JP7050850B2 - Radar detection program - Google Patents
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Description
本発明は、無線装置およびレーダ検出方法に関し、特に、動的周波数選択(DFS、Dynamic Frequency Selection)機能を備えた無線装置およびレーダ検出方法に関する。 The present invention relates to a radio device and a radar detection method, and more particularly to a radio device and a radar detection method having a dynamic frequency selection (DFS) function.
動的周波数選択(以降、DFSと称する)とは、5.3GHz帯以上(W53とW56)を使う無線LAN(Local Area Network)機器が、同じ周波数帯域を使用する気象レーダや船舶用レーダ等に干渉を与えないための仕組みである。 Dynamic frequency selection (hereinafter referred to as DFS) means that wireless LAN (Local Area Network) equipment that uses the 5.3 GHz band or higher (W53 and W56) can be used for weather radars and marine radars that use the same frequency band. It is a mechanism to prevent interference.
例えば、気象レーダは、Cバンド(5GHz帯)において1秒間に複数のパルスを発射し、そのパルスエコーによって雨雲などの干渉物を把握するシステムなので、無線LAN機器によるノイズが干渉物として誤認される可能性がある。そのため、5.3GHz帯以上を使う無線LAN機器には、レーダからの所定のレベルの電波を検出した時に、干渉を避けるために無線LAN機器で使用するチャンネル(周波数)を変更するDFS機能を実装することが必須要件になっている。なお、レーダからの電波をレーダ波またはレーダ信号と称する。 For example, a weather radar is a system that emits multiple pulses per second in the C band (5 GHz band) and grasps interfering substances such as rain clouds by the pulse echo, so noise from wireless LAN equipment is mistakenly recognized as an interfering object. there is a possibility. Therefore, wireless LAN devices that use the 5.3 GHz band or higher are equipped with a DFS function that changes the channel (frequency) used by the wireless LAN device to avoid interference when a predetermined level of radio waves from the radar is detected. Is an essential requirement. The radio wave from the radar is referred to as a radar wave or a radar signal.
5.3GHz帯以上を使う無線LAN機器としては、IEEE802.11a、IEEE802.11n、IEEE802.11acの規格がある。なお、IEEEは「Institute of Electrical and Electronic Engineers」の略称である。そして、5GHz帯無線LANの上記のような共存制御のために定められた規格としてIEEE802.11hがある。 As a wireless LAN device that uses the 5.3 GHz band or higher, there are standards of IEEE802.11a, IEEE802.11n, and IEEE802.11ac. IEEE is an abbreviation for "Institute of Electrical and Electronic Engineers". Then, there is IEEE802.11h as a standard defined for the above-mentioned coexistence control of the 5 GHz band wireless LAN.
DFSとして、概略、以下の機能が規定されている。 As a DFS, the following functions are generally defined.
まず通信に使用するチャンネルにレーダ波が存在しないかどうかを装置起動後の一定期間(60秒間)傍受する有効性確認(CAC、Channel Availability Check)を行う。CAC期間中にレーダ波を検出した場合、そのチャンネルの使用を諦め、他の空きチャンネルに変更してCACを行なう。 First, the effectiveness check (CAC, Channel Availability Check) is performed to intercept whether or not there is a radar wave in the channel used for communication for a certain period (60 seconds) after the device is started. If a radar wave is detected during the CAC period, the use of that channel is abandoned and the channel is changed to another free channel for CAC.
CACで有効性が確認できた場合にチャンネルの使用を始めるが、運用中も常にレーダ波の検出を行う(In-Service Monitoring)。 When the effectiveness is confirmed by CAC, the channel is started to be used, but radar waves are always detected even during operation (In-Service Monitoring).
そして、レーダ波が検出された場合は速やかに(規格によると10秒以内に)自装置からの電波の発射を停止する(Channel Move Time)。その後、一度レーダ波が検出されたチャンネルには一定時間(規格によると30分以上)電波を発射しない(Non-Occupancy Period)規定になっている。 Then, when a radar wave is detected, the emission of radio waves from the own device is immediately stopped (within 10 seconds according to the standard) (Channel Move Time). After that, it is stipulated that radio waves are not emitted (Non-Occupancy Period) for a certain period of time (30 minutes or more according to the standard) to the channel where the radar wave is detected once.
なお、日本のW56帯で規定されたDFSの動作対象となるレーダの電波は、パルス変調された無線信号が一定間隔かつ間欠バースト状態で出力される形態のものであり、そのパルス条件がレーダのレーダパルスの特徴点として公開されている。この特徴点は、パルス幅(Pw)、パルス繰返し周波数(PRF、Pulse Repetition Frequency)またはパルス繰返し間隔(PRI、Pulse Repetition Interval)、連続するパルスの数(Pn)、繰返し周期(Tcycle)で規定されている。 The radar radio wave that is the target of DFS operation specified in Japan's W56 band is in the form of pulse-modulated radio signals output at regular intervals and in an intermittent burst state, and the pulse conditions are those of the radar. It is open to the public as a feature point of radar pulse. This feature is defined by the pulse width (Pw), pulse repetition frequency (PRF, Pulse Repetition Frequency) or pulse repetition interval (PRI, Pulse Repetition Interval), number of consecutive pulses (Pn), and repetition period (Tcycle). ing.
また、現状ではレーダのレーダパルスの特徴点は地域毎に異なり、ヨーロッパや北米でも同様にそれぞれの地域で対象となるレーダのレーダパルスの特徴点が公開されている。そのため、それらの地域で稼働する無線LAN機器においても、地域毎に応じたレーダパルスの特徴点を有するレーダの電波を検出してDFSを動作させる機能が必須となっている。 At present, the characteristic points of the radar pulse of the radar differ from region to region, and the characteristic points of the radar pulse of the radar targeted in each region are also disclosed in Europe and North America. Therefore, even in the wireless LAN equipment operating in those areas, the function of detecting the radio wave of the radar having the characteristic point of the radar pulse according to each area and operating the DFS is indispensable.
上述したレーダ検出とDFSに関する技術を開示する文献として、特許文献1乃至特許文献3がある。
特許文献1は、レーダ信号以外の信号をレーダ信号として誤検出することを避けることを目的とし、受信した無線周波数(RF、Radio Frequency)信号からレーダ信号を確実に識別する技術を開示する。
特許文献1が開示する技術によれば、無線ネットワーク装置は、RF信号の所定の部分の系列の相関を求めてRF信号が正規の無線データパケットであるか否かを判定する。無線ネットワーク装置は、受信したRF信号の信号強度を求め、信号強度が所定の閾値を超えた時で、RF信号が正規の無線データパケットでないと判定したときに、所定のアルゴリズムを用いてRF信号のパルス幅や周波数などのパラメータを測定する。無線ネットワーク装置は、測定したパラメータと既知のタイプのレーダ信号の例示的パラメータと比較し、RF信号が既知のタイプのレーダ信号であるか否かを判定する。無線ネットワーク装置は、この判定で、RF信号が既知のタイプのレーダ信号であると判定した場合に、チャンネルを変更すべきと判定する。
According to the technique disclosed in
特許文献2は、無線LAN装置においてレーダを効率的に、かつ正確に特定し、装置がトラフィック処理スループットに対して過度の負荷を与えないで周波数チャンネルを切り替えることができるシステムを開示する。
特許文献2が開示する技術では、受信した非LAN信号をレーダ信号として正しく特定するために、所定のアルゴリズムを用いてイベントを解析し、当該イベントがレーダ信号であるかどうかを判断する。イベントの解析に当たっては、周期性、パルス特性、バースト特性、パターン整合等が用いられる。
In the technique disclosed in
特許文献3は、動的周波数選択を必要とする干渉を誤検出することなく識別するための技術を開示する。 Patent Document 3 discloses a technique for identifying interference that requires dynamic frequency selection without erroneous detection.
特許文献3が開示する技術では、受信信号強度を閾値回路で比較し、閾値を超えたときにビット・ストリーム中に「1」を設定し、このようなビット・ストリームを定義されたレーダ信号シグナチャと比較してレーダ信号の存在を判定する。 In the technique disclosed in Patent Document 3, the received signal strengths are compared by a threshold circuit, and when the threshold is exceeded, "1" is set in the bit stream, and such a bit stream is defined as a radar signal signature. The presence of the radar signal is determined by comparison with.
昨今の無線LANの普及によりDFS機能を有する無線通信システム数も増加傾向にあり、該当無線通信システム相互での無線干渉も生じる状況になっている。そして、無線LANで使用する非レーダ信号を規定レーダ信号と誤検出することは、DFS機能によりその都度、電波の発射を停止し、使用するチャンネルを変更しなくてはならず、無線通信稼働率を低下させることになる。 With the recent spread of wireless LAN, the number of wireless communication systems having a DFS function is increasing, and wireless interference between the relevant wireless communication systems is also occurring. If a non-radar signal used in a wireless LAN is erroneously detected as a specified radar signal, the DFS function must stop the emission of radio waves and change the channel used, and the wireless communication operating rate. Will be reduced.
そのため、DFS機能を有する無線通信システムでは、非レーダ信号を規定レーダ信号と誤検出することなく正確かつ簡易に判定することが求められる。特許文献1と特許文献2が開示する技術では、所定のアルゴリズムを用いた分析が必要であり簡易性の面で難点がある。また、特許文献3が開示する技術では、処理は簡易ではあるが判定の正確性の面で難点がある。
Therefore, in a wireless communication system having a DFS function, it is required to accurately and easily determine a non-radar signal without erroneously detecting it as a specified radar signal. The techniques disclosed in
また、DFS機能を有する無線通信システムでは、その無線通信システムに適した各種のアンテナを用いたシステム形態となっている。例えば、オムニアンテナを使用して通信可能エリア(セル)を構成する形態や、セクタアンテナを使用して通信可能エリアの方向性制約をつける形態や、極度に指向性の高いアンテナ(たとえばパラボラアンテナ)を使用して長距離伝送を構成する形態がある。 Further, in a wireless communication system having a DFS function, the system form uses various antennas suitable for the wireless communication system. For example, an omni-antenna is used to form a communicable area (cell), a sector antenna is used to restrict the directionality of the communicable area, or an extremely directional antenna (for example, a parabolic antenna). There is a form of configuring long-distance transmission using.
そのため、DFS機能を有する無線通信システムにおける無線装置は、様々な受信アンテナゲインのアンテナを用いた環境で運用する場合であっても、規定通りのレーダ閾値で規定レーダ信号を検出することが求められる。特許文献1乃至特許文献3が開示する技術では、DFS機能を有する無線通信システムにおける無線装置を様々な受信アンテナゲインのアンテナを用いた環境で運用することは考慮されていない。
Therefore, a wireless device in a wireless communication system having a DFS function is required to detect a specified radar signal with a specified radar threshold even when operating in an environment using antennas with various receiving antenna gains. .. In the techniques disclosed in
本発明は、様々な受信アンテナゲインのアンテナが適用される環境下においても、非レーダ信号を規定レーダ信号と誤検出することなく、DFS機能の適用要否を正確かつ簡易に判定することができる無線装置とレーダ検出方法を提供する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can accurately and easily determine whether or not the DFS function needs to be applied without erroneously detecting a non-radar signal as a specified radar signal even in an environment where antennas having various receiving antenna gains are applied. It provides a wireless device and a radar detection method.
上記の目的を実現するために、本発明の一形態である無線装置は、アンテナで受信した無線信号の信号レベルを前記アンテナの受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列を出力する受信信号レベル補正換算手段と、DFS(動的周波数選択)制御の対象となるレーダ波のレーダパルスの特徴点を含むレーダ情報と、DFS制御を起動する閾値となる前記レーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベルを格納し、前記レーダ情報を用いて生成した所定の周期を有するメモリ格納周期信号と、当該メモリ格納周期信号の周期を用いて生成した前記レーダ情報に対応するレーダパルスの信号パターンを示すレーダマスクおよび前記レーダ閾値レベルを含むレーダ判定情報を出力するレーダ情報設定手段と、前記受信信号レベル補正換算手段が出力する前記補正受信信号レベルのデータ系列を前記レーダ情報設定手段が出力する前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして、当該周期で前記補正受信信号レベルをサンプルデータとしてメモリに格納するサンプルデータ格納手段と、前記サンプルデータ格納手段から読み出した前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと前記レーダ情報に対応する前記レーダマスクとの合致比較、および、前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行って、DFS制御の対象となるレーダ波の存在の有無を判定するレーダ波判定手段と、前記レーダ波判定手段がDFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を開始するDFS制御起動手段と、を含むことを特徴とする。 In order to realize the above object, the radio device according to one embodiment of the present invention corrects and converts the signal level of the radio signal received by the antenna by the receiving antenna gain of the antenna, and corrects and converts the received signal in the corrected and converted radio space. Corrected received signal level indicating the level Corrected received signal level correction conversion means that outputs the data series, radar information including the characteristic points of the radar pulse of the radar wave that is the target of DFS (dynamic frequency selection) control, and DFS control. A memory storage cycle signal having a predetermined cycle generated by storing the radar threshold level indicating the received signal level of the radar wave in the radio space, which is the threshold to be activated, and the cycle of the memory storage cycle signal. Radar information setting means for outputting radar judgment information including a radar mask indicating a radar mask indicating a radar pulse signal pattern corresponding to the radar information generated using the radar and the radar threshold level, and the received signal level correction conversion means for outputting the radar information A sample data storage means that samples the data series of the corrected reception signal level in the cycle of the memory storage cycle signal output by the radar information setting means and stores the corrected reception signal level as sample data in the memory in the cycle. Match comparison between the signal pattern indicated by the data series of the sample data read from the sample data storage means and the radar mask corresponding to the radar information, and comparison between the corrected received signal level and the radar threshold level are performed. Then, when the radar wave determination means for determining the presence or absence of the radar wave subject to DFS control and the radar wave determination means detect the existence of the radar wave subject to DFS control, DFS control is started. It is characterized by including a DFS control activation means.
また、本発明の別の形態であるレーダ検出方法は、アンテナの受信アンテナゲインと、DFS(動的周波数選択)制御の対象となるレーダ波のレーダパルスの特徴点を含むレーダ情報と、DFS制御を起動する閾値となる前記レーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベルを予め格納し、前記アンテナで受信した無線信号の信号レベルを前記受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列を出力し、前記レーダ情報を用いて所定の周期を有するメモリ格納周期信号を生成し、当該メモリ格納周期信号の周期を用いて前記レーダ情報に対応するレーダパルスの信号パターンを示すレーダマスクを生成し、前記補正受信信号レベルのデータ系列を前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして、当該周期で前記補正受信信号レベルをサンプルデータとしてメモリに格納し、前記メモリから読み出した前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと前記レーダ情報に対応する前記レーダマスクとの合致比較、および、前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行って、DFS制御の対象となるレーダ波の存在の有無を判定し、前記判定で、DFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を開始することを特徴とする。 Further, the radar detection method according to another embodiment of the present invention includes radar information including the received antenna gain of the antenna, the characteristic points of the radar pulse of the radar wave to be controlled by DFS (dynamic frequency selection), and DFS control. The radar threshold level indicating the received signal level of the radar wave in the radio space, which is the threshold for activating the radar wave, is stored in advance, the signal level of the radio signal received by the antenna is corrected and converted by the received antenna gain, and the correction conversion is performed. A data series of corrected received signal levels indicating the received signal level in the wireless space is output, a memory storage cycle signal having a predetermined cycle is generated using the radar information, and the radar using the cycle of the memory storage cycle signal. A radar mask showing the signal pattern of the radar pulse corresponding to the information is generated, the data series of the corrected received signal level is sampled in the cycle of the memory storage cycle signal, and the corrected received signal level is used as sample data in the cycle. Match comparison between the signal pattern indicated by the data series of the sample data stored in the memory and the radar mask corresponding to the radar information, and comparison between the corrected received signal level and the radar threshold level. Is performed to determine the presence or absence of a radar wave subject to DFS control, and when the presence of a radar wave subject to DFS control is detected in the determination, DFS control is started. ..
本発明は、様々な受信アンテナゲインのアンテナが適用される環境下においても、非レーダ信号を規定レーダ信号と誤検出することなく、DFS機能の適用要否を正確かつ簡易に判定することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can accurately and easily determine whether or not the DFS function needs to be applied without erroneously detecting a non-radar signal as a specified radar signal even in an environment where antennas having various receiving antenna gains are applied. ..
本発明を実施するための形態について以下に図面を参照して詳細に説明する。 The embodiment for carrying out the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
なお、実施の形態は例示であり、開示の装置及び方法は、以下の実施の形態の構成には限定されない。また、図に付した参照符号は理解を助けるための一例として便宜上付記したものであり、なんらの限定を意図するものではない。さらに、図面中の矢印の向きは、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。 It should be noted that the embodiments are exemplary, and the disclosed devices and methods are not limited to the configurations of the following embodiments. Further, the reference numerals attached to the figures are added for convenience as an example to help understanding, and are not intended to be limited in any way. Further, the direction of the arrow in the drawing shows an example and does not limit the direction of the signal between the blocks.
(第1の実施形態)
第1の実施形態を図1および図2を参照して説明する。
(First Embodiment)
The first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図1は、本発明の第1の実施形態の無線装置1の構成を例示するブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of the
無線装置1は、アンテナ11、受信信号レベル補正換算手段12、レーダ情報設定手段13、サンプルデータ格納手段14、レーダ波判定手段15およびDFS(動的周波数選択)制御起動手段16を含む構成になっている。
The
受信信号レベル補正換算手段12は、アンテナ11で受信した無線信号の信号レベルを当該アンテナ11の受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列を出力する。
The received signal level correction conversion means 12 corrects and converts the signal level of the radio signal received by the
レーダ情報設定手段13は、DFS制御の対象となるレーダ波のレーダパルスの特徴点を含むレーダ情報と、DFS制御を起動する閾値となるレーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベルを格納する。レーダ情報設定手段13は、レーダ情報を用いて所定の周期を有するメモリ格納周期信号と、当該メモリ格納周期信号の周期を用いてレーダ情報に対応するレーダパルスの信号パターンを示すレーダマスクを生成する。そして、レーダ情報設定手段13は、メモリ格納周期信号と、レーダマスクとレーダ閾値レベルを含むレーダ判定情報を出力する。 The radar information setting means 13 determines the radar information including the characteristic points of the radar pulse of the radar wave to be controlled by DFS and the radar threshold level indicating the received signal level of the radar wave which is the threshold for activating DFS control in the radio space. Store. The radar information setting means 13 uses radar information to generate a memory storage cycle signal having a predetermined cycle and a radar mask showing a signal pattern of a radar pulse corresponding to the radar information using the cycle of the memory storage cycle signal. .. Then, the radar information setting means 13 outputs radar determination information including a memory storage cycle signal, a radar mask, and a radar threshold level.
サンプルデータ格納手段14は、受信信号レベル補正換算手段12が出力する補正受信信号レベルのデータ系列をレーダ情報設定手段13が出力するメモリ格納周期信号の周期でサンプリングする。そして、サンプルデータ格納手段14は、当該周期で補正受信信号レベルをサンプルデータとしてメモリに格納する。 The sample data storage means 14 samples the data series of the correction reception signal level output by the reception signal level correction conversion means 12 in the cycle of the memory storage cycle signal output by the radar information setting means 13. Then, the sample data storage means 14 stores the corrected reception signal level as sample data in the memory in the cycle.
レーダ波判定手段15は、サンプルデータ格納手段14から読み出したサンプルデータのデータ系列が示す信号パターンとレーダ情報に対応するレーダマスクとの合致比較を行う。更に、レーダ波判定手段15は、補正受信信号レベルとレーダ閾値レベルとの比較を行って、DFS制御の対象となるレーダ波の存在の有無を判定する。 The radar wave determination means 15 performs a match comparison between the signal pattern indicated by the data series of the sample data read from the sample data storage means 14 and the radar mask corresponding to the radar information. Further, the radar wave determination means 15 compares the corrected reception signal level with the radar threshold level to determine the presence or absence of the radar wave to be controlled by DFS.
DFS制御起動手段16は、レーダ波判定手段15がDFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を開始する。
The DFS control starting means 16 starts DFS control when the radar
図2は、本発明の第1の実施形態の無線装置1の動作を例示するフロー図である。第1の実施形態のレーダ検出方法は、第1の実施形態の無線装置1が図2のように動作することで実現される。
FIG. 2 is a flow chart illustrating the operation of the
ステップS101で、レーダ検出に必要な各種情報を事前設定する。 In step S101, various information necessary for radar detection is preset.
次の情報が事前設定情報として予め格納される。
・アンテナの受信アンテナゲイン。
・DFS(動的周波数選択)制御の対象となるレーダ波のレーダパルスの特徴点を含むレーダ情報。
・DFS制御を起動する閾値となるレーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベル。
The following information is stored in advance as preset information.
-Received antenna gain of the antenna.
-Radar information including the characteristic points of the radar pulse of the radar wave to be controlled by DFS (Dynamic Frequency Selection).
-Radar threshold level indicating the received signal level in the radio space of the radar wave that is the threshold for activating DFS control.
ステップS102で、受信信号レベルを換算する。 In step S102, the received signal level is converted.
この処理は、アンテナで受信した無線信号の信号レベルを受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列を出力する。 In this process, the signal level of the radio signal received by the antenna is corrected and converted by the receiving antenna gain, and a data series of the corrected received signal level indicating the received signal level in the corrected and converted radio space is output.
ステップS103で、メモリ格納周期信号とレーダマスクを生成する。 In step S103, the memory storage cycle signal and the radar mask are generated.
この処理は、レーダ情報を用いて所定の周期を有するメモリ格納周期信号を生成し、当該メモリ格納周期信号の周期を用いてレーダ情報に対応するレーダパルスの信号パターンを示すレーダマスクを生成する。 This process uses radar information to generate a memory storage cycle signal having a predetermined cycle, and uses the cycle of the memory storage cycle signal to generate a radar mask showing a signal pattern of a radar pulse corresponding to the radar information.
ステップS104で、サンプルデータ格納処理を行う。 In step S104, sample data storage processing is performed.
この処理は、補正受信信号レベルのデータ系列をメモリ格納周期信号の周期でサンプリングして、当該周期で補正受信信号レベルをサンプルデータとしてメモリに格納する。 In this process, the data series of the corrected received signal level is sampled in the cycle of the memory storage cycle signal, and the corrected received signal level is stored in the memory as sample data in the cycle.
ステップS105で、サンプルデータとレーダマスクとの合致比較、レーダ閾値レベルとの信号レベル比較を行う。 In step S105, a match comparison between the sample data and the radar mask and a signal level comparison with the radar threshold level are performed.
この処理は、メモリから読み出したサンプルデータのデータ系列が示す信号パターンとレーダ情報に対応するレーダマスクとの合致比較を行う。更に、補正受信信号レベルとレーダ閾値レベルとの比較を行って、DFS制御の対象となるレーダ波の存在の有無を判定する。 This process performs a match comparison between the signal pattern indicated by the data series of the sample data read from the memory and the radar mask corresponding to the radar information. Further, the presence or absence of the radar wave to be controlled by DFS is determined by comparing the corrected received signal level with the radar threshold level.
ステップS106で、前記判定で、DFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を開始する。 In step S106, when the presence of the radar wave subject to DFS control is detected in the determination, DFS control is started.
このように、本実施形態では、アンテナで受信した無線信号の信号レベルをアンテナの受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列に基づく制御を行う。そのため、無線装置に使用されている受信アンテナの種類に依存することなく共通的な処理を行うことができる。 As described above, in the present embodiment, the signal level of the radio signal received by the antenna is corrected and converted by the receiving antenna gain of the antenna, and is based on the data series of the corrected received signal level indicating the received signal level in the corrected and converted radio space. Take control. Therefore, common processing can be performed without depending on the type of the receiving antenna used in the wireless device.
また、レーダ波のレーダパルスの特徴点を含むレーダ情報に基づいて所定の周期を有するメモリ格納周期信号を生成する。このメモリ格納周期信号の周期を用いて、補正受信信号レベルのデータ系列に対してはサンプリングを行い、レーダ情報に対してはその信号パターンを示すレーダマスクを生成する。これにより、サンプルデータとレーダマスクを同期させることができ、サンプルデータとレーダマスクとの合致比較を正確かつ簡易に行うことができる。 Further, a memory storage cycle signal having a predetermined cycle is generated based on the radar information including the characteristic points of the radar pulse of the radar wave. Using this memory storage cycle signal cycle, sampling is performed for the data series of the corrected reception signal level, and a radar mask showing the signal pattern is generated for the radar information. As a result, the sample data and the radar mask can be synchronized, and the matching comparison between the sample data and the radar mask can be performed accurately and easily.
したがって、本実施形態では、様々な受信アンテナゲインのアンテナが適用される環境下においても、非レーダ信号を規定レーダ信号と誤検出することなく、DFS機能の適用要否を正確かつ簡易に判定することができる。 Therefore, in the present embodiment, even in an environment where antennas having various receiving antenna gains are applied, it is possible to accurately and easily determine whether or not the DFS function needs to be applied without erroneously detecting a non-radar signal as a specified radar signal. be able to.
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を説明する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
本実施形態の無線装置は、DFS(動的周波数選択)機能を装備する無線LAN機器を想定する。 The wireless device of this embodiment assumes a wireless LAN device equipped with a DFS (dynamic frequency selection) function.
[構成の説明]
図3は、本発明の第2の実施形態の無線装置2の構成を例示するブロック図である。
[Description of configuration]
FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the
無線装置2は、アンテナ21、受信信号レベル補正換算部22、レーダ情報設定部23、サンプルデータ格納部24、レーダ波判定部25およびDFS制御起動部26を含む構成になっている。
The
受信信号レベル補正換算部22は、第1の実施形態の無線装置1の受信信号レベル補正換算手段12に対応し、受信設定部221と補正換算部222を含む。
The received signal level
無線装置2のアンテナ21は、無線装置2の使用形態に応じて様々なアンテナが使い分けられる。その形態としては、例えば、オムニアンテナを使用して通信可能エリア(セル)を構成する形態や、セクタアンテナを使用して通信可能エリアの方向性制約をつける形態や、極度に指向性の高いアンテナ(たとえばパラボラアンテナ)を使用して長距離伝送を構成する形態がある。そして、それぞれのアンテナは、受信アンテナゲインとして固定のゲイン(信号増幅値)を有しており、対向局からの無線受信信号に対して固定ゲイン(絶対利得でxdBi)分を増幅して受信する。
As the
一方、レーダ波として検出する信号レベルの閾値は、絶対利得0dBiのアンテナで受信する信号レベルで規定されている。そのため、無線装置2で使用されるアンテナに応じて、アンテナ受信信号レベルをそのアンテナの固定ゲインで補正して、無線空間での受信信号レベルに換算する必要がある。
On the other hand, the threshold value of the signal level detected as a radar wave is defined by the signal level received by the antenna having an absolute gain of 0 dBi. Therefore, depending on the antenna used in the
受信設定部221は、無線装置2で使用され得るアンテナの種類を考慮して、それぞれのアンテナが有する固定ゲイン(xdBi)を補正値として格納し、使用されるアンテナに対応する固定ゲインの補正値に切り替え設定する。この補正値の切り替え設定は外部からのアクセスにより変更できるようにしても良い。
The
補正換算部222は、無線装置2のアンテナ21で受信したアンテナ受信信号レベル(ydBm)に対して、受信設定部221に設定された補正値であるアンテナの固定ゲイン(xdBi)を減算(y-x)して、無線空間での受信信号レベルに換算する。
The
上述した受信信号レベル補正換算の概略を説明する図として図4を示す。 FIG. 4 is shown as a diagram illustrating the outline of the above-mentioned received signal level correction conversion.
図4の(A)は無線装置2のアンテナ21で受信したアンテナ受信信号レベルを示す。そして、図4の(B)はアンテナ受信信号レベルから受信設定部221に設定された補正値であるアンテナの固定ゲインを減算して換算した、無線空間での受信信号レベルのイメージを示す。なお、図4ではアンテナゲイン補正前後のイメージをアナログ表示しているが、補正換算部222では、アナログ/デジタル変換後のデジタルデータで処理している。
FIG. 4A shows the antenna reception signal level received by the
図3に戻り、無線装置2の構成の説明を続ける。
Returning to FIG. 3, the description of the configuration of the
レーダ情報設定部23は、第1の実施形態の無線装置1のレーダ情報設定手段13に対応し、レーダ設定部231、サンプル周期生成部232およびレーダ判定情報生成部233を含む。
The radar
レーダ設定部231は、無線装置2が検出の対象とするレーダ信号に関する情報を設定値として格納する。
The
レーダ信号に関する情報とは、対象とするレーダを判別するためのレーダパルスの特徴点であるパルス幅(Pw)、パルス繰返し周波数(PRF)またはパルス繰返し間隔(PRI)、連続するパルスの数(Pn)、繰返し周期(Tcycle)である。 The information about the radar signal is the pulse width (Pw), the pulse repetition frequency (PRF) or the pulse repetition interval (PRI), which are the characteristic points of the radar pulse for distinguishing the target radar, and the number of continuous pulses (Pn). ), It is a repetition period (Tcycle).
また、レーダ設定部231は、DFS制御を起動する閾値となるレーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベル(Rx-th)も予め設定する。
Further, the
対象とするレーダが複数ある場合、レーダの種別毎の設定値を全てレーダ設定部231に格納する。複数のレーダ種別の設定値を格納することで、全てのレーダに対して同時にレーダパルスの特徴点の一致判定を行うことができる。
When there are a plurality of target radars, all the set values for each radar type are stored in the
図5は、レーダパルスの特徴点のタイムドメインを示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing the time domain of the feature points of the radar pulse.
レーダパルスのパルス幅(Pw)は、そのレーダパルスの持続時間である。パルス繰返し間隔(PRI)は、あるレーダパルスの開始から、次のレーダパルスまでの時間間隔であり、これは、1秒当たりに送信されるレーダパルスの数であるパルス繰返し周波数(PRF)の逆数に等しい。つまり、レーダパルスはレーダ信号をパルス幅(Pw)の間持続放射し、(PRI-Pw)の間放射を停止する動作を繰返して構成している。連続するパルスの数(Pn)は、パルス繰返し間隔(PRI)で連続して繰り返されるパルスの数である。繰返し周期(Tcycle)は、PRIで連続して繰り返される一連のパルス群の開始から、次のパルス群までの時間である。 The pulse width (Pw) of a radar pulse is the duration of the radar pulse. The pulse repetition interval (PRI) is the time interval from the start of one radar pulse to the next radar pulse, which is the inverse of the pulse repetition frequency (PRF), which is the number of radar pulses transmitted per second. be equivalent to. That is, the radar pulse is configured by repeating the operation of continuously radiating the radar signal for the pulse width (Pw) and stopping the radiation for the duration of (PRI-Pw). The number of consecutive pulses (Pn) is the number of pulses that are continuously repeated at the pulse repetition interval (PRI). The repetition period (Tcycle) is the time from the start of a series of continuously repeated pulse groups in PRI to the next pulse group.
例えば、日本の5.6GHz帯を使用する無線装置では、固定パルスレーダが種別1~3、可変パルスレーダが種別4~6、その他チャープレーダ、周波数ホッピングレーダに関してレーダパルスの特徴点が定義されている。そして、これらを対象として所定の検出確率でレーダ波を検出することが技術基準として要求されている(参考:電波法 別表第四十五 証明規則第2条第1項第19号の3及び第19号の3の2に掲げる無線設備の試験方法)。
For example, in a radio device that uses the 5.6 GHz band in Japan, the characteristics of radar pulses are defined for fixed pulse radars of
例えば、固定パルスレーダであれば、パルス幅Pw=1μ秒、パルス繰返し周波数PRF=700Hz、連続するパルスの数Pn=18、繰返し周期Tcycle=15秒が規定されている。更に、パルス幅Pw=2.5μ秒、パルス繰返し周波数PRF=260Hz、連続するパルスの数Pn=18、繰返し周期Tcycle=15秒の固定パルスレーダも規定されている。また、レーダ波の検出確率は、例えば、固定パルスレーダと可変パルスレーダは60%以上、チャープレーダは80%以上、周波数ホッピングレーダは70%以上とされている。この検出確率の規格は、各々のレーダに対して、レーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベル(Rx-th)を超えるレーダ波の受信を行った場合の検出能力を検出確率として規定したものである。 For example, in the case of a fixed pulse radar, a pulse width Pw = 1 μsec, a pulse repetition frequency PRF = 700 Hz, a number of continuous pulses Pn = 18, and a repetition period Tcycle = 15 seconds are specified. Further, a fixed pulse radar having a pulse width of Pw = 2.5 μsec, a pulse repetition frequency of PRF = 260 Hz, a number of continuous pulses Pn = 18, and a repetition period of Tcycle = 15 seconds is also specified. Further, the detection probability of the radar wave is, for example, 60% or more for the fixed pulse radar and the variable pulse radar, 80% or more for the chirp radar, and 70% or more for the frequency hopping radar. This detection probability standard uses the detection capability when a radar wave exceeding the radar threshold level (Rx-th), which indicates the received signal level of the radar wave in the radio space, is received for each radar as the detection probability. It is specified.
更に、運用地域毎(例えば、日本、北米、EU)に対象とするレーダの種別が異なっていても、それらのレーダ波のレーダパルスの特徴点をレーダ設定部231に全て格納しておくことで、運用地域に適したレーダ検出が可能になる。
Furthermore, even if the target radar type is different for each operating area (for example, Japan, North America, EU), all the characteristic points of the radar pulse of those radar waves can be stored in the
レーダ設定部231に格納した複数の設定値の適用変更は、外部からのアクセスにより変更できるようにしても良い。また、レーダ設定部231は、位置情報を取得して、位置情報に基づいて無線装置が運用される地域を判別し、それにより適用する設定値を切り替えるように構成しても良い。このように構成することで、レーダ検出判定を共通化した複数の運用地域に適用できる無線装置を実現することができる。
The application change of the plurality of setting values stored in the
図3に戻り、サンプル周期生成部232は、受信信号レベル補正換算部22で無線空間での信号レベルに補正換算された受信信号レベルをサンプリングするための、Tsamp周期のメモリ格納周期信号(a)を生成する。なお、以降は、受信信号レベル補正換算部22で無線空間での信号レベルに補正換算された受信信号レベルを、補正受信信号レベルと称して説明する。
Returning to FIG. 3, the sample
本実施形態の無線装置2は、後述するように、DFS制御の対象となる複数のレーダに対して共通化した処理回路と共通化したメモリを用いてレーダ判定を行うように構成している。一方、受信信号レベル補正換算部22から出力される補正受信信号レベルは、アンテナで受信したアナログ信号をデジタル信号に変換する際にアナログ信号からクロック再生したクロックを単位としたデータ系列となっている。
As will be described later, the
そのため、処理を容易にすることおよびメモリ容量の削減を目的として、検出対象とするレーダ波のレーダパルスの特徴点が含まれる補正受信信号レベルのデータ系列をTsamp周期のメモリ格納周期信号(a)で間引いたサンプルデータを使用する構成としている。 Therefore, for the purpose of facilitating processing and reducing the memory capacity, the data series of the corrected reception signal level including the characteristic points of the radar pulse of the radar wave to be detected is stored in the memory storage cycle signal (a) of the Tsamp cycle. It is configured to use the sample data thinned out in.
サンプル周期生成部232は、レーダ設定部231に設定された、DFS制御の対象となるレーダ波のレーダパルスの特徴点に基づいて、補正受信信号レベルのデータ系列をTsamp周期でサンプリングするためのメモリ格納周期信号(a)を生成する。
The sample
複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点が設定されている場合には、それら複数あるレーダ波のレーダパルスの特徴点により唯一のTsamp周期のメモリ格納周期信号(a)が生成される。 When the feature points of the radar pulses of a plurality of radar waves are set, the memory storage cycle signal (a) having a unique Tsamp cycle is generated by the feature points of the radar pulses of the plurality of radar waves.
メモリ格納周期信号(a)のTsamp周期は、レーダ設定部231に設定されている複数のレーダパルスの特徴点に基づく次の2つの時間間隔のいずれかの、より短い方の時間間隔の周期として生成される。1つは、複数のレーダパルスの特徴点の中で最も短いパルス幅(Pw)の時間の半分より短い時間間隔(Tsamp<Pw/2)で、他方は、複数のレーダパルスの特徴点の中で最も短いレーダ放射停止幅(PRI-Pw)の時間の半分より短い時間間隔(Tsamp<(PRI-Pw)/2)である。
The Tsamp cycle of the memory storage cycle signal (a) is the cycle of the shorter of the following two time intervals based on the feature points of the plurality of radar pulses set in the
言い換えれば、メモリ格納周期信号(a)は、複数あるレーダ波のレーダパルスの最小パルス幅およびレーダ放射停止時間の最小時間幅のより短い時間幅に対して2回以上のサンプリングが可能な周期信号として生成される。これは、複数あるレーダ波のレーダパルスの特徴点が含まれる補正受信信号レベルをサンプリングした際に、サンプリングした補正受信信号レベルのデータ系列に、各レーダ波のレーダパルスの特徴点が再現されているようにするためである。例えば、Tsamp周期をレーダ波の1パルスの時間幅の1/10の周期とした場合、このレーダ波の1パルス相当は、誤差を考慮すれば9×Tsampまたは11×Tsampの幅のパルス状のサンプルデータとして得られる。 In other words, the memory storage period signal (a) is a periodic signal that can be sampled more than once for a shorter time width of the minimum pulse width of the radar pulse of a plurality of radar waves and the minimum time width of the radar radiation stop time. Is generated as. This is because when the corrected received signal level including the characteristic points of the radar pulse of a plurality of radar waves is sampled, the characteristic points of the radar pulse of each radar wave are reproduced in the data series of the sampled corrected received signal level. This is to ensure that you are there. For example, when the Tsamp period is 1/10 of the time width of one pulse of the radar wave, the equivalent of one pulse of this radar wave is a pulse shape with a width of 9 × Tsamp or 11 × Tsamp, considering the error. Obtained as sample data.
サンプル周期生成部232が生成するメモリ格納周期信号(a)は、サンプルデータ格納部24とレーダ判定情報生成部233に供給される。
The memory storage cycle signal (a) generated by the sample
レーダ判定情報生成部233は、レーダ判定情報としてレーダマスク(b)とレーダ閾値レベル(c)を出力する。
The radar determination
レーダマスク(b)は、後述するレーダ波判定部25の抽出比較判定部251に供給され、補正受信信号レベルのサンプルデータのデータ系列に含まれるレーダ波の信号パターンの合致判定に使用される。また、レーダ閾値レベル(c)は、後述するレーダ波判定部25の受信信号レベル判定部252に供給され、信号パターンが合致したレーダ波の補正受信信号レベルが規定値を超えているか否かの判定に使用される。
The radar mask (b) is supplied to the extraction
レーダ閾値レベル(c)は、レーダ設定部231に予め設定されている、DFS制御を起動する閾値となるレーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベル(Rx-th)が使用される。
As the radar threshold level (c), the radar threshold level (Rx-th) indicating the received signal level in the radio space of the radar wave, which is preset in the
レーダマスク(b)は、レーダ設定部231に設定されているレーダ波のレーダパルスの特徴点(Pw、PRFまたはPRI、Pn、Tcycle)と、サンプル周期生成部232が生成したメモリ格納周期信号(a)のTsamp周期に基づいて生成される。複数のレーダ種別の情報が設定されている場合、レーダマスクは各レーダ波の信号パターンを示すマスクデータとして、それぞれのレーダ波のレーダパルスの特徴点に対応して生成される。
The radar mask (b) includes the feature points (Pw, PRF or PRI, Pn, Tcycle) of the radar pulse of the radar wave set in the
レーダ判定情報生成部233は、レーダ設定部231に設定されているレーダ波のレーダパルスの特徴点のタイムドメイン情報を、サンプル周期生成部232が生成したTsamp周期でサンプリングしてレーダマスク(b)を生成する。
The radar determination
図6は、レーダマスクを説明する図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating a radar mask.
図6の最上部に示すサンプルデータは、前述した、サンプリングした補正受信信号レベルのデータ系列の例を示している。また、図6では設定された各レーダに対応するn種類のレーダマスクが生成されている。 The sample data shown at the top of FIG. 6 shows an example of the above-mentioned sampled corrected received signal level data series. Further, in FIG. 6, n types of radar masks corresponding to each set radar are generated.
各レーダ波のレーダパルスの特徴点のタイムドメイン情報を唯一のTsamp周期でサンプリングすることで、各レーダマスクは同じTsamp周期でサンプリングした補正受信信号レベルのデータ系列と同期化される。また、各レーダマスクは、対応するレーダ波のレーダパルスの特徴点の繰返し周期(Tcycle)に応じた繰返し周期を有する系列データとなる。 By sampling the time domain information of the feature points of the radar pulse of each radar wave in a single Tsamp cycle, each radar mask is synchronized with the data series of the corrected received signal level sampled in the same Tsamp cycle. Further, each radar mask is series data having a repetition period corresponding to the repetition period (Tcycle) of the feature points of the radar pulse of the corresponding radar wave.
図3に戻り、サンプルデータ格納部24は、第1の実施形態の無線装置1のサンプルデータ格納手段14に対応し、メモリ241と格納制御部242を含む。
Returning to FIG. 3, the sample
メモリ241は、サンプリングした補正受信信号レベルの個々のデータを格納する記憶手段である。
The
格納制御部242は、受信信号レベル補正換算部22から出力される補正受信信号レベルのデータ系列を、サンプル周期生成部232が出力するメモリ格納周期信号(a)のタイミング(Tsamp周期)でサンプリングしてメモリ241に格納する。
The
つまり、メモリ241には、Tsamp周期でサンプリングされた補正受信信号レベルの個々のデータがアドレス毎に格納される。
That is, the
レーダ波判定部25は、第1の実施形態の無線装置1のレーダ波判定手段15に対応し、抽出比較判定部251と受信信号レベル判定部252を含む。
The radar
抽出比較判定部251は、レーダ判定情報生成部233が出力するレーダマスク(b)が示す信号パターンと、サンプルデータ格納部24から読み出した補正受信信号レベルのサンプルデータのデータ系列が示す信号パターンを比較判定する。
The extraction
図6において、サンプルデータのデータ系列に示されるパルス状の箇所は受信信号レベルが検出された状態を示し、パルス状の表示が無い箇所は受信信号レベルが検出できていない状態を示している。そして、サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンを各レーダマスク(b)が示す信号パターンと合致比較して、補正受信信号レベルのサンプルデータのデータ系列に含まれているレーダ波を抽出する。この信号パターンの合致比較はレーダマスク毎に個別に、かつ同時に行われる。 In FIG. 6, the pulse-shaped portion shown in the data series of the sample data indicates a state in which the received signal level is detected, and the portion without the pulse-shaped display indicates a state in which the received signal level cannot be detected. Then, the signal pattern indicated by the sample data data sequence is matched and compared with the signal pattern indicated by each radar mask (b), and the radar wave included in the sample data data sequence of the corrected received signal level is extracted. This signal pattern matching comparison is performed individually and simultaneously for each radar mask.
受信信号レベル判定部252は、抽出比較判定部251で抽出したサンプルデータのデータ系列を、サンプリング前の対応する補正受信信号レベルのデータ系列に換算する。そして、その補正受信信号レベルのデータ系列に含まれているレーダ波の所定の信号レベルが、レーダ判定情報生成部233が出力するレーダ閾値レベル(c)を超えているか否かを判定する。
The reception signal
例えば、DFS制御を起動する閾値となるレーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベル(Rx-th)は、日本国内では次のように規定されている。 For example, the radar threshold level (Rx-th) indicating the received signal level in the radio space of the radar wave, which is the threshold for activating DFS control, is defined as follows in Japan.
無線装置の最大等価輻射電力が0.2W未満の場合、絶対利得0dBiのアンテナで受信する1μ秒当たりの平均電力が-62dBmを閾値とする。また、無線装置の最大等価輻射電力が0.2W以上の場合は、前記値が-64dBmを閾値とする。そして、閾値以上の値を検出した場合に、レーダ波が存在すると判定する。 When the maximum equivalent radiated power of the wireless device is less than 0.2 W, the threshold value of the average power per 1 μsec received by the antenna having an absolute gain of 0 dBi is −62 dBm. When the maximum equivalent radiated power of the wireless device is 0.2 W or more, the threshold value is −64 dBm. Then, when a value equal to or greater than the threshold value is detected, it is determined that a radar wave exists.
なお、上述したレーダ波判定部25によるレーダ波の抽出や受信信号レベルの閾値との比較判定は、一度の判定で処理することなく所定の保護条件を満たした場合にレーダ波を検出したと判断するようにすれば良い。また、この保護条件はレーダの種別ごとに異なる条件にしても良い。このような保護条件を設定することで誤検出を防止することができる。
The above-mentioned radar
DFS制御起動部26は、第1の実施形態の無線装置1のDFS制御起動手段16に対応し、レーダ波判定部25の受信信号レベル判定部252がDFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を開始する。
The DFS
図7は、上述したレーダ波判定部25の抽出比較判定部251と受信信号レベル判定部252の構成を例示するブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the extraction
抽出比較判定部251は、サンプルデータとレーダマスク(b)の信号パターン比較を行うパターン比較回路2511と、後述するインクリメントの制御を行うインクリメント制御回路2512を含む構成となっている。
The extraction
また、受信信号レベル判定部252は、合致判定回路2521と信号レベル判定回路2522を含む構成となっている。
Further, the received signal
パターン比較回路2511は比較するレーダマスク(b)に対応して設けられる。図7では、1乃至nのレーダマスク(b)に対応するものとしている。
The
各パターン比較回路2511には、図3に示したサンプルデータ格納部24からTsamp周期で読み出された共通のサンプルデータと、レーダ判定情報生成部233が出力する各レーダマスク(b)が入力する。
Common sample data read from the sample
なお、レーダマスク(b)は、対応するレーダパルスの特徴点のレーダの繰返し周期(Tcycle)に応じた系列長を有する。従って、各パターン比較回路2511には、比較対象とするレーダの中で最大の系列長を有するレーダマスクとの比較が可能な系列長を少なくとも有するサンプルデータを入力する。
The radar mask (b) has a sequence length corresponding to the radar repetition period (Tcycle) of the feature point of the corresponding radar pulse. Therefore, in each
パターン比較回路2511は、入力したサンプルデータとレーダマスク(b)の信号パターンの合致比較を行い、その比較結果(レーダマスク比較結果)を出力する。
The
合致判定回路2521は、各パターン比較回路2511が出力するレーダマスク比較結果を入力して、サンプルデータとレーダマスク(b)の信号パターンの合致状況を判定する。
The matching
いずれのレーダマスク(b)とも合致していなかった場合、合致判定回路2521は、インクリメントを指示する信号であるインクリメントA=0をインクリメント制御回路2512に出力し、即時にインクリメントの開始を指示する。この場合、合致判定回路2521は、信号レベル判定回路2522には如何なるサンプルデータも出力しない。
If none of the radar masks (b) is matched, the
また、いずれか1つのレーダマスクと合致していた場合、合致判定回路2521は、インクリメントA=1をインクリメント制御回路2512に出力し、インクリメントの停止を指示する。そして、合致判定回路2521は、レーダマスクと合致したサンプルデータを信号レベル判定回路2522に出力する。
Further, when the match is matched with any one of the radar masks, the
なお、インクリメントについては後述する。 The increment will be described later.
信号レベル判定回路2522は、合致判定回路2521から入力したサンプルデータを、サンプリング前の対応する補正受信信号レベルに換算し、その補正受信信号レベルがレーダ判定情報生成部233から入力されたレーダ閾値レベル(c)を超えているか否かを判定する。この場合、後述する図12に示すように判定する。
The signal
信号レベル判定回路2522は、レーダ閾値レベル(c)を超えていると判定した場合は、その旨を示すレーダ判定結果(d):1を図3に示したDFS制御起動部26に出力する。なお、レーダ閾値レベル(c)を超えていると判定した場合とは、後述する図12の(B)の場合で、さらに、判定保護条件を付している場合にはその判定保護条件を満たした場合に相当する。
When the signal
また、信号レベル判定回路2522は、レーダ閾値レベル(c)を超えていないと判定した場合は、インクリメントを指示する信号であるインクリメントB=0をインクリメント制御回路2512に出力し、即時にインクリメントの開始を指示する。なお、レーダ閾値レベル(c)を超えていないと判定した場合とは、後述する図12の(A)の場合、もしくは、判定保護条件を付している場合において図12の(B)の場合であっても判定保護条件を満たしていない場合に相当する。
If the signal
インクリメント制御回路2512は、インクリメントを指示する信号であるインクリメントAまたはインクリメントBの内容に基づいてインクリメント処理を実行する。
The
インクリメントA=0またはインクリメントB=0を受信すると、インクリメント制御回路2512は、各パターン比較回路2511でレーダマスク(b)と比較するサンプルデータの比較対象とするアドレスを1つ(つまり1Tsamp分)インクリメントする。ここで、アドレスを1つインクリメントするとは、後述する図10に示すように1乃至nのレーダマスク(b)を、同期して1アドレス分だけずらしたサンプルデータと比較するように制御することを意味する。
Upon receiving increment A = 0 or increment B = 0, the
インクリメントA=1を受信すると、信号レベル判定回路2522によるレーダ閾値レベル(c)との比較判定に移行するので、インクリメント制御回路2512は、サンプルデータのインクリメントが行われないようにする。
When the increment A = 1 is received, the signal
インクリメントB=1を受信すると、判定保護条件に基づく再判定が実行されることを意味し、インクリメント制御回路2512は、所定のアドレス分のサンプルデータをずらして、新たなサンプルデータ系列との比較が行えるようにする。
When the increment B = 1 is received, it means that the re-judgment based on the judgment protection condition is executed, and the
インクリメントの詳細については図10を参照して後述する。 The details of the increment will be described later with reference to FIG.
[動作の説明]
図8乃至図12を参照して、上記のように構成された本実施形態の無線装置2の動作を説明する。
[Explanation of operation]
The operation of the
図8は、本発明の第2の実施形態の無線装置2の動作を例示するフロー図である。第2の実施形態のレーダ検出方法は、無線装置2が図8のように動作することで実現される。
FIG. 8 is a flow chart illustrating the operation of the
まず、アンテナの受信アンテナゲイン(固定ゲイン)を補正値として設定する受信設定(S201)、および検出の対象とするレーダ波のレーダパルスに関する情報と閾値レベルを設定するレーダ設定(S202)の事前情報設定を行う。 First, the reception setting (S201) for setting the receive antenna gain (fixed gain) of the antenna as a correction value, and the radar setting (S202) for setting the radar pulse of the radar wave to be detected and the threshold level. Make settings.
受信設定(S201)では信号受信に使用するアンテナの固定ゲイン(xdBi)を設定する。 In the reception setting (S201), the fixed gain (xdBi) of the antenna used for signal reception is set.
レーダ設定(S202)では、レーダを判別するためのレーダパルスの特徴点を示すレーダ情報(Pw、PRFまたはPRI、Pn、Tcycle)とDFS制御を起動する閾値となる信号レベルを示すレーダ閾値レベル(Rx-th)を設定する。DFS制御対象とするレーダが複数ある場合には、レーダの種別毎のレーダ情報とレーダ閾値レベルを全て設定する。 In the radar setting (S202), radar information (Pw, PRF or PRI, Pn, Tcycle) indicating the characteristic points of the radar pulse for discriminating the radar and a radar threshold level (Pw, PRF or PRI, Pn, Tcycle) indicating a signal level as a threshold for activating DFS control ( Rx-th) is set. When there are a plurality of radars to be controlled by DFS, all radar information and radar threshold levels for each radar type are set.
受信した無線信号は、アナログ信号レベルが所定の信号レベルに増幅制御され、アナログ/デジタル変換の際にアナログ信号からクロック再生したクロック単位の時系列のデジタルデータとして生成される。このクロックを基準に、前記所定の信号レベルへの増幅制御値により検出された受信信号レベルが時系列のデジタルデータ値として入力する(S203)。 The received radio signal is amplified and controlled at an analog signal level to a predetermined signal level, and is generated as time-series digital data in clock units obtained by clock reproduction from the analog signal during analog / digital conversion. With this clock as a reference, the received signal level detected by the amplification control value to the predetermined signal level is input as a time-series digital data value (S203).
レーダ波として検出する信号レベルの閾値は、絶対利得0dBiのアンテナで受信する信号レベルで規定されているため、使用するアンテナの固定ゲインを補正して、無線空間での受信信号レベルに換算する(S204)。 Since the threshold value of the signal level detected as a radar wave is defined by the signal level received by the antenna having an absolute gain of 0 dBi, the fixed gain of the antenna to be used is corrected and converted into the received signal level in the radio space ( S204).
ここでは、ステップS203で入力する時系列のデジタルデータの受信信号レベル(ydBm)に対して、ステップS201で受信設定した補正値であるアンテナの固定ゲイン(xdBi)を減算(y-x)して、無線空間での受信信号レベルに換算する。 Here, the fixed gain (xdBi) of the antenna, which is the correction value set for reception in step S201, is subtracted (yx) from the received signal level (ydBm) of the time-series digital data input in step S203. , Convert to the received signal level in wireless space.
つまり、ステップS204において、無線空間での受信信号レベルに補正換算された補正受信信号レベルが前記クロック単位の時系列のデジタルデータとして出力される。補正受信信号レベルのデータ系列にはDFS制御の対象となるレーダ波が含まれている。 That is, in step S204, the corrected received signal level corrected and converted to the received signal level in the wireless space is output as time-series digital data in the clock unit. The corrected received signal level data sequence includes radar waves that are subject to DFS control.
次に、ステップS204の処理で出力された補正受信信号レベルのデータ系列から、DFS制御の対象となるレーダ波を抽出する処理に入る。 Next, the process of extracting the radar wave to be DFS controlled from the data series of the corrected received signal level output in the process of step S204 is started.
まず、補正受信信号レベルのデータ系列を所定の周期(Tsamp周期)で間引いたサンプルデータをメモリに格納するためのメモリ格納周期信号(a)を生成する(S205)。 First, a memory storage cycle signal (a) for storing sample data obtained by thinning out a data series of corrected reception signal levels in a predetermined cycle (Tsamp cycle) is generated (S205).
メモリ格納周期信号(a)のTsamp周期は、ステップS202で設定した複数のレーダパルスの特徴点に基づく次の2つの時間間隔のいずれかの、より短い方の時間間隔の周期として生成される。1つは、複数のレーダパルスの特徴点の中で最も短いパルス幅(Pw)の時間の半分より短い時間間隔(Tsamp<Pw/2)で、他方は、複数のレーダパルスの特徴点の中で最も短いレーダ放射停止幅(PRI-Pw)の時間の半分より短い時間間隔(Tsamp<(PRI-Pw)/2)である。 The Tsamp period of the memory storage cycle signal (a) is generated as the cycle of the shorter of the following two time intervals based on the feature points of the plurality of radar pulses set in step S202. One is a time interval (Tsamp <Pw / 2) shorter than half the time of the shortest pulse width (Pw) among the feature points of a plurality of radar pulses, and the other is a feature point of a plurality of radar pulses. The time interval is shorter than half of the time of the shortest radar emission stop width (PRI-Pw) (Tsamp <(PRI-Pw) / 2).
言い換えれば、メモリ格納周期信号(a)は、複数あるレーダ波のレーダパルスの最小パルス幅およびレーダ放射停止時間の最小時間幅のより短い時間幅に対して2回以上のサンプリングが可能な周期信号として生成される。 In other words, the memory storage period signal (a) is a periodic signal that can be sampled more than once for a shorter time width of the minimum pulse width of the radar pulse of a plurality of radar waves and the minimum time width of the radar radiation stop time. Is generated as.
つまり、補正受信信号レベルのデータ系列をサンプリングしても、補正受信信号レベルのデータ系列に含まれるレーダパルスの特徴点が、サンプリングされたデータのデータ系列から失われることが無いような周期をTsampに設定する。なお、Tsampが細かいほどレーダパルスの特徴点の再現性は高まるが、サンプルデータを格納するメモリエリア(アドレス数)が増加するというトレードオフが有る。 That is, even if the data series of the corrected reception signal level is sampled, the characteristic points of the radar pulse included in the data series of the corrected reception signal level are not lost from the data series of the sampled data. Set to. The finer the Tsamp, the higher the reproducibility of the radar pulse feature points, but there is a trade-off that the memory area (number of addresses) for storing sample data increases.
そして、ステップS204の処理で出力された補正受信信号レベルのデータ系列を、メモリ格納周期信号(a)のTsamp周期でサンプリングして、メモリの1アドレス毎に格納する(S206)。 Then, the data series of the corrected reception signal level output in the process of step S204 is sampled in the Tsamp cycle of the memory storage cycle signal (a) and stored for each address of the memory (S206).
続いて、ステップS202で設定したレーダ情報(Pw、PRFまたはPRI、Pn、Tcycle)と、ステップS205で生成したメモリ格納周期信号(a)のTsamp周期に基づいて、レーダ波のレーダパルスの特徴点を示すレーダマスク(b)を生成する(S207)。複数のレーダ情報が設定されている場合には、それぞれのレーダ情報に対応して各レーダ波のレーダパルスの特徴点を示す複数のレーダマスク(b)が生成される。 Subsequently, the characteristic point of the radar pulse of the radar wave is based on the radar information (Pw, PRF or PRI, Pn, Tcycle) set in step S202 and the Tsamp period of the memory storage cycle signal (a) generated in step S205. A radar mask (b) indicating the above is generated (S207). When a plurality of radar information is set, a plurality of radar masks (b) indicating the feature points of the radar pulse of each radar wave are generated corresponding to each radar information.
レーダマスク(b)は、レーダパルスの特徴点(Pw、PRFまたはPRI、Pn、Tcycle)のタイムドメイン情報を、Tsamp周期でサンプリングした系列データとして生成される。各レーダ波のレーダパルスの特徴点のタイムドメイン情報を共通のTsamp周期でサンプリングすることで、各レーダマスク(b)は補正受信信号レベルをサンプリングしたサンプルデータのデータ系列と同期化される。また、各レーダマスク(b)の系列長は、対応するレーダの繰返し周期(Tcycle)に応じて異なる長さとなる。 The radar mask (b) is generated as sequence data obtained by sampling the time domain information of the characteristic points (Pw, PRF or PRI, Pn, Tcycle) of the radar pulse in the Tsamp period. By sampling the time domain information of the feature points of the radar pulse of each radar wave in a common Tsamp cycle, each radar mask (b) is synchronized with the data series of the sample data in which the corrected received signal level is sampled. Further, the series length of each radar mask (b) has a different length depending on the repetition period (Tcycle) of the corresponding radar.
レーダマスク(b)は、補正受信信号レベルのサンプルデータのデータ系列に含まれるレーダ波の信号パターンとの比較判定に使用される。 The radar mask (b) is used for comparison determination with the signal pattern of the radar wave included in the data series of the sample data of the corrected received signal level.
また、ステップS202で設定したDFS制御を起動する閾値となる信号レベルを示すレーダ閾値レベル(Rx-th)は、レーダ閾値レベル(c)として出力される(S208)。 Further, the radar threshold level (Rx-th) indicating the signal level that becomes the threshold for activating the DFS control set in step S202 is output as the radar threshold level (c) (S208).
サンプルデータとレーダマスク(b)との比較判定は、サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと、レーダマスク(b)が示す信号パターンとの合致比較による判定を行う(S209)。レーダマスク(b)が複数ある場合は、同時に合致比較による判定を行う。 The comparison determination between the sample data and the radar mask (b) is performed by matching comparison between the signal pattern indicated by the data series of the sample data and the signal pattern indicated by the radar mask (b) (S209). When there are a plurality of radar masks (b), the determination is performed by matching comparison at the same time.
サンプルデータとレーダマスク(b)との比較は、それぞれの先頭アドレスデータから比較し、比較対象とするレーダマスク(b)の繰返し周期(Tcycle)の系列長の範囲で比較する。従って、比較の最終アドレスは、各レーダマスク(b)の繰返し周期(Tcycle)に応じて異なる。 The comparison between the sample data and the radar mask (b) is performed from the respective head address data, and the comparison is made within the range of the series length of the repetition period (Tcycle) of the radar mask (b) to be compared. Therefore, the final address of the comparison differs depending on the repetition period (Tcycle) of each radar mask (b).
サンプルデータとレーダマスク(b)との比較結果はレーダマスク比較結果(1、2、・・・n)として次の処理のステップS210に伝達される。 The comparison result between the sample data and the radar mask (b) is transmitted to step S210 of the next process as a radar mask comparison result (1, 2, ... n).
複数あるレーダマスク比較結果(1、2、・・・n)が全て一致していなかった場合、ステップS210において、サンプルデータのインクリメントを指示する信号であるインクリメントA=0が出力される。インクリメントA=0が出力されると、データインクリメント処理が行われ(S211)、インクリメントされたサンプルデータに対してステップS209の比較判定が継続される。 If the plurality of radar mask comparison results (1, 2, ... n) do not match, the increment A = 0, which is a signal instructing the increment of the sample data, is output in step S210. When the increment A = 0 is output, the data increment process is performed (S211), and the comparison determination in step S209 is continued with respect to the incremented sample data.
一方、いずれか1つのレーダマスクと合致していた場合、ステップS210においてインクリメントA=1を出力して、レーダマスクと合致したサンプルデータに対して受信レベル判定が行われる。ここで出力されるインクリメントA=1は、データインクリメント処理の停止を指示する信号として使われる。 On the other hand, if it matches any one of the radar masks, the increment A = 1 is output in step S210, and the reception level is determined for the sample data that matches the radar mask. The increment A = 1 output here is used as a signal instructing the stop of the data increment process.
サンプルデータといずれかのレーダマスクとの合致が判定された場合であっても、補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル(c)未満の場合には、ステップS210においてサンプルデータのインクリメントを指示するインクリメントB=0が出力される。 Even when the match between the sample data and any of the radar masks is determined, if the corrected received signal level is less than the radar threshold level (c), the increment B instructing the increment of the sample data in step S210. = 0 is output.
インクリメントB=0が出力されると、インクリメントA=0が出力されたときと同様に、データインクリメント処理が行われ(S211)、インクリメントされたサンプルデータに対してステップS209の比較判定が継続される。 When the increment B = 0 is output, the data increment process is performed (S211) in the same manner as when the increment A = 0 is output, and the comparison determination in step S209 is continued with respect to the incremented sample data. ..
一方、サンプルデータといずれかのレーダマスクとの合致が判定され、補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル(c)以上の場合には、ステップS210においてレーダ判定結果(d):1が出力される。 On the other hand, if the match between the sample data and any of the radar masks is determined and the corrected received signal level is equal to or higher than the radar threshold level (c), the radar determination result (d): 1 is output in step S210.
なお、判定保護条件を付してある場合には、補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル(c)以上と判定した場合に、再度の判定を行うために、サンプルデータのインクリメントを指示するインクリメントB=1が出力される。インクリメントB=1により、新たなサンプルデータ系列との比較が行えるように所定のアドレス分のサンプルデータをずらす処理が行われる。その新たなサンプルデータ系列を対象にしてステップS209の比較判定が継続される。そして、判定保護条件を満足して補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル(c)以上と判定された場合にレーダ判定結果(d):1が出力される。 When the judgment protection condition is attached, when it is judged that the corrected reception signal level is equal to or higher than the radar threshold level (c), the increment B = instructing the increment of the sample data in order to perform the judgment again. 1 is output. By increment B = 1, a process of shifting the sample data by a predetermined address is performed so that the comparison with a new sample data series can be performed. The comparison determination in step S209 is continued for the new sample data series. Then, when the determination protection condition is satisfied and the corrected reception signal level is determined to be equal to or higher than the radar threshold level (c), the radar determination result (d): 1 is output.
レーダ判定結果(d):1が出力されると、DFS制御が起動され(S212)、使用する周波数チャンネルが変更される。なお、DFS制御で使用する周波数チャンネルを変更した後に、再び、変更した周波数チャンネルでの比較判定処理を再起動する。 When the radar determination result (d): 1 is output, DFS control is activated (S212), and the frequency channel to be used is changed. After changing the frequency channel used in DFS control, the comparison determination process for the changed frequency channel is restarted again.
上述したステップS209乃至S211の比較判定処理の動作を図9乃至図12を参照して詳細に説明する。 The operation of the comparison determination process in steps S209 to S211 described above will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 12.
図9は、比較判定処理の動作を例示するフロー図である。 FIG. 9 is a flow chart illustrating the operation of the comparison determination process.
図10は、レーダマスクとの比較判定処理とサンプルデータのインクリメントを説明する図である。 FIG. 10 is a diagram illustrating comparison determination processing with a radar mask and increment of sample data.
図11は、サンプルデータとレーダマスクnとのパターン合致を検出した状態を示す図である。 FIG. 11 is a diagram showing a state in which a pattern match between the sample data and the radar mask n is detected.
図12は、補正換算した無線空間受信レベルとレーダ閾値レベルとの判定の概略を説明する図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating an outline of determination between the correction-converted radio space reception level and the radar threshold level.
図9を参照して、比較判定処理の動作の流れを説明する。 The operation flow of the comparison determination process will be described with reference to FIG. 9.
比較判定処理の動作は、ステップS301において、サンプルデータとレーダマスク(b)を入力し、サンプルデータが示す信号パターンとレーダマスク(b)が示す信号パターンの合致比較を行う。つまり、サンプルデータにレーダマスク(b)に対応する信号パターンが含まれているか否かが比較される。 In the operation of the comparison determination process, in step S301, the sample data and the radar mask (b) are input, and the matching comparison between the signal pattern shown by the sample data and the signal pattern shown by the radar mask (b) is performed. That is, it is compared whether or not the sample data includes the signal pattern corresponding to the radar mask (b).
このステップS301の処理では、図3に示したサンプルデータ格納部24から読み出した所定の系列長のサンプルデータ示す信号パターンに対して、各レーダマスク(b)が示す信号パターンとの合致が同時に比較される。レーダマスク(b)の系列長は、対応するレーダの繰返し周期(Tcycle)に応じた長さを有するので、最大の系列長を有するレーダマスク(b)と比較可能なサンプルデータのデータ系列が読み出されているものとする。
In the process of step S301, the signal pattern shown by the sample data of the predetermined sequence length read from the sample
例えば、図6、図10を参照すると、レーダ1~nの中でレーダnが最大の繰返し周期(Tcycle)なので、レーダnの繰返し周期に相当するデータ数のサンプルデータ系列が少なくとも読み出されている。そして、このサンプルデータ系列がそれぞれのレーダマスク(b)の系列長の範囲で示す信号パターンと、そのレーダマスク(b)が示す信号パターンとが比較される。
For example, referring to FIGS. 6 and 10, since the radar n has the maximum repetition period (Tcycle) among the
次に、上述したレーダマスク(b)毎のサンプルデータとの信号パターンの合致比較結果を出力する(S302)。 Next, the matching comparison result of the signal pattern with the sample data for each radar mask (b) described above is output (S302).
レーダマスク(b)毎のサンプルデータとの信号パターンの合致比較結果において少なくとも1つのレーダマスク(b)とサンプルデータとの信号パターンが合致するか否かが判定される(S303)。 Matching of signal pattern with sample data for each radar mask (b) It is determined whether or not the signal pattern of at least one radar mask (b) and sample data matches in the comparison result (S303).
ステップS303の判定でいずれのレーダマスク(b)とも合致が判定されなかった場合(S303、No)、サンプルデータのインクリメントを指示する信号であるインクリメントA=0を出力する(S304)。 If no match is determined with any of the radar masks (b) in the determination in step S303 (S303, No), the increment A = 0, which is a signal instructing the increment of the sample data, is output (S304).
インクリメントA=0が出力されると、ステップS309で、レーダマスク(b)と比較するサンプルデータのアドレスを1つインクリメントし、ステップS301に戻って、インクリメントされたサンプルデータに対しての比較判定が継続される。従って、ステップS301に戻った処理では、インクリメントされたサンプルデータ系列に対してレーダマスク(b)との比較判定を行うことになる。前述したように、アドレスを1つインクリメントするとは、1アドレス分ずらしたサンプルデータ系列とレーダマスク(b)とを比較するように制御することを意味する。また、1アドレス分とは、メモリ格納周期信号(a)のTsamp周期でサンプルデータ格納部24のメモリ241に格納されたサンプルデータの1メモリ分を意味する。
When the increment A = 0 is output, in step S309, the address of the sample data to be compared with the radar mask (b) is incremented by one, and the process returns to step S301 to make a comparison judgment with respect to the incremented sample data. Will be continued. Therefore, in the process returned to step S301, the incremented sample data series is compared and determined with the radar mask (b). As described above, incrementing the address by one means controlling so as to compare the sample data series shifted by one address with the radar mask (b). Further, one address means one memory portion of the sample data stored in the
一方、ステップS303の判定で、少なくとも1つのレーダマスク(b)との合致が判定されると(S303、Yes)、レーダマスク(b)と合致したサンプルデータに対応する補正受信信号レベルとレーダ閾値レベル(c)との比較を行う(S305)。なお、少なくとも1つのレーダマスク(b)との合致が判定されたとき、図示しないが、インクリメントA=1を出力して、サンプルデータのインクリメント処理を停止する。また、レーダマスク(b)と合致したサンプルデータに対応する補正受信信号レベルとレーダ閾値レベル(c)との比較については図12を参照して後述する。 On the other hand, if the determination in step S303 determines that the radar mask (b) matches at least one (S303, Yes), the corrected reception signal level and the radar threshold value corresponding to the sample data that matches the radar mask (b). Comparison with level (c) is performed (S305). When a match with at least one radar mask (b) is determined, an increment A = 1 is output and the sample data increment process is stopped, although not shown. Further, a comparison between the corrected received signal level corresponding to the sample data matching the radar mask (b) and the radar threshold level (c) will be described later with reference to FIG.
ステップS305の比較で、サンプルデータに対応する補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル以上か否かが判定される(S306)。 In the comparison in step S305, it is determined whether or not the corrected reception signal level corresponding to the sample data is equal to or higher than the radar threshold level (S306).
ステップS306の判定で、サンプルデータに対応する補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル以上と判定されると(S306、Yes)、レーダ判定結果(d):1を出力する(S308)。 If it is determined in step S306 that the corrected reception signal level corresponding to the sample data is equal to or higher than the radar threshold level (S306, Yes), the radar determination result (d): 1 is output (S308).
一方、ステップS306の判定で、サンプルデータに対応する補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル未満と判定された場合(S306、No)、サンプルデータのインクリメントを指示する信号であるインクリメントB=0を出力する(S307)。 On the other hand, when it is determined in step S306 that the corrected reception signal level corresponding to the sample data is less than the radar threshold level (S306, No), the increment B = 0, which is a signal instructing the increment of the sample data, is output. (S307).
インクリメントB=0が出力されると、インクリメントA=0が出力された場合と同じに、ステップS309で、レーダマスク(b)と比較するサンプルデータのアドレスを1つインクリメントする処理が行われる。そして、ステップS301に戻って、インクリメントされたサンプルデータに対しての比較判定が継続される。 When the increment B = 0 is output, the process of incrementing the address of the sample data to be compared with the radar mask (b) by one is performed in step S309 in the same manner as when the increment A = 0 is output. Then, the process returns to step S301, and the comparison determination with respect to the incremented sample data is continued.
なお、図示しないが、判定保護条件を付してある場合には、ステップS306の判定で補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル以上と判定されたときに、保護条件に従った回数の再度の判定を行うように動作してもよい。この場合は、サンプルデータのインクリメントを指示するインクリメントB=1を出力して、新たなサンプルデータ系列との比較が行えるように所定のアドレス分のサンプルデータをずらす処理を行えばよい。その新たなサンプルデータ系列を対象にしてステップS301からの比較判定を継続し、保護条件に従った回数を満足して補正受信信号レベルがレーダ閾値レベル(c)以上と判定された場合に、ステップS308でレーダ判定結果(d):1を出力すればよい。 Although not shown, when the determination protection condition is attached, when the correction reception signal level is determined to be equal to or higher than the radar threshold level in the determination in step S306, the determination of the number of times according to the protection condition is performed again. It may work as it does. In this case, the increment B = 1 instructing the increment of the sample data may be output, and the sample data for a predetermined address may be shifted so that the sample data can be compared with the new sample data series. When the comparison determination from step S301 is continued for the new sample data series and the corrected received signal level is determined to be equal to or higher than the radar threshold level (c) by satisfying the number of times according to the protection conditions, the step is taken. The radar determination result (d): 1 may be output in S308.
図10を参照してレーダマスク(b)との比較判定処理とサンプルデータのインクリメントを説明する。 The comparison determination process with the radar mask (b) and the increment of the sample data will be described with reference to FIG.
上述したように、最大の系列長(Tcycle)を有するレーダマスク(b)と比較可能な系列長のサンプルデータが読み出されており、そのサンプルデータ系列がそれぞれのレーダマスク(b)の系列長の範囲で示す信号パターンが比較される。なお、前述したように、共通のTsamp周期でサンプリングされているので、各レーダマスクの系列データとサンプリングデータは同期化している。そして、レーダマスク(b)とサンプルデータとの比較は、同一のアドレスデータから比較し、対応するレーダマスク(b)の系列長の範囲で比較する。 As described above, sample data having a sequence length comparable to that of the radar mask (b) having the maximum sequence length (Tcycle) has been read out, and the sample data sequence is the sequence length of each radar mask (b). The signal patterns shown in the range of are compared. As described above, since the sampling is performed in a common Tsamp period, the series data and the sampling data of each radar mask are synchronized. Then, the comparison between the radar mask (b) and the sample data is performed from the same address data, and the comparison is made within the range of the series length of the corresponding radar mask (b).
例えば、レーダnのレーダマスクnが最大の系列長であって、それを15とすると、先頭データアドレス1から最終データアドレス15までのサンプルデータが少なくともサンプルデータ格納部24から読み出されている。そして、レーダ1のレーダマスク1の系列長を10、レーダ2のレーダマスク2の系列長を8と仮定する。
For example, assuming that the radar mask n of the radar n has the maximum sequence length and it is 15, the sample data from the
合致比較において、レーダ1に対してはデータアドレス1~10のサンプルデータ系列が示す信号パターンとレーダマスク1が示す信号パターンが比較される。レーダ2に対してはデータアドレス1~8のサンプルデータ系列が示す信号パターンとレーダマスク2が示す信号パターンが合致比較される。そして、レーダnに対してはデータアドレス1~15のサンプルデータ系列が示す信号パターンとレーダマスクnが示す信号パターンが合致比較される。
In the match comparison, the signal pattern shown by the sample data series of the data addresses 1 to 10 and the signal pattern shown by the
いずれのレーダマスク(b)とも合致しなかった場合、サンプルデータの比較先頭データアドレスのインクリメントを行い、レーダ1に対してはデータアドレス2~11が、レーダ2に対してはデータアドレス2~9のサンプルデータが比較対象とされる。そして、レーダnに対してはデータアドレス2~16のサンプルデータが比較対象とされる。このインクリメントに伴い、最大の系列長を有するレーダマスクnと比較可能なように、少なくとも15個のサンプルデータが常に読み出されているように読み出し制御が行われる。
If it does not match any of the radar masks (b), the comparison head data address of the sample data is incremented, and the data addresses 2 to 11 for the
図10は、インクリメントA=0またはインクリメントB=0が出力されて、点線矢印の間、上述したインクリメントが継続されている状況を示している。 FIG. 10 shows a situation in which increment A = 0 or increment B = 0 is output and the above-mentioned increment is continued during the dotted line arrow.
図11は、図10に示したインクリメントを継続する中で、サンプルデータとレーダマスクnとのパターン合致を検出した状態を示す図である。 FIG. 11 is a diagram showing a state in which a pattern match between the sample data and the radar mask n is detected while the increment shown in FIG. 10 is continued.
サンプルデータとレーダマスクとのパターン合致を検出すると、インクリメントA=1を出力してインクリメント処理を停止する。そして、合致したレーダマスクに該当するサンプルデータ系列に対応する補正受信信号レベルを算出してレーダ閾値レベル(c)と比較する受信レベル判定を実行する。 When a pattern match between the sample data and the radar mask is detected, increment A = 1 is output and the increment process is stopped. Then, the corrected reception signal level corresponding to the sample data series corresponding to the matched radar mask is calculated, and the reception level determination to be compared with the radar threshold level (c) is executed.
図12は、補正換算した無線空間受信レベルとレーダ閾値レベルとの判定の概略を説明する図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating an outline of determination between the correction-converted radio space reception level and the radar threshold level.
図中に示すアンテナ受信信号レベル、アンテナの固定ゲイン、無線空間受信信号レベルは図4で説明したものと同じで、アンテナ受信信号レベルからアンテナの固定ゲインを減算した無線空間での受信信号レベルをレーダ閾値レベル(c)と比較する。なお、図12は、理解を容易にするために、サンプルデータ系列に対応する補正受信信号レベルをアナログ的に表現したものであり、実際の処理においてはデジタル値で処理される。 The antenna received signal level, the fixed gain of the antenna, and the radio space received signal level shown in the figure are the same as those described in FIG. 4, and the received signal level in the radio space obtained by subtracting the fixed gain of the antenna from the antenna received signal level is obtained. Compare with the radar threshold level (c). Note that FIG. 12 is an analog representation of the corrected reception signal level corresponding to the sample data series in order to facilitate understanding, and is processed by a digital value in actual processing.
サンプルデータは補正受信信号レベルをTsamp周期でサンプリングしたデータなので、受信レベル判定にあたっては、レーダマスクと合致したサンプルデータ系列をサンプリング前の補正受信信号レベルのデータ系列に換算する。そして、その補正受信信号レベルのデータ系列に含まれているレーダ波の所定の信号レベルが、レーダ閾値レベル(c)で規定される値(Rx-th)を超えているか否かを判定する。 Since the sample data is data obtained by sampling the corrected reception signal level in the Tsamp cycle, the sample data series matching the radar mask is converted into the data series of the corrected reception signal level before sampling when determining the reception level. Then, it is determined whether or not the predetermined signal level of the radar wave included in the data series of the corrected received signal level exceeds the value (Rx-th) defined by the radar threshold level (c).
図12(A)は比較対象とする信号レベルがレーダ閾値レベル(Rx-th)に満たない場合を示し、図12(B)は比較対象とする信号レベルがレーダ閾値レベル(Rx-th)を上回り、レーダ波を検出した場合を示す。 FIG. 12A shows a case where the signal level to be compared is less than the radar threshold level (Rx-th), and FIG. 12B shows the case where the signal level to be compared is the radar threshold level (Rx-th). The case where the radar wave is detected is shown.
補正受信信号レベルのデータ系列に含まれているレーダ波の所定の信号レベルは、当該データ系列に含まれるレーダパルスの所定時間幅当たりの平均電力として算出しても良い。そして、当該データ系列に含まれる全てのレーダパルスに対する上記比較で、所定の確率(例えば、60%以上)でレーダ閾値レベル(Rx-th)以上を検出したときにレーダ判定結果(d):1を出力する。 The predetermined signal level of the radar wave included in the data series of the corrected received signal level may be calculated as the average power per predetermined time width of the radar pulse included in the data series. Then, in the above comparison for all radar pulses included in the data series, when a radar threshold level (Rx-th) or higher is detected with a predetermined probability (for example, 60% or more), the radar determination result (d): 1. Is output.
また、補正受信信号レベルのデータ系列に含まれるレーダパルス毎にレーダ閾値レベル(Rx-th)と比較するようにしても良い。この場合も、レーダパルスの信号レベルがレーダ閾値レベル(Rx-th)以上を検出する確率が所定の確率以上となった場合にレーダ判定結果(d):1を出力する。 Further, each radar pulse included in the data series of the corrected received signal level may be compared with the radar threshold level (Rx-th). Also in this case, the radar determination result (d): 1 is output when the probability of detecting the radar pulse signal level of the radar threshold level (Rx-th) or higher is equal to or higher than the predetermined probability.
なお、上述した受信レベル判定において、レーダ閾値レベル(Rx-th)以上を検出する確率が所定の確率に満たない場合には、インクリメントB=0を出力して、前述したインクリメントを行う。そして、インクリメントされたサンプルデータ系列に対するレーダマスク(b)との合致比較を継続する。 In the above-mentioned reception level determination, if the probability of detecting the radar threshold level (Rx-th) or higher is less than a predetermined probability, the increment B = 0 is output and the above-mentioned increment is performed. Then, the matching comparison with the radar mask (b) for the incremented sample data series is continued.
さらに、レーダ閾値レベル(Rx-th)との比較は、補正受信信号レベルのデータ系列に含まれる各レーダパルスの信号レベルの最大値、最小値、平均値の少なくともいずれかと比較する処理にしてもかまわない。 Further, the comparison with the radar threshold level (Rx-th) may be performed by comparing with at least one of the maximum value, the minimum value, and the average value of the signal level of each radar pulse included in the data series of the corrected received signal level. It doesn't matter.
レーダ判定結果(d):1が出力されると、DFS制御が起動される。 When the radar determination result (d): 1 is output, DFS control is activated.
なお、上述したレーダマスクとの合致比較による判定や受信信号レベルのレーダ閾値レベルとの比較判定は、一度の判定で処理することなく所定の保護条件を付加しても良い。保護条件としては、例えば、「t回連続して検出条件を満たした場合」とか、「m回中のk回以上検出条件を満たした場合」等の条件を付せば良い。 It should be noted that the determination by matching with the radar mask described above and the determination by comparison with the radar threshold level of the received signal level may be added with a predetermined protection condition without being processed by one determination. As the protection condition, for example, a condition such as "when the detection condition is satisfied t times in a row" or "when the detection condition is satisfied k times or more in m times" may be added.
例えば、2回連続して検出条件を満たすことを保護条件とした場合は、前例と同様にレーダnのレーダマスクnが最大の系列長であってそれを15としたときに、次のような処理が行われる。 For example, when the protection condition is that the detection condition is satisfied twice in succession, as in the previous example, when the radar mask n of the radar n has the maximum series length and it is set to 15, the following Processing is done.
一度目の合致比較で、先頭データアドレス1から最終データアドレス15までのサンプルデータがレーダマスクnと合致し、信号レベル判定でもレーダ閾値レベル(Rx-th)以上を検出したとする。この場合、インクリメントA=1とインクリメントB=1が出力されることになる。
It is assumed that the sample data from the
インクリメントA=1は、レーダマスクnと合致したことで信号レベル判定を行うためにインクリメントの停止を行う目的で使用される。そして、インクリメントB=1は、2回目の比較判定を行うために、対象とするサンプルデータ系列をレーザマスクnのTcycle分の15アドレス分ずらした新たなサンプルデータ系列とする処理を行う目的で使用される。つまり、インクリメントB=0の場合は1アドレス分のインクリメント(+1)処理が行われ、インクリメントB=1の場合はTcycle分のアドレスをずらす(アドレス+Tcycle)処理が行われる。 Increment A = 1 is used for the purpose of stopping the increment in order to determine the signal level by matching with the radar mask n. Then, the increment B = 1 is used for the purpose of processing the target sample data series into a new sample data series shifted by 15 addresses for the Tcycle of the laser mask n in order to perform the second comparison determination. Will be done. That is, when the increment B = 0, the increment (+1) process for one address is performed, and when the increment B = 1, the address for the Tcycle is shifted (address + Tcycle).
従って、先頭データアドレス16から最終データアドレス30までのサンプルデータ系列を対象として二度目の比較判定が行われる。この二度目での比較判定においてもレーダマスクnと合致し、信号レベル判定でもレーダ閾値レベル(Rx-th)以上を検出したときに、保護条件を満足したとして、レーダ判定結果(d):1を出力する。 Therefore, the second comparison determination is performed for the sample data series from the start data address 16 to the final data address 30. When the radar mask n is matched in this second comparison judgment and the radar threshold level (Rx-th) or higher is detected in the signal level judgment, it is assumed that the protection condition is satisfied, and the radar judgment result (d): 1. Is output.
このように、保護条件を付加して比較判定を行う場合には、別の繰返し周期(Tcycle)のサンプルデータ系列を用いて、所定の保護条件の回数の比較判定を行うように制御すれば良い。 In this way, when the comparison judgment is performed by adding the protection condition, it is sufficient to control so as to perform the comparison judgment of the number of times of the predetermined protection condition by using the sample data series of another repetition period (Tcycle). ..
以上に説明したように、本実施形態では、無線通信システムに応じて使用される様々な外付けアンテナの受信信号レベルを、使用するアンテナの固定ゲインで無線空間の信号レベルに補正換算する構成を備える。そのため、無線装置に使用される受信アンテナの種類に依存することなく共通的なレーダ検出閾値判定を行うことができる。 As described above, in the present embodiment, the received signal level of various external antennas used according to the wireless communication system is corrected and converted to the signal level of the wireless space with the fixed gain of the antenna to be used. Be prepared. Therefore, it is possible to perform a common radar detection threshold determination without depending on the type of the receiving antenna used in the wireless device.
また、本実施形態では、レーダ波のレーダパルスの特徴点に基づいて生成したメモリ格納周期信号の周期で、レーダパルスの特徴点を失うことなく受信信号レベルのデータ系列をサンプリングして使用する構成を備える。そのため、処理対象とする受信信号レベルデータを時系列に格納するメモリ容量を削減することができる。 Further, in the present embodiment, the data series of the received signal level is sampled and used in the cycle of the memory storage cycle signal generated based on the characteristic points of the radar pulse of the radar wave without losing the characteristic points of the radar pulse. To prepare for. Therefore, it is possible to reduce the memory capacity for storing the received signal level data to be processed in time series.
さらに、本実施形態では、複数のレーダを対象とする場合であっても、それらのレーダ波のレーダパルスの特徴点に共通するメモリ格納周期信号の周期を生成する構成を備える。そして、当該周期で各レーダ波のレーダパルスの特徴点のタイムドメイン情報をサンプリングしたレーダマスクを生成し、しかも同じ周期で受信信号レベルをサンプリングする構成を備える。そのため、受信信号レベルのデータ系列と各レーダマスクを同期させ、受信信号レベルのデータ系列と各レーダマスクのそれぞれが示す信号パターンの合致比較による判定を同時に行うことができる。つまり、複数のレーダマスクを同期して合致判定するため、対象とするレーダ毎の非同期処理をする必要が無いので簡易化した構成が可能となる。しかも、処理対象とする受信信号レベルデータを唯一の時系列としてメモリへ格納するため、この観点でもメモリ容量を削減することができる。 Further, in the present embodiment, even when a plurality of radars are targeted, a configuration is provided for generating a cycle of a memory storage cycle signal common to the feature points of the radar pulses of those radar waves. Then, a radar mask that samples the time domain information of the feature points of the radar pulse of each radar wave in the cycle is generated, and the received signal level is sampled in the same cycle. Therefore, it is possible to synchronize the data series of the received signal level with each radar mask, and simultaneously perform the determination by the matching comparison of the data series of the received signal level and the signal pattern indicated by each radar mask. That is, since the matching is determined by synchronizing a plurality of radar masks, it is not necessary to perform asynchronous processing for each target radar, so that a simplified configuration is possible. Moreover, since the received signal level data to be processed is stored in the memory as the only time series, the memory capacity can be reduced from this viewpoint as well.
以上のように、本実施形態では、様々な受信アンテナゲインのアンテナが適用される環境下においても、非レーダ信号を規定レーダ信号と誤検出することなく、DFS機能の適用要否を正確かつ簡易に判定することができる。 As described above, in the present embodiment, even in an environment where antennas having various receiving antenna gains are applied, the necessity of applying the DFS function can be accurately and simply simplified without erroneously detecting a non-radar signal as a specified radar signal. Can be determined.
なお、本実施形態の無線装置は、その動作を、無線装置の内部に上述した各機能を実現するプログラムを組み込んだLSI(Large Scale Integration)等のハードウェア部品からなる回路部品を実装して実現してもよい。また、本実施形態の無線装置は、上述した各構成要素の各機能を提供するプログラムを、制御部として備えるCPU(Central Processing Unit)で実行することにより、ソフトウェア的に実現してもよい。すなわち、CPUが各機能を提供するプログラムを実行して無線装置の動作を制御することにより、各機能をソフトウェア的に実現する構成であっても良い。 The wireless device of the present embodiment realizes its operation by mounting circuit components made of hardware components such as LSI (Large Scale Integration) in which a program for realizing each of the above-mentioned functions is incorporated in the wireless device. You may. Further, the wireless device of the present embodiment may be realized by software by executing a program that provides each function of each of the above-mentioned components by a CPU (Central Processing Unit) provided as a control unit. That is, the configuration may be such that each function is realized by software by the CPU executing a program that provides each function and controlling the operation of the wireless device.
なお、上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1) アンテナで受信した無線信号の信号レベルを前記アンテナの受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列を出力する受信信号レベル補正換算手段と、DFS(動的周波数選択)制御の対象となるレーダ波のレーダパルスの特徴点を含むレーダ情報と、DFS制御を起動する閾値となる前記レーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベルを格納し、前記レーダ情報を用いて生成した所定の周期を有するメモリ格納周期信号と、当該メモリ格納周期信号の周期を用いて生成した前記レーダ情報に対応するレーダパルスの信号パターンを示すレーダマスクおよび前記レーダ閾値レベルを含むレーダ判定情報を出力するレーダ情報設定手段と、前記受信信号レベル補正換算手段が出力する前記補正受信信号レベルのデータ系列を前記レーダ情報設定手段が出力する前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして、当該周期で前記補正受信信号レベルをサンプルデータとしてメモリに格納するサンプルデータ格納手段と、前記サンプルデータ格納手段から読み出した前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと前記レーダ情報に対応する前記レーダマスクとの合致比較、および、前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行って、DFS制御の対象となるレーダ波の存在の有無を判定するレーダ波判定手段と、前記レーダ波判定手段がDFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を開始するDFS制御起動手段とを備えることを特徴とする無線装置。
(付記2) 前記レーダ情報設定手段は、複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点を前記レーダ情報として格納するレーダ設定部と、前記複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点が示す最小パルス幅およびレーダ放射停止時間の最小時間幅のいずれか短い時間幅に対して、少なくとも2回サンプリングできる周期を有する前記メモリ格納周期信号を生成するサンプル周期生成部と、前記複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点のタイムドメイン情報のそれぞれを、前記サンプル周期生成部が生成した前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして、前記複数のレーダ波のそれぞれに対応する前記レーダマスクを生成するレーダ判定情報生成部を含むことを特徴とする付記1に記載の無線装置。
(付記3) 前記レーダ波判定手段は、前記サンプルデータ格納手段から読み出した前記サンプルデータのデータ系列と、前記レーダ判定情報生成部が生成した前記複数のレーダ波のそれぞれに対応する前記レーダマスクを入力し、前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと前記レーダマスクが示す信号パターンとの合致比較を行う抽出比較判定部と、前記レーダマスクのいずれかと合致する信号パターンの前記サンプルデータのデータ系列に対応する前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行う受信信号レベル判定部を含むことを特徴とする付記2に記載の無線装置。
(付記4) 前記抽出比較判定部は複数の前記レーダマスクのそれぞれを入力するパターン比較回路を含み、パターン比較回路のそれぞれは、最も長い繰返し周期の前記レーダマスクと比較可能な系列長のサンプルデータを比較対象サンプルデータとして、前記サンプルデータ格納手段から読出して入力し、対応する前記レーダマスクとはそれぞれのレーダマスクの繰返し周期の系列長の範囲で信号パターンの合致比較を行うことを特徴とする付記3に記載の無線装置。
(付記5) 前記受信信号レベル判定部は、前記パターン比較回路のそれぞれから、前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較判定結果を入力し、いずれの前記レーダマスクとも信号パターンが合致しなかった場合には比較対象とする前記サンプルデータの更新を指示する第1のサンプルデータ更新情報を出力し、いずれか1つの前記レーダマスクと信号パターンが合致した場合には合致した前記サンプルデータを出力する合致判定回路と、前記合致判定回路が出力する前記レーダマスクと信号パターンが合致した前記サンプルデータに基づいて前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行い、前記補正受信信号レベルが前記レーダ閾値レベル未満であった場合には前記第1のサンプルデータ更新情報を出力し、前記補正受信信号レベルが前記レーダ閾値レベル以上であった場合にはDFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出した旨を通知するレーダ判定結果情報を出力する信号レベル判定回路を含むことを特徴とする付記4に記載の無線装置。
(付記6) 前記抽出比較判定部は、前記受信信号レベル判定部から前記第1のサンプルデータ更新情報を受信すると、前記パターン比較回路のそれぞれに対し、前記レーダマスクとの比較対象とする前記サンプルデータを前記メモリの1アドレス分ずらしたデータ系列に更新することを指示するインクリメント制御回路
を更に含むことを特徴とする付記5に記載の無線装置。
(付記7) 前記信号レベル判定回路は、前記補正受信信号レベルが前記レーダ閾値レベル以上であった場合でも、所定の判定保護条件が付加されていて当該判定保護条件に達していない場合には、比較判定の対象とする前記サンプルデータのデータ系列の更新を指示する第2のサンプルデータ更新情報を出力することを特徴とする付記6に記載の無線装置。
(付記8) 前記インクリメント制御回路は、前記信号レベル判定回路から前記第2のサンプルデータ更新情報を受信すると、前記パターン比較回路のそれぞれに対し、前記比較対象サンプルデータの系列長分のサンプルデータを前記メモリから読み出して前記比較対象サンプルデータとして更新することを指示することを特徴とする付記7に記載の無線装置。
(付記9) アンテナの受信アンテナゲインと、DFS(動的周波数選択)制御の対象となるレーダ波のレーダパルスの特徴点を含むレーダ情報と、DFS制御を起動する閾値となる前記レーダ波の無線空間における受信信号レベルを示すレーダ閾値レベルを予め格納し、前記アンテナで受信した無線信号の信号レベルを前記受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列を出力し、前記レーダ情報を用いて所定の周期を有するメモリ格納周期信号を生成し、当該メモリ格納周期信号の周期を用いて前記レーダ情報に対応するレーダパルスの信号パターンを示すレーダマスクを生成し、前記補正受信信号レベルのデータ系列を前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして、当該周期で前記補正受信信号レベルをサンプルデータとしてメモリに格納し、前記メモリから読み出した前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと前記レーダ情報に対応する前記レーダマスクとの合致比較、および、前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行って、DFS制御の対象となるレーダ波の存在の有無を判定し、前記判定で、DFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を開始することを特徴とするレーダ検出方法。
(付記10) 前記レーダ情報はDFS制御の対象となる複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点を含み、前記メモリ格納周期信号は、前記複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点が示す最小パルス幅およびレーダ放射停止時間の最小時間幅のいずれか短い時間幅に対して、少なくとも2回サンプリングできる周期を有する信号として生成し、前記複数のレーダ波のそれぞれに対応する前記レーダマスクは、前記複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点のタイムドメイン情報のそれぞれを、前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして生成することを特徴とする付記9に記載のレーダ検出方法。
(付記11) 前記メモリから読み出した前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと、前記複数のレーダ波のそれぞれに対応する前記レーダマスクとの合致比較を行い、前記レーダマスクのいずれかと合致する信号パターンの前記サンプルデータのデータ系列に対応する前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行うことを特徴とする付記10に記載のレーダ検出方法。
(付記12) 前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較は、前記レーダマスクのそれぞれと、前記メモリから読み出した最も長い繰返し周期の前記レーダマスクと比較可能な系列長の前記サンプルデータを、対応する前記レーダマスクの繰返し周期の系列長の範囲で比較することを特徴とする付記11に記載のレーダ検出方法。
(付記13) 前記サンプルデータとそれぞれの前記レーダマスクとの合致比較の判定結果において、いずれの前記レーダマスクとも信号パターンが合致しなかった場合には比較対象とする前記サンプルデータを前記メモリの1アドレス分ずらしたデータ系列に更新して前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較を繰返し、いずれか1つの前記レーダマスクと信号パターンが合致した場合には合致した前記サンプルデータに基づいて前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行うことを特徴とする付記12に記載のレーダ検出方法。
(付記14) 前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較結果において、前記補正受信信号レベルが前記レーダ閾値レベル未満であった場合には比較対象とする前記サンプルデータを前記メモリの1アドレス分ずらしたデータ系列に更新して前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較を繰返し、前記補正受信信号レベルが前記レーダ閾値レベル以上であった場合にはDFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出した旨を通知するレーダ判定結果情報を出力することを特徴とする付記13に記載のレーダ検出方法。
(付記15) 前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較結果において、前記補正受信信号レベルが前記レーダ閾値レベル以上であった場合でも、所定の判定保護条件が付加されていて当該判定保護条件に達していない場合には、前記比較対象サンプルデータの系列長分のサンプルデータを前記メモリから読み出して前記比較対象サンプルデータとして更新して前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較を繰り返すことを特徴とする付記14に記載のレーダ検出方法。
It should be noted that some or all of the above embodiments may be described as in the following appendix, but are not limited to the following.
(Appendix 1) The signal level of the radio signal received by the antenna is corrected and converted by the received antenna gain of the antenna, and the received signal level that outputs the data series of the corrected received signal level indicating the received signal level in the corrected and converted radio space. The correction conversion means, radar information including the characteristic points of the radar pulse of the radar wave to be controlled by DFS (dynamic frequency selection), and the received signal level of the radar wave in the radio space which is the threshold for activating DFS control. The signal pattern of the radar pulse corresponding to the radar information generated by storing the indicated radar threshold level and having a predetermined period of the memory storage cycle signal generated by using the radar information and the cycle of the memory storage cycle signal. The radar information setting means outputs a radar information setting means for outputting radar determination information including a radar mask indicating the above and the radar threshold level, and a data series of the corrected reception signal level output by the received signal level correction conversion means. The sample data storage means that samples in the cycle of the memory storage cycle signal and stores the corrected reception signal level in the memory as sample data in the cycle, and the data series of the sample data read from the sample data storage means indicate. By comparing the signal pattern with the radar mask corresponding to the radar information and comparing the corrected received signal level with the radar threshold level, it is determined whether or not there is a radar wave to be controlled by DFS. A wireless device comprising: a radar wave determining means for performing DFS control, and a DFS control starting means for starting DFS control when the radar wave determining means detects the presence of a radar wave to be controlled by DFS.
(Appendix 2) The radar information setting means includes a radar setting unit that stores radar pulse feature points of a plurality of radar waves as the radar information, and a minimum pulse width and a minimum pulse width indicated by the radar pulse feature points of the plurality of radar waves. Features of the sample cycle generator that generates the memory storage cycle signal having a cycle that can be sampled at least twice for the shorter of the minimum time widths of the radar radiation stop time, and the radar pulses of the plurality of radar waves. The radar determination information generation unit that generates the radar mask corresponding to each of the plurality of radar waves by sampling each of the time domain information of the points with the period of the memory storage cycle signal generated by the sample cycle generation unit. The wireless device according to
(Appendix 3) The radar wave determination means obtains the radar mask corresponding to each of the data series of the sample data read from the sample data storage means and the plurality of radar waves generated by the radar determination information generation unit. An extraction comparison determination unit that inputs and compares the signal pattern indicated by the sample data data sequence with the signal pattern indicated by the radar mask, and the sample data data sequence of the signal pattern that matches any of the radar masks. 2. The wireless device according to
(Appendix 4) The extraction comparison determination unit includes a pattern comparison circuit for inputting each of the plurality of radar masks, and each of the pattern comparison circuits has sample data having a series length comparable to that of the radar mask having the longest repetition period. Is read from the sample data storage means and input as the sample data to be compared, and the corresponding radar mask is characterized in that the matching comparison of the signal pattern is performed within the range of the sequence length of the repetition period of each radar mask. The wireless device according to Appendix 3.
(Appendix 5) The received signal level determination unit inputs the match comparison determination result between the sample data and the radar mask from each of the pattern comparison circuits, and the signal pattern does not match with any of the radar masks. In that case, the first sample data update information instructing the update of the sample data to be compared is output, and when the signal pattern matches with any one of the radar masks, the matched sample data is output. The corrected reception signal level and the radar threshold level are compared based on the match determination circuit and the sample data in which the radar mask output by the match determination circuit and the signal pattern match, and the corrected reception signal level is the said. If it is less than the radar threshold level, the first sample data update information is output, and if the corrected received signal level is equal to or higher than the radar threshold level, the presence of the radar wave to be DFS controlled is detected. The wireless device according to Appendix 4, wherein the signal level determination circuit for outputting radar determination result information for notifying the detection is included.
(Appendix 6) When the extraction comparison determination unit receives the first sample data update information from the reception signal level determination unit, the sample to be compared with the radar mask for each of the pattern comparison circuits. The wireless device according to Appendix 5, further comprising an increment control circuit instructing the data to be updated to a data sequence shifted by one address of the memory.
(Appendix 7) Even when the corrected reception signal level is equal to or higher than the radar threshold level, the signal level determination circuit is added with a predetermined determination protection condition and does not reach the determination protection condition. The wireless device according to Appendix 6, characterized in that it outputs second sample data update information instructing the update of the data series of the sample data to be compared and determined.
(Appendix 8) When the increment control circuit receives the second sample data update information from the signal level determination circuit, the increment control circuit outputs sample data corresponding to the sequence length of the sample data to be compared to each of the pattern comparison circuits. The wireless device according to Appendix 7, wherein the data is read from the memory and instructed to be updated as the comparison target sample data.
(Appendix 9) Radar information including the receiving antenna gain of the antenna, the characteristic points of the radar pulse of the radar wave to be controlled by DFS (dynamic frequency selection), and the radio of the radar wave which is the threshold for activating DFS control. A radar threshold level indicating the received signal level in space is stored in advance, the signal level of the radio signal received by the antenna is corrected and converted by the received antenna gain, and the corrected received signal indicating the received signal level in the corrected and converted radio space is corrected. A level data series is output, a memory storage cycle signal having a predetermined cycle is generated using the radar information, and a signal pattern of a radar pulse corresponding to the radar information is shown using the cycle of the memory storage cycle signal. The radar mask is generated, the data series of the corrected received signal level is sampled in the cycle of the memory storage cycle signal, the corrected received signal level is stored in the memory as sample data in the cycle, and the read from the memory. A radar to be controlled by DFS by comparing the signal pattern shown by the data series of the sample data with the radar mask corresponding to the radar information and comparing the corrected reception signal level with the radar threshold level. A radar detection method comprising determining the presence or absence of a wave, and starting DFS control when the presence or absence of a radar wave to be controlled by DFS is detected in the determination.
(Appendix 10) The radar information includes the feature points of the radar pulses of a plurality of radar waves subject to DFS control, and the memory storage cycle signal is the minimum pulse width indicated by the feature points of the radar pulses of the plurality of radar waves. And the radar mask generated as a signal having a period capable of sampling at least twice for the shorter time width of the minimum time width of the radar radiation stop time, and corresponding to each of the plurality of radar waves, is the plurality of radar masks. The radar detection method according to Appendix 9, wherein each of the time domain information of the feature points of the radar pulse of the radar wave is sampled and generated in the cycle of the memory storage cycle signal.
(Appendix 11) A signal pattern indicated by the data series of the sample data read from the memory is compared with the radar mask corresponding to each of the plurality of radar waves, and a signal matching any of the radar masks is compared. The radar detection method according to Appendix 10, wherein the corrected received signal level corresponding to the data series of the sample data of the pattern is compared with the radar threshold level.
(Appendix 12) The matching comparison between the sample data and the radar mask corresponds to each of the radar masks and the sample data having a series length comparable to the radar mask having the longest repetition period read from the memory. The radar detection method according to
(Appendix 13) If the signal pattern does not match any of the radar masks in the determination result of the match comparison between the sample data and each of the radar masks, the sample data to be compared is used as 1 in the memory. The data series is updated with the address shifted, and the matching comparison between the sample data and the radar mask is repeated. If the signal pattern matches with any one of the radar masks, the correction is made based on the matching sample data. The radar detection method according to
(Appendix 14) When the corrected received signal level is less than the radar threshold level in the comparison result between the corrected received signal level and the radar threshold level, the sample data to be compared is used as one address of the memory. The sample data is updated to a staggered data series, and the matching comparison between the sample data and the radar mask is repeated. If the corrected received signal level is equal to or higher than the radar threshold level, the presence of a radar wave to be controlled by DFS. The radar detection method according to
(Appendix 15) In the comparison result between the corrected received signal level and the radar threshold level, even if the corrected received signal level is equal to or higher than the radar threshold level, a predetermined judgment protection condition is added and the judgment protection is applied. If the condition is not met, the sample data corresponding to the series length of the comparison target sample data is read from the memory, updated as the comparison target sample data, and the matching comparison between the sample data and the radar mask is repeated. The radar detection method according to
1、2 無線装置
11、21 アンテナ
12 受信信号レベル補正換算手段
13 レーダ情報設定手段
14 サンプルデータ格納手段
15 レーダ波判定手段
16 DFS制御起動手段
22 受信信号レベル補正換算部
23 レーダ情報設定部
24 サンプルデータ格納部
25 レーダ波判定部
26 DFS制御起動部
221 受信設定部
222 補正換算部
231 レーダ設定部
232 サンプル周期生成部
233 レーダ判定情報生成部
241 メモリ
242 格納制御部
251 抽出比較判定部
252 受信信号レベル判定部
2511 パターン比較回路
2512 インクリメント制御回路
2521 合致判定回路
2522 信号レベル判定回路
1, 2
Claims (2)
前記アンテナで受信した無線信号の信号レベルを前記受信アンテナゲインで補正換算し、当該補正換算した無線空間における受信信号レベルを示す補正受信信号レベルのデータ系列を出力する処理と、
前記レーダ情報を用いて所定の周期を有するメモリ格納周期信号を生成し、当該メモリ格納周期信号の周期を用いて前記レーダ情報に対応するレーダパルスの信号パターンを示すレーダマスクを生成し、前記補正受信信号レベルのデータ系列を前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして、当該周期で前記補正受信信号レベルをサンプルデータとしてメモリに格納する処理と、
前記メモリから読み出した前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと前記レーダ情報に対応する前記レーダマスクとの合致比較、および、前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行って、DFS制御の対象となるレーダ波の存在の有無を判定する処理と、
前記判定で、DFS制御の対象となるレーダ波の存在を検出したときに、DFS制御を
開始する処理と、
前記メモリ格納周期信号は、前記レーダ情報に含まれ、DFS制御の対象となる複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点が示す最小パルス幅およびレーダ放射停止時間の最小時間幅のいずれか短い時間幅に対して、少なくとも2回サンプリングできる周期を有する信号として生成し、前記複数のレーダ波のそれぞれに対応する前記レーダマスクは、前記複数のレーダ波のレーダパルスの特徴点のタイムドメイン情報のそれぞれを、前記メモリ格納周期信号の周期でサンプリングして生成する処理と、
前記メモリから読み出した前記サンプルデータのデータ系列が示す信号パターンと、前記複数のレーダ波のそれぞれに対応する前記レーダマスクとの合致比較を行い、前記レーダマスクのいずれかと合致する信号パターンの前記サンプルデータのデータ系列に対応する前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行う処理と、
前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較は、前記レーダマスクのそれぞれと、前記メモリから読み出した最も長い繰返し周期の前記レーダマスクと比較可能な系列長の前記サンプルデータを、対応する前記レーダマスクの繰返し周期の系列長の範囲で比較する処理と、
前記サンプルデータとそれぞれの前記レーダマスクとの合致比較の判定結果において、いずれの前記レーダマスクとも信号パターンが合致しなかった場合には比較対象とする前記サンプルデータを前記メモリの1アドレス分ずらしたデータ系列に更新して前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較を繰返し、いずれか1つの前記レーダマスクと信号パターンが合致した場合には合致した前記サンプルデータに基づいて前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較を行う処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするレーダ検出プログラム。 Received antenna gain of the antenna, radar information including the characteristic points of the radar pulse of the radar wave to be controlled by DFS (dynamic frequency selection), and the received signal of the radar wave in the radio space which is the threshold for activating DFS control. Processing to store the radar threshold level indicating the level in advance and
A process of correcting and converting the signal level of the radio signal received by the antenna with the receiving antenna gain and outputting a data series of the corrected received signal level indicating the received signal level in the corrected and converted radio space.
The radar information is used to generate a memory storage cycle signal having a predetermined cycle, and the cycle of the memory storage cycle signal is used to generate a radar mask showing a signal pattern of a radar pulse corresponding to the radar information, and the correction is performed. A process of sampling the data series of the received signal level in the cycle of the memory storage cycle signal and storing the corrected received signal level as sample data in the memory in the cycle.
A match comparison between the signal pattern indicated by the data series of the sample data read from the memory and the radar mask corresponding to the radar information, and a comparison between the corrected received signal level and the radar threshold level are performed to perform DFS. Processing to determine the presence or absence of radar waves to be controlled,
In the above determination, when the existence of a radar wave to be controlled by DFS is detected, the process of starting DFS control and
The memory storage cycle signal is included in the radar information, and is the shorter of the minimum pulse width indicated by the feature points of the radar pulses of the plurality of radar waves subject to DFS control and the minimum time width of the radar radiation stop time. On the other hand, the radar mask generated as a signal having a period capable of sampling at least twice and corresponding to each of the plurality of radar waves obtains each of the time domain information of the feature points of the radar pulses of the plurality of radar waves. , The process of sampling and generating in the cycle of the memory storage cycle signal,
The signal pattern indicated by the data series of the sample data read from the memory is compared with the radar mask corresponding to each of the plurality of radar waves, and the sample of the signal pattern matching any of the radar masks is compared. The process of comparing the corrected received signal level corresponding to the data series of data with the radar threshold level, and
In the matching comparison between the sample data and the radar mask, each of the radar masks and the sample data having a series length comparable to the radar mask having the longest repetition period read from the memory are combined with the corresponding radar mask. And the process of comparing within the range of the sequence length of the repetition period of
When the signal pattern does not match with any of the radar masks in the determination result of the match comparison between the sample data and each of the radar masks, the sample data to be compared is shifted by one address of the memory. The data series is updated and the matching comparison between the sample data and the radar mask is repeated. When the signal pattern matches with any one of the radar masks, the corrected received signal level is determined based on the matched sample data. The process of comparing with the radar threshold level and
A radar detection program characterized by having a computer execute.
前記補正受信信号レベルと前記レーダ閾値レベルとの比較結果において、前記補正受信信号レベルが前記レーダ閾値レベル以上であった場合でも、所定の判定保護条件が付加されていて当該判定保護条件に達していない場合には、前記比較対象とするサンプルデータの系列長分のサンプルデータを前記メモリから読み出して前記比較対象とするサンプルデータとして更新して前記サンプルデータと前記レーダマスクとの合致比較を繰り返す処理を、
前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項1に記載のレーダ検出プログラム。 In the comparison result between the corrected received signal level and the radar threshold level, if the corrected received signal level is less than the radar threshold level, the sample data to be compared is shifted by one address of the memory. After updating to a series and repeating matching comparison between the sample data and the radar mask, if the corrected received signal level is equal to or higher than the radar threshold level, the presence of radar waves subject to DFS control is detected. And the process of outputting the radar judgment result information to notify
In the comparison result between the corrected received signal level and the radar threshold level, even when the corrected received signal level is equal to or higher than the radar threshold level, a predetermined judgment protection condition is added and the judgment protection condition is reached. If not, the process of reading the sample data for the series length of the sample data to be compared from the memory, updating the sample data as the sample data to be compared, and repeating the matching comparison between the sample data and the radar mask. of,
The radar detection program according to claim 1, wherein the computer is executed.
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