JP3094721B2 - 周波数アジャイル式レーダビーコン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、周波数ｆ₁ のレーダパ
ルス受信中、異なる周波数のレーダパルスが入力しても
これ等に対し、回路の精度のあまさ及び環境条件の変化
があっても、レーダパルスと同じ周波数のビーコンパル
スを出力出来る周波数アジャイル式レーダビーコン装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来例の周波数アジャイル式レー
ダビーコン装置の要部のブロック図である。

【０００３】回路の精度のあまさ及び環境条件の変化が
あっても、レーダパルスと同じ周波数のビーコンパルス
を出力出来る周波数アジャイル式レーダビーコン装置と
しては、本出願人が平成５年１月２０日特許出願したレ
ーダビーコン装置があり、これは図４に示す如きもので
ある。

【０００４】図４の動作を説明すると、受信部３２より
入力するレーダ信号パルスは切替スイッチ６４を介し周
波数弁別器１ー１に入力し、弁別された周波数は、Ａ／
Ｄ変換部１ー２に入力し、ディジタル信号に変換され切
替スイッチ６３を介して受信信号保持回路１１に入力し
周波数値を保持する。

【０００５】受信信号保持回路１１に保持された周波数
値はデータ保持回路４１に送られ保持され、Ｄ／Ａ変換
部３７に入力しアナログ信号の電圧値となり電圧制御発
振部３６に入力し、この電圧に見合った周波数の信号を
発振させ、変調部３８に入力し、符号化信号にて変調さ
れる。

【０００６】この受信信号保持回路１１に周波数値が保
持され、アナログ信号の電圧値が電圧制御発振部３６に
入力すると、制御部５０はこれを検出し制御信号を送
り、切替スイッチ６４及び切替スイッチ６３を点線側と
する。

【０００７】すると、変調部３８にて、符号化信号によ
り変調された信号は、切替スイッチ６５，切替スイッチ
６４を介して周波数弁別器１ー１に入力し、弁別された
周波数の信号は、Ａ／Ｄ変換部１ー２にてディジタル信
号に変換され、比較回路３０に入力し、受信信号保持回
路１１に保持されたレーダ信号の周波数値との差を求め
る。

【０００８】比較回路３０にては差が０であることが望
ましいが、Ｄ／Ａ変換部３７の精度のあまさ（Ａ／Ｄ変
換部１ー２は、レーダ信号及び電圧制御発振部３６の出
力も通るのでＡ／Ｄ変換部１ー２の精度のあまさは問題
にならなくなる）及び温度，電源電圧等の環境条件の変
化による電圧制御発振部３６の周波数の変化により、差
分が生ずる。

【０００９】この比較回路３０にての、受信信号保持回
路１１に保持されたレーダ信号の周波数の値より、電圧
制御発振部３６の周波数の値を引いた差分を加算回路３
１に入力し、データ保持回路４１に記憶しているレーダ
信号の周波数の値に加算し、加算した値を又データ保持
回路４１に記憶し、Ｄ／Ａ変換部３７に入力し、加算し
た値に見合うアナログの電圧を出力させ電圧制御発振部
３６に与える。

【００１０】すると電圧制御発振部３６の出力信号は、
変調部３８に入力し、符号化信号により変調され、切替
スイッチ６５，切替スイッチ６４を介して周波数弁別器
１ー１に入力し、弁別された周波数の信号は、Ａ／Ｄ変
換部１ー２にてディジタル信号に変換され、比較回路３
０に入力し、受信信号保持回路１１に保持されたレーダ
信号の周波数値との差分を求め、データ保持回路４１に
記憶している周波数の値に加算し、加算した値を又デー
タ保持回路４１に記憶し、Ｄ／Ａ変換部３７に入力し、
加算した値に見合うアナログの電圧を出力させ電圧制御
発振部３６に与えることを、比較回路３０にて差分が０
と認められる迄繰り返す。

【００１１】比較回路３０にて差分が０と認められる
と、制御部５０は、制御信号を発し、切替スイッチ６３
を元の実線側とし、切替スイッチ６５を、メインロープ
の信号の受信時間の約１７ｍｓの間点線側とし、レーダ
信号の周波数に合致したビーコン信号を送信部３５を介
して送信させ、切替スイッチ６４，６５を元の実線側接
続とする。

【００１２】即ち、回路の精度のあまさ及び、温度，電
源電圧等の環境条件の変化があり電圧制御発振部３６の
出力周波数がレーダ信号の周波数と異なっていても、電
圧制御発振部３６の出力周波数をレーダ信号の周波数に
合致させてから、所定の時間ビーコン信号として出力す
るので、ビーコン信号の周波数がレーダ信号の周波数よ
りずれることがなくなる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、メイン
ローブの周波数ｆ₁ のメインローブの信号の受信時間
は、他の船からの異なる周波数のレーダパルスの信号が
入力してもこのレーダパルスに対しては異なる周波数の
レーダパルスの周波数に合致したビーコン信号を出力せ
ず、他の船にはサービス出来ない問題点がある。

【００１４】本発明は、周波数ｆ₁ のメインローブの信
号の受信時間に、異なる周波数のレーダパルスが入力し
てもこれ等に対し、回路の精度のあまさ及び環境条件の
変化があっても、レーダパルスと同じ周波数のビーコン
パルスを出力出来る周波数アジャイル式レーダビーコン
装置の提供を目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理ブロ
ック図である。図１に示す如く、受信したレーダパルス
の周波数を弁別しＡ／Ｄ変換して周波数データとし、周
波数識別部２及び第１，第２，第３・・の受信周波数保
持部１１，１２，１３，・・に入力させる周波数データ
変換部１と、入力する該周波数データを識別しレーダパ
ルス期間、制御部３に通知する周波数識別部２と、受信
したレーダパルスのレベルを識別しそのレベルデータを
レーダパルス期間、第１，第２，第３・・のメモリ２
１，２２，２３，・・・，ピーク検出部７及びレベル比
較部８に入力させるレベル識別部６と、入力した周波数
データを、制御部３の制御により、周波数毎に保持する
該第１，第２，第３・・の受信周波数保持部１１，１
２，１３，・・と、入力するレベルデータを指示された
アドレスに記憶する該第１，第２，第３・・のメモリ２
１，２２，２３，・・・と、レーダパルスの周波数と同
じ周波数信号を出力する同一周波数信号出力部４と、レ
ベル比較部８の出力により変調部５をオンオフとする符
号発生部９と、該同一周波数信号出力部４の出力を入力
し、該符号発生部９よりの信号で符号に合わせてオンオ
フする変調部５と、該第１，第２，第３・・の受信周波
数保持部１１，１２，１３，・・の出力夫々と該同一周
波数信号出力部４の入力との接続を切り替える第１の切
替スイッチ６０と、該第１，第２，第３・・のメモリ２
１，２２，２３，・・・の出力夫々と該ピーク検出部７
及び該レベル比較部８の入力との接続を切り替える第２
の切替スイッチ６１と、該第２の切替スイッチ６１を介
して入力する各メモリに記憶したレベルを、現入力レベ
ルと比較し大きい方を夫々各メモリに返送記憶する該ピ
ーク検出部７と、該第２の切替スイッチ６１を介して入
力する各メモリに記憶したレベルと現入力レベルを比較
し所定の範囲内か所定外かを検出し、所定内の時は現入
力レベルのレーダパルス期間該符号発生部９より符号を
出力させ所定外の時は現入力レベルのレーダパルス期間
該符号発生部９よりオフ信号を出力させる該レベル比較
部８と、最初に入力する第１の周波数データのｆ₁ は該
第１の受信周波数保持部１１に保持させ、次に入力した
第２の周波数データが該第１の周波数データｆ₁ と異な
るｆ₂ の時は次の第２の受信周波数保持部１２に保持さ
せ、次に入力した第３の周波数データが該第１，第２の
周波数データｆ₁ ，ｆ₂ と異なる時は次の第３の受信周
波数保持部１３に保持させる如き動作をさせ、又入力す
る周波数データが、第１，第２，第３，・・の周波数に
応じ、該第１，第２の切替スイッチ６０，６１を、該同
一周波数信号出力部４と該第１，第２，第３・・の受信
周波数保持部１１，１２，１３，・・夫々との接続、該
ピーク検出部７及び該レベル比較部８と該第１，第２，
第３・・のメモリ２１，２２，２３，・・・夫々との接
続とし、又該第１，第２，第３・・の受信周波数保持部
１１，１２，１３，・・に保持した周波数データをレー
ダパルス期間第１の切替スイッチ６０を介して、同一周
波数信号出力部４に入力すると共に、夫々に対応する該
第１，第２，第３・・のメモリ２１，２２，２３，・・
・にアドレスとして入力させ、又該第１，第２，第３・
・のメモリ２１，２２，２３，・・・に夫々記憶したレ
ベルデータをレーダパルス期間、該第２の切替スイッチ
６１を介して、該ピーク検出部７及びレベル比較部８に
入力させ且つ該ピーク検出部７の出力を夫々該第１，第
２，第３・・のメモリ２１，２２，２３，・・・に入力
して元のアドレス位置に記憶させる制御部３とを備えた
構成とする。

【００１６】

【作用】本発明によれば、受信したレーダパルスは周波
数データ変換部１にて周波数データに変換され周波数識
別部２に入力し、レーダパルス期間、制御部３に通知さ
れる。

【００１７】又受信したレーダパルスはレベル識別部６
にてレベルが識別されレーダパルス期間、第１，第２，
第３・・のメモリ２１，２２，２３，・・・，ピーク検
出部７及びレベル比較部８に入力する。

【００１８】制御部３は、最初に入力する第１の周波数
データのｆ₁ は該第１の受信周波数保持部１１に保持さ
せ、次に入力した第２の周波数データが該第１の周波数
データｆ₁ と異なるｆ₂ の時は次の第２の受信周波数保
持部１２に保持させ、次に入力した第３の周波数データ
が該第１，第２の周波数データｆ₁ ，ｆ₂ と異なる時は
次の第３の受信周波数保持部１３に保持させる如き動作
をさせ、又入力する周波数データが、第１，第２，第
３，・・の周波数に応じ、該第１の切替スイッチ６０
を、該同一周波数信号出力部４と該第１，第２，第３・
・の受信周波数保持部１１，１２，１３，・・夫々とを
接続し、受信周波数保持部に記憶している周波数データ
をレーダパルス期間、同一周波数信号出力部４に入力さ
せ、レーダパルス期間、周波数データと同じ周波数の信
号を出力させ変調部５に入力させる。

【００１９】又該第１，第２，第３・・の受信周波数保
持部１１，１２，１３，・・に保持した周波数データを
レーダパルス期間第１の切替スイッチ６０に出力すると
共に、夫々に対応する該第１，第２，第３・・のメモリ
２１，２２，２３，・・・にアドレスとして入力させ
て、レベル識別部６よりのレベルデータを記憶させる。

【００２０】又第２の切替スイッチ６１を、入力する周
波数データに応じ、該ピーク検出部７及びレベル比較部
８と該第１，第２，第３・・のメモリ２１，２２，２
３，・・・夫々と接続させ又該第１，第２，第３・・の
メモリ２１，２２，２３，・・・に夫々記憶したレベル
データをレーダパルス期間、該第２の切替スイッチ６１
を介して、該ピーク検出部７及びレベル比較部８に入力
させ、ピーク検出部７では、入力するメモリに記憶した
レベルを、現入力レベルと比較し大きい方をメモリに返
送記憶させ又入力させることを同じ周波数のレーダパル
ス入力毎に繰り返し、入力するメモリに記憶したレベル
と現入力レベルを比較し所定の範囲内か所定外かを検出
させ、所定内の時は現入力レベルのレーダパルス期間該
符号発生部９より符号信号を出力させ変調部５より同一
周波数信号出力部４より入力する周波数信号の周波数に
て符号発生部９よりの符号に合わせ変調しビーコン信号
として出力させ、所定外の時は現入力レベルのレーダパ
ルス期間該符号発生部９よりオフ信号を出力させ変調部
５よりの出力を止める。

【００２１】尚同一周波数信号出力部４は、回路の精度
のあまさ及び環境条件の変化があっても、レーダパルス
と同じ周波数の信号を出力するものである。即ち、メイ
ンローブの周波数ｆ₁ のレーダパルス受信中、異なる周
波数のレーダパルスが入力してもこれ等に対し、回路の
精度のあまさ及び環境条件の変化があっても、レーダパ
ルスと同じ周波数のビーコンパルスを出力出来るように
なる。

【００２２】

【実施例】図２は本発明の実施例の周波数アジャイル式
レーダビーコン装置の要部のブロック図、図３は本発明
の実施例の周波数ｆ₁ ，ｆ₂ のレーダパルスが略同時に
入力した場合のビーコンパルスを示す図である。

【００２３】図２は、図３（Ａ）に示す如く、周波数ｆ
₁ ，ｆ₂ のレーダパルスが略同時に入力しても、図３
（Ｂ）に示す如く、周波数ｆ₁ ，ｆ₂ のビーコンパルス
を出力出来る周波数アジャイル式レーダビーコン装置を
示している。

【００２４】レーダパルスは、通常図３に示す如く数百
ｎｓの幅で数百μｓ周期で送信され、メインローブの期
間は数十ｍｓである。本発明では、回路の精度のあま
さ、環境の変化があってもレーダパルスと同じ周波数と
した、レーダパルス期間のビーコンパルスを出力するこ
とで、周波数ｆ ₁ ，ｆ₂ のレーダパルスが略同時に入力
しても、周波数ｆ₁ ，ｆ₂ のビーコンパルスを出力出来
るようになっている。

【００２５】図２では、船舶レーダから発射されたレー
ダパルスは受信部３２にて受信され、分配部３３に入力
し分配されたレーダパルスは周波数弁別部１ー１および
検波部３４に入力する。

【００２６】周波数弁別部１ー１では周波数が弁別され
Ａ／Ｄ変換部１ー２にてディジタル信号となり、周波数
識別部２及び切替スイッチ６３を介して受信周波数保持
部１１，１２に入力する。

【００２７】周波数識別部２では受信したデータより周
波数がｆ₁ かｆ₂ かを識別しレーダパルス期間、制御部
３に通知する。制御部３は、周波数がｆ₁ のパルスであ
れば、受信周波数保持部１１に保持させ、周波数がｆ₂
のパルスであれば、受信周波数保持部１２に保持させ
る。

【００２８】すると周波数データはデータ保持回路４
１，４２に保持される。そして制御部３の制御により切
替スイッチ６０，６２は周波数データがｆ₁ の時は実線
側，ｆ₂ の時は点線側とされ、又切替スイッチ６３は点
線側，切替スイッチ６６はオンとされ、比較回路３０，
加算回路３１，Ｄ／Ａ変換部３７，電圧制御発振器３
６，変調部５，切替スイッチ６６，周波数弁別部１ー
１，Ａ／Ｄ変換部１ー２，切替スイッチ６３，データ保
持部４１又は４２のループにて、図４にて説明したと同
様にして、電圧制御発振器３６の出力周波数を入力する
周波数データと同じにし、切替スイッチ６６をオフ，切
替スイッチ６３を実線側とし、レーダパルス期間、周波
数データと同じ周波数のパルスを出力し変調部５に入力
させる。

【００２９】検波部３４では、入力するレーダパルスを
検波し、レベル識別部６にてレベルを識別し、メモリ２
１，２２、ピーク検出部７，レベル比較部８に入力させ
る。この時、制御部３は、入力する周波数データが、周
波数ｆ₁ ，ｆ₂ に応じ、受信周波数保持部１１，１２に
保持した周波数データをレーダパルス期間切替スイッチ
６０に出力すると共に、夫々に対応するメモリ２１，２
２にアドレスとして入力させて、レベル識別部６よりの
レベルデータを記憶させる。

【００３０】又切替スイッチ６１を、入力する周波数デ
ータｆ₁ ，ｆ₂ に応じ、ピーク検出部７及びレベル比較
部８とメモリ２１，２２夫々と接続させ又メモリ２１，
２２に夫々記憶したレベルデータをレーダパルス期間、
切替スイッチ６１を介して、ピーク検出部７及びレベル
比較部８に入力させ、ピーク検出部７では、入力するメ
モリに記憶したレベルを、現入力レベルと比較し大きい
方をメモリに返送記憶させ又入力させることを、レーダ
パルスが入力する度に繰り返し、レベル比較部８では、
入力するモリに記憶したレベルと現入力レベルを比較し
２０ｄＢ以内か以外かを検出し、２０ｄＢ以内の時はメ
インローブ内であるので、現入力レベルのレーダパルス
期間該符号発生部９より符号信号を出力させ変調部５よ
りレーダパルスと同一周波数のビーコン信号として出力
させ、２０ｄＢ以下の時はサイドローブの信号であるの
で、現入力レベルのレーダパルス期間該符号発生部９よ
りオフ信号を出力させ変調部５よりの出力を止める。

【００３１】即ち、図３（Ａ）に示す如く、周波数
ｆ₁ ，ｆ₂ のレーダパルスが略同時に入力しても、図３
（Ｂ）に示す如く、周波数ｆ₁ ，ｆ₂ のビーコンパルス
を出力出来るので、複数の船舶に対し同時にサービスが
出来るようになる。

【００３２】以上は、２つの周波数のレーダパルスが略
同時に入力する場合で説明したが、これはそれ以上の異
なる周波数のレーダパルスが略同時に入力する場合にた
いしても、同様な考えかたにて周波数アジャイル式レー
ダビーコン装置を構成することが出来る。

【００３３】

【発明の効果】以上詳細に説明せる如く本発明によれ
ば、周波数ｆ₁ のレーダパルス受信中、異なる周波数の
レーダパルスが入力してもこれ等に対し、回路の精度の
あまさ及び環境条件の変化があっても、レーダパルスと
同じ周波数のビーコンパルスを出力出来、複数の船舶に
対し同時にサービスが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】は本発明の原理ブロック図、

【図２】は本発明の実施例の周波数アジャイル式レーダ
ビーコン装置の要部のブロック図、

【図３】は本発明の実施例の周波数ｆ₁ ，ｆ₂ のレーダ
パルスが略同時に入力した場合のビーコンパルスを示す
図、

【図４】は従来例の周波数アジャイル式レーダビーコン
装置の要部のブロック図である。

【符号の説明】

１は周波数データ変換部、 １ー１は周波数弁別部、 １ー２はＡ／Ｄ変換部、 ２は周波数識別部、 ３，５０は制御部、 ４は同一周波数信号出力部、 ５，３８は変調部、 ６はレベル識別部、 ７はピーク検出部、 ８はレベル比較部、 ９は符号発生部、 １１，１２，１３は受信周波数保持部、 ２１，２２，２３はメモリ、 ３０は比較回路、 ３１は加算回路、 ３２は受信部、 ３３は分配部、 ３４は検波部、 ３５は送信部、 ３６は電圧制御発振部、 ３７はＤ／Ａ変換部、 ４１，４２はデータ保持部、 ６０〜６６は切替スイッチを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相澤 勝 宮城県仙台市青葉区一番町１丁目２番25 号 富士通東北ディジタル・テクノロジ 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−52082（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−14186（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−296181（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−195285（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−82380（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−145593（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−256883（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−205786（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−23187（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−206477（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−69322（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−117224（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−106171（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−35975（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 13/74 - 13/84

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信したレーダパルスの周波数を弁別し
   Ａ／Ｄ変換して周波数データとし、周波数識別部（２）
   及び第１，第２，第３・・の受信周波数保持部（１１，
   １２，１３，・・）に入力する周波数データ変換部
   （１）と、入力する該周波数データを識別しレーダパル
   ス期間、制御部（３）に通知する周波数識別部（２）
   と、受信したレーダパルスのレベルを識別しそのレベル
   データをレーダパルス期間、第１，第２，第３・・のメ
   モリ（２１，２２，２３，・・・），ピーク検出部
   （７）及びレベル比較部（８）に入力させるレベル識別
   部（６）と、入力した周波数データを、制御部（３）の
   制御により周波数毎に保持する該第１，第２，第３・・
   の受信周波数保持部（１１，１２，１３，・・）と、入
   力するレベルデータを指示されたアドレスに記憶する該
   第１，第２，第３・・のメモリ（２１，２２，２３，・
   ・・）と、レーダパルス周波数と同じ周波数で信号を出
   力する同一周波数信号出力部（４）と、レベル比較部
   （８）の出力により変調部（５）をオンオフとする符号
   発生部（９）と、該同一周波数信号出力部（４）の出力
   を入力し、該符号発生部（９）よりの信号で符号に合わ
   せオンオフする変調部（５）と、該第１，第２，第３・
   ・の受信周波数保持部（１１，１２，１３，・・）の出
   力夫々と該同一周波数信号出力部（４）との接続を切り
   替える第１の切替スイッチ（６０）と、該第１，第２，
   第３・・のメモリ（２１，２２，２３，・・・）の出力
   夫々と該ピーク検出部（７）及び該レベル比較部（８）
   の入力との接続を切り替える第２の切替スイッチ（６
   １）と、該第２の切替スイッチ（６１）を介して入力す
   る各メモリに記憶したレベルを、現入力レベルと比較し
   大きい方を夫々各メモリに返送記憶する該ピーク検出部
   （７）と、該第２の切替スイッチ（６１）を介して入力
   する各メモリに記憶したレベルを現入力レベルと比較し
   所定の範囲内か所定外かを検出し、所定内の時は現入力
   レベルのレーダパルス期間該符号発生部（９）より符号
   を出力させ所定外の時は現入力レベルのレーダパルス期
   間該符号発生部（９）よりオフ信号を出力させる該レベ
   ル比較部（８）と、最初に入力する第１の周波数データ
   のｆ₁ は該第１の受信周波数保持部（１１）に保持さ
   せ、次に入力した周波数データが該第１の周波数データ
   ｆ₁ と異なる第２の周波数データｆ₂ の時は次の第２の
   受信周波数保持部（１２）に保持させ、次に入力した周
   波数データが該第１，第２の周波数データｆ₁ ，ｆ₂ と
   異なる第３の周波数データの時は次の第３の受信周波数
   保持部（１３）に保持させる如き動作をさせ、又入力す
   る周波数データが、第１，第２，第３，・・の周波数に
   応じ、該第１，第２の切替スイッチ（６０，６１）を、
   該同一周波数信号出力部（４）と該第１，第２，第３・
   ・の受信周波数保持部（１１，１２，１３，・・）夫々
   との接続、該ピーク検出部（７）及び該レベル比較部
   （８）と該第１，第２，第３・・のメモリ（２１，２
   ２，２３，・・・）夫々との接続とし、又該第１，第
   ２，第３・・の受信周波数保持部（１１，１２，１３，
   ・・）に保持した周波数データをレーダパルス期間該第
   １の切替スイッチ（６０）を介して、該同一周波数信号
   出力部（４）に入力すると共に、夫々に対応する該第
   １，第２，第３・・のメモリ（２１，２２，２３，・・
   ・）にアドレスとして入力させ、又該第１，第２，第３
   ・・のメモリ（２１，２２，２３，・・・）に夫々記憶
   したレベルデータをレーダパルス期間、該第２の切替ス
   イッチ（６１）を介して、該ピーク検出部（７）及びレ
   ベル比較部（８）に入力させ且つ該ピーク検出部（７）
   の出力を夫々該第１，第２，第３・・のメモリ（２１，
   ２２，２３，・・・）に入力して元のアドレス位置に記
   憶させる該制御部（３）とを備えたことを特徴とする周
   波数アジャイル式レーダビーコン装置。