JPH0755926A - 周波数変調レーダ装置 - Google Patents
周波数変調レーダ装置Info
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- JPH0755926A JPH0755926A JP5207839A JP20783993A JPH0755926A JP H0755926 A JPH0755926 A JP H0755926A JP 5207839 A JP5207839 A JP 5207839A JP 20783993 A JP20783993 A JP 20783993A JP H0755926 A JPH0755926 A JP H0755926A
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- Japan
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- peak
- frequency
- power spectrum
- peaks
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は周波数変調レーダ装置に関し、ピー
ク対の信頼度が向上し、誤測定のおそれをなくすことを
目的とする。 【構成】 第１のペアリング手段Ｍ２は、上記周波数上
昇部分と周波数下降部分のいずれか一方のパワースペク
トラムのピークから他方のパワースペクトラムのピーク
に対する相関量を演算して相関の高いピークどうしをピ
ーク対とする。ピーク対選択手段Ｍ３は、上記第１のペ
アリング手段で一方のパワースペクトラムの複数のピー
クが他方のパワースペクトラムの単一のピークに対して
ピーク対とされたとき、上記単一のピークから複数のピ
ークに対する逆方向の相関量を演算して上記複数のピー
クのうち逆方向の相関が最も高いピークを上記単一のピ
ークのピーク対として選択する。
ク対の信頼度が向上し、誤測定のおそれをなくすことを
目的とする。 【構成】 第１のペアリング手段Ｍ２は、上記周波数上
昇部分と周波数下降部分のいずれか一方のパワースペク
トラムのピークから他方のパワースペクトラムのピーク
に対する相関量を演算して相関の高いピークどうしをピ
ーク対とする。ピーク対選択手段Ｍ３は、上記第１のペ
アリング手段で一方のパワースペクトラムの複数のピー
クが他方のパワースペクトラムの単一のピークに対して
ピーク対とされたとき、上記単一のピークから複数のピ
ークに対する逆方向の相関量を演算して上記複数のピー
クのうち逆方向の相関が最も高いピークを上記単一のピ
ークのピーク対として選択する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は周波数変調レーダ装置に
関し、特に車両に搭載されて目標物体との相対速度及び
相対距離を測定する周波数変調レーダ装置に関する。
関し、特に車両に搭載されて目標物体との相対速度及び
相対距離を測定する周波数変調レーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の周波数変調レーダ装置として、ミ
リ波などの電磁波を周波数変調しながら連続的に送信
し、その送信信号が反射物にて反射し、その反射信号を
受信するとともに、その送受信信号の周波数差から反射
物との相対距離・相対速度を演算するものが知られてい
る。周波数変調の仕方として、所定時間は周波数を増加
側に変調され、その後の所定時間は減少側に変調させる
という、所謂三角波変調を行う技術がある（例えば特開
平４−３４３０８４号公報参照）。
リ波などの電磁波を周波数変調しながら連続的に送信
し、その送信信号が反射物にて反射し、その反射信号を
受信するとともに、その送受信信号の周波数差から反射
物との相対距離・相対速度を演算するものが知られてい
る。周波数変調の仕方として、所定時間は周波数を増加
側に変調され、その後の所定時間は減少側に変調させる
という、所謂三角波変調を行う技術がある（例えば特開
平４−３４３０８４号公報参照）。
【０００３】そのような三角波変調タイプの周波数変調
レーダでは、送信波の周波数上昇部分と受信波の周波数
上昇部分との周波数差（以下周波数上昇部分のビート信
号）と、送信波の周波数下降部分と受信波の周波数下降
部分との周波数差（以下周波数下降部分のビート信号）
から相対速度・相対距離を演算できる。
レーダでは、送信波の周波数上昇部分と受信波の周波数
上昇部分との周波数差（以下周波数上昇部分のビート信
号）と、送信波の周波数下降部分と受信波の周波数下降
部分との周波数差（以下周波数下降部分のビート信号）
から相対速度・相対距離を演算できる。
【０００４】レーダ検知領域内に反射物が複数存在した
場合、周波数上昇部分にも下降部分にも反射物の数だけ
のピークが各ビート信号のパワースペクトラムに現れる
為、各部分のビート信号のパワースペクトラム上の複数
のピークをいかに対応付けるかが重要となっている。そ
こで本出願が先に提案している特願平５−２７０３号で
は、周波数上昇部分のビート信号のパワースペクトラム
のピークと、周波数下降部分のビート信号のパワースペ
クトラムのピークとの相関演算を行い、この相関演算結
果をもとに対応するピーク対を決定し、複数の目標物体
それぞれとの相対距離及び相対速度を測定している。
場合、周波数上昇部分にも下降部分にも反射物の数だけ
のピークが各ビート信号のパワースペクトラムに現れる
為、各部分のビート信号のパワースペクトラム上の複数
のピークをいかに対応付けるかが重要となっている。そ
こで本出願が先に提案している特願平５−２７０３号で
は、周波数上昇部分のビート信号のパワースペクトラム
のピークと、周波数下降部分のビート信号のパワースペ
クトラムのピークとの相関演算を行い、この相関演算結
果をもとに対応するピーク対を決定し、複数の目標物体
それぞれとの相対距離及び相対速度を測定している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来装置では、複数の
目標物体のスペクトラム形状及び大きさが類似している
場合には、例えば周波数上昇部分のパワースペクトラム
の２つのピークｕｐ１，ｕｐ２が周波数下降部分のパワ
ースペクトラムの１つのピークｄｏｗｎ１に対応すると
決定される可能性がある。この場合ピークｕｐ１に対応
する目標物体は正しく測定できるが、ピークｕｐ２に対
応する目標物体については測定を誤るという問題があっ
た。
目標物体のスペクトラム形状及び大きさが類似している
場合には、例えば周波数上昇部分のパワースペクトラム
の２つのピークｕｐ１，ｕｐ２が周波数下降部分のパワ
ースペクトラムの１つのピークｄｏｗｎ１に対応すると
決定される可能性がある。この場合ピークｕｐ１に対応
する目標物体は正しく測定できるが、ピークｕｐ２に対
応する目標物体については測定を誤るという問題があっ
た。
【０００６】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
周波数上昇部分と周波数下降部分のパワースペクトラム
のいずれか一方のピークから他方のピークに対する相関
量と、他方のピークから一方のピークに対する逆方向の
相関量を用いてピーク対を選択又は決定することによ
り、ピーク対の信頼度が向上し、誤測定のおそれをなく
す周波数変調レーダ装置を提供することを目的とする。
周波数上昇部分と周波数下降部分のパワースペクトラム
のいずれか一方のピークから他方のピークに対する相関
量と、他方のピークから一方のピークに対する逆方向の
相関量を用いてピーク対を選択又は決定することによ
り、ピーク対の信頼度が向上し、誤測定のおそれをなく
す周波数変調レーダ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１（Ａ），（Ｂ）は本
発明の原理図を示す。図１（Ａ）において、レーダ装置
本体Ｍ１は、周波数変調された搬送波を送受信し、ビー
ト信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワー
スペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相対
距離及び相対速度を測定する。
発明の原理図を示す。図１（Ａ）において、レーダ装置
本体Ｍ１は、周波数変調された搬送波を送受信し、ビー
ト信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワー
スペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相対
距離及び相対速度を測定する。
【０００８】第１のペアリング手段Ｍ２は、上記周波数
上昇部分と周波数下降部分のいずれか一方のパワースペ
クトラムのピークから他方のパワースペクトラムのピー
クに対する相関量を演算して相関の高いピークどうしを
ピーク対とする。
上昇部分と周波数下降部分のいずれか一方のパワースペ
クトラムのピークから他方のパワースペクトラムのピー
クに対する相関量を演算して相関の高いピークどうしを
ピーク対とする。
【０００９】ピーク対選択手段Ｍ３は、上記第１のペア
リング手段で一方のパワースペクトラムの複数のピーク
が他方のパワースペクトラムの単一のピークに対してピ
ーク対とされたとき、上記単一のピークから複数のピー
クに対する逆方向の相関量を演算して上記複数のピーク
のうち逆方向の相関が最も高いピークを上記単一のピー
クのピーク対として選択する。
リング手段で一方のパワースペクトラムの複数のピーク
が他方のパワースペクトラムの単一のピークに対してピ
ーク対とされたとき、上記単一のピークから複数のピー
クに対する逆方向の相関量を演算して上記複数のピーク
のうち逆方向の相関が最も高いピークを上記単一のピー
クのピーク対として選択する。
【００１０】また、図１（Ｂ）において第２のペアリン
グ手段Ｍ４は、上記他方のパワースペクトラムのピーク
から一方のパワースペクトラムのピークに対する逆方向
の相関量を演算して相関の高いピークどうしをピーク対
とする。
グ手段Ｍ４は、上記他方のパワースペクトラムのピーク
から一方のパワースペクトラムのピークに対する逆方向
の相関量を演算して相関の高いピークどうしをピーク対
とする。
【００１１】ピーク対決定手段Ｍ５は、上記第１のペア
リング手段でペアリングされたピーク対と、第２のペア
リング手段でペアリングされたピーク対とを比較して一
致したものをピーク対として決定する。
リング手段でペアリングされたピーク対と、第２のペア
リング手段でペアリングされたピーク対とを比較して一
致したものをピーク対として決定する。
【００１２】
【作用】本発明においては、一方の複数のピークが他方
の単一のピークとペアリングされたときに逆方向の相関
量を演算して複数のピークのうち逆方向の相関が最も高
いピークを単一のピークのピーク対として選択すること
により、重複ペアリングがなくなりピーク対の信頼度が
向上し、逆方向の相関量の演算回数が少なくて済む。
の単一のピークとペアリングされたときに逆方向の相関
量を演算して複数のピークのうち逆方向の相関が最も高
いピークを単一のピークのピーク対として選択すること
により、重複ペアリングがなくなりピーク対の信頼度が
向上し、逆方向の相関量の演算回数が少なくて済む。
【００１３】また、周波数上昇部分と周波数下降部分の
パワースペクトラムのいずれか一方のピークから他方の
ピークに対する相関量と、他方のピークから一方のピー
クに対する逆方向の相関量とを用いてピーク対を選択又
は決定するため、重複ペアリングがなくなり他方の単一
のピークとペアリングされた一方の複数のピークが真の
ピーク対を形成していない場合も真のピーク対を決定で
き、ピーク対の信頼度が向上する。
パワースペクトラムのいずれか一方のピークから他方の
ピークに対する相関量と、他方のピークから一方のピー
クに対する逆方向の相関量とを用いてピーク対を選択又
は決定するため、重複ペアリングがなくなり他方の単一
のピークとペアリングされた一方の複数のピークが真の
ピーク対を形成していない場合も真のピーク対を決定で
き、ピーク対の信頼度が向上する。
【００１４】
【実施例】図２は本発明装置のブロック図を示す。同図
中、送信側回路は、搬送波発生器１０，周波数変調器１
２，変調電圧発生器１４，サーキュレータ１６，及び送
信アンテナ１８から構成される。搬送波発生器１０から
は搬送波が出力され、周波数変調器１２に供給される。
一方、変調電圧発生器１４からは振幅が三角形状に変化
する三角波が出力され、変調波として周波数変調器１２
に供給される。これによって、搬送波発生器１０からの
搬送波は周波数変調され、時間経過に伴って周波数が三
角形状に変化する送信信号が出力される。この送信信号
はサーキュレータ１６を介して送信アンテナ１８に供給
され、被検出物体に向けて放射される。一方、サーキュ
レータ１６を介して、送信信号の一部は後述する受信側
回路のミキサ２２に供給される。
中、送信側回路は、搬送波発生器１０，周波数変調器１
２，変調電圧発生器１４，サーキュレータ１６，及び送
信アンテナ１８から構成される。搬送波発生器１０から
は搬送波が出力され、周波数変調器１２に供給される。
一方、変調電圧発生器１４からは振幅が三角形状に変化
する三角波が出力され、変調波として周波数変調器１２
に供給される。これによって、搬送波発生器１０からの
搬送波は周波数変調され、時間経過に伴って周波数が三
角形状に変化する送信信号が出力される。この送信信号
はサーキュレータ１６を介して送信アンテナ１８に供給
され、被検出物体に向けて放射される。一方、サーキュ
レータ１６を介して、送信信号の一部は後述する受信側
回路のミキサ２２に供給される。
【００１５】受信側回路は、受信アンテナ２０，ミキサ
２２，増幅器２４，フィルタ２６，高速フーリエ変換処
理器（ＦＦＴ信号処理器）２８，ターゲット認識器３
０，危険判定器３２，及び警報器３４から構成される。
被検出物体からの反射波は受信アンテナ２０で受信さ
れ、ミキサ２２に供給される。ミキサ２２では受信信号
とサーキュレータ１６からの送信信号の一部が差分演算
により結合され、ビート信号が生成される。ミキサ２２
からのビート信号は増幅器２４で増幅され、アンチエリ
アシングフィルタ２６を介してＦＦＴ信号処理器２８に
供給される。ＦＦＴ信号処理器２８は周波数上昇部分及
び周波数下降部分夫々のパワースペクトラムを得て、タ
ーゲット認識器３０に供給する。
２２，増幅器２４，フィルタ２６，高速フーリエ変換処
理器（ＦＦＴ信号処理器）２８，ターゲット認識器３
０，危険判定器３２，及び警報器３４から構成される。
被検出物体からの反射波は受信アンテナ２０で受信さ
れ、ミキサ２２に供給される。ミキサ２２では受信信号
とサーキュレータ１６からの送信信号の一部が差分演算
により結合され、ビート信号が生成される。ミキサ２２
からのビート信号は増幅器２４で増幅され、アンチエリ
アシングフィルタ２６を介してＦＦＴ信号処理器２８に
供給される。ＦＦＴ信号処理器２８は周波数上昇部分及
び周波数下降部分夫々のパワースペクトラムを得て、タ
ーゲット認識器３０に供給する。
【００１６】図３はターゲット認識器３０が実行するタ
ーゲット認識処理の第１実施例のフローチャートを示
す。この処理は例えば数十msec毎に実行される。同図中
ステップＳ３０では周波数上昇部分のパワースペクトラ
ムのピークを検出する。ここで、例えば、図４に示す如
くレーダビーム内にａ，ｂ，ｃ３つの物体（車両）が存
在する場合には、これら３つの物体からの反射信号に対
応した３つのピークが存在することになる。図５（Ａ）
は周波数上昇部分のパワースペクトラムであり、図５
（Ｂ）は周波数下降部分のパワースペクトラムである。
物体ａ，ｂ，ｃそれぞれのピークがｆａ，ｆｂ，ｆｃ
（添字up，duwnはそれぞれ周波数上昇部分、周波数下降
部分であることを示す）で表されている。ステップＳ３
０では所定のしきいパワー値以上となる部分をサーチ
し、ピークを検出する。
ーゲット認識処理の第１実施例のフローチャートを示
す。この処理は例えば数十msec毎に実行される。同図中
ステップＳ３０では周波数上昇部分のパワースペクトラ
ムのピークを検出する。ここで、例えば、図４に示す如
くレーダビーム内にａ，ｂ，ｃ３つの物体（車両）が存
在する場合には、これら３つの物体からの反射信号に対
応した３つのピークが存在することになる。図５（Ａ）
は周波数上昇部分のパワースペクトラムであり、図５
（Ｂ）は周波数下降部分のパワースペクトラムである。
物体ａ，ｂ，ｃそれぞれのピークがｆａ，ｆｂ，ｆｃ
（添字up，duwnはそれぞれ周波数上昇部分、周波数下降
部分であることを示す）で表されている。ステップＳ３
０では所定のしきいパワー値以上となる部分をサーチ
し、ピークを検出する。
【００１７】次のステップＳ３１では相関演算の範囲を
指定するものであり、例えば周波数上昇部分のピーク値
ｆupa の相関演算を行なう際、パワースペクトラムのど
の周波数範囲（ウィンドー）を切りとってシフトさせ相
関演算を行えばよいかを指定する。
指定するものであり、例えば周波数上昇部分のピーク値
ｆupa の相関演算を行なう際、パワースペクトラムのど
の周波数範囲（ウィンドー）を切りとってシフトさせ相
関演算を行えばよいかを指定する。
【００１８】ステップＳ３２では切りとられたピーク近
傍のパワースペクトラムを所定周波数Δｆずつ周波数軸
上でシフトさせ、上昇部分と下降部分の差分和（相関
量）を演算する。図６及び図７にｆupa の相関演算を行
なう場合の模式的な説明図を示す。切りとられたｆupa
の近傍のパワースペクトラムは周波数下降部分のパワー
スペクトラム上でΔｆずつシフトされ、その差分の和が
算出される。同一物体からの反射信号では、上昇部分と
下降部分のパワースペクトラムは相似形となるから、ｆ
upa と対をなすピークｆdowna のところではその差分の
和は最小となる。図６には横軸に周波数、縦軸に相関量
をとった場合の相関量の変化が示されており、一般に周
波数をシフトさせていくに従って相関量は減少し、やが
て最小値（機関は最も高い）となって再び増加していく
変化を示す。
傍のパワースペクトラムを所定周波数Δｆずつ周波数軸
上でシフトさせ、上昇部分と下降部分の差分和（相関
量）を演算する。図６及び図７にｆupa の相関演算を行
なう場合の模式的な説明図を示す。切りとられたｆupa
の近傍のパワースペクトラムは周波数下降部分のパワー
スペクトラム上でΔｆずつシフトされ、その差分の和が
算出される。同一物体からの反射信号では、上昇部分と
下降部分のパワースペクトラムは相似形となるから、ｆ
upa と対をなすピークｆdowna のところではその差分の
和は最小となる。図６には横軸に周波数、縦軸に相関量
をとった場合の相関量の変化が示されており、一般に周
波数をシフトさせていくに従って相関量は減少し、やが
て最小値（機関は最も高い）となって再び増加していく
変化を示す。
【００１９】ここで、周波数ピークｆupa とｆdowna
（あるいはｆupb とｆdownb ，ｆupcとｆdownc ）の周
波数差は、相対速度によるドプラ周波数 ｆｄ＝（ｆdown−ｆup）／２ より、２倍となる。本実施例においては、自車進行方向
の停止物体及び同方向への目標物体を対象とするため、
相対速度の最大値は停止物体を検出する場合の自車速Ｖ
０となる。従って、相関演算を行なう際に周波数シフト
すべき範囲は、ｆupa の場合、 ｆupa 〜ｆupa ＋２ｆd0 但し、ｆd0＝2f0 ・V0／ｃ f0: 中心周波数 Ｃ：光速 であればよい。なお、対象物が自車から遠ざかる場合に
は、ｆdown＜ｆupとなるが、遠ざかる物体は自車に対し
て危険性がないので検出する必要がなく、相関演算は行
わない。このためにステップＳ３３でシフト量が２ｆd0
以内かどうかを判別し、以内であればステップＳ３２に
戻る。シフト量が２ｆd0を越えると、ステップＳ３４に
進んで相関量が最小となる周波数に位置する周波数下降
部分のピークをピークｆupと対をなすピークｆdownとし
てペアリングする。
（あるいはｆupb とｆdownb ，ｆupcとｆdownc ）の周
波数差は、相対速度によるドプラ周波数 ｆｄ＝（ｆdown−ｆup）／２ より、２倍となる。本実施例においては、自車進行方向
の停止物体及び同方向への目標物体を対象とするため、
相対速度の最大値は停止物体を検出する場合の自車速Ｖ
０となる。従って、相関演算を行なう際に周波数シフト
すべき範囲は、ｆupa の場合、 ｆupa 〜ｆupa ＋２ｆd0 但し、ｆd0＝2f0 ・V0／ｃ f0: 中心周波数 Ｃ：光速 であればよい。なお、対象物が自車から遠ざかる場合に
は、ｆdown＜ｆupとなるが、遠ざかる物体は自車に対し
て危険性がないので検出する必要がなく、相関演算は行
わない。このためにステップＳ３３でシフト量が２ｆd0
以内かどうかを判別し、以内であればステップＳ３２に
戻る。シフト量が２ｆd0を越えると、ステップＳ３４に
進んで相関量が最小となる周波数に位置する周波数下降
部分のピークをピークｆupと対をなすピークｆdownとし
てペアリングする。
【００２０】ステップＳ３５では全てのピークについて
ペアリングが終了したか否かを判別し、終了してなけれ
ばステップＳ３０に進む。ペアリングが終了するとステ
ップＳ３６に進み、ここで、周波数上昇部分の複数のピ
ーク（例えはｆupa ，ｆupb）が周波数下降部分の単一
のピーク（例えばｆdowna ）に重複してペアリングされ
ているか否かを調べる。
ペアリングが終了したか否かを判別し、終了してなけれ
ばステップＳ３０に進む。ペアリングが終了するとステ
ップＳ３６に進み、ここで、周波数上昇部分の複数のピ
ーク（例えはｆupa ，ｆupb）が周波数下降部分の単一
のピーク（例えばｆdowna ）に重複してペアリングされ
ているか否かを調べる。
【００２１】重複が存在する場合はステップＳ３７で重
複ペアリングされたピークｆdownaから重複ペアリング
されたピークｆdowna から複数のピークｆupa ，ｆupb
夫々に対する逆方向の相関を計算し、ステップＳ３８で
逆方向の相関量が最小（相関は最も高い）の周波数上昇
部分のピーク（例えばｆupa ）を選択して、ピークｆdo
wna とペアリングし、他のピークｆupb のペアリングを
外す。
複ペアリングされたピークｆdownaから重複ペアリング
されたピークｆdowna から複数のピークｆupa ，ｆupb
夫々に対する逆方向の相関を計算し、ステップＳ３８で
逆方向の相関量が最小（相関は最も高い）の周波数上昇
部分のピーク（例えばｆupa ）を選択して、ピークｆdo
wna とペアリングし、他のピークｆupb のペアリングを
外す。
【００２２】この後、ステップＳ３９ではペアリングを
外された周波数上昇部分のピークｆupb について再びペ
アリングを行なうため、既にペアリングが確定した周波
数下降部分のピークを除外してステップＳ３０に進む。
外された周波数上昇部分のピークｆupb について再びペ
アリングを行なうため、既にペアリングが確定した周波
数下降部分のピークを除外してステップＳ３０に進む。
【００２３】上記のステップＳ３０〜３５が第１のペア
リング手段Ｍ２に対応し、ステップＳ３６〜３９がピー
ク対選択手段Ｍ３に対応する。
リング手段Ｍ２に対応し、ステップＳ３６〜３９がピー
ク対選択手段Ｍ３に対応する。
【００２４】ステップＳ３６で重複ペアリングがないと
判別されるとステップＳ４２に進み、全てのピーク対に
ついて、相関量が所定のしきい値を越えるピーク対につ
いては信頼性が低いため除外つまりペアリングを外す。
判別されるとステップＳ４２に進み、全てのピーク対に
ついて、相関量が所定のしきい値を越えるピーク対につ
いては信頼性が低いため除外つまりペアリングを外す。
【００２５】次のステップＳ４３，Ｓ４４では相対速度
周波数、距離周波数 fd＝（ｆdown−ｆup）／２ fr＝（ｆdown＋ｆup）／２ 及び fd＝２ｖ／ｃ・f0 fr＝４fmΔｆ／ｃ・Ｒ 但し、ｖ：相対速度、ｃ：光速、f0：中心周波数、fm：
変調周波数、Δｆ：周波数偏位幅 により相対距離及び相対速度を演算して処理を終了す
る。
周波数、距離周波数 fd＝（ｆdown−ｆup）／２ fr＝（ｆdown＋ｆup）／２ 及び fd＝２ｖ／ｃ・f0 fr＝４fmΔｆ／ｃ・Ｒ 但し、ｖ：相対速度、ｃ：光速、f0：中心周波数、fm：
変調周波数、Δｆ：周波数偏位幅 により相対距離及び相対速度を演算して処理を終了す
る。
【００２６】演算された距離データ及び相対速度データ
は危険判定器３２に供給される。危険判定器３２では予
め定められた、あるいは自車の走行状態に応じて演算さ
れる安全距離と算出された距離データとの大小比較を行
ない、安全距離以下である場合には危険と判定し、警報
器３４により運転者に報知する。
は危険判定器３２に供給される。危険判定器３２では予
め定められた、あるいは自車の走行状態に応じて演算さ
れる安全距離と算出された距離データとの大小比較を行
ない、安全距離以下である場合には危険と判定し、警報
器３４により運転者に報知する。
【００２７】このように周波数上昇部分の複数のピーク
ｆupa ，ｆupb が周波数下降部分の単一のピークｆdown
a に重複してペアリングされた場合はピークｆdowna か
らのピークｆupa ，ｆupb に対して逆方向の相関を計算
し、この逆方向の相関量が最小のピークを選択してピー
クｆdowna とのペアリングを行なうため、重複ペアリン
グが防止されピーク対の信頼性が向上し、目標物体まで
の相対距離及び相対速度を誤測定するおそれがなくな
る。また、この実施例では逆方向の相関量の演算回数が
少なく高速処理が可能である。
ｆupa ，ｆupb が周波数下降部分の単一のピークｆdown
a に重複してペアリングされた場合はピークｆdowna か
らのピークｆupa ，ｆupb に対して逆方向の相関を計算
し、この逆方向の相関量が最小のピークを選択してピー
クｆdowna とのペアリングを行なうため、重複ペアリン
グが防止されピーク対の信頼性が向上し、目標物体まで
の相対距離及び相対速度を誤測定するおそれがなくな
る。また、この実施例では逆方向の相関量の演算回数が
少なく高速処理が可能である。
【００２８】図８はターゲット認識器３０が実行するタ
ーゲット認識処理の第２実施例のフローチャートを示
す。同図中、図３と同一部分には同一符号を付し、その
説明を省略する。
ーゲット認識処理の第２実施例のフローチャートを示
す。同図中、図３と同一部分には同一符号を付し、その
説明を省略する。
【００２９】図８において、第１のペアリング手段Ｍ２
に対応するステップＳ３０〜Ｓ３５では前述の如く、周
波数上昇部分のパワースペクトラムのピークを順次検出
し、これと相関量が最小（相関は最も高い）となる周波
数下降部分のパワースペクトラムのピークを探してペア
リングを行なう。この周波数上昇部分のピークを基にし
たペアリングを終了するとステップＳ３５からステップ
Ｓ５０に進み、第２のペアリング手段Ｍ４に対応するＳ
５０〜Ｓ５５で周波数下降部分のパワースペクトラムの
ピークを順次検出し、これと逆方向の相関量が最小（相
関は最も高い）となる周波数上昇部分のパワースペクト
ラムのピークを探してペアリングを行なう。
に対応するステップＳ３０〜Ｓ３５では前述の如く、周
波数上昇部分のパワースペクトラムのピークを順次検出
し、これと相関量が最小（相関は最も高い）となる周波
数下降部分のパワースペクトラムのピークを探してペア
リングを行なう。この周波数上昇部分のピークを基にし
たペアリングを終了するとステップＳ３５からステップ
Ｓ５０に進み、第２のペアリング手段Ｍ４に対応するＳ
５０〜Ｓ５５で周波数下降部分のパワースペクトラムの
ピークを順次検出し、これと逆方向の相関量が最小（相
関は最も高い）となる周波数上昇部分のパワースペクト
ラムのピークを探してペアリングを行なう。
【００３０】この周波数下降部分のピークを基にしたペ
アリングを終了するとステップＳ５５からピーク対決定
手段Ｍ５に対応するステップＳ６０に進み、ここで、周
波数上昇部分のピークを基にペアリングして得たピーク
対と、周波数下降部分のピークを基にペアリングして得
たピーク対とを比較して、一致するものを確定ピーク対
とし、不一致のピーク対についてはペアリングを外す。
アリングを終了するとステップＳ５５からピーク対決定
手段Ｍ５に対応するステップＳ６０に進み、ここで、周
波数上昇部分のピークを基にペアリングして得たピーク
対と、周波数下降部分のピークを基にペアリングして得
たピーク対とを比較して、一致するものを確定ピーク対
とし、不一致のピーク対についてはペアリングを外す。
【００３１】この後、ステップＳ６１でペアリングされ
てない周波数上昇部分及び周波数下降部分のピークが存
在するか否かを判別する。ペアリングされていないピー
クがあればステップＳ６２に進み再びペアリングを行な
うため、確定ピーク対である周波数上昇部分及び周波数
下降部分のピークを除外してステップＳ３０に進む。ス
テップＳ６１で全てのピークがペアリングされたと判別
されるとステップＳ４２に進み、ステップＳ４２〜Ｓ４
４で全てのピーク対について相関量がしきい値を越える
ピーク対についてはペアリングを外し、相対距離演算及
び相対距離演算を行って処理を終了する。
てない周波数上昇部分及び周波数下降部分のピークが存
在するか否かを判別する。ペアリングされていないピー
クがあればステップＳ６２に進み再びペアリングを行な
うため、確定ピーク対である周波数上昇部分及び周波数
下降部分のピークを除外してステップＳ３０に進む。ス
テップＳ６１で全てのピークがペアリングされたと判別
されるとステップＳ４２に進み、ステップＳ４２〜Ｓ４
４で全てのピーク対について相関量がしきい値を越える
ピーク対についてはペアリングを外し、相対距離演算及
び相対距離演算を行って処理を終了する。
【００３２】この実施例でも相関量が最小となるピーク
対と逆方向の相関量が最小となるピーク対とが一致した
とき確定ピーク対とするため、ピーク対の信頼性が向上
し、目標物体までの相対距離及び相対速度の誤測定する
おそれがなくなる。ただ、全てのピークについて相関量
及び逆方向の相関量を演算するため、第１実施例に対し
て逆方向の相関量の演算回数が多いが、他方の単一のピ
ークとペアリングされた一方の複数のピークがどれも真
のピーク対を形成していない場合も真のピーク対を決定
することができ、ピーク対の信頼性が更に高くなる。
対と逆方向の相関量が最小となるピーク対とが一致した
とき確定ピーク対とするため、ピーク対の信頼性が向上
し、目標物体までの相対距離及び相対速度の誤測定する
おそれがなくなる。ただ、全てのピークについて相関量
及び逆方向の相関量を演算するため、第１実施例に対し
て逆方向の相関量の演算回数が多いが、他方の単一のピ
ークとペアリングされた一方の複数のピークがどれも真
のピーク対を形成していない場合も真のピーク対を決定
することができ、ピーク対の信頼性が更に高くなる。
【００３３】
【発明の効果】上述の如く、本発明の周波数変調レーダ
装置によれば、周波数上昇部分と周波数下降部分のパワ
ースペクトラムのいずれか一方のピークから他方のピー
クに対する相関量と、他方のピークから一方のピークに
対する逆方向の相関量を用いてピーク対を選択又は決定
することにより、一方の複数のピークが他方の単一のピ
ークと重複してペアリングされることが防止され、ピー
ク対の信頼度が向上し、誤測定のおそれをなくすことが
でき、実用上きわめて有用である。
装置によれば、周波数上昇部分と周波数下降部分のパワ
ースペクトラムのいずれか一方のピークから他方のピー
クに対する相関量と、他方のピークから一方のピークに
対する逆方向の相関量を用いてピーク対を選択又は決定
することにより、一方の複数のピークが他方の単一のピ
ークと重複してペアリングされることが防止され、ピー
ク対の信頼度が向上し、誤測定のおそれをなくすことが
でき、実用上きわめて有用である。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明装置のブロック図である。
【図３】ターゲット認識処理の第１実施例のフローチャ
ートである。
ートである。
【図４】レーダビーム及び検出物体の説明図である。
【図５】パワースペクトラムの説明図である。
【図６】相関演算の説明図である。
【図７】相関演算の説明図である。
【図８】ターゲット認識処理の第２実施例のフローチャ
ートである。
ートである。
Ｍ１ レーダ装置本体 Ｍ２ 第１のペアリング手段 Ｍ３ ピーク対選択手段 Ｍ４ 第２のペアリング手段 Ｍ５ ピーク対決手段 １０ 搬送波発生器 １２ 周波数変調器 １４ 変調電圧発生器 １６ サーキュレータ １８ 送信アンテナ ２０ 受信アンテナ ２２ ミキサ ２４ 増幅器 ２６ フィルタ ２８ ＦＦＴ信号処理器 ３０ ターゲット認識器 ３２ 危険判定器 ３４ 警報器
Claims (2)
- 【請求項１】 周波数変調された搬送波を送受信し、ビ
ート信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワ
ースペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相
対距離及び相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に
おいて、 上記周波数上昇部分と周波数下降部分のいずれか一方の
パワースペクトラムのピークから他方のパワースペクト
ラムのピークに対する相関量を演算して相関の高いピー
クどうしをピーク対とする第１のペアリング手段と、 上記第１のペアリング手段で一方のパワースペクトラム
の複数のピークが他方のパワースペクトラムの単一のピ
ークに対してピーク対とされたとき、上記単一のピーク
から複数のピークに対する逆方向の相関量を演算して上
記複数のピークのうち逆方向の相関が最も高いピークを
上記単一のピークのピーク対として選択するピーク対選
択手段とを有することを特徴とする周波数変調レーダ装
置。 - 【請求項２】 周波数変調された搬送波を送受信し、ビ
ート信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワ
ースペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相
対距離及び相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に
おいて、 上記周波数上昇部分と周波数下降部分のいずれか一方の
パワースペクトラムのピークから他方のパワースペクト
ラムのピークに対する相関量を演算して相関の高いピー
クどうしをピーク対とする第１のペアリング手段と、 上記他方のパワースペクトラムのピークから一方のパワ
ースペクトラムのピークに対する逆方向の相関量を演算
して相関の高いピークどうしをピーク対とする第２のペ
アリング手段と、 上記第１のペアリング手段でペアリングされたピーク対
と、第２のペアリング手段でペアリングされたピーク対
とを比較して一致したものをピーク対として決定するピ
ーク対決定手段とを有することを特徴とする周波数変調
レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5207839A JP3060792B2 (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 周波数変調レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5207839A JP3060792B2 (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 周波数変調レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755926A true JPH0755926A (ja) | 1995-03-03 |
| JP3060792B2 JP3060792B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=16546383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5207839A Expired - Fee Related JP3060792B2 (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 周波数変調レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3060792B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6384769B1 (en) | 1998-12-11 | 2002-05-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for measuring distances/speeds of plural targets and radar apparatus, capable of discriminating moving targets from stationary targets |
| JP2005195555A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Fujitsu Ten Ltd | 組合せ決定装置、組合せ決定方法および組合せ決定プログラム |
| JP2012103118A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11313955B1 (en) * | 2020-10-22 | 2022-04-26 | Aeva, Inc. | Techniques to associate peaks in multi-target scenarios in coherent lidar systems |
-
1993
- 1993-08-23 JP JP5207839A patent/JP3060792B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6384769B1 (en) | 1998-12-11 | 2002-05-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for measuring distances/speeds of plural targets and radar apparatus, capable of discriminating moving targets from stationary targets |
| JP2005195555A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Fujitsu Ten Ltd | 組合せ決定装置、組合せ決定方法および組合せ決定プログラム |
| JP2012103118A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置 |
| US8933834B2 (en) | 2010-11-10 | 2015-01-13 | Fujitsu Ten Limited | Radar device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3060792B2 (ja) | 2000-07-10 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |