79GHz 帯レーダ/センサ用ドップラーモジュール

2015 年 9 月 14 日リリース
高感度な検知性能を実現
『 79GHz 帯レーダ/センサ用ドップラーモジュール 』を開発
株式会社 ヨ コ
オ
東京都北区滝野川 7-5-11
TEL:03-3916-3111(代表)
■要 旨
(株)ヨコオはこのほど、速度測定レーダやセキュリティ用途の移動体検知センサ(セン
シング機器)に適した高性能な『79GHz 帯レーダ/センサ用ドップラーモジュール(以下、
「本モジュール」)
』を開発しました。
本モジュールは、ディスクリートデバイス(※1)のみで構成した低コストで、回路を簡素化
して送受信性能を高め、より高感度な検知を可能にした RF モジュールです。
尚、本モジュールに使用した「Gunn 発振器(※2)」
(特許出願済み)については、本年 9 月
にパリで開催された欧州マイクロ波会議(EuMC2015)にて、技術論文の発表を行いました。
(EuMC:European Microwave Conference)
■市場動向と当社の取り組み
一般的に電波を使った近距離~中距離物体検知には、24GHz 帯レーダ、UWB (※3) レーダ、
移動体検知センサが用いられています。しかし、これらの機器は、他の通信機器との干渉
問題があるうえ、UWB に関しては利用上の制限もあるなどの理由で、より精度の高い検知が
可能な 79GHz 帯(77.0~81.0GHz)が注目され、普及に向けた規格化が進められています。
79GHz 帯は、小電力無線装置で使われる最も高い周波数帯であり、将来的には 24GHz 帯に代
わり急速に普及するものと見込まれていますが、RF モジュールに 79GHz 帯対応の送受信 IC
を使用することはコスト高になるという課題を抱えています。
この課題を解決すべく、当社では独自に開発したダイオードを使い、ディスクリートデバ
イスのみの構成で、本モジュールの開発に成功しました。
■『 79GHz 帯レーダ/センサ用ドップラーモジュール 』の概要
今回、当社が開発した本モジュールの特長は、以下の通りです。
《 特長 》
①「Gunn 発振器」には、新規開発した発振回路と、独自開発の Gunn ダイオード(※4)を
搭載し、世界トップクラスの発振効率と低位相雑音特性を実現
② 受信器には、当社製「ショットキーバリアダイオード[型格:YSD080SLBD01](※5)」
を使用し、高感度受信を実現
③ ディスクリートデバイスのみの構成により、低コスト化を実現
本モジュールは、アンテナを取り付けるだけで、簡単にドップラー信号が得られ、移動体
の速度、動体の存在有無を計測することが可能です。このため、本モジュールは、移動体
の速度測定だけでなく、エリア内侵入者検知などのセキュリティ対策等のセンサなど、様々
な用途に使うことができます。また、ミリ波を使用しているため、雨・雪・霧などの天候
や、センシング機器に付着する汚れ等の影響を受けにくく、安定した計測・検知が可能で
す。
1
《 主な仕様 》
項
目
送信周波数
送信電力
発振効率
位相雑音
受信感度
電源電圧
消費電流
外形寸法
出力接栓
仕
様
79GHz±2GHz
+10dBm Max.
2.5% Max.
(発振器出力において)
-100dBc/Hz Min.
(@1MHz オフセット)
リターンロス 75dBc Min.
DC+3V
500mA Max.
24mm×20mm×10.5mm
導波管 WR10、フランジ UG387/U
(※製品化に際しては、仕様が変更される場合があります)
【写真】
『 79GHz 帯レーダ/センサ用ドップラーモジュール 』の外形
■今後の計画
今後は、移動体の動き(近づく/遠ざかる)を識別できるデュアルチャンネルモジュール
や、アンテナ付きモジュールなど、市場の要望を見ながら開発・製品化していく計画です。
《 用語について 》
※1 ディスクリートデバイス:ダイオードやトランジスタなど、単独の機能を持つ半導体
※2 Gunn 発振器:Gunn ダイオード(※4)を使用した発振器
※3 UWB:Ultra Wide Band 超広帯域無線
データを極めて広い周波数帯に拡散して送受信を行う無線通信方式
※4 Gunn ダイオード:砒化ガリウム(GaAs)などの半導体中を流れる電流が振動することを
利用した高周波発振用デバイス
※5 ショットキーバリアダイオード [型格:YSD080SLBD01]
:スイッチ/検波器等用途のダイオードで、本製品は GaAs をベースとし、電極
パッドを大きくし、容易なフリップチップボンディング性能を実現
★本件に関するお問い合わせ先
経営企画本部 研究開発部
TEL:03-3916-3173
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