JPS6343715B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6343715B2 JPS6343715B2 JP54094104A JP9410479A JPS6343715B2 JP S6343715 B2 JPS6343715 B2 JP S6343715B2 JP 54094104 A JP54094104 A JP 54094104A JP 9410479 A JP9410479 A JP 9410479A JP S6343715 B2 JPS6343715 B2 JP S6343715B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- channel
- frequency
- distance
- frequency signal
- voltage level
- 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.)
- Expired
Links
- 230000035559 beat frequency Effects 0.000 claims description 27
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
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
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S13/34—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
-
- 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
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S13/34—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
- G01S13/345—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using triangular modulation
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】
技術分野
本発明は、自動車用FM−CWレーダ装置の改
良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to improvements in FM-CW radar devices for automobiles.
従来技術
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告
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。PRIOR ART Recently, as a safety measure for automobiles mainly aimed at protecting occupants, radar devices are installed in automobiles to measure the distance and relative speed between them and other automobiles or obstacles. The development of inter-vehicle distance control or collision prevention systems that prevent collisions by warning the driver or applying automatic braking is currently underway.
従来、この種のレーダ装置としては、対象物に
向けて発射された電波の反射波がそれとの相対速
度のため生ずるドプラ周波数シフトにもとづいて
相手との距離、相対速度などを測定する二周波ド
ツプラレーダや、対象物に向けて発射した電波が
反射されて送信されるまでの電波往復時間を測定
して相手との距離を求めるパルスレーダ、送信波
と受信波間の位相のずれで生ずるビート周波数か
ら距離を求めるFM−CWレーダなどが汎用され
ているが、二周波ドツプラレーダでは対象物との
間に相対速度がないと働かないのに対し、パルス
レーダやFM−CWレーダでは相対速度が零でも
相手との距離を測定することができるため、相対
速度が零である障害物をも対象とする場合には自
ずとその適応レーダが決定されることになる。 Conventionally, this type of radar device is a dual-frequency Doppler radar that measures the distance and relative speed of an object based on the Doppler frequency shift that occurs due to the relative speed of the reflected waves of radio waves emitted toward the object. and pulse radar, which calculates the distance to the target by measuring the round trip time of radio waves emitted toward an object until it is reflected and transmitted, and the distance is determined from the beat frequency caused by the phase shift between the transmitted and received waves. FM-CW radars are widely used, but dual-frequency Doppler radars do not work unless there is a relative velocity between them and the target, whereas pulse radars and FM-CW radars cannot operate even if the relative velocity is zero. Since it is possible to measure the distance of , an adaptive radar will naturally be determined when targeting an obstacle whose relative speed is zero.
また、特に後者のレーダ装置にあつても、パル
スレーダではその出力パルス幅に相当する距離以
下は測定不能となり、そのため至近距離の測定を
行なわせるには出力パルス幅を極微小のものにす
る必要があり、したがつてパルス発振器の構造自
体およびその反射波の受信に際して技術的な難し
さを伴なうことになるが、その点FM−CWレー
ダではその構造が比較的簡単で制御性に優れ、か
つ至近距離までの測定を容易に行なうことができ
るという利点を有している。 In addition, especially with the latter type of radar equipment, pulse radar cannot measure distances below the distance corresponding to its output pulse width, so the output pulse width must be made extremely small in order to measure close ranges. Therefore, the structure of the pulse oscillator itself and the reception of its reflected waves are technically difficult, but in contrast, FM-CW radar has a relatively simple structure and excellent controllability. , and has the advantage of being able to easily perform measurements up to close range.
本発明では、このような利点を有するFM−
CWレーダ方式を採用して対象物との距離および
相対速度を計測させるようにしたものである。 In the present invention, an FM-
It uses a CW radar method to measure the distance and relative speed to the object.
本発明による自動車用FM−CWレーダ装置に
ついて説明するに先がけてまずその動作原理につ
いて述べると、第1図に示すように、発振周波数
f0の電波D1を周期Tmにて周波数偏位Δfをもつて
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(第1式)、この位相のずれによ
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。 Before explaining the automotive FM-CW radar device according to the present invention, the operating principle will be described first. As shown in FIG. 1, the oscillation frequency
Radio wave D 1 of f 0 with period Tm and frequency deviation Δf
Modulate the wave to raise it to f 0 + Δf and lower it to f 0 , emit the modulated radio wave toward the object, receive the reflected wave D 2 , and compare it with the previously emitted radio wave on the same time axis. Then, the round trip time t R of the radio wave
This phase shift generates a beat frequency f R , which is determined by the round trip time of the radio wave as shown in the second equation below.
Since t R is proportional to the distance x to the object,
By measuring the magnitude of the beat frequency f R , it becomes possible to detect the distance x. Also,
By determining the time change in the distance x to the detected object, the relative velocity can be calculated as shown in the third equation.
VR can be detected.
tR=2x/c ………(1) ただし、cは電波の伝搬速度である。 t R =2x/c (1) where c is the propagation speed of the radio wave.
fR=2/Tm・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響報器または
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ビデオ増
巾器7によつて所要に増巾させたのち、その増巾
信号を周波数カウンタ8に送つてここでその周波
数を読み取り、そ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。 f R = 2/Tm・Δf・t R ………(2) dx/dt=Vr ………(3) Figure 2 shows how this FM-CW radar is mounted on a car, and as described above. Detects the distance and relative speed to the object, calculates the appropriate inter-vehicle distance at that time according to a preset function based on the detection results and the own vehicle's speed signal, and compares it with the actual inter-vehicle distance. This figure shows a conventional device that is configured to make a judgment and appropriately send a necessary command to a sound alarm, an automatic brake, or the like to the outside. That is, the automotive FM-CW radar device modulates the oscillation frequency f 0 from the oscillator 1 at a constant frequency using the modulator 2, and transmits the modulated output to the antenna 5 via the directional coupler 3 and the circulator 4. The reflected wave from the object received by the antenna 5 is sent to the mixer 6 via the circulator 4, where it is branched from the directional coupler 3. The weak beat frequency signal is amplified as required by the video amplifier 7, and the amplified signal is sent to the frequency counter 8. The frequency is read here, and the value of the read beat frequency is sent to the signal processing device 9, where the following distance x
In addition to calculating the relative speed Vr by the above calculation, the appropriate vehicle distance is determined in advance based on the speed signal Vs sent from the own vehicle's speedometer, etc., and the calculated relative speed Vr with respect to the other vehicle. The system determines the appropriate inter-vehicle distance Xs at that time according to a predetermined function in which distance characteristics are stored, and compares the appropriate inter-vehicle distance Xs with the actual inter-vehicle distance x. If Xs<x, an alarm or brake command is issued to the outside. configured to send.
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
坦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。 However, such conventional FM-CW radar devices have the disadvantage that the negative image detected by the FM-CW radar itself deteriorates its performance and causes malfunction. That is, when there are multiple objects, for example, when there are two cars A and B running parallel to each other at different distances in front of own car C as shown in Fig. The device receives reflected radio waves from both cars A and B, resulting in a mixed beat frequency, making it impossible to distinguish between A and B. In addition, since there is a limit to the directivity of radio waves emitted from the antenna installed in a car, the reflected waves may be received even on a flat road surface. False signals are generated by objects. Furthermore, with conventional FM-CW radar equipment, when the sensitivity of the receiver is increased to detect small objects, it also detects many reflected waves from the road surface, making it impossible to distinguish between them. There are drawbacks.
目 的
本発明はこのような点を考慮してなされたもの
で、FM−CW自体が検知してしまうネガテイブ
像の問題を解決して対象物の検出精度を高めるよ
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。Purpose The present invention has been made with these points in mind, and is an FM-CW for automobiles that solves the problem of negative images detected by the FM-CW itself and improves the accuracy of detecting objects. It provides radar equipment.
構 成
本発明による自動車用FM−CWレーダ装置は、
そのレーダが対象としている検知距離相当のビー
ト周波数帯域を細分化し、複数の対象物からの混
合したビート周波数を分解して各距離レンジに対
応したビート周波数がそれぞれ分離独立して受信
できるようにするとともに、路面からの反射波
(これはアンテナ前方の広い範囲の路面から反射
して混合したビート周波数を生ずる)の各分解さ
れた周波数成分の大きさを予めレベル換算してお
き、そのレベル値を路面反射によるノイズとして
受信波の各周波数成分の中からそれぞれ除去させ
て必要な情報のみを抽出することができるように
したものである。Configuration The automotive FM-CW radar device according to the present invention includes:
The beat frequency band corresponding to the detection distance targeted by the radar is subdivided, and the mixed beat frequencies from multiple targets are decomposed so that the beat frequencies corresponding to each distance range can be received separately and independently. At the same time, the magnitude of each decomposed frequency component of the reflected wave from the road surface (which is reflected from a wide range of road surfaces in front of the antenna and produces a mixed beat frequency) is converted into a level in advance, and the level value is calculated. This makes it possible to extract only the necessary information by removing noise caused by road reflection from each frequency component of the received wave.
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。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本発明による自動車用FM−CWレーダ装置は
第4図に示すように、前述した従来装置(第2
図)において、そのビデオ増巾器7と周波数カウ
ンタ8との間に直列に接続されたチヤンネルデバ
イダ10およびフイルタゲート11からなる信号
抽出回路S1と、そのチヤンネルデバイダ10と信
号処理装置(CPU)9′との間に直列接続された
検波器12、オフセツトレベル回路13、マルチ
プレクサ14およびA・D変換器15からなるチ
ヤンネル選択回路S2とを設けることによつて構成
されている。 As shown in FIG. 4, the automotive FM-CW radar device according to the present invention is constructed using
In the figure), there is a signal extraction circuit S1 consisting of a channel divider 10 and a filter gate 11 connected in series between the video amplifier 7 and the frequency counter 8, and the channel divider 10 and a signal processing unit (CPU). A channel selection circuit S2 consisting of a detector 12, an offset level circuit 13, a multiplexer 14 and an A/D converter 15 is provided between the channel selection circuit S2 and the channel selection circuit S2 connected in series between the channel selection circuit S2 and the channel selection circuit S2.
このように構成された本発明による自動車用
FM−CWレーダ装置では、前述と同様に、周波
数変調された連続波の電波がアンテナ5から発射
され、路面を含む複数の対象物から反射された電
波がそのアンテナ5によつて受信され、ミクサ6
によつてその受信波と送信波とが混合されて信号
成分であるビート周波数を発生する。なお、その
ビート周波数は、アンテナ5が受信した種々の対
象物からの反射波によるもので合成されている。
そのビート周波数は微弱信号なので次段のビデオ
増巾器7によつて所要に増巾されたのちチヤンネ
ルデバイダ10に送られ、ここで検出対象のビー
ト周波数帯域をカバーする一定の狭い周波数帯域
幅のチヤンネルをもつたフイルタ群によつて第5
図に示すように周波数分解される。次いで、周波
数分解された各チヤンネルごとのビート周波数信
号がフイルタゲート11および検波器12へそれ
ぞれ送られる。この際、フイルタゲート11は信
号処理装置(CPU)9′からの命令に応じてチヤ
ンネル選択のためゲートの開閉を行ない、選択さ
れたチヤンネルの周波数信号のみを通過させる。
そして、周波数カウンタ8でその周波数を読みと
つてその内容を信号処理装置(CPU)9′へ送
り、ここで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が演算によつて算出され
るとともに、自車速度Vsに応じて適正車間距離
Xsが求められ、xとXsとの比較結果により外部
へ警報またはブレーキ指令が適宜出されることに
なる。 Automotive device according to the present invention configured as described above
In the FM-CW radar device, as described above, frequency-modulated continuous wave radio waves are emitted from the antenna 5, and the radio waves reflected from multiple objects including the road surface are received by the antenna 5 and sent to the mixer. 6
The received wave and the transmitted wave are mixed to generate a beat frequency, which is a signal component. Note that the beat frequency is synthesized from reflected waves from various objects received by the antenna 5.
Since the beat frequency is a weak signal, it is amplified as required by the video amplifier 7 in the next stage and then sent to the channel divider 10, where it is divided into a certain narrow frequency bandwidth that covers the beat frequency band to be detected. 5th filter group with channels
The frequency is resolved as shown in the figure. Next, the frequency-resolved beat frequency signal for each channel is sent to the filter gate 11 and the detector 12, respectively. At this time, the filter gate 11 opens and closes the gate to select a channel in response to a command from a signal processing unit (CPU) 9', and allows only the frequency signal of the selected channel to pass.
Then, the frequency counter 8 reads the frequency and sends the content to the signal processing unit (CPU) 9', where the distance x and relative velocity Vr to the specific object are calculated in the same manner as described above. The appropriate inter-vehicle distance is calculated and determined according to the own vehicle speed Vs.
Xs is determined, and a warning or brake command is issued to the outside as appropriate based on the comparison result between x and Xs.
他方、前述したチヤンネルの選択を決定するた
めの情報を信号処理装置(CPU)9′へ与えるた
めに、チヤンネルデバイダ10からの各チヤンネ
ルごとのビート周波数信号が検波器12に送ら
れ、ここでそれぞれDC電圧レベル化される。そ
の検波器12における各チヤンネルごとの出力電
圧は道路上に何も対象物がないときには本来無信
号であるため各チヤンネルともに第7図に示すよ
うに一定の基準レベルになるところであるが、実
際には路面からの反射波によりその各チヤンネル
ごとの電圧レベルが第6図に示すように不揃いと
なり、道路上真の対象物がある場合にそれを正確
に検知することができなくなつてしまう。そのた
め、検波器12の出力をオフセツトレベル回路1
3へ送つて、そこで路面反射によるノイズ分のオ
フセツトを行なわせる。なお、そのオフセツトレ
ベル回路13には、対象物の検知可能な距離範囲
内における道路上に対象物が何もないときの各チ
ヤンネルの電圧レベルがオフセツト値として予め
登録されている。第8図は、道路上互いに異なる
距離をもつて2つの対象物A,Bがあるとき(第
3図参照)のオフセツト調整された各チヤンネル
の電圧レベル状態を示している。次いで、オフセ
ツトレベル回路13の各出力はマルチプレクサ1
4へ送られ、ここで第1チヤンネルの信号から順
次切換えられて掃引され、次段のA・D変換器1
5へ送られてデジタル信号化されたのち信号処理
装置(CPU)9′へ送られる。信号処理装置
(CPU)9′では、A・D変換器15からの各チ
ヤンネルの出力レベルから目的とする対象物に対
応した例えば電圧レベルが最大のチヤンネル(第
8図の場合はチヤンネル4)を検知し、その選択
されたチヤンネルのフイルタゲート11へゲート
の開指令を送つて必要なチヤンネルのビート周波
数信号のみを前述のように抽出させる。 On the other hand, in order to provide the signal processing unit (CPU) 9' with information for determining the channel selection described above, the beat frequency signal for each channel from the channel divider 10 is sent to the detector 12, where each converted to DC voltage level. The output voltage of each channel in the detector 12 is essentially no signal when there is no object on the road, so each channel is at a constant reference level as shown in Figure 7, but in reality Due to reflected waves from the road surface, the voltage levels of each channel become uneven as shown in FIG. 6, making it impossible to accurately detect a real object on the road. Therefore, the output of the detector 12 is connected to the offset level circuit 1.
3, where the noise due to road reflection is offset. In the offset level circuit 13, the voltage level of each channel when there is no object on the road within the detectable distance range of the object is registered in advance as an offset value. FIG. 8 shows the voltage level state of each channel after offset adjustment when there are two objects A and B at different distances from each other on the road (see FIG. 3). Then, each output of the offset level circuit 13 is sent to the multiplexer 1.
4, where it is sequentially switched and swept starting from the first channel signal, and then sent to the next stage A/D converter 1.
5, the signal is converted into a digital signal, and then sent to a signal processing unit (CPU) 9'. The signal processing unit (CPU) 9' selects, for example, the channel with the highest voltage level (in the case of FIG. 8, channel 4) corresponding to the target object from the output level of each channel from the A/D converter 15. A gate opening command is sent to the filter gate 11 of the selected channel to extract only the beat frequency signal of the necessary channel as described above.
効 果
以上、本発明による自動車用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
させた電波を発射させ、対象物にて反射した電波
を受信して、その送、受信波間で生ずるビート周
波数によつて対象物との距離または相対速度を演
算によつて求めるものにおいて、送、受信波間で
生ずるビート周波数信号を一定の周波数帯域幅を
もつて複数のチヤンネルごとに分解する手段と、
その分解された各チヤンネルごとの周波数信号を
それぞれ電圧信号に変換する手段と、その各チヤ
ンネルごとの電圧レベルから、予め登録された道
路上に対象物がないときの各チヤンネルごとの電
圧レベル分をオフセツトさせる手段と、そのオフ
セツトされた電圧レベルが最大となるチヤンネル
の周波数信号を目的とする対象物からの反射波に
よるビート周波数信号として選択する手段とを設
け、その選択されたビート周波数信号にもとづい
て目的とする対象物との距離または相対速度を求
めるようにしたもので、複数の対象物による混合
されたビート周波数を各対象物ごとに分解して抽
出することができ、個々の対象物に対する距離検
出などを正確に行なわせることができるという優
れた利点を有している。またチヤンネルの選択時
にあつても、路面からの反射波によるビート周波
数成分をノイズとして予めキヤンセルしているた
めに誤検出を行なうようなことが全くなく、さら
に路面からの反射波によるビート周波数成分をキ
ヤンセルすることができるために受信機の感度を
上げて対象物の検知可能範囲の下限を小さくする
ことが可能になるなど、種々の優れた利点を有し
ている。Effects As described above, the FM-CW radar device for automobiles according to the present invention emits radio waves whose oscillation frequency is modulated at a constant frequency, receives the radio waves reflected by the target object, and adjusts the distance between the transmitted and received waves. Means for decomposing the beat frequency signal generated between transmitted and received waves into multiple channels with a constant frequency bandwidth, in a device that calculates the distance or relative velocity to an object based on the beat frequency generated by the wave. and,
Means for converting the decomposed frequency signals for each channel into voltage signals, and the voltage level for each channel when there is no object on the road registered in advance from the voltage level for each channel. and means for selecting the frequency signal of the channel in which the offset voltage level is maximum as the beat frequency signal due to the reflected wave from the target object, and based on the selected beat frequency signal. It is designed to find the distance or relative speed to a target object, and it is possible to separate and extract the mixed beat frequency of multiple objects for each object. It has the excellent advantage of being able to accurately perform distance detection and the like. Furthermore, even when selecting a channel, the beat frequency component due to waves reflected from the road surface is canceled in advance as noise, so there is no false detection. Since it can be canceled, it has various excellent advantages, such as increasing the sensitivity of the receiver and reducing the lower limit of the detectable range of objects.
第1図は一般的なFM−CWレーダの動作原理
を示す特性図、第2図は従来の自動車用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図は本発明の一実施例を示すブロツク構成図、
第5図は同実施例におけるチヤンネルデバイダの
出力特性を示す図、第6図は同実施例における路
面反射波に応じた検波器の各チヤンネルごとの出
力電圧レベルの一特性を示す図、第7図および第
8図は同実施例における対象物の無しおよび有り
のときにおけるオフセツトレベル回路の各チヤン
ネルごとの出力電圧レベルの特性をそれぞれ示す
図である。
1……発振器、2……変調器、3……方向性結
合部、4……サーキユレータ、5……アンテナ、
6……ミクサ、7……ビデオ増巾器、8……周波
数カウンタ、9,9……信号処理装置、10……
チヤンネルデバイダ、11……フイルタゲート、
12……検波器、13……オフセツトレベル回
路、14……マルチプレクサ、15……A・D変
換器、S1……信号抽出回路、S2……チヤンネル選
択回路。
Figure 1 is a characteristic diagram showing the operating principle of a general FM-CW radar, and Figure 2 is a conventional FM-CW radar for automobiles.
A block configuration diagram of a CW radar device, FIG. 3 is a diagram showing a state in which there are a plurality of objects in front of the own vehicle, and FIG. 4 is a block configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing the output characteristics of the channel divider in the same embodiment, FIG. 6 is a diagram showing one characteristic of the output voltage level for each channel of the detector according to the road reflected waves in the same embodiment, and FIG. 8 and 8 are diagrams respectively showing the characteristics of the output voltage level for each channel of the offset level circuit when there is no object and when there is an object in the same embodiment. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Oscillator, 2... Modulator, 3... Directional coupling part, 4... Circulator, 5... Antenna,
6... Mixer, 7... Video amplifier, 8... Frequency counter, 9,9... Signal processing device, 10...
Channel divider, 11... filter gate,
12...Detector, 13...Offset level circuit, 14...Multiplexer, 15...A/D converter, S1 ...Signal extraction circuit, S2 ...Channel selection circuit.
Claims (1)
発射させ、対象物にて反射した電波を受信して、
その送、受信波間で生ずるビート周波数によつて
対象物との距離または相対速度を演算によつて求
めるFM−CWレーダ装置において、送、受信波
間で生ずるビート周波数信号を一定の周波数帯域
幅をもつて複数のチヤンネルごとに分解する手段
と、その分解された各チヤンネルごとの周波数信
号をそれぞれ電圧信号に変換する手段と、その各
チヤンネルごとの電圧レベルから、予め登録され
た道路上に対象物がないときの各チヤンネルごと
の電圧レベル分をオフセツトさせる手段と、その
オフセツトされた電圧レベルが最大となるチヤン
ネルの周波数信号を目的とする対象物からの反射
波によるビート周波数信号として選択する手段と
を設け、その選択されたビート周波数信号にもと
づいて目的とする対象物との距離または相対速度
を求め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。1 Emit radio waves with the oscillation frequency modulated at a constant frequency, receive the radio waves reflected by the target object,
In an FM-CW radar device that calculates the distance or relative velocity to an object based on the beat frequency generated between the transmitted and received waves, the beat frequency signal generated between the transmitted and received waves has a fixed frequency bandwidth. A means for decomposing the frequency signal into a plurality of channels, a means for converting the frequency signal of each decomposed channel into a voltage signal, and a means for detecting an object on a road registered in advance from the voltage level of each channel. means for offsetting the voltage level of each channel when there is no voltage level, and means for selecting the frequency signal of the channel in which the offset voltage level is maximum as the beat frequency signal due to the reflected wave from the target object. For automobiles, the distance or relative speed to a target object is determined based on the selected beat frequency signal.
FM-CW radar equipment.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9410479A JPS5618772A (en) | 1979-07-24 | 1979-07-24 | Fm-cw radar apparatus for automobile |
US06/171,149 US4348675A (en) | 1979-05-23 | 1980-07-22 | FM-CW Radar system for use in an automotive vehicle |
FR8016243A FR2461991A1 (en) | 1979-07-24 | 1980-07-23 | FREQUENCY MODULATION AND FREQUENCY-MODIFIED RADAR INSTALLATION, ABOVE THE POTENTIAL SIGNALS, HAVING THE ROLE OF WARNING TO A DRIVER WHICH HE HAS TOO CLOSE TO ANOTHER VEHICLE |
DE3028076A DE3028076C2 (en) | 1979-07-24 | 1980-07-24 | Radar device for a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9410479A JPS5618772A (en) | 1979-07-24 | 1979-07-24 | Fm-cw radar apparatus for automobile |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5618772A JPS5618772A (en) | 1981-02-21 |
JPS6343715B2 true JPS6343715B2 (en) | 1988-09-01 |
Family
ID=14101127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9410479A Granted JPS5618772A (en) | 1979-05-23 | 1979-07-24 | Fm-cw radar apparatus for automobile |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5618772A (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57201873A (en) * | 1981-06-08 | 1982-12-10 | Honda Motor Co Ltd | Fm-cw radar for running body |
JPS629282A (en) * | 1985-07-08 | 1987-01-17 | Honda Motor Co Ltd | Fm-cw radar equipment |
CN105190350A (en) * | 2013-03-19 | 2015-12-23 | 三菱电机株式会社 | Laser device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52111395A (en) * | 1976-03-16 | 1977-09-19 | Fujitsu Ten Ltd | Fmmcw radar |
-
1979
- 1979-07-24 JP JP9410479A patent/JPS5618772A/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52111395A (en) * | 1976-03-16 | 1977-09-19 | Fujitsu Ten Ltd | Fmmcw radar |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5618772A (en) | 1981-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4348675A (en) | FM-CW Radar system for use in an automotive vehicle | |
JP4007498B2 (en) | Automotive radar equipment | |
EP0906581B1 (en) | Vehicle radar system | |
US8334800B2 (en) | On-vehicle radar device | |
US6888494B2 (en) | FMCW radar system | |
US6606052B1 (en) | Method and apparatus for detecting multiple objects with frequency modulated continuous wave radar | |
EP1326087B1 (en) | Apparatus and method for radar data processing | |
US6320531B1 (en) | FM-CW radar system for measuring distance to and relative speed of target | |
EP1371997A1 (en) | Method for detecting stationary object on road by radar | |
JP4088523B2 (en) | Radar equipment | |
JP2011122876A (en) | Obstacle detector | |
JPH10197626A (en) | Obstacle detecting radar for, particularly, automobile | |
US7012561B2 (en) | Device and method for registering, detecting, and/or analyzing at least one object | |
EP2583116B1 (en) | Radar system and detection method | |
JPH085733A (en) | Radar equipment | |
JP2008089505A (en) | Radar device | |
JPH10253750A (en) | Fm-cw radar device | |
JP3720662B2 (en) | Automotive radar equipment | |
JPH0145593B2 (en) | ||
JP2765251B2 (en) | Radar equipment for vehicles | |
JPH08105963A (en) | Radar device | |
JP3577237B2 (en) | Radar equipment for vehicles | |
JP3639020B2 (en) | FM-CW radar equipment | |
JP3723804B2 (en) | Automotive radar equipment | |
JPS6343715B2 (en) |