JP3304792B2 - 車載レーダ装置 - Google Patents
車載レーダ装置Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載レーダ装置に
係り、特に、車両の前方に存在するターゲットを検出す
るレーダ装置として好適な車載レーダ装置に関する。
係り、特に、車両の前方に存在するターゲットを検出す
るレーダ装置として好適な車載レーダ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば、特開平2−1459
83号に開示される如く、車載レーダ装置が知られてい
る。上記従来の車載レーダ装置は、所定時間毎に車両前
方へ向けてパルス波を送信する機能を備えている。車両
前方に先行車等のターゲットが存在すると、レーダ装置
から発せられたパルス波はそのターゲットで反射され
る。
83号に開示される如く、車載レーダ装置が知られてい
る。上記従来の車載レーダ装置は、所定時間毎に車両前
方へ向けてパルス波を送信する機能を備えている。車両
前方に先行車等のターゲットが存在すると、レーダ装置
から発せられたパルス波はそのターゲットで反射され
る。
【0003】上記従来のレーダ装置は、ターゲットで反
射された反射波を受信すると共に、パルス波が送信され
てから反射波が受信されるまでに要した時間(以下、受
信所要時間と称す)を検出する機能を備えている。受信
所要時間は、車両とターゲットとの相対距離Rに対応し
ている。従来のレーダ装置は、その受信所要時間に応じ
て相対距離Rを検出する。
射された反射波を受信すると共に、パルス波が送信され
てから反射波が受信されるまでに要した時間(以下、受
信所要時間と称す)を検出する機能を備えている。受信
所要時間は、車両とターゲットとの相対距離Rに対応し
ている。従来のレーダ装置は、その受信所要時間に応じ
て相対距離Rを検出する。
【0004】降雨時や降雪時においては、レーダ装置か
ら送信されるパルス波が雨や雪に反射される場合があ
る。パルス波が雨や雪に反射されると、ターゲットに到
達するパルス波の出力が低下して、ターゲットの検出感
度が低下することがある。このため、従来のレーダ装置
は、パルス波が雨や雪に反射されていると推定される場
合に、パルス波の出力を高めることとしている。
ら送信されるパルス波が雨や雪に反射される場合があ
る。パルス波が雨や雪に反射されると、ターゲットに到
達するパルス波の出力が低下して、ターゲットの検出感
度が低下することがある。このため、従来のレーダ装置
は、パルス波が雨や雪に反射されていると推定される場
合に、パルス波の出力を高めることとしている。
【0005】上記従来のレーダ装置は、受信所要時間が
所定時間に満たない反射波の強度に基づいて、パルス波
が雨や雪に反射されているか否かを判断する。すなわ
ち、降雨時や降雪時は、ターゲットと車両との間でパル
ス波が雨や雪に反射される。このようにして反射された
信号の一部は、レーダ装置から送信された後、極短時間
の後に反射波として受信される。
所定時間に満たない反射波の強度に基づいて、パルス波
が雨や雪に反射されているか否かを判断する。すなわ
ち、降雨時や降雪時は、ターゲットと車両との間でパル
ス波が雨や雪に反射される。このようにして反射された
信号の一部は、レーダ装置から送信された後、極短時間
の後に反射波として受信される。
【0006】従って、受信所要時間が所定時間に満たな
い反射波の強度、すなわち、車両から僅かに離間した位
置で反射された反射波の強度が大きい場合には、雨や雪
によってパルス波の透過が大きく妨げられていると判断
することができる。上記従来のレーダ装置は、このよう
な場合にパルス波の強度を強めることができる。このた
め、上記従来のレーダ装置によれば、降雨時または降雪
時等の悪天候時にも、優れた検出精度を確保することが
できる。
い反射波の強度、すなわち、車両から僅かに離間した位
置で反射された反射波の強度が大きい場合には、雨や雪
によってパルス波の透過が大きく妨げられていると判断
することができる。上記従来のレーダ装置は、このよう
な場合にパルス波の強度を強めることができる。このた
め、上記従来のレーダ装置によれば、降雨時または降雪
時等の悪天候時にも、優れた検出精度を確保することが
できる。
【0007】車載用レーダ装置としては、従来より、F
M−CW方式のレーダ装置(以下、FM−CWレーダと
称す)が知られている。FM−CWレーダは、変調周波
数Fが連続的に変化する送信波を発生する。この変調周
波数Fは、所定期間継続して同一の変化率で上昇した
後、所定期間継続して同一の変化率で下降するように制
御される。
M−CW方式のレーダ装置(以下、FM−CWレーダと
称す)が知られている。FM−CWレーダは、変調周波
数Fが連続的に変化する送信波を発生する。この変調周
波数Fは、所定期間継続して同一の変化率で上昇した
後、所定期間継続して同一の変化率で下降するように制
御される。
【0008】送信波が照射される領域にターゲットが存
在すると、送信波がターゲットで反射されて反射波が生
成される。FM−CWレーダは、この反射波を受信し、
送信波の変調周波数Fと反射波の周波数F′との差|F
−F′|(以下、この差をビート周波数fbと称す)で
変動する成分を有するビート信号を生成する。ビート周
波数fbで変動する信号成分の強度は、周波数F′で変
動する反射波の強度に対応している。
在すると、送信波がターゲットで反射されて反射波が生
成される。FM−CWレーダは、この反射波を受信し、
送信波の変調周波数Fと反射波の周波数F′との差|F
−F′|(以下、この差をビート周波数fbと称す)で
変動する成分を有するビート信号を生成する。ビート周
波数fbで変動する信号成分の強度は、周波数F′で変
動する反射波の強度に対応している。
【0009】送信波が送信された後、反射波が受信され
るまでには、ターゲットの相対距離Rに応じた時間遅れ
が生ずる。また、送信波の変調周波数Fは、上記の如く
継続的に変化している。従って、反射波が受信される時
点では、送信波の変調周波数Fと反射波の周波数F′と
の間に、ターゲットの相対距離Rに応じた偏差が発生す
る。更に、FM−CWレーダとターゲットとに相対速度
Vが存在すると、反射波の周波数F′には、その相対速
度Vに応じたドップラシフトが生ずる。このため、送信
波の変調周波数Fと反射波の周波数F′との間には、タ
ーゲットの相対速度Vに応じた偏差が発生する。
るまでには、ターゲットの相対距離Rに応じた時間遅れ
が生ずる。また、送信波の変調周波数Fは、上記の如く
継続的に変化している。従って、反射波が受信される時
点では、送信波の変調周波数Fと反射波の周波数F′と
の間に、ターゲットの相対距離Rに応じた偏差が発生す
る。更に、FM−CWレーダとターゲットとに相対速度
Vが存在すると、反射波の周波数F′には、その相対速
度Vに応じたドップラシフトが生ずる。このため、送信
波の変調周波数Fと反射波の周波数F′との間には、タ
ーゲットの相対速度Vに応じた偏差が発生する。
【0010】このように、FM−CWレーダにおいて
は、送信波の変調周波数Fと反射波の周波数F′との間
に、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが反映さ
れたビート周波数fbが生ずる。ビート周波数fbは、
具体的には、変調周波数Fが上昇する区間(以下、上昇
区間と称す)と、変調周波数Fが下降する区間(以下、
下降区間と称す)とに分けて、下記の如く表すことがで
きる。
は、送信波の変調周波数Fと反射波の周波数F′との間
に、ターゲットの相対距離Rおよび相対速度Vが反映さ
れたビート周波数fbが生ずる。ビート周波数fbは、
具体的には、変調周波数Fが上昇する区間(以下、上昇
区間と称す)と、変調周波数Fが下降する区間(以下、
下降区間と称す)とに分けて、下記の如く表すことがで
きる。
【0011】 fbup =α・R−β・V ・・・(1) fbdn =α・R+β・V ・・・(2) 上記(1)式に示すfbup は上昇区間で得られるビート
周波数fbである。また、上記(2)式に示すfbdn は
下降区間で得られるビート周波数fbである。また、α
およびβは、変調周波数Fの値、その変化率、および、
上昇区間と下降区間の繰り返し周期等に応じて決定され
る定数である。FM−CWレーダは、上記(1)式およ
び(2)式の関係、および、ビート周波数fbに基づい
て、ターゲットの検出処理を行う。
周波数fbである。また、上記(2)式に示すfbdn は
下降区間で得られるビート周波数fbである。また、α
およびβは、変調周波数Fの値、その変化率、および、
上昇区間と下降区間の繰り返し周期等に応じて決定され
る定数である。FM−CWレーダは、上記(1)式およ
び(2)式の関係、および、ビート周波数fbに基づい
て、ターゲットの検出処理を行う。
【0012】FM−CWレーダから送信される送信波
が、雨や雪によって反射される場合は、上記従来のレー
ダ装置の場合と同様に、送信波が送信された後、極めて
短時間の後にその送信波に起因する反射波がFM−CW
レーダによって受信される。従って、FM−CWレーダ
においても、上記従来のレーダ装置の場合と同様に、受
信所要時間が所定値に満たない反射波が大きな強度を有
している場合には、送信波の進行が雨や雪に妨げられて
いると判断することができる。
が、雨や雪によって反射される場合は、上記従来のレー
ダ装置の場合と同様に、送信波が送信された後、極めて
短時間の後にその送信波に起因する反射波がFM−CW
レーダによって受信される。従って、FM−CWレーダ
においても、上記従来のレーダ装置の場合と同様に、受
信所要時間が所定値に満たない反射波が大きな強度を有
している場合には、送信波の進行が雨や雪に妨げられて
いると判断することができる。
【0013】FM−CWレーダから送信された後、短い
受信所要時間の後に受信される反射波は、送信波の変調
周波数Fとほぼ等しい周波数F′を有している。従っ
て、受信所要時間の短い反射波によれば、ビート周波数
fbの小さな信号成分を含むビート信号が生成される。
ビート周波数fbを有する信号成分の強度は、上記の如
くそのビート信号の起因となった反射波の強度に対応し
ている。このため、ビート周波数fbの小さな信号成分
が大きな強度を有している場合には、FM−CWレーダ
から送信された送信波の進行が、雨や雪に妨げられてい
ると判断することができる。このように、FM−CWレ
ーダにおいても、上記従来の車載レーダ装置が用いる手
法と実質的に同じ手法で、雨や雪が送信波の進行に影響
しているか否かを判断することができる。
受信所要時間の後に受信される反射波は、送信波の変調
周波数Fとほぼ等しい周波数F′を有している。従っ
て、受信所要時間の短い反射波によれば、ビート周波数
fbの小さな信号成分を含むビート信号が生成される。
ビート周波数fbを有する信号成分の強度は、上記の如
くそのビート信号の起因となった反射波の強度に対応し
ている。このため、ビート周波数fbの小さな信号成分
が大きな強度を有している場合には、FM−CWレーダ
から送信された送信波の進行が、雨や雪に妨げられてい
ると判断することができる。このように、FM−CWレ
ーダにおいても、上記従来の車載レーダ装置が用いる手
法と実質的に同じ手法で、雨や雪が送信波の進行に影響
しているか否かを判断することができる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところで、車載レーダ
装置の検出能力は、降雨や降雪に影響される以上に、送
信波や反射波の送受信面への水滴、氷雪または汚れ等の
付着に大きく影響される。従って、FM−CWレーダを
用いて車載レーダ装置を構成する場合は、その送受信面
に付着した付着物が検出能力に与える影響を精度良く検
出できることが望まれる。
装置の検出能力は、降雨や降雪に影響される以上に、送
信波や反射波の送受信面への水滴、氷雪または汚れ等の
付着に大きく影響される。従って、FM−CWレーダを
用いて車載レーダ装置を構成する場合は、その送受信面
に付着した付着物が検出能力に与える影響を精度良く検
出できることが望まれる。
【0015】上記従来の車載レーダ装置によれば、反射
波の受信所要時間と比較される所定時間を極短い時間に
設定することで、パルス波の送信面に付着している異物
によって反射された反射波と、パルス波の送信面から一
旦その前面に向けて送信された後、雨や雪、或いは、タ
ーゲットで反射されて生成された反射波とを正確に区別
することができる。このため、上記従来のレーダ装置、
すなわち、パルス波を送信波とするレーダ装置において
は、所定時間の設定を変更することで、パルス波の送信
面に付着する付着物の影響を検出することができる。
波の受信所要時間と比較される所定時間を極短い時間に
設定することで、パルス波の送信面に付着している異物
によって反射された反射波と、パルス波の送信面から一
旦その前面に向けて送信された後、雨や雪、或いは、タ
ーゲットで反射されて生成された反射波とを正確に区別
することができる。このため、上記従来のレーダ装置、
すなわち、パルス波を送信波とするレーダ装置において
は、所定時間の設定を変更することで、パルス波の送信
面に付着する付着物の影響を検出することができる。
【0016】上述した手法を基礎とすると、FM−CW
レーダにおいては、ビート周波数fbに関するしきい値
を極小さな値に設定して、送信波の送信面で反射される
反射波と、送信面から一旦送信された後に反射された反
射波とを区別することが考えられる。FM−CWレーダ
の送信面で送信波が反射されると、極小さなビート周波
数fbで変動する信号成分を含むビート信号が生成され
る。従って、FM−CWレーダにおいても、極小さなビ
ート周波数fbで変動する信号成分の強度、すなわち、
受信所要時間の極短い反射波の強度に基づいて、送信面
の付着物が送信波の透過に与える影響をある程度把握す
ることができる。
レーダにおいては、ビート周波数fbに関するしきい値
を極小さな値に設定して、送信波の送信面で反射される
反射波と、送信面から一旦送信された後に反射された反
射波とを区別することが考えられる。FM−CWレーダ
の送信面で送信波が反射されると、極小さなビート周波
数fbで変動する信号成分を含むビート信号が生成され
る。従って、FM−CWレーダにおいても、極小さなビ
ート周波数fbで変動する信号成分の強度、すなわち、
受信所要時間の極短い反射波の強度に基づいて、送信面
の付着物が送信波の透過に与える影響をある程度把握す
ることができる。
【0017】しかし、ビート周波数fb、すなわち、上
昇側ビート周波数fbup および下降側ビート周波数fbd
n には、ターゲットの相対距離Rが反映されていると共
に、上述の如くターゲットの相対速度Vが反映されてい
る。従って、送信波の送信面から僅かに離間した位置に
相対速度Vを有する物体が存在する場合は、送信波が送
信面を通過した後にその物体に反射された反射波が、送
信面の付着物に反射された反射波と同等の小さなビート
周波数fbup またはfbdn を伴って受信されることがあ
る。
昇側ビート周波数fbup および下降側ビート周波数fbd
n には、ターゲットの相対距離Rが反映されていると共
に、上述の如くターゲットの相対速度Vが反映されてい
る。従って、送信波の送信面から僅かに離間した位置に
相対速度Vを有する物体が存在する場合は、送信波が送
信面を通過した後にその物体に反射された反射波が、送
信面の付着物に反射された反射波と同等の小さなビート
周波数fbup またはfbdn を伴って受信されることがあ
る。
【0018】FM−CWレーダが車載レーダ装置として
用いられる場合、上記の現象は、例えば、送信面から至
近距離の位置に先行車の水しぶき等が水の塊となって現
れることにより日常的に生ずる。このため、車載レーダ
装置をFM−CWレーダを用いて構成する場合は、ビー
ト信号に極小さなビート周波数fbで変動する成分が存
在するか否かの判断結果、すなわち、上昇区間で生成さ
れるビート信号および下降区間で生成されるビート信号
の何れかに、極小さなビート周波数fbup ,fbdn で変
動する成分が存在するか否かの判断結果のみに基づい
て、送信面で反射された反射波と、送信面から一旦送信
された後に反射された反射波とを厳密に区別することが
できない。このように、FM−CWレーダを用いて構成
される車載レーダ装置においては、上記従来の車載レー
ダ装置が用いる手法によって、送信面への付着物の影響
を精度良く検出することが困難である。
用いられる場合、上記の現象は、例えば、送信面から至
近距離の位置に先行車の水しぶき等が水の塊となって現
れることにより日常的に生ずる。このため、車載レーダ
装置をFM−CWレーダを用いて構成する場合は、ビー
ト信号に極小さなビート周波数fbで変動する成分が存
在するか否かの判断結果、すなわち、上昇区間で生成さ
れるビート信号および下降区間で生成されるビート信号
の何れかに、極小さなビート周波数fbup ,fbdn で変
動する成分が存在するか否かの判断結果のみに基づい
て、送信面で反射された反射波と、送信面から一旦送信
された後に反射された反射波とを厳密に区別することが
できない。このように、FM−CWレーダを用いて構成
される車載レーダ装置においては、上記従来の車載レー
ダ装置が用いる手法によって、送信面への付着物の影響
を精度良く検出することが困難である。
【0019】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、FM−CWレーダを主体として構成されると共
に、送信波の送信面に付着した付着物の影響を正確に検
出することのできる車載レーダ装置を提供することを目
的とする。
であり、FM−CWレーダを主体として構成されると共
に、送信波の送信面に付着した付着物の影響を正確に検
出することのできる車載レーダ装置を提供することを目
的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項1
に記載する如く、所定の繰り返し周期で変調周波数を1
サイクル増減させる送信信号を生成する送信信号生成手
段と、前記送信信号を、所定方向に向けて送信波として
送信すると共に、前記所定方向から入射される反射波を
受信信号に変換する送受信手段と、前記送信信号と前記
受信信号とを合成してビート信号を生成するビート信号
生成手段と、ビート信号に基づいてターゲットの検出処
理を行うターゲット検出手段と、前記送信信号の変調周
波数が上昇する区間で生成されるビート信号に含まれる
成分のうち、前記送信信号が前記送受信手段の表面で反
射されることにより生ずるビート周波数と同等の周波数
で変動する信号成分が所定以上の強度を有しており、か
つ、前記送信信号の変調周波数が下降する区間で生成さ
れるビート信号に含まれる成分のうち、前記送信信号が
前記送受信手段の表面で反射されることにより生ずるビ
ート周波数と同等の周波数で変動する信号成分が所定以
上の強度を有している場合に、前記送受信手段の表面に
付着している付着物の影響を排除するための対応措置を
講ずる制御手段と、を備える車載レーダ装置により達成
される。
に記載する如く、所定の繰り返し周期で変調周波数を1
サイクル増減させる送信信号を生成する送信信号生成手
段と、前記送信信号を、所定方向に向けて送信波として
送信すると共に、前記所定方向から入射される反射波を
受信信号に変換する送受信手段と、前記送信信号と前記
受信信号とを合成してビート信号を生成するビート信号
生成手段と、ビート信号に基づいてターゲットの検出処
理を行うターゲット検出手段と、前記送信信号の変調周
波数が上昇する区間で生成されるビート信号に含まれる
成分のうち、前記送信信号が前記送受信手段の表面で反
射されることにより生ずるビート周波数と同等の周波数
で変動する信号成分が所定以上の強度を有しており、か
つ、前記送信信号の変調周波数が下降する区間で生成さ
れるビート信号に含まれる成分のうち、前記送信信号が
前記送受信手段の表面で反射されることにより生ずるビ
ート周波数と同等の周波数で変動する信号成分が所定以
上の強度を有している場合に、前記送受信手段の表面に
付着している付着物の影響を排除するための対応措置を
講ずる制御手段と、を備える車載レーダ装置により達成
される。
【0021】本発明において、送受信手段の至近距離に
先行車の水しぶき等、車両に対して相対速度を有する物
体が存在する場合は、送信波がその物体で反射されるこ
とにより反射波が生成される。このような反射波が生成
されると、ビート信号中に、その反射波の周波数と送信
波の周波数との差、すなわち、その反射波に起因するビ
ート周波数fbで変動する信号成分が生成される。
先行車の水しぶき等、車両に対して相対速度を有する物
体が存在する場合は、送信波がその物体で反射されるこ
とにより反射波が生成される。このような反射波が生成
されると、ビート信号中に、その反射波の周波数と送信
波の周波数との差、すなわち、その反射波に起因するビ
ート周波数fbで変動する信号成分が生成される。
【0022】相対距離Rの影響は、送信波の変調周波数
が上昇する区間(以下、単に上昇区間と称す)に検出さ
れるビート周波数fbup 、および、送信波の変調周波数
が下降する区間(以下、単に下降区間と称す)に検出さ
れるビート周波数fbdn の双方に、同様に反映される。
すなわち、ビート周波数fbup およびビート周波数fbu
p は、共に相対距離Rが小さいほど小さな値となる。一
方、相対速度Vの影響は、ビート周波数fbup およびビ
ート周波数fbdn に対して、逆方向に反映される。すな
わち、車両と物体とに相対速度Vが存在すると、その相
対速度Vの影響は、ビート周波数fbup およびビート周
波数fbup の一方を大きな値とし、かつ、他方を小さな
値とするようにビート周波数fbに反映される。
が上昇する区間(以下、単に上昇区間と称す)に検出さ
れるビート周波数fbup 、および、送信波の変調周波数
が下降する区間(以下、単に下降区間と称す)に検出さ
れるビート周波数fbdn の双方に、同様に反映される。
すなわち、ビート周波数fbup およびビート周波数fbu
p は、共に相対距離Rが小さいほど小さな値となる。一
方、相対速度Vの影響は、ビート周波数fbup およびビ
ート周波数fbdn に対して、逆方向に反映される。すな
わち、車両と物体とに相対速度Vが存在すると、その相
対速度Vの影響は、ビート周波数fbup およびビート周
波数fbup の一方を大きな値とし、かつ、他方を小さな
値とするようにビート周波数fbに反映される。
【0023】従って、送受信手段の至近距離に車両に対
して相対速度Vを有する物体が存在する場合は、ビート
周波数fbup およびビート周波数fbdn の一方が、極め
て小さな値となり、かつ、それらの他方が比較的大きな
値となる。この場合、上昇区間に得られたビート信号
中、および、下降区間に得られたビート信号中の双方
に、極小さな周波数、すなわち、送信信号が送受信手段
の表面で反射されることにより生ずるビート周波数と同
等の周波数で変動し、かつ、所定以上の強度を有する信
号成分(以下、この信号成分を極小周波数成分と称す)
が検出されることはない。このため、送受信手段の至近
距離に水しぶき等が存在することにより、誤って送受信
手段の表面に付着物が付着していると判断されることは
ない。
して相対速度Vを有する物体が存在する場合は、ビート
周波数fbup およびビート周波数fbdn の一方が、極め
て小さな値となり、かつ、それらの他方が比較的大きな
値となる。この場合、上昇区間に得られたビート信号
中、および、下降区間に得られたビート信号中の双方
に、極小さな周波数、すなわち、送信信号が送受信手段
の表面で反射されることにより生ずるビート周波数と同
等の周波数で変動し、かつ、所定以上の強度を有する信
号成分(以下、この信号成分を極小周波数成分と称す)
が検出されることはない。このため、送受信手段の至近
距離に水しぶき等が存在することにより、誤って送受信
手段の表面に付着物が付着していると判断されることは
ない。
【0024】送受信手段の表面に付着している付着物
は、車両に対して相対速度Vを有していない。このた
め、かかる付着物により送信信号が反射されることによ
り受信信号が生成される場合は、その受信信号に起因す
るビート周波数fbup ,fbdn に、極短い相対距離Rの
影響のみが反映される。従って、送信信号が送受信手段
の表面で大きく反射される場合、すなわち、送信波の出
力が送受信手段の表面に付着した付着物により大きく減
衰される場合には、上昇区間に検出されるビート信号
中、および、下降区間に検出されるビート信号中の双方
に、極小周波数成分が検出される。このため、付着物の
影響で送信波の強度が低下する場合には、確実にその対
応措置が講じられる。
は、車両に対して相対速度Vを有していない。このた
め、かかる付着物により送信信号が反射されることによ
り受信信号が生成される場合は、その受信信号に起因す
るビート周波数fbup ,fbdn に、極短い相対距離Rの
影響のみが反映される。従って、送信信号が送受信手段
の表面で大きく反射される場合、すなわち、送信波の出
力が送受信手段の表面に付着した付着物により大きく減
衰される場合には、上昇区間に検出されるビート信号
中、および、下降区間に検出されるビート信号中の双方
に、極小周波数成分が検出される。このため、付着物の
影響で送信波の強度が低下する場合には、確実にその対
応措置が講じられる。
【0025】尚、本発明において、付着物の影響を排除
するための対応措置には、電気的な手法によってターゲ
ットの検出感度を向上させる措置、ワイパー等により送
信面の付着物を除去する措置、車両の運転者に対して異
常を表示する措置、車載レーダ装置の作動を停止させる
措置等が含まれる。
するための対応措置には、電気的な手法によってターゲ
ットの検出感度を向上させる措置、ワイパー等により送
信面の付着物を除去する措置、車両の運転者に対して異
常を表示する措置、車載レーダ装置の作動を停止させる
措置等が含まれる。
【0026】上記の目的は、請求項2に記載する如く、
上記請求項1記載の車載レーダ装置において、前記制御
手段が、前記対応措置として前記送信信号の出力を高め
る出力向上手段を備えている車載レーダ装置によっても
達成される。
上記請求項1記載の車載レーダ装置において、前記制御
手段が、前記対応措置として前記送信信号の出力を高め
る出力向上手段を備えている車載レーダ装置によっても
達成される。
【0027】本発明において、送受信手段の表面に付着
物が付着していると判別された場合は、送信信号の出力
向上が図られる。従って、送受信手段の表面に付着物が
付着している場合にも、送受信手段から送信される送信
波に適当な出力強度が付与される。
物が付着していると判別された場合は、送信信号の出力
向上が図られる。従って、送受信手段の表面に付着物が
付着している場合にも、送受信手段から送信される送信
波に適当な出力強度が付与される。
【0028】上記の目的は、請求項3に記載する如く、
上記請求項1記載の車載レーダ装置において、前記制御
手段が、前記対応措置として、前記ターゲット検出手段
がターゲットの有無を判断する際に用いるしきい値を低
下させるしきい値低下手段を備える車載レーダ装置によ
っても達成される。
上記請求項1記載の車載レーダ装置において、前記制御
手段が、前記対応措置として、前記ターゲット検出手段
がターゲットの有無を判断する際に用いるしきい値を低
下させるしきい値低下手段を備える車載レーダ装置によ
っても達成される。
【0029】本発明において、送受信手段の表面に付着
物が付着していると判別された場合は、ターゲットの存
在の有無を判別する際に用いられるしきい値の低下が図
られる。従って、送受信手段の表面に付着物が付着して
いる場合にも、良好な感度でターゲットを検出すること
ができる。
物が付着していると判別された場合は、ターゲットの存
在の有無を判別する際に用いられるしきい値の低下が図
られる。従って、送受信手段の表面に付着物が付着して
いる場合にも、良好な感度でターゲットを検出すること
ができる。
【0030】また、上記の目的は、請求項4に記載する
如く、上記請求項1記載の車載レーダ装置において、前
記制御手段が、変調周波数が上昇する区間中に生成され
るビート信号中、および、変調周波数が下降する区間中
に生成されるビート信号中の双方に、所定時間継続して
前記信号成分を検出した場合に前記対応措置の実行を図
る車載レーダ装置によっても達成される。
如く、上記請求項1記載の車載レーダ装置において、前
記制御手段が、変調周波数が上昇する区間中に生成され
るビート信号中、および、変調周波数が下降する区間中
に生成されるビート信号中の双方に、所定時間継続して
前記信号成分を検出した場合に前記対応措置の実行を図
る車載レーダ装置によっても達成される。
【0031】本発明において、対応措置は、送受信手段
の表面に付着物が付着していると推定される状態が所定
時間継続した後に実行される。この場合、ノイズ等に影
響されることなく、適正に対応措置の実行を図るとがで
きる。
の表面に付着物が付着していると推定される状態が所定
時間継続した後に実行される。この場合、ノイズ等に影
響されることなく、適正に対応措置の実行を図るとがで
きる。
【0032】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施例である
車載レーダ装置のブロック構成図を示す。本実施例の車
載レーダ装置は、FM−CW方式のレーダ装置であり、
先行車等、車両前方に存在するターゲットを検出するた
めに用いられる。
車載レーダ装置のブロック構成図を示す。本実施例の車
載レーダ装置は、FM−CW方式のレーダ装置であり、
先行車等、車両前方に存在するターゲットを検出するた
めに用いられる。
【0033】本実施例の車載レーダ装置は、信号処理部
10を備えている。信号処理部には、マイクロストリッ
プ線路12を介して発振源14が接続されている。マイ
クロストリップ線路12は、周波数の高い信号を精度良
く伝送し得る電送線である。信号処理部10は、発振源
14に対して変調指令信号を供給する。発振源14は、
信号処理部10から供給される変調指令信号に応じた変
調周波数Fで変動する送信波を生成する。
10を備えている。信号処理部には、マイクロストリッ
プ線路12を介して発振源14が接続されている。マイ
クロストリップ線路12は、周波数の高い信号を精度良
く伝送し得る電送線である。信号処理部10は、発振源
14に対して変調指令信号を供給する。発振源14は、
信号処理部10から供給される変調指令信号に応じた変
調周波数Fで変動する送信波を生成する。
【0034】発振源14には、マイクロストリップ線路
16を介して方向性結合器18が接続されている。ま
た、方向性結合器18には、マイクロストリップ線路2
0および22が接続されている。方向性結合器18は、
発振源14から供給される送信波を所定の比率でマイク
ロストリップ線路20およびマイクロストリップ線路2
2に分配するデバイスである。
16を介して方向性結合器18が接続されている。ま
た、方向性結合器18には、マイクロストリップ線路2
0および22が接続されている。方向性結合器18は、
発振源14から供給される送信波を所定の比率でマイク
ロストリップ線路20およびマイクロストリップ線路2
2に分配するデバイスである。
【0035】マイクロストリップ線路20は、サーキュ
レータ24に接続されている。サーキュレータ24に
は、また、マイクロストリップ線路26を介して送受信
アンテナ28が、更に、マイクロストリップ線路30を
介してミキサ32が、それぞれ接続されている。サーキ
ュレータ24は、方向性結合器18から供給された送信
波を送受信アンテナ28のみに向けて通過させ、かつ、
送受信アンテナ28で受信された反射波をミキサ32の
みに向けて通過させるデバイスである。
レータ24に接続されている。サーキュレータ24に
は、また、マイクロストリップ線路26を介して送受信
アンテナ28が、更に、マイクロストリップ線路30を
介してミキサ32が、それぞれ接続されている。サーキ
ュレータ24は、方向性結合器18から供給された送信
波を送受信アンテナ28のみに向けて通過させ、かつ、
送受信アンテナ28で受信された反射波をミキサ32の
みに向けて通過させるデバイスである。
【0036】サーキュレータ24から送受信アンテナ2
8に供給された送信波は、その後、車両の前方に向けて
送信される。車両の前方に先行車等のターゲットが存在
すると、送信波がそのターゲットで反射されることによ
り反射波が生成される。そして、生成された反射波の一
部は送受信アンテナ28に受信された後、ミキサ32に
供給される。
8に供給された送信波は、その後、車両の前方に向けて
送信される。車両の前方に先行車等のターゲットが存在
すると、送信波がそのターゲットで反射されることによ
り反射波が生成される。そして、生成された反射波の一
部は送受信アンテナ28に受信された後、ミキサ32に
供給される。
【0037】ミキサ32には、方向性結合器18および
サーキュレータ24が接続されていると共に、マイクロ
ストリップ線路34を介してアンプ36が接続されてい
る。ミキサ32は、方向性結合器18から供給される送
信波とサーキュレータ24から供給される反射波とを合
成してビート信号を生成する。
サーキュレータ24が接続されていると共に、マイクロ
ストリップ線路34を介してアンプ36が接続されてい
る。ミキサ32は、方向性結合器18から供給される送
信波とサーキュレータ24から供給される反射波とを合
成してビート信号を生成する。
【0038】送受信アンテナ28に受信される反射波に
は、車両の前方に存在する個々のターゲットに対応する
種々の周波数成分が重畳されている。ビート信号には、
それら各成分の周波数F′と送信波の変調周波数Fとの
差|F−F′|(以下、この周波数をビート周波数fb
と称す)で変動し、かつ、それら各成分の強度に応じた
強度を有する信号成分が含まれている。ミキサ32で生
成されたビート信号は、マイクロストリップ線路34を
介してアンプ36に供給される。
は、車両の前方に存在する個々のターゲットに対応する
種々の周波数成分が重畳されている。ビート信号には、
それら各成分の周波数F′と送信波の変調周波数Fとの
差|F−F′|(以下、この周波数をビート周波数fb
と称す)で変動し、かつ、それら各成分の強度に応じた
強度を有する信号成分が含まれている。ミキサ32で生
成されたビート信号は、マイクロストリップ線路34を
介してアンプ36に供給される。
【0039】アンプ36には、マイクロストリップ線路
38を介して信号処理部10が接続されている。アンプ
36は、ミキサ32から供給されるビート信号を増幅し
て信号処理部10に供給する。信号処理部10は、アン
プ36から供給されるビート信号に含まれている各種の
ビート周波数fbに基づいて、車両前方に存在する各タ
ーゲットと車両との相対距離Rおよび相対速度Vを演算
する。
38を介して信号処理部10が接続されている。アンプ
36は、ミキサ32から供給されるビート信号を増幅し
て信号処理部10に供給する。信号処理部10は、アン
プ36から供給されるビート信号に含まれている各種の
ビート周波数fbに基づいて、車両前方に存在する各タ
ーゲットと車両との相対距離Rおよび相対速度Vを演算
する。
【0040】次に、図2を参照して、本実施例の車載レ
ーダ装置がターゲットを検出する原理について説明す
る。図2中に実線で示す波形は、送信波の変調周波数F
の時間的変化を示す。また、図2中に破線で示す波形
は、反射波の周波数F′の変化を示す。
ーダ装置がターゲットを検出する原理について説明す
る。図2中に実線で示す波形は、送信波の変調周波数F
の時間的変化を示す。また、図2中に破線で示す波形
は、反射波の周波数F′の変化を示す。
【0041】図2に示す如く、発振源14から発せられ
る送信波の変調周波数Fは、所定値f0 を中心値とし
て、シフト幅ΔFの範囲で増減を繰り返す。送信波の変
調周波数Fは、所定期間継続して一定の変化率で上昇
し、次いで、所定期間継続して一定の変化率で下降す
る。以下、変調周波数Fが上昇する区間を上昇区間と、
変調周波数Fが下降する区間を下降区間と、また、変調
周波数Fが1サイクル増減される周期を繰り返し周期T
mと称す。
る送信波の変調周波数Fは、所定値f0 を中心値とし
て、シフト幅ΔFの範囲で増減を繰り返す。送信波の変
調周波数Fは、所定期間継続して一定の変化率で上昇
し、次いで、所定期間継続して一定の変化率で下降す
る。以下、変調周波数Fが上昇する区間を上昇区間と、
変調周波数Fが下降する区間を下降区間と、また、変調
周波数Fが1サイクル増減される周期を繰り返し周期T
mと称す。
【0042】送受信アンテナ28から送信された送信波
がターゲットに照射されると、ターゲットによって反射
波が生成される。ターゲットで生成された反射波は、車
両とターゲットとの相対距離Rに応じた時間遅れと、車
両とターゲットとの相対速度Vに応じたドップラシフト
とを伴って送受信アンテナ28に受信される。
がターゲットに照射されると、ターゲットによって反射
波が生成される。ターゲットで生成された反射波は、車
両とターゲットとの相対距離Rに応じた時間遅れと、車
両とターゲットとの相対速度Vに応じたドップラシフト
とを伴って送受信アンテナ28に受信される。
【0043】反射波に生ずる時間遅れΔtは、相対距離
Rおよび送信波の伝搬速度c0 を用いてΔt=2R/c
0 と表すことができる。また、送信波の周波数変化率d
F/dtは、繰り返し周期Tmおよびシフト幅ΔFを用
いて、dF/dt=ΔF/(Tm/2)=2ΔF/Tm
と表すことができる。従って、反射波が受信された時点
で、送信波と反射波との間には、反射波の時間遅れに起
因して、Δt・dF/dt={4ΔF/(c0 ・T
m)}・Rで表される周波数差が発生する。
Rおよび送信波の伝搬速度c0 を用いてΔt=2R/c
0 と表すことができる。また、送信波の周波数変化率d
F/dtは、繰り返し周期Tmおよびシフト幅ΔFを用
いて、dF/dt=ΔF/(Tm/2)=2ΔF/Tm
と表すことができる。従って、反射波が受信された時点
で、送信波と反射波との間には、反射波の時間遅れに起
因して、Δt・dF/dt={4ΔF/(c0 ・T
m)}・Rで表される周波数差が発生する。
【0044】更に、車両とターゲットとが接近する方向
を相対速度Vの正方向とすれば、反射波に生ずるドップ
ラシフト周波数は、(2F/c0 )・Vと表すことがで
きる。上述した時間遅れに起因する周波数差は、変調周
波数Fの下降区間においては、反射波の周波数F′が変
調周波数Fに比して高くなるように発生する。従って、
下降区間におけるビート周波数fbdn は次式の如く表す
ことができる。
を相対速度Vの正方向とすれば、反射波に生ずるドップ
ラシフト周波数は、(2F/c0 )・Vと表すことがで
きる。上述した時間遅れに起因する周波数差は、変調周
波数Fの下降区間においては、反射波の周波数F′が変
調周波数Fに比して高くなるように発生する。従って、
下降区間におけるビート周波数fbdn は次式の如く表す
ことができる。
【0045】 fbdn ={4ΔF/(c0 ・Tm)}・R+(2F/c0 )・V ・・・(3) また、上述した時間遅れに起因する周波数差は、変調周
波数Fの上昇区間においては、反射波の周波数F′が変
調周波数Fに比して低くなるように発生する。従って、
上昇区間におけるビート周波数fbup は次式の如く表す
ことができる。
波数Fの上昇区間においては、反射波の周波数F′が変
調周波数Fに比して低くなるように発生する。従って、
上昇区間におけるビート周波数fbup は次式の如く表す
ことができる。
【0046】 fbup ={4ΔF/(c0 ・Tm)}・R−(2F/c0 )・V ・・・(4) 本実施例の車載レーダ装置において、上記(3)式およ
び(4)式中に用いられる(2F/c0 )および{4Δ
F/(c0 ・Tm)}は、共に定数をみなすことができ
る。これらをそれぞれαまたはβとすると、上記(3)
式および(4)式は、それぞれ上述した(1)式(fbu
p =α・R−β・V)および(2)式(fbdn =α・R
+β・V)と書き換えることができる。そして、これら
(1)式および(2)式に基づいて、相対距離Rおよび
相対速度Vは、次式の如く表すことができる。
び(4)式中に用いられる(2F/c0 )および{4Δ
F/(c0 ・Tm)}は、共に定数をみなすことができ
る。これらをそれぞれαまたはβとすると、上記(3)
式および(4)式は、それぞれ上述した(1)式(fbu
p =α・R−β・V)および(2)式(fbdn =α・R
+β・V)と書き換えることができる。そして、これら
(1)式および(2)式に基づいて、相対距離Rおよび
相対速度Vは、次式の如く表すことができる。
【0047】 R=(fbdn +fbup )/2β ・・・(5) V=(fbdn −fbup )/2α ・・・(6) このように、本実施例の車載レーダ装置においては、送
信波の周波数Fと反射波の周波数F′との偏差であるビ
ート周波数fbを上昇区間および下降区間の双方におい
て検出することで、その反射波の起因となったターゲッ
トと車両との相対速度Vおよび相対距離Rを求めること
ができる。
信波の周波数Fと反射波の周波数F′との偏差であるビ
ート周波数fbを上昇区間および下降区間の双方におい
て検出することで、その反射波の起因となったターゲッ
トと車両との相対速度Vおよび相対距離Rを求めること
ができる。
【0048】本実施例の車載レーダ装置において、信号
処理部10には、上述の如く各種のビート周波数fbで
変動する信号成分を含むビート信号が供給されている。
ビート信号に含まれている各信号成分は、その信号成分
の起因となった反射波の強度に応じた受信パワーを有し
ている。
処理部10には、上述の如く各種のビート周波数fbで
変動する信号成分を含むビート信号が供給されている。
ビート信号に含まれている各信号成分は、その信号成分
の起因となった反射波の強度に応じた受信パワーを有し
ている。
【0049】信号処理部10は、アンプ36から供給さ
れるビート信号にFFT処理を施すことで、上昇区間お
よび下降区間のそれぞれについて各信号成分の受信パワ
ーPを演算する。以下、上昇区間に得られたビート信号
にFFT処理を施すことで得られる受信パワーを記号P
U を付して表す。また、下降区間に得られたビート信号
にFFT処理を施すことで得られる受信パワーを記号P
D を付して表す。信号処理部10は、FFT処理の後、
所定値を超える受信パワーPU ,PD を有する信号成分
のみを抽出し、それらの信号成分のビート周波数fbup
,fbdn を上記(5)式および(6)式に代入してタ
ーゲットの検出処理を行う。
れるビート信号にFFT処理を施すことで、上昇区間お
よび下降区間のそれぞれについて各信号成分の受信パワ
ーPを演算する。以下、上昇区間に得られたビート信号
にFFT処理を施すことで得られる受信パワーを記号P
U を付して表す。また、下降区間に得られたビート信号
にFFT処理を施すことで得られる受信パワーを記号P
D を付して表す。信号処理部10は、FFT処理の後、
所定値を超える受信パワーPU ,PD を有する信号成分
のみを抽出し、それらの信号成分のビート周波数fbup
,fbdn を上記(5)式および(6)式に代入してタ
ーゲットの検出処理を行う。
【0050】図3は、車両の前方に単一のターゲットが
存在する場合に生成されたビート信号にFFT処理を施
すことで得られる受信パワースペクトルを示す。図3
(A)は上昇区間の受信パワーPU のスペクトルを、ま
た、図3(B)は下降区間の受信パワーPD のスペクト
ルを示す。
存在する場合に生成されたビート信号にFFT処理を施
すことで得られる受信パワースペクトルを示す。図3
(A)は上昇区間の受信パワーPU のスペクトルを、ま
た、図3(B)は下降区間の受信パワーPD のスペクト
ルを示す。
【0051】送信波が送受信アンテナ28から送信され
る際には、その一部が送受信アンテナ28で反射され
る。図3(A)および図3(B)中に実線で示すパワー
スペクトルのうち、fbup =0の近傍、および、fbdn
=0の近傍に示すスペクトルは、上記の如く送信波が送
受信アンテナ28で反射されることにより発生した反射
波に起因して発生したパワースペクトルである。
る際には、その一部が送受信アンテナ28で反射され
る。図3(A)および図3(B)中に実線で示すパワー
スペクトルのうち、fbup =0の近傍、および、fbdn
=0の近傍に示すスペクトルは、上記の如く送信波が送
受信アンテナ28で反射されることにより発生した反射
波に起因して発生したパワースペクトルである。
【0052】送受信波が送受信アンテナ28から送信さ
れる際に生成される反射波の強度は、送受信アンテナ2
8の表面に水、雪、或いは、汚れ等の付着物が多量に付
着しているほど大きくなる。図3(A)および図3
(B)中に一点鎖線で示すパワースペクトルのうち、f
bup =0の近傍、および、fbdn =0の近傍に示すスペ
クトルは、送受信アンテナ28の表面に付着物が多量に
付着している場合に、送信波が送受信アンテナ28で反
射されることにより発生したパワースペクトルである。
れる際に生成される反射波の強度は、送受信アンテナ2
8の表面に水、雪、或いは、汚れ等の付着物が多量に付
着しているほど大きくなる。図3(A)および図3
(B)中に一点鎖線で示すパワースペクトルのうち、f
bup =0の近傍、および、fbdn =0の近傍に示すスペ
クトルは、送受信アンテナ28の表面に付着物が多量に
付着している場合に、送信波が送受信アンテナ28で反
射されることにより発生したパワースペクトルである。
【0053】車両の前方にターゲットが存在すると、上
昇区間および下降区間の双方で、車両とそのターゲット
との相対距離Rおよび相対速度Vに応じたビート周波数
fbup ,fbdn を有するパワースペクトルが検出され
る。図3(A)および図3(B)中に実線で示すパワー
スペクトルのうち、fbup =f1 の近傍、および、fbd
n =f1 の近傍に示すスペクトルは、相対速度Vのない
ターゲットが車両前方の所定距離離間した位置に存在す
る場合に検出されるパワースペクトルである。
昇区間および下降区間の双方で、車両とそのターゲット
との相対距離Rおよび相対速度Vに応じたビート周波数
fbup ,fbdn を有するパワースペクトルが検出され
る。図3(A)および図3(B)中に実線で示すパワー
スペクトルのうち、fbup =f1 の近傍、および、fbd
n =f1 の近傍に示すスペクトルは、相対速度Vのない
ターゲットが車両前方の所定距離離間した位置に存在す
る場合に検出されるパワースペクトルである。
【0054】送受信アンテナ28からターゲットに向け
て送信される送信波は、送受信アンテナ28の表面に多
量の付着物が付着しているほど、すなわち、送信波が送
受信アンテナ28で反射され易いほど減衰され易い。ま
た、ターゲットで生成された反射波は、送受信アンテナ
28の表面に多量の付着物が付着しているほど、送受信
アンテナ28によって反射され易い。このため、ターゲ
ットに起因するパワースペクトルは、送受信アンテナ2
8の表面に多量の付着物が付着しているほど小さな値と
なる。
て送信される送信波は、送受信アンテナ28の表面に多
量の付着物が付着しているほど、すなわち、送信波が送
受信アンテナ28で反射され易いほど減衰され易い。ま
た、ターゲットで生成された反射波は、送受信アンテナ
28の表面に多量の付着物が付着しているほど、送受信
アンテナ28によって反射され易い。このため、ターゲ
ットに起因するパワースペクトルは、送受信アンテナ2
8の表面に多量の付着物が付着しているほど小さな値と
なる。
【0055】図3(A)および図3(B)中に一点鎖線
で示すパワースペクトルのうち、fbup =f1 の近傍、
および、fbdn =f1 の近傍に示すスペクトルは、送受
信アンテナ28の表面に多量の付着物が付着している場
合に、車両から所定距離離間した位置に存在し、かつ、
車両と同等の速度で移動しているターゲットに対応して
検出されるターゲットである。
で示すパワースペクトルのうち、fbup =f1 の近傍、
および、fbdn =f1 の近傍に示すスペクトルは、送受
信アンテナ28の表面に多量の付着物が付着している場
合に、車両から所定距離離間した位置に存在し、かつ、
車両と同等の速度で移動しているターゲットに対応して
検出されるターゲットである。
【0056】上述の如く、信号処理部10は、FFT処
理によって得られたパワースペクトルから所定値を超え
る受信パワーPU ,PD を有するスペクトルを抽出し、
抽出されたスペクトルに基づいてターゲットの検出処理
を行う。一方、図3に示す如く、送受信アンテナ28の
表面に付着物が付着していると、ターゲットに起因する
反射波のパワースペクトルが小さくなる。このため、何
らの対応措置も講じられないとすれば、送受信アンテナ
28の表面に多量の付着物が付着した場合に、本来検出
されるべきターゲットが適正に検出できない事態が生じ
得る。
理によって得られたパワースペクトルから所定値を超え
る受信パワーPU ,PD を有するスペクトルを抽出し、
抽出されたスペクトルに基づいてターゲットの検出処理
を行う。一方、図3に示す如く、送受信アンテナ28の
表面に付着物が付着していると、ターゲットに起因する
反射波のパワースペクトルが小さくなる。このため、何
らの対応措置も講じられないとすれば、送受信アンテナ
28の表面に多量の付着物が付着した場合に、本来検出
されるべきターゲットが適正に検出できない事態が生じ
得る。
【0057】送受信アンテナ28の表面に送信波の透過
を妨げる付着物が付着している場合は、上記図3に示す
如く、ビート周波数fbup =0の近傍、および、ビート
周波数fbdn =0の近傍に、大きな受信パワーPU ,P
D を有するパワースペクトルが検出される。従って、本
実施例の車載レーダ装置においては、上昇区間のビート
信号を基礎として生成されるパワースペクトル、また
は、下降区間のビート信号を基礎として生成されるパワ
ースペクトル中、fbup =0の近傍またはfbdn=0の
近傍に大きな受信パワーPを有するパワースペクトルが
存在するか否かに基づいて、送受信アンテナ28の表面
に付着物が多量に付着しているか否かをある程度の正確
性を以て判別することができる。
を妨げる付着物が付着している場合は、上記図3に示す
如く、ビート周波数fbup =0の近傍、および、ビート
周波数fbdn =0の近傍に、大きな受信パワーPU ,P
D を有するパワースペクトルが検出される。従って、本
実施例の車載レーダ装置においては、上昇区間のビート
信号を基礎として生成されるパワースペクトル、また
は、下降区間のビート信号を基礎として生成されるパワ
ースペクトル中、fbup =0の近傍またはfbdn=0の
近傍に大きな受信パワーPを有するパワースペクトルが
存在するか否かに基づいて、送受信アンテナ28の表面
に付着物が多量に付着しているか否かをある程度の正確
性を以て判別することができる。
【0058】ところで、降雨時や降雪時の走行中には、
送受信アンテナ28から至近距離の地点で、送受信アン
テナ28から送信された送信波が先行車の水しぶき等で
反射されることがある。図4(A)および図4(B)
は、このような状況下で、それぞれ上昇区間に生成され
たビート信号を基礎として、または、下降区間に生成さ
れたビート信号を基礎として得られたパワースペクトル
を示す。
送受信アンテナ28から至近距離の地点で、送受信アン
テナ28から送信された送信波が先行車の水しぶき等で
反射されることがある。図4(A)および図4(B)
は、このような状況下で、それぞれ上昇区間に生成され
たビート信号を基礎として、または、下降区間に生成さ
れたビート信号を基礎として得られたパワースペクトル
を示す。
【0059】送信波を反射する水しぶき等は、送受信ア
ンテナ28から僅かに離間した位置に存在する。このた
め、水しぶき等が車両に対して相対速度Vを有していな
いとすれば、それらに反射された反射波に起因して生成
されるビート周波数fbは、送受信アンテナ28自身に
反射された反射波に起因して生成されるビート周波数f
b(図4においては“0”)に比して僅かに大きな値f
2 の近傍に分布する。
ンテナ28から僅かに離間した位置に存在する。このた
め、水しぶき等が車両に対して相対速度Vを有していな
いとすれば、それらに反射された反射波に起因して生成
されるビート周波数fbは、送受信アンテナ28自身に
反射された反射波に起因して生成されるビート周波数f
b(図4においては“0”)に比して僅かに大きな値f
2 の近傍に分布する。
【0060】しかし、送受信アンテナ28から僅かに離
間した位置に存在する水しぶき等の物体は、一般に、車
両の走行速度と同等の相対速度Vで車両に接近してい
る。このため、水しぶき等に反射された反射波に起因し
て生成されるビート周波数fbは、上昇区間において
は、相対速度Vの影響がない場合の周波数f2 に比して
更に小さな値に、また、下降区間においては、相対速度
Vの影響がない場合の周波数f2 に比して僅かに大きな
値になる。
間した位置に存在する水しぶき等の物体は、一般に、車
両の走行速度と同等の相対速度Vで車両に接近してい
る。このため、水しぶき等に反射された反射波に起因し
て生成されるビート周波数fbは、上昇区間において
は、相対速度Vの影響がない場合の周波数f2 に比して
更に小さな値に、また、下降区間においては、相対速度
Vの影響がない場合の周波数f2 に比して僅かに大きな
値になる。
【0061】図4(A)および図4(B)中に破線で示
すパワースペクトルは、送受信アンテナ28から送信さ
れた送信波が、雨や雪等、車両から僅かに離間した位置
に存在する物体に反射されない場合に、fbup =0の近
傍、および、fbdn =0の近傍に得られるパワースペク
トルを示す。一方、図4(A)および図4(B)中に実
線で示すパワースペクトルのうち、fbup =0の近傍、
および、fbdn =0の近傍に示すスペクトルは、送受信
アンテナ28から至近距離の範囲で、水しぶき等によっ
て送信波が多量に反射された場合に得られるパワースペ
クトルを示す。
すパワースペクトルは、送受信アンテナ28から送信さ
れた送信波が、雨や雪等、車両から僅かに離間した位置
に存在する物体に反射されない場合に、fbup =0の近
傍、および、fbdn =0の近傍に得られるパワースペク
トルを示す。一方、図4(A)および図4(B)中に実
線で示すパワースペクトルのうち、fbup =0の近傍、
および、fbdn =0の近傍に示すスペクトルは、送受信
アンテナ28から至近距離の範囲で、水しぶき等によっ
て送信波が多量に反射された場合に得られるパワースペ
クトルを示す。
【0062】図4(A)に示すように、上昇区間に得ら
れるビート信号を基礎とするパワースペクトル中には、
送受信アンテナ28に多量の付着物が付着していない場
合でも、水しぶきによって送信波が反射されることによ
り、fbup =0の近傍に大きな強度を有するパワースペ
クトルが生成される場合がある。このため、本実施例の
車載レーダ装置において、送受信アンテナ28に多量の
付着物が付着しているか否かの判別が、上昇区間のパワ
ースペクトルおよび下降区間のパワースペクトルの何れ
か一方のみに着目して行われるとすれば、降雨時や降雪
時等、特定の状況下で、送受信アンテナ28に多量の付
着物が付着しているとする誤判断がされ易くなる。
れるビート信号を基礎とするパワースペクトル中には、
送受信アンテナ28に多量の付着物が付着していない場
合でも、水しぶきによって送信波が反射されることによ
り、fbup =0の近傍に大きな強度を有するパワースペ
クトルが生成される場合がある。このため、本実施例の
車載レーダ装置において、送受信アンテナ28に多量の
付着物が付着しているか否かの判別が、上昇区間のパワ
ースペクトルおよび下降区間のパワースペクトルの何れ
か一方のみに着目して行われるとすれば、降雨時や降雪
時等、特定の状況下で、送受信アンテナ28に多量の付
着物が付着しているとする誤判断がされ易くなる。
【0063】本実施例の車載レーダ装置は、上記の不都
合を伴うことなく、送受信アンテナ28の表面に多量の
付着物が付着しているか否かを正確に判別し、かつ、多
量の付着物が付着していると判別される場合に、その影
響を是正するための適切な対応措置を講ずる点に特徴を
有している。
合を伴うことなく、送受信アンテナ28の表面に多量の
付着物が付着しているか否かを正確に判別し、かつ、多
量の付着物が付着していると判別される場合に、その影
響を是正するための適切な対応措置を講ずる点に特徴を
有している。
【0064】図5は、上記の機能を実現するために信号
処理部10が実行する制御ルーチンの一例のフローチャ
ートを示す。図5に示すルーチンは、所定時間毎に起動
される定時割り込みルーチンである。本ルーチンが起動
されると、先ずステップ100の処理が実行される。
処理部10が実行する制御ルーチンの一例のフローチャ
ートを示す。図5に示すルーチンは、所定時間毎に起動
される定時割り込みルーチンである。本ルーチンが起動
されると、先ずステップ100の処理が実行される。
【0065】ステップ100では、アンプ36から供給
されるビート信号を読み込む処理が実行される。所定の
サンプリング時間にわたるビート信号の読み込み処理が
終了すると、次にステップ102の処理が実行される。
ステップ102では、上記ステップ100で読み込んだ
ビート信号のFFT処理が実行される。本ステップ10
2の処理が実行されることにより、上昇区間のパワース
ペクトルおよび下降区間のパワースペクトルが生成され
る。上記の処理が終了すると、次にステップ104の処
理が実行される。
されるビート信号を読み込む処理が実行される。所定の
サンプリング時間にわたるビート信号の読み込み処理が
終了すると、次にステップ102の処理が実行される。
ステップ102では、上記ステップ100で読み込んだ
ビート信号のFFT処理が実行される。本ステップ10
2の処理が実行されることにより、上昇区間のパワース
ペクトルおよび下降区間のパワースペクトルが生成され
る。上記の処理が終了すると、次にステップ104の処
理が実行される。
【0066】ステップ104では、上昇区間のパワース
ペクトルおよび下降区間のパワースペクトルから、所定
のしきい値を超える受信パワーPU ,PD を有するスペ
クトルを抽出するフィルタ処理が実行される。本ステッ
プ104の処理が実行されることにより、上記図3
(A)および図3(B)、または、図4(A)および図
4(B)に示すようなパワースペクトルが得られる。上
記の処理が終了すると、次にステップ106の処理が実
行される。
ペクトルおよび下降区間のパワースペクトルから、所定
のしきい値を超える受信パワーPU ,PD を有するスペ
クトルを抽出するフィルタ処理が実行される。本ステッ
プ104の処理が実行されることにより、上記図3
(A)および図3(B)、または、図4(A)および図
4(B)に示すようなパワースペクトルが得られる。上
記の処理が終了すると、次にステップ106の処理が実
行される。
【0067】ステップ106では、上昇区間のパワース
ペクトルからビート周波数fbup =0近傍の信号成分の
受信パワーPU (fbup =0)を検出する処理、およ
び、下降区間のパワースペクトルからビート周波数fbd
n =0近傍の信号成分の受信パワーPD (fbdn =0)
を検出する処理が実行される。本ステップ108の処理
が終了すると、次にステップ108の処理が実行され
る。
ペクトルからビート周波数fbup =0近傍の信号成分の
受信パワーPU (fbup =0)を検出する処理、およ
び、下降区間のパワースペクトルからビート周波数fbd
n =0近傍の信号成分の受信パワーPD (fbdn =0)
を検出する処理が実行される。本ステップ108の処理
が終了すると、次にステップ108の処理が実行され
る。
【0068】ステップ108では、上記ステップ106
で検出した受信パワーPU (fbup=0)が所定値P1
に比して大きいか否かが判別される。所定値P1 は、送
信アンテナ28の表面に付着物が付着していない場合に
おいても、特性上、fbup =0の近傍に必然的に発生す
る受信パワーPU の値である。上記の判別の結果、P U
(fbup =0)>P1 が不成立である場合は、送受信ア
ンテナ28の表面に送信波の透過を妨げる付着物が付着
していないと判断することができる。この場合、次にス
テップ110の処理が実行される。
で検出した受信パワーPU (fbup=0)が所定値P1
に比して大きいか否かが判別される。所定値P1 は、送
信アンテナ28の表面に付着物が付着していない場合に
おいても、特性上、fbup =0の近傍に必然的に発生す
る受信パワーPU の値である。上記の判別の結果、P U
(fbup =0)>P1 が不成立である場合は、送受信ア
ンテナ28の表面に送信波の透過を妨げる付着物が付着
していないと判断することができる。この場合、次にス
テップ110の処理が実行される。
【0069】ステップ110では、タイマTを“0”に
リセットする処理が実行される。本ステップ110の処
理が終了すると、以後、何ら処理が進められることなく
今回のルーチンが終了される。上記ステップ108で、
PU (fbup =0)>P1 が成立すると判別された場合
は、送受信アンテナ28の表面に、送信波の透過を妨げ
る付着物が付着している可能性があると判断することが
できる。この場合、次にステップ112の処理が実行さ
れる。
リセットする処理が実行される。本ステップ110の処
理が終了すると、以後、何ら処理が進められることなく
今回のルーチンが終了される。上記ステップ108で、
PU (fbup =0)>P1 が成立すると判別された場合
は、送受信アンテナ28の表面に、送信波の透過を妨げ
る付着物が付着している可能性があると判断することが
できる。この場合、次にステップ112の処理が実行さ
れる。
【0070】ステップ112では、上記ステップ106
で検出した受信パワーPD (fbdn=0)が所定値P2
に比して大きいか否かが判別される。所定値P2 は、送
信アンテナ28の表面に付着物が付着していない場合に
おいても、特性上、fbdn =0の近傍に必然的に発生す
る受信パワーPD の値である。上記の判別の結果、P D
(fbdn =0)>P2 が不成立である場合は、送受信ア
ンテナ28の表面に送信波の透過を妨げる付着物が付着
していないと判断することができる。この場合、次に上
記ステップ110の処理が実行された後、今回のルーチ
ンが終了される。
で検出した受信パワーPD (fbdn=0)が所定値P2
に比して大きいか否かが判別される。所定値P2 は、送
信アンテナ28の表面に付着物が付着していない場合に
おいても、特性上、fbdn =0の近傍に必然的に発生す
る受信パワーPD の値である。上記の判別の結果、P D
(fbdn =0)>P2 が不成立である場合は、送受信ア
ンテナ28の表面に送信波の透過を妨げる付着物が付着
していないと判断することができる。この場合、次に上
記ステップ110の処理が実行された後、今回のルーチ
ンが終了される。
【0071】上記ステップ108でPU (fbup =0)
>P1 が成立すると判別され、かつ、上記ステップ11
2で、PD (fbdn =0)>P2 が成立すると判別され
た場合は、送受信アンテナ28の表面に、送信波の透過
を妨げる付着物が付着していると判断することができ
る。この場合、次にステップ114の処理が実行され
る。
>P1 が成立すると判別され、かつ、上記ステップ11
2で、PD (fbdn =0)>P2 が成立すると判別され
た場合は、送受信アンテナ28の表面に、送信波の透過
を妨げる付着物が付着していると判断することができ
る。この場合、次にステップ114の処理が実行され
る。
【0072】ステップ114では、タイマTをインクリ
メントする処理が実行される。タイマTは、上記ステッ
プ108および112の条件が共に成立している期間を
計数するためのタイマである。本ステップ114の処理
が終了すると、次にステップ116の処理が実行され
る。
メントする処理が実行される。タイマTは、上記ステッ
プ108および112の条件が共に成立している期間を
計数するためのタイマである。本ステップ114の処理
が終了すると、次にステップ116の処理が実行され
る。
【0073】ステップ116では、タイマTの計数値が
所定時間T0 に達しているか否かが判別される。その結
果、T≧T0 が成立すると判別された場合は、すなわ
ち、上記ステップ108および112の条件が、所定時
間T0 の間継続的に成立したと判別される場合は、送受
信アンテナ28の表面に、確実に送信波の透過を妨げる
付着物が付着していると判断することができる。この場
合、次にステップ118の処理が実行される。一方、本
ステップ116で、未だT≧T0 が不成立であると判別
された場合は、ステップ118がジャンプされ、速やか
に今回のルーチンが終了される。
所定時間T0 に達しているか否かが判別される。その結
果、T≧T0 が成立すると判別された場合は、すなわ
ち、上記ステップ108および112の条件が、所定時
間T0 の間継続的に成立したと判別される場合は、送受
信アンテナ28の表面に、確実に送信波の透過を妨げる
付着物が付着していると判断することができる。この場
合、次にステップ118の処理が実行される。一方、本
ステップ116で、未だT≧T0 が不成立であると判別
された場合は、ステップ118がジャンプされ、速やか
に今回のルーチンが終了される。
【0074】ステップ118では、付着物の影響を排除
するための対応措置として、送信波の送信出力を高める
処理が実行される。本ステップ118の処理は、図6に
示すマップを参照して実行される。本ステップ118の
処理が終了すると、今回のルーチンが終了される。
するための対応措置として、送信波の送信出力を高める
処理が実行される。本ステップ118の処理は、図6に
示すマップを参照して実行される。本ステップ118の
処理が終了すると、今回のルーチンが終了される。
【0075】図6は、上記ステップ118において、送
信出力の倍率を設定するために参照されるマップの一例
を示す。図6に示すマップでは、送信出力の倍率が、A
VE=〔{PU (fbup =0)−P1 }+{PD (fbdn
=0)−P2 }〕/2との関係で、AVE=0の場合に最
小値1.0となり、かつ、AVEの値に対して比例的に増
加するように定められている。
信出力の倍率を設定するために参照されるマップの一例
を示す。図6に示すマップでは、送信出力の倍率が、A
VE=〔{PU (fbup =0)−P1 }+{PD (fbdn
=0)−P2 }〕/2との関係で、AVE=0の場合に最
小値1.0となり、かつ、AVEの値に対して比例的に増
加するように定められている。
【0076】上述の如く、本実施例の車載レーダ装置に
おいては、送受信アンテナ28に何ら付着物が付着して
いない場合において、fbup =0の近傍およびfbdn =
0の近傍に、必然的にP1 またはP2 の受信パワー
PU ,PD が発生する。従って、送受信アンテナ28に
付着している付着物が、送受信アンテナ28から送信さ
れる送信波の出力に与える影響の大きさは、上昇区間の
パワースペクトルにおける{PU (fbup =0)−
P1 }に、また、下降区間のパワースペクトルにおける
{PD (fbdn =0)−P2 }に反映されている。
おいては、送受信アンテナ28に何ら付着物が付着して
いない場合において、fbup =0の近傍およびfbdn =
0の近傍に、必然的にP1 またはP2 の受信パワー
PU ,PD が発生する。従って、送受信アンテナ28に
付着している付着物が、送受信アンテナ28から送信さ
れる送信波の出力に与える影響の大きさは、上昇区間の
パワースペクトルにおける{PU (fbup =0)−
P1 }に、また、下降区間のパワースペクトルにおける
{PD (fbdn =0)−P2 }に反映されている。
【0077】送受信アンテナ28の表面に付着物が付着
している場合、ターゲットに向けて送信される送信波の
出力は、その付着物による反射量が多量であるほど低下
する。従って、ターゲットに向けて送信される送信波の
出力を一定に維持するためには、送受信アンテナ28に
付着している付着物の影響が大きいほど、送信出力を高
めることが適切である。
している場合、ターゲットに向けて送信される送信波の
出力は、その付着物による反射量が多量であるほど低下
する。従って、ターゲットに向けて送信される送信波の
出力を一定に維持するためには、送受信アンテナ28に
付着している付着物の影響が大きいほど、送信出力を高
めることが適切である。
【0078】本実施例においては、図6を参照して、
{PU (fbup =0)−P1 }と{P D (fbdn =0)
−P2 }との平均値AVE=〔{PU (fbup =0)−P
1 }+{PD (fbdn =0)−P2 }〕/2に基づい
て、送信波の送信出力が付着物の影響の大きさと対応す
るように、送信出力の倍率が設定される。このため、本
実施例の車載レーダ装置によれば、送受信アンテナ28
に対する付着物の多少に関わらず、送受信アンテナ28
からターゲットに向けて送信される送信波の出力を、常
にほぼ一定に維持することができる。従って、本実施例
の車載レーダ装置によれば、送受信アンテナ28の表面
状態に関わらず、安定した感度でターゲットを検出する
ことができる。
{PU (fbup =0)−P1 }と{P D (fbdn =0)
−P2 }との平均値AVE=〔{PU (fbup =0)−P
1 }+{PD (fbdn =0)−P2 }〕/2に基づい
て、送信波の送信出力が付着物の影響の大きさと対応す
るように、送信出力の倍率が設定される。このため、本
実施例の車載レーダ装置によれば、送受信アンテナ28
に対する付着物の多少に関わらず、送受信アンテナ28
からターゲットに向けて送信される送信波の出力を、常
にほぼ一定に維持することができる。従って、本実施例
の車載レーダ装置によれば、送受信アンテナ28の表面
状態に関わらず、安定した感度でターゲットを検出する
ことができる。
【0079】ところで、上記の実施例においては、ビー
ト周波数fbup が“0”である信号成分の強度、およ
び、ビート周波数fbdn が“0”である信号の強度に基
づいて、送受信アンテナ28に付着する付着物の影響を
検出することとしているが、ビート周波数fbup ,fbd
n が“0”の信号成分を用いたのは、本実施例のシステ
ムにおいては、送信アンテナ28の表面で反射された反
射波が上昇区間においても下降区間においても、ほぼ送
信波の変調周波数Fと等しい周波数F′を伴ってミキサ
32に到達することに対応させたものである。従って、
送受信アンテナ28の表面で反射された反射波が、送信
波の変調周波数Fと異なる周波数F′を伴ってミキサ3
2に到達する特性を有するシステムでは、それらの周波
数の差|F−F′|で変動する信号成分の強度に基づい
て付着物の影響を検出することとしてもよい。
ト周波数fbup が“0”である信号成分の強度、およ
び、ビート周波数fbdn が“0”である信号の強度に基
づいて、送受信アンテナ28に付着する付着物の影響を
検出することとしているが、ビート周波数fbup ,fbd
n が“0”の信号成分を用いたのは、本実施例のシステ
ムにおいては、送信アンテナ28の表面で反射された反
射波が上昇区間においても下降区間においても、ほぼ送
信波の変調周波数Fと等しい周波数F′を伴ってミキサ
32に到達することに対応させたものである。従って、
送受信アンテナ28の表面で反射された反射波が、送信
波の変調周波数Fと異なる周波数F′を伴ってミキサ3
2に到達する特性を有するシステムでは、それらの周波
数の差|F−F′|で変動する信号成分の強度に基づい
て付着物の影響を検出することとしてもよい。
【0080】また、上記の実施例においては、図5中ス
テップ108および112で用いられるしきい値を、P
1 およびP2 と別個の値としているが、これらは必ずし
も別個の値とする必要はなく、車載レーダ装置の特性
上、送受信アンテナ28に付着物が付着していない状況
下で、受信パワーPU (fbup =0)と受信パワーPD
(fbdn =0)とがほぼ同等の値となる場合には、P1
およびP2 を同一の値としてもよい。
テップ108および112で用いられるしきい値を、P
1 およびP2 と別個の値としているが、これらは必ずし
も別個の値とする必要はなく、車載レーダ装置の特性
上、送受信アンテナ28に付着物が付着していない状況
下で、受信パワーPU (fbup =0)と受信パワーPD
(fbdn =0)とがほぼ同等の値となる場合には、P1
およびP2 を同一の値としてもよい。
【0081】更に、上記の実施例においては、送受信ア
ンテナ28に送信波の透過を妨げる付着物が付着してい
る場合に、その影響を排除するための対応措置として、
送信波の送信出力を高めることとしているが、付着物の
影響を排除するための対応措置はこれに限定されるもの
ではない。すなわち、本実施例の車載レーダ装置におい
ては、例えば、上記ステップ104で実行されるフィル
タ処理中で用いられるしきい値、すなわち、FFT処理
によって得られたパワースペクトルからターゲットに起
因すると推定されるスペクトルを抽出する際に用いられ
るしきい値を変更することによっても、付着物の影響を
排除することができる。
ンテナ28に送信波の透過を妨げる付着物が付着してい
る場合に、その影響を排除するための対応措置として、
送信波の送信出力を高めることとしているが、付着物の
影響を排除するための対応措置はこれに限定されるもの
ではない。すなわち、本実施例の車載レーダ装置におい
ては、例えば、上記ステップ104で実行されるフィル
タ処理中で用いられるしきい値、すなわち、FFT処理
によって得られたパワースペクトルからターゲットに起
因すると推定されるスペクトルを抽出する際に用いられ
るしきい値を変更することによっても、付着物の影響を
排除することができる。
【0082】図7は、信号処理部10が対応措置として
フィルタ処理のしきい値の変更を行う場合に参照するマ
ップの一例を示す。図7に示すマップでは、しきい値の
倍率が、AVE=〔{PU (fbup =0)−P1 }+{P
D (fbdn =0)−P2 }〕/2との関係で、AVE=0
の場合に最大値1.0となり、かつ、AVEの値に対して
比例的に減少するように定められている。
フィルタ処理のしきい値の変更を行う場合に参照するマ
ップの一例を示す。図7に示すマップでは、しきい値の
倍率が、AVE=〔{PU (fbup =0)−P1 }+{P
D (fbdn =0)−P2 }〕/2との関係で、AVE=0
の場合に最大値1.0となり、かつ、AVEの値に対して
比例的に減少するように定められている。
【0083】上述の如く、AVEには、送受信アンテナ2
8の表面に付着している付着物が、送受信アンテナ28
から送信される送信波の出力に与える影響の大きさが反
映されている。また、送信波がターゲットで反射される
ことにより生じた反射波の受信パワーPは、送受信アン
テナ28から送信される送信波の出力が低下するほど小
さくなる。
8の表面に付着している付着物が、送受信アンテナ28
から送信される送信波の出力に与える影響の大きさが反
映されている。また、送信波がターゲットで反射される
ことにより生じた反射波の受信パワーPは、送受信アン
テナ28から送信される送信波の出力が低下するほど小
さくなる。
【0084】これに対して、ターゲットに起因するパワ
ースペクトルを抽出するためのしきい値を、図7に示す
如くAVEに応じて変化させると、付着物の影響で反射波
の受信パワーPが変化しても、適切にターゲットに起因
するパワースペクトルだけを抽出することができる。従
って、本実施例の車載レーダ装置によれば、対応措置と
してフィルタ処理に用いられるしきい値を変更すること
によっても、対応措置として送信波の送信出力を変化さ
せる場合と同様に、送受信アンテナ28の表面状態に関
わらず、安定した感度でターゲットを検出することがで
きる。
ースペクトルを抽出するためのしきい値を、図7に示す
如くAVEに応じて変化させると、付着物の影響で反射波
の受信パワーPが変化しても、適切にターゲットに起因
するパワースペクトルだけを抽出することができる。従
って、本実施例の車載レーダ装置によれば、対応措置と
してフィルタ処理に用いられるしきい値を変更すること
によっても、対応措置として送信波の送信出力を変化さ
せる場合と同様に、送受信アンテナ28の表面状態に関
わらず、安定した感度でターゲットを検出することがで
きる。
【0085】また、本実施例の車載レーダ装置によれ
ば、送受信アンテナ28の表面に付着物が付着している
と判別された場合に、ワイパー等を用いて物理的にその
付着物を除去することによっても付着物の影響を排除す
るための対応措置を実現することができる。更に、本実
施例の車載レーダ装置によれば、送受信アンテナ28の
表面に付着物が付着していると判別された場合に、異常
表示を行うと共に車載レーダ装置の作動を停止させるこ
とによっても、付着物の影響で誤検出がなされるのを防
止するための対応措置が実現できる。
ば、送受信アンテナ28の表面に付着物が付着している
と判別された場合に、ワイパー等を用いて物理的にその
付着物を除去することによっても付着物の影響を排除す
るための対応措置を実現することができる。更に、本実
施例の車載レーダ装置によれば、送受信アンテナ28の
表面に付着物が付着していると判別された場合に、異常
表示を行うと共に車載レーダ装置の作動を停止させるこ
とによっても、付着物の影響で誤検出がなされるのを防
止するための対応措置が実現できる。
【0086】尚、上記の実施例においては、信号処理部
10および発振源14が前記請求項1記載の「送信信号
生成手段」に、前記送受信アンテナ28が前記請求項1
記載の「送受信手段」に、サーキュレータ24、方向性
結合器18およびミキサ32が前記請求項1記載の「ビ
ート信号生成手段」に、それぞれ相当していると共に、
信号処理部10がビート周波数fbに基づいてターゲッ
トの相対距離Rおよび相対速度Vを演算することにより
前記請求項1記載の「ターゲット検出手段」が、信号処
理部10が上記図5に示す処理を実行することにより前
記請求項1および前記請求項4記載の「制御手段」がそ
れぞれ実現されている。
10および発振源14が前記請求項1記載の「送信信号
生成手段」に、前記送受信アンテナ28が前記請求項1
記載の「送受信手段」に、サーキュレータ24、方向性
結合器18およびミキサ32が前記請求項1記載の「ビ
ート信号生成手段」に、それぞれ相当していると共に、
信号処理部10がビート周波数fbに基づいてターゲッ
トの相対距離Rおよび相対速度Vを演算することにより
前記請求項1記載の「ターゲット検出手段」が、信号処
理部10が上記図5に示す処理を実行することにより前
記請求項1および前記請求項4記載の「制御手段」がそ
れぞれ実現されている。
【0087】また、上記の実施例においては、信号処理
部10が上記ステップ118の処理を実行することによ
り前記請求項2記載の「出力向上手段」が実現されてい
ると共に、信号処理部10が、上記図5に示すルーチン
中ステップ118の処理に代えて、フィルタ処理で用い
られるしきい値の倍率を図7に示すマップを参照して変
更する処理を実行することにより、前記請求項3記載の
「しきい値低下手段」が実現される。
部10が上記ステップ118の処理を実行することによ
り前記請求項2記載の「出力向上手段」が実現されてい
ると共に、信号処理部10が、上記図5に示すルーチン
中ステップ118の処理に代えて、フィルタ処理で用い
られるしきい値の倍率を図7に示すマップを参照して変
更する処理を実行することにより、前記請求項3記載の
「しきい値低下手段」が実現される。
【0088】
【発明の効果】上述の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、送受信手段の表面に付着した付着物が、送信波の出
力に与える影響を正確に検出すると共に、適切にその影
響を排除するための対応措置を講ずることができる。
ば、送受信手段の表面に付着した付着物が、送信波の出
力に与える影響を正確に検出すると共に、適切にその影
響を排除するための対応措置を講ずることができる。
【0089】請求項2記載の発明によれば、送受信手段
の表面に付着物が付着した場合に、送受信手段から送信
される送信波の出力強度が低下するのを防止することが
できる。請求項3記載の発明によれば、送受信手段の表
面に付着した付着物の影響で送信波の出力強度が低下し
た場合に、その影響でターゲットの検出感度が低下する
のを防止することができる。
の表面に付着物が付着した場合に、送受信手段から送信
される送信波の出力強度が低下するのを防止することが
できる。請求項3記載の発明によれば、送受信手段の表
面に付着した付着物の影響で送信波の出力強度が低下し
た場合に、その影響でターゲットの検出感度が低下する
のを防止することができる。
【0090】また、請求項4記載の発明によれば、ノイ
ズ等の影響で、一時的に送信面に付着物が付着している
のと同様の状況が形成された場合に、誤って対応措置が
講じられるのを防止することができる。
ズ等の影響で、一時的に送信面に付着物が付着している
のと同様の状況が形成された場合に、誤って対応措置が
講じられるのを防止することができる。
【図1】本発明の一実施例である車載レーダ装置のブロ
ック構成図である。
ック構成図である。
【図2】図1に示す車載レーダ装置から送信される送信
波の変調周波数Fの変化と車載レーダ装置に受信される
反射波の周波数F′の変化とを表す図である。
波の変調周波数Fの変化と車載レーダ装置に受信される
反射波の周波数F′の変化とを表す図である。
【図3】図1に示す車載レーダ装置が基準の状況下で検
出するパワースペクトル(実線)の一例と送受信アンテ
ナに付着物が付着した状況下で検出するパワースペクト
ル(一点鎖線)の一例である。
出するパワースペクトル(実線)の一例と送受信アンテ
ナに付着物が付着した状況下で検出するパワースペクト
ル(一点鎖線)の一例である。
【図4】図1に示す車載レーダ装置が基準の状況下で検
出するパワースペクトル(破線)の一例と降雨時・降雪
時等の特定の条件下で検出するパワースペクトル(実
線)の一例である。
出するパワースペクトル(破線)の一例と降雨時・降雪
時等の特定の条件下で検出するパワースペクトル(実
線)の一例である。
【図5】本実施例の車載レーダ装置によって実行される
制御ルーチンの一例のフローチャートである。
制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【図6】本実施例の車載レーダ装置によって付着物の影
響を排除するための対応措置を実行する際に参照される
マップの一例である。
響を排除するための対応措置を実行する際に参照される
マップの一例である。
【図7】本実施例の車載レーダ装置によって付着物の影
響を排除するための対応措置を実行する際に参照される
マップの他の例である。
響を排除するための対応措置を実行する際に参照される
マップの他の例である。
10 信号処理部 14 発振源 18 方向性結合器 24 サーキュレータ 28 送受信アンテナ 32 ミキサ 36 アンプ 10 信号処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−48332(JP,A) 特開 平10−48333(JP,A) 特開 平10−48331(JP,A) 特開 平8−211144(JP,A) 特開 平6−59024(JP,A) 実開 平4−54745(JP,U) 実開 昭60−173084(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95
Claims (4)
- 【請求項1】 所定の繰り返し周期で変調周波数を1サ
イクル増減させる送信信号を生成する送信信号生成手段
と、 前記送信信号を、所定方向に向けて送信波として送信す
ると共に、前記所定方向から入射される反射波を受信信
号に変換する送受信手段と、 前記送信信号と前記受信信号とを合成してビート信号を
生成するビート信号生成手段と、 ビート信号に基づいてターゲットの検出処理を行うター
ゲット検出手段と、 前記送信信号の変調周波数が上昇する区間で生成される
ビート信号に含まれる成分のうち、前記送信信号が前記
送受信手段の表面で反射されることにより生ずるビート
周波数と同等の周波数で変動する信号成分が所定以上の
強度を有しており、かつ、前記送信信号の変調周波数が
下降する区間で生成されるビート信号に含まれる成分の
うち、前記送信信号が前記送受信手段の表面で反射され
ることにより生ずるビート周波数と同等の周波数で変動
する信号成分が所定以上の強度を有している場合に、前
記送受信手段の表面に付着している付着物の影響を排除
するための対応措置を講ずる制御手段と、 を備えることを特徴とする車載レーダ装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の車載レーダ装置におい
て、 前記制御手段が、前記対応措置として前記送信信号の出
力を高める出力向上手段を備えていることを特徴とする
車載レーダ装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の車載レーダ装置におい
て、 前記制御手段が、前記対応措置として、前記ターゲット
検出手段がターゲットの有無を判断する際に用いるしき
い値を低下させるしきい値低下手段を備えることを特徴
とする車載レーダ装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の車載レーダ装置におい
て、 前記制御手段が、変調周波数が上昇する区間中に生成さ
れるビート信号中、および、変調周波数が下降する区間
中に生成されるビート信号中の双方に、所定時間継続し
て前記信号成分を検出した場合に前記対応措置の実行を
図ることを特徴とする車載レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31648796A JP3304792B2 (ja) | 1996-11-27 | 1996-11-27 | 車載レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31648796A JP3304792B2 (ja) | 1996-11-27 | 1996-11-27 | 車載レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10160836A JPH10160836A (ja) | 1998-06-19 |
| JP3304792B2 true JP3304792B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=18077648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31648796A Expired - Fee Related JP3304792B2 (ja) | 1996-11-27 | 1996-11-27 | 車載レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3304792B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3428009B2 (ja) * | 1998-07-03 | 2003-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用レーダ装置 |
| JP3454767B2 (ja) * | 1999-12-24 | 2003-10-06 | 株式会社日立製作所 | 車載用レーダ装置 |
| JP2003207561A (ja) * | 2002-01-16 | 2003-07-25 | Fujitsu Ltd | レーダ動作監視システム |
| JP2007051888A (ja) | 2005-08-16 | 2007-03-01 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP4484895B2 (ja) * | 2007-04-23 | 2010-06-16 | 三菱電機株式会社 | 車載レーダ装置 |
| JP5059904B2 (ja) * | 2010-05-12 | 2012-10-31 | 三菱電機株式会社 | 車載レーダ装置 |
| JP7011729B2 (ja) * | 2018-09-20 | 2022-02-10 | 京セラ株式会社 | 電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラム |
| JP7388014B2 (ja) * | 2019-06-28 | 2023-11-29 | 株式会社デンソー | 測距装置 |
-
1996
- 1996-11-27 JP JP31648796A patent/JP3304792B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10160836A (ja) | 1998-06-19 |
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