JP2996561B2 - レーダによる情報伝送と復調の方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーダを用いて物標を
探知すると共に情報を伝達するレーダによる情報伝送方
法と、この情報伝送方法により伝送された情報を復調す
るレーダによる情報伝送の復調方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーダを用いて物標の探知を行う
と共に情報の伝送を行う情報伝送方法としては、例えば
次のような文献に記載されたレーダ信号時間オフセット
周波数アジャイルレーコン（以下、「ＩＴＯＦＡＲ」と
いう）システムに用いられている方法がある。 文献；日本航路標識協会「レーダビーコン（レーコン）
の将来の使用に関するＩＡＬＡ方針文書」（１９８６−
８） この情報伝送方法では、レーダが送信するパルス電波の
前回の送信パルスと今回の送信パルスとの間の時間（以
下、「送信パルスの時間間隔」という）Ｔを、次のよう
に変化させることにより、レーダ側から情報の伝送を行
う。

【０００３】 情報１：Ｔ＝Ａ＋ｎ×ｂ （ｎ＝０，…，７） 情報２：Ｔ＝（Ａ＋ａ）＋ｎ×ｂ （ｎ＝０，…，７） 情報３：Ｔ＝（Ａ＋２ａ）＋ｎ×ｂ （ｎ＝０，…，７） ・ ・ ・ ・ ・ ・ 情報８：Ｔ＝（Ａ＋７ａ）＋ｎ×ｂ（ｎ＝０，…，７） 即ち、８通りの情報に対応して８通りの固定時間（Ａ，
Ａ＋ａ，…，Ａ＋７ａ）を設定する。そして、伝送すべ
き情報に対応して設定された前記固定時間を選択し、さ
らに送信パルス毎にｎ×ｂ項のｎを０〜７までランダム
に選択し、送信パルスの時間間隔Ｔを決めて送信を行
う。

【０００４】ここで、ｎ×ｂ項のｎを０〜７までランダ
ムに選択するのは、複数の送信パルス間の干渉を避ける
ためであり、情報としての意味を持たない。従って、送
信パルスの時間間隔Ｔとして固定された時間の種類をＱ
（本例ではＡ，Ａ＋ａ，…，Ａ＋７ａの８通り）とする
と、伝送し得る情報の種類もＱ（本例では８通り）であ
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ＩＴＯＦＡＲシステムに示された情報伝送方法では、送
信パルスの時間間隔Ｔの種類Ｑを多くするため、例えば
送信パルスの時間間隔Ｔを増加させると、アンテナ回転
速度が同一のとき、目標物標へのパルスヒット数が減少
し、レーダの物標検知能力が減少する。これに対し、送
信パルスの時間間隔Ｔを減少させると、レーダの受信可
能な距離が減少する。従って、レーダとしての動作機能
を維持させながら送信パルスの時間間隔Ｔを変化させる
には制約があり、送信パルスの時間間隔Ｔとして実用と
なし得る数（種類）も少ない。その結果、レーダから伝
送し得る情報量も少ないという問題があり、それを解決
することが困難であった。

【０００６】本発明は、前記従来技術が持っていた課題
として、伝送可能な情報量が少ないという点について解
決し、レーダにより伝送可能な情報量を飛躍的に増大し
得るレーダによる情報伝送方法と、その復調方法を提供
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、前記課題
を解決するために、パルス電波を回転するビームとして
送信し、物標を探知するレーダにおいて、１フレーム構
成のトリガパルスとして、直前のトリガパルスとの間の
時間が同一または異なる一定の単数または複数のトリガ
パルスと、前記直前のトリガパルスとの間の時間が、予
め定められた複数の値の中から、伝送すべき情報に対応
してそれぞれ割当てられた値となる複数のトリガパルス
とを発生する。そして、前記発生されたフレーム構成の
複数のトリガパルスによってパルス電波を送信し、物標
の探知と同時に情報伝送を行うようにしている。

【０００８】第２の発明では、第１の発明の情報伝送方
法によって送信されたパルス電波を受信してレーダパル
スを検出し、前記レーダパルスのパルス間隔を順次計測
してパルス間隔値を求め、該パルス間隔値から同期情報
を検出した後に前記レーダパルスに割当てられた部分情
報を順次求めて該部分情報の順方向の系列を生成する。
一方、前記レーダパルスの微分信号のクロックパルス毎
の有無データまたは前記パルス間隔値のデータを順次記
憶手段に記憶した後、該記憶データの一部を記憶時とは
逆の順序で読出し、該読出した前記クロックパルス毎の
有無データから計測して求めたパルス間隔値、または前
記記憶手段から直接読出したパルス間隔値のデータか
ら、前記レーダパルスに割当てられた部分情報を順次求
めて該部分情報の逆方向の系列を生成する。そして、前
記部分情報の順方向の系列と前記部分情報の逆方向の系
列とを用いて１フレームの情報を復調するようにしてい
る。

【０００９】

【作用】第１の発明によれば、以上のようにレーダによ
る情報伝送方法を構成したので、１フレームの複数のト
リガパルスとして、直前のトリガパルスとの間の時間が
同一または異なる一定の単数または複数のトリガパルス
を発生する。さらに、直前のトリガパルスとの間の時間
が、予め定められた複数の値の中から、伝送すべき情報
に対応してそれぞれ割当てられた値となる複数のトリガ
パルスを発生する。これらのフレーム構成の複数のトリ
ガパルスをパルス電波に変換し、それを回転するビーム
として送信する。これにより、多量の情報量を含んだ情
報伝送が行える。

【００１０】第２の発明では、第１の発明の情報伝送方
法によって伝送された多量の情報量を含むパルス電波を
受信してレーダパルスを検出する。このレーダパルスの
パルス間隔値を求め、そのパルス間隔値から同期情報を
検出して部分情報の順方向の系列を生成する。さらに、
前記レーダパルスの微分信号から、クロックパルス毎の
有無データあるいは前記パルス間隔値のデータを、順次
記憶手段に記憶した後、その記憶データの一部を記憶時
とは逆の順序で読出す。この読出しデータから、レーダ
パルスに割当てられた部分情報を順次求めて部分情報の
逆方向の系列を生成する。そして、生成された部分情報
の順方向の系列と、逆方向の系列とを用いて、１フレー
ムの情報を復調する。これにより、同期パルスを含む１
フレーム分の情報の的確な復調が行える。従って、前記
課題を解決できるのである。

【００１１】

【実施例】

（Ａ） 情報伝送方法 （Ａ−１） レーダの全体構成 図１は、本発明の実施例の情報伝送方法に用いられるレ
ーダの構成ブロック図である。図１は、例えば陸上に設
置された港湾監視用レーダを示すもので、指示器やビデ
オ信号処理装置等の隣接装置１またはその他の外部装置
からの、伝送すべき１フレーム毎の情報（例えば、６０
ビットの情報）ＩＮを入力するトリガ発生部１０を有し
ている。トリガ発生部１０は、入力情報ＩＮにより指定
された１フレーム構成の複数のトリガパルスＳ１０を発
生する機能を有し、その出力側には、送信機２１や隣接
装置１等が接続されている。送信機２１は、トリガパル
スＳ１０を入力し、送信用のパルス電波（例えば、パル
ス変調されたマイクロ波）Ｓ２１を発生する回路であ
り、その出力側には、切換器２２及び回転部２３を介し
てアンテナ２４が接続されている。切換器２２は、送受
信を切換える機能を有している。

【００１２】回転部２３は、切換器２２からのパルス電
波Ｓ２１をアンテナ２４へ送ると共に、回転角度信号Ｓ
２３を隣接装置１へ出力する機能を有している。アンテ
ナ２４は、回転部２３からのパルス電波Ｓ２１をレーダ
パルスＳ２４の形で外部へ放射すると共に、物標からの
反射電波を受信する機能を有している。また、切換器２
２には、受信機２５が接続されている。受信機２５は、
アンテナ２４からの反射電波を回転部２３及び切換器２
２を介して入力し、該反射電波よりビデオ信号を生成
し、それをレーダビデオ信号Ｓ２５として隣接装置１へ
出力する機能を有している。

【００１３】図１のレーダでは、隣接装置１等から、伝
送すべき１フレーム毎の情報ＩＮが送られてくると、ト
リガ発生部１０では、入力情報ＩＮにより指定された１
フレーム構成の複数のトリガパルスＳ１０を発生し、送
信機２１及び隣接装置１等へ供給する。この１フレーム
構成の複数のトリガパルスＳ１０は、例えば、直前のト
リガパルスとの間の時間が一定のトリガパルス（これを
「同期パルス」という）Ｐ₀ と、直前のトリガパルスと
の間の時間が、予め定められた複数の値の中から、入力
情報ＩＮに対応してそれぞれ割当てられた値となる１０
個のトリガパルス（これを「情報パルス」という）
Ｐ₁ ，Ｐ₂ ，…，Ｐ₁₀とで、構成される。

【００１４】トリガ発生部１０が発生したトリガパルス
Ｓ１０は、送信機２１と隣接装置１とを同期して動作さ
せるためのトリガ信号として供給される。送信機２１
は、トリガパルスＳ１０から、パルス変調されたマイク
ロ波のパルス電波Ｓ２１を発生する。このパルス電波Ｓ
２１は、切換器２２によって回転部２３へ送られ、該回
転部２３を介してアンテナ２４からレーダパルスＳ２４
の形で外部へ放射される。このとき、回転部２３から
は、回転角度信号Ｓ２３が隣接装置１へ出力される。

【００１５】アンテナ２４から図示しない物標へ向けて
放射されたレーダパルスＳ２４は、その物標で反射さ
れ、該反射電波がアンテナ２４で受信された後、回転部
２３を介して切換器２２へ導かれ、受信機２５へ入力さ
れる。受信機２５は、入力した反射電波よりビデオ信号
を生成し、それをレーダビデオ信号Ｓ２５として隣接装
置１へ出力する。

【００１６】（Ａ−２） トリガ発生部１０ 図２は、図１のトリガ発生部１０の構成ブロック図であ
る。このトリガ発生部１０は、該トリガ発生部１０の内
部回路の動作に必要な各種のタイミング信号Ｓ１１を発
生するタイミング制御回路１１を有し、そのタイミング
信号Ｓ１１によってレジスタ１２、切換回路１３、パル
ス間隔設定回路１４、及びパルス発生回路１５の動作が
制御されるようになっている。レジスタ１２は、例えば
６０ビットの並列入力及び並列出力のレジスタであり、
タイミング信号Ｓ１１によって入力情報ＩＮを切換回路
１３へ出力する機能を有している。

【００１７】切換回路１３は、タイミング信号Ｓ１１に
基づき、レジスタ１２からの入力情報ＩＮを複数ビット
ずつの情報に順次切換えてパルス間隔設定回路１４へ出
力する機能を有している。パルス間隔設定回路１４は、
タイミング信号Ｓ１１に基づき、切換回路１３からの部
分符号の情報を入力し、２進データを生成してパルス発
生回路１５へ与える回路である。パルス発生回路１５
は、タイミング信号Ｓ１１に基づき、パルス間隔設定回
路１４からの２進データに対応したパルス時間間隔のト
リガパルスＳ１０を発生する回路である。

【００１８】次に、図２に示すトリガ発生部１０の動作
を、図３及び図４を参照しつつ、説明する。図３は、図
２の入力情報ＩＮの符号形式を示す図である。この図３
では、例えば、全体で６０ビットのデータよりなる符号
の形式を示しており、図の各枠の中には入力情報ＩＮの
内容に応じて“０”または“１”の２値信号が入ってい
る。このような全部で６０ビットの符号を６ビット毎に
１０個の部分符号に分割し、各部分符号を２進数に対応
させ、この２進数をそれぞれ右側より左側へ、ｂ₁ ，ｂ
₂ ，…，ｂ₁₀で表わしている。

【００１９】また、図４は、図２のパルス発生回路１５
から発生されるトリガパルスＳ１０の一例を示す波形図
である。このトリガパルスＳ１０の波形は、該トリガパ
ルスＳ１０に基づき図１のアンテナ２４から放射される
レーダパルスＳ２４（正確にはその包絡線）の波形に等
しい。この図４中のＰ₀ ，Ｐ₁ ，Ｐ₂ ，…はパルス、ｔ
_b はビーム照射時間（即ち、レーダビームの半電力幅が
点物標を照射している時間）である。

【００２０】図２において、入力情報ＩＮがレジスタ１
２に入力されると、該レジスタ１２では、タイミング信
号Ｓ１１に基づき、該入力情報ＩＮを一時記憶した後、
所定のタイミングで切換回路１３へ出力する。切換回路
１３は、レジスタ１２からの入力情報ＩＮをタイミング
信号Ｓ１１により、順次、２進数ｂ₁ 〜ｂ₁₀まで、６ビ
ットずつの部分符号の情報を順次切換えてパルス間隔設
定回路１４へ出力する。パルス間隔設定回路１４は、タ
イミング信号Ｓ１１により、最初のパルスとして直前の
トリガパルスとの間の時間をＴ₀ とする同期パルスＰ₀
を発生させるための２進データＢ＋ｂ₀ を生成し、パル
ス発生回路１５へ出力する。ここで、Ｂは一定の２進
数、ｂ₀ は一定の負の２進数である。ｂ₀ を負の値にし
てあるのは、部分符号の２進数ｂ₁ 〜ｂ₁₀と異なる値に
して、復調時に同期パルスＰ₀ のパルス時間間隔Ｔ₀ の
検出を容易にするためである。

【００２１】パルス間隔設定回路１４は、タイミング信
号Ｓ１１により、次に切換回路１３から入力した２進数
ｂ₁ の情報より、２番目のパルスとして、直前の同期パ
ルスＰ₀ との間の時間をＴ₁ とする情報パルスＰ₁ を発
生させるための２進データＢ＋ｂ₁ を作成し、パルス発
生回路１５へ出力する。以下同様に、パルス間隔設定回
路１４は、３番目から１１番目までのパルスとして、直
前の発生パルスとの間の時間をそれぞれＴ₂ ，Ｔ₃ ，
…，Ｔ₁₀とする情報パルスＰ₂ ，Ｐ₃ ，…，Ｐ₁₀を発生
させるための２進データＢ＋ｂ₂ ，Ｂ＋ｂ₃ ，…，Ｂ＋
ｂ₁₀を順次生成し、パルス発生回路１５へ出力する。

【００２２】パルス発生回路１５は、パルス間隔設定回
路１４から順次２進データＢ＋ｂ_i（ｉ＝０〜１０）を
うけ、この各２進データＢ＋ｂ_i に対応したパルス時間
間隔のパルスＰ₀ 〜Ｐ₁₀を順次発生し、レーダのトリガ
パルスＳ１０として外部へ出力する。この１１個のパル
スＰ₀ ／Ｐ10により構成される１フレームのトリガパル
スＳ１０が伝送したい情報を含んでいることになる。こ
こで、２進データＢ＋ｂ_i （ｉ＝０〜１０）から、トリ
ガパルスＳ１０の時間間隔Ｔ_i （ｉ＝０〜１０）を得る
方法を定式化すると、次のようになる。

【００２３】まず、２進数Ｂ，ｂ_i （ｉ＝０〜１０）の
１０進換算数をそれぞれＤ，ｄ_i （ｉ＝０〜１０）とす
ると、同期パルスＰ₀ と各情報パルスＰ₁ 〜Ｐ₁₀のそれ
ぞれ直前のパルスとの時間間隔Ｔ_i （ｉ＝０〜１０）
は、次式（１）で示される。 Ｔ_i ＝Ｔ_D ＋ｄ_i ・Δｔ （ｉ＝０〜１０） ・・・（１） 但し、Ｔ_D ＝Ｄ・Δｔ Δｔ；微少の単位時間 パルス発生回路１５から発生したトリガパルスＳ１０
は、外部へ出力されると共に、タイミング制御回路１１
へフィードバック入力される。タイミング制御回路１１
は、トリガパルスＳ１０（＝Ｐ₀ 〜Ｐ₁₀）を入力し、こ
れらのパルスを時間参照してレジスタ１２、切換回路１
３、パルス間隔設定回路１４、及びパルス発生回路１５
の各回路の動作に必要な各種のタイミング信号Ｓ１１を
生成し、それらの各回路に送出している。

【００２４】即ち、このタイミング制御回路１１は、図
１の隣接装置１から供給される６０ビットのデータを新
規にレジスタ１２に入力し、最初の同期パルスＰ₀ から
最後の情報パルスＰ₁₀まで１１個のパルスを逐次、パル
ス発生回路１５に発生させるまで、すべての回路のタイ
ミングを制御する。そして情報パルスＰ₁₀を発生させる
と、直ちに次の６０ビットのデータを隣接装置１からレ
ジスタ１２に入力し、再び切換回路１３以下の各回路が
前述の動作を初めから繰返して行うように各種タイミン
グ信号Ｓ１１を生成する。なお、隣接装置１がどのよう
な情報（６０ビットのデータ）をレジスタ１２に供給す
るかは、本実施例を適用するレーダの運用法に依存す
る。

【００２５】（Ａ−３） トリガパルスＳ１０とレーダ
パルスＳ２４ 本実施例の情報伝送方法では、例えば、異なる方向に存
在する複数の情報受信者に対して異なる情報を提供する
場合を考えている。そして、目的とする情報（６０ビッ
ト以内）を目的の情報受信者に提供する場合には、アン
テナ２４の主放射方向が目的の情報受信者の方向を向い
たときに、目的の情報を含む１フレームのレーダパルス
Ｓ２４のほぼ中央がその情報受信者に受信されるように
該レーダパルスＳ２４をアンテナ２４から送信してい
る。

【００２６】そして、レーダパルスＳ２４を送信すると
きの情報受信者の方向を予測する場合に生じる実際の方
向との誤差を見込んで、１フレームのレーダパルスＳ２
４の前後の時間に、前記目的の情報と同一情報を含む各
１フレームのレーダパルスＳ２４をアンテナ２４から送
信している。つまり、同一情報の３フレームのレーダパ
ルスＳ２４を、目的の情報受信者の方向へ送信してい
る。このレーダパルスＳ２４は、図４に示すトリガパル
スＳ１０の波形と等しい。

【００２７】本実施例の情報伝送方法では、図４に示す
ように、ビーム照射時間ｔ_b 内に含まれるパルスを有効
に受信できる情報受信機の存在範囲を情報提供範囲にし
ているため、１フレームのレーダパルスＳ２４の所要時
間Ｔ_F をビーム照射時間ｔ_b よりやや小さく選んでいる。そし
て、１フレームのレーダパルスＳ２４の数（１１個）と
同数のパルスの一連の系列を有効に受信できれば、パル
スの順序、即ち同期パルスＰ₀ がどの位置にあっても、
後述する復調方法を用いれば、送られてきた情報を再生
することが可能となる。

【００２８】次に、具体的な数値例を示す。レーダの半
電力ビーム幅をθ_b ＝０．２５°、アンテナ２４の回転
速度をＮ＝１０ｒ．ｐ．ｍとすると、ビーム照射時間ｔ
_b は次式より求まる。

【００２９】

【数１】 本実施例において、２進数ｂ_i （ｉ＝１〜１０）は６ビ
ットの２進数のため、その１０進換算数ｄ_i （ｉ＝１〜
１０）が０〜６３の範囲内の値をとる。そのため、Ｔ_D
＝２９２μｓ、Δｔ＝１μｓ、ｄ₀ ＝−１に設定する
と、１フレームの所要時間Ｔ_F は、次式のようになる。 従って、１フレームの所要時間Ｔ_F は、ビーム照射時間
ｔ_b よりやや小さくなっている。

【００３０】また、レーダパルス間隔の最小値は、Ｔ_D
−１×Δｔ＝２９１μｓであり、最大値はＴ_D ＋６３Δ
ｔ＝３５５μｓである。図１に示すレーダと隣接装置１
は、通常、毎回のトリガパルスＳ１０を時間基準として
動作するように設計するので、レーダパルス間隔の変化
は、本質的問題とはならない。そして、レーダパルス間
隔が前記の範囲を変化することを予め考慮して、レーダ
と隣接装置１を設計しておけば、動作上及び観測上、支
障がないようにすることは容易である。

【００３１】本実施例の情報伝送方法において、レーダ
パルスＳ２４の中の各情報パルスの直前のパルスとの時
間間隔としてとり得る数をＱ、１フレーム中の情報パル
スの数をＭとすると、Ｑ＝２⁶ 、Ｍ＝１０であるから、
レーダのアンテナ２４が１回転する間に一つの情報受信
者に送り得る情報の種類は、Ｑ^M ＝２^{6 ×10}となる。こ
の値は、従来の値Ｑ（８通り）と較べると、飛躍的に増
大している。従って、従来よりも飛躍的に多い情報量の
伝送を一度に行うことが可能となる。

【００３２】（Ｂ） 情報復調方法 （Ｂ−１） 情報受信機の構成 図５は、本発明の実施例の情報伝送の復調方法に用いら
れる情報受信機の構成ブロック図である。この情報受信
機は、例えば、図１に示すような湾岸監視用レーダから
伝送される情報を必要とする船舶等に装備されて使用さ
れるもので、レーダから送信されたレーダパルス電波を
受信するアンテナ３１を有している。アンテナ３１の出
力側には、該アンテナ３１の受信信号からビデオ信号と
してのレーダパルスＳ３２を生成する受信機３２が接続
され、さらにその出力側に、復調部４０が接続されてい
る。復調部４０は、レーダパルスＳ３２を復調して元の
情報Ｓ４０を出力する機能を有している。

【００３３】以上のような構成の情報受信機において、
図１のレーダから送信されたレーダパルス電波は、アン
テナ３１によって受信され、受信機３２によってビデオ
信号としてのレーダパルスＳ３２が生成され、復調部４
０へ送られる。復調部４０では、レーダパルスＳ３２の
各直前パルスとの間隔値から、各情報パルスの間隔を求
め、この間隔より、図１のレーダから送られてきた情報
を復調し、その復調情報Ｓ４０を出力する。

【００３４】（Ｂ−２） 復調部４０ （Ｂ−２−１） 復調部４０の構成 図６は、図５の復調部４０の構成例を示すブロック図で
ある。この復調部４０は、受信機３２からのレーダパル
スＳ３２を量子化して量子化信号Ｓ４１を出力する量子
化回路４１を有し、その出力側には、微分回路４２が接
続され、さらに該微分回路４２に、クロックパルスＣＫ
を発生するクロック発生回路４３が接続されている。微
分回路４２は、クロックパルスＣＫに同期して量子化信
号Ｓ４１を微分し、該微分信号Ｓ４２を出力する回路で
ある。この微分回路４２の出力側には、スイッチ４４を
介してメモリ４５及びパルス間隔計測回路４６が接続さ
れている。

【００３５】スイッチ４４は、微分回路４２に接続され
た端子４４ａと、メモリ４５に接続された端子４４ｂ
と、パルス間隔計測回路４６に接続された端子４４ｃと
を有し、切換制御信号Ｓ５４ａによって端子４４ａに対
する端子４４ｂと４４ｃとが切換接続されるようになっ
ている。メモリ４５は、クロックパルスＣＫに同期して
動作し、書込み／読出し切換信号Ｓ５４ｂにより、書込
み状態となると、該クロックパルスＣＫ毎に微分信号Ｓ
４２の有無データを順に別の記憶場所に記憶し、また読
出し状態となると、書込み状態のときとは逆の順序で最
後に入力したデータから、該クロックパルスＣＫ毎に出
力するというＬＩＦＯ（Last-In-First-Out)機能を有し
ている。パルス間隔計測回路４６は、微分信号Ｓ４２を
入力して２進数のパルス間隔データＳ４６を計測する回
路である。

【００３６】パルス間隔計測回路４６の出力側には、パ
ルス間隔データＳ４６から偏位量データＳ４７を算出す
る偏位量算出回路４７と、該パルス間隔データＳ４６か
ら同期情報を検出して同期信号Ｓ４８を出力する同期情
報検出回路４８とが、接続されている。同期情報検出回
路４８の出力側とスイッチ４４の端子４４ｃとが、タイ
ミング制御回路４９の入力側に接続されると共に、偏位
量検出回路４７の出力側に、切換回路５０、レジスタ５
１及びゲート回路５２が接続されている。さらに、パル
ス間隔計測回路４６の出力側には、パルス異状検出回路
５３を介して切換制御回路５４が接続されている。

【００３７】タイミング制御回路４９は、微分信号Ｓ４
２及び同期信号Ｓ４８を入力し、偏位量算出回路４７、
切換回路５０、レジスタ５１、及び切換制御回路５４の
動作に必要な各種のタイミング信号Ｓ４９を生成し、該
タイミング信号Ｓ４９をそれらの回路に供給する機能を
有している。切換回路５０は、入力回路が６ビット、出
力回路が６０ビットの構成となっており、偏位量算出回
路４７からの偏位量データＳ４７を切換制御信号Ｓ５４
ｃによって決められた出力回路へ切換え、レジスタ５１
へ出力する機能を有している。レジスタ５１は、６０ビ
ットの並列入力及び並列出力構成となっており、切換回
路５０からの偏位量データを保持すると共に、その保持
した偏位量データＳ５１をゲート回路５２へ出力する機
能を有している。

【００３８】ゲート回路５２は、レジスタ５１からの偏
位量データＳ５１を、ゲートパルスＳ５４ｄに基づき情
報Ｓ４０として外部へ出力する回路である。パルス異状
検出回路５３は、パルス間隔計測回路４６からのパルス
間隔データＳ４６を入力し、そのパルス間隔データＳ４
６の異状状態を検出してパルス異状信号Ｓ５３を切換制
御回路５４へ出力する回路である。切換制御回路５４
は、微分信号Ｓ４２、同期信号Ｓ４８、及びパルス異状
信号Ｓ５３に基づき、スイッチ４４、メモリ４５、切換
回路５０、及びゲート回路５２の動作を制御するための
切換制御信号Ｓ５４ａ、書込み／読出し切換信号Ｓ５４
ｂ、切換制御信号Ｓ５４ｃ、及びゲートパルスＳ５４ｄ
をタイミング信号Ｓ４９によって出力する回路である。

【００３９】（Ｂ−２−２） 復調部４０の全体動作 図７は、図６の微分回路４２の周辺の信号波形の一例を
示す波形図である。図中、Ｓ３２はレーダパルス、Ｓ４
１は量子化信号、Ｓ４２は微分信号、ＣＫはクロックパ
ルスである。また、図８は、図６のレジスタ５１の格納
場所を示す図である。これらの図７及び図８を参照しつ
つ、図６に示す復調部４０の全体動作を説明する。

【００４０】図５の受信機３２から、レーダパルスＳ３
２が復調部４０へ出力されると、図６の量子化回路４１
では、該レーダパルスＳ３２の一定レベル以上を振幅
１、一定レベル以下を振幅０とする量子化信号Ｓ４１を
生成し、微分回路４２へ送る。微分回路４２は、量子化
信号Ｓ４１を入力し、クロック発生回路４３からのクロ
ックパルスＣＫに同期し、該クロックパルスＣＫの周期
の整数倍（本実施例では、例えば１倍）のパルス幅とな
る振幅１の微分信号４２を生成し、スイッチ４４の端子
４４ａへ出力する。

【００４１】スイッチ４４は、切換制御回路５４からの
切換制御信号Ｓ５４ａによって切換えられる状態１と状
態２の２状態を有し、状態１では端子４４ａと４４ｂ、
及び端子４４ａと４４ｃとをそれぞれ接続し、状態２で
は端子４４ｂと４４ｃが接続するように動作する。図６
では、状態１を示し、端子４４ａから入力した微分信号
Ｓ４２が、端子４４ｂからメモリ４５へ、さらに端子４
４ｃからパルス間隔計測回路４６、タイミング制御回路
４９、及び切換制御回路５４へそれぞれ送られる。

【００４２】メモリ４５は、スイッチ４４の端子４４ｂ
から微分信号Ｓ４２、クロック発生回路４３からクロッ
クパルスＣＫ、さらに切換制御回路５４から書込み／読
出し切換信号Ｓ５４ｂを入力し、書込み状態のときは、
クロックパルスＣＫ毎に微分信号Ｓ４２の有無データを
順に別の記憶場所に記憶し、読出し状態のときは、書込
み状態のときとは別の順序で、最後に入力したデータか
らクロックパルスＣＫ毎に出力する。そして、クロック
パルスＣＫ毎の微分信号Ｓ４２の有無データの数がメモ
リ４５の最大記憶数を越えたときは、最も古いデータか
ら順に棄てられ、該メモリ４５に新しいデータが記憶さ
れていく。即ち、メモリ４５には、最新のデータから順
に古い方に、最大記憶数までが記憶される。この最大記
憶数は、レーダパルスＳ３２の１フレーム分の微分信号
Ｓ４２の有無データの最大数より、やや大きい値に選定
されている。

【００４３】パルス間隔計測回路４６は、スイッチ４４
の端子４４ｃから微分信号Ｓ４２を入力すると、直前の
微分信号Ｓ４２との時間間隔を、前記微小の単位時間Δ
ｔを単位として計測し、その計測した２進数のパルス間
隔データＳ４６を偏位量算出回路４７、同期情報検出回
路４８、及びパルス異状検出回路５３へ出力する。同期
情報検出回路４８は、パルス間隔データＳ４６が同期パ
ルスの間隔か否かを調べ、該当する場合は直ちに同期信
号Ｓ４８を生成し、これをタイミング制御回路４９及び
切換制御回路５４へ出力する。タイミング制御回路４９
は、微分信号Ｓ４２及び同期信号Ｓ４８を入力し、偏位
量算出回路４７、切換回路５０、レジスタ５１、及び切
換制御回路５４の動作に必要な各種のタイミング信号Ｓ
４９を発生し、それらの各回路を制御する。

【００４４】偏位量算出回路４７は、パルス間隔計測回
路４６からパルス間隔データＳ４６を入力し、該パルス
間隔データＳ４６から前記の一定の２進数Ｂを引算した
パルス間隔の偏位量を２進数で算出する。この偏位量
は、正しく算出された場合、前記の２進数ｂ_i （ｉ＝０
〜１０）に等しい。この算出した偏位量のうち、２進数
ｂ₀ に等しいもの以外は、タイミング信号Ｓ４９によ
り、６ビットの２進データである偏位量データＳ４７と
して切換回路５０へ出力される。切換回路５０は、タイ
ミング信号Ｓ４９に基づき、入力した偏位量データＳ４
７を、切換制御回路５４からの切換制御信号Ｓ５４ｃに
よって設定された該切換回路５０内の出力回路へ、該入
力側の６ビットの偏位量データＳ４７を同一配列で切換
え、レジスタ５１へ出力する。

【００４５】レジスタ５１は、図８に示すように、タイ
ミング信号Ｓ４９に同期して、切換回路５０からの６ビ
ットの偏位量データを所定の格納場所に書込み、これを
保持すると共に、その格納した偏位量データＳ５１をタ
イミング信号Ｓ４９に従ってゲート回路５２へ出力す
る。ゲート回路５２は、切換制御回路５４からのゲート
パルスＳ５４ｄの前縁で、レジスタ５１からの偏位量デ
ータＳ５１を読込み、この読込んだ偏位量データＳ５１
を該ゲートパルスＳ５４ｄの期間だけ保持し、情報Ｓ４
０として外部へ出力する。切換制御回路５４からのゲー
トパルスＳ５４ｄは、後述するように、図１のレーダか
ら送られてきた情報に対応する１０個の偏位量データ
（１０×６ビット＝６０ビット）がレジスタ５１内にそ
ろったときに出力される。そのため、ゲートパルスＳ５
４ｄの期間にゲート回路５２から出力される偏位量デー
タＳ５１は、図１のレーダから送られてきた１フレーム
分の情報符号を復調したものとなる。

【００４６】パルス異状検出回路５３は、パルス間隔計
測回路４６からのパルス間隔データＳ４６を入力し、そ
のパルス間隔データＳ４６が前記（１）式から決まるパ
ルス間隔の最小値（Ｔ_D −１×Δｔ）より小さいか、あ
るいは最大値（Ｔ_D ＋６３×Δｔ）より大きいかを調
べ、該当する場合はパルス異状信号Ｓ５３を生成し、切
換制御回路５４へ出力する。パルス間隔の最小値より小
さい場合は雑音パルスが混入されたとき、最大値より大
きい場合はレーダパルスＳ３２が検出されなかったとき
等に起きる。

【００４７】切換制御回路５４は、スイッチ４４の端子
４４ｃから微分信号Ｓ４２、同期情報検出回路４８から
同期信号Ｓ４８、パルス異状検出回路５３からパルス異
状信号Ｓ５３、及びタイミング制御回路４９からタイミ
ング信号Ｓ４９を入力し、その微分信号Ｓ５２、同期信
号Ｓ４８、及びパルス異状信号Ｓ５３の状況から、スイ
ッチ４４、メモリ４５、切換回路５０、及びゲート回路
５２の動作を制御するのに必要な判断をし、その判断結
果に基づき、タイミング信号Ｓ４９に同期して、切換制
御信号Ｓ５４ａをスイッチ４４へ、書込み／読出し切換
信号Ｓ５４ｂをメモリ４５へ、切換制御信号Ｓ５４ｃを
切換回路５０へ、ゲートパルスＳ５４ｄをゲート回路５
２へ、それぞれ出力する。

【００４８】（Ｂ−２−３） 切換制御回路５４の制御
動作 図９は、図６に示す切換制御回路５４の制御動作を示す
フローチャートであり、この図を参照しつつ、該切換制
御回路５４の制御動作を説明する。なお、図９中の１０
１〜１２０は各処理ステップを示す。Ｅはパルス異状信
号Ｓ５３の入力回数、ｍ₁ はスイッチ４４が前記の状態
１のときに微分信号Ｓ４２の中の同期信号Ｓ４８の後の
パルス異状がない場合の該微分信号Ｓ４２の数、ｍ₂ は
スイッチ４４が前記の状態２のときに同じく同期信号Ｓ
４８の後のパルス異状がない場合の該微分信号Ｓ４２の
数をそれぞれ示している。ｍは、レーダパルスＳ３２の
１フレームの中の情報パルスの数（例えば、１０）であ
る。

【００４９】図９において、切換制御回路５４の動作が
開始すると、ステップ１０１で、Ｅ，ｍ₁ ，ｍ₂ をそれ
ぞれ初期値０に設定した後、ステップ１０２で、書込み
／読出し切換信号Ｓ５４ｂによってメモリ４５を書込み
状態にする。そして、ステップ１０３で、切換制御信号
Ｓ５４ａを出力してスイッチ４４を状態１にした後、ス
テップ１０４で、同期信号Ｓ４８の入力があるか否かの
判定を行い、同期信号Ｓ４８の入力があれば、ステップ
１０５へ進む。

【００５０】スイッチ４４が状態１のとき、同期信号Ｓ
４８の入力後の微分信号Ｓ４２にパルス異状がなけれ
ば、ステップ１０５，１０６，１０７，１１３，１１
４，１１５，１１６，１０５，…のルートにより、レジ
スタ５１の中に偏位量データが順に入り、所定数（例え
ば、１０）の偏位量データが得られると、ステップ１２
０で、１フレームの情報Ｓ４０が外部へ出力される。

【００５１】即ち、ステップ１０５で、微分信号Ｓ４２
の入力があるか否かを判定した後、ステップ１０６，１
０７で、パルス異状信号Ｓ５３の入力があるか否かの判
定を行う。ステップ１０７で、パルス異状信号Ｓ５３の
入力がなければ、ステップ１１３でＥ＝０か否かの判定
を行い、Ｅ＝０のときには、ステップ１１４で、ｍ₁に
＋１加算した後、ステップ１１５で、切換回路５０から
の偏位量データをレジスタ５１内のｍ₁ 番目の場所に入
れるように切換制御信号Ｓ５４ｃによって該切換回路５
０を制御する。そして、ステップ１１６で、ｍ₁ ＝ｍか
否かの判定を行い、ｍ₁ ＝ｍでないときには、ステップ
１０５へ戻る。

【００５２】このようなルートにより、切換回路５０か
らの偏位量データがレジスタ５１の中に順に入り、所定
数（例えば、１０）の偏位量データが得られると、ステ
ップ１１６からステップ１２０へ進む。ステップ１２０
では、レジスタ５１の内容を出力させるために、ゲート
パルスＳ５４ｄをゲート回路５２へ与え、該ゲート回路
５２を一定期間オン状態にする。これにより、１フレー
ムの情報Ｓ４０がゲート回路５２から外部へ出力され
る。

【００５３】スイッチ４４が状態１のとき、パルス異状
が起こると、ステップ１０７からステップ１０８へ進
み、Ｅに＋１加算し、ステップ１０９で、Ｅ＝１か否か
の判定を行い、Ｅ＝１のときにはステップ１１０で、切
換回路５０からの偏位量データをレジスタ５１に入れな
いように、切換制御信号Ｓ５４ｃによって切換回路５０
をオフ状態にする。そして、ステップ１１１で、書込み
／読出し切換信号Ｓ５４ｂによってメモリ４５を読出し
状態にした後、ステップ１１２で、切換制御信号Ｓ５４
ａによってスイッチ４４を状態２にし、ステップ１０４
へ戻る。これにより、メモリ４５に記憶されていた微分
信号Ｓ４２の有無データが、最新のものから読出されて
パルス間隔復調が行われる。

【００５４】この状態で、同期信号出現後の微分信号Ｓ
４２にパルス異状がなければ、ステップ１０５，１０
６，１０７，１１３を経由して１１７へ進み、ｍ₂ に＋
１加算してステップ１１８で、切換回路５０からの偏位
量データをレジスタ５１内の最後からｍ₂ 番目の場所に
入れるように、切換制御信号Ｓ５４ｃによって切換回路
５０を制御し、ステップ１１９で、ｍ₁ ＋ｍ₂ ＝ｍか否
かの判定を行い、ｍ₁ ＋ｍ₂ ＝ｍでないときにはステッ
プ１０５へ戻る。

【００５５】このようなルートにより、切換回路５０か
らの偏位量データがレジスタ５１の中に、最後の場所か
ら逆の順序で格納されていく。そして、前記状態１のと
きの偏位量データ数と合わせて所定数（例えば、１０）
になると、ステップ１１９からステップ１２０へ進む。
ステップ１２０では、レジスタ５１の内容を出力させる
ために、ゲートパルスＳ５４ｄによってゲート回路５２
を一定期間オン状態にする。これにより、１フレームの
情報Ｓ４０が外部へ出力される。前記の状態２の動作中
にパルス異状が起こると、ステップ１０８，１０９から
ステップ１０１へ戻り、初期状態から再動作することに
なる。

【００５６】（Ｂ−２−４） 復調部４０のタイムチャ
ート 図１０は図６の復調部４０のタイムチャートであり、こ
の図を参照しつつ、該復調部４０の動作についてさらに
説明する。図１０において、復調部４０へ入力するレー
ダパルスＳ３２は、図のような順序の一連のパルス
Ｐ₄ ，Ｐ₅ ，Ｐ₆ ，…が入った場合を考える。このレー
ダパルスＳ３２に対応して、微分信号Ｓ４２がＱ₄ ，Ｑ
₅ ，Ｑ₆ ，…のようにメモリ４５に書込まれる。このメ
モリ書込み信号Ｑ₄ ，Ｑ_{5 ，Ｑ6} ，…の添字の同一番号
のものが、レーダパルスＳ３２のＰ₄ ，Ｐ₅ ，Ｐ₆ ，…
に対応する。同期情報検出回路４８から出力される同期
信号Ｓ４８において、第１番目（左側）の信号はメモリ
書込み信号Ｑ₀ に対応して発生する。パルス異状信号Ｓ
５３は、レーダパルスＳ３２がパルスＰ₅ で終わってい
るため、パルス異状検出回路５３で、直前のパルスＰ₅
との時間間隔が前記最大値を越えたときにパルス異状を
検出し、その検出結果に基づき生成された信号である。

【００５７】また、図１０において、メモリ４５から読
出されるメモリ読出し信号Ｑ₅ ^- ，Ｑ₄ ^- ，Ｑ₃ ^- ，…
は、メモリ書込み信号Ｑ₄ ，Ｑ₅ ，Ｑ₆ ，…と添字の同
一番号のものが対応し、最新のメモリ書込み信号Ｑ₅ ，
Ｑ₄ ，Ｑ₃ ，…から読出されている。このメモリ読出し
信号Ｑ₀ ^- とＱ₁₀ ^- のパルス間隔から、同期情報検出回
路４８によって同期信号Ｓ４８が検出され、該メモリ読
出し信号Ｑ₁₀ ^- に対応して第２番目（右側）の同期信号
Ｓ４８が生じている。

【００５８】図１０中のｂ₁ ^- 〜ｂ₅ ^- ，ｂ₁₀ ^- 〜ｂ₆
^- は、偏位量算出回路４７から出力される偏位量データ
Ｓ４７の出現時間を示し、そのうちｂ₁ ^- 〜ｂ₅ ^- はメ
モリ書込み信号中の同期情報が得られる信号Ｑ₀ の後の
信号Ｑ₁ 〜Ｑ₅ にそれぞれ対応している。また、ｂ₁₀ ^-
〜ｂ₆ ^- は、メモリ読出し信号中の同期情報が得られる
信号Ｑ₁₀ ^- 以後の信号Ｑ₉ ^- 〜Ｑ₅ ^- にそれぞれ対応し
ている。そして、ｂ₁₀ ^- は、信号Ｑ₁₀ ^- とＱ₉ ^- との間
のパルス間隔値から求まる偏位量データＳ４７の出現時
間であり、このパルス間隔値は一定パルス幅の微分信号
Ｓ４２のパルス間隔の値である。そのため、メモリ書込
み信号中の信号Ｑ₉ とＱ₁₀のパルス間隔に等しい。従っ
て、ｂ₁₀ ^- は、信号Ｑ₁₀の偏位量データＳ４７が出現し
ている時間とみなすことができる。他の信号ｂ₉ ^- 〜ｂ
₆ ^- についても同様で、それぞれ信号Ｑ₉ 〜Ｑ₆ の偏位
量データＳ４７が出現する時間とみなすことができる。

【００５９】結局、偏位量データ出現時間ｂ₁ ^- 〜ｂ₅
^- 、及びｂ₁₀ ^- 〜ｂ₆ ^- に出現する偏位量データＳ４７
は、すべてメモリ読込み信号中の信号Ｑ₀ を含む一連の
１フレーム分の信号中の信号Ｑ₆ 〜Ｑ₁₀、及び信号Ｑ₁
〜Ｑ₅ にそれぞれ対応し、従ってレーダパルスＳ３２中
の同期パルスを含む一連の１フレーム分のパルス中の情
報パルスＰ₆ 〜Ｐ₁₀及びＰ₁ 〜Ｐ₅ に、それぞれ対応し
ていることになる。

【００６０】このようにして同期パルスＰ₀ がどの位置
にあっても、該同期パルスＰ₀ を含む一連の１フレーム
分のパルスを受信できれば、１フレーム分の情報を復調
することができる。従って、多量の情報量を含むレーダ
パルスＳ３２から、元の情報Ｓ４０を的確に再生するこ
とが可能となる。なお、情報パルスＰ₆ 〜Ｐ₁₀に対応す
る偏位量データＳ４７は、ｂ₁₀ ^- 〜ｂ₆ ^- のように時間
的に逆の順序で出現してくるので、この偏位量データＳ
４７をレジスタ５１に入れるときは、前述したように、
場所的に逆の順序で入れたわけである。

【００６１】（Ｃ） 他の情報復調方法 前記（Ｂ）の情報復調方法では、レーダパルスＳ３２の
微分信号Ｓ４２のクロックパルスＣＫ毎の有無データを
メモリ４５に記憶していたが、レーダパルスＳ３２のパ
ルス間隔データを記憶手段に記憶するようにしても、前
記と同様に、レーダによる情報伝送の復調を行うことが
できる。以下、このような場合の図５の復調部４０の他
の構成例について説明する。

【００６２】（Ｃ−１） 復調部４０の他の構成例 図１１は、図５の復調部４０の他の構成ブロック図であ
る。この復調部４０は、図５の受信機３２からのレーダ
パルスＳ３２から、パルス間隔を計測してパルス間隔デ
ータＳ６１を出力するパルス間隔計測回路６１を備えて
いる。パルス間隔計測回路６１の出力側には、入出力イ
ンターフェース回路６２を介して、データ格納用のメモ
リ６３、及びプログラム制御によって情報の復調等を行
う中央処理装置（以下、ＣＰＵという）６４が接続され
ている。また、入出力インターフェース回路６２の出力
側には、復調後の１フレーム分の情報符号を保持し、そ
れを所定のタイミングで情報Ｓ６５の形で出力する符号
レジスタ６５が接続されている。

【００６３】このような復調部４０では、図５の受信機
３２から、レーダパルスＳ３２がパルス間隔計測回路６
１に入力されると、該パルス間隔計測回路６１では、入
力されたレーダパルスＳ３２の直前パルスとの間隔を順
次計測し、計測したパルス間隔データＳ６１を出力す
る。このパルス間隔データＳ６１は、入出力インターフ
ェース回路６２を介してメモリ６３及びＣＰＵ６４へ送
られる。パルス間隔データＳ６１は、メモリ６３内では
該パルス間隔データＳ６１の入力順序に従ってアドレス
番号順に格納される。送られてきた情報の復調は、ＣＰ
Ｕ６４内の処理により行われる。復調された１フレーム
分の情報符号は、インターフェース回路６５を介して符
号レジスタ６５へ送られ、該符号レジスタ６５から、情
報Ｓ６５として外部へ出力される。

【００６４】（Ｃ−２） 図１１の復調処理 図１２は、図１１の復調部４０の復調処理を示すフロー
チャートである。図１２において、２０１〜２０８は各
処理ステップを示す。Ｅ，ｍは図９のものと同一の内容
を示す。ｍ₁ ^- はＣＰＵ６４によってパルス間隔データ
Ｓ６１から同期情報を検出した後のパルス間隔データが
異状でない場合のパルス間隔データＳ６１の数、ｍ₂ ^-
はメモリ６３から読出したパルス間隔データＳ６１のパ
ルス間隔データが異状でない場合の数である。Ａはメモ
リ６３に格納したパルス間隔データＳ６１を読出すとき
のアドレス番号、Ａ−１はアドレス番号がＡより１つ前
の値をそれぞれ示している。また、ステップ２１３，２
１６，２１８における符号テーブルは、図８に示すレジ
スタ５１の格納場所と同様の構成となっており、図１１
のメモリ６３内に設けられている。

【００６５】図１２の復調処理では、ＣＰＵ６４によっ
てパルス間隔データＳ６１の異状を検出したときに、同
期情報を検出したパルス間隔データＳ６１の格納アドレ
スＡの１つ前のアドレスＡ−１のパルス間隔データＳ６
１から、メモリ６３の読出しが行われるように動作す
る。復調処理の他の動作は、図９のフローチャートの動
作とほぼ同様である。

【００６６】即ち、復調処理が開始されると、ステップ
Ｓ２０１で、ＣＰＵ６４によるパルス異状検出回数Ｅ、
ｍ₁ ^- 、及びｍ₂ ^- を、それぞれ初期値０に設定する。
ＣＰＵ６４は、ステップ２０２で、パルス間隔計測回路
６１からのパルス間隔データＳ６１の入力を待ち、該パ
ルス間隔データＳ６１の入力があれば、ステップ２０３
で、図６の同期信号Ｓ４８に相当する同期情報を検出し
た後、ステップ２０４で、読出しアドレスＡの初期値
を、同期情報を検出したパルス間隔データＳ６１の格納
アドレスに等しくし、ステップ２０５で、次のパルス間
隔データＳ６１の入力を待つ。

【００６７】ＣＰＵ６４は、ステップ２０６で、パルス
間隔データＳ６１が異状か否かを判定し、異状と判定し
たときには、ステップ２０７で、Ｅに＋１加算し、ステ
ップ２０８で、Ｅ＝１か否かを判定する。Ｅ＝１でない
ときには、ステップ２０１へ戻り、前記処理を繰返す。
ステップ２０８で、Ｅ＝１のときは、ステップ２０９
で、１つ前のアドレスＡ−１に設定し、ステップ２１０
で、アドレスＡのパルス間隔データＳ６１をメモリ６３
から読み出した後、ステップ２０６へ戻り、前記処理を
繰返す。

【００６８】ＣＰＵ６４は、ステップ２０６で、パルス
間隔データＳ６１が正常と判定したときには、ステップ
２１１で、Ｅ＝０か否かの判定を行い、Ｅ＝０のときに
は、ステップ２１２で、ｍ₁ ^- に＋１加算し、ステップ
２１３で、偏位量データを算出し、メモリ６３に設けら
れた符号テーブルのｍ₁ ^- 番目の場所に格納する。そし
て、ステップ２１４で、ｍ₁ ^- ＝ｍか否かの判定を行
い、ノーのときにはステップ２０５へ戻り、イエスのと
きには、ステップ２１８で、符号テーブルの内容を入出
力インターフェース回路６２を介して符号レジスタ６５
へ格納し、該符号レジスタ６５から所定のタイミングで
情報Ｓ６５を読出して外部へ出力する。

【００６９】ＣＰＵ６４は、ステップ２１１で、Ｅ＝０
でないと判定したときには、ステップ２１５で、ｍ₂ ^-
に＋１加算し、ステップ２１６で、偏位量データを算出
し、メモリ６３内の符号テーブルの最後からｍ₂ ^- 番目
の場所に格納する。そして、ステップ２１７で、ｍ₁ ^-
＋ｍ₂ ^- ＝ｍか否かの判定を行い、ノーのときには、ス
テップ２０９へ進み、イエスのときには、ステップ２１
８の処理を行って情報Ｓ６５を外部へ出力させる。

【００７０】以上のように、この復調処理では、図６と
ほぼ同様の処理が行われるが、これらの処理をＣＰＵ６
４を用いたプログラム制御により実行しているので、復
調処理の簡単化と、回路規模の小型化が図れるという利
点がある。なお、本発明は上記実施例に限定されず、種
々の変形が可能である。その変形例としては、例えば次
のようなものがある。

【００７１】（ａ） 図２では、１フレームのレーダパ
ルスＳ２４の所要時間Ｔ_F を、ビームの照射時間ｔ_b よ
りやや小さく選んでいたが、これに限定されない。例え
ば、情報提供の距離範囲が比較的小さく、ビーム照射時
間ｔ_b より大きい時間内のレーダパルスＳ２４が、図５
の情報受信機で有効に受信できるような場合は、１フレ
ーム分のレーダパルスＳ２４の一連の系列を有効に受信
できる範囲で、所要時間Ｔ_F をビーム照射時間ｔ_b より
大きく選んでも差支えない。 （ｂ） 図２では、目的の情報受信者に同一情報を連続
３フレーム送信していたが、目的の情報受信者の方向の
予測誤差の大きさに応じて、同一情報のフレーム数を増
減してもよい。

【００７２】（ｃ） 図２の情報伝送方法とは異なり、
１フレームの所要時間Ｔ_F をビーム照射時間ｔ_b の１／
２以下に選んだ場合には、ビーム照射時間ｔ_b 内にいつ
でも、同期パルスから始まる完全な形の１フレームのレ
ーダパルスＳ２４を含むようにすることができる。この
場合にも、図６の復調部４０を用いることができる。し
かも、この場合には、図６の微分信号Ｓ４２を必ずしも
メモリ４５に記憶させる必要はないので、これらのメモ
リ４５とスイッチ４４等を取去った簡単な復調回路で
も、情報の再生を行うことができる。

【００７３】（ｄ） 図１０において、レーダパルスＳ
３２中の各情報パルスの直前のパルスとの時間間隔の偏
位は、伝送すべき情報の２値符号内の各部分符号の２進
数に対応していたが、これに限定されない。例えば、各
情報パルスの直前のパルスとの時間間隔の偏位を、伝送
すべき情報の２値符号内の隣接する２つの部分符号の２
進数の差に対応させることもできる。この場合のパルス
間隔は、Ｔ_i ＝Ｔ_D ＋（ｄ_i −ｄ_i-1 ）Δｔ（但し、ｉ
＝１〜１０）と表現できる。そのため、間隔が一定値Ｔ
_D である１０個の基準位置からそれぞれｄ_i Δｔ（ｉ＝
１〜１０）だけ偏位させたパルス位置変調の場合のパル
ス間隔に等しい。従って、この場合はパルス位置変調を
行ったことに相当する。この他に、各部分符号の２進数
に適当な定数を掛けて加算した数に対応させる等の対応
のさせ方も考えられる。これらのような各種の対応のさ
せ方をしても、復調時に各情報パルスの偏位量から送信
側の前記対応のさせ方に応じた演算をすることにより、
各部分符号の２進数を求め、情報を再生することが可能
となる。

【００７４】（ｅ） 図６では、パルス異状検出回路５
３で検出できない符号誤りが起り、誤った情報符号が外
部へ出力されることがあり得る。そこで、このような誤
りをさらに小さくするために、入力情報の２値符号の中
に単数または複数の検査ビットを挿入したり、あるい
は、さらに符号変換してから情報伝送を行うことが考え
られる。このような場合は、検査ビットを挿入後または
符号変換後の符号を、新めて図６のフレーム情報入力と
して扱えばよい。

【００７５】（ｆ） 図１０では、フレーム構成のレー
ダパルスＳ３２のうち、同期パルスＰ₀ はフレーム毎に
１個であったが、これに限定されない。例えば、同期検
出をより確実にするために、１フレームの中に、直前の
パルスとの間隔が同一または異なる一定の複数のパルス
を、同期パルスとして含ませてもよい。 （ｇ） 図６において、メモリ４５は読出し状態に切換
わったときに、最新の書込みデータより読出していた
が、これに限定されない。パルス異状が起ったときに読
出す必要があるのは、そのフレームの同期パルス以前の
情報パルスに対応する微分信号Ｓ４２である。そこで、
同期情報検出回路４８からの同期信号Ｓ４８をメモリ４
５へも送り、該メモリ４５でこの同期信号Ｓ４８をうけ
たときに、そのときのメモリ４５のアドレスを一時的に
記憶する。そして、パルス異状が起ってメモリ４５が読
出し状態になったときは、そのアドレスの記憶データか
ら、書込み時とは逆の順序で読出すようにする。これに
より、すでに偏位量データＳ４７を復調し、不要となっ
た情報パルスに対応した微分信号Ｓ４２を読出している
時間をなくすことができ、情報符号の復調終了時間をそ
れだけ早めることができる。

【００７６】（ｈ） 図６は、比較的単純な回路構成の
例であり、パルス異状を、パルス異状検出回路５３で検
出するもののみであったが、これに限定されない。例え
ば、情報パルスの位置ずれによるパルス異状を検出でき
る機能を付加し、この結果によってわかるパルス異状
を、前記のパルス異状に論理和的に加えて用いることも
できる。 （ｉ） 図６では、パルス異状検出回路５３で検出する
パルス異状として、直前のパルスとの間隔が前記（１）
式から決まるパルス間隔の最小値以下の場合を含めてい
たが、これに限定されない。直前の同期パルスまたは情
報パルスとの間隔が前記最小値以下のパルスは、正規の
情報パルスではなく、雑音パルス等の不要パルスである
ことは明らかなので、これを除去することは原理的に可
能である。従って、このような不要パルスを除去し、パ
ルス異状に含めないように前記実施例を変更することも
可能である。このように変更すると、情報符号の検出率
が向上する。

【００７７】（ｊ） 前記情報復調方法（Ｂ），（Ｃ）
において、記憶したレーダパルスＳ３２の微分信号Ｓ４
２の有無データまたはパルス間隔データＳ４６，Ｓ６１
の読出し開始は、パルス間隔異状を検出後に行っている
が、これに限定されない。前記データを読出して得たパ
ルス間隔データＳ４６，Ｓ６１と同期情報との時間関係
がわかれば、１フレーム情報の復調が可能となる。その
ため、読出し開始の時期は、前記２つの実施例のやり方
に限らず、他の選び方もあり得る。

【００７８】（ｋ） 前記情報復調方法（Ｂ），（Ｃ）
では、読出しデータから復調した時間的に逆方向となっ
ているレーダパルスＳ３２に割当てられた部分情報（偏
位データ）の系列と、時間的に順方向となっている部分
情報の系列とから、１フレームの情報を復調するのに、
１フレーム内の同一場所の部分情報としていずれか一方
の系列の部分情報のみを復調し、用いているが、これに
限定されない。例えば、１フレーム内の同一場所に対
し、可能な場合は、両系列からそれぞれ部分情報を得る
ようにし、２つの部分情報を参照して１フレームの情報
の復調を行う等、１フレームの情報を復調するための両
系列の扱い方として種々の方法を採用できる。

【００７９】

【発明の効果】以上のように、第１の発明によれば、１
フレームの複数のトリガパルスとして、直前のトリガパ
ルスとの間の時間が同一または異なる一定の単数または
複数のトリガパルスと、直前のトリガパルスとの間の時
間が、予め定められた複数の値の中から、伝送すべき情
報に対応してそれぞれ割当てられた値となる複数のトリ
ガパルスとを発生し、これら発生されたフレーム構成の
複数のトリガパルスにより、パルス電波を送信して物標
探知と同時に情報伝送を行うようにしている。そのた
め、従来よりも飛躍的に多い情報量の伝送を一度に行う
ことが可能となる。第２の発明によれば、情報を含むレ
ーダのパルス電波を受信してレーダパルスを検出し、該
レーダパルスからパルス間隔値を求めて同期情報を検出
した後、部分情報の順方向の系列を生成する。一方、レ
ーダパルスの微分信号のクロックパルス毎の有無デー
タ、あるいは前記パルス間隔値のデータを、順次記憶手
段に記憶した後、その記憶データの一部を記憶時とは逆
の順序で読出してパルス間隔値を求め、部分情報の逆方
向の系列を生成する。そして、前記部分情報の順方向の
系列と逆方向の系列とを用いて１フレームの情報を復調
するようにしている。

【００８０】そのため、レーダパルスの中に同期パルス
がどの位置にあっても、該同期パルスを含む一連の１フ
レーム分のパルスを受信することにより、１フレーム分
の情報を復調することができる。これにより、第１の発
明の情報伝送方法によって伝送された多量の情報量を含
むパルス電波を受信してそのパルス電波に含まれる情報
を的確に生成することが可能となる。従って、次のよう
な種々の応用が考えられる。

【００８１】（ｉ） 船舶または航空機等の移動物にト
ランスポンダを搭載し、レーダ側で移動物を識別し、あ
るいはレーダ側から移動物に情報伝送を行うシステムに
おいて、従来は情報伝送のために、レーダ電波とは別の
電波を使用していた。このシステムに本発明を適用する
と、レーダ電波により、情報伝送が可能となるので、情
報伝送のための電波が不要となり、周波数と電波発生と
放射のための設備が節減できる。 （ii） 本発明では、レーダのビーム幅程度毎に別情報
を伝送することが可能なので、各移動物にアドレスを付
け、レーダよりアドレスを指定して、個々の移動物に、
それぞれ異なる情報をアンテナの回転毎に提供する等、
きめ細かいサービスの提供も可能となる。 (iii) 現在、レーダ等をもたない小型船舶に方位情報
を提供するマイクロ波を利用した電波標識施設として、
コースビーコン、ロータリビーコン、及びトーキングビ
ーコン等の各種のものがある。そこで、これらの代り
に、本発明を用いてレーダより方位情報を提供するよう
にすると、方位精度の向上、情報の更新時間の短縮のほ
かに、レーダで測定した位置情報の提供ができるので、
船舶側で位置を出すために必要であった局数の節減が図
れる。また、レーダで得た衝突危険情報や、他の情報の
提供もできる。このように、本発明を適用して顕著な効
果が期待できる応用範囲は極めて広い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の情報伝送方法に用いられるレ
ーダの構成ブロック図である。

【図２】図１のレーダ中のトリガ発生部の構成ブロック
図である。

【図３】図２のトリガ発生部における入力情報の符号形
式を示す図である。

【図４】図２のトリガ発生部におけるトリガパルスの波
形図である。

【図５】本発明の実施例の復調方法に用いられる情報受
信機の構成ブロック図である。

【図６】図５の情報受信機中の復調部の構成ブロック図
である。

【図７】図６に示す微分回路周辺の波形図である。

【図８】図６に示すレジスタの格納場所を示す図であ
る。

【図９】図６の切換制御回路の制御動作を示すフローチ
ャートである。

【図１０】図６の復調部の動作を示すタイムチャートで
ある。

【図１１】図５の復調部の他の構成例を示すブロック図
である。

【図１２】図１１の復調部の復調処理を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 隣接装置 １０ トリガ発生部 １４ パルス間隔設定回路 １５ パルス発生回路 ２１ 送信機 ２３ 回転部 ２４，３１ アンテナ ２５，３２ 受信機 ４０ 復調部 ４２ 微分回路 ４５，６３ メモリ ４６，６１ パルス間隔計測回路 ４７ 偏位量算出回路 ４８ 同期情報検出回路 ５３ パルス異状検出回路 ６４ ＣＰＵ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/96 G01S 1/68

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルス電波を回転するビームとして送信
   し、物標を探知するレーダにおいて、 １フレーム構成のトリガパルスとして、 直前のトリガパルスとの間の時間が同一または異なる一
   定の単数または複数のトリガパルスと、 前記直前のトリガパルスとの間の時間が、予め定められ
   た複数の値の中から、伝送すべき情報に対応してそれぞ
   れ割当てられた値となる複数のトリガパルスとを発生
   し、 前記発生されたフレーム構成の複数のトリガパルスによ
   ってパルス電波を送信し、物標の探知と同時に情報伝送
   を行うようにしたことを特徴とするレーダによる情報伝
   送方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の情報伝送方法によって送
   信されたパルス電波を受信してレーダパルスを検出し、 前記レーダパルスのパルス間隔を順次計測してパルス間
   隔値を求め、該パルス間隔値から同期情報を検出した後
   に前記レーダパルスに割当てられた部分情報を順次求め
   て該部分情報の順方向の系列を生成すると共に、 前記レーダパルスの微分信号のクロックパルス毎の有無
   データまたは前記パルス間隔値のデータを順次記憶手段
   に記憶した後、該記憶データの一部を記憶時とは逆の順
   序で読出し、該読出した前記クロックパルス毎の有無デ
   ータから計測して求めたパルス間隔値、または前記記憶
   手段から直接読出したパルス間隔値のデータから、前記
   レーダパルスに割当てられた部分情報を順次求めて該部
   分情報の逆方向の系列を生成し、 前記部分情報の順方向の系列と前記部分情報の逆方向の
   系列とを用いて１フレームの情報を復調するようにした
   ことを特徴とするレーダによる情報伝送の復調方法。