JPH0145593B2 - - Google Patents
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- JPH0145593B2 JPH0145593B2 JP56087721A JP8772181A JPH0145593B2 JP H0145593 B2 JPH0145593 B2 JP H0145593B2 JP 56087721 A JP56087721 A JP 56087721A JP 8772181 A JP8772181 A JP 8772181A JP H0145593 B2 JPH0145593 B2 JP H0145593B2
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- Japan
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
- G01S13/60—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems wherein the transmitter and receiver are mounted on the moving object, e.g. for determining ground speed, drift angle, ground track
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動車用などの走行体用FM−CW
レーダ装置の改良に関する。
レーダ装置の改良に関する。
最近、乗員の保護を主体とした自動車の安全対
策として、自動車にFM−CWレーダ装置を搭載
して他の自動車または障害物との間の距離、相対
速度を計測しながら、自車が危険領域に入ると運
転者に警報を与えたり、自動ブレーキを働かせた
りして衝突を未然に防止させる車間距離制御また
は衝突防止システムの開発が盛んに行なわれてい
る。
策として、自動車にFM−CWレーダ装置を搭載
して他の自動車または障害物との間の距離、相対
速度を計測しながら、自車が危険領域に入ると運
転者に警報を与えたり、自動ブレーキを働かせた
りして衝突を未然に防止させる車間距離制御また
は衝突防止システムの開発が盛んに行なわれてい
る。
FM−CWレーダの動作原理としては、第１図
に示すように、発振周波数f0の電波D1を周期Tn
にてf0＋Δfまで上昇させてf0まで下降させる変調
を行なわせ、その変調された電波を対象物に向け
て発射し、その反射波D2を受信して先の発射電
波と同一時間軸で比較すると、その電波の往復時
間tRだけ位相がずれ、その時間tRを測定すること
により次の第１式にもとづき対象物との距離ｘを
求めることができる。また同時に、送、受信波の
位相ずれによつてビート周波数fRが発生するが、
そのビート周波数fRは次の第２式に示すように電
波の往復時間tRすなわち対象物までの距離ｘに比
例するため、そのビート周波数fRの大きさを測定
することによつても距離ｘを検出することが可能
になる。また、検出された対象物との距離ｘにお
ける時間変化を求めることにより、第３式に示す
ように相対速度Vrが検出できることになる。
に示すように、発振周波数f0の電波D1を周期Tn
にてf0＋Δfまで上昇させてf0まで下降させる変調
を行なわせ、その変調された電波を対象物に向け
て発射し、その反射波D2を受信して先の発射電
波と同一時間軸で比較すると、その電波の往復時
間tRだけ位相がずれ、その時間tRを測定すること
により次の第１式にもとづき対象物との距離ｘを
求めることができる。また同時に、送、受信波の
位相ずれによつてビート周波数fRが発生するが、
そのビート周波数fRは次の第２式に示すように電
波の往復時間tRすなわち対象物までの距離ｘに比
例するため、そのビート周波数fRの大きさを測定
することによつても距離ｘを検出することが可能
になる。また、検出された対象物との距離ｘにお
ける時間変化を求めることにより、第３式に示す
ように相対速度Vrが検出できることになる。
tR＝2x／ｃ ……(1)
ただし、ｃは電波の伝搬速度である。
fR＝２／Tn・Δf・tR ……(2)
dx／dt＝Vr ……(3)
第２図は、このようなFM−CWレーダを自動
車に搭載して前述のように対象物との間の距離お
よび相対速度を検出し、その検出結果と自車の速
度信号とにもとづき予め設定された関数にしたが
いそのときの適正車間距離を求め、それと実際の
車間距離との比較判断を行なわせて警報器または
自動ブレーキなどに適宜必要な指令を外部に送出
させるように構成された従来装置を示すものであ
る。すなわち、その自動車用FM−CWレーダ装
置は、発振器１からの発振周波数f0を変調器２に
よつて一定周波数で変調させ、その変調出力を方
向性結合器３およびサーキユレータ４を介してア
ンテナ５へ送つて電波を対象物に向けて発射さ
せ、そのアンテナ５によつて受信される対象物か
らの反射波を同じくサーキユレータ４を介してミ
クサ６に送り、ここで前記方向性結合器３から分
岐された送信波と混合させてビート周波数fRを生
じさせ、その微弱なビート周波数信号を増幅器７
によつて必要な電圧レベルまで増幅させたのち、
その増幅信号を周波数カウンタ８に送つてここで
その周波数を読みとり、この読みとられたビート
周波数の値が信号処理装置９に送られてここで車
間距離ｘおよび相対速度Vrを前記演算によつて
求めるとともに、自車の速度計などから送られて
くる速度信号Vsと算出された他車との相対速度
Vrとにもとづき予め（Vs−Vr）・適正車間距離特
性が記憶された所定の関数にしたがいそのときの
適正車間距離xsを求め、その適正車間距離xsと実
際の車間距離ｘとを比較して、xs＜ｘになると外
部へ警報またはブレーキ指令を送出するように構
成されている。
車に搭載して前述のように対象物との間の距離お
よび相対速度を検出し、その検出結果と自車の速
度信号とにもとづき予め設定された関数にしたが
いそのときの適正車間距離を求め、それと実際の
車間距離との比較判断を行なわせて警報器または
自動ブレーキなどに適宜必要な指令を外部に送出
させるように構成された従来装置を示すものであ
る。すなわち、その自動車用FM−CWレーダ装
置は、発振器１からの発振周波数f0を変調器２に
よつて一定周波数で変調させ、その変調出力を方
向性結合器３およびサーキユレータ４を介してア
ンテナ５へ送つて電波を対象物に向けて発射さ
せ、そのアンテナ５によつて受信される対象物か
らの反射波を同じくサーキユレータ４を介してミ
クサ６に送り、ここで前記方向性結合器３から分
岐された送信波と混合させてビート周波数fRを生
じさせ、その微弱なビート周波数信号を増幅器７
によつて必要な電圧レベルまで増幅させたのち、
その増幅信号を周波数カウンタ８に送つてここで
その周波数を読みとり、この読みとられたビート
周波数の値が信号処理装置９に送られてここで車
間距離ｘおよび相対速度Vrを前記演算によつて
求めるとともに、自車の速度計などから送られて
くる速度信号Vsと算出された他車との相対速度
Vrとにもとづき予め（Vs−Vr）・適正車間距離特
性が記憶された所定の関数にしたがいそのときの
適正車間距離xsを求め、その適正車間距離xsと実
際の車間距離ｘとを比較して、xs＜ｘになると外
部へ警報またはブレーキ指令を送出するように構
成されている。
しかし、このような従来のFM−CWレーダ装
置では、FM−CWレーダ自体が検知してしまう
ネガテイブ像のため、その性能が劣化して誤動作
してしまうという欠点がある。すなわち、対象物
が複数存在する場合、例えば第３図に示すように
自車Ｃの前方にそれぞれ異なる距離をおいて並走
する２台の車Ａ，Ｂが存在する場合、自車Ｃのレ
ーダ装置はＡ車、Ｂ車の両方からの反射電波を受
信してしまい、それらの混合されたビート周波数
が生じてＡ，Ｂの区別をすることができなくなつ
てしまう。また、自動車に設けられたアンテナか
ら発射される電波の指向性には限界があるため、
平担な路面においてもそれからの反射波が受信さ
れてしまうことがあり、それによるビート周波数
からみかけ上の対象物による虚偽信号が生じてし
まう。さらに、従来のFM−CWレーダ装置にあ
つては、小さな対象物を検出させるために受信機
の感度を上げると路面からの反射波をも多く検知
してしまい、その区別をすることができないとい
う欠点がある。
置では、FM−CWレーダ自体が検知してしまう
ネガテイブ像のため、その性能が劣化して誤動作
してしまうという欠点がある。すなわち、対象物
が複数存在する場合、例えば第３図に示すように
自車Ｃの前方にそれぞれ異なる距離をおいて並走
する２台の車Ａ，Ｂが存在する場合、自車Ｃのレ
ーダ装置はＡ車、Ｂ車の両方からの反射電波を受
信してしまい、それらの混合されたビート周波数
が生じてＡ，Ｂの区別をすることができなくなつ
てしまう。また、自動車に設けられたアンテナか
ら発射される電波の指向性には限界があるため、
平担な路面においてもそれからの反射波が受信さ
れてしまうことがあり、それによるビート周波数
からみかけ上の対象物による虚偽信号が生じてし
まう。さらに、従来のFM−CWレーダ装置にあ
つては、小さな対象物を検出させるために受信機
の感度を上げると路面からの反射波をも多く検知
してしまい、その区別をすることができないとい
う欠点がある。
しかして、そのようなネガテイブ像の問題を解
決するものとして既に第４図に示すような自動車
用FM−CWレーダ装置が提案されている（特願
昭55−69198号）。
決するものとして既に第４図に示すような自動車
用FM−CWレーダ装置が提案されている（特願
昭55−69198号）。
すなわち、第４図の自動車用FM−CWレーダ
装置は、発振器１の発振周波数を一定周波数で変
調させた電波をアンテナ５を介して発射させ、対
象物で反射した電波をアンテナ５を介して受信す
るとともに、送受信波間に生ずるビート周波数信
号BFによつて対象物との距離を検出するFM−
CWレーダ装置に関し、ビート周波数信号BFを
所定周波数帯域毎の複数のフイルタで通過させる
と共に、その周波数帯域毎にフイルタ出力信号を
検波演算して出力するマルチフイルタ２０と、こ
のマルチフイルタ２０からの検波出力RCを順次
選択して出力するマルチプレクサ３０と、このマ
ルチプレクサ３０によつて選択された検波出力
RCをデジタル信号DSに変換するAD変換器３１
と、このAD変換器３１からのデジタル信号DSを
入力し、マルチフイルタ２０からのフイルタ出力
信号RFをフイルタゲート３２を介して選択入力
すると共に、入力されたビート周波数信号BFに
よつて所定の演算を行なつて警報、ブレーキ指令
を出力する演算制御装置（マイクロコンピユー
タ）３３とを設けたものである。しかして、マル
チフイルタ２０は第５図に示すように、増幅器７
からのビート周波数信号BFを第６図のような特
性区分（ｎチヤンネル）で分割して出力するフイ
ルタ２１１〜２１ｎと、これらフイルタ２１１〜
２１ｎの出力をそれぞれ検波する検波器２２１〜
２２ｎと、これら検波器２２１〜２２ｎの出力の
平均値を求める平均値演算器２３と、検波器２２
１〜２２ｎの出力及び平均値演算器２３で演算さ
れた平均値AVの差をそれぞれ求めて出力する演
算器２４１〜２４ｎとで構成されている。
装置は、発振器１の発振周波数を一定周波数で変
調させた電波をアンテナ５を介して発射させ、対
象物で反射した電波をアンテナ５を介して受信す
るとともに、送受信波間に生ずるビート周波数信
号BFによつて対象物との距離を検出するFM−
CWレーダ装置に関し、ビート周波数信号BFを
所定周波数帯域毎の複数のフイルタで通過させる
と共に、その周波数帯域毎にフイルタ出力信号を
検波演算して出力するマルチフイルタ２０と、こ
のマルチフイルタ２０からの検波出力RCを順次
選択して出力するマルチプレクサ３０と、このマ
ルチプレクサ３０によつて選択された検波出力
RCをデジタル信号DSに変換するAD変換器３１
と、このAD変換器３１からのデジタル信号DSを
入力し、マルチフイルタ２０からのフイルタ出力
信号RFをフイルタゲート３２を介して選択入力
すると共に、入力されたビート周波数信号BFに
よつて所定の演算を行なつて警報、ブレーキ指令
を出力する演算制御装置（マイクロコンピユー
タ）３３とを設けたものである。しかして、マル
チフイルタ２０は第５図に示すように、増幅器７
からのビート周波数信号BFを第６図のような特
性区分（ｎチヤンネル）で分割して出力するフイ
ルタ２１１〜２１ｎと、これらフイルタ２１１〜
２１ｎの出力をそれぞれ検波する検波器２２１〜
２２ｎと、これら検波器２２１〜２２ｎの出力の
平均値を求める平均値演算器２３と、検波器２２
１〜２２ｎの出力及び平均値演算器２３で演算さ
れた平均値AVの差をそれぞれ求めて出力する演
算器２４１〜２４ｎとで構成されている。
このような構成において、ビート周波数信号
BFは第２図の装置と同様にして得られるが、こ
のビート周波数信号BFはマルチフイルタ２０内
のフイルタ２１１〜２１ｎに入力され、ここで第
６図の特性に従つて周波数分割（チヤンネル１〜
ｎ）される。フイルタ２１１〜２１ｎで得られた
所定周波数帯域毎の各チヤンネル信号はフイルタ
出力信号RFとしてフイルタゲート３２に入力さ
れると共に、検波器２２１〜２２ｎに送られてそ
れぞれ検波され、これら検波出力がそれぞれ演算
器２４１〜２４ｎ入力されると共に、平均値演算
器２３に入力される。平均値演算器２３は各チヤ
ンネルの検波出力の総和を計算し、適当な係数を
掛けることによつて平均値信号AVを求め、これ
を演算器２４１〜２４ｎに入力する。演算器２４
１〜２４ｎは検波器２２１〜２２ｎからの検波出
力と平均値信号AVとの差を求め、これを検波出
力RCとして、以下次段のマルチプレクサ３０に
送る。しかして、マルチプレクサ３０は演算制御
装置３３からの選択信号SLにもとずいて順次選
択チヤンネルを切換えて掃引し、選択出力された
検波出力をAD変換器３１に送つてデジタル信号
DSに変換して後に演算制御装置３３に入力する。
BFは第２図の装置と同様にして得られるが、こ
のビート周波数信号BFはマルチフイルタ２０内
のフイルタ２１１〜２１ｎに入力され、ここで第
６図の特性に従つて周波数分割（チヤンネル１〜
ｎ）される。フイルタ２１１〜２１ｎで得られた
所定周波数帯域毎の各チヤンネル信号はフイルタ
出力信号RFとしてフイルタゲート３２に入力さ
れると共に、検波器２２１〜２２ｎに送られてそ
れぞれ検波され、これら検波出力がそれぞれ演算
器２４１〜２４ｎ入力されると共に、平均値演算
器２３に入力される。平均値演算器２３は各チヤ
ンネルの検波出力の総和を計算し、適当な係数を
掛けることによつて平均値信号AVを求め、これ
を演算器２４１〜２４ｎに入力する。演算器２４
１〜２４ｎは検波器２２１〜２２ｎからの検波出
力と平均値信号AVとの差を求め、これを検波出
力RCとして、以下次段のマルチプレクサ３０に
送る。しかして、マルチプレクサ３０は演算制御
装置３３からの選択信号SLにもとずいて順次選
択チヤンネルを切換えて掃引し、選択出力された
検波出力をAD変換器３１に送つてデジタル信号
DSに変換して後に演算制御装置３３に入力する。
演算制御装置３３は各チヤンネルの検波出力
RCのデジタルデータを格納して前述の演算を行
ない、オーブンゲートを決定してフイルタゲート
３２に当該チヤンネルの開放指令OIを出力する。
かくして、演算制御装置３３は開放されたチヤン
ネルのフイルタ出力信号RFを取込み、前述と同
様にして特定の対象物との距離ｘおよび相対速度
Vrを演算によつて算出するとともに、自車速度
Vsに応じて適正車間距離xsを求め、ｘとxsとの
比較結果によつて外部へ警報またはブレーキ指令
を出力することになる。
RCのデジタルデータを格納して前述の演算を行
ない、オーブンゲートを決定してフイルタゲート
３２に当該チヤンネルの開放指令OIを出力する。
かくして、演算制御装置３３は開放されたチヤン
ネルのフイルタ出力信号RFを取込み、前述と同
様にして特定の対象物との距離ｘおよび相対速度
Vrを演算によつて算出するとともに、自車速度
Vsに応じて適正車間距離xsを求め、ｘとxsとの
比較結果によつて外部へ警報またはブレーキ指令
を出力することになる。
しかして、このような自動車用FM−CWレー
ダ装置では、FM−CWレーダ自体によつて検知
されるネガテイブ像をマルチフイルタ方式によつ
て除去するようにしているため、多数のフイルタ
を必要として構造が複雑になつてしまうととも
に、個々のフイルタの特性についても高い精度が
要求され、またフイルタの調整や演算増幅器にお
ける利得およびバイアスの調整が必要となつてそ
の調整作業が煩雑なものになつている。
ダ装置では、FM−CWレーダ自体によつて検知
されるネガテイブ像をマルチフイルタ方式によつ
て除去するようにしているため、多数のフイルタ
を必要として構造が複雑になつてしまうととも
に、個々のフイルタの特性についても高い精度が
要求され、またフイルタの調整や演算増幅器にお
ける利得およびバイアスの調整が必要となつてそ
の調整作業が煩雑なものになつている。
本発明はこのような点を考慮してなされたもの
で、ミクサを用いてその中間周波数段にフイルタ
を設け、局部発振の周波数でミクサを順次掃引さ
せていくことによりFM−CWレーダ本体によつ
て検知された距離信号の全帯域にわたるスペクト
ル分布データを発生させるようにして、１つのフ
イルタでマルチフイルタと同じ機能をもたせるよ
うにした自動車用FM−CWレーダ装置を提供す
るものである。
で、ミクサを用いてその中間周波数段にフイルタ
を設け、局部発振の周波数でミクサを順次掃引さ
せていくことによりFM−CWレーダ本体によつ
て検知された距離信号の全帯域にわたるスペクト
ル分布データを発生させるようにして、１つのフ
イルタでマルチフイルタと同じ機能をもたせるよ
うにした自動車用FM−CWレーダ装置を提供す
るものである。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例に
ついて詳述する。
ついて詳述する。
本発明によるFM−CWレーダ装置にあつては、
第７図に示すように、発振器１、変調器２、方向
性結合器３、サーキユレータ４、アンテナ５およ
びミクサ６からなるFM−CWレーダ本体におけ
るミクサ６の出力を増幅器７によつて増幅するこ
とによつて得られたビート周波数信号BFを局部
発振器１０の出力周波数に応じて掃引させて次段
に設けられたフイルタ１２の通過帯域をチヤンネ
ルごとに決定させるミクサ１１と、フイルタ１２
を通過した周波数信号を増幅する増幅器１３と、
その増幅出力を検波して直流レベル化する検波器
１４と、その検波出力をデジタル信号に変換する
AD変換器１５と、同じく増幅器１３の出力信号
を局部発振器１６の一定出力周波数で掃引させて
次段のフイルタ１８の通過帯域を決定させるミク
サ１７と、フイルタ１８を通過した周波数信号を
波形整形する波形整形回路１９と、AD変換器１
５の出力に応じて受信チヤンネルを決定するとと
もに、波形整形回路１９の出力周波数信号を各チ
ヤンネルごとの距離データとして読込んで特定の
対象物との距離ｘおよび相対速度Vrを演算によ
つて算出し、かつ自車速度Vsに応じて適正車間
距離xsを求め、ｘとxsとの比較結果によつて外部
へ警報またはブレーキ指令を出力する演算制御装
置（マイクロコンピユータ）２５とによつて構成
されている。
第７図に示すように、発振器１、変調器２、方向
性結合器３、サーキユレータ４、アンテナ５およ
びミクサ６からなるFM−CWレーダ本体におけ
るミクサ６の出力を増幅器７によつて増幅するこ
とによつて得られたビート周波数信号BFを局部
発振器１０の出力周波数に応じて掃引させて次段
に設けられたフイルタ１２の通過帯域をチヤンネ
ルごとに決定させるミクサ１１と、フイルタ１２
を通過した周波数信号を増幅する増幅器１３と、
その増幅出力を検波して直流レベル化する検波器
１４と、その検波出力をデジタル信号に変換する
AD変換器１５と、同じく増幅器１３の出力信号
を局部発振器１６の一定出力周波数で掃引させて
次段のフイルタ１８の通過帯域を決定させるミク
サ１７と、フイルタ１８を通過した周波数信号を
波形整形する波形整形回路１９と、AD変換器１
５の出力に応じて受信チヤンネルを決定するとと
もに、波形整形回路１９の出力周波数信号を各チ
ヤンネルごとの距離データとして読込んで特定の
対象物との距離ｘおよび相対速度Vrを演算によ
つて算出し、かつ自車速度Vsに応じて適正車間
距離xsを求め、ｘとxsとの比較結果によつて外部
へ警報またはブレーキ指令を出力する演算制御装
置（マイクロコンピユータ）２５とによつて構成
されている。
このように構成された本発明による自動車用
FM−CWレーダ装置の動作について、以下説明
をする。
FM−CWレーダ装置の動作について、以下説明
をする。
いま、例えば増幅器７から出力されるFM−
CWレーダ本体によつて検知されたビート周波数
信号BFの周波数帯域が50〜2685KHzであるとす
ると、まず演算制御装置２５は局部発振器１０に
周波数5450KHzの出力命令を与える。それにより
局部発振器１０から5450KHzの周波数信号がミク
サ１１に与えられる。一方フイルタ１２の通過帯
域は5500〜5585KHzに決定されており、その結果
増幅器７から出力されるビート周波数信号BFの
うちでフイルタ１２を通過することのできる信号
の周波数が50〜135KHzとなる。したがつて、こ
のとき増幅器１３、検波器１４およびAD変換器
１５の回路を通して演算制御装置２５に与えられ
るデータは50〜135KHzの周波数帯域（第１チヤ
ンネル）の信号レベルに関する情報となり、その
データが演算制御装置５内のメモリに格納され
る。次いで、演算制御装置２５から出される出力
周波数命令に応じて局部発振器１０から5365KHz
の周波数信号がミクサ１１に与えられ、またフイ
ルタ１２の通過帯域は5500〜5585KHzに決定され
ていてそのフイルタ１２を通過することのできる
信号の周波数が135〜220KHzとなり、その周波数
帯域（第２チヤンネル）におけるAD変換された
信号レベルのデータが演算制御装置２５内のメモ
リに格納される。以下、同様に、演算制御装置２
５から局部発振器１０に与えられる出力周波数命
令によつてその出力周波数を85KHzずつ2900KHz
まで下げていくことによりフイルタ２１を通過す
ることのできる信号の周波数帯域が85KHzごとの
チヤンネルに分けられて各チヤンネルのデータが
順次演算制御装置２５内のメモリに格納納されて
いく。しかして、50〜2685KHzの周波数帯域をも
つたビート周波数信号BFが30のチヤンネルに分
割されて各チヤンネルごとの信号レベルのデータ
が演算制御装置２５のメモリに格納されることに
よりスペクトル分布が得られることになる。
CWレーダ本体によつて検知されたビート周波数
信号BFの周波数帯域が50〜2685KHzであるとす
ると、まず演算制御装置２５は局部発振器１０に
周波数5450KHzの出力命令を与える。それにより
局部発振器１０から5450KHzの周波数信号がミク
サ１１に与えられる。一方フイルタ１２の通過帯
域は5500〜5585KHzに決定されており、その結果
増幅器７から出力されるビート周波数信号BFの
うちでフイルタ１２を通過することのできる信号
の周波数が50〜135KHzとなる。したがつて、こ
のとき増幅器１３、検波器１４およびAD変換器
１５の回路を通して演算制御装置２５に与えられ
るデータは50〜135KHzの周波数帯域（第１チヤ
ンネル）の信号レベルに関する情報となり、その
データが演算制御装置５内のメモリに格納され
る。次いで、演算制御装置２５から出される出力
周波数命令に応じて局部発振器１０から5365KHz
の周波数信号がミクサ１１に与えられ、またフイ
ルタ１２の通過帯域は5500〜5585KHzに決定され
ていてそのフイルタ１２を通過することのできる
信号の周波数が135〜220KHzとなり、その周波数
帯域（第２チヤンネル）におけるAD変換された
信号レベルのデータが演算制御装置２５内のメモ
リに格納される。以下、同様に、演算制御装置２
５から局部発振器１０に与えられる出力周波数命
令によつてその出力周波数を85KHzずつ2900KHz
まで下げていくことによりフイルタ２１を通過す
ることのできる信号の周波数帯域が85KHzごとの
チヤンネルに分けられて各チヤンネルのデータが
順次演算制御装置２５内のメモリに格納納されて
いく。しかして、50〜2685KHzの周波数帯域をも
つたビート周波数信号BFが30のチヤンネルに分
割されて各チヤンネルごとの信号レベルのデータ
が演算制御装置２５のメモリに格納されることに
よりスペクトル分布が得られることになる。
次に、各チヤンネルごとの信号レベルのデータ
が全て格納されると、演算制御装置２５はその演
算機能により以下に述べる２つの関数変換処理を
行なわせる。
が全て格納されると、演算制御装置２５はその演
算機能により以下に述べる２つの関数変換処理を
行なわせる。
その第１の変換は、
YN＝AN×DN＋BN ……(4)
である。ここで、Ｎはチヤンネル番号、AN、BN
は各チヤンネルごとに定められた値、DNは各チ
ヤンネルにおける信号レベルのデータである。こ
の(4)式の演算処理により、各チヤンネルのデータ
ごとにそれぞれの特性に応じた補正が行なわれる
ことになる。なお、この処理は前述したマルチフ
イルタ方式の場合におけるバイアス調整およびゲ
イン調整に相当するものとなる。
は各チヤンネルごとに定められた値、DNは各チ
ヤンネルにおける信号レベルのデータである。こ
の(4)式の演算処理により、各チヤンネルのデータ
ごとにそれぞれの特性に応じた補正が行なわれる
ことになる。なお、この処理は前述したマルチフ
イルタ方式の場合におけるバイアス調整およびゲ
イン調整に相当するものとなる。
また、その第２の変換は、
ZN＝YN−（30
〓N=1
YN／30） ……(5)
である。すなわち、各チヤンネルの変換データ
YNからYN全部の平均値を差し引くことにより、
前述したマルチフイルタ方式の場合における平均
値処理が実行されることになる。
YNからYN全部の平均値を差し引くことにより、
前述したマルチフイルタ方式の場合における平均
値処理が実行されることになる。
演算制御装置２５はその求められた各チヤンネ
ルの変換データZNの最大値によつて受信チヤン
ネルの決定を行なう。
ルの変換データZNの最大値によつて受信チヤン
ネルの決定を行なう。
次に、受信すべきチヤンネルが決定すると、演
算制御装置２５からそのチヤンネルに応じた出力
周波数命令が局部発振器１０に送られ、その結果
指定された周波数帯域の信号がフイルタ１２を通
過して増幅器１３により増幅され、その増幅され
た周波数信号がミクサ１７、フイルタ１８および
波形整形回路１９を通して演算制御装置２５に与
えられる。演算制御装置２５では、波形整形回路
１９から送られてくる信号の周波数を計測し、そ
の計測値と指定したチヤンネル番号とから受信周
波数を次式にもとづいて算出する。
算制御装置２５からそのチヤンネルに応じた出力
周波数命令が局部発振器１０に送られ、その結果
指定された周波数帯域の信号がフイルタ１２を通
過して増幅器１３により増幅され、その増幅され
た周波数信号がミクサ１７、フイルタ１８および
波形整形回路１９を通して演算制御装置２５に与
えられる。演算制御装置２５では、波形整形回路
１９から送られてくる信号の周波数を計測し、そ
の計測値と指定したチヤンネル番号とから受信周
波数を次式にもとづいて算出する。
受信周波数＝（フイルタ１２の帯域幅
）×（チヤンネル番号−１） ＋（受信下限周波数−フイルタ１７
の下限周波数＋計測周波数）……(6) 例えば、計測周波数を455KHz、受信チヤンネ
ル番号を15とすると、そのときの受信周波数f0
は、 f0＝85×（15−１）＋50−400＋455 ＝1295〔ＫHz〕 となる。
）×（チヤンネル番号−１） ＋（受信下限周波数−フイルタ１７
の下限周波数＋計測周波数）……(6) 例えば、計測周波数を455KHz、受信チヤンネ
ル番号を15とすると、そのときの受信周波数f0
は、 f0＝85×（15−１）＋50−400＋455 ＝1295〔ＫHz〕 となる。
演算制御装置２５は以上のようにして算出した
受信周波数を距離データとして採用することによ
り、前述の場合と同様に、特定の対象物との距離
ｘおよび相対速度Vrを演算によつて求め、かつ
自車速度Vsに応じて適正車間距離xsを求め、ｘ
とxsとの比較結果によつて外部へ警報またはブレ
ーキ指令を送出することになる。
受信周波数を距離データとして採用することによ
り、前述の場合と同様に、特定の対象物との距離
ｘおよび相対速度Vrを演算によつて求め、かつ
自車速度Vsに応じて適正車間距離xsを求め、ｘ
とxsとの比較結果によつて外部へ警報またはブレ
ーキ指令を送出することになる。
以上、本発明による走行体用FM−CWレーダ
装置にあつては、発振周波数を一定周波数で変調
させた送信波と対象物からの反射波とを第１のミ
キサによつて混合することにより得られるビート
周波数信号にしたがつて前記対象物との距離を検
出するFM−CWレーダ装置において、局部発振
器の発振周波数を変えながら第２のミキサにおい
て前記第１のミキサの出力と混合することによつ
てフイルタの通過周波数帯域をチヤンネルごとに
分けながら順次決定する手段と、そのフイルタを
順次通過する各チヤンネルごとの周波数信号をそ
れぞれ検波する手段と、その検波電圧の平均値と
各検波電圧との差をそれぞれ求めて、その結果が
最大値となるチヤンネルをわり出す手段と、その
わり出されたチヤンネルに応じた発振周波数を前
記局部発振器から発振させて前記第２のミキサか
ら目的とするビート周波数信号を得る手段とをと
るようにしたもので、簡単な構成により各チヤン
ネルごとに分解されたビート周波数信号のスペク
トル分布データを高精度に得ることができるとい
う優れた利点を有している。
装置にあつては、発振周波数を一定周波数で変調
させた送信波と対象物からの反射波とを第１のミ
キサによつて混合することにより得られるビート
周波数信号にしたがつて前記対象物との距離を検
出するFM−CWレーダ装置において、局部発振
器の発振周波数を変えながら第２のミキサにおい
て前記第１のミキサの出力と混合することによつ
てフイルタの通過周波数帯域をチヤンネルごとに
分けながら順次決定する手段と、そのフイルタを
順次通過する各チヤンネルごとの周波数信号をそ
れぞれ検波する手段と、その検波電圧の平均値と
各検波電圧との差をそれぞれ求めて、その結果が
最大値となるチヤンネルをわり出す手段と、その
わり出されたチヤンネルに応じた発振周波数を前
記局部発振器から発振させて前記第２のミキサか
ら目的とするビート周波数信号を得る手段とをと
るようにしたもので、簡単な構成により各チヤン
ネルごとに分解されたビート周波数信号のスペク
トル分布データを高精度に得ることができるとい
う優れた利点を有している。
第１図Ａ，Ｂは一般的なFM−CWレーダの動
作原理を示す特性図、第２図は従来の走行体用
FM−CWレーダ装置のブロツク構成図、第３図
は自車の前方に複数の対象物がある一状態を示す
図、第４図は従来の走行体用FM−CWレーダ装
置の別の例を示すブロツク構成図、第５図はマル
チフイルタの一構成例を示すブロツク構成図、第
６図はマルチフイルタ内のフイルタ２１１〜２１
ｎの特性例を示す図、第７図は本発明による走行
体用FM−CWレーダ装置の一実施例を示すブロ
ツク構成図である。 １……発振器、２……変調器、３……方向性結
合器、４……サーキユレータ、５……アンテナ、
６，１１，１７……ミクサ、７，１３……増幅
器、１０，１６……局部発振器、１２，１８……
フイルタ、１４……検波器、１５……AD変換
器、１９……波形整形回路、２５……演算制御装
置。
作原理を示す特性図、第２図は従来の走行体用
FM−CWレーダ装置のブロツク構成図、第３図
は自車の前方に複数の対象物がある一状態を示す
図、第４図は従来の走行体用FM−CWレーダ装
置の別の例を示すブロツク構成図、第５図はマル
チフイルタの一構成例を示すブロツク構成図、第
６図はマルチフイルタ内のフイルタ２１１〜２１
ｎの特性例を示す図、第７図は本発明による走行
体用FM−CWレーダ装置の一実施例を示すブロ
ツク構成図である。 １……発振器、２……変調器、３……方向性結
合器、４……サーキユレータ、５……アンテナ、
６，１１，１７……ミクサ、７，１３……増幅
器、１０，１６……局部発振器、１２，１８……
フイルタ、１４……検波器、１５……AD変換
器、１９……波形整形回路、２５……演算制御装
置。
Claims (1)
- １ 発振周波数を一定周波数で変調させた送信波
と対象物からの反射波とを第１のミキサによつて
混合することにより得られるビート周波数信号に
したがつて前記対象物との距離を検出するFM−
CWレーダ装置において、局部発振器の発振周波
数を変えながら第２のミキサにおいて前記第１の
ミキサの出力と混合することによつてフイルタの
通過周波数帯域をチヤンネルごとに分けながら順
次決定する手段と、そのフイルタを順次通過する
各チヤンネルごとの周波数信号をそれぞれ検波す
る手段と、その検波電圧の平均値と各検波電圧と
の差をそれぞれ求めて、その結果が最大値となる
チヤンネルをわり出す手段と、そのわり出された
チヤンネルに応じた発振周波数を前記局部発振器
から発振させて前記第２のミキサから目的とする
ビート周波数信号を得る手段とをとるようにした
ことを特徴とする自動車用FM−CWレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56087721A JPS57201873A (en) | 1981-06-08 | 1981-06-08 | Fm-cw radar for running body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56087721A JPS57201873A (en) | 1981-06-08 | 1981-06-08 | Fm-cw radar for running body |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57201873A JPS57201873A (en) | 1982-12-10 |
| JPH0145593B2 true JPH0145593B2 (ja) | 1989-10-04 |
Family
ID=13922767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56087721A Granted JPS57201873A (en) | 1981-06-08 | 1981-06-08 | Fm-cw radar for running body |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57201873A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2513466B2 (ja) * | 1986-05-02 | 1996-07-03 | 本田技研工業株式会社 | Ｆｍレ−ダ装置 |
| JP2881231B2 (ja) * | 1989-02-10 | 1999-04-12 | 本田技研工業株式会社 | Ｆｍレーダ装置 |
| JP2909822B2 (ja) * | 1989-02-10 | 1999-06-23 | 本田技研工業株式会社 | Ｆｍレーダ装置 |
| JP2909823B2 (ja) * | 1989-02-10 | 1999-06-23 | 本田技研工業株式会社 | Ｆｍレーダ装置 |
| JP2860558B2 (ja) * | 1989-03-03 | 1999-02-24 | 本田技研工業株式会社 | Ｆｍレーダ装置 |
| JPH0587914A (ja) * | 1991-08-07 | 1993-04-09 | Honda Motor Co Ltd | Ｆｍレーダ装置 |
| JPH067079U (ja) * | 1991-11-15 | 1994-01-28 | 収義 大東 | 車間距離計 |
| JPH05180931A (ja) * | 1992-05-08 | 1993-07-23 | Honda Motor Co Ltd | Ｆｍレーダ装置 |
| JP5018288B2 (ja) * | 2007-07-09 | 2012-09-05 | 三菱電機株式会社 | ミキサ回路とレーダー用送受信装置 |
| JP4924682B2 (ja) * | 2009-09-14 | 2012-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | ハンドルを備えたポータブル機器、記録装置、液体噴射装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135489A (en) * | 1975-04-04 | 1976-11-24 | Int Standard Electric Corp | Device for simultaneously measuring distance and relative speed by reflecting method |
| JPS5618772A (en) * | 1979-07-24 | 1981-02-21 | Honda Motor Co Ltd | Fm-cw radar apparatus for automobile |
-
1981
- 1981-06-08 JP JP56087721A patent/JPS57201873A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135489A (en) * | 1975-04-04 | 1976-11-24 | Int Standard Electric Corp | Device for simultaneously measuring distance and relative speed by reflecting method |
| JPS5618772A (en) * | 1979-07-24 | 1981-02-21 | Honda Motor Co Ltd | Fm-cw radar apparatus for automobile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57201873A (en) | 1982-12-10 |
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