(57)【要約】【課題】  レーダ装置内の温度変化等に起因して同装置内の増幅器の利得が変動し、これにより正確なレーダ情報が得られなくなることを防止する。【解決手段】  送信波Ｒ０と反射波Ｒ１とのミキシングにより得たビート信号ＢＴを元にして、レーダ装置１内の諸増幅器の利得変動を検出する手段１０を設け、該ビート信号ＢＴを入力としてレーダ情報を算出する信号処理部８での動作閾値ＴＨを、検出した上記利得変動の大小に応じて、高低変化させる閾値変更手段２０を備える。【選択図】      図２
2007086006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振信号に基づき電波を放射する送信部と、その放射電波の物体による反射波を受信する受信部と、前記発振信号を元にしたローカル信号と前記反射波とのミキシングにより生成したビート信号を入力として前記物体の走行に関する情報を複数の信号処理部を介して算出する信号処理ユニットと、を有するレーダ装置において、
前記レーダ装置内に含まれる諸回路の利得変動を一括して検出する利得変動検出手段を設け、検出したその利得変動に応じて、前記複数の信号処理部のうちの少なくとも１つに対してその動作閾値を変化させることを特徴とするレーダ装置。
【請求項２】
前記利得変動検出手段は、前記ビート信号に対してＦＦＴ解析を行うＦＦＴ部と、そのＦＦＴ解析結果より得たフロアノイズのレベルを判定する判定部とを有してなり、その判定レベルに基づいて前記利得変動を検出することを特徴とする請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記ＦＦＴ解析結果において前記フロアノイズが分布する全周波数帯域のうち特定の周波数帯における前記フロアノイズを判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定し、ここに前記特定の周波数帯は、前記物体からの反射波に応答したピークレベルが現れる周波数帯から所定の周波数ＢＩＮだけ離隔していることを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記送信部および受信部による送信・受信区間と、該送信部の送信停止区間とを繰り返して前記の信号処理を行うとき、前記判定部は、前記送信停止区間における前記フロアノイズを判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定することを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項５】
前記送信部による前記電波の送信と、前記受信部による前記反射波の受信とを交互にかつ高速で行う送受スイッチング方式によって動作するとき、該送受スイッチング方式に起因して受信レベルが一旦落ち込む特定の周波数領域を割出し、その特定の周波数帯域における前記フロアノイズを判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定することを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項６】
請求項４に記載の前記送信停止区間における前記フロアノイズであって、かつ請求項５に記載の前記特定の周波数領域におけるフロアノイズを、前記判定部での判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定することを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項７】
前記の検出された利得変動に応じて前記動作閾値を変化させる閾値変更手段を備え、該閾値変更手段は、予め定めた基準フロアノイズレベルを保持すると共に、前記判定部により判定された判定フロアノイズレベルと該基準フロアノイズレベルとの差の大小に応じて、前記動作閾値を高低変化させることを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項８】
前記の保持すべき基準フロアノイズレベルは、工場出荷時の検査において測定した値を用いることを特徴とする請求項７に記載のレーダ装置。
【請求項９】
前記工場出荷時の検査における前記基準フロアノイズレベルの測定は所定の温度範囲内にて行い、また前記判定フロアノイズレベルの判定もその所定の温度範囲内にて行うことを特徴とする請求項８に記載のレーダ装置。
【請求項１０】
前記判定レベルは、所定の周波数帯域における前記フロアノイズレベルの平均値または最大値とすることを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項１１】
前記平均値または最大値は、それぞれ、連続して複数回取得した値に対してフィルタ処理を加えて得た値であることを特徴とする請求項１０に記載のレーダ装置。
【請求項１２】
前記利得変動検出手段による利得変動の検出は、前記ＦＦＴ解析結果により電波干渉を観測したとき、一旦中止することを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項１３】
前記利得変動検出手段による利得変動の検出は、前記物体からの反射波のレベルが過大になって一時的な利得低減制御に入ったとき、一旦中止することを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項１４】
前記利得変動検出手段による利得変動の検出は、前記フロアノイズレベルが異常値を示したとき、一旦中止することを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項１５】
前記利得変動検出手段による利得変動の検出は、前記ビート信号をフィルタ処理した後の周波数特性が示すプロファイルと、前記フロアノイズレベルの周波数特性が示すプロファイルとが不一致になったとき、一旦中止することを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項１６】
前記利得変動検出手段は、所定の基準利得値を保持し、検出した利得変動の値と該所定の基準利得値との差の大小に応じて前記動作閾値を変化させることを特徴とする請求項１に記載のレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダ装置、特にレーダ装置を構成する諸回路での利得変動に対処する機構を備えたレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のとおり一般にレーダ装置は、電波の送信部と、その反射波と送信部の送信信号とのビート信号を生成するミキサを含む受信部と、そのビート信号を入力として物体までの距離等を算出する信号処理ユニット等を含んで構成される。かかるレーダ装置において、通常、該送信部から該信号処理ユニットに至るまでの間にいくつかの増幅器（ＡＭＰ）やミキサ等の諸回路が存在する。
【０００３】
これら増幅器やミキサ（以下、単に増幅器という）はそれぞれに固有の利得（ＧＡＩＮ）を有するが、この利得は固定ではなく通常変動するのが普通である。典型的には例えば周囲温度の変化に起因してその利得が変動する。かかる利得変動は、上記信号処理ユニットによる処理に悪影響を及ぼし、例えば物体（ターゲット）の不検出といった事態を招く。また、信号処理ユニットの保守のために重要な自己診断（ダイアグ）処理にとっても、かかる利得変動は誤診断や診断不能といった事態をひき起こす可能性がある。
【０００４】
このような好ましくない事態を招く要因は、その利得変動が元で、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）により「変換されたデジタル値が常に同一のアナログレベル値を示すこと」を保証できなくなる点にある。
【０００５】
しかしながら、上記の利得変動は実際は不可避であり、変換されたデジタル値を、常に同一のアナログレベル値を示すようにすることはきわめて困難である。
【０００６】
なお本発明に関連する公知の技術としては、下記の〔特許文献１〕〜〔特許文献４〕がある。それぞれの概要は下記のとおりである。
【０００７】
特許文献１：ミキサを、検波信号出力感度の調整が可能なように構成する。
【０００８】
特許文献２：ミキサ後の中間周波数信号をもって周波数変調感度を補正し、温度・経年変化等による性能変化に対し調整する。
【０００９】
特許文献３：距離データの信号電力をミキサ出力電力と比較し、受信増幅ゲインを可変調整する。
【００１０】
特許文献４：同上
ただし上記のいずれの特許文献も後述する本発明の特徴を示唆するものではない。この他に典型的な周知技術としては、所定の利得が温度変化に拘らず維持されるようにフィードバック構成とするものがある。
【００１１】
【特許文献１】特許第３４９８４３５号明細書
【特許文献２】特開２００４−１０１４５１号公報
【特許文献３】特許第３１９７３４８号明細書
【特許文献４】特開平７−１５１８５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述した典型的な周知技術が、レーダ装置を構成する増幅器の利得変動に対処する技術として最適である。
【００１３】
ところが、所定の利得が温度変化に拘らず維持されるようなフィードバック構成を実現しようとすると、特に高周波帯域の増幅器が多いことから、装置全体が高価になってしまうという問題がある。
【００１４】
また各種の増幅器の各々に固体差があるから、各増幅器にそれぞれ適合したフィードバックを構成するとなると、やはり装置全体が高価になってしまうという問題がある。
【００１５】
したがって本発明の目的は、各増幅器に利得変動があっても、正確な信号処理を常に維持することのできるレーダ装置を安価に実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
図１は本発明に係るレーダ装置の基本構成を示す図である。本図において、参照番号１は本発明に係るレーダ装置であって、
発振信号に基づき送信アンテナ４より電波Ｒ０を放射する送信部２と、
その放射電波の物体（図示せず）による反射波Ｒ１を受信アンテナ５より受信する受信部３と、
上記の発振信号を元にしたローカル信号と反射波Ｒ１とのミキシングによりミキサ６にて生成したビート信号ＢＴを入力として上記物体の走行に関する情報を複数の信号処理部（ｉ，ii，iii）８を介して算出する信号処理ユニット９と、
を有するレーダ装置である。ここに、前述した利得変動の影響を顕著に受ける前述のＡ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）は参照番号７で示す。そして、本発明の特徴部分が利得変動検出手段１０として示されている。
【００１７】
利得変動検出手段１０は、レーダ装置１内に含まれる諸増幅器の利得変動を一括して検出すると共に、その検出した利得変動に応じて、複数の信号処理部８のうちの少なくとも１つに対してその動作閾値を変化させるものである。この動作閾値を変化させることによって、結果的に上記利得変動を補償しあるいは相殺する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、レーダ装置１内において送信部２からＡＤＣ７までに至る信号経路上に存在する各種の高周波増幅器が個別に呈する利得変動を、一括して利得変動検出手段１０にて検出し、さらにその検出した利得変動を、該高周波増幅器側にフィードバックするのではなく、信号処理ユニット９内の少なくとも１つの信号処理部８にフィードフォワードで反映させる。具体的には、その信号処理部８の動作閾値ＴＨを、上記利得変動に応じて変化させ、等価的に該利得変動が見えないようにする。
【００１９】
かくして、前記従来の典型例のように各高周波増幅器のそれぞれについてその利得変動を相殺するためのフィードバックを構成する必要がなく、したがって、低コストで、利得変動による前述した物体の不検出、誤診断、診断不能といった事態を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図２は本発明に係る利得変動検出手段１０の好適例を示す図である。本図において、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部１１と判定部１２が利得変動検出手段１０をなし、さらに閾値変更手段２０が設けられる。ここにＦＦＴ部１１は、デジタルに変換されたビート信号ＢＴに対してＦＦＴ解析を行い、判定部１２はそのＦＦＴ解析結果より得たフロアノイズのレベルを判定するものであって、その判定レベルに基づいて上記の利得変動を検出するようにする。本発明は、このフロアノイズレベルの変動と上記利得変動との間に相関があることに着目したものである。
【００２１】
図３はＦＦＴ解析結果におけるフロアノイズの現れ方を例示する図である。本図において、横軸は周波数、縦軸はＦＦＴ部１１の出力レベル（ＦＦＴレベル）をそれぞれ表す。上記のビート信号ＢＴに対してＦＦＴ部１１によりＦＦＴ解析をした結果（ＦＦＴレベル）は、上述の物体からの反射波を受信したとき、ある周波数においてピークレベルを示す。本図の例では、２つのピークＰ１およびピークＰ２を示しており、２つの物体、例えば乗用車およびバイクの存在を示している。
【００２２】
ところで、上記ＦＦＴレベルについてさらに分析すると、その成分としては上述した本来のピークレベル（Ｐ１，Ｐ２）の他にフロアノイズのレベルも現れる。これを示したのが図３のＦＮ１，ＦＮ３等である。そしてこのフロアノイズレベルについてさらに検討すると、このフロアノイズレベルは諸増幅器の利得変動と相関を有している。本発明はこの相関の存在に着目したものである。
【００２３】
具体的には、上記諸増幅器が標準的な利得を有しているときに図中ＦＮ２で示すような標準フロアノイズレベルを呈する場合、その利得に変動が生じたときには、フロアノイズレベルはＦＮ１あるいはＦＮ３のように変動する（このときピークレベル（Ｐ１，Ｐ２）も連動して変動する）。
【００２４】
そこで図２の判定部１２は標準フロアノイズレベルに対し現状のフロアノイズレベルが高くあるいは低く変動したことを検出すると、上記の利得が標準利得値よりも大きくあるいは小さく変動したものと判定する。このような判定部１２による判定レベル（ＦＮ１，ＦＮ３）に基づいて上記の利得変動が検出される。この場合、判定部１２による一層正確な判定結果を得るために、種々の測定条件を設けることが望ましい。
【００２５】
図４は図３の周波数軸をさらに拡大して示す図である。判定部１２において上記フロアノイズレベルを監視するに際し、物体からの反射波に対応する図３のピークレベルＰ１およびＰ２の近傍において得たフロアノイズレベルは、そのピークレベルの影響を受けており、十分正確なフロアノイズとは言えない。そこで、ピークレベルＰ１およびＰ２の存在する周波数領域から十分離れた周波数帯域においてフロアノイズレベルの判定をするようにする。図４においては一例として、２０ＢＩＮ〜１６０ＢＩＮの範囲を、フロアノイズレベルの測定周波数範囲としている。
【００２６】
すなわち判定部１２は、ＦＦＴ解析結果においてフロアノイズが分布する全周波数帯域のうち特定の周波数帯におけるフロアノイズを判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定する。ここにその特定の周波数帯は、物体からの反射波に応答したピークレベル（Ｐ１，Ｐ２）が現れる周波数帯から所定の周波数（ＢＩＮ：上記の２０ＢＩＮ〜１６０ＢＩＮ）だけ離隔するようにする。
【００２７】
フロアノイズのレベル判定を行うのに、ピークレベル（Ｐ１，Ｐ２）から十分離れた周波数帯で行い、より正確なフロアノイズレベルを検出する、というのが上記図４で説明した方法であるが、さらに好ましいのが、次の方法である。
【００２８】
図５は判定部１２による判定タイミングの一例を示す図である。本図では、「送信・受信」区間と「送信停止」区間との繰り返しによりレーダ装置１が動作することを表しているが、判定部１２は、その「送信停止」区間においてのみ判定動作を実行してより正確なフロアノイズレベルを判定するものである。これはフロアノイズレベルに影響を及ぼすピークレベルが存在し得ないタイミングを狙ったものである。つまり放射電波Ｒ０（図１）が送出されないタイミングを狙ったものである。
【００２９】
すなわち、送信部２および受信部３による「送信・受信」区間と、送信部２の送信停止区間とを繰り返して信号処理を行うとき、判定部１２は、その送信停止区間におけるフロアノイズを判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定するというものである。
【００３０】
また別の態様で上記のフロアノイズレベルの判定をする場合、すなわち送受スイッチング方式を採用するレーダ装置においてその判定の対象とすべきフロアノイズは、図４とは異なるまた特別の周波数領域のフロアノイズを判定対象とするのが望まれる。
【００３１】
図６は上記送受スイッチング方式に基づくレーダ装置の概要を示す図であり、
図７の（ａ）〜（ｄ）は図６における要部の信号波形を示す図であり、
図８は図７（ｄ）における受信レベルと周波数の関係を示すグラフである。
【００３２】
図６〜図８にて説明するレーダ装置のごとく、送信部２による電波の送信と、受信部３による反射波の受信とを交互にかつ高速で行う送受スイッチング方式によって動作するとき、判定部１２は送受スイッチング方式に起因して受信レベルが一旦落ち込む特定の周波数領域（Ｆ１，Ｆ２あるいはＦ３）を割出し、その特定の周波数帯域におけるフロアノイズを判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定するようにするものである。これら特定の周波数領域（Ｆ１，Ｆ２あるいはＦ３）はいわゆる受信レベルの不感帯であり、この不感帯で検出したフロアノイズレベルが、最も正確なフロアノイズのレベルを表すことになる。
【００３３】
ここで上記図６〜図８についてさらに補足説明をする。まず図６および図７を参照すると、図６の送信部２は、発振器（ＯＳＣ）２−１からの送信信号を送信スイッチ付の増幅器２−３を介して送信アンテナ４に送り送信波Ｒ０を放射する。ここで上記送信スイッチ付の増幅器２−３からの出力は図７（ａ）に示すとおりである。
【００３４】
上記送信波Ｒ０が物体にて反射すると、その反射波Ｒ１は、受信部３の受信アンテナ５にて受信される。この受信波形は図７（ｂ）に示すとおりであり、上記送信波Ｒ０に対し、上記物体に電波が当たり反射して戻ってくるまでの時間遅れを伴う。これを受信スイッチ付の増幅器３−１を介してミキサ６に入力し、ここで分配器２−２で分岐された送信信号とミキシングして、さらに受信スイッチ付の検波器６−１を通して（図７の（ｃ）参照）、ＡＤＣ７へ入力すべきビート信号（ＢＴ）を得る（図７の（ｄ）参照）。
【００３５】
このような送受スイッチング方式における上記送信スイッチＳＷならびに受信スイッチ（ＳＷ１，ＳＷ２）のスイッチング周波数ｆはMHzオーダでありきわめて高い。例えば、１．６MHz，２．４MHzあるいは３．２MHzである（図８のｆ参照）。この図８について見てみると、横軸は周波数、すなわち物体までの距離を表し、縦軸は、図６の（ｄ）における受信レベルすなわちビート信号ＢＴのレベルである。
【００３６】
この図８において注目すべき点は、その受信レベルの特性において、前述の不感帯（受信レベルの深い落ち込み）が現れることである。この不感帯が現れる特定の周波数領域は、上記スイッチング周波数ｆ（１．６／２．４／３．２MHz）によって異なり、図中のＦ１，Ｆ２およびＦ３のごとくなる。そこで、このような不感帯においてフロアノイズレベルを判定すれば、既述のピークレベルに影響されない正確なフロアノイズのレベル判定が可能となる。
【００３７】
さらにまた別の態様によれば、前述の図５を参照して説明した方式（送信停止による観測）と、上述の図６〜図８を参照して説明した方式（不感帯による観測）と、を併用してフロアノイズレベルを判定することができる。すなわち、前述した送信停止区間（図５の「送信停止」）におけるフロアノイズであって、かつ前述した特定の周波数領域（図８のＦ１／Ｆ２／Ｆ３）におけるフロアノイズを、判定部１２での判定の対象としてそのフロアノイズレベルを判定するというものである。不感帯となる周波数領域であって、しかも送信波Ｒ０を停止したときにフロアノイズを観測すれば、より一層正確なフロアノイズレベルの判定することができる。
【００３８】
以上、図２の利得変動検出手段１０（ＦＦＴ部１１および判定部１２）を中心に詳しく説明したので、次に、図２の閾値変更手段２０について詳しく説明する。
【００３９】
図９は閾値変更手段２０のレーダ装置１内での位置付けを一例をもって示す図である。本図において、ＦＦＴ部１１および判定部１２が前述の利得変動検出手段１０に対応するが、実際の例では該手段１０内に信号処理部８（ｉ）を含ませている。この信号処理部８（ｉ）は「ピーク検出部」であり、図３等に示したピークＰ１，Ｐ２等を検出するものである。
【００４０】
上記ピーク検出部８（ｉ）において、上記ピークが、物体からの反射波による真のピークレベルを有するか否かを見きわめるため、一般にはある動作閾値ＴＨを固定的にそのピーク検出部に与えている。しかし本発明においてはその動作閾値ＴＨを固定とせず、利得変動検出手段１０により検出した利得変動の大小に応じて、その動作閾値ＴＨのレベルを高低変化させるようにする。例えばＡＤＣ７へのビート信号ＢＴのレベルが、その利得変動に起因して、このＡＤＣ７に規定された入力レンジより過度に小さくなってしまったときは、その過度に小さくなった分に対応させて例えばその閾値ＴＨのレベルを低くする。このような操作を行うのが閾値変更手段２０である。
【００４１】
なお動作閾値ＴＨのレベルは、通常の物体追跡レーダ操作を実行するときと、ダイアグを実行するときとでも異なる。またその動作閾値は上記ピーク検出部８（ｉ）に与えられるＴＨのみとは限らず、他の信号処理部８（ii），（iii）にも与えられる場合があり、そのときは、それぞれの動作閾値ＴＨ′，ＴＨ″を、閾値変更手段２０により変更する。一例として信号処理部８（ii）はターゲット選択部である。このターゲット選択部は、前方に検知された物体が複数あるとき、いくつまで（例えば３台まで）ターゲットとして選択するかを決定する部分であり、そのときも閾値（ＴＨ′）を、検出した利得変動の大きさに応じて、高低変化させる。
【００４２】
すなわち本発明のレーダ装置１においては、前述の検出された利得変動に応じて動作閾値（ＴＨ，ＴＨ′…）を変化させる閾値変更手段２０を備え、この閾値変更手段２０は、予め定めた基準フロアノイズレベルＦＮＲ（図９）を保持すると共に、前述の判定部１２により判定された判定フロアノイズレベルと該基準フロアノイズレベルとの差の大小に応じて、その動作閾値を高低変化させるようにする。したがって該手段２０は、この場合、コンパレータ手段（ソフト処理による）を備える。
【００４３】
第１の態様によれば、前記の保持すべき基準フロアノイズレベルＦＮＲは、工場出荷時の検査において測定した値を用いるようにする。通常、工場出荷時の検査においては最も標準的なターゲット（物体）を用いて検査することから、そのときにあるべき標準的なフロアノイズのレベルも自ずと定まるからである。そしてこのときのフロアノイズレベルを、基準フロアノイズレベルとしてメモリに記憶させ出荷する。
【００４４】
また第２の態様によれば、上述した工場出荷時の検査における基準フロアノイズレベルＦＮＲの測定は所定の温度範囲内にて行い、また前述した判定フロアノイズレベルの判定もその所定の温度範囲内にて行うようにする。例えば工場出荷時の検査におけるフロアノイズレベルの測定が３０℃近辺で行われたならば、当該レーダ装置内での利得変動の検出ならびに閾値の変更は、周囲温度が３０℃近辺のときに実行する。本発明で問題とする利得変動が周囲温度に対して最も敏感に反応するからである。
【００４５】
第３の態様においては、前述した判定部１２での判定レベルを、所定の周波数帯域におけるフロアノイズレベルの平均値または最大値とする。所定の周波数帯域とは、例えば、図４の２０ＢＩＮ〜１６０ＢＩＮのことであり、この周波数帯域において変化する種々のフロアノイズレベルを各ＢＩＮ毎に検出してこれらの平均値を算出し、この算出結果をもって上記判定レベルとする。一方、もしそのフロアノイズレベルを最も厳しく設定したいならば、フロアノイズレベルを各ＢＩＮ毎に検出してそのうちの最大値をもって上記判定レベルとする。
【００４６】
さらに第４の態様においては、上述の平均値または最大値を、それぞれ、連続して複数回取得した値に対してフィルタ処理を加えて得た値とする。このようにフィルタ処理を加えることにより瞬時的なフロアノイズレベルの変動を緩和することができる。
【００４７】
図１０はフィルタ処理の一具体例を示す図である。本図において、ＩＮは周期的に検出した上記の平均値または最大値であり、ＯＵＴはフィルタ済みのこれらの値である。例えば今回算出したフロアノイズの平均値をＮ inとし、フィルタ済みのフロアノイズの平均値をＮ fとしたとき、本フィルタ処理による結果は、下記式により表される。
【００４８】
Ｎ f（ｘ）＝０．８×Ｎ f（ｘ−１）＋０．２×Ｎ in（ｘ）
ただしＮ f（０）を基準フロアノイズレベルとする。なお、上記式中の０．８および０．２は、図１０中のゲイン０．８および０．２として示す。
【００４９】
次に利得変動検出の第１の態様においては、利得変動検出手段１０による利得変動の検出は、既述したＦＦＴ解析結果により電波干渉を観測したとき、一旦中止するようにする。一旦中止する態様としては、例えば上述したフィルタ処理での算出を１回休むか、あるいはそのときの該フィルタ処理へのデータ入力を１回停止するかのいずれかがある。かかる電波干渉時にはフロアノイズレベルが急激に上昇するから、それらをフィルタ処理から排除するのが得策である。
【００５０】
さらに利得変動検出の第２の態様においては、利得変動検出手段１０による利得変動の検出は、物体からの反射波のレベルが過大になって一時的な利得低減制御に入ったとき、一旦中止するようにする。ここに利得低減制御（ＧＣ＝ＯＮ）とは、ビート信号ＢＴとして過大な入力が一時的に生じるとＡＤＣ７の入力レベルが過大となって正しいレーダ情報が得られないので、そのときに受信部３内の増幅器の利得を一旦下げることをいう。このような「利得低減制御」があったときも、利得変動検出ならびに閾値変更は一旦中止すべきである。
【００５１】
図１１は上述した電波干渉時または利得低減制御時（ＧＣ＝ＯＮ）を考慮した場合のフローチャートである。本フローチャートにおいて（スタートの「送信停止時」については図５参照）、
ステップＳ１１：電波干渉またはＧＣ＝ＯＮを検出したときは（Ｙｅｓ）、即座に利得変動検出および閾値変更を中止して「終了」する。
【００５２】
ステップＳ１２：ステップＳ１１の結果がＮｏであれば、上述したフロアノイズレベルの例えば平均値を算出し、
ステップＳ１３：図１０で説明したフィルタ処理を行い、
ステップＳ１４：閾値変更手段２０により、閾値（ＴＨ，ＴＨ′…）の補正後を算出する。
【００５３】
なお、フロアノイズレベルの理論上の変動幅より大きい場合を排除すべく、そのフロアノイズレベルの変動幅が例えば３dB以上のとき、利得変動の検出ならびに閾値の変更を一旦中止する。この場合、そのフロアノイズレベルの理論上の変動幅は、例えば（ｉ）ＲＦ部経時変化の所定の変動幅、（ii）ＲＦ部温度変動の所定の変動幅、（iii）ＢＢ（ベースバンド）部温度変動の所定の変動幅、（iv）フィルタ処理後のフロアノイズばらつきの所定の変動幅を少なくとも考慮して定める。このように、利得変動検出手段１０による利得変動の検出は、フロアノイズレベルが異常値を示したとき、一旦中止することが望ましい。
【００５４】
利得変動検出の第３の態様においては、利得変動検出手段１０による利得変動の検出は、ビート信号ＢＴをフィルタ処理した後の周波数特性が示すプロファイルと、フロアノイズレベルの周波数特性が示すプロファイルとが不一致になったとき、一旦中止するようにする。これを図で説明する。
【００５５】
図１２は利得変動検出を中止する場合の一例を示す図である。図１のミキサ６とＡＤＣ７との間には通常フィルタ（図示せず）が挿入されており、ビート信号ＢＴに対して所要の帯域制限を加えている。本図では曲線ｂｔがそのときのフィルタ特性のプロファイルを示しており、所定のしゃ断周波数より以降において通常は下降特性を示す。
【００５６】
このような場合において、フロアノイズについての同様のフィルタ特性は曲線（実線＋点線）ｆｎのごとくなる。ところがそのプロファイルが例えば図示するｆｎ＋ｆｎ′のように、上記ｂｔと歩調の合ったプロファイルを示さないときは、受信部３のどこかにあるいは上記フィルタに異常が発生したものと想定される。このようなときは上述の検出を一旦中止することが望ましい。
【００５７】
以上述べた実施態様は、利得変動検出手段１０がフロアノイズレベルを介在させてその利得変動を検出するというものであった。つまり、フロアノイズレベルの大小と、変更すべき動作閾値のレベルの大小とを連動させていた。しかし、かかるフロアノイズレベルの介在なしに、直接利得を監視するようにしてもよい。つまり、かかる実施態様での利得変動検出手段１０は、所定の基準利得値Ｇｒを保持し、検出した利得変動の値ｇと該所定の基準利得値との差｜Ｇｒ−ｇ｜の大小に応じて動作閾値ＴＨを変化させるようにする。
【００５８】
以上詳述したとおり本発明によれば、レーダ装置内の諸増幅器の利得に温度変化等に基づく変動があったとしても、常に正確なレーダ情報を提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係るレーダ装置の基本構成を示す図である。
【図２】本発明に係る利得変動検出手段の好適例を示す図である。
【図３】ＦＦＴ解析結果におけるフロアノイズの現れ方を例示する図である。
【図４】図３の周波数軸をさらに拡大して示す図である。
【図５】判定部による判定タイミングの一例を示す図である。
【図６】送受スイッチング方式に基づくレーダ装置の概要を示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は図６における要部の信号波形を示す図である。
【図８】図７（ｄ）における受信レベルと周波数の関係を示すグラフである。
【図９】閾値変更手段のレーダ装置内での位置付けを一例をもって示す図である。
【図１０】フィルタ処理の一具体例を示す図である。
【図１１】電波干渉時または利得低減制御時を考慮した場合のフローチャートである。
【図１２】利得変動検出を中止する場合の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    レーダ装置
２    送信部
３    受信部
４    送信アンテナ
５    受信アンテナ
６    ミキサ
７    Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）
８    信号処理部（ｉ，ii，iii）
８（ｉ）    ピーク検出部
９    信号処理ユニット
１０    利得変動検出部
１１    ＦＦＴ部
１２    判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2007086006.tif 000006
【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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