JP5656505B2 - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5656505B2 JP5656505B2 JP2010180777A JP2010180777A JP5656505B2 JP 5656505 B2 JP5656505 B2 JP 5656505B2 JP 2010180777 A JP2010180777 A JP 2010180777A JP 2010180777 A JP2010180777 A JP 2010180777A JP 5656505 B2 JP5656505 B2 JP 5656505B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- distance
- pri
- frequency
- signal
- beat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000035559 beat frequency Effects 0.000 claims description 114
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 40
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 20
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 16
- 230000006870 function Effects 0.000 description 12
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 10
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 101100371648 Caenorhabditis elegans usp-14 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 101150090882 tgt-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150041549 tgt-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Description
正負の符号を含む送信信号帯域幅を掃引時間で除算した値を周波数変調率としたとき、PRI (Pulse Repetition Interval) 内距離の距離アンビギュィティを解消できるアンビギュイティのないビート周波数の距離の距離分解能で、かつ、ビート周波数の距離の距離分解能よりPRI内距離の距離分解能が高精度になる前記送信信号帯域幅及び前記掃引時間で定義される条件をパラメータが満たすように、異なる周波数変調率を複数選択し、得られた周波数変調率で複数のPRIに亘って直線状周波数変調されたキャリア信号を放射する送信手段と、
目標で反射して戻った前記送信手段から得られる送信信号を受信信号として受信し、この受信信号に対して、前記送信手段から得られる前記キャリア信号を用いてダウンコンバートし、PRI内をサンプリングした受信ビート信号に変換する受信手段と、
前記受信手段から得られるPRI内をサンプリングした受信ビート信号のパルス繰返し周期に受信された信号に対し周波数領域変換を行い、目標との相対距離を算出するためのPRI内距離−ビート周波数マップを作成するPRI内距離−ビート周波数マップ作成手段と、
前記PRI内距離−ビート周波数マップ作成手段から得られるPRI内距離−ビート周波数マップに対し、信号の強度に基づき目標候補を検出する目標候補検出手段と、
前記目標候補検出手段から得られる目標候補に対し、PRI内距離の差が予め設定された閾値以内であった場合に、同一目標であると判定して、目標候補同士を組み合わせる組み合わせ手段と、
前記組み合わせ手段により得られる組み合わせを用いて、目標候補のビート周波数を組み合わせ、アンビギュイティのない距離および速度を算出する距離速度算出手段と、
前記距離速度算出手段により得られるアンビギュイティのない距離を用いて、PRI内距離の距離アンビギュィティを解消し目標との相対距離を算出する距離高分解能化手段と
を備え、
前記パラメータは、ビート周波数の周波数分解能Δf FM ’、ビート周波数のサンプリング周波数間隔Δf FM 、相関処理後の距離分解能ΔR PC ’、および、1PRIの折り返し距離R pri を含み、
前記条件は、後述する式(4)〜(6)で示される条件であって、ここで、T 0 は掃引時間、B 0 は前記掃引時間T 0 の時間間隔での送信信号帯域幅、cは光速であり、前記1PRIの折り返し距離R pri は、前記送信信号帯域幅B 0 及び前記掃引時間T 0 から算出される。
複数目標が高分解能できるPRI内距離情報を用いることにより、多目標に対処可能で、かつ、距離アンビギュィティの無い高分解能な距離を算出可能なレーダ装置を得ることができる。また、振幅値と測角値の差が小さい場合にも、高分解能なPRI内距離を用いることで、複数目標の距離を得ることが可能になる。さらに、従来のレーダ装置では、信号分離性能が、分解能の低いビート周波数の分解能に依存しており、ビート周波数の差が周波数分解能よりも小さい場合、信号の分離ができなかったが、この発明に係るレーダ装置では、高分解能なPRI内距離の分解能で信号を分離することができるため、目標分離性能が高い効果を有する。
この発明の実施の形態1に係るレーダ装置について図1から図13までを参照しながら説明する。図1はこの発明の実施の形態1に係るレーダ装置の構成を示す処理ブロック図である。なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
この発明の実施の形態2に係るレーダ装置について図14から図19までを参照しながら説明する。図14は、この発明の実施の形態2に係るレーダ装置の構成を示す処理ブロック図である。
実施の形態2では、フィルタとしてFIR(Finite Impulse Response)フィルタを用いて説明するが、IIR(Infinite Impulse Response)フィルタを用いた場合も同様の効果を得ることが可能である。
この発明の実施の形態3に係るレーダ装置について図20から図23までを参照しながら説明する。図20は、この発明の実施の形態3に係るレーダ装置の構成を示す処理ブロック図である。
この発明の実施の形態4に係るレーダ装置について図24から図25までを参照しながら説明する。図24は、この発明の実施の形態4に係るレーダ装置の構成を示す処理ブロック図である。
Claims (5)
- 正負の符号を含む送信信号帯域幅を掃引時間で除算した値を周波数変調率としたとき、PRI (Pulse Repetition Interval) 内距離の距離アンビギュィティを解消できるアンビギュイティのないビート周波数の距離の距離分解能で、かつ、ビート周波数の距離の距離分解能よりPRI内距離の距離分解能が高精度になる前記送信信号帯域幅及び前記掃引時間で定義される条件をパラメータが満たすように、異なる周波数変調率を複数選択し、得られた周波数変調率で複数のPRIに亘って直線状周波数変調されたキャリア信号を放射する送信手段と、
目標で反射して戻った前記送信手段から得られる送信信号を受信信号として受信し、この受信信号に対して、前記送信手段から得られる前記キャリア信号を用いてダウンコンバートし、PRI内をサンプリングした受信ビート信号に変換する受信手段と、
前記受信手段から得られるPRI内をサンプリングした受信ビート信号のパルス繰返し周期に受信された信号に対し周波数領域変換を行い、目標との相対距離を算出するためのPRI内距離−ビート周波数マップを作成するPRI内距離−ビート周波数マップ作成手段と、
前記PRI内距離−ビート周波数マップ作成手段から得られるPRI内距離−ビート周波数マップに対し、信号の強度に基づき目標候補を検出する目標候補検出手段と、
前記目標候補検出手段から得られる目標候補に対し、PRI内距離の差が予め設定された閾値以内であった場合に、同一目標であると判定して、目標候補同士を組み合わせる組み合わせ手段と、
前記組み合わせ手段により得られる組み合わせを用いて、目標候補のビート周波数を組み合わせ、アンビギュイティのない距離および速度を算出する距離速度算出手段と、
前記距離速度算出手段により得られるアンビギュイティのない距離を用いて、PRI内距離の距離アンビギュィティを解消し目標との相対距離を算出する距離高分解能化手段と
を備え、
前記パラメータは、ビート周波数の周波数分解能Δf FM ’、ビート周波数のサンプリング周波数間隔Δf FM 、相関処理後の距離分解能ΔR PC ’、および、1PRIの折り返し距離R pri を含み、
前記条件は、次式(1)〜(3)で示される条件であって、ここで、T 0 は掃引時間、B 0 は前記掃引時間T 0 の時間間隔での送信信号帯域幅、cは光速であり、前記1PRIの折り返し距離R pri は、前記送信信号帯域幅B 0 及び前記掃引時間T 0 から算出される、
- 前記PRI内距離−ビート周波数マップ作成手段は、レーダ装置とクラッタの関係に基づき、クラッタの影響を低減するフィルタ処理を行うフィルタ処理手段を備えることを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。
- 前記PRI内距離−ビート周波数マップ作成手段は、
前記受信手段から得られるPRI内をサンプリングした受信ビート信号に対し、クラッタの影響を低減する窓関数処理を加えて行う
ことを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。 - 前記送信手段に代えて、
正負の符号を含む送信信号帯域幅を掃引時間で除算した値を周波数変調率としたとき、PRI内距離の距離アンビギュィティを解消できるアンビギュイティのないビート周波数から算出される距離の距離分解能で、かつ、ビート周波数から算出される距離分解能よりPRI内距離の距離分解能が高精度になる前記送信信号帯域幅及び前記掃引時間で定義される条件をパラメータが満たすように、異なる周波数変調率を複数選択し、得られた周波数変調率で複数のPRIに亘って段階的に周波数変調されたキャリア信号を放射する送信手段を備え、
前記パラメータは、ビート周波数の周波数分解能Δf FM ’、ビート周波数のサンプリング周波数間隔Δf FM 、相関処理後の距離分解能ΔR PC ’、および、1PRIの折り返し距離R pri を含み、
前記条件は、次式(1)〜(3)で示される条件であって、ここで、T 0 は掃引時間、B 0 は前記掃引時間T 0 の時間間隔での送信信号帯域幅、cは光速であり、前記1PRIの折り返し距離R pri は、前記送信信号帯域幅B 0 及び前記掃引時間T 0 から算出される、
- 前記送信手段は、前記キャリア信号に対してパルス内変調を加え、
前記PRI内距離−ビート周波数マップ作成手段は、前記受信ビート信号に対してパルス内変調との相関処理を加えることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載のレーダ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010180777A JP5656505B2 (ja) | 2010-08-12 | 2010-08-12 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010180777A JP5656505B2 (ja) | 2010-08-12 | 2010-08-12 | レーダ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012042214A JP2012042214A (ja) | 2012-03-01 |
JP5656505B2 true JP5656505B2 (ja) | 2015-01-21 |
Family
ID=45898739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010180777A Active JP5656505B2 (ja) | 2010-08-12 | 2010-08-12 | レーダ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5656505B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5871559B2 (ja) * | 2011-10-20 | 2016-03-01 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
KR101348512B1 (ko) | 2012-11-08 | 2014-01-10 | 재단법인대구경북과학기술원 | 레이더를 이용한 이동 타겟 판단 장치 및 그 방법 |
JP2017090143A (ja) * | 2015-11-06 | 2017-05-25 | 富士通テン株式会社 | レーダ装置、レーダ装置用の信号処理装置及び信号処理方法 |
JP7362301B2 (ja) * | 2019-06-05 | 2023-10-17 | 日本信号株式会社 | 地中レーダー装置 |
CN110596655B (zh) * | 2019-10-18 | 2023-03-28 | 立晟智能科技(成都)有限公司 | 一种基于多载频的雷达多目标速度解模糊方法 |
DE112021001051T5 (de) * | 2020-04-17 | 2023-02-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radarvorrichtung, fahrzeug und abstandsmessverfahren |
CN113608205B (zh) * | 2021-06-25 | 2024-04-09 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种超高精度地外天体微波着陆雷达测距测速方法 |
CN117665810B (zh) * | 2024-01-31 | 2024-04-09 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 线性调频信号的电离层电子密度探测方法、系统及设备 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000275333A (ja) * | 1999-03-24 | 2000-10-06 | Mitsubishi Electric Corp | Fmicwによるレーダ信号処理装置およびfmicwによる距離・速度計測方法 |
JP3606257B2 (ja) * | 2001-12-25 | 2005-01-05 | 三菱電機株式会社 | ドップラーレーダー装置 |
JP2009257884A (ja) * | 2008-04-15 | 2009-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
JP5495611B2 (ja) * | 2008-05-22 | 2014-05-21 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
JP2010038832A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Mitsubishi Electric Corp | パルスレーダ装置 |
JP4901833B2 (ja) * | 2008-10-06 | 2012-03-21 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
JP5460290B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2014-04-02 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
JP5468304B2 (ja) * | 2009-05-20 | 2014-04-09 | 株式会社東芝 | レーダ装置 |
JP5578866B2 (ja) * | 2010-01-25 | 2014-08-27 | 株式会社東芝 | レーダ装置 |
JP4820449B2 (ja) * | 2010-02-01 | 2011-11-24 | 富士通株式会社 | レーダ装置の制御方法、レーダ装置、プログラム |
-
2010
- 2010-08-12 JP JP2010180777A patent/JP5656505B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012042214A (ja) | 2012-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5656505B2 (ja) | レーダ装置 | |
CN106405541B (zh) | 全相参连续波多普勒雷达及其测距测速方法 | |
US5977905A (en) | Target detection method and device for wideband unambiguous pulse Doppler radar | |
JP5871559B2 (ja) | レーダ装置 | |
EP2584373B1 (en) | Radar device | |
JP2020067455A (ja) | 妨害信号抑圧を行うfmcwレーダー | |
JP5495611B2 (ja) | レーダ装置 | |
US11280882B2 (en) | Method and radar device for ascertaining radial relative acceleration of at least one target | |
KR20150094240A (ko) | 레이더를 이용한 표적 검출 장치 및 표적을 검출하는 방법 | |
JP5660973B2 (ja) | レーダ装置 | |
JP5460290B2 (ja) | レーダ装置 | |
JPWO2019043749A1 (ja) | レーダ装置 | |
JPWO2006013614A1 (ja) | レーダ装置 | |
US10859691B2 (en) | Radar range accuracy improvement method | |
US9568601B1 (en) | Successive-MFCW modulation for ultra-fast narrowband radar | |
JP6164918B2 (ja) | レーダ装置 | |
JP4702117B2 (ja) | パルスレーダ装置及び測距方法 | |
KR101527772B1 (ko) | Fmcw 레이더의 타겟 탐색 방법 및 타겟 탐색을 수행하는 fmcw 레이더 | |
JP6567226B2 (ja) | レーダ装置 | |
US11960023B2 (en) | Radar device | |
CN112083405B (zh) | 一种基于混合波形的目标检测方法及相关装置 | |
JP2013113723A (ja) | レーダ装置 | |
KR101634455B1 (ko) | 선형 주파수 변조 신호와 잡음 신호를 이용한 레이더 및 이의 제어 방법 | |
JP7103190B2 (ja) | レーダ装置 | |
JP4005007B2 (ja) | レーダ信号処理装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131030 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131112 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140819 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141008 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141028 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141125 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5656505 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |