JP6393581B2 - レーダ装置、および、信号処理方法 - Google Patents
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Description
<1.システムブロック図>
図1は、第1の実施形態に係る車両制御システム10の構成を示す図である。車両制御システム10は、例えば自動車などの車両に設けられている。また、車両の進行方向を「前方」、進行方向と逆方向を「後方」という。図に示すように、車両制御システム10は、レーダ装置1と、車両制御装置2とを備えている。
図2は、第1の実施の形態のレーダ装置1の構成を示す図である。レーダ装置1は、例えば車両のフロントグリル内に設けられ、車両外部に送信波を出力し物標からの反射波を受信する。またレーダ装置1は、送信部4と、受信部5と、信号処理装置6とを主に備える。
ここで、受信アンテナRXの具体的な構成について、図3〜図5を用いて説明する。図3〜図5は、受信アンテナRXの構成を示す図であり、各図に示される受信アンテナRXの構成は、同一の構成である。図3の4本の受信アンテナRX1〜RX4の方向は、レーダ装置1を車両に取り付けた場合、伝送線路TMが延伸する受信アンテナRXの長手方向が車両の高さ方向(上下方向)に対応する方向となり、長手方向に交差する短手方向が車両の車幅方向(左右方向)に対応する方向となる。
<4−1.モード設定>
図6は、レーダ装置1のモード設定の処理フローチャートである。レーダ装置1は、車両制御装置2から出力されたずれ角度導出モードの設定要求信号を受信した場合(ステップS11でYes)、設定部70はレーダ装置1のモードをずれ角度導出モードに設定する(ステップS12)。設定部70がレーダ装置1のモードをずれ角度導出モードに設定することで、角度算出部73、判定部74、および、導出部75がずれ角度導出の処理を実行する(ステップS13)。
次に、ステップS13のずれ角度の導出処理について図8に用いて詳細に説明する。データ処理部7の角度算出部73は、受信アンテナRX1に対する各受信アンテナRX2〜RX4の受信信号の位相差から角度A、角度B、および、角度Cを算出する(ステップS101)。
以上のように、本実施の形態のレーダ装置1では、設定部70が送信波の光軸TLのずれ角度を導出するモードを設定した場合に、角度算出部73は角度A、角度B、および、角度Cを算出する。そして判定部74、最も狭いアンテナ間隔の位相差により算出される角度Aを判定角度とする。判定部74は判定角度に基づき、最も広いアンテナ間隔の位相差により算出される角度Cの位相折り返し判定を行う。次に導出部75は、角度Cと、2番目に広いアンテナ間隔の位相差により算出される角度Bとを所定割合で加重平均した実測角度を導出する。そして導出部75は、実測角度と基準角度との差の値をずれ角度として導出する。
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態のレーダ装置1aのデータ処理部7は、第1の実施の形態で説明したずれ角度導出モードの試験における車両CRと試験機材T1との縦距離をさらに短い距離とした場合の処理である。ずれ角度導出モードの試験は、第1の実施の形態でも説明したように車両メーカー等の工場内で行われるが、その作業スペースの関係上、非常に限られたスペースで実施されることがある。そのため、車両CRと試験機材T1との縦距離がより短い距離(例えば、1m)で実施されることがあり、車両CRと試験機材T1との縦距離が短くなることに応じて、ずれ角度は大きくなる。
図9は、第2の実施の形態のレーダ装置1aの構成を示す図である。レーダ装置1aのデータ処理部7は、補正部77を備える。補正部77は、受信アンテナRX1〜RX4が受信した反射波に対応する受信信号の位相を補正する。
図11は、第2実施の形態のずれ角度導出処理の処理フローチャートである。角度算出部73が第1の実施の形態で説明した角度算出の処理(ステップS101)を実施する前に、物標検出部71は各受信アンテナの受信信号に基づき基準物標である試験機材T1の縦距離を算出する(ステップS100a)。物標検出部71は、受信信号に係る周波数スペクトラムにおいて、所定の信号レベルを超える周波数ピーク信号の周波数に基づき、試験機材T1の縦距離を算出する。
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記実施の形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。
上記実施の形態では、受信アンテナRXが4本の場合について説明した。これに対して、受信アンテナRXの本数は3本以上であれば他の本数であってもよい。
2 車両制御装置
10 車両制御システム
41 信号生成部
42 発振器
51 受信アンテナ
52 個別受信部
53 ミキサ
54 AD変換部
61 送信制御部
62 フーリエ変換部
63 メモリ
Claims (6)
- 送信波を出力する送信アンテナと、
1本の第1アンテナと、該第1アンテナに並列に設けられたL本(L≧1)の第2アン
テナ群と、該第2アンテナ群に並列に設けられ、前記第1アンテナが設けられた側とは異
なる側に設けられたM本(M=N−1−L,M≧1,N≧3)の第3アンテナ群とを有する
受信アンテナと、
前記第1アンテナの受信信号と、前記第2アンテナ群の少なくともいずれか1本のアン
テナとの位相差により所定位置に設けられた基準物標の第1角度を算出し、前記第1アン
テナの受信信号と、前記第3アンテナ群の少なくともいずれか1本のアンテナの受信信号
との位相差により前記基準物標の第2角度を算出する算出手段と、
前記第1角度に基づき、前記第2角度が位相の折り返しにより生じた角度か否かを判定
する判定手段と、
前記第2角度が位相の折り返しにより生じた角度ではない場合に、前記第2角度を用い
て前記送信波の光軸のずれ角度を導出する導出手段と、
を備えるレーダ装置。
- 請求項1に記載のレーダ装置において、
前記ずれ角度を導出するずれ角度導出モードと、物標の位置を検出する物標検出モードとのうちいずれかのモードを設定する設定手段と、
前記ずれ角度導出モードが設定されている間に導出された前記ずれ角度を記憶する記憶
手段と、
前記物標検出モードが設定されている間に検出された前記物標の角度を前記ずれ角度を
用いて調整する調整手段と、
をさらに備えること、
を特徴とするレーダ装置。
- 請求項1または2のいずれかに記載のレーダ装置において、
前記基準物標の距離に応じて、前記受信信号の位相を補正する補正手段を、
さらに備えること、
を特徴とするレーダ装置。
- 請求項3に記載のレーダ装置において、
前記補正手段は、前記第1アンテナの受信信号の位相を基準の位相として、前記受信ア
ンテナに含まれる他のアンテナの前記受信信号の位相を補正すること、
を特徴とするレーダ装置。
- 送信波を出力する送信アンテナと、1本の第1アンテナと、該第1アンテナに並列に設
けられたL本(L≧1)の第2アンテナ群と、該第2アンテナ群に並列に設けられ、前記
第1アンテナが設けられた側とは異なる側に設けられたM本(M=N−1−L, M≧1,
N≧3)の第3アンテナ群とを有する受信アンテナとを備えるレーダ装置の信号処理方法
であって、
前記第1アンテナの受信信号と、前記第2アンテナ群の少なくともいずれか1本のアン
テナとの位相差により所定位置に設けられた基準物標の第1角度を算出し、前記第1アン
テナの受信信号と、前記第3アンテナ群の少なくともいずれか1本のアンテナの受信信号
との位相差により前記基準物標の第2角度を算出する工程と、
前記第1角度に基づき、前記第2角度が位相の折り返しにより生じた角度か否かを判定
する工程と、
前記第2角度が位相の折り返しにより生じた角度ではない場合に、前記第2角度を用い
て前記送信波の光軸のずれ角度を導出する工程と、
を備える信号処理方法。
- 送信波を出力する送信アンテナと、
第1アンテナ、第2アンテナ、第3アンテナ、第4アンテナの順序で並列に配置される
複数本の受信アンテナと、
前記第1アンテナの受信信号と、前記第2アンテナの受信信号との位相差により所定位
置に設けられた基準物標の第3角度を算出し、前記第1アンテナの受信信号と、前記第3
アンテナの受信信号との位相差により前記基準物標の第4角度を算出し、前記第1アンテ
ナの受信信号と、前記第4アンテナの受信信号との位相差により前記基準物標の第5角度
を算出する算出手段と、
前記第3角度に基づき、前記第5角度が位相の折り返しにより生じた角度か否かを判定
する判定手段と、
前記第5角度が位相の折り返しにより生じた角度ではない場合に、前記第4角度と前記
第5角度とを用いて前記送信波の光軸のずれ角度を導出する導出手段と、
を備えるレーダ装置。
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JP2014218085A JP6393581B2 (ja) | 2014-10-27 | 2014-10-27 | レーダ装置、および、信号処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014218085A JP6393581B2 (ja) | 2014-10-27 | 2014-10-27 | レーダ装置、および、信号処理方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2016085125A JP2016085125A (ja) | 2016-05-19 |
JP6393581B2 true JP6393581B2 (ja) | 2018-09-19 |
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ID=55972010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014218085A Active JP6393581B2 (ja) | 2014-10-27 | 2014-10-27 | レーダ装置、および、信号処理方法 |
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