JPH10246770A - Radar equipment - Google Patents

Radar equipment

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JPH10246770A
JPH10246770A JP9049366A JP4936697A JPH10246770A JP H10246770 A JPH10246770 A JP H10246770A JP 9049366 A JP9049366 A JP 9049366A JP 4936697 A JP4936697 A JP 4936697A JP H10246770 A JPH10246770 A JP H10246770A
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JP
Japan
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pulse signal
noise level
value
threshold value
integrated value
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Masahiro Onishi
雅弘 大西
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve precision of a calculation distance by calculating a distance on the basis of a propagation delay time from transmission of a pulse signal to receiving in the case where an integration value in which a reflection pulse signal is obtained to be successively integrated at constant intervals exceeds a threshold value, and judging whether it is the reflection pulse signal by a judgement means in the case where it does not exceed the threshold value. SOLUTION: A control part 15 searches whether the integration value of a threshold value Vt2 or less for judging the existence and absence of a reflection body exists. At some time, it is judged whether the integration point of the threshold value Vt1 or more of a noise level exists. Because a reflection pulse signal or the fluctuation of the noise level is judged since at some time the integration point is between the threshold values Vt1 -Vt2 , pulse signal transmission is stopped once. It is judged whether the integration point of the threshold value Vt1 or more of the noise level exists. In the case where it does not exist, it is judged that a receiving pulse signal exists, and pulse signal transmission is started. A judgement part searches the four peak values of the output of the integration value, these are connected by straight lines to make intersection points the peak points, and a propagation delay time, i.e., a distance up to the reflection body is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーダ装置に関
し、特に、所定の方向にパルス信号を送出し、反射体に
よって反射された反射パルス信号を受信して、送出から
受信までの伝播遅延時間に基づいて、反射体までの距離
を測定するレーダ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radar apparatus, and more particularly to a radar apparatus which transmits a pulse signal in a predetermined direction, receives a reflected pulse signal reflected by a reflector, and reduces a propagation delay time from transmission to reception. The present invention relates to a radar device that measures a distance to a reflector based on the radar device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のレーダ装置としては、例えば図7
に示すようなものが知られている。このものにおいて
は、パルス信号送出部101から電波や光波や音波等か
らなるパルス信号が送出され、前方にある反射体により
パルス信号が反射されれと、反射パルス信号受信部10
3で受信される。次に、受信信号ゲイン可変部105で
は、制御部113からの制御信号により増幅ゲインを可
変設定されて受信信号が増幅される。次に、距離算出積
分部107では、増幅後の受信信号は順次に所定の時間
だけ各コンデンサで積分される。次に、A/D変換部1
09では、それぞれの積分値にA/D変換を施され積分
値データに変換される。判定部111では、この積分値
データが予め設定してあるしきい値VR を超えている場
合には、反射体による反射時の受信信号であると判定す
る。ここで、制御部113では、パルス信号の送出から
受信までの伝播遅延時間に基づいて、反射体までの距離
を測定するものである。
2. Description of the Related Art As a conventional radar apparatus, for example, FIG.
The following are known. In this device, a pulse signal composed of a radio wave, a light wave, a sound wave, or the like is transmitted from a pulse signal transmitting unit 101, and when the pulse signal is reflected by a reflector in front, a reflected pulse signal receiving unit 10
3 is received. Next, the reception signal variable section 105 variably sets the amplification gain according to the control signal from the control section 113 and amplifies the reception signal. Next, in the distance calculating / integrating section 107, the amplified received signal is sequentially integrated by each capacitor for a predetermined time. Next, the A / D converter 1
At 09, each integrated value is subjected to A / D conversion to be converted into integrated value data. When the integrated value data exceeds a preset threshold value VR, the determination unit 111 determines that the received signal is a signal received at the time of reflection by the reflector. Here, the control unit 113 measures the distance to the reflector based on the propagation delay time from transmission of the pulse signal to reception of the pulse signal.

【0003】ここで、図8を用いて距離算出積分部10
7の内部構成を詳しく説明する。積分器1〜nは、抵抗
R1〜RnとコンデンサC1〜Cnから成り立ってお
り、スイッチSW1〜nにより所定の時間だけ積分器1
〜nに受信信号が入力される。各積分器は所定の時間ず
つずれて導通される。即ち、ある距離の間隔をおいて導
通される。次に、各積分器からその距離の地点における
積分値が出力され、A/D変換部109に出力される。
[0003] Here, referring to FIG.
7 will be described in detail. Each of the integrators 1 to n is composed of resistors R1 to Rn and capacitors C1 to Cn.
To n are input to the reception signal. Each integrator is turned on for a predetermined time. That is, conduction is performed at a certain distance interval. Next, the integrated value at the point at that distance is output from each integrator and output to the A / D converter 109.

【0004】次に、図9に示すタイミングチャートを用
いて距離算出積分部107の動作を説明する。図9に示
すタイミング(1)では、パルス幅T2を有する送出パ
ルス信号が間隔T1でパルス信号送出部101から送出
される。タイミング(2)では、反射体までの距離に応
じた遅延時間を持って受信パルス信号が反射パルス信号
受信部103で受信される。タイミング(3)では、レ
ーダ装置では往復のため例えば20mの距離に相当する
間隔Tdを有するゲート信号を用いて、図8に示すスイ
ッチSWを順次に導通させていく。
Next, the operation of the distance calculation and integration unit 107 will be described with reference to a timing chart shown in FIG. At timing (1) shown in FIG. 9, the transmission pulse signal having the pulse width T2 is transmitted from the pulse signal transmission unit 101 at the interval T1. At timing (2), the received pulse signal is received by the reflected pulse signal receiving unit 103 with a delay time corresponding to the distance to the reflector. At timing (3), the switch SW shown in FIG. 8 is sequentially turned on using a gate signal having an interval Td corresponding to a distance of, for example, 20 m because of the reciprocation in the radar apparatus.

【0005】タイミング(4),(5),(6)では、
このとき受信パルス信号の存在する時間には、積分器に
は受信信号の信号強度に応じた積分値の出力が得られ
る。次に、タイミング(7)では、判定部111は、こ
の積分値の出力のピーク値を4点探し、これらを直線で
結び、その交点を受信信号のピーク点とする。このピー
ク点をパルス信号を送出してから受信するまでの伝播遅
延時間、即ち、反射体までの距離とする。
At timings (4), (5) and (6),
At this time, during the time when the received pulse signal exists, an output of an integrated value corresponding to the signal strength of the received signal is obtained in the integrator. Next, at timing (7), the determination unit 111 searches for four peak values of the output of the integrated value, connects them with a straight line, and sets the intersection as the peak point of the received signal. This peak point is defined as a propagation delay time from transmission of the pulse signal to reception of the pulse signal, that is, a distance to the reflector.

【0006】従来のレーダ装置にあっては、レーダ装置
前方の車両によって反射された反射信号を受信し、積分
値を判定するためにノイズ分布以上にしきい値VR を設
定しておき、積分値がこのしきい値VR を超えた場合に
は、反射体となる車両が存在すると判定していた。
In a conventional radar device, a reflection signal reflected by a vehicle in front of the radar device is received, and a threshold value VR is set to a value equal to or higher than a noise distribution in order to determine an integrated value. If the threshold value VR is exceeded, it is determined that there is a vehicle serving as a reflector.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のレー
ダ装置にあっては、図10に示すタイミング(1)のよ
うに、ノイズレベルはガウス分布のように正規化された
ノイズの平均値がしきい値以下の一定レベルとなって存
在することを前提としていた。
By the way, in the conventional radar device, the noise level is the average value of the noise normalized as a Gaussian distribution, as shown at timing (1) shown in FIG. It was assumed that there was a certain level below the threshold.

【0008】しかしながら、図10に示すタイミング
(2)のように、ノイズレベルの分布が、温度、電源電
圧、素子の経時変化等に起因して変動するので、ノイズ
レベルの平均値も必然的に変動する。この結果、ノイズ
レベルの分布が反射体の有無を判定するためのしきい値
VR を超えてしまった場合、この点を捕らえるべき反射
体と誤判定するといった問題があった。
However, as shown in a timing (2) shown in FIG. 10, the distribution of the noise level fluctuates due to the temperature, the power supply voltage, the aging of the element, and the like, so that the average value of the noise level is inevitable. fluctuate. As a result, when the noise level distribution exceeds a threshold value VR for determining the presence or absence of a reflector, there is a problem that this point is erroneously determined as a reflector to be captured.

【0009】また、このしきい値VR が低いほど遠方ま
で反射体を捕らえられる反面、ノイズレベルの分布の変
動を見込んでしきい値VR を高く設定した場合には、検
知距離が低下してしまうといった問題があった。さら
に、従来のレーダ装置にあっては、図9に示すタイミン
グ(6)のように、距離を算出する場合、全積分値の中
の最大値から大きい順に4点を選択し、図9に示すタイ
ミング(7)のように、これらの2点ずつを直線で結
び、その交点を反射体までの距離として算出している。
On the other hand, the lower the threshold value VR is, the farther the reflector can be caught. On the other hand, if the threshold value VR is set high in anticipation of fluctuations in the noise level distribution, the detection distance decreases. There was such a problem. Further, in the conventional radar device, when calculating the distance as shown in a timing (6) shown in FIG. 9, four points are selected in descending order from the maximum value among the total integrated values, and the result is shown in FIG. As in timing (7), these two points are connected by a straight line, and the intersection is calculated as the distance to the reflector.

【0010】この際にも、ノイズレベルはガウス分布で
存在することと、ノイズレベルの平均値は一定レベルで
変動はないことを前提として、距離の算出の精度を保つ
ようにしている。この結果、積分電圧出力#4、#7の
点にレベル変動が生じていなければ、図11に示すタイ
ミング(1),(2)のようにピーク点を検出すること
ができる。
At this time, the calculation accuracy of the distance is maintained on the assumption that the noise level exists in a Gaussian distribution and that the average value of the noise level does not fluctuate at a constant level. As a result, if there is no level fluctuation at the points of the integrated voltage outputs # 4 and # 7, the peak point can be detected as shown at timings (1) and (2) in FIG.

【0011】しかしながら、ノイズレベルの変動に起因
して受信信号の積分値が変動した場合には、図11に示
すタイミング(3),(4)のように、積分電圧出力#
4、#7の点が上方に移動し、その結果、直線の傾きに
変化が生じるので、同図に示すように、算出距離に誤差
に相当する変動成分Δdが生じてしまうといった問題が
あった。
However, when the integrated value of the received signal fluctuates due to the fluctuation of the noise level, as shown at timings (3) and (4) in FIG.
4, the point # 7 moves upward, and as a result, a change occurs in the inclination of the straight line. As a result, there is a problem that a variation component Δd corresponding to an error occurs in the calculated distance as shown in FIG. .

【0012】このように、従来のレーダ装置にあって
は、ノイズレベルがガウス分布で存在し、かつノイズの
平均値が一定で変動しないことを前提としているため、
ノイズレベルの変化に対して、6dB程度の受信感度の
悪化が生じ、その結果、最大検知距離が約2割程度短く
なり、算出距離の精度が劣化するといった問題があっ
た。
As described above, the conventional radar apparatus is based on the premise that the noise level exists in a Gaussian distribution and that the average value of the noise is constant and does not fluctuate.
A change in the noise level causes a decrease in the receiving sensitivity of about 6 dB, resulting in a problem that the maximum detection distance is shortened by about 20% and the accuracy of the calculated distance is deteriorated.

【0013】本発明は上記に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、算出距離の精度の向上に寄与することができ
るレーダ装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a radar apparatus which can contribute to improvement in accuracy of a calculated distance.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
上記課題を解決するため、パルス信号を送出した後に、
反射体によって反射された反射パルス信号を受信し、順
次に一定間隔で積分して得られる積分値が所定のしきい
値を超える場合には、パルス信号の送出から受信までの
伝搬遅延時間に基づいて反射体までの距離を算出するレ
ーダ装置であって、前記積分値が前記所定のしきい値を
超えない場合には、前記反射パルス信号か否かを判定す
る判定手段を有することを要旨とする。
According to the first aspect of the present invention,
To solve the above problem, after sending the pulse signal,
If the integrated value obtained by receiving the reflected pulse signal reflected by the reflector and sequentially integrating at a certain interval exceeds a predetermined threshold value, based on the propagation delay time from transmission to reception of the pulse signal. A radar device that calculates a distance to a reflector by using a reference signal, and when the integrated value does not exceed the predetermined threshold value, the radar device includes a determination unit that determines whether the signal is the reflected pulse signal. I do.

【0015】請求項2記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記判定手段は、前記積分値が前記所定のしき
い値を超えない場合には、パルス信号の送出を停止する
ように制御する制御手段と、前記パルス信号の停止期間
中に、無信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超
えるか否かを判定する第2の判定手段とを有することを
要旨とする。
According to a second aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the determining means controls to stop sending the pulse signal when the integrated value does not exceed the predetermined threshold value. The gist of the present invention is to include control means for performing the above operation and second judgment means for judging whether or not the integrated value when there is no signal exceeds the noise level threshold during the stop period of the pulse signal.

【0016】請求項3記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記第2の判定手段は、無信号時の積分値がノ
イズレベルのしきい値を超えない場合には、前記反射パ
ルス信号による積分値を前記反射体までの距離の算出に
有効な値として判定することを要旨とする。
According to a third aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the second determining means determines that the reflected pulse signal is not detected when an integrated value at the time of no signal does not exceed a noise level threshold value. The point is that the integral value is determined as a value effective for calculating the distance to the reflector.

【0017】請求項4記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記第2の判定手段は、無信号時の積分値がノ
イズレベルのしきい値を超える場合には、前記反射パル
ス信号による積分値を前記反射体までの距離の算出に無
効な値として判定することを要旨とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the second determining means determines whether or not the integrated value when there is no signal exceeds a noise level threshold value by using the reflected pulse signal. The gist is that the integral value is determined as an invalid value for calculating the distance to the reflector.

【0018】請求項5記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記第2の判定手段は、無信号時の積分値がノ
イズレベルのしきい値を超える場合には、当該積分値に
基づいてノイズレベルのしきい値を変更することを要旨
とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, when the integrated value at the time of no signal exceeds a noise level threshold value, the second determining means determines a value based on the integrated value. To change the threshold value of the noise level.

【0019】請求項6記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記第2の判定手段は、過去からの複数のノイ
ズレベルを記憶する第1の記憶手段と、過去からの複数
のノイズレベルの平均値をノイズレベルのしきい値とし
て記憶する第2の記憶手段とを有することを要旨とす
る。
According to a sixth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the second determination means includes a first storage means for storing a plurality of noise levels from the past, and a plurality of noise levels from the past. And a second storage means for storing the average value of the noise level as a threshold value of the noise level.

【0020】請求項7記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記第1の記憶手段は、無信号時の積分値がノ
イズレベルのしきい値を超える場合には、当該積分値を
最古データとして更新することを要旨とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, when the integrated value at the time of no signal exceeds the noise level threshold, the first storage means sets the integrated value to the minimum. The point is to update as old data.

【0021】請求項8記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記第2の記憶手段は、前記ノイズレベルの平
均値がノイズレベルのしきい値を超えた場合は、当該平
均値を新たなノイズレベルのしきい値として更新するこ
とを要旨とする。
According to an eighth aspect of the present invention, when the average value of the noise level exceeds a threshold value of the noise level, the second storage means newly stores the average value. The main point is to update the threshold value of the noise level.

【0022】[0022]

【発明の効果】請求項1記載の本発明によれば、パルス
信号を送出した後に、反射体によって反射された反射パ
ルス信号を受信し、順次に一定間隔で積分して得られる
積分値が所定のしきい値を超えない場合には、反射パル
ス信号か否かを判定することで、反射パルス信号が減衰
しているようなときでも、反射体によって反射された反
射パルス信号であるか否かを判定するようにしているの
で、算出距離の精度の向上に寄与することができる。
According to the first aspect of the present invention, after transmitting a pulse signal, a reflected pulse signal reflected by a reflector is received, and an integrated value obtained by successively integrating at a predetermined interval is a predetermined value. If the reflected pulse signal does not exceed the threshold value, it is determined whether or not the reflected pulse signal is reflected by the reflector, even when the reflected pulse signal is attenuated. Is determined, the accuracy of the calculated distance can be improved.

【0023】また、請求項2記載の本発明によれば、受
信された反射パルス信号の積分値が所定のしきい値を超
えない場合には、パルス信号の送出を停止するように制
御し、パルス信号の停止期間中に、無信号時の積分値が
ノイズレベルのしきい値を超えるか否かを判定すること
で、反射パルス信号が減衰しているようなときでも、反
射体によって反射された反射パルス信号であるか否かを
判定することができ、その結果、算出距離の精度の向上
に寄与することができる。
According to the second aspect of the present invention, when the integrated value of the received reflected pulse signal does not exceed a predetermined threshold value, the transmission of the pulse signal is controlled to be stopped, During the stop period of the pulse signal, by determining whether or not the integrated value at the time of no signal exceeds the noise level threshold value, even when the reflected pulse signal is attenuated, it is reflected by the reflector. It can be determined whether or not the reflected pulse signal is a reflected pulse signal, and as a result, it is possible to contribute to the improvement of the accuracy of the calculated distance.

【0024】また、請求項3記載の本発明によれば、無
信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超えない場
合には、反射パルス信号による積分値を反射体までの距
離の算出に有効な値として判定することで、反射パルス
信号が減衰しているようなときでも、反射体によって反
射された反射パルス信号であることを判定することがで
き、その結果、算出距離の精度の向上に寄与することが
できる。
According to the third aspect of the present invention, when the integrated value when there is no signal does not exceed the noise level threshold value, the integrated value based on the reflected pulse signal is used to calculate the distance to the reflector. By determining as a valid value, it is possible to determine that the reflected pulse signal is a reflected pulse signal reflected by the reflector even when the reflected pulse signal is attenuated. It can contribute to improvement.

【0025】また、請求項4記載の本発明によれば、無
信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超える場合
には、反射パルス信号による積分値を反射体までの距離
の算出に無効な値として判定することで、誤判定を防止
することができ、その結果、算出距離の精度の向上に寄
与することができる。
According to the present invention, when the integrated value when there is no signal exceeds the noise level threshold, the integrated value based on the reflected pulse signal is used to calculate the distance to the reflector. By making the determination as an invalid value, erroneous determination can be prevented, and as a result, it is possible to contribute to improvement in the accuracy of the calculated distance.

【0026】また、請求項5記載の本発明によれば、無
信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超える場合
には、当該積分値に基づいてノイズレベルのしきい値を
変更することで、次回の判定時には、最新のノイズレベ
ルのしきい値を用いて判定することができ、その結果、
誤判定を防止することができ、さらに、算出距離の精度
の向上に寄与することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, when the integrated value at the time of no signal exceeds the noise level threshold value, the noise level threshold value is changed based on the integrated value. Thus, at the next determination, the determination can be performed using the latest noise level threshold, and as a result,
It is possible to prevent erroneous determination and further contribute to improvement in accuracy of the calculated distance.

【0027】また、請求項6記載の本発明によれば、過
去からの複数のノイズレベルを記憶し、過去からの複数
のノイズレベルの平均値をノイズレベルのしきい値とし
て記憶することで、しきい値の極端な変動を防止するこ
とができ、その結果、安定したしきい値を設定すること
ができる。
According to the present invention, a plurality of noise levels from the past are stored, and an average value of the plurality of noise levels from the past is stored as a noise level threshold. Extreme fluctuation of the threshold value can be prevented, and as a result, a stable threshold value can be set.

【0028】また、請求項7記載の本発明によれば、無
信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超える場合
には、当該積分値を最古データとして更新することで、
順次にノイズレベルの積分値を更新することができ、そ
の結果、現状のノイズレベル状態に適合したノイズレベ
ルのしきい値を設定することができる。
According to the present invention, when the integrated value at the time of no signal exceeds the threshold value of the noise level, the integrated value is updated as the oldest data.
It is possible to sequentially update the integrated value of the noise level, and as a result, it is possible to set the threshold value of the noise level suitable for the current noise level state.

【0029】また、請求項8記載の本発明によれば、ノ
イズレベルの平均値がノイズレベルのしきい値を超えた
場合は、当該平均値を新たなノイズレベルのしきい値と
して更新することで、現状のノイズレベル状態に適合し
たノイズレベルのしきい値を設定することができる。
According to the present invention, when the average value of the noise level exceeds the threshold value of the noise level, the average value is updated as a new threshold value of the noise level. Thus, it is possible to set a threshold value of the noise level suitable for the current noise level state.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照して説
明する。 (第1の実施の形態)図1は、本発明の第1の実施の形
態に係るレーダ装置1のブロック構成を示す図である。
同図において、レーダ装置1は、電波、光波、音波等か
らなるパルス信号を送出するパルス信号送出部3と、送
出されたパルス信号の反射体による反射信号を受信する
反射パルス信号受信部5と、受信された受信信号の増幅
ゲインを制御信号により可変に設定して増幅する受信信
号ゲイン可変部7と、距離を算出するために、増幅され
た受信信号を順次に一定間隔で抵抗Rおよびコンデンサ
CからなるRC積分器を用いて積分する距離算出積分部
9と、積分値をディジタル信号に変換するA/D変換部
11と、A/D変換部11からの量子化された積分値が
所定値を超えるか否かを判定してピーク点を検出すると
ともに、この積分値が反射体によるものか否かを判定す
る判定部13と、パルス信号の送出や、A/D変換のタ
イミングや、距離の算出や、受信信号の増幅ゲインの設
定等を制御する制御部15と、制御部15からのタイミ
ング信号によりパルス信号送出部3を制御するパルス信
号送出制御部17から構成される。なお、判定部13
は、A/D変換後の積分値を必要に応じて保持しておく
ように構成するものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 1 is a diagram showing a block configuration of a radar device 1 according to a first embodiment of the present invention.
In the figure, a radar device 1 includes a pulse signal transmitting unit 3 that transmits a pulse signal composed of radio waves, light waves, sound waves, and the like, a reflected pulse signal receiving unit 5 that receives a reflected signal of the transmitted pulse signal by a reflector. A reception signal gain variable unit 7 for variably setting the amplification gain of the received signal by a control signal and amplifying the received signal in order to calculate the distance; A distance calculating / integrating unit 9 for integrating using an RC integrator made of C, an A / D converting unit 11 for converting the integrated value into a digital signal, and a quantized integrated value from the A / D converting unit 11 being predetermined. A judgment unit 13 for judging whether the integrated value is due to the reflector, and for judging whether or not this integrated value is due to the reflector, timing of A / D conversion, distance Calculated and, a control unit 15 for controlling the setting of the amplification gain of the received signal, and a pulse signal transmission control unit 17 for controlling the pulse signal sending unit 3 by the timing signal from the control unit 15. The determination unit 13
Is configured to hold the integrated value after A / D conversion as necessary.

【0031】次に、図1および図2を参照してレーダ装
置1の動作を説明する。図1において、制御部15は、
一定間隔T1でタイミング信号をパルス信号送出制御部
17に出力し、パルス信号送出制御部17はこのタイミ
ング信号の立ち上がりからパルス幅T2を有するタイミ
ング信号をパルス信号送出部3に出力する。次に、パル
ス信号送出部3は、電波、光波、音波等からなるパルス
信号を例えば車両前方に送出する。
Next, the operation of the radar apparatus 1 will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, the control unit 15
At regular intervals T1, a timing signal is output to the pulse signal transmission control unit 17, and the pulse signal transmission control unit 17 outputs a timing signal having a pulse width T2 to the pulse signal transmission unit 3 from the rise of the timing signal. Next, the pulse signal transmitting unit 3 transmits a pulse signal composed of a radio wave, a light wave, a sound wave, or the like, for example, to the front of the vehicle.

【0032】ここで、車両前方の反射体等からの反射信
号を反射パルス信号受信部5で受信されると受信信号が
出力される。一方、制御部15により受信信号ゲイン可
変部7はゲイン制御されているので、受信信号ゲイン可
変部7により受信信号は増幅される。次に、増幅された
受信信号は距離算出積分部9に入力される。なお、距離
算出積分部9の具体的な構成は図8に示すものと同様で
あるので、その説明を省略する。
Here, when a reflected signal from a reflector or the like in front of the vehicle is received by the reflected pulse signal receiving section 5, a received signal is output. On the other hand, since the gain of the received signal gain variable section 7 is controlled by the control section 15, the received signal is amplified by the received signal gain variable section 7. Next, the amplified reception signal is input to the distance calculation integration unit 9. Note that the specific configuration of the distance calculation and integration section 9 is the same as that shown in FIG.

【0033】距離算出積分部9では、ゲート信号入力に
順次に導通信号が加えられ、各積分器の入力に設けられ
たスイッチSWのON/OFF動作によって、ある決め
られた距離における受信信号が1つの積分器に入力さ
れ、その時のアナログ信号レベルを積分値として得る。
さらに、各積分器からの積分値を順次に選択してA/D
変換部11に出力する。A/D変換部11では、アナロ
グ信号レベルの積分値を量子化してデジタルデータの積
分値(以下、単に積分値という)に変換する。
In the distance calculating / integrating section 9, a conduction signal is sequentially added to the gate signal input, and the ON / OFF operation of a switch SW provided at the input of each integrator causes the received signal at a predetermined distance to become 1. And the analog signal level at that time is obtained as an integrated value.
Further, the integrated value from each integrator is sequentially selected and A / D
Output to the converter 11. The A / D converter 11 quantizes the integrated value of the analog signal level and converts it into an integrated value of digital data (hereinafter simply referred to as an integrated value).

【0034】なお、図2に示すタイミング(1),
(2),(3)上の「O」マークは、積分値のレベルを
示す積分点である。ノイズのみが含まれる積分点では、
ほぼ入力レベルの下限と上限に対して1/2の値とな
る。また、このノイズのみの各積分値は判定部13の内
部ラッチ回路に格納されている。一方、受信信号が存在
する積分点では受信信号のレベルが大きいため、ノイズ
より受信信号のレベルが支配的となり、入力レベルに応
じてノイズのみの積分値より電圧レベルが高く現われ
る。
The timings (1) and (2) shown in FIG.
The “O” marks in (2) and (3) are integration points indicating the level of the integrated value. For integration points that contain only noise,
The value is almost に 対 し て of the lower limit and the upper limit of the input level. Each integrated value of this noise alone is stored in the internal latch circuit of the determination unit 13. On the other hand, at the integration point where the received signal exists, the level of the received signal is higher than the noise, so that the level of the received signal is dominant over the noise, and the voltage level appears higher than the integrated value of only the noise according to the input level.

【0035】このとき、積分値が判定部13の内部ラッ
チ回路に格納されているしきい値Vt2以上である場合に
は、この積分値は反射体からの反射パルス信号と判断す
る。次に、この積分値とノイズのみの積分値との差分値
からこれら各積分値の大きい順に4点選び、この積分値
の2点ずつを直線で結び、交点を受信信号のピーク点と
する。
At this time, if the integrated value is equal to or larger than the threshold value Vt2 stored in the internal latch circuit of the judging section 13, this integrated value is judged as a reflected pulse signal from the reflector. Next, four points are selected from the difference value between the integrated value and the integrated value of only noise in ascending order of the respective integrated values, and two points of each of the integrated values are connected by a straight line, and the intersection is defined as the peak point of the received signal.

【0036】次に、図2に示すタイミングチャートを用
いてノイズレベルが変動した場合について説明する。ノ
イズレベルが変動した場合にも、反射体の有無を判定す
るためのしきい値Vt2以上の受信信号が受信されたとき
には、特に問題なく反射体の有無を判定することができ
る。
Next, the case where the noise level fluctuates will be described with reference to the timing chart shown in FIG. Even if the noise level fluctuates, the presence / absence of the reflector can be determined without any problem when a reception signal equal to or more than the threshold value Vt2 for determining the presence / absence of the reflector is received.

【0037】しかし、反射体の有無を判定するためのし
きい値Vt2に設定した値以下であり、ノイズレベルより
大きい積分値が得られた場合は、ノイズレベルの変動に
よるのか、反射体からの反射信号が単に小さいだけかが
判断できない。即ち、図2に示すタイミング(1)のよ
うに、積分電圧出力#3、#4がノイズレベルよりそれ
ぞれΔV1,ΔV2だけ大きくなっいる。
However, if an integrated value which is equal to or less than the threshold value Vt2 for determining the presence or absence of a reflector and is larger than the noise level is obtained, it is probably due to a change in the noise level or from the reflector. It cannot be determined whether the reflected signal is merely small. That is, as at the timing (1) shown in FIG. 2, the integrated voltage outputs # 3 and # 4 are larger than the noise level by ΔV1 and ΔV2, respectively.

【0038】そこで、制御部15は、パルス信号送出制
御部17に対して停止信号を出力してパルス信号の送出
を一旦停止させる。この時、図2に示すタイミング
(2)のように、積分電圧出力#3、#4が、タイミン
グ(1)の状態と同一になり変化しない場合には、反射
体による反射パルス信号は存在しないものと判断する。
即ち、ノイズレベルが変動したことに起因しているもの
と判断する。次に、その積分値を新しいノイズの積分値
として判定部13の内部ラッチに格納して新たに書き換
える。
Therefore, the control unit 15 outputs a stop signal to the pulse signal transmission control unit 17 to temporarily stop the transmission of the pulse signal. At this time, if the integrated voltage outputs # 3 and # 4 become the same as the state of the timing (1) and do not change, as in the timing (2) shown in FIG. 2, there is no reflected pulse signal from the reflector. And judge.
That is, it is determined that the noise level is changed. Next, the integrated value is stored as a new integrated value of noise in the internal latch of the determination unit 13 and is rewritten anew.

【0039】一方、パルス信号送出制御部17によりパ
ルス信号の送出を一旦停止した場合に、図2に示すタイ
ミング(3)のように、積分電圧出力#3、#4の積分
点が黒点のようにノイズレベルのしきい値Vt1以下とな
ったときには、反射体の有無を判断するためのしきい値
Vt2以下になっただけで、車両前方の反射体による反射
パルス信号が小さいものとして判断する。なお、この場
合には、ノイズレベルの更新は行なわないこととする。
On the other hand, when the transmission of the pulse signal is temporarily stopped by the pulse signal transmission control unit 17, the integration points of the integrated voltage outputs # 3 and # 4 are set to black points as shown at timing (3) shown in FIG. When the noise level becomes equal to or less than the threshold value Vt1, it is determined that the reflected pulse signal from the reflector in front of the vehicle is small only because the noise level becomes equal to or less than the threshold value Vt2 for determining the presence or absence of the reflector. In this case, the noise level is not updated.

【0040】次に、図3に示すフローチャートを用いて
レーダ装置1の制御部15による制御動作を説明する。
まず、ステップS10では、制御部15は、反射体の有
無を判断するためのしきい値Vt2以下の積分点があるか
否かを探す。しきい値Vt2以下の積分値がない場合に
は、ステップS70に進み、測距を完了する。一方、し
きい値Vt2以下の積分点がある場合にはステップS20
に進む。
Next, the control operation of the control unit 15 of the radar device 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
First, in step S10, the control unit 15 searches for an integration point equal to or less than a threshold value Vt2 for determining the presence or absence of a reflector. If there is no integrated value equal to or smaller than the threshold value Vt2, the process proceeds to step S70, and the distance measurement is completed. On the other hand, if there is an integration point equal to or less than the threshold value Vt2, the process proceeds to step S20
Proceed to.

【0041】ステップS20では、制御部15は、ノイ
ズレベルのしきい値Vt1以上の積分点があるか否かを判
定する。ノイズレベルしきい値Vt1以上の積分点がない
場合には、ステップS70に進み、受信信号は存在しな
いため測距を終了する。一方、ノイズレベルのしきい値
以上の積分点がある場合には、ステップS30に進む。
ステップS30では、積分点がしきい値Vt1〜Vt2の間
にあるので、反射体からの反射パルス信号か、ノイズレ
ベルの変動かを判断するたに、制御部15は、停止信号
をパルス信号送出制御部17に出力してパルス信号送出
部3からのパルス信号の送出を一旦停止する。
In step S20, the control unit 15 determines whether there is an integration point equal to or higher than the noise level threshold value Vt1. If there is no integration point equal to or greater than the noise level threshold value Vt1, the process proceeds to step S70, and the distance measurement ends because there is no received signal. On the other hand, if there is an integration point equal to or greater than the noise level threshold, the process proceeds to step S30.
In step S30, since the integration point is between the threshold values Vt1 and Vt2, the control unit 15 sends a stop signal to output a stop signal to determine whether the signal is a reflected pulse signal from the reflector or a change in noise level. The output of the pulse signal from the pulse signal transmitter 3 to the controller 17 is temporarily stopped.

【0042】次に、ステップS40では、ノイズレベル
のしきい値Vt1以上の積分点があるか否かを判定する。
しきい値Vt1以上の積分点がない場合には、ノイズ変動
はなく、かつ反射体からの受信パルス信号が存在してい
たことと判断し、ステップS70に進む。一方、しきい
値Vt1以上の積分点が存在している場合には、ステップ
S50に進む。ステップS50では、ノイズ変動がある
ことと判断し、この積分点を新たなノイズレベルのしき
い値として判定部13の内部ラッチ回路に記憶する。
Next, in step S40, it is determined whether there is an integration point equal to or higher than the noise level threshold value Vt1.
If there is no integration point equal to or greater than the threshold value Vt1, it is determined that there is no noise fluctuation and that a received pulse signal from the reflector exists, and the process proceeds to step S70. On the other hand, when there is an integration point equal to or larger than the threshold value Vt1, the process proceeds to step S50. In step S50, it is determined that there is noise fluctuation, and this integration point is stored in the internal latch circuit of the determination unit 13 as a new noise level threshold.

【0043】次に、ステップS60では、制御部15
は、タイミング信号を周期的に出力してパルス信号送出
部3からパルス信号の送出を開始させる。ステップS7
0では、以下のようにして反射体までの距離を算出す
る。まず、ステップS10の処理で、しきい値Vt2以下
の積分値がない場合、または、ステップS20の処理
で、ノイズレベルしきい値Vt1以上の積分点がない場
合、または、ステップS40の処理で、しきい値Vt1以
上の積分点がない場合には、判定部13は、積分値の出
力のピーク値を4点探し、これらを直線で結び、その交
点を受信信号のピーク点とする。このピーク点をパルス
信号を送出してから受信するまでの伝播遅延時間、即
ち、反射体までの距離とする。
Next, in step S60, the control unit 15
Starts a pulse signal from the pulse signal transmitting unit 3 by periodically outputting a timing signal. Step S7
At 0, the distance to the reflector is calculated as follows. First, in the process of step S10, when there is no integrated value equal to or less than the threshold value Vt2, or in the process of step S20, there is no integrated point equal to or more than the noise level threshold value Vt1, or in the process of step S40, If there is no integration point equal to or greater than the threshold value Vt1, the determination unit 13 searches for four peak values of the integrated value output, connects them with a straight line, and sets the intersection as the peak point of the received signal. This peak point is defined as a propagation delay time from transmission of the pulse signal to reception of the pulse signal, that is, a distance to the reflector.

【0044】このように、パルス信号を送出した後に、
反射体によって反射された反射パルス信号を受信し、順
次に一定間隔で積分して得られる積分値が所定のしきい
値Vt2を超えない場合には、反射パルス信号か否かを判
定することで、反射パルス信号が減衰しているようなと
きでも、反射体によって反射された反射パルス信号であ
るか否かを判定するようにしているので、算出距離の精
度の向上に寄与することができる。
Thus, after transmitting the pulse signal,
When the reflected pulse signal reflected by the reflector is received and the integrated value obtained by successively integrating at a constant interval does not exceed the predetermined threshold value Vt2, it is determined whether or not the reflected pulse signal is a reflected pulse signal. Even when the reflected pulse signal is attenuated, it is determined whether or not the reflected pulse signal is a reflected pulse signal reflected by the reflector, so that it is possible to contribute to improvement in accuracy of the calculated distance.

【0045】また、受信された反射パルス信号の積分値
が所定のしきい値Vt2を超えない場合には、パルス信号
の送出を停止するように制御し、パルス信号の停止期間
中に、無信号時の積分値がノイズレベルのしきい値Vt1
を超えるか否かを判定することで、反射パルス信号が減
衰しているようなときでも、反射体によって反射された
反射パルス信号であるか否かを判定することができ、そ
の結果、算出距離の精度の向上に寄与することができ
る。
When the integrated value of the received reflected pulse signal does not exceed the predetermined threshold value Vt2, control is performed so as to stop the transmission of the pulse signal. The integrated value at the time is the noise level threshold Vt1
By determining whether or not the reflected pulse signal exceeds the calculated distance, it is possible to determine whether or not the reflected pulse signal is a reflected pulse signal reflected by the reflector even when the reflected pulse signal is attenuated. Can be improved.

【0046】また、無信号時の積分値がノイズレベルの
しきい値Vt1を超えない場合には、反射パルス信号によ
る積分値を反射体までの距離の算出に有効な値として判
定することで、反射パルス信号が減衰しているようなと
きでも、反射体によって反射された反射パルス信号であ
ることを判定することができ、その結果、算出距離の精
度の向上に寄与することができる。
When the integrated value when there is no signal does not exceed the noise level threshold value Vt1, the integrated value based on the reflected pulse signal is determined as a value effective for calculating the distance to the reflector. Even when the reflected pulse signal is attenuated, it can be determined that the reflected pulse signal is a reflected pulse signal reflected by the reflector, and as a result, the accuracy of the calculated distance can be improved.

【0047】また、無信号時の積分値がノイズレベルの
しきい値Vt1を超える場合には、反射パルス信号による
積分値を反射体までの距離の算出に無効な値として判定
することで、誤判定を防止することができ、その結果、
算出距離の精度の向上に寄与することができる。
When the integrated value at the time of no signal exceeds the noise level threshold value Vt1, the integrated value based on the reflected pulse signal is determined as an invalid value for the calculation of the distance to the reflector. Judgment can be prevented, and as a result,
This can contribute to improvement in the accuracy of the calculated distance.

【0048】また、無信号時の積分値がノイズレベルの
しきい値Vt1を超える場合には、当該積分値に基づいて
ノイズレベルのしきい値を変更することで、次回の判定
時には、最新のノイズレベルのしきい値を用いて判定す
ることができ、その結果、誤判定を防止することがで
き、さらに、算出距離の精度の向上に寄与することがで
きる。
When the integrated value at the time of no signal exceeds the noise level threshold value Vt1, the threshold value of the noise level is changed based on the integrated value, so that the latest determination will be performed at the next determination. The determination can be performed using the threshold value of the noise level. As a result, erroneous determination can be prevented, and further, the accuracy of the calculated distance can be improved.

【0049】なお、第1の実施の形態においては、ノイ
ズレベルのしきい値Vt1を実際に観測されるノイズレベ
ルより大きい値に設定した場合について説明したが、本
発明はこのような場合にのみ限定されることなく、ノイ
ズレベルのしきい値Vt1を実際に観測されるノイズレベ
ルより小さい値に設定した場合についても同様に、反射
体によって反射された反射パルス信号であるか否かを判
定することができ、その結果、算出距離の精度の向上に
寄与することができる。
In the first embodiment, the case where the noise level threshold value Vt1 is set to a value larger than the actually observed noise level has been described, but the present invention is applied only in such a case. Without being limited to the above, when the threshold value Vt1 of the noise level is set to a value smaller than the actually observed noise level, it is similarly determined whether or not the signal is a reflected pulse signal reflected by the reflector. As a result, the accuracy of the calculated distance can be improved.

【0050】(第2実施の形態)図4は、本発明の第2
の実施の形態に係るレーダ装置21のブロック構成を示
す図である。その特徴は、図1に示すレーダ装置1のブ
ロック構成に加えて、A/D変換部11から出力される
積分値を格納する距離算出積分値蓄積部23と、距離算
出積分値蓄積部23に格納された積分値からノイズレベ
ルの変動を判定するノイズ変動判定部25にある。
(Second Embodiment) FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a block configuration of a radar device 21 according to the embodiment. The feature is that, in addition to the block configuration of the radar apparatus 1 shown in FIG. 1, the distance calculation integrated value storage unit 23 storing the integrated value output from the A / D conversion unit 11 and the distance calculation integrated value storage unit 23 The noise fluctuation determining unit 25 determines the fluctuation of the noise level from the stored integrated value.

【0051】次に、図5に示すタイミングチャートを用
いてレーダ装置21の動作を説明する。第2の実施の形
態におけるレーダ装置21の基本的動作は、第1の実施
の形態において説明した動作と同様である。この基本的
動作に加えて、過去のノイズのみの積分値を距離算出積
分値蓄積部23に格納し、格納された積分値からノイズ
レベルの変動をノイズ変動判定部25で判定するもので
ある。
Next, the operation of the radar device 21 will be described with reference to the timing chart shown in FIG. The basic operation of the radar device 21 according to the second embodiment is the same as the operation described in the first embodiment. In addition to this basic operation, the integrated value of only the past noise is stored in the distance calculation integrated value accumulating section 23, and the noise level fluctuation is determined by the noise fluctuation determining section 25 from the stored integrated value.

【0052】距離算出積分値蓄積部23には、過去にさ
かのぼって例えば100個分のノイズのみの積分値を格
納しており、この100個分の積分値から平均値を算出
してノイズレベルのしきい値Vt1としている。ここで、
積分値が反射体の有無を判定するためのしきい値Vt2以
下で、ノイズレベルのしきい値Vt1より大きい場合は、
ノイズレベルの変動によるのか、反射体による反射パル
ス信号が単に小さいだけかが判断できない。即ち、図5
に示すタイミング(1)のように、積分電圧出力#3、
#4がノイズレベルよりそれぞれΔAV1,ΔAV2だ
け大きくなっいる。反射体の有無を判定するためのしき
い値Vt2以下のため、反射体はないと判断されるがノイ
ズレベルのしきい値Vt1より大きくなっている。
The distance calculation integrated value accumulating section 23 stores, for example, integrated values of only 100 noises retroactively, and calculates an average value from the integrated values of the 100 noises to calculate the noise level. The threshold value is Vt1. here,
If the integrated value is equal to or less than the threshold value Vt2 for determining the presence or absence of a reflector and is greater than the noise level threshold value Vt1,
It cannot be determined whether the change is due to the noise level or whether the reflected pulse signal from the reflector is merely small. That is, FIG.
As shown in timing (1) shown in FIG.
# 4 is larger than the noise level by ΔAV1 and ΔAV2, respectively. Since it is equal to or less than the threshold value Vt2 for determining the presence or absence of a reflector, it is determined that there is no reflector, but is larger than the noise level threshold value Vt1.

【0053】そこで、制御部15は、パルス信号送出制
御部17に対して停止信号を出力してパルス信号送出部
3からのパルス信号の送出を一旦停止する。そのときの
積分値がノイズレベルのしきい値Vt1以下の場合は、反
射体の有無を判定するためのしきい値Vt2以下で、しか
も、反射体による反射パルス信号があったものとして判
断する。なお、この場合には、距離算出積分値蓄積部2
3にノイズのみの積分値を格納しないこととする。
Therefore, the control unit 15 outputs a stop signal to the pulse signal transmission control unit 17 to temporarily stop the transmission of the pulse signal from the pulse signal transmission unit 3. If the integrated value at that time is equal to or less than the threshold value Vt1 of the noise level, it is determined that the integrated value is equal to or less than the threshold value Vt2 for determining the presence / absence of the reflector and that there is a pulse signal reflected by the reflector. In this case, the distance calculation integrated value accumulating unit 2
3 does not store the integrated value of only noise.

【0054】また、図5に示すタイミング(1)のよう
に、送信パルス信号を停止してもΔV1、ΔV2のよう
に積分値が同一の場合には、ノイズレベルに変動がある
ものとしてその積分値を距離算出積分値蓄積部23に格
納し、その積分点の一番古いデータと入れ替える。この
ように、ノイズレベルが変動したことと判定された場合
には、ノイズレベルが常に最古のものから順に1個分更
新される。
Also, as shown at timing (1) shown in FIG. 5, if the integrated values are the same as ΔV1 and ΔV2 even when the transmission pulse signal is stopped, it is assumed that the noise level fluctuates and the integration is performed. The value is stored in the distance calculation integrated value accumulating section 23, and is replaced with the oldest data of the integration point. As described above, when it is determined that the noise level has fluctuated, the noise level is always updated one by one from the oldest one.

【0055】さらに、図5に示すタイミング(2)のよ
うに、距離算出積分値蓄積部23に蓄積されたノイズデ
ータの平均値ΔAV1、ΔAV2がノイズしきい値Vt1
以上になった場合には、タイミング(3)に示す黒点の
ように、その平均値を新たなノイズレベルのしきい値V
t1とする。
Further, as shown at the timing (2) shown in FIG. 5, the average values ΔAV1 and ΔAV2 of the noise data stored in the distance calculation integrated value storage unit 23 are equal to the noise threshold value Vt1.
If this is the case, the average value is set to the new noise level threshold V, as indicated by the black point shown at timing (3).
Let it be t1.

【0056】次に、図6に示すフローチャートを用いて
レーダ装置21の制御部15による制御動作を説明す
る。まず、ステップS110では、ノイズ変動判定部2
5は、ノイズレベルの変動範囲以上の積分点があるか否
かを判断する。即ち、積分点がノイズしきい値Vt1以上
の点があるか否かを判断する。積分値がノイズしきい値
Vt1以上の場合には、ステップS120に進む。一方、
積分値がノイズしきい値Vt1以下の場合にはステップS
190に進む。
Next, the control operation of the control unit 15 of the radar device 21 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, in step S110, the noise fluctuation determination unit 2
Step 5 determines whether there is an integration point equal to or greater than the noise level variation range. That is, it is determined whether or not there is a point where the integration point is equal to or higher than the noise threshold value Vt1. If the integrated value is equal to or greater than the noise threshold value Vt1, the process proceeds to step S120. on the other hand,
If the integrated value is equal to or less than the noise threshold value Vt1, step S
Go to 190.

【0057】ノイズしきい値Vt1以上の積分値があった
場合、ステップS120では、積分点がしきい値Vt1〜
Vt2の間にあるので、反射体からの反射パルス信号か、
ノイズレベルの変動かを判断するために、制御部15
は、停止信号をパルス信号送出制御部17に出力してパ
ルス信号送出部3からのパルス信号の送出を一旦停止す
る。
If there is an integrated value equal to or larger than the noise threshold value Vt1, in step S120, the integration point is set to the threshold value Vt1 to Vt1.
Since it is between Vt2, the reflected pulse signal from the reflector
The control unit 15 determines whether the noise level has fluctuated.
Outputs a stop signal to the pulse signal transmission control unit 17 to temporarily stop the transmission of the pulse signal from the pulse signal transmission unit 3.

【0058】ステップS130では、ノイズレベルのし
きい値Vt1以上の積分点があるか否かを判定する。しき
い値Vt1以上の積分点がない場合には、ノイズレベルに
変動はなく、かつ反射体による反射パルス信号が存在し
ていたことと判断し、ステップS190に進む。一方、
しきい値Vt1以上の積分点が存在している場合には、ス
テップS140に進む。ノイズしきい値Vt1以上である
場合は、ステップS140では、ノイズレベルに変動が
あるものとしてその積分値を距離算出積分値蓄積部23
に格納する。
In step S130, it is determined whether there is an integration point equal to or higher than the noise level threshold value Vt1. If there is no integration point equal to or greater than the threshold value Vt1, it is determined that there is no change in the noise level and that there is a reflected pulse signal from the reflector, and the process proceeds to step S190. on the other hand,
If there is an integration point equal to or greater than the threshold value Vt1, the process proceeds to step S140. If the noise level is equal to or more than the noise threshold value Vt1, it is determined in step S140 that the noise level fluctuates and the integrated value is stored in the distance calculation integrated value accumulating unit 23
To be stored.

【0059】ここで、ステップS150では、ノイズレ
ベルの積分点は距離算出積分値蓄積部23に100個分
だけ格納されたか否かを判断する。ノイズレベルの積分
点が100個分だけ格納されている場合には、ステップ
S160に進む。一方、まだ100個分は格納されてい
ない場合には、ステップS190に進む。
Here, in step S150, it is determined whether or not 100 integrated points of the noise level have been stored in the distance calculation integrated value accumulating section 23. If only 100 noise level integration points are stored, the process proceeds to step S160. On the other hand, if 100 have not been stored yet, the process proceeds to step S190.

【0060】ステップS160では、図5に示すタイミ
ング(2)のように、ノイズ変動判定部25は、距離算
出積分値蓄積部23に蓄積された過去のノイズデータの
平均値ΔAV1、ΔAV2がノイズしきい値Vt1以上に
なったか否かを判断する。過去のノイズデータの平均値
がノイズしきい値Vt1以上になった場合には、ステップ
S170に進む。一方、この平均値がノイズしきい値V
t1以上ではない場合には、ステップS190に進む。
In step S160, as shown at timing (2) shown in FIG. 5, the noise variation determination unit 25 determines that the average values ΔAV1 and ΔAV2 of the past noise data stored in the distance calculation integrated value storage unit 23 are noise. It is determined whether or not the threshold value Vt1 has been reached. If the average value of the past noise data is equal to or larger than the noise threshold value Vt1, the process proceeds to step S170. On the other hand, the average value is the noise threshold V
If it is not greater than t1, the process proceeds to step S190.

【0061】次に、ノイズデータの平均値がノイズしき
い値Vt1を超えた場合には、ステップS170では、タ
イミング(3)に示す黒点のように、この平均値を新た
なノイズレベルのしきい値Vt1として判定部13に設定
する。次に、ステップS180では、制御部15は、タ
イミング信号を周期的に出力してパルス信号送出部3か
らパルス信号の送光を開始させ、通常の測距動作に戻
る。
Next, when the average value of the noise data exceeds the noise threshold value Vt1, in step S170, this average value is changed to a threshold value of a new noise level as indicated by a black point at timing (3). The value Vt1 is set in the determination unit 13. Next, in step S180, the control unit 15 periodically outputs the timing signal to start transmitting the pulse signal from the pulse signal transmitting unit 3, and returns to the normal distance measuring operation.

【0062】次に、ステップS190では、以下のよう
にして反射体までの距離を算出する。まず、ステップS
110の処理で、積分値がノイズしきい値Vt1以下の場
合、または、ステップS130の処理で、しきい値Vt1
以上の積分点がない場合、または、ステップS150の
処理で、ノイズレベルの積分点が距離算出積分値蓄積部
23にまだ100個分は格納されていない場合、また
は、距離算出積分値蓄積部23に蓄積された過去のノイ
ズデータの平均値ΔAV1、ΔAV2がノイズしきい値
Vt1以上ではない場合には、判定部13は、積分値の出
力のピーク値を4点探し、これらを直線で結び、その交
点を受信信号のピーク点とする。このピーク点を、パル
ス信号を送出してから受信するまでの伝播遅延時間、即
ち、反射体までの距離とする。
Next, in step S190, the distance to the reflector is calculated as follows. First, step S
If the integrated value is equal to or smaller than the noise threshold value Vt1 in the process of step 110, or the threshold value Vt1 is determined in the process of step S130.
If there are no such integration points, or if the integration of the noise level has not yet been stored in the distance calculation integration value storage unit 23 in the process of step S150, or if the distance calculation integration value storage unit 23 If the average values ΔAV1 and ΔAV2 of the past noise data accumulated in the above are not equal to or larger than the noise threshold value Vt1, the determination unit 13 searches for four peak values of the integrated value output, and connects them with a straight line. The intersection is defined as the peak point of the received signal. This peak point is defined as a propagation delay time from transmission of the pulse signal to reception of the pulse signal, that is, a distance to the reflector.

【0063】このように、過去からの複数のノイズレベ
ルを記憶し、過去からの複数のノイズレベルの平均値を
ノイズレベルのしきい値Vt1として記憶することで、し
きい値の極端な変動を防止することができ、その結果、
安定したしきい値Vt1を設定することができる。また、
無信号時の積分値がノイズレベルのしきい値Vt1を超え
る場合には、当該積分値を最古データとして更新するこ
とで、順次にノイズレベルの積分値を更新することがで
き、その結果、現状のノイズレベル状態に適合したノイ
ズレベルのしきい値Vt1を設定することができる。
As described above, by storing a plurality of noise levels from the past and storing the average value of the plurality of noise levels from the past as the noise level threshold value Vt1, extreme fluctuation of the threshold value can be prevented. Can be prevented, so that
A stable threshold value Vt1 can be set. Also,
When the integrated value at the time of no signal exceeds the threshold value Vt1 of the noise level, the integrated value of the noise level can be sequentially updated by updating the integrated value as the oldest data. As a result, A noise level threshold value Vt1 suitable for the current noise level state can be set.

【0064】また、ノイズレベルの平均値がノイズレベ
ルのしきい値Vt1を超えた場合は、当該平均値を新たな
ノイズレベルのしきい値Vt1として更新することで、現
状のノイズレベル状態に適合したノイズレベルのしきい
値Vt1を設定することができる。
When the average value of the noise level exceeds the threshold value Vt1 of the noise level, the average value is updated as a new threshold value Vt1 of the noise level, thereby conforming to the current noise level state. The threshold value Vt1 of the noise level can be set.

【0065】この結果、本発明のレーダ装置にあって
は、ノイズレベルの分布が温度、電源電圧、素子の経時
変化等に起因して変動するような場合に、反射パルス信
号が減衰しているようなときでも、反射体によって反射
された反射パルス信号であるか否かを判定することがで
きるので、従来のレーダ装置と比較して6dB程度は受
信感度を向上することができ、その結果、算出距離の精
度を向上することができる。
As a result, in the radar device of the present invention, when the noise level distribution fluctuates due to temperature, power supply voltage, changes over time of the elements, etc., the reflected pulse signal is attenuated. Even in such a case, since it is possible to determine whether or not the signal is a reflected pulse signal reflected by the reflector, the receiving sensitivity can be improved by about 6 dB as compared with the conventional radar apparatus, and as a result, The accuracy of the calculated distance can be improved.

【0066】なお、第1および第2の実施の形態におい
ては、距離算出積分部9からの積分値をA/D変換部1
1で量子化した後に、量子化された積分値が反射パルス
信号か否かを判定するようにしていた。しかしながら、
本発明はこのような場合にのみ限定されるものではな
く、例えば受信信号ゲイン可変部で増幅された受信信号
を順次にA/D変換器でサンプリングした後に、順次に
一定間隔内で加算して積分値を生成してからこの積分値
が反射パルス信号か否かを判定するようにしてもよく、
この場合にも上述のような効果を得られることはいうま
でもない。
In the first and second embodiments, the integrated value from the distance calculating / integrating section 9 is used for the A / D converter 1
After quantizing at 1, it is determined whether or not the quantized integral value is a reflected pulse signal. However,
The present invention is not limited only to such a case. For example, after the reception signal amplified by the reception signal gain variable section is sequentially sampled by the A / D converter, the reception signals are sequentially added within a certain interval. After generating the integrated value, it may be determined whether or not this integrated value is a reflected pulse signal,
In this case, it is needless to say that the above-described effects can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係るレーダ装置1
のブロック構成を示す図である。
FIG. 1 is a radar apparatus 1 according to a first embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing a block configuration of FIG.

【図2】レーダ装置1の動作を説明するためのタイミン
グチャートである。
FIG. 2 is a timing chart for explaining the operation of the radar device 1.

【図3】レーダ装置1の制御部15による制御動作を説
明するためのフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart for explaining a control operation by a control unit 15 of the radar device 1.

【図4】本発明の第2の実施の形態に係るレーダ装置2
1のブロック構成を示す図である。
FIG. 4 is a radar apparatus 2 according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a block configuration of No. 1;

【図5】レーダ装置21の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the radar device 21.

【図6】レーダ装置21の制御部15による制御動作を
説明するためのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for explaining a control operation by a control unit 15 of the radar device 21.

【図7】従来のレーダ装置のブロック構成を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a block configuration of a conventional radar device.

【図8】距離算出積分部107の内部構成を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing an internal configuration of a distance calculation integration unit 107.

【図9】従来のレーダ装置の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。
FIG. 9 is a timing chart for explaining the operation of a conventional radar device.

【図10】ノイズレベルの分布が変動した場合の積分値
の様子を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a state of an integrated value when a noise level distribution changes.

【図11】従来のレーダ装置を用いて反射体までの距離
を算出する方法を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a method for calculating a distance to a reflector using a conventional radar device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーダ装置 3 パルス信号送出部 5 反射パルス信号受信部 7 受信信号ゲイン可変部 9 距離算出積分部 11 A/D変換部 13 判定部 15 制御部 17 パルス信号送出制御部 REFERENCE SIGNS LIST 1 radar device 3 pulse signal transmission unit 5 reflected pulse signal reception unit 7 reception signal gain variable unit 9 distance calculation integration unit 11 A / D conversion unit 13 determination unit 15 control unit 17 pulse signal transmission control unit

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 パルス信号を送出した後に、反射体によ
って反射された反射パルス信号を受信し、順次に一定間
隔で積分して得られる積分値が所定のしきい値を超える
場合には、パルス信号の送出から受信までの伝搬遅延時
間に基づいて反射体までの距離を算出するレーダ装置で
あって、 前記積分値が前記所定のしきい値を超えない場合には、
前記反射パルス信号か否かを判定する判定手段を有する
ことを特徴とするレーダ装置。
1. After a pulse signal is transmitted, a reflected pulse signal reflected by a reflector is received, and when an integrated value obtained by successively integrating at a predetermined interval exceeds a predetermined threshold value, a pulse is output. A radar device that calculates a distance to a reflector based on a propagation delay time from transmission of a signal to reception, wherein the integrated value does not exceed the predetermined threshold,
A radar apparatus comprising: a determination unit configured to determine whether the signal is the reflected pulse signal.
【請求項2】 前記判定手段は、 前記積分値が前記所定のしきい値を超えない場合には、
パルス信号の送出を停止するように制御する制御手段
と、 前記パルス信号の停止期間中に、無信号時の積分値がノ
イズレベルのしきい値を超えるか否かを判定する第2の
判定手段とを有することを特徴とする請求項1記載のレ
ーダ装置。
2. The method according to claim 1, wherein the determining unit determines that the integrated value does not exceed the predetermined threshold value.
Control means for controlling the transmission of the pulse signal to be stopped; and second determination means for determining whether or not the integrated value at the time of no signal exceeds a noise level threshold during the stop period of the pulse signal. The radar device according to claim 1, comprising:
【請求項3】 前記第2の判定手段は、 無信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超えない
場合には、前記反射パルス信号による積分値を前記反射
体までの距離の算出に有効な値として判定することを特
徴とする請求項2記載のレーダ装置。
3. The method according to claim 2, wherein when the integrated value at the time of no signal does not exceed the threshold value of the noise level, the integrated value based on the reflected pulse signal is used for calculating the distance to the reflector. The radar apparatus according to claim 2, wherein the determination is made as a valid value.
【請求項4】 前記第2の判定手段は、 無信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超える場
合には、前記反射パルス信号による積分値を前記反射体
までの距離の算出に無効な値として判定することを特徴
とする請求項2記載のレーダ装置。
4. The method according to claim 1, wherein, when the integrated value at the time of no signal exceeds a noise level threshold, the second determining means invalidates the integrated value based on the reflected pulse signal for calculating the distance to the reflector. 3. The radar device according to claim 2, wherein the determination is made as an appropriate value.
【請求項5】 前記第2の判定手段は、 無信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超える場
合には、当該積分値に基づいてノイズレベルのしきい値
を変更することを特徴とする請求項2記載のレーダ装
置。
5. The method according to claim 1, wherein when the integrated value at the time of no signal exceeds the noise level threshold, the second determining means changes the noise level threshold based on the integrated value. The radar device according to claim 2, wherein
【請求項6】 前記第2の判定手段は、 過去からの複数のノイズレベルを記憶する第1の記憶手
段と、 過去からの複数のノイズレベルの平均値をノイズレベル
のしきい値として記憶する第2の記憶手段とを有するこ
とを特徴とする請求項2記載のレーダ装置。
6. The second judging means, a first storage means for storing a plurality of past noise levels, and an average value of a plurality of past noise levels as a noise level threshold value. 3. The radar device according to claim 2, further comprising a second storage unit.
【請求項7】 前記第1の記憶手段は、 無信号時の積分値がノイズレベルのしきい値を超える場
合には、当該積分値を最古データとして更新することを
特徴とする請求項6記載のレーダ装置。
7. The method according to claim 6, wherein the first storage means updates the integrated value as the oldest data when the integrated value at the time of no signal exceeds a noise level threshold value. The described radar device.
【請求項8】 前記第2の記憶手段は、 前記ノイズレベルの平均値がノイズレベルのしきい値を
超えた場合は、当該平均値を新たなノイズレベルのしき
い値として更新することを特徴とする請求項6記載のレ
ーダ装置。
8. The method according to claim 1, wherein when the average value of the noise level exceeds a threshold value of the noise level, the second storage unit updates the average value as a new threshold value of the noise level. The radar device according to claim 6, wherein
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