特許 6036257 ＦＭＣＷレーダ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6036257

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年11月30日

(54)【発明の名称】ＦＭＣＷレーダ装置

(51)【国際特許分類】

   G01S 13/34 20060101AFI20161121BHJP

   G01S 13/93 20060101ALI20161121BHJP

   G01S 7/02 20060101ALI20161121BHJP

【ＦＩ】

   G01S13/34

   G01S13/93 220

   G01S7/02 202

【請求項の数】4

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2012-274827(P2012-274827)

(22)【出願日】2012年12月17日

(65)【公開番号】特開2014-119353(P2014-119353A)

(43)【公開日】2014年6月30日

【審査請求日】2015年7月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110001128

【氏名又は名称】特許業務法人ゆうあい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】行松 正伸

【審査官】 三田村 陽平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０８５４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２２４７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２２１３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１３３１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０２００２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ ７／００− ７／４２

Ｇ０１Ｓ １３／００−１３／９５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

周波数が第１変調傾きで順次上昇する第１上昇部（Ｔｂｕ）、周波数が前記第１変調傾きで順次下降する第１下降部（Ｔｂｄ）、および、周波数が前記第１変調傾きとは異なる第２変調傾きで順次変化する変動部（Ｔａｕ、Ｔａｄ）を有する送信信号を送信する送信部（１１〜１６）と、
前記送信信号が物標で反射された結果の受信信号を受信すると共に、前記送信信号と前記受信信号に基づくビート信号を出力する受信部（１７、１８ａ〜１８ｘ、１９ａ〜１９ｘ）と、
前記ビート信号に基づいて物標を検出する制御部（２２）と、
前記送信部、前記受信部、及び前記制御部のうちの少なくとも当該送信部と当該制御部に電源電圧を供給する電源バイアス回路（１０）とを備え、
前記制御部は、
前記受信部が出力した前記ビート信号を取得する取得手段（１１０、１３５）と、
前記取得手段が取得した前記ビート信号の前記第１上昇部、前記第１下降部、および前記変動部のそれぞれに対して、離散フーリエ変換を行って周波数ビン−強度特性を得る離散フーリエ変換手段（１１５、１４０）と、
発振条件を満たすか否かを判定する発振判定手段（１７０）と、
前記発振条件が満たされたと前記発振判定手段が判定したことに基づいて、電源バイアス回路（１０）に発振があることを通知する通知手段（１８０、１９０）と、を備え、
前記発振判定手段は、前記離散フーリエ変換手段によって得られた周波数ビン−強度特性に基づいて、前記第１上昇部と前記第１下降部とのうちいずれか一方、および前記変動部から１個ずつビート信号のピークを抽出してできる１個以上の組のうち、同じ組内の前記一方のピークの周波数ビン番号（Ｂｂｕ）に前記第１変調傾きと前記第２変調傾きの比（Ｔａｕ／Ｔｂｕ）を乗算した量と、前記変動部のピークの周波数ビン番号（Ｂａｕ）とが、同一のビン数範囲内に入る組が有ると判定したことに基づいて、前記発振条件が満たされたと判定することを特徴とするＦＭＣＷレーダ装置。

【請求項2】

前記発振条件は、前記離散フーリエ変換手段によって得られた周波数ビン−強度特性に基づいて、前記第１上昇部と前記第１下降部とのうちいずれか一方、および前記変動部から１個ずつビート信号のピークを抽出してできる１個以上の組のうち、同じ組内の前記一方のピークの周波数ビン番号（Ｂａｕ）に前記第１変調傾きと第２変調傾きの比（Ｔａｕ／Ｔｂｕ）を乗算した量と前記変動部のピークの周波数ビン番号（Ｂａｕ）とが同一のビン数範囲内に入る組が有ると判定し、かつ、前記離散フーリエ変換手段によって得られた周波数ビン−強度特性に基づいて、前記第１上昇部および前記第１下降部から１個ずつビート信号のピークを抽出してできる１個以上の組のうち、同じ組内のすべてのピークの周波数ビン番号が同一のビン数範囲内に入る組が有ると判定したことに基づいて、前記発振条件が満たされたと判定することを特徴とする請求項１に記載のＦＭＣＷレーダ装置。

【請求項3】

前記発振条件は、前記離散フーリエ変換手段によって得られた周波数ビン−強度特性に基づいて、前記第１上昇部と前記第１下降部とのうちいずれか一方、および前記変動部から１個ずつビート信号のピークを抽出してできる１個以上の組のうち、同じ組内のすべてのピークが同一のビン数範囲（Ｒｂ）内に入る組が有ると判定し、かつ、同一の前記ビン数範囲内に入ると判定された１個以上のピークの組のうち、同じ組内のすべてのピークのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入る組が有るという条件を含むと判定したことに基づいて、前記発振条件が満たされたと判定することを特徴とする請求項１または２に記載のＦＭＣＷレーダ装置。

【請求項4】

前記通知手段（１８０、１９０）は、前記発振条件が満たされたと前記発振判定手段が所定の複数回以上判定したことに基づいて、当該ＦＭＣＷレーダ装置に電源電圧を供給する電源バイアス回路に発振があることを通知することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のＦＭＣＷレーダ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＦＭＣＷレーダ装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ＦＭＣＷレーダ装置において、ビート信号に定常的に印加されるノイズ（周波数およびレベルの時間変動が小さいノイズ成分）を除去する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７−１５１８５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、ＦＭＣＷレーダ装置において、従来に無い方法でビート信号に定常的に印加されるノイズを検出することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

請求項１に記載の発明は、周波数が第１変調傾きで順次上昇する第１上昇部（Ｔｂｕ）、周波数が前記第１変調傾きで順次下降する第１下降部（Ｔｂｄ）、および、周波数が前記第１変調傾きとは異なる第２変調傾きで順次変化する変動部（Ｔａｕ、Ｔａｄ）を有する送信信号を送信する送信部（１１〜１６）と、前記送信信号が物標で反射された結果の受信信号を受信すると共に、前記送信信号と前記受信信号に基づくビート信号を出力する受信部（１７、１８ａ〜１８ｘ、１９ａ〜１９ｘ）と、前記ビート信号に基づいて物標を検出する制御部（２２）と、前記送信部、前記受信部、及び前記制御部のうちの少なくとも当該送信部と当該制御部に電源電圧を供給する電源バイアス回路（１０）とを備え、前記制御部は、前記受信部が出力した前記ビート信号を取得する取得手段（１１０、１３５）と、前記取得手段が取得した前記ビート信号の前記第１上昇部、前記第１下降部、および前記変動部のそれぞれに対して、離散フーリエ変換を行って周波数ビン−強度特性を得る離散フーリエ変換手段（１１５、１４０）と、発振条件を満たすか否かを判定する発振判定手段（１７０）と、前記発振条件が満たされたと前記発振判定手段が判定したことに基づいて、電源バイアス回路（１０）に発振があることを通知する通知手段（１８０、１９０）と、を備え、前記発振判定手段は、前記離散フーリエ変換手段によって得られた周波数ビン−強度特性に基づいて、前記第１上昇部と前記第１下降部とのうちいずれか一方、および前記変動部から１個ずつビート信号のピークを抽出してできる１個以上の組のうち、同じ組内の前記一方のピークの周波数ビン番号（Ｂｂｕ）に前記第１変調傾きと前記第２変調傾きの比（Ｔａｕ／Ｔｂｕ）を乗算した量と、前記変動部のピークの周波数ビン番号（Ｂａｕ）とが、同一のビン数範囲内に入る組が有ると判定したことに基づいて、前記発振条件が満たされたと判定することを特徴とするＦＭＣＷレーダ装置である。

【0010】

発明者は、第１上昇部（Ｔｂｕ）および第１下降部（Ｔｂｄ）から成る部分と変動部（Ｔａｕ）から成る部分の両方で同じ現実の物標を検出した場合、両方で検出する距離（ＦＭＣＷレーダ装置から当該物標までの距離）は同じになる。しかし、前者と後者の変調傾きが異なる場合は、前者と後者のビート信号のピークの周波数が異なる。周波数ＢＩＮ番号に換算すると、第１上昇部（Ｔｂｕ）および第１下降部（Ｔｂｄ）のうち一方のピークの周波数ＢＩＮ番号（Ｂｂｕ）に第１変調傾きと第２変調傾きの比（Ｔａｕ／Ｔｂｕ）を乗算した量と、変動部（Ｔａｕ）のピークの周波数ＢＩＮ番号（Ｂａｕ）とが異なる。

【0011】

一方、電源バイアス回路に一定周期の発振が発生し、その結果、ビート信号に発振ノイズが重畳された場合、その発振ノイズの影響に相当するピークをビート信号が含むようになる。そのようなピークは、変調傾きに無関係に、定常的に発生する。したがって、発振ノイズに由来するピークに関しては、第１上昇部（Ｔｂｕ）および第１下降部（Ｔｂｄ）のうち一方のピークの周波数ＢＩＮ番号（Ｂｂｕ）に第１変調傾きと第２変調傾きの比（Ｔａｕ／Ｔｂｕ）を乗算した量と、変動部（Ｔａｕ）のピークの周波数ＢＩＮ番号（Ｂａｕ）とが、同じになる。

【0012】

請求項５に記載の発明は、このような特性の違いを利用して、ビート信号の周波数ＢＩＮ−強度特性に基づいて、第１上昇部と第１下降部とのうちいずれか一方、および変動部から１個ずつビート信号のピークを抽出してできる１個以上の組のうち、同じ組内の前記一方のピークの周波数ＢＩＮ番号（Ｂｂｕ）に第１変調傾きと第２変調傾きの比（Ｔａｕ／Ｔｂｕ）を乗算した量と、前記変動部（Ｔａｕ）のピークの周波数ＢＩＮ番号（Ｂａｕ）とが、同一のＢＩＮ数範囲内に入る組が有ると判定したことに基づいて、発振条件が満たされたと判定するこのようにすることで、従来に無い新規な方法で、ビート信号に定常的に印加されるノイズを検出することができる。

【0013】

なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態に係るＦＭＣＷレーダ装置の構成図である。

【図2】第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２を表す図である。

【図3】第１実施形態において制御部が実行する処理のフローチャートである。

【図4】各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄにおいて取得するビート信号の周波数−強度関係を例示するグラフである。

【図5】第１実施形態の発振判定処理の詳細を示すフローチャートである。

【図6】異なる物標のピーク周波数Ｐｘ１、Ｐｘ２、Ｐｙ３、Ｐｙ４が偶々一致する例を示す図である。

【図7】第２実施形態において制御部が実行する処理のフローチャートである。

【図8】各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄにおいて取得するビート信号の周波数−強度関係を例示するグラフである。

【図9】第２実施形態の発振判定処理の詳細を示すフローチャートである。波数ＢＩＮ−強度関係を例示するグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。図１に示す本実施形態のＦＭＣＷレーダ装置１は、車両に搭載され、自車両の進行方向、例えば前方に向けてミリ波帯の電波を出射する。そして、先行車両、障害物などの物標によって反射した電波を到来波として受信することで、自機から物標までの距離および自機に対する物標の相対速度を求めるものである。

【0016】

この車両用のＦＭＣＷレーダ装置１は、図１に示す通り、車両に搭載され、送信部として、ＤＡＣ１１、ＶＣＯ１２、ＢＡ（バッファアンプ）１３、分配器１４、ＰＡ（パワーアンプ）１５、送信アンテナ１６を備えている。更にＦＭＣＷレーダ装置１は、受信部として複数個の受信アンテナ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ〜１８ｘ、および、受信アンテナ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ〜１８ｘと１対１に対応する複数個のミキサ１９ａ、１９ｂ、１９ｃ〜１９ｘを備えている。更にＦＭＣＷレーダ装置１は、ＢＢＡＭＰ（ベースバンドアンプ）２０、ＡＤＣ２１、および制御部２２を備えている。

【0017】

また、車両には、車内ＬＡＮとしてのＣＡＮ２、および、ＦＭＣＷレーダ装置１、ＣＡＮ２に電源電圧を供給する電源バイアス回路１０が備えられている。電源バイアス回路１０は、車両のＩＧ線およびＧＮＤ線が入力されており、ＩＧオン時に、所定の直流電源電圧をＦＭＣＷレーダ装置１の各部１１、１２、１３、１５、１７、１９、２０、２２、２２およびＣＡＮ２等に供給する。

【0018】

ＤＡＣ１１は、制御部２２から入力される所定長さの三角波状のデジタル信号を、ＶＣＯ１２の調整レベルに変換して、所定周期の三角波状のアナログ変調信号として出力するＤＡコンバータである。

【0019】

ＶＣＯ１２は、ＤＡＣ１１から入力された三角波状のアナログ変調信号で周波数変調された信号（正規の信号に相当する）を出力し、ＢＡ１３は、この信号を増幅して出力する。ＶＣＯ１２から出力される信号は、ミリ波帯の信号（例えば、中心周波数７６．５、周波数変動幅３００ＭＨｚの信号）である。より詳しくは、入力された三角波状のアナログ変調信号に同期して周波数が直線的に順次上昇する上昇部および上昇部の直後に周波数が直線的に順次下降する下降部とを有する信号である。

【0020】

分配器１４は、ＢＡ１３から出力された信号を２方に電力分配してローカル信号と送信信号を生成するものである。この分配器１４からの送信信号はＰＡ１５に入力されて増幅され、ローカル信号はＬＡ１７で増幅されて複数個のミキサ１９ａ〜１９ｘに入力されるようになっている。

【0021】

ＰＡ１５によって増幅された送信信号はアンテナ１６に入力される。これにより、アンテナ１６からは、周波数が直線的に順次上昇する上昇部および上昇部の直後に周波数が直線的に順次下降する下降部を有するミリ波の送信信号が送信される。

【0022】

複数個の受信アンテナ１８ａ〜１８ｘは、水平方向に並んで配置され、全体で１つのアレーアンテナを構成する。これら複数個の受信アンテナ１８ａ〜１８ｘのそれぞれは、送信アンテナ１６から送信されて対象物で反射された結果の受信信号を受信する。

【0023】

複数個のミキサ１９ａ〜１９ｘのそれぞれは、対応する受信アンテナが受信した受信信号と、分配器１４から伝えられるローカル信号とを混合して周知のビート信号を生成して出力する。このとき生成されるビート信号の周波数がビート周波数と呼ばれるもので、送信信号の周波数が増加する上昇部のビート周波数を上り変調時のビート周波数、送信信号の周波数が減少する下降部のビート周波数を下り変調時のビート周波数と呼び、ＦＭＣＷ方式による対象物の距離および相対速度の演算に用いられる。

【0024】

ＢＢＡＭＰ２０は、複数個のミキサ１９ａ〜１９ｘの各々が出力したビート信号を増幅してＡＤＣ２１に入力する。ＡＤＣ２１は、ＢＢＡＭＰ２０入力されたビート信号をデジタル信号に変換して制御部２２に入力するＡＤコンバータである。

【0025】

制御部２２は、定期的に繰り返し訪れる所定のサンプリングタイミングにおいて上述のようにＤＡＣ１１に対して所定周期の三角波状のデジタル信号を入力すると共に、ＡＤＣ２１から入力された各ビート信号を取得して後述する処理を行うことで、自機から物標までの距離、自機から見た物標の方位、および自機に対する物標の相対速度を検出し、ＣＡＮ２を介してプリクラッシュ制御ＥＣＵ等の車内装置に、当該距離、方位および相対速度を送信する。

【0026】

以下、上記のような構成のＦＭＣＷレーダ装置１の作動について説明する。制御部２２は、定期的に繰り返し訪れる所定のサンプリングタイミングの各々において、上述の通り、ＤＡＣ１１に対して所定周期の三角波状のデジタル信号を入力する。

【0027】

ただし、入力する三角波状のデジタル信号は、強度が１回上昇して１回下降する掃引を２回分含む、２掃引の信号となっている。具体的には、入力する三角波状のデジタル信号は第１種の三角波状のデジタル信号、および、第２種の三角波状のデジタル信号を、この順に含む信号である。

【0028】

この結果、ＢＡ１３から出力される変調信号（送信信号、ローカル信号）は、図２に示すような２種類の第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２となる。つまり、ＢＡ１３は、１つのサンプリングタイミングにおいて、第１種の三角波状のデジタル信号に対応する第１サブ変調信号ＴＳ１、および、第２種の三角波状のデジタル信号に対応する第２サブ変調信号ＴＳ２を、この順に出力する。なお、第１サブ変調信号ＴＳ１の出力終了から第２サブ変調信号ＴＳ２の出力開始までの時間間隔は、５ｍｓｅｃ程度以下である。

【0029】

ここで、第１サブ変調信号ＴＳ１と第２サブ変調信号ＴＳ２との違いについて説明する。これら第１サブ変調信号ＴＳ１と第２サブ変調信号ＴＳ２とでは、上り時間Ｔｂｕ、Ｔａｕが互いに異なり、また、下り時間Ｔｂｄ、Ｔａｄが互いに異なっている。

【0030】

ここで、上り時間Ｔｂｕ、Ｔａｕは、それぞれ第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２において周波数が上昇する区間の時間長（受信データ取得時間）であり、下り時間Ｔｂｄ、Ｔａｄは、それぞれ第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２において周波数が下降する区間の時間長（受信データ取得時間）である。

【0031】

より具体的には、変調信号ＴＳ１の上り時間Ｔｂｕの方が、変調信号ＴＳ２の上り時間Ｔａｕよりも短く、かつ、変調信号ＴＳ１の下り時間Ｔｂｄの方が、変調信号ＴＳ２の下り時間Ｔａｄよりも短い。

【0032】

本実施形態では、一例として、Ｔｂｕ、Ｔｂａ、Ｔａｕ、Ｔａｄを、それぞれ０．５ｍｓ、０．５ｍｓ、１ｍｓ、１ｍｓとする。また、各第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２の周波数変位幅（周波数の最大値と最小値の差）は、同じ３００ＭＨｚとする。

【0033】

制御部２２は、上述の通り、ＤＡＣ１１に対して所定周期の三角波状のデジタル信号を入力すると同時に、図３に示す処理を実行する。この図３の処理も、制御部２２によって、サンプリングタイミング毎に実行される。

【0034】

図３の処理においては、まずステップ１１０で、上り時間Ｔｂｕおよび下り時間Ｔｂｄにおいて、ＡＤＣ２１から入力された各チャンネルのビート信号を、第１サブ変調信号ＴＳ１に対応するビート信号として取得する。

【0035】

ここで、チャンネルは、アレーアンテナを構成する上記複数の受信アンテナに１対１に対応する概念である。例えば、受信アンテナ１８ａのチャンネルのビート信号は、受信アンテナ１８ａが受信した受信信号から生成されたビート信号である。なお、取得する各ビート信号は、上り時間Ｔｂｕ（すなわち第１上昇部）および下り時間Ｔｂｄ（すなわち第１下降部）における１掃引分のビート信号である。

【0036】

続いてステップ１１５に進み、各チャンネルのビート信号の上記上り時間Ｔｂｕの部分および下り時間Ｔｂｄの部分に対して、独立に高速フーリエ変換（ＦＦＴ。離散フーリエ変換の一例に相当する）を施す。これにより、チャンネル毎に、上り時間Ｔｂｕ（第１上昇部）の周波数−強度特性および下り時間Ｔｂｄ（第１下降部）の周波数−強度特性が得られる。

【0037】

続いてステップ１２０では、ステップ１１５で得られたチャンネル毎の第１上昇部の周波数−強度特性に基づいて、第１上昇部で、物標（０個の場合もあるし１個の場合もあるし複数の場合もある）毎に１つのピーク周波数（全体として物標と同じ数になる）を特定し、当該ピーク周波数に対応する受信方位（対応する物標の方位に相当する）を推定する。

【0038】

更に、ステップ１１５で得られたチャンネル毎の第１下降部の周波数−強度特性に基づいて、第１下降部で、物標（０個の場合もあるし１個の場合もあるし複数の場合もある）毎に１つのピーク周波数（全体として物標と同じ数になる）を特定し、当該ピーク周波数に対応する受信方位（対応する物標の方位に相当する）を推定する。

【0039】

このステップ１２０における方位の推定では、周知のＤＢＦ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｅａｍ Ｆｏｒｍｉｎｇ）技術を用いる。

【0040】

続いてステップ１２５では、ペアマッチを行う。具体的には、ステップ１２０で特定した第１上昇部のピーク周波数と、第１下降部のピーク周波数との間で、同じ物標に対応するピーク周波数のペア（第１下降部のピーク周波数１個と第１上昇部のピーク周波数１個から成るペア。以下、Ｂペアともいう。）を抽出する。抽出されるＢペアの数は、物標の数と同じになる。したがって、物標が複数あれば、複数個のペアが抽出される。

【0041】

ペアマッチの方法としては、例えば、ピーク周波数におけるビート信号の強度（すなわち、ピーク強度）の差が所定の強度範囲内にあり、かつ、ピーク周波数に対応する受信方位が所定の方位範囲内にあり、かつ前回のサンプリングタイミングにおける測定データから推定される周波数に近い、履歴が繋がるペアを抽出する方法を採用する。

【0042】

具体的には、第１上昇部から１つのピークＹを選び、さらに、この１つのピークＹに対して受信方位の差が所定の方位範囲内にあり且つピーク強度の差が所定の強度範囲内にある第１下降部のピークをすべて（ただし、下記のように除外されたものを除く）抽出し、それら抽出したピークのうち、ピーク強度が最もピークＹに近いピークＺを選び、このピークＹ、Ｚをペアとし、ピークＺを抽出対象から除外する。そして、この手順を、予め指定した回数（例えば第１上昇部でピーク強度を大きい順に６４回抽出して）繰り返す。

【0043】

続いてステップ１３０では、ステップ１２５で抽出したＢペア毎に、物標化を行う。物標化では、対象のＢペアのピーク周波数を用いて、自機から対象のＢペアに対応する物標までの距離、自機に対する当該物標の相対速度、自機から見た当該物標の方位を算出し、算出結果を当該Ｂペアの物標データとする。このステップ１３０で物標化された物標（物標化データが作成されたＢペアに対応する物標）を、それぞれＢ物標という。

【0044】

ペアとなる第１上昇部のピーク周波数と第１下降部のピーク周波数に基づいて上記距離および相対速度を算出する方法は周知の通りである。すなわち、第１上昇部のピーク周波数をｆｂｕ、第１下降部のピーク周波数をｆｂｄとすると、距離Ｄ、相対速度Ｖは、
Ｄ＝Ｃ・（ｆｂｕ＋ｆｂｄ）／２（ΔＦｂ／Ｔｂｕ＋ΔＦｂ／Ｔｂｄ） （式１）
Ｖ＝Ｃ・（ｆｂｕ−ｆｂｄ・Ｔｂｄ／Ｔｂｕ）／｛２・ｆ０ｂ（１＋Ｔｂｄ／Ｔｂｕ）｝ （式２）
となる。ここで、ΔＦｂは送信信号（すなわち、第１サブ変調信号ＴＳ１）の周波数変位幅であり、ｆ０ｂは送信信号の中心周波数であり、Ｃは光速である。本実施形態では、一例として、ΔＦｂ＝３００ＭＨｚ、Ｔｂｕ＝Ｔｂｄ＝０．５ｍｓ、ｆ０ａ＝７６．５ＧＨｚとする。

【0045】

また、ペアとなる第１上昇部のピーク周波数と第１下降部のピーク周波数に基づいて上記方位を算出する方法としては、例えば、当該２つのピーク周波数の各々についてステップ１２０で推定された方位の平均値を用いる。

【0046】

続いてステップ１３５で、上り時間Ｔａｕおよび下り時間Ｔａｄにおいて、ＡＤＣ２１から入力された各チャンネルのビート信号を、第２サブ変調信号ＴＳ２に対応するビート信号として取得する。なお、取得する各ビート信号は、上り時間Ｔａｕ（すなわち第２上昇部）および下り時間Ｔａｄ（すなわち第２下降部）における１掃引分のビート信号である。

【0047】

続いてステップ１４０に進み、各チャンネルのビート信号の上記上り時間Ｔａｕの部分および下り時間Ｔａｄの部分に対して、独立にＦＦＴを施す。これにより、チャンネル毎に、上り時間Ｔａｕ（第２上昇部）の周波数−強度特性および下り時間Ｔａｄ（第２下降部）の周波数−強度特性が得られる。

【0048】

続いてステップ１４５では、ステップ１４０で得られたチャンネル毎の第２上昇部の周波数−強度特性に基づいて、第２上昇部で、物標（０個の場合もあるし１個の場合もあるし複数の場合もある）毎に１つのピーク周波数（全体として物標と同じ数になる）を特定し、当該ピーク周波数に対応する受信方位（対応する物標の方位に相当する）を推定する。

【0049】

更に、ステップ１４０で得られたチャンネル毎の第２下降部の周波数−強度特性に基づいて、第２下降部で、物標（０個の場合もあるし１個の場合もあるし複数の場合もある）毎に１つのピーク周波数（全体として物標と同じ数になる）を特定し、当該ピーク周波数に対応する受信方位（対応する物標の方位に相当する）を推定する。

【0050】

このステップ１４５における方位の推定でも、周知のＤＢＦ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｅａｍ Ｆｏｒｍｉｎｇ）技術を用いる。

【0051】

続いてステップ１５０では、ペアマッチを行う。具体的には、ステップ１４５で特定した第２上昇部のピーク周波数と、第２下降部のピーク周波数との間で、同じ物標に対応するピーク周波数のペア（第２下降部のピーク周波数１個と第２上昇部のピーク周波数１個から成るペア。以下、Ａペアともいう。）を抽出する。ペアマッチの方法は、ステップ１２５と同等のものを採用する。

【0052】

続いてステップ１５５では、ステップ１５０で抽出したＡペア毎に、物標化を行う。物標化では、対象のＡペアのピーク周波数を用いて、自機から対象のＡペアに対応する物標までの距離、自機に対する当該物標の相対速度、自機から見た当該物標の方位を算出し、算出結果を当該Ａペアの物標データとする。このステップ１５５で物標化された物標（物標化データが作成されたＡペアに対応する物標）を、それぞれＡ物標という。

【0053】

ペアとなる第２上昇部のピーク周波数と第２下降部のピーク周波数に基づいて上記距離および相対速度を算出する方法は周知の通りである。すなわち、第２上昇部のピーク周波数をｆａｕ、第２下降部のピーク周波数をｆａｄとすると、距離Ｄ、相対速度Ｖは、
Ｄ＝Ｃ・（ｆａｕ＋ｆａｄ）／２（ΔＦａ／Ｔａｕ＋ΔＦａ／Ｔａｄ） （式３）
Ｖ＝Ｃ・（ｆａｕ−ｆａｄ・Ｔａｄ／Ｔａｕ）／｛２・ｆ０ａ（１＋Ｔａｄ／Ｔａｕ）｝ （式４）
となる。ここで、ΔＦａは送信信号（すなわち、第２サブ変調信号ＴＳ２）の周波数変位幅であり、ｆ０ａは送信信号の中心周波数であり、Ｃは光速である。本実施形態では、一例として、ΔＦｂ＝ΔＦａ＝３００ＭＨｚ、Ｔａｕ＝Ｔａｄ＝１．０ｍｓ、ｆ０ｂ＝ｆ０ａ＝７６．５ＧＨｚとする。

【0054】

１つのサンプリングタイミングにおいて第１サブ変調信号ＴＳ１に基づくビート信号と第２サブ変調信号ＴＳ２に基づくビート信号の両方で同じ現実の物標を検出した場合、両方で検出する距離Ｄは同じになる。しかし、（Ｔｂｕ＋Ｔｂｄ）／８ΔＦｂと（Ｔａｕ＋Ｔａｄ）／８ΔＦａが異なる値を取る場合は、ｆｂｕ＋ｆｂｄとｆａｕ＋ｆａｄとは異なる値となる。

【0055】

実際、本実施形態では、ΔＦｂとΔＦａは同じ値を取るが、Ｔｂｕ＋ＴｂｄがＴａｕ＋Ｔａｄよりも小さいので、（Ｔｂｕ＋Ｔｂｄ）／８ΔＦｂ＜（Ｔａｕ＋Ｔａｄ）／８ΔＦａとなる。つまり、第１変調傾きΔＦｂ／Ｔｂｕ（＝ΔＦｂ／Ｔｂｄ）と第２変調傾きΔＦａ／Ｔａｕ（＝ΔＦａ／Ｔａｄ）とが互いに異なる。

【0056】

したがって、１つのサンプリングタイミングにおいて第１サブ変調信号ＴＳ１に基づくビート信号と第２サブ変調信号ＴＳ２に基づくビート信号の両方で同じ現実の物標を検出した場合、ｆｂｕ＋ｆｂｄ＞ｆａｕ＋ｆａｄとなる。図４は、第１サブ変調信号ＴＳ１の上り時間（第１上昇部）Ｔｂｕ、下り時間（第１下降部）Ｔｂｄ、および、第２サブ変調信号ＴＳ２の上り時間（第２上昇部）Ｔａｕ、下り時間（第２下降部）Ｔａｄにおいて取得するビート信号の周波数−強度関係を例示するグラフである。この図４中のピークＰ１〜Ｐ４は、同じ１つの物標（実際に存在する物体）に対応するピークであり、上述の通り、ｆｂｕ＋ｆｂｄ＞ｆａｕ＋ｆａｄという関係になっている。

【0057】

ここまでは、電源バイアス回路１０に由来するノイズがビート信号に重畳されていない場合について説明した。以下では、電源バイアス回路１０に一定周期の発振が発生し、その結果、ＢＢ系、受信系、ＢＡ系、ＰＡ系のうち少なくともＢＢ系（ミキサ出力からＡＤＣ２１まで、例えばＡＤＣ２１）への供給電圧に発振ノイズが重畳された場合について説明する。

【0058】

ここで、ＢＢ系は、ＢＢＡＭＰ２０、ＡＤＣ２１、および制御部２２を含む系であり、受信系は、ローカルアンプ１７、受信アンテナ１８ａ〜１８ｘ、ミキサ１９ａ〜１９ｘを含む系である。また、変調系は、ＤＡＣ１１、ＶＣＯ１２を含む系であり、ＢＡ系は、ＢＡ１３を含む系であり、ＰＡ系は、ＰＡ１５を含む系である。

【0059】

この場合、図４に示すように、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄにおけるビート信号は、正規の信号に由来するピークＰ１〜Ｐ４に加え、発振ノイズの影響に相当するピークＰ５〜Ｐ８を含むようになる。そのようなピークＰ５〜Ｐ８は、第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２の変調傾きに無関係に、定常的に発生する。したがって、ピークＰ５〜Ｐ８の周波数は、Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄのすべてにおいて同じになっている。

【0060】

このようなピークＰ５〜Ｐ８のうち、ピークＰ５、Ｐ６は、ステップ１２５のペアマッチでペアとなる。これは、両者のピーク強度はほぼ同じであり、かつ、両者の受信方位も同じになり、かつ、両者は定常的に発生しているからである。また、同様の理由で、ピークＰ７、Ｐ８は、ステップ１５０のペアマッチでペアとなる。

【0061】

ステップ１５５に続いては、ステップ１７０で発振判定を行う。この発振判定では、上述のように、電源バイアス回路１０の発振に由来してＢＢ系への供給電圧に発振ノイズが重畳されたか否かを判定する。

【0062】

この発振判定では、図５に示すように、まずステップ２０５で、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄから１個ずつビート信号のピークを抽出してできる組（０組の場合も、１組の場合も、複数組の場合もある）のうち、同じ組内のすべてのピークが同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が有るか否か判定する。この判定は、正規の信号に由来するビート信号中のピークＰ１〜Ｐ４と、バイアス回路１０の発振に由来するビート信号中のピークＰ５〜Ｐ８との上記した特性の違いを利用する判定である。

【0063】

例えば、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄから１個ずつビート信号のピークを抽出してできる組を、ステップ１２５、１５０のペアマッチを壊さずに組み合わせ可能な分だけすべて作成し、作成した各組について、同じ組内で一番低いピーク周波数から一番高いピーク周波数までの幅を算出し、算出した幅が周波数範囲Ｒｆの幅以下であるか否かを判定する。そして、算出した幅が周波数範囲Ｒｆの幅以下である組が１つ以上存在すれば、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が有ると判定する。

【0064】

電源バイアス回路１０の発振に由来する発振ノイズのピーク周波数は、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄにおいてほぼ正確に一致するはずであるため，この周波数範囲Ｒｆの幅は，本レーダの信号処理における周波数分解性能と同等とすることが望ましい。本実施形態の例では、Ｒｆ＝２／Ｔｂｕ［Ｈｚ］以下となる。

【0065】

図４の例で説明すると、このステップ２０５では、ピークＰ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８の組のみが、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入るが、他の組（すなわち、ピークＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の組、ピークＰ１、Ｐ２、Ｐ７、Ｐ８の組、ピークＰ５、Ｐ６、Ｐ３、Ｐ４の組）は、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入らない。

【0066】

この結果、ステップ２０５では、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が有ると判定し、ステップ２１０に進む。以下、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入ると判定されたピークの組を、Ｐｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄと呼ぶ。

【0067】

なお、図４の例と違い、電源バイアス回路１０の発振に由来する発振ノイズが発生しない場合は、唯一のピークの組Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４は、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入らない。したがって、ステップ２０５では、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が無いと判定し、ステップ２２５に進み、発振フラグをオフに設定し、発振判定を終了する。

【0068】

ステップ２１０では、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入ると判定された１個以上のピークの組Ｐｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのうち、同じ組内のすべてのピークＰｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入る組が有るか否か判定する。

【0069】

このステップ２１０の判定は、実際には、１回のサンプリングタイミングにおいて現実の物標が複数個検出されると、偶々異なる物標に対応するピークの周波数が一致してしまう場合があることに鑑みた判定である。

【0070】

偶々異なる物標に対応するピークの周波数が一致してしまう典型的な場面について、図６を用いて説明する。２つの物標Ｘ、Ｙが、ＦＭＣＷレーダ装置１から異なる距離Ｄｘ、Ｄｙにあり、かつ、ＦＭＣＷレーダ装置１に対する相対速度Ｖがゼロであったとする。

【0071】

その場合、上述の式２、式４からもわかる通り、物標Ｘに対応するピークＰｘ１〜Ｐｘ４については、第１サブ変調信号ＴＳ１の上り時間（第１上昇部）ＴｂｕにおけるピークＰｘ１の周波数は、下り時間（第１下降部）ＴｂｄにおけるピークＰｘ２の周波数と同じ値になる。また同様に、第２サブ変調信号ＴＳ２の上り時間（第２上昇部）ＴａｕにおけるピークＰｘ３の周波数は、下り時間（第２下降部）ＴａｄにおけるピークＰｘ４の周波数と同じ値になる。

【0072】

同様に、物標Ｙに対応するピークＰｙ１〜Ｐｙ４については、第１サブ変調信号ＴＳ１の上り時間（第１上昇部）ＴｂｕにおけるピークＰｙ１の周波数は、下り時間（第１下降部）ＴｂｄにおけるピークＰｙ２の周波数と同じ値になる。また同様に、第２サブ変調信号ＴＳ２の上り時間（第２上昇部）ＴａｕにおけるピークＰｙ３の周波数は、下り時間（第２下降部）ＴａｄにおけるピークＰｙ４の周波数と同じ値になる。

【0073】

ただし、物標Ｘについては、第１サブ変調信号ＴＳ１に対応するピークＰｘ１、Ｐｘ２は、第２サブ変調信号ＴＳ２に対応するピークＰｘ３、Ｐｘ４とは同じにならない。同様に、物標Ｙについては、第１サブ変調信号ＴＳ１に対応するピークＰｙ１、Ｐｙ２は、第２サブ変調信号ＴＳ２に対応するピークＰｙ３、Ｐｙ４とは同じにならない。これは、第１サブ変調信号ＴＳ１の第１変調傾き（すなわち、ΔＦｂ／Ｔｂｕ＝ΔＦｂ／Ｔｂｄ）は第２サブ変調信号ＴＳ２の第２変調傾き（すなわち、ΔＦａ／Ｔａｕ＝ΔＦａ／Ｔａｄ）と異なっているからである。

【0074】

したがって、場合によっては、図６に示すように、物標Ｘに対応するピークＰｘ１、Ｐｘ２と、物標Ｙに対応するピークＰｙ３、Ｐｙ４が、すべて同じ周波数になってしまう場合がある。このような場合、ステップ２０５では、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が存在すると判定してしまう。

【0075】

しかし、このような場合でも、物標Ｘに対応するピークＰｘ１、Ｐｘ２のピーク強度が、物標Ｙに対応するピークＰｙ３、Ｐｙ４のピーク強度と等しくなることはほとんどない。なぜなら、物標Ｘと物標Ｙとでは距離Ｄｘ、Ｄｙが異なるからである。距離Ｄｘ、Ｄｙが異なるにも関わらずピーク強度が等しくなるためには、物標Ｘ、Ｙが、夫々の距離の比に応じたレーダ反射断面積を持つ物標である必要がある。しかし、偶々このようになるのは希なことである。

【0076】

一方、バイアス回路１０の発振がＢＢ系に重畳する経路は、第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２の変調傾き（すなわち、ΔＦｂ／Ｔｂｕ、ΔＦｂ／Ｔｂｄ、ΔＦａ／Ｔａｕ、ΔＦａ／Ｔａｄ）によらず一定である。したがって、発振ノイズに由来するビート信号のピークＰ５〜Ｐ８（図４参照）のピーク強度は、変調傾きによらず同一である。

【0077】

このような観点から、ステップ２１０のように、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入ると判定されたピークの組Ｐｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄの各々について、同じ組内のすべてのピークＰｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入るか否か判定するようにしている。なお、所定のピーク強度範囲は、ほぼ同一と言える範囲でよく、例えば、判定対象となるピークの組Ｐｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのうち最も低いピーク強度から、当該ピーク強度＋１ｄＢまでの範囲としてもよい。

【0078】

ステップ２１０では、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入ると判定されたピークの組のうち、１組でも、同じ組内のすべてのピークＰｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入ると判定した場合は、ステップ２１５に進む。図４は、このような場合の一例を表している。

【0079】

また、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入ると判定されたピークの組の全部について、同じ組内のすべてのピークＰｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入らないと判定した場合は、ステップ２２５に進む。図６は、このような場合の一例を表している。ステップ２２５では、発振フラグをオフに設定し、その後、発振判定を終了する。

【0080】

このように、発振判定にステップ２１０のような基準を採用することにより、すべての変調傾きにおいて周波数が一致するスペクトルがある場合には常に発振フラグをオンにするよりも、電源バイアス回路１０の発振の誤検出の可能性を下げることができる。

【0081】

ステップ２１５では、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入っており、かつ、同一のピーク強度を有するピークの組Ｐｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのそれぞれを判定対象として、以下の判定を行う。

【0082】

まず、判定対象とするピークの１組から、ステップ１３０で物標化したＢ物標に対応するピークＰｂｕ、Ｐｂｄを抽出する。そして、これらピークＰｂｕ、Ｐｂｄの周波数から式１を用いて得られる距離Ｄと（所定誤差範囲内で）同一の距離Ｄを有する物標を、ステップ１５５で物標化されたＡ物標中から検索し、そのような物標が有るか無いか判定する。

【0083】

そのような物標がＡ物標中にあるならば、ピークＰｂｕ（例えばピークＰ５）、Ｐｂｄ（例えばピークＰ６）は、現実の物標に対応するピーク、すなわち、ノイズ由来ではなく、正規の信号に由来するピークである可能性が高いということになる。逆に、そのような物標がＡ物標中にないならば、ピークＰｂｕ、Ｐｂｄは、現実の物標に対応するピークでない可能性が、つまり、ノイズである可能性が、非常に高くなる。

【0084】

したがって、判定対象のピークの組のすべてについて、そのような物標がＡ物標中に有ると判定された場合は、ステップ２２５に進んで発振フラグをオフに設定し、発振判定を終了する。一方、判定対象のピークの組のうち１組以上で、そのような物標がＡ物標中に無いと判定された場合は、ステップ２２０に進む。

【0085】

ステップ２２０では、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入っており、かつ、同一のピーク強度を有し、かつ、対応するＢ物標と距離Ｄが（所定誤差範囲内で）同一であるＡ物標が存在しないピークの組Ｐｂｕ、Ｐｂｄ、Ｐａｕ、Ｐａｄのそれぞれを判定対象として、以下の判定を行う。

【0086】

まず、判定対象とするピークの１組から、ステップ１５５で物標化したＡ物標に対応するピークＰａｕ、Ｐａｄを抽出する。そして、これらピークＰａｕ、Ｐａｄの周波数から式３を用いて得られる距離Ｄと（所定誤差範囲内で）同一の距離Ｄを有する物標を、ステップ１３０で物標化されたＡ物標中から検索し、そのような物標が有るか無いか判定する。

【0087】

そのような物標がＢ物標中にあるならば、ピークＰａｕ（例えばピークＰ７）、Ｐａｄ（例えばピークＰ８）は、現実の物標に対応するピーク、すなわち、ノイズ由来ではなく、正規の信号に由来するピークである可能性が高いということになる。逆に、そのような物標がＢ物標中にないならば、ピークＰａｕ、Ｐａｄは、現実の物標に対応するピークでない可能性が、つまり、ノイズである可能性が、非常に高くなる。

【0088】

したがって、判定対象のピークの組のすべてについて、そのような物標がＢ物標中に有ると判定された場合は、発振フラグをオフに設定し、発振判定を終了する。一方、判定対象のピークの組のうち１組以上で、そのような物標がＢ物標中に無いと判定された場合は、ステップ２３０に進み、発振フラグをオフに設定し、発振判定を終了する。ステップ２１５、２２０のような判定基準を採用することで、誤って発振フラグをオンにしてしまう可能性が更に低減される。

【0089】

ステップ１７０の発振判定に続いては、ステップ１８０に進み、発振判定の結果に基づいて、電源バイアス回路１０に発振が有るか否か判定する。具体的には、発振フラグがオンならば電源バイアス回路１０に発振が有ると判定してステップ１９０に進み、発振フラグがオフならば電源バイアス回路１０に発振が無いと判定してステップ１８５に進む。

【0090】

ステップ１８５では、ＣＡＮ２を介して、直前のステップ１６０のグルーピングの結果である物標データ（Ａ物標の物標データのみでもよいし、Ｂ物標の物標データのみでもよいし、Ａ物標とＢ物標の両方の物標データでもよい）を、プリクラッシュ制御ＥＣＵに送信する。

【0091】

プリクラッシュ制御ＥＣＵは、この物標データを受信すると、周知のプリクラッシュ制御を行う。例えば、ＦＭＣＷレーダ装置１から所定の距離以内に所定の相対速度以上で近づいてくる物標があるか否か判定し、ある場合にのみ、当該物標との衝突に備えて、自動ブレーキの作動、プリテンショナの作動、警告音出力等を行う。ステップ１８５の後は、次のサンプリングタイミングまで待った上でステップ１１０に戻る。

【0092】

ステップ１９０では、ＣＡＮ２を介して、電源バイアス回路１０に発振があったことを示す信号を、プリクラッシュ制御ＥＣＵ等に出力する。プリクラッシュ制御ＥＣＵは、この信号を受信すると、車両の乗員に異常を報知してもよい。ステップ１９０の後は、電源バイアス回路１０に異常があって誤検出を行う可能性が高いので、距離測定を終了する。すなわち、図３の処理（物標データの作成および送信等）をこれ以上繰り返さない。

【0093】

以上説明した通り、本実施形態では、制御部２２が、ステップ１７０で、所定の発振条件を満たすか否かを判定し、満たす場合は発振フラグをオンとし、満たさない場合は発振フラグをオフとする。

【0094】

そして、所定の発振条件は、上述のステップ２０５で採用した条件１、ステップ２１０で採用した条件２、ステップ２１５で採用した条件３、ステップ２２０で採用した条件４のすべてを必要条件として含む。

【0095】

特に、条件１としては、第１上昇部Ｔｂｕ、第１下降部Ｔｂｄ、第２上昇部Ｔａｕ、および第２下降部Ｔａｄのそれぞれから１個ずつビート信号のピークを抽出してできる組のうち、同じ組内のすべてのピークが同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が有るという条件を採用している。このようにすることで、従来に無い新規な方法で、ビート信号に定常的に印加されるノイズを検出することができる。

【0096】

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なるのは、制御部２２がサンプリングタイミング毎に実行する図２の処理を、図７の処理に変えた点のみであり、ＦＭＣＷレーダ装置１のハードウェア構成は、第１実施形態と同じである。

【0097】

以下、本実施形態におけるＦＭＣＷレーダ装置１の作動について、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。制御部２２がサンプリングタイミングの各々において、ＤＡＣ１１に対して入力する三角波状のデジタル信号は、第１実施形態と同じである。したがって、サンプリングタイミングの各々においてＢＡ１３から出力される変調信号（送信信号、ローカル信号）も、第１実施形態と同様、図２に示すような２種類の第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２となる。

【0098】

制御部２２は、上述の通り、ＤＡＣ１１に対して所定周期の三角波状のデジタル信号を入力すると同時に、図３に示す処理に代えて、図７に示す処理を実行する。

【0099】

図３の処理においては、まずステップ１１０で、図３のステップ１１０と同じ方法で、上り時間Ｔｂｕおよび下り時間Ｔｂｄにおいて、ＡＤＣ２１から入力された各チャンネルのビート信号を、第１サブ変調信号ＴＳ１に対応するビート信号として取得する。

【0100】

続いてステップ１１５に進み、各チャンネルのビート信号の上記上り時間Ｔｂｕの部分および下り時間Ｔｂｄの部分に対して、独立にＦＦＴを施す。これにより、チャンネル毎に、上り時間Ｔｂｕ（第１上昇部）の周波数−強度特性および下り時間Ｔｂｄ（第１下降部）の周波数ＢＩＮ−強度特性が得られる。

【0101】

このステップ１１５の処理内容も、図３のステップ１１５と同じであるが、更に詳しく説明すると、このＦＦＴにおけるサンプリング周波数は、例えば１ＭＨｚとする。したがって、時間Ｔｂｕ、Ｔｂｄがいずれも０．５ｍｓなので、ＦＦＴにおけるサンプル数は５００ポイントになり、また、周波数ＢＩＮの数は２５０個となる。したがって１周波数ＢＩＮの幅は１ＭＨｚ／５００＝２ｋＨｚである。これは、第１実施形態でも同様である。

【0102】

続いてステップ１２０では、図３のステップ１２０と同じ方法で、第１上昇部と第１下降部のそれぞれで、物標毎に１つのピーク周波数を特定し、当該ピーク周波数に対応する受信方位を推定する。

【0103】

続いてステップ１３５で、図３のステップ１３５と同じ方法で、上り時間Ｔａｕおよび下り時間Ｔａｄにおいて、ＡＤＣ２１から入力された各チャンネルのビート信号を、第２サブ変調信号ＴＳ２に対応するビート信号として取得する。

【0104】

続いてステップ１４０に進み、各チャンネルのビート信号の上記上り時間Ｔａｕの部分および下り時間Ｔａｄの部分に対して、独立にＦＦＴを施す。これにより、チャンネル毎に、上り時間Ｔａｕ（第２上昇部）の周波数−強度特性および下り時間Ｔａｄ（第２下降部）の周波数ＢＩＮ−強度特性が得られる。

【0105】

このステップ１４０の処理内容も、図３のステップ１４０と同じであるが、更に詳しく説明すると、このＦＦＴにおけるサンプリング周波数は、ステップ１１５と同じ１ＭＨｚとする。したがって、時間Ｔａｕ、Ｔａｄがいずれも１．０ｍｓなので、ＦＦＴにおけるサンプル数は１０００ポイントになり、また、周波数ＢＩＮの数は５００個となる。したがって１周波数ＢＩＮの幅は１ＭＨｚ／１０００＝１ｋＨｚである。これは、第１実施形態でも同様である。

【0106】

このようになっているので、第１サブ変調信号ＴＳ１に対応するビート信号の上り時間Ｔｂｕおよび下り時間Ｔｂｄに対するＦＦＴの周波数ＢＩＮの幅よりも、第２サブ変調信号ＴＳ２に対応するビート信号の上り時間Ｔａｕおよび下り時間Ｔａｄに対するＦＦＴの周波数ＢＩＮの幅の方が狭く、後者は前者の１／２である。

【0107】

１つのサンプリングタイミングにおいて第１サブ変調信号ＴＳ１に基づくビート信号と第２サブ変調信号ＴＳ２に基づくビート信号の両方に、同じ現実の物標に対応するピークが含まれる場合、そのピークに応じて最終的に両方で検出する距離Ｄは同じになる。

【0108】

しかし、第１実施形態で説明した通り、本実施形態では、ΔＦｂとΔＦａは同じ値を取るが、Ｔｂｕ（＝Ｔｂｄ）がＴａｕ（＝Ｔａｄ）より小さく、第１変調傾きΔＦｂ／Ｔｂｕ（＝ΔＦｂ／Ｔｂｄ）と第２変調傾きΔＦａ／Ｔａｕ（＝ΔＦａ／Ｔａｄ）とが互いに異なる。

【0109】

したがって、１つのサンプリングタイミングにおいて第１サブ変調信号ＴＳ１に基づくビート信号と第２サブ変調信号ＴＳ２に基づくビート信号の両方で同じ物標に対応するピークを検出した場合、ｆａｕ＜ｆｂｕ、ｆａｄ＜ｆｂｄになる。これを、周波数ＢＩＮ番号に換算すると、Ｂａｕ＝ＩＮＴ（ｆａｕ・Ｔａｕ）、Ｂｂｕ＝ＩＮＴ（ｆｂｕ・Ｔｂｕ）、Ｂａｄ＝ＩＮＴ（ｆａｄ・Ｔａｄ）、Ｂｂｄ＝ＩＮＴ（ｆｂｄ・Ｔｂｄ）となる。ここで、ＩＮＴ（）は整数化演算子であり、例えばＩＮＴ（２．３３）＝２となる。

【0110】

ここで、Ｂａｕは、上り時間Ｔａｕのビート信号をＦＦＴ処理した結果のピークの周波数ＢＩＮ番号であり、Ｂｂｕは、上り時間Ｔｂｕのビート信号をＦＦＴ処理した結果のピークのＢＩＮ番号である。ここで、周波数ＢＩＮ番号とは、周波数ゼロに最も近いＢＩＮを０として周波数が高くなる方に順番に周波数ＢＩＮを数えた値をいい、単位は［ＢＩＮ］とする。

【0111】

図８は、第１サブ変調信号ＴＳ１の上り時間（第１上昇部）Ｔｂｕ、下り時間（第１下降部）Ｔｂｄ、および、第２サブ変調信号ＴＳ２の上り時間（第２上昇部）Ｔａｕ、下り時間（第２下降部）Ｔａｄにおいて取得するビート信号の周波数ＢＩＮ番号−強度関係を例示するグラフである。この図８中のピークＰ１１〜Ｐ１４は、同じ１つの物標（実際に存在する物体）に対応するピークである。

【0112】

なお、図８では、ピークＰ１１に対応するＢｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの位置に仮想的なピークＰ１１’を表し、ピークＰ１２に対応するＢｂｄ・Ｔａｄ／Ｔｂｄの位置に仮想的なピークＰ１２’を表している。

【0113】

ここまでは、電源バイアス回路１０に由来するノイズがビート信号に重畳されていない場合について説明した。以下では、電源バイアス回路１０に一定周期の発振が発生し、その結果、ＢＢ系、受信系、ＢＡ系、ＰＡ系のうち少なくともＢＢ系（ミキサ出力からＡＤＣ２１まで、例えばＡＤＣ２１）への供給電圧に発振ノイズが重畳された場合について説明する。

【0114】

この場合、図８に示すように、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄにおけるビート信号は、正規の信号に由来するピークＰ１１〜Ｐ１４に加え、発振ノイズの影響に相当するピークＰ１５〜Ｐ１８を含むようになる。そのようなピークＰ１５〜Ｐ１８は、第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２の変調傾きに無関係に、定常的に、同じ周波数で発生する。したがって、ピークＰ１５〜Ｐ１８の周波数は、Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕ、Ｔａｄのすべてにおいて同じになっている。

【0115】

なお、図８では、ピークＰ１５に対応するＢｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの位置に仮想的なピークＰ１５’を表し、ピークＰ１６に対応するＢｂｄ・Ｔａｄ／Ｔｂｄの位置に仮想的なピークＰ１６’を表している。

【0116】

ステップ１４５に続くステップ１７０では、発振判定を行う。この発振判定では、上述のように、電源バイアス回路１０の発振に由来してＢＢ系への供給電圧に発振ノイズが重畳されたか否かを判定する。

【0117】

この発振判定では、図９に示すように、まずステップ３０５で、各部Ｔｂｕ、Ｔａｕから１個ずつビート信号のピークを抽出してできる組（０組の場合も、１組の場合も、複数組の場合もある）のうち、同じ組内の第１上昇部Ｔｂｕのピークの周波数ＢＩＮ番号ＢｂｕにＴａｕ／Ｔｂｕ（第１変調傾きと第２変調傾きの比）を乗算した量Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕと、第２上昇部Ｔａｕ（変動部の一例に相当する）のピークの周波数ＢＩＮ番号Ｂａｕとが同一の周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂ内に入る組が有るか否か判定する。

【0118】

例えば、各部Ｔｂｕ、Ｔａｕから１個ずつビート信号のピークを抽出してできる組を、組み合わせ可能な分だけすべて作成し、作成した各組内のＢａｕとＢｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの差が周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂの幅（誤差程度、例えば１０ＢＩＮ）以下であるか否か、すなわち、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕであるか否かを判定する。そして、算出した幅が周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂの幅以下である組が１つ以上存在すれば、同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が有ると判定する。

【0119】

図８の例で説明すると、このステップ３０５では、ピークＰ１５、Ｐ１７の組のみが、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たすが、他の組（すなわち、ピークＰ１５、Ｐ１３の組、ピークＰ１１、Ｐ１３の組、および、Ｐ１１、Ｐ１７の組）は、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たさない。

【0120】

この結果、ステップ３０５では、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たす組が有ると判定し、ステップ３１０に進む。

【0121】

なお、図８の例と違い、電源バイアス回路１０の発振に由来する発振ノイズが発生しない場合は、唯一のピークの組Ｐ１１、Ｐ１３は、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たさない。したがって、ステップ３０５では、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たす組が無いと判定し、ステップ３２０に進み、発振フラグをオフに設定し、発振判定を終了する。

【0122】

ステップ３１０では、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たした上り時間Ｔｂｕ中のピーク（例えばＰ１５）のそれぞれを判定対象として、以下の判定を行う。なお、判定対象のピークは、０個である場合も、１個である場合も、複数個である場合もあり得る。

【0123】

まず、判定対象とするピークと比較した周波数ＢＩＮ番号の差が周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂの幅（誤差程度、例えば±１ＢＩＮに相当する２ＢＩＮ）以下となる、すなわち、判定対象とするピークと周波数ＢＩＮ番号がほぼ一致する（Ｂｂｕ≒Ｂｂｄ）ピークを、下り時間Ｔｂｄ中のピーク（例えばＰ１２、Ｐ１６）から検索し、そのようなピークが有るか無いか判定する。

【0124】

そのようなピークが有るならば、判定対象のピークは、バイアス回路１０の発振に由来するピークである可能性が高いが、ないならば、判定対象のピークは、バイアス回路１０の発振に由来するピークである可能性が非常に低い。

【0125】

したがって、判定対象のピークの組のすべてについて、そのようなピークが無いと判定された場合は、ステップ３２０に進んで発振フラグをオフに設定し、発振判定を終了する。一方、判定対象のピークの組のうち１組以上で、そのようなピークが有ると判定された場合は、ステップ３１５に進む。

【0126】

ステップ３１５では、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たし、かつ、Ｂｂｕ≒Ｂｂｄの関係を満たしたピークのすべての組（すなわち、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕから１個のピークを抽出した組）について、同じ組内のすべてのピークのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入る組が有るか否か判定する。

【0127】

このステップ３１５の判定は、実際には、１回のサンプリングタイミングにおいて現実の物標が複数個検出されると、偶々異なる物標に対応するピークの周波数ＢＩＮ番号が、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／ＴｂｕかつＢｂｕ≒Ｂｂｄの関係を満たしてしまう場合があることに鑑みた判定である。

【0128】

偶々異なる物標に対応するピークの周波数が一致してしまう典型的な場面は、第１実施形態で図６を用いて説明した場面と同じである。図６の場面では、ピークＰｘ１、Ｐｘ２、Ｐｙ３が、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／ＴｂｕかつＢｂｕ≒Ｂｂｄ、Ｂｂｕ≒Ｂｂｄの関係を満たしてしまう。

【0129】

しかし、図６のような場合でも、既に説明した通り、物標Ｘに対応するピークＰｘ１、Ｐｘ２のピーク強度が、物標Ｙに対応するピークＰｙ３、Ｐｙ４のピーク強度と等しくなることはほとんどない。

【0130】

一方、バイアス回路１０の発振がＢＢ系に重畳する経路は、第１サブ変調信号ＴＳ１、ＴＳ２の変調傾き（すなわち、ΔＦｂ／Ｔｂｕ、ΔＦｂ／Ｔｂｄ、ΔＦａ／Ｔａｕ、ΔＦａ／Ｔａｄ）によらず一定である。したがって、発振ノイズに由来するビート信号のピークＰ１５〜Ｐ１８（図８参照）のピーク強度は、変調傾きによらず同一である。

【0131】

このような観点から、ステップ３１５のように、ステップ３１５では、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たし、かつ、Ｂｂｕ≒Ｂｂｄの関係を満たしたピークのすべての組（すなわち、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｕから１個のピークを抽出した組）について、同じ組内のすべてのピークのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入る組が有るか否か判定するようにしている。なお、所定のピーク強度範囲は、ほぼ同一と言える範囲でよく、例えば、判定対象となるピークの組のうち最も低いピーク強度から当該ピーク強度＋１ｄＢまでの範囲としてもよい。

【0132】

ステップ３１５では、判定対象のピークの組のうち、１組でも、同じ組内のすべてのピークのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入ると判定した場合は、ステップ３２５に進み、発振フラグをオンに設定し、その後、発振判定を終了する。図８は、このようになる場合の一例を表している。

【0133】

また、判定対象のピークの組の全部について、同じ組内のすべてのピークのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入らないと判定した場合は、ステップ３２０に進み、発振フラグをオフに設定し、その後、発振判定を終了する。図６は、このようになる場合の一例を表している。

【0134】

このように、発振判定にステップ３１５のような基準を採用することにより、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たし、かつ、Ｂｂｕ≒Ｂｂｄの関係を満たすピークの組がある場合には常に発振フラグをオンにするよりも、電源バイアス回路１０の発振の誤検出の可能性を下げることができる。

【0135】

ステップ１７０の発振判定に続いては、ステップ１８０に進み、発振判定の結果に基づいて、電源バイアス回路１０に発振が有るか否か判定する。具体的には、発振フラグがオンならば電源バイアス回路１０に発振が有ると判定してステップ１９０に進み、発振フラグがオフならば電源バイアス回路１０に発振が無いと判定してステップ１８２に進む。

【0136】

ステップ１８２では、ペアマッチを行う。具体的には、ステップ１２０で特定した第１上昇部Ｔｂｕのピーク周波数と、第１下降部Ｔｂｄのピーク周波数との間で、同じ物標に対応するピーク周波数のペアを抽出する。また、ステップ１４０で特定した第２上昇部Ｔａｕのピーク周波数と、第２下降部Ｔａｄのピーク周波数との間で、同じ物標に対応するピーク周波数のペアを抽出する。ペアマッチの方法は、図３のステップ１２５、１５０で説明したものと同じ方法を採用する。

【0137】

続いてステップ１８４では、ステップ１７０で抽出したペア毎に、物標化を行う。物標化では、対象のペアのピーク周波数を用いて、自機から対象のペアに対応する物標までの距離、自機に対する当該物標の相対速度、自機から見た当該物標の方位を算出し、算出結果を当該ペアの物標データとする。物標化の具体的な方法は、図３のステップ１３０、１５５で説明したものと同じ方法を採用する。

【0138】

続いてステップ１８５では、ＣＡＮ２を介して、直前のステップ１８４の結果である物標データを、プリクラッシュ制御ＥＣＵに送信する。この物標データを受信したプリクラッシュ制御ＥＣＵの制御内容は、第１実施形態と同じである。ステップ１８５の後は、次のサンプリングタイミングまで待った上でステップ１１０に戻る。

【0139】

ステップ１９０では、ＣＡＮ２を介して、電源バイアス回路１０に発振があったことを示す信号を、プリクラッシュ制御ＥＣＵ等に出力する。プリクラッシュ制御ＥＣＵは、この信号を受信すると、車両の乗員に異常を報知してもよい。ステップ１９０の後は、電源バイアス回路１０に異常があって誤検出を行う可能性が高いので、距離測定を終了する。すなわち、図７の処理（物標データの作成および送信等）をこれ以上繰り返さない。

【0140】

以上説明した通り、本実施形態では、制御部２２が、ステップ１７０で、所定の発振条件を満たすか否かを判定し、満たす場合は発振フラグをオンとし、満たさない場合は発振フラグをオフとする。

【0141】

そして、所定の発振条件は、上述のステップ３０５で採用した条件５、ステップ３１０で採用した条件６、ステップ３１５で採用した条件７、ステップ２２０で採用した条件８のすべてを必要条件として含む。

【0142】

特に、条件５としては、ビート信号の周波数ＢＩＮ−強度特性に基づいて、第１上昇部Ｔｂｕ、および第２上昇部Ｔａｕ（変動部の一例に相当する）から１個ずつビート信号のピークを抽出してできる１個以上の組のうち、同じ組内の前記一方のピークの周波数ＢＩＮ番号Ｂｂｕに第１変調傾きと第２変調傾きの比Ｔａｕ／Ｔｂｕを乗算した量Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕと、変動部Ｔａｕのピークの周波数ＢＩＮ番号Ｂａｕとが、同一のＢＩＮ数範囲内に入る（すなわち、Ｂａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕとなる）組が有ると判定したという条件を採用する。このようにすることで、従来に無い新規な方法で、ビート信号に定常的に印加されるノイズを検出することができる。

【0143】

なお、上記各実施形態において、制御部２２が、図２、図７のステップ１１０、１３５を実行することで取得手段の一例として機能し、ステップ１２０、１４５を実行することでピーク周波数特定手段の一例として機能し、ステップ１７０を実行することで発振判定手段の一例として機能し、ステップ１８０、１９０を実行することで通知手段の一例として機能し、ステップ１２５を実行することでＢペアマッチ手段の一例として機能し、ステップ１３０を実行することでＢ物標化手段の一例として機能し、ステップ１５０を実行することでＡペアマッチ手段の一例として機能し、ステップ１５５を実行することでＡ物標化手段の一例として機能し、ステップ１１５、１４０を実行することで離散フーリエ変換手段の一例として機能する。

【0144】

（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。

【0145】

（変形例１）例えば、上記第１、第２実施形態では、或る１つのサンプリングタイミングにおいて発振フラグがオンになれば、それよりも前のサンプリングタイミングにおいて発振フラグがオンになっていなくても、図２のステップ１８０で電源バイアス回路１０に発振が発生したと判定し、発振があったことを示す信号をプリクラッシュ制御ＥＣＵに送信している。

【0146】

しかし、必ずしもこれらのようになっておらずともよい。例えば、発振フラグがオンになるサンプリングタイミングが所定の複数回以上になるまでは、図２のステップ１８０で電源バイアス回路１０に発振が発生したと判定せず、当該発振フラグがオンになるサンプリングタイミングが当該所定の複数回以上になったときに初めて、電源バイアス回路１０に発振が発生したと判定し、発振があったことを示す信号をプリクラッシュ制御ＥＣＵに送信するようになっていてもよい。このようにすることで、更に精度の高い発振判定を実現することができる。

【0147】

つまり、ＦＭＣＷレーダ装置１に対する相対速度がゼロの現実の物標で反射された受信信号に対応するビート信号では、ピークに基づいて算出される距離Ｄが一定でも、路面や周辺物によるマルチパスの影響で、ピーク強度が一定に保たれない。しかし、電源バイアス回路１０の発振に由来してＢＢ系への供給電圧に発振ノイズが重畳された場合は、その発振ノイズに由来するビート信号中のピーク強度は、周囲の状況に因らず一定に保たれる。したがって発振の判定基準に上記を用いることにより、電源バイアス回路１０の発振を誤検出してしまう可能性を更に低減できる。

【0148】

（変形例２）また、上記第２実施形態では、第１サブ変調信号ＴＳ１は第１上昇部Ｔｂｕおよび第１下降部Ｔｂｄを有し、第２サブ変調信号ＴＳ２は第２上昇部Ｔａｕおよび第２下降部Ｔａｄを有している。

【0149】

しかしながら、必ずしもこのようになっておらずともよい。例えば、第２サブ変調信号ＴＳ２は、第２上昇部Ｔａｕを有しているが第２下降部Ｔａｄを有していないようになっていてもよい。この場合でも、物標データは、第１上昇部Ｔｂｕおよび第１下降部Ｔｂｄのビート信号を用いれば作成可能である。

【0150】

（変形例３）また逆に、第２サブ変調信号ＴＳ２は、第２下降部Ｔａｄを有しているが第２上昇部Ｔａｕを有していないようになっていてもよい。この場合でも、物標データは、第１上昇部Ｔｂｕおよび第１下降部Ｔｂｄのビート信号を用いれば作成可能である。

【0151】

この場合は、図９の発振判定処理では、第２上昇部Ｔａｕのビート信号のピークの代わりに第２下降部Ｔａｄのビート信号のピークを変動部として用いればよい。

【0152】

具体的には、ステップ３０５では、各部Ｔｂｕ、Ｔａｄから１個ずつビート信号のピークを抽出してできる組（０組の場合も、１組の場合も、複数組の場合もある）のうち、同じ組内の第１上昇部Ｔｂｕのピークの周波数ＢＩＮ番号ＢｂｕにＴａｄ／Ｔｂｕ（第１変調傾きと第２変調傾きの比）を乗算した量Ｂｂｕ・Ｔａｄ／Ｔｂｕと、第２下降部Ｔａｄのピークの周波数ＢＩＮ番号Ｂａｄとが同一の周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂ内に入る組が有るか否か（すなわち、Ｂａｄ≒Ｂｂｕ・Ｔａｄ／Ｔｂｕであるか否か）判定する。

【0153】

また、ステップ３１０では、Ｂａｄ≒Ｂｂｕ・Ｔａｄ／Ｔｂｕの関係を満たしたＴｂｕ中のピークのそれぞれを判定対象として、以下の判定を行う。まず、判定対象とするピークと比較した周波数ＢＩＮ番号の差が周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂの幅以下となる（Ｂｂｕ≒Ｂｂｄ）ピークを、Ｔｂｄ中のピークから検索し、そのようなピークが有るか無いか判定する。

【0154】

また、ステップ３１５では、Ｂａｄ≒Ｂｂｕ・Ｔａｄ／Ｔｂｕの関係を満たし、かつ、Ｂｂｕ≒Ｂｂｄの関係を満たしたピークのすべての組（すなわち、各部Ｔｂｕ、Ｔｂｄ、Ｔａｄから１個のピークを抽出した組）について、同じ組内のすべてのピークのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入る組が有るか否か判定する。

【0155】

なお、図９の発振判定処理で、第２上昇部Ｔａｕのビート信号のピークの代わりに第２下降部Ｔａｄのビート信号のピークを変動部として用いる方法は、第２サブ変調信号ＴＳ２が第２上昇部Ｔａｕと第２下降部Ｔａｄの両方を有している場合にも採用可能である。

【0156】

（変形例４）
また、上記第２実施形態および変形例３において、図９の発振判定処理では、第１下降部Ｔｂｄのビート信号のピークと第１上昇部Ｔｂｕのビート信号のピークの役割を入れ替えても良い。

【0157】

例えば、上記変形例３に対してこのような入れ替えを行う場合は、ステップ３０５では、各部Ｔｂｄ、Ｔａｄから１個ずつビート信号のピークを抽出してできる組（０組の場合も、１組の場合も、複数組の場合もある）のうち、同じ組内の第１下降部Ｔｂｄのピークの周波数ＢＩＮ番号ＢｂｄにＴａｄ／Ｔｂｄ（第１変調傾きと第２変調傾きの比）を乗算した量Ｂｂｄ・Ｔａｄ／Ｔｂｄと、第２下降部Ｔａｄのピークの周波数ＢＩＮ番号Ｂａｄとが同一の周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂ内に入る組が有るか否か（すなわち、Ｂａｄ≒Ｂｂｄ・Ｔａｄ／Ｔｂｄであるか否か）判定する。

【0158】

また、ステップ３１０では、Ｂａｄ≒Ｂｂｄ・Ｔａｄ／Ｔｂｄの関係を満たしたＴｂｄ中のピークのそれぞれを判定対象として、以下の判定を行う。まず、判定対象とするピークと比較した周波数ＢＩＮ番号の差が周波数ＢＩＮ数範囲Ｒｂの幅以下となる（Ｂｂｄ≒Ｂｂｕ）ピークを、Ｔｂｕ中のピークから検索し、そのようなピークが有るか無いか判定する。

【0159】

また、ステップ３１５では、Ｂａｄ≒Ｂｂｄ・Ｔａｄ／Ｔｂｄの関係を満たし、かつ、Ｂｂｄ≒Ｂｂｕの関係を満たしたピークのすべての組（すなわち、各部Ｔｂｄ、Ｔｂｕ、Ｔａｄから１個のピークを抽出した組）について、同じ組内のすべてのピークのピーク強度が所定のピーク強度範囲内に入る組が有るか否か判定する。
（変形例５）
また、上記実施形態では、各サンプリングタイミングにおいて、第１サブ変調信号ＴＳ１に続いて第２サブ変調信号ＴＳ２が送信されるようになっている。しかし、これとは逆に、各サンプリングタイミングにおいて、第２サブ変調信号ＴＳ２に続いて第１サブ変調信号ＴＳ１が送信されるようになっていてもよい。
（変形例６）
また、上記各実施形態では、第１変調傾きΔＦｂ／Ｔｂｕ＝ΔＦｂ／Ｔｂｄは、第２変調傾きΔＦａ／Ｔａｕ＝ΔＦａ／Ｔａｄよりも大きい。しかし、逆に、第１変調傾きは、第２変調傾きよりも小さくなっていてもよい。
（変形例７）
また、上記各実施形態では、各サンプリングタイミングにおいて、第１サブ変調信号ＴＳ１、第２サブ変調信号ＴＳ２に加え、第３サブ変調信号ＴＳ３、第３サブ変調信号ＴＳ４等、追加のサブ変調信号を送信するようになっていてもよい。そして、これら追加のサブ変調信号のそれぞれは、第１サブ変調信号ＴＳ１、第２サブ変調信号ＴＳ２の前に送信されてもよいし、第１サブ変調信号ＴＳ１、第２サブ変調信号ＴＳ２の後に送信されてもよいし、第１サブ変調信号ＴＳ１の送信後かつ第２サブ変調信号ＴＳ２の送信前に送信されてもよい。
（変形例８）
また、上記第１実施形態において、図５のステップ２１０の判定処理を省いてもよい。この場合、ステップ２０５で同一の周波数範囲Ｒｆ内に入る組が有ると判定した場合、ステップ２１５に進む。同様に、ステップ２１５の判定処理を省いてもよいし、ステップ２２０の判定処理を省いてもよい。また、ステップ２１０、２１５、２２０の判定処理のうち任意の２つの判定処理を省いてもよいし、ステップ２１０、２１５、２２０の判定処理のすべてを省いてもよい。
（変形例９）
また、上記第２実施形態において、図９のステップ３１０の判定処理を省いてもよい。この場合、ステップ３０５でＢａｕ≒Ｂｂｕ・Ｔａｕ／Ｔｂｕの関係を満たす組が有ると判定した場合、ステップ３１５に進む。同様に、ステップ３１５の判定処理を省いてもよいし、ステップ３１０と３１５の判定処理の両方省いてもよい。
（変形例１０）
また、上記各実施形態の受信アンテナ１８ｂ〜１８ｘを廃して、１本の受信アンテナ１８ａのみを残してもよい。その場合、ミキサ１９ｂ〜１９ｘも廃し、１個のミキサ１９ｂのみ残す。そしてその場合、制御部２２は、図３のおよび図７のステップ１２０、１４５では、方位推定を行わないようになっていてもよい。

【符号の説明】

【0160】

１ ＦＭＣＷレーダ装置
１０ 電源バイアス回路
１１ ＤＡＣ
１２ ＶＣＯ
１３ ＢＡ
１４ 分配器
１５ ＰＡ
１６ 送信アンテナ
１７ ローカルアンプ
１８ａ〜１８ｘ 受信アンテナ
１９ａ〜１９ｘ ミキサ
２２ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】