JP2881352B2 - 自動利得調節装置 - Google Patents
自動利得調節装置Info
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- JP2881352B2 JP2881352B2 JP4024584A JP2458492A JP2881352B2 JP 2881352 B2 JP2881352 B2 JP 2881352B2 JP 4024584 A JP4024584 A JP 4024584A JP 2458492 A JP2458492 A JP 2458492A JP 2881352 B2 JP2881352 B2 JP 2881352B2
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- signal
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- noise
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は通信、オーディオビジュ
アル、計測等の分野で、フロアノイズを所定の値に保つ
為の自動利得調節に関し、特に、レーダ装置の感度調整
をする自動利得調節装置にお関する。
アル、計測等の分野で、フロアノイズを所定の値に保つ
為の自動利得調節に関し、特に、レーダ装置の感度調整
をする自動利得調節装置にお関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、通信、オーディオビジュアル及び
計測の分野や、レーダ装置でフロアノイズの自動調節は
行われておらず、例えばAGC(Automatic Gain Control)
やAVC(Automatic Volume Control) 等、フロアノイズで
はなく信号レベルを所定の値に保つ技術のみであった。
この為、フロアノイズは手動で調節するか、又はフロア
ノイズを一定にするために絶対利得の変動を厳しく管理
するか、又は絶対利得の変動を避けるため、環境そのも
のを一定にする手段がとられていた。
計測の分野や、レーダ装置でフロアノイズの自動調節は
行われておらず、例えばAGC(Automatic Gain Control)
やAVC(Automatic Volume Control) 等、フロアノイズで
はなく信号レベルを所定の値に保つ技術のみであった。
この為、フロアノイズは手動で調節するか、又はフロア
ノイズを一定にするために絶対利得の変動を厳しく管理
するか、又は絶対利得の変動を避けるため、環境そのも
のを一定にする手段がとられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】フロアノイズの自動調
節を行われていないため、増幅器を常に最適利得の状態
にすることができない。そのため、信号の無いときに利
得が大きすぎ、又、強い信号が入った直後の感度が下が
る等の不都合が生じる。又、フロアノイズのレベルと信
号との間に大きな差の無い、微弱な信号を検出する場
合、フロアノイズを適正に保つことは重要なことであ
る。
節を行われていないため、増幅器を常に最適利得の状態
にすることができない。そのため、信号の無いときに利
得が大きすぎ、又、強い信号が入った直後の感度が下が
る等の不都合が生じる。又、フロアノイズのレベルと信
号との間に大きな差の無い、微弱な信号を検出する場
合、フロアノイズを適正に保つことは重要なことであ
る。
【０００４】
また、レーダ装置においては、わずかにノ
イズが発生した状態で、物標（例えば、船舶）が、画面
に表示されるのが、適正ゲイン（所定の雑音密度）とな
る。適正ゲインとなる設定値は、温度変動等で変わるの
で、固定値にできない。そのため、従来のＡＧＣは、入
力における信号レベルを検出し、出力の信号レベルが一
定値となるようにする。このため、無信号時は最大ゲイ
ンとなる。 さらに、船舶の種類（船の材料）により反射
信号のレベルが異なる。そのため、レベルそのものを用
いて、増幅器のゲインを制御すると、物標からの反射レ
ベルが高いものがある場合、増幅器のゲインを小さくす
るように動作する。その結果、ノイズが全くでない状態
にすると、反射レベルの低い船を表示することができな
い場合が生ずる。
イズが発生した状態で、物標（例えば、船舶）が、画面
に表示されるのが、適正ゲイン（所定の雑音密度）とな
る。適正ゲインとなる設定値は、温度変動等で変わるの
で、固定値にできない。そのため、従来のＡＧＣは、入
力における信号レベルを検出し、出力の信号レベルが一
定値となるようにする。このため、無信号時は最大ゲイ
ンとなる。 さらに、船舶の種類（船の材料）により反射
信号のレベルが異なる。そのため、レベルそのものを用
いて、増幅器のゲインを制御すると、物標からの反射レ
ベルが高いものがある場合、増幅器のゲインを小さくす
るように動作する。その結果、ノイズが全くでない状態
にすると、反射レベルの低い船を表示することができな
い場合が生ずる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のアンテナを介して出力した送信パルスの反射
信号を処理し、表示するレーダ装置に用いられ、レーダ
装置の感度調整をする自動利得調節装置において、以下
の手段を備えた。反射信号及び雑音を増幅する増幅器
３の利得を調整する利得調整手段、 前記増幅器で増幅
された反射信号及び雑音にスレッヨルドをかけるスレッ
シヨルド回路、 該スレッシヨルド回路から得られた反
射信号及び雑音の所定受信時間の無信号時間間隔を測定
する無信号時間間隔測定回路、 該無信号時間間隔測定
回路で得られた無信号時間間隔のうちの最長時間間隔を
記憶し、最長時間間隔が長くなると前記増幅器の利得が
高くなるように、最長時間間隔が短くなると前記増幅器
の利得が低くなるように、前記利得調整手段にフィード
バックする最長時間保持回路。
に本発明のアンテナを介して出力した送信パルスの反射
信号を処理し、表示するレーダ装置に用いられ、レーダ
装置の感度調整をする自動利得調節装置において、以下
の手段を備えた。反射信号及び雑音を増幅する増幅器
３の利得を調整する利得調整手段、 前記増幅器で増幅
された反射信号及び雑音にスレッヨルドをかけるスレッ
シヨルド回路、 該スレッシヨルド回路から得られた反
射信号及び雑音の所定受信時間の無信号時間間隔を測定
する無信号時間間隔測定回路、 該無信号時間間隔測定
回路で得られた無信号時間間隔のうちの最長時間間隔を
記憶し、最長時間間隔が長くなると前記増幅器の利得が
高くなるように、最長時間間隔が短くなると前記増幅器
の利得が低くなるように、前記利得調整手段にフィード
バックする最長時間保持回路。
【０００６】
【作用】このように構成された自動利得調節装置によれ
ば、増幅器を信号の有無にかかわらず常に最適利得の状
態にすることが出来、信号の無いときに利得が大きす
ぎ、強い信号が入った直後の感度が下がる等の不都合が
生じない。フロアノイズを手動で調節する必要も無く、
又はフロアノイズを一定にするために絶対利得の変動を
厳しく管理する必要も無く、そのために調整も容易とな
り、高精度の部品を使用する必要も無い。又、絶対利得
の変動を避けるため、環境そのものを一定にする等の方
策をとらずに済む。又、フロアノイズのレベルと信号と
の間に大きな差の無い、微弱な信号を検出する場合、フ
ロアノイズを適正に保つことにより効果的に信号検出を
することができる。
ば、増幅器を信号の有無にかかわらず常に最適利得の状
態にすることが出来、信号の無いときに利得が大きす
ぎ、強い信号が入った直後の感度が下がる等の不都合が
生じない。フロアノイズを手動で調節する必要も無く、
又はフロアノイズを一定にするために絶対利得の変動を
厳しく管理する必要も無く、そのために調整も容易とな
り、高精度の部品を使用する必要も無い。又、絶対利得
の変動を避けるため、環境そのものを一定にする等の方
策をとらずに済む。又、フロアノイズのレベルと信号と
の間に大きな差の無い、微弱な信号を検出する場合、フ
ロアノイズを適正に保つことにより効果的に信号検出を
することができる。
【０００７】
【実施例】実施例としてレーダの感度調整を例として説
明する。図１は本発明の自動利得調節装置の一実施例を
示す構成図である。図２は本発明をレーダ装置に応用し
た一実施例の図１における各出力波形である。送受信回
路１は、制御回路２からのレーダ送信トリガＡを入力
し、アンテナ（図示せず）に送信パルスＢを出力する。
この送信パルスＢはアンテナを介して、物標で反射され
る。この反射波はアンテナで受信され送受信回路１で反
射信号として出力される。この反射信号には、船ばかり
でなく、波や雨からの信号も含まれている。さらに、送
受信回路１の出力信号は、反射信号だけでなく回路等か
ら発生する雑音（フロアノイズ）を含んだ、反射信号及
び雑音Ｃとなっている（図２（ａ））。
明する。図１は本発明の自動利得調節装置の一実施例を
示す構成図である。図２は本発明をレーダ装置に応用し
た一実施例の図１における各出力波形である。送受信回
路１は、制御回路２からのレーダ送信トリガＡを入力
し、アンテナ（図示せず）に送信パルスＢを出力する。
この送信パルスＢはアンテナを介して、物標で反射され
る。この反射波はアンテナで受信され送受信回路１で反
射信号として出力される。この反射信号には、船ばかり
でなく、波や雨からの信号も含まれている。さらに、送
受信回路１の出力信号は、反射信号だけでなく回路等か
ら発生する雑音（フロアノイズ）を含んだ、反射信号及
び雑音Ｃとなっている（図２（ａ））。
【０００８】 受信した反射信号及び雑音Ｃを増幅器３で
増幅し、スレッショルド回路４にかけ、量子化して２値
信号Ｄとする（図２（ｃ））。このスレッショルド回路
４は反射信号及び雑音Ｃとスレッショルドレベルとを比
較する比較器で構成できる。なお、スレッショルドレベ
ルは操作始めに、画面をみて設定できるが、目標物標等
の距離で予め適宜に設定することもできる。
増幅し、スレッショルド回路４にかけ、量子化して２値
信号Ｄとする（図２（ｃ））。このスレッショルド回路
４は反射信号及び雑音Ｃとスレッショルドレベルとを比
較する比較器で構成できる。なお、スレッショルドレベ
ルは操作始めに、画面をみて設定できるが、目標物標等
の距離で予め適宜に設定することもできる。
【０００９】 所定の受信時間の間（図２（ｂ））、無信
号時間測定回路５は、制御回路２からの測定スタート信
号Ｅにより、２値信号Ｄの無信号時間を測定する（図２
（ｃ））。具体的には、無信号時間測定回路５はカウン
タ５ａ、メモリ５ｂ、比較器５ｃ（図示せず）とからな
る。カウンタ５ａで第１の無信号時間を計数し、メモリ
５ｂに記憶する。さらにカウンタ５ａで第２の無信号時
間を計数し、この計数値と、メモリ５ｂに記憶した第１
の無信号時間を計数値とを比較器５ｃで比較する。第２
の無信号時間の計数値が大きい場合のみ、第２の無信号
時間の計数値をメモリ５ｂに記憶する。以後、この処理
を受信時間の終了まで繰り返すことにより、最終的には
最長の無信号時間の計数値がメモリ５ｂに記憶される。
受信時間の終了で、制御回路２から最長時間保持回路６
にホールド信号Ｆが出力され、メモリ５ｂに記憶された
計数値である最長時間を保持しておく。
号時間測定回路５は、制御回路２からの測定スタート信
号Ｅにより、２値信号Ｄの無信号時間を測定する（図２
（ｃ））。具体的には、無信号時間測定回路５はカウン
タ５ａ、メモリ５ｂ、比較器５ｃ（図示せず）とからな
る。カウンタ５ａで第１の無信号時間を計数し、メモリ
５ｂに記憶する。さらにカウンタ５ａで第２の無信号時
間を計数し、この計数値と、メモリ５ｂに記憶した第１
の無信号時間を計数値とを比較器５ｃで比較する。第２
の無信号時間の計数値が大きい場合のみ、第２の無信号
時間の計数値をメモリ５ｂに記憶する。以後、この処理
を受信時間の終了まで繰り返すことにより、最終的には
最長の無信号時間の計数値がメモリ５ｂに記憶される。
受信時間の終了で、制御回路２から最長時間保持回路６
にホールド信号Ｆが出力され、メモリ５ｂに記憶された
計数値である最長時間を保持しておく。
【００１０】 最長時間保持回路６は、この最長時間を雑
音密度情報として自動利得調整に使用する。なお、イン
パルスノイズの発生、アンテナの一掃引による反射信号
の受信等を考慮すると、最長時間保持回路６における雑
音密度の決定手段としては、以下の実施例がある。受
信時間毎の最長時間とする。数回の受信時間の最長時
間を単純平均した値とする。数回の受信時間の最長時
間を移動平均した値とする。
音密度情報として自動利得調整に使用する。なお、イン
パルスノイズの発生、アンテナの一掃引による反射信号
の受信等を考慮すると、最長時間保持回路６における雑
音密度の決定手段としては、以下の実施例がある。受
信時間毎の最長時間とする。数回の受信時間の最長時
間を単純平均した値とする。数回の受信時間の最長時
間を移動平均した値とする。
【００１１】 雑音密度測定結果を増幅器３の利得を調整
する利得調整手段３ａにフィードバックする。具体的に
は、最長時間が長くなると、増幅器３の利得が高くなる
ように、最長時間が短くなると、増幅器３の利得が低く
なるように調整される。その結果、雑音密度測定結果が
ほぼ一定となるように制御される。この結果、表示回路
７で適宜に増幅された反射信号及び雑音が表示される。
つまり、フロアノイズが一定に保たれるため、物標の反
射信号を発見し易くなる。
する利得調整手段３ａにフィードバックする。具体的に
は、最長時間が長くなると、増幅器３の利得が高くなる
ように、最長時間が短くなると、増幅器３の利得が低く
なるように調整される。その結果、雑音密度測定結果が
ほぼ一定となるように制御される。この結果、表示回路
７で適宜に増幅された反射信号及び雑音が表示される。
つまり、フロアノイズが一定に保たれるため、物標の反
射信号を発見し易くなる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の自動利得調
節装置によれば、実際に設定値を決める元になるのは無
信号区間であり、信号の有無に関係なく動作できる。結
果としてノイズレベルを制御しているが、自動利得調整
回路を動作させる入力はレベルではない。よってレベル
を計測する手段を必要としない。 また、レベルそのもの
を計測していないため、物標の反射レベルに影響され
ず、前提とした「わずかにノイズが発生した状態」の適
正ゲインとすることができる。
節装置によれば、実際に設定値を決める元になるのは無
信号区間であり、信号の有無に関係なく動作できる。結
果としてノイズレベルを制御しているが、自動利得調整
回路を動作させる入力はレベルではない。よってレベル
を計測する手段を必要としない。 また、レベルそのもの
を計測していないため、物標の反射レベルに影響され
ず、前提とした「わずかにノイズが発生した状態」の適
正ゲインとすることができる。
【００１３】 この結果、従来画面のノイズを見てレーダ
受信感度（増幅器の利得設定状態）を判断し、フロアノ
イズを適正に保つ様に手動感度調整していた煩わしい操
作が不要となり、熟練者でなくてもレーダ受信感度を適
正に設定することが出来る。又、煩わしい操作が不要と
なるため、レーダ画面上の目標の検出、確認が容易とな
り、船舶の場合は操船に専念することができる。
受信感度（増幅器の利得設定状態）を判断し、フロアノ
イズを適正に保つ様に手動感度調整していた煩わしい操
作が不要となり、熟練者でなくてもレーダ受信感度を適
正に設定することが出来る。又、煩わしい操作が不要と
なるため、レーダ画面上の目標の検出、確認が容易とな
り、船舶の場合は操船に専念することができる。
【図１】本発明の自動利得調節装置の一実施例を示す構
成図である。
成図である。
【図２】本発明をレーダ装置に応用した一実施例の図１
における各出力波形である。
における各出力波形である。
１ 送受信回路。 ２ 制御回路。 ３ 増幅器。 ３ａ 利得調整手段。 ４ スレッショルド回路。 ５ 無信号時間測定回路。 ６ 最長時間保持回路。 ７ 表示回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H03G 3/30 H03G 3/32
Claims (1)
- 【請求項１】アンテナを介して出力した送信パルスの反
射信号を処理し、表示するレーダ装置に用いられ、レー
ダ装置の感度調整をする自動利得調節装置において、反
射信号及び雑音を増幅する増幅器（３）の利得を調整す
る利得調整手段（３ａ）と、前記増幅器で増幅された反
射信号及び雑音にスレッヨルドをかけるスレッシヨルド
回路（４）と、該スレッシヨルド回路から得られた反射
信号及び雑音の所定受信時間の無信号時間間隔を測定す
る無信号時間間隔測定回路（５）と、該無信号時間間隔
測定回路で得られた無信号時間間隔のうちの最長時間間
隔を記憶し、最長時間間隔が長くなると前記増幅器の利
得が高くなるように、最長時間間隔が短くなると前記増
幅器の利得が低くなるように、前記利得調整手段にフィ
ードバックする最長時間保持回路（６）とを備え、反射
信号及び雑音が所定の雑音密度になるよう前記増幅器の
利得を調整する自動利得調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4024584A JP2881352B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 自動利得調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4024584A JP2881352B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 自動利得調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05191182A JPH05191182A (ja) | 1993-07-30 |
| JP2881352B2 true JP2881352B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=12142212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4024584A Expired - Fee Related JP2881352B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 自動利得調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2881352B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020023523A (ko) * | 2000-09-22 | 2002-03-29 | 박규영 | 조도 보정용 카메라 |
| JP5527072B2 (ja) * | 2010-07-15 | 2014-06-18 | 富士通株式会社 | 増幅装置及び利得制御方法 |
| KR101687230B1 (ko) * | 2015-07-08 | 2016-12-28 | 한국단자공업 주식회사 | 노이즈 플로어를 이용한 ｇｐｓ안테나 연결 확인 시스템 및 방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL174675C (nl) * | 1976-09-06 | 1984-07-16 | Hollandse Signaalapparaten Bv | Inrichting voor het opwekken van de regelspanning voor de automatische sterkteregeling van een impulsradarapparaat. |
| JPS62106384A (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-16 | Mitsubishi Electric Corp | 自動利得制御回路 |
| JPH0369204A (ja) * | 1989-08-08 | 1991-03-25 | Nec Corp | ゲイン制御回路 |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP4024584A patent/JP2881352B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05191182A (ja) | 1993-07-30 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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