(57)【要約】  電子機器は、送信波を送信する送信アンテナと、送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、制御部と、を備える。制御部は、送信波として送信される送信信号及び反射波として受信される受信信号に基づいて、送信波を反射する物体を検出する。制御部は、送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力する。
2020075682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器であって、
前記制御部は、前記送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力する、電子機器。
【請求項２】
前記制御部は、前記送信波を反射する物体の検出結果を検出の確度の高さに応じて段階的に区分した情報を出力する、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記制御部は、前記送信波が前記物体によって反射された反射波の強度が所定値以上である場合、前記送信波を反射する物体が検出されるものとして区分する、請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記制御部は、前記送信波が前記物体によって反射された反射波の強度が所定値以上でない場合、前記送信波を反射する物体が検出されないものとして区分する、請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。
【請求項５】
前記制御部は、前記送信波が前記物体によって反射された反射波の強度が所定値以上であって、前記反射波を受信する際の入射角が誤って推定され得る場合、前記送信波を反射する物体は検出されるものの前記入射角は判定不可として区分する、請求項１から４のいずれかに記載の電子機器。
【請求項６】
前記制御部は、前記反射波を受信する際の入射角が反転して推定され得る場合、前記送信波を反射する物体は検出されるものの前記入射角は判定不可として区分する、請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記制御部は、前記反射波を受信する際の入射角を推定することによって、当該反射波を受信する際の入射角が誤って推定され得るか否か判定する、請求項５又は６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記制御部は、前記反射波を受信する際の入射角が所定の角度以上であると推定される場合、当該反射波を受信する際の入射角は誤って推定され得ると判定する、請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記制御部は、前記反射波を受信する際の入射角は誤って推定され得ると判定される場合、前記送信波の周波数を補正する、請求項７又は８に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記制御部は、前記反射波を受信する際の入射角は誤って推定され得ると判定される場合、前記送信波の周波数が所定の周波数帯域において所定の周波数以下になるようにする、請求項９に記載の電子機器。
【請求項１１】
前記入射角は、前記反射波が前記受信アンテナに入射する方向に対応する直線が、前記受信アンテナにおいて複数の受信アンテナが配置される方向の垂線となす角である、請求項５から１０のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１２】
前記制御部から出力された情報であって、前記送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分した情報を表示する表示部を備える、請求項１から１１のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１３】
前記制御部は、当該制御部から出力された情報であって、前記送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分した情報を、前記電子機器が接続された移動体の制御部に供給する、請求項１から１１のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１４】
送信アンテナから送信波を送信するステップと、
前記送信波が反射された反射波を複数の受信アンテナから受信するステップと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出するステップと、
前記送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力するステップと、
を含む、電子機器の制御方法。
【請求項１５】
コンピュータに、
送信アンテナから送信波を送信するステップと、
前記送信波が反射された反射波を複数の受信アンテナから受信するステップと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出するステップと、
前記送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力するステップと、
を実行させる、電子機器の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１８年１０月１２日に日本国に特許出願された特願２０１８−１９３３１８の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００３】
例えば自動車に関連する産業などの分野において、自車両と所定の物体との間の距離などを測定する技術が重要視されている。特に、近年、ミリ波のような電波を送信し、障害物などの物体に反射した反射波を受信することで、物体との間の距離などを測定するレーダ（RADAR（Radio Detecting and Ranging））の技術が、種々研究されている。このような距離などを測定する技術の重要性は、運転者の運転をアシストする技術、及び、運転の一部又は全部を自動化する自動運転に関連する技術の発展に伴い、今後ますます高まると予想される。【０００４】
また、送信された電波が所定の物体に反射した反射波を受信することで、当該物体の存在を検出する技術について、種々の提案がされている。例えば特許文献１は、反射体に関する情報の確度（確からしさの度合い）を検出する車載レーダ装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−８４００１号公報
【発明の概要】
【０００６】
一実施形態に係る電子機器は、送信波を送信する送信アンテナと、前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、制御部と、を備える。
前記制御部は、前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する。
前記制御部は、前記送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力する。
【０００７】
一実施形態に係る電子機器の制御方法は、以下のステップを含む。
（１）送信アンテナから送信波を送信するステップ
（２）前記送信波が反射された反射波を受信アンテナから受信するステップ
（３）前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出するステップ
（４）前記送信波を反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力するステップ
【０００８】
一実施形態に係る電子機器の制御プログラムは、コンピュータに、上記のステップ（１）乃至（４）を実行させる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態に係る電子機器の使用態様を説明する図である。
【図２】一実施形態に係る電子機器の構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【図３】一実施形態に係る送信信号の構成を説明する図である。
【図４】一実施形態に係る電子機器における送信アンテナ及び受信アンテナの配置の例を示す図である。
【図５】一実施形態に係る電子機器の動作を説明する図である。
【図６】一実施形態に係る電子機器の動作を説明する図である。
【図７】一実施形態に係る電子機器の動作を説明する図である。
【図８】一実施形態に係る電子機器の動作を説明する図である。
【図９】一実施形態に係る電子機器の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】一実施形態に係る電子機器の他の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】一実施形態に係る電子機器の他の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
送信された送信波が物体に反射した反射波を受信することにより、当該物体を検出する技術において、利便性を向上させることが望ましい。本開示の目的は、物体検出の利便性を向上し得る電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラムを提供することにある。一実施形態によれば、物体検出の利便性を向上し得る電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラムを提供することができる。以下、一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
一実施形態に係る電子機器は、例えば自動車などのような乗り物（移動体）に搭載されることで、当該移動体の周囲に存在する所定の物体を検出することができる。このために、一実施形態に係る電子機器は、移動体に設置した送信アンテナから、移動体の周囲に送信波を送信することができる。また、一実施形態に係る電子機器は、移動体に設置した受信アンテナから、送信波が反射された反射波を受信することができる。送信アンテナ及び受信アンテナの少なくとも一方は、例えば移動体に設置されたレーダセンサ等に備えられてもよい。
【００１２】
以下、典型的な例として、一実施形態に係る電子機器が、乗用車のような自動車に搭載される構成について説明する。しかしながら、一実施形態に係る電子機器が搭載されるのは、自動車に限定されない。一実施形態に係る電子機器は、バス、トラック、オートバイ、自転車、船舶、航空機、救急車、消防車、ヘリコプター、及びドローンなど、種々の移動体に搭載されてよい。また、一実施形態に係る電子機器が搭載されるのは、必ずしも自らの動力で移動する移動体にも限定されない。例えば、一実施形態に係る電子機器が搭載される移動体は、トラクターにけん引されるトレーラー部分などとしてもよい。一実施形態に係る電子機器は、センサ及び所定の物体の少なくとも一方が移動し得るような状況において、センサと物体との間の距離などを測定することができる。また、一実施形態に係る電子機器は、センサ及び物体の双方が静止していても、センサと物体との間の距離などを測定することができる。
【００１３】
まず、一実施形態に係る電子機器による物体の検出の例を説明する。
【００１４】
図１は、一実施形態に係る電子機器の使用態様を説明する図である。図１は、一実施形態に係る送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサを、移動体に設置した例を示している。
【００１５】
図１に示す移動体１００には、一実施形態に係る送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサ５が設置されている。また、図１に示す移動体１００は、一実施形態に係る電子機器１を搭載（例えば内蔵）しているものとする。電子機器１の具体的な構成については後述する。センサ５は、例えば送信アンテナ及び受信アンテナの少なくとも一方を備えるものとしてよい。また、センサ５は、電子機器１に含まれる制御部１０（図２）の少なくとも一部など、他の機能部の少なくともいずれかを、適宜含んでもよい。図１に示す移動体１００は、乗用車のような自動車の車両としてよいが、任意のタイプの移動体としてよい。図１において、移動体１００は、例えば図に示すＹ軸正方向（進行方向）に移動（走行又は徐行）していてもよいし、他の方向に移動していてもよいし、また移動せずに静止していてもよい。
【００１６】
図１に示すように、移動体１００には、送信アンテナを備えるセンサ５が設置されている。図１に示す例において、送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサ５は、移動体１００の前方に１つだけ設置されている。ここで、センサ５が移動体１００に設置される位置は、図１に示す位置に限定されるものではなく、適宜、他の位置としてもよい。例えば、図１に示すようなセンサ５を、移動体１００の左側、右側、及び／又は、後方などに設置してもよい。また、このようなセンサ５の個数は、移動体１００における測定の範囲及び／又は精度など各種の条件（又は要求）に応じて、１つ以上の任意の数としてよい。
【００１７】
センサ５は、送信アンテナから送信波として電磁波を送信する。例えば移動体１００の周囲に所定の物体（例えば図１に示す物体２００）が存在する場合、センサ５から送信された送信波の少なくとも一部は、当該物体によって反射されて反射波となる。そして、このような反射波を例えばセンサ５の受信アンテナによって受信することにより、移動体１００に搭載された電子機器１は、当該物体を検出することができる。
【００１８】
送信アンテナを備えるセンサ５は、典型的には、電波を送受信するレーダ（RADAR（Radio Detecting and Ranging））センサとしてよい。しかしながら、センサ５は、レーダセンサに限定されない。一実施形態に係るセンサ５は、例えば光波によるLIDAR（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）の技術に基づくセンサとしてもよい。これらのようなセンサは、例えばパッチアンテナなどを含んで構成することができる。RADAR及びLIDARのような技術は既に知られているため、詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略することがある。
【００１９】
図１に示す移動体１００に搭載された電子機器１は、センサ５の送信アンテナから送信された送信波の反射波を受信アンテナから受信する。このようにして、電子機器１は、移動体１００から所定の距離内に存在する所定の物体２００を検出することができる。例えば、図１に示すように、電子機器１は、自車両である移動体１００と所定の物体２００との間の距離Ｌを測定することができる。また、電子機器１は、自車両である移動体１００と所定の物体２００との相対速度も測定することができる。さらに、電子機器１は、所定の物体２００からの反射波が、自車両である移動体１００に到来する方向（到来角θ）も測定することができる。
【００２０】
ここで、物体２００とは、例えば移動体１００に隣接する車線を走行する対向車、移動体１００に並走する自動車、及び移動体１００と同じ車線を走行する前後の自動車などの少なくともいずれかとしてよい。また、物体２００とは、オートバイ、自転車、ベビーカー、歩行者、ガードレール、中央分離帯、道路標識、マンホール、坂道、歩道の段差、壁、障害物など、移動体１００の周囲に存在する任意の物体としてよい。さらに、物体２００は、移動していてもよいし、停止していてもよい。例えば、物体２００は、移動体１００の周囲に駐車又は停車している自動車などとしてもよい。また、物体２００は、車道にあるものだけではなく、歩道、農場、農地、駐車場、空き地、道路上の空間、店舗内、横断歩道、水上、空中、側溝、川、他の移動体の中、建物、その他の構造物の内部若しくは外部など、適宜な場所にあるものとしてよい。本開示において、センサ５が検出する物体２００には、無生物の他に、人や、犬、猫、馬、及びその他の動物などの生物も含む。本開示のセンサ５が検出する物体２００は、レーダ技術により検知される、人、物、及び動物などを含む物標を含む。
【００２１】
図１において、センサ５の大きさと、移動体１００の大きさとの比率は、必ずしも実際の比率を示すものではない。また、図１において、センサ５は、移動体１００の外部に設置した状態を示してある。しかしながら、一実施形態において、センサ５は、移動体１００の各種の位置に設置してよい。例えば、一実施形態において、センサ５は、移動体１００のバンパーの内部に設置して、移動体１００の外観に現れないようにしてもよい。センサ５は、移動体１００の内部に設置されているとしてもよい。内部とは、例えばバンパー内の空間、ヘッドライト内の空間、又は運転スペースの空間などでよい。
【００２２】
以下、典型的な例として、センサ５の送信アンテナは、ミリ波（３０ＧＨｚ以上）又は準ミリ波（例えば２０ＧＨｚから３０ＧＨｚまでの付近）などのような周波数帯の電波を送信するものとして説明する。例えば、センサ５の送信アンテナは、７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまでのように、４ＧＨｚの周波数帯域幅を有する電波を送信してもよい。
【００２３】
図２は、一実施形態に係る電子機器１の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。以下、一実施形態に係る電子機器１の構成の一例について説明する。
【００２４】
ミリ波方式のレーダによって距離などを測定する際、周波数変調連続波レーダ（以下、ＦＭＣＷレーダ（Frequency Modulated Continuous Wave radar）と記す）が用いられることが多い。ＦＭＣＷレーダは、送信する電波の周波数を掃引して送信信号が生成される。したがって、例えば７９ＧＨｚの周波数帯の電波を用いるミリ波方式のＦＭＣＷレーダにおいて、使用する電波の周波数は、例えば７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまでのように、４ＧＨｚの周波数帯域幅を持つものとなる。７９ＧＨｚの周波数帯のレーダは、例えば２４ＧＨｚ、６０ＧＨｚ、７６ＧＨｚの周波数帯などの他のミリ波／準ミリ波レーダよりも、使用可能な周波数帯域幅が広いという特徴がある。以下、このような実施形態について説明する。
【００２５】
図２に示すように、一実施形態に係る電子機器１は、センサ５とＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０とから構成される。ＥＣＵ５０は、移動体１００の様々な動作を制御する。ＥＣＵ５０は、少なくとも１以上のＥＣＵにより構成されるものとしてよい。一実施形態に係る電子機器１は、制御部１０を備えている。また、一実施形態に係る電子機器１は、送信部２０、受信部３０Ａ〜３０Ｄ、及び記憶部４０などの少なくともいずれかのような、他の機能部を適宜含んでもよい。図２に示すように、電子機器１は、受信部３０Ａ〜３０Ｄのように、複数の受信部を備えてよい。以下、受信部３０Ａと、受信部３０Ｂと、受信部３０Ｃと、受信部３０Ｄとを区別しない場合、単に「受信部３０」と記す。
【００２６】
制御部１０は、距離ＦＦＴ処理部１１、速度ＦＦＴ処理部１２、到来角推定部１３、物体検出部１４、区分処理部１５、不連続検出部１６、及び周波数選定部１７を備えてよい。制御部１０に含まれるこれらの機能部については、さらに後述する。
【００２７】
送信部２０は、図２に示すように、信号生成部２１、シンセサイザ２２、位相制御部２３Ａ及び２３Ｂ、増幅器２４Ａ及び２４Ｂ、並びに、送信アンテナ２５Ａ及び２５Ｂを備えてよい。以下、位相制御部２３Ａと、位相制御部２３Ｂとを区別しない場合、単に「位相制御部２３」と記す。また、以下、増幅器２４Ａと、増幅器２４Ｂとを区別しない場合、単に「増幅器２４」と記す。また、以下、送信アンテナ２５Ａと、送信アンテナ２５Ｂとを区別しない場合、単に「送信アンテナ２５」と記す。
【００２８】
受信部３０は、図２に示すように、それぞれ対応する受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄを備えてよい。以下、受信アンテナ３１Ａと、受信アンテナ３１Ｂと、受信アンテナ３１Ｃと、受信アンテナ３１Ｄとを区別しない場合、単に「受信アンテナ３１」と記す。また、複数の受信部３０は、それぞれ、図２に示すように、ＬＮＡ３２、ミキサ３３、ＩＦ部３４、及びＡＤ変換部３５を備えてよい。受信部３０Ａ〜３０Ｄは、それぞれ同様の構成としてよい。図２においては、代表例として、受信部３０Ａのみの構成を概略的に示してある。
【００２９】
上述のセンサ５は、例えば送信アンテナ２５及び受信アンテナ３１を備えるものとしてよい。また、センサ５は、制御部１０などの他の機能部の少なくともいずれかを適宜含んでもよい。
【００３０】
一実施形態に係る電子機器１が備える制御部１０は、電子機器１を構成する各機能部の制御をはじめとして、電子機器１全体の動作の制御を行うことができる。制御部１０は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、例えばＣＰＵ(Central Processing Unit)のような、少なくとも１つのプロセッサを含んでよい。制御部１０は、まとめて１つのプロセッサで実現してもよいし、いくつかのプロセッサで実現してもよいし、それぞれ個別のプロセッサで実現してもよい。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、ＩＣ（Integrated Circuit）ともいう。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。一実施形態において、制御部１０は、例えばＣＰＵ及び当該ＣＰＵで実行されるプログラムとして構成してよい。制御部１０は、制御部１０の動作に必要なメモリを適宜含んでもよい。
【００３１】
記憶部４０は、制御部１０において実行されるプログラム、及び、制御部１０において実行された処理の結果などを記憶してよい。また、記憶部４０は、制御部１０のワークメモリとして機能してよい。記憶部４０は、例えば半導体メモリ又は磁気ディスク等により構成することができるが、これらに限定されず、任意の記憶装置とすることができる。また、例えば、記憶部４０は、本実施形態に係る電子機器１に挿入されたメモリカードのような記憶媒体としてもよい。また、記憶部４０は、上述のように、制御部１０として用いられるＣＰＵの内部メモリであってもよい。
【００３２】
一実施形態において、記憶部４０は、送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔ及び受信アンテナ３１から受信する反射波Ｒによって物体を検出する範囲を設定するための各種パラメータを記憶してよい。このようなパラメータについては、さらに後述する。
【００３３】
一実施形態に係る電子機器１において、制御部１０は、送信部２０及び受信部３０の少なくとも一方を制御することができる。この場合、制御部１０は、記憶部４０に記憶された各種情報に基づいて、送信部２０及び受信部３０の少なくとも一方を制御してよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、制御部１０は、信号生成部２１に信号の生成を指示したり、信号生成部２１が信号を生成するように制御したりしてもよい。
【００３４】
信号生成部２１は、制御部１０の制御により、送信アンテナ２５から送信波Ｔとして送信される信号（送信信号）を生成する。信号生成部２１は、送信信号を生成する際に、例えば制御部１０による制御に基づいて、送信信号の周波数を割り当ててよい。具体的には、信号生成部２１は、周波数選定部１７によって選定された周波数の送信信号を生成して良い。例えば、信号生成部２１は、制御部１０（周波数選定部１７）から周波数情報を受け取ることにより、例えば７７〜８１ＧＨｚのような周波数帯域の所定の周波数の信号を生成する。信号生成部２１は、例えば電圧制御発振器（ＶＣＯ）のような機能部を含んで構成してよい。
【００３５】
信号生成部２１は、当該機能を有するハードウェアとして構成してもよいし、例えばマイコンなどで構成してもよいし、例えばＣＰＵのようなプロセッサ及び当該プロセッサで実行されるプログラムなどとして構成してもよい。以下説明する各機能部も、当該機能を有するハードウェアとして構成してもよいし、可能な場合には、例えばマイコンなどで構成してもよいし、例えばＣＰＵのようなプロセッサ及び当該プロセッサで実行されるプログラムなどを含んで構成してもよい。
【００３６】
一実施形態に係る電子機器１において、信号生成部２１は、例えばチャープ信号のような送信信号（送信チャープ信号）を生成してよい。特に、信号生成部２１は、周波数が周期的に線形に変化する信号（線形チャープ信号）を生成してもよい。例えば、信号生成部２１は、周波数が時間の経過に伴って７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまで周期的に線形に増大するチャープ信号としてもよい。また、例えば、信号生成部２１は、周波数が時間の経過に伴って７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまで線形の増大（アップチャープ）及び減少（ダウンチャープ）を周期的に繰り返す信号を生成してもよい。信号生成部２１が生成する信号は、例えば制御部１０において予め設定されていてもよい。また、信号生成部２１が生成する信号は、例えば記憶部４０などに予め記憶されていてもよい。レーダのような技術分野で用いられるチャープ信号は既知であるため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。信号生成部２１によって生成された信号は、シンセサイザ２２に供給される。
【００３７】
図３は、信号生成部２１が生成するチャープ信号の例を説明する図である。
【００３８】
図３において、横軸は経過する時間を表し、縦軸は周波数を表す。図３に示す例において、信号生成部２１は、周波数が周期的に線形に変化する線形チャープ信号を生成する。図３においては、各チャープ信号を、ｃ１，ｃ２，…，ｃ８のように示してある。図３に示すように、それぞれのチャープ信号において、時間の経過に伴って周波数が線形に増大する。
【００３９】
図３に示す例において、ｃ１，ｃ２，…，ｃ８のように８つのチャープ信号を含めて、１つのサブフレームとしている。すなわち、図３に示すサブフレーム１及びサブフレーム２などは、それぞれｃ１，ｃ２，…，ｃ８のように８つのチャープ信号を含んで構成されている。また、図３に示す例において、サブフレーム１からサブフレーム１６までのように１６のサブフレームを含めて、１つのフレームとしている。すなわち、図３に示すフレーム１及びフレーム２など、それぞれ１６のサブフレームを含んで構成されている。また、図３に示すように、フレーム同士の間には、所定の長さのフレームインターバルを含めてもよい。
【００４０】
図３において、フレーム２以降も同様の構成としてよい。また、図３において、フレーム３以降も同様の構成としてよい。一実施形態に係る電子機器１において、信号生成部２１は、任意の数のフレームとして送信信号を生成してよい。また、図３においては、一部のチャープ信号は省略して示している。このように、信号生成部２１が生成する送信信号の時間と周波数との関係は、例えば記憶部４０などに記憶しておいてよい。
【００４１】
このように、一実施形態に係る電子機器１は、複数のチャープ信号を含むサブフレームから構成される送信信号を送信してよい。また、一実施形態に係る電子機器１は、サブフレームを所定数含むフレームから構成される送信信号を送信してよい。
【００４２】
以下、電子機器１は、図３に示すようなフレーム構造の送信信号を送信するものとして説明する。しかしながら、図３に示すようなフレーム構造は一例であり、例えば１つのサブフレームに含まれるチャープ信号は８つに限定されない。一実施形態において、信号生成部２１は、任意の数（例えば任意の複数）のチャープ信号を含むサブフレームを生成してよい。また、図３に示すようなサブフレーム構造も一例であり、例えば１つのフレームに含まれるサブフレームは１６に限定されない。一実施形態において、信号生成部２１は、任意の数（例えば任意の複数）のサブフレームを含むフレームを生成してよい。
【００４３】
図２に戻り、シンセサイザ２２は、信号生成部２１が生成した信号の周波数を、所定の周波数帯の周波数まで上昇させる。シンセサイザ２２は、送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔの周波数として選択された周波数まで、信号生成部２１が生成した信号の周波数を上昇させてよい。送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔの周波数として選択される周波数は、例えば制御部１０によって設定されてもよい。例えば、送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔの周波数として選択される周波数は、周波数選定部１７によって選定された周波数としてよい。また、送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔの周波数として選定される周波数は、例えば記憶部４０に記憶されていてもよい。シンセサイザ２２によって周波数が上昇された信号は、位相制御部２３及びミキサ３３に供給される。位相制御部２３が複数の場合、シンセサイザ２２によって周波数が上昇された信号は、複数の位相制御部２３のそれぞれに供給されてよい。また、受信部３０が複数の場合、シンセサイザ２２によって周波数が上昇された信号は、複数の受信部３０におけるそれぞれのミキサ３３に供給されてよい。
【００４４】
位相制御部２３は、シンセサイザ２２から供給された送信信号の位相を制御する。具体的には、位相制御部２３は、例えば制御部１０による制御に基づいて、シンセサイザ２２から供給された信号の位相を適宜早めたり遅らせたりすることにより、送信信号の位相を調整してよい。この場合、位相制御部２３は、複数の送信アンテナ２５から送信されるそれぞれの送信波Ｔの経路差に基づいて、それぞれの送信信号の位相を調整してもよい。位相制御部２３がそれぞれの送信信号の位相を適宜調整することにより、複数の送信アンテナ２５から送信される送信波Ｔは、所定の方向において強め合ってビームを形成する（ビームフォーミング）。この場合、ビームフォーミングの方向と、複数の送信アンテナ２５がそれぞれ送信する送信信号の制御すべき位相量との相関関係は、例えば記憶部４０に記憶しておいてよい。位相制御部２３によって位相制御された送信信号は、増幅器２４に供給される。
【００４５】
増幅器２４は、位相制御部２３から供給された送信信号のパワー（電力）を、例えば制御部１０による制御に基づいて増幅させる。センサ５が複数の送信アンテナ２５を備える場合、複数の増幅器２４は、複数の位相制御部２３のうちそれぞれ対応するものから供給された送信信号のパワー（電力）を、例えば制御部１０による制御に基づいてそれぞれ増幅させてよい。送信信号のパワーを増幅させる技術自体は既に知られているため、より詳細な説明は省略する。増幅器２４は、送信アンテナ２５に接続される。
【００４６】
送信アンテナ２５は、増幅器２４によって増幅された送信信号を、送信波Ｔとして出力（送信）する。センサ５が複数の送信アンテナ２５を備える場合、複数の送信アンテナ２５は、複数の増幅器２４のうちそれぞれ対応するものによって増幅された送信信号を、それぞれ送信波Ｔとして出力（送信）してよい。送信アンテナ２５は、既知のレーダ技術に用いられる送信アンテナと同様に構成することができるため、より詳細な説明は省略する。
【００４７】
このようにして、一実施形態に係る電子機器１は、送信アンテナ２５備え、送信アンテナ２５から送信波Ｔとして送信信号（例えば送信チャープ信号）を送信することができる。ここで、電子機器１を構成する各機能部のうちの少なくとも１つは、１つの筐体に収められてもよい。また、この場合、当該１つの筐体は、容易に開けることができない構造としてもよい。例えば送信アンテナ２５、受信アンテナ３１、増幅器２４が１つの筐体に収められ、かつ、この筐体が容易に開けられない構造となっているとよい。さらに、ここで、センサ５が自動車のような移動体１００に設置される場合、送信アンテナ２５は、例えばレーダカバーのようなカバー部材を介して、移動体１００の外部に送信波Ｔを送信してもよい。この場合、レーダカバーは、例えば合成樹脂又はゴムのような、電磁波を通過させる物質で構成してよい。このレーダカバーは、例えばセンサ５のハウジングとしてもよい。レーダカバーのような部材で送信アンテナ２５を覆うことにより、送信アンテナ２５が外部との接触により破損したり不具合が発生したりするリスクを低減することができる。また、上記レーダカバー及びハウジングは、レドームとも呼ばれることがある。
【００４８】
図２に示す電子機器１は、送信アンテナ２５を２つ備える例を示している。しかしながら、一実施形態において、電子機器１は、任意の数の送信アンテナ２５を備えてもよい。一方、一実施形態において、電子機器１は、送信アンテナ２５から送信される送信波Ｔが所定方向にビームを形成するようにする場合、複数の送信アンテナ２５を備えてよい。一実施形態において、電子機器１は、任意の複数の送信アンテナ２５を備えてもよい。この場合、電子機器１は、複数の送信アンテナ２５に対応させて、位相制御部２３及び増幅器２４もそれぞれ複数備えてよい。そして、複数の位相制御部２３は、シンセサイザ２２から供給されて複数の送信アンテナ２５から送信される複数の送信波の位相を、それぞれ制御してよい。また、複数の増幅器２４は、複数の送信アンテナ２５から送信される複数の送信信号のパワーを、それぞれ増幅してよい。また、この場合、センサ５は、複数の送信アンテナを含んで構成してよい。このように、図２に示す電子機器１は、複数の送信アンテナ２５を備える場合、当該複数の送信アンテナ２５から送信波Ｔを送信するのに必要な機能部も、それぞれ複数含んで構成してよい。
【００４９】
受信アンテナ３１は、反射波Ｒを受信する。反射波Ｒは、送信波Ｔが所定の物体２００に反射したものである。受信アンテナ３１は、例えば受信アンテナ３１Ａ〜受信アンテナ３１Ｄのように、複数のアンテナを含んで構成してよい。受信アンテナ３１は、既知のレーダ技術に用いられる受信アンテナと同様に構成することができるため、より詳細な説明は省略する。受信アンテナ３１は、ＬＮＡ３２に接続される。受信アンテナ３１によって受信された反射波Ｒに基づく受信信号は、ＬＮＡ３２に供給される。
【００５０】
一実施形態に係る電子機器１は、複数の受信アンテナ３１から、例えばチャープ信号のような送信信号（送信チャープ信号）として送信された送信波Ｔが所定の物体２００によって反射された反射波Ｒを受信することができる。このように、送信波Ｔとして送信チャープ信号を送信する場合、受信した反射波Ｒに基づく受信信号は、受信チャープ信号と記す。すなわち、電子機器１は、受信アンテナ３１から反射波Ｒとして受信信号（例えば受信チャープ信号）を受信する。ここで、センサ５が自動車のような移動体１００に設置される場合、受信アンテナ３１は、例えばレーダカバーのようなカバー部材を介して、移動体１００の外部から反射波Ｒを受信してもよい。この場合、レーダカバーは、例えば合成樹脂又はゴムのような、電磁波を通過させる物質で構成してよい。このレーダカバーは、例えばセンサ５のハウジングとしてもよい。レーダカバーのような部材で受信アンテナ３１を覆うことにより、受信アンテナ３１が外部との接触により破損又は不具合が発生するリスクを低減することができる。また、上記レーダカバー及びハウジングは、レドームとも呼ばれることがある。
【００５１】
また、受信アンテナ３１が送信アンテナ２５の近くに設置される場合、これらをまとめて１つのセンサ５に含めて構成してもよい。すなわち、１つのセンサ５には、例えば少なくとも１つの送信アンテナ２５及び少なくとも１つの受信アンテナ３１を含めてもよい。例えば、１つのセンサ５は、複数の送信アンテナ２５及び複数の受信アンテナ３１を含んでもよい。このような場合、例えば１つのレーダカバーのようなカバー部材で、１つのレーダセンサを覆うようにしてもよい。
【００５２】
ＬＮＡ３２は、受信アンテナ３１によって受信された反射波Ｒに基づく受信信号を低ノイズで増幅する。ＬＮＡ３２は、低雑音増幅器（Low Noise Amplifier）としてよく、受信アンテナ３１から供給された受信信号を低雑音で増幅する。ＬＮＡ３２によって増幅された受信信号は、ミキサ３３に供給される。
【００５３】
ミキサ３３は、ＬＮＡ３２から供給されるＲＦ周波数の受信信号を、シンセサイザ２２から供給される送信信号に混合する（掛け合わせる）ことにより、ビート信号を生成する。ミキサ３３によって混合されたビート信号は、ＩＦ部３４に供給される。
【００５４】
ＩＦ部３４は、ミキサ３３から供給されるビート信号に周波数変換を行うことにより、ビート信号の周波数を中間周波数（ＩＦ（Intermediate Frequency）周波数）まで低下させる。ＩＦ部３４によって周波数を低下させたビート信号は、ＡＤ変換部３５に供給される。
【００５５】
ＡＤ変換部３５は、ＩＦ部３４から供給されたアナログのビート信号をデジタル化する。ＡＤ変換部３５は、任意のアナログ−デジタル変換回路（Analog to Digital Converter（ＡＤＣ））で構成してよい。ＡＤ変換部３５によってデジタル化されたビート信号は、制御部１０の距離ＦＦＴ処理部１１に供給される。受信部３０が複数の場合、複数のＡＤ変換部３５によってデジタル化されたそれぞれのビート信号は、距離ＦＦＴ処理部１１に供給されてよい。
【００５６】
距離ＦＦＴ処理部１１は、ＡＤ変換部３５から供給されたビート信号に基づいて、電子機器１を搭載した移動体１００と、物体２００との間の距離を推定する。距離ＦＦＴ処理部１１は、例えば高速フーリエ変換を行う処理部を含んでよい。この場合、距離ＦＦＴ処理部１１は、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform（ＦＦＴ））処理を行う任意の回路又はチップなどで構成してよい。
【００５７】
距離ＦＦＴ処理部１１は、ＡＤ変換部３５によってデジタル化されたビート信号に対してＦＦＴ処理を行う（以下、適宜「距離ＦＦＴ処理」と記す）。例えば、距離ＦＦＴ処理部１１は、ＡＤ変換部３５から供給された複素信号にＦＦＴ処理を行ってよい。ＡＤ変換部３５によってデジタル化されたビート信号は、信号強度（電力）の時間変化として表すことができる。距離ＦＦＴ処理部１１は、このようなビート信号にＦＦＴ処理を行うことにより、各周波数に対応する信号強度（電力）として表すことができる。距離ＦＦＴ処理部１１は、距離ＦＦＴ処理によって得られた結果においてピークが所定の閾値以上である場合、そのピークに対応する距離に、所定の物体２００があると判断してもよい。例えば、定誤差確率（ＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate））検出処理のように、外乱信号の平均電力又は振幅から閾値以上のピーク値が検出された場合、送信波を反射する物体（反射物体）が存在するものと判断する方法が知られている。
【００５８】
このように、一実施形態に係る電子機器１は、送信波Ｔとして送信される送信信号、及び、反射波Ｒとして受信される受信信号に基づいて、送信波Ｔを反射する物体２００を検出することができる。
【００５９】
距離ＦＦＴ処理部１１は、１つのチャープ信号（例えば図３に示すｃ１）に基づいて、所定の物体との間の距離を推定することができる。すなわち、電子機器１は、距離ＦＦＴ処理を行うことにより、図１に示した距離Ｌを測定（推定）することができる。ビート信号にＦＦＴ処理を行うことにより、所定の物体との間の距離を測定（推定）する技術自体は公知のため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われた結果（例えば距離の情報）は、速度ＦＦＴ処理部１２に供給されてよい。また、距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われた結果は、物体検出部１４にも供給されてよい。
【００６０】
速度ＦＦＴ処理部１２は、距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われたビート信号に基づいて、電子機器１を搭載した移動体１００と、物体２００との相対速度を推定する。速度ＦＦＴ処理部１２は、例えば高速フーリエ変換を行う処理部を含んでよい。この場合、速度ＦＦＴ処理部１２は、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform（ＦＦＴ））処理を行う任意の回路又はチップなどで構成してよい。
【００６１】
速度ＦＦＴ処理部１２は、距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われたビート信号に対してさらにＦＦＴ処理を行う（以下、適宜「速度ＦＦＴ処理」と記す）。例えば、速度ＦＦＴ処理部１２は、距離ＦＦＴ処理部１１から供給された複素信号にＦＦＴ処理を行ってよい。速度ＦＦＴ処理部１２は、チャープ信号のサブフレーム（例えば図３に示すサブフレーム１）に基づいて、所定の物体との相対速度を推定することができる。上述のようにビート信号に距離ＦＦＴ処理を行うと、複数のベクトルを生成することができる。これら複数のベクトルに対して速度ＦＦＴ処理を行った結果におけるピークの位相を求めることにより、所定の物体との相対速度を推定することができる。すなわち、電子機器１は、速度ＦＦＴ処理を行うことにより、図１に示した移動体１００と所定の物体２００との相対速度を測定（推定）することができる。距離ＦＦＴ処理を行った結果に対して速度ＦＦＴ処理を行うことにより、所定の物体との相対速度を測定（推定）する技術自体は公知のため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。速度ＦＦＴ処理部１２によって速度ＦＦＴ処理が行われた結果（例えば速度の情報）は、到来角推定部１３に供給されてよい。また、速度ＦＦＴ処理部１２によって速度ＦＦＴ処理が行われた結果は、物体検出部１４にも供給されてよい。
【００６２】
到来角推定部１３は、速度ＦＦＴ処理部１２によって速度ＦＦＴ処理が行われた結果に基づいて、所定の物体２００から反射波Ｒが到来する方向を推定する。電子機器１は、複数の受信アンテナ３１から反射波Ｒを受信することで、反射波Ｒが到来する方向（到来角）を推定することができる。例えば、複数の受信アンテナ３１は、所定の間隔で配置されているものとする。この場合、送信アンテナ２５から送信された送信波Ｔが所定の物体２００に反射されて反射波Ｒとなり、所定の間隔で配置された複数の受信アンテナ３１はそれぞれ反射波Ｒを受信する。そして、到来角推定部１３は、複数の受信アンテナ３１がそれぞれ受信した反射波Ｒの位相、及びそれぞれの反射波Ｒの経路差に基づいて、反射波Ｒが受信アンテナ３１に到来する方向を推定することができる。すなわち、電子機器１は、速度ＦＦＴ処理が行われた結果に基づいて、図１に示した到来角θを測定（推定）することができる。
【００６３】
速度ＦＦＴ処理が行われた結果に基づいて、反射波Ｒが到来する方向を推定する技術は各種提案されている。例えば、既知の到来方向推定のアルゴリズムとしては、ＭＵＳＩＣ（MUltiple SIgnal Classification）、及びＥＳＰＲＩＴ（Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Technique）などが知られている。したがって、公知の技術についてのより詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。到来角推定部１３によって推定された到来角θの情報（角度情報）は、物体検出部１４、区分処理部１５、及び不連続検出部１６の少なくともいずれかに供給されてよい。
【００６４】
物体検出部１４は、距離ＦＦＴ処理部１１、速度ＦＦＴ処理部１２、及び到来角推定部１３の少なくともいずれかから供給される情報に基づいて、送信波Ｔが送信された範囲に存在する物体を検出する。物体検出部１４は、供給された距離の情報、速度の情報、及び角度情報に基づいて例えばクラスタリング処理を行うことにより、物体検出を行ってもよい。データをクラスタリングする際に用いるアルゴリズムとして、例えばＤＢＳＣＡＮ（Density-based spatial clustering of applications with noise）などが知られている。クラスタリング処理においては、例えば検出される物体を構成するポイントの平均電力を算出してもよい。物体検出部１４において検出された物体の距離の情報、速度の情報、角度情報、及び電力の情報は、区分処理部１５に供給されてよい。また、物体検出部１４において検出された物体の距離の情報、速度の情報、角度情報、及び電力の情報は、ＥＣＵ５０に供給されてもよい。この場合、移動体１００が自動車である場合、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）のような通信インタフェースを用いて通信を行ってもよい。
【００６５】
区分処理部１５は、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力する。ここで、区分処理部１５は、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を検出の確度の高さに応じて段階的に区分した情報（以下、「区分情報」とも記す）を出力してもよい。区分情報については、さらに後述する。区分処理部１５は、例えば到来角推定部１３によって推定された情報、及び物体検出部１４によって検出された結果の情報の少なくとも一方に基づいて、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力してよい。
【００６６】
区分処理部１５は、送信波Ｔが物体によって反射された反射波Ｒの強度に基づいて、送信波Ｔを反射する物体が検出されるか否かを判定してもよい。より詳細には、区分処理部１５は、送信波Ｔが物体によって反射された反射波Ｒの強度が所定値以上である場合、送信波Ｔを反射する物体が検出されるものとして区分してもよい。一方、区分処理部１５は、送信波Ｔが物体によって反射された反射波Ｒの強度が所定値以上でない場合、送信波Ｔを反射する物体が検出されないものとして区分してもよい。
【００６７】
また、区分処理部１５は、反射波Ｒを受信する際の入射角が到来角推定部１３によって誤って推定され得る場合、送信波Ｔを反射する物体は検出されるものの入射角は判定不可として区分してもよい。ここで、入射角は、反射波Ｒが受信アンテナ３１に入射する方向に対応する直線が、複数の受信アンテナ３１が配置される方向の垂線となす角としてよい。
【００６８】
区分処理部１５によって区分された結果の情報は、例えばＥＣＵ５０などに供給されてよい。ＥＣＵ５０は、区分処理部１５によって区分された結果の情報を、例えば運転車の運転アシスト又は自動運転などに利用することができる。また、電子機器１が例えば移動体１００の運転者などに向けた情報を表示する表示部に接続されている場合、区分処理部１５によって区分された結果の情報は、当該表示部に供給されてもよい。
【００６９】
不連続検出部１６は、到来角推定部１３によって推定される到来角、すなわち反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得るか否かを判定する。特に、到来角推定部１３は、によって推定される到来角、すなわち反射波Ｒを受信する際の入射角が反転して推定され得るか否かを判定してもよい。
【００７０】
不連続検出部１６は、到来角推定部１３による到来角の推定結果に基づいて、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得るか否かを判定してよい。不連続検出部１６は、到来角推定部１３によって推定される入射角が例えば８０°などの所定の角度以上であると、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定してよい。
【００７１】
また、不連続検出部１６は、例えば、到来角推定部１３によって推定される情報などに基づいて、検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない場合に、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定してよい。不連続検出部１６によって判定された結果の情報は、周波数選定部１７に供給されてよい。
【００７２】
周波数選定部１７は、信号生成部２１が生成する例えばチャープ信号のような送信信号として送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔの周波数を選定する。周波数選定部１７は、例えば記憶部４０に記憶された情報に基づいて、送信波Ｔの周波数を選定してよい。
【００７３】
また、周波数選定部１７は、不連続検出部１６によって判定された結果の情報に基づいて、送信波Ｔの周波数を補正（例えば変更）してもよい。特に、周波数選定部１７は、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Ｔの周波数を補正してもよい。例えば、周波数選定部１７は、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Ｔの周波数が所定の周波数帯域において所定の周波数以下になるようにしてもよい。
【００７４】
一実施形態に係る電子機器１が備えるＥＣＵ５０は、移動体１００を構成する各機能部の制御をはじめとして、移動体１００全体の動作の制御を行うことができる。ＥＣＵ５０は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）のような、少なくとも１つのプロセッサを含んでよい。ＥＣＵ５０は、まとめて１つのプロセッサで実現してもよいし、いくつかのプロセッサで実現してもよいし、それぞれ個別のプロセッサで実現してもよい。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、ＩＣ（Integrated Circuit）ともいう。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。一実施形態において、ＥＣＵ５０は、例えばＣＰＵ及び当該ＣＰＵで実行されるプログラムとして構成してよい。ＥＣＵ５０は、ＥＣＵ５０の動作に必要なメモリを適宜含んでもよい。また、制御部１０の機能の少なくとも一部がＥＣＵ５０の機能とされてもよいし、ＥＣＵ５０の機能の少なくとも一部が制御部１０の機能とされてもよい。
【００７５】
図２に示す電子機器１は、２つの送信アンテナ２５及び４つの受信アンテナ３１を備えている。しかしながら、一実施形態に係る電子機器１は、任意の数の送信アンテナ２５及び任意の数の受信アンテナ３１を備えてもよい。例えば、２つの送信アンテナ２５及び４つの受信アンテナ３１を備えることにより、電子機器１は、仮想的に８本のアンテナにより構成される仮想アンテナアレイを備えるものと考えることができる。このように、電子機器１は、例えば仮想８本のアンテナを用いることにより、図３に示す１６のサブフレームの反射波Ｒを受信してもよい。
【００７６】
図４は、一実施形態に係る電子機器における送信アンテナ及び受信アンテナの配置の例を示す図である。図４に示されるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の方向は、図１に示されるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の方向と同様であるとしてよい。
【００７７】
一実施形態に係る電子機器１のセンサ５は、図４に示すように、例えば２つの送信アンテナ２５Ａ及び２５Ａ’を備えてよい。また、一実施形態に係る電子機器１のセンサ５は、図４に示すように、４つの受信アンテナ３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、及び３１Ｄを備えてよい。
【００７８】
４つの受信アンテナ３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、及び３１Ｄは、それぞれ水平方向（Ｘ軸方向）に、送信波Ｔの波長をλとして、間隔λ／２だけ離間して配置されている。このように、複数の受信アンテナ３１を水平方向に並べて配置して、送信波Ｔを複数の受信アンテナ３１によって受信することで、電子機器１は、反射波Ｒが到来する方向を推定することができる。ここで、送信波Ｔの波長λは、送信波Ｔの周波数帯域を例えば７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまでとする場合、その中心周波数７９ＧＨｚの送信波Ｔの波長としてもよい。
【００７９】
また、２つの送信アンテナ２５Ａ及び２５Ａ’は、それぞれ垂直方向（Ｚ軸方向）に、送信波Ｔの波長をλとして、間隔λ／２だけ離間して配置されている。このように、複数の送信アンテナ２５を垂直方向に並べて配置して、送信波Ｔを複数の送信アンテナ２５によって送信することで、電子機器１は、送信波Ｔのビームの向きを、垂直方向に変化させることができる。
【００８０】
また、一実施形態に係る電子機器１のセンサ５は、図４に示すように、例えば４つの送信アンテナ２５Ａ、２５Ａ’、２５Ｂ、及び２５Ｂ’を備えてもよい。
【００８１】
ここで、２つの送信アンテナ２５Ａ及び２５Ｂは、図４に示すように、それぞれ水平方向（Ｘ軸方向）に、送信波Ｔの波長をλとして、間隔λ／２だけ離間して配置されている。また、２つの送信アンテナ２５Ａ’及び２５Ｂ’も、図４に示すように、それぞれ水平方向（Ｘ軸方向）に、送信波Ｔの波長をλとして、間隔λ／２だけ離間して配置されている。このように、複数の送信アンテナ２５を水平方向に並べて配置して、送信波Ｔを複数の送信アンテナ２５によって送信することで、電子機器１は、送信波Ｔのビームの向きを、水平方向にも変化させることができる。
【００８２】
一方、図４に示すように、２つの送信アンテナ２５Ｂ及び２５Ｂ’は、それぞれ垂直方向（Ｚ軸方向）に、送信波Ｔの波長をλとして、間隔λ／２だけ離間して配置されている。このように、図４に示す配置において、複数の送信アンテナ２５を垂直方向に並べて配置して、送信波Ｔを複数の送信アンテナ２５によって送信することで、電子機器１は、送信波Ｔのビームの向きを、垂直方向に変化させることができる。
【００８３】
一実施形態に係る電子機器１において、複数の送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔのビームフォーミングを行う場合、複数の送信波Ｔが送信される際の経路差に基づいて、それぞれの送信波Ｔの位相が所定の方向において揃うようにしてよい。一実施形態に係る電子機器１において、それぞれの送信波Ｔの位相が所定の方向において揃うようにするために、例えば位相制御部２３は、複数の送信アンテナ２５から送信される送信波の少なくとも１つの位相を制御してもよい。
【００８４】
複数の送信波Ｔの位相が所定の方向において揃うようにするために制御する位相の量は、当該所定の方向に対応させて、記憶部４０に記憶しておいてよい。すなわち、ビームフォーミングを行う際のビームの向きと、位相の量との関係は、記憶部４０に記憶しておいてよい。
【００８５】
このような関係は、電子機器１による物体検出を行う前に、例えばテスト環境における実測等に基づいて定められてもよい。また、このような関係が記憶部４０に記憶されていない場合、過去の測定データなどのような所定のデータに基づいて、位相制御部２３が適宜推定する関係としてもよい。また、このような関係が記憶部４０に記憶されていない場合、位相制御部２３は、例えば外部とネットワーク接続することにより、適当な関係を取得してもよい。
【００８６】
一実施形態に係る電子機器１において、複数の送信アンテナ２５から送信する送信波Ｔのビームフォーミングを行うための制御は、制御部１０及び位相制御部２３の少なくとも一方が行ってよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、少なくとも位相制御部２３を含む機能部を、送信制御部とも記す。
【００８７】
このように、一実施形態に係る電子機器１において、送信アンテナ２５は、複数の送信アンテナを含んでもよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、受信アンテナ３１も、複数の受信アンテナを含んでもよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、送信制御部（例えば位相制御部２３）は、複数の送信アンテナ２５から送信される送信波Ｔが所定方向にビームを形成（ビームフォーミング）するように制御してもよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、送信制御部（例えば位相制御部２３）は、物体を検出する範囲の方向にビームを形成してもよい。
【００８８】
また、一実施形態に係る電子機器１において、上述のように、送信アンテナ２５は垂直方向成分を含んで配置された複数の送信アンテナ２５を含んでよい。この場合、一実施形態に係る電子機器１において、位相制御部２３（送信制御部）は、ビームの方向を、物体検出範囲の方向に、垂直方向成分を含んで変化させてもよい。
【００８９】
さらに、一実施形態に係る電子機器１において、上述のように、送信アンテナ２５は水平方向成分を含んで配置された複数の送信アンテナ２５を含んでもよい。この場合、一実施形態に係る電子機器１において、位相制御部２３（送信制御部）は、ビームの方向を、物体検出範囲の方向に、水平方向成分を含んで変化させてもよい。
【００９０】
また、一実施形態に係る電子機器１において、送信制御部（例えば位相制御部２３）は、物体を検出する範囲の少なくとも一部をカバーする方向にビームを形成してもよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、送信制御部（例えば位相制御部２３）は、複数の送信アンテナ２５から送信されるそれぞれの送信波Ｔの位相が所定の方向において揃うように、複数の送信波の少なくとも１つの位相を制御してもよい。
【００９１】
一実施形態に係る電子機器１によれば、複数の送信アンテナ２５から出力される広周波数の帯域信号（例えばＦＭＣＷ信号）の周波数情報に基づいて位相の補償値を算出し、複数の送信アンテナのそれぞれに周波数依存の位相補償を実施することができる。これにより、送信信号の取り得る全周波数帯域において、特定の方向に対してビームフォーミングを高精度に行うことができる。
【００９２】
このようなビームフォーミングによれば、物体の検出が必要な特定の方向において、物体を検出可能な距離を拡大することができる。また、上述のようなビームフォーミングによれば、不要な方向からの反射信号を低減することができる。このため、距離・角度を検出する精度を向上させることができる。
【００９３】
次に、一実施形態に係る電子機器１の動作について説明する。
【００９４】
従来、広い角度（例えば図１に示す到来角θ）の物体検出範囲において物体検出可能なレーダを採用した場合、すべての範囲を走査するのに比較的時間を要する傾向にある。例えば、物体検出範囲を１６０°（±８０°）とし、走査角度を５°として、更新周期２０ｆｐｓとすると、走査１周期は１．６ｓ程度となり得る。このような時間は、車載レーダによる物体検出にとっては不利な遅延になることがある。また、検出結果の確度が不十分であるために平均化などの処理を行った場合、さらに時間を要する。したがって、このような策は実用性が低い状況も想定される。
【００９５】
そこで、例えば送信波Ｔを送信する角度の走査密度を粗くして物体の検出を行うことも考えられる。このようにすれば、上述のような走査時間は全体として短縮され得る。しかしながら、角度の走査密度を粗くすると、物体から反射波Ｒが入射する到来角を推定する精度も粗くなる。このような物体検出によれば、走査角度を広くして物体検出を行うと、検出の精度が低下することが懸念される。
【００９６】
そこで、一実施形態に係る電子機器１のように、複数の送信アンテナ２５及び複数の受信アンテナ３１を備えるレーダセンサを採用することで、反射波Ｒとして受信する受信信号に基づいて、物体の検出精度を向上させることも考えられる。例えば、広角の検出範囲において物体検出を行う場合、複数の受信アンテナの間隔をλ／２にすれば、理論上は±９０°のセンシングが可能になる。また、７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまでの周波数帯域を使用できるミリ波レーダであれば、４ＧＨｚの周波数帯域を好適に使用して物体検出を行うことができる。この場合、距離分解能は、３．７５ｃｍ（＝３×１０８［ｍ／ｓ］／（２×４ＧＨｚ））となるため、良好な精度の検出を行うことが可能になる。
【００９７】
図５から図８までは、一実施形態に係る電子機器１の動作を説明する図である。
【００９８】
図５に示す移動体１００には、図１に示した例と同様に、一実施形態に係るセンサ５が設置されている。また、図５に示す移動体１００は、図１に示した例と同様に、一実施形態に係る電子機器１を搭載（例えば内蔵）しているものとする。移動体１００は、図に示す矢印の方向（進行方向）に移動（走行又は徐行）していてもよいし、また移動せずに停止していてもよい。
【００９９】
図５に示す例においては、移動体１００の後部にセンサ５が１つのみ設置された状態を示している。ここで、センサ５が移動体１００に設置される位置は、移動体１００の後部に限定されるものではなく、移動体１００の後部に代えて、又は移動体１００の後部とともに、適宜、他の位置としてもよい。図５に示される状態図は、例えば、移動体１００の有するディスプレイ、スマートフォン、又はタブレットの画面その他の適宜な画面に表示されるとしてもよい。
【０１００】
移動体１００に搭載された電子機器１は、センサ５から送信される送信波及びセンサ５によって受信される受信波に基づいて、移動体１００の周囲（この場合、主として移動体１００の後方）に存在する物体を検出することができる。そして、一実施形態に係る電子機器１は、図５に示すように、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力することができる。以下、送信波Ｔを反射する物体の検出結果の確度に応じた区分について説明する。
【０１０１】
一実施形態に係る電子機器１は、図５に示すように、移動体１００の周囲に存在する物体の反射電力が十分にあるか否かを区分して出力することができる。ここで、移動体１００の周囲に存在する物体の反射電力が十分にあるか否かは、例えば、送信アンテナ２５及び受信アンテナ３１の利得、並びに移動体１００の周囲に存在する物体の反射係数などに依存するものとしてよい。
【０１０２】
図５は、物体の反射電力が十分にあるか否かの区分を模式的に視覚化して示す図である。例えば、図５においては、検出される物体の反射電力が十分にある箇所は「正常検出」される箇所として、マル印によって示してある。また、図５においては、検出される物体の反射電力が十分でない箇所は「不検出」つまり正常検出されない箇所として、バツ印によって示してある。このように、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力する。本開示において、情報の「確度」とは、その情報の「確からしさの度合」としてよく、「信頼性（liability）」又は「精度（accuracy, preciseness）」を下位概念として含む広義の概念としてもよい。
【０１０３】
以下、例えばマル印によって示される「正常検出」の箇所、及び例えばバツ印によって示される「不検出」の箇所のように区分された結果を示す情報を、以下、単に「区分情報」とも記す。このように、一実施形態に係る電子機器１は、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を、検出の確度の高さに応じて段階的に区分した情報（区分情報）を出力してもよい。
【０１０４】
図５に示す例は、理想的な場合として、電子機器１によって物体検出を行う大部分の範囲において、物体の正常検出が可能であることを示している。一方、図５に示す例は、電子機器１によって物体検出を行う一部の箇所において、物体が不検出となることを示している。
【０１０５】
図５に示すように、電子機器１によって物体検出を行う範囲において、センサ５からの距離が相対的に遠くなる箇所は、部分的に「不検出」となっている。例えば、図５に示すように、反射波Ｒの入射角（反射波Ｒの到来角）が基準方向Ｄｎから角度θ１となる方向において、センサ５からの距離が遠くなる箇所は、部分的に「不検出」となっている。また、図５に示すように、電子機器１によって物体検出を行う範囲において、反射波Ｒの入射角（反射波Ｒの到来角）が基準方向Ｄｎに対して大きくなる箇所も、部分的に「不検出」となっている。例えば、図５に示すように、反射波Ｒの入射角（反射波Ｒの到来角）が基準方向Ｄｎから角度θ２（９０°近く）となる方向において、センサ５からの距離が遠くなる箇所は、部分的に「不検出」となっている。
【０１０６】
ここで、例えば図４に示したように、複数の受信アンテナ３１同士の間隔λ／２は、ハードウェアに依存しており、一般的に製造誤差が発生する。したがって、以下、複数の受信アンテナ３１同士の間隔に製造誤差が生じている場合を想定して説明する。
【０１０７】
例えば、図４に示したような複数の受信アンテナ３１が、７９ＧＨｚの周波数を想定して設計されたアンテナ間隔１．８９８７ｍｍよりも、約２４μｍ大きい製造誤差を有する場合について検討する。この場合、受信アンテナ３１の間隔は、７８ＧＨｚの周波数を想定して設計されたアンテナ間隔とほぼ同じになる。この場合に生じる電波の経路差は、物体検出の精度を低下させる原因となる。
【０１０８】
７７ＧＨｚの周波数を想定して設計された受信アンテナ３１の間隔λ／２は、１．９４８０ｍｍになる。７８ＧＨｚの周波数を想定して設計された受信アンテナ３１の間隔λ／２は、１．９２３１ｍｍになる。この場合、７９ＧＨｚにおける経路差分は２４μｍになる。７９ＧＨｚの周波数を想定して設計された受信アンテナ３１の間隔λ／２は、１．８９８７ｍｍになる。８０ＧＨｚの周波数を想定して設計された受信アンテナ３１の間隔λ／２は、１．８７５０ｍｍになる。この場合、７９ＧＨｚにおける経路差分は−２３μｍになる。８１ＧＨｚの周波数を想定して設計された受信アンテナ３１の間隔λ／２は、１．８５１８ｍｍになる。なお、上述の算出においては、λ＝光速／周波数として、光速は３．０×１０８［ｍ／ｓ］として計算した。
【０１０９】
上述のように、物体検出に使用する電波の中心周波数が例えば７９ＧＨｚで、受信アンテナ３１の間隔が製造誤差を含む（例えば７８ＧＨｚを想定した場合と同じ）場合、広角の方向において物体検出を行うと、到来角推定部１３による推定にエラーが生じ得る。ここで、広角の方向とは、例えば、反射波Ｒの入射角（反射波Ｒの到来角）に対応する直線と、基準方向Ｄｎを示す直線とのなす角度が９０°の近傍以上となる方向としてもよい。このような推定のエラーは、ハードウェアとして構成された受信アンテナ３１のアンテナ間隔に対応する周波数と、ソフトウェアによって処理する周波数とが適合しないことが一因であると想定される。
【０１１０】
受信アンテナ３１の製造誤差によるアンテナ間隔と、電波の中心周波数とが適合しない場合、検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない状況が生じ得る。例えば、図６に示すように、電子機器１を搭載した移動体１００に設置されたセンサ５によって物体検出をしている際に、物体が位置Ｐ１からＰ２まで移動したとする。ここで、移動体１００は、静止しているものとしてよい。このように、物体が位置Ｐ１からＰ２まで移動した状態を電子機器１によって物体検出すると、例えば図７に示すように、連続的に移動していた物体が、位置Ｓ１からＳ２に不連続に移動したと検出され得る。このように、検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない場合に、到来角推定部１３は、反射波Ｒを受信する際の入射角を誤って推定し得る。
【０１１１】
そこで、一実施形態に係る電子機器１は、上述のように反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得る場合、その旨の情報も区分情報として出力してよい。
【０１１２】
図８は、一実施形態に係る電子機器１によって出力される区分情報の一例を示す図である。以下、図６において既にした説明と同じになる記載は、適宜、簡略化又は省略する。
【０１１３】
図８は、図５と同様に、物体の反射電力が十分にあるか否かの区分を模式的に視覚化して示す図である。図８に示される状態図は、例えば、移動体１００の有するディスプレイ、スマートフォン、又はタブレットの画面その他の適宜な画面に表示されるとしてもよい。
【０１１４】
図８において、検出される物体の反射電力が十分にある箇所は、「正常検出」される（物体が存在する）箇所として、マル印によって示してある。また、図８において、「正常検出」される箇所は、到来角推定部１３が複数フレームの送信波Ｔを用いて到来角推定を行った結果、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定されない（正しく推定される）と判定された箇所としてよい。また、図８において、検出される物体の反射電力が十分でない箇所は、「不検出」つまり正常検出されない（物体が存在しない）箇所として、バツ印によって示してある。
【０１１５】
さらに、図８において、検出される物体の反射電力は所定以上であるが、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される箇所は、「検出可能（ただし角度不定）」として、三角印によって示してある。ここで、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得るのは、ハードウェアの受信アンテナ３１のアンテナ間隔として規定される周波数と、ソフトウェアにより処理する周波数が適合しないことに起因するエラーが発生し得る箇所としてよい。また、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得るのは、検出される物体の反射電力が不十分で、到来角推定部１３による角度の推定にエラーが生じ得る箇所としてもよい。
【０１１６】
すなわち、図８において三角印によって示される「検出可能（角度不定）」の箇所は、物体が検出されるが、検出された角度が確定できない箇所としてよい。例えば、図８において三角印によって示される「検出可能（角度不定）」の箇所は、移動体１００の後方の右方及び左方の両側に対象的に示されている。この場合、「検出可能（角度不定）」の箇所には物体が検出されるものの、実際に物体が存在するのは移動体１００の後方の右方又は左方のいずれであるか確定できないものとしてよい。例えば、「検出可能（角度不定）」の箇所においては、実際に物体が存在するのは移動体１００の後方の右方であるのに、電子機器１の物体検出によると移動体１００の後方の左方に検出され得る。
【０１１７】
このように、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力する。より具体的には、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を検出の確度の高さに応じて段階的に区分した情報（区分情報）を出力してもよい。
【０１１８】
一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、このような区分情報を、電子機器１に接続された例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのような、所定の表示部に表示してもよい。表示部は、上述の区分情報を、例えば移動体１００の運転者などに向けた情報として表示することができる。この場合、電子機器１は、移動体１００の運転者などに、検出される物体の有無を、確度によって区分された状態で知らせることができる。
【０１１９】
このように、一実施形態に係る電子機器１は、さらに表示部を備えてもよい。この場合、表示部は、制御部１０から出力された情報であって、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を確度に応じて区分した情報を表示してもよい。
【０１２０】
また、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、上述の区分情報を、例えばＥＣＵ５０などに供給してもよい。この場合、ＥＣＵ５０は、区分処理部１５によって区分された結果の情報を、例えば運転車の運転アシスト又は自動運転などに利用することができる。
【０１２１】
このように、一実施形態に係る電子機器１において、制御部１０は、前述の区分した情報を、電子機器１が接続された移動体１００の制御部（例えばＥＣＵ５０など）などに供給してもよい。
【０１２２】
一実施形態に係る電子機器１によれば、例えば図８に示すように、送信波Ｔを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力することができる。すなわち、一実施形態に係る電子機器１は、「正常検出」の箇所には物体が存在し、「不検出」の箇所には物体が存在せず、「検出可能（角度不定）」の箇所には物体が存在するものの方向は確定できないことを、一見して容易に示すことができる。このため、例えば移動体１００の運転者などは、例えば移動体１００を視界の良好でない方向に向けて移動させる場合などであっても、電子機器１によって、検出される物体の有無を確度の高さに応じて区分された区分情報を参照することができる。したがって、一実施形態に係る電子機器１によれば、物体検出の利便性を向上し得る。
【０１２３】
一実施形態に係る電子機器１によれば、検出範囲（検出距離・検出角度）において、検出の確度を区分けして出力し、その出力結果を例えば可視化することができる。これにより、一実施形態に係る電子機器１は、検出範囲において、物体が検出される旨、物体が検出されない旨、及び物体が検出されるものの方向は確定できない旨の情報を出力することができる。したがって、例えば移動体１００の運転者のような電子機器１のユーザ、及び／又は、移動体１００のシステムに、信頼性の優先順位を伝えることができる。
【０１２４】
図９及び図１０は、一実施形態に係る電子機器１の動作を説明するフローチャートである。図９は、一実施形態に係る電子機器１の全体的な動作の概略を説明するフローチャートである。図１０は、図９のステップＳ２において行う処理をより詳細に説明するフローチャートである。以下、一実施形態に係る電子機器１の動作の流れを説明する。
【０１２５】
図９に示す動作は、例えば移動体１００に搭載された電子機器１によって、移動体１００の周囲に存在する物体を検出する際に開始してよい。
【０１２６】
図９に示す動作が開始すると、制御部１０は、最初の検出角度を設定する（ステップＳ１）。ステップＳ１の処理を行うに際し、電子機器１において、予め、図８に示すような検出範囲の角度を規定しておく。例えば、一実施形態に係る電子機器１において、図８に示す基準方向Ｄｎを基準として、±９０°の角度を検出範囲としてよい。また、ステップＳ１の処理を行うに際し、電子機器１において、予め、検出範囲の走査角度（検出の際に走査する角度の刻み）を、例えば５°ずつ等のように規定しておく。この例の場合、一実施形態に係る電子機器１は、図８に示す基準方向Ｄｎを基準として、−９０°から＋９０度までの角度の検出範囲において、５°ずつ等の走査角度で物体検出を行うことになる。ステップＳ１においては、最初の検出角度として、例えば−９０°の角度を設定してよい。この場合、次の検出角度は、−８５°としてよい。
【０１２７】
このような角度の検出範囲及び走査角度は、予め設定されて記憶部４０に記憶しておいてよい。また、このような角度の検出範囲及び走査角度は、例えば電子機器１のユーザによって設定されたものが記憶部４０に記憶されてもよい。
【０１２８】
ステップＳ１において最初の検出角度が設定されたら、制御部１０は、物体検出処理を行う（ステップＳ２）。ステップＳ２においては、送信波Ｔを送信し、反射波Ｒを受信して、反射波Ｒの電力の強度などを判定するための処理を行う。ステップＳ２における処理は、さらに後述する。
【０１２９】
ステップＳ２において物体検出処理が行われたら、制御部１０は、次の検出角度があるか否か判定する（ステップＳ３）。
【０１３０】
上述のように、最初の検出角度が−９０°である場合、次の検出角度は−８５°としてよい。ステップＳ３において次の検出角度がある場合、制御部１０は、当該次の検出角度を設定する（ステップＳ４）。ステップＳ４の後、制御部１０は、ステップＳ２に戻り、次の検出角度がなくなるまで、ステップＳ２及びステップＳ３の処理を繰り返す。
【０１３１】
一方、ステップＳにおいて検出角度が＋９０°である場合、このサイクルにおいて最後の角度になるため、次の検出角度はない。ステップＳ３において次の検出角度がない場合、制御部１０は、それまでに物体検出した全ての角度について、確度の区分の判定結果の情報（例えば区分情報）を出力する（ステップＳ５）。ステップＳ５までの動作が行われると、電子機器１は、例えば図８に示すような区分情報を出力することができる。
【０１３２】
図１０は、図９のステップＳ２において行う物体検出処理をより詳細に説明するフローチャートである。以下、図９のステップＳ２において行う物体検出処理の流れを説明する。
【０１３３】
図１０に示す処理が開始すると、信号生成部２１は、送信アンテナ２５から送信波Ｔとして送信する送信信号を生成する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、信号生成部２１は、周波数選定部１７によって選定された周波数の送信信号（例えばチャープ信号）を生成してよい。周波数選定部１７によって選定される周波数は、例えばデフォルトで指定される周波数が記憶部４０に記憶されていてよい。
【０１３４】
また、後述のように、周波数選定部１７において周波数が補正される場合、周波数選定部１７は、補正された周波数を信号生成部２１に通知する。この場合、信号生成部２１は、周波数選定部１７によって補正された周波数の送信信号を生成する。
【０１３５】
ステップＳ１１において送信信号が生成されたら、制御部１０は、生成された送信信号を送信波Ｔとして送信アンテナ２５から送信する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２における送信波Ｔの送信は、既知のレーダ技術において行われる送信波の送信と同様に行うことができるため、より詳細な説明は省略する。
【０１３６】
ステップＳ１２において送信波が送信されたら、制御部１０は、送信波Ｔが物体によって反射された反射波Ｒを受信アンテナ３１から受信する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３における反射波Ｒの受信は、既知のレーダ技術において行われる反射波の受信と同様に行うことができるため、より詳細な説明は省略する。
【０１３７】
ステップＳ１３において反射波Ｒが受信されたら、制御部１０は、反射波Ｒの電力が所定以上の強度であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４において、制御部１０の区分処理部１５は、反射波Ｒの電力が所定以上の強度であるか否か判定するために、予め設定された閾値を例えば記憶部４０に記憶しておいてよい。ここで、上述の閾値は、例えば物体の検出が確実と想定される反射波Ｒの電力に基づいて設定されてよい。すなわち、上述の閾値は、物体が検出されると判断される反射波Ｒの強度として十分な値としてよい。
【０１３８】
このような閾値は、電子機器１による物体検出を行う前に、例えばテスト環境における実測等に基づいて定められてもよい。また、このような閾値が記憶部４０に記憶されていない場合、過去の測定データなどのような所定のデータに基づいて、区分処理部１５が適宜推定する閾値としてもよい。また、このような閾値が記憶部４０に記憶されていない場合、区分処理部１５は、例えば外部とネットワーク接続することにより、適当な閾値を取得してもよい。
【０１３９】
ステップＳ１４において反射波Ｒの電力が所定以上でないと判定される場合、区分処理部１５は、物体が検出されない、すなわち図８に示す「不検出」と判定する（ステップＳ１５）。このように、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、送信波Ｔが物体によって反射された反射波Ｒの強度が所定値以上でない場合、送信波Ｔを反射する物体が検出されないものとして区分してもよい。
【０１４０】
一方、ステップＳ１４において反射波Ｒの電力が所定以上であると判定される場合、不連続検出部１６は、反射波Ｒの入射角が誤って推定され得るか否か判定する（ステップＳ１６）。ここで、反射波Ｒの入射角が誤って推定され得る場合とは、図８で説明したように、例えば実際に物体が存在するのは移動体１００の後方の右方であるのに、電子機器１の物体検出によると移動体１００の後方の左方に検出され得るような場合である。
【０１４１】
例えば、不連続検出部１６は、ステップＳ１６において、反射波Ｒを受信する際の入射角を到来角推定部１３によって推定することで、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得るか否か判定してもよい。すなわち、不連続検出部１６は、例えば検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない場合などに、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定してよい。
【０１４２】
また、例えば、不連続検出部１６は、ステップＳ１６において、反射波Ｒを受信する際の入射角が（例えば８０°などの）所定の角度以上であると到来角推定部１３によって推定される場合、反射波Ｒを受信する際の入射角は誤って推定され得ると判定してもよい。すなわち、不連続検出部１６は、反射波Ｒを受信する際の入射角が基準方向Ｄｎに対して９０°に近くなると推定される場合などに、反射波Ｒを受信する際の入射角は誤って推定され得ると判定してもよい。
【０１４３】
ステップＳ１６において入射角が誤って推定され得ると判定されない場合、区分処理部１５は、物体が検出される、すなわち図８に示す「正常検出」と判定する（ステップＳ１７）。このように、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、送信波Ｔが物体によって反射された反射波Ｒの強度が所定値以上である場合、送信波Ｔを反射する物体が検出されるものとして区分してもよい。
【０１４４】
一方、ステップＳ１６において入射角が誤って推定され得ると判定された場合、区分処理部１５は、物体が検出されるものの角度が確定できない、すなわち図８に示す「検出可能（角度不定）」と判定する（ステップＳ１８）。このように、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、送信波Ｔが物体によって反射された反射波Ｒの強度が所定値以上であって、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得る場合、送信波Ｔを反射する物体は検出されるものの入射角は判定不可として区分してよい。
【０１４５】
特に、制御部１０は、反射波Ｒを受信する際の入射角が反転して推定され得る場合、送信波Ｔを反射する物体は検出されるものの入射角は判定不可として区分してもよい。ここで、反射波Ｒを受信する際の入射角が反転する場合とは、図８で説明したように、例えば実際に物体が存在するのは移動体１００の後方の右方であるのに、電子機器１の物体検出によると移動体１００の後方の左方に検出され得るような場合である
【０１４６】
次に、一実施形態に係る電子機器１において、反射波Ｒを受信する際の入射角が反転して推定され得る場合の補正処理について説明する。
【０１４７】
図１０においてステップＳ１８に進む場合、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得る。この場合、送信波Ｔの周波数を低くすれば、送信波Ｔの波長λが長くなるため、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定されるリスクを低減することができる。
【０１４８】
例えば、送信波Ｔの中心周波数を７９ＧＨｚとして、反射波Ｒを受信する際の入射角が９０°に近くなるなど大きくなる場合、入射角が誤って推定されるリスクが高まる。このような場合でも、例えば送信波Ｔの中心周波数を７８．８ＧＨｚとするなど、送信波Ｔの周波数を低くすると、反射波Ｒを受信する際の入射角が９０°に近くなる場合でも、入射角が誤って推定されるリスクは低減される。
【０１４９】
図１１は、反射波Ｒを受信する際の入射角が反転して推定され得る場合の補正処理について説明するフローチャートである。
【０１５０】
図１１に示す処理は、例えば図１０のステップＳ１８に続けて行う処理としてよい。
【０１５１】
図１１に示す処理が開始すると、制御部１０の周波数選定部１７は、送信波Ｔの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも低く補正する（ステップＳ２１）。ここで、送信波Ｔの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも低く補正する際に用いる周波数は、予め適切に規定された周波数として記憶部４０に記憶されていてよい。本開示において、図１１に示す処理が開始すると、制御部１０の周波数選定部１７は、送信波Ｔの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも高く補正するとしてもよい（ステップＳ２１）。本開示は、送信波Ｔの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも低くする補正を行う場合、及び、高く補正する場合のいずれでも成り立つ。
【０１５２】
このような補正を行うための周波数は、電子機器１による物体検出を行う前に、例えばテスト環境における実測等に基づいて定められてもよい。また、このような周波数が記憶部４０に記憶されていない場合、過去の測定データなどのような所定のデータに基づいて、周波数選定部１７が適宜設定する周波数としてもよい。また、このような周波数が記憶部４０に記憶されていない場合、周波数選定部１７は、例えば外部とネットワーク接続することにより、適当な周波数を取得してもよい。
【０１５３】
このように、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Ｔの周波数を高く、又は低く補正してもよい。例えば、一実施形態に係る電子機器１の制御部１０は、反射波Ｒを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Ｔの周波数が所定の周波数帯域において所定の周波数以下になるようにしてもよい。
【０１５４】
一実施形態に係る電子機器１によれば、反射波Ｒを受信する際の入射角が反転して推定され得る状況であっても、送信波Ｔの周波数が補正されることにより、反射波Ｒを受信する際の入射角が反転して推定されるリスクは低減する。したがって、一実施形態に係る電子機器１によれば、物体検出の利便性を向上させることができる。
【０１５５】
本開示を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各機能部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能である。複数の機能部等は、１つに組み合わせられたり、分割されたりしてよい。上述した本開示に係る各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施され得る。つまり、本開示の内容は、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことができる。したがって、これらの変形および修正は本開示の範囲に含まれる。例えば、各実施形態において、各機能部、各手段、各ステップなどは論理的に矛盾しないように他の実施形態に追加し、若しくは、他の実施形態の各機能部、各手段、各ステップなどと置き換えることが可能である。また、各実施形態において、複数の各機能部、各手段、各ステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、上述した本開示の各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施することもできる。
【０１５６】
上述した実施形態は、電子機器１としての実施のみに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態は、電子機器１のような機器の制御方法として実施してもよい。さらに、例えば、上述した実施形態は、電子機器１のような機器の制御プログラムとして実施してもよい。
【０１５７】
一実施形態に係る電子機器１は、最小の構成としては、例えばセンサ５又は制御部１０の一方のみの少なくとも一部を備えるものとしてよい。一方、一実施形態に係る電子機器１は、制御部１０の他に、図２に示すような、信号生成部２１、シンセサイザ２２、位相制御部２３、増幅器２４、及び送信アンテナ２５の少なくともいずれかを、適宜含んで構成してもよい。また、一実施形態に係る電子機器１は、上述の機能部に代えて、又は上述の機能部とともに、受信アンテナ３１、ＬＮＡ３２、ミキサ３３、ＩＦ部３４、ＡＤ変換部３５の少なくともいずれかを、適宜含んで構成してもよい。さらに、一実施形態に係る電子機器１は、記憶部４０を含んで構成してもよい。このように、一実施形態に係る電子機器１は、種々の構成態様を採ることができる。また、一実施形態に係る電子機器１が移動体１００に搭載される場合、例えば上述の各機能部の少なくともいずれかは、移動体１００内部などの適当な場所に設置されてよい。一方、一実施形態においては、例えば送信アンテナ２５及び受信アンテナ３１の少なくともいずれかは、移動体１００の外部に設置されてもよい。
【符号の説明】
【０１５８】
１  電子機器
５  センサ
１０  制御部
１１  距離ＦＦＴ処理部
１２  速度ＦＦＴ処理部
１３  到来角推定部
１４  物体検出部
１５  区分処理部
１６  不連続検出部
１７  周波数選定部
２０  送信部
２１  信号生成部
２２  シンセサイザ
２３  位相制御部
２４  増幅器
２５  送信アンテナ
３０  受信部
３１  受信アンテナ
３２  ＬＮＡ
３３  ミキサ
３４  ＩＦ部
３５  ＡＤ変換部
４０  記憶部
５０  ＥＣＵ
１００  移動体
２００  物体
【図１】
2020075682.tif 000003
【図２】
2020075682.tif 000004
【図３】
2020075682.tif 000005
【図４】
2020075682.tif 000006
【図５】
2020075682.tif 000007
【図６】
2020075682.tif 000008
【図７】
2020075682.tif 000009
【図８】
2020075682.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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