JPWO2020166442A1 - レーダ装置、観測対象検出方法及び車載装置 - Google Patents
レーダ装置、観測対象検出方法及び車載装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2020166442A1 JPWO2020166442A1 JP2020570209A JP2020570209A JPWO2020166442A1 JP WO2020166442 A1 JPWO2020166442 A1 JP WO2020166442A1 JP 2020570209 A JP2020570209 A JP 2020570209A JP 2020570209 A JP2020570209 A JP 2020570209A JP WO2020166442 A1 JPWO2020166442 A1 JP WO2020166442A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- unit
- electromagnetic noise
- output
- radar signal
- 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.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 196
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 283
- 230000035559 beat frequency Effects 0.000 claims description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 49
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 43
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 39
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 26
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 36
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 19
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/35—Details of non-pulse systems
- G01S7/352—Receivers
- G01S7/354—Extracting wanted echo-signals
-
- 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
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- 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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
- G01S7/4052—Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes
- G01S7/4056—Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes specially adapted to FMCW
-
- 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
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/9318—Controlling the steering
-
- 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
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/93185—Controlling the brakes
-
- 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
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
- G01S2013/932—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles using own vehicle data, e.g. ground speed, steering wheel direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
特許文献1に開示されているレーダ装置は、FM(Frequency Modulated)信号を送信信号と局部信号とに分配し、送信信号を電磁波として送信して、物標に反射された電磁波を反射波として受信する。
特許文献1に開示されているレーダ装置は、反射波の受信信号と局部信号とを混合することで得られるビート信号のスペクトラムから、物標までの距離を測定する。
特許文献1に開示されているレーダ装置は、送信信号を送信する送信モードと、送信信号を送信せずに、外来電波を受信する受信モードとの切り換えを行い、受信モード時に得られるビート信号のスペクトラムをメモリに記憶する。
特許文献1に開示されているレーダ装置は、送信モード時に得られるビート信号のスペクトラムを、メモリに記憶した受信モード時に得られるビート信号のスペクトラムに基づいて補正することで、外来電波の干渉を無くして、物標の誤検知を防止している。
AD変換器は、ミキサにより生成されたビート信号をデジタル信号に変換する際、例えば、AD変換器のサンプリング周波数以下の電磁ノイズが入力されることがある。電磁ノイズは、レーダ装置のいずれかの部品から発生する電磁波のほか、レーダ装置の外部から到来してくる電磁波等が考えられる。
電磁ノイズがAD変換器に入力されると、ビート信号に電磁ノイズが重畳されるため、送信モード時に得られるビート信号のスペクトラムを、受信モード時に得られるビート信号のスペクトラムに基づいて補正するだけでは、物標の検知精度が劣化してしまうことがあるという課題があった。
図1は、実施の形態1に係るレーダ装置を示す構成図である。
図2は、実施の形態1に係るレーダ装置における信号処理部12のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
図1に示すレーダ装置が、自動車等の車両に実装されている場合、観測対象は、他の自動車、通行人、又は、ガードレール等が該当する。
図1において、レーダ信号出力部1は、制御部2及び信号源3を備えている。
レーダ信号出力部1は、時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号をレーダ信号として断続的に繰り返し送受信部4に出力する。
制御部2は、レーダ信号の出力タイミングを示す制御信号を信号源3及び信号処理部12のそれぞれに出力する。
信号源3は、制御部2から出力された制御信号が示す出力タイミングに従って、周波数変調信号をレーダ信号として断続的に繰り返し分配部5に出力する。
送受信部4は、レーダ信号出力部1から出力されたレーダ信号を観測対象に向けて送信して、観測対象に反射されたレーダ信号を反射波として受信する。
送受信部4は、レーダ信号出力部1から出力されたレーダ信号及び反射波のそれぞれをビート信号生成部8に出力する。
送信アンテナ6は、分配部5から出力されたレーダ信号を空間に放射する。
受信アンテナ7は、送信アンテナ6からレーダ信号が空間に放射されたのち、観測対象に反射されたレーダ信号を反射波として受信し、受信した反射波の受信信号を周波数混合部9に出力する。
ビート信号生成部8は、送受信部4からレーダ信号が送信されている期間中、観測対象に反射されたレーダ信号が受信アンテナ7によって反射波として受信されると、送信アンテナ6から送信されたレーダ信号の周波数と、反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を生成する。
ビート信号生成部8は、生成したビート信号を変換部(以下、「ADC(Analog to Digital Converter)」と称する)11に出力する。
周波数混合部9は、生成したビート信号をフィルタ部10に出力する。
フィルタ部10は、LPF(Low Pass Filter)又はBPF(Band Pass Filter)等によって実現される。
フィルタ部10は、周波数混合部9から出力されたビート信号に含まれているスプリアス等の不要な成分を抑圧し、不要成分抑圧後のビート信号をADC11に出力する。
信号処理部12は、電磁ノイズ検出部13及び観測対象検出部14を備えている。
電磁ノイズ検出部13は、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、送受信部4からレーダ信号が送信されていない期間として、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を特定する。
電磁ノイズ検出部13は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを用いて、ADC11に入力された電磁ノイズを検出する。
具体的には、電磁ノイズ検出部13は、特定した期間中のデジタルデータを用いて、ADC11に入力された電磁ノイズの周波数及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出する。
電磁ノイズ検出部13は、電磁ノイズの周波数及びドップラ周波数のそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
観測対象検出部14は、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、送受信部4からレーダ信号が送信されている期間として、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されている期間を特定する。
観測対象検出部14は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータと、電磁ノイズ検出部13により検出された電磁ノイズとを用いて、観測対象を検出する。
周波数算出部15は、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されている期間を特定する。
周波数算出部15は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを用いて、観測対象までの距離に対応するビート周波数及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出する。
周波数算出部15は、観測対象までの距離に対応するビート周波数及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
距離速度算出部16は、電磁ノイズ検出部13により算出された電磁ノイズの周波数及び電磁ノイズ検出部13により算出されたドップラ周波数と、周波数算出部15により算出されたビート周波数及び周波数算出部15により算出されたドップラ周波数とを用いて、観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを算出する。
ここで、電磁ノイズ検出回路21、周波数算出回路22及び距離速度算出回路23のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして、コンピュータのメモリに格納される。コンピュータは、プログラムを実行するハードウェアを意味し、例えば、CPU(Central Processing Unit)、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、あるいは、DSP(Digital Signal Processor)が該当する。
図3は、信号処理部12がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
図4は、信号処理部12の処理手順である観測対象検出方法を示すフローチャートである。
また、図2では、信号処理部12の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図3では、信号処理部12がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、信号処理部12における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。
図5において、スペクトル算出部41は、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を特定する。
スペクトル算出部41は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部41は、ADC11から、特定した期間中のデジタルデータが繰り返し出力されるため、繰り返し出力された複数のデジタルデータのそれぞれを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部41は、算出した電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部42に出力する。
スペクトル算出部42は、取得した複数の第1の周波数スペクトルを相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部42は、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを周波数出力部43に出力する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のビート周波数を、電磁ノイズの周波数として距離速度算出部16に出力する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のドップラ周波数を、電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数として距離速度算出部16に出力する。
図6において、スペクトル算出部51は、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されている期間を特定する。
スペクトル算出部51は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、観測対象に係る第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部51は、ADC11から、特定した期間中のデジタルデータが繰り返し出力されるため、繰り返し出力された複数のデジタルデータのそれぞれを距離方向にフーリエ変換することによって、観測対象に係る複数の第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部51は、算出した観測対象に係る複数の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部52に出力する。
スペクトル算出部52は、取得した複数の第1の周波数スペクトルを相対速度方向にフーリエ変換することによって、観測対象に係る第2の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部52は、観測対象に係る第2の周波数スペクトルを周波数出力部53に出力する。
周波数出力部53は、検出したピーク値のビート周波数を、観測対象までの距離に対応するビート周波数として距離速度算出部16に出力する。
周波数出力部53は、検出したピーク値のドップラ周波数を、観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数として距離速度算出部16に出力する。
図7は、図1に示すレーダ装置における観測対象の測定タイミングの一例を示す説明図である。
制御部2は、図7に示すように、レーダ信号の出力タイミングを示す制御信号を信号源3及び信号処理部12のそれぞれに出力する。
制御信号がONである期間は、レーダ信号を出力する期間であり、制御信号がOFFである期間は、レーダ信号を出力しない期間である。
図1に示すレーダ装置では、制御信号が、ONになる期間がK回である。また、制御信号が、ONになってからOFFになる期間がK回である。
信号源3は、図7に示すように、制御部2から出力された制御信号がOFFである期間中、レーダ信号を分配部5に出力しない。
分配部5は、分配後の一方のレーダ信号を送信アンテナ6に出力し、分配後の他方のレーダ信号を局部発振信号として周波数混合部9に出力する。
送信アンテナ6は、分配部5からレーダ信号を受けると、レーダ信号を空間に放射する。
受信アンテナ7は、送信アンテナ6からレーダ信号が空間に放射されたのち、観測対象に反射されたレーダ信号を反射波として受信し、受信した反射波の受信信号を周波数混合部9に出力する。
周波数混合部9は、生成したビート信号をフィルタ部10に出力する。
周波数混合部9は、分配部5から局部発振信号が出力されていないときは、ビート信号の生成を行わず、ビート信号をフィルタ部10に出力しない。
フィルタ部10は、周波数混合部9からビート信号を受けると、ビート信号に含まれているスプリアス等の不要な成分を抑圧し、不要成分抑圧後のビート信号をADC11に出力する。
例えば、ADC11のサンプリング周波数帯以下の電磁ノイズがADC11に入力されて、電磁ノイズがビート信号と重畳されてしまうことがある。電磁ノイズは、レーダ装置のいずれかの部品から発生する電磁波のほか、レーダ装置の外部から到来してくる電磁波等が考えられる。
ADC11は、フィルタ部10からビート信号を受けていないときは、入力された電磁ノイズをデジタルデータに変換し、デジタルデータを電磁ノイズ検出部13及び周波数算出部15のそれぞれに出力する。
周波数算出部15は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを用いて、観測対象までの距離に対応するビート周波数及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出する(図4のステップST1)。
周波数算出部15は、観測対象までの距離に対応するビート周波数及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
図8は、周波数算出部15におけるビート周波数及びドップラ周波数の算出処理を示すフローチャートである。
図9は、周波数算出部15におけるビート周波数及びドップラ周波数の算出処理を示す説明図である。
図9の例では、周波数が一定の連続波の電磁ノイズがADC11に入力されている。
信号取得タイミング(1)は、スペクトル算出部51がADC11から出力されたデジタルデータを取得するタイミングを示している。信号取得タイミング(1)は、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されている期間に含まれており、信号取得タイミング(1)の長さは、局部発振信号の1周期と概ね同じ長さである。
Tは、局部発振信号Lo(k)(k=1,・・・,K)の掃引時間であり、usオーダの時間である。BWは、局部発振信号Lo(k)の周波数帯域幅である。
図9では、説明の簡単化のために、観測対象が1つである例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、2つ以上の観測対象が存在していてもよい。図9では、説明の簡単化のために、電磁ノイズが1つである例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、2つ以上の電磁ノイズがADC11に入力されていてもよい。
スペクトル算出部51は、特定した期間に含まれている信号取得タイミング(1)において、ADC11から出力されたデジタルデータを取得する。
スペクトル算出部51は、信号取得タイミング(1)の間のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、観測対象に係る第1の周波数スペクトルを算出する(図8のステップST11)。
式(1)において、Rは、図1に示すレーダ装置から観測対象までの距離、cは、光速である。
スペクトル算出部51によって、デジタルデータが距離方向にフーリエ変換されることによって、電磁ノイズのスペクトル値は、電磁ノイズの周波数Fn_rに積算される。
スペクトル算出部51は、算出したK個の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部52に出力する。
スペクトル算出部52は、取得したK個の第1の周波数スペクトルを相対速度方向にフーリエ変換することによって、観測対象に係る第2の周波数スペクトルを算出する(図8のステップST12)。
式(2)において、fは、局部発振信号Lo(k)の中心周波数、vは、図1に示すレーダ装置と観測対象との相対速度である。
また、図1に示すレーダ装置と電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vには、電磁ノイズのスペクトル値が積算される。図9の例では、電磁ノイズの発生源との相対速度が0であるため、電磁ノイズのスペクトル値が、0の相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vに積算されている。ただし、これは一例に過ぎず、電磁ノイズのスペクトル値が、電磁ノイズの発生源との相対速度が0以外の相対速度に対応するドップラ周波数に積算されることがある。また、図9の例では、連続波の電磁ノイズがADC11に入力されており、電磁ノイズの周波数が変化していないため、電磁ノイズのスペクトル値が、電磁ノイズの周波数Fn_rに積算されている。
スペクトル算出部52は、観測対象に係る第2の周波数スペクトルを周波数出力部53に出力する。
スペクトル値のピーク値を検出する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
周波数出力部53は、検出したピーク値のビート周波数を、観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_rとして距離速度算出部16に出力する(図8のステップST13)。
周波数出力部53は、検出したピーク値のドップラ周波数を、観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vとして距離速度算出部16に出力する(図8のステップST13)。
周波数出力部53は、電磁ノイズのスペクトル値もピーク値として検出してしまうため、電磁ノイズの周波数Fn_rについても、観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_rとして距離速度算出部16に出力する。また、周波数出力部53は、電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vについても、観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vとして距離速度算出部16に出力する。
電磁ノイズ検出部13は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを用いて、ADC11に入力された電磁ノイズの周波数Fn_r及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vのそれぞれを算出する(図4のステップST2)。
電磁ノイズ検出部13は、算出した電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
図10は、電磁ノイズ検出部13における電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの算出処理を示すフローチャートである。
図11、電磁ノイズ検出部13における電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの算出処理を示す説明図である。
図11において、Lo(1),・・・,Lo(K)は、分配部5から周波数混合部9に出力された局部発振信号である。Rx(1),・・・,Rx(K)は、受信アンテナ7から周波数混合部9に出力された受信信号である。
図11の例では、周波数が一定の連続波の電磁ノイズがADC11に入力されている。
信号取得タイミング(2)は、スペクトル算出部41がADC11から出力されたデジタルデータを取得するタイミングを示している。信号取得タイミング(2)は、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間に含まれており、信号取得タイミング(2)の長さは、局部発振信号の1周期と概ね同じ長さである。
図11の例では、信号取得タイミング(2)の長さが、局部発振信号の1周期と概ね同じ長さである。しかし、これは一例に過ぎず、信号取得タイミング(2)の長さが、局部発振信号の1周期と異なっていてもよい。レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間が、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されている期間よりも短い場合、検出可能な電磁ノイズの分解能が劣化するが、電磁ノイズの有無を検出することができる。
スペクトル算出部41は、特定した期間に含まれている信号取得タイミング(2)において、ADC11から出力されたデジタルデータを取得する。
スペクトル算出部41は、信号取得タイミング(2)の間のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する(図10のステップST21)。
信号取得タイミング(2)の間は、周波数混合部9によってビート信号が生成されていない。したがって、スペクトル算出部41によってデジタルデータが距離方向にフーリエ変換されても、反射波の受信信号Rx(k)のスペクトル値が、式(1)に示すビート周波数Fsb_rに積算されることがない。
スペクトル算出部41によって、デジタルデータが距離方向にフーリエ変換されることによって、電磁ノイズのスペクトル値が、図1に示すレーダ装置と電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vに積算される。
スペクトル算出部41は、算出したK個の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部42に出力する。
スペクトル算出部42は、取得したK個の第1の周波数スペクトルを相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する(図10のステップST22)。
図11の例では、電磁ノイズの発生源との相対速度が0であるため、電磁ノイズのスペクトル値が、0の相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vに積算されている。ただし、これは一例に過ぎず、電磁ノイズのスペクトル値が、電磁ノイズの発生源との相対速度が0以外の相対速度に対応するドップラ周波数に積算されるがある。また、図11の例では、連続波の電磁ノイズがADC11に入力されており、電磁ノイズの周波数が変化していないため、電磁ノイズのスペクトル値が、電磁ノイズの周波数Fn_rに積算されている。
スペクトル値のピーク値を検出する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のビート周波数を、電磁ノイズの周波数Fn_rとして距離速度算出部16に出力する(図10のステップST23)。
周波数出力部43は、検出したピーク値のドップラ周波数を、電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vとして距離速度算出部16に出力する(図10のステップST23)。
図9の例では、1つの観測対象と、1つの電磁ノイズとに対応する2つのピークがあるため、距離速度算出部16は、周波数算出部15から、ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vの組を2つ取得する。
距離速度算出部16は、電磁ノイズ検出部13から出力された電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの組を取得する。
図11の例では、1つの電磁ノイズに対応する1つのピークがあるため、距離速度算出部16は、電磁ノイズ検出部13から、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの組を1つ取得する。
ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vの2つの組のうち、一方の組は、電磁ノイズ検出部13から取得した電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの1つの組と一致する。
具体的には、2つのビート周波数Fsb_rのうち、1つのビート周波数Fsb_rは、電磁ノイズの周波数Fn_rと一致する。また、電磁ノイズの周波数Fn_rと一致しているビート周波数Fsb_rに対応するドップラ周波数Fsb_vは、ドップラ周波数Fn_vと一致する。
距離速度算出部16は、図12に示すように、ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vにおける2つの組のうち、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの組と一致する組を破棄する。
図12は、観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_r及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vを示す説明図である。
距離速度算出部16は、破棄せずに残っている組に含まれているドップラ周波数Fsb_vから観測対象との相対速度を算出する(図4のステップST3)。
ビート周波数Fsb_rから観測対象までの距離を算出する処理自体は、公知の技術であるため、詳細な説明を省略する。また、ドップラ周波数Fsb_vから観測対象との相対速度を算出する処理自体は、公知の技術であるため、詳細な説明を省略する。
また、図1に示すレーダ装置では、電磁ノイズ検出部13の周波数出力部43が、スペクトル算出部42から出力された第2の周波数スペクトルにおけるスペクトル値のピーク値のビート周波数及び当該ピーク値のドップラ周波数を距離速度算出部16に出力している。しかし、これは一例に過ぎず、周波数出力部43が、スペクトル算出部42から出力された第2の周波数スペクトルを距離速度算出部16に出力するようにしてもよい。
図1に示すレーダ装置では、レーダ信号出力部1が、レーダ信号を断続的に繰り返し送受信部4に出力している。
実施の形態2では、レーダ信号出力部1と送受信部4との間の接続と非接続を繰り返し切り換えるスイッチ62を備えるレーダ装置について説明する。
制御部61は、レーダ信号の出力を指示する制御信号(1)を信号源3に出力する。信号源3は、制御部2から制御信号(1)を受けると、連続波の周波数変調信号をレーダ信号としてスイッチ62に出力する。
また、制御部61は、レーダ信号の出力タイミングを示す制御信号(2)をスイッチ62及び信号処理部12のそれぞれに出力する。
スイッチ62は、制御部2から出力された制御信号(2)が示す出力タイミングに従って、レーダ信号出力部1におけるレーダ信号の出力側と送受信部4におけるレーダ信号の入力側との間の接続と非接続を繰り返し切り換える。
送受信部4は、レーダ信号の入力側が、スイッチ62を介して、レーダ信号出力部1におけるレーダ信号の出力側と接続されているとき、レーダ信号出力部1から出力されたレーダ信号を観測対象に向けて送信し、観測対象に反射されたレーダ信号を反射波として受信する。
図14は、図13に示すレーダ装置における観測対象の測定タイミングの一例を示す説明図である。
信号源3は、制御部2から制御信号(1)を受けると、図14に示すように、連続波の周波数変調信号をレーダ信号としてスイッチ62に出力する。
制御信号(1)がONである期間は、レーダ信号を出力する期間であり、制御信号(1)がOFFである期間は、レーダ信号を出力しない期間である。
また、制御部61は、図14に示すように、レーダ信号の出力タイミングを示す制御信号(2)をスイッチ62及び信号処理部12のそれぞれに出力する。
制御信号(2)がONである期間は、レーダ信号を出力する期間であり、制御信号(2)がOFFである期間は、レーダ信号を出力しない期間である。
図13に示すレーダ装置では、制御信号(2)が、ONになる期間がK回である。また、制御信号(2)が、ONになってからOFFになる期間がK回である。制御信号(2)は、図7に示す制御信号と同様の信号である。
スイッチ62は、図14に示すように、制御信号(2)がONである期間中、レーダ信号出力部1におけるレーダ信号の出力側と送受信部4におけるレーダ信号の入力側との間を接続する。
スイッチ62は、図14に示すように、制御信号(2)がOFFである期間中、レーダ信号出力部1におけるレーダ信号の出力側と送受信部4におけるレーダ信号の入力側との間を非接続とする。
したがって、送受信部4には、レーダ信号出力部1から出力されたレーダ信号が、断続的に繰り返し入力されるため、送受信部4は、実施の形態1と同様に、レーダ信号を断続的に繰り返し空間に放射することができる。
また、送受信部4は、実施の形態1と同様に、局部発振信号を断続的に繰り返しビート信号生成部8に出力することができる。
ビート信号生成部8、ADC11及び信号処理部12の動作は、図1に示すレーダ装置と同様であるため、詳細な説明を省略する。
図15は、実施の形態2に係る他のレーダ装置を示す構成図である。
図15に示すレーダ装置では、制御部61が、制御信号(2)をスイッチ63及び信号処理部12のそれぞれに出力する。
周波数混合部9は、スイッチ63がOFFである期間中、分配部5から出力された局部発振信号を受けないため、ビート信号の生成を行わず、ビート信号をフィルタ部10に出力しない。
図15に示すレーダ装置でも、図1及び図13に示すレーダ装置と同様に、ADC11に電磁ノイズが入力されても、観測対象の検出精度の劣化を抑えることができる。
実施の形態3では、観測対象との相対速度が第1の閾値よりも大きければ、電磁ノイズの周波数の算出処理及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数の算出処理のそれぞれを実施しない電磁ノイズ検出部71を備えるレーダ装置について説明する。
周波数算出部15は、実施の形態1と同様に、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを用いて、観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_r及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを算出する。
周波数算出部15は、算出したビート周波数Fsb_r及び算出したドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
また、周波数算出部15は、算出したドップラ周波数Fsb_vを電磁ノイズ検出部71に出力する。
電磁ノイズ検出部71は、図1に示す電磁ノイズ検出部13と同様に、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、送受信部4からレーダ信号が送信されていない期間中として、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を特定する。
電磁ノイズ検出部71は、周波数算出部15により1つ以上のドップラ周波数Fsb_vが算出されると、それぞれのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度と第1の閾値とを比較する。例えば、観測対象が1つであり、電磁ノイズが1つであれば、周波数算出部15により2つのドップラ周波数Fsb_vが算出されるため、電磁ノイズ検出部71は、2つのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度と第1の閾値とを比較する。
電磁ノイズ検出部71は、いずれかのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度が第1の閾値以下であると判定すれば、特定した期間中のデジタルデータを用いて、ADC11に入力された電磁ノイズの周波数Fn_r及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vのそれぞれを算出する。
電磁ノイズ検出部71は、1つ以上のドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度の全てが第1の閾値よりも大きいと判定すれば、電磁ノイズの周波数Fn_rの算出処理及びドップラ周波数Fn_vの算出処理のそれぞれを実施しない。
電磁ノイズ検出部71は、算出した電磁ノイズの周波数Fn_r及び算出したドップラ周波数Fn_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
スペクトル算出部44は、図5に示すスペクトル算出部41と同様に、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を特定する。
スペクトル算出部44は、周波数算出部15により1つ以上のドップラ周波数Fsb_vが算出されると、それぞれのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度と第1の閾値とを比較する。
スペクトル算出部44は、いずれかのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度が第1の閾値以下であると判定すれば、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部44は、ADC11から、特定した期間中のデジタルデータが繰り返し出力されるため、繰り返し出力された複数のデジタルデータのそれぞれを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部44は、算出した電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部42に出力する。
スペクトル算出部44は、1つ以上のドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度の全てが第1の閾値よりも大きいと判定すれば、特定した期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する処理を行わない。
電磁ノイズ検出部71以外は、実施の形態1と同様であるため、ここでは、主に電磁ノイズ検出部71の動作を説明する。
周波数算出部15は、実施の形態1と同様に、観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_r及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを算出する。
周波数算出部15は、実施の形態1と同様に、算出したビート周波数Fsb_r及び算出したドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
また、周波数算出部15は、算出したドップラ周波数Fsb_vを電磁ノイズ検出部71に出力する。
スペクトル算出部44は、周波数算出部15により1つ以上のドップラ周波数Fsb_vが算出されると、それぞれのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度と第1の閾値とを比較する。
例えば、観測対象が1つであり、電磁ノイズが1つであれば、周波数算出部15は、2つのドップラ周波数Fsb_vを算出する。周波数算出部15により2つのドップラ周波数Fsb_vが算出されれば、スペクトル算出部44は、2つのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度と第1の閾値とを比較する。
相対速度がほぼ0であれば、電磁ノイズがADC11に入力されて、電磁ノイズがビート信号と重畳されてしまう可能性が高い。相対速度がほぼ0であるときに、ADC11に入力される電磁ノイズは、図16に示すレーダ装置に実装されているいずれかの部品から発生された電磁ノイズであることが想定される。
一方、相対速度が大きければ、電磁ノイズがADC11に入力されて、電磁ノイズがビート信号と重畳されてしまう可能性が低い。
スペクトル算出部44は、いずれかのドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度が第1の閾値以下であると判定すれば、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを取得する。
スペクトル算出部44は、図5に示すスペクトル算出部41と同様に、取得したデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部44は、1つ以上のドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度の全てが第1の閾値よりも大きいと判定すれば、特定した期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する処理を行わない。
スペクトル算出部44は、図5に示すスペクトル算出部41と同様に、電磁ノイズに係るK個の第1の周波数スペクトルを算出すると、算出した電磁ノイズに係るK個の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部42に出力する。
スペクトル算出部42は、実施の形態1と同様に、取得したK個の第1の周波数スペクトルを相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のビート周波数を、電磁ノイズの周波数Fn_rとして距離速度算出部16に出力する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のドップラ周波数を、電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vとして距離速度算出部16に出力する。
1つ以上のドップラ周波数Fn_vが示す相対速度の全てが第1の閾値よりも大きければ、制御部2が、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を短くするように制御してもよい。
制御部2が、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を短くすることによって、観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれの算出周期が短くなり、距離及び相対速度におけるそれぞれの算出頻度が高くなる。
第2の閾値は、電磁ノイズ検出部71におけるスペクトル算出部44(図17を参照)の内部メモリに格納されていてもよいし、外部から与えられるものであってもよい。第2の閾値は、0、又は、0に近い値である。0に近い値としては、例えば、1[km/時間]の値が考えられる。また、第2の閾値は、予め、電磁ノイズ試験を行った結果から得られる値であってもよい。
一方、ドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度と図16に示すレーダ装置の移動速度との差分が大きければ、電磁ノイズがADC11に入力されて、電磁ノイズがビート信号と重畳されてしまう可能性が低い。ただし、差分が大きくても、ドップラ周波数Fsb_vが示す相対速度がほぼ0であれば、電磁ノイズがADC11に入力されて、電磁ノイズがビート信号と重畳されてしまう可能性がある。
電磁ノイズ検出部71は、いずれかの差分が第2の閾値以下であると判定すれば、特定した期間中のデジタルデータを用いて、ADC11に入力された電磁ノイズの周波数Fn_r及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vのそれぞれを算出する。
電磁ノイズ検出部71は、算出した電磁ノイズの周波数Fn_r及び算出したドップラ周波数Fn_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
電磁ノイズ検出部71は、全ての差分が第2の閾値よりも大きいと判定すれば、電磁ノイズの周波数Fn_rの算出処理及びドップラ周波数Fn_vの算出処理のそれぞれを実施しない。
実施の形態4では、レーダ信号出力部80が、レーダ信号の周波数帯域幅BW、又は、レーダ信号の掃引時間Tを変更するレーダ装置について説明する。
図18は、実施の形態4に係るレーダ装置を示す構成図である。図18において、図1と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
レーダ信号出力部80は、図1に示すレーダ信号出力部1と同様に、時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号をレーダ信号として断続的に繰り返し送受信部4に出力する。
レーダ信号出力部80は、所定の条件が成立するとき、レーダ信号の周波数帯域幅BW、又は、レーダ信号の掃引時間Tを変更する。
制御部81は、周波数算出部15により算出されたビート周波数Fsb_rのうち、距離速度算出部16により算出された観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_rを取得する。
制御部81は、周波数算出部15により算出されたドップラ周波数Fsb_vのうち、距離速度算出部16により算出された観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vを取得する。
制御部81は、電磁ノイズ検出部13により算出された電磁ノイズの周波数Fn_r及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vのそれぞれを取得する。
制御部81は、取得した観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vと、取得した電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vとの差分と、第4の閾値とを比較する。
制御部81は、ビート周波数Fsb_rと電磁ノイズの周波数Fn_rとの差分が第3の閾値以下であり、かつ、ドップラ周波数Fsb_vとドップラ周波数Fn_vとの差分が第4の閾値以下であれば、所定の条件が成立するものとして、レーダ信号の周波数帯域幅BW、又は、レーダ信号の掃引時間Tを変更するように、信号源3を制御する。
第3の閾値及び第4の閾値のそれぞれは、制御部81の内部メモリに格納されていてもよいし、外部から与えられるものであってもよい。
第3の閾値及び第4の閾値のそれぞれは、0、又は、0に近い値である。0に近い値としては、1又は2等[Hz]の値が考えられる。また、第3の閾値及び第4の閾値のそれぞれは、予め、電磁ノイズ試験を行った結果から得られる値であってもよい。
レーダ信号出力部80以外は、実施の形態1と同様であるため、ここでは、主にレーダ信号出力部80の動作を説明する。
距離速度算出部16は、実施の形態1と同様に、観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを算出する。
距離速度算出部16は、算出した観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_rを制御部81に出力し、算出した観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vを制御部81に出力する。
ここでは、説明の簡単化のため、観測対象の個数が1つであり、距離速度算出部16が、ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vの組を1つだけ出力するものとする。
電磁ノイズ検出部13は、実施の形態1と同様に、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれを算出すると、算出した電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれを制御部81に出力する。
ここでは、説明の簡単化のため、電磁ノイズの個数が1つであり、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの組を1つだけ出力するものとする。
制御部81は、取得したビート周波数Fsb_rと取得した電磁ノイズの周波数Fn_rとの差分と、第3の閾値とを比較する。
制御部81は、取得したドップラ周波数Fsb_vと取得したドップラ周波数Fn_vとの差分と、第4の閾値とを比較する。
ビート周波数Fsb_rと電磁ノイズの周波数Fn_rとの差分がほぼ0であり、かつ、ドップラ周波数Fsb_vとドップラ周波数Fn_vとの差分がほぼ0であれば、ビート信号に重畳されている電磁ノイズを除去することが困難である。
制御部81が、レーダ信号の周波数帯域幅BW、又は、レーダ信号の掃引時間Tを変更することによって、観測対象のスペクトル値と、電磁ノイズのスペクトル値とが、互いに異なるビート周波数、又は、互いに異なるドップラ周波数に積算されるようになる。
したがって、距離速度算出部16は、ビート信号に重畳されている電磁ノイズの影響を受けずに、観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを算出することができる。
実施の形態5では、実施の形態1〜4及び後述する実施の形態6,7のうち、いずれか1つの実施の形態のレーダ装置を実装している車載装置について説明する。
図19は、実施の形態5に係る車載装置を示す構成図である。
図19において、レーダ装置90は、実施の形態1〜4のうち、いずれか1つの実施の形態のレーダ装置である。
レーダ装置90は、観測対象検出部14の距離速度算出部16により算出された観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを自動車の制御ユニット91に出力する。
また、レーダ装置90は、電磁ノイズ検出部13により算出された電磁ノイズの周波数Fn_r及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vのそれぞれを自動車の制御ユニット91に出力する。
制御ユニット91は、自動車のエンジン、ステアリング又はブレーキ等を制御する装置である。
レーダ装置90は、距離速度算出部16が、観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを算出すると、観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを制御ユニット91に出力する。
レーダ装置90は、電磁ノイズ検出部13が、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれを算出すると、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれを制御ユニット91に出力する。
制御ユニット91は、衝突の危険性があると判定すると、例えば、自動車のブレーキを自動的に作動する。
また、制御ユニット91は、衝突の危険性があると判定すると、例えば、自動車の進行方向が切り換わるように、ステアリングを制御する。
制御ユニット91は、レーダ装置90から出力された電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれに基づいて、例えば、取得した観測対象までの距離及び取得した観測対象との相対速度のそれぞれの信頼性を判定する。信頼性を判定することができれば、どのような判定方法でもよく、制御ユニット91は、公知の判定方法を用いるものとする。
制御ユニット91は、信頼性が高いと判定した場合、取得した観測対象までの距離及び取得した観測対象との相対速度のそれぞれを用いて、例えば、自動車の自動運転を実施する。
制御ユニット91は、信頼性が低いと判定した場合、例えば、自動車の自動運転を実施する際、取得した観測対象までの距離及び取得した観測対象との相対速度のそれぞれを使用しないようにする。
実施の形態6では、電磁ノイズ検出部72が、第1の周波数スペクトルに含まれている複数のスペクトル値のうち、周波数算出部15により算出されたビート周波数Fsb_rのスペクトル値を相対速度方向にフーリエ変換するレーダ装置について説明する。
図20に示すレーダ装置では、周波数算出部15が、算出したビート周波数Fsb_rを電磁ノイズ検出部72に出力する。
電磁ノイズ検出部72は、図1に示す電磁ノイズ検出部13と同様に、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、送受信部4からレーダ信号が送信されていない期間として、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を特定する。
電磁ノイズ検出部72は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、ADC11に入力された電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する。
電磁ノイズ検出部72は、第1の周波数スペクトルに含まれている複数のスペクトル値の中から、周波数算出部15により算出されたビート周波数Fsb_rのスペクトル値を取得する。
電磁ノイズ検出部72は、ビート周波数Fsb_rのスペクトル値を相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する。
電磁ノイズ検出部72は、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
スペクトル算出部45は、スペクトル算出部41から出力された複数の第1の周波数スペクトルを取得する。
スペクトル算出部45は、周波数算出部15から出力されたビート周波数Fsb_rを取得する。
スペクトル算出部45は、複数の第1の周波数スペクトルのそれぞれに含まれている複数のスペクトル値の中から、周波数算出部15により算出されたビート周波数Fsb_rのスペクトル値を取得する。
スペクトル算出部45は、ビート周波数Fsb_rのスペクトル値を相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部45は、算出した第2の周波数スペクトルを周波数出力部43に出力する。
電磁ノイズ検出部72以外は、図1に示すレーダ装置と同様であるため、ここでは、主に、電磁ノイズ検出部72の動作を説明する。
図22は、電磁ノイズ検出部72における電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの算出処理を示すフローチャートである。
図23は、電磁ノイズ検出部72における電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vの算出処理を示す説明図である。
図23の例では、周波数が一定の連続波の電磁ノイズがADC11に入力されている。
信号取得タイミング(2)は、スペクトル算出部41がADC11から出力されたデジタルデータを取得するタイミングを示している。信号取得タイミング(2)は、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間に含まれており、信号取得タイミング(2)の長さは、局部発振信号の1周期と概ね同じ長さである。
図23の例では、信号取得タイミング(2)の長さが、局部発振信号の1周期と概ね同じ長さである。しかし、これは一例に過ぎず、信号取得タイミング(2)の長さが、局部発振信号の1周期と異なっていてもよい。レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間が、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されている期間よりも短い場合、検出可能な電磁ノイズの分解能が劣化するが、電磁ノイズの有無を検出することができる。
周波数算出部15は、実施の形態1と同様に、算出したビート周波数Fsb_r及び算出したドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
また、周波数算出部15は、算出したビート周波数Fsb_rを電磁ノイズ検出部72のスペクトル算出部45に出力する。
スペクトル算出部41は、実施の形態1と同様に、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、ADC11に入力された電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する(図22のステップST41)。
スペクトル算出部41によって、デジタルデータが距離方向にフーリエ変換されることによって、電磁ノイズのスペクトル値が、図20に示すレーダ装置と電磁ノイズの発生源との距離に対応するドップラ周波数Fn_rに積算される。
図23の例では、制御部2から出力されている制御信号のOFF期間がK回であるため、スペクトル算出部41が、互いに異なるK個のデジタルデータのそれぞれを距離方向にフーリエ変換して、K個の第1の周波数スペクトルを算出している。
スペクトル算出部41は、算出したK個の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部45に出力する。
スペクトル算出部45は、周波数算出部15から出力されたビート周波数Fsb_rを取得する。
スペクトル算出部45は、取得したそれぞれの第1の周波数スペクトルに含まれている複数のスペクトル値の中から、周波数算出部15により算出されたビート周波数Fsb_rのスペクトル値を取得する。
スペクトル算出部45は、取得したビート周波数Fsb_rのスペクトル値を相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する(図22のステップST42)。
第1の周波数スペクトルに含まれている複数のスペクトル値のうち、2つのビート周波数Fsb_r1,Fsb_r2のスペクトル値以外のスペクトル値については、スペクトル算出部45によって、相対速度方向にフーリエ変換されない。このため、スペクトル算出部45におけるフーリエ変換処理の負荷が、図5に示すスペクトル算出部42におけるフーリエ変換処理の負荷よりも軽減される。
スペクトル算出部45は、算出した第2の周波数スペクトルを周波数出力部43に出力する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のビート周波数を、電磁ノイズの周波数Fn_rとして距離速度算出部16に出力する(図22のステップST43)。
周波数出力部43は、検出したピーク値のドップラ周波数を、電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vとして距離速度算出部16に出力する(図22のステップST43)。
実施の形態7では、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間中のデジタルデータの中から、周波数算出部17から出力された信号強度と第5の閾値との差分に基づいて、一部のデジタルデータを取得する電磁ノイズ検出部73を備えるレーダ装置について説明する。
周波数算出部17は、例えば、図2に示す周波数算出回路22によって実現される。
周波数算出部17は、図1に示す周波数算出部15と同様に、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されている期間を特定する。
周波数算出部17は、図1に示す周波数算出部15と同様に、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータを用いて、観測対象までの距離に対応するビート周波数Fsb_r及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを算出する。
周波数算出部17は、図1に示す周波数算出部15と同様に、ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
周波数算出部17は、ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vのそれぞれに係る信号強度Ssbを電磁ノイズ検出部73に出力する。
電磁ノイズ検出部73は、図1に示す電磁ノイズ検出部13と同様に、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、送受信部4からレーダ信号が送信されていない期間として、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を特定する。
電磁ノイズ検出部73は、周波数算出部17から出力された信号強度Ssbと第5の閾値との差分ΔSを算出する。
第5の閾値は、電磁ノイズ検出部73におけるスペクトル算出部46(図25を参照)の内部メモリに格納されていてもよいし、外部から与えられるものであってもよい。第5の閾値としては、電磁ノイズ検出部73によって、電磁ノイズの検出が可能な信号レベルよりも、例えば、3[dB]大きい値が考えられる。また、第5の閾値は、予め、電磁ノイズ試験を行った結果から得られる値であってもよい。
電磁ノイズ検出部73は、取得した一部のデジタルデータを用いて、ADC11に入力された電磁ノイズの周波数Fn_r及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数Fn_vのそれぞれを算出する。
電磁ノイズ検出部73は、電磁ノイズの周波数Fn_r及びドップラ周波数Fn_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
スペクトル算出部46は、図5に示すスペクトル算出部41と同様に、制御部2から出力された制御信号を参照することによって、レーダ信号出力部1からレーダ信号が出力されていない期間を特定する。
スペクトル算出部46は、周波数算出部17から出力された信号強度Ssbと第5の閾値との差分ΔSを算出する。
スペクトル算出部46は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータの中から、差分ΔSに基づいて、一部のデジタルデータを取得する。
スペクトル算出部46は、取得した一部のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部46は、ADC11から、特定した期間中のデジタルデータが繰り返し出力されるため、繰り返し出力された複数のデジタルデータのそれぞれから、一部のデジタルデータを取得する。そして、スペクトル算出部46は、一部のデジタルデータのそれぞれを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部46は、算出した電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部42に出力する。
周波数算出部17及び電磁ノイズ検出部73以外は、図1に示すレーダ装置と同様であるため、ここでは、主に、周波数算出部17及び電磁ノイズ検出部73の動作を説明する。
周波数算出部17は、図1に示す周波数算出部15と同様に、ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vのそれぞれを距離速度算出部16に出力する。
周波数算出部17は、ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vのそれぞれに係る信号強度Ssbを電磁ノイズ検出部73のスペクトル算出部46に出力する。
ビート周波数Fsb_r及びドップラ周波数Fsb_vのそれぞれに係る信号強度Ssbは、図1に示す周波数算出部15の周波数出力部53により検出されるピーク値に相当する。したがって、周波数算出部17は、周波数算出部15の周波数出力部53と同様に、第2の周波数スペクトルにおけるスペクトル値のピーク値を検出することによって、信号強度Ssbを検出することができる。
スペクトル算出部46は、周波数算出部17から出力された信号強度Ssbを受けると、以下の式(3)に示すように、信号強度Ssbと第5の閾値との差分ΔSを算出する。
ΔS=Ssb−第5の閾値 (3)
スペクトル算出部46は、ADC11から出力されたデジタルデータのうち、特定した期間中のデジタルデータの中から、差分ΔSに基づいて、一部のデジタルデータを取得する。
即ち、スペクトル算出部46は、特定した期間中のデジタルデータの中から、差分ΔSが大きいほど、小さい範囲のデジタルデータを取得する。
一部のデジタルデータの範囲xは、以下の式(4)に示すように表される。
10×log10(x)=−ΔS (4)
式(4)より、例えば、ΔS=3であれば、x=1/2であり、スペクトル算出部46は、特定した期間中のデジタルデータの2分の1の範囲のデジタルデータを取得する。
例えば、ΔS=6であれば、x=1/4であり、スペクトル算出部46は、特定した期間中のデジタルデータの4分の1の範囲のデジタルデータを取得する。
スペクトル算出部46が、特定した期間中のデジタルデータの一部を取得する場合であっても、式(4)を満足する範囲のデジタルデータを取得する限りにおいては、電磁ノイズ検出部73は、電磁ノイズを検出する可能である。
スペクトル算出部46は、ADC11から、特定した期間中のデジタルデータが繰り返し出力されるため、繰り返し出力された複数のデジタルデータのそれぞれから、一部のデジタルデータを取得する。そして、スペクトル算出部46は、一部のデジタルデータのそれぞれを距離方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部46は、算出した電磁ノイズに係る複数の第1の周波数スペクトルをスペクトル算出部42に出力する。
スペクトル算出部42は、取得した複数の第1の周波数スペクトルを相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する。
スペクトル算出部42は、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを周波数出力部43に出力する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のビート周波数を、電磁ノイズの周波数として距離速度算出部16に出力する。
周波数出力部43は、検出したピーク値のドップラ周波数を、電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数として距離速度算出部16に出力する。
スペクトル算出部42は、周波数算出部17から出力された信号強度Ssbを受けると、信号強度Ssbと第5の閾値との差分ΔSを算出する。
スペクトル算出部42は、スペクトル算出部46から出力された第1の周波数スペクトルの中から、差分ΔSに基づいて、一部の第1の周波数スペクトルを取得し、一部の第1の周波数スペクトルを相対速度方向にフーリエ変換することによって、電磁ノイズに係る第2の周波数スペクトルを算出する。この場合も、図24に示すレーダ装置の電磁ノイズ検出部73は、図1に示すレーダ装置の電磁ノイズ検出部13よりも、算出処理の負荷を軽減することができる。
電磁ノイズ検出部は、変換部から出力されたデジタルデータのうち、レーダ信号出力部からレーダ信号が出力されていない期間中のデジタルデータを用いて、変換部に入力された電磁ノイズの周波数及び電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出する。
観測対象検出部は、変換部から出力されたデジタルデータのうち、レーダ信号出力部からレーダ信号が出力されている期間中のデジタルデータを用いて、観測対象までの距離に対応するビート周波数及び観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出する周波数算出部と、周波数算出部により算出されたビート周波数及び周波数算出部により算出されたドップラ周波数と、電磁ノイズ検出部により算出された電磁ノイズの周波数及び電磁ノイズ検出部により算出されたドップラ周波数とを用いて、観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを算出する距離速度算出部とを備える。
Claims (12)
- 時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号がレーダ信号として断続的に繰り返し送信され、前記レーダ信号が送信されている期間中、観測対象に反射された前記レーダ信号が反射波として受信されると、前記送信されたレーダ信号の周波数と、前記反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を生成するビート信号生成部と、
前記ビート信号生成部により生成されたビート信号をデジタルデータに変換し、前記デジタルデータを出力する変換部と、
前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号が送信されていない期間中のデジタルデータを用いて、前記変換部に入力された電磁ノイズを検出する電磁ノイズ検出部と、
前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号が送信されている期間中のデジタルデータと、前記電磁ノイズ検出部により検出された電磁ノイズとを用いて、前記観測対象を検出する観測対象検出部と
を備えたレーダ装置。 - 時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号をレーダ信号として断続的に繰り返し出力するレーダ信号出力部と、
前記レーダ信号出力部から出力されたレーダ信号を前記観測対象に向けて送信して、前記観測対象に反射されたレーダ信号を反射波として受信し、前記レーダ信号出力部から出力されたレーダ信号及び前記反射波のそれぞれを前記ビート信号生成部に出力する送受信部とを備えたことを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。 - 前記電磁ノイズ検出部は、
前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号出力部からレーダ信号が出力されていない期間中のデジタルデータを用いて、前記変換部に入力された電磁ノイズの周波数及び前記電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出し、
前記観測対象検出部は、
前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号出力部からレーダ信号が出力されている期間中のデジタルデータを用いて、前記観測対象までの距離に対応するビート周波数及び前記観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出する周波数算出部と、
前記周波数算出部により算出されたビート周波数及び前記周波数算出部により算出されたドップラ周波数と、前記電磁ノイズ検出部により算出された電磁ノイズの周波数及び前記電磁ノイズ検出部により算出されたドップラ周波数とを用いて、前記観測対象までの距離及び前記観測対象との相対速度のそれぞれを算出する距離速度算出部とを備えていることを特徴とする請求項2記載のレーダ装置。 - 時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号をレーダ信号として出力するレーダ信号出力部と、
前記レーダ信号出力部から出力されたレーダ信号を前記観測対象に向けて送信して、前記観測対象に反射されたレーダ信号を反射波として受信し、前記レーダ信号出力部から出力されたレーダ信号及び前記反射波のそれぞれを前記ビート信号生成部に出力する送受信部と、
前記レーダ信号出力部と前記送受信部との間に接続されており、前記レーダ信号出力部と前記送受信部との間の接続と非接続を繰り返し切り換えるスイッチとを備えており、
前記送受信部は、前記スイッチを介して、前記レーダ信号出力部と接続されているとき、前記レーダ信号出力部から出力されたレーダ信号を前記観測対象に向けて送信し、かつ、前記レーダ信号出力部から出力されたレーダ信号及び前記反射波のそれぞれを前記ビート信号生成部に出力することを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。 - 前記電磁ノイズ検出部は、
前記周波数算出部により1つ以上のドップラ周波数が算出されたとき、前記1つ以上のドップラ周波数のうち、いずれかのドップラ周波数が示す相対速度が第1の閾値以下であれば、前記変換部に入力された電磁ノイズの周波数の算出処理及び前記電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数の算出処理のそれぞれを実施し、前記1つ以上のドップラ周波数が示す相対速度の全てが前記第1の閾値よりも大きければ、前記変換部に入力された電磁ノイズの周波数の算出処理及び前記電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数の算出処理のそれぞれを実施しないことを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 - 前記電磁ノイズ検出部は、
前記周波数算出部により1つ以上のドップラ周波数が算出されたとき、前記1つ以上のドップラ周波数のうち、いずれかのドップラ周波数が示す相対速度と自己のレーダ装置の移動速度との差分が第2の閾値以下であれば、前記変換部に入力された電磁ノイズの周波数の算出処理及び前記電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数の算出処理のそれぞれを実施し、前記周波数算出部により算出されたそれぞれのドップラ周波数が示す相対速度と自己のレーダ装置の移動速度との差分の全てが前記第2の閾値よりも大きければ、前記変換部に入力された電磁ノイズの周波数の算出処理及び前記電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数の算出処理のそれぞれを実施しないことを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 - 前記レーダ信号出力部は、
前記周波数算出部により算出されたビート周波数のうち、前記距離速度算出部により算出された観測対象までの距離に対応するビート周波数と、前記電磁ノイズ検出部により算出された電磁ノイズの周波数との差分が第3の閾値以下であり、
かつ、前記周波数算出部により算出されたドップラ周波数のうち、前記距離速度算出部により算出された観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数と、前記電磁ノイズ検出部により算出されたドップラ周波数との差分が第4の閾値以下であれば、前記繰り返し出力するレーダ信号の周波数帯域幅、又は、前記繰り返し出力するレーダ信号の掃引時間を変更することを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 - 前記観測対象検出部は、
前記距離速度算出部により算出された観測対象までの距離及び観測対象との相対速度のそれぞれを自動車の制御ユニットに出力し、前記電磁ノイズ検出部により算出されたビート周波数及びドップラ周波数のそれぞれを前記制御ユニットに出力することを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 - 前記電磁ノイズ検出部は、
前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号出力部からレーダ信号が出力されていない期間中のデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、前記変換部に入力された電磁ノイズに係る第1の周波数スペクトルを算出し、
前記第1の周波数スペクトルに含まれている複数のスペクトル値のうち、前記周波数算出部により算出されたビート周波数のスペクトル値を相対速度方向にフーリエ変換することによって、前記変換部に入力された電磁ノイズの周波数及び前記電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出することを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 - 前記周波数算出部は、
前記観測対象までの距離に対応するビート周波数及び前記観測対象との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれに係る信号強度を前記電磁ノイズ検出部に出力し、
前記電磁ノイズ検出部は、
前記レーダ信号出力部からレーダ信号が出力されていない期間中のデジタルデータの中から、前記周波数算出部から出力された信号強度と第5の閾値との差分に基づいて、一部のデジタルデータを取得し、前記一部のデジタルデータを用いて、前記変換部に入力された電磁ノイズの周波数及び前記電磁ノイズの発生源との相対速度に対応するドップラ周波数のそれぞれを算出することを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 - 時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号がレーダ信号として断続的に繰り返し送信され、前記レーダ信号が送信されている期間中、観測対象に反射された前記レーダ信号が反射波として受信されて、前記送信されたレーダ信号の周波数と、前記反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号が生成され、変換部によって、前記ビート信号がデジタルデータに変換されて、前記変換部からデジタルデータが出力されると、
電磁ノイズ検出部が、前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号が送信されていない期間中のデジタルデータを用いて、前記変換部に入力された電磁ノイズを検出し、
観測対象検出部が、前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号が送信されている期間中のデジタルデータと、前記電磁ノイズ検出部により検出された電磁ノイズとを用いて、前記観測対象を検出する
観測対象検出方法。 - 観測対象を検出するレーダ装置を備えた車載装置であり、
前記レーダ装置は、
時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号がレーダ信号として断続的に繰り返し送信され、前記レーダ信号が送信されている期間中、観測対象に反射された前記レーダ信号が反射波として受信されると、前記送信されたレーダ信号の周波数と、前記反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を生成するビート信号生成部と、
前記ビート信号生成部により生成されたビート信号をデジタルデータに変換し、前記デジタルデータを出力する変換部と、
前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号が送信されていない期間中のデジタルデータを用いて、前記変換部に入力された電磁ノイズを検出する電磁ノイズ検出部と、
前記変換部から出力されたデジタルデータのうち、前記レーダ信号が送信されている期間中のデジタルデータと、前記電磁ノイズ検出部により検出された電磁ノイズとを用いて、前記観測対象を検出する観測対象検出部と
を備えていることを特徴とする車載装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/004877 WO2020165952A1 (ja) | 2019-02-12 | 2019-02-12 | レーダ装置、観測対象検出方法及び車載装置 |
JPPCT/JP2019/004877 | 2019-02-12 | ||
PCT/JP2020/004310 WO2020166442A1 (ja) | 2019-02-12 | 2020-02-05 | レーダ装置、観測対象検出方法及び車載装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2020166442A1 true JPWO2020166442A1 (ja) | 2021-03-25 |
JP6880344B2 JP6880344B2 (ja) | 2021-06-02 |
Family
ID=72043798
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020570209A Active JP6880344B2 (ja) | 2019-02-12 | 2020-02-05 | レーダ装置、観測対象検出方法及び車載装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11921196B2 (ja) |
JP (1) | JP6880344B2 (ja) |
CN (1) | CN113383245B (ja) |
DE (1) | DE112020000412B4 (ja) |
WO (2) | WO2020165952A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022190305A1 (ja) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置、及びレーダ装置を備えた車載装置 |
WO2022201455A1 (ja) * | 2021-03-25 | 2022-09-29 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
TWI789912B (zh) * | 2021-09-16 | 2023-01-11 | 立積電子股份有限公司 | 調頻連續波雷達裝置及其訊號處理方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10253750A (ja) * | 1997-03-13 | 1998-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | Fm−cwレーダ装置 |
JPH1164502A (ja) * | 1997-08-22 | 1999-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 障害物検出レーダ装置 |
JP2011237268A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Mitsubishi Electric Corp | Fm−cwレーダ装置 |
US20120146845A1 (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-14 | International Business Machines Corporation | Narrow-Band Wide-Range Frequency Modulation Continuous Wave (FMCW) Radar System |
JP2013096903A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Denso Corp | レーダ装置 |
WO2016080156A1 (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
Family Cites Families (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2759576B2 (ja) * | 1992-02-27 | 1998-05-28 | 本田技研工業株式会社 | Fmレーダ装置 |
JP2793487B2 (ja) * | 1993-12-01 | 1998-09-03 | 本田技研工業株式会社 | Fm−cwレーダ装置 |
JP3251154B2 (ja) * | 1995-09-13 | 2002-01-28 | 富士通株式会社 | 距離・速度検出用レーダ装置 |
JPH09133765A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-20 | Hitachi Ltd | Fm−cwレーダ装置 |
JP3534164B2 (ja) * | 1998-04-28 | 2004-06-07 | トヨタ自動車株式会社 | Fm−cwレーダ装置 |
JP2003139847A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-14 | Fujitsu Ltd | 通信処理装置 |
FI110966B (fi) * | 2001-11-21 | 2003-04-30 | Vaisala Oyj | Menetelmä taajuusmoduloidun, katkotun jatkuva-aaltotutkasignaalin (FMICW) käsittelemiseksi |
JP4032881B2 (ja) * | 2002-08-28 | 2008-01-16 | 株式会社豊田中央研究所 | Fm−cwレーダ装置 |
FR2846751B1 (fr) * | 2002-10-31 | 2005-01-14 | Cynove | Procedes et dispositifs de mesure de la vitesse de vehicules en mouvement |
JP2004271262A (ja) * | 2003-03-06 | 2004-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | Fm−cwレーダ装置 |
JP2005009950A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Matsushita Electric Works Ltd | レーダ装置 |
US7683827B2 (en) * | 2004-12-15 | 2010-03-23 | Valeo Radar Systems, Inc. | System and method for reducing the effect of a radar interference signal |
EP1881344A4 (en) * | 2005-05-13 | 2011-03-09 | Murata Manufacturing Co | RADAR |
JP5226185B2 (ja) * | 2006-02-15 | 2013-07-03 | 富士通株式会社 | 探知測距装置 |
JP2008209225A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-09-11 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置 |
DE102008038365A1 (de) | 2008-07-02 | 2010-01-07 | Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh | Fahrzeug-Radarsystem und Verfahren zur Bestimmung einer Position zumindest eines Objekts relativ zu einem Fahrzeug |
JP2010112937A (ja) * | 2008-11-10 | 2010-05-20 | Fujitsu Ten Ltd | 信号処理装置、及びレーダ装置 |
KR101040257B1 (ko) * | 2008-11-14 | 2011-06-09 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 레이더 시스템 및 이를 이용한 신호 처리 방법 |
US8638254B2 (en) * | 2009-08-27 | 2014-01-28 | Fujitsu Ten Limited | Signal processing device, radar device, vehicle control system, signal processing method, and computer-readable medium |
JP5307068B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2013-10-02 | 古河電気工業株式会社 | レーダ装置 |
EP2390679B1 (en) * | 2010-05-27 | 2012-10-03 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Automotive radar with radio-frequency interference avoidance |
JP5267538B2 (ja) | 2010-11-05 | 2013-08-21 | 株式会社デンソー | ピーク検出閾値の設定方法、物標情報生成装置、プログラム |
JP5871559B2 (ja) * | 2011-10-20 | 2016-03-01 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
JP5812339B2 (ja) * | 2011-10-28 | 2015-11-11 | 株式会社ノーリツ | 燃焼装置 |
JP5978962B2 (ja) * | 2012-11-30 | 2016-08-24 | 株式会社デンソー | Fmcwレーダ装置 |
JP6131752B2 (ja) * | 2013-07-23 | 2017-05-24 | 株式会社豊田中央研究所 | 車両周囲環境報知システム |
US9448300B2 (en) * | 2014-05-28 | 2016-09-20 | Nxp B.V. | Signal-based data compression |
US9784828B2 (en) * | 2014-08-27 | 2017-10-10 | Texas Insturments Incorporated | FMCW doppler processing algorithm for achieving CW performance |
US10067221B2 (en) * | 2015-04-06 | 2018-09-04 | Texas Instruments Incorporated | Interference detection in a frequency modulated continuous wave (FMCW) radar system |
JP6696678B2 (ja) * | 2015-09-17 | 2020-05-20 | 株式会社デンソーテン | レーダ装置、レーダ装置用の信号処理装置及び測速方法 |
DE102015120733B4 (de) * | 2015-11-30 | 2017-11-02 | Infineon Technologies Ag | Radarvorrichtung mit Schätzung des Phasenrauschens |
US11002829B2 (en) * | 2016-04-15 | 2021-05-11 | Mediatek Inc. | Radar interference mitigation method and apparatus |
JP2018080938A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社デンソーテン | レーダ装置および物標検知方法 |
JP2019015797A (ja) | 2017-07-04 | 2019-01-31 | 住友電気工業株式会社 | 光結合部材及び光通信モジュール |
EP3444628A1 (en) * | 2017-08-18 | 2019-02-20 | Nxp B.V. | Radar unit, integrated circuit and methods for detecting and mitigating mutual interference |
US11175376B2 (en) * | 2018-09-18 | 2021-11-16 | Infineon Technologies Ag | System and method for determining interference in a radar system |
-
2019
- 2019-02-12 WO PCT/JP2019/004877 patent/WO2020165952A1/ja active Application Filing
-
2020
- 2020-02-05 JP JP2020570209A patent/JP6880344B2/ja active Active
- 2020-02-05 CN CN202080012474.1A patent/CN113383245B/zh active Active
- 2020-02-05 WO PCT/JP2020/004310 patent/WO2020166442A1/ja active Application Filing
- 2020-02-05 DE DE112020000412.0T patent/DE112020000412B4/de active Active
-
2021
- 2021-07-01 US US17/365,417 patent/US11921196B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10253750A (ja) * | 1997-03-13 | 1998-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | Fm−cwレーダ装置 |
JPH1164502A (ja) * | 1997-08-22 | 1999-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 障害物検出レーダ装置 |
JP2011237268A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Mitsubishi Electric Corp | Fm−cwレーダ装置 |
US20120146845A1 (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-14 | International Business Machines Corporation | Narrow-Band Wide-Range Frequency Modulation Continuous Wave (FMCW) Radar System |
JP2013096903A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Denso Corp | レーダ装置 |
WO2016080156A1 (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020165952A1 (ja) | 2020-08-20 |
CN113383245A (zh) | 2021-09-10 |
DE112020000412B4 (de) | 2023-03-02 |
CN113383245B (zh) | 2024-04-02 |
WO2020166442A1 (ja) | 2020-08-20 |
US11921196B2 (en) | 2024-03-05 |
JP6880344B2 (ja) | 2021-06-02 |
US20210325531A1 (en) | 2021-10-21 |
DE112020000412T5 (de) | 2021-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6880344B2 (ja) | レーダ装置、観測対象検出方法及び車載装置 | |
JP6560165B2 (ja) | レーダ装置 | |
JP3788322B2 (ja) | レーダ | |
US7460058B2 (en) | Radar | |
JP3491418B2 (ja) | Fmcwレーダ装置 | |
CN110462422B (zh) | 雷达装置 | |
JP3489514B2 (ja) | Fmcwレーダ装置 | |
JP5552212B2 (ja) | レーダー装置 | |
JP4188361B2 (ja) | 車載用パルスレーダ装置 | |
CN112105947A (zh) | 雷达装置 | |
JP2009014405A (ja) | 車載用レーダ装置 | |
JP2008541025A (ja) | 目標物体との距離を確定するための方法および装置 | |
JP2000081480A (ja) | Fmcwレーダ装置及び記録媒体並びに車両制御装置 | |
US8188909B2 (en) | Observation signal processing apparatus | |
JP2008191061A (ja) | レーダシステム及びそれに用いる送信機並びに受信機 | |
JP6244877B2 (ja) | Fmcwレーダ装置 | |
JP6821106B1 (ja) | レーダ信号処理装置、レーダ信号処理方法、レーダ装置及び車載装置 | |
JP2010151844A (ja) | パルスドップラレーダ装置 | |
WO2014104299A1 (ja) | 車載レーダ装置 | |
JP2019194627A (ja) | レーダ信号処理装置およびレーダ装置 | |
JP6987300B2 (ja) | レーダ装置、信号処理方法及び車載装置 | |
JP7462852B2 (ja) | レーダ装置及びレーダ装置の干渉対策検出方法 | |
JP7282286B2 (ja) | レーダ装置、及びレーダ装置を備えた車載装置 | |
JP2003270335A (ja) | レーダ装置 | |
JP3463747B2 (ja) | Fm−cwレーダ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201216 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201216 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20201216 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20210119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210126 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210309 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210406 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210430 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6880344 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |