JP6136524B2 - レーダ装置、及び検査システム - Google Patents
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Description
また、レーダ装置においては、方位検出の精度を確保するために、レーダ装置の出荷時や車体への組み付け時に検査・調整する必要がある。
そこで、本発明は、物標が近距離に存在することを想定した検査・調整において、高精度な軸調整を実施可能とすることを目的とする。
本発明のレーダ装置においては、送受信手段が、レーダ波を送信し、複数のアンテナ素子のそれぞれにてレーダ波の反射波である到来波を受信する。そして、送受信手段のアンテナ素子それぞれにて受信した結果に基づく各信号を対象信号とし、濾波手段が、その対象信号のそれぞれをフィルタに通す。ただし、ここで言うフィルタは、少なくともコンデンサと抵抗とを有し、かつ、予め規定された規定周波数以下の信号を通過させ、通過した信号のうち低周波帯域の信号の位相が高周波帯域の位相に比べて遅延する特性を有している。
このため、例えば、本発明のレーダ装置を出荷する際に角度補正値を決定して記憶装置に記憶すれば、その角度補正値を用いて検出角度を補正することができる。
このようなレーダ装置によれば、角度補正値による検出角度の補正をより確実に実施できる。この結果、本発明のレーダ装置によれば、近距離に存在する物標が存在する方位(即ち、検出角度)を、より正確に導出することができる。
この場合、本発明においては、軸補正手段が、角度補正手段による補正の結果である補正角度が規定角度となるように基準軸を規定しても良い。
〈レーダ装置〉
図1に示すレーダ装置10は、自動車に搭載されるものであり、ミリ波帯の電磁波からなるレーダ波(本実施形態では、「FMCW波」)を送信し、物標が反射したレーダ波(反射波)である到来波を受信した結果に基づいて、当該物標を検出するミリ波レーダである。
発振器32は、時間に対して周波数が直線的に増加する上り区間、及び周波数が直線的に減少する下り区間を有するように変調されたミリ波帯の高周波信号を生成する。増幅器33は、発振器32が生成する高周波信号を増幅する。分配器34は、増幅器33の出力を送信信号Ssとローカル信号Lとに電力分配する。送信アンテナ36は、送信信号Ssに応じたレーダ波を放射する。
ミキサ41iは、各アンテナ素子40からの受信信号Sr、及びローカル信号Lを混合してビート信号BTを生成する。このビート信号BTは、受信信号Srとローカル信号L(送信信号Ss)との差の周波数成分である。
ここで図1へと戻り、マルチプレクサ55は、複数のチャンネルCHのうちの一つのチャンネルCHを選択し、ベースバンドアンプ43からのビート信号BTを後段に出力する。A/D変換器57は、マルチプレクサ55の出力をサンプリングして、デジタルデータに変換する。
〈レーダ装置の動作概要〉
このように構成されたレーダ装置10では、信号処理部60からの指令に従って発振器32が振動すると、その発振器32で生成され、増幅器33で増幅した高周波信号を、分配器34が電力分配することにより、送信信号Ss及びローカル信号Lを生成し、このうち送信信号Ssを送信アンテナ36を介してレーダ波として送信する。
なお、走行支援ECU5は、他の車載制御装置や他の車載機器を制御し、周知のアダプティブクルーズコントロール(ACC)や、プリクラッシュセーフティシステムを実現する。アダプティブクルーズコントロール(ACC)とは、先行車両と自車両との車間距離を適切な間隔に維持する制御である。プリクラッシュセーフティシステム(PCS)とは、自車両の進行路上に存在する障害物との衝突が回避不可能である場合に、自車両の制動力やシートベルトの拘束力を強化するシステムである。
〈検査システム〉
このようなレーダ装置10においては、方位検出の精度を確保するために、レーダ装置10の出荷時に、所望の方向となるようにレーダ装置10に基準軸BAが設定されているか否かを検査・調整する必要がある。
遠距離検査とは、レーダ装置10との位置関係が第一設置位置となる位置に物標を配置した状態での検査・調整である。この第一設置位置とは、レーダ装置10から物標までの距離を、予め規定された第一設定距離(例えば、100m)とした位置である。
このうち、検査機構72は、電波暗箱74と、遅延装置80と、リフレクタ88と、物標駆動装置90とを備えている。
〈出荷前軸調整処理〉
次に、レーダ装置10の信号処理部60が実行する出荷前軸調整処理について説明する。この出荷前軸調整処理は、検査システム70を用いたレーダ装置10の検査・調整であり、レーダ装置10を出荷する前の検査工程にて実施される。
そして、出荷前軸調整処理では、近距離検査による角度調整を規定角度ごとに実行する(S130)。このS130では、規定角度を「0°」とした場合には、周知の「cal法」にて角度調整を実施し、規定角度を、「0°以外」とした場合には、周知の「CΓ法」にて角度調整を実施する。
すなわち、出荷前軸調整処理では、レーダ装置10の設置位置から第一設定距離及び第二設定距離であり、かつ、基準軸BAとのなす角度が規定角度それぞれとなるように配置された物標に対し、レーダ波を送受信した結果に基づいて検出角度を推定する。そして、検出角度それぞれと、各検出角度を推定した際の検査時点で設定された規定角度との差分を角度補正値として、不揮発メモリ64に記憶する。
〈組付時軸調整処理〉
次に、レーダ装置10の信号処理部60が実行する組付時軸調整処理について説明する。この組付時軸調整処理は、レーダ装置10が車両に組み付けられる組付工程における検査項目として実施されるものであり、車両に組み付けられたレーダ装置10において、検出角度の理想値に実測値が一致するように基準軸を調整する処理である。
[実施形態の効果]
以上説明したように、レーダ装置10においては、近距離角度補正値により、近距離における基準軸BAの角度差をオフセットしている。
しかも、レーダ装置10を車両に組み付けた後の軸調整を、狭いスペースで実施することが可能となり、軸調整のために、広いスペースを確保する必要がなくなる。
[その他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
Claims (4)
- レーダ波を送信し、複数のアンテナ素子のそれぞれにて前記レーダ波の反射波である到来波を受信する送受信手段(32〜41)と、
前記送受信手段のアンテナ素子それぞれにて受信した結果に基づく各信号を対象信号とし、コンデンサと抵抗とを少なくとも有し、かつ、予め規定された規定周波数以下の信号を通過させ、通過した信号のうち低周波帯域の信号の位相が高周波帯域の位相に比べて遅延する特性を有したフィルタ(45)それぞれに、前記対象信号それぞれを通過させる濾波手段(43)と、
前記濾波手段を通過した対象信号それぞれに基づいて、前記レーダ波を反射した物標を検出すると共に、その検出した物標と規定された基準軸とがなす角度である検出角度を検出する検出手段(60)と
を備えたレーダ装置(10)であって、
設定された距離である設定距離、かつ、前記基準軸とのなす角度が規定された規定角度となるように配置された物標に対し、前記送受信手段にてレーダ波を送受信して前記濾波手段を通過した対象信号に基づいて前記検出手段にて検出した検出角度と、前記規定角度との差分を角度補正値として決定し、記憶装置(64)に記憶する補正値決定手段(60,S110〜S140)と
を備え、
前記設定距離は、
前記フィルタの位相特性として位相に遅延が生じる周波数の範囲に相当する距離であることを特徴とするレーダ装置。 - 前記検出手段にて検出された検出角度に対して、前記記憶装置に記憶された角度補正値による補正を実行する角度補正手段(60,S310,S320)
を備えることを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。 - 車両に規定された設置基準軸に対して前記基準軸が特定の角度範囲内となるように車両に設置され、
前記角度補正手段による補正の結果である補正角度が前記規定角度となるように、前記基準軸の認識を再調整する軸補正手段(60,S330)
を備えることを特徴とする請求項2に記載のレーダ装置。 - レーダ波を送信し、複数のアンテナ素子のそれぞれにて前記レーダ波の反射波である到来波を受信する送受信手段(32〜41)と、前記送受信手段のアンテナ素子それぞれにて受信した結果に基づく各信号を対象信号とし、コンデンサと抵抗とを少なくとも有し、かつ、予め規定された規定周波数以下の信号を通過させ、通過した信号のうち低周波帯域の信号の位相が高周波帯域の位相に比べて遅延する特性を有したフィルタ(45)それぞれに、前記対象信号それぞれを通過させる濾波手段(43)と、前記濾波手段を通過した対象信号それぞれに基づいて、前記レーダ波を反射した物標を検出すると共に、その検出した物標と規定された基準軸とがなす角度である検出角度を検出する検出手段(60)とを備えたレーダ装置(10)の検査システム(70)であって、
設定された距離である設定距離、かつ、前記基準軸とのなす角度が規定された規定角度となるように配置された物標に対し、前記送受信手段にてレーダ波を送受信して前記濾波手段を通過した対象信号に基づいて前記検出手段にて検出した検出角度と、前記規定角度との差分を角度補正値として決定し、記憶装置(64)に記憶する補正値決定手段(60,S110〜S140)と
を備え、
前記設定距離は、
前記フィルタの位相特性として位相に遅延が生じる周波数の範囲に相当する距離であることを特徴とする検査システム。
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