JP2001524676A

JP2001524676A - 自動車前方監視センサ検査ステーション

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Publication number: JP2001524676A
Application number: JP2000522465A
Authority: JP
Inventors: ラッセル，マーク・イー; ドルビン，クリフォード・エイ
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1997-11-21
Filing date: 1998-11-17
Publication date: 2001-12-04
Anticipated expiration: 2018-11-17
Also published as: EP1034442B1; AU1414199A; WO1999027383A1; US6114985A; EP1034442A1; EP1034442B8; DE69840606D1; JP4235360B2

Abstract

(57)【要約】自動車用前方監視センサ（ＦＬＳ）の視野内の所定の場面において１つ以上の目標を検出するＦＬＳの性能を検査する検査ステーション。検査ステーションは、ＦＬＳを配した第１端部と、送信／受信検査（ＴＲＴ）システムを配した第２端部とを有する検査室を含む。ＴＲＴシステムは、ＦＬＳが送信するＲＦ信号に応答するアンテナ・アレイと、受信した信号を処理して所定の場面をシミュレートし、更に処理した信号をＦＬＳに返送する送信／受信（ＴＲ）プロセッサとを含む。ＴＲプロセッサは、選択的に信号の周波数のシフトおよび／または振幅の調節を行なうことによって、受信ＲＦ信号を処理する、少なくとも１つの送信／受信無線周波数（ＴＲＲＦ）プロセッサ・モジュールを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の背景自動車の走行に伴う危険性に鑑み、自動車の安全性機構の強化が現在求められ
ている。自動車の安全性向上が可能な領域の１つに、車両のクルーズ（ｃｒｕｉ
ｓｅ）制御システムがある。クルーズ制御システムは、運転者に所定の走行速度
を設定させ、車両がその所定速度を維持するように制御する。しかしながら、車
両が他の車や歩行者のような障害物に近づきつつある場合、車両のブレーキを作
動させクルーズ制御システムを無視し衝突を回避するには、ドライバの注意およ
び介入が必要となる。

【０００２】クルーズ制御システムの安全性を強化するために、「インテリジェント」クル
ーズ制御システムが提唱されている。インテリジェント・クルーズ制御システム
は、通常、車両の走路における障害物を検出する検出器と、障害物の検出に応答
して車両のブレーキを作動させクルーズ制御システムを無視するコントローラと
を含む。インテリジェント・クルーズ制御システムは、衝突を回避するためにド
ライバへの依存性を軽減させることができるという利点がある。

【０００３】自動車の安全性の向上が可能な別の領域として、衝突回避システムがあげられ
る。インテリジェント・クルーズ制御システムと同様、衝突回避システムは、通
常、車両の経路内における障害物を検出する検出器と、障害物検出に応答して車
両のブレーキを作動させ衝突を回避するコントローラとを含む。

【０００４】インテリジェント・クルーズ制御および衝突回避双方の用途では、車両の走路
における物体を精度高くしかも信頼性高く検出可能な検出器を備える必要がある
。かかる検出器のことを、前方監視センサ（ＦＬＳ：ＦｏｒｗａｒｄＬｏｏｋ
ｉｎｇＳｅｎｓｏｒ）と呼ぶこともあり、自動車および障害物の相対的な位置
や、温度、湿度、氷および雨のような環境条件には比較的に不感応でなければな
らない。

【０００５】レーダは、自動車用ＦＬＳを実現するのに適した技術の１つである。この目的
に適したレーダの一種に、周波数変調連続波（ＦＭＣＷ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
ＭｏｄｕｌａｔｅｄＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＷａｖｅ）レーダがある。典型的
なＦＭＣＷレーダでは、送信するＣＷ信号の周波数は、第１所定周波数から第２
所定周波数まで線形に上昇する。ＦＭＣＷレーダは、感度が高く、比較的送信パ
ワーが少なく、距離解像度が高いという利点がある。

【０００６】いずれの消費者向け製品の場合と同様、製品の精度および信頼性を検証するた
めに、多数の状況（ｓｃｅｎａｒｉｏ）および多数の条件下における広範囲の動
作検査が望ましく、政府指令事項ともなり得る。自動車用ＦＬＳの検出性能を検
査する１つの方法は、ＦＬＳを自動車に装備し、ＦＬＳに多数の状況や条件を体
験させる検査用トラックに沿って自動車を運転することである。ＦＬＳの各状況
および条件に対する応答を測定し、検出精度を検証する。かかる検査は、車両制
動システムに対するフィードバック・ループを閉じて行なっても、閉じずに行な
ってもよい。しかしながら、多数の状況および条件においてＦＬＳの検出性能を
検証するためには、トライアルは百万マイルの単位で検査走行を行なわなければ
ならないという可能性が高い。更に、各ＦＬＳを検査することが必要または望ま
しい場合、この自動車用ＦＬＳ検査方法は、コスト、時間および再現性の観点か
ら、一般には実行不可能である。発明の概要本発明は、自動車用前方監視センサ（ＦＬＳ）の視野内にある１つ以上の障害
物または目標を検出するためにレーザ技術を利用したＦＬＳの性能を検査する検
査ステーションに関する。この検査ステーションは、無響室を含む。その第１端
部には被検査ＦＬＳを配置し、第２端部には送信／受信検査（ＴＲＴ：Ｔｒａｎ
ｓｍｉｔ／ＲｅｃｅｉｖｅＴｅｓｔ）システムを配置する。

【０００７】静穏域を有する無響室を設け、この静穏域内では、約７７ＧＨｚの周波数を有
する電磁エネルギの反射が最小に抑えられる。無響室の寸法は、ＴＲＴシステム
の検査アンテナがＦＬＳから実質的に遠方界の放射信号を受信し、無響室内のＲ
Ｆ吸収材が約７７ＧＨｚの周波数において静穏域を形成するように選択する。図
示した一実施形態では、ＲＦ透過窓を有する検査室を設ける。ＦＬＳを窓の背後
のプラットフォームに取り付け、窓を介してＲＦ信号の送信および受信を行なう
。これによって、無響室に出入りする必要性を回避する。代替実施形態では、Ｒ
Ｆ透過窓を開口と置換し、この開口を通して無響室の壁にＦＬＳを配置する。更
に別の代替実施形態では、ＦＬＳを無響室内の検査車両に取り付けることも可能
である。

【０００８】ＴＲＴシステムは、ＦＬＳが送信するＲＦ信号に応答するアンテナ・エレメン
トのアレイによって構成される検査アンテナを含む。検査アンテナは、ＦＬＳが
送信するＲＦ信号を受信し、受信信号を送信／受信（ＴＲ）ＲＦプロセッサに供
給する。ＴＲＲＦプロセッサは、供給された信号を受け取り、このＲＦ信号を
処理し、処理したＲＦ信号をＦＬＳに再送信するために供給する。処理したＲＦ
信号は、ＦＬＳが検出し追跡する特定の物体集合を適宜シミュレートする。更に
具体的には、ＴＲＲＦプロセッサは、選択的に、受信ＲＦ信号の周波数シフト
および／または振幅の調節を行なうことによって、受信ＲＦ信号を処理する。一
実施形態では、ＴＲＲＦプロセッサは、複数のＴＲＲＦプロセッサ・モジュ
ールを含み、各々が１つ以上のアンテナに結合され、１つ以上のアンテナのそれ
ぞれが受信するＲＦ信号を処理する。

【０００９】また、検査ステーションは、ＦＬＳおよびＴＲＲＦプロセッサに結合された
ＴＲＴシステム・コントローラも含む。このコントローラは、受信ＲＦ信号に適
用する周波数シフトおよび／または振幅調節を制御する、ＴＲＲＦプロセッサ
制御信号を供給する。更に具体的には、制御信号を複数のＴＲＲＦプロセッサ
・モジュールに結合し、それによって導入されるあらゆる周波数シフトおよび／
または振幅調節の量を制御する。これらの制御信号によって、アンテナ・エレメ
ントの内所定のものが、所定の周波数で所定のレベルの電磁エネルギを放射する
。所定の電磁エネルギ・パターンが、既知の物体からの電磁エネルギの反射をシ
ミュレートする。このように、特定のアンテナ・エレメントを励起して所定の場
面をシミュレートする方法を示すシミュレーション・マップを格納（記憶）し、
ＦＬＳ性能を検査する際にコントローラが用いる。

【００１０】例えば、ＦＬＳを搭載した車両が橋に近づきつつあるという状況に対応する第
１場面は、第１の所定の態様で検査アンテナ・アレイ内において第１の所定のア
ンテナ・エレメントを励起することによって表現することができる。ＦＬＳを搭
載した車が路上に停車中の車に近づきつつあるという状況に対応する第２場面は
、第２の所定の態様で検査アンテナ・アレイ内において第２の所定のアンテナ・
エレメントを励起することによって表現することができる。つまり、このように
して、ＴＲＴシステムはＲＦ信号を処理し複数の異なる場面をシミュレートする
ことができる。

【００１１】処理したＲＦ信号およびコントローラがＦＬＳに供給した制御信号の受信に応
答して、ＦＬＳは、検査評価基準との比較のために、コントローラに出力信号を
供給する。コントローラがＦＬＳに供給する制御信号には、ヨー・レート信号お
よび速度信号が含まれる。ヨー・レート信号は、シミュレートした場面に遭遇し
た際のＦＬＳを搭載した車両に関連するヨー・レートに対応し、速度信号は車両
の速度に対応する。これらのパラメータは、ＴＲＴシステムがシミュレートする
各場面と関連付けて、コントローラによって格納される。

【００１２】コントローラは、ＦＬＳからの出力信号を記録するデータ・レコーダを含むこ
とができる。ＦＬＳ出力信号は、シミュレーション場面における一次目標に関連
する距離を示す距離信号、シミュレーション場面における一次目標に関連する距
離レートを示す距離レート信号、およびシミュレーション場面における目標に関
連するアジマス（方位）を示すアジマス信号を含む。また、ＦＬＳ出力信号は、
ＦＬＳの視野内にある複数の一次目標以外の目標についても、距離、距離レート
およびアジマス信号を含むことができる。

【００１３】一実施形態では、各ＴＲＲＦプロセッサ・モジュールは、単側波帯発生器を
含み、各アンテナ・エレメントからの第１ＲＦ信号をその第１ポートにおいて受
け取る。コントローラによって制御される周波数シンセサイザが、単側波帯発生
器の第２入力ポートに第２ＲＦ信号を供給する。単側波帯発生器は、選択的に、
第１ＲＦ信号の周波数を第２ＲＦ信号の周波数に対応する量だけシフトし、第１
ＲＦ信号の側波帯を抑制して、単側波帯発生器の出力ポートに単側波帯信号を供
給し、各アンテナ・エレメントに結合する。更に、ＴＲＲＦプロセッサは、コ
ントローラに結合され、単側波帯信号に応答して、選択した量だけ振幅を調節し
、処理した信号を供給し、各アンテナ・エレメントによって検査室に再送信する
、振幅調節エレメントも含む。

【００１４】更に、ＴＲＲＦプロセッサ・モジュールは、各アンテナ・エレメントに結合
された第１ポートと、単側波帯発生器の出力に結合された第２ポートと、単側波
帯発生器の入力に結合された第３ポートを有するサーキュレータを含むことがで
きる。サーキュレータは、アンテナ・エレメントから受信したＲＦ信号を、単側
波帯発生器の第１入力ポートに導き、単側波帯発生器の出力ポートからの処理済
みＲＦ信号をアンテナ・エレメントに導き、処理済みＲＦ信号の単側波帯発生器
の入力ポートからの結合を最小に抑える。即ち、処理済みＲＦ信号を単側波帯発
生器の入力ポートから分離する。

【００１５】また、自動車用ＦＬＳの性能を検査する方法についても記載し、この方法は、
ＦＬＳを配置した第１端部と、検査アンテナ・アレイを配置した第２端部とを有
する検査室を用意するステップを含む。この方法は、更に、ＦＬＳが検査室に送
信したＲＦ信号を検査アンテナ・アレイにおいて受信するステップと、受信した
信号を処理する（ＦＬＳの視野内において所定の場面をシミュレートする）ステ
ップと、処理した信号を検査室を通じてＦＬＳに送信するステップとを含む。受
信信号は、選択的に、受信信号の周波数および振幅を調節することによって処理
し、所定の場面をシミュレートする。更に、検査アンテナ・アレイを構成する複
数のアンテナ・エレメントの内、所定のアンテナ・エレメントを介して、処理し
た信号を送信する。

【００１６】前述した本発明の特徴、および本発明自体は、以下の図面の説明から更に深く
理解することができよう。発明の詳細な説明図１を参照すると、レーダ・センサ１４の性能を検査する検査ステーション１
０は、検査室１８と、検査アンテナ・アレイ４０を含む送信／受信検査（ＴＲＴ
：Ｔｒａｎｓｍｉｔ／ＲｅｃｅｉｖｅＴｅｓｔ）システム２０とを含む。検査
室１８は、センサ１４を配置する第１端部２２と、ＴＲＴシステム２０を取り付
ける第２端部２４とを有する。検査室１８は、側壁１６，２８および端壁３４，
３８を有する。図７および図８に関連付けて以下で更に詳しく説明するが、セン
サ１４は、１つ以上の送信および受信アンテナ・エレメントを含む。図示の実施
形態では、図示するように、センサ１４は端壁３４に隣接して位置付けられ、検
査アンテナ・アレイ４０は端壁３８に隣接して位置付けられている。しかしなが
ら、センサ１４および検査アンテナ・アレイ４０は、代わりに、検査室１８に対
して様々な位置、端壁３４，３８から近い位置および離れた位置の双方に位置付
けてもよいことは、当業者には認められよう。

【００１７】一実施形態では、室壁３４には、ＲＦ透過窓３６が設けられている。この場合
、センサ１４のアンテナ・エレメントを検査室１８の外側に置き、これらが検査
室１８内に放射するように位置付ける。代替実施形態では、ＲＦ透過窓を室壁３
４内の開口と置換してもよい。この場合、センサ１４のアンテナ・エレメントは
、部分的にまたは全体的に検査室１８内に置かれることになろう。センサ１４お
よび検査アンテナ・アレイ４０を室壁に対して配置する特定の位置は、種々の要
因に応じて選択する。その要因には、センサ１４の送信および受信アンテナ・エ
レメントの遠方界内に検査アンテナ・アレイを置くために検査アンテナ・アレイ
４０をセンサ１４から離さなければならない距離が含まれるが、これに限定され
る訳ではない。

【００１８】被検査センサ１４としては、自動車に搭載し、視野内のある１つ以上の物体ま
たは目標を検出するように構成された自動車用前方監視センサ（ＦＬＳ）１４に
関連付けて説明する。この用途では、目標は、他の車、木々、標識、歩行者等を
含む。ＦＬＳ１４は、その視野内にある１つ以上の目標を検出し、各目標を「一
次」目標または「二次」目標のいずれかに分類する。一次目標、即ち、主目標（
ｌｅａｄｔａｒｇｅｔ）は、様々な方法で定義できるが、図示の実施形態では
、軌道、即ち、ＦＬＳ１４を搭載した車両のレーンにおける最も近い物体とする
。ＦＬＳ１４は、その視野内にある一次目標を特徴付ける１つ以上の出力信号を
発生する。ＦＬＳ出力信号を車両（図示せず）の長手方向制御部に結合し、イン
テリジェント・クルーズ制御または衝突回避システムに用いることができる。尚
、ここに記載する技法による検査ステーション１０では、様々な形式のセンサを
検査可能であることは、当業者には認められよう。

【００１９】使用時には、ＦＬＳ１４はＲＦ信号を検査室１８に送信する。ＴＲＴシステム
２０は、アンテナ・アレイ４０において、送信されたＲＦ信号を受信し、この信
号を送信／受信無線周波数（ＴＲＲＦ）プロセッサ５０に供給する。ＴＲＲ
Ｆプロセッサ５０は、アンテナ・アレイ４０から供給されたＲＦ信号を処理し、
この処理した信号を、アンテナ・アレイ４０を介してＦＬＳ１４に返送する。Ｔ
ＲＲＦプロセッサ５０による受信ＲＦ信号の処理によって、所定の場面をシミ
ュレートする。ＦＬＳ１４は、処理後の信号に応答し、ＦＬＳ１４の視野内にあ
る一次目標を検出する。

【００２０】検査室１８は、無線周波数（ＲＦ）無響室であり、ＦＬＳ１４が所定の周波数
の遠方界放射パターンをアンテナ・アレイ４０に提供し、この所定の周波数にお
いて反射状態を最小にするように設計されている。図示の実施形態では、対象の
所定周波数は約７７ＧＨｚであり、これは自動車用ＦＬＳ１４の動作周波数であ
る。無響室１８内の静穏域のサイズおよび形状（即ち、無響室の内面からの反射
が、指定の容認可能信号レベル未満となる容積）は、ＦＬＳ１４（図７および図
８）のアナログーディジタル（Ａ／Ｄ）変換器の飽和を防止するように設計され
ている。図示の実施形態では、静穏域は、約３フィートｘ３フィートである。

【００２１】無響室１８は、約７７ＧＨｚの周波数を有する信号に対して導電体として振る
舞い、シールドとして作用するいずれかの材料で構成された外被を含むと共に、
外被の内面を被覆する電磁吸収ライニング材を含む。特定の材料の選択を含めた
従来の技法が、無響室１８を設けるのに適している。例えば、ライニング材は、
その絶縁特性に基づいて選択し、ライニングおよび外被間の界面における反射を
最大化し、当該材料を通じた抵抗損を増大するためには、比誘電率がほぼ１（ｕ
ｎｉｔｙ）であることが好ましい。例えば、発泡体プラスチックが、無響室１８
の壁にライニングを施すには適しており、炭素、フェライトまたはその他の導電
性粒子を徐々に（ｇｒａｄｅｄ）または層状に装填し、ライニング材の抵抗損を
増大させるようにしてもよい。更に、ライニング材を円錐形または三角錐形にす
ることによって、抵抗性負荷が最小である円錐の頂点における最小吸収から、抵
抗性負荷が最大である底面における最大吸収まで、吸収を漸減させ反射を減少さ
せるのに役立つ。ＦＬＳ１４の動作周波数が比較的高いことから、壁ライニング
材は、１ないし２インチ程度の厚さを有し、所望の動作周波数において−４０ｄ
Ｂよりも良好な反射特性を得ることができる。

【００２２】無響室１８の寸法は、ＦＬＳアンテナの遠方界内にアンテナ・アレイ４０を備
えるように選択する。これについては、図６に関連付けて以下で更に説明する。
図示の実施形態では、無響室１８の長さ（Ｌ）は約２７メートル、幅（Ｗ）は約
９メートル、そして高さ（Ｈ）は約９メートルである。尚、無響室１８の寸法、
材料および形状は、個々の検査用途および要件を満たすように変更可能であるこ
とは、当業者には認められよう。

【００２３】図示の実施形態では、ＲＦエネルギに対して透過性を有する窓３６を、無響室
１８の端部２２にある端壁３４を貫通して設け、ここにＦＬＳ１４が配置されて
いる。窓３６を構成するのに適したＲＦ透過性材料の１つはプラスチックである
。図示の実施形態では、ＦＬＳ１４は、窓３６背後にある固定プラットフォーム
上に取り付けられており、ＦＬＳ（図７および図８）の送信アンテナおよび受信
アンテナが無響室１８の内部とＲＦ通信状態となるようにしている。

【００２４】ＦＬＳ１４周囲に配した環境室４４は、ＦＬＳ１４が実際の使用において晒さ
れる可能性がある種々の天候条件のシミュレーションを可能とする。例えば、環
境室４４は、高温条件、低温条件、温度変化、湿度レベル、氷、雨、およびその
他のあらゆる環境条件をシミュレートする。環境室４４は、手動で制御しても、
検査ステーションのコントローラ２６によって自動的に制御してもよい。

【００２５】ＴＲＴシステム２０の検査アンテナ・アレイ４０は、無響室１８の第２端部２
４に配置され、種々の方法で無響室１８に取り付けることができる。１例として
、無響室１８の端部２４は、アンテナ・エレメントのアレイ４０が無響室１８と
ＲＦ通信することを可能とするのに適したサイズおよび形状のＲＦ透過窓（図示
せず）を有する。代わりに、室壁３８に１つ以上の開口を設けてもよく、かかる
開口のサイズおよび形状は、アレイ４０のアンテナ・エレメントを収容し、アン
テナ・エレメントがセンサ１４からのＲＦ信号を受信し、センサ１４にＲＦ信号
を送信することができるように選択する。更にその代わりに、無響室の端部２４
を開放し、アンテナ・アレイ４０を無響室の端壁３８上に取り付け、更に、これ
を無響室１８の開放端２４に取り付け、無響室を閉鎖するようにしてもよい。

【００２６】検査アンテナ・アレイ４０は、複数のアンテナ・エレメント４０ａ〜４０ｎを
含み、その各々をＴＲＲＦプロセッサ５０に結合することができる。各アンテ
ナ・エレメント、即ち、単純にアンテナ４０ａ〜４０ｎは、ＦＬＳ１４が送信す
るＲＦ信号を受信し、受信した信号を処理のためにＴＲＲＦプロセッサ５０に
結合するように動作する。次に、処理した信号は、各アンテナ４０ａ〜４０ｎを
介して無響室１８内に送信される。別の言い方をすれば、アンテナ４０ａ〜４０
ｎが受信したＲＦ信号を処理し、無響室１８に返送し、ＦＬＳ１４が受信する。

【００２７】図１の実施形態では、ＴＲＲＦプロセッサ５０は、複数のＴＲＲＦプロセ
ッサ・モジュール５０ａ〜５０ｎを含み、各１つを対応するアンテナ４０ａ〜４
０ｎにそれぞれ結合し、それと関連付ける。ＴＲＲＦプロセッサ・モジュール
５０ａがプロセッサ・モジュール５０ｂ〜５０ｎを代表すると考えると、各ＴＲ
ＲＦプロセッサ・モジュールは、第１ポートがアンテナ・エレメント４０ａに
結合され、第２ポートが単側波帯発生器（ＳＳＢＧ）５４の入力ポートに結合さ
れ、第３ポートが振幅調節エレメント５８を介してＳＳＢＧ５４の出力ポートに
結合された、サーキュレータ６０を含む。ＳＳＢＧ５４は、アンテナ・エレメン
ト４０ａが受信したＲＦ信号６２を、サーキュレータ６０を介して受信する。コ
ントローラ２６から供給される制御信号６６に応答して、周波数シンセサイザ５
２は、コントローラ２６によって選択された振幅および周波数を有するオフセッ
ト信号５６を発生する。オフセット信号５６は、ＳＳＢＧ５４の第２ポートに結
合される。オフセット信号５６の振幅および周波数は、ＦＬＳ１４に対する特定
のドプラおよび／または距離オフセットをシミュレートするように選択する。し
たがって、ここで注記すべきは、周波数シンセサイザ５２から供給される周波数
範囲において、ＳＳＢＧ５４が単側波帯動作を行うということである。

【００２８】好適な実施形態では、シンセサイザ５２をバス制御可能なシンセサイザとして
備えており、少なくとも１０ＫＨｚないし２５０ＫＨｚの範囲の周波数を、比較
的広い範囲の信号レベル（例えば、−５０ｄＢｍないし＋１０ｄＢｍ）で発生可
能である。周波数シンセサイザは、例えば、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ（
ヒューレット・パッカード社）が製造する、ＨＰ８９０Ａ多機能シンセサイザと
いう特定機種として備えることができる。勿論、同様の性能特性を有するその他
のシンセサイザも使用可能であることを当業者は認めよう。

【００２９】オフセット信号５６に応答して、ＳＳＢＧ５４は、受信ＲＦ信号６２の周波数
をシフトし、その側波帯の１つを抑制して、周波数シフトした単側波帯信号を供
給し、信号経路６４を通じて振幅調節エレメント５８に結合する。

【００３０】振幅調節エレメント５８は、コントローラ２６が供給する振幅調節制御信号６
８に応じて、信号６４の振幅を調節し、処理した信号７０をサーキュレータ６０
に供給する。こうして、サーキュレータ６０は、アンテナ・エレメント４０ａか
らＳＳＢＧ５４の入力ポートまで伝搬する信号に、挿入損失が比較的低い第１信
号経路を設け、ＳＳＢＧ５４の出力ポートからアンテナ・エレメント４０ａまで
伝搬する信号に、挿入損失が比較的低い第２信号経路を設けるとともに、ＳＳＢ
Ｇ５４の第１入力ポートおよび出力ポート間に、比較的高い分離特性を与える。

【００３１】振幅調節エレメント５８は、可変アッテネータとすることができ、サーキュレ
ータ５０はフェライト・サーキュレータとすることができる。代替実施形態では
、振幅調節エレメント５８は、プログラム可能なディジタル・アッテネータとし
て構成することができる。

【００３２】尚、電子部品の中には、１つよりも多いアンテナ４０ａ〜４０ｎが共有可能な
ものもあることは、当業者には認められよう。一例として、周波数シンセサイザ
５２は、それぞれのアンテナ４０ａ〜４０ｎに結合されている複数のＴＲＲＦ
プロセッサ・モジュール５０ａ〜５０ｎで共有することができる。この構成は、
例えば、同じ周波数シンセサイザを共有するアンテナが同じ物体の部分をシミュ
レートする場合に適していると考えられる。他の代替案として、アンテナ４０ａ
〜４０ｎの内所定のアンテナに対して、ある電子部品を削除することが可能な場
合もある。更に別の代替案を図２に示し、以下に説明する。この場合、ＴＲＲ
Ｆプロセッサ・モジュールを１つよりも多いアンテナが共有し、それらの間で切
り替える。

【００３３】検査ステーション１０は、ＦＬＳ１４およびＴＲＴシステム２０に結合された
コントローラ２６を含む。コントローラ２６は、制御信号を制御信号バス３０を
通じてＦＬＳ１４に供給し、ＦＬＳ１４から１つ以上の出力信号を出力信号バス
３２を通じて受け取る。バス３２上のＦＬＳ出力信号は、（１）検出した一次目
標までの距離を示す距離信号、（２）検出した一次目標に関連する距離レートを
示す距離レート信号、および（３）検出した一次目標のＦＬＳ１４に対するアジ
マスを示すアジマス信号の内少なくとも１つを含む。コントローラ２６は、ＦＬ
Ｓ１４からの出力信号３２を格納するのに適したデータ・レコーダを含み、標準
的なコンピュータ・ディスク・ドライブによって得られるようなものとすればよ
い。

【００３４】コントローラ２６がＦＬＳ１４に供給する制御信号は、ＦＬＳ１４のシミュレ
ーション場面に対するヨー・レートを表わすヨー・レート信号、およびＦＬＳの
シミュレーション場面に対する速度を表わす速度信号を含む。図示の実施形態で
は、コントローラ２６は、ＳｕｎＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．（サン
・マイクロシステムズ社）が販売する機種のような、ワーク・ステーション上に
実装することができる。

【００３５】更に、コントローラ２６は制御信号をＴＲＴシステム２０に供給する。即ち、
コントローラ２６は、ＴＲＲＦプロセッサ・モジュール５０ａ〜５０ｎの周波
数シンセサイザ５２を制御信号ライン６６を通じて制御することにより、受信Ｒ
Ｆ信号６２およびアンテナを通じてＦＬＳ１４に送信するＲＦ信号に導入される
あらゆる周波数シフト範囲を制御する。また、コントローラ２６は、ＴＲＲＦ
プロセッサ・モジュール５０ａ〜５０ｎの振幅調節エレメント５８にも制御信号
６８を供給する。特定の状況をシミュレートするために、ＴＲＴシステム２０は
、シミュレートしようとする特定の状況を表わす振幅および周波数特性を有する
信号を、ＦＬＳ１４に送信しなければならない。その特性は事前に分かっている
ので、所定の１組の制御信号を予めコントローラ２６に格納しておき、必要なと
きにＴＲＴシステムに供給する。コントローラ２６が供給する制御信号の内、タ
イミング制御信号は、システム・タイミングを制御し、リアル・タイム状況でシ
ミュレーションを可能にする。尚、タイミング制御信号は、システム１０におい
てシミュレートする状況毎に存在することを注記しておく。

【００３６】図２を参照すると、代替検査ステーション１０’は、図１に関連付けてこれま
でに示しかつ説明した無響室１８およびコントローラ２６を含む。図１のＴＲＴ
システム２０と同様、ＴＲＴシステム８０は、アンテナ・エレメント８４ａ〜８
４ｎから成るアンテナ・アレイ８４、および複数のＴＲＲＦプロセッサ・モジ
ュール８６ａ〜８６ｎを含むＴＲＲＦプロセッサ８６を含む。ＴＲＲＦプロ
セッサ・モジュール８６ａ〜８６ｎの各々は、周波数シンセサイザ８８、ならび
に周波数シンセサイザ８８が供給するオフセット信号９６および受信ＲＦ信号９
８に応答するＳＳＢＧ９４を含む。単側波帯発生器９４の出力信号１０２は、サ
ーキュレータ１０４を介して、スイッチ９０ａ〜９０ｎのそれぞれに結合される
。

【００３７】ＴＲＲＦプロセッサ８６の図１におけるＴＲＲＦプロセッサ５０との相違
点は、ＴＲＲＦプロセッサ・モジュール８６ａ〜８６ｎの少なくとも１つを、
複数のアンテナ８４ａ〜８４ｎと結合しかつ関連付けていることにある。このた
めに、スイッチ９０ａ〜９０ｎは、コントローラ２６の制御の下で、ＴＲＲＦ
プロセッサ・モジュール８６ａ〜８６ｎのそれぞれを選択的に関連するアンテナ
の１つに結合する。例えば、スイッチ９０ａは、ＴＲＲＦプロセッサ・モジュ
ール８６ａを関連するアンテナ８４ａ〜８４ｋの１つに選択的に結合し、スイッ
チ９０ｎは、ＴＲＲＦプロセッサ・モジュール８６ｎを関連するアンテナ８４
ｑ〜８４ｎの１つに選択的に結合する。

【００３８】各アンテナ８４ａ〜８４ｎには、図示のように、当該アンテナとそれぞれのス
イッチ９０ａ〜９０ｎとの間に、それぞれの振幅調節エレメント９２ａ〜９２ｎ
が結合されており、コントローラ２６の制御の下で個々の振幅調節を行なう。更
に、アンテナ８４ａ〜８４ｎに独立した周波数制御も行なう。即ち、各スイッチ
９０ａ〜９０ｎが第１位置（即ち、第１アンテナをＴＲＲＦプロセッサ・モジ
ュール８６ｎに結合する）にあるときに第１制御信号を周波数シンセサイザ８８
に供給して第１オフセット信号を発生し、各スイッチ９０ａ〜９０ｎが第２の異
なる位置にあるときに第２の異なる制御信号を周波数シンセサイザに供給して第
２の異なる周波数オフセット信号を発生する。スイッチ９０ａ〜９０ｎは、例え
ば、動作周波数範囲において適当なスイッチング速度、挿入損失特性、分離特性
、およびインピーダンス整合特性を有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイ
ッチとして構成すればよい。あるいは、スイッチ９０ａ〜９０ｎは、動作周波数
範囲において適当なスイッチ特性を有する、導波路実装ダイオード・スイッチと
して構成することも可能である。

【００３９】図３を参照すると、図１の線３，４−３，４に沿ったアンテナ・アレイ４０の
一例の図が示されている。アレイ４０内におけるアンテナ・エレメント４０ａ〜
４０ｎの位置には、１００_1,1〜１００_j,kと付番してあり、アレイはｊ行および
ｋ列のアンテナ・エレメントを収容する。尚、アレイの寸法は、個々の検査用途
に対処するように、ｊ＝ｋ＝１である単一エレメント・アレイを含んで容易に変
更可能であること、および矩形以外のアレイ形状（例えば、円形または不規則な
アレイ形状）も使用可能であることは、当業者には認められよう。

【００４０】アレイ４０を構成するアンテナ・エレメントの数ｎは、各アンテナ・エレメン
ト４０ａ〜４０ｎの寸法、およびアレイの全体的な寸法に基づいて、所定の分解
能が得られるように選択する。更に、アンテナ・アレイ４０の全体的な寸法は、
与えられた無響室１８の長さ（Ｌ）（即ち、ＦＬＳおよびアレイ４０間の距離）
に対して、自動車用ＦＬＳ１４の視野の所定部分を埋めるように選択する。図示
の実施形態では、アレイのサイズは、３本の走行レーンおよび２本の応急用通路
（ｂｒｅａｋｄｏｗｎｌａｎｅ）のシミュレーションを行なうために、１００
Ｍの距離においてＦＬＳ１４の視野をほぼ満たすように決定する。このようにし
て、中央レーンを走行する車両上にＦＬＳ装備したシミュレーションを実施する
ことができる。したがって、ＴＲＴシステム２０は、ＦＬＳと同じレーン、ＦＬ
Ｓ以外のレーンを占める車両または物体をシミュレートすることができ、また、
ＴＲシステム２０は、隣接するレーンおよびＦＬＳのレーン間で移動する車両ま
たは物体もシミュレートすることができる。

【００４１】図４を参照すると、幅（ｗ）が約４メートル、高さ（ｈ）が約１．４メートル
の適当なアンテナ・アレイ４０の１つが示されている。図示のアンテナ・アレイ
４０は、５ｘ８アレイ（ｊ＝５，ｋ＝８）であり、３本の通行レーンおよび２本
の応急用通路をモデル化するのに適しており、縦の破線１１０は、かかるレーン
間の境界を示す。

【００４２】図５を参照すると、アンテナ・アレイ４０において７７ＧＨｚで用いるのに適
したアンテナ・エレメント４０ａが示されている。アンテナ４０ａは、矩形アパ
ーチャ１２０を有するホーン・アンテナである。ホーン・アンテナ・エレメント
４０ａは、Ａｅｒｏｗａｖｅ（エアロウェーブ社）から製品番号１２−７０２０
として市販されている。

【００４３】図５Ａにおけるアンテナ・エレメント４０ａの側面図を参照すると、矩形アパ
ーチャ１２０は、テーパ状のホーン型フィード１２６を介して、放射エレメント
１２４に結合されている。図示の実施形態では、エレメント４０ａの高さ（Ｈ）
は０．５５インチ、幅（Ｗ）は０．６８インチ、長さ（Ｌ）は１．８５インチ、
標準利得は約２０ｄＢである。

【００４４】円形ホーン・アンテナ、矩形またはその他の形状のプリント回路アンテナ・エ
レメント、スロット導波アンテナ（ｓｌｏｔｔｅｄｗａａｖｅｇｕｉｄｅ
ａｎｔｅｎｎａ）等を含む他のアンテナも使用可能であるが、これらに限定され
る訳ではないことを当業者は認めよう。また、かかるアンテナ・エレメントを組
み合わせて用いることが望ましい場合もある。アレイを得るために用いるアンテ
ナ・エレメントに選択する特定の形式または複数の形式は、ＴＲＲＦプロセッ
サ・モジュールが送信する処理信号の所望の偏波（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）
、および利得を含む種々の要因に応じて決定する。尚、要因はこれらに限定され
る訳ではない。

【００４５】図６を参照すると、検査室１８の上面図が示されている。先に注記したように
、寸法の決定も含めて無響室１８を設計し実現する従来の技法が適当である。一
般に、無響室１８の長さ（Ｌ）は、アンテナ・アパーチャ４０ａ〜４０ｎの直径
の二乗を、測定されるＲＦ信号の波長で除算し、それを２倍した値程度とするこ
とが望ましい。図示の実施形態では、アンテナ・アパーチャは約９インチであり
、動作周波数は約７７ＧＨｚである。７７ＧＨｚの周波数における自由空間波長
は約０．３９ｃｍであり、好適な無響室の長さ（Ｌ）は約９０フィート、即ち、
２７メートルとなる。更に、無響室１８に好ましい長さ対幅（および高さ）比は
、約３：１である。したがって、図示の実施形態では、無響室の幅（Ｗ）および
高さ（Ｈ）は、約３０フィート、即ち、９メートルとなる。

【００４６】また、図６Ａも参照すると、図６の線６Ａ−６Ａに沿った無響室１８の断面図
は、無響室の端壁３４の高さ（Ｈ）および幅（Ｗ）に対して中心に位置付けられ
たＦＬＳ１４を示す。同様に、図６の線６Ｂ−６Ｂに沿った図６Ｂの断面図は、
無響室の端壁３８の高さ（Ｈ）および幅（Ｗ）に対して中心に位置付けられたア
ンテナ・アレイ４０を示す。

【００４７】図７を参照すると、周波数変調連続波（ＦＭＣＷ）自動車用ＦＬＳ１４のブロ
ック図が示されており、アンテナ・アセンブリ１４０、送信機１４６および受信
機１４８双方を有するマイクロ波アセンブリ１４２、ならびに信号プロセッサ１
６４、電源１６６、制御回路１６８および自動車１７４とのディジタル・インタ
ーフェース１７０から成る電子装置アセンブリ１５０を含む。アンテナ・アセン
ブリ１４０は、２つのアンテナ１４０ａ，１４０ｂを含み、１つが送信用、１つ
が受信用である。アンテナは、同じ方向に照準を合わせるように並列に制御する
、マルチ・ローブ・アンテナである。アンテナ角度を選択するには、多位置スイ
ッチを含む種々の回路が適当である。

【００４８】受信アンテナ１４０ａからの出力は、マイクロ波受信機１４６に結合され、１
つ以上の局部発振信号の周波数を送信信号から固定量だけ偏移（オフセット）さ
せる。受信機１４６の出力は、偏移した周波数を有し、目標周波数はその上また
は下となる。

【００４９】受信機１４６は、アナログーディジタル（Ａ／Ｄ）変換器を含み、受信機の最
大周波数の少なくとも２倍のレートで、受信ＲＦ信号を増幅した信号をサンプリ
ングする。これらの信号サンプルは、ディジタル信号プロセッサ１６４内のＦＦ
Ｔによって処理し、種々の周波数範囲（即ち、周波数ビン）内における信号の内
容を判定する。ＦＦＴ出力は、信号プロセッサ１６４の残り部分のデータとして
用いることができる。レーダＦＬＳ１４の残りの部分は、標準的な部品から成り
、電源１６６、周波数安定のためのシステム・クロック（クリスタル制御発振器
）を含む制御回路１６８、およびディジタル・インターフェース１７０を含む。

【００５０】信号プロセッサ１６４が受信ＲＦ信号を処理して一次目標の距離、距離レート
および／またはアジマスを示す出力信号を車両に供給する方法は、１９９６年１
１月１２に出願されたＲＡＤＡＲＳＹＳＴＥＭＡＮＤＭＥＴＨＯＤＯＦＯＰＥＲＡＴＩＮＧＳＡＭＥ（レーダ・システムおよびその動作方法）と題
する同時係属中の米国特許出願第０８／７４５，５３０号に記載されている。そ
の内容は、この言及により全体が本願にも含まれるものとする。

【００５１】図８を参照すると、ＦＬＳ１４は、アンテナ２０２および送信回路２５９によ
って形成される送信信号経路、ならびにアンテナ２００および受信回路２１９に
よって形成される受信信号経路を含む。概して言えば、ＦＬＳ１４は以下のよう
に動作する。送信回路２５９は送信信号を発生し、信号経路２７４を通じて送信
アンテナ２０２に結合する。好適な実施形態では、送信アンテナ２０２は、入力
ポート２１４ａ、複数の出力ポート２１４ｂ〜２１４ｎ、およびディジタル信号
プロセッサ（ＤＳＰ）２５０からの制御信号に応答する制御端子２１５を有する
スイッチ２１４を含む。スイッチ出力ポート２１４ｂ〜２１４ｎが、フィード回
路２１０を介して、ロットマン・レンズ（Ｒｏｔｍａｎｌｅｎｓ）２０６の第
１側に結合されている。ロットマン・レンズ２０６の複数の出力ポートは、複数
のアンテナ・エレメント２０５に結合され、アンテナ・エレメント２０５は、例
えば、複数の導電性パッチとして構成すればよい。送信アンテナ２０２に好まし
い構成は、１９９５年１１月２１に出願され、ＡＮＴＥＮＮＡ（アンテナ）と題
する、同時係属中の米国特許出願第０８／５６１，５１３号に記載されており、
その内容はこの言及により全体が本願にも含まれるものとする。

【００５２】送信されたＲＦ信号は、ＲＦ信号送信経路内にある物体を捕らえ、信号の一部
は物体から反射し、受信アンテナ２００によって受信される。受信信号は、受信
回路２１９に供給され、ダウン・コンバートおよび濾波（フィルタリング）が行
われ、続いてＤＳＰ２５０に供給される。図示の実施形態では、受信アンテナ２
００は、入力ポート２１２ｂ〜２１２ｎ、出力ポート２１２ａ，およびＤＳＰ２
５０からの制御信号に応答する制御端子２１３を有するスイッチ２１２を含む。
スイッチ入力ポート２１２ｂ〜２１２Ｎは、フィード回路２０８を介して、ロッ
トマン・レンズ２０４の第１側に結合されている。ロットマン・レンズ２０４の
出力ポートは、複数のアンテナ・エレメント２０３に結合されている。アンテナ
・エレメント２０３は、導電性パッチというような、種々の形態を取ることがで
きる。受信アンテナ２００に好ましい構成も、先に引用し本願にも含まれるもの
とした、１９９５年１１月２１日出願の同時係属中の米国特許出願第０８／５６
１，５１３号に記載されている。

【００５３】受信アンテナ２００は複数のビーム２１６ａ〜１２６ｐを生成し、送信アンテ
ナ２０２は複数のビーム２１８ａ〜２１８ｐを生成する。尚、アンテナ２００，
２０２が形成するビームの本数およびパターンは、変更してもよいし、同一でも
同一でなくてもよいことは、当業者には認められよう。一実施形態では、受信ア
ンテナ２００および送信アンテナ２０４は双方とも１３個のビームを含み、その
内１２個は実質的に同一平面上にあり、その内の１個２１６ｐ，２１８ｐは、実
質的に同一平面上になく、「チェック・ビーム」を供給する。ＦＬＳの要件を満
たすためのアンテナ・ビームの本数および間隔の選択については、本願と同日に
出願され、ＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥＦＯＲＷＡＲＤＬＯＯＫＩＮＧＳＥＮＳ
ＯＲＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ（自動車用前方監視センサ・アーキテクチャ）
と題するた同時係属中の米国特許出願に記載されており、その内容はこの言及に
より全体が本願にも含まれるものとする。

【００５４】更に詳しくは、送信回路２５９は、電圧制御発振器（ＶＣＯ）２７２を含む。
供給される制御信号２７６に応答して、ＶＣＯ２７２は、約７５．９５ＧＨｚな
いし７６．２５ＧＨｚの範囲の周波数を有するＲＦ出力信号２７４を供給する。
このＶＣＯ２７２が供給する信号の特定の周波数は、ＶＣＯ制御信号２７６の電
圧によって決定される。したがって、ＶＣＯ制御信号２７６の電圧を変化させる
ことによって、ＶＣＯ２７２は、送信回路２５９の出力に供給されるＲＦ信号２
７４の周波数に、対応する変化を与える。この特定実施形態では、送信回路２５
９は、周波数変調連続波（ＦＭＣＷ）システムとして動作する。図８Ａに示すよ
うな特性形状を有するＶＣＯ制御信号２７６を供給する。

【００５５】図８Ａを参照すると、ＶＣＯ制御信号２７６は、ランプ・アップ（ｒａｍｐ
ｕｐ）部分、連続波（ＣＷ）部分、およびランプ・ダウン（ｒａｍｐｄｏｗｎ
）部分を含むように示されている。ＦＬＳ１４の適正な動作のためには、ＶＣＯ
制御信号２７６が線形に振る舞うことが重要である。したがって、このために、
そして図８を再度参照すると、送信回路２５９は線形化回路２５６を含む。

【００５６】図示の実施形態では、線形化回路２５６は、第１分周器２５１、ミキサ２５３
、および第２分周器２５５を有する位相ロック・ループ（ＰＬＬ）回路を含む。
線形化回路２５６は、周波数シンセサイザ２３０からのクロック信号２５４、カ
ウンタ出力信号２５９、および入力信号２６２に応答する。カウンタ出力信号は
、カウンタ２５８によって供給される。カウンタ２５８は、ＤＳＰ２５０からの
複数の制御信号２５８ａ〜２５８ｃ（アップ、ダウン、および連続波信号を含む
）に応答して、入力信号２６２を値Ｎで分周する。Ｎは、６７３ないし１２６５
の間である。入力信号２６２は、増幅器２６３の出力に供給される。

【００５７】更に具体的には、ＲＦ送信信号２７４の部分２６６は、カプラ２７３によって
、ミキサ２７０のＲＦ入力ポートに結合される。誘電体共振発振器（ＤＲＯ：ｄ
ｉｅｌｅｃｔｒｉｃｒｅｓｏｎａｔｏｒｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）２６４が、
局部発振信号をミキサ２７０の局部発振入力ポートに供給する。ダウン・コンバ
ート・ミキサ２７０が、約３５０ＭＨｚ〜６５９ＭＨｚの範囲の周波数を有する
中間周波数（ＩＦ）信号を、増幅器２６３の入力ポートに供給する。増幅器２６
３は、入力信号２６２を線形化回路２５６に供給する。

【００５８】線形化回路２５６は、入力信号２６２に位相ロックした出力信号２６０を供給
するように動作する。ディジタル線形化回路２５６は、ミリメートル波ＶＣＯ２
７２を分周した出力周波数信号２６５を固定基準周波数信号２５７と比較する。
位相／周波数検出器において、ＶＣＯの分周出力周波数信号２６５を固定基準周
波数信号２５７と結合し、固定基準周波数信号とＶＣＯの分周出力周波数信号２
６５との間の位相および周波数誤差に比例する誤差電圧２６０を供給する。誤差
電圧２６０を濾波し、ＶＣＯにフィードバックすることにより、ＶＣＯの分周出
力周波数信号２６５が基準信号２５７に等しくなるように、これを調整する。分
周器２５５をプログラム可能とし、除数を固定の割合（システムのクリスタル・
クロックによって設定する）で固定量だけ増分していくことにより、ＶＣＯ７０
は、フィードバック・ループを通じて、その周波数を線形に変化させる（即ち、
ｄｆ／ｄｔが一定である）。ＶＣＯ制御信号即ちチャープ２７６は、本来線形で
ある。何故なら、各周波数ステップおよび各時間ステップは、チャープの期間を
通して同一であるからである。位相ロックした出力信号２６０はＶＣＯ２７２を
駆動し、ＲＦ信号２７４をスイッチ２１４に供給する。

【００５９】図示の線形化回路２５６によって、ＶＣＯ制御信号２７６は、分周器２５５の
値Ｎの変化によって、周波数を変化させる。一旦値Ｎが変化すると、ＶＣＯ制御
信号２７６は指数的に新たな周波数に近づく。正確な波形は、種々のループ・パ
ラメータによって異なる。周波数ステップおよび時間ステップのサイズは、所定
のＶＣＯ制御信号（即ち、チャープ信号）の傾斜の要件を満たすように近似的に
選択する。図示の実施形態では、チャープの傾斜は、約２７０ＫＨｚ／μ秒であ
り、これは１．９２４５ミリ秒の時間ステップに対応する。この構成では、チャ
ープは（０．０４％以内までという程度に）本質的に線形である。何故なら、各
周波数ステップおよび各時間ステップは、他の全てと同一であるからである。Ｎ
の関数として発生するループ・パラメータの変化は、Ｎの関数としてループ利得
を調節することによって、補償することができる。線形化回路２５６を備える別
の構成も可能であり、先に引用し本願にも含まれるものとした、本願と同日に出
願したＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥＦＯＲＷＡＲＤＬＯＯＫＩＮＧＳＥＮＳＯＲ
ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ（自動車用前方監視センサ・アーキテクチャ）と題
された同時係属中の米国特許出願に記載されている。

【００６０】受信信号経路２１４は、ここでは、連続波信号を受けるように構成されており
、受信信号をロー・ノイズ増幅器（ＬＮＡ）２２０の入力に供給するアンテナ２
００を含む。ＬＮＡ２２０は、増幅した出力信号を、単側波帯発生器（ＳＳＢＧ
）２２２のパワー・デバイダ２２３に供給する。好ましくは、ＬＮＡ２２０およ
びＳＳＢＧ２２２は、１つ以上のモノリシック・マイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ
）として実装する。しかしながら、いわゆるチップおよびワイヤ技法を含む種々
の製造技法や、その他の構成も、ＦＬＳ１４の部品を得るのに適当であることは
、当業者には明白であろう。

【００６１】パワー・デバイダ２２３は、受信ＲＦ信号の等しい部分を１対の増幅器２２４
，２２６に導く。増幅器２２４に供給する受信信号の部分を、直交カプラ２２８
の第１入力ポートに導出く。増幅器２２６に供給する受信信号の部分に、９０°
の位相シフトを導入することによって、この信号を変形（ｍｏｄｉｆｙ）する。
かかる位相シフトは、集中または分布位相シフト・エレメントによって与えるか
、あるいはパワー・デバイダ２２３および増幅器２２４の入力間の信号経路の長
さを延長し、対象周波数において、９０°に対応する距離だけ、この信号経路が
、パワー・デバイダ２２３および増幅器２２６の入力間の信号経路よりも延長す
ることによって与えると好都合である。９０°位相シフトした信号を直交カプラ
２２８の第２入力ポートに結合する。９０°シフトした直交カプラの第１および
第２入力ポートに供給した信号を用いて、直交カプラは、信号の減算をその第１
出力ポートにおいて行い、信号の加算をその第２出力ポートにおいて行なう。こ
こで、第２出力ポートは、ダウン・コンバータ回路２３２のＲＦ入力ポートに結
合されている。

【００６２】送信信号の一部は、ＶＣＯ２７２から、カプラ２７３を介し信号経路２６１を
通じて結合され、局部発振（ＬＯ）信号をダウン・コンバータ２３２のＬＯ入力
ポートに供給する。ダウン・コンバータ２３２は、その出力ポートに中間周波数
（ＩＦ）信号を供給する。

【００６３】ダウン・コンバータ２３２が発生したＩＦ信号を、更に受信回路に結合する。
受信回路は、増幅器２３４、振幅減衰エレメント２３６、バッファ２３８、ＩＦ
ミキサ２４０、バッファ２４２、およびフィルタ２４４を含み、図示のように、
これらは全て直列に結合されている。振幅減衰器２３６は、受信信号レベルを調
節し、アナログーディジタル（Ａ／Ｄ）変換器２４６の飽和を避けることができ
る。ＩＦミキサ２４０は、シンセサイザ２３０が供給する発振信号に応答し、Ｉ
Ｆ周波数を更にダウン・コンバートし、Ａ／Ｄ変換器２４６による処理に適した
周波数とする。

【００６４】フィルタ２４４の出力は、ＤＳＰ２５０と連動するＡ／Ｄ変換器２４６に結合
されている。受信ＲＦ信号に応答してＤＳＰ２５０が一次目標を検出し追跡する
ために実行するプロセスは、図９のフロー図に関連付けて説明する。更に、１９
９６年１１月１２に出願されたＲＡＤＡＲＳＹＳＴＥＭＡＮＤＭＥＴＨＯ
ＤＯＦＯＰＥＲＡＴＩＮＧＳＡＭＥ（レーダ・システムおよびその動作方
法）と題する同時係属中の米国特許出願第０８／７４５，５３０号にも記載され
ている。その内容は、この言及により全体が本願にも含まれるものとする。ＤＳ
Ｐ２５０が、例えば、一次目標の距離、距離レート、および／または角度に関し
てこれを特徴付ける出力信号２５２を車両インターフェースに供給することを言
えば十分であろう。ＦＬＳ１４の電源２４８は、ＦＬＳ１４を装備した車両のバ
ッテリによって給電することも可能である。

【００６５】図９を参照すると、図８のプロセッサ２５０がＦＳＬ１４の視野内にある一次
目標を検出し追跡する際に実行する方法のフロー図が示されている。プロセスは
、ステップ２７８において開始し、次いでステップ２８０において、ＦＬＳ１４
がスタンバイ動作モードにあるか否かについて判定を行なう。スタンバイとは、
ＦＬＳ１４には給電されているが、車両のドライバによって活性化されていない
動作モードのことである。スタンバイ・モードの間、診断検査を周期的に繰り返
す。ＦＬＳ１４がスタンバイモードにある場合、ステップ２８２において診断検
査を実行し、結果をコントローラ２６に報告する。その後、プロセスは、図示の
ように、ステップ２８０から開始して繰り返す。

【００６６】逆に、ＦＬＳ１４がスタンバイ・モードにない場合、処理はステップ２８３に
進み、ＦＬＳを捕捉獲動作モードとし、目標データを捕捉し処理する。捕捉モー
ドでは、ＲＦ信号を受信し、ダウン・コンバートし、サンプリングすることによ
って、ビットまたはディジタル信号サンプルのストリームを供給する。ＤＳＰ２
５０（図８）は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）のような変換を信号に対して実行
し、結果を複数の周波数ビンに格納する。周波数ビンの１つは、固定クラッタを
表わす信号を収容する。処理はステップ２８４に進み、ＦＬＳ１４の視野内にあ
る固定クラッタにタグを付ける。その後、ステップ２８６において、ＦＬＳの視
野内から得たデータを編集し、その後、ステップ２８８において、有効なターゲ
ットを識別し追跡する。より具体的には、距離および相対速度に関する所定の限
度に基づいて、有効な目標を定義する。処理ステップ２８４，２８６および２８
８を総称して、目標捕捉および追跡と呼ぶことにする。データの編集は、所定の
評価基準とデータを比較し、評価基準を満たさないデータ・サンプルを無視する
というように、様々な方法で行なうことができる。

【００６７】ステップ２９０において、本願と同日に出願しＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥＦＯＲ
ＷＡＲＤＬＯＯＫＩＮＧＳＥＮＳＯＲＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ（自動車
用前方監視センサ・アーキテクチャ）と題する同時係属中の米国特許出願に記載
されているように、ＦＬＳ１４を搭載している車両の進路を予測する。尚、この
出願の内容は、この言及によりその全体が本願にも含まれるものとする。続くス
テップ２９２において、所定の評価基準に基づいて、追跡中の目標の１つを一次
目標即ち主目標として指定する。図示の実施形態では、一次目標は、距離が最も
接近しており、ＦＬＳを搭載した車両と同じレーン内に位置する目標として定義
する。追跡中の目標の中にこの評価基準を満たすものがない場合、一次目標はな
く、車両は設定したクルーズ制御速度を維持する。

【００６８】続くステップ２９４において、一次目標の位置の関数として、追跡視野を縮小
し、縮小視野データを編集する。ステップ２９６において、この縮小視野内にお
いて一次目標を追跡する。ステップ２９４および２９６の縮小視野処理によって
、ＦＬＳ１４が一層効率的かつ頻繁に一次目標の進行を監視する一方で、他の追
跡目標の進行を監視する頻度を低下させることが可能となるという利点がある。

【００６９】ステップ２９８において、ＦＬＳ１４は、距離、距離レート、およびアジマス
出力信号をコントローラ２６に供給する。尚、ＴＲＴシステム２０が実行する信
号処理は、ＦＬＳ１４による処理信号の受信に、人工的な時間遅延を起こすので
、ＦＬＳ１４による処理にバイアスを導入して遅延に対処するか、あるいはＦＬ
Ｓ１４に対して移動する他の物体をシミュレートするとよい。この情報は、車両
の長手方向制御部が用いて、制動のような車両動作の様々な面を制御し、図１０
に示すように、種々の形態でドライバに表示することも可能である。その後、処
理は、図示のように、繰り返しステップ２８０から開始するか、あるいは終了す
る場合もある。

【００７０】図１０を参照すると、検査アンテナ・アレイ４０によってシミュレートする場
面１７９の一例が示されている。この場面は、高架道（ｏｖｅｒｐａｓｓ）１８
０、標識１８４、木々１８２、数台の別の車両１８６ａ〜１８６ｎ、およびガー
ド・レール１８８を含む。一次目標（即ち、ＦＬＳを搭載した車両と同じレーン
内にある最も近い物体）は、１９０で示す別の自動車である。

【００７１】また、図１０には、ＦＬＳ１４の視野の図式表現１９４も示している。この図
式的表現１９４の機構には、ＦＬＳを搭載した車両を表わすアイコン１９６、な
らびに車両１８６ａ，１９０および１８６ｎを表わすアイコン１９９ａ〜１９９
ｃが含まれる。一次目標の車両１９０を表わすアイコン１９９ｂは、他のアイコ
ンとは異なり、これによってその一次目標としてのステータスを示す。一例とし
て、一次目標アイコン１９９ｂは、色で他の目標から区別することができる。三
角形のアイコンは、その方向を用いて、目標のレートが、ＦＬＳを搭載した車両
のレートに対して上昇中または低下中であることを示すことも可能である。

【００７２】実際の動作では、ＦＬＳ１４は、１つ以上の信号をその視野（ＦＯＶ）内で送
信する。送信した信号は、高架道１８０、標識１８４、車両１８６ａ〜１８６ｎ
、木々１８２のような路側クラッタ、ガイド・レール１８８、および橋脚１９２
のようなＦＬＳＦＯＶ内にある物体を捕らえる。物体１８０〜１９２によって
反射された信号の各々は、リターン信号をＦＬＳに供給する。ＦＬＳ１４はリタ
ーン信号を受信し、この中で記載したようなＤＳＰ２５０内に実装した処理技法
にしたがって信号を処理する。また、１９９６年１１月１２に出願されたＲＡＤ
ＡＲＳＹＳＴＥＭＡＮＤＭＥＴＨＯＤＯＦＯＰＥＲＡＴＩＮＧＳＡ
ＭＥ（レーダ・システムおよびその動作方法）と題する同時係属中の米国特許出
願第０８／７４５，５３０号にも記載されている。その内容は、この言及により
全体が本願にも含まれるものとする。

【００７３】図１１を参照すると、図１０の場面をシミュレートするのに適したアンテナ・
アレイ４０の励起パターンが示されている。種々の道路物体によってもたらされ
る電磁反射およびレーダ有効反射断面積を測定し、記憶媒体（例えば、磁気テー
プ、磁気ディスク、光ディスク等）上に記録する。かかる情報は、１９９２年秋
にＡｐｐｌｉｅｄＭｉｃｒｏｗａｖｅ（応用マイクロ波）において発表された
Ｔａｋｉｍｏｔｏｅｔａｌ．（タキモトその他）による”Ａｕｔｏｍｏｔｉ
ｖｅＡｎｔｉｃｏｌｌｉｓｉｏｎＲａｄａｒ”（自動車衝突防止レーダ）と
題する論文におけるように、種々の情報源から公に入手可能である。一例として
、高架道および標識は、所定のドプラおよびレーダ有効反射断面積（ＲＣＳ）リ
ターンを与え、路側クラッタは、ＲＣＳが変動し多数のＦＦＴビン内に現れるド
プラ・リターンを特徴とし、静止車両は、サイズが約１／４メートルである所定
のドプラ・リターンを与え、約４０ｍｐｈで移動中のトラックは、比較的大きな
ＲＣＳ（例えば、約１０００平方メートル）および所定のドプラ・リターンを与
え、約６０ｍｐｈの速度で移動中の車からの反射は、比較的小さなＲＣＳ（例え
ば、約１／４メートル）を有する。かかる反射源の各々は、図１１では、異なる
網掛で示されている。このように、アレイ４０における種々のアンテナ・エレメ
ントを励起することによって、種々の物体をモデル化することができる。

【００７４】様々な所定の場面をモデル化することにより、アンテナ・アレイ４０のアンテ
ナ・エレメントの内、場面をシミュレートするために励起しなければならない特
定のアンテナ・エレメントを示すデータを収集する。また、表示された場面を視
認する際に、ＦＬＳ１４のヨー・レートおよび速度に対応するヨー・レートおよ
び速度（即ち、ＦＬＳがシミュレートした場面に実際に遭遇した場合の、ＦＬＳ
を搭載した車両のヨー・レートおよび速度）に関連付けて、（いずれかの周波数
シフトおよび／または振幅調整に関して）必要な信号処理をプロセッサ２５０に
格納しておく。このようにして、アレイ４０上において、場面を励起パターンに
マッピングすることができる。

【００７５】動作においては、特定の場面をシミュレートすることが望ましい場合、対応す
るヨー・レート信号および速度信号を検査ステーション・コントローラ２６から
ＦＬＳ１４に供給する。すると、ＦＬＳ１４は、アレイ４０が受信した信号を送
信する。検査ステーション・コントローラ２６は、制御およびデータ信号をＴＲ
Ｔシステム２０に供給し、受信信号をどのように処理するか、そして特定の場面
を適正にシミュレートするためには、どのアンテナ・エレメントが処理した信号
を再送信すべきかについて指示する。尚、各アンテナ・エレメントによって再送
信される信号は、別個に処理可能であることを注記しておく。

【００７６】図１１に示すように、高架道をシミュレートするためには、所定の振幅および
周波数でアンテナ・エレメント２００ａ〜２００ｈを励起する。したがって、Ｆ
ＬＳ１４が受信する信号は、ＦＬＳ１４が実際の高架道から反射された信号から
受ける特性と同様の特性を有する。

【００７７】同様に、アンテナ・エレメント２０２ａ，２０２ｂは、標識から反射しＬＦＳ
によって検出された信号の振幅および周波数に対応する振幅および周波数で励起
する。同様に、アンテナ・エレメント２０４ａ〜２０４ｂ，２０６ａ〜２０６ｂ
，２０８ａ〜２０８ｂおよび２１０ａ〜２１０ｃも、それぞれ、移動中の車、停
止中の車、移動中のトラック、および路側クラッタを模擬する振幅および周波数
で励起する。

【００７８】ＦＬＳ１４は、ＴＲＴシステム２０が送信した処理済み信号を受信し、図９の
プロセスに応じて、ヨー・レートおよび速度情報を用いて受信した信号を処理し
、一次目標の距離、距離レートおよびアジマスを、車両に供給する。尚、図１１
においてアレイ４０上にモデル化した特定の場面は、ＦＬＳ１４の性能を検査す
るために容易にモデル化し使用することができる多数の可能な場面の１つである
ことは、当業者には認められよう。

【００７９】図１２を参照すると、検査ステーション１０においてＦＬＳ１４を検査する方
法は、ステップ３００において開始し、続いてステップ３０２において、格納し
てあるパターンにしたがって検査アンテナ・パターン４０を励起し、ＦＬＳの視
野内に所定の場面をシミュレートする。ステップ３０４において、シミュレート
した場面に関連するある情報が、コントローラ２６によってＦＬＳ１４に供給さ
れる。この情報は、場面に対するＦＬＳ１４のヨー・レートおよび速度を含み、
加えて捕捉または追跡というような、ＦＬＳ１４の動作モードも含むことができ
る。

【００８０】ステップ３０８において、検査アンテナ・アレイ４０が処理した信号の受信に
応答してＦＬＳ１４が発生した距離、距離レートおよびアジマス出力信号を、あ
る検査評価基準と比較する。検査評価基準は、所定の場面内にある一次目標に関
連する距離、距離レートおよびアジマスの関数であり、アレイ４０を励起するア
ンテナ・アレイ・パターンと関連付けて格納されている。一般に、検査評価基準
は、格納してある距離、距離レートおよびアジマスに所定の裕度を加算または減
算した値に等しく設定する。ステップ３０８の比較によって、ＦＬＳ１４の性能
に対する判定を行い、その後プロセスはステップ３１０において終了する。

【００８１】以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、その概念を組み入れた別
の実施形態も使用可能であることは、今や当業者には明白となっているはずであ
る。したがって、これらの実施形態は、開示した実施形態に限定されるのではな
く、特許請求の範囲の精神および範囲によってのみ限定されることは当然と思わ
れる。ここで引用した刊行物および引例は全て、その言及により全体が本願にも
明示的に含まれるものとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車用前方監視センサ（ＦＬＳ）の性能を検査する検査ステーションのブロ
ック図である。

【図２】図１の検査ステーションの代替実施形態のブロック図である。

【図３】図１の検査ステーションのアンテナ・アレイを示す図である。

【図４】図１の検査ステーションのアンテナ・アレイの代替実施形態を示す図である。

【図５】図４のアレイのアンテナ・エレメントの前面図である。図５Ａは、図５のアレイのアンテナ・エレメントの側面図である。

【図６】図１の検査ステーションの検査室の上面図である。図６Ａは、図６の線６Ａ−６Ａに沿った、検査室の断面図である。図６Ｂは、図６の線６Ｂ−６Ｂに沿った、検査室の断面図である。

【図７】図１の検査ステーションにおける検査に適した自動車用ＦＬＳのブロック図で
ある。

【図８】図１の検査ステーションにおける検査に適した自動車用ＦＬＳの更に詳細なブ
ロック図である。図８Ａは、図８のＦＬＳのＶＣＯ制御信号の波形図である。

【図９】図８のＦＬＳが一次目標を検出し追跡する際に実行する方法を示すフロー図
である。

【図１０】被検査自動車用ＦＬＳの視野におけるシミュレーション場面の例である。

【図１１】図１０の場面をシミュレートする際における図４のアンテナ・アレイの励起を
示す図である。

【図１２】図１の検査ステーションを用いて自動車用ＦＬＳの性能を検査する方法を示す
フロー図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１１年６月２９日（１９９９．６．２９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５９】図示の線形化回路２５６によって、ＶＣＯ制御信号２７６は、分周器２５５の
値Ｎの変化によって、周波数を変化させる。一旦値Ｎが変化すると、ＶＣＯ制御
信号２７６は指数的に新たな周波数に近づく。正確な波形は、種々のループ・パ
ラメータによって異なる。周波数ステップおよび時間ステップのサイズは、所定
のＶＣＯ制御信号（即ち、チャープ信号）の傾斜の要件を満たすように近似的に
選択する。図示の実施形態では、チャープの傾斜は、約２７０ＫＨｚ／μ秒であ
り、これは１．９２４５ミリ秒の時間ステップに対応する。この構成では、チャ
ープは（０．０４％以内までという程度に）本質的に線形である。何故なら、各
周波数ステップおよび各時間ステップは、他の全てと同一であるからである。Ｎ
の関数として発生するループ・パラメータの変化は、Ｎの関数としてループ利得
を調節することによって、補償することができる。線形化回路２５６を備える別
の構成も可能であり、先に引用し本願にも含まれるものとした、１９９７年１１
月２１日に出願し、ＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥＦＯＲＷＡＲＤＬＯＯＫＩＮＧ
ＳＥＮＳＯＲＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ（自動車用前方監視センサ・アーキテ
クチャ）と題された同時係属中の米国特許出願に記載されている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６１】パワー・デバイダ２２３は、受信ＲＦ信号の等しい部分を１対の増幅器２２４
，２２６に導出する。増幅器２２４に供給する受信信号の部分を、直交カプラ２
２８の第１入力ポートに導出する。増幅器２２６に供給する受信信号の部分に９
０°の位相シフトを導入することによって、この信号を変形（ｍｏｄｉｆｙ）す
る。かかる位相シフトは、集中または分布位相シフト・エレメントによって与え
るか、あるいはパワー・デバイダ２２３および増幅器２２４の入力間の信号経路
の長さを延長し、対象周波数において、９０に対応する距離だけ、この信号経路
が、パワー・デバイダ２２３および増幅器２２６の入力間の信号経路よりも長く
なるようにすることによって与えると好都合である。９０°位相シフトした信号
を、直交カプラ２２８の第２入力ポートに結合する。９０°シフトした直交カプ
ラの第１および第２入力ポートに供給した信号を用いて、直交カプラは、信号の
減算をその第１出力ポートにおいて行い、信号の加算をその第２出力ポートにお
いて行なう。ここで、第２出力ポートは、ダウン・コンバータ回路２３２のＲＦ
入力ポートに結合されている。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６７】ステップ２９０において、１９９７年１１月２１に出願しＡＵＴＯＭＯＴＩＶ
ＥＦＯＲＷＡＲＤＬＯＯＫＩＮＧＳＥＮＳＯＲＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲ
Ｅ（自動車用前方監視センサ・アーキテクチャ）と題する同時係属中の米国特許
出願に記載されているように、ＦＬＳ１４を搭載している車両の経路を予測する
。尚、この出願の内容は、この言及によりその全体が本願にも含まれるものとす
る。続くステップ２９２において、所定の評価基準に基づいて、追跡中の目標の
１つを一次目標即ち主目標として指定する。図示の実施形態では、一次目標は、
距離が最も接近しており、ＦＬＳを搭載した車両と同じレーン内に位置する目標
として定義する。追跡中の目標の中にこの評価基準を満たすものがない場合、一
次目標はなく、車両は設定したクルーズ制御速度を維持する。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１１年１１月１２日（１９９９．１１．１２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【請求項３１】請求項３０記載の検査ステーションにおいて、前記複数の
送信／受信ＲＦプロセッサの前記少なくとも１つは、（ｉ）第１および第２入力と出力とを有する単側波帯発生器であって、前記第
１入力を前記複数のアンテナ・エレメントの少なくとも１つに選択的に結合し、
前記出力を前記複数のアンテナ・エレメントの少なくとも１つに選択的に結合し
た、単側波帯発生器と、（ｉｉ）制御信号に応答する周波数シンセサイザであって、前記単側波帯発生
器の前記第２入力に結合された出力を有し、前記単側波帯発生器に供給されたＲ
Ｆ信号を修正し、前記場面内にある前記複数の物体の特定のドプラおよび／また
は距離オフセットをシミュレートする、周波数シンセサイザと、を備える検査ステーション。

【手続補正書】

【提出日】平成１２年５月２４日（２０００．５．２４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１０】

【手続補正７】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

【手続補正８】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１２】

【手続補正書】

【提出日】平成１２年５月２４日（２０００．５．２４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷＦターム(参考） 5J070 AB17 AB24 AD02 AD08 AE01 AF03 AG01 AG04 AH31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーダ・システム用検査ステーションであって、レーダ・システムが配置される第１端部と第２端部を有する検査室と、前記検査室の前記第２端部に配置され、前記レーダ・システムが送信するＲＦ
信号を受信し、該受信した信号を処理し、所定の場面をシミュレートし、処理し
た信号を前記レーダ・システムに向けて送信する送信／受信検査（ＴＲＴ）シス
テムと、を備えるレーダ・システム用検査ステーション。
【請求項２】請求項１記載の検査ステーションにおいて、前記ＴＲＴシス
テムは、ある周波数範囲内において所定の周波数を有するＲＦ信号を受信するように適
応されたアンテナ・アレイと、前記アンテナ・アレイに結合された送信／受信無線周波数（ＴＲＲＦ）プロ
セッサであって、前記アンテナ・アレイが受信したＲＦ信号を処理し、処理した
信号を前記アンテナ・アレイに供給し、前記レーダ・システムに送信する、ＴＲ
ＲＦプロセッサと、を備える検査ステーション。
【請求項３】請求項２記載の検査ステーションにおいて、前記検査室が、
その内部を伝搬する約７７ＧＨｚの周波数を有する電磁エネルギに対して、所定
の透過および吸収特性を与える、検査ステーション。
【請求項４】請求項１記載の検査ステーションにおいて、前記ＴＲＴシス
テムは、各々、前記レーダ・システムによって前記検査室を介して送信されたＲＦ信号
を受信するように適応された複数のアンテナ・エレメントと、少なくとも１つのアンテナ・エレメントに結合された送信／受信無線周波数（
ＴＲＲＦ）プロセッサであって、前記受信したＲＦ信号の周波数のシフトおよ
び前記受信したＲＦ信号の振幅の調節から選択した１つによって、少なくとも１
つのアンテナ・エレメントが受信した前記ＲＦ信号を処理し、該処理した信号を
前記レーダ・システムに送信する、ＴＲＲＦプロセッサと、を備えるＴＲＴシステム。
【請求項５】請求項４記載の検査ステーションにおいて、前記ＴＲＲＦ
プロッセッサは、局部発振信号を供給する周波数シンセサイザと、前記周波数シンセサイザに結合された単側波帯発生器（ＳＳＢＧ）であって、
前記受信ＲＦ信号および前記局部発振信号に応答し、該局部発振信号に応じて前
記受信ＲＦ信号の周波数を選択的にシフトし、前記受信ＲＦ信号の側波帯を抑圧
し、単側波帯信号を供給する、ＳＳＢＧと、前記単側波帯信号に応答し、該単側波帯信号の振幅を選択的に調節して前記処
理信号を供給する振幅調節エレメントと、を備える検査ステーション。
【請求項６】請求項５記載の検査ステーションにおいて、前記ＴＲＲＦ
プロセッサは、第１、第２および第３ポートを有するサーキュレータを更に備え
、前記第１ポートが前記少なくとも１つのアンテナ・エレメントに結合され、前
記第２ポートが前記ＳＳＢＧへの入力に結合され、前記少なくとも１つのアンテ
ナ・エレメントと前記ＳＳＢＧの入力との間に比較的損失が少ない第１信号経路
を設け、前記サーキュレータの第３ポートが前記ＳＳＢＧの出力に結合され、前
記ＳＳＢＧの出力と前記少なくとも１つのアンテナ・エレメントとの間に比較的
損失が少ない第２信号経路を設け、前記サーキュレータが、前記第１および第２
信号経路間に、比較的高い分離特性を与える、検査ステーション。
【請求項７】請求項４記載の検査ステーションにおいて、前記ＴＲＲＦ
プロセッサは、複数のＴＲＲＦプロセス・モジュールを備え、その各１つが前
記複数のアンテナ・エレメントの対応する１つと関連付けられ、当該対応するア
ンテナ・エレメントが受信する前記ＲＦ信号を処理する、検査ステーション。
【請求項８】請求項４記載の検査ステーションであって、更に、制御信号
を前記レーダ・システムおよび前記ＴＲＴシステムに供給するコントローラを備
える検査ステーション。
【請求項９】請求項８記載の検査ステーションにおいて、前記コントロー
ラが前記ＴＲＴシステムに供給する前記制御信号は、前記受信ＲＦ信号に対する
周波数シフトを示す信号および振幅調節を示す信号から選択する、検査ステーシ
ョン。
【請求項１０】請求項８記載の検査ステーションにおいて、前記コントロ
ーラが前記レーダ・システムに供給する前記制御信号は、前記所定の場面に対す
る前記レーダ・システムに関連するヨー・レート信号および速度信号を含む、検
査ステーション。
【請求項１１】請求項８記載の検査ステーションにおいて、前記コントロ
ーラは、更に、前記処理信号に応答して、前記レーダ・システムが供給する出力
信号を記録するデータ・レコーダを備える、検査ステーション。
【請求項１２】請求項１１記載の検査ステーションにおいて、前記レーダ
・システムが供給する前記出力信号は、前記所定の場面における一次目標に関連
する距離を示す距離信号、前記所定の場面における前記一次目標に関連する距離
レートを示す距離レート信号、および前記所定の場面における前記一次目標に関
連するアジマスを示すアジマス信号の内の１つである、検査ステーション。
【請求項１３】前方監視センサ（ＦＬＳ）の性能を検査する方法であって
、前記ＦＬＳが配置される第１端部と第２端部を有する検査室を設けるステップ
と、前記検査室の前記第２端部に検査アンテナ・アレイを用意するステップと、前記検査アンテナ・アレイにおいて、前記ＦＬＳが送信するＲＦ信号を前記検
査室を介して受信するステップと、前記受信した信号を、送信／受信（ＴＲ）プロセッサを用いて処理し、前記Ｆ
ＬＳの視野内において所定の場面をシミュレートするステップと、前記処理信号を前記検査室を介して前記ＦＬＳに送信するステップと、を含む方法。
【請求項１４】請求項１３記載の方法において、前記処理するステップは
、選択的に、前記受信信号の周波数をシフトし、前記受信信号の振幅を調節する
ことによって、前記受信信号を処理するステップを含む、方法。
【請求項１５】請求項１４記載の方法において、前記処理信号を送信する
前記ステップは、周波数シフト、振幅調節信号を前記ＦＬＳに送信するステップ
を含む、方法。
【請求項１６】請求項１３記載の方法において、前記検査室を設けるステ
ップは、更に、約７７ＧＨｚの周波数を有する電磁エネルギに対して所定の吸収
および透過特性を得るように、前記検査室を設計するステップを含む、方法。
【請求項１７】請求項１３記載の方法において、前記検査アンテナ・アレイを設けるステップは、各々、前記ＦＬＳが送信する
ＲＦ信号を受信するように適応された複数のアンテナ・エレメントを設けるステ
ップを含み、前記受信信号を処理するステップは、前記複数のアンテナ・エレメントが受信
した前記ＲＦ信号を処理するステップを含む、方法。
【請求項１８】請求項１３記載の方法であって、更に、前記所定の場面に
対して、前記ＦＬＳに関連するヨー・レートおよび速度を示す制御信号を前記Ｆ
ＬＳに供給するステップを含む方法。
【請求項１９】請求項１３記載の方法であって、更に、前記処理信号に応
答して、前記ＦＬＳが供給する出力信号を所定の検査評価基準と比較し、前記Ｆ
ＬＳの性能を評価するステップを含む方法。
【請求項２０】請求項１９記載の方法において、前記ＦＬＳが供給する前
記出力信号は、前記所定の場面における一次目標に関連する距離を示す距離信号
、前記所定の場面における前記一次目標に関連する距離レートを示す距離レート
信号、および前記所定の場面における前記一次目標に関連するアジマスを示すア
ジマス信号の内の１つである、方法。
【請求項２１】検査ステーションであって、（ａ）第１端部および第２端部を有する検査室と、（ｂ）前記検査室の前記第２端部に配置された送信／受信検査（ＴＲＴ）シス
テムであって、（１）前記検査室の前記第１端部から放射するＲＦ信号を受信する手段と、（２）前記ＲＦ信号を受信する手段に結合され、前記受信ＲＦ信号を処理し
て所定の場面をシミュレートする手段と、（３）前記受信ＲＦ信号を処理する手段に結合され、前記処理したＲＦ信号
を受信し、前記検査室の前記第２端部から前記検査室の前記第１端部に前記処理
したＲＦ信号を送信する手段と、を含む、ＴＲＴシステムと、を備える検査ステーション。
【請求項２２】請求項２１記載の検査ステーションにおいて、前記ＲＦ信
号を受信する手段は、複数のアンテナ・エレメントを備える、検査ステーション
。
【請求項２３】請求項２２記載の検査ステーションにおいて、前記受信Ｒ
Ｆ信号を処理して所定の場面をシミュレートする前記手段は、前記受信ＲＦ信号の周波数をシフトする手段と、前記受信ＲＦ信号の振幅を調節する手段と、を備える検査ステーション。
【請求項２４】請求項２３記載の検査ステーションにおいて、前記受信Ｒ
Ｆ信号の周波数をシフトする前記手段は、周波数シンセサイザと、前記複数のアンテナ・エレメントの少なくとも１つおよび前記周波数シンセサ
イザに結合された単側波帯発生器（ＳＳＢＧ）であって、前記少なくとも１つの
アンテナ・エレメントの各々から供給されるＲＦ信号を受信し、前記少なくとも
１つのアンテナ・エレメントから受信したＲＦ信号の周波数と、前記周波数シン
セサイザが供給する信号の周波数との周波数差に対応する量だけ、前記受信ＲＦ
信号の周波数をシフトする、前記ＳＳＢＧと、を備える検査ステーション。