(57)【要約】【課題】電流消費を低減する低消費電流モードと他のモードとの切り替えの際に、受信信号を処理する受信信号処理部から出力される信号のレベルを従来よりも短時間で安定できるレーダ装置に関する技術を提供することを課題とする。【解決手段】他のモードと比較して電流消費を低減する低消費電流モードを含む複数のモードを繰り返し実行して物標の検出を行うレーダ装置の制御装置であって、前記複数のモードに応じて動作し、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号処理部と、前記他のモードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する信号補正部と、を備える。【選択図】図３
2017032484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他のモードと比較して電流消費を低減する低消費電流モードを含む複数のモードを繰り返し実行して物標の検出を行うレーダ装置の制御装置であって、
前記複数のモードに応じて動作し、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号処理部と、
前記他のモードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する信号補正部と、
を備えるレーダ装置の制御装置。
【請求項２】
前記信号補正部は、前記低消費電流モードの次に実行される他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する、請求項１に記載のレーダ装置の制御装置。
【請求項３】
他のモードは、第１の周波数変調方式に対応した第１モードと、当該第１の周波数変調方式とは異なる第２の周波数変調方式に対応した第２モードとを含み、
前記信号補正部は、前記第１モードの補正値と、前記第２モードの補正値を取得し、当該第１モードの補正値と当該第２の補正値の平均値を算出し、算出した平均値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する、請求項１に記載のレーダ装置の制御装置。
【請求項４】
他のモードと比較して電流消費を低減する低消費電流モードを含む複数のモードを繰り返し実行して物標の検出を行うレーダ装置であって、
アンテナと、
前記複数のモードに応じて動作し、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号処理部と、
前記他のモードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する信号補正部と、
前記信号補正部で補正された信号に対して所定の処理を実行することで、物標までの距離、物標との相対速度、物標の方位のうち少なくとも何れか一つを算出する信号処理部と、
を備えるレーダ装置。
【請求項５】
他のモードと比較して電流消費を低減する低消費電流モードを含む複数のモードを繰り返し実行して物標の検出を行うレーダ装置の制御方法であって、
前記複数のモードに応じて動作し、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号処理ステップと、
前記他のモードで動作する際に前記受信信号処理ステップで出力される信号を補正する他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理ステップで出力される信号を補正する信号補正ステップと、
を含むレーダ装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダ装置の制御装置、レーダ装置、及びレーダ装置の制御方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダ装置に関する技術がある。例えば、特許文献１には、レーダ信号の送信と休止を交互に繰り返すレーダ装置が開示されている。また、オフセット補正回路に関する技術がある（例えば、特許文献２から５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９２２６４号公報
【特許文献２】特開２０１２−１６５１４８号公報
【特許文献３】特開２０１１−１７５６８９号公報
【特許文献４】特開２０００−３３１４２５号公報
【特許文献５】特開平０５−２２７２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レーダ装置は、送信信号を送信するモード、送信信号に対応する反射信号を受信してデータ演算するモードなど、複数のモードを有し、各モードが繰り返し実行されることで、物標の検出を行う。また、レーダ装置で実行されるモードの一つに、他のモードと比較して、動作させる回路を低減して、電流消費を低減する低消費電流モード（省電力モード、リセットモード、電源オフモードと呼ばれる）がある。ここで、従来のレーダ装置として、レーダ装置の受信信号処理部がオフセット回路を有しており、低消費電流モード以外の他のモードでは、オフセット回路を動作させることで、受信信号処理部から出力される信号のレベルを安定させる技術が存在する。しかしながら、このような従来のレーダ装置は、レーダ装置の受信信号処理部が低消費電流モードで動作する場合、オフセット回路も動作しなくなる。そのため、低消費電流モードと他のモードとの切り替えの際に受信信号処理部から出力される信号のレベルが安定せず、また、安定するまでに時間を要していた。
【０００５】
本発明では、電流消費を低減する低消費電流モードと他のモードとの切り替えの際に、受信信号を処理する受信信号処理部から出力される信号のレベルを従来よりも短時間で安定できるレーダ装置に関する技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では、上述した課題を解決するため、レーダ装置が電流消費を低減する低消費電流モードで動作する際、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号部から出力される信号を他のモードの補正値に基づいて補正することとした。
【０００７】
より詳細には、本発明は、他のモードと比較して電流消費を低減する低消費電流モードを含む複数のモードを繰り返し実行して物標の検出を行うレーダ装置の制御装置であって、前記複数のモードに応じて動作し、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号処理部と、前記他のモードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する信号補正部と、を備える。
【０００８】
本発明に係るレーダ装置の制御装置によれば、他のモードの補正値に基づいて、低消費電流モードで動作する際に受信信号処理部から出力される信号が補正される。そのため、低消費電流モードと他のモードとの切り替えの際に、受信信号処理部から出力される信号のレベルの変動を低減することができる。その結果、電流消費を低減する低消費電流モードと他のモードとの切り替えの際に、受信信号を処理する受信信号処理部から出力される信号のレベルを従来よりも短時間で安定させることができる。電流消費を低減する低消費電流モードと他のモードとの切り替えには、他のモードから低消費電流モードへの切り替え、低消費電流モードから他のモードへの切り替えが含まれる。
【０００９】
ここで、前記信号補正部は、前記低消費電流モードの次に実行される他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正するようにしてもよい。
【００１０】
他のモードでは、例えば送信信号の送信などが実行される。そのため、他のモードから低消費電流モードへの切り替える際よりも、低消費電流モードから他のモードへの切り替える際の方が、受信信号処理部から出力される信号のレベルの変動が大きく、その結果、物標の検出が遅れるなど、レーダ装置に与える影響も大きい。本発明によれば、低消費電流モードから他のモードに切り替わる際の、受信信号処理部から出力される信号のレベルの変動を小さくすることができる。その結果、他のモードの実行の遅れを抑制することができる。
【００１１】
また、他のモードは、第１の周波数変調方式に対応した第１モードと、当該第１の周波数変調方式とは異なる第２の周波数変調方式に対応した第２モードとを含み、前記信号補正部は、前記第１モードの補正値と、前記第２モードの補正値を取得し、当該第１モードの補正値と当該第２の補正値の平均値を算出し、算出した平均値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正するようにしてもよい。
【００１２】
本発明に係るレーダ装置の制御装置は、周波数変調方式を切り替えることができるレーダ装置に好適に用いることができる。本発明に係るレーダ装置の制御装置によれば、低消費電流モードから他のモード（第１モード、又は第２モード）に切り替わる際の、受信信号処理部から出力される信号のレベルの変動を小さくすることができる。その結果、他のモードの実行の遅れを抑制することができる。
【００１３】
また、前記信号補正部は、前記信号補正部で補正され、コンデンサを介して入力される信号に対して所定の処理を実行することで物標を検出する信号処理部のインピーダンスを下げるようにしてもよい。
【００１４】
信号処理部のインピーダンスを下げることで、換言すると信号処理部の抵抗を小さくすることで、信号処理部の抵抗と信号処理部の前段のコンデンサとの時定数を小さくすることができる。その結果、信号処理部の応答を速くすることができる。
【００１５】
ここで、本発明は、上述したレーダ装置として特定することができる。例えば、本発明は、他のモードと比較して電流消費を低減する低消費電流モードを含む複数のモードを繰り返し実行して物標の検出を行うレーダ装置であって、アンテナと、前記複数のモードに応じて動作し、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号処理部と、前記他のモードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードで動作する際に前記受信信号処理部から出力される信号を補正する信号補正部と、前記信号補正部で
補正された信号に対して所定の処理を実行することで、物標までの距離、物標との相対速度、物標の方位のうち少なくとも何れか一つを算出する信号処理部と、を備える。
【００１６】
また、本発明は、レーダ装置の制御方法として特定することができる。例えば、本発明は、他のモードと比較して電流消費を低減する低消費電流モードを含む複数のモードを繰り返し実行して物標の検出を行うレーダ装置の制御方法であって、前記複数のモードに応じて動作し、アンテナで受信された受信信号を処理する受信信号処理ステップと、前記他のモードで動作する際に前記受信信号処理ステップで出力される信号を補正する他のモードの補正値を取得し、取得した他のモードの補正値に基づいて、前記低消費電流モードに切り替わる際に前記受信信号処理ステップで出力される信号を補正する信号補正ステップと、を含むレーダ装置の制御方法である。
【００１７】
なお、本発明は、上述したレーダ装置の制御方法を実現させるプログラムとして特定することもできる。更に、本発明は、そのようなプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体であってもよい。この場合、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行することにより、その機能を提供させることができる。なお、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、又は化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電流消費を低減する低消費電流モードと他のモードとの切り替えの際に、受信信号を処理する受信信号処理部から出力される信号のレベルを従来よりも短時間で安定できるレーダ装置に関する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、第１実施形態に係るレーダ装置の構成を示す。
【図２】図２は、第１実施形態に係るレーダ装置の受信部、受信信号処理部、ＭＣＵの概略構成を示す。
【図３】図３は、第１実施形態に係るレーダ装置の受信信号処理部の構成の一例を示す。
【図４】図４は、第１実施形態に係るレーダ装置の動作フローを示す。
【図５】図５は、第１実施形態に係るレーダ装置のシーケンスと受信信号処理部から出力される信号のＤＣ電圧レベルを示す。
【図６】図６は、第１実施形態に係るレーダ装置の受信信号処理部から出力される信号のレベル変動波形を示す。
【図７】図７は、第２実施形態に係るレーダ装置の構成を示す。
【図８】図８は、第２実施形態に係るレーダ装置の時定数変更部の構成例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明のレーダ装置の実施形態について図面に基づいて説明する。以下に示す実施形態は例示であり、本発明の技術的範囲は、これらに限定されるものではない。
【００２１】
＜第１実施形態＞
＜レーダ装置の概要＞
図１は、第１実施形態に係るレーダ装置の構成を示す。レーダ装置１は、車両に搭載されて車両の周辺をレーダで監視し、他の車両や障害物等の物標を検知する。物標の検知結果は、通信回路２を介して、例えば運転支援装置（図示せず）に出力され車両の制御等に用いられる。また、物標の検知結果は、例えば、警報器制御回路３を介して、ブザーランプに出力される。但し、本実施形態に係るレーダ装置は、車両に搭載する以外の各種用途
（例えば、飛行中の航空機や航行中の船舶の監視等）に用いてもよい。
【００２２】
レーダ装置１は、等間隔に配置された受信アンテナ４（ｃｈ１−４）、各受信アンテナ４に繋がる受信部１０、受信部１０に繋がる受信信号処理部２０、受信信号処理部２０に繋がるＭＣＵ３０を備える。受信部１０、受信信号処理部２０、及びＭＣＵ３０は、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）によって構成され、夫々が通信部を有しており、例えばＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）通信による通信が可能である。また、レーダ装置１は、送信アンテナ５（ｃｈ５）、送信アンテナ５に繋がる送信切替スイッチ６、送信切替スイッチ６に繋がるパワーアンプ７、パワーアンプ７に繋がる発振器８、発信器１３に繋がる信号生成部９、信号生成部９に繋がる送信制御部４０を備える。
【００２３】
ここで、図２は、第１実施形態に係るレーダ装置の受信部、受信信号処理部、ＭＣＵの概略構成を示す。図３は、第１実施形態に係るレーダ装置の受信信号処理部の構成の一例を示す。受信部１０は、受信アンテナ４（ｃｈ１−４）に各々繋がるミキサ１１（ｃｈ１−４）を含む。
【００２４】
受信信号処理部２０は、後述する複数のモードに応じて動作し、受信アンテナ４で受信された受信信号を処理する。受信信号処理部２０は、各ミキサ１１に各々繋がる第１ＰＧＡ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｉｎ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２１、第１ＰＧＡ２１に各々繋がるＨＰＦ（Ｈｉｇｈ−ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）用ＲＣ２２、ＨＰＦ用ＲＣ２２に繋がるＢｕｆ２３、Ｂｕｆ２３に繋がる第２ＰＧＡ２４、第２ＰＧＡ２４に繋がる出力Ｂｕｆ２５を備える。
【００２５】
ＭＣＵ３０は、本発明の信号処理部に相当し、ＡＤ変換器３１を含み、ＡＤ変換された信号を処理する。より詳細には、ＭＣＵ３０は、車両から電力が供給されるとプロセッサ３２がコンピュータプログラムを実行し、例えば、フーリエ変換を行うフーリエ変換部、物標の方位を演算する方位演算部、物標までの距離や相対速度を演算する距離・相対速度演算部、方位を演算する方位演算部といった機能部を実現する。これらの機能部は、プロセッサ３２がメモリ３３と協働してコンピュータプログラムを実行することによって実現される。なお、これらの機能部は、必ずしもソフトウェアで実現されるものに限定されるものでなく、例えば、プロセッサ３２の内部あるいは外部に配置された専用の演算回路によってその全部または一部が実現されてもよい。
【００２６】
また、受信信号処理部２０とＭＣＵ３０との間にはコンデンサ５０が設置され、受信信号処理部２０から出力される信号の処理範囲を広くとるため、換言すると、受信信号処理部２０から出力される信号の信号処理波形のダイナミックレンジを確保するため、コンデンサ５０にて信号をカットし、信号のレベル（ＤＣレベル）の乗せ変えが実施されている。コンデンサ５０の容量は、信号処理波形に影響が少なくなるよう、換言すると各ｃｈのバラツキを抑えるため、大きい定数が設定されている。上記コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗は、ＨＰＦとして機能する。実施形態に係るレーダ装置１では、コンデンサ５０の容量が大きく設定され、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の入力インピーダンスで形成されるＨＰＦのカットオフ周波数が小さくなっている。
【００２７】
レーダ装置１は、第１モード、第２モード、低消費電流モードを１周期として、この周期を繰り返し実行することで、物標の検出を行う。第１モードは、所謂ＦＭＣＷ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式が実行されるモードである。第１モードでは、第１ＰＧＡ２１から出力された信号は、ＨＰＦ用ＲＣ２２を介さずに第２ＰＧＡ２４に入力される。そのため、第１ＰＧＡ２１で発生したオフセット電圧は第２ＰＧＡ２４に重畳される。
【００２８】
第２モードは、ＦＣＭ（Ｆａｓｔ  Ｃｈｉｒｐ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式が実行されるモードである。ＦＣＭ方式は、ＦＭＣＷ方式で必要なアップピークとダウンピークのペアリング処理が不要であることから、誤ペアリングによる物標の誤認識という問題が発生せず、より正確な物標検出が可能である。第２モードでは、第１ＰＧＡ２１から出力された信号は、ＨＰＦ用ＲＣ２２、Ｂｕｆ２３を介して第２ＰＧＡ２４に入力される。そのため、第１ＰＧＡ２１で発生したオフセット電圧は第２ＰＧＡ２４に重畳されない。
【００２９】
低消費電流モードは、出力Ｂｕｆ２５のみが動作するモードである。受信信号処理部２０からは、基準電圧が出力される。詳細には、低消費電流モードは、第１モード、第２モードで取得された受信信号を、ＭＣＵ３０で処理して物標までの距離や相対速度、および方位を演算する期間である。この期間は受信信号処理部２０は動作している必要がないため、消費電力を抑えるために出力Ｂｕｆ２５を除いて動作を停止させている。
【００３０】
また、受信信号処理部２０は、第１オフセット部２６、及び第２オフセット部２７を更に備える。第１オフセット部２６は、第１モード、又は第２モードで動作し、受信信号処理部２０から出力される信号を補正する。第２オフセット部２７は、本発明の信号補正部に相当し、低消費電流モードで動作し、受信信号処理部２０から出力される信号を補正する。
【００３１】
第１オフセット部２６は、第２ＰＧＡ２４の出力をフィードバックして、第２ＰＧＡ２４の正負入力端の一方の入力端に、補正値としてのオフセット電圧を加算することで、第１モード、又は第２モードにおけるオフセットを解消する。なお、受信信号処理部２０は、記憶回路に、補正値としてのオフセット電圧を記憶させる。
【００３２】
上記のように、低消費電流モードでは、出力Ｂｕｆ２５のみが動作する。そのため、受信信号処理部２０からは、基準電圧が出力される。本実施形態では、第２オフセット部２７は、記憶回路に記憶した第１モード、又は第２モードの補正値としてのオフセット電圧（Ｖｓ１、Ｖｓ２）を基準電圧に加算し、出力Ｂｕｆ２５の正負出力端に入力することで、低消費電流モードにおけるオフセットを低減する。
【００３３】
＜動作＞
次に、レーダ装置１の動作について、レーダ装置１で実行される処理と共に説明する。図４は、レーダ装置における処理フローを示す。図４に示す処理は、車両の駆動源が作動状態、すなわち、駆動源が内燃機関であればエンジンが始動し、ハイブリッドシステムやＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃａｒ）システムであればシステム電源がオンになると、開始され、繰り返し実行される。
【００３４】
ステップＳ０１では、送信信号が生成され、出力される。第１モードでは、ＦＭＣＷ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式、第２モードでは、ＦＣＭ（Ｆａｓｔ  Ｃｈｉｒｐ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式により、送信信号が生成され、出力される。具体的には、レーダ装置１は、送信制御部４０の制御により、第１モード（ＦＭＣＷ方式）又は第２モード（ＦＣＭ）に応じた、のこぎり波状に周波数が変化する送信信号（チャープ）ＳＴを信号生成部９が生成して、発振器８で変調し、送信アンテナ５を介して送信する。物標から反射した受信信号ＳＲは、受信アンテナ４で受信される。
【００３５】
ステップＳ０２では、受信部１０は、ミキサ１１（ｃｈ１−４）で、受信された受信信号ＳＲと送信信号ＳＴとをミキシングし、ビート信号ＳＢを生成する。
【００３６】
ステップＳ０３では、受信信号処理部２０は、モードに応じてスイッチ（ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４）を切り替え、モードに応じた信号処理を実行する。第１モード（ＦＭＣＷ方式）では、受信信号処理部２０は、ＳＷ１，１をオフ（開）、ＳＷ２，２をオン（閉）、ＳＷ３，３をオン、ＳＷ４，４をオフとする。その結果、第１ＰＧＡ２１から出力された信号は、ＨＰＦ用ＲＣ２２を介さずに第２ＰＧＡ２４に入力される。また、第２モード（ＦＣＭ方式）では、受信信号処理部２０は、ＳＷ１，１をオン、ＳＷ２，２をオフ、ＳＷ３，３をオン、ＳＷ４，４をオフとする。その結果、第１ＰＧＡ２１から出力された信号は、ＨＰＦ用ＲＣ２２、Ｂｕｆ２３を介して第２ＰＧＡ２４に入力される。なお、第１モード、及び第２モードでは、受信信号処理部２０は、第１オフセット部２６を動作させ、受信信号処理部２０から出力される信号を補正する。
【００３７】
例えば、第１オフセット部２６は、可変抵抗、キャパシタ、フィードバックアンプ、加算器を備える構成とすることができる。第２ＰＧＡ２４の出力は、可変抵抗を介してフィードバックアンプの入力端に入力される。フィードバックアンプの入力端間には、キャパシタが配置されており、第２ＰＧＡ２４両出力の直流成分の差（ＤＣオフセット電圧、又は単にオフセット電圧ともいう）がキャパシタに充電され、この電圧がフィードバックアンプによって増幅されて出力される。第２ＰＧＡ２４の正負入力端のうち一方の入力端に加算器が設置されており、フィードバックアンプの出力が加算器に供給される。キャパシタに充電されたＤＣオフセット電圧が加算器に供給されることで、第２ＰＧＡ２４の正負両出力端の直流成分が同一になるように第２ＰＧＡ２４が動作する。その結果、第２ＰＧＡ２４の出力をフィードバックして、第２ＰＧＡ２４の正負入力端の一方の入力端に、補正値としてのＤＣオフセット電圧を加算することで、第１モード、又は第２モードにおけるオフセットを解消することが可能となる。
【００３８】
また、低消費電流モードでは、受信信号処理部２０は、ＳＷ１，１をオフ、ＳＷ２，２をオフ、ＳＷ３，３をオフ、ＳＷ４，４をオンとする。その結果、受信信号処理部２０からは、基準電圧が出力される。本実施形態では、第２オフセット部２７は、記憶回路に記憶した第１モード、又は第２モードにおける上記ＤＣオフセット電圧を低消費電流モードにおけるオフセット電圧として基準電圧に加算し、出力Ｂｕｆ２５の出力端に入力することで、低消費電流モードにおけるオフセットを低減する。
【００３９】
加算するＤＣオフセット電圧は、適宜変更することができる。一例として、第２オフセット部２７は、第１モードにおけるＤＣオフセット電圧を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算する。第１モードにおけるＤＣオフセット電圧は、本発明における、低消費電流モードの次に実行される他のモードの補正値に相当する。また、一例として、第２オフセット部２７は、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算する。また、一例として、第２オフセット部２７は、第１モードにおけるＤＣオフセット電圧と、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧の平均値を算出し、算出した平均値を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算する。第１モードにおけるＤＣオフセット電圧と、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧の平均値は、本発明における、第１モードの補正値と当該第２の補正値の平均値に相当する。
【００４０】
ここで、図５は、第１実施形態に係るレーダ装置のシーケンスと受信信号処理部から出力される信号のレベル（ＤＣレベル）を示す。図５に示すように、レーダ装置１では、受信信号処理部２０は、モード切替信号により、ＳＷ１，１、ＳＷ２，２、ＳＷ３，３、ＳＷ４，４を切り替え、第１モード、第２モード、低消費電流モードを１周期として、この周期を繰り返し実行する。図５における各モードの電圧は、受信信号出力部２０から出力される信号のＤＣレベル（基準電圧との差分）を示す。一例として、第１モードでは、受信信号出力部２０から出力される信号のＤＣレベル（基準電圧との差分）がΔ３６０ｍＶ
、第２モードでは、受信信号出力部２０から出力される信号のＤＣレベル（基準電圧との差分）がΔ４０ｍＶである。第２オフセット部２７を動作させない場合、低消費電流モードから第１モードに切り替わると、Δ３６０ｍＶの変動量が発生する。これに対し、第２オフセット部２７を動作させた場合、αが加算されるため、変動量を少なくすることができる。一例として、第２オフセット部２７は、第１モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ３６０ｍＶ）を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算した場合、Δ３６０ｍＶ−Δ３６０ｍＶとなり、変動量がゼロとなる。一例として、第２オフセット部２７は、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ４０ｍｖ）を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算した場合、Δ３６０ｍＶ−Δ４０ｍＶとなり、変動量がΔ３２０ｍＶとなる。また、一例として、第２オフセット部２７は、第１モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ３６０ｍＶ）と、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ４０ｍＶ）の平均値（Δ２００ｍＶ）を算出し、算出した平均値（Δ２００ｍＶ）を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算した場合、Δ３６０ｍＶ−Δ２００ｍＶとなり、変動量がΔ１６０ｍＶとなる。
【００４１】
ステップＳ０４では、ＭＣＵ３０は、受信信号処理部２０から出力された信号について、モードに応じた信号処理を実行する。第１モード（ＦＭＣＷ方式）では、ビート信号ＳＢのアップビート周波数成分とダウンビート周波数成分のそれぞれについてｃｈ毎にフーリエ変換が行われ、フーリエ変換によって得たアップビート周波数成分とダウンビート周波数成分のそれぞれの周波数スペクトラムから、所定パワー以上のピークが抽出される。アップビート周波数成分の角度スペクトラムの各ピークとダウンビート周波数成分の角度スペクトラムの各ピークとが互いにペアリングされ、ペアリングされたピーク周波数に基づいて、物標の角度や距離、相対速度が算出される。
【００４２】
第２モード（ＦＣＭ方式）では、ビート信号をフーリエ変換することで物標の距離に対応する周波数の位置にピークが出現する。フーリエ変換は所定の周波数間隔で設定された周波数ポイント（以下、レンジビンという場合がある）ごとに受信レベルや位相情報が抽出されるため、正確には物標の距離に対応する周波数のレンジビンにピークが出現する。従って、ピーク周波数を検出することで物標までの距離が求められる。また、自車両と物標との間に相対速度が生じている場合は、ビート信号ＳＢ間にドップラ周波数に応じた位相の変化が現れることを利用してドップラ周波数を検出し相対速度が算出される。また、各受信アンテナ４（ｃｈ１−４）と物標との位置関係によって、それぞれのピークの位相が異なるので、この位相差から物標の角度、即ちレーダ装置１に対して当該物標が存在する方位が算出される。
【００４３】
ステップＳ０５では、ＭＣＵ３０は、各物標の角度、距離および相対速度のデータを、物標の検知結果（物標情報）として、通信回路２及び警報器制御回路２９に出力する。物標の検知結果は、通信回路２を介して、例えば運転支援装置（図示せず）に出力され車両の制御等に用いられる。また、物標の検知結果は、例えば、警報器制御回路３を介して、ブザーランプに出力される。
【００４４】
＜効果＞
以上説明した、第１実施形態に係るレーダ装置１によれば、第１モードにおけるＤＣオフセット電圧、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧、又は第１モードにおけるＤＣオフセット電圧と第２モードにおけるＤＣオフセット電圧の平均値（本発明の他のモードの補正値）が、低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算される。そのため、低消費電流モードと第１モードや第２モードとの切り替えの際、特に低消費電流モードから第１モードに切り替わる際の、受信信号処理部２０から出力される信号のレベルの変動量を低減することができる。その結果、低消費電流モードと他のモードとの切り替えの際に、受信信号処理部２０から出力される信号のレベルを従来よりも短時間で安定さ
せることができる。
【００４５】
ここで、図６は、第１実施形態に係るレーダ装置の受信信号処理部から出力される信号のレベル変動波形を示す。点線は、第２オフセット部２７を動作させない場合の信号のレベル変動波形である。実線Ａは、第１モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ３６０ｍＶ）を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算した場合を示す。実線Ｂは、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ４０ｍｖ）を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算した場合を示す。実線Ｃは、第１モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ３６０ｍＶ）と、第２モードにおけるＤＣオフセット電圧（Δ４０ｍＶ）の平均値（Δ２００ｍＶ）を算出し、算出した平均値（Δ２００ｍＶ）を低消費電流モードのＤＣオフセット電圧として基準電圧に加算した場合を示す。図６に示すように、第２オフセット部２７を動作させることで、受信信号処理部２０から出力される信号のレベルの変動量を少なくすることができる。また、第２オフセット部２７を動作させることで、受信信号処理部２０から出力される信号のレベルを従来よりも短時間で安定させることができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
図７は、第２実施形態に係るレーダ装置の構成を示す。第２実施形態に係るレーダ装置１は、受信信号処理部２０とＭＣＵ３０との間に、時定数変更部６０が設けられている点で、第１実施形態に係るレーダ装置１と構成が異なる。なお、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、説明は割愛する。
【００４７】
時定数変更部６０は、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗によって構成されるＨＰＦの時定数を変更する。図８は、第２実施形態に係るレーダ装置の時定数変更部の構成例を示す。時定数変更部６０は、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗との間に、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗によって構成されるＨＰＦの抵抗を制御する時定数変更部の抵抗６１と時定数変更部のスイッチ６２が接続されている。時定数変更部のスイッチ６２が全て閉じると、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗によって構成されるＨＰＦの抵抗が並列抵抗となり、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗によって構成されるＨＰＦの時定数が最も小さくなる。その後、時定数変更部６０は、段階的に時定数変更部のスイッチ６２を開放する。これにより、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗によって構成されるＨＰＦの時定数を制御することができる。
【００４８】
第２実施形態に係るレーダ装置１によれば、時定数変更部６０を動作させることで、コンデンサ５０とＭＣＵ３０のＡＤ変換器３１の抵抗によって構成されるＨＰＦの時定数を小さくすることができる。その結果、受信信号処理部２０から出力される信号のレベルを従来よりも短時間で安定させることができる。その結果、例えば、レーダ装置１における物標の検出時間を短縮できる。
【００４９】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明はこれらに限らず、可能な限りこれらの組合せを含むことができる。
【００５０】
レーダ装置１は、第１モード（ＦＭＣＷ方式）、低消費電流モードを１周期として、この周期を繰り返し実行することで、物標の検出を行うものでもよい。また、レーダ装置１は、第２モード（ＦＣＭ方式）、低消費電流モードを１周期として、この周期を繰り返し実行することで、物標の検出を行うものでもよい。また、レーダ装置１は、上記以外の周波数変調方式（たとえばＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式）と、低消費電流モードを１周期として、この周期を繰り返し実行することで、物標の検出を行うものでもよい。さらに、低消費電流モード以外の動作モードの数は１以上の任意の数でもよく、切
り替えの順序も、たとえば第１モード、低消費電流モード、第２モード、低消費電流モードを一周期とするようにして、低消費電流モードを他の動作モード切替時に毎回挿入する等の変形も可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１・・・レーダ装置
２・・・通信回路
３・・・警報器制御回路
４・・・受信アンテナ
５・・・送信アンテナ
６・・・送信切替スイッチ
７・・・パワーアンプ
８・・・発振器
９・・・信号生成部
１０・・・受信部
１１・・・ミキサ
２０・・・受信信号処理部
２１・・・第１ＰＧＡ
２２・・・ＨＰＦ用ＲＣ
２３・・・Ｂｕｆ
２４・・・第２ＰＧＡ
２５・・・出力Ｂｕｆ
３０・・・ＭＣＵ
５０・・・コンデンサ
６０・・・時定数変更部
６１・・・時定数変更部の抵抗
６２・・・時定数変更部のスイッチ
【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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