JPH0749377A - 周波数変調レーダ装置 - Google Patents
周波数変調レーダ装置Info
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- JPH0749377A JPH0749377A JP5194847A JP19484793A JPH0749377A JP H0749377 A JPH0749377 A JP H0749377A JP 5194847 A JP5194847 A JP 5194847A JP 19484793 A JP19484793 A JP 19484793A JP H0749377 A JPH0749377 A JP H0749377A
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- peak
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は周波数変調レーダ装置に関し、誤っ
た組み合わせを防止してピーク対の信頼性が向上し、目
標物体の正確な相対距離及び相対速度を得ることを目的
とする。 【構成】 第１のペアリング手段（Ｍ２）は、周波数上
昇部分のパワースペクトラムのピークと周波数下降部分
のパワースペクトラムのピークとを周波数順に組み合わ
せる。相関演算手段（Ｍ３）は、上記第１のペアリング
手段で組み合わせられた各ピーク対について相関量を演
算する。演算阻止手段（Ｍ４）は、相関が所定値より低
いピーク対が存在するときには、相関の低いピーク対に
基づく相対距離及び相対速度の演算を阻止する。
た組み合わせを防止してピーク対の信頼性が向上し、目
標物体の正確な相対距離及び相対速度を得ることを目的
とする。 【構成】 第１のペアリング手段（Ｍ２）は、周波数上
昇部分のパワースペクトラムのピークと周波数下降部分
のパワースペクトラムのピークとを周波数順に組み合わ
せる。相関演算手段（Ｍ３）は、上記第１のペアリング
手段で組み合わせられた各ピーク対について相関量を演
算する。演算阻止手段（Ｍ４）は、相関が所定値より低
いピーク対が存在するときには、相関の低いピーク対に
基づく相対距離及び相対速度の演算を阻止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は周波数変調レーダ装置に
関し、特に車両に搭載されて目標物体との相対距離及び
相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に関する。
関し、特に車両に搭載されて目標物体との相対距離及び
相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の周波数変調レーダ装置として、ミ
リ波などの電磁波を周波数変調しながら連続的に送信
し、その送信信号が反射物にて反射し、その反射信号を
受信するとともに、その送受信信号の周波数差から反射
物との相対距離・相対速度を演算するものが知られてい
る。周波数変調の仕方として、所定時間は周波数を増加
側に変調され、その後の所定時間は減少側に変調させる
という、所謂三角波変調を行う技術が特開平４−３４３
０８４号公報に開示されている。
リ波などの電磁波を周波数変調しながら連続的に送信
し、その送信信号が反射物にて反射し、その反射信号を
受信するとともに、その送受信信号の周波数差から反射
物との相対距離・相対速度を演算するものが知られてい
る。周波数変調の仕方として、所定時間は周波数を増加
側に変調され、その後の所定時間は減少側に変調させる
という、所謂三角波変調を行う技術が特開平４−３４３
０８４号公報に開示されている。
【０００３】そのような三角波変調タイプの周波数変調
レーダでは、送信波の周波数上昇部分と受信波の周波数
上昇部分との周波数差（以下周波数上昇部分のビート信
号）と、送信波の周波数下降部分と受信波の周波数下降
部分との周波数差（以下周波数下降部分のビート信号）
から相対速度・相対距離を演算できる。
レーダでは、送信波の周波数上昇部分と受信波の周波数
上昇部分との周波数差（以下周波数上昇部分のビート信
号）と、送信波の周波数下降部分と受信波の周波数下降
部分との周波数差（以下周波数下降部分のビート信号）
から相対速度・相対距離を演算できる。
【０００４】レーダ検知領域内に反射物が複数存在した
場合、周波数上昇部分にも下降部分にも反射物の数だけ
のピークが各ビート信号のパワースペクトラムに現れる
為、各部分のビート信号のパワースペクトラム上の複数
のピークをいかに対応付けるかが重要となっている。そ
こで特開平５−１４２３３７号公報では、周波数上昇部
分のビート信号のパワースペクトラムのピークレベル
と、周波数下降部分のビート信号のパワースペクトラム
のピークレベルを比較し、レベルが略等しいピーク同士
を組み合わせ、複数の目標物体それぞれの相対距離及び
相対速度を測定している。
場合、周波数上昇部分にも下降部分にも反射物の数だけ
のピークが各ビート信号のパワースペクトラムに現れる
為、各部分のビート信号のパワースペクトラム上の複数
のピークをいかに対応付けるかが重要となっている。そ
こで特開平５−１４２３３７号公報では、周波数上昇部
分のビート信号のパワースペクトラムのピークレベル
と、周波数下降部分のビート信号のパワースペクトラム
のピークレベルを比較し、レベルが略等しいピーク同士
を組み合わせ、複数の目標物体それぞれの相対距離及び
相対速度を測定している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、複数の目標物
体間の距離が小さく、かつ目標物体間の速度差が大きい
場合には、目標物体に対応する周波数上昇部分のピーク
の周波数順と、周波数下降部分のピークの周波数順とが
異なる場合が生じ、このような場合は各目標物体の相対
距離及び相対速度を誤測定するという問題があった。
体間の距離が小さく、かつ目標物体間の速度差が大きい
場合には、目標物体に対応する周波数上昇部分のピーク
の周波数順と、周波数下降部分のピークの周波数順とが
異なる場合が生じ、このような場合は各目標物体の相対
距離及び相対速度を誤測定するという問題があった。
【０００６】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
各ピーク対の相関量を求め、相関が低い場合に相対距離
及び相対速度の演算を阻止するか、又は相関が低いピー
ク対について相関により新たなピーク対を見付けること
により、誤った組み合わせを防止してピーク対の信頼性
が向上し、目標物体の正確な相対距離及び相対速度を得
る周波数変調レーダ装置を提供することを目的とする。
各ピーク対の相関量を求め、相関が低い場合に相対距離
及び相対速度の演算を阻止するか、又は相関が低いピー
ク対について相関により新たなピーク対を見付けること
により、誤った組み合わせを防止してピーク対の信頼性
が向上し、目標物体の正確な相対距離及び相対速度を得
る周波数変調レーダ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１（Ａ），（Ｂ）は本
発明の原理図を示す。
発明の原理図を示す。
【０００８】図１（Ａ）において、レーダ装置本体Ｍ１
は、周波数変調された搬送波を送受信し、ビート信号の
周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワースペクト
ラムのピーク対の周波数から目標物体との相対距離及び
相対速度を測定する。
は、周波数変調された搬送波を送受信し、ビート信号の
周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワースペクト
ラムのピーク対の周波数から目標物体との相対距離及び
相対速度を測定する。
【０００９】第１のペアリング手段Ｍ２は、上記周波数
上昇部分のパワースペクトラムのピークと周波数下降部
分のパワースペクトラムのピークとを周波数順に組み合
わせる。
上昇部分のパワースペクトラムのピークと周波数下降部
分のパワースペクトラムのピークとを周波数順に組み合
わせる。
【００１０】相関演算手段Ｍ３は、上記第１のペアリン
グ手段で組み合わせられた各ピーク対について相関量を
演算する。
グ手段で組み合わせられた各ピーク対について相関量を
演算する。
【００１１】演算阻止手段Ｍ４は、相関が所定値より低
いピーク対が存在するときには、相関の低いピーク対に
基づく相対距離及び相対速度の演算を阻止する。
いピーク対が存在するときには、相関の低いピーク対に
基づく相対距離及び相対速度の演算を阻止する。
【００１２】また、図１（Ｂ）において、第２のペアリ
ング手段Ｍ５は、相関が所定値より低いピーク対が存在
するとき上記周波数上昇部分と周波数下降部分のいずれ
か一方のパワースペクトラムのピークから他方のパワー
スペクトラムのピークに対する相関量を演算して相関の
高いピークどうしをピーク対とする。
ング手段Ｍ５は、相関が所定値より低いピーク対が存在
するとき上記周波数上昇部分と周波数下降部分のいずれ
か一方のパワースペクトラムのピークから他方のパワー
スペクトラムのピークに対する相関量を演算して相関の
高いピークどうしをピーク対とする。
【００１３】
【作用】図１（Ａ）に示す本発明においては、相関が低
いピーク対についてはペアリングの誤りの可能性が高い
として相対距離及び相対速度の演算が阻止され、全ての
ピーク対の信頼性が高いときにのみ正確な相対距離及び
相対速度が求められる。また、図１（Ｂ）に示す本発明
においては、相関が低いピーク対については相関量を演
算して相関の高いピークどうしを新たなピーク対とし、
可能なものについて目標物体の正確な相対距離及び相対
速度を求める。
いピーク対についてはペアリングの誤りの可能性が高い
として相対距離及び相対速度の演算が阻止され、全ての
ピーク対の信頼性が高いときにのみ正確な相対距離及び
相対速度が求められる。また、図１（Ｂ）に示す本発明
においては、相関が低いピーク対については相関量を演
算して相関の高いピークどうしを新たなピーク対とし、
可能なものについて目標物体の正確な相対距離及び相対
速度を求める。
【００１４】
【実施例】図２は本発明装置のブロック図を示す。同図
中、送信側回路は、搬送波発生器１０，周波数変調器１
２，変調電圧発生器１４，サーキュレータ１６，及び送
信アンテナ１８から構成される。搬送波発生器１０から
は搬送波が出力され、周波数変調器１２に供給される。
一方、変調電圧発生器１４からは振幅が三角形状に変化
する三角波が出力され、変調波として周波数変調器１２
に供給される。これによって、搬送波発生器１０からの
搬送波は周波数変調され、時間経過に伴って周波数が三
角形状に変化する送信信号が出力される。この送信信号
はサーキュレータ１６を介して送信アンテナ１８に供給
され、被検出物体に向けて放射される。一方、サーキュ
レータ１６を介して、送信信号の一部は後述する受信側
回路のミキサ２２に供給される。
中、送信側回路は、搬送波発生器１０，周波数変調器１
２，変調電圧発生器１４，サーキュレータ１６，及び送
信アンテナ１８から構成される。搬送波発生器１０から
は搬送波が出力され、周波数変調器１２に供給される。
一方、変調電圧発生器１４からは振幅が三角形状に変化
する三角波が出力され、変調波として周波数変調器１２
に供給される。これによって、搬送波発生器１０からの
搬送波は周波数変調され、時間経過に伴って周波数が三
角形状に変化する送信信号が出力される。この送信信号
はサーキュレータ１６を介して送信アンテナ１８に供給
され、被検出物体に向けて放射される。一方、サーキュ
レータ１６を介して、送信信号の一部は後述する受信側
回路のミキサ２２に供給される。
【００１５】受信側回路は、受信アンテナ２０，ミキサ
２２，増幅器２４，フィルタ２６，高速フーリエ変換処
理器（ＦＦＴ信号処理器）２８，ターゲット認識器３
０，危険判定器３２，及び警報器３４から構成される。
被検出物体からの反射波は受信アンテナ２０で受信さ
れ、ミキサ２２に供給される。ミキサ２２では受信信号
とサーキュレータ１６からの送信信号の一部が差分演算
により結合され、ビート信号が生成される。ミキサ２２
からのビート信号は増幅器２４で増幅され、アンチエリ
アシングフィルタ２６を介してＦＦＴ信号処理器２８に
供給される。ＦＦＴ信号処理器２８は周波数上昇部分及
び周波数下降部分夫々のパワースペクトラムを得て、タ
ーゲット認識器３０に供給する。
２２，増幅器２４，フィルタ２６，高速フーリエ変換処
理器（ＦＦＴ信号処理器）２８，ターゲット認識器３
０，危険判定器３２，及び警報器３４から構成される。
被検出物体からの反射波は受信アンテナ２０で受信さ
れ、ミキサ２２に供給される。ミキサ２２では受信信号
とサーキュレータ１６からの送信信号の一部が差分演算
により結合され、ビート信号が生成される。ミキサ２２
からのビート信号は増幅器２４で増幅され、アンチエリ
アシングフィルタ２６を介してＦＦＴ信号処理器２８に
供給される。ＦＦＴ信号処理器２８は周波数上昇部分及
び周波数下降部分夫々のパワースペクトラムを得て、タ
ーゲット認識器３０に供給する。
【００１６】図３はターゲット認識器３０が実行するタ
ーゲット認識処理の第１実施例のフローチャートを示
す。この処理は数十msec毎に実行される。同図中、ステ
ップＳ３０，Ｓ３１夫々では周波数上昇部分，下降部分
夫々のパワースペクトラムの全てのピークを検出する。
ここで、例えば、図４に示す如くレーダビーム内にａ，
ｂ，ｃ３つの物体（車両）が存在する場合には、これら
３つの物体からの反射信号に対応した３つのピークが存
在することになる。図５（Ａ）は周波数上昇部分のパワ
ースペクトラムであり、図５（Ｂ）は周波数下降部分の
パワースペクトラムである。物体ａ，ｂ，ｃそれぞれの
ピークがｆａ，ｆｂ，ｆｃ（添字up，duwnはそれぞれ周
波数上昇部分、周波数下降部分であることを示す）で表
されている。ステップＳ３０，Ｓ３１では所定の第１の
しきいパワー値以上となる部分をサーチし、ピークを検
出する。
ーゲット認識処理の第１実施例のフローチャートを示
す。この処理は数十msec毎に実行される。同図中、ステ
ップＳ３０，Ｓ３１夫々では周波数上昇部分，下降部分
夫々のパワースペクトラムの全てのピークを検出する。
ここで、例えば、図４に示す如くレーダビーム内にａ，
ｂ，ｃ３つの物体（車両）が存在する場合には、これら
３つの物体からの反射信号に対応した３つのピークが存
在することになる。図５（Ａ）は周波数上昇部分のパワ
ースペクトラムであり、図５（Ｂ）は周波数下降部分の
パワースペクトラムである。物体ａ，ｂ，ｃそれぞれの
ピークがｆａ，ｆｂ，ｆｃ（添字up，duwnはそれぞれ周
波数上昇部分、周波数下降部分であることを示す）で表
されている。ステップＳ３０，Ｓ３１では所定の第１の
しきいパワー値以上となる部分をサーチし、ピークを検
出する。
【００１７】この後、第１のペアリング手段Ｍ２である
ステップＳ３２で周波数上昇部分の複数のピークと周波
数下降部分の複数のピークとを周波数の低い順に１対１
に対応させてペアリングを行なう。
ステップＳ３２で周波数上昇部分の複数のピークと周波
数下降部分の複数のピークとを周波数の低い順に１対１
に対応させてペアリングを行なう。
【００１８】ステップＳ３３では周波数上昇部分のパワ
ースペクトラム上でピーク対の一方のピークを中心とす
る所定周波数範囲（ウィンドー）を切り取り、次ステッ
プＳ３４では周波数下降部分のパワースペクトラム上で
ピーク対の他方のピークを中心とする所定周波数範囲
（ウィンドー）を切り取る。そして相関演算手段Ｍ３で
あるステップＳ３５で周波数上昇部分，周波数下降部分
夫々のウィンドーを所定周波数Δｆ毎に区分して上昇部
分と下降部分の差分和（相関量）を演算する。この相関
量は相関が高いほど小さな値となる。
ースペクトラム上でピーク対の一方のピークを中心とす
る所定周波数範囲（ウィンドー）を切り取り、次ステッ
プＳ３４では周波数下降部分のパワースペクトラム上で
ピーク対の他方のピークを中心とする所定周波数範囲
（ウィンドー）を切り取る。そして相関演算手段Ｍ３で
あるステップＳ３５で周波数上昇部分，周波数下降部分
夫々のウィンドーを所定周波数Δｆ毎に区分して上昇部
分と下降部分の差分和（相関量）を演算する。この相関
量は相関が高いほど小さな値となる。
【００１９】次に、演算阻止手段であるステップＳ３６
で相関量が所定の閾値未満であるか否かを判別し、相関
量が閾値未満でこのピーク対の相関が高い場合にはステ
ップＳ３７に進み、全てのピーク対の相関量の演算が完
了したか否かを判別して、完了してなければステップＳ
３３に進み次のピーク対の相関量演算を行なう。
で相関量が所定の閾値未満であるか否かを判別し、相関
量が閾値未満でこのピーク対の相関が高い場合にはステ
ップＳ３７に進み、全てのピーク対の相関量の演算が完
了したか否かを判別して、完了してなければステップＳ
３３に進み次のピーク対の相関量演算を行なう。
【００２０】全てのピーク対の相関量が閾値未満でピー
ク対の相関が高く組み合わせに誤りがない場合はステッ
プＳ３８に進み、ステップＳ３８，Ｓ３９で相対速度周
波数、距離周波数 fd＝（ｆdown−ｆup）／２ fr＝（ｆdown＋ｆup）／２ 及び fd＝２ｖ／ｃ・f0 fr＝４fmΔｆ／ｃ・Ｒ 但し、ｖ：相対速度、ｃ：光速、f0：中心周波数、fm：
変調周波数、Δｆ：周波数偏位幅 により距離及び相対速度を演算して処理を終了する。
ク対の相関が高く組み合わせに誤りがない場合はステッ
プＳ３８に進み、ステップＳ３８，Ｓ３９で相対速度周
波数、距離周波数 fd＝（ｆdown−ｆup）／２ fr＝（ｆdown＋ｆup）／２ 及び fd＝２ｖ／ｃ・f0 fr＝４fmΔｆ／ｃ・Ｒ 但し、ｖ：相対速度、ｃ：光速、f0：中心周波数、fm：
変調周波数、Δｆ：周波数偏位幅 により距離及び相対速度を演算して処理を終了する。
【００２１】また、ステップＳ３６で相関量が閾値以上
となりピーク対の相関が低い場合には図６（Ａ），
（Ｂ）に示す如く周波数上昇部分のピークの周波数順と
周波数下降部分のピークの周波数順とが異なった可能性
が高く他のピーク対でもペアリング誤りがあるため、今
回の相対距離及び速度の演算を行なうことなく処理を終
了する。
となりピーク対の相関が低い場合には図６（Ａ），
（Ｂ）に示す如く周波数上昇部分のピークの周波数順と
周波数下降部分のピークの周波数順とが異なった可能性
が高く他のピーク対でもペアリング誤りがあるため、今
回の相対距離及び速度の演算を行なうことなく処理を終
了する。
【００２２】演算された距離データ及び相対速度データ
は危険判定器３２に供給される。危険判定器３２では予
め定められた、あるいは自車の走行状態に応じて演算さ
れる安全距離と算出された距離データとの大小比較を行
ない、安全距離以下である場合には危険と判定し、警報
器３４により運転者に報知する。
は危険判定器３２に供給される。危険判定器３２では予
め定められた、あるいは自車の走行状態に応じて演算さ
れる安全距離と算出された距離データとの大小比較を行
ない、安全距離以下である場合には危険と判定し、警報
器３４により運転者に報知する。
【００２３】このように、相関が低いピーク対について
はペアリングの誤りの可能性が高いとして相対距離及び
相対速度の演算が阻止され、全てのピーク対の信頼性が
高いときにのみ正確な相対距離及び相対速度が求められ
る。
はペアリングの誤りの可能性が高いとして相対距離及び
相対速度の演算が阻止され、全てのピーク対の信頼性が
高いときにのみ正確な相対距離及び相対速度が求められ
る。
【００２４】図７はターゲット認識処理の第２実施例の
フローチャートを示す。同図中、図３と同一部分には同
一符号を付し、その説明を省略する。図７において、ス
テップＳ３６で相関量が閾値以上でピーク対の相関が低
い場合ステップＳ４１に進む。
フローチャートを示す。同図中、図３と同一部分には同
一符号を付し、その説明を省略する。図７において、ス
テップＳ３６で相関量が閾値以上でピーク対の相関が低
い場合ステップＳ４１に進む。
【００２５】ステップＳ４１ではピーク対の２つのピー
ク夫々のレベルが第２のしきい値以上か否かを判別す
る。この第２しきい値はステップＳ３０，Ｓ３１におけ
る第１のしきい値よりも高いレベルである。ここでピー
ク対の２つのピークのレベルが共に第２のしきい値未満
の場合、相対距離及び速度の演算を行なわないようＳ４
２で上記ピーク対のペアリングを外しステップＳ３７に
進む。
ク夫々のレベルが第２のしきい値以上か否かを判別す
る。この第２しきい値はステップＳ３０，Ｓ３１におけ
る第１のしきい値よりも高いレベルである。ここでピー
ク対の２つのピークのレベルが共に第２のしきい値未満
の場合、相対距離及び速度の演算を行なわないようＳ４
２で上記ピーク対のペアリングを外しステップＳ３７に
進む。
【００２６】ステップＳ４１で第２のしきい値以上のレ
ベルのピークがあれば、ステップＳ４３に進む。
ベルのピークがあれば、ステップＳ４３に進む。
【００２７】ステップＳ４３ではピーク対の一方のピー
クの相関演算の範囲を指定するものであり、周波数上昇
部分又は下降部分のピークの相関演算を行なう際、パワ
ースペクトラムのどの周波数範囲（ウィンドー）を切り
とってシフトさせ相関演算を行えばよいかを指定する。
クの相関演算の範囲を指定するものであり、周波数上昇
部分又は下降部分のピークの相関演算を行なう際、パワ
ースペクトラムのどの周波数範囲（ウィンドー）を切り
とってシフトさせ相関演算を行えばよいかを指定する。
【００２８】ステップＳ４４では切りとられたピーク近
傍のパワースペクトラムを所定周波数Δｆずつ周波数軸
上でシフトさせ、上昇部分と下降部分の差分和（相関
量）を演算する。図８及び図９にｆupa の相関演算を行
なう場合の模式的な説明図を示す。切りとられたｆupa
の近傍のパワースペクトラムは周波数下降部分のパワー
スペクトラム上でΔｆずつシフトされ、その差分の和が
算出される。同一物体からの反射信号では、上昇部分と
下降部分のパワースペクトラムは相似形となるから、ｆ
upa と対をなすピークｆdowna のところではその差分の
和は最小となる。図８には横軸に周波数、縦軸に相関量
をとった場合の相関量の変化が示されており、一般に周
波数をシフトさせていくに従って相関量は減少し、やが
て最小値となって再び増加していく変化を示す。
傍のパワースペクトラムを所定周波数Δｆずつ周波数軸
上でシフトさせ、上昇部分と下降部分の差分和（相関
量）を演算する。図８及び図９にｆupa の相関演算を行
なう場合の模式的な説明図を示す。切りとられたｆupa
の近傍のパワースペクトラムは周波数下降部分のパワー
スペクトラム上でΔｆずつシフトされ、その差分の和が
算出される。同一物体からの反射信号では、上昇部分と
下降部分のパワースペクトラムは相似形となるから、ｆ
upa と対をなすピークｆdowna のところではその差分の
和は最小となる。図８には横軸に周波数、縦軸に相関量
をとった場合の相関量の変化が示されており、一般に周
波数をシフトさせていくに従って相関量は減少し、やが
て最小値となって再び増加していく変化を示す。
【００２９】ここで、周波数ピークｆupa とｆdowna
（あるいはｆupb とｆdownb ，ｆupcとｆdownc ）の周
波数差は、相対速度によるドプラ周波数 ｆｄ＝（ｆdown−ｆup）／２ より、２倍となる。本実施例においては、自車進行方向
の停止物体及び同方向への目標物体を対象とするため、
相対速度の最大値は停止物体を検出する場合の自車速Ｖ
０となる。従って、相関演算を行なう際に周波数シフト
すべき範囲は、ｆupa の場合、 ｆupa 〜ｆupa ＋２ｆd0 但し、ｆd0＝2f0 ・V0／ｃ f0: 中心周波数 Ｃ：光速 であればよい。なお、対象物が自車から遠ざかる場合に
は、ｆdown＜ｆupとなるが、遠ざかる物体は自車に対し
て危険性がないので検出する必要がなく、相関演算は行
わない。このためにステップＳ４５でシフト量が２ｆd0
以内かどうかを判別し、以内であればステップＳ４４に
戻る。シフト量が２ｆd0を越えると、ステップＳ４６に
進んで相関量が最小となる周波数に位置する周波数下降
部分のピークをピークｆupと対をなすピークｆdownとし
てペアリングする。
（あるいはｆupb とｆdownb ，ｆupcとｆdownc ）の周
波数差は、相対速度によるドプラ周波数 ｆｄ＝（ｆdown−ｆup）／２ より、２倍となる。本実施例においては、自車進行方向
の停止物体及び同方向への目標物体を対象とするため、
相対速度の最大値は停止物体を検出する場合の自車速Ｖ
０となる。従って、相関演算を行なう際に周波数シフト
すべき範囲は、ｆupa の場合、 ｆupa 〜ｆupa ＋２ｆd0 但し、ｆd0＝2f0 ・V0／ｃ f0: 中心周波数 Ｃ：光速 であればよい。なお、対象物が自車から遠ざかる場合に
は、ｆdown＜ｆupとなるが、遠ざかる物体は自車に対し
て危険性がないので検出する必要がなく、相関演算は行
わない。このためにステップＳ４５でシフト量が２ｆd0
以内かどうかを判別し、以内であればステップＳ４４に
戻る。シフト量が２ｆd0を越えると、ステップＳ４６に
進んで相関量が最小となる周波数に位置する周波数下降
部分のピークをピークｆupと対をなすピークｆdownとし
てペアリングする。
【００３０】上記のステップＳ４３〜Ｓ４６が第２のペ
アリング手段Ｍ５に対応する。
アリング手段Ｍ５に対応する。
【００３１】この後ステップＳ４７でピーク対の他方ピ
ークが第２のしきい値以上かどうかを判別し、第２のし
きい値以上であればステップＳ４３に進み、この他方の
ピークについてもペアリングを行なう。第２のしきい値
未満の場合はステップＳ３７に進む。
ークが第２のしきい値以上かどうかを判別し、第２のし
きい値以上であればステップＳ４３に進み、この他方の
ピークについてもペアリングを行なう。第２のしきい値
未満の場合はステップＳ３７に進む。
【００３２】このように、相関が低いピーク対について
は相関量を演算して相関の高いピークどうしを新たなピ
ーク対とし、可能なものについて目標物体の正確な相対
距離及び相対速度を求めるため、相対距離及び相対速度
の演算不能な状態をなくすことができる。
は相関量を演算して相関の高いピークどうしを新たなピ
ーク対とし、可能なものについて目標物体の正確な相対
距離及び相対速度を求めるため、相対距離及び相対速度
の演算不能な状態をなくすことができる。
【００３３】
【発明の効果】上述の如く、本発明の周波数変調レーダ
装置によれば、各ピーク対の相関量を求め、相関が低い
場合に相対距離及び相対速度の演算を阻止、又は相関が
高いピークどうしをピーク対とすることにより、誤った
組み合わせを防止してピーク対の信頼性が向上し、目標
物体の正確な相対距離及び相対速度を得ることができ、
実用上きわめて有用である。
装置によれば、各ピーク対の相関量を求め、相関が低い
場合に相対距離及び相対速度の演算を阻止、又は相関が
高いピークどうしをピーク対とすることにより、誤った
組み合わせを防止してピーク対の信頼性が向上し、目標
物体の正確な相対距離及び相対速度を得ることができ、
実用上きわめて有用である。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明装置のブロック図である。
【図３】ターゲット認識処理の第１実施例のフローチャ
ートである。
ートである。
【図４】レーダビーム及び検出物体の説明図である。
【図５】パワースペクトラム説明図である。
【図６】パワースペクトラム説明図である。
【図７】ターゲット認識処理の第２実施例のフローチャ
ートである。
ートである。
【図８】相関演算の説明図である。
【図９】相関演算の説明図である。
Ｍ１ レーダ装置本体 Ｍ２ 第１のペアリング手段 Ｍ３ 相関演算手段 Ｍ４ 演算阻止手段 Ｍ５ 第２のペアリング手段 １０ 搬送波発生器 １２ 周波数変調器 １４ 変調電圧発生器 １６ サーキュレータ １８ 送信アンテナ ２０ 受信アンテナ ２２ ミキサ ２４ 増幅器 ２６ フィルタ ２８ ＦＦＴ信号処理器 ３０ ターゲット認識器 ３２ 危険判定器 ３４ 警報器
Claims (2)
- 【請求項１】 周波数変調された搬送波を送受信し、ビ
ート信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワ
ースペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相
対距離及び相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に
おいて、 上記周波数上昇部分のパワースペクトラムのピークと周
波数下降部分のパワースペクトラムのピークとを周波数
順に組み合わせる第１のペアリング手段と、 上記第１のペアリング手段で組み合わせられた各ピーク
対について相関量を演算する相関演算手段と、 相関が所定値より低いピーク対が存在するときには、相
関の低いピーク対に基づく相対距離及び相対速度の演算
を阻止する演算阻止手段とを有することを特徴とする周
波数変調レーダ装置。 - 【請求項２】 周波数変調された搬送波を送受信し、ビ
ート信号の周波数上昇部分と周波数下降部分夫々のパワ
ースペクトラムのピーク対の周波数から目標物体との相
対距離及び相対速度を測定する周波数変調レーダ装置に
おいて、 上記周波数上昇部分のパワースペクトラムのピークと周
波数下降部分のパワースペクトラムのピークとを周波数
順に組み合わせる第１のペアリング手段と、 上記ペアリング手段で組み合わせられた各ピーク対につ
いて相関量を演算する相関演算手段と、 相関が所定値より低いピーク対が存在するとき上記周波
数上昇部分と周波数下降部分のいずれか一方のパワース
ペクトラムのピークから他方のパワースペクトラムのピ
ークに対する相関量を演算して相関の高いピークどうし
をピーク対とする第２のペアリング手段とを有すること
を特徴とする周波数変調レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19484793A JP3471392B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 周波数変調レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19484793A JP3471392B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 周波数変調レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0749377A true JPH0749377A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3471392B2 JP3471392B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=16331270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19484793A Expired - Fee Related JP3471392B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 周波数変調レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3471392B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5734344A (en) * | 1995-11-10 | 1998-03-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Radar apparatus for detecting a direction of a center of a target |
| EP0981059A2 (en) * | 1998-08-18 | 2000-02-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | FM-CW radar apparatus |
| JP2005195555A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Fujitsu Ten Ltd | 組合せ決定装置、組合せ決定方法および組合せ決定プログラム |
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| JP2013120127A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Mitsubishi Electric Corp | 目標追尾装置 |
| JP2014112071A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-06-19 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置、および、信号処理方法 |
-
1993
- 1993-08-05 JP JP19484793A patent/JP3471392B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US8933834B2 (en) | 2010-11-10 | 2015-01-13 | Fujitsu Ten Limited | Radar device |
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| CN103033329B (zh) * | 2012-12-24 | 2015-09-23 | 北京工业大学 | 一种改进功率谱峰值法的空间网格结构频率识别方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3471392B2 (ja) | 2003-12-02 |
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