JP6192910B2 - レーダ装置および物標高算出方法 - Google Patents
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Description
最初に、図1を用いて、車載用レーダ装置10の構成を説明する。図1は、車載用レーダ装置の構成を示す図である。なお、車載用レーダ装置10は、車両制御用ECU(Electronic Control Unit)と接続されており、車両制御用ECUとの間で情報の送受信を行うが、車両制御用ECUについては図示を省略している。また、図1に示す接続は、電気的接続を示すものである。
次に、図10および図11を用いて、車載用レーダ装置10による処理を説明する。図10は、車載用レーダ装置による全体の処理手順を示すフローチャートである。図11は、車載用レーダ装置による高さ算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下に示すように、(1)レーダの垂直軸の軸ズレ判定、(2)アンテナ数、(3)レーダ、(4)車両への搭載、(5)システム構成等、にそれぞれ区分けして異なる実施例を説明する。
上記の実施例では、実像垂直方位と虚像垂直方位の角度を算出し、ターゲットの地面からの高さを算出する場合を説明した。ここで、実像垂直方位と虚像垂直方位の角度を算出し、レーダの垂直軸のズレ量(垂直軸ズレ量)を推定するようにしてもよい。
上記の実施例では、送信アンテナおよび受信アンテナが4つずつある場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、送信アンテナが3つ以上であって、受信アンテナが2つ以上あればよい。
また、上述した実施例では、アンテナが送受信するビームとしてミリ波を想定していたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、ミリ波以外の電波や光、超音波などにも、本発明を同様に適用することができる。
また、上述した実施例では、車両の前部に搭載し、車両の前方を走査範囲とする車載用レーダ装置を想定していたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、車両の後方、前側方、車両周辺などを走査範囲とする車載用レーダ装置にも、本発明を同様に適用することができ、走査範囲に限定されるものではない。
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
11a〜11d 送信アンテナ
12a〜12d 受信アンテナ
13 ミキサー
14 AD変換器
15 信号生成部
16 発振器
17 スイッチ
18 信号処理部
18a フーリエ変換部
18b ピーク抽出部
18c 水平方位演算部
18d 距離・相対速度演算部
18e 物標高算出部
181 垂直方位算出部
182 角度差算出部
183 取得部
184 高さ算出部
Claims (7)
- 地面に対して垂直方向における物標の方位である垂直方位として、垂直方向にずらした位置に配置される複数の送信アンテナのうちの1つから送信される送信波が物標で反射した反射波から地上にある実像の方位を算出するとともに、前記送信アンテナの1つから送信される送信波が物標で反射し、さらに地面に反射した反射波から地下に存在する虚像の方位を算出する垂直方位算出部と、
前記垂直方位算出部によって算出された実像の方位と虚像の方位との角度差を算出する角度差算出部と、
前記角度差算出部によって算出された角度差に基づき三角関数を用いて、前記物標の地面からの高さを算出する高さ算出部と、
を備え、
複数の前記送信アンテナのうちの1つの送信アンテナから順次送信波を送信し、
前記実像の方位および前記虚像の方位の角度平均値と、前記物標までの距離に基づいて算出した地面方位と、の差分を軸ずれ量として推定することを特徴とするレーダ装置。 - 前記各送信アンテナは、水平方向にずらした位置に配置されることを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。
- 前記物標の相対速度と前記角度差の誤差とを対応付けたデータを記憶する記憶部と、
前記物標の相対速度に応じた前記誤差を用いて、前記角度差を補正する補正部と、をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のレーダ装置。 - 前記垂直方位算出部によって算出された実像の方位と虚像の方位から、地面の位置を算出する地面位置算出部と、
前記地面位置算出部によって算出された地面の位置と実際の地面の位置とを比較する比較部と、
前記比較部によって比較した結果、前記地面位置算出部によって算出された地面の位置と実際の地面の位置とが一致するように、自装置の取り付け角度を調整する調整部と、をさらに備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のレーダ装置。 - 前記物標の前記地面からの高さおよび前記物標までの前記距離に基づき、前記実像の方位を算出した実像真値および前記虚像の方位を算出した虚像真値を算出し、
前記実像真値と前記垂直方位算出部によって算出された前記実像の方位との差分、および、前記虚像真値と前記垂直方位算出部によって算出された前記虚像の方位との差分に基づいて前記軸ずれ量を推定することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のレーダ装置。 - 地面に対して垂直方向における物標の方位である垂直方位として、垂直方向にずらした位置に配置される複数の送信アンテナのうちの1つから送信される送信波が物標で反射した反射波から地上にある実像の方位を算出するとともに、前記送信アンテナの1つから送信される送信波が物標で反射し、さらに地面に反射した反射波から地下に存在する虚像の方位を算出する垂直方位算出工程と、
前記垂直方位算出工程によって算出された実像の方位と虚像の方位との角度差を算出する角度差算出工程と、
前記角度差算出工程によって算出された角度差に基づき三角関数を用いて、前記物標の地面からの高さを算出する高さ算出工程と、
を含み、
複数の前記送信アンテナのうちの1つの送信アンテナから順次送信波を送信し、
前記実像の方位および前記虚像の方位の角度平均値と、前記物標までの距離に基づいて算出した地面方位と、の差分を軸ずれ量として推定することを特徴とする物標高算出方法。 - 地面に対して垂直方向における物標の方位である垂直方位として、垂直方向にずらした位置に配置される複数の送信アンテナのうちの1つから送信される送信波が物標で反射した反射波から地上にある実像の方位を算出するとともに、前記送信アンテナの1つから送信される送信波が物標で反射し、さらに地面に反射した反射波から地下に存在する虚像の方位を算出する垂直方位算出部と、
前記垂直方位算出部によって算出された実像の方位と虚像の方位との角度差を算出する角度差算出部と、
前記角度差算出部によって算出された角度差に基づき三角関数を用いて、前記物標の地面からの高さを算出する高さ算出部と、
前記物標の相対速度と前記角度差の誤差とを対応付けたデータを記憶する記憶部と、
前記物標の相対速度に応じた前記誤差を用いて、前記角度差を補正する補正部と、
を備え、
複数の前記送信アンテナのうちの1つの送信アンテナから順次送信波を送信することを特徴とするレーダ装置。
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