応しているわけではない。また、その形状が長方形に限定されるわけでもない。

なお、スイッチ１３０，１３１は、トランジスタによるスイッチの代わりに、物理的な機械スイッチであるとしてもよい。

なお、システムへの影響が許容できる場合は、スイッチ１３０，１３１が常時オンにされている、またはスイッチ１３０，１３１を省略し、送信信号（高周波信号）が遅延線路１２０を常時通過するとしてもよい。例えば、遅延線路１２０の遅延量をレーダの最小探知距離に対応する遅延量以下とし、最小探知距離以内で異常を診断する場合は、システムへの影響が許容できるので、送信信号（高周波信号）が遅延線路１２０を常時通過するとしてもよい。

なお、ここでは、遅延量の単位として時間としているが、必ずしも時間に限定されるわけではない。

（第１の変形例）
以下、本実施形態の第１の変形例について説明する。例えば、図３に示されるように、遅延線路１２０の代わりに、遅延線路１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ、スイッチ１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃを備えるとしてもよい。

ここで、遅延線路１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃにスイッチ１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃが一対一で接続されている。また、遅延線路１２１ａ〜１２１ｃに対して配置されたスイッチ１３０，１３１，１３２ａ〜１３２ｃは、外部から個別にオン／オフが切り替え可能である。

また、図４に示されるように、波形１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃが、遅延線路１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃの遅延量で出現したとする。

この場合において、レベル判定回路１１３は、波形１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃ以外の波形１５２が出現すれば、システムに異常が生じていると判断する。

また、レベル判定回路１１３は、スイッチ１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃのオン／オフに応じて、それぞれに対応する検出波形１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃが出現するか否かを判定する。これによって、遅延線路に起因して出現した波形と、その波形と重なった異常波形とを区別することができる。

また、異常波形の存在の有無に関わらず、スイッチ１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃのオン／オフと、波形１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃの出現との対応をそれぞれ検証するだけでも、遅延量と、波形の出現位置とが対応しているか否かを確認することができる。

これらは、相関回路・同期検出回路１１２およびレベル判定回路１１３に加え、遅延線路の遅延量を記憶した極少量のメモリ（記憶装置）により実現可能である。

このことを利用すれば、例えば、動作環境温度変化などによって発振器１０１で生成される周波数が微小に変化し、遅延線路に想定した遅延量（以下、標準遅延量と呼称する。）と、実際に測定した遅遅延量（以下、実測遅延量と呼称する。）との間に誤差が生じているとする。この場合において、標準遅延量を予め記憶しておき、実測遅延量が得られると、実測遅延量と標準遅延量との差を算定し、算定した結果をシステムの較正に利用することもできる。ここでは、話を簡潔にするために、遅延線路１２１ａのみを使用して説明する。

図５に示されるように、スイッチ１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃは、線路切替制御回路１４０によってオン／オフが制御されている。ここで、線路切替制御回路１４０によってスイッチ１３２ａがオンにされ、送信回路１０２から遅延線路１２１ａを通過して受信回路１０８へ送信信号が伝播され、実測遅延量Ｔａ’で出現した波形が相関回路・同期検出回路１１２ａで検出されたとする。また、予め、遅延線路１２１ａを経由した場合の標準遅延量Ｔａが登録されている遅延量対照表１４２を遅延量対照表記憶部１４１に記憶しておく。この場合において、実測遅延量と標準遅延量との差△ｔａ＝Ｔａ’−Ｔａを算出し、算出した結果を補正量としてレーダシステム１００ａの較正に利用することができる。さらに、複数の遅延線路を使用して複数の補正量が得られる場合は、それぞれの補正量、例えば、補正量△ｔａ，△ｔｂ，△ｔｃを加算平均して一意の補正量として利用するとしてもよい。また、それらの補正量を利用して、任意の遅延量に対する補正量を補間するとしてもよい。

（第２の変形例）
以下、本実施形態の第２の変形例について説明する。例えば、図６に示されるように、遅延線路１２０の代わりに、遅延線路１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ、スイッチ１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃ，１３５を備えるとしてもよい。

ここで、遅延線路１２２ａ〜１２２ｃに対して配置されたスイッチ１３０，１３１，１３３ａ〜１３３ｃ，１３４ａ〜１３４ｃ，１３５は、外部から個別にオン／オフが切り替え可能である。これによって、これらのスイッチのオン／オフの組合せによって、多数の遅延経路を構成することができる。さらに、多数の遅延線路を切り替えることによって、遅延量のパターンを多数用意することができる。そして、遅延量のパターンが多いほど、通常動作時で想定される状況に近づけられるため、検査を厳密に行うことができる。

また、遅延線路に対して配置されたスイッチを使用して、スイッチ間で送信信号を往復反射させて遅延量を増大させることができる。例えば、まずスイッチ１３０をオンにし、スイッチ１３１をオフにする。さらに、スイッチ１３３ａおよびスイッチ１３５をオフにする。この場合において、送信信号がスイッチ１３０を通過した後、スイッチ１３０をオフにすれば、送信信号は、遅延線路１２２ａ内で反射を繰り返しながら減衰する。そして、スイッチ１３５をオンにすれば、遅延線路１２２ａで往復した分に相当する遅延と減衰を伴った送信信号が受信回路１０８へ出力される。なお、起こりうる反射モードと強度減衰量を予め計算し、各遅延線路、各スイッチの位置を厳密に設計しておくことが望ましい。

さらに、例えば、遅延線路の線路長をレーダの最大探知距離の往復の長さに対応する最大線路長以下になるように設定しておく。なお、スペクトル拡散方式では、この長さを最大でＰＮ符号の１周期分に相当する長さまで対応させることができる。これによって、レーダの検知距離内に現れる全ての異常波形を事前に検知しておくこともでき、効果的である。以下、線路長が最大線路長である遅延線路を最大遅延線路と呼称する。

また、この遅延線路内では、搬送波の反射が起こらないよう、単一の線路であることが望ましい。例えば、線路間の漏洩などの防止を考慮した同軸ケーブルや導波路を用いればよい。

また、図７に示されるように、相関回路・同期検出回路１１２から出力された検出信号に、波形１５３と波形１５４との間に波形１５５が含まれるとする。ここで、波形１５３は、送信アンテナ１０３と受信アンテナ１０７との間の漏洩（直接結合）によって出現した波形である。波形１５４は、最大遅延線路を経由したことによって出現した波形である。また、遅延線路として単一の同軸ケーブルを使用したとする。さらに、この同軸ケーブルについては、破損が生じておらず、同軸ケーブル内で反射が起こらないことが予め確認されているとする。

この場合において、波形１５５が出現する場合は、何らかの誤検出が起こっている可能性があり、レベル判定回路１１３は、システムに異常が生じていると判断する。これは、このような同軸ケーブルを使用していることから、波形１５３と波形１５４との間には、反射波による波形が現れないはずであり、波形１５５のような波形は、反射以外の異常要素に起因して出現した波形であると推測されるためである。

なお、以上の構成は、スペクトル拡散方式のレーダシステムに限らず、他のシステムにも適用することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明に係わる第２の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態におけるレーダシステムは、下記（ｇ）〜（ｉ）のいずれかに示される特徴を備えるとしてもよい。

（ｇ）レーダシステムは、（ｇ１）第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、（ｇ２）反射波が受信回路に入力することによって受信回路から出力された信号のうち、第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタと、（ｇ３）反射波が受信回路に入力することによって受信回路から出力された信号のうち、第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号成分を通過させる第２のフィルタとを備え、（ｇ４）受信回路は、反射波が入力することによって得られた信号を第１のフィルタおよび第２のフィルタへ出力し、（ｇ５）検出回路は、受信回路から第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分と、受信回路から第２のフィルタを介して出力される第２の周波数の信号成分とから、所定の強度以上の波形を個別に検出し、（ｇ６）判定回路は、第２の周波数の信号成分から検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断する。

（ｈ）レーダシステムは、（ｈ１）第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、（ｈ２）第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を生成する第２の周波数発生器と、（ｈ３）第１の周波数発生器および第２の周波数発生器のいずれかを選択する周波数切替器と、（ｈ４）反射波が受信回路に入力することによって受信回路から出力された信号のうち、第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタとを備え、（ｈ５）受信回路は、反射波が入力することによって得られた信号を第１のフィルタへ出力し、（ｈ６）検出回路は、受信回路から第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分から、所定の強度以上の波形を個別に検出し、（ｈ７）判定回路は、周波数切替器で第２の周波数発生器が選択されているときに、第１の周波数の信号成分から検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断する。

（ｉ）レーダシステムは、（ｉ１）第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、（ｉ２）第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を生成する第２の周波数発生器と、（ｉ３）第１の周波数発生器および第２の周波数発生器のいずれかを選択する周波数切替器と、（ｉ４）反射波が受信回路に入力することによって受信回路から出力された信号のうち、第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタと、（ｉ５）反射波が受信回路に入力することによって受信回路から出力された信号のうち、第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号成分を通過させる第２のフィルタとを備え、（ｉ６）受信回路は、反射波が入力することによって得られた信号を第１のフィルタおよび第２のフィルタへ出力し、（ｉ７）検出回路は、受信回路から第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分と、受信回路から第２のフィルタを介して出力される第２の周波数の信号成分とから、所定の強度以上の波形を個別に検出し、（ｉ８）判定回路は、周波数切替器で第１の周波数発生器が選択されているときに、第２の周波数の信号成分から前記検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断し、周波数切替器で第２の周波数発生器が選択されているときに、第１の周波数の信号成分から検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断する。

以上の点を踏まえて、本実施形態におけるレーダシステムについて説明する。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。また、本実施形態でも、第１の実施形態と同様、Ｉ成分、Ｑ成分に対する構成については、いずれか１チャンネル分の構成についてのみ説明する。

図８は、本実施形態におけるレーダシステムの構成を示す図である。図８に示されるように、レーダシステム２００は、周波数が異なる複数の中間周波数発生器と周波数特性が異なる複数のフィルタとを使用して、システムに生じた異常を診断する。

ここでは、一例として、中間周波数処理回路１１０の代わりに、中間周波数処理回路２１０を備える。新たに、第１の中間周波数発生器２０６ａ、第２の中間周波数発生器２０６ｂ、中間周波数切替器２６０、中間周波数制御回路２６１を備える。

中間周波数処理回路２１０は、フィルタ１１１の代わりに、第１のフィルタ２１１ａ、第２のフィルタ２１１ｂを備える。さらに、相関回路・同期検出回路１１２、レベル判定回路１１３の代わりに、相関回路・同期検出回路２１２、レベル判定回路２１３を備える。

第１のフィルタ２１１ａは、第１の周波数特性を有し、受信回路１０８から出力された信号のうち、第１の信号成分を通過させる。

第２のフィルタ２１１ｂは、第１の周波数特性とは異なる第２の周波数特性を有し、受信回路１０８から出力された信号のうち、第１の信号成分とは異なる第２の信号成分を通過させる。

相関回路・同期検出回路２１２は、第１の信号成分と第２の信号成分とから所定の強度以上の波形を個別に検出し、遅延回路１０５でＰＮ符号を遅延させた時間から、検出した波形の遅延量を個別に特定する。

レベル判定回路２１３は、通常動作時には、相関回路・同期検出回路１１２で検出された波形から、物体の有無を判定する。自己診断時には、相関回路・同期検出回路１１２で検出された波形が遅延線路１２０の遅延量で出現した波形であるか否かを判定し、遅延線路１２０の遅延量以外で出現した波形である場合は、システムに異常が生じていると判断する。

第１の中間周波数発生器２０６ａは、第１の中間周波数ｆ１で中間周波数信号を生成し、生成した中間周波数信号を中間周波数切替器２６０へ出力する。ここでは、一例として、数１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚの信号を中間周波数信号として生成する。

第２の中間周波数発生器２０６ｂは、第１の中間周波数ｆ１とは異なる第２の中間周波数ｆ２で中間周波数信号を生成し、生成した中間周波数信号を中間周波数切替器２６０へ出力する。ここでは、一例として、数１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚの信号を中間周波数信号として生成する。

中間周波数切替器２６０は、中間周波数制御回路２６１から出力される制御信号や外部（不図示）から与えられるトリガ信号に応じて、第１の中間周波数発生器２０６ａおよび第２の中間周波数発生器２０６ｂのいずれかを入力源として選択し、選択した入力源から出力された中間周波数信号を混合器１０９へ出力する。

なお、中間周波数切替器２６０の入力源を切り替える時機を計る信号として、レーダの探知距離範囲内を走査する時機を計るパルス信号を使用するとしてもよい。

なお、ここでは、第１の中間周波数発生器２０６ａ、第２の中間周波数発生器２０６ｂ、第１のフィルタ２１１ａ、第２のフィルタ２１１ｂのように、中間周波数発生器とフィルタとが、それぞれ同時に複数存在する場合について説明する。しかし、少なくともどちらか一方が複数存在するだけで、システムに異常が生じているか否かを判断することができる。また、中間周波数発生器やフィルタを複数存在する場合であっても、それらは類似の回路であるため、実装は容易である。この点について、図９〜図１２を参照しながら説明する。

（第１の診断方法）
図９に示されるように、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号と、異常信号とを含む信号が受信回路１０８から出力されたとする（グラフ２７１）。ここで、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号のスペクトルと、異常信号のスペクトルとは、重なっており、さらに、第１のフィルタ２１１ａの周波数特性に内包されている。

この場合において、受信回路１０８から出力された信号のうち、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号と、異常信号とを含む第１の信号成分が第１のフィルタ２１１ａから出力される。これに伴い、第１のフィルタ２１１ａから出力された第１の信号成分から、所定の強度以上の波形が相関回路・同期検出回路２１２で検出される（グラフ２７２）。しかし、検出された波形が、正常波形であるか、異常波形であるかを判定することができない場合がある。例えば、受信回路１０８で、信号に歪が発生したり、反射が発生したりする場合において、正常波形と異常波形とを区別することができない場合がある。

また、スペクトル拡散方式のレーダシステムでは、検出信号に虚像波形が含まれる場合がある。これは、反射や非線形素子の影響によって、当初使用したＰＮ符号（以下、符号M１とする。）に対して数チップ分ずれた符号（以下、符号M１’とする。）が同時に存在する状況が発生し、さらに、これらの符号M１および符号M１’が重ね合わされ（排他的論理和）、新たな符号（以下、符号M２とする。）の発生を伴うが、この符号M２はＰＮ符号のシフト加法性によって、元の符号M１をシフトさせたものと等価になる。これによって、当初使用したＰＮ符号をシフトさせた分に相当する遅延量の位置に、本来生じるはずのない波形（虚像波形）が出現するためである。

そして、このような場合においても、正常波形と異常波形とを区別することができない場合がある。ただし、このような虚像波形は、第１の実施形態におけるレーダシステム１００でも、区別することができる場合もある。しかし、これ以外の非線形要素に起因して出現した波形（誤検出波形）については、区別することができない場合がある。

例えば、レーダシステム２００に固有のエラー信号の中心周波数と第１の中間周波数ｆ１とが重なるとする。さらに、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号と、エラー信号とを含む信号が受信回路１０８から出力されたとする。

この場合において、受信回路１０８から出力された信号のうち、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号と、エラー信号とを含む第１の信号成分が第１のフィルタ２１１ａから出力される。これに伴い、第１のフィルタ２１１ａから出力された第１の信号成分から、所定の強度以上の波形が相関回路・同期検出回路２１２で検出される。このとき、検出された波形が、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号に起因して出現した波形であるか、エラー信号に起因して出現した波形であるかを判定することができないので、正常波形と異常波形とを区別することができない。

そこで、中間周波数切替器２６０で、第１の中間周波数発生器２０６ａから第２の中間周波数発生器２０６ｂに入力源を切り替え、図１０に示されるように、第１のフィルタ２１１ａと第２のフィルタ２１１ｂとから別々の信号成分が出力されるようにする。ここで、第１のフィルタ２１１ａを中心周波数ｆ１のバンドパスフィルタとし、第２のフィルタ２１１ｂを中心周波数ｆ２のバンドパスフィルタとする。また、各周波数特性が僅かに重なる程度、または重ならない程度とする。さらに、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号と、エラー信号とを含む信号が受信回路１０８から出力されたとする（グラフ２８１）。

この場合において、受信回路１０８から出力された信号のうち、エラー信号を含む第１の信号成分が第１のフィルタ２１１ａから出力され、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号を含む第２の信号成分が第２のフィルタ２１１ｂから出力される。

ここで、第１のフィルタ２１１ａから所定の強度以上の信号成分が出力されていれば、システムに異常が生じていると判断することができる。また、第１のフィルタ２１１ａから所定の強度以上の信号成分が出力されていなければ、システムに異常が生じていないと判断することができる。これによって、レベル判定回路２１３は、第１の信号成分から相関回路・同期検出回路２１２で検出された波形に対して、所定の強度以上の波形が存在すれば、システムに異常が生じていると判断し、所定の強度以上の波形が存在しなければ、システムに異常が生じていないと判断することができる。

また、第２の信号成分から相関回路・同期検出回路２１２で検出された波形が、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号に起因して出現した波形のみになる。これから、第２の信号成分から検出された波形については、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号に起因して出現した波形であるか、エラー信号に起因して出現した波形であるかを判定することができる。さらに、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号に起因して出現した波形のみが検出されるので、第１の実施形態におけるレーダシステム１００のように、正常波形であるか、異常波形であるかも判定することができる。これによって、レベル判定回路２１３は、第２の信号成分から相関回路・同期検出回路２１２で検出された波形に対しても、正常波形であるか、異常波形であるかを判定することができる。

このように、レーダシステム２００は、第１の中間周波数発生器２０６ａ、第２の中間周波数発生器２０６ｂ、第１のフィルタ２１１ａ、第２のフィルタ２１１ｂを備えることで、システムに異常が生じているか否かを判断することができる。なお、自己診断時に、エラー信号を含む信号成分を抽出する必要がなければ、第１のフィルタ２１１ａを省略しても、システムに生じた異常を検出することができる。

なお、ここでは、例えば、エラー信号のような異常信号が受信回路で生じるものとして説明している。しかし、このような異常信号が他の回路で生じても同様に対処することができるので、さらに、色々なシステムに、この内容を適用することができる。

（第２の診断方法）
また、エラー信号の中心周波数と第１の中間周波数とが重ならない場合は、以下のようにすることで、正常波形と異常波形とを区別することができる。

例えば、図１１に示されるように、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号と、中心周波数が中間周波数ｆ３である異常信号とを含む信号が受信回路１０８から出力されたとする。ここで、第１のフィルタ２１１ａを中心周波数ｆ１のバンドパスフィルタとし、第２のフィルタ２１１ｂを第１の中間周波数ｆ１を減衰させる帯域遮断フィルタとする（グラフ２８２）。

この場合において、受信回路１０８から出力された信号のうち、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号と、中心周波数が中間周波数ｆ３である異常信号とを含む第１の信号成分が第１のフィルタ２１１ａから出力され、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号を含む信号成分以外の第２の信号成分が第２のフィルタ２１１ｂから出力される。

ここで、第２のフィルタ２１１ｂから所定の強度以上の信号成分が出力されていれば、システムに異常が生じていると判断することができる。また、第２のフィルタ２１１ｂから所定の強度以上の信号成分が出力されていなければ、システムに異常が生じていないと判断することができる。これによって、レベル判定回路２１３は、第２の信号成分から相関回路・同期検出回路２１２で検出された波形に対して、所定の強度以上の波形が存在すれば、システムに異常が生じていると判断し、所定の強度以上の波形が存在しなければ、システムに異常が生じていないと判断することができる。

また、第２のフィルタ２１１ｂから出力された第２の信号成分から、中心周波数が中間周波数ｆ３である異常信号によって検出される遅延量を特定する。第１のフィルタ２１１ａから出力された第１の信号成分から検出された波形に対して、特定した遅延量に所定の強度以上の波形が出現していれば、その波形は、中心周波数が中間周波数ｆ３である異常信号に起因して出現した波形であると推測される。また、特定した遅延量以外に所定の強度以上の波形が生じれば、その波形は、中心周波数が中間周波数ｆ３である異常信号に起因して出現した波形以外の波形であると推測される。すなわち、その波形は、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号に起因して出現した波形に該当する。

これによって、相関回路・同期検出回路２１２は、第１のフィルタ２１１ａから出力された第１の信号成分から第１の遅延量を特定する。第２のフィルタ２１１ｂから出力された第２の信号成分から第２の遅延量を特定する。レベル判定回路２１３は、相関回路・同期検出回路２１２で特定された第１の遅延量と第２の遅延量とを比較して、第１の遅延量と第２の遅延量とが同じであれば、第１の遅延量で生じた波形が、中心周波数が中間周波数ｆ３である異常信号に起因して出現した波形であると判定する。また、第１の遅延量と第２の遅延量とが同じでなければ、第１の遅延量で生じた波形が、第１の中間周波数ｆ１で変調された信号に起因して出現した波形であると判定することができる。

このように、レーダシステム２００は、第１の中間周波数発生器２０６ａ、第１のフィルタ２１１ａ、第２のフィルタ２１１ｂを備えることで、システムに異常が生じているか否かを判断することができる。なお、第２の中間周波数ｆ２を使用する必要がなければ、第２の中間周波数発生器２０６ｂを省略しても、システムに生じた異常を検出することができる。

（第３の診断方法）
また、図１２に示されるように、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号と、中心周波数が中間周波数ｆ４である異常信号とを含む信号が受信回路１０８から出力されたとする。ここで、第１のフィルタ２１１ａを中心周波数ｆ１のバンドパスフィルタとする。また、中心周波数が中間周波数ｆ４である異常信号のスペクトルは、第１のフィルタ２１１ａの周波数特性に内包されているとする。第２の中間周波数ｆ２で変調された信号のスペクトルは、第１のフィルタ２１１ａの周波数特性に内包されていない。すなわち、周波数ｆ２の信号成分は、第１のフィルタ２１１ａで十分減衰されるとする（グラフ２８３）。

この場合において、受信回路１０８から出力された信号のうち、中心周波数が中間周波数ｆ４である異常信号を含む第１の信号成分が第１のフィルタ２１１ａから出力される。このとき、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号を含む信号成分が第２のフィルタ２１１ｂから出力されない。

ここで、第１のフィルタ２１１ａから所定の強度以上の信号成分が出力されていれば、システムに異常が生じていると判断することができる。また、第１のフィルタ２１１ａから所定の強度以上の信号成分が出力されていなければ、システムに異常が生じていないと判断することができる。これによって、中間周波数切替器２６０は、第１の中間周波数発生器２０６ａおよび第２の中間周波数発生器２０６ｂを入力源として交互に切り替える。レベル判定回路２１３は、入力源として第２の中間周波数発生器２０６ｂが選択されている場合においても、第１の信号成分から相関回路・同期検出回路２１２で検出された波形に対して、所定の強度以上の波形が存在すれば、システムに異常が生じていると判断し、所定の強度以上の波形が存在しなければ、システムに異常が生じていないと判断することができる。

このように、レーダシステム２００は、第１の中間周波数発生器２０６ａ、第２の中間周波数発生器２０６ｂ、および第１のフィルタ２１１ａを備えることで、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号と、中心周波数が中間周波数ｆ４である異常信号とを分離することができる。分離して得られた信号成分、すなわち、中心周波数が中間周波数ｆ４である異常信号を含む信号成分から、システムに異常が生じているか否かを判断することができる。なお、自己診断時に、第２の中間周波数ｆ２で変調された信号を含む信号成分を抽出する必要がなければ、第２のフィルタ２１１ｂを省略しても、システムに生じた異常を検出することができる。

したがって、中間周波数発生器およびフィルタのいずれか一方が複数存在し、複数存在するものの間で互いに異なる特性を有していれば、さまざまな診断方法で異常を検出することができる。

なお、複数の中間周波数発生器の代わりに、生成可能な周波数が可変の中間周波数発生器を１つ備えるとしてもよい。このような可変の中間周波数発生器は、例えば、デジタルシンセサイザなどとしてデジタル集積回路でも実現できる。また、複数のフィルタの代わりに、周波数特性が可変のフィルタを１つ備えるとしてもよい。このような周波数特性可変のフィルタは、デジタルフィルタとしてデジタル集積回路で実現できる。また、複数の中間周波数発生器と複数のフィルタとの代わりに、これら可変の中間周波数発生器とフィルタとをそれぞれ１つ備えるとしてもよい。また、可変の中間周波数発生器を外部から制御することで、生成可能な周波数を変更させるとしてもよいし、生成可能な周波数が示されるデータをメモリなどに記憶しておき、そのデータを更新することで、生成可能な周波数を変更させるとしてもよい。また、可変のフィルタを外部から制御することで、周波数特性を変更させるとしてもよいし、周波数特性が示されるフィルタデータをメモリなどに記憶しておき、そのフィルタデータを更新することで、周波数特性を変更させるとしてもよい。

なお、生成可能な周波数が一定の中間周波数発生器と、周波数特性が一定のフィルタとをレーダ信号検出用として使用し、生成可能な周波数が可変の中間周波数発生器と、周波数特性が可変のフィルタとを異常信号検出用として使用するとしてもよい。

例えば、第１の中間周波数発生器２０６ａを生成可能な周波数が一定の中間周波数発生器とする。第２の中間周波数発生器２０６ｂを生成可能な周波数が可変の中間周波数発生器とする。第１のフィルタ２１１ａを周波数特性が一定のフィルタとする。第２のフィルタ２１１ｂを周波数特性が可変のフィルタとする。

この場合において、第１の中間周波数発生器２０６ａと第１のフィルタ２１１ａとをレーダ信号検出用に使用し、第２の中間周波数発生器２０６ｂと第２のフィルタ２１１ｂとを異常信号検出用に使用する。

これによって、レーダ信号検出用の中間周波数およびフィルタが誤った制御や外部によって特性が乱される心配を低減することができる。

以上、本実施形態におけるレーダシステム２００では、複数の中間周波数発生器と複数のフィルタとを備え、上記診断方法に基づいて、システムに生じた異常を検出することができる。

例えば、第１の実施形態におけるレーダシステム１００においては、異常波形であっても、異常と判定されなくて出力される可能性がある。これに対して、本実施形態におけるレーダシステム２００では、上記診断方法に基づいて、複数の中間周波数発生器と複数のフィルタとを使用することで、システムに生じた異常波形を多面的に検出することができるので、異常波形が出力される可能性を下げることができ、この問題に対処することができる。

また、レーダシステムとして、システムのコストやサイズの面で、遅延線路を有限長・有限パターンで実装することが必要になっても、遅延線路長が限られた遅延線路から得られる僅かな情報から、システムに生じた異常を検出することが必要とされる。これに対して、本実施形態におけるレーダシステム２００では、比較的に安価で単純な構成で、多面的に異常波形を検出する機能を実現することができ、この条件を満たすことができる。これは、中間周波数発生器で生成される信号は、数１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚ程度であり、搬送波に比べて極めて低く、扱いが容易である。これによって、中間周波数発生器をデジタルシステムでも実現することができるためである。

また、レーダシステムとして、通常動作時に使用される素子をすべて機能させた状態で異常を検出することが望まれる。これに対して、本実施形態におけるレーダシステム２００では、複数の中間周波数発生器と複数のフィルタとも通常動作時にも使用されるので、通常動作時に使用される素子をすべて機能させた状態で異常を検出することができ、この要求に応えることができる。

以上、本発明に係わるレーダシステムでは、本来のレーダシステムにおいて必要な回路と同等の補助回路を利用するだけであり、システム規模が著しく大きくなったり、コストが高くなったりすることを回避することができる。

本発明は、自己診断機能を有するレーダシステムなどとして、特に、車載用レーダシステムなどとして、利用することができる。

従来の自己診断機能付レーダシステムの構成を示す図である。 本発明に係わる第１の実施形態におけるレーダシステムの構成を示す図である。 本発明に係わる第１の実施形態の第１の変形例における遅延線路を示す図である。 本発明に係わる第１の実施形態の第１の変形例における検出信号を示す図である。 本発明に係わる第１の実施形態の第１の変形例におけるレーダシステムの構成を示す図である。 本発明に係わる第１の実施形態の第２の変形例における遅延線路を示す図である。 本発明に係わる第１の実施形態の第２の変形例における検出信号を示す図である。 本発明に係わる第２の実施形態におけるレーダシステムの構成を示す図である。 本発明に係わる第２の実施形態におけるレーダシステムの第１の診断方法の概要を示す第１の図である。 本発明に係わる第２の実施形態におけるレーダシステムの第１の診断方法の概要を示す第２の図である。 本発明に係わる第２の実施形態におけるレーダシステムの第２の診断方法の概要を示す図である。 本発明に係わる第２の実施形態におけるレーダシステムの第３の診断方法の概要を示す図である。

符号の説明

１０ レーダシステム
１１ 受信アンテナ
１２ 受信回路
１３ 分析処理回路
１４ 置換発振回路
１５ 送信回路
１６ 送信アンテナ
２１ 受信部
２２ 送信部
２３ 照合回路
９９ 回り込み信号
１００ レーダシステム
１０１ 発振器
１０２ 送信回路
１０３ 送信アンテナ
１０４ ＰＮ符号発生器
１０５ 遅延回路
１０６ 中間周波数発生器
１０７ 受信アンテナ
１０８ 受信回路
１０９ 混合器
１１０ 中間周波数処理回路
１１１ フィルタ
１１２ 相関回路・同期検出回路
１１３ レベル判定回路
１２０ 遅延線路
１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ 遅延線路
１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ 遅延線路
１３０，１３１ スイッチ
１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃ スイッチ
１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ スイッチ
１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃ スイッチ
１３５ スイッチ
１００ａ レーダシステム
１１０ａ 中間周波数処理回路
１１２ａ 相関回路・同期検出回路
１４０ 線路切替制御回路
１４１ 遅延量対照表記憶部
２００ レーダシステム
２０６ａ 第１の中間周波数発生器
２０６ｂ 第２の中間周波数発生器
２１０ 中間周波数処理回路
２１１ａ 第１のフィルタ
２１１ｂ 第２のフィルタ
２１２ 相関回路・同期検出回路
２１３ レベル判定回路
２６０ 中間周波数切替器
２６１ 中間周波数制御回路

Claims (9)

1. レーダ波を送信し、前記レーダ波が物体に反射または散乱されて得られた反射波を受信し、前記反射波から前記物体を探知するレーダシステムであって、
   送信アンテナを介して前記レーダ波を送信する送信回路と、
   受信アンテナを介して前記反射波を受信する受信回路と、
   前記送信回路の出力側に一端が接続され、前記受信回路の入力側に他端が接続され、前記送信回路から出力される前記レーダ波に対して所定の遅延量を有する遅延線路と、
   前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力される信号から、所定の強度以上の波形を検出する検出回路と、
   自己診断時には、前記検出回路で検出された波形が前記所定の遅延量で出現した波形であるか否かを判定し、前記所定の遅延量以外で出現した波形である場合は、システムに異常が生じていると判断する判定回路と
   を備えることを特徴とするレーダシステム。
2. 前記遅延線路は、前記送信回路の出力側および前記受信回路の入力側のいずれかとスイッチを介して接続されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーダシステム。
3. 前記レーダシステムは、前記遅延線路を複数備え、各遅延線路に対応して前記スイッチを複数備え、各スイッチのオン／オフに応じて、複数の前記遅延線路の中から、前記レーダ波が伝播する遅延線路が選択される
   ことを特徴とする請求項２に記載のレーダシステム。
4. 前記レーダシステムは、擬似雑音符号を使用したスペクトル拡散方式のレーダシステムであって、前記遅延線路の線路長が、前記擬似雑音符号の符号長の１周期を遅延量とする最大遅延線路の線路長よりも短い
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーダシステム。
5. 前記レーダシステムは、前記遅延線路の一端が前記送信アンテナを介して前記送信回路と接続されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーダシステム。
6. 前記レーダシステムは、
   前記所定の遅延量を記憶している記憶回路と、
   前記検出回路で検出された波形の遅延量と、前記記憶回路で記憶されている所定の遅延量とを使用して較正を行う補正回路と
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のレーダシステム。
7. 前記レーダシステムは、
   第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、
   前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタと、
   前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号成分を通過させる第２のフィルタと
   を備え、
   前記受信回路は、前記反射波が入力することによって得られた信号を前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタへ出力し、
   前記検出回路は、前記受信回路から前記第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分と、前記受信回路から前記第２のフィルタを介して出力される第２の周波数の信号成分とから、所定の強度以上の波形を個別に検出し、
   前記判定回路は、前記第２の周波数の信号成分から前記検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断する
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーダシステム。
8. 前記レーダシステムは、
   第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、
   前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を生成する第２の周波数発生器と、
   前記第１の周波数発生器および前記第２の周波数発生器のいずれかを選択する周波数切替器と、
   前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタと
   を備え、
   前記受信回路は、前記反射波が入力することによって得られた信号を前記第１のフィルタへ出力し、
   前記検出回路は、前記受信回路から前記第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分から、所定の強度以上の波形を個別に検出し、
   前記判定回路は、前記周波数切替器で前記第２の周波数発生器が選択されているときに、前記第１の周波数の信号成分から前記検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断する
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーダシステム。
9. 前記レーダシステムは、
   第１の周波数の信号を生成する第１の周波数発生器と、
   前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を生成する第２の周波数発生器と、
   前記第１の周波数発生器および前記第２の周波数発生器のいずれかを選択する周波数切替器と、
   前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数の信号成分を通過させる第１のフィルタと、
   前記反射波が前記受信回路に入力することによって前記受信回路から出力された信号のうち、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号成分を通過させる第２のフィルタと
   を備え、
   前記受信回路は、前記反射波が入力することによって得られた信号を前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタへ出力し、
   前記検出回路は、前記受信回路から前記第１のフィルタを介して出力される第１の周波数の信号成分と、前記受信回路から前記第２のフィルタを介して出力される第２の周波数の信号成分とから、所定の強度以上の波形を個別に検出し、
   前記判定回路は、前記周波数切替器で前記第１の周波数発生器が選択されているときに、前記第２の周波数の信号成分から前記検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断し、前記周波数切替器で前記第２の周波数発生器が選択されているときに、前記第１の周波数の信号成分から前記検出回路で検出された波形に、所定の強度以上の波形が存在する場合は、システムに異常が生じていると判断する
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーダシステム。

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