JP2002513468A - ランダムfsk波形付車両衝突レーダー - Google Patents

ランダムfsk波形付車両衝突レーダー

Info

Publication number
JP2002513468A
JP2002513468A JP53471898A JP53471898A JP2002513468A JP 2002513468 A JP2002513468 A JP 2002513468A JP 53471898 A JP53471898 A JP 53471898A JP 53471898 A JP53471898 A JP 53471898A JP 2002513468 A JP2002513468 A JP 2002513468A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
frequency
sequence
radar
received signal
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.)
Ceased
Application number
JP53471898A
Other languages
English (en)
Inventor
エドワード ファーマー,マイケル
Original Assignee
オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド
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 オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド filed Critical オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド
Publication of JP2002513468A publication Critical patent/JP2002513468A/ja
Ceased 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
    • G01S7/023Interference mitigation, e.g. reducing or avoiding non-intentional interference with other HF-transmitters, base station transmitters for mobile communication or other radar systems, e.g. using electro-magnetic interference [EMI] reduction techniques
    • 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
    • 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
    • G01S13/347Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using more than one modulation frequency
    • 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/426Scanning radar, e.g. 3D radar
    • 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/536Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency-, or phase-modulated waves
    • 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
    • G01S7/023Interference mitigation, e.g. reducing or avoiding non-intentional interference with other HF-transmitters, base station transmitters for mobile communication or other radar systems, e.g. using electro-magnetic interference [EMI] reduction techniques
    • G01S7/0234Avoidance by code multiplex
    • 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
    • G01S7/35Details of non-pulse systems
    • G01S7/352Receivers
    • G01S7/354Extracting wanted echo-signals
    • 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
    • G01S7/36Means for anti-jamming, e.g. ECCM, i.e. electronic counter-counter measures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0134Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to imminent contact with an obstacle, e.g. using radar systems
    • 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
    • G01S2013/9327Sensor installation details
    • G01S2013/93271Sensor installation details in the front of the 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
    • G01S7/35Details of non-pulse systems
    • 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
    • G01S7/35Details of non-pulse systems
    • G01S7/352Receivers
    • 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
    • G01S7/35Details of non-pulse systems
    • G01S7/352Receivers
    • G01S7/356Receivers involving particularities of FFT processing

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 自動車用レーダーが、他の自動車用レーダーからの受信妨害に対する改良不感性のため、周波数の繰り返しランダム化等価LFMシーケンスを組み込む。シーケンス内の各周波数はレーダーの検出範囲全体を往復するのに十分な持続時間のものである。受信信号の中のドップラシフトが、受信信号の類似周波数成分にスペクトル解析を実行して評価され、次いで全受信信号から除去される。受信信号(202)は次いで、等価LFM受信信号を形成するよう記録され(204)、送信信号の同様に記録されたイメージと比較されて目標までの距離を評価する(210)。ランダム化シーケンス、初期スタート周波数、又は繰り返しシーケンスの始動時刻は他のレーダーによる混信の影響を最小にするため変更され、この変更は方向依存にできる。

Description

【発明の詳細な説明】 ランダムFSK波形付車両衝突レーダー 関連出願の相互参照 本発明は1997年1月17日受付の先行米国仮出願番号60/035,45 3の利益を請求する。 発明の分野 本発明は一般的にレーダーシステムに関し、とくに車両衝突回避及び車両安全 拘束システムに組み込まれる自動車レーダーシステムに関する。 発明の背景 車両には、搭乗者傷害緩和の目的で車両衝突に感応して作動する自動安全拘束 アクチュエータを含むことがある。前記拘束アクチュエータの例には、エアバッ グ、シートベルトプリテンショナ、及び展開可能ニーボルスタが含まれる。自動 安全拘束システムの一つの目的は、搭乗者傷害の緩和であって、これにより自動 拘束システムが作動しなかったならば衝突により生じたであろうよりも大きい障 害を自動拘束システムが起こさないことにある。一般的に、自動安全拘束アクチ ュエータは傷害緩和の必要がある時にのみ起動するのが望ましい。安全拘束アク チュエータの関連部品の交換は高価であり、またこの作動が搭乗者を傷害する可 能性があるからである。これはエアバッグ拘束システムについて特に当てはまる 。この場合、展開の際エアバッグに近づき過ぎている着座者−位置外れ着座者− は、関連車両衝突が比較的軽微であっても、展開するエアバッグから死傷を受け 易い。さらに、子供、小さい大人又は骨の脆弱な人のような、体格の小さい又は 体質の虚弱な着座者は、エアバッグインフレータが起こす障害を受け易い。加え て、前座席助手席側エアバッグの近くに正常に置かれた後ろ向き幼児用座席(RF IS)内に正しく固定された幼児もまた、幼児用座席の後面がエアバッグインフレ ータモジュールに近過ぎるため、展開するエアバッグから死傷を受け易い。 エアバッグインフレータは、例えば、位置外れ搭乗者には危険な関連 エネルギと力のレベルを生じる30MPHバリア等価衝突を受けたとき、ベルトをし ないで普通に腰掛けた着座者の50パーセントを保護する能力など、所与の拘束 能力を持たせて設計される。比較的多くはないけれども、本来搭乗者が比較的無 傷で生き残った衝突の際に、エアバッグインフレータが起こした死傷の事例が、 保護する筈の着座者をエアバッグインフレータが傷つける可能性を低減又は除去 する動機となってきた。 エアバッグなどの車両安全装置用の既知の展開システムは、展開決定処理が始 まるまでにホスト車両が実際に障害物又は別の車両に衝突する必要がある。この 時点で、センサがホスト車両の減速を検出して一個以上の安全システムを展開す る。このように、衝突は加速度対時間測定値の特性のみに基づいて識別される。 既存の衝突後検出システムを用いる欠点は、作動安全装置の展開に利用できる時 間が、特に着座者安全拘束システムが重大な安全寄与を提供する側面衝突又は高 速前方衝突にとって極めて少ないことに由来する。これらの短い時間枠は、エア バッグの膨張速度を、着座者がエアバッグに対してうまく配座していない場合死 傷の可能性を大きいものにしてしまう。 エアバッグインフレータによる着座者への傷害緩和のための一つの技術は、例 えば、エアバッグインフレータ内のガス発生剤の量、又はその膨張速度を減らす ことにより、関連エアバッグインフレータの力とエネルギのレベルを下げること である。これはエアバッグインフレータが着座者を傷害するリスクを緩和はする が、同時にエアバッグインフレータの拘束能力を低減し、これが激甚度の高い衝 突に遭遇した際の傷害に関し搭乗者に大きいリスクを課する。 エアバッグインフレータによる着座者への傷害緩和のための別の技術は、衝突 の激甚の目安に応じて膨張速度の割合又はインフレータの容量を制御することで ある。先行技術は、別個の独立の区分化した段階と対応する点火回路を有する多 段階インフレータを使用することを教示しているが、ここでは、各段階の点火を 次々に遅らせて有効膨張速度を制御するか又は、段階の点火を禁止して有効イン フレータ容量を制御してい る。先行技術はまた、貯蔵気体と、複数の独立に点火する火工技術気体発生器要 素との組み合わせを有するハイブリッドインフレータの使用を教示している。さ らに、先行技術は、インフレータからの気体状放出流を制御する制御弁の使用を 教示している。低激甚度が高激甚度の衝突より低い膨張速度又は膨張速度を必要 とするとき、感知又は測定した衝突激甚度に応じて膨張速度及び容量が制御でき る。低激甚度衝突は高激甚度のものより起こる可能性が高く、またこのような制 御インフレータは低激甚度衝突状態の下では高激甚度のものより攻撃性が低くな る可能性が高いので、その体格又は姿勢のためエアバッグインフレータによる傷 害のリスクのある着座者は、攻撃性の低いインフレータに遭う可能性が高くなっ て全体としては傷害の可能性が低くなる。しかし、正常姿勢を取る搭乗者に十分 な拘束を与えるためインフレータを意図的に攻撃的にしておくと高激甚度の衝突 の下ではこのような着座者への傷害リスクは緩和されない。 理想的には、エアバッグは正常着座の着座者との何らかの相互作用に先立って 、膨張するエアバッグが位置外れ着座者を傷害しない十分遅い速度で膨張するの が良い。十分な激甚度の衝突について、これは衝突感知システムが内在的衝突を 予測できることを必要とする。位置外れ着座者にとって安全な十分低い膨張速度 でエアバッグを膨張させるのに必要な時間は、着座者が膨張するエアバッグと相 互作用を開始するよう動くため又は着座者を安全に減速させるための何れに必要 なものより大きいからである。 現在の感知技術は、加速時計を用いて実際の衝突の発生を検出するので、安全 装置を衝突に先立って起動するのは不可能になる。レーダーセンサは現在、車両 運転者に単に他の車両から安全距離を保つ点で利便を提供するのみの、インテリ ジェントクルーズ制御用途のために研究されいる。当該システムが故障しても運 転者は単に不便を感じるだけで彼ら自身に距離を保つことを強いるだけである。 しかし衝突予報センサは、搭乗者の安全が掛かっているので百パーセントの有効 性を持って働かな ければならない。これに照らして、このシステムは予測できるすべての運転条件 と交通事情の下で信頼性をもって確実に作動しなければならない。既知の自動車 用レーダーシステムは、二重周波数測量法又は連続線型周波数変調(FM)信号 のいずれかを用いる。二重周波数法は、二つのトーンを用いて二つの信号の間の 相対位相から距離を導き出す。線型FM法は時間とともに増加する周波数の連続 的に走査された傾斜波形を用いる。次いでこれを何度も繰り返す。 二重トーン方法は、レーダービーム内の単一目標に関する距離評価用に有用で ある。しかし、予報衝突感知用途では、レーダーは関係視野内で各種距離にある 多数目標を追跡する必要がある。これら目標のそれぞれと衝突の可能性があるか らである。 線型FM法は、信号の周波数ランプの非線型性に起因する改悪を受け易い。こ れは翻って、ポイントスプレッド機能のにじみを起こして信号の解像度及び確度 を落とす。加えて、線型FM法は、近傍一般のすべての車が作動に関し事実上同 じランプレートと周波数帯で作動することになるので、個々の各レーダー装置と の間の信号干渉を起こす可能性が高い。レーダー起動時刻の相違による信号の時 間変異のみが干渉不感を与える。そのランプの開始時刻が十分に近い二つのレー ダーに関しては、二つのシステムのそれぞれのアンテナの主ローブが互いに相手 を向いている場合、又は非常に広い視野(>180度)を有する衝突予報システム に起こる可能性の極めて高い、一つのシステムのメインローブが他のシステムの サイドローブ内にある場合には、完全に重なり合って干渉する可能が極めて高い 。このような干渉は、システムが目標を検出し損ねるが、又は何もないとき偽の 目標を検出するおそれを生じる。 発明の概要 本発明は、自動車衝突予測用の改良センサ信頼性及び強固性を提供するよう、 持続波(CW)レーダー測距用線型周波数変調(LFM)等価信号発生用にラン ダム周波数シフトシーケンスを組み込んで提供することにより上記の問題を解決 する。LFM波形は別個の周波数ステップの シーケンスを通じてシミュレートされ、これは次いで送信に先立つ時刻にランダ ム化される。このランダムパターンは作動中の各レーダーについて独特なので、 自動車レーダーに予期できるような稠密信号環境において他のシステムによる不 意の電波妨害に改良不感性を与える。本発明のシステムはまた、レーダーシステ ムのある各ビーム位置からのバックグラウンド放射の統計的解析に基づいて、そ の疑似ランダムコードをダイナミックに修正する能力がある。運転者関与のない この自己調整能力は、100パーセントの利用可能性で作動して車両とその搭乗 者を防護するシステムの能力を確保しなければならない自動車衝突予報システム に重要な利便を提供する。 本発明は、同一近傍で作動中の他のレーダーからの干渉に高度に不感で、高い 距離解像度を有し移動目標が生じるドップラ効果により劣化しない波形を有する 自動車用レーダーを提供する。 数百台の自動車すべてが送信しながらが同一地域にある場合(つまり大都市交 通渋滞)の自動車用途について、本発明の性能は、多くのレーダー(>100) が同時に働けるようにする下記の三つのランダム化水準のお陰で、先行技術装置 より遙かに品質低下を受け難い。1)周波数のランダム順序付け、2)各ステッ プ用絶対周波数のランダム選択、3)ランプに関するランダム開始時刻。本発明 にしたがい、周波数変調波形に対するランダム周波数シフトをキイにする方法は 、すべの車両に共通のランプを設ける既知のシステムと対照的に、使用周波数の 完全に異なる順序付けを各車両に備えることができる。このシステムは、三段階 のランダム化に対し強化された不感性を提供することができる。 64要素のコードについては、使用周波数の10の89乗の可能組み合わせが ある。これは、変化する周波数の組を上記のようなこれら周波数のランダム順序 付けに加えて用いるとさらに大きくなる。このような工夫を用いて、本発明は、 近くで作動するシステムの間の信号干渉の可能性を著しく除去する。 したがって、本発明の一つの目的は、本発明と同一の作動周波数帯内 及びその近傍で作動する他のレーダーによる不注意な電波妨害に不感の、改良さ れたしっかりした自動車用線型周波数変調(LFM)持続波(CW)レーダーを 提供することにある。 本発明の別の目的は、在来のLFM波形システムには非線型性を起こすおそれ のあるシステムの電圧及び温度の揺動の影響に比較的不感な改良自動車レーダー を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、感知結果を改悪するおそれのある干渉RF源の存 在を動的に検出する手段をシステムに提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、システム性能を著しく低下するのに十分に類似し た周波数シーケンスを持つ電波妨害源の存在可能性を検出した際に、代替の周波 数シーケンスを選択することにある。 本発明のさらに別の目的は、各方向からの複数の干渉源を同時にサポートする 能力を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、静止及び移動双方の目標に対し、ランダム化周波 数パターンをサポートする能力を提供することにある。 これらの目的にしたがって、本発明の一つの特徴は、システムが予め計算して デジタル的に記憶した周波数のシーケンスを用い、次いでこれらをレーダー送信 器が実行して所望の周波数パターンを発生することである。 本発明の別の特徴は、低い周波数でステップする周波数を発生し次いでこの信 号を所望の搬送周波数にアップコンバートするアップコンバートミキシング構造 をレーダーシステムに組み込むことにある。 本発明のさらに別の特徴は、関連信号プロセッサがこの同一シーケンスを周波 数の再順序付けに用いてこれら再順序付け値の位相を修正し、アナログLFM波 形を近似する周波数ステップ波形を発生して、入力波形上に在来のフーリエ転換 処理ができるようにすることにある。 本発明のさらに別の特徴は、信号プロセッサが、ドップラ信号を除去する手段 を与えるよう、ランダム周波数パターンを多数の周波数シーケンス全体に使用し て信号中に存在するドップラシフトを検出し、次いで この信号から目標距離情報を処理することにある。 本発明のさらに別の特徴は、直接デジタルシンセサイザ(DDS)を組み込ん で、供給電圧不規則性に大きい不感性を持つ周波数ステップ値を正確に発生する ことである。 本発明のさらに別の特徴は、システムノイズ性能の変化を自動的に感知して、 コード化シーケンスを修正して他のレーダー源からの干渉可能性を最小にするこ とにある。 本発明のさらに別の特徴は、異なるアンテナ指向性のため別のコード化シーケ ンスを組み込んで多数位置からの多数干渉源に対する性能を改善することにある 。 本発明に特有の特徴は数多くの関連利点を提供する。本発明の先行技術に対す る一つの利点は、周波数ステップを中間周波数において発生することにより、ス テップを発生するのにGunnダイオードのような電圧制御オッシレータを直接制御 する必要をなくして、それによりシステムの電源電圧不規則性に耐える能力を大 きく改善しさらに各ディレーラインを起動するのに高速RFスイッチの必要を無 くすることである。 本発明の先行技術に対する別の利点は、実際のLFM波形に周波数ステップ近 似を用いることにより、周波数シーケンスがDDSを用いるようにデジタル的に 発生出来て、これが電圧揺動に対して又はレーダーの作動特性に対して本質的に 抗耐力があることである。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、周波数ステップのランダムシー ケンスの組み込みにより、同時に多くの車が道路上にいる自動車用に見出される ような極めて稠密な信号環境において、システムが、他のいずれのシステムとも 重なり合いが最小になる独特のランダムシーケンスを使うことが出来て、それに より通常のLFMシステムに関しては偽の目標検出を起こす干渉の影響を軽減し 、それが本発明に関してはノイズフロアを若干且つ極めて予測可能な方法で増加 させ、それによりシステムを本質的に一層強固で不具合に屈し難いようにするこ とである。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、ランダム化パターンが 目標のように見えるものである真に非線型のFM信号変調の開発をこれまで排除 して来た、移動目標によるドップラシフトに本発明が不感であることである。最 初にこれらドップラシフトを測定し、次いでそれらを除くことにより、信号がラ ンダムシーケンスから処理できるので、それにより本発明が自動車環境に利用で きるようになる。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、レーダーリターンのノイズフロ アを監視することにより、本発明はノイズフロアが所定量だけ上がったとき別の レーダーが同様コードで作動していないかどうかを判定し、もしそうであれば、 システムは自動的に新コードシーケンスを組み込んで自動的に周辺環境に適合し て一層強固な作動をあらゆる環境内で提供できることである。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、異なるビーム位置からの異なる コードを容易にサポートすることにより、本発明が車両を取り巻いてランダムに 位置する多数の干渉源の影響をいっそう頑強に無視して、極めて稠密な交通状態 の中での作動をサポートすることである。 したがって、本発明は、添付図面を参照して好適態様の以下の詳細説明を読ん だ後、一層十分に理解されるであろう。本記述は本発明の自動車衝突予報への応 用を示すけれども、当業者は、本発明がまた干渉を受ける可能性のある他のレー ダー、又は多数のビーム装置がCW作動モードで作動している場合にも応用でき ることを理解するであろう。 図面の簡単な説明 図1は、本発明のブロック図を示す。 図2は、本発明の車両への組み込みを示す。 図3は、ディスクリート化LFM信号を示す。 図4は、本発明にしたがう図3のディスクリート化LFM信号のランダム化を 示す。 図5は、直接デジタルシンセサイザの出力を示す。 図6は、本発明にしたがう複数のディスクリート化LFM信号を含むサイクル 示す。 図7は、本発明にしたがって受信信号からドップラシフトを除去する処理を示 す。 図8は、本発明の作動を示すブロック図である。 図9は、干渉信号が存在しない検波レーダー信号を示す。 図10は、干渉信号が存在するときの検波レーダー信号を示す。 好適態様の詳細な説明 図1を参照すると、レーダーシステム10は直接デジタルシンセサイザ(DD S)24を組み込んでいて信号プロセッサ30の制御の下で周波数の特定のシー ケンスを合成する。直接デジタルシンセサイザ(DDS)24は、例えば40− 100ナノ秒以内の間隔で周波数を変更するなど、発生した周波数を極めて早く 変換する。直接デジタルシンセサイザ(DDS)24は、当業者には良く理解で きるように、所望の全周波数帯をカバーするオフセット周波数のコムフィルタネ ットワークを用いて単一カストム広帯域装置から又はオフザシェルフ狭帯域周波 数帯シンセサイザから展開できる。中間周波数(IF)源26はミキサー18. 3により直接デジタルシンセサイザ24の出力と混合され、ミキサー18.3か らの出力はさらに直接基準オッシレータ(DRO)20、すなわちGunnダイオー ド、からの出力とのミキサー18.1による混合により、約47GHzの周波数 を有するRF送信信号を生じるよう、アップコンバートされる。このRF送信信 号はサーキュレータ16を通って、車両3近傍の関心のある領域を照射するよう 信号プロセッサ30の制御の下でアンテナ12.1、12.2、12.3の一つ 以上から信号を送信させるアンテナビームディレクタ14に入る。複数の固定ア ンテナ12.1、12.2、12.3、単一可動アンテナ、又は位相アレーアン テナのいずれも、本発明を逸脱しないで組み込むことができる。 送信された信号は一つ以上の固定又は移動いずれかの目標から反射され、次い でアンテナシステム12により受信される。受信信号は次いでサーキュレータ1 6によりミキサー18.2に送られ、これが直接基準オッシレータ20との混合 により信号をダウンコンバートして、ダウン コンバートされた信号がミキサー18.4により直接デジタルシンセサイザ24 の出力と混合され、ここでさらに変調IFレーダー信号を形成するようダウンコ ンバートされる。この変調IFレーダー信号は直角位相フェーズシフタ28によ り移相されて、変調IFレーダー信号とその直角移相版の双方がそれぞれA/D コンバータ26.1,26.2により、信号プロセッサ30に変調IFレーダー 信号の振幅と位相(A、φ)から構成される複合測定値を与えるよう、標本抽出 される。信号プロセッサはレーダーシステム10の視野内の目標の距離及び速度 を検出して衝突が起こるか否かを判定し、もしそうであれば、適切な時期に信号 を送って、搭乗者の傷害を緩和するよう、安全拘束システム32の起動を制御す る。 図2を参照すると、複数のアンテナ12.1、12.2、12.3が車両3の 前方に取り付けてあって、レーダープロセッサ100に接続されており、これが さらに安全拘束システム32に結合されていて、これが差し迫った衝突に反応し て例えば前方エアバッグシステム7.1、7.2を起動する。 図3を参照すると、レーダーシステム10は、刻まれた、つまりディスクリー トになった、周波数が線型FMを近似する。各ステップの持続時間はシステムに 望む最大測距範囲により設定される。例えば、最大距離128メートルであれば ステップ長さ853ナノ秒が導かれる。光速をcとし、Rエネルギの飛翔時間を ΔT0とすると、ステップの大きさと距離とは、レーダー距離方程式 Range c*ΔT0/2 で関係付けられる。 同様に、時間=1/周波数なので、ステップの大きさをf_step、光速を c、最大距離をR_maxとすると、各ステップ間の周波数差は最大距離により f_step c/2R_max にしたがって設定される。 128メートルについて、これは、f_stap=1.17MHzを導く。 レーダーシステム10は最初に、必要な量に刻んだときプライマリ周波数から 共通または定数のオフセットの最小組を有する周波数の組を発生するスタート周 波数の組の完全なリストを与えられる。DDS24のデジタル的性質のため、図 5に側帯波信号として示したように、発生した各周波数もまた偽信号、つまりス プール、を発生する。スプールが各ステップについてプライマリから同じ一定の オフセットで起こるならば、それは偽目標のように見えるであろう。ランダムで ないスプールが最小になるスタート周波数の組が用いられるので、スプールの大 きさは所望の作動周波数がDDS24の内部クロックに対しプライムである程度 に関連する。 図3を参照すると、スタートアップに際して、レーダーシステム10は、スタ ート周波数のリストからランダムに選択する所与のスタート周波数について次第 に増えるステップを自動的に発生する。このリストは次式にしたがって発生され る。 F[i]=F_start+i*f_step 次いで、i=0、Num_stepsのためのF[i]がレーダープロセッサ の中のメモリに記憶される。簡単な例として、F[0]をランダムに125と選 ぶと、周波数の8−ステップセットは次のようになる。 F[0]=125 F[1]=126.17 F[2]=127.34 F[3]=128.51 F[4]=129.68 F[5]=130.85 F[6]=132.02 F[7]=133.19 このとき、各車両は1からNum_stepsまでの番号のランダム シーケンスの少なくとも一つの組、Order[i]、i=0、Num_ste psを与えられる。再度簡単な8−要素サンプルについて、発生したランダムシ ーケンスが下記であると仮定する。 Order[0]=5 Order[1]=7 Order[2]=2 Order[3]=3 Order[4]=0 Order[5]=6 Order[6]=4 Order[7]=1 レーダーシステムはここで、これらのステップ用の周波数をi=0、Num_ stepsのため、F[Order[i]]にしたがって送信することにより作動 する。これは下記に数値的に示し、図4に仮想の図示的表現で示した周波数パタ ーンを発生する。 F[Order[0]]=F[5]=130.85 F[Order[1]]=F[7]=133.19 F[Order[2]]=F[2]=127.34 F[Order[3]]=F[3]=128.51 F[Order[4]]=F[0]=125 F[Order[5]]=F[6]=132.02 F[Order[6]]=F[4]=129.68 F[Order[7]]=F[1]=126.17 所与の周波数セットについて発生された可能なパターンの数は、(Num_s teps)!、つまり(Num_steps)!=(Num_steps)*( Num_steps−1)*(Num_steps−2)・・・*1である。一般的 レーダーシステム10について、ステップ数は50と200との間で、それによ り極端に多数の独自周波数組み合わせが得られる。図6を参照すると、レーダー 送信器はこれらランダム 化周波数シーケンスN個(参照実施例では8または16個)の組をセンサが解析 する各ビーム方向に送信する。 言い換えると、本発明のレーダーシステム10を組み込んだ二つの車両は、そ のそれぞれのコードシーケンスの間に最大で一回だけ同一周波数を送信し、この 事態は128ステップシステムについて1/128の確率で起こる。さらに、ス タート周波数をステップサイズ内にランダム化することにより、周波数は並ぶこ とも同期することもない。本発明のシステムは、所望の距離より2−3倍短いス テップサイズを用いるのが好適である(これは、最大無疑惑距離を増加し、繰り 返しエコーがゴースト目標として現れるのを防止する)。こうして、他のシステ ムが実際の大きい所望ステップ内でランダムに選んだ周波数で送信していると、 3:1システムについて、受信器サブシステムのIF部分にある帯域通過フィル タのお陰で、干渉のおそれのある周波数にいるのは僅か0.333の確率のみで ある。 したがって、上述の例示システムにおいては、128メートルの最大測定距離 設定を用いて、f_step=1.17Mhzである。さらに、0.39Mhz ステップを使用すると、384メートルの最大測定距離が得られる。したがって 、最初の三ステップは(正常順序で)次のようになる。 F[0]=0.39 F[1]=0.78 F[2]=1.17 他のシステムがそのスタート周波数を0と1.17の間になるようランダムに 選ぶと、それぞれ0.333の確率で0−0.39、0.39−0.78または 0.78−1.17の間の何れかに入るであろう。しかしスタート周波数が第一 ステップ内にあるときにのみ何らかの干渉があるであろう。したがって、一つの 周波数のみにおける中程度の干渉でさえも確率は僅か0.333である。 レーダー信号受信に際し信号プロセッサは最初に、M個の入力周波数 とN個の完全シーケンスに関して、図5に示すように、入力データを二次元送信 周波数−シーケンス数プロットに並べる。在来のLFMレーダーは、上向き傾斜 のランプの後に下向き傾斜のランプを続けてドップラをレーダー信号から推算す る。当業者にはLFM波形におけるレンジ−ドップラカプリングとして知られて いるように、上行ランプにおいてドップラは目標距離に正の明らかな増加を生じ 、下行ランプは距離の明らかな減少を生じる。本発明は目標速度の導出に上行ラ ンプと下行ランプのシーケンスに頼らないで、代わりに二次元フーリエ転換処理 をLFM信号の多重シーケンスに組み込んで、レンジ−ドップラ二次元「イメー ジ」を計算して距離とドップラを同時に導出する。 上行ランプと下行ランプはランダム化FSK法においてLFMに何の働きもし ない。目標のドップラシフトはランダムシーケンスを乱すのでこのときそれを信 号から抽出する方法がないからである。本発明においては、一旦周波数データア レーが図6のように完全に母集団化されると、そのデータは高解像度スペクトル 測定技術を用いて図7に示すようなドップラエスチメータ34により処理され、 データをシーケンスインデクス方向に処理することによりデータ中に含まれるド ップラ周波数を評価する。これは各周波数ステップに存在する周波数(ドップラ )成分の高解像度評価値を与える。スペクトル評価技術の熟練者は、フーリエ転 換解析のような在来方法が処理すべき持続時間(サンプルの数)の短さのため解 像評価値の二つの最低点を生じることを知っている。当業者は、応用できる丁度 二つのこのような方法である自動回帰モデリング(ARMA及び最小分散スペク トル評価)のような共通方法を良く承知している。 自動回帰(AR)モデリングの重要方程式は、a(l)がモデリング クトル密度関数であるとき下記であることを想起されたい。 この高解像度評価処理はドップラ評価値の集合(Mが周波数ステップ数である とき、M、我々の好適実施例では128)を発生する。この集合を次いで積分し て、その特定のセンサアンテナ指向角度におけるドップラスペクトルのいっそう 正確な評価値を導出する。平均スペクトルを、次いで積分自動回帰(AR)モデ ル出力スペクトル内のピークについて解析して目標ドップラ値の値を決定する。 ARモデルの周波数ステップ例全体にわたるこの積分過程は、ARモデリング処 理が信号の初期位相に高く依存するので、存在するドップラ信号全部を検出する 確率の改善に極めて肝要である。各周波数ステップはドップラ信号中の異なる位 相で起こるので、ARモデルスペクトルの高い信頼性のある評価が可能である。 全体処理労力を軽減するには、ARモデル係数及びスペクトルを発生するのに周 波数ステップデータの完全に送られたサブセットのみを用いることができる。 図8を参照して、ドップラ周波数が評価されたら、これらを周波数ステップの 入力データ流から除去して順序修正LFM波形からの汚されない距離輪郭発生を 確実にしなければならない。 さらに本発明にしたがって、ノイズフロアの理由から繰り返し受信妨害、又は 再発現しない大目標があったことをシステムが疑ったときは、システムは別のス タート周波数を選ぶか、又はその代替ランダム順序ベクトルに進んで作動を継続 し、システムの不感性と作動とをさらに改善することができる。 上昇ノイズフロアは、レンジ−振幅プロファイルのパックグラウンドの統計を 解析することにより容易に検出できる。処理のこの部分に関しては多数の可能な 実施例がある。例えば、システムは既に定常偽警報率(CFAR)処理を実行し ているので、複数のバックグラウンドウインドウの中位バックグラウンドを使う ことができる。これは図8及び9に示すように達成できる。CFARアルゴリズ ムが既にウインドウを囲む目標に基づいて順序統計を計算している。各レンジ− 振幅イメージに関するこれらウインドウ値の組を一時的に以前のウインドウのか らのウインドウ値と比較することができる。パラメータ的又は非パラメータ的い ずれかの解析を次いで実行して、これらの値のシーケンスが同一分布からのもの であるか否か判定することができる。 先行技術において、クラッタデータが(クラッタが比較的均一であるとき)Ga mma分布により合理的にモデルにできると知られているので、これらウインドウ 値のシーケンスへのパラメータ的試験を、この値がすべて同一分布からのものか (つまり同じ分布パラメータr及びラムダであるか)、又は最新値が別のパラメー タの組を持つ分布からのものかを判定するのに使用することができる。これら二 つの分布パラメータは次の方程式で計算できるので、これは容易に実行できる。 したがって、バックグラウンドウインドウの平均及び分散を計算することによ り、分布の二つのパラメータが計算できる。次いで、二つのデータシーケンスが 同一分布からのものか否かを判定することは、当業者には既知の標準手順に従っ て所望の信頼性水準を決定する問題である。 同様に、クラッタが非常に不均一であるときは、データシーケンスの非パラメ ータ的解析に一層信頼性があることは明らかであろう。当業者に知られているよ うに、Wilcoxon符号テスト、Mann-Whitneyテストなどのような、多くのテストが ある。別の有用かも知れぬテストは、Kruskal-Wallisテストであって、これは値 のシーケンスが同一分布からか否かのその中位値に基くテストをサポートする。 中位値テストはこの用途には特に有力である。目標はデータウインドウのどれか の中に存在しており、それらが平均及び分散の訃算を不自然にゆがめるからであ る。しかし、DDSに命令するのに用いられるEPROM一覧表法を通じて別の コードに移るのには時間遅延がないので、送信コードの変更に導く間違った仮説 テストは、システムに何の悪影響も及ぼさないことに注意するのは興味がある。 したがって、警告の側に間違って、仮説テスト値を極めて低く設定するのが有益 である。これは何もないときに干渉を推定する可能性のあること意味する。 別の一つの興味ある特徴は、一覧表法が容易に実行できるので、異なるビーム 位置用に別のコード化シーケンスを用いてシステムをサポートすることができる ことである。したがって、受容出来ない量の干渉を起こす一台の車両が一つのビ ーム方向内にあり、これもまた高水準の干渉を持つ別の車が別のビーム内にある 状況において、システムはこれらビーム位置に関して異なる周波数コードを送信 することができる。 具体的な態様を詳細に説明したが、当業者は、開示の全体教示に照らしてこれ ら詳細に対する各種修正及び代替案が展開できることを理解するであろう。した がって、開示した特定の装置は例示的意味のみであって本発明の範囲に関し制限 するものではなく、それは請求項の全体およびそのあらゆる等価物により与えら れるべきである。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年8月17日(1998.8.17) 【補正内容】 明細書 ランダムFSK波形付車両衝突レーダー 関連出願の相互参照 本発明は1997年1月17日受付の先行米国仮出願一連番号60/035, 453の利益を請求する。 発明の分野 本発明は一般的にレーダーシステムに関し、とくに車両衝突回避及び車両安全 拘束システムに組み込まれる自動車レーダーシステムに関する。 発明の背景 車両には、搭乗者傷害緩和の目的で車両衝突に感応して作動する自動安全拘束 アクチュエータを含むことがある。前記拘束アクチュエータの例には、エアバッ グ、シートベルトプリテンショナ、及び展開可能ニーボルスタが含まれる。自動 安全拘束システムの一つの目的は、搭乗者傷害の緩和であって、これにより自動 拘束システムが作動しなかったならば衝突により生じたであろうよりも大きい障 害を自動拘束システムが起こさないことにある。一般的に、自動安全拘束アクチ ュエータは傷害緩和の必要がある時にのみ起動するのが望ましい。安全拘束アク チュエータの関連部品の交換は高価であり、またこの作動が搭乗者を傷害する可 能性があるからである。これはエアバッグ拘束システムについて特に当てはまる 。この場合、展開の際エアバッグに近づき過ぎている着座者−位置外れ着座者− は、関連車両衝突が比較的軽微であっても、展開するエアバッグから死傷を受け 易い。さらに、子供、小さい大人又は骨の脆弱な人のような、体格の小さい又は 体質の虚弱な着座者は、エアバッグインフレータが起こす障害を受け易い。加え て、前座席助手席側エアバッグの近くに正常に置かれた後ろ向き幼児用座席(RF IS)内に正しく固定された幼児もまた、幼児用座席の後面がエアバッグインフレ ータモジュールに近過ぎるため、展開するエアバッグから死傷を受け易い。 エアバッグインフレータは、例えば、位置外れ搭乗者には危険な関連 エネルギと力のレベルを生じる30MPHバリア等価衝突を受けたとき、ベルトをし ないで普通に腰掛けた着座者の50パーセントを保護する能力など、所与の拘束 能力を持たせて設計される。比較的多くはないけれども、本来搭乗者が比較的無 傷で生き残った衝突の際に、エアバッグインフレータが起こした死傷の事例が、 保護する筈の着座者をエアバッグインフレータが傷つける可能性を低減又は除去 する動機となってきた。 エアバッグなどの車両安全装置用の既知の展開システムは、展開決定処理が始 まるまでにホスト車両が実際に障害物又は別の車両に衝突する必要がある。この 時点で、センサがホスト車両の減速を検出して一個以上の安全システムを展開す る。このように、衝突は加速度対時間測定値の特性のみに基づいて識別される。 既存の衝突後検出システムを用いる欠点は、作動安全装置の展開に利用できる時 間が、特に着座者安全拘束システムが重大な安全寄与を提供する側面衝突又は高 速前方衝突にとって極めて少ないことに由来する。これらの短い時間枠は、エア バッグの膨張速度を、着座者がエアバッグに対してうまく配座していない場合死 傷の可能性を大きいものにしてしまう。 エアバッグインフレータによる着座者への傷害緩和のための一つの技術は、例 えば、エアバッグインフレータ内のガス発生剤の量、又はその膨張速度を減らす ことにより、関連エアバッグインフレータの力とエネルギのレベルを下げること である。これはエアバッグインフレータが着座者を傷害するリスクを緩和はする が、同時にエアバッグインフレータの拘束能力を低減し、これが激甚度の高い衝 突に遭遇した際搭乗者を傷害に関しにリスクの大きい状態に置く。 エアバッグインフレータによる着座者への傷害緩和のための別の技術は、衝突 の激甚の目安に応じて膨張速度の割合又はインフレータの容量を制御することで ある。先行技術は、別個の独立の区分化した段階と対応する点火回路を有する多 段階インフレータを使用することを教示しているが、ここでは、各段階の点火を 次々に遅らせて有効膨張速度を制御するか又は、段階の点火を禁止して有効イン フレータ容量を制御してい る。先行技術はまた、貯蔵気体と、複数の独立に点火する火工技術気体発生器要 素との組み合わせを有するハイブリッドインフレータの使用を教示している。さ らに、先行技術は、インフレータからの気体状放出流を制御する制御弁の使用を 教示している。低激甚度が高激甚度の衝突より低い膨張速度又は膨張速度を必要 とするとき、感知又は測定した衝突激甚度に応じて膨張速度及び容量が制御でき る。低激甚度衝突は高激甚度のものより起こる可能性が高く、またこのような制 御インフレータは低激甚度衝突状態の下では高激甚度のものより攻撃性が低くな る可能性が高いので、その体格又は姿勢のためエアバッグインフレータによる傷 害のリスクのある着座者は、攻撃性の低いインフレータに遭う可能性が高くなっ て全体としては傷害の可能性が低くなる。しかし、正常姿勢を取る搭乗者に十分 な拘束を与えるためインフレータを意図的に攻撃的にしておくと高激甚度の衝突 の下ではこのような着座者への傷害リスクは緩和されない。 理想的には、エアバッグは正常着座の着座者との何らかの相互作用に先立って 、膨張するエアバッグが位置外れ着座者を傷害しない十分遅い速度で膨張するの が良い。十分な激甚度の衝突について、これは衝突感知システムが内在的衝突を 予測できることを必要とする。位置外れ着座者にとって安全な十分低い膨張速度 でエアバッグを膨張させるのに必要な時間は、着座者が膨張するエアバッグと相 互作用を開始するよう動くため又は着座者を安全に減速させるための何れに必要 なものより大きいからである。 現在の感知技術は、加速時計を用いて実際の衝突の発生を検出するので、安全 装置を衝突に先立って起動するのは不可能になる。レーダーセンサは現在、車両 運転者に単に他の車両から安全距離を保つ点で利便を提供するのみの、インテリ ジェントクルーズ制御用途のために研究されいる。当該システムが故障しても運 転者は単に不便を感じるだけで彼ら自身に距離を保つことを強いるだけである。 しかし衝突予報センサは、搭乗者の安全が掛かっているので百パーセントの有効 性を持って働かな ければならない。これに照らして、このシステムは予測できるすべての運転条件 と交通事情の下で信頼性をもって確実に作動しなければならない。既知の自動車 用レーダーシステムは、二重周波数測量法又は連続線型周波数変調(FM)信号 のいずれかを用いる。二重周波数法は、二つのトーンを用いて二つの信号の間の 相対位相から距離を導き出す。線型FM法は時間とともに増加する周波数の連続 的に走査された傾斜波形を用いる。次いでこれを何度も繰り返す。 二重トーン方法は、レーダービーム内の単一目標に関する距離評価用に有用で ある。しかし、予報衝突感知用途では、レーダーは関係視野内で各種距離にある 多数目標を追跡する必要がある。これら目標のそれぞれと衝突の可能性があるか らである。 線型FM法は、信号の周波数ランプの非線型性に起因する改悪を受け易い。こ れは翻って、ポイントスプレッド機能のにじみを起こして信号の解像度及び確度 を落とす。加えて、線型FM法は、近傍一般のすべての車が作動に関し事実上同 じランプレートと周波数帯で作動することになるので、個々の各レーダー装置と の間の信号干渉を起こす可能性が高い。レーダー起動時刻の相違による信号の時 間変異のみが干渉不感を与える。そのランプの開始時刻が十分に近い二つのレー ダーに関しては、二つのシステムのそれぞれのアンテナの主ローブが互いに相手 を向いている場合、又は非常に広い視野(>180度)を有する衝突予報システム に起こる可能性の極めて高い、一つのシステムのメインローブが他のシステムの サイドローブ内にある場合には、完全に重なり合って干渉する可能が極めて高い 。このような干渉は、システムが目標を検出し損ねるか、又は何もないとき偽の 目標を検出するおそれを生じる。 発明の概要 本発明は、自動車衝突予測用の改良センサ信頼性及び強固性を提供するよう、 持続波(CW)レーダー測距用線型周波数変調(LFM)等価信号発生用にラン ダム周波数シフトシーケンスを提供することにより上記の問題を解決する。LF M波形は別個の周波数ステップのシーケンス を通じてシミュレートされ、これは次いで送信に先立つ時刻にランダム化される 。このランダムパターンは作動中の各レーダーについて独特なので、自動車レー ダーに予期できるような稠密信号環境において他のシステムによる不意の電波妨 害に改良不感性を与える。本発明のシステムはまた、レーダーシステムのある各 ビーム位置からのバックグラウンド放射の統計的解析に基づいて、その疑似ラン ダムコードをダイナミックに修正する能力がある。運転者関与のないこの自己調 整能力は、100パーセントの利用可能性で作動して車両とその搭乗者を防護す るシステムの能力を確保しなければならない自動車衝突予報システムに重要な利 便を提供する。 本発明は、同一近傍で作動中の他のレーダーからの干渉に高度に不感で、高い 距離解像度を有し移動目標が生じるドップラ効果により劣化しない波形を有する 自動車用レーダーを提供する。 数百台の自動車すべてが送信しながらが同一地域にある場合(つまり大都市交 通渋滞)の自動車用途について、本発明の性能は、多くのレーダー(>100) が同時に働けるようにする下記の三つのランダム化水準のお陰で、先行技術装置 より遙かに品質低下を受け難い。1)周波数のランダム順序付け、2)各ステッ プ用絶対周波数のランダム選択、3)ランプに関するランダム開始時刻。本発明 にしたがい、周波数変調波形に対するランダム周波数シフトをキイにする方法は 、すべの車両に共通のランプを設ける既知のシステムと対照的に、使用周波数の 完全に異なる順序付けを各車両に備えることができる。このシステムは、三段階 のランダム化に対し強化された不感性を提供することができる。 64要素のコードについては、使用周波数の10の89乗の可能組み合わせが ある。これは、変化する周波数の組を上記のようなこれら周波数のランダム順序 付けに加えて用いるとさらに大きくなる。このような工夫を用いて、本発明は、 近くで作動するシステムの間の信号干渉の可能性を著しく事実上除去する。 したがって、本発明の一つの目的は、本発明と同一の作動周波数帯内 及びその近傍で作動する他のレーダーによる不注意な電波妨害に不感の、改良さ れたしっかりした自動車用線型周波数変調(LFM)持続波(CW)レーダーを 提供することにある。 本発明の別の目的は、在来のLFM波形システムには非線型性を起こすおそれ のあるシステムの電圧及び温度の揺動の影響に比較的不感な改良自動車レーダー を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、感知結果を改悪するおそれのある干渉RF源の存 在を動的に検出する手段をシステムに提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、システム性能を著しく低下するのに十分に類似し た周波数シーケンスを持つ電波妨害源の存在可能性を検出した際に、代替の周波 数シーケンスを選択することにある。 本発明のさらに別の目的は、各方向からの複数の干渉源を同時にサポートする 能力を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、静止及び移動双方の目標に対し、ランダム化周波 数パターンをサポートする能力を提供することにある。 これらの目的にしたがって、本発明の一つの特徴は、システムが予め計算して デジタル的に記憶した周波数のシーケンスを用い、次いでこれらをレーダー送信 器が実行して所望の周波数パターンを発生することである。 本発明の別の特徴は、低い周波数でステップする周波数を発生し次いでこの信 号を所望の搬送周波数にアップコンバートするアップコンバートミキシング構造 をレーダーシステムに組み込むことにある。 本発明のさらに別の特徴は、関連信号プロセッサがこの同一シーケンスを周波 数の再順序付けに用いてこれら再順序付け値の位相を修正し、アナログLFM波 形を近似する周波数ステップ波形を発生して、入力波形上に在来のフーリエ転換 処理ができるようにすることにある。 本発明のさらに別の特徴は、信号プロセッサが、ドップラ信号を除去する手段 を与えるよう、ランダム周波数パターンを多数の周波数シーケンス全体に使用し て信号中に存在するドップラシフトを検出し、次いで この信号から目標距離情報を処理することにある。 本発明のさらに別の特徴は、直接デジタルシンセサイザ(DDS)を組み込ん で、供給電圧不規則性に大きい不感性を持つ周波数ステップ値を正確に発生する ことである。 本発明のさらに別の特徴は、システムノイズ性能の変化を自動的に感知して、 コード化シーケンスを修正して他のレーダー源からの干渉可能性を最小にするこ とにある。 本発明のさらに別の特徴は、異なるアンテナ指向性のため別のコード化シーケ ンスを組み込んで多数位置からの多数干渉源に対する性能を改善することにある 。 本発明に特有の特徴は数多くの関連利点を提供する。本発明の先行技術に対す る一つの利点は、周波数ステップを中間周波数において発生することにより、ス テップを発生するのにGunnダイオードのような電圧制御オッシレータを直接制御 する必要をなくして、それによりシステムの電源電圧不規則性に耐える能力を大 きく改善しさらに各ディレーラインを起動するのに高速RFスイッチの必要を無 くすることである。 本発明の先行技術に対する別の利点は、実際のLFM波形に周波数ステップ近 似を用いることにより、周波数シーケンスが直接デジタルシンセサイザを用いる ようにデジタル的に発生出来て、これが電圧揺動に対して又はレーダーの作動特 性に対して本質的に抗耐力があることである。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、周波数ステップのランダムシー ケンスの組み込みにより、同時に多くの車が道路上にいる自動車用に見出される ような極めて稠密な信号環境において、システムが、他のいずれのシステムとも 重なり合いが最小になる独特のランダムシーケンスを使うことが出来て、それに より通常のLFMシステムに関しては偽の目標検出を起こす干渉の影響を軽減し 、それが本発明に関してはノイズフロアを若干且つ極めて予測可能な方法で増加 させ、それによりシステムを本質的に一層強固で不具合に屈し難いようにするこ とである。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、ランダム化パターンが 目標のように見えるものである真に非線型のFM信号変調の開発をこれまで排除 して来た、移動目標によるドップラシフトに本発明が不感であることである。最 初にこれらドップラシフトを測定し、次いでそれらを除くことにより、信号がラ ンダムシーケンスから処理できるので、それにより本発明が自動車環境に利用で きるようになる。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、レーダーリターンのノイズフロ アを監視することにより、本発明はノイズフロアが所定量だけ上がったとき別の レーダーが同様コードで作動していないかどうかを判定し、もしそうであれば、 システムは自動的に新コードシーケンスを組み込んで自動的に周辺環境に適合し て一層強固な作動をあらゆる環境内で提供できることである。 本発明の先行技術に対するさらに別の利点は、異なるビーム位置からの異なる コードを容易にサポートすることにより、本発明が車両を取り巻いてランダムに 位置する多数の干渉源の影響をいっそう頑強に無視して、極めて稠密な交通状態 の中での作動をサポートすることである。 したがって、本発明のこれら及び他の目的、特徴並びに利点は、添付図面を参 照して好適態様の以下の詳細説明を読んだ後、一層十分に理解されるであろう。 本記述は本発明の自動車衝突予報への応用を示すけれども、当業者は、本発明が また干渉を受ける可能性のある他のレーダー、又は多数のビーム装置がCW作動 モードで作動している場合にも応用できることを理解するであろう。 図面の簡単な説明 図1は、本発明のブロック図を示す。 図2は、本発明の車両への組み込みを示す。 図3は、ディスクリート化LFM信号を示す。 図4は、本発明にしたがう図3のディスクリート化LFM信号のランダム化を 示す。 図5は、直接デジタルシンセサイザの出力を示す。 受信信号は次いでサーキュレータ16によりミキサー18.2に送られ、これが 直接基準オッシレータ20との混合により信号をダウンコンバートして、ダウン コンバートされた信号がミキサー18.4により直接デジタルシンセサイザ24 の出力と混合され、ここでさらに変調IFレーダー信号を形成するようダウンコ ンバートされる。この変調IFレーダー信号は直角位相フェーズシフタ28によ り移相されて、変調IFレーダー信号とその直角移相版の双方がそれぞれA/D コンバータ26.1,26.2により、信号プロセッサ30に変調IFレーダー 信号の振幅と位相(A、φ)から構成される複合測定値を与えるよう、標本抽出 される。信号プロセッサはレーダーシステム10の視野内の目標の距離及び速度 を検出して衝突が起こるか否かを判定し、もしそうであれば、適切な時期に信号 を送って、搭乗者の傷害を緩和するよう、安全拘束システム32の起動を制御す る。 図2を参照すると、複数のアンテナ12.1、12.2、12.3が車両3の 前方に取り付けてあって、レーダープロセッサ100に接続されており、これが さらに安全拘束システム32に結合されていて、これが差し迫った衝突に反応し て例えば前方エアバッグシステム7.1、7.2を起動する。 図3を参照すると、レーダーシステム10は、刻まれた、つまりディスクリー トになった、周波数が線型FM信号を近似する。各ステップの持続時間はシステ ムに望む最大測距範囲により設定される。例えば、最大距離128メートルであ ればステップ長さ853ナノ秒が導かれる。光速をcとし、Rエネルギの飛翔時 間をΔT0とすると、ステップの大きさと距離とは、レーダー距離方程式 Range=c*ΔT0/2 同様に、時間=1/周波数なので、ステップの大きさをf_step、光速を c、最大距離をR_maxとすると、各ステップ間の周波数差は最大距離により f_step=c/2R_max にしたがって設定される。 128メートルについて、これは、f_stap=1.17MHzを導く。 レーダーシステム10は最初に、必要な量に刻んだときプライマリ周波数から 共通または定数のオフセットの最小組を有する周波数の組を発生するスタート周 波数の組の完全なリストを与えられる。直接デジタルシンセサイザ24のデジタ ル的性質のため、図5に側帯波信号として示したように、発生した各周波数もま た偽信号、つまりスプール、を発生する。スプールが各ステップについてプライ マリから同じ一定のオフセットで起こるならば、それは偽目標のように見えるで あろう。非ランダムスプールが最小になるスタート周波数の組が用いられるので 、スプールの大きさは所望の作動周波数が直接デジタルシンセサイザ24の内部 クロックに対しプライムである程度に関連する。 図3を参照すると、スタートアップに際して、レーダーシステム10は、スタ ート周波数のリストからランダムに選択する所与のスタート周波数について次第 に増えるステップを自動的に発生する。このリストは次式にしたがって発生され る。 F[i]=F_start+i*f_step 次いで、i=0、Num_stepsのためのF[i]がレーダープロセッサ の中のメモリに記憶される。簡単な例として、F[0]をランダムに125と選 ぶと、周波数の8−ステップセットは次のようになる。 F[0]=125 F[1]=126.17 F[2]=127.34 F[3]=128.51 F[4]=129.68 F[5]=130.85 F[6]=132.02 F[7]=133.19 このとき、各車両は1からNum_stepsまでの番号のランダムシーケン スの少なくとも一つの組、Order[i]、i=0、Num_stepsを与 えられる。再度簡単な8−要素サンプルについて、 一般的レーダーシステム10について、ステップ数は50と200との間で、そ れにより極端に多数の独自周波数組み合わせが得られる。図6を参照すると、レ ーダー送信器はこれらランダム化周波数シーケンスN個(参照実施例では8また は16個)の組をセンサが解析する各ビーム方向に送信する。 言い換えると、本発明のレーダーシステム10を組み込んだ二つの車両は、そ のそれぞれのコードシーケンスの間に最大で一回だけ同一周波数を送信し、この 事態は128ステップシステムについて1/128の確率で起こる。さらに、ス タート周波数をステップサイズ内にランダム化することにより、周波数は並ぶこ とも同期することもない。本発明のシステムは、所望の距離より2−3倍短いス テップサイズを用いるのが好適である(これは、最大無疑惑距離を増加し、繰り 返しエコーがゴースト目標として現れるのを防止する)。こうして、他のシステ ムが実際の大きい所望ステップ内でランダムに選んだ周波数で送信していると、 3:1システムについて、受信器サブシステムのIF部分にある帯域通過フィル タのお陰で、干渉のおそれのある周波数にいるのは僅か0.333の確率のみで ある。 したがって、上述の例示システムにおいては、128メートルの最大測定距離 設定を用いて、f_step=1.17Mhzである。さらに、0.39Mhz ステップを使用すると、384メートルの最大測定距離が得られる。したがって 、最初の三ステップは(正常順序で)次のようになる。 F[0]=0.39 F[1]=0.78 F[2]=1.17 他のシステムがそのスタート周波数を0と1.17の間になるようランダムに 選ぶと、それぞれ0.333の確率で0−0.39、0.39−0.78または 0.78−1.17の間の何れかに入るであろう。しかしスタート周波数が第一 ステップ内にあるときにのみ何らかの干渉が あるであろう。したがって、一つの周波数のみにおける中程度の干渉でさえも確 率は僅か0.333である。 レーダー信号受信に際し信号プロセッサは最初に、M個の入力周波数とN個の 完全シーケンスに関して、図6に示すように、入力データを二次元送信周波数− シーケンス数プロットに並べる。在来のLFMレーダーは、上向き傾斜のランプ の後に下向き傾斜のランプを続けてドップラをレーダー信号から推算する。当業 者にはLFM波形におけるレンジ−ドップラカプリングとして知られているよう に、上行ランプにおいてドップラは目標距離に正の明らかな増加を生じ、下行ラ ンプは距離の明らかな減少を生じる。本発明は目標速度の導出に上行ランプと下 行ランプのシーケンスに頼らないで、代わりに二次元フーリエ変換処理をLFM 信号の多重シーケンスに組み込んで、レンジ−ドップラ二次元「イメージ」を計 算して距離とドップラを同時に導出する。 上行ランプと下行ランプはランダム化FSK法においてLFMに何の働きもし ない。目標のドップラシフトはランダムシーケンスを乱すのでこのときそれを信 号から抽出する方法がないからである。本発明においては、一旦周波数データア レーが図6のように完全に母集団化されると、そのデータは高解像度スペクトル 測定技術を用いて図7に示すようなドップラエスチメータ34により処理され、 データをシーケンスインデクス方向に処理することによりデータ中に含まれるド ップラ周波数を評価する。これは各周波数ステップに存在する周波数(ドップラ )成分の高解像度評価値を与える。スペクトル評価技術の熟練者は、フーリエ変 換解析のような在来方法が処理すべき持続時間(サンプルの数)の短さのため解 像評価値の二つの最低点を生じることを知っている。当業者は、自動回帰モデリ ング(ARMA)のような共通方法及び最小分散スペクトル評価が応用できる丁 度二つのこのような方法であることを承知している。 自動回帰(AR)モデリングの重要方程式は、a(l)がモデリング クトル密度関数であるとき下記であることを想起されたい。 この高解像度評価処理はドップラ評価値の集合(Mが周波数ステップ数である とき、M、我々の好適実施例では128)を発生する。この集合を次いで積分し て、その特定のセンサアンテナ指向角度におけるドップラスペクトルのいっそう 正確な評価値を導出する。平均スペクトルを、次いで積分自動回帰(AR)モデ ル出力スペクトル内のピークについて解析して目標ドップラ値の値を決定する。 ARモデルの周波数ステップ例全体にわたるこの積分過程は、ARモデリング処 理が信号の初期位相に高く依存するので、存在するドップラ信号全部を検出する 確率の改善に重要である。各周波数ステップはドップラ信号中の異なる位相で起 こるので、ARモデルスペクトルの高い信頼性のある評価が可能である。全体処 理労力を軽減するには、ARモデル係数及びスペクトルを発生するのに周波数ス テップデータのサブセットのみを用いることができる。 図8を参照して、ドップラ周波数が評価されたら、これらを周波数ステップの 入力データ流から除去して順序修正LFM波形からの汚されない距離輪郭発生を 確実にしなければならない。 さらに本発明にしたがって、ノイズフロアの理由から繰り返し受信妨害、又は 再発現しない大目標があったことをシステムが疑ったときは、システムは別のス タート周波数を選ぶか、又はその代替ランダム順序ベクトルに進んで作動を継続 し、システムの不感性と作動とをさらに改善 することができる。 上昇ノイズフロアは、レンジ−振幅プロファイルのパックグラウンドの統計を 解析することにより容易に検出できる。処理のこの部分に関しては多数の可能な 実施例がある。例えば、システムは既に定常偽警報率(CFAR)処理を実行し ているので、複数のバックグラウンドウインドウの中位バックグラウンドを使う ことができる。これは図8及び9に示すように達成できる。CFARアルゴリズ ムが既にウインドウの周辺目標に基づいて順序統計を計算している。各レンジ− 振幅イメージに関するこれらウインドウ値の組を一時的に以前のウインドウのか らのウインドウ値と比較することができる。パラメータ的又は非パラメータ的い ずれかの解析を次いで実行して、これらの値のシーケンスが同一分布からのもの であるか否か判定することができる。 先行技術において、クラッタデータが(クラッタが比較的均一であるとき)Ga mma分布により合理的にモデルにできると知られているので、これらウインドウ 値のシーケンスへのパラメータ的試験を、この値がすべて同一分布からのものか (つまり同じ分布パラメータr及びλであるか)、又は最新値が別のパラメータの 組を持つ分布からのものかを判定するのに使用することができる。これら二つの 分布パラメータは次の方程式で計算できるので、これは容易に実行できる。 したがって、バックグラウンドウインドウの平均及び分散を計算することによ り、分布の二つのパラメータが計算できる。次いで、二つのデータシーケンスが 同一分布からのものか否かを判定することに関する、当業者には既知の標準手順 に従って所望の信頼性水準を決定する問題である。 同様に、クラッタが非常に不均一であるときは、データシーケンスの 非パラメータ的解析に一層信頼性があることは明らかであろう。当業者に知られ ている多くのこのようなテストがある。例えば、Wilcoxon符号テスト、Mann-Whi tneyテストである。別の有用かも知れぬテストは、Kruskal-Wallisテストであっ て、これは値のシーケンスが同一分布からか否かのその中位値に基くテストをサ ポートする。中位値テストはこの用途には特に有力である。目標はデータウイン ドウのどれかの中に存在しており、それらが平均及び分散の計算を不自然にゆが めるからである。 しかし、直接デジタルシンセサイザに命令するのに用いられるEPROM−覧表 法を通じて別のコードに移るのには時間遅延がないので、送信コードの変更に導 く間違った仮説テストは、システムに何の悪影響も及ぼさないことに注意するの は興味がある。したがって、警告の側に間違って、仮説テスト値を比較的低く設 定するのが有益である。これは何もないときに干渉を推定する可能性のあること 意味する。 別の一つの注意に値する特徴は、一覧表法が容易に実行できるので、異なるビ ーム位置用に別のコード化シーケンスを用いてシステムをサボートすることがで きることである。したがって、受容出来ない量の干渉を起こす一台の車両が一つ のビーム方向内にあり、これもまた高水準の干渉を持つ別の車が別のビーム内に ある状況において、システムはこれらビーム位置に関して異なる周波数コードを 送信することができる。 具体的な態様を詳細に説明したが、当業者は、開示の全体教示に照らしてこれ ら詳細に対する各種修正及び代替案が展開できることを理解するであろう。した がって、開示した特定の装置は例示的意味のみであって本発明の範囲に関し制限 するものではなく、それは請求項の全体およびそのあらゆる等価物により与えら れるべきである。 請求の範囲 1.レーダーを用いる物体検出方法であって、 a.周波数の繰り返しシーケンスを含む持続波RF信号を発生するステップで あって、シーケンスの各要素の持続時間が目標までレーダーから往復して伝播す るのに十分で、該繰り返しシーケンス内の周波数のシーケンスがランダムで、周 波数のシーケンスが単調に並べ直したとき一様な間隔である、ステップと、 b.該持続波RF信号を用いて物体を照射するステップと、 c.該物体が反射した前記RF信号の成分を受信して受信信号を形成するステ ップと、 d.該繰り返しシーケンスの各要素について該受信信号の複合振幅を測定して 複合信号の第一リストを形成するステップと、 e.該繰り返しシーケンスの類似周波数要素について該複合振幅を収集して複 合信号の第二リストを形成するステップと、 f.該受信信号のドップラシフトを該複合信号の第二リストのスペクトル解析 から計算するステップと、 g.該ドップラシフトを該複合信号の第一リストから除去して複合信号の第三 リストを形成するステップと、 h.該複合信号の第三リストを該周波数のシーケンスについて送信周波数増加 の順に並べ直して等価LFM受信信号を形成するステップと、 i.送信RF信号の並べ直し表現を送信周波数増加の順で形成して等価LFM 送信信号を形成するステップと、 j.該等価LFM受信信号を該等価LFM送信信号と比較して物体までの距離 を判定するステップと、 の各ステップを含む、前記方法。 2.周波数の繰り返しシーケンスの開始時刻がランダムに選択される、請求の 範囲1に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 3.周波数のシーケンスの最小周波数がランダムに選択される、請求の範囲1 に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 4.周波数のシーケンスが疑似ランダムコードにしたがう、請求の範囲1に記 載のレーダーを用いる物体検出方法。 5.疑似ランダムコードシーケンスが異なる車両に関して異なる、請求の範囲 4に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 6.物体を照射するステップが連続RF信号の一方向への放射を含む、請求の 範囲4に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 7.疑似ランダムコードシーケンスがその方向に反応する、請求の範囲1に記 載のレーダーを用いる物体検出方法。 8.疑似ランダムコードが予め計算されている、請求の範囲4に記載のレーダ ーを用いる物体検出方法。 9.ドップラシフトを計算するステップが、二次元フーリエ変換のステップを 含む、請求の範囲1に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 10.ドップラシフトを計算するステップが、高解像度スペクトル評価過程の ステップを含む、請求の範囲1に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 11.高解像度スペクトル評価過程が、ドップラシフトの集合の形成と、平均 スペクトルの計算及び解析とを含んでドップラシフトを判定する、請求の範囲1 0に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 12.高解像度スペクトル評価過程が、自動後退動平均(ARMA)と最小分散 スペクトル評価とのグループから選ばれた過程を含む、請求の範囲10に記載の レーダーを用いる物体検出方法。 13.ドップラシフトが、複合振幅の第二リストサブセットから評価される、 請求の範囲10に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 14.物体を照射するステップが、連続RF信号を一方向に放射するステップ を含み、ドップラシフトを計算するステップが前記各方向毎に独立に実行される 、請求の範囲10に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 15.一定疑似アラーム率のステップをさらに含む、請求の範囲1に記載のレ ーダーを用いる物体検出方法。 16.妨害RF信号の存在を検出するステップをさらに含む、請求の範囲1に 記載のレーダーを用いる物体検出方法。 17.ノイズフロアを計算するステップと、該ノイズフロアのしきい値との比 較のステップとの各ステップをさらに含む、請求の範囲16に記載のレーダーを 用いる物体検出方法。 18.a.時系列の測定値を形成するステップであって、各測定値が物体まで の距離と受信信号の大きさとを含むステップと、 b.該時系列の測定値を複数の距離−振幅ウインドウに区画するステップと、 c.特性記述法を距離−振幅ウインドウ内で用いて、大きさ成分の分布を距離 成分の関数として特性記述するステップと、 d.妨害RF信号からの干渉がない距離−振幅ウインドウを識別するステップ と、 e.識別した距離一振幅ウインドウに関する特性記述を記憶するステップと、 f.特性記述を記憶特性記述と比較して相違の測定値を形成するステップと、 g.相違の測定値をしきい値と比較するステップと、 h.相違の測定値が前記しきい値を超えているときは、持続波RF信号を修正 するステップと、 の各ステップをさらに含む、請求の範囲16に記載のレーダーを用いる物体検出 方法。 19.持続波RF信号を修正するステップが、周波数のシーケンスを修正する ステップを含む、請求の範囲18に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 20.持続波RF信号を修正するステップが、周波数のシーケンスの最小周波 数を修正するステップを含む、請求の範囲18に記載のレーダーを用いる物体検 出方法。 21.持続波RF信号を修正するステップが、周波数のシーケンスの開始時刻 を修正するステップを含む、請求の範囲18に記載のレーダーを用いる物体検出 方法。 22.物体を照射するステップが、連続RF信号を一方向に放射するステップ と、該方向に反応する持続波RF信号を修正するステップとを含む、請求の範囲 18に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 23.特性記述法がガマ分布にしたがうパラメトリックなものである、請求の 範囲18に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 24.特性記述法が非パラメトリックであって、異なる距離−振幅ウインドウ からの中位値の比較を含む、請求の範囲18に記載のレーダーを用いる物体検出 方法。 25.特性記述法が、ウィルコクソンサイン試験、マンホイットニ試験及びク ラスカルワリス試験を含むグループから選ばれた方法を含む、請求の範囲18に 記載のレーダーを用いる物体検出方法。 26.自動車安全拘束システムの起動を制御する方法であって、 a.周波数の繰り返しシーケンスを含む持続波RF信号を発生するステップで あって、シーケンスの各要素の持続時間が目標までレーダーから往復して伝搬す るのに十分で、該繰り返しシーケンス内の周波数のシーケンスがランダムで、周 波数のシーケンスが単調に並べ直したとき一様な間隔である、ステップと、 b.持続波RF信号を用いて物体を照射するステップと、 c.物体が反射したRF信号の成分を受信して受信信号を形成するステップと 、 d.繰り返しシーケンスの各要素について受信信号の複合振幅を測定して複合 信号の第一リストを形成するステップと、 e.繰り返しシーケンスの類似周波数要素について複合振幅を収集して複合信 号の第二リストを形成するステップと、 f.受信信号のドップラシフトを複合信号の第二リストのスペクトル解析から 計算するステップと、 g.ドップラシフトを複合信号の第一リストから除去して複合信号の第三リス トを形成するステップと、 h.複合信号の第三リストを周波数のシーケンスについて送信周波数増加の順 に並べ直して等価LFM受信信号を形成するステップと、 i.送信RF信号の並べ直し表現を送信周波数増加の順で形成して等価LFM 送信信号を形成するステップと、 j.該等価LFM受信信号を該等価LFM送信信号と比較して物体までの距離 を判定するステップと、 k.物体までの距離に応じて安全拘束システムの起動を制御するステップと、 を含む、前記方法。 27.ドップラシフトに応じて安全拘束システムの起動を制御するステップを さらに含む、請求の範囲26に記載のレーダーを用いる物体検出方法。 28.レーダーであって、 a.第一振動周波数を有する第一振動信号発生用の直接デジタルシンササイザ と、 b.第一振動周波数を有する第二振動信号発生用の中間周波数源と、 c.第一と第二との振動信号から第三振動周波数を有する第三振動信号を発生 するための、直接デジタルシンササイザと中間周波数源とに作動的に接続された 第一ミキサと、 d.第四振動周波数を有する第四振動信号発生用の直接基準オッシレータと、 e.第三と第四との振動信号から第五振動周波数を有する第五振動信号を発生 するための、直接デジタルシンササイザと第一ミキサの出力とに作動的に接続さ れた第二ミキサと、 f.第二ミキサの出力に作動的に接続されたサーキュレータと、 g.物体を送信RF信号で照射するための少なくとも一つの送信アンテナであ って、該少なくとも一つの送信アンテナは該サーキュレータに作動的に接続され 、該サーキュレータが第五振動信号を前記少なくとも一つの送信アンテナに結合 し、該少なくとも一つの送信アンテナが第五振動信号を送信する少なくとも一つ の送信アンテナと、 h.物体が反射した送信RF信号の成分を受信RF信号として受信するための 少なくとも一つの受信アンテナであって、サーキュレータに作動的に接続され、 反射成分を受信する少なくとも一つの受信アンテナと、 i.サーキュレータと直接基準オッシレータとに作動的に接続された第三ミキ サであって、サーキュレータが受信RF信号を前記第三ミキサに結合し、第三ミ キサがRF信号と第四振動信号とから中間RF信号を発生する第三ミキサと、 j.第三振動信号と中間RF信号とから検波RF信号を発生するため、直接デ ジタルシンセサイザと第三ミキサの出力とに作動的に接続された第四ミキサと、 k.検波RF信号の位相を90度だけシフトして移相検波RF信号を作るため 、 第四ミキサの出力に作動的に接続された直角位相フェーズシフタと、 l.検波RF信号から標本抽出するための第一アナログーデジタルコンバータ と、 m.移相検波RF信号から標本抽出するための第二アナログ−デジタルコンバ ータと、 n.第一と第二とのアナログーデジタルコンバータと直接デジタルシンセサイ ザとに作動的に接続された信号プロセッサであって、信号プロセッサからの疑似 ランダムコードに応じてDDDの作動周波数を信号プロセッサが制御し、時事ラ ンダムコードは、各々が一定時間の間保たれる複数のレベルを含み、複数のレベ ルは単調に並べ直したとき一様な間隔をおいており、一体時間は送信RF信号が 目標までレーダーから往復して伝播するのに十分で、第一と第二とのアナログ− デジタルコンバータで標本抽出された信号が測定複合振幅に変換され、さらに i)測定複合振幅を第一シリーズに記憶するためのメモリと、 ii)繰り返しシーケンスの類似の周波数要素について、各周波数毎に計算し た、複合振幅を第二シリーズとして記憶するためのメモリと、 iii)第二シリーズのスペクトル解析から信号プロセッサが計算した受信信 号のドップラシフトを記憶するためのメモリと、 iv)ドップラシフトを第一シリーズから除去して形成された第三シリーズを 記憶するためのメモリと、 v)プロセッサが第三シリーズから第三シリーズを送信周波数の増加順に並べ 直して計算して第四シリーズを記憶するためのメモリと、 vi)送信周波数の増加順で送信RF信号の表現を含む第五シリーズを記憶す るためのメモリと、 vii)プロセッサによる第四と第五とのシリーズの周波数の差を第六シリー ズとして記憶するためのメモリであって、プロセッサが前記第六シリーズから物 体までの距離を計算するメモリと、 を含む、前記信号プロセッサと、 を含む、前記レーダー。 29.少なくとも一つの送信アンテナと少なくとも一つの受信アンテナとが、 少なくとも一つのアンテナにおいて同一である、請求の範囲28に記載のレーダ ー。 30.少なくとも一つの送信アンテナと信号プロセッサとに作動的に接続され たビームディレクタをさらに含み、少なくとも一つの送信アンテナが第五振動信 号を第一方向に放射し、第一方向をビームディレクタが制御し、少なくとも一つ の受信アンテナが少なくとも一つのビームディレクタに作動的に接続されており 、少なくとも一つの受信アンテナが第二方向の反射成分を受信し、第二方向をビ ームディレクタが制御し、第一と第二との方向は信号プロセッサが制御する、請 求の範囲29に記載のレーダー。 31.少なくとも一つの送信アンテナと少なくとも一つの受信アンテナとが、 複数のアンテナ要素を含み、複数のアンテナの各々が異なる向きで配置されてい て、複数のアンテナ要素の各々が少なくとも一つの送信アンテナと少なくとも一 つの受信アンテナとの双方である、請求の範囲28に記載のレーダー。 32.ビームディレクタが、複数のアンテナの各々のいずれを作動させるかを 制御する、請求の範囲31に記載のレーダー。 33.信号プロセッサが vii)第六シリーズからの計算距離の関数として第一シリーズの大きさを第 七シリーズとして記憶するためのメモリと、 viii)第七シリーズからRF信号への妨害の存在を検出するための定常偽 アラームレートプロセッサと、 をさらに含む、請求の範囲28に記載のレーダー。 【図6】【図7】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),CA,JP,KR

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.自動車用レーダーを用いる物体検出方法であって、 a.周波数の繰り返しシーケンスを含む持続波RF信号を発生するステップで あって、シーケンスの各要素の持続時間が目標までレーダーから往復して伝播す るのに十分で、該繰り返しシーケンス内の周波数のシーケンスがランダムで、周 波数のシーケンスが単調に並べ直したとき一様な間隔である、ステップと、 b.該持続波RF信号を用いて物体を照射するステップと、 c.該物体が反射した前記RF信号の成分を受信して受信信号を形成するステ ップと、 d.該繰り返しシーケンスの各要素について該受信信号の複合振幅を測定して 複合信号の第一リストを形成するステップと、 e.該繰り返しシーケンスの類似周波数要素について該複合振幅を収集して複 合信号の第二リストを形成するステップと、 f.該受信信号のドップラシフトを該複合信号の第二リストのスペクトル解析 から計算するステップと、 g.該ドップラシフトを該複合信号の第一リストから除去して複合信号の第三 リストを形成するステップと、 h.該複合信号の第三リストを該周波数のシーケンスについて送信周波数増加 の順に並べ直して等価LFM受信信号を形成するステップと、 i.送信RF信号の並べ直し表現を送信周波数増加の順で形成して等価LFM 送信信号を形成するステップと、 j.該等価LFM受信信号を該等価LFM送信信号と比較して物体までの距離 を判定するステップと、 の各ステップを含む、前記方法。
JP53471898A 1997-01-17 1998-01-17 ランダムfsk波形付車両衝突レーダー Ceased JP2002513468A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US3545397P 1997-01-17 1997-01-17
US09/007,992 1998-01-16
US09/007,992 US5923280A (en) 1997-01-17 1998-01-16 Vehicle collision radar with randomized FSK wave form
US60/035,453 1998-01-16
PCT/US1998/001246 WO1998032029A1 (en) 1997-01-17 1998-01-17 Vehicle collision radar with randomized fsk waveform

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002513468A true JP2002513468A (ja) 2002-05-08

Family

ID=26677613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53471898A Ceased JP2002513468A (ja) 1997-01-17 1998-01-17 ランダムfsk波形付車両衝突レーダー

Country Status (6)

Country Link
US (2) US5923280A (ja)
EP (1) EP0953156A4 (ja)
JP (1) JP2002513468A (ja)
KR (1) KR20000069851A (ja)
CA (1) CA2275528A1 (ja)
WO (1) WO1998032029A1 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006013615A1 (ja) * 2004-08-02 2006-02-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha レーダ装置
JP2006509212A (ja) * 2002-12-10 2006-03-16 ティーアールダブリュー・リミテッド アンビギティー検知式周波数偏位変調
JP2009042061A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Hitachi Ltd 電波レーダ装置
US7605745B2 (en) 2006-03-30 2009-10-20 Fujitsu Ten Limited On-vehicle radar device and on-vehicle radar device control system
JP2010085100A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Toto Ltd 人体検知装置及びそれを備えた小便器
WO2012053465A1 (ja) * 2010-10-19 2012-04-26 財団法人北九州産業学術推進機構 超広帯域パルス・センサ
JP2012510055A (ja) * 2008-11-24 2012-04-26 オートリブ エー・エス・ピー・インク レーダー信号処理方法およびレーダー信号処理装置
WO2015182594A1 (ja) * 2014-05-26 2015-12-03 株式会社デンソー 車載レーダ装置
JP2016523030A (ja) * 2013-04-30 2016-08-04 レイセオン カンパニー 位相整列された出力データを与えるための同期データシステムおよび方法

Families Citing this family (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10361802B1 (en) 1999-02-01 2019-07-23 Blanding Hovenweep, Llc Adaptive pattern recognition based control system and method
US8352400B2 (en) 1991-12-23 2013-01-08 Hoffberg Steven M Adaptive pattern recognition based controller apparatus and method and human-factored interface therefore
GB2291551B (en) * 1994-06-24 1998-03-18 Roscoe C Williams Limited Electronic viewing aid
US5923280A (en) * 1997-01-17 1999-07-13 Automotive Systems Laboratory, Inc. Vehicle collision radar with randomized FSK wave form
JP3910291B2 (ja) * 1998-02-16 2007-04-25 本田技研工業株式会社 車載レーダ装置
GB2342251A (en) * 1998-09-29 2000-04-05 Secr Defence Proximity measuring apparatus
US6020842A (en) * 1998-10-21 2000-02-01 Raytheon Company Electronic support measures (ESM) duty dithering scheme for improved probability of intercept at low ESM utilization
US7966078B2 (en) 1999-02-01 2011-06-21 Steven Hoffberg Network media appliance system and method
US6087976A (en) * 1999-02-25 2000-07-11 Delco Electronics Corp. Radar object detection system having normalized range sensitivity
DE19953790A1 (de) * 1999-11-09 2001-05-10 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Erfassung von bewegten und/oder festen Objekten im Kursverlauf eines Fahrzeuges
US6577269B2 (en) * 2000-08-16 2003-06-10 Raytheon Company Radar detection method and apparatus
US6642908B2 (en) * 2000-08-16 2003-11-04 Raytheon Company Switched beam antenna architecture
KR100803414B1 (ko) * 2000-08-16 2008-02-13 레이던 컴퍼니 근거리 물체 감지 시스템
EP1879047A3 (en) * 2000-08-16 2011-03-30 Valeo Radar Systems, Inc. Automotive radar systems and techniques
US6748312B2 (en) * 2000-08-16 2004-06-08 Raytheon Company Safe distance algorithm for adaptive cruise control
EP1315980B1 (en) * 2000-09-08 2006-10-04 Raytheon Company Path prediction system and method
DE10108582A1 (de) * 2001-02-22 2002-09-05 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Erkennen gestörter Zustände einer Radareinrichtung und Radareinrichtung
JP3995890B2 (ja) * 2001-03-05 2007-10-24 株式会社村田製作所 レーダ
US6708100B2 (en) * 2001-03-14 2004-03-16 Raytheon Company Safe distance algorithm for adaptive cruise control
US10298735B2 (en) 2001-04-24 2019-05-21 Northwater Intellectual Property Fund L.P. 2 Method and apparatus for dynamic configuration of a multiprocessor health data system
US7146260B2 (en) 2001-04-24 2006-12-05 Medius, Inc. Method and apparatus for dynamic configuration of multiprocessor system
US6658336B2 (en) * 2001-05-11 2003-12-02 General Motors Corporation Method and system of cooperative collision mitigation
DE10124865C1 (de) * 2001-05-22 2003-03-27 Eads Deutschland Gmbh Verfahren zur Schätzung der Dopplerfrequenzposition des Hauptkeulenclutters bei mehrkanaligen Pulsdopplerradarsystemen
US6995730B2 (en) * 2001-08-16 2006-02-07 Raytheon Company Antenna configurations for reduced radar complexity
US6693557B2 (en) * 2001-09-27 2004-02-17 Wavetronix Llc Vehicular traffic sensor
WO2003034087A2 (en) * 2001-10-16 2003-04-24 Abraham Jossef Method and apparatus for signal detection and jamming
US20070216568A1 (en) * 2001-11-28 2007-09-20 Martin Kunert Fmcw Radar with Restricted Emission Time to Avoid Aliasing Effects
JP3675756B2 (ja) * 2001-11-30 2005-07-27 富士通テン株式会社 レーダの不要ピーク検出装置
JP2005537165A (ja) 2001-12-06 2005-12-08 オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド 外部エアバッグ乗員保護システム
US7178049B2 (en) 2002-04-24 2007-02-13 Medius, Inc. Method for multi-tasking multiple Java virtual machines in a secure environment
DE10231597A1 (de) * 2002-07-12 2004-01-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Radarsystem zur Bestimmung der Richtungswinkel von Radarobjekten
DE10233523A1 (de) * 2002-07-23 2004-02-05 S.M.S., Smart Microwave Sensors Gmbh Sensor zum Aussenden und Empfangen von elektromagnetischen Signalen
US6611227B1 (en) 2002-08-08 2003-08-26 Raytheon Company Automotive side object detection sensor blockage detection system and related techniques
FR2844361B1 (fr) * 2002-09-10 2004-11-05 Thales Sa Procede d'elargissement de la distance non ambigue dans les radars a fsk
JP2005181193A (ja) * 2003-12-22 2005-07-07 Tdk Corp パルス波レーダー装置
JP4298524B2 (ja) * 2004-01-09 2009-07-22 富士通テン株式会社 レーダ装置
US20060262007A1 (en) * 2004-01-16 2006-11-23 Clariant Technologies, Corp. Methods and apparatus for automotive radar sensors
EP1718179A2 (en) * 2004-01-16 2006-11-08 GHZ TR Corporation Methods and apparatus for automotive radar sensors
DE102004019651A1 (de) 2004-04-22 2005-11-17 Siemens Ag Blindspot-Sensorsystem
JP4396400B2 (ja) * 2004-06-02 2010-01-13 トヨタ自動車株式会社 障害物認識装置
US8232907B2 (en) * 2004-08-23 2012-07-31 Telephonics Corporation Step frequency high resolution radar
US7337650B1 (en) 2004-11-09 2008-03-04 Medius Inc. System and method for aligning sensors on a vehicle
US20060106538A1 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Browne Alan L Cooperative collision mitigation
JP4426436B2 (ja) * 2004-12-27 2010-03-03 株式会社日立製作所 車両検知装置
EP1847848B1 (en) * 2005-02-08 2009-05-27 Mitsubishi Electric Corporation Target detecting device
WO2007014333A2 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 Clariant Technologies, Corp. Methods and apparatus for automotive radar sensors
US8665113B2 (en) 2005-10-31 2014-03-04 Wavetronix Llc Detecting roadway targets across beams including filtering computed positions
JP4736777B2 (ja) * 2005-12-15 2011-07-27 株式会社デンソー 車両用道路形状認識装置
US7991550B2 (en) * 2006-02-03 2011-08-02 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for on-vehicle calibration and orientation of object-tracking systems
US20070182623A1 (en) * 2006-02-03 2007-08-09 Shuqing Zeng Method and apparatus for on-vehicle calibration and orientation of object-tracking systems
DE102006028465A1 (de) * 2006-06-21 2007-12-27 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Kraftfahrzeug-Radarsystem und Verfahren zur Bestimmung von Geschwindigkeiten und Entfernungen von Objekten relativ zu dem einen Radarsystem
WO2008040341A1 (de) * 2006-10-06 2008-04-10 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Radarsystem zur umfelderfassung mit kompensation von störsignalen
DE602007005937D1 (de) * 2007-06-11 2010-05-27 Mitsubishi Electric Corp Objekterkennung
JP2009069022A (ja) * 2007-09-13 2009-04-02 Panasonic Corp レーダ装置、その制御方法及び車両
US7973700B2 (en) * 2008-01-31 2011-07-05 Denso International America, Inc. Dual transmitting antenna system
EP2255218A4 (en) * 2008-02-25 2012-03-07 L3 Communications Cyterra Corp DETECTION OF AN ENTITY IN MOTION
JP5653901B2 (ja) * 2008-03-31 2015-01-14 ヴァレオ・レイダー・システムズ・インコーポレーテッド 自動車レーダ・センサ閉塞検出装置
JP4766404B2 (ja) * 2008-10-28 2011-09-07 トヨタ自動車株式会社 レーダ装置
JP5726852B2 (ja) 2009-04-06 2015-06-03 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミットベシュレンクテル ハフツングConti Temic microelectronic GmbH 送信信号と受信信号とを分離しかつ妨害放射を抑制する装置を持つレーダシステム及び方法
US9358924B1 (en) 2009-05-08 2016-06-07 Eagle Harbor Holdings, Llc System and method for modeling advanced automotive safety systems
US8417490B1 (en) 2009-05-11 2013-04-09 Eagle Harbor Holdings, Llc System and method for the configuration of an automotive vehicle with modeled sensors
GB2472623A (en) * 2009-08-12 2011-02-16 Thales Holdings Uk Plc Continuous wave radar with frequency shift keying
US8731815B2 (en) * 2009-09-18 2014-05-20 Charles Arnold Cummings Holistic cybernetic vehicle control
DE102009045141A1 (de) * 2009-09-30 2011-03-31 Robert Bosch Gmbh Radarsensor mit IQ-Empfänger
KR20120119420A (ko) * 2011-04-21 2012-10-31 한국전자통신연구원 지능형 운동체 제어 장치 및 방법
US8886392B1 (en) 2011-12-21 2014-11-11 Intellectual Ventures Fund 79 Llc Methods, devices, and mediums associated with managing vehicle maintenance activities
US8897654B1 (en) * 2012-06-20 2014-11-25 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration System and method for generating a frequency modulated linear laser waveform
US20140197865A1 (en) 2013-01-11 2014-07-17 International Business Machines Corporation On-chip randomness generation
CN104898114B (zh) * 2014-03-05 2018-07-27 邹谋炎 一种频移键控连续波fsk-cw雷达
WO2015133575A1 (ja) * 2014-03-06 2015-09-11 三菱電機株式会社 レーダ装置
JP6384018B2 (ja) * 2014-03-25 2018-09-05 日本無線株式会社 車載用レーダ装置
US9385798B1 (en) * 2015-01-27 2016-07-05 Raytheon Company Apparatus and method for efficient waveform portability between different platforms
WO2018092232A1 (ja) * 2016-11-17 2018-05-24 三菱電機株式会社 レーダ装置及び制御システム
US10830873B2 (en) * 2017-01-06 2020-11-10 Honeywell International Inc. Synthesizer for radar sensing
IL250253B (en) 2017-01-24 2021-10-31 Arbe Robotics Ltd A method for separating targets and echoes from noise, in radar signals
US20180217245A1 (en) * 2017-01-30 2018-08-02 GM Global Technology Operations LLC Detecting abrupt deceleration using doppler effect of signal change
IL255982A (en) 2017-11-29 2018-01-31 Arbe Robotics Ltd Detection, mitigation and prevention of mutual interference between fixed water radars in vehicles
US11662451B2 (en) 2018-01-17 2023-05-30 Mitsubishi Electric Corporation Radar apparatus and computer readable medium
IL259190A (en) * 2018-05-07 2018-06-28 Arbe Robotics Ltd System and method for frequency hopping MIMO FMCW imaging radar
DE102018115079B4 (de) * 2018-06-22 2020-01-30 Tu Dresden Radaranordnung und Verfahren zum Betreiben einer Radaranordnung
IL260694A (en) 2018-07-19 2019-01-31 Arbe Robotics Ltd Method and device for two-stage signal processing in a radar system
IL260695A (en) 2018-07-19 2019-01-31 Arbe Robotics Ltd Method and device for eliminating waiting times in a radar system
IL260696A (en) 2018-07-19 2019-01-31 Arbe Robotics Ltd Method and device for structured self-testing of radio frequencies in a radar system
IL261636A (en) 2018-09-05 2018-10-31 Arbe Robotics Ltd Deflected MIMO antenna array for vehicle imaging radars
US11205844B2 (en) * 2019-07-08 2021-12-21 GM Global Technology Operations LLC Beam skew mitigation using non-linear frequency modulation signals
US11275174B2 (en) * 2019-08-28 2022-03-15 Waymo Llc Methods and systems for reducing vehicle sensor interference
US11372084B2 (en) * 2019-11-13 2022-06-28 Raytheon Company Target signal generation
IL271269A (en) 2019-12-09 2021-06-30 Arbe Robotics Ltd Radom for a planar antenna for car radar

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4068235A (en) * 1955-02-25 1978-01-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Frequency diversity radar system
US3858219A (en) * 1955-10-10 1974-12-31 Us Army Frequency diversity radar
US4356490A (en) * 1959-11-25 1982-10-26 General Electric Company Transmission frequency diversity radar
FR1605477A (ja) * 1960-07-08 1976-12-31
US4135189A (en) * 1964-01-09 1979-01-16 Compagnie Generale De Telegraphie Sans Fil Random frequency radar system
JPS5039536B1 (ja) * 1970-07-23 1975-12-17
US4003049A (en) * 1975-07-03 1977-01-11 Rca Corporation Dual mode automobile collision avoidance radar
FR2411418A1 (fr) * 1977-12-08 1979-07-06 Labo Cent Telecommunicat Procede et dispositif d'elimination des echos de retours multiples pour radars doppler a impulsions
US5115247A (en) * 1988-02-16 1992-05-19 Honeywell Inc. Frequency modulated, phase coded radar
US5068654A (en) * 1989-07-03 1991-11-26 Hazard Detection Systems Collision avoidance system
US5189426A (en) * 1991-05-06 1993-02-23 Ivhs Technologies, Inc. Doppler frequency spectrum de-emphasis for automotive collision avoidance radar system
US5134411A (en) * 1990-07-13 1992-07-28 General Microwave Corporation Near range obstacle detection and ranging aid
US5036327A (en) * 1990-07-19 1991-07-30 Honeywell Inc. Single oscillator FSK pulsed radar receiving transmitter
US5268692A (en) * 1991-03-14 1993-12-07 Grosch Theodore O Safe stopping distance detector, antenna and method
US5181038A (en) * 1991-05-06 1993-01-19 Ivhs Technologies, Inc. Target persistence filter for multi-frequency automotive radar system
JP2657020B2 (ja) * 1992-03-17 1997-09-24 富士通株式会社 Fm−cwレーダ装置
US5280288A (en) * 1992-08-14 1994-01-18 Vorad Safety Systems, Inc. Interference avoidance system for vehicular radar system
DE4244608C2 (de) * 1992-12-31 1997-03-06 Volkswagen Ag Mittels eines Computers durchgeführtes Radarverfahren zur Messung von Abständen und Relativgeschwindigkeiten zwischen einem Fahrzeug und vor ihm befindlichen Hindernissen
SE503495C2 (sv) * 1994-10-04 1996-06-24 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande för styrning av en radarstation
JP3550829B2 (ja) * 1995-01-24 2004-08-04 株式会社デンソー Fm−cwレーダ装置
US5731781A (en) * 1996-05-20 1998-03-24 Delco Electronics Corp. Continuous wave wideband precision ranging radar
US5923280A (en) * 1997-01-17 1999-07-13 Automotive Systems Laboratory, Inc. Vehicle collision radar with randomized FSK wave form

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006509212A (ja) * 2002-12-10 2006-03-16 ティーアールダブリュー・リミテッド アンビギティー検知式周波数偏位変調
JP4870926B2 (ja) * 2002-12-10 2012-02-08 ティーアールダブリュー・リミテッド アンビギティー検知式周波数偏位変調
US7768445B2 (en) 2004-08-02 2010-08-03 Mitsubishi Electric Corporation Frequency-modulated radar system with variable pulse interval capability
JPWO2006013615A1 (ja) * 2004-08-02 2008-05-01 三菱電機株式会社 レーダ装置
WO2006013615A1 (ja) * 2004-08-02 2006-02-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha レーダ装置
US7605745B2 (en) 2006-03-30 2009-10-20 Fujitsu Ten Limited On-vehicle radar device and on-vehicle radar device control system
JP2009042061A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Hitachi Ltd 電波レーダ装置
US8232914B2 (en) 2007-08-08 2012-07-31 Hitachi, Ltd. Radar apparatus
JP2010085100A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Toto Ltd 人体検知装置及びそれを備えた小便器
JP2012510055A (ja) * 2008-11-24 2012-04-26 オートリブ エー・エス・ピー・インク レーダー信号処理方法およびレーダー信号処理装置
WO2012053465A1 (ja) * 2010-10-19 2012-04-26 財団法人北九州産業学術推進機構 超広帯域パルス・センサ
JP2012108109A (ja) * 2010-10-19 2012-06-07 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science And Technology 超広帯域パルス・センサ
JP2016523030A (ja) * 2013-04-30 2016-08-04 レイセオン カンパニー 位相整列された出力データを与えるための同期データシステムおよび方法
WO2015182594A1 (ja) * 2014-05-26 2015-12-03 株式会社デンソー 車載レーダ装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000069851A (ko) 2000-11-25
US5923280A (en) 1999-07-13
WO1998032029A1 (en) 1998-07-23
US6028548A (en) 2000-02-22
EP0953156A1 (en) 1999-11-03
EP0953156A4 (en) 2000-12-06
CA2275528A1 (en) 1998-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6028548A (en) Vehicle collision radar with randomized FSK waveform
US6085151A (en) Predictive collision sensing system
EP0954758B1 (en) Predictive collision sensing system
EP1121608B1 (en) Neural network radar processor
JP3357078B2 (ja) 衝突予測センサシステム
US11230293B2 (en) Method for robust vehicle occupancy detection with vital sign monitoring
WO1998032030A9 (en) Predictive collision sensing system
US6598900B2 (en) Occupant detection system
US6220627B1 (en) Occupant detection system
DE69928789T2 (de) Detektor für fahrzeuginsassen
US6516258B1 (en) Method for determining control data for deploying restraint elements in a vehicle prior to a collision
EP0728624A2 (en) Method and apparatus for controlling an actuatable restraining device using predictive crash sensing
US20080114510A1 (en) Method and Device for Detecting a Pending Collision
JP2002501853A (ja) エアバッグ用センサ装置
EP1286864B1 (en) Occupant detection system
US6249729B1 (en) Keep out zone incursion fast sensing mode for airbag deployment systems
Lyons et al. A low-cost MMIC based radar sensor for frontal, side or rear automotive anticipatory precrash sensing applications

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070821

A313 Final decision of rejection without a dissenting response from the applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A313

Effective date: 20080109

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080219