Estimation of Received Signal Characteristics for Millimeter Wave Car Radar (Special Issue on Millimeter-wave Short-range Application Systems Technology)

ミリ波帯における自動車レーダの受信信号特性 を推定する手法を提案した。この手法では,自動 車レーダのハードウェアの特性を考慮した信号推 定が可能である。また,ターゲットとの距離が短 い場合にターゲットの一部分にしか電波が照射さ れないという自動車レーダ特有の現象を考慮する こともできる。そのために,提案手法ではターゲ ットを複数の散乱点の集合体で近似している。こ の近似は,ターゲットのRCS像の測定結果に基づ いて行われ,そのために必要なRCS像の高精度な 測定法を考案した。この測定法を用いて,得られ たRCS像内の複数の極大点を散乱点と考え,それ らの極大点の位置とそこでのRCS値に基づいて散 乱点の位置とRCS値を求めている。 さらに,実際の自動車レーダ使用環境で生ずる 特徴的な状況において,提案手法による推定結果 と実験結果とを比較した。その結果,ターゲット との距離が近い状況でも良好に受信信号特性が推 定できることが確認でき,提案手法の有効性が明 らかになった。 A method for estimating characteristics of signals received by a millimeter wave car radar is proposed. In this method, characteristics of the car radar hardware are taken into account. Moreover, a phenomenon that only a part of the target is irradiated with the radio wave from the radar antenna with a sharp beam is considered; the phenomenon is peculiar to the car radar which operates in a compact range. For the consideration of the phenomenon, a radar target is substituted with a set of scattering points. The positions of these scattering points and the RCS values for the scattering points are appropriately determined on the basis of an RCS image for the target; the RCS image means a spatial distribution of RCS values on the surface of the target. The RCS image is measured accurately by using the novel measurement method introduced in this paper. Furthermore, the estimated characteristics of the signal received by the car radar are compared with the measured ones in typical cases of car radar environments. The comparison verifies that the received signal characteristics are well estimated even in the compact range. The proposed method has proved to be valid for the estimation of the received signal characteristics.