JPH0933637A - Radar device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radar device wherein a lot of mixers can be driven by the output of a single oscillator, and the improvement of resolution and the enlargement of a detection range can be contrived. SOLUTION: Receivers 16, 18, 20 having mixers 30 for mixing a local signal with a receiving signal from a receiving antenna 28 and detecting it and a high frequency switch 22 for roundingly supplying the local signal LS composed of power-distributing a high frequency signal S from a high frequency oscillator 10 to either of the receivers 16, 18, 20 are provided. A supply period of the local signal per receiver is shortened, the signal level of the supplied local signal is not lowered, and sensitivity of the mixer can be maintained good. Consequently, the distribution number of the local signal LS is increased at the high frequency switch 22, and since the number of the receivers can be increased, improvement of detection accuracy and enlargement of a detection range can be contrived easily.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体の衝突防止
等のために、移動体の外部に存在する物標をレーダ波の
送受信により検出するレーダ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radar device for detecting a target existing outside a moving body by transmitting and receiving a radar wave in order to prevent the collision of the moving body.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、自動車等の移動体の衝突を未然に
防ぐために、運転者の視覚を補助する手段としてレーダ
波による障害物検出装置の実現が期待されている。この
種の装置においては、前方を走行する車両等の障害物の
水平方向の位置を判別する必要があり、それを実現する
方法の一例として、例えば特開昭５６−１１１４７９号
公報に開示されているように、所定のレーダ波を送出
し、障害物に反射して戻ってくるレーダ波を受信ビーム
の一部が互いに重なり合うように配置された一対のアン
テナにて夫々受信し、その各受信信号の位相差や振幅差
から方角を検出するモノパルス方式のレーダ装置が知ら
れている。2. Description of the Related Art In recent years, in order to prevent a collision of a moving body such as an automobile in advance, it is expected to realize an obstacle detection device using radar waves as a means for assisting the driver's vision. In this type of device, it is necessary to determine the horizontal position of an obstacle such as a vehicle traveling in front, and an example of a method for realizing this is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 56-111479. As described above, the radar signals that are transmitted are received, and the radar waves that are reflected and returned by the obstacles are respectively received by a pair of antennas that are arranged so that part of the reception beams overlap with each other. There is known a monopulse type radar device that detects a direction from the phase difference and the amplitude difference of the.

【０００３】そして、このモノパルス方式のレーダ装置
では、アンテナからの受信信号毎に、ローカル信号を混
合して検波するためのミキサが設けられており、各ミキ
サには、単一の発振器にて生成され、電力分配器により
ミキサの数だけ分岐されたローカル信号が供給されるよ
うに構成されている。In this monopulse type radar device, a mixer for mixing and detecting local signals for each received signal from the antenna is provided, and each mixer is generated by a single oscillator. A local signal branched by the number of mixers is supplied by the power distributor.

【０００４】またモノパルス方式のレーダ装置では、分
解能の向上や検出範囲の拡大を図るには、受信ビームの
一部が互いに重なり合うようにされたアンテナ対を増や
せばよく、そのためには、アンテナの増加に応じて増加
するミキサのすべてにローカル信号を供給する必要があ
り、即ち発振器の出力をより多分岐させる必要があっ
た。Further, in the monopulse type radar device, in order to improve the resolution and the detection range, it is sufficient to increase the number of antenna pairs in which received beams partially overlap with each other. For that purpose, the number of antennas is increased. It was necessary to supply a local signal to all of the mixers that increased in accordance with the above, that is, the output of the oscillator had to be branched more.

【０００５】なお、受信ビームが互いに異なるエリアを
カバーするように配置された複数のアンテナからの受信
信号に基づき、各エリアにて夫々独立に障害物を検出す
るマルチビーム方式のレーダ装置でも、アンテナからの
受信信号毎にミキサが設けられるので、分解能の向上や
検出範囲の拡大を図るためには、アンテナを増加させ、
それに応じてローカル信号を生成する発振器の出力をよ
り多分岐させる必要があることは、モノパルス方式のレ
ーダ装置と同様であった。Note that even in a multi-beam type radar device which detects an obstacle in each area independently based on received signals from a plurality of antennas arranged so that received beams cover areas different from each other, Since a mixer is provided for each received signal from, to increase the resolution and the detection range, increase the number of antennas,
As in the case of the monopulse radar device, it is necessary to branch the output of the oscillator that generates the local signal in accordance with it.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、レーダ波とし
て使用されるミリ波帯のような高周波域では、発振器を
構成するトランジスタ等がその特性上十分な利得を確保
できないため、発振器の出力を大電力とすることが困難
であると共に、電力分配器での分岐数を多くする程、各
ミキサに供給されるローカル信号のレベルが小さくなっ
てミキサの感度を劣化させるため、電力分配器によるロ
ーカル信号の分岐可能数、即ち、設置可能なアンテナ
（ミキサ）数が限られてしまい、自由に分解能の向上や
検出範囲の拡大を図ることができないという問題があっ
た。However, in a high frequency region such as a millimeter wave band used as a radar wave, since the transistor and the like constituting the oscillator cannot secure a sufficient gain due to its characteristics, the output of the oscillator is large. It is difficult to use power, and as the number of branches in the power divider increases, the level of the local signal supplied to each mixer decreases and the sensitivity of the mixer deteriorates. However, there is a problem in that the number of possible branches, that is, the number of installable antennas (mixers) is limited, and it is not possible to freely improve the resolution and the detection range.

【０００７】本発明は、上記問題点を解決するために、
単一の発振器の出力にて多くのミキサを駆動可能とし、
分解能の向上や検出範囲の拡大を図ることが可能なレー
ダ装置を提供することを目的とする。In order to solve the above problems, the present invention provides
Many mixers can be driven by the output of a single oscillator,
An object of the present invention is to provide a radar device capable of improving the resolution and expanding the detection range.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた請求項１に記載の発明は、所定の高周波信号
を生成する信号源、及び該信号源からの高周波信号をレ
ーダ波として空間に放射する送信アンテナを備えた送信
器と、上記送信アンテナから放射され、物標に反射した
レーダ波を受信する受信アンテナ、及び該受信アンテナ
からの受信信号に所定のローカル信号を混合し検波する
ミキサを備えた複数の受信器と、上記各ミキサにて使用
されるローカル信号を生成するローカル信号生成手段
と、該ローカル信号生成手段からのローカル信号を、上
記各ミキサに分配するローカル信号分配手段と、上記各
受信器からの検波信号に基づき、上記レーダ波の放射方
向に位置する物標を検出する物標検出手段と、を備えた
レーダ装置において、上記ローカル信号分配手段は、上
記各ミキサへのローカル信号の供給を時分割にて行うこ
とを特徴とする。The invention according to claim 1 made in order to achieve the above object, is a signal source for generating a predetermined high frequency signal, and a high frequency signal from the signal source is used as a radar wave in a space. A transmitter equipped with a transmitting antenna for radiating to a receiver, a receiving antenna for receiving a radar wave radiated from the transmitting antenna and reflected on a target, and a predetermined local signal mixed with a received signal from the receiving antenna for detection. A plurality of receivers provided with mixers, a local signal generation means for generating a local signal used in each mixer, and a local signal distribution means for distributing the local signal from the local signal generation means to each mixer. And a target detection unit that detects a target located in the radiation direction of the radar wave based on a detection signal from each of the receivers. It said local signal distribution means, and performs in a time division supply of local signal to the respective mixer.

【０００９】このように構成されたレーダ装置において
は、信号源にて生成された高周波信号は送信アンテナを
介してレーダ波として空間に放射される。そして、受信
器では、受信アンテナが、送信アンテナから放射され物
標に反射して戻ってきたレーダ波を受信し、ミキサが、
受信アンテナからの受信信号に所定のローカル信号を混
合し検波する。この受信アンテナ及びミキサを備えた受
信器は複数設けられており、物標検出手段は、各受信器
のミキサからの検波信号に基づき、レーダ波の放射方向
に位置する物標を検出する。In the thus constructed radar device, the high frequency signal generated by the signal source is radiated into space as a radar wave through the transmitting antenna. Then, in the receiver, the receiving antenna receives the radar wave radiated from the transmitting antenna and reflected back to the target, and the mixer receives the radar wave.
A predetermined local signal is mixed with the received signal from the receiving antenna and detected. A plurality of receivers including the receiving antenna and the mixer are provided, and the target detection unit detects the target located in the radiation direction of the radar wave based on the detection signal from the mixer of each receiver.

【００１０】なお、ローカル信号生成手段にて生成され
たローカル信号は、ローカル信号分配手段により、時分
割にて巡回的に各ミキサに分配供給されるので、ローカ
ル信号の分配数を増加させても、一つのミキサ当りへの
ローカル信号の供給期間が短かくなるだけで、従来装置
の電力分配器にてローカル信号を電力分配して分岐する
場合のようにローカル信号の信号レベルを低下させてし
まうことがなく、延いては、ローカル信号の分配数に関
わらずミキサの感度は維持される。Since the local signal generated by the local signal generating means is cyclically distributed and supplied to each mixer by the local signal distributing means in a time division manner, even if the number of distributed local signals is increased. , Only by shortening the supply period of the local signal to one mixer, the signal level of the local signal is lowered as in the case of branching by distributing the power of the local signal by the power divider of the conventional device. In addition, the sensitivity of the mixer is maintained regardless of the number of local signal distributions.

【００１１】また、ミキサには時分割されたローカル信
号が供給されることにより、ミキサからの検波信号は、
受信信号と時分割されていないローカル信号とを混合し
た場合に得られる検波信号を、時分割されたローカル信
号の供給期間だけサンプリングしたような波形となり、
即ち、受信信号とローカル信号との周波数差に応じて生
成される中間周波成分に、ローカル信号の時分割供給の
周期（以下、単に時分割周期とよぶ）に基づく周波数成
分が重畳されたものとなる。Further, since the time-divided local signal is supplied to the mixer, the detection signal from the mixer is
The detection signal obtained when mixing the received signal and the local signal that is not time-divided has a waveform like that obtained by sampling only the supply period of the time-divided local signal,
That is, the frequency component based on the time-division supply cycle of the local signal (hereinafter simply referred to as the time-division cycle) is superimposed on the intermediate frequency component generated according to the frequency difference between the received signal and the local signal. Become.

【００１２】そこで、時分割周期に基づく周波数成分の
周波数が、中間周波成分の周波数より十分に大きくなる
ように時分割周期を設定すれば、例えばローパスフィル
タを通過させるだけで検波信号から時分割周期に基づく
周波数成分を簡単に除去でき、また、そのまま検波信号
にフーリエ変換処理を施し、周波数スペクトルを算出し
て各種処理を実行するような場合であっても、中間周波
成分と時分割供給に基づく周波数成分とを簡単に分離で
き、物標の検出に必要な中間周波成分を抽出できるの
で、このように、断続的に供給されるローカル信号を用
いて混合検波して得られる信号からでも確実に物標の検
出を行うことができる。Therefore, if the time division period is set so that the frequency of the frequency component based on the time division period is sufficiently larger than the frequency of the intermediate frequency component, the time division period is detected from the detection signal only by passing it through a low pass filter, for example. It is possible to easily remove the frequency component based on, and even if the Fourier transform processing is performed on the detected signal as it is, the frequency spectrum is calculated and various processing is executed, it is based on the intermediate frequency component and time division supply. Since it is possible to easily separate the frequency component and extract the intermediate frequency component necessary for target detection, it is possible to reliably obtain even from the signal obtained by mixed detection using the intermittently supplied local signal. The target can be detected.

【００１３】従って、本発明によれば、ミキサの感度を
大きく劣化させることなく、ローカル信号の分配数、即
ち受信器の数を増加させることができるので、容易に検
出精度の向上や検出範囲の拡大を図ることができる。次
に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のレーダ
装置において、上記ローカル信号生成手段は、上記信号
源から上記送信アンテナに供給される高周波信号を電力
分配してローカル信号を生成する電力分配器からなり、
上記受信器はホモダイン検波を行うことを特徴とする。Therefore, according to the present invention, the distribution number of local signals, that is, the number of receivers can be increased without significantly deteriorating the sensitivity of the mixer, so that the detection accuracy and the detection range can be easily improved. It can be expanded. Next, the invention according to claim 2 is the radar apparatus according to claim 1, wherein the local signal generating means distributes the power of the high frequency signal supplied from the signal source to the transmitting antenna to generate a local signal. Consists of a power distributor to generate,
The receiver is characterized by performing homodyne detection.

【００１４】このように送信に使用される高周波信号の
一部を電力分配することによりローカル信号を得ている
レーダ装置では、各ミキサに供給可能なローカル信号の
全電力が、元々小さく抑えられてしまうため、ローカル
信号の分配を時分割にて行うことにより、感度を劣化さ
せることなく複数のミキサにローカル信号の供給が可能
な本発明の構成を採用することは、より効果的である。In the radar device which obtains a local signal by distributing a part of the high frequency signal used for transmission as described above, the total power of the local signal which can be supplied to each mixer is originally suppressed to be small. Therefore, it is more effective to adopt the configuration of the present invention in which the local signals can be supplied to a plurality of mixers without degrading the sensitivity by distributing the local signals by time division.

【００１５】また次に、請求項３に記載の発明は、請求
項２に記載のレーダ装置において、上記送信器の信号源
は、周波数変調された高周波信号を生成し、上記物標検
出手段は、上記受信器からの検波信号に含まれる、レー
ダ波が物標までの距離を往復することによる時間遅れ成
分、及び物標との相対速度による周波数偏位成分に基づ
き、物標との距離及び相対速度を検出することを特徴と
する。Next, the invention according to claim 3 is the radar apparatus according to claim 2, wherein the signal source of the transmitter generates a frequency-modulated high-frequency signal, and the target detecting means is , A time delay component included in the detection signal from the receiver due to a radar wave traveling back and forth over a distance to the target, and a frequency deviation component due to a relative velocity with the target, and a distance to the target and It is characterized by detecting a relative speed.

【００１６】即ち、このレーダ装置においては、所謂Ｆ
ＭＣＷ方式を用いて検出を行う。従って、本発明によれ
ば、物標の検出性能を向上させることができ、また、Ｆ
ＭＣＷ方式の装置は構成が比較的簡単であるため、装置
を安価に構成できる。また、請求項４に記載の発明は、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のレーダ装置
において、上記複数の受信器の各受信アンテナを、各受
信ビームが互いに異なる領域をカバーするように配置
し、上記物標検出手段は、上記複数の受信器からの各検
波信号に基づき、いずれの領域内に物標が存在するかを
求めるマルチビーム方式にて検出を行うことを特徴とす
る。That is, in this radar device, the so-called F
Detection is performed using the MCW method. Therefore, according to the present invention, the detection performance of the target can be improved, and the F
Since the MCW type device has a relatively simple configuration, the device can be inexpensively configured. Further, the invention according to claim 4 is
The radar apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the receiving antennas of the plurality of receivers are arranged so that respective receiving beams cover different areas, and the target detecting means includes: It is characterized in that detection is performed by a multi-beam method for determining in which area the target is present based on the detection signals from the plurality of receivers.

【００１７】従って、本発明のレーダ装置によれば、物
標の検出は、各領域毎に独立して行われるため、物標の
検出を速やかに行うことができる。また、ローカル信号
を時分割にて各ミキサに分配しているので、ミキサの感
度を劣化させることなく受信器を容易に増設することが
でき、その結果、単に受信器を追加するのであれば、検
出範囲を拡大でき、また、各受信器の受信ビームを狭く
し、且つ隣接する受信ビームが互いに接するように密に
並べれば、物標の位置をより狭い領域に確定できるよう
になり、検出精度を高めることができる。Therefore, according to the radar device of the present invention, the detection of the target is performed independently for each area, so that the target can be detected promptly. Also, since the local signal is distributed to each mixer in a time division manner, a receiver can be easily added without degrading the sensitivity of the mixer, and as a result, if a receiver is simply added, The detection range can be expanded, and if the receiving beams of each receiver are narrowed and the adjacent receiving beams are closely arranged so as to be in contact with each other, the position of the target can be determined in a narrower area, and the detection accuracy can be improved. Can be increased.

【００１８】更に請求項５に記載の発明は、請求項１な
いし請求項３に記載のレーダ装置において、上記複数の
受信器の各受信アンテナを、各受信ビームが水平方向に
並び、且つ隣接する２つの受信ビームが互いに重なり合
う重合領域を有するように配置し、上記物標検出手段
は、物標が上記重合領域に存在する場合に、該重合領域
を受信アンテナの受信ビーム内に含む２つの受信器から
の検波信号の差に基づき、物標の方角を求めるモノパル
ス方式にて検出を行うことを特徴とする。Further, in a fifth aspect of the present invention, in the radar apparatus according to the first to third aspects, the receiving antennas of the plurality of receivers are arranged such that the respective receiving beams are arranged in the horizontal direction and are adjacent to each other. The two receiving beams are arranged so as to have overlapping regions overlapping each other, and the target detecting means includes two receiving beams including the overlapping regions in the receiving beam of the receiving antenna when the target exists in the overlapping region. It is characterized in that the detection is performed by a monopulse method for obtaining the direction of the target based on the difference between the detection signals from the detector.

【００１９】従って、本発明のレーダ装置によれば、重
合領域に存在する物標については、方角まで検出でき、
高精度な検出を行うことができる。また更に請求項６に
記載の発明は、請求項５に記載のレーダ装置において、
上記受信器を３つ以上備え、上記受信アンテナは、受信
ビームの上記重合領域が互いに接するように配置されて
いることを特徴とする。Therefore, according to the radar device of the present invention, the target existing in the overlapping area can be detected up to the direction.
Highly accurate detection can be performed. Further, the invention according to claim 6 is the radar apparatus according to claim 5,
It is characterized in that three or more receivers are provided, and the reception antennas are arranged such that the overlapping regions of the reception beam are in contact with each other.

【００２０】従って、本発明のレーダ装置によれば、隣
接した重合領域間に、モノパルス方式による検出のでき
ない領域が発生してしまうことがなく、高精度な検出を
広範囲に渡って安定して行うことができる。Therefore, according to the radar device of the present invention, a region that cannot be detected by the monopulse method does not occur between adjacent overlapping regions, and highly accurate detection is stably performed over a wide range. be able to.

【００２１】[0021]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面と共
に説明する。図１は、本発明が適用された実施例の障害
物検出用のレーダ装置の全体構成を表すブロック図であ
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a radar apparatus for detecting an obstacle according to an embodiment of the present invention.

【００２２】図１に示すように、本実施例のレーダ装置
は、レーダ波として送出するためのミリ波帯（３０ＧＨ
ｚ以上）の高周波信号Ｓを生成する高周波発振器１０
と、この高周波信号Ｓを２方向に電力分配し、送信信号
Ｔ及びローカル信号ＬＳとして各部に供給する電力分配
器１２と、送信信号Ｔに応じてレーダ波を放射する送信
アンテナ１４と、送信アンテナ１４から放射され、物標
に反射して戻ってくるレーダ波を受信する受信器１６，
１８，２０と、電力分配器１２からのローカル信号ＬＳ
を、受信器１６，１８，２０のいずれか一つに供給する
高周波スイッチ２２と、レーダ波を受信することにより
受信器１６，１８，２０から出力される中間周波の検波
信号ＩＦ１〜ＩＦ３に基づき、障害物を検出する処理を
実行する電子制御装置（ＥＣＵ）２４と、ＥＣＵ２４の
制御に従い、警報を発する警報装置２６とにより構成さ
れている。As shown in FIG. 1, the radar device of this embodiment has a millimeter wave band (30 GH) for transmitting as a radar wave.
High frequency oscillator 10 for generating a high frequency signal S of z or more)
And a power distributor 12 that distributes the power of the high-frequency signal S in two directions and supplies it to each unit as a transmission signal T and a local signal LS, a transmission antenna 14 that radiates a radar wave according to the transmission signal T, and a transmission antenna. A receiver 16, which receives the radar wave radiated from 14 and reflected back to the target,
18, 20 and the local signal LS from the power distributor 12
Based on the intermediate frequency detection signals IF1 to IF3 output from the receivers 16, 18, and 20 by receiving the radar wave. An electronic control unit (ECU) 24 that executes a process of detecting an obstacle and an alarm device 26 that issues an alarm under the control of the ECU 24.

【００２３】そして、本実施例では、レーダ装置により
自動車前方の障害物を検出するために、高周波発振器１
０、電力分配器１２、送信アンテナ１４及び受信器１
６，１８，２０からなるレーダユニット８が、自動車の
前面に取り付けられ、ＥＣＵ２４及び警報装置２６が、
車室内又は車室近傍の所定位置に取り付けられている。In the present embodiment, the high frequency oscillator 1 is used to detect obstacles in front of the vehicle by the radar device.
0, power divider 12, transmitting antenna 14, and receiver 1
The radar unit 8 consisting of 6, 18, 20 is attached to the front of the automobile, and the ECU 24 and the alarm device 26 are
It is installed at a predetermined position in or near the passenger compartment.

【００２４】このうち、受信器１６は、レーダ波を受信
する受信アンテナ２８と、受信アンテナ２８からの受信
信号Ｒ１に高周波スイッチ２２からのローカル信号Ｌ１
を混合し検波するミキサ３０と、ミキサ３０の出力を増
幅する増幅器、及び不要な高周波成分を除去するローパ
スフィルタからなり、検波信号ＩＦ１をＥＣＵ２４に供
給するる中間周波（ＩＦ）回路３２とにより構成されて
いる。Among them, the receiver 16 includes a receiving antenna 28 for receiving a radar wave, a receiving signal R1 from the receiving antenna 28, and a local signal L1 from the high frequency switch 22.
And an intermediate frequency (IF) circuit 32 that supplies a detection signal IF1 to the ECU 24 and includes a low-pass filter that removes unnecessary high-frequency components. Has been done.

【００２５】なお、受信器１８，２０は、受信器１６と
全く同様の構成をしており、高周波スイッチ２２からロ
ーカル信号Ｌ２，Ｌ３が入力され、検波信号ＩＦ２，Ｉ
Ｆ３を出力する。また、高周波発振器１０は、印加する
電圧値に応じて発振周波数の制御が可能な電圧制御発振
器からなり、ＥＣＵ２４からの制御信号ＴＸに応じて周
波数変調された高周波信号Ｓを生成するように構成さ
れ、電力分配器１２は、方向性結合器からなり、送信ア
ンテナ１４にて受信される信号が、高周波スイッチ２２
側に洩れることのないようにされている。更に、高周波
スイッチ２２は、ローカル信号ＬＳの供給先を巡回的に
切り換えるように動作し、受信器１６，１８，２０の各
ミキサ３０に、時分割されたローカル信号Ｌ１〜Ｌ３
が、夫々１μｓｅｃ周期で供給されるようにされてい
る。The receivers 18 and 20 have the same structure as that of the receiver 16, and the local signals L2 and L3 are input from the high frequency switch 22 to detect the detection signals IF2 and I2.
Output F3. The high frequency oscillator 10 is composed of a voltage controlled oscillator capable of controlling the oscillation frequency according to the applied voltage value, and is configured to generate the high frequency signal S frequency-modulated according to the control signal TX from the ECU 24. The power distributor 12 is composed of a directional coupler, and a signal received by the transmission antenna 14 is a high frequency switch 22.
It is designed so as not to leak to the side. Further, the high frequency switch 22 operates so as to cyclically switch the supply destination of the local signal LS, and the mixers 30 of the receivers 16, 18, 20 are time-divided into the local signals L1 to L3.
Are supplied at a cycle of 1 μsec.

【００２６】このように構成されたレーダユニット８に
おいては、高周波発振器１０からの高周波信号Ｓが、電
力分配器１２により送信信号Ｔとローカル信号ＬＳとに
分配され、夫々送信アンテナ１４と、高周波スイッチ２
２とに供給される。すると、送信アンテナ１４は、この
送信信号Ｔをレーダ波として放射し、一方、高周波スイ
ッチ２２は、図２（ａ）に示すように、タイムスロット
ＴＳ１の間は受信器１６に、またタイムスロットＴＳ２
の間は受信器１８に、更にタイムスロットＴＳ３の間は
受信器２０にというように、ローカル信号ＬＳを時分割
して各受信器１６，１８，２０に供給する。In the radar unit 8 thus constructed, the high frequency signal S from the high frequency oscillator 10 is distributed to the transmission signal T and the local signal LS by the power distributor 12, and the transmission antenna 14 and the high frequency switch are respectively provided. Two
2 are supplied. Then, the transmission antenna 14 radiates this transmission signal T as a radar wave, while the high-frequency switch 22 causes the receiver 16 during the time slot TS1 and the time slot TS2 as shown in FIG. 2 (a).
The local signal LS is time-divided and supplied to each of the receivers 16, 18, and 20, and so on to the receiver 18 during the time slot TS3, and to the receiver 20 during the time slot TS3.

【００２７】そして、受信器１６，１８，２０では、送
信アンテナ１４から放射され、物標に反射して戻ってき
たレーダ波が受信アンテナ２８にて受信され、更に、受
信アンテナ２８からの受信信号Ｒ１〜Ｒ３と、高周波ス
イッチ２２からのローカル信号Ｌ１〜Ｌ３とがミキサ３
０に供給される。In the receivers 16, 18 and 20, the radar wave radiated from the transmitting antenna 14 and reflected back to the target is received by the receiving antenna 28, and further the received signal from the receiving antenna 28 is received. R1 to R3 and local signals L1 to L3 from the high frequency switch 22 are mixed by the mixer 3
0 is supplied.

【００２８】その結果、受信器１６のミキサ３０の出力
ＭＸ１（受信器１８，２０も全く同様であるため、受信
器１６についてのみ説明する）は、図２（ａ）に示すよ
うに、ローカル信号Ｌ１が印加されているタイムスロッ
トＴＳ１の間だけ信号が出力される櫛状の信号波形とな
る。As a result, the output MX1 of the mixer 30 of the receiver 16 (only the receiver 16 will be described because the receivers 18 and 20 are exactly the same) will be used as shown in FIG. It has a comb-shaped signal waveform in which a signal is output only during the time slot TS1 to which L1 is applied.

【００２９】そして、ＩＦ回路３２の増幅器が、ミキサ
出力ＭＸ１を増幅し、更にローパスフィルタが、ローカ
ル信号Ｌ１が時分割で供給されることに基づいて生じる
周波数成分を除去することにより、図２（ｂ）に示すよ
うな検波信号ＩＦ１、即ちミキサ出力ＭＸ１の包絡線信
号が、ＥＣＵ２４に入力される。この検波信号ＩＦ１
は、ローカル信号ＬＳを時分割することなく連続的にミ
キサ３０に供給した場合に得られる出力と同等のもので
ある。Then, the amplifier of the IF circuit 32 amplifies the mixer output MX1 and the low-pass filter removes the frequency component generated due to the local signal L1 being supplied in a time-division manner. The detection signal IF1 as shown in b), that is, the envelope signal of the mixer output MX1 is input to the ECU 24. This detection signal IF1
Is equivalent to the output obtained when the local signal LS is continuously supplied to the mixer 30 without time division.

【００３０】なお、ここでは、受信信号Ｒ１とローカル
信号Ｌ１との周波数差に基づき発生するビート信号、即
ち検波信号ＩＦ１の周波数は、数十ｋＨｚ程度となるよ
うにされているため、ローカル信号Ｌ１の断続的供給に
基づいて生じる周波数成分（略１ＭＨｚ＝１／１μｓｅ
ｃ）を、ＩＦ回路３２のローパスフィルタにて十分に除
去できる。Here, the beat signal generated based on the frequency difference between the received signal R1 and the local signal L1, that is, the frequency of the detection signal IF1 is set to about several tens of kHz, so that the local signal L1. Frequency component generated due to intermittent supply of (approximately 1 MHz = 1/1 μse
c) can be sufficiently removed by the low-pass filter of the IF circuit 32.

【００３１】次に、ＥＣＵ２４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭからなるマイクロコンピュータを中心に構成され、
更に検波信号ＩＦ１〜ＩＦ３をデジタル値にして取り込
むためのＡ／Ｄ変換器、及び高周波発振器１０の発振周
波数を制御する制御信号ＴＸを生成するための信号発生
器を備えている。Next, the ECU 24 includes a CPU, a ROM, and a R.
Mainly composed of a microcomputer consisting of AM,
Further, an A / D converter for taking in the detection signals IF1 to IF3 as digital values and a signal generator for generating a control signal TX for controlling the oscillation frequency of the high frequency oscillator 10 are provided.

【００３２】信号発生器は、本実施例のレーダ装置にお
いて、物標との距離及び相対速度の検出を周知のＦＭＣ
Ｗ方式にて行うために、高周波信号Ｓを周波数変調する
ための制御信号ＴＸとして、数ｍｓｅｃ程度の周期を有
する三角波の電圧信号を生成するものであり、制御信号
ＴＸにより制御された高周波発振器１０からは、制御信
号ＴＸに応じて周波数が連続的に増加減少する高周波信
号Ｓが出力される。The signal generator is a well-known FMC for detecting the distance to the target and the relative speed in the radar apparatus of this embodiment.
In order to perform the W method, as the control signal TX for frequency-modulating the high frequency signal S, a triangular wave voltage signal having a period of about several msec is generated, and the high frequency oscillator 10 controlled by the control signal TX is generated. Outputs a high-frequency signal S whose frequency continuously increases and decreases according to the control signal TX.

【００３３】そして、このように高周波信号Ｓが周波数
変調されることにより、送信アンテナ１４を介して放射
され、車両等の物標に反射して戻ってくるレーダ波の受
信信号Ｒ１〜Ｒ３は、レーダ波が物標までの距離を往復
することによる時間遅れと、物標との相対速度による周
波数偏位とを受ける分だけ、ローカル信号Ｌ１〜Ｌ３の
周波数と異なるため、これらを混合検波することによ
り、受信器１６，１８，２０からは、時間遅れに基づく
周波数成分と、相対速度に基づく周波数成分とを含んだ
検波信号ＩＦ１〜ＩＦ３が得られる。By thus frequency-modulating the high-frequency signal S, the reception signals R1 to R3 of the radar waves which are radiated via the transmitting antenna 14 and reflected back to the target such as a vehicle are returned. The frequencies of the local signals L1 to L3 differ from the frequencies of the local signals L1 to L3 due to the time delay due to the radar wave traveling back and forth to the target and the frequency deviation due to the relative speed with the target. As a result, from the receivers 16, 18 and 20, the detection signals IF1 to IF3 including the frequency component based on the time delay and the frequency component based on the relative speed are obtained.

【００３４】ここで、受信器１６，１８，２０からの検
波信号ＩＦ１〜ＩＦ３に基づき、ＥＣＵ２４のＣＰＵに
て実行される障害物検出処理について説明する。まず、
図３及び図４を用いて、モノパルス方式の検出を行うよ
うに構成した場合の障害物検出処理Ａについて説明す
る。なお、図３は、本実施例のレーダ装置が搭載された
車両の前方における受信ビームの分布状態を表す説明図
であり、図４は、障害物検出処理Ａの処理手順を表すフ
ローチャートである。Here, the obstacle detection process executed by the CPU of the ECU 24 based on the detection signals IF1 to IF3 from the receivers 16, 18, and 20 will be described. First,
The obstacle detection process A in the case of being configured to perform the monopulse detection will be described with reference to FIGS. 3 and 4. 3 is an explanatory view showing the distribution state of the reception beam in front of the vehicle equipped with the radar apparatus of this embodiment, and FIG. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the obstacle detection processing A.

【００３５】受信器１６，１８，２０の各受信アンテナ
２８は、図３に示すように、受信ビームＲＢ１１〜ＲＢ
１３が水平方向に並び、受信ビームＲＢ１１，ＲＢ１２
及び受信ビームＲＢ１２，ＲＢ１３がそれぞれ重なり合
うエリアＡ２，Ａ３を有し、しかもそのエリアＡ２，Ａ
３は、互いに接するように配置され、また、送信アンテ
ナ１４の送信ビームは、受信ビームＲＢ１〜ＲＢ３をす
べて覆うように設定されているものとする。つまり、全
エリアＡ１〜Ａ４にて、ＦＭＣＷ方式による物標との距
離及び相対速度の検出が可能にされ、受信ビームＲＢ１
〜ＲＢ３が重なり合うエリアＡ２，Ａ３では、更にモノ
パルス方式による物標の方角の検出が可能なようにされ
ている。As shown in FIG. 3, the receiving antennas 28 of the receivers 16, 18 and 20 have receiving beams RB11 to RB.
13 are arranged in the horizontal direction and receive beams RB11 and RB12
And the reception beams RB12 and RB13 have areas A2 and A3 overlapping with each other, and the areas A2 and A
3 are arranged in contact with each other, and the transmission beam of the transmission antenna 14 is set so as to cover all the reception beams RB1 to RB3. That is, in all the areas A1 to A4, the distance to the target and the relative speed can be detected by the FMCW method, and the reception beam RB1 can be detected.
In areas A2 and A3 where ˜RB3 overlap, the direction of the target can be further detected by the monopulse method.

【００３６】図４に示すように、障害物検出処理Ａが起
動されると、先ずステップ１１０にて、受信器１６，１
８，２０からの検波信号ＩＦ１〜ＩＦ３をＡ／Ｄ変換器
にてデジタル値に変換して読み込み、一定期間待機して
所定数のデータが蓄積されると、ステップ１２０に進
み、蓄積されたデータに対して高速フーリエ変換処理を
施すことにより、検波信号ＩＦ１〜ＩＦ３毎に周波数ス
ペクトルを表す周波数データを算出する。As shown in FIG. 4, when the obstacle detection process A is started, first in step 110, the receivers 16 and 1 are received.
When the detected signals IF1 to IF3 from 8 and 20 are converted into digital values by the A / D converter and read, and after waiting for a certain period of time and a predetermined number of data is accumulated, the process proceeds to step 120 and the accumulated data is stored. By performing the fast Fourier transform processing on the, the frequency data representing the frequency spectrum is calculated for each of the detection signals IF1 to IF3.

【００３７】なお、ステップ１１０，１２０では、Ａ／
Ｄ変換したデータを所定数だけ蓄積した後、周波数デー
タを算出するようにされているが、Ａ／Ｄ変換が行われ
る毎に周波数データを算出し、これを所定回繰り返すよ
うにしてもよい。続くステップ１３０では、ステップ１
２０にて算出された周波数データを調べることにより、
未処理の物標が有るか否かを判断し、未処理の物標があ
ればステップ１４０に移行して、未処理の物標が複数あ
る場合には、その中のいずれか一つを抽出し、その抽出
された物標がいずれのエリアＡ１〜Ａ４に位置するかを
特定し、ステップ１５０に進む。In steps 110 and 120, A /
The frequency data is calculated after accumulating a predetermined number of D-converted data, but the frequency data may be calculated every time A / D conversion is performed, and this may be repeated a predetermined number of times. In the following step 130, step 1
By examining the frequency data calculated in 20,
It is determined whether there is an unprocessed target, and if there is an unprocessed target, the process proceeds to step 140, and when there are a plurality of unprocessed targets, one of them is extracted. Then, the area A1 to A4 in which the extracted target object is located is specified, and the process proceeds to step 150.

【００３８】ステップ１５０では、ステップ１４０にて
物標が存在するとして特定されたエリアが２つの受信ビ
ームが重なり合うエリアＡ２或はＡ３であるか否かを判
断し、エリアＡ２或はＡ３であれば、ステップ１６０に
移行する。ステップ１６０では、検波信号ＩＦ２から算
出された周波数データに基づき、周知のＦＭＣＷ方式に
より、時間遅れによる周波数成分と、相対速度による周
波数成分とから、物標との距離及び相対速度を算出し、
続くステップ１７０では、物標がエリアＡ２に存在する
場合には検波信号ＩＦ１，ＩＦ２に基づき、また、物標
がエリアＡ３に存在する場合には検波信号ＩＦ２，ＩＦ
３に基づき、その振幅差から振幅モノパルス方式により
物標の存在する方角を算出しステップ１３０に戻る。In step 150, it is judged whether or not the area identified as the target existing in step 140 is the area A2 or A3 where the two reception beams overlap each other. If the area is A2 or A3, it is judged. , And shifts to step 160. In step 160, based on the frequency data calculated from the detection signal IF2, the distance and the relative speed to the target are calculated from the frequency component due to the time delay and the frequency component due to the relative speed by the well-known FMCW method,
In the following step 170, if the target exists in the area A2, it is based on the detection signals IF1 and IF2, and if the target exists in the area A3, the detection signals IF2 and IF2.
Based on 3, the direction in which the target exists is calculated from the amplitude difference by the amplitude monopulse method, and the process returns to step 130.

【００３９】また、先のステップ１５０にて、物標が存
在するとして特定されたエリアがエリアＡ２，Ａ３では
ないと判断された場合、ステップ１８０に移行して、物
標がエリアＡ１に存在するのであれば検波信号ＩＦ１か
ら算出された周波数データに基づき、また物標がエリア
Ａ４に存在するのであれば検波信号ＩＦ３から算出され
た周波数データに基づき、先のステップ１６０と同様
に、障害物との距離及び相対速度を算出し、ステップ１
３０に戻る。When it is determined in the previous step 150 that the area specified as the target exists is not the areas A2 and A3, the process proceeds to step 180 and the target exists in the area A1. If it is, it is based on the frequency data calculated from the detection signal IF1, and if the target is present in the area A4, it is based on the frequency data calculated from the detection signal IF3. Calculate the distance and relative speed of
Return to 30.

【００４０】一方、先のステップ１３０にて、未処理の
物標がないと判断された場合、即ち、受信ビームＲＢ１
１〜ＲＢ１３のエリア内で検出される全ての物標につい
て処理を終了した場合には、ステップ１９０に移行し、
ステップ１６０或はステップ１８０にて算出された物標
との距離及び相対速度、エリアＡ２或はＡ３にて検出さ
れた物標については更に物標の方角に基づいて、各物標
の危険の有無を判断し、危険な物標が一つでも存在する
場合には、ステップ２００に移行して警報装置２６を作
動させ、運転者に危険を知らせた後、ステップ１１０に
戻り、ステップ１９０にて、危険な物標が一つも存在し
ないと判断された場合には、そのままステップ１１０に
戻る。On the other hand, when it is judged in the previous step 130 that there is no unprocessed target, that is, the reception beam RB1
When the processing is completed for all the targets detected in the areas 1 to RB13, the process proceeds to step 190,
Presence or absence of danger of each target based on the distance and relative speed to the target calculated in step 160 or step 180 and the direction of the target detected in area A2 or A3 If there is even one dangerous target, the process proceeds to step 200, the alarm device 26 is activated, the driver is informed of the danger, the process returns to step 110, and at step 190, When it is determined that there is no dangerous target, the process directly returns to step 110.

【００４１】即ち、図３に示すように、エリアＡ２に車
両Ｍ１、エリアＡ４に車両Ｍ２が存在する場合には、車
両Ｍ１，Ｍ２との距離及び相対速度が算出され、車両Ｍ
１についは更にエリアＡ２内における詳細な方角が算出
され、これらの算出値に基づき危険の有無が判定される
のである。That is, as shown in FIG. 3, when the vehicle M1 exists in the area A2 and the vehicle M2 exists in the area A4, the distance and relative speed with respect to the vehicles M1 and M2 are calculated, and the vehicle M
For 1, the detailed directions in the area A2 are calculated, and the presence or absence of danger is determined based on these calculated values.

【００４２】次に、図５及び図６を用いてマルチビーム
方式の検出を行う場合の障害物検出処理Ｂについて説明
する。なお、図５は、本実施例のレーダ装置が搭載され
た車両Ｖを上方から眺めた場合の受信ビームの分布状態
を表す説明図であり、図６は、障害物検出処理Ｂの処理
手順を表すフローチャートである。Next, the obstacle detection process B when the multi-beam detection is performed will be described with reference to FIGS. 5 and 6. 5 is an explanatory diagram showing the distribution state of the reception beam when the vehicle V equipped with the radar apparatus of this embodiment is viewed from above, and FIG. 6 shows the processing procedure of the obstacle detection processing B. It is a flowchart showing.

【００４３】ここで、受信器１６，１８，２０の各受信
アンテナ２８は、図５に示すように、受信ビームＲＢ２
１〜ＲＢ２３が水平方向に並び、しかも互いに接するよ
うに配置され、互いに異なるエリアをカバーするように
されており、また、送信アンテナ１４の送信ビームは、
受信ビームＲＢ２１〜ＲＢ２３の全エリアをカバーする
ように設定されている。つまり、受信ビームＲＢ２１〜
ＲＢ２３の全エリアにおいて、ＦＭＣＷ方式による物標
との距離及び相対速度の検出が可能なようにされてい
る。Here, each of the receiving antennas 28 of the receivers 16, 18, 20 has a receiving beam RB2 as shown in FIG.
1 to RB 23 are arranged in the horizontal direction and are arranged so as to be in contact with each other so as to cover different areas, and the transmission beam of the transmission antenna 14 is
It is set so as to cover the entire area of the reception beams RB21 to RB23. That is, the reception beams RB21 to
In the entire area of the RB 23, the distance to the target and the relative speed can be detected by the FMCW method.

【００４４】図６に示すように、障害物検出処理Ｂは、
障害物検出処理Ａにおいてステップ１５０〜ステップ１
７０の処理を省略したものとなっている。即ち、ステッ
プ２１０，２２０は、ステップ１１０，１２０と全く同
様に動作し、受信器１６，１８，２０からの検波信号Ｉ
Ｆ１〜ＩＦ３をＡ／Ｄ変換器にてデジタル値に変換して
読み込み、一定期間待機して所定数のデータが蓄積され
ると、蓄積されたデータに対して高速フーリエ変換処理
を施すことにより、検波信号ＩＦ１〜ＩＦ３毎に、周波
数スペクトルを表す周波数データを算出する。As shown in FIG. 6, the obstacle detection processing B is
In the obstacle detection process A, step 150 to step 1
The processing of 70 is omitted. That is, steps 210 and 220 operate in exactly the same way as steps 110 and 120, and the detection signal I from the receivers 16, 18 and 20 is detected.
When F1 to IF3 are converted into digital values by an A / D converter and read, and after waiting a certain period of time to accumulate a predetermined number of data, by performing a fast Fourier transform process on the accumulated data, Frequency data representing a frequency spectrum is calculated for each of the detection signals IF1 to IF3.

【００４５】続くステップ２３０では、ステップ２２０
にて算出された周波数データを調べることにより、未処
理の物標が有るか否かを判断し、未処理の物標があれば
ステップ２４０に移行して、未処理の物標が複数ある場
合には、その中のいずれか一つを抽出し、その抽出され
た物標がいずれの受信ビームＲＢ２１〜ＲＢ２３のエリ
アＡ５〜Ａ６に位置するかを特定し、ステップ２５０に
進む。In the following step 230, step 220
By checking the frequency data calculated in step 1, it is determined whether there is an unprocessed target. If there is an unprocessed target, the process proceeds to step 240, and if there are multiple unprocessed targets. , One of them is extracted, and which of the reception beams RB21 to RB23 the areas A5 to A6 of which the extracted target is located is specified, and the process proceeds to step 250.

【００４６】ステップ２５０では、特定されたエリアＡ
５〜Ａ６に対応する検波信号ＩＦ１〜ＩＦ３から算出さ
れた周波数データに基づき、ステップ１６０と同様に物
標との距離及び相対速度を算出し、ステップ２３０に戻
る。一方、先のステップ２３０にて、未処理の物標がな
いと判断された場合には、ステップ２６０に移行し、ス
テップ２４０にて特定されたエリアＡ５〜Ａ７、及びス
テップ２５０にて算出された物標との距離及び相対速度
に基づいて、各物標の危険の有無を判断し、危険な物標
が一つでも存在する場合には、ステップ２７０に移行し
て警報装置２６を作動させ、運転者に危険を知らせた
後、ステップ２１０に戻り、ステップ２６０にて、危険
な物標が一つも存在しないと判断された場合には、その
ままステップ２１０に戻る。In step 250, the identified area A
Based on the frequency data calculated from the detection signals IF1 to IF3 corresponding to 5 to A6, the distance to the target and the relative speed are calculated as in step 160, and the process returns to step 230. On the other hand, if it is determined in the previous step 230 that there is no unprocessed target, the process proceeds to step 260, and the areas A5 to A7 identified in step 240 and the step 250 are calculated. Based on the distance to the target and the relative speed, the presence or absence of danger of each target is determined, and if there is even one dangerous target, the process proceeds to step 270 to activate the alarm device 26, After notifying the driver of the danger, the process returns to step 210, and when it is determined in step 260 that there is no dangerous target, the process directly returns to step 210.

【００４７】なお、マルチビーム方式の検出を行う場
合、受信ビームは、必ずしも互いに接するように配置す
る必要はなく、車体の前、後、両横方向などに別々に取
り付けてもよい。この場合、取付位置によっては送信ア
ンテナ１４が複数必要となることがある。When performing the multi-beam detection, the reception beams do not necessarily have to be arranged so as to be in contact with each other, and may be separately attached in front of, behind the vehicle or in both lateral directions. In this case, a plurality of transmitting antennas 14 may be required depending on the mounting position.

【００４８】以上説明したように、本実施例の障害物検
出用のレーダ装置においては、受信器１６，１８，２０
を構成する各ミキサ３０には、単一のローカル信号ＬＳ
を時分割してなるローカル信号Ｌ１〜Ｌ３が供給される
ようにされている。また、ローカル信号Ｌ１〜Ｌ３が時
分割で断続的にミキサ３０に供給されることによりミキ
サ出力ＭＸ１に重畳される時分割周期に基づく周波数成
分（略１ＭＨｚ）は、ローカル信号Ｌ１〜Ｌ３と受信信
号Ｒ１〜Ｒ３との混合検波により得られるビート信号の
周波数（数十ＫＨｚ）より十分に大きく設定され、物標
の検出に必要なビート信号の周波数成分を確実に抽出で
きるようにされている。As described above, in the radar apparatus for detecting an obstacle of this embodiment, the receivers 16, 18, 20 are used.
A single local signal LS
The local signals L1 to L3 obtained by time-sharing are supplied. Further, the frequency components (approximately 1 MHz) based on the time division period superimposed on the mixer output MX1 by the local signals L1 to L3 being intermittently supplied to the mixer 30 in a time division manner are the local signals L1 to L3 and the reception signals. The frequency is set sufficiently higher than the frequency (several tens KHz) of the beat signal obtained by the mixed detection with R1 to R3 so that the frequency component of the beat signal necessary for detecting the target can be reliably extracted.

【００４９】従って、本実施例によれば、ローカル信号
ＬＳの分配を時分割にて行っているので、各ミキサ３０
に分配されるローカル信号Ｌ１〜Ｌ３の信号レベルを低
下させることがなく、ミキサ３０の感度を良好に維持で
きる。また、ローカル信号ＬＳの分配を時分割にて行っ
ているため、分配数を増加させても、一つの受信器当り
のローカル信号の供給期間が短縮されるだけで、ローカ
ル信号の信号レベルを低下させてしまうことがなく、ミ
キサ３０の感度を劣化させることなく、更なる受信器の
増設が可能となる。Therefore, according to this embodiment, since the local signal LS is distributed in a time division manner, each mixer 30
The sensitivity of the mixer 30 can be favorably maintained without lowering the signal levels of the local signals L1 to L3 distributed to the. Further, since the local signal LS is distributed in a time-division manner, even if the number of distributions is increased, the supply period of the local signal per one receiver is shortened and the signal level of the local signal is lowered. Further, it is possible to add more receivers without deteriorating the sensitivity of the mixer 30.

【００５０】その結果、モノパルス方式を用いて障害物
検出処理を行う場合には、モノパルス方式による方角の
検出処理を適用できる範囲を拡大することができ、より
広範囲に渡って精度のよい検出が可能なレーダ装置を構
成できる。また、マルチビーム方式を用いて障害物検出
処理を行う場合でも、単純に受信器からの受信ビームが
他の受信ビームと重なり合わないように増設するのであ
れば検出範囲を拡大でき、また、各受信器の受信ビーム
を狭くして、隣接する受信ビームが互いに接するように
密に配置すれば、物標の方角をより狭い範囲で特定可能
なレーダ装置を構成できる。As a result, when the obstacle detection process is performed by using the monopulse method, the range in which the direction detection processing by the monopulse method can be applied can be expanded, and accurate detection can be performed over a wider range. A radar device can be configured. Further, even when the obstacle detection process is performed using the multi-beam method, the detection range can be expanded if the reception beam from the receiver is simply added so as not to overlap with other reception beams, and By narrowing the reception beams of the receivers and arranging them closely so that adjacent reception beams contact each other, it is possible to configure a radar device that can specify the direction of the target in a narrower range.

【００５１】なお、上記実施例では、ローカル信号ＬＳ
を高周波発振器１０からの高周波信号Ｓを電力分配して
生成するように構成されているが、ローカル信号ＬＳ発
生用の発振器を高周波発振器１０とは別途設けるように
してもよい。また、上記実施例では、受信器が３個にて
構成されているが、２つでも、また４つ以上でもよい。In the above embodiment, the local signal LS is used.
Is configured to generate power by distributing the high frequency signal S from the high frequency oscillator 10, but an oscillator for generating the local signal LS may be provided separately from the high frequency oscillator 10. Further, in the above embodiment, the number of receivers is three, but the number of receivers may be two, or four or more.

【００５２】更に、上記実施例では、ミキサ出力ＭＸ１
をローパスフィルタを通過させることにより包絡線信号
にしてＥＣＵ２４に入力しているが、ミキサ出力ＭＸ１
をそのまま、または増幅しただけのものをＥＣＵ２４に
入力してもよい。この場合、高周波スイッチ２２のスイ
ッチ切換タイミングに同期したタイミングにて検波信号
ＩＦ１〜ＩＦ３のＡ／Ｄ変換を行うことにより、ビート
信号の成分のみをＡ／Ｄ変換してＥＣＵ２４に取り込む
ようにしてもよいし、高周波スイッチ２２の切換タイミ
ングとの同期をとることなく、Ａ／Ｄ変換を行う場合に
は、高速フリーエ変換処理を施した時に、周波数スペク
トル上に表れる、時分割周期に基づく周波数成分を無視
して処理を行うようにすればよい。Further, in the above embodiment, the mixer output MX1
Is input to the ECU 24 as an envelope signal by passing through a low pass filter.
May be input to the ECU 24 as it is or after being amplified. In this case, the detection signals IF1 to IF3 are A / D-converted at a timing synchronized with the switch switching timing of the high-frequency switch 22, so that only the beat signal component is A / D-converted and taken into the ECU 24. However, if A / D conversion is performed without synchronizing with the switching timing of the high frequency switch 22, the frequency component based on the time division period appearing on the frequency spectrum when the high speed free conversion process is performed is performed. The processing may be ignored.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 実施例の障害物検出用レーダ装置の全体構成
を表すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an obstacle detection radar device according to an embodiment.

【図２】 高周波スイッチ２２，ミキサ３０，ＩＦ回路
３２の動作を表す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing operations of a high frequency switch 22, a mixer 30, and an IF circuit 32.

【図３】 モノパルス方式を用いた障害物検出処理Ａを
行う場合の受信ビームの設定を表す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating setting of a reception beam when an obstacle detection process A using a monopulse method is performed.

【図４】 ＥＣＵ２４にて実行される障害物検出処理Ａ
を表すフローチャートである。FIG. 4 is an obstacle detection process A executed by the ECU 24.
It is a flowchart showing.

【図５】 マルチビーム方式を用いた障害物検出処理Ｂ
を行う場合の受信ビームの設定を表す説明図である。FIG. 5: Obstacle detection process B using multi-beam method
It is an explanatory view showing the setting of the reception beam when performing.

【図６】 ＥＣＵ２４にて実行される障害物検出処理Ｂ
を表すフローチャートである。FIG. 6 is an obstacle detection process B executed by the ECU 24.
It is a flowchart showing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

８…レーダユニット １０…高周波発振器 １２…
電力分配器 １４…送信アンテナ １６，１８，２０…受信器
２２…高周波スイッチ ２４…電子制御装置（ＥＣＵ） ２６…警報装置
２８…受信アンテナ ３０…ミキサ ３２…中間周波（ＩＦ）回路8 ... Radar unit 10 ... High frequency oscillator 12 ...
Power distributor 14 ... Transmission antennas 16, 18, 20 ... Receiver
22 ... High-frequency switch 24 ... Electronic control unit (ECU) 26 ... Alarm device
28 ... Receiving antenna 30 ... Mixer 32 ... Intermediate frequency (IF) circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筈見 浩史 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroshi Kasumi, 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi Nihon Denso Co., Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 所定の高周波信号を生成する信号源、及
び該信号源からの高周波信号をレーダ波として空間に放
射する送信アンテナを備えた送信器と、 上記送信アンテナから放射され、物標に反射したレーダ
波を受信する受信アンテナ、及び該受信アンテナからの
受信信号に所定のローカル信号を混合し検波するミキサ
を備えた複数の受信器と、 上記各ミキサにて使用されるローカル信号を生成するロ
ーカル信号生成手段と、 該ローカル信号生成手段からのローカル信号を、上記各
ミキサに分配するローカル信号分配手段と、 上記各受信器からの検波信号に基づき、上記レーダ波の
放射方向に位置する物標を検出する物標検出手段と、 を備えたレーダ装置において、 上記ローカル信号分配手段は、上記各ミキサへのローカ
ル信号の供給を時分割にて行うことを特徴とするレーダ
装置。1. A transmitter provided with a signal source for generating a predetermined high-frequency signal, and a transmission antenna for radiating a high-frequency signal from the signal source into a space as a radar wave; and a transmitter radiated from the transmission antenna to a target. A receiving antenna that receives the reflected radar wave, and a plurality of receivers that include a mixer that mixes and detects a predetermined local signal with the received signal from the receiving antenna; and a local signal that is used in each mixer described above. And a local signal distribution unit that distributes the local signal from the local signal generation unit to each mixer, and a local signal distribution unit that is located in the radiation direction of the radar wave based on the detection signal from each receiver. In a radar device including a target detection unit for detecting a target, the local signal distribution unit supplies a local signal to each of the mixers. A radar device characterized by being divided. 【請求項２】 上記ローカル信号生成手段は、上記信号
源から上記送信アンテナに供給される高周波信号を電力
分配してローカル信号を生成する電力分配器からなり、 上記受信器はホモダイン検波を行うことを特徴とする請
求項１に記載のレーダ装置。2. The local signal generating means comprises a power distributor that distributes the power of a high frequency signal supplied from the signal source to the transmitting antenna to generate a local signal, and the receiver performs homodyne detection. The radar device according to claim 1, wherein: 【請求項３】 請求項２に記載のレーダ装置において、 上記送信器の信号源は、周波数変調された高周波信号を
生成し、 上記物標検出手段は、上記受信器からの検波信号に含ま
れる、レーダ波が物標までの距離を往復することによる
時間遅れ成分、及び物標との相対速度による周波数偏位
成分に基づき、物標との距離及び相対速度を検出するこ
とを特徴とするレーダ装置。3. The radar device according to claim 2, wherein the signal source of the transmitter generates a frequency-modulated high frequency signal, and the target detecting means is included in a detection signal from the receiver. A radar characterized by detecting a distance and a relative velocity with respect to a target based on a time delay component due to a radar wave traveling back and forth to a target and a frequency deviation component due to a relative velocity with the target. apparatus. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載のレーダ装置において、 上記複数の受信器の各受信アンテナを、各受信ビームが
互いに異なる領域をカバーするように配置し、 上記物標検出手段は、上記複数の受信器からの各検波信
号に基づき、いずれの領域内に物標が存在するかを求め
るマルチビーム方式にて検出を行うことを特徴とするレ
ーダ装置。4. The radar device according to claim 1, wherein the receiving antennas of the plurality of receivers are arranged so that respective receiving beams cover different areas. The target detecting means performs detection by a multi-beam method for determining in which area the target exists based on the detection signals from the plurality of receivers. 【請求項５】 請求項１ないし請求項３に記載のレーダ
装置において、 上記複数の受信器の各受信アンテナを、各受信ビームが
水平方向に並び、且つ隣接する２つの受信ビームが互い
に重なり合う重合領域を有するように配置し、 上記物標検出手段は、物標が上記重合領域に存在する場
合に、該重合領域を受信アンテナの受信ビーム内に含む
２つの受信器からの検波信号の差に基づき、物標の方角
を求めるモノパルス方式にて検出を行うことを特徴とす
るレーダ装置。5. The radar apparatus according to claim 1, wherein the receiving antennas of the plurality of receivers are overlapped with each other so that each receiving beam is aligned in the horizontal direction and two adjacent receiving beams overlap each other. When the target is present in the overlapping region, the target detecting means detects the difference between the detection signals from the two receivers including the overlapping region in the reception beam of the receiving antenna. A radar device characterized by performing detection based on a monopulse method for obtaining the direction of a target based on the above. 【請求項６】 請求項５に記載のレーダ装置において、 上記受信器を３つ以上備え、 上記受信アンテナは、受信ビームの上記重合領域が互い
に接するように配置されていることを特徴とするレーダ
装置。6. The radar device according to claim 5, wherein three or more of the receivers are provided, and the reception antennas are arranged so that the overlapping regions of the reception beam are in contact with each other. apparatus.