JP3418594B2 - Radio wave sensor - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、進入防止装置又は
速度検知装置に利用する電波センサに関し、特に、第三
者が電波センサの存在を検知する可能性の低減に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radio wave sensor used for an intrusion prevention device or a speed detection device, and more particularly to reducing the possibility that a third party will detect the presence of the radio wave sensor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】スペクトラム拡散を用いた通信方式は、
秘匿性や妨害波の排除能力が着目され、衛星通信技術あ
るいは無線ＬＡＮ等、様々な分野で用いられている。例
えば、直接拡散方式によるスペクトラム拡散通信におい
ては、送信側では、ＰＮ（疑似雑音）系列符号を使って
入力信号を拡散して送信し、受信側では、送信側と同じ
ＰＮ系列符号を使って受信信号を逆拡散して入力信号を
復元することで通信を行う。このとき、異なるＰＮ系列
符号で拡散された入力信号はほとんど復元されないの
で、ＰＮ系列符号が異なれば相互に干渉することはな
い。2. Description of the Related Art A communication method using spread spectrum is
It is used in various fields such as satellite communication technology and wireless LAN, because of its confidentiality and ability to eliminate interference waves. For example, in spread spectrum communication using the direct sequence method, the transmitting side spreads and transmits an input signal using a PN (pseudo noise) sequence code, and the receiving side receives using the same PN sequence code as the transmitting side. Communication is performed by despreading the signal and restoring the input signal. At this time, since the input signals spread by different PN series codes are hardly restored, they do not interfere with each other if the PN series codes are different.
【０００３】このようなスペクトラム拡散通信方式を用
いた例として、進入防止装置あるいは速度検知装置等に
用いられる電波センサがある。電波センサは送信部及び
受信部からなり、送信部から移動目標に対して電波を送
信し、さらに移動目標からの反射波を受信することで速
度等を検出する。進入防止装置は、電波センサを中心と
した地域の中に、進入してくる移動目標を検知し対処す
る装置であり、速度検知装置は、電波センサを中心とし
た地域の中で、移動する目標物の速度を計測し検知する
装置である。As an example of using such a spread spectrum communication system, there is a radio wave sensor used for an ingress prevention device or a speed detection device. The radio wave sensor includes a transmission unit and a reception unit. The transmission unit transmits a radio wave to the moving target and further receives a reflected wave from the moving target to detect the speed and the like. An intrusion prevention device is a device that detects and responds to a moving target that enters in an area centered on a radio wave sensor, and a speed detection device is a target that moves in an area centered on a radio wave sensor. It is a device that measures and detects the speed of objects.
【０００４】従来例による電波センサにおいては、搬送
波を所定の系列符号で拡散して被変調波を生成し、その
被変調波を増幅して移動目標に対して送信し、移動目標
から反射して到来した信号に対して同期した系列符号を
用いてドップラー成分を抽出する。ドップラー成分は移
動目標の相対速度に比例しているので、移動目標の検知
あるいは速度の検知等が可能である。スペクトラム拡散
通信方式における系列符号の種類としては、Ｍ系列（最
長系列）、ＧＯＬＤ系列あるいはその他の系列符号等が
あるが、通常そのうちの１つの符号系列のみが用いられ
る。In the radio wave sensor according to the conventional example, a carrier wave is spread with a predetermined sequence code to generate a modulated wave, the modulated wave is amplified and transmitted to a moving target, and then reflected from the moving target. A Doppler component is extracted using a sequence code synchronized with the incoming signal. Since the Doppler component is proportional to the relative speed of the moving target, it is possible to detect the moving target or the speed. As the type of sequence code in the spread spectrum communication system, there are M sequence (longest sequence), GOLD sequence, and other sequence codes, but normally only one of them is used.
【０００５】図１は、スペクトラム拡散通信方式を用い
た電波センサの従来例を示すブロック図である。高周波
発振器１は、搬送波１０１を生成し、送信側の変調器２
及び受信側の混合器５へ出力する。符号発生器９は、ク
ロック発生器７から出力されるクロック信号１０４によ
りタイミングをとって系列符号１０２を生成し、変調器
２及び遅延器１０へ出力する。FIG. 1 is a block diagram showing a conventional example of a radio wave sensor using a spread spectrum communication system. The high frequency oscillator 1 generates a carrier wave 101, and a modulator 2 on the transmission side.
And to the mixer 5 on the receiving side. The code generator 9 generates a sequence code 102 at a timing based on the clock signal 104 output from the clock generator 7, and outputs the sequence code 102 to the modulator 2 and the delay device 10.
【０００６】変調器２は、系列符号１０２と搬送波１０
１とを混合することにより位相変調し、被変調波１０３
を生成する。被変調波１０３は電力増幅器３で増幅さ
れ、送信波２０１として送信アンテナ４から、移動目標
２０へ向けて送信される。移動目標２０に反射して到来
した反射波２０２は、環境雑音２０３と共に受信アンテ
ナ６で受信信号１１０として受信される。The modulator 2 has a sequence code 102 and a carrier wave 10.
And the modulated wave 103
To generate. The modulated wave 103 is amplified by the power amplifier 3 and transmitted as a transmission wave 201 from the transmission antenna 4 toward the moving target 20. The reflected wave 202 that arrives after being reflected by the moving target 20 is received by the receiving antenna 6 as the received signal 110 together with the environmental noise 203.
【０００７】混合器５は、受信信号１１０と、高周波発
振器１によって生成された搬送波１０１とを混合し、移
動目標２０に対する反射波２０２の成分が抽出された低
周波の中間周波１１１を生成する。遅延器１０では、送
信側と同じ系列符号１０２に対して、電波センサの検知
領域に対応して設定される時間又はビット分だけ遅延さ
せて遅延系列符号１１２を生成する。The mixer 5 mixes the received signal 110 with the carrier wave 101 generated by the high frequency oscillator 1, and generates a low frequency intermediate frequency 111 from which the component of the reflected wave 202 for the moving target 20 is extracted. The delay device 10 delays the same sequence code 102 as on the transmitting side by the time or bit set corresponding to the detection area of the radio wave sensor to generate the delay sequence code 112.
【０００８】中間周波１１１は増幅器１１で増幅され、
続いて、復調器１２において遅延系列符号１１２によっ
て復調される。このとき、移動目標２０に対する反射波
２０２は、遅延系列符号１１２と同期しているので、移
動目標２０のドップラー成分１１３のみが抽出される。
それ以外の信号は、遅延系列符号１１２とは同期してい
なので抽出されない。The intermediate frequency 111 is amplified by the amplifier 11,
Then, it is demodulated by the delay sequence code 112 in the demodulator 12. At this time, since the reflected wave 202 for the moving target 20 is synchronized with the delay sequence code 112, only the Doppler component 113 of the moving target 20 is extracted.
Other signals are not extracted because they are synchronized with the delay sequence code 112.
【０００９】検知／速度表示器１３は、反射波２０２の
検知を表示すると共に、ドップラー成分１１３を換算し
て速度情報を出力する。The detection / velocity indicator 13 displays the detection of the reflected wave 202 and outputs the velocity information by converting the Doppler component 113.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】従来例の電波センサに
おいては、搬送波１０１の拡散に用いられる系列符号１
０２は予め決められた１種類のみであり、従って系列符
号１０２は規則的な連続波となる。このため、第三者は
系列符号１０２及びクロック周波数等を短時間で容易に
解読できる。また、逆拡散に用いる遅延系列符号１１２
は、電波センサの検知領域に対応した時間分遅延させて
いるだけであるので系列符号１０２と同期しやすい。従
って、一旦同期すると継続して同期することが可能とな
り、第三者が電波センサの存在を高い検知確率で検知す
ることが可能となる。In the conventional radio wave sensor, the sequence code 1 used for spreading the carrier wave 101 is used.
02 is only one type determined in advance, so that the sequence code 102 is a regular continuous wave. Therefore, a third party can easily decipher the sequence code 102, the clock frequency, etc. in a short time. Also, the delay sequence code 112 used for despreading
Is only delayed by the time corresponding to the detection area of the radio wave sensor, and is therefore easily synchronized with the sequence code 102. Therefore, once synchronized, the synchronization can be continued and a third party can detect the presence of the radio wave sensor with a high detection probability.
【００１１】従って本発明の目的は、上記課題に鑑み、
第三者によって存在が検知される可能性を低減した電波
センサを提供することにある。Therefore, in view of the above problems, it is an object of the present invention.
An object of the present invention is to provide a radio wave sensor that reduces the possibility of being detected by a third party.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的を実現するため
に、本発明によるスペクトラム拡散通信方式を用いた電
波センサは、搬送波を拡散して被変調波を生成するため
に必要な第１の系列符号を、複数の系列符号の中から選
択して出力する第１の系列符号生成手段を有する送信部
と、この被変調波を逆拡散して検知信号を生成するため
に必要な第２の系列符号を、第１の系列符号を遅延させ
て生成する第２の系列符号生成手段を有する受信部とを
備える。In order to achieve the above object, a radio wave sensor using a spread spectrum communication system according to the present invention has a first series necessary for spreading a carrier wave to generate a modulated wave. A transmitter having a first sequence code generation means for selecting a code from a plurality of sequence codes and outputting the code, and a second sequence necessary for despreading the modulated wave to generate a detection signal. And a receiving section having a second sequence code generation means for generating a code by delaying the first sequence code.
【００１３】本発明によれば、拡散に用いる符号系列を
複数の符号系列の中から所定の順序あるいは任意の順序
で切り換えるので、第三者が電波センサの存在を検知す
る可能性を低減することができる。According to the present invention, since the code sequence used for spreading is switched from a plurality of code sequences in a predetermined order or in an arbitrary order, it is possible to reduce the possibility that a third party detects the presence of the radio wave sensor. You can
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】図２は、本発明による第１の実施
例の電波センサのブロック図であり、図３は、本実施例
による符号発生器及び符合指定器のブロック図である。
本実施例においては、第三者が電波センサの存在を短時
間で容易に検知することがないよう、拡散に用いる符号
系列を複数の符号系列の中から所定の順序あるいは任意
の順序で切り換えて出力する。2 is a block diagram of a radio wave sensor according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram of a code generator and a code designator according to the present embodiment.
In this embodiment, the code sequence used for spreading is switched from a plurality of code sequences in a predetermined order or in an arbitrary order so that a third party does not easily detect the presence of the radio wave sensor in a short time. Output.
【００１５】まず、図２を参照して、本発明の第１の実
施例による電波センサの構成を説明する。高周波発振器
１は、送信側の変調器２及び受信側の混合器５に接続さ
れている。送信側においては、符号発生器９が符号指定
器８及び変調器２に接続されており、クロック発生器７
が、符号指定器８及び符号発生器９に接続される。変調
器２は電力増幅器３を介して送信アンテナ４に接続され
る。First, the configuration of the radio wave sensor according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The high frequency oscillator 1 is connected to the modulator 2 on the transmitting side and the mixer 5 on the receiving side. On the transmission side, the code generator 9 is connected to the code designator 8 and the modulator 2, and the clock generator 7
Are connected to the code designator 8 and the code generator 9. The modulator 2 is connected to the transmitting antenna 4 via the power amplifier 3.
【００１６】受信側では、受信アンテナ６が混合器５に
接続されており、混合器５は増幅器１１を介して復調器
１２に接続される。復調器１２は、検知／速度表示器１
３に接続されており、また、遅延器１０を介して符号発
生器９に接続されている。次に、図２を参照して、本発
明の第１の実施例の動作原理について説明する。高周波
発振器１は、搬送波１０１を生成し、送信側の変調器２
及び受信側の混合器５へ出力する。On the receiving side, the receiving antenna 6 is connected to the mixer 5, and the mixer 5 is connected to the demodulator 12 via the amplifier 11. The demodulator 12 is a detection / speed indicator 1
3 and is also connected to the code generator 9 via the delay device 10. Next, the operating principle of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The high frequency oscillator 1 generates a carrier wave 101, and a modulator 2 on the transmission side.
And to the mixer 5 on the receiving side.
【００１７】図３に示すように、本発明による符号発生
器９は、複数の系列符号の中から、１種類の系列符号１
０２を選択して生成することができるように構成されて
おり、その選択は符号指定器８で生成される系列符号指
定信号１０５に基づく。また、符号発生器９は更に、ス
タート信号検出ブロック１５において系列符号１０２に
関するスタート信号１０６を検出し、符号指定器８へ出
力する。As shown in FIG. 3, the code generator 9 according to the present invention uses one type of sequence code 1 from among a plurality of sequence codes.
02 is selected and generated, and the selection is based on the sequence code designation signal 105 generated by the code designator 8. Further, the code generator 9 further detects the start signal 106 relating to the sequence code 102 in the start signal detection block 15 and outputs it to the code designator 8.
【００１８】図４は系列符号とスタート信号との関係を
示す図である。スタート信号１０６は、系列信号１０２
の１符号長の先頭を示す信号である。系列符号は１符号
長の繰り返しで得られるので、スタート信号１０６の間
隔が１符号長となり、従って、スタート信号１０６は系
列信号１０２の１符号長毎に常時出力されることにな
る。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the sequence code and the start signal. The start signal 106 is the sequence signal 102.
Is a signal indicating the beginning of one code length. Since the sequence code is obtained by repeating one code length, the interval of the start signal 106 becomes one code length, and therefore the start signal 106 is always output for every one code length of the sequence signal 102.
【００１９】符号指定器８は、所望の系列信号１０２を
複数の符号系列の中から選択して出力するよう、符号発
生器９に対して指示する系列符号指定信号１０５を生成
する。この符号指定器８では、所望の系列符号１０２を
複数の符号系列の中から所定の順序あるいは任意の順序
で切り換えて出力するよう指示可能である。また、符号
指定器８は更に、一定の時間間隔又は任意の時間間隔で
系列符号指定信号１０５を出力することも可能である。
符号指定器８は、系列符号の切換えが系列符号１０２の
現在の出力の最中に起きることがないように、かつ、系
列符号１０２の出力が途切れることがなく継続するよう
に、系列符号１０２の１符号長の先頭を示すスタート信
号１０６の同期して、換言すれば、系列符号の１符号長
の整数倍の時間を基本として、一定の時間間隔又は任意
の時間間隔で系列符号指定信号１０５を出力する。The code designator 8 generates a sequence code designating signal 105 for instructing the code generator 9 to select and output a desired sequence signal 102 from a plurality of code sequences. The code designator 8 can instruct to output the desired sequence code 102 by switching from a plurality of code sequences in a predetermined order or in an arbitrary order. Further, the code designator 8 can also output the sequence code designating signal 105 at fixed time intervals or at arbitrary time intervals.
The code designator 8 sets the sequence code 102 so that switching of the sequence code does not occur during the current output of the sequence code 102 and that the output of the sequence code 102 continues without interruption. In synchronization with the start signal 106 indicating the beginning of one code length, in other words, based on the time that is an integral multiple of one code length of the sequence code, the sequence code designation signal 105 is set at a fixed time interval or an arbitrary time interval. Output.
【００２０】符号発生器９は、このようにして符号指定
器８で生成される系列符号指定信号１０５に基づいて、
一定の時間間隔又は任意の時間間隔で、かつ、複数の種
類の符号系列の中から所定の順序又は任意の順序で系列
符号を切換えて出力する。上述のように、符号指定器８
がスタート信号１０６に同期して一定の時間間隔又は任
意の時間間隔で系列符号指定信号１０５を用いて符号発
生器９に指示を送ることにより、系列符号１０２が出力
されないような空白時間を発生することなく、複数の系
列符号を候補として出力される系列符号１０２の切換え
が所定の順序あるいは任意の順序で可能となる。The code generator 9, based on the sequence code designation signal 105 thus generated by the code designator 8,
The sequence code is switched at a fixed time interval or an arbitrary time interval and in a predetermined order or in an arbitrary order from a plurality of types of code series and output. As described above, the code designator 8
Sends an instruction to the code generator 9 using the sequence code designation signal 105 at a constant time interval or at an arbitrary time interval in synchronization with the start signal 106, thereby generating a blank time such that the sequence code 102 is not output. It is possible to switch the sequence code 102 output using a plurality of sequence codes as candidates in a predetermined order or in an arbitrary order.
【００２１】なお、符号指定器８及び符号発生器９は共
に、クロック発生器７から出力されるクロック信号１０
４によりタイミングをとる。変調器２は、系列符号１０
２と搬送波１０１とを混合することにより位相変調し、
被変調波１０３を生成する。被変調波１０３は電力増幅
器３で増幅され、送信アンテナ４を介して送信波２０１
として移動目標２０へ向けて送信される。Both the code designator 8 and the code generator 9 have a clock signal 10 output from the clock generator 7.
Timing is taken according to 4. The modulator 2 has a sequence code 10
2 and carrier wave 101 are mixed to perform phase modulation,
The modulated wave 103 is generated. The modulated wave 103 is amplified by the power amplifier 3 and transmitted via the transmission antenna 4 to the transmission wave 201.
Is transmitted toward the moving target 20.
【００２２】移動目標２０に反射して到来した反射波２
０２は、環境雑音２０３と共に受信アンテナ６を介して
受信信号１１０として受信される。混合器５は、受信信
号１１０と、高周波発振器１によって生成された搬送波
１０１とを混合し、移動目標２０に対して反射して到来
した反射波２０２の成分が抽出された低周波の中間周波
１１１を生成する。Reflected wave 2 that arrives after being reflected by the moving target 20
02 is received as a reception signal 110 via the reception antenna 6 together with the environmental noise 203. The mixer 5 mixes the received signal 110 with the carrier wave 101 generated by the high frequency oscillator 1, and extracts the component of the reflected wave 202 that is reflected by the moving target 20 and arrives at the low frequency intermediate frequency 111. To generate.
【００２３】スペクトラム拡散通信方式を用いた電波セ
ンサにおいては、前述のように、移動目標からの反射波
に対して同期し、かつ送信の際に用いた系列符号と同じ
系列符号を用いることで、ドップラー成分を抽出するこ
とができる。このドップラー成分は移動目標の相対速度
に比例している。中間周波１１１は、電波センサの検知
領域に対応した時間分だけ遅延させて中間周波１１１に
同期させた系列符号１１２を用いて復調される。In the radio wave sensor using the spread spectrum communication system, as described above, by using the same sequence code as the sequence code used for transmission in synchronization with the reflected wave from the moving target, Doppler components can be extracted. This Doppler component is proportional to the relative speed of the moving target. The intermediate frequency 111 is demodulated using a sequence code 112 delayed by a time corresponding to the detection area of the radio wave sensor and synchronized with the intermediate frequency 111.
【００２４】遅延器１０では、送信の際に用いた符号系
列と同じ系列符号１０２に対して、電波センサの検知領
域に対応して設定される時間又はビット分だけ遅延させ
て遅延系列符号１１２を生成する。中間周波１１１は増
幅器１１で増幅され、続いて、復調器１２において遅延
系列符号１１２によって復調される。このとき、移動目
標２０に対する反射波２０２は、遅延系列符号１１２と
同期しているので、反射波２０２のドップラー成分１１
３のみが抽出される。それ以外の信号は、遅延系列符号
１１２とは同期していないので抽出されない。The delay unit 10 delays the same sequence code 102 as the code sequence used at the time of transmission by the time or bit set corresponding to the detection area of the radio wave sensor to obtain the delay sequence code 112. To generate. The intermediate frequency 111 is amplified by the amplifier 11 and then demodulated by the delay sequence code 112 in the demodulator 12. At this time, since the reflected wave 202 for the moving target 20 is synchronized with the delay sequence code 112, the Doppler component 11 of the reflected wave 202 is reflected.
Only 3 is extracted. Other signals are not extracted because they are not synchronized with the delay sequence code 112.
【００２５】以上のように、送信の際に用いた符号系列
と同じ系列符号１０２を電波センサの検知領域に対応し
た時間分だけ遅延させて距離ゲートを構成し、反射波２
０２の復調に用いることで反射波２０２のドップラー成
分１１３を抽出する。ゲートの幅は符号のクロック周期
となる。ドップラー成分１１３は、電波センサと移動目
標との相対速度に比例しており、検知／速度表示器１３
は、ドップラー成分１１３が所定のしきい値を越える
と、移動目標２０からの反射波２０２を検知したことを
表示すると共に、ドップラー成分１１３を換算して速度
情報を出力する。As described above, the same sequence code 102 as the code sequence used at the time of transmission is delayed by the time corresponding to the detection area of the radio wave sensor to form the distance gate, and the reflected wave 2
The Doppler component 113 of the reflected wave 202 is extracted by using it for demodulation of 02. The width of the gate is the code clock period. The Doppler component 113 is proportional to the relative speed between the radio wave sensor and the moving target, and the detection / speed display 13
Displays that the reflected wave 202 from the moving target 20 is detected when the Doppler component 113 exceeds a predetermined threshold value, and the Doppler component 113 is converted and speed information is output.
【００２６】次に、本発明の第２の実施例による符号指
定器及び符号発生器について説明する。スペクトラム拡
散通信方式で用いられる系列符号は、その種類が限られ
ているので、第１の実施例では、拡散に用いる系列符号
を切り換えても同一の系列符号が連続して出力されてし
まう可能性もある。そこで、本発明の第２の実施例で
は、同一の系列符号が連続して出力されるのを防ぐため
に、系列符号を組み合わせることにより、切換えて出力
することができる符号系列の候補を更に増やす。Next, a code designator and code generator according to a second embodiment of the present invention will be described. Since the types of sequence codes used in the spread spectrum communication system are limited, in the first embodiment, even if the sequence code used for spreading is switched, the same sequence code may be continuously output. There is also. Therefore, in the second embodiment of the present invention, in order to prevent the same sequence code from being continuously output, the number of code sequence candidates that can be switched and output is further increased by combining the sequence codes.
【００２７】すなわち、本発明の第２の実施例は、第１
の実施例における符号指定器８及び符号発生器９におい
て、所望の系列符号を、系列符号の組み合わせも含めて
複数の系列符号の中から選択して出力することができる
機能を更に備えたものである。本実施例のブロック図
は、図２に示された第１の実施例のブロック図と同じで
あり、符号指定器８及び符号発生器９以外の各要素にお
ける機能は同様である。That is, the second embodiment of the present invention is the first embodiment.
The code designator 8 and the code generator 9 in the embodiment of the present invention further have a function of selecting and outputting a desired series code from a plurality of series codes including a combination of the series codes. is there. The block diagram of this embodiment is the same as the block diagram of the first embodiment shown in FIG. 2, and the functions of each element other than the code designator 8 and the code generator 9 are the same.
【００２８】本実施例による符号指定器８は、スタート
信号１０６を積算し、一定の符号周期積算値又は任意の
符号周期積算値でタイミングを合わせて系列符号指定信
号１０５を生成する機能を更に備える。従って、符号発
生器９は、前述の系列符号指定信号105 によれば、一定
の符号周期積算値又は任意の符号周期積算値で、所望の
系列符号１０２に切り換えることができる機能を更に備
えることになる。The code designator 8 according to the present embodiment further has a function of integrating the start signal 106 and generating a sequence code designating signal 105 at a fixed code cycle integration value or at an arbitrary code cycle integration value in time. . Therefore, the code generator 9 is further provided with a function capable of switching to the desired sequence code 102 with a constant code period integrated value or an arbitrary code period integrated value according to the above-described sequence code designation signal 105. Become.
【００２９】次に、本発明による第３の実施例の電波セ
ンサについて説明する。本実施例では、上述の第１又は
第２の実施例による電波センサにおいて、環境雑音を検
知する雑音検知器を更に備えるものであり、環境雑音の
大小に応じて搬送波の拡散に用いる系列符号を切換え
る。環境雑音が高い場合、搬送波の拡散に用いる系列符
号の符号長を長くすれば、周波数スペクトルを拡大する
ことになるので送信電力を増加させずにＳＮ比（信号対
雑音比）を改善することができる。従って、移動目標か
らの反射波と環境雑音との弁別が容易になり、送信電力
を増加させずに検知精度を高めることができる。Next, a radio wave sensor of the third embodiment according to the present invention will be described. In the present embodiment, the radio wave sensor according to the first or second embodiment described above further includes a noise detector for detecting environmental noise, and the sequence code used for spreading the carrier wave is set according to the magnitude of the environmental noise. Switch. When the environmental noise is high, if the code length of the sequence code used for spreading the carrier is lengthened, the frequency spectrum is expanded, so the SN ratio (signal to noise ratio) can be improved without increasing the transmission power. it can. Therefore, the reflected wave from the moving target and the environmental noise can be easily discriminated, and the detection accuracy can be improved without increasing the transmission power.
【００３０】図５は、本発明による第３の実施例の電波
センサのブロック図であり、図６は、本実施例による符
号発生器、符合指定器及び雑音検知器のブロック図であ
る。図２及び３に示された第１の実施例のブロック図と
異なる点は、復調器１２と符号指定器８との間に雑音検
知器１４をさらに備える点である。雑音検知器１４は、
復調器１２から出力されるドップラー成分１１３を、常
時、又は一定の時間間隔で、又は電波センサの作動開始
後指定回数分だけ、サンプリングすることにより、移動
目標２０が接近していないときの環境雑音２０３を検知
する。つまり、設定した距離ゲートの範囲からのドップ
ラー成分を有した信号を検知する。FIG. 5 is a block diagram of a radio wave sensor of a third embodiment according to the present invention, and FIG. 6 is a block diagram of a code generator, a code designator and a noise detector according to this embodiment. A difference from the block diagrams of the first embodiment shown in FIGS. 2 and 3 is that a noise detector 14 is further provided between the demodulator 12 and the code designator 8. The noise detector 14 is
The Doppler component 113 output from the demodulator 12 is sampled all the time, at regular time intervals, or for a specified number of times after the start of operation of the radio wave sensor, to thereby obtain environmental noise when the moving target 20 is not approaching. 203 is detected. That is, the signal having the Doppler component from the set range gate is detected.
【００３１】図６に示すように、符号長検出ブロック１
６は、符号発生器９により出力される系列符号１０２の
符号長を検出し、符号長信号を雑音検知器１４へ出力す
る。本実施例による雑音検知器１４は、移動目標２０が
接近していないときにサンプリングしたドップラー成分
１１３の平均値又は移動平均値が、所定の許容電圧以下
である場合、即ち環境雑音２０３が小さい場合は何もし
ないが、所定の許容電圧以上である場合、即ち環境雑音
２０３が大きい場合は、符号長信号１１４に基づいて、
現在使用している系列符号１０２の符号長より長い符号
長を選択するように符号指定器８へ符号長変更信号１１
５を送る。As shown in FIG. 6, the code length detection block 1
6 detects the code length of the sequence code 102 output from the code generator 9 and outputs the code length signal to the noise detector 14. In the noise detector 14 according to the present embodiment, when the average value or moving average value of the Doppler components 113 sampled when the moving target 20 is not approaching is equal to or lower than a predetermined allowable voltage, that is, when the environmental noise 203 is small. Does nothing, but when it is equal to or higher than a predetermined allowable voltage, that is, when the environmental noise 203 is large, based on the code length signal 114,
The code length change signal 11 is sent to the code designator 8 so as to select a code length longer than the code length of the currently used sequence code 102.
Send 5.
【００３２】なお、符号指定器８は、第１及び第２の実
施例と同様に、スタート信号１０６に同期して系列符号
指定信号１０５を生成する。次に、本発明による第４の
実施例について説明する。本実施例では、上述の第１〜
３の実施例において、符号指定器８が生成する系列符号
指定信号１０５に基づいて符号発生器９が生成する系列
符号１０２が、符号周期周波数がドップラー周期の通過
周波数帯外であるものとすることで、電波センサの内部
雑音を低減させ、送信電力を低減させる。The code designator 8 generates the sequence code designating signal 105 in synchronization with the start signal 106, as in the first and second embodiments. Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described. In the present embodiment, the above-mentioned first to first
In the third embodiment, it is assumed that the sequence code 102 generated by the code generator 9 based on the sequence code designation signal 105 generated by the code designator 8 has a code cycle frequency outside the pass frequency band of the Doppler cycle. Thus, the internal noise of the radio wave sensor is reduced and the transmission power is reduced.
【００３３】符号周期周波数は、クロック周波数を符号
長で割った周波数である。例えば、電波センサのクロッ
ク発生器７のクロック周波数がf0Ｈｚで、距離ゲートの
範囲におけるドップラー周期の通過周波数帯域がf0/１
０4Ｈｚからf0/１03Ｈｚであると仮定する。このような
電波センサにおいて、２０００ビットの符号長を有する
系列符号１０２を用いた場合、符号周期周波数はf0Ｈｚ
／２０００となる。この符号周期周波数は、ドップラー
周期の通過周波数帯域内に入ることになる。このため、
この符号周期周波数を有する信号は、送受信内部におけ
る漏れ信号となり、結果として受信側の受信感度を妨げ
る要因、すなわち内部雑音として作用することになる。
内部雑音が大きいと、検知／速度表示器１３は、移動目
標からのドップラー成分１１３を検知していないのに検
知したことを表示してしまうといったような誤検知が生
じる可能性がある。この問題を解決するために、本実施
例では、電波センサで使用されるクロック発生器７のク
ロック信号１０４及びドップラー周期の通過周波数帯域
に対して、符号周期周波数がドップラー周期の通過周波
数帯外になるような符号長を有する符号系列１０２を生
成可能な符号発生器９を用いる。The code period frequency is the frequency obtained by dividing the clock frequency by the code length. For example, the clock frequency of the clock generator 7 of the radio wave sensor is f 0 Hz, and the pass frequency band of the Doppler period in the range of the distance gate is f 0/1.
0 Suppose the 4 Hz and f is 0/10 3 Hz. In such a radio wave sensor, when the sequence code 102 having a code length of 2000 bits is used, the code cycle frequency is f 0 Hz.
/ 2000. This code period frequency falls within the pass frequency band of the Doppler period. For this reason,
A signal having this code period frequency becomes a leak signal inside the transmission / reception, and consequently acts as a factor that hinders the reception sensitivity on the reception side, that is, as internal noise.
If the internal noise is large, there is a possibility that the detection / speed display 13 may cause an erroneous detection such as displaying that the Doppler component 113 from the moving target is detected although it is not detected. In order to solve this problem, in the present embodiment, the code period frequency is outside the pass frequency band of the Doppler period with respect to the pass frequency band of the clock signal 104 and the Doppler period of the clock generator 7 used in the radio wave sensor. A code generator 9 capable of generating a code sequence 102 having such a code length is used.
【００３４】例えば、クロック周波数がf0Ｈｚで、距離
ゲートの範囲におけるドップラー周期の通過周波数帯域
がf0/１０4Ｈｚからf0/１03Ｈｚであると予め決められ
ている電波センサにおいて、符号長が５００ビットであ
る系列符号１０２を用いると、符号周波数はf0Ｈｚ／５
００となるので、ドップラー周期の通過周波数帯域外に
なる。また、第３の実施例では、環境雑音が大きい場
合、符号長の長い系列符号１０２を用いるが、この場
合、例えばその符号長が２００００ビットであれば、符
号周波数はf0Ｈｚ／２００００となるのでドップラー周
期の通過周波数帯域外となる。[0034] For example, the clock frequency f 0 Hz, the radio wave sensor passband Doppler period in the range of the range gate is predetermined when is f 0/10 3 Hz from f 0/10 4 Hz, When the sequence code 102 having a code length of 500 bits is used, the code frequency is f 0 Hz / 5.
00, it is outside the pass frequency band of the Doppler cycle. Further, in the third embodiment, when the environmental noise is large, the sequence code 102 having a long code length is used, but in this case, for example, when the code length is 20000 bits, the code frequency is f 0 Hz / 20000. Therefore, it is outside the pass frequency band of the Doppler period.
【００３５】本実施例のブロック図は、図２、３、５及
び６に示された第１〜第３の実施例のブロック図と同じ
でよい。なお、符号長がドップラー周期の通過周波数帯
外にあるような系列符号１０２を搬送波１０１の変調に
用いても内部雑音を小さくできない場合は、検知／速度
表示器１３のしきい値を大きくして検知感度を下げ、前
述のような誤検知を防ぐ。The block diagram of this embodiment may be the same as the block diagrams of the first to third embodiments shown in FIGS. 2, 3, 5 and 6. If the internal noise cannot be reduced even if the sequence code 102 whose code length is outside the pass frequency band of the Doppler cycle is used for the modulation of the carrier wave 101, the threshold value of the detection / speed display 13 is increased. The detection sensitivity is lowered to prevent the false detection as described above.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
スペクトラム拡散通信方式による電波センサにおいて、
拡散に用いる符号系列を複数の符号系列の中から所定の
順序あるいは任意の順序で切り換えるので、第三者が電
波センサの存在を検知する可能性を低減することができ
る。As described above, according to the present invention,
In the radio wave sensor by spread spectrum communication system,
Since the code sequence used for spreading is switched from a plurality of code sequences in a predetermined order or in an arbitrary order, it is possible to reduce the possibility that a third party will detect the presence of the radio wave sensor.
【図１】スペクトラム拡散通信方式を用いた電波センサ
の従来例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a conventional example of a radio wave sensor using a spread spectrum communication system.
【図２】本発明による第１の実施例の電波センサのブロ
ック図である。FIG. 2 is a block diagram of the radio wave sensor of the first embodiment according to the present invention.
【図３】本実施例による符号発生器及び符号指定器のブ
ロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a code generator and a code designator according to the present embodiment.
【図４】系列符号とスタート信号との関係を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a sequence code and a start signal.
【図５】本発明による第３の実施例の電波センサのブロ
ック図である。FIG. 5 is a block diagram of a radio wave sensor according to a third embodiment of the present invention.
【図６】本実施例による符号発生器、符号指定器及び雑
音検知器のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a code generator, a code designator, and a noise detector according to the present embodiment.
１…高周波発振器 ２…混合器 ３…電力増幅器 ４…送信アンテナ ５…混合器 ６…受信アンテナ ７…クロック発振器 ８…符号指定器 ９…符号発生器 １０…遅延器 １１…増幅器 １２…混合器 １３…検知／速度表示器 １４…雑音検知器 １５…スタート信号検出ブロック １６…符号長検出ブロック ２０…移動目標 1 ... High frequency oscillator 2 ... mixer 3 ... Power amplifier 4 ... Transmission antenna 5 ... Mixer 6 ... Receiving antenna 7 ... Clock oscillator 8 ... Code designator 9 ... Code generator 10 ... Delay device 11 ... Amplifier 12 ... Mixer 13 ... Detection / speed indicator 14 ... Noise detector 15 ... Start signal detection block 16 ... Code length detection block 20 ... Goal
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−104793（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−333324（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−35849（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−165086（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−93776（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−237470（ＪＰ，Ａ) 特開2000−9833（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−83991（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−352217（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 H04J 13/00 Continuation of the front page (56) Reference JP-A-6-104793 (JP, A) JP-A-7-333324 (JP, A) JP-A-7-35849 (JP, A) JP-A2-165086 (JP , A) JP 5-93776 (JP, A) JP 11-237470 (JP, A) JP 2000-9833 (JP, A) JP 11-83991 (JP, A) JP 11 -352217 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01S 7 /00-7/42 G01S 13/00-13/95 H04J 13/00
Claims (5)
めに必要な第１の系列符号を、複数の系列符号の中から
選択して出力する第１の系列符号生成手段を有する送信
部と、 前記被変調波を逆拡散して検知信号を生成するために必
要な第２の系列符号を、前記第１の系列符号を遅延させ
て生成する第２の系列符号生成手段を有する受信部と、 常時、一定の時間間隔、又は前記電波センサの作動開始
後指定回数分だけ、前記検知信号を検知して雑音を検出
する雑音検知器と、備え、 前記第１の系列符号生成手段は、前記雑音が大きいほ
ど、前記複数の系列符号の中からより長い符号長を有す
る前記第１の系列符号を選択して出力する ことを特徴と
する第三者から検知されにくい電波センサ。1. A transmission section having first sequence code generation means for selecting a first sequence code necessary for spreading a carrier wave to generate a modulated wave from a plurality of sequence codes and outputting the selected sequence code. And a receiver having second sequence code generation means for generating a second sequence code necessary for despreading the modulated wave to generate a detection signal by delaying the first sequence code. If, at all times, a fixed time interval, or starting operation of the radio wave sensor
After that, the specified number of times is detected and noise is detected.
And a noise detector for performing the first sequence code generation means.
, Which has a longer code length from the plurality of sequence codes
A radio wave sensor which is difficult to be detected by a third party, characterized by selecting and outputting the first sequence code .
前記第１の系列符号は、一定の時間間隔又は任意の時間
間隔で切り換わる請求項１に記載の電波センサ。2. The radio wave sensor according to claim 1, wherein the first sequence code output by the first sequence code generation means is switched at a fixed time interval or an arbitrary time interval.
前記第１の系列符号は、一定の符号周期積算値又は任意
の符号周期積算値で切り換わる請求項１又は２に記載の
電波センサ。3. The radio wave sensor according to claim 1, wherein the first series code output by the first series code generation means is switched by a constant code cycle integrated value or an arbitrary code cycle integrated value. .
１の系列符号を、前記複数の系列符号の中から所定の順
序又は任意の順序で選択して出力する請求項１から３の
いずれか一項に記載の電波センサ。4. The first sequence code generation means selects and outputs the first sequence code from the plurality of sequence codes in a predetermined order or in an arbitrary order. The radio wave sensor according to any one of items.
決められたドップラー周波数通過帯域を有する請求項１
から４のいずれか一項に記載の電波センサであって、前
記クロック周波数を前記第１の系列符号の符号長で割っ
たときの符号周期周波数が前記ドップラー周波数通過帯
域の上限値よりも大きいかまたは前記ドップラー周波数
通過帯域の下限値よりも小さくなるように、系列符号を
予め選択する電波センサ。5. A predetermined clock frequency and a predetermined Doppler frequency pass band are provided.
From a radio wave sensor according to any one of 4, code period a frequency obtained by dividing the clock frequency by code length of said first series code is before Symbol doppler frequency passband <br/> band the Doppler frequency as or larger than the upper limit value
Small Kunar so on than the lower limit of the passband, the sequence code
Radio wave sensor to select in advance .
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