JP4421042B2 - Microwave detector - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロ波検出器に関するもので、より具体的には回路中のノイズに埋もれてしまうような微弱な検出対象のマイクロ波であっても識別するための構造の改良に関する。
【０００２】
【発明の背景】
レーダー式スピード測定器から発射されたマイクロ波を検波してアラームを発生するように構成されたマイクロ波検出器が従来から知られている。一般的にこのようなマイクロ波検出器では、アンテナで取り込んだマイクロ波から検出対象のマイクロ波を検出するために各種のヘテロダイン方式の受信系が採用されている。
【０００３】
受信系にヘテロダイン構造を備えたマイクロ波検出器は、アンテナの出力（受信信号）と局部発振器の出力をミキサで混合し、その混合して得られた中間周波信号を適宜増幅後、信号処理することで検出対象のマイクロ波は所定の信号となるように構成されている。
【０００４】
つまり、周波数混合されて得られ、中間周波増幅器にて所望帯域の信号を増幅して得られる中間周波は、目的とする周波数のマイクロ波を受信していない時は、微小ノイズ波形となり、目的とする周波数のマイクロ波を受信した時は、ピーク波形が出る。
【０００５】
従って、そのピーク波形を検波器で検出し、所定のしきい値で２値化してパルス波形を生成すると、検出対象のマイクロ波を受信したときのみパルスが出力するので、それに基づいて検出できる。また、逆にノイズが飽和するほど大きな増幅率を持つ増幅器で増幅するとノイズ部分は高周波で正負が交互に現れるが、検出対象のマイクロ波を受信しているときは正または負に飽和したままの状態が続くので、所定幅のパルスが出力される。
【０００６】
ところで、通常局部発振器の発振周波数は、検出対象のマイクロ波が存在する周波数帯域を繰り返し掃引するので、検出対象のマイクロ波が１つ存在する場合には、中間周波信号は、所望の間隔で２つのピークが出力される。そこで、その間隔が一定の間隔になっているか否かにより検出対象の真のマイクロ波で有るか否かを判断する手法がある。
【０００７】
また、検出対象のマイクロ波の真偽の判定を正確にするために、受信したマイクロ波の検出特性（Ｓカーブ特性）が正確に再現された信号をマイコンに入力しようとすると、Ｓ字波形の周波数の２倍以上の速度の信号をマイコンへ入力しなくてはならないため回路への負荷が大きすぎる。ちなみに、Ｓ字波形はサイン波でないので、上記の信号は可能な限り高い周波数の信号が一般に用いられている。
【０００８】
また、マイコンに入力する信号はＡ／Ｄコンバータの分解能がＳ字波形の再現性に大きく影響するため、使用するＤＳＰ等のデバイスに高い性能が要求される。さらに、このＡ／Ｄコンバータの分解能に応じたメモリが必要になるため必要とするメモリ量が多くなる。これらの要求をみたす部材はともに高価なうえ、精密であることからマイクロ波検出器の組み立てを難しくしてしまう。
【０００９】
一方、局部発振器の発振周波数を掃引していき、検出対象のマイクロ波が検出された場合には、局部発振器の発振周波数をその時の周波数で固定する（スイープストップする）ようにしたものもある。
【００１０】
これにより、例えば目的とする真のマイクロ波を受信した場合にはそのままマイクロ波を検出し続けるので、その一時停止している時間を計測し、その時間を基に真の検出対象のマイクロ波が受信されているかどうかを判定するような検出器もある。係る検出器では、逆にノイズなどのインパルス的なマイクロ波の場合には、たとえ発振周波数を固定したとしてもすぐにマイクロ波がなくなるので周波数の固定（スイープストップ）が解除される。よって、一定時間経過する前にスイープストップが外れるので誤警報を防止することができる。この後者の基本原理は、例えば特開平７−３５８４５などにより開示されている。
【００１１】
この方式によれば、停止している時間を計測すればよいので、複雑な波形処理もなく、比較的簡易な構成で構築できる。ところが、ごく弱い電波を受信した場合、これが検出対象の電波であってもノイズその他の理由により一定時間以上経過する前にスイープストップが外れてしまうことがある。しかし、感度を上げるために単純にスイープストップ時間を短く設定すると、特にパルス性の妨害等に対して誤動作が増えてしまうという問題を有する。
【００１２】
また、そもそも微弱な検出対象のマイクロ波の受信により検波器から出力される信号はノイズの大きさに比べて僅かに大きい程度なものもあり、無信号時のノイズと、本来の検出対象のマイクロ波による検波信号を精度良く弁別することが困難である。
【００１３】
本発明は、上記した背景に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、上記した問題を解決し、簡単な構成で微弱な検出対象のマイクロ波を高感度に検出し、誤警報の少ない高精度で安価なマイクロ波検出器を提供することにある。さらに、単純な演算処理部や少量のメモリ機能を用いて微弱な検出対象の電波を検出できるようにすることも目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明に係るマイクロ波検出器では、アンテナの出力を、繰り返し掃引する局部発振器の出力と混合して得られた信号に基づいてマイクロ波を検波するヘテロダイン方式の受信手段と、前記受信手段の検波出力に対し２値化処理する２値化処理部と、前記２値化処理部から出力される２値化信号を受け、前記２値化処理する際の基準レベル以上に対応する信号の時に掃引を停止するように制御する手段と、１回の掃引に要する掃引時間が一定以上の時に検出対象のマイクロ波を検出したと判断する判断手段を備え、前記２値化処理する際の基準レベルが、前記受信手段から出力されるノイズの一部が検出されるレベルに設定するように構成した（請求項１）。
【００２１】
ノイズの一部が検出されるためには、ノイズの最大レベルよりも低い値に基準レベルを設定する必要があり、好ましくはレベル中央（平均レベル）にすることである。そして、レベル中央に設定するとは、単純にノイズの最大レベルと最小レベルの平均としても良く、マイクロ波を受信しないときに、その基準レベル以上になる存在確率が１／２程度になるような値に設定しても良い。これにより、ノイズレベルの変動に対応しやすくなる。
【００２２】
このように構成すると、受信手段によって検波された検波出力に対して回路中にあるノイズ波形の振幅より小さいレベルに基準レベルを設定でき、ノイズ波形に埋もれてしまったり、ノイズレベルに近い微弱な検出対象のマイクロ波であっても、２値化処理して信号を検出できる。
【００２４】
また、基準レベルやしきい値は、上記したようにノイズの一部が検出されるレベルに設定すると好ましいが、本発明では必ずしも一部が検出されないような、ノイズレベルの最大値よりも高い値に基準レベルやしきい値を設定した場合も含む。つまり、仮に最大値よりも高い値に基準レベルが設定されたとしても、その値が最大値に近いものとすると、ノイズレベルに近い微弱な検出対象のマイクロ波は、その基準レベル以上となり検出可能となるからである。
【００２５】
但し、ノイズの最大レベルから大きく離れたレベルに基準レベルを設定すると、検出対象の微弱なマイクロ波も基準レベルを超えることができず、検出不可となり、精度が低下するので好ましくない。そこで、基準レベルは要求される仕様に応じて適宜設定すればよい。
【００２６】
もちろん、従来一般に行われているようにノイズレベルに対して十分にマージンをとったレベル、つまり、通常の受信強度のマイクロ波のみを検出可能なレベルは、本発明で言うところの基準レベルやしきい値に含まれないのは言うまでもない。
【００２７】
さらに、基準レベルやしきい値とノイズレベルの関係であるが、ノイズである以上そのレベルは時々刻々と変化し、また、各掃引を１つの単位で見た場合に、各回におけるノイズレベルの最大値は必ずしも一致しない。従って、基準レベルが、前記受信手段から出力されるノイズの一部が検出されるレベルに設定するように構成した場合に、たまたまある掃引におけるノイズレベルが、一度も基準レベルを超えることがないようなことがあっても、別の掃引の際にノイズの一部が検出される場合には、本発明で言うところの「ノイズの一部が検出されるレベルに設定する」という発明の範囲に含まれる。
【００２８】
もっとも、ノイズレベルは、多少変動することがあるので、係る変動を考慮して基準レベル並びにしきい値を設定するのが好ましいのはもちろんであり、繰り返し説明するが、例えばノイズレベルの平均値に基準レベル並びにしきい値を設定すると、ノイズ全体の変動があっても対処できるので好ましい。
【００２９】
本発明では、ノイズ波形とこのノイズ波形に埋もれてしまうような微弱な検出対象のマイクロ波の受信の識別を、局部発振器を所定周期で掃引する際の一部或いは全ての領域において、マイクロ波非受信時の受信手段の出力と測定時における受信手段の出力を比較することで微弱な検出対象のマイクロ波の受信の有無を判定できる。なお、上記した「ノイズ波形に埋もれる」は、ノイズの最大レベルよりもマイクロ波のレベルが下まわることを含むのはもちろんであるが、ノイズレベルと近く、ノイズとマイクロ波とを識別しにくい場合も含む概念である。
【００３０】
つまり、マイクロ波非受信時の受信手段の出力は、ノイズであるので、そのレベルは高周波数で変化する。しかも、基準レベルやしきい値を超えるものと、基準レベルに達しないものが交互になる。よって、２値化処理部の出力は、Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈが交互に現れるパルスとなり、ノイズであることから、１回の掃引全体で見ると、ＬｏｗとＨｉｇｈは、一定の比率で出現することになる。ここで、一定の比率とは、一方の状態がほとんどない場合であっても、係るほとんど出ないという状態が発生する確率が一定であれば、それも含む。
【００３１】
一方、検出対象のマイクロ波が受信されると、基準レベルを超えつづけることになる。従って、ノイズであっても検出対象のマイクロ波であってもともに基準レベルを超えることがあるものの、ノイズの場合には連続して超えている期間が短く、検出対象のマイクロ波の場合には比較的長い期間に渡って超え続けることになる。そこで、マイクロ波非受信時の受信手段の出力を標準とし、その標準に比し一定量ずれた場合にはマイクロ波を受信したと判断できる。
【００３２】
そして、好ましくは前記２値化処理或いは前記判断手段での情報の取り込みを、所定のサンプリング間隔で行うようにすることである（請求項２）。このようにサンプリングすることにより、該当する信号が得られた回数を記憶することにより、処理が簡単になる。なお、実際の積算時間等は、検出した回数にサンプリングタイムをかけることにより簡単に求められる。
【００３４】
さらに、前記２値化処理部の出力を受け取り、受け取った検波出力が検出対象のマイクロ波らしい信号と、ノイズらしい信号を弁別する弁別手段を設け、前記弁別手段の出力に基づいてマイクロ波の有無の判定を行うようにしてもよい（請求項３）。
【００３５】
このようにすると、掃引を制御する２値化信号と、マイクロ波の判定に使用する信号を異ならせることができ、上記した各発明のように、これにより、ノイズらしい信号に基づいて各種積算期間や掃引時間が加算されることが減少され、ノイズの影響を受けにくくより高精度な判定が行える。また、メモリ使用量の削減効果も規定できる。
【００３６】
さらにまた、前記掃引をＮ回行い、前記判断手段は、各掃引により前記判断手段に与えられる情報を積算して得られた積算情報に基づいて、検出対象のマイクロ波を検出したか否かを判断するようにしてもよい（請求項４）。
【００３７】
たとえば、仮に各掃引に基づいて検出されたマイクロ波らしき出力信号、つまり、基準レベルを超えた信号の継続時間等が短い場合であっても、複数掃引する際に、同一位置に繰り返し出現されるような場合には、検出対象のマイクロ波の可能性が高いと推定できる。逆に、１回のスイープでは検出されたもののその後のスイープでは検出されないような場合には、妨害電波などと予測できる。
【００３８】
さらに、前記掃引範囲を複数の分割領域に分割し、前記分割領域単位で判断処理を行うようにするとなおよい（請求項５）。このように分割することにより、掃引時間のばらつき等の影響が少なくなり、高精度にマイクロ波を検出することができる。
【００４４】
前記局部発振器の掃引を制御する手段は、前記２値化処理部から出力される信号の立ち下がりまたは立ち上がりを検出して１ステップ変化させる機能を備えるように構成するとなおよい（請求項６）。このように形成すると、実施の形態で説明したように掃引電圧の制御をＣＰＵで処理できるので、作業性が向上する。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るマイクロ波検出器の参考例である第１の形態を説明する。図１は、係るマイクロ波検出器１を示すブロック図である。同図に示すように、マイクロ波検出器１はマイクロ波を受信する受信部２を備え、この受信部２から出力される信号に基づいて、受信部２の後段に接続された各回路によって検出対象のマイクロ波を受信しているか否かを判断するようになっている。
【００４６】
まず、受信部２は、ダブルヘテロダイン方式によって構成されている。ホーンアンテナ１０で捕捉したマイクロ波は、受信信号として第１局部発振器１１の出力と第１混合器１２で周波数混合される。この第１混合器１２の出力を第１中間周波回路１３に入力し、その第１中間周波回路１３にて所定の中間周波を抽出するとともに増幅する。さらに、その第１中間周波回路１３の出力と第２局部発振器１４の出力を第２混合器１５で周波数混合する。第２混合器１５の出力は、第２中間周波回路１６に入力し、その第２中間周波回路１６にて所定の中間周波を抽出するとともに増幅する。これら、第１中間周波回路１３や第２中間周波回路１６はそれぞれバンドパスフィルタやアンプ等によって構成できる。
【００４７】
さらに、第２中間周波回路１６の出力を検波器５に与える。そして、検波器５は、所定周波数の信号が受信された場合に、それを検波し出力するようになる。この検波器５で検波される所定周波数は、検出対象のマイクロ波が受信された時に第２中間周波回路１６から出力される信号の周波数に合わせてある。
【００４８】
従って、検出対象のマイクロ波が受信された時には、検波器５の出力は大きくなる（検波信号出力）。また、係るマイクロ波が受信されない時には、検波器５の出力はノイズ出力となり、小刻みに変動する。
【００４９】
また、第２局部発振器１４は、電圧制御可変周波数発振器（ＶＣＯ）からなり、その発振周波数は、掃引電圧発生回路７から与えられる掃引電圧に応じた周波数となる。後述するように、掃引電圧発生回路７から出力される掃引電圧は、所定電圧範囲で繰り返し掃引される。従って、第２局部発振器１４の発振周波数も、所定の周波数範囲で繰り返し掃引することになり、その掃引範囲に対応するマイクロ波が受信されると、検波器５から検波信号が出力される。
【００５０】
なお、本形態では、第１局部発振器１１の発振は一定とするが、第１局部発振器１１を掃引して第２局部発振器１４の出力を固定周波数で発振させてもよい。また、上記した受信部２の基本的な構成は従来のものと同様であるので、各処理回路，素子の詳細な説明は省略する。
【００５１】
一方、受信部２の出力は、受信信号検出回路３と掃引制御回路４へ与えられる。受信信号検出回路３は、受信部２にある検波器５の出力を監視し、この検波器５の出力中に所定周波数のマイクロ波の受信信号があったか否かを弁別する。例えば、コンパレータなどにより構成でき、検波器５の出力に対してしきい値制御し、その出力がしきい値以上の時にパルスが出力され（例えば、ＬｏｗからＨｉｇｈ）、所定周波数のマイクロ波を検出したと判断することができる。この受信信号検出回路３におけるしきい値は、従来のマイクロ波検出器と同様に、マイクロ波を受信した際の検波器５の出力レベルと、受信していないときの出力レベルを弁別できるような値に設定する。換言すると、確実に検出したいマイクロ波を識別することができるようにするため、ある程度レベルの大きいマイクロ波が検出できればよく、検出したいマイクロ波であっても微弱な信号の場合には検出できなくてもよいような値に設定している。
【００５２】
そして、この受信信号検出回路３のパルス出力、つまり検出信号が、警報回路６に与えられる。この警報回路６は、後述するようにマイコン９からの検出信号も与えられるようになっており、受信信号検出回路３からのパルス出力と、マイコン９からの出力信号に基づいて、ブザー６ａを鳴らすようにしている。
【００５３】
つまり、この警報回路６は、受信信号検出回路３とマイコン９の少なくとも一方から検出信号が与えられると、それに基づいてブザー６ａを鳴らすようにする。なお、マイコン９は、受信信号検出回路３では検出しにくい、或いは検出できない受信レベルが低い微弱なマイクロ波でも検出し、検出信号を出力する機能を持つ。なお、具体的な機能の説明は後述する。
【００５４】
これにより、従来と同様に、一定のレベル以上のマイクロ波を受信した時には、受信信号検出回路３からの検出信号に基づいてすぐに警報を出力することができる。また、たとえ微弱なマイクロ波であっても、それが検出対象のマイクロ波であればマイコン９からの検出信号に基づいて警報を出力することができるようになる。
【００５５】
次に、微弱なマイクロ波でも検出可能とするための構成について説明する。まず、掃引制御回路４は、検波器５の出力に対して２値化処理をし、一定の基準レベル以上の電圧が出力されている場合にはＨｉｇｈが出力されるようになっている。具体的には、検波器５の検波出力は無信号時においてもノイズが出力されているので、そのノイズの中心値を２値化処理する際の基準レベルに設定している。
【００５６】
従って、検出対象のマイクロ波を受信していない状態では、出力レベルがランダムに変動するノイズは、上記基準レベル以上になったり、基準レベル未満になったりし、しかも、その変動が高周波数で行われる。その結果、掃引制御回路４の出力は、Ｈ／Ｌが繰り返されるパルス列となる。なお、ノイズであるので、個々のパルスのパルス幅は変動する。しかし、ノイズの中心値を基準レベルに設定することにより、１回の掃引が完了する間を見ると、基準レベル以上で出力がＨｉｇｈになっている時間と、基準レベル未満で出力がＬｏｗになっている時間は、平均するとほぼ同率になる。よって、掃引制御回路４から出力されるパルス列のデューティは、１／２であると言える。
【００５７】
そして、この掃引制御回路４の出力は、掃引電圧発生回路７とマイコン９に与えられる。掃引電圧発生回路７は、本形態では掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈのときにはスイープストップし、Ｌｏｗのときに掃引電圧が低下する。そして、この掃引電圧発生回路７は、出力が予め設定された終了電圧値（最低値）になると、掃引開始の電圧（最大値）に戻り、上記処理を繰り返し実行する。
【００５８】
従って、例えば図２に示すように、検出対象のマイクロ波が受信されない状態における検波器５の出力が同図（ａ）に示すようになっているとすると、掃引制御回路４の出力は、同図（ｂ）に示すようになる。そして、１回の掃引が完了するまでの期間全体を見ると、掃引制御回路４から出力されるパルス列のデューティは、１／２になる。
【００５９】
一方、検出対象のマイクロ波を受信した場合、基本的にはその受信している間（区間ａ）は基準レベル以上になっているので、２値化された掃引制御回路４の出力は、Ｈｉｇｈになっている期間の方が長くなる（図３参照）。
【００６０】
いずれにしても、個々のパルス幅は異なるもののＨ／Ｌを繰り返すことにより、図２（ｃ），図３（ｃ）に示すように、掃引電圧は徐々に低下することになり、これに基づき、第２局部発振器１４は、所定の周波数範囲で繰り返し掃引することになる。
【００６１】
そして、この掃引電圧は、第２局部発振器１４に与えるとともに、この掃引電圧制御回路７の掃引電圧の電圧値はＡ／Ｄコンバータ８を介してマイコン９に入力される。
【００６２】
マイコン９は、与えられた掃引制御回路４の出力（Ｈ／Ｌ）と、掃引電圧発生回路７から出力される掃引電圧の電圧値（デジタル値）に基づいて、以下に示す原理にしたがってマイクロ波を受信したか否かの判断をし、受信したと判断した場合には検出信号を警報回路６に向けて出力するようになっている。しかも、このマイコン９の検出原理によれば、受信信号検出回路３で検出することができないような微弱な検出対象とするマイクロ波でも検出可能となる。
【００６３】
すなわち、検出対象のマイクロ波が受信されない状態では、検波器５の出力は受信器ノイズがランダムに生じた信号として出力されているので、図２（ｂ）に示すようにこの受信器ノイズが掃引制御回路４にあるコンパレータで設定された基準レベルを超えた間には、信号Ｈが出力されるが、１回の掃引中におけるＨの状態となっている総時間と、Ｌの状態となっている総時間はほぼ同じとなる。
【００６４】
一方、検出対象のマイクロ波の受信時には図３（ａ）に示すように、受信中（区間ａ）は、掃引制御回路４に設定した基準レベルを連続して超え続けるので、その期間中Ｈ信号が出力される。この連続した区間ａに基づくパルス幅は、通常のノイズにともない発生するＨ信号のパルス幅よりも長い。そして、Ｌｏｗのときに電圧降下する際の単位時間当たりの降下量が一定とすると、各掃引時に電圧降下するのに要する総時間は、一定であると考えられる。
【００６５】
従って、掃引電圧値に基づいて掃引開始電圧と掃引終了電圧を認識して１回の掃引期間を特定し、その掃引期間中のスイープストップしている総時間、つまり、掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈになっている総時間（積算時間）を計数し、その総時間が一定時間以上になった場合には、検出対象のマイクロ波を検出したと判断することができる。よって、係る処理を実行する機能をマイコン９に実装した。すなわち、マイクロ波を受信していない時のノイズのみに基づく掃引期間中のＨｉｇｈになる総時間を標準積算時間とし、その標準積算時間に対して実際に測定した積算時間が一定時間以上長い場合に、マイクロ波を受信したと判断する。
【００６６】
なお、単純にＨｉｇｈの時間を積算するようにしてもよいし、Ｌｏｗの時間も積算し、デューティを求めることによって正規化し、そのデューティが無信号時の１／２に対してどれくらいずれるかによってマイクロ波を検出したか否かを判断するようにしても良い。
【００６７】
さらに、デューティ等は、１回の掃引が終了した段階で求めてもよいし、リアルタイムで逐次算出するようにしてもよい。後者の処理を採ると、演算処理が煩雑なものの、マイクロ波を受信した際に迅速に警報を出力することができるので好ましい。そして、リアルタイムで監視する場合にも、終了電圧にくると積算値をリセットし、次の監視処理に移行する。
【００６８】
また、図２（ｃ），図３（ｃ）を比較すると明らかなように、１回の掃引が完了する掃引期間は、検出対象のマイクロ波を受信していない時に比べて、検出対象のマイクロ波を受信したほうが長くなる。従って、各回の掃引時間を計測し、実際の掃引時間がノイズのみに基づく掃引時間（標準掃引時間）に比べて一定以上長い場合にマイクロ波を検出したと判断するようにしても良い。
【００６９】
なお、上記した各例において、積算は実際にタイマ等の計時手段を用いて計測しても良いし、ＣＲを用いた積分回路を用いても良く、各種の対応により実現できる。
【００７０】
さらにまた、具体的な時間を積算するのではなく、図４に示すように、検波出力（同図（ａ））に基づく掃引制御回路４の２値化信号（同図（ｂ））に対し、マイコン９では所定周期でサンプリングし、Ｈ／Ｌを取得する（同図（ｃ））。つまり、判断手段たるマイコン９への情報（Ｈ／Ｌ信号）の取り込みを所定のサンプリング間隔で行う。そして、１回の掃引期間中のＨの数が、ノイズのみに基づく標準の個数と比較して、一定数以上多い場合にマイクロ波を検出したと判断するようにしても良い。
【００７１】
また、この場合も、ＨとＬの両方の信号数を計数し、デューティを求め、そのデューティに基づいてマイクロ波の有無を判断するようにしても良い。また、図１の回路構成を基本とし、検波器５の検波出力をＡ／Ｄ変換してマイコン９に取り込み、検波信号の電圧値が所定以上か否かの判断もマイコンで行うようにし、所定以上になった回数を記憶することによっても上記処理と同様の原理に基づいて判断できる。
【００７２】
なお、マイコン９に検波出力の電圧値（図４（ａ）に対応するもの）を与える際のＡ／Ｄ変換は、Ａ／Ｄコンバータを別途外部に設け、そのＡ／Ｄコンバータの出力をマイコンに与えるようにしてもよいし、マイコン９内にＡ／Ｄコンバータを組み込んでおき、マイコン９の内部でデジタル化処理とそれに基づく２値化処理を行うようにしてもよい。
【００７３】
また、上記のようにマイコン９に取り込む際にサンプリングしても良いが、２値化処理部たる掃引制御回路４で行う２値化処理を、所定のサンプリング間隔で行っても良い。つまり、検波器５の出力に対して２値化処理する際に、連続して行うのではなく、サンプリング間隔で実行するのである。
【００７４】
なおまた、掃引電圧発生回路７では、スイープストップが所定時間以上かかり続けた場合には、強制的にスイープストップを解除する手段を備えるようにしてももちろんよい。
【００７５】
なお、本形態では、通常のある一定のレベル以上のマイクロ波の検出は、受信信号検出回路３にて検出するようにしたが、係るレベルの大きな通常のマイクロ波の検波出力であっても、掃引制御回路４に与えると上記したのと同様の原理にしたがってスイープストップする時間が長くなり、マイコン９から検出信号が出力される。よって、受信信号検出回路３を取り外した構成をとることもできる。
【００７６】
ところで、上記した形態並びにその変形例では、１回の掃引の全期間で得られた情報に基づいてマイクロ波の有無を判断するようにしている。つまり、掃引期間を１分割したものである。そして、例えば１回の掃引に要する時間が１００ｍｓｅｃ程度であるとし、掃引時間は回路，温度特性，受信器のノイズの影響により５ｍｓｅｃ程度の誤差が生じることがある。このとき、検出対象のマイクロ波の受信にともないスイープストップする期間が、５ｍｓｅｃ程度であるとすると、上記した誤差、つまり１回の掃引にかかる掃引時間のばらつきの範囲内に埋もれてしまう。なお、この場合でも、デューティなどで比較すれば検出可能であるし、マイクロ波の受信時に５ｍｓｅｃ以上スイープストップするものもあるので、動作はする。
【００７７】
そこで、例えば図５（ａ）に示すように、掃引範囲をｎ個に分割し、同図（ｂ）に示すように各分割領域Ｄ１からＤｎに対応した分割メモリ領域を設定する。そして、各分割領域ごとにスイープストップした期間、つまり、掃引制御回路４の出力がＨになっている期間の積算値を格納する。
【００７８】
すなわち、掃引電圧値から、現在どの分割領域に属するかは容易に判断できる。そして、掃引電圧は、徐々に降下するので、例えば掃引電圧が１つ下の分割領域に移動した時に積算値をリセットし、次の分割領域に移行するまでの間で掃引電圧制御回路４の出力がＨｉｇｈになっている期間を積算し、その分割積算値を対応する分割メモリ領域に格納することにより対処できる。
【００７９】
そして、マイクロ波を受信しないノイズのみにおける各分割領域で電圧制御回路４の出力がＨｉｇｈとなる総時間（分割標準積算値）がわかっているので、各分割領域ごとに求めた分割積算値が、分割標準積算値よりも大きくなると、マイクロ波を検出したと判断することができる。なお、この「大きくなる」とは、単純に分割標準積算値以上（マージンは０）としてもよいし、一定のマージンをとり、分割積算値が一定量以上のときに検出したと判断するようにしてもよい。この判断手法は、上記した形態並びに変形例はもちろん、これ以降に説明する各形態等においても同様である。
【００８０】
このようにすると、上記の例で行くと、１００ｍｓｅｃあたり５ｍｓｅｃ変動するということは５％の変動量であるので、仮に１０分割すると、１つの分割領域に存在する時間は約１０ｍｓｅｃとなり、その時の変動量は０．５ｍｓｅｃとなる。従って、マイクロ波の受信時間が５ｍｓｅｃとすると、十分識別できるようになる。
【００８１】
なお、分割領域の分割数は、任意の値をとることができるが、例えば、Ａ／Ｄコンバータ８の分解能にあわせると効率が良い。つまり、Ａ／Ｄコンバータ８が８ビットとすると、２５６個に分割することができる。もちろん、分解能と分割数は１対１に対応しなくても良い。
【００８２】
また、このように分割領域を設定した場合においても、上記したようにＨｉｇｈの時間を積算するのではなく、サンプリングしＨｉｇｈの状態の数を加算するようにしてももちろん良い、
さらにまた、１回の掃引で複数のバンドのマイクロ波を検波器５で検波する場合、基準値を超えた掃引電圧値に基づいてどのバンドに属するマイクロ波であるか識別できるようにしてもよい。
【００８３】
好ましくは１回の掃引が完了する毎に基準時間よりも得られた結果が長いか短いかを判定し、長ければ１，短ければ０としてメモリに積算していき所定回数の掃引が完了する間に一定値以上の値に達したら受信したものと判定するようにすると、メモリの使用量や書き込み回数を減らせる。もちろん、掃引電圧毎にメモリを分割した各メモリブロック毎にこのような判定を行うようにしてもよい。
【００８４】
上記の変形例とは別に、１回の掃引が完了する掃引期間の時間の長さそのものを別途設定された標準掃引時間と比較することで検出対象のマイクロ波を受信したかどうか判定することもできる。この変形例においても、本形態と同様に複数の掃引期間の合計時間を考慮することで各掃引期間の誤差を減らすことができ検出精度が向上する。
【００８５】
さらにまた、上記した各形態は何れも１回の掃引に基づいて判断するようにし、各回ごとにメモリをクリアしているが、複数回の掃引周期（Ｓ１〜Ｓｎ）毎にリセットするようにするとよい。
【００８６】
すなわち、マイコン９内のメモリ１６は、１回の掃引に対して図６（ｂ）に示すようにＡ／Ｄコンバータ８の分解能にあわせたｎ個のメモリブロックを用意する。このとき、Ａｄｄ０をメモリ１６の先頭アドレスとすると、図６（ａ），（ｂ）に示すようにＡＤコンバータ８でサンプリングしたデータ（電圧値）をオフセットとして先頭アドレスに加算すると、その時にアクセスするメモリのアドレスとなる。よって、それぞれの各回での掃引ごとに先頭アドレスを変えることにより、数サイクル分の検出状況のデータを格納することができる。なお、マイコン９は、掃引開始に先立ち、初期設定として今回掃引に伴うデータを格納するメモリ領域をクリア（０を格納）する。
【００８７】
なおまた、各メモリアドレスに記憶するデータとしては、Ｈｉｇｈを維持していた積算時間をその時のＡ／Ｄコンバータ８の出力である掃引電圧値に対応するメモリブロックに格納するようにしても良いし、掃引制御回路４の出力をサンプリングし、各掃引電圧値におけるＨｉｇｈであったサンプリング回数を格納するようにしてもよい。
【００８８】
サンプリング回数を格納する場合には、以下のような処理手順により簡単に実現できる。一定期間スイープストップがかかり、その後掃引を再開したとすると、掃引電圧つまりＡ／Ｄコンバータ８に与えられる信号は、便宜的に図７（ａ）に示すようになったとする。なお、実際には細かくスイープストップするが、説明の便宜上斜線で示しており、しかも、サンプリングタイムごとに、１段階下の領域（電圧値）に降下していったとする。
【００８９】
すると、マイコン９では、先頭アドレスに、そのデータをオフセットしたアドレスのメモリ領域に１を加算する。従って、例えば図示のように掃引しているときにサンプリング間隔ごとに、Ａ／Ｄコンバータ８の分解能の単位値（１）ずつ降下していくとすると、掃引しているＡ／Ｄコンバータ８のデータ（ＡＤ値）が「ｎ−ｉ」から「ｎ−ｉ−４」の期間では、それに対応するメモリ領域「アドレス：Ａｄｄ０＋（ｎ−ｉ）からＡｄｄ０＋（ｎ−ｉ−４）」にそれぞれサンプリング回数として「１」が格納される。
【００９０】
同様に、Ａ／Ｄコンバータのデータ（ＡＤ値）が「ｎ−ｉ−６」から「ｎ−ｉ−９」の期間では、それに対応するメモリ領域「アドレス：Ａｄｄ０＋（ｎ−ｉ−６）からＡｄｄ０＋（ｎ−ｉ−９）」にそれぞれサンプリング回数として「１」が格納される。
【００９１】
これに対し、マイクロ波の受信に伴ないスイープストップしたとき（ＡＤ値が「ｎ−ｉ−５」）は、それに対応するメモリ領域「アドレス：Ａｄｄ０＋（ｎ−ｉ−５）」にサンプリングした回数だけインクリメントし、結果として「７」が格納される。
【００９２】
よって、同図（ｂ）に示すように、メモリ１６中にはＡＤ値に対するサンプリング回数のデータテーブルが格納される。そこで、マイコン９は、このデータテーブルを用いて各アドレスにおけるスイープストップ時間を算出する。つまり、サンプリング間隔Ｔとサンプリング回数を掛けることで、そのアドレスに対応するＡＤ値、ひいては積算時間を検出できる。
【００９３】
そして、繰り返し掃引した際に得られる各データを、その掃引電圧値に対応するメモリ領域に加算していく。仮に、２回目も図７と同様な結果になったとすると、実際にメモリに格納された更新データは、「ｎ−ｉ」から「ｎ−ｉ−４」，「ｎ−ｉ−６」から「ｎ−ｉ−９」の期間では、それに対応するメモリ領域に格納されるサンプリング回数は２となり、「ｎ−ｉ−５」に対応するメモリ領域に格納されるサンプリング回数は１４となる。
【００９４】
そして、この複数回の掃引に基づいて各メモリ領域に格納された総積算時間が一定以上のときにマイクロ波を検出したと判断するようにすることができる。すなわち、図８に示すように、検出対象のマイクロ波の場合、たとえ１回の掃引で発生するスイープがストップしている時間が短い（メモリに格納されたサンプリング回数が小さい）としても、そのスイープストップは毎回掃引するごとに連続して発生し、しかも、同一のマイクロ波であるので周波数も一定となり、スイープストップするＡＤ値は同じ（図の場合にはＡ点）となる。
【００９５】
一方、ノイズ等によりスイープストップがかった場合には、図９に示すように、スイープストップを生じるＡＤ値が異なったり（図の場合にＡ，Ｂ点）、一定期間以上のスイープストップがかからない周期が有ったりする。もちろん、ノイズに基づいて、微小なスイープストップは発生するが、各掃引電圧値におけるスイープストップする積算時間は、極めて少ない。
【００９６】
従って、上記した検出電圧ごとのサンプリング回数の記憶処理を何回か繰り返し実行すると、検出対象の真のマイクロ波を受信している場合には、スイープストップがかかるポイントＡのサンプリング回数が、他のポイントと比較して多くなる。
【００９７】
そこで、複数の掃引期間の間に、そのポイントが現れる回数やサンプリング回数の多いポイントが現れた時のスイープストップ時間を真の検出対象のマイクロ波であるかどうか判定する材料として用いれば、受信感度を上げることができる。
【００９８】
つまり、各回のスイープストップしている時間（サンプリング回数）が、適正時間Ｔｈ（基準値）に達していない場合でも、同一ポイントで連続してスイープストップが発生している場合には、検出対象のマイクロ波と判断し、警報を発するようにする。
【００９９】
係る判断をするために、上記した例では同一のメモリ領域を用い、各回ごとに積算していくようにし、各メモリブロックに格納された積算回数（積算時間）が一定の基準に達したならばマイクロ波を検出したと判断するようにした。そして、そのようにマイクロ波を検出したり、予め定めた所定回数繰り返し掃引した時点でメモリを一旦クリアし、次のマイクロ波の監視に移行するようにした。
【０１００】
しかし、このように、複数回の掃引に基づく結果を同一のメモリに格納するのではなく、各回で異なるメモリに記憶させるようにしてももちろんよい。この場合に、数回分の掃引についての情報を記憶保持する必要が有るが、例えば、各回の掃引に伴うデータの記憶領域が重複しないように、先頭アドレスを適宜に異ならせることにより、複数回分の掃引情報がメモリ上に格納でき、それに基づいて判断することができる。
【０１０１】
また、真のマイクロ波か否かの判断は、上記したように同一ポイントで所定回数連続した場合に検出したと判断するようにしても良いが、これ以外にも、掃引をＸ回繰り返した場合に、Ｔｈ未満でもある一定の時間（サンプリング回数）以上スイープストップしたのがＮ回以上ある場合に真のマイクロ波と判断するようにしても良い。このようにすると、何らかの原因で、一旦検出が途切れた場合でも、短時間で検出することができる。
【０１０２】
さらには、上記したように単純にある設定値を超えた場合とするのではなく、各掃引時に発生したスイープストップした時間と発生回数を考慮し、同じ設定値を超えた場合でも、停止時間と発生回数の関係から総合的に判断し、真のマイクロ波を検出したと判断してすぐに警報を出力したり、真のマイクロ波の可能性有りとして、再度掃引しそれでも同一ポイントでスイープストップした場合に初めて真のマイクロ波と判断するというように、判定結果を異ならせるようにしても良いなどの他、各種の判定アルゴリズムを用いることができる。
【０１０３】
また、上記した説明では、真のマイクロ波を受信していると、スイープストップは同一の掃引電圧で発生し、ある一つのアドレスのメモリにサンプリング回数或いは積算時間が加算され、その他のアドレスではサンプリング回数が１或いは短時間になるように説明した。
【０１０４】
ところで、実際には、発振回路の安定性などの要因によって、たとえ真のマイクロ波を受信したとしても、スイープストップする電圧は、厳密には一定にならずにばらつく。従って、この回路の安定性に対して必要以上にＡ／Ｄコンバータの分解能を高くすると、安定性に伴う「ばらつき」を、異なる電圧と弁別してしまう。また、仮に不安定要素がなく、スイープストップする電圧が一定となったとしても、その電圧がＡ／Ｄコンバータのしきい値に重なるような場合には、２つに分かれてしまい、サンプリング回数がばらけてしまう。
【０１０５】
そこで、係る場合でも精度良く認識するためには、Ａ／Ｄコンバータの分解能を必要以上に高くしないことにより対応できるが、さらに、以下に示すような処理をすることによっても対応できる。
【０１０６】
すなわち、ばらつきがない場合には、図１０（ａ）に示すようにｎ−３の位置で真のマイクロ波の検出に基づくスイープストップが生じたとし、掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈ状態になっている期間のサンプリング回数は１０回であったとする。ここでも、サンプリング回数としているが、積算時間を更新するようにしてもよい。これが、上記した各理由により、同図（ｂ）に示すようにスイープストップする電圧（Ａ／Ｄコンバータの出力値）がばらけてしまったとする。
【０１０７】
係る場合に、例えば一回の掃引が終了したならば、所定の基準値（図示の例では「２」）以上のデータが連続している部分を検出し、その部分では同じマイクロ波に基づいてスイープストップしていると判断し、その続いている部分のサンプリング回数を合計した値を、そのマイクロ波についての停止回数とし、サンプリング回数を書き替える。
【０１０８】
具体的には、図１１（ａ）に示すような結果が得られると、ＡＤ値がｎ−２〜ｎ−５までの範囲で連続しているので、各サンプリング回数の総和を求めると１０となる。そこで、同図（ｂ）に示すように、その求めた「１０」をそれぞれのＡＤ値に対応するメモリ領域にサンプリング回数として記憶し、更新する。
【０１０９】
このようにすると、データの中に「スイープストップ電圧のゆれ」が予め盛り込まれるので、複数回サンプリングを繰り返した場合、単純にデータを積算することによって得られるピークが、真のストップしたポイントとなり、容易に見つけ出すことができる。
【０１１０】
また、このようにサンプリング回数の更新（補正）を行う際に、上記したように関連する全てのメモリ領域に合計値を書き込むのではなく、例えば図１２に示すように、代表した１つのメモリ領域（例えば、連続する一連の中点）に合計値を書き込み、他のメモリ領域は１にしてもよい。
【０１１１】
以下、本発明に係るマイクロ波検出器の別の参考例である第２の形態を説明する。図１３は、係るマイクロ波検出器２０を示すブロック図を示している。同図に示すように、本形態は基本的に第１の形態と同様の構成をしている。そこで、本形態に用いる部材において第１の形態と同一の部材に関しては同一符号を付しそれらの部材の説明は省略する。
【０１１２】
本形態では、第１の形態と相違して、掃引電圧発生回路７を設けておらず、第２局部発振器１４に与える掃引電圧は、マイコン９′より生成している。すなわち、マイコン９′が生成した掃引電圧（デジタル値）をＤ／Ａコンバータ２１を介してアナログの電圧に変換し、その変換した掃引電圧を第２局部発振器１４に与えるようにしている。そして、掃引電圧の生成アルゴリズムは以下のようになっている。
【０１１３】
掃引制御回路４からは、検波器５の出力が基準レベル以上か否かに基づいてＨ／Ｌのパルスが出力される。つまり、マイクロ波を受信していない場合には、ノイズ出力がされるので、掃引制御回路４の出力は、短い間隔でＨｉｇｈとＬｏｗを繰り返すことになる。また、マイクロ波を受信した場合には、Ｈｉｇｈが継続することになる。この点は、第１の形態と同様である。
【０１１４】
そして、マイコン９′は、１掃引をｎステップに分割し、上記の掃引制御回路４の出力の立下りを検知した際に、掃引電圧を１ステップずつ下げるようにする。これにより、例えば図１４に示すように、徐々に低下する掃引電圧が生成される。そして、ｎステップ実行したならば最初に戻す。これにより、繰り返し掃引が実行できる。
【０１１５】
そして、この形態におけるマイクロ波の検出アルゴリズムとしては、図１４に示すように、マイクロ波を受信せずにノイズのみに基づく区間ｂと、マイクロ波を受信している区間ｃとでは、同一の電圧レベルを維持する時間が異なる。そこで、例えば各ステップに対応してメモリ領域を設定すると、各ステップを維持する時間を求め、その時間が一定以上の場合にマイクロ波を検出したと判断することができる。
【０１１６】
また、各ステップごとに長短を見るのではなく、１回の掃引に要した総時間を求め、それが一定以上の場合にマイクロ波を検出したと判断するようにしてよい。もちろん各ステップに対応する時間は、タイマなどによって計測してもよいし、所定間隔でサンプリングし、そのサンプリング回数を使用するようにしてもよい。
【０１１７】
本形態によれば、掃引電圧の制御並びにマイクロ波の有無がＣＰＵにより管理できるので、処理が簡単になる。なおその他の構成並びに作用効果は、上記した第１の形態と同様であるので、その詳細な説明を省略する。また、この第２の形態においても、上記した第１の形態の変形例と同様の変形実施が可能であるのはもちろんである。
【０１１８】
また、上記した形態では、掃引制御回路４は、ノイズの平均レベルでしきい値処理するコンパレータ等により構成し、マイクロ波の受信の有無に問わず微小なスイープストップが生じるようにした。係る構成をとると、ノイズレベルが全体的に上方或いは下方に変動したとしても確実にマイクロ波を検出することができる。
【０１１９】
一方、掃引領域の全期間にわたってスイープストップが発生するので、上記した各形態のように分割領域を設定し、それぞれの分割領域に対応するメモリ領域にスイープストップしている積算時間（掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈになっている積算時間）を格納するようにすると、各メモリ領域にそれぞれ所定の積算時間が格納されてしまう。従って、係る分割数に対応したメモリ領域が必要となり、メモリ容量は大きくなり、コスト高となる。
【０１２０】
そこで、メモリ容量を削減するために、以下のように構成するとよい。まず、掃引制御回路４の機能として、与えられた信号がノイズに基づく場合にはできるだけＬｏｗが出力され、検出対象とする真のマイクロ波の可能性のある信号が入力された場合にＨｉｇｈが出力されるような信号選択機能を設ける。このようにすると、マイクロ波が受信されないときには、掃引制御回路４の出力はＬｏｗとなる確率が高く、掃引電圧制御回路５から出力される掃引電圧は、スイープストップされずに連続して降下され続けることが多くなる。
【０１２１】
そして、メモリ領域は、最初から設定しておくのではなく、掃引中に検出対象のマイクロ波の受信の可能性のある信号が入力された掃引電圧値を含む領域用の分割メモリを発生させる。これにより、ノイズに基づく信号の場合に掃引制御回路４の出力が全てＬｏｗとすると、マイクロ波を受信した時のみ分割メモリを発生させればよいので、使用するメモリ領域数が削減できる。
【０１２２】
なお、実際には、本発明では、ノイズレベルと比較的近い微弱なマイクロ波であっても検出することを目的としているので、ノイズに基づいても掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈになることはあるが、それでも掃引領域の全期間にわたってＨｉｇｈ信号が発生することはないので、使用するメモリ容量の削減は確実に行える。
【０１２３】
そして、上記のように掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈ、つまりスイープストップしたときにメモリ領域を発生させるようにした場合、さらに以下のように処理をすることができる。すなわち、上記した各形態と同様に、１回の掃引に基づいて検出したスイープストップしている積算時間が一定の基準以上の場合にマイクロ波を受信したと判断するようにできる。
【０１２４】
また、複数回の掃引に基づいて判断する場合には、例えば１回目の掃引で分割メモリが生成された場合には、２回目以降の掃引は、その１回目の掃引で分割メモリが生成された際の分割領域（掃引電圧）に対して処理することになる。
【０１２５】
また、各回の掃引で、それぞれ掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈになった分割領域があった場合には、各回でそれぞれその分割領域における積算時間やサンプリング回数を求め、その分割領域に対応する分割メモリにその積算時間等を格納することになる。このとき、その分割領域に対応する分割メモリに格納する情報が、その分割領域にとって何回目の掃引回数かを関連付けて登録するようにする。この関連付けは、同一メモリ領域内に対にして格納してもよいし、別途掃引回数を記憶するメモリを用意し、それと関連付けるようにしてもよく、その他各種の方式が採れる。
【０１２６】
すなわち、掃引制御回路４の出力がＨｉｇｈになったときに分割メモリが生成されるので、各分割メモリに記憶された積算情報が、同一の掃引時に発生したとは限らず、しかも、各分割メモリに格納された積算情報の掃引回数が異なる。そして、同じ積算時間であっても、掃引回数が少ないものほど検出対象のマイクロ波である可能性が高い。よって、積算情報（積算時間，サンプリング回数等）と掃引回数に基づいてマイクロ波か否かを判断するとよい。
【０１２７】
また、マイクロ波か否かの判断は、各分割領域ごとに行われる。つまり、上記のように分割メモリ領域に格納された積算情報と掃引回数に基づいて判断される。そして、いずれかの分割領域でマイクロ波を受信と判断した場合には、検出信号を出力するとともに、少なくともその分割領域に対応する分割メモリ領域の内容をクリアする。もちろん、このとき他のメモリ領域も同時にクリアしてもよい。
【０１２８】
さらにまた、一定の回数以上掃引しても、積算情報が一定の基準に満たない場合には、ノイズに基づくＨｉｇｈ出力であった可能性が高いので、係る場合にも一旦メモリを消去するようにしてもよい。このようにすると、無駄なメモリ使用が削減されるとともに、その後のマイクロ波の検出の有無に対する悪影響をなくすことができる。
【０１２９】
そして、具体的な信号選択機能の構成としては、検波信号を２値化するコンパレータのしきい値を高くすることにより受信ノイズの影響を少なくするようにすることができる。また、２値化して得られたパルス幅が所定幅以上の信号がある時のみ掃引制御回路４の出力をＨｉｇｈとするようにしてもよい。もちろん、この２つの構成を同時に掃引制御回路４中に組み込んでもよい。なお、閾値を高くする場合には、例えば図１５に示すように、平均ノイズレベルＴＨ１よりもやや高いレベルＴＨ２にし、このレベルＴＨ２にしても、ノイズのうちレベルが高いものは基準レベルＴＨ２以上になることがあるような値とする。つまり、従来のように、最大ノイズレベルよりも一定以上大きい値にするのではない。
【０１３０】
このような基準レベルＴＨ２とした場合、区間ｄにおいてマイクロ波が受信された場合には、そのマイクロ波に基づく検波信号に上記ノイズが重畳された信号が検波器５の出力信号となるので、ＴＨ２以上となる。
【０１３１】
図１６は、本発明のさらに別の参考例である第３の形態を示している。上記した各形態では、いずれも２値化処理部たる掃引制御回路４の出力をそのまま掃引電圧発生回路７及びマイコン９，９′に与え、同一信号に基づいて掃引とマイクロ波の受信の有無の判定を行うようにしたが、本形態では両者が異なるようにした。
【０１３２】
つまり、掃引制御回路４は、例えばノイズレベルの平均レベルなどに設定した基準レベルにより２値化処理をするようにし、その出力を掃引電圧制御回路７に与え、ノイズのみが発生しているときでも微小期間で掃引停止を発生するようにする。そして、掃引制御回路４とマイコン９の間に弁別手段たる信号選択回路２２を設けた。
【０１３３】
この信号選択回路２２は、受け取った検波出力が検出対象のマイクロ波らしい信号と、ノイズらしい信号を弁別しやすくなるようにする機能を持ち、具体的には、掃引制御回路４から出力されるパルス信号のうち、パルス幅が一定の基準以上のパルスのみを通過させ、一定の基準に達しないものはＬｏｗに落とすようにしている。この機能は、上記した各形態の変形例で説明した掃引制御回路４に組み込んだ信号選択機能のうち、パルス幅に着目したものと同様である。
【０１３４】
よって、その後のマイコン９における判断処理も上記した各形態並びに変形例と同様の処理により高精度に判断できる。しかも、信号選択回路２２の出力がＨｉｇｈになる期間が、掃引全体に対して一部の領域であり、また、各掃引単位で考えても、マイクロ波を受信していないときには１回の掃引で一度もＨｉｇｈにならない可能性もある。よって、信号選択回路２２の出力がＨｉｇｈになったときにメモリを生成させ、その積算情報を記憶させるようにすると、メモリ容量の削減が図れる。
【０１３５】
もちろん、予め使用するメモリを生成しておいても良く、その場合にＨｉｇｈになった時のみメモリに記憶するようにすれば、結果として使用するメモリ容量の削減が図れるので好ましい。
【０１３６】
図１７は、本発明の好適な一実施の形態を示している。上記した各形態は、いずれも掃引制御回路４の出力に基づいて掃引制御とマイクロ波の判定を行うようにしたが、本実施の形態では、両者を別系統で行うようにした。つまり、掃引制御回路４とは別に、検波器５の出力を２値化処理して判定用２値化信号を生成する判定用２値化信号生成部２３を設けた。
【０１３７】
この判定用２値化信号生成部２３におけるしきい値は、掃引制御回路４における基準レベルと同一にしてもよいし、異なっていても良い。同一にした場合には、図１に示した第１の形態と同一の動作原理となる。よって、サンプリング間隔で処理したり、分割領域毎に判断するなどの各種の変形例についても同様に適用できる。
【０１３８】
また、基準レベルとしきい値とを異ならせる場合に、しきい値の方を高く設定することにより、受け取った検波出力が検出対象のマイクロ波らしい信号と、ノイズらしい信号を弁別しやすくなるようにする信号選択機能を備えることになる。
【０１３９】
さらに、たとえ基準レベルとしきい値を同一にしたとしても、判定用２値化信号生成部２３でしきい値に基づいて２値化処理した後、その２値化パルスのパルス幅を監視し、一定以上のパルス幅のみ最終的に判定用２値化信号生成部２３の出力がＨｉｇｈになるようにしてもよい。
【０１４０】
なお、２値化処理した後パルス幅を監視するように構成した場合には、図示では１つの処理ブロックで実現するようにしたが、２値化処理する機能部と、パルス幅を監視する機能部を別途分離して形成してももちろん良い。この場合、本発明との関係で言えば、２つの処理ブロックで判定２値化信号生成部を構成することになる。
【０１４１】
この点は、掃引制御回路４に信号選択機能を組み込んだものにおいても同様のことが言える。さらにまた、そのようにパルス幅を監視する信号選択機能を別途構成した場合に、係る機能をＣＰＵ９内で処理するようにしてももちろんよい。
【０１４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るマイクロ波検出器では、マイクロ波の検出の有無を判断するための情報となる２値化信号を生成するにあたり、所定の基準レベルを設定し、マイクロ波を受信せずノイズのみの場合の基準レベルを超える比率は、各掃引でほぼ同じになるようにし、検出対象のマイクロ波を受信した場合に基準レベルを超える比率が大きくなるようにしたため、たとえ微弱で受信強度に基づいてはノイズレベルと弁別しにくいようなマイクロ波を受信した場合であっても、確実にそのマイクロ波の受信を検出することができる。そして、ノイズの一部も検出できるような基準レベルを設定するように構成すると、より確実にマイクロ波を検出可能となる。
【０１４３】
そして、マイクロ波を受信した場合には、基準レベルを連続して超える時間が長くなるので、その２値化信号の出力状態や、その２値化信号に基づいて動作する掃引が一次停止する期間に基づいてマイクロ波の受信の有無を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るマイクロ波検出器の参考例である第１の形態を示すブロック回路図である。
【図２】（ａ）は、第１の形態において、検出対象のマイクロ波を受信していない時の受信部の出力の一例を示す波形図である。（ｂ）は、第１の形態において、検出対象のマイクロ波を受信していない時の掃引制御回路の出力の一例を示す波形図である。（ｃ）は、第１の形態において、検出対象のマイクロ波を受信していない時の掃引電圧の変化の一例を示す波形図である。
【図３】（ａ）は、第１の形態において、検出対象のマイクロ波を受信している時の受信部の出力の一例を示す波形図である。（ｂ）は、第１の形態において、検出対象のマイクロ波を受信している時の掃引制御回路の出力の一例を示す波形図である。（ｃ）は、第１の形態において検出対象のマイクロ波を受信している時の掃引電圧の変化の一例を示す波形図である。
【図４】（ａ）は、第１の形態において検出対象のマイクロ波を受信した時の受信部の出力の一例を示す波形図である。（ｂ）は、第１の形態において検出対象のマイクロ波を受信した時の掃引制御回路の出力の一例を示す波形図である。（ｃ）は、第１の形態において、マイコンに入力される信号を取り入れるサンプリング間隔の一例を示すタイミング図である。
【図５】（ａ）は、第１の形態における１回の掃引中にマイコンに入力される情報を書き込むメモリブロックの場所を示す図である。（ｂ）は、第１の形態にあるマイコンのメモリ構造を示す図である。
【図６】（ａ）は、第１の形態における１回のスイープを示す波形図である。（ｂ）は、第１の形態における１回のスイープ中に検出される検出結果とメモリアドレスの対応を説明するための図である。
【図７】（ａ）は、第１の形態において、受信したマイクロ波をマイコン中に採り込む間隔を示した図である。（ｂ）は、第１の形態において、メモリ中にどのような形式で書き込まれるかを説明するための図である。
【図８】第１の形態において、検出対象のマイクロ波が検出されたときのスイープ電圧の変化を示す波形図である。
【図９】第１の形態において、検出対象以外のマイクロ波が検出されたときのスイープ電圧の変化を示す波形図である。
【図１０】変形例を説明する図である。
【図１１】変形例を説明する図である。
【図１２】変形例を説明する図である。
【図１３】本発明に係るマイクロ波検出器の参考例である第２の形態を示すブロック回路図である。
【図１４】（ａ）は、第２の形態において、受信部の出力の一例を示す波形図である。（ｂ）は、第２の形態において掃引制御回路の出力の一例を示す波形図である。（ｃ）は、第２の形態にある掃引電圧の変化の一例を示す波形図である。
【図１５】変形例を示す図である。
【図１６】本発明に係るマイクロ波検出器の参考例である第３の形態を示すブロック回路図である。
【図１７】本発明に係るマイクロ波検出器の好適な一実施の形態を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
２ 受信部（受信手段）
４ 掃引制御回路（２値化処理部）
７ 掃引電圧発生回路（掃引を制御する手段）
９，９′ マイコン（判断手段）
１０ ホーンアンテナ（アンテナ）
１４ 第２局部発振器（局部発振器）
２２ 信号選択回路
２３ 判定用２値化信号生成部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a microwave detector, and more specifically to an improved structure for identifying even a weak microwave to be detected that is buried in noise in a circuit.
[0002]
BACKGROUND OF THE INVENTION
2. Description of the Related Art Conventionally, a microwave detector configured to generate an alarm by detecting a microwave emitted from a radar speed measuring device is known. In general, such a microwave detector employs various heterodyne reception systems in order to detect a microwave to be detected from a microwave captured by an antenna.
[0003]
A microwave detector having a heterodyne structure in the receiving system mixes the output of the antenna (received signal) and the output of the local oscillator with a mixer, and appropriately amplifies the intermediate frequency signal obtained by the mixing and then processes the signal. Thus, the microwave to be detected is configured to be a predetermined signal.
[0004]
That is, the intermediate frequency obtained by frequency mixing and obtained by amplifying a signal in the desired band with the intermediate frequency amplifier becomes a minute noise waveform when the target frequency microwave is not received. When a microwave with a frequency to be received is received, a peak waveform appears.
[0005]
Therefore, when the peak waveform is detected by a detector and binarized with a predetermined threshold value to generate a pulse waveform, a pulse is output only when a detection target microwave is received, and detection is possible based on the pulse. On the other hand, when amplified with an amplifier with a gain that is large enough to saturate the noise, the noise part alternately appears positive and negative at a high frequency, but remains positive or negative when the target microwave is received. Since the state continues, a pulse having a predetermined width is output.
[0006]
By the way, the oscillation frequency of the normal local oscillator is repeatedly swept in the frequency band in which the detection target microwave exists, so that when there is one detection target microwave, the intermediate frequency signal is 2 at a desired interval. Two peaks are output. Therefore, there is a method for determining whether or not the detection target true microwave is based on whether or not the interval is constant.
[0007]
In addition, in order to accurately determine the authenticity of the microwave to be detected, if an attempt is made to input a signal in which the detection characteristic (S curve characteristic) of the received microwave is accurately reproduced to the microcomputer, the S-shaped waveform Since a signal having a speed more than twice the frequency must be input to the microcomputer, the load on the circuit is too large. Incidentally, since the S-shaped waveform is not a sine wave, a signal having a frequency as high as possible is generally used as the above signal.
[0008]
Moreover, since the resolution of the A / D converter greatly affects the reproducibility of the S-shaped waveform, a high performance is required for a device such as a DSP to be used. Further, since a memory corresponding to the resolution of the A / D converter is required, the amount of memory required is increased. The members meeting these requirements are both expensive and precise, which makes it difficult to assemble the microwave detector.
[0009]
On the other hand, in some cases, the oscillation frequency of the local oscillator is swept, and when the detection target microwave is detected, the oscillation frequency of the local oscillator is fixed at the current frequency (sweep stop).
[0010]
As a result, for example, when the target true microwave is received, the microwave is detected as it is, so the time during which the microwave is temporarily stopped is measured, and the true detection target microwave is determined based on the time. Some detectors determine whether they are being received. On the other hand, in the case of an impulse microwave such as noise, in such a detector, even if the oscillation frequency is fixed, the microwave disappears immediately, so the frequency fixing (sweep stop) is released. Therefore, since the sweep stop is released before a certain time elapses, a false alarm can be prevented. This latter basic principle is disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 7-35845.
[0011]
According to this method, it is only necessary to measure the stopped time, so that it can be constructed with a relatively simple configuration without complicated waveform processing. However, when a very weak radio wave is received, the sweep stop may be lost before a certain period of time elapses due to noise or other reasons even if this is a radio wave to be detected. However, if the sweep stop time is simply set short in order to increase the sensitivity, there is a problem that malfunctions increase particularly with respect to pulsed interference.
[0012]
Also, in the first place, the signal output from the detector due to the reception of the weak microwave to be detected is slightly larger than the noise level, and there is no signal noise and the original detection target microwave. It is difficult to accurately discriminate the detection signal by waves.
[0013]
The present invention has been made in view of the above-described background, and the object of the present invention is to solve the above-described problems, detect a weak detection target microwave with high sensitivity, and detect a false alarm. An object of the present invention is to provide an inexpensive microwave detector with high accuracy and low cost. It is another object of the present invention to detect a weak detection target radio wave using a simple arithmetic processing unit and a small amount of memory function.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the microwave detector according to the present invention, Heterodyne receiving means for detecting microwaves based on a signal obtained by mixing the output of the antenna with the output of a local oscillator that repeatedly sweeps, and binary processing for binarizing the detected output of the receiving means And a means for receiving the binarized signal output from the binarization processing unit and controlling to stop sweeping when the signal corresponds to a reference level or higher when performing the binarization process; A determination unit that determines that the detection target microwave has been detected when a sweep time required for one sweep is a predetermined time or more, and a reference level for the binarization processing is the noise level output from the reception unit; Set to a level where some are detected (Claim 1).
[0021]
noise In order to detect a part of the reference level, it is necessary to set the reference level to a value lower than the maximum noise level, and preferably to the center of the level (average level). And setting to the center of the level may be simply the average of the maximum level and minimum level of noise, and a value such that the probability of being above the reference level when the microwave is not received is about ½. It may be set to. Thereby, it becomes easy to cope with the fluctuation of the noise level.
[0022]
With this configuration, the reference level can be set to a level smaller than the amplitude of the noise waveform in the circuit with respect to the detection output detected by the receiving means, and it is buried in the noise waveform or weak detection close to the noise level. Even a target microwave can be detected by performing binarization processing.
[0024]
The reference level and threshold value are preferably set to a level at which a part of noise is detected as described above. However, in the present invention, a value higher than the maximum value of the noise level that is not necessarily detected. This includes the case where a reference level or threshold value is set for. In other words, even if the reference level is set to a value higher than the maximum value, if the value is close to the maximum value, the weak target microwave near the noise level will be higher than the reference level and can be detected. Because it becomes.
[0025]
However, if the reference level is set at a level far away from the maximum noise level, the weak microwaves to be detected cannot exceed the reference level and cannot be detected and the accuracy is lowered, which is not preferable. Therefore, the reference level may be set as appropriate according to the required specifications.
[0026]
Of course, the level that has a sufficient margin with respect to the noise level as is generally done in the past, that is, the level that can detect only the microwave of the normal reception intensity is the reference level in the present invention. Needless to say, it is not included in the threshold.
[0027]
Furthermore, the relationship between the reference level and threshold value and the noise level is that the noise level changes from moment to moment, and when each sweep is viewed in one unit, the maximum noise level at each time The values do not necessarily match. Therefore, when the reference level is set to a level at which a part of noise output from the receiving means is detected, the noise level in a certain sweep does not happen to exceed the reference level even once. However, if a part of the noise is detected during another sweep, it is within the scope of the invention of the present invention to “set to a level at which a part of the noise is detected”. included.
[0028]
However, since the noise level may fluctuate somewhat, it is of course preferable to set the reference level and threshold value in consideration of such fluctuations. It is preferable to set a reference level and a threshold value because it is possible to cope with fluctuations in the entire noise.
[0029]
In the present invention, the identification of the reception of the noise waveform and the weak detection target microwave that is buried in the noise waveform is performed in a part or all of the region when the local oscillator is swept in a predetermined cycle. By comparing the output of the receiving means at the time of reception with the output of the receiving means at the time of measurement, it is possible to determine whether or not a weak microwave to be detected is received. Note that the above “being buried in the noise waveform” includes not only that the microwave level is lower than the maximum noise level, but it is close to the noise level and it is difficult to distinguish between noise and microwave. It is a concept that also includes
[0030]
That is, since the output of the receiving means when not receiving microwaves is noise, its level changes at a high frequency. Moreover, those that exceed the reference level or threshold value and those that do not reach the reference level alternate. Therefore, the output of the binarization processing unit is a pulse in which Low / High alternately appear and is a noise, and therefore, Low and High appear at a constant ratio when viewed in one sweep. . Here, the fixed ratio includes even if there is almost no one state, if the probability of occurrence of such a hardly occurring state is constant.
[0031]
On the other hand, when the microwave to be detected is received, the reference level is continuously exceeded. Therefore, although both the noise and the microwave to be detected may exceed the reference level, in the case of noise, the time period continuously exceeded is short, and in the case of the microwave to be detected It will continue to exceed for a relatively long period. Therefore, the output of the receiving means when the microwave is not received is set as a standard, and it can be determined that the microwave is received when the output is deviated by a certain amount compared to the standard.
[0032]
Preferably, the binarization processing or the information acquisition by the determination means is performed at a predetermined sampling interval ( Claim 2 ). By sampling in this way, the processing is simplified by storing the number of times the corresponding signal has been obtained. The actual integration time and the like can be easily obtained by multiplying the detected number of times by the sampling time.
[0034]
Further, a discrimination means for receiving the output of the binarization processing unit and discriminating the received detection output from a signal that seems to be a microwave to be detected and a signal that seems to be noise is provided, and the presence or absence of microwaves is determined based on the output of the discrimination means You may be allowed to make a determination ( Claim 3 ).
[0035]
In this way, the binarized signal for controlling the sweep and the signal used for the determination of the microwave can be made different. Thus, as in each of the above-described inventions, this allows various integration periods based on the noise-like signal. And the addition of the sweep time is reduced, making it possible to make a more accurate determination that is less susceptible to noise. In addition, the effect of reducing memory usage can be specified.
[0036]
Furthermore, the sweep is performed N times, and the determination unit determines whether or not the detection target microwave is detected based on integration information obtained by integrating the information given to the determination unit by each sweep. You may make it judge ( Claim 4 ).
[0037]
For example, even if the output signal that seems to be a microwave detected based on each sweep, that is, the duration of a signal that exceeds the reference level is short, it appears repeatedly at the same position when multiple sweeps are performed. In such a case, it can be estimated that there is a high possibility of detection target microwaves. On the other hand, when it is detected in one sweep but not detected in the subsequent sweep, it can be predicted as a jamming wave.
[0038]
Furthermore, it is better to divide the sweep range into a plurality of divided areas and perform the determination process in units of the divided areas ( Claim 5 ). By dividing in this way, influences such as variations in sweep time are reduced, and microwaves can be detected with high accuracy.
[0044]
The means for controlling the sweeping of the local oscillator may be configured to have a function of detecting the falling or rising of the signal output from the binarization processing unit and changing it by one step ( Claim 6 ). When formed in this way, the control of the sweep voltage can be processed by the CPU as described in the embodiment, so that workability is improved.
[0045]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the microwave detector of the present invention 1st form which is a reference example Will be explained. FIG. 1 is a block diagram showing such a microwave detector 1. As shown in the figure, the microwave detector 1 includes a receiving unit 2 that receives microwaves, and is detected by each circuit connected to the subsequent stage of the receiving unit 2 based on a signal output from the receiving unit 2. It is determined whether or not the target microwave is received.
[0046]
First, the receiving unit 2 is configured by a double heterodyne system. The microwave captured by the horn antenna 10 is frequency-mixed by the first mixer 12 with the output of the first local oscillator 11 as a received signal. The output of the first mixer 12 is input to the first intermediate frequency circuit 13, and a predetermined intermediate frequency is extracted and amplified by the first intermediate frequency circuit 13. Further, the output of the first intermediate frequency circuit 13 and the output of the second local oscillator 14 are frequency mixed by the second mixer 15. The output of the second mixer 15 is input to the second intermediate frequency circuit 16, and a predetermined intermediate frequency is extracted and amplified by the second intermediate frequency circuit 16. The first intermediate frequency circuit 13 and the second intermediate frequency circuit 16 can each be configured by a band pass filter, an amplifier, or the like.
[0047]
Further, the output of the second intermediate frequency circuit 16 is given to the detector 5. The detector 5 detects and outputs a signal having a predetermined frequency when it is received. The predetermined frequency detected by the detector 5 is matched with the frequency of the signal output from the second intermediate frequency circuit 16 when the detection target microwave is received.
[0048]
Therefore, when the detection target microwave is received, the output of the detector 5 becomes large (detection signal output). Further, when such a microwave is not received, the output of the detector 5 becomes a noise output and fluctuates little by little.
[0049]
The second local oscillator 14 is composed of a voltage controlled variable frequency oscillator (VCO), and its oscillation frequency is a frequency corresponding to the sweep voltage supplied from the sweep voltage generation circuit 7. As will be described later, the sweep voltage output from the sweep voltage generation circuit 7 is repeatedly swept within a predetermined voltage range. Therefore, the oscillation frequency of the second local oscillator 14 is also repeatedly swept within a predetermined frequency range, and when a microwave corresponding to the sweep range is received, a detection signal is output from the detector 5.
[0050]
In addition, This form Then, although the oscillation of the first local oscillator 11 is constant, the output of the second local oscillator 14 may be oscillated at a fixed frequency by sweeping the first local oscillator 11. In addition, since the basic configuration of the receiving unit 2 described above is the same as the conventional one, a detailed description of each processing circuit and element is omitted.
[0051]
On the other hand, the output of the reception unit 2 is given to the reception signal detection circuit 3 and the sweep control circuit 4. The reception signal detection circuit 3 monitors the output of the detector 5 in the reception unit 2 and discriminates whether or not there is a microwave reception signal of a predetermined frequency during the output of the detector 5. For example, it can be configured with a comparator, etc., and threshold control is performed on the output of the detector 5, and a pulse is output when the output is equal to or higher than the threshold (for example, Low to High), and a microwave having a predetermined frequency is detected. Can be determined. The threshold value in the reception signal detection circuit 3 can discriminate between the output level of the detector 5 when receiving the microwave and the output level when not receiving it, as in the conventional microwave detector. Set to value. In other words, in order to be able to reliably identify the microwave to be detected, it is only necessary to detect a microwave having a certain level of level, and even a microwave to be detected cannot be detected in the case of a weak signal. Is set to a good value.
[0052]
The pulse output of the reception signal detection circuit 3, that is, the detection signal is given to the alarm circuit 6. As will be described later, the alarm circuit 6 is also supplied with a detection signal from the microcomputer 9 and sounds the buzzer 6a based on the pulse output from the reception signal detection circuit 3 and the output signal from the microcomputer 9. I am doing so.
[0053]
In other words, when a detection signal is given from at least one of the reception signal detection circuit 3 and the microcomputer 9, the alarm circuit 6 sounds the buzzer 6a based on the detection signal. The microcomputer 9 has a function of detecting even a weak microwave with a low reception level that is difficult to detect or cannot be detected by the reception signal detection circuit 3 and outputs a detection signal. A specific function will be described later.
[0054]
As a result, as in the prior art, when microwaves of a certain level or higher are received, an alarm can be immediately output based on the detection signal from the reception signal detection circuit 3. Moreover, even if it is a weak microwave, if it is a microwave to be detected, an alarm can be output based on a detection signal from the microcomputer 9.
[0055]
next , Fine A configuration for enabling detection with a weak microwave will be described. First, the sweep control circuit 4 performs binarization processing on the output of the detector 5 and outputs High when a voltage exceeding a certain reference level is output. Specifically, since the detection output of the detector 5 outputs noise even when there is no signal, the central value of the noise is set to a reference level for binarization processing.
[0056]
Therefore, in the state where the detection target microwave is not received, the noise whose output level fluctuates randomly may be higher than the reference level or lower than the reference level, and the fluctuation may occur at a high frequency. Is called. As a result, the output of the sweep control circuit 4 becomes a pulse train in which H / L is repeated. Since it is noise, the pulse width of each pulse varies. However, by setting the center value of the noise to the reference level, looking at the time during which one sweep is completed, the time when the output is High above the reference level and the output becomes Low below the reference level. The average time is about the same rate. Therefore, it can be said that the duty of the pulse train output from the sweep control circuit 4 is ½.
[0057]
The output of the sweep control circuit 4 is given to the sweep voltage generation circuit 7 and the microcomputer 9. In this embodiment, the sweep voltage generation circuit 7 performs a sweep stop when the output of the sweep control circuit 4 is High, and the sweep voltage decreases when the output is Low. Then, when the output reaches a preset end voltage value (minimum value), the sweep voltage generation circuit 7 returns to the sweep start voltage (maximum value) and repeats the above processing.
[0058]
Therefore, for example, as shown in FIG. 2, if the output of the detector 5 in a state where the detection target microwave is not received is shown in FIG. 2 (a), the output of the sweep control circuit 4 is the same. As shown in FIG. When the entire period until one sweep is completed is seen, the duty of the pulse train output from the sweep control circuit 4 becomes 1/2.
[0059]
On the other hand, when receiving the microwave to be detected, basically, while it is being received (section a), the level is equal to or higher than the reference level, so the output of the binarized sweep control circuit 4 is High. The period during which becomes is longer (see FIG. 3).
[0060]
In any case, by repeating H / L with different individual pulse widths, the sweep voltage gradually decreases as shown in FIGS. 2 (c) and 3 (c). The second local oscillator 14 repeatedly sweeps in a predetermined frequency range.
[0061]
The sweep voltage is applied to the second local oscillator 14, and the voltage value of the sweep voltage of the sweep voltage control circuit 7 is input to the microcomputer 9 via the A / D converter 8.
[0062]
On the basis of the given output (H / L) of the sweep control circuit 4 and the voltage value (digital value) of the sweep voltage output from the sweep voltage generation circuit 7, the microcomputer 9 performs microwaves according to the following principle. Is detected, and if it is determined that it has been received, a detection signal is output to the alarm circuit 6. In addition, according to the detection principle of the microcomputer 9, even a weak microwave that cannot be detected by the reception signal detection circuit 3 can be detected.
[0063]
That is, in the state where the detection target microwave is not received, the output of the detector 5 is output as a signal in which the receiver noise is randomly generated. Therefore, the receiver noise is swept as shown in FIG. While the reference level set by the comparator in the control circuit 4 is exceeded, the signal H is output. However, the total time during which one sweep is in the H state and the L state are obtained. The total time is almost the same.
[0064]
On the other hand, as shown in FIG. 3A, during reception of the microwave to be detected, the reference level set in the sweep control circuit 4 is continuously exceeded during reception (section a). Is output. The pulse width based on the continuous section a is longer than the pulse width of the H signal generated with normal noise. If the amount of drop per unit time when the voltage drops during Low is constant, the total time required for the voltage drop during each sweep is considered to be constant.
[0065]
Therefore, the sweep start voltage and the sweep end voltage are recognized based on the sweep voltage value, one sweep period is specified, and the total time during which the sweep is stopped during the sweep period, that is, the output of the sweep control circuit 4 is obtained. The total time (integrated time) that is High is counted, and when the total time exceeds a certain time, it can be determined that the detection target microwave has been detected. Therefore, a function for executing such processing is mounted on the microcomputer 9. That is, when the total time that becomes High during the sweep period based only on noise when not receiving the microwave is the standard integration time, and the integration time actually measured is longer than a certain time with respect to the standard integration time It is determined that the microwave has been received.
[0066]
The high time may be simply integrated, or the low time is integrated and normalized by obtaining the duty, and the micro is determined by how much the duty is half of the no signal time. It may be determined whether or not a wave has been detected.
[0067]
Furthermore, the duty or the like may be obtained when one sweep is completed, or may be sequentially calculated in real time. The latter process is preferable because the calculation process is complicated, but an alarm can be quickly output when a microwave is received. Even in the case of monitoring in real time, the integrated value is reset when the end voltage is reached, and the process proceeds to the next monitoring process.
[0068]
Further, as is clear from comparison between FIG. 2C and FIG. 3C, the sweep period in which one sweep is completed is longer than the time when the detection target microwave is not received. It takes longer to receive the wave. Therefore, the sweep time of each time may be measured, and it may be determined that the microwave has been detected when the actual sweep time is longer than the sweep time based on noise alone (standard sweep time).
[0069]
In each of the above examples, the integration may actually be measured using a timer such as a timer, or an integration circuit using CR may be used, and can be realized by various measures.
[0070]
Furthermore, instead of integrating the specific time, as shown in FIG. 4, with respect to the binarized signal (FIG. 4B) of the sweep control circuit 4 based on the detection output (FIG. 4A). The microcomputer 9 samples at a predetermined cycle and acquires H / L ((c) in the figure). That is, the information (H / L signal) is taken into the microcomputer 9 which is the judging means at a predetermined sampling interval. Then, it may be determined that the microwave is detected when the number of H during one sweep period is larger than a standard number based on noise alone by a certain number or more.
[0071]
Also in this case, the number of both H and L signals may be counted to determine the duty, and the presence or absence of microwaves may be determined based on the duty. Further, based on the circuit configuration of FIG. 1, the detection output of the detector 5 is A / D converted and taken into the microcomputer 9, and the microcomputer also determines whether or not the voltage value of the detection signal is greater than or equal to a predetermined value. It can be determined based on the same principle as the above process by storing the number of times as described above.
[0072]
For A / D conversion when the voltage value of the detection output (corresponding to FIG. 4A) is given to the microcomputer 9, an A / D converter is provided outside and the output of the A / D converter is sent to the microcomputer. Alternatively, an A / D converter may be incorporated in the microcomputer 9 and digitization processing and binarization processing based on the digitization processing may be performed inside the microcomputer 9.
[0073]
In addition, sampling may be performed when the data is taken into the microcomputer 9 as described above. 2 The binarization processing performed by the sweep control circuit 4 serving as the binarization processing unit may be performed at a predetermined sampling interval. That is, when the binarization process is performed on the output of the detector 5, it is not performed continuously but at a sampling interval.
[0074]
Of course, the sweep voltage generation circuit 7 may be provided with means for forcibly canceling the sweep stop when the sweep stop continues for a predetermined time or longer.
[0075]
In addition, Main form In the above-described state, the detection of the microwaves exceeding a certain level is detected by the reception signal detection circuit 3, but the sweep control circuit can detect even the detection output of the normal microwaves having a large level. 4, the time for sweep stop is lengthened according to the same principle as described above, and a detection signal is output from the microcomputer 9. Therefore, it is possible to adopt a configuration in which the reception signal detection circuit 3 is removed.
[0076]
By the way, Shape In the state and its modification, the presence / absence of microwaves is determined based on information obtained during the entire period of one sweep. That is, the sweep period is divided into one. For example, assuming that the time required for one sweep is about 100 msec, the sweep time may have an error of about 5 msec due to the influence of the circuit, temperature characteristics, and receiver noise. At this time, if the period of the sweep stop with the reception of the detection target microwave is about 5 msec, it is buried within the above-described error, that is, the variation range of the sweep time for one sweep. Even in this case, it can be detected by comparing with the duty or the like, and the operation is performed because there are some that stop sweeping for 5 msec or more when receiving the microwave.
[0077]
Therefore, for example, as shown in FIG. 5A, the sweep range is divided into n, and each divided region D is divided as shown in FIG. 1 To D n A divided memory area corresponding to is set. And the integrated value of the period which carried out the sweep stop for every division area, ie, the period when the output of the sweep control circuit 4 is H is stored.
[0078]
In other words, it is possible to easily determine which divided region currently belongs from the sweep voltage value. Since the sweep voltage gradually decreases, for example, when the sweep voltage moves to the next lower divided area, the integrated value is reset, and the output of the sweep voltage control circuit 4 until the next divided area is transferred. This can be dealt with by accumulating the periods when is high and storing the divided integrated values in the corresponding divided memory areas.
[0079]
And since the total time (division standard integrated value) when the output of the voltage control circuit 4 becomes High in each divided area only in noise not receiving the microwave is known, the divided integrated value obtained for each divided area is When it becomes larger than the divided standard integrated value, it can be determined that the microwave is detected. Note that the term “becomes larger” may be simply set to be equal to or greater than the divided standard integrated value (margin is 0), or a certain margin is taken and it is determined that the detection has been made when the divided integrated value is equal to or greater than a certain amount. May be. This judgment method is described above. Shape The same applies to each form and the like described below as well as states and modifications.
[0080]
In this way, in the above example, the fluctuation of 5 msec per 100 msec is a fluctuation amount of 5%, so if it is divided into 10, the time existing in one divided area is about 10 msec, and the fluctuation at that time The amount is 0.5 msec. Therefore, if the microwave reception time is 5 msec, it can be sufficiently identified.
[0081]
Note that the number of divisions of the divided regions can take an arbitrary value, but for example, the efficiency is good in accordance with the resolution of the A / D converter 8. That is, if the A / D converter 8 is 8 bits, it can be divided into 256 pieces. Of course, the resolution and the number of divisions do not have to correspond one-to-one.
[0082]
Even when the divided areas are set in this way, it is of course possible to sample and add the number of high states instead of integrating the high times as described above.
Furthermore, when microwaves of a plurality of bands are detected by the detector 5 in one sweep, it may be possible to identify which band the microwave belongs to based on the sweep voltage value exceeding the reference value. .
[0083]
Preferably, each time one sweep is completed, it is determined whether the result obtained is longer or shorter than the reference time. If the result is longer, the result is accumulated in the memory as 1 if it is shorter, and while the predetermined number of sweeps is completed. When the value reaches a certain value or more, if it is determined that it has been received, the amount of memory used and the number of writes can be reduced. Of course, such a determination may be performed for each memory block obtained by dividing the memory for each sweep voltage.
[0084]
In addition to the above modification, it is also possible to determine whether or not the microwave to be detected has been received by comparing the length of the sweep period that completes one sweep with the standard sweep time that is set separately. it can. Even in this variation, This form Similarly to the above, by considering the total time of a plurality of sweep periods, errors in each sweep period can be reduced and detection accuracy is improved.
[0085]
Furthermore, as mentioned above Each shape All states are judged based on one sweep, and the memory is cleared each time. But multiple It is preferable to reset every sweep cycle (S1 to Sn).
[0086]
That is, the memory 16 in the microcomputer 9 prepares n memory blocks corresponding to the resolution of the A / D converter 8 as shown in FIG. 6B for one sweep. At this time, if Add0 is the head address of the memory 16, the data (voltage value) sampled by the AD converter 8 is added to the head address as an offset as shown in FIGS. Memory address. Therefore, the detection status data for several cycles can be stored by changing the head address for each sweep. Prior to the start of the sweep, the microcomputer 9 clears (stores 0) a memory area for storing data associated with the current sweep as an initial setting.
[0087]
In addition, as data to be stored in each memory address, the accumulated time during which High is maintained may be stored in a memory block corresponding to the sweep voltage value which is the output of the A / D converter 8 at that time. Alternatively, the output of the sweep control circuit 4 may be sampled, and the number of times of sampling that is High at each sweep voltage value may be stored.
[0088]
When the number of samplings is stored, it can be easily realized by the following processing procedure. If a sweep stop is applied for a certain period and then the sweep is resumed, the sweep voltage, that is, the signal applied to the A / D converter 8 is assumed to be as shown in FIG. Although the sweep stop is actually performed finely, it is indicated by hatching for convenience of explanation, and it is assumed that the voltage drops to a region (voltage value) one step lower at every sampling time.
[0089]
Then, the microcomputer 9 adds 1 to the memory area of the address where the data is offset to the head address. Therefore, for example, if the unit value (1) of the resolution of the A / D converter 8 is lowered at every sampling interval while sweeping as shown in the figure, the data of the A / D converter 8 being swept In the period when (AD value) is “ni” to “ni−4”, the number of times of sampling is changed from the corresponding memory area “address: Add0 + (n−i) to Add0 + (n−i−4)”. “1” is stored.
[0090]
Similarly, in the period when the data (AD value) of the A / D converter is “n−6” to “n−9”, the corresponding memory area “address: Add0 + (n−i−6)” “1” is stored as the number of samplings in “Add0 + (n−i−9)”.
[0091]
On the other hand, when the sweep is stopped with the reception of the microwave (the AD value is “n−i−5”), the number of times of sampling in the corresponding memory area “address: Add0 + (n−i−5)” Only “7” is stored as a result.
[0092]
Therefore, as shown in FIG. 5B, the memory 16 stores a data table of the number of times of sampling for the AD value. Therefore, the microcomputer 9 calculates the sweep stop time at each address using this data table. That is, by multiplying the sampling interval T by the number of samplings, the AD value corresponding to the address, and hence the integration time can be detected.
[0093]
Then, each data obtained when repeatedly sweeping is added to the memory area corresponding to the sweep voltage value. If the same result as in FIG. 7 is obtained for the second time, the update data actually stored in the memory is changed from “ni” to “ni-4”, “ni-6” to “ In the period of “n−i−9”, the number of samplings stored in the memory area corresponding to “ni−9” is 2, and the number of samplings stored in the memory area corresponding to “n−i−5” is 14.
[0094]
Then, based on the plurality of sweeps, it can be determined that the microwave has been detected when the total accumulated time stored in each memory area is greater than or equal to a certain value. That is, as shown in FIG. 8, in the case of the detection target microwave, even if the time during which the sweep generated by one sweep is stopped is short (the number of samplings stored in the memory is small), the sweep is performed. The stop occurs continuously every time it is swept, and since it is the same microwave, the frequency is constant and the AD value for sweep stop is the same (point A in the figure).
[0095]
On the other hand, when the sweep stop is caused by noise or the like, as shown in FIG. 9, the AD values that cause the sweep stop are different (points A and B in the figure), or there is a period in which the sweep stop is not applied for a certain period or longer. There are. Of course, a minute sweep stop occurs based on noise, but the integration time for the sweep stop at each sweep voltage value is extremely short.
[0096]
Accordingly, when the above-described storage processing of the number of samplings for each detection voltage is repeatedly performed several times, when the true microwave to be detected is received, the number of samplings at the point A where the sweep stop is applied is different from the other. More than points.
[0097]
Therefore, if the sweep stop time when the number of times that the point appears or a point with a large number of samplings appears during multiple sweep periods is used as a material to determine whether the microwave is a true detection target, reception sensitivity Can be raised.
[0098]
In other words, even if the sweep stop time (number of samplings) of each time does not reach the appropriate time Th (reference value), if the sweep stop occurs continuously at the same point, the detection target Judge as a microwave and issue an alarm.
[0099]
In order to make such a determination, in the above-described example, the same memory area is used and integration is performed every time, and the number of integrations (integration time) stored in each memory block reaches a certain standard. It was judged that the microwave was detected. Then, when the microwave is detected or repeatedly swept a predetermined number of times in advance, the memory is once cleared, and the process proceeds to the next microwave monitoring.
[0100]
However, as described above, the result based on the plurality of sweeps may be stored in a different memory each time instead of being stored in the same memory. In this case, it is necessary to store and hold information about several sweeps.For example, by changing the start address appropriately so that the data storage area associated with each sweep does not overlap, The sweep information can be stored on the memory and can be determined based on it.
[0101]
In addition, as described above, whether or not the true microwave is detected may be determined to have been detected when the same point is repeated a predetermined number of times, but in addition to this, when the sweep is repeated X times In addition, a true microwave may be determined when there are N or more sweep stops after a certain time (sampling number) that is less than Th. In this way, even if the detection is interrupted for some reason, it can be detected in a short time.
[0102]
In addition, as described above, it is not assumed that a certain set value is exceeded, but the sweep stop time and the number of occurrences that occurred during each sweep are considered, and even if the same set value is exceeded, the stop time Judging comprehensively from the relationship of the number of occurrences, it is judged that true microwaves have been detected, and an alarm is output immediately, or there is a possibility of true microwaves, sweeping again and still sweeping stopped at the same point Various determination algorithms can be used in addition to the determination result being different, such as determining the true microwave for the first time.
[0103]
In the above description, when a true microwave is received, the sweep stop occurs at the same sweep voltage, the number of times of sampling or the integration time is added to the memory at one address, and sampling is performed at the other addresses. The number of times has been described to be 1 or short.
[0104]
By the way, actually, even if a true microwave is received due to factors such as the stability of the oscillation circuit, the voltage at which the sweep stop is not exactly constant but varies. Therefore, if the resolution of the A / D converter is increased more than necessary for the stability of this circuit, “variation” due to the stability is discriminated from different voltages. Even if there is no unstable element and the voltage at which the sweep stop is constant, if the voltage overlaps the threshold value of the A / D converter, it is divided into two, and the number of samplings is reduced. It will be scattered.
[0105]
Therefore, even in such a case, in order to recognize with high accuracy, it can be dealt with by not increasing the resolution of the A / D converter more than necessary, but it can also be dealt with by performing the following processing.
[0106]
That is, when there is no variation, it is assumed that a sweep stop based on the detection of the true microwave occurs at the position n-3 as shown in FIG. 10A, and the output of the sweep control circuit 4 is in a high state. It is assumed that the number of samplings during the period is 10 times. Here, the number of times of sampling is used, but the accumulated time may be updated. For this reason, it is assumed that the sweep stop voltage (output value of the A / D converter) varies as shown in FIG.
[0107]
In such a case, for example, when one sweep is completed, a portion where data of a predetermined reference value (“2” in the illustrated example) or more continues is detected, and the portion is based on the same microwave. It is determined that the sweep is stopped, and the sum of the number of samplings of the subsequent portions is set as the number of stops for the microwave, and the number of samplings is rewritten.
[0108]
Specifically, when the result as shown in FIG. 11A is obtained, the AD value is continuous in the range from n−2 to n−5. Become. Therefore, as shown in FIG. 7B, the obtained “10” is stored as the number of samplings in the memory area corresponding to each AD value and updated.
[0109]
By doing this, the “sweep of the sweep stop voltage” is included in the data in advance, so when repeating the sampling multiple times, the peak obtained by simply integrating the data becomes the true stopped point, It can be easily found.
[0110]
Further, when updating (correcting) the number of times of sampling in this way, the total value is not written in all the related memory areas as described above, but, for example, as shown in FIG. 12, one representative memory area The total value may be written in (for example, a series of consecutive midpoints), and the other memory area may be set to 1.
[0111]
Hereinafter, the microwave detector of the present invention Second embodiment which is another reference example Will be explained. FIG. 13 is a block diagram showing such a microwave detector 20. As shown in the figure, Form Is basically the first Form It has the same configuration as So book Form In the member used for the first Form The same members are denoted by the same reference numerals, and description of those members is omitted.
[0112]
Book Form Then, the first Form Unlike the above, the sweep voltage generation circuit 7 is not provided, and the sweep voltage applied to the second local oscillator 14 is generated by the microcomputer 9 '. That is, the sweep voltage (digital value) generated by the microcomputer 9 ′ is converted to an analog voltage via the D / A converter 21, and the converted sweep voltage is applied to the second local oscillator 14. The sweep voltage generation algorithm is as follows.
[0113]
The sweep control circuit 4 outputs an H / L pulse based on whether the output of the detector 5 is equal to or higher than a reference level. That is, when a microwave is not received, a noise is output, so that the output of the sweep control circuit 4 repeats High and Low at short intervals. Moreover, when microwaves are received, High is continued. This point is the first Form It is the same.
[0114]
Then, the microcomputer 9 'divides one sweep into n steps, and when the falling of the output of the sweep control circuit 4 is detected, the sweep voltage is lowered step by step. Thereby, for example, as shown in FIG. 14, a sweep voltage that gradually decreases is generated. If n steps are executed, the process returns to the beginning. Thereby, repeated sweeps can be executed.
[0115]
And this Form As shown in FIG. 14, the microwave detection algorithm in FIG. 14 maintains the same voltage level in the section b based only on noise without receiving the microwave and the section c receiving the microwave. Time is different. Therefore, for example, if a memory area is set corresponding to each step, a time for maintaining each step is obtained, and it can be determined that the microwave has been detected when the time is a certain time or more.
[0116]
In addition, instead of looking at the length of each step, the total time required for one sweep may be obtained, and it may be determined that the microwave has been detected when the total time is more than a certain value. Of course, the time corresponding to each step may be measured by a timer or the like, or may be sampled at a predetermined interval and the number of times of sampling may be used.
[0117]
According to this embodiment, since the control of the sweep voltage and the presence / absence of the microwave can be managed by the CPU, the processing is simplified. The other configurations and operational effects are the same as those in the first embodiment. Form Therefore, detailed description thereof is omitted. Also this second Form Also in the first mentioned above Form Of course, it is possible to carry out a modification similar to that of the above modification.
[0118]
Also mentioned above Form In this case, the sweep control circuit 4 is constituted by a comparator or the like that performs threshold processing at the average level of noise so that a minute sweep stop occurs regardless of whether or not microwaves are received. With such a configuration, even if the noise level fluctuates upward or downward as a whole, microwaves can be reliably detected.
[0119]
On the other hand, a sweep stop occurs over the entire period of the sweep region. Form When the divided areas are set as shown above, the accumulated time (the accumulated time when the output of the sweep control circuit 4 is High) is stored in the memory area corresponding to each divided area. A predetermined integration time is stored in each memory area. Accordingly, a memory area corresponding to the number of divisions is required, the memory capacity is increased, and the cost is increased.
[0120]
Therefore, in order to reduce the memory capacity, the following configuration is preferable. First, as a function of the sweep control circuit 4, Low is output as much as possible when a given signal is based on noise, and High is output when a signal that may be a true microwave to be detected is input. A signal selection function is provided. In this way, when the microwave is not received, the output of the sweep control circuit 4 has a high probability of being low, and the sweep voltage output from the sweep voltage control circuit 5 is continuously lowered without being swept stopped. A lot of things.
[0121]
Then, the memory area is not set from the beginning, but a divided memory for an area including a sweep voltage value to which a signal having a possibility of receiving a microwave to be detected is input during the sweep is generated. As a result, if the output of the sweep control circuit 4 is all low in the case of a signal based on noise, it is only necessary to generate a divided memory only when a microwave is received.
[0122]
In practice, the present invention aims to detect even weak microwaves that are relatively close to the noise level, so that the output of the sweep control circuit 4 becomes high even if it is based on noise. However, since the high signal is not generated over the entire period of the sweep area, the memory capacity to be used can be surely reduced.
[0123]
When the output of the sweep control circuit 4 is High, that is, when the memory area is generated when the sweep is stopped as described above, the following processing can be further performed. That is, each of the above Form Similarly to the above, it is possible to determine that the microwave has been received when the integration time during which the sweep stop detected based on one sweep is equal to or greater than a certain reference.
[0124]
Also, when making a determination based on a plurality of sweeps, for example, when a divided memory is generated by the first sweep, the second and subsequent sweeps are generated by the first sweep. In this case, processing is performed on the divided area (sweep voltage).
[0125]
Further, when there is a divided area where the output of the sweep control circuit 4 becomes High in each sweep, the integration time and the number of samplings are obtained in each divided area, and the division corresponding to the divided area is obtained. The accumulated time and the like are stored in the memory. At this time, the information stored in the divided memory corresponding to the divided area is registered in association with the number of times of sweeping for the divided area. This association may be stored in pairs in the same memory area, or a separate memory for storing the number of sweeps may be prepared and associated therewith, and various other methods may be employed.
[0126]
That is, since the divided memory is generated when the output of the sweep control circuit 4 becomes High, the integrated information stored in each divided memory is not necessarily generated at the same sweep, and each divided memory The number of sweeps of accumulated information stored in is different. And even if it is the same integration time, a possibility that it is a microwave of a detection object is so high that the frequency | count of sweep is small. Therefore, it is preferable to determine whether or not it is a microwave based on integration information (integration time, number of samplings, etc.) and the number of sweeps.
[0127]
In addition, the determination of whether or not it is a microwave is performed for each divided region. That is, the determination is made based on the integration information stored in the divided memory area and the number of sweeps as described above. When it is determined that microwaves are received in any one of the divided areas, a detection signal is output and at least the contents of the divided memory area corresponding to the divided area are cleared. Of course, other memory areas may be cleared at the same time.
[0128]
Furthermore, if the accumulated information does not satisfy a certain reference even after sweeping a certain number of times, it is highly possible that the output is a high output based on noise. May be. In this way, useless memory usage can be reduced and adverse effects on the presence or absence of subsequent microwave detection can be eliminated.
[0129]
As a specific configuration of the signal selection function, the influence of reception noise can be reduced by increasing the threshold value of the comparator that binarizes the detection signal. Alternatively, the output of the sweep control circuit 4 may be set to High only when there is a signal whose pulse width obtained by binarization is greater than or equal to a predetermined width. Of course, these two configurations may be incorporated into the sweep control circuit 4 simultaneously. When the threshold value is increased, for example, as shown in FIG. 15, the level TH2 is slightly higher than the average noise level TH1, and even with this level TH2, noise having a higher level is higher than the reference level TH2. The value is such that That is, it is not set to a value larger than a certain level than the maximum noise level as in the prior art.
[0130]
In such a reference level TH2, when a microwave is received in the section d, a signal in which the noise is superimposed on a detection signal based on the microwave becomes an output signal of the detector 5, and thus TH2 That's it.
[0131]
FIG. 16 illustrates the present invention. Another reference example Third Form Is shown. Each of the above Form In either case, the output of the sweep control circuit 4 serving as the binarization processing unit is directly supplied to the sweep voltage generation circuit 7 and the microcomputers 9 and 9 ', and the presence / absence of sweep and microwave reception is determined based on the same signal. However, in this embodiment, both are made different.
[0132]
In other words, the sweep control circuit 4 performs binarization processing based on a reference level set to, for example, an average level of noise levels, and provides the output to the sweep voltage control circuit 7 so that even when only noise is generated. A sweep stop is generated in a minute period. A signal selection circuit 22 serving as a discrimination means is provided between the sweep control circuit 4 and the microcomputer 9.
[0133]
The signal selection circuit 22 has a function that makes it easy to discriminate the received detection output from a signal that seems to be a microwave to be detected from a signal that seems to be a noise, and specifically, a pulse output from the sweep control circuit 4. Among the signals, only pulses having a pulse width equal to or larger than a certain reference are allowed to pass, and those not reaching the certain reference are dropped to Low. This function is Form Of the signal selection functions incorporated in the sweep control circuit 4 described in the modification, the same as that focusing on the pulse width.
[0134]
Therefore, the subsequent determination process in the microcomputer 9 is also described above. Form In addition, it can be determined with high accuracy by the same processing as in the modified example. In addition, the period during which the output of the signal selection circuit 22 is High is a partial region with respect to the entire sweep, and even if each sweep unit is considered, when no microwave is received, a single sweep is performed. There is a possibility that it will never become High. Therefore, when the memory is generated when the output of the signal selection circuit 22 becomes High and the integration information is stored, the memory capacity can be reduced.
[0135]
Of course, a memory to be used may be generated in advance, and in this case, if the memory is stored only when it becomes High, the memory capacity to be used can be reduced as a result, which is preferable.
[0136]
FIG. 17 shows the present invention. The preferred one An embodiment is shown. Each of the above Form In both cases, sweep control and microwave determination are performed based on the output of the sweep control circuit 4. Implementation In the form, both are performed in different systems. That is, apart from the sweep control circuit 4, there is provided a determination binary signal generation unit 23 that generates a determination binary signal by binarizing the output of the detector 5.
[0137]
The threshold value in the determination binary signal generator 23 may be the same as or different from the reference level in the sweep control circuit 4. If they are the same, the first shown in FIG. Form The same principle of operation. Therefore, the present invention can be similarly applied to various modifications such as processing at a sampling interval and determination for each divided region.
[0138]
Also, when the reference level and threshold value are different, by setting the threshold value higher, the received detection output can be easily discriminated from the signal that seems to be a microwave to be detected and the signal that seems to be noise. A signal selection function is provided.
[0139]
Furthermore, even if the reference level and the threshold value are the same, the binarization signal generation unit 23 for determination performs binarization processing based on the threshold value, and then monitors the pulse width of the binarized pulse, Only the pulse width greater than or equal to a certain value may be such that the output of the decision-use binarized signal generation unit 23 finally becomes High.
[0140]
In the case where the pulse width is monitored after the binarization processing, it is realized by one processing block in the drawing, but the function unit for binarization processing and the function for monitoring the pulse width. Of course, the portions may be formed separately. In this case, in terms of the relationship with the present invention, the determination binary signal generation unit is configured by two processing blocks.
[0141]
This also applies to the case where the signal selection function is incorporated in the sweep control circuit 4. Furthermore, when the signal selection function for monitoring the pulse width is separately configured as described above, the function may be processed in the CPU 9 as a matter of course.
[0142]
【The invention's effect】
As described above, in the microwave detector according to the present invention, a predetermined reference level is set and microwaves are received when generating a binarized signal that is information for determining whether or not microwaves are detected. The ratio exceeding the reference level in the case of noise alone is almost the same for each sweep, and the ratio exceeding the reference level is increased when receiving the microwave to be detected. Even when a microwave is received that is difficult to distinguish from the noise level based on the intensity, the reception of the microwave can be reliably detected. If the reference level is set so that a part of the noise can be detected, the microwave can be detected more reliably.
[0143]
When the microwave is received, the time for continuously exceeding the reference level becomes long. Therefore, the output state of the binarized signal and the period during which the sweep that operates based on the binarized signal stops temporarily. Whether or not microwaves are received can be determined based on the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a microwave detector according to the present invention. 1st form which is a reference example FIG.
FIG. 2 (a) First form FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of the output of the receiving unit when the detection target microwave is not received. (B) First form FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of the output of the sweep control circuit when the detection target microwave is not received. (C) First form FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of a change in sweep voltage when the detection target microwave is not received.
FIG. 3 (a) First form FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of the output of the receiving unit when receiving the detection target microwave. (B) First form FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of the output of the sweep control circuit when receiving the detection target microwave. (C) First form It is a wave form diagram which shows an example of the change of the sweep voltage when receiving the microwave of a detection target in FIG.
FIG. 4 (a) First form It is a wave form diagram which shows an example of the output of the receiving part when receiving the microwave of detection object in FIG. (B) First form 6 is a waveform diagram showing an example of the output of the sweep control circuit when receiving the detection target microwave. FIG. (C) First form FIG. 3 is a timing chart showing an example of a sampling interval for taking in a signal input to the microcomputer.
FIG. 5 (a) First form It is a figure which shows the location of the memory block which writes the information input into a microcomputer during one sweep in. (B) First form It is a figure which shows the memory structure of the microcomputer in.
FIG. 6 (a) First form It is a wave form diagram which shows one sweep in. (B) First form FIG. 10 is a diagram for explaining a correspondence between a detection result detected during one sweep and a memory address in FIG.
FIG. 7 (a) First form FIG. 2 is a diagram showing intervals at which received microwaves are taken into a microcomputer. (B) First form FIG. 2 is a diagram for explaining in what format data is written in a memory.
[Fig. 8] First form FIG. 3 is a waveform diagram showing changes in the sweep voltage when a detection target microwave is detected.
FIG. 9 First form FIG. 3 is a waveform diagram showing changes in the sweep voltage when microwaves other than those to be detected are detected.
FIG. 10 is a diagram illustrating a modification.
FIG. 11 is a diagram illustrating a modified example.
FIG. 12 is a diagram illustrating a modification.
FIG. 13 shows a microwave detector according to the present invention. Second form as a reference example FIG.
FIG. 14 (a) Second form FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of the output of the receiving unit. (B) Second form FIG. 6 is a waveform diagram showing an example of the output of the sweep control circuit. (C) Second form It is a wave form diagram which shows an example of the change of the sweep voltage in.
FIG. 15 is a diagram showing a modification.
FIG. 16 shows a microwave detector according to the present invention. A third example which is a reference example FIG.
FIG. 17 shows a microwave detector according to the present invention. One suitable It is a block circuit diagram showing an embodiment.
[Explanation of symbols]
2 Receiver (Receiving means)
4 Sweep control circuit (binarization processing unit)
7 Sweep voltage generation circuit (means to control sweep)
9, 9 'microcomputer (determination means)
10 Horn antenna (antenna)
14 Second local oscillator (local oscillator)
22 Signal selection circuit
23 Binary signal generator for determination

Claims (6)

アンテナの出力を、繰り返し掃引する局部発振器の出力と混合して得られた信号に基づいてマイクロ波を検波するヘテロダイン方式の受信手段と、
前記受信手段の検波出力に対し２値化処理する２値化処理部と、
前記２値化処理部から出力される２値化信号を受け、前記２値化処理する際の基準レベル以上に対応する信号の時に掃引を停止するように制御する手段と、
１回の掃引に要する掃引時間が一定以上の時に検出対象のマイクロ波を検出したと判断する判断手段を備え、
前記２値化処理する際の基準レベルは、前記受信手段から出力されるノイズの一部が検出されるレベルに設定されてなることを特徴とするマイクロ波検出器。Heterodyne receiving means for detecting microwaves based on a signal obtained by mixing the output of the antenna with the output of a local oscillator that repeatedly sweeps;
A binarization processing unit for binarizing the detection output of the receiving means;
Means for receiving a binarized signal output from the binarization processing unit and controlling to stop sweeping when the signal corresponds to a reference level or higher when performing the binarization processing;
A determination means for determining that the detection target microwave has been detected when the sweep time required for one sweep is a predetermined time or more;
The microwave detector according to claim 1, wherein a reference level for the binarization processing is set to a level at which a part of noise output from the receiving means is detected . 前記２値化処理或いは前記判断手段での情報の取り込みを、所定のサンプリング間隔で行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波検出器。The microwave detector according to claim 1, wherein the binarization process or the information acquisition by the determination unit is performed at a predetermined sampling interval. 前記２値化処理部の出力を受け取り、受け取った検波出力が検出対象のマイクロ波らしい信号と、ノイズらしい信号を弁別する弁別手段を設け、前記弁別手段の出力に基づいてマイクロ波の有無の判定を行うようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のマイクロ波検出器。Discrimination means is provided for receiving the output of the binarization processing section, and discriminating the received detection output from a signal that seems to be a microwave to be detected and a signal that seems to be noise, and based on the output from the discrimination means, the presence / absence of a microwave is determined. The microwave detector according to claim 1 , wherein the microwave detector is performed. 前記掃引をＮ回行い、前記判断手段は、各掃引により前記判断手段に与えられる情報を積算して得られた積算情報に基づいて、検出対象のマイクロ波を検出したか否かを判断するようにしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のマイクロ波検出器。The sweep is performed N times, and the determination unit determines whether or not the detection target microwave is detected based on integration information obtained by integrating the information given to the determination unit by each sweep. The microwave detector according to any one of claims 1 to 3 , wherein the microwave detector is used. 前記掃引範囲を複数の分割領域に分割し、前記分割領域単位で判断処理を行うようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のマイクロ波検出器。The microwave detector according to any one of claims 1 to 4 , wherein the sweep range is divided into a plurality of divided regions, and the determination process is performed in units of the divided regions. 前記局部発振器の掃引を制御する手段は、前記２値化処理部から出力される信号の立ち下がりまたは立ち上がりを検出して１ステップ変化させる機能を備えたことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波検出器。Means for controlling the sweep of the local oscillator, according to claim 1, characterized in that with a falling or function detects the rising and changing one step of the signal output from the binarization processing unit Microwave detector.
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