JP4698036B2

JP4698036B2 - Ｆｍ−ｃｗレーダ装置

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Publication number: JP4698036B2
Application number: JP2001030010A
Authority: JP
Inventors: 正幸岸田
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2001-02-06
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2021-02-06
Also published as: KR20030012861A; EP1385020A1; EP1385020B1; KR100877194B1; US6798373B2; JP2002236169A; CN1457436A; DE60236791D1; CN1330976C; WO2002063336A1; CN1955759A; US20030048216A1; EP1385020A4

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＦＭ（周波数変調）−ＣＷ（連続波）方式によるレーダ装置に関するものであり、特に、目標物体の検出範囲を可変設定して、目標物体との距離及び相対速度に係る検出処理を行うことに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＭ−ＣＷ方式によるレーダ装置は、車両等に搭載され、三角波状の周波数変調された連続送信波を出力して、目標物体である前方の車両等との距離、或いは相対速度を求めている。即ち、レーダからの送信波が前方の車両で反射され、反射波の受信信号と送信信号とのビート信号（レーダ信号）を得る。このビート信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ処理）して周波数分析を行う。周波数分析されたビート信号は目標物体に対して強度が大きくなるピークが生じる。このピークに対応するピーク周波数は、距離に関する情報を有し、前方車両等との相対速度によるドップラ効果のために、前記三角波状のＦＭ−ＣＷ波のアップ区間とダウン区間とではこのピーク周波数は異なる。そして、この三角波のアップ区間とダウン区間のピーク周波数から、前方の車両との距離及び相対速度が得られる。また、前方の車両が複数存在する場合は、各車両に対して一対のアップ区間とダウン区間のピーク周波数が生じる。このアップ区間とダウン区間の一対のピーク周波数についてペアリングを行う。
【０００３】
ここで、図１に、従来のＦＭ−ＣＷレーダ装置の構成を示した。図に示すように、電圧制御発振器４に変調信号発生器３から変調用信号を加えてＦＭ変調し、ＦＭ変調波をレーダアンテナ１から外部に送信する。そして、送信信号の一部を分岐して、混合器（ＭＩＸ）のような周波数変換器５に加える。
一方、先行車両等の目標物体で反射された反射信号は、レーダアンテナ１を介して受信され、周波数変換器５で電圧制御発振器４の出力信号とミキシングしてビート信号を生成する。このビート信号は、ベースバンドフィルタ６を経てＡ／Ｄ変換器７でＡ／Ｄ変換された後、ＣＰＵ８で高速フーリエ変換等により信号処理がされ、目標物体との距離及び相対速度が求められる。
【０００４】
ＣＰＵ８には、記憶部９が接続されており、信号処理結果や、信号処理に必要なデータを記憶する。
なお、レーダアンテナ１には、１アンテナ方式、或いは２アンテナ方式のものも採用できるが、図１では、スキャン方式の例で示しており、そのため、レーダアンテナ１に走査機構２を備えている。走査機構２は、走査角制御部１０によって制御される走査角に従って、送信ビームのスキャンを行う。
【０００５】
このＦＭ−ＣＷレーダ装置に係る送信波と受信波との関係について、図２に、その様子を示した。
ＦＭ−ＣＷレーダ装置においては、変調用信号として三角波が用いられる場合が多く、以下の記載では変調波信号として三角波を用いた場合について説明するが、三角波の外にも、のこぎり波や台形波等の三角波以外の変調波を用いることができる。
【０００６】
例えば、三角波等によりＦＭ変調してＦＭ変調波を送信波として送信し、目標物体から反射した受信波を受信し、ＦＭ変調波をローカルとして受信信号をＦＭ検波する。目標物体からの受信波は、レーダアンテナ１と目標物体間の距離に応じて、また、相対速度によるドップラーシフトに応じて送信波とのずれ（ビート）が発生する。従って、この周波数のずれから目標物体との距離と相対速度を計測することができる。
【０００７】
図２の（ａ）では、目標物体との相対速度が０の場合における従来のＦＭ−ＣＷレーダ装置の送信波と受信波の関係を示している。送信波を、実線で、そして、受信波を破線で示している。送信波の送信中心周波数をｆ₀、変調周波数を△ｆ、繰り返し周期をＴｍで表わした。三角波周波数をｆｍとすると、ｆｍ＝１／Ｔｍとなる。この送信波は、目標物体で反射されてレーダアンテナ１で受信され、図２の（ａ）の破線で示す受信波となる。目標物体との間の電波の往復時間Ｔは、目標物体との間の距離をＲとし、電波の伝播速度をＣとすると、Ｔ＝２ｒ／Ｃとなる。
【０００８】
この受信波は、レーダと目標物体間の距離に応じて、送信信号との周波数のずれ（ビート）が発生する。
このビート周波数成分ｆｂは次の式で表すことができる。
ｆｂ＝（４・△ｆ／Ｃ・Ｔｍ）ｒ（１）
一方、目標物体との相対速度がｖの場合、従来のＦＭ−ＣＷレーダ装置における送信波と受信波との関係を、図２の（ｂ）に示した。
【０００９】
実線で示された送信波は、目標物体で反射されてレーダアンテナ１で受信され、破線で示す受信波となる。この受信波は、レーダ装置と目標物体間の距離に応じて、送信波信号との周波数のずれ（ビート）が発生する。この場合、目標物体との間に相対速度ｖを有するのでドップラーシフトとなり、ビート周波数成分ｆｂは次の式で表すことができる。
【００１０】

上記式（１）、（２）において各記号は以下を意味する。
ｆｂ：送受信ビート周波数
ｆｒ：距離周波数
ｆｄ：速度周波数
ｆ₀：送信波の中心周波数
△ｆ：変調周波数
Ｔｍ：変調波の周期
Ｃ：光速（電波の速度）
Ｔ：目標物体までの電波の往復時間
ｒ：目標物体までの距離
ｖ：目標物体との相対速度
以上のようにして、送受信ビート信号が、ＣＰＵ８で高速フーリエ変換等により信号処理された後、そのピーク周波数についてペアリング処理が行われて、目標物体との距離及び相対速度が求められる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のＦＭ−ＣＷレーダ装置では、ＦＭ−ＣＷ波のビームを送信し、目標物体から反射波を受信することにより、目標物体との距離及び相対速度を求めているが、実際には、目標物体が多数検出され、これらの全てについて信号処理を行おうとすると、処理時間も多く要し、しかも、記憶部のメモリ容量も大きなものを備えていなければならない。
【００１２】
また、レーダ装置からの目標物体の検出出力数は、装置内におけるデータの更新レートや、通信のポーレートにより制限される。そのため、他のシステム、例えば、速度制御システムに必要なデータを装置内部において選択して出力することになるが、その選択には、複雑な処理が必要となる。
このように、メモリ容量にも制限があるので、本来必要な目標物体に係るデータが、条件によっては廃棄される可能性があり、例えば、速度制御システムへの影響が大きくなる。
【００１３】
従来では、この問題に対処するために、ＦＭ−ＣＷレーダ装置の検出距離を制限しており、速度制御システムで必要な距離に設定するようにしている。この検出距離を制限することによって、レーダ装置としての目標物体との距離及び相対速度の検出精度に大きな影響を与えている。
そこで、本発明は、目標物体の検出範囲を可変設定できるようにして、装置内部のメモリ容量を小さくし、目標物体の検出精度を改善できるＦＮ−ＣＷレーダ装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明では、ＦＭ−ＣＷ波を送信し、目標物体からの反射波を受信するＦＭ−ＣＷレーダ装置において、前記ＦＭ−ＣＷ波の変調信号を切り替えることができる変調信号発生手段と、前記ＦＭ−ＣＷ波の送信信号と前記反射波の受信信号とのビート信号を高速フーリエ変換して前記目標物体の検出処理を行い、前記目標物体との距離又は相対速度を算出する算出手段と、前記算出手段で算出された距離に基づいて検出範囲を決めて、前記変調信号発生手段における前記変調信号の切り替えを制御する制御手段を備えた。そして、前記変調信号発生手段は、前記ＦＭ−ＣＷ波に係る変調周波数、三角波周波数、送信波中心周波数のうちいずれか一つの値を変更した変調信号に切り替えることができるようにした。
【００１５】
また、前記制御手段は、目標物体が１以上検出されたとき、前記算出手段によって算出された前記目標物体との距離のうち、最短の距離を選択し、該距離に所定の距離を加算した距離を前記検出範囲とする前記変調信号に切り替えるようにし、前記制御手段は、車両がカーブを走行しており、検出された目標物体が道端の固定物体と判定できたとき、前記算出手段によって算出された前記目標物体との距離から所定の距離を減算した距離を前記検出範囲とする前記変調信号に切り替えるようにした。
【００１６】
さらに、ＦＭ−ＣＷレーダ装置から送信される前記ＦＭ−ＣＷ波の複数ビームは、所定走査角を有して送信され、所定ビーム毎に、前記検出範囲を変更した前記変調信号に切り替えられるものとした。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
図３には、ＦＭ−ＣＷレーダ装置を搭載した車両Ａが、道路を速度ｖ１で走行している状態を示した。そして、道路上には、車両Ａの前方に、速度ｖ２で走行する車両Ｂ及びＣが存在しているとする。
【００１８】
車両Ａの速度ｖ１は、車両Ｂ及びＣの速度ｖ２より速く、車両Ａと、車両Ｂ及びＣとの車間距離が小さくなっていく状態を示している。
ここで、車両Ａに搭載されたＦＭ−ＣＷレーダ装置の目標物体の検出範囲として、その検出距離が、Ｒ０に設定されているものとする。そうすると、レーダ装置は、車両Ａから距離Ｒ０前方の範囲内に存在する物体を全て検出することになるので、車両Ｂ及びＣの両方が検出される。
【００１９】
しかし、速度制御システム上では、車両Ｂと車両Ｃの両方が検出されても、安全対策を考慮するならば、車両Ｃより車両Ａに近い車両Ｂの方が重要であり、車両Ｃを検出する必要性が低い。そのため、車両Ｂのみが目標物体として検出されれば十分である。車両Ｂのみが検出できるように、検出処理を行えれば、メモリ容量もさらに小さいもので済むことになる。
【００２０】
ところで、車両Ｃに対する検出処理を行わないようにしても、車両Ｂに対しては、車両Ｃより近いため、より細かく検出する必要がある。検出距離Ｒ０に設定されていると、車両Ｂに対する検出精度が低いものとなる。
この検出精度について、次に説明する。
目標物体への距離及び相対速度の算出処理において、ペアリング処理によってペアリングしたピークのピーク周波数について、アップ区間のピーク周波数をｆ_UP、ダウン区間のピーク周波数をｆ_DNとしたとき、前述の式（１）及び（２）から、距離ｒ、相対速度ｖは、次のように表わせる。
【００２１】
ｒ＝[（ｆ_UP＋ｆ_DN）／２]／（４・Δｆ・ｆｍ／Ｃ）（３）
ｖ＝（ｆ_UP±ｆ_DN）／（２・ｆ₀／Ｃ）（４）
これらの式により、伝播速度Ｃは、既知であり、変調周波数Δｆと三角波周波数ｆｍとが固定値であれば、ピーク周波数ｆ_UPとピーク周波数ｆ_DNとに基づいて、距離ｒ及び相対速度ｖを求められることが分かる。
【００２２】
これらの式によると、距離ｖ及び相対速度の検出精度は、ピーク周波数ｆ_UP及びピーク周波数ｆ_DN、変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、そして中心周波数ｆ₀によって決まることが分かる。これらの値を変えることによって、その検出精度を変更できる。
図３の例によれば、設定されている検出距離Ｒ０では、車両Ｃを検出できないが、車両Ｂについては検出できる距離Ｒに検出距離として変更するようにする。車両Ａのレーダ装置が、車両Ｂまでの距離Ｒ１と検出したとき、その距離Ｒ１に対する検出精度は、Ｒ０／Ｒ倍になる。距離に対する検出精度を変更するには、変調周波数Δｆ又は三角波周波数ｆｍの値を切り替えるようにする。
【００２３】
検出相対速度についても、同様に検出精度を変更でき、相対速度の検出精度を変更するには、中心周波数ｆ₀の値を切り替えるようにする。
なお、ピーク周波数ｆ_UP及びピーク周波数ｆ_DNは、Ａ／Ｄ変換の際のサンプリング周波数で決まり、このサンプリング周波数を変化させるには、複雑な処理になるので、本実施形態では、変化させないものとする。
【００２４】
設定されている検出距離Ｒ０を変更する際には、検出距離Ｒ０で検出された目標物体のうち、最短にある目標物体、つまり、図３の例では、車両Ｂまでの距離Ｒ１を求める。ここで、車両Ｂを目標物体として含まれていないと、車両Ｂを検出することができないので、車両Ｂを検出範囲に含むように、所定の距離αを見込んで、検出距離として、Ｒ＝Ｒ１＋αとなるように、変調周波数Δｆ又は三角波周波数ｆｍの値を切り替える。
【００２５】
なお、スキャン方式のＦＭ−ＣＷレーダ装置である場合には、ＦＭ−ＣＷ波のビームの走査角度毎に検出距離を変更するようにしてもよい。
また、検出距離Ｒ０に設定してあっても、目標物体が検出されないときには、変調周波数Δｆ又は三角波周波数ｆｍを小さい値に切り替えられていき、検出範囲に目標物体が検出されるように検出距離を長くする。そして、一旦、検出範囲に目標物体が検出されたならば、この目標物体の算出距離に基づいて、変調周波数Δｆ又は三角波周波数ｆｍの値が大きくなるように切り替えていく。このようにすると、目標物体が検出されるまでは、検出精度が低くても問題がなく、目標物体が近づくと、検出精度を上げることができる。
【００２６】
以上では、図３に示されるように、車両Ａが直線道路を走行している場合について説明したが、次に、図４に示されるように、カーブした道路を走行している場合について説明する。
ここで、車両Ａは、右にカーブする道路を速度ｖ１で走行するものとする。このとき、車両Ａに搭載されたＦＭ−ＣＷレーダ装置は、車両Ａの前方に向けてＦＭ−ＣＷ波のビームを送信している。そして、目標物体の検出範囲を検出距離Ｒ０に設定されているとする。
【００２７】
そうすると、車両Ａが右にカーブする道路を走行している場合には、車両Ａの前方に存在する静止物体、例えば、道端にあるガードレール、路側に停止している車両等を目標物体として検出することになる。これらの目標物体は、多数検出され、それらについて検出処理を行うには、メモリ容量を多く必要とするものであり、また、ガードレール等の固定物体は、速度制御システム上、あまり重要な情報とならないので、固定物体の検出をできるだけ不用にする必要がある。
【００２８】
ただ、安全の観点から、道端にある固定物体の全てを不用とすることはできない。そのため、固定物体に対して速度制御が必要とされる検出距離に変更し、或いは、スキャン方式のレーダ装置にあっては、固定物体を検出した走査角度において検出距離を変更するようにする。
図４に示された例によれば、車両Ａに搭載されたレーダ装置の検出距離がＲ０の場合、車両Ａの前方に存在する物体Ｘが検出される。このとき、物体Ｘまでの距離は、Ｒ１と検出される。同時に、物体Ｘとの相対速度が算出されることにより、物体Ｘが静止物体であることを検出する。そして、ハンドルの回転位置、横方向加速度カーセンサー等から、車両がカーブして走行していることを把握し、物体Ｘが道端に存在するする固定物体と判定する。
【００２９】
ここで、物体Ｘが道端の固定物体であると判定できたときには、物体Ｘが検出されない検出範囲とするため、検出した距離Ｒ１から所定の距離βだけ短い検出距離に変更する。検出距離として、Ｒ＝Ｒ１−βとなるように、変調周波数Δｆ又は三角波周波数ｆｍの値を切り替える。
なお、図４では、右にカーブする道路の場合を示したが、左にカーブする道路の場合でも、同様である。さらに、走行中に、車両自体がカーブしたときも同様である。
【００３０】
また、車両Ａに搭載されたＦＭ−ＣＷレーダ装置がスキャン方式の場合には、物体Ｘが道端に存在する固定物体と判定できれば、道路のカーブの方向に応じて道路のどちら側に存在するかを特定できるので、走査角度の全てのビームに対して、その検出範囲を変更するのではなく、必要な片側のみの走査角度のビームに対して検出範囲を変更することができる。
【００３１】
以上のように目標物体の検出範囲を変更したＦＭ−ＣＷ波を送信できるＦＭ−ＣＷレーダ装置の構成を、図５に示した。
図５に示されたＦＭ−ＣＷレーダ装置の構成において、図１の従来におけるＦＭ−ＣＷレーダ装置の構成と異なるところは、変調信号発生器制御部９を備えたことである。他の構成は、図１のＦＭ−ＣＷレーダ装置と同様であり、同じ部分には、同じ符号を付してある。
【００３２】
この変調信号発生器制御部９は、ＣＰＵ８の指示タイミングに応じて、変調信号発生器３を制御するものであり、そのタイミングで、変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、又は送信波の中心周波数ｆ₀を変化させて、ＦＮ−ＣＷ波をレーダアンテナ１から送信する。
図６に、目標物体の検出範囲を変更するために、レーダアンテナ１から送信されるＦＭ−ＣＷの送信波において、変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ又は送信波の中心周波数ｆ₀を変化させた様子を示した。
【００３３】
（ａ）は、変化させる前のＦＭ−ＣＷ波を示している。（ｂ）では、（ａ）に示したＦＭ−ＣＷ波の変調周波数Δｆをｋ倍にした場合を、（ｃ）では、ＦＭ−ＣＷ波の三角波周波数ｆｍを小さく、つまり、変調波周期Ｔｍをｎ倍にした場合を、そして、（ｄ）では、ＦＭ−ＣＷ波の中心周波数ｆ₀をｆ₀₁に変化させた場合をそれぞれ三角波波形で示した。
【００３４】
次に、図７のフローチャートを参照して、本実施形態によるＦＭ−ＣＷレーダ装置における制御及び動作について説明する。
このフローチャートに示した制御及び動作は、図５で示された主としてＣＰＵ６のレーダ信号処理により行われる。
図７において、動作が開始されると、先ず、所定の変調周波数Δｆ、所定の三角波周波数ｆｍ、所定の送信波中心周波数ｆ₀を有する三角波によるＦＭ−ＣＷ波を、レーダアンテナ１から目標物体に向けて送信する（ステップＳ１）。ここで、ＦＭ−ＣＷレーダ装置がスキャン方式の場合には、走査機構２によって、所定角度をもって複数のＦＭ−ＣＷ波のビームが送信される。そして、各ビームの角度を算出しておく。
【００３５】
次いで、送信波が目標物体によって反射され、レーダアンテナ１によって反射波が受信される（ステップＳ２）。
ここで、送信信号と受信信号とのビート信号が生成され、このビート信号について、各ビームのアップ区間及びダウン区間毎に、ＦＦＴ処理が行われる（ステップＳ３）。
【００３６】
そして、ＦＦＴ処理されピークデータから、各ビームのアップ区間及びダウン区間毎に、ピーク周波数とその強度を抽出する（ステップＳ４）。
次に、アップ区間及びダウン区間毎に、各ビームの中から近い周波数データをグループ化し、そのグループの角度を算出する。そこで、アップ区間とダウン区間との間で、各グループ角度、周波数、強度に基づいてペアリング対象を検索する。ペアリングされたピークについて、アップ区間のピーク周波数ｆ_UPと、ダウン区間のピーク周波数ｆ_DNを求める（ステップＳ５）。
【００３７】
求めたピーク周波数ｆ_UP及びピーク周波数ｆ_DNに基づいて、前述の式（３）及び式（４）から、距離ｒ１及び相対速度ｖ１を算出し、記憶しておく（ステップＳ６）。
ここで、算出された相対速度ｖ１に基づいて、目標物体が静止しているかどうかを判断し、静止物体である場合には、車両がカーブ走行していることを検出して、道端に存在する固定物体であるかどうかが判断される（ステップＳ７）。
【００３８】
道端に存在する固定物体でない場合、つまり、車両が真直ぐ走行している場合には（Ｎ）、ステップＳ６において算出された距離ｒ１に所定の距離αを加算した距離Ｒ＝ｒ１＋αを算出する（ステップＳ８）。
次いで、検出範囲が距離Ｒとなるように、送信するＦＭ−ＣＷ波に関する変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、又は送信波の中心周波数ｆ₀のいずれかの値を切り替える（ステップＳ８）。以後、変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、又は送信波の中心周波数ｆ₀のいずれかの値が切り替えられて変化したＦＭ−ＣＷ波が、レーダアンテナ１から送信される。
【００３９】
なお、目標物体から検出した距離ｒ１が、検出される都度変化すれば、この変化に応じて検出範囲を変更することになる。そのため、目標物体が近づいてきた場合には、逐次検出精度を上げていくことになる。
また、今まで捕捉していた目標物体の他に、別の目標物体が検出範囲に入ってきたため、複数の目標物体が検出されたときには、最も近い目標物体の距離を選択する。別の目標物体が、捕捉していた目標物体より近くなった場合には、別の目標物体との距離に基づいて、検出範囲が設定される。
【００４０】
一方、ステップＳ７において、検出された目標物体が、道端に存在する固定物体であると判定された場合、つまり、車両がカーブ走行している場合には（Ｙ）、ステップＳ６において算出された距離ｒ１から所定の距離βを減算した距離Ｒ＝ｒ１−βを算出する（ステップＳ１０）。
次いで、検出範囲が算出された距離Ｒとなるように、送信するＦＭ−ＣＷ波に関する変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、又は送信波の中心周波数ｆ₀のいずれかの値を切り替える（ステップＳ１１）。以後、変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、又は送信波の中心周波数ｆ₀のいずれかの値が切り替えられて変化したＦＭ−ＣＷ波が、レーダアンテナ１から送信される。
【００４１】
ここで、車両Ａに搭載されたＦＭ−ＣＷレーダ装置がスキャン方式の場合には、目標物体が道端に存在する固定物体と判定することにより、道路のカーブの方向に応じて道路のどちらかの側を特定し、必要な片側のみの走査角度のビームに対して検出範囲を変更することができる。
また、車両がカーブ走行から直線走行に移行したことを検出して、直線走行時の検出範囲となるように、切り替えた変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、又は送信波の中心周波数ｆ₀のいずれかの値を切り替えられて戻してもよい。
【００４２】
【発明の効果】
上記のように、本発明によれば、目標物体の検出状態に応じて、ＦＭ−ＣＷ波に係る変調周波数Δｆ、三角波周波数ｆｍ、又は送信波の中心周波数ｆ₀のいずれかの値が切り替えられたＦＭ−ＣＷ波が送信されるので、目標物体の検出範囲を簡単に変更することができる。
【００４３】
この検出範囲を変更することにより、複数存在する目標物体のうち、必要とする目標物体の選択が容易となる。これにより、不要な目標物体が検出対象から除外され、検出処理に必要なメモリ容量を小さくすることができる。
また、複数存在する目標物体のうち、最短に存在する目標物体との距離に基づいて、検出範囲を設定するようにしたので、目標物体が近づくにつれて検出精度を上げていくことができる。
【００４４】
さらに、特定の角度のビームについてのみ検出範囲を変更することができるので、ＦＭ−ＣＷレーダ装置を搭載した車両が、カーブ走行しているようのときには、道端に存在する固定物体を検出対象から除外することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＦＭ−ＣＷレーダ装置の構成を示した図である。
【図２】従来のＦＭ−ＣＷレーダ装置の原理を説明するための図である。
【図３】車両が、直線道路を走行している場合、ＦＭ−ＣＷレーダ装置の検出範囲を説明するための図である。
【図４】車両が、カーブした道路を走行している場合、ＦＭ−ＣＷレーダ装置の検出範囲を説明するための図である。
【図５】本発明に係るＦＭ−ＣＷレーダ装置の構成を示した図である。
【図６】本発明に係るＦＭ−ＣＷレーダ装置において用いられる三角波状のＦＭ−ＣＷ波の具体的波形例を示す図である。
【図７】本発明に係るＦＭ−ＣＷレーダ装置における検出範囲処理の制御及び動作のフローチャートを示した図である。
【符号の説明】
１…レーダアンテナ
２…走査機構
３…変調信号発生器
４…電圧制御発振器
５…周波数変換器
６…ベースバンドフィルタ
７…Ａ／Ｄ変換器
８…ＣＰＵ
９…記憶部
１０…走査角制御部
１１…変調信号発生器制御部

Claims

ＦＭ−ＣＷ波を送信し、目標物体からの反射波を受信するＦＭ−ＣＷレーダ装置であって、
前記ＦＭ−ＣＷ波の変調信号を切り替えることができる変調信号発生手段と、
前記ＦＭ−ＣＷ波の送信信号と前記反射波の受信信号とのビート信号を高速フーリエ変換して前記目標物体の検出処理を行い、前記目標物体との距離又は相対速度を算出する算出手段と、
前記算出手段で算出された距離に基づいて検出範囲を決めて、前記変調信号発生手段における前記変調信号の切り替えを制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、目標物体が複数検出されたとき、前記算出手段によって算出された前記目標物体との距離のうち、最短の距離を選択し、該距離に所定の距離を加算した距離を前記検出範囲とする前記変調信号に切り替えることを特徴とするＦＭ−ＣＷレーダ装置。
前記変調信号発生手段は、前記ＦＭ−ＣＷ波に係る変調周波数、三角波周波数、送信波中心周波数のうちいずれか一つの値を変更した変調信号に切り替えることができる請求項１に記載のＦＭ−ＣＷレーダ装置。
前記制御手段は、車両がカーブを走行しており、検出された目標物体が道端の固定物体と判定できたとき、前記算出手段によって算出された前記目標物体との距離から所定の距離を減算した距離を前記検出範囲とする前記変調信号に切り替える請求項１又は２に記載のＦＭ−ＣＷレーダ装置。
前記ＦＭ−ＣＷ波の複数ビームは、所定走査角を有して送信され、所定ビーム毎に、前記検出範囲を変更した前記変調信号に切り替えられる請求項１乃至３のいずれか一項に記載のＦＭ−ＣＷレーダ装置。