JP2020204473A

JP2020204473A - On-vehicle object detection system and radio wave signal transmission cable

Info

Publication number: JP2020204473A
Application number: JP2019110839A
Authority: JP
Inventors: 翼黒川; Tsubasa Kurokawa; 直弘高武; Naohiro Takatake
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2019-06-14
Filing date: 2019-06-14
Publication date: 2020-12-24

Abstract

To provide an on-vehicle object detection system that realizes a sufficient detection distance at a low cost.SOLUTION: The on-vehicle object detection system consists of an electronic control device, one radar module, and a plurality of radio wave signal transmission cables connected to the radar module. In a part of the radio wave signal transmission cable, an antenna portion is formed by a slit group. The radio wave signal transmission cables are attached to resin bumpers in front of and behind a vehicle so as to be close to and as along the bumpers. By arranging (attaching) the radio wave signal transmission cables at the center and both ends of the front and rear bumpers, it is possible to detect an object in all directions.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、車両周辺の対象物や障害物の検知を行う車載用対象物検知システムおよび車載用対象物検知システムに好適な電波信号伝送ケーブルに関するものである。 The present invention relates to an in-vehicle object detection system that detects an object or an obstacle around a vehicle and a radio signal transmission cable suitable for an in-vehicle object detection system.

近年、ドライバーの運転操作を支援する先進自動運転システムを搭載する車両が増加している。先進自動運転システムの実現には、車両前方や後方の対象物（障害物）の有無および車両と対象物間の距離や速度を検知（センシング）する必要がある。そのため、車両にはカメラやミリ波レーダ（７７[GHz]帯、７９[GHz]帯）などの複数のセンサが搭載されている。例えば、特開２０１４−１９１６３２号公報（特許文献１）には、車線変更支援のため、複数の測定範囲に対応した複数の検知装置（前方カメラ、２つの後方レーダ装置、後方カメラ）が搭載されたレーダ装置を備えた車両の技術が開示されている。 In recent years, an increasing number of vehicles are equipped with an advanced automatic driving system that assists the driver's driving operation. In order to realize an advanced autonomous driving system, it is necessary to detect (sensing) the presence or absence of an object (obstacle) in front of or behind the vehicle, and the distance and speed between the vehicle and the object. Therefore, the vehicle is equipped with a plurality of sensors such as a camera and a millimeter wave radar (77 [GHz] band, 79 [GHz] band). For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-191632 (Patent Document 1) is equipped with a plurality of detection devices (front camera, two rear radar devices, rear camera) corresponding to a plurality of measurement ranges in order to support lane change. The technology of the vehicle equipped with the radar device is disclosed.

しかし、ドライバーの運転操作を必要としない完全自動運転の実現には、前方、前方の両側の側面（前側方）、後方、後方の両側の側面（後側方）の３６０度にわたる全方位の対象物の検知が必要となる。現在の規則では、完全自動運転には車両全方位のセンシングおよび検知距離７０[ｍ]が必要とされている。また、判断に冗長性を持たせるためや、天候変化などの環境変化に強くするために、カメラ、あるいはレーダ装置のみで全方位のセンシングを実現することも求められている。 However, in order to realize fully automatic driving that does not require driver's driving operation, 360-degree omnidirectional targets on both front and front sides (front side), rear and rear sides (rear side) Object detection is required. Under the current rules, fully automated driving requires omnidirectional sensing and detection distance of 70 [m]. In addition, in order to provide redundancy in judgment and to be resistant to environmental changes such as weather changes, it is also required to realize omnidirectional sensing only with a camera or a radar device.

センサとしてレーダを用いて全方位センシングを行うシステムは、センシングする各方位（前方、前方の両側の側方、後方、後方の両側の側方）に対して、各１台のレーダモジュールを設ける構成が提案されている。しかし、このようなシステムは、多数（少なくとも６台）のレーダモジュールを必要とするため、システム全体のコストが増加してしまう恐れがある。 A system that performs omnidirectional sensing using radar as a sensor is configured to provide one radar module for each sensing direction (front, front side, rear, rear side). Has been proposed. However, such a system requires a large number (at least 6) of radar modules, which may increase the cost of the entire system.

このような技術的背景において、全方位のセンシングを実現する技術ではないが、車両搭載用のレーダ装置を低コストで実現するレーダ装置が、特開２００８−０５１５６０号公報（特許文献２）に開示されている。すなわち、特許文献２は、同軸ケーブルにスロットが形成された同軸スロットアンテナと呼ばれるケーブルの一端にレーダモジュールが取付けられ、この同軸スロットアンテナを棒状の支持部材に巻付け、同軸スロットアンテナを巻付けた支持部材を車両のバンパに取付けて、レーダシステムを実現している。また、特許文献２では、レーダ信号の周波数を変化させ、アンテナの指向性を制御して、１つのレーダモジュールで広範囲のセンシングを可能とすることや、前記同軸スロットアンテナのスロット開口数を十分増やした構成にすることで、高いアンテナ利得を確保することが記載されている。 Against such a technical background, a radar device that realizes a radar device for mounting on a vehicle at low cost, although it is not a technique that realizes omnidirectional sensing, is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-051560 (Patent Document 2). Has been done. That is, in Patent Document 2, a radar module is attached to one end of a cable called a coaxial slot antenna in which a slot is formed in the coaxial cable, the coaxial slot antenna is wound around a rod-shaped support member, and the coaxial slot antenna is wound. A radar system is realized by attaching a support member to the bumper of the vehicle. Further, in Patent Document 2, the frequency of the radar signal is changed to control the directivity of the antenna to enable a wide range of sensing with one radar module, and the number of slot openings of the coaxial slot antenna is sufficiently increased. It is described that a high antenna gain is ensured by adopting the configuration.

特開２０１４−１９１６３２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-191632 特開２００８−０５１５６０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-051560

ところで、上述した特許文献２の技術は、スロットアレイアンテナを棒状の支持部材に巻付けた上で、さらに、このアンテナが巻付けられた指示部材をバンパに取付ける構成である。このため、支持部材にスロットアレイアンテナを巻付ける作業の発生があるだけでなく、巻付けに伴う位置ずれ、さらには、アレイアンテナが巻付けられた支持部材をバンパに取付ける際にアンテナのスロットの位置ずれがあり、結果的に位置ずれを無くした状態で取付ける（実装する）ことが難しいという問題がある。この引用文献２の技術は、マイクロ波（３〜３０[GHz]）レーダへの適用を考える場合にはその取付け誤差が検知距離に大きく影響することはない。しかし、さらなる高分解能化には波長が短いミリ波（３０〜３００[GHz]）に適用する必要が出てくる。その場合には、この位置ずれが大きな問題となる可能性が高い。すなわち、ミリ波のレーダの場合には、同軸スロットアンテナ内のミリ波レーダ（７７[GHz]帯、７９[GH]帯）信号の波長は２.６〜２.７[ｍｍ]程度であるため、支柱に巻き付ける際に生じうるわずかのスロットの位置ずれ（例えば、０．５[ｍｍ]の位置ずれ）やスロット間のケーブル長の変化があると、アンテナ利得が低下し、結果として十分な検知距離が得られない恐れがある。次に、このことに関して、具体的に説明する。 By the way, the technique of Patent Document 2 described above is a configuration in which a slot array antenna is wound around a rod-shaped support member, and then an indicator member around which the antenna is wound is attached to a bumper. For this reason, not only the work of winding the slot array antenna around the support member occurs, but also the misalignment due to the winding, and further, when the support member around which the array antenna is wound is attached to the bumper, the slot of the antenna There is a problem that there is a misalignment, and as a result, it is difficult to mount (mount) the misaligned state. When considering the application of the technique of Reference Document 2 to a microwave (3 to 30 [GHz]) radar, the mounting error does not significantly affect the detection distance. However, in order to further improve the resolution, it is necessary to apply it to millimeter waves (30 to 300 [GHz]) having a short wavelength. In that case, this misalignment is likely to be a major problem. That is, in the case of a millimeter wave radar, the wavelength of the millimeter wave radar (77 [GHz] band, 79 [GH] band) signal in the coaxial slot antenna is about 2.6 to 2.7 [mm]. If there is a slight slot misalignment (for example, 0.5 [mm] misalignment) or a change in cable length between slots that can occur when winding around a strut, the antenna gain will drop, resulting in sufficient detection. There is a risk that the distance cannot be obtained. Next, this will be specifically described.

まず、レーダシステムの検知距離について詳細に説明する。レーダモジュールから検知対象物までの距離をｄ、レーダ信号の送信電力をＰ_Ｔ、レーダモジュールの最小受信電力をＰ_Rｍin、レーダ信号の波長をλ、検知対象物の有効反射断面積をσ、アンテナの正面から角度θ方向のアンテナ利得をＧ（θ）とすると、次の式（１）が成立する。 First, the detection distance of the radar system will be described in detail. The distance from the radar module to the detection target is d, the transmission power of the radar signal is _PT , the minimum reception power of the radar module is P _Rmin, the wavelength of _the radar signal is λ, the effective reflection cross section of the detection target is σ, and the antenna. Assuming that the antenna gain in the angle θ direction from the front of is G (θ), the following equation (1) holds.

ここで、レーダ信号の送信電力Ｐ_Tは電波法によって上限値が設定されていることと、最小受信電力Ｐ_Rｍinやレーダ信号の波長λはレーダモジュール依存、対象物の有効断面積σは物体依存であるため、使用するモジュールや想定する対象物が定まれば一意に決まることを考慮すると、検知距離ｄを伸ばすためにはアンテナ利得Ｇ（θ）を高くする必要があることが分かる。ここで、アンテナ利得Ｇ（θ）は、１次元アレイアンテナを想定すると、式（２）のように記述できる。なお、アンテナ素子単体のアンテナ利得ｇ（θ）は、ｎはアレイ数、ｊは虚数単位、ｘはアンテナ開口間距離、ε_rは伝送路の誘電率、lはアンテナ素子間の伝送路長を表している。 Here, the upper limit of the transmission power P _T of the radar signal is set by the radio wave method, the minimum reception power P _Rmin and the wavelength λ of the radar signal depend on the radar module, and the effective cross-sectional area σ of the object depends on the object. Therefore, considering that the module to be used and the assumed object are uniquely determined, it can be seen that the antenna gain G (θ) needs to be increased in order to extend the detection distance d. Here, the antenna gain G (θ) can be described by Eq. (2) assuming a one-dimensional array antenna. The antenna gain g (θ) of the antenna element alone is n for the number of arrays, j for the imaginary unit, x for the distance between the antenna openings, ε _r for the permittivity of the transmission line, and l for the transmission line length between the antenna elements. Represents.

式（２）より、１次元アレイアンテナ利得Ｇ（θ）は、アンテナ素子単体のアンテナ利得ｇ（θ）と各アンテナ素子における位相の総和との積となっており、各素子間の位相差がすべて２πの整数倍となっている場合に最大値を取ることが分かる。しかし、ミリ波レーダ（７７[GHz]帯、７９[GHz]帯）信号の波長λは２.６〜２．７[ｍｍ]であるため、アンテナ開口間距離ｘやアンテナ素子間の伝送路長ｌが０．５[ｍｍ]程度変化すると、１次元アレイアンテナのアンテナ利得Ｇ（θ）が低下し、結果としてレーダシステムの検知距離が低下することが予想される。 From equation (2), the one-dimensional array antenna gain G (θ) is the product of the antenna gain g (θ) of the antenna element alone and the sum of the phases of each antenna element, and the phase difference between the elements is It can be seen that the maximum value is taken when all are integral multiples of 2π. However, since the wavelength λ of the millimeter-wave radar (77 [GHz] band, 79 [GHz] band) signal is 2.6 to 2.7 [mm], the distance between the antenna openings x and the transmission path length between the antenna elements When l changes by about 0.5 [mm], it is expected that the antenna gain G (θ) of the one-dimensional array antenna will decrease, and as a result, the detection distance of the radar system will decrease.

上述の問題は、式（１）（２）に具体的な値を代入することで計算できる。アンテナ開口間距離とアンテナ素子間の伝送路長がレーダ信号の１波長と等しく、アレイ数が１００の１次元アレイアンテナを搭載した７９[GHz]帯レーダモジュール（送信電力が１０[dBｍ]、最小受信電力が-１１０[dBｍ]）を用いて車両（有効断面積６[dBs]）を検知することを想定して計算した、アンテナ開口間距離のずれによる検知距離の変化を図１に示す。図１によると、例えば０.５[ｍｍ]の位置ずれが発生した場合は検知距離が1桁も低下してしまうことが確認できる。このように、十分な検知距離を保持するためには、アンテナ開口間距離のずれや伝送路長の変化を抑制することが非常に重要であることが分かる。 The above problem can be calculated by substituting specific values into equations (1) and (2). 79 [GHz] band radar module (transmission power is 10 [dBm], minimum, equipped with a one-dimensional array antenna with 100 arrays, with the distance between the antenna openings and the transmission path length between the antenna elements equal to one wavelength of the radar signal. FIG. 1 shows a change in the detection distance due to a deviation in the distance between the antenna openings, which is calculated on the assumption that a vehicle (effective cross-sectional area 6 [dBs]) is detected using a received power of -110 [dBm]). According to FIG. 1, it can be confirmed that, for example, when a misalignment of 0.5 [mm] occurs, the detection distance is reduced by an order of magnitude. As described above, in order to maintain a sufficient detection distance, it is very important to suppress the deviation of the distance between the antenna openings and the change of the transmission line length.

そこで、本発明の目的は、上記問題点を鑑み、低コストで、かつ十分に対象物を検知することができる車載用対象物検知システムを提供するものである。 Therefore, an object of the present invention is to provide an in-vehicle object detection system capable of sufficiently detecting an object at low cost in view of the above problems.

上記課題を解決するために、本発明は、その一例を挙げると、車両に取り付けられ、当該車両の周辺に存在する対象物を検知するために用いられる電波信号を伝送する電波信号伝送ケーブルを備えた車載用対象物検知システムであって、前記電波信号伝送ケーブルは、誘電体の表面を金属薄膜で被覆し、該金属薄膜の長さ方向に間を隔ててスリットを複数形成したスリット群を有する、車載用対象物検知システムである。 In order to solve the above problems, the present invention includes, for example, a radio signal transmission cable that is attached to a vehicle and transmits a radio signal used for detecting an object existing in the vicinity of the vehicle. The radio signal transmission cable is an in-vehicle object detection system, and has a slit group in which the surface of a dielectric is coated with a metal thin film and a plurality of slits are formed at intervals in the length direction of the metal thin film. , An in-vehicle object detection system.

本発明によれば、低コストで、十分に対象物を検知できる車載用対象物検知システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an in-vehicle object detection system capable of sufficiently detecting an object at low cost.

１次元アレイアンテナにおけるアンテナ開口間距離のずれに対する検知距離の変化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the change of the detection distance with respect to the deviation of the distance between antenna openings in a one-dimensional array antenna. 本発明の実施例１における車載用対象物検知システムを示す図である。It is a figure which shows the vehicle-mounted object detection system in Example 1 of this invention. 実施例１において使用する電波信号伝送ケーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the radio wave signal transmission cable used in Example 1. FIG. 実施例１におけるスリットの位置ずれに対する検知距離の変化を表す図である。It is a figure which shows the change of the detection distance with respect to the misalignment of a slit in Example 1. FIG. 本発明の実施例２における車載用対象物検知システムを示す図である。It is a figure which shows the vehicle-mounted object detection system in Example 2 of this invention. 本発明の実施例３における車載用対象物検知システムを示す図である。It is a figure which shows the vehicle-mounted object detection system in Example 3 of this invention. 本発明の実施例４における車載用対象物検知システムを示す図である。It is a figure which shows the vehicle-mounted object detection system in Example 4 of this invention. 本発明の実施例において使用するに好適な電波信号伝送ケーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the radio wave signal transmission cable suitable for use in the Example of this invention.

以下、本発明の具体的な実施例を図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下において説明する本発明の実施例に限定されるものではない。また、以下の各実施例の説明および各図面において、同一の構成要素には同一の名称、符号を付し、その重複する説明を省略する場合がある。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the examples of the present invention described below. Further, in the following description of each embodiment and each drawing, the same component may be given the same name and reference numeral, and the duplicated description may be omitted.

＜実施例１＞
本発明の実施例１における車載用対象物検知システムを、図２〜図４を用いて説明する。この実施例１は、全方位のセンシングを行う車載用対象物検知システムである。図２は、本発明の実施例１における車載用対象物検知システムを示している。図３は、実施例１において使用する電波信号伝送ケーブルの一例を示している。図４は、実施例1におけるスリットの位置ずれに対する検知距離の変化を表す図である。 <Example 1>
The vehicle-mounted object detection system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4. The first embodiment is an in-vehicle object detection system that performs omnidirectional sensing. FIG. 2 shows an in-vehicle object detection system according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 shows an example of a radio signal transmission cable used in the first embodiment. FIG. 4 is a diagram showing a change in the detection distance with respect to the displacement of the slit in the first embodiment.

（システム構成）
まず、図２により、本発明の実施例1における車載用対象物検知システムの構成を説明する。
図２において、１は対象物検知システムを搭載する車両である。２は車両1のブレーキやハンドル等の操作部を制御する電子制御装置である。この実施例において、電子制御装置２は、車両の平面視における略中央部に配置されている。具体的には、車両を平面で見た場合の長さ方向及び幅方向の中央部近傍に配置されている。電子制御装置２のこのような配置は、車両が障害物と衝突した場合に電子制御装置２の損傷を防ぐために有利である。３１と３２は、樹脂製のバンパであり、３１が前側のバンパ（フロントバンパ）、３２が後側のバンパ（リアバンパ）である。６は対象物を検知する（センシングする）ための対象物検知部（レーダモジュール）である。この実施例では、対象物検知部（レーダモジュール６）は、車両１内のフロントバンパ３１に近い位置に配置している。 (System configuration)
First, the configuration of the vehicle-mounted object detection system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a vehicle equipped with an object detection system. Reference numeral 2 denotes an electronic control device that controls an operation unit such as a brake or a steering wheel of the vehicle 1. In this embodiment, the electronic control device 2 is arranged at a substantially central portion in a plan view of the vehicle. Specifically, it is arranged near the central portion in the length direction and the width direction when the vehicle is viewed in a plane. Such an arrangement of the electronic control device 2 is advantageous for preventing damage to the electronic control device 2 when the vehicle collides with an obstacle. 31 and 32 are resin bumpers, 31 is a front bumper (front bumper), and 32 is a rear bumper (rear bumper). Reference numeral 6 denotes an object detection unit (radar module) for detecting (sensing) an object. In this embodiment, the object detection unit (radar module 6) is arranged at a position close to the front bumper 31 in the vehicle 1.

ここで、「対象物を検知する」とは、少なくとも対象物の有無の検知および車両と対象物間の距離を検知することである。また、好ましくは車両と対象物間の相対速度も検知する。また、この例に示すレーダモジュール６は、対象物の検知、すなわち対象物の有無及び対象物との間の距離を求めるものとして説明する。しかし、レーダモジュール６は、対象物の検知までは行わず、対象物の検知を行うための中間信号を求め、その中間信号を電子制御装置２に送信するものでも良い。レーダモジュール６が中間信号を電子制御装置２に供給する場合には、電子制御装置２においてその中間信号に基づき対象物を検知することになる。 Here, "detecting an object" means at least detecting the presence or absence of the object and detecting the distance between the vehicle and the object. It also preferably detects the relative speed between the vehicle and the object. Further, the radar module 6 shown in this example will be described as detecting an object, that is, determining the presence / absence of the object and the distance between the objects. However, the radar module 6 may not detect the object, but may obtain an intermediate signal for detecting the object and transmit the intermediate signal to the electronic control device 2. When the radar module 6 supplies an intermediate signal to the electronic control device 2, the electronic control device 2 detects an object based on the intermediate signal.

さて、このレーダモジュール６は、制御回路４およびＲＦ回路５を含む。この制御回路４とＲＦ回路５の構成は一般に知られているので、その具体的な構成の説明は省略し、ここではその機能のみを説明する。すなわち、制御回路４は、制御信号と電波を放射するための高周波電力をＲＦ回路に供給するとともに、受信した信号電力（受信電波）をＲＦ回路５経由で受信（入力）し、対象物の検知を行う。ＲＦ回路５は、制御回路４の制御信号に基づき高周波電力（電波信号）を電波信号伝送ケーブルに供給し、電波信号伝送ケーブルの複数のスリット（スロットともいう）で構成されたスリット群１２（アンテナ部）から電波を放射（送信）させるとともに、スリット群が受信した電波信号(受信電波)を電波信号伝送ケーブルから入力し制御回路４に供給する。なお、この例では、制御回路４とＲＦ回路５とが一体構造の例を示しているが、それらを別体とし、それらを電気的に接続する構成としても良い。 Now, this radar module 6 includes a control circuit 4 and an RF circuit 5. Since the configurations of the control circuit 4 and the RF circuit 5 are generally known, the description of the specific configuration is omitted, and only the functions thereof will be described here. That is, the control circuit 4 supplies the control signal and high-frequency power for radiating radio waves to the RF circuit, and receives (inputs) the received signal power (received radio waves) via the RF circuit 5 to detect the object. I do. The RF circuit 5 supplies high-frequency power (radio wave signal) to the radio wave signal transmission cable based on the control signal of the control circuit 4, and the slit group 12 (antenna) composed of a plurality of slits (also referred to as slots) of the radio wave signal transmission cable. The radio wave is radiated (transmitted) from the unit), and the radio wave signal (received radio wave) received by the slit group is input from the radio wave signal transmission cable and supplied to the control circuit 4. In this example, the control circuit 4 and the RF circuit 5 are shown as an integrated structure, but they may be separated from each other and electrically connected to each other.

レーダのアンテナ部は、後述する電波信号伝送ケーブル８に形成されている。この電波信号伝送ケーブル８は、車両の周辺に存在する対象物を検知するために用いられる電波信号を伝送するためのものである。図２において、電波信号伝送ケーブル８１ａ,８１ｂ，８２ａ,８２ｂ、８３ａ，８３ｂ，８４ａ,８４ｂ，８５ａ，８５ｂ，８６ａ，８６ｂは、レーダモジュール６とその一端で電気的に接続されている。 The antenna portion of the radar is formed on the radio signal transmission cable 8 described later. The radio wave signal transmission cable 8 is for transmitting a radio wave signal used for detecting an object existing around the vehicle. In FIG. 2, the radio signal transmission cables 81a, 81b, 82a, 82b, 83a, 83b, 84a, 84b, 85a, 85b, 86a, 86b are electrically connected to the radar module 6 at one end thereof.

また、電波信号伝送ケーブルは、全方位の対象物を検知するために、各方位（前方のエリアＸ１、前方右側のエリアＸ２、前方左側のエリアＸ３、後方のエリアＸ４、後方右側のエリアＸ５、および後方左側のエリアＸ６）の検知のために電波信号伝送ケーブルを配置する。すなわち、エリアＸ１の対象物検知用として、電波信号伝送ケーブル８１ａと８１ｂが設置され、その先端部にはスリット群からなるアンテナ部１２１を有している。エリアＸ２の対象物検知用として、電波信号伝送ケーブル８２ａと８２ｂが設置され、その先端部にはスリット群からなるアンテナ部１２２を有している。エリアＸ３の対象物検知用として、電波信号伝送ケーブル８３ａと８３ｂが設置され、その先端部にはスリット群からなるアンテナ部１２３を有している。エリアＸ４の対象物検知用として、電波信号伝送ケーブル８４ａと８４ｂが設置され、その先端部にはスリット群からなるアンテナ部１２４を有している。エリアＸ５の対象物検知用として、電波信号伝送ケーブル８５ａと８５ｂが設置され、その先端部にはスリット群からなるアンテナ部１２５を有している。そして、エリアＸ６の対象物検知用として、電波信号伝送ケーブル８６ａと８６ｂが設置され、その先端部にはスリット群からなるアンテナ部１２６を有している。各電波信号伝送ケーブルのアンテナ部は、前後のバンパに取付けられている。 Further, in order to detect an object in all directions, the radio signal transmission cable has each direction (front area X1, front right area X2, front left area X3, rear area X4, rear right area X5, etc. And the radio signal transmission cable is arranged for the detection of the area X6) on the rear left side. That is, radio signal transmission cables 81a and 81b are installed for detecting an object in the area X1, and an antenna portion 121 composed of a slit group is provided at the tip thereof. Radio signal transmission cables 82a and 82b are installed for detecting an object in the area X2, and an antenna portion 122 composed of a slit group is provided at the tip thereof. Radio signal transmission cables 83a and 83b are installed for detecting an object in the area X3, and an antenna portion 123 composed of a slit group is provided at the tip thereof. Radio signal transmission cables 84a and 84b are installed for detecting an object in the area X4, and an antenna portion 124 composed of a slit group is provided at the tip thereof. Radio signal transmission cables 85a and 85b are installed for detecting an object in the area X5, and an antenna portion 125 composed of a slit group is provided at the tip thereof. The radio signal transmission cables 86a and 86b are installed for detecting an object in the area X6, and an antenna portion 126 composed of a slit group is provided at the tip thereof. The antenna portion of each radio signal transmission cable is attached to the front and rear bumpers.

このような電波信号伝送ケーブルの配置により、車両の全方位における対象物の検知ができる。なお、図２の実施例では、車両1の外周の対象物検知用として電波信号伝送ケーブル８０を配設している。これら全ての電波信号伝送ケーブルの一端は、レーダモジュール６（ＲＦ回路５）に接続されている。接続方法は、技術的容易性の観点から公知の同軸導波管変換構造を用いるのが良い。 By arranging such a radio signal transmission cable, it is possible to detect an object in all directions of the vehicle. In the embodiment of FIG. 2, the radio signal transmission cable 80 is arranged for detecting an object on the outer circumference of the vehicle 1. One end of all these radio signal transmission cables is connected to the radar module 6 (RF circuit 5). As the connection method, it is preferable to use a known coaxial waveguide conversion structure from the viewpoint of technical ease.

また、各方位検知用の電波信号伝送ケーブルのスリット数や形状は同じであっても良いが、異なるスリット数や形状としても良い。例えば、車両の前後方向の対象物の検知用の電波信号伝送ケーブル（８１ａ,８１ｂ、および８４ａ,８４ｂ）は、検知距離を延ばすために、他の（斜め方向の）電波信号伝送ケーブルよりもスリット数が多く形成されたものを用いる。あるいは、前後方向の検知用の電波信号伝送ケーブル（８１ａ,８１ｂ、および８４ａ,８４ｂ）には、アンテナ利得が高いもの（例えば、後述するミアンダ状のスリット群を有するアンテナ）を用いるようにする。このように、各方位の検知距離に対応して適切な電波信号伝送ケーブルを選択することは、費用対効果の高い車載用対象物検知システムを実現する上で有効である。 Further, the number and shape of slits of the radio signal transmission cable for detecting each direction may be the same, but the number and shape of slits may be different. For example, radio signal transmission cables (81a, 81b, and 84a, 84b) for detecting objects in the front-rear direction of a vehicle are slit more than other (diagonal) radio signal transmission cables in order to extend the detection distance. Use the one formed in large numbers. Alternatively, for the radio signal transmission cables (81a, 81b, and 84a, 84b) for detecting in the front-rear direction, those having a high antenna gain (for example, an antenna having a group of meander-shaped slits described later) are used. As described above, selecting an appropriate radio wave signal transmission cable corresponding to the detection distance in each direction is effective in realizing a cost-effective in-vehicle object detection system.

なお、この実施例では、各方位に電波を出力する電波信号伝送ケーブルは、電波送信用と、送信された電波の反射信号を受信する受信用とを別々に設けているが、電波信号伝送ケーブルを送受信兼用とすることもできる。その場合、各方位（Ｘ１〜Ｘ６）を分担する電波信号伝送ケーブルは各１本（送受信兼用）で良く、ＲＦ回路は送受信兼用に対応するものを採用することで実現可能である。 In this embodiment, the radio wave signal transmission cable that outputs radio waves in each direction is separately provided for radio wave transmission and reception for receiving the reflected signal of the transmitted radio wave. Can also be used for both transmission and reception. In that case, only one radio signal transmission cable (for both transmission and reception) is used to share each direction (X1 to X6), and the RF circuit can be realized by adopting one that supports both transmission and reception.

図２に示す実施例１では、１台のレーダモジュール６に、各方位における対象物の検知を行うために配置された電波信号伝送ケーブルを接続している。レーダモジュール６は、各方位の検知を行うための電波信号伝送ケーブルのそれぞれに対して電波を放射して送受信制御を行う。これにより、各方位のセンシング（検知）を１台のレーダモジュール６で実現することができる。この構成は、低コストのシステムを実現する上で有利である。 In the first embodiment shown in FIG. 2, a radio signal transmission cable arranged for detecting an object in each direction is connected to one radar module 6. The radar module 6 radiates radio waves to each of the radio signal transmission cables for detecting each direction to perform transmission / reception control. As a result, sensing (detection) in each direction can be realized by one radar module 6. This configuration is advantageous in realizing a low-cost system.

（電波信号伝送ケーブルの構成）
次に、この実施例に用いる電波信号伝送ケーブルの構成（構造）を図３により説明する。なお、図３では、電波信号伝送ケーブル８の一部分を切出した状態を示している。図３において、電波信号伝送ケーブル８は、断面形状が楕円形であり、内部に中空部９０を有する円筒状の誘電体９を有している。 (Configuration of radio signal transmission cable)
Next, the configuration (structure) of the radio signal transmission cable used in this embodiment will be described with reference to FIG. Note that FIG. 3 shows a state in which a part of the radio wave signal transmission cable 8 is cut out. In FIG. 3, the radio wave signal transmission cable 8 has an elliptical cross-sectional shape and has a cylindrical dielectric 9 having a hollow portion 90 inside.

ここで、誘電体９の断面形状を中空楕円形にしているのは、次のような理由による。すなわち、中空楕円形にすると、レーダ信号の伝搬モードが基本モード(電場・磁場の振動方向が楕円の短軸方向・長軸方向と一致し、その他の伝搬モードに結合しにくく、安定した伝搬モード)となる。そのため、電波信号伝送ケーブルが屈曲した場合でもレーダ信号の偏波が保持され、送受信器の偏波方向とレーダ信号の偏波方向のずれによる損失を低減することができる。なお、誘電体９の断面は楕円形でなく、矩形とした場合でも同様の効果が得られる。しかし、楕円形とした方が屈曲が容易であるという点で有利である。また、さらなる損失低減のため、この誘電体９の材料には、可撓性であり、低誘電率かつ低誘電正接である材料を用いるのが好ましい。具体的には、誘電率が２.０〜２.５、誘電正接が０.０００１〜０.００１と低誘電率かつ低誘電正接であるフッ素系樹脂などが好適である。これにより、誘電率や誘電正接起因の誘電損失を低減させることができる。また、誘電体９を中空にしているので、誘電体９の断面における空気の占有率が増え、実効的な誘電率や誘電正接が低下し、誘電損失の低減を図ることができる。また、同軸ケーブルのように内部に導体を有するものより、構造が簡単であり、導体も不要なので製造コストを低減できる。 Here, the reason why the cross-sectional shape of the dielectric 9 is hollow elliptical is as follows. That is, when the hollow ellipse is used, the propagation mode of the radar signal is the basic mode (the vibration direction of the electric field / magnetic field matches the minor axis direction / long axis direction of the ellipse, and it is difficult to combine with other propagation modes, and the stable propagation mode ). Therefore, even if the radio wave signal transmission cable is bent, the polarization of the radar signal is maintained, and the loss due to the deviation between the polarization direction of the transmitter / receiver and the polarization direction of the radar signal can be reduced. The same effect can be obtained even when the cross section of the dielectric 9 is not elliptical but rectangular. However, the elliptical shape is advantageous in that it is easy to bend. Further, in order to further reduce the loss, it is preferable to use a flexible material having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent as the material of the dielectric 9. Specifically, a fluororesin having a dielectric constant of 2.0 to 2.5 and a dielectric loss tangent of 0.0001 to 0.001 and having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent is suitable. This makes it possible to reduce the dielectric constant and the dielectric loss due to the dielectric loss tangent. Further, since the dielectric 9 is hollow, the occupancy rate of air in the cross section of the dielectric 9 increases, the effective dielectric constant and the dielectric loss tangent decrease, and the dielectric loss can be reduced. In addition, the structure is simpler than that of a coaxial cable having a conductor inside, and a conductor is not required, so that the manufacturing cost can be reduced.

このケーブル状の誘電体９の周囲は、その長さ方向に沿って金属薄膜１０で被覆する。そして、金属薄膜１０の長手方向の側面にはアレイアンテナとして機能する矩形状のスリット１１からなるスリット群１２が形成されている。なお、スリットは、スロットとも称される。 The periphery of the cable-shaped dielectric 9 is covered with the metal thin film 10 along the length direction thereof. A slit group 12 composed of a rectangular slit 11 that functions as an array antenna is formed on the side surface of the metal thin film 10 in the longitudinal direction. The slit is also referred to as a slot.

アレイアンテナに関して、アンテナの正面方向に電波を送受信するためには、アンテナ間の位相差が２πの整数倍である必要があることが知られている。また、レーダシステムにおいて、アンテナ利得が高いほど検知距離の長尺化には有利である。そこで、アンテナの正面方向に電波を送受信し、かつ、単位面積当たりのアンテナ利得を確保するため、スリット群１２における矩形状のスリット１１は電波信号伝送ケーブル８の長手方向に一直線になるように、そしてスリット１１同士の間隔はレーダ信号の１波長となるように配置する。ここで、矩形状のスリット１１の長軸は電波信号伝送ケーブル８の長手方向と平行になり、かつ、誘電体９の長軸中心から少しずれた位置に配置することが望ましい。これは、金属薄膜１０上を流れる電流の分布が電波信号伝送ケーブル８の長軸中心では０であり、長手方向に対して一様であることから、スリットで電場を発生させ（電場はスリットによって電流が遮られることによって発生する）、かつ、スリット間同士の電場の大きさを一様にするためである。 Regarding array antennas, it is known that the phase difference between antennas must be an integral multiple of 2π in order to transmit and receive radio waves in the front direction of the antenna. Further, in the radar system, the higher the antenna gain, the more advantageous it is to lengthen the detection distance. Therefore, in order to transmit and receive radio waves in the front direction of the antenna and secure the antenna gain per unit area, the rectangular slits 11 in the slit group 12 are aligned in the longitudinal direction of the radio signal transmission cable 8. Then, the distance between the slits 11 is arranged so as to be one wavelength of the radar signal. Here, it is desirable that the long axis of the rectangular slit 11 is parallel to the longitudinal direction of the radio signal transmission cable 8 and is arranged at a position slightly deviated from the center of the long axis of the dielectric 9. This is because the distribution of the current flowing on the metal thin film 10 is 0 at the center of the long axis of the radio signal transmission cable 8 and is uniform in the longitudinal direction, so that an electric field is generated by the slit (the electric field is generated by the slit). This is because it is generated by interrupting the current) and the magnitude of the electric field between the slits is made uniform.

ここで、この実施例における電波信号伝送ケーブル８のスリット１１の形成は、公知のフォトリソグラフィ技術を用いて金属薄膜１０を加工することで製造している。一般的なフォトリソグラフィの加工精度は０.０１[ｍｍ]以下であるため、スリット１１の位置ずれやスリット間の伝送路長の変化も０.０１[ｍｍ]以下となる。また、電波信号伝送ケーブル８はバンパ３１，３２に直接固定されるため、実装時においても位置ずれや伝送路長の変化も発生しにくくなる。 Here, the formation of the slit 11 of the radio wave signal transmission cable 8 in this embodiment is manufactured by processing the metal thin film 10 using a known photolithography technique. Since the processing accuracy of general photolithography is 0.01 [mm] or less, the displacement of the slit 11 and the change in the transmission path length between the slits are also 0.01 [mm] or less. Further, since the radio signal transmission cable 8 is directly fixed to the bumpers 31 and 32, misalignment and change in transmission path length are less likely to occur even at the time of mounting.

このような電波信号伝送ケーブル８は、誘電体９の外周部を被覆した金属薄膜１０にスリット１１を形成した簡単な構造であり、しかも公知の技術により容易に製造することができるので、低コストで製造することができる。 Such a radio signal transmission cable 8 has a simple structure in which a slit 11 is formed in a metal thin film 10 covering the outer peripheral portion of the dielectric 9, and can be easily manufactured by a known technique, so that the cost is low. Can be manufactured at.

なお、図３に示す電波信号伝送ケーブル８は、今回、スリット１１を1列形成し、その形状は製造の容易性から矩形としたが、スリット１１の形状はそれ以外の形状（例えば、楕円形）で形成されたスリットを有する電波信号伝送ケーブルを使用することができる。他の形状のスリット群を有する電波信号伝送ケーブルについては後述する。 In the radio signal transmission cable 8 shown in FIG. 3, a row of slits 11 is formed this time, and the shape thereof is rectangular for ease of manufacturing, but the shape of the slit 11 is other than that (for example, elliptical shape). A radio signal transmission cable having a slit formed in) can be used. A radio signal transmission cable having a slit group having another shape will be described later.

（電波信号伝送ケーブルの車両への取付）
アレイアンテナ部（スリット群１２）を有する電波信号伝送ケーブル８を車両に取付ける場合、その取付位置が正常な位置からずれた位置である（誤差が有る）と、上述したように、車載レーダシステムの性能に悪影響を及ぼす。つまり、図１に示すように、例えば０.５[ｍｍ]の位置ずれが発生した場合は検知距離が１桁も低下してしまい、十分な検知距離を実現することができない。そのため、この実施例１では、まず、上述した図３に示す電波信号伝送ケーブルを採用した。すでに述べたように、図３に示す電波信号伝送ケーブル８における複数のスリット１１（スリット群１２）の形成は、フォトリソグラフィ技術を用いて金属薄膜１０を加工することで製造する。一般的なフォトリソグラフィの加工精度は０.０１[ｍｍ]以下であるため、取付け誤差を考慮しない場合、スリット１１の位置ずれやスリット間の伝送路長の変化も０.０１[ｍｍ]以下となる。 (Installation of radio signal transmission cable to vehicle)
When the radio signal transmission cable 8 having the array antenna portion (slit group 12) is attached to the vehicle, if the attachment position is deviated from the normal position (there is an error), as described above, the in-vehicle radar system It adversely affects performance. That is, as shown in FIG. 1, when a positional deviation of, for example, 0.5 [mm] occurs, the detection distance is reduced by an order of magnitude, and a sufficient detection distance cannot be realized. Therefore, in the first embodiment, first, the radio signal transmission cable shown in FIG. 3 described above is adopted. As described above, the formation of the plurality of slits 11 (slit group 12) in the radio wave signal transmission cable 8 shown in FIG. 3 is manufactured by processing the metal thin film 10 using a photolithography technique. Since the processing accuracy of general photolithography is 0.01 [mm] or less, the displacement of the slit 11 and the change in the transmission path length between the slits are 0.01 [mm] or less if the mounting error is not taken into consideration. Become.

それに加え、この実施例では、各電波信号伝送ケーブルは、スリット１１が各バンパ（３１，３２）の表面の長手方向（車幅方向）に密着するように、かつ、電波信号伝送ケーブル８のアンテナ部を形成するスリット群がバンパ３に沿うように設置する。さらに、電波信号伝送ケーブルは、ケーブルが障害物に接触する可能性が少ないバンパの裏面に取付けている。電波信号伝送ケーブルは、断面が楕円形状としているため、スリットをバンパに沿わせて取付ることが容易であり、取付け誤差を少なくする点で貢献する。また、スリット１１とバンパ３の内側とが密着することで、レーダ信号のバンパによる乱反射が抑制でき、検知距離や分解能といったレーダシステムの性能が安定する。 In addition, in this embodiment, in each radio signal transmission cable, the slit 11 is in close contact with the surface of each bumper (31, 32) in the longitudinal direction (vehicle width direction), and the antenna of the radio signal transmission cable 8 is provided. The slit group forming the portion is installed so as to be along the bumper 3. Further, the radio signal transmission cable is attached to the back surface of the bumper where the cable is less likely to come into contact with an obstacle. Since the radio wave signal transmission cable has an elliptical cross section, it is easy to install the slit along the bumper, which contributes to reducing the installation error. Further, when the slit 11 and the inside of the bumper 3 are in close contact with each other, diffused reflection of the radar signal by the bumper can be suppressed, and the performance of the radar system such as the detection distance and the resolution is stabilized.

（実施例１の動作と効果）
次に、本発明の実施例１の対象物検知システムの動作を説明する。レーダモジュール６（ＲＦ回路５）によって生成された高周波電力は、各電波信号伝送ケーブルを伝搬し、スリット１１から電波（レーダ信号）が空間に放射される。車両１周辺の対象物（障害物）にて反射した電波は、スリット１１を通して各電波信号伝送ケーブルにて受信し、レーダモジュール６に入力される。ここで、制御回路４は受信したレーダ信号に基づき各方位の対象物の検知信号を生成（演算）する。レーダモジュール６（制御回路４）は、この対象物の検知信号を、通信回線７を通して電子制御装置２へ出力する。電子制御装置２は、この対象物の検知信号に基づいて、車両１の操作装置を制御する。例えば、他の車両（対象物）と車両１との間の距離の検知信号により、ブレーキを操作するなどの制御を行う。 (Operation and effect of Example 1)
Next, the operation of the object detection system according to the first embodiment of the present invention will be described. The high-frequency power generated by the radar module 6 (RF circuit 5) propagates through each radio signal transmission cable, and radio waves (radar signals) are radiated into space from the slit 11. The radio waves reflected by the object (obstacle) around the vehicle 1 are received by each radio signal transmission cable through the slit 11 and input to the radar module 6. Here, the control circuit 4 generates (calculates) a detection signal of an object in each direction based on the received radar signal. The radar module 6 (control circuit 4) outputs the detection signal of the object to the electronic control device 2 through the communication line 7. The electronic control device 2 controls the operation device of the vehicle 1 based on the detection signal of the object. For example, a control such as operating a brake is performed by a detection signal of a distance between another vehicle (object) and the vehicle 1.

次に、本実施例を用いることによって、十分な検知距離を保持する対象物検知システムを実現できる理由を説明する。スリット１１は、上述したとおり、公知の、フォトリソグラフィ技術を用いて電波信号伝送ケーブル８のスリット１１を形成（製造）しており、加工精度は０.０１[ｍｍ]以下である。その結果、スリット１１の位置ずれやスリット間の伝送路長の変化も０.０１[ｍｍ]以下となる。また、電波信号伝送ケーブル８は直接バンパ３に固定されるため、実装時においても位置ずれや伝送路長の変化も発生しにくくなる。これにより、実装誤差によるアンテナ利得の低下を抑制することができ、結果として十分な検知距離を保持することができる。 Next, the reason why an object detection system that maintains a sufficient detection distance can be realized by using this embodiment will be described. As described above, the slit 11 forms (manufactures) the slit 11 of the radio wave signal transmission cable 8 by using a known photolithography technique, and the processing accuracy is 0.01 [mm] or less. As a result, the displacement of the slits 11 and the change in the transmission path length between the slits are also 0.01 [mm] or less. Further, since the radio wave signal transmission cable 8 is directly fixed to the bumper 3, the position shift and the change in the transmission path length are less likely to occur even at the time of mounting. As a result, it is possible to suppress a decrease in antenna gain due to mounting errors, and as a result, a sufficient detection distance can be maintained.

本実施例において、電波信号伝送ケーブルの長さは１[ｍ]、周波数は７９[GHz]と想定して、スリットの位置ずれによる検知距離の変化を計算にて求めた。その結果を図４に示す。全方位センシングに求められる検知距離７０[ｍ]において、スリットの位置ずれが０.０１[ｍｍ]の場合では信号対雑音比マージンが５[dB]と十分な余裕をもって車両の検知が可能であることが分かる。 In this embodiment, assuming that the length of the radio signal transmission cable is 1 [m] and the frequency is 79 [GHz], the change in the detection distance due to the misalignment of the slit is calculated. The result is shown in FIG. At the detection distance of 70 [m] required for omnidirectional sensing, when the slit position shift is 0.01 [mm], the vehicle can be detected with a sufficient margin of signal-to-noise ratio margin of 5 [dB]. You can see that.

このように、本発明の実施例1における車載用対象物検知システムは、低コストであり、十分な検知距離を保持し、かつ全方位の対象物の検知を行う（全方位センシングを行う）ことができる。また、このシステムは、車両への取付けが容易であり、取付け誤差もほとんど無くすことができる。 As described above, the in-vehicle object detection system according to the first embodiment of the present invention is low cost, maintains a sufficient detection distance, and detects an omnidirectional object (performs omnidirectional sensing). Can be done. In addition, this system is easy to install in a vehicle and can almost eliminate installation errors.

＜実施例２＞
次に、本発明の実施例２について図５を用いて説明する。図５は、実施例２のシステムを示す図であり、基本的な構成は、上述した実施例１（図２）に示す構成と同様の構成となっている。したがって、この構成や動作の説明は省略し、実施例１と異なる事項を中心に説明する。 <Example 2>
Next, Example 2 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing the system of the second embodiment, and the basic configuration is the same as the configuration shown in the first embodiment (FIG. 2) described above. Therefore, the description of this configuration and operation will be omitted, and the items different from those of the first embodiment will be mainly described.

この図５に示す実施例２では、レーダモジュール６の設置位置を車両１の平面視における略中央部に配置している点が、実施例１(図２)の場合と異なる。また、レーダモジュール６の設置位置を変えたことによる各電波信号伝送ケーブルの長さが変わっている。その他の事項については実施例1と同様である。 The second embodiment shown in FIG. 5 is different from the case of the first embodiment (FIG. 2) in that the installation position of the radar module 6 is arranged at a substantially central portion in a plan view of the vehicle 1. Further, the length of each radio signal transmission cable is changed by changing the installation position of the radar module 6. Other matters are the same as in Example 1.

レーダモジュール６の設置位置を車両１の中央部に配置している理由は、破損に強いレーダシステムにするためである。すなわち、通常、車両が障害物と衝突するような事故発生時において、破損確率が高い部位はバンパのような車両の外部側面である。そのため、車両のバンパ付近にレーダモジュール６を設置すると、事故発生時にレーダモジュール６が破損してしまう恐れがある。そこで、この図５に示す実施例２では、電子制御装置２だけでなく、レーダモジュール６も車両１の中央部（長さ方向及び幅方向の中央付近）に配置している。なお、図５は平面図であるため、電子制御装置２及びレーダモジュール６の車両高さ方向の位置は示されていないが、好ましくは、車両内部の空間を確保しかつ他の機器の取付け等に支障がないような位置が良い。そのため、この実施例では、座席の下部の車両底部に設置している。つまり、この実施例では、車両の平面視における中央部であり、かつ座席の下部に電子制御装置２及びレーダモジュール６を設置している。 The reason why the radar module 6 is installed in the center of the vehicle 1 is to make the radar system resistant to damage. That is, usually, when an accident occurs in which the vehicle collides with an obstacle, the portion having a high probability of damage is the outer side surface of the vehicle such as a bumper. Therefore, if the radar module 6 is installed near the bumper of the vehicle, the radar module 6 may be damaged in the event of an accident. Therefore, in the second embodiment shown in FIG. 5, not only the electronic control device 2 but also the radar module 6 is arranged at the center of the vehicle 1 (near the center in the length direction and the width direction). Since FIG. 5 is a plan view, the positions of the electronic control device 2 and the radar module 6 in the vehicle height direction are not shown, but it is preferable to secure a space inside the vehicle and attach other devices. The position is good so that it does not interfere with the operation. Therefore, in this embodiment, it is installed at the bottom of the vehicle below the seat. That is, in this embodiment, the electronic control device 2 and the radar module 6 are installed in the central portion in the plan view of the vehicle and in the lower part of the seat.

この実施例２では、電子制御装置２およびレーダモジュールを車両平面視の略中央部に配置しているので、電子制御装置およびレーダモジュールの破損リスクが低減し、レーダシステム全体の破損リスクは大きく低減する。なお、車両の衝突時には、電波信号伝送ケーブルも衝撃を受けるが、精密機器であるレーダモジュール６や電子制御装置２の破損に比べると電波信号伝送ケーブルは壊れにくく、仮に壊れても安価であるため安い費用での交換が可能である。 In the second embodiment, since the electronic control device 2 and the radar module are arranged substantially in the center of the vehicle plan view, the risk of damage to the electronic control device and the radar module is reduced, and the risk of damage to the entire radar system is greatly reduced. To do. In the event of a vehicle collision, the radio signal transmission cable is also impacted, but the radio signal transmission cable is less likely to break than the radar module 6 and electronic control device 2, which are precision instruments, and even if it breaks, it is inexpensive. It can be exchanged at a low cost.

このように、本発明の実施例２に示す車載用対象物検知システムは、上述した実施例１と同様の効果を有するとともに、事故発生時における対象物検知システムの破損確率を低減することができる。 As described above, the in-vehicle object detection system shown in the second embodiment of the present invention has the same effect as that of the first embodiment described above, and can reduce the damage probability of the object detection system when an accident occurs. ..

＜実施例３＞
次に、本発明の実施例３について、図６を用いて説明する。図６は、本発明に実施例３における車載用対象物検知システムを車両前面の方向から見た図面として示している。実施例３における車載用対象物検知システムは、図６では図示していないが、上述した実施例１および実施例２と同様の構成である。したがって、この実施例３においても、車載用対象物検知システムの基本的な構成及びその動作の詳細な説明は省略する。ここでは、実施例1および実施例２と異なる事項を中心に説明する。 <Example 3>
Next, Example 3 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows the in-vehicle object detection system according to the third embodiment of the present invention as a drawing viewed from the front surface of the vehicle. Although not shown in FIG. 6, the vehicle-mounted object detection system in the third embodiment has the same configuration as the first and second embodiments described above. Therefore, also in the third embodiment, detailed description of the basic configuration of the vehicle-mounted object detection system and its operation will be omitted. Here, items different from those of the first and second embodiments will be mainly described.

この実施例３は、実施例１における電波信号伝送ケーブル８０において、フロントバンパ３１の両側のエリアＸ２、Ｘ３における電波信号伝送ケーブルのアンテナ部１２２，１２３の設置方向が、路面に並行でなく、路面に対して高さ方向に配置する構成にしている。また、図６では、後方のリアバンパ３２の設置状況を図示していないが、後方も前方と同様の構成になっている。すなわち、リアバンパ３２の両側のエリアＸ５、Ｘ６における電波信号伝送ケーブルのアンテナ部１２５，１２６が、路面に対して高さ方向に配置される。 In the third embodiment, in the radio wave signal transmission cable 80 of the first embodiment, the installation directions of the antenna portions 122 and 123 of the radio wave signal transmission cables in the areas X2 and X3 on both sides of the front bumper 31 are not parallel to the road surface and are not parallel to the road surface. It is configured to be arranged in the height direction with respect to. Further, although FIG. 6 does not show the installation status of the rear bumper 32 at the rear, the rear has the same configuration as the front. That is, the antenna portions 125 and 126 of the radio signal transmission cables in the areas X5 and X6 on both sides of the rear bumper 32 are arranged in the height direction with respect to the road surface.

図６における電波信号伝送ケーブル８０のスリットから放射されるレーダ信号の放射角は、電波信号伝送ケーブルの長手方向を含む平面は挟角であるが、電波信号伝送ケーブルの長軸断面を含む平面では広角であるという性質を持つ。そこで、図６に示すように、スリット群を含む電波信号伝送ケーブルの設置方向を路面に対する高さ方向とすることで、検知距離を維持したまま、より広い範囲の検知ができる。 The radiation angle of the radar signal radiated from the slit of the radio wave signal transmission cable 80 in FIG. 6 is a narrow angle in the plane including the longitudinal direction of the radio wave signal transmission cable, but is in the plane including the long axis cross section of the radio wave signal transmission cable. It has the property of being wide-angle. Therefore, as shown in FIG. 6, by setting the installation direction of the radio signal transmission cable including the slit group to the height direction with respect to the road surface, it is possible to detect a wider range while maintaining the detection distance.

＜実施例４＞
次に、本発明の実施例４について、図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施例４の車載用対象物検知システムを示す図である。この実施例４では、電波信号伝送ケーブル８０のみで構成しており、実施例1（図２）のように各方位を検知する電波信号伝送ケーブルは設けていない。この場合の電波信号伝送ケーブルは、送受信兼用としている。その他の構成は、実施例１と同様であり、それらに関する説明は省略する。 <Example 4>
Next, Example 4 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing an in-vehicle object detection system according to a fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, only the radio wave signal transmission cable 80 is used, and the radio wave signal transmission cable for detecting each direction is not provided as in the first embodiment (FIG. 2). The radio signal transmission cable in this case is used for both transmission and reception. Other configurations are the same as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

本実施例４では、電波信号伝送ケーブル８０しか設けていないため対象物や障害物によって反射したレーダ信号の位相差が検出できず、方位推定は出来ない。しかし、車両１の数１０[ｍ]以内に対象物や障害物があるか否かといった判定は可能である。また、電波信号伝送ケーブル８０におけるスリット１１はケーブル長さ方向全てに等間隔に形成するので、実施例１の電波信号伝送ケーブルのように特定の部分にのみスリット群を設ける必要はなく大量生産に適しており、電波信号伝送ケーブルの製造コストを低減することができる。なお、この図７に示す実施例でも、電子制御装置２及びレーダモジュール６は、車両の略中央部に配備している。これは、上述した実施例２（図５参照）の場合と同様の理由である。 In the fourth embodiment, since only the radio wave signal transmission cable 80 is provided, the phase difference of the radar signal reflected by the object or the obstacle cannot be detected, and the direction cannot be estimated. However, it is possible to determine whether or not there is an object or an obstacle within a few tens of [m] of the vehicle 1. Further, since the slits 11 in the radio signal transmission cable 80 are formed at equal intervals in all the cable length directions, it is not necessary to provide a slit group only in a specific part as in the radio signal transmission cable of the first embodiment, and mass production is possible. It is suitable and can reduce the manufacturing cost of the radio signal transmission cable. Also in the embodiment shown in FIG. 7, the electronic control device 2 and the radar module 6 are arranged in a substantially central portion of the vehicle. This is the same reason as in the case of Example 2 (see FIG. 5) described above.

＜その他の電波信号伝送ケーブルについて＞
本発明の車載用対象物検知システムに使用する電波信号伝送ケーブルは、図３で説明したものに限定されない。 <About other radio signal transmission cables>
The radio signal transmission cable used in the vehicle-mounted object detection system of the present invention is not limited to that described in FIG.

次に、本発明に使用するに好適な電波信号伝送ケーブルの一例を、図８により説明する。図８に示す電波信号伝送ケーブル８は、断面に中空部９０を有する中空楕円形の誘電体９と、誘電体９の表面に形成した金属薄膜１０と、金属薄膜１０の長軸面上に電波信号伝送ケーブル８の長手方向に複数の矩形のスリット１１を有している。これらの構成は、上述した図３と同様である。
しかし、図８に示す電波信号伝送ケーブル８では、複数のスリット１１（スリット群）が２列配置されている。そして、この２列の複数のスリットの長さ方向の位置を互いに一定距離だけずらして、ミアンダ型アンテナを形成している点で図３のものと異なる。 Next, an example of a radio signal transmission cable suitable for use in the present invention will be described with reference to FIG. The radio signal transmission cable 8 shown in FIG. 8 has a hollow elliptical dielectric 9 having a hollow portion 90 in its cross section, a metal thin film 10 formed on the surface of the dielectric 9, and radio waves on the long axis surface of the metal thin film 10. It has a plurality of rectangular slits 11 in the longitudinal direction of the signal transmission cable 8. These configurations are the same as those in FIG. 3 described above.
However, in the radio signal transmission cable 8 shown in FIG. 8, a plurality of slits 11 (slit groups) are arranged in two rows. The two rows of slits are different from those in FIG. 3 in that the positions of the plurality of slits in the length direction are shifted from each other by a certain distance to form a meander type antenna.

ここで、同一直線上にあるスリット１１の間隔はレーダ信号の１波長とし、２列のスリットのうち１列は、もう一方に対して電波信号伝送ケーブルの長手方向に半波長ずらして設置する。すでに述べたように、アレイアンテナではスリット間の位相差は２πの整数倍である必要がある。図８に示す電波信号伝送ケーブルでは、スリット１１の間隔が半波長であるため、これによる位相差がπであり、電場の分布は長軸中心に対してπ異なるため、これによる位相差がπで、合計２πであることから、スリットをミアンダ状に半波長間隔で配置した場合でも、位相差は２πとなる。これにより、図３に示す電波信号伝送ケーブルと比較して単位長さ当りのスリットの数が２倍になり、アンテナ利得が２倍になる。このような電波信号伝送ケーブル８により、図３の電波信号伝送ケーブルを用いた場合よりも検知距離を延伸することができる。 Here, the distance between the slits 11 on the same straight line is one wavelength of the radar signal, and one of the two rows of slits is installed with a half wavelength shifted in the longitudinal direction of the radio wave signal transmission cable with respect to the other. As already mentioned, in an array antenna, the phase difference between the slits needs to be an integral multiple of 2π. In the radio signal transmission cable shown in FIG. 8, since the distance between the slits 11 is half a wavelength, the phase difference due to this is π, and the distribution of the electric field is π different from the center of the long axis, so that the phase difference is π. Since the total is 2π, the phase difference is 2π even when the slits are arranged in a meander shape at half wavelength intervals. As a result, the number of slits per unit length is doubled and the antenna gain is doubled as compared with the radio signal transmission cable shown in FIG. With such a radio wave signal transmission cable 8, the detection distance can be extended as compared with the case where the radio wave signal transmission cable of FIG. 3 is used.

なお、この図８のスリットは矩形状のものとしたが、スリット形状をケーブル長手方向に楕円となる形状とし、同様にミアンダ状に配置することもできる。この場合でも、図８に示す電波信号伝送ケーブル８と同様の効果がある。 Although the slit in FIG. 8 has a rectangular shape, the slit shape may be an ellipse in the longitudinal direction of the cable and may be arranged in a meander shape in the same manner. Even in this case, the same effect as that of the radio wave signal transmission cable 8 shown in FIG. 8 is obtained.

１…車両、２…電子制御装置、４…制御回路、５…ＲＦ回路、６…対象物検知部（レーダモジュール）、７…通信回線、８…電波信号伝送ケーブル、９…誘電体、１０…金属薄膜、１１…スリット、１２…スリット群、８０…電波信号伝送ケーブル、８１ａ，８１ｂ…電波信号伝送ケーブル、８２ａ，８２ｂ…電波信号伝送ケーブル、８３ａ，８３ｂ…電波信号伝送ケーブル、８４ａ，８４ｂ…電波信号伝送ケーブル、８５ａ，８５ｂ…電波信号伝送ケーブル、８６ａ，８６ｂ…電波信号伝送ケーブル、１２１〜１２６…アンテナ部 1 ... Vehicle, 2 ... Electronic control device, 4 ... Control circuit, 5 ... RF circuit, 6 ... Object detection unit (radar module), 7 ... Communication line, 8 ... Radio signal transmission cable, 9 ... Dielectric, 10 ... Metal thin film, 11 ... slit, 12 ... slit group, 80 ... radio signal transmission cable, 81a, 81b ... radio signal transmission cable, 82a, 82b ... radio signal transmission cable, 83a, 83b ... radio signal transmission cable, 84a, 84b ... Radio signal transmission cable, 85a, 85b ... Radio signal transmission cable, 86a, 86b ... Radio signal transmission cable, 121-126 ... Antenna section

Claims

An in-vehicle object detection system equipped with a radio signal transmission cable that is attached to a vehicle and transmits a radio signal used to detect an object existing in the vicinity of the vehicle.
The radio wave signal transmission cable has a group of slits in which the surface of a dielectric material is coated with a metal thin film and a plurality of slits are formed at intervals in the length direction of the metal thin film.
In-vehicle object detection system.

In the in-vehicle object detection system according to claim 1,
The radio signal transmission cable is installed corresponding to each of the front-rear and diagonal directions of the vehicle in order for the slit group to detect the front-rear direction and the diagonal direction of the vehicle.
It is electrically connected to the radio signal transmission cable at one end thereof, supplies a radio signal to the radio signal transmission cable in each direction, and inputs a radio signal received by the radio signal transmission cable in each direction. Equipped with an object detection unit
An in-vehicle object detection system characterized by.

The vehicle-mounted object detection system according to claim 2 is characterized in that the number and shape of the slits in the slit group are different in the radio signal transmission cable corresponding to the detection distance in each direction. In-vehicle object detection system.

In the vehicle-mounted object detection system according to claim 2, the slit group of the radio wave signal transmission cable that detects the front, rear, left, and right directions is arranged in the vehicle height direction. In-vehicle object detection system.

The vehicle-mounted object detection system according to claim 2, wherein the vehicle-mounted object detection unit is installed at a substantially central portion in a plan view of the vehicle.

The vehicle-mounted object detection system according to claim 1, wherein the radio signal transmission cable is arranged so as to go around the vehicle.

In the vehicle-mounted object detection system according to claim 1, the radio signal transmission cable has a hollow inside of the dielectric, and the slits are formed in the metal thin film at regular intervals in the length direction of the metal thin film. An in-vehicle object detection system characterized by being

The vehicle-mounted object detection system according to claim 7, wherein the external cross-sectional shape of the dielectric is an elliptical shape.

In the vehicle-mounted object detection system according to claim 1, the shape of the slit of the radio signal transmission cable is rectangular or elliptical, and the long side of the slit is parallel to the longitudinal direction of the radio signal transmission cable. An in-vehicle object detection system characterized by this.

In the vehicle-mounted object detection system according to claim 1, the radio signal transmission cable is formed with two rows of the slit groups in the length direction of the metal thin film, and the slit positions of the two rows of the slit groups are set. An in-vehicle object detection system characterized by using a slit-shaped object that is shifted by a predetermined distance.

A radio signal transmission cable used in an in-vehicle object detection system.
The radio signal transmission cable includes a dielectric whose inner surface is hollow in the length direction, a metal thin film covering the outer surface of the dielectric, and a group of slits formed at regular intervals in the length direction of the metal thin film. Radio signal transmission cable with.

The radio wave signal transmission cable according to claim 11, wherein the outer shape of the dielectric has an elliptical cross section.

The radio wave signal transmission cable according to claim 11, wherein each slit constituting the slit group has a rectangular or elliptical shape that is long in the length direction.

In the radio signal transmission cable according to claim 11, the slit group is formed in two rows in the length direction at a certain distance from the metal thin film, and the slit group in the first row and the slit in the second row. A radio signal transmission cable characterized in that the slits of a group are formed in a miander shape in which the slits of the group are displaced from each other by a certain distance in the length direction.