JP5912879B2 - レーダ装置 - Google Patents
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Description
観測手段は、ピーク検出手段により検出されたピーク周波数に対応する第一及び第二の受信信号の位相情報に基づき、ピーク周波数に対応する反射波を生成した物標までの距離を少なくとも検出する。
ところで、判定手段は、第二固有値が予め定められた閾値を超えている場合に、対応する反射波成分が、合成波成分であると判定する構成にすることができる。また、受信出力手段は、上記第一の受信信号として、第一の送信信号に従うレーダ波の反射波成分を含むアンテナ素子からの入力信号に第一の送信信号を混合してなる第一のビート信号を出力し、第二の受信信号として、第二の送信信号に従うレーダ波の反射波成分を含むアンテナ素子からの入力信号に第二の送信信号を混合してなる第二のビート信号を出力する構成にすることができる。
[第一実施例]
本実施例のレーダ装置1は、車両に搭載される二周波CW方式レーダ装置1であり、図1に示すように、送信回路10と、送信アンテナ20と、受信アンテナ30と、受信回路40と、処理ユニット50と、を備える。
反射波成分が合成波成分であっても物標の相対速度Vについては高精度に算出することができることは既に述べた。ここでは、第二実施例として、反射波成分が合成波成分であっても相対速度Vについては算出し、これを活用する例を説明する。但し、第二実施例のレーダ装置1は、処理ユニット50が実行する処理の一部が先の実施例と異なる程度である。従って、以下では、第二実施例のレーダ装置1の構成として、先の実施例と異なる部分を選択的に説明する。尚、第二実施例では、話を簡単にするため、物標までの距離Rや自車両に対する物標の相対速度Vを、一次座標系で取り扱う例について説明する。
R[n]=R[n−1]+Vobs・T
に従う距離に推定する。距離R[n−1]としては、前回時刻における距離Rの推定値を用いてもよいし、前回時刻における距離Rの観測値を用いても良い。現在時刻nにおける物標の相対速度V[n]については、観測された物標の相対速度V=Vobsであると推定することができる。処理ユニット50は、このようにして状態更新を行った後、当該トラッキング処理を終了する。
以上に本発明の実施例について説明したが、本発明のレーダ装置は、上記実施例に限定されるものではなく種々の態様を採ることができる。例えば、本発明は、車載用以外の用途で用いられるレーダ装置にも適用することができる。
Claims (5)
- 周波数の異なる第一及び第二の送信信号に従って前記周波数の異なるレーダ波を発射する発射手段(10,20)と、
前記レーダ波の反射波を受信可能な複数のアンテナ素子を備え、前記複数のアンテナ素子の夫々に関して、このアンテナ素子の受信信号として、前記第一の送信信号に従うレーダ波の反射波成分を含む第一の受信信号、及び、前記第二の送信信号に従う前記レーダ波の反射波成分を含む第二の受信信号を出力する受信出力手段(30,40)と、
前記複数のアンテナ素子の夫々に関して、前記受信出力手段から出力される前記第一の受信信号を時間空間の信号から周波数空間のデータに変換することにより第一の周波数データを生成し、更には、前記受信出力手段から出力される前記第二の受信信号を時間空間の信号から周波数空間のデータに変換することにより第二の周波数データを生成する変換手段(50,S120)と、
前記変換手段により生成された前記第一及び第二の周波数データに基づき、前記第一及び第二の受信信号に含まれる前記反射波成分の周波数であるピーク周波数を検出するピーク検出手段(50,S130)と、
前記ピーク検出手段により検出された前記ピーク周波数に対応する前記第一及び第二の受信信号の位相情報に基づき、前記ピーク周波数に対応する前記反射波を生成した物標までの距離を少なくとも検出する観測手段(50,S210,S230)と、
前記複数のアンテナ素子の夫々に対応する前記第一の周波数データが示す前記ピーク周波数における周波数空間値を要素とする第一の受信ベクトルy1と、前記複数のアンテナ素子の夫々に対応する前記第二の周波数データが示す前記ピーク周波数における周波数空間値を要素とする第二の受信ベクトルy2と、に基づく相関行列Ry=[y1,y2][y1,y2]Hの固有値であって、前記相関行列Ryの固有値のなかで二番目に大きい固有値である第二固有値を算出する固有値算出手段(50,S160〜S180)と、
前記固有値算出手段により算出された前記第二固有値の大小に基づき、前記ピーク周波数に対応する前記反射波成分が、複数物標からの前記反射波の合成波成分であるか否かを判定する手段であって、前記第二固有値が予め定められた閾値より大きい場合に、前記ピーク周波数に対応する前記反射波成分が、前記合成波成分であると判定する判定手段(50,S190)と、
前記判定手段により前記反射波成分が前記合成波成分であると判定された前記ピーク周波数に対応する前記第一及び第二の受信信号の位相情報に基づく前記観測手段による前記距離の検出を禁止する禁止手段(50,S190でYes)と、
を備えることを特徴とする二周波CW方式のレーダ装置。 - 前記受信出力手段は、前記第一の受信信号として、前記第一の送信信号に従うレーダ波の反射波成分を含む前記アンテナ素子からの入力信号に前記第一の送信信号を混合してなる第一のビート信号を出力し、前記第二の受信信号として、前記第二の送信信号に従うレーダ波の反射波成分を含む前記アンテナ素子からの入力信号に前記第二の送信信号を混合してなる第二のビート信号を出力すること
を特徴とする請求項1記載のレーダ装置。 - 前記観測手段は、前記ピーク周波数に対応する前記反射波を生成した前記物標の観測値として、前記物標までの距離と共に前記ピーク周波数に基づき前記物標の速度を検出し、
前記禁止手段は、前記判定手段により前記反射波成分が前記合成波成分であると判定された前記ピーク周波数に対応する前記物標までの距離及び前記物標の速度の内、前記距離の検出を選択的に禁止すること
を特徴とする請求項1又は請求項2記載のレーダ装置。 - 前記禁止手段により前記距離の検出が禁止された前記ピーク周波数に対応する前記物標までの距離を、このピーク周波数に基づいて前記観測手段が検出した前記物標の速度、及び、この物標と同一であると推定される物標について過去に特定された当該物標までの前記距離に基づき、推定する距離推定手段(50,S330,S340)
を備えることを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 - 前記観測手段は、前記ピーク周波数に対応する前記反射波を生成した前記物標の観測値として、前記物標までの距離と共に、前記物標の速度及び方位を検出する構成にされ、
前記禁止手段は、前記判定手段により前記反射波成分が前記合成波成分であると判定された前記ピーク周波数に対応する前記物標までの距離並びに前記物標の速度及び方位についての検出を全て禁止すること
を特徴とする請求項1又は請求項2記載のレーダ装置。
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