7588018 電子機器

(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】

(24)【登録日】2024-11-13

(45)【発行日】2024-11-21

(54)【発明の名称】電子機器

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/03 20060101AFI20241114BHJP

   G01S 7/02 20060101ALI20241114BHJP

   G01S 13/931 20200101ALN20241114BHJP

【ＦＩ】

G01S7/03 220

G01S7/02 218

G01S13/931

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021054213

(22)【出願日】2021-03-26

(65)【公開番号】P2022151235

(43)【公開日】2022-10-07

【審査請求日】2023-09-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100132045

【弁理士】

【氏名又は名称】坪内 伸

(72)【発明者】

【氏名】川路 聡

(72)【発明者】

【氏名】錦戸 正光

(72)【発明者】

【氏名】村上 洋平

(72)【発明者】

【氏名】佐東 将行

【審査官】藤田 都志行

(56)【参考文献】

【文献】中国実用新案第２１０６６６００９（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２０１７－１５７９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０９２４１６（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】

送信波を送信する複数の送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する複数の受信アンテナと、
前記複数の送信アンテナに送信信号を出力するとともに、前記複数の受信アンテナから受信信号が入力される電子部品と、
を備える電子機器であって、
前記電子部品は、前記複数の送信アンテナにそれぞれ送信信号を出力する複数の送信端子が並ぶ第１の辺、及び、前記複数の受信アンテナからそれぞれ受信信号が入力される複数の受信端子が並ぶ第２の辺を有し、
前記第１の辺及び前記第２の辺の少なくとも一方は、前記複数の送信アンテナの給電点が並ぶ方向及び前記複数の受信アンテナの給電点が並ぶ方向の少なくとも一方に対し斜めに位置し、
前記複数の送信アンテナの給電点は前記複数の送信端子にそれぞれ伝送線路によって接続され、前記複数の受信アンテナの給電点は前記複数の受信端子にそれぞれ伝送線路によって接続され、
前記複数の送信アンテナの給電点は前記複数の送信端子にそれぞれ最短経路の伝送線路によって接続される、電子機器。

【請求項2】

送信波を送信する複数の送信アンテナと、
前記送信波が反射された反射波を受信する複数の受信アンテナと、
前記複数の送信アンテナに送信信号を出力するとともに、前記複数の受信アンテナから受信信号が入力される電子部品と、
を備える電子機器であって、
前記電子部品は、前記複数の送信アンテナにそれぞれ送信信号を出力する複数の送信端子が並ぶ第１の辺、及び、前記複数の受信アンテナからそれぞれ受信信号が入力される複数の受信端子が並ぶ第２の辺を有し、
前記第１の辺及び前記第２の辺の少なくとも一方は、前記複数の送信アンテナの給電点が並ぶ方向及び前記複数の受信アンテナの給電点が並ぶ方向の少なくとも一方に対し斜めに位置し、
前記複数の送信アンテナの給電点は前記複数の送信端子にそれぞれ伝送線路によって接続され、前記複数の受信アンテナの給電点は前記複数の受信端子にそれぞれ伝送線路によって接続され、
前記複数の受信アンテナの給電点は前記複数の受信端子にそれぞれ最短経路の伝送線路によって接続される、電子機器。

【請求項3】

前記電子部品は、前記複数の送信端子からそれぞれ出力される送信信号、及び前記複数の受信端子にそれぞれ入力される受信信号の少なくとも一方の位相を調整する、請求項１又は２に記載の電子機器。

【請求項4】

前記電子部品は、前記複数の送信端子から前記複数の送信アンテナの給電点までのそれぞれの伝送線路の長さに応じて、前記複数の送信端子からそれぞれ出力される送信信号の位相を調整する、請求項３に記載の電子機器。

【請求項5】

前記電子部品は、前記複数の送信端子からそれぞれ出力される送信信号の位相が前記複数の送信アンテナの給電点において揃うように、当該送信信号の位相を調整する、請求項４に記載の電子機器。

【請求項6】

前記電子部品は、前記複数の受信アンテナの給電点から前記複数の受信端子までのそれぞれの伝送線路の長さに応じて、前記複数の受信端子にそれぞれ入力される受信信号の位相を調整する、請求項３から５のいずれかに記載の電子機器。

【請求項7】

前記電子部品は、前記複数の受信端子にそれぞれ入力される受信信号の位相が揃うように、当該受信信号の位相を調整する、請求項６に記載の電子機器。

【請求項8】

前記複数の送信アンテナの給電点が並ぶ方向と、前記複数の受信アンテナの給電点が並ぶ方向とは平行である、請求項１から７のいずれかに記載の電子機器。

【請求項9】

前記電子部品の前記第１辺と前記第２辺とは平行でない、請求項１から８のいずれかに記載の電子機器。

【請求項10】

前記複数の送信アンテナ及び前記複数の受信アンテナは、前記電子部品が配置される面と同じ側の面に配置される、請求項１から９のいずれかに記載の電子機器。

【請求項11】

前記複数の送信アンテナ及び前記複数の受信アンテナは、前記電子部品が配置される面と反対側の面に配置される、請求項１から９のいずれかに記載の電子機器。

【請求項12】

前記送信波として送信される送信信号、及び前記反射波として受信される受信信号に基づいて、前記送信波を反射する物体を検出する、請求項１から１１のいずれかに記載の電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば自動車に関連する産業などの分野において、自車両と所定の物体との間の距離などを測定する技術が重要視されている。特に、近年、ミリ波のような電波を送信し、障害物などの物体に反射した反射波を受信することで、物体との間の距離などを測定するレーダ（RADAR（Radio Detecting and Ranging））の技術が、種々研究されている。このような距離などを測定する技術の重要性は、運転者の運転をアシストする技術、及び、運転の一部又は全部を自動化する自動運転に関連する技術の発展に伴い、今後ますます高まると予想される。

【0003】

上述したレーダのような技術において、信号を送受信するアンテナの配置について、種々の提案がなされている。例えば、特許文献１は、複数のパッチアンテナまで全て等長の伝送線路で並列接続するミリ波送受信装置を提案している。また、特許文献１は、縦方向に配列された複数のパッチアンテナをそれぞれ等長の伝送線路で直接接続したものを、さらに横方向にも複数並べたミリ波送受信装置も提案している。これらのようなパッチアンテナの配置により、送信波の正面方向の指向性を高める効果が期待できる。

【0004】

また、特許文献２は、パッチアンテナの間隔をｎλ（ｎは２以上の整数、λは使用する中心周波数の波長）として接続するレーダ装置を提案している。これらのようなパッチアンテナの配置により、中心周波数からシフトした周波数において垂直方向のチルト角を増やし、チルト角が変化することを利用してレーダ波の放射方向を調整する効果が期待できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平１０－２６１９１７号公報

【文献】特開２０１０－２２０００８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

送信された送信波が所定の物体に反射した反射波を受信することにより当該物体を検出する電子機器において、物体を検出するための信号を送受信するアンテナまでの伝送線路を短くすれば、伝送線路における信号の損失を低減することができる。

【0007】

本開示の目的は、物体を検出するための信号を送受信するアンテナまでの伝送線路を短縮し得る電子機器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

一実施形態に係る電子機器は、送信波を送信する複数の送信アンテナと、前記送信波が反射された反射波を受信する複数の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナに送信信号を出力するとともに、前記複数の受信アンテナから受信信号が入力される電子部品と、を備える。
前記電子部品は、前記複数の送信アンテナにそれぞれ送信信号を出力する複数の送信端子が並ぶ第１の辺、及び、前記複数の受信アンテナからそれぞれ受信信号が入力される複数の受信端子が並ぶ第２の辺を有する。
前記第１の辺及び前記第２の辺の少なくとも一方は、前記複数の送信アンテナの給電点が並ぶ方向及び前記複数の受信アンテナの給電点が並ぶ方向の少なくとも一方に対し斜めに位置する。
前記複数の送信アンテナの給電点は前記複数の送信端子にそれぞれ伝送線路によって接続され、前記複数の受信アンテナの給電点は前記複数の受信端子にそれぞれ伝送線路によって接続される。
前記複数の送信アンテナの給電点は前記複数の送信端子にそれぞれ最短経路の伝送線路によって接続される。
また、一実施形態に係る電子機器は、送信波を送信する複数の送信アンテナと、前記送信波が反射された反射波を受信する複数の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナに送信信号を出力するとともに、前記複数の受信アンテナから受信信号が入力される電子部品と、を備える。
前記電子部品は、前記複数の送信アンテナにそれぞれ送信信号を出力する複数の送信端子が並ぶ第１の辺、及び、前記複数の受信アンテナからそれぞれ受信信号が入力される複数の受信端子が並ぶ第２の辺を有する。
前記第１の辺及び前記第２の辺の少なくとも一方は、前記複数の送信アンテナの給電点が並ぶ方向及び前記複数の受信アンテナの給電点が並ぶ方向の少なくとも一方に対し斜めに位置する。
前記複数の送信アンテナの給電点は前記複数の送信端子にそれぞれ伝送線路によって接続され、前記複数の受信アンテナの給電点は前記複数の受信端子にそれぞれ伝送線路によって接続される。
前記複数の受信アンテナの給電点は前記複数の受信端子にそれぞれ最短経路の伝送線路によって接続される。

【発明の効果】

【0009】

一実施形態によれば、物体を検出するための信号を送受信するアンテナまでの伝送線路を短縮し得る電子機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態に係る電子機器の使用態様を説明する図である。

【図2】一実施形態に係る電子機器の構成を概略的に示す機能ブロック図である。

【図3】一実施形態に係る送信信号の構成を説明する図である。

【図4】一実施形態に係る電子機器における送信アンテナ及び受信アンテナ並びに電子部品の配置について説明するための比較例を示す図である。

【図5】一実施形態に係る電子機器における送信アンテナ及び受信アンテナ並びに電子部品の配置の例を示す図である。

【図6】一実施形態に係る電子機器における送信アンテナ及び受信アンテナ並びに電子部品の配置の他の例を示す図である。

【図7】一実施形態に係る電子機器における送信アンテナ及び受信アンテナ並びに電子部品の配置のさらに他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0012】

一実施形態に係る電子機器は、例えば自動車などのような乗り物（移動体）に搭載されることで、当該移動体の周囲に存在する所定の物体を検出することができる。このために、一実施形態に係る電子機器は、移動体に設置した送信アンテナから、移動体の周囲に送信波を送信することができる。また、一実施形態に係る電子機器は、移動体に設置した受信アンテナから、送信波が反射された反射波を受信することができる。送信アンテナ及び受信アンテナの少なくとも一方は、例えば移動体に設置されたレーダセンサ等に備えられてもよい。

【0013】

以下、典型的な例として、一実施形態に係る電子機器が、乗用車のような自動車に搭載される構成について説明する。しかしながら、一実施形態に係る電子機器が搭載されるのは、自動車に限定されない。一実施形態に係る電子機器は、バス、トラック、オートバイ、自転車、船舶、航空機、トラクターなどの農作業装置、除雪車、清掃車、パトカー、救急車、及びドローンなど、種々の移動体に搭載されてよい。また、一実施形態に係る電子機器が搭載されるのは、必ずしも自らの動力で移動する移動体にも限定されない。例えば、一実施形態に係る電子機器が搭載される移動体は、トラクターにけん引されるトレーラー部分などとしてもよい。一実施形態に係る電子機器は、センサ及び所定の物体の少なくとも一方が移動し得るような状況において、センサと物体との間の距離などを測定することができる。また、一実施形態に係る電子機器は、センサ及び物体の双方が静止していても、センサと物体との間の距離などを測定することができる。

【0014】

まず、一実施形態に係る電子機器による物体の検出の例を説明する。

【0015】

図１は、一実施形態に係る電子機器の使用態様を説明する図である。図１は、一実施形態に係る送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサを、移動体に設置した例を示している。

【0016】

図１に示す移動体１００には、一実施形態に係る送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサ５が設置されている。また、図１に示す移動体１００は、一実施形態に係る電子機器１を搭載（例えば内蔵）しているものとする。電子機器１の具体的な構成については後述する。センサ５は、例えば送信アンテナ及び受信アンテナの少なくとも一方を備えるものとしてよい。また、センサ５は、電子機器１に含まれる制御部１０（図２）の少なくとも一部など、他の機能部の少なくともいずれかを、適宜含んでもよい。図１に示す移動体１００は、乗用車のような自動車の車両としてよいが、任意のタイプの移動体としてよい。図１において、移動体１００は、例えば図に示すＺ軸正方向（進行方向）に移動（走行又は徐行）していてもよいし、他の方向に移動していてもよいし、また移動せずに静止していてもよい。

【0017】

図１に示すように、移動体１００には、送信アンテナを備えるセンサ５が設置されている。図１に示す例において、送信アンテナ及び受信アンテナを備えるセンサ５は、移動体１００の前方に１つだけ設置されている。ここで、センサ５が移動体１００に設置される位置は、図１に示す位置に限定されるものではなく、適宜、他の位置としてもよい。例えば、図１に示すようなセンサ５を、移動体１００の左側、右側、及び／又は、後方などに設置してもよい。また、このようなセンサ５の個数は、移動体１００における測定の範囲及び／又は精度など各種の条件（又は要求）に応じて、１つ以上の任意の数としてよい。センサ５は、移動体１００の内部に設置されているとしてもよい。移動体１００の内部とは、例えばバンパー内の空間、ボディ内の空間、ヘッドライト内の空間、又は運転スペースの空間などでよい。

【0018】

センサ５は、送信アンテナから送信波として電磁波を送信する。例えば移動体１００の周囲に所定の物体（例えば図１に示す物体２００）が存在する場合、センサ５から送信された送信波の少なくとも一部は、当該物体によって反射されて反射波となる。そして、このような反射波を例えばセンサ５の受信アンテナによって受信することにより、移動体１００に搭載された電子機器１は、当該物体を検出することができる。

【0019】

送信アンテナを備えるセンサ５は、典型的には、電波を送受信するレーダ（RADAR（Radio Detecting and Ranging））センサとしてよい。しかしながら、センサ５は、レーダセンサに限定されない。一実施形態に係るセンサ５は、例えば光波によるLIDAR（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）の技術に基づくセンサとしてもよい。これらのようなセンサは、例えばパッチアンテナなどを含んで構成することができる。RADAR及びLIDARのような技術は既に知られているため、詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略することがある。

【0020】

図１に示す移動体１００に搭載された電子機器１は、センサ５の送信アンテナから送信された送信波の反射波を受信アンテナから受信する。このようにして、電子機器１は、移動体１００から所定の距離内に存在する所定の物体２００を検出することができる。例えば、図１に示すように、電子機器１は、自車両である移動体１００と所定の物体２００との間の距離Ｌを測定することができる。また、電子機器１は、自車両である移動体１００と所定の物体２００との相対速度も測定することができる。さらに、電子機器１は、所定の物体２００からの反射波が、自車両である移動体１００に到来する方向（到来角θ）も測定することができる。

【0021】

ここで、物体２００とは、例えば移動体１００に隣接する車線を走行する対向車、移動体１００に並走する自動車、及び移動体１００と同じ車線を走行する前後の自動車などの少なくともいずれかとしてよい。また、物体２００とは、オートバイ、自転車、ベビーカー、歩行者などの人間、動物、昆虫その他の生命体、ガードレール、中央分離帯、道路標識、歩道の段差、壁、障害物など、移動体１００の周囲に存在する任意の物体としてよい。さらに、物体２００は、移動していてもよいし、停止していてもよい。例えば、物体２００は、移動体１００の周囲に駐車又は停車している自動車などとしてもよい。

【0022】

図１において、センサ５の大きさと、移動体１００の大きさとの比率は、必ずしも実際の比率を示すものではない。また、図１において、センサ５は、移動体１００の外部に設置した状態を示してある。しかしながら、一実施形態において、センサ５は、移動体１００の各種の位置に設置してよい。例えば、一実施形態において、センサ５は、移動体１００のバンパーの内部に設置して、移動体１００の外観に現れないようにしてもよい。

【0023】

以下、典型的な例として、センサ５の送信アンテナは、ミリ波（３０ＧＨｚ以上）又は準ミリ波（例えば２０ＧＨｚ～３０ＧＨｚ付近）などのような周波数帯の電波を送信するものとして説明する。例えば、センサ５の送信アンテナは、７７ＧＨｚ～８１ＧＨｚのように、４ＧＨｚの周波数帯域幅を有する電波を送信してもよい。

【0024】

図２は、一実施形態に係る電子機器１の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。以下、一実施形態に係る電子機器１の構成の一例について説明する。

【0025】

ミリ波方式のレーダによって距離などを測定する際、周波数変調連続波レーダ（以下、ＦＭＣＷレーダ（Frequency Modulated Continuous Wave radar）と記す）が用いられることが多い。ＦＭＣＷレーダは、送信する電波の周波数を掃引して送信信号が生成される。したがって、例えば７９ＧＨｚの周波数帯の電波を用いるミリ波方式のＦＭＣＷレーダにおいて、使用する電波の周波数は、例えば７７ＧＨｚ～８１ＧＨｚのように、４ＧＨｚの周波数帯域幅を持つものとなる。７９ＧＨｚの周波数帯のレーダは、例えば２４ＧＨｚ、６０ＧＨｚ、７６ＧＨｚの周波数帯などの他のミリ波／準ミリ波レーダよりも、使用可能な周波数帯域幅が広いという特徴がある。以下、このような実施形態について説明する。

【0026】

図２に示すように、一実施形態に係る電子機器１は、センサ５とＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０とから構成される。ＥＣＵ６０は、移動体１００の様々な動作を制御する。ＥＣＵ６０は、少なくとも１以上のＥＣＵにより構成されるものとしてよい。本開示において、「電子機器」とは、例えば図２に示すような電子機器１（すなわち例えばセンサ５及びＥＣＵ６０を含む）を意味するものとしてもよいし、例えば図２に示すようなセンサ５を意味するものとしてもよい。

【0027】

一実施形態に係る電子機器１は、制御部１０を備えている。また、一実施形態に係る電子機器１は、送信部２０、及び受信部３０Ａ～３０Ｄなどの少なくともいずれかのような、他の機能部を適宜含んでもよい。図２に示すように、電子機器１は、受信部３０Ａ～３０Ｄのように、複数の受信部を備えてよい。以下、受信部３０Ａと、受信部３０Ｂと、受信部３０Ｃと、受信部３０Ｄとを特に区別しない場合、単に「受信部３０」と記す。

【0028】

制御部１０は、距離ＦＦＴ処理部１１、速度ＦＦＴ処理部１２、到来角推定部１３、及び物体検出部１４を備えてよい。制御部１０に含まれるこれらの機能部については、さらに後述する。

【0029】

送信部２０は、図２に示すように、信号生成部２１、シンセサイザ２２、位相制御部２３Ａ、２３Ｂ、及び２３Ｃ、増幅器２４Ａ、２４Ｂ、及び２４Ｃ、並びに、送信アンテナ２６Ａ、２６Ｂ、及び２６Ｃを備えてよい。以下、位相制御部２３Ａと、位相制御部２３Ｂと、位相制御部２３Ｃとを区別しない場合、単に「位相制御部２３」と記す。また、以下、増幅器２４Ａと、増幅器２４Ｂと、増幅器２４Ｃとを区別しない場合、単に「増幅器２４」と記す。また、以下、送信アンテナ２６Ａと、送信アンテナ２６Ｂと、送信アンテナ２６Ｃとを区別しない場合、単に「送信アンテナ２６」と記す。

【0030】

受信部３０は、図２に示すように、それぞれ対応する受信アンテナ３１Ａ～３１Ｄを備えてよい。以下、受信アンテナ３１Ａと、受信アンテナ３１Ｂと、受信アンテナ３１Ｃと、受信アンテナ３１Ｄとを区別しない場合、単に「受信アンテナ３１」と記す。また、複数の受信部３０は、それぞれ、図２に示すように、ＬＮＡ３３、位相制御部３４、ミキサ３５、ＩＦ部３６、及びＡＤ変換部３７を備えてよい。受信部３０Ａ～３０Ｄは、それぞれ同様の構成としてよい。図２においては、代表例として、受信部３０Ａのみの構成を概略的に示してある。

【0031】

上述のセンサ５は、例えば送信アンテナ２６及び受信アンテナ３１を備えるものとしてよい。また、センサ５は、制御部１０などの他の機能部の少なくともいずれかを適宜含んでもよい。

【0032】

一実施形態に係る電子機器１が備える制御部１０は、電子機器１を構成する各機能部の制御をはじめとして、電子機器１全体の動作の制御を行うことができる。制御部１０は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、例えばＣＰＵ(Central Processing Unit)又はＤＳＰ(Digital Signal Processor)のような、少なくとも１つのプロセッサを含んでよい。制御部１０は、まとめて１つのプロセッサで実現してもよいし、いくつかのプロセッサで実現してもよいし、それぞれ個別のプロセッサで実現してもよい。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、ＩＣ（Integrated Circuit）ともいう。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。一実施形態において、制御部１０は、例えばＣＰＵ及び当該ＣＰＵで実行されるプログラムとして構成してよい。制御部１０は、任意のメモリを適宜含んでもよい。一実施形態において、任意のメモリは、送信アンテナ２６から送信する送信波Ｔ及び受信アンテナ３１から受信する反射波Ｒによって物体を検出する範囲を設定するための各種パラメータを記憶してよい。

【0033】

一実施形態に係る電子機器１において、制御部１０は、送信部２０及び受信部３０の少なくとも一方を制御することができる。この場合、制御部１０は、例えば任意のメモリに記憶された各種情報に基づいて、送信部２０及び受信部３０の少なくとも一方を制御してよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、制御部１０は、信号生成部２１に信号の生成を指示したり、信号生成部２１が信号を生成するように制御したりしてもよい。

【0034】

信号生成部２１は、制御部１０の制御により、送信アンテナ２６から送信波Ｔとして送信される信号（送信信号）を生成する。信号生成部２１は、送信信号を生成する際に、例えば制御部１０による制御に基づいて、送信信号の周波数を割り当ててよい。具体的には、信号生成部２１は、制御部１０によって設定されたパラメータにしたがって、送信信号の周波数を割り当ててよい。例えば、信号生成部２１は、制御部１０から周波数情報を受け取ることにより、例えば７７～８１ＧＨｚのような周波数帯域の所定の周波数の信号を生成する。信号生成部２１は、例えば電圧制御発振器（ＶＣＯ）のような機能部を含んで構成してよい。

【0035】

信号生成部２１は、当該機能を有するハードウェアとして構成してもよいし、例えばマイコンなどで構成してもよいし、例えばＣＰＵのようなプロセッサ及び当該プロセッサで実行されるプログラムなどとして構成してもよい。以下説明する各機能部も、当該機能を有するハードウェアとして構成してもよいし、可能な場合には、例えばマイコンなどで構成してもよいし、例えばＣＰＵのようなプロセッサ及び当該プロセッサで実行されるプログラムなどとして構成してもよい。

【0036】

一実施形態に係る電子機器１において、信号生成部２１は、例えばチャープ信号のような送信信号（送信チャープ信号）を生成してよい。特に、信号生成部２１は、周波数が周期的に線形に変化する信号（線形チャープ信号）を生成してもよい。例えば、信号生成部２１は、周波数が時間の経過に伴って７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまで周期的に線形に増大するチャープ信号としてもよい。また、例えば、信号生成部２１は、周波数が時間の経過に伴って７７ＧＨｚから８１ＧＨｚまで線形の増大（アップチャープ）及び減少（ダウンチャープ）を周期的に繰り返す信号を生成してもよい。信号生成部２１が生成する信号は、例えば制御部１０において予め設定されていてもよい。また、信号生成部２１が生成する信号は、例えば任意のメモリなどに予め記憶されていてもよい。レーダのような技術分野で用いられるチャープ信号は既知であるため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。信号生成部２１によって生成された信号は、シンセサイザ２２に供給される。

【0037】

図３は、信号生成部２１が生成するチャープ信号の例を説明する図である。

【0038】

図３において、横軸は経過する時間を表し、縦軸は周波数を表す。図３に示す例において、信号生成部２１は、周波数が周期的に線形に変化する線形チャープ信号を生成する。図３においては、各チャープ信号を、ｃ１，ｃ２，…，ｃ８のように示してある。図３に示すように、それぞれのチャープ信号において、時間の経過に伴って周波数が線形に増大する。

【0039】

図３に示す例において、ｃ１，ｃ２，…，ｃ８のように８つのチャープ信号を含めて、１つのサブフレームとしている。すなわち、図３に示すサブフレーム１及びサブフレーム２などは、それぞれｃ１，ｃ２，…，ｃ８のように８つのチャープ信号を含んで構成されている。また、図３に示す例において、サブフレーム１～サブフレーム１６のように１６のサブフレームを含めて、１つのフレームとしている。すなわち、図３に示すフレーム１及びフレーム２など、それぞれ１６のサブフレームを含んで構成されている。また、図３に示すように、フレーム同士の間には、所定の長さのフレームインターバルを含めてもよい。図３に示す１つのフレームは、例えば３０ミリ秒から５０ミリ秒程度の長さとしてよい。

【0040】

図３において、フレーム２以降も同様の構成としてよい。また、図３において、フレーム３以降も同様の構成としてよい。一実施形態に係る電子機器１において、信号生成部２１は、任意の数のフレームとして送信信号を生成してよい。また、図３においては、一部のチャープ信号は省略して示している。このように、信号生成部２１が生成する送信信号の時間と周波数との関係は、例えば任意のメモリなどに記憶しておいてよい。

【0041】

このように、一実施形態に係る電子機器１は、複数のチャープ信号を含むサブフレームから構成される送信信号を送信してよい。また、一実施形態に係る電子機器１は、サブフレームを所定数含むフレームから構成される送信信号を送信してよい。

【0042】

以下、電子機器１は、図３に示すようなフレーム構造の送信信号を送信するものとして説明する。しかしながら、図３に示すようなフレーム構造は一例であり、例えば１つのサブフレームに含まれるチャープ信号は８つに限定されない。一実施形態において、信号生成部２１は、任意の数（例えば任意の複数）のチャープ信号を含むサブフレームを生成してよい。また、図３に示すようなサブフレーム構造も一例であり、例えば１つのフレームに含まれるサブフレームは１６に限定されない。一実施形態において、信号生成部２１は、任意の数（例えば任意の複数）のサブフレームを含むフレームを生成してよい。信号生成部２１は、異なる周波数の信号を生成してよい。信号生成部２１は、周波数ｆがそれぞれ異なる帯域幅の複数の離散的な信号を生成してもよい。

【0043】

図２に戻り、シンセサイザ２２は、信号生成部２１が生成した信号の周波数を、所定の周波数帯の周波数まで上昇させる。シンセサイザ２２は、送信アンテナ２６から送信する送信波Ｔの周波数として選択された周波数まで、信号生成部２１が生成した信号の周波数を上昇させてよい。送信アンテナ２６から送信する送信波Ｔの周波数として選択される周波数は、例えば制御部１０によって設定されてもよい。例えば、送信アンテナ２６から送信する送信波Ｔの周波数として選択される周波数は、制御部１０によって選択された周波数としてよい。また、送信アンテナ２６から送信する送信波Ｔの周波数として選択される周波数は、例えば任意のメモリに記憶されていてもよい。シンセサイザ２２によって周波数が上昇された信号は、位相制御部２３及びミキサ３５に供給される。位相制御部２３が複数の場合、シンセサイザ２２によって周波数が上昇された信号は、複数の位相制御部２３のそれぞれに供給されてよい。また、受信部３０が複数の場合、シンセサイザ２２によって周波数が上昇された信号は、複数の受信部３０におけるそれぞれのミキサ３５に供給されてよい。

【0044】

位相制御部２３は、シンセサイザ２２から供給された送信信号の位相を制御（調整）する。具体的には、位相制御部２３は、例えば制御部１０による制御に基づいて、シンセサイザ２２から供給された信号の位相を適宜早めたり遅らせたりすることにより、送信信号の位相を調整してよい。この場合、位相制御部２３は、複数の送信アンテナ２６から送信されるそれぞれの送信波Ｔの経路差に基づいて、それぞれの送信信号の位相を調整してもよい。位相制御部２３がそれぞれの送信信号の位相を適宜調整することにより、複数の送信アンテナ２６から送信される送信波Ｔは、所定の方向において強め合ってビームを形成する（ビームフォーミング）。この場合、ビームフォーミングの方向と、複数の送信アンテナ２６がそれぞれ送信する送信信号の制御すべき位相量との相関関係は、例えば任意のメモリに記憶しておいてよい。位相制御部２３は、例えば任意のフェイズシフタなどを含んで構成されてもよい。位相制御部２３によって位相制御された送信信号は、増幅器２４に供給される。

【0045】

増幅器２４は、位相制御部２３から供給された送信信号のパワー（電力）を、例えば制御部１０による制御に基づいて増幅させる。センサ５が複数の送信アンテナ２６を備える場合、複数の増幅器２４は、複数の位相制御部２３のうちそれぞれ対応するものから供給された送信信号のパワー（電力）を、例えば制御部１０による制御に基づいてそれぞれ増幅させてよい。送信信号のパワーを増幅させる技術自体は既に知られているため、より詳細な説明は省略する。増幅器２４は、送信アンテナ２６に接続される。

【0046】

送信アンテナ２６は、増幅器２４によって増幅された送信信号を、送信波Ｔとして出力（送信）する。センサ５が複数の送信アンテナ２６を備える場合、複数の送信アンテナ２６は、複数の増幅器２４のうちそれぞれ対応するものによって増幅された送信信号を、それぞれ送信波Ｔとして出力（送信）してよい。送信アンテナ２６は、既知のレーダ技術に用いられる送信アンテナと同様に構成することができるため、より詳細な説明は省略する。

【0047】

このようにして、一実施形態に係る電子機器１は、送信アンテナ２６を備え、送信アンテナ２６から送信波Ｔとして送信信号（例えば送信チャープ信号）を送信することができる。ここで、電子機器１を構成する各機能部のうちの少なくとも１つは、１つの筐体に収められてもよい。また、この場合、当該１つの筐体は、容易に開けることができない構造としてもよい。例えば送信アンテナ２６、受信アンテナ３１、増幅器２４が１つの筐体に収められ、かつ、この筐体が容易に開けられない構造となっているとよい。さらに、ここで、センサ５が自動車のような移動体１００に設置される場合、送信アンテナ２６は、例えばレーダカバーのようなカバー部材を介して、移動体１００の外部に送信波Ｔを送信してもよい。この場合、レーダカバーは、例えば合成樹脂又はゴムのような、電磁波を通過させる物質で構成してよい。このレーダカバーは、例えばセンサ５のハウジングとしてもよい。レーダカバーのような部材で送信アンテナ２６を覆うことにより、送信アンテナ２６が外部との接触により破損したり不具合が発生したりするリスクを低減することができる。また、上記レーダカバー及びハウジングは、レドームとも呼ばれることがある。

【0048】

図２に示す電子機器１は、送信アンテナ２６を３つ備える例を示している。しかしながら、一実施形態において、電子機器１は、任意の数の送信アンテナ２６を備えてもよい。一方、一実施形態において、電子機器１は、送信アンテナ２６から送信される送信波Ｔが所定方向にビームを形成するようにする場合、複数の送信アンテナ２６を備えてよい。一実施形態において、電子機器１は、複数の送信アンテナ２６に対応させて、位相制御部２３及び増幅器２４もそれぞれ複数備えてよい。そして、複数の位相制御部２３は、シンセサイザ２２から供給されて複数の送信アンテナ２６から送信される複数の送信波の位相を、それぞれ制御してよい。また、複数の増幅器２４は、複数の送信アンテナ２６から送信される複数の送信信号のパワーを、それぞれ増幅してよい。また、この場合、センサ５は、複数の送信アンテナを含んで構成してよい。このように、図２に示す電子機器１は、複数の送信アンテナ２６を備える場合、当該複数の送信アンテナ２６から送信波Ｔを送信するのに必要な機能部も、それぞれ複数含んで構成してよい。

【0049】

受信アンテナ３１は、反射波Ｒを受信する。反射波Ｒは、送信波Ｔが所定の物体２００に反射したものである。受信アンテナ３１は、例えば受信アンテナ３１Ａ～受信アンテナ３１Ｄのように、複数のアンテナを含んで構成してよい。受信アンテナ３１は、既知のレーダ技術に用いられる受信アンテナと同様に構成することができるため、より詳細な説明は省略する。受信アンテナ３１は、ＬＮＡ３３に接続される。受信アンテナ３１によって受信された反射波Ｒに基づく受信信号は、ＬＮＡ３３に供給される。

【0050】

一実施形態に係る電子機器１は、複数の受信アンテナ３１から、例えばチャープ信号のような送信信号（送信チャープ信号）として送信された送信波Ｔが所定の物体２００によって反射された反射波Ｒを受信することができる。このように、送信波Ｔとして送信チャープ信号を送信する場合、受信した反射波Ｒに基づく受信信号は、受信チャープ信号と記す。すなわち、電子機器１は、受信アンテナ３１から反射波Ｒとして受信信号（例えば受信チャープ信号）を受信する。ここで、センサ５が自動車のような移動体１００に設置される場合、受信アンテナ３１は、例えばレーダカバーのようなカバー部材を介して、移動体１００の外部から反射波Ｒを受信してもよい。この場合、レーダカバーは、例えば合成樹脂又はゴムのような、電磁波を通過させる物質で構成してよい。このレーダカバーは、例えばセンサ５のハウジングとしてもよい。レーダカバーのような部材で受信アンテナ３１を覆うことにより、受信アンテナ３１が外部との接触により破損又は不具合が発生するリスクを低減することができる。また、上記レーダカバー及びハウジングは、レドームとも呼ばれることがある。

【0051】

また、受信アンテナ３１が送信アンテナ２６の近くに設置される場合、これらをまとめて１つのセンサ５に含めて構成してもよい。すなわち、１つのセンサ５には、例えば少なくとも１つの送信アンテナ２６及び少なくとも１つの受信アンテナ３１を含めてもよい。例えば、１つのセンサ５は、複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１を含んでもよい。このような場合、例えば１つのレーダカバーのようなカバー部材で、１つのレーダセンサを覆うようにしてもよい。

【0052】

ＬＮＡ３３は、受信アンテナ３１によって受信された反射波Ｒに基づく受信信号を低ノイズで増幅する。ＬＮＡ３３は、低雑音増幅器（Low Noise Amplifier）としてよく、受信アンテナ３１から供給された受信信号を低雑音で増幅する。ＬＮＡ３３によって増幅された受信信号は、位相制御部３４に供給される。

【0053】

位相制御部３４は、ＬＮＡ３３から供給された受信信号の位相を制御（調整）する。具体的には、位相制御部３４は、例えば制御部１０による制御に基づいて、ＬＮＡ３３から供給された信号の位相を適宜早めたり遅らせたりすることにより、受信信号の位相を調整してよい。この場合、位相制御部３４は、複数の受信アンテナ３１から受信するそれぞれの反射波Ｒの経路差に基づいて、それぞれの受信信号の位相を調整してもよい。この場合、複数の受信アンテナ３１からそれぞれ受信する受信信号の制御すべき位相量は、例えば任意のメモリに記憶しておいてよい。位相制御部３４は、例えば任意のフェイズシフタなどを含んで構成されてもよい。位相制御部３４によって位相制御された送信信号は、ミキサ３５に供給される。

【0054】

ミキサ３５は、位相制御部３４から供給されるＲＦ周波数の受信信号を、シンセサイザ２２から供給される送信信号に混合する（掛け合わせる）ことにより、ビート信号を生成する。ミキサ３５によって混合されたビート信号は、ＩＦ部３６に供給される。

【0055】

ＩＦ部３６は、ミキサ３５から供給されるビート信号に周波数変換を行うことにより、ビート信号の周波数を中間周波数（ＩＦ（Intermediate Frequency）周波数）まで低下させる。ＩＦ部３６によって周波数を低下させたビート信号は、ＡＤ変換部３７に供給される。

【0056】

ＡＤ変換部３７は、ＩＦ部３６から供給されたアナログのビート信号をデジタル化する。ＡＤ変換部３７は、任意のアナログ－デジタル変換回路（Analog to Digital Converter（ＡＤＣ））で構成してよい。ＡＤ変換部３７によってデジタル化されたビート信号は、制御部１０の距離ＦＦＴ処理部１１に供給される。受信部３０が複数の場合、複数のＡＤ変換部３７によってデジタル化されたそれぞれのビート信号は、距離ＦＦＴ処理部１１に供給されてよい。

【0057】

距離ＦＦＴ処理部１１は、ＡＤ変換部３７から供給されたビート信号に基づいて、電子機器１を搭載した移動体１００と、物体２００との間の距離を推定する。距離ＦＦＴ処理部１１は、例えば高速フーリエ変換を行う処理部を含んでよい。この場合、距離ＦＦＴ処理部１１は、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform（ＦＦＴ））処理を行う任意の回路又はチップなどで構成してよい。

【0058】

距離ＦＦＴ処理部１１は、ＡＤ変換部３７によってデジタル化されたビート信号に対してＦＦＴ処理を行う（以下、適宜「距離ＦＦＴ処理」と記す）。例えば、距離ＦＦＴ処理部１１は、ＡＤ変換部３７から供給された複素信号にＦＦＴ処理を行ってよい。ＡＤ変換部３７によってデジタル化されたビート信号は、信号強度（電力）の時間変化として表すことができる。距離ＦＦＴ処理部１１は、このようなビート信号にＦＦＴ処理を行うことにより、各周波数に対応する信号強度（電力）として表すことができる。距離ＦＦＴ処理部１１は、距離ＦＦＴ処理によって得られた結果においてピークが所定の閾値以上である場合、そのピークに対応する距離に、所定の物体２００があると判断してもよい。例えば、定誤差確率（ＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate））検出処理のように、外乱信号の平均電力又は振幅から閾値以上のピーク値が検出された場合、送信波を反射する物体（反射物体）が存在するものと判断する方法が知られている。

【0059】

このように、一実施形態に係る電子機器１は、送信波Ｔとして送信される送信信号、及び、反射波Ｒとして受信される受信信号に基づいて、送信波Ｔを反射する物体２００を検出することができる。

【0060】

距離ＦＦＴ処理部１１は、１つのチャープ信号（例えば図３に示すｃ１）に基づいて、所定の物体との間の距離を推定することができる。すなわち、電子機器１は、距離ＦＦＴ処理を行うことにより、図１に示した距離Ｌを測定（推定）することができる。ビート信号にＦＦＴ処理を行うことにより、所定の物体との間の距離を測定（推定）する技術自体は公知のため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われた結果（例えば距離の情報）は、速度ＦＦＴ処理部１２に供給されてよい。また、距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われた結果は、物体検出部１４にも供給されてよい。

【0061】

速度ＦＦＴ処理部１２は、距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われたビート信号に基づいて、電子機器１を搭載した移動体１００と、物体２００との相対速度を推定する。速度ＦＦＴ処理部１２は、例えば高速フーリエ変換を行う処理部を含んでよい。この場合、速度ＦＦＴ処理部１２は、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform（ＦＦＴ））処理を行う任意の回路又はチップなどで構成してよい。

【0062】

速度ＦＦＴ処理部１２は、距離ＦＦＴ処理部１１によって距離ＦＦＴ処理が行われたビート信号に対してさらにＦＦＴ処理を行う（以下、適宜「速度ＦＦＴ処理」と記す）。例えば、速度ＦＦＴ処理部１２は、距離ＦＦＴ処理部１１から供給された複素信号にＦＦＴ処理を行ってよい。速度ＦＦＴ処理部１２は、チャープ信号のサブフレーム（例えば図３に示すサブフレーム１）に基づいて、所定の物体との相対速度を推定することができる。上述のようにビート信号に距離ＦＦＴ処理を行うと、複数のベクトルを生成することができる。これら複数のベクトルに対して速度ＦＦＴ処理を行った結果におけるピークの位相を求めることにより、所定の物体との相対速度を推定することができる。すなわち、電子機器１は、速度ＦＦＴ処理を行うことにより、図１に示した移動体１００と所定の物体２００との相対速度を測定（推定）することができる。距離ＦＦＴ処理を行った結果に対して速度ＦＦＴ処理を行うことにより、所定の物体との相対速度を測定（推定）する技術自体は公知のため、より詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。速度ＦＦＴ処理部１２によって速度ＦＦＴ処理が行われた結果（例えば速度の情報）は、到来角推定部１３に供給されてよい。また、速度ＦＦＴ処理部１２によって速度ＦＦＴ処理が行われた結果は、物体検出部１４にも供給されてよい。

【0063】

到来角推定部１３は、速度ＦＦＴ処理部１２によって速度ＦＦＴ処理が行われた結果に基づいて、所定の物体２００から反射波Ｒが到来する方向を推定する。電子機器１は、複数の受信アンテナ３１から反射波Ｒを受信することで、反射波Ｒが到来する方向を推定することができる。例えば、複数の受信アンテナ３１は、所定の間隔で配置されているものとする。この場合、送信アンテナ２６から送信された送信波Ｔが所定の物体２００に反射されて反射波Ｒとなり、所定の間隔で配置された複数の受信アンテナ３１はそれぞれ反射波Ｒを受信する。そして、到来角推定部１３は、複数の受信アンテナ３１がそれぞれ受信した反射波Ｒの位相、及びそれぞれの反射波Ｒの経路差に基づいて、反射波Ｒが受信アンテナ３１に到来する方向を推定することができる。すなわち、電子機器１は、速度ＦＦＴ処理が行われた結果に基づいて、図１に示した到来角θを測定（推定）することができる。

【0064】

速度ＦＦＴ処理が行われた結果に基づいて、反射波Ｒが到来する方向を推定する技術は各種提案されている。例えば、既知の到来方向推定のアルゴリズムとしては、ＭＵＳＩＣ（MUltiple SIgnal Classification）、及びＥＳＰＲＩＴ（Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Technique）などが知られている。したがって、公知の技術についてのより詳細な説明は、適宜、簡略化又は省略する。到来角推定部１３によって推定された到来角θの情報（角度情報）は、物体検出部１４に供給されてよい。

【0065】

物体検出部１４は、距離ＦＦＴ処理部１１、速度ＦＦＴ処理部１２、及び到来角推定部１３の少なくともいずれかから供給される情報に基づいて、送信波Ｔが送信された範囲に存在する物体を検出する。物体検出部１４は、供給された距離の情報、速度の情報、及び角度情報に基づいて例えばクラスタリング処理を行うことにより、物体検出を行ってもよい。データをクラスタリングする際に用いるアルゴリズムとして、例えばＤＢＳＣＡＮ（Density-based spatial clustering of applications with noise）などが知られている。クラスタリング処理においては、例えば検出される物体を構成するポイントの平均電力を算出してもよい。物体検出部１４において検出された物体の距離の情報、速度の情報、角度情報、及び電力の情報は、ＥＣＵ６０に供給されてよい。この場合、移動体１００が自動車である場合、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）のような通信インタフェースを用いて通信を行ってもよい。

【0066】

制御部１０は、送信波Ｔを反射波Ｒとして反射する物体を検出する送信信号及び受信信号を規定する各種のパラメータを設定する。すなわち、制御部１０は、送信アンテナ２６から送信波Ｔを送信するための各種のパラメータ、及び受信アンテナ３１から反射波Ｒを受信するための各種のパラメータを設定する。

【0067】

特に、一実施形態において、制御部１０は、物体の検出を行うために、送信波Ｔの送信及び反射波Ｒの受信に係る各種のパラメータを設定してよい。例えば、制御部１０は、反射波Ｒを受信して物体検出範囲における物体を検出するために、反射波Ｒを受信したい範囲などを規定してもよい。また、例えば、制御部１０は、複数の送信アンテナ２６から送信波Ｔを送信して物体検出範囲における物体を検出するために、送信波Ｔのビームを向けたい範囲などを規定してもよい。その他、制御部１０は、送信波Ｔの送信及び反射波Ｒの受信を行うための種々のパラメータを設定してよい。

【0068】

制御部１０によって設定された各種のパラメータは、信号生成部２１に供給されてよい。これにより、信号生成部２１は、制御部１０によって設定された各種のパラメータに基づいて、送信波Ｔとして送信される送信信号を生成することができる。制御部１０によって設定された各種のパラメータは、物体検出部１４に供給されてもよい。これにより、物体検出部１４は、制御部１０によって設定された各種のパラメータに基づいて決定される物体検出範囲において、物体を検出する処理を行うことができる。

【0069】

一実施形態に係る電子機器１が備えるＥＣＵ６０は、移動体１００を構成する各機能部の制御をはじめとして、移動体１００全体の動作の制御を行うことができる。ＥＣＵ６０は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＤＳＰ(Digital Signal Processor)のような、少なくとも１つのプロセッサを含んでよい。ＥＣＵ６０は、まとめて１つのプロセッサで実現してもよいし、いくつかのプロセッサで実現してもよいし、それぞれ個別のプロセッサで実現してもよい。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、ＩＣ（Integrated Circuit）ともいう。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。一実施形態において、ＥＣＵ６０は、例えばＣＰＵ及び当該ＣＰＵで実行されるプログラムとして構成してよい。ＥＣＵ６０は、ＥＣＵ６０の動作に必要なメモリを適宜含んでもよい。また、制御部１０の機能の少なくとも一部がＥＣＵ６０の機能とされてもよいし、ＥＣＵ６０の機能の少なくとも一部が制御部１０の機能とされてもよい。

【0070】

図２に示す電子機器１は、３つの送信アンテナ２６及び４つの受信アンテナ３１を備えている。しかしながら、一実施形態に係る電子機器１は、任意の複数の送信アンテナ２６及び任意の複数の受信アンテナ３１を備えてもよい。このように、一実施形態に係る電子機器１は、送信波を送信する複数の送信アンテナ２６と、送信波が反射された反射波を受信する複数の受信アンテナ３１とを備えてよい。例えば、２つの送信アンテナ２６及び４つの受信アンテナ３１を備えることにより、電子機器１は、仮想的に８本のアンテナにより構成される仮想アンテナアレイを備えるものと考えることができる。このように、電子機器１は、例えば仮想８本のアンテナを用いることにより、図３に示す１６のサブフレームの反射波Ｒを受信してもよい。

【0071】

次に、一実施形態に係る電子機器１に含まれるセンサ５の構成について、さらに説明する。まず、一実施形態に係る電子機器１に含まれるセンサ５の具体的な構成を示す前に、既知のレーダセンサのような装置として一般的に想定されるセンサについて説明する。

【0072】

図４は、一実施形態に係る電子機器１における送信アンテナ及び受信アンテナ並びに電子部品の配置について説明するための比較例を示す図である。すなわち、図４は、一実施形態に係る電子機器１に含まれるセンサ５と比較するための対象として想定されるセンサの構成を例示する図である。

【0073】

図４に示すセンサ５０は、複数の送信アンテナ２６と、複数の受信アンテナ３１と、電子部品４０とを備えている。複数の送信アンテナ２６、複数の受信アンテナ３１、及び電子部品４０は、例えばＸＹ平面に平行な平面状の基板に配置されるものとしてよい。

【0074】

図４に示すように、センサ５０は、例えば送信アンテナ２６Ａ、送信アンテナ２６Ｂ、及び送信アンテナ２６Ｃを備えてよい。以下、送信アンテナ２６Ａと、送信アンテナ２６Ｂと、送信アンテナ２６Ｃとを区別しない場合、単に「送信アンテナ２６」と記す。図４に示す複数の送信アンテナ２６は、例えば図２において説明した複数の送信アンテナ２６に対応するものとしてよい。

【0075】

また、図４に示すように、センサ５０は、例えば受信アンテナ３１Ａ、受信アンテナ３１Ｂ、受信アンテナ３１Ｃ、及び受信アンテナ３１Ｄを備えてよい。以下、受信アンテナ３１Ａと、受信アンテナ３１Ｂと、受信アンテナ３１Ｃと、受信アンテナ３１Ｄとを区別しない場合、単に「受信アンテナ３１」と記す。図４に示す複数の受信アンテナ３１は、例えば図２において説明した複数の受信アンテナ３１に対応するものとしてよい。

【0076】

図４に示す複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１は、それぞれ、縦方向（図４に示すＹ軸方向）に４つのパッチアンテナ（マイクロストリップアンテナ）を直列接続したものとして示してある。しかしながら、このような複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１は、それぞれ、任意の数のパッチアンテナとしてもよいし、他の形態のアンテナとしてもよい。また、図４に示す複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１それぞれのパッチアンテナは、縦方向（図４に示すＹ軸方向）の位置を揃えて配置されている。しかしながら、このような複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１それぞれのパッチアンテナは、縦方向（図４に示すＹ軸方向）の位置を変えて配置されてもよい。また、図４に示す複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１それぞれのパッチアンテナは、方形（矩形）マイクロストリップアンテナとして示してあるが、例えば円形マイクロストリップアンテナのように他の形状としてもよい。

【0077】

図４に示す電子部品４０は、例えば図２に示した送信部２０、受信部３０、及び制御部１０の少なくともいずれかの少なくとも一部の機能を含む部品としてよい。また、図４に示す電子部品４０は、図２に示した送信部２０、受信部３０、及び制御部１０の全ての機能を含む部品としてもよい。

【0078】

図４に示す電子部品４０は、複数の送信アンテナ２６に送信信号を出力するとともに、複数の受信アンテナ３１から受信信号が入力されるものとしてよい。電子部品４０は、例えばチップ又はダイのような、パッケージされた半導体集積回路としてよい。一実施形態において、電子部品４０は、例えばＳｏＣ(System-on-a-chip)としてもよい。すなわち、電子部品４０は、集積回路の１個のチップ上にプロセッサコアをはじめ一般的なマイクロコントローラが持つような機能の他、応用目的の機能なども集積し、これらが連携してシステムとして機能するよう設計された集積回路製品としてもよい。

【0079】

ここで、図４に示すように、電子部品４０は、例えば四角形のような形状を有するものとしてよい。例えば、電子部品４０は、図４に示すように、少なくとも第１の辺４１及び第２の辺４２を有するものとしてもよい。図４に示す電子部品４０において、例えば第１の辺４１は、ほぼ垂直な方向、すなわち図４に示すＹ軸方向にほぼ平行な辺としてよい。また、図４に示す電子部品４０において、例えば第２の辺４２は、ほぼ水平な方向、すなわち図４に示すＸ軸方向にほぼ平行な辺としてよい。

【0080】

図４に示す電子部品４０の第１の辺４１は、複数の送信アンテナ２６にそれぞれ送信信号を出力する複数の送信端子（例えばｐ１乃至ｐ３）が並ぶ辺としてよい。図４に示すｐ１乃至ｐ３のような複数の送信端子は、例えば出力ポートなどとしてよい。図４に示すように、複数の送信アンテナ２６Ａ乃至２６Ｃの給電点（ｆ１乃至ｆ３）と、電子部品４０の第１の辺４１においてそれぞれ対応する複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）とは、それぞれ伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）によって接続されてよい。

【0081】

図４に示す電子部品４０の第２の辺４２は、複数の受信アンテナ３１からそれぞれ受信信号が入力される複数の受信端子（例えばｐ４乃至ｐ７）が並ぶ辺としてよい。図４に示すｐ４乃至ｐ７のような複数の受信端子は、例えば入力ポートなどとしてよい。図４に示すように、複数の受信アンテナ３１Ａ乃至３１Ｄの給電点（ｆ４乃至ｆ７）と、電子部品４０の第２の辺４２においてそれぞれ対応する複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）とは、それぞれ伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）によって接続されてよい。

【0082】

図４に示すセンサ５０は、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）に出力する各ＲＦ信号の位相を制御してよい。これにより、図４に示すセンサ５０は、複数の送信アンテナ２６の指向性を制御することができる。ここで、図４に示すように、電子部品４０における複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）から複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）までの伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）は、それぞれ同じ長さの配線としてよい。これにより、センサ５０は、複数の送信アンテナ２６における送信信号の位相差をゼロにすることができる。

【0083】

このように、センサ５０において、送信信号の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）を同じ長さにしてよい。これにより、電子部品４０における複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）から送信される信号の位相の初期値を０ｄｅｇ．とした場合に、複数の送信アンテナ２６のそれぞれに対し位相差ゼロで給電した時、ソフト処理により合成電力の指向性を０ｄｅｇ．とすることができる。

【0084】

また、図４に示すセンサ５０は、電子部品４０における複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）に複数の受信アンテナ３１から入力される各ＲＦ信号の位相差を検出してもよい。これにより、図４に示すセンサ５０は、送信波が物体によって反射された反射波の到来方向を推定することができる（例えばＥＳＰＲＩＴ法）。ここで、図４に示すように、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）から電子部品４０における複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）までの伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）は、それぞれ同じ長さの配線としてよい。これにより、センサ５０は、複数の受信アンテナ３１における受信信号の位相差をゼロにすることができる。

【0085】

このように、センサ５０において、受信信号の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）を同じ長さにしてよい。これにより、複数の受信アンテナ３１から受信した信号の位相差を用いて反射波の到来方向を推定する際に、ソフト処理により到来方向０ｄｅｇ．の時の信号の位相差を０ｄｅｇ．とすることができる。

【0086】

以上説明したように、送信信号の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）及び／又は受信信号の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）のそれぞれ同じ長さにすることにより、信号の位相差の初期値を０ｄｅｇ．にすることができる。

【0087】

一方、図４に示すように、送信信号の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）及び／又は受信信号の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）のそれぞれ同じ長さにすると、伝送線路の少なくとも一部が迂回するように配線せざるを得ない。例えば、図４に示す伝送線路２５Ｃは、伝送線路２５Ａ及び２５Ｂに比べて基板上で迂回するように配線してある。また、図４に示す伝送線路３２Ｂ及び３２Ｃは、伝送線路３２Ａ及び３２Ｄに比べて基板上で迂回するように配線してある。このように基板上で迂回するように配線された伝送経路は、最短経路で接続された伝送線路に比べて長くなる。伝送線路が長くなると、当該伝送線路を通過する信号の損失が増大し得る。また、伝送線路を基板上で迂回させると、基板上で伝送線路の実装面積が増大することにより、装置の小型化が困難になり得る。

【0088】

そこで、一実施形態に係るセンサ５においては、送信信号の伝送線路及び／又は受信信号の伝送線路を可能な限り短くする。以下、このような実施形態について、さらに説明する。

【0089】

図５は、一実施形態に係るセンサ５の構成例を示す図である。すなわち、図５は、一実施形態に係る電子機器（センサ５）における複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１、並びに電子部品４０の配置の例を示す図である。

【0090】

図５に示すように、一実施形態に係るセンサ５において、まず、送信信号の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）及び受信信号の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）は、図４に示したセンサ５０のものとは異なる形状にしてある。すなわち、図５に示すセンサ５において、送信信号の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）及び受信信号の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）は、それぞれ直線的な配線としてある。したがって、図５に示すセンサ５において、送信信号の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）及び受信信号の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）は、それぞれ最短経路か、又は最短経路に近い長さにすることができる。また、一実施形態に係るセンサ５において、電子部品４０は、図４に示したセンサ５０の電子部品４０とは異なる機能を実現する。

【0091】

上記以外の点について、一実施形態に係るセンサ５は、図４に示したセンサ５０と同じ構成にすることができる。したがって、以下、図４に示したセンサ５０と同じ又は類似になる説明は、適宜、簡略化又は省略する。

【0092】

このように、一実施形態に係る電子機器（センサ５）において、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）は、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）にそれぞれ伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）によって接続されてよい。また、一実施形態に係る電子機器（センサ５）において、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）は、複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）にそれぞれ伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）によって接続されてよい。

【0093】

また、一実施形態に係る電子機器（センサ５）において、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）は、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）にそれぞれ最短経路の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）によって接続されてもよい。同様に、一実施形態に係る電子機器（センサ５）において、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）は、複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）にそれぞれ最短経路の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）によって接続されてもよい。

【0094】

図５に示すセンサ５の電子部品４０は、図４に示したセンサ５０の電子部品４０と同様に、複数の送信アンテナ２６に送信信号を出力するとともに、複数の受信アンテナ３１から受信信号が入力される。一方、図５に示すセンサ５において、電子部品４０は、図２に示した送信部２０の位相制御部２３及び受信部３０の位相制御部３４の少なくとも一方の機能を備える。また、図５に示すセンサ５の電子部品４０は、図２に示した送信部２０の位相制御部２３及び受信部３０の位相制御部３４の少なくとも一方の機能以外の他の機能も、適宜備えてよい。

【0095】

図５に示す電子部品４０は、送信部２０の位相制御部２３の機能により、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）から複数の送信アンテナ２６に向けて出力する送信信号の位相を、それぞれ制御（調整）する。ここで、送信部２０の位相制御部２３は、送信信号の複数の伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）それぞれの長さに応じて、送信信号の位相を調整してもよい。一般的に、送信信号の複数の伝送線路のうち、長いものほど、信号の伝達が遅れる。このため、送信部２０の位相制御部２３は、例えば、送信信号の複数の伝送線路のうち、長いものほど、信号の位相を予め早めるように調整してもよい。また、送信部２０の位相制御部２３は、例えば、送信信号の位相が複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）において揃うように、送信信号の位相を調整してもよい。

【0096】

このように、電子部品４０は、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）からそれぞれ出力される送信信号の位相を調整してもよい。この場合、電子部品４０は、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）から複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）までのそれぞれの伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）の長さに応じて、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）からそれぞれ出力される送信信号の位相を調整してもよい。特に、電子部品４０は、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）からそれぞれ出力される送信信号の位相が複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）において揃うように、送信信号の位相を調整してもよい。

【0097】

また、図５に示す電子部品４０は、受信部３０の位相制御部３４の機能により、複数の受信アンテナ３１から複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）に入力される受信信号の位相を、それぞれ制御（調整）する。ここで、受信部３０の位相制御部３４は、受信信号の複数の伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）それぞれの長さに応じて、受信信号の位相を調整してもよい。一般的に、受信信号の複数の伝送線路のうち、長いものほど、信号の伝達が遅れる。このため、受信部３０の位相制御部３４は、例えば、受信信号の複数の伝送線路のうち、長いものほど、信号の位相を早めるように調整してもよい。また、受信部３０の位相制御部３４は、例えば、受信信号の位相が電子部品４０の複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）において揃うように、受信信号の位相を調整してもよい。

【0098】

このように、電子部品４０は、複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）にそれぞれ入力される受信信号の位相を調整してもよい。この場合、電子部品４０は、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）から複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）までのそれぞれの伝送線路（３２Ａ乃至３２Ｄ）の長さに応じて、複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）にそれぞれ入力される受信信号の位相を調整してもよい。特に、電子部品４０は、複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）にそれぞれ入力される受信信号の位相が揃うように、当該受信信号の位相を調整してもよい。

【0099】

図５に示すように、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）から複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）までの伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ）は、それぞれ長さが異なる。このため、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）から出力される送信信号の位相差が０ｄｅｇ．である場合、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）において、送信信号に位相差が生じる。例えば、図５に示す例において、伝送線路２５Ａにおける位相変動量をδ１とし、伝送線路２５Ｂにおける位相変動量をδ２とし、伝送線路２５Ｃにおける位相変動量をδ３とする。この場合、δ１＞δ２＞δ３の関係が成り立つ。

【0100】

同様に、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）においても、受信信号に位相差が生じる。例えば、図５に示す例において、伝送線路３２Ａにおける位相変動量をδ４とし、伝送線路３２Ｂにおける位相変動量をδ５とし、伝送線路３２Ｃにおける位相変動量をδ６とし、伝送線路３２Ｄにおける位相変動量をδ７とする。この場合、δ４＝δ７＞δ５＝δ６の関係が成り立つ。図５に示す例において、伝送線路３２Ａと伝送線路３２Ｄとは同じ長さであり、伝送線路３２Ｂと伝送線路３２Ｃとは同じ長さである。

【0101】

上述のような関係に基づいて、位相制御部２３及び／又は位相制御部３４は、複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）及び／又は複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）における信号の位相をオフセットしてよい。これにより、電子部品４０の位相制御部２３は、電子部品４０における複数の送信端子（ｐ１乃至ｐ３）と、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）との間における信号の位相差を揃えることができる。また、電子部品４０の位相制御部３４は、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ３７と、電子部品４０における複数の受信端子（ｐ４乃至ｐ７）との間における信号の位相差を揃えることができる。

【0102】

ここで、送信端子ｐ１の位相シフト量を０ｄｅｇ．とし、送信端子ｐ２の位相シフト量をδ２ｄｅｇ．とし、送信端子ｐ３の位相シフト量をδ３ｄｅｇ．とする（δ３＞δ２）。また、受信端子ｐ４及び受信端子ｐ７の位相シフト量を０ｄｅｇ．とし、受信端子ｐ５及び受信端子ｐ６の位相シフト量をδ５ｄｅｇ．とする。上記の位相シフト量を初期値とし、複数の送信アンテナ２６における信号の位相差を可変させることにより、一実施形態に係るセンサ５は、送信波の所望の指向性を得ることができる。同様に、一実施形態に係るセンサ５は、複数の受信アンテナ３１によって反射波の到来方向を推定することができる。

【0103】

このように、一実施形態に係る電子機器（センサ５）は、複数の送信アンテナ２６と、複数の受信アンテナ３１と、電子部品４０と、を備えている。ここで、複数の送信アンテナ２６は、送信波を送信する。また、複数の受信アンテナ３１は、送信波が反射された反射波を受信する。また、電子部品４０は、複数の送信アンテナ２５に送信信号を出力するとともに、複数の受信アンテナ３１から受信信号が入力される。また、このようにして、一実施形態に係る電子機器（センサ５）は、通常のレーダセンサなどと同様に、物体を検出することができる。すなわち、一実施形態に係る電子機器（センサ５）は、送信波として送信される送信信号、及び反射波として受信される受信信号に基づいて、送信波を反射する物体を検出してもよい。

【0104】

また、図５に示すように、一実施形態において、電子部品４０は、第１の辺４１、及び、第２の辺４２を有してよい。ここで、第１の辺４１は、複数の送信アンテナ２６にそれぞれ送信信号を出力する複数の送信端子（例えばｐ１乃至ｐ３）が並ぶ辺としてよい。また、第２の辺４２は、複数の受信アンテナ３１からそれぞれ受信信号が入力される複数の受信端子（例えばｐ４乃至ｐ７）が並ぶ辺としてよい。

【0105】

また、図５に示すように、一実施形態において、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）の並びは、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）の並びと同一直線上に配置してもよいし、互いに平行になるように配置してもよい。このように、一実施形態において、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）が並ぶ方向と、複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）が並ぶ方向とは平行になるように配置してもよい。

【0106】

さらに、図５に示すように、一実施形態において、電子部品４０は、例えば四角形のような形状を有するものとしてよい。例えば、電子部品４０は、図５に示すように、少なくとも第１の辺４１及び第２の辺４２を有するものとしてもよい。図５に示す電子部品４０において、例えば第１の辺４１は、ほぼ垂直な方向、すなわち図５に示すＹ軸方向にほぼ平行な辺としてよい。また、図５に示す電子部品４０において、例えば第２の辺４２は、ほぼ水平な方向、すなわち図５に示すＸ軸方向にほぼ平行な辺としてよい。このように、一実施形態において、電子部品４０の第１辺４１と第２辺４２とは平行でないように配置してもよい。

【0107】

以上説明したように、一実施形態に係るセンサ５は、電子部品４０と送信アンテナ２６及び／又は受信アンテナ３１とを接続する複数の伝送線路を異なる長さにしてもよい。このような構成において、一実施形態に係るセンサ５は、送信端子（ｐ１乃至ｐ３）及び／又は受信端子（ｐ４乃至ｐ７）における信号の位相をオフセットして、個別の初期値とすることができる。一実施形態に係るセンサ５によれば、伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ及び／又は３２Ａ乃至３２Ｄ）の長さを短くすることができる。したがって、一実施形態に係るセンサ５によれば、伝送線路を通過する信号の損失を低減し得る。また、一実施形態に係るセンサ５によれば、伝送線路を基板上で迂回させる必要はなくなる。このため、一実施形態に係るセンサ５によれば、基板上で伝送線路の実装面積を小さくすることにより、装置の小型化を容易にし得る。

【0108】

次に、他の実施形態について説明する。

【0109】

図６は、他の実施形態に係るセンサの構成例を示す図である。すなわち、図６は、他の実施形態に係る電子機器（センサ）における複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１、並びに電子部品４０の配置の例を示す図である。

【0110】

図６に示すように、他の実施形態に係るセンサ５’は、図５に示したセンサ５と比較して、電子部品４０の設置態様を変更したものである。図５に示したセンサ５において、電子部品４０の第１の辺４１は、ほぼ垂直な方向、すなわち図５に示すＹ軸方向にほぼ平行な辺としていた。また、図５に示したセンサ５において、電子部品４０の第１の辺４１は、ほぼ水平な方向、すなわち図５に示すＸ軸方向にほぼ平行な辺としていた。これに対し、図６に示すセンサ５’において、電子部品４０の第１の辺４１は、斜め方向、すなわち図６に示すＸ軸方向にもＹ軸方向にも平行でない辺としてよい。また、図６に示すセンサ５’において、電子部品４０の第１の辺４１も、斜め方向、すなわち図６に示すＸ軸方向にもＹ軸方向にも平行でない辺としてよい。

【0111】

また、電子部品４０の設置態様の変更に伴い、図６に示すセンサ５’において、伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ及び／又は３２Ａ乃至３２Ｄ）の長さも若干変更され得る。例えば、図６に示す伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ及び／又は３２Ａ乃至３２Ｄ）は、図５に示した伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ及び／又は３２Ａ乃至３２Ｄ）よりも短くし得る。

【0112】

上記以外の点について、他の実施形態に係るセンサ５’は、図５に示したセンサ５と同じ構成にすることができる。したがって、以下、図５に示したセンサ５と同じ又は類似になる説明は、適宜、簡略化又は省略する。

【0113】

このように、図６に示すセンサ５’において、電子部品４０を斜めに実装することで、電子部品４０と送信アンテナ２６及び／又は受信アンテナ３１とを接続する伝送線路をさらに短くし得る。したがって、図６に示すセンサ５’によれば、伝送線路を通過する信号の損失を低減し得る。また、図６に示すセンサ５’によれば、伝送線路を基板上で迂回させる必要はなくなる。このため、図６に示すセンサ５’によれば、基板上で伝送線路の実装面積を小さくすることにより、装置の小型化を容易にし得る。

【0114】

ここで、送信端子ｐ１の位相シフト量を０ｄｅｇ．とし、送信端子ｐ２の位相シフト量をδ２’ｄｅｇ．とし、送信端子ｐ３の位相シフト量をδ３’ｄｅｇ．とする（δ３’＞δ２’、δ２＞δ２’、δ３＞δ３’）。また、受信端子ｐ４の位相シフト量を０ｄｅｇ．とし、受信端子ｐ５の位相シフト量δ５’ｄｅｇ．とし、受信端子ｐ６の位相シフト量δ６’ｄｅｇ．とし、受信端子ｐ７の位相シフト量δ７ｄｅｇ．とする（δ５’＞δ６’＞δ７、δ５＞δ５’、δ６＞δ６’）。上記の位相シフト量を初期値とし、複数の送信アンテナ２６における信号の位相差を可変させることにより、一実施形態に係るセンサ５’は、送信波の所望の指向性を得ることができる。同様に、一実施形態に係るセンサ５’は、複数の受信アンテナ３１によって反射波の到来方向を推定することができる。

【0115】

このように、一実施形態において、第１の辺４１及び第２の辺４２の少なくとも一方は、複数の送信アンテナ２６の給電点（ｆ１乃至ｆ３）が並ぶ方向及び複数の受信アンテナ３１の給電点（ｆ４乃至ｆ７）が並ぶ方向の少なくとも一方に対し斜めに位置付けてよい。

【0116】

次に、上述した実施形態の変形例について説明する。

【0117】

図７は、図６に示したセンサ５’の変形例を示す図である。すなわち、図７は、図６に示したセンサ５’の変形例における複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１、並びに電子部品４０の配置の例を示す図である。

【0118】

例えば図５及び図６において、複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１は、電子部品４０と同じ面に配置されることを想定して説明した。このように、一実施形態に係るセンサにおいて、複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１は、電子部品４０が配置される面（例えばＺ軸正方向を向く面）と同じ側の面に配置されてもよい。

【0119】

しかしながら、図７に示すセンサ５”のように、複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１は、電子部品４０と異なる面に配置されてもよい。図７に示すセンサ５”において、複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１は、平面状の基板の表面（図７に示したＺ軸正方向を向く面）側に配置されている。一方、図７に示すセンサ５”において、電子部品４０は、平面状の基板の裏面（図７に示したＺ軸負方向を向く面）側に配置されている。このように、一実施形態に係るセンサにおいて、複数の送信アンテナ２６及び複数の受信アンテナ３１は、電子部品４０が配置される面（例えばＺ軸負方向を向く面）と反対側の面（例えばＺ軸正方向を向く面）に配置されてもよい。

【0120】

図７に示すセンサ５”において、伝送線路（２５Ａ乃至２５Ｃ及び／又は３２Ａ乃至３２Ｄ）は、それぞれ、一方の面から他方の面に折り返してもよいし、基板上に形成した貫通孔を通るようにしてもよい。

【0121】

本開示を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各機能部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能である。複数の機能部等は、１つに組み合わせられたり、分割されたりしてよい。上述した本開示に係る各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施され得る。つまり、本開示の内容は、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことができる。したがって、これらの変形および修正は本開示の範囲に含まれる。例えば、各実施形態において、各機能部、各手段、各ステップなどは論理的に矛盾しないように他の実施形態に追加し、若しくは、他の実施形態の各機能部、各手段、各ステップなどと置き換えることが可能である。また、各実施形態において、複数の各機能部、各手段、各ステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、上述した本開示の各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施することもできる。

【0122】

例えば、図２において、位相制御部２３は送信部２０に含まれ、位相制御部３４は受信部３０に含まれる例について説明した。しかしながら、位相制御部２３及び位相制御部３４は、それぞれ送信信号及び受信信号の位相を制御（調整）できれば、任意の位置に設けてよい。例えば、位相制御部２３は、送信部２０における任意の箇所に設けてよい。また、例えば、位相制御部３４は、受信部３０における任意の箇所に設けてもよいし、ＡＤ変換部３７の後段の例えば制御部などに設けてもよい。また、上述した実施形態において、位相制御部２３及び位相制御部３４は電子部品４０に含まれるものとして説明した。しかしながら、位相制御部２３及び位相制御部３４は、電子部品４０の外部に設けてもよい。

【0123】

上述した実施形態は、電子機器（センサ５）としての実施のみに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態は、電子機器（センサ５）のような機器の制御方法として実施してもよい。さらに、例えば、上述した実施形態は、電子機器（センサ５）のような機器の制御プログラムとして実施してもよい。

【0124】

一実施形態に係る電子機器は、最小の構成としては、例えばセンサ５又は制御部１０の一方のみの少なくとも一部を備えるものとしてよい。一方、一実施形態に係る電子機器は、制御部１０の他に、図２に示すような、信号生成部２１、シンセサイザ２２、位相制御部２３、増幅器２４、及び送信アンテナ２６の少なくともいずれかを、適宜含んで構成してもよい。また、一実施形態に係る電子機器は、上述の機能部に代えて、又は上述の機能部とともに、受信アンテナ３１、ＬＮＡ３３、位相制御部３４、ミキサ３５、ＩＦ部３６、ＡＤ変換部３７の少なくともいずれかを、適宜含んで構成してもよい。さらに、一実施形態に係る電子機器は、任意のメモリを含んで構成してもよい。このように、一実施形態に係る電子機器は、種々の構成態様を採ることができる。また、一実施形態に係る電子機器が移動体１００に搭載される場合、例えば上述の各機能部の少なくともいずれかは、移動体１００内部などの適当な場所に設置されてよい。一方、一実施形態においては、例えば送信アンテナ２６及び受信アンテナ３１の少なくともいずれかは、移動体１００の外部に設置されてもよい。

【符号の説明】

【0125】

１ 電子機器
５ センサ
１０ 制御部
１１ 距離ＦＦＴ処理部
１２ 速度ＦＦＴ処理部
１３ 到来角推定部
１４ 物体検出部
２０ 送信部
２１ 信号生成部
２２ シンセサイザ
２３ 位相制御部
２４ 増幅器
２５ 伝送線路
２６ 送信アンテナ
３０ 受信部
３１ 受信アンテナ
３２ 伝送線路
３３ ＬＮＡ
３４ 位相制御部
３５ ミキサ
３６ ＩＦ部
３７ ＡＤ変換部
４０ 電子部品
６０ ＥＣＵ
１００ 移動体
２００ 物体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】