雷达装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及能够判别存在于附近的物体是移动物体还是静止物体的雷达装置。
【背景技术】
[0002] 在调频连续波（FMCW 〖Frequency Modulated Continuous Wave)方式的以往的雷 达装置中，如图9所示，生成频率在固定的频率范围内呈线性地增减的三角波状的发送信 号，将该发送信号作为雷达波放射到空间，另一方面，接收被目标反射回来的上述发送信号 的散射波。
[0003] 然后，将发送信号和接收信号混频而生成差拍信号，并对该差拍信号进行傅立叶 变换，由此计算与该差拍信号的频率（差拍频率）对应的复振幅（差拍频谱）。
[0004] 此外，以往的FMCW雷达装置在计算出差拍信号的差拍频率后，按照发送信号的频 率增大的正线性调频时（up chirp)和频率减小的负线性调频（down chirp)时的每个扫描 区间，确定其差拍频率，并如下述式（1)~（4)所示，基于正线性调频时的差拍频率fup和负 线性调频时的差拍频率f dOTn，计算与目标的距离R以及相对速度V。
[0009] 其中，B是发送信号的频率位移范围（扫略带宽），&是发送信号的中心频率，T是 1个周期的调制所需的时间（扫略时间）。
[0010] 此外，V表示本车辆与目标的相对速度，将接近的方向设为+的频率。C是光速。
[0011] 另外，前提是将调制时间T设为较短的时间，与目标的距离R以及相对速度V在正 线性调频以及负线性调频期间不发生变化。
[0012] 由此，能够计算与目标的距离R以及相对速度V，下述专利文献1公开有使用上述 FMCW雷达装置区分移动物体和静止物体的技术。
[0013] 在专利文献1所公开的雷达装置中，为了区分移动物体和静止物体，利用了如下 情况：在本车辆以速度一 Va行进的情况下，静止物体以相对速度Va接近，式（4)所示的相 对速度V成为Va。
[0014] 即，使正线性调频时的差拍频谱的峰值、或负线性调频时的差拍频谱的峰值中的 至少一方移位规定的频移量，计算峰值所对应的正线性调频时的差拍频谱与负线性调频时 的差拍频谱之间的频谱匹配度，如果该频谱匹配度高，则认定为与该峰值相关的物体是静 止物体。
[0015] 现有技术文献
[0016] 专利文献
[0017] 专利文献1 :日本特开2000-147102号公报（第[0017]~[0019]段）
【发明内容】
[0018] 发明要解决的课题
[0019] 以往的雷达装置如以上那样构成，因此只要计算峰值所对应的正线性调频时的差 拍频谱与负线性调频时的差拍频谱之间的频谱匹配度，就能够判定与该峰值相关的物体是 否是静止物体。但是，频谱匹配度的计算处理的运算量大，因此在检测峰值的数量多的情况 下，存在运算负荷增大的问题。
[0020] 此外，存在FMCW方式的雷达装置特有的、例如无法应用到使用脉冲信号作为雷达 波的雷达装置的问题。
[0021] 本发明正是为了解决上述那样的问题而完成的，目的在于得到一种即使检测峰值 的数量增加，也能够以较少的运算量准确地判定与峰值相关的物体是否是静止物体的雷达 装置。
[0022] 用于解决课题的手段
[0023] 本发明的雷达装置设置如下单元：脉冲信号生成单元，其生成脉冲信号；收发单 元，其将由脉冲信号生成单元生成的脉冲信号放射到空间，另一方面，接收被目标反射回来 的脉冲信号的散射波；距离多普勒映射图生成单元，其使用由脉冲信号生成单元生成的脉 冲信号，对收发单元的接收信号进行脉冲压缩，并按照每次脉冲击中对脉冲压缩后的接收 信号进行积分，由此生成表示距离与多普勒频率之间的对应关系的距离多普勒映射图；以 及峰值检测单元，其在由距离多普勒映射图生成单元生成的距离多普勒映射图中，检测信 号功率为阈值以上的峰值，静止物体判定单元判定与由峰值检测单元检测到的峰值对应的 距离和多普勒频率是否满足雷达与静止物体间的几何学的位置关系，如果满足几何学的位 置关系，则认定为与该峰值相关的物体是静止物体。
[0024] 发明效果
[0025] 根据本发明，构成为静止物体判定单元判定与由峰值检测单元检测到的峰值对应 的距离和多普勒频率是否满足雷达与静止物体间的几何学的位置关系，如果满足几何学的 位置关系，则认定为与该峰值相关的物体是静止物体，因此存在如下效果：即使由峰值检测 单元检测到的峰值的数量增加，也能够以较少的运算量准确地判定与峰值相关的物体是否 是静止物体。
【附图说明】
[0026] 图1是示出本发明实施方式1的雷达装置的结构图。
[0027] 图2是示出距离多普勒映射图的生成例的示意图。
[0028] 图3是示出图1的雷达装置被设置于前方（例如保险杠的附近）的本车辆与静止 物体（与本车辆的行进方向平行地设置的护栏（反射体））之间的位置关系的说明图。
[0029] 图4是示出本发明实施方式3的雷达装置的结构图。
[0030] 图5是示出本发明实施方式4的雷达装置的结构图。
[0031] 图6是示出本发明实施方式4的雷达装置的静止物体判定处理部44的处理内容 的流程图。
[0032] 图7是示出本发明实施方式5的雷达装置的静止物体判定处理部44的处理内容 的流程图。
[0033] 图8是示出本发明实施方式6的雷达装置的结构图。
[0034]图9是示出频率在固定的频率范围内呈线性地增减的三角波状的发送信号的说 明图。
【具体实施方式】
[0035] 以下，为了更详细地说明本发明，按照【附图说明】用于实施本发明的方式。
[0036] 实施方式1
[0037] 图1是示出本发明实施方式1的雷达装置的结构图。
[0038] 图1中，脉冲信号生成部1是以脉冲重复周期（PRI :Pulse Repetition Interval) 重复生成脉冲信号（具有固定宽度的基带的脉冲状的调制波形）的信号源。另外，脉冲信 号生成部1构成脉冲信号生成单元。
[0039] 这里，假定脉冲状的调制波形，但除此以外，例如还存在频率与时间成比例地增大 的线形调频（chirp调制）波形、相位与时间一同变化的相位编码调制波形、以及作为连续 波的CW信号的频率与时间一同变化的调频波形等。
[0040] 基准信号生成部2是生成基准信号的信号源，该基准信号具有规定的连续波形。
[0041] 发送频率变换部3例如由乘法器等构成，通过将由脉冲信号生成部1生成的脉冲 信号和由基准信号生成部2生成的基准信号相乘，实施将该脉冲信号的频率从IF频带（基 带）变换成RF频带（高频带）并输出RF频带的脉冲信号的处理。
[0042] 发送放大部4例如由放大器等构成，实施将从发送频率变换部3输出的RF频带的 脉冲信号放大的处理。
[0043] 循环器5是如下的信号路径切换器：将由发送放大部4放大后的RF频带的脉冲信 号输出到收发天线6,另一方面，将收发天线6的接收信号输出到接收放大部7。
[0044] 收发天线6是如下的设备：将从循环器5输出的RF频带的脉冲信号放射到空间， 另一方面，接收被目标反射回来的上述脉冲信号的散射波。
[0045] 接收放大部7例如由放大器等构成，实施将从循环器5输出的收发天线6的接收 信号放大的处理。
[0046] 接收频率变换部8例如由乘法器等构成，实施如下处理：将由接收放大部7放大后 的接收信号的频率从RF频带变换成IF频带并输出IF频带的接收信号。
[0047] AD变换部9实施将从接收频率变换部8输出的IF频带的接收信号从模拟信号变 换成数字信号的处理。
[0048] 另外，由基准信号生成部2、发送频率变换部3、发送放大部4、循环器5、收发天线 6、接收放大部7、接收频率变换部8和AD变换部9构成收发单元。
[0049] 信号处理器10实施如下处理：分析从AD变换部9输出的数字的接收信号，判别存 在于附近的物体是移动物体还是静止物体。
[0050] 在图1的例子中，假定作为信号处理器10的构成要素的脉冲压缩处理部11、脉冲 击中间隔积分处理部12、峰值检测处理部13和静止物体判定处理部14分别由专用的硬件 (例如安装有CPU的半导体集成电路或单片微机等）构成，但信号处理器10也可以由计算 机构成。
[0051] 在信号处理器10由计算机构成的情况下，将记述有脉冲压缩处理部11、脉冲击中 间隔积分处理部12、峰值检测处理部13和静止物体判定处理部14的处理内容的程序存储 到计算机的存储器中，并由该计算机的CPU执行该存储器中存储的程序即可。
[0052] 脉冲压缩处理部11实施如下处理：使用由脉冲信号生成部1生成的脉冲信号，对 从AD变换部9输出的接收信号进行脉冲压缩。
[0053] 脉冲击中间隔积分处理部12实施如下处理：通过按照每次脉冲击中对脉冲压缩 处理部11进行脉冲压缩后的接收信号进行积分，生成表示距离与多普勒频率之间的对应 关系的距离多普勒映射图。
[0054] 另外，由脉冲压缩处理部11和脉冲击中间隔积分处理部12构成距离多普勒映射 图生成单元。
[0055] 峰值检测处理部13实施如下处理：在由脉冲击中间隔积分处理部12生成的距离 多普勒映射图中，检测信号功率为阈值以上的峰值。另外，峰值检测处理部13构成峰值检 测单元。
[0056] 静止物体判定处理部14实施如下处理：判定与由峰值检测处理部13检测到的峰 值对应的距离和多普勒频率是否满足雷达与静止物体间的几何学的位置关系，如果满足几 何学的位置关系，则认定为与上述峰值相关的物体是静止物体。另外，静止物体判定处理部 14构成静止物体判定单元。
[0057] 接着对动作进行说明。
[0058] 首先，脉冲信号生成部1以PRI重复生成脉冲信号（具有固定宽度的基带的脉冲 状的调制波形）。
[0059] 此外，基准信号生成部2生成基准信号，该基准信号具有规定的连续波形。
[0060] 发送频率变换部3在脉冲信号生成部1生成脉冲信号后，通过将该脉冲信号和由 基准信号生成部2生成的基准信号相乘，将该脉冲信号的频率从IF频带变换成RF频带，并 将RF频带的脉冲信号输出到发送放大部4。
[0061] 发送放大部4在从发送频率变换部3接收到RF频带的脉冲信号后，将该脉冲信号 放大，并将放大后的RF频带的脉冲信号输出到循环器5。
[0062] 循环器5在从发送放大部4接收到放大后的RF频带的脉冲信号后，将该脉冲信号 输出到收发天线6。
[0063]由此，从收发天线6将RF频带的脉冲信号放射到空间。放射到空间的脉冲信号的 一部分被目标反射，被目标反射后的脉冲信号的散射波由收发天线6接收。
[0064] 循环器5将收发天线6的接收信号输出到接收放大部7。
[0065] 接收放大部7在