JP2009180666A - パルスレーダ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パルス繰り返し周期毎に送信周波数が所定の周波数間隔ずつ変化する送信パルス列を目標方向へ送信し、パルス繰り返し周期毎に得られる反射信号を受信してI成分ビデオ信号およびQ成分ビデオ信号を生成するパルスレーダ装置であって、隣り合う送信パルスの周波数差を受信機の信号通過帯域幅以上として、パルス毎に異なる周波数で送信するように、送信パルス列を生成する送信パルス列生成手段を備える。
【選択図】図1
Description
本発明のパルスレーダ装置は、同一の受信信号を用いて、目標との相対速度計測、および相対速度補正後の合成帯域処理による目標との高分解能相対距離計測を行うことによって、相対速度補正の精度の向上と、1回の合成帯域処理による目標との高分解能相対距離を得るために必要な受信信号観測時間の短縮化の両立を図り、さらに、パルス繰り返し周期に相当する距離より遠い距離にある物体からの反射信号の抑圧を図ることができる。
図1は、本発明の実施の形態1におけるパルスレーダ装置の構成図である。図1を用いて、各構成要素の機能について説明する。タイミング発生器1は、パルス繰り返し周期Tpriの間隔で、タイミング信号を発生する。このタイミング信号は、周波数シンセサイザ2では周波数切替信号として使用され、パルス変調器7ではパルス変調信号として使用され、送受切替器9では送受切替信号として使用される。
図5は、本発明の実施の形態2におけるパルスレーダ装置の構成図である。図5における本実施の形態2のパルスレーダ装置は、図1における先の実施の形態1のパルスレーダ装置と比較すると、相対速度補正器20と並び替え器21との間に、相対速度再補正処理部30がさらに設けられている点が異なっている。
Claims (7)
- パルス繰り返し周期毎に送信周波数が所定の周波数間隔ずつ変化する送信パルス列を目標方向へ送信し、パルス繰り返し周期毎に得られる反射信号を受信してI成分ビデオ信号およびQ成分ビデオ信号を生成するパルスレーダ装置であって、
隣り合う送信パルスの周波数差を受信機の信号通過帯域幅以上として、パルス毎に異なる周波数で送信するように、前記送信パルス列を生成する送信パルス列生成手段を備えることを特徴とするパルスレーダ装置。 - 請求項1に記載のパルスレーダ装置において、
前記送信パルス列生成手段は、同じ時間間隔だけ離れた2つの送信パルスを1つのペアとみなし、各ペア内の周波数の小さい方の送信パルスを送信パルス群Aを構成する送信パルスとし、各ペア内の周波数の大きい方の送信パルスを送信パルス群Bを構成する送信パルスとし、全ペア内の送信パルス間の周波数差が同じになるように、前記送信パルス列を生成し、
前記送信パルス群Aの送信信号に対する受信信号から得られた同じレンジビン番号のI成分ビデオ信号を実部、Q成分ビデオ信号を虚部とした複素ディジタルビデオ信号A、および前記送信パルス群Bの送信信号に対する受信信号から得られた同じレンジビン番号のI成分ビデオ信号を実部、符号を反転したQ成分ビデオ信号を虚部とした複素共役ディジタルビデオ信号Bを生成し、前記複素ディジタルビデオ信号Aと前記複素共役ディジタルビデオ信号Bの乗算を行って相対速度計測用複素信号を生成する複素乗算手段と、
前記相対速度計測用複素信号の周波数スペクトルを求める周波数スペクトル分析手段と、
前記周波数スペクトルを用いて前記目標との相対速度を求める相対速度計測手段と
をさらに備えたことを特徴とするパルスレーダ装置。 - 請求項2に記載のパルスレーダ装置において、
前記複素乗算手段を、前記送信パルス群Bの送信信号に対する受信信号から得られた同じレンジビン番号のI成分ビデオ信号を実部、Q成分ビデオ信号を虚部とした複素ディジタルビデオ信号B、および前記送信パルス群Aの送信信号に対する受信信号から得られた同じレンジビン番号のI成分ビデオ信号を実部、符号を反転したQ成分ビデオ信号を虚部とした複素共役ディジタルビデオ信号Aを生成し、前記複素ディジタルビデオ信号Bと前記複素共役ディジタルビデオ信号Aの乗算を行って相対速度計測用複素信号を生成する複素乗算手段に置き換えたことを特徴とするパルスレーダ装置。 - 請求項2または3に記載のパルスレーダ装置において、
前記相対速度計測用複素信号の生成に用いた前記送信パルス群Aおよび送信パルス群Bに対する同じレンジビン番号のI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号に対して、前記相対速度計測手段で求めた前記相対速度による補正を行う相対速度補正手段と、
相対速度補正後の送信パルス群Aおよび送信パルス群Bに対するI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号全てに対し、対応する送信周波数が昇順あるいは降順になるように並び替える第1の並び替え手段と、
前記第1の並び替え手段で並び替えられたI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号を用いて帯域の合成を行い、所定の分解能で前記目標との相対距離を得る合成帯域手段と
をさらに備えたことを特徴とするパルスレーダ装置。 - 請求項4に記載のパルスレーダ装置において、
前記相対速度補正手段による相対速度補正後のI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号に基づいて求めた相対速度補正誤差を用いて、相対速度の再補正を行った後のI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号を求め、前記第1の並び替え手段に出力する相対速度再補正処理部をさらに備え、
前記第1の並び替え手段は、前記相対速度再補正処理部による相対速度再補正後の送信パルス群Aおよび送信パルス群Bに対するI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号全てに対し、対応する送信周波数が昇順あるいは降順になるように並び替える
ことを特徴とするパルスレーダ装置。 - 請求項5に記載のパルスレーダ装置において、
前記相対速度再補正処理部は、
前記相対速度補正手段による相対速度補正後の送信パルス群Aおよび送信パルス群Bに対するI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号全てに対し、対応する送信周波数が昇順あるいは降順になるように並び替える第2の並び替え手段と、
前記第2の並び替え手段で並び替えられたI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号を用いて帯域の合成を行い、所定の分解能で前記目標との相対距離を得る第2の合成帯域手段と、
前記第2の合成帯域手段の結果から、相対速度補正誤差を求める相対速度補正誤差算出手段と、
前記相対速度補正手段による相対速度補正後の前記送信パルス群Aおよび前記送信パルス群Bに対するI成分ビデオ信号、Q成分ビデオ信号全てに対し、前記相対速度補正誤差算出手段で求めた前記相対速度補正誤差を用いて、相対速度補正誤差を補正する相対速度再補正手段と
を含むことを特徴とするパルスレーダ装置。 - 請求項6に記載のパルスレーダ装置において、
前記相対速度補正誤差算出手段は、前記送信パルスの周波数差から求まる距離情報と前記第2の合成帯域手段の測距結果の2つのピーク値の振幅と位相を用いて前記相対速度補正誤差を求めることを特徴とするパルスレーダ装置。
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