(57)【要約】【課題】  本願発明は、スイッチングパルスによるノイズに起因した誤動作を防止することができるパルスレーダー装置を提供することを目的とする。【解決手段】    上記目的を達成するために、本発明は、送信パルスを変調した送信パルス波を送信する送信部及び測定対象物で反射した前記送信パルス波の反射波を受信して復調した受信パルスを生成する受信部を含むレーダーモジュールと、直流電力をスイッチングパルスのオン・オフによりスイッチングして前記レーダーモジュールへの駆動電力を生成するスイッチング電源と、前記スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間を除く前記スイッチングパルスのオン時又は前記スイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間を除く前記スイッチングパルスのオフ時に前記送信パルス波の送信から前記受信パルスの生成までが完了するように、前記送信部の動作を制御する制御部と、を備えるパルスレーダー装置である。【選択図】図１
2006284369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信パルスを変調した送信パルス波を送信する送信部及び測定対象物で反射した前記送信パルス波の反射波を受信して復調した受信パルスを生成する受信部を含むレーダーモジュールと、
直流電力をスイッチングパルスのオン・オフによりスイッチングして前記レーダーモジュールへの駆動電力を生成するスイッチング電源と、
前記スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間を除く前記スイッチングパルスのオン時又は前記スイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間を除く前記スイッチングパルスのオフ時に前記送信パルス波の送信から前記受信パルスの生成までが完了するように、前記レーダーモジュールの動作を制御する制御部と、
を備えるパルスレーダー装置。
【請求項２】
前記レーダーモジュールは、前記送信部から送信される送信パルス波及び前記受信部から出力される受信パルスに基づいて前記測定対象物までの伝搬往復時間、前記測定対象物までの距離又は前記測定対象物の相対速度の少なくとも１の値を算出する算出部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のパルスレーダー装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記レーダーモジュールの動作を周期的に実行させる第１のタイミング信号を生成するタイミング発生回路と、
前記第１のタイミング信号を少なくとも前記レーダーモジュールの実行時間に相当する時間遅延させた第２のタイミング信号を出力する遅延回路と、を備え、
前記第２のタイミング信号に基づいて前記スイッチング電源における前記スイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることを特徴とする請求項１又は２に記載のパルスレーダー装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記スイッチング電源から前記スイッチングパルスを取得し所定時間遅延させて第３のタイミング信号を出力する遅延回路と、
前記第３のタイミング信号に基づいて前記レーダーモジュールの動作を実行させる第４のタイミング信号を生成するレーダー制御回路と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のパルスレーダー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信パルス波を送信して測定対象物を検知するパルスレーダー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、送信パルス波を送信してその反射波を受信することにより測定対象物までの距離を検出するパルスレーダー装置がある。このパルスレーダー装置は、例えば車両に搭載され、車両と障害物との衝突の回避に使用される。この場合、パルスレーダー装置への電源の供給は、車両のバッテリーや電池等の電源からスイッチング電源により入力電圧を整合させて行われる。
【０００３】
パルスレーダー装置には、コンパクト化の要請から直流電源としてスイッチング方式のものが使用される。スイッチング方式を採用したスイッチング電源は、交流電圧又は直流電圧をＭＯＳ−ＦＥＴ等のスイッチング素子で生成されるスイッチングパルスにより高周波数の交流電圧に変換し、トランスで電圧変換した後に再度整流して直流電圧を得るものである。スイッチング電源は、スイッチングパルスで高周波数の交流電圧に変換するため、その後に電圧変換するトランスの大きさを小さくすることができる。そのため、スイッチング電源全体の大きさをコンパクトにすることができる。しかし、パルスレーダー装置にスイッチング電源を用いると、スイッチングパルスが原因のノイズにより誤動作するという問題が生じる。例えば、スイッチング電源の出力電圧に含まれるスイッチングリップルにより、パルスレーダー装置から送信する送信パルス波の出力電圧が変動するという問題がある。
【０００４】
これを解決する手法として、周波数変調前のパルス信号の周期をスイッチングパルスに同期させる発明が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−２１１８１０号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示された発明では、送信パルス波の出力電圧の変動を抑制することはできるものの、スイッチングパルスによりスイッチング電源の出力電圧又は出力電流に重畳する高周波ノイズの影響を抑制することはできない。そのため、当該高周波ノイズがパルスレーダー装置を誤動作させる原因となる。特に、車両用のパルスレーダー装置で近距離にある測定対象物を検出するため狭送信パルス波を用いる場合には、測定対象物からの反射波が高周波ノイズに埋もれてしまい正確に検出できない。
【０００６】
一方、スイッチング電源から出力される高周波ノイズ自体を抑制する方法として、スイッチング電源の出力段に容量の大きいコンデンサ及びインダクタからなるフィルタを取り付ける方法がある。しかし、容量の大きいものを用いると、コンデンサが原因の電源投入時のラッシュカレント及びインダクタが原因の電圧のオーバーシュートにより、パルスレーダー装置に使用されるトランジスタやＩＣを破壊する恐れがある。そのため、スイッチング電源の高周波ノイズが残存した状態でも、パルスレーダー装置の誤動作を防止することが望まれる。
【０００７】
そこで、本発明では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができるパルスレーダー装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、発明者は、スイッチング電源の出力電圧に重畳する高周波ノイズがスイッチングパルスのオン時又はオフ時のオーバーシュート又はアンダーシュートによるものであることに注目した。そして、高周波ノイズの影響の少ないスイッチングパルスの立ち上がり時又は立ち下がり時からの所定期間を除くスイッチングパルスのオン時又はオフ時に送受信される送信パルス波により測定対象物を検知するパルスレーダー装置を完成させた。
【０００９】
具体的には、本発明は、送信パルスを変調した送信パルス波を送信する送信部及び測定対象物で反射した前記送信パルス波の反射波を受信して復調した受信パルスを生成する受信部を含むレーダーモジュールと、直流電力をスイッチングパルスのオン・オフによりスイッチングして前記レーダーモジュールへの駆動電力を生成するスイッチング電源と、前記スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間を除く前記スイッチングパルスのオン時又は前記スイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間を除く前記スイッチングパルスのオフ時に前記送信パルス波の送信から前記受信パルスの生成までが完了するように、前記レーダーモジュールの動作を制御する制御部と、を備えるパルスレーダー装置である。
【００１０】
スイッチングパルスの立ち上がり時又は立ち下がり時では、スイッチングパルスのリンギングに起因して高周波ノイズがスイッチング電源の出力に重畳する。そのため、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了するように、前記レーダーモジュールの動作を制御する制御部を備えることにより、送信パルス波の送信の際に、送信部が高周波ノイズの影響を受けることがない。また、スイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信された送信パルス波をスイッチングパルスのオン時又はオフ時に受信部が受信して出力することとなるため受信部においても高周波ノイズの影響を受けることがない。従って、本発明に係るパルスレーダー装置では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００１１】
本発明のパルスレーダー装置において、前記レーダーモジュールは、前記送信部から送信される送信パルス波及び前記受信部から出力される受信パルスに基づいて前記測定対象物までの伝搬往復時間、前記測定対象物までの距離又は前記測定対象物の相対速度の少なくとも１の値を算出する算出部をさらに備えることが望ましい。
【００１２】
本発明のパルスレーダー装置において、算出部によって算出される伝搬往復時間、距離又は相対速度の値は、スイッチングパルスに起因した高周波ノイズの影響を受けずに算出されるものである。従って、高精度のものを得ることができる。
【００１３】
また、本発明のパルスレーダー装置において、前記制御部は、前記レーダーモジュールの動作を周期的に実行させる第１のタイミング信号を生成するタイミング発生回路と、前記第１のタイミング信号を少なくとも前記レーダーモジュールの実行時間に相当する時間遅延させた第２のタイミング信号を出力する遅延回路と、を備え、前記第２のタイミング信号に基づいて前記スイッチング電源における前記スイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることが望ましい。
【００１４】
制御部がタイミング発生回路及び遅延回路を備え、レーダーモジュールの各部の動作を実行させると共にスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることにより、レーダーモジュールの動作を基準としたスイッチングパルスのスイッチング動作制御が可能となる。そのため、送信部、受信部及び算出部の動作タイミング及びスイッチングパルスがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置の動作の確実性が向上する。従って、本発明のパルスレーダー装置では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００１５】
また、本発明のパルスレーダー装置において、前記制御部は、前記スイッチング電源から前記スイッチングパルスを取得し所定時間遅延させて第３のタイミング信号を出力する遅延回路と、前記第３のタイミング信号に基づいて前記レーダーモジュールの動作を実行させる第４のタイミング信号を生成するレーダー制御回路と、を備えることが望ましい。
【００１６】
制御部が遅延回路及びレーダー制御回路を備え、スイッチングパルスに基づいてレーダーモジュールの各部の動作を実行させることにより、スイッチングパルスのスイッチング動作を基準としたレーダーモジュールの動作の実行が可能となる。そのため、スイッチングパルス及びレーダーモジュールの各部の動作タイミングがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置の動作の確実性が向上する。従って、本発明のパルスレーダー装置では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができるパルスレーダー装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本願発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００１９】
（第１実施形態）
図１は、本発明に係るパルスレーダー装置の実施形態の一例を説明するブロック図であって、パルスレーダー装置の構成を説明するブロック図である。図１において、１１は送信パルスを発生するパルス発生回路、１２は送信パルスを変調周波数で振幅変調する変調回路、１３は変調周波数で発振する発振器、１４は送信パルス波を放射する送信アンテナ、２１は測定対象物５からの反射波を受信する受信アンテナ、２２は反射波を復調する復調回路、２４は復調回路２２からの復調パルスを所定の閾値と比較して受信パルスを出力する比較回路、３１は測定対象物５までの伝搬往復時間、測定対象物５までの距離又は測定対象物５の相対速度の少なくとも１の値を算出する算出回路、５０はレーダーモジュールの各部に電力を供給するスイッチング電源、６１はパルスレーダー装置１００の動作の基準となる所定周波数の基準信号を出力するメインコントローラー、６２は基準信号からレーダーモジュールの各部の動作開始及び動作停止を制御する制御信号を出力するレーダーコントローラー、６３は基準信号を所定時間遅延させて出力する遅延回路である。
【００２０】
送信部には、パルス発生回路１１、変調回路１２、発振器１３、送信アンテナ１４が含まれる。また、受信部には、受信アンテナ２１、復調回路２２、発振器１３、比較回路２４が含まれる。また、算出部には、算出回路３１が含まれる。また、レーダーモジュールには、上記の送信部、受信部が含まれる。制御部には、タイミング発生回路としてのメインコントローラー６１、レーダーコントローラー６２、遅延回路６３が含まれる。
【００２１】
まず、図１において、パルスレーダー装置１００の送信系の構成を説明する。パルス発生回路１１は、所定の送信パルスを発生する。この送信パルスの発生は、周期的でも非周期的でもよい。送信パルスの発生間隔は、パルスレーダー装置１００の最大検出距離に対応する電波の伝搬往復時間よりも長く設定することが好ましい。変調回路１２は、パルス発生回路１１からの送信パルスと発振器１３からの変調波を混合して、送信パルス波を出力する。送信アンテナ１４は、変調回路１２からの送信パルス波を放射する。送信アンテナ１４は複数のアンテナから構成されるものでもよい。
【００２２】
また、パルス発生回路１１の出力する送信パルスのパルス幅は、１ｎｓ以上、１００ｎｓ以下であることが望ましい。パルスレーダー装置１００が検出する測定対象物５までの距離は、１５ｃｍから１５ｍ程度であるから、分解能を決定する送信パルスのパルス幅では１ｎｓ以上、１００ｎｓ以下に相当する。
【００２３】
変調回路１２からの送信パルスを変調する変調信号の変調周波数は、１００ＧＨｚ以下が望ましい。１００ＧＨｚ以上の周波数では、空気中の伝搬損失が大きくパルスレーダー装置１００の検出距離限界が短くなる。
【００２４】
次に、図１において、パルスレーダー装置１００の受信系の構成を説明する。受信アンテナ２１は、測定対象物５で反射した反射波を受信する。受信アンテナ２１も複数のアンテナから構成されるものでもよい。また、送受兼用アンテナであってもよい。復調回路２２は、受信アンテナ２１からの反射波を発振器１３からの復調信号により復調して復調パルスを出力する。ここで、復調信号の周波数は、変調信号の変調周波数と同一である。また、比較回路２４は復調回路２２からの出力を基準電圧と比較して波形整形して受信パルスを出力する。
【００２５】
算出部としての算出回路３１は、送信部から送信する送信パルス波と受信部が出力する受信パルスに基づいて測定対象物５までの伝搬往復時間、測定対象物５までの距離又は測定対象物５の相対速度の少なくとも１の値を算出する。本実施形態では、算出回路３１は、パルス発生回路１１から送信パルスを、比較回路２４から受信パルスをそれぞれ取得し、送信パルスの取得時間と受信パルスの取得時間との時間差から伝搬往復時間を算出することとした。また、測定対象物５までの距離は、上記で算出した伝搬往復時間に送信パルス波の伝搬速度を掛け合わせて２で除算した値として算出することができる。一方、測定対象物５の相対速度は、送信アンテナ１４からの送信パルス波の周波数と測定対象物５からの反射波のドップラー変調周波数との周波数差から算出することができる。本実施形態では、パルス発生回路１１から送信パルスを、比較回路２４から受信パルスをそれぞれ取得し、それぞれのパルスのパルス幅の差から周波数差を算出することとした。
【００２６】
本実施形態に係るパルスレーダー装置１００では、算出回路３１によって算出される伝搬往復時間、距離又は相対速度の値は、後述するようにスイッチング電源５０のスイッチングパルスに起因した高周波ノイズの影響を受けずに算出されるものである。従って、高精度のものを得ることができる。なお、本実施形態では、送信部及び受信部から出力される送信パルス及び受信パルスに基づいて信号処理を行うこととしたが、送信パルスを用いなくても、例えば、送信パルス波の受信部への漏洩信号を用いてもよい。
【００２７】
次に、図１において、パルスレーダー装置１００の電源系の構成を説明する。スイッチング電源５０は、ＭＯＳ−ＦＥＴ等のスイッチングトランジスタにスイッチングパルスを入力し、スイッチングパルスのオン・オフにより直流電力を変換効率の高い周波数にしてレーダーモジュールへの供給電力を生成する。図７を用いて、スイッチングパルスを発生させるスイッチングパルス発生回路５１の構成について説明する。図７において、５２は三角波又はノコギリ波を発生する発生器、５３は発生器５２からの出力波形とスレッショルド電圧とを比較するコンパレータ、５４はコンパレータ５３からの出力を波形整形する波形整形回路、５５は波形整形回路５４からの出力信号から高周波成分を除去するローパスフィルタである。発生器５２は、スイッチングパルスの基準となる周波数の三角波又はノコギリ波を発生する。発生器５２は、三角波又はノコギリ波を自励発振することとしてもよいし、本実施形態のように外部から入力されるパルス信号に同期した三角波又はノコギリ波を発生させることとしてもよい。ここで、図８、図９を用いて、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１の動作について説明する。図８において、（Ｇ）、（Ｈ）及び（Ｊ）は、図７に示すＧ、Ｈ及びＪの点における信号波形の一例を示す。また、図９において、（Ｇ）、（Ｈ´）及び（Ｊ）は、図７に示すＧ、Ｈ´及びＪの点における信号波形の一例を示す。以下、図７に示した符号を適宜用いて説明する。
【００２８】
図８（Ｇ）、図９（Ｇ）は、発生器に外部から入力されるパルス信号の波形である。また、図８（Ｈ）は、発生器から出力される三角波の波形である。図９（Ｈ´）は、発生器から出力されるノコギリ波の波形である。また、図８（Ｊ）、図９（Ｊ）は、ローパスフィルタ５５から出力されるスイッチングパルスの波形である。発生器５２は、例えば、外部入力の基準パルスのバイアス電圧を調整した後、積分することにより図８（Ｈ）又は図９（Ｈ´）に示す三角波又はノコギリ波を発生させる。この三角波又はノコギリ波は、コンパレータ５３によりスレッショルド電圧と比較され、スレッショルド電圧を超えた部分がカットされる。このようにしてスイッチングパルスのパルス幅を決定する。ここで、コンパレータ５３は、発生器５２が三角波を発生する場合、図８（Ｈ）に示すようにスレッショルド電圧を三角波の上下に設けたウィンドウコンパレータとして機能する。
【００２９】
スイッチングパルスのパルス幅は、固定されていてもよいし、スイッチング電源５０の出力電圧をＰＷＭ（Ｐａｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御により安定化させるため可変としてもよい。スイッチングパルスのパルス幅を可変とする場合は、図７に示すように、例えばコンパレータ５３にスイッチング電源の出力電圧をフィードバックして入力し、コンパレータ５３内のスレッショルド電圧を変化させることにより実現できる。コンパレータ５３で比較されスレッショルド電圧を超えた部分がカットされた波形は、波形整形回路５４で矩形波に整形され、さらにローパスフィルタ５５により高周波のノイズがカットされ、図８（Ｊ）又は図９（Ｊ）に示すスイッチングパルスとして出力される。
【００３０】
次に、図１において、パルスレーダー装置１００の制御系の構成を説明する。ここでは、制御部が送信部の動作を制御する形態について説明する。メインコントローラー６１はレーダーモジュールによる送信部の動作を所定の周波数で周期的に実行させる第１のタイミング信号としての基準信号を出力する。レーダーコントローラー６２はメインコントローラー６１からの基準信号から制御信号を生成しパルス発生回路１１に向けて出力する。一方、遅延回路６３はメインコントローラー６１からの基準信号を所定時間遅延させて第２のタイミング信号としてのパルス信号を出力する。この出力は、図７で説明した外部入力パルス信号に相当し、スイッチング電源５０におけるスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させる。ここで、図１０を用いて、制御部の動作について説明する。図１０において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）は、図１に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦの点における信号波形の一例を示す。以下、図１に示した符号を適宜用いて説明する。
【００３１】
図１０（Ａ）は、メインコントローラー６１から出力される基準信号のタイミングである。また、図１０（Ｂ）は、スイッチング電源５０内部で生成されたスイッチングパルスのタイミングである。スイッチングパルスは、遅延回路６３から出力される遅延パルスを図７で説明したスイッチングパルス発生回路５１の発生器５２に入力することにより生成される。また、図１０（Ｃ）は、パルス発生回路１１の動作を制御する制御信号のタイミングである。図１０（Ｄ）は、送信アンテナ１４から送信される送信パルス波の送信タイミングである。図１０（Ｅ）は、比較回路２４から出力される受信パルスの出力タイミングである。図１０（Ｆ）は、スイッチング電源５０からの出力電圧に重畳するノイズの発生タイミングである。
【００３２】
図１０（Ｆ）に示すように、（Ｂ）のスイッチングパルスの立ち上がり時又は立ち下がり時では、スイッチングパルスのリンギングに起因して高周波ノイズがスイッチング電源５０の出力に重畳する。ノイズは、立ち上がり時又は立ち下がり時とほぼ同時に、インパルス状に発生する。そのため、制御部は、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了するように、送信部の動作を制御する。
【００３３】
ここで、送信アンテナ１４から送信パルス波を送信してから受信アンテナ２１で反射波を受信するまでの伝搬遅延時間は、パルスレーダー装置１００と測定対象物５までの距離により決定する。パルスレーダー装置１００が例えば車載用の短距離レーダーの場合、検出距離は最大で２０ｍ（往復で４０ｍ）程度となる。そのため、送信パルス波の伝搬速度（３×１０８ｍ／ｓ）を考慮すると、伝搬遅延時間は約１３３ｎｓとなる。一方、スイッチングパルスの周波数は、数十ＫＨｚ〜数百ＫＨｚで動作し、最大でも１ＭＨｚであるため、スイッチング電源５０の出力電圧のノイズとノイズとの間のノイズ非発生期間は、最小で１μｓとなる。そのため、送信パルス波の送信及び反射波の受信は、スイッチング電源５０の出力電圧のノイズ非発生期に十分に行うことができる。
【００３４】
本実施形態では、（Ｆ）に示すノイズ非発生期間内に、（Ｃ）に示す制御信号を送信期間Ｔｔだけ立ち上げて、パルス発生回路１１内で発生される送信パルスを制御信号のオン時の送信期間Ｔｔにのみ出力するように動作制御する。また、送信期間Ｔｔの前後には、図１０（Ｃ）（１）のパルスでは、所定期間Ｔｐ１及び所定期間Ｔｐ２を設け、（２）のパルスでは、所定期間Ｔｐ３及び所定期間Ｔｐ４を設ける。Ｔｐ１、３は、（Ｆ）に示すノイズのレーダーモジュールに対するノイズの影響が無くなるまでの所定期間である。一方、送信パルス波の送信がノイズの非発生期間内に完了しても、送信期間Ｔｔの最後に送信される送信パルス波の反射波が（Ｆ）に示すノイズと重なる場合がある。送信パルス波の送信タイミングと反射波の受信タイミングに時間差があるためである。そこで、所定期間Ｔｐ２、４を設け、受信パルスの生成タイミングもノイズ非発生期間内に完了するようにする。なお、本実施形態では、送信パルス波を送信期間Ｔｔ内に複数回送信しているが、送信パルス波は、送信期間Ｔｔ内に１回のみ送信することとしてもよい。
【００３５】
このように、制御部を備えることにより、送信パルス波の送信の際に、送信部が高周波ノイズの影響を受けることがない。また、スイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信された送信パルス波をスイッチングパルスのオン時又はオフ時に受信部が受信して出力することとなるため受信部においても高周波ノイズの影響を受けることがない。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１００では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００３６】
本実施形態では、所定期間Ｔｐ１及びＴｐ３を設けるため、メインコントローラー６１からの基準信号の立ち上がり時と立ち下がり時をトリガにして、レーダーコントローラー６２の制御信号を立ち上げることとし、さらに、遅延回路６３により基準信号を少なくともレーダーモジュールの実行時間、即ち送信期間Ｔｔに相当する時間Ｔｄだけ遅延させたパルス信号を出力することとした。本実施形態では、遅延時間Ｔｄは、基準信号のパルス幅内で決定する。また、所定期間Ｔｐ２及びＴｐ４は、レーダーコントローラー６２により送信期間Ｔｔを調整することにより設けることとした。
【００３７】
ここで、所定期間Ｔｐ１、Ｔｐ２、Ｔｐ３、Ｔｐ４は、（Ｂ）のスイッチングパルス幅が固定の場合、送信期間Ｔｔがスイッチングパルスのパルス幅に入るように調節することにより決定される。一方、ＰＷＭ制御によりスイッチングパルス幅が可変の場合、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１で図９（Ｈ´）に示すノコギリ波を適用するときは、スイッチングパルスの立ち下がり時のみが固定され、スイッチングパルスのパルス幅に応じて立ち上がり時が可変となる。また、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１で図８（Ｈ）に示す三角波を適用するときは、スイッチングパルスのパルス幅に応じて立ち上がり時及び立ち下がり時が共に可変となる。そのため、スイッチング電源５０にＰＷＭ制御を適用する場合は、図１に示すようにスイッチング電源５０からスイッチングパルスをレーダーコントローラー６２及び遅延回路６３に入力して、スイッチングパルスのタイミングを制御信号の送信期間Ｔｔの決定及びスイッチングパルスの遅延時間Ｔｄの決定に反映させることとする。例えば、前回のスイッチングパルス（図１０（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１０（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して送信期間Ｔｔ及び遅延時間Ｔｄを決定する。
【００３８】
本実施形態のように、制御部がレーダーコントローラー６２によりレーダーモジュールの送信部の動作を実行させると共に遅延回路６３によりスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることにより、レーダーモジュールの送信部の動作を基準としたスイッチングパルスのスイッチング動作制御が可能となる。そのため、送信部の動作タイミング及びスイッチングパルスがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１００の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１００では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００３９】
次に、図２において、パルスレーダー装置１００の制御系の別の構成を説明する。ここでは、制御部が送信部の動作を制御する形態について説明する。図２において、図１と同じ符号は同じ意味を表す。図２において、制御部には遅延回路６３、レーダー制御回路としてのレーダーコントローラー６２が含まれる。
【００４０】
スイッチング電源５０は、図７で説明したスイッチングパルス発生回路５１によってスイッチングパルスを発生させると共に、スイッチングパルスを外部に出力する。この場合、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１は、発生器５２によって三角波又はノコギリ波を自励発振する。遅延回路６３は、スイッチング電源５０からのスイッチングパルスを取得し所定時間遅延させて第３のタイミング信号としてのパルス信号を出力する。また、レーダー制御回路としてのレーダーコントローラー６２は、遅延回路６３からのパルス信号に基づいて第４のタイミング信号としての制御信号を生成し、パルス発生回路１１に向けて出力する。ここで、図１１を用いて、制御部の動作について説明する。図１１において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）は、図２に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦの点における信号波形の一例を示す。以下、図２に示した符号を適宜用いて説明する。
【００４１】
図１１（Ａ）は、スイッチング電源５０から出力されるスイッチングパルスのタイミングである。また、図１１（Ｂ）は、遅延回路６３から出力されるパルス信号のタイミングである。また、図１１（Ｃ）は、パルス発生回路１１の動作を制御する制御信号のタイミングである。図１１（Ｄ）は、送信アンテナ１４から送信される送信パルス波の送信タイミングである。図１１（Ｅ）は、比較回路２４から出力される受信パルスの出力タイミングである。図１１（Ｆ）は、スイッチング電源５０からの出力電圧に重畳するノイズの発生タイミングである。
【００４２】
図１０で説明したのと同様に、制御部は、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了するように、送信部の動作を制御する。なお、本実施形態では、送信パルス波を送信期間Ｔｔ内に複数回送信しているが、送信パルス波は、送信期間Ｔｔ内に１回のみ送信することとしてもよい。
【００４３】
本実施形態では、所定期間Ｔｐ１及びＴｐ３を設けるため、スイッチング電源５０からのスイッチングパルスに遅延回路６３により所定の遅延時間Ｔｄを設け、さらに、遅延回路６３からのパルス信号の立ち上がり時と立ち下がり時をトリガにして、レーダーコントローラー６２の制御信号を立ち上げることとした。また、所定期間Ｔｐ２及びＴｐ４は、レーダーコントローラー６２により送信期間Ｔｔを調整することにより設けることとした。
【００４４】
このように、制御部が遅延回路６３及びレーダーコントローラー６２によりスイッチングパルスに基づいてレーダーモジュールの送信部の動作を実行させることにより、スイッチングパルスのスイッチング動作を基準としたレーダーモジュールの動作の実行が可能となる。そのため、スイッチングパルス及びレーダーモジュールの送信部の動作タイミングがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０１の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０１では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。なお、本実施形態では、スイッチングパルスに基づいて送信部の動作制御を行うため、スイッチングパルスのパルス幅が可変であってもスイッチングパルスのタイミングをスイッチングパルスの遅延時間Ｔｄの決定及び制御信号の送信期間Ｔｔの決定に反映させることができる。例えば、前回のスイッチングパルス（図１１（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１１（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して送信期間Ｔｔ及び遅延時間Ｔｄを決定する。
【００４５】
図１、図２、図７、図１０及び図１１を用いて、パルスレーダー装置１００、１０１の動作を説明する。以下、図１、図２、図７、図１０及び図１１に示した符号又は記号を適宜用いて説明する。
【００４６】
まず、図１に示すパルスレーダー装置１００では、スイッチング電源５０の電源を投入すると、スイッチング電源５０は、電源投入時の自励発振によりパルスレーダー装置１００全体に電力を供給する。そして、電力が供給された制御部のメインコントローラー６１から出力された基準信号は、遅延回路６３で所定の遅延時間Ｔｄ（図１０）だけ遅延されてスイッチング電源５０に入力される。この遅延時間は、基準信号のパルス幅内で決定する。スイッチング電源５０は、遅延回路６３からスイッチングパルス発生回路５１に入力されたパルス信号により図１０（Ｂ）に示すスイッチングパルスを生成して動作するようになる。
【００４７】
一方、メインコントローラー６１から出力された基準信号は、レーダーコントローラー６２に入力される。レーダーコントローラー６２は、基準信号の立ち上がり時及び立ち下がり時をトリガにして図１０（Ｃ）に示すように制御信号を立ち上げ、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ２を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了するように、送信期間Ｔｔを調整して出力する。ここで、スイッチングパルスのパルス幅が可変の場合には、送信期間Ｔｔの決定には、前回のスイッチングパルス（図１０（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１０（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して決定することができる。
【００４８】
一方、図２に示すパルスレーダー装置１０１では、スイッチング電源５０の電源を投入すると、スイッチング電源５０は、電源投入と共に自励発振してスイッチングパルス発生回路５１により生成するスイッチングパルスのスイッチング動作によりパルスレーダー装置１０１全体に電力を供給する。また、スイッチング電源５０は、スイッチングパルスを遅延回路６３に向けて出力する。スイッチング電源５０から出力されたスイッチングパルスは、遅延回路６３で所定の遅延時間Ｔｄ（図１１）だけ遅延されてレーダーコントローラー６２に入力される。
【００４９】
レーダーコントローラー６２は、遅延回路６３からのパルス信号の立ち上がり時及び立ち下がり時をトリガにして図１１（Ｃ）に示すように制御信号を立ち上げ、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ２を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了するように、送信期間Ｔｔを調整して出力する。ここで、スイッチングパルスのパルス幅が可変の場合には、送信期間Ｔｔの決定には、前回のスイッチングパルス（図１１（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１１（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して決定することができる。
【００５０】
パルスレーダー装置１００、１０１のように制御信号を生成することで、送信パルス波の送信の際に、送信部が高周波ノイズの影響を受けることがない。また、スイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信された送信パルス波をスイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に受信部が受信して出力することとなるため受信部においても高周波ノイズの影響を受けることがない。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１００，１０１では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００５１】
送信部は、パルス発生回路１１で発生させた送信パルスを図１０（Ｄ）、図１１（Ｄ）に示すように制御信号のオン時にのみ発振器１３からの変調信号により変調回路１２で変調して送信アンテナ１４から送信パルス波として測定対象物５に向けて送信する。なお、パルス発生回路１１は、さらに、送信パルスを算出回路３１に向けて出力する。
【００５２】
測定対象物５に向けて送信された送信パルス波は、測定対象物５で反射し、反射波として受信アンテナ２１に受信される。受信部は、スイッチング電源５０の電源投入時から受信待機しており、反射波を受信すると、受信した反射波を発振器１３からの復調信号により復調回路２２で復調して出力する。また、受信部は、復調回路２２で復調された復調パルスを比較回路２４で基準電圧と比較し波形整形して受信パルスを出力する。
【００５３】
送信パルス及び受信パルスは、スイッチング電源５０のスイッチングパルスに起因した高周波ノイズの影響を受けることなく算出回路３１によって取得され、測定対象物５までの伝搬往復時間、測定対象物５までの距離又は測定対象物５のパルスレーダー装置１００、１０１に対する相対速度の少なくとも１の値を精度よく算出することができる。
【００５４】
以上説明したように、パルスレーダー装置１００、１０１では、送信パルス波の送信の際に、送信部が高周波ノイズの影響を受けることがなく、受信部においても高周波ノイズの影響を受けることがない。また、パルスレーダー装置１００では、制御部がレーダーコントローラー６２によりレーダーモジュールの送信部の動作を実行させると共に遅延回路６３によりスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることにより、レーダーモジュールの送信部の動作を基準としたスイッチングパルスのスイッチング動作制御が可能となる。そのため、送信部の動作タイミング及びスイッチングパルスがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１００の動作の確実性が向上する。一方、パルスレーダー装置１０１では、制御部が遅延回路６３及びレーダーコントローラー６２によりスイッチングパルスに基づいてレーダーモジュールの送信部の動作を実行させることにより、スイッチングパルスのスイッチング動作を基準としたレーダーモジュールの動作の実行が可能となる。そのため、スイッチングパルス及びレーダーモジュールの送信部の動作タイミングがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０１の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１００、１０１では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００５５】
（第２実施形態）
図３は、本発明に係るパルスレーダー装置の実施形態の一例を説明するブロック図であって、パルスレーダー装置の構成を説明するブロック図である。図３において、図１と同じ符号は同じ意味を表す。本実施形態では、制御部から出力される制御信号を復調回路２２又は比較回路２４に入力して受信部の動作を制御する。ここで、図１２を用いて、制御部の動作について説明する。図１２において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）は、図３に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦの点における信号波形の一例を示す。以下、図３に示した符号を適宜用いて説明する。
【００５６】
図１２（Ａ）は、メインコントローラー６１から出力される基準信号のタイミングである。また、図１２（Ｂ）は、スイッチング電源５０内部で生成されたスイッチングパルスのタイミングである。スイッチングパルスは、遅延回路６３から出力される遅延パルスを図７で説明したスイッチングパルス発生回路５１の発生器５２に入力することにより生成される。また、図１２（Ｃ）は、復調回路２２又は比較回路２４の動作を制御する制御信号のタイミングである。図１２（Ｄ）は、送信アンテナ１４から送信される送信パルス波の送信タイミングである。図１２（Ｅ）は、比較回路２４から出力される受信パルスの出力タイミングである。図１２（Ｆ）は、スイッチング電源５０からの出力電圧に重畳するノイズの発生タイミングである。
【００５７】
図１２（Ｆ）に示すように、（Ｂ）のスイッチングパルスの立ち上がり時又は立ち下がり時では、スイッチングパルスのリンギングに起因して高周波ノイズがスイッチング電源５０の出力に重畳する。ノイズは、立ち上がり時又は立ち下がり時とほぼ同時に、インパルス状に発生する。そのため、制御部は、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信までが完了した受信パルスを出力するように、受信部の動作を制御する。
【００５８】
本実施形態では、（Ｆ）に示すノイズ非発生期間内に、（Ｃ）に示す制御信号を受信期間Ｔｔだけ立ち上げて、比較回路２４が受信パルスを制御信号のオン時の受信期間Ｔｔにのみ出力するように受信部を動作制御する。また、受信期間Ｔｔの前後には、図１２（Ｃ）（１）のパルスでは、所定期間Ｔｐ１及び所定期間Ｔｐ２を設け、（２）のパルスでは、所定期間Ｔｐ３及び所定期間Ｔｐ４を設ける。Ｔｐ１、３は、（Ｆ）に示すノイズのレーダーモジュールに対するノイズの影響が無くなるまでの所定期間である。また、受信パルスの生成がノイズの非発生期間内に完了しても、受信期間Ｔｔの最初に送信される送信パルス波が（Ｆ）に示すノイズと重なる場合がある。送信パルス波の送信タイミングと反射波の受信タイミングに時間差があるためである。そのため、所定期間Ｔｐ１、３は、送信パルス波の送信タイミングも考慮して決定する。即ち、Ｔｐ１、３は、最大伝搬遅延時間より大きい値で且つ（Ｆ）に示すノイズのレーダーモジュールに対するノイズの影響が無くなるまでの値とする。また、所定期間Ｔｐ２、Ｔｐ４は、受信パルスの生成が（Ｆ）に示すノイズの影響を受けないように、予備的に設けた期間である。なお、比較回路２４が受信パルスを制御信号のオン時の受信期間Ｔｔにのみ出力する場合、復調回路２２による復調動作又は比較回路２４による比較動作のいずれかを制御信号により制御する。図３のパルスレーダー装置１０２においては、復調回路２２を実線で示した制御信号で制御している。もちろん、比較回路２４を破線で示した制御信号で制御してもよい。復調回路２２又は比較回路２４の動作が停止すれば受信を停止させることができるためである。また、当然に復調回路２２及び比較回路２４のいずれにも制御信号を入力してもよい。また、本実施形態では、図１２（Ｃ）の制御信号のオフ時には復調回路２２又は比較回路２４の動作を停止させることとしているが、図１２（Ｃ）の制御信号のオフ時にも復調回路２２又は比較回路２４を動作させる代わりに、オフ時に生成される受信パルスを廃棄することとしてもよい。また、本実施形態では、受信パルスを受信期間Ｔｔ内に複数回生成しているが、受信パルスは、受信期間Ｔｔ内に１回のみ生成することとしてもよい。
【００５９】
このように、制御部を備えることにより、反射波の受信及び受信パルスの出力の際に、受信部が高周波ノイズの影響を受けることがない。また、受信部で受信する反射波は、送信部においても高周波ノイズの影響を受けることがないスイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信されたものである。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０２では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００６０】
本実施形態では、所定期間Ｔｐ１及びＴｐ３を設けるため、メインコントローラー６１からの基準信号の立ち上がり時と立ち下がり時をトリガにして、レーダーコントローラー６２の制御信号を立ち上げることとし、さらに、遅延回路６３により基準信号を少なくともレーダーモジュールの実行時間、即ち受信期間Ｔｔに相当する時間Ｔｄだけ遅延させたパルス信号を出力することとした。本実施形態では、遅延時間Ｔｄは、基準信号のパルス幅内で決定する。また、所定期間Ｔｐ２及びＴｐ４は、レーダーコントローラー６２で受信期間Ｔｔを調整することにより設けることとした。
【００６１】
ここで、所定期間Ｔｐ１、Ｔｐ２、Ｔｐ３、Ｔｐ４は、（Ｂ）のスイッチングパルス幅が固定の場合、受信期間Ｔｔがスイッチングパルスのパルス幅に入るように調節することにより決定される。一方、ＰＷＭ制御によりスイッチングパルス幅が可変の場合、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１で図９（Ｈ´）に示すノコギリ波を適用するときは、スイッチングパルスの立ち下がり時のみが固定され、スイッチングパルスのパルス幅及び立ち上がり時が可変となる。また、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１で図８（Ｈ）に示す三角波を適用するときは、スイッチングパルスの立ち上がり時、立ち下がり時及びパルス幅の全てが可変となる。そのため、スイッチング電源５０にＰＷＭ制御を適用する場合は、図３に示すようにスイッチング電源５０からスイッチングパルスをレーダーコントローラー６２及び遅延回路６３に入力して、スイッチングパルスのタイミングを制御信号の受信期間Ｔｔの決定及びスイッチングパルスの遅延時間Ｔｄの決定に反映させることとする。例えば、前回のスイッチングパルス（図１２（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１２（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して受信期間Ｔｔ及び遅延時間Ｔｄを決定する。
【００６２】
本実施形態のように、制御部がレーダーコントローラー６２によりレーダーモジュールの受信部の動作を実行させると共に遅延回路６３によりスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることにより、レーダーモジュールの受信部の動作を基準としたスイッチングパルスのスイッチング動作制御が可能となる。そのため、受信部の動作タイミング及びスイッチングパルスがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０２の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０２では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００６３】
次に、図４において、パルスレーダー装置の制御系の別の構成を説明する。ここでは、制御部が受信部の動作を制御する形態について説明する。図４において、図３と同じ符号は同じ意味を表す。図４において、制御部には遅延回路６３、レーダー制御回路としてのレーダーコントローラー６２が含まれる。
【００６４】
スイッチング電源５０は、図７で説明したスイッチングパルス発生回路５１によってスイッチングパルスを発生させると共に、スイッチングパルスを外部に出力する。この場合、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１は、発生器５２によって三角波又はノコギリ波を自励発振する。遅延回路６３は、スイッチング電源５０からのスイッチングパルスを取得し所定時間遅延させて第３のタイミング信号としてのパルス信号を出力する。また、レーダー制御回路としてのレーダーコントローラー６２は、遅延回路６３からのパルス信号に基づいて第４のタイミング信号としての制御信号を生成し、復調回路２２又は／及び比較回路２４に向けて出力する。図４のパルスレーダー装置１０３においては、復調回路２２を実線で示した制御信号で制御している。もちろん、比較回路２４を破線で示した制御信号で制御してもよく、復調回路２２及び比較回路２４を制御信号で制御してもよい。ここで、図１３を用いて、制御部の動作について説明する。図１３において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）は、図４に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦの点における信号波形の一例を示す。以下、図４に示した符号を適宜用いて説明する。
【００６５】
図１３（Ａ）は、スイッチング電源５０から出力されるスイッチングパルスのタイミングである。また、図１３（Ｂ）は、遅延回路６３から出力されるパルス信号のタイミングである。また、図１３（Ｃ）は、復調回路２２又は比較回路２４の動作を制御する制御信号のタイミングである。図１３（Ｄ）は、送信アンテナ１４から送信される送信パルス波の送信タイミングである。図１３（Ｅ）は、比較回路２４から出力される受信パルスの出力タイミングである。図１３（Ｆ）は、スイッチング電源５０からの出力電圧に重畳するノイズの発生タイミングである。
【００６６】
図１２で説明したのと同様に、制御部は、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信までが完了した受信パルスを出力するように、受信部の動作を制御する。なお、本実施形態では、図１３（Ｃ）の制御信号のオフ時には復調回路２２又は比較回路２４の動作を停止させることとしているが、図１３（Ｃ）の制御信号のオフ時にも復調回路２２又は比較回路２４を動作させる代わりに、オフ時に生成される受信パルスを廃棄することとしてもよい。また、本実施形態では、受信パルスを受信期間Ｔｔ内に複数回生成しているが、受信パルスは、受信期間Ｔｔ内に１回のみ生成することとしてもよい。
【００６７】
本実施形態では、所定期間Ｔｐ１及びＴｐ３を設けるため、スイッチング電源５０からのスイッチングパルスに遅延回路６３により所定の遅延時間Ｔｄを設け、さらに、遅延回路６３からのパルス信号の立ち上がり時と立ち下がり時をトリガにして、レーダーコントローラー６２の制御信号を立ち上げることとした。また、所定期間Ｔｐ２及びＴｐ４は、レーダーコントローラー６２により受信期間Ｔｔを調整することにより設けることとした。
【００６８】
このように、制御部が遅延回路６３及びレーダーコントローラー６２によりスイッチングパルスに基づいてレーダーモジュールの受信部の動作を実行させることにより、スイッチングパルスのスイッチング動作を基準としたレーダーモジュールの動作の実行が可能となる。そのため、スイッチングパルス及びレーダーモジュールの受信部の動作タイミングがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０３の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０３では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。なお、本実施形態では、スイッチングパルスに基づいて受信部の動作制御を行うため、スイッチングパルスのパルス幅が可変であってもスイッチングパルスのタイミングをスイッチングパルスの遅延時間Ｔｄの決定及び制御信号の受信期間Ｔｔの決定に反映させることができる。例えば、前回のスイッチングパルス（図１３（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１３（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して受信期間Ｔｔ及び遅延時間Ｔｄを決定する。
【００６９】
図３、図４、図７、図１２及び図１３を用いて、パルスレーダー装置１０２、１０３の動作を説明する。以下、図３、図４、図７、図１２及び図１３に示した符号又は記号を適宜用いて説明する。
【００７０】
まず、図３に示すパルスレーダー装置１０２では、スイッチング電源５０の電源を投入すると、スイッチング電源５０は、電源投入時の自励発振によりパルスレーダー装置１０２全体に電力を供給する。そして、電力が供給された制御部のメインコントローラー６１から出力された基準信号は、遅延回路６３で所定の遅延時間Ｔｄ（図１２）だけ遅延されてスイッチング電源５０に入力される。この遅延時間は、基準信号のパルス幅内で決定する。スイッチング電源５０は、遅延回路６３からスイッチングパルス発生回路５１に入力されたパルス信号により図１２（Ｂ）に示すスイッチングパルスを生成して動作するようになる。
【００７１】
一方、メインコントローラー６１から出力された基準信号は、レーダーコントローラー６２に入力される。レーダーコントローラー６２は、基準信号の立ち上がり時及び立ち下がり時をトリガにして図１２（Ｃ）に示すように制御信号を立ち上げ、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信までが完了した受信パルスを出力するように、受信期間Ｔｔを調整して出力する。ここで、スイッチングパルスのパルス幅が可変の場合には、受信期間Ｔｔの決定には、前回のスイッチングパルス（図１２（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１２（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して決定することができる。
【００７２】
一方、図４に示すパルスレーダー装置１０３では、スイッチング電源５０の電源を投入すると、スイッチング電源５０は、電源投入と共に自励発振してスイッチングパルス発生回路５１により生成するスイッチングパルスのスイッチング動作によりパルスレーダー装置１０３全体に電力を供給する。また、スイッチング電源５０は、スイッチングパルスを遅延回路６３に向けて出力する。スイッチング電源５０から出力されたスイッチングパルスは、遅延回路６３で所定の遅延時間Ｔｄ（図１３）だけ遅延されてレーダーコントローラー６２に入力される。
【００７３】
レーダーコントローラー６２は、遅延回路６３からのパルス信号の立ち上がり時及び立ち下がり時をトリガにして図１３（Ｃ）に示すように制御信号を立ち上げ、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信までが完了して生成される受信パルスを出力するように、受信期間Ｔｔを調整して出力する。ここで、スイッチングパルスのパルス幅が可変の場合には、受信期間Ｔｔの決定には、前回のスイッチングパルス（図１３（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１３（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して決定することができる。
【００７４】
パルスレーダー装置１０２、１０３のように制御信号を生成することで、反射波の受信及び受信パルスの出力の際に、受信部が高周波ノイズの影響を受けることがない。また、受信部で受信する反射波は、送信部においても高周波ノイズの影響を受けることがないスイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信されたものである。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０２、１０３では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００７５】
送信部は、スイッチング電源５０から電力が供給されると、パルス発生回路１１で発生させた送信パルスを図１２（Ｄ）、図１３（Ｄ）に示すように発振器１３からの変調信号により変調回路１２で変調して送信アンテナ１４から送信パルス波として測定対象物５に向けて継続して送信する。なお、パルス発生回路１１は、さらに、送信パルスを算出回路３１に向けて出力する。
【００７６】
測定対象物５に向けて送信された送信パルス波は、測定対象物５で反射し、反射波として受信アンテナ２１に受信される。受信部は、制御信号のオン時にのみ反射波を受信して、受信した反射波を発振器１３からの復調信号により復調回路２２で復調して出力する。また、受信部は、復調回路２２で復調された復調パルスを比較回路２４で基準電圧と比較し波形整形して受信パルスを出力する。
【００７７】
送信パルス及び受信パルスは、スイッチング電源５０のスイッチングパルスに起因した高周波ノイズの影響を受けることなく算出回路３１によって取得され、測定対象物５までの伝搬往復時間、測定対象物５までの距離又は測定対象物５のパルスレーダー装置１０２、１０３に対する相対速度の少なくとも１の値を精度よく算出することができる。
【００７８】
以上説明したように、パルスレーダー装置１０２、１０３では、反射波の受信及び受信パルスの出力の際に、受信部が高周波ノイズの影響を受けることがなく、また、受信部で受信する反射波は、送信部においても高周波ノイズの影響を受けることがないスイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信されたものである。また、パルスレーダー装置１０２では、制御部がレーダーコントローラー６２によりレーダーモジュールの受信部の動作を実行させると共に遅延回路６３によりスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることにより、レーダーモジュールの受信部の動作を基準としたスイッチングパルスのスイッチング動作制御が可能となる。そのため、受信部の動作タイミング及びスイッチングパルスがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０２の動作の確実性が向上する。一方、パルスレーダー装置１０３では、制御部が遅延回路６３及びレーダーコントローラー６２によりスイッチングパルスに基づいてレーダーモジュールの受信部の動作を実行させることにより、スイッチングパルスのスイッチング動作を基準としたレーダーモジュールの動作の実行が可能となる。そのため、スイッチングパルス及びレーダーモジュールの受信部の動作タイミングがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０３の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０２、１０３では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００７９】
（第３実施形態）
図５は、本発明に係るパルスレーダー装置の実施形態の一例を説明するブロック図であって、パルスレーダー装置の構成を説明するブロック図である。図５において、図１と同じ符号は同じ意味を表す。本実施形態では、制御部から出力される制御信号を算出回路３１に入力して算出部の動作を制御する。図５において、レーダーモジュールには、上記の送信部、受信部、算出部が含まれる。ここで、図１４を用いて、制御部の動作について説明する。図１４において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）は、図５に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦの点における信号波形の一例を示す。以下、図５に示した符号を適宜用いて説明する。
【００８０】
図１４（Ａ）は、メインコントローラー６１から出力される基準信号のタイミングである。また、図１４（Ｂ）は、スイッチング電源５０内部で生成されたスイッチングパルスのタイミングである。スイッチングパルスは、遅延回路６３から出力される遅延パルスを図７で説明したスイッチングパルス発生回路５１の発生器５２に入力することにより生成される。また、図１４（Ｃ）は、算出回路３１の動作を制御する制御信号のタイミングである。図１４（Ｄ）は、送信アンテナ１４から送信される送信パルス波の送信タイミングである。図１４（Ｅ）は、比較回路２４から出力される受信パルスの出力タイミングである。図１４（Ｆ）は、スイッチング電源５０からの出力電圧に重畳するノイズの発生タイミングである。
【００８１】
図１４（Ｆ）に示すように、（Ｂ）のスイッチングパルスの立ち上がり時又は立ち下がり時では、スイッチングパルスのリンギングに起因して高周波ノイズがスイッチング電源５０の出力に重畳する。ノイズは、立ち上がり時又は立ち下がり時とほぼ同時に、インパルス状に発生する。そのため、制御部は、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了した送信パルス波及び受信パルスに基づいて測定対象物５までの伝搬往復時間、距離又は相対速度の少なくとも１の値を算出するように、算出部の動作を制御する。
【００８２】
本実施形態では、（Ｆ）に示すノイズ非発生期間内に、（Ｃ）に示す制御信号を算出期間Ｔｔだけ立ち上げて、算出回路３１が制御信号のオン時の算出期間Ｔｔにのみ値を算出するように算出回路３１を動作制御する。また、算出期間Ｔｔの前後には、図１４（Ｃ）（１）のパルスでは、所定期間Ｔｐ１及び所定期間Ｔｐ２を設け、（２）のパルスでは、所定期間Ｔｐ３及び所定期間Ｔｐ４を設ける。また、所定期間Ｔｐ２、Ｔｐ４は、受信パルスの生成が（Ｆ）に示すノイズの影響を受けないように、予備的に設けた期間である。なお、本実施形態では、図１４（Ｃ）の制御信号のオフ時には算出回路３１の動作を停止させることとしているが、図１４（Ｃ）の制御信号のオフ時にも算出回路３１を動作させる代わりに、オフ時に出力される送信パルス及び受信パルスを廃棄することとしてもよい。また、本実施形態では、送信パルス波の送信及び受信パルスの受信を算出期間Ｔｔ内に複数行っているが、送信パルス波の送信及び受信パルスの受信は、算出期間Ｔｔ内に１回のみ行うこととしてもよい。
【００８３】
このように、制御部を備えることにより、算出部は、伝搬往復時間、距離又は相対速度の少なくとも１の値を算出する際に高周波ノイズの影響を受けることがない。また、算出部での算出の基準となる送信パルス波及び受信パルスは、送信部及び受信部においても高周波ノイズの影響を受けることがないスイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信及び生成される。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０４では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。また、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０４では、算出部によって算出される伝搬往復時間、距離又は相対速度の値は、スイッチングパルスに起因した高周波ノイズの影響を受けずに算出されるものである。従って、高精度のものを得ることができる。
【００８４】
本実施形態では、所定期間Ｔｐ１及びＴｐ３を設けるため、メインコントローラー６１からの基準信号の立ち上がり時と立ち下がり時をトリガにして、レーダーコントローラー６２の制御信号を立ち上げることとし、さらに、遅延回路６３により基準信号を少なくともレーダーモジュールの実行時間、即ち算出期間Ｔｔに相当する時間Ｔｄだけ遅延させたパルス信号を出力することとした。本実施形態では、遅延時間Ｔｄは、基準信号のパルス幅内で決定する。また、所定期間Ｔｐ２及びＴｐ４は、レーダーコントローラー６２で算出期間Ｔｔを調整することにより設けることとした。
【００８５】
ここで、所定期間Ｔｐ１、Ｔｐ２、Ｔｐ３、Ｔｐ４は、（Ｂ）のスイッチングパルス幅が固定の場合、算出期間Ｔｔがスイッチングパルスのパルス幅に入るように調節することにより決定される。一方、ＰＷＭ制御によりスイッチングパルス幅が可変の場合、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１で図９（Ｈ´）に示すノコギリ波を適用するときは、スイッチングパルスの立ち下がり時のみが固定され、スイッチングパルスのパルス幅及び立ち上がり時が可変となる。また、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１で図８（Ｈ）に示す三角波を適用するときは、スイッチングパルスの立ち上がり時、立ち下がり時及びパルス幅の総てが可変となる。そのため、スイッチング電源５０にＰＷＭ制御を適用する場合は、図５に示すようにスイッチング電源５０からスイッチングパルスをレーダーコントローラー６２及び遅延回路６３に入力して、スイッチングパルスのタイミングを制御信号の算出期間Ｔｔの決定及びスイッチングパルスの遅延時間Ｔｄの決定に反映させることとする。例えば、前回のスイッチングパルス（図１４（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１４（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して算出期間Ｔｔ及び遅延時間Ｔｄを決定する。
【００８６】
本実施形態のように、制御部がレーダーコントローラー６２によりレーダーモジュールの算出部の動作を実行させると共に遅延回路６３によりスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることにより、レーダーモジュールの算出部の動作を基準としたスイッチングパルスのスイッチング動作制御が可能となる。そのため、算出部の動作タイミング及びスイッチングパルスがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０４の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０４では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００８７】
次に、図６において、パルスレーダー装置の制御系の別の構成を説明する。ここでは、制御部が算出部の動作を制御する形態について説明する。図６において、図５と同じ符号は同じ意味を表す。図６において、制御部には遅延回路６３、レーダー制御回路としてのレーダーコントローラー６２が含まれる。
【００８８】
スイッチング電源５０は、図７で説明したスイッチングパルス発生回路５１によってスイッチングパルスを発生させると共に、スイッチングパルスを外部に出力する。この場合、図７に示すスイッチングパルス発生回路５１は、発生器５２によって三角波又はノコギリ波を自励発振する。遅延回路６３は、スイッチング電源５０からのスイッチングパルスを取得し所定時間遅延させて第３のタイミング信号としてのパルス信号を出力する。また、レーダー制御回路としてのレーダーコントローラー６２は、遅延回路６３からのパルス信号に基づいて第４のタイミング信号としての制御信号を生成し、算出回路３１に向けて出力する。ここで、図１５を用いて、制御部の動作について説明する。図１５において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）は、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦの点における信号波形の一例を示す。以下、図６に示した符号を適宜用いて説明する。
【００８９】
図１５（Ａ）は、スイッチング電源５０から出力されるスイッチングパルスのタイミングである。また、図１５（Ｂ）は、遅延回路６３から出力されるパルス信号のタイミングである。また、図１５（Ｃ）は、算出回路３１の動作を制御する制御信号のタイミングである。図１５（Ｄ）は、送信アンテナ１４から送信される送信パルス波の送信タイミングである。図１５（Ｅ）は、比較回路２４から出力される受信パルスの出力タイミングである。図１５（Ｆ）は、スイッチング電源５０からの出力電圧に重畳するノイズの発生タイミングである。
【００９０】
図１４で説明したのと同様に、制御部は、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了した送信パルス波及び受信パルスに基づいて測定対象物５までの伝搬往復時間、距離又は相対速度の少なくとも１の値を算出するように、算出部の動作を制御する。なお、本実施形態では、図１５（Ｃ）の制御信号のオフ時には算出回路３１の動作を停止させることとしているが、図１５（Ｃ）の制御信号のオフ時にも算出回路３１を動作させる代わりに、オフ時に出力される送信パルス及び受信パルスを廃棄することとしてもよい。また、本実施形態では、送信パルス波の送信及び受信パルスの生成を算出期間Ｔｔ内に複数行っているが、送信パルス波の送信及び受信パルスの生成は、算出期間Ｔｔ内に１回のみ行うこととしてもよい。
【００９１】
本実施形態では、所定期間Ｔｐ１及びＴｐ３を設けるため、スイッチング電源５０からのスイッチングパルスに遅延回路６３により所定の遅延時間Ｔｄを設け、さらに、遅延回路６３からのパルス信号の立ち上がり時と立ち下がり時をトリガにして、レーダーコントローラー６２の制御信号を立ち上げることとした。また、所定期間Ｔｐ２及びＴｐ４は、レーダーコントローラー６２により算出期間Ｔｔを調整することにより設けることとした。
【００９２】
このように、制御部が遅延回路６３及びレーダーコントローラー６２によりスイッチングパルスに基づいてレーダーモジュールの算出部の動作を実行させることにより、スイッチングパルスのスイッチング動作を基準としたレーダーモジュールの動作の実行が可能となる。そのため、スイッチングパルス及びレーダーモジュールの算出部の動作タイミングがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０５の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０５では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。なお、本実施形態では、スイッチングパルスに基づいて算出部の動作制御を行うため、スイッチングパルスのパルス幅が可変であってもスイッチングパルスのタイミングをスイッチングパルスの遅延時間Ｔｄの決定及び制御信号の算出期間Ｔｔの決定に反映させることができる。例えば、前回のスイッチングパルス（図１５（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１５（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して算出期間Ｔｔ及び遅延時間Ｔｄを決定する。
【００９３】
図５、図６、図７、図１４及び図１５を用いて、パルスレーダー装置１０４、１０５の動作を説明する。以下、図５、図６、図７、図１４及び図１５に示した符号又は記号を適宜用いて説明する。
【００９４】
まず、図５に示すパルスレーダー装置１０４では、スイッチング電源５０の電源を投入すると、スイッチング電源５０は、電源投入時の自励発振によりパルスレーダー装置１０４全体に電力を供給する。そして、電力が供給された制御部のメインコントローラー６１から出力された基準信号は、遅延回路６３で所定の遅延時間Ｔｄ（図１４）だけ遅延されてスイッチング電源５０に入力される。この遅延時間は、基準信号のパルス幅内で決定する。スイッチング電源５０は、遅延回路６３からスイッチングパルス発生回路５１に入力されたパルス信号により図１４（Ｂ）に示すスイッチングパルスを生成して動作するようになる。
【００９５】
一方、メインコントローラー６１から出力された基準信号は、レーダーコントローラー６２に入力される。レーダーコントローラー６２は、基準信号の立ち上がり時及び立ち下がり時をトリガにして図１４（Ｃ）に示すように制御信号を立ち上げ、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了した送信パルス波及び受信パルスに基づいて測定対象物５までの伝搬往復時間、距離又は相対速度の少なくとも１の値を算出するように、算出期間Ｔｔを調整して出力する。ここで、スイッチングパルスのパルス幅が可変の場合には、算出期間Ｔｔの決定には、前回のスイッチングパルス（図１４（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１４（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して決定することができる。
【００９６】
一方、図６に示すパルスレーダー装置１０５では、スイッチング電源５０の電源を投入すると、スイッチング電源５０は、電源投入と共に自励発振してスイッチングパルス発生回路５１により生成するスイッチングパルスのスイッチング動作によりパルスレーダー装置１０５全体に電力を供給する。また、スイッチング電源５０は、スイッチングパルスを遅延回路６３に向けて出力する。スイッチング電源５０から出力されたスイッチングパルスは、遅延回路６３で所定の遅延時間Ｔｄ（図１５）だけ遅延されてレーダーコントローラー６２に入力される。
【００９７】
レーダーコントローラー６２は、遅延回路６３からのパルス信号の立ち上がり時及び立ち下がり時をトリガにして図１５（Ｃ）に示すように制御信号を立ち上げ、スイッチングパルスの立ち上がり時からの所定期間Ｔｐ１を除くスイッチングパルスのオン時又はスイッチングパルスの立ち下がり時からの所定期間Ｔｐ３を除くスイッチングパルスのオフ時に送信パルス波の送信から受信パルスの生成までが完了した送信パルス波及び受信パルスに基づいて測定対象物５までの伝搬往復時間、距離又は相対速度の少なくとも１の値を算出するように、算出期間Ｔｔを調整して出力する。ここで、スイッチングパルスのパルス幅が可変の場合には、算出期間Ｔｔの決定には、前回のスイッチングパルス（図１５（Ｂ）（１）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時から今回のスイッチングパルス（図１５（Ｂ）（２）のパルス）の立ち上がり時及び立ち下がり時を予測して決定することができる。
【００９８】
パルスレーダー装置１０４、１０５のように制御信号を生成することで、算出部は、伝搬往復時間、距離又は相対速度の少なくとも１の値を算出する際に高周波ノイズの影響を受けることがない。また、算出部での算出の基準となる送信パルス波及び受信パルスは、送信部及び受信部においても高周波ノイズの影響を受けることがないスイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信及び生成される。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０４、１０５では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【００９９】
送信部は、スイッチング電源５０から電力が供給されると、パルス発生回路１１で発生させた送信パルスを図１４（Ｄ）、図１５（Ｄ）に示すように発振器１３からの変調信号により変調回路１２で変調して送信アンテナ１４から送信パルス波として測定対象物５に向けて継続して送信する。なお、パルス発生回路１１は、さらに、送信パルスを算出回路３１に向けて出力する。
【０１００】
測定対象物５に向けて送信された送信パルス波は、測定対象物５で反射し、反射波として受信アンテナ２１に受信される。受信部は、反射波を継続的に受信して、受信した反射波を発振器１３からの復調信号により復調回路２２で復調して出力する。また、受信部は、復調回路２２で復調された復調パルスを比較回路２４で基準電圧と比較し波形整形して受信パルスを出力する。
【０１０１】
送信パルス及び受信パルスは、制御信号のオン時にのみ算出回路３１によって取得される。算出回路３１は、取得した送信パルス及び受信パルスから測定対象物５までの伝搬往復時間、測定対象物５までの距離又は測定対象物５のパルスレーダー装置１０４、１０５に対する相対速度の少なくとも１の値を算出する。
【０１０２】
以上説明したように、パルスレーダー装置１０４、１０５では、算出部は、伝搬往復時間、距離又は相対速度の少なくとも１の値を算出する際に高周波ノイズの影響を受けることがない。また、算出部での算出の基準となる送信パルス波及び受信パルスは、送信部及び受信部においても高周波ノイズの影響を受けることがないスイッチングパルスのオン時又はオフ時の限られた期間に送信及び生成される。また、パルスレーダー装置１０４では、制御部がレーダーコントローラー６２によりレーダーモジュールの算出部の動作を実行させると共に遅延回路６３によりスイッチングパルスのスイッチング動作を実行させることにより、レーダーモジュールの算出部の動作を基準としたスイッチングパルスのスイッチング動作制御が可能となる。そのため、算出部の動作タイミング及びスイッチングパルスがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０４の動作の確実性が向上する。一方、パルスレーダー装置１０５では、制御部が遅延回路６３及びレーダーコントローラー６２によりスイッチングパルスに基づいてレーダーモジュールの算出部の動作を実行させることにより、スイッチングパルスのスイッチング動作を基準としたレーダーモジュールの動作の実行が可能となる。そのため、スイッチングパルス及びレーダーモジュールの算出部の動作タイミングがすべて同期したものとなり、パルスレーダー装置１０５の動作の確実性が向上する。従って、本実施形態に係るパルスレーダー装置１０４、１０５では、スイッチングパルスによる高周波ノイズに起因した誤動作を効果的に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明のパルスレーダー装置は、車両の衝突防止やオートクルーズを目的とした車載用装置に適用することができるほか、固定のパルスレーダー装置としても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に係るパルスレーダー装置の第１実施形態を説明するブロック図である。
【図２】本発明に係るパルスレーダー装置の第１実施形態の他の例を説明するブロック図である。
【図３】本発明に係るパルスレーダー装置の第２実施形態を説明するブロック図である。
【図４】本発明に係るパルスレーダー装置の第２実施形態の他の例を説明するブロック図である。
【図５】本発明に係るパルスレーダー装置の第３実施形態を説明するブロック図である。
【図６】本発明に係るパルスレーダー装置の第３実施形態の他の例を説明するブロック図である。
【図７】スイッチングパルスを発生させるスイッチングパルス発生回路の構成の一例を示した図である。
【図８】スイッチングパルス発生回路の動作の一例を説明する図である。
【図９】スイッチングパルス発生回路の動作の一例を説明する図である。
【図１０】第１実施形態に係るパルスレーダー装置の動作の一例を説明する図である。
【図１１】他の形態に係るパルスレーダー装置の動作の一例を説明する図である。
【図１２】第２実施形態に係るパルスレーダー装置の動作の一例を説明する図である。
【図１３】他の形態に係るパルスレーダー装置の動作の一例を説明する図である。
【図１４】第３実施形態に係るパルスレーダー装置の動作の一例を説明する図である。
【図１５】他の形態に係るパルスレーダー装置の動作の一例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０５】
５：測定対象物、１１：パルス発生回路、１２：変調回路、１３：発振器、１４：送信アンテナ、２１：受信アンテナ、２２：復調回路、２４：比較回路、３１：算出回路、５０：スイッチング電源、５１：スイッチングパルス発生回路、５２：発生器、５３：コンパレータ、５４：波形整形回路、５５：ローパスフィルタ、６１：メインコントローラー、６２：レーダーコントローラー、６３：遅延回路、１００：パルスレーダー装置、１０１：パルスレーダー装置、１０２：パルスレーダー装置、１０３：パルスレーダー装置、１０４：パルスレーダー装置、１０５：パルスレーダー装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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