JP2626840B2 - 車載レーダ装置 - Google Patents
車載レーダ装置Info
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- JP2626840B2 JP2626840B2 JP3074759A JP7475991A JP2626840B2 JP 2626840 B2 JP2626840 B2 JP 2626840B2 JP 3074759 A JP3074759 A JP 3074759A JP 7475991 A JP7475991 A JP 7475991A JP 2626840 B2 JP2626840 B2 JP 2626840B2
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- Japan
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- traveling speed
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の衝突防止装置な
どに利用される車載レーダ装置に関するものである。
どに利用される車載レーダ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、車両の衝突防止用などに車載レー
ダ装置が開発中である。この車載レーダ装置は、車体の
前方に光、超音波、電波などの波を放射しその反射波を
受信することにより先行車や対向車などとの位置関係を
検出するようになっている。電波を使用する車載レーダ
装置としては、特願昭６４−８６９８４号などに開示さ
れているように、近距離の監視の必要性などからＦＭレ
ーダ方式が有望視されている。このような車載レーダ装
置では、距離の測定の対象となる領域の広がり角度に応
じてビームの広がり角度を調整するという上位の概念が
特開昭６４−１９９２号などに記載されている。
ダ装置が開発中である。この車載レーダ装置は、車体の
前方に光、超音波、電波などの波を放射しその反射波を
受信することにより先行車や対向車などとの位置関係を
検出するようになっている。電波を使用する車載レーダ
装置としては、特願昭６４−８６９８４号などに開示さ
れているように、近距離の監視の必要性などからＦＭレ
ーダ方式が有望視されている。このような車載レーダ装
置では、距離の測定の対象となる領域の広がり角度に応
じてビームの広がり角度を調整するという上位の概念が
特開昭６４−１９９２号などに記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記特許文献には、車
両が直線的な軌道上を走行する場合とカーブを有する軌
道上を走行する場合とで測定の対象となる広がり角度が
異なることを示しているが、この広がり角度の決定方法
については解決すべき課題が残されている。従って、測
定の対象となる領域の広がり角度の変化に応じてビーム
幅を制御するための合理的かつ簡易な手段が望まれてい
る。
両が直線的な軌道上を走行する場合とカーブを有する軌
道上を走行する場合とで測定の対象となる広がり角度が
異なることを示しているが、この広がり角度の決定方法
については解決すべき課題が残されている。従って、測
定の対象となる領域の広がり角度の変化に応じてビーム
幅を制御するための合理的かつ簡易な手段が望まれてい
る。
【０００４】また、ビームの広がり角度をどのように調
整（制御）するかについての解決課題も残されている。
従って、調整を行うための合理的で簡易な手段が望まれ
ている。
整（制御）するかについての解決課題も残されている。
従って、調整を行うための合理的で簡易な手段が望まれ
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の車載レーダ装置
は、単一の反射器と複数の一次放射器とを組合せたマル
チビーム・アンテナを備えている。更に、この車載レー
ダ装置は自車両の走行速度を検出する走行速度検出手段
と、この走行速度検出手段で検出された走行速度に対応
して前記マルチビーム・アンテナを構成する単一の反射
器と複数の一次放射器との間隔を変化させることにより
このマルチビーム・アンテナから放射される複数のビー
ムのそれぞれの幅を変化させる手段と、前記走行速度検
出手段で検出された走行速度に対応して前記マルチビー
ム・アンテナを構成する複数の一次放射器のうちのどれ
を使用するかを選択する選択手段とを備えている。
は、単一の反射器と複数の一次放射器とを組合せたマル
チビーム・アンテナを備えている。更に、この車載レー
ダ装置は自車両の走行速度を検出する走行速度検出手段
と、この走行速度検出手段で検出された走行速度に対応
して前記マルチビーム・アンテナを構成する単一の反射
器と複数の一次放射器との間隔を変化させることにより
このマルチビーム・アンテナから放射される複数のビー
ムのそれぞれの幅を変化させる手段と、前記走行速度検
出手段で検出された走行速度に対応して前記マルチビー
ム・アンテナを構成する複数の一次放射器のうちのどれ
を使用するかを選択する選択手段とを備えている。
【０００６】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の車載レーダ装置
の構成を示すブロック図であり１０はアンテナ、２０は
送受信機、３０はビーム幅制御部である。アンテナ１０
は、パラボラ反射器１１とフィードホーン（輻射器）１
２から成る。ビーム幅制御部３０は、反射器支持体３
１、リニアモータ３２、モータドライバ３３、ＣＰＵ３
４、速度センサ３５から構成されている。
の構成を示すブロック図であり１０はアンテナ、２０は
送受信機、３０はビーム幅制御部である。アンテナ１０
は、パラボラ反射器１１とフィードホーン（輻射器）１
２から成る。ビーム幅制御部３０は、反射器支持体３
１、リニアモータ３２、モータドライバ３３、ＣＰＵ３
４、速度センサ３５から構成されている。
【０００７】図２と図３は、アンテナ１０と、送受信機
２０と、ビーム幅制御部３０の一部の外観を示す側面図
と正面図であり、図中の（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は説明の便宜上
設定した直角座標である。
２０と、ビーム幅制御部３０の一部の外観を示す側面図
と正面図であり、図中の（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は説明の便宜上
設定した直角座標である。
【０００８】送受信機２０は、筐体２１に収納された状
態で車両先端部分に設置される。正面図（図３）は車両
の前方側（Ｚ軸方向）からみた図であり、側面図（図
２）では右側が車両の前方側（Ｚ軸方向）となってい
る。この筐体２１の上面には送受信機２０と電気的に結
合されるフィードホーン１２が植設されており、車両の
後方かつ斜め上方にミリ波帯の電波を輻射する。このフ
ィードホーン１２の斜め上方に、かつフィードホーン１
２を焦点位置に配置するするように、パラボラ反射器１
１が反射器支持体３１に支持されている。この反射器支
持体３１は、送受信機の筐体２１に固定されたリニアモ
ータ３２によってＺ軸方向に変位自在に保持されてい
る。
態で車両先端部分に設置される。正面図（図３）は車両
の前方側（Ｚ軸方向）からみた図であり、側面図（図
２）では右側が車両の前方側（Ｚ軸方向）となってい
る。この筐体２１の上面には送受信機２０と電気的に結
合されるフィードホーン１２が植設されており、車両の
後方かつ斜め上方にミリ波帯の電波を輻射する。このフ
ィードホーン１２の斜め上方に、かつフィードホーン１
２を焦点位置に配置するするように、パラボラ反射器１
１が反射器支持体３１に支持されている。この反射器支
持体３１は、送受信機の筐体２１に固定されたリニアモ
ータ３２によってＺ軸方向に変位自在に保持されてい
る。
【０００９】図２に点線で示すように、フィードホーン
１２ａから後方斜め上方に輻射されたミリ波帯の電波は
パラボラ反射器１１で反射されほぼ水平なビームとなっ
て前方に放射される。このように、フィードホーン１２
が送受ビームの経路外に配置される形態のパラボラアン
テナは、オフセット・パラボラアンテナと称されてい
る。このオフセット・パラボラアンテナは、フィードホ
ーンがビームを遮らないため開口面効率が向上すると共
に指向性が先鋭化し、結果としてパラボラ反射器の小型
化が可能になるという点で車載用として適している。
１２ａから後方斜め上方に輻射されたミリ波帯の電波は
パラボラ反射器１１で反射されほぼ水平なビームとなっ
て前方に放射される。このように、フィードホーン１２
が送受ビームの経路外に配置される形態のパラボラアン
テナは、オフセット・パラボラアンテナと称されてい
る。このオフセット・パラボラアンテナは、フィードホ
ーンがビームを遮らないため開口面効率が向上すると共
に指向性が先鋭化し、結果としてパラボラ反射器の小型
化が可能になるという点で車載用として適している。
【００１０】上記実施例の車載レーダ装置では、パラボ
ラ反射器１１をリニアモータ３２によって車両の進行方
向に前進／後退させることにより、送受信器１０の筐体
１１上に固定されているフィードホーン１２の位置を相
対的にパラボラ反射器１１の焦点に接近させたり焦点か
ら離間させたりすることが可能となっている。図４に示
すように、フィードホーン１２がパラボラ反射器１１の
焦点に接近した場合にはビームβ１で示すように幅の狭
い先鋭なビームが放射され、逆にフィードホーン１２が
パラボラ反射器１１の焦点から離れた場合はビームｂ１
で示すように幅の広いビームが放射される。
ラ反射器１１をリニアモータ３２によって車両の進行方
向に前進／後退させることにより、送受信器１０の筐体
１１上に固定されているフィードホーン１２の位置を相
対的にパラボラ反射器１１の焦点に接近させたり焦点か
ら離間させたりすることが可能となっている。図４に示
すように、フィードホーン１２がパラボラ反射器１１の
焦点に接近した場合にはビームβ１で示すように幅の狭
い先鋭なビームが放射され、逆にフィードホーン１２が
パラボラ反射器１１の焦点から離れた場合はビームｂ１
で示すように幅の広いビームが放射される。
【００１１】上記パラボラ反射器１１の移動によるビー
ム幅の調整は、車速センサ３５で検出した車両の速度に
応じてＣＰＵ３４により自動的に行われる。すなわち、
ＣＰＵ３４は車速センサ３５で検出された車速を受け、
この車速が増加するほどフィードホーン１２がパラボラ
反射器１１の焦点位置に接近するように、モータドライ
バ３３を介してモータ３２を駆動することにより反射器
１１を進行方向に前進又は後退させる。
ム幅の調整は、車速センサ３５で検出した車両の速度に
応じてＣＰＵ３４により自動的に行われる。すなわち、
ＣＰＵ３４は車速センサ３５で検出された車速を受け、
この車速が増加するほどフィードホーン１２がパラボラ
反射器１１の焦点位置に接近するように、モータドライ
バ３３を介してモータ３２を駆動することにより反射器
１１を進行方向に前進又は後退させる。
【００１２】高速走行時には遠方の障害物を検知するた
めに検知可能距離を前方に伸ばす必要があり、このため
にはビームを先鋭化する必要がある。このビームの先鋭
化に伴い検知可能な横幅は減少するが、高速走行時には
安全面から操舵角が小さくなるので検知可能な横幅が狭
くとも何ら不都合はない。逆に、交差点などを想定すれ
ば理解されるように、低速になるほど操舵角が大きくな
る傾向がある。このため、検知可能な横幅を広げる必要
があり、ビーム幅を拡大する必要がある。このビーム幅
の拡大に伴い検知可能距離は減少するが、低速走行時に
は近距離の障害物を検知すれば足りるため何ら不都合は
ない。
めに検知可能距離を前方に伸ばす必要があり、このため
にはビームを先鋭化する必要がある。このビームの先鋭
化に伴い検知可能な横幅は減少するが、高速走行時には
安全面から操舵角が小さくなるので検知可能な横幅が狭
くとも何ら不都合はない。逆に、交差点などを想定すれ
ば理解されるように、低速になるほど操舵角が大きくな
る傾向がある。このため、検知可能な横幅を広げる必要
があり、ビーム幅を拡大する必要がある。このビーム幅
の拡大に伴い検知可能距離は減少するが、低速走行時に
は近距離の障害物を検知すれば足りるため何ら不都合は
ない。
【００１３】図５は本発明の他の実施例の車載レーダ装
置のアンテナ１０と送受信機２０の部分の構成を示す正
面図である。この実施例と上記実施例との相違点は、ア
ンテナ１０のフィードホーン１２が反射器１１の焦点の
近傍において横方向（Ｘ軸方向）に配列された４個のフ
ィードホーン１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄから成る
点であり、このため全体構成図は図１のブロック図で、
側面図は図２の側面図で代用すると共に、同一の構成要
素は同一の参照符号で呼称する。
置のアンテナ１０と送受信機２０の部分の構成を示す正
面図である。この実施例と上記実施例との相違点は、ア
ンテナ１０のフィードホーン１２が反射器１１の焦点の
近傍において横方向（Ｘ軸方向）に配列された４個のフ
ィードホーン１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄから成る
点であり、このため全体構成図は図１のブロック図で、
側面図は図２の側面図で代用すると共に、同一の構成要
素は同一の参照符号で呼称する。
【００１４】パラボラ反射器１１の焦点近傍に配列され
る４個の輻射器１２ａ〜１２ｄから輻射されるミリ波帯
の電波は、図６に例示するように、ＸーＺ平面内におい
て放射方向とビーム幅が異なる４個のビームＢ１，Ｂ
２，Ｂ３，Ｂ４となって前方に放射される。このよう
に、パラボラ反射器の焦点位置からずらして複数の輻射
器を配列し、放射方向の異なる複数のビームを放射する
形態はデフォーカス・マルチビーム・アンテナと称され
ている。このデフォーカス・マルチビーム・アンテナ
は、ビーム幅やスキャンの幅は狭くてよいが小型さが要
求される車載用アンテナとして最適の形態となってい
る。
る４個の輻射器１２ａ〜１２ｄから輻射されるミリ波帯
の電波は、図６に例示するように、ＸーＺ平面内におい
て放射方向とビーム幅が異なる４個のビームＢ１，Ｂ
２，Ｂ３，Ｂ４となって前方に放射される。このよう
に、パラボラ反射器の焦点位置からずらして複数の輻射
器を配列し、放射方向の異なる複数のビームを放射する
形態はデフォーカス・マルチビーム・アンテナと称され
ている。このデフォーカス・マルチビーム・アンテナ
は、ビーム幅やスキャンの幅は狭くてよいが小型さが要
求される車載用アンテナとして最適の形態となってい
る。
【００１５】ＣＰＵ３４は、車速センサ３５で検出され
る車速が所定の閾値に達しない低速走行状態では、焦点
から離れた外側の２個のフィードホーン１２ａ，１２ｄ
のみに電波を供給してビームＢ３，Ｂ４を放射させるこ
とにより、アンテナ１０から放射されるビーム全体の検
知幅を増大させる。ＣＰＵ３４は、車速が所定の閾値を
越えた高速走行状態では焦点に近接する内側の２個のフ
ィードホーン１２ｂ，１２ｃのみに電波を供給してビー
ムＢ１，Ｂ２を放射させることにより、アンテナ１０か
ら放射されるビーム全体の検知距離を増大させる。
る車速が所定の閾値に達しない低速走行状態では、焦点
から離れた外側の２個のフィードホーン１２ａ，１２ｄ
のみに電波を供給してビームＢ３，Ｂ４を放射させるこ
とにより、アンテナ１０から放射されるビーム全体の検
知幅を増大させる。ＣＰＵ３４は、車速が所定の閾値を
越えた高速走行状態では焦点に近接する内側の２個のフ
ィードホーン１２ｂ，１２ｃのみに電波を供給してビー
ムＢ１，Ｂ２を放射させることにより、アンテナ１０か
ら放射されるビーム全体の検知距離を増大させる。
【００１６】ＣＰＵ３４は、上記ビームの選択によるビ
ーム幅の制御に加えて、パラボラ反射器１１の移動によ
るビーム幅の調整も行う。すなわち、ＣＰＵ３４は車速
センサ３５で検出された車速を受け、この車速が増加す
るほどフィードホーン１２ａ〜１２ｄがパラボラ反射器
１１の焦点位置に接近するように、モータドライバ３３
を介してモータ３２を駆動することにより反射器１１を
進行方向に前進又は後退させる。
ーム幅の制御に加えて、パラボラ反射器１１の移動によ
るビーム幅の調整も行う。すなわち、ＣＰＵ３４は車速
センサ３５で検出された車速を受け、この車速が増加す
るほどフィードホーン１２ａ〜１２ｄがパラボラ反射器
１１の焦点位置に接近するように、モータドライバ３３
を介してモータ３２を駆動することにより反射器１１を
進行方向に前進又は後退させる。
【００１７】以上、デフォーカス・マルチビーム・アン
テナにおいてビームの選択と、反射器の移動とを組合せ
ることにより走行速度に応じたビーム幅の制御を行う構
成を例示した。しかしながら、デフォーカス・マルチビ
ーム・アンテナにおいて反射器を固定し、ビームの選択
だけによって走行速度に応じたビーム幅を制御行う構成
とすることもできる。
テナにおいてビームの選択と、反射器の移動とを組合せ
ることにより走行速度に応じたビーム幅の制御を行う構
成を例示した。しかしながら、デフォーカス・マルチビ
ーム・アンテナにおいて反射器を固定し、ビームの選択
だけによって走行速度に応じたビーム幅を制御行う構成
とすることもできる。
【００１８】また、反射器として放物面形状のものを使
用する構成を例示したが、多少の変形形状をも含めてほ
ぼ放物面形状の各種の反射器を使用できる。
用する構成を例示したが、多少の変形形状をも含めてほ
ぼ放物面形状の各種の反射器を使用できる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の車載レーダ装置は、アンテナか
ら放射される電波のビームの幅を車両の速度の増加と共
に減少させる構成であるから、測定の対象となる領域の
広がり角度の変化に対応したビーム幅の制御を合理的か
つ容易に実現できるという利点がある。
ら放射される電波のビームの幅を車両の速度の増加と共
に減少させる構成であるから、測定の対象となる領域の
広がり角度の変化に対応したビーム幅の制御を合理的か
つ容易に実現できるという利点がある。
【図１】本発明の一実施例の車載レーダ装置の全体構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】上記実施例のアンテナと送受信機の部分の側面
図である。
図である。
【図３】上記実施例のアンテナと送受信機の部分の正面
図である。
図である。
【図４】パラボラ反射器の移動によるビーム幅の変化の
様子を説明するための概念図である。
様子を説明するための概念図である。
【図５】本発明の他の実施例の車載レーダ装置のアンテ
ナと送受信機の部分の側面図である。
ナと送受信機の部分の側面図である。
【図６】上記他の実施例において複数のビームのうちの
一部を選択することによりビーム幅が変化することを説
明するための概念図である。
一部を選択することによりビーム幅が変化することを説
明するための概念図である。
１０ アンテナ １１ パラボラ反射器 １２ フィードホーン（輻射器） ２０ 送受信機 ２１ 送受信機の筐体 ３１ 反射機支持体 ３２ リニアモータ ３３ モータドライバ ３４ ＣＰＵ ３５ 車速センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｑ 19/12 Ｈ０１Ｑ 19/12 (56)参考文献 特開 平２−287181（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−45040（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−95003（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−36206（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】単一の反射器と複数の一次放射器とを組合
せたマルチビーム・アンテナを備えた車載レーダ装置に
おいて、 自車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、 この走行速度検出手段で検出された走行速度に対応して
前記マルチビーム・アンテナを構成する単一の反射器と
複数の一次放射器との間隔を変化させることによりこの
マルチビーム・アンテナから放射される複数のビームの
それぞれの幅を変化させる手段と、 前記走行速度検出手段で検出された走行速度に対応して
前記マルチビーム・アンテナを構成する複数の一次放射
器のうちのどれを使用するかを選択する選択手段と を備
えたことを特徴とする車載レーダ装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記マルチビーム・アンテナは、前記複数の一次放射器
を車両の車幅方向に配列したオフセット・マルチビーム
・パラボラアンテナから成る ことを特徴とする車両レー
ダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3074759A JP2626840B2 (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 車載レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3074759A JP2626840B2 (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 車載レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05273340A JPH05273340A (ja) | 1993-10-22 |
| JP2626840B2 true JP2626840B2 (ja) | 1997-07-02 |
Family
ID=13556529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3074759A Expired - Fee Related JP2626840B2 (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 車載レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2626840B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19529173C1 (de) * | 1995-08-08 | 1997-01-09 | Siemens Ag | Radargerät mit reduzierter abgestrahlter Leistung |
| JP3602266B2 (ja) * | 1996-06-13 | 2004-12-15 | 本田技研工業株式会社 | レーダモジュール |
| JP3602258B2 (ja) * | 1996-05-02 | 2004-12-15 | 本田技研工業株式会社 | マルチビーム・レーダアンテナ |
| JPH10145129A (ja) * | 1996-11-01 | 1998-05-29 | Honda Motor Co Ltd | アンテナ装置 |
| US6750810B2 (en) | 2001-12-18 | 2004-06-15 | Hitachi, Ltd. | Monopulse radar system |
| DE60205711T2 (de) * | 2001-12-18 | 2006-05-18 | Hitachi, Ltd. | Monopuls Radar mit Einstellung der Strahlaufweitung |
| JP6397344B2 (ja) * | 2015-01-28 | 2018-09-26 | 日本電信電話株式会社 | アンテナ装置及び無線システム |
| GB201811459D0 (en) | 2018-07-12 | 2018-08-29 | Airbus Defence & Space Ltd | Reconfigurable active array-fed reflector antenna |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5445040A (en) * | 1977-09-16 | 1979-04-10 | Nissan Motor Co Ltd | Rear warning radar device |
| JPH0236206U (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-08 | ||
| JPH0295003A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-05 | Nec Corp | 走査アンテナ |
| JPH02287181A (ja) * | 1989-04-27 | 1990-11-27 | Matsushita Electric Works Ltd | 車載用レーダシステム |
-
1991
- 1991-03-14 JP JP3074759A patent/JP2626840B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05273340A (ja) | 1993-10-22 |
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