レーダのタイミング調整方法およびタイミング自動調整機能を有するレーダ装置
【課題】 増幅器のオン／オフのタイミングおよびアンテナ選択のタイミングを精密に調整する。
【解決手段】 増幅器のオン／オフの調整の際には、送信信号の変調を停止し、スイッチ１２にいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を全反射させて、ミキサ３２の出力レベルの平均値が最小となるようにタイミングを制御する。アンテナ選択のタイミングの調整の際には、送信信号の変調を停止し、アンテナ１０の近傍に反射物を置いたときに、ミキサ３２の出力レベルの平均値が最大となるように選択のタイミングを調整する。
【解決手段】 増幅器のオン／オフの調整の際には、送信信号の変調を停止し、スイッチ１２にいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を全反射させて、ミキサ３２の出力レベルの平均値が最小となるようにタイミングを制御する。アンテナ選択のタイミングの調整の際には、送信信号の変調を停止し、アンテナ１０の近傍に反射物を置いたときに、ミキサ３２の出力レベルの平均値が最大となるように選択のタイミングを調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダ、特に送受共用器が用いられたＦＭ−ＣＷレーダにおける増幅器のオン／オフ制御およびアンテナ切換制御のタイミングの調整方法およびタイミング自動調整機能を有するレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＭ−ＣＷレーダは、三角波でＦＭ変調された送信波を前方へ放射し、ターゲットによる反射波に送信信号の一部をミキサで混合してビート信号を生成し、三角波の上昇区間および下降区間それぞれにおけるビート信号の周波数からターゲットとの距離および相対速度を同時に算出するものであり、車載用レーダとして実用化されている。
【０００３】
特開２００２−１２２６６１号公報には、送受共用器を用いて１本のアンテナを送受共用としたＦＭ−ＣＷレーダが記載されており、送受共用器において送信波が受信側に漏洩して受信波を妨害することを防止するため、送信側増幅器のバイアス電圧と受信側増幅器のバイアス電圧を交互にオン／オフすることが開示されている。
【０００４】
この場合において、送信側増幅器のオン期間の後縁から受信側増幅器のオン期間の前縁が、例えば３．３nsec以上離れると１ｍ以内に存在するターゲットからの反射波をとらえることができなくなる。逆に、送信側増幅器のオン期間の後縁に受信側増幅器のオン期間の前縁が重なると前述した漏洩が発生するので、これら増幅器の相対的なタイミングを精密に調整する必要がある。
【０００５】
また、特開平１１−１６０４２３号公報には、複数の受信アンテナを順次切り換え、同一ターゲットからの反射波の受信位相差からターゲットの方向を決定するＤＢＦ（Digital Beam Forming）方式のＦＭ−ＣＷレーダが開示されている。特開２０００−１５５１７１号公報には、ＤＢＦ方式において複数の送信アンテナを用いることにより、実際に用いられているよりも多くの受信アンテナを用いた時と等価の結果を得ることが開示されている。さらに、本願の出願時には出願公開されていないが、特願２００３−１６４１２２号には、ＤＢＦ方式において複数のアンテナを送信用にも受信用にも使用することで、一層小型化かつ軽量化することが開示されている。
【０００６】
そこで、図１に示すような、複数のアンテナ１０の１つを送信用または受信用として選択するスイッチ１２と送受共用器１４を用いた構成を想定する。この構成において、送信側増幅器１６と受信側増幅器１８のオン／オフのタイミングを、図２（ａ）（ｂ）欄に示すように、何らかの手段で精密に調整できたとしても、スイッチ１２において送信アンテナおよび受信アンテナを選択するタイミング（（ｃ）（ｄ）（ｅ）欄）を送信増幅器と受信増幅器のオン／オフのタイミングと一致させる必要がある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２２６６１号公報
【特許文献２】特開平１１−１６０４２３号公報
【特許文献３】特開２０００−１５５１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明の第１の目的は、送受共用器が使用され送信側増幅器と受信側増幅器が交互にオン／オフされるレーダにおけるオン／オフのタイミングを精密に調整する方法およびタイミングの自動調整機能を有するレーダ装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の第２の目的は、送受共用器およびアンテナ切換スイッチが用いられたレーダにおいて、増幅器のオン／オフとアンテナ切換スイッチにおけるアンテナ選択のタイミングを精密に調整する方法およびタイミングの自動調整機能を有するレーダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器および該受信増幅器を交互にオン／オフするタイミングを調整する方法であって、送信信号の変調を停止し、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、変調の停止の後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整するステップを具備するレーダのタイミング調整方法が提供される。
【００１１】
送信信号の変調を停止したとき、送信増幅器と受信増幅器が共にオンになっている期間では、ミキサからはキャリアのみとなっている送信波と受信波の位相差に相当する直流レベルが出力され、一方がオフとなっている期間ではゼロレベルとなる。したがって、これの時間平均が最小となるようにタイミングを調整することで増幅器のオン／オフのタイミングを精密に調整することができる。
【００１２】
１対Ｎスイッチにいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を受信側に全反射させるかまたはアンテナの直近に反射物を置くことで、送受共用器における漏洩信号に頼ることなく、より精度良く調整することができる。
【００１３】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、Ｎ本のアンテナと、該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器のオン／オフと該１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択のタイミングを調整する方法であって、送信信号の変調を停止し、前記受信増幅器を常時オンとし、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、変調停止および受信増幅器の常時オンの後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整するステップと具備するレーダのタイミング調整方法もまた提供される。
【００１４】
送信信号の変調を停止し受信増幅器を常時オンとしたとき、送信増幅器がオンでありかついずれかのアンテナが選択されている期間では、ミキサからはキャリアのみとなっている送信波とターゲットからの反射波の位相差に相当する直流レベルが出力され、それ以外の期間ではゼロレベルとなる。したがって、これの時間平均が最大となるようにタイミングを調整すれば、送信増幅器のオンの期間とアンテナが選択されている期間を精密に一致させることができる。
【００１５】
アンテナの直近に反射物を置くことで、送信共用器の漏洩信号に影響されることなく、より精度良く調整することができる。
【００１６】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、該送信増幅器と交互にオン／オフされ、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、送信信号の変調を停止する手段と、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、送信信号の変調の停止後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整する手段とを具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置もまた提供される。
【００１７】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、Ｎ本のアンテナと、該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、送信信号の変調を停止する手段と、前記受信増幅器を常時オンとする手段と、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、前記変調の停止および前記受信増幅器の常時オンの後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整する手段と具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置もまた提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図３は、本発明が適用される、送受共用器とアンテナ切換スイッチが用いられたＤＢＦ（Digital Beam Forming）方式のＦＭ−ＣＷレーダの構成の一例を示す。
【００１９】
図３において、信号処理部２０からＤ／Ａ変換器２２を介して三角波の信号が電圧制御発振器（ＶＣＯ）２４へ周波数制御電圧として与えられる。ＶＣＯ２４から出力された、三角波でＦＭ変調された送信信号は、ハイブリッド２６を経て逓倍器２８でミリ波帯に逓倍され、送信増幅器１６で増幅されて、送受共用器としてのハイブリッド１４を経て、スイッチ１２により選択されたアンテナ１０の１つから送出される。
【００２０】
ターゲット３０からの反射波はアンテナ１０において受信され、スイッチ１２により選択されたアンテナ１０の１つにより受信された受信信号はハイブリッド１４を経て受信増幅器１８で増幅されてミキサ３２の一方の入力へ供給される。ミキサ３２の他方の入力へはハイブリッド２６で分岐され逓倍器３４で逓倍された送信信号の一部が供給され、受信信号との間でビート信号が形成される。
【００２１】
ミキサ３２から出力されるビート信号はデバイダ３４を経て増幅器３６で増幅され低域通過フィルタ３８を経てＡ／Ｄ変換器４０でディジタル信号に変換されて信号処理部２０へ入力される。信号処理部２０では、ビート信号に対してＦＦＴ（高速フーリエ変換）演算が行なわれ、同一ターゲットについての三角波の上昇圧間および下降圧間における周波数からそのターゲットとの距離および相対速度が算出される。また、同一ターゲットからの各アンテナで受信される信号の位相差からターゲットが存在する方向が決定される。
【００２２】
増幅器１６，１８のバイアス電圧はドライバ４２，４４によりオン／オフすることが可能であり、ドライバ４２，４４は信号処理部２０から移相器４６，４８を経て与えられる制御信号により制御される。移相器４６，４８における移相量は信号処理部２０からＤ／Ａ変換器５０，５２を介して与えられるアナログ信号に従って増減される。同様に、スイッチ１２におけるアンテナの選択はドライバ５４によって制御され、ドライバ５４は信号処理部２０から移相器５６を経て与えられる制御信号で制御され、移相器５６における移相量は信号処理部２０からＤ／Ａ変換器５８を介して与えられるアナログ信号に従って増減される。
【００２３】
本発明においては、信号処理部２０からＤ／Ａ変換器２２を介してＶＣＯ２４に与えられる三角波を停止することによって送信波を無変調とし、このときミキサから出力される、送信波と受信波の位相差に相当する直流電圧レベルを測定することによって増幅器１６，１８のオン／オフのタイミングおよびスイッチ１２におけるアンテナ選択のタイミングを調整する。デバイダ３４から増幅器６０、低域通過フィルタ６２およびＡ／Ｄ変換器６４を経て信号処理部２０に至る信号ラインは、このときの直流電圧レベルの測定のために設けられている。
【００２４】
図４は、増幅器１６，１８のオン／オフのタイミングの自動調整の際に、信号処理部２０において行なわれる処理のフローチャートである。増幅器１６，１８のオン／オフタイミングの調整のためには、まず、Ｄ／Ａ変換器２２へ与えるディジタル値の変化を停止することにより送信波を無変調とし（ステップ１０００）、スイッチ１２にいずれのアンテナも選択させないことにより、スイッチ１２のハイブリッド１４側の入力を全反射とする（ステップ１００２）。このとき、ミキサ３２の出力は図５の（ｃ）欄に示すように、送信側のＡＭＰ１６（（ａ）欄）と受信側のＡＭＰ１８（（ｂ）欄）のいずれかがオフとなっている間はミキサに受信波が入力されないのでゼロレベルとなり、双方がオンになっている間は送信波と受信波の位相差に応じた電圧が出される。低域通過フィルタ６２からはこれを積分して時間平均としたものが出力されるので（（ｄ）欄）、これが最小となるように増幅器のオン／オフのタイミングを調整すれば良い。そこで、ステップ１００４において、デフォルト値を中心としてタイミングを変えて数点についてレベルを測定し（ステップ１００４）、最小のレベルを与えるタイミングを選択する（ステップ１００６）。
【００２５】
この自動調整は、製品間の製造バラツキを吸収するため、製品の出荷前に行う必要があるが、使用中の素子の経年変化に対処するため、レーダを搭載している車が停止中に定期的に実行するようにしてもよい。また、温度変化に対処するため、レーダ装置内に装置の温度を測定するサーミスタ、熱電対等の温度測定手段を設け、複数の温度においてタイミング調整値を得ることにより得られた温度特性をテーブルの形で格納し、この温度特性を用いて、運用中の装置の温度に応じてタイミング調整値を自動的に修正するようにしても良い。さらに、温度特性の経年変化に対処するため、車が停止中に得られた温度の値とタイミング調整値との関係を用いて温度特性を補正するようにしても良い。
【００２６】
図６は、増幅器１６，１８のオン／オフのタイミングの自動調整の終了後において、増幅器１６のオンの期間とスイッチ１２がいずれかのアンテナを選択する期間を一致させるために、信号処理部２０において行なわれる処理のフローチャートである。増幅器１６，１８のオン／オフタイミングの調整のときと同様に、まず、Ｄ／Ａ変換器２２へ与えるディジタル値の変化を停止することにより送信波を無変調とし（ステップ１１００）、例えば開閉可能に設けられた蓋を閉じることにより、アンテナの直近に反射物を置く（ステップ１１０２）。このとき、ミキサ３２の出力は図７の（ｃ）欄に示すように、送信側のＡＭＰ１６（（ａ）欄）がオンでかつスイッチ１２がいずれかのアンテナを選択している（（ｂ）欄）間は送信波と受信波の位相差に応じた電圧が出され、それ以外はゼロレベルとなる（（ｃ）欄）。低域通過フィルタ６２からはこれを積分して時間平均としたものが出力されるので（（ｄ）欄）、これが最大となるようにスイッチ１２の選択のタイミングを調整すれば良い。そこで、ステップ１００４において、デフォルト値を中心とする数点についてタイミングを変えてレベルを測定し（ステップ１１０４）、最大のレベルを与えるタイミングを選択する（ステップ１１０６）。
【００２７】
この自動調整もまた、製品間の製造バラツキを吸収するため、製品の出荷前に行う必要があるが、使用中の素子の経年変化に対処するため、レーダを搭載している車が停止中に定期的に実行するようにしてもよい。また、温度変化に対処するため、レーダ装置内に装置の温度を測定するサーミスタ、熱電対等の温度測定手段を設け、複数の温度においてタイミング調整値を得ることにより得られた温度特性をテーブルの形で格納し、この温度特性を用いて、運用中の装置の温度に応じてタイミング調整値を自動的に修正するようにしても良い。さらに、車が停止中に得られた温度の値とタイミング調整値との関係を用いて温度特性を補正するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明が対象とするレーダの構成を説明するための図である。
【図２】図１のレーダの動作を説明するタイミングチャートである。
【図３】本発明が適用されるレーダ装置の構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例としてのタイミング調整処理のフローチャートである。
【図５】図３の各部のタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例としてのタイミング調整処理のフローチャートである。
【図７】図５の各部のタイミングチャートである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダ、特に送受共用器が用いられたＦＭ−ＣＷレーダにおける増幅器のオン／オフ制御およびアンテナ切換制御のタイミングの調整方法およびタイミング自動調整機能を有するレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＭ−ＣＷレーダは、三角波でＦＭ変調された送信波を前方へ放射し、ターゲットによる反射波に送信信号の一部をミキサで混合してビート信号を生成し、三角波の上昇区間および下降区間それぞれにおけるビート信号の周波数からターゲットとの距離および相対速度を同時に算出するものであり、車載用レーダとして実用化されている。
【０００３】
特開２００２−１２２６６１号公報には、送受共用器を用いて１本のアンテナを送受共用としたＦＭ−ＣＷレーダが記載されており、送受共用器において送信波が受信側に漏洩して受信波を妨害することを防止するため、送信側増幅器のバイアス電圧と受信側増幅器のバイアス電圧を交互にオン／オフすることが開示されている。
【０００４】
この場合において、送信側増幅器のオン期間の後縁から受信側増幅器のオン期間の前縁が、例えば３．３nsec以上離れると１ｍ以内に存在するターゲットからの反射波をとらえることができなくなる。逆に、送信側増幅器のオン期間の後縁に受信側増幅器のオン期間の前縁が重なると前述した漏洩が発生するので、これら増幅器の相対的なタイミングを精密に調整する必要がある。
【０００５】
また、特開平１１−１６０４２３号公報には、複数の受信アンテナを順次切り換え、同一ターゲットからの反射波の受信位相差からターゲットの方向を決定するＤＢＦ（Digital Beam Forming）方式のＦＭ−ＣＷレーダが開示されている。特開２０００−１５５１７１号公報には、ＤＢＦ方式において複数の送信アンテナを用いることにより、実際に用いられているよりも多くの受信アンテナを用いた時と等価の結果を得ることが開示されている。さらに、本願の出願時には出願公開されていないが、特願２００３−１６４１２２号には、ＤＢＦ方式において複数のアンテナを送信用にも受信用にも使用することで、一層小型化かつ軽量化することが開示されている。
【０００６】
そこで、図１に示すような、複数のアンテナ１０の１つを送信用または受信用として選択するスイッチ１２と送受共用器１４を用いた構成を想定する。この構成において、送信側増幅器１６と受信側増幅器１８のオン／オフのタイミングを、図２（ａ）（ｂ）欄に示すように、何らかの手段で精密に調整できたとしても、スイッチ１２において送信アンテナおよび受信アンテナを選択するタイミング（（ｃ）（ｄ）（ｅ）欄）を送信増幅器と受信増幅器のオン／オフのタイミングと一致させる必要がある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２２６６１号公報
【特許文献２】特開平１１−１６０４２３号公報
【特許文献３】特開２０００−１５５１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明の第１の目的は、送受共用器が使用され送信側増幅器と受信側増幅器が交互にオン／オフされるレーダにおけるオン／オフのタイミングを精密に調整する方法およびタイミングの自動調整機能を有するレーダ装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の第２の目的は、送受共用器およびアンテナ切換スイッチが用いられたレーダにおいて、増幅器のオン／オフとアンテナ切換スイッチにおけるアンテナ選択のタイミングを精密に調整する方法およびタイミングの自動調整機能を有するレーダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器および該受信増幅器を交互にオン／オフするタイミングを調整する方法であって、送信信号の変調を停止し、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、変調の停止の後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整するステップを具備するレーダのタイミング調整方法が提供される。
【００１１】
送信信号の変調を停止したとき、送信増幅器と受信増幅器が共にオンになっている期間では、ミキサからはキャリアのみとなっている送信波と受信波の位相差に相当する直流レベルが出力され、一方がオフとなっている期間ではゼロレベルとなる。したがって、これの時間平均が最小となるようにタイミングを調整することで増幅器のオン／オフのタイミングを精密に調整することができる。
【００１２】
１対Ｎスイッチにいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を受信側に全反射させるかまたはアンテナの直近に反射物を置くことで、送受共用器における漏洩信号に頼ることなく、より精度良く調整することができる。
【００１３】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、Ｎ本のアンテナと、該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器のオン／オフと該１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択のタイミングを調整する方法であって、送信信号の変調を停止し、前記受信増幅器を常時オンとし、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、変調停止および受信増幅器の常時オンの後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整するステップと具備するレーダのタイミング調整方法もまた提供される。
【００１４】
送信信号の変調を停止し受信増幅器を常時オンとしたとき、送信増幅器がオンでありかついずれかのアンテナが選択されている期間では、ミキサからはキャリアのみとなっている送信波とターゲットからの反射波の位相差に相当する直流レベルが出力され、それ以外の期間ではゼロレベルとなる。したがって、これの時間平均が最大となるようにタイミングを調整すれば、送信増幅器のオンの期間とアンテナが選択されている期間を精密に一致させることができる。
【００１５】
アンテナの直近に反射物を置くことで、送信共用器の漏洩信号に影響されることなく、より精度良く調整することができる。
【００１６】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、該送信増幅器と交互にオン／オフされ、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、送信信号の変調を停止する手段と、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、送信信号の変調の停止後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整する手段とを具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置もまた提供される。
【００１７】
本発明によれば、送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、Ｎ本のアンテナと、該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、送信信号の変調を停止する手段と、前記受信増幅器を常時オンとする手段と、前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、前記変調の停止および前記受信増幅器の常時オンの後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整する手段と具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置もまた提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図３は、本発明が適用される、送受共用器とアンテナ切換スイッチが用いられたＤＢＦ（Digital Beam Forming）方式のＦＭ−ＣＷレーダの構成の一例を示す。
【００１９】
図３において、信号処理部２０からＤ／Ａ変換器２２を介して三角波の信号が電圧制御発振器（ＶＣＯ）２４へ周波数制御電圧として与えられる。ＶＣＯ２４から出力された、三角波でＦＭ変調された送信信号は、ハイブリッド２６を経て逓倍器２８でミリ波帯に逓倍され、送信増幅器１６で増幅されて、送受共用器としてのハイブリッド１４を経て、スイッチ１２により選択されたアンテナ１０の１つから送出される。
【００２０】
ターゲット３０からの反射波はアンテナ１０において受信され、スイッチ１２により選択されたアンテナ１０の１つにより受信された受信信号はハイブリッド１４を経て受信増幅器１８で増幅されてミキサ３２の一方の入力へ供給される。ミキサ３２の他方の入力へはハイブリッド２６で分岐され逓倍器３４で逓倍された送信信号の一部が供給され、受信信号との間でビート信号が形成される。
【００２１】
ミキサ３２から出力されるビート信号はデバイダ３４を経て増幅器３６で増幅され低域通過フィルタ３８を経てＡ／Ｄ変換器４０でディジタル信号に変換されて信号処理部２０へ入力される。信号処理部２０では、ビート信号に対してＦＦＴ（高速フーリエ変換）演算が行なわれ、同一ターゲットについての三角波の上昇圧間および下降圧間における周波数からそのターゲットとの距離および相対速度が算出される。また、同一ターゲットからの各アンテナで受信される信号の位相差からターゲットが存在する方向が決定される。
【００２２】
増幅器１６，１８のバイアス電圧はドライバ４２，４４によりオン／オフすることが可能であり、ドライバ４２，４４は信号処理部２０から移相器４６，４８を経て与えられる制御信号により制御される。移相器４６，４８における移相量は信号処理部２０からＤ／Ａ変換器５０，５２を介して与えられるアナログ信号に従って増減される。同様に、スイッチ１２におけるアンテナの選択はドライバ５４によって制御され、ドライバ５４は信号処理部２０から移相器５６を経て与えられる制御信号で制御され、移相器５６における移相量は信号処理部２０からＤ／Ａ変換器５８を介して与えられるアナログ信号に従って増減される。
【００２３】
本発明においては、信号処理部２０からＤ／Ａ変換器２２を介してＶＣＯ２４に与えられる三角波を停止することによって送信波を無変調とし、このときミキサから出力される、送信波と受信波の位相差に相当する直流電圧レベルを測定することによって増幅器１６，１８のオン／オフのタイミングおよびスイッチ１２におけるアンテナ選択のタイミングを調整する。デバイダ３４から増幅器６０、低域通過フィルタ６２およびＡ／Ｄ変換器６４を経て信号処理部２０に至る信号ラインは、このときの直流電圧レベルの測定のために設けられている。
【００２４】
図４は、増幅器１６，１８のオン／オフのタイミングの自動調整の際に、信号処理部２０において行なわれる処理のフローチャートである。増幅器１６，１８のオン／オフタイミングの調整のためには、まず、Ｄ／Ａ変換器２２へ与えるディジタル値の変化を停止することにより送信波を無変調とし（ステップ１０００）、スイッチ１２にいずれのアンテナも選択させないことにより、スイッチ１２のハイブリッド１４側の入力を全反射とする（ステップ１００２）。このとき、ミキサ３２の出力は図５の（ｃ）欄に示すように、送信側のＡＭＰ１６（（ａ）欄）と受信側のＡＭＰ１８（（ｂ）欄）のいずれかがオフとなっている間はミキサに受信波が入力されないのでゼロレベルとなり、双方がオンになっている間は送信波と受信波の位相差に応じた電圧が出される。低域通過フィルタ６２からはこれを積分して時間平均としたものが出力されるので（（ｄ）欄）、これが最小となるように増幅器のオン／オフのタイミングを調整すれば良い。そこで、ステップ１００４において、デフォルト値を中心としてタイミングを変えて数点についてレベルを測定し（ステップ１００４）、最小のレベルを与えるタイミングを選択する（ステップ１００６）。
【００２５】
この自動調整は、製品間の製造バラツキを吸収するため、製品の出荷前に行う必要があるが、使用中の素子の経年変化に対処するため、レーダを搭載している車が停止中に定期的に実行するようにしてもよい。また、温度変化に対処するため、レーダ装置内に装置の温度を測定するサーミスタ、熱電対等の温度測定手段を設け、複数の温度においてタイミング調整値を得ることにより得られた温度特性をテーブルの形で格納し、この温度特性を用いて、運用中の装置の温度に応じてタイミング調整値を自動的に修正するようにしても良い。さらに、温度特性の経年変化に対処するため、車が停止中に得られた温度の値とタイミング調整値との関係を用いて温度特性を補正するようにしても良い。
【００２６】
図６は、増幅器１６，１８のオン／オフのタイミングの自動調整の終了後において、増幅器１６のオンの期間とスイッチ１２がいずれかのアンテナを選択する期間を一致させるために、信号処理部２０において行なわれる処理のフローチャートである。増幅器１６，１８のオン／オフタイミングの調整のときと同様に、まず、Ｄ／Ａ変換器２２へ与えるディジタル値の変化を停止することにより送信波を無変調とし（ステップ１１００）、例えば開閉可能に設けられた蓋を閉じることにより、アンテナの直近に反射物を置く（ステップ１１０２）。このとき、ミキサ３２の出力は図７の（ｃ）欄に示すように、送信側のＡＭＰ１６（（ａ）欄）がオンでかつスイッチ１２がいずれかのアンテナを選択している（（ｂ）欄）間は送信波と受信波の位相差に応じた電圧が出され、それ以外はゼロレベルとなる（（ｃ）欄）。低域通過フィルタ６２からはこれを積分して時間平均としたものが出力されるので（（ｄ）欄）、これが最大となるようにスイッチ１２の選択のタイミングを調整すれば良い。そこで、ステップ１００４において、デフォルト値を中心とする数点についてタイミングを変えてレベルを測定し（ステップ１１０４）、最大のレベルを与えるタイミングを選択する（ステップ１１０６）。
【００２７】
この自動調整もまた、製品間の製造バラツキを吸収するため、製品の出荷前に行う必要があるが、使用中の素子の経年変化に対処するため、レーダを搭載している車が停止中に定期的に実行するようにしてもよい。また、温度変化に対処するため、レーダ装置内に装置の温度を測定するサーミスタ、熱電対等の温度測定手段を設け、複数の温度においてタイミング調整値を得ることにより得られた温度特性をテーブルの形で格納し、この温度特性を用いて、運用中の装置の温度に応じてタイミング調整値を自動的に修正するようにしても良い。さらに、車が停止中に得られた温度の値とタイミング調整値との関係を用いて温度特性を補正するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明が対象とするレーダの構成を説明するための図である。
【図２】図１のレーダの動作を説明するタイミングチャートである。
【図３】本発明が適用されるレーダ装置の構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例としてのタイミング調整処理のフローチャートである。
【図５】図３の各部のタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例としてのタイミング調整処理のフローチャートである。
【図７】図５の各部のタイミングチャートである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器および該受信増幅器を交互にオン／オフするタイミングを調整する方法であって、
（ａ）送信信号の変調を停止し、
（ｂ）前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、
（ｃ）ステップ（ａ）の後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整するステップを具備するレーダのタイミング調整方法。
【請求項２】
前記アンテナはＮ本のアンテナであり、前記レーダは前記送受共用器を該Ｎ本のアンテナのいずれかに選択的に接続する１対Ｎスイッチをさらに具備し、
（ｄ）ステップ（ｃ）の前において、該１対Ｎスイッチにいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を受信側に全反射させるステップをさらに具備する請求項１記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項３】
前記レーダは、前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダと、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成するための低域通過フィルタとをさらに具備する請求項１または２記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項４】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｃ）が自動的に実行される請求項１−３のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項５】
前記レーダは、温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｅ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｆ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整するステップをさらに具備する請求項１−４のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項６】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｃ）が自動実行され、前記レーダは温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｅ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｆ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整し、
（ｇ）ステップ（ｃ）の前記自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正するステップをさらに具備する請求項１−３のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項７】
送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、Ｎ本のアンテナと、該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器のオン／オフと該１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択のタイミングを調整する方法であって、
（ａ）送信信号の変調を停止し、
（ｂ）前記受信増幅器を常時オンとし、
（ｃ）前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、
（ｄ）ステップ（ａ）（ｂ）の後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整するステップと具備するレーダのタイミング調整方法。
【請求項８】
（ｅ）ステップ（ｄ）の前において、前記Ｎ本のアンテナの少くとも１つのアンテナの直近に該アンテナの送信波を反射させる反射物を置くステップをさらに具備する請求項７記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項９】
前記レーダは、前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダと、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成するための低域通過フィルタとをさらに具備する請求項７または８記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１０】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｄ）が自動的に実行される請求項７−９のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１１】
前記レーダは、温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｅ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｆ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整するステップをさらに具備する請求項７−１０のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１２】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｄ）が自動実行され、前記レーダは温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｆ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｇ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整し、
（ｈ）ステップ（ｄ）の前記自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正するステップをさらに具備する請求項７−９のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１３】
送信信号を増幅する送信増幅器と、
該送信増幅器と交互にオン／オフされ、受信信号を増幅する受信増幅器と、
該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、
送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、
送信信号の変調を停止する手段と、
前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、
送信信号の変調の停止後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整する手段とを具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項１４】
前記アンテナはＮ本のアンテナであり、
前記送受共用器を該Ｎ本のアンテナのいずれかに選択的に接続する１対Ｎスイッチと、
前記タイミング調整手段によるタイミングの調整の前において、該１対Ｎスイッチにいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を受信側に全反射させる手段とをさらに具備する請求項１３記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ。
【請求項１５】
前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダをさらに具備し、
前記時間平均生成手段は、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成する低域通過フィルタを含む請求項１３または１４記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ装置。
【請求項１６】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動的に実行される請求項１３−１５のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ装置。
【請求項１７】
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段とをさらに具備する請求項１３−１６のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項１８】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動実行され、
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段と、
前記タイミング調整手段の自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正する手段とをさらに具備する請求項１３−１５のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項１９】
送信信号を増幅する送信増幅器と、
受信信号を増幅する受信増幅器と、
該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、
Ｎ本のアンテナと、
該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、
送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、
送信信号の変調を停止する手段と、
前記受信増幅器を常時オンとする手段と、
前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、
前記変調の停止および前記受信増幅器の常時オンの後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整する手段と具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２０】
前記タイミング調整手段によるタイミングの調整の前において、前記Ｎ本のアンテナの少くとも１つのアンテナの直近に置かれて該アンテナの送信を反射させる反射物をさらに具備する請求項１９記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２１】
前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダをさらに具備し、
前記時間平均生成手段は、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成する低域通過フィルタを含む請求項１９または２０記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ装置。
【請求項２２】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動的に実行される請求項１９−２１いずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２３】
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段とをさらに具備する請求項１９−２２のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２４】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動実行され、
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段と、
前記タイミング調整手段の自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正する手段とをさらに具備する請求項１９−２１のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項１】
送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器および該受信増幅器を交互にオン／オフするタイミングを調整する方法であって、
（ａ）送信信号の変調を停止し、
（ｂ）前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、
（ｃ）ステップ（ａ）の後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整するステップを具備するレーダのタイミング調整方法。
【請求項２】
前記アンテナはＮ本のアンテナであり、前記レーダは前記送受共用器を該Ｎ本のアンテナのいずれかに選択的に接続する１対Ｎスイッチをさらに具備し、
（ｄ）ステップ（ｃ）の前において、該１対Ｎスイッチにいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を受信側に全反射させるステップをさらに具備する請求項１記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項３】
前記レーダは、前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダと、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成するための低域通過フィルタとをさらに具備する請求項１または２記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項４】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｃ）が自動的に実行される請求項１−３のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項５】
前記レーダは、温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｅ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｆ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整するステップをさらに具備する請求項１−４のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項６】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｃ）が自動実行され、前記レーダは温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｅ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｆ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整し、
（ｇ）ステップ（ｃ）の前記自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正するステップをさらに具備する請求項１−３のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項７】
送信信号を増幅する送信増幅器と、受信信号を増幅する受信増幅器と、該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、Ｎ本のアンテナと、該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサとを具備するレーダにおける該送信増幅器のオン／オフと該１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択のタイミングを調整する方法であって、
（ａ）送信信号の変調を停止し、
（ｂ）前記受信増幅器を常時オンとし、
（ｃ）前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成し、
（ｄ）ステップ（ａ）（ｂ）の後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整するステップと具備するレーダのタイミング調整方法。
【請求項８】
（ｅ）ステップ（ｄ）の前において、前記Ｎ本のアンテナの少くとも１つのアンテナの直近に該アンテナの送信波を反射させる反射物を置くステップをさらに具備する請求項７記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項９】
前記レーダは、前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダと、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成するための低域通過フィルタとをさらに具備する請求項７または８記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１０】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｄ）が自動的に実行される請求項７−９のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１１】
前記レーダは、温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｅ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｆ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整するステップをさらに具備する請求項７−１０のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１２】
前記レーダは車載用レーダであり、レーダを搭載する車が停止中にステップ（ｄ）が自動実行され、前記レーダは温度を測定する温度測定手段をさらに具備し、
（ｆ）異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶し、
（ｇ）該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整し、
（ｈ）ステップ（ｄ）の前記自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正するステップをさらに具備する請求項７−９のいずれか１項記載のレーダのタイミング調整方法。
【請求項１３】
送信信号を増幅する送信増幅器と、
該送信増幅器と交互にオン／オフされ、受信信号を増幅する受信増幅器と、
該送信増幅器の出力側、該受信増幅器の入力側およびアンテナに接続され、該アンテナを送受共用とするための送受共用器と、
送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、
送信信号の変調を停止する手段と、
前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、
送信信号の変調の停止後において、該時間平均が最小となるように前記送信増幅器および前記受信増幅器のオン／オフの相対的なタイミングを調整する手段とを具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項１４】
前記アンテナはＮ本のアンテナであり、
前記送受共用器を該Ｎ本のアンテナのいずれかに選択的に接続する１対Ｎスイッチと、
前記タイミング調整手段によるタイミングの調整の前において、該１対Ｎスイッチにいずれのアンテナも選択させないことにより送信信号を受信側に全反射させる手段とをさらに具備する請求項１３記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ。
【請求項１５】
前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダをさらに具備し、
前記時間平均生成手段は、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成する低域通過フィルタを含む請求項１３または１４記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ装置。
【請求項１６】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動的に実行される請求項１３−１５のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ装置。
【請求項１７】
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段とをさらに具備する請求項１３−１６のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項１８】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動実行され、
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段と、
前記タイミング調整手段の自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正する手段とをさらに具備する請求項１３−１５のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項１９】
送信信号を増幅する送信増幅器と、
受信信号を増幅する受信増幅器と、
該送信増幅器の出力側と該受信増幅器の入力側とに接続された送受共用器と、
Ｎ本のアンテナと、
該送受共用器と該Ｎ本のアンテナの間に設けられて該Ｎ本のアンテナのいずれか１つを選択して該送受共用器に接続する１対Ｎスイッチと、
送信信号の一部と受信信号とを混合するミキサと、
送信信号の変調を停止する手段と、
前記受信増幅器を常時オンとする手段と、
前記ミキサから出力される電圧レベルの時間平均を生成する手段と、
前記変調の停止および前記受信増幅器の常時オンの後において、該時間平均が最大となるように前記送信増幅器のオン／オフに対する前記１対Ｎスイッチにおけるアンテナ選択の相対的なタイミングを調整する手段と具備するタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２０】
前記タイミング調整手段によるタイミングの調整の前において、前記Ｎ本のアンテナの少くとも１つのアンテナの直近に置かれて該アンテナの送信を反射させる反射物をさらに具備する請求項１９記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２１】
前記ミキサの出力をレーダとしての運用における信号処理用の第１の分岐と前記電圧レベル検出用の第２の分岐とに分岐させるデバイダをさらに具備し、
前記時間平均生成手段は、該第２の分岐内に設けられて前記ミキサが出力する電圧レベルを積分して前記時間平均を生成する低域通過フィルタを含む請求項１９または２０記載のタイミング自動調整機能を備えたレーダ装置。
【請求項２２】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動的に実行される請求項１９−２１いずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２３】
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段とをさらに具備する請求項１９−２２のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【請求項２４】
車載用レーダ装置であり、レーダ装置を搭載する車が停止中に前記タイミング調整手段によるタイミングの調整が自動実行され、
温度を測定する温度測定手段と、
異なる温度において得られた複数の前記タイミングの調整値と温度との関係を予め記憶する手段と、
該タイミング調整値と温度との関係および前記温度測定手段が測定した温度とに基いてタイミングを自動調整する手段と、
前記タイミング調整手段の自動実行により得られたタイミング調整値により、該タイミング調整値と温度との関係を補正する手段とをさらに具備する請求項１９−２１のいずれか１項記載のタイミング自動調整機能を有するレーダ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−１０３２９（Ｐ２００６−１０３２９Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８３６２８（Ｐ２００４−１８３６２８）
【出願日】平成１６年６月２２日（２００４．６．２２）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２２日（２００４．６．２２）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
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