JPS62278476A - 自動車用障害物検知装置 - Google Patents
自動車用障害物検知装置Info
- Publication number
- JPS62278476A JPS62278476A JP61121080A JP12108086A JPS62278476A JP S62278476 A JPS62278476 A JP S62278476A JP 61121080 A JP61121080 A JP 61121080A JP 12108086 A JP12108086 A JP 12108086A JP S62278476 A JPS62278476 A JP S62278476A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- obstacle
- clock
- png
- modulation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は障害物の存在を検知するレーダ装置に関り、特
に自動車への応用に適する障害物検知装置に関する。
に自動車への応用に適する障害物検知装置に関する。
従来、電波を利用して、ｉｌ害物の有無および。
距離を測定する障害物検知装置としては、第２図に示す
構成のものが仰られている。（特開昭４９−１１０９２
号公報、特開昭５２−４９７９０号公報）これは、高周
波発撮部１で発生した高周波をパルス発生部３で発生さ
せる単発パルスで駆動されるパルス変調部２３に通し、
送信アンテナ４がら空間に、パルス変ｆＡ＜振幅変調）
された高周波を放射する。この放射波（ｄ、＠書物２０
０が存在するとそこで反射し、その反射波は受信アンテ
ナ５で受信され、増幅器６により増幅、Ｗ８波数変換器
７により周波数変換されて、コンパレータ８において検
波および波形整形される。ここでパルス発生器３におい
て発生されたパルスをスタート信号。
構成のものが仰られている。（特開昭４９−１１０９２
号公報、特開昭５２−４９７９０号公報）これは、高周
波発撮部１で発生した高周波をパルス発生部３で発生さ
せる単発パルスで駆動されるパルス変調部２３に通し、
送信アンテナ４がら空間に、パルス変ｆＡ＜振幅変調）
された高周波を放射する。この放射波（ｄ、＠書物２０
０が存在するとそこで反射し、その反射波は受信アンテ
ナ５で受信され、増幅器６により増幅、Ｗ８波数変換器
７により周波数変換されて、コンパレータ８において検
波および波形整形される。ここでパルス発生器３におい
て発生されたパルスをスタート信号。
コンパレータ８の出力をストップ信号とし１時間計測部
９でクロック２４を使用して、送受信間の電波伝搬時間
を計測してやることにより、距離を計算するという方式
が一般的である。
９でクロック２４を使用して、送受信間の電波伝搬時間
を計測してやることにより、距離を計算するという方式
が一般的である。
しかしこの方式だと、第３図に示すように、送信パルス
に対する受信パルスの伝搬遅れＴがそのまま障害物まで
の距離に比例するため、送信パルスの立ち上がり時間ｔ
２が大きくて、受信信号レベルに応じて、誤差が発生す
るようになる。例えば、ｍＳ物の電波反射率や、１４書
物までの距離に応じて、第３図に示したよって受信パル
スの波高値Ｖ、が大きく変化し、ある設定電圧Ｖ。でパ
ルス生起を判定する場合、同一距離の障害物でも受信パ
ルスの波高値がＶｌ、Ｖｒｚと違い、その結果。
に対する受信パルスの伝搬遅れＴがそのまま障害物まで
の距離に比例するため、送信パルスの立ち上がり時間ｔ
２が大きくて、受信信号レベルに応じて、誤差が発生す
るようになる。例えば、ｍＳ物の電波反射率や、１４書
物までの距離に応じて、第３図に示したよって受信パル
スの波高値Ｖ、が大きく変化し、ある設定電圧Ｖ。でパ
ルス生起を判定する場合、同一距離の障害物でも受信パ
ルスの波高値がＶｌ、Ｖｒｚと違い、その結果。
時間計測誤差ΔＴが生ずる。このため送信パルスの立ち
上がシ時間ｔ、は、障害物検印装置として一般的に要求
されている距離分解能１ｍを考えると電波が２ｍ （ｆ
ｉ害物までの往復距離）進む時間。
上がシ時間ｔ、は、障害物検印装置として一般的に要求
されている距離分解能１ｍを考えると電波が２ｍ （ｆ
ｉ害物までの往復距離）進む時間。
約６ｎＳ以下である必要があり、そのため、電波の周波
数帯域が広がる。上記条件でも約２００μＨｚの周波数
帯域が必要となる。またパルスのデユーティ比が、極め
て小さくする必要があり、ピークパワーは、極めて大き
くなってしまう。そのため自動車へ応用した場合には、
上記のよつに、超広帯域、大電力を発生し制御するデバ
イスの実現性の困難さもさることながら、大電力電磁波
の環境への悪影響も大きい。
数帯域が広がる。上記条件でも約２００μＨｚの周波数
帯域が必要となる。またパルスのデユーティ比が、極め
て小さくする必要があり、ピークパワーは、極めて大き
くなってしまう。そのため自動車へ応用した場合には、
上記のよつに、超広帯域、大電力を発生し制御するデバ
イスの実現性の困難さもさることながら、大電力電磁波
の環境への悪影響も大きい。
本発明の目的は、大ピーク送信電力を避けることができ
、かつ、ピーク電力を抑えながらも従来の装置と同様の
性能？実現するとともに、自動車として一定範囲の障害
物を検知できる自動車用障害物検知装置を提供すること
【ある。
、かつ、ピーク電力を抑えながらも従来の装置と同様の
性能？実現するとともに、自動車として一定範囲の障害
物を検知できる自動車用障害物検知装置を提供すること
【ある。
本発明は、連続キャリア信号を相関特性の優れた時系列
符号（例えば最大周期側符号）により。
符号（例えば最大周期側符号）により。
連続波となるような変調方式（例えば１位相変調）によ
り変調を加えて送信し１反射波としての受信信号と先の
時系列信号を可変的に遅延させながら相関をとることに
より、前記目的を達成するようにしたものである。
り変調を加えて送信し１反射波としての受信信号と先の
時系列信号を可変的に遅延させながら相関をとることに
より、前記目的を達成するようにしたものである。
以下１本発明の一実施例を第１図によシ説明する。
障害物２００を検出するための信号は、高周波発撮源１
の出力により擬似ランダム符号発生器ＣＰＮＧ）８０出
力をミキサ２において変調し。
の出力により擬似ランダム符号発生器ＣＰＮＧ）８０出
力をミキサ２において変調し。
増幅器（ＡＭＰ）３において増幅されアンテナ４から電
波の形で放射される。ＰＮＧ８０のクロックはクロック
２４をカウンタ８２において分周す２ることにより得て
いる。
波の形で放射される。ＰＮＧ８０のクロックはクロック
２４をカウンタ８２において分周す２ることにより得て
いる。
障害物２００から反射された電波は、受信用のアンテナ
５により受けられ、ＡＭＰ６によシ、増幅されて、ミキ
サ７０においてＰＨ１０１の出力と相関がとられる。Ｐ
ＮＧ８０とＰＮＧ８１とは同一構成のものであり、クロ
ックの供給の仕方が違うだけである。ＰＨ０８０，８１
としてはいわゆる最大周期符号列（ｍ系列）の発生でき
るものが良好な特性が得られる。周仰のように１ｍ系列
の自己相関特性は第４図に点線で示すごとく鋭い三角形
状をなし、ピークのタイミングが正確な伝搬時間に関す
る情報を与える。そのタイミングの時ミキサ７０の出力
を狭帯域の帯域フィルタ（ＢＰＦ）７１に通すことによ
）高信号対雑音電力比Ｃ８Ｎ比）の信号が再生できる。
５により受けられ、ＡＭＰ６によシ、増幅されて、ミキ
サ７０においてＰＨ１０１の出力と相関がとられる。Ｐ
ＮＧ８０とＰＮＧ８１とは同一構成のものであり、クロ
ックの供給の仕方が違うだけである。ＰＨ０８０，８１
としてはいわゆる最大周期符号列（ｍ系列）の発生でき
るものが良好な特性が得られる。周仰のように１ｍ系列
の自己相関特性は第４図に点線で示すごとく鋭い三角形
状をなし、ピークのタイミングが正確な伝搬時間に関す
る情報を与える。そのタイミングの時ミキサ７０の出力
を狭帯域の帯域フィルタ（ＢＰＦ）７１に通すことによ
）高信号対雑音電力比Ｃ８Ｎ比）の信号が再生できる。
ＰＮＧ８１のクロックはＰＮＧ８０のクロックに対して
位相を、徐々にかつ一定の周期を持って遅らせるように
しである。それは１％定のレーダ検知範囲をカバーする
ために、掃引することに対応している。そこで本実施例
では、ＰＮＧ８０と共通のクロック２４をカウンタ９０
により、カウントしその出力から得られる一定タイミン
グで、パルス除去回路９１においてパルスを抜きｉにカ
ウンタ３において分周することによシ得ている。
位相を、徐々にかつ一定の周期を持って遅らせるように
しである。それは１％定のレーダ検知範囲をカバーする
ために、掃引することに対応している。そこで本実施例
では、ＰＮＧ８０と共通のクロック２４をカウンタ９０
により、カウントしその出力から得られる一定タイミン
グで、パルス除去回路９１においてパルスを抜きｉにカ
ウンタ３において分周することによシ得ている。
ＰＮＧ８０のクロック【対する一回の位相遅れ量Δθは
で与えられる。ここで、Ｎはカウンタ８２，８３の分周
比である。距離の分解能を決定する一要因である。第４
図には、Ｎ＝４の場合を示しである（実線）。
比である。距離の分解能を決定する一要因である。第４
図には、Ｎ＝４の場合を示しである（実線）。
第１図に戻シ説明を続ける。
ＢＰＦ’７１の出力は、狭帯域ながら高周波であるので
低周波に変換する必要がある。そこで、ミキサ７３．７
４と低域フィルタ７５．７６の組み合せで１周波数変換
を行うようにしである。局部発掘に相当する信号は、送
信用にも用いた高周波発撮器１の出力を利用している。
低周波に変換する必要がある。そこで、ミキサ７３．７
４と低域フィルタ７５．７６の組み合せで１周波数変換
を行うようにしである。局部発掘に相当する信号は、送
信用にも用いた高周波発撮器１の出力を利用している。
ミキサ７３には位相シフタ７２を用いて９０°だけ遅ら
せた信号を入力している。障害物２００と検知装置との
相対速度が零であればＬＰＦ’７５．７６の出力は直流
信号となるが一般には、相対速度を持つので。
せた信号を入力している。障害物２００と検知装置との
相対速度が零であればＬＰＦ’７５．７６の出力は直流
信号となるが一般には、相対速度を持つので。
ドプラ効果により、交流成分も存在しうる。
ミキサ７４，７３の入力における受信信号は。
雑音成分を無視して書けば２例えば
ｒ（ｔ）＝ａｃｏｓ（（ω＋φ）ｔ＋θ〕ここで ω・
・・高周波発撮器１の周波数φ・・・ドプラ効果による
周波数変化 θ・・・伝送系による位相変化 Ｒ・・・送受信 したがってＬＰＦ７５．７６の出力は三角公式を適用し
、高周波成分を無視し、利得定数を無視すると Ｐ＋（ｔ）＝ −Ｒ，ｓｉｎ （φを十〇） ・
−・−・−（２１Ｐｚ（ｔ） ＝ ｌ（、ｃｏｓ （φ
ｔ＋θ） −−−−−−−−−（３）θを０と
して以下の議論を進めても一般性を失わない。第５図に
、 Ｐ＋ （ｔ）、 Ｐｇ （ｔ）の関係を示す。
・・高周波発撮器１の周波数φ・・・ドプラ効果による
周波数変化 θ・・・伝送系による位相変化 Ｒ・・・送受信 したがってＬＰＦ７５．７６の出力は三角公式を適用し
、高周波成分を無視し、利得定数を無視すると Ｐ＋（ｔ）＝ −Ｒ，ｓｉｎ （φを十〇） ・
−・−・−（２１Ｐｚ（ｔ） ＝ ｌ（、ｃｏｓ （φ
ｔ＋θ） −−−−−−−−−（３）θを０と
して以下の議論を進めても一般性を失わない。第５図に
、 Ｐ＋ （ｔ）、 Ｐｇ （ｔ）の関係を示す。
φが正すなわち、相対的に接近しつつある時は。
Ｐ １（ｔ）の方が位相が進み（第５図Ａ１．逆の場合
は逆になる（第 図Ｂ）。すなわち、Ｐ＋（ｔ）とＰ
２ （ｔ）の位相関係を調べることによ）障害物が。
は逆になる（第 図Ｂ）。すなわち、Ｐ＋（ｔ）とＰ
２ （ｔ）の位相関係を調べることによ）障害物が。
接近中か又は離反中かの情報を得ることができる。
更に、その相対速度は周波数φを測定することにより計
算可能である。この機能を用いて、接近中の障害物のみ
を対象に警報を出すということも可能となる。
算可能である。この機能を用いて、接近中の障害物のみ
を対象に警報を出すということも可能となる。
ＬＰＦ７５．７６の出力は、それぞれ一定の間隔で、ア
ナログ・ディジタル変換器（ＡＤＣ）７７．７８にニジ
ディジタルｆｉｉＫ変換されて、マイクロプロセッサ（
ＭＰＵ）１００に読み込まれて、ソフトウェアによる処
理が行なわれる。
ナログ・ディジタル変換器（ＡＤＣ）７７．７８にニジ
ディジタルｆｉｉＫ変換されて、マイクロプロセッサ（
ＭＰＵ）１００に読み込まれて、ソフトウェアによる処
理が行なわれる。
すなわち、障害物の有無の判定をするためには送受信の
ｍ系列符号の相関値を求める必要があるが、その値Ｒは
第２．３式より。
ｍ系列符号の相関値を求める必要があるが、その値Ｒは
第２．３式より。
Ｒ−Ｐ〒（ｔ）” ＋ Ｐ ’（ｔ） −＝
・・・＜４）という演算によシ求める。
・・・＜４）という演算によシ求める。
ＭＰＵ１００は、第４式により求めたＲに対してスレシ
ョルドを設けて１判定を行う。判定の基帛値（スレショ
ルド）は、固定であっても、可変であっても良い。一般
に距離に反比例するので。
ョルドを設けて１判定を行う。判定の基帛値（スレショ
ルド）は、固定であっても、可変であっても良い。一般
に距離に反比例するので。
スイープされる検知距離に比例させて、スレショルドを
低くして行く方法も考えられる。広いダイナミックレン
ジが必要とされる場合にはむしろ、第１図に点線で示し
たように、入ＭＰ８のゲインをＭＰＵ１００により制御
するようにした方が良い結果が得られる。
低くして行く方法も考えられる。広いダイナミックレン
ジが必要とされる場合にはむしろ、第１図に点線で示し
たように、入ＭＰ８のゲインをＭＰＵ１００により制御
するようにした方が良い結果が得られる。
現在の検知距離は、ＰＨ０８１に入るクロックの位相遅
れ量に一対一に対応しているので、ＭＰＵ１ｏｏは、Ｐ
ＮＧ８０と８１の双方を同時に初期化した時点、すなわ
ち位相遅れ零の状態を基準に。
れ量に一対一に対応しているので、ＭＰＵ１ｏｏは、Ｐ
ＮＧ８０と８１の双方を同時に初期化した時点、すなわ
ち位相遅れ零の状態を基準に。
カウンタ９０の制御パルスをカウントすることにより計
算できる。本実施例ではカウンタ９０の出力はＭＰＵ１
００の割込み入力として扱っている。
算できる。本実施例ではカウンタ９０の出力はＭＰＵ１
００の割込み入力として扱っている。
第６図に、検知距離と時間の関係を示す。ＰＮＧ８０．
８１のリセットタイミングからステップ状にＰＨ１０１
のクロックの位相を遅らせて検知距離を変えてゆく。
８１のリセットタイミングからステップ状にＰＨ１０１
のクロックの位相を遅らせて検知距離を変えてゆく。
最大検知距離の設定はＭＰＵ１００からのリセットタイ
ミングによって決定されるので、任意に設定できる。
ミングによって決定されるので、任意に設定できる。
以上本発明によれば、連続波となるように変調とかけて
いるため、ビークパワーは極めて小さくなる。また、送
信の変調符号を、可変的に、遅延させ１入力信号と相関
をとるという手段を有しているので、一定の検知範囲に
おける障害物の検知をスイープしながら実現でき、自動
車用の障害物検知装置として好適なものを提供すること
ができる。
いるため、ビークパワーは極めて小さくなる。また、送
信の変調符号を、可変的に、遅延させ１入力信号と相関
をとるという手段を有しているので、一定の検知範囲に
おける障害物の検知をスイープしながら実現でき、自動
車用の障害物検知装置として好適なものを提供すること
ができる。
第１図は本発明の一実施例を説明する図、第２図は、従
来例を説明する図、第３図は、従来例の原理を説明する
図、第４囚は１ｍ系列の相関波形を説明する図、第５図
は検波後の波形例のタイムチャート、第６図は検知距離
と時間の関係を示すタイムチャートである。
来例を説明する図、第３図は、従来例の原理を説明する
図、第４囚は１ｍ系列の相関波形を説明する図、第５図
は検波後の波形例のタイムチャート、第６図は検知距離
と時間の関係を示すタイムチャートである。
Claims (1)
- １、特定の変調をかけた高周波信号を放射し障害物から
放射されて戻ってくる高周波信号を受信し伝搬時間を上
記変調を利用して検出することにより障害物の有無で該
障害物までの距離を見出す障害物検知装置において、特
定の時系列信号で送信波を連続的に変調する手段と、該
時系列符号を可変的に遅延させる手段と、反射波と遅延
された前記時系列符号との相関手段と、該相関手段の出
力を誤送信波との混合を行う第１の混合手段と、前記送
信波の位相を９０°遅延させ該相関出力と混合を行う第
２の混合手段と、前記各混合手段出力の第１および第２
の濾波手段とを備え、前記各波出力を各々第１および第
２のアナログ・デジタル変換手段を介して演算制御手段
に入力することを特徴とする自動車用障害物検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61121080A JPS62278476A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 自動車用障害物検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61121080A JPS62278476A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 自動車用障害物検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62278476A true JPS62278476A (ja) | 1987-12-03 |
Family
ID=14802361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61121080A Pending JPS62278476A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 自動車用障害物検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62278476A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01313786A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-12-19 | W Fularton Larry | 時間範囲無線送信システム |
| JPH04363687A (ja) * | 1991-06-10 | 1992-12-16 | Kenwood Corp | 測距方式 |
| JP2003515974A (ja) * | 1999-11-29 | 2003-05-07 | マルチスペクトラル・ソリューションズ・インコーポレイテッド | 超広帯域データ伝送システム |
-
1986
- 1986-05-28 JP JP61121080A patent/JPS62278476A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01313786A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-12-19 | W Fularton Larry | 時間範囲無線送信システム |
| JPH04363687A (ja) * | 1991-06-10 | 1992-12-16 | Kenwood Corp | 測距方式 |
| JP2003515974A (ja) * | 1999-11-29 | 2003-05-07 | マルチスペクトラル・ソリューションズ・インコーポレイテッド | 超広帯域データ伝送システム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1757953B1 (en) | FM-CW radar system | |
| US8031106B2 (en) | Object ranging | |
| US6888494B2 (en) | FMCW radar system | |
| JP2612429B2 (ja) | レーダ装置 | |
| JP2023537329A (ja) | 低いシグナル処理負荷において高い距離解像度を有するレーダ変調方法 | |
| JP2003172776A (ja) | レーダ装置 | |
| JP3716229B2 (ja) | レーダ装置 | |
| JP3973036B2 (ja) | パルスレーダ装置 | |
| JP3516686B2 (ja) | ドップラー原理を利用した位置選択性速度測定装置 | |
| JPS62278476A (ja) | 自動車用障害物検知装置 | |
| JP2005009950A (ja) | レーダ装置 | |
| US7084807B2 (en) | Method and apparatus for generating HF signals for determining a distance and/or a speed of an object | |
| JP4393084B2 (ja) | レーダ装置 | |
| JP2762143B2 (ja) | 間欠ｆｍ―ｃｗレーダ装置 | |
| US3757329A (en) | Systems for measuring velocities of moving bodies | |
| JP2955789B2 (ja) | 自動車用衝突予防レーダ装置 | |
| JP3930376B2 (ja) | Ｆｍｃｗレーダ装置 | |
| JP2000338228A (ja) | １アンテナミリ波レーダ装置 | |
| JP2019144082A (ja) | Ｆｍｃｗレーダ装置 | |
| JPS6225276A (ja) | 障害物検知装置 | |
| JPH0221551B2 (ja) | ||
| JPH0128915B2 (ja) | ||
| JPH11183613A (ja) | 車両用レーダ装置 | |
| JP2941075B2 (ja) | 自動車用衝突予防レーダ装置 | |
| GB2608640A (en) | Radar apparatus |