JP2001141815A - Apparatus and method for receiving/processing signal of radar transponder for search and rescue - Google Patents

Apparatus and method for receiving/processing signal of radar transponder for search and rescue

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JP2001141815A
JP2001141815A JP31841599A JP31841599A JP2001141815A JP 2001141815 A JP2001141815 A JP 2001141815A JP 31841599 A JP31841599 A JP 31841599A JP 31841599 A JP31841599 A JP 31841599A JP 2001141815 A JP2001141815 A JP 2001141815A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for receiving and displaying an SART(search and rescue transponder) signal surely without requiring a significant modification of SAR. SOLUTION: After transmitting a transmission wave 103 or processing a receiving wave 104 to produce receiving complex data, an SAR transmitting/ receiving section 1 outputs the I component 101 and the Q component 102 of the receiving complex data which are then subjected to SAR processing at an SAR processing section 2 to produce an SAR image real signal 105. Subsequently, an SART processing section 3 extracts an SART signal from the I and Q component signals to produce an SART real signal 106. The SAR image real signal 105 and the SART real signal 106 are received and converted into display signals 107 at an image display section 4 before being presented on a display 5.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、SAR(合成開口
レーダ)におけるSART(捜索救助用レーダトランス
ポンダ)の受信・処理に適した捜索救助用レーダトラン
スポンダの信号受信・処理装置及びその信号受信・処理
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a signal receiving and processing device for a search and rescue radar transponder suitable for receiving and processing a SART (search and rescue radar transponder) in a SAR (synthetic aperture radar), and a signal receiving and processing device therefor. About the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】SAR(合成開口レーダ)は、映像レー
ダの一種である。SAR(合成開口レーダ)は、他のレ
ーダに比べ高い分解能を有しているばかりか、光学セン
サとは異なり、全天候下で利用できるため、主として地
球観測(リモートセンシング)等に用いられている。
2. Description of the Related Art SAR (Synthetic Aperture Radar) is a type of video radar. The SAR (synthetic aperture radar) not only has a higher resolution than other radars, but can be used in all weather, unlike an optical sensor, and is therefore mainly used for earth observation (remote sensing) and the like.

【0003】このような、SAR(合成開口レーダ)を
用いたシステムは、当初、衛星リモートセンシングの分
野で使用されているが、近年、SAR(合成開口レー
ダ)が持つ全天候性及び高分解能性から、海難捜索の分
野で使用することが要求されている。
[0003] Such a system using SAR (synthetic aperture radar) is initially used in the field of satellite remote sensing. However, in recent years, the SAR (synthetic aperture radar) has been used due to all weather and high resolution. It is required to be used in the field of sea search.

【0004】この要請に応えるためには、たとえば図7
に示すように、海面の映像化による遭難船の発見ととも
に、SART(捜索救助用レーダトランスポンダ)が送
信する信号をレーダで捕らえ、表示する必要がある。
To meet this demand, for example, FIG.
As shown in the above, it is necessary to detect a distressed ship by imaging the sea surface and to capture and display a signal transmitted by a SART (Search and Rescue Radar Transponder) by radar.

【0005】SARTは、図8(c)に示すように、
9.2GHz〜9.5GHzの間の1波を1回受信する
と、9.2GHz〜9.5GHzの間を7.5μsec
で掃引する。1回の応答送信は、これを12回繰り返す
という特徴を持っている。ここで、図8(a)は、レー
ダからの電波を示し、図8(b)は、SARTの送信電
波を示している。
[0005] The SART, as shown in FIG.
When one wave between 9.2 GHz and 9.5 GHz is received once, the frequency between 9.2 GHz and 9.5 GHz is 7.5 μsec.
To sweep. One response transmission has the characteristic that this is repeated 12 times. Here, FIG. 8A shows a radio wave from a radar, and FIG. 8B shows a SART transmission radio wave.

【0006】したがって、船舶に搭載されている航海用
レーダ(9.2GHz〜9.5GHz内の狭い送信周波
数帯を持つ)がSARTの信号を捕らえたとき、図9
(b)に示すように、12点の表示としてSART信号
を表示する。なお、図9(a)は、航海用レーダでの受
信状態を示すものである。
Therefore, when a navigation radar (having a narrow transmission frequency band in the range of 9.2 GHz to 9.5 GHz) mounted on a ship captures a SART signal, FIG.
As shown in (b), a SART signal is displayed as a display of 12 points. FIG. 9A shows a reception state of the navigation radar.

【0007】ところで、従来のSAR(合成開口レー
ダ)では、後述する図4(a)の(1)に示すチャープ
波に従い、図4(a)の(2)に示すスペクトルを有す
る送信波に対し、海面や他の物体からの反射波の強度に
よっては、図4(a)の(3)に示すように、SART
送信信号が反射波であるSAR受信信号の下に埋もれて
しまう場合がある。
By the way, in the conventional SAR (synthetic aperture radar), a transmission wave having a spectrum shown in FIG. 4A (2) is transmitted according to a chirp wave shown in FIG. Depending on the intensity of the reflected wave from the sea surface or other objects, as shown in (3) of FIG.
The transmission signal may be buried under the SAR reception signal that is a reflected wave.

【0008】この場合、海難捜索に用いられる合成開口
レーダ以外のレーダであるたとえば捜索レーダのよう
に、図10に示すように、捜索レーダ受信信号とは異な
る周波数でSART用の受信窓であるSART受信窓を
設けることにより、海面や他の物体からの反射波によ
り、SART送信信号が受信できなくなるといった影響
を少なくすることができる。
In this case, as shown in FIG. 10, like a search radar other than the synthetic aperture radar used for marine search, such as a search radar, a SART which is a reception window for SART at a frequency different from the search radar reception signal is used. By providing the reception window, it is possible to reduce the influence that the SART transmission signal cannot be received due to the reflected wave from the sea surface or another object.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の方法では、送信周波数帯域が狭いレーダに対しては
有効であるが、帯域が100MHz程度と広いSAR
(合成開口レーダ)では、SART受信用の専用機器が
必要となる。また、このような専用機器を用いずに、S
ART信号を受信しようとすると、既存のSAR(合成
開口レーダ)のシステムを大幅に変更する必要がある。
However, the above-mentioned conventional method is effective for radar having a narrow transmission frequency band, but has a wide SAR band of about 100 MHz.
(Synthetic aperture radar) requires a dedicated device for SART reception. Also, without using such a dedicated device, S
In order to receive the ART signal, the existing SAR (Synthetic Aperture Radar) system needs to be significantly changed.

【0010】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、SAR(合成開口レーダ)の大幅な変更
を必要とせずにSART(捜索救助用レーダトランスポ
ンダ)信号の受信及び表示を確実に行うことができる捜
索救助用レーダトランスポンダの信号受信・処理装置及
びその信号受信・処理方法を提供することができるよう
にするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a situation, and ensures reception and display of a SART (Search and Rescue Radar Transponder) signal without requiring a large change in SAR (Synthetic Aperture Radar). And a signal reception / processing apparatus for a search / rescue radar transponder and a signal reception / processing method therefor.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の捜索救
助用レーダトランスポンダの信号受信・処理装置は、地
表等の外部のターゲットを照射するための送信波を送信
したり、ターゲットからの反射波を受信したり、受信し
た反射波に対して受信複素データとする信号処理を加え
た後、受信複素データのI成分及びQ成分を出力するS
AR送受信部と、SAR送受信部からの受信複素データ
のI成分及びQ成分のそれぞれの信号に対し、SAR処
理を施し、SAR画像実数信号を出力するSAR処理部
と、受信複素データのI成分及びQ成分のそれぞれの信
号からSART信号抽出処理を行い、SART実数信号
を出力するSART処理部と、SAR画像実数信号及び
SART実数信号を受取った後、それぞれの信号に対し
ディスプレイ表示可能な形式の表示信号に変換してディ
スプレイに表示させる画像表示部とを備えることを特徴
とする。また、SAR送受信部は、送信波の送信や反射
波の受信を行うアンテナ部と、送信波や反射波の送受の
切替えを行う送受切替部と、チャープ波を生成するチャ
ープ波生成部と、チャープ波をアンテナ部に送出する送
信部と、送信部に対して送信タイミングを示す同期信号
を与えるとともに、送信部及びチャープ波生成部に対し
てパルス繰返し周波数(PRF)を与える同期信号発生
部と、反射波と同期信号とのミキシング処理を行い、第
1のミキシング信号を出力する第1のミキサと、第1の
ミキシング信号の高域成分を除去した第1の信号成分を
出力する第1のLPFと、第1の信号成分をデジタル信
号に変換して受信複素データのI成分を出力する第1の
A/D変換部と、同期信号を遅延させた遅延信号を出力
するDelay部と、反射波と遅延信号とのミキシング
処理を行い、第2のミキシング信号を出力する第2のミ
キサと、第2のミキシング信号の高域成分を除去した第
2の信号成分を出力する第2のLPFと、第2の信号成
分をデジタル信号に変換して受信複素データのQ成分を
出力する第2のA/D変換部とを備えるようにすること
ができる。また、SART処理部は、受信複素データの
I成分及びQ成分を複素フーリエ変換し、周波数領域複
素信号のI成分及びQ成分を出力するFFT部と、周波
数領域複素信号のI成分及びQ成分に対しローパスフィ
ルタ処理を行い、複素信号のI成分及びQ成分を出力す
るフィルタ部と、複素信号のI成分及びQ成分に対し複
素逆フーリエ変換を行い、複素信号のI成分及びQ成分
を出力するIFFT部と、複素信号のI成分及びQ成分
のパワー化を行い、SART実数信号を出力するパワー
化部とを備えるようにすることができる。請求項4に記
載の捜索救助用レーダトランスポンダの信号受信・処理
装置の信号受信・処理方法は、SAR送受信部により、
地表等の外部のターゲットを照射するための送信波を送
信したり、ターゲットからの反射波を受信したり、受信
した反射波に対して受信複素データとする信号処理を加
えた後、受信複素データのI成分及びQ成分を出力する
第1の工程と、SAR送受信部からの受信複素データの
I成分及びQ成分のそれぞれの信号に対し、SAR処理
部によりSAR処理を施し、SAR画像実数信号を出力
する第2の工程と、受信複素データのI成分及びQ成分
のそれぞれの信号からSART処理部によりSART信
号抽出処理を行い、SART実数信号を出力する第3の
工程と、SAR画像実数信号及びSART実数信号を受
取った後、画像表示部によりそれぞれの信号に対しディ
スプレイ表示可能な形式の表示信号に変換してディスプ
レイに表示させる第4の工程とを備えることを特徴とす
る。また、第1の工程には、送信波の送信や反射波の受
信をアンテナ部によって行う第5の工程と、送信波や反
射波の送受の切替えを送受切替部によって行う第6の工
程と、チャープ波生成部によりチャープ波を生成する第
7の工程と、チャープ波を送信部によってアンテナ部に
送出する第8の工程と、同期信号発生部により、送信部
に対して送信タイミングを示す同期信号を与えるととも
に、送信部及びチャープ波生成部に対してパルス繰返し
周波数(PRF)を与える第9の工程と、第1のミキサ
により、反射波と同期信号とのミキシング処理を行い、
第1のミキシング信号を出力する第10の工程と、第1
のLPFにより、第1のミキシング信号の高域成分を除
去した第1の信号成分を出力する第11の工程と、第1
のA/D変換部により、第1の信号成分をデジタル信号
に変換して受信複素データのI成分を出力する第12の
工程と、同期信号を遅延させた遅延信号をDelay部
によって出力する第13の工程と、第2のミキサによ
り、反射波と遅延信号とのミキシング処理を行い、第2
のミキシング信号を出力する第14の工程と、第2のL
PFにより、第2のミキシング信号の高域成分を除去し
た第2の信号成分を出力する第15の工程と、第2のA
/D変換部により、第2の信号成分をデジタル信号に変
換して受信複素データのQ成分を出力する第16の工程
とが含まれるようにすることができる。また、第2の工
程には、FFT部により、受信複素データのI成分及び
Q成分を複素フーリエ変換し、周波数領域複素信号のI
成分及びQ成分を出力する第17の工程と、周波数領域
複素信号のI成分及びQ成分に対しフィルタ部によって
ローパスフィルタ処理を行い、複素信号のI成分及びQ
成分を出力する第18の工程と、IFFT部により、複
素信号のI成分及びQ成分に対し複素逆フーリエ変換を
行い、複素信号のI成分及びQ成分を出力する第19の
工程と、パワー化部により、複素信号のI成分及びQ成
分のパワー化を行い、SART実数信号を出力する第2
0の工程とが含まれるようにすることができる。本発明
に係る捜索救助用レーダトランスポンダの信号受信・処
理装置及びその信号受信・処理方法においては、SAR
送受信部により、地表等の外部のターゲットを照射する
ための送信波を送信したり、ターゲットからの反射波を
受信したり、受信した反射波に対して受信複素データと
する信号処理を加えた後、受信複素データのI成分及び
Q成分を出力し、SAR送受信部からの受信複素データ
のI成分及びQ成分のそれぞれの信号に対し、SAR処
理部によりSAR処理を施し、SAR画像実数信号を出
力し、受信複素データのI成分及びQ成分のそれぞれの
信号からSART処理部によりSART信号抽出処理を
行い、SART実数信号を出力し、SAR画像実数信号
及びSART実数信号を受取った後、画像表示部により
それぞれの信号に対しディスプレイ表示可能な形式の表
示信号に変換してディスプレイに表示させるようにする
ことで、SAR送受信部のチャープ波生成部においてS
ART受信用の窓を開けた送信パターンが生成され、受
信後の複素データに対しSART処理部によりSART
の受信・処理が可能となる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a signal transceiving apparatus for a radar transponder for search and rescue, which transmits a transmission wave for irradiating an external target such as the ground surface or reflects a reflected wave from the target. After receiving a wave or performing signal processing for converting the received reflected wave into reception complex data, an I component and a Q component of the reception complex data are output.
An AR transmitting / receiving unit, a SAR processing unit that performs SAR processing on each signal of the I component and the Q component of the complex data received from the SAR transmitting / receiving unit, and outputs a SAR image real number signal; A SART processing unit that performs a SART signal extraction process from each of the Q component signals and outputs a SART real number signal, and a display in a format that can be displayed on each signal after receiving the SAR image real number signal and the SART real number signal. An image display unit that converts the signal into a signal and displays the signal on a display. The SAR transmitting / receiving unit includes an antenna unit that transmits a transmission wave and receives a reflected wave, a transmission / reception switching unit that switches transmission and reception of a transmission wave and a reflected wave, a chirp wave generation unit that generates a chirp wave, and a chirp wave generation unit. A transmission unit for transmitting a wave to the antenna unit, a synchronization signal generation unit for providing a synchronization signal indicating a transmission timing to the transmission unit, and providing a pulse repetition frequency (PRF) to the transmission unit and the chirp wave generation unit; A first mixer that performs a mixing process between the reflected wave and the synchronization signal and outputs a first mixing signal, and a first LPF that outputs a first signal component obtained by removing a high-frequency component of the first mixing signal A first A / D conversion unit that converts the first signal component into a digital signal and outputs an I component of the received complex data, a Delay unit that outputs a delayed signal obtained by delaying a synchronization signal, and a reflection unit. A second mixer that performs a mixing process between the second mixing signal and the delayed signal, and outputs a second mixing signal; a second LPF that outputs a second signal component obtained by removing a high-frequency component of the second mixing signal; A second A / D converter that converts the second signal component into a digital signal and outputs a Q component of the received complex data. Further, the SART processing unit performs a complex Fourier transform on the I component and the Q component of the received complex data, and outputs an I component and a Q component of the frequency domain complex signal, and an IFT and a Q component of the frequency domain complex signal. On the other hand, a filter unit that performs low-pass filtering and outputs the I and Q components of the complex signal, and performs a complex inverse Fourier transform on the I and Q components of the complex signal and outputs the I and Q components of the complex signal An IFFT unit and a power conversion unit that converts the power of the I component and the Q component of the complex signal and outputs the SART real number signal can be provided. The signal receiving / processing method of the signal receiving / processing device of the search and rescue radar transponder according to claim 4, wherein the SAR transmitting / receiving unit includes:
After transmitting a transmission wave for irradiating an external target such as the ground surface, receiving a reflected wave from the target, and performing signal processing on the received reflected wave as reception complex data, the reception complex data A first step of outputting the I component and the Q component of the SAR image, and performing SAR processing by the SAR processing unit on each signal of the I component and the Q component of the complex data received from the SAR transmitting / receiving unit. A second step of outputting, a third step of performing a SART signal extraction process by a SART processing unit from each signal of the I component and the Q component of the received complex data and outputting a SART real number signal, and a SAR image real number signal and After receiving the SART real number signal, the image display unit converts each signal into a display signal in a format that can be displayed on the display and displays the signal on the display. Characterized in that it comprises a fourth step. The first step includes a fifth step of transmitting a transmission wave and receiving a reflected wave by the antenna unit, a sixth step of switching transmission and reception of the transmission wave and the reflected wave by the transmission / reception switching unit, A seventh step of generating a chirp wave by the chirp wave generation unit, an eighth step of transmitting the chirp wave to the antenna unit by the transmission unit, and a synchronization signal indicating transmission timing to the transmission unit by the synchronization signal generation unit And a ninth step of providing a pulse repetition frequency (PRF) to the transmission unit and the chirp wave generation unit, and a mixing process of the reflected wave and the synchronization signal by the first mixer,
A tenth step of outputting a first mixing signal;
An eleventh step of outputting a first signal component obtained by removing a high-frequency component of the first mixing signal by the LPF of
A twelfth step of converting the first signal component into a digital signal by the A / D conversion unit and outputting the I component of the received complex data, and a delay unit that outputs a delay signal obtained by delaying the synchronization signal by the Delay unit 13 and a mixing process of the reflected wave and the delayed signal is performed by the second mixer.
A fourteenth step of outputting a mixing signal of
A fifteenth step of outputting, by the PF, a second signal component obtained by removing a high-frequency component of the second mixing signal;
The sixteenth step of converting the second signal component into a digital signal by the / D converter and outputting the Q component of the received complex data can be included. In the second step, the FFT unit performs a complex Fourier transform on the I component and the Q component of the received complex data, and performs the IFT of the frequency domain complex signal.
A seventeenth step of outputting the component and the Q component, and performing low-pass filtering on the I component and the Q component of the frequency-domain complex signal by a filter unit,
An eighteenth step of outputting a component, a nineteenth step of performing an inverse complex Fourier transform on the I and Q components of the complex signal by the IFFT unit, and outputting the I and Q components of the complex signal, The second unit outputs the SART real number signal by converting the power of the I component and the Q component of the complex signal.
0 step can be included. In a signal receiving / processing apparatus and a signal receiving / processing method for a search and rescue radar transponder according to the present invention, a SAR
After transmitting and receiving a transmission wave for irradiating an external target such as the ground surface, receiving a reflected wave from the target, and performing signal processing for receiving the reflected wave as complex reception data by the transmission / reception unit. , Output the I component and the Q component of the received complex data, perform SAR processing on the respective signals of the I component and the Q component of the received complex data from the SAR transmission / reception unit by the SAR processing unit, and output the SAR image real number signal. Then, a SART processing unit performs a SART signal extraction process from the respective signals of the I component and the Q component of the received complex data, outputs a SART real number signal, and receives the SAR image real number signal and the SART real number signal. By converting each signal into a display signal in a format that can be displayed on the display and displaying it on the display, the SAR transmission S In the chirp wave generator Shin portion
A transmission pattern with an ART reception window opened is generated, and the SART processing unit performs SART processing on the complex data after reception.
Can be received and processed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0013】図1は、本発明の捜索救助用レーダトラン
スポンダの信号受信・処理装置の一実施の形態を示すブ
ロック図、図2は、図1のSAR送受信部の詳細を示す
ブロック図、図3は、図1のSART処理部の詳細を示
すブロック図、図4は、図1の捜索救助用レーダトラン
スポンダの信号受信・処理装置の動作を従来のものと対
比させて説明するための図、図5は、図1及び図3のS
ART処理部の動作を説明するための図、図6は、図1
のディスプレイの表示例を示す図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a signal receiving / processing device of a search and rescue radar transponder according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing details of an SAR transmitting / receiving section in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a block diagram showing details of the SART processing unit of FIG. 1; FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the signal receiving / processing device of the search and rescue radar transponder of FIG. 5 is S in FIG. 1 and FIG.
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the ART processing unit.
FIG. 6 is a diagram showing a display example of the display of FIG.

【0014】図1に示す捜索救助用レーダトランスポン
ダの信号受信・処理装置は、SAR(合成開口レーダ)
によるものであって、SAR送受信部1、SAR処理部
2、SART処理部3、画像表示部4、ディスプレイ5
を備えている。
The signal receiving and processing device of the search and rescue radar transponder shown in FIG. 1 is a SAR (synthetic aperture radar).
SAR transmitting / receiving unit 1, SAR processing unit 2, SART processing unit 3, image display unit 4, display 5
It has.

【0015】SAR送受信部1は、地表等の外部のター
ゲットを照射するための送信波103を送信したり、タ
ーゲットからの反射波104を受信したりする。また、
SAR送受信部1は、受信した反射波104に対して信
号処理を加えた後、受信複素データのI成分101及び
Q成分102を出力する。
The SAR transmission / reception unit 1 transmits a transmission wave 103 for irradiating an external target such as the ground surface or receives a reflected wave 104 from the target. Also,
After performing signal processing on the received reflected wave 104, the SAR transmitting / receiving unit 1 outputs an I component 101 and a Q component 102 of the received complex data.

【0016】SAR処理部2は、SAR送受信部1から
の受信複素データのI成分101及びQ成分102のそ
れぞれの信号に対し、SAR処理を施し、SAR画像実
数信号105を出力する。
The SAR processing unit 2 performs SAR processing on each signal of the I component 101 and the Q component 102 of the complex data received from the SAR transmitting / receiving unit 1 and outputs a SAR image real number signal 105.

【0017】SART処理部3は、SAR送受信部1か
らの受信複素データのI成分101及びQ成分102の
それぞれの信号からSART信号抽出処理を行い、SA
RT実数信号106を出力する。
The SART processing unit 3 performs a SART signal extraction process from each signal of the I component 101 and the Q component 102 of the complex data received from the SAR transmission / reception unit 1,
An RT real number signal 106 is output.

【0018】画像表示部4は、SAR画像実数信号10
5及びSART実数信号106を受取った後、それぞれ
の信号に対しディスプレイ表示可能な形式(表示信号1
07)に変換し、ディスプレイ5に表示する。
The image display unit 4 displays a SAR image real number signal 10.
5 and the SART real number signal 106, the respective signals can be displayed on the display (display signal 1).
07) and display it on the display 5.

【0019】SAR送受信部1の詳細を図2に示す。FIG. 2 shows the details of the SAR transmitting / receiving section 1.

【0020】SAR送受信部1は、アンテナ部11、送
受切替部12、送信器13、同期信号発生部14、ミキ
サ15、Delay部16、LPF17、A/D変換部
18、ミキサ19、LPF20、A/D変換部21を備
えている。
The SAR transmission / reception unit 1 includes an antenna unit 11, a transmission / reception switching unit 12, a transmitter 13, a synchronization signal generation unit 14, a mixer 15, a delay unit 16, an LPF 17, an A / D conversion unit 18, a mixer 19, an LPF 20, A / D conversion unit 21 is provided.

【0021】アンテナ部11は、上述した送信波103
の送信や反射波104の受信を行う。送受切替部12
は、送信波103や反射波104の送受の切替えを行
う。送信器13は、送信部13a及びチャープ波生成部
13bを有している。送信部13aは、チャープ波生成
部13bによって生成されたチャープ波を送信する。
The antenna section 11 is provided with the transmission wave 103 described above.
And the reflected wave 104 is received. Transmission / reception switching unit 12
Performs switching between transmission and reception of the transmission wave 103 and the reflection wave 104. The transmitter 13 has a transmission unit 13a and a chirp wave generation unit 13b. The transmission unit 13a transmits the chirp wave generated by the chirp wave generation unit 13b.

【0022】同期信号発生部14は、送信部13aに対
して送信タイミングを示す同期信号201を与える。ま
た、同期信号発生部14は、送信部13a及びチャープ
波生成部13bに対してパルス繰返し周波数(PRF)
212を与える。第1のミキサとしてのミキサ15は、
反射波104と同期信号201とのミキシング処理を行
い、第1のミキシング信号としてのミキシング信号20
7を出力する。Delay部16は、同期信号201を
遅延させた遅延信号209を出力する。
The synchronizing signal generator 14 supplies a synchronizing signal 201 indicating the transmission timing to the transmitter 13a. Further, the synchronization signal generator 14 supplies a pulse repetition frequency (PRF) to the transmitter 13a and the chirp wave generator 13b.
212. The mixer 15 as the first mixer is
Mixing processing of the reflected wave 104 and the synchronization signal 201 is performed, and a mixing signal 20 as a first mixing signal is processed.
7 is output. The delay unit 16 outputs a delay signal 209 obtained by delaying the synchronization signal 201.

【0023】第1のLPFとしてのLPF17は、ミキ
サ15からのミキシング信号207の高域成分を除去し
た第1の信号成分としての信号成分208を出力する。
第1のA/D変換部としてのA/D変換部18は、LP
F17からの信号成分208をデジタル信号に変換した
受信複素データのI成分101を出力する。
The LPF 17 as the first LPF outputs a signal component 208 as a first signal component from which the high frequency component of the mixing signal 207 from the mixer 15 has been removed.
The A / D conversion unit 18 as the first A / D conversion unit includes an LP
The I component 101 of the received complex data obtained by converting the signal component 208 from F17 into a digital signal is output.

【0024】第2のミキサとしてのミキサ19は、反射
波104と遅延信号209とのミキシング処理を行い、
第2のミキシング信号としてのミキシング信号210を
出力する。第2のLPFとしてのLPF20は、ミキサ
19からのミキシング信号210の高域成分を除去した
第2の信号成分としての信号成分211を出力する。第
2のA/D変換部としてのA/D変換部21は、LPF
20からの信号成分211をデジタル信号に変換した受
信複素データのQ成分102を出力する。
A mixer 19 as a second mixer performs a mixing process on the reflected wave 104 and the delayed signal 209,
It outputs a mixing signal 210 as a second mixing signal. The LPF 20 as a second LPF outputs a signal component 211 as a second signal component from which the high-frequency component of the mixing signal 210 from the mixer 19 has been removed. The A / D conversion unit 21 as a second A / D conversion unit includes an LPF
The Q component 102 of the received complex data obtained by converting the signal component 211 from the digital signal 20 into a digital signal is output.

【0025】SART処理部3の詳細を図3に示す。FIG. 3 shows details of the SART processing unit 3.

【0026】SART処理部3は、FFT部31、フィ
ルタ部32、IFFT部33及びパワー化部34を備え
ている。
The SART processing unit 3 includes an FFT unit 31, a filter unit 32, an IFFT unit 33, and a power conversion unit 34.

【0027】FFT部31は、受信複素データのI成分
101及びQ成分102を複素フーリエ変換し、周波数
領域複素信号のI成分401及びQ成分402を出力す
る。フィルタ部32は、そのI成分401及びQ成分4
02に対しローパスフィルタ処理を行い、複素信号のI
成分403及びQ成分404を出力する。
The FFT unit 31 performs a complex Fourier transform on the I component 101 and the Q component 102 of the received complex data, and outputs an I component 401 and a Q component 402 of the frequency domain complex signal. The filter unit 32 includes the I component 401 and the Q component 4
02 is subjected to a low-pass filter process, and the complex signal I
The component 403 and the Q component 404 are output.

【0028】IFFT部33は、複素信号のI成分40
3及びQ成分404に対し複素逆フーリエ変換を行い、
複素信号のI成分405及びQ成分406を出力する。
パワー化部34は、そのI成分405及びQ成分406
のパワー化を行い、SART実数信号106を出力す
る。
The IFFT unit 33 includes an I component 40 of the complex signal.
Perform a complex inverse Fourier transform on the 3 and Q components 404,
An I component 405 and a Q component 406 of the complex signal are output.
The power conversion unit 34 has its I component 405 and Q component 406
And outputs a SART real number signal 106.

【0029】次に、このような構成の捜索救助用レーダ
トランスポンダの信号受信・処理装置の動作について説
明する。
Next, the operation of the signal receiving / processing device of the search and rescue radar transponder having such a configuration will be described.

【0030】図1におけるSAR送受信部1の動作は、
図2におけるチャープ波生成部13bを除き、従来のS
ARと同じである。
The operation of the SAR transceiver 1 in FIG.
Except for the chirp wave generator 13b in FIG.
Same as AR.

【0031】まず、図2の同期信号発生部14は、パル
ス繰返し周波数(PRF)212を送信部13a及びチ
ャープ波生成部13bに出力する。また、同期信号発生
部14は、PRF212に同期させた次の式で表される
同期信号201である信号f (t)を生成し、送信部
13a、ミキサ15及びDelay部16に出力する。
First, the synchronization signal generator 14 shown in FIG.
Transmitting frequency 13 (PRF) 212 to transmitter 13a and
The signal is output to the chirp wave generator 13b. Synchronous signal generation
The unit 14 is expressed by the following equation synchronized with the PRF 212.
The signal f which is the synchronization signal 201 0(T) is generated, and the transmission unit is generated.
13a, the mixer 15 and the delay unit 16.

【0032】 f(t)=cos(Fc・t)−τ/2<t≦τ/2 Fc:送信中心周波数 チャープ波生成部13bで生成されるチャープ波301
である信号f(t)は、従来のSARの場合、図4の
(a)の(1)に示すようにパルス幅をτとすると、 f(t)=cos2π((k/2・t)・t)−τ/2
<t≦τ/2 k:チャープ率 となる。
F 0 (t) = cos (Fc · t) −τ / 2 <t ≦ τ / 2 Fc: Transmission Center Frequency Chirp Wave 301 Generated by Chirp Wave Generator 13 b
In the case of the conventional SAR, if the pulse width is τ as shown in (1) of FIG. 4A, the signal f (t) is f (t) = cos2π ((k / 2 · t)・ T) −τ / 2
<T ≦ τ / 2 k: chirp rate

【0033】これに対し、本実施の形態では、SART
の受信・処理を行う場合、図4(b)に示すように、 f(t)=cos2π((k/2・t )・t)のと
き、 −τ/2<t≦−δt/2,δt/2<t≦τ/2 f(t)=0のとき、 −δt/2<t≦δt/2 k:チャープ率 となる。
On the other hand, in the present embodiment, the SART
4b, when f (t) = cos2π ((k / 2 · t) · t), −τ / 2 <t ≦ −δt / 2, as shown in FIG. When δt / 2 <t ≦ τ / 2 f (t) = 0, −δt / 2 <t ≦ δt / 2 k: chirp rate

【0034】チャープ波生成部13bは、同期信号発生
部14より出力されるパルス繰返し周波数(PRF)2
12に同期して、上記のように生成されたチャープ波3
01である信号f(t)を送信部13aに出力する。
The chirp wave generating section 13b has a pulse repetition frequency (PRF) 2 output from the synchronization signal generating section 14.
12 and the chirp wave 3 generated as described above
The signal f (t) that is 01 is output to the transmitting unit 13a.

【0035】送信部13aは、チャープ波301である
信号f(t)と同期信号201である信号f(t)と
を合成して送信波103を生成し、送受切替部12及び
アンテナ部11を経由して空間に出力する。
The transmitting section 13a combines the signal f (t), which is the chirp wave 301, and the signal f 0 (t), which is the synchronizing signal 201, to generate a transmission wave 103. The transmission / reception switching section 12 and the antenna section 11 Output to the space via.

【0036】図4(b)の(1)〜(2)に示すよう
に、このような波形を送信波103として送信すること
により、送信スペクトルの中心付近では、δf=k・δ
tとしたSARの送信を行わない部分が生じる。
As shown in (1) and (2) of FIG. 4B, by transmitting such a waveform as the transmission wave 103, δf = k · δ near the center of the transmission spectrum.
There is a portion where the transmission of the SAR at t is not performed.

【0037】よって、図4(b)の(3)に示す受信波
である反射波104のスペクトルのように、その部分が
SART受信用の窓となり、SART送信信号とSAR
受信信号とを常に分離することが可能となる。この点、
図4(a)の(3)に示す従来のSARでのスペクトル
では、SARの受信信号にSARTの送信波が埋もれて
しまうため、SART送信信号とSAR受信信号とを常
に分離することが不可能となる。
Therefore, as shown in the spectrum of the reflected wave 104 which is the received wave shown in (3) of FIG. 4 (b), that part becomes the window for the SART reception, and the SART transmission signal and the SAR
It is possible to always separate the received signal from the received signal. In this regard,
In the spectrum of the conventional SAR shown in (3) of FIG. 4A, since the SART transmission wave is buried in the SAR reception signal, it is impossible to always separate the SART transmission signal from the SAR reception signal. Becomes

【0038】ただし、この場合、SARの送信周波数の
帯域は、SARTの信号帯域である9.2GHz〜9.
5GHzの範囲内にあることが条件である。
In this case, however, the SAR transmission frequency band is 9.2 GHz to 9.2 GHz, which is the SART signal band.
The condition is that it is within the range of 5 GHz.

【0039】そして、図2のアンテナ部11は、送信波
103を送信した後、海面又は船舶等のターゲットから
の反射波104を受信すると、その反射波104が送受
切替部12を経由してミキサ15,ミキサ19に出力さ
れる。
When the antenna section 11 shown in FIG. 2 receives the reflected wave 104 from a target such as the sea surface or a ship after transmitting the transmitted wave 103, the reflected wave 104 is transmitted through the transmission / reception switching section 12 to the mixer 12. 15, output to the mixer 19.

【0040】ミキサ15は、同期信号201である信号
(t)と反射波104とを用い、反射波104より
送信中心周波数Fcを取除いたミキシング信号207を
LPF17に出力する。LPF17は、ミキシング信号
207より高周波成分を取除いた信号成分208をA/
D変換部18に出力する。信号成分208は、A/D変
換部18でA/D変換された後、受信複素データのI成
分101となる。
The mixer 15 uses the signal f 0 (t), which is the synchronization signal 201, and the reflected wave 104, and outputs a mixing signal 207 obtained by removing the transmission center frequency Fc from the reflected wave 104 to the LPF 17. The LPF 17 converts the signal component 208 obtained by removing the high frequency component from the mixing signal 207 into an A / A signal.
Output to the D conversion unit 18. The signal component 208 is subjected to A / D conversion by the A / D converter 18 and becomes the I component 101 of the received complex data.

【0041】一方、ミキサ19は、反射波104と、D
elay部16により同期信号201である信号f
(t)の位相をπ/2ずらした遅延信号209とを用
い、反射波104より送信中心周波数Fcを取除いたミ
キシング信号210を生成し、LPF20に出力する。
ミキシング信号210は、LPF20によりミキシング
信号210から高周波成分を取除いた信号成分211と
された後、A/D変換部21でA/D変換され、受信複
素データのQ成分102とされる。
On the other hand, the mixer 19 outputs the reflected wave 104 and D
The signal f which is the synchronization signal 201 by the
Using the delayed signal 209 whose phase of 0 (t) is shifted by π / 2, a mixing signal 210 is generated by removing the transmission center frequency Fc from the reflected wave 104 and output to the LPF 20.
The mixing signal 210 is converted into a signal component 211 by removing a high-frequency component from the mixing signal 210 by the LPF 20, and then A / D converted by the A / D converter 21 to be a Q component 102 of the received complex data.

【0042】また、図1及び図3のSART処理部3に
おいては、SAR送受信部1より出力される複素信号の
I成分101及びQ成分102がFFT部31によりフ
ーリエ変換され、フーリエ変換後の複素信号のI成分4
01及びQ成分402とされる。このときのスペクトル
は、図5(a)に示す通りである。
In the SART processing unit 3 shown in FIGS. 1 and 3, the I component 101 and the Q component 102 of the complex signal output from the SAR transmission / reception unit 1 are Fourier-transformed by the FFT unit 31, and the complex signal after the Fourier transformation is performed. I component of signal 4
01 and Q component 402. The spectrum at this time is as shown in FIG.

【0043】また、フィルタ部32では、図5(b)に
示すδfを通過するフィルタを生成し、複素信号のI成
分401及びQ成分402を、フィルタ処理することに
より、SART信号のみが抽出され、SART複素信号
のI成分403及びQ成分404とされる。
The filter section 32 generates a filter that passes δf shown in FIG. 5B, and filters the I component 401 and the Q component 402 of the complex signal to extract only the SART signal. , SART complex signal as an I component 403 and a Q component 404.

【0044】さらに、SART複素信号のI成分403
及びQ成分404は、IFFT部33により、逆フーリ
エ変換されて時間領域に戻され、SART複素信号(時
間)のI成分405及びQ成分406とされる。そし
て、これらI成分405及びQ成分406は、パワー化
部34によってパワー化された後、SART実数信号1
06とされる。
Further, the I component 403 of the SART complex signal
And the Q component 404 are subjected to inverse Fourier transform by the IFFT unit 33 and returned to the time domain, where the I component 405 and the Q component 406 of the SART complex signal (time) are obtained. Then, after the I component 405 and the Q component 406 are powered by the power conversion unit 34, the SART real number signal 1
06.

【0045】ここで、パワー化部34は、SART実数
信号106を、 P=I+Q で求め、PをSART実数信号106とする。
Here, the power conversion section 34 calculates the SART real number signal 106 by P = I 2 + Q 2 , and sets P as the SART real number signal 106.

【0046】SART実数信号106は、図1の画像表
示部4によりディスプレイ5に出力可能な表示信号10
7とされ、たとえば図6に示すように表示される。
The SART real number signal 106 is a display signal 10 that can be output to the display 5 by the image display unit 4 in FIG.
7, for example, as shown in FIG.

【0047】このように、本実施の形態では、SAR送
受信部1により、地表等の外部のターゲットを照射する
ための送信波103を送信したり、ターゲットからの反
射波104を受信したり、受信した反射波104に対し
て受信複素データとする信号処理を加えた後、受信複素
データのI成分101及びQ成分102を出力し、SA
R送受信部1からの受信複素データのI成分101及び
Q成分102のそれぞれの信号に対し、SAR処理部2
によりSAR処理を施し、SAR画像実数信号105を
出力し、受信複素データのI成分101及びQ成分10
2のそれぞれの信号からSART処理部3によりSAR
T信号抽出処理を行い、SART実数信号106を出力
し、SAR画像実数信号105及びSART実数信号1
06を受取った後、画像表示部4によりそれぞれの信号
に対しディスプレイ表示可能な形式の表示信号107に
変換してディスプレイ5に表示させるようにした。
As described above, in the present embodiment, the SAR transmitting / receiving unit 1 transmits the transmission wave 103 for irradiating an external target such as the ground surface, receives the reflected wave 104 from the target, and After subjecting the reflected wave 104 to signal processing as reception complex data, the I component 101 and the Q component 102 of the reception complex data are output, and SA
The SAR processing unit 2 applies the I component 101 and the Q component 102 of the complex data received from the R transmitting / receiving unit 1 to the respective signals.
SAR processing is performed to output the SAR image real number signal 105, and the I component 101 and the Q component 10
SAR by the SART processing unit 3 from each signal of
A T signal extraction process is performed, a SART real number signal 106 is output, and the SAR image real number signal 105 and the SART real number signal 1 are output.
After receiving “06”, the image display unit 4 converts each signal into a display signal 107 in a format that can be displayed on the display, and causes the display 5 to display it.

【0048】よって、SAR送受信部1のチャープ波生
成部13bにおいてSART受信用の窓を開けた送信パ
ターンが生成され、受信後の複素データに対しSART
処理部3によりSARTの受信・処理が可能となること
から、SAR(合成開口レーダ)の大幅な変更を必要と
せずにSART(捜索救助用レーダトランスポンダ)信
号の受信及び表示を確実に行うことができる。
Therefore, a transmission pattern with a SART reception window opened is generated in the chirp wave generation unit 13b of the SAR transmission / reception unit 1, and the SART
Since the SART can be received and processed by the processing unit 3, it is possible to reliably receive and display the SART (search and rescue radar transponder) signal without requiring a significant change in the SAR (synthetic aperture radar). it can.

【0049】なお、本実施の形態では、図4(b)にお
いて、送信中心周波数付近のチャープ波を送らないよう
にしているが、その場所は送信帯域の別の場所としても
よい。また、本実施の形態では、リアルタイムでSAR
Tを見つけるために、SAR送受信部1の出力信号を直
接SART処理部3に与えるようにしているが、SAR
送受信部1の出力信号を一旦、データ記録装置等に記録
させて、その記録データによりSART(捜索救助用レ
ーダトランスポンダ)信号の表示を行わせるようにする
こともできる。
In this embodiment, chirp waves near the transmission center frequency are not transmitted in FIG. 4B, but the location may be another location in the transmission band. Also, in the present embodiment, the SAR
In order to find T, the output signal of the SAR transmission / reception unit 1 is directly supplied to the SART processing unit 3.
The output signal of the transmission / reception unit 1 may be temporarily recorded in a data recording device or the like, and the recorded data may be used to display a SART (search and rescue radar transponder) signal.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上の如く本発明に係る捜索救助用レー
ダトランスポンダの信号受信・処理装置及びその信号受
信・処理方法によれば、SAR送受信部により、地表等
の外部のターゲットを照射するための送信波を送信した
り、ターゲットからの反射波を受信したり、受信した反
射波に対して受信複素データとする信号処理を加えた
後、受信複素データのI成分及びQ成分を出力し、SA
R送受信部からの受信複素データのI成分及びQ成分の
それぞれの信号に対し、SAR処理部によりSAR処理
を施し、SAR画像実数信号を出力し、受信複素データ
のI成分及びQ成分のそれぞれの信号からSART処理
部によりSART信号抽出処理を行い、SART実数信
号を出力し、SAR画像実数信号及びSART実数信号
を受取った後、画像表示部によりそれぞれの信号に対し
ディスプレイ表示可能な形式の表示信号に変換してディ
スプレイに表示させるようにすることで、SAR送受信
部のチャープ波生成部においてSART受信用の窓を開
けた送信パターンが生成され、受信後の複素データに対
しSART処理部によりSARTの受信・処理が可能と
なることから、SAR(合成開口レーダ)の大幅な変更
を必要とせずにSART(捜索救助用レーダトランスポ
ンダ)信号の受信及び表示を確実に行うことができる。
As described above, according to the signal receiving / processing apparatus and the signal receiving / processing method of the radar transponder for search and rescue according to the present invention, the SAR transmitting / receiving unit irradiates an external target such as the ground surface. After transmitting the transmission wave, receiving the reflected wave from the target, and performing signal processing for the received reflected wave as reception complex data, outputting the I component and the Q component of the reception complex data,
The SAR processing unit performs SAR processing on each signal of the I component and the Q component of the received complex data from the R transmission / reception unit, outputs a SAR image real number signal, and outputs each of the I component and the Q component of the received complex data. A SART signal extraction process is performed from the signal by a SART processing unit, a SART real number signal is output, and after a SAR image real number signal and a SART real number signal are received, a display signal of a format that can be displayed on the respective signals by an image display unit. And a display pattern is displayed on the display. In the chirp wave generation unit of the SAR transmission / reception unit, a transmission pattern with a SART reception window opened is generated. Since reception and processing become possible, the SAR (Synthetic Aperture Radar) can be RT can be reliably receiving and display (search and rescue radar transponder) signals.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の捜索救助用レーダトランスポンダの信
号受信・処理装置の一実施の形態を示すブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a signal receiving and processing device of a search and rescue radar transponder of the present invention.

【図2】図1のSAR送受信部の詳細を示すブロック図
である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating details of an SAR transmission / reception unit of FIG. 1;

【図3】図1のSART処理部の詳細を示すブロック図
である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating details of a SART processing unit in FIG. 1;

【図4】図1の捜索救助用レーダトランスポンダの信号
受信・処理装置の動作を従来のものと対比させて説明す
るための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the signal receiving / processing device of the search and rescue radar transponder of FIG. 1 in comparison with a conventional device;

【図5】図1及び図3のSART処理部の動作を説明す
るための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the SART processing unit in FIGS. 1 and 3;

【図6】図1のディスプレイの表示例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a display example of the display of FIG. 1;

【図7】従来の海難捜索の分野における探索方法を説明
するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining a conventional search method in the field of sea accident search.

【図8】従来のSART(捜索救助用レーダトランスポ
ンダ)の動作を説明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining an operation of a conventional SART (search and rescue radar transponder).

【図9】従来のSART(捜索救助用レーダトランスポ
ンダ)の動作を説明するための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of a conventional SART (search and rescue radar transponder).

【図10】従来の捜索レーダの動作を説明するための図
である。
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of a conventional search radar.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 SAR送受信部 2 SAR処理部 3 SART処理部 4 画像表示部 5 ディスプレイ 11 アンテナ部 12 送受切替部 13 送信器 13a 送信部 13b チャープ波生成部 14 同期信号発生部 15 ミキサ 16 Delay部 17 LPF 18 A/D変換部 19 ミキサ 20 LPF 21 A/D変換部 31 FFT部 32 フィルタ部 33 IFFT部 34 パワー化部 101 受信複素データのI成分 102 受信複素データのQ成分 103 送信波 104 反射波 105 SAR画像実数信号 106 SART実数信号 107 表示信号 201 同期信号 207 ミキシング信号 208 信号成分 209 遅延信号 210 ミキシング信号 211 信号成分 212 パルス繰返し周波数(PRF) 301 チャープ波 401 周波数領域複素信号のI成分 402 周波数領域複素信号のQ成分 403 複素信号のI成分 404 複素信号のQ成分 405 複素信号のI成分 406 複素信号のQ成分 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 SAR transmission / reception part 2 SAR processing part 3 SART processing part 4 Image display part 5 Display 11 Antenna part 12 Transmission / reception switching part 13 Transmitter 13a Transmission part 13b Chirp wave generation part 14 Synchronization signal generation part 15 Mixer 16 Delay part 17 LPF 18 A / D conversion unit 19 Mixer 20 LPF 21 A / D conversion unit 31 FFT unit 32 Filter unit 33 IFFT unit 34 Power conversion unit 101 I component of received complex data 102 Q component of received complex data 103 Transmitted wave 104 Reflected wave 105 SAR image Real number signal 106 SART real number signal 107 Display signal 201 Synchronization signal 207 Mixing signal 208 Signal component 209 Delay signal 210 Mixing signal 211 Signal component 212 Pulse repetition frequency (PRF) 301 Chirp wave 401 Frequency domain complex signal Q components of the I component 406 a complex signal of Q component 405 complex signal I component 404 a complex signal of Q component 403 complex signal components 402 frequency domain complex signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01S 13/90 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01S 13/90

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 地表等の外部のターゲットを照射するた
めの送信波を送信したり、前記ターゲットからの反射波
を受信したり、前記受信した反射波に対して受信複素デ
ータとする信号処理を加えた後、前記受信複素データの
I成分及びQ成分を出力するSAR送受信部と、 前記SAR送受信部からの前記受信複素データのI成分
及びQ成分のそれぞれの信号に対し、SAR処理を施
し、SAR画像実数信号を出力するSAR処理部と、 前記受信複素データのI成分及びQ成分のそれぞれの信
号からSART信号抽出処理を行い、SART実数信号
を出力するSART処理部と、 前記SAR画像実数信号及びSART実数信号を受取っ
た後、それぞれの信号に対しディスプレイ表示可能な形
式の表示信号に変換してディスプレイに表示させる画像
表示部とを備えることを特徴とする捜索救助用レーダト
ランスポンダの信号受信・処理装置。
1. A signal processing for transmitting a transmission wave for irradiating an external target such as the ground surface, receiving a reflected wave from the target, and converting the received reflected wave into reception complex data. After the addition, the SAR transmitting and receiving unit that outputs the I component and the Q component of the received complex data, and performs the SAR process on each signal of the I component and the Q component of the received complex data from the SAR transmitting and receiving unit, A SAR processing unit that outputs a SAR image real number signal; a SART processing unit that performs a SART signal extraction process from each of the I component and Q component signals of the received complex data and outputs a SART real number signal; After receiving the real number signal and the SART real number signal, each signal is converted into a display signal in a format that can be displayed on the display and displayed on the display. A signal receiving and processing device for a search and rescue radar transponder, comprising: an image display unit.
【請求項2】 前記SAR送受信部は、 前記送信波の送信や反射波の受信を行うアンテナ部と、 前記送信波や反射波の送受の切替えを行う送受切替部
と、 チャープ波を生成するチャープ波生成部と、 前記チャープ波を前記アンテナ部に送出する送信部と、 前記送信部に対して送信タイミングを示す同期信号を与
えるとともに、前記送信部及びチャープ波生成部に対し
てパルス繰返し周波数(PRF)を与える同期信号発生
部と、 前記反射波と前記同期信号とのミキシング処理を行い、
第1のミキシング信号を出力する第1のミキサと、 前記第1のミキシング信号の高域成分を除去した第1の
信号成分を出力する第1のLPFと、 前記第1の信号成分をデジタル信号に変換して前記受信
複素データのI成分を出力する第1のA/D変換部と、 前記同期信号を遅延させた遅延信号を出力するDela
y部と、 前記反射波と前記遅延信号とのミキシング処理を行い、
第2のミキシング信号を出力する第2のミキサと、 前記第2のミキシング信号の高域成分を除去した第2の
信号成分を出力する第2のLPFと、 前記第2の信号成分をデジタル信号に変換して前記受信
複素データのQ成分を出力する第2のA/D変換部とを
備えることを特徴とする請求項1に記載の捜索救助用レ
ーダトランスポンダの信号受信・処理装置。
2. The SAR transmission / reception section includes: an antenna section for transmitting the transmission wave and receiving the reflected wave; a transmission / reception switching section for switching transmission / reception of the transmission wave and the reflected wave; and a chirp for generating a chirp wave. A wave generator, a transmitter for transmitting the chirp wave to the antenna unit, a synchronization signal indicating a transmission timing to the transmitter, and a pulse repetition frequency to the transmitter and the chirp wave generator ( A synchronizing signal generation unit for giving a PRF), and a mixing process between the reflected wave and the synchronizing signal.
A first mixer that outputs a first mixing signal; a first LPF that outputs a first signal component obtained by removing a high-frequency component of the first mixing signal; and a digital signal that outputs the first signal component. A first A / D converter that outputs the I component of the received complex data, and a Delay that outputs a delayed signal obtained by delaying the synchronization signal
performing a mixing process of the y part, the reflected wave and the delay signal,
A second mixer that outputs a second mixing signal; a second LPF that outputs a second signal component obtained by removing a high-frequency component of the second mixing signal; and a digital signal that outputs the second signal component. 2. A signal receiving and processing device for a search and rescue radar transponder according to claim 1, further comprising: a second A / D converter that converts the received complex data into a Q component.
【請求項3】 前記SART処理部は、 前記受信複素データのI成分及びQ成分を複素フーリエ
変換し、周波数領域複素信号のI成分及びQ成分を出力
するFFT部と、 前記周波数領域複素信号のI成分及びQ成分に対しロー
パスフィルタ処理を行い、複素信号のI成分及びQ成分
を出力するフィルタ部と、 前記複素信号のI成分及びQ成分に対し複素逆フーリエ
変換を行い、複素信号のI成分及びQ成分を出力するI
FFT部と、 前記複素信号のI成分及びQ成分のパワー化を行い、前
記SART実数信号を出力するパワー化部とを備えるこ
とを特徴とする請求項1に記載の捜索救助用レーダトラ
ンスポンダの信号受信・処理装置。
3. An SFT processing unit, comprising: an FFT unit that performs a complex Fourier transform on an I component and a Q component of the received complex data and outputs an I component and a Q component of a frequency domain complex signal; A filter unit that performs low-pass filtering on the I and Q components and outputs the I and Q components of the complex signal; and performs a complex inverse Fourier transform on the I and Q components of the complex signal, I that outputs the component and the Q component
2. The signal of the search and rescue radar transponder according to claim 1, further comprising: an FFT unit; and a power conversion unit that converts an I component and a Q component of the complex signal into power and outputs the SART real number signal. 3. Receiving and processing device.
【請求項4】 SAR送受信部により、地表等の外部の
ターゲットを照射するための送信波を送信したり、前記
ターゲットからの反射波を受信したり、前記受信した反
射波に対して受信複素データとする信号処理を加えた
後、前記受信複素データのI成分及びQ成分を出力する
第1の工程と、 前記SAR送受信部からの前記受信複素データのI成分
及びQ成分のそれぞれの信号に対し、SAR処理部によ
りSAR処理を施し、SAR画像実数信号を出力する第
2の工程と、 前記受信複素データのI成分及びQ成分のそれぞれの信
号からSART処理部によりSART信号抽出処理を行
い、SART実数信号を出力する第3の工程と、 前記SAR画像実数信号及びSART実数信号を受取っ
た後、画像表示部によりそれぞれの信号に対しディスプ
レイ表示可能な形式の表示信号に変換してディスプレイ
に表示させる第4の工程とを備えることを特徴とする捜
索救助用レーダトランスポンダの信号受信・処理装置の
信号受信・処理方法。
4. An SAR transmission / reception unit for transmitting a transmission wave for irradiating an external target such as the ground surface, receiving a reflected wave from the target, and receiving received complex data for the received reflected wave. A first step of outputting an I component and a Q component of the received complex data, and a signal of the I component and the Q component of the received complex data from the SAR transceiver. SAR processing by the SAR processing unit to output a SAR image real number signal; and SART signal extraction processing by the SART processing unit from the I component and Q component signals of the received complex data. A third step of outputting a real number signal, and after receiving the SAR image real number signal and the SART real number signal, display the respective signals by an image display unit. A fourth step of converting the display signal into a playable display signal and displaying the display signal on a display, wherein the signal reception / processing method of the search / rescue radar transponder signal reception / processing device is provided.
【請求項5】 前記第1の工程には、 前記送信波の送信や反射波の受信をアンテナ部によって
行う第5の工程と、 前記送信波や反射波の送受の切替えを送受切替部によっ
て行う第6の工程と、 チャープ波生成部によりチャープ波を生成する第7の工
程と、 前記チャープ波を送信部によって前記アンテナ部に送出
する第8の工程と、 同期信号発生部により、前記送信部に対して送信タイミ
ングを示す同期信号を与えるとともに、前記送信部及び
チャープ波生成部に対してパルス繰返し周波数(PR
F)を与える第9の工程と、 第1のミキサにより、前記反射波と前記同期信号とのミ
キシング処理を行い、第1のミキシング信号を出力する
第10の工程と、 第1のLPFにより、前記第1のミキシング信号の高域
成分を除去した第1の信号成分を出力する第11の工程
と、 第1のA/D変換部により、前記第1の信号成分をデジ
タル信号に変換して前記受信複素データのI成分を出力
する第12の工程と、 前記同期信号を遅延させた遅延信号をDelay部によ
って出力する第13の工程と、 第2のミキサにより、前記反射波と前記遅延信号とのミ
キシング処理を行い、第2のミキシング信号を出力する
第14の工程と、 第2のLPFにより、前記第2のミキシング信号の高域
成分を除去した第2の信号成分を出力する第15の工程
と、 第2のA/D変換部により、前記第2の信号成分をデジ
タル信号に変換して前記受信複素データのQ成分を出力
する第16の工程とが含まれることを特徴とする請求項
4に記載の捜索救助用レーダトランスポンダの信号受信
・処理装置の信号受信・処理方法。
5. The first step includes: a fifth step of transmitting the transmission wave and receiving the reflected wave by an antenna unit; and a transmission / reception switching unit switching between transmission and reception of the transmission wave and the reflected wave. A sixth step, a seventh step of generating a chirp wave by a chirp wave generation unit, an eighth step of sending the chirp wave to the antenna unit by a transmission unit, and the transmission unit by a synchronization signal generation unit , A synchronization signal indicating a transmission timing is given to the transmitting section and the chirp wave generating section.
F) a ninth step of giving a mixing process of the reflected wave and the synchronization signal by a first mixer, and outputting a first mixing signal; and a first LPF, An eleventh step of outputting a first signal component from which the high frequency component of the first mixing signal has been removed; and a first A / D converter for converting the first signal component into a digital signal. A twelfth step of outputting the I component of the received complex data, a thirteenth step of outputting a delay signal obtained by delaying the synchronization signal by a delay unit, and a second mixer, the reflected wave and the delay signal A fourteenth step of performing a mixing process on the second mixing signal and outputting a second signal component by removing a high-frequency component of the second mixing signal by a second LPF. Process and A step of converting the second signal component into a digital signal by a second A / D converter and outputting a Q component of the received complex data. A signal receiving and processing method of the signal receiving and processing device of the search and rescue radar transponder described in the above.
【請求項6】 前記第2の工程には、 FFT部により、前記受信複素データのI成分及びQ成
分を複素フーリエ変換し、周波数領域複素信号のI成分
及びQ成分を出力する第17の工程と、 前記周波数領域複素信号のI成分及びQ成分に対しフィ
ルタ部によってローパスフィルタ処理を行い、複素信号
のI成分及びQ成分を出力する第18の工程と、 IFFT部により、前記複素信号のI成分及びQ成分に
対し複素逆フーリエ変換を行い、複素信号のI成分及び
Q成分を出力する第19の工程と、 パワー化部により、前記複素信号のI成分及びQ成分の
パワー化を行い、前記SART実数信号を出力する第2
0の工程とが含まれることを特徴とする請求項4に記載
の捜索救助用レーダトランスポンダの信号受信・処理装
置の信号受信・処理方法。
6. The seventeenth step in which, in the second step, an IFT component and a Q component of the received complex data are subjected to a complex Fourier transform by an FFT unit, and an I component and a Q component of a frequency domain complex signal are output. An eighteenth step of performing low-pass filtering on the I component and the Q component of the complex signal in the frequency domain by a filter unit and outputting the I component and the Q component of the complex signal; A nineteenth step of performing a complex inverse Fourier transform on the component and the Q component, and outputting an I component and a Q component of the complex signal; and a power conversion unit performing power conversion of the I component and the Q component of the complex signal, A second output of the SART real number signal
5. The signal receiving / processing method of the signal receiving / processing apparatus of the search and rescue radar transponder according to claim 4, further comprising the step of:
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