JPH023952B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH023952B2 JPH023952B2 JP56172057A JP17205781A JPH023952B2 JP H023952 B2 JPH023952 B2 JP H023952B2 JP 56172057 A JP56172057 A JP 56172057A JP 17205781 A JP17205781 A JP 17205781A JP H023952 B2 JPH023952 B2 JP H023952B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- radar
- video signal
- moving target
- pulse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
- G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
- G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、パルス変調方式のレーダにおける移
動目標抽出器に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a moving target extractor in a pulse modulation radar.
地上、艦船等のパルスレーダを大別すると、パ
ルス・ドツプラー方式のレーダと単純パルス方式
のレーダに分類できる。従来、一般に航空機等の
移動目標を深知するためには、地面、海面等の固
定目標を消去して、レーダ装置との相対的な速度
を求める事のできるパルス・ドツプラー方式のレ
ーダが使用されるが、こ方式のものは非常に複雑
で高価であるため、これに代わる簡易で低価格な
装置が強く望まれている。 Pulse radars on the ground and on ships can be roughly divided into pulse Doppler type radar and simple pulse type radar. Conventionally, pulse Doppler radar, which can eliminate fixed targets such as the ground or sea surface and determine the speed relative to the radar device, has been used to gain insight into moving targets such as aircraft. However, this method is very complicated and expensive, so there is a strong desire for a simple and low-cost device to replace it.
本発明は、使用周波数帯×バンド、パルス幅
0.2〜2μS、繰り返し周波数400〜2000PPS(パルス
毎秒)程度の単純なパルスレーダに付加して、地
上の構造物及び山等の固定目標を消去し、レーダ
から航空機、艦船及び車輌等の移動目標までの距
離と移動目標の速度及び方向とを深知可能な移動
目標抽出器を提供しうとするものである。 The present invention is based on the frequency band used x band, pulse width
In addition to simple pulse radar with a repetition rate of 0.2 to 2 μS and a repetition frequency of 400 to 2000 PPS (pulses per second), it can erase fixed targets such as structures on the ground and mountains, and can also be used to erase fixed targets such as radars and moving targets such as aircraft, ships, and vehicles. The object of the present invention is to provide a moving target extractor that can deeply determine the distance of a moving target, and the speed and direction of a moving target.
第1図に従来から利用されている単純なパルス
レーダの構成の一例を示す。この図において、送
受信用アンテナ1は送受信切換器2を介して受信
系の混合器3又は変調送信源9に接続されるよう
になつており、受信系は混合器3、局部発振器1
0、中間周波増幅器4、振幅検波器5、ビデオ増
幅器6から成り、ビデオ増幅器6よりのビデオ信
号7は表示器13に出力される。一方、トリガ・
パルス発生器11はトリガ・パルス信号12を前
記変調送信源9及び表示器13に出力する。 FIG. 1 shows an example of the configuration of a simple pulse radar that has been used conventionally. In this figure, a transmitting/receiving antenna 1 is connected to a receiving system mixer 3 or a modulated transmission source 9 via a transmitting/receiving switch 2, and the receiving system includes a mixer 3 and a local oscillator 1.
0, an intermediate frequency amplifier 4, an amplitude detector 5, and a video amplifier 6. A video signal 7 from the video amplifier 6 is output to a display 13. On the other hand, the trigger
The pulse generator 11 outputs a trigger pulse signal 12 to the modulated transmission source 9 and the display 13.
このパルスレーダは、装置から発射され、航空
機地上の固定目標等から反射して戻つて来た電波
を受信して、表示器としてのAスコープ上の横軸
に距離、縦軸に反射電波の強度を表示するもので
ある。従つて、このままでは、地面等の固定目標
を消去して、移動目標のみを表示することはでき
ない。 This pulse radar receives radio waves emitted from the device and reflected back from fixed targets on the ground of the aircraft, and the horizontal axis on the A scope as a display shows the distance, and the vertical axis shows the intensity of the reflected radio waves. is displayed. Therefore, as is, it is not possible to erase fixed targets such as the ground and display only moving targets.
以下に本発明によつて固定目標が消去されて移
動目標だけが表示できることの原理的な設明を具
体例を用いて行なう。 The principle of how the present invention allows fixed targets to be deleted and only moving targets to be displayed will be explained below using a concrete example.
第2図は、繰り返し周波数1000PPSのパルスレ
ーダで計測した航空機からの反射波ビデオ信号
を、アナログ−デイジタル変換器を用いて0.1μs
で標本化したデータを時間をずらせて複数組得て
体的に表示したものである。この図は、横軸16個
(0.1μs間隔)(距離R〜R+225m)、奥行き軸256
個(1ms間隔)、合計4096個のデータ群で構成
されている。この関係は次のように表現できる。 Figure 2 shows the reflected wave video signal from an aircraft measured by a pulse radar with a repetition frequency of 1000 PPS, which is converted into a 0.1 μs signal using an analog-to-digital converter.
Multiple sets of data sampled at different times are obtained and visually displayed. This figure has 16 horizontal axis (0.1 μs interval) (distance R to R + 225 m) and 256 horizontal axis
(1ms interval), a total of 4096 data groups. This relationship can be expressed as follows.
〓0=〓0,N-1 …… 〓0,0=X0(N−1)…XM-1(N-1) 〓 … X0(0)…XM-1(0) ……(1) 但し、ベクトル〓0,N-1は、 〓0,N-1=〔X0(N-1),…,XM-1(N-1)〕である。 〓 0 =〓 0,N-1 ... 〓 0,0 =X 0 (N-1) ...X M-1(N-1) 〓 ...X 0(0) ...X M-1(0) ... (1) However, the vector 〓 0,N-1 is 〓 0,N-1 = [X 0(N-1) ,...,X M-1(N-1) ].
この例ではM=16、N=256であり、第2図で
一番手前は〓0,0,一番奥は〓0,N-1に相等する。
なお、縦軸はビデオ信号電圧である。この例で
は、航空機(ビデオ信号電圧の最も高い位置)は
左から右へ(近くから遠くへ)移動していること
がわかるが、多くの場合、移動目標は地上の固定
目標と重なりあつて非常に識別しにくくなつてい
る。従つて、固定目標を消去し、移動目標のみを
表示することができれば、そ速度、位置の測定精
度が向上するはずである。 In this example, M=16 and N=256, and in FIG. 2, the closest side corresponds to 〓 0 , 0 , and the farthest side corresponds to 〓 0, N-1 .
Note that the vertical axis is the video signal voltage. In this example, you can see that the aircraft (where the video signal voltage is highest) is moving from left to right (from near to far), but in many cases the moving target overlaps the fixed target on the ground and is very close to the ground. It is becoming difficult to identify. Therefore, if fixed targets can be deleted and only moving targets can be displayed, the accuracy of measuring their speed and position should improve.
さらに、第2図からは、目標の速度を求めるこ
とも難かしい。第2図を第3図ように並び換え
る。同様に式(1)も次のように並び換える。 Furthermore, it is difficult to determine the target speed from FIG. Rearrange Figure 2 as shown in Figure 3. Similarly, equation (1) can be rearranged as follows.
〓A=〓A,M-1
…
〓A,0=XM-1(0)…XM-1(N-1)
〓 …
X0(0)…X0(N-1) ……(2)
第3図において、第2図の奥行軸が横軸(繰り
返し時間)となり横軸が奥行軸(距離R〜R+
225m)となつており、一番手前のデータは〓A,0
であり、一番奥は〓A,M-1である。 〓 A =〓 A,M-1 … 〓 A,0 =X M-1(0) …X M-1(N-1) 〓 … X 0(0) …X 0(N-1) ……( 2) In Figure 3, the depth axis in Figure 2 is the horizontal axis (repetition time), and the horizontal axis is the depth axis (distance R to R +
225m), and the nearest data is 〓 A,0
, and the innermost one is 〓 A,M-1 .
この図で〓A,5の所は、M−1=5の一定距離で
当初は高いビデオ信号電圧、繰り返し時間が経過
するに従つて低いビデオ信号電圧となり〓A,11の
所は、M−1=11の一定距離で当初は低いビデオ
信号電圧、繰り返し時間が経過するに従つて高い
ビデオ信号電圧となつている。このように、ある
特定距離でビデオ信号電圧が大きい所から小さい
い所へ変化(又は逆に変化)するのは、目標が移
動しているからであり、、その変化率は速度に比
例する。第2図の反射波ビデオ信におけるパルス
の立ち上がり及び立ち下がりの変化している部分
に対応した(〓A,5,〓A,11)だけを取出し雑音を
無視すれば、第4図及び第5図のように書ける。
なお、固定目標の場合は、第4図及び第5図に示
したように、水平な直線となる。これらの2つの
波形は、第2図の反射波ビデオ信号おけるパルス
立ち上がりと立ち下がりに相当するので一つの対
を成しており、一つの移動目標について必ず一組
現れる。ここで、傾き1の直線(Y=X)は公式
より、
y≒2∞
〓n=1
(−1)n-1sin(nx)/n ……(3)
(ただし、−π<x<π、nは整数[岩波全書数
学公式集242頁])
とフーリエ級数で表されるから、第4図、第5図
のように波形を直線で近似した場合の傾きは、こ
れらのフーリエ級数、(3)式の一番大きいn=1成
分から求められる。一方、前記パルスの立ち上が
りあるいは立ち下がり部分のn=1の成分をみれ
ば第3図の波形群において第4図の波形が距離を
示す奥行き軸の手前側に来るか、向こう側に位置
するかは第4図と第5図ではn=1の成分の位相
が反転していることから検出でき、移動目標が接
近しているのか、遠ざかつているのかが識別でき
る。(第3図の例では第4図の波形が手前にきて
遠ざかつていることを示す。)
ここで(2)式のデイジタル・フーリエ変換から第
4図及び第5図の直線の傾きを求めることを考え
る。公式からK次のフーリエ係数は、
Fn(K)=1/NN-1
〓n=0
Xn(o)exp(−j2πKn/N) ……(4)
と表わされる。ただしm=0,1,……,M−1
である。 In this figure, the video signal voltage at A,5 is initially high at a constant distance of M-1=5, and as the repetition time passes, the video signal voltage becomes low; and the location at A,11 is M- At a constant distance of 1=11, the video signal voltage is initially low, and as the repetition time elapses, the video signal voltage becomes higher. Thus, the reason why the video signal voltage changes from high to low (or vice versa) over a certain distance is because the target is moving, and the rate of change is proportional to the speed. If we extract only (〓 A,5 , 〓 A,11 ) corresponding to the changing portions of the rising and falling edges of the pulse in the reflected wave video signal in Figure 2 and ignore the noise, Figures 4 and 5 It can be written as shown in the figure.
In addition, in the case of a fixed target, it becomes a horizontal straight line as shown in FIGS. 4 and 5. These two waveforms correspond to the rising and falling pulses in the reflected wave video signal of FIG. 2, so they form a pair, and one set always appears for one moving target. Here, from the formula, the straight line with slope 1 (Y=X) is y≒2 ∞ 〓 n=1 (-1) n-1 sin(nx)/n...(3) (However, -π<x< Since π and n are integers [Iwanami Zensho Mathematics Official Collection, p. 242]) and Fourier series, the slope when the waveform is approximated by a straight line as shown in Figures 4 and 5 is expressed by these Fourier series, It is determined from the largest n=1 component in equation (3). On the other hand, looking at the n=1 component of the rising or falling portion of the pulse, in the waveform group of Fig. 3, does the waveform of Fig. 4 lie on the near side or on the far side of the depth axis indicating distance? can be detected from the fact that the phase of the n=1 component is reversed in FIGS. 4 and 5, and it can be determined whether the moving target is approaching or moving away. (The example in Figure 3 shows that the waveform in Figure 4 is coming closer and moving away.) Here, the slopes of the straight lines in Figures 4 and 5 are found from the digital Fourier transform of equation (2). Think about it. From the formula, the K-th Fourier coefficient is expressed as F n(K) = 1/N N-1 〓 n=0 X n(o) exp(-j2πKn/N)...(4). However, m=0, 1,...,M-1
It is.
(4)式のFn(1)から|Fn(1)|あるいは、
In{Fn(1)}[Fn(1)の虚数部]により第3図のそれぞ
れの折線を直線で近似した場合の傾きを求める事
ができ、その極値から、第4図及び第5図の直線
の傾きが求められる。 From F n(1) in equation (4), |F n(1) | or I n {F n(1) } [imaginary part of F n(1) ], each broken line in Figure 3 can be drawn as a straight line. The slope of the approximate case can be found, and from the extreme value, the slope of the straight line in FIGS. 4 and 5 can be found.
(4)式によつて得られる第1次複素フーリエ係数
の並び
F0(1),F1(1),……,FM-1(1) ……(5)
のナイキスト線図(ベクトル軌跡)及びボード線
図を第6図、第7図、第8図に示す。これらの図
から、数列(5)は、F5(1)及びF11(1)に極値を持ち、
これが第4図及び第5図の直線の傾きに対応して
いることがわかる。 Nyquist diagram ( vector The locus) and Bode diagrams are shown in FIGS. 6, 7, and 8. From these figures, sequence (5) has extreme values at F 5 (1) and F 11 (1) ,
It can be seen that this corresponds to the slope of the straight line in FIGS. 4 and 5.
次に第6図あるいは第7図のF5(1)又はF11(1)又
はF11(1)から移動目標の速度を求めてみる。第9
図は、第2図の1つの繰り返し内でのビデオ信号
を簡単な折線近似で描た図である。このa(μs),
b(ボルト)を使つて目標の速度V(m/s)を求
めると近似的に
V=|F5(1)|×N×C×a×N×T/4π×b
………(6)
となる。ここでNはサンブル数で256、Cは光速
で3×108m/s、Tは送信パルス間隔で1ms
であり、第2図からb=0.4ボルト、a=0.15
(μs)、第7図から|F5(1)|=0.14ボルトと読取る
と移動目標の速度Vは
V≒82m/s
と求められる。この例では速度を求めるのに計算
式で行つたが、シミユレーシヨン等で表示式の校
正を行なえば測定精度はさらに良くなる。 Next, try to find the speed of the moving target from F 5 (1) , F 11 (1) , or F 11 (1) in Figure 6 or Figure 7. 9th
The figure is a diagram depicting the video signal within one repetition of FIG. 2 using a simple broken line approximation. This a (μs),
Using b (volts) to find the target speed V (m/s), approximately V=|F 5(1) |×N×C×a×N×T/4π×b ………(6 ) becomes. Here, N is the number of samples, 256, C is the speed of light, 3×10 8 m/s, and T is the transmission pulse interval, 1 ms.
From Figure 2, b = 0.4 volts, a = 0.15
(μs), and reading from FIG. 7 that |F 5(1) |=0.14 volts, the velocity V of the moving target is found to be V≒82 m/s. In this example, the velocity was determined using a calculation formula, but the measurement accuracy would be further improved if the display formula was calibrated through simulation or the like.
次に目標が接近しているのか、遠ざかつている
かの判定方法を述べる。第6図のナイキスト線図
で、移動目標が遠ざかつていうる場合は、まず第
4図のような傾きが負の波形が立ち上がり、その
後に第5図ような傾きが正の波形が立ち上がるの
で、F5(1),F11(1)の順に軌跡が描かれ、接近して
いる場合は、この逆に描かれる。この関係は第7
図と第8図にさらに明確に示すことができる。2
つの振幅のピーク|F5(1)とF11(1)の相位から、∠
F5(1)≒−90゜、∠F11(1)≒90゜なら目標は遠ざかつて
おり、∠F5(1)≒90゜、∠F11(1)≒−90゜ならば、目標
は近づいていることが判る。また、第7図のピー
クとピークの谷の部分は目標の中心位置である。 Next, we will explain how to determine whether the target is approaching or moving away. In the Nyquist diagram shown in Figure 6, if the moving target is moving away, first a waveform with a negative slope as shown in Figure 4 rises, and then a waveform with a positive slope as shown in Figure 5 rises. The trajectory is drawn in the order of F 5(1) and F 11(1) , and if they are close, the trajectory is drawn in the opposite direction. This relationship is the seventh
This can be shown more clearly in FIG. 2
From the phase of F 5(1) and F 11(1) , ∠
If F 5(1) ≒−90°, ∠F 11(1) ≒90°, the target is moving away; if ∠F 5(1) ≒90°, ∠F 11(1) ≒−90°, the target It can be seen that it is approaching. Moreover, the peak and valley portions of FIG. 7 are the center positions of the targets.
式(3)、(4)、第6図、第7図、第8図から目標の
速度を求めるのに、複素数Fn(1)の実数部は虚数部
と比べて小さいので、|Fn(1)|の代わりに虚数部
[In{Fn(1)}]から移動目標の速度、位置を決める
こともできる。 To find the target velocity from equations (3), (4), and Figures 6, 7, and 8, the real part of the complex number F n(1) is smaller than the imaginary part, so |F n (1) Instead of |, the speed and position of the moving target can also be determined from the imaginary part [I n {F n(1) }].
第10図はIn{Fn(1)}から求めた速度を縦軸に
示したグラフである。この例は、目標が遠ざかる
場合であるが、目標が近ずく場合は、図のプラス
とマイナスの極性が逆になる。このことからも目
標の進行方向が判別できる。 FIG. 10 is a graph in which the vertical axis shows the speed determined from I n {F n(1) }. In this example, the target is moving away, but if the target is approaching, the plus and minus polarities in the diagram are reversed. From this as well, the direction of movement of the target can be determined.
以上は、Aスコープによる表示の場合について
述べてきたが、PPIスコープの場合についても同
様の方法で固定目標を消去できる。これまで述べ
て来た第7図、第10図の信号をPPIスコープに
示することにより、固定目標の消去は達成できる
が、第7図は目標の中心付近の信号が欠けている
ために、2つの目標に見誤る可能性があり第10
図は、目標の中心位置がずれて表示されてしまう
という欠点がある。一方、第2図のデータを時間
微分すると第11図のようなデータが得られる。
このデータ群をデイジタル・フーリエ変換する
と、第12図及び第13図のようなフーリエ係数
が求められる。この第13図は微分前のデータに
おける第10図に相当するもので、波形の幅も狭
く、頂点は移動目標の中心付近を指示するので、
PPI用の信号として優れている。 The above has described the case of display using the A scope, but fixed targets can also be deleted using the same method in the case of the PPI scope. By showing the signals in Figures 7 and 10 that have been described so far on the PPI scope, it is possible to eliminate the fixed target, but in Figure 7, the signal near the center of the target is missing, so There is a possibility of confusing the two goals.No. 10
The diagram has a drawback in that the center position of the target is displayed shifted. On the other hand, when the data in FIG. 2 is differentiated with respect to time, data as shown in FIG. 11 is obtained.
When this data group is subjected to digital Fourier transform, Fourier coefficients as shown in FIGS. 12 and 13 are obtained. This figure 13 corresponds to figure 10 for the data before differentiation, and the waveform width is narrow, and the apex points near the center of the moving target, so
Excellent as a signal for PPI.
以上の説明は単一の目標が存在する場合につい
て述べたが、複数個の目標についても同様の議論
を行うことができる。 Although the above explanation has been made for the case where there is a single goal, a similar argument can be made for multiple goals.
第14図は本発明に係る移動目標抽出器の実施
例の構成を示す。この図において、パルスレーダ
装置15に付加される移動目標抽出器は、これよ
り出力されるビデオ信号7を微分する微分器16
と、微分器16の出力及びビデオ信号7を夫々デ
イジタル信号に変換するアナログ−デイジタル変
換器17と、デイジタル計算器18と、これより
出力される移動目標信号19によつて目標までの
距離、目標の速度及び進行方法等を表示する表示
器20と、アナログ−デイジタル変換器17の動
作をパルスレーダ装置15のトリガ・パルス信号
12に同記させるためのパルス発生器21とを備
えている。ここで、パルスレーダ装置15は従来
の第1図の如き構成でよく、このビデオ信号7と
トリガ・パルス信号12とを利用して、分折しよ
うとする距離範囲の信号をシステム・トリガ・パ
ルスに同期させて、アナログ−デイジタル変換器
17によりデイジタル化して計算機18に取込
む。このデータを前述の式(4)等で処理することよ
り、第10図のように移動目標の速度を、また第
13図ように目標の位置を表示させることができ
る。 FIG. 14 shows the configuration of an embodiment of a moving target extractor according to the present invention. In this figure, the moving target extractor added to the pulse radar device 15 is a differentiator 16 that differentiates the video signal 7 output from the moving target extractor.
, an analog-to-digital converter 17 that converts the output of the differentiator 16 and the video signal 7 into digital signals, a digital calculator 18, and a moving target signal 19 outputted from this to calculate the distance to the target and the target. The pulse radar device 15 includes a display 20 for displaying the speed and direction of travel, etc., and a pulse generator 21 for recording the operation of the analog-to-digital converter 17 in the trigger pulse signal 12 of the pulse radar device 15. Here, the pulse radar device 15 may have a conventional configuration as shown in FIG. The data is digitized by an analog-to-digital converter 17 and input into a computer 18 in synchronization with the data. By processing this data using the above-mentioned equation (4), etc., it is possible to display the speed of the moving target as shown in FIG. 10 and the position of the target as shown in FIG. 13.
以上説明したように、本発明によれば、単純な
パルスレーダに付加することにより、固定目標を
消去し、レーダから移動目標までの距離と移動目
標の速度及び方向とを深知可能な移動目標抽出器
を得ることができ、とくに低価格で簡易な移動目
標の表示が可能な点がある。 As explained above, according to the present invention, a moving target can be added to a simple pulse radar to eliminate a fixed target and to know the distance from the radar to the moving target and the speed and direction of the moving target. It is possible to obtain an extractor, and in particular, it is possible to easily display a moving target at a low cost.
第1図は現在実用になつているパルスレーダ装
置の1例を示すブロツク図、第2図は目標反射波
のビデオ信号を立体的に表示したグラフ、第3図
は第2図を並び換えて示すグラフ、第4図及び第
5図は、第3図の〓A,5,〓A,11を取出して描い
たグラフ、第6図は第3図の〓A,mをデイジタ
ル・フーリエ変換して得られる第1次のフーリエ
係数のナイキスト線図、第7図及び第8図は上記
フーリエ係数のボード線図、第9図は目標反射波
のビデオ信号を折線近似した波形を示すグラフ、
第10図は第6図の代わりにフーリエ係数の虚数
部を表示したグラフ、第11図は第2図の代りに
ビデオ信号の時間微分波形を立体的に示したグラ
フ、第12図は11図の信号から得られる第1図
のフーリエ係数の振幅項を表示したグラフ、第1
3図は虚数部を表示したグラフ、第14図は本発
明に係る移動目標抽出器の実施例を示すブロツク
図である。
7……ビデオ信号、12……トリガ・パルス信
号、15……パルスレーダ装置、16……微分
器、17……アナログ−デイジタル変換器、18
……デイジタル計算器、19……移動目標信号、
20……表示器、21……パルス発生器。
Figure 1 is a block diagram showing an example of a pulse radar device currently in use, Figure 2 is a graph showing a three-dimensional video signal of the target reflected wave, and Figure 3 is a rearranged version of Figure 2. The graphs shown in Figures 4 and 5 are graphs drawn by extracting 〓 A , 5 , 〓 A , 11 from Figure 3, and Figure 6 is the graph obtained by digital Fourier transform of 〓 A , m in Figure 3. 7 and 8 are Bode diagrams of the Fourier coefficients, and FIG. 9 is a graph showing a waveform obtained by approximating the video signal of the target reflected wave with a broken line.
Figure 10 is a graph that shows the imaginary part of the Fourier coefficient instead of Figure 6, Figure 11 is a graph that shows the time differential waveform of the video signal three-dimensionally instead of Figure 2, and Figure 12 is a graph that shows the imaginary part of the Fourier coefficient in place of Figure 2. A graph displaying the amplitude term of the Fourier coefficient in Figure 1 obtained from the signal of
FIG. 3 is a graph showing the imaginary part, and FIG. 14 is a block diagram showing an embodiment of the moving target extractor according to the present invention. 7... Video signal, 12... Trigger pulse signal, 15... Pulse radar device, 16... Differentiator, 17... Analog-digital converter, 18
...Digital calculator, 19...Moving target signal,
20...Display device, 21...Pulse generator.
Claims (1)
からのレーダ反射波のビデオ信号を、前記レーダ
のシステム・トリガ・パルスに同期したアナログ
−デイジタル変換器により、デイジタル化し、距
離方向にM、繰返し時間方向にN、合計M×N個
のデータ群として一時記憶した後、等距離にある
N個のデータを一組としてデイジタル・フーリエ
変換して得られるM個の第1次フーリエ係数の絶
対値、、あるいは虚数部から速度成分を得て目標
までの距離、目標の速度及び進行方向を表示でき
る信号を出力することを特徴とする移動目標抽出
器。 2 パルス変調方式のレーダにおいて、移動目標
からのレーダ反射波のビデオ信号を時間微分し、
レーダのシステム・トリガ・パルスに同期したア
ナログ−デイジタル変換器により、デイジタル化
し、距離方向にM、繰返し時間方向にN、合計M
×N個のデータ群として一時記憶した後、等距離
にあるN個のデータを一組としてデイジタル・フ
ーリエ変換して得られるM個の第1次フーリエ係
数の絶対値、あるいは虚数部から速度成分を得
て、目標の中心位値及び速度を表示できる信号を
出力することを特徴とする移動目標抽出器。[Claims] 1. In a pulse modulation radar, a video signal of a radar reflected wave from a moving target is digitized by an analog-to-digital converter synchronized with the system trigger pulse of the radar, and the video signal is digitized in the distance direction. M, repeated in the time direction, temporarily stored as a total of M×N data groups, and then digitally Fourier-transformed as a set of N pieces of data located at equal distances. M first-order Fourier coefficients obtained. A moving target extractor characterized in that it obtains a velocity component from the absolute value or imaginary part of and outputs a signal capable of displaying the distance to the target, the speed of the target, and the traveling direction. 2 In a pulse modulation radar, the video signal of the radar reflected wave from a moving target is differentiated with time,
An analog-to-digital converter synchronized with the radar's system trigger pulse digitizes M in the distance direction, N in the repetition time direction, and M in total.
The absolute value of the M first-order Fourier coefficients, or the velocity component from the imaginary part, is obtained by digitally Fourier-transforming a set of N data equidistant after temporarily storing it as a group of ×N data. A moving target extractor characterized in that it outputs a signal capable of displaying the center position value and velocity of the target.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56172057A JPS5873882A (en) | 1981-10-29 | 1981-10-29 | Pick-up device for moving target |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56172057A JPS5873882A (en) | 1981-10-29 | 1981-10-29 | Pick-up device for moving target |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5873882A JPS5873882A (en) | 1983-05-04 |
JPH023952B2 true JPH023952B2 (en) | 1990-01-25 |
Family
ID=15934730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56172057A Granted JPS5873882A (en) | 1981-10-29 | 1981-10-29 | Pick-up device for moving target |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5873882A (en) |
-
1981
- 1981-10-29 JP JP56172057A patent/JPS5873882A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5873882A (en) | 1983-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bonnefous et al. | Time domain formulation of pulse-Doppler ultrasound and blood velocity estimation by cross correlation | |
US7969345B2 (en) | Fast implementation of a maximum likelihood algorithm for the estimation of target motion parameters | |
CN107907878B (en) | Method for obtaining FMCW radar distance measurement value with high precision | |
CN101320086B (en) | Echo signal processing equipment and method of Doppler speed measuring laser radar | |
EP1421408B1 (en) | Measurement of air characteristics in the lower atmosphere | |
EP0508675B1 (en) | Ultrasound high velocity flow correlation measurement using coded pulses | |
EP2605040A1 (en) | Range resolved vibration using large time-bandwidth product LADAR waveforms | |
JPH0553381B2 (en) | ||
DE3883262D1 (en) | RADAR-DOPPLER METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE STARTING SPEED OF A PROJECTILE. | |
US5818735A (en) | Method and system for high resolution time-of-flight measurements | |
US5014063A (en) | Integrated altimeter and doppler velocity sensor arrangement | |
RU2626380C1 (en) | Selection system of moving targets with measurement of range, radial velocity and direction of motion | |
RU2018109177A (en) | A method for estimating the spatial size of an air target by the frequency extent of a Doppler portrait | |
Holder et al. | Modeling and simulation of radar sensor artifacts for virtual testing of autonomous driving | |
RU2491572C1 (en) | Method of providing constant range resolution in pulse radar station with quasirandom phase modulation | |
JPS5843708B2 (en) | weather radar equipment | |
Frazer et al. | Wigner-Ville analysis of HF radar measurement of an accelerating target | |
JPH023952B2 (en) | ||
US5031628A (en) | Ultrasonic blood velocity detector | |
Julczyk et al. | Four-channel C-band FMCW radar demonstrator with real-time signal processing and data presentation | |
JPS61212781A (en) | Pulse doppler radar system | |
Kristoffersen et al. | Digital coherent processing to enhance moving targets detection in a navigation radar | |
RU2152626C1 (en) | Radar with inverse synthesizing of aperture and multifrequency probing signal | |
JPS6225277A (en) | Distance tracking device | |
RU2012903C1 (en) | Method of measuring static characteristics of sea-way from board of flying vehicle |