JP3303862B2 - パルス圧縮レーダ装置 - Google Patents
パルス圧縮レーダ装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーダ装置、特に変
調された送信信号を用い、その受信信号と送信信号に基
づき発生した参照信号との相関によりパルス圧縮を行う
パルス圧縮レーダ装置に関する。
調された送信信号を用い、その受信信号と送信信号に基
づき発生した参照信号との相関によりパルス圧縮を行う
パルス圧縮レーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】パルス圧縮方式は、探知距離の増大及び
距離分解能の向上という相互に矛盾する双方を満足させ
るための技術である。周波数変調及び符号変調等で変調
された送信信号を用い、その受信信号と送信信号に基づ
き発生した参照信号の相関によりパルス圧縮を行う。パ
ルス圧縮レーダの１例は、例えば特開平８−１４６１２
７号（特許第２６５９３４０号）公報の「レーダ装置」
（以下、従来例という）に開示されている。
距離分解能の向上という相互に矛盾する双方を満足させ
るための技術である。周波数変調及び符号変調等で変調
された送信信号を用い、その受信信号と送信信号に基づ
き発生した参照信号の相関によりパルス圧縮を行う。パ
ルス圧縮レーダの１例は、例えば特開平８−１４６１２
７号（特許第２６５９３４０号）公報の「レーダ装置」
（以下、従来例という）に開示されている。
【０００３】従来のレーダ装置は、図７に示すように、
空中線（アンテナ）１０１、サーキュレータ１０２、変
調信号発生器１０３、送信機１０４、ＣＯＨＯ発振器１
０５、高周波増幅器１０８、位相検波器１０９、Ａ／Ｄ
変換器１１０、パルス圧縮器１１１、ＭＴＩ１１２、Ｍ
ＤＦ１１３、ＬＯＧ／ＣＦＡＲ１１４、データ処理器１
１５および表示器１１６より構成される。
空中線（アンテナ）１０１、サーキュレータ１０２、変
調信号発生器１０３、送信機１０４、ＣＯＨＯ発振器１
０５、高周波増幅器１０８、位相検波器１０９、Ａ／Ｄ
変換器１１０、パルス圧縮器１１１、ＭＴＩ１１２、Ｍ
ＤＦ１１３、ＬＯＧ／ＣＦＡＲ１１４、データ処理器１
１５および表示器１１６より構成される。
【０００４】この従来例では、変調信号発生器（送信コ
ード発生器）１０３で発生させた信号から直接参照信号
を発生させ、受信信号との相関処理によりパルス圧縮を
行っている。しかし、電波は送信機104、サーキュレー
タ１０２及び空中線１０１を通して空間へ放射される。
そのため、実際の受信信号は、送信機１０４による振幅
及び位相の歪みの影響を受ける。また、その振幅及び位
相の歪みは常に一定ではなく、温度等の環境条件に影響
される。従って、従来例では、送信機１０４に入力前の
信号、つまり予め設定されている送信コード発生器の出
力信号を用いてパルス圧縮を行っているため、受信信号
と参照信号との相関処理時にパルス圧縮利得の低下及び
レンジサイドローブの上昇を招く。
ード発生器）１０３で発生させた信号から直接参照信号
を発生させ、受信信号との相関処理によりパルス圧縮を
行っている。しかし、電波は送信機104、サーキュレー
タ１０２及び空中線１０１を通して空間へ放射される。
そのため、実際の受信信号は、送信機１０４による振幅
及び位相の歪みの影響を受ける。また、その振幅及び位
相の歪みは常に一定ではなく、温度等の環境条件に影響
される。従って、従来例では、送信機１０４に入力前の
信号、つまり予め設定されている送信コード発生器の出
力信号を用いてパルス圧縮を行っているため、受信信号
と参照信号との相関処理時にパルス圧縮利得の低下及び
レンジサイドローブの上昇を招く。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した如く、従来技
術は、送信機の入力前の信号から直接参照信号を発生さ
せ、この参照信号と受信信号との相関処理によりパルス
圧縮を行っているため、パルス圧縮利得の低下及びレン
ジサイドローブの上昇を招くという問題点があった。
術は、送信機の入力前の信号から直接参照信号を発生さ
せ、この参照信号と受信信号との相関処理によりパルス
圧縮を行っているため、パルス圧縮利得の低下及びレン
ジサイドローブの上昇を招くという問題点があった。
【０００６】
【発明の目的】従って、本発明の目的は、パルス圧縮利
得の低下及びレンジサイドローブの上昇を回避し、レー
ダ探知能力の性能向上を図ることである。
得の低下及びレンジサイドローブの上昇を回避し、レー
ダ探知能力の性能向上を図ることである。
【０００７】本発明の他の目的は、送信機の出力信号か
ら発生させた参照信号を用いてパルス圧縮を行うことに
より、パルス圧縮利得の低下及びレンジサイドローブの
上昇を回避し、レーダ探知能力の性能向上を図ることで
ある。
ら発生させた参照信号を用いてパルス圧縮を行うことに
より、パルス圧縮利得の低下及びレンジサイドローブの
上昇を回避し、レーダ探知能力の性能向上を図ることで
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明によるパルス圧縮レーダ装置は、次のような
特徴的な構成を採用している。
め、本発明によるパルス圧縮レーダ装置は、次のような
特徴的な構成を採用している。
【０００９】（１）変調信号発生器からの変調信号で、
振幅、位相、周波数等及びその組み合わせにより変調し
た信号を送信機、サーキュレータ及び空中線を介して空
間に送信し、物体からの反射信号の受信時に受信信号と
の相関処理を参照信号に基づいて行うパルス圧縮レーダ
装置において、前記サーキュレータ及び前記空中線間に
配置された分配器と、前記サーキュレータ及び後段の高
周波増幅器間に配置された切替器とを設け、前記送信機
からの出力信号を前記サーキュレータへ通過後に前記分
配器により前記切替器に分配するパルス圧縮レーダ装
置。
振幅、位相、周波数等及びその組み合わせにより変調し
た信号を送信機、サーキュレータ及び空中線を介して空
間に送信し、物体からの反射信号の受信時に受信信号と
の相関処理を参照信号に基づいて行うパルス圧縮レーダ
装置において、前記サーキュレータ及び前記空中線間に
配置された分配器と、前記サーキュレータ及び後段の高
周波増幅器間に配置された切替器とを設け、前記送信機
からの出力信号を前記サーキュレータへ通過後に前記分
配器により前記切替器に分配するパルス圧縮レーダ装
置。
【００１０】（２）パルス圧縮時の相関処理に用いる参
照信号を、前記送信機により振幅及び位相の歪みの影響
を受けた送信信号に基づき生成した信号を用いる上記
（１）のパルス圧縮レーダ装置。
照信号を、前記送信機により振幅及び位相の歪みの影響
を受けた送信信号に基づき生成した信号を用いる上記
（１）のパルス圧縮レーダ装置。
【００１１】（３）変調信号で、振幅、位相、周波数等
及びその組み合わせにより変調した信号を送信機及び空
中線を有する送信系を介して空間に送信し、受信時に受
信系を介して相関処理を行って目標を表示するパルス圧
縮レーダ装置において、前記送信機からの送信信号を前
記空中線に送出するとともに、前記受信系に送出して前
記相関処理の参照信号とするように構成されて成るパル
ス圧縮レーダ装置。
及びその組み合わせにより変調した信号を送信機及び空
中線を有する送信系を介して空間に送信し、受信時に受
信系を介して相関処理を行って目標を表示するパルス圧
縮レーダ装置において、前記送信機からの送信信号を前
記空中線に送出するとともに、前記受信系に送出して前
記相関処理の参照信号とするように構成されて成るパル
ス圧縮レーダ装置。
【００１２】（４）前記空中線からの受信信号と前記送
信機からの送信信号は、切換器を介して前記受信系に出
力される上記（３）のパルス圧縮レーダ装置。
信機からの送信信号は、切換器を介して前記受信系に出
力される上記（３）のパルス圧縮レーダ装置。
【００１３】（５）変調信号を発生して送信機に出力す
る変調信号発生器と、入力された変調信号に従って送信
信号を変調し、サーキュレータを介して空中線から空間
に電波を送信させる送信機と、前記サーキュレータ通過
後の前記送信機からの出力信号を前記空中線に送出する
とともに受信処理系に出力する分配器と、前記分配器か
らの前記受信処理系への入力信号と前記サーキュレータ
を介して送出される物体からの反射信号としての受信信
号を切り替えて前記受信処理系の後続処理回路へ出力す
る切替器と、前記後続処理回路に入力された信号に対し
て所定のレーダ信号処理を行なうとともにパルス圧縮処
理を施す信号処理回路と、を備えて成るパルス圧縮レー
ダ装置。
る変調信号発生器と、入力された変調信号に従って送信
信号を変調し、サーキュレータを介して空中線から空間
に電波を送信させる送信機と、前記サーキュレータ通過
後の前記送信機からの出力信号を前記空中線に送出する
とともに受信処理系に出力する分配器と、前記分配器か
らの前記受信処理系への入力信号と前記サーキュレータ
を介して送出される物体からの反射信号としての受信信
号を切り替えて前記受信処理系の後続処理回路へ出力す
る切替器と、前記後続処理回路に入力された信号に対し
て所定のレーダ信号処理を行なうとともにパルス圧縮処
理を施す信号処理回路と、を備えて成るパルス圧縮レー
ダ装置。
【００１４】（６）前記圧縮処理は、前記切替器の出力
である前記サーキュレータ通過後の前記送信機からの出
力信号に基づいて行なう上記（５）のパルス圧縮レーダ
装置。
である前記サーキュレータ通過後の前記送信機からの出
力信号に基づいて行なう上記（５）のパルス圧縮レーダ
装置。
【００１５】上記において、前記切替器の切り替えタイ
ミングは、前記レーダ装置の送信／受信タイミングに同
期したタイミングとされる。
ミングは、前記レーダ装置の送信／受信タイミングに同
期したタイミングとされる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるパルス圧縮レ
ーダ装置の好適実施形態例の構成及び動作を、添付図を
参照して詳細に説明する。
ーダ装置の好適実施形態例の構成及び動作を、添付図を
参照して詳細に説明する。
【００１７】先ず、図１は、本発明によるパルス圧縮レ
ーダ装置の好適実施形態例の構成を示すブロック図であ
る。図1に示す本発明のパルス圧縮レーダ装置は、空中
線１、分配器６、サーキュレータ２、変調信号発生器
３、送信機４、ＣＯＨＯ発振器５、切替器７、高周波増
幅器８、位相検波器９、Ａ／Ｄ変換器１０、パルス圧縮
器１１、ＭＴＩ１２、ＭＤＦ１３、ＬＯＧ／ＣＦＡＲ１
４、データ処理器１５および表示器１６より構成され
る。即ち、図1のパルス圧縮レーダ装置は、図7の従来例
に対して、分配器６及び切替器７を夫々サーキュレータ
２の前段及び後段に配置又は付加した点で異なり、その
他の構成は図7の構成と同様である。
ーダ装置の好適実施形態例の構成を示すブロック図であ
る。図1に示す本発明のパルス圧縮レーダ装置は、空中
線１、分配器６、サーキュレータ２、変調信号発生器
３、送信機４、ＣＯＨＯ発振器５、切替器７、高周波増
幅器８、位相検波器９、Ａ／Ｄ変換器１０、パルス圧縮
器１１、ＭＴＩ１２、ＭＤＦ１３、ＬＯＧ／ＣＦＡＲ１
４、データ処理器１５および表示器１６より構成され
る。即ち、図1のパルス圧縮レーダ装置は、図7の従来例
に対して、分配器６及び切替器７を夫々サーキュレータ
２の前段及び後段に配置又は付加した点で異なり、その
他の構成は図7の構成と同様である。
【００１８】次に、図１のブロック図を参照して、本発
明によるパルス圧縮レーダ装置の実施形態例の動作を説
明する。変調信号発生器３において発生された変調信号
は、送信機４へ入力される。送信機４においては、入力
された変調信号に従って送信信号が変調され、ＣＯＨＯ
発振器５の信号に同期してサーキュレータ２及び分配器
６を介して空中線１より空間に電波が送信される。同時
に、送信機４の出力信号は、サーキュレータ通過後、分
配器６を介して物体からの反射信号である受信信号と共
に切替器７へ入力される。
明によるパルス圧縮レーダ装置の実施形態例の動作を説
明する。変調信号発生器３において発生された変調信号
は、送信機４へ入力される。送信機４においては、入力
された変調信号に従って送信信号が変調され、ＣＯＨＯ
発振器５の信号に同期してサーキュレータ２及び分配器
６を介して空中線１より空間に電波が送信される。同時
に、送信機４の出力信号は、サーキュレータ通過後、分
配器６を介して物体からの反射信号である受信信号と共
に切替器７へ入力される。
【００１９】切替器７では、送信／受信タイミングに同
期したタイミングで信号の切替えを行い、高周波増幅器
８に入力された信号は増幅され、ＣＯＨＯ発振器５の信
号に同期して、位相検波器９において位相検波される。
位相検波された信号（Ｉ及びＱ信号）は、Ａ／Ｄ変換器
１０によりディジタル信号に変換された後、パルス圧縮
器１１へ入力される。
期したタイミングで信号の切替えを行い、高周波増幅器
８に入力された信号は増幅され、ＣＯＨＯ発振器５の信
号に同期して、位相検波器９において位相検波される。
位相検波された信号（Ｉ及びＱ信号）は、Ａ／Ｄ変換器
１０によりディジタル信号に変換された後、パルス圧縮
器１１へ入力される。
【００２０】パルス圧縮器１１では、受信信号と、送信
機４を経由した信号から生成された参照信号とに基づい
て相関処理を行う。パルス圧縮器１１の出力信号は、Ｍ
ＴＩ（Moving Target Indicator）１２、ＭＤＦ（Mul
ti―Doppler Filter）１３、ＬＯＧ／ＣＦＡＲ（Log/C
onstant False Alarm Rate）１４において、クラッ
タ等の不要信号が除去される。そして、データ処理１５
において信号の相関処理等が行われ、表示器１６へ入力
され、表示される。
機４を経由した信号から生成された参照信号とに基づい
て相関処理を行う。パルス圧縮器１１の出力信号は、Ｍ
ＴＩ（Moving Target Indicator）１２、ＭＤＦ（Mul
ti―Doppler Filter）１３、ＬＯＧ／ＣＦＡＲ（Log/C
onstant False Alarm Rate）１４において、クラッ
タ等の不要信号が除去される。そして、データ処理１５
において信号の相関処理等が行われ、表示器１６へ入力
され、表示される。
【００２１】このように、本発明のパルス圧縮レーダ装
置は、送信機の信号を受けるサーキュレータの前段及び
後段に夫々分配器及び切替器を設け、送信機による振幅
及び位相の歪みを考慮して、この分配器はサーキュレー
タを介して空中線に送られる送信機の出力信号の一部を
切替器を介して高周波増幅器へ分配するよう構成する。
置は、送信機の信号を受けるサーキュレータの前段及び
後段に夫々分配器及び切替器を設け、送信機による振幅
及び位相の歪みを考慮して、この分配器はサーキュレー
タを介して空中線に送られる送信機の出力信号の一部を
切替器を介して高周波増幅器へ分配するよう構成する。
【００２２】このように、送信機からの信号を受信信号
と同様に高周波増幅、位相検波、Ａ／Ｄ変換を行い、パ
ルス圧縮器において、受信信号と送信機の影響を受けた
送信信号から生成した参照信号の相関処理を行う。これ
ら一連の手段は、パルス圧縮において、送信機の振幅及
び位相歪みの影響を含んだ信号から相関処理に必要な参
照信号を生成し、送信機の入力前の信号から直接参照信
号を発生させ、受信信号との相関処理によりパルス圧縮
を行う手法に対し、パルス圧縮利得の低下及びレンジサ
イドローブの上昇を回避することができる。
と同様に高周波増幅、位相検波、Ａ／Ｄ変換を行い、パ
ルス圧縮器において、受信信号と送信機の影響を受けた
送信信号から生成した参照信号の相関処理を行う。これ
ら一連の手段は、パルス圧縮において、送信機の振幅及
び位相歪みの影響を含んだ信号から相関処理に必要な参
照信号を生成し、送信機の入力前の信号から直接参照信
号を発生させ、受信信号との相関処理によりパルス圧縮
を行う手法に対し、パルス圧縮利得の低下及びレンジサ
イドローブの上昇を回避することができる。
【００２３】次に、図２乃至図６を参照して、本発明に
よるパルス圧縮レーダ装置の実施形態例の動作を更に詳
細に説明する。
よるパルス圧縮レーダ装置の実施形態例の動作を更に詳
細に説明する。
【００２４】図２は、送信機４において、振幅歪みがな
く、位相歪みθがある場合のＩ／Ｑ合成信号のベクトル
図を示す。図２中において、Ａは振幅を示しており、時
間によらず一定である。また、位相歪みθは、時間軸上
で線形に変化すると仮定する。一方、図３は、送信機４
において、位相歪みがなく、振幅歪み（Ａ−Ａ(t)）が
ある場合のＩ／Ｑ合成信号のベクトル図を示す。Ａ
（ｔ）は、送信機４の特性により振幅が時間的に変化し
た時のｔ時間後の振幅を示している。また、送信機４に
おいては、図２及び図３の組み合わせで、振幅歪みと位
相歪みが同時に発生する場合もある。
く、位相歪みθがある場合のＩ／Ｑ合成信号のベクトル
図を示す。図２中において、Ａは振幅を示しており、時
間によらず一定である。また、位相歪みθは、時間軸上
で線形に変化すると仮定する。一方、図３は、送信機４
において、位相歪みがなく、振幅歪み（Ａ−Ａ(t)）が
ある場合のＩ／Ｑ合成信号のベクトル図を示す。Ａ
（ｔ）は、送信機４の特性により振幅が時間的に変化し
た時のｔ時間後の振幅を示している。また、送信機４に
おいては、図２及び図３の組み合わせで、振幅歪みと位
相歪みが同時に発生する場合もある。
【００２５】図４は、送信パルス内のサンプリング点を
示す波形図である。１乃至ｎは、送信パルス幅τにおけ
るサンプリング点を示している。従って、送信信号から
生成される参照信号のサンプリング点は、それぞれ送信
信号のサンプリング点に対応している。
示す波形図である。１乃至ｎは、送信パルス幅τにおけ
るサンプリング点を示している。従って、送信信号から
生成される参照信号のサンプリング点は、それぞれ送信
信号のサンプリング点に対応している。
【００２６】図２乃至図４の定義に基づいて、具体例を
挙げてパルス圧縮利得の低下及びレンジサイドローブの
上昇回避について説明する。図５は、送信機４において
振幅歪み及び位相歪みがない場合のパルス圧縮後の信号
波形例を示す。図5（ａ）、（b）及び（c）は、夫々送
信信号、受信信号及び参照信号を示す。条件を以下の様
に設定する。 ・変調方式：符号変調方式（バーカ符号３） ・送信パルス内のサンプリング総数：ｎ＝３ 受信信号（ｂ）に対し、参照信号（ｃ）を受信時間範囲
内（移動開始点から移動終了点まで）で１レンジビンず
つ移動させる。レンジビンとは、距離分解能単位のサン
プリング点を示す。送信機４において、振幅歪み及び位
相歪みがない場合であるので、受信信号（ｂ）の各レン
ジビンの信号をａ＝Ａｅj0、ｂ＝Ａｅj0、ｃ＝Ａｅj
π、参照信号をａ’ ＝ｅ-j0、ｂ’＝ｅ-j0、ｃ’＝ｅ
-jπとすると、以下に示すように、各レンジビンのパル
ス圧縮後の振幅が得られる。
挙げてパルス圧縮利得の低下及びレンジサイドローブの
上昇回避について説明する。図５は、送信機４において
振幅歪み及び位相歪みがない場合のパルス圧縮後の信号
波形例を示す。図5（ａ）、（b）及び（c）は、夫々送
信信号、受信信号及び参照信号を示す。条件を以下の様
に設定する。 ・変調方式：符号変調方式（バーカ符号３） ・送信パルス内のサンプリング総数：ｎ＝３ 受信信号（ｂ）に対し、参照信号（ｃ）を受信時間範囲
内（移動開始点から移動終了点まで）で１レンジビンず
つ移動させる。レンジビンとは、距離分解能単位のサン
プリング点を示す。送信機４において、振幅歪み及び位
相歪みがない場合であるので、受信信号（ｂ）の各レン
ジビンの信号をａ＝Ａｅj0、ｂ＝Ａｅj0、ｃ＝Ａｅj
π、参照信号をａ’ ＝ｅ-j0、ｂ’＝ｅ-j0、ｃ’＝ｅ
-jπとすると、以下に示すように、各レンジビンのパル
ス圧縮後の振幅が得られる。
【００２７】本発明方式及び従来方式の双方で、同じ結
果となる。 Ａ、０、３Ａ、０、Ａ（本発明の方式及び従来の方式） ここで、 ｜ａ・ｃ’｜＝Ａ ｜ａ・ｂ’＋ｂ・ｃ’｜＝０ ｜ａ・ａ’＋ｂ・ｂ’＋ｃ・ｃ’｜＝３Ａ ｜ｂ・ａ’＋ｃ・ｂ’｜＝０ ｜ｃ・ａ’｜＝Ａ
果となる。 Ａ、０、３Ａ、０、Ａ（本発明の方式及び従来の方式） ここで、 ｜ａ・ｃ’｜＝Ａ ｜ａ・ｂ’＋ｂ・ｃ’｜＝０ ｜ａ・ａ’＋ｂ・ｂ’＋ｃ・ｃ’｜＝３Ａ ｜ｂ・ａ’＋ｃ・ｂ’｜＝０ ｜ｃ・ａ’｜＝Ａ
【００２８】次に、図６は、送信機４において位相歪み
のみがある場合のパルス圧縮後の信号波形例を示す。位
相歪みθ＝３０゜とすると、レンジビン毎の位相歪み量
Δθは、次式（１）により、１５゜（＝π／１２）とな
る。 Δθ＝θ／（ｎ―１） …………………… （１） また、ａ、ｂ、ｃのレンジビンｋを、夫々ｋ＝１、２、
３とすると、受信信号は、次式（２）により、ａ＝Ａｅ
j0、ｂ＝Ａｅjπ/12、ｃ＝Ａｅj(π+π/6)となる。 ａ、ｂ、ｃ＝Ａｅj(φ+(k-1) Δθ) ………… （２） 参照信号は、従来の方式では、ａ’ ＝ｅ-j0、ｂ’＝
ｅ-j0、ｃ‘＝ｅ-jπ、本発明の方式では、ａ’ ＝ｅ-
j0、ｂ’＝ｅ-jπ/12、ｃ‘＝ｅ-j(π+π/6)となるの
で、位相歪みがある場合、本発明方式及び従来方式のパ
ルス圧縮後の振幅は、以下に示すようになる。従来の方
式では、パルス圧縮利得が低下し、レンジサイドローブ
が上昇する。 Ａ、０．２６Ａ、２．９３Ａ、０．２６Ａ、Ａ（従来の
方式） ここで、 ｜ａ・ｃ’｜＝Ａ ｜ａ・ｂ’＋ｂ・ｃ’｜＝０.２６Ａ ｜ａ・ａ’＋ｂ・ｂ’＋ｃ・ｃ’｜＝２.９３Ａ ｜ｂ・ａ’＋ｃ・ｂ’｜＝０.２６Ａ ｜ｃ・ａ’｜＝Ａ Ａ、０、３Ａ、０、Ａ（本発明の方式） ここで、 ｜ａ・ｃ’｜＝Ａ ｜ａ・ｂ’＋ｂ・ｃ’｜＝０ ｜ａ・ａ’＋ｂ・ｂ’＋ｃ・ｃ’｜＝３Ａ ｜ｂ・ａ’＋ｃ・ｂ’｜＝０ ｜ｃ・ａ’｜＝Ａ
のみがある場合のパルス圧縮後の信号波形例を示す。位
相歪みθ＝３０゜とすると、レンジビン毎の位相歪み量
Δθは、次式（１）により、１５゜（＝π／１２）とな
る。 Δθ＝θ／（ｎ―１） …………………… （１） また、ａ、ｂ、ｃのレンジビンｋを、夫々ｋ＝１、２、
３とすると、受信信号は、次式（２）により、ａ＝Ａｅ
j0、ｂ＝Ａｅjπ/12、ｃ＝Ａｅj(π+π/6)となる。 ａ、ｂ、ｃ＝Ａｅj(φ+(k-1) Δθ) ………… （２） 参照信号は、従来の方式では、ａ’ ＝ｅ-j0、ｂ’＝
ｅ-j0、ｃ‘＝ｅ-jπ、本発明の方式では、ａ’ ＝ｅ-
j0、ｂ’＝ｅ-jπ/12、ｃ‘＝ｅ-j(π+π/6)となるの
で、位相歪みがある場合、本発明方式及び従来方式のパ
ルス圧縮後の振幅は、以下に示すようになる。従来の方
式では、パルス圧縮利得が低下し、レンジサイドローブ
が上昇する。 Ａ、０．２６Ａ、２．９３Ａ、０．２６Ａ、Ａ（従来の
方式） ここで、 ｜ａ・ｃ’｜＝Ａ ｜ａ・ｂ’＋ｂ・ｃ’｜＝０.２６Ａ ｜ａ・ａ’＋ｂ・ｂ’＋ｃ・ｃ’｜＝２.９３Ａ ｜ｂ・ａ’＋ｃ・ｂ’｜＝０.２６Ａ ｜ｃ・ａ’｜＝Ａ Ａ、０、３Ａ、０、Ａ（本発明の方式） ここで、 ｜ａ・ｃ’｜＝Ａ ｜ａ・ｂ’＋ｂ・ｃ’｜＝０ ｜ａ・ａ’＋ｂ・ｂ’＋ｃ・ｃ’｜＝３Ａ ｜ｂ・ａ’＋ｃ・ｂ’｜＝０ ｜ｃ・ａ’｜＝Ａ
【００２９】以上、本発明によるパルス圧縮レーダ装置
の好適実施形態例を、従来技術と対比して詳述した。し
かし、本発明は、斯かる実施形態例のみに限定されるべ
きではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変
形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよ
う。
の好適実施形態例を、従来技術と対比して詳述した。し
かし、本発明は、斯かる実施形態例のみに限定されるべ
きではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変
形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよ
う。
【００３０】
【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明
のパルス圧縮レーダ装置は、送信機の振幅及び位相歪み
の影響を含んだ信号から相関処理に必要な参照信号を生
成し、その参照信号と受信信号との相関処理によりパル
ス圧縮を行っているので、パルス圧縮利得の低下及びレ
ンジサイドローブの上昇を回避できる。
のパルス圧縮レーダ装置は、送信機の振幅及び位相歪み
の影響を含んだ信号から相関処理に必要な参照信号を生
成し、その参照信号と受信信号との相関処理によりパル
ス圧縮を行っているので、パルス圧縮利得の低下及びレ
ンジサイドローブの上昇を回避できる。
【図１】本発明によるパルス圧縮レーダ装置の好適実施
形態例の構成を示すブロック図である。
形態例の構成を示すブロック図である。
【図２】図1のパルス圧縮レーダ装置の（振幅歪みな
し、位相歪みあり）の場合のベクトル図である。
し、位相歪みあり）の場合のベクトル図である。
【図３】図1のパルス圧縮レーダ装置の（振幅歪みあ
り、位相歪みなし）の場合のベクトル図である。
り、位相歪みなし）の場合のベクトル図である。
【図４】送信パルス内のサンプリンブ点の位置を示す概
念図である。
念図である。
【図５】送信機に振幅歪み及び位相歪みがない場合のパ
ルス圧縮後の信号波形例を示す図である。
ルス圧縮後の信号波形例を示す図である。
【図６】送信機に位相歪みがある場合のパルス圧縮後の
信号波形例を示す図である。
信号波形例を示す図である。
【図７】従来のレーダ装置の構成を示すブロック図であ
る。
る。
１ 空中線 ２ サーキュレータ ３ 変調信号発生器 ４ 送信機 ５ ＣＯＨＯ発振器 ６ 分配器 ７ 切替器 ８ 高周波増幅器 ９ 位相検波器 １０ Ａ／Ｄ変換器 １１ パルス圧縮器 １２ ＭＴＩ １３ ＭＤＦ １４ ＬＯＧ／ＣＦＡＲ １５ データ処理器 １６ 表示器
───────────────────────────────────────────────────── 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 - 13/95
Claims (9)
- 【請求項１】変調信号発生器からの変調信号で、振幅、
位相、周波数等及びその組み合わせにより変調した信号
を送信機、サーキュレータ及び空中線を介して空間に送
信し、物体からの反射信号の受信時に受信信号との相関
処理を参照信号に基づいて行うパルス圧縮レーダ装置に
おいて、 前記サーキュレータ及び前記空中線間に配置された分配
器と、 前記サーキュレータ及び後段の高周波増幅器間に配置さ
れた切替器とを設け、前記送信機からの出力信号を前記
サーキュレータへ通過後に前記分配器により前記切替器
に分配することを特徴とするパルス圧縮レーダ装置。 - 【請求項２】パルス圧縮時の相関処理に用いる参照信号
を、前記送信機により振幅及び位相の歪みの影響を受け
た送信信号に基づき生成した信号を用いることを特徴と
する請求項１に記載のパルス圧縮レーダ装置。 - 【請求項３】前記切替器の切り替えタイミングは、前記
レーダ装置の送信／受信タイミングに同期したタイミン
グである請求項１または２に記載のパルス圧縮レーダ装
置。 - 【請求項４】変調信号で、振幅、位相、周波数等及びそ
の組み合わせにより変調した信号を送信機及び空中線を
有する送信系を介して空間に送信し、受信時に受信系を
介して相関処理を行って目標を表示するパルス圧縮レー
ダ装置において、 前記送信機からの送信信号を前記空中線に送出するとと
もに、前記受信系に送出して前記相関処理の参照信号と
するように構成されて成ることを特徴とするパルス圧縮
レーダ装置。 - 【請求項５】前記空中線からの受信信号と前記送信機か
らの送信信号は、切換器を介して前記受信系に出力され
ることを特徴とする請求項４に記載のパルス圧縮レーダ
装置。 - 【請求項６】前記切替器の切り替えタイミングは、前記
レーダ装置の送信／受信タイミングに同期したタイミン
グである請求項４または５に記載のパルス圧縮レーダ装
置。 - 【請求項７】変調信号を発生して送信機に出力する変調
信号発生器と、 入力された変調信号に従って送信信号を変調し、サーキ
ュレータを介して空中線から空間に電波を送信させる送
信機と、 前記サーキュレータ通過後の前記送信機からの出力信号
を前記空中線に送出するとともに受信処理系に出力する
分配器と、 前記分配器からの前記受信処理系への入力信号と前記サ
ーキュレータを介して送出される物体からの反射信号と
しての受信信号を切り替えて前記受信処理系の後続処理
回路へ出力する切替器と、 前記後続処理回路に入力された信号に対して所定のレー
ダ信号処理を行なうとともにパルス圧縮処理を施す信号
処理回路と、を備えて成ることを特徴とするパルス圧縮
レーダ装置。 - 【請求項８】前記圧縮処理は、前記切替器の出力である
前記サーキュレータ通過後の前記送信機からの出力信号
に基づいて行なうことを特徴とする請求項７に記載のパ
ルス圧縮レーダ装置。 - 【請求項９】前記切替器の切り替えタイミングは、前記
レーダ装置の送信／受信タイミングに同期したタイミン
グである請求項７または８に記載のパルス圧縮レーダ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31694899A JP3303862B2 (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | パルス圧縮レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31694899A JP3303862B2 (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | パルス圧縮レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001133541A JP2001133541A (ja) | 2001-05-18 |
| JP3303862B2 true JP3303862B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=18082727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31694899A Expired - Lifetime JP3303862B2 (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | パルス圧縮レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3303862B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5249115B2 (ja) * | 2009-04-03 | 2013-07-31 | 古野電気株式会社 | パルス圧縮装置および物標探知装置 |
| KR101190731B1 (ko) | 2010-06-28 | 2012-10-16 | 한국과학기술원 | 광역 고해상도 영상을 위한 다중 입력 다중 출력 영상 레이더 이용방법 및 이를 이용한 시스템 |
| JP6664554B1 (ja) * | 2018-11-16 | 2020-03-13 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置及び信号処理方法 |
| JP7446122B2 (ja) | 2020-02-19 | 2024-03-08 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | レーダ装置、及びパルス圧縮装置 |
-
1999
- 1999-11-08 JP JP31694899A patent/JP3303862B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001133541A (ja) | 2001-05-18 |
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