(57)【要約】  第１，第２の各レーダモジュールは、互いの第１，第２の各搬送波の周波数帯を異なる周波数帯に設定するチャネル制御部と、所定の第１，第２の各送信符号系列と第１，第２の各搬送波とを用いて生成した高周波の第１，第２の各レーダ送信信号を送信し、第１，第２の各レーダ送信信号がターゲットにより反射された第１，第２の各レーダ反射信号を受信してベースバンドの第１，第２の各受信信号に変換する第１レーダ送受信部と、を有する。信号処理部は、第１，第２の各レーダモジュールの各出力に対し、所定の合成処理を実行する。第１，第２の各レーダ送信信号の主ビーム方向の一部は重なる。
2014147980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１レーダモジュールと、
第２レーダモジュールと、
前記第１レーダモジュール及び前記第２レーダモジュールの各出力を合成処理する信号処理部と、を含み、
前記第１レーダモジュールは、
第１搬送波の周波数帯を、第２搬送波の周波数帯と異なる周波数帯に設定する第１チャネル制御部と、
所定の第１送信符号系列と前記第１搬送波とを用いて生成した高周波の第１レーダ送信信号を送信し、前記第１レーダ送信信号がターゲットにより反射された第１レーダ反射信号を受信してベースバンドの第１受信信号に変換する第１レーダ送受信部と、を有し、
前記第２レーダモジュールは、
前記第２搬送波の周波数帯を、前記第１搬送波の周波数帯と異なる周波数帯に設定する第２チャネル制御部と、
所定の第２送信符号系列と前記第２搬送波とを用いて生成した高周波の第２レーダ送信信号を送信し、前記第２レーダ送信信号が前記ターゲットにより反射された第２レーダ反射信号を受信してベースバンドの第２受信信号に変換する第２レーダ送受信部と、を有し、
前記第１レーダ送信信号の主ビーム方向の一部と前記第２レーダ送信信号の主ビーム方向の一部とが重なる、
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、
前記第１チャネル制御部は、
前記第１搬送波と前記第２搬送波との周波数差分が１ＧＨｚ以上となる前記第１搬送波の周波数帯を設定し、
前記第２チャネル制御部は、
前記第２搬送波と前記第１搬送波との周波数差分が１ＧＨｚ以上となる前記第２搬送波の周波数帯を設定する、
レーダ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレーダ装置であって、
前記信号処理部は、
前記第１レーダモジュール及び前記第２レーダモジュールの各出力を、選択合成、等利得合成及び最大比合成のうちいずれかの合成処理を実行する、
レーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、高周波のレーダ送信信号を送信するレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダ装置は、高周波（例えばマイクロ波、ミリ波）のレーダ送信信号を送信周期毎に測定地点から空間に送信し、ターゲットにより反射された反射波信号を受信し、測定地点とターゲットとの距離、方向のうち、少なくとも１つを測定する。【０００３】
現在、ミリ波のレーダ送信信号を送信するレーダ装置（以下、「ミリ波レーダ」という）は、車載器として、主に車両（例えば乗用車、バス、トラック）を検知する前方監視用センサとして実用化されている。車載器としてのミリ波レーダでは、遠方の車線を分離する高い角度分解能と、車両の安定した検知とを実現するレーダーデバイスの開発が要請されている。【０００４】
車載器としてのミリ波レーダに関する先行技術として、例えば水平横方向の主ビーム方向を順次切り換える、所謂シーケンシャルロービングによって、３個以上のミリ波の主ビームのうち隣り合う２個のミリ波の主ビームを重複させて送信することで車両を検知するレーダーデバイスが知られている（例えば特許文献１参照）。【０００５】
また、現在の日本国内では、例えば歩行者又は自転車を検知する高分解能レーダ装置には、２４ＧＨｚ／２６ＧＨｚのＵＷＢ（Ultra Wide Band）帯と７９ＧＨｚ帯の周波数帯とが割り当てられている。将来的なレーダーシステムの普及率を想定すると、利用制限が課される２４ＧＨｚ／２６ＧＨｚのＵＷＢ帯ではなく、７９ＧＨｚ帯（例えば７７〜８１ＧＨｚ）の周波数帯が車載レーダ装置に割り当てられる見込みである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６７６２７１１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者らは、高周波のレーダ送信信号を送信するレーダ装置を検討した。しかし、特許文献１では、レーダ送信信号を反射する優位な散乱点が少ないターゲット（例えば車両）を検知することは想定されているが、優位な散乱点が多いターゲット（例えば人体）を安定して検知することは想定されていないと考えられる。【０００８】
本開示は、上述した課題を解決するために、レーダ送信信号を反射する優位な散乱点が多いターゲットを安定して検知するレーダ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】
【０００９】
本開示は、第１レーダモジュールと、第２レーダモジュールと、前記第１レーダモジュール及び前記第２レーダモジュールの各出力を合成処理する信号処理部と、を含み、前記第１レーダモジュールは、第１搬送波の周波数帯を、第２搬送波の周波数帯と異なる周波数帯に設定する第１チャネル制御部と、所定の第１送信符号系列と前記第１搬送波とを用いて生成した高周波の第１レーダ送信信号を送信し、前記第１レーダ送信信号がターゲットにより反射された第１レーダ反射信号を受信してベースバンドの第１受信信号に変換する第１レーダ送受信部と、を有し、前記第２レーダモジュールは、前記第２搬送波の周波数帯を、前記第１搬送波の周波数帯と異なる周波数帯に設定する第２チャネル制御部と、所定の第２送信符号系列と前記第２搬送波とを用いて生成した高周波の第２レーダ送信信号を送信し、前記第２レーダ送信信号が前記ターゲットにより反射された第２レーダ反射信号を受信してベースバンドの第２受信信号に変換する第２レーダ送受信部と、を有し、前記第１レーダ送信信号の主ビーム方向の一部と前記第２レーダ送信信号の主ビーム方向の一部とが重なる、レーダ装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、レーダ送信信号を反射する優位な散乱点が多いターゲットを安定して検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態のレーダ装置の動作原理の説明図
【図２】第１の実施形態のレーダ装置の送信スペクトラムを示す図
【図３】周波数差と搬送波周波数との比と、相関係数との関係を示すグラフ
【図４】第１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５】第１の実施形態のレーダ装置の各レーダモジュールが送信周期毎に生成する送信パルス信号の説明図
【図６】第１の実施形態のレーダ装置を車載レーダ装置として用いた使用例を示す図
【図７】第２の実施形態のレーダ装置の動作原理の説明図
【図８】第２の実施形態のレーダ装置の内部構成を示すブロック図
【図９】第２の実施形態のレーダ装置の各レーダモジュールが送信周期毎に生成する送信パルス信号の説明図
【図１０】第２の実施形態の変形例のレーダ装置の内部構成を示すブロック図
【図１１】（Ａ）、（Ｂ）第２の実施形態の変形例のレーダ装置における切り換え前後のアンテナ配置構成を示す図
【図１２】（Ａ）第２の実施形態のレーダ装置の送信スペクトラムの一例を示す図、（Ｂ）第２の実施形態のレーダ装置の送信スペクトラムの他の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（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の各実施形態を説明する前に、各実施形態の内容に至る経緯として、上述した特許文献１に示すレーダーシステムの課題を説明する。
【００１３】
レーダ装置のターゲットが車両である場合、レーダ送信信号を反射する優位な散乱点が車両には比較的少ないので、車両における散乱点の角度、面積に応じて、車両にて反射されたレーダ送信信号の信号レベル（反射強度）が変動する。特許文献１では、レーダーデバイスは、シーケンシャルロービングによってレーダ照射角度を切り換えるので、反射強度の変動を抑圧できる。
【００１４】
しかし、例えばレーダ装置のターゲットが歩行者である場合、歩行者と車両とではレーダ送信信号の反射強度の減少のメカニズムが異なるので、特許文献１では、人体により反射されたレーダ送信信号の反射強度が減少した場合に、歩行者を安定して検知することが困難である。
【００１５】
具体的には、例えば波長が１ｃｍ以下のミリ波帯では、人体は複雑な形状の散乱体とみなせるので、レーダ送信信号が人体により反射されると、複数の散乱点から散乱波が生じる。複数の散乱波は、レーダ装置と人体との間の伝搬距離及び位相に依存して空間的に合成されるので、レーダ装置が受信する反射波信号の反射強度が大きく減少し、所謂、移動体通信におけるマルチパスによるフェージングが発生する。このため、従来のレーダ装置は、優位な散乱点が多いターゲット（例えば歩行者）を安定して検知することが困難であるという課題がある。
【００１６】
そこで、以下の各実施形態では、レーダ送信信号を反射する散乱点が多いターゲット（例えば歩行者、自転車）を安定して検知するレーダ装置の例を説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態のレーダ装置３００の動作原理の説明図である。図２は、第１の実施形態のレーダ装置３００の送信スペクトラムを示す図である。本実施形態のレーダ装置３００は、各レーダ送信信号の周波数帯（例えばミリ波）として互いに異なる周波数帯を用いる第１レーダモジュール３０１及び第２レーダモジュール３１１を含む（図１参照）。
【００１８】
第１レーダモジュール３０１は、送信アンテナＴＸ１と受信アンテナＲＸ１とを有する。第２レーダモジュール３１１は、送信アンテナＴＸ２と受信アンテナＲＸ２とを有する。なお、レーダ装置３００の詳細な内部構成については、図４を参照して後述する。
【００１９】
本実施形態のレーダ装置３００は、レーダ送信信号を反射する散乱点が多い対象物（例えば歩行者、自転車）をターゲットとして検知するが、優位な散乱点が比較的明確となる対象物（例えば乗用車、バス）をターゲットとして検知しても良く、以下の各実施形態においても同様である。
【００２０】
図１に示す歩行者ＰＳＲの人体は、車両（例えば乗用車、トラック、バス）に比べて、より複雑な形状を有する散乱体と考えられる。例えば波長が１ｃｍ以下のミリ波帯では、人体の各部位（例えば腕、足）が独立した散乱点とみなされる。
【００２１】
従って、第１レーダモジュール３０１及び第２レーダモジュール３１１が送信する各レーダ送信信号が歩行者ＰＳＲの人体により反射されると、複数の散乱点から散乱波が生じる。複数の散乱波は空間的に合成されたマルチパス波として、第１レーダモジュール３０１の受信アンテナＲＸ１及び第２レーダモジュール３１１の受信アンテナＲＸ２により受信される。
【００２２】
本実施形態では、レーダ装置３００は、第１レーダモジュール３０１が送信アンテナＴＸ１から送信するレーダ送信信号と、第２レーダモジュール３１１が送信アンテナＴＸ２から送信するレーダ送信信号とがターゲット（例えば歩行者ＰＳＲ）の人体による反射によって形成されたマルチパス波の伝搬チャネルにおいて、周波数ダイバーシチを利用する。
【００２３】
例えば、２０ｃｍ程度の厚さを有する人体の散乱半径Ｒを８ｃｍとし、レーダ送信信号の搬送波周波数ｆを７９ＧＨｚ帯とする（図１及び図２参照）。
【００２４】
ここで、下記の参考非特許文献１によれば、散乱波の分布としてガウス分布を用い、散乱半径Ｒ＝８ｃｍ、ｆ＝７９ＧＨｚの場合では、２つのチャネル間の周波数差Δｆが１ＧＨｚ以上であれば、チャネル間の相関は０．１以下となる（図３参照）。図３は、周波数差と搬送波周波数との比と、相関係数との関係を示すグラフである（参考非特許文献１参照）。
【００２５】
（参考非特許文献１）    J. Fuhl, A. F. Molisch, and E. Bonek, “Unified channel model for mobile radio systems with smart antennas,” in Proc. Inst. Elect. Eng.Radar, Sonar and Navigation, vol. 145, Feb. 1998, pp. 32-41.
【００２６】
従って、本実施形態では、レーダ装置３００は、第１レーダモジュール３０１及び第２レーダモジュール３１１が送信する各レーダ送信信号の周波数帯が１ＧＨｚ以上離れている場合、歩行者ＰＳＲの人体による反射によって形成されたマルチパス波を受信しても、信号処理部３２１における合成処理によって十分な周波数ダイバーシチ利得が得られる。
【００２７】
レーダ装置が歩行者ＰＳＲの人体を他の物体と分離して検知するためには、３０ｃｍ以下の距離分離性能を有する必要がある。このような高い距離分離性能が得られるためには、１ＧＨｚ以上の周波数帯域幅が必要となる。
【００２８】
そこで、本実施形態では、レーダ装置３００は、第１レーダモジュール３０１及び第２レーダモジュール３１１が用いる搬送波の周波数帯として、例えば１〜１．５ＧＨｚ程度の占有帯域幅を有し、中心周波数が２ＧＨｚ程度異なる２つの周波数チャネルを設定する。
【００２９】
例えば、レーダ装置３００は、７９ＧＨｚ帯（７７ＧＨｚ〜８１ＧＨｚ）において、第１レーダモジュール３０１の周波数チャネル２０１を７７−７９ＧＨｚに設定し、第２レーダモジュール３１１の周波数チャネル２０２を７９−８１ＧＨｚに設定する（図２参照）。
【００３０】
次に、本実施形態のレーダ装置３００の具体的な構成及び動作について、図４を参照して説明する。図４は、第１の実施形態のレーダ装置３００の内部構成を示すブロック図である。
【００３１】
図４に示すレーダ装置３００は、基準信号源ＲＥＦと、第１レーダモジュール３０１と、第２レーダモジュール３１１と、信号処理部３２１とを含む。
【００３２】
基準信号源ＲＥＦは、レーダ装置３００が用いる７９ＧＨｚ帯（具体的には７７ＧＨｚ〜８１ＧＨｚ）の基準信号（リファレンス信号）を生成し、基準信号を第１レーダモジュール３０１のミリ波送受信部３０４と、第２レーダモジュール３１１のミリ波送受信部３１４とに出力する。
【００３３】
信号処理部３２１は、第１レーダモジュール３０１及び第２レーダモジュール３１１の各出力を合成処理して後段の回路（不図示）に出力する。信号処理部３２１の合成処理については後述する。
【００３４】
第１レーダモジュール３０１は、チャネル制御部３０２と、パルス変復調部３０３と、ミリ波送受信部３０４と、送信アンテナ３０５と、受信アンテナ３０６とを含む。送信アンテナ３０５は図１に示す送信アンテナＴＸ１に対応し、受信アンテナ３０６は図１に示す受信アンテナＲＸに対応する。
【００３５】
第２レーダモジュール３１１は、チャネル制御部３１２と、パルス変復調部３１３と、ミリ波送受信部３１４と、送信アンテナ３１５と、受信アンテナ３１６とを含む。送信アンテナ３１５は図１に示す送信アンテナＴＸ１に対応し、受信アンテナ３１６は図１に示す受信アンテナＲＸに対応する。
【００３６】
本実施形態では、第１レーダモジュール３０１と第２レーダモジュール３１１とは同様に動作するので、以下の説明では例えば第１レーダモジュール３０１の構成及び動作を主に説明し、第２レーダモジュール３１１の構成及び動作の説明は、第１レーダモジュール３０１の構成及び動作と異なる内容について説明し、同一の構成及び動作は説明を省略又は簡略化する。
【００３７】
チャネル制御部３０２は、第１レーダモジュール３０１が送信するレーダ送信信号の周波数帯として例えば７７ＧＨｚ〜７９ＧＨｚ帯を選択するためのチャネル制御信号を生成してミリ波送受信部３０４に出力する。
【００３８】
チャネル制御部３１２は、第２レーダモジュール３１１が送信するレーダ送信信号の周波数帯として例えば７９ＧＨｚ〜８１ＧＨｚ帯を選択するためのチャネル制御信号を生成してミリ波送受信部３１４に出力する。
【００３９】
また、チャネル制御部３０２とチャネル制御部３１２とは、第１レーダモジュール３０１，第２レーダモジュール３１１が送信する各レーダ送信信号の周波数帯の情報を相互に交換することで、各レーダモジュールが用いる周波数帯を調整する。
【００４０】
例えば、チャネル制御部３０２は、第１レーダモジュール３０１が送信するレーダ送信信号の周波数帯として７７ＧＨｚ〜７９ＧＨｚの周波数チャネル２０１を選択するためのチャネル制御信号を生成する。また、チャネル制御部３１２は、第２レーダモジュール３１１が送信するレーダ送信信号の周波数帯として７９ＧＨｚ〜８１ＧＨｚの周波数チャネル２０２を選択するためのチャネル制御信号を生成する。
【００４１】
パルス変復調部３０３は、所定の送信符号系列を保持し、送信符号系列（例えば送信符号系列Ａ）を用いて所定の変調によって間欠的な送信パルス信号を生成してミリ波送受信部３０４に出力する（図５参照）。本実施形態では、送信符号系列Ａは任意の符号系列で良い。
【００４２】
パルス変復調部３１３は、所定の送信符号系列を保持し、送信符号系列（例えば送信符号系列Ｃ）を用いて所定の変調によって間欠的な送信パルス信号を生成してミリ波送受信部３１４に出力する（図５参照）。本実施形態では、送信符号系列Ｃは任意の符号系列で良く、更に、パルス変復調部３１３が保持する送信符号系列と同一の送信符号系列Ａでも良い。
【００４３】
図５は、第１の実施形態のレーダ装置３００の各レーダモジュールが送信周期Ｔｒ毎に生成する送信パルス信号の説明図である。図５では、第１レーダモジュール３０１は、パルス変復調部３０３において送信符号系列Ａを用いた送信パルス信号を送信周期Ｔｒ毎に生成する。第１レーダモジュール３０１における送信パルス信号の生成と同様に、第２レーダモジュール３１１は、パルス変復調部３１３において送信符号系列Ｃを用いた送信パルス信号を送信周期Ｔｒ毎に生成する。
【００４４】
ミリ波送受信部３０４は、チャネル制御部３０２が生成したチャネル制御信号に応じて、第１レーダモジュール３０１が送信するレーダ送信信号の周波数帯（例えば７７ＧＨｚ〜７９ＧＨｚ）を設定する。ミリ波送受信部３０４は、基準信号源ＲＥＦが生成した基準信号と、パルス変復調部３０３が生成した送信パルス信号とを用いて高周波（例えばミリ波）のレーダ送信信号を生成して送信アンテナ３０５に出力する。
【００４５】
送信アンテナ３０５は、ミリ波送受信部３０４が生成したレーダ送信信号をターゲットが存在する空間に送信する。送信アンテナ３０５が送信するレーダ送信信号と送信アンテナ３１５が送信するレーダ送信信号とは、各レーダ送信信号の主ビーム方向が一部重複し、同一方向に向けて送信され、以下の各実施形態においても同様である（図１及び図７参照）。
【００４６】
送信アンテナ３０５から送信されたレーダ送信信号は、ターゲットとして例えば歩行者の人体が有する複数の優位な散乱点によって反射されてマルチパス波として、空間を伝搬し、受信アンテナ３０６により受信される。
【００４７】
同様に、送信アンテナ３１５から送信されたレーダ送信信号は、ターゲットとして例えば歩行者の人体が有する複数の優位な散乱点によって反射されてマルチパス波として、空間を伝搬し、受信アンテナ３１６により受信される。
【００４８】
受信アンテナ３０６は、マルチパス波として形成されたレーダ反射信号を受信してミリ波送受信部３０４に出力する。同様に、受信アンテナ３１６は、マルチパス波として形成されたレーダ反射信号を受信してミリ波送受信部３１４に出力する。
【００４９】
ミリ波送受信部３０４は、基準信号源ＲＥＦが生成した基準信号を用いて、受信アンテナ３０６が受信した高周波のレーダ反射信号をベースバンド又は中間周波数（ＩＦ信号、ＩＦ： Intermediate）の受信信号に変換してパルス変復調部３０３に出力する。
【００５０】
パルス変復調部３０３は、ベースバンド又は中間周波数の受信信号を包絡線検波又は直交検波することで、検波結果信号としての受信パルス信号を信号処理部３２１に出力する。同様に、パルス変復調部３１３は、ベースバンド又は中間周波数の受信信号を包絡線検波又は直交検波することで、検波結果信号としての受信パルス信号を信号処理部３２１に出力する。
【００５１】
信号処理部３２１は、パルス変復調部３０３における検波結果信号としての受信パルス信号とパルス変復調部３１３における検波結果信号としての受信パルス信号とを合成処理する。具体的には、信号処理部３２１は、所定回数の送信周期分における受信パルス信号をコヒーレント積分して受信ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio：信号対雑音比）を改善した後、選択合成、等利得合成及び最大比合成のうちいずれかの合成処理を実行する。
【００５２】
信号処理部３２１は、いずれかの合成処理結果としての合成信号のレベルと所定の閾値とを比較する。所定の閾値は例えば信号処理部３２１により保持される。信号処理部３２１は、例えば比較結果として合成信号のレベルが所定の閾値より大きいと判定した場合には、ターゲットを検知したと判定する。なお、信号処理部３２１は、合成信号と所定の閾値との比較を省略して、いずれかの合成処理結果としての合成信号を後段の回路（不図示）に出力しても良い。
【００５３】
以上により、本実施形態のレーダ装置３００は、複数（例えば２個）のレーダモジュールにおいて、各レーダ送信信号の周波数帯が例えば１ＧＨｚ以上離れた各レーダ送信信号を同じ送信タイミングにて、更に、各レーダ送信信号の主ビーム方向を一部重複させて送信周期Ｔｒ毎に送信する。
【００５４】
更に、レーダ装置３００は、複数（例えば２個）のレーダモジュールにおいて、ターゲットとしての歩行者ＰＳＲの人体の複数の散乱点にて反射した散乱波が空間的に合成されたマルチパス波をレーダ反射信号として受信し、ベースバンド又は中間周波数の受信検波信号を信号処理部３２１において合成処理する。
【００５５】
これにより、レーダ装置３００は、ターゲットとしての歩行者ＰＳＲの人体の複数の散乱点における反射によって形成されたマルチパス波によるフェージング変動を抑圧して周波数ダイバーシチ利得が得られ、優位な散乱点が多いターゲット（例えば歩行者）を安定して検知できる。
【００５６】
更に、レーダ装置３００は、複数（例えば２個）のレーダモジュールにおいて複数種類のレーダ送信信号の周波数帯を用いることで、マルチパス波によるフェージング変動を抑圧でき、更に他のレーダ装置（不図示）との間における耐干渉性を確保できる。
【００５７】
なお、人体の各散乱点における散乱半径Ｒは歩行者ＰＳＲとレーダ装置３００との間の距離に依存しないので、レーダ装置３００は、近距離のターゲットを検知する場合に限らず、遠距離（例えば数十ｍ程度）のターゲットを検知できる。
【００５８】
図６は、第１の実施形態のレーダ装置３００を車載レーダ装置として用いた使用例を示す図である。本実施形態のレーダ装置３００が乗用車ＣＲの前方の所定位置（例えばバンパ）に取り付けられた場合、レーダ装置３００は、乗用車ＣＲの前方に存在するターゲット（例えば歩行者ＰＳＲ）を検知できる。
【００５９】
例えば７９ＧＨｚ帯のミリ波を用いる場合には、レーダ装置３００を小型化できるので、乗用車ＣＲのバンパに簡易に設置できる。なお、バンパはレーダ装置３００が設置される場所の一例であり、乗用車ＣＲに設置される場所は特に限定されない。
【００６０】
更に、車載レーダ装置では、前方車両の追従走行、交差点の進入、又は駐車場の各走行シーンに応じて、ターゲットが異なり、更に耐干渉性の要求事項が異なることが想定される。例えば、車載レーダ装置が主に四輪車をターゲットとして検知する場合には、分離性能の要求は高くないので、各レーダ送信信号の周波数帯を狭めて耐干渉性を向上できる。
【００６１】
一方、車載レーダ装置が比較的近距離に存在する歩行者をターゲットとして検知する場合には、分離性能を優先して各レーダ送信信号の周波数帯を広める。
【００６２】
従って、本実施形態のレーダ装置３００では、図２に示す送信スペクトラムの周波数チャネルは７９ＧＨｚ帯を中心に２つの周波数チャネルを用いるとして説明したが、レーダ装置３００は、走行シーン又は利用シーンに応じて、例えば１ＧＨｚ幅の４つの周波数チャネルに分割して用いても良いし、２つの周波数チャネルを用いる場合でも各レーダ送信信号の周波数差分を適応的に変更しても良い。
【００６３】
（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態のレーダ装置３００Ａの動作原理の説明図である。本実施形態のレーダ装置３００Ａは、各レーダ送信信号の周波数帯（例えばミリ波）として同一の周波数帯を用いる第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａを含む（図７参照）。
【００６４】
第１レーダモジュール３０１Ａは、送信アンテナＴＸ１と受信アンテナＲＸ１とを有する。第２レーダモジュール３１１Ａは、送信アンテナＴＸ２と受信アンテナＲＸ２とを有する。なお、レーダ装置３００Ａの詳細な内部構成については、図８を参照して後述する。
【００６５】
本実施形態では、レーダ装置３００Ａは、第１レーダモジュール３０１Ａが送信アンテナＴＸ１から送信するレーダ送信信号と、第２レーダモジュール３１１Ａが送信アンテナＴＸ２から送信するレーダ送信信号とがターゲット（例えば歩行者ＰＳＲの人体）による反射によって形成されたマルチパス波の伝搬チャネルにおいて、空間ダイバーシチを利用する。
【００６６】
従って、ターゲットの検知において空間ダイバーシチの効果が得られるために、第１レーダモジュール３０１Ａと第２レーダモジュール３１１Ａとはアンテナの鉛直方向の設置高が異なって配置される（図７参照）。第１レーダモジュール３０１Ａと第２レーダモジュール３１１Ａとの各アンテナ間距離ｄはｄ１である（図７参照）。
【００６７】
図７に示す歩行者ＰＳＲの人体は複雑な形状を有する散乱体と考えられる。例えば歩行者ＰＳＲの複数の散乱点により反射された散乱波は、人体の形状から水平方向よりも鉛直方向に広く散乱する。従って、複数の散乱波が空間的に合成されたマルチパス波は、鉛直方向により大きな角度広がりを有する。
【００６８】
例えば、散乱体としての人体長を１〜１．５ｍとし、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａとターゲットである歩行者ＰＳＲとの距離を２０ｍとした場合、マルチパス波の角度広がりＳは３度程度となる。
【００６９】
ここで、上記の参考非特許文献１によれば、散乱波の分布としてガウス分布を用い、角度広がりＳ＝３度、周波数ｆ＝７９ＧＨｚの場合では、２つのアンテナ間距離ｄが５波長以上であれば、チャネル間の相関は０．１以下となる。
【００７０】
従って、本実施形態では、レーダ装置３００Ａは、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａが送信する各レーダ送信信号の周波数帯として７９ＧＨｚを用いる場合、各レーダモジュールのアンテナ間距離ｄが５波長に相当する２．５ｃｍ以上鉛直方向に離れるように設置高が異なっていれば、歩行者ＰＳＲの人体による反射によって形成されたマルチパス波を受信しても、信号処理部３２１Ａにおける合成処理によって十分な空間ダイバーシチ利得が得られる。
【００７１】
本実施形態では、レーダ装置３００Ａは、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａにおいて同一の周波数帯を用い、各レーダ送信信号を生成するために用いる送信パルス信号を直交化することで、各レーダ送信信号間の干渉を抑制して複数のレーダ送信信号を同じ送信周期において送信できる。これにより、レーダ装置３００Ａは、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）レーダ装置と同等の構成を実現できる。
【００７２】
即ち、第１レーダモジュール３０１Ａが送信アンテナＴＸ１から送信するレーダ送信信号がターゲットにより反射されると、レーダ反射信号（エコー）として第１レーダモジュール３０１Ａの受信アンテナＲＸ１により受信され、レーダ反射信号（クロスエコー）として第２レーダモジュール３１１Ａの受信アンテナＲＸ２により受信される。
【００７３】
更に、第２レーダモジュール３１１Ａが送信アンテナＴＸ２から送信するレーダ送信信号がターゲットにより反射されると、レーダ反射信号（エコー）として第１レーダモジュール３０１Ａの受信アンテナＲＸ１により受信され、レーダ反射信号（クロスエコー）として第２レーダモジュール３１１Ａの受信アンテナＲＸ２により受信される。
【００７４】
次に、本実施形態のレーダ装置３００Ａの具体的な構成及び動作について、図８を参照して説明する。図８は、第２の実施形態のレーダ装置３００Ａの内部構成を示すブロック図である。
【００７５】
図８に示すレーダ装置３００Ａは、基準信号源ＲＥＦと、第１レーダモジュール３０１と、第２レーダモジュール３１１と、信号処理部３２１とを含む。
【００７６】
図８に示すレーダ装置３００Ａの各部の構成及び動作の説明では、図４に示すレーダ装置３００と同一の構成及び動作を有するものには同一の符号を付して説明を省略又は簡略化し、異なる内容について説明する。
【００７７】
第１レーダモジュール３０１Ａは、チャネル制御部３０２Ａと、パルス変復調部３０３Ａと、ミリ波送受信部３０４Ａと、送信アンテナ３０５と、受信アンテナ３０６と、直交化符号記憶部３０７と、符号相関部３０８とを含む。送信アンテナ３０５は図７に示す送信アンテナＴＸ１に対応し、受信アンテナ３０６は図７に示す受信アンテナＲＸに対応すし、後述する図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）においても同様である。
【００７８】
第２レーダモジュール３１１Ａは、チャネル制御部３１２Ａと、パルス変復調部３１３Ａと、ミリ波送受信部３１４Ａと、送信アンテナ３１５と、受信アンテナ３１６と、直交化符号記憶部３１７と、符号相関部３１８とを含む。送信アンテナ３１５は図１に示す送信アンテナＴＸ１に対応し、受信アンテナ３１６は図１に示す受信アンテナＲＸに対応し、後述する図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）においても同様である。
【００７９】
本実施形態では、第１レーダモジュール３０１Ａと第２レーダモジュール３１１Ａとは同様に動作するので、以下の説明では例えば第１レーダモジュール３０１Ａの構成及び動作を主に説明し、第２レーダモジュール３１１Ａの構成及び動作の説明は、第１レーダモジュール３０１Ａの構成及び動作と異なる内容について説明し、同一の構成及び動作は説明を省略又は簡略化する。
【００８０】
チャネル制御部３０２Ａは、第１レーダモジュール３０１Ａが送信するレーダ送信信号の周波数帯として、例えば第２レーダモジュール３１１Ａが用いる周波数帯と同一の７９ＧＨｚを選択するためのチャネル制御信号を生成してミリ波送受信部３０４Ａに出力する。なお、チャネル制御部３０２Ａが選択する周波数帯は、７９ＧＨｚは一例であり、チャネル制御部３１２Ａが選択する周波数帯と同一であれば、７７ＧＨｚ〜８１ＧＨｚの範囲のいずれかの周波数帯であれば良い。
【００８１】
チャネル制御部３１２Ａは、第２レーダモジュール３１１Ａが送信するレーダ送信信号の周波数帯として、例えば第１レーダモジュール３０１Ａが用いる周波数帯と同一の７９ＧＨｚを選択するためのチャネル制御信号を生成してミリ波送受信部３０４Ａに出力する。なお、チャネル制御部３１２Ａが選択する周波数帯は、７９ＧＨｚは一例であり、チャネル制御部３０２Ａが選択する周波数帯と同一であれば、７７ＧＨｚ〜８１ＧＨｚの範囲のいずれかの周波数帯であれば良い。
【００８２】
直交化符号記憶部３０７は、第１レーダモジュール３０１Ａが送信するレーダ送信信号と第２レーダモジュール３１１Ａが送信するレーダ送信信号とを直交化させるための直交化符号を記憶する。直交化符号記憶部３０７は、例えば２ビットのＷａｌｓｈ符号（［１，１］及び［１，−１］）のうちの直交化符号ＡＢ＝［１，１］を記憶する。
【００８３】
パルス変復調部３０３Ａは、所定の送信符号系列を保持し、或る送信周期では、直交化符号記憶部３０７Ａに記憶されている直交化符号ＡＢ（＝［１，１］）のうち例えば直交化符号Ａと所定の送信符号系列とを用いて所定の変調によって間欠的な送信パルス信号を生成してミリ波送受信部３０４Ａ及び符号相関部３０８に出力する。
【００８４】
パルス変復調部３０３Ａは、次の送信周期では、直交化符号記憶部３０７Ａに記憶されている直交化符号ＡＢ（＝［１，１］）のうち例えば直交化符号Ｂと所定の送信符号系列とを用いて所定の変調によって間欠的な送信パルス信号を生成してミリ波送受信部３０４Ａに出力する。
【００８５】
直交化符号記憶部３１７は、第１レーダモジュール３０１Ａが送信するレーダ送信信号と第２レーダモジュール３１１Ａが送信するレーダ送信信号とを直交化させるための直交化符号を記憶する。直交化符号記憶部３１７は、例えば２ビットのＷａｌｓｈ符号（［１，１］及び［１，−１］）のうちの直交化符号ＣＤ＝［１，−１］を記憶する。
【００８６】
パルス変復調部３１３Ａは、パルス変復調部３０３Ａと同一の送信符号系列を保持し、或る送信周期では、直交化符号記憶部３１７Ａに記憶されている直交化符号ＣＤ（＝［１，−１］）のうち例えば直交化符号Ｃと送信符号系列とを用いて所定の変調によって間欠的な送信パルス信号を生成してミリ波送受信部３１４Ａ及び符号相関部３１８に出力する。
【００８７】
パルス変復調部３１３Ａは、次の送信周期では、直交化符号記憶部３１７Ａに記憶されている直交化符号ＣＤ（＝［１，−１］）のうち例えば直交化符号Ｄと所定の送信符号系列とを用いて所定の変調によって間欠的な送信パルス信号を生成してミリ波送受信部３１４Ａに出力する。
【００８８】
図９は、第２の実施形態のレーダ装置３００Ａの各レーダモジュールが送信周期毎に生成する送信パルス信号の説明図である。図９では、第１レーダモジュール３０１Ａは、奇数番目の送信周期Ｔｒでは、パルス変復調部３０３Ａにおいて直交化符号Ａと所定の送信符号系列とを用いた送信パルス信号を生成し、偶数番目の送信周期Ｔｒでは、パルス変復調部３０３Ａにおいて直交化符号Ｂと所定の送信符号系列とを用いた送信パルス信号を生成する。
【００８９】
第２レーダモジュール３１１Ａは、第１レーダモジュール３０１における送信パルス信号の生成と同様に、奇数番目の送信周期Ｔｒでは、パルス変復調部３１３Ａにおいて直交化符号Ｃと所定の送信符号系列とを用いた送信パルス信号を生成し、偶数番目の送信周期Ｔｒでは、パルス変復調部３１３Ａにおいて直交化符号Ｄと所定の送信符号系列とを用いた送信パルス信号を生成する。
【００９０】
このように、本実施形態のレーダ装置３００Ａは、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａにおいて各レーダ送信信号を直交化させて送信することで、各レーダ送信信号間の干渉を抑圧でき、空間的に独立した４個の伝搬チャネルを形成できるので、２×２のＭＩＭＯレーダ装置を実現できる。
【００９１】
なお、図９では、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａは、同一の送信周期及び送信タイミングにおいて各レーダ送信信号を送信するが、各レーダモジュール間において各レーダ送信信号の送信タイミングをシフトしても良いし、異なる送信周期Ｔｒを用いても良い。
【００９２】
ミリ波送受信部３０４Ａは、チャネル制御部３０２Ａが生成したチャネル制御信号に応じて、第１レーダモジュール３０１Ａが送信するレーダ送信信号の周波数帯（例えば７９ＧＨｚ）を設定する。ミリ波送受信部３０４Ａは、基準信号源ＲＥＦが生成した基準信号と、パルス変復調部３０３Ａが生成した送信パルス信号とを用いて高周波（例えばミリ波）のレーダ送信信号を生成して送信アンテナ３０５に出力する。
【００９３】
また、ミリ波送受信部３１４Ａは、ミリ波送受信部３０４Ａの内部回路の基準クロック信号の供給を受ける。これにより、レーダ装置３００Ａは、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａの間において位相のコヒーレンス性を担保でき、マルチパス波によるフェージングを抑圧でき、更に、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１ＡをＭＩＭＯレーダ装置として機能させ、指向性利得も得られる。なお、第１の実施形態において、ミリ波送受信部３１４は、ミリ波送受信部３０４の内部回路の基準クロック信号の供給を受けても良い。
【００９４】
パルス変復調部３０３Ａは、ベースバンド又は中間周波数の受信信号を包絡線検波又は直交検波することで、検波結果信号としての受信パルス信号を符号相関部３０８に出力する。同様に、パルス変復調部３１３Ａは、ベースバンド又は中間周波数の受信信号を包絡線検波又は直交検波することで、検波結果信号としての受信パルス信号を符号相関部３１８に出力する。
【００９５】
符号相関部３０８は、パルス変復調部３０３Ａが生成した送信パルス信号と、パルス変復調部３０３Ａが検波した検波結果信号としての受信パルス信号とを用いて、第１レーダモジュール３０１Ａのエコー及び第２レーダモジュール３１１Ａのクロスエコーに対する各符号相関値を演算する。符号相関部３０８は、２個の各符号相関値の演算結果を信号処理部３２１Ａに出力する。
【００９６】
また、符号相関部３１８は、符号相関部３０８の動作と同様に、パルス変復調部３１３Ａが生成した送信パルス信号と、パルス変復調部３１３Ａが検波した検波結果信号としての受信パルス信号とを用いて、第２レーダモジュール３１１Ａのエコー及び第１レーダモジュール３０１Ａのクロスエコーに対する各符号相関値を演算する。符号相関部３１８は、２個の各符号相関値の演算結果を信号処理部３２１Ａに出力する。
【００９７】
信号処理部３２１Ａは、符号相関部３０８における各符号相関結果としての２個の符号相関値と符号相関部３１８における各符号相関結果としての２個の符号相関値とを合成処理する。具体的には、信号処理部３２１Ａは、４個の符号相関値に対して、選択合成、等利得合成及び最大比合成のうちいずれかの合成処理を実行する。
【００９８】
信号処理部３２１Ａは、いずれかの合成処理結果としての合成信号のレベルと所定の閾値とを比較する。所定の閾値は例えば信号処理部３２１Ａにより保持される。信号処理部３２１Ａは、例えば比較結果として合成信号のレベルが所定の閾値より大きいと判定した場合には、ターゲットを検知したと判定する。なお、信号処理部３２１Ａは、合成信号と所定の閾値との比較を省略して、いずれかの合成処理結果としての合成信号を後段の回路（不図示）に出力しても良い。
【００９９】
以上により、本実施形態のレーダ装置３００Ａは、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａの各アンテナ間距離ｄを鉛直方向に離れて配置させ、同一の周波数帯を用いて同じ送信タイミングにて各レーダ送信信号を直交化させて送信する。
【０１００】
また、レーダ装置３００Ａは、複数（例えば２個）のレーダモジュールにおいて、ターゲットとしての歩行者ＰＳＲの人体の複数の散乱点にて反射した散乱波が空間的に合成されたマルチパス波をレーダ反射信号として受信し、第１レーダモジュール３０１Ａのエコー及び第２レーダモジュール３１１Ａのクロスエコーに対する各符号相関値を演算し、更に、第２レーダモジュール３１１Ａのエコー及び第１レーダモジュール３０１Ａのクロスエコーに対する各符号相関値を演算する。
【０１０１】
更に、レーダ装置３００Ａは、合計４個の符号相関演算結果を信号処理部３２１Ａにおいて合成処理する。
【０１０２】
これにより、レーダ装置３００Ａは、４個の伝搬路チャネルに対する空間ダイバーシチ利得が得られるので、ターゲットとしての歩行者ＰＳＲの人体の複数の散乱点における反射によって形成されたマルチパス波によるフェージング変動を抑圧でき、第１の実施形態のレーダ装置３００Ａに比べて大きなダイバーシチ利得（空間ダイバーシチ利得）が得られ、優位な散乱点が多いターゲット（例えば歩行者）を安定して検知できる。
【０１０３】
更に、レーダ装置３００Ａは、複数（例えば２個）のレーダモジュールにおける各レーダ送信信号の周波数帯として単一の周波数帯を用いる。従って、例えば車載レーダ装置として複数のレーダ装置３００Ａが設置された場合でも、各レーダ装置３００Ａは、各レーダ装置３００Ａが用いるレーダ送信信号の周波数帯として異なる周波数帯が使用可能となるので、各レーダ装置３００Ａは、各レーダ装置３００Ａ間において、マルチパス波によるフェージング変動を抑圧でき、他のレーダ装置３００Ａとの間の耐干渉性を確保できる。
【０１０４】
尚、前述したように７９ＧＨｚ帯では最大４ＧＨｚの帯域幅を使用して距離分解能を高めることができるため、人体よりも小さな対象物を検知すること、又は、車両等の対象物であれば概形を画像化すること、も可能になる。つまり、図１２（Ａ）に示すように、４ＧＨｚの帯域を１ＧＨｚ毎の４つの周波数チャネル１２０１〜１２０４に分割して使用することに加えて、図１２（Ｂ）に示すように、４ＧＨｚを１つの周波数チャネル１２０５として用いることで、分離性能又は電波画像の解像度の向上が可能である。図１２（Ａ）は、第２の実施形態のレーダ装置３００Ａの送信スペクトラムの一例を示す図である。図１２（Ｂ）は、第２の実施形態のレーダ装置３００Ａの送信スペクトラムの他の一例を示す図である。
【０１０５】
（第２の実施形態の変形例）
第２の実施形態では、レーダ装置３００Ａがターゲットを安定して検知できる距離は、第１レーダモジュール３０１Ａ及び第２レーダモジュール３１１Ａのアンテナ間距離ｄに依存し、例えばアンテナ間距離ｄが７９ＧＨｚの周波数帯のミリ波における５波長程度の距離であれば２０ｍの検知可能距離が得られ、検知可能距離は固定であった。
【０１０６】
第２の実施形態の変形例では、レーダ装置３００Ｂは、アンテナ切換部３１９においてレーダモジュール３０１Ｂにおける送信アンテナ間及び受信アンテナ間の距離を動的に切り換えることで、ターゲットを安定して検知可能な検知可能距離を可変とする。
【０１０７】
図１０は、第２の実施形態の変形例のレーダ装置３００Ｂの内部構成を示すブロック図である。図１０に示すレーダ装置３００Ｂは、レーダモジュール３０１Ｂと、信号処理部３２１Ａとを含む。
【０１０８】
レーダモジュール３０１Ｂは、基準信号源ＲＥＦと、チャネル制御部３０２Ａと、パルス変復調部３０３Ａと、ミリ波送受信部３０４Ａと、アンテナ切換部３１９と、送信アンテナ３０５Ｂと、受信アンテナ３０６Ｂと、直交化符号記憶部３０７と、符号相関部３０８と、チャネル制御部３１２Ａと、パルス変復調部３１３Ａと、ミリ波送受信部３１４Ａと、送信アンテナ３１５Ｂと、受信アンテナ３１６Ｂと、直交化符号記憶部３１７と、符号相関部３１８とを含む。
【０１０９】
本変形例では、第２の実施形態のレーダ装置３００Ａ（図８参照）と同一の構成及び動作をするものには同一の符号を付して説明を省略又は簡略化し、異なる内容について説明する。図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、第２の実施形態の変形例のレーダ装置３００Ｂにおける切り換え前後のアンテナ配置構成を示す図である。
【０１１０】
アンテナ切換部３１９は、レーダ装置３００Ｂが検知するターゲットの種別に応じて、送信アンテナ３０５Ｂ，３１５Ｂ及び受信アンテナ３０６，３１６Ｂとミリ波送受信部３０４Ａ，３１４Ａとの間の接続を切り換える（図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）参照）。即ち、アンテナ切換部３１９は、送信アンテナ３０５Ｂ及び受信アンテナ３０６Ｂと、送信アンテナ３１５Ｂ及び受信アンテナ３１６Ｂとの間のアンテナ間距離ｄを、図１１（Ａ）に示すアンテナ間距離ｄ１又は図１１（Ｂ）に示すアンテナ間距離ｄ２に切り換える。
【０１１１】
具体的には、アンテナ切換部３１９は、レーダ装置３００Ｂが検知するターゲットの種別が例えば歩行者、即ちターゲットにより反射されたレーダ反射信号が鉛直方向の角度広がりを有するターゲットの種別である場合には、送信アンテナ３０５Ｂ及び受信アンテナ３０６Ｂと、送信アンテナ３１５Ｂ及び受信アンテナ３１６Ｂとの間のアンテナ間距離ｄをｄ１に切り換える（図１１（Ａ）参照）。
【０１１２】
これにより、レーダ装置３００Ｂは、第２の実施形態のレーダ装置３００Ａと同様の効果が得られ、例えばアンテナ間距離ｄ１が７９ＧＨｚの周波数帯のミリ波における５波長程度の距離であれば２０ｍの検知可能距離が得られる。
【０１１３】
一方、アンテナ切換部３１９は、レーダ装置３００Ｂが検知するターゲットの種別が例えばオートバイ、即ちターゲットにより反射されたレーダ反射信号が水平横方向の角度広がりを有するターゲットの種別である場合には、送信アンテナ３０５Ｂ及び受信アンテナ３０６Ｂと、送信アンテナ３１５Ｂ及び受信アンテナ３１６Ｂとの間のアンテナ間距離ｄをｄ２に切り換える（図１１（Ｂ）参照）。
【０１１４】
これにより、レーダ装置３００Ｂは、アンテナ間距離ｄ２が７９ＧＨｚの周波数帯のミリ波における１０波長程度の距離であれば４０ｍの検知可能距離が得られる。
【０１１５】
更に、レーダ装置３００Ｂは、送信アンテナ３０５Ｂと送信アンテナ３１５Ｂとの各指向性パターンについて、その全て若しくはその一部が重なり、同じ方向に対して電波が放射される構成であるため、前述した空間ダイバーシチの効果が得られる。同様に、受信アンテナ３０６Ｂと受信アンテナ３１６Ｂとの各指向性パターンについても、その全てもしくはその一部が重なり、同じ方向に対して電波が受信される構成であるため、空間ダイバーシチの効果が得られる。
【０１１６】
実際、指向性パターンの一部が重なる構成を用いた場合には、重なる角度範囲において空間ダイバーシチ効果が得られ、さらに、結果としてレーダ装置３００Ｂが検知する角度範囲が広がるため、検知範囲を広視野角化が可能となる。つまり、特定の方向に対しては歩行者検知の性能を高め、さらに、レーダ装置３００Ｂの全体としてはアンテナのビーム走査範囲を広角化できる。例えば、車載機器の一部として車両に搭載されたレーダ装置では、路面から所定の高さにある人体の検知率を向上させ、さらに、レーダクラッタ（強い不要反射）となる物体、たとえば、看板による影響を、鉛直方向のビーム走査若しくはビーム切り換えにより、抑圧することも可能となる。
【０１１７】
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。
【０１１８】
なお、本出願は、２０１３年３月１８日出願の日本特許出願（特願２０１３−０５５５６４）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本開示は、レーダ送信信号を反射する散乱点が多いターゲットを安定して検知するレーダ装置として有用である。
【符号の説明】
【０１２０】
３００、３００Ａ、３００Ｂ  レーダ装置
３０１、３０１Ａ  第１レーダモジュール
３１１、３１１Ａ  第２レーダモジュール
３０１Ｂ  レーダモジュール
３０２、３０２Ａ、３１２、３１２Ａ  チャネル制御部
３０３、３０３Ａ、３１３、３１３Ａ  パルス変復調部
３０４、３１４  ミリ波送受信部
３０５、３０５Ｂ、３１５、３１５Ｂ  送信アンテナ
３０６、３０６Ｂ、３１６、３１６Ｂ  受信アンテナ
３０７、３１７  直交化符号記憶部
３０８、３１８  符号相関部
３１９  アンテナ切換部
３２１、３２１Ａ  信号処理部
ＲＥＦ  基準信号源
【図１】
2014147980.tif 000003
【図２】
2014147980.tif 000004
【図３】
2014147980.tif 000005
【図４】
2014147980.tif 000006
【図５】
2014147980.tif 000007
【図６】
2014147980.tif 000008
【図７】
2014147980.tif 000009
【図８】
2014147980.tif 000010
【図９】
2014147980.tif 000011
【図１０】
2014147980.tif 000012
【図１１】
2014147980.tif 000013
【図１２】
2014147980.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月12日(2014.11.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１レーダモジュールと、
第２レーダモジュールと、
前記第１レーダモジュール及び前記第２レーダモジュールの各出力を合成処理する信号処理部と、を含み、
前記第１レーダモジュールは、
第１搬送波の周波数帯を、第２搬送波の周波数帯と異なる周波数帯に設定する第１チャネル制御部と、
所定の第１送信符号系列と前記第１搬送波とを用いて生成した高周波の第１レーダ送信信号を送信し、前記第１レーダ送信信号がターゲットにより反射された第１レーダ反射信号を受信してベースバンドの第１受信信号に変換する第１レーダ送受信部と、を有し、
前記第２レーダモジュールは、
前記第２搬送波の周波数帯を、前記第１搬送波の周波数帯と異なる周波数帯に設定する第２チャネル制御部と、
所定の第２送信符号系列と前記第２搬送波とを用いて生成した高周波の第２レーダ送信信号を送信し、前記第２レーダ送信信号が前記ターゲットにより反射された第２レーダ反射信号を受信してベースバンドの第２受信信号に変換する第２レーダ送受信部と、を有し、
前記第１レーダ送信信号の主ビーム方向の一部と前記第２レーダ送信信号の主ビーム方向の一部とが重なる、
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、
前記第１チャネル制御部は、
前記第１搬送波と前記第２搬送波との周波数差分が１ＧＨｚ以上となる前記第１搬送波の周波数帯を設定し、
前記第２チャネル制御部は、
前記第２搬送波と前記第１搬送波との周波数差分が１ＧＨｚ以上となる前記第２搬送波の周波数帯を設定する、
レーダ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレーダ装置であって、
前記信号処理部は、
前記第１レーダモジュール及び前記第２レーダモジュールの各出力を、選択合成、等利得合成及び最大比合成のうちいずれかの合成処理を実行する、
レーダ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のレーダ装置であって、
前記第２レーダモジュールの第２チャネル制御部は、
前記ターゲットの種類に応じて、前記第２搬送波の周波数帯を、前記第１搬送波の周波数帯と同じ周波数帯に変更する、
レーダ装置。
【国際調査報告】
2014147980.tif 000015
2014147980.tif 000016
2014147980.tif 000017
2014147980.tif 000018