JP3471392B2 - Frequency modulation radar equipment - Google Patents

Frequency modulation radar equipment

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JP3471392B2
JP3471392B2 JP19484793A JP19484793A JP3471392B2 JP 3471392 B2 JP3471392 B2 JP 3471392B2 JP 19484793 A JP19484793 A JP 19484793A JP 19484793 A JP19484793 A JP 19484793A JP 3471392 B2 JP3471392 B2 JP 3471392B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は周波数変調レーダ装置に
関し、特に車両に搭載されて目標物体との相対距離及び
相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frequency modulation radar device, and more particularly to a frequency modulation radar device mounted on a vehicle for measuring a relative distance and a relative speed to a target object.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の周波数変調レーダ装置として、ミ
リ波などの電磁波を周波数変調しながら連続的に送信
し、その送信信号が反射物にて反射し、その反射信号を
受信するとともに、その送受信信号の周波数差から反射
物との相対距離・相対速度を演算するものが知られてい
る。周波数変調の仕方として、所定時間は周波数を増加
側に変調され、その後の所定時間は減少側に変調させる
という、所謂三角波変調を行う技術が特開平4−343
084号公報に開示されている。
2. Description of the Related Art As a conventional frequency modulation radar device, an electromagnetic wave such as a millimeter wave is frequency-modulated and continuously transmitted, a transmission signal thereof is reflected by a reflector, and the reflected signal is received and transmitted / received. It is known to calculate the relative distance and relative speed to a reflector from the frequency difference of signals. As a method of frequency modulation, there is a technique for performing so-called triangular wave modulation, in which the frequency is modulated to an increasing side for a predetermined time and then to a decreasing side for a predetermined time thereafter.
It is disclosed in Japanese Patent Publication No. 084.

【0003】そのような三角波変調タイプの周波数変調
レーダでは、送信波の周波数上昇部分と受信波の周波数
上昇部分との周波数差(以下周波数上昇部分のビート信
号)と、送信波の周波数下降部分と受信波の周波数下降
部分との周波数差(以下周波数下降部分のビート信号)
から相対速度・相対距離を演算できる。
In such a triangular wave modulation type frequency modulation radar, the frequency difference between the frequency rising part of the transmitted wave and the frequency rising part of the received wave (hereinafter referred to as the beat signal of the frequency rising part) and the frequency falling part of the transmitted wave are detected. Frequency difference with the frequency falling part of the received wave (hereinafter, the beat signal of the frequency falling part)
The relative speed and relative distance can be calculated from.

【0004】レーダ検知領域内に反射物が複数存在した
場合、周波数上昇部分にも下降部分にも反射物の数だけ
のピークが各ビート信号のパワースペクトラムに現れる
為、各部分のビート信号のパワースペクトラム上の複数
のピークをいかに対応付けるかが重要となっている。そ
こで特開平5−142337号公報では、周波数上昇部
分のビート信号のパワースペクトラムのピークレベル
と、周波数下降部分のビート信号のパワースペクトラム
のピークレベルを比較し、レベルが略等しいピーク同士
を組み合わせ、複数の目標物体それぞれの相対距離及び
相対速度を測定している。
When there are a plurality of reflectors in the radar detection area, peaks corresponding to the number of reflectors appear in the power spectrum of each beat signal in both the frequency rising portion and the frequency falling portion. It is important how to correlate multiple peaks. Therefore, in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 5-142337, the peak level of the power spectrum of the beat signal in the frequency rising portion is compared with the peak level of the power spectrum of the beat signal in the frequency falling portion. The relative distance and relative velocity of each target object are measured.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、複数の目標物
体間の距離が小さく、かつ目標物体間の速度差が大きい
場合には、目標物体に対応する周波数上昇部分のピーク
の周波数順と、周波数下降部分のピークの周波数順とが
異なる場合が生じ、このような場合は各目標物体の相対
距離及び相対速度を誤測定するという問題があった。
However, when the distance between a plurality of target objects is small and the velocity difference between the target objects is large, the frequency order of the peaks of the frequency rising portion corresponding to the target object and the frequency There may be a case where the frequency order of peaks in the descending portion is different, and in such a case, there is a problem that the relative distance and relative velocity of each target object are erroneously measured.

【0006】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
各ピーク対の相関量を求め、相関が低い場合に相対距離
及び相対速度の演算を阻止するか、又は相関が低いピー
ク対について相関により新たなピーク対を見付けること
により、誤った組み合わせを防止してピーク対の信頼性
が向上し、目標物体の正確な相対距離及び相対速度を得
る周波数変調レーダ装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points,
By determining the correlation amount of each peak pair and preventing the calculation of the relative distance and the relative velocity when the correlation is low, or by finding a new peak pair by the correlation for the peak pair with a low correlation, an incorrect combination is prevented. It is an object of the present invention to provide a frequency-modulated radar device in which the reliability of the peak pair is improved and the relative distance and relative velocity of the target object are accurately obtained.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】図1(A),(B)は本
発明の原理図を示す。
FIGS. 1A and 1B show the principle of the present invention.

【0008】図1(A)において、レーダ装置本体M1
は、周波数変調された搬送波を送受信し、ビート信号の
周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワースペクト
ラムのピーク対の周波数から目標物体との相対距離及び
相対速度を測定する。
In FIG. 1A, the radar apparatus main body M1
Transmits and receives a frequency-modulated carrier wave, and measures the relative distance and relative velocity to the target object from the frequencies of the peak pairs of the power spectrum of the frequency rising part and the frequency falling part of the beat signal.

【0009】第1のペアリング手段M2は、上記周波数
上昇部分のパワースペクトラムのピークと周波数下降部
分のパワースペクトラムのピークとを周波数順に組み合
わせる。
The first pairing means M2 combines the peak of the power spectrum of the frequency rising portion and the peak of the power spectrum of the frequency falling portion in order of frequency.

【0010】相関演算手段M3は、上記第1のペアリン
グ手段で組み合わせられた各ピーク対について各パワー
スペクトラム波形の差分から相関量を演算する。
Correlation calculating means M3 calculates the power of each peak pair combined by the first pairing means.
The correlation amount is calculated from the difference between the spectrum waveforms .

【0011】演算阻止手段M4は、相関が所定値より低
いピーク対が存在するときには、相関の低いピーク対に
基づく相対距離及び相対速度の演算を阻止する。
When there is a peak pair whose correlation is lower than a predetermined value, the calculation blocking means M4 blocks the calculation of the relative distance and the relative velocity based on the peak pair whose correlation is low.

【0012】また、図1(B)において、第2のペアリ
ング手段M5は、相関が第1の所定値より低いピーク対
について、上記周波数上昇部分と周波数下降部分のいず
れか一方のパワースペクトラムのピークから他方のパワ
ースペクトラムのピークに対する相関量を演算して相関
の高いピークどうしを新たなピーク対とする。
Further, in FIG. 1B, the second pairing means M5 has a pair of peaks whose correlation is lower than the first predetermined value.
With respect to the above, the correlation amount is calculated from the peak of the power spectrum of one of the frequency rising part and the frequency falling part to the peak of the other power spectrum, and the peaks having high correlation are set as a new peak pair.

【0013】[0013]

【作用】図1(A)に示す本発明においては、相関が低
いピーク対についてはペアリングの誤りの可能性が高い
として相対距離及び相対速度の演算が阻止され、全ての
ピーク対の信頼性が高いときにのみ正確な相対距離及び
相対速度が求められる。また、図1(B)に示す本発明
においては、相関が低いピーク対については相関量を演
算して相関の高いピークどうしを新たなピーク対とし、
可能なものについて目標物体の正確な相対距離及び相対
速度を求める。
In the present invention shown in FIG. 1 (A), the calculation of the relative distance and the relative velocity is prevented for the peak pairs having low correlation because the possibility of pairing error is high, and the reliability of all the peak pairs is reduced. Accurate relative distances and relative velocities are required only when the Further, in the present invention shown in FIG. 1B, a correlation amount is calculated for a peak pair having a low correlation and peaks having a high correlation are set as a new peak pair,
Determine the exact relative distance and relative velocity of the target object for what is possible.

【0014】[0014]

【実施例】図2は本発明装置のブロック図を示す。同図
中、送信側回路は、搬送波発生器10,周波数変調器1
2,変調電圧発生器14,サーキュレータ16,及び送
信アンテナ18から構成される。搬送波発生器10から
は搬送波が出力され、周波数変調器12に供給される。
一方、変調電圧発生器14からは振幅が三角形状に変化
する三角波が出力され、変調波として周波数変調器12
に供給される。これによって、搬送波発生器10からの
搬送波は周波数変調され、時間経過に伴って周波数が三
角形状に変化する送信信号が出力される。この送信信号
はサーキュレータ16を介して送信アンテナ18に供給
され、被検出物体に向けて放射される。一方、サーキュ
レータ16を介して、送信信号の一部は後述する受信側
回路のミキサ22に供給される。
FIG. 2 shows a block diagram of the device of the present invention. In the figure, the transmission side circuit includes a carrier wave generator 10 and a frequency modulator 1.
2, a modulation voltage generator 14, a circulator 16, and a transmission antenna 18. A carrier wave is output from the carrier wave generator 10 and supplied to the frequency modulator 12.
On the other hand, the modulation voltage generator 14 outputs a triangular wave whose amplitude changes in a triangular shape, and the frequency modulator 12 outputs a modulated wave.
Is supplied to. As a result, the carrier wave from the carrier wave generator 10 is frequency-modulated, and a transmission signal whose frequency changes in a triangular shape over time is output. This transmission signal is supplied to the transmission antenna 18 via the circulator 16 and radiated toward the object to be detected. On the other hand, a part of the transmission signal is supplied to the mixer 22 of the receiving side circuit described later via the circulator 16.

【0015】受信側回路は、受信アンテナ20,ミキサ
22,増幅器24,フィルタ26,高速フーリエ変換処
理器(FFT信号処理器)28,ターゲット認識器3
0,危険判定器32,及び警報器34から構成される。
被検出物体からの反射波は受信アンテナ20で受信さ
れ、ミキサ22に供給される。ミキサ22では受信信号
とサーキュレータ16からの送信信号の一部が差分演算
により結合され、ビート信号が生成される。ミキサ22
からのビート信号は増幅器24で増幅され、アンチエリ
アシングフィルタ26を介してFFT信号処理器28に
供給される。FFT信号処理器28は周波数上昇部分及
び周波数下降部分夫々のパワースペクトラムを得て、タ
ーゲット認識器30に供給する。
The receiving side circuit includes a receiving antenna 20, a mixer 22, an amplifier 24, a filter 26, a fast Fourier transform processor (FFT signal processor) 28, and a target recognizer 3.
0, a risk determiner 32, and an alarm 34.
The reflected wave from the detected object is received by the receiving antenna 20 and supplied to the mixer 22. In the mixer 22, the reception signal and a part of the transmission signal from the circulator 16 are combined by a difference calculation to generate a beat signal. Mixer 22
The beat signal from is amplified by the amplifier 24 and supplied to the FFT signal processor 28 via the anti-aliasing filter 26. The FFT signal processor 28 obtains the power spectrum of each of the frequency rising portion and the frequency falling portion and supplies them to the target recognizer 30.

【0016】図3はターゲット認識器30が実行するタ
ーゲット認識処理の第1実施例のフローチャートを示
す。この処理は数十msec毎に実行される。同図中、ステ
ップS30,S31夫々では周波数上昇部分,下降部分
夫々のパワースペクトラムの全てのピークを検出する。
ここで、例えば、図4に示す如くレーダビーム内にa,
b,c3つの物体(車両)が存在する場合には、これら
3つの物体からの反射信号に対応した3つのピークが存
在することになる。図5(A)は周波数上昇部分のパワ
ースペクトラムであり、図5(B)は周波数下降部分の
パワースペクトラムである。物体a,b,cそれぞれの
ピークがfa,fb,fc(添字up,duwnはそれぞれ周
波数上昇部分、周波数下降部分であることを示す)で表
されている。ステップS30,S31では所定の第1の
しきいパワー値以上となる部分をサーチし、ピークを検
出する。
FIG. 3 shows a flowchart of the first embodiment of the target recognition processing executed by the target recognizer 30. This process is executed every several tens of msec. In the figure, in steps S30 and S31, all peaks of the power spectrum of the frequency rising portion and the frequency rising portion are detected.
Here, for example, as shown in FIG.
When three objects (vehicles) b and c exist, three peaks corresponding to the reflection signals from these three objects exist. FIG. 5 (A) is the power spectrum of the frequency rising portion, and FIG. 5 (B) is the power spectrum of the frequency falling portion. The peaks of the objects a, b, and c are represented by fa, fb, and fc (subscripts up and duwn indicate the frequency rising portion and the frequency falling portion, respectively). In steps S30 and S31, a portion having a predetermined first threshold power value or more is searched to detect a peak.

【0017】この後、第1のペアリング手段M2である
ステップS32で周波数上昇部分の複数のピークと周波
数下降部分の複数のピークとを周波数の低い順に1対1
に対応させてペアリングを行なう。
After that, in step S32 which is the first pairing means M2, the plurality of peaks in the frequency rising portion and the plurality of peaks in the frequency falling portion are made one to one in descending order of frequency.
Perform pairing according to.

【0018】ステップS33では周波数上昇部分のパワ
ースペクトラム上でピーク対の一方のピークを中心とす
る所定周波数範囲(ウィンドー)を切り取り、次ステッ
プS34では周波数下降部分のパワースペクトラム上で
ピーク対の他方のピークを中心とする所定周波数範囲
(ウィンドー)を切り取る。そして相関演算手段M3で
あるステップS35で周波数上昇部分,周波数下降部分
夫々のウィンドーを所定周波数Δf毎に区分して上昇部
分と下降部分の差分和(相関量)を演算する。この相関
量は相関が高いほど小さな値となる。
In step S33, a predetermined frequency range (window) centered on one peak of the peak pair is cut out on the power spectrum of the frequency rising portion, and in the next step S34, the other of the pair of peaks is cut on the power spectrum of the frequency falling portion. A predetermined frequency range (window) centered on the peak is cut out. Then, in step S35, which is the correlation calculating means M3, the windows of the frequency rising portion and the frequency falling portion are divided for each predetermined frequency Δf, and the sum of differences (correlation amount) between the rising portion and the falling portion is calculated. The higher the correlation, the smaller the correlation amount.

【0019】次に、演算阻止手段であるステップS36
で相関量が所定の閾値未満であるか否かを判別し、相関
量が閾値未満でこのピーク対の相関が高い場合にはステ
ップS37に進み、全てのピーク対の相関量の演算が完
了したか否かを判別して、完了してなければステップS
33に進み次のピーク対の相関量演算を行なう。
Next, step S36 which is a calculation preventing means.
It is determined whether or not the correlation amount is less than a predetermined threshold value. If the correlation amount is less than the threshold value and the correlation of this peak pair is high, the process proceeds to step S37, and the calculation of the correlation amount of all peak pairs is completed. It is determined whether or not, and if not completed, step S
In step 33, the correlation amount of the next peak pair is calculated.

【0020】全てのピーク対の相関量が閾値未満でピー
ク対の相関が高く組み合わせに誤りがない場合はステッ
プS38に進み、ステップS38,S39で相対速度周
波数、距離周波数 fd=(fdown−fup)/2 fr=(fdown+fup)/2 及び fd=2v/c・f0 fr=4fmΔf/c・R 但し、v:相対速度、c:光速、f0:中心周波数、fm:
変調周波数、Δf:周波数偏位幅 により距離及び相対速度を演算して処理を終了する。
When the correlation amounts of all the peak pairs are less than the threshold value and the correlations of the peak pairs are high and there is no error in the combination, the process proceeds to step S38, and in steps S38 and S39, the relative velocity frequency and distance frequency fd = (fdown-fup) / 2 fr = (fdown + fup) / 2 and fd = 2v / c · f0 fr = 4fm Δf / c · R where v: relative speed, c: speed of light, f0: center frequency, fm:
Modulation frequency, Δf: distance and relative speed are calculated based on the frequency deviation width, and the process ends.

【0021】また、ステップS36で相関量が閾値以上
となりピーク対の相関が低い場合には図6(A),
(B)に示す如く周波数上昇部分のピークの周波数順と
周波数下降部分のピークの周波数順とが異なった可能性
が高く他のピーク対でもペアリング誤りがあるため、今
回の相対距離及び速度の演算を行なうことなく処理を終
了する。
Further, when the correlation amount is equal to or more than the threshold value in step S36 and the correlation of the peak pair is low, as shown in FIG.
As shown in (B), it is highly likely that the frequency order of the peaks in the frequency rising part and the frequency order of the peaks in the frequency falling part are different, and there is a pairing error in the other peak pairs. The process ends without performing any calculation.

【0022】演算された距離データ及び相対速度データ
は危険判定器32に供給される。危険判定器32では予
め定められた、あるいは自車の走行状態に応じて演算さ
れる安全距離と算出された距離データとの大小比較を行
ない、安全距離以下である場合には危険と判定し、警報
器34により運転者に報知する。
The calculated distance data and relative velocity data are supplied to the danger determiner 32. The risk determiner 32 compares the safety distance that is predetermined or calculated according to the running state of the vehicle and the calculated distance data, and if the safety distance is less than or equal to the safety distance, it is determined as dangerous. The driver is notified by the alarm device 34.

【0023】このように、相関が低いピーク対について
はペアリングの誤りの可能性が高いとして相対距離及び
相対速度の演算が阻止され、全てのピーク対の信頼性が
高いときにのみ正確な相対距離及び相対速度が求められ
る。
As described above, for a pair of peaks having a low correlation, the calculation of the relative distance and the relative velocity is blocked because the possibility of a pairing error is high, and the accurate relative value is calculated only when the reliability of all the peak pairs is high. Distance and relative velocity are determined.

【0024】図7はターゲット認識処理の第2実施例の
フローチャートを示す。同図中、図3と同一部分には同
一符号を付し、その説明を省略する。図7において、ス
テップS36で相関量が閾値以上でピーク対の相関が低
い場合ステップS41に進む。
FIG. 7 shows a flowchart of the second embodiment of the target recognition processing. In the figure, those parts which are the same as those corresponding parts in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted. In FIG. 7, when the correlation amount is equal to or more than the threshold value and the correlation of the peak pair is low in step S36, the process proceeds to step S41.

【0025】ステップS41ではピーク対の2つのピー
ク夫々のレベルが第2のしきい値以上か否かを判別す
る。この第2しきい値はステップS30,S31におけ
る第1のしきい値よりも高いレベルである。ここでピー
ク対の2つのピークのレベルが共に第2のしきい値未満
の場合、相対距離及び速度の演算を行なわないようS4
2で上記ピーク対のペアリングを外しステップS37に
進む。
In step S41, it is determined whether or not the levels of the two peaks of the pair of peaks are equal to or higher than the second threshold value. The second threshold value is higher than the first threshold value in steps S30 and S31. Here, if the levels of the two peaks of the pair of peaks are both less than the second threshold value, the calculation of the relative distance and the velocity is performed in S4.
In step 2, the pairing of the peak pair is removed and the process proceeds to step S37.

【0026】ステップS41で第2のしきい値以上のレ
ベルのピークがあれば、ステップS43に進む。
If there is a peak having a level equal to or higher than the second threshold value in step S41, the process proceeds to step S43.

【0027】ステップS43ではピーク対の一方のピー
クの相関演算の範囲を指定するものであり、周波数上昇
部分又は下降部分のピークの相関演算を行なう際、パワ
ースペクトラムのどの周波数範囲(ウィンドー)を切り
とってシフトさせ相関演算を行えばよいかを指定する。
In step S43, the range of the correlation calculation of one peak of the peak pair is designated. When performing the correlation calculation of the peak of the frequency rising portion or the falling portion, which frequency range (window) of the power spectrum is cut off. Specify whether or not to perform correlation calculation by shifting.

【0028】ステップS44では切りとられたピーク近
傍のパワースペクトラムを所定周波数Δfずつ周波数軸
上でシフトさせ、上昇部分と下降部分の差分和(相関
量)を演算する。図8及び図9にfupa の相関演算を行
なう場合の模式的な説明図を示す。切りとられたfupa
の近傍のパワースペクトラムは周波数下降部分のパワー
スペクトラム上でΔfずつシフトされ、その差分の和が
算出される。同一物体からの反射信号では、上昇部分と
下降部分のパワースペクトラムは相似形となるから、f
upa と対をなすピークfdowna のところではその差分の
和は最小となる。図8には横軸に周波数、縦軸に相関量
をとった場合の相関量の変化が示されており、一般に周
波数をシフトさせていくに従って相関量は減少し、やが
て最小値となって再び増加していく変化を示す。
In step S44, the power spectrum near the cut peak is shifted by a predetermined frequency Δf on the frequency axis, and the sum of differences (correlation amount) between the rising portion and the falling portion is calculated. FIG. 8 and FIG. 9 are schematic explanatory views when the correlation calculation of fupa is performed. Cut fupa
The power spectrum in the vicinity of is shifted by Δf on the power spectrum of the frequency falling portion, and the sum of the differences is calculated. In the case of reflected signals from the same object, the power spectra of the rising part and the falling part are similar, so f
At the peak fdowna that forms a pair with upa, the sum of the differences is the smallest. FIG. 8 shows the change in the correlation amount when the frequency is plotted on the horizontal axis and the correlation amount is plotted on the vertical axis. Generally, as the frequency is shifted, the correlation amount decreases and eventually becomes the minimum value. Shows increasing changes.

【0029】ここで、周波数ピークfupa とfdowna
(あるいはfupb とfdownb ,fupcとfdownc )の周
波数差は、相対速度によるドプラ周波数 fd=(fdown−fup)/2 より、2倍となる。本実施例においては、自車進行方向
の停止物体及び同方向への目標物体を対象とするため、
相対速度の最大値は停止物体を検出する場合の自車速V
0となる。従って、相関演算を行なう際に周波数シフト
すべき範囲は、fupa の場合、 fupa 〜fupa +2fd0 但し、fd0=2f0 ・V0/c f0: 中心周波数 C:光速 であればよい。なお、対象物が自車から遠ざかる場合に
は、fdown<fupとなるが、遠ざかる物体は自車に対し
て危険性がないので検出する必要がなく、相関演算は行
わない。このためにステップS45でシフト量が2fd0
以内かどうかを判別し、以内であればステップS44に
戻る。シフト量が2fd0を越えると、ステップS46に
進んで相関量が最小となる周波数に位置する周波数下降
部分のピークをピークfupと対をなすピークfdownとし
てペアリングする。
Here, the frequency peaks fupa and fdowna
(Or the frequency difference between fupb and fdownb and fupc and fdownc) is doubled because of the Doppler frequency fd = (fdown-fup) / 2 due to the relative speed. In the present embodiment, since the target object in the traveling direction of the own vehicle and the target object in the same direction are targeted,
The maximum relative speed is the vehicle speed V when a stationary object is detected.
It becomes 0. Therefore, in the case of fupa, the range to be frequency-shifted when performing the correlation calculation is fupa to fupa + 2fd0 where fd0 = 2f0.V0 / cf0: center frequency C: speed of light. It should be noted that when the target object is moving away from the own vehicle, fdown <fup is satisfied. However, since the moving away object is not dangerous to the own vehicle, it is not necessary to detect it and the correlation calculation is not performed. Therefore, in step S45, the shift amount is 2fd0.
It is determined whether it is within the range, and if it is within the range, the process returns to step S44. When the shift amount exceeds 2fd0, the process proceeds to step S46, and the peak of the frequency falling portion located at the frequency where the correlation amount is minimized is paired with the peak fup as the peak fdown.

【0030】上記のステップS43〜S46が第2のペ
アリング手段M5に対応する。
The above steps S43 to S46 correspond to the second pairing means M5.

【0031】この後ステップS47でピーク対の他方ピ
ークが第2のしきい値以上かどうかを判別し、第2のし
きい値以上であればステップS43に進み、この他方の
ピークについてもペアリングを行なう。第2のしきい値
未満の場合はステップS37に進む。
Thereafter, in step S47, it is determined whether the other peak of the pair of peaks is greater than or equal to the second threshold value. If it is greater than or equal to the second threshold value, the process proceeds to step S43, and the other peak is also paired. Do. If it is less than the second threshold value, the process proceeds to step S37.

【0032】このように、相関が低いピーク対について
は相関量を演算して相関の高いピークどうしを新たなピ
ーク対とし、可能なものについて目標物体の正確な相対
距離及び相対速度を求めるため、相対距離及び相対速度
の演算不能な状態をなくすことができる。
In this way, for a pair of peaks having a low correlation, a correlation amount is calculated, peaks having a high correlation are used as a new peak pair, and accurate relative distances and relative velocities of the target object are calculated for possible peaks. It is possible to eliminate a state where the relative distance and the relative speed cannot be calculated.

【0033】[0033]

【発明の効果】上述の如く、本発明の周波数変調レーダ
装置によれば、各ピーク対の相関量を求め、相関が低い
場合に相対距離及び相対速度の演算を阻止、又は相関が
高いピークどうしをピーク対とすることにより、誤った
組み合わせを防止してピーク対の信頼性が向上し、目標
物体の正確な相対距離及び相対速度を得ることができ、
実用上きわめて有用である。
As described above, according to the frequency modulation radar device of the present invention, the correlation amount of each peak pair is obtained, and when the correlation is low, the calculation of the relative distance and the relative velocity is blocked, or the peaks having a high correlation are processed. By setting the peak pair as, it is possible to prevent an incorrect combination, improve the reliability of the peak pair, and obtain an accurate relative distance and relative velocity of the target object.
It is extremely useful in practice.

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

【図1】本発明の原理図である。FIG. 1 is a principle diagram of the present invention.

【図2】本発明装置のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of the device of the present invention.

【図3】ターゲット認識処理の第1実施例のフローチャ
ートである。
FIG. 3 is a flowchart of a first example of target recognition processing.

【図4】レーダビーム及び検出物体の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a radar beam and a detected object.

【図5】パワースペクトラム説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a power spectrum.

【図6】パワースペクトラム説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a power spectrum.

【図7】ターゲット認識処理の第2実施例のフローチャ
ートである。
FIG. 7 is a flowchart of a second embodiment of target recognition processing.

【図8】相関演算の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a correlation calculation.

【図9】相関演算の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of a correlation calculation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

M1 レーダ装置本体 M2 第1のペアリング手段 M3 相関演算手段 M4 演算阻止手段 M5 第2のペアリング手段 10 搬送波発生器 12 周波数変調器 14 変調電圧発生器 16 サーキュレータ 18 送信アンテナ 20 受信アンテナ 22 ミキサ 24 増幅器 26 フィルタ 28 FFT信号処理器 30 ターゲット認識器 32 危険判定器 34 警報器 M1 radar device body M2 First pairing means M3 correlation calculation means M4 calculation prevention means M5 second pairing means 10 Carrier generator 12 Frequency modulator 14 Modulation voltage generator 16 Circulator 18 transmitting antenna 20 receiving antenna 22 mixer 24 amplifier 26 filters 28 FFT signal processor 30 Target recognizer 32 Danger judgment device 34 Alarm

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−142337(JP,A) 実開 平2−131679(JP,U)   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page       (56) Reference JP-A-5-142337 (JP, A)                 Actual Kaihei 2-131679 (JP, U)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 周波数変調された搬送波を送受信し、ビ
ート信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワ
ースペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相
対距離及び相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に
おいて、 上記周波数上昇部分のパワースペクトラムのピークと周
波数下降部分のパワースペクトラムのピークとを周波数
順に組み合わせる第1のペアリング手段と、 上記第1のペアリング手段で組み合わせられた各ピーク
対について各パワースペクトラム波形の差分から相関量
を演算する相関演算手段と、 相関が所定値より低いピーク対が存在するときには、相
関の低いピーク対に基づく相対距離及び相対速度の演算
を阻止する演算阻止手段とを有することを特徴とする周
波数変調レーダ装置。
1. A frequency-modulation radar device that transmits and receives a frequency-modulated carrier wave, and measures the relative distance and relative velocity to a target object from the frequencies of the peak pairs of the power spectrum of the frequency rising part and the frequency falling part of the beat signal. In the above, the first pairing means for combining the peak of the power spectrum of the frequency rising portion and the peak of the power spectrum of the frequency falling portion in the order of frequency, and each power for each peak pair combined by the first pairing means Correlation calculating means for calculating the correlation amount from the difference between the spectrum waveforms and calculation preventing means for preventing the calculation of the relative distance and the relative speed based on the peak pair with low correlation when the correlation has a peak pair lower than a predetermined value. A frequency modulation radar device having.
【請求項2】 周波数変調された搬送波を送受信し、ビ
ート信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワ
ースペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相
対距離及び相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に
おいて、 上記周波数上昇部分のパワースペクトラムのピークと周
波数下降部分のパワースペクトラムのピークとを周波数
順に組み合わせる第1のペアリング手段と、 上記第1のペアリング手段で組み合わせられた各ピーク
対について各パワースペクトラム波形の差分から相関量
を演算する相関演算手段と、 相関が第1の所定値より低いピーク対について、上記周
波数上昇部分と周波数下降部分のいずれか一方のパワー
スペクトラムのピークから他方のパワースペクトラムの
ピークに対する相関量を演算して相関の高いピークどう
しを新たなピーク対とする第2のペアリング手段とを有
することを特徴とする周波数変調レーダ装置。
2. A frequency modulation radar device that transmits and receives a frequency-modulated carrier wave and measures the relative distance and relative velocity to a target object from the frequency of the peak pair of the power spectrum of each of the frequency rising portion and the frequency falling portion of the beat signal. In the above, the first pairing means for combining the peak of the power spectrum of the frequency rising portion and the peak of the power spectrum of the frequency falling portion in the order of frequency, and each power for each peak pair combined by the first pairing means Correlation calculating means for calculating a correlation amount from the difference between spectrum waveforms, and for a pair of peaks having a correlation lower than a first predetermined value , one of the power spectrum peaks of the frequency rising portion and the frequency falling portion to the other power spectrum. By calculating the correlation amount for the peak of And a second pairing means for setting the peaks of the peaks as new peak pairs.
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