專利名稱：Fm－cw雷達裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用FM(頻率調(diào)制)-CW(連續(xù)波)方式的雷達裝置，特別涉及可變設(shè)定目標物體的檢測范圍，進行涉及與目標物體的距離以及相對速度的檢測處理的FM-CW雷達裝置。
背景技術(shù)：
采用FM-CW方式的雷達裝置，例如，有安裝在行駛于道路上的車輛等上的，在該FM-CW雷達裝置中，輸出三角波形的經(jīng)頻率調(diào)制的連續(xù)發(fā)送波，求與作為目標物體的前方車輛等的距離，或者相對速度。該距離或者相對速度，按照一下的步驟求得。
首先，來自雷達的發(fā)送波在前方車輛上被反射，得到發(fā)射波的接收信號和發(fā)送信號的差拍信號(雷達信號)。高速傅立葉變換(FFT處理)該差拍信號進行頻率分析。經(jīng)頻率分析的差拍信號產(chǎn)生對目標物體強度增大的峰值。與該峰值對應(yīng)的峰值頻率，具有與距離有關(guān)的信息，因為由與前方車輛等的相對速度產(chǎn)生的多普樂效果，所以在上述三角波的FM-CW波的上升區(qū)間和下降區(qū)間中該峰值頻率不同。
而后，從該三角波的上升區(qū)間和下降區(qū)間的峰值頻率，可以得到與前方車輛的距離以及相對速度。此外，當(dāng)前方有多輛車的情況下，相對各車輛分別產(chǎn)生一對上升區(qū)間和下降區(qū)間的峰值頻率。對于該上升區(qū)間和下降區(qū)間的一對峰值頻率，相應(yīng)各車輛進行配對(ペアリング)。
如上所述，在以往的FM-CW雷達裝置中，根據(jù)信號處理該發(fā)送接收差拍信號得到的峰值頻率，進行配對處理，求與對應(yīng)的目標的距離以及相對速度，但在實際中，如果檢測出多個目標，要全部對它們進行信號處理，則需要很多處理時間，而且，還必須準備存儲部分的存儲容量大的存儲器。
此外，來自雷達裝置的目標物體的檢測輸出數(shù)，受到在裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)的更新速率，和通信的波特速率(ポ一レ一ト)限制。因此，即使在裝置內(nèi)部選擇在其它系統(tǒng)，例如在速度控制系統(tǒng)中所需要的數(shù)據(jù)并輸出，但在該選擇中需要復(fù)雜的處理。
因為還在存儲容量方面受到限制，所以與原本所需要的目標物體有關(guān)的數(shù)據(jù)，有可能根據(jù)條件被廢棄，例如，對速度控制系統(tǒng)的影響增大。
在以往，為了解決此問題，限制FM-CW雷達裝置的檢測距離，設(shè)定為在速度控制系統(tǒng)中所需要的距離。由于限制該檢測距離，因而對與作為雷達裝置的目標物體的距離以及相對速度的檢測精度產(chǎn)生很大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的在于提供一種能可變設(shè)定目標物體的檢測范圍，使裝置內(nèi)部的存儲器容量減小，并可以改善目標物體的檢測精度的FN-CW雷達裝置。
為了解決上述問題，在本發(fā)明中，在發(fā)送FM-CW波，接收來自目標物體的反射波的FM-CW雷達裝置中包含調(diào)制信號發(fā)生裝置，能夠切換上述FM-CW波的調(diào)制信號；計算裝置，高速傅立葉變換上述FM-CW波的發(fā)送信號和上述反射波的接收信號的差拍信號，進行上述目標物體的檢測處理，計算與上述目標物體的距離或者相對速度；控制裝置，根據(jù)在上述計算裝置中算出的距離確定檢測范圍，控制在上述調(diào)制信號發(fā)生裝置中的上述調(diào)制信號的切換。而且，上述調(diào)制信號發(fā)生裝置，能夠切換為改變了與上述FM-CW波有關(guān)的調(diào)制頻率、三角波頻率、發(fā)送波中心頻率之一的值的調(diào)制信號。
此外，上述控制裝置，在檢測出一個以上目標物體時，在與用上述計算裝置算出的上述目標物體的距離中，選擇最短的距離，切換到把在該距離上加上規(guī)定距離的距離作為上述檢測范圍的上述調(diào)制信號，而且上述控制裝置，當(dāng)車輛行走于彎道，被檢測出的目標物體被判斷為是道邊的固定物體時，切換為把從用上述計算裝置計算出的與上述目標物體的距離中減去規(guī)定距離的距離作為上述檢測范圍的上述調(diào)制信號。
進而，從FM-CW雷達裝置發(fā)送的上述FM-CW波的多個波束，以規(guī)定的掃描角度被發(fā)送，對于每一規(guī)定波束，切換到改變了上述檢測范圍的上述調(diào)制信號。


以下參照

本發(fā)明。
圖1是展示以往的FM-CW雷達裝置構(gòu)成的圖示。
圖2A以及圖2B是用于說明以往的FM-CW雷達裝置的原理的圖示。
圖3是用于說明在車輛行駛在直線路段時，F(xiàn)M-CW雷達裝置的檢測范圍的圖示。
圖4是用于說明在車輛行駛在彎道路段時，F(xiàn)M-CW雷達裝置的檢測范圍的圖示。
圖5是展示本發(fā)明的FM-CW雷達裝置的構(gòu)成的圖示。
圖6A至圖6D是展示在本發(fā)明的FM-CW雷達裝置中使用的三角波形的FM-CW波的具體波形例子的圖示。
圖7是展示在本發(fā)明的FM-CW雷達裝置中的檢測范圍處理的控制以及動作的流程圖。
具體實施例方式
為了明確本發(fā)明具有的效果，首先，說明在未使用本發(fā)明的一般的FM-CW雷達裝置中，與和目標物體的距離以及相對速度有關(guān)的檢測處理。
在此，圖1展示一般的FM-CW雷達裝置的構(gòu)成。如該圖所示，從調(diào)制信號發(fā)生器3向電壓控制振蕩器4施加調(diào)制用信號進行FM調(diào)制，把FM調(diào)制波從雷達天線1發(fā)送到外部。而后，分出發(fā)送信號的一部分，加在混合器(MIX)那樣的頻率變換器5上。
另一方面，在前面車輛等的目標物體上被反射的反射信號，經(jīng)由雷達天線1接收，在頻率變換器5中和電壓控制振蕩器4的輸出信號混合生成差拍信號。該差拍信號，經(jīng)過基帶濾波器6在A/D轉(zhuǎn)換器7中被A/D轉(zhuǎn)換后，在CPU8中通過高速傅立葉變換等進行信號處理，求與目標物體的距離以及相對速度。
在CPU8上連接有存儲部分9，存儲信號處理結(jié)果，和在信號處理中所需要的數(shù)據(jù)。
進而，在雷達天線1中，還可以采用1天線方式，或者2天線方式的天線，而在圖1中，展示有掃描方式的例子，因此，在雷達天線1中具備掃描機構(gòu)2。掃描機構(gòu)2，按照用掃描角控制部分10控制的掃描角度，進行發(fā)送波束的掃描。
有關(guān)該FM-CW雷達裝置的發(fā)送波和接收波的關(guān)系，展示在圖2A以及圖2B中。
在FM-CW雷達裝置中，作為調(diào)制用信號多使用三角波，在以后的敘述中說明作為調(diào)制波信號使用三角波的情況，但除了三角波以外，還可以使用鋸齒波和梯形波等三角波以外的調(diào)制波。
例如，用三角波等進行FM調(diào)制，把FM調(diào)制波作為發(fā)送波發(fā)送，接收從目標物體反射的接收波，把FM調(diào)制波作為局部(ロ一カル)FM檢波接收信號。來自目標物體的接收波，對應(yīng)雷達天線1和目標物體之間的距離，另外，對應(yīng)由相對速度產(chǎn)生的多普樂頻移(ドップラ一シフト)，產(chǎn)生與發(fā)送波的偏移(差拍)。由此，可以根據(jù)該頻率的偏移測量與目標物體的距離和相對速度。
在圖2A中，展示與目標物體的相對速度是0的情況下的以往的FM-CW雷達裝置的發(fā)送波和接收波的關(guān)系。用實線表示發(fā)送波，用虛線表示接收波。發(fā)送波的發(fā)送中心頻率用f0表示，調(diào)制頻率用Δf表示，重復(fù)周期用Tm表示。如果把三角波頻率設(shè)為fm，則fm＝1/Tm。該發(fā)送波，在目標物體上被反射由雷達天線1接收，成為在圖2A中用虛線表示的接收波。與目標物體之間的電波的往復(fù)時間T，如果把與目標物體之間的距離設(shè)置為R，把電波的傳播速度設(shè)為C，則T＝2r/C。
該接收波，對應(yīng)雷達與目標物體之間的距離，產(chǎn)生與發(fā)送信號的頻率的偏移(差拍)。該差拍頻率成分fb可以用下式表示。
fb＝(4·Δf/C·Tm)r (1)另一方面，當(dāng)與目標物體的相對速度是v的情況下，在圖2B中示出了在以往的FM-CW雷達裝置中的發(fā)送波和接收波的關(guān)系。
實線所示的發(fā)送波，在目標物體上被反射后由雷達天線1接收，成為用虛線所示的接收波。該接收波，對應(yīng)雷達裝置和目標物體之間的距離，發(fā)生與發(fā)送波信號的頻率的偏移(差拍)。這種情況下，因為與目標物體之間具有相對速度v，所以產(chǎn)生多普樂頻移，差拍頻率成分fb可以用下式表示。
fb＝fr±fd＝(4·Δf/C·Tm)r±(2·f0/C)v (2)在上述式子(1)以及(2)中，各符號表示的意義如下。
fb發(fā)送接收信號差拍頻率fr距離頻率fd速度頻率f0發(fā)送波的中心頻率Δf調(diào)制頻率Tm調(diào)制波的周期C光速(電波的速度)T至目標物體的電波的往復(fù)時間r至目標物體的距離v與目標物體的相對速度如上所述，發(fā)送接收差拍信號，在CPU8中經(jīng)高速傅立葉變換等的信號處理后，對其峰值頻率進行配對處理，求與目標物體的距離以及相對速度。
如上所述，在以往的FM-CW雷達裝置中，實際上，當(dāng)檢測出多個目標物體的情況下，為了對它們的全部進行信號處理，需要許多處理時間，而且，還需要大的存儲部分的存儲器容量。因此，雖然還可以采用在裝置內(nèi)部中選擇輸出在其它系統(tǒng)，例如在控制速度系統(tǒng)中所需要的數(shù)據(jù)的方式，但該選擇需要復(fù)雜的處理，還受到存儲容量的限制。這種情況下，與原本需要的目標物體有關(guān)的數(shù)據(jù)，有可能因條件所限而被廢棄，例如，還對速度控制系統(tǒng)產(chǎn)生很大影響。
以往，為了解決此問題，限制FM-CW雷達裝置的檢測距離，或者設(shè)定在速度控制系統(tǒng)中所必要的距離。但是，限制該檢測距離的結(jié)果，將對作為雷達裝置的與目標物體的距離以及相對速度的檢測精度產(chǎn)生大的影響。
因而，在采用本發(fā)明的FM-CW雷達裝置中，設(shè)置成可以可變設(shè)定目標物體的檢測范圍，可以減小裝置內(nèi)部的存儲器容量，并可以改善目標物體的檢測精度。
以下，參照

采用本發(fā)明的FM-CW雷達裝置的實施方式。
在圖3中，展示安裝有FM-CW雷達裝置的車輛A，以速度v1行駛在道路上的狀態(tài)。而且，在車輛A的前方，在道路上假設(shè)有以速度v2行駛的車輛B以及C。示出了車輛A的速度v1，比車輛B以及C的速度v2快，車輛A，和車輛B以及C之間的距離減小的狀態(tài)。
在此，作為安裝在車輛A上的FM-CW雷達裝置的目標物體的檢測范圍，假設(shè)其檢測距離被設(shè)定為R0。于是，因為雷達裝置檢測出在從車輛A的距離R0的前方范圍內(nèi)存在的全部物體，所以檢測出車輛B以及C兩方。
但是，在速度控制系統(tǒng)上，即使檢測出車輛B和車輛C兩方，如果從安全角度考慮，則比車輛C更靠近車輛A的車輛B一方重要，檢測車輛C的必要性低。因此，只是車輛B作為目標物體被檢測出就足夠了。如果只能檢測車輛B那樣地進行檢測處理，則存儲器容量進一步減小也夠用。
可是，即使不對車輛C進行檢測處理，因為車輛B比車輛C接近，所以在安全方面需要更細致的檢測。如果設(shè)定為檢測距離R0，則對車輛B的檢測精度低。以下說明該檢測精度。
在對目標物體的距離以及相對速度的計算處理中，有關(guān)經(jīng)配對處理后配對的峰值的峰值頻率，在把上升區(qū)間的峰值頻率設(shè)為fUP，把下降區(qū)間的峰值頻率設(shè)為fDN時，根據(jù)上述的式子(1)以及(2)，距離r、相對速度v可以用下式表示。
r＝{(fUP+fDN)/2}/(4·Δf·fm/C)(3)v＝(fUP+fDN)/(2·f0/C) (4)通過這些式子可知，如果傳播速度C是已知的，調(diào)制頻率Δf和三角波頻率fm是固定值，則可以根據(jù)峰值頻率fUP和峰值頻率fDN，求距離r以及相對速度v。
如果采用這些式子，則可知距離v以及相對速度的檢測精度，根據(jù)峰值頻率fUP以及峰值頻率fDN、調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm、中心頻率f0確定。通過改變這些值，可以改變該檢測精度。
如果采用圖3的例子，則在已設(shè)定的檢測距離R0中，雖然不能檢測出車輛C，但對于車輛B作為檢測距離變更為可以檢測出的距離R。在車輛A的雷達裝置檢測出至車輛B的距離R1時，相對該距離R1的檢測精度，變?yōu)镽0/R倍。為了改變相對距離的檢測精度，切換調(diào)制頻率Δf或者三角波頻率fm的值。
對于檢測相對速度，也可以同樣地變更檢測精度，為了變更相對速度的檢測精度，切換中心頻率f0的值。
進而，峰值頻率fUP以及峰值頻率fDN，用A/D轉(zhuǎn)換時的取樣頻率確定，因為為了改變該取樣頻率處理變得復(fù)雜，所以在本實施方式中，不做改變。
在改變已設(shè)定的檢測距離R0時，在檢測距離R0中檢測出的目標物體中，求在最短距離上的目標物體，即，在圖3的例子中，至車輛B的距離R1。在此，因為如果不把車輛B作為目標物體包含在內(nèi)的話，不能檢測出車輛B，所以如把車輛B包含在檢測范圍中那樣，把規(guī)定的距離α計算在內(nèi)，作為檢測距離，如R＝R1+α那樣，切換調(diào)制頻率Δf或者三角波頻率fm。
進而，在是掃描方式的FM-CW雷達裝置的情況下，可以在每次FM-CW波的波束掃描時變更檢測距離。
此外，即使設(shè)定為檢測距離R0，在未檢測出目標物體時，逐漸把調(diào)制頻率Δf或者三角波頻率fm切換為小的值，增加檢測距離以使得在檢測范圍中檢測出目標物體。而后，一旦在檢測范圍中檢測出目標物體，則根據(jù)該目標物體的計算距離切換，使得調(diào)制頻率Δf或者三角波頻率fm的值增大。這樣一來，在檢測到目標物體之前，即使檢測精度低也沒有問題，如果接近目標物體，則可以提高檢測精度。
以上，如圖3所示，說明了車輛A行駛在筆直道路上的情況，而以下如圖4所示，說明行駛在彎道上的情況。
在此，假設(shè)車輛A，以速度v1行駛在右轉(zhuǎn)彎車道上。這時，安裝在車輛A上的FM-CW雷達裝置，向車輛A的前方發(fā)送FM-CW波的波束。而后，假設(shè)把目標物體的檢測范圍設(shè)定為檢測距離R0。
于是，當(dāng)車輛A行駛在右轉(zhuǎn)彎的道路上的情況下，把在車輛A前方存在的靜止物體，例如在道邊的護攔、停在路邊的車輛等作為檢測物體檢測出。這些目標物體，被檢測出許多，為了對它們進行檢測處理，需要許多存儲容量，此外，護攔等的固定物體，因為在速度控制系統(tǒng)中是不太重要的信息，所以需要盡可能把該固定物體的檢測作為不需要的信息排除。
但是，從安全的觀點出發(fā)，不能完全不使用道邊全部固定物體。因此，變更為對于固定物體速度控制可能需要的檢測距離，或者，在掃描方式的雷達裝置中，在檢測出固定物體的掃描角度中變更檢測距離。
如果采用圖4所示的例子，則在被安裝在車輛A上的雷達裝置的檢測距離是R0的情況下，檢測出在車輛A的前方的物體X。這時，至物體X的距離被檢測為R1。同時，通過計算出和物體X的相對速度，檢測出物體X是靜止物體。而后，根據(jù)方向盤的轉(zhuǎn)動位置、橫方向加速度汽車傳感器等，掌握車輛是在轉(zhuǎn)彎行駛，判定為物體X是在道邊的固定物體。
在此，當(dāng)判定為物體X是道邊的固定物體時，為了設(shè)置成不檢測出物體X的檢測范圍，變更為比從檢測出的距離R1只短規(guī)定的距離β的檢測距離。作為檢測距離，切換調(diào)制頻率Δf或者三角波頻率fm的值，使得R＝R1-β。
另外，在圖4中，展示了向右轉(zhuǎn)彎的道路的情況，但即使是向左轉(zhuǎn)彎的道路時也一樣。進而，在行駛中，車輛自身轉(zhuǎn)彎時也一樣。
此外，當(dāng)安裝在車輛A上的FM-CW雷達裝置是掃描方式的情況下，如果可以判斷為物體X是在道邊的固定物體，因為可以根據(jù)道路的轉(zhuǎn)彎的方向指定是在道路的哪邊，所以并不對掃描角度的全部波束，變更其檢測范圍，可以只對需要的一側(cè)的掃描角度的波束變更檢測范圍。
圖5示出了如上所述可以發(fā)送變更了目標物體的檢測范圍的FM-CW波的FM-CW雷達裝置。在圖5所示的FM-CW雷達裝置的構(gòu)成中，和圖1的以往的FM-CW雷達裝置的構(gòu)成不同之處是，具備調(diào)制信號發(fā)生器控制部分9。其它構(gòu)成和圖1的FM-CW雷達裝置相同，在相同的部分上標注了相同的符號。
該調(diào)制信號發(fā)生器控制部分9，是根據(jù)CPU8的指示定時，控制調(diào)制信號發(fā)生器3的，在該定時，使調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0變化，把FN-CW波從雷達天線1發(fā)送出去。
圖6A至圖6D展示了，為了改變目標物體的檢測范圍，在從雷達天線1發(fā)送的FM-CW的發(fā)送波中，使調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0變化的狀態(tài)。
圖6A展示變換前的FM-CW波。在圖6B中用三角波波形展示把圖6A所示的FM-CW波的調(diào)制頻率Δf設(shè)為k倍的情況，在圖6C中用三角波波形展示使FM-CW波的三角波頻率fm減小，即，把調(diào)制波周期設(shè)為n倍的情況，而后，在圖6D中用三角波波形展示把FM-CW波的中心頻率f0變?yōu)閒01的情況。
以下，參照圖7的流程圖，說明采用在本實施方式的FM-CW雷達裝置中的控制以及動作。該流程圖所示的控制以及動作，作為圖5所示的主要部分通過CPU6的雷達信號處理進行。
在圖7中，一旦開始動作，則首先，把具有規(guī)定的調(diào)制頻率Δf、規(guī)定的三角波頻率fm、規(guī)定的發(fā)送波中心頻率f0的采用三角波的FM-CW波，從雷達天線1向目標物體發(fā)送(步驟S1)。在此，當(dāng)FM-CW雷達裝置是掃描方式的情況下，用掃描機構(gòu)2，以規(guī)定角度發(fā)送多個FM-CW波的波束。而后，計算各波束的角度。
以下，發(fā)送波被目標物體反射，由雷達天線1接收反射波(步驟S2)。
在此，生成發(fā)送信號和接收信號的差拍信號，對于該差拍信號，在每個波束的上升區(qū)間以及下降區(qū)間中，進行FFT處理(步驟S3)。
而后，由經(jīng)FFT處理的峰值數(shù)據(jù)，在每一波束的上升區(qū)間以及下降區(qū)間上，提取峰值頻率及其強度(步驟S4)。
以下，在每一上升區(qū)間以及下降區(qū)間上，從各波束中使接近的頻率數(shù)據(jù)成組化，計算該成組的角度。在上升區(qū)間和下降區(qū)間之間，根據(jù)各成組角度、頻率、強度檢索配對對象。對于被配對的峰值，求上升區(qū)間的峰值頻率fUP、和下降區(qū)間的峰值頻率fDN(步驟S5)。
根據(jù)求得的峰值頻率fUP以及峰值頻率fDN，從上述的式子(3)以及式子(4)中，計算距離r1以及相對速度v1并存儲(步驟S6)。
在此，根據(jù)被計算出的相對速度v1，判斷目標物體是否是靜止的，在是靜止物體的情況下，檢測出車輛轉(zhuǎn)彎行駛，判斷是否是在路邊的固定物體(步驟S7)。
當(dāng)不是路邊的固定物體的情況下，即，在車輛筆直行駛的情況下(N)，算出在步驟S6中計算出的距離r1上加算規(guī)定的距離α的距離R＝r1+α(步驟S8)。
以下，切換與發(fā)送的FM-CW波有關(guān)的調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0之一的值(步驟S8)，使得檢測范圍變?yōu)榫嚯xR。此后，把通過切換調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0之一的值、變化后的FM-CW波，從雷達天線1發(fā)送出去。
進而，從目標物體檢測出的距離r1，如果在每次檢測時變化，則根據(jù)該變化變更檢測范圍。因此，在接近了目標物體的情況下，可以逐漸提高檢測精度。
此外，除了此前捕捉到的目標物體外，因為其它的目標物體已進入檢測范圍，所以在檢測出多個目標物體時，選擇最近的目標物體的距離。當(dāng)另一目標物體，變得比已捕捉到的目標物體還近的情況下，根據(jù)和另一目標物體的距離，設(shè)定檢測范圍。
另一方面，在步驟S7中，被檢測出的目標物體，當(dāng)被判斷為是在道路邊的固定物體的情況下，即，在車輛轉(zhuǎn)彎行駛的情況下(Y)，算出從在步驟S6中計算出的距離r1中減去規(guī)定的距離β的距離R＝r1-β(步驟S10)。
接著，切換與發(fā)送的FM-CW波有關(guān)的調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0之一的值，使得檢測范圍變?yōu)橐延嬎愠龅木嚯xR(步驟S11)。此后，把切換調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0之一的值變化后的FM-CW波，從雷達天線1發(fā)送出去。
在此，當(dāng)被安裝在車輛A上的FM-CW雷達裝置是掃描方式的情況下，由于判定為目標物體是路邊的固定物體，因而根據(jù)道路的轉(zhuǎn)彎方向確定在道路的哪一側(cè)，可以對只在需要一側(cè)的掃描角度的波束變更檢測范圍。
此外，在檢測車輛從轉(zhuǎn)彎行駛變?yōu)橹本€行駛時，也可以如變?yōu)橹本€行駛時的檢測范圍那樣，切換已被切換的調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0之一的值。
如上所述，如果采用本發(fā)明，因為，根據(jù)目標物體的檢測狀態(tài)，發(fā)送切換了與FM-CW有關(guān)的調(diào)制頻率Δf、三角波頻率fm，或者發(fā)送波的中心頻率f0之一的值的FM-CW波，所以可以簡單地變更目標物體的檢測范圍。
通過變更該檢測范圍，在有多個目標物體中，容易選擇所需要的目標物體。由此，從檢測對象中除去不需要的目標物體，可以減小檢測處理所需要的存儲器容量。
此外，因為設(shè)置成，在有多個目標物體中，根據(jù)與在最短距離上的目標物體的距離，設(shè)定檢測范圍，所以可以隨著目標物體的接近提高檢測精度。
進而，因為可以只改變特定角度的波束的檢測范圍，所以安裝有FM-CW雷達裝置的車輛，在轉(zhuǎn)彎行駛時，可以從檢測對象中除去在路邊的固定物體。
一種FM-CW雷達裝置，是發(fā)送FM-CW波，接收來自目標物體的反射波的FM-CW雷達裝置，包括調(diào)制信號發(fā)生裝置，能夠切換上述FM-CW波的調(diào)制信號；計算裝置，高速傅立葉變換上述FM-CW波的發(fā)送信號和上述反射波的接收信號的差拍信號，進行上述目標物體的檢測處理，計算出與上述目標物體的距離或者相對速度；以及控制裝置，根據(jù)在上述計算裝置中計算出的距離確定檢測范圍，控制在上述調(diào)制信號發(fā)生裝置中的上述調(diào)制信號的切換。
上述調(diào)制信號發(fā)生裝置，能夠切換為變更了與上述FM-CW波有關(guān)的調(diào)制頻率、三角波頻率、發(fā)送波的中心頻率之一的值的調(diào)制信號。
上述控制裝置，在檢測出1個以上目標物體時，在用上述計算裝置計算出的與上述目標物體的距離中，選擇最短的距離，切換到把在該距離上加上規(guī)定距離的距離作為上述檢測范圍的上述調(diào)制信號。
上述控制裝置，在車輛轉(zhuǎn)彎行駛時，當(dāng)判定被檢測出的目標物體是路邊的固定物體時，切換為把從用上述計算裝置計算出的與上述目標物體的距離中減去規(guī)定距離的距離作為上述檢測范圍的上述調(diào)制信號。
上述FM-CW波的多個波束，以規(guī)定掃描角度被發(fā)送，對每一規(guī)定波束，切換為變更了上述檢測范圍的上述調(diào)制信號。
權(quán)利要求
1.一種FM-CW雷達裝置，是發(fā)送FM-CW波，接收來自目標物體的反射波的FM-CW雷達裝置，包括調(diào)制信號發(fā)生裝置，能夠切換所發(fā)送的上述FM-CW波的調(diào)制信號；計算裝置，高速傅立葉變換上述FM-CW波的發(fā)送信號和上述反射波的接收信號的差拍信號，進行上述目標物體的檢測處理，計算出與上述目標物體的距離或者相對速度；控制裝置，在檢測到車輛轉(zhuǎn)彎行駛時，當(dāng)判定與上述計算出的距離有關(guān)的目標物體是固定物體時，將從該固定物體的上述距離中減去規(guī)定距離的距離確定為檢測范圍，并根據(jù)該檢測范圍對上述調(diào)制信號發(fā)生裝置切換控制上述所生成的上述調(diào)制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FM-CW雷達裝置，其特征在于，上述調(diào)制信號發(fā)生裝置，根據(jù)上述控制裝置的切換控制，生成切換了與上述FM-CW波有關(guān)的調(diào)制頻率、三角波頻率、發(fā)送波中心頻率之一的值的調(diào)制信號。
3.權(quán)利要求1或者2所述的FM-CW雷達裝置，其特征在于，在上述FM-CW波的多個波束以規(guī)定掃描角度被發(fā)送時，上述控制裝置，對每一規(guī)定波束，變更上述檢測范圍。
全文摘要
FM－CW雷達裝置，包括切換FM－CW波的調(diào)制信號的調(diào)制信號發(fā)生裝置；高速傅立葉變換發(fā)送信號和接收信號的差拍信號進行檢測處理，計算與目標物體的距離、相對速度的計算裝置；根據(jù)計算距離確定檢測范圍控制調(diào)制信號的切換的控制裝置；切換為變更了發(fā)送波的調(diào)制頻率、三角波頻率，發(fā)送波的中心頻率之一的值的調(diào)制信號。把在計算出的最短距離上加上規(guī)定距離的距離，或者從固定物體的距離中減去規(guī)定距離的距離作為檢測范圍。
文檔編號G01S7/40GK1955759SQ20061014674
公開日2007年5月2日 申請日期2002年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月6日
發(fā)明者岸田正幸 申請人:富士通天株式會社