(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数変調連続波（ＦＭＣＷ）レーダー装置（１）のセルフテスト方法において、
物体検出信号と仮想標的を表すセルフテスト信号とを並行して生成するステップと；
前記物体検出信号と前記セルフテスト信号とを含む送信信号を生成するステップと；
前記送信信号を送信アンテナを介して送信するステップ（Ｓ８）と；
前記送信信号を受信信号として受信アンテナを介して受信するステップ（Ｓ１０）と；
前記受信信号中に前記少なくとも１つの仮想標的が存在するか否かを検出するステップと；
前記受信信号中に前記仮想標的が存在しないときに、前記ＦＭＣＷレーダー装置のハードウェア障害を示す表示を行うステップ（Ｓ１２）とを含み、
前記セルフテスト信号が、複数の異なる仮想標的に対応する複数の周波数成分を含み、
前記仮想標的の存在を検出する前記ステップは、前記複数の周波数成分の少なくとも１つの振幅と検出閾値とを比較するステップ（Ｓｉ２ａ）を含み、
前記比較の結果、当該周波数成分の振幅が前記検出閾値よりも低い場合に、ハードウェア障害を示す前記表示することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記検出閾値は固定値、または、前記受信信号中の他の周波数成分の振幅に依存する値である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
周波数における前記少なくとも１つの位置のそれぞれがレンジビンおよび／またはドップラービンに対応する請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記セルフテスト信号は、それぞれが１つのトーンに対応する少なくとも２つのプラスの周波数成分を備え、前記トーン間の周波数間隔が前記物体検出信号の変調波形によって決定される請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記セルフテスト信号を発生させるステップ（Ｓ４）において、前記物体検出信号の少なくとも２つの周波数シフトされたバージョンから前記セルフテスト信号を発生させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記セルフテスト信号を発生させるために位相シフトキーイングが利用される請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記物体検出信号がアップチャープランプ信号である請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記受信信号は、前記ＦＭＣＷレーダー装置のレードーム（１０）などの装置内部反射から受信可能である請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記セルフテスト信号が排除される第２の送信信号を送信するステップ（Ｓ１４）を更に備え、
前記セルフテスト信号を備える前記送信信号を送信する前記ステップは、少なくとも前記ＦＭＣＷレーダー装置の起動中に前記第２の送信信号のＩ（Ｉ≧１）番目の送信ごとに１回、および／または、前記ＦＭＣＷレーダー装置の動作中にＪ（Ｊ≧１）ミリ秒ごとに１回行われる請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
セルフテストのための周波数変調連続波ＦＭＣＷレーダー装置（１）において、
物体検出信号を生成する第１の信号発生器と；
仮想標的を示すセルフテスト信号を生成する第２の信号発生器と；
前記物体検出信号と前記セルフテスト信号を送信信号として送信アンテナを介して送信可能な送信器（９）と；
前記物体検出信号と前記セルフテスト信号とを含む前記送信信号を受信信号として受信アンテナを介して受信する受信器（８）と；
前記受信信号中の前記仮想標的の存在を決定するコントローラ（２）であって、前記受信信号中の前記仮想標的の存在の欠如が、前記ＦＭＣＷレーダー装置のハードウェア障害を示す表示を行う当該コントローラ（２）と；を備え、
前記第２の信号発生器は、複数の異なる仮想標的に対応する複数の周波数成分を含む前記セルフテスト信号を生成するように構成され、
前記コントローラ（２）は、前記仮想標的の存在を検出する際に、前記複数の周波数成分のうちの少なくとも１つの周波数成分の振幅と検出閾値とを比較し、
前記コントローラ（２）は、前記比較の結果、当該周波数成分の振幅が前記検出閾値よりも低い場合に、ハードウェア障害を示す前記表示するように構成されたことを特徴とする周波数変調連続波ＦＭＣＷレーダー装置（１）。
【請求項１１】
請求項１０に記載のＦＭＣＷレーダー装置を備える自動車（１２）。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法を前記ＦＭＣＷレーダー装置に行わせるコンピュータプログラムコードを備えたコンピュータプログラム（１３）。
【請求項１３】
請求項１２に記載のコンピュータプログラム（１３）が記録された記録メディア（１２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書中で与えられる実施形態は、レーダー装置のセルフテストに関し、特に周波数変調連続波ＦＭＣＷレーダー装置のセルフテストに関する。
【背景技術】
【０００２】
可動車両の経路中の物体の存在についてドライバーに警告するために、様々な物体検出システムが提案されてきた。一般に、そのような警告システムは、移動している車両の経路中の物体の存在をセンサが検出する際に、聞き取れるあるいは目に見えるまたはこれらの両方の適した警告信号を与える。
【０００３】
センサハードウェア内の単一障害点（ＳＰＯＦ）は、一般に、検出が困難なだけでなく、誤った標的または標的パラメータの不正確な計算ももたらし得る。そのような障害を検出するためにセンサの完全なハードウェアチェーンを並行に全く冗長な方法で複製することは、一般に非常に費用がかかると考えられる。しかしながら、レーダー検出システム全体は、しばしば、複数のレーダーセンサを有することが求められる。これにより、センサ開発においてハードウェア段階で高い自動車安全度水準（ＡＳＩＬ）を実現することが困難になり、または高価となる。
【０００４】
したがって、そのような物体検出システムの作動能力の重要性を考慮すると、そのような物体検出システムがセルフテスト能力を含むことが望ましい場合がある。
【０００５】
米国特許５４３２５１６号明細書によれば、車両にある既存の構造によって引き起こされる干渉または地面などのシステムの外側から反射される信号への依存を避けるために更なる反射要素および／または送信器および受信器の特定の位置決めを必要としないセルフテスト動作を伴う物体検出システムが提供される。また、米国特許５４３２５１６号明細書によれば、システムがセルフテストモードにあるときには、コントローラが制御信号をスイッチに与え、それにより、物体検出信号が、遅延ユニットへ与えられ、その後、補助アンテナに与えられる。そのため、米国特許５４３２５１６号明細書に開示される物体検出システムは、補助アンテナの形態を成す追加のハードウェアの使用を必要とする。
【０００６】
したがって、レーダー装置の改良されたセルフテストの必要性が依然としてある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許５４３２５１６号明細書
【発明の概要】
【０００８】
本明細書中の実施形態の目的は、レーダーの改良されたセルフテストを提供することである。
【０００９】
第１の態様によれば、周波数変調連続波ＦＭＣＷレーダー装置のセルフテストのための方法が提供される。方法は、物体検出信号と該物体検出信号に重ね合わされるセルフテスト信号とを備える送信信号を送信するステップを備える。セルフテスト信号は少なくとも１つの仮想標的を表す。方法は、受信信号を受信するステップを備える。受信信号は送信信号の受信バージョンである。方法は、受信信号中の少なくとも１つの仮想標的の存在を決定するステップを備え、受信信号中の仮想標的の存在の欠如は、ＦＭＣＷレーダー装置のハードウェア障害の表示を与える。
【００１０】
第２の態様によれば、セルフテストのための周波数変調連続波ＦＭＣＷレーダー装置が提供される。ＦＭＣＷレーダー装置は、物体検出信号と該物体検出信号に重ね合わされるセルフテスト信号とを備える送信信号を送信するようになっている送信器を備える。セルフテスト信号は少なくとも１つの仮想標的を表す。ＦＭＣＷレーダー装置は、受信信号を受信するようになっている受信器を備える。受信信号は送信信号の受信バージョンである。ＦＭＣＷレーダー装置は、受信信号中の少なくとも１つの仮想標的の存在を決定するようになっているコントローラを備え、受信信号中の仮想標的の存在の欠如は、ＦＭＣＷレーダー装置のハードウェア障害の表示を与える。
【００１１】
好適には、これにより、高性能ハードウェアを必要とすることなく、ＦＭＣＷレーダー装置の高いＡＳＩＬ定格を得ることができる。また、これにより、単一の信号処理チェーンのみによって安全性レベルが高いシステムの機能をサポートできる場合もある。好適には、処理を非常に迅速に且つ必要時に行うことができる。
【００１２】
これにより、オフセット側波帯周波数を発生させるべくＦＭＣＷランプを変調させるシステムの信号発生部分からテスト信号を挿入できる。これらの信号は、送信チェーンを通じて、送信器と受信器との間で伝搬して、受信チェーンを通じてコントローラへと伝搬することができるとともに、既存の信号処理経路の一部または全部によって処理され得る。セルフテスト信号は、そのパラメータが知られている人為的な仮想標的の既知のパターン生成をもたらすとともに、正しい完全なセンサハードウェアインテグリティ（ハードウェア誘導ソフトウェアエラーを含む）に関してチェックされ得る。
【００１３】
第３の態様によれば、周波数変調連続波ＦＭＣＷレーダー装置のセルフテストのためのコンピュータプログラムが提供され、コンピュータプログラムは、ＦＭＣＷレーダー装置で実行されるときに第１の態様に係る方法をＦＭＣＷレーダー装置に行わせるコンピュータプログラムコードを備える。
【００１４】
第４の態様によれば、第３の態様に係るコンピュータプログラムと、該コンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読手段とを備えるコンピュータプログラムプロダクトが提供される。
【００１５】
適切であれば、第１、第２、第３、および、第４の態様の任意の特徴を任意の他の態様に適用できることが留意されるべきである。同様に、第１の態様の任意の利点が等しく第２、第３、および／または、第４の態様にそれぞれ適用されてもよく、逆もまた同様である。ここに含まれる実施形態の他の目的、特徴、および、利点は、以下の詳細な開示から、添付の従属請求項から、および、図面から明らかである。
【００１６】
一般に、特許請求の範囲で使用される全ての用語は、本明細書中で別段明示的に規定されなければ、技術分野におけるそれらの通常の意味にしたがって解釈されるべきである。「１つの（ａ）／１つの（ａｎ）／その（ｔｈｅ）要素、装置、構成要素、手段、ステップ等」への全ての言及は、別段明示的に述べられなければ、要素、装置、構成要素、手段、ステップ等のうちの少なくとも１つの事例に言及しているとして開放的に解釈されるべきである。本明細書中に開示される任意の方法のステップは、明示的に述べられなければ、開示された正にその順序で行われる必要はない。
【００１７】
ここで、添付図面を参照して、一例として本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ＦＭＣＷレーダー装置の機能モジュールを示す概略図である。
【図２】コントローラの機能モジュールを示す概略図である。
【図３】車両の機能モジュールを示す概略図である。
【図４】コンピュータ可読手段を備えるコンピュータプログラムプロダクトの１つの例を示す。
【図５】２Ｄ  ＦＭＣＷ波形のための周波数／時間構造を概略的に示す。
【図６】マトリクス処理を概略的に示す。
【図７】送信信号の周波数成分を概略的に示す。
【図８】変調テストトーン周波数に起因するメインランプ周波数およびオフセット「側波帯」を概略的に示す。
【図９】変調基準信号の周波数オフセットと位相との関係を概略的に示す。
【図１０】実施形態に係る方法のフローチャートである。
【図１１】実施形態に係る方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
ここで、以下、本発明の特定の実施形態が示される添付図面を参照して、本発明を更に十分に説明する。しかしながら、この発明は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、また、本明細書中に記載される実施形態に限定されるように解釈されるべきでない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が徹底した完全なものであって発明の範囲を当業者に十分に伝えることができるように一例として与えられる。同様の数字は、説明の全体にわたって同様の要素を示す。
【００２０】
図１は、周波数変調連続波（ＦＭＣＷ）レーダー装置１の機能モジュールを示す概略図である。大まかに言えば、ＦＭＣＷレーダーは、距離を決定できるショートレンジ測定レーダーである。ＦＭＣＷレーダー装置は、速度測定と共に距離測定を行うことにより高い信頼性を与える。この種のレーダー装置は、早期警報用レーダーおよび／または近接センサとして使用されてもよい。ＦＭ変調が使用されるときには、検出のためにドップラーシフトが常に必要とされるとは限らない。
【００２１】
ＦＭＣＷレーダー装置１は、ＦＭＣＷレーダー装置１の一般的な動作を制御するようになっているコントローラ２を備える。コントローラ２は、第１の信号発生器５および第２の信号発生器６に動作可能に接続される。しかしながら、一実施形態によれば、ＦＭＣＷレーダー装置１は、参照数字１１で概略的に示されるように単一の信号発生器を備える。ＦＭＣＷレーダー装置１は送信器（Ｔｘ）９を更に備える。Ｔｘ９は少なくとも１つのアンテナ要素を備える。信号発生器５，６，１１は、コントローラ２により与えられる命令にしたがって、Ｔｘ９により送信されるべき信号を発生させるようになっている。信号発生器５，６，１１により発生される信号はコンバイナ７へ与えられ、コンバイナ７は、信号発生器５，６，１１による信号を共通の出力信号に組み合わせるようになっている。更に、コンバイナ７は、共通の出力信号を送信のためにＴｘ９へ与えるようになっている。ＦＭＣＷレーダー装置１は受信器（Ｒｘ）８を更に備える。Ｒｘ８は少なくとも１つのアンテナ要素を備える。Ｒｘ８は、信号を受信するとともに、受信された信号をコントローラ２へ与えるようになっている。したがって、コントローラ２は、受信された信号を処理するようになっている。以下で更に開示されるように、機能モジュールのこの構成は、信号を反射する物体のレンジの測定をコントローラ２により可能にする。Ｔｘ９およびＲｘ８のアンテナ要素は、ＭＣＷレーダー装置１のレードーム１０内に設けられてもよい。
【００２２】
ここで、ＦＭＣＷレーダー装置１の一般的な動作について説明する。ＦＭＣＷレーダー装置１では、所定の変調波形により周波数変調される高周波（ＲＦ）物体検出信号が、Ｔｘ９により標的へ向けて送信されるとともに、Ｒｘ８による受信のために標的から反射されてＦＭＣＷレーダー装置１に戻る。Ｒｘ８で受信される反射信号は、標的のレンジＲに比例する大きさτだけ瞬時物体検出信号から時間的に遅延され、そのため、周波数がシフトされる。レンジＲは、ＦＭＣＷレーダー装置１から標的までの縦方向の距離に対応する。
【００２３】
信号発生器５，６，１１は、変調信号により所定期間にわたって周波数が（上および／または下に）変化する既知の安定周波数連続波の信号を発生させるようになっている。Ｒｘ８で受信される信号における周波数偏移は、距離に伴って増大する。周波数偏移はドップラー信号を汚し、またはぼやかす。標的からのエコーは、その後、送信された信号と混合し、復調後に標的の距離を与えるビート信号をもたらす。
【００２４】
様々な変調が可能である。例えば、送信器周波数は、正弦波、のこぎり波、三角波、方形波などにしたがって上下に変化し得る。例えば、ＡＦのピークトゥピーク値とｉ／ｆｍの周期とを有する三角形の波形によって物体検出信号が変調されると、反射信号と物体検出信号を示す信号とを受け入れるのに適したフィルタ付きミキサーによって発生される一般に至適周波数としても知られる周波数シフトまたは差周波数ｆＲは、物体検出信号の周波数の時間微分×往復時間遅延τに等しく、したがって、ｆＲ＝ｄｆ／ｄｔ−τ＝４Ｒ（ＡＦ−ｆｍ）／ｃとして表されてもよい。ここで、ｃは光の速度である。したがって、レンジＲ、すなわち、標的とＦＭＣＷレーダー装置１との間の距離、更には、ＦＭＣＷレーダー装置１に対する標的のレンジレートは、周波数シフトｆＲの測定によって決定される。レンジが決定されるプロセスは、それ自体が当該技術分野において良く知られている。
【００２５】
図５は、２Ｄ  ＦＭＣＷ波形のための周波数／時間構造を示す。周波数／時間構造はＭ×Ｎ周波数−時間マトリクスとして表されてもよい。図５には、高速サンプリングランプを使用するＦＭＣＷレーダー装置１の動作の基本原理が示される。送信ランプ（アップチャープとして示される）中、ＦＭＣＷレーダー装置１は、受信信号と局所的に発生されるランプとを混合する。時間遅延信号およびドップラーはそれら自体を受信信号で周波数シフトまたは周波数成分として示す。図６は、２Ｄ高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を使用して時間−周波数表示（左上）からレンジ・ドップラー表示（右上）へと変換するためのマトリクス処理を概略的に示す。また、例示のため、結果として生じるレンジ・ドップラーマトリクスに関してしばしば行われる更なる信号処理も一例として示される。異なるサブアレイ要素からの要素のマトリクスは、その後、Ｌ×Ｎ×Ｍドップラーサブアレイマトリクスへと組み合わせる（左下）ことができる。その後、ＦＦＴベースのビーム形成などの更なる信号処理がドップラーサブアレイマトリクスに関して行われてもよく、それにより、Ｌ×Ｍ×Ｎレンジ、ドップラー、角度マトリクス表示が得られる（右下）。１つのランプにおいては、該ランプと受信されたエコーとの間の周波数オフセットが第２のＦＦＴ処理ステップ後にレンジ／ドップラー表示に変換する。一般的には、その後、複数のランプを取得してドップラー寸法にわたって（すなわち、ランプにわたって）第２のＦＦＴ処理ステップを適用することによってドップラーおよびレンジを一義的に解くことができる。
【００２６】
本明細書中に開示される実施形態は、ＦＭＣＷレーダー装置１のセルフテストに関する。ＦＭＣＷレーダー装置１のセルフテストを得るために、ＦＭＣＷレーダー装置１、ＦＭＣＷレーダー装置１により行われる方法、ＦＭＣＷレーダー装置１で実行されるときにＦＭＣＷレーダー装置１のセルフテストに方法を行わせる例えばコンピュータプログラムプロダクトの形態を成すコードを備えるコンピュータプログラムが提供される。
【００２７】
図２は、多くの機能モジュールに関して、図１に示されるＦＭＣＷレーダー装置１のコントローラ機能ブロック２の構成要素を概略的に示す。例えばメモリ３の形態を成す（図４において見られるような）コンピュータプログラムプロダクト１２に記憶されるソフトウェア命令を実行できる処理ユニット４が、適した中央処理ユニット（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などのうちの１つ以上の任意の組み合わせを使用して設けられる。したがって、これにより、処理ユニット４は、本明細書中に開示されるような方法を実行するようになっている。また、メモリ３は、例えば、磁気メモリ、光メモリ、固体メモリ、または更には、遠隔実装メモリのいずれか１つあるいは組み合わせとなり得る固定記憶装置を備えてもよい。コントローラ２は、例えば制御信号を信号発生器５，６，１１へ送ってＲｘ８から信号を受信することによってＦＭＣＷレーダー装置１の一般的な動作を制御する。コントローラ２の他の構成要素および関連する機能性は、本明細書中で与えられる概念を曖昧にしないように省かれる。
【００２８】
図１０および図１１は、ＦＭＣＷレーダー装置１のセルフテストにおける方法の実施形態を示すフローチャートである。方法はＦＭＣＷレーダー装置１によって行われる。方法は、好適には、コンピュータプログラム１３として与えられる。図４は、コンピュータ可読手段１４を備えるコンピュータプログラムプロダクト１２の１つの例を示す。このコンピュータ可読手段１４にはコンピュータプログラム１３を記憶することができ、このコンピュータプログラム１３により、コントローラ２および該コントローラに動作可能に結合されるエンティティおよび装置は、本明細書中に記載される実施形態に係る方法を実行することができる。図４の例において、コンピュータプログラムプロダクト１２は、ＣＤ（コンパクトディスク）またはＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）またはブルーレイなどの光ディスクとして示される。また、コンピュータプログラムプロダクト１２は、メモリ、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）、または、電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）として、および、特に、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）メモリなどの外部メモリ内のデバイスの不揮発性記憶媒体としても具現化され得る。したがって、ここではコンピュータプログラム１３が描かれた光ディスク上のトラックとして概略的に示されるが、コンピュータプログラムプロダクト１２に適した任意の方法でコンピュータプログラム１３を記憶することができる。
【００２９】
ここに含まれる実施形態は、セルフテスト信号が物体検出信号と並行してＦＭＣＷレーダー装置１により発生されるという理解に基づく。送信器側では、セルフテスト信号を表す変調信号が、物体検出信号を表す送信ランプへ向けて発生されてもよい。これは、図７に示されるようにオフセット周波数成分（側波帯など）を、物体検出信号の主搬送波へ与え、したがって、ひいてはＦＭＣＷランプ信号へ与える。図７に概略的に示されるように、単一のキャリア周波数（左部分）は、共通の変調技術を使用してそれに課されるセルフテスト信号を表す２つ以上の側波帯（中央部分および右部分）を有することができる。その後、図５に関連して開示されるように、主搬送波に傾斜を付ける（周波数掃引する）ことができ、また、オフセット変調トーンも主搬送波に対して所定のオフセットで掃引する。
【００３０】
したがって、周波数変調連続波レーダー装置、すなわち、ＦＭＣＷレーダー装置１のセルフテストにおける方法は、ステップＳ８において、物体検出信号とセルフテスト信号とを備える送信信号を送信することを含む。セルフテスト信号は少なくとも１つの仮想標的を表す。セルフテスト信号は物体検出信号に重ね合わされる。送信信号はＦＭＣＷレーダー装置１のＴｘ９によって送信される。
【００３１】
送信信号を発生させる様々な方法が存在し得る。実施形態によれば、送信信号が以下のように発生される。ステップＳ２では、物体検出信号が発生される。物体検出信号は信号発生器５によって発生されてもよい。ステップＳ４では、物体検出信号の少なくとも２つの周波数シフトされたバージョンからセルフテスト信号が発生される。セルフテスト信号は信号発生器６によって発生されてもよい。セルフテスト信号を発生させるために位相シフトキーイングが利用されてもよい。大まかに言えば、セルフテスト信号は、Ｔｘ経路内の位相シフトキーイング変調、スイッチを使用する（または、Ｔｘ側をＯＮおよびＯＦＦする）振幅変調、または、任意の他の変調方式に基づいてもよい。ステップＳ６では、セルフテスト信号を物体検出信号に加えることによって送信信号が発生される。送信信号はコンバイナ７によって発生されてもよい。一実施形態によれば、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ６はステップＳ８の前に行われる。一実施形態によれば、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ６はＦＭＣＷレーダー装置１の事前設定段階中に行われる。物体検出信号および／またはセルフテスト信号は、その後、コントローラ２のメモリ３に記憶されてもよい。信号波形全体がメモリ３に記憶され、または、信号波形を発生させるために必要とされるパラメータだけがメモリ３に記憶される。
【００３２】
送信信号は、ＦＭＣＷレーダー装置１により受信信号として受信される。したがって、ＦＭＣＷレーダー装置１のＲｘ８は、ステップＳ８において、送信信号の受信バージョンである受信信号を受信するようになっている。受信信号は、例えば、Ｔｘ９とＲｘ８との間の直接的な結合によって受信されてもよく、または、レードーム１０または近接した物体に起因する近接反射によって受信されてもよい。すなわち、一実施形態によれば、受信信号は、送信信号の送信器Ｔｘ９と受信信号の受信器Ｒｘ８との間の直接的な結合により受信される。一実施形態によれば、受信信号は、ＦＭＣＷレーダー装置１のレードーム１０などの装置内部反射によって受信される。一実施形態によれば、受信信号が装置外部反射によって受信される。
【００３３】
受信信号がＦＦＴｉ処理を実行するコントローラ２によって通常の方法で（すなわち、通常の受信信号として）処理されると、一定の周波数オフセットが単一のレンジゲート内の単一（決定論的）信号として現れる。この表示は、その後、仮想標的を表すテストパターンを規定する。より詳細には、図８は、変調テストトーン周波数に起因するメインランプ周波数およびオフセット「側波帯」を示す。ここには２つのトーン変調（２つのオフセットランプを発生させる）が示される。したがって、コントローラ２は、ステップＳ１２において、受信信号中の少なくとも１つの仮想標的の存在を決定するようになっている。受信信号中の仮想標的の存在の欠如は、ＦＭＣＷレーダー装置１のハードウェア障害の表示を与える。
【００３４】
このように、変調周波数および波形は、変調パラメータから直接に決定され得る仮想標的の特定のレンジ／ドップラーパターンを発生させてもよい。特定のレンジおよび／またはドップラービンは、それらが必要とされる仮想標的を含むかどうかを確かめるべく検査され得る。例えば、テスト変調が実行される間に仮想標的の正しいパターンが現れない場合には、ＦＭＣＷレーダー装置１のＴｘ９、Ｒｘ８、および、信号処理チェーンのうちの少なくとも１つにハードウェア欠陥が存在することがあり得る。
【００３５】
したがって、少なくとも１つの仮想標的の存在の決定は、ステップＳｉ２ａにおいて、受信信号中の少なくとも１つの周波数成分の振幅と検出閾値とを比較することを含む。比較するステップＳｉ２ａはＦＭＣＷレーダー装置１のコントローラ２によって行われる。少なくとも１つの周波数成分は、セルフテスト信号中の少なくとも１つの仮想標的の周波数に対応する周波数において少なくとも１つの位置を有する。したがって、セルフテスト信号の各周波数成分は、固有の仮想標的に対応してもよい。それぞれの固有の仮想標的は、固有の角度、ドップラーシフト、および／または、距離に対応してもよい。図９は、変調基準信号の周波数オフセットと位相との関係がどのようにしてレンジ−ドップラー空間内で仮想標的の決定論的パターンとして現れるのかを示す。これはビーム形成後にも当てはまる。したがって、周波数における少なくとも１つの位置のそれぞれがレンジビンおよび／またはドップラービンに対応する。
【００３６】
また、検出閾値よりも低い少なくとも１つの周波数成分の振幅は、ハードウェア障害の表示を与える。検出閾値を決定するための様々な方法が存在し得る。一実施形態によれば、検出閾値が固定値をとる。他の実施形態によれば、検出閾値は、受信信号中の他の周波数成分の振幅に依存する値をとる。それにより、検出閾値が受信信号のノイズレベルに適合されてもよい。
【００３７】
大まかに言えば、トーンの周波数間隔（したがって、トーンが現れるレンジビン）が変調波形によって決定される。これらのトーン間に振幅関係が存在してもよい（例えば、トーンの全てが互いに関連していなければならない）。これは、アナログ・デジタル信号処理チェーンの忠実性（例えば、アナログ・デジタル信号処理チェーンが周波数に応じてどのように振る舞っているのか）に関する更なる情報を与えてもよい。したがって、実施形態によれば、セルフテスト信号は、それぞれがトーンに対応する少なくとも２つのプラスの周波数成分を備える。トーン間の周波数間隔は、物体検出信号の変調波形によって決定されてもよい。
【００３８】
大まかに言えば、セルフテスト信号を備える送信信号を送信するステップは、ＦＭＣＷレーダー装置１の機能的な安全性および信頼性の要件にしたがって行われる。したがって、Ｔｘ９は、ステップＳ１４において、セルフテスト信号が排除される第２の送信信号を送信するようになっていてもよい。この場合、セルフテスト信号を備える送信信号は、各センササイクルの終わりに及び／またはＦＭＣＷレーダー装置１のパワーアップ時に送信されてもよい。セルフテスト信号を備える送信信号の送信の数は、セルフテスト信号を備える送信信号が送信される時期に依存してもよい。例えば、ＦＭＣＷレーダー装置１のパワーアップ中には、センササイクルの終了時におけるセルフテスト信号を備える送信信号の送信と比べて多い送信数のセルフテスト信号を備える送信信号が送信されてもよい。それにより、パワーアップ中のセルフテスト信号を備える送信信号の送信が、セルフテスト信号を備える送信信号のより包括的な送信に相当してもよい。一実施形態によれば、セルフテスト信号を備える送信信号を送信するステップは、少なくともＦＭＣＷレーダー装置の起動中に第２の送信信号のＩ（Ｉ≧１）番目の送信ごとに１回、および／または、ＦＭＣＷレーダー装置の動作中にＪ（Ｊ≧１）ミリ秒ごとに１回行われる。１つの実施形態によれば、セルフテスト信号を備える送信信号を送信するステップが毎秒２５回行われる。
【００３９】
ＦＭＣＷレーダー装置１は、７７ＧＨｚ  ＦＭＣＷレーダー機器などの自動車レーダーのためのレーダー機器の一部であってもよい。特に、ＦＭＣＷレーダー装置１が自動車１２内に設けられてもよい。図３は、ＦＭＣＷレーダー装置１を備える自動車１２を示す。
【００４０】
以上、主に幾つかの実施形態に関連して本発明を説明してきた。しかしながら、当業者により容易に理解されるように、添付の特許請求の範囲により規定される発明の範囲内で、先に開示された実施形態以外の実施形態も同様に想定し得る。
【図１】
0006460577.tif 000002
【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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