JP2930740B2 - Servo slope type FM-CW radar - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、サーボスロープ式FM
−CWレーダに関し、変調信号の周期を制限して、測定
周期を向上させる手段に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a servo slope type FM.
The present invention relates to a CW radar, which limits a cycle of a modulation signal to improve a measurement cycle.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、所定半径内における目標物の
距離判定には、周波数変調された連続波(いわゆるFM
−CW)信号により掃引検知する方式のレーダが用いら
れている。この方式の代表的なものとしては、いわゆる
サーボスロープ式FM−CWレーダ方式があり、この方
式は例えば船体の接岸用のレーダシステムに用いられて
いる。2. Description of the Related Art Conventionally, a frequency-modulated continuous wave (a so-called FM
-CW) A radar of a type that performs sweep detection by a signal is used. A typical example of this system is a so-called servo-slope type FM-CW radar system, which is used, for example, in a radar system for berthing a ship.
【0003】図5には、この方式、すなわちサーボスロ
ープ式FM−CWレーダ方式に係るレーダシシステムの
一構成例が示されている。FIG. 5 shows a configuration example of a radar system according to this system, that is, a servo slope FM-CW radar system.
【0004】入力信号に応じて変調信号Fm(t)を発
生する変調器10には、該変調信号Fm(t)により周
波数変調された送信信号を出力する送受信部12が接続
されている。この送受信部12は、図6に示されるよう
に送信回路14、ミキサ16及び受信回路18を備えて
いる。[0004] To a modulator 10 that generates a modulation signal Fm (t) according to an input signal, a transmission / reception unit 12 that outputs a transmission signal frequency-modulated by the modulation signal Fm (t) is connected. The transmission / reception unit 12 includes a transmission circuit 14, a mixer 16, and a reception circuit 18, as shown in FIG.
【0005】すなわち、図8(a)に示されるように、
変調器10は入力信号により立ち上り時間Tmが決定さ
れるスロープを有する変調信号Fm(t)を発生する。
このとき、前記スロープはある一定の振幅を有している
ため、該スロープの勾配は立ち上り時間Tmにより決定
される。また、送信回路14においては、この変調信号
Fm(t)により送信信号が周波数変調され、出力され
る。このとき、送信信号の周波数は変調信号Fm(t)
の掃引波形の関数f(t)で表される。従って、送信信
号の周波数f(t)は、基本周波数(例えば13GH
z)に対して前記変調信号Fm(t)のスロープの振幅
に対応する変移帯域幅ΔF(例えば400MHz)で直
線的に変化する。[0005] That is, as shown in FIG.
The modulator 10 generates a modulated signal Fm (t) having a slope whose rise time Tm is determined by the input signal.
At this time, since the slope has a certain amplitude, the slope of the slope is determined by the rise time Tm. In the transmission circuit 14, the transmission signal is frequency-modulated by the modulated signal Fm (t) and output. At this time, the frequency of the transmission signal is the modulation signal Fm (t)
Is represented by a function f (t) of the sweep waveform of Therefore, the frequency f (t) of the transmission signal is equal to the fundamental frequency (for example, 13 GHz).
With respect to z), it changes linearly with a transition bandwidth ΔF (eg, 400 MHz) corresponding to the amplitude of the slope of the modulation signal Fm (t).
【0006】前記送信回路14には、目標物20に対す
る送信信号の放射及び目標物20からの反射波の受信を
行うアンテナ22がミキサ16を介して接続される。送
信信号の一部とアンテナ22の受信信号とのミキシング
を行うミキサ16には、ミキサ16の出力を増幅する受
信回路18が接続されている。An antenna 22 for radiating a transmission signal to the target 20 and receiving a reflected wave from the target 20 is connected to the transmission circuit 14 via a mixer 16. The mixer 16 that mixes a part of the transmission signal with the reception signal of the antenna 22 is connected to a reception circuit 18 that amplifies the output of the mixer 16.
【0007】すなわち、前記送信信号は、アンテナ22
により電波として放射され、この電波の目標物20によ
る反射波は、アンテナ22により受信される。このアン
テナ22により受信された反射波は、受信信号として送
信信号の一部とミキサ16によりミキシングされ、ミキ
サ16は受信信号及び送信信号の周波数差に相当するビ
ート周波数fb (例えば100kHz)を有するビート
信号を出力する。That is, the transmission signal is transmitted to the antenna 22
Is radiated as a radio wave, and a reflected wave of the radio wave by the target 20 is received by the antenna 22. The reflected wave received by the antenna 22 is mixed as a reception signal with a part of the transmission signal by the mixer 16, and the mixer 16 has a beat frequency f b (for example, 100 kHz) corresponding to a frequency difference between the reception signal and the transmission signal. Outputs beat signal.
【0008】このビート周波数fb は、目標物20の距
離Dに比例する値である。すなわち、図8(b)に示さ
れるように、送信信号及び受信信号は、立ち上り時間T
mに対する変移帯域幅ΔFの比である勾配のスロープを
有しているため、送信信号と受信信号の間の時間差τに
対する送信信号及び受信信号のミキシングに係る周波数
fb の比は、該スロープの勾配に一致する。ここで、送
信信号と受信信号の間の時間差τは、目標物20に対す
る反射経路長2Dに係る電波伝達時間であるため、光速
をCとした場合には、 τ=2D/C の関係が成立する。一方、前記のように fb /τ=ΔF/T であるため、従って、 fb =(ΔF・2D)/(T・C)∞D となり、ビート周波数fb は距離Dに比例する。The beat frequency f b is a value proportional to the distance D of the target 20. That is, as shown in FIG. 8B, the transmission signal and the reception signal have the rising time T
m, the ratio of the frequency f b involved in mixing the transmission signal and the reception signal to the time difference τ between the transmission signal and the reception signal is equal to the slope of the slope. Match the slope. Here, the time difference tau between the transmitted and received signals, since radio wave transmission time according to the reflection route length 2D for target 20, in the case where the speed of light and C is, tau = relationship 2D / C To establish. On the other hand, since f b / τ = ΔF / T as described above, f b = (ΔF · 2D) / (TC) ∞D, and the beat frequency f b is proportional to the distance D.
【0009】前記受信回路18には、前記ビート信号の
周波数fb 、レベル及びS/Nを判定すコントロールデ
ィスクリミネータ24が接続され、コントロールディス
クリミネータ24にはサーボループの開閉を行う信号切
換器26が接続されている。また、前記受信回路18に
は、誤差信号を発生させるトラッキングディスクリミネ
ータ28が、前記コントロールディスクリミネータ24
と並列に接続されている。[0009] The reception circuit 18, the frequency f b of the beat signal, is connected to the control discriminator 24 to determine the level and S / N, signal switching for opening and closing the servo loop to control discriminator 24 The vessel 26 is connected. The receiving circuit 18 is provided with a tracking discriminator 28 for generating an error signal.
And are connected in parallel.
【0010】すなわち、受信回路18において増幅され
たビート信号はコントロールディスクリミネータ24に
入力され、コントロールディスクリミネータ24はビー
ト信号の周波数fb 、レベル及びS/Nにより前記受信
信号が目標物20による反射波であるかどうかの判定を
行う。この判定の結果、前記受信信号が目標物20によ
る反射波であるとされた場合には、コントロールディス
クリミネータ24は信号切換器26にトラッキングディ
スクリミネータ28と前記変調器10との接続指令を発
し、トラッキングディスクリミネータ28において発生
した誤差信号が変調器10に入力され、前記変調信号F
m(t)のスロープの勾配を調整する。ここで、この誤
差信号は、目標物20の移動、すなわち距離Dの変化に
伴うビート周波数fb の変化量に応じて発生される信号
である。このようにして、変調信号Fm(t)はサーボ
制御される。[0010] That is, the reception beat signal amplified by the circuit 18 is input to the control discriminator 24, the control discriminator 24 frequency f b, the received signal is the target by the level and S / N of the beat signal 20 It is determined whether or not the wave is a reflected wave. As a result of this determination, if the received signal is determined to be a reflected wave from the target 20, the control discriminator 24 issues a command to connect the tracking discriminator 28 and the modulator 10 to the signal switch 26. An error signal generated by the tracking discriminator 28 is input to the modulator 10 and the modulated signal F
Adjust the slope of the m (t) slope. Here, the error signal, the movement of the target 20, that is, a signal generated according to the amount of change in the beat frequency f b associated with the change in the distance D. Thus, the modulation signal Fm (t) is servo-controlled.
【0011】前記信号切換器26には、さらにサーチ電
圧発生回路30が接続されている。すなわち、前記コン
トロールディスクリミネータ24の判定の結果、前記受
信信号が目標物20による反射波と認められない場合に
は、コントロールディスクリミネータ24は、信号切換
器26にサーチ電圧発生回路30と前記変調器10との
接続指令を発し、この結果、サーチ電圧発生回路30に
おいて発生したサーチ電圧が変調器10に入力される。
ここで、このサーチ電圧は、前記変調信号Fm(t)の
スロープの勾配を所定範囲内で連続的に変更するための
周期的信号であって、このサーチ電圧により変調信号F
m(t)のスロープ勾配がより大になったときにはより
近距離における目標有無を、逆に小になったときにはよ
り遠距離における目標有無を検知する。従って、前記サ
ーボ制御が行われていないときには、サーチ電圧に応じ
て所定距離範囲における目標有無が掃引検知される。A search voltage generating circuit 30 is further connected to the signal switch 26. That is, as a result of the determination by the control discriminator 24, if the received signal is not recognized as a reflected wave from the target 20, the control discriminator 24 sends the search voltage generation circuit 30 A connection command with modulator 10 is issued, and as a result, the search voltage generated in search voltage generation circuit 30 is input to modulator 10.
Here, the search voltage is a periodic signal for continuously changing the slope of the slope of the modulation signal Fm (t) within a predetermined range.
When the slope gradient of m (t) becomes larger, the presence / absence of a target at a shorter distance is detected, and when it becomes smaller, the presence / absence of a target at a longer distance is detected. Therefore, when the servo control is not being performed, the presence or absence of the target in the predetermined distance range is detected by the sweep according to the search voltage.
【0012】そして、変調器10には、ビート周波数f
b を用いて決定される距離Dを表示回路(図示せず)に
出力する距離出力回路32が接続されている。すなわ
ち、距離出力回路32はビート周波数fb 、変移帯域幅
ΔF及び立ち上り時間Tmを用いて距離Dを演算し、出
力する。The modulator 10 has a beat frequency f
A distance output circuit 32 for outputting a distance D determined using b to a display circuit (not shown) is connected. That is, the distance output circuit 32 calculates and outputs the distance D using the beat frequency f b , the transition bandwidth ΔF, and the rise time Tm.
【0013】このような従来のサーボスロープ式FM−
CWレーダ方式によれば、目標物20による反射を用い
て該目標物20の距離Dを測定して出力し、変調信号F
(t)のサーボ制御により目標物20を継続捕捉し、目
標物20が検知されないときには所定距離範囲を掃引検
知することができる。[0013] Such a conventional servo slope type FM-
According to the CW radar system, the distance D of the target 20 is measured and output using the reflection from the target 20, and the modulated signal F
The target object 20 is continuously captured by the servo control of (t), and when the target object 20 is not detected, sweep detection can be performed in a predetermined distance range.
【0014】また、ビート信号の位相は目標物の速度を
示す量である。目標物の速度が電波の送信方向の速度成
分を有していると、この速度成分についてドプラ現象に
よる位相変化が生じる。従って、このビート信号を用
い、その位相変化を検出してドプラ周波数を再現するこ
とにより、目標物の速度を得ることができる。The phase of the beat signal is an amount indicating the speed of the target. If the speed of the target has a speed component in the transmission direction of the radio wave, the speed component undergoes a phase change due to the Doppler phenomenon. Therefore, the speed of the target can be obtained by detecting the phase change of the beat signal and reproducing the Doppler frequency.
【0015】図7においては、周波数fb のビート信号
を取り込むゲート回路34が示されており、ゲート回路
34の後段には乗算器36が接続されている。ゲート回
路34は、取り込んだビート信号を所定タイミングでサ
ンプリングして出力する。すなわち、ビート信号のうち
所定周期分を取り出し、乗算器36に出力する。FIG. 7 shows a gate circuit 34 for taking in a beat signal of the frequency f b , and a multiplier 36 is connected to a stage subsequent to the gate circuit 34. The gate circuit 34 samples the taken beat signal at a predetermined timing and outputs it. That is, a predetermined period of the beat signal is extracted and output to the multiplier 36.
【0016】一方で、乗算器36にはクロック発生器3
8が接続されている。クロック発生器38は、周波数f
b で例えば送信信号と同期したタイミングのクロックを
発生させる。従って、このクロックとゲート回路34の
出力とを乗算器36によって乗算することにより、原理
的にはビート信号の位相変化が得られる。On the other hand, the multiplier 36 includes the clock generator 3
8 are connected. The clock generator 38 has a frequency f
At b , for example, a clock having a timing synchronized with the transmission signal is generated. Therefore, by multiplying the output of the gate circuit 34 by the clock by the multiplier 36, a phase change of the beat signal can be obtained in principle.
【0017】乗算器36の後段にはローパスフィルタ4
0が接続されており、このローパスフィルタ40により
乗算器36の出力が濾波される。すると、乗算器36の
出力のうちビート信号の位相変化に係る低周波成分のみ
が取り出される。ローパスフィルタ40の出力は、カウ
ンタ42によって計数される。この結果、目標物のドプ
ラ周波数fd が得られる。ドプラ周波数fd は、目標物
の速度Vrに対し、Vr=fd ・λ/2の関係を有して
いる。ただし、λは前記ゲート回路34の同タイミング
における送信信号の中心波長である。従って、以上のよ
うな動作によって、測定すべき速度Vrが得られる。A low-pass filter 4 is provided downstream of the multiplier 36.
0 is connected, and the output of the multiplier 36 is filtered by the low-pass filter 40. Then, only the low frequency components related to the phase change of the beat signal are extracted from the output of the multiplier 36. The output of the low-pass filter 40 is counted by a counter 42. As a result, the Doppler frequency f d of the target is obtained. The Doppler frequency f d has a relationship of Vr = f d · λ / 2 with respect to the speed Vr of the target. Here, λ is the center wavelength of the transmission signal of the gate circuit 34 at the same timing. Therefore, the speed Vr to be measured is obtained by the above operation.
【0018】[0018]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
サーボスロープ式FM−CWレーダにおいては、変調信
号の周期が、測定距離に比例するため、遠距離測定時の
測定周期が長くなる。この場合、検出できる最高速度は
低下する。これは、目標が測定周期毎に送信周波数の一
波長以上の距離を移動すると、標本化定理によりドプラ
速度が検出できなくなるためである。However, in the conventional servo-slope type FM-CW radar, the cycle of the modulation signal is proportional to the measurement distance, so that the measurement cycle at the time of long-distance measurement becomes long. In this case, the maximum speed that can be detected decreases. This is because the Doppler velocity cannot be detected by the sampling theorem when the target moves a distance of one wavelength or more of the transmission frequency for each measurement cycle.
【0019】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、検出可能な最高速
度を低下させることなく測定周期の向上が可能であるサ
ーボスロープ式FM−CWレーダを提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and a servo slope type FM-CW radar capable of improving a measurement period without lowering a maximum detectable speed. The purpose is to provide.
【0020】[0020]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、所定時間毎に逐次切換えて複数種類の送
信信号を順に出力させる手段と、前記複数種類の送信信
号のうち第1の送信信号が出力される第1の時間領域に
おいて、第1の送信信号に係る変調信号の周期が設定値
を越えたとき所定の信号を出力するコンパレータ、該コ
ンパレータ出力の変化によって変調信号の周期を終了さ
せるリセット回路及び該変調信号の周期終了直前の変調
信号の振幅を記憶するためのサンプルホールド回路を含
み、目標の距離を測定する手段と、第1の時間領域にお
いてサンプルホールド回路で記憶した変調信号の振幅に
より第2の時間領域において既知の距離を測定する手段
と、を備え、前記第2の時間領域の測定結果を基にして
前記第1の時間領域での目標の距離を決定することを特
徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a means for sequentially outputting a plurality of types of transmission signals by sequentially switching at predetermined time intervals, and a first one of the plurality of types of transmission signals. And a comparator that outputs a predetermined signal when the period of the modulation signal related to the first transmission signal exceeds a set value in a first time domain in which the transmission signal is output. And a sample and hold circuit for storing the amplitude of the modulation signal immediately before the end of the cycle of the modulation signal, means for measuring a target distance, and the sample and hold circuit for storing the signal in the first time domain. Means for measuring a known distance in a second time domain according to the amplitude of the modulated signal, wherein the first time domain is determined based on the measurement result in the second time domain. And determining the distance of the target in.
【0021】[0021]
【作用】本発明においては、第2の時間領域において測
定された既知の距離に基づき第1の時間領域での目標の
距離が決定される。第1の時間領域に係る測定は、従来
におけるサーボスロープ式FM−CWレーダにおける測
定と同様のものである。第2の時間領域における測定
は、第1の時間領域においてサンプルホールドにより記
憶された振幅に基づくものである。このサンプルホール
ドに係る振幅の記憶は、次のようにして行われる。すな
わち、第1の時間領域において、第1の送信信号に係る
変調信号の周期が設定値を越えると、コンパレータの出
力によりリセット回路が動作し変調信号の周期が終了す
る。この変調信号の終了に当たって、当該変調信号の振
幅は、サンプルホールド回路に記憶される。このように
して記憶された振幅は、既知の距離に係る測定の基礎と
成る情報として用いられる。According to the present invention, the target distance in the first time domain is determined based on the known distance measured in the second time domain. The measurement in the first time domain is similar to the measurement in the conventional servo slope type FM-CW radar. The measurement in the second time domain is based on the amplitude stored by the sample and hold in the first time domain. The storage of the amplitude related to the sample hold is performed as follows. That is, in the first time domain, when the cycle of the modulation signal related to the first transmission signal exceeds the set value, the reset circuit operates by the output of the comparator, and the cycle of the modulation signal ends. At the end of the modulation signal, the amplitude of the modulation signal is stored in the sample and hold circuit. The amplitude stored in this way is used as the basis for the measurement of the known distance.
【0022】したがって、本発明においては、第2の時
間領域において測定した既知の距離に係る測定結果に基
づき第1の時間領域に係る目標の距離が決定されるた
め、例えば、ドプラ周波数による速度測定を同時に実行
している場合においても、検出できる最高速度を低下さ
せることなく、変調信号の周期が長く設定し得ることと
なる。Therefore, in the present invention, the target distance in the first time domain is determined based on the measurement result of the known distance measured in the second time domain. Are performed at the same time, the period of the modulation signal can be set long without lowering the maximum detectable speed.
【0023】[0023]
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。なお、図5〜図8に示した従来例と同
様の構成には同一の符号を付し、説明を省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same components as those of the conventional example shown in FIGS. 5 to 8 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0024】図1には、本発明の一実施例に係るサーボ
スロープ式FM−CWレーダの構成が示されている。こ
の図において、変調器10には、本発明の特徴に係る距
離測定部44が接続されており、この距離測定部44の
構成は図2に示されている。この図に示されるように、
変調器10には、第1の時間領域の変調信号の周期(以
下、Tmという)を基準Tmと比較するためのコンパレ
ータ46が接続されている。コンパレータ46の出力は
リセット回路48において変調器10で発生している変
調信号Fm(t)の周期を終了させる。一方、コンパレ
ータ46の出力は、サンプルホールド回路50に接続さ
れ、変調器10の出力である変調信号Fm(t)の周期
終了直前の振幅が記憶される。記憶された振幅は、変調
器10において、第2の時間領域の変調信号Fc(t)
の振幅を決定するために用いられる。FIG. 1 shows the configuration of a servo slope type FM-CW radar according to one embodiment of the present invention. In this figure, a distance measuring unit 44 according to the features of the present invention is connected to the modulator 10, and the configuration of the distance measuring unit 44 is shown in FIG. As shown in this figure,
The modulator 10 is connected to a comparator 46 for comparing a period (hereinafter, referred to as Tm) of a modulated signal in a first time domain with a reference Tm. The output of the comparator 46 terminates the cycle of the modulation signal Fm (t) generated by the modulator 10 in the reset circuit 48. On the other hand, the output of the comparator 46 is connected to the sample and hold circuit 50, and stores the amplitude of the modulation signal Fm (t), which is the output of the modulator 10, immediately before the end of the cycle. The stored amplitude is modulated by the modulator 10 in the second time-domain modulated signal Fc (t).
Is used to determine the amplitude of
【0025】ここで、第2の時間領域とは、目標距離決
定のための基準となる測定を行う第1の時間領域であ
る。Here, the second time domain is a first time domain in which measurement serving as a reference for determining a target distance is performed.
【0026】すなわち、図4(a)に示されるように、
この実施例においては第1の時間領域と第2の時間領域
において異なる周期を有する変調信号Fm(t)が生成
される。このうち第1の周期Tmに係る第1の時間領域
では、変調信号Fm(t)により距離測定が実施され
る。また、周期Tcに係る第2の時間領域においては、
この周期Tcによって決定される勾配を有する変調信号
Fc(t)により距離測定が実施される。距離測定の原
理は、図4(b)に示されるように、先に述べた従来例
と同様のものである。That is, as shown in FIG.
In this embodiment, modulated signals Fm (t) having different periods in the first time domain and the second time domain are generated. In the first time domain related to the first cycle Tm, the distance measurement is performed using the modulation signal Fm (t). In the second time domain related to the cycle Tc,
Distance measurement is performed using the modulation signal Fc (t) having a gradient determined by the cycle Tc. As shown in FIG. 4B, the principle of the distance measurement is the same as that of the conventional example described above.
【0027】第2の時間領域における測定は、第1の時
間領域における距離決定のために用いる基準距離の測定
(既知の距離の測定)に係るものである。このような測
定を行うべく、本実施例においては、送受信部12に信
号切換器52及び遅延回路54が用いられる。The measurement in the second time domain relates to measurement of a reference distance (measurement of a known distance) used for determining a distance in the first time domain. In this embodiment, a signal switch 52 and a delay circuit 54 are used in the transmitting and receiving unit 12 to perform such a measurement.
【0028】図3には、本実施例における送受信部12
の構成が示されている。FIG. 3 shows the transmission / reception unit 12 in this embodiment.
Is shown.
【0029】この図に示されるように、信号切換器52
はミキサ14とアンテナ20との間に配置されており、
遅延回路54は信号切換器52に接続されている。As shown in this figure, the signal switch 52
Is disposed between the mixer 14 and the antenna 20;
The delay circuit 54 is connected to the signal switch 52.
【0030】信号切換器52は、第1の時間領域にはア
ンテナ22と接続され、第2の時間領域には、遅延回路
54と接続される。該遅延回路54は、一定の遅延時間
を有するものであり、既知の距離を測定する手段として
用いられる。The signal switch 52 is connected to the antenna 22 in a first time domain, and is connected to a delay circuit 54 in a second time domain. The delay circuit 54 has a fixed delay time and is used as a means for measuring a known distance.
【0031】距離出力回路32は、第2の時間領域での
測定結果を基にして第1の時間領域での目標の距離を決
定する。The distance output circuit 32 determines a target distance in the first time domain based on the measurement result in the second time domain.
【0032】このようにして、変調信号Fm(t)の周
期を任意の値へ制限することにより測定周期の向上が可
能である。As described above, the measurement cycle can be improved by limiting the cycle of the modulation signal Fm (t) to an arbitrary value.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、第2
の時間領域において既知の距離を測定し、この測定結果
を用いて第1の時間領域における目標の距離を決定する
ようにしたため、測定周期が向上し、検出できる最高速
度が向上する。As described above, according to the present invention, the second
Since the known distance is measured in the time domain and the target distance in the first time domain is determined using the measurement result, the measurement cycle is improved, and the maximum detectable speed is improved.
【図1】本発明の一実施例に係るサーボスロープ式FM
−CWレーダの構成図である。FIG. 1 shows a servo slope type FM according to an embodiment of the present invention.
It is a block diagram of a -CW radar.
【図2】本実施例における距離測定部の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a distance measurement unit in the present embodiment.
【図3】本実施例における送受信部の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a transmission / reception unit in the present embodiment.
【図4】本実施例の動作図であって、(a)は変調信号
のチャート図、(b)は送信信号と受信信号とのタイミ
ングを示すチャート図である。4A and 4B are operation diagrams of the present embodiment, in which FIG. 4A is a chart diagram of a modulation signal, and FIG. 4B is a chart diagram showing timings of a transmission signal and a reception signal.
【図5】一従来例に係るサーボスロープ式FM−CWレ
ーダの構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a servo slope type FM-CW radar according to one conventional example.
【図6】この従来例における送受信部の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a transmission / reception unit in the conventional example.
【図7】この従来例における速度出力部の構成図であ
る。FIG. 7 is a configuration diagram of a speed output unit in this conventional example.
【図8】この従来例の動作図であって、(a)は変調信
号を示すチャート図、(b)は送信信号及び受信信号の
タイミングを示すチャート図である。8A and 8B are operation diagrams of this conventional example, in which FIG. 8A is a chart showing a modulation signal, and FIG. 8B is a chart showing timings of a transmission signal and a reception signal.
10 変調器 14 送信回路 16 ミキサ 18 受信回路 46 コンパレータ 48 リセット回路 50 サンプルホールド回路 52 信号切換器 54 遅延回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Modulator 14 Transmission circuit 16 Mixer 18 Receiving circuit 46 Comparator 48 Reset circuit 50 Sample hold circuit 52 Signal switch 54 Delay circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G01S 7/00-7/42 G01S 13/00-13/95
Claims (1)
号により周波数変調された送信信号を電波として放射
し、前記送信信号による目標物からの反射波を含む受信
信号と前記送信信号の一部との混合により前記送信信号
と前記目標物からの反射波との周波数差を検出し、前記
スロープの勾配及び前記周波数差が一定になるように前
記変調信号のスロープの勾配をサーボ制御して前記目標
物を追尾し、目標物からの反射波を検知しないときには
前記サーボ制御を行うサーボループを開き前記変調信号
のスロープの勾配を周期的に変化させて近距離から遠距
離にいたる掃引検知を行うサーボスロープ式FM−CW
レーダ方式において、所定時間毎に逐次切換えて複数種
類の送信信号を順に出力させる手段と、前記複数種類の
送信信号のうち第1の送信信号が出力される第1の時間
領域において、第1の送信信号に係る変調信号の周期が
設定値を越えたとき所定の信号を出力するコンパレー
タ、該コンパレータ出力の変化によって変調信号の周期
を終了させるリセット回路及び該変調信号の周期終了直
前の変調信号の振幅を記憶するためのサンプルホールド
回路を含み、目標の距離を測定する手段と、第1の時間
領域においてサンプルホールド回路で記憶した変調信号
の振幅により第2の時間領域において既知の距離を測定
する手段と、を備え、前記第2の時間領域の測定結果を
基にして前記第1の時間領域での目標の距離を決定する
ことを特徴とするサーボスロープ式FM−CWレーダ。1. A transmission signal frequency-modulated by a continuous modulation signal having a linear slope is radiated as a radio wave, and a reception signal including a reflected wave from a target by the transmission signal and a part of the transmission signal are generated. By detecting the frequency difference between the transmission signal and the reflected wave from the target by mixing, the slope of the modulation signal and the slope of the modulation signal are servo-controlled so that the slope and the frequency difference become constant. A servo that tracks the object and opens the servo loop for performing the servo control when the reflected wave from the target is not detected and periodically changes the slope of the slope of the modulation signal to perform sweep detection from a short distance to a long distance. Slope type FM-CW
In the radar system, means for sequentially switching every predetermined time to output a plurality of types of transmission signals, and a first time domain in which a first transmission signal is output among the plurality of types of transmission signals, A comparator that outputs a predetermined signal when the cycle of the modulation signal related to the transmission signal exceeds a set value, a reset circuit that ends the cycle of the modulation signal by a change in the output of the comparator, and a reset circuit that ends the modulation signal immediately before the end of the cycle of the modulation signal. Means for measuring a target distance, including a sample and hold circuit for storing the amplitude, and measuring a known distance in a second time domain with the amplitude of the modulated signal stored in the sample and hold circuit in the first time domain Means for determining a target distance in the first time domain based on the measurement result in the second time domain. Bosuropu type FM-CW radar.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP339291A JP2930740B2 (en) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | Servo slope type FM-CW radar |
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JPH04242187A JPH04242187A (en) | 1992-08-28 |
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JP2011185661A (en) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Japan Radio Co Ltd | Radar system and sensor interface system |
-
1991
- 1991-01-16 JP JP339291A patent/JP2930740B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04242187A (en) | 1992-08-28 |
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