WO2025154646A1 - アンテナ装置及びレーダ装置 - Google Patents

アンテナ装置及びレーダ装置

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    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/08—Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart

Definitions

  • This disclosure relates to an antenna device and a radar device.
  • the main frequencies used by automotive radars are the 76-77 GHz band for long-distance detection and the 24 GHz band for short-distance detection.
  • the frequency band for short-distance detection has a wide frequency bandwidth and high distance resolution, but due to power limitations, a transition to the 77-81 GHz band is planned.
  • the 76-77 GHz band for long-distance detection and the 77-81 GHz band for short-distance detection after the transition are continuous frequencies, and IC (Integrated Circuit) chips covering the 5 GHz width of 76-81 GHz are also provided.
  • Patent Document 1 discloses a microstrip antenna that can be mounted on automobiles, etc., which does not require a power distributor, thereby eliminating losses due to the power distributor and achieving high radiation efficiency.
  • the microstrip antenna in Patent Document 1 is powered via a microstrip line, which causes power supply loss.
  • This disclosure provides an antenna device and radar device that can improve power supply efficiency.
  • the antenna device of the present disclosure includes a waveguide that transmits a signal, a plurality of openings arranged in a row in the waveguiding direction of the waveguide, the plurality of openings being alternately offset along the waveguiding direction, and a plurality of radiating elements arranged corresponding to the plurality of openings and receiving the signal from the waveguide via the plurality of openings.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an antenna device according to an embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a plan view of a second conductive layer in the antenna device viewed from the positive direction of the z axis.
  • FIG. FIG. 4 is a plan view of the antenna device as viewed from the positive direction of the z axis.
  • 1D is a cross-sectional view taken along line L2-L2 in FIG. 1C.
  • FIG. 2 is a transparent view of the antenna device from the positive direction of the z axis.
  • FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of the antenna device.
  • FIG. 2 is a diagram showing the path of a signal transmitted within a waveguide.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of angles Phi and Theta.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of an antenna device according to a first modified example of the present disclosure. 13 is a diagram showing an example of the arrangement of radiating elements and slots in an antenna device according to a second modification of the present disclosure.
  • FIG. FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of an antenna device according to a first modified example of the present disclosure. 13 is a diagram showing an example of the arrangement of radiating elements and slots in an antenna device according to a second modification of the present disclosure.
  • 11 is a polar chart showing a radiation pattern in the second modification of the present disclosure.
  • 13 is a diagram showing an example of the arrangement of radiating elements and slots in an antenna device according to a third modification of the present disclosure.
  • an antenna device and a radar device are described with reference to the drawings.
  • the following description focuses on the main components of the antenna device and the radar device, but the antenna device and the radar device may have components and functions that are not shown or described.
  • the following description does not exclude components and functions that are not shown or described.
  • FIG. 1A is a cross-sectional view showing the configuration of an antenna device 1000 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1B is a plan view of the second conductive layer 310 having a slot array (multiple slots 350) that functions as a power supply to the radiating element 410 in the antenna device 1000, viewed from the positive direction of the z-axis.
  • the cross-sectional view of FIG. 1A is a cross-sectional view taken along line L1-L1 of FIG. 1B.
  • FIG. 1C is a plan view of the antenna device 1000 viewed from the positive direction of the z-axis.
  • Figure 2 is a cross-sectional view taken along line L2-L2 in Figure 1C.
  • the antenna device 1000 in FIG. 1A comprises a dielectric substrate (substrate) 100, a radio section 200, a waveguide 300 (110, 330, 301), and a radiating section 400.
  • the left lateral direction of the antenna device 1000 corresponds to the x-axis direction (first direction), the forward direction corresponds to the y-axis direction (second direction), and the upward direction (thickness direction) of the antenna device 1000 corresponds to the z-axis direction (third direction).
  • the antenna device 1000 has an in-substrate waveguide feed structure. Specifically, the signal (or signal power) generated by the radio section 200 is supplied to one end of the waveguide 300 via the second conductive layer 310 and the first conductive layer 110, and the signal is transmitted within the waveguide 300. The transmitted signal is coupled and fed to a plurality of radiating elements 410 facing each other via a plurality of slots 350, which are a plurality of openings provided in the second conductive layer 310.
  • the plurality of radiating elements 410 correspond to the radiating section 400 or antenna of the antenna device 1000, and the waveguide 300 (slot array waveguide) including the plurality of slots 350 corresponds to the power feed section of the antenna device 1000.
  • the radiating section 400 radiates radio waves based on the signal fed from the power feed section.
  • the antenna device 1000 is used as a transmitting antenna device.
  • the antenna device 1000 can also be used as a receiving antenna device.
  • the dielectric substrate 100 includes dielectric layers 150A, 150B, 250A, and 250B, which are stacked in this order from the back surface (the surface facing the negative z-axis direction) of the dielectric substrate 100.
  • the dielectric layers 150A and 250B include, for example, a fluorine substrate or a glass polyimide substrate.
  • the dielectric layers 150B and 250A include, for example, a high-frequency material such as a glass epoxy substrate.
  • the set of dielectric layers 150A and 150B corresponds to the first dielectric layer 150, and the set of dielectric layers 250A and 250B corresponds to the second dielectric layer 250.
  • An example is shown in which the first dielectric layer 150 and the second dielectric layer 250 are dielectric layers each including two layers, but are not limited to this example, and each may be a dielectric layer including one layer, or a dielectric layer including three layers.
  • a first conductor layer 110 that constitutes part of the wall of the waveguide 300 is formed on the back surface of the dielectric substrate 100.
  • a second conductor layer 310 that constitutes part of the wall of the waveguide 300 and functions as a ground is formed between the dielectric layers 150B and 250A.
  • a plurality of radiating elements 410 that function as the radiating section 400 are formed on the surface of the dielectric layer 250B.
  • the radiating elements 410 can be formed, for example, by patterning a conductor layer (third conductor layer) provided on the second dielectric layer 250.
  • the plurality of radiating elements 410 are rectangular metal plates, for example. However, the shape of the radiating elements 410 may be other shapes, such as a triangle or a circle.
  • a via 330 is formed that penetrates the first dielectric layer 150 and connects the second conductive layer 310 and the first conductive layer 110.
  • a plurality of vias 330 are arranged at a predetermined interval so as to form a side wall along the y-axis direction.
  • a plurality of vias 330 are also arranged at a predetermined interval so as to form a side wall of the waveguide 300 along the x-axis direction at the end sides of the second conductive layer 310 and the first conductive layer 110 in the positive direction of the y-axis and the negative direction of the y-axis (see FIG. 3).
  • the predetermined interval is not limited to a specific value and is determined according to the operating wavelength.
  • the vias 330 are made of plated metal walls.
  • the waveguide 300 transmits a signal input by the wireless unit 200 by reflection of the metal walls of these vias 330.
  • the waveguide of the waveguide 300 is straight, but a configuration in which the waveguide is bent midway is also possible.
  • FIG. 3 is a transparent view of antenna device 1000 viewed from the positive direction of the z-axis. When viewed from the positive direction of the z-axis, the positional relationship between slot 350, radiating element 410 (third conductive layer), and via 330 is shown. FIG. 3 is a view that overlaps FIG. 1B and FIG. 1C, with via 330 also shown transparently.
  • Figure 4 is a partially enlarged perspective view of the antenna device 1000, showing in more detail the positional relationship between the slot 350, the radiating element 410, and the via 330.
  • the via 330 located below the substrate of the radiating element 410 (negative direction of the z-axis) is not actually visible from the z-axis direction, but is shown transparently here to show the positional relationship of the via 330.
  • the slot 350 located below the substrate of the radiating element 410 (negative direction of the z-axis) is not actually visible from the z-axis direction, but is shown transparently here to show the positional relationship between the slot 350 and the radiating element 410.
  • the vias 330 are arranged at a predetermined interval along the x-axis direction at the ends in the negative y-axis direction and the positive y-axis direction to form the side walls of the waveguide 300, and are also arranged at a predetermined interval along the y-axis direction at the end in the negative x-axis direction.
  • the waveguide 300 is formed by the side walls formed by these vias 330, the first conductor layer 110 (see FIG. 1), and the second conductor layer 310 with a slot array (plurality of slots 350).
  • Line LC is a straight line parallel to the x-axis and passes through the center of the second conductor layer 310 in the y-axis direction.
  • Line LC is also a line parallel to the surface of the second conductor layer 310 or the surface of the second dielectric layer 250.
  • Line LC may be offset from the center of the second conductor layer 310 in the y-axis direction.
  • the waveguide of the waveguide 300 is straight, but in a configuration in which the waveguide is bent midway, line LC also bends accordingly.
  • the second conductive layer 310 has a number of slots 350 (openings) arranged in a row in the waveguide direction of the waveguide 300, and these slots 350 are alternately offset along the waveguide direction. More specifically, the slots 350 are arranged alternately on the first side (y-axis positive side) and the second side (y-axis negative side) of the line LC along the x-axis direction. A collection of these slots 350 may be called a slot array.
  • the slots 350 have a rectangular shape. The length of the slots 350 in the x-axis direction may be longer, shorter, or the same as that of the y-axis direction.
  • the slots 350 are formed, for example, by patterning the second conductive layer 310 by etching or the like. Signals transmitted through the waveguide 300 are directly fed to the corresponding radiating elements 410 through these slots 350.
  • a plurality of radiating elements 410 are arranged corresponding to the plurality of slots 350 and receive signals from the waveguide 300 through the slots 350.
  • the plurality of radiating elements 410 are alternately offset along the wave-guiding direction of the waveguide 300.
  • the plurality of radiating elements 410 are arranged so as to cover the corresponding slots 350. More specifically, the radiating elements 410 are alternately arranged on the first side (y-axis positive side) and the second side (y-negative side) of the line LC along the x-axis direction.
  • the corresponding slots 350 are opposed to the z-axis negative side of the radiating elements 410, and signals are directly fed from the waveguide 300 through the slots 350.
  • an antenna when an antenna is configured by arranging one or more patch arrays (H-shaped) in which two rectangular conductors (patches) are connected by a linear conductor (connecting conductor), a phase adjustment circuit is required for the connecting conductor between the patches in order to feed power to a part (feeding point) of the connecting conductor between the two patches in each patch array.
  • loss occurs in the connecting conductor. This causes a problem of the configuration becoming more complex or larger, and the power feeding efficiency (power loss) decreasing.
  • Figure 6 is an explanatory diagram of angle Phi ( ⁇ ) and angle Theta ( ⁇ ).
  • Phi is the angle with the x-axis in the xy plane.
  • Theta is the angle with the z-axis.
  • the horizontal axis is Theta.
  • the vertical axis shows the antenna gain.
  • the communication unit 22 communicates with servers (hereinafter referred to as external servers) on an external network via base stations or access points using wireless communication methods such as 5G (fifth generation mobile communication system), LTE (Long Term Evolution), and DSRC (Dedicated Short Range Communications).
  • the external network with which the communication unit 22 communicates is, for example, the Internet, a cloud network, or an operator-specific network.
  • the communication method that the communication unit 22 uses with the external network is not particularly limited as long as it is a wireless communication method that allows digital two-way communication at a communication speed equal to or higher than a predetermined distance.
  • the communication unit 22 can, for example, receive from the outside a program for updating the software that controls the operation of the vehicle control system 11 (Over the Air).
  • the communication unit 22 can further receive map information, traffic information, information about the surroundings of the vehicle 1, etc. from the outside.
  • the communication unit 22 can also transmit information about the vehicle 1 and information about the surroundings of the vehicle 1 to the outside.
  • Information about the vehicle 1 that the communication unit 22 transmits to the outside includes, for example, data indicating the state of the vehicle 1, the recognition results by the recognition unit 73, etc.
  • the communication unit 22 performs communication corresponding to a vehicle emergency notification system such as e-Call.
  • devices in the vehicle refers to devices that are not connected to the communication network 41 in the vehicle.
  • Examples of devices in the vehicle include mobile devices and wearable devices carried by passengers such as the driver, and information devices that are brought into the vehicle and temporarily installed.
  • the map information storage unit 23 stores one or both of a map acquired from an external source and a map created by the vehicle 1.
  • the map information storage unit 23 stores a three-dimensional high-precision map, a global map that is less accurate than a high-precision map and covers a wide area, etc.
  • the point cloud map and vector map may be provided, for example, from an external server, or may be created by the vehicle 1 based on sensing results from the camera 51, radar 52, LiDAR 53, etc. as a map for matching with a local map described below, and stored in the map information storage unit 23.
  • map data of, for example, an area of several hundred meters square regarding the planned route along which the vehicle 1 will travel is acquired from the external server, etc., in order to reduce communication capacity.
  • the external recognition sensor 25 includes various sensors used to recognize the situation outside the vehicle 1, and supplies sensor data from each sensor to each part of the vehicle control system 11.
  • the type and number of sensors included in the external recognition sensor 25 are arbitrary.
  • the vehicle sensor 27 includes various sensors for detecting the state of the vehicle 1, and supplies sensor data from each sensor to each part of the vehicle control system 11. There are no particular limitations on the types and number of the various sensors included in the vehicle sensor 27, so long as they are of the types and number that can be realistically installed on the vehicle 1.
  • the analysis unit 61 performs analysis processing of the vehicle 1 and the surrounding conditions.
  • the analysis unit 61 includes a self-position estimation unit 71, a sensor fusion unit 72, and a recognition unit 73.
  • the sensor fusion unit 72 performs sensor fusion processing to combine multiple different types of sensor data (e.g., image data supplied from the camera 51 and sensor data supplied from the radar 52) to obtain new information.
  • Methods for combining different types of sensor data include integration, fusion, and association.
  • the recognition unit 73 executes a detection process to detect the situation outside the vehicle 1, and a recognition process to recognize the situation outside the vehicle 1.
  • the recognition unit 73 detects objects around the vehicle 1 by performing clustering to classify a point cloud based on sensor data from the radar 52, the LiDAR 53, or the like into clusters of points. This allows the presence or absence, size, shape, and position of objects around the vehicle 1 to be detected.
  • the recognition unit 73 detects the movement of objects around the vehicle 1 by performing tracking to follow the movement of clusters of point clouds classified by clustering. This allows the speed and direction of travel (movement vector) of objects around the vehicle 1 to be detected.
  • the recognition unit 73 detects or recognizes vehicles, people, bicycles, obstacles, structures, roads, traffic lights, traffic signs, road markings, etc. based on image data supplied from the camera 51.
  • the recognition unit 73 may also recognize the types of objects around the vehicle 1 by performing recognition processing such as semantic segmentation.
  • the behavior planning unit 62 creates a behavior plan for the vehicle 1. For example, the behavior planning unit 62 creates the behavior plan by performing route planning and route following processing.
  • Global path planning is a process that plans a rough route from the start to the goal. This route planning is called trajectory planning, and also includes a process of local path planning that takes into account the motion characteristics of vehicle 1 on the planned route and generates a trajectory that allows safe and smooth progress in the vicinity of vehicle 1.
  • Path following is a process of planning operations for safely and accurately traveling along a route planned by a route plan within a planned time.
  • the action planning unit 62 can, for example, calculate the target speed and target angular velocity of the vehicle 1 based on the results of this path following process.
  • the DMS 30 may also perform authentication processing for passengers other than the driver and recognition processing for the status of the passengers.
  • the DMS 30 may also perform recognition processing for the situation inside the vehicle based on sensor data from the in-vehicle sensor 26. Examples of the situation inside the vehicle that may be recognized include temperature, humidity, brightness, odor, etc.
  • the HMI 31 generates visual information, auditory information, and tactile information for the occupants or the outside of the vehicle.
  • the HMI 31 also performs output control to control the output, output content, output timing, output method, etc. of each piece of generated information.
  • the HMI 31 generates and outputs, as visual information, information indicated by images or light, such as an operation screen, a status display of the vehicle 1, a warning display, and a monitor image showing the situation around the vehicle 1.
  • the HMI 31 also generates and outputs, as auditory information, information indicated by sounds, such as voice guidance, warning sounds, and warning messages.
  • the HMI 31 also generates and outputs, as tactile information, information that is imparted to the occupants' sense of touch by, for example, force, vibration, movement, etc.
  • the steering control unit 81 detects and controls the state of the steering system of the vehicle 1.
  • the steering system includes, for example, a steering mechanism including a steering wheel, an electric power steering, etc.
  • the steering control unit 81 includes, for example, a steering ECU that controls the steering system, an actuator that drives the steering system, etc.
  • the sensing results in sensing area 103F can be used, for example, for recognizing traffic lights and traffic signs, lane departure prevention support systems, and automatic headlight control systems.
  • the sensing results in sensing area 103B can be used, for example, for parking assistance and surround view systems.
  • the sensing results in sensing area 103L and sensing area 103R can be used, for example, for surround view systems.
  • the antenna device according to item 6 [Item 8] The spacing between adjacent radiating elements on the first side or the second side is an even multiple of approximately half a wavelength of an operating frequency. 8. The antenna device according to item 6 or 7. [Item 9] a length of the radiating element in a direction parallel to a surface of the second dielectric layer and perpendicular to the line is shorter than a length of the radiating element in a direction corresponding to the line; Item 9. An antenna device according to any one of items 6 to 8. [Item 10] Each of the plurality of radiating elements is a metal plate. Item 10. An antenna device according to any one of items 1 to 9. [Item 11] a radio section for generating said signal and providing said signal to said waveguide; 11.
  • Vehicle 11 Vehicle control system 22 Communication unit 23 Map information storage unit 24 Position information acquisition unit 25 External recognition sensor 26 In-vehicle sensor 27 Vehicle sensor 28 Memory unit 29 Cruise assistance/automatic driving control unit 30
  • Driver monitoring system (DMS) 31 Human Machine Interface (HMI) 32 Vehicle control unit 41 Communication network 51 Camera 52 Radar 54 Ultrasonic sensor 61 Analysis unit 62 Action planning unit 63 Motion control unit 71 Self-position estimation unit 72 Sensor fusion unit 73 Recognition unit 81 Steering control unit 82 Brake control unit 83 Drive control unit 84 Body system control unit 85
  • Light control unit 86 Horn control unit 100 Dielectric substrate (substrate) 100 Dielectric substrate 101B Sensing area 101F Sensing area 102B Sensing area 102F Sensing area 102L Sensing area 102R Sensing area 103B Sensing area 103F Sensing area 103L Sensing area 103R Sensing area 104 Sensing area 105 Sensing area 110 First conductive layer 150 First dielectric layer 150A Dielectric layer

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Abstract

［課題］給電効率を向上できるアンテナ装置及びレーダを提供する。 ［解決手段］本開示のアンテナ装置は、信号を伝送する導波管と、前記導波管の導波方向に複数の開口部が列状に配置され、前記複数の開口部は前記導波方向に沿って交互にオフセットされた複数の開口部と、前記複数の開口部に対応して配置され、前記複数の開口部を介して前記導波管から前記信号を受ける複数の放射素子と、を備える。

Description

アンテナ装置及びレーダ装置
　本開示は、アンテナ装置及びレーダ装置に関する。
　車載レーダで使用する周波数として、長距離検知用として76-77GHz帯、短距離検知用として24GHz帯が主に利用されている。短距離検知用の周波数帯は周波数帯域幅が広く距離分解能が高いものの、電力制限があることから、77-81GHz帯への移行が計画されている。この場合、長距離検知用の76-77GHz帯と移行後の短距離検知用の77-81GHz帯とは連続した周波数であり、76-81GHzの5GHz幅をカバーするＩＣ（Integrated Circuit） チップも提供されている。特許文献１は、自動車等に搭載可能なアンテナとして、電力分配器を配置しないことで電力分配器による損失を無くして、高い放射効率を得るマイクロストリップアンテナを開示している。
国際公開第2021／100307号
　しかしながら、特許文献１のマイクロストリップアンテナは、マイクロストリップラインを介して給電を行っており、マイクロストリップライン等による給電損失がある。またマイクロストリップラインで位相調整を行う機構を設ける必要があり、装置構成も複雑化する。
　本開示では、給電効率を向上できるアンテナ装置及びレーダ装置を提供する。
　本開示のアンテナ装置は、信号を伝送する導波管と、前記導波管の導波方向に複数の開口部が列状に配置され、前記複数の開口部は前記導波方向に沿って交互にオフセットされた複数の開口部と、前記複数の開口部に対応して配置され、前記複数の開口部を介して前記導波管から前記信号を受ける複数の放射素子と、を備える。
本開示の実施形態に係るアンテナ装置の構成を示す断面図。 アンテナ装置における第２導電体層をｚ軸正方向から平面視した図。 アンテナ装置をｚ軸正方向から平面視した平面図。 図１ＣのＬ２－Ｌ２線における断面図。 アンテナ装置をｚ軸正方向から透過的に示した図。 アンテナ装置の部分拡大した斜視図。 導波管内を伝送される信号の経路を示す図。 角度Phi及び角度Thetaの説明図。 XZ面(Phi=0deg.)とYZ面(Phi=90deg.)におけるトータルゲインの角度特性(Theta)を示す波形図。 放射パターンを示すポーラチャート。 アンテナ装置の放射パターンの全体形状の例を示す図。 本開示の変形例１に係るアンテナ装置の構成例を示す図。 本開示の変形例２に係るアンテナ装置における放射素子及びスロットの配置例を示す図。 本開示の変形例２においてXZ面(Phi=0deg.)とYZ面(Phi=90deg.)におけるトータルゲインの角度特性(Theta)を示す波形図。 本開示の変形例２における放射パターンを示すポーラチャート。 本開示の変形例３に係るアンテナ装置における放射素子及びスロットの配置例を示す図。 本開示の変形例３においてXZ面(Phi=0deg.)とYZ面(Phi=90deg.)におけるトータルゲインの角度特性(Theta)を示す波形図。 本開示の変形例３における放射パターンを示すポーラチャート。 本開示の変形例４に係るアンテナ装置における放射素子及びスロットの配置例を示す図。 本開示の変形例４においてXZ面(Phi=0deg.)とYZ面(Phi=90deg.)におけるトータルゲインの角度特性(Theta)を示す波形図。 本開示の変形例４における放射パターンを示すポーラチャート。 本開示の実施形態に係るアンテナ装置１０００を備えたレーダ装置２０００のブロック図である。 車両制御システムの構成例を示すブロック図。 図２１の車両制御システムの外部認識センサのセンシング領域の例を示す図。
　以下、図面を参照して、アンテナ装置及びレーダ装置の実施形態について説明する。以下では、アンテナ装置及びレーダ装置の主要な構成部分を中心に説明するが、アンテナ装置及びレーダ装置には、図示又は説明されていない構成部分や機能が存在しうる。以下の説明は、図示又は説明されていない構成部分や機能を除外するものではない。
　図１Ａは、本開示の実施形態に係るアンテナ装置１０００の構成を示す断面図である。
　図１Ｂは、アンテナ装置１０００において放射素子４１０への給電部として機能するスロットアレー（複数のスロット３５０）を有する第２導電体層３１０を取り出してｚ軸正方向から平面視した図である。図１Ａの断面図は、図１ＢのＬ１－Ｌ１線における断面図である。
　図１Ｃは、アンテナ装置１０００をｚ軸正方向から平面視した平面図である。
　図２は、図１ＣのＬ２－Ｌ２線における断面図である。
　図１Ａのアンテナ装置１０００は、誘電体基板（基板）１００、無線部２００、導波管３００(１１０、３３０、３０１)、及び放射部４００を備える。
　アンテナ装置１０００の左横方向はｘ軸方向（第１方向）、手前方向はｙ軸方向（第２方向）、アンテナ装置１０００の上方向（厚み方向）はｚ軸方向（第３方向）に対応する。
　アンテナ装置１０００は、基板内導波管給電構造を有する。具体的には、無線部２００により生成される信号（又は信号電力）は、第２導電体層３１０及び第１導電体層１１０を介して、導波管３００の一端に供給されて、導波管３００内で信号が伝送される。伝送される信号は、第２導電体層３１０に設けられた複数の開口部である複数のスロット３５０を介して、それぞれに対向する複数の放射素子４１０に結合給電される。複数の放射素子４１０はアンテナ装置１０００の放射部４００又はアンテナに対応し、複数のスロット３５０を含む導波管３００（スロットアレー導波管）は、アンテナ装置１０００の給電部に対応する。放射部４００は、給電部から給電から給電された信号に基づき電波を放射する。
　以下では、アンテナ装置１０００が送信側アンテナ装置として用いられる例を説明する。なお、アンテナ装置１０００は受信側アンテナ装置として用いられることもできる。
　誘電体基板１００は、誘電体層１５０Ａ、１５０Ｂ、２５０Ａ、２５０Ｂを含み、誘電体基板１００の裏面（ｚ軸負方向側の面）側から、この順で積層される。誘電体層１５０Ａ、２５０Ｂ、例えばフッ素基板又はガラスポリイミド基板等を含む。誘電体層１５０Ｂ、２５０Ａは、例えばガラスエポキシ基板等の高周波材を含む。誘電体層１５０Ａ、１５０Ｂの組は第１誘電体層１５０に対応し、誘電体層２５０Ａ、２５０Ｂの組は第２誘電体層２５０に対応する。第１誘電体層１５０及び第２誘電体層２５０はそれぞれ２つの層を含む誘電体層である例が示されるが、この例に限定されず、それぞれ１つの層を含む誘電体層、又は３つの層を含む誘電体層であってもよい。
　誘電体基板１００の裏面には導波管３００の壁の一部を構成する第１導電体層１１０が形成されている。また誘電体層１５０Ｂ、２５０Ａ間には導波管３００の壁の一部を構成するとともに、グランドとして機能する第２導電体層３１０が形成されている。誘電体層２５０Ｂの表面には放射部４００として機能する複数の放射素子４１０が形成されている。放射素子４１０は、例えば第２誘電体層２５０の上に設けた導電体層（第３導電体層）をパターンニングすることにより形成されることができる。複数の放射素子４１０は、一例として矩形の金属板である。但し、放射素子４１０の形状は、三角形、円など、他の形状でもよい。
　またアンテナ装置１０００のｘ軸負方向の端部において、第１誘電体層１５０を貫通して、第２導電体層３１０と第１導電体層１１０間を接続するビア３３０が形成されている。ビア３３０はｙ軸方向に沿って側壁を形成するように所定の間隔で複数配置されている。またビア３３０は、第２導電体層３１０と第１導電体層１１０とのそれぞれのｙ軸正方向及びｙ軸負方向の端部側においてｘ軸方向に沿って導波管３００の側壁を形成するように所定の間隔で複数配置されている（図３参照）。所定の間隔は特定の値に限定されず、動作波長に応じて決定される。ビア３３０は、メッキされた金属壁により構成される。導波管３００は、無線部２００により入力された信号を、これらのビア３３０による金属壁の反射により伝送する。本実施形態では導波管３００の導波路は一直線状であるが、導波路が途中で折れ曲がる構成なども可能である。
　図３は、アンテナ装置１０００をｚ軸正方向から透過的に示した図である。ｚ軸正方向から見て、スロット３５０と、放射素子４１０（第３導電体層）と、ビア３３０との位置関係が示される。図３は、図１Ｂと図１Ｃとを重ねて、さらにビア３３０を透過的に示したような図になっている。
　図４は、アンテナ装置１０００の部分拡大した斜視図であり、スロット３５０と放射素子４１０とビア３３０との位置関係をより詳細に示している。
　図３において放射素子４１０の基板下方向（ｚ軸負方向）に存在するビア３３０は実際にはｚ軸方向から見えないが、ここではビア３３０の位置関係を示すために透過的に示している。また同様に、実際には放射素子４１０の基板下方向（ｚ軸負方向）に存在するスロット３５０もｚ軸方向から見えないが、ここではスロット３５０と放射素子４１０の位置関係を示すために透過的に示している。
　ビア３３０は導波管３００の側壁を形成するように、ｙ軸負方向及びｙ軸正方向の端部においてｘ軸方向に沿って所定の間隔で配置されており、またｘ軸負方向の端部においてｙ軸方向に沿って所定の間隔で配置されている。これらのビア３３０による側壁と、第１導電体層１１０（図１参照）と、スロットアレー（複数のスロット３５０）付の第２導電体層３１０とにより導波管３００が形成される。
　線ＬＣは、ｘ軸に平行な直線であり、第２導電体層３１０のｙ軸方向の中心を通る線である。線ＬＣは第２導電体層３１０の面又は第２誘電体層２５０の面に平行な線でもある。なお、線ＬＣが第２導電体層３１０のｙ軸方向の中心からずれていてもよい。また本実施形態では導波管３００の導波路は一直線状であるが、導波路が途中で曲がる構成などの場合は、線ＬＣもそれに応じて曲がる。
　第２導電体層３１０には、導波管３００の導波方向に複数のスロット３５０（開口部）が列状に配置され、これら複数のスロット３５０は導波方向に沿って交互にオフセットされている。より詳細には、ｘ軸方向に沿って線ＬＣの第１の側（ｙ軸正方向側）及び第２の側（ｙ負方向側）に交互にスロット３５０が配置されている。これらスロット３５０の集合をスロットアレーと称してもよい。スロット３５０は矩形の形状を有する。スロット３５０のｘ軸方向の長さはｙ軸方向より長くても、短くても、同じでもよい。スロット３５０は、例えば第２導電体層３１０をエッチング等でパターニングすることにより形成される。導波管３００を伝送される信号は、これらのスロット３５０を介して、それぞれに対応する放射素子４１０に直接給電される。
　誘電体層２５０Ｂ（図１参照）の表面には、複数のスロット３５０に対応して配置され、これらのスロット３５０を介して導波管３００から信号を受ける複数の放射素子４１０が配置されている。複数の放射素子４１０は、導波管３００の導波方向に沿って交互にオフセットされている。複数の放射素子４１０はそれぞれ対応するスロット３５０を覆うように配置されている。より詳細には、これらの放射素子４１０は、ｘ軸方向に沿って線ＬＣの第１の側（ｙ軸正方向側）及び第２の側（ｙ負方向側）に交互に配置されている。放射素子４１０に対しては、それぞれ対応するスロット３５０がｚ軸負方向側に対向して存在し、スロット３５０を介して導波管３００から信号を直接給電される。ｘ軸方向に沿って交互に配置される放射素子４１０の配置間隔は間隔Ｐ１である。間隔Ｐ１は動作周波数の略半波長である。すなわち使用波長をλｇとすると、間隔Ｐ１は０．５×λｇである（“×”は乗算記号である）。線ＬＣに対して同じ側（第１の側又は第２の側）の放射素子４１０の配置間隔は、動作周波数の略半波長の２倍の間隔Ｐ２である。
　図の例ではスロット３５０のｘ軸方向の幅は、放射素子４１０のｘ軸方向の幅と一致又は略一致している。但し、スロット３５０のｘ軸方向の幅が、放射素子４１０のｘ軸方向の幅より短くても、長くてもよい。スロット３５０のｙ軸方向の幅は、放射素子４１０のｙ軸方向の幅より短い。
　無線部２００は、ｘ軸正方向における導波管３００の端部側から導波管３００に信号を供給する。無線部２００は、マイクロストリップラインを介さずに、第１導電体層１１０及び第２導電体層３１０に直接給電を行う構成でよい（後述する図６の無線部２００を参照）。無線部２００は、送信信号を生成するミリ波ＩＣチップ等の回路を含む。無線部２００により生成される信号が第１導電体層１１０及び第２導電体層３１０の端部に供給されることで、導波管３００へ信号が入力される。
　導波管３００へ入力された信号は、ビア３３０の金属壁による反射により導波管３００内を伝送される。より詳細には、密に配置された金属柱であるビア３３０が導波管の側壁として機能し、対向する側壁間で形成される電界の伝搬により信号が導波管３００内を伝送される。
　図５は、導波管３００内を伝送される信号の経路を示す。導波管３００内を伝送される信号は第２導電体層３１０に形成された複数のスロット３５０を介して、それぞれ対向する放射素子４１０に給電される。放射素子４１０から放射される電波の合成により放射部４００から電波が放射される。電波は、放射素子４１０及びスロット３５０の配置及び形状に応じて指向性を有する。スロット３５０を介して放射素子４１０に直接給電を行うことで、電力損失が少なく、効率的な給電が可能となる。また放射部４００の構成を簡単に又は小型化できる。
　比較例として、２個の矩形の導体（パッチ）を一直線状の導体（接続導体）で接続したパッチアレイ（H形状）を１つ以上配置してアンテナを構成した場合、各パッチアレイにおける２つのパッチ間の接続導体の一部（給電点）に給電を行うため、パッチ間の接続導体に位相調整回路が必要になる。また当該接続導体で損失が発生する。このため、構成が複雑化又は大型化し、給電効率（電力損失）が低下する問題がある。これに対して、本開示では、スロット３５０の個数だけ放射部４００への給電箇所があり、導波管３００により伝送される信号がスロット３５０を介して個々の放射素子４１０に直接給電される。これにより個々の放射素子間を接続する接続導体は不要であるため位相調整回が不要となり、また電力損失も低減されるため、効率的な給電が可能となる。また、インピーダンス調整が必要な場合は放射素子４１０のｘ軸方向の長さを調整すればよいため、個々の放射素子410に対するインピーダンス調整回路も不要である。
　以下、図６～図９を用いて、本開示の実施形態に係るアンテナ装置１０００の特性を説明する。
　まず角度Phi及び角度Thetaの定義を示す。
　図６は、角度Phi（φ）及び角度Theta（θ）の説明図である。ｘｙ平面においてｘ軸とのなす角度をPhiとする。Phi＝０度（図では度は“deg”と記載されている）は、ｘ軸正方向に一致する場合に対応し、ｙ軸の方向に回転するほどPhiは大きくなる。また、ｚ軸とのなす角度をThetaとする。Theta＝０度は、ｚ軸正方向に一致する場合に対応し、時計回り方向に回転するほどThetaは大きくなる。なお図ではｙ軸の方向に回転する場合でThetaを示しているが、ｘ軸の方向など他の方向に回転してもよい。
　図７は、Phi＝０度、Phi＝９０度のそれぞれに対応する放射パターンの角度（Theta）特性を示す波形図である。横軸はThetaである。横軸の中心は、Theta＝０度であり、－９０～９０度の範囲が示されている。縦軸は、アンテナ利得を示す。Phi＝０度のグラフG11は、ｘｚ平面における放射パターンの角度（Theta）特性を示し、Phi＝９０度のグラフG12は、ｙｚ平面における放射パターンの角度（Theta）特性を示す。
　図８（Ａ）は、上記Phi＝０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。図８（Ｂ）は、上記Phi＝９０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。
　図９は、アンテナ装置１０００の放射パターンの全体形状の例を３次元で示す。
　図７～図９において、ｘｚ平面及びｙｚ平面のいずれの平面においても放射パターンが偏らず、Theta＝０度を中心として概ね対称になっている。すなわち、放射パターンの傾き及び指向性の崩れの少なくとも一方が抑制されている。Theta＝０度の方向の利得及び指向性が高い。アンテナ装置をレーダ装置として用いる場合、Theta＝０度の方向を照射対象に向けてもよい。
（変形例１）
　図１０は、本開示の変形例１に係るアンテナ装置１０００Ａの構成例を示す。上述した実施形態における図１のアンテナ装置１０００では第１誘電体層１５０及び第２誘電体層２５０がそれぞれ２つの層により構成されていたが、図１０の例ではそれぞれ１つの層により構成されている。このように第１誘電体層１５０及び第２誘電体層２５０は所望の特性に応じて任意の層数により構成することができる。それぞれ１つの層から構成される場合における第１誘電体層１５０及び第２誘電体層２５０の材料も、図１の場合と同様、フッ素基板又はガラスポリイミド基板等、任意の材料を用いてもよい。第１誘電体層及び第２誘電体層２５０のそれぞれの層数を少なくすることで、誘電体基板１００Ａの厚みを抑制することもできる。
（変形例２）
　前述した実施形態では、ｘ軸方向に沿って間隔Ｐ１（動作周波数の略半波長）だけ空けて配置された放射素子４１０のペア（あるいはスロット３５０のペア）は４組存在したが、ペアは１つ～３つ、あるいは５つ以上でもよい。
　図１１は、変形例２におけるアンテナ装置において放射素子及びスロットの配置例を示す。ｘ軸方向に沿って、上述した実施形態よりも小さい頻度で放射素子４１０のペアが配置されている。線ＬＣに対して同じ側に位置する放射素子４１０の間隔Ｐ３は、図３の間隔Ｐ２の２倍になっている。すなわち間隔Ｐ３は、動作周波数の略半波長の４倍となっている。間隔Ｐ３は、動作周波数の略半波長の偶数倍であれば、他の値でもよい。
　放射素子４１０の個数及び配置位置を調整することで、アンテナの放射特性を変更することができる。
　図１２は、Phi＝０度、Phi＝９０度のそれぞれに対応する放射パターンの角度（Theta）特性を示す波形図である。横軸はThetaである。横軸の中心は、Thetaが０度であり、－９０～９０度の範囲が示されている。縦軸は、アンテナ利得を示す。Phi＝０度のグラフG21は、ｘｚ平面における放射パターンの周波数特性を示し、Phi＝９０度のグラフG22は、ｙｚ平面における放射パターンの周波数特性を示す。
　図１３（Ａ）は、上記Phi＝０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。図１３（Ｂ）は、上記Phi＝９０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。
　変形例２の各放射パターンの形状は、上述の実施形態と異なる形状となっている。例えば、図７と比較すると、図１２のグラフG22ではThetaが０度から離れると利得の低下の度合いが大きくなり、グラフG21では中心のメインローブの両側のサイドローブの利得が図７よりも大きくなっている。変形例２においても、上述の実施形態と同様、いずれの放射パターンもそれぞれ概ね対称な形状になっており、放射パターンの傾き及び指向性の崩れの少なくとも一方が抑制されている。
（変形例３）
　変形例３では、前述した実施形態よりも放射素子４１０のｙ軸方向の長さが短い。これにより誘電体基板１００や第２導電体層３１０等のサイズが小さくでき、アンテナ装置の小型化が可能となる。
　図１４は、本開示の変形例３に係るアンテナ装置における放射素子及びスロットの配置例を示す。第２誘電体層２５０の表面に平行で線ＬＣに直交する方向の長さは、線ＬＣに対応した方向の長さよりも短い。すなわち、前述した実施形態よりも放射素子４１０Ａのｙ軸方向の長さが短くなっている。具体的には、放射素子４１０Ａのｙ軸方向の長さが前述した実施形態の略半分になっている。放射素子４１０Ａ及びスロット３５０のそれぞれのｘ軸方向のサイズは前述した実施形態と同様である。但し、放射素子４１０Ａのｙ軸方向の長さが前述した実施形態の三分の１など、他のサイズも可能である。放射素子のｙ軸方向及びｘ軸方向のサイズは、様々なバリエーションが可能である。放射素子４１０Ａのｙ軸方向の長さを短くしたことに応じて、誘電体基板１００及び第２導電体層３１０等のｙ軸方向のサイズが、前述した実施形態よりも小さくされている。
　図１５は、Phi＝０度、Phi＝９０度のそれぞれに対応する放射パターンの角度（Theta）特性を示す波形図である。横軸はThetaである。横軸の中心は、Thetaが０度であり、－９０～９０度の範囲が示されている。縦軸は、アンテナ利得を示す。Phi＝０度のグラフG31は、ｘｚ平面における放射パターンの周波数特性を示し、Phi＝９０度のグラフG32は、ｙｚ平面における放射パターンの周波数特性を示す。
　図１６（Ａ）は、上記Phi＝０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。図１６（Ｂ）は、上記Phi＝９０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。
　変形例３の各放射パターンの形状は、前述した実施形態よりも全体的に利得が低い。但し、グラフG32の変化がなだらかであり、Theta＝０度における利得（最も高い利得）からの利得の低下の度合いが０度から離れても低い。よってある程度広範囲の角度範囲での送受信が必要な場合に、本変形例３は有効である。またアンテナ装置の小型化が可能であるため、小型化の要求が高い機器に本アンテナ装置を搭載できる利点もある。
（変形例４）
　前述した実施形態では、ｘ軸方向に沿って線ＬＣの両側に交互に放射素子４１０が配置されていたが、変形例３では、ｘ軸方向に沿って線ＬＣをまたがるように（すなわち放射素子４１０を線ＬＣ側により寄せるように）交互に放射素子４１０が配置されている。これにより誘電体基板１００や第２導電体層３１０等のサイズが小さくでき、アンテナ装置の小型化が可能となる。
　図１７は、本開示の変形例４に係るアンテナ装置における放射素子及びスロットの配置例を示す。ｘ軸方向に沿って線ＬＣをまたがるように交互に放射素子４１０が配置される。すなわち、ｙ軸正方向側に配置されている放射素子４１０の一部分はｙ軸負方向側の領域に含まれ、ｙ軸負方向側に配置されている放射素子４１０の一部分はｙ軸正方向側の領域に含まれる。これにより複数の放射素子４１０のそれぞれは、ｙ軸正方向側及びｙ軸負方向側のうちの一方の側から他方の側にまたがる。
　放射素子４１０に対向するスロット３５０も線ＬＣを超えて、前述した実施形態と反対側に位置している。但し、スロット３５０が線ＬＣに対して前述した実施形態と同じ側に配置されていてもよい。放射素子４１０及びスロット３５０のそれぞれのサイズは、前述した実施形態と同様である。但し、放射素子４１０及びスロット３５０のそれぞれのサイズは、図１４の例のような様々なバリエーションが可能である。
　放射素子４１０を前述した実施形態よりも線ＬＣ側により寄せたことに応じて、誘電体基板１００及び第２導電体層３１０等のｙ軸方向のサイズは前述した実施形態よりも小さくされている。これにより、アンテナ装置が全体として小型化される。
　図１８は、Phi＝０度、Phi＝９０度のそれぞれに対応する放射パターンの角度（Theta）特性を示す波形図である。横軸はThetaである。横軸の中心は、Thetaが０度であり、－９０～９０度の範囲が示されている。縦軸は、アンテナ利得を示す。Phi＝０度のグラフG41は、ｘｚ平面における放射パターンの周波数特性を示し、Phi＝９０度のグラフG42は、ｙｚ平面における放射パターンの周波数特性を示す。
　図１９（Ａ）は、上記Phi＝０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。図１９（Ｂ）は、上記Phi＝９０度の放射パターンを、Thetaの０～３６０度の範囲で示したポーラチャートである。
　変形例４の各放射パターンの形状は、上述の実施形態よりも若干利得が低いものの、全体的に上述した実施形態と類似した形状が得られるため、小型化の要求が高い機器に本アンテナ装置は有効である。
　（レーダ装置の構成）
　図２０は、本開示の実施形態に係るアンテナ装置１０００を備えたレーダ装置２０００のブロック図である。レーダ装置２０００は、一例としてミリ波レーダ装置である。
　レーダ装置２０００は、送信用のアンテナ装置１０００＿１、受信用のアンテナ装置１０００＿２、及び送受信部８００を備える。送信用及び受信用のアンテナ装置を別々に設けたが、１つのアンテナ装置が送信用と受信用の両方に用いられてもよい。レーダ装置２０００は、一例として、自動車等の移動可能な乗り物、又は移動可能な装置に搭載されることができる。但し、レーダ装置２０００は、例えば固定設置される監視装置など、固定設置される装置又はシステムに設けられてもよい。アンテナ装置１０００＿１又はアンテナ装置１０００＿２は、前述した実施形態又はいずれかの変形例に係るアンテナ装置である。
　送受信部８００は、信号の送信処理及び受信処理を行う回路である。送受信部８００は送信用の信号を生成する。送受信部８００は前述した無線部２００を含む。送受信部８００は、生成した信号をアンテナ装置１０００＿１に供給する。アンテナ装置１０００＿１に供給された信号が導波管３００を介して伝送され、複数のスロット３５０を介して複数の放射素子４１０に直接給電される。複数の放射素子４１０を含むアンテナ４００は、給電された信号に基づき、共振により電波を放射する。アンテナ装置１０００＿２では、放射された電波の反射波を受信し、受信した信号を、導波管３００を介して伝送して送受信部８００に供給する。送受信部８００は、例えば受信信号に基づき電波が反射された対象の状態又は対象までの距離等を解析する。
［応用例］
　以下に、本開示に係るアンテナ装置１０００の応用例について説明する。アンテナ装置１０００は、以下の任意の車載制御システム、装置及び方法等に対して応用可能である。上述した各変形例に係るアンテナ装置も同様の応用が可能である。
　図２１は、本技術が適用される移動装置制御システムの一例である車両制御システム１１の構成例を示すブロック図である。上述した実施形態又は変形例に係るアンテナ装置は、例えば通信部２２が無線通信を行う場合に通信部２２が備えるアンテナ、又はレーダ５２として用いることができる。
　車両制御システム１１は、車両１に設けられ、車両１の走行支援及び自動運転に関わる処理を行う。
　車両制御システム１１は、車両制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２１、通信部２２、地図情報蓄積部２３、位置情報取得部２４、外部認識センサ２５、車内センサ２６、車両センサ２７、記憶部２８、走行支援・自動運転制御部２９、ＤＭＳ（Driver Monitoring System）３０、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３１、及び、車両制御部３２を備える。
　車両制御ＥＣＵ２１、通信部２２、地図情報蓄積部２３、位置情報取得部２４、外部認識センサ２５、車内センサ２６、車両センサ２７、記憶部２８、走行支援・自動運転制御部２９、ドライバモニタリングシステム（ＤＭＳ）３０、ヒューマンマシーンインタフェース（ＨＭＩ）３１、及び、車両制御部３２は、通信ネットワーク４１を介して相互に通信可能に接続されている。通信ネットワーク４１は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）、イーサネット（登録商標）といったディジタル双方向通信の規格に準拠した車載通信ネットワークやバス等により構成される。通信ネットワーク４１は、伝送されるデータの種類によって使い分けられてもよい。例えば、車両制御に関するデータに対してＣＡＮが適用され、大容量データに対してイーサネットが適用されるようにしてもよい。なお、車両制御システム１１の各部は、通信ネットワーク４１を介さずに、例えば近距離無線通信（ＮＦＣ（Near Field Communication））やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）といった比較的近距離での通信を想定した無線通信を用いて直接的に接続される場合もある。
　なお、以下、車両制御システム１１の各部が、通信ネットワーク４１を介して通信を行う場合、通信ネットワーク４１の記載を省略するものとする。例えば、車両制御ＥＣＵ２１と通信部２２が通信ネットワーク４１を介して通信を行う場合、単に車両制御ＥＣＵ２１と通信部２２とが通信を行うと記載する。
　車両制御ＥＣＵ２１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）といった各種のプロセッサにより構成される。車両制御ＥＣＵ２１は、車両制御システム１１全体又は一部の機能の制御を行う。
　通信部２２は、車内及び車外の様々な機器、他の車両、サーバ、基地局等と通信を行い、各種のデータの送受信を行う。このとき、通信部２２は、複数の通信方式を用いて通信を行うことができる。
　通信部２２が実行可能な車外との通信について、概略的に説明する。通信部２２は、例えば、５Ｇ（第５世代移動通信システム）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）等の無線通信方式により、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク上に存在するサーバ（以下、外部のサーバと呼ぶ）等と通信を行う。通信部２２が通信を行う外部ネットワークは、例えば、インターネット、クラウドネットワーク、又は、事業者固有のネットワーク等である。通信部２２が外部ネットワークに対して行う通信方式は、所定以上の通信速度、且つ、所定以上の距離間でディジタル双方向通信が可能な無線通信方式であれば、特に限定されない。
　また例えば、通信部２２は、Ｐ２Ｐ（Peer To Peer）技術を用いて、自車の近傍に存在する端末と通信を行うことができる。自車の近傍に存在する端末は、例えば、歩行者や自転車等の比較的低速で移動する移動体が装着する端末、店舗等に位置が固定されて設置される端末、又は、ＭＴＣ（Machine Type Communication）端末である。さらに、通信部２２は、Ｖ２Ｘ通信を行うこともできる。Ｖ２Ｘ通信とは、例えば、他の車両との間の車車間（Vehicle to Vehicle）通信、路側器等との間の路車間（Vehicle to Infrastructure）通信、家との間（Vehicle to Home）の通信、及び、歩行者が所持する端末等との間の歩車間（Vehicle to Pedestrian）通信等の、自車と他との通信をいう。
　通信部２２は、例えば、車両制御システム１１の動作を制御するソフトウエアを更新するためのプログラムを外部から受信することができる（Over The Air)。通信部２２は、さらに、地図情報、交通情報、車両１の周囲の情報等を外部から受信することができる。また例えば、通信部２２は、車両１に関する情報や、車両１の周囲の情報等を外部に送信することができる。通信部２２が外部に送信する車両１に関する情報としては、例えば、車両１の状態を示すデータ、認識部７３による認識結果等がある。さらに例えば、通信部２２は、ｅコール等の車両緊急通報システムに対応した通信を行う。
　例えば、通信部２２は、電波ビーコン、光ビーコン、ＦＭ多重放送等の道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）（登録商標））により送信される電磁波を受信する。
　通信部２２が実行可能な車内との通信について、概略的に説明する。通信部２２は、例えば無線通信を用いて、車内の各機器と通信を行うことができる。通信部２２は、例えば、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、ＷＵＳＢ（Wireless USB）といった、無線通信により所定以上の通信速度でディジタル双方向通信が可能な通信方式により、車内の機器と無線通信を行うことができる。これに限らず、通信部２２は、有線通信を用いて車内の各機器と通信を行うこともできる。例えば、通信部２２は、図示しない接続端子に接続されるケーブルを介した有線通信により、車内の各機器と通信を行うことができる。通信部２２は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）（登録商標）、ＭＨＬ（Mobile High-definition Link）といった、有線通信により所定以上の通信速度でディジタル双方向通信が可能な通信方式により、車内の各機器と通信を行うことができる。
　ここで、車内の機器とは、例えば、車内において通信ネットワーク４１に接続されていない機器を指す。車内の機器としては、例えば、運転者等の搭乗者が所持するモバイル機器やウェアラブル機器、車内に持ち込まれ一時的に設置される情報機器等が想定される。
　地図情報蓄積部２３は、外部から取得した地図及び車両１で作成した地図の一方又は両方を蓄積する。例えば、地図情報蓄積部２３は、３次元の高精度地図、高精度地図より精度が低く、広いエリアをカバーするグローバルマップ等を蓄積する。
　高精度地図は、例えば、ダイナミックマップ、ポイントクラウドマップ、ベクターマップ等である。ダイナミックマップは、例えば、動的情報、準動的情報、準静的情報、静的情報の４層からなる地図であり、外部のサーバ等から車両１に提供される。ポイントクラウドマップは、ポイントクラウド（点群データ）により構成される地図である。ベクターマップは、例えば、車線や信号機の位置といった交通情報等をポイントクラウドマップに対応付け、ＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）やＡＤ（Autonomous Driving）に適合させた地図である。
　ポイントクラウドマップ及びベクターマップは、例えば、外部のサーバ等から提供されてもよいし、カメラ５１、レーダ５２、ＬｉＤＡＲ５３等によるセンシング結果に基づいて、後述するローカルマップとのマッチングを行うための地図として車両１で作成され、地図情報蓄積部２３に蓄積されてもよい。また、外部のサーバ等から高精度地図が提供される場合、通信容量を削減するため、車両１がこれから走行する計画経路に関する、例えば数百メートル四方の地図データが外部のサーバ等から取得される。
　位置情報取得部２４は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星からＧＮＳＳ信号を受信し、車両１の位置情報を取得する。取得した位置情報は、走行支援・自動運転制御部２９に供給される。なお、位置情報取得部２４は、ＧＮＳＳ信号を用いた方式に限定されず、例えば、ビーコンを用いて位置情報を取得してもよい。
　外部認識センサ２５は、車両１の外部の状況の認識に用いられる各種のセンサを備え、各センサからのセンサデータを車両制御システム１１の各部に供給する。外部認識センサ２５が備えるセンサの種類や数は任意である。
　例えば、外部認識センサ２５は、カメラ５１、レーダ５２、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）５３、及び、超音波センサ５４を備える。これに限らず、外部認識センサ２５は、カメラ５１、レーダ５２、ＬｉＤＡＲ５３、及び、超音波センサ５４のうち１種類以上のセンサを備える構成でもよい。カメラ５１、レーダ５２、ＬｉＤＡＲ５３、及び、超音波センサ５４の数は、現実的に車両１に設置可能な数であれば特に限定されない。また、外部認識センサ２５が備えるセンサの種類は、この例に限定されず、外部認識センサ２５は、他の種類のセンサを備えてもよい。外部認識センサ２５が備える各センサのセンシング領域の例は、後述する。
　なお、カメラ５１の撮影方式は、特に限定されない。例えば、測距が可能な撮影方式であるＴｏＦ（Time Of Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラといった各種の撮影方式のカメラを、必要に応じてカメラ５１に適用することができる。これに限らず、カメラ５１は、測距に関わらずに、単に撮影画像を取得するためのものであってもよい。
　また、例えば、外部認識センサ２５は、車両１に対する環境を検出するための環境センサを備えることができる。環境センサは、天候、気象、明るさ等の環境を検出するためのセンサであって、例えば、雨滴センサ、霧センサ、日照センサ、雪センサ、照度センサ等の各種センサを含むことができる。
　さらに、例えば、外部認識センサ２５は、車両１の周囲の音や音源の位置の検出等に用いられるマイクロフォンを備える。
　車内センサ２６は、車内の情報を検出するための各種のセンサを備え、各センサからのセンサデータを車両制御システム１１の各部に供給する。車内センサ２６が備える各種センサの種類や数は、現実的に車両１に設置可能な種類や数であれば特に限定されない。
　例えば、車内センサ２６は、カメラ、レーダ、着座センサ、ステアリングホイールセンサ、マイクロフォン、生体センサのうち１種類以上のセンサを備えることができる。車内センサ２６が備えるカメラとしては、例えば、ＴｏＦカメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラといった、測距可能な各種の撮影方式のカメラを用いることができる。これに限らず、車内センサ２６が備えるカメラは、測距に関わらずに、単に撮影画像を取得するためのものであってもよい。車内センサ２６が備える生体センサは、例えば、シートやステアリングホイール等に設けられ、運転者等の搭乗者の各種の生体情報を検出する。
　車両センサ２７は、車両１の状態を検出するための各種のセンサを備え、各センサからのセンサデータを車両制御システム１１の各部に供給する。車両センサ２７が備える各種センサの種類や数は、現実的に車両１に設置可能な種類や数であれば特に限定されない。
　例えば、車両センサ２７は、速度センサ、加速度センサ、角速度センサ（ジャイロセンサ）、及び、それらを統合した慣性計測装置（ＩＭＵ（Inertial Measurement Unit））を備える。例えば、車両センサ２７は、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ、ヨーレートセンサ、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ、及び、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサを備える。例えば、車両センサ２７は、エンジンやモータの回転数を検出する回転センサ、タイヤの空気圧を検出する空気圧センサ、タイヤのスリップ率を検出するスリップ率センサ、及び、車輪の回転速度を検出する車輪速センサを備える。例えば、車両センサ２７は、バッテリの残量及び温度を検出するバッテリセンサ、並びに、外部からの衝撃を検出する衝撃センサを備える。
　記憶部２８は、不揮発性の記憶媒体及び揮発性の記憶媒体のうち少なくとも一方を含み、データやプログラムを記憶する。記憶部２８は、例えばＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)及びＲＡＭ(Random Access Memory)として用いられ、記憶媒体としては、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）といった磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス、及び、光磁気記憶デバイスを適用することができる。記憶部２８は、車両制御システム１１の各部が用いる各種プログラムやデータを記憶する。例えば、記憶部２８は、ＥＤＲ（Event Data Recorder）やＤＳＳＡＤ（Data Storage System for Automated Driving）を備え、事故等のイベントの前後の車両１の情報や車内センサ２６によって取得された情報を記憶する。
　走行支援・自動運転制御部２９は、車両１の走行支援及び自動運転の制御を行う。例えば、走行支援・自動運転制御部２９は、分析部６１、行動計画部６２、及び、動作制御部６３を備える。
　分析部６１は、車両１及び周囲の状況の分析処理を行う。分析部６１は、自己位置推定部７１、センサフュージョン部７２、及び、認識部７３を備える。
　自己位置推定部７１は、外部認識センサ２５からのセンサデータ、及び、地図情報蓄積部２３に蓄積されている高精度地図に基づいて、車両１の自己位置を推定する。例えば、自己位置推定部７１は、外部認識センサ２５からのセンサデータに基づいてローカルマップを生成し、ローカルマップと高精度地図とのマッチングを行うことにより、車両１の自己位置を推定する。車両１の位置は、例えば、後輪対車軸の中心が基準とされる。
　ローカルマップは、例えば、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）等の技術を用いて作成される３次元の高精度地図、占有格子地図（Occupancy Grid Map）等である。３次元の高精度地図は、例えば、上述したポイントクラウドマップ等である。占有格子地図は、車両１の周囲の３次元又は２次元の空間を所定の大きさのグリッド（格子）に分割し、グリッド単位で物体の占有状態を示す地図である。物体の占有状態は、例えば、物体の有無や存在確率により示される。ローカルマップは、例えば、認識部７３による車両１の外部の状況の検出処理及び認識処理にも用いられる。
　なお、自己位置推定部７１は、位置情報取得部２４により取得される位置情報、及び、車両センサ２７からのセンサデータに基づいて、車両１の自己位置を推定してもよい。
　センサフュージョン部７２は、複数の異なる種類のセンサデータ（例えば、カメラ５１から供給される画像データ、及び、レーダ５２から供給されるセンサデータ）を組み合わせて、新たな情報を得るセンサフュージョン処理を行う。異なる種類のセンサデータを組合せる方法としては、統合、融合、連合等がある。
　認識部７３は、車両１の外部の状況の検出を行う検出処理、及び、車両１の外部の状況の認識を行う認識処理を実行する。
　例えば、認識部７３は、外部認識センサ２５からの情報、自己位置推定部７１からの情報、センサフュージョン部７２からの情報等に基づいて、車両１の外部の状況の検出処理及び認識処理を行う。
　具体的には、例えば、認識部７３は、車両１の周囲の物体の検出処理及び認識処理等を行う。物体の検出処理とは、例えば、物体の有無、大きさ、形、位置、動き等を検出する処理である。物体の認識処理とは、例えば、物体の種類等の属性を認識したり、特定の物体を識別したりする処理である。ただし、検出処理と認識処理とは、必ずしも明確に分かれるものではなく、重複する場合がある。
　例えば、認識部７３は、レーダ５２又はＬｉＤＡＲ５３等によるセンサデータに基づくポイントクラウドを点群の塊毎に分類するクラスタリングを行うことにより、車両１の周囲の物体を検出する。これにより、車両１の周囲の物体の有無、大きさ、形状、位置が検出される。
　例えば、認識部７３は、クラスタリングにより分類された点群の塊の動きを追従するトラッキングを行うことにより、車両１の周囲の物体の動きを検出する。これにより、車両１の周囲の物体の速度及び進行方向（移動ベクトル）が検出される。
　例えば、認識部７３は、カメラ５１から供給される画像データに基づいて、車両、人、自転車、障害物、構造物、道路、信号機、交通標識、道路標示等を検出又は認識する。また、認識部７３は、セマンティックセグメンテーション等の認識処理を行うことにより、車両１の周囲の物体の種類を認識してもよい。
　例えば、認識部７３は、地図情報蓄積部２３に蓄積されている地図、自己位置推定部７１による自己位置の推定結果、及び、認識部７３による車両１の周囲の物体の認識結果に基づいて、車両１の周囲の交通ルールの認識処理を行うことができる。認識部７３は、この処理により、信号機の位置及び状態、交通標識及び道路標示の内容、交通規制の内容、並びに、走行可能な車線等を認識することができる。
　例えば、認識部７３は、車両１の周囲の環境の認識処理を行うことができる。認識部７３が認識対象とする周囲の環境としては、天候、気温、湿度、明るさ、及び、路面の状態等が想定される。
　行動計画部６２は、車両１の行動計画を作成する。例えば、行動計画部６２は、経路計画、経路追従の処理を行うことにより、行動計画を作成する。
　なお、経路計画（Global path planning）とは、スタートからゴールまでの大まかな経路を計画する処理である。この経路計画には、軌道計画と言われ、計画した経路において、車両１の運動特性を考慮して、車両１の近傍で安全かつ滑らかに進行することが可能な軌道生成（Local path planning）を行う処理も含まれる。
　経路追従とは、経路計画により計画された経路を計画された時間内で安全かつ正確に走行するための動作を計画する処理である。行動計画部６２は、例えば、この経路追従の処理の結果に基づき、車両１の目標速度と目標角速度を計算することができる。
　動作制御部６３は、行動計画部６２により作成された行動計画を実現するために、車両１の動作を制御する。
　例えば、動作制御部６３は、後述する車両制御部３２に含まれる、ステアリング制御部８１、ブレーキ制御部８２、及び、駆動制御部８３を制御して、軌道計画により計算された軌道を車両１が進行するように、加減速制御及び方向制御を行う。例えば、動作制御部６３は、衝突回避又は衝撃緩和、追従走行、車速維持走行、自車の衝突警告、自車のレーン逸脱警告等のＡＤＡＳの機能実現を目的とした協調制御を行う。例えば、動作制御部６３は、運転者の操作によらずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行う。
　ＤＭＳ３０は、車内センサ２６からのセンサデータ、及び、後述するＨＭＩ３１に入力される入力データ等に基づいて、運転者の認証処理、及び、運転者の状態の認識処理等を行う。認識対象となる運転者の状態としては、例えば、体調、覚醒度、集中度、疲労度、視線方向、酩酊度、運転操作、姿勢等が想定される。
　なお、ＤＭＳ３０が、運転者以外の搭乗者の認証処理、及び、当該搭乗者の状態の認識処理を行うようにしてもよい。また、例えば、ＤＭＳ３０が、車内センサ２６からのセンサデータに基づいて、車内の状況の認識処理を行うようにしてもよい。認識対象となる車内の状況としては、例えば、気温、湿度、明るさ、臭い等が想定される。
　ＨＭＩ３１は、各種のデータや指示等の入力と、各種のデータの運転者等への提示を行う。
　ＨＭＩ３１によるデータの入力について、概略的に説明する。ＨＭＩ３１は、人がデータを入力するための入力デバイスを備える。ＨＭＩ３１は、入力デバイスにより入力されたデータや指示等に基づいて入力信号を生成し、車両制御システム１１の各部に供給する。ＨＭＩ３１は、入力デバイスとして、例えばタッチパネル、ボタン、スイッチ、及び、レバーといった操作子を備える。これに限らず、ＨＭＩ３１は、音声やジェスチャ等により手動操作以外の方法で情報を入力可能な入力デバイスをさらに備えてもよい。さらに、ＨＭＩ３１は、例えば、赤外線又は電波を利用したリモートコントロール装置や、車両制御システム１１の操作に対応したモバイル機器又はウェアラブル機器等の外部接続機器を入力デバイスとして用いてもよい。
　ＨＭＩ３１によるデータの提示について、概略的に説明する。ＨＭＩ３１は、搭乗者又は車外に対する視覚情報、聴覚情報、及び、触覚情報の生成を行う。また、ＨＭＩ３１は、生成された各情報の出力、出力内容、出力タイミング及び出力方法等を制御する出力制御を行う。ＨＭＩ３１は、視覚情報として、例えば、操作画面、車両１の状態表示、警告表示、車両１の周囲の状況を示すモニタ画像等の画像や光により示される情報を生成及び出力する。また、ＨＭＩ３１は、聴覚情報として、例えば、音声ガイダンス、警告音、警告メッセージ等の音により示される情報を生成及び出力する。さらに、ＨＭＩ３１は、触覚情報として、例えば、力、振動、動き等により搭乗者の触覚に与えられる情報を生成及び出力する。
　ＨＭＩ３１が視覚情報を出力する出力デバイスとしては、例えば、自身が画像を表示することで視覚情報を提示する表示装置や、画像を投影することで視覚情報を提示するプロジェクタ装置を適用することができる。なお、表示装置は、通常のディスプレイを有する表示装置以外にも、例えば、ヘッドアップディスプレイ、透過型ディスプレイ、ＡＲ（Augmented Reality）機能を備えるウエアラブルデバイスといった、搭乗者の視界内に視覚情報を表示する装置であってもよい。また、ＨＭＩ３１は、車両１に設けられるナビゲーション装置、インストルメントパネル、ＣＭＳ（Camera Monitoring System）、電子ミラー、ランプ等が有する表示デバイスを、視覚情報を出力する出力デバイスとして用いることも可能である。
　ＨＭＩ３１が聴覚情報を出力する出力デバイスとしては、例えば、オーディオスピーカ、ヘッドホン、イヤホンを適用することができる。
　ＨＭＩ３１が触覚情報を出力する出力デバイスとしては、例えば、ハプティクス技術を用いたハプティクス素子を適用することができる。ハプティクス素子は、例えば、ステアリングホイール、シートといった、車両１の搭乗者が接触する部分に設けられる。
　車両制御部３２は、車両１の各部の制御を行う。車両制御部３２は、ステアリング制御部８１、ブレーキ制御部８２、駆動制御部８３、ボディ系制御部８４、ライト制御部８５、及び、ホーン制御部８６を備える。
　ステアリング制御部８１は、車両１のステアリングシステムの状態の検出及び制御等を行う。ステアリングシステムは、例えば、ステアリングホイール等を備えるステアリング機構、電動パワーステアリング等を備える。ステアリング制御部８１は、例えば、ステアリングシステムの制御を行うステアリングＥＣＵ、ステアリングシステムの駆動を行うアクチュエータ等を備える。
　ブレーキ制御部８２は、車両１のブレーキシステムの状態の検出及び制御等を行う。ブレーキシステムは、例えば、ブレーキペダル等を含むブレーキ機構、ＡＢＳ（Antilock Brake System）、回生ブレーキ機構等を備える。ブレーキ制御部８２は、例えば、ブレーキシステムの制御を行うブレーキＥＣＵ、ブレーキシステムの駆動を行うアクチュエータ等を備える。
　駆動制御部８３は、車両１の駆動システムの状態の検出及び制御等を行う。駆動システムは、例えば、アクセルペダル、内燃機関又は駆動用モータ等の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構等を備える。駆動制御部８３は、例えば、駆動システムの制御を行う駆動ＥＣＵ、駆動システムの駆動を行うアクチュエータ等を備える。
　ボディ系制御部８４は、車両１のボディ系システムの状態の検出及び制御等を行う。ボディ系システムは、例えば、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウインドウ装置、パワーシート、空調装置、エアバッグ、シートベルト、シフトレバー等を備える。ボディ系制御部８４は、例えば、ボディ系システムの制御を行うボディ系ＥＣＵ、ボディ系システムの駆動を行うアクチュエータ等を備える。
　ライト制御部８５は、車両１の各種のライトの状態の検出及び制御等を行う。制御対象となるライトとしては、例えば、ヘッドライト、バックライト、フォグライト、ターンシグナル、ブレーキライト、プロジェクション、バンパーの表示等が想定される。ライト制御部８５は、ライトの制御を行うライトＥＣＵ、ライトの駆動を行うアクチュエータ等を備える。
　ホーン制御部８６は、車両１のカーホーンの状態の検出及び制御等を行う。ホーン制御部８６は、例えば、カーホーンの制御を行うホーンＥＣＵ、カーホーンの駆動を行うアクチュエータ等を備える。
　図２２は、図２１の外部認識センサ２５のカメラ５１、レーダ５２、ＬｉＤＡＲ５３、及び、超音波センサ５４等によるセンシング領域の例を示す図である。なお、図２２において、車両１を上面から見た様子が模式的に示され、左端側が車両１の前端（フロント）側であり、右端側が車両１の後端（リア）側となっている。
　センシング領域１０１Ｆ及びセンシング領域１０１Ｂは、超音波センサ５４のセンシング領域の例を示している。センシング領域１０１Ｆは、複数の超音波センサ５４によって車両１の前端周辺をカバーしている。センシング領域１０１Ｂは、複数の超音波センサ５４によって車両１の後端周辺をカバーしている。
　センシング領域１０１Ｆ及びセンシング領域１０１Ｂにおけるセンシング結果は、例えば、車両１の駐車支援等に用いられる。
　センシング領域１０２Ｆ乃至センシング領域１０２Ｂは、短距離又は中距離用のレーダ５２のセンシング領域の例を示している。センシング領域１０２Ｆは、車両１の前方において、センシング領域１０１Ｆより遠い位置までカバーしている。センシング領域１０２Ｂは、車両１の後方において、センシング領域１０１Ｂより遠い位置までカバーしている。センシング領域１０２Ｌは、車両１の左側面の後方の周辺をカバーしている。センシング領域１０２Ｒは、車両１の右側面の後方の周辺をカバーしている。
　センシング領域１０２Ｆにおけるセンシング結果は、例えば、車両１の前方に存在する車両や歩行者等の検出等に用いられる。センシング領域１０２Ｂにおけるセンシング結果は、例えば、車両１の後方の衝突防止機能等に用いられる。センシング領域１０２Ｌ及びセンシング領域１０２Ｒにおけるセンシング結果は、例えば、車両１の側方の死角における物体の検出等に用いられる。
　センシング領域１０３Ｆ乃至センシング領域１０３Ｂは、カメラ５１によるセンシング領域の例を示している。センシング領域１０３Ｆは、車両１の前方において、センシング領域１０２Ｆより遠い位置までカバーしている。センシング領域１０３Ｂは、車両１の後方において、センシング領域１０２Ｂより遠い位置までカバーしている。センシング領域１０３Ｌは、車両１の左側面の周辺をカバーしている。センシング領域１０３Ｒは、車両１の右側面の周辺をカバーしている。
　センシング領域１０３Ｆにおけるセンシング結果は、例えば、信号機や交通標識の認識、車線逸脱防止支援システム、自動ヘッドライト制御システムに用いることができる。センシング領域１０３Ｂにおけるセンシング結果は、例えば、駐車支援、及び、サラウンドビューシステムに用いることができる。センシング領域１０３Ｌ及びセンシング領域１０３Ｒにおけるセンシング結果は、例えば、サラウンドビューシステムに用いることができる。
　センシング領域１０４は、ＬｉＤＡＲ５３のセンシング領域の例を示している。センシング領域１０４は、車両１の前方において、センシング領域１０３Ｆより遠い位置までカバーしている。一方、センシング領域１０４は、センシング領域１０３Ｆより左右方向の範囲が狭くなっている。
　センシング領域１０４におけるセンシング結果は、例えば、周辺車両等の物体検出に用いられる。
　センシング領域１０５は、長距離用のレーダ５２のセンシング領域の例を示している。
センシング領域１０５は、車両１の前方において、センシング領域１０４より遠い位置までカバーしている。一方、センシング領域１０５は、センシング領域１０４より左右方向の範囲が狭くなっている。
　センシング領域１０５におけるセンシング結果は、例えば、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）、緊急ブレーキ、衝突回避等に用いられる。
　なお、外部認識センサ２５が含むカメラ５１、レーダ５２、ＬｉＤＡＲ５３、及び、超音波センサ５４の各センサのセンシング領域は、図２２以外に各種の構成をとってもよい。具体的には、超音波センサ５４が車両１の側方もセンシングするようにしてもよいし、ＬｉＤＡＲ５３が車両１の後方をセンシングするようにしてもよい。また、各センサの設置位置は、上述した各例に限定されない。また、各センサの数は、１つでもよいし、複数であってもよい。
　なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
　また、本明細書に記載された本開示の効果は例示に過ぎず、その他の効果があってもよい。
　なお、本開示は以下のような構成を取ることもできる。
［項目１］
　信号を伝送する導波管と、
　前記導波管の導波方向に複数の開口部が列状に配置され、前記複数の開口部は前記導波方向に沿って交互にオフセットされた複数の開口部と、
　前記複数の開口部に対応して配置され、前記複数の開口部を介して前記導波管から前記信号を受ける複数の放射素子と、
　を備えたアンテナ装置。
［項目２］
　前記複数の放射素子は、前記開口部を覆うように配置される、
　項目１に記載のアンテナ装置。
［項目３］
　前記複数の放射素子は、前記導波管の導波方向に沿って前記交互にオフセットされている、
　項目２に記載のアンテナ装置。
［項目４］
　前記導波管は、第１導電体層と、前記第１導電体層上に形成された第１誘電体層と、前記第１誘電体層上に設けられた第２導電体層とを含み、前記信号は前記第１導電体層及び前記第２導電体層間の前記第１誘電体層を伝送され、
　前記複数の開口部は、前記第２導電体層に形成され、
　前記第２導電体層上に第２誘電体層が設けられ、
　前記複数の放射素子は、前記第２誘電体層上に、前記複数の開口部に対応して配置された、
　項目１～３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
［項目５］
　前記複数の開口部は、前記第２導電体層の表面又は前記第２誘電体層の表面に平行な線に沿って、前記線の第１の側と前記第１の側の反対側の第２の側とに交互に配置される、
　項目４に記載のアンテナ装置。
［項目６］
　前記複数の放射素子は、前記線に沿って、前記第１の側と前記第２の側とに交互に配置される、
　項目５に記載のアンテナ装置。
［項目７］
　前記第２の側に配置される各前記放射素子の一部分は前記第１の側に含まれ、前記第１の側に配置される各前記放射素子の一部分は前記第２の側に含まれることにより、前記複数の放射素子のそれぞれは、前記第１の側と前記第２の側のうちの一方の側から他方の側にまたがる、
　項目６に記載のアンテナ装置。
［項目８］
　前記第１の側又は第２の側において隣接する前記放射素子の間隔は動作周波数の略半波長の偶数倍である、
　項目６又は７に記載のアンテナ装置。
［項目９］
　前記第２誘電体層の表面に平行で前記線に直交する方向の前記放射素子の長さは、前記線に対応した方向の長さよりも短い、
　項目６～８のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
［項目１０］
　前記複数の放射素子は、それぞれ金属板である、
　項目１～９のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
［項目１１］
　前記信号を生成し、前記導波管に前記信号を供給する無線部、
　をさらに備えた項目１～１０のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
［項目１２］
　信号を伝送する導波管と
　前記導波管の導波方向に複数の開口部が列状に配置され、前記複数の開口部は前記導波方向に沿って交互にオフセットされた複数の開口部と、
　前記複数の開口部に対応して配置され、前記複数の開口部を介して前記導波管から前記信号を受ける複数の放射素子と、
　を有するアンテナ装置と、
　前記アンテナ装置を用いて前記信号を送受信する送受信部と、
　を備えたレーダ装置。
１　車両
１１　車両制御システム
２２　通信部
２３　地図情報蓄積部
２４　位置情報取得部
２５　外部認識センサ
２６　車内センサ
２７　車両センサ
２８　記憶部
２９　走行支援・自動運転制御部
３０　ドライバモニタリングシステム（ＤＭＳ）
３１　ヒューマンマシーンインタフェース（ＨＭＩ）
３２　車両制御部
４１　通信ネットワーク
５１　カメラ
５２　レーダ
５４　超音波センサ
６１　分析部
６２　行動計画部
６３　動作制御部
７１　自己位置推定部
７２　センサフュージョン部
７３　認識部
８１　ステアリング制御部
８２　ブレーキ制御部
８３　駆動制御部
８４　ボディ系制御部
８５　ライト制御部
８６　ホーン制御部
１００　誘電体基板（基板）
１００　誘電体基板
１０１Ｂ　センシング領域
１０１Ｆ　センシング領域
１０２Ｂ　センシング領域
１０２Ｆ　センシング領域
１０２Ｌ　センシング領域
１０２Ｒ　センシング領域
１０３Ｂ　センシング領域
１０３Ｆ　センシング領域
１０３Ｌ　センシング領域
１０３Ｒ　センシング領域
１０４　センシング領域
１０５　センシング領域
１１０　第１導電体層
１５０　第１誘電体層
１５０Ａ　誘電体層
１５０Ｂ　誘電体層
２００　無線部
２５０　第２誘電体層
２５０Ａ　誘電体層
２５０Ｂ　誘電体層
３００　導波管
３１０　第２導電体層
３３０　ビア
３５０　スロット
４００　放射部
４１０　放射素子（第３導電体層）
４１０Ａ　放射素子
８００　送受信部
１０００　アンテナ装置
１０００＿１　アンテナ装置
１０００＿２　アンテナ装置
１０００Ａ　アンテナ装置
２０００　レーダ装置

Claims (12)

  1. 　信号を伝送する導波管と、
    　前記導波管の導波方向に複数の開口部が列状に配置され、前記複数の開口部は前記導波方向に沿って交互にオフセットされた複数の開口部と、
    　前記複数の開口部に対応して配置され、前記複数の開口部を介して前記導波管から前記信号を受ける複数の放射素子と、
    　を備えたアンテナ装置。
  2. 　前記複数の放射素子は、前記開口部を覆うように配置される、
    　請求項１に記載のアンテナ装置。
  3. 　前記複数の放射素子は、前記導波管の導波方向に沿って前記交互にオフセットされている、
    　請求項２に記載のアンテナ装置。
  4. 　前記導波管は、第１導電体層と、前記第１導電体層上に形成された第１誘電体層と、前記第１誘電体層上に設けられた第２導電体層とを含み、前記信号は前記第１導電体層及び前記第２導電体層間の前記第１誘電体層を伝送され、
    　前記複数の開口部は、前記第２導電体層に形成され、
    　前記第２導電体層上に第２誘電体層が設けられ、
    　前記複数の放射素子は、前記第２誘電体層上に、前記複数の開口部に対応して配置された、
    　請求項１に記載のアンテナ装置。
  5. 　前記複数の開口部は、前記第２導電体層の表面又は前記第２誘電体層の表面に平行な線に沿って、前記線の第１の側と前記第１の側の反対側の第２の側とに交互に配置される、
    　請求項４に記載のアンテナ装置。
  6. 　前記複数の放射素子は、前記線に沿って、前記第１の側と前記第２の側とに交互に配置される、
    　請求項５に記載のアンテナ装置。
  7. 　前記第２の側に配置される各前記放射素子の一部分は前記第１の側に含まれ、前記第１の側に配置される各前記放射素子の一部分は前記第２の側に含まれることにより、前記複数の放射素子のそれぞれは、前記第１の側と前記第２の側のうちの一方の側から他方の側にまたがる、
    　請求項６に記載のアンテナ装置。
  8. 　前記第１の側又は第２の側において隣接する前記放射素子の間隔は動作周波数の略半波長の偶数倍である、
    　請求項６に記載のアンテナ装置。
  9. 　前記第２誘電体層の表面に平行で前記線に直交する方向の前記放射素子の長さは、前記線に対応した方向の長さよりも短い、
    　請求項６に記載のアンテナ装置。
  10. 　前記複数の放射素子は、それぞれ金属板である、
    　請求項１に記載のアンテナ装置。
  11. 　前記信号を生成し、前記導波管に前記信号を供給する無線部、
    　をさらに備えた請求項１に記載のアンテナ装置。
  12. 　信号を伝送する導波管と
    　前記導波管の導波方向に複数の開口部が列状に配置され、前記複数の開口部は前記導波方向に沿って交互にオフセットされた複数の開口部と、
    　前記複数の開口部に対応して配置され、前記複数の開口部を介して前記導波管から前記信号を受ける複数の放射素子と、
    　を有するアンテナ装置と、
    　前記アンテナ装置を用いて前記信号を送受信する送受信部と、
    　を備えたレーダ装置。
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