JP2000227473A - レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法 - Google Patents

レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法

Info

Publication number
JP2000227473A
JP2000227473A JP11029240A JP2924099A JP2000227473A JP 2000227473 A JP2000227473 A JP 2000227473A JP 11029240 A JP11029240 A JP 11029240A JP 2924099 A JP2924099 A JP 2924099A JP 2000227473 A JP2000227473 A JP 2000227473A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detected
radar
abnormality
radar device
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11029240A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4045041B2 (ja
Inventor
Atsushi Ashihara
淳 芦原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP02924099A priority Critical patent/JP4045041B2/ja
Priority to DE60016986T priority patent/DE60016986T2/de
Priority to EP00101592A priority patent/EP1026514B1/en
Priority to US09/494,003 priority patent/US6414628B1/en
Publication of JP2000227473A publication Critical patent/JP2000227473A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4045041B2 publication Critical patent/JP4045041B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4052Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes
    • G01S7/4056Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes specially adapted to FMCW
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/932Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles using own vehicle data, e.g. ground speed, steering wheel direction
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4052Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes
    • G01S7/4082Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes using externally generated reference signals, e.g. via remote reflector or transponder

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーダ装置の感度低下や故障等の異常を検出
する。 【解決手段】 レーダビームの送信手段30と受信手段
40と、送信信号と受信信号とから被検出物体の位置を
検出する処理装置50とを備えてなるレーダ装置に於い
て、車両の移動距離を検出する距離検出手段51aと、
この検出手段によって検出される移動距離が予め設定さ
れた所定の移動距離内において被検出物体が検出されな
いときにレーダ装置に異常があると判断する異常判断手
段51bとを備えてレーダ装置1を構成する。また、上
記異常判断をマルチビームを構成する各組み合わせ毎に
行い、異常が有ると判断された組み合わせの検出データ
を除外して被検出物体の位置を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は車載用レーダシステ
ムなどとして利用されるレーダ装置に関し、特にレーダ
装置の異常を検出する異常検出方法及びこの異常検出方
法を用いたレーダ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車載用レーダ装置は、例えば車両の車庫
入れ時等に電柱やブロック塀等の障害物と衝突しないよ
う比較的近距離の物体を検出する障害物検出用として従
来から実用化されている。また、近年では上記のような
静止した障害物への衝突防止のほか、車両走行時の先行
車両への追突や衝突防止用警報装置として、あるいは、
いわゆるオートクルーズ時の自動車間制御装置(ACC)と
して比較的遠距離の被検出物体を高速高精度で捕らえる
レーダ装置の実用化研究が進められてきている。
【0003】このようなレーダ装置は、自車の前方を走
行する車両や対向車等の高速移動体を主な標的として捉
えていることから、その検出領域は一般的に車両前方の
比較的狭い範囲となる一方で、車速に対応して遠方まで
を高速で検出処理する必要があり、その測距範囲は数十
cmの至近距離から数百m程度までをカバーする必要が
ある。そこで、これらの要件を満足させるため細く絞っ
たレーダビームを放射し、受信する送受信手段を用いて
遠方までの測距感度を確保するレーダ装置が考案されて
いる。
【0004】例えば、本出願人に係る特許第25673
32号広報には、ミリ派帯の高周波電波ビームをレーダ
波として用いたマルチビームレーダ装置について提案さ
れており、このなかで複数の送受信手段を用いて空間的
に重複するレーダビームを放射し、その送受信手段の組
み合わせを変えることにより検出精度を向上させるレー
ダ装置が開示されている。
【0005】また、例えば本出願人に係る特開平10−
145129号広報には、ミリ派帯の高周波電波ビーム
をレーダ波として用いたスキャンビームレーダ装置が提
案されており、このなかで一次放射器から放射された電
波ビームを回転する反射体で揺動スキャンさせると供
に、この反射ビームを誘電体レンズにより収束させて拡
がり角を減少させ、車両進行方向に放射する方法が開示
されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば前記複
数の送信手段と受信手段とを有して構成されるマルチビ
ームレーダ装置では、検出領域は各送受信手段の組み合
わせ毎に規定される固有の検出領域を持ち、被検出物体
の位置すなわち車両に対する方位角と距離とは、これら
送受信手段の組み合わせ毎に観測される受信データを合
成することによって算出されるため、構成する複数の送
信手段若しくは受信手段のうちいずれかが故障し、ある
いは劣化して感度が低下した場合には算出される被検出
物体の位置が現実の位置と異なってくることとなる。
【0007】また、例えば前記スキャンビームレーダ装
置では、通常では送受信回路が一対の構成を採用するた
め、送信回路または受信回路の劣化によって上記マルチ
ビームレーダ装置のような方位誤差は生じにくいが、一
方では検出感度が全方位にわたって一律に低下すること
となり、被検出物体を検出する測距範囲が狭くなること
となる。
【0008】そして、これらのように被検出物体の検出
位置が、現実の物***置と異なって捕捉された場合に、
例えば前記自動車間制御装置に於いては先行車両との車
両間隔が当初設定された値から異なってくるという問題
に直結していた。
【0009】また、これら従来のレーダ装置では、上記
のような劣化を判断するためレーダ装置の感度測定を行
うには、まず当該レーダ装置の搭載された車両を基準物
標が設置された試験環境に運搬し、所定の試験位置から
静止状態で基準物標に対して送受信し、そのときの受信
レベルを測定することにより行われていた。
【0010】このため、従来ではレーダ装置について定
期的な点検が必要とされるうえ、走行中に何らかの原因
で急激に感度低下した場合や、構成回路に部分的な故障
が生じた場合等に於いて前記のような被検出物***置の
誤認に基づく問題を回避することができず、走行中にも
感度を測定し異常判断することができる異常検出方法及
びこれを用いたレーダ装置が求められていた。
【0011】本発明は上記課題に鑑みて成されたもので
あり、車両の通常的な走行状態に於いてレーダ装置の異
常を検出判断し、例えば感度低下や送受信手段の破損等
による被検出物体の位置の誤認及び当該誤認に基づく種
々の問題を未然に回避するレーダ装置を提供することに
ある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明ではレーダビームを送信信号として放射する
ビーム送信手段(例えば実施形態に於けるアンテナ10
a〜10d、送信部30)と、前記放射されたレーダビ
ームの放射範囲内にある被検出物体から反射される信号
を受信するビーム受信手段(例えば実施形態に於けるア
ンテナ10a〜10d、受信部40)と、送信信号と受
信信号とから被検出物体の位置を算出する処理装置(例
えば実施形態に於ける検出・制御部50)とを有し、車
両に搭載して使用されるレーダ装置に於いて、車両の移
動距離を検出する距離検出手段(例えば実施形態に於け
る距離検出回路51a)とレーダ装置の異常を判断する
異常判断手段(例えば実施形態に於ける異常判断回路5
1b)を備えてレーダ装置を構成する。そして、異常判
断手段は距離検出手段からの移動距離情報と、処理装置
によって算出される被検出物体の検出情報とから、予め
設定された移動距離内に於いて被検出物体が検出されな
いときに前記レーダ装置に異常があると判断する。
【0013】上記の様な異常判断方法及びこれを用いた
レーダ装置によれば、被検出物体が検出されないときの
異常判断条件として、所定の時間的間隔ではなく現実に
車両が走行した距離的間隔を基準として判断する。すな
わち、一般的な車両走行時に於いて、一定の距離を走行
した場合に本来検出されるべき被検出物体(例えば直線
道路に於ける電柱や交通標識、先行車両等、曲線道路に
於ける家屋等路側立設物や対向車等)が何ら検出されな
いときに異常であると判断する。
【0014】従って、例えば車両の走行中に何らかの原
因によりレーダ装置の感度が低下し、あるいは送受信回
路の一部に故障が生じた場合に於いても、この異常を検
出することができる。そして、異常検出信号を発するこ
とにより、例えばアラーム等を表示して搭乗者に知らせ
ることができ、被検出物体の位置の誤認に基づく問題を
未然に回避することができる。また、異常判断条件とし
て一定時間を基準とした場合には、車両の停止時間が長
いときや低速走行時に被検出物体が検出されないとして
誤った異常判断をする場合があるが、本発明によればこ
の様な誤判断の問題がない。
【0015】なお、前記ビーム送信手段と前記ビーム受
信手段とが複数のビーム送信手段(例えば実施形態に於
けるアンテナ10a〜10d、送信部30を構成する複
数の送信回路)およびビーム受信手段(例えば実施形態
に於けるアンテナ10a〜10d、受信部40を構成す
る複数の受信回路)からなるレーダ装置に於いては、異
常判断手段はビーム送信手段およびビーム受信手段の各
組み合わせ毎に異常判断を行うことが望ましい。
【0016】そして、被検出物体の位置を算出する処理
装置は、異常判断手段により異常であると判断されたビ
ーム送信手段とビーム受信手段の組み合わせがある時に
は、当該異常と判断された組み合わせによる信号を除外
して被検出物体の位置を算出することが好ましい。
【0017】この様に構成することにより、例えば、複
数のビーム送信回路と複数のビーム受信回路とから構成
されるマルチビームレーダ装置に於いて、ビーム送信回
路若しくはビーム受信回路の一部に異常が発生し、ビー
ム送信回路とビーム受信回路との組み合わせで構成され
る送受信の組み合わせ回路(以下「ch回路」という)で
一定距離区間内に被検出物体が検出されないときには、
当該ch回路を特定して異常を検出することができる。従
って、異常検出信号を発することにより例えばアラーム
等を表示して搭乗者に知らせることができ、被検出物体
の位置の誤認に基づく問題を未然に回避することができ
る。
【0018】さらに、異常判断手段により異常が検出さ
れたときに、当該異常であると判断されたch回路によっ
て検出された信号を、被検出物体の位置を算出するため
のデータから除外して他のch回路からの信号によって被
検出物***置を算出することにより、誤差を含んだ位置
を算出せずに的確な位置検出を行うことができ、従って
レーダ装置及びこの装置を用いて構成されるレーダシス
テムの機能を麻痺させることがない。
【0019】なお、このようなレーダ装置には、車両に
搭乗する搭乗者が異常判断手段の作動と停止とを任意に
切替可能なスイッチ手段(例えば実施形態に於ける異常
判断切替スイッチ56)を有することが好ましい。
【0020】上記構成によれば、有効な被検出物体が明
らかに存在しない環境下では、異常判断手段を停止させ
ることにより、誤った異常判断をすることがなく、また
誤った異常判断に基づいて成される誤作動も生じること
がない。そして、上記環境下から通常環境に戻ったとき
にスイッチ手段を操作することにより再び異常判断手段
を作動させることができ上記説明したレーダ装置の効果
を得ることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以降本発明のレーダ装置につい
て、図面を参照して説明する。 まず、図3には本発明
の一実施例である時分割型FM−CWマルチビームレー
ダ装置の構成をブロック図として示しており、このレー
ダ装置1は、4個のアンテナ10a〜10dと、FM波
発生回路20と、4ch構成の送信部30と、4ch構成の
受信部40と、検出・制御部50と、4個の方向性結合
器60a〜60dとから構成されている。
【0022】アンテナ10a〜10dは、例えば図4に
Ba〜Bdで示す様なビームの放射パターンを有するオ
フセット・デフォーカス・パラボリック・マルチビーム
アンテナなどにより構成される。FM波発生回路20
は、例えば20GHzや25GHz程度の準ミリ波帯の電波を
発生する電圧制御発振器21と、この電圧制御発振器2
1に三角波形状の変調電圧を供給する掃引回路22と、
変調された電力を送信部30と受信部40とに2分割す
る電力分割回路23とから構成される。送信部30は変
調された電力を所定のタイミングで各アンテナにスイッ
チングする送信スイッチング回路31と、送信変調電力
を3逓倍し、60GHzや75GHz程度のミリ波帯のFM波
に変換する3逓倍回路32a〜32dとから構成されて
いる。
【0023】受信部40は、前記電力分割回路23で分
割された局発変調電力をスイッチングする局発スイッチ
ング回路41と、局発変調電力を送信変調電力と同一周
波数に変換する3逓倍回路42a〜42dと、混合回路
43a〜43dと、ビートセレクタ44とから構成され
ている。検出・制御回路50は、処理装置(CPU)5
1と増幅回路52と、A/D変換回路53と高速フーリ
エ変換回路(FFT)54と、タイミング制御回路55
とから構成されている。
【0024】そして、例えば60GHzのミリ波帯のFM
波に変調されたレーダ波Txa〜Txdは、方向性結合器6
0a〜60dを通過してアンテナ10a〜10dに異な
るタイミングで供給され該アンテナから被検出物体へ向
け放出される。
【0025】アンテナ10a〜10dから放出されたレ
ーダ波Txa〜Txdのうち被検出物体で反射されたレーダ
波は、アンテナ10a〜10dに反射波Rxa〜Rxdとし
て受信され、方向性結合器60a〜60dにより送信波
と分離されて受信部40に入力され、混合回路43a〜
43dで局発FM変調波Loa〜Lodと所定のタイミング
で合成されて合成信号中にビートBta〜Btdを発生す
る。ビートセレクタ44は、混合回路43a〜43dか
ら出力されるビート信号Bta〜Btdを順次選択し、検出
・制御回路50に出力する。
【0026】検出・制御回路50に出力されたビート信
号Bta〜Btdは増幅回路52で増幅された後A/D変換
回路53でディジタル変換され、高速フーリエ変換回路
(FFT)54で周波数変換されてビート周波数に対応
する周波数にピークを有するパワースペクトルとして処
理装置(CPU)51に出力される。
【0027】処理装置51は、入力される各パワースペ
クトルから一定レベル以上のパワー強度を持つピーク周
波数についてFM波の伝播遅延時間を算出し、これに基
づき被検出物体までの距離を算出する。また処理装置5
1は各パワースペクトルのピーク強度から重み付け平均
化処理により被検出物体の方位を算出し、前記算出され
た距離と方位とから被検出物体の位置を確定する。
【0028】なお、図4に示したようにレーダビームB
a〜Bdを空間的に重複するよう配設し、送信スイッチ
ング回路31と局発スイッチング回路41のスイッチン
グのタイミングを適宜に設定することにより前記4対
(4ch構成)の送受信回路で7ビームのマルチビームレ
ーダ装置として機能させることができる。
【0029】例えば、アンテナ10aで送受信し局発波
Loaと合成されたビート信号Btaaや、アンテナ10b
で送受信し局発波Lobと合成されたビート信号Btbbの
様に各送受信回路の対毎に構成されるレーダの他に、前
記レーダビームの重複部分についてはアンテナ10aか
ら放射されたレーダ波Txaをアンテナ10bで受信し、
局発波Lobと合成してこれらの間にビート信号Btabを
発生させ解析することにより、あたかもアンテナ10a
とアンテナ10bとの間に「仮想のアンテナ」を配設し
たと同様の効果を奏することができる。
【0030】図5は前記仮想のアンテナを簡明に説明す
るため、前記図9に於けるa〜dのうち任意の2chにつ
いてのみ取り出してch1,ch2として表示し、上記の様
な送受信chの組み合わせによって形成される各レーダビ
ームの感度特性を模式的に示したものである。
【0031】ここで、図中に実線で示す感度特性S11
ch1の送信回路Tx1から送信されたレーダビームを同じ
ch1の受信回路Rx1で受信されたときの検出感度(ch1
の個別感度)分布を示し、点線で示す感度特性S22はこ
のch1と隣接し空間的にビームの重複部分を有するch2
の送信回路Tx2から送信され同じch2の受信回路Rx2に
よって検出される感度(ch2の個別感度)を示してい
る。本実施例では、各chの放射レーダビームが略同一の
ビームパターンの場合について説明しており、前記2つ
の個別感度特性S11とS22はほぼ同一の特性を有してい
る。
【0032】そして、これらの中間部にハッチングを付
した一点差線で示す感度特性S12は図中に信号の流れを
矢印を付して示す様に、ch1の送信回路Tx1から送信さ
れたレーダ波をch2の受信回路Rx2で受信したときの感
度特性(ch1からch2への隣接感度)を示したものであ
り、ch1と、ch2との重複部分については各々の個別感
度と同一の感度を有し、非重複部分に弱いサイドローブ
を有する感度分布となる。
【0033】ところで、上記のように複数の送信及び受
信chで構成されるマルチビームレーダ装置に於いては、
送信部30または受信部40のいずれかのchの構成要素
が劣化し、送信あるいは受信感度が低下したときには、
処理装置51で算出される被検出物体の方位角は感度低
下に伴う方位誤差を生じることとなり、その結果算出さ
れる物***置は現実の存在位置と異なった位置を表示す
ることとなる。
【0034】本発明に係るレーダ装置の第1の実施形態
では、この様な課題を解決するため、図1に前記マルチ
ビームレーダ装置のブロック図を簡略化して示す様に、
処理装置51に車両の走行距離を検出する距離検出回路
51aと異常判断回路51bとを備えてレーダ装置1を
構成する。
【0035】そして、異常判断回路51bは距離検出回
路51aからの移動距離情報と、処理装置51によって
算出される被検出物体の検出情報とから、予め設定され
た移動距離内に於いて被検出物体が検出されないときに
前記レーダ装置に異常があると判断する。
【0036】距離検出回路51aは、たとえば車両に配
設されている距離計(オドメータやトリップメータ等)
からの移動距離情報をそのまま取り込んで距離情報とし
てカウントするもの、あるいは、車両の速度計から得ら
れる自車速の速度情報から移動距離を算出するもの、ま
たはレーダ装置で送受信するFM波のドップラシフト量
から自車速を算出し、これから移動距離を算出するもの
等により構成することができる。
【0037】そして、異常判断手段51bは、上記距離
検出回路51aからの移動距離情報と、処理装置51内
で算出される被検出物体の検出情報とから、図2に示す
様な処理フローによってレーダ装置の異常判断を各構成
ch回路毎(ビーム送信回路とビーム受信回路との組み合
わせで構成される送受信の組み合わせ回路毎)に行う。
【0038】まず、異常検出回路51bは回路がオンと
されたときに、処理装置51で被検出物体が検出される
か否か、すなわち前記マルチビームレーダ装置に於いて
は、観測されるパワースペクトル上に一定強度(しきい
値レベル)以上のピーク強度を有するパワースペクトラ
ムがあるか否かを監視する。
【0039】そして被検出物体が検出されないとき(ピ
ーク周波数が検出されないとき)には物体無し移動距離
カウントLを継続して積算し、被検出物体が検出された
とき(ピーク周波数が検出されたとき)には物体無し移
動距離カウントLをゼロにリセットする。
【0040】上記の様にして積算される物体無し移動距
離カウントLが、予め設定された異常判断距離Lx以内
のときには上記積算を継続し、また積算される物体無し
移動距離カウントLが異常判断距離Lxを超えたときに
異常判断回路51bはレーダ装置の当該ch回路について
異常があると判断する。
【0041】異常判断回路はこの様な異常検出を各構成
ch回路毎に行い、マルチビームレーダ装置を構成する全
ch回路について個別の異常判断を行う。
【0042】そして、異常があると判断されたときに
は、例えば車両のインストゥルメントパネル等搭乗者に
視認容易な場所に、レーダ装置に異常のある旨(または
必要に応じて異常の発見されたch回路等まで)の表示を
行う。あるいは本レーダ装置を用いて自動車間制御装置
等のレーダシステムが構築される場合に於いては、該シ
ステムに対して異常がある旨の出力を行い、該システム
で例えばワーニングやアラーム等の表示作動を行い、あ
るいは前記ワーニング等と供に自動車間制御を解除する
うように構成することもできる。
【0043】従って、搭乗者は車両を特定の試験環境に
持ち込むことなく、しかも車両走行中に何らかの原因に
より感度低下した場合に於いても、レーダ装置に異常あ
ることを認識することができ、また、本レーダ装置を用
いたレーダシステムに於いては位置検出誤差が生じるこ
とを判断することができるため、被検出物体の位置の誤
認に基づく問題を未然に防止することができる。
【0044】なお、上記予め設定される異常判断距離L
xは、一の特定距離に限らず、例えば市街地モードLx1
と郊外モードLx2などの様に複数の設定距離Lxnを有す
るものであってもよく、また、当該車両の使用される環
境での被検出物体の平均検出距離から加重平均等の公知
の数学的処理を行って設定を逐次更新する等の学習機能
を持たせて構成するものであっても良い。
【0045】次に、本発明に係るレーダ装置の第2の実
施形態について説明する。この実施形態は、前記第1の
実施形態で説明したマルチビームレーダ装置に於いて、
前記処理装置51は、異常判断回路51bにより異常が
あると判断された送信回路と受信回路の組み合わせ回路
(ch回路)がある時には、当該異常があると判断された
ch回路からの信号を除外して被検出物体の位置を算出す
るように構成するものである。
【0046】すなわち、マルチビームレーダに於いて
は、前述のように被検出物体の位置を算出するに当た
り、仮想ビームを含む複数のレーダビームによって検出
された複数のパワースペクトルを用い、これ等のピーク
周波数から被検出物体の距離を、これ等ピーク強度を加
重平均して合成することにより被検出物体の方位角を算
出する。
【0047】従って、感度が低下し、若しくは破損した
送受信回路(ch回路)によって検出されたパワースペク
トルをも含めて被検出物体の位置を算出したときには方
位誤差を含んだ誤った位置を特定することとなり、ま
た、異常ある旨の表示を行った後位置検出を停止したと
きには、レーダ装置を用いて構成されるレーダシステム
の機能が麻痺することとなる。
【0048】そこで、本発明に係るレーダ装置では、処
理装置51は、異常判断回路により異常があると判断さ
れたch回路(送信回路と受信回路の組み合わせ回路)が
ある時には、例えば異常判断回路51bからの異常信号
に基づき、当該異常のあると判断されたch回路からの信
号を除外して他の構成ch回路の信号から被検出物体の位
置を算出する。
【0049】従って、この様にして構成されるレーダ装
置では方位誤差を含んだ誤った位置特定を行うことがな
く、また本レーダ装置を用いて構成されるレーダシステ
ムの機能を麻痺させるこがない。
【0050】次に、本発明に係るレーダ装置の第3の実
施形態について説明する。この実施形態は既に説明した
前記第1若しくは第2の実施形態のレーダ装置に加え、
異常検出回路の作動と停止とを任意に切替可能な異常判
断切替スイッチ56を付加して構成する。
【0051】この異常判断切替スイッチ56は例えばス
ナップアクションでレバー位置によりオンオフを切り替
えるトグルスイッチ、プッシュボタンやシートパネル等
で押圧されるたびに順次オンオフを切り替えるオルタネ
ートスイッチ、搭乗者の音声による指令を認識して切り
替える音声認識による切替スイッチ等、公知のスイッチ
手段を用いて構成することができるが、レーダ装置起動
時(初期状態)に於いてレーダ装置と連動して異常判断
回路51bがオンとなるよう構成されるものが好まし
い。また、搭乗者が異常判断回路51bをオフとしたと
きにはその状態を表示する表示手段を設けることが好ま
しい。
【0052】上記のように連動する異常判断切替スイッ
チ56によれば、搭乗者が切替スイッチをオン操作する
ことを忘れ(あるいはオン操作したと勘違いして)レー
ダ装置やレーダシステムの機能を利用しているときに送
受信回路に異常が発生し、その異常を検出できない等の
心配がない。また、異常判断回路51bがあっても全く
使用されないためレーダ装置の異常を検出できない等の
事態を回避することができる。
【0053】そして、有効な被検出物体が明らかに存在
しない道路環境(例えば広大な砂漠地帯や草原地帯、ガ
ードレールや電柱等の全くない直線道路など)を走行す
る等の場合には、予めこの異常判断切替スイッチ56を
用いて異常判断回路51bによる異常検出を停止させる
ことにより、誤った異常判断やこれに基づいた各種ワー
ニングやアラーム表示、補正作動等を発生させるること
がない。
【0054】そして、上記環境下から通常環境に戻った
ときにスイッチ手段を操作して異常判断回路51bをオ
ンとすることにより再び異常判断手段を作動させること
ができ、以上説明したレーダ装置の効果を得ることがで
きる。
【0055】なお、上記異常判断切替スイッチ56は、
例えば前記した異常判断距離Lxを任意のモードに切り
替えるモード切替スイッチを兼ねて構成し、例えば市街
地モードLx1、郊外モードLx2、異常判断回路オフ(あ
るいは異常判断距離無限大)とすることも可能である。
【0056】以上、本発明に係るレーダ装置を、ミリ波
帯の電波ビームを用いたFM−CWマルチビームレーダ
装置に適用した場合を中心に実施例を示しながら説明し
てきたが、本発明は上記実施例のみに限定されるもので
はなく、例えばパルスレーダ装置や前記したスキャンビ
ームレーダ装置に於いても同様に適用可能であり、ま
た、レーダ波の媒体として赤外光や紫外光等の光ビーム
を用いて構成するレーダ装置(例えばレーザレーダ等)
に於いても適用可能なものである。
【0057】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るレー
ダ装置は、レーダビームを放射するビーム送信手段と、
被検出物体から反射される信号を受信するビーム受信手
段と、送信信号及び受信信号から被検出物体の位置を算
出する処理装置とを有し、車両に搭載して使用されるレ
ーダ装置に於いて、車両の移動距離を検出する距離検出
とレーダ装置の異常を判断する異常判断手段を備えてレ
ーダ装置を構成する。そして、異常判断手段は距離検出
手段からの移動距離情報と、処理装置によって算出され
る被検出物体の検出情報とから、予め設定された移動距
離内に於いて被検出物体が検出されないときに前記レー
ダ装置に異常があると判断する。
【0058】上記異常判断方法及びこれを用いたレーダ
装置によれば、被検出物体が検出されないときの異常判
断条件として、現実に車両が走行した距離間隔を基準と
して判断する。従って、レーダ装置の感度測定のために
車両を特定の計測環境に運搬する必要が無く、車両の走
行中にレーダ装置の感度低下や構成回路の部分故障等が
生じた場合であってもこの異常を検出することができ
る。また、異常検出の判断条件として時間間隔を基準と
した場合のように車両の停止時に誤判断をする等の心配
がない。従って、異常検出信号を発する等により搭乗者
に異常を知らせることができ、被検出物体の位置の誤認
に基づく問題を未然に回避することができる。
【0059】また、ビーム送信手段とビーム受信手段と
が複数のビーム送信手段およびビーム受信手段からなり
これ等を組み合わせて送受信するレーダ装置に於いて
は、異常判断手段はビーム送信手段およびビーム受信手
段の各組み合わせ毎に異常判断を行う。
【0060】そして、被検出物体の位置を算出する処理
装置は、異常判断手段により異常であると判断されたビ
ーム送信手段とビーム受信手段の組み合わせがある時に
は、当該異常と判断された組み合わせによる信号を除外
して被検出物体の位置を算出することが好ましい。
【0061】上記構成により、マルチビームレーダ装置
に於いてビーム送信回路若しくはビーム受信回路の一部
に異常が発生した場合であっても当該組み合わせ回路を
特定して異常を検出することができる。さらに、異常が
検出されたときに当該異常であると判断された組み合わ
せ回路の検出信号を、被検出物体の位置を算出するため
のデータから除外して被検出物***置を算出することに
より、誤差を含んだ位置を算出せずに的確な位置検出を
行うことができ、従ってレーダ装置及びこの装置を用い
て構成されるレーダシステムをの機能を麻痺させること
無く、正常に作動させることができる。
【0062】なお、このようなレーダ装置には、車両に
搭乗する搭乗者が異常判断手段の作動と停止とを任意に
切替可能なスイッチ手段を有することが好ましい。
【0063】上記構成によれば、有効な被検出物体が明
らかに存在しない環境下では、異常判断手段を停止させ
ることにより、誤った異常判断をすることがなく、また
誤った異常判断に基づいて成される誤作動も生じること
がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るレーダ装置の概略構成を示すブロ
ック図である。
【図2】上記レーダ装置の作用を説明するフローチャー
トである。
【図3】本発明に係るレーダ装置の全体構成を示すブロ
ック図である。
【図4】上記レーダ装置のレーダビーム放射パターンを
説明するための概念図である。
【図5】上記レーダ装置に於いてレーダビームが空間的
に重複する部分に形成される、いわゆる仮想のアンテナ
を説明するための概念図である。
【符号の説明】
10a〜10d アンテナ(送信手段及び受信手段) 30 送信部(複数のビーム送信手段) 40 受信部(複数のビーム受信手段) 50 検出・制御部 51 処理装置 51a 距離検出回路(距離検出手段) 51b 異常判断回路(異常判断手段) 56 異常判断切替スイッチ(スイッチ手段) Txn 送信回路(ビーム送信手段) Rxn 受信回路(ビーム受信手段)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーダビームを送信信号として放射する
    ビーム送信手段と、前記放射されたレーダビームの放射
    範囲内にある被検出物体から反射された信号を受信する
    ビーム受信手段と、前記送信信号と前記受信された受信
    信号とから前記被検出物体の位置を算出する処理装置と
    を有し、車両に搭載して使用されるレーダ装置に於い
    て、 前記車両の移動距離を検出する距離検出手段を有し、 前記検出される車両の移動距離が予め設定された所定の
    移動距離以内において、前記処理装置によって前記被検
    出物体が検出されないときには、レーダ装置に異常があ
    ると判断する異常判断手段を備えることを特徴とするレ
    ーダ装置。
  2. 【請求項2】 前記ビーム送信手段と前記ビーム受信手
    段とは、複数のビーム送信手段およびビーム受信手段か
    らなり、 前記異常判断手段は、前記ビーム送信手段およびビーム
    受信手段の各組み合わせ毎に前記異常判断を行うことを
    特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。
  3. 【請求項3】 前記処理装置は、前記異常判断手段によ
    り異常であると判断された前記ビーム送信手段と前記ビ
    ーム受信手段の組み合わせがある時には、当該異常と判
    断された組み合わせによる信号を除外して前記被検出物
    体の位置を算出することを特徴とする請求項2に記載の
    レーダ装置。
  4. 【請求項4】 前記レーダ装置には、前記車両に搭乗す
    る搭乗者が前記異常判断手段の作動と停止とを任意に切
    替可能なスイッチ手段を有することを特徴とする請求項
    1から請求項3に記載のレーダ装置。
  5. 【請求項5】 レーダビームを送信信号として放射する
    ビーム送信手段と、前記放射されたレーダビームの放射
    範囲内にある被検出物体から反射される反射信号を受信
    するビーム受信手段と、前記送信信号と前記受信信号と
    から前記被検出物体の位置を算出する処理装置とを有
    し、車両に搭載して使用されるレーダ装置の異常検出方
    法であって、 前記車両の移動距離を検出する距離検出手段からの移動
    距離情報と、前記処理装置によって検出される被検出物
    体の検出情報とから、予め設定された移動距離内に於い
    て被検出物体が検出されないときに前記レーダ装置に異
    常があると判断することを特徴とするレーダ装置の異常
    検出方法。
JP02924099A 1999-02-05 1999-02-05 レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法 Expired - Fee Related JP4045041B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02924099A JP4045041B2 (ja) 1999-02-05 1999-02-05 レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法
DE60016986T DE60016986T2 (de) 1999-02-05 2000-01-27 Verfahren und Gerät zur Fehlerdetektion eines Radargeräts mittles Bewegungsdistanz
EP00101592A EP1026514B1 (en) 1999-02-05 2000-01-27 Method and apparatus for detecting fault of radar apparatus using movement distance
US09/494,003 US6414628B1 (en) 1999-02-05 2000-01-28 Method of detecting fault of radar apparatus using movement distance and radar apparatus for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02924099A JP4045041B2 (ja) 1999-02-05 1999-02-05 レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000227473A true JP2000227473A (ja) 2000-08-15
JP4045041B2 JP4045041B2 (ja) 2008-02-13

Family

ID=12270732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02924099A Expired - Fee Related JP4045041B2 (ja) 1999-02-05 1999-02-05 レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6414628B1 (ja)
EP (1) EP1026514B1 (ja)
JP (1) JP4045041B2 (ja)
DE (1) DE60016986T2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005140696A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Honda Motor Co Ltd 車両用物体検知装置
JP2013205399A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Panasonic Corp レーダ装置

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19945268A1 (de) * 1999-09-21 2001-03-22 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Zustandserkennung bei einem System zur automatischen Längs- und/oder Querregelung bei einem Kraftfahrzeug
DE19945250B4 (de) * 1999-09-21 2011-06-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Zustandserkennung bei einem System zur automatischen Längs- und/oder Querregelung bei einem Kraftfahrzeug
JP3893912B2 (ja) * 2001-07-18 2007-03-14 株式会社日立製作所 車両制御装置
JP3988571B2 (ja) * 2001-09-17 2007-10-10 株式会社デンソー レーダ装置
JP3757936B2 (ja) * 2002-11-29 2006-03-22 株式会社デンソー 車両用障害物認識装置
JP4408638B2 (ja) * 2003-03-04 2010-02-03 富士通テン株式会社 異常検出機能を備えたレーダ装置
JP2004271233A (ja) * 2003-03-05 2004-09-30 Fujitsu Ten Ltd 異常検出機能を備えたレーダ装置
JP4188336B2 (ja) * 2005-04-12 2008-11-26 本田技研工業株式会社 物体検知装置
DE102005056800A1 (de) 2005-11-29 2007-05-31 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Radarsystems und Radarsystem
JP4224096B2 (ja) * 2006-10-27 2009-02-12 三菱電機株式会社 レーダ装置
DE102007032999A1 (de) * 2007-07-16 2009-01-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Zustandserkennung eines an einem Kraftfahrzeug angeordneten Abstandssensors
JP2010071865A (ja) * 2008-09-19 2010-04-02 Fujitsu Ten Ltd 信号処理装置、及びレーダ装置。
US8736484B2 (en) * 2010-08-11 2014-05-27 Lockheed Martin Corporation Enhanced-resolution phased array radar
DE102011055693A1 (de) * 2011-11-24 2013-05-29 Hella Kgaa Hueck & Co. Radargerät und Verfahren zur Erkennung eines Ausfalls eines Empfangskanals eines Radargerätes
WO2013128820A1 (ja) * 2012-02-29 2013-09-06 パナソニック株式会社 侵入物検知装置及び侵入物検知方法
DE102013111517A1 (de) * 2013-10-18 2015-04-23 Hella Kgaa Hueck & Co. Radargerät und Verfahren zum Betreiben eines Radargerätes
DE102014017912B3 (de) * 2014-12-04 2016-02-18 Audi Ag Verfahren zur Eigendiagnose eines Umgebungssensors eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
US9784829B2 (en) * 2015-04-06 2017-10-10 GM Global Technology Operations LLC Wheel detection and its application in object tracking and sensor registration
CN105891794B (zh) * 2016-04-01 2019-03-08 中国电子科技集团公司第三十八研究所 基于模糊准则的雷达健康管理方法及***
US10203408B2 (en) * 2016-07-29 2019-02-12 Faraday & Future Inc. Method and apparatus for detection and ranging fault detection and recovery
WO2019092880A1 (ja) * 2017-11-13 2019-05-16 三菱電機株式会社 故障検出装置、故障検出方法及び故障検出プログラム
KR102598956B1 (ko) * 2018-10-15 2023-11-07 현대자동차주식회사 차량 승객 감지 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법
CN113039452B (zh) * 2018-11-02 2024-04-05 株式会社村田制作所 天线装置、移动体、以及目标辨别方法
CN111521986B (zh) * 2020-06-03 2022-07-12 中国人民解放军32181部队 一种雷达通信分机数据融合模块的检测***
US11740342B2 (en) * 2020-09-29 2023-08-29 Nxp B.V. Method and apparatus for selecting a ranging anchor based on characteristics of communication between a connection anchor and a mobile electronic device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3703702A (en) * 1970-11-16 1972-11-21 Toyota Motor Co Ltd Air bag safety device for vehicle passengers
JPS5437495A (en) * 1977-08-29 1979-03-19 Nissan Motor Radar diagnosing device
US5043703A (en) * 1990-02-12 1991-08-27 Detection Systems, Inc. Supervision of autodyne microwave motion-detection system
US5517196A (en) * 1992-08-14 1996-05-14 Pakett; Allan G. Smart blind spot sensor with object ranging
JP3244797B2 (ja) * 1992-09-08 2002-01-07 富士通株式会社 自己故障検知機能付自動車衝突防止レーダ
JP2989428B2 (ja) 1993-06-17 1999-12-13 本田技研工業株式会社 時分割型fmレーダシステム
US5432516A (en) * 1994-01-13 1995-07-11 Armatron International, Inc. Radar obstacle detection system with self test
US5833651A (en) 1996-11-08 1998-11-10 Medtronic, Inc. Therapeutic intraluminal stents
FR2762397B1 (fr) * 1997-04-18 1999-07-09 Thomson Csf Dispositif d'auto test de la chaine d'emission et de reception d'un radar, notamment pour automobile
JPH1194946A (ja) * 1997-07-23 1999-04-09 Denso Corp 車両用障害物認識装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005140696A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Honda Motor Co Ltd 車両用物体検知装置
JP2013205399A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Panasonic Corp レーダ装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6414628B1 (en) 2002-07-02
EP1026514A2 (en) 2000-08-09
DE60016986T2 (de) 2005-12-29
EP1026514A3 (en) 2004-01-02
JP4045041B2 (ja) 2008-02-13
DE60016986D1 (de) 2005-02-03
EP1026514B1 (en) 2004-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4045041B2 (ja) レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法
US6335700B1 (en) Radar apparatus for preventing erroneous detection by comparing sensitivities of each combination of transmitting and receiving units
EP1074853B1 (en) Vehicle radar apparatus
JP4045043B2 (ja) レーダ装置
EP2495582B1 (en) Radar apparatus
JP2567332B2 (ja) 時分割型レーダシステム
EP1548458A2 (en) Vehicle-mounted radar
JP2000258524A (ja) レーダ装置
JP4281632B2 (ja) 物標検出装置
JP2000241529A (ja) レーダ装置及びレーダ装置の異常検出方法
JPH11231052A (ja) 車載レーダ装置
JPH11231053A (ja) 車載レーダ装置
CN113631945A (zh) 电子设备、电子设备的控制方法以及电子设备的控制程序
US11709261B2 (en) Radar device for vehicle, controlling method of radar device and radar system for vehicle
JP5134453B2 (ja) 踏切障害物検知装置
US20210270961A1 (en) Phase correcting apparatus and method of transmission signal of vehicle radar, and vehicle radar apparatus with the same
JPH1184001A (ja) 車載レーダ装置及びこれを用いた車両の自動制御システム
US11681039B2 (en) Failure determination apparatus and method of vehicle radar apparatus, and vehicle radar apparatus with the same
WO2020044959A1 (ja) 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
JPH08262133A (ja) 時分割型レーダシステム
JPH11134592A (ja) 車両感知器
JP2002243838A (ja) レーダ取付方向調整方法、及びレーダ取付方向調整装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070629

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070827

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071026

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071119

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees