JP2001133541A - Pulse compression radar device - Google Patents

Pulse compression radar device

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JP2001133541A JP31694899A JP31694899A JP2001133541A JP 2001133541 A JP2001133541 A JP 2001133541A JP 31694899 A JP31694899 A JP 31694899A JP 31694899 A JP31694899 A JP 31694899A JP 2001133541 A JP2001133541 A JP 2001133541A
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pulse compression
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circulator
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent pulse compression loss and increase of a range-side-lobe of a pulse compression radar device. SOLUTION: This pulse compression radar device is equipped with a distributor 6, placed between an antenna 1 and a circulator 2, and a switch 7, placed between a circulator 2 and a high-frequency amplifier 8. The pulse compression radar device compresses pulses by a correlation processing of the received signal and the reference signal generated from the output signal of the transmitter, the deformation of amplitude and phase caused by a transmitter 4 being considered.

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】本発明はレーダ装置、特に変
調された送信信号を用い、その受信信号と送信信号に基
づき発生した参照信号との相関によりパルス圧縮を行う
パルス圧縮レーダ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radar apparatus, and more particularly to a pulse compression radar apparatus that performs pulse compression by using a modulated transmission signal and correlating a received signal with a reference signal generated based on the transmission signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】パルス圧縮方式は、探知距離の増大及び
距離分解能の向上という相互に矛盾する双方を満足させ
るための技術である。周波数変調及び符号変調等で変調
された送信信号を用い、その受信信号と送信信号に基づ
き発生した参照信号の相関によりパルス圧縮を行う。パ
ルス圧縮レーダの1例は、例えば特開平8−14612
7号(特許第2659340号)公報の「レーダ装置」
(以下、従来例という)に開示されている。
2. Description of the Related Art The pulse compression method is a technique for satisfying both mutually contradictory issues of an increase in detection distance and an improvement in distance resolution. Using a transmission signal modulated by frequency modulation, code modulation, or the like, pulse compression is performed based on the correlation between the reception signal and a reference signal generated based on the transmission signal. One example of a pulse compression radar is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-14612.
No. 7 (Japanese Patent No. 2659340) “Radar device”
(Hereinafter, referred to as a conventional example).

【0003】従来のレーダ装置は、図7に示すように、
空中線(アンテナ)101、サーキュレータ102、変
調信号発生器103、送信機104、COHO発振器1
05、高周波増幅器108、位相検波器109、A/D
変換器110、パルス圧縮器111、MTI112、M
DF113、LOG/CFAR114、データ処理器1
15および表示器116より構成される。
[0003] A conventional radar device, as shown in FIG.
Antenna (antenna) 101, circulator 102, modulated signal generator 103, transmitter 104, COHO oscillator 1
05, high frequency amplifier 108, phase detector 109, A / D
Converter 110, pulse compressor 111, MTI 112, M
DF113, LOG / CFAR114, data processor 1
15 and a display 116.

【0004】この従来例では、変調信号発生器(送信コ
ード発生器)103で発生させた信号から直接参照信号
を発生させ、受信信号との相関処理によりパルス圧縮を
行っている。しかし、電波は送信機104、サーキュレー
タ102及び空中線101を通して空間へ放射される。
そのため、実際の受信信号は、送信機104による振幅
及び位相の歪みの影響を受ける。また、その振幅及び位
相の歪みは常に一定ではなく、温度等の環境条件に影響
される。従って、従来例では、送信機104に入力前の
信号、つまり予め設定されている送信コード発生器の出
力信号を用いてパルス圧縮を行っているため、受信信号
と参照信号との相関処理時にパルス圧縮利得の低下及び
レンジサイドローブの上昇を招く。
In this conventional example, a reference signal is directly generated from a signal generated by a modulation signal generator (transmission code generator) 103, and pulse compression is performed by correlation processing with a received signal. However, radio waves are radiated into space through the transmitter 104, the circulator 102, and the antenna 101.
Therefore, the actual received signal is affected by amplitude and phase distortions caused by the transmitter 104. Further, the amplitude and phase distortions are not always constant and are affected by environmental conditions such as temperature. Therefore, in the conventional example, since pulse compression is performed using a signal before input to the transmitter 104, that is, a preset output signal of the transmission code generator, pulse compression is performed during correlation processing between the reception signal and the reference signal. This causes a decrease in compression gain and an increase in range side lobe.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述した如く、従来技
術は、送信機の入力前の信号から直接参照信号を発生さ
せ、この参照信号と受信信号との相関処理によりパルス
圧縮を行っているため、パルス圧縮利得の低下及びレン
ジサイドローブの上昇を招くという問題点があった。
As described above, in the prior art, a reference signal is directly generated from a signal before input to a transmitter, and pulse compression is performed by correlation processing between the reference signal and a received signal. In addition, there is a problem that the pulse compression gain is reduced and the range side lobe is increased.

【0006】[0006]

【発明の目的】従って、本発明の目的は、パルス圧縮利
得の低下及びレンジサイドローブの上昇を回避し、レー
ダ探知能力の性能向上を図ることである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to avoid a decrease in pulse compression gain and an increase in range side lobe, and to improve the performance of radar detection.

【0007】本発明の他の目的は、送信機の出力信号か
ら発生させた参照信号を用いてパルス圧縮を行うことに
より、パルス圧縮利得の低下及びレンジサイドローブの
上昇を回避し、レーダ探知能力の性能向上を図ることで
ある。
Another object of the present invention is to perform pulse compression using a reference signal generated from an output signal of a transmitter, thereby avoiding a decrease in pulse compression gain and an increase in range side lobe, and a radar detection capability. To improve the performance of

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明によるパルス圧縮レーダ装置は、次のような
特徴的な構成を採用している。
In order to solve the above-mentioned problems, a pulse compression radar device according to the present invention employs the following characteristic configuration.

【0009】(1)変調信号発生器からの変調信号で、
振幅、位相、周波数等及びその組み合わせにより変調し
た信号を送信機、サーキュレータ及び空中線を介して空
間に送信し、物体からの反射信号の受信時に受信信号と
の相関処理を参照信号に基づいて行うパルス圧縮レーダ
装置において、前記サーキュレータ及び前記空中線間に
配置された分配器と、前記サーキュレータ及び後段の高
周波増幅器間に配置された切替器とを設け、前記送信機
からの出力信号を前記サーキュレータへ通過後に前記分
配器により前記切替器に分配するパルス圧縮レーダ装
置。
(1) A modulation signal from a modulation signal generator,
A pulse that transmits a signal modulated by amplitude, phase, frequency, etc. and a combination thereof to a space via a transmitter, a circulator, and an antenna, and performs a correlation process with a received signal based on a reference signal when a reflected signal from an object is received. In the compression radar device, a distributor disposed between the circulator and the antenna, and a switch disposed between the circulator and a high-frequency amplifier at a subsequent stage are provided, and after passing an output signal from the transmitter to the circulator, A pulse compression radar device for distributing to the switch by the distributor.

【0010】(2)パルス圧縮時の相関処理に用いる参
照信号を、前記送信機により振幅及び位相の歪みの影響
を受けた送信信号に基づき生成した信号を用いる上記
(1)のパルス圧縮レーダ装置。
(2) The pulse compression radar apparatus according to the above (1), wherein a reference signal used for correlation processing at the time of pulse compression is a signal generated based on a transmission signal affected by amplitude and phase distortions by the transmitter. .

【0011】(3)変調信号で、振幅、位相、周波数等
及びその組み合わせにより変調した信号を送信機及び空
中線を有する送信系を介して空間に送信し、受信時に受
信系を介して相関処理を行って目標を表示するパルス圧
縮レーダ装置において、前記送信機からの送信信号を前
記空中線に送出するとともに、前記受信系に送出して前
記相関処理の参照信号とするように構成されて成るパル
ス圧縮レーダ装置。
(3) A modulated signal, which is modulated by amplitude, phase, frequency and the like and a combination thereof, is transmitted to a space via a transmitter and a transmission system having an antenna, and a correlation process is performed via a reception system at the time of reception. In a pulse compression radar device for performing and displaying a target, a pulse compression radar device configured to transmit a transmission signal from the transmitter to the antenna and to transmit the transmission signal to the reception system to serve as a reference signal for the correlation processing. Radar equipment.

【0012】(4)前記空中線からの受信信号と前記送
信機からの送信信号は、切換器を介して前記受信系に出
力される上記(3)のパルス圧縮レーダ装置。
(4) The pulse compression radar apparatus according to (3), wherein the reception signal from the antenna and the transmission signal from the transmitter are output to the reception system via a switch.

【0013】(5)変調信号を発生して送信機に出力す
る変調信号発生器と、入力された変調信号に従って送信
信号を変調し、サーキュレータを介して空中線から空間
に電波を送信させる送信機と、前記サーキュレータ通過
後の前記送信機からの出力信号を前記空中線に送出する
とともに受信処理系に出力する分配器と、前記分配器か
らの前記受信処理系への入力信号と前記サーキュレータ
を介して送出される物体からの反射信号としての受信信
号を切り替えて前記受信処理系の後続処理回路へ出力す
る切替器と、前記後続処理回路に入力された信号に対し
て所定のレーダ信号処理を行なうとともにパルス圧縮処
理を施す信号処理回路と、を備えて成るパルス圧縮レー
ダ装置。
(5) A modulation signal generator for generating a modulation signal and outputting it to a transmitter, and a transmitter for modulating a transmission signal in accordance with the input modulation signal and transmitting a radio wave from the antenna to space via a circulator. A distributor that transmits an output signal from the transmitter after passing through the circulator to the antenna and outputs the signal to a reception processing system, and an input signal from the distributor to the reception processing system and transmission via the circulator. A switch for switching a reception signal as a reflection signal from an object to be output to a subsequent processing circuit of the reception processing system, and performing a predetermined radar signal processing on the signal input to the subsequent processing circuit and applying a pulse. A pulse compression radar device comprising: a signal processing circuit that performs a compression process.

【0014】(6)前記圧縮処理は、前記切替器の出力
である前記サーキュレータ通過後の前記送信機からの出
力信号に基づいて行なう上記(5)のパルス圧縮レーダ
装置。
(6) The pulse compression radar apparatus according to (5), wherein the compression processing is performed based on an output signal from the transmitter after passing through the circulator, which is an output of the switch.

【0015】上記において、前記切替器の切り替えタイ
ミングは、前記レーダ装置の送信/受信タイミングに同
期したタイミングとされる。
In the above, the switching timing of the switch is synchronized with the transmission / reception timing of the radar device.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明によるパルス圧縮レ
ーダ装置の好適実施形態例の構成及び動作を、添付図を
参照して詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The construction and operation of a preferred embodiment of a pulse compression radar device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0017】先ず、図1は、本発明によるパルス圧縮レ
ーダ装置の好適実施形態例の構成を示すブロック図であ
る。図1に示す本発明のパルス圧縮レーダ装置は、空中
線1、分配器6、サーキュレータ2、変調信号発生器
3、送信機4、COHO発振器5、切替器7、高周波増
幅器8、位相検波器9、A/D変換器10、パルス圧縮
器11、MTI12、MDF13、LOG/CFAR1
4、データ処理器15および表示器16より構成され
る。即ち、図1のパルス圧縮レーダ装置は、図7の従来例
に対して、分配器6及び切替器7を夫々サーキュレータ
2の前段及び後段に配置又は付加した点で異なり、その
他の構成は図7の構成と同様である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a preferred embodiment of a pulse compression radar apparatus according to the present invention. The pulse compression radar apparatus of the present invention shown in FIG. 1 includes an antenna 1, a distributor 6, a circulator 2, a modulation signal generator 3, a transmitter 4, a COHO oscillator 5, a switch 7, a high frequency amplifier 8, a phase detector 9, A / D converter 10, pulse compressor 11, MTI 12, MDF 13, LOG / CFAR1
4. It is composed of a data processor 15 and a display 16. That is, the pulse compression radar apparatus shown in FIG. 1 is different from the conventional example shown in FIG. 7 in that a distributor 6 and a switch 7 are arranged or added before and after the circulator 2, respectively. The configuration is the same as that described above.

【0018】次に、図1のブロック図を参照して、本発
明によるパルス圧縮レーダ装置の実施形態例の動作を説
明する。変調信号発生器3において発生された変調信号
は、送信機4へ入力される。送信機4においては、入力
された変調信号に従って送信信号が変調され、COHO
発振器5の信号に同期してサーキュレータ2及び分配器
6を介して空中線1より空間に電波が送信される。同時
に、送信機4の出力信号は、サーキュレータ通過後、分
配器6を介して物体からの反射信号である受信信号と共
に切替器7へ入力される。
Next, the operation of the pulse compression radar apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG. The modulation signal generated by modulation signal generator 3 is input to transmitter 4. In the transmitter 4, the transmission signal is modulated according to the input modulation signal, and COHO
Radio waves are transmitted from the antenna 1 to the space via the circulator 2 and the distributor 6 in synchronization with the signal of the oscillator 5. At the same time, the output signal of the transmitter 4 is input to the switch 7 after passing through the circulator, together with the reception signal which is a reflection signal from the object via the distributor 6.

【0019】切替器7では、送信/受信タイミングに同
期したタイミングで信号の切替えを行い、高周波増幅器
8に入力された信号は増幅され、COHO発振器5の信
号に同期して、位相検波器9において位相検波される。
位相検波された信号(I及びQ信号)は、A/D変換器
10によりディジタル信号に変換された後、パルス圧縮
器11へ入力される。
The switch 7 switches the signal at a timing synchronized with the transmission / reception timing. The signal input to the high-frequency amplifier 8 is amplified, synchronized with the signal of the COHO oscillator 5, and transmitted to the phase detector 9. Phase detected.
The phase-detected signals (I and Q signals) are converted to digital signals by an A / D converter 10 and then input to a pulse compressor 11.

【0020】パルス圧縮器11では、受信信号と、送信
機4を経由した信号から生成された参照信号とに基づい
て相関処理を行う。パルス圧縮器11の出力信号は、M
TI(Moving Target Indicator)12、MDF(Mul
ti―Doppler Filter)13、LOG/CFAR(Log/C
onstant False Alarm Rate)14において、クラッ
タ等の不要信号が除去される。そして、データ処理15
において信号の相関処理等が行われ、表示器16へ入力
され、表示される。
The pulse compressor 11 performs a correlation process based on the received signal and a reference signal generated from the signal passed through the transmitter 4. The output signal of the pulse compressor 11 is M
TI (Moving Target Indicator) 12, MDF (Mul
ti-Doppler Filter) 13, LOG / CFAR (Log / C
In the onstant false alarm rate (14), unnecessary signals such as clutter are removed. And data processing 15
, The signal is subjected to correlation processing and the like, input to the display 16 and displayed.

【0021】このように、本発明のパルス圧縮レーダ装
置は、送信機の信号を受けるサーキュレータの前段及び
後段に夫々分配器及び切替器を設け、送信機による振幅
及び位相の歪みを考慮して、この分配器はサーキュレー
タを介して空中線に送られる送信機の出力信号の一部を
切替器を介して高周波増幅器へ分配するよう構成する。
As described above, in the pulse compression radar device of the present invention, the distributor and the switch are respectively provided before and after the circulator that receives the signal of the transmitter, and the distortion of the amplitude and phase by the transmitter is taken into consideration. The distributor is configured to distribute a part of the output signal of the transmitter, which is sent to the antenna via the circulator, to the high-frequency amplifier via the switch.

【0022】このように、送信機からの信号を受信信号
と同様に高周波増幅、位相検波、A/D変換を行い、パ
ルス圧縮器において、受信信号と送信機の影響を受けた
送信信号から生成した参照信号の相関処理を行う。これ
ら一連の手段は、パルス圧縮において、送信機の振幅及
び位相歪みの影響を含んだ信号から相関処理に必要な参
照信号を生成し、送信機の入力前の信号から直接参照信
号を発生させ、受信信号との相関処理によりパルス圧縮
を行う手法に対し、パルス圧縮利得の低下及びレンジサ
イドローブの上昇を回避することができる。
As described above, the signal from the transmitter is subjected to high-frequency amplification, phase detection, and A / D conversion in the same manner as the reception signal, and is generated in the pulse compressor from the reception signal and the transmission signal affected by the transmitter. The correlation processing of the reference signal obtained is performed. These series of means generate a reference signal necessary for correlation processing from a signal including the influence of the amplitude and phase distortion of the transmitter in pulse compression, and directly generate a reference signal from a signal before input of the transmitter, In contrast to the technique of performing pulse compression by correlation processing with a received signal, it is possible to avoid a decrease in pulse compression gain and an increase in range side lobe.

【0023】次に、図2乃至図6を参照して、本発明に
よるパルス圧縮レーダ装置の実施形態例の動作を更に詳
細に説明する。
Next, the operation of the embodiment of the pulse compression radar apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to FIGS.

【0024】図2は、送信機4において、振幅歪みがな
く、位相歪みθがある場合のI/Q合成信号のベクトル
図を示す。図2中において、Aは振幅を示しており、時
間によらず一定である。また、位相歪みθは、時間軸上
で線形に変化すると仮定する。一方、図3は、送信機4
において、位相歪みがなく、振幅歪み(A−A(t))が
ある場合のI/Q合成信号のベクトル図を示す。A
(t)は、送信機4の特性により振幅が時間的に変化し
た時のt時間後の振幅を示している。また、送信機4に
おいては、図2及び図3の組み合わせで、振幅歪みと位
相歪みが同時に発生する場合もある。
FIG. 2 shows a vector diagram of the I / Q combined signal when the transmitter 4 has no amplitude distortion and has phase distortion θ. In FIG. 2, A indicates the amplitude, which is constant regardless of time. It is assumed that the phase distortion θ changes linearly on the time axis. On the other hand, FIG.
5 shows a vector diagram of an I / Q combined signal when there is no phase distortion and there is amplitude distortion (AA (t)). A
(T) shows the amplitude after time t when the amplitude changes with time due to the characteristics of the transmitter 4. Further, in the transmitter 4, amplitude distortion and phase distortion may occur simultaneously in the combination of FIG. 2 and FIG.

【0025】図4は、送信パルス内のサンプリング点を
示す波形図である。1乃至nは、送信パルス幅τにおけ
るサンプリング点を示している。従って、送信信号から
生成される参照信号のサンプリング点は、それぞれ送信
信号のサンプリング点に対応している。
FIG. 4 is a waveform diagram showing sampling points in a transmission pulse. 1 to n indicate sampling points in the transmission pulse width τ. Therefore, the sampling points of the reference signal generated from the transmission signal respectively correspond to the sampling points of the transmission signal.

【0026】図2乃至図4の定義に基づいて、具体例を
挙げてパルス圧縮利得の低下及びレンジサイドローブの
上昇回避について説明する。図5は、送信機4において
振幅歪み及び位相歪みがない場合のパルス圧縮後の信号
波形例を示す。図5(a)、(b)及び(c)は、夫々送
信信号、受信信号及び参照信号を示す。条件を以下の様
に設定する。 ・変調方式:符号変調方式(バーカ符号3) ・送信パルス内のサンプリング総数:n=3 受信信号(b)に対し、参照信号(c)を受信時間範囲
内(移動開始点から移動終了点まで)で1レンジビンず
つ移動させる。レンジビンとは、距離分解能単位のサン
プリング点を示す。送信機4において、振幅歪み及び位
相歪みがない場合であるので、受信信号(b)の各レン
ジビンの信号をa=Aej0、b=Aej0、c=Aej
π、参照信号をa’ =e-j0、b’=e-j0、c’=e
-jπとすると、以下に示すように、各レンジビンのパル
ス圧縮後の振幅が得られる。
Based on the definitions of FIG. 2 to FIG. 4, the reduction of the pulse compression gain and the avoidance of the increase of the range side lobe will be described with reference to specific examples. FIG. 5 shows an example of a signal waveform after pulse compression when the transmitter 4 has no amplitude distortion and phase distortion. FIGS. 5A, 5B and 5C show a transmission signal, a reception signal and a reference signal, respectively. Set the conditions as follows. Modulation method: Code modulation method (Barker code 3) Total number of samplings in transmission pulse: n = 3 Reference signal (c) within reception time range (from movement start point to movement end point) for received signal (b) ) To move one range bin at a time. The range bin indicates a sampling point in a unit of distance resolution. Since there is no amplitude distortion and phase distortion in the transmitter 4, the signals of each range bin of the received signal (b) are represented by a = Aej0, b = Aej0, and c = Aej.
π, reference signals are a '= e-j0, b' = e-j0, c '= e
Assuming -jπ, the amplitude after pulse compression of each range bin is obtained as shown below.

【0027】本発明方式及び従来方式の双方で、同じ結
果となる。 A、0、3A、0、A(本発明の方式及び従来の方式) ここで、 |a・c’|=A |a・b’+b・c’|=0 |a・a’+b・b’+c・c’|=3A |b・a’+c・b’|=0 |c・a’|=A
The same result is obtained in both the present system and the conventional system. A, 0, 3A, 0, A (the method of the present invention and the conventional method) where | a · c ′ | = A | a · b ′ + bc · ||| a · a ′ + b · b '+ C · c' | = 3A | ba '+ c · b' | = 0 | ca · a '| = A

【0028】次に、図6は、送信機4において位相歪み
のみがある場合のパルス圧縮後の信号波形例を示す。位
相歪みθ=30゜とすると、レンジビン毎の位相歪み量
Δθは、次式(1)により、15゜(=π/12)とな
る。 Δθ=θ/(n―1) …………………… (1) また、a、b、cのレンジビンkを、夫々k=1、2、
3とすると、受信信号は、次式(2)により、a=Ae
j0、b=Aejπ/12、c=Aej(π+π/6)となる。 a、b、c=Aej(φ+(k-1) Δθ) ………… (2) 参照信号は、従来の方式では、a’ =e-j0、b’=
e-j0、c‘=e-jπ、本発明の方式では、a’ =e-
j0、b’=e-jπ/12、c‘=e-j(π+π/6)となるの
で、位相歪みがある場合、本発明方式及び従来方式のパ
ルス圧縮後の振幅は、以下に示すようになる。従来の方
式では、パルス圧縮利得が低下し、レンジサイドローブ
が上昇する。 A、0.26A、2.93A、0.26A、A(従来の
方式) ここで、 |a・c’|=A |a・b’+b・c’|=0.26A |a・a’+b・b’+c・c’|=2.93A |b・a’+c・b’|=0.26A |c・a’|=A A、0、3A、0、A(本発明の方式) ここで、 |a・c’|=A |a・b’+b・c’|=0 |a・a’+b・b’+c・c’|=3A |b・a’+c・b’|=0 |c・a’|=A
Next, FIG. 6 shows an example of a signal waveform after pulse compression when only phase distortion occurs in the transmitter 4. Assuming that the phase distortion θ = 30 °, the phase distortion amount Δθ for each range bin is 15 ° (= π / 12) according to the following equation (1). Δθ = θ / (n−1) (1) Further, range bins k of a, b, and c are respectively set as k = 1, 2,
3, the received signal is expressed as a = Ae by the following equation (2).
j0, b = Aejπ / 12, and c = Aej (π + π / 6). a, b, c = Aej (φ + (k−1) Δθ) (2) The reference signal is a ′ = e−j0, b ′ =
e−j0, c ′ = e−jπ, and in the method of the present invention, a ′ = e−
Since j0, b ′ = e−jπ / 12 and c ′ = e−j (π + π / 6), when there is phase distortion, the amplitudes after pulse compression of the present invention and the conventional method are as follows. As shown. In the conventional method, the pulse compression gain decreases and the range side lobe increases. A, 0.26A, 2.93A, 0.26A, A (conventional method) where: | a · c ′ | = A | a · b '+ bc · | | 0.26A | a · a' + B · b ′ + c · c ′ | = 2.93A | ba · a ′ + c · b ′ | = 0.26A | ca · a | = A A, 0,3A, 0, A (method of the present invention) Here, | a · c ′ | = A | a · b ′ + bc · | ′ | = 0 | a · a ′ + b · b ′ + c · c ′ | = 3A | ba · a ′ + c · b ′ | = 0 │c ・ a'│ = A

【0029】以上、本発明によるパルス圧縮レーダ装置
の好適実施形態例を、従来技術と対比して詳述した。し
かし、本発明は、斯かる実施形態例のみに限定されるべ
きではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変
形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよ
う。
The preferred embodiment of the pulse compression radar device according to the present invention has been described in detail in comparison with the prior art. However, it should be understood by those skilled in the art that the present invention should not be limited to only such an embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

【0030】[0030]

【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明
のパルス圧縮レーダ装置は、送信機の振幅及び位相歪み
の影響を含んだ信号から相関処理に必要な参照信号を生
成し、その参照信号と受信信号との相関処理によりパル
ス圧縮を行っているので、パルス圧縮利得の低下及びレ
ンジサイドローブの上昇を回避できる。
As can be understood from the above description, the pulse compression radar apparatus of the present invention generates a reference signal necessary for correlation processing from a signal including the influence of the amplitude and phase distortion of the transmitter, and refers to the reference signal. Since pulse compression is performed by correlation processing between the signal and the received signal, it is possible to avoid a decrease in pulse compression gain and an increase in range side lobe.

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

【図1】本発明によるパルス圧縮レーダ装置の好適実施
形態例の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a preferred embodiment of a pulse compression radar device according to the present invention.

【図2】図1のパルス圧縮レーダ装置の(振幅歪みな
し、位相歪みあり)の場合のベクトル図である。
2 is a vector diagram of the pulse compression radar apparatus of FIG. 1 in a case where there is no amplitude distortion and there is a phase distortion.

【図3】図1のパルス圧縮レーダ装置の(振幅歪みあ
り、位相歪みなし)の場合のベクトル図である。
FIG. 3 is a vector diagram of the pulse compression radar apparatus of FIG. 1 in a case of (with amplitude distortion and no phase distortion).

【図4】送信パルス内のサンプリンブ点の位置を示す概
念図である。
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a position of a sampling point in a transmission pulse.

【図5】送信機に振幅歪み及び位相歪みがない場合のパ
ルス圧縮後の信号波形例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a signal waveform after pulse compression when the transmitter has no amplitude distortion and no phase distortion.

【図6】送信機に位相歪みがある場合のパルス圧縮後の
信号波形例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a signal waveform after pulse compression when a transmitter has phase distortion.

【図7】従来のレーダ装置の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional radar device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 空中線 2 サーキュレータ 3 変調信号発生器 4 送信機 5 COHO発振器 6 分配器 7 切替器 8 高周波増幅器 9 位相検波器 10 A/D変換器 11 パルス圧縮器 12 MTI 13 MDF 14 LOG/CFAR 15 データ処理器 16 表示器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Antenna 2 Circulator 3 Modulation signal generator 4 Transmitter 5 COHO oscillator 6 Divider 7 Switch 8 High frequency amplifier 9 Phase detector 10 A / D converter 11 Pulse compressor 12 MTI 13 MDF 14 LOG / CFAR 15 Data processor 16 Display

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】変調信号発生器からの変調信号で、振幅、
位相、周波数等及びその組み合わせにより変調した信号
を送信機、サーキュレータ及び空中線を介して空間に送
信し、物体からの反射信号の受信時に受信信号との相関
処理を参照信号に基づいて行うパルス圧縮レーダ装置に
おいて、 前記サーキュレータ及び前記空中線間に配置された分配
器と、 前記サーキュレータ及び後段の高周波増幅器間に配置さ
れた切替器とを設け、前記送信機からの出力信号を前記
サーキュレータへ通過後に前記分配器により前記切替器
に分配することを特徴とするパルス圧縮レーダ装置。
1. A modulation signal from a modulation signal generator, wherein the amplitude,
A pulse compression radar that transmits a signal modulated by phase, frequency, etc. and a combination thereof to a space via a transmitter, a circulator, and an antenna, and performs a correlation process with a received signal based on a reference signal when a reflected signal from an object is received. In the apparatus, a distributor disposed between the circulator and the antenna, and a switch disposed between the circulator and a high-frequency amplifier at a subsequent stage are provided, and the distribution is performed after passing an output signal from the transmitter to the circulator. A pulse compression radar apparatus, wherein the pulse compression radar signal is distributed to the switching device by a switching device.
【請求項2】パルス圧縮時の相関処理に用いる参照信号
を、前記送信機により振幅及び位相の歪みの影響を受け
た送信信号に基づき生成した信号を用いることを特徴と
する請求項1に記載のパルス圧縮レーダ装置。
2. The signal according to claim 1, wherein a reference signal used for correlation processing at the time of pulse compression is a signal generated by the transmitter based on a transmission signal affected by amplitude and phase distortions. Pulse compression radar device.
【請求項3】前記切替器の切り替えタイミングは、前記
レーダ装置の送信/受信タイミングに同期したタイミン
グである請求項1または2に記載のパルス圧縮レーダ装
置。
3. The pulse compression radar device according to claim 1, wherein the switching timing of the switching device is a timing synchronized with a transmission / reception timing of the radar device.
【請求項4】変調信号で、振幅、位相、周波数等及びそ
の組み合わせにより変調した信号を送信機及び空中線を
有する送信系を介して空間に送信し、受信時に受信系を
介して相関処理を行って目標を表示するパルス圧縮レー
ダ装置において、 前記送信機からの送信信号を前記空中線に送出するとと
もに、前記受信系に送出して前記相関処理の参照信号と
するように構成されて成ることを特徴とするパルス圧縮
レーダ装置。
4. A modulated signal, which is modulated by amplitude, phase, frequency and the like and a combination thereof, is transmitted to a space via a transmitter and a transmission system having an antenna, and a correlation process is performed at the time of reception via a reception system. A pulse compression radar device for displaying a target by transmitting a transmission signal from the transmitter to the antenna and transmitting the transmission signal to the reception system as a reference signal for the correlation processing. Pulse compression radar device.
【請求項5】前記空中線からの受信信号と前記送信機か
らの送信信号は、切換器を介して前記受信系に出力され
ることを特徴とする請求項4に記載のパルス圧縮レーダ
装置。
5. The pulse compression radar apparatus according to claim 4, wherein a reception signal from said antenna and a transmission signal from said transmitter are output to said reception system via a switch.
【請求項6】前記切替器の切り替えタイミングは、前記
レーダ装置の送信/受信タイミングに同期したタイミン
グである請求項4または5に記載のパルス圧縮レーダ装
置。
6. The pulse compression radar device according to claim 4, wherein the switching timing of the switch is a timing synchronized with the transmission / reception timing of the radar device.
【請求項7】変調信号を発生して送信機に出力する変調
信号発生器と、 入力された変調信号に従って送信信号を変調し、サーキ
ュレータを介して空中線から空間に電波を送信させる送
信機と、 前記サーキュレータ通過後の前記送信機からの出力信号
を前記空中線に送出するとともに受信処理系に出力する
分配器と、 前記分配器からの前記受信処理系への入力信号と前記サ
ーキュレータを介して送出される物体からの反射信号と
しての受信信号を切り替えて前記受信処理系の後続処理
回路へ出力する切替器と、 前記後続処理回路に入力された信号に対して所定のレー
ダ信号処理を行なうとともにパルス圧縮処理を施す信号
処理回路と、を備えて成ることを特徴とするパルス圧縮
レーダ装置。
7. A modulation signal generator for generating a modulation signal and outputting it to a transmitter, a transmitter for modulating a transmission signal in accordance with the input modulation signal, and transmitting a radio wave from an antenna to space via a circulator, A distributor that transmits an output signal from the transmitter after passing through the circulator to the antenna and outputs the signal to a reception processing system, and an input signal from the distributor to the reception processing system and transmitted through the circulator. A switching unit that switches a reception signal as a reflection signal from an object and outputs the signal to a subsequent processing circuit of the reception processing system, and performs predetermined radar signal processing on a signal input to the subsequent processing circuit and performs pulse compression. A pulse processing radar device comprising: a signal processing circuit for performing processing.
【請求項8】前記圧縮処理は、前記切替器の出力である
前記サーキュレータ通過後の前記送信機からの出力信号
に基づいて行なうことを特徴とする請求項7に記載のパ
ルス圧縮レーダ装置。
8. The pulse compression radar apparatus according to claim 7, wherein said compression processing is performed based on an output signal from said transmitter after passing through said circulator, which is an output of said switch.
【請求項9】前記切替器の切り替えタイミングは、前記
レーダ装置の送信/受信タイミングに同期したタイミン
グである請求項7または8に記載のパルス圧縮レーダ装
置。
9. The pulse compression radar device according to claim 7, wherein the switching timing of the switching device is a timing synchronized with the transmission / reception timing of the radar device.
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