JP4097158B2 - 車載用レーダ装置 - Google Patents
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Description
図1は、この発明の実施の形態1に係る車載用レーダ装置1を示すブロック図である。
図1において、この車載用レーダ装置1は、車両に設けられており、アンテナ2と、位置センサ3と、アンテナ駆動用アクチュエータ4(照射方向変更手段)と、RFモジュール5と、信号処理部6と、ECU7(物体検知手段、走行状態取得手段、照射方向設定手段、軸ズレ算出手段、記憶手段)とを備えている。
また、RFモジュール5は、例えば発振器等のハードウェアで構成されており、信号処理部6は、DSP(Digital Signal Processor)で構成されている。
また、ECU7は、軸ズレの学習処理機能を有し、走行状態およびアンテナ2の位置に基づいてアンテナ2と電磁波の照射方向との角度差である軸ズレを算出し、不揮発性メモリに軸ズレを記憶させるようになっている(以降、この動作を「学習処理」と称する)。
ここで、ECU7は、プログラムを格納したメモリとCPUとを有するマイクロプロセッサ(図示せず)で構成されており、図示しない不揮発性メモリ(記憶手段)を有している。
図2および図3において、アンテナ2は、低誘電損失特性を有する合成樹脂で形成された曲面状の被駆動部材であり、筐体8に設けられた支持台9の軸部10で回動可能に支持されている。
ホール素子3aおよび永久磁石3bは、位置センサ3を構成しており、アンテナ2の位置を示す回動角度を検知する。
この可動側磁石4a、4bとコイル4c、4dとでアンテナ駆動用アクチュエータ4が構成されている。
コイル4c、4dを励磁する目標電流値は複数設定されており、この目標電流値と目標電流値に対応するアンテナ2の回動角度とからなる目標電流−角度特性がECU7内部の不揮発性メモリに予め記憶されている。
ここで、アンテナ駆動用アクチュエータ4の可動側磁石4aとコイル4cとの間の距離および可動側磁石4bとコイル4dとの間の距離が釣り合っている状態を回転中心(θ=0°)とする。
図4は、図1のアンテナ2の回動周期を時間とアンテナ2の回動角度との関係で示す説明図である。
ECU7は、例えば図4に示すような所定の周期でアンテナ駆動用アクチュエータ4にアンテナ2を回動させる動作指令を出力するとともに、信号処理部6に障害物を検知させる検知指令を出力する。アンテナ駆動用アクチュエータ4は、動作指令に基づいて、アンテナ2を回動させる。通常の物体検知処理時は、ストッパ11a、11bは、筐体凸部8a、8bに当接しない範囲で回動されている。
また、検知指令に基づいて、送信信号が信号処理部6からRFモジュール5に出力される。送信信号は、RFモジュール5で変調されて、アンテナ2に出力される。アンテナ2に出力された送信信号は、送信波としてアンテナ2から送信される。
ECU7は、信号処理部6からの演算結果および位置センサ3からの回動角度に基づいて、物体の方向、速度および距離を算出する。
まず、アンテナ駆動用アクチュエータ4は、コイル4cの電流を目標電流まで上昇させながら、アンテナ2を回動させ、ストッパ11aを基準位置となる筐体凸部8aに突き当てさせる。このとき、ECU7は、位置センサ3の出力の微分値を監視してストッパ11aと筐体凸部8aとが当接したか否かを判定する(ステップS22)。
次に、ECU7は、位置センサ3の出力の微分値が0になった際のアンテナ2の回動角度を取得する(ステップS24)。
次に、ECU7は、この軸ズレを目標電流−角度特性のオフセットとして不揮発性メモリに記憶させる(ステップS26)。
続いて、学習処理が終了したら、図4の処理を終了して、通常の物体検知処理に戻る(ステップS27)。
そこで、ECU7にCANを介して接続されたハンドル角検出器、車速度検出器、ヨーレートセンサ、および方向指示器等の各装置のECUのうち、少なくとも2つ以上の複数の走行状態がECU7に取得された場合に、学習処理が行われてもよい。また、さらにECU7が、自車両の前方に車両がいないと判断した場合にのみ学習処理を行ってもよい。
このものの場合、学習処理の発生頻度を抑えることによって信号処理の増加が防止され、効率的な学習処理をすることができる。
このものの場合、アンテナ2の両端の回動角度が求められるので、より正確に軸ズレを算出することができ、より検知精度を向上させることができる。
このものの場合、上記実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
このものの場合、アンテナ駆動用アクチュエータ4が、ストッパ11a、11bを筐体凸部8a、8bに当接させるようにアンテナ2を回動させるので、低速走行時において、広角に物体を検知することができる。
このものの場合、軸ズレを蓄積することによってデータの信頼性が増すので、オフセットのみならず、目標電流−角度特性の傾きを求めることもできる。
このものの場合も、上記実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
Claims (4)
- 車両に搭載され、電磁波を送信波として前記車両の周辺に送信するとともに、前記車両の周辺からの反射波を受信波として受信するアンテナと、
前記送信波および前記受信波から前記車両の周辺の物体を検知する物体検知手段と、
外部から前記車両の走行状態を取得する走行状態取得手段と、
前記走行状態取得手段の出力に基づいて前記電磁波の照射方向を設定する照射方向設定手段と、
前記照射方向設定手段の出力に基づいて前記アンテナの方向を変更する照射方向変更手段と、
前記アンテナの位置を検知する位置センサと、
前記走行状態取得手段の出力および前記位置センサの出力から、前記アンテナの方向と前記照射方向設定手段で設定された照射方向との角度差である軸ズレを算出する軸ズレ算出手段と、
前記アンテナの基準となる位置を記憶するとともに、前記軸ズレを記憶する記憶手段と
を備え、
前記走行状態は、前記車両の右折状態または左折状態を含み、
前記照射方向変更手段は、前記車両が右折状態または左折状態にある場合に、前記軸ズレを補償して前記アンテナの方向を変更することを特徴とする車載用レーダ装置。 - 前記軸ズレ算出手段は、複数の前記走行状態が入力された場合に前記軸ズレを算出することを特徴とする請求項1に記載の車載用レーダ装置。
- 前記軸ズレ算出手段は、前記アンテナを少なくとも1つの基準位置まで移動させて前記軸ズレを算出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車載用レーダ装置。
- 前記走行状態は、前記車両の停止状態および低速走行状態を含むことを特徴とする請求項1から請求項3までの何れか1項に記載の車載用レーダ装置。
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