雷达和物体检测方法
【技术领域】
[0001]本发明的一个实施方式涉及雷达和物体检测方法。
【背景技术】
[0002]提出了将等效时间采样适用于雷达的技术。例如，专利文献I公开了将等效时间采样适用于脉冲雷达的例子。在专利文献I的方案中，为了使接收信号的信号强度均衡，在发送侧设有:功率控制信号生成部，其生成振幅可变的功率控制信号；及放大部，其根据功率控制信号的振幅来调整增益从而控制脉冲序列状的发送信号的发送功率。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2008-145236号公报
【发明内容】
[0006]本发明欲解决的问题
[0007]顺便提及，等效时间采样具有的缺点是:由于采样周期比雷达的发送信号的周期(码元长度)长，获取反射波所包含的码元的所有数据所需的时间与码元长度的平方约成比例地延长，因此物体的检测花费时间。
[0008]本发明的一个实施方式是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种雷达和物体检测方法，使获取反射波所包含的所有数据所需的时间缩短，能够更提早检测物体。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]本发明的一个实施方式是一种雷达，包括:发送部，其具有码元生成器，反复发送用由码元生成器发出的预定周期的码元进行了调制的发送信号；接收部，其以预定周期以下的采样周期对被物体反射的发送信号的反射波进行采样；及检测部，其取得排序数据与由接收部采样的反射波的相关，从而检测物体，该排序数据相当于以采样周期所对应的间隔将由码元生成器发出的码元排序的数据。
[0011]根据该构成，在雷达中，发送部具有码元生成器，反复发送用由码元生成器发出的预定周期的码元进行了调制的发送信号，接收部以预定周期以下的采样周期对被物体反射的发送信号的反射波进行采样，检测部取得排序数据与由接收部采样的反射波的采样数据的相关，从而检测物体，该排序数据相当于以采样周期所对应的间隔将由码元生成器发出的码元排序的数据。由此，在等效时间采样中，能够缩短获取反射波所包含的所有数据所需的时间，更提早检测物体。
[0012]在该情况下，能够是:码元是M序列码，采样周期是将2的幂数Nsp乘以码元的I码片的宽度的周期，其中，该2的幂数Nsp为码元的码元长度N以下。
[0013]根据该构成，由于码元是M序列码，因此通过使采样周期为将码元的码元长度N以下的、2的幂数Nsp乘以码元的I码片的宽度的周期，从而以该采样周期采样的采样数据、以采样周期将码元排序的码元排序数据等于将原来的码元循环移位的结果。所以，利用这样的采样周期获取采样数据，从而能够缩短获取反射波所包含的所有数据所需的时间，通过比较所得到的采样数据与码元排序数据，从而能够更提早检测物体。
[0014]在该情况下，能够是:检测部输出的数据是:对于通过取得排序数据与反射波的相关从而得到的相关输出数据，进一步以(N+1)/Nsp的间隔排序的数据。
[0015]根据该构成，检测部输出对于通过取得排序数据与反射波的相关从而得到的相关输出数据进一步以(N+l)/Nsp的间隔排序的数据。由此，能够将相关输出数据以距离顺序的序列输出。
[0016]另外，能够是:包括与码元生成器独立的参照码元生成器，参照码元生成器生成排序数据，排序数据相当于以采样周期所对应的间隔将由码元生成器发出的码元排序的数据，检测部取得由参照码元生成器生成的排序数据、与由接收部采样的反射波的相关，从而检测物体。
[0017]根据该构成，不生成将码元生成器实际上发出的码元直接排序的排序数据，能够从与码元生成器独立的参照码元生成器生成排序数据。
[0018]另外，本发明的一个实施方式是一种物体检测方法，发送工序，反复发送用由码元生成器发出的预定周期的码元进行了调制的发送信号；接收工序，以预定周期以下的采样周期对被物体反射的发送信号的反射波进行采样；及检测工序，取得排序数据与在接收工序中采样的反射波的相关，从而检测物体，排序数据相当于以采样周期所对应的间隔将由码元生成器发出的码元排序的数据。
[0019]在该情况下，能够是:码元是M序列码，采样周期是将2的幂数Nsp乘以码元的I码片的宽度的周期，其中，该2的幂数Nsp为码元的码元长度N以下。
[0020]在该情况下，能够是:在检测工序中，输出对于通过取得排序数据与反射波的相关从而得到的相关输出数据进一步以(N+1)/Nsp的间隔排序的数据。
[0021]另外，能够是:还包括参照码元生成工序，从与码元生成器独立的参照码元生成器生成排序数据，排序数据相当于以采样周期所对应的间隔将由码元生成器发出的码元排序的数据，在检测工序中，取得在参照码元生成工序中生成的排序数据、与在接收工序中采样的反射波的相关，从而检测物体。
[0022]发明的效果
[0023]根据本发明的一个实施方式的雷达和物体检测方法，能够缩短获取反射波所包含的所有数据所需的时间，更提早检测物体。
【附图说明】
[0024]图1是示出实施方式的DS-SS雷达的框图。
[0025]图2是示出实施方式的DS-SS雷达的动作的流程图。
[0026]图3(a)是示出相关输出的序列的图，(b)是示出以(N+1)/Nsp间隔将(a)排序的输出的图。
[0027]图4是示出以往的DS-SS雷达检测单个物体的原理的图。
[0028]图5是示出以往的DS-SS雷达检测多个物体的原理的图。
[0029]图6是示出等效时间采样的原理的图。
[0030]图7是示出等效时间采样所需的数据的获取时间的图。
[0031]图8是示出其他实施方式的DS-SS雷达的框图。
[0032]附图标记说明
[0033]I DS-SS 雷达
[0034]10、11 DS-SS 雷达
[0035]21码元生成器
[0036]22混频器
[0037]23放大器
[0038]24 天线
[0039]31排序器
[0040]32振荡器
[0041]41 天线
[0042]42放大器
[0043]43混频器
[0044]44 LPF
[0045]45 A/D 转换器
[0046]46相关器
[0047]47排序器
[0048]51参照码元生成器
【具体实施方式】
[0049]参照附图，说明本发明的实施方式所涉及的雷达和物体检测方法的一个例子。如图1所示，本发明的实施方式所涉及的DS-SS雷达10包括:码元生成器21、混频器22、放大器23、天线24、排序器31、振荡器32、天线41、放大器42、混频器43、LPF44、A/D转换器45、相关器46和排序器47。
[0050]码元生成器21连续生成M序列码。振荡器32生成用于运送信号的载波频率信号。混频器22用由码元生成器21生成的M序列码，调制由振荡器32生成的载波频率信号，生成发送信号。放大器23放大由混频器22生成的发送信号的功率。天线24将由放大器23放大的发送信号发送到DS-SS雷达10的外部。
[0051]天线41接收被DS-SS雷达10的外部的物体反射的发送信号，作为接收信号。放大器42将天线41所接收的接收信号的功率放大。混频器43使用由振荡器32生成的载波频率信号，进行由放大器42放大的接收信号的频率转换。LPF44去除混频器43的输出所包含的高频分量，得到基带信号。
[0052]A/D转换器45对经由混频器43和LPF44提取的基带信号以NspX chip的宽度的周期进行采样，生成采样数据。此处，码片(chip)是码元的I个要素。此外，I码片的宽度是生成I码片的码元(O或I)的时间。另外，如后所述，Nsp是N以下的2的幂的整数。此处，N是码元的码元长度。
[0053]排序器31以Nsp的间隔将由码元生成器21生成的M序列码排序，生成相关器46所使用的相关处理用的参照码元。由于根据M序列码的特征，以Nsp的间隔将M序列码排序的结果与将原来的M序列码循环移位的结果相等，因此也可以将对原来的M序列码进行循环移位的结果作为相关器46所使用的相关处理用的参照码元。
[0054]相关器46对由A/D转换器45采样的采样数据、与由排序器31生成的相关处理用的参照码元取相关，输出相关输出数据。
[0055]排序器47将由相关器46输出的相关输出数据以(N+1)/Nsp的间隔进行排序，作为雷达输出。
[0056]下面，说明本实施方式的DS-SS雷达10的动作。如图2所示，码元生成器21、振荡器32、混频