(57)【要約】  移動体に搭載されたレーダ装置であって、送信周期毎に、高周波のレーダ送信信号を送信アンテナから送信するレーダ送信部と、レーダ送信信号がターゲットにより反射された反射波信号を複数の受信アンテナにより受信するレーダ受信部と、を含み、レーダ受信部は、反射波信号とレーダ送信信号との相関処理を行い、反射波信号の到来遅延情報を含む相関信号を生成する複数のアンテナ系統処理部と、複数の受信アンテナにより得られる相関信号を用いて、反射波信号の到来方向及びドップラー周波数成分毎の電力プロファイルを生成する電力プロファイル出力部と、反射波信号の電力プロファイルを基に、移動体周辺の複数の静止物を含む静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を求める静止物群分布出力部と、を有する。
2015037173.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載されたレーダ装置であって、
送信周期毎に、高周波のレーダ送信信号を送信アンテナから送信するレーダ送信部と、
前記レーダ送信信号がターゲットにより反射された反射波信号を複数の受信アンテナにより受信するレーダ受信部と、を含み、
前記レーダ受信部は、
前記反射波信号と前記レーダ送信信号との相関処理を行い前記反射波信号の到来遅延情報を含む相関信号を生成する複数のアンテナ系統処理部と、
前記複数の受信アンテナにより得られる前記相関信号を用いて、前記反射波信号の到来方向及びドップラー周波数成分毎の電力プロファイルを生成する電力プロファイル出力部と、
前記反射波信号の電力プロファイルを基に、前記移動体周辺の複数の静止物を含む静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を求める静止物群分布出力部と、を有する、
レーダ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレーダ装置であって、
前記静止物群分布出力部は、
前記静止物群の方位毎のドップラー周波数成分の第１の分布を基に、前記移動体の移動速度を推定する移動速度推定部、を含む、
レーダ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記移動速度推定部は、
前記移動体の舵角又はヨーレートを更に推定する、
レーダ装置。
【請求項４】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記静止物群分布出力部は、
方位角毎に、前記ドップラー周波数成分の最大個数及び前記最大個数を与えるドップラー周波数成分を求めるドップラー周波数分布解析部と、
前記最大個数が所定値以上となる、前記方位角と前記ドップラー周波数成分とを抽出する静止物群特定部と、
抽出された前記静止物群の方位角と前記ドップラー周波数成分とを基に、前記静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を求める移動状況推定部と、を更に有する、
レーダ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のレーダ装置であって、
前記静止物群分布出力部は、
前記静止物群の電力プロファイルが所定閾値を超える前記ターゲットに対し、前記ターゲットの方位角方向のドップラー周波数成分と、求められた前記静止物群のドップラー周波数成分の第１の分布とを基に、前記ターゲットの相対速度を補正する速度補正部、を更に有する、
レーダ装置。
【請求項６】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記電力プロファイル出力部は、
前記静止物群の前記レーダ装置からの距離及び方位角に応じた電力プロファイル及びドップラー周波数成分プロファイルを出力する、
レーダ装置。
【請求項７】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記移動体の移動速度を検出するセンサ部、を更に備え、
前記移動速度推定部は、
前記静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布に応じて、前記移動体の移動速度として、前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値、又は前記移動速度推定部における前記移動体の移動速度の推定値のいずれかを選択する、
レーダ装置。
【請求項８】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記移動体の移動速度を検出するセンサ部、を更に備え、
前記移動速度推定部は、
前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値が所定速度以上であるか否かに応じて、前記移動体の移動速度として、前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値、又は前記移動速度推定部における前記移動体の移動速度の推定値のいずれかを選択する、
レーダ装置。
【請求項９】
請求項３に記載のレーダ装置であって、
前記移動体の移動速度と、前記移動体の舵角又はヨーレートとを検出するセンサ部、を更に備え、
前記移動速度推定部は、
前記移動体の直進移動又は曲進移動に応じて、前記移動体の移動速度として、前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値、又は前記移動速度推定部における前記移動体の移動速度の推定値のいずれかを選択する、
レーダ装置。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載のレーダ装置であって、
前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値と、前記移動速度推定部における前記移動体の移動速度の推定値との差異を補正するための第１補正係数を求める第１補正係数算出部、を更に備える、
レーダ装置。
【請求項１１】
請求項９に記載のレーダ装置であって、
前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値と前記移動速度推定部における前記移動体の移動速度の推定値との差異を補正するための第１補正係数と、前記センサ部における前記移動体の舵角又はヨーレートの検出値と前記移動速度推定部における前記移動体の舵角又はヨーレートの推定値との差異を補正するための第２補正係数を求める第２補正係数算出部、を更に備える、
レーダ装置。
【請求項１２】
請求項７〜９のうちいずれか一項に記載のレーダ装置であって、
前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値と前記移動速度推定部における前記移動体の移動速度の推定値との差異に基づいて、前記レーダ装置の動作変化を報知する第１動作変化報知部、を更に備える、
レーダ装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のレーダ装置であって、
前記第１動作変化報知部は、
前記センサ部における前記移動体の移動速度の検出値と前記移動速度推定部における前記移動体の移動速度の推定値との差異が、第１所定値以上となる割合が第２所定値以上である場合に、前記レーダ装置の動作変化を報知する、
レーダ装置。
【請求項１４】
請求項２、７〜１３のうちいずれか一項に記載のレーダ装置であって、
所定回数の送信周期毎に、前記レーダ送信信号の主ビーム方向を切り換える制御信号を出力する送信ビーム制御部、を更に備え、
前記レーダ送信部は、
前記制御信号を基に、前記主ビーム方向が切り換えられた前記レーダ送信信号を送信する、
レーダ装置。
【請求項１５】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記レーダ送信部は、
送信周期毎に、送信符号を周波数変調させた前記レーダ送信信号を前記送信アンテナから送信し、
前記アンテナ系統処理部は、
前記レーダ送信信号の送信周期毎に、前記受信アンテナにより受信された前記反射波信号と周波数変調された前記レーダ送信信号とのミキシングした信号を出力するミキサ部と、
ミキシングされた信号の低域周波数成分を出力するフィルタ部と、
前記低域周波数成分の信号を周波数領域に変換するフーリエ変換部と、
周波数領域に変換された信号を、周波数成分毎に、ドップラー周波数成分に応じた位相変動を含めて、コヒーレント加算するドップラー周波数解析部と、を有する、
レーダ装置。
【請求項１６】
請求項２に記載のレーダ装置であって、
前記アンテナ系統処理部は、
前記レーダ送信信号の送信周期毎に、前記受信アンテナにより受信された前記反射波信号と前記レーダ送信信号との相関値を演算する相関演算部と、
第１所定回数の前記送信周期にわたって前記相関値をコヒーレント加算する第１コヒーレント加算部と、
所定個の異なるドップラー周波数成分に応じた位相変動を含めて、所定回数の前記送信周期にわたって前記第１所定回数の前記相関値の第１コヒーレント加算結果をコヒーレント加算する第２コヒーレント加算部と、を有する、
レーダ装置。
【請求項１７】
請求項１に記載のレーダ装置であって、
前記移動体の移動速度を検出するセンサ部、を更に備え、
前記静止物群分布出力部は、
前記検出した前記移動体の前記移動速度を基に推定した前記静止物の方位角毎のドップラー周波数成分の第２の分布を求め、
前記反射波信号の電力プロファイルを基に求めた前記静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を、前記静止物の方位角毎のドップラー周波数成分の第２の分布を用いて、補正し、
前記レーダ受信部は、
前記補正後の静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を用いて、移動物を検出する、移動ターゲット検出部をさらに含む、
レーダ装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載のレーダ装置であって、
前記移動ターゲット検出部は、
前記補正後の静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を用いて、
前記静止物の方位角毎のドップラー周波数成分の第２の分布を補正し、
前記補正した静止物の方位角毎のドップラー周波数成分の第２の分布を用いて、前記移動物の速度を補正する、
レーダ装置。
【請求項１９】
車両の進行方向右側から右側側方を第１検知範囲とする請求項５に記載のレーダ装置である第１セクタレーダと、
前記車両の進行方向左側から左側側方を第２検知範囲とする請求項５に記載のレーダ装置である第２セクタレーダと、
前記第１セクタレーダにおける前記車両の移動速度の第１推定値と、前記第２セクタレーダにおける前記車両の移動速度の第２推定値との差異に応じて、前記第１セクタレーダ又は前記第２セクタレーダにおける前記ターゲットの相対速度を補正する検出結果統合部と、を備える、
車両。
【請求項２０】
請求項１９に記載の車両であって、
前記検出結果統合部は、
前記第１推定値と、前記第２推定値との差異が所定値以上となる場合に、前記第１セクタレーダ及び前記第２セクタレーダにおける前記静止物群の電力プロファイルを用いて検出されるドップラー周波数成分の最大個数に応じて、前記第１セクタレーダ又は前記第２セクタレーダにおける前記ターゲットの相対速度を補正する、
車両。
【請求項２１】
移動体に搭載されたレーダ装置における移動体速度検出方法であって、
送信周期毎に、高周波のレーダ送信信号を送信アンテナから送信し、
前記レーダ送信信号がターゲットにより反射された反射波信号を複数の受信アンテナにより受信し、
前記反射波信号と前記レーダ送信信号との相関処理を行い前記反射波信号の到来遅延情報を含む相関信号を生成し、
前記複数の受信アンテナにより得られる前記相関信号を用いて、前記反射波信号の到来方向及びドップラー周波数成分毎の電力プロファイルを生成し、
前記反射波信号の電力プロファイルを基に、前記移動体周辺の複数の静止物を含む静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を求め、
前記静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を基に、前記移動体の移動速度を推定する、
移動体速度検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、移動体（例えば、車両）に搭載されたレーダ装置と、レーダ装置が搭載された移動体としての車両と、移動体の移動速度を検出する移動体速度検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターゲットにより反射された反射波信号をアレーアンテナにて受信し、各受信アンテナ素子が受信した受信信号の位相差を測定することで、広角な範囲において、ターゲットの反射波信号の到来方向を推定するレーダ装置が知られている。【０００３】
広角な範囲を測定可能なレーダ装置を移動体（例えば車両）に搭載し、周辺のターゲットの位置及び相対速度を検出する先行技術として、例えば特許文献１及び２が知られている。【０００４】
特許文献１に示す物標速度算出装置は、自車前方の物標の自車に対する相対速度Ｖｒ及び方位θｒを計測するレーダ装置と、自車の速度Ｖｓを検出する車速センサと、レーダ装置の測定対象である物標（ターゲット）の方位θｒを基に自車の進行方向と物標の方位とのなす角度θ（＝θｒ＋θｓ）を算出する。また、物標速度算出装置は、相対速度Ｖｒ、自車の速度Ｖｓ及び角度θに基づいて、物標の速度Ｖｏを演算器において、Ｖｏ＝Ｖｓ×ｃｏｓ（θｒ＋θｓ）−Ｖｒに補正する。ここで、自車の進行方向と車軸のなす角度θｓは、走行速度或いは横加速度の大小に応じて、「舵角センサ、車速センサ及びヨーレートセンサ」、「車速センサ及び横加速度センサ」のいずれかの組合せを用いて算出する。【０００５】
また、特許文献２に示す車両移動状況検出装置は、複数の側方監視用レーダ装置を用いて、静止物体を識別する。具体的には、車両移動状況検出装置は、電磁波反射部位毎の方位及び相対速度の検出値を基に、電磁波反射部位のうち自車両から最至近に位置する電磁波反射部位の方位φ及び相対速度Ｖｄ０を用いて、電磁波反射部位の相対速度の測定値Ｖｄ０を、Ｖｄ＝Ｖｄ０×ｃｏｓφに補正し、補正後の相対速度Ｖｄが車両内の速度計の検出値Ｖ０と同等である場合に、電磁波反射部位の集合体が静止物体であると識別する。電磁波反射部位の方位φは、自車正面方向を基準（φ＝０）とした方位である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１７７２８９号公報
【特許文献２】特開２０１０−０４３９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１の物標の速度の補正値Ｖｏ、及び特許文献２の電磁波反射部位の相対速度の補正値Ｖｄの算出には、自車の移動速度（車速）として車両内に予め設置された車速センサの出力値が用いられる。車速センサの測定誤差は、車両の走行速度が速くなるほど、あるいは加速度が大きくなるほど、大きくなる傾向があり、物標（或いは電磁波反射部位）の相対速度の検出精度が不十分となる課題を有する。【０００８】
本開示は、上述した従来の課題を解決するために、レーダ装置が搭載された移動体（例えば、車両）の走行速度の測定誤差を抑制し、物標（ターゲット）の相対速度の検出精度を向上させるレーダ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示は、移動体に搭載されたレーダ装置であって、送信周期毎に、高周波のレーダ送信信号を送信アンテナから送信するレーダ送信部と、前記レーダ送信信号がターゲットにより反射された反射波信号を複数の受信アンテナにより受信するレーダ受信部と、を含み、前記レーダ受信部は、前記反射波信号と前記レーダ送信信号との相関処理を行い前記反射波信号の到来遅延情報を含む相関信号を生成する複数のアンテナ系統処理部と、前記複数の受信アンテナにより得られる前記相関信号を用いて、前記反射波信号の到来方向及びドップラー周波数成分毎の電力プロファイルを生成する電力プロファイル出力部と、前記反射波信号の電力プロファイルを基に、前記移動体周辺の複数の静止物を含む静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を求める静止物群分布出力部と、を有するレーダ装置である。【００１０】
また、本開示は、車両の進行方向右側から右側側方を第１検知範囲とする第１セクタレーダと、前記車両の進行方向左側から左側側方を第２検知範囲とする第２セクタレーダと、前記第１セクタレーダにおける前記車両の移動速度の第１推定値と、前記第２セクタレーダにおける前記車両の移動速度の第２推定値との差異に応じて、前記第１セクタレーダ又は前記第２セクタレーダにおける前記ターゲットの相対速度を補正する検出結果統合部と、を備える、車両である。【００１１】
また、本開示は、移動体に搭載されたレーダ装置における移動体速度検出方法であって、送信周期毎に、高周波のレーダ送信信号を送信アンテナから送信し、前記レーダ送信信号がターゲットにより反射された反射波信号を複数の受信アンテナにより受信し、前記反射波信号と前記レーダ送信信号との相関処理を行い前記反射波信号の到来遅延情報を含む相関信号を生成し、前記複数の受信アンテナにより得られる前記相関信号を用いて、前記反射波信号の到来方向及びドップラー周波数成分毎の電力プロファイルを生成し、前記反射波信号の電力プロファイルを基に、前記移動体周辺の複数の静止物を含む静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を求め、前記静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の第１の分布を基に、前記移動体の移動速度を推定する、移動体速度検出方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、移動体（例えば、車両）の走行速度の測定誤差を抑制し、物標（ターゲット）の相対速度の検出精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態のレーダ装置の内部構成を簡略に示すブロック図
【図２】第１の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図３】（Ａ）レーダ送信信号の送信区間と送信周期との関係を示す図、（Ｂ）他の送信信号生成部の内部構成を示すブロック図
【図４】レーダ送信信号と、遅延時間τ１のレーダ受信信号と、遅延時間τ２のレーダ受信信号との関係を示す図
【図５】アレーアンテナを構成する各受信アンテナ素子の配置と方位角θｕとの関係を示す説明図
【図６】（Ａ）距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）の出力例を示すグラフ、（Ｂ）図６（Ａ）に示す電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）＞０となるｆｓのカウント値Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が最大となるドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）の近似直線の一例を示すグラフ
【図７】図５のアレーアンテナを搭載した車両ＣＲに搭載した場合であって、車両の前方方向（進行方向）に対する座標系の説明図
【図８】第２の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図９】第３の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１０】第４の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１１】第５の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１２】送信ビーム制御部、送信ビーム形成部及び電力プロファイル出力部の各出力と送信周期との関係を示す図
【図１３】第５の実施形態の変形例１のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１４】第５の実施形態の変形例２のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１５】第５の実施形態の変形例３のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１６】第６の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１７】第７の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図１８】（Ａ）周波数変調送信信号と送信周期との関係を示す図、（Ｂ）図１８（Ａ）に示す周波数変調送信信号がターゲットからの反射波受信信号を示す図
【図１９】第７の実施形態の変形例１のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図２０】第７の実施形態の変形例２のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図２１】第７の実施形態の変形例３のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図２２】第８の実施形態のレーダ装置の内部構成を示すブロック図
【図２３】第８の実施形態の静止物群分布出力部、移動ターゲット検出部の内部構成を示すブロック図
【図２４】（Ａ）車両が直進状態であり、レーダ装置を車両の左側前方に設置した場合に推定される相対速度（ドップラー速度）と方位角との関係（第２の分布）を示す図、（Ｂ）直進状態の車両に設置されたレーダ装置の視野角θ、車両の進行方向θｒ、推定した相対速度（ドップラー速度）Ｖｅが最大値となる方位、推定した相対速度Ｖｅが０となる方位の関係を示す図
【図２５】（Ａ）車両が左旋回中であり、レーダ装置１Ｈを車両の左側前方に設置した場合に推定される相対速度Ｖｅと方位θとの関係を示す図、（Ｂ）左旋回中の車両に設置されたレーダ装置１Ｈのレーダ視野角θ、車両の進行方向θｒ、相対速度Ｖｅが最大値となる方位、相対速度Ｖｅが０となる方位θの関係を示す図
【図２６】（Ａ）電力プロファイルより求めたレーダ視野角θとドップラー速度の関係を示す図、（Ｂ）車両移動状況より推定したレーダ視野角θと静止物との相対速度の関係を示す図、（Ｃ）図２６（Ｂ）を用いて補正処理した後の電力プロファイルの分布を示す図
【図２７】（Ａ）補正処理後の電力プロファイルの分布と静止物の分布直線の関係を示す図、（Ｂ）推定された静止物のドップラー速度とレーダ視野角との関係を示す図であり、図２７（Ｃ）は補正処理後の静止物の推定ドップラー速度とレーダ視野角の関係を示す図
【図２８】（Ａ）電力プロファイルより求めたレーダ視野角θとドップラー速度の関係を示す図、（Ｂ）車両移動状況より推定した静止物のドップラー速度（実線）に対して速度方向にマージン（破線）を追加した図、（Ｃ）図２８（Ａ）の電力プロファイルの分布のうち、図２８（Ｂ）のマージンに含まれる電力プロファイルを除いた後の電力プロファイルの分布を示す図、（Ｄ）分布直線を用いた移動物の速度誤差の補正を示す図
【図２９】第８の実施の形態におけるレーダ装置１Ｊの構成を示すブロック図
【図３０】（Ａ）図２６（Ｃ）に示すドップラー速度補正後の電力プロファイルに対して、マージンを設定した図、（Ｂ）マージン外の電力プロファイルを移動物として抽出した図、（Ｃ）マージン内の電力プロファイルを静止物として抽出した図
【図３１】第８の実施の形態の変形例１における、移動物として抽出した電力プロファイルに対して求めた分布直線を示す図
【図３２】第８の実施の形態の変形例１における、図３１において求めて分布直線と、移動物として抽出した電力プロファイルの速度の補正との関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（本開示に係るレーダ装置、車両及び移動体速度検出方法の各実施形態の内容に至る経緯）
先ず、本開示に係るレーダ装置、車両及び移動体速度検出方法の各実施形態の内容を説明する前に、本開示に係るレーダ装置、車両及び移動体速度検出方法の各実施形態の内容に至る経緯について説明する。
【００１５】
上述した特許文献１，２では、車両に予め設置された車速センサから得られる車速測定値Ｖｃは、車両状況（例えば、車両のタイヤの摩耗状況）、車両走行状況（例えば、車両の右左折走行時の横滑り状況）、或いは車速センサ動作状況（例えば、検出遅延）により、車速測定誤差が含まれる。また、車速測定誤差は、車両の走行速度が速くなるほど、加速度が大きくなるほど、大きくなる傾向がある。即ち、特許文献１，２では、車両に予め設置された車速センサから得られる車速測定値Ｖｃは、実際の車速との誤差を含むため、レーダ装置によるターゲットの相対速度の検出精度が劣化する。
【００１６】
また、車速測定値Ｖｃが得られるまでに時間遅延が存在する場合、レーダ装置によるターゲットの相対速度の検出処理が遅れる。車両が加速走行している場合には、車速が変動するため、車速センサが車速測定値Ｖｃを検出するまでの時間と、レーダ装置がターゲットを検出するまでの時間との差分が大きい程、レーダ装置におけるターゲットの相対速度の検出精度が劣化する。
【００１７】
また、車両が、例えば、交差点を曲がる、又は、緩やかなカーブに沿って走行する、即ち、車両が曲進（curving）する場合には、車両の移動に応じてレーダ装置のレンジ（距離）方向にドップラー周波数成分の偏移が発生する。このため、車速センサから得られる車速測定値Ｖｃを用いて推定されるドップラー周波数成分と実際のドップラー周波数成分との差分が発生し、レーダ装置におけるターゲットの相対速度の検出精度が劣化する。
【００１８】
なお、車両が直線的な道路を進行する場合には、運転者は、車線を維持するためのハンドルの微調整を行う。ただし、ハンドルの微調整による車両の移動軌跡の曲率半径は十分に大きいので、車線を維持するためのハンドルの微調整による車両の移動は、車両が直進しているとして判断する。
【００１９】
そこで、以下の各実施形態では、物標（ターゲット）の相対速度の検出精度を向上させるレーダ装置及び移動体速度検出方法の例を説明する。
【００２０】
以下、本開示に係るレーダ装置及び移動体速度検出方法の各実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２１】
（第１の実施形態）
第１の実施形態のレーダ装置１の構成及び動作について、図１〜図５を参照して説明する。図１は、第１の実施形態のレーダ装置１の内部構成を簡略に示すブロック図である。図２は、第１の実施形態のレーダ装置１の内部構成を詳細に示すブロック図である。図３（Ａ）は、レーダ送信信号の送信区間と送信周期との関係を示す図である。図３（Ｂ）は、他の送信信号生成部の内部構成を示すブロック図である。
【００２２】
レーダ装置１は、進行方向に沿って直進又は曲進する移動体（例えば車両ＣＲ。以下同様。）に設置される。但し、レーダ装置１が設置された移動体は、車両ＣＲに限定されない。例えば、自動２輪（オートバイ）、自立走行するロボットを含む。
【００２３】
レーダ装置１は、レーダ送信部Ｔｘが生成した高周波のレーダ送信信号を送信アンテナＴｘ＿ａｎｔ１から送信する。レーダ装置１は、ターゲット（不図示）によって反射されたレーダ送信信号を、反射波信号としてアレーアンテナ（例えば図１に示す４個の受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１〜Ｒｘ＿ａｎｔ４）において受信する。レーダ装置１は、４個の受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１〜Ｒｘ＿ａｎｔ４が受信した反射波信号を信号処理した結果を用いて、ターゲットの有無を検出し、更に、レーダ装置１が搭載された車両ＣＲの車速ｖｃとターゲットの相対速度ｖｄとを推定する。
【００２４】
なお、ターゲットはレーダ装置１の検出対象の物体であり、例えば自動車又は人を含み、以下の各実施形態においても同様である。なお、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１〜Ｒｘ＿ａｎｔ４は受信アンテナ素子でも良い。また、レーダ装置１のアレーアンテナは、４個の受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１〜Ｒｘ＿ａｎｔ４に限定されない。
【００２５】
先ず、レーダ装置１の各部の構成について簡略に説明する。
【００２６】
図１に示すレーダ装置１は、基準信号生成部Ｌｏ、レーダ送信部Ｔｘ及びレーダ受信部Ｒｘを含む。レーダ送信部Ｔｘは、送信信号生成部２、及び送信アンテナＴｘ＿ａｎｔ１が接続された送信無線部３を有する。
【００２７】
基準信号生成部Ｌｏは、レーダ送信部Ｔｘ及びレーダ受信部Ｒｘに接続されている。基準信号生成部Ｌｏは、基準信号としてのリファレンス信号をレーダ送信部Ｔｘ及びレーダ受信部Ｒｘに供給し、レーダ送信部Ｔｘ及びレーダ受信部Ｒｘの処理を同期させる。
【００２８】
レーダ受信部Ｒｘは、例えば４個のアンテナ系統処理部Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４、電力プロファイル出力部２１及び静止物群分布出力部２２を含む。図１に示すレーダ受信部Ｒｘは、例えば受信アンテナの個数に応じて４個のアンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４を有するが、アンテナ系統処理部の個数は４個に限定されず２個以上で良い。なお、各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４は同様の構成を有するため、以下の各実施形態ではアンテナ系統処理部Ｄ１を例示して説明する。
【００２９】
アンテナ系統処理部Ｄ１は、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が接続された遅延時間測定部１２、及びドップラー周波数解析部２０を有する。
【００３０】
次に、図１に示すレーダ送信部Ｔｘ及びレーダ受信部Ｒｘの各部の動作を詳細に説明する。
【００３１】
送信信号生成部２は、基準信号生成部Ｌｏが生成したリファレンス信号を基に、リファレンス信号を所定倍に逓倍した送信基準クロック信号を生成する。送信信号生成部２の各部は、送信基準クロック信号に基づいて動作する。
【００３２】
送信信号生成部２が生成したベースバンドの送信信号は、例えば、図３（Ａ）に示す符号化パルスでも良く、また、図１８に示すチャープパルスを用いても良く、所定の送信周期に従って繰り返し送信される。
【００３３】
送信無線部３は、送信信号生成部２が生成した送信信号をアップコンバートすることで、キャリア周波数帯域（例えばミリ波帯域）のレーダ送信信号を生成する。
【００３４】
送信アンテナＡｎｔ−Ｔｘ１は、送信無線部３が生成したレーダ送信信号を空間に放射する。
【００３５】
受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１は、レーダ送信部Ｔｘが送信したレーダ送信信号がターゲットにより反射された反射波信号を受信する。受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が受信した高周波のレーダ受信信号は、遅延時間測定部１２に入力される。
【００３６】
遅延時間測定部１２は、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が受信したレーダ受信信号をダウンコンバートすることで、ベースバンドの受信信号を生成する。
【００３７】
遅延時間測定部１２は、送信周期毎に、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔから入力される受信信号と送信信号との相関演算を行い、ターゲットにより反射された反射波信号の受信遅延時間、即ちレーダ送信信号の送信開始時からの遅延時間τを測定する。
【００３８】
ドップラー周波数解析部２０は、複数のドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じた位相変動を補正係数として、受信遅延時間毎の出力に対し、コヒーレント加算処理を行う。これにより、ドップラー周波数解析部２０は、到来遅延時間毎に複数のドップラー周波数成分のコヒーレント加算処理結果を出力する。なお、補正係数及び受信遅延時間毎の出力は、送信周期毎或いはその整数倍によって得られる。
【００３９】
電力プロファイル出力部２１は、到来遅延時間毎に複数のドップラー周波数成分のコヒーレント加算処理結果が入力され、相関ベクトルｈを構成する。なお、コヒーレント加算処理結果は、送信周期毎或いはその整数倍毎に各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４から入力される。
【００４０】
電力プロファイル出力部２１は、相関ベクトルｈが所定の条件を満たす場合に、相関ベクトルｈと、予め記憶していた方向ベクトルａと、の内積の二乗演算により、ターゲットにより反射された反射波信号における距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔを求める。
【００４１】
一方、電力プロファイル出力部２１は、相関ベクトルｈが、所定の条件式を満たさない場合に、距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔを０（ゼロ）として求める。
【００４２】
静止物群分布出力部２２は、電力プロファイル出力部２１から入力される電力プロファイルＦｏｕｔ（反射波信号の電力プロファイル）を基に、車両ＣＲを基準として、周囲の複数の静止物を含む静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の分布を求める。
【００４３】
静止物群分布出力部２２は、電力プロファイル出力部２１から得られた電力プロファイルＦｏｕｔを基に、方位角毎のドップラー周波数分布を解析する（図６（Ａ）参照）。図６（Ａ）は、距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔの出力例を示すグラフである。図６（Ａ）では、離散時刻ｋ、方位（角）[radian]、ドップラー周波数成分ｆｓ毎に、電力プロファイル出力部２１から得られた電力プロファイルＦｏｕｔを示している。
【００４４】
静止物群分布出力部２２は、静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の分布として、静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の近似曲線（分布）を求める（図６（Ｂ）参照）。
【００４５】
次に、レーダ送信部Ｔｘの各部の構成を、図２を参照して詳細に説明する。図２に示すレーダ送信部Ｔｘは、送信信号生成部２、及び、送信アンテナＴｘ＿ａｎｔ１が接続された送信無線部３を有する。
【００４６】
送信信号生成部２は、符号生成部４、変調部５、ＬＰＦ（Low  Pass  Filter）６及びＤ／Ａ（Digital  Analog）変換部７を有する。図２では、ＬＰＦ６は送信信号生成部２の外部に設けられても良く、ＬＰＦ６の出力はＤ／Ａ変換部７に入力される。送信無線部３は、周波数変換部８及び増幅器９を含む。
【００４７】
ここで、送信信号生成部２において、符号化パルスを用いた場合について説明する。
【００４８】
まず、図３（Ａ）に示す符号化パルスについて説明する。例えば送信周期Ｔｒの送信区間Ｔｗ［秒］では、符号長Ｌの符号系列Ｃｎの１つの符号あたり送信基準クロック信号のＮｏ［個］のサンプルを用いて変調される。ここで、ｎは１からＬ（＞０）である。Ｌ（整数）は符号系列Ｃｎの符号長を表す。
【００４９】
送信信号生成部２におけるサンプリングレートは（Ｎｏ×Ｌ）／Ｔｗであり、送信信号生成部２は、送信周期Ｔｒの送信区間Ｔｗ［秒］ではＮｒ（＝Ｎｏ×Ｌ）［個］のサンプルを用いて変調する。送信信号生成部２は、送信周期Ｔｒの無信号区間（Ｔｒ−Ｔｗ）［秒］ではＮｕ［個］のサンプルを用いて変調する。
【００５０】
送信信号生成部２は、符号長Ｌの符号系列Ｃｎの変調によって、数式（１）に示すベースバンドの送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）を周期的に生成する。ｊは、ｊ２＝−１を満たす虚数単位である。時刻ｋは、送信周期Ｔｒの開始タイミングを基準（ｋ＝１）とした離散時刻であり、ｋは１から（Ｎｒ＋Ｎｕ）までの離散値であり、送信信号の生成タイミング（サンプルタイミング）を表す時刻である。
【００５１】
Ｍはレーダ送信信号の送信周期Ｔｒの序数を表す。送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）は、第Ｍ番目の送信周期Ｔｒの離散時刻ｋにおける送信信号を表し、同相信号成分Ｉ（ｋ，Ｍ）と、虚数単位ｊが乗算された直交信号成分Ｑ（ｋ，Ｍ）との加算結果となる（数式（１）参照）。
【００５２】
【数１】
2015037173.tif 000003
【００５３】
符号生成部４は、送信周期Ｔｒ毎に、符号長Ｌの符号系列Ｃｎの送信符号を生成する。符号系列Ｃｎの要素は、例えば、［−１，１］の２値、若しくは［１，−１，ｊ，−ｊ］の４値を用いて構成される。送信符号は、レーダ受信部Ｒｘが低いサイドローブ特性を得るために、例えば相補符号のペアを構成する符号系列、Ｂａｒｋｅｒ符号系列、ＰＮ（Pseudorandom  Noise）符号、Ｇｏｌａｙ符号系列、Ｍ系列符号、及びスパノ符号を構成する符号系列のうち少なくとも１つを含む符号であることが好ましい。符号生成部４は、生成された符号系列Ｃｎの送信符号を変調部５に出力する。以下、符号系列Ｃｎの送信符号を、便宜的に送信符号Ｃｎと記載する。
【００５４】
符号生成部４は、送信符号Ｃｎとして相補符号（例えば、Ｇｏｌａｙ符号系列、スパノ符号系列）のペアを生成する場合には、２個の送信周期（２Ｔｒ）を用いて、送信周期毎に交互にペアとなる送信符号Ｐｎ，Ｑｎをそれぞれ生成する。即ち、符号生成部４は、第Ｍ番目の送信周期では相補符号のペアを構成する一方の送信符号Ｐｎを生成して変調部５に出力し、続く第（Ｍ＋１）番目の送信周期では相補符号のペアを構成する他方の送信符号Ｑｎを生成して変調部５に出力する。同様に、符号生成部４は、第（Ｍ＋２）番目以降の送信周期では、第Ｍ番目及び第（Ｍ＋１）番目の２個の送信周期を一つの単位として、送信符号Ｐｎ，Ｑｎを繰り返し生成して変調部５に出力する。
【００５５】
変調部５は、符号生成部４が生成した送信符号Ｃｎをパルス変調し、数式（１）に示すベースバンドの送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）を生成する。パルス変調は、振幅変調、ＡＳＫ（Amplitude  Shift  Keying））又は位相変調（ＰＳＫ（Phase  Shift  Keying）であり、以下の各実施形態においても同様である。
【００５６】
例えば位相変調（ＰＳＫ）は、符号系列Ｃｎが例えば［−１，１］の２値の位相変調ではＢＰＳＫ（Binary  Phase  Shift  Keying）となり、符号系列Ｃｎが例えば［１，−１，ｊ，−ｊ］の４値の位相変調ではＱＰＳＫ（Quadrature  Phase  Shift  Keying）若しくは４相ＰＳＫとなる。即ち、位相変調（ＰＳＫ）では、ＩＱ平面上のコンスタレーションにおける所定の変調シンボルが割り当てられる。
【００５７】
変調部５は、送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）のうち予め設定された制限帯域以下の送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）を、ＬＰＦ６を介してＤ／Ａ変換部７に出力する。なお、ＬＰＦ６は送信信号生成部２において省略し、Ｄ／Ａ変換部７の後段に設けられても良く、以下の各実施形態でも同様である。
【００５８】
Ｄ／Ａ変換部７は、変調部５が生成したデジタルの送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）をアナログの送信信号に変換する。Ｄ／Ａ変換部７は、アナログの送信信号を送信無線部３に出力する。
【００５９】
送信無線部３は、基準信号生成部Ｌｏが生成したリファレンス信号を基に、リファレンス信号を所定倍に逓倍したキャリア周波数帯域の送信基準信号を生成する。なお、逓倍信号は、送信信号生成部２と送信無線部３とそれぞれ、異なる倍数に逓倍した信号でもよいし、同一の倍数に逓倍した信号でも良い。送信無線部３の各部は、送信基準信号に基づいて動作する。
【００６０】
周波数変換部８は、送信信号生成部２が生成した送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）をアップコンバートすることで、キャリア周波数帯域（例えばミリ波帯域）のレーダ送信信号を生成する。周波数変換部８は、レーダ送信信号を増幅器９に出力する。
【００６１】
増幅器９は、周波数変換部８が生成したレーダ送信信号の信号レベルを所定の信号レベルに増幅して送信アンテナＡｎｔ−Ｔｘに出力する。増幅器９が増幅したレーダ送信信号は、送信アンテナＡｎｔ−Ｔｘを介した空間に放射される。
【００６２】
送信アンテナＡｎｔ−Ｔｘは、送信無線部３が生成したレーダ送信信号を空間に放射する。レーダ送信信号は、送信周期Ｔｒのうち送信区間Ｔｗの間に送信され、非送信区間（Ｔｒ−Ｔｗ）の間には送信されない（図３（Ａ）参照）。
【００６３】
なお、送信無線部３と、各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４の遅延時間測定部１２とには、基準信号生成部Ｌｏが生成したリファレンス信号が共通に入力されている。送信無線部３はリファレンス信号を所定倍に逓倍した送信基準信号に基づいて動作し、各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４の遅延時間測定部１２はリファレンス信号を送信無線部３と同一の所定倍に逓倍した受信基準信号に基づいて動作する。従って、送信無線部３と各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４の遅延時間測定部１２とは同期した動作となる。
【００６４】
なお、送信信号生成部２は、符号生成部４、変調部５及びＬＰＦ６を有さず、送信信号生成部２が生成した送信符号Ｃｎを予め記憶する送信符号記憶部ＣＭを有する送信信号生成部２ｒでも良い（図３（Ｂ）参照）。
【００６５】
送信符号記憶部ＣＭは、送信信号生成部２が相補符号のペアとなる送信符号を生成する場合に対応して、相補符号のペア、例えば、送信符号Ｐｎ及びＱｎを記憶しても良い。図３（Ｂ）に示す送信信号生成部２ｒの構成は、本実施形態に限らず、後述の各実施形態にも同様に適用できる。送信信号生成部２ｒは、送信符号記憶部ＣＭ及びＤ／Ａ変換部７を有する。
【００６６】
送信符号記憶部ＣＭは、送信基準クロック信号に基づいて、送信周期Ｔｒ毎に、送信符号Ｃｎ又は相補符号のペアを構成する送信符号Ｐｎ，Ｑｎを、繰り返し読み出して、Ｄ／Ａ変換部７に出力する。以降の動作は上述したＤ／Ａ変換部７の動作と同様であるため、説明は省略する。なお、送信基準クロック信号は、基準信号生成部Ｌｏが生成したリファレンス信号を所定倍に逓倍した信号である。
【００６７】
次に、レーダ受信部Ｒｘの各部の構成を、図２を参照して説明する。
【００６８】
図２に示すレーダ受信部Ｒｘは、アレーアンテナを構成する受信アンテナの個数（例えば図２では４本）に応じて設けられた４個のアンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４、電力プロファイル出力部２１、静止物群分布出力部２２として、ドップラー周波数分布解析部２３、静止物群特定部２４、車両移動状況推定部２５及びターゲット速度補正部２６を有する。
【００６９】
アンテナ系統処理部Ｄ１は、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が接続された遅延時間測定部１２、及びドップラー周波数解析部２０を有する。遅延時間測定部１２は、増幅器１３、周波数変換部１４、直交検波部１５、２個のＡ／Ｄ変換部１６，１７、相関演算部１８、及びコヒーレント加算部１９を含む構成である。レーダ受信部Ｒｘは、レーダ送信信号の各送信周期Ｔｒを、各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４の遅延時間測定部１２における信号処理区間として周期的に演算する。
【００７０】
次に、レーダ受信部Ｒｘの各部の動作を、図２、図４及び図５を参照して詳細に説明する。図４は、レーダ送信信号と、遅延時間τ１のレーダ受信信号と、遅延時間τ２のレーダ受信信号との関係を示す図である。図５は、アレーアンテナを構成する各受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１〜Ｒｘ＿ａｎｔ４の配置と方位角θｕとの関係を示す説明図である。
【００７１】
受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１は、レーダ送信部Ｔｘが送信したレーダ送信信号がターゲットにより反射された反射波信号を受信する。受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が受信した高周波のレーダ受信信号は、遅延時間測定部１２に入力される。
【００７２】
遅延時間測定部１２は、送信無線部３と同様に、基準信号生成部Ｌｏが生成したリファレンス信号を基に、リファレンス信号を所定倍に逓倍したキャリア周波数帯域の受信基準信号を生成する。遅延時間測定部１２の各部は、受信基準信号に基づいて動作する。
【００７３】
増幅器１３は、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が受信したレーダ受信信号の信号レベルを所定の信号レベルに増幅して周波数変換部１４に出力する。
【００７４】
周波数変換部１４は、増幅器１３が増幅したレーダ受信信号と受信基準信号とを用いて、高周波のレーダ受信信号をベースバンドにダウンコンバートすることで、ベースバンドの受信信号を生成する。周波数変換部１４は、ベースバンドの受信信号を直交検波部１５に出力する。
【００７５】
直交検波部１５は、周波数変換部１４が生成したベースバンドの受信信号を直交検波することで、同相信号（In-phase  signal）及び直交信号（Quadrate  signal）を用いて構成される受信信号を生成する。直交検波部１５は、ベースバンドの受信信号のうち、同相信号をＡ／Ｄ変換部１６に出力し、直交信号をＡ／Ｄ変換部１７に出力する。
【００７６】
Ａ／Ｄ変換部１６は、直交検波部１５が生成したベースバンドの同相信号を離散時刻ｋ毎にサンプリングし、アナログデータの同相信号をデジタルデータに変換する。Ａ／Ｄ変換部１６は、デジタルデータの同相信号成分を相関演算部１８に出力する。
【００７７】
Ａ／Ｄ変換部１６は、レーダ送信部Ｔｘが生成する送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）の１つのパルス幅（パルス時間）Ｔｐ（＝Ｔｗ／Ｌ）当たりＮｓ［個］をサンプリングする。即ち、Ａ／Ｄ変換部１６のサンプリングレートは（Ｎｓ×Ｌ）／Ｔｗ＝Ｎｓ／Ｔｐとなり、１パルス当たりのオーバーサンプル数はＮｓとなる。
【００７８】
Ａ／Ｄ変換部１７は、直交検波部１５が生成したベースバンドの直交信号に対して、Ａ／Ｄ変換部１６と同様に動作し、デジタルデータの直交信号成分を相関演算部１８に出力する。また、Ａ／Ｄ変換部１７のサンプリングレートはＮｓ／Ｔｐとなり、１パルスあたりのオーバーサンプル数はＮｓである。
【００７９】
以下、Ａ／Ｄ変換部１６，１７の出力としての第Ｍ番目の送信周期Ｔｒの離散時刻ｋにおけるベースバンドの受信信号を、同相信号成分Ｉｒ（ｋ，Ｍ）及び直交信号成分Ｑｒ（ｋ，Ｍ）を用いて、数式（２）の複素信号ｘ（ｋ，Ｍ）として表す。
【００８０】
【数２】
2015037173.tif 000004
【００８１】
図４の第１段のタイミングチャートは、レーダ送信信号の送信タイミングを表す。図４の第１段のタイミングチャートでは、遅延時間測定部１２は、離散時刻ｋ＝１、即ち各送信周期Ｔｒの開始タイミングから、送信周期Ｔｒが終了する１サンプル前のサンプルタイミングであるｋ＝Ｎｓ（Ｎｒ＋Ｎｕ）／Ｎｏまでを信号処理区間として周期的に動作する。
【００８２】
即ち、遅延時間測定部１２は、離散時刻ｋ＝１〜Ｎｓ（Ｎｒ＋Ｎｕ）／Ｎｏにおいて周期的に動作する（図４の第２段参照）。図４の第２段のタイミングチャートは、遅延時間τ１のレーダ受信信号の受信タイミングを示す図である。図４の第３段のタイミングチャートは、遅延時間τ２のレーダ受信信号の受信タイミングを示す図である。離散時刻ｋ＝Ｎｒ×（Ｎｓ／Ｎｏ）は、各送信周期Ｔｒにおける送信区間Ｔｗの終了直前時点を示す。以下、Ａ／Ｄ変換部１６，１７の出力としてのデジタルの受信信号ｘ（ｋ，Ｍ）を離散サンプル値ｘ（ｋ，Ｍ）という。
【００８３】
相関演算部１８は、受信基準クロック信号に基づいて、離散時刻ｋ毎に、符号長Ｌの送信符号Ｃｎを周期的に生成する。ｎは１〜Ｌの整数であり、Ｌは符号系列Ｃｎの符号長を表す。なお、受信基準クロック信号は、基準信号生成部Ｌｏが生成したリファレンス信号を所定倍に逓倍した信号である。
【００８４】
相関演算部１８は、受信信号としての離散サンプル値ｘ（ｋ，Ｍ）と、送信符号Ｃｎと、のスライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）を演算し、レーダ送信信号の送信開始時からの遅延時間τを測定する。ＡＣ（ｋ，Ｍ）は、第Ｍ番目の送信周期の離散時刻ｋにおけるスライディング相関値を表す。なお、受信信号としての離散サンプル値ｘ（ｋ，Ｍ）は、Ａ／Ｄ変換部１６，１７の出力としての各離散サンプル値Ｉｒ（ｋ，Ｍ），Ｑｒ（ｋ，Ｍ）でもある。
【００８５】
具体的には、相関演算部１８は、図４の第２段のタイミングチャートに示す各送信周期Ｔｒ、即ち、各離散時刻ｋ＝１〜Ｎｓ（Ｎｒ＋Ｎｕ）／Ｎｏに対して、数式（３）に従ってスライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）を演算する。相関演算部１８は、数式（３）に従って演算した離散時刻ｋ毎のスライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）をコヒーレント加算部１９に出力する。数式（３）における＊（アスタリスク）は、複素共役演算子である。
【００８６】
【数３】
2015037173.tif 000005
【００８７】
図４の第２段のタイミングチャートでは、レーダ送信信号の送信開始時から遅延時間τ１の経過後にレーダ受信信号が受信された場合のレーダ受信部Ｒｘにおける測定期間の範囲を示す。図４の第３段のタイミングチャートでは、レーダ送信信号の送信開始時から遅延時間τ２の経過後にレーダ受信信号が受信された場合のレーダ受信部Ｒｘにおける測定期間の範囲を示す。遅延時間τ１及びτ２は、それぞれ数式（４）及び数式（５）により示される。
【００８８】
【数４】
2015037173.tif 000006
【００８９】
【数５】
2015037173.tif 000007
【００９０】
なお、相関演算部１８は、レーダ装置１の測定対象となるターゲットの存在範囲に応じて、測定レンジ、即ちスライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）の演算範囲を示す離散時刻ｋの範囲を限定しても良い。これにより、レーダ装置１は、相関演算部１８の演算量を低減できるので、遅延時間測定部１２における演算量を削減することでレーダ受信部Ｒｘの消費電力量を低減できる。
【００９１】
なお、レーダ装置１は、相関演算部１８が離散時刻ｋ＝Ｎｓ（Ｌ＋１）〜Ｎｓ（Ｎｒ＋Ｎｕ）／Ｎｏ−ＮｓＬの範囲におけるスライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）を演算する場合には、レーダ送信信号の送信周期Ｔｒのうち送信区間Ｔｗを測定期間から除外しても良い。
【００９２】
レーダ装置１は、レーダ送信信号がレーダ送信部Ｔｘからレーダ受信部Ｒｘに直接的に回り込んだとしても、回り込みによる影響を排除して測定できる。また、測定レンジ（離散時刻ｋの範囲）を限定する場合、コヒーレント加算部１９、ドップラー周波数解析部２０、電力プロファイル出力部２１、ドップラー周波数分布解析部２３、静止物群特定部２４、車両移動状況推定部２５及びターゲット速度補正部２６も同様の限定された測定レンジにおいて動作するため、各部の処理量を削減でき、レーダ受信部Ｒｘにおける消費電力を一層低減できる。
【００９３】
第１コヒーレント加算部としてのコヒーレント加算部１９は、所定回数（Ｎｐ回）の送信周期Ｔｒの期間（Ｎｐ×Ｔｒ）にわたって、スライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）をコヒーレント加算（同相加算）する。なお、スライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）は、第Ｍ番目の送信周期Ｔｒの離散時刻ｋ毎に相関演算部１８が演算した相関値である。
【００９４】
具体的には、コヒーレント加算部１９は、所定回数（Ｎｐ回）の送信周期Ｔｒの期間（Ｎｐ×Ｔｒ）にわたって、スライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）を離散時刻ｋ毎に加算することで、コヒーレント加算値ＣＩ（ｋ，ｍ）を、数式（６）に従って演算する。Ｎｐは、コヒーレント加算部１９における加算回数を表す所定値である。ｍは、各アンテナ系統処理部のコヒーレント加算部１９におけるコヒーレント加算回数Ｎｐ毎のコヒーレント加算出力の序数を表す。例えばｍ＝１なら、コヒーレント加算部１９から出力される第１番目のコヒーレント加算出力を表す。コヒーレント加算部１９は、コヒーレント加算値ＣＩ（ｋ，ｍ）をドップラー周波数解析部２０に出力する。
【００９５】
【数６】
2015037173.tif 000008
【００９６】
コヒーレント加算部１９は、スライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）のＮｐ回の加算により、ターゲットからの反射波信号が高い相関を有する時間区間において位相を含めた加算処理を行うことで反射波信号に含まれる雑音成分を抑圧でき、反射波信号の受信品質（ＳＮＲ）を改善できる。更に、コヒーレント加算部１９は、反射波信号の受信品質を改善できるので、ターゲットからの反射波信号の到来方向の推定精度を向上できる。
【００９７】
なお、理想的な加算利得が得られるためには、スライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）の加算回数Ｎｐの加算区間においてスライディング相関値ＡＣ（ｋ，Ｍ）の位相成分がある程度の同じ範囲に揃う必要がある。つまり、ターゲットが移動する場合には、移動に伴う位相変動が生じるため、加算回数Ｎｐは、ターゲットの想定最大移動速度を基に設定されることが好ましい。
【００９８】
ターゲットの想定最大移動速度が大きいほど、ターゲットからの反射波信号に含まれるドップラー周波数の変動量が大きく、高い相関値を有する離散時間間隔が短くなる。このため、加算回数Ｎｐが小さくなり、コヒーレント加算部１９のコヒーレント加算利得の向上効果が小さくなる。
【００９９】
なお、本実施形態を含む各実施形態では、コヒーレント加算部１９がドップラー周波数解析部２０の前段に設けられることで、ドップラー周波数解析部２０の加算回数を低減できる効果が得られるが、コヒーレント加算部１９を設けない構成でも良い。なお、本実施形態を含む各実施形態では、以下、コヒーレント加算部１９を含めた構成を用いた動作を説明するが、必ずしもコヒーレント加算部１９は必須ではなく、コヒーレント加算部１９を設けない場合でも、本実施形態のレーダ装置１の効果が得られる。なお、コヒーレント加算部１９を設けない場合の動作は、コヒーレント加算部１９におけるコヒーレント加算回数Ｎｐ＝１とした場合の動作と同じであり、以降の説明での相違点はなく、同様な効果が得られる。
【０１００】
第２コヒーレント加算部としてのドップラー周波数解析部２０は、位相変動θ（ｆｓ）（数式（７）参照）を補正係数として用いて、コヒーレント加算結果ＣＩ（ｋ，Ｎｃ（ｗ−１）＋１）〜ＣＩ（ｋ，Ｎｃ×ｗ）を単位としてコヒーレント加算する（数式（８）参照）。なお、位相変動θ（ｆｓ）は、２Ｎｆ個の異なるドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じた値であり、コヒーレント加算結果ＣＩ（ｋ，Ｎｃ（ｗ−１）＋１）〜ＣＩ（ｋ，Ｎｃ×ｗ）は、離散時刻ｋ毎に得られたコヒーレント加算部１９のＮｃ個の出力である。ドップラー周波数解析部２０は、コヒーレント加算回数Ｎｃ回のコヒーレント加算結果を、電力プロファイル出力部２１に出力する。ここで、Δθは、検出するドップラー周波数成分の範囲を調整するパラメータであり、想定するターゲットのドップラー周波数成分の範囲に応じて、予め設定された値であり、位相回転単位（所定値）である。
【０１０１】
【数７】
2015037173.tif 000009
【０１０２】
【数８】
2015037173.tif 000010
【０１０３】
数式（８）に示す演算は、サンプリング間隔Ｔｍ＝（Ｔｒ×Ｎｐ）、サンプリング周波数ｆｍ＝１／Ｔｍとして、コヒーレント加算部１９の出力を離散フーリエ変換する処理に相当する。ｗは１以上の整数であり、送信周期ＴｒのＮｐ×Ｎｃ回毎の繰り返し回数を表す。例えばｗ＝１であれば、１回目の送信周期ＴｒからＮｐ×Ｎｃ回目の送信周期Ｔｒまでの合計Ｎｐ×Ｎｃ個の送信周期Ｔｒを表す。つまり、ドップラー周波数解析部２０は、送信周期ＴｒがＮｐ×Ｎｃ回繰り返す度に、数式（８）に示すコヒーレント加算結果を電力プロファイル出力部２１に出力する。
【０１０４】
数式（８）において、Ｎａｎｔは、アンテナ系統処理部の序数（番号）、即ち１〜Ｎａ（定数）であり、例えば図２に示すレーダ受信部ＲｘではＮａ＝４である。更に、数式（８）において、指数関数部分（ｅｘｐ成分）は、位相変動θ（ｆｓ）を打ち消すための、キャンセル量を表す。位相変動θ（ｆｓ）は、ターゲットの移動に応じて反射波信号に含まれ、２Ｎｆ個の異なるドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じた値である。ｑは、１〜Ｎｃの自然数であり、ドップラー周波数解析部２０におけるコヒーレント加算回数の範囲を表す。
【０１０５】
ＦＴ＿ＣＩＮａｎｔ（ｋ，ｆｓ，ｗ）は、ドップラー周波数解析部２０の第ｗ番目の出力を表し、第Ｎａｎｔ番目のアンテナ系統処理部の離散時刻ｋにおけるドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じたコヒーレント加算結果を表す。ｋは１〜（（Ｎｒ＋Ｎｕ）×Ｎｓ／Ｎｏ）である。ｆｓは、−Ｎｆ＋１，〜，０，〜，Ｎｆである。ｊは虚数単位である。
【０１０６】
これにより、各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４は、数式（８）の演算により、送信周期Ｔｒの（Ｎｐ×Ｎｃ）回の期間（Ｔｒ×Ｎｐ×Ｎｃ）毎に、コヒーレント加算結果であるＦＴ＿ＣＩＮａｎｔ（ｋ，−Ｎｆ＋１，ｗ）〜ＦＴ＿ＣＩＮａｎｔ（ｋ，Ｎｆ，ｗ）が得られる。コヒーレント加算結果は、離散時刻ｋ毎の２Ｎｆ個のドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じた値である。
【０１０７】
また、Ｎｆ＞Ｎｃであり、ｑ＞Ｎｃとなる領域では、ＣＩ（ｋ，Ｎｃ（ｗ−１）＋ｑ）＝０となるゼロ埋め処理により、Ｎｆを２のべき乗の数に設定することで、数式（８）に示す演算に高速フーリエ変換（ＦＦＴ）が適用でき、レーダ装置１の演算処理量を低減できる。なお、ドップラー周波数解析部２０は、高速フーリエ変換処理を用いず、数式（８）に示す演算処理を、ｆｓ＝−Ｎｆ＋１，〜，０，〜Ｎｆに対応する係数ｅｘｐ［−ｊｑ２πｆｓＴｒＮｐ］を生成してから逐次的に演算しても良い。ｑ＝１〜Ｎｃである。なお、数式（８）に示す演算処理とは、例えば離散時刻ｋ毎に得られたコヒーレント加算部１９のＮｃ個の出力であるＣＩ（ｋ，Ｎｃ（ｗ−１）＋ｑ）である。
【０１０８】
各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４のドップラー周波数解析部の出力であるＦＴ＿ＣＩ１（ｋ，ｆｓ，ｗ）〜ＦＴ＿ＣＩＮａ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）として（数式（９）参照）、電力プロファイル出力部２１に入力される。
【０１０９】
【数９】
2015037173.tif 000011
【０１１０】
なお、数式（９）に示す相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）ではなく、複数のアンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４のうち、いずれかのアンテナ系統処理部を基準とした相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）を電力プロファイル出力部２１に入力しても良い（数式（１０）参照）。数式（１０）において、上付き添え字のアスタリスク（＊）は、複素共役演算子を示す。
【０１１１】
【数１０】
2015037173.tif 000012
【０１１２】
電力プロファイル出力部２１は、第ｗ番目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒにおいて各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４から得られた相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（１１）に示す閾値ｃｏｎｓｔ１及び閾値ｃｏｎｓｔ２を用いた条件式を満たすか否かを判定する。閾値ｃｏｎｓｔ１，閾値ｃｏｎｓｔ２は所定の実数値である。閾値ｃｏｎｓｔ１はノイズレベルを超える所定値である。閾値ｃｏｎｓｔ２は０より大きく、１よりも小さい範囲に含まれる所定値であり、１に近いほど方向ベクトルａ（θｕ）と相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）との相関（相関係数値）が、より高い反射波が選択される条件となる。また、閾値ｃｏｎｓｔ１及び閾値ｃｏｎｓｔ２の説明は、以下の各実施形態においても同様である。
【０１１３】
電力プロファイル出力部２１は、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（１１）に示す閾値ｃｏｎｓｔ１及び閾値ｃｏｎｓｔ２を用いた条件式を満たすと判定した場合に、数式（１１）に従って、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を求める。なお、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）は、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）と、予め記憶していた方向ベクトルａ（θｕ）との内積の二乗演算により、ターゲットからの反射波信号における距離−方位角−ドップラー周波数成分毎に求められる。
【０１１４】
一方、電力プロファイル出力部２１は、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（１１）に示す閾値ｃｏｎｓｔ１及び閾値ｃｏｎｓｔ２を用いた条件式を満たさないと判定した場合に、距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を０（ゼロ）として求める。なお、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）は０（ゼロ）の他に、ターゲットの反射波のレベルより十分小さい所定値としてもよく、例えば、ノイズレベル程度の十分小さい値としてもよい。電力プロファイル出力部２１は、距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を、ドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６に出力する。
【０１１５】
【数１１】
2015037173.tif 000013
【０１１６】
ここで、方向ベクトルａ（θｕ）は、ターゲットからの反射波信号が方位角θｕの方向から到来した場合の各受信アンテナの複素応答を表すＮａ次の列ベクトルである。なお、方向ベクトルａ（θｕ）は、方位角θｕ毎の各受信アンテナの複素応答である。方向ベクトルａ（θｕ）は、例えば電波暗室において予め測定され、各受信アンテナ間の間隔に応じて幾何学的に演算される位相差情報に加え、各受信アンテナ間におけるアンテナ素子間の結合、並びに振幅誤差及び位相誤差の各偏差情報を含む。なお、方向ベクトルａ（θｕ）は、後述の各実施形態においても同様の情報を含む。
【０１１７】
例えば、アレーアンテナを構成する各受信アンテナの素子間隔が直線上に等間隔ｄにて配置されている場合（図５参照）、受信アンテナ間の位相偏差及び振幅偏差が無い理想的な方向ベクトルａ（θｕ）は数式（１２）により示される。
【０１１８】
【数１２】
2015037173.tif 000014
【０１１９】
方位角θｕは、レーダ装置１における反射波信号の到来方向の推定範囲［θｍｉｎ，θｍａｘ］において、所定の間隔Δθ毎に変化させた変数であり、例えば数式（１３）により示される。ｕは、０からＮＵまでの整数である。ＮＵは数式（１４）により示される。数式（１４）において、ｆｌｏｏｒ［ｙ］は実数ｙを超えない最大の整数値を出力する関数である。
【０１２０】
【数１３】
2015037173.tif 000015
【０１２１】
【数１４】
2015037173.tif 000016
【０１２２】
図１に示す静止物群分布出力部２２は、図２に示すドップラー周波数分布解析部２３、静止物群特定部２４及び車両移動状況推定部２５を含む構成である。
【０１２３】
静止物群分布出力部２２は、電力プロファイル出力部２１からの出力（反射波信号の電力プロファイル）を基に、車両ＣＲを基準とした、周囲の複数の静止物を含む静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の分布を求める。静止物群分布出力部２２の動作の詳細は、ドップラー周波数分布解析部２３、静止物群特定部２４及び車両移動状況推定部２５の動作として説明する。
【０１２４】
ドップラー周波数分布解析部２３は、第ｗ番目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒにおいて電力プロファイル出力部２１から得られた電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を基に、方位角θｕ毎のドップラー周波数分布を解析する（図６（Ａ）参照）。図６（Ａ）は、距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）の出力例を示すグラフである。図６（Ａ）では、離散時刻ｋ、方位（角）θｕ、ドップラー周波数成分ｆｓΔθ毎に、電力プロファイル出力部２１から得られた電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を示している。
【０１２５】
具体的には、ドップラー周波数分布解析部２３は、方向θｕ毎に、離散時刻ｋ＝１〜（Ｎｒ＋Ｎｕ）×Ｎｓ／Ｎｏの範囲において、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）＞０となるドップラー周波数成分ｆｓΔθの個数をカウントする。ドップラー周波数分布解析部２３は、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）＞０となるドップラー周波数成分ｆｓΔθの個数のカウント値Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）、及びカウント値の最大値を与えるドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）を求めて静止物群特定部２４に出力する（図６（Ｂ））。
【０１２６】
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示す電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）＞０となるｆｓのカウント値Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が最大となるドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）の近似直線の一例を示すグラフである。図６（Ｂ）の横軸は方位（角）θｕ、図６（Ｂ）の縦軸はドップラー周波数成分ｆｓΔθを示す。
【０１２７】
静止物群特定部２４は、方位角θｕの範囲［θｍｉｎ，θｍａｘ］内において、カウント値Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるカウント値の最大値を与えるドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）を抽出する。静止物群特定部２４は、抽出されたドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）を、車両ＣＲの周囲に存在する複数の静止物を含む静止物群のドップラー周波数成分として特定する。静止物群特定部２４は、静止物群のドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）を車両移動状況推定部２５に出力する。
【０１２８】
例えば、図６（Ｂ）では、方位角θｕ毎にカウント値の最大値が得られるドップラー周波数成分ｆｓΔθの分布が直線的に示されている。図６（Ｂ）において、白丸はＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となる周波数成分であり、白丸を結ぶ直線は、方位角θｕ毎のドップラー周波数成分ｆｓΔθの近似直線である。
【０１２９】
車両移動状況推定部２５は、方位角θｕ＿ｓｅｌと、方位角θｕ＿ｓｅｌに対応するドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）と、を基に、静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の分布を求める。なお、方位角θｕ＿ｓｅｌは、静止物群特定部２４からのＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られる方位角である。車両移動状況推定部２５は、静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の分布として、静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の近似曲線（分布）を求める（図６（Ｂ）参照）。
【０１３０】
図７は、図５のアレーアンテナを搭載した車両ＣＲの前方方向（進行方向）に対する座標系の説明図である。図７の横軸は、本実施形態のレーダ装置１が搭載された車両ＣＲの前方方向（進行方向）を示す。図７の縦軸は、本実施形態のレーダ装置１が搭載された車両ＣＲの側面方向を示す。ここで、静止物群ＳＴの方位角毎のドップラー周波数成分ｆｄの近似曲線（分布）は、レーダ装置１の各受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１〜Ｒｘ＿ａｎｔ４の開口面に対して垂直方向となるブロードサイド方向を基準とした角度θｕを用いて、数式（１５）により示される。
【０１３１】
【数１５】
2015037173.tif 000017
【０１３２】
数式（１５）において、Ａの絶対値は車両ＣＲの車速が大きい程大きな値となるパラメータであり、βはレーダ装置１の車両ＣＲへの取り付け角度、θｓは車両ＣＲの左折時或いは右折時のヨーレートに依存して決まる角度である。レーダ装置１の車両ＣＲへの取り付け角度βは、車両の側面方向（車両の前方方向に対し垂直方向）を基準として、受信アンテナの開口面に対して垂直方向となるブロードサイド方向とのなす角である。なお、取り付け角度βは車両前方方向を正値とする（図７参照）。θｓは、車両ＣＲの前方方向（進行方向）に直進中であれば０（ゼロ）にほぼ等しく、レーダ装置１が設置された車両ＣＲの側方と同一の方向に曲進する場合にはθｓ＞０、レーダ装置１が設置された車両ＣＲの側方と反対の方向に曲進する場合にはθｓ＜０である。なお、図７では、θｓは負となる。
【０１３３】
なお、（θｕ＋θｓ＋β）が小さい範囲内では、数式（１６）に示す関係が成り立ち、数式（１５）に示すドップラー周波数成分ｆｄは、数式（１７）により示される。従って、車両移動状況推定部２５は、数式（１７）に示す関係により、傾きＡ及び切片Ｂを求めることで、静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の近似曲線（分布）を求めても良い。
【０１３４】
【数１６】
2015037173.tif 000018
【０１３５】
【数１７】
2015037173.tif 000019
【０１３６】
車両移動状況推定部２５は、上記の数式（１５）或いは数式（１７）により算出した静止物群の方位角毎のドップラー周波数成分の近似曲線を用いて、車両ＣＲの車速ｖｃを推定する（数式（１８）参照）。数式（１８）において、λは送信無線部３から送信されたレーダ送信信号のキャリア周波数の波長を示す。
【０１３７】
【数１８】
2015037173.tif 000020
【０１３８】
なお、車両ＣＲが前方方向（進行方向）に直進する場合には、θｓ≒０となり、かつ、その場合、方位角θｕ＝−βにおいてｓｉｎ（θｕ＋β）＝０となる。一方、車両ＣＲが曲進する（例えばコーナー又はカーブを曲がる）場合、近似曲線から算出されるドップラー周波数成分が、車両ＣＲのヨーレートに応じて増減する。これにより、車両移動状況推定部２５は、直進走行状況又は曲進走行状態に依存して変化するθｓの発生状況を推定できる。
【０１３９】
具体的には、車両ＣＲが曲進する場合には、ｓｉｎ（θｕ＋β）＝０となる方位角（θｕ＝−β）は、ｓｉｎ（θｕ＋θｓ＋β）＝０となる方位角θｕ＝−θｓ−βにシフトする。車両移動状況推定部２５は、方位角θｕのシフト量となるθｓを検出することで、車両ＣＲの舵角Ｈａ又はヨーレートΦを、車速が低速（例えば１０ｋｍ／ｈ程度まで）である場合には数式（１９）に従って、車速が中速（例えば１０ｋｍ／ｈ程度以上）である場合には数式（２０）に従って推定できる。数式（１９）において、ηは車両ＣＲのオーバーオールギア比を示す。数式（２０）において、ＷＢは車両ＣＲのホイールベースを示し、Ｒは車両ＣＲの車両旋回半径を示す。
【０１４０】
【数１９】
2015037173.tif 000021
【０１４１】
【数２０】
2015037173.tif 000022
【０１４２】
ターゲット速度補正部２６は、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）＞閾値ｃｏｎｓｔ３となるターゲットに対し、ターゲットが存在する方位角θｕのドップラー周波数成分ｆｓΔθを、ドップラー周波数成分ｆｄ（θｕ）を用いて補正することで、ターゲットの相対速度ｖｄ（ｆｓ，θｕ）を数式（２１）に従って演算する。ドップラー周波数成分ｆｄ（θｕ）は、車両移動状況推定部２５により推定された近似曲線により得られる周波数成分である。閾値ｃｏｎｓｔ３はターゲット（例えば人、車両）毎に設定された反射波信号の受信電力の閾値を示す。
【０１４３】
【数２１】
2015037173.tif 000023
【０１４４】
これにより、ターゲット速度補正部２６は、レーダ装置１が設置された車両ＣＲが直進又は曲進する場合でも、車両ＣＲの移動に起因して発生するドップラー周波数成分の影響を取り除くことができ、レーダ装置１を基準としたターゲットの相対速度ｖｄ（ｆｓ，θｕ）の推定精度を向上できる。なお、ターゲット速度補正部２６は、過去の車速測定値を記憶して、平均化処理を加えたものを車速測定値としても良い。また、ターゲット速度補正部２６は、例えば、カルマンフィルタによるトラッキング処理を加えた値を車速推定値としても良い。
【０１４５】
以上により、本実施形態のレーダ装置１は、複数のアンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４の出力としての相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）を用いて、レーダ装置１が設置された車両ＣＲの周囲に存在する複数の静止物を含む静止物群の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を演算する。レーダ装置１は、静止物群の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を基に、静止物群の方位角θｕ毎のドップラー周波数成分ｆｓΔθの分布（近似曲線）を求め、静止物群の方位角θｕ毎のドップラー周波数成分ｆｓΔθの近似曲線を用いて、車両ＣＲの車速ｖｃを推定する。
【０１４６】
更に、レーダ装置１は、ターゲットが存在する方位角θｕのドップラー周波数成分ｆｓΔθを、車両移動状況推定部２５により推定された近似曲線により得られるドップラー周波数成分ｆｄ（θｕ）を用いて補正することで、ターゲットの相対速度ｖｄ（ｆｓ，θｕ）を数式（２１）に従って演算する。
【０１４７】
これにより、レーダ装置１は、レーダ装置１が設置された車両ＣＲが直進又は曲進する場合でも、車両ＣＲの移動に起因して発生するドップラー周波数成分の影響を取り除くことができ、レーダ装置１を基準としてターゲットの相対速度ｖｄ（ｆｓ，θｕ）の推定精度の劣化を抑制できる。また、レーダ装置１は、車両ＣＲの車速ｖｃ以外にも、車両ＣＲの舵角Ｈａ，ヨーレートΦも推定でき、これらの車両ＣＲの移動ベクトルの推定値を用いて、車両ＣＲ又はターゲットの移動軌跡を算出できる。また、本実施形態のレーダ装置１は、後述する車速センサの出力を用いないため、車両の状況、車両の走行状況に依存した車速センサの測定誤差の影響を受けずに、ターゲットの相対速度の推定が可能である。
【０１４８】
（第１の実施形態の変形例）
第１の実施形態の変形例（以下、「本変形例」という）のレーダ装置の構成は、図２に示す第１の実施形態のレーダ装置１と同様であるため、本変形例のレーダ装置１では、第１の実施形態のレーダ装置１の内容と重複する説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【０１４９】
第１の実施形態では、電力プロファイル出力部２１により得られた電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）は、離散時刻ｋ、ドップラー周波数成分ｆｓΔθ、方位角θｕの３次元のデータであった。このため、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を用いるドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６の演算量が多くなり、演算時のドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６内のメモリバッファ量が増大する。
【０１５０】
本変形例では、電力プロファイル出力部２１は、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（２２）に示すｃｏｎｓｔ１、ｃｏｎｓｔ２及びＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）を用いた条件式を満たすか否かを判定する。
【０１５１】
電力プロファイル出力部２１は、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（２２）に示すｃｏｎｓｔ１、ｃｏｎｓｔ２及びＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）を用いた条件式を満たすと判定した場合に、数式（２２）に従って、反射波信号における距離−方位角毎の電力プロファイルＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）と、電力プロファイルＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）に対応する距離−方位角のドップラープロファイルＦＦｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）とを出力する。
【０１５２】
なお、距離−方位角毎の電力プロファイルＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）の初期値は全てゼロ（あるいは、ターゲットの反射波のレベルより十分小さい所定値としてもよく、例えば、ノイズレベル程度の十分小さい値としてもよい）とし、距離−方位角毎のドップラープロファイルＦＦｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）の初期値は、全てＮａＮ（Not  A  Number、非整数）（例えば記号）とする。
【０１５３】
【数２２】
2015037173.tif 000024
【０１５４】
電力プロファイル出力部２１は、同一の離散時刻ｋ及び方位角θｕにおいて複数のドップラー周波数成分ｆｓΔθが得られた場合には、ドップラー周波数成分ｆｓΔθ毎の電力が最大となるドップラー周波数成分ＦＦｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）及び対応する電力プロファイルＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）を選択して電力プロファイル出力部２１のメモリに記憶する。なお、電力が最大とは、電力プロファイルの値が最大とのことである。
【０１５５】
以上により、本変形例のレーダ装置１は、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を、距離−方位角の電力プロファイルＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）と、対応する距離−方位角のドップラー周波数成分ＦＦｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）とに分けて電力プロファイル出力部２１のメモリに記憶する。
【０１５６】
これにより、本変形例のレーダ装置１は、第１の実施形態のレーダ装置１に比べ、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を用いるドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６の演算量を低減でき、ドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６内のメモリバッファ量の増大を抑制できる。
【０１５７】
また、本変形例では、電力プロファイル出力部２１は、数式（２２）に代えて数式（２３）に示す条件式を用いても良い。
【０１５８】
【数２３】
2015037173.tif 000025
【０１５９】
電力プロファイル出力部２１は、同一の離散時刻ｋ及び方位角θｕにおいて複数のドップラー周波数成分ｆｓΔθが得られた場合には、ドップラー周波数成分ｆｓΔθ毎の電力和が最大となるドップラー周波数成分ＦＦｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）及び対応する電力和ＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）を選択して電力プロファイル出力部２１のメモリに記憶する。なお、電力和とは数式（２３）におけるＦＰｏｕｔ（ｋ，θｕ，ｗ）である。
【０１６０】
これにより、本変形例のレーダ装置１は、第１の実施形態のレーダ装置１に比べ、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を用いるドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６の演算量を低減でき、ドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６内のメモリバッファ量の増大を抑制できる。
【０１６１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、車両移動状況推定部２５Ａは、静止物群の検出状況に応じて、車両ＣＲの車速を、車両ＣＲに設置された車両センサ部３１から得られた車速検出値、又は、車両移動状況推定部２５Ａが推定した車速（推定値）に切り換える。
【０１６２】
図８は、第２の実施形態のレーダ装置１Ａの内部構成を詳細に示すブロック図である。本実施形態のレーダ装置１Ａの構成は、図２に示す第１の実施形態のレーダ装置１に、車両センサ部３１が更に含まれる構成である。本実施形態のレーダ装置１Ａでは、第１の実施形態のレーダ装置１の内容と重複する説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。なお、第２の実施形態のレーダ装置１Ａは、第１の実施形態の変形例のレーダ装置にも適応できる。
【０１６３】
センサ部の一例としての車両センサ部３１は、車両ＣＲの車速、舵角又はヨーレートを検出し、車速、舵角又はヨーレートの検出値を車両移動状況推定部２５Ａに出力する。なお、車両センサ部３１は、レーダ装置１Ａに含まれず、レーダ装置１Ａが設置された車両ＣＲに設置され、検出値をレーダ装置１Ａに出力可能にレーダ装置１Ａと接続されても良い。
【０１６４】
車両移動状況推定部２５Ａは、Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌと、方位角θｕ＿ｓｅｌに対応するドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）とを基に、車両ＣＲの車速として、車両センサ部３１から得られた車速検出値、又は、車両移動状況推定部２５Ａが推定した車速（推定値）のいずれかを選択する。なお、Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）は、ドップラー周波数分布解析部２３において求められる、電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）＞０となるｆｓのカウント値である。
【０１６５】
具体的には、車両移動状況推定部２５Ａは、方位角θｕ＿ｓｅｌの個数が所定値未満である場合には、方位角毎のドップラー周波数成分の分布に対して有効な近似曲線が得られないと判定し、車両センサ部３１から得られた車速検出値を、車両ＣＲの車速として選択する。
【０１６６】
一方、車両移動状況推定部２５Ａは、方位角θｕ＿ｓｅｌの個数が所定値以上である場合には、方位角毎のドップラー周波数成分の分布の有効な近似曲線が得られると判定し、方位角毎のドップラー周波数成分の分布の近似曲線を基にして推定した車速推定値（数式（１８）参照）を、車両ＣＲの車速として選択する。
【０１６７】
なお、車両センサ部３１が車速、舵角又はヨーレートの検出値を基にして車両ＣＲの車速の検出値を算出する方法は、上述した特許文献１（特開２００４−１７７２８９号公報）に記載されており、以下の各実施形態においても同様である。
【０１６８】
また、本実施形態では、車両移動状況推定部２５Ａは、車両ＣＲの走行状況に応じて、車両ＣＲの車速として、車両センサ部３１から得られた車速検出値、又は、車両移動状況推定部２５Ａが推定した車速（推定値）のいずれかを選択しても良い。車両ＣＲの走行状況は、例えば、車両ＣＲの車速、直進走行又は曲進走行に関する情報である。
【０１６９】
即ち、車速については、車両移動状況推定部２５Ａは、車両ＣＲが低速走行している場合には、車両センサ部３１から得られた車両検出値を用い、車両ＣＲが中速走行又は高速走行している場合には、方位角毎のドップラー周波数成分の分布の近似曲線を基にして推定した車速推定値（数式（１８）参照）を用いる。
【０１７０】
より具体的には、車両移動状況推定部２５Ａは、車両センサ部３１から得られた車速検出値が所定値未満である場合には、車両センサ部３１から得られた車両検出値を用い、車両センサ部３１から得られた車速検出値が所定以上である場合には、方位角毎のドップラー周波数成分の分布の近似曲線を基にして推定した車速推定値（数式（１８）参照）を用いる。
【０１７１】
一方、直進走行又は曲進走行については、車両移動状況推定部２５Ａは、車両ＣＲが直進走行している場合には、車両センサ部３１から得られた車両検出値を選択し、車両ＣＲが曲進走行している場合には、方位角毎のドップラー周波数成分の分布の近似曲線を基にして推定した車速推定値（数式（１８）参照）を選択する。
【０１７２】
より具体的には、車両移動状況推定部２５Ａは、車両センサ部３１から得られた舵角或いはヨーレートの検出値を基に、車両ＣＲが直進走行していると判定した場合には、車両センサ部３１から得られた車両検出値を選択する。車両移動状況推定部２５Ａは、車両センサ部３１から得られた舵角或いはヨーレートの検出値を基に、車両ＣＲが曲進走行していると判定した場合には、方位角毎のドップラー周波数成分の分布の近似曲線を基にして推定した車速推定値（数式（１８）参照）を選択する。
【０１７３】
なお、車両移動状況推定部２５Ａは、車両ＣＲが直進走行又は曲進走行しているかの判定に、方位角毎のドップラー周波数成分ｆｄの分布の近似曲線を用いても良い。方位角毎のドップラー周波数成分ｆｄの近似曲線は、方位角θｕを車両ＣＲの直進方向に対し垂直な方向を基準とした角度を用いて表す場合に、数式（１５）により示される。数式（１５）において、Ａは車両ＣＲの車速に対応し、βはレーダ装置１Ａの車両ＣＲへの設置において生じた固定のずれ角度（取り付け角度）、θｓは車両ＣＲの左折時或いは右折時のヨーレートに依存して決まる角度である。
【０１７４】
従って、車両移動状況推定部２５Ａは、θｓが所定値以上では、車両ＣＲは曲進走行していると判定でき、θｓが所定値未満では、車両ＣＲは直進走行していると判定できる。
【０１７５】
車両センサ部３１から得られた車速検出値は、高速走行時ほど検出誤差が大きくなり、更に、左折時又は右折時の曲進走行時には車速検出値の検出誤差が大きくなるので、本実施形態のレーダ装置１Ａは、静止物群の検出状況又は車両ＣＲの走行状況に応じて、車両ＣＲの車速として、車両ＣＲに設置された車両センサ部３１から得られた車速検出値、又は車両移動状況推定部２５Ａが推定した車速（推定値）のいずれかを選択する。
【０１７６】
なお、車両センサ部３１は、後段への処理用に、車両センサ部３１から得られた車速検出値、又は車両移動状況推定部２５Ａが推定した車速（推定値）のどちらを用いて出力したかを示す車速出力選択信号を出力しても良い。
【０１７７】
これにより、本実施形態のレーダ装置１Ａは、レーダ装置１Ａが設置された車両ＣＲの車速の推定誤差を低減できる。これにより、本実施形態のレーダ装置１Ａは、レーダ装置１Ａから見たターゲットの相対速度ｖｄ（ｆｓ，θｕ）の推定精度の劣化を抑制できる。
【０１７８】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、第２の実施形態のレーダ装置１Ａに、車両センサ部３１から得られた車速検出値を補正するための補正係数を算出及び記憶する補正係数算出記憶部３２を更に備えるレーダ装置１Ｂについて、図９を参照して説明する。
【０１７９】
図９は、第３の実施形態のレーダ装置１Ｂの内部構成を詳細に示すブロック図である。本実施形態のレーダ装置１Ｂの構成は、図８に示す第２の実施形態のレーダ装置１Ａに、補正係数算出記憶部３２が更に含まれる構成である。本実施形態のレーダ装置１Ｂでは、第２の実施形態のレーダ装置１Ａの内容と重複する説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【０１８０】
補正係数算出記憶部３２は、車両センサ部３１から得られた車速検出値を、車両移動状況推定部２５Ｂが推定した車速（推定値）を用いて補正するための補正係数Ｃｏｒｒ＿Ｖｃを数式（２４）に従って演算し、補正係数Ｃｏｒｒ＿Ｖｃを補正係数算出記憶部３２に記憶する。数式（２４）において、Ｖｃは車両センサ部３１から得られた車速検出値を示し、Ｖｃ＿ｅｓｔは車両移動状況推定部２５Ｂが推定した車速（推定値）を示す。
【０１８１】
【数２４】
2015037173.tif 000026
【０１８２】
また、補正係数算出記憶部３２は、車両センサ部３１から得られた舵角Ｈａ又はヨーレートΦの検出値を、車両移動状況推定部２５Ｂが推定した舵角Ｈａ＿ｅｓｔ（数式（１９）参照）又はヨーレートΦ＿ｅｓｔ（数式（２０）参照）に合致するように補正するための補正係数Ｃｏｒｒ＿Ｈａ又はＣｏｒｒ＿Φを数式（２５）又は数式（２６）に従って演算し、補正係数Ｃｏｒｒ＿Ｈａ又はＣｏｒｒ＿Φを補正係数算出記憶部３２内に記憶する。
【０１８３】
【数２５】
2015037173.tif 000027
【０１８４】
【数２６】
2015037173.tif 000028
【０１８５】
車両移動状況推定部２５Ｂは、Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌと、方位角θｕ＿ｓｅｌに対応するドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）と、を基に、車両ＣＲの車速を、車両センサ部３１から得られた車速検出値、又は、車両移動状況推定部２５Ｂが推定した車速（推定値）に切り換える。
【０１８６】
具体的には、車両移動状況推定部２５Ｂは、方位角θｕ＿ｓｅｌの個数が所定値未満では、方位角毎のドップラー周波数成分ｆｄの分布に対して有効な近似曲線が得られないと判定し、車両センサ部３１から得られた車速検出値に、補正係数算出記憶部３２から読み出した補正係数Ｃｏｒｒ＿Ｖｃを乗算処理した結果を車両ＣＲの車速として求める。
【０１８７】
また、車両移動状況推定部２５Ｂは、車両センサ部３１から得られた舵角Ｈａ又はヨーレートΦの検出値に、補正係数算出記憶部３２から読み出した補正係数Ｃｏｒｒ＿Ｈａ又はＣｏｒｒ＿Φを乗算処理した結果を車両ＣＲの舵角又はヨーレートとして求めても良い。
【０１８８】
一方、車両移動状況推定部２５Ｂは、方位角θｕ＿ｓｅｌの個数が所定値以上である場合には、方位角毎のドップラー周波数成分の分布に対して有効な近似曲線が得られると判定し、方位角毎のドップラー周波数成分の分布に対して有効な近似曲線を基に推定した車速推定値（数式（１８）参照）を、車両ＣＲの車速として求める。
【０１８９】
なお、車両移動状況推定部２５Ｂは、車両ＣＲの走行状況に応じて、車両ＣＲの車速を切り換える場合でも、車両センサ部３１から得られた車速Ｖｃ，舵角Ｈａ，ヨーレートΦに、補正係数算出記憶部３２から読み出した対応する補正係数を乗算処理しても良い。
【０１９０】
これにより、本実施形態のレーダ装置１Ｂは、車両センサ部３１から得られた車速Ｖｃ，舵角Ｈａ，ヨーレートΦの検出値を用いる場合でも、レーダ装置１Ｂが設置された車両ＣＲの車速、舵角又はヨーレートの推定精度を向上できるので、車速，舵角，ヨーレートの推定誤差を低減できる。これにより、本実施形態のレーダ装置１Ｂは、レーダ装置１Ｂを基準にしたターゲットの相対速度ｖｄ（ｆｓ，θｕ）の推定精度の劣化を抑制できる。
【０１９１】
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、第２の実施形態のレーダ装置１Ａに、レーダ装置の動作に変化があるか否かを判定するレーダ動作変化検出部３３を更に備えるレーダ装置１Ｃについて、図１０を参照して説明する。
【０１９２】
図１０は、第４の実施形態のレーダ装置１Ｃの内部構成を詳細に示すブロック図である。本実施形態のレーダ装置１Ｃの構成は、図８に示す第２の実施形態のレーダ装置１Ａに、レーダ動作変化検出部３３が更に含まれる構成である。本実施形態のレーダ装置１Ｃでは、第２の実施形態のレーダ装置１Ａの内容と重複する説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【０１９３】
第１動作変化報知部の一例としてのレーダ動作変化検出部３３は、Ｎ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌと、方位角θｕ＿ｓｅｌに対応するドップラー周波数成分ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）と、を基に、車両移動状況推定部２５Ｃが推定した車速（推定値）と車両ＣＲに設置された車両センサ部３１から得られた車速検出値との差分ΔＶｃを演算する。
【０１９４】
レーダ動作変化検出部３３は、演算結果の差分ΔＶｃが所定値Ｌ＿Ｖｃ＿Ｅｒｒより大きくなる生起回数Ｎｅｒｒと、所定時間内のレーダ測定回数Ｎ＿ｍｅａｓｕｒｅとの比率Ｎｅｒｒ／Ｎ＿ｍｅａｓｕｒｅが所定値より大きいと判定した場合に、レーダ装置１Ｃの動作変化を検出し、所定の警報を報知する。
【０１９５】
また、レーダ動作変化検出部３３は、演算結果の差分ΔＶｃが所定値Ｌ＿Ｖｃ＿Ｅｒｒより大きいと判定した回数が所定回数以上である場合に、レーダ装置１Ｃの動作変化を検出し、所定の警報を報知しても良い。
【０１９６】
これにより、本実施形態のレーダ装置１Ｃは、車両移動状況推定部２５Ｃが推定した車両ＣＲの車速推定値と車両センサ部３１から得られた車速検出値との差分ΔＶｃが所定値以上となることが所定回数以上の送信周期（所定時間内、即ち、所定回数×Ｎｐ×Ｎｃ×送信周期Ｔｒ）にわたって発生する場合、レーダ装置１Ｃの動作変化、即ち、車両移動状況推定部２５Ｃの動作変化を高精度に検出できる。以上により、車両移動状況推定部２５Ｃのレーダ動作変化検出部３３の出力結果を基に、レーダ装置１Ｃが動作変化を検出することができ、レーダ装置の故障診断に使用できる。
【０１９７】
（第５の実施形態）
第５の実施形態では、第１の実施形態のレーダ装置１のレーダ送信部Ｔｘを、Ｎｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ毎にレーダ送信信号の主ビーム方向を切り換えるレーダ送信部ＴｘＤに置き換えた構成を有するレーダ装置１Ｄ１について、図１１及び図１２を参照して説明する。なお、第５の実施形態のレーダ装置１Ｄ１は、他の実施形態のレーダ装置にも適用可能である。
【０１９８】
図１１は、第５の実施形態のレーダ装置１Ｄ１の内部構成を詳細に示すブロック図である。図１２は、送信ビーム制御部Ｂｅ、送信ビーム形成部２７及び電力プロファイル出力部２１Ｄの各出力と送信周期Ｔｒとの関係を示す図である。レーダ装置１Ｄ１は、基準信号生成部Ｌｏ、送信ビーム制御部Ｂｅ、レーダ送信部ＴｘＤ及びレーダ受信部ＲｘＤ１を含む。
【０１９９】
レーダ送信部ＴｘＤは、送信信号生成部２、送信ビーム形成部２７、及び合計Ｎ＿Ｔｘ個の送信無線部３１，３２，〜，３Ｎ＿Ｔｘを有する。各送信無線部３１，３２，〜，３Ｎ＿Ｔｘには、送信アンテナＴｘ＿ａｎｔ１，Ｔｘ＿ａｎｔ２，〜，Ｔｘ＿ａｎｔＮ＿Ｔｘが対応して接続されている。
【０２００】
本実施形態のレーダ装置１Ｄ１では、第１の実施形態のレーダ装置１の内容と重複する説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【０２０１】
本実施形態のレーダ装置１Ｄ１は、レーダ送信部ＴｘＤでは、ビームフォーミング技術を用いて主ビーム方向を切り換えたレーダ送信信号を送信し、レーダ受信部ＲｘＤ１の電力プロファイル出力部２１では、ターゲットからの反射波信号の到来方向の推定範囲をレーダ送信信号の主ビーム方向に応じて切り換える。
【０２０２】
送信ビーム制御部Ｂｅは、レーダ送信部ＴｘＤが送信するレーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘを制御する。具体的には、送信ビーム制御部Ｂｅは、Ｎｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ毎に、レーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘを、反射波信号の到来方向の推定範囲と同じ範囲内において所定間隔ΔθＴｘ毎に切り換える（図１２参照）。
【０２０３】
送信ビーム制御部Ｂｅは、第ｍ回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、レーダ送信信号の主ビーム方向をθＴｘ（ｍ）とするための制御信号を、送信ビーム形成部２７及び電力プロファイル出力部２１Ｄに出力する。
【０２０４】
図１２では、送信ビーム制御部Ｂｅは、第１回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、レーダ送信信号の主ビーム方向をθＴｘ（１）とするための制御信号を、送信ビーム形成部２７及び電力プロファイル出力部２１Ｄに出力する。
【０２０５】
また、送信ビーム制御部Ｂｅは、第２回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、レーダ送信信号の主ビーム方向をθＴｘ（２）とするための制御信号を、送信ビーム形成部２７及び電力プロファイル出力部２１Ｄに出力する。
【０２０６】
また、送信ビーム制御部Ｂｅは、第３回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、レーダ送信信号の主ビーム方向をθＴｘ（３）とするための制御信号を、送信ビーム形成部２７及び電力プロファイル出力部２１Ｄに出力する。
【０２０７】
送信ビーム形成部２７は、Ｄ／Ａ変換部７の出力としての送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）を基に、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じた主ビーム方向θＴｘの送信ビームを形成する。
【０２０８】
具体的には、送信ビーム形成部２７は、Ｄ／Ａ変換部７の出力としての送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）に、１番目からＮ＿Ｔｘ番目の合計Ｎ＿Ｔｘ個の要素を有する重み付け係数ＷＴｘ（Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ，θＴｘ（ｍ））をそれぞれ乗算する。重み付け係数ＷＴｘ（Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ，θ（ｍ））は、各々の送信アンテナＴｘ＿ａｎｔ１〜Ｔｘ＿ａｎｔＮ＿Ｔｘが等間隔に配置され、各々の素子間隔がｄである場合には（図５参照）、数式（２７）により示される。λはレーダ送信信号の波長である。なお、アンテナ配置は、直線状の配置について説明したが、これに限定されず、円形、楕円のアンテナ配置の形状でも重み付け係数をアンテナ配置に応じた値にすることで、同様に適用できる。
【０２０９】
【数２７】
2015037173.tif 000029
【０２１０】
送信ビーム形成部２７は、合計Ｎ＿Ｔｘ個の要素を有する重み付け係数がそれぞれ乗算された合計Ｎ＿Ｔｘ個の送信信号を、重み付け係数の要素の序数（Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ）に一致する送信無線部３１〜３Ｎ＿Ｔｘにそれぞれ出力する。Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘは１からＮ＿Ｔｘまでの１以上の整数である。
【０２１１】
図１２では、送信ビーム形成部２７は、第１回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて、Ｄ／Ａ変換部７の出力としての送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）に、重み付け係数ＷＴｘ（Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ，θ（１））を乗算する。
【０２１２】
また、送信ビーム形成部２７は、第２回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて、Ｄ／Ａ変換部７の出力としての送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）に、重み付け係数ＷＴｘ（Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ，θ（２））を乗算する。
【０２１３】
また、送信ビーム形成部２７は、第３回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて、Ｄ／Ａ変換部７の出力としての送信信号ｒ（ｋ，Ｍ）に、重み付け係数ＷＴｘ（Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ，θ（３））を乗算する。
【０２１４】
なお、送信ビーム形成部２７は、振幅成分及び位相成分を含む重み付け係数を用いて主ビーム方向をθＴｘとするレーダ送信信号を形成することで、レーダ送信信号のサイドローブを低減しても良い。サイドローブを低減するビーム形成手法として、例えば、二項アレー（Binomial  Array）、チェビシェフアレー（Chebyshev  Array）、テイラーアレー（Taylor  Array）が適用可能である。
【０２１５】
各々の送信無線部３１〜３Ｎ＿Ｔｘは、基準信号生成部Ｌｏが生成したリファレンス信号を基に、リファレンス信号を所定倍に逓倍したキャリア周波数帯域の送信基準信号を生成する。各々の送信無線部３１〜３Ｎ＿Ｔｘは、送信基準信号に基づいて動作する。
【０２１６】
Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ番目の送信無線部は、重み付け係数ＷＴｘ（Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ，θＴｘ（ｍ））が乗算された送信信号と送信基準信号とを用いて、ベースバンドの送信信号を高周波のレーダ送信信号にアップコンバートする。
【０２１７】
Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ番目の送信無線部は、レーダ送信信号の信号レベルを所定の信号レベルに増幅し、Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ番目の送信無線部に接続された送信アンテナに出力する。レーダ送信信号は、Ｉｎｄｅｘ＿Ｔｘ番目の送信アンテナから空間に放射される。なお、合計Ｎ＿Ｔｘ個の送信アンテナから送信された合計Ｎ＿Ｔｘ個のレーダ送信信号が空間的に合成されることで、主ビーム方向θＴｘのレーダ送信信号が形成される。
【０２１８】
電力プロファイル出力部２１Ｄは、Ｎｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ毎に（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じた主ビーム方向θＴｘ（ｍ）と送信ビーム幅程度に相当する範囲ＢＷとを基に、反射波信号の到来方向の方位角の推定範囲θｑ［θＴｘ（ｍ）］を選択する（数式（２８）参照）。
【０２１９】
電力プロファイル出力部２１Ｄは、Ｎｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ毎に、予め記憶した方向ベクトルａ（θｕ）のうち、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて選択した方位角の推定範囲θｕ［θＴｘ（ｍ）］に対応した方向ベクトルａ（θｕ［θＴｘ（ｍ）］）を選択する。
【０２２０】
【数２８】
2015037173.tif 000030
【０２２１】
例えば、電力プロファイル出力部２１Ｄは、第１回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて、反射波信号の到来方向の推定範囲θｕ［θＴｘ（１）］を、「θＴｘ（１）−ＢＷ／２」から「θＴｘ（１）＋ＢＷ／２」までの範囲に選択する。
【０２２２】
また、電力プロファイル出力部２１Ｄは、第２回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて、反射波信号の到来方向の推定範囲θｕ［θＴｘ（２）］を、「θＴｘ（２）−ＢＷ／２」から「θＴｘ（２）＋ＢＷ／２」までの範囲に選択する。
【０２２３】
また、電力プロファイル出力部２１Ｄは、第３回目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期（Ｎｐ×Ｎｃ×Ｔｒ）の間では、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて、反射波信号の到来方向の推定範囲θｕ［θＴｘ（３）］を、「θＴｘ（３）−ＢＷ／２」から「θＴｘ（３）＋ＢＷ／２」までの範囲に選択する。
【０２２４】
電力プロファイル出力部２１Ｄは、第ｗ番目のＮｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒにおいて各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４から得られた相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（２９）に示すｃｏｎｓｔ１及びｃｏｎｓｔ２を用いた条件式を満たすか否かを判定する。
【０２２５】
電力プロファイル出力部２１Ｄは、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（２９）に示すｃｏｎｓｔ１及びｃｏｎｓｔ２を用いた条件式を満たすと判定した場合に、数式（２９）に従って、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）と、予め記憶していた方向ベクトルａ（θｕ［θＴｘ（ｍ）］）と、の内積の二乗演算により、ターゲットからの反射波信号における距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ［θＴｘ（ｍ）］，ｗ）を求める。
【０２２６】
一方、電力プロファイル出力部２１Ｄは、相関ベクトルｈ（ｋ，ｆｓ，ｗ）が数式（２９）に示すｃｏｎｓｔ１及びｃｏｎｓｔ２を用いた条件式を満たさないと判定した場合に、距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ［θＴｘ（ｍ）］，ｗ）を０（ゼロ）として求める。電力プロファイル出力部２１Ｄは、距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ［θＴｘ（ｍ）］，ｗ）を、ドップラー周波数分布解析部２３及びターゲット速度補正部２６に出力する。
【０２２７】
【数２９】
2015037173.tif 000031
【０２２８】
ドップラー周波数分布解析部２３は、レーダ送信部ＴｘＤが送信するレーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘのθｍｉｎからθｍａｘまでの切り換えが完了した場合に、方位角θｕ［θＴｘ（ｍ）］の［θｍｉｎ，θｍａｘ］の範囲内において、電力プロファイル出力部２１から得られた電力プロファイルＦｏｕｔ（ｋ，ｆｓ，θｕ，ｗ）を基に、方位角θｕ毎のドップラー周波数分布を解析する。
【０２２９】
なお、送信ビーム制御部Ｂｅは、レーダ送信部ＴｘＢが送信するレーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘ（θｍｉｎ≦θＴｘ≦θｍａｘ）のθｍｉｎからθｍａｘまでの切り換えを繰り返す場合には、主ビーム方向θＴｘをθｍｉｎからθｍａｘまで又はθｍａｘからθｍｉｎまで切り換える制御信号を、送信ビーム形成部２７及び電力プロファイル出力部２１Ｄに出力し、以下同様である。
【０２３０】
以上により、本実施形態のレーダ装置１Ｄ１は、第１の実施形態のレーダ装置１の構成による効果と同様な効果が得られ、更に、送信ビーム制御部Ｂｅが出力した制御信号に応じて送信ビーム形成部２７がレーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘと送信ビーム幅程度に相当する範囲ＢＷ内とに応じた範囲（数式（２８）参照）において、反射波信号の到来方向を推定する。
【０２３１】
これにより、レーダ装置１Ｄ１は、ターゲットにより反射された反射波信号の受信ＳＮＲが最も良好となる範囲を用いて反射波信号の到来方向の推定範囲を選択でき、反射波信号の方向推定における誤差を低減できる。
【０２３２】
また、レーダ装置１Ｄ１は、レーダ装置１Ｄ１の距離分解能以内に、受信アンテナ数以上の複数のターゲットが存在しても、Ｎｐ×Ｎｃ回の送信周期Ｔｒ毎にレーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘを切り換えるので、レーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘと送信ビーム幅の範囲ＢＷとに応じた推定範囲θｕ［θＴｘ（ｍ）］以外に存在するターゲットにより反射された反射波信号を空間的に抑圧できる。
【０２３３】
これにより、レーダ装置１Ｄ１は、レーダ送信信号の主ビーム方向θＴｘと送信ビーム幅の範囲ＢＷとに応じた推定範囲θｕ［θＴｘ（ｍ）］内の方向に含まれる距離分解能（＝Ｃ０×Ｔｐ／２）以内に存在する複数のターゲットにより反射される反射波信号が、受信アンテナ数より少ないターゲットとなる確率を増加でき、送信ビーム幅内に存在する１つ又は複数のターゲットを高分解能且つ高精度に検出できる。
【０２３４】
また、レーダ装置１Ｄ１は、ドップラー周波数分布解析部２３、静止物群特定部２４、車両移動状況推定部２５及びターゲット速度補正部２６において電力プロファイル出力部２１Ｄの出力を用いるので、車両ＣＲの車速及びターゲットの相対速度の推定精度を向上できる。
【０２３５】
なお、図８〜図１０に示すレーダ装置１Ａ〜１Ｃにおいて、各レーダ装置１Ａ〜１Ｃのレーダ送信部Ｔｘを、本実施形態のレーダ装置１Ｄ１のレーダ送信部ＴｘＤに置き換えた構成としても良い（図１３〜図１５参照）。図１３は、第５の実施形態の変形例１のレーダ装置１Ｄ２の内部構成を詳細に示すブロック図である。図１４は、第５の実施形態の変形例２のレーダ装置１Ｄ３の内部構成を詳細に示すブロック図である。図１５は、第５の実施形態の変形例３のレーダ装置１Ｄ４の内部構成を詳細に示すブロック図である。これにより、各レーダ装置１Ｄ２〜１Ｄ４は、それぞれレーダ装置１Ａ〜１Ｃの効果を有し、更に、第５の実施形態のレーダ装置１Ｄ１の効果が得られる。
【０２３６】
（第６の実施形態）
第６の実施形態では、車両ＣＲの両側の側方に、上述した各実施形態又は変形例のレーダ装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ１〜１Ｄ３のうちいずれかのレーダ装置がセクタレーダとして搭載（設置）された場合に、セクタレーダの検出結果を統合するレーダ装置１Ｅを搭載した車両について、図１６を参照して説明する。
【０２３７】
図１６は、第６の実施形態のレーダ装置１Ｅの内部構成を詳細に示すブロック図である。本実施形態のレーダ装置１Ｅは、上述した各実施形態又は変形例のレーダ装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ１〜１Ｄ３のうちいずれかのレーダ装置と同一の構成である２個のセクタレーダＳＲＤ１，ＳＲＤ２、及び検出結果統合部ＩＴＧを含む。
【０２３８】
本実施形態のレーダ装置１Ｅでは、上述した各実施形態又は変形例のレーダ装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ１〜１Ｄ３のうちいずれかのレーダ装置の内容と重複する説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【０２３９】
セクタレーダＳＲＤ１は、車両ＣＲの右前前方から右側側方を検知エリアＭＤＲ１となるように車両ＣＲに設置される。セクタレーダＳＲＤ１は、セクタレーダＳＲＤ１内の車両移動状況推定部から得られた近似曲線算出結果（Ａ１，Ｂ１，θｓ１）及び車速ｖｃ１（＝λＡ１Δθ／２）と、セクタレーダＳＲＤ１内のターゲット速度補正部から得られた相対速度Ｖｄ１（ｆｓ，θｕ）とを検出結果統合部ＩＴＧに出力する。また、セクタレーダＳＲＤ１は、セクタレーダＳＲＤ１内の静止物群特定部からのＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌの個数に関する情報を検出結果統合部ＩＴＧに出力する。
【０２４０】
セクタレーダＳＲＤ２は、車両ＣＲの左前前方から左側側方を検知エリアＭＤＲ２となるように車両ＣＲに設置される。セクタレーダＳＲＤ２は、セクタレーダＳＲＤ２内の車両移動状況推定部から得られた近似曲線算出結果（Ａ２，Ｂ２，θｓ２）及び車速ｖｃ２（＝λＡ２Δθ／２）と、セクタレーダＳＲＤ２内のターゲット速度補正部から得られた相対速度Ｖｄ２（ｆｓ，θｕ）とを検出結果統合部ＩＴＧに出力する。また、セクタレーダＳＲＤ２は、セクタレーダＳＲＤ２内の静止物群特定部からのＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌの個数に関する情報を検出結果統合部ＩＴＧに出力する。
【０２４１】
検出結果統合部ＩＴＧは、セクタレーダＳＲＤ１から得られた車速ｖｃ１とセクタレーダＳＲＤ２から得られた車速ｖｃ２との差分｜ｖｃ１−ｖｃ２｜を演算し、差分｜ｖｃ１−ｖｃ２｜が所定値以上であるか否かを判定する。
【０２４２】
検出結果統合部ＩＴＧは、差分｜ｖｃ１−ｖｃ２｜が所定値以上であると判定した場合には、セクタレーダＳＲＤ１から得られたＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌの個数と、セクタレーダＳＲＤ２から得られたＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌの個数とを比較する。
【０２４３】
検出結果統合部ＩＴＧは、方位角θｕ＿ｓｅｌの個数が多い車速の推定精度が高いと判定し、より多い方位角θｕ＿ｓｅｌの個数を与えるセクタレーダＳＲＤ１又はＳＲＤ２から得られた車速ｖｃ＿ｓｅｌを用いて、数式（３０）又は数式（３１）に従って、ターゲットの相対速度を補正する。数式（３０）は、セクタレーダＳＲＤ１から得られた相対速度ｖｄ１（ｆｓ，θｕ）の補正後の相対速度を示す。数式（３１）は、セクタレーダＳＲＤ２から得られた相対速度ｖｄ２（ｆｓ，θｕ）の補正後の相対速度を示す。
【０２４４】
【数３０】
2015037173.tif 000032
【０２４５】
【数３１】
2015037173.tif 000033
【０２４６】
一方、検出結果統合部ＩＴＧは、差分｜ｖｃ１−ｖｃ２｜が所定値未満であると判定した場合には、セクタレーダＳＲＤ１及びＳＲＤ２から得られた出力値（例えば、車速及び相対速度）を破棄し、又は、平均車速値ｖｃ＿ａｖｅ（数式（３２）参照）を算出する。検出結果統合部ＩＴＧは、平均車速値ｖｃ＿ａｖｅを用いて、数式（３３）又は数式（３４）に従って、セクタレーダＳＲＤ１又はＳＲＤ２から得られたターゲットの相対速度を補正する。
【０２４７】
【数３２】
2015037173.tif 000034
【０２４８】
【数３３】
2015037173.tif 000035
【０２４９】
【数３４】
2015037173.tif 000036
【０２５０】
なお、セクタレーダＳＲＤ１及びＳＲＤ２が上述した第２の実施形態以降のレーダ装置（例えばレーダ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ２，１Ｄ３，１Ｄ４）である場合、検出結果統合部ＩＴＧは、セクタレーダＳＲＤ１から得られた車速ｖｃ１とセクタレーダＳＲＤ２から得られた車速ｖｃ２との差分｜ｖｃ１−ｖｃ２｜が所定値以上であると判定した場合に、セクタレーダＳＲＤ１及びＳＲＤ２から得られた車速が次の３パターンのいずれを満たすかに応じて、ターゲットの相対速度を補正する。
【０２５１】
（パターン１：一方が車両移動状況推定部２５から得られた車速推定値であり、他方が車両センサ部３１から得られた車速検出値である場合）
検出結果統合部ＩＴＧは、セクタレーダＳＲＤ１又はＳＲＤ２の車両移動状況推定部から得られた車速推定値（即ち、車速ｖｃ＿ｓｅｌ）を用いて、数式（３０）又は数式（３１）に従って、ターゲットの相対速度を補正する。
【０２５２】
ここで、車速推定値が、車両移動状況推定部２５から得られた車速推定値か、車速センサ部から得られた車速検出値であるか判断するために、セクタレーダＳＲＤ１及びセクタレーダＳＲＤ２の車両センサ部３１は、車両センサ部３１から得られた車速検出値、又は車両移動状況推定部２５Ａが推定した車速（推定値）のどちらを用いて出力したかを示す車速出力選択信号を有しているものとし、それぞれ検出結果統合部ＩＴＧに出力する構成とする。
【０２５３】
（パターン２：両方とも車両移動状況推定部から得られた車速推定値である場合）
検出結果統合部ＩＴＧは、セクタレーダＳＲＤ１から得られたＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌの個数と、セクタレーダＳＲＤ２から得られたＮ＿ｆ＿Ｎｍａｘ（θｕ，ｗ）が所定値以上となるドップラー周波数成分が得られた方位角θｕ＿ｓｅｌの個数とを比較する。
【０２５４】
検出結果統合部ＩＴＧは、方位角θｕ＿ｓｅｌの個数が多い車速の推定精度が高いと判定し、より多い方位角θｕ＿ｓｅｌの個数を与えるセクタレーダＳＲＤ１又はＳＲＤ２から得られた車速ｖｃ＿ｓｅｌを用いて、数式（３０）又は数式（３１）に従って、ターゲットの相対速度を補正する。
【０２５５】
（パターン３：両方とも車両センサ部から得られた車速検出値である場合）
検出結果統合部ＩＴＧは、セクタレーダＳＲＤ１及びＳＲＤ２から得られた車速を用いて平均車速値ｖｃ＿ａｖｅ（数式（３２）参照）を算出し、平均車速値ｖｃ＿ａｖｅを用いて、数式（３３）又は数式（３４）に従って、セクタレーダＳＲＤ１又はＳＲＤ２から得られたターゲットの相対速度を補正する。
【０２５６】
これにより、本実施形態のレーダ装置１Ｅは、車両ＣＲの両側の側方に設置されたセクタレーダＳＲＤ１及びＳＲＤ２から得られた車速を用いて、レーダ装置１Ｅを基準としたターゲットの相対速度の推定精度を向上できる。
【０２５７】
（第７の実施形態）
第７の実施形態では、レーダ送信部ＴｘＦにおいて周波数変調されたレーダ送信信号（例えばチャープパルスを用いる。）を送信するレーダ装置１Ｆ１について、図１７及び図１８を参照して説明する。
【０２５８】
図１７は、第７の実施形態のレーダ装置の内部構成を詳細に示すブロック図である。図１８（Ａ）は、周波数変調送信信号と送信周期との関係を示す図である。図１８（Ｂ）は、図１８（Ａ）に示す周波数変調送信信号がターゲットからの反射波受信信号を示す図である。本実施形態のレーダ装置１Ｆ１では、第１の実施形態のレーダ装置１の内容と重複する説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【０２５９】
図１７に示すレーダ装置１Ｆ１は、基準信号生成部Ｌｏ、レーダ送信部ＴｘＦ及びレーダ受信部ＲｘＦ１を含む。レーダ送信部Ｔｘは、変調信号発生器４１及びＶＣＯ（Voltage  Control  Oscillator）４２を含む送信信号生成部２Ｆと、周波数変換部８、増幅器９及び送信アンテナＴｘ＿ａｎｔ１が接続された方向性結合器４３を含む送信無線部３Ｆと、を有する。
【０２６０】
レーダ受信部ＲｘＦ１のアンテナ系統処理部Ｄ１は、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が接続された遅延時間測定部１２Ｆ、及びドップラー周波数解析部２０Ｆを有する。遅延時間測定部１２Ｆは、ミキサ４４、フィルタ部の一例としてのＬＰＦ４５、Ａ／Ｄ変換部１６及びＦＦＴ部４６を有する。
【０２６１】
次に、レーダ送信部ＴｘＦの各部の動作を詳細に説明する。
【０２６２】
変調信号発生器４１は、のこぎり歯形状の変調信号（図１８（Ａ）参照）を送信周期Ｔｃｈｉｒｐ毎に発生させてＶＣＯ４２に出力する。
【０２６３】
ＶＣＯ４２は、変調信号発生器４１が生成した変調信号を周波数変調してレーダ送信信号を生成して方向性結合器４３に出力する。
【０２６４】
方向性結合器４３は、ＶＣＯ４２が生成したレーダ送信信号の一部をレーダ受信部ＲｘＦ１の遅延時間測定部１２Ｆのミキサ４４に出力し、残りのレーダ送信信号を送信アンテナＴｘ＿ａｎｔ１から送信する。
【０２６５】
次に、レーダ受信部ＲｘＦ１の各部の動作を詳細に説明する。
【０２６６】
遅延時間測定部１２Ｆでは、ミキサ部の一例としてのミキサ４４は、受信アンテナＲｘ＿ａｎｔ１が受信した反射波信号と、方向性結合器４３が出力したレーダ送信信号とをミキシングしてＬＰＦ４５を通過させる。これにより、ＬＰＦ４５は、反射波信号とレーダ送信信号との相関処理が施され、反射波信号の受信遅延時間（到来遅延時間）に応じたビート周波数が含まれる相関信号（図１８（Ｂ）参照）を、Ａ／Ｄ変換部１６に出力する。
【０２６７】
遅延時間測定部１２Ｆでは、ＦＦＴ部４６は、送信周期Ｔｃｈｉｒｐ毎にＡ／Ｄ変換部１６から得られる相関信号の離散サンプル値をＮｄａｔａ個用いて、ＦＦＴ処理することで、相関信号の周波数スペクトラム応答（コヒーレント加算結果）ＣＩ＿ｃｈｉｒｐ（ｆｂ，ｍ）が得られる。相関信号の周波数スペクトラム応答（コヒーレント加算結果）ＣＩ＿ｃｈｉｒｐ（ｆｂ，ｍ）には、相関信号に含まれる反射波信号の受信遅延時間（到来遅延時間）に応じたビート周波数成分が含まれる。つまり、ＦＦＴ部４６は、ミキサ４４及びＬＰＦ部４５によって相関処理が施された相関信号に対して、ＦＦＴ処理することで、ビート周波数成分ｆｂに対応付られる受信遅延時間（到来遅延時間）情報を含む相関信号を出力する。ここで、ｍは送信周期Ｔｃｈｉｒｐの序数を示し、ｆｂはＦＦＴ部４６におけるＦＦＴ（高速フーリエ変換）の周波数ビンの番号を示し、ｆｂ＝１〜Ｎｄａｔａ／２である。
【０２６８】
ドップラー周波数解析部２０Ｆは、２Ｎｆ個の異なるドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じた位相変動θ（ｆｓ）（数式（３５）参照）を補正係数として用いて、ビート周波数ｆｂ毎に得られたＦＦＴ部４６のＮｃ個の出力としての周波数スペクトラム応答（コヒーレント加算結果）ＣＩ＿ｃｈｉｒｐ（ｆｂ，Ｎｃ（ｗ−１）＋１）〜ＣＩ＿ｃｈｉｒｐ（ｆｂ，Ｎｃ×ｗ）を単位としてコヒーレント加算する（数式（３６）参照）。ドップラー周波数解析部２０Ｆは、コヒーレント加算回数Ｎｃ回のコヒーレント加算結果を、電力プロファイル出力部２１に出力する。
【０２６９】
【数３５】
2015037173.tif 000037
【０２７０】
【数３６】
2015037173.tif 000038
【０２７１】
ＦＴ＿ＣＩＮａｎｔ（ｆｂ，ｆｓ，ｗ）は、ドップラー周波数解析部２０Ｆの第ｗ番目の出力を表し、第Ｎａｎｔ番目のアンテナ系統処理部のビート周波数ｆｂ毎のドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じたコヒーレント加算結果を表す。ｋは１〜（（Ｎｒ＋Ｎｕ）×Ｎｓ／Ｎｏ）である。ｆｓは、−Ｎｆ＋１，〜，０，〜，Ｎｆである。ｊは虚数単位である。Δθは位相回転単位（所定値）である。
【０２７２】
これにより、各アンテナ系統処理部Ｄ１〜Ｄ４は、数式（３６）の演算により、送信周期ＴｃｈｉｒｐのＮｃ回の期間（Ｔｃｈｉｒｐ×Ｎｃ）毎に、ビート周波数ｆｂ毎の２Ｎｆ個のドップラー周波数成分ｆｓΔθに応じたコヒーレント加算結果であるＦＴ＿ＣＩＮａｎｔ（ｆｂ，−Ｎｆ＋１，ｗ）〜ＦＴ＿ＣＩＮａｎｔ（ｆｂ，Ｎｆ，ｗ）が得られる。
【０２７３】
電力プロファイル出力部２１、ドップラー周波数分布解析部２３、静止物群特定部２４、車両移動状況推定部２５及びターゲット速度補正部２６の各動作は、離散時刻ｋをビート周波数ｆｂに置き換えた動作となる。
【０２７４】
これにより、本実施形態のレーダ装置１Ｆ１は、レーダ送信部ＴｘＦにおいて周波数変調されたレーダ送信信号（例えばチャープパルス）を送信する場合でも、上述した第１の実施形態のレーダ装置１と同様の効果が得られる。
【０２７５】
なお、図８〜図１０に示すレーダ装置１Ａ〜１Ｃにおいて、各レーダ装置１Ａ〜１Ｃのレーダ送信部Ｔｘを、本実施形態のレーダ装置１Ｆ１のレーダ送信部ＴｘＦに置き換えた構成としても良い（図１９〜図２１参照）。図１９は、第７の実施形態の変形例１のレーダ装置１Ｆ２の内部構成を詳細に示すブロック図である。図２０は、第７の実施形態の変形例２のレーダ装置１Ｆ３の内部構成を詳細に示すブロック図である。図２１は、第７の実施形態の変形例３のレーダ装置１Ｆ４の内部構成を詳細に示すブロック図である。これにより、各レーダ装置１Ｆ２〜１Ｆ４は、それぞれレーダ装置１Ａ〜１Ｃと同様の効果を有し、更に、第７の実施形態のレーダ装置１Ｆ１の効果が得られる。
【０２７６】
（第８の実施形態）
第８の実施の形態では、道路上を移動する物体を、静止物の分布直線を用いて検出するレーダ装置について、図２２ないし図２８を用いて説明する。
【０２７７】
図２２は、第８の実施形態におけるレーダ装置１Ｈの内部構成を示すブロック図であり、路面に対して移動するターゲットを、静止物群分布出力を用いて検出する。
【０２７８】
図８のレーダ装置１Ａに対して、電力プロファイル出力部２１Ｈ、静止物群分布出力部２２Ｈ、移動ターゲット検出部３４の構成が異なる。電力プロファイル出力部２１Ｈは、図８の電力プロファイル出力部２１が出力する、ターゲットにより反射された反射波信号における距離−方位角−ドップラー周波数成分毎の電力プロファイルＦｏｕｔを用いて、図６（Ｂ）に示す反射波信号の到来方向及びドップラー周波数成分毎の電力プロファイル（第１の分布）と、電力プロファイルと同じ座標軸において距離プロファイルとを出力する。
【０２７９】
なお、距離プロファイルは、図６（Ａ）のグラフから方位角毎に、電力パワーの大きい距離を代表値としてプロットすることで得られる。このため、電力プロファイルでは、電力の大きさに応じてプロットする白丸の大きさが変化するが、距離プロファイルは、距離に応じてプロットする白丸の大きさが変化する。
【０２８０】
また、電力プロファイル及び距離プロファイルによって、移動ターゲット検出部３４は、複数のターゲットが存在する場合に、例えば、最短のターゲット、又は、電力パワーの大きいターゲットを選択することができる。
【０２８１】
図２３は、図２２のうち、静止物群分布出力部２２Ｈ、移動ターゲット検出部３４の内部構成を示す図である。
【０２８２】
図２３に示すように、静止物群分布出力部２２Ｈは、静止物ドップラー速度推定部３５Ｈと静止物群特定部２４Ｈとを含む構成である。
【０２８３】
静止物ドップラー速度推定部３５Ｈは、例えば、車速センサ、又は、舵角センサのように、車両に搭載されている車両センサ部３１のうち、レーダ装置以外のセンサから得られる車両の移動状況を用いて、静止物からのドップラー速度（ドップラー周波数成分）を推定する。
【０２８４】
静止物からの反射波から得られるドップラー速度（ドップラー周波数成分）は、静止物との距離には依存しないため、車両の移動状況と、レーダ装置１Ｈが車両に設置されている方位とによって、静止物から得られるドップラー速度を推定できる。
【０２８５】
このため、静止物ドップラー速度推定部３５Ｈは、例えば、車速又は舵角から車両移動状況を推定し、レーダ装置１Ｈが車両に設置される位置又はレーダ装置の向きを考慮して、静止物からの反射波から得られる相対速度（ドップラー速度）をレーダ視野角θの方位毎に推定する。
【０２８６】
図２４（Ａ）は、車両が直進状態であり、レーダ装置１Ｈを車両の左側前方に設置した場合に推定される相対速度（ドップラー速度）と方位角との関係（第２の分布）を示す図である。図２４（Ｂ）は、直進状態の車両に設置されたレーダ装置１Ｈの視野角θ、車両の進行方向θｒ、推定した相対速度（ドップラー速度）Ｖｅが最大値となる方位、推定した相対速度Ｖｅが０となる方位の関係を示す図である。
【０２８７】
図２４（Ｂ）では、レーダ装置１Ｈの右側最大視野角の方向が車両前方となるようにレーダ装置１Ｈを設置した例を示す。つまり、車両の進行方向θｒはレーダの座標系では右側最大視野角の方位となる。車両直進時には車両正面に静止物が存在した場合、静止物からの相対速度が最大になるため、図２４（Ａ）に示すように、右側最大視野角の方向が相対速度の最大値と推定される。
【０２８８】
また、図２４（Ａ）において相対速度が０となる方位は、図２４（Ｂ）に示すように、車両左側の真横方向となる。
【０２８９】
また、車両が旋回する場合に推定される相対速度の最大値の方位と、速度０の方位について説明する。図２５（Ａ）は、車両が左旋回中であり、レーダ装置１Ｈを車両の左側前方に設置した場合に推定される相対速度Ｖｅと方位θとの関係を示す図である。図２５（Ｂ）は、左旋回中の車両に設置されたレーダ装置１Ｈのレーダ視野角θ、車両の進行方向θｒ、相対速度Ｖｅが最大値となる方位、相対速度Ｖｅが０となる方位θの関係を示す図である。
【０２９０】
図２５（Ｂ）に示すように、レーダ装置１Ｈの進行方向が、相対速度が最大値となる方位であるため、左旋回中の車両では、レーダ装置１Ｈの右側最大視野角から旋回方向に応じて、左寄りの方位において相対速度Ｖｅが最大値となる。また、相対速度Ｖｅが０となる方位は、車両旋回の中心方向となる。
【０２９１】
車両移動状況を用いて推定される静止物からの相対速度Ｖeは、車両正面を０度として、車両の移動方向θr、車両の速度Vr、レーダ装置１Ｈのレーダ視野角θを用いて、数式（３７）として算出できる。
【０２９２】
【数３７】
2015037173.tif 000039
【０２９３】
図２３に示すレーダ装置１Ｈについて、図２６を用いて説明する。静止物群特定部２４Ｈは、静止物ドップラー速度推定部３５Ｈから得られる方位θ毎の静止物のドップラー速度（相対速度）Ｖｅの推定値と、電力プロファイル出力部２１Ｈから得られる到来方向（レーダ視野角）及び相対速度毎の電力プロファイル（図２６Ａの白丸）を用いて、車両と静止物との相対速度（ドップラー速度）を求める。
【０２９４】
図２６（Ａ）は電力プロファイルより求めたレーダ視野角θとドップラー速度の関係を示す図であり、図２６（Ｂ）は車両移動状況より推定したレーダ視野角θと静止物との相対速度の関係を示す図であり、図２６（Ｃ）は図２６（Ｂ）を用いて補正処理した後の電力プロファイルの分布を示す図である。
【０２９５】
まず、静止物群特定部２４Ｈは、電力プロファイルに対して推定された静止物の相対速度を差し引く補正処理を行う。つまり、図２６（Ａ）の電力プロファイルによるドップラー速度から図２６（Ｂ）の推定された相対速度を引き算する。
【０２９６】
なお、図２５（Ａ）において、電力プロファイルの出力の反射強度は白丸の大きさ（面積）で表現される。
【０２９７】
ここで、車速又は舵角のセンサから得られる車両移動状況を基に推定した静止物の相対速度に誤差が少ない、または、誤差が無視できるレベルであれば、ドップラー速度は路面に対する絶対速度に補正される。このため、理想状態では、補正処理後の電力プロファイルは、静止物であれば、全ての方位で速度が０の直線上、つまり、レーダ視野角θの横軸上に分布する。
【０２９８】
しかし、車速又は舵角のセンサから車両移動状況を推定しても、例えば、路面の起伏又はタイヤのスリップにより誤差が生じるため、補正処理後の電力プロファイルでは、静止物であっても絶対速度が０にはならない。つまり、図２６（Ｃ）に示す補正処理後の電力プロファイルの分布状態が車両移動推定の誤差に相当する。
【０２９９】
次に、補正処理後の電力プロファイルの分布と推定された静止物の相対速度とを用いて、静止物に対する相対速度を方位毎に算出する過程について、図２７を用いて説明する。
【０３００】
図２７（Ａ）は補正処理後の電力プロファイルの分布と静止物の分布直線の関係を示す図であり、図２７（Ｂ）は推定された静止物のドップラー速度とレーダ視野角との関係を示す図であり、図２７（Ｃ）は補正処理後の静止物の推定ドップラー速度とレーダ視野角の関係を示す図である。
【０３０１】
まず、静止物群特定部２４Ｈは、図２６（Ｃ）に示す補正処理後の電力プロファイルの分布に対して、車両移動状況から推定した相対速度の誤差を求める。具体的には、静止物群特定部２４Ｈは、補正処理後の電力プロファイルの速度０付近の電力プロファイルに対して回帰直線（分布直線）を求める。
【０３０２】
次に、静止物群特定部２４Ｈは、回帰直線を求めることで得られた分布直線に対して、図２７（Ｂ）に示す推定された静止物の相対速度を加算する。これにより、静止物群特定部２４Ｈは、推定された静止物の正確な相対速度（を方位（レーダ視野角θ）毎に誤差補正する。静止物群特定部２４Ｈは、図２７（Ｃ）に示す補正後の静止物の推定ドップラー速度を移動ターゲット検出部に出力する。
【０３０３】
また、静止物群特定部２４Ｈは、電力プロファイルのうち、静止物からの反射波による電力プロファイルを取り除いた情報を移動ターゲット検出部に出力する処理過程を、図２８を用いて説明する。
【０３０４】
図２８（Ａ）は、電力プロファイルより求めたレーダ視野角θとドップラー速度の関係を示す図であり、図２８（Ｂ）は車両移動状況より推定した静止物のドップラー速度（実線）に対して速度方向にマージン（破線）を追加した図であり、図２８（Ｃ）は図２８（Ａ）の電力プロファイルの分布のうち、図２８（Ｂ）のマージンに含まれる電力プロファイルを除いた後の電力プロファイルの分布を示す図であり、図２８（Ｄ）は、分布直線を用いた移動物の速度誤差の補正を示す図である。
【０３０５】
なお、マージンは、検出したいターゲットの絶対速度の値によって、決定する。例えば、レーダ装置に近づく又は遠ざかる速度が、絶対速度において２ｋｍ／ｈ以上の物体を移動物体として検出するためには、マージンを２ｋｍ／ｈに設定する。
【０３０６】
具体的には、静止物群特定部２４Ｈは、図２８（Ａ）の電力プロファイルから静止物の電力プロファイルを取り除くために、図２８（Ｂ）に示すように、推定した静止物のドップラー速度の速度方向に対してマージンを設け、マージンの範囲に含まれる電力プロファイルを差し引き、残りの電力プロファイルを移動物の電力プロファイルと推定する。
【０３０７】
なお、同方位、同速度で距離が異なる複数の物体が存在する場合には、距離プロファイルの同じ座標を参照して、例えば、最も距離が近い電力プロファイルを選択する、又は、最も電力が強い電力プロファイルを選択する。
【０３０８】
移動ターゲット検出部３４は、ターゲット抽出部３６Ｈとターゲット速度補正部２６Ｈを含む構成である。
【０３０９】
ターゲット抽出部３６Ｈは、図２８（Ｃ）に示す移動物と推定した電力プロファイルと距離プロファイルが入力され、移動物と推定した電力プロファイルが一定以上の電力及び一定以上の速度分布のいずれか一方、又は、両方の条件を満たす領域を抽出する。
【０３１０】
ターゲット抽出部３６Ｈは、抽出された領域を距離プロファイルに対応させることで、ターゲット（移動物）の距離を求める。なお、抽出された領域は、静止物以外の情報であるため、ターゲット抽出部３６Ｈは、抽出された物体が路面に対して移動している物体と判断でき、方位、相対速度、及び、距離を算出できる。ターゲット抽出部３６Ｈは、移動物に関する情報をターゲット速度補正部へ出力する。
【０３１１】
ターゲット速度補正部２６Ｈは、抽出した移動物に関する情報と、図２７（Ｃ）に示した誤差補正後の静止物の相対速度に関する情報とが入力される。
【０３１２】
ターゲット速度補正部２６Ｈは、図２８（Ｄ）に示すように抽出した移動物のドップラー速度に対して、同じレーダ視野角（方位）の誤差補正後の静止物の推定ドップラー速度（相対速度）を差し引くことにより、移動物の絶対速度を算出する。
【０３１３】
以上の構成により、車速又は舵角から推定した誤差を含む静止物のドップラー速度の推定結果に対しても、静止物の分布直線を求めることにより、誤差を取り除き、移動物体の絶対速度の算出精度を向上できる。
【０３１４】
（第８の実施の形態の変形例１）
第８の実施の形態において説明した移動物体の絶対速度の算出精度を向上させる他の構成について、図２９、図３０、図３１、図３２を用いて説明する。
【０３１５】
図２９は、第８の実施の形態におけるレーダ装置１Ｊの構成を示す図であり、静止物群分布出力部２２Ｊは、図２３の静止物群分布出力部２２Ｈに対して、更に、電力プロファイル補正部２８Ｊとターゲット速度補正情報生成部２９Ｊとを含む構成である。なお、重複する構成要素については、説明を省略する。
【０３１６】
図３０（Ａ）は、図２６（Ｃ）に示すドップラー速度補正後の電力プロファイルに対して、マージンを設定した図であり、図３０（Ｂ）は、マージン外の電力プロファイルを移動物として抽出した図であり、図３０（Ｃ）は、マージン内の電力プロファイルを静止物として抽出した図である。
【０３１７】
図３１は、第８の実施の形態の変形例１における、移動物として抽出した電力プロファイルに対して求めた分布直線を示す図である。
【０３１８】
図３２は、第８の実施の形態の変形例１における、図３１において求めて分布直線と、移動物として抽出した電力プロファイルの速度の補正との関係を示す図である。
【０３１９】
まず、レーダ装置１Ｊは、図３０（Ａ）に示すように、電力プロファイル補正部２８Ｊにおいて、実施の形態８と同様に、ドップラー速度補正後の電力プロファイルを求める。
【０３２０】
次に、静止物群特定部２４Ｊは、図３０（Ａ）のドップラー速度補正後の電力プロファイルに対して、速度方向のマージン（破線）を設定する。
【０３２１】
静止物群特定部２４Ｊは、図３０（Ｂ）に示すマージン外の電力プロファイルを移動物の電力プロファイルとして、ターゲット抽出部３６Ｊに出力し、図３０（Ｃ）に示すマージン内の電力プロファイルを静止物の電力プロファイルとしてターゲット速度補正情報生成部２９Ｊに出力する。
【０３２２】
ターゲット速度補正情報生成部２９Ｊは、図３１に示すように、静止物として抽出した電力プロファイルから分布直線を求めるため、実施の形態８の図２７（Ａ）で示した分布直線よりも精度良く分布直線を求めることができる。
【０３２３】
移動ターゲット検出部３４Ｊは、図３２に示すように抽出したターゲット（移動物）のドップラー（相対）速度から図３１で求めた分布直線を用いて、レーダ視野角毎に補正値を差し引くことにより、より正確な絶対速度を算出できる。
【０３２４】
以上、図面を参照して各種の実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【０３２５】
本開示は、レーダ装置を搭載した移動体の移動速度の検出精度を向上させるレーダ装置、また、物標（ターゲット）の相対速度の検出精度を向上させるレーダ装置として有用である。
【符号の説明】
【０３２６】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ１，１Ｄ２，１Ｄ３，１Ｄ４，１Ｅ，１Ｆ１，１Ｆ２，１Ｆ３，１Ｆ４  レーダ装置
２，２ｒ  送信信号生成部
３，３１，３２，３Ｎ＿Ｔｘ  送信無線部
４  符号生成部
５  変調部
６，４５  ＬＰＦ
７  Ｄ／Ａ変換部
８，１４  周波数変換部
９，１３  増幅器
１２  遅延時間測定部
１５  直交検波部
１６，１７  Ａ／Ｄ変換部
１８  相関演算部
１９  コヒーレント加算部
２０，２０Ｆ  ドップラー周波数解析部
２１，２１Ｄ，２１Ｈ，２１Ｊ  電力プロファイル出力部
２２  静止物群分布出力部
２３  ドップラー周波数分布解析部
２４，２４Ｈ，２４Ｊ  静止物群特定部
２５，２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ  車両移動状況推定部
２６，２６Ｈ，２６Ｊ  ターゲット速度補正部
２７  送信ビーム形成部
２８Ｊ  電力プロファイル補正部
２９Ｊ  ターゲット速度補正情報生成部
３１  車両センサ部
３２  補正係数算出記憶部
３３  レーダ動作変化検出部
３４  移動ターゲット検出部
３５Ｈ，３５Ｊ  静止物ドップラー速度推定部
３６Ｈ，３６Ｊ  ターゲット抽出部
４１  変調信号発生器
４２  ＶＣＯ
４３  方向性結合器
４４  ミキサ
４６  ＦＦＴ部
Ｂｅ  送信ビーム制御部
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４  アンテナ系統処理部
ＩＴＧ  検出結果統合部
Ｌｏ  基準信号生成部
ＳＲＤ１，ＳＲＤ２  セクタレーダ
Ｒｘ，ＲｘＡ，ＲｘＢ，ＲｘＣ，ＲｘＤ１，ＲｘＤ２，ＲｘＤ３，ＲｘＤ４，ＲｘＦ１，ＲｘＦ２，ＲｘＦ３，ＲｘＦ４  レーダ受信部
Ｔｘ，ＴｘＤ，ＴｘＦ  レーダ送信部
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【国際調査報告】
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