(57)【要約】【課題】  本発明は、多くの車両から同時にチャープ波形のレーダ電波が発射されるような状況で目標物の誤検出を防止できるチャープレーダ装置を提供することを目的とする。【解決手段】  チャープ波形のレーダ電波を発射し目標物で反射された電波を受信して前記目標物を検出するチャープレーダ装置において、チャープ波形を出力するチャープ波形成形手段１０と、装置固有のコードデータのデジタル波形を出力するデジタル波形成形手段２０，８０と、前記チャープ波形を前記デジタル波形で変調した合成波を出力する合成波成形手段３０を有し、前記合成波成形手段の出力する合成波の電波を発射する。【選択図】      図１
2007003291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャープ波形のレーダ電波を発射し目標物で反射された電波を受信して前記目標物を検出するチャープレーダ装置において、
チャープ波形を出力するチャープ波形成形手段と、
装置固有のコードデータのデジタル波形を出力するデジタル波形成形手段と、
前記チャープ波形を前記デジタル波形で変調した合成波を出力する合成波成形手段を有し、
前記合成波成形手段の出力する合成波の電波を発射することを特徴とするチャープレーダ装置。
【請求項２】
請求項１記載のチャープレーダ装置において、
前記デジタル波形成形手段は、前記コードデータと車両情報を含むデジタル波形を出力し、
受信信号から前記前記コードデータと車両情報を含むデジタル波形を復調して前記車両情報を得る信号処理手段を
有することを特徴とするチャープレーダ装置。
【請求項３】
請求項２記載のチャープレーダ装置において、
前記車両情報は、車両種別であることを特徴とするチャープレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャープレーダ装置に係り、特に、チャープ波形のレーダ電波を発射して目標物を検出するチャープレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載され車両の周囲監視を行うために、チャープ波形のレーダ電波を発射して目標物を検知するチャープレーダ装置が利用されている。チャープ波形は、帯域幅が広く信号強度を下げることができるために、レーダ装置の消費電力を低く抑えることが可能である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、第１のミキサと、第２のミキサと、これらの第１、第２のミキサの出力を相加する中間周波合成器とを有し、中間周波合成器の出力から中間周波帯におけるチャープ信号を得ることにより、消費電力の低減と回路規模の縮小化を図るデジタルチャープ信号発生回路が記載されている。
【特許文献１】特許第２５９４５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
チャープレーダ装置を車両に搭載して車両の周囲監視を行う場合、多くの車両から同時にチャープ波形のレーダ電波が発射されるような状況では、各車両から発射されるチャープ波形のレーダ電波が混じるために、目標物を誤検出するおそれがあるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、多くの車両から同時にチャープ波形のレーダ電波が発射されるような状況で目標物の誤検出を防止できるチャープ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】
【０００６】
本発明のチャープレーダ装置は、チャープ波形のレーダ電波を発射し目標物で反射された電波を受信して前記目標物を検出するチャープレーダ装置において、
チャープ波形を出力するチャープ波形成形手段と、
装置固有のコードデータのデジタル波形を出力するデジタル波形成形手段と、
前記チャープ波形を前記デジタル波形で変調した合成波を出力する合成波成形手段を有し、
前記合成波成形手段の出力する合成波の電波を発射することにより、
多くの車両から同時にチャープ波形のレーダ電波が発射されるような状況で目標物の誤検出を防止できる。
【０００７】
また、前記チャープレーダ装置において、
前記デジタル波形成形手段は、前記コードデータと車両情報を含むデジタル波形を出力し、
受信信号から前記前記コードデータと車両情報を含むデジタル波形を復調して前記車両情報を得る信号処理手段を有することにより、
周辺に存在する車両の車両情報を知ることができる。
【０００８】
また、前記チャープレーダ装置において、
前記車両情報は、車両種別であることにより、
周辺に存在する車両の車両種別を知ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、多くの車両から同時にチャープ波形のレーダ電波が発射されるような状況で目標物の誤検出を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のチャープレーダ装置の第１実施形態の構成図を示す。同図中、チャープ波形成形器１０は、正弦波の周波数掃引により帯域幅を広くした図２（Ａ）に示すようなチャープ波形を成形し、搬送波信号として合成波形成形器３０に供給する。
【００１２】
デジタル波形成形器２０は、図２（Ｂ）に示すような装置固有のコードデータのデジタル波形を成形して合成波形成形器３０に供給する。なお、コードデータのデジタル波形はチャープ波形成形器１０の周波数掃引波形と同期して発生される。
【００１３】
合成波形成形器３０は、チャープ波形成形器１０からの搬送波信号とデジタル波形成形器２０からのコードデータのデジタル波形を乗算してＰＳＫ変調を行い、コードデータの値１の部分で搬送波信号を反転せず、コードデータの値０の部分で搬送波信号を反転した図２（Ｃ）に示すような合成波を生成する。合成波形成形器３０の出力する被ＰＳＫ変調波の合成波は、切り替え部４０に供給される。
【００１４】
切り替え部４０は、アンテナ５０の受発信の切り替えを行うもので、発信時には合成波形成形器３０の出力する合成波をアンテナ５０に供給してアンテナ５０から発射すると共に、合成波を信号処理部６０に供給する。また、受信時にはアンテナ５０で受信した信号を信号処理部６０に供給する。
【００１５】
なお、切り替え部４０を設けずに、合成波形成形器３０の出力する合成波を送信アンテナとしてのアンテナ５０及びに信号処理部６０に供給し、別に設けた受信アンテナで受信した受信信号を信号処理部６０に供給する構成としても良い。
【００１６】
信号処理部６０は、アンテナ５０の受信信号と合成波形成形器３０からの合成波との波形の相関を取って、発射された合成波が目標物で反射され受信されるまでの時間差を求め、測距部７０に供給する。測距部７０は、この時間差から物体までの距離を求める。更に、この距離を時間微分することで物体の相対速度を求める。
【００１７】
このように、合成波はチャープ波形を装置固有のコードデータでＰＳＫ変調しており、レーダ装置毎にコードデータが異なるため、多くの車両から同時にチャープ波形のレーダ電波が発射されるような状況であっても自装置から発射された合成波の反射波を識別でき、目標物の誤検出を防止できる。
【００１８】
また、チャープ波形は、正弦波の周波数掃引により帯域幅を広くした拡散波形であるが、コードデータによるＰＳＫ変調で更に拡散されて帯域幅が広くなり、これによって信号強度を更に下げることができ、レーダ装置の消費電力を更に低く抑えることが可能となる。
【００１９】
＜第２実施形態＞
図３は、本発明のチャープレーダ装置の第２実施形態の構成図を示す。同図中、図１と同一部分には同一符号を付す。
【００２０】
図３において、チャープ波形成形器１０は、正弦波の周波数掃引により帯域幅を広くした図２（Ａ）に示すようなチャープ波形を成形し、搬送波信号として合成波形成形器３０に供給する。
【００２１】
デジタル波形成形器８０は、図４に示すように、先頭コードと情報コードとコードデータからなる固定長のデジタル波形を成形して合成波形成形器３０に供給する。先頭コードは、例えば「０１０１」等の所定ビットパターンである。車両情報としての情報コードは、一般車両、消防車、パトカー等の車両種別を識別するためのコードである。コードデータは図２（Ｂ）に示すような装置固有のコードである。
【００２２】
なお、先頭コードと情報コードとコードデータからなるデジタル波形はチャープ波形成形器１０の周波数掃引波形と同期して発生される。
【００２３】
合成波形成形器３０は、チャープ波形成形器１０からの搬送波信号とデジタル波形成形器２０からのデジタル波形を乗算してＰＳＫ変調を行い、先頭コードと情報コードとコードデータの値１の部分で搬送波信号を反転せず、値０の部分で搬送波信号を反転した図２（Ｃ）に示すような合成波を生成する。合成波形成形器３０の出力する被ＰＳＫ変調波の合成波は、切り替え部４０に供給される。
【００２４】
切り替え部４０は、アンテナ５０の受発信の切り替えを行うもので、発信時には合成波形成形器３０の出力する合成波をアンテナ５０に供給してアンテナ５０から発射すると共に、合成波を信号処理部６０に供給する。また、受信時にはアンテナ５０で受信した信号を信号処理部６０，９０に供給する。
【００２５】
なお、切り替え部４０を設けずに、合成波形成形器３０の出力する合成波を送信アンテナとしてのアンテナ５０及びに信号処理部６０に供給し、別に設けた受信アンテナで受信した受信信号を信号処理部６０，９０に供給する構成としても良い。
【００２６】
信号処理部６０は、アンテナ５０の受信信号と合成波形成形器３０からの合成波との波形の相関を取って、発射された合成波が目標物で反射され受信されるまでの時間差を求め、測距部７０に供給する。測距部７０は、この時間差から物体までの距離を求める。更に、この距離を時間微分することで物体の相対速度を求める。
【００２７】
信号処理部９０は、アンテナ５０の受信信号をＰＳＫ復調する。この後、復調信号の先頭コードを識別して情報コードを得る。そして、この情報コードを表示部１００に供給する。表示部１００は情報コードを一般車両、消防車、パトカー等の車両種別に変換して表示し、消防車、パトカー等の緊急車両が検出された場合には点滅表示や警報音等により警報を発する。
【００２８】
このため、自車の周辺に存在する車両が発射した合成波の受信信号から自車の周辺に存在する車両の車両種別を知ることができる。
【００２９】
なお、合成波はチャープ波形を装置固有のコードデータでＰＳＫ変調しており、レーダ装置毎にコードデータが異なるため、多くの車両から同時にチャープ波形のレーダ電波が発射されるような状況であっても自装置から発射された合成波の反射波を識別でき、目標物の誤検出を防止でき、また、チャープ波形は、正弦波の周波数掃引により帯域幅を広くした拡散波形であるが、コードデータによるＰＳＫ変調で更に拡散されて帯域幅が広くなり、これによって信号強度を更に下げることができ、レーダ装置の消費電力を更に低く抑えることが可能となることは第１実施形態と同様である。
【００３０】
なお、チャープ波形成形器１０が請求項記載のチャープ波形成形手段に相当し、デジタル波形成形器２０，８０がデジタル波形成形手段に相当し、合成波形成形器３０が合成波成形手段に相当し、信号処理部９０が信号処理手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のチャープレーダ装置の第１実施形態の構成図である。
【図２】本発明のチャープレーダ装置の各部の信号波形図である。
【図３】本発明のチャープレーダ装置の第２実施形態の構成図である。
【図４】デジタル波形成形器８０が出力する先頭コードと情報コードとコードデータを示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  チャープ波形成形器
２０，８０  デジタル波形成形器
３０  合成波形成形器
４０  切り替え部
５０  アンテナ
６０，９０  信号処理部
７０  測距部
１００  表示部
【図１】
2007003291.tif 000003
【図２】
2007003291.tif 000004
【図３】
2007003291.tif 000005
【図４】
2007003291.tif 000006