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公開番号2024041586
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-27
出願番号2022146479
出願日2022-09-14
発明の名称レーダ装置
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類G01S 7/02 20060101AFI20240319BHJP(測定;試験)
要約【課題】受信回路間の位相補償が可能であり、且つ角度分解能の低下を抑制可能なレーダ装置を提供する。
【解決手段】レーダ装置の制御ユニットは、送信信号の中心周波数を変更することで、異なる受信回路に接続された受信アンテナの位置について仮想的な重複を許容するオーバーラップモードと、非オーバーラップモードと、を切り替えることを実行するように構成される。オーバーラップモードは、異なる受信回路に接続された受信アンテナの位置の仮想的な重複を許容する。非オーバーラップモードは、アンテナ位置の仮想的な重複を禁止する。制御ユニットは、オーバーラップモードにおいて、位置が重複した受信アンテナにて受信された受信信号同士の位相差に応じた受信回路同士の位相補償を行うことを実行するように構成される。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項1】
利得のピーク周波数が異なる送信アンテナ(20a,20b)の組を含む送信アンテナユニット(TX1,TX2)を、複数備える送信アンテナ系(2)と、
前記ピーク周波数が異なる受信アンテナ(30a,30b)の組を含む受信アンテナユニット(RX1,RX2,RX3,RX4)を、複数備える受信アンテナ系(3)と、
前記送信アンテナ系から送信される送信信号を生成する送信回路(50)と、前記受信アンテナ系にて受信された受信信号を処理する複数の受信回路(53)と、の動作を制御する制御ユニット(6)と、
を備え、
前記制御ユニットは、
前記送信信号の中心周波数を変更することで、各前記送信アンテナユニットにおける前記送信アンテナ同士の間隔に応じた位相差による、異なる前記受信回路に接続された前記受信アンテナの位置の仮想的な重複を許容するオーバーラップモードと、前記位置の仮想的な重複を禁止する非オーバーラップモードと、を切り替えることと、
前記オーバーラップモードにおいて、前記位置が重複した前記受信アンテナにて受信された前記受信信号同士の位相差に応じた前記受信回路同士の位相補償を行うことと、
を実行するように構成されるレーダ装置。
続きを表示(約 780 文字)【請求項2】
前記制御ユニットは、
前記オーバーラップモードと前記非オーバーラップモードとを切り替えることに、
前記送信アンテナの組のうち前記ピーク周波数が高い前記送信アンテナに対応した前記中心周波数である高中心周波数と、前記ピーク周波数が低い前記送信アンテナに対応した前記中心周波数である低中心周波数と、で前記中心周波数を切り替えることを含む請求項1に記載のレーダ装置。
【請求項3】
前記制御ユニットは、
前記オーバーラップモードと前記非オーバーラップモードとを切り替えることに、
前記高中心周波数と、前記低中心周波数と、前記高中心周波数から前記低中心周波数までの周波数範囲内に含まれる中間中心周波数と、で前記中心周波数を切り替えることで、異なる前記中心周波数による複数の前記オーバーラップモードと、残りの前記中心周波数による前記非オーバーラップモードと、を切り替えることを含む請求項2に記載のレーダ装置。
【請求項4】
前記制御ユニットは、
前記受信回路同士の位相補償を行うことに、
異なる前記中心周波数による各前記オーバーラップモードにおいて取得された前記受信信号同士の各位相差に応じて位相補償を行うことを含む請求項3に記載のレーダ装置。
【請求項5】
前記受信アンテナ系における前記受信アンテナは、交互に等間隔で並ぶように配置されており、
前記送信アンテナ系における前記送信アンテナは、前記受信アンテナにおける間隔に対して偶数倍の間隔で並ぶように配置されている請求項1に記載のレーダ装置。
【請求項6】
前記制御ユニットは、前記オーバーラップモード及び前記非オーバーラップモードを時間的に切り替える請求項1に記載のレーダ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、レーダ装置に、関する。
続きを表示(約 1,900 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1には、異なる受信回路間の位相差を補償するレーダ装置が開示されている。このレーダ装置は、複数の受信アンテナと、第一の送信アンテナおよび第二の送信アンテナと、位相補償部とを備える。複数の受信アンテナは、複数の受信回路に設けられる。第一の送信アンテナおよび第二の送信アンテナは、受信アンテナの位置が仮想的に重なるように受信アンテナから所定の間隔を空けて設けられる。位相補償部は、上記仮想的に重なるように設けられた各々の受信アンテナが受信した各々の受信信号の比較結果に基づき、第一および第二の送信アンテナから送信された各々の送信波の反射波の受信回路間の位相差を補償する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2019‐60732号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1においては、位置が仮想的に重なる受信アンテナが存在する。しかし、複数の送信アンテナの間隔に応じた位相差により受信アンテナを仮想的に増加させるMIMO(Multiple-Input and Multiple-Output)方式のレーダ装置においては、位置が仮想的に重なる受信アンテナが存在すると、仮想的な受信アンテナの数が減少することになる。仮想的な受信アンテナの数が減少すると、角度分解能が低下し得る。
【0005】
本開示の課題は、受信回路間の位相補償が可能であり、且つ角度分解能の低下を抑制可能なレーダ装置を、提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下、課題を解決するための本開示の技術的手段について、説明する。尚、特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【0007】
本開示の第一態様は、利得のピーク周波数が異なる送信アンテナ(20a,20b)の組を含む送信アンテナユニット(TX1,TX2)を、複数備える送信アンテナ系(2)と、
ピーク周波数が異なる受信アンテナ(30a,30b)の組を含む受信アンテナユニット(RX1,RX2,RX3,RX4)を、複数備える受信アンテナ系(3)と、
送信アンテナ系から送信される送信信号を生成する送信回路(50)と、受信アンテナ系にて受信された受信信号を処理する複数の受信回路(53)と、の動作を制御する制御ユニット(6)と、
を備え、
制御ユニットは、
送信信号の中心周波数を変更することで、各送信アンテナユニットにおける送信アンテナ同士の間隔に応じた位相差による、異なる受信回路に接続された受信アンテナの位置の仮想的な重複を許容するオーバーラップモードと、位置の仮想的な重複を禁止する非オーバーラップモードと、を切り替えることと、
オーバーラップモードにおいて、位置が重複した受信アンテナにて受信された受信信号同士の位相差に応じた受信回路同士の位相補償を行うことと、
を実行するように構成されるレーダ装置である。
【0008】
この態様によると、受信アンテナの位置について仮想的な重複を許容されたオーバーラップモードにて、受信回路同士の位相補償が実行される。そして、当該オーバーラップモードと非オーバーラップモードとが切り替え可能のため、受信アンテナの位置が仮想的に重複しない非オーバーラップモードでの送受信処理が可能となり得る。したがって、受信回路間の位相補償が実行可能となり、且つ角度分解能の低下が抑制可能となり得る。
【図面の簡単な説明】
【0009】
第一実施形態におけるレーダ装置の全体構成を示す図である。
送受信ユニットの機能構成を示すための模式図である。
アンテナ及びフィルタ回路の特性について説明するためのグラフである。
アンテナの組についての構成の一例及びアンテナ位置について説明するための模式図である。
アンテナ配置例を説明するための模式図である。
アンテナ位置の変更に伴う配置パターンの変更例を説明するための模式図である。
第一実施形態におけるレーダ制御方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本開示の一実施形態を図面に基づき説明する。
(【0011】以降は省略されています)

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