JPH01210887A - Ｆｍレーダセンサ - Google Patents
ＦｍレーダセンサInfo
- Publication number
- JPH01210887A JPH01210887A JP3571388A JP3571388A JPH01210887A JP H01210887 A JPH01210887 A JP H01210887A JP 3571388 A JP3571388 A JP 3571388A JP 3571388 A JP3571388 A JP 3571388A JP H01210887 A JPH01210887 A JP H01210887A
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- JP
- Japan
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- output
- frequency
- modulator
- wave
- antenna
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- Pending
Links
- 230000035559 beat frequency Effects 0.000 abstract description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、Ｉ” Ｍ電波を用いて車両などの対象物まで
の距離を測定する近距離用のＦＭレーダセンサに関する
。
の距離を測定する近距離用のＦＭレーダセンサに関する
。
従来の技術
従来、近距離用距離センサとしては、超音波、光、電波
などを利用した方法が知られている。この電波を用いる
方法は、マイクロ波帯〜ミリ波帯の周波数を用いたパル
スレーダ、或はＦＭ−ＣＷＶ−ダが実用化されている。
などを利用した方法が知られている。この電波を用いる
方法は、マイクロ波帯〜ミリ波帯の周波数を用いたパル
スレーダ、或はＦＭ−ＣＷＶ−ダが実用化されている。
検出すべき距離が１〜１０ｍの場合は、パルスレーダを
用いると送信パルス及び受信パルスの時間差が極めて短
いため分解能が悪い。そのためＦＭ−ｃｗレーダがよく
用いられる。以下にその詳細を述べる。
用いると送信パルス及び受信パルスの時間差が極めて短
いため分解能が悪い。そのためＦＭ−ｃｗレーダがよく
用いられる。以下にその詳細を述べる。
第３図及び第４図はＦＭ−ＣＷレーダの原理を説明する
ための図である。
ための図である。
第２図において、１．０１は低周波を発振する低周波発
振器で、三角波の発振器を用いる。その周期をＴｅとす
る。１０２は低周波発振器１吋の出力を入力し、ＦＭ変
調し、中心周波数ｆｅ、周波数偏移△Ｆのマイクロ波〜
ミリ波帯におけるＦＭ波を発生するＦＭ変調器である。
振器で、三角波の発振器を用いる。その周期をＴｅとす
る。１０２は低周波発振器１吋の出力を入力し、ＦＭ変
調し、中心周波数ｆｅ、周波数偏移△Ｆのマイクロ波〜
ミリ波帯におけるＦＭ波を発生するＦＭ変調器である。
１０３はＬ” Ｍ変調器１０２の出力を人力し、その電
力を２分する電力分配器である。１０４は電力分配器１
０３の一方の出力を入力し増幅する送信用増幅器である
。１０６は送信用増幅器１０４の出力を入力し電波とし
て放射する送信アンテナである。１０７は送信アンテナ
１０６から電波が放射される目標物である。１０８は目
標物１０７で反射された電波を受信する受信アンテナで
ある。１１０は受信アンテナ１０８から出力された信号
を増幅する受信用増幅器である。１１１は受信用増幅器
１１０の出刃と、電力分配器１０３の出力を混合しその
ビート成分を検出し、端子１１２に出力するミキサであ
る。
力を２分する電力分配器である。１０４は電力分配器１
０３の一方の出力を入力し増幅する送信用増幅器である
。１０６は送信用増幅器１０４の出力を入力し電波とし
て放射する送信アンテナである。１０７は送信アンテナ
１０６から電波が放射される目標物である。１０８は目
標物１０７で反射された電波を受信する受信アンテナで
ある。１１０は受信アンテナ１０８から出力された信号
を増幅する受信用増幅器である。１１１は受信用増幅器
１１０の出刃と、電力分配器１０３の出力を混合しその
ビート成分を検出し、端子１１２に出力するミキサであ
る。
いま、送信アンテナ１０６と受信アンテナ１０８は近接
しているとし、双方のアンテナ１０６ 、１０８から目
標物１０７までの距離なＬとする。第３図は送信波と受
信波の周波数の変化の様子を示すグラフである。実線は
送信波、破線は受信波の周波数の変化を表している。送
信波と受信波にΔＴだげの時間差があり、横用されるビ
ート周波数をｆｂとすると、 ｆｂ＝ΔＦ−ΔＴ／（ＴＯ／２） が成立する。
しているとし、双方のアンテナ１０６ 、１０８から目
標物１０７までの距離なＬとする。第３図は送信波と受
信波の周波数の変化の様子を示すグラフである。実線は
送信波、破線は受信波の周波数の変化を表している。送
信波と受信波にΔＴだげの時間差があり、横用されるビ
ート周波数をｆｂとすると、 ｆｂ＝ΔＦ−ΔＴ／（ＴＯ／２） が成立する。
また八Ｔは電波の伝搬速度をＣｅとして、△Ｔ＝２Ｌ／
Ｃ。
Ｃ。
であるから、
４△Ｆ
ｆｂ＝□・ Ｌ
Ｔｏ＠ｃ。
となる。
また三角形波の繰り返し周波数をｆａ（＝ｌ／Ｔｅ）と
すると、 ｆｂ＝４−ΔＦ −ｆ ａ ＠Ｌ／Ｃｅ １１１
１１．（２１となりｆｂは、ΔＦ、ｒａを一定とすると
距離りに比例することが分かる。従って、ビート周波数
ｆｂを検出することにより、距離りを容易に求めること
が出来る。
すると、 ｆｂ＝４−ΔＦ −ｆ ａ ＠Ｌ／Ｃｅ １１１
１１．（２１となりｆｂは、ΔＦ、ｒａを一定とすると
距離りに比例することが分かる。従って、ビート周波数
ｆｂを検出することにより、距離りを容易に求めること
が出来る。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、以上のような構成では、ＦＭ−ＣＷレー
ダのビート周波数ｆｂは第（２）式のごとく与えられる
が、近距離での測定精度を上げるには、変調波である三
角波の繰り返し周波数ｆａよりｆｂを十分大きくする、
即ちｆ ｂ ）） ｆ ａなる関係が成立する必要があ
る。この関係を実現するためには、ｆａを一定とすると
周波数偏移ΔＦを太き（すればよいが、それは電波法上
の制約があるため実際には上限があるという問題がある
。
ダのビート周波数ｆｂは第（２）式のごとく与えられる
が、近距離での測定精度を上げるには、変調波である三
角波の繰り返し周波数ｆａよりｆｂを十分大きくする、
即ちｆ ｂ ）） ｆ ａなる関係が成立する必要があ
る。この関係を実現するためには、ｆａを一定とすると
周波数偏移ΔＦを太き（すればよいが、それは電波法上
の制約があるため実際には上限があるという問題がある
。
本発明は、従来技術の以上のような課題を解決するもの
で、変調波の波形を台形波とすることにより、ΔＦを増
大させることなく、ビート周波数ｆｂを大きくできる２
Ｍレーダセンサを提供することを目的とする。
で、変調波の波形を台形波とすることにより、ΔＦを増
大させることなく、ビート周波数ｆｂを大きくできる２
Ｍレーダセンサを提供することを目的とする。
課題を解決するだめの手段
本発明は、台形波を発振する低周波発振器と、その台形
波に基づきＦＭ変調するＦＭ変調器と、目標物に対して
前記ＦＭ変調出力を放射する送信アンテナと、前記目標
物からの反射電波を受信する受信アンテナと、その受信
アンテナの出力と前記ＦＭ変調器の出力とを混合するミ
キサとを備え、上記目的を達成するものである。
波に基づきＦＭ変調するＦＭ変調器と、目標物に対して
前記ＦＭ変調出力を放射する送信アンテナと、前記目標
物からの反射電波を受信する受信アンテナと、その受信
アンテナの出力と前記ＦＭ変調器の出力とを混合するミ
キサとを備え、上記目的を達成するものである。
作 用
本発明は、上記構成により、ΔＦの絶対値が一定でも、
周波数の時間に対する変化の割合が一部の時間領域のみ
高くなり、ビート周波数ｆｂが三角波の場合より大きく
なる。
周波数の時間に対する変化の割合が一部の時間領域のみ
高くなり、ビート周波数ｆｂが三角波の場合より大きく
なる。
実施例
μ下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
明する。
第１図（ａｌ 、 （ｂ）は、本発明の一実施例におけ
る２Ｍレーダセンサで使用される台形波の波形図である
。本発明の一実施例における回路構成は、従来の回路構
成と同様なものである。即ち第２図に示すように、本発
明は、低周波発振器１０１、ＦＭ変調器１０２、電力分
配器１０３、送信用増幅器１０４、送信アンテナ１０６
、目標物１０７、受信アンテナ１０８、受信用増幅器１
１０１ ミキサ１１１、端子１１２等を備える。ただ、
低周波発振器１０１は、第１図（ａ）に示すような台形
波を発生する。この台形波は、三角波或は正弦波の上下
をクリップすることにより容易に発生させることが出来
る。
る２Ｍレーダセンサで使用される台形波の波形図である
。本発明の一実施例における回路構成は、従来の回路構
成と同様なものである。即ち第２図に示すように、本発
明は、低周波発振器１０１、ＦＭ変調器１０２、電力分
配器１０３、送信用増幅器１０４、送信アンテナ１０６
、目標物１０７、受信アンテナ１０８、受信用増幅器１
１０１ ミキサ１１１、端子１１２等を備える。ただ、
低周波発振器１０１は、第１図（ａ）に示すような台形
波を発生する。この台形波は、三角波或は正弦波の上下
をクリップすることにより容易に発生させることが出来
る。
台形波で変調された送信波は、第１図の）に実線で示す
ように周波数が台形状に変化する特性を持ち、破線で示
す受信波もΔＴだけ時間遅れを持つ同一の特性を有する
。いま台形波の立ち上がり、たち下がりの時間を図に示
すようにＴ１とし、繰り返し周期なＴｅ （＝ １／
ｆａ ） 、周波数編移をΔＦとすると、送信波、受信
波で生ずるビート周波数ｆｂは、 八Ｔ ｆｂ＝□・ ΔＦ Ｉ となる。
ように周波数が台形状に変化する特性を持ち、破線で示
す受信波もΔＴだけ時間遅れを持つ同一の特性を有する
。いま台形波の立ち上がり、たち下がりの時間を図に示
すようにＴ１とし、繰り返し周期なＴｅ （＝ １／
ｆａ ） 、周波数編移をΔＦとすると、送信波、受信
波で生ずるビート周波数ｆｂは、 八Ｔ ｆｂ＝□・ ΔＦ Ｉ となる。
・・・・・・（４）
となる。これより、Ｔ ｅ ／ Ｔ １ ＝ ａ＝４と
すると、ｆｂ＝３ΔＦｆａＬ／Ｃｅとなり、三角波の場
合と比し、ビート周波数ｆｂは２倍になることが分かる
。この様に周波数偏移△Ｆを変えることなくビート周波
数ｆｂを大きくすることができ、周波数利用効率の点に
おいて極めて有用である。
すると、ｆｂ＝３ΔＦｆａＬ／Ｃｅとなり、三角波の場
合と比し、ビート周波数ｆｂは２倍になることが分かる
。この様に周波数偏移△Ｆを変えることなくビート周波
数ｆｂを大きくすることができ、周波数利用効率の点に
おいて極めて有用である。
発明の効果
μ上の様に本発明は、変調波の波形を台形波とすること
により、ΔＦを増大させることな（、ビート周波数ｆｂ
を大きくできる。
により、ΔＦを増大させることな（、ビート周波数ｆｂ
を大きくできる。
第１図 は本発明の一実施例におけるＦＭレーダセ
／すに使用される台形波の送信波と受信波を示す波形図
、第２図は同ＦＭレーダセンサのブロック図、第３図は
同ＦＭレーダセンサで使用される三角波の波形図である
。 １０１・・・低周波発振器、１０２・・・ＦＭ変調器、
１０３、・・電力分配器、１０６．１０８・・・アンテ
ナ、１１１・・ベキサ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名第１
図 第 ２ 図 １Ｏ） １８３図
／すに使用される台形波の送信波と受信波を示す波形図
、第２図は同ＦＭレーダセンサのブロック図、第３図は
同ＦＭレーダセンサで使用される三角波の波形図である
。 １０１・・・低周波発振器、１０２・・・ＦＭ変調器、
１０３、・・電力分配器、１０６．１０８・・・アンテ
ナ、１１１・・ベキサ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名第１
図 第 ２ 図 １Ｏ） １８３図
Claims (1)
- 台形波を発振する低周波発振器と、その台形波に基づき
ＦＭ変調するＦＭ変調器と、目標物に対して前記ＦＭ変
調出力を放射する送信アンテナと、前記目標物からの反
射電波を受信する受信アンテナと、その受信アンテナの
出力と前記ＦＭ変調器の出力とを混合するミキサとを備
えたことを特徴とするＦＭレーダセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3571388A JPH01210887A (ja) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | Ｆｍレーダセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3571388A JPH01210887A (ja) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | Ｆｍレーダセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01210887A true JPH01210887A (ja) | 1989-08-24 |
Family
ID=12449502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3571388A Pending JPH01210887A (ja) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | Ｆｍレーダセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01210887A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992011543A1 (de) * | 1990-12-19 | 1992-07-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur messung des abstandes und der geschwindigkeit eines objekts |
| CN102944877A (zh) * | 2012-11-23 | 2013-02-27 | 北京理工大学 | 一种利用梯形调制波提高调频连续波测距精度的方法 |
| CN102998671A (zh) * | 2012-11-23 | 2013-03-27 | 北京理工大学 | 一种利用梯形调制波判断调频连续波测距时有无强信号干扰的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62100673A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-11 | Nec Corp | Ｆｍ−ｃｗレ−ダ装置 |
-
1988
- 1988-02-18 JP JP3571388A patent/JPH01210887A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62100673A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-11 | Nec Corp | Ｆｍ−ｃｗレ−ダ装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992011543A1 (de) * | 1990-12-19 | 1992-07-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur messung des abstandes und der geschwindigkeit eines objekts |
| CN102944877A (zh) * | 2012-11-23 | 2013-02-27 | 北京理工大学 | 一种利用梯形调制波提高调频连续波测距精度的方法 |
| CN102998671A (zh) * | 2012-11-23 | 2013-03-27 | 北京理工大学 | 一种利用梯形调制波判断调频连续波测距时有无强信号干扰的方法 |
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