JP2513466B2 - FM radar device - Google Patents

FM radar device

Info

Publication number
JP2513466B2
JP2513466B2 JP61102480A JP10248086A JP2513466B2 JP 2513466 B2 JP2513466 B2 JP 2513466B2 JP 61102480 A JP61102480 A JP 61102480A JP 10248086 A JP10248086 A JP 10248086A JP 2513466 B2 JP2513466 B2 JP 2513466B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
channel
target
frequency
frequency signal
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP61102480A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS62259076A (en
Inventor
英治 村尾
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co 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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP61102480A priority Critical patent/JP2513466B2/en
Publication of JPS62259076A publication Critical patent/JPS62259076A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2513466B2 publication Critical patent/JP2513466B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、FMレーダ装置の改良に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement of an FM radar device.

従来技術 一般に、FMレーダ装置は一定周期で周波数変調された
電波を物標に向けて発射させ、その物標からの反射波を
受信して送信波との間における位相のずれによて生ずる
ビート信号の周波数から物標までの距離を計測するよう
にしているが、このようなFMレーダ装置を自動車などの
走行車両に搭載して前方障害物の有無の監視を行なわせ
るようにする場合、レーダ監視エリア内にある複数の物
標を個々に識別しながら検知することができるようにす
る必要がある。また物標との間の相対距離のみならず、
検知された物標の方向をも求めることができるようにす
れば、運転者に前方障害物に関するより最適な情報を与
えることができるようになる。
2. Description of the Related Art Generally, an FM radar device emits a frequency-modulated radio wave at a constant period toward a target, receives a reflected wave from the target, and produces a beat due to a phase shift between the received wave and the transmitted wave. The distance from the signal frequency to the target is measured, but when such an FM radar device is mounted on a traveling vehicle such as an automobile to monitor the presence of obstacles ahead, the radar It is necessary to be able to detect a plurality of targets in the surveillance area while individually identifying them. Also, not only the relative distance to the target,
If the direction of the detected target can also be obtained, it becomes possible to give the driver more optimum information regarding the front obstacle.

目的 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、特に車
載レーダ装置として最適なように、複数物標の個別検知
およびその検知された各物標の方向検出をなすべく物標
の検知能力の拡大を図ったFMレーダ装置を提供するもの
である。
The present invention has been made in view of the above points, and in particular, is suitable for an in-vehicle radar device to detect a plurality of targets individually and detect the targets to detect the direction of each of the detected targets. The present invention provides an FM radar device with expanded capability.

構成 以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について
詳述する。
Configuration Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第2図はFMレーダ装置の具体的な構成を示しており、
そのレーダ装置本体1としては、三角波発生器から搬送
波が掃引発振器3に与えられ、掃引発振器3からの所定
の掃引周波数をもってFM信号が分配器4を通してサーキ
ュレータ5に与えられたアンテナANTから電波として物
標Oに向けて発射させるようになっている。またアンテ
ナANTによって受信される物標Oからの反射波がサーキ
ュレータ5を通してミキサ6に与えられ、そこで分配器
4から与えられる送信波と混合させて物標Oとの相対距
離に応じた両者の周波数差によるビート周波数信号を生
じさせる。そして、物標Oからの反射波による受信レベ
ルは物標Oまでの距離の4乗に反比例して減衰するもの
であるために、周波数信号が最適な特性として周波数の
4乗に比例する利得特性をもった増幅器7に与えられて
距離減衰補償すなわち物標までの距離が遠くなるほどそ
の反射信号の受信レベルひいてはビート周波数信号のレ
ベルが低下することの補償がなされたうえでそのとき検
知された物標Oに対する距離信号Sとしてとり出される
ようになっている。
FIG. 2 shows a concrete configuration of the FM radar device,
In the radar device main body 1, a carrier wave is given to a sweep oscillator 3 from a triangular wave generator, and an FM signal with a predetermined sweep frequency from the sweep oscillator 3 is given as a radio wave from an antenna ANT given to a circulator 5 through a distributor 4. It is designed to be fired toward the mark O. Further, the reflected wave from the target O received by the antenna ANT is given to the mixer 6 through the circulator 5, where it is mixed with the transmitted wave given from the distributor 4, and both frequencies corresponding to the relative distance to the target O are mixed. It produces a beat frequency signal due to the difference. Since the reception level of the reflected wave from the target O is attenuated in inverse proportion to the fourth power of the distance to the target O, the frequency signal has the optimum gain characteristic that is proportional to the fourth power of the frequency. Is provided to the amplifier 7 having a distance compensation, that is, the reception level of the reflected signal and the level of the beat frequency signal decrease as the distance to the target increases, and the detected object is detected. The distance signal S for the mark O is taken out.

このようなFMレーダ装置を用いて物標の検知を行なわ
せるに際して、まず複数物標の個別検知を行なわせるた
めの基本原理について以下説明する。
When performing detection of a target using such an FM radar device, the basic principle for individually detecting a plurality of targets will be described below.

いまレーダ監視エリア内に相対距離が各々異なる複数
の物標が存在する場合、レーダ装置本体1からは各物標
までの距離にそれぞれ応じた周波数で、それぞれの物標
からの反射波に比例した振幅の信号を混在した距離信号
Sが得られる。
When a plurality of targets having different relative distances are present in the radar monitoring area, the radar device body 1 is proportional to the reflected wave from each target at a frequency corresponding to the distance to each target. A distance signal S in which amplitude signals are mixed is obtained.

そのときのスペクトラムは、第3図に示すように複数
の周波数成分を含んでいる。なおこの場合は、物標が4
つあるときを示している。
The spectrum at that time contains a plurality of frequency components as shown in FIG. In this case, the target is 4
It shows when there is one.

したがって、距離信号Sの有する周波数範囲全体を複
数の周波数帯域ごとに分割し、第4図に示すようにそれ
ぞれ分割された帯域の各チャンネルCH1〜CHnに対応する
帯域フィルタ81〜8nを並設し、その各フィルタ出力を検
波器91〜9nによってそれぞれ検波させ、その各検波出力
をスイッチSWの切り換えによってAD変換器10を介してマ
イクロコンピュータ11に順次読み込ませ、そこで各チャ
ンネルごとに予め設定されたしきい値を用いたレベル判
定を行なわせることにより、各チャンネルの周波数帯域
に応じた距離範囲内に物標があるか否かの検知をそれぞ
れ行なわせることができる。
Therefore, the entire frequency range of the distance signal S is divided into a plurality of frequency bands, and band filters 81 to 8n corresponding to the respective channels CH1 to CHn of the divided bands are arranged in parallel as shown in FIG. , The respective filter outputs are respectively detected by the wave detectors 91 to 9n, and the respective wave detection outputs are sequentially read by the microcomputer 11 via the AD converter 10 by switching the switch SW, and preset for each channel there. By performing the level determination using the threshold value, it is possible to respectively detect whether or not the target is within the distance range corresponding to the frequency band of each channel.

このような手段をとることにより、FMレーダ装置にお
いてもそのレーダ監視エリア内にある複数の物標をそれ
ぞれの相対距離をもって個別的に検知することができる
ようになる。
By adopting such means, it becomes possible for the FM radar device to individually detect a plurality of targets within the radar monitoring area with their relative distances.

次に、路面反射やクラッタなどのノイズ除去の基本原
理について以下説明する。
Next, the basic principle of removing noise such as road reflection and clutter will be described below.

レーダ装置本体1から出力される距離信号Sのスペク
トラム分布は、真の物標Oから反射波による場合は第5
図(a)に示すように比較的急峻なパルス状となるが、
平坦路における路面からの反射波による場合は同図
(b)に示すように比較的広い周波数帯域にわたってな
だらかに山形に変化するようになる。それは道路尾の種
類によらずほぼ一定となるので、その路面反射波による
データをチャンネル分けしてマイクロコンピュータ11に
予め記憶させておき、マイクロコンピュータ11において
距離信号Sにもとづく各チャンネルの出力データからそ
の記憶された路面反射分のデータを減ずるような演算処
理を施すようにすれば路面反射の影響を有効に抑制する
ことができるようになる。
The spectrum distribution of the distance signal S output from the radar device body 1 is the fifth when the reflected wave from the true target O is used.
As shown in Figure (a), the pulse shape is relatively steep,
In the case of reflected waves from the road surface on a flat road, as shown in (b) of the figure, it gradually changes into a mountain shape over a relatively wide frequency band. Since it is almost constant regardless of the type of road tail, the data of the road surface reflected wave is divided into channels and stored in the microcomputer 11 in advance, and the output data of each channel based on the distance signal S in the microcomputer 11 is used. If the arithmetic processing for reducing the stored road surface reflection data is performed, the influence of the road surface reflection can be effectively suppressed.

また、上り坂状態の路面からの反射波による場合や搬
送波周波数が極めて高いFM波を送信したときの浮遊雨雪
粒からの反射波(クラッタ)による場合のスペクトラム
分布は第5図(c)に示すように比較的なだらかな山形
となり、同図(a)に示す真の物標Oからの反射波によ
るものと明らかに異なる特性となっている。したがって
マイクロコンピュータ11において、全チャンネルのデー
タ平均の各チャンネルデータとの差(または比)および
隣接チャンネル同志間の各データの差(または比)をそ
れぞれ算出し、その結果が予め設定しているしきい値以
上であれば物標,そうでないならクラッタなどによるノ
イズと判別してノイズ除去を行なわせることができるよ
うになる。
Fig. 5 (c) shows the spectrum distribution due to the reflected wave from the road surface in the uphill condition and the reflected wave (clutter) from the floating rain and snow grains when the FM wave with an extremely high carrier frequency is transmitted. As shown in the figure, it has a comparatively gentle mountain shape, and the characteristic is obviously different from that due to the reflected wave from the true target O shown in FIG. Therefore, the microcomputer 11 calculates the difference (or ratio) of the average of the data of all channels from each channel data and the difference (or ratio) of each data between adjacent channels, and the result is set in advance. If it is above the threshold value, it can be determined that it is a target, and if not, it can be determined as noise due to clutter, etc., and noise can be removed.

次に、物標の方向を検知するための基本原理について
以下説明する。
Next, the basic principle for detecting the direction of the target will be described below.

一般に、第6図に示すように2つのレーダ装置LA,LB
における各アンテナANT−a,ANT−bからそれぞれ発射さ
れるビームB1,B2の一部が重なり合うように各ビームB1,
B2の発射方向を設定し、そのビームが重なり合うエリア
内にある物標Oを各レーダ装置LA,LBによってそれぞれ
検知したときの各レーダ出力信号Sa,Sbのレベルをla,lb
とし、その各レベルの和と差との比(la−lb)/(la+
lb)をFとすると、そのF値と物標Oの方向角θとの間
には第7図に示すような一定のS字特性の関係にあるこ
とが知られている。
Generally, as shown in FIG. 6, two radar devices LA and LB are used.
Each of the beams B1 and B2 emitted from the antennas ANT-a and ANT-b in FIG.
The emission direction of B2 is set, and the level of each radar output signal Sa, Sb when the target O in the area where the beams overlap is detected by each radar device LA, LB is la, lb.
And the ratio of the sum and difference of each level (la-lb) / (la +
It is known that there is a constant S-shaped characteristic relationship as shown in FIG. 7 between the F value and the direction angle θ of the target O, where lb) is F.

したがって、予めFとθとの関係を実測などによって
求めておき、そのF−θ特性をメモリに記憶させておく
ようにすれば、各レーダ装置LA,LBによって同一の物標
Oをそれぞれ検知したときの各出力信号Sa,Sbのレベルl
a,lbにしたがってF値を算出することにより、そのとき
の物標Oの方向角θを求めることができるようになる。
Therefore, if the relationship between F and θ is previously obtained by actual measurement and the F-θ characteristic is stored in the memory, the same target O is detected by each radar device LA, LB. Level l of each output signal Sa, Sb at
By calculating the F value according to a and lb, the direction angle θ of the target O at that time can be obtained.

本発明では、特に各レーダ装置LA,LBのビームB1,B2が
重なり合うエリア内に複数の物標が存在しても、それら
各物標の方向をそれぞれ個別的に検知することができる
ようにしている。
In the present invention, in particular, even if a plurality of targets exist in the area where the beams B1 and B2 of the radar devices LA and LB overlap each other, it is possible to individually detect the directions of the respective targets. There is.

第8図に、複数物標を個別的にそれぞれの物標方向と
ともに検知することができるようにしたときの基本的な
構成例を示している。
FIG. 8 shows a basic configuration example in which a plurality of targets can be individually detected together with their respective target directions.

ここでは第4図の構成による物標の個別検知機能をも
ったFMレーダ装置をマイクロコンピュータ11を共用とす
るように2台並設し、一方側Aにおけるレーダ装置本体
1aのアンテナANT−aから発射されるビームB1と他方側
Bにおけるレーダ装置本体1bのアンテナANT−bから発
射されるビームB2とが一部重なるように各アンテナによ
るビームの発射方向が設定されている。また各A,B側に
おける各対応する帯域フィルタ81〜8nは、それぞれ互い
に同一の周波数帯域となるように設定されている。
Here, two FM radar devices having the function of individually detecting the target according to the configuration of FIG. 4 are installed side by side so as to share the microcomputer 11, and the radar device main body on one side A is used.
The beam emission direction of each antenna is set so that the beam B1 emitted from the antenna ANT-a of 1a and the beam B2 emitted from the antenna ANT-b of the radar main body 1b on the other side B partially overlap each other. There is. Further, the corresponding band-pass filters 81 to 8n on the A and B sides are set to have the same frequency band.

このように構成されたものにあって、まず先にレーダ
装置本体1a側を動作状態(このときレーザ装置本体1b側
は不動作)としたときの各チャンネルごとの出力信号を
マイクロコンピュータ11に読み込ませて物標の検知を行
なわせる。次に、レーザ装置本体1b側を動作状態(この
ときレーザ装置本体1a側は不動作)としたときの各チャ
ンネルごとの出力信号をマイクロコンピュータ11に読み
込ませて物標の検知を行なわせる。その結果、マイクロ
コンピュータ11において、A,B両側の同一チャンネルに
おいて物標がそれぞれ検知されているチャンネルをわり
出し、その各チャンネル出力信号のレベルから前述のよ
うにF値を算出し、そのF値にしたがって予め内部メモ
リに設定されているテーブルから対応するθ値を読み出
してそのチャンネルにおける検知物標の方向角を求める
ようにする。
In such a configuration, first, the microcomputer 11 reads the output signal for each channel when the radar device body 1a side is in the operating state (the laser device body 1b side is inoperative at this time). Then, the target is detected. Next, the microcomputer 11 reads the output signal for each channel when the laser device main body 1b side is in the operating state (the laser device main body 1a side is not operating at this time) to detect the target. As a result, the microcomputer 11 finds out the channel in which the target is detected on the same channel on both sides of A and B, calculates the F value from the level of the output signal of each channel, and then calculates the F value. According to the above, the corresponding θ value is read from the table set in the internal memory in advance, and the direction angle of the detection target in that channel is obtained.

なおその際、物標がそれぞれ検知されているチャンネ
ルの番号によって検知物標までの距離が求められること
になる。また同一チャンネルにおいて物標がそれぞれ検
知状態にあるチャンネルが複数組あるとき、すなわち各
々異なる距離範囲にわたって複数の物標が検知されてい
るときには、各組ごとにF値を求めて方位角θをわり出
すための処理をそれぞれ行なうことによって各物標の方
向が個別的に求められる。
At that time, the distance to the detected target is obtained by the number of the channel in which the target is detected. Further, when there are a plurality of sets of channels in which the targets are respectively detected in the same channel, that is, when a plurality of targets are detected over different distance ranges, the F value is calculated for each set to determine the azimuth angle θ. The direction of each target is individually obtained by performing each process for putting out.

第1図は本発明を最適に実施するためのFMレーダ装置
の具体的な構成例を示すもので、ここでは全体の構成の
簡素化を図るために1台のレーダ装置本体1のみを設け
てアンテナスイッチANT−SWを切り換えることにより2
つのアンテナANT−a,ANT−bからビームB1,B2を交互に
発射させることができるようにしている。なおここでは
三角波発生器2としては、周波数50KHzの方形波信号を
発生する方形波発振器21と、その方形波信号を三角波信
号に変換する。波形変換器22と、その三角波信号を掃引
発振器3における発信周波数が直線的に変化するように
補正する直線性補正器23とからなっている。掃引発振器
3では、掃引幅400MHzのFM波を発生する。
FIG. 1 shows a specific example of the configuration of an FM radar device for optimally implementing the present invention. Here, only one radar device main body 1 is provided in order to simplify the overall configuration. 2 by switching the antenna switch ANT-SW
The beams B1 and B2 can be alternately emitted from the one antenna ANT-a and ANT-b. In this case, the triangular wave generator 2 is a square wave oscillator 21 that generates a square wave signal having a frequency of 50 KHz, and the square wave signal is converted into a triangular wave signal. The waveform converter 22 and a linearity corrector 23 that corrects the triangular wave signal so that the oscillation frequency of the sweep oscillator 3 changes linearly. The sweep oscillator 3 generates an FM wave with a sweep width of 400 MHz.

また、第4図に示す帯域フィルタ群81〜8n,検波器群9
1〜9nおよび切換スイッチSWの構成に代えて、マイクロ
コンピュータ11からDA変換器12を介して順次与えられる
各チャンネル指定信号に応じて他段階に分けられた周波
数信号を順次発生する掃引発振器13と、その掃引発振周
波数信号とレーダ装置本体1から出力される距離信号S
とを混合するミキサ14と、そのミキサ14の出力信号をろ
波する帯域フィルタ8と、そのフィルタ出力を増幅器15
を通して検波する検波器9とからなる構成をとるように
している。
In addition, the band pass filter groups 81 to 8n and the detector group 9 shown in FIG.
Instead of the configurations of 1 to 9n and the changeover switch SW, a sweep oscillator 13 that sequentially generates frequency signals divided into other stages in accordance with each channel designation signal sequentially provided from the microcomputer 11 via the DA converter 12. , The sweep oscillation frequency signal and the distance signal S output from the radar device body 1.
A mixer 14 that mixes with a bandpass filter 8 that filters the output signal of the mixer 14, and an amplifier 15 that outputs the filter.
And a detector 9 for detecting the signal through.

このように構成されたものでは、マイクロコンピュー
タ11の制御下で、まずアンテナスイッチANT−SWがa接
点側に閉じられたうえで、アンテナANT−aから所定方
向にビームB1の発射がなされる。このとき物標の検知能
力距離範囲を1〜100mとしたとき、距離信号Sの周波数
範囲は0.267〜26.7MHzとなる。またマイクロコンピュー
タ11からDA変換器12にチャンネル指定が出され、そのチ
ャンネル指定に適した直流電圧信号が掃引発振器13に与
えられる。掃引発振器13では、チャンネル指定信号にし
たがって31.3〜57.466MHzの周波数範囲内で267KHzごと
に分割された99種の周波数信号を発振する。その掃引発
振器13から出力される周波数信号と距離信号Sとがミキ
サ14において混合され、その混合出力が通過周波数帯域
57.733〜58.0MHzの帯域フィルタ8でろ波され、そのろ
波された周波数信号が増幅器15を通して検波器9により
検波され、その検波された直流電圧信号がAD変換器10を
介してマイクロコンピュータ11に読み込まれる。その
際、マイクロコンピュータ11はDA変換器12に与えるチャ
ンネル指定を1〜99まで順次変えていき、その各チャン
ネル指定ごとにAD変換器10の出力データを読み込んで内
部メモリに逐次格納していく。
In such a configuration, under the control of the microcomputer 11, the antenna switch ANT-SW is first closed to the contact a side, and then the beam B1 is emitted from the antenna ANT-a in a predetermined direction. At this time, when the target detection capability distance range is set to 1 to 100 m, the frequency range of the distance signal S is 0.267 to 26.7 MHz. Further, a channel designation is issued from the microcomputer 11 to the DA converter 12, and a DC voltage signal suitable for the channel designation is given to the sweep oscillator 13. The sweep oscillator 13 oscillates 99 kinds of frequency signals divided every 267 KHz within the frequency range of 31.3 to 57.466 MHz according to the channel designation signal. The frequency signal output from the sweep oscillator 13 and the distance signal S are mixed in the mixer 14, and the mixed output is the pass frequency band.
The band-pass filter 8 of 57.733 to 58.0 MHz filters, the filtered frequency signal is detected by the detector 9 through the amplifier 15, and the detected DC voltage signal is read into the microcomputer 11 through the AD converter 10. Be done. At this time, the microcomputer 11 sequentially changes the channel designation given to the DA converter 12 from 1 to 99, reads the output data of the AD converter 10 for each channel designation, and sequentially stores it in the internal memory.

下記表に、各チャンネルごとにおける掃引発振器13の
発信周波数fc,距離信号Sの周波数範囲fs,物標までの距
離範囲Lの関係を示している。
The following table shows the relationship between the oscillation frequency fc of the sweep oscillator 13, the frequency range fs of the distance signal S, and the distance range L to the target for each channel.

次に、マイクロコンピュータ11はアンテナスイッチAN
T−SWをb接点側に閉成してアンテナNAT−bから所定方
向にビームB2を発射し、前述と同様にして1〜99チャン
ネルにおける各データを内部メモリに格納する。
Next, the microcomputer 11 is an antenna switch AN
The T-SW is closed on the b contact side to emit a beam B2 from the antenna NAT-b in a predetermined direction, and each data in channels 1 to 99 is stored in the internal memory in the same manner as described above.

このようにして2グループの各1〜99チャンネルのデ
ータが格納し終ると、マイクロコンピュータ11は各グル
ープごとに前述した路面反射やクラッタなどのノイズ除
去の処理をなしたうえで各チャンネルにおける物標の検
知を個別的に行ない。その結果物標の検知状態にあるチ
ャンネルの検出を行なう。そして、その選出されたチャ
ンネルについて両グループにおけるデータを用いて前述
のようにF値を演算によって求めて対応する物標の方位
角θをわり出し、そのチャンネル数に応じた検知物標の
距離Lのデータとその方向角θのデータとを外部に出力
する。
When the data of channels 1 to 99 in each of the two groups is stored in this way, the microcomputer 11 performs the above-described noise removal processing such as road reflection and clutter for each group, and then the target in each channel. Is individually detected. As a result, the channel in the detection state of the target is detected. Then, using the data in both groups for the selected channel, the F value is calculated as described above, the azimuth angle θ of the corresponding target is determined, and the distance L of the detected target according to the number of channels is calculated. And the data of the direction angle θ thereof are output to the outside.

効果 以上、本発明にあっては、従来のように複雑な演算処
理によって各チャンネルごとに検知される物標までの距
離を求めるのではなく、何ら演算処理によることなく、
レーダ出力信号としてのビート周波数信号をチャンネル
ごとに掃引して検波した各信号のレベルを予めチャンネ
ルごとに設定されたしきい値と比較するだけで、各チャ
ンネルにより設定された距離分解能をもって物標の有無
を直接に検知するようにし、また、距離に応じて物標の
有無を検知するべくマルチチャンネル化を図るに際し
て、マルチフィルタを用いた複数のチャンネル系統の構
成をとるようなことなく、レーダ出力信号をチャンネル
分割された掃引周波数信号と順次混合して帯域フィルタ
を通すことにより得られる信号を検波するという1系統
の構成のみによってマルチチャンネル化を図ることによ
り、簡素化された構成をもって、各チャンネルにより設
定された距離分解能をもって物標の検知を効率良く行わ
せることができるという利点を有している。
Effects As described above, in the present invention, the distance to the target detected for each channel is not obtained by complicated arithmetic processing as in the conventional art, and no arithmetic processing is performed.
The beat frequency signal as a radar output signal is swept for each channel and detected, and the level of each signal detected is simply compared with the threshold value set for each channel in advance to detect the target with the distance resolution set by each channel. In order to detect the presence or absence directly and to make a multi-channel system to detect the presence or absence of the target according to the distance, the radar output without the configuration of multiple channels using a multi-filter Each channel has a simplified configuration by achieving multi-channel by only one system configuration in which a signal obtained by sequentially mixing a signal with a channel-divided sweep frequency signal and passing through a bandpass filter is detected. The target can be detected efficiently with the distance resolution set by Cormorant has the advantage.

その際、特に本発明によれば、物標までの距離が遠く
なるほどその反射信号の受信レベルひいてはビート周波
数信号のレベルが低下してしまうのを、そのビート周波
数を周波数に応じて増幅率が比較的に変化する増幅器に
より増幅することによってその信号レベルの距離減衰補
償をなしたうえで、その距離減衰補償がなされたビート
周波数信号の検波レベルをしきい値と比較するようにし
ているため、遠方にある物標にあってもその検知を確実
に行わせることができるようになる。
At this time, in particular, according to the present invention, the reception level of the reflected signal and thus the level of the beat frequency signal decreases as the distance to the target increases, so that the amplification rate is compared in accordance with the beat frequency. Since the distance attenuation compensation of the signal level is performed by amplifying it by the amplifier that changes dynamically, the detection level of the beat frequency signal for which the distance attenuation compensation is performed is compared with the threshold value. Even if there is a target in, the detection can be surely performed.

さらに、本願の発明は、1台のレーダ装置本体を用い
て、少なくとも2つのビームをその一部が重複するよう
に順次送信して検知される物標の方向を求めることがで
きるようにすることにより、簡素化された構成をもっ
て、各チャンネルにより設定された距離分解能をもって
検知された各分標の方向を効率良く求めて、レーダ監視
エリア内において検知される物標の位置を特定すること
ができるという利点を有しており、車両走行に際して前
方障害物などの検知を行なわせる車載レーダ装置として
最適なものとなる。
Furthermore, the invention of the present application enables to obtain the direction of a target to be detected by sequentially transmitting at least two beams so that some of them are overlapped by using one radar device main body. Thus, with a simplified configuration, the direction of each target detected with the distance resolution set by each channel can be efficiently obtained, and the position of the target detected in the radar monitoring area can be specified. It is advantageous as an on-vehicle radar device for detecting an obstacle in front of the vehicle while traveling.

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

第1図は本発明によるFMレーダ装置の一実施例を示すブ
ロック構成図、第2図はFMレーダ装置本体の基本的な構
成を示すブロック図、第3図は物標が複数ある場合のFM
レーダ装置本体から出力される距離信号の周波数スペク
トラム特性を示す図、第4図は複数物標を個別的に検知
させるための基本構成を示すブロック図、第5図(a)
は真の物標からの反射波による周波数スペクトラム特性
を示す図、同図(b)は平坦な路面からの反射波による
周波数スペクトラム特性を示す図、同図(c)は上り坂
の路面からの反射波やクラッタなどによる周波数スペク
トラム特性を示す図、第6図は2つのレーダ装置を用い
て物標の方向検知を行なわせるための基本構成を示すブ
ロック図、第7図はF−θ特性を示す図、第8図は本発
明によるFMレーダ装置の基本的な構成例を示すブロック
図である。 1……レーダ装置本体、2……三角波発生器、3,13……
掃引発振器、4……分配器、5……サーキュレート、6,
14……ミキサ、7,15……増幅器、8,81〜8n……帯域フィ
ルタ、9,91〜9n……検波器、10……AD変換器、11……マ
イクロコンピュータ、12……DA変換器
FIG. 1 is a block configuration diagram showing an embodiment of an FM radar device according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the basic configuration of the FM radar device body, and FIG. 3 is an FM when there are a plurality of targets.
The figure which shows the frequency spectrum characteristic of the distance signal output from the radar apparatus main body, FIG. 4 is the block diagram which shows the basic structure for making a plurality of targets individually detected, FIG. 5 (a)
Shows a frequency spectrum characteristic of a reflected wave from a true target, (b) shows a frequency spectrum characteristic of a reflected wave from a flat road surface, and (c) shows a frequency spectrum characteristic of an uphill road surface. FIG. 6 is a diagram showing a frequency spectrum characteristic by reflected waves, clutter, etc., FIG. 6 is a block diagram showing a basic configuration for performing direction detection of a target by using two radar devices, and FIG. 7 is an F-θ characteristic. FIG. 8 is a block diagram showing a basic configuration example of the FM radar device according to the present invention. 1 ... Radar device main body, 2 ... Triangular wave generator, 3,13 ...
Sweep oscillator, 4 …… Distributor, 5 …… circulate, 6,
14 ... Mixer, 7,15 ... Amplifier, 8,81-8n ... Band filter, 9,91-9n ... Detector, 10 ... AD converter, 11 ... Microcomputer, 12 ... DA conversion vessel

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】周波数が時間的に変化するFM波による送信
信号を送信したときの物標からの反射波を受信して、送
信信号と受信信号とを混合することによって物標との相
対距離に応じたビート周波数信号を得て、そのビート周
波数信号を周波数に応じて増幅率が比例的に変化する増
幅器により増幅することによってその信号レベルの距離
減衰補償をなすレーダ装置本体と、チャンネル指定に応
じて各チャンネルごとに分けられた周波数信号を発生す
る掃引発振器と、その各チャンネルごとの発振周波数信
号とレーダ装置本体から出力される距離減衰補償がなさ
れたビート周波数信号とを混合するミキサと、その混合
された周波数信号をろ波する帯域フィルタと、そのフィ
ルタを通した周波数信号を検波する検波器と、その検波
信号のレベルを予めチャンネルごとに設定されたしきい
値と比較して各チャンネルごとに物標の有無を検知する
手段とによって構成されたFMレーダ装置。
1. A relative distance to a target by receiving a reflected wave from the target when a transmission signal is generated by an FM wave whose frequency changes with time and mixing the transmission signal and the reception signal. To obtain the beat frequency signal corresponding to, and to perform the distance attenuation compensation of the signal level by amplifying the beat frequency signal with an amplifier whose amplification factor changes proportionally according to the frequency, and to specify the channel. A sweep oscillator that generates a frequency signal divided for each channel according to the mixer, and a mixer that mixes an oscillation frequency signal for each channel and a beat frequency signal that has been subjected to distance attenuation compensation and is output from the radar device body, A bandpass filter that filters the mixed frequency signal, a detector that detects the frequency signal that has passed through the filter, and a level of the detected signal are predicted. FM radar device configured as compared to the set threshold values for each channel for each channel by means for detecting the presence or absence of target.
【請求項2】周波数が時間的に変化するFM波による送信
信号を送信したときの物標からの反射波を受信して、送
信信号と受信信号とを混合することによって物標との相
対距離に応じたビート周波数信号を得て、そのビート周
波数信号を周波数に応じて増幅率が比例的に変化する増
幅器により増幅することによってその信号レベルの距離
減衰補償をなすとともに、少なくとも2つのビームをそ
の一部が重複するように順次送信するレーダ装置本体
と、チャンネル指定に応じて各チャンネルごとに分けら
れた周波数信号を発生する掃引発振器と、その各チャン
ネルごとの発振周波数信号とレーダ装置本体から出力さ
れる距離減衰補償がなされたビート周波数振号とを混合
するミキサと、その混合された周波数信号をろ波する帯
域フィルタと、そのフィルタを通した周波数信号を検波
する検波器と、その検波信号のレベルを予めチャンネル
ごとに設定されたしきい値と比較して各チャンネルごと
に物標の有無を検知する手段と、一部が重複するように
各ビームをそれぞれ送信したときの物標が検知された同
一チャンネルにおける各検波信号のレベルにもとづいて
その検知された物標の方向を求める手段とによって構成
されたFMレーダ装置。
2. A relative distance to a target by receiving a reflected wave from the target when the transmission signal is an FM wave whose frequency changes with time and mixing the transmission signal and the reception signal. A beat frequency signal corresponding to the signal is obtained, and the beat frequency signal is amplified by an amplifier whose amplification factor changes proportionally according to the frequency to perform distance attenuation compensation of the signal level, and at least two beams are Radar device body that transmits sequentially so as to partially overlap, sweep oscillator that generates frequency signals divided for each channel according to channel designation, oscillation frequency signal for each channel and output from radar device body A mixer that mixes the beat frequency swing that has been subjected to the distance attenuation compensation, a bandpass filter that filters the mixed frequency signal, and A detector that detects the frequency signal that has passed through the filter and a means that detects the presence or absence of a target for each channel by comparing the level of the detected signal with a threshold value set in advance for each channel. An FM radar device comprising: means for determining the direction of the detected target based on the level of each detection signal in the same channel where the target is detected when the beams are transmitted so as to overlap.
JP61102480A 1986-05-02 1986-05-02 FM radar device Expired - Fee Related JP2513466B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61102480A JP2513466B2 (en) 1986-05-02 1986-05-02 FM radar device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61102480A JP2513466B2 (en) 1986-05-02 1986-05-02 FM radar device

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28539391A Division JPH0587914A (en) 1991-08-07 1991-08-07 Fm radar apparatus
JP15994992A Division JPH05180931A (en) 1992-05-08 1992-05-08 Fm radar equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62259076A JPS62259076A (en) 1987-11-11
JP2513466B2 true JP2513466B2 (en) 1996-07-03

Family

ID=14328616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61102480A Expired - Fee Related JP2513466B2 (en) 1986-05-02 1986-05-02 FM radar device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2513466B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8919963D0 (en) * 1989-09-04 1990-01-04 Marconi Co Ltd Intruder alarm system
JPH0540167A (en) * 1991-08-07 1993-02-19 Mitsubishi Electric Corp Distance-measuring device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0008120B1 (en) * 1978-08-14 1984-02-15 Leslie Kay Method of and apparatus for providing information as to the existence and/or position of objects
JPS56164971A (en) * 1980-05-23 1981-12-18 Honda Motor Co Ltd Fm-cw radar device for automobile
JPS57201873A (en) * 1981-06-08 1982-12-10 Honda Motor Co Ltd Fm-cw radar for running body
JPS5872077A (en) * 1981-10-26 1983-04-28 Fujitsu Ten Ltd Fm-cm radar

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
電子通信学会「レーダ技術」(昭59−1−20)コロナ社

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62259076A (en) 1987-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5864314A (en) FM radar system
US6147638A (en) Method for operating a radar system
JP3512066B2 (en) Automotive radar equipment
JP2657020B2 (en) FM-CW radar device
US6215438B1 (en) Vehicle radar system
JP3045977B2 (en) FM-CW radar device
JP3428009B2 (en) Radar equipment for vehicles
JPH09502017A (en) Monopulse azimuth radar system for self-propelled vehicle tracking
JP2935420B2 (en) FM radar equipment
JP3613952B2 (en) FM-CW radar equipment
US6204803B1 (en) Radar apparatus
JPH085733A (en) Radar equipment
JP3829436B2 (en) FM-CW radar equipment
JP3720662B2 (en) Automotive radar equipment
JP2513466B2 (en) FM radar device
JP2885528B2 (en) Warning distance control device
JP2794611B2 (en) Dual frequency FM-CW radar device
JPH0587914A (en) Fm radar apparatus
JP3577237B2 (en) Radar equipment for vehicles
JPH0145593B2 (en)
JPH05180931A (en) Fm radar equipment
JP3853642B2 (en) Automotive radar equipment
JP3500629B2 (en) DBF radar device
JPH05256941A (en) Fm radar apparatus
JP2000304851A (en) Fmcw radar device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees