JP2023165850A - 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 - Google Patents
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Abstract
【課題】物体検出の利便性を向上し得る電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラムを提供する。【解決手段】電子機器は、送信波を送信する送信アンテナと、送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、送信波として送信される送信信号及び反射波として受信される受信信号に基づいて、送信波を反射する物体を検出する制御部と、を備える。制御部は、送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される物体の検出の確度と、送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される物体の検出の確度と、を出力する。【選択図】図2
Description
本出願は、2018年10月12日に日本国に特許出願された特願2018-193318の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
本開示は、電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラムに関する。
例えば自動車に関連する産業などの分野において、自車両と所定の物体との間の距離などを測定する技術が重要視されている。特に、近年、ミリ波のような電波を送信し、障害物などの物体に反射した反射波を受信することで、物体との間の距離などを測定するレーダ(RADAR(Radio Detecting and Ranging))の技術が、種々研究されている。このような距離などを測定する技術の重要性は、運転者の運転をアシストする技術、及び、運転の一部又は全部を自動化する自動運転に関連する技術の発展に伴い、今後ますます高まると予想される。
また、送信された電波が所定の物体に反射した反射波を受信することで、当該物体の存在を検出する技術について、種々の提案がされている。例えば特許文献1は、反射体に関する情報の確度(確からしさの度合い)を検出する車載レーダ装置を開示している。
一実施形態に係る電子機器は、
送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える。
前記制御部は、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力する。
送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える。
前記制御部は、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力する。
一実施形態に係る電子機器の制御方法は、
送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器の制御方法である。
前記電子機器の制御方法は、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力するステップを含む。
送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器の制御方法である。
前記電子機器の制御方法は、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力するステップを含む。
一実施形態に係る電子機器の制御プログラムは、
送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器の制御プログラムである。
前記電子機器の制御プログラムは、
前記制御部に、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力させるステップを実行させる。
送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器の制御プログラムである。
前記電子機器の制御プログラムは、
前記制御部に、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力させるステップを実行させる。
送信された送信波が物体に反射した反射波を受信することにより、当該物体を検出する技術において、利便性を向上させることが望ましい。本開示の目的は、物体検出の利便性を向上し得る電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラムを提供することにある。一実施形態によれば、物体検出の利便性を向上し得る電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラムを提供することができる。以下、一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
一実施形態に係る電子機器は、例えば自動車などのような乗り物(移動体)に搭載されることで、当該移動体の周囲に存在する所定の物体を検出することができる。このために、一実施形態に係る電子機器は、移動体に設置した送信アンテナから、移動体の周囲に送信波を送信することができる。また、一実施形態に係る電子機器は、移動体に設置した受信アンテナから、送信波が反射された反射波を受信することができる。送信アンテナ及び受信アンテナの少なくとも一方は、例えば移動体に設置されたレーダセンサ等に備えられてもよい。
以下、典型的な例として、一実施形態に係る電子機器が、乗用車のような自動車に搭載される構成について説明する。しかしながら、一実施形態に係る電子機器が搭載されるのは、自動車に限定されない。一実施形態に係る電子機器は、バス、トラック、オートバイ、自転車、船舶、航空機、救急車、消防車、ヘリコプター、及びドローンなど、種々の移動体に搭載されてよい。また、一実施形態に係る電子機器が搭載されるのは、必ずしも自らの動力で移動する移動体にも限定されない。例えば、一実施形態に係る電子機器が搭載される移動体は、トラクターにけん引されるトレーラー部分などとしてもよい。一実施形態に係る電子機器は、センサ及び所定の物体の少なくとも一方が移動し得るような状況において、センサと物体との間の距離などを測定することができる。また、一実施形態に係る電子機器は、センサ及び物体の双方が静止していても、センサと物体との間の距離などを測定することができる。
まず、一実施形態に係る電子機器による物体の検出の例を説明する。
図1は、一実施形態に係る電子機器の使用態様を説明する図である。図1は、一実施形態に係る送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサを、移動体に設置した例を示している。
図1に示す移動体100には、一実施形態に係る送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサ5が設置されている。また、図1に示す移動体100は、一実施形態に係る電子機器1を搭載(例えば内蔵)しているものとする。電子機器1の具体的な構成については後述する。センサ5は、例えば送信アンテナ及び受信アンテナの少なくとも一方を備えるものとしてよい。また、センサ5は、電子機器1に含まれる制御部10(図2)の少なくとも一部など、他の機能部の少なくともいずれかを、適宜含んでもよい。図1に示す移動体100は、乗用車のような自動車の車両としてよいが、任意のタイプの移動体としてよい。図1において、移動体100は、例えば図に示すY軸正方向(進行方向)に移動(走行又は徐行)していてもよいし、他の方向に移動していてもよいし、また移動せずに静止していてもよい。
図1に示すように、移動体100には、送信アンテナを備えるセンサ5が設置されている。図1に示す例において、送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサ5は、移動体100の前方に1つだけ設置されている。ここで、センサ5が移動体100に設置される位置は、図1に示す位置に限定されるものではなく、適宜、他の位置としてもよい。例えば、図1に示すようなセンサ5を、移動体100の左側、右側、及び/又は、後方などに設置してもよい。また、このようなセンサ5の個数は、移動体100における測定の範囲及び/又は精度など各種の条件(又は要求)に応じて、1つ以上の任意の数としてよい。
センサ5は、送信アンテナから送信波として電磁波を送信する。例えば移動体100の周囲に所定の物体(例えば図1に示す物体200)が存在する場合、センサ5から送信された送信波の少なくとも一部は、当該物体によって反射されて反射波となる。そして、このような反射波を例えばセンサ5の受信アンテナによって受信することにより、移動体100に搭載された電子機器1は、当該物体を検出することができる。
送信アンテナを備えるセンサ5は、典型的には、電波を送受信するレーダ(RADAR(Radio Detecting and Ranging))センサとしてよい。しかしながら、センサ5は、レーダセンサに限定されない。一実施形態に係るセンサ5は、例えば光波によるLIDAR(Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging)の技術に基づくセンサとしてもよい。これらのようなセンサは、例えばパッチアンテナなどを含んで構成することができる。RADAR及びLIDARのような技術は既に知られているため、詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略することがある。
図1に示す移動体100に搭載された電子機器1は、センサ5の送信アンテナから送信された送信波の反射波を受信アンテナから受信する。このようにして、電子機器1は、移動体100から所定の距離内に存在する所定の物体200を検出することができる。例えば、図1に示すように、電子機器1は、自車両である移動体100と所定の物体200との間の距離Lを測定することができる。また、電子機器1は、自車両である移動体100と所定の物体200との相対速度も測定することができる。さらに、電子機器1は、所定の物体200からの反射波が、自車両である移動体100に到来する方向(到来角θ)も測定することができる。
ここで、物体200とは、例えば移動体100に隣接する車線を走行する対向車、移動体100に並走する自動車、及び移動体100と同じ車線を走行する前後の自動車などの少なくともいずれかとしてよい。また、物体200とは、オートバイ、自転車、ベビーカー、歩行者、ガードレール、中央分離帯、道路標識、マンホール、坂道、歩道の段差、壁、障害物など、移動体100の周囲に存在する任意の物体としてよい。さらに、物体200は、移動していてもよいし、停止していてもよい。例えば、物体200は、移動体100の周囲に駐車又は停車している自動車などとしてもよい。また、物体200は、車道にあるものだけではなく、歩道、農場、農地、駐車場、空き地、道路上の空間、店舗内、横断歩道、水上、空中、側溝、川、他の移動体の中、建物、その他の構造物の内部若しくは外部など、適宜な場所にあるものとしてよい。本開示において、センサ5が検出する物体200には、無生物の他に、人や、犬、猫、馬、及びその他の動物などの生物も含む。本開示のセンサ5が検出する物体200は、レーダ技術により検知される、人、物、及び動物などを含む物標を含む。
図1において、センサ5の大きさと、移動体100の大きさとの比率は、必ずしも実際の比率を示すものではない。また、図1において、センサ5は、移動体100の外部に設置した状態を示してある。しかしながら、一実施形態において、センサ5は、移動体100の各種の位置に設置してよい。例えば、一実施形態において、センサ5は、移動体100のバンパーの内部に設置して、移動体100の外観に現れないようにしてもよい。センサ5は、移動体100の内部に設置されているとしてもよい。内部とは、例えばバンパー内の空間、ヘッドライト内の空間、又は運転スペースの空間などでよい。
以下、典型的な例として、センサ5の送信アンテナは、ミリ波(30GHz以上)又は準ミリ波(例えば20GHzから30GHzまでの付近)などのような周波数帯の電波を送信するものとして説明する。例えば、センサ5の送信アンテナは、77GHzから81GHzまでのように、4GHzの周波数帯域幅を有する電波を送信してもよい。
図2は、一実施形態に係る電子機器1の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。以下、一実施形態に係る電子機器1の構成の一例について説明する。
ミリ波方式のレーダによって距離などを測定する際、周波数変調連続波レーダ(以下、FMCWレーダ(Frequency Modulated Continuous Wave radar)と記す)が用いられることが多い。FMCWレーダは、送信する電波の周波数を掃引して送信信号が生成される。したがって、例えば79GHzの周波数帯の電波を用いるミリ波方式のFMCWレーダにおいて、使用する電波の周波数は、例えば77GHzから81GHzまでのように、4GHzの周波数帯域幅を持つものとなる。79GHzの周波数帯のレーダは、例えば24GHz、60GHz、76GHzの周波数帯などの他のミリ波/準ミリ波レーダよりも、使用可能な周波数帯域幅が広いという特徴がある。以下、このような実施形態について説明する。
図2に示すように、一実施形態に係る電子機器1は、センサ5とECU(Electronic Control Unit)50とから構成される。ECU50は、移動体100の様々な動作を制御する。ECU50は、少なくとも1以上のECUにより構成されるものとしてよい。一実施形態に係る電子機器1は、制御部10を備えている。また、一実施形態に係る電子機器1は、送信部20、受信部30A~30D、及び記憶部40などの少なくともいずれかのような、他の機能部を適宜含んでもよい。図2に示すように、電子機器1は、受信部30A~30Dのように、複数の受信部を備えてよい。以下、受信部30Aと、受信部30Bと、受信部30Cと、受信部30Dとを区別しない場合、単に「受信部30」と記す。
制御部10は、距離FFT処理部11、速度FFT処理部12、到来角推定部13、物体検出部14、区分処理部15、不連続検出部16、及び周波数選定部17を備えてよい。制御部10に含まれるこれらの機能部については、さらに後述する。
送信部20は、図2に示すように、信号生成部21、シンセサイザ22、位相制御部23A及び23B、増幅器24A及び24B、並びに、送信アンテナ25A及び25Bを備えてよい。以下、位相制御部23Aと、位相制御部23Bとを区別しない場合、単に「位相制御部23」と記す。また、以下、増幅器24Aと、増幅器24Bとを区別しない場合、単に「増幅器24」と記す。また、以下、送信アンテナ25Aと、送信アンテナ25Bとを区別しない場合、単に「送信アンテナ25」と記す。
受信部30は、図2に示すように、それぞれ対応する受信アンテナ31A~31Dを備えてよい。以下、受信アンテナ31Aと、受信アンテナ31Bと、受信アンテナ31Cと、受信アンテナ31Dとを区別しない場合、単に「受信アンテナ31」と記す。また、複数の受信部30は、それぞれ、図2に示すように、LNA32、ミキサ33、IF部34、及びAD変換部35を備えてよい。受信部30A~30Dは、それぞれ同様の構成としてよい。図2においては、代表例として、受信部30Aのみの構成を概略的に示してある。
上述のセンサ5は、例えば送信アンテナ25及び受信アンテナ31を備えるものとしてよい。また、センサ5は、制御部10などの他の機能部の少なくともいずれかを適宜含んでもよい。
一実施形態に係る電子機器1が備える制御部10は、電子機器1を構成する各機能部の制御をはじめとして、電子機器1全体の動作の制御を行うことができる。制御部10は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、例えばCPU(Central Processing Unit)のような、少なくとも1つのプロセッサを含んでよい。制御部10は、まとめて1つのプロセッサで実現してもよいし、いくつかのプロセッサで実現してもよいし、それぞれ個別のプロセッサで実現してもよい。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、IC(Integrated Circuit)ともいう。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。一実施形態において、制御部10は、例えばCPU及び当該CPUで実行されるプログラムとして構成してよい。制御部10は、制御部10の動作に必要なメモリを適宜含んでもよい。
記憶部40は、制御部10において実行されるプログラム、及び、制御部10において実行された処理の結果などを記憶してよい。また、記憶部40は、制御部10のワークメモリとして機能してよい。記憶部40は、例えば半導体メモリ又は磁気ディスク等により構成することができるが、これらに限定されず、任意の記憶装置とすることができる。また、例えば、記憶部40は、本実施形態に係る電子機器1に挿入されたメモリカードのような記憶媒体としてもよい。また、記憶部40は、上述のように、制御部10として用いられるCPUの内部メモリであってもよい。
一実施形態において、記憶部40は、送信アンテナ25から送信する送信波T及び受信アンテナ31から受信する反射波Rによって物体を検出する範囲を設定するための各種パラメータを記憶してよい。このようなパラメータについては、さらに後述する。
一実施形態に係る電子機器1において、制御部10は、送信部20及び受信部30の少なくとも一方を制御することができる。この場合、制御部10は、記憶部40に記憶された各種情報に基づいて、送信部20及び受信部30の少なくとも一方を制御してよい。また、一実施形態に係る電子機器1において、制御部10は、信号生成部21に信号の生成を指示したり、信号生成部21が信号を生成するように制御したりしてもよい。
信号生成部21は、制御部10の制御により、送信アンテナ25から送信波Tとして送信される信号(送信信号)を生成する。信号生成部21は、送信信号を生成する際に、例えば制御部10による制御に基づいて、送信信号の周波数を割り当ててよい。具体的には、信号生成部21は、周波数選定部17によって選定された周波数の送信信号を生成して良い。例えば、信号生成部21は、制御部10(周波数選定部17)から周波数情報を受け取ることにより、例えば77~81GHzのような周波数帯域の所定の周波数の信号を生成する。信号生成部21は、例えば電圧制御発振器(VCO)のような機能部を含んで構成してよい。
信号生成部21は、当該機能を有するハードウェアとして構成してもよいし、例えばマイコンなどで構成してもよいし、例えばCPUのようなプロセッサ及び当該プロセッサで実行されるプログラムなどとして構成してもよい。以下説明する各機能部も、当該機能を有するハードウェアとして構成してもよいし、可能な場合には、例えばマイコンなどで構成してもよいし、例えばCPUのようなプロセッサ及び当該プロセッサで実行されるプログラムなどを含んで構成してもよい。
一実施形態に係る電子機器1において、信号生成部21は、例えばチャープ信号のような送信信号(送信チャープ信号)を生成してよい。特に、信号生成部21は、周波数が周期的に線形に変化する信号(線形チャープ信号)を生成してもよい。例えば、信号生成部21は、周波数が時間の経過に伴って77GHzから81GHzまで周期的に線形に増大するチャープ信号としてもよい。また、例えば、信号生成部21は、周波数が時間の経過に伴って77GHzから81GHzまで線形の増大(アップチャープ)及び減少(ダウンチャープ)を周期的に繰り返す信号を生成してもよい。信号生成部21が生成する信号は、例えば制御部10において予め設定されていてもよい。また、信号生成部21が生成する信号は、例えば記憶部40などに予め記憶されていてもよい。レーダのような技術分野で用いられるチャープ信号は既知であるため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。信号生成部21によって生成された信号は、シンセサイザ22に供給される。
図3は、信号生成部21が生成するチャープ信号の例を説明する図である。
図3において、横軸は経過する時間を表し、縦軸は周波数を表す。図3に示す例において、信号生成部21は、周波数が周期的に線形に変化する線形チャープ信号を生成する。図3においては、各チャープ信号を、c1,c2,…,c8のように示してある。図3に示すように、それぞれのチャープ信号において、時間の経過に伴って周波数が線形に増大する。
図3に示す例において、c1,c2,…,c8のように8つのチャープ信号を含めて、1つのサブフレームとしている。すなわち、図3に示すサブフレーム1及びサブフレーム2などは、それぞれc1,c2,…,c8のように8つのチャープ信号を含んで構成されている。また、図3に示す例において、サブフレーム1からサブフレーム16までのように16のサブフレームを含めて、1つのフレームとしている。すなわち、図3に示すフレーム1及びフレーム2など、それぞれ16のサブフレームを含んで構成されている。また、図3に示すように、フレーム同士の間には、所定の長さのフレームインターバルを含めてもよい。
図3において、フレーム2以降も同様の構成としてよい。また、図3において、フレーム3以降も同様の構成としてよい。一実施形態に係る電子機器1において、信号生成部21は、任意の数のフレームとして送信信号を生成してよい。また、図3においては、一部のチャープ信号は省略して示している。このように、信号生成部21が生成する送信信号の時間と周波数との関係は、例えば記憶部40などに記憶しておいてよい。
このように、一実施形態に係る電子機器1は、複数のチャープ信号を含むサブフレームから構成される送信信号を送信してよい。また、一実施形態に係る電子機器1は、サブフレームを所定数含むフレームから構成される送信信号を送信してよい。
以下、電子機器1は、図3に示すようなフレーム構造の送信信号を送信するものとして説明する。しかしながら、図3に示すようなフレーム構造は一例であり、例えば1つのサブフレームに含まれるチャープ信号は8つに限定されない。一実施形態において、信号生成部21は、任意の数(例えば任意の複数)のチャープ信号を含むサブフレームを生成してよい。また、図3に示すようなサブフレーム構造も一例であり、例えば1つのフレームに含まれるサブフレームは16に限定されない。一実施形態において、信号生成部21は、任意の数(例えば任意の複数)のサブフレームを含むフレームを生成してよい。
図2に戻り、シンセサイザ22は、信号生成部21が生成した信号の周波数を、所定の周波数帯の周波数まで上昇させる。シンセサイザ22は、送信アンテナ25から送信する送信波Tの周波数として選択された周波数まで、信号生成部21が生成した信号の周波数を上昇させてよい。送信アンテナ25から送信する送信波Tの周波数として選択される周波数は、例えば制御部10によって設定されてもよい。例えば、送信アンテナ25から送信する送信波Tの周波数として選択される周波数は、周波数選定部17によって選定された周波数としてよい。また、送信アンテナ25から送信する送信波Tの周波数として選定される周波数は、例えば記憶部40に記憶されていてもよい。シンセサイザ22によって周波数が上昇された信号は、位相制御部23及びミキサ33に供給される。位相制御部23が複数の場合、シンセサイザ22によって周波数が上昇された信号は、複数の位相制御部23のそれぞれに供給されてよい。また、受信部30が複数の場合、シンセサイザ22によって周波数が上昇された信号は、複数の受信部30におけるそれぞれのミキサ33に供給されてよい。
位相制御部23は、シンセサイザ22から供給された送信信号の位相を制御する。具体的には、位相制御部23は、例えば制御部10による制御に基づいて、シンセサイザ22から供給された信号の位相を適宜早めたり遅らせたりすることにより、送信信号の位相を調整してよい。この場合、位相制御部23は、複数の送信アンテナ25から送信されるそれぞれの送信波Tの経路差に基づいて、それぞれの送信信号の位相を調整してもよい。位相制御部23がそれぞれの送信信号の位相を適宜調整することにより、複数の送信アンテナ25から送信される送信波Tは、所定の方向において強め合ってビームを形成する(ビームフォーミング)。この場合、ビームフォーミングの方向と、複数の送信アンテナ25がそれぞれ送信する送信信号の制御すべき位相量との相関関係は、例えば記憶部40に記憶しておいてよい。位相制御部23によって位相制御された送信信号は、増幅器24に供給される。
増幅器24は、位相制御部23から供給された送信信号のパワー(電力)を、例えば制御部10による制御に基づいて増幅させる。センサ5が複数の送信アンテナ25を備える場合、複数の増幅器24は、複数の位相制御部23のうちそれぞれ対応するものから供給された送信信号のパワー(電力)を、例えば制御部10による制御に基づいてそれぞれ増幅させてよい。送信信号のパワーを増幅させる技術自体は既に知られているため、より詳細な説明は省略する。増幅器24は、送信アンテナ25に接続される。
送信アンテナ25は、増幅器24によって増幅された送信信号を、送信波Tとして出力(送信)する。センサ5が複数の送信アンテナ25を備える場合、複数の送信アンテナ25は、複数の増幅器24のうちそれぞれ対応するものによって増幅された送信信号を、それぞれ送信波Tとして出力(送信)してよい。送信アンテナ25は、既知のレーダ技術に用いられる送信アンテナと同様に構成することができるため、より詳細な説明は省略する。
このようにして、一実施形態に係る電子機器1は、送信アンテナ25備え、送信アンテナ25から送信波Tとして送信信号(例えば送信チャープ信号)を送信することができる。ここで、電子機器1を構成する各機能部のうちの少なくとも1つは、1つの筐体に収められてもよい。また、この場合、当該1つの筐体は、容易に開けることができない構造としてもよい。例えば送信アンテナ25、受信アンテナ31、増幅器24が1つの筐体に収められ、かつ、この筐体が容易に開けられない構造となっているとよい。さらに、ここで、センサ5が自動車のような移動体100に設置される場合、送信アンテナ25は、例えばレーダカバーのようなカバー部材を介して、移動体100の外部に送信波Tを送信してもよい。この場合、レーダカバーは、例えば合成樹脂又はゴムのような、電磁波を通過させる物質で構成してよい。このレーダカバーは、例えばセンサ5のハウジングとしてもよい。レーダカバーのような部材で送信アンテナ25を覆うことにより、送信アンテナ25が外部との接触により破損したり不具合が発生したりするリスクを低減することができる。また、上記レーダカバー及びハウジングは、レドームとも呼ばれることがある。
図2に示す電子機器1は、送信アンテナ25を2つ備える例を示している。しかしながら、一実施形態において、電子機器1は、任意の数の送信アンテナ25を備えてもよい。一方、一実施形態において、電子機器1は、送信アンテナ25から送信される送信波Tが所定方向にビームを形成するようにする場合、複数の送信アンテナ25を備えてよい。一実施形態において、電子機器1は、任意の複数の送信アンテナ25を備えてもよい。この場合、電子機器1は、複数の送信アンテナ25に対応させて、位相制御部23及び増幅器24もそれぞれ複数備えてよい。そして、複数の位相制御部23は、シンセサイザ22から供給されて複数の送信アンテナ25から送信される複数の送信波の位相を、それぞれ制御してよい。また、複数の増幅器24は、複数の送信アンテナ25から送信される複数の送信信号のパワーを、それぞれ増幅してよい。また、この場合、センサ5は、複数の送信アンテナを含んで構成してよい。このように、図2に示す電子機器1は、複数の送信アンテナ25を備える場合、当該複数の送信アンテナ25から送信波Tを送信するのに必要な機能部も、それぞれ複数含んで構成してよい。
受信アンテナ31は、反射波Rを受信する。反射波Rは、送信波Tが所定の物体200に反射したものである。受信アンテナ31は、例えば受信アンテナ31A~受信アンテナ31Dのように、複数のアンテナを含んで構成してよい。受信アンテナ31は、既知のレーダ技術に用いられる受信アンテナと同様に構成することができるため、より詳細な説明は省略する。受信アンテナ31は、LNA32に接続される。受信アンテナ31によって受信された反射波Rに基づく受信信号は、LNA32に供給される。
一実施形態に係る電子機器1は、複数の受信アンテナ31から、例えばチャープ信号のような送信信号(送信チャープ信号)として送信された送信波Tが所定の物体200によって反射された反射波Rを受信することができる。このように、送信波Tとして送信チャープ信号を送信する場合、受信した反射波Rに基づく受信信号は、受信チャープ信号と記す。すなわち、電子機器1は、受信アンテナ31から反射波Rとして受信信号(例えば受信チャープ信号)を受信する。ここで、センサ5が自動車のような移動体100に設置される場合、受信アンテナ31は、例えばレーダカバーのようなカバー部材を介して、移動体100の外部から反射波Rを受信してもよい。この場合、レーダカバーは、例えば合成樹脂又はゴムのような、電磁波を通過させる物質で構成してよい。このレーダカバーは、例えばセンサ5のハウジングとしてもよい。レーダカバーのような部材で受信アンテナ31を覆うことにより、受信アンテナ31が外部との接触により破損又は不具合が発生するリスクを低減することができる。また、上記レーダカバー及びハウジングは、レドームとも呼ばれることがある。
また、受信アンテナ31が送信アンテナ25の近くに設置される場合、これらをまとめて1つのセンサ5に含めて構成してもよい。すなわち、1つのセンサ5には、例えば少なくとも1つの送信アンテナ25及び少なくとも1つの受信アンテナ31を含めてもよい。例えば、1つのセンサ5は、複数の送信アンテナ25及び複数の受信アンテナ31を含んでもよい。このような場合、例えば1つのレーダカバーのようなカバー部材で、1つのレーダセンサを覆うようにしてもよい。
LNA32は、受信アンテナ31によって受信された反射波Rに基づく受信信号を低ノイズで増幅する。LNA32は、低雑音増幅器(Low Noise Amplifier)としてよく、受信アンテナ31から供給された受信信号を低雑音で増幅する。LNA32によって増幅された受信信号は、ミキサ33に供給される。
ミキサ33は、LNA32から供給されるRF周波数の受信信号を、シンセサイザ22から供給される送信信号に混合する(掛け合わせる)ことにより、ビート信号を生成する。ミキサ33によって混合されたビート信号は、IF部34に供給される。
IF部34は、ミキサ33から供給されるビート信号に周波数変換を行うことにより、ビート信号の周波数を中間周波数(IF(Intermediate Frequency)周波数)まで低下させる。IF部34によって周波数を低下させたビート信号は、AD変換部35に供給される。
AD変換部35は、IF部34から供給されたアナログのビート信号をデジタル化する。AD変換部35は、任意のアナログ-デジタル変換回路(Analog to Digital Converter(ADC))で構成してよい。AD変換部35によってデジタル化されたビート信号は、制御部10の距離FFT処理部11に供給される。受信部30が複数の場合、複数のAD変換部35によってデジタル化されたそれぞれのビート信号は、距離FFT処理部11に供給されてよい。
距離FFT処理部11は、AD変換部35から供給されたビート信号に基づいて、電子機器1を搭載した移動体100と、物体200との間の距離を推定する。距離FFT処理部11は、例えば高速フーリエ変換を行う処理部を含んでよい。この場合、距離FFT処理部11は、高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform(FFT))処理を行う任意の回路又はチップなどで構成してよい。
距離FFT処理部11は、AD変換部35によってデジタル化されたビート信号に対してFFT処理を行う(以下、適宜「距離FFT処理」と記す)。例えば、距離FFT処理部11は、AD変換部35から供給された複素信号にFFT処理を行ってよい。AD変換部35によってデジタル化されたビート信号は、信号強度(電力)の時間変化として表すことができる。距離FFT処理部11は、このようなビート信号にFFT処理を行うことにより、各周波数に対応する信号強度(電力)として表すことができる。距離FFT処理部11は、距離FFT処理によって得られた結果においてピークが所定の閾値以上である場合、そのピークに対応する距離に、所定の物体200があると判断してもよい。例えば、定誤差確率(CFAR(Constant False Alarm Rate))検出処理のように、外乱信号の平均電力又は振幅から閾値以上のピーク値が検出された場合、送信波を反射する物体(反射物体)が存在するものと判断する方法が知られている。
このように、一実施形態に係る電子機器1は、送信波Tとして送信される送信信号、及び、反射波Rとして受信される受信信号に基づいて、送信波Tを反射する物体200を検出することができる。
距離FFT処理部11は、1つのチャープ信号(例えば図3に示すc1)に基づいて、所定の物体との間の距離を推定することができる。すなわち、電子機器1は、距離FFT処理を行うことにより、図1に示した距離Lを測定(推定)することができる。ビート信号にFFT処理を行うことにより、所定の物体との間の距離を測定(推定)する技術自体は公知のため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。距離FFT処理部11によって距離FFT処理が行われた結果(例えば距離の情報)は、速度FFT処理部12に供給されてよい。また、距離FFT処理部11によって距離FFT処理が行われた結果は、物体検出部14にも供給されてよい。
速度FFT処理部12は、距離FFT処理部11によって距離FFT処理が行われたビート信号に基づいて、電子機器1を搭載した移動体100と、物体200との相対速度を推定する。速度FFT処理部12は、例えば高速フーリエ変換を行う処理部を含んでよい。この場合、速度FFT処理部12は、高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform(FFT))処理を行う任意の回路又はチップなどで構成してよい。
速度FFT処理部12は、距離FFT処理部11によって距離FFT処理が行われたビート信号に対してさらにFFT処理を行う(以下、適宜「速度FFT処理」と記す)。例えば、速度FFT処理部12は、距離FFT処理部11から供給された複素信号にFFT処理を行ってよい。速度FFT処理部12は、チャープ信号のサブフレーム(例えば図3に示すサブフレーム1)に基づいて、所定の物体との相対速度を推定することができる。上述のようにビート信号に距離FFT処理を行うと、複数のベクトルを生成することができる。これら複数のベクトルに対して速度FFT処理を行った結果におけるピークの位相を求めることにより、所定の物体との相対速度を推定することができる。すなわち、電子機器1は、速度FFT処理を行うことにより、図1に示した移動体100と所定の物体200との相対速度を測定(推定)することができる。距離FFT処理を行った結果に対して速度FFT処理を行うことにより、所定の物体との相対速度を測定(推定)する技術自体は公知のため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。速度FFT処理部12によって速度FFT処理が行われた結果(例えば速度の情報)は、到来角推定部13に供給されてよい。また、速度FFT処理部12によって速度FFT処理が行われた結果は、物体検出部14にも供給されてよい。
到来角推定部13は、速度FFT処理部12によって速度FFT処理が行われた結果に基づいて、所定の物体200から反射波Rが到来する方向を推定する。電子機器1は、複数の受信アンテナ31から反射波Rを受信することで、反射波Rが到来する方向(到来角)を推定することができる。例えば、複数の受信アンテナ31は、所定の間隔で配置されているものとする。この場合、送信アンテナ25から送信された送信波Tが所定の物体200に反射されて反射波Rとなり、所定の間隔で配置された複数の受信アンテナ31はそれぞれ反射波Rを受信する。そして、到来角推定部13は、複数の受信アンテナ31がそれぞれ受信した反射波Rの位相、及びそれぞれの反射波Rの経路差に基づいて、反射波Rが受信アンテナ31に到来する方向を推定することができる。すなわち、電子機器1は、速度FFT処理が行われた結果に基づいて、図1に示した到来角θを測定(推定)することができる。
速度FFT処理が行われた結果に基づいて、反射波Rが到来する方向を推定する技術は各種提案されている。例えば、既知の到来方向推定のアルゴリズムとしては、MUSIC(MUltiple SIgnal Classification)、及びESPRIT(Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Technique)などが知られている。したがって、公知の技術についてのより詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。到来角推定部13によって推定された到来角θの情報(角度情報)は、物体検出部14、区分処理部15、及び不連続検出部16の少なくともいずれかに供給されてよい。
物体検出部14は、距離FFT処理部11、速度FFT処理部12、及び到来角推定部13の少なくともいずれかから供給される情報に基づいて、送信波Tが送信された範囲に存在する物体を検出する。物体検出部14は、供給された距離の情報、速度の情報、及び角度情報に基づいて例えばクラスタリング処理を行うことにより、物体検出を行ってもよい。データをクラスタリングする際に用いるアルゴリズムとして、例えばDBSCAN(Density-based spatial clustering of applications with noise)などが知られている。クラスタリング処理においては、例えば検出される物体を構成するポイントの平均電力を算出してもよい。物体検出部14において検出された物体の距離の情報、速度の情報、角度情報、及び電力の情報は、区分処理部15に供給されてよい。また、物体検出部14において検出された物体の距離の情報、速度の情報、角度情報、及び電力の情報は、ECU50に供給されてもよい。この場合、移動体100が自動車である場合、例えばCAN(Controller Area Network)のような通信インタフェースを用いて通信を行ってもよい。
区分処理部15は、送信波Tを反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力する。ここで、区分処理部15は、送信波Tを反射する物体の検出結果を検出の確度の高さに応じて段階的に区分した情報(以下、「区分情報」とも記す)を出力してもよい。区分情報については、さらに後述する。区分処理部15は、例えば到来角推定部13によって推定された情報、及び物体検出部14によって検出された結果の情報の少なくとも一方に基づいて、送信波Tを反射する物体の検出結果を確度に応じて区分して出力してよい。
区分処理部15は、送信波Tが物体によって反射された反射波Rの強度に基づいて、送信波Tを反射する物体が検出されるか否かを判定してもよい。より詳細には、区分処理部15は、送信波Tが物体によって反射された反射波Rの強度が所定値以上である場合、送信波Tを反射する物体が検出されるものとして区分してもよい。一方、区分処理部15は、送信波Tが物体によって反射された反射波Rの強度が所定値以上でない場合、送信波Tを反射する物体が検出されないものとして区分してもよい。
また、区分処理部15は、反射波Rを受信する際の入射角が到来角推定部13によって誤って推定され得る場合、送信波Tを反射する物体は検出されるものの入射角は判定不可として区分してもよい。ここで、入射角は、反射波Rが受信アンテナ31に入射する方向に対応する直線が、複数の受信アンテナ31が配置される方向の垂線となす角としてよい。
区分処理部15によって区分された結果の情報は、例えばECU50などに供給されてよい。ECU50は、区分処理部15によって区分された結果の情報を、例えば運転車の運転アシスト又は自動運転などに利用することができる。また、電子機器1が例えば移動体100の運転者などに向けた情報を表示する表示部に接続されている場合、区分処理部15によって区分された結果の情報は、当該表示部に供給されてもよい。
不連続検出部16は、到来角推定部13によって推定される到来角、すなわち反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得るか否かを判定する。特に、到来角推定部13は、によって推定される到来角、すなわち反射波Rを受信する際の入射角が反転して推定され得るか否かを判定してもよい。
不連続検出部16は、到来角推定部13による到来角の推定結果に基づいて、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得るか否かを判定してよい。不連続検出部16は、到来角推定部13によって推定される入射角が例えば80°などの所定の角度以上であると、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定してよい。
また、不連続検出部16は、例えば、到来角推定部13によって推定される情報などに基づいて、検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない場合に、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定してよい。不連続検出部16によって判定された結果の情報は、周波数選定部17に供給されてよい。
周波数選定部17は、信号生成部21が生成する例えばチャープ信号のような送信信号として送信アンテナ25から送信する送信波Tの周波数を選定する。周波数選定部17は、例えば記憶部40に記憶された情報に基づいて、送信波Tの周波数を選定してよい。
また、周波数選定部17は、不連続検出部16によって判定された結果の情報に基づいて、送信波Tの周波数を補正(例えば変更)してもよい。特に、周波数選定部17は、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Tの周波数を補正してもよい。例えば、周波数選定部17は、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Tの周波数が所定の周波数帯域において所定の周波数以下になるようにしてもよい。
一実施形態に係る電子機器1が備えるECU50は、移動体100を構成する各機能部の制御をはじめとして、移動体100全体の動作の制御を行うことができる。ECU50は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、例えばCPU(Central Processing Unit)のような、少なくとも1つのプロセッサを含んでよい。ECU50は、まとめて1つのプロセッサで実現してもよいし、いくつかのプロセッサで実現してもよいし、それぞれ個別のプロセッサで実現してもよい。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、IC(Integrated Circuit)ともいう。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。一実施形態において、ECU50は、例えばCPU及び当該CPUで実行されるプログラムとして構成してよい。ECU50は、ECU50の動作に必要なメモリを適宜含んでもよい。また、制御部10の機能の少なくとも一部がECU50の機能とされてもよいし、ECU50の機能の少なくとも一部が制御部10の機能とされてもよい。
図2に示す電子機器1は、2つの送信アンテナ25及び4つの受信アンテナ31を備えている。しかしながら、一実施形態に係る電子機器1は、任意の数の送信アンテナ25及び任意の数の受信アンテナ31を備えてもよい。例えば、2つの送信アンテナ25及び4つの受信アンテナ31を備えることにより、電子機器1は、仮想的に8本のアンテナにより構成される仮想アンテナアレイを備えるものと考えることができる。このように、電子機器1は、例えば仮想8本のアンテナを用いることにより、図3に示す16のサブフレームの反射波Rを受信してもよい。
図4は、一実施形態に係る電子機器における送信アンテナ及び受信アンテナの配置の例を示す図である。図4に示されるX軸、Y軸、Z軸の方向は、図1に示されるX軸、Y軸、Z軸の方向と同様であるとしてよい。
一実施形態に係る電子機器1のセンサ5は、図4に示すように、例えば2つの送信アンテナ25A及び25A’を備えてよい。また、一実施形態に係る電子機器1のセンサ5は、図4に示すように、4つの受信アンテナ31A、31B、31C、及び31Dを備えてよい。
4つの受信アンテナ31A、31B、31C、及び31Dは、それぞれ水平方向(X軸方向)に、送信波Tの波長をλとして、間隔λ/2だけ離間して配置されている。このように、複数の受信アンテナ31を水平方向に並べて配置して、送信波Tを複数の受信アンテナ31によって受信することで、電子機器1は、反射波Rが到来する方向を推定することができる。ここで、送信波Tの波長λは、送信波Tの周波数帯域を例えば77GHzから81GHzまでとする場合、その中心周波数79GHzの送信波Tの波長としてもよい。
また、2つの送信アンテナ25A及び25A’は、それぞれ垂直方向(Z軸方向)に、送信波Tの波長をλとして、間隔λ/2だけ離間して配置されている。このように、複数の送信アンテナ25を垂直方向に並べて配置して、送信波Tを複数の送信アンテナ25によって送信することで、電子機器1は、送信波Tのビームの向きを、垂直方向に変化させることができる。
また、一実施形態に係る電子機器1のセンサ5は、図4に示すように、例えば4つの送信アンテナ25A、25A’、25B、及び25B’を備えてもよい。
ここで、2つの送信アンテナ25A及び25Bは、図4に示すように、それぞれ水平方向(X軸方向)に、送信波Tの波長をλとして、間隔λ/2だけ離間して配置されている。また、2つの送信アンテナ25A’及び25B’も、図4に示すように、それぞれ水平方向(X軸方向)に、送信波Tの波長をλとして、間隔λ/2だけ離間して配置されている。このように、複数の送信アンテナ25を水平方向に並べて配置して、送信波Tを複数の送信アンテナ25によって送信することで、電子機器1は、送信波Tのビームの向きを、水平方向にも変化させることができる。
一方、図4に示すように、2つの送信アンテナ25B及び25B’は、それぞれ垂直方向(Z軸方向)に、送信波Tの波長をλとして、間隔λ/2だけ離間して配置されている。このように、図4に示す配置において、複数の送信アンテナ25を垂直方向に並べて配置して、送信波Tを複数の送信アンテナ25によって送信することで、電子機器1は、送信波Tのビームの向きを、垂直方向に変化させることができる。
一実施形態に係る電子機器1において、複数の送信アンテナ25から送信する送信波Tのビームフォーミングを行う場合、複数の送信波Tが送信される際の経路差に基づいて、それぞれの送信波Tの位相が所定の方向において揃うようにしてよい。一実施形態に係る電子機器1において、それぞれの送信波Tの位相が所定の方向において揃うようにするために、例えば位相制御部23は、複数の送信アンテナ25から送信される送信波の少なくとも1つの位相を制御してもよい。
複数の送信波Tの位相が所定の方向において揃うようにするために制御する位相の量は、当該所定の方向に対応させて、記憶部40に記憶しておいてよい。すなわち、ビームフォーミングを行う際のビームの向きと、位相の量との関係は、記憶部40に記憶しておいてよい。
このような関係は、電子機器1による物体検出を行う前に、例えばテスト環境における実測等に基づいて定められてもよい。また、このような関係が記憶部40に記憶されていない場合、過去の測定データなどのような所定のデータに基づいて、位相制御部23が適宜推定する関係としてもよい。また、このような関係が記憶部40に記憶されていない場合、位相制御部23は、例えば外部とネットワーク接続することにより、適当な関係を取得してもよい。
一実施形態に係る電子機器1において、複数の送信アンテナ25から送信する送信波Tのビームフォーミングを行うための制御は、制御部10及び位相制御部23の少なくとも一方が行ってよい。また、一実施形態に係る電子機器1において、少なくとも位相制御部23を含む機能部を、送信制御部とも記す。
このように、一実施形態に係る電子機器1において、送信アンテナ25は、複数の送信アンテナを含んでもよい。また、一実施形態に係る電子機器1において、受信アンテナ31も、複数の受信アンテナを含んでもよい。また、一実施形態に係る電子機器1において、送信制御部(例えば位相制御部23)は、複数の送信アンテナ25から送信される送信波Tが所定方向にビームを形成(ビームフォーミング)するように制御してもよい。また、一実施形態に係る電子機器1において、送信制御部(例えば位相制御部23)は、物体を検出する範囲の方向にビームを形成してもよい。
また、一実施形態に係る電子機器1において、上述のように、送信アンテナ25は垂直方向成分を含んで配置された複数の送信アンテナ25を含んでよい。この場合、一実施形態に係る電子機器1において、位相制御部23(送信制御部)は、ビームの方向を、物体検出範囲の方向に、垂直方向成分を含んで変化させてもよい。
さらに、一実施形態に係る電子機器1において、上述のように、送信アンテナ25は水平方向成分を含んで配置された複数の送信アンテナ25を含んでもよい。この場合、一実施形態に係る電子機器1において、位相制御部23(送信制御部)は、ビームの方向を、物体検出範囲の方向に、水平方向成分を含んで変化させてもよい。
また、一実施形態に係る電子機器1において、送信制御部(例えば位相制御部23)は、物体を検出する範囲の少なくとも一部をカバーする方向にビームを形成してもよい。また、一実施形態に係る電子機器1において、送信制御部(例えば位相制御部23)は、複数の送信アンテナ25から送信されるそれぞれの送信波Tの位相が所定の方向において揃うように、複数の送信波の少なくとも1つの位相を制御してもよい。
一実施形態に係る電子機器1によれば、複数の送信アンテナ25から出力される広周波数の帯域信号(例えばFMCW信号)の周波数情報に基づいて位相の補償値を算出し、複数の送信アンテナのそれぞれに周波数依存の位相補償を実施することができる。これにより、送信信号の取り得る全周波数帯域において、特定の方向に対してビームフォーミングを高精度に行うことができる。
このようなビームフォーミングによれば、物体の検出が必要な特定の方向において、物体を検出可能な距離を拡大することができる。また、上述のようなビームフォーミングによれば、不要な方向からの反射信号を低減することができる。このため、距離・角度を検出する精度を向上させることができる。
次に、一実施形態に係る電子機器1の動作について説明する。
従来、広い角度(例えば図1に示す到来角θ)の物体検出範囲において物体検出可能なレーダを採用した場合、すべての範囲を走査するのに比較的時間を要する傾向にある。例えば、物体検出範囲を160°(±80°)とし、走査角度を5°として、更新周期20fpsとすると、走査1周期は1.6s程度となり得る。このような時間は、車載レーダによる物体検出にとっては不利な遅延になることがある。また、検出結果の確度が不十分であるために平均化などの処理を行った場合、さらに時間を要する。したがって、このような策は実用性が低い状況も想定される。
そこで、例えば送信波Tを送信する角度の走査密度を粗くして物体の検出を行うことも考えられる。このようにすれば、上述のような走査時間は全体として短縮され得る。しかしながら、角度の走査密度を粗くすると、物体から反射波Rが入射する到来角を推定する精度も粗くなる。このような物体検出によれば、走査角度を広くして物体検出を行うと、検出の精度が低下することが懸念される。
そこで、一実施形態に係る電子機器1のように、複数の送信アンテナ25及び複数の受信アンテナ31を備えるレーダセンサを採用することで、反射波Rとして受信する受信信号に基づいて、物体の検出精度を向上させることも考えられる。例えば、広角の検出範囲において物体検出を行う場合、複数の受信アンテナの間隔をλ/2にすれば、理論上は±90°のセンシングが可能になる。また、77GHzから81GHzまでの周波数帯域を使用できるミリ波レーダであれば、4GHzの周波数帯域を好適に使用して物体検出を行うことができる。この場合、距離分解能は、3.75cm(=3×108[m/s]/(2×4GHz))となるため、良好な精度の検出を行うことが可能になる。
図5から図8までは、一実施形態に係る電子機器1の動作を説明する図である。
図5に示す移動体100には、図1に示した例と同様に、一実施形態に係るセンサ5が設置されている。また、図5に示す移動体100は、図1に示した例と同様に、一実施形態に係る電子機器1を搭載(例えば内蔵)しているものとする。移動体100は、図に示す矢印の方向(進行方向)に移動(走行又は徐行)していてもよいし、また移動せずに停止していてもよい。
図5に示す例においては、移動体100の後部にセンサ5が1つのみ設置された状態を示している。ここで、センサ5が移動体100に設置される位置は、移動体100の後部に限定されるものではなく、移動体100の後部に代えて、又は移動体100の後部とともに、適宜、他の位置としてもよい。図5に示される状態図は、例えば、移動体100の有するディスプレイ、スマートフォン、又はタブレットの画面その他の適宜な画面に表示されるとしてもよい。
移動体100に搭載された電子機器1は、センサ5から送信される送信波及びセンサ5によって受信される受信波に基づいて、移動体100の周囲(この場合、主として移動体100の後方)に存在する物体を検出することができる。そして、一実施形態に係る電子機器1は、図5に示すように、送信波Tを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力することができる。以下、送信波Tを反射する物体の検出結果の確度に応じた区分について説明する。
一実施形態に係る電子機器1は、図5に示すように、移動体100の周囲に存在する物体の反射電力が十分にあるか否かを区分して出力することができる。ここで、移動体100の周囲に存在する物体の反射電力が十分にあるか否かは、例えば、送信アンテナ25及び受信アンテナ31の利得、並びに移動体100の周囲に存在する物体の反射係数などに依存するものとしてよい。
図5は、物体の反射電力が十分にあるか否かの区分を模式的に視覚化して示す図である。例えば、図5においては、検出される物体の反射電力が十分にある箇所は「正常検出」される箇所として、マル印によって示してある。また、図5においては、検出される物体の反射電力が十分でない箇所は「不検出」つまり正常検出されない箇所として、バツ印によって示してある。このように、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、送信波Tを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力する。本開示において、情報の「確度」とは、その情報の「確からしさの度合」としてよく、「信頼性(liability)」又は「精度(accuracy, preciseness)」を下位概念として含む広義の概念としてもよい。
以下、例えばマル印によって示される「正常検出」の箇所、及び例えばバツ印によって示される「不検出」の箇所のように区分された結果を示す情報を、以下、単に「区分情報」とも記す。このように、一実施形態に係る電子機器1は、送信波Tを反射する物体の検出結果を、検出の確度の高さに応じて段階的に区分した情報(区分情報)を出力してもよい。
図5に示す例は、理想的な場合として、電子機器1によって物体検出を行う大部分の範囲において、物体の正常検出が可能であることを示している。一方、図5に示す例は、電子機器1によって物体検出を行う一部の箇所において、物体が不検出となることを示している。
図5に示すように、電子機器1によって物体検出を行う範囲において、センサ5からの距離が相対的に遠くなる箇所は、部分的に「不検出」となっている。例えば、図5に示すように、反射波Rの入射角(反射波Rの到来角)が基準方向Dnから角度θ1となる方向において、センサ5からの距離が遠くなる箇所は、部分的に「不検出」となっている。また、図5に示すように、電子機器1によって物体検出を行う範囲において、反射波Rの入射角(反射波Rの到来角)が基準方向Dnに対して大きくなる箇所も、部分的に「不検出」となっている。例えば、図5に示すように、反射波Rの入射角(反射波Rの到来角)が基準方向Dnから角度θ2(90°近く)となる方向において、センサ5からの距離が遠くなる箇所は、部分的に「不検出」となっている。
ここで、例えば図4に示したように、複数の受信アンテナ31同士の間隔λ/2は、ハードウェアに依存しており、一般的に製造誤差が発生する。したがって、以下、複数の受信アンテナ31同士の間隔に製造誤差が生じている場合を想定して説明する。
例えば、図4に示したような複数の受信アンテナ31が、79GHzの周波数を想定して設計されたアンテナ間隔1.8987mmよりも、約24μm大きい製造誤差を有する場合について検討する。この場合、受信アンテナ31の間隔は、78GHzの周波数を想定して設計されたアンテナ間隔とほぼ同じになる。この場合に生じる電波の経路差は、物体検出の精度を低下させる原因となる。
77GHzの周波数を想定して設計された受信アンテナ31の間隔λ/2は、1.9480mmになる。78GHzの周波数を想定して設計された受信アンテナ31の間隔λ/2は、1.9231mmになる。この場合、79GHzにおける経路差分は24μmになる。79GHzの周波数を想定して設計された受信アンテナ31の間隔λ/2は、1.8987mmになる。80GHzの周波数を想定して設計された受信アンテナ31の間隔λ/2は、1.8750mmになる。この場合、79GHzにおける経路差分は-23μmになる。81GHzの周波数を想定して設計された受信アンテナ31の間隔λ/2は、1.8518mmになる。なお、上述の算出においては、λ=光速/周波数として、光速は3.0×108[m/s]として計算した。
上述のように、物体検出に使用する電波の中心周波数が例えば79GHzで、受信アンテナ31の間隔が製造誤差を含む(例えば78GHzを想定した場合と同じ)場合、広角の方向において物体検出を行うと、到来角推定部13による推定にエラーが生じ得る。ここで、広角の方向とは、例えば、反射波Rの入射角(反射波Rの到来角)に対応する直線と、基準方向Dnを示す直線とのなす角度が90°の近傍以上となる方向としてもよい。このような推定のエラーは、ハードウェアとして構成された受信アンテナ31のアンテナ間隔に対応する周波数と、ソフトウェアによって処理する周波数とが適合しないことが一因であると想定される。
受信アンテナ31の製造誤差によるアンテナ間隔と、電波の中心周波数とが適合しない場合、検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない状況が生じ得る。例えば、図6に示すように、電子機器1を搭載した移動体100に設置されたセンサ5によって物体検出をしている際に、物体が位置P1からP2まで移動したとする。ここで、移動体100は、静止しているものとしてよい。このように、物体が位置P1からP2まで移動した状態を電子機器1によって物体検出すると、例えば図7に示すように、連続的に移動していた物体が、位置S1からS2に不連続に移動したと検出され得る。このように、検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない場合に、到来角推定部13は、反射波Rを受信する際の入射角を誤って推定し得る。
そこで、一実施形態に係る電子機器1は、上述のように反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得る場合、その旨の情報も区分情報として出力してよい。
図8は、一実施形態に係る電子機器1によって出力される区分情報の一例を示す図である。以下、図6において既にした説明と同じになる記載は、適宜、簡略化又は省略する。
図8は、図5と同様に、物体の反射電力が十分にあるか否かの区分を模式的に視覚化して示す図である。図8に示される状態図は、例えば、移動体100の有するディスプレイ、スマートフォン、又はタブレットの画面その他の適宜な画面に表示されるとしてもよい。
図8において、検出される物体の反射電力が十分にある箇所は、「正常検出」される(物体が存在する)箇所として、マル印によって示してある。また、図8において、「正常検出」される箇所は、到来角推定部13が複数フレームの送信波Tを用いて到来角推定を行った結果、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定されない(正しく推定される)と判定された箇所としてよい。また、図8において、検出される物体の反射電力が十分でない箇所は、「不検出」つまり正常検出されない(物体が存在しない)箇所として、バツ印によって示してある。
さらに、図8において、検出される物体の反射電力は所定以上であるが、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される箇所は、「検出可能(ただし角度不定)」として、三角印によって示してある。ここで、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得るのは、ハードウェアの受信アンテナ31のアンテナ間隔として規定される周波数と、ソフトウェアにより処理する周波数が適合しないことに起因するエラーが発生し得る箇所としてよい。また、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得るのは、検出される物体の反射電力が不十分で、到来角推定部13による角度の推定にエラーが生じ得る箇所としてもよい。
すなわち、図8において三角印によって示される「検出可能(角度不定)」の箇所は、物体が検出されるが、検出された角度が確定できない箇所としてよい。例えば、図8において三角印によって示される「検出可能(角度不定)」の箇所は、移動体100の後方の右方及び左方の両側に対象的に示されている。この場合、「検出可能(角度不定)」の箇所には物体が検出されるものの、実際に物体が存在するのは移動体100の後方の右方又は左方のいずれであるか確定できないものとしてよい。例えば、「検出可能(角度不定)」の箇所においては、実際に物体が存在するのは移動体100の後方の右方であるのに、電子機器1の物体検出によると移動体100の後方の左方に検出され得る。
このように、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、送信波Tを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力する。より具体的には、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、送信波Tを反射する物体の検出結果を検出の確度の高さに応じて段階的に区分した情報(区分情報)を出力してもよい。
一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、このような区分情報を、電子機器1に接続された例えば液晶ディスプレイ(LCD)などのような、所定の表示部に表示してもよい。表示部は、上述の区分情報を、例えば移動体100の運転者などに向けた情報として表示することができる。この場合、電子機器1は、移動体100の運転者などに、検出される物体の有無を、確度によって区分された状態で知らせることができる。
このように、一実施形態に係る電子機器1は、さらに表示部を備えてもよい。この場合、表示部は、制御部10から出力された情報であって、送信波Tを反射する物体の検出結果を確度に応じて区分した情報を表示してもよい。
また、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、上述の区分情報を、例えばECU50などに供給してもよい。この場合、ECU50は、区分処理部15によって区分された結果の情報を、例えば運転車の運転アシスト又は自動運転などに利用することができる。
このように、一実施形態に係る電子機器1において、制御部10は、前述の区分した情報を、電子機器1が接続された移動体100の制御部(例えばECU50など)などに供給してもよい。
一実施形態に係る電子機器1によれば、例えば図8に示すように、送信波Tを反射する物体の検出結果を、確度に応じて区分して出力することができる。すなわち、一実施形態に係る電子機器1は、「正常検出」の箇所には物体が存在し、「不検出」の箇所には物体が存在せず、「検出可能(角度不定)」の箇所には物体が存在するものの方向は確定できないことを、一見して容易に示すことができる。このため、例えば移動体100の運転者などは、例えば移動体100を視界の良好でない方向に向けて移動させる場合などであっても、電子機器1によって、検出される物体の有無を確度の高さに応じて区分された区分情報を参照することができる。したがって、一実施形態に係る電子機器1によれば、物体検出の利便性を向上し得る。
一実施形態に係る電子機器1によれば、検出範囲(検出距離・検出角度)において、検出の確度を区分けして出力し、その出力結果を例えば可視化することができる。これにより、一実施形態に係る電子機器1は、検出範囲において、物体が検出される旨、物体が検出されない旨、及び物体が検出されるものの方向は確定できない旨の情報を出力することができる。したがって、例えば移動体100の運転者のような電子機器1のユーザ、及び/又は、移動体100のシステムに、信頼性の優先順位を伝えることができる。
図9及び図10は、一実施形態に係る電子機器1の動作を説明するフローチャートである。図9は、一実施形態に係る電子機器1の全体的な動作の概略を説明するフローチャートである。図10は、図9のステップS2において行う処理をより詳細に説明するフローチャートである。以下、一実施形態に係る電子機器1の動作の流れを説明する。
図9に示す動作は、例えば移動体100に搭載された電子機器1によって、移動体100の周囲に存在する物体を検出する際に開始してよい。
図9に示す動作が開始すると、制御部10は、最初の検出角度を設定する(ステップS1)。ステップS1の処理を行うに際し、電子機器1において、予め、図8に示すような検出範囲の角度を規定しておく。例えば、一実施形態に係る電子機器1において、図8に示す基準方向Dnを基準として、±90°の角度を検出範囲としてよい。また、ステップS1の処理を行うに際し、電子機器1において、予め、検出範囲の走査角度(検出の際に走査する角度の刻み)を、例えば5°ずつ等のように規定しておく。この例の場合、一実施形態に係る電子機器1は、図8に示す基準方向Dnを基準として、-90°から+90度までの角度の検出範囲において、5°ずつ等の走査角度で物体検出を行うことになる。ステップS1においては、最初の検出角度として、例えば-90°の角度を設定してよい。この場合、次の検出角度は、-85°としてよい。
このような角度の検出範囲及び走査角度は、予め設定されて記憶部40に記憶しておいてよい。また、このような角度の検出範囲及び走査角度は、例えば電子機器1のユーザによって設定されたものが記憶部40に記憶されてもよい。
ステップS1において最初の検出角度が設定されたら、制御部10は、物体検出処理を行う(ステップS2)。ステップS2においては、送信波Tを送信し、反射波Rを受信して、反射波Rの電力の強度などを判定するための処理を行う。ステップS2における処理は、さらに後述する。
ステップS2において物体検出処理が行われたら、制御部10は、次の検出角度があるか否か判定する(ステップS3)。
上述のように、最初の検出角度が-90°である場合、次の検出角度は-85°としてよい。ステップS3において次の検出角度がある場合、制御部10は、当該次の検出角度を設定する(ステップS4)。ステップS4の後、制御部10は、ステップS2に戻り、次の検出角度がなくなるまで、ステップS2及びステップS3の処理を繰り返す。
一方、ステップSにおいて検出角度が+90°である場合、このサイクルにおいて最後の角度になるため、次の検出角度はない。ステップS3において次の検出角度がない場合、制御部10は、それまでに物体検出した全ての角度について、確度の区分の判定結果の情報(例えば区分情報)を出力する(ステップS5)。ステップS5までの動作が行われると、電子機器1は、例えば図8に示すような区分情報を出力することができる。
図10は、図9のステップS2において行う物体検出処理をより詳細に説明するフローチャートである。以下、図9のステップS2において行う物体検出処理の流れを説明する。
図10に示す処理が開始すると、信号生成部21は、送信アンテナ25から送信波Tとして送信する送信信号を生成する(ステップS11)。ステップS11において、信号生成部21は、周波数選定部17によって選定された周波数の送信信号(例えばチャープ信号)を生成してよい。周波数選定部17によって選定される周波数は、例えばデフォルトで指定される周波数が記憶部40に記憶されていてよい。
また、後述のように、周波数選定部17において周波数が補正される場合、周波数選定部17は、補正された周波数を信号生成部21に通知する。この場合、信号生成部21は、周波数選定部17によって補正された周波数の送信信号を生成する。
ステップS11において送信信号が生成されたら、制御部10は、生成された送信信号を送信波Tとして送信アンテナ25から送信する(ステップS12)。ステップS12における送信波Tの送信は、既知のレーダ技術において行われる送信波の送信と同様に行うことができるため、より詳細な説明は省略する。
ステップS12において送信波が送信されたら、制御部10は、送信波Tが物体によって反射された反射波Rを受信アンテナ31から受信する(ステップS13)。ステップS13における反射波Rの受信は、既知のレーダ技術において行われる反射波の受信と同様に行うことができるため、より詳細な説明は省略する。
ステップS13において反射波Rが受信されたら、制御部10は、反射波Rの電力が所定以上の強度であるか否かを判定する(ステップS14)。ステップS14において、制御部10の区分処理部15は、反射波Rの電力が所定以上の強度であるか否か判定するために、予め設定された閾値を例えば記憶部40に記憶しておいてよい。ここで、上述の閾値は、例えば物体の検出が確実と想定される反射波Rの電力に基づいて設定されてよい。すなわち、上述の閾値は、物体が検出されると判断される反射波Rの強度として十分な値としてよい。
このような閾値は、電子機器1による物体検出を行う前に、例えばテスト環境における実測等に基づいて定められてもよい。また、このような閾値が記憶部40に記憶されていない場合、過去の測定データなどのような所定のデータに基づいて、区分処理部15が適宜推定する閾値としてもよい。また、このような閾値が記憶部40に記憶されていない場合、区分処理部15は、例えば外部とネットワーク接続することにより、適当な閾値を取得してもよい。
ステップS14において反射波Rの電力が所定以上でないと判定される場合、区分処理部15は、物体が検出されない、すなわち図8に示す「不検出」と判定する(ステップS15)。このように、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、送信波Tが物体によって反射された反射波Rの強度が所定値以上でない場合、送信波Tを反射する物体が検出されないものとして区分してもよい。
一方、ステップS14において反射波Rの電力が所定以上であると判定される場合、不連続検出部16は、反射波Rの入射角が誤って推定され得るか否か判定する(ステップS16)。ここで、反射波Rの入射角が誤って推定され得る場合とは、図8で説明したように、例えば実際に物体が存在するのは移動体100の後方の右方であるのに、電子機器1の物体検出によると移動体100の後方の左方に検出され得るような場合である。
例えば、不連続検出部16は、ステップS16において、反射波Rを受信する際の入射角を到来角推定部13によって推定することで、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得るか否か判定してもよい。すなわち、不連続検出部16は、例えば検出された物体を表す情報が時間の経過に伴って連続的に変化しない場合などに、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定してよい。
また、例えば、不連続検出部16は、ステップS16において、反射波Rを受信する際の入射角が(例えば80°などの)所定の角度以上であると到来角推定部13によって推定される場合、反射波Rを受信する際の入射角は誤って推定され得ると判定してもよい。すなわち、不連続検出部16は、反射波Rを受信する際の入射角が基準方向Dnに対して90°に近くなると推定される場合などに、反射波Rを受信する際の入射角は誤って推定され得ると判定してもよい。
ステップS16において入射角が誤って推定され得ると判定されない場合、区分処理部15は、物体が検出される、すなわち図8に示す「正常検出」と判定する(ステップS17)。このように、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、送信波Tが物体によって反射された反射波Rの強度が所定値以上である場合、送信波Tを反射する物体が検出されるものとして区分してもよい。
一方、ステップS16において入射角が誤って推定され得ると判定された場合、区分処理部15は、物体が検出されるものの角度が確定できない、すなわち図8に示す「検出可能(角度不定)」と判定する(ステップS18)。このように、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、送信波Tが物体によって反射された反射波Rの強度が所定値以上であって、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得る場合、送信波Tを反射する物体は検出されるものの入射角は判定不可として区分してよい。
特に、制御部10は、反射波Rを受信する際の入射角が反転して推定され得る場合、送信波Tを反射する物体は検出されるものの入射角は判定不可として区分してもよい。ここで、反射波Rを受信する際の入射角が反転する場合とは、図8で説明したように、例えば実際に物体が存在するのは移動体100の後方の右方であるのに、電子機器1の物体検出によると移動体100の後方の左方に検出され得るような場合である
次に、一実施形態に係る電子機器1において、反射波Rを受信する際の入射角が反転して推定され得る場合の補正処理について説明する。
図10においてステップS18に進む場合、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得る。この場合、送信波Tの周波数を低くすれば、送信波Tの波長λが長くなるため、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定されるリスクを低減することができる。
例えば、送信波Tの中心周波数を79GHzとして、反射波Rを受信する際の入射角が90°に近くなるなど大きくなる場合、入射角が誤って推定されるリスクが高まる。このような場合でも、例えば送信波Tの中心周波数を78.8GHzとするなど、送信波Tの周波数を低くすると、反射波Rを受信する際の入射角が90°に近くなる場合でも、入射角が誤って推定されるリスクは低減される。
図11は、反射波Rを受信する際の入射角が反転して推定され得る場合の補正処理について説明するフローチャートである。
図11に示す処理は、例えば図10のステップS18に続けて行う処理としてよい。
図11に示す処理が開始すると、制御部10の周波数選定部17は、送信波Tの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも低く補正する(ステップS21)。ここで、送信波Tの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも低く補正する際に用いる周波数は、予め適切に規定された周波数として記憶部40に記憶されていてよい。本開示において、図11に示す処理が開始すると、制御部10の周波数選定部17は、送信波Tの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも高く補正するとしてもよい(ステップS21)。本開示は、送信波Tの周波数又は中心周波数を所定の周波数よりも低くする補正を行う場合、及び、高く補正する場合のいずれでも成り立つ。
このような補正を行うための周波数は、電子機器1による物体検出を行う前に、例えばテスト環境における実測等に基づいて定められてもよい。また、このような周波数が記憶部40に記憶されていない場合、過去の測定データなどのような所定のデータに基づいて、周波数選定部17が適宜設定する周波数としてもよい。また、このような周波数が記憶部40に記憶されていない場合、周波数選定部17は、例えば外部とネットワーク接続することにより、適当な周波数を取得してもよい。
このように、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Tの周波数を高く、又は低く補正してもよい。例えば、一実施形態に係る電子機器1の制御部10は、反射波Rを受信する際の入射角が誤って推定され得ると判定される場合、送信波Tの周波数が所定の周波数帯域において所定の周波数以下になるようにしてもよい。
一実施形態に係る電子機器1によれば、反射波Rを受信する際の入射角が反転して推定され得る状況であっても、送信波Tの周波数が補正されることにより、反射波Rを受信する際の入射角が反転して推定されるリスクは低減する。したがって、一実施形態に係る電子機器1によれば、物体検出の利便性を向上させることができる。
本開示を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各機能部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能である。複数の機能部等は、1つに組み合わせられたり、分割されたりしてよい。上述した本開示に係る各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施され得る。つまり、本開示の内容は、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことができる。したがって、これらの変形および修正は本開示の範囲に含まれる。例えば、各実施形態において、各機能部、各手段、各ステップなどは論理的に矛盾しないように他の実施形態に追加し、若しくは、他の実施形態の各機能部、各手段、各ステップなどと置き換えることが可能である。また、各実施形態において、複数の各機能部、各手段、各ステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、上述した本開示の各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施することもできる。
上述した実施形態は、電子機器1としての実施のみに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態は、電子機器1のような機器の制御方法として実施してもよい。さらに、例えば、上述した実施形態は、電子機器1のような機器の制御プログラムとして実施してもよい。
一実施形態に係る電子機器1は、最小の構成としては、例えばセンサ5又は制御部10の一方のみの少なくとも一部を備えるものとしてよい。一方、一実施形態に係る電子機器1は、制御部10の他に、図2に示すような、信号生成部21、シンセサイザ22、位相制御部23、増幅器24、及び送信アンテナ25の少なくともいずれかを、適宜含んで構成してもよい。また、一実施形態に係る電子機器1は、上述の機能部に代えて、又は上述の機能部とともに、受信アンテナ31、LNA32、ミキサ33、IF部34、AD変換部35の少なくともいずれかを、適宜含んで構成してもよい。さらに、一実施形態に係る電子機器1は、記憶部40を含んで構成してもよい。このように、一実施形態に係る電子機器1は、種々の構成態様を採ることができる。また、一実施形態に係る電子機器1が移動体100に搭載される場合、例えば上述の各機能部の少なくともいずれかは、移動体100内部などの適当な場所に設置されてよい。一方、一実施形態においては、例えば送信アンテナ25及び受信アンテナ31の少なくともいずれかは、移動体100の外部に設置されてもよい。
1 電子機器
5 センサ
10 制御部
11 距離FFT処理部
12 速度FFT処理部
13 到来角推定部
14 物体検出部
15 区分処理部
16 不連続検出部
17 周波数選定部
20 送信部
21 信号生成部
22 シンセサイザ
23 位相制御部
24 増幅器
25 送信アンテナ
30 受信部
31 受信アンテナ
32 LNA
33 ミキサ
34 IF部
35 AD変換部
40 記憶部
50 ECU
100 移動体
200 物体
5 センサ
10 制御部
11 距離FFT処理部
12 速度FFT処理部
13 到来角推定部
14 物体検出部
15 区分処理部
16 不連続検出部
17 周波数選定部
20 送信部
21 信号生成部
22 シンセサイザ
23 位相制御部
24 増幅器
25 送信アンテナ
30 受信部
31 受信アンテナ
32 LNA
33 ミキサ
34 IF部
35 AD変換部
40 記憶部
50 ECU
100 移動体
200 物体
Claims (3)
- 送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器であって、
前記制御部は、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力する、電子機器。 - 送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器の制御方法であって、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力するステップを含む、電子機器の制御方法。 - 送信波を送信する送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する受信アンテナと、
前記送信波として送信される送信信号及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する制御部と、
を備える電子機器の制御プログラムであって、
前記制御部に、
前記送信アンテナが配置されている平面に垂直な方向である奥行き方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、
前記送信アンテナが配置されている平面に平行な方向である水平方向の位置により指定される前記物体の検出の確度と、を出力させるステップを実行させる、電子機器の制御プログラム。
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