WO2014178125A1 - レーダ装置 - Google Patents

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WO2014178125A1
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reflected
reflected wave
dummy
signal
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祥之 石田
禎央 松嶋
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古河電気工業株式会社
古河As株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a radar apparatus.
  • a conventional in-vehicle radar device is disposed on the back side of a bumper of a vehicle, for example, transmits a transmission wave through the bumper, receives a reflected wave reflected by an object, and analyzes a relationship with the transmission wave. Thus, the position, direction, distance, speed, etc. of the object can be detected.
  • the bumper is made of a member such as a resin that transmits electromagnetic waves.
  • the radio wave transmitted from the transmitting antenna is reflected by the bumper, and the reflected radio wave is returned to the radar. May be reflected again, and it may be detected as if there are a plurality of objects.
  • FIG. 16 is a plan view showing a substrate on which an antenna of a conventional radar apparatus is formed.
  • a GND (Ground) copper foil portion 130 is provided in the center of the substrate 10 of the conventional radar apparatus 1A, and a plurality (four in FIG. 16) of antenna units 111 are arrayed on the right side thereof.
  • the transmitting antenna 110 is formed.
  • a plurality of (eight in FIG. 16) antenna units 121 are arrayed to form a receiving antenna 120.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a state in which the substrate 10 shown in FIG. 16 is accommodated in the radome 20 and stored on the back side of the bumper of the vehicle.
  • the radome 20 formed of a resin having radio wave permeability is disposed so as to cover the surface of the substrate 10 on which the antenna is formed.
  • the radar apparatus 1A is disposed on the back side of the bumper B.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating signals transmitted and received in the radar apparatus 1A, and specifically shows a relationship between a transmission signal, a reflected wave from a bumper, and a received signal that is a reflected wave from an object.
  • the transmission signal is transmitted from the transmitting antenna 110 in the period T1
  • the reflected wave from the bumper B is received a plurality of times (in this example, four times) while being attenuated in the subsequent period T2.
  • a reflected wave from an object for example, another vehicle
  • the radar apparatus 1A may erroneously detect it as an object.
  • the reflected wave from the bumper B and the reflected wave from the object do not overlap in time, but when these overlap, the reflected wave from the bumper B Thus, the radar apparatus 1A cannot accurately detect the object.
  • the following may be considered as a case where the reflected wave from the bumper B hinders the detection of the object.
  • a part of the radio wave transmitted from the transmitting antenna 110 is reflected by the bumper B, is incident on the GND copper foil part 130, and the reflected radio wave is transmitted through the bumper B, reflected by the object, and bumper again.
  • the radio wave transmitted from the transmitting antenna 110 is transmitted through the bumper B, is reflected by the object and is transmitted through the bumper B again, and the GND copper foil 130 Is reflected by the bumper B and is incident on the receiving antenna 120.
  • the path of the reflected wave is not limited to these, and the reflection may occur in a complex manner.
  • Patent Document 1 proposes a technique that reduces the influence of the bumper on the transmission signal by providing the bumper with an uneven shape.
  • Patent Document 2 There is also a technique (Patent Document 2) that reduces the influence of a member such as a bumper by controlling the modulation frequency of a transmission signal so that the reflection loss from the member such as a bumper is minimized.
  • Patent Document 3 there is a technique (Patent Document 3) in which a reflector is provided around the opening of the array antenna unit to reduce the amount of shift of the beam or null point due to the presence of the radome.
  • Patent Document 2 has a problem that it cannot be applied to a radar having a fixed transmission frequency because the transmission frequency is adjusted.
  • Patent Document 3 has a problem that the influence of reflection at the opening of the array antenna cannot be reduced.
  • an object of the present invention is to provide a radar device capable of reducing the influence of a structure such as a bumper regularly arranged on a transmission path on a transmission signal and a reception signal.
  • the present invention provides a transmission antenna that transmits a high-frequency signal in a radar device that transmits a high-frequency signal and detects the target object by a reflected wave reflected by the target object, A receiving antenna that receives a reflected wave transmitted by a trusted antenna and reflected by the object, and attenuating the reflected wave reflected by a structure that is regularly arranged on the transmission path of the high-frequency signal A dummy antenna, and the dummy antenna is configured to be selectable from an antenna having another function.
  • the influence of the structure on the transmission signal and the reception signal without processing a structure such as a bumper that is regularly arranged on the transmission path and at a fixed transmission frequency. Can be reduced. Furthermore, since the reflected wave can be reduced by the dummy antenna, the influence on the transmission signal and the reception signal can be reduced, and the antenna can be effectively used.
  • the dummy antenna selectable from antennas having other functions, the effective use of the antenna can be further promoted.
  • the dummy antenna is “configured to be selectable with an antenna having other functions” means that the connection destination of the dummy antenna is changed by changing the circuit configuration to which the dummy antenna is connected, etc. Is functioning for a purpose other than capturing and attenuating the reflected wave from the structure.
  • a dummy antenna to function as a transmitting antenna when transmitting a high-frequency signal, it is possible to secure a larger transmission area for transmitting radio waves, leading to improved transmission efficiency. Further, by selecting a dummy antenna to function as a receiving antenna when receiving a reflected wave, it is possible to secure a larger reception area for capturing radio waves, leading to an improvement in reception gain.
  • the structure is a structure constituting a vehicle on which the radar apparatus is mounted or a structure constituting the radar apparatus itself
  • the dummy antenna is the structure It is characterized by attenuating the reflected wave reflected by the body. According to such a configuration, the occurrence of erroneous detection is reduced by attenuating the reflected wave reflected by the structure constituting the vehicle or the structure constituting the radar device itself, and special processing is performed on the structure. The manufacturing cost can be reduced because there is no need to perform the process.
  • another invention is characterized in that the dummy antenna has a matching termination and is attenuated by receiving the reflected wave and converting it into heat. According to such a configuration, the reflected wave can be attenuated with a simple configuration.
  • the antenna having the other function is a transmitting antenna
  • the dummy antenna functions as the transmitting antenna when transmitting the high-frequency signal.
  • the reflected wave reflected by the structure body after matching termination is attenuated. According to such a configuration, it is possible to reduce the occurrence of erroneous detection and improve the transmission efficiency by causing the dummy antenna to function as a transmission antenna.
  • the antenna having the other function is a receiving antenna, and the dummy antenna receives a reflected wave reflected by the structure.
  • the reflected wave is attenuated, and when the reflected wave from the structure is not incident, it functions as the receiving antenna. According to such a configuration, it is possible to improve the reception gain by reducing the occurrence of false detection and causing the dummy antenna to function as a reception antenna.
  • the antenna having the other functions is a transmitting antenna and a receiving antenna, and the dummy antenna transmits the high-frequency signal when transmitting the high-frequency signal.
  • the reflected wave reflected by the structure is incident, it is matched and terminated to attenuate the reflected wave, and when the reflected wave from the structure is not incident, it functions as the receiving antenna. It is characterized by functioning. According to such a configuration, the occurrence of false detection is reduced, the transmission efficiency is improved by causing the dummy antenna to function as a transmission antenna, and the reception gain is achieved by causing the dummy antenna to function as a reception antenna. Can be improved.
  • the dummy antenna transmits a signal having the same amplitude and opposite phase as the reflected wave reflected by the structure disposed on the transmission path of the high-frequency signal.
  • the reflected wave is attenuated by canceling the reflected wave. According to such a configuration, occurrence of erroneous detection can be reduced by canceling the reflected wave.
  • the dummy antenna has the same amplitude as the reflected wave reflected by the structure when at least one of the reflected waves reflected by the structure is incident. And when the signal of an antiphase is transmitted and the said signal is not transmitted, it may be comprised by matching termination
  • the high-frequency signal is a signal including a frequency in a quasi-millimeter wave to millimeter-wave band.
  • the transmission antenna for transmitting a high-frequency signal and the reception antenna for receiving can be configured to be smaller, so that the radar apparatus can be reduced in size.
  • a radar device that can reduce the influence of a structure such as a bumper on a transmission signal and a reception signal.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a circuit of a radar apparatus. As shown in FIG. 1, a circuit including a transmission antenna 110, a reception antenna 120, a dummy antenna 150, and a circuit selection unit 160 is formed in the radar apparatus.
  • the transmitting antenna 110 is connected to an oscillation unit 112, a switch 113, and an amplifier 114.
  • the oscillation unit 112 generates and outputs a signal in a high frequency band.
  • the switch 113 switches the signal output from the oscillating unit 112 in accordance with control of a control unit (not shown), generates a pulse signal, and supplies the pulse signal to the amplifier 114.
  • the amplifier 114 amplifies the power of the signal supplied from the switch 113 and supplies it to the transmitting antenna 110.
  • the transmitting antenna 110 transmits the signal supplied from the amplifier 114 as a radio wave.
  • the receiving antenna 120 is connected to an amplifier 122, a mixer 123, an ADC (Analog-to-Digital Converter) 124, and a signal processing unit 125.
  • the amplifier 122 amplifies and outputs an electrical signal corresponding to the radio wave captured by the receiving antenna 120.
  • the mixer 123 down-converts the signal output from the amplifier 122 with the high frequency band signal supplied from the oscillating unit 112 and outputs the result.
  • the ADC 124 converts the electrical signal (analog signal) output from the mixer 123 into a corresponding digital signal and outputs it.
  • the signal processing unit 125 performs predetermined processing on the digital signal output from the ADC 124 to detect the position, distance, speed, and the like of the target object, and outputs the detected position to a host device (not shown). Note that when driving at a low frequency, the mixer 123 may not be used.
  • the resistance element 152 is normally connected to the dummy antenna 150.
  • the resistance element 152 is a resistance element for matching termination of the dummy antenna 150.
  • the resistance element 152 has the same resistance value as the characteristic impedance of the dummy antenna 150, one terminal of which is connected to the dummy antenna 150, and the other terminal is grounded.
  • one terminal of the resistance element 152 is connected to each of the antenna units, and the other terminal of the resistance element 152 is grounded.
  • the dummy antenna 150 is configured to be selectable by the circuit selection unit 160 with an antenna having another function.
  • the circuit selection unit 160 is a functional unit that can select the configuration of the antenna circuit of the radar apparatus according to the control of a control unit (not shown), and connects the dummy antenna 150 to the amplifier 114 in the same manner as the transmission antenna 110. Or has the function of selecting to be connected to the amplifier 122 in the same manner as the receiving antenna 120.
  • the circuit selection unit 160 connects the dummy antenna 150 to the resistance element 152
  • the dummy antenna 150 realizes a function of capturing and attenuating the reflected wave.
  • the dummy antenna 150 is separated from the object. It functions as a noise attenuating antenna that captures and attenuates the noise that affects the received signal, which is the reflected wave.
  • the circuit selection unit 160 selects a circuit so that the dummy antenna 150 is connected to the amplifier 114, the dummy antenna 150 functions as a transmission antenna that transmits an electric signal output from the oscillation unit 112.
  • the circuit selection unit 160 selects a circuit so that the dummy antenna 150 is connected to the amplifier 122, the dummy antenna 150 functions as a reception antenna that captures radio waves and outputs the radio waves to the mixer 123.
  • the circuit selection unit 160 need not have all the functions described above.
  • the dummy antenna 150 may be configured to select a circuit so as to function as the transmitting antenna 110 but not to have a function of selecting a circuit so as to function as the receiving antenna 120.
  • the dummy antenna 150 may be configured to select a circuit so as to function as the receiving antenna 120 while not having a function of selecting a circuit so as to function as the transmitting antenna 110.
  • FIG. 2 is a plan view showing the surface on which the antenna of the substrate 10 of the radar apparatus 1 according to the basic embodiment of the present invention is formed.
  • a plurality of (four in FIG. 2) antenna units 111 are arrayed on the right side (right side in FIG. 2) of the substrate 10 to form a transmitting antenna 110.
  • a plurality of (eight in FIG. 2) antenna units 121 are arrayed on the left side (left side in FIG. 2) of the substrate 10 to form a receiving antenna 120.
  • a dummy antenna 150 is formed by arraying a plurality (eight in FIG. 2) of antenna units 151 at the center of the substrate 10 (center of FIG. 2).
  • FIG. 2 is a plan view showing the surface on which the antenna of the substrate 10 of the radar apparatus 1 according to the basic embodiment of the present invention is formed.
  • a plurality of (four in FIG. 2) antenna units 111 are arrayed on the right side (right side in FIG. 2) of the substrate 10 to form a transmitting antenna 110.
  • the configuration includes four transmitting antennas 110, eight receiving antennas 120, and eight dummy antennas 150, but other combinations may be used.
  • the shape of the antenna is not limited to that shown in FIG. 2, and an antenna having a shape other than this may be used.
  • components other than the antenna circuit (transmitting antenna 110, receiving antenna 120, dummy antenna 150) shown in FIG. It may be on the back surface of the substrate 10 or on a circuit board (not shown) different from the substrate 10.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the substrate 10 shown in FIG. 2 is accommodated in the radome 20.
  • the radome 20 is formed of a resin having radio wave permeability and has a box shape.
  • the substrate 10 is arranged so that the surface on which the antenna is formed faces the inside of the radome 20.
  • the high frequency band indicates a band from a quasi-millimeter wave to a millimeter wave.
  • the resonance length L of the antenna is generally expressed by the following formula 1 or 2 depending on the type of the antenna.
  • Equation 3 the element interval W when the antenna units are arranged in an array shape is generally represented by the following Equation 3.
  • ⁇ r is the relative dielectric constant of the substrate
  • ⁇ is the wavelength of the signal in the high frequency band.
  • the antenna area of the transmitting antenna 110, the receiving antenna 120, and hence the dummy antenna 150 can be reduced by changing the band of the high-frequency signal transmitted from the transmitting antenna 110 from quasi-millimeter wave to millimeter wave.
  • the band of the high-frequency signal is 24.15 GHz which is a quasi-millimeter wave band and the relative dielectric constant of the substrate 10 is 4
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the embodiment.
  • the radio wave transmitted from the transmitting antenna 110 is reflected by the bumper B and is incident on the dummy antenna 150 as indicated by a broken line in FIG. 4. Since the dummy antenna 150 is matched and terminated as described above, the radio wave incident on the dummy antenna 150 is converted into heat by the resistance element 152, and thus the incident radio wave is hardly reflected. As a result, since the radio wave reflected by the bumper B is hardly incident on the receiving antenna 120, the reflected wave from the bumper B shown in FIG. 18 is greatly attenuated, and erroneous detection of the radar apparatus 1 can be prevented. it can.
  • the matching-terminated dummy antenna 150 since the matching-terminated dummy antenna 150 is provided on the substrate 10, the radio wave reflected by the bumper B can be prevented from being incident on the receiving antenna 120. For this reason, it is possible to prevent erroneous detection due to the reflected wave from the bumper B.
  • the dummy antenna 150 since the dummy antenna 150 is provided between the transmission antenna 110 and the reception antenna 120, the transmission antenna 110 and the reception antenna 120 are reflected from the bumper B that becomes noise. Is separated by the dummy antenna 150 that captures and attenuates the reflected wave, the influence of the reflected wave on the received wave can be further reduced. And, by making the function selectable so that the dummy antenna 150 functions as an antenna other than the antenna for noise attenuation, while reducing the influence of a structure such as a bumper on the transmission signal and the reception signal, Effective utilization of the antenna can be promoted.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the isolation indicating the amount of coupling between the transmitting antenna 110 and the receiving antenna 120 in the radar apparatus 1 and the band of the signal to be transmitted.
  • F0 in the figure indicates the frequency of the high-frequency signal, and here it is 24.15 GHz.
  • FIG. 5 shows an isolation result (solid line) when the bumper B is not present and the dummy antenna 150 is not installed (solid line), an isolation result when the bumper B is present and the dummy antenna 150 is not installed (dotted line), and The isolation results (dotted lines) when the bumper B is present and the dummy antenna 150 is installed are respectively shown. That is, in FIG. 5, the isolation between the transmission antenna and the reception antenna is used as an index indicating the influence of the bumper on the reception signal. It is assumed that the dummy antenna 150 in the description of FIG. 5 is a noise attenuating antenna. That is, the dummy antenna 150 in the description of FIG. 5 is applied to the resistance element 152 by the circuit selection unit 160 at the incident timing of the reflected wave from the bumper B in the electrical configuration in the radar apparatus 1 shown in FIG. It is in a connected state.
  • the isolation was deteriorated by about 15 dB at the maximum due to the influence of the reflected wave caused by the presence of the bumper B, as compared with the case where the bumper B was not present. Further, when the bumper B exists, it can be confirmed that the isolation is improved by installing the dummy antenna 150.
  • FIG. 6 shows the amount of improvement in the isolation result when the dummy antenna 150 is installed in the state where the bumper B exists under the conditions shown in FIG.
  • FIG. 6 is a graph showing the frequency of the transmission signal on the horizontal axis and the improvement amount of the isolation result on the vertical axis. As shown in FIG. 6, it is confirmed that the maximum 12 dB isolation result is improved by installing the dummy antenna 150.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the first embodiment.
  • the first embodiment shown in FIG. 7 is configured to include a switch 153 as the circuit selection unit 160.
  • the switch 153 is a switch having one terminal connected to the dummy antenna 150 and two selection terminals. One selection terminal is connected to the output terminal of the amplifier 114, and the other selection terminal is the resistance element 152. Connected to one terminal.
  • the switch 153 is controlled so as to select the output terminal of the amplifier 114 during a period when the high-frequency signal is transmitted from the transmitting antenna 110 and to select the terminal of the resistance element 152 when the transmission is completed.
  • the resistance element 152 is a terminal resistance and has the same resistance value as the characteristic impedance of the dummy antenna 150.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the function of the dummy antenna 150 in the first embodiment of the radar apparatus 1. Specifically, FIG. 8 shows the transmission signal, the reflected waves R1 to R4 from the bumper B, and the reflection from the object, which are transmitted and received in the first embodiment of the radar apparatus 1 as in FIG. The time series relationship of the received signal which is a wave is shown, and the lower part shows the function of the dummy antenna 150 at each timing.
  • the dummy antenna 150 is connected to the amplifier 114 by the switch 153 during the period T1 in which the transmission signal is transmitted from the transmission antenna 110 shown in FIG. Thereby, the signal output from the amplifier 114 is supplied to the transmission antenna 110 and also to the dummy antenna 150 via the switch 153. As a result, not only from the transmission antenna 110 but also from the dummy antenna 150, The transmission signal is also transmitted.
  • the dummy antenna 150 is connected to the resistance element 152 by the switch 153.
  • the reflected waves R1 to R4 from the bumper B incident on the dummy antenna 150 are supplied to the resistance element 152 where they are converted into heat.
  • the radio wave reflected by the bumper B is attenuated, erroneous detection of the reflected wave from the bumper B can be prevented.
  • the dummy antenna 150 is connected to the resistance element 152 even during the period T3. Also during this period T3, since the reflected wave from the bumper B is in a state of being attenuated, it is possible to reduce the influence on the received signal that is the reflected wave from the object.
  • the dummy antenna 150 is caused to function as a transmission antenna in the period T1 by the operation of the switch 153, and is matched and terminated in the periods T2 to T3, and the reflected wave from the bumper B is It functions as a noise attenuating antenna that attenuates noise.
  • the transmission efficiency can be improved by increasing the area of the transmitting antenna, while the influence of the reflected waves R1 to R4 from the bumper B can be reduced.
  • the dummy antenna 150 is connected to the resistance element 152 in all of the periods T2 to T3.
  • the reflected waves R2 to R4 are attenuated as compared to the example shown in FIG. For this reason, the function as a noise attenuating antenna is sufficiently exhibited.
  • the start of the period T3 can be accelerated by shortening the period T2 as compared with FIG. In this case, a reception signal that is a reflected wave from an object at a shorter distance can be received without being affected by noise that is a reflected wave from the bumper B.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the second embodiment.
  • the second embodiment shown in FIG. 9 is configured to include a switch 153 as the circuit selection unit 160.
  • the switch 153 is a switch having one terminal connected to the dummy antenna 150 and two selection terminals. One selection terminal is connected to the terminal of the resistance element 152, and the other selection terminal is an input of the amplifier 122. Connected to the terminal.
  • the switch 153 is controlled by a control unit (not shown), selects the output of the resistance element 152 when the reflected wave from the bumper B is incident, and selects the output of the amplifier 122 when the reflected wave from the object is incident. Select the input terminal.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the function of the dummy antenna 150 in the second embodiment of the radar apparatus 1. Specifically, FIG. 10 shows the transmission signal, the reflected waves R1 to R4 from the bumper B, and the reflection from the object, which are transmitted and received in the first embodiment of the radar apparatus 1 as in FIG. The time-series relationship of the waves (reception signals) is shown, and the lower part shows the function of the dummy antenna 150 at each timing.
  • the dummy antenna 150 is connected to the resistance element 152 by the switch 153 during the period T1 to T2 in FIG.
  • the reflected waves R1 to R4 from the bumper B incident on the dummy antenna 150 are supplied to the resistance element 152 where they are converted into heat.
  • the radio wave reflected by the bumper B is attenuated, it is possible to prevent the reflected wave from the bumper B from being erroneously detected as a received wave.
  • the dummy antenna 150 is connected to the amplifier 122 by the switch 153.
  • the detection distance can be extended by increasing the reception gain by increasing the area of the receiving antenna.
  • the dummy antenna 150 is connected to the resistance element 152 even during the period T ⁇ b> 1 when the transmission signal is transmitted from the transmission antenna 110.
  • the reflected wave from the bumper B is attenuated even during the period T1, for example, when the cycle from T1 to T3 in FIG. 10 is repeated, it was transmitted in the previous cycle. It is possible to attenuate the reflected wave generated by the transmission signal being reflected by the bumper B and reduce the influence on the reception signal.
  • the dummy antenna 150 is matched and terminated in the periods T1 to T2 to function as a noise attenuating antenna that attenuates the reflected wave from the bumper B, and for the reception in the period T3. It functions as an antenna.
  • the reflected wave from the bumper B can be converted into heat and attenuated, and the influence of the reflected wave can be suppressed.
  • the area of the receiving antenna is increased and the reception gain is increased. The detection distance can be extended.
  • the switch 153 is connected to the resistance element 152 in all of the periods T1 to T2. However, if the first reflected wave R1 from the bumper B is attenuated by the dummy antenna 150, the subsequent reflection is performed. The waves R2 to R4 are attenuated as compared with the example shown in FIG. For this reason, the function as a noise attenuating antenna is sufficiently exhibited.
  • the start of the period T3 can be accelerated by shortening the period T2 as compared with FIG. In this case, a reception signal that is a reflected wave from an object at a shorter distance can be received without being affected by the reflected wave.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the third embodiment.
  • the third embodiment shown in FIG. 11 is configured to include a switch 154 as the circuit selection unit 160.
  • the switch 154 has one terminal connected to the dummy antenna 150 and three selection terminals. The uppermost selection terminal in the figure is connected to the output terminal of the amplifier 114, and the central selection terminal is connected to the resistance element 152. The lowest selection terminal is connected to the input terminal of the amplifier 122.
  • FIG. 12 is a diagram showing the function of the dummy antenna 150 in the third embodiment of the radar apparatus 1. Specifically, FIG. 12 shows the transmission signal, the reflected waves R1 to R4 from the bumper B, and the reflection from the object, which are transmitted and received in the third embodiment of the radar apparatus 1 as in FIG. The time-series relationship of the waves (reception signals) is shown, and the lower part shows the function of the dummy antenna 150 at each timing.
  • the dummy antenna 150 is connected to the amplifier 114 by the switch 154 in the period T1 of FIG. As a result, a transmission signal is transmitted from the dummy antenna 150 in the same manner as the transmission antenna 110.
  • the dummy antenna 150 is connected to the resistance element 152 by the switch 154. Thereby, the reflected waves R1 to R4 from the bumper B incident on the dummy antenna 150 are converted into heat by the resistance element 152 and attenuated.
  • the dummy antenna 150 is connected to the amplifier 122 by the switch 154. As a result, the received signal incident on the dummy antenna 150 is output to the coupler 122 in the same manner as the signal received by the receiving antenna 120.
  • the dummy antenna 150 is caused to function as a transmission antenna in the period T1 by the operation of the switch 154, and is matched and terminated in the period T2, and the reflected wave from the bumper B is attenuated. It functions as a noise attenuating antenna, and functions as a receiving antenna in period T3.
  • the transmission efficiency is improved by increasing the area of the transmitting antenna, and during the period in which the reflected waves R1 to R4 from the bumper B are incident, the incident reflected waves are converted into heat and attenuated,
  • the detection distance can be extended by suppressing the influence of the reflected wave and increasing the area of the reception antenna and increasing the reception gain when receiving the reception signal.
  • the dummy antenna 150 is connected to the resistance element 152 in all of the period T2. However, if the first reflected wave R1 from the bumper B is attenuated by the dummy antenna 150, the subsequent reflection is performed. The waves R2 to R4 are attenuated as compared with the example shown in FIG. For this reason, the function as a noise attenuating antenna is sufficiently exhibited.
  • the start of the period T3 can be accelerated by shortening the period T2 as compared with FIG. In this case, a reception signal that is a reflected wave from an object at a shorter distance can be received without being affected by noise that is a reflected wave from the bumper B.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of the fourth embodiment.
  • the fourth embodiment shown in FIG. 13 has a configuration including a coupler 115, a resistance element 152 a, an attenuator 155, and a phase shifter 156 as the circuit selection unit 160.
  • Other configurations are the same as those in FIG.
  • the coupler 115 distributes a part of the signal output from the amplifier 114 to the attenuator 155 side and outputs it.
  • Resistive element 152 a terminates coupler 115.
  • the attenuator 155 attenuates the signal output from the coupler 115 by a predetermined amount and outputs the attenuated signal.
  • the phase shifter 156 shifts the phase of the signal output from the attenuator 155 by a predetermined amount and outputs it.
  • the dummy antenna 150 transmits the signal output from the phase shifter 156 as a radio wave for canceling the reflected wave from the bumper B (hereinafter referred to as a cancellation signal C). That is, in the fourth embodiment, in the circuit configuration of the basic embodiment of the radar apparatus 1 of the present invention shown in FIG. 156 is a modified configuration example replaced with each configuration of 156.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating signals transmitted and received in the fourth embodiment of the radar apparatus 1. Specifically, the transmission signal, the reflected wave from the bumper, and the reflected wave (received signal) from the object are illustrated. Showing the relationship. That is, FIG. 11 shows the transmission signal from the radar apparatus 1, the reflected wave from the bumper B, and the amplitude and time of the reflected wave from the target, as in FIG. The amplitude and time of the cancellation signal C transmitted from the dummy antenna 150 of the fourth embodiment are shown.
  • the transmission signal is transmitted from the transmitting antenna 110 in the period T1, and the reflected wave from the bumper B is received a plurality of times (four times in FIG. 14) while being attenuated in the subsequent period T2.
  • a reflected wave from an object for example, another vehicle is received.
  • a cancellation signal C that is a radio wave for canceling the reflected wave R1 from the bumper B is transmitted from the dummy antenna 150. That is, at the timing when the first reflected wave R1 from the bumper B in the period T2 is incident on the dummy antenna 150, the canceling signal C having the same intensity as the reflected wave R1 and having a phase different by 180 degrees is transmitted from the dummy antenna 150. The reflected wave R1 is canceled out. As a result, the influence of the reflected wave R1 is reduced, and the reflected wave R1 reflected by the substrate 10 is further reflected by the bumper B, and the influence of further reflected waves R2 to R4 incident on the receiving antenna 120 is also reduced. can do.
  • the fourth embodiment of the radar apparatus most of the signals output from the amplifier 114 are transmitted through the transmission antenna 110 in the period T1. Part of the signal output from the amplifier 114 is distributed by the coupler 115 and supplied to the attenuator 155.
  • the attenuator 155 attenuates the signal output from the coupler 115 by a predetermined amount and then outputs the signal to the phase shifter 156.
  • the phase shifter 156 shifts (delays) the input signal and outputs it.
  • the signal output from the phase shifter 156 is transmitted as a cancellation signal C through the dummy antenna 150.
  • the canceling signal C transmitted from the dummy antenna 150 is adjusted by the attenuator 155 so that the amplitude is the same as that of the first reflected wave R1 from the bumper B, and the phase of the reflected wave R1 is 180 degrees different from that of the reflected wave R1. It is adjusted by the phase shifter 156 so as to be radiated at the timing of entering the antenna 150.
  • the reflected wave R1 is canceled by the cancellation signal C.
  • the reflected waves R1 to R4 from the bumper in the period T2 are attenuated.
  • the output signal from the amplifier 114 is partly distributed by the coupler 115 and attenuated by the attenuator 155, then phase-shifted by the phase shifter 156 and output from the dummy antenna 150. Since the reflected wave is canceled and attenuated, the influence of the reflected wave can be reduced.
  • the circuit selection unit 160 may be used to change the connection destination of the dummy antenna 150.
  • one selection terminal of the switch connected to the dummy antenna 150 may be connected to the output terminal of the phase shifter 156, and the other selection terminal may be connected to the input terminal of the coupler 122.
  • the cancel signal C is emitted from the dummy antenna 150 and the reflected wave from the bumper B is attenuated by selecting the terminal on the coupler 156 side of the switch. be able to.
  • the dummy antenna 150 can function as a reception antenna, the area of the reception antenna can be increased, and the reception gain can be increased.
  • one selection terminal of the switch connected to the dummy antenna 150 may be connected to the output terminal of the phase shifter 156, and the other selection terminal may be connected to the output terminal of the coupler 115 on the transmitting antenna 110 side.
  • the cancellation signal C can be emitted from the dummy antenna 150, and the reflected wave from the bumper B can be attenuated.
  • one selection terminal of the switch connected to the dummy antenna 150 is connected to the output terminal of the phase shifter 156, and the other selection terminal is connected to the resistance element 152 for matching termination of the dummy antenna 150 shown in FIG. May be.
  • the dummy antenna 150 functions as an antenna that emits the cancellation signal C only during a part of the period T2 in FIG. 11 (for example, the timing at which the first reflected wave R1 from the bumper B is incident).
  • the remaining period may function as a noise attenuation antenna that captures and attenuates the reflected wave.
  • the dummy antenna 150 is a transmission antenna in the period T1, and the antenna that transmits the cancellation signal C at the timing when the first reflected wave R1 from the bumper B in the period T2 is incident.
  • the circuit selection unit 160 may appropriately select a connection destination so as to function as a noise attenuation antenna that captures and attenuates reflected waves during the remaining period of T2, and functions as a reception antenna during the period T3. .
  • the start of the period T3 can be accelerated by shortening the period T2 as compared with FIG. In this case, a reception signal that is a reflected wave from an object at a shorter distance can be received without being affected by noise that is a reflected wave from the bumper B.
  • the cancellation signal C transmitted from the dummy antenna 150 does not necessarily have to cancel the first reflected wave R1 from the bumper B, and other reflected waves (for example, reflected waves R2 to R4) are used. It may be adjusted to cancel.
  • the dummy antenna 150 is adjusted by the attenuator 155 and the phase shifter 156 at the timing when the reflected wave R2 enters the dummy antenna 150 so that the amplitude is the same as the reflected wave R2 and the phase is 180 degrees different.
  • the canceling signal C may be transmitted. As long as at least one of the reflected waves R1 to R4 from the bumper B can be attenuated by the canceling signal C, the influence of the reflected wave from the bumper B can be reduced. Of course, it goes without saying that a plurality of reflected waves among the reflected waves R1 to R4 may be attenuated by the cancellation signal C.
  • each of the above embodiments is an example, and there are various modified embodiments other than this.
  • the shape, number, and arrangement of the transmitting antenna 110, the receiving antenna 120, and the dummy antenna 150 shown in FIG. 2 are examples, and other configurations may be used.
  • a transmitting antenna, a receiving antenna, and a dummy antenna are not separate and are all integrated, or two of them are integrated, or the antenna itself is not made on a printed circuit board.
  • the transmission antenna, dummy antenna, reception antenna is switched, the dummy antenna is arranged so as to surround the transmission antenna, reception antenna, or A configuration in which the antennas are not arranged on the same plane is conceivable.
  • the installation position of the dummy antenna is not limited to this.
  • the dummy antenna may be installed on a structure such as a bumper or a radome.
  • the switch used for selecting the dummy antenna and the transmission / reception antenna may be configured to be switched by a mechanical type or an electronic type switch.
  • the bumper B has been described as an example of the member that reflects the transmitting antenna 110.
  • the present application also applies to cases where radio waves are reflected by other members (such as an emblem).
  • the invention can be applied. That is, in the present invention, the “structure that is regularly arranged on the transmission path of the high-frequency signal” is not limited to the bumper B, and includes, for example, an emblem, a radome that constitutes the radar device 1, and the like. It is.
  • FIGS. 11 and 14 the case where the number of reflected waves from the bumper B is 4 has been described as an example, but other numbers (1 to 3 waves or 5 waves or more) may be used. Good. Further, in FIGS. 11 and 14, the case where the reflected wave from the bumper B and the reflected wave from the object do not overlap has been described as an example, but the present invention can be applied even when they overlap. Can be applied.

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Abstract

　高周波信号を送信し、対象物で反射された反射波によって当該対象物を検出するレーダ装置（１）において、高周波信号を送信する送信用アンテナ（１１０）と、送信用アンテナによって送信され、対象物によって反射された反射波を受信する受信用アンテナ（１２０）と、高周波信号の伝送経路上に定常的に配置される構造体によって反射された反射波を減衰するためのダミーアンテナ（１５０）とを有し、かつ、ダミーアンテナは、他の機能を有するアンテナと選択可能に構成されている。

Description

レーダ装置
　本発明は、レーダ装置に関するものである。
　従来の車載レーダ装置は、例えば、車両のバンパの裏側に配置され、このバンパを透過して送信波を送信し、対象物によって反射された反射波を受信して送信波との関係を解析することにより、対象物の位置、方向、距離、速度等を検出することができる。
　ところで、バンパは電磁波を透過する樹脂等の部材によって構成されるが、パルスレーダにおいて、アンテナとバンパの位置関係によっては、送信用アンテナから送信された電波がバンパで反射され、反射した電波がレーダで再び反射し、あたかも、対象物が複数存在するように検出されてしまう場合がある。
　図１６は、従来のレーダ装置のアンテナが形成された基板を示す平面図である。この図に示すように、従来のレーダ装置１Ａの基板１０の中央にはＧＮＤ（Ground）銅箔部１３０が設けられ、その右側には複数（図１６では４個）のアンテナユニット１１１がアレイ化されて送信用アンテナ１１０が形成されている。また、ＧＮＤ銅箔部１３０の左側には複数（図１６では８個）のアンテナユニット１２１がアレイ化されて受信用アンテナ１２０が形成されている。
　図１７は、図１６に示す基板１０がレドーム２０内に収容され、車両のバンパの裏側に格納された状態を示す断面図である。この図の例では、電波透過性を有する樹脂等で形成されたレドーム２０が、基板１０のアンテナが形成された面を覆うように配置されている。また、レーダ装置１Ａは、バンパＢの裏側に配置されている。
　このような状態において、送信用アンテナ１１０から送信された電波の一部は、破線で示すようにバンパＢで反射され、ＧＮＤ銅箔部１３０に入射されてそこで反射され、バンパＢで再度反射された後に、受信用アンテナ１２０に入射される。
　図１８は、レーダ装置１Ａにおいて送受信される信号を示す図であり、具体的には、送信信号、バンパからの反射波、および、対象物からの反射波である受信信号の関係を示している。この図の例では、期間Ｔ１において、送信用アンテナ１１０から送信信号が送信され、その後の期間Ｔ２においてバンパＢからの反射波が減衰しながら複数回（この例では４回）受信されている。その後の期間Ｔ３では、対象物（例えば、他の車両）からの反射波が受信されている。
　このように、バンパＢからの反射波が受信されると、レーダ装置１Ａは、対象物として誤検出する場合がある。また、図１８の例では、バンパＢからの反射波と、対象物からの反射波は、時間的に重複していないが、これらが重複する場合には、バンパＢからの反射波がノイズとなって、レーダ装置１Ａが対象物を正確に検出できなくなる。
　また、バンパＢからの反射波が、対象物の検出の妨げになる場合として以下も考えられる。例えば、送信用アンテナ１１０から送信された電波の一部がバンパＢで反射され、ＧＮＤ銅箔部１３０に入射されてそこで反射された電波が、バンパＢを透過し対象物で反射されて再びバンパＢを透過して受信用アンテナ１２０に入射される場合や、送信用アンテナ１１０から送信された電波がバンパＢを透過し、対象物で反射されて再びバンパＢを透過し、ＧＮＤ銅箔部１３０に入射されてそこで反射された電波がバンパＢで反射され受信用アンテナ１２０に入射される場合である。また、反射波の経路はこれらに限らず、上記反射が複合的に起こる場合もある。
　そこで、このような問題を解決するために、従来においては、凹凸形状をバンパに設けることにより、バンパが送信信号に与える影響を低減する技術（特許文献１）が存在する。
　また、バンパ等の部材からの反射損が最小になるように、送信信号の変調周波数を制御することで、バンパ等の部材の影響を低減する技術（特許文献２）も存在する。
　さらに、アレイアンテナユニットの開口部の周囲に反射材を設け、レドームの存在によりビームやヌル点がシフトする量を低減する技術（特許文献３）が存在する。
特開２００８－２４９６７８号 特開２００６－３１７１６２号 特開２０１０－１０９８９０号
　ところで、特許文献１に記載された技術では、バンパの裏面に複雑な形状を形成する必要があるため、バンパの製造コストが高くなるという問題点がある。
　また、特許文献２に記載された技術では、送信周波数を調整することから、固定の送信周波数を有するレーダには適用できないという問題点がある。
　また、特許文献３に記載された技術では、アレイアンテナの開口部での反射の影響を軽減することができないという問題点がある。
　そこで、本発明の課題は、伝送経路上に定常的に配置されるバンパ等の構造体が送信信号や受信信号に与える影響を低減することが可能なレーダ装置を提供することである。
　上記課題を解決するために、本発明は、高周波信号を送信し、対象物で反射された反射波によって当該対象物を検出するレーダ装置において、前記高周波信号を送信する送信用アンテナと、前記送信用アンテナによって送信され、前記対象物によって反射された反射波を受信する受信用アンテナと、前記高周波信号の伝送経路上に定常的に配置される構造体によって反射された反射波を減衰するためのダミーアンテナと、を有し、かつ、前記ダミーアンテナは、他の機能を有するアンテナと選択可能に構成されている。
　このような構成によれば、伝送経路上に定常的に配置されるバンパ等の構造体を加工することなく、また、固定送信周波数であっても、構造体が送信信号や受信信号に与える影響を低減することが可能となる。さらに、ダミーアンテナにより、反射波を軽減することが可能となるため、送信信号や受信信号に与える影響を小さくすることができ、アンテナの有効活用を図ることができる。
　また、ダミーアンテナを他の機能を有するアンテナと選択可能にすることで、アンテナの有効活用を更に促進することができる。なお、ダミーアンテナが「他の機能を有するアンテナと選択可能に構成されている」とは、ダミーアンテナが接続される回路構成を変更することなどによって、ダミーアンテナの接続先を変更し、ダミーアンテナを、構造体からの反射波を捕捉して減衰させること以外の目的で機能させることを示す概念である。
　例えば、高周波信号の送信時に、ダミーアンテナを送信用アンテナとして機能するよう選択することで、電波送出のための送信面積をより大きく確保することが可能となり、送信効率の改善に繋がる。また、反射波の受信時に、ダミーアンテナを受信用アンテナとして機能するよう選択することで、電波を捕捉するための受信面積をより大きく確保することが可能となり、受信利得の向上に繋がる。
　また、他の発明は、上記発明に加えて、前記構造体は、前記レーダ装置が搭載される車両を構成する構造体またはレーダ装置自体を構成する構造体であり、前記ダミーアンテナは、前記構造体によって反射された反射波を減衰することを特徴とする。
　このような構成によれば、車両を構成する構造体またはレーダ装置自体を構成する構造体によって反射される反射波を減衰することで、誤検出の発生を低減するとともに、構造体に特殊な加工をする必要がなくなるので、製造コストを下げることができる。
　また、他の発明は、上記発明に加えて、前記ダミーアンテナは整合終端されており、前記反射波を受信して熱に変換することにより減衰することを特徴とする。
　このような構成によれば、簡単な構成によって、反射波を減衰させることが可能になる。
　また、他の発明は、上記発明に加えて、前記他の機能を有するアンテナは、送信用アンテナであって、前記ダミーアンテナは、前記高周波信号を送信する際には前記送信用アンテナとして機能し、前記高周波信号が送信されない際には、整合終端されて前記構造体によって反射された反射波を減衰することを特徴とする。
　このような構成によれば、誤検出の発生を低減するとともに、ダミーアンテナを送信用アンテナとして機能させることで、送信効率を向上させることができる。
　また、他の発明は、上記発明に加えて、前記他の機能を有するアンテナは、受信用アンテナであって、前記ダミーアンテナは、前記構造体によって反射された反射波が入射される際には整合終端されて当該反射波を減衰し、前記構造体による反射波が入射されない際には、前記受信用アンテナとして機能することを特徴とする。
　このような構成によれば、誤検出の発生を低減するとともに、ダミーアンテナを受信用アンテナとして機能させることで、受信利得を向上させることができる。
　また、他の発明は、上記発明に加えて、前記他の機能を有するアンテナは、送信用アンテナおよび受信用アンテナであって、前記ダミーアンテナは、前記高周波信号を送信する際には前記送信用アンテナとして機能し、前記構造体によって反射された反射波が入射される際には整合終端されて当該反射波を減衰し、前記構造体による反射波が入射されない際には、前記受信用アンテナとして機能することを特徴とする。
　このような構成によれば、誤検出の発生を低減するとともに、ダミーアンテナを送信用アンテナとして機能させることで、送信効率を向上させ、また、ダミーアンテナを受信用アンテナとして機能させることで受信利得を向上させることができる。
　また、他の発明は、上記発明に加えて、前記ダミーアンテナは、前記高周波信号の伝送経路上に配置される前記構造体によって反射された反射波と同振幅、かつ逆位相の信号を送信し、前記反射波を打ち消すことで、前記反射波を減衰させることを特徴とする。
　このような構成によれば、反射波を打ち消すことにより、誤検出の発生を低減することができる。
　また、この発明においては、前記ダミーアンテナは、前記構造体によって反射された反射波のうち、少なくとも一の反射波が入射される際には、前記構造体によって反射された反射波と同振幅、かつ逆位相の信号を送信し、前記信号が送信されない際には、整合終端されて前記反射波を減衰するよう構成されていてもよい。
　また、他の発明は、上記発明に加えて、前記高周波信号は、準ミリ波からミリ波帯域の周波数を含む信号であることを特徴とする。
　このような構成によれば、高周波信号を送出するための送信アンテナや、受信するための受信アンテナをより小さく構成できるため、レーダ装置を小型化することができる。
　本発明によれば、バンパ等の構造体が送信信号や受信信号に与える影響を低減することが可能なレーダ装置を提供することが可能となる。
本発明の基本的な実施形態の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の基本的な実施形態の構成例を示す図である。 図２に示す基板がレドームに収容された状態を示す断面図である。 本発明の基本的な実施形態の動作を説明するための図である。 送信アンテナと受信アンテナのアイソレーション結果の例を示すグラフである。 ダミーアンテナによるアイソレーション効果の改善例を示すグラフである。 本発明の第１実施形態の構成例を示すブロック図である。 第１実施形態に係る、ダミーアンテナの機能を説明する図である。 本発明の第２実施形態の構成例を示すブロック図である。 第２実施形態に係る、ダミーアンテナの機能を説明する図である。 本発明の第３実施形態の構成例を示すブロック図である。 第３実施形態に係る、ダミーアンテナの機能を説明する図である。 本発明の第４実施形態の構成例を示すブロック図である。 第４実施形態に係る、送信信号、バンパからの反射波、および、対象物からの反射波の関係を示す図である。 第４実施形態に係る、ダミーアンテナの機能を説明する図である。 従来のレーダの基板の例である。 図１６に示す基板がレドームに収容され、バンパの裏側に格納された状態を示す図である。 送信信号、バンパからの反射波、および、対象物からの反射波の関係を示す図である。
　次に、本発明の実施形態について説明する。
　（Ａ）基本的な実施の形態
　まず、図１を参照して、本発明の基本的な実施の形態となるレーダ装置における、アンテナが設けられる回路の構成について説明する。図１は、レーダ装置の回路について、概略的に示したブロック図である。図１に示されるように、レーダ装置には、送信用アンテナ１１０、受信用アンテナ１２０、ダミーアンテナ１５０、回路選択部１６０を含む回路が形成されている。
　送信用アンテナ１１０には、発振部１１２、スイッチ１１３、および、増幅器１１４が接続されている。ここで、発振部１１２は、高周波帯域の信号を生成して出力する。スイッチ１１３は、発振部１１２から出力される信号を図示しない制御部の制御に応じてスイッチングし、パルス信号を生成して増幅器１１４に供給する。増幅器１１４は、スイッチ１１３から供給される信号の電力を増幅し、送信用アンテナ１１０に供給する。送信用アンテナ１１０は、増幅器１１４から供給される信号を電波として送出する。
　受信用アンテナ１２０には、増幅器１２２、ミキサ１２３、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）１２４、および、信号処理部１２５が接続されている。ここで、増幅器１２２は受信用アンテナ１２０によって捕捉された電波に対応する電気信号を増幅して出力する。ミキサ１２３は、増幅器１２２から出力される信号を、発振部１１２から供給される高周波帯域の信号によってダウンコンバートして出力する。ＡＤＣ１２４は、ミキサ１２３から出力される電気信号（アナログ信号）を対応するデジタル信号に変換して出力する。信号処理部１２５はＡＤＣ１２４から出力されるデジタル信号に対して所定の処理を施すことにより、対象物の位置、距離、速度等を検出し、図示しない上位の装置に対して出力する。なお、低い周波数で駆動する場合は、ミキサ１２３を用いない構成であってもよい。
　ダミーアンテナ１５０には、通常は抵抗素子１５２が接続されている。ここで、抵抗素子１５２は、ダミーアンテナ１５０を整合終端するための抵抗素子である。具体的には、抵抗素子１５２は、ダミーアンテナ１５０の特性インピーダンスと同じ抵抗値を有し、その一方の端子はダミーアンテナ１５０に接続され、他方の端子は接地されている。なお、ダミーアンテナ１５０としてアンテナユニットが複数存在する場合は、アンテナユニットのそれぞれに対して抵抗素子１５２の一方の端子が接続され、抵抗素子１５２の他方の端子が接地されている構成であってもよい。また、ダミーアンテナ１５０は、回路選択部１６０により、他の機能を有するアンテナと選択可能に構成されている。
　回路選択部１６０は、図示しない制御部の制御に応じて、レーダ装置のアンテナ回路の構成を選択可能な機能部であって、ダミーアンテナ１５０を、送信用アンテナ１１０と同様に増幅器１１４と接続するよう、または受信用アンテナ１２０と同様に増幅器１２２と接続するよう選択する機能を有する。
　例えば、回路選択部１６０がダミーアンテナ１５０を抵抗素子１５２に接続した場合、ダミーアンテナ１５０は、反射波を捕捉して減衰させる機能を実現する。特に、レーダ装置１から送信された送信信号がバンパＢにより反射され、レーダ装置１５０に入射するタイミングに合わせて、ダミーアンテナ１５０を抵抗素子１５２に接続することで、ダミーアンテナ１５０は、対象物からの反射波である受信信号に影響を与えるノイズを捕捉して減衰させる、ノイズ減衰用アンテナとして機能する。また、回路選択部１６０がダミーアンテナ１５０を増幅器１１４に接続するように回路を選択した場合、ダミーアンテナ１５０は、発振部１１２から出力される電気信号を送出する送信用アンテナとして機能する。また、回路選択部１６０がダミーアンテナ１５０を増幅器１２２に接続するように回路を選択した場合、ダミーアンテナ１５０は、電波を捕捉してミキサ１２３に出力する受信用アンテナとして機能する。
　なお、回路選択部１６０は、上述した機能を全て有する必要はない。例えば、ダミーアンテナ１５０を、送信用アンテナ１１０として機能するよう回路を選択する一方で、受信用アンテナ１２０として機能するように回路を選択する機能を有しない構成であってもよい。他方で、ダミーアンテナ１５０を、受信用アンテナ１２０として機能するよう回路を選択する一方で、送信用アンテナ１１０として機能するように回路を選択する機能を有しない構成であってもよい。
　図２は、本発明の基本的な実施形態のレーダ装置１の基板１０のアンテナが形成された面を示す平面図である。この図に示すように、基板１０の右側（図２の右側）には複数（図２では４個）のアンテナユニット１１１がアレイ化されて送信用アンテナ１１０が形成されている。また、基板１０の左側（図２の左側）には複数（図２では８個）のアンテナユニット１２１がアレイ化されて受信用アンテナ１２０が形成されている。また、基板１０の中央（図２の中央）には、複数（図２では８個）のアンテナユニット１５１がアレイ化されてダミーアンテナ１５０が形成されている。なお、図２の例では、送信用アンテナ１１０が４個、受信用アンテナ１２０が８個、ダミーアンテナ１５０が８個の構成とされているが、これ以外の個数の組み合わせでもよい。また、アンテナの形状は、図２に示すものに限定されるものではなく、これ以外の形状のアンテナとしてもよい。なお、レーダ装置の構成要素のうち、図２に示されたアンテナ回路（送信用アンテナ１１０、受信用アンテナ１２０、ダミーアンテナ１５０）以外の構成要素は、基板１０のアンテナ搭載範囲外にあってもよく、基板１０の裏面にあってもよく、基板１０とは異なる回路基板（図示せず）上にあってもよい。
　図３は、図２に示す基板１０がレドーム２０内に収容された状態を示す断面図である。この例では、レドーム２０は、電波透過性を有する樹脂等で形成され、箱形形状を有している。基板１０は、アンテナが形成された面がレドーム２０の内側を向くように配置されている。
　なお、実施形態において、高周波帯域とは、準ミリ波からミリ波までの帯域を示す。このとき、アンテナの共振長Ｌは、アンテナの種別によって、一般的に、以下の数式１、または数式２により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　また、アンテナユニットをアレイ形状に配置する際の素子間隔Ｗは、一般的に、以下の数式３により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　ここで、εrは基板の比誘電率、λは高周波帯域の信号の波長を示す。
　送信用アンテナ１１０から送出する高周波信号の帯域を準ミリ波からミリ波とすることで、送信用アンテナ１１０及び受信用アンテナ１２０、ひいてはダミーアンテナ１５０のアンテナ面積を縮小することができる。例えば、高周波信号の帯域を準ミリ波帯である２４．１５ＧＨｚとし、基板１０の比誘電率を４とする場合、図２の基本的な実施形態のレーダ装置１の基板１０の大きさは、上述の数式から、７５ｍｍ×９０ｍｍ程度で構成することが可能である。
　つぎに、実施形態の基本的な動作について説明する。図４は、実施形態の動作を説明するための図である。この図４に示すように、送信用アンテナ１１０から送信された電波は、図４に破線で示すように、バンパＢによって反射され、ダミーアンテナ１５０に入射される。ダミーアンテナ１５０は、前述のように整合終端されているので、ダミーアンテナ１５０に入射された電波は、抵抗素子１５２によって熱に変換されるため、入射された電波は殆ど反射されない。この結果、バンパＢによって反射された電波は、受信用アンテナ１２０には殆ど入射されないので、図１８に示すバンパＢからの反射波が大幅に減衰され、レーダ装置１の誤検出を防止することができる。
　以上に説明したように、実施形態では、整合終端されたダミーアンテナ１５０を基板１０に設けるようにしたので、バンパＢによって反射された電波が受信用アンテナ１２０に入射されることを防止できる。このため、バンパＢからの反射波によって誤検出が発生することを防止できる。また、図２の例では、ダミーアンテナ１５０を送信用アンテナ１１０と受信用アンテナ１２０の間に設けるようにしたので、送信用アンテナ１１０と受信用アンテナ１２０を、ノイズとなるバンパＢからの反射波を捕捉し減衰させるダミーアンテナ１５０によって隔てることで、反射波の受信波への影響をより少なくすることができる。そして、ダミーアンテナ１５０を、ノイズ減衰用アンテナ以外の他のアンテナとして機能するよう、その機能を選択可能とすることで、バンパ等の構造体が送信信号や受信信号に与える影響を低減しつつ、アンテナの有効活用を促進することができる。
　図５を参照して、この実施形態における、高周波帯域を準ミリ波帯とした場合の実測結果について説明する。図５は、レーダ装置１における送信アンテナ１１０と受信アンテナ１２０との結合量を示すアイソレーションと、送出する信号の帯域との関係を示すグラフである。図中のｆ０は、高周波信号の周波数を示すものであって、ここでは２４．１５ＧＨｚとしている。
　図５には、バンバＢが存在せず、ダミーアンテナ１５０を設置しない場合のアイソレーション結果（実線）、バンパＢが存在し、ダミーアンテナ１５０を設置しない場合のアイソレーション結果（一点破線）、及びバンパＢが存在し、ダミーアンテナ１５０を設置する場合のアイソレーション結果（点線）についてそれぞれ示している。つまり、図５では、バンパによる受信信号への影響を示す指標として、送信アンテナと受信アンテナとの間のアイソレーションを用いている。なお、図５の説明におけるダミーアンテナ１５０は、ノイズ減衰用アンテナであることを前提とする。つまり、図５の説明におけるダミーアンテナ１５０は、図１に示したレーダ装置１内の電気的な構成において、バンパＢからの反射波の入射タイミングには、回路選択部１６０によって、抵抗素子１５２に接続されている状態である。
　図５に示されるように、バンパＢが存在しない場合と比較すると、バンパＢが存在することで生じる反射波の影響により、アイソレーションが最大で約１５ｄＢ劣化していることが確認された。また、バンパＢが存在する場合に、ダミーアンテナ１５０を設置することで、アイソレーションが改善されていることが確認できる。
　図５に示した条件下で、バンパＢが存在する状態で、ダミーアンテナ１５０を設置する場合のアイソレーション結果の改善量を図６に示す。図６は、横軸に送出信号の周波数、縦軸にアイソレーション結果の改善量を示したグラフである。図６に示されるように、ダミーアンテナ１５０を設置することで、最大で約１２ｄＢアイソレーション結果が改善されていることが確認される。
　本発明のレーダ装置１の各部の詳細な構成及び機能について、以下の第１乃至第４の実施形態を参照して説明する。
（Ｂ）第１実施形態
　本発明の第１実施形態について説明する。第１実施形態では、基板１０およびレドーム２０の構成は、図２，３の場合と同様であるが、電気的な構成が異なっている。図７は、第１実施形態の電気的な構成例を示すブロック図である。なお、この図において、図１と対応する部分には、同じ符号を付してその説明は省略する。図１と比較すると、図７に示す第１実施形態は、回路選択部１６０として、スイッチ１５３を有する構成である。スイッチ１５３は、ダミーアンテナ１５０に接続される一の端子と、二つの選択端子を有するスイッチであって、一方の選択端子は増幅器１１４の出力端子に接続され、他方の選択端子は抵抗素子１５２の一方の端子に接続されている。スイッチ１５３は、送信用アンテナ１１０から高周波信号が送信される期間には増幅器１１４の出力端子を選択し、送信が終了すると抵抗素子１５２の端子を選択するように制御される。なお、抵抗素子１５２は終端抵抗であり、ダミーアンテナ１５０の特性インピーダンスと同じ抵抗値を有している。
　つぎに、第１実施形態の動作について、図８を用いて説明する。図８は、レーダ装置１の第１実施形態における、ダミーアンテナ１５０の機能を示した図である。具体的には、図８は、上段に、図１８と同様にレーダ装置１の第１実施形態において送受信される、送信信号、バンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４、および、対象物からの反射波である受信信号の時系列的な関係を示し、下段には、各タイミングにおけるダミーアンテナ１５０の機能を示したものである。
　第１実施形態では、図８に示される、送信用アンテナ１１０から送信信号が送信される期間Ｔ１においては、スイッチ１５３によって、ダミーアンテナ１５０が増幅器１１４に接続される。これにより、増幅器１１４から出力される信号は、送信用アンテナ１１０に供給されるとともに、スイッチ１５３を介してダミーアンテナ１５０にも供給され、結果、送信用アンテナ１１０からだけでなく、ダミーアンテナ１５０からも送信信号が送信される。
　そして、送信信号の送信終了後の期間Ｔ２においては、スイッチ１５３によって、ダミーアンテナ１５０が抵抗素子１５２に接続される。これにより、ダミーアンテナ１５０に入射したバンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４は、抵抗素子１５２に供給され、そこで熱に変換される。結果、バンパＢによって反射された電波が減衰されることから、バンパＢからの反射波の誤検出を防ぐことができる。
　なお、図８に示されるように、第１実施形態では、期間Ｔ３においても、ダミーアンテナ１５０は、抵抗素子１５２に接続されている。この期間Ｔ３においても、バンパＢからの反射波が減衰される状態となっているため、対象物からの反射波である受信信号への影響を低減することができる。
　以上に説明したように、第１実施形態では、ダミーアンテナ１５０を、スイッチ１５３の動作により、期間Ｔ１では送信用アンテナとして機能させ、期間Ｔ２乃至Ｔ３では整合終端して、バンパＢからの反射波を減衰させるノイズ減衰用アンテナとして機能させている。これにより、高周波信号の送信時には送信用アンテナの面積を増やすことにより送信効率を向上させ、一方で、バンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４の影響を低減することができる。
　なお、図８の説明では、期間Ｔ２乃至Ｔ３の全てにおいて、ダミーアンテナ１５０を抵抗素子１５２に接続しているが、バンパＢからの最初の反射波Ｒ１をダミーアンテナ１５０によって減衰させると、以降の反射波Ｒ２乃至Ｒ４は、図１８に示した例と比較して減衰する。このため、ノイズ減衰用アンテナとしての機能が十分発揮されることになる。
　また、反射波Ｒ２乃至Ｒ４のレベルが小さくなることから、図１８と比較して、期間Ｔ２を短くすることで、期間Ｔ３の開始を早めることができる。この場合には、より近距離の対象物からの反射波である受信信号を、バンパＢからの反射波であるノイズの影響を受けることなく受信することができる。
（Ｃ）第２実施形態
　つぎに、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態では、基板１０およびレドーム２０の構成は、図２，３の場合と同様であるが、電気的な構成が異なっている。図９は、第２実施形態の構成例を示す図である。なお、この図において、図１と対応する部分には、同じ符号を付してその説明は省略する。図１と比較すると、図９に示す第２実施形態は、回路選択部１６０として、スイッチ１５３を有する構成である。スイッチ１５３は、ダミーアンテナ１５０に接続される一の端子と、二つの選択端子を有するスイッチであって、一方の選択端子は抵抗素子１５２の端子に接続され、他方の選択端子は増幅器１２２の入力端子に接続されている。スイッチ１５３は、図示しない制御部によって制御され、バンパＢからの反射波が入射される場合には抵抗素子１５２の出力を選択し、対象物からの反射波が入射される場合には増幅器１２２の入力端子を選択する。
　つぎに、第２実施形態の動作について、図１０を用いて説明する。図１０は、レーダ装置１の第２実施形態における、ダミーアンテナ１５０の機能を示した図である。具体的には、図１０は、上段に、図１８と同様にレーダ装置１の第１実施形態において送受信される、送信信号、バンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４、および、対象物からの反射波（受信信号）の時系列的な関係を示し、下段には、各タイミングにおけるダミーアンテナ１５０の機能を示したものである。
　第２実施形態では、図１０の期間Ｔ１乃至Ｔ２においては、スイッチ１５３によって、ダミーアンテナ１５０が抵抗素子１５２に接続される。これにより、ダミーアンテナ１５０に入射したバンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４は、抵抗素子１５２に供給され、そこで熱に変換される。結果、バンパＢによって反射された電波が減衰されることから、バンパＢからの反射波を受信波として誤検出することを防ぐことができる。
　また、対象物からの反射波が入射する期間Ｔ３では、スイッチ１５３によって、ダミーアンテナ１５０が増幅器１２２に接続される。これにより、受信用アンテナ１２０に入射した対象物からの反射波だけでなく、ダミーアンテナ１５０に入射した対象物からの反射波もまた、増幅器１２２に供給される。結果、受信用アンテナの面積を増やして受信利得を高めることで、検出距離を延長することができる。
　なお、図１０に示されるように、第２実施形態では、送信用アンテナ１１０から送信信号が送信される期間Ｔ１においても、ダミーアンテナ１５０が抵抗素子１５２に接続されている。これにより、期間Ｔ１でも、バンパＢからの反射波が減衰される状態となっているため、例えば、図１０のＴ１乃至Ｔ３のサイクルが繰り返されている場合には、以前のサイクルにおいて送信された送信信号がバンパＢにおいて反射されることで発生した反射波を減衰させ、受信信号への影響を低減することができる。
　以上に説明したように、第２実施形態では、ダミーアンテナ１５０を、期間Ｔ１乃至Ｔ２では整合終端して、バンパＢからの反射波を減衰させるノイズ減衰用アンテナとして機能させ、期間Ｔ３では受信用アンテナとして機能させている。これにより、バンパＢからの反射波を熱に変換して減衰させ、反射波による影響を抑えることができるとともに、受信信号の受信時には、受信用アンテナの面積を増加し、受信利得を高めることで検出距離を延長することができる。
　なお、図１０の説明では、期間Ｔ１乃至Ｔ２の全てにおいて、スイッチ１５３を抵抗素子１５２に接続しているが、バンパＢからの最初の反射波Ｒ１をダミーアンテナ１５０によって減衰させると、以降の反射波Ｒ２乃至Ｒ４は、図１８に示した例と比較して減衰する。このため、ノイズ減衰用アンテナとしての機能が十分発揮されることになる。
　また、反射波Ｒ２乃至Ｒ４のレベルが小さくなることから、図１８と比較して、期間Ｔ２を短くすることで、期間Ｔ３の開始を早めることができる。この場合には、より近距離の対象物からの反射波である受信信号を、反射波の影響を受けることなく受信することができる。
（Ｄ）第３実施形態
　つぎに、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態では、基板１０およびレドーム２０の構成は、図２，３の場合と同様であるが、電気的な構成が異なっている。図１１は、第３実施形態の構成例を示す図である。なお、この図において、図１と対応する部分には、同じ符号を付してその説明は省略する。図１と比較すると、図１１に示す第３実施形態は、回路選択部１６０として、スイッチ１５４を有する構成である。スイッチ１５４は、ダミーアンテナ１５０に接続される一の端子と、三つの選択端子を有し、図中最も上の選択端子は増幅器１１４の出力端子に接続され、中央の選択端子は抵抗素子１５２に接続され、最も下の選択端子は増幅器１２２の入力端子に接続されている。
　つぎに、第３実施形態の動作について説明する。図１２は、レーダ装置１の第３実施形態における、ダミーアンテナ１５０の機能を示した図である。具体的には、図１２は、上段に、図１８と同様にレーダ装置１の第３実施形態において送受信される、送信信号、バンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４、および、対象物からの反射波（受信信号）の時系列的な関係を示し、下段には、各タイミングにおけるダミーアンテナ１５０の機能を示したものである。
　第３実施形態では、図１２の期間Ｔ１においては、スイッチ１５４によって、ダミーアンテナ１５０が増幅器１１４に接続される。これにより、ダミーアンテナ１５０からは、送信用アンテナ１１０と同様に送信信号が送信される。また、期間Ｔ２においては、スイッチ１５４によって、ダミーアンテナ１５０が抵抗素子１５２に接続される。これにより、ダミーアンテナ１５０に入射したバンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４は、抵抗素子１５２によって熱に変換され、減衰する。また、期間Ｔ３においては、スイッチ１５４によって、ダミーアンテナ１５０が増幅器１２２に接続される。これにより、ダミーアンテナ１５０に入射した受信信号は、受信用アンテナ１２０において受信された信号と同様に、結合器１２２に出力される。
　以上に説明したように、第３実施形態では、ダミーアンテナ１５０を、スイッチ１５４の動作により、期間Ｔ１では送信用アンテナとして機能させ、期間Ｔ２では整合終端して、バンパＢからの反射波を減衰させるノイズ減衰用アンテナとして機能させ、期間Ｔ３では受信用アンテナとして機能させている。これにより、電波送信時には送信用アンテナの面積を増やすことにより送信効率を向上させ、バンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４が入射する期間には、入射した反射波を熱に変換して減衰させ、反射波による影響を抑え、受信信号の受信時には、受信用アンテナの面積を増加し、受信利得を高めることで検出距離を延長することができる。
　なお、図１２の説明では、期間Ｔ２の全てにおいて、ダミーアンテナ１５０を抵抗素子１５２に接続するようにしたが、バンパＢからの最初の反射波Ｒ１をダミーアンテナ１５０によって減衰させると、以降の反射波Ｒ２乃至Ｒ４は、図１８に示した例と比較して減衰する。このため、ノイズ減衰用アンテナとしての機能が十分発揮されることになる。
　また、反射波Ｒ２乃至Ｒ４のレベルが小さくなることから、図１８と比較して、期間Ｔ２を短くすることで、期間Ｔ３の開始を早めることができる。この場合には、より近距離の対象物からの反射波である受信信号を、バンパＢからの反射波であるノイズの影響を受けることなく受信することができる。
（Ｅ）第４実施形態
　つぎに、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態では、基板１０およびレドーム２０の構成は、図２，３の場合と同様であるが、電気的な構成が異なっている。図１３は、第４実施形態の構成例を示す図である。なお、この図において、図１と対応する部分には、同じ符号を付してその説明は省略する。図１と比較すると、図１３に示す第４実施形態は、回路選択部１６０として、結合器１１５、抵抗素子１５２ａ、アッティネータ１５５、および、移相器１５６を有する構成である。それ以外の構成は、図１の場合と同様である。ここで、結合器１１５は増幅器１１４から出力される信号の一部をアッティネータ１５５側に分配して出力する。抵抗素子１５２ａは、結合器１１５を終端する。アッティネータ１５５は、結合器１１５から出力される信号を所定量だけ減衰して出力する。移相器１５６は、アッティネータ１５５から出力される信号の位相を所定量だけ移相して出力する。ダミーアンテナ１５０は、移相器１５６から出力される信号を、バンパＢからの反射波を相殺するための電波（以下、相殺信号Ｃと記載する）として送信する。すなわち、第４実施形態は、図１に示した本発明のレーダ装置１の基本的な実施形態の回路構成において、抵抗素子１５２を結合器１１５、抵抗素子１５２ａ、アッティネータ１５５、および、移相器１５６の各構成に置き換えた変形構成例である。
　つぎに、第４実施形態の動作について説明する。図１４は、レーダ装置１の第４実施形態において送受信される信号を示す図であり、具体的には、送信信号、バンパからの反射波、および、対象物からの反射波（受信信号）の関係を示している。つまり、図１１は、上段に、図１４と同様にレーダ装置１からの送信信号、バンパＢからの反射波、および、対象物からの反射波の振幅と時刻とを示し、下段には、第４実施形態のダミーアンテナ１５０から送信される相殺信号Ｃの振幅と時刻とを示したものである。
　図１４の例では、期間Ｔ１において、送信用アンテナ１１０から送信信号が送信され、その後の期間Ｔ２においてバンパＢからの反射波が減衰しながら複数回（図１４では４回）受信されている。その後の期間Ｔ３では、対象物（例えば、他の車両）からの反射波が受信されている。
　また、第４実施形態では、図１４の下段に示されるように、バンパＢからの反射波Ｒ１を相殺するための電波である相殺信号Ｃがダミーアンテナ１５０から送信される。すなわち、期間Ｔ２におけるバンパＢからの最初の反射波Ｒ１がダミーアンテナ１５０に入射されるタイミングで、反射波Ｒ１と同じ強度を有するとともに、位相が１８０度異なる相殺信号Ｃをダミーアンテナ１５０から送信し、反射波Ｒ１を相殺する。これによって、反射波Ｒ１の影響を低減するとともに、基板１０で反射された反射波Ｒ１が更にバンパＢで反射されて、受信用アンテナ１２０に入射する更なる反射波Ｒ２乃至Ｒ４の影響をも低減することができる。
　より具体的に説明すると、レーダ装置１の第４実施形態において、増幅器１１４から出力された信号の殆どは送信用アンテナ１１０を介して期間Ｔ１において送信される。増幅器１１４から出力された信号の一部は結合器１１５によって分配され、アッティネータ１５５に供給される。アッティネータ１５５は、結合器１１５から出力された信号を所定量だけ減衰した後、移相器１５６に出力する。移相器１５６では、入力された信号を移相（遅延）して出力する。移相器１５６から出力された信号は、ダミーアンテナ１５０を介して相殺信号Ｃとして送信される。ダミーアンテナ１５０から送信される相殺信号Ｃは、バンパＢからの最初の反射波Ｒ１と振幅が同じになるようにアッティネータ１５５で調整され、反射波Ｒ１と位相が１８０度異なり、反射波Ｒ１がダミーアンテナ１５０へ入射されるタイミングで放射されるように移相器１５６により調整されている。この相殺信号Ｃにより反射波Ｒ１は相殺される。この結果、期間Ｔ２におけるバンパからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４は減衰される。
　以上に説明したように、第４実施形態では、増幅器１１４からの出力信号を結合器１１５で一部分配してアッティネータ１５５で減衰した後、移相器１５６で移相し、ダミーアンテナ１５０から出力し、反射波を相殺して減衰するようにしたので、反射波の影響を少なくすることができる。
　なお、第４実施形態においても、回路選択部１６０を用いて、ダミーアンテナ１５０の接続先を変更可能な構成としてもよい。
　例えば、ダミーアンテナ１５０に接続したスイッチの一方の選択端子を移相器１５６の出力端子、他方の選択端子を結合器１２２の入力端子に接続してもよい。このように構成した場合、図１１の期間Ｔ２においては、スイッチの結合器１５６側の端子を選択することで、ダミーアンテナ１５０から、相殺信号Ｃを放出させ、バンパＢからの反射波を減衰することができる。期間Ｔ３においては、スイッチの増幅器１２２側の端子を選択することで、ダミーアンテナ１５０を受信用アンテナとして機能させ、受信用アンテナの面積を増加させて、受信利得を高めることができる。
　また、ダミーアンテナ１５０に接続したスイッチの一方の選択端子を移相器１５６の出力端子、他方の選択端子を結合器１１５の送信用アンテナ１１０側の出力端子に接続してもよい。このように構成した場合、図１１の期間Ｔ１においては、スイッチの結合器１１５側の端子を選択することで、送信アンテナとして機能させ、送信効率を向上させることができる。期間Ｔ２においては、ダミーアンテナ１５０から、相殺信号Ｃを放出させ、バンパＢからの反射波を減衰することができる。
　また、ダミーアンテナ１５０に接続したスイッチの一方の選択端子を移相器１５６の出力端子、他方の選択端子を、図１などに示される、ダミーアンテナ１５０を整合終端するための抵抗素子１５２に接続してもよい。このように構成した場合、ダミーアンテナ１５０を、図１１の期間Ｔ２の一部（例えば、バンパＢからの最初の反射波Ｒ１が入射されるタイミング）においてのみ、相殺信号Ｃを放出するアンテナとして機能させ、残りの期間は、反射波を捕捉して減衰させるノイズ減衰用アンテナとして機能させてもよい。このように構成することで、バンパＢからの反射波の影響を更に低減させることができる。
　なお、上記構成を組み合わせて構成してもよい。つまり、図１５に示されるように、ダミーアンテナ１５０が、期間Ｔ１には送信アンテナ、期間Ｔ２におけるバンパＢからの最初の反射波Ｒ１が入射されるタイミングには相殺信号Ｃを送信するアンテナ、期間Ｔ２の残りの期間には反射波を捕捉して減衰させるノイズ減衰用アンテナ、期間Ｔ３には受信アンテナとしてそれぞれ機能するよう、回路選択部１６０によって接続先が適宜選択される構成であってもよい。
　また、反射波Ｒ２乃至Ｒ４のレベルが小さくなることから、図１８と比較して、期間Ｔ２を短くすることで、期間Ｔ３の開始を早めることができる。この場合には、より近距離の対象物からの反射波である受信信号を、バンパＢからの反射波であるノイズの影響を受けることなく受信することができる。
　また、ダミーアンテナ１５０から送信される相殺信号Ｃは、必ずしもバンパＢからの最初の反射波Ｒ１を相殺するためのものでなくてもよく、他の反射波（例えば、反射波Ｒ２乃至Ｒ４）を相殺するよう調整されていてもよい。例えば、ダミーアンテナ１５０は、反射波Ｒ２がダミーアンテナ１５０に入射するタイミングで、アッティネータ１５５、および、移相器１５６によって、反射波Ｒ２と振幅が同じであり、且つ位相が１８０度異なるよう調整された相殺信号Ｃを送信するよう構成されていてもよい。少なくとも、バンパＢからの反射波Ｒ１乃至Ｒ４のいずれかを相殺信号Ｃによって減衰することが可能であれば、バンパＢからの反射波の影響を低減することができる。もちろん、反射波Ｒ１乃至Ｒ４のうち複数の反射波を相殺信号Ｃによって減衰してもよいことはいうまでもない。
（Ｆ）変形実施形態
　なお、上記の各実施形態は、一例であって、これ以外にも各種の変形実施態様が存在する。例えば、図２に示す送信用アンテナ１１０、受信用アンテナ１２０、および、ダミーアンテナ１５０の形状、個数、および、配置は一例であってこれ以外の構成であってもよい。例えば、送信用アンテナ、受信用アンテナ、ダミーアンテナが別々でなく、すべて一体、もしくはそのうち２種類が一体で構成されていたり、アンテナ自体の構成がプリント基板上に作製されたものではなく、ホーンアンテナなど各種アンテナで構成されていたり、送信用アンテナ、ダミーアンテナ、受信用アンテナの配置が入れ替わっていたり、ダミーアンテナが、送信用アンテナ、受信用アンテナの周辺を囲うように配置されていたり、または、各アンテナが、同一平面状に配置されない構成などが考えられる。
　また、ダミーアンテナの設置位置についてもこの限りではなく、例えばダミーアンテナをバンパ、レドームなどの構造体に設置するなどの構成であってもよい。
　また、ダミーアンテナと送受信アンテナを選択するために用いるスイッチは、機械式、電子式スイッチなどにより切り替えられる構成であってもよい。
　また、以上の説明では、送信用アンテナ１１０が反射される部材としては、バンパＢを例に挙げて説明したが、これ以外の部材（例えば、エンブレム等）によって電波が反射される場合についても本願発明を適用可能である。すなわち、本願発明において、「高周波信号の伝送経路上に定常的に配置される構造体」とは、バンパＢには限定されず、例えば、エンブレム、レーダ装置１を構成するレドーム等も含まれるものである。
　また、図１１、および、図１４では、バンパＢからの反射波が４波である場合を例に挙げて説明したが、これ以外の数（１～３波または５波以上）であってもよい。また、図１１、および、図１４では、バンパＢからの反射波と、対象物からの反射波とは重ならない場合を例に挙げて説明したが、これらが重なる場合であっても本願発明を適用することができる。
　１　レーダ装置
　２０　レドーム
　１１０　送信用アンテナ
　１１１　アンテナユニット
　１１２　発振部
　１１３　スイッチ
　１１４　増幅器
　１１５　結合器
　１２０　受信用アンテナ
　１２１　アンテナユニット
　１２２　増幅器
　１２３　ミキサ
　１２４　ＡＤＣ
　１２５　信号処理部
　１５０　ダミーアンテナ
　１５１　アンテナユニット
　１５２，１５２ａ　抵抗素子
　１５３，１５４　スイッチ
　１５５　アッティネータ
　１５６　移相器
　１６０　回路選択部

Claims (9)

  1. 　高周波信号を送信し、対象物で反射された反射波によって当該対象物を検出するレーダ装置において、
    　前記高周波信号を送信する送信用アンテナと、
    　前記送信用アンテナによって送信され、前記対象物によって反射された反射波を受信する受信用アンテナと、
    　前記高周波信号の伝送経路上に定常的に配置される構造体によって反射された反射波を減衰するためのダミーアンテナと、
    　を有し、
    　かつ、前記ダミーアンテナは、他の機能を有するアンテナと選択可能に構成されていることを特徴とするレーダ装置。
  2. 　前記構造体は、前記レーダ装置が搭載される車両を構成する構造体またはレーダ装置自体を構成する構造体であり、
    　前記ダミーアンテナは、前記構造体によって反射された反射波を減衰する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載のレーダ装置。
  3. 　前記ダミーアンテナは整合終端されており、前記反射波を受信して熱に変換することにより減衰することを特徴とする請求項１または２に記載のレーダ装置。
  4. 　前記他の機能を有するアンテナは、送信用アンテナであって、
    　前記ダミーアンテナは、前記高周波信号を送信する際には前記送信用アンテナとして機能し、
    　前記高周波信号が送信されない際には、整合終端されて前記構造体によって反射された反射波を減衰する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレーダ装置。
  5. 　前記他の機能を有するアンテナは、受信用アンテナであって、
    　前記ダミーアンテナは、前記構造体によって反射された反射波が入射される際には整合終端されて当該反射波を減衰し、
    　前記構造体による反射波が入射されない際には、前記受信用アンテナとして機能する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレーダ装置。
  6. 　前記他の機能を有するアンテナは、送信用アンテナおよび受信用アンテナであって、
    　前記ダミーアンテナは、前記高周波信号を送信する際には前記送信用アンテナとして機能し、
    　前記構造体によって反射された反射波が入射される際には整合終端されて当該反射波を減衰し、
    　前記高周波信号が送信されず、かつ前記構造体による反射波が入射されない際には、前記受信用アンテナとして機能する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレーダ装置。
  7. 　前記ダミーアンテナは、前記高周波信号の伝送経路上に配置される前記構造体によって反射された反射波と同振幅、かつ逆位相の信号を送信し、前記反射波を打ち消すことで、
    前記反射波を減衰させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のレーダ装置。
  8. 　前記ダミーアンテナは、前記構造体によって反射された反射波のうち、少なくとも一の反射波が入射される際には、前記構造体によって反射された反射波と同振幅、かつ逆位相の信号を送信し、
    　前記信号が送信されない際には、整合終端されて前記反射波を減衰することを特徴とする請求項７に記載のレーダ装置。
  9. 　前記高周波信号は、準ミリ波からミリ波帯域の周波数を含む信号であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のレーダ装置
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