JP2566090B2 - MTI radar device - Google Patents

MTI radar device

Info

Publication number
JP2566090B2
JP2566090B2 JP4039389A JP3938992A JP2566090B2 JP 2566090 B2 JP2566090 B2 JP 2566090B2 JP 4039389 A JP4039389 A JP 4039389A JP 3938992 A JP3938992 A JP 3938992A JP 2566090 B2 JP2566090 B2 JP 2566090B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
frequency
local
pulse
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP4039389A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05240949A (en
Inventor
八郎 末田
敏晴 伊藤
誠一 前田
勉 渡部
充良 篠永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP4039389A priority Critical patent/JP2566090B2/en
Publication of JPH05240949A publication Critical patent/JPH05240949A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2566090B2 publication Critical patent/JP2566090B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、移動目標表示装置の
機能を失うことなく、送信周波数の高速変更を可能と
し、移動しない物標からの反射による不要信号を除去す
る機能を有するMTIレーダ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an MTI radar device capable of changing the transmission frequency at high speed without losing the function of a moving target display device and having a function of removing an unnecessary signal due to reflection from a stationary target. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】周知のように、MTIレーダ装置は、図
13に示すように、アンテナ部1、送信部2、受信部3
及び移動目標表示装置4で構成される。
2. Description of the Related Art As is well known, an MTI radar device, as shown in FIG. 13, has an antenna section 1, a transmitting section 2 and a receiving section 3.
And a moving target display device 4.

【0003】まず、送信部2において、第2局部発振器
21で生成された第2ローカル信号(周波数f0 )はミ
キサ22で第1局部発振器23で生成された第1ローカ
ル信号(周波数fx )と混合されて周波数変換され、さ
らに周波数フィルタ24により不要な周波数成分が除去
されて、送信RF信号となる。この送信RF信号はパル
ス変調器25でパルス化された後、高出力増幅器26で
増幅され、アンテナ部1に送られる。
First, in a transmitter 2, a second local signal (frequency f0) generated by a second local oscillator 21 is mixed with a first local signal (frequency fx) generated by a first local oscillator 23 by a mixer 22. Then, the frequency is converted, and unnecessary frequency components are further removed by the frequency filter 24 to be a transmission RF signal. The transmission RF signal is pulsed by the pulse modulator 25, amplified by the high-power amplifier 26, and sent to the antenna unit 1.

【0004】アンテナ部1において、送信部2からの送
信RF信号は送受切換器11を介して送受信アンテナ1
2に送られ、送信波として放射される。送信波が様々な
固定または移動物標により反射されると、その反射波は
送受信アンテナ12で受信され、受信RF信号として送
受切換器11を介して受信部3に送られる。
In the antenna unit 1, the transmission RF signal from the transmission unit 2 is transmitted via a transmission / reception switch 11 to the transmission / reception antenna 1.
2 and radiated as a transmission wave. When the transmitted wave is reflected by various fixed or moving targets, the reflected wave is received by the transmission / reception antenna 12 and sent as a received RF signal to the receiver 3 via the transmission / reception switch 11.

【0005】受信部3において、アンテナ部1からの受
信RF信号は低雑音増幅器31で増幅された後、ミキサ
32で第1局部発振器23で生成された送信系とコヒー
レントな第1ローカル信号(周波数fx )と混合され、
中間周波数に変換されて受信IF信号となる。この受信
IF信号は中間周波増幅器33で増幅された後、第2局
部発振器21で生成された送信系とコヒーレントな第2
ローカル信号を基準に位相検波される。この位相検波信
号はA/D(アナログ/デジタル)変換器35でデジタ
ル信号に変換され、移動目標表示装置4に送られる。
[0005] In the receiving unit 3, the RF signal received from the antenna unit 1 is amplified by a low noise amplifier 31, and then a first local signal (frequency) coherent with a transmission system generated by a first local oscillator 23 by a mixer 32. fx)
The signal is converted into an intermediate frequency and becomes a reception IF signal. The received IF signal is amplified by the intermediate frequency amplifier 33, and then coherently transmitted to the transmission system generated by the second local oscillator 21.
Phase detection is performed based on the local signal. This phase detection signal is converted into a digital signal by an A / D (analog / digital) converter 35 and sent to the moving target display device 4.

【0006】移動目標表示装置4では、受信部3からの
デジタル信号を入力し、時間的に位相変化している信号
成分をデジタル信号処理によって抽出する。この成分は
移動目標によるドップラ周波数成分であり、この装置4
では、さらに他のレーダ情報と合わせて、移動する物標
の位置が適宜表示するようになっている。
[0006] The moving target display device 4 receives a digital signal from the receiving section 3 and extracts a signal component whose phase changes with time by digital signal processing. This component is a Doppler frequency component due to the moving target.
In this example, the position of the moving target is displayed as appropriate in combination with other radar information.

【0007】このように、従来のMTIレーダ装置で
は、移動物標によって変化を受けた周波数偏移成分を送
信周波数を基準にして送信パルス毎に抽出している。す
なわち、移動物標を検出するには、移動目標表示装置4
により送信周波数を基準にドップラ周波数を検出するた
め、送信信号の周波数は一定である。
As described above, in the conventional MTI radar device, the frequency shift component changed by the moving target is extracted for each transmission pulse with reference to the transmission frequency. That is, in order to detect the moving target, the moving target display device 4
Since the Doppler frequency is detected based on the transmission frequency by, the frequency of the transmission signal is constant.

【0008】しかしながら、送信信号が一定周波数で
は、レーダ電波の探知が容易であり、特に電子戦下にあ
っては簡単に電波妨害されてしまうことになる。このた
め、電波妨害等に対応して、送信周波数を高速変更でき
るようにすることが強く望まれている。
However, when the transmission signal has a constant frequency, it is easy to detect the radar radio wave, and the radio wave is easily jammed, especially during the electronic warfare. Therefore, it is strongly desired that the transmission frequency can be changed at a high speed in response to radio wave interference or the like.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のMTIレーダ装置では、電波妨害等に対応して送信
周波数を変更すると、移動物標に対応するドップラ周波
数を検出できなくなり、移動物標を検出表示できなくな
るという問題があった。
As described above, in the conventional MTI radar device, if the transmission frequency is changed in response to radio wave interference or the like, the Doppler frequency corresponding to the moving target cannot be detected, and the moving object is not detected. There was a problem that the mark could not be detected and displayed.

【0010】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、移動物標の検出機能を失うことなく、送
信周波数を高速変更できるMTIレーダ装置を提供する
ことを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an MTI radar device capable of changing the transmission frequency at high speed without losing the function of detecting a moving target.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明に係るMTIレーダ装置は、それぞれコヒー
レントな正弦波であり、互いに異なる周波数の第1、第
2のローカル信号を発生し、いずれか一方のローカル信
号の周波数を固定とし、他方のローカル信号の周波数を
送信繰返し周期の単位で変更するローカル信号生成手段
と、前記第のローカル信号を複数系統に分配し、それ
ぞれ異なる変調関数特性を与えて前記送信繰返し周期内
に時分割出力することでサブパルス信号列を生成するサ
パルス信号列生成手段と、この手段から出力される
パルス信号列で前記第のローカル信号を振幅変調す
る振幅変調手段と、この振幅変調手段の出力信号をサブ
パルス毎にパルス化して前記送信繰返し周期で繰返し送
信する送信手段と、この手段で送信されたパルス信号の
反射信号を前記周波数が変更されるローカル信号に基づ
いて受信する受信手段と、この受信手段で得られた受信
信号を複数系統に分配して各信号にそれぞれ送信時に与
えられた変調関数特性とは逆の特性を与えて復調し、か
つ同一タイミングとなるように遅延させて加算すること
により移動しない固定物標からの反射信号成分を除去す
る重み付け加算手段と、この手段で得られた信号を振幅
復調した後、前記周波数固定のローカル信号で位相検波
することで、前記周波数固定のローカル信号に起因する
移動物標により偏移された周波数成分を検出する偏移成
分検出手段と、この手段の検出出力に基づいて移動物標
を表示する表示手段とを具備するようにしたことを第1
の特徴とする。 また、それぞれコヒーレントな正弦波で
あり、互いに異なる周波数の第1、第2のローカル信号
を発生し、いずれか一方のローカル信号の周波数を固定
とし、他方のローカル信号の周波数を送信繰返し周期の
単位で変更するローカル信号生成手段と、前記第2のロ
ーカル信号を複数系統に分配し、前記送信繰返し周期内
に時分割出力することでサブパルス信号列を生成するサ
ブパルス信号列生成手段と、この手段から出力されるサ
ブパルス信号列で前記第1のローカル信号を振幅変調す
る振幅変調手段と、この振幅変調手段の出力信号をサブ
パルス毎にパルス化した後、それぞれ異なる偏波にして
前記送信繰返し周期で繰返し送信する送信手段と、この
手段で送信されたパルス信号の反射信号を偏波成分毎に
前記周波数 が変更されるローカル信号に基づいて受信す
る受信手段と、前記送信繰返し周期内で、前記受信手段
で得られたそれぞれの受信信号を同一タイミングとなる
ように遅延させて加算することにより、移動しない固定
物標からの反射信号成分を除去する重み付け加算手段
と、この手段で得られた信号を振幅復調した後、前記周
波数固定のローカル信号で位相検波することで、前記周
波数固定のローカル信号に起因する移動物標により偏移
された周波数成分を検出する偏移成分検出手段と、この
手段の検出出力に基づいて移動物標を表示する表示手段
とを具備するようにしたことを第2の特徴とする。
MTI radar device according to the present invention in order to achieve the above object In order to achieve the above, are each coherency <br/> rent sine wave, a first different frequencies, a second local signal Occurs and either one of the local
Signal frequency is fixed and the frequency of the other local signal is
Within the transmission repetition period, local signal generating means for changing the unit of the transmission repetition period and the second local signal are distributed to a plurality of systems and given different modulation function characteristics .
To generate a sub-pulse signal train by time-division output to
A blanking pulse signal train generating means, Sa output from the unit
Sub amplitude modulating means, the output signal of the amplitude modulating means for amplitude modulating said first local signal in blanking pulse signal train
It is pulsed for each pulse and repeatedly transmitted at the transmission repetition cycle.
The transmitting means for receiving and the pulse signal transmitted by this means
The reflected signal is based on the local signal whose frequency is changed.
A receiving means for receiving have, given by distributing the received signal obtained by the receiving means into a plurality of systems at the time of transmission to each signal
Weighted addition means for removing a reflection signal component from a stationary target by demodulating by giving characteristics opposite to the obtained modulation function characteristics , and delaying and adding at the same timing, and Amplitude the signal obtained by means
After demodulation, phase detection is performed with the frequency fixed local signal.
By doing so, the shift component detection means for detecting the frequency component shifted by the moving target due to the frequency-fixed local signal, and the moving target is displayed based on the detection output of this means. That the display means for
It is a feature of. In addition, with each coherent sine wave
Yes, first and second local signals of different frequencies
Generate and fix the frequency of either local signal
And the frequency of the other local signal
Local signal generating means for changing in units, and the second
Local signal is distributed to multiple systems and within the transmission repetition cycle
To generate a sub-pulse signal train by time-division output to
B pulse signal train generation means and the server output from this means.
Amplitude-modulate the first local signal with a pulse train
The amplitude modulation means and the output signal of this amplitude modulation means
After pulsing every pulse, make different polarization
Transmitting means for repeatedly transmitting at the transmission repetition period, and
The reflected signal of the pulse signal transmitted by
Receiving based on a local signal whose frequency is changed
And a receiving means within the transmission repetition cycle.
The timing of each received signal obtained in
Fixed so that it does not move by delaying and adding
Weighted addition means for removing the reflection signal component from the target
After amplitude demodulating the signal obtained by this means,
By performing phase detection with a local signal with a fixed wave number,
Deviation due to moving target due to local signal with fixed wave number
A deviation component detecting means for detecting the frequency component
Display means for displaying a moving target based on the detection output of the means
The second feature is that the structure is provided with.

【0012】[0012]

【作用】上記第1の特徴とする構成によるMTIレーダ
装置では、いずれか一方の周波数が固定され、他方の周
波数が変更される第1、第2のローカル信号を生成し、
送信繰返し周期内でそれぞれ第2のローカル信号に異な
る変調関数特性をかけたサブパルス信号列を生成し、こ
のサブパルス信号列で第1のローカル信号を振幅変調
し、パルス化して繰返し送信するようにし、送信された
パルス信号の反射信号を周波数が変更されるローカル信
号に基づいて受信し、複数系統に分配して各信号にそれ
ぞれ送信時に与えられた変調関数特性とは逆の特性を与
えて復調しかつ同一タイミングとなるように遅延させて
加算することにより移動しない固定物標からの反射信号
成分を除去し、さらに振幅復調した後、周波数固定のロ
ーカル信号で位相検波することで、前記周波数固定のロ
ーカル信号に起因する移動物標により偏移された周波数
成分を検出し、その検出結果に基づいて移動物標を表示
するようにしている。 また、上記第2の特徴とする構成
によるMTIレーダ装置では、いずれか一方の周波数が
固定され、他方の周波数が変更される第1、第2のロー
カル信号を生成し、送信繰返し周期内でそれぞれ第2の
ローカル信号によるサブパルス信号列を生成し、このサ
ブパルス信号列で第1のローカル信号を振幅変調し、パ
ルス化してサブパルス毎に異なる偏波で繰返し送信する
ようにし、送信されたパルス信号の反射信号を偏波毎に
周波数が変更されるローカル信号に基づいて受信し、各
受信信号を同一タイミングとなるように遅延させて加算
することにより移動しない固定物標からの反射信号成分
を除去し、さらに振幅復調した後、周波数固定のローカ
ル信号で位相検波することで、前記周波数固定のローカ
ル信号に起因する移動物標により偏移された周波数成分
を検出し、その検出結果に基づいて移動物標を表示する
ようにしている。
The MTI radar according to the first characteristic construction
In the equipment, one frequency is fixed and the other frequency is fixed.
Generate first and second local signals whose wave numbers are changed,
Within the transmission repetition period, the second local signal
Generate a sub-pulse signal train with the modulation function characteristics
Amplitude modulation of the first local signal with the sub-pulse signal train of
Then pulsed and sent repeatedly
The local signal whose frequency is changed from the reflected signal of the pulse signal
Signal, and distribute it to multiple systems for each signal.
The characteristics opposite to the modulation function characteristics given at the time of transmission are given.
Demodulate and delay so that the timing is the same.
Reflection signal from fixed target that does not move by adding
After removing the components and demodulating the amplitude further, the fixed frequency
By detecting the phase with the local signal,
Frequency shifted by the moving target due to the local signal
Detects components and displays moving target based on the detection results
I am trying to do it. In addition, the second characteristic configuration
In the MTI radar device according to
First and second rows that are fixed and whose other frequency is changed
Cull signal is generated and each second
Generate a sub-pulse signal train from local signals and
Amplitude-modulates the first local signal with a pulse train,
And transmit repeatedly with different polarization for each subpulse.
The reflected signal of the transmitted pulse signal for each polarization.
Each received based on a local signal whose frequency is changed
Add the received signals with delay so that they have the same timing
Reflected signal component from a fixed target that does not move by moving
After removing the
The frequency fixed local signal can be detected by performing phase detection on the local signal.
Frequency component shifted by moving target caused by mobile signal
Detected and display the moving target based on the detection result
Like that.

【0013】[0013]

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0014】図1はこの発明に係るMTIレーダ装置の
基本構成を示すもので、前記アンテナ部1、送信部2、
受信部3、移動目標表示装置4の他、さらに制御部5を
備える。
FIG. 1 shows the basic configuration of the MTI radar device according to the present invention, which includes the antenna section 1, the transmitting section 2,
In addition to the receiving unit 3 and the moving target display device 4, a control unit 5 is further provided.

【0015】まず、送信部2において、第2局部発振器
21で生成された第2ローカル信号(周波数f0 )はサ
ブパルス形成器27に供給される。このサブパルス形成
器27は、入力した第2ローカル信号を複数系統に分配
し、それぞれアップチャープ、ダウンチャープ等の異な
る変調関数によって線形周波数変調して複数のパルス信
号列を形成し、各パルス間で同一位相となるように所定
の遅延時間を与えた後、時分割出力する。このサブパル
ス形成器27で生成されたパルス信号列は振幅変調器2
8に供給される。
First, in the transmitter 2, the second local signal (frequency f0) generated by the second local oscillator 21 is supplied to the sub-pulse former 27. The sub-pulse shaper 27 distributes the input second local signal to a plurality of systems and linearly frequency-modulates it with different modulation functions such as up-chirp and down-chirp to form a plurality of pulse signal trains. After giving a predetermined delay time so as to have the same phase, the signals are time-division output. The pulse signal train generated by the sub-pulse generator 27 is the amplitude modulator 2
8 is supplied.

【0016】この振幅変調器28は第1局部発振器23
で生成された第1ローカル信号(周波数fx )を搬送波
として入力し、この搬送波をサブパルス形成器27から
のパルス信号列で振幅変調することにより送信RF信号
を生成する。この送信RF信号はパルス変調器25に供
給されてパルス化された後、高出力増幅器26で増幅さ
れ、アンテナ部1に送られる。
The amplitude modulator 28 includes a first local oscillator 23.
The first local signal (frequency fx) generated in 1 is input as a carrier wave, and the carrier wave is amplitude-modulated by the pulse signal train from the sub-pulse former 27 to generate a transmission RF signal. The transmission RF signal is supplied to the pulse modulator 25, pulsed, amplified by the high-power amplifier 26, and sent to the antenna unit 1.

【0017】アンテナ部1において、送信部2からの送
信RF信号は送受切換器11を介して送受信アンテナ1
2に送られ、送信波として放射される。送信波が様々な
固定または移動物標により反射されると、その反射波は
送受信アンテナ12で受信され、受信RF信号として送
受切換器11を介して受信部3に送られる。
In the antenna unit 1, the transmission RF signal from the transmission unit 2 is transmitted to the transmission / reception antenna 1 via the transmission / reception switch 11.
2 and radiated as a transmission wave. When the transmitted wave is reflected by various fixed or moving targets, the reflected wave is received by the transmission / reception antenna 12 and sent as a received RF signal to the receiver 3 via the transmission / reception switch 11.

【0018】受信部3において、アンテナ部1からの受
信RF信号は低雑音増幅器31で増幅された後、ミキサ
32で第1局部発振器23で生成された送信系とコヒー
レントな第1ローカル信号(周波数fx )と混合され、
中間周波数に変換されて受信IF信号となる。この受信
IF信号は中間周波増幅器33で増幅された後、MTI
処理器36に供給される。
In the receiving section 3, the RF signal received from the antenna section 1 is amplified by the low noise amplifier 31, and then the first local signal (frequency) coherent with the transmission system generated by the first local oscillator 23 by the mixer 32. fx),
The signal is converted into an intermediate frequency and becomes a reception IF signal. The received IF signal is amplified by the intermediate frequency amplifier 33 and then MTI.
It is supplied to the processor 36.

【0019】このMTI処理器36は入力した受信IF
信号を、送信時に時分割した各送信パルスに対応する受
信信号ごとに信号分離し、時分割された信号を同一時間
上に合わせて減算処理する。このMTI処理器36の出
力は振幅復調器37に供給されて振幅検波された後、位
相検波器34で送信系とコヒーレントな第2ローカル信
号(周波数f0 ) により位相検波される。この位相検波
信号はA/D変換器35でデジタル信号に変換されて、
移動目標表示装置4に送られる。
This MTI processor 36 receives the received reception IF
The signal is separated for each received signal corresponding to each transmission pulse that is time-divided at the time of transmission, and the time-divided signal is subjected to subtraction processing according to the same time. The output of the MTI processor 36 is supplied to the amplitude demodulator 37 for amplitude detection and then phase detected by the phase detector 34 by the second local signal (frequency f0) coherent with the transmission system. This phase detection signal is converted into a digital signal by the A / D converter 35,
It is sent to the moving target display device 4.

【0020】移動目標表示装置4では、受信部3からの
デジタル信号を入力し、時間的に位相変化している信号
成分をデジタル信号処理によって抽出する。この成分は
移動目標によるドップラ周波数成分であり、この装置4
では、さらに他のレーダ情報と合わせて、移動する物標
の位置が適宜表示する。
In the moving target display device 4, the digital signal from the receiver 3 is input and the signal component whose phase is temporally changed is extracted by digital signal processing. This component is a Doppler frequency component due to the moving target.
Then, the position of the moving target is appropriately displayed together with other radar information.

【0021】上記送信部2の周波数変更する場合の第1
局部発振器21の周波数制御、サブパルス形成器27の
遅延時間制御、パルス変調器25のパルス化タイミング
制御、受信部3のMTI処理器36の遅延時間制御は、
制御部5によって行われる。
First when changing the frequency of the transmitter 2
The frequency control of the local oscillator 21, the delay time control of the sub pulse former 27, the pulse timing control of the pulse modulator 25, and the delay time control of the MTI processor 36 of the receiving unit 3 are
It is performed by the control unit 5.

【0022】上記構成において、この発明の要部となる
サブパルス形成器27及びMTI処理器36の具体的な
構成をそれぞれ図2、図3に示す。
2 and 3 show specific configurations of the sub-pulse former 27 and the MTI processor 36, which are essential parts of the present invention, respectively.

【0023】すなわち、サブパルス形成器27では、図
2に示すように、第2局部発振器21からの第2ローカ
ル信号は信号分配器271でn系統に分配される。この
n系統の第2ローカル信号は、それぞれ互いに異なる変
調関数を持つ周波数変調器2721〜272nに供給さ
れて線形周波数変調される。各系統の変調信号は遅延素
子2731〜273nでそれぞれ所定の遅延時間が与え
られて位相が揃えられ、信号切換器274で順次切換導
出されて時分割パルス信号列となる。
That is, in the sub pulse former 27, as shown in FIG. 2, the second local signal from the second local oscillator 21 is divided into n systems by the signal divider 271. The n-system second local signals are supplied to frequency modulators 2721 to 272n having different modulation functions, and are linearly frequency-modulated. The modulated signals of each system are given a predetermined delay time by delay elements 2731 to 273n to have their phases aligned, and are sequentially switched out by a signal switch 274 to be a time division pulse signal train.

【0024】上記変調関数は任意であり、例としてアッ
プチャープ(時間と共に周波数が高くなる直線周波数変
調パルス)、ダウンチャープ(時間と共に周波数が低く
なる直線周波数変調パルス)がある。各チャープの周波
数対時間特性を図4、図5に示す。この場合は2系統で
よい。各遅延素子2731〜273nの遅延時間及び信
号切換器274の信号切換タイミングは送信パルス繰返
し周期(PRI)毎に制御される。
The above-mentioned modulation function is arbitrary, and examples thereof include up-chirp (linear frequency modulation pulse whose frequency increases with time) and down-chirp (linear frequency modulation pulse whose frequency decreases with time). The frequency vs. time characteristics of each chirp are shown in FIGS. In this case, two lines are enough. The delay time of each of the delay elements 2731 to 273n and the signal switching timing of the signal switch 274 are controlled for each transmission pulse repetition period (PRI).

【0025】また、MTI処理器36では、図3に示す
ように、中間周波増幅器33からの受信IF信号は信号
分配器361によりn系統に分配される。このn系統の
受信IF信号はそれぞれ周波数復調器3621〜362
nに供給される。これらの復調器3621〜362nは
送信系の周波数変調器2721〜272nの変調関数に
対応した復調関数を備える分散型遅延線であり、入力し
た受信IF信号をパルス圧縮する。送信系の変調関数が
図4、図5に示した特性を有するアップチャープ、ダウ
ンチャープの場合には、受信系の復調関数は図6、図7
に示す特性とする。
Further, in the MTI processor 36, as shown in FIG. 3, the reception IF signal from the intermediate frequency amplifier 33 is distributed to the n systems by the signal distributor 361. The received IF signals of the n systems are respectively frequency demodulators 3621 to 362.
n. These demodulators 3621 to 362n are distributed delay lines having demodulation functions corresponding to the modulation functions of the frequency modulators 2721 to 272n of the transmission system, and pulse-compress the input reception IF signal. When the modulation function of the transmission system is up-chirp or down-chirp having the characteristics shown in FIGS. 4 and 5, the demodulation function of the reception system is shown in FIGS.
The characteristics are shown in.

【0026】各復調器3621〜362nで得られた圧
縮パルス信号はそれぞれ遅延素子3631〜363nで
遅延され、乗算器3641〜364nでウェイトW1 〜
Wnがかけられ、加算器365で加算処理される。
The compressed pulse signals obtained by the demodulators 3621 to 362n are delayed by delay elements 3631 to 363n, and the weights W1 to
Wn is multiplied and addition processing is performed by the adder 365.

【0027】尚、上記第1局部発振器23は、具体的に
は図8に示すように構成される。すなわち、この発振器
23は複数個(ここではm個とする)の局発信号発生回
路2311〜231mを備え、各回路2311〜23m
で互いに異なる周波数の信号を発生させ、信号切換器2
32を制御部5からの制御信号に応じて適宜切換制御し
て、任意の周波数信号を選択出力することにより、任意
に周波数変更された第1ローカル信号を得る。
The first local oscillator 23 is specifically constructed as shown in FIG. That is, the oscillator 23 includes a plurality of (here, m) local oscillator signal generation circuits 2311 to 231m, and each of the circuits 2311 to 23m.
To generate signals of different frequencies, and the signal switch 2
By appropriately controlling switching of 32 according to a control signal from the control unit 5 and selectively outputting an arbitrary frequency signal, the first local signal whose frequency is arbitrarily changed is obtained.

【0028】上記構成において、以下、その動作を説明
する。
The operation of the above configuration will be described below.

【0029】まず、送信信号は、図9に示すように、繰
返し周期内でn個のパルス列を同一周波数で等間隔に放
射される。繰返し周期内の各パルス列ごとの第2ローカ
ル信号成分(周波数f0 の変調信号成分)は全て同位相
となるように制御される。すなわち振幅変調された送信
信号の変調信号成分は各パルス列のパルス内で同位相と
なるように制御される。また、搬送波周波数及びパルス
列の時間間隔は繰返し周期ごとに切り替えられる。図9
では、fx1とfx2、dt1とdt2が異なる。
First, as shown in FIG. 9, the transmission signal radiates n pulse trains at the same frequency and at equal intervals within a repetition period. The second local signal component (modulation signal component of frequency f0) for each pulse train within the repetition period is controlled to have the same phase. That is, the modulation signal component of the amplitude-modulated transmission signal is controlled so as to have the same phase within the pulse of each pulse train. Further, the carrier frequency and the time interval of the pulse train are switched for each repetition period. FIG.
, Fx1 and fx2 are different, and dt1 and dt2 are different.

【0030】ここで、変調関数にアップチャープ、ダウ
ンチャープを用い、繰返し周期内に2個の送信パルス信
号を放射する場合を例にとって説明する。
Here, an example will be described in which up-chirp and down-chirp are used for the modulation function and two transmission pulse signals are radiated within the repetition period.

【0031】まず、送信系では一方の送信パルス信号を
図4に示した特性のアップチャープとし、他方の送信パ
ルス信号を図5に示した特性のダウンチャープとして、
繰返し周期内に時分割に送信する。
First, in the transmission system, one transmission pulse signal is an up-chirp having the characteristic shown in FIG. 4, and the other transmission pulse signal is a down-chirp having the characteristic shown in FIG.
Send in time division within the repetition period.

【0032】この場合、受信系では、まず受信信号を2
分割する。各分割受信信号は、アップチャープの送信パ
ルス信号に対応する反射信号成分とダウンチャープの送
信パルス信号に対応する反射信号成分の合成信号であ
る。そこで、一方の受信信号を図6に示した特性の復調
処理を行うことにより、アップチャープの送信パルス信
号に対応する反射信号成分のみの圧縮パルスが形成さ
れ、他方の受信信号を図7に示した特性の復調処理を行
うことにより、ダウンチャープの送信パルス信号に対応
する反射信号成分のみの圧縮パルスが形成される。これ
によって2つの信号成分が分離される。
In this case, in the receiving system, the received signal is first set to 2
To divide. Each divided reception signal is a composite signal of a reflection signal component corresponding to the up-chirp transmission pulse signal and a reflection signal component corresponding to the down-chirp transmission pulse signal. Then, by demodulating one of the received signals with the characteristic shown in FIG. 6, a compressed pulse of only the reflected signal component corresponding to the up-chirp transmission pulse signal is formed, and the other received signal is shown in FIG. By performing the demodulation processing with the above characteristic, the compressed pulse of only the reflected signal component corresponding to the down-chirp transmission pulse signal is formed. This separates the two signal components.

【0033】具体的には、送信系における送信波は (1)
式のように示される。 Tx(t) = A(t)・ cos(2πf0・t)・exp(j2πfx・t) + A(t-dt)・ cos{2πf0・(t-dt)} ・exp(j2πfx・t) …(1) 但し、 Tx(t) ;送信信号、 A(t) ;パルス変調関数、 dt ;パルス遅延時間、 fx ;第1ローカル信号の周波数、 f0 ;第2ローカル信号の周波数、 である。
Specifically, the transmission wave in the transmission system is (1)
It is shown like the formula. Tx (t) = A (t) ・ cos (2πf0 ・ t) ・ exp (j2πfx ・ t) + A (t-dt) ・ cos {2πf0 ・ (t-dt)} ・ exp (j2πfx ・ t)… ( 1) where Tx (t) is the transmission signal, A (t) is the pulse modulation function, dt is the pulse delay time, fx is the frequency of the first local signal, and f0 is the frequency of the second local signal.

【0034】この送信波に対して、固定または移動する
物標により反射した反射信号が受信RF信号として受信
される。この時の受信波は (2)〜 (6)式に示される。 Rx(t) = Rx1(t) + Rx2(t) …(2) Rx1(t) = A(t-ta)・Pa・ cos{2πf0・(t-ta) + f0a・t} ・exp[j2π{fx ・(t-ta) + fxa・t}] + A(t-tb) ・Pb・ cos{2πf0・(t-tb)} ・exp{j2πfx・(t-tb) …(3) Rx2(t) = A(t-dt-ta')・Pa・ cos{2πf0・(t-dt-ta') + f0a・(t-dt)} ・exp[j2π{ fx・(t-dt-ta') + fxa・(t-dt)}] + A(t-dt-tb)・Pb・ cos{2πf0・(t-dt-tb)} ・exp{j2πfx・(t-dt-tb) …(4) ta = 2Ra/c , ta' = 2(Ra-v・dt) /c , tb = 2Rb/c …(5) f0a =(2v/c)・f0, fxa =(2v/c)・fx …(6) 但し、 Rx(t) ;受信信号、 Rx1(t);第1パルス信号に対応する受信信号、 Rx2(t);第2パルス信号に対応する受信信号、 Pa,Pb;物標A及び物標Bの反射信号の受信強度、 fxa ;周波数fxにおけるドップラ周波数、 f0a ;周波数f0におけるドップラ周波数、 ta ;第1パルスの物標Aによる信号遅延時間、 ta' ;第2パルスの物標Aによる信号遅延時間、 tb ;第1及び第2パルスの物標Bによる信号遅延時
間、 c ;光速、 である。
With respect to this transmission wave, a reflection signal reflected by a fixed or moving target is received as a reception RF signal. The received wave at this time is shown in Eqs. (2) to (6). Rx (t) = Rx1 (t) + Rx2 (t)… (2) Rx1 (t) = A (t-ta) ・ Pa ・ cos {2πf0 ・ (t-ta) + f0a ・ t} ・ exp [j2π {fx ・ (t-ta) + fxa ・ t}] + A (t-tb) ・ Pb ・ cos {2πf0 ・ (t-tb)} ・ exp {j2πfx ・ (t-tb)… (3) Rx2 ( t) = A (t-dt-ta ') ・ Pa ・ cos {2πf0 ・ (t-dt-ta') + f0a ・ (t-dt)} ・ exp [j2π {fx ・ (t-dt-ta ' ) + fxa ・ (t-dt)}] + A (t-dt-tb) ・ Pb ・ cos {2πf0 ・ (t-dt-tb)} ・ exp {j2πfx ・ (t-dt-tb)… (4 ) ta = 2Ra / c, ta '= 2 (Ra-v ・ dt) / c, tb = 2Rb / c… (5) f0a = (2v / c) ・ f0, fxa = (2v / c) ・ fx… (6) where Rx (t); received signal, Rx1 (t); received signal corresponding to the first pulse signal, Rx2 (t); received signal corresponding to the second pulse signal, Pa, Pb; target A And the reception intensity of the reflected signal of the target B, fxa; the Doppler frequency at the frequency fx, f0a; the Doppler frequency at the frequency f0, ta; the signal delay time of the first pulse of the target A, ta '; the target of the second pulse Signal delay time due to A, tb; first and second pulsed objects Signal delay time by B, c; is the speed of light.

【0035】この受信信号を第1ローカル信号とミキシ
ングして中間周波数に変換すると、(7)〜 (9)式に示さ
れるようになる。 IF(t) = Rx1(t)・ exp(-j2πfx・t) + Rx2(t) ・exp {-j2πfx・(t-dt)} = IF1(t) + IF2(t) …(7) IF1(t) = A(t-ta)・Pa・ cos{2πf0・(t-ta) + f0a・t} ・exp{j2π(fxa・t - fx・ta} + A(t-tb) ・Pb・ cos{2πf0・(t-tb)} ・exp (-j2πfx・tb) …(8) IF2(t) = A(t-dt-ta')・Pa・ cos{2πf0・(t-dt-ta') + f0a・(t-dt)} ・exp[j2π{fxa・(t-dt) -fx・ta'}] + A(t-dt-tb)・Pb・ cos{2πf0・(t-dt-tb)} ・exp (-j2πfx・tb) …(9) この受信IF信号を前述した手法により第1パルス信号
に対応する第1受信IF信号と第2パルス信号に対応す
る第2受信IF信号に分離し、第1受信IF信号に遅延
時間dtを与え、第2受信IF信号との差S(t)をと
ると、(10)式に示すようになる。 S(t) = IF1(t-dt) - IF2(t) = A(t-dt-ta) ・Pa・ cos{2πf0・(t-dt-ta) +f0a・(t-dt)} ・ (exp[j2π{fxa・(t-dt) -fx・ta}] -exp[j2π{fxa(t-dt) -fx・ta'}]) …(10) 但し、第2ローカル信号の周波数f0 は第1ローカル信
号の周波数fx に比べて非常に小さく、また物標Aの第
1パルス信号と第2パルス信号の信号遅延時間差は小さ
いので、(11)式の近似式を用いることができる。 f0・ta = f0 ・ta' …(11) (10)式より、固定物標Bの受信信号成分(クラッタ成
分)は除去される。また、第1ローカル信号の周波数f
x を変更した場合、差信号成分は変動するが、この場合
も(10)式から明らかなように、クラッタ成分を除去する
ことができる。
When the received signal is mixed with the first local signal and converted into the intermediate frequency, the equations (7) to (9) are obtained. IF (t) = Rx1 (t) ・ exp (-j2πfx ・ t) + Rx2 (t) ・ exp {-j2πfx ・ (t-dt)} = IF1 (t) + IF2 (t)… (7) IF1 ( t) = A (t-ta) ・ Pa ・ cos {2πf0 ・ (t-ta) + f0a ・ t} ・ exp {j2π (fxa ・ t-fx ・ ta} + A (t-tb) ・ Pb ・ cos {2πf0 ・ (t-tb)} ・ exp (-j2πfx ・ tb)… (8) IF2 (t) = A (t-dt-ta ') ・ Pa ・ cos {2πf0 ・ (t-dt-ta') + f0a ・ (t-dt)} ・ exp [j2π {fxa ・ (t-dt) -fx ・ ta '}] + A (t-dt-tb) ・ Pb ・ cos {2πf0 ・ (t-dt-tb )} ・ Exp (-j2πfx · tb) (9) This received IF signal is separated into the first received IF signal corresponding to the first pulse signal and the second received IF signal corresponding to the second pulse signal by the method described above. Then, the delay time dt is given to the first reception IF signal, and the difference S (t) from the second reception IF signal is obtained as shown in equation (10): S (t) = IF1 (t-dt )-IF2 (t) = A (t-dt-ta) ・ Pa ・ cos {2πf0 ・ (t-dt-ta) + f0a ・ (t-dt)} ・ (exp [j2π {fxa ・ (t-dt ) -fx ・ ta}] -exp [j2π {fxa (t-dt) -fx ・ ta '}]) (10) However, the frequency f0 of the second local signal is the first low. Since the frequency is very small compared with the frequency fx of the cull signal and the signal delay time difference between the first pulse signal and the second pulse signal of the target A is small, the approximate expression of the equation (11) can be used. = f0 · ta '(11) From equation (10), the received signal component (clutter component) of the fixed target B is removed, and the frequency f of the first local signal is
When x is changed, the difference signal component fluctuates, but also in this case, the clutter component can be removed, as is apparent from the equation (10).

【0036】次に、差信号を振幅検波し、時間補正する
と、(12)式に示すようになる。
Next, when the difference signal is amplitude-detected and time-corrected, it becomes as shown in equation (12).

【0037】 X(t) =|S(t+dt) |2 = A(t-ta)2 ・Pa2 ・ cos2 {2πf0・(t-ta) + f0a・t} ・[Real(t)2 +Imag(t)2 ] = 4・ A(t-ta)2 ・Pa2 ・ cos2 {2πf0・(t-ta) + f0a・t} ・ sin2 {2πfx(ta'-ta)} = 4・ A(t-ta)2 ・Pa2 ・ cos2 {2πf0・(t-ta) + f0a・t} ・ sin2 {4πfx・v ・dt・fx/c) = 2・ const・ cos2 {2πf0 ・(t-ta) + f0a・t} = const・[1 + cos{4πf0・(t-ta) + f0a・t}] …(12) Real(t) = cos {2π(fxa・t - fx・ta)} - cos{2π(fxa・t - fx・ta')} = -2sin[2π{fxa・2t - fx(ta+ta')}] ・ sin{2πfx(ta'-ta)} …(13) Imag(t) = sin {2π(fxa・t - fx・ta)} - sin{2π(fxa・t - fx・ta')} = 2 cos[2π{fxa・2t - fx(ta+ta')}] ・ sin{2πfx(ta'-ta)} …(14) const = 2・ A(t-ta)2 ・Pa2 ・ sin2 (4πfx・v ・dt/c) …(15) ここで、物標Aの速度が一定であるとすると、dt・fxを
一定にすれば、(15)式で示されるconst は一定となり、
振幅検波出力は第1ローカル信号の周波数fxに依存し
ない信号出力となる。
X (t) = | S (t + dt) | 2 = A (t-ta) 2 · Pa 2 · cos 2 {2πf0 · (t-ta) + f0a · t} · [Real (t) 2 + Imag (t) 2 ] = 4 ・ A (t-ta) 2・ Pa 2・ cos 2 {2πf0 ・ (t-ta) + f0a ・ t} ・ sin 2 {2πfx (ta'-ta)} = 4 ・ A (t-ta) 2・ Pa 2・ cos 2 {2πf0 ・ (t-ta) + f0a ・ t} ・ sin 2 {4πfx ・ v ・ dt ・ fx / c) = 2 ・ cons ・ cos 2 { 2πf0 ・ (t-ta) + f0a ・ t} = const ・ [1 + cos {4πf0 ・ (t-ta) + f0a ・ t}]… (12) Real (t) = cos {2π (fxa ・ t- fx ・ ta)}-cos {2π (fxa ・ t-fx ・ ta ')} = -2sin [2π {fxa ・ 2t-fx (ta + ta')}] ・ sin {2πfx (ta'-ta)} (13) Imag (t) = sin {2π (fxa ・ t-fx ・ ta)}-sin {2π (fxa ・ t-fx ・ ta ')} = 2 cos [2π {fxa ・ 2t-fx (ta + ta ')}] ・ sin {2πfx (ta'-ta)}… (14) const = 2 ・ A (t-ta) 2・ Pa 2・ sin 2 (4πfx ・ v ・ dt / c)… (15 ) Here, assuming that the speed of the target A is constant, if dt and fx are constant, then the const shown in equation (15) becomes constant,
The amplitude detection output is a signal output that does not depend on the frequency fx of the first local signal.

【0038】以上の関係式から明らかなように、第1ロ
ーカル信号に依存しない移動目標による周波数偏移成分
が得られるので、電波妨害に対応して第1局部発振器2
3の発振周波数を送信パルス毎に変更したとしても、移
動目標指示装置4を機能させることができる。また、(1
2)式から明らかなように、第2ローカル信号を用いて位
相検波することによって、f0 に対応するドップラ周波
数成分を検出することができる。
As is clear from the above relational expression, since the frequency shift component due to the moving target that does not depend on the first local signal can be obtained, the first local oscillator 2 can cope with the radio interference.
Even if the oscillation frequency of No. 3 is changed for each transmission pulse, the movement target indicating device 4 can be made to function. Also, (1
As is clear from the equation (2), the phase detection using the second local signal makes it possible to detect the Doppler frequency component corresponding to f0.

【0039】したがって、上記構成によるMTIレーダ
装置は、移動物標の検出機能を失うことなく、送信周波
数を高速変更することができ、電波妨害等に対応して送
信周波数を変更し、移動物標に対応するドップラ周波数
を検出して、移動物標を検出表示することができる。
Therefore, the MTI radar device having the above-described structure can change the transmission frequency at high speed without losing the function of detecting the moving target, changes the transmission frequency in response to radio wave interference, etc. The moving target can be detected and displayed by detecting the Doppler frequency corresponding to.

【0040】ところで、上記実施例ではパルス信号列を
信号分離する手段として、異なる変調関数を用いる方法
について説明したが、他に偏波を切り替える方法もあ
る。図10にその構成を示す。但し、図10において、
図1と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは異
なる部分について説明する。
By the way, in the above-mentioned embodiment, the method of using different modulation functions is explained as the means for separating the pulse signal train, but there is another method of switching the polarization. The structure is shown in FIG. However, in FIG.
The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and different parts will be described here.

【0041】まず、アンテナ部1において、送信部2か
らの送信RF信号は信号切換器13に供給され、制御部
5からの制御信号に応じて、n系統のひとつに選択的に
導出される。各系統には送受切換器111〜11n及び
送受信アンテナ121〜12nが設けられている。送受
切換器111〜11nは、制御部5からの制御信号によ
って切換制御され、送信部2からの送信RF信号をアン
テナ121〜12nに導出し、アンテナ121〜12n
で受けた受信RF信号を受信部3に送出する。各アンテ
ナ121〜12nは互いに偏波方向が異なり、例えば垂
直偏波、水平偏波を用いる。この場合は2系統でよい。
First, in the antenna section 1, the transmission RF signal from the transmission section 2 is supplied to the signal switch 13 and selectively derived to one of the n systems according to the control signal from the control section 5. Transmission / reception switchers 111 to 11n and transmission / reception antennas 121 to 12n are provided in each system. The transmission / reception switchers 111 to 11n are switching-controlled by a control signal from the control unit 5, guide the transmission RF signal from the transmission unit 2 to the antennas 121 to 12n, and the antennas 121 to 12n.
The received RF signal received in step 3 is sent to the receiving section 3. The antennas 121 to 12n have polarization directions different from each other, and for example, vertical polarization and horizontal polarization are used. In this case, two lines are enough.

【0042】受信部3において、アンテナ部1からのn
系統の受信RF信号はそれぞれ低雑音増幅器311〜3
1nで増幅され、ミキサ321〜32nで第1局部発振
器23からの第1ローカル信号と混合されて中間周波数
に変換され、さらに中間周波増幅器331〜33nで増
幅されてMTI処理器36に供給される。
In the receiving section 3, n from the antenna section 1
The received RF signals of the system are low noise amplifiers 311 to 311 respectively.
1n, mixed with the first local signal from the first local oscillator 23 by the mixers 321 to 32n, converted to an intermediate frequency, further amplified by the intermediate frequency amplifiers 331 to 33n, and supplied to the MTI processor 36. .

【0043】尚、送信部2のサブパルス形成器27、受
信部3のMTI処理器36は、それぞれ図11、図12
に示すように構成される。すなわち、図2、図3と比較
してわかるように、この場合のサブパルス形成器27
は、周波数変調器2721〜272nを用いずに、信号
分配器271の各分配出力を直接遅延素子2731〜2
73nに供給し、MTI処理器36は信号分配器361
及び周波数復調器3621〜362nを用いずに、n系
統の受信IF信号を直接遅延素子3631〜363nに
供給する。
The sub-pulse generator 27 of the transmitter 2 and the MTI processor 36 of the receiver 3 are shown in FIG. 11 and FIG. 12, respectively.
It is configured as shown in. That is, as can be seen by comparing with FIG. 2 and FIG. 3, the sub-pulse former 27 in this case is
Directly uses the delay elements 2731 to 2 as the distribution outputs of the signal distributor 271 without using the frequency modulators 2721 to 272n.
73n, and the MTI processor 36 supplies the signal distributor 361.
Also, the reception IF signals of n systems are directly supplied to the delay elements 3631 to 363n without using the frequency demodulators 3621 to 362n.

【0044】上記構成において、以下、その特徴となる
動作、すなわちパルス信号列を信号分離する手段につい
て説明する。
In the above structure, the characteristic operation, that is, the means for separating the pulse signal train will be described below.

【0045】まず、送信系において、送信信号は、図9
に示したように、繰返し周期内でn個のパルス列を同一
周波数で等間隔に放射される。繰返し周期内の各パルス
列ごとの第2ローカル信号成分(周波数f0 の変調信号
成分)は全て同位相となるように制御される。すなわち
振幅変調された送信信号の変調信号成分が各パルス列の
パルス内で同位相となるように制御される。また、搬送
波周波数及びパルス列の時間間隔は繰返し周期ごとに切
り替えられる。
First, in the transmission system, the transmission signal is as shown in FIG.
As shown in, the n pulse trains are radiated at the same frequency and at equal intervals within the repetition period. The second local signal component (modulation signal component of frequency f0) for each pulse train within the repetition period is controlled to have the same phase. That is, the modulation signal components of the amplitude-modulated transmission signal are controlled so as to have the same phase within the pulse of each pulse train. Further, the carrier frequency and the time interval of the pulse train are switched for each repetition period.

【0046】ここで、アンテナ部1が2系統であり、偏
波として垂直偏波、水平偏波を用い、繰返し周期内に2
個の送信パルス信号を放射する場合を例にとって説明す
る。
Here, the antenna unit 1 is of two systems, and uses vertical polarization and horizontal polarization as polarizations, and 2
A case will be described as an example in which individual transmission pulse signals are radiated.

【0047】まず、送信系では一方の送信パルス信号を
垂直偏波とし、他方の送信パルス信号を水平偏波とし
て、繰返し周期内に時分割に送信する。アンテナ121
が垂直偏波用、アンテナ122が水平偏波用とする。
First, in the transmission system, one transmission pulse signal is a vertically polarized wave and the other transmission pulse signal is a horizontally polarized wave, and the signals are time-divisionally transmitted within a repetition period. Antenna 121
Is for vertical polarization, and the antenna 122 is for horizontal polarization.

【0048】垂直偏波で送信された信号は移動もしくは
固定物標から反射される。この反射信号は垂直偏波成分
と水平偏波成分の合成信号となる。しかしながら、振幅
レベルとしては、垂直偏波成分の方が水平偏波成分に比
べてかなり大きくなり、主に垂直偏波の送受信アンテナ
121で受信される。
A signal transmitted by vertical polarization is reflected from a moving or fixed target. This reflected signal is a combined signal of the vertically polarized component and the horizontally polarized component. However, the amplitude level of the vertically polarized component is considerably larger than that of the horizontally polarized component, and is mainly received by the vertically polarized transmitting / receiving antenna 121.

【0049】また、水平偏波で送信された信号も、垂直
偏波の場合と全く同様であり、移動もしくは固定物標か
ら反射される。この反射信号は垂直偏波成分と水平偏波
成分の合成信号となるが、振幅レベルとしては、水平偏
波成分の方が垂直偏波成分に比べてかなり大きくなり、
主に水平偏波の送受信アンテナ122で受信される。し
たがって、2つの信号成分を分離することができる。
The signal transmitted in the horizontal polarization is exactly the same as in the case of the vertical polarization, and is reflected from the moving or fixed target. This reflected signal is a composite signal of the vertical polarization component and the horizontal polarization component, but the amplitude level of the horizontal polarization component is considerably larger than that of the vertical polarization component,
It is mainly received by the horizontally polarized transmission / reception antenna 122. Therefore, the two signal components can be separated.

【0050】尚、この発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、例えば必ずしも上記実施例のように繰返し
周期内のパルス列の時間間隔を等間隔にする必要はな
い。すなわち、非等間隔にした場合においても適応でき
る。
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and it is not always necessary to make the time intervals of the pulse trains in the repetition period equal intervals as in the above-mentioned embodiment. That is, it can be applied even when the intervals are not equal.

【0051】また、繰返し周期内の各パルス列を分離す
る方法として、上記実施例では線形周波数変調の変調関
数を変える場合を示したが、振幅、位相、周波数のいず
れかまたはこれらの組み合わせにより変調する場合にも
適用できる。バーカ符号を用いて符号化位相変調等の符
号変調方式にも適用できる。
As a method of separating each pulse train within the repetition period, the case where the modulation function of linear frequency modulation is changed has been described in the above embodiment, but modulation is performed by any of amplitude, phase, frequency or a combination thereof. It can also be applied in cases. It can also be applied to code modulation methods such as coded phase modulation using Barker codes.

【0052】さらに、繰返し周期内の各パルス列を分離
する方法として、上記実施例では線形周波数変調の変調
関数を変える場合を示したが、右旋、左旋円偏波を用い
た場合についても適用できる。勿論、変調関数を変えた
場合との組み合わせにより、各パルス列を分離する場合
にも適用できる。
Further, as a method of separating each pulse train within the repetition period, the case where the modulation function of the linear frequency modulation is changed is shown in the above embodiment, but it can be applied to the case where right-handed and left-handed circularly polarized waves are used. . Of course, it can be applied to the case where each pulse train is separated by a combination with the case where the modulation function is changed.

【0053】また、上記実施例では繰返し周期内のパル
ス信号列をMTI処理器で信号分離する際、アナログ信
号で行う場合を示したが、A/D(アナログ/デジタ
ル)変換器によってデジタル変換した後、デジタル信号
によって信号分離する場合においても適用できる。
Further, in the above embodiment, the case where the pulse signal train within the repetition period is separated by the MTI processor by the analog signal is shown. However, it is digitally converted by the A / D (analog / digital) converter. It can also be applied to a case where signal separation is performed later by a digital signal.

【0054】さらに、上記実施例ではパルス変調器を用
いてパルス変調を行う場合について述べたが、繰返し周
期内で信号を切り替えながらCW(連続波)で送信する
場合についても適用できる。
Further, in the above embodiment, the case where the pulse modulator is used to perform the pulse modulation has been described, but the present invention is also applicable to the case where the signal is switched within the repetition period and the signal is transmitted by CW (continuous wave).

【0055】以上の他、この発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変形しても、同様に実施可能であることはいう
までもない。
In addition to the above, it is needless to say that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、移動物
標の検出機能を失うことなく、送信周波数を高速変更で
きるMTIレーダ装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an MTI radar device capable of changing the transmission frequency at high speed without losing the function of detecting a moving target.

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

【図1】この発明に係るMTIレーダ装置の一実施例を
示す基本構成図。
FIG. 1 is a basic configuration diagram showing an embodiment of an MTI radar device according to the present invention.

【図2】同実施例のサブパルス形成器の具体的な構成を
示すブロック図。
FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of a sub pulse generator of the embodiment.

【図3】同実施例のMTI処理器の具体的な構成を示す
ブロック図。
FIG. 3 is a block diagram showing a specific configuration of the MTI processor of the embodiment.

【図4】同実施例の送信系変調関数として用いられるア
ップチャープの特性を示す特性図。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing characteristics of an up-chirp used as a transmission system modulation function in the embodiment.

【図5】同実施例の送信系変調関数として用いられるダ
ウンチャープの特性を示す特性図。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing characteristics of a down chirp used as a transmission system modulation function in the same embodiment.

【図6】同実施例において、変調関数に図4のアップチ
ャープが用いられる場合の受信系に用いられる復調関数
の特性を示す特性図。
6 is a characteristic diagram showing characteristics of a demodulation function used in a reception system when the up-chirp of FIG. 4 is used for a modulation function in the embodiment.

【図7】同実施例において、変調関数に図5のダウンチ
ャープが用いられる場合の受信系に用いられる復調関数
の特性を示す特性図。
7 is a characteristic diagram showing characteristics of a demodulation function used in a reception system when the downchirp of FIG. 5 is used for a modulation function in the embodiment.

【図8】同実施例の第1局部発振器の具体的な構成を示
すブロック図。
FIG. 8 is a block diagram showing a specific configuration of a first local oscillator of the same embodiment.

【図9】同実施例のパルス信号時分割送信方法を説明す
るためのタイムチャート。
FIG. 9 is a time chart for explaining a pulse signal time division transmission method of the same embodiment.

【図10】この発明に係る他の実施例として、パルス信
号列を信号分離する手段に偏波を切り替える方法を用い
る場合の構成を示すブロック図。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration when a method of switching polarization is used as a means for separating a pulse signal train from another embodiment according to the present invention.

【図11】図10の実施例におけるサブパルス形成器の
具体的な構成を示すブロック図。
FIG. 11 is a block diagram showing a specific configuration of a sub pulse former in the embodiment of FIG.

【図12】図10の実施例におけるMTI処理器の具体
的な構成を示すブロック図。
12 is a block diagram showing a specific configuration of an MTI processor in the embodiment of FIG.

【図13】従来のMTIレーダ装置の構成を示すブロッ
ク図。
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a conventional MTI radar device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…アンテナ部、11…送受切換器、12…送受信アン
テナ、13…信号切換器、2…送信部、21…第2局部
発振器、22…ミキサ、23…第1局部発振器、231
1〜231m…局発信号発生回路、232…信号切換
器、24…周波数フィルタ、25…パルス変調器、26
…高出力増幅器、27…サブパルス形成器、271…信
号分配器、2721〜272n…周波数変調器、273
1〜273n…遅延素子、274…信号切換器、28…
振幅変調器、3…受信部、31,311〜31n…低雑
音増幅器、32,321〜32n…ミキサ、33,33
1〜33n…中間周波増幅器、34…位相検波器、35
…A/D変換器、36…MTI処理器、361…信号分
配器、3621〜362n…周波数復調器、3631〜
363n…遅延素子、3641〜364n…乗算器、3
65…加算器、37…振幅復調器、4…移動目標表示装
置、5…制御部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Antenna part, 11 ... Transmission / reception switcher, 12 ... Transmission / reception antenna, 13 ... Signal switcher, 2 ... Transmission part, 21 ... 2nd local oscillator, 22 ... Mixer, 23 ... 1st local oscillator, 231
1 to 231 m ... Local signal generation circuit, 232 ... Signal switcher, 24 ... Frequency filter, 25 ... Pulse modulator, 26
... High-power amplifier, 27 ... Sub-pulse former, 271 ... Signal distributor, 2721-272n ... Frequency modulator, 273
1-273n ... Delay element, 274 ... Signal switcher, 28 ...
Amplitude modulator, 3 ... Receiving section 31, 31, 311-31n ... Low noise amplifier, 32, 321-32n ... Mixer, 33, 33
1 to 33n ... Intermediate frequency amplifier, 34 ... Phase detector, 35
... A / D converter, 36 ... MTI processor, 361 ... Signal distributor, 3621-362n ... Frequency demodulator, 3631-
363n ... Delay elements, 3164 to 364n ... Multipliers, 3
65 ... Adder, 37 ... Amplitude demodulator, 4 ... Moving target display device, 5 ... Control unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 勉 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝小向工場内 (72)発明者 篠永 充良 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝小向工場内 (56)参考文献 特開 昭49−131393(JP,A) 特開 昭60−24476(JP,A) 特開 昭51−139292(JP,A) 特開 昭61−167891(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tsutomu Watanabe 1 Komukai-Toshiba-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Toshiba Komukai factory (72) Inventor Mitsuyoshi Shinonaga Komukai-Toshiba, Kawasaki-shi, Kanagawa No. 1 in Toshiba Komukai factory (56) Reference JP-A-49-131393 (JP, A) JP-A-60-24476 (JP, A) JP-A-51-139292 (JP, A) JP-A 61-167891 (JP, A)

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 それぞれコヒーレントな正弦波であり、
互いに異なる周波数の第1、第2のローカル信号を発生
し、いずれか一方のローカル信号の周波数を固定とし、
他方のローカル信号の周波数を送信繰返し周期の単位で
変更するローカル信号生成手段と、 前記第のローカル信号を複数系統に分配し、それぞれ
異なる変調関数特性を与えて前記送信繰返し周期内に時
分割出力することでサブパルス信号列を生成するサブ
ルス信号列生成手段と、 この手段から出力されるサブパルス信号列で前記第
ローカル信号を振幅変調する振幅変調手段と、 この振幅変調手段の出力信号をサブパルス毎にパルス化
して前記送信繰返し周期で繰返し送信する送信手段と、 この手段で送信されたパルス信号の反射信号を前記周波
数が変更されるローカル信号に基づいて受信する受信手
段と、 この受信手段で得られた受信信号を複数系統に分配して
各信号にそれぞれ送信時に与えられた変調関数特性とは
逆の特性を与えて復調し、かつ同一タイミングとなるよ
うに遅延させて加算することにより移動しない固定物標
からの反射信号成分を除去する重み付け加算手段と、 この手段で得られた信号を振幅復調した後、前記周波数
固定のローカル信号で位相検波することで、前記周波数
固定のローカル信号に起因する移動物標により偏移され
た周波数成分を検出する偏移成分検出手段と、 この手段の検出出力に基づいて移動物標を表示する表示
手段とを具備するMTIレーダ装置。
1.RespectivelyA coherent sine wave,
Generates first and second local signals with different frequencies
Then, fix the frequency of either one of the local signals,
The frequency of the other local signal in units of transmission repetition period
changeLocal signal generating means, and2The local signal of is distributed to multiple systems, and
Give different modulation function characteristicsWithin the transmission repetition period
Sub output that generates a sub pulse signal train by dividing outputPa
The loose signal sequence generation means and the output from this meanssubIn the pulse signal train, the first1of
Amplitude modulation means for amplitude modulating the local signal and the output signal of this amplitude modulation meansFor each sub-pulsePulsed
do itA transmission means for repeatedly transmitting at the transmission repetition period, The reflected signal of the pulse signal transmitted by this means is
Recipients receiving based on a local signal whose number is changed
Steps and  thisReceiveThe received signal obtained by the meansDistributing to multiple systems
What is the modulation function characteristic given to each signal during transmission?
Demodulate by giving the opposite characteristics, And the same timing
Fixed target that does not move by delaying and adding
A weighted addition means for removing the reflection signal component fromAfter amplitude demodulation,
The frequency is detected by phase detection with a fixed local signal.
Due to fixed local signalDeviated by moving target
Deviation component detecting means for detecting the frequency component, and a display for displaying the moving target based on the detection output of this means
A MTI radar device comprising:
【請求項2】 前記サブパルス信号列生成手段は、前記
第2のローカル信号を複数系統に分配する分配手段と、
この手段で分配された複数系統の第2のローカル信号に
それぞれ異なる変調関数特性を与える周波数変調手段
と、この手段で変調関数特性が与えられた複数系統の第
2のローカル信号を互いに異なる時間遅延する遅延手段
と、この手段で遅延された複数系統の第2のローカル信
号を遅延時間の短い順に前記送信繰返し周期内に切換え
出力することで時分割されたサブ パルス信号列を生成す
る時分割出力手段とを備えることを特徴とする請求項1
記載のMTIレーダ装置。
2. The sub-pulse signal train generating means is characterized in that
Distribution means for distributing the second local signal to a plurality of systems,
The second local signals of multiple channels distributed by this means
Frequency modulation means giving different modulation function characteristics
And of the multiple systems given the modulation function characteristics by this means.
Delay means for delaying two local signals at different times
And a plurality of second local signals delayed by this means.
Signals are switched within the transmission repetition period in ascending order of delay time.
To generate a sub-pulse signal train is time-divided by outputting
And a time-division output unit.
The described MTI radar device.
【請求項3】 前記サブパルス信号列生成手段は、前記
遅延手段の各系統の遅延時間を前記ローカル信号生成手
段の周波数変更に応じて変更する遅延時間変更機能を有
することを特徴とする請求項2記載のMTIレーダ装
置。
3. The sub-pulse signal train generating means is characterized in that
The delay time of each system of the delay means is calculated by the local signal generator.
Has a delay time change function that changes according to the frequency change of the stage
The MTI radar device according to claim 2, wherein
Place.
【請求項4】 前記変調関数は、アップチャープ、ダウ
ンチャープであることを特徴とする請求項1記載のMT
Iレーダ装置。
4. The MT according to claim 1, wherein the modulation function is up-chirp or down-chirp.
I radar device.
【請求項5】 それぞれコヒーレントな正弦波であり、
互いに異なる周波数の第1、第2のローカル信号を発生
し、いずれか一方のローカル信号の周波数を固定とし、
他方のローカル信号の周波数を送信繰返し周期の単位で
変更するローカル信号生成手段と、 前記第のローカル信号を複数系統に分配し、前記送信
繰返し周期内に時分割出力することでサブパルス信号列
を生成するサブパルス信号列生成手段と、 この手段から出力されるサブパルス信号列で前記第
ローカル信号を振幅変調する振幅変調手段と、 この振幅変調手段の出力信号をサブパルス毎にパルス化
した後、それぞれ異なる偏波にして前記送信繰返し周期
で繰返し送信する送信手段と、 この手段で送信されたパルス信号の反射信号を偏波成分
毎に前記周波数が変更されるローカル信号に基づいて受
信する受信手段と、 前記送信繰返し周期内で、前記受信手段で得られたそれ
ぞれの受信 信号を同一タイミングとなるように遅延させ
て加算することにより、移動しない固定物標からの反射
信号成分を除去する重み付け加算手段と、 この手段で得られた信号を振幅復調した後、前記周波数
固定のローカル信号で位相検波することで、前記周波数
固定のローカル信号に起因する移動物標により偏移され
た周波数成分を検出する偏移成分検出手段と、 この手段の検出出力に基づいて移動物標を表示する表示
手段とを具備するMTIレーダ装置。
5.RespectivelyA coherent sine wave,
Generates first and second local signals with different frequencies
Then, fix the frequency of either one of the local signals,
The frequency of the other local signal in units of transmission repetition period
changeLocal signal generating means, and2The local signal of is distributed to multiple systems,The transmission
Sub-pulse signal train by time-division output within the repetition period
To generate a subPulse signal train generating means and output from this meanssubIn the pulse signal train, the first1of
Amplitude modulation means for amplitude modulating the local signal and the output signal of this amplitude modulation meansFor each sub-pulsePulsed
After that, change to different polarizationThe transmission repetition period
And a transmission means for repeatedly transmitting with, The reflected signal of the pulse signal transmitted by this means is used as the polarization component.
It is received based on the local signal whose frequency is changed every time.
Receiving means to trust, That obtained by the receiving means within the transmission repetition period
Receiving each Delay the signals so that they have the same timing
Reflection from a stationary target that does not move by adding
Weighted addition means for removing signal components and the signal obtained by this meansAfter amplitude demodulation,
The frequency is detected by phase detection with a fixed local signal.
Due to fixed local signalDeviated by moving target
Deviation component detecting means for detecting the frequency component, and a display for displaying the moving target based on the detection output of this means
A MTI radar device comprising:
【請求項6】 前記サブパルス信号列生成手段は、前記
第2のローカル信号を複数系統に分配する分配手段と、
この手段で分配された複数系統の第2のロー カル信号を
遅延する遅延手段と、この手段で遅延された複数系統の
第2のローカル信号を遅延時間の短い順に前記送信繰返
し周期内に切換え出力することで時分割されたサブパル
ス信号列を生成する時分割出力手段とを備え、前記遅延
手段は各系統の遅延時間を調整することで前記サブパル
スそれぞれの位相を揃える位相調整機能を有することを
特徴とする請求項記載のMTIレーダ装置。
6. The sub-pulse signal train generating means is characterized in that
Distribution means for distributing the second local signal to a plurality of systems,
The second local signal of the distributed plurality of systems in this section
The delay means for delaying and the multiple lines delayed by this means
The transmission of the second local signal is repeated in ascending order of delay time.
Time-divided sub pulse by switching output within the cycle
A time-division output means for generating
The means adjusts the delay time of each system to
6. The MTI radar device according to claim 5 , further comprising a phase adjusting function for aligning the phases of the respective slots.
【請求項7】 前記サブパルス信号列生成手段は、前記
ローカル信号生成手段の周波数変更に応じて前記遅延手
段の各系統の遅延時間を変更する遅延時間変更機能を有
することを特徴とする請求項記載のMTIレーダ装
置。
7. The sub-pulse signal train generating means includes:
According to the frequency change of the local signal generating means, the delay
Has a delay time change function to change the delay time of each stage system
MTI radar apparatus according to claim 6, characterized in that the.
JP4039389A 1992-02-26 1992-02-26 MTI radar device Expired - Lifetime JP2566090B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4039389A JP2566090B2 (en) 1992-02-26 1992-02-26 MTI radar device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4039389A JP2566090B2 (en) 1992-02-26 1992-02-26 MTI radar device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05240949A JPH05240949A (en) 1993-09-21
JP2566090B2 true JP2566090B2 (en) 1996-12-25

Family

ID=12551653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4039389A Expired - Lifetime JP2566090B2 (en) 1992-02-26 1992-02-26 MTI radar device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2566090B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7688257B1 (en) * 2009-03-24 2010-03-30 Honeywell International Inc. Marine radar systems and methods

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5719392B2 (en) * 1973-04-19 1982-04-22
JPS51137395A (en) * 1975-05-22 1976-11-27 Mitsubishi Electric Corp Ladar device
JPS51139292A (en) * 1975-05-27 1976-12-01 Mitsubishi Electric Corp Radar system
JPS6024476A (en) * 1983-07-21 1985-02-07 Nec Corp Radar equipment
JPS61167891A (en) * 1985-01-21 1986-07-29 Mitsubishi Electric Corp Pulse radar equipment
JPS61266976A (en) * 1985-05-22 1986-11-26 Mitsubishi Electric Corp Pulse radar equipment
JP2656097B2 (en) * 1987-12-23 1997-09-24 ホランドセ シグナールアパラーテン ベスローテン フェンノートシャップ Radar equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05240949A (en) 1993-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7109916B2 (en) Device for, in particular bistatic radar applications
US7436348B2 (en) Interferometer-type radar
EP1621898B1 (en) FM-CW radar system
EP0809118B1 (en) Continuous wave wideband precision ranging radar
US20080088499A1 (en) Methods and apparatus for hyperview automotive radar
EP1464986B1 (en) Radar apparatus
US20150084805A1 (en) Detection Techniques
EP2492709A1 (en) FMCW radar system
GB2046059A (en) Coded coherent transponder
EP0287979B1 (en) Coherent radar altimeter system
US5339084A (en) Radar apparatus
US4060806A (en) Phased array radars
US11733348B2 (en) Method and device for compensating for phase noise
US3787853A (en) Coded multiple frequency signal system
JP3241975U (en) MIMO radar device
EP1936401A1 (en) Method and radar system for transmitting information
JP2566090B2 (en) MTI radar device
JPH07325149A (en) Radar employing spread spectrum technology
EP0124173B1 (en) Pulse radar apparatus
JP2003167048A (en) Two-frequency cw system radar
Matsuda et al. DDMA-MIMO Observations With the MU Radar: Validation by Measuring a Beam Broadening Effect
JP2566095B2 (en) Unwanted signal suppression radar device
GB2421384A (en) Bistatic radar having a variable carrier difference frequency
US5061933A (en) Short-range radar system
JP2603024B2 (en) Radar equipment

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121003

Year of fee payment: 16