JP4760123B2 - Radar equipment - Google Patents

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Description

本発明は、レーダ装置にかかり、特に、PN符号に基づいて計測用信号を発信するレーダ装置に関する。   The present invention relates to a radar apparatus, and more particularly to a radar apparatus that transmits a measurement signal based on a PN code.

従来より、例えば、周囲に存在する他車両との距離を計測するために、車両にレーザレーダ装置が装備されている。その一例が、特許文献1に開示されている。この特許文献1に開示されている装置は、他車両との混信が発生した場合に、GPSを用いて双方に共通の時間情報を取得し、この取得した時間情報に基づいて送信タイミングを変化させて調整する、というTDMA方式にて行われている。   Conventionally, for example, a vehicle is equipped with a laser radar device in order to measure the distance from other vehicles in the vicinity. An example thereof is disclosed in Patent Document 1. The device disclosed in Patent Document 1 acquires time information common to both using GPS, and changes transmission timing based on the acquired time information when interference with other vehicles occurs. The TDMA method is used to make adjustments.

特開平9−159764号公報JP-A-9-159664

しかしながら、上記従来例におけるレーザレーダ装置では、GPS受信機を装備し、かつ、かかる情報を用いた処理が必要となるため、車載システムの構成が複雑となり、コストが増大する、という問題が生じうる。   However, the laser radar device in the above conventional example is equipped with a GPS receiver and requires processing using such information, which may cause a problem that the configuration of the in-vehicle system becomes complicated and the cost increases. .

また、上述したようにTDMA方式を用いていることから、同時接続数を多数確保することが困難であり、必要によっては送信間隔を十分に広く取る必要がある。従って、測定時間が長くかかり、車両の周囲、特に、全方向などの他方向に存在する他車両や障害物を監視することが困難である、という問題が生じうる。   In addition, since the TDMA method is used as described above, it is difficult to secure a large number of simultaneous connections, and it is necessary to set a sufficiently wide transmission interval if necessary. Therefore, it takes a long time to measure, and there may arise a problem that it is difficult to monitor other vehicles and obstacles existing around the vehicle, particularly in other directions such as all directions.

このため、本発明では、上記従来例の有する不都合を改善し、特に、他者との混信を抑制し、低コスト化を図ることができるレーザ装置を提供すること、をその目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a laser device that can improve the disadvantages of the above-described conventional example, particularly suppress interference with others and reduce costs.

そこで、本発明の一形態であるレーダ装置は、
計測用信号を所定のPN符号に基づいた発信条件にて発信制御する発信制御手段と、計測用信号を発信する出力手段と、を備え、他信号と識別可能なよう計測用信号を発信するレーダ装置であって、
計測用信号の発信条件をランダムに設定する発信条件設定手段を備えた、ことを特徴としている。
Therefore, a radar apparatus according to an aspect of the present invention is
A radar that includes a transmission control unit that controls transmission of a measurement signal under transmission conditions based on a predetermined PN code, and an output unit that transmits the measurement signal, and transmits the measurement signal so that it can be distinguished from other signals. A device,
A transmission condition setting means for randomly setting a transmission condition of the measurement signal is provided.

上記発明によると、ランダムに設定されたPN符号のパターン、さらには、かかるPN符号に基づいた発信条件にて、計測用信号が出力手段から発信される。そして、かかる信号が計測などに用いられる。このように、発信条件はランダムに設定されていることから、他の者が用いる計測用信号と同一の発信条件となることが抑制され、計測用信号の混信を有効に抑制することができる。従って、かかる計測を利用する際の個別調整が不要となり、すべてを同一の構成にて生産することができるため、生産性の向上及びコストの低下を図ることができる。   According to the above invention, the measurement signal is transmitted from the output means under the PN code pattern set at random and the transmission conditions based on the PN code. Such a signal is used for measurement or the like. As described above, since the transmission conditions are set at random, it is possible to suppress the transmission conditions that are the same as the measurement signals used by others and to effectively suppress the interference of the measurement signals. Therefore, individual adjustment when using such measurement is unnecessary, and all can be produced with the same configuration, so that productivity can be improved and costs can be reduced.

また、発信条件設定手段は、PN符号を設定することにより発信条件を設定する、ことを特徴としている。また、発信条件設定手段は、特定のPN符号に基づいて発信される計測用信号の繰り返し周期を設定することにより発信条件を設定する、ことを特徴としている。このとき、発信条件設定手段は、繰り返し周期にて設定された回数だけ発信制御手段が計測用信号を発信した後に、他のPN符号を設定することにより発信条件を設定する、ことを特徴としている。さらに、発信条件設定手段は、計測用信号の発信周期を設定することにより発信条件を設定する、ことを特徴としている。このとき、設定された発信周期が他の発信周期の整数倍とならないよう設定する、ことを特徴としている。   Further, the transmission condition setting means sets the transmission condition by setting a PN code. Further, the transmission condition setting means is characterized in that the transmission condition is set by setting a repetition period of a measurement signal transmitted based on a specific PN code. At this time, the transmission condition setting means is characterized in that the transmission condition is set by setting another PN code after the transmission control means transmits the measurement signal by the number of times set in the repetition cycle. . Furthermore, the transmission condition setting means is characterized in that the transmission condition is set by setting the transmission cycle of the measurement signal. At this time, the set transmission period is set so as not to be an integral multiple of other transmission periods.

このように、計測用信号を出力する際のパターンとなるPN符号や、PN符号パターンの繰り返し周期、さらには、発信周期など、計測用信号の発信条件をランダムに設定することで、多数の計測用信号の発信パターンを設定することができ、より他の者との混信を抑制することができる。特に、これらを組み合わせてそれぞれをランダムに設定することで、PN符号の符号長を長くする必要が無く、さらにそのパターンを増やすことができ、さらに有効に混信を抑制することができる。   In this way, a large number of measurements can be made by randomly setting the transmission conditions of the measurement signal, such as the PN code that is the pattern for outputting the measurement signal, the repetition period of the PN code pattern, and the transmission period. It is possible to set a transmission pattern of a signal for use, and to suppress interference with other persons. In particular, by combining these and setting each at random, there is no need to increase the code length of the PN code, the pattern can be increased, and interference can be suppressed more effectively.

また、発信条件設定手段は、値が所定の周期にて変化する複数ビットから成るカウンタを備えると共に、所定のタイミングにて決定されるカウンタの値に基づいて計測用信号の発信条件を設定する機能を有する、ことを特徴としている。このとき、発信条件設定手段は、カウンタの予め指定されたビットの値に応じて、計測用信号の発信条件を設定する、ことを特徴としている。これにより、複数ビットからなるカウンタを用いることで、容易にランダムな発信条件を設定することができ、構成が容易となる。   The transmission condition setting means includes a counter having a plurality of bits whose values change at a predetermined cycle, and sets a transmission condition of the measurement signal based on a counter value determined at a predetermined timing. It is characterized by having. At this time, the transmission condition setting means sets the transmission condition of the measurement signal according to the value of the bit designated in advance of the counter. Thus, by using a counter composed of a plurality of bits, random transmission conditions can be easily set, and the configuration becomes easy.

また、カウンタは、レーダ装置が装備された物体に対する所定の操作を検出することにより変化している当該カウンタの値を決定する機能を有する、ことを特徴としている。さらに、カウンタは、レーダ装置が装備された物体に対する所定の操作を検出することにより当該カウンタの値の変化を開始する機能を有すると望ましく、特に、カウンタの値が1周する時間は、0.1[msec]以下であるとなお望ましい。例えば、レーダ装置は、車両に備えられており、カウンタは、車両のキーポジションを検出して、当該検出したキーポジションに応じて変化している当該カウンタの値を決定する機能を有する。さらに具体的には、カウンタは、車両のキーポジションが通電位置で当該カウンタの値の変化を開始すると共に、エンジン始動位置で当該カウンタの値を決定する機能を有する、ことを特徴としている。   Further, the counter is characterized in that it has a function of determining a value of the counter that is changing by detecting a predetermined operation on an object equipped with the radar device. Further, it is desirable that the counter has a function of starting a change in the value of the counter by detecting a predetermined operation on the object equipped with the radar apparatus. It is more desirable that it is 1 [msec] or less. For example, the radar device is provided in a vehicle, and the counter has a function of detecting a key position of the vehicle and determining a value of the counter that changes in accordance with the detected key position. More specifically, the counter is characterized in that the key position of the vehicle starts changing the value of the counter at the energized position and has a function of determining the value of the counter at the engine start position.

これにより、レーダ装置が装備された物体に対する人間の操作により、カウンタの変化が開始され、その後、さらに異なる人間の操作によりカウンタ値が決定される。従って、よりランダムにカウンタの値、すなわち、発信条件を設定することができ、測定用信号の混信を有効に抑制することができる。   Thereby, the change of the counter is started by a human operation on the object equipped with the radar apparatus, and then the counter value is determined by a further different human operation. Therefore, the counter value, that is, the transmission condition can be set more randomly, and interference of the measurement signal can be effectively suppressed.

また、本発明の他の形態であるレーダ装置用制御装置は、
計測用信号を発信する出力手段を備えたレーダ装置の動作を制御するレーダ装置用制御装置であって、
計測用信号を所定のPN符号に基づいた発信条件にて発信制御する発信制御手段と、
PN符号、特定のPN符号に基づいて発信される計測用信号の繰り返し周期、計測信号の発信周期、のうち少なくとも1つをランダムに設定することにより発信条件を設定する発信条件設定手段と、
を備えたことを特徴としている。
In addition, a control device for a radar device according to another aspect of the present invention is
A radar apparatus control device for controlling the operation of a radar apparatus having an output means for transmitting a measurement signal,
Transmission control means for performing transmission control of the measurement signal under transmission conditions based on a predetermined PN code;
A transmission condition setting means for setting a transmission condition by randomly setting at least one of a PN code, a repetition period of a measurement signal transmitted based on a specific PN code, and a transmission period of a measurement signal;
It is characterized by having.

また、本発明の他の形態であるレーダ装置用制御プログラムは、
計測用信号を発信する出力手段を備えたレーダ装置の動作を制御するレーダ装置用制御装置に、
計測用信号を所定のPN符号に基づいた発信条件にて発信制御する発信制御手段と、
PN符号、特定のPN符号に基づいて発信される計測用信号の繰り返し周期、計測信号の発信周期、のうち少なくとも1つをランダムに設定することにより発信条件を設定する発信条件設定手段と、を実現するための構成を採っている。
Further, a radar apparatus control program according to another embodiment of the present invention is provided:
In a radar apparatus control device for controlling the operation of a radar apparatus having an output means for transmitting a measurement signal,
Transmission control means for performing transmission control of the measurement signal under transmission conditions based on a predetermined PN code;
A transmission condition setting means for setting a transmission condition by randomly setting at least one of a PN code, a repetition period of a measurement signal transmitted based on a specific PN code, and a transmission period of a measurement signal; A configuration for realizing this is adopted.

さらに、本発明の他の形態であるレーダ装置用発信条件設定方法は、
計測用信号を発信する出力手段と、計測用信号を所定のPN符号に基づいた発信条件にて発信制御する発信制御手段と、を備えたレーダ装置における発信条件を設定する方法であって、
PN符号、特定のPN符号に基づいて発信される計測用信号の繰り返し周期、計測信号の発信周期、のうち少なくとも1つをランダムに設定することにより発信条件を設定する、ことを特徴としている。
Furthermore, a transmission condition setting method for a radar apparatus according to another aspect of the present invention is as follows:
A method for setting a transmission condition in a radar apparatus comprising: an output means for transmitting a measurement signal; and a transmission control means for controlling transmission of the measurement signal under a transmission condition based on a predetermined PN code,
The transmission condition is set by randomly setting at least one of a PN code, a measurement signal repetition period transmitted based on a specific PN code, and a measurement signal transmission period.

上記構成の制御装置、プログラム、方法であっても、上述したレーダ装置同様に作用するため、上記本発明の目的を達成することができる。   Even the control device, program, and method having the above-described configuration operate in the same manner as the above-described radar device, and therefore, the object of the present invention can be achieved.

本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、発信条件がランダムに設定されることにより、他の者が用いる計測用信号と同一の発信パターンとなることが抑制され、計測用信号の混信を有効に抑制することができ、従って、かかる計測を利用する際の個別調整が不要となり、すべてを同一の構成にて生産することができるため、生産性の向上及びコストの低下を図ることができる、という従来にない優れた効果を有する。   Since the present invention is configured and functions as described above, according to this, by setting the transmission conditions at random, it is possible to suppress the measurement pattern from being the same as the measurement signal used by another person, and to perform measurement. Therefore, it is possible to effectively suppress the interference of the signal for use, and therefore, no individual adjustment is required when using such measurement, and all can be produced with the same configuration, thereby improving productivity and reducing cost. It has an unprecedented excellent effect that can be achieved.

本発明であるレーダ装置は、計測用信号を特定のPN(Pseudo Noise)符号を用いてスペクトラム拡散変調を行って発信することにより、他信号と識別可能なよう計測用信号を発信して、計測を行う装置である。特に、使用する上記PN符号や、設定されたPN符号の繰り返し周期、発信周期など、計測用信号の発信条件をランダムに設定することに特徴を有する。以下、レーダ装置を車両に搭載し、周囲に存在する他車両の存在(距離)を計測するために用いる場合を説明する。但し、本発明のレーダ装置は、かかる使用方法に限定されない。   The radar apparatus according to the present invention transmits a measurement signal so that it can be distinguished from other signals by performing spread spectrum modulation using a specific PN (Pseudo Noise) code and transmitting the measurement signal. It is a device that performs. In particular, the present invention is characterized in that the transmission conditions of the measurement signal such as the PN code to be used, the repetition period of the set PN code, and the transmission period are set at random. Hereinafter, a case where the radar apparatus is mounted on a vehicle and used to measure the presence (distance) of other vehicles present in the vicinity will be described. However, the radar apparatus of the present invention is not limited to such a usage method.

本発明の第1の実施例を、図1乃至図10を参照して説明する。図1は、レーダ装置の全体構成を示す機能ブロック図である。図2は、カウンタ値を説明する説明図である。図3乃至図4は、レーダ装置の一部の詳細な構成を示す機能ブロック図である。図5乃至図7は、レーダ装置の動作を示すフローチャートである。図8乃至図10は、レーザ装置の様子を示す説明図である。   A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a functional block diagram showing the overall configuration of the radar apparatus. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the counter value. 3 to 4 are functional block diagrams showing a detailed configuration of a part of the radar apparatus. 5 to 7 are flowcharts showing the operation of the radar apparatus. 8 to 10 are explanatory views showing the state of the laser device.

[構成]
レーダ装置の構成を、図1乃至図4を参照して説明する。レーダ装置は、図1に示すように、基本構成部1と、発信条件変更部2と、符号割付/計測周期決定部3と、を備えている。
[Constitution]
The configuration of the radar apparatus will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the radar apparatus includes a basic configuration unit 1, a transmission condition change unit 2, and a code allocation / measurement cycle determination unit 3.

まず、基本構成部1は、短パルス発生器1aと、PN符号発生器1bと、LDドライバ/計測方向選択器1cと、LD(Laser Diode(レーザダイオード))群1dと、を備えている。そして、短パルス発生器 1aから発生するパルス信号を、PN符号発生器1bで特有のPN符号を用いてスペクトラム拡散変換し、このPN符号のパターンに従ってLDドライバ/計測方向選択器1cにより選択したLD群1d(レーザダイオード)中の特定のLDを発光させる。従って、短パルス発生器1aと、PN符号発生器1bと、LDドライバ/計測方向選択器1cとは、計測用信号であるパルス信号をPN符号に基づいて発信制御する発信制御手段として機能している。 First, the basic configuration unit 1 includes a short pulse generator 1a, a PN code generator 1b, an LD driver / measurement direction selector 1c, and an LD (Laser Diode) group 1d. The pulse signal generated from the short pulse generator 1a is subjected to spread spectrum conversion using a specific PN code by the PN code generator 1b, and the LD selected by the LD driver / measurement direction selector 1c according to the pattern of this PN code. A specific LD in the group 1d (laser diode) is caused to emit light. Therefore, the short pulse generator 1a, the PN code generator 1b, and the LD driver / measurement direction selector 1c function as transmission control means for performing transmission control of the pulse signal as a measurement signal based on the PN code. Yes.

そして、実際に計測用信号であるパルスレーザを外部に発信する投光手段(出力手段)は、上述した6個のLDからなるLD群1dにて構成されている。なお、LDは、LDドライバ1Cにより切り替えて点灯することにより、機械的な機構を使用せずに測定エリアの走査が可能な構成となっている。但し、LDを1つのみとし、LD自体を可動式にするか、可動式のミラー(ガルバノミラーなど)を用いて構成してもよい。   The light projecting means (output means) that actually transmits a pulse laser that is a measurement signal to the outside is configured by the LD group 1d including the six LDs described above. The LD is configured to be able to scan the measurement area without using a mechanical mechanism by switching on and turning on the LD driver 1C. However, only one LD may be used, and the LD itself may be movable, or a movable mirror (such as a galvanometer mirror) may be used.

ここで、PN符号としては、OOC(Optical Orthogonal Code)系列を利用することが望ましい。その利点としては、このOOC系列は、光通信用の符号系列であり、ONかOFFの2つの状態で表されるためである。また、長い符号系列を使用しても、ONの回数が少ないために光源の使用頻度が下がり、寿命、省エネに効果がある。これに対し、他の多くの符号系列は、主に電波用に適しており、プラスマイナスの状態で表され無信号時が0となる。従って、光通信に適用する場合は、無信号とマイナス側の信号が同一となってしまうため、弁別性能が低下する、という問題が生じうる。但し、位相を利用するなど工夫を施すことにより、他の系列でも使用することが可能であり、必ずしもPN符号としてOOC系列を使用すること限定されない。 Here, as the PN code, it is desirable to use an OOC (Optical Orthogonal Code) sequence. The advantage is that this OOC sequence is a code sequence for optical communication and is expressed in two states, ON or OFF. Even if a long code sequence is used, the number of times of ON is small, so the frequency of use of the light source is reduced, which is effective for life and energy saving. On the other hand, many other code sequences are mainly suitable for radio waves, and are represented in a plus / minus state and zero when there is no signal. Therefore, when applied to optical communication, the no signal and the negative signal are the same, which may cause a problem that the discrimination performance is degraded. However, by devising such as using a phase, it is possible to be used in other sequences, not necessarily limited to the use of OOC series as PN code.

次に、符号割付/計測周期決定部3について説明する。符号割付/計測周期決定部3は、図1に示すように、カウンタクロック3aと、カウンタ3bと、カウンタ始動停止部4と、を備えている。   Next, the code allocation / measurement cycle determination unit 3 will be described. As shown in FIG. 1, the code allocation / measurement cycle determination unit 3 includes a counter clock 3 a, a counter 3 b, and a counter start / stop unit 4.

上記カウンタ3bは、「0」と「1」を順に、カウンタクロック3aの回転速度で繰り返し回転する8bitからなるカウンタである。また、カウンタクロック3aは、0.1msecでカウンタ3bが1周以上回る周波数のクロック(8bitカウンタでは、2.5MHz以上)である。そして、カウンタ始動停止部4により、スタート及びストップのタイミングが与えられる。   The counter 3b is an 8-bit counter that sequentially rotates “0” and “1” at the rotation speed of the counter clock 3a. The counter clock 3a is a clock having a frequency of 0.1 msec or more than the counter 3b by one turn or more (2.5 MHz or more for an 8-bit counter). The counter start / stop unit 4 gives start and stop timings.

このスタート及びストップのタイミングとして、本実施例では、後述するように、人間の操作のランダム性を利用している。これは、一般に人間の反応速度は150msec程度であり、野球の一流投手の投げる球速が160km/h以下であることから、1cm程度(自動車のキーポジションがACCからIGON)移動するのに0.2msec(約44m/sより1cmあたり0.2msec)が限界であると考えられる。従って、上述したように、0.1msecでカウンタ3bが1周以上回るクロックであるとすると、ストップのタイミングを人間がコントロールすることは不可能となる。これにより、カウンタ3bの値をランダムに決定させることができ、後述するように、計測用信号の発信条件をランダムに設定することが可能となる。   As the start and stop timings, in this embodiment, the randomness of human operation is used as will be described later. This is because the human reaction speed is generally about 150 msec, and the ball speed thrown by a leading baseball player is 160 km / h or less. (From about 44 m / s to 0.2 msec per cm) is considered the limit. Therefore, as described above, if it is assumed that the counter 3b is a clock exceeding one turn at 0.1 msec, it is impossible for a human to control the stop timing. As a result, the value of the counter 3b can be determined at random, and the measurement signal transmission conditions can be set at random, as will be described later.

そして、上記カウンタ3bを始動停止するカウンタ始動停止部4の一例として、本実施例では、キーイグニッションを用いる。具体的には、キーポジションが、まず車両が通電状態となるACC4aのときにカウンタが始動し、車両がエンジン始動状態となるIGON4bのときにカウンタが停止するよう構成すると望ましい。その具体的な構成としては、イグニッションスイッチのACC及びIGONは、ジャンクションブロック(J/B)に接続されているため、この各ポジションで変化する電圧を、J/B内にコンパレータを設けて検出することによりACCポジション又はIG_ONポジションであることを検出する。このように、待機電流が必要ないACCで作動し、このACCに近いキーポジションであり、かつ、エンジン始動の前後となるIGONをストップのタイミングとすることで、省エネ(バッテリー保護)を図ることもできる。但し、カウンタ始動停止部4は、上記キーポジションを用いたものであることに限定されず、レーダ装置が装備された物体に対する何らかの操作を検出することにより、カウンタ値の変化を開始し、あるいは、変化しているカウンタ値を決定するよう構成してもよい。例えば、上述したように、車両にレーダ装置が装備されている場合には、キーレスドアロック解除、ドアオープン、キー差込、Dレンジ、アクセスON、速度10km/h以上到達(速度5km/h〜速度10km/h到達)などを、その操作の時間的な前後に応じて、始動、停止の信号として用いてもよい。   In the present embodiment, key ignition is used as an example of the counter start / stop unit 4 that starts and stops the counter 3b. Specifically, it is preferable that the counter is started when the key position is ACC 4a when the vehicle is first energized, and is stopped when the vehicle is IGON 4b when the vehicle is in the engine starting state. Specifically, since the ignition switches ACC and IGON are connected to the junction block (J / B), the voltage changing at each position is detected by providing a comparator in the J / B. As a result, the ACC position or the IG_ON position is detected. In this way, it is possible to save energy (battery protection) by operating at ACC that does not require standby current, and at the key position close to this ACC, and by using IGON before and after engine start as stop timing. it can. However, the counter start / stop unit 4 is not limited to the one using the key position described above, and starts to change the counter value by detecting some operation on the object equipped with the radar device, or You may comprise so that the counter value which is changing may be determined. For example, as described above, when the vehicle is equipped with a radar device, keyless door unlocking, door opening, key insertion, D range, access ON, speed reaching 10 km / h or more (speed 5 km / h to A speed of 10 km / h) may be used as a start / stop signal depending on the time before and after the operation.

次に、上記8bitのカウンタ3bの値について詳述する。例えば、PN符号であるOOC系列の中の1種類である(341,5,1)を利用した場合には、PN符号種類が17種類あるので、8bitのカウンタ値のうち4bitを用いることで、16種類のPN符号を割り付けることが可能である。従って、図2に示すように、bit番号0〜3を、「符号No.」として割り付ける。また、bit番号4,5を、計測用信号の発信周期となる4種類の「計測周期」として割り付ける。さらに、残りのbit番号6,7を、特定のPN符号に基づいて発信される繰り返し周期となる「符合切替周期」として割り付ける。そして、上記カウンタ3bのビット値によって設定される「PN符号」、「計測周期」、「符号切替周期」は、後述するように、計測用信号の発信条件となりうる。従って、上記符号割付/計測周期決定部3は、カウンタ3bによって発信条件をランダムに設定する発信条件設定手段として機能する。   Next, the value of the 8-bit counter 3b will be described in detail. For example, when (341,5,1), which is one type in the OOC sequence that is a PN code, is used, there are 17 types of PN code, so by using 4 bits of the 8-bit counter value, It is possible to assign 16 types of PN codes. Therefore, as shown in FIG. 2, bit numbers 0 to 3 are assigned as “code No.”. In addition, bit numbers 4 and 5 are assigned as four types of “measurement cycles” that are transmission cycles of measurement signals. Further, the remaining bit numbers 6 and 7 are assigned as “code switching period” which is a repetition period transmitted based on a specific PN code. The “PN code”, “measurement period”, and “code switching period” set by the bit value of the counter 3b can be conditions for transmitting a measurement signal, as will be described later. Therefore, the code allocation / measurement cycle determination unit 3 functions as a transmission condition setting means for setting transmission conditions at random by the counter 3b.

ここで、上記各発信条件についてさらに詳述する。まず、4bitにて特定される「符号No.」は、各bitが0又は1の2種類の表示パターンをもち、0000,0001、・・・、1111のように、2種類×4bit=16種類のPN符号パターンを表示することが可能である。以下では、例えば、この16種類のパターンをそれぞれ0〜9、A〜Fと表すこととする。   Here, each said transmission condition is explained in full detail. First, “code No.” specified by 4 bits has two types of display patterns in which each bit is 0 or 1, and 2 types × 4 bits = 16 types such as 0000,0001,. PN code patterns can be displayed. Hereinafter, for example, these 16 types of patterns are represented as 0 to 9 and A to F, respectively.

また、2bitを与えられた「計測周期」は、00、・・・、11のように、2種類×2bit=4種類のパターン表示ができる。この4種類のパターンを、4種類の周期計測間隔時間に割り当て、例えば、1msec,2msec、3msec,4msecに割り当てる。   In addition, “measurement cycle” given 2 bits can display 2 types × 2 bits = 4 types of patterns such as 00,. These four types of patterns are assigned to four types of period measurement interval times, for example, 1 msec, 2 msec, 3 msec, and 4 msec.

また、「符号切替周期」とは、上記16種類のPN符号を用いた発信を、何回繰り返すか、ということを設定する情報である。この「符号切替周期」は、2bit与えられているため、00、・・・、11のように、2種類×2bit=4種類のパターン表示ができる。この4種類のパターンを、4種類の符号切替周期として、周期1〜4に割り当てる。例えば、符号切替周期が1である場合には、「123456789ABCDEF」のように各PN符号を1回ずつ繰り返し発信し、符号切替周期が2である場合には、「112233445566778899AABBCCDDEEFF」のように各PN符号を2回ずつ繰り返し発信する。なお、上記のように、符号切替周期(回)だけ繰り返して特定のPN符号パターンで計測した後は、符号No.を1つインクリメントして、PN符号を切り替えて再度計測する。但し、切り替えた後のPN符号は、必ずしも次の符号No.のPN符号であることに限定されない。   The “code switching period” is information for setting how many times the transmission using the 16 types of PN codes is repeated. Since this “code switching period” is given 2 bits, 2 types × 2 bits = 4 types of patterns can be displayed as 00,. These four types of patterns are assigned to cycles 1 to 4 as four types of code switching cycles. For example, when the code switching period is 1, each PN code is repeatedly transmitted once such as “123456789ABCDEF”, and when the code switching period is 2, each PN code is displayed as “112233345456678789AABCCDDEEF”. Is repeatedly sent twice. As described above, after measurement with a specific PN code pattern by repeating only the code switching period (times), the code No. Is incremented by 1, and the PN code is switched to perform measurement again. However, the PN code after switching is not necessarily the next code No. It is not limited to the PN code.

なお、上述した(341,5,1)OOC系列は符号数が17種類であるので、本実施例では、車両の左右にそれぞれ備えた各レーダ装置に、異なる符号を割り付けるとすると、カウンタ3bの値を右側の符号No.として使用し(No.1〜16)、左側にはカウント値+1を割り当てて使用する(No.2〜17)こととする。   Since the (341,5,1) OOC sequence described above has 17 types of codes, in this embodiment, if different codes are assigned to the respective radar devices provided on the left and right sides of the vehicle, the counter 3b The value is assigned to the code No. on the right side. (Nos. 1 to 16), and a count value +1 is assigned to the left side (Nos. 2 to 17).

このように、上記カウンタ3bの値により、符号No.16種類+1、計測間隔4種類、符号切替間隔4種類、の組み合わせだけ計測用信号の発信条件が存在することとなる。そして、上述したように、カウンタ3bの回転周期を設定するカウンタクロック3aを28MHzとした場合には、当該カウンタ3bは0.1msecで約11週するため、人間の操作によりカウンタ値をストップさせることで、当該カウンタ値に基づく発信条件に十分なランダム性を持たせることができる。   Thus, the code No. is determined by the value of the counter 3b. Only the combinations of 16 types + 1, 4 types of measurement intervals, and 4 types of code switching intervals have transmission conditions for measurement signals. As described above, when the counter clock 3a for setting the rotation period of the counter 3b is set to 28 MHz, the counter 3b is set to about 11 weeks at 0.1 msec. Therefore, the counter value is stopped by a human operation. Thus, the transmission condition based on the counter value can have sufficient randomness.

次に、発信条件変更部2について説明する。この発信条件変更部2は、計測トリガ発生部2aと、符号切替部2bと、計測方向設定部2cと、により構成されている。そして、上述したように、符号割付/計測周期決定部3にて決定されたカウンタ値は、発信条件変更部2の各部2a〜2cに送られて、計測用信号の発信条件が設定される。発信条件変更部2の各部2a〜2cの構成を、図3乃至図4を参照してさらに詳述する。   Next, the transmission condition changing unit 2 will be described. The transmission condition changing unit 2 includes a measurement trigger generating unit 2a, a code switching unit 2b, and a measurement direction setting unit 2c. Then, as described above, the counter value determined by the code allocation / measurement cycle determination unit 3 is sent to the units 2a to 2c of the transmission condition change unit 2, and the transmission condition of the measurement signal is set. The structure of each part 2a-2c of the transmission condition change part 2 is further explained in full detail with reference to FIG. 3 thru | or FIG.

図3に、符号切替部2bを示す。まず、符号割付/計測周期決定部3のカウンタ3bにて決定された符号No.は、符号切替部2b内の符号切替カウンタ2baの初期値として送られる。そして、この初期値である符号No.は、上述した基本構成部1のPN符号発生器1bに送られ、かかる符号NO.のPN符号を用いて計測用信号が発信される。   FIG. 3 shows the code switching unit 2b. First, the code No. determined by the counter 3b of the code allocation / measurement cycle determination unit 3 is set. Is sent as the initial value of the code switching counter 2ba in the code switching unit 2b. The code No., which is the initial value, is used. Is sent to the PN code generator 1b of the basic component 1 described above, and the code NO. A measurement signal is transmitted using the PN code.

また、カウンタ3bにて決定された符号切替周期は、閾値としてコンパレータ2bcに送られる。そして、計測が開始されると、後述する計測トリガ発生部2aより送信される計測トリガを符号切替部2b内の計測回数カウンタ2bbにてカウントする。計測回数カウンタ2bbのカウント値は、コンパレータ2bcに送られて当該コンパレータ2bcにて比較される。そして、コンパレータの閾値(符号切替周期)と計測回数カウンタ2bbのカウント値とが一致したとき、コンパレータ2bcより一致信号が符号切替カウンタ2baに出力される。すると、符号切替カウンタ2baでは、一致信号を受信することにより、符号切替カウンタ値をインクリメントすることで、計測に使用する符号No.の切替を行う。同時に、計測回数カウンタ2bbにカウンタ値のリセット信号を送り、計測回数カウンタ値をリセットする。このように、上記処理を繰り返すことにより、符号切替周期ごとに符号No.を切り替えた計測が可能となる。   Further, the code switching period determined by the counter 3b is sent to the comparator 2bc as a threshold value. When the measurement is started, a measurement trigger transmitted from a measurement trigger generation unit 2a described later is counted by a measurement number counter 2bb in the code switching unit 2b. The count value of the measurement number counter 2bb is sent to the comparator 2bc and compared with the comparator 2bc. When the threshold value (sign switching cycle) of the comparator matches the count value of the measurement number counter 2bb, a coincidence signal is output from the comparator 2bc to the sign switching counter 2ba. Then, in the code switching counter 2ba, by receiving the coincidence signal, the code switching counter value is incremented. Is switched. At the same time, a counter value reset signal is sent to the measurement number counter 2bb to reset the measurement number counter value. In this way, by repeating the above process, the code No. Measurements can be switched.

次に、図4を参照して、計測トリガ発生部2aについて詳述する。計測トリガ発生部2aには28MHzのクロックが装備され、15bitカウンタである周波数変換器2abにてクロックをカウントし、第1のコンパレータ2adにてカウンタ値と閾値との比較を行う。ここで、計測トリガ発生部2aにおける閾値とは、閾値切替部2acから送信された「28MHz×閾値=約1msec」を満たすような値である。これにより、約1msecの計測周期用クロックをコンパレータ2adにて計測可能となり、当該コンパレータ2adからは、1msecのクロック信号が計測周期カウンタ2aeに出力される。   Next, the measurement trigger generator 2a will be described in detail with reference to FIG. The measurement trigger generator 2a is equipped with a 28 MHz clock, and the frequency converter 2ab, which is a 15-bit counter, counts the clock, and the first comparator 2ad compares the counter value with a threshold value. Here, the threshold value in the measurement trigger generating unit 2a is a value that satisfies “28 MHz × threshold value = about 1 msec” transmitted from the threshold value switching unit 2ac. As a result, a measurement cycle clock of about 1 msec can be measured by the comparator 2ad, and a clock signal of 1 msec is output from the comparator 2ad to the measurement cycle counter 2ae.

そして、計測周期カウンタ2aeでは、コンパレータ2adより出力されるクロックをカウントし、このカウント値を第2のコンパレータ2afに出力する。この第2のコンパレータ2afには、上述したカウンタ3bにて決定された「計測周期」が送信されており、この計測周期と、上記計測周期カウンタ2aeからのクロックのカウント値と、が比較される。そして、比較した結果、一致している場合にコンパレータ2afより計測トリガ信号を基本構成部1の短パルス発生部1aと符号切替部bに出力する。同時に、計測周期カウンタ2aeはリセットされる。これにより、設定された計測周期に応じた計測トリガ信号(約1msecの倍数)を発生することができ、短パルス発生器1aや、符号切替部bなどにより、上述したように、計測周期毎に計測用信号が発信され、また、符号の切替が行われることとなる。 The measurement cycle counter 2ae counts the clock output from the comparator 2ad and outputs this count value to the second comparator 2af. The “measurement cycle” determined by the counter 3b described above is transmitted to the second comparator 2af, and this measurement cycle is compared with the count value of the clock from the measurement cycle counter 2ae. . As a result of the comparison, and outputs a measurement trigger signal from the comparator 2af the short pulse generator 1a of the basic components 1 and code switching unit 2 b when they coincide. At the same time, the measurement cycle counter 2ae is reset. Thus, it is possible to generate a measurement trigger signal in accordance with the set measurement period (multiples of about 1 msec), and short pulse generator 1a, due code switching unit 2 b, as described above, the measurement cycle each A signal for measurement is transmitted to and the code is switched.

[動作]
次に、上記構成のレーダ装置の動作を、図5乃至図10を参照して説明する。まず、図5を参照して、符号の割付及び計測周期、符号切替周期の決定動作を説明する。はじめに、車両にユーザが乗り込み、キーシリンダーにキーを差し込んでキーをひねる。すると、キーポジションがACCにて、8bitのカウンタ3bが回転し始め(ステップS1にて肯定判断、ステップS2)、IG_ONでカウンタがストップする(ステップS3にて肯定判断、ステップS4)。このときのカウンタ値の各bitの値により、初期符号No.、計測周期、符号切替周期といった計測用信号の発信条件が決定される。そして、かかるカウンタ値が、発信条件変更部2に出力される(ステップS5)。
[Operation]
Next, the operation of the radar apparatus having the above configuration will be described with reference to FIGS. First, with reference to FIG. 5, description will be given of code allocation, measurement cycle, and code switching cycle determination operation. First, the user gets into the vehicle, inserts the key into the key cylinder, and twists the key. Then, when the key position is ACC, the 8-bit counter 3b starts to rotate (affirmative determination in step S1, step S2), and the counter stops when IG_ON (positive determination in step S3, step S4). Depending on the value of each bit of the counter value at this time, the initial code No. The measurement signal transmission conditions such as the measurement cycle and the code switching cycle are determined. Then, the counter value is output to the transmission condition changing unit 2 (step S5).

続いて、PN符合の切替動作を、図6を参照して説明する。まず、車を始動し、システムが計測動作を開始すると、初期符号No.と符号切替周期とが発信条件変更部2にてセットされて、かかる条件により基本構成部1にて計測用信号が発信され、計測が開始される(ステップS11)。その後、計測が行われるごとに発信条件変更部2の符号切替部2bにて計測回数カウントがインクリメントされる(ステップS12,S13)。そして、計測回数カウンタの値が符号切替周期と一致したら(ステップS14にて肯定判断)、符号No.カウンタをインクリメントし、次回計測時の符号を切り替える(ステップS15)。これにより、基本構成部1にて、PN符号が切り替えられて計測用信号が出力される。そして、かかる動作は、エンジンオフなどのシステムが終了するまで繰り返される(ステップS16)。   Next, the PN code switching operation will be described with reference to FIG. First, when the vehicle is started and the system starts measuring operation, the initial code No. And the code switching period are set by the transmission condition changing unit 2, and a measurement signal is transmitted by the basic component 1 under such conditions, and measurement is started (step S11). Thereafter, every time measurement is performed, the count count is incremented by the code switching unit 2b of the transmission condition changing unit 2 (steps S12 and S13). If the value of the measurement number counter coincides with the code switching cycle (Yes in step S14), the code No. The counter is incremented and the sign for the next measurement is switched (step S15). Thereby, in the basic component 1, the PN code is switched and a measurement signal is output. Such an operation is repeated until the system such as the engine is turned off (step S16).

続いて、決定された計測周期にて計測を行う動作を、図7を参照して説明する。まず、カウンタ3bにて決定された計測周期が発信条件変更部2にてセットされる(ステップS21)。そして、計測周期カウンタがスタートし(ステップS22)、この計測周期カウンタの値が、セットされた計測周期と一致した場合に(ステップS23にて肯定判断)、計測トリガを出力する(ステップS24)。これにより、計測周期毎(例えば、1msec間隔にて)に計測を行うことができる。なお、計測トリガ出力時には、計測周期カウンタが0にリセットされる。そして、かかる動作は、エンジンオフなどのシステムが終了するまで繰り返される(ステップS25)。   Subsequently, an operation of performing measurement at the determined measurement cycle will be described with reference to FIG. First, the transmission cycle determined by the counter 3b is set by the transmission condition changing unit 2 (step S21). Then, the measurement cycle counter is started (step S22), and when the value of the measurement cycle counter coincides with the set measurement cycle (positive determination in step S23), a measurement trigger is output (step S24). Thereby, it is possible to perform measurement at every measurement cycle (for example, at intervals of 1 msec). At the time of measurement trigger output, the measurement cycle counter is reset to zero. Such an operation is repeated until the system such as the engine is turned off (step S25).

このようにすることにより、8bitにて構成されるカウンタにて、256種類の計測用信号の発信パターンが形成できる。そして、車両ごとに、かつ、エンジンを始動するごとに、ランダムに異なる発信パターンが設定されるため、車両間において用いられる計測用信号そのもの、あるいは、発信タイミングなどが一致する可能性が低くなり、計測用信号の混信の発生を有効に抑制することができる。特に、8bitカウンタにて、3種類の異なる発信条件を設定することができるため、十数種類のPN符号が用意された既存の符号方式を用いても、簡易な構成にて多様な発信条件を設定することが可能となる。   By doing so, 256 types of measurement signal transmission patterns can be formed by an 8-bit counter. And, every time the vehicle is started, and every time the engine is started, a different transmission pattern is set at random, so that the possibility of matching the measurement signal itself used between the vehicles or the transmission timing becomes low, The occurrence of interference in the measurement signal can be effectively suppressed. In particular, an 8-bit counter can set three different transmission conditions, so even if you use an existing code system with more than a dozen types of PN codes, you can set various transmission conditions with a simple configuration. It becomes possible to do.

そして、本実施例では、符号切替周期を設定したことにより、PN符号パターンや計測周期等が一致している場合であっても、例えば、図8に示すように、所定回数の計測後には符号切替により混信を回避することが可能となる。さらに、本実施例では、符号切替周期が一致している場合であっても、図9に示すように、計測周期が異なっていることで(2msecと3msec)、混信する場合も生じうるが(矢印箇所参照)、他の計測時には混信を回避することができる。   In this embodiment, since the code switching period is set, even if the PN code pattern, the measurement period, and the like match, for example, as shown in FIG. Interference can be avoided by switching. Furthermore, in the present embodiment, even when the code switching periods coincide with each other, as shown in FIG. 9, the measurement periods are different (2 msec and 3 msec). Interference can be avoided during other measurements.

また、図10には、複数の車両間においてPN符号と計測周期が一致しているが、各車両における符合切替回数がそれぞれ異なる場合であって、そのときの混信の様子を長期的(切替周期4で一巡する回数)に検討した結果を示す。この図においては、4台の車両間において64回中17回の混信が生じているが(図において網掛け部分、及び、矢印部分参照)、7割以上の確率で混信を回避できていることがわかる。しかも、PN符号と計測周期も一致することを考慮すると、混信する確率はかなり低いものになりうる。   In FIG. 10, the PN code and the measurement cycle are the same among a plurality of vehicles, but the number of times of code switching in each vehicle is different, and the state of interference at that time is shown as long-term (switching cycle). The result of the study is shown in (4). In this figure, 17 out of 64 crosstalks occurred between 4 vehicles (see the shaded area and arrow part in the figure), but interference can be avoided with a probability of 70% or more. I understand. Moreover, considering that the PN code matches the measurement cycle, the probability of interference can be quite low.

以上から、本実施例によると、計測用信号の発信条件である、その発信時に用いられるPN符号、計測周期、同一パターンの符号の繰り返し周期(符号切替周期)が、ランダムに設定されることから、他の者が用いる計測用信号と同一の発信条件となることが抑制され、計測用信号の混信を有効に抑制することができる。従って、レーザ装置ごとの利用時における個別調整が不要となり、すべてを同一の構成にて生産することができるため、生産性の向上及びコストの低下を図ることができる。特に、各発信条件の組み合わせ数といった多数の計測用信号発信パターンを設定することができるため、より他の者との混信を抑制することができる。   From the above, according to the present embodiment, the transmission condition of the measurement signal, that is, the PN code used at the time of transmission, the measurement period, and the repetition period (code switching period) of the code of the same pattern are set at random. The transmission conditions that are the same as the measurement signals used by other persons are suppressed, and interference of the measurement signals can be effectively suppressed. Therefore, individual adjustment at the time of use for each laser device becomes unnecessary, and all can be produced with the same configuration, so that productivity can be improved and cost can be reduced. In particular, since it is possible to set a large number of measurement signal transmission patterns such as the number of combinations of each transmission condition, it is possible to suppress interference with other persons.

ここで、上記では、PN符号としてOOC系列を用いた場合を例示したが、かかる符号を用いることに限定されない。使用するPN符号は、M系列、GOLD系列、Barker符号であってもよい。さらには、単なるBinaryコードなど、個々の装置に固有の符号を用いてもよい。   Here, the case where the OOC sequence is used as the PN code is illustrated above, but the present invention is not limited to using such a code. The PN code used may be an M sequence, a GOLD sequence, or a Barker code. Furthermore, a code unique to each device such as a simple binary code may be used.

また、上記では、発信条件を8bitのカウンタ値にて設定する場合を例示したが、かかる値にて発信条件が設定されることに限定されない。例えば、さらに多くのbitを有するカウンタを用いて、さらに多くの種類の計測周期、符号切替周期を設定可能なよう構成してもよい。   In the above description, the case where the transmission condition is set with an 8-bit counter value is exemplified, but the transmission condition is not limited to such a value. For example, a counter having more bits may be used so that more types of measurement periods and code switching periods can be set.

なお、上記では、車両に搭載するレーザレーダ装置を説明したが、電波(例えば、マイクロ波)を使用するレーダ装置であったり、さらには、通信装置などに用いてもよい。   In the above description, the laser radar device mounted on the vehicle has been described. However, the radar device may be a radar device that uses radio waves (for example, microwaves), or may be used for a communication device.

次に、本発明の第2の実施例を説明する。本実施例におけるレーダ装置は、上記実施例1のものとほぼ同様の構成を採っている。これに加え、本実施例では、計測用信号の発信周期が、他の発信周期の整数倍とはならないよう設定する、ことを特徴としている。以下、詳述する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. The radar apparatus according to the present embodiment has substantially the same configuration as that of the first embodiment. In addition, this embodiment is characterized in that the transmission period of the measurement signal is set so as not to be an integral multiple of other transmission periods. Details will be described below.

まず、例えば、実際に計測周期を決定する計測トリガ発生部2aが、28MHzを15bitカウントすることにより、約1.2msec周期切り替え用クロックを生成する。そして、計測周期1では、この1.2msecのクロックを使用して、1.2msecごとに計測を行う。ここで、上記実施例1の場合では、計測周期が2,3,4として設定された他の計測用信号の計測周期として上記1.2msecを単に2,3,4倍というように整数倍した周期を用いることとなる。具体的には、周期1の場合には、1回目の計測から1.2msec後に2回目の計測が行われ、さらにその後、1.2msec後、つまり、1回目の計測から2.4msec後に3回目の計測が行われる。そして、周期2の場合には、1回目の計測後1.2×2=2.4msec後に2回目の計測が行われることとなり、周期1の3回目の計測と混信が生じてしまうこととなる。   First, for example, the measurement trigger generator 2a that actually determines the measurement cycle generates a clock for switching the cycle of about 1.2 msec by counting 15 bits of 28 MHz. Then, in the measurement period 1, measurement is performed every 1.2 msec using this 1.2 msec clock. Here, in the case of the first embodiment, the above 1.2 msec is simply multiplied by an integer such as 2, 3, 4 as the measurement period of the other measurement signals set as the measurement periods of 2, 3, 4. The period will be used. Specifically, in the case of the cycle 1, the second measurement is performed 1.2 msec after the first measurement, and then the third measurement is performed after 1.2 msec, that is, 2.4 msec after the first measurement. Is measured. In the case of cycle 2, the second measurement is performed after 1.2 × 2 = 2.4 msec after the first measurement, and interference with the third measurement of cycle 1 occurs. .

これに対して、本実施例では、周期が2以上であっても、基本周期を上記のように整数倍に設定したものを用いるわけではない。すなわち、他の種類の計測周期として、1.2msecの倍数とは異なる計測周期を設定する。そして、例えば、計測距離50mでは、約0.3μsec+αで計測が終了するが、次回計測時の周期1との計測タイミング差が計測時間である0.3μsec以上(ここでは0.5μsecとする)となれば混信を有効に抑制することができる。さらに詳述すると、周期1の場合には、基本周期ごとに約0.5μsec間だけ計測が行われるため、基本周期×整数+0.5μsecの間に他の周期の計測が重なると混信してしまうこととなる。従って、周期2以上の場合には、基本周期の倍数から上記計測時間分だけずらして計測を行えばよい。すなわち、周期2の場合には、(基本周期×2±0.5μsec)の間隔で計測を行えば、混信回数を抑制することができる。   On the other hand, in this embodiment, even if the period is 2 or more, the basic period set to an integral multiple as described above is not used. That is, a measurement cycle different from a multiple of 1.2 msec is set as another type of measurement cycle. For example, at a measurement distance of 50 m, the measurement ends at about 0.3 μsec + α, but the measurement timing difference from the period 1 at the next measurement is 0.3 μsec or more (here 0.5 μsec) as the measurement time. If it becomes, interference can be suppressed effectively. More specifically, in the case of period 1, since measurement is performed for about 0.5 μsec for each basic period, interference occurs when measurements in other periods overlap between basic period × integer + 0.5 μsec. It will be. Therefore, when the period is 2 or more, the measurement may be performed by shifting from the multiple of the basic period by the measurement time. That is, in the case of cycle 2, if the measurement is performed at an interval of (basic cycle × 2 ± 0.5 μsec), the number of interferences can be suppressed.

以上より、基本周期、すなわち、図4に示す計測周期カウンタ2aeにて計測するクロック周期を、下記の式に基づく周期を用いるとよい。
クロック周期=((基準の周期×倍数)−(1回の計測時間))÷倍数 (式1)
そして、構成としては、図4に示した閾値切替部2acと第1のコンパレータ2adにて閾値を変更することで実現できる。
なお、ここで、上記式1を、
クロック周期=((基準の周期×倍数)+(1回の計測時間))÷倍数 (式2)
としてもよいが、計測時間が延長される方向なので、式1が望ましい。
From the above, the basic period, that is, the clock period measured by the measurement period counter 2ae shown in FIG.
Clock cycle = ((reference cycle x multiple)-(one measurement time)) / multiple (equation 1)
The configuration can be realized by changing the threshold value using the threshold value switching unit 2ac and the first comparator 2ad shown in FIG.
Here, the above equation 1 is
Clock cycle = ((reference cycle x multiple) + (one measurement time)) / multiple (equation 2)
However, since the measurement time is extended, Equation 1 is desirable.

ここで、各周期ごとに具体的な基本周期を設定して検討してみる。例えば、周期1では、28MHzを15bitカウントして約1.2msecとし、周期2では、上記式により約0.85msecとなるようなカウント数、つまり23611カウントする。同様に、周期3では、1.03msecとなるよう28611カウント、周期4では、1.08msecとなるよう30000カウントすることで異なるクロックを生成する。これにより、周期1と周期2で同じクロックを使用した場合、周期2から見ると毎回混信することとなっていたものが、それぞれ1.2msec、0.85msecのクロックを使用することで、周期1では1.2msecごと、周期2では0.85msec×2ごとに計測が行われる。従って、1.2と0.85の最小公倍数20.4msecごとに混信が生じるだけとなり、より混信頻度を減少させることができる。   Here, a specific basic period is set for each period and examined. For example, in period 1, 28 MHz is counted by 15 bits to be about 1.2 msec, and in period 2, a count number that is about 0.85 msec by the above formula, that is, 23611 is counted. Similarly, a different clock is generated by counting 28611 to be 1.03 msec in period 3 and counting 30000 to be 1.08 msec in period 4. As a result, when the same clock is used in cycle 1 and cycle 2, the one that was supposed to cause interference every time seen from cycle 2 is the use of a clock of 1.2 msec and 0.85 msec, respectively. Is measured every 1.2 msec, and every cycle is 0.85 msec × 2. Accordingly, interference occurs only at the least common multiple of 20.4 msec between 1.2 and 0.85, and the interference frequency can be further reduced.

次に、本発明の第3の実施例を、図11を参照して説明する。図11は、本実施例におけるレーダ装置の構成を示すブロック図である。   Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a block diagram illustrating the configuration of the radar apparatus according to the present embodiment.

本実施例におけるレーダ装置は、上記実施例1,2において説明した送信側システムAに加え、受信側システムBを装備したものである。そして、本発明の特徴である送信側システムAにてランダムに設定したPN符号を、受信側システムBに通知し、当該受信側システムでは計測用信号が発信されたときと同じPN符号を使用して、受信した計測用信号を逆拡散変調することにより所定の計測が可能な構成となっている。以下、各構成について詳述する。   The radar apparatus according to this embodiment is equipped with a receiving system B in addition to the transmitting system A described in the first and second embodiments. Then, the receiver side system B is notified of the PN code randomly set by the transmitting side system A, which is a feature of the present invention, and the receiving side system uses the same PN code as when the measurement signal is transmitted. Thus, a predetermined measurement can be performed by despreading the received measurement signal. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

送信側システムAは、図11に示すように、上記実施例1にて説明した構成とほぼ同様の構成を採っており、さらに、短パルス発生器1aからの出力値が入力される受動素子としてのSAW-DLL1eと、遅延回路1fと、が装備されている。なお、送信側システムAとしての機能は、上記の通りである。   As shown in FIG. 11, the transmission-side system A has a configuration substantially similar to the configuration described in the first embodiment, and further, as a passive element to which an output value from the short pulse generator 1a is input. SAW-DLL 1e and a delay circuit 1f are provided. The function as the transmission side system A is as described above.

受信側システムBは、測定対象物で反射した信号を受信するフォトダイオード8(PD)と、フォトダイオード8からの受信信号を増幅して出力するアンプ9(バンドパスフィルタ;BPF)と、信号弁別部6と、同期捕捉部7とを有している。信号弁別部6は、さらに、受動素子としてのSAW-DLL6aと、遅延回路6bと、PN符号発生器6と、PN符号相関器6dと、を備えている。また、同期捕捉部7は、上記SAW-DLL6aと、時間計測部7aと、演算処理部7bとから構成されている。かかる構成の送信側システムA及び受信側システムBは、以下のように動作する。 The receiving-side system B includes a photodiode 8 (PD) that receives a signal reflected from the measurement object, an amplifier 9 (bandpass filter; BPF) that amplifies and outputs the received signal from the photodiode 8, and signal discrimination. Part 6 and a synchronization acquisition part 7. The signal discriminating unit 6 further includes a SAW-DLL 6a as a passive element, a delay circuit 6b, a PN code generator 6c, and a PN code correlator 6d. The synchronization capturing unit 7 includes the SAW-DLL 6a, a time measuring unit 7a, and an arithmetic processing unit 7b. The transmission side system A and the reception side system B configured as described above operate as follows.

まず、送信側システムAのレーザダイオード1dから発信された計測用信号は、測定対象物により反射されてレーダ装置側に向きを変えて伝搬する。すると、受信側システムBのフォトダイオード8が反射信号を受信する。そして、受信側システムBでは、受信した計測用信号を逆拡散変調する。このとき、受信側システムBのPN符号発生器6cは、計測用信号に使用されているPN符号の符号No.を送信側システムAのPN符号発生器1bから通知を受けており、これにより、発信時に用いたPN符号と同一のPN符号を使用して適切に受信した計測用信号を復調することが可能となる。   First, the measurement signal transmitted from the laser diode 1d of the transmission side system A is reflected by the measurement object and propagates in the direction of the radar apparatus. Then, the photodiode 8 of the receiving system B receives the reflected signal. In the receiving system B, the received measurement signal is despread modulated. At this time, the PN code generator 6c of the receiving system B receives the code No. of the PN code used for the measurement signal. Is received from the PN code generator 1b of the transmitting side system A, and this makes it possible to demodulate the measurement signal properly received using the same PN code as the PN code used at the time of transmission. Become.

そして、時間計測部7aが、送信側システムBの短パルス発生器1aから計測用信号発信時に計時開始トリガを受信したときから、計測用信号を受信したときまでの時間を計測し、その時間データを演算処理部7bに出力する。その後、演算処理部7bは、この時間データを用いて、レーダ装置から測定空間内の測定対象物までの距離を演算する。なお、その計測手法については、既知のものであるためその説明を省略する。   Then, the time measurement unit 7a measures the time from when the measurement start trigger is received when the measurement signal is transmitted from the short pulse generator 1a of the transmission side system B to when the measurement signal is received, and the time data Is output to the arithmetic processing unit 7b. Thereafter, the arithmetic processing unit 7b calculates the distance from the radar device to the measurement object in the measurement space using the time data. Since the measurement method is known, the description thereof is omitted.

本発明であるレーダ装置は、車両に搭載され障害物や他車両の存在を検出する装置として使用することができ、産業上の利用可能性を有する。   The radar apparatus according to the present invention can be used as an apparatus that is mounted on a vehicle and detects the presence of an obstacle or another vehicle, and has industrial applicability.

本発明の実施例1における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in Example 1 of this invention. カウンタ値のデータ構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the data structure of a counter value. 符号切替部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a code | symbol switching part. 計測トリガ発生部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a measurement trigger generation part. カウンタ値決定時の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement at the time of counter value determination. 符号切替時の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement at the time of code | symbol switching. 計測周期に基づいた計測時の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement at the time of measurement based on a measurement period. 計測時における混信の様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mode of the interference at the time of a measurement. 計測時における混信の様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mode of the interference at the time of a measurement. 計測時における混信の様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mode of the interference at the time of a measurement. 本発明の実施例3における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in Example 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 基本構成部(発信制御手段)
2 発信条件変更部(発信制御手段)
3 符号割付/計測周期決定部(発信条件設定手段)
4 カウンタ始動停止部
1a 短パルス発生器
1b PN符号発生器
1c LDドライバ/計測方向選択器
1d レーザダイオード(出力手段)
2a 計測トリガ発生部
2b 符号切替部
2c 計測方向設定部
3a カウンタクロック
3b カウンタ
1 Basic component (transmission control means)
2 Transmission condition change part (transmission control means)
3 Code assignment / measurement cycle determination unit (transmission condition setting means)
4 Counter start / stop unit 1a Short pulse generator 1b PN code generator 1c LD driver / measurement direction selector 1d Laser diode (output means)
2a Measurement trigger generator 2b Sign switching unit 2c Measurement direction setting unit 3a Counter clock 3b Counter

Claims (4)

計測用信号を所定のPN符号に基づいた発信条件にて発信制御する発信制御手段と、前記計測用信号を発信する出力手段と、を備え、前記PN符号を用いて他信号と識別可能なよう前記計測用信号を発信するレーダ装置であって、車両に備えられており、
前記PN符号を設定することにより前記計測用信号の発信条件をランダムに設定する発信条件設定手段を備え
前記発信条件設定手段は、値が所定の周期にて変化する複数ビットから成るカウンタを備えると共に、所定のタイミングにて決定される前記カウンタの値に基づいて前記計測用信号の発信条件を設定する機能を有し、
前記カウンタは、前記車両のキーポジションを検出して、当該検出したキーポジションが通電位置で当該カウンタの値の変化を開始すると共にエンジン始動位置で当該カウンタの値を決定する機能を有する、
ことを特徴とするレーダ装置。
A transmission control unit configured to transmit a measurement signal under transmission conditions based on a predetermined PN code; and an output unit configured to transmit the measurement signal so that the measurement signal can be distinguished from other signals using the PN code. A radar device for transmitting the measurement signal , provided in a vehicle;
A transmission condition setting means for randomly setting the transmission condition of the measurement signal by setting the PN code ;
The transmission condition setting means includes a counter composed of a plurality of bits whose value changes at a predetermined cycle, and sets the transmission condition of the measurement signal based on the value of the counter determined at a predetermined timing. Has function,
The counter has a function of detecting a key position of the vehicle and starting a change in the value of the counter at the energized position of the detected key position and determining a value of the counter at an engine start position.
Radar apparatus characterized by the above.
前記カウンタの値が1周する時間は、0.1[msec]以下である、  The time for the counter value to make one round is 0.1 [msec] or less,
ことを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。  The radar apparatus according to claim 1.
前記発信条件設定手段は、特定の前記PN符号に基づいて発信される前記計測用信号の繰り返し周期を設定することにより前記発信条件を設定し、  The transmission condition setting means sets the transmission condition by setting a repetition period of the measurement signal transmitted based on the specific PN code,
かつ、前記繰り返し周期にて設定された回数だけ前記発信制御手段が前記計測用信号を発信した後に、他の前記PN符号を設定することにより前記発信条件を設定する、  And, after the transmission control means transmits the measurement signal by the number of times set in the repetition period, the transmission condition is set by setting another PN code.
ことを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。  The radar apparatus according to claim 1.
前記発信条件設定手段は、前記計測用信号の発信周期を設定することにより前記発信条件を設定し、かつ、前記発信周期を他の発信周期の整数倍とはならないよう設定する、  The transmission condition setting means sets the transmission condition by setting a transmission period of the measurement signal, and sets the transmission period so as not to be an integral multiple of other transmission periods.
ことを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。  The radar apparatus according to claim 1.
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