(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間の経過に伴って周波数が変化するレーダ信号の周波数と、観測対象によって反射された前記レーダ信号の反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を繰り返し取得し、取得したビート信号を用いて、レーダ装置と前記観測対象との間の距離を繰り返し算出し、取得したビート信号を用いて、前記レーダ装置と前記観測対象との相対速度を繰り返し算出する距離速度算出部と、
前記距離速度算出部により取得されたビート信号と、前記反射波を受信するアレーアンテナに含まれている複数の受信アンテナの配置間隔とを用いて、前記反射波の前記アレーアンテナへの入射角度を算出する角度算出部と、
前記角度算出部により算出された入射角度と、前記距離速度算出部により算出された複数の距離及び複数の相対速度とに基づいて、前記観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定部と、
を備え、
前記判定部は、前記角度算出部により算出された入射角度の絶対値が、入射角度の分解能に応じた第１の閾値以下である場合に限り、前記距離速度算出部により算出された複数の距離及び複数の相対速度に基づいて、前記観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定処理を行うこと
を特徴とするレーダ信号処理装置。
【請求項２】
前記判定部は、
前記距離速度算出部による距離の算出数がＭ（Ｍは、２以上の整数）であり、前記距離速度算出部によって、１番目に算出された距離と、Ｍ番目に算出された距離との差分の絶対値が第２の閾値以下であり、かつ、前記距離速度算出部により算出された複数の相対速度の絶対値の全てが第３の閾値以上であれば、前記観測対象が、電磁ノイズに起因する非検出対象であると判定すること
を特徴とする請求項１記載のレーダ信号処理装置。
【請求項３】
前記判定部は、
距離の算出数及び前記距離速度算出部による相対速度の算出数のそれぞれがＭ（Ｍは、２以上の整数）であり、
前記距離速度算出部により算出されたＭ個の相対速度の平均値と、前記距離速度算出部による１回の距離及び速度の算出に必要なレーダ信号群の送信時間間隔と、（Ｍ−１）と、１未満の正の定数との乗算結果が、前記距離速度算出部によって、１番目に算出された距離と、Ｍ番目に算出された距離との差分の絶対値以上であれば、前記観測対象が、電磁ノイズに起因する非検出対象であると判定すること
を特徴とする請求項１記載のレーダ信号処理装置。
【請求項４】
前記判定部により前記観測対象が検出対象であると判定されると、前記観測対象の検出結果として、前記距離速度算出部により算出された距離及び相対速度と、前記角度算出部により算出された入射角度とを出力する観測対象検出部を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレーダ信号処理装置。
【請求項５】
前記観測対象検出部は、前記判定部により前記観測対象が非検出対象であると判定されると、電磁ノイズに起因する非検出対象を検出した旨を示す情報を出力することを特徴とする請求項４記載のレーダ信号処理装置。
【請求項６】
距離速度算出部が、時間の経過に伴って周波数が変化するレーダ信号の周波数と、観測対象によって反射された前記レーダ信号の反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を繰り返し取得し、取得したビート信号を用いて、レーダ装置と前記観測対象との間の距離を繰り返し算出し、取得したビート信号を用いて、前記レーダ装置と前記観測対象との相対速度を繰り返し算出するステップと、
角度算出部が、前記距離速度算出部により取得されたビート信号と、前記反射波を受信するアレーアンテナに含まれている複数の受信アンテナの配置間隔とを用いて、前記反射波の前記アレーアンテナへの入射角度を算出するステップと、
判定部が、前記角度算出部により算出された入射角度と、前記距離速度算出部により算出された複数の距離及び複数の相対速度とに基づいて、前記観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定するステップと、
を備え、
前記判定部は、前記角度算出部により算出された入射角度の絶対値が、入射角度の分解能に応じた第１の閾値以下である場合に限り、前記距離速度算出部により算出された複数の距離及び複数の相対速度に基づいて、前記観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定処理を行うこと
を特徴とするレーダ信号処理方法。
【請求項７】
請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載のレーダ信号処理装置を備えたことを特徴とするレーダ装置。
【請求項８】
請求項７記載のレーダ装置を備えたことを特徴とする車載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本開示は、レーダ装置と観測対象との間の距離を算出するレーダ信号処理装置及びレーダ信号処理方法と、レーダ信号処理装置を備えるレーダ装置と、レーダ装置を備える車載装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  レーダ装置と観測対象との間の距離を算出し、また、レーダ装置と観測対象との相対速度を算出するレーダ装置の中には、時間の経過に伴って周波数が変化するレーダ信号を送信するＦＭＣＷ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式のレーダ装置がある。ＦＭＣＷ方式のレーダ装置は、電磁ノイズに起因する非検出対象を観測対象として誤検出してしまうことがある。【０００３】  以下の特許文献１には、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出を防止できるレーダ装置が開示されている。  特許文献１に開示されているレーダ装置から送信されるレーダ信号は、時間の経過に伴って周波数が上昇する第１の送信波と、時間の経過に伴って周波数が下降する第２の送信波とを含んでいる。当該レーダ装置は、第１の送信波の周波数と、観測対象によって反射された第１の送信波の反射波である第１の反射波との周波数との差分の周波数を有する第１のビート信号を生成する。また、当該レーダ装置は、第２の送信波の周波数と、観測対象によって反射された第２の送信波の反射波である第２の反射波との周波数との差分の周波数を有する第２のビート信号を生成する。  当該レーダ装置は、第１のビート信号に含まれている周波数のうち、信号強度が最大の極大値となる周波数を第１のピーク周波数として抽出する。また、当該レーダ装置は、第２のビート信号に含まれている周波数のうち、信号強度が最大の極大値となる周波数を第２のピーク周波数として抽出する。  当該レーダ装置は、第１のピーク周波数及び第２のピーク周波数のそれぞれが、電磁ノイズに起因しているか否かを判定するノイズ判定処理を実施する。当該ノイズ判定処理では、第１のピーク周波数と第２のピーク周波数とが略同一であれば、第１のピーク周波数及び第２のピーク周波数のそれぞれが、電磁ノイズに起因していると判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−８０９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  特許文献１に開示されているレーダ装置がノイズ判定処理を実施するには、レーダ装置から、第１の送信波及び第２の送信波の双方を含むレーダ信号が送信されていなければならない。  したがって、第１の送信波のみを有するレーダ信号、又は、第２の送信波のみを有するレーダ信号を送信するレーダ装置は、当該ノイズ判定処理を実施することができない。このため、第１の送信波のみを有するレーダ信号、又は、第２の送信波のみを有するレーダ信号を送信するレーダ装置には、電磁ノイズに起因する非検出対象を観測対象として誤検出してしまうことがあるという課題があった。【０００６】  本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、レーダ信号が、時間の経過に伴って周波数が上昇する送信波と、時間の経過に伴って周波数が下降する送信波とのうち、少なくとも一方を含んでいれば、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出を防止できるレーダ信号処理装置及びレーダ信号処理方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係るレーダ信号処理装置は、時間の経過に伴って周波数が変化するレーダ信号の周波数と、観測対象によって反射されたレーダ信号の反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を繰り返し取得し、取得したビート信号を用いて、レーダ装置と観測対象との間の距離を繰り返し算出し、取得したビート信号を用いて、レーダ装置と観測対象との相対速度を繰り返し算出する距離速度算出部と、距離速度算出部により取得されたビート信号と、反射波を受信するアレーアンテナに含まれている複数の受信アンテナの配置間隔とを用いて、反射波のアレーアンテナへの入射角度を算出する角度算出部と、角度算出部により算出された入射角度と、距離速度算出部により算出された複数の距離及び複数の相対速度とに基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定部とを備えている。判定部は、角度算出部により算出された入射角度の絶対値が、入射角度の分解能に応じた第１の閾値以下である場合に限り、距離速度算出部により算出された複数の距離及び複数の相対速度に基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】  本開示によれば、角度算出部により算出された入射角度と、距離速度算出部により算出された複数の距離及び複数の相対速度とに基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定部を備えるように、レーダ信号処理装置を構成した。したがって、本開示に係るレーダ信号処理装置は、レーダ信号が、時間の経過に伴って周波数が上昇する送信波と、時間の経過に伴って周波数が下降する送信波とのうち、少なくとも一方を含んでいれば、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係るレーダ装置１を備える車載装置を示す構成図である。
【図２】実施の形態１に係るレーダ信号処理装置２２を含むレーダ装置１を示す構成図である。
【図３】実施の形態１に係るレーダ信号処理装置２２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
【図４】レーダ信号処理装置２２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
【図５】レーダ信号処理装置２２の距離速度算出部２３を示す構成図である。
【図６】レーダ信号処理装置２２の角度算出部２４を示す構成図である。
【図７】レーダ信号、受信信号、ビート信号及び距離速度算出部２３の信号処理を示す説明図である。
【図８】電磁ノイズがＡＤＣ２１−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）に入力されている場合の、レーダ信号、受信信号、ビート信号及び距離速度算出部２３の信号処理を示す説明図である。
【図９】レーダ信号処理装置２２の処理手順であるレーダ信号処理方法を示すフローチャートである。
【図１０】距離速度算出部２３の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】角度算出部２４の処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】判定部２５の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】角度算出部２４の信号処理を示す説明図である。
【図１４】反射波のアレーアンテナ１７への入射角度θを示す説明図である。
【図１５】判定部２５によるノイズ判定処理が行われる入射角度θの範囲を示す説明図である。
【図１６】実施の形態２に係るレーダ信号処理装置２２を含むレーダ装置１を示す構成図である。
【図１７】判定部２７の処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】レーダ装置１から放射されるレーダ信号群の送信時間間隔ΔＴを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】  以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
【００１１】実施の形態１．  図１は、実施の形態１に係るレーダ装置１を備える車載装置を示す構成図である。  図２は、実施の形態１に係るレーダ信号処理装置２２を含むレーダ装置１を示す構成図である。  図３は、実施の形態１に係るレーダ信号処理装置２２のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
【００１２】  車載装置は、自動車、バイク又は自転車等の車両に搭載される装置である。車載装置は、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定するレーダ装置１を備えている。  レーダ装置１が、例えば、自動車に実装されている場合、観測対象は、他の自動車等の車両、通行人、又は、ガードレール等が該当する。  レーダ装置１は、レーダ信号出力部１１、送受信部１５、ビート信号生成部１８及びレーダ信号処理装置２２を備えている。
【００１３】  レーダ信号出力部１１は、出力制御部１２、信号源１３及び分配器１４を備えている。  レーダ信号出力部１１は、時間の経過に伴って周波数が変化する周波数変調信号をレーダ信号として断続的に繰り返し送受信部１５に出力する。
【００１４】  出力制御部１２は、レーダ信号の出力タイミングを示す制御信号を信号源１３及び後述する距離速度算出部２３のそれぞれに出力する。  信号源１３は、出力制御部１２から出力された制御信号が示す出力タイミングに従って、周波数変調信号をレーダ信号として断続的に繰り返し分配器１４に出力する。  分配器１４は、信号源１３から繰り返し出力されたそれぞれのレーダ信号を２つに分配する。  分配器１４は、分配後の一方のレーダ信号を後述する送信アンテナ１６に出力し、分配後の他方のレーダ信号を局部発振信号として後述する周波数混合部１９に出力する。
【００１５】  送受信部１５は、送信アンテナ１６及びアレーアンテナ１７を備えている。  送受信部１５は、レーダ信号出力部１１から繰り返し出力されたそれぞれのレーダ信号を観測対象に向けて送信し、また、観測対象に反射されたそれぞれのレーダ信号を反射波として受信する。  送受信部１５は、それぞれの反射波の受信信号をビート信号生成部１８に出力する。
【００１６】  送信アンテナ１６は、分配器１４から繰り返し出力されたそれぞれのレーダ信号を空間に放射する。  アレーアンテナ１７は、複数の受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎを有している。Ｎは、２以上の整数である。  受信アンテナ１７−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）は、送信アンテナ１６からそれぞれのレーダ信号が空間に放射されたのち、観測対象に反射されたそれぞれのレーダ信号を反射波として受信し、受信したそれぞれの反射波の受信信号を周波数混合部１９のミキサ１９−ｎに出力する。
【００１７】  図２に示す送受信部１５では、送信アンテナ１６が分配器１４と直接接続されている。しかし、これは一例に過ぎず、分配器１４と送信アンテナ１６との間に増幅器が接続されており、増幅器が、分配器１４から出力されたレーダ信号を増幅し、増幅後のレーダ信号を送信アンテナ１６に出力するようにしてもよい。  また、図２に示す送受信部１５では、受信アンテナ１７−ｎが周波数混合部１９と直接接続されている。しかし、これは一例に過ぎず、受信アンテナ１７−ｎとミキサ１９−ｎとの間に増幅器が接続されており、増幅器が、受信アンテナ１７−ｎから出力された受信信号を増幅し、増幅後の受信信号をミキサ１９−ｎに出力するようにしてもよい。
【００１８】  ビート信号生成部１８は、周波数混合部１９、フィルタ部２０及びアナログデジタル変換器２１を備えている。  ビート信号生成部１８は、レーダ信号出力部１１から出力されたそれぞれのレーダ信号の周波数と、送受信部１５により受信されたそれぞれの反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を生成する。  ビート信号生成部１８は、生成したそれぞれのビート信号をレーダ信号処理装置２２に出力する。
【００１９】  周波数混合部１９は、複数のミキサ１９−１〜１９−Ｎを備えている。  ミキサ１９−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）は、分配器１４から出力された局部発振信号と受信アンテナ１７−ｎから出力された受信信号とを混合することによって、分配器１４から出力された局部発振信号の周波数と、受信信号の周波数との差分の周波数を有するビート信号を生成する。  ミキサ１９−ｎは、ビート信号を後述するフィルタ処理部２０−ｎに出力する。
【００２０】  フィルタ部２０は、複数のフィルタ処理部２０−１〜２０−Ｎを備えている。  フィルタ処理部２０−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）は、ＬＰＦ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）又はＢＰＦ（Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）等によって実現される。  フィルタ処理部２０−ｎは、ミキサ１９−ｎから出力されたビート信号に含まれているスプリアス等の不要な成分を抑圧し、不要成分抑圧後のビート信号を後述するＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２１−ｎに出力する。  アナログデジタル変換器２１は、複数のＡＤＣ２１−１〜２１−Ｎを備えている。  ＡＤＣ２１−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）は、フィルタ処理部２０−ｎから出力されたビート信号をデジタルデータに変換し、デジタルデータを後述する距離速度算出部２３に出力する。
【００２１】  レーダ信号処理装置２２は、距離速度算出部２３、角度算出部２４、判定部２５及び観測対象検出部２６を備えている。
【００２２】  距離速度算出部２３は、例えば、図３に示す距離速度算出回路３１によって実現される。  距離速度算出部２３は、ＡＤＣ２１−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）から出力されたデジタルデータを繰り返し取得する。  距離速度算出部２３は、ＡＤＣ２１−１〜２１−Ｎから出力されたＮ個のデジタルデータを統合することによって、Ｎ個のデジタルデータの合成データを算出する。  距離速度算出部２３は、合成データを算出する毎に、当該合成データを用いて、レーダ装置１と観測対象との間の距離を算出し、当該合成データを用いて、レーダ装置１と観測対象との相対速度を算出する。  レーダ装置１と観測対象との間の距離は、レーダ装置１の送受信部１５と観測対象との間の距離である。また、レーダ装置１と観測対象との相対速度は、レーダ装置１の送受信部１５と観測対象との相対速度である。  距離速度算出部２３は、算出した距離及び相対速度のそれぞれを判定部２５に出力する。
【００２３】  角度算出部２４は、例えば、図３に示す角度算出回路３２によって実現される。  角度算出部２４は、距離速度算出部２３により取得されたデジタルデータと、受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎの配置間隔とを用いて、反射波のアレーアンテナ１７への入射角度を算出する。  角度算出部２４は、入射角度を判定部２５に出力する。
【００２４】  判定部２５は、例えば、図３に示す判定回路３３によって実現される。  判定部２５は、角度算出部２４により算出された入射角度と、距離速度算出部２３により算出された複数の距離及び複数の相対速度とに基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する。  即ち、判定部２５は、角度算出部２４により算出された入射角度の絶対値が第１の閾値以下である場合に限り、距離速度算出部２３により算出された複数の距離及び複数の相対速度に基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定処理を行う。  判定部２５は、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを示す判定結果を観測対象検出部２６に出力する。
【００２５】  電磁ノイズは、周波数が一定のノイズである。ただし、電磁ノイズは、周波数が全く変化しないノイズに限るものではなく、実用上問題のない範囲で、周波数が微小に変化しているノイズを含むものとする。電磁ノイズとしては、連続波（ＣＷ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）の電磁波を想定している。  図２に示すレーダ装置１では、ノイズ源が、レーダ装置１の外部に存在しているノイズ源を想定している。ノイズ源としては、例えば、電気自動車を充電するためのワイヤレス充電装置が考えられる。
【００２６】  観測対象検出部２６は、例えば、図３に示す観測対象検出回路３４によって実現される。  観測対象検出部２６は、判定部２５により観測対象が検出対象であると判定されると、観測対象の検出結果として、距離速度算出部２３により算出された距離及び相対速度と、角度算出部２４により算出された入射角度とをレーダ装置１の外部に出力する。  観測対象検出部２６は、判定部２５により観測対象が非検出対象であると判定されると、電磁ノイズに起因する非検出対象を検出した旨を示す情報をレーダ装置１の外部に出力する。
【００２７】  図２では、レーダ信号処理装置２２の構成要素である距離速度算出部２３、角度算出部２４、判定部２５及び観測対象検出部２６のそれぞれが、図３に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、レーダ信号処理装置２２が、距離速度算出回路３１、角度算出回路３２、判定回路３３及び観測対象検出回路３４によって実現されるものを想定している。  距離速度算出回路３１、角度算出回路３２、判定回路３３及び観測対象検出回路３４のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
【００２８】  レーダ信号処理装置２２の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、レーダ信号処理装置２２が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。  ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして、コンピュータのメモリに格納される。コンピュータは、プログラムを実行するハードウェアを意味し、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、あるいは、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）が該当する。
【００２９】  図４は、レーダ信号処理装置２２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。  レーダ信号処理装置２２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、距離速度算出部２３、角度算出部２４、判定部２５及び観測対象検出部２６におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ４２に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ４１がメモリ４２に格納されているプログラムを実行する。
【００３０】  また、図３では、レーダ信号処理装置２２の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図４では、レーダ信号処理装置２２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、レーダ信号処理装置２２における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。
【００３１】  図５は、レーダ信号処理装置２２の距離速度算出部２３を示す構成図である。  距離速度算出部２３は、第１のスペクトル算出部５１、第２のスペクトル算出部５２及び距離速度算出処理部５３を備えている。  第１のスペクトル算出部５１は、出力制御部１２から出力された制御信号が示す出力タイミングに同期して、ＡＤＣ２１−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）から出力されたデジタルデータを繰り返し取得する。  第１のスペクトル算出部５１は、繰り返し取得したそれぞれのデジタルデータを距離方向にフーリエ変換することで、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを繰り返し算出する。  第１のスペクトル算出部５１は、ＡＤＣ２１−ｎから出力されたデジタルデータを用いて繰り返し算出したそれぞれの第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを第２のスペクトル算出部５２に出力する。
【００３２】  第１のスペクトル算出部５１は、出力制御部１２から出力された制御信号が示す出力タイミングに同期して、ＡＤＣ２１−１〜２１−Ｎから出力されたＮ個のデジタルデータを加算することによって、Ｎ個のデジタルデータの合成データを算出する。  第１のスペクトル算出部５１は、合成データを算出する毎に、当該合成データを距離方向にフーリエ変換することによって、Ｎ個の受信アンテナ１７−ｎの数分だけ、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを算出する。  第１のスペクトル算出部５１は、合成データを用いて繰り返し算出したそれぞれの第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを第２のスペクトル算出部５２に出力する。
【００３３】  第２のスペクトル算出部５２は、第１のスペクトル算出部５１から、ＡＤＣ２１−ｎに係るＫ（Ｋは、２以上の整数）個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを繰り返し取得する。  第２のスペクトル算出部５２は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを取得する毎に、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａをドップラ方向にフーリエ変換することによって、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａを算出する。  第２のスペクトル算出部５２は、ＡＤＣ２１−ｎに係る第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａを角度算出部２４に出力する。第２のスペクトル算出部５２から角度算出部２４に出力されている第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａは、相対速度そのものではないが、相対速度に関する情報を含んでいる。そのため、第２のスペクトル算出部５２から角度算出部２４には、相対速度に関する情報が出力されている。  第２のスペクトル算出部５２は、ＡＤＣ２１−ｎに係るＫ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを積算し、積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’を角度算出部２４に出力する。第２のスペクトル算出部５２から角度算出部２４に出力されている第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’は、距離そのものではないが、距離に関する情報を含んでいる。そのため、第２のスペクトル算出部５２から角度算出部２４には、距離に関する情報が出力されている。
【００３４】  第２のスペクトル算出部５２は、第１のスペクトル算出部５１から、合成データを用いて算出されたＫ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを繰り返し取得する。  第２のスペクトル算出部５２は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを取得する毎に、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂをドップラ方向にフーリエ変換することによって、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを算出する。  第２のスペクトル算出部５２は、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを距離速度算出処理部５３に出力する。  第２のスペクトル算出部５２は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを積算し、積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’を距離速度算出処理部５３に出力する。
【００３５】  距離速度算出処理部５３は、第２のスペクトル算出部５２から積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’を取得する。  距離速度算出処理部５３は、積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’を取得する毎に、積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’のピーク値に対応している周波数であるビート周波数を検出する。  距離速度算出処理部５３は、検出したビート周波数に基づいて、レーダ装置１と観測対象との間の距離を算出する。  距離速度算出処理部５３は、第２のスペクトル算出部５２から第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを取得する。  距離速度算出処理部５３は、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを取得する毎に、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂのピーク値に対応している周波数であるドップラ周波数を検出する。  距離速度算出処理部５３は、検出したドップラ周波数に基づいて、レーダ装置１と観測対象との相対速度を算出する。  距離速度算出処理部５３は、距離及び相対速度を算出する毎に、算出した距離及び相対速度のそれぞれを判定部２５に出力する。
【００３６】  図６は、レーダ信号処理装置２２の角度算出部２４を示す構成図である。  角度算出部２４は、第３のスペクトル算出部６１及び角度算出処理部６２を備えている。  第３のスペクトル算出部６１は、距離速度算出部２３の第２のスペクトル算出部５２から、Ｎ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’と、Ｎ個の第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａとを取得する。  第３のスペクトル算出部６１は、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’と第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａとを含むレンジドップラーマップをＮ個生成し、Ｎ個のレンジドップラーマップをフーリエ変換することによって、第３の周波数スペクトルｆｓ３を算出する。  第３のスペクトル算出部６１は、第３の周波数スペクトルｆｓ３を角度算出処理部６２に出力する。
【００３７】  角度算出処理部６２は、第３のスペクトル算出部６１から出力された第３の周波数スペクトルｆｓ３のピーク値に対応している周波数を検出する。  角度算出処理部６２は、検出したピーク値に対応している周波数と、受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎの配置間隔とを用いて、反射波のアレーアンテナ１７への入射角度を算出する。  角度算出部２４は、入射角度を判定部２５に出力する。
【００３８】  次に、図２に示すレーダ装置１の動作について説明する。  図７は、レーダ信号、受信信号、ビート信号及び距離速度算出部２３の信号処理を示す説明図である。  図８は、電磁ノイズがＡＤＣ２１−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）に入力されている場合の、レーダ信号、受信信号、ビート信号及び距離速度算出部２３の信号処理を示す説明図である。  図７及び図８において、Ｔｘ（１）、Ｔｘ（２）、Ｔｘ（３）、・・・、Ｔｘ（Ｋ）は、レーダ信号を示し、Ｒｘ（１）、Ｒｘ（２）、Ｒｘ（３）、・・・、Ｒｘ（Ｋ）は、受信信号を示している。  レーダ信号Ｔｘ（ｋ）（ｋ＝１，・・・，Ｋ）は、時間の経過に伴って周波数が下降している周波数変調信号である。Ｔは、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）の掃引時間であり、マイクロ秒オーダの時間である。ＢＷは、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）の周波数帯域幅である。  図７及び図８では、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）が、時間の経過に伴って周波数が下降している周波数変調信号である。しかし、これは一例に過ぎず、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）が、時間の経過に伴って周波数が上昇している周波数変調信号であってもよい。また、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）が、時間の経過に伴って周波数が上昇している周波数変調信号と、時間の経過に伴って周波数が下降している周波数変調信号とを含んでいてもよい。
【００３９】  まず、出力制御部１２は、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）の出力タイミングを示す制御信号を信号源１３及び距離速度算出部２３のそれぞれに出力する。  レーダ信号Ｔｘ（ｋ）の出力タイミングは、図７及び図８に示すように、掃引時間Ｔよりも長い時間間隔である。  信号源１３は、出力制御部１２から出力された制御信号が示す出力タイミングに従って、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）を分配器１４に繰り返し出力する。  分配器１４は、信号源１３からレーダ信号Ｔｘ（ｋ）を受ける毎に、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）を２つに分配する。  分配器１４は、分配後の一方のレーダ信号Ｔｘ（ｋ）を送信アンテナ１６に出力し、分配後の他方のレーダ信号Ｔｘ（ｋ）を局部発振信号Ｌｏ（ｋ）として、周波数混合部１９におけるミキサ１９−１〜１９−Ｎのそれぞれに出力する。
【００４０】  送信アンテナ１６は、分配器１４からレーダ信号Ｔｘ（ｋ）を受ける毎に、レーダ信号Ｔｘ（ｋ）を空間に放射する。  アレーアンテナ１７の受信アンテナ１７−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）は、送信アンテナ１６からレーダ信号Ｔｘ（ｋ）が空間に放射されたのち、観測対象に反射されたレーダ信号Ｔｘ（ｋ）を反射波として受信し、受信した反射波の受信信号Ｒｘ（ｋ）をミキサ１９−ｎに出力する。
【００４１】  ミキサ１９−ｎは、分配器１４から局部発振信号Ｌｏ（ｋ）を受けて、受信アンテナ１７−ｎから受信信号Ｒｘ（ｋ）を受ける毎に、局部発振信号Ｌｏ（ｋ）と受信信号Ｒｘ（ｋ）とを混合する。  ミキサ１９−ｎは、局部発振信号Ｌｏ（ｋ）と受信信号Ｒｘ（ｋ）とを混合することによって、局部発振信号Ｌｏ（ｋ）の周波数と、受信信号Ｒｘ（ｋ）の周波数との差分の周波数を有するビート信号を生成する。  ミキサ１９−ｎは、ビート信号を生成する毎に、生成したビート信号をフィルタ処理部２０−ｎに出力する。  なお、ミキサ１９−ｎは、分配器１４から局部発振信号Ｌｏ（ｋ）が出力されていない期間は、ビート信号の生成を行わず、ビート信号をフィルタ処理部２０−ｎに出力しない。
【００４２】  フィルタ処理部２０−ｎは、ミキサ１９−ｎからビート信号を受ける毎に、ビート信号に含まれているスプリアス等の不要な成分を抑圧し、不要成分抑圧後のビート信号をＡＤＣ２１−ｎに出力する。  ＡＤＣ２１−ｎは、フィルタ処理部２０−ｎからビート信号を受ける毎に、ビート信号をデジタルデータに変換し、デジタルデータをレーダ信号処理装置２２の距離速度算出部２３に出力する。  電磁ノイズがＡＤＣ２１に入力された場合、図８に示すように、電磁ノイズがビート信号と重畳されてしまうことがある。  ＡＤＣ２１−ｎの動作期間は、ミキサ１９−ｎがビート信号をフィルタ処理部２０−ｎに出力している期間に相当する。
【００４３】  以下、レーダ信号処理装置２２の動作について説明する。  図９は、レーダ信号処理装置２２の処理手順であるレーダ信号処理方法を示すフローチャートである。  図１０は、距離速度算出部２３の処理手順を示すフローチャートである。  図１１は、角度算出部２４の処理手順を示すフローチャートである。  図１２は、判定部２５の処理手順を示すフローチャートである。
【００４４】  距離速度算出部２３は、ＡＤＣ２１−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）から出力されたデジタルデータを繰り返し取得する。  距離速度算出部２３は、ＡＤＣ２１−ｎからデジタルデータを取得する毎に、当該デジタルデータを用いて、レーダ装置１と観測対象との間の距離を算出する（図９のステップＳＴ１）。  また、距離速度算出部２３は、当該デジタルデータを用いて、レーダ装置１と観測対象との相対速度を算出する（図９のステップＳＴ１）。  距離速度算出部２３は、距離及び相対速度のそれぞれを算出する毎に、算出した距離及び相対速度のそれぞれを角度算出部２４に出力する。
【００４５】  距離速度算出部２３は、ＡＤＣ２１−１〜２１−Ｎから出力された複数のデジタルデータの合成データを算出する。  距離速度算出部２３は、合成データを算出する毎に、当該合成データを用いて、レーダ装置１と観測対象との間の距離を算出する（図９のステップＳＴ１）。  また、距離速度算出部２３は、当該合成データを用いて、レーダ装置１と観測対象との相対速度を算出する（図９のステップＳＴ１）。  距離速度算出部２３は、距離及び相対速度のそれぞれを算出する毎に、算出した距離及び相対速度のそれぞれを判定部２５に出力する。  以下、距離速度算出部２３の算出処理を具体的に説明する。
【００４６】  第１のスペクトル算出部５１は、出力制御部１２から出力された制御信号が示す出力タイミングに同期して、分配器１４から局部発振信号Ｌｏ（ｋ）が出力されている期間中に、ＡＤＣ２１−ｎ（ｎ＝１，・・・，Ｎ）から出力されたデジタルデータを繰り返し取得する。  第１のスペクトル算出部５１は、ＡＤＣ２１−ｎからデジタルデータを取得する毎に、当該デジタルデータを距離方向にフーリエ変換することによって、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを算出する（図１０のステップＳＴ１１）。  図７及び図８において、ＦＦＴ（１）は、第１のスペクトル算出部５１による距離方向のフーリエ変換を示している。
【００４７】  デジタルデータが距離方向にフーリエ変換されることによって、観測対象からの反射波の受信信号Ｒｘ（ｋ）（ｋ＝１，・・・，Ｋ）のスペクトル値が、以下の式（１）に示すビート周波数Ｆｓｂ＿ｒに積算される。0006821106.tif 000002
式（１）において、Ｒは、図２に示すレーダ装置１と観測対象との間の距離、ｃは、光速である。  また、デジタルデータが距離方向にフーリエ変換されることによって、電磁ノイズのスペクトル値は、電磁ノイズの周波数Ｆｎ＿ｒに積算される。  第１のスペクトル算出部５１は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを算出する毎に、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを第２のスペクトル算出部５２に出力する。
【００４８】  また、第１のスペクトル算出部５１は、出力制御部１２から出力された制御信号が示す出力タイミングに同期して、ＡＤＣ２１−１〜２１−Ｎから出力されたＮ個のデジタルデータを統合することによって、Ｎ個のデジタルデータの合成データを算出する。  第１のスペクトル算出部５１は、合成データを算出する毎に、当該合成データを距離方向にフーリエ変換することによって、Ｎ個の受信アンテナ１７−ｎの数分だけ、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを算出する。  第１のスペクトル算出部５１は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを算出する毎に、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを第２のスペクトル算出部５２に出力する。
【００４９】  第２のスペクトル算出部５２は、第１のスペクトル算出部５１から、ＡＤＣ２１−ｎに係るＫ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを繰り返し取得する。  第２のスペクトル算出部５２は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを取得する毎に、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａをドップラ方向にフーリエ変換することによって、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａを算出する（図１０のステップＳＴ１２）。  図７及び図８において、ＦＦＴ（２）は、第２のスペクトル算出部５２によるドップラ方向のフーリエ変換を示している。
【００５０】  Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａがドップラ方向にフーリエ変換されることによって、観測対象からの反射波の受信信号Ｒｘ（ｋ）のスペクトル値は、図２に示すレーダ装置１と観測対象との相対速度に対応する、以下の式（２）に示すドップラ周波数Ｆｓｂ＿ｖに積算される。0006821106.tif 000003
式（２）において、ｆは、局部発振信号Ｌｏ（ｋ）の中心周波数、ｖは、図２に示すレーダ装置１と観測対象との相対速度である。  また、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａがドップラ方向にフーリエ変換されることによって、電磁ノイズのスペクトル値は、図２に示すレーダ装置１とノイズ源との相対速度に相当する位相差と、ノイズ源とレーダ信号との位相差との合算に対応するドップラ周波数Ｆｎ＿ｖに積算される。  第２のスペクトル算出部５２は、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａを算出する毎に、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａを角度算出部２４に出力する。  また、第２のスペクトル算出部５２は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａを積算し、積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’を角度算出部２４に出力する。
【００５１】  第２のスペクトル算出部５２は、第１のスペクトル算出部５１から、合成データを用いて算出されたＫ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを繰り返し取得する。  第２のスペクトル算出部５２は、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを取得する毎に、Ｋ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂをドップラ方向にフーリエ変換することによって、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを算出する。  第２のスペクトル算出部５２は、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを算出する毎に、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを距離速度算出処理部５３に出力する。  第２のスペクトル算出部５２は、合成データを用いて算出されたＫ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂを積算し、積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’を距離速度算出処理部５３に出力する。
【００５２】  図２に示すレーダ装置１では、第２のスペクトル算出部５２が、合成データを用いて算出されたＫ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂをドップラ方向にフーリエ変換することによって第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを算出し、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを距離速度算出処理部５３に出力している。しかし、これは一例に過ぎず、第２のスペクトル算出部５２は、角度算出部２４に出力した第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａを距離速度算出処理部５３に出力するようにしてもよい。また、第２のスペクトル算出部５２は、角度算出部２４に出力した積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’を距離速度算出処理部５３に出力するようにしてもよい。
【００５３】  距離速度算出処理部５３は、第２のスペクトル算出部５２から積算後の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’を受ける毎に、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’のピーク値に対応しているビート周波数Ｆｓｂ＿ｒを検出する。  具体的には、距離速度算出処理部５３は、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’に含まれている複数のスペクトル値と、ビート周波数検出用の閾値Ｔｈｂとを比較する。  距離速度算出処理部５３は、複数のスペクトル値の中で、閾値Ｔｈｂよりも大きなスペクトル値をピーク値として検出する。ビート周波数検出用の閾値Ｔｈｂは、距離速度算出処理部５３の内部メモリに格納されていてもよいし、レーダ装置１の外部から与えられるものであってもよい。  距離速度算出処理部５３は、ピーク値を検出すると、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’において、ピーク値に対応する周波数をビート周波数Ｆｓｂ＿ｒとして検出する。  距離速度算出処理部５３により検出されたビート周波数Ｆｓｂ＿ｒは、観測対象に係る周波数である可能性があるが、ＡＤＣ２１に電磁ノイズが入力されている場合には、電磁ノイズの周波数Ｆｎ＿ｒである可能性もある。
【００５４】  距離速度算出処理部５３は、第１の周波数スペクトルｆｓ１，ｂ’のピーク値に対応しているビート周波数Ｆｓｂ＿ｒを検出すると、ビート周波数Ｆｓｂ＿ｒを以下の式（３）に代入して、図２に示すレーダ装置１と観測対象との間の距離Ｒを算出する（図１０のステップＳＴ１３）。0006821106.tif 000004
距離速度算出処理部５３により算出される距離Ｒは、レーダ装置１と観測対象との間の距離である可能性があるが、ＡＤＣ２１−ｎに電磁ノイズが入力されている場合には、電磁ノイズによる誤検出距離である可能性もある。
【００５５】  距離速度算出処理部５３は、距離速度算出処理部５３から第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂを受ける毎に、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂのピーク値に対応しているドップラ周波数Ｆｓｂ＿ｖを検出する。  具体的には、距離速度算出処理部５３は、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂに含まれている複数のスペクトル値と、ドップラ周波数検出用の閾値Ｔｈｄとを比較する。  距離速度算出処理部５３は、複数のスペクトル値の中で、閾値Ｔｈｄよりも大きなスペクトル値をピーク値として検出する。ドップラ周波数検出用の閾値Ｔｈｄは、距離速度算出処理部５３の内部メモリに格納されていてもよいし、レーダ装置１の外部から与えられるものであってもよい。  距離速度算出処理部５３は、ピーク値を検出すると、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂにおいて、ピーク値に対応する周波数をドップラ周波数Ｆｓｂ＿ｖとして検出する。  距離速度算出処理部５３により検出されたドップラ周波数Ｆｓｂ＿ｖは、観測対象に係る周波数である可能性があるが、ＡＤＣ２１−ｎに電磁ノイズが入力されている場合には、電磁ノイズのドップラ周波数Ｆｎ＿ｖである可能性もある。
【００５６】  距離速度算出処理部５３は、第２の周波数スペクトルｆｓ２，ｂのピーク値に対応しているドップラ周波数Ｆｓｂ＿ｖを検出すると、ドップラ周波数Ｆｓｂ＿ｖを以下の式（４）に代入して、図２に示すレーダ装置１と観測対象との相対速度ｖを算出する（図１０のステップＳＴ１３）。0006821106.tif 000005
距離速度算出処理部５３により算出される相対速度ｖは、レーダ装置１と観測対象との相対速度である可能性があるが、ＡＤＣ２１−ｎに電磁ノイズが入力されている場合には、電磁ノイズに起因する相対速度である可能性もある。  距離速度算出処理部５３は、距離Ｒ及び相対速度ｖのそれぞれを算出する毎に、距離Ｒ及び相対速度ｖのそれぞれを判定部２５に出力する。
【００５７】  図１３は、角度算出部２４の信号処理を示す説明図である。  角度算出部２４の第３のスペクトル算出部６１は、距離速度算出部２３の第２のスペクトル算出部５２から、Ｎ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’と、Ｎ個の第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａとを取得する。  第３のスペクトル算出部６１は、Ｎ個の第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’のうち、ＡＤＣ２１−ｎに係る第１の周波数スペクトルｆｓ１，ａ’（ｎ）と、Ｎ個の第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａのうち、ＡＤＣ２１−ｎに係る第２の周波数スペクトルｆｓ２，ａ（ｎ）とを含む、ＡＤＣ２１−ｎに係るレンジドップラーマップ（ｎ）を生成する。第３のスペクトル算出部６１は、全部でＮ個のレンジドップラーマップ（１）〜（Ｎ）を生成する。  第３のスペクトル算出部６１は、Ｎ個のレンジドップラーマップ（１）〜（Ｎ）をフーリエ変換することによって、図１３に示すような第３の周波数スペクトルｆｓ３を算出する（図１１のステップＳＴ２１）。  第３のスペクトル算出部６１は、第３の周波数スペクトルｆｓ３を角度算出処理部６２に出力する。
【００５８】  角度算出処理部６２は、第３のスペクトル算出部６１から第３の周波数スペクトルｆｓ３を取得する。  角度算出処理部６２は、第３の周波数スペクトルｆｓ３のピーク値に対応している周波数Ｆｓｂ＿θを検出する。  角度算出処理部６２は、以下の式（５）に示すように、検出したピーク値に対応している周波数ｓｂ＿θと、受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎの配置間隔ｄとを用いて、反射波のアレーアンテナ１７への入射角度θを算出する（図９のステップＳＴ２、図１１のステップＳＴ２２）。0006821106.tif 000006
式（５）において、λは、レーダ信号の波長である。
【００５９】  図１４は、反射波のアレーアンテナ１７への入射角度θを示す説明図である。  図１４では、受信アンテナ１７−１が、ｘ−ｙ座標系の原点に配置されており、受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎが、ｙ軸と平行な方向に配置されている。  受信アンテナ１７−ｎと受信アンテナ１７−（ｎ＋１）との間隔がｄである。ｎ＝１，２，・・・，Ｎ−１である。  角度算出部２４は、入射角度θを判定部２５に出力する。  角度算出処理部６２により算出される角度θは、反射波のアレーアンテナ１７への入射角度である可能性があるが、ＡＤＣ２１−ｎに電磁ノイズが入力されている場合には、電磁ノイズに起因する角度である可能性もある。
【００６０】  判定部２５は、角度算出部２４により算出された入射角度θと、距離速度算出部２３の距離速度算出処理部５３により算出された複数の距離Ｒ及び複数の相対速度ｖとに基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する。  以下、判定部２５によるノイズ判定処理を具体的に説明する。
【００６１】  まず、判定部２５は、入射角度θの絶対値と第１の閾値Ｔｈ１とを比較する。第１の閾値Ｔｈ１は、例えば、入射角度θの分解能の１／２の値である。第１の閾値Ｔｈ１は、判定部２５の内部メモリに格納されていてもよいし、レーダ信号処理装置２２の外部から与えられるものであってもよい。  判定部２５は、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１以下であれば（図９のステップＳＴ３：ＹＥＳの場合）、以下に示すノイズ判定処理を行う（図９のステップＳＴ４）。  判定部２５は、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１よりも大きければ（図９のステップＳＴ３：ＮＯの場合）、以下に示すノイズ判定処理を行わない。
【００６２】  ＡＤＣ２１−１〜２１−Ｎのそれぞれに電磁ノイズが入力された場合、受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎに対応しているそれぞれのＡＤＣ２１−ｎの信号配線の配置は、電磁ノイズの波長と比べて非常に短いため、それぞれの信号配線に誘起されるノイズは、同位相とみなすことができる。ＡＤＣ２１−１〜２１−Ｎにおけるそれぞれの出力信号が同位相である状態は、周波数Ｆｓｂ＿θ＝０、即ち、入射角度θが０度である。したがって、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出は、入射角度θが０度近傍のときに生じる。つまり、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出は、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１以下であるときに生じる。換言すると、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１よりも大きいときは、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出を生じる可能性が低い。
【００６３】  図１５は、判定部２５によるノイズ判定処理が行われる入射角度θの範囲を示す説明図である。  ノイズ判定処理が行われる入射角度θの範囲は、−第１の閾値Ｔｈ１〜＋第１の閾値Ｔｈ１の範囲である。  観測対象の検出処理が行われる入射角度θの範囲は、ノイズ判定処理が行われる入射角度θの範囲よりも広く、ノイズ判定処理が行われる入射角度θの範囲を含んでいる。  判定部２５は、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１以下である場合に限り、ノイズ判定処理を行い、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１よりも大きい場合（図９のステップＳＴ３：ＮＯの場合）、以下に示すノイズ判定処理を行わない。このため、ノイズ判定処理に伴う処理負荷の増加又はメモリ量の増加を抑えることができる。
【００６４】  判定部２５は、距離速度算出処理部５３から、Ｍ（Ｍは、２以上の整数）個の距離Ｒと、Ｍ個の相対速度ｖとを取得する（図１２のステップＳＴ３１）。  ここでは、説明の簡単化のため、距離速度算出処理部５３により繰り返し算出されたＭ個の距離Ｒの全てが、レーダ装置１と観測対象との間の距離、又は、電磁ノイズによる誤検出距離であるとする。  また、距離速度算出処理部５３により繰り返し算出されたＭ個の相対速度ｖの全てが、レーダ装置１と観測対象との相対速度、又は、電磁ノイズに起因する相対速度であるとする。  判定部２５は、Ｍ個の距離Ｒの中で、１番目に算出された距離と、Ｍ番目に算出された距離との差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜を算出する。  判定部２５は、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜と第２の閾値Ｔｈ２とを比較する。第２の閾値Ｔｈ２としては、例えば、距離速度算出部２３により算出される距離Ｒの分解能＋ｒの値が用いられる。ｒは、距離Ｒの分解能の例えば２倍の値である。第２の閾値Ｔｈ２は、判定部２５の内部メモリに格納されていてもよいし、レーダ信号処理装置２２の外部から与えられるものであってもよい。
【００６５】  ノイズ源から出力される電磁ノイズの周波数は、一定の周波数である。このため、距離速度算出部２３により算出された距離Ｒが、電磁ノイズによる誤検出距離であれば、距離速度算出部２３により繰り返し算出されるＭ個の距離Ｒの変化は非常に小さく、距離Ｒの変化の絶対値｜ΔＲＭ｜は、第２の閾値Ｔｈ２以下になると考えられる。  例えば、観測対象が静止している場合、図２に示すレーダ装置１が移動していれば、図２に示すレーダ装置１と観測対象との間の距離が変化する。静止している観測対象としては、例えば、ガードレールが考えられる。  したがって、観測対象が静止物である場合、図２に示すレーダ装置１が移動していれば、距離速度算出部２３により繰り返し算出されるＭ個の距離Ｒの変化の絶対値｜ΔＲＭ｜が、第２の閾値Ｔｈ２よりも大きくなると考えられる。
【００６６】  例えば、観測対象が、図２に示すレーダ装置１を実装している車両の対向車両である場合、図２に示すレーダ装置１が移動していれば、図２に示すレーダ装置１と観測対象との間の距離が大きく変化する。  したがって、観測対象が対向車両である場合、図２に示すレーダ装置１が移動していれば、距離速度算出部２３により繰り返し算出されるＭ個の距離Ｒの変化の絶対値｜ΔＲＭ｜が、第２の閾値Ｔｈ２よりも大きくなると考えられる。
【００６７】  例えば、観測対象が、図２に示すレーダ装置１を実装している車両の先行車両である場合、図２に示すレーダ装置１が移動していても、図２に示すレーダ装置１と観測対象との間の距離がほとんど変化しないことがある。図２に示すレーダ装置１を実装している車両が、先行車両とほぼ同じ速度で同一方向に走行している場合、図２に示すレーダ装置１と観測対象との間の距離がほとんど変化しない。  したがって、観測対象が先行車両である場合、図２に示すレーダ装置１が移動していても、距離速度算出部２３により繰り返し算出されるＭ個の距離Ｒの変化の絶対値｜ΔＲＭ｜が、第２の閾値Ｔｈ２よりも大きくならないことがある。
【００６８】  判定部２５は、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜が第２の閾値Ｔｈ２よりも大きければ（図１２のステップＳＴ３２：ＹＥＳの場合）、観測対象が、検出対象であって、ノイズ源ではないと判定する（図１２のステップＳＴ３５）。  観測対象が、ガードレール等の静止物である場合のほか、観測対象が、例えば、対向車両である等の場合は、判定部２５によって、「観測対象がノイズ源ではない」と判定される。
【００６９】  判定部２５は、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜が第２の閾値Ｔｈ２以下であれば（図１２のステップＳＴ３２：ＮＯの場合）、Ｍ個の相対速度ｖの絶対値と第３の閾値Ｔｈ３とを比較する。第３の閾値Ｔｈ３としては、例えば、時速１ｋｍが用いられる。しかし、これは一例に過ぎず、第３の閾値Ｔｈ３は、時速２ｋｍ又は時速３ｋｍ等であってもよい。第３の閾値Ｔｈ３は、判定部２５の内部メモリに格納されていてもよいし、レーダ信号処理装置２２の外部から与えられるものであってもよい。
【００７０】  電磁ノイズに起因する相対速度ｖは、レーダ装置１とノイズ源との相対速度のほか、電磁ノイズの周波数、レーダ信号の掃引時間、及びレーダ信号の出力タイミングのそれぞれによって変化する。このため、電磁ノイズに起因する相対速度ｖは、０以外の値となる可能性が高い。したがって、第３の閾値Ｔｈ３が、レーダ装置１と観測対象との相対速度の最大値と比べて十分小さい値であるとき、距離速度算出部２３により算出された相対速度ｖが、電磁ノイズに起因する相対速度であれば、距離速度算出部２３により繰り返し算出されるＭ個の相対速度ｖの絶対値の全てが、第３の閾値よりも大きい可能性が高い。  例えば、観測対象が先行車両であるとき、図２に示すレーダ装置１を実装している車両が、先行車両とほぼ同じ速度で同一方向に走行していれば、図２に示すレーダ装置１と先行車両との相対速度ｖが０に近い相対速度になる。したがって、距離速度算出部２３により算出された相対速度ｖが、レーダ装置１と先行車両との相対速度であれば、距離速度算出部２３により繰り返し算出されるＭ個の相対速度ｖのうち、１つ以上の相対速度ｖが、第３の閾値Ｔｈ３以下になる可能性が高い。
【００７１】  判定部２５は、Ｍ個の相対速度ｖの絶対値の全てが、第３の閾値Ｔｈ３よりも大きければ（図１２のステップＳＴ３３：ＹＥＳの場合）、観測対象が、非検出対象であって、ノイズ源であると判定する（図１２のステップＳＴ３４）。  判定部２５は、Ｍ個の相対速度ｖの絶対値のうち、１つ以上の相対速度ｖが、第３の閾値Ｔｈ３以下であれば（図１２のステップＳＴ３３：ＮＯの場合）、観測対象が、検出対象であって、ノイズ源ではないと判定する（図１２のステップＳＴ３５）。  例えば、観測対象が先行車両である場合、判定部２５によって、「観測対象が電磁ノイズではない」と判定される可能性が高い。
【００７２】  判定部２５は、観測対象が、検出対象であって、ノイズ源ではないと判定すると（図９のステップＳＴ５：ＮＯの場合）、Ｍ個の距離Ｒ、Ｍ個の相対速度ｖ及び入射角度θのそれぞれを観測対象検出部２６に出力する。  観測対象検出部２６は、Ｍ個の距離Ｒ、Ｍ個の相対速度ｖ及び入射角度θのそれぞれをレーダ装置１の外部に出力する（図９のステップＳＴ６）。  判定部２５は、観測対象が、非検出対象であって、ノイズ源であると判定すると（図９のステップＳＴ５：ＹＥＳの場合）、Ｍ個の距離Ｒ、Ｍ個の相対速度ｖ及び入射角度θのそれぞれを破棄する。  観測対象検出部２６は、判定部２５により観測対象が非検出対象であると判定されると、電磁ノイズに起因する非検出対象を検出した旨を示す情報をレーダ装置１の外部に出力する。  なお、観測対象検出部２６は、電磁ノイズによる誤検出距離Ｒ、電磁ノイズに起因する相対速度ｖ及び入射角度θのそれぞれをレーダ装置１の外部に出力するようにしてもよい。
【００７３】  ここでは、説明の簡単化のため、距離速度算出部２３により繰り返し算出されたＭ個の距離Ｒの全てが、レーダ装置１と観測対象との間の距離、又は、電磁ノイズによる誤検出距離であるとしている。  また、距離速度算出部２３により繰り返し算出されたＭ個の相対速度ｖの全てが、レーダ装置１と観測対象との相対速度、又は、電磁ノイズに起因する相対速度であるとしている。  しかし、観測対象からの反射波が受信アンテナ１７−ｎによって受信されたタイミングで、ノイズ源から出力された電磁ノイズがＡＤＣ２１−ｎに入力された場合、例えば、観測対象の数が１つであれば、距離速度算出部２３が、Ｍ回の算出処理のそれぞれにおいて、２つの距離Ｒを算出する。２つの距離Ｒのうち、一方の距離Ｒは、レーダ装置１と観測対象との間の距離Ｒであり、他方の距離Ｒは、電磁ノイズによる誤検出距離Ｒである。ただし、距離速度算出部２３は、算出した２つの距離Ｒのうち、いずれの距離Ｒが、レーダ装置１と観測対象との間の距離Ｒであって、いずれの距離Ｒが、電磁ノイズによる誤検出距離Ｒであるかを判別することができない。  また、距離速度算出部２３が、Ｍ回の算出処理のそれぞれにおいて、２つの相対速度ｖを算出する。２つの相対速度ｖのうち、一方の相対速度ｖは、レーダ装置１と観測対象との相対速度ｖであり、他方の相対速度ｖは、電磁ノイズに起因する相対速度ｖである。ただし、距離速度算出部２３は、算出した２つの相対速度ｖのうち、いずれの相対速度ｖが、レーダ装置１と観測対象との相対速度ｖであって、いずれの相対速度ｖが、電磁ノイズに起因する相対速度ｖであるかを判別することができない。
【００７４】  判定部２５は、距離速度算出部２３から、Ｍ回の算出処理の処理結果として、（２×Ｍ）個の距離Ｒと、（２×Ｍ）個の相対速度ｖとを取得する。  判定部２５は、距離速度算出部２３から（２×Ｍ）個の距離Ｒを取得すると、（２×Ｍ）個の距離Ｒを、観測対象に係るグループと、ノイズ源に係るグループとに分類する。ここでは、説明の便宜上、観測対象に係るグループがグループ（１）、ノイズ源に係るグループがグループ（２）であるとする。  また、判定部２５は、距離速度算出部２３から（２×Ｍ）個の相対速度ｖを取得すると、（２×Ｍ）個の相対速度ｖを、観測対象に係るグループ（１）と、ノイズ源に係るグループ（２）とに分類する。  （２×Ｍ）個の距離Ｒを２つのグループ（１）（２）に分類する処理、及び（２×Ｍ）個の相対速度ｖを２つのグループ（１）（２）に分類する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
【００７５】  判定部２５は、２つのグループ（１）（２）のそれぞれについて、上記の判定処理を実施することによって、観測対象がノイズ源であるか否かを判定する（図９のステップＳＴ５）。  上記の判定処理を実施することによって、グループ（１）が、観測対象に係るグループであることが判明するため、判定部２５は、レーダ装置１と観測対象との間の距離Ｒとして、グループ（１）に属する距離Ｒを観測対象検出部２６に出力する。また、判定部２５は、レーダ装置１と観測対象との相対速度ｖとして、グループ（１）に属する相対速度ｖを観測対象検出部２６に出力する。また、判定部２５は、入射角度θとして、グループ（１）に属する入射角度θを観測対象検出部２６に出力する。  上記の判定処理を実施することによって、グループ（２）が、ノイズ源に係るグループであることが判明するため、判定部２５は、電磁ノイズによる誤検出距離Ｒとして、グループ（２）に属する距離Ｒを破棄する。また、判定部２５は、電磁ノイズに起因する相対速度ｖとして、グループ（２）に属する相対速度ｖを破棄する。また、判定部２５は、グループ（２）に属する入射角度θを破棄する。
【００７６】  以上の実施の形態１では、レーダ信号処理装置２２が、時間の経過に伴って周波数が変化するレーダ信号の周波数と、観測対象によって反射されたレーダ信号の反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を繰り返し取得し、取得したビート信号を用いて、レーダ装置１と観測対象との間の距離を繰り返し算出し、取得したビート信号を用いて、レーダ装置１と観測対象との相対速度を繰り返し算出する距離速度算出部２３と、距離速度算出部２３により取得されたビート信号と、反射波を受信するアレーアンテナ１７に含まれている複数の受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎの配置間隔とを用いて、反射波のアレーアンテナ１７への入射角度を算出する角度算出部２４とを備えている。また、レーダ信号処理装置２２は、角度算出部２４により算出された入射角度と、距離速度算出部２３により算出された複数の距離及び複数の相対速度とに基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定部２５を備えるように構成した。したがって、レーダ信号処理装置２２は、レーダ信号が、時間の経過に伴って周波数が上昇する送信波と、時間の経過に伴って周波数が下降する送信波とのうち、少なくとも一方を含んでいれば、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出を防止できる。
【００７７】  図２に示すレーダ信号処理装置２２では、それぞれのＡＤＣ２１−ｎ内の信号配線に誘起されるノイズが、同位相とみなすことができるとしている。しかし、それぞれの信号配線の配線長に差があるために、それぞれの信号配線に誘起されるノイズが、同位相とみなすことができない場合がある。また、受信アンテナ１７−１〜１７−Ｎだけでなく、送信アンテナ１６が、複数のアンテナを有している。そして、レーダ装置１が、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）の構成を備え、角度算出時に位相を補正するため、電磁ノイズに起因する角度が、周波数Ｆｓｂ＿θ＝０に対応した補正値近傍の値となる場合がある。  これらの場合、判定部２５は、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１以下であるか否かを判定する代わりに、入射角度θの絶対値が、周波数Ｆｓｂ＿θ＝０に対応した補正値以下であるか否かを判定するようにしてもよい。
【００７８】実施の形態２．  実施の形態２では、判定部２７が、Ｍ個の相対速度ｖの平均値ｖａｖｅと、距離速度算出部２３による１回の距離及び速度の算出に必要なレーダ信号群の送信時間間隔ΔＴと、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜とに基づいて、観測対象が、電磁ノイズに起因する非検出対象であるか否かを判定するレーダ信号処理装置２２について説明する。
【００７９】  図１６は、実施の形態２に係るレーダ信号処理装置２２を含むレーダ装置１を示す構成図である。図１６において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。  実施の形態２に係るレーダ信号処理装置２２のハードウェアは、実施の形態１に係るレーダ信号処理装置２２のハードウェアと同様であり、実施の形態２に係るレーダ信号処理装置２２のハードウェアを示すハードウェア構成図は、図３である。  図１６に示すレーダ信号処理装置２２では、距離速度算出部２３による距離Ｒの算出数及び距離速度算出部２３による相対速度ｖの算出数のそれぞれが、Ｍ（Ｍは、２以上の整数）である。
【００８０】  判定部２７は、例えば、図３に示す判定回路３３によって実現される。  判定部２７は、角度算出部２４により算出された入射角度θと、距離速度算出部２３により算出されたＭ個の距離及びＭ個の相対速度とに基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する。  即ち、判定部２７は、距離速度算出部２３により算出されたＭ個の相対速度ｖの平均値ｖａｖｅを算出する。  判定部２７は、Ｍ個の相対速度ｖの平均値ｖａｖｅと、距離速度算出部２３による１回の距離及び速度の算出に必要なレーダ信号群の送信時間間隔ΔＴ（図１８を参照）と、（Ｍ−１）と、１未満の正の定数αとを乗算する。図１８は、レーダ装置１から放射されるレーダ信号群の送信時間間隔ΔＴを示す説明図である。  判定部２７は、平均値ｖａｖｅと、時間間隔ΔＴと、（Ｍ−１）と、定数αとの乗算結果Ｇが、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜以上であれば、観測対象が、電磁ノイズに起因する非検出対象であると判定する。
【００８１】  図１６では、レーダ信号処理装置２２の構成要素である距離速度算出部２３、角度算出部２４、判定部２７及び観測対象検出部２６のそれぞれが、図３に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、レーダ信号処理装置２２が、距離速度算出回路３１、角度算出回路３２、判定回路３３及び観測対象検出回路３４によって実現されるものを想定している。  レーダ信号処理装置２２の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、レーダ信号処理装置２２が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
【００８２】  レーダ信号処理装置２２が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、距離速度算出部２３、角度算出部２４、判定部２７及び観測対象検出部２６におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図４に示すメモリ４２に格納される。そして、図４に示すプロセッサ４１がメモリ４２に格納されているプログラムを実行する。
【００８３】  次に、図１６に示すレーダ装置１の動作について説明する。ただし、判定部２７以外は、図２に示すレーダ装置１と同様であるため、ここでは、判定部２７の動作のみを説明する。  図１７は、判定部２７の処理手順を示すフローチャートである。
【００８４】  判定部２７は、図２に示す判定部２５と同様に、角度算出部２４により算出された入射角度θの絶対値と第１の閾値Ｔｈ１とを比較する。  判定部２７は、入射角度θの絶対値が第１の閾値Ｔｈ１以下であれば、距離速度算出部２３の距離速度算出処理部５３から、Ｍ個の距離Ｒと、Ｍ個の相対速度ｖとを取得する（図１７のステップＳＴ４１）。  ここでは、説明の簡単化のため、距離速度算出部２３により繰り返し算出されたＭ個の距離Ｒの全てが、レーダ装置１と観測対象との間の距離、又は、電磁ノイズによる誤検出距離であるとする。  また、距離速度算出部２３により繰り返し算出されたＭ個の相対速度ｖの全てが、レーダ装置１と観測対象との相対速度、又は、電磁ノイズに起因する相対速度であるとする。
【００８５】  次に、判定部２７は、Ｍ個の相対速度ｖの平均値ｖａｖｅを算出し、以下の式（６）に示すように、平均値ｖａｖｅと、レーダ信号群の送信時間間隔ΔＴと、（Ｍ−１）と、１未満の正の定数αとを乗算することにより、乗算結果としてＧを算出する。Ｇ＝ｖａｖｅ×ΔＴ×（Ｍ−１）×α                （６）
【００８６】  観測対象がノイズ源ではない場合、距離の変化である差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜は、速度と時間との積で表されるため、距離の変化は、相対速度ｖの平均値ｖａｖｅと、Ｍ個のレーダ信号群の送信に要する時間ΔＴ×（Ｍ−１）との積に相当する値をとるはずである。  一方、観測対象がノイズ源である場合、距離Ｒが一定に近い値であるため、距離の変化は、相対速度ｖの平均値ｖａｖｅと、Ｍ個のレーダ信号群の送信に要する時間ΔＴ×（Ｍ−１）との積と比べて大幅に小さな値となる。よって、式（６）において、αを１未満の適正な値に設定することによって、観測対象が電磁ノイズに起因する非検出対象であるか否かを判定できる。αの値としては、例えば、α＝１／２が用いられる。なお、αの値は、距離Ｒの分解能、相対速度ｖの分解能、相対速度ｖの変化、想定される電磁ノイズの周波数のばらつき等を考慮した上で設定することが望ましい。
【００８７】  判定部２７は、乗算結果Ｇと、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜とを比較する。  判定部２７は、乗算結果Ｇが、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜以上であれば（図１７のステップＳＴ４２：ＹＥＳの場合）、観測対象が、非検出対象であって、ノイズ源であると判定する（図１７のステップＳＴ４３）。
【００８８】  判定部２７は、乗算結果Ｇが、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜未満であり、かつ、Ｍ個の相対速度ｖのうち、１つ以上の相対速度ｖが、第３の閾値Ｔｈ３以下であれば、観測対象が、検出対象であって、ノイズ源ではないと判定する。  判定部２７は、乗算結果Ｇが、差分ΔＲＭの絶対値｜ΔＲＭ｜未満であり、かつ、Ｍ個の相対速度ｖの全てが、第３の閾値Ｔｈ３よりも大きければ、観測対象が、非検出対象であって、ノイズ源であると判定する。
【００８９】  以上の実施の形態２では、判定部２７が、距離速度算出部２３により算出されたＭ個の相対速度の平均値と、レーダ装置１から放射されるレーダ信号の時間間隔と、（Ｍ−１）と、１未満の正の定数との乗算結果が、距離速度算出部２３によって、１番目に算出された距離と、Ｍ番目に算出された距離との差分の絶対値以上であれば、観測対象が、電磁ノイズに起因する非検出対象であると判定するように、図１６に示すレーダ信号処理装置２２を構成した。したがって、図１６に示すレーダ信号処理装置２２は、図２に示すレーダ信号処理装置２２と同様に、レーダ信号が、時間の経過に伴って周波数が上昇する送信波と、時間の経過に伴って周波数が下降する送信波とのうち、少なくとも一方を含んでいれば、電磁ノイズに起因する非検出対象の誤検出を防止できる。
【００９０】  なお、本開示は、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】  本開示は、レーダ装置から観測対象までの距離を算出するレーダ信号処理装置及びレーダ信号処理方法に適している。  本開示は、レーダ信号処理装置を備えるレーダ装置と、レーダ装置を備える車載装置とに適している。
【符号の説明】
【００９２】  １  レーダ装置、１１  レーダ信号出力部、１２  出力制御部、１３  信号源、１４  分配器、１５  送受信部、１６  送信アンテナ、１７  アレーアンテナ、１７−１〜１７−Ｎ  受信アンテナ、１８  ビート信号生成部、１９  周波数混合部、１９−１〜１９−Ｎ  ミキサ、２０  フィルタ部、２０−１〜２０−Ｎ  フィルタ処理部、２１  アナログデジタル変換器、２１−１〜２１−Ｎ  ＡＤＣ、２２  レーダ信号処理装置、２３  距離速度算出部、２４  角度算出部、２５，２７  判定部、２６  観測対象検出部、３１  距離速度算出回路、３２  角度算出回路、３３  判定回路、３４  観測対象検出回路、４１  プロセッサ、４２  メモリ、５１  第１のスペクトル算出部、５２  第２のスペクトル算出部、５３  距離速度算出処理部、６１  第３のスペクトル算出部、６２  角度算出処理部。
【要約】レーダ信号処理装置（２２）が、時間の経過に伴って周波数が変化するレーダ信号の周波数と、観測対象によって反射されたレーダ信号の反射波の周波数との差分の周波数を有するビート信号を繰り返し取得し、取得したビート信号を用いて、レーダ装置（１）と観測対象との間の距離及び相対速度を繰り返し算出する距離速度算出部（２３）と、取得されたビート信号、及び反射波を受信するアレーアンテナ（１７）に含まれている複数の受信アンテナ（１７-１）.（１７-Ｎ）の配置間隔を用いて、反射波のアレーアンテナ（１７）への入射角度を算出する角度算出部（２４）と、算出された入射角度、複数の距離、及び複数の相対速度に基づいて、観測対象が、検出対象であるのか、電磁ノイズに起因する非検出対象であるのかを判定する判定部（２５）と、を備える。【図１】
0006821106.tif 000007
【図２】
0006821106.tif 000008
【図３】
0006821106.tif 000009
【図４】
0006821106.tif 000010
【図５】
0006821106.tif 000011
【図６】
0006821106.tif 000012
【図７】
0006821106.tif 000013
【図８】
0006821106.tif 000014
【図９】
0006821106.tif 000015
【図１０】
0006821106.tif 000016
【図１１】
0006821106.tif 000017
【図１２】
0006821106.tif 000018
【図１３】
0006821106.tif 000019
【図１４】
0006821106.tif 000020
【図１５】
0006821106.tif 000021
【図１６】
0006821106.tif 000022
【図１７】
0006821106.tif 000023
【図１８】
0006821106.tif 000024