JPH05223928A - Pulse radar - Google Patents
Pulse radarInfo
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- JPH05223928A JPH05223928A JP4027666A JP2766692A JPH05223928A JP H05223928 A JPH05223928 A JP H05223928A JP 4027666 A JP4027666 A JP 4027666A JP 2766692 A JP2766692 A JP 2766692A JP H05223928 A JPH05223928 A JP H05223928A
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- Pending
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はパルスレーダに関し、送
信パルスと目標物で反射した受信パルスとの時間間隔を
検出して該目標物までの距離が演算されるパルスレーダ
に関する。なおこれらの送受信パルスとしては、レーザ
光、電波(マイクロ波・ミリ波等)、超音波などのパル
スが用いられる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pulse radar, and more particularly to a pulse radar which detects a time interval between a transmission pulse and a reception pulse reflected by a target and calculates a distance to the target. Pulses of laser light, radio waves (microwave, millimeter wave, etc.), ultrasonic waves, etc. are used as these transmission / reception pulses.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に上記パルスレーダにおいては、図
5に示されるように、レーダセンサから送信されたパル
ス(例えばレーザパルス)が目標物(ターゲット)で反
射して再び該レーダセンサで受信されるまでの時間Tを
該レーダセンサで検出することによって、該レーダセン
サが搭載されているレーダ車から該ターゲット(例えば
先行車)までの距離が演算される。2. Description of the Related Art Generally, in the above-mentioned pulse radar, as shown in FIG. 5, a pulse (for example, a laser pulse) transmitted from a radar sensor is reflected by a target object and received again by the radar sensor. By detecting the time T up to the target with the radar sensor, the distance from the radar vehicle equipped with the radar sensor to the target (for example, the preceding vehicle) is calculated.
【0003】しかしこの場合、該ターゲットの種類、状
態などによって該受信パルスの受信レベルが変動するた
め、該受信パルスの立ち上がり時間の検出に際し誤差が
生じ、これが距離精度に対する誤差の原因となる。すな
わち、従来は図6に示されるように、該受信パルスの立
ち上がりを一定のしきい値で検出していたため、受信パ
ルスの受信レベルが大きいときには該送信パルスとの時
間間隔がT1 として検出され、一方、該受信レベルが小
さいときには該送信パルスとの時間間隔がT2として検
出されることによって、該受信パルスの立ち上がり時刻
(受信パルスの受信時点)の検出にあたって誤差を生ず
るという問題点がある。However, in this case, since the reception level of the reception pulse varies depending on the type and state of the target, an error occurs in detecting the rising time of the reception pulse, which causes an error in the distance accuracy. That is, conventionally, as shown in FIG. 6, the rising edge of the received pulse is detected with a constant threshold value. Therefore, when the received level of the received pulse is high, the time interval with the transmitted pulse is detected as T 1. On the other hand, when the reception level is small, the time interval with the transmission pulse is detected as T 2 , which causes an error in detecting the rising time of the reception pulse (reception time of the reception pulse). ..
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる課題を
解決するためになされたもので、受信パルスの受信レベ
ルに関係なく該受信パルスの立ち上がり時刻(上記図6
のA点の時刻)を正確に検出することによって、該受信
パルスのレベル変動により生ずる計測精度誤差(距離精
度の誤差)を少なくしたものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and the rising time of the received pulse (see FIG. 6 above) is irrespective of the received level of the received pulse.
By accurately detecting the point A), the measurement accuracy error (distance accuracy error) caused by the level fluctuation of the received pulse is reduced.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明によれば、送信パルスが送信されてから受信
パルスが受信されるまでの時間を検出することにより目
標物までの距離が演算されるパルスレーダであって、該
受信パルスの立ち上がりを検出するためのしきい値を変
化させる手段をそなえ、該しきい値変化手段により設定
される複数のしきい値にもとづいて該受信パルスの立ち
上がり時刻が演算されることを特徴とするパルスレーダ
が提供される。According to the present invention, in order to solve such a problem, the distance to a target is calculated by detecting the time from the transmission of a transmission pulse to the reception of a reception pulse. And a means for changing a threshold value for detecting the rising edge of the received pulse, wherein the received pulse of the received pulse is changed based on a plurality of threshold values set by the threshold value changing means. There is provided a pulse radar characterized in that a rising time is calculated.
【0006】なお該しきい値を変化させるにあたって
は、受信パルスが受信される毎に(すなわち1パルス毎
に)、該しきい値を複数回変化させてもよく(すなわち
図3に示されるように該立ち上がり時刻の検出に複数の
受信波を用い、その間、該複数の受信波のレベルはほぼ
一定であるとしてその立ち上がり時刻を検出する)、あ
るいはまた該しきい値変化手段を複数個設けて、1つの
受信波に対し同時に複数のしきい値を設定してその立ち
上がり時刻を検出するようにしてもよい。In changing the threshold value, the threshold value may be changed a plurality of times each time a received pulse is received (that is, every pulse) (that is, as shown in FIG. 3). A plurality of received waves are used to detect the rising time, and the rising times are detected on the assumption that the levels of the plurality of received waves are substantially constant during that time), or a plurality of threshold changing means are provided. It is also possible to set a plurality of threshold values for one reception wave at the same time and detect the rising time thereof.
【0007】[0007]
【作用】上記構成によれば、図4に示されるように、該
受信パルスに対するしきい値を例えば乃至に示され
るように複数の値に変化させて、該各しきい値と該受信
パルスとの複数の交点を求め、これらの交点をもとにし
て、該受信パルスの立ち上がり点(立ち上がり時刻)A
を正確に求める(以下の実施例に示されるように、例え
ばマイコンで演算する)ことができる。According to the above configuration, as shown in FIG. 4, the threshold value for the received pulse is changed to a plurality of values as shown in, for example, and the threshold value and the received pulse are Of a plurality of intersection points of the received pulse, and based on these intersection points, the rising point (rising time) A of the received pulse
Can be accurately obtained (as shown in the following embodiments, for example, a microcomputer is used for calculation).
【0008】なお該複数の交点をもとにして該受信波の
波形を近似するにあたっては、2次、あるいは直線近似
などによることができ、例えば直線近似による場合に
は、該しきい値として2つの値を設定し、該受信パルス
との2つの交点をもとにして直線近似することもでき
る。また該しきい値を変化させる範囲は、該受信パルス
の受信レベルに応じて、大きくしたり小さくしたりする
ようにしてもよい。The approximation of the waveform of the received wave based on the plurality of intersections can be performed by quadratic or linear approximation. For example, in the case of linear approximation, the threshold value is set to 2 It is also possible to set two values and perform linear approximation based on two intersections with the received pulse. The range in which the threshold value is changed may be increased or decreased according to the reception level of the reception pulse.
【0009】[0009]
【実施例】図1は本発明の1実施例としてのパルスレー
ダ(例えばレーザレーダ)の構成を示すもので、発光器
1からはマイコン3により制御される所定時間間隔毎に
図3に示されるような送信波(レーザ光のパルス)が送
信され、該送信波がターゲットにより反射されて該図3
に示されるような受信波として受光器2で受光され、該
受信波に対応する受信パルスがコンパレータCOMPの
一方側入力端子に入力される。また該コンパレータCO
MPの他方側入力端子にはスレッショルド変化手段5を
介して所定のしきい値電圧が入力され、これにより該コ
ンパレータCOMPから出力される出力パルスの立ち上
がり時刻が決定される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the configuration of a pulse radar (for example, a laser radar) as one embodiment of the present invention, which is shown in FIG. 3 from the light emitter 1 at predetermined time intervals controlled by a microcomputer 3. Such a transmission wave (pulse of laser light) is transmitted, the transmission wave is reflected by the target, and
The received light is received by the photodetector 2 as a received wave as shown in, and the received pulse corresponding to the received wave is input to one side input terminal of the comparator COMP. In addition, the comparator CO
A predetermined threshold voltage is input to the other input terminal of MP via the threshold changing means 5, and thereby the rising time of the output pulse output from the comparator COMP is determined.
【0010】ここで該スレッショルド変化手段5を介し
て該コンパレータCOMPに入力されるしきい値電圧
は、上記図3に示されるように受信波が受信される毎に
(すなわち1パルス毎に)変化させられるので、該コン
パレータCOMPから出力される出力パルスの立ち上が
り時刻も、該1パルス毎に変化することとなる。またマ
イコン3には受信レベル検出手段4を介して、受光器2
で受信された受信波の受信レベルの情報が入力されるの
で、該マイコン3では該受信レベルに応じて該しきい値
電圧を変化させる範囲が適当な範囲となるように該スレ
ッショルド変化手段5を制御することができ、これによ
り該スレッショルド変化手段5から該コンパレータCO
MPに入力される上記各パルス毎のしきい値(複数のし
きい値)が、該受信レベルに応じてそれぞれ適当な電圧
値に設定される。Here, the threshold voltage input to the comparator COMP through the threshold changing means 5 changes every time a received wave is received (that is, every pulse) as shown in FIG. Therefore, the rising time of the output pulse output from the comparator COMP also changes for each pulse. Further, the light receiving device 2 is provided to the microcomputer 3 via the reception level detecting means 4.
Since the information on the reception level of the reception wave received at is input, the microcomputer 3 operates the threshold changing means 5 so that the range for changing the threshold voltage is an appropriate range according to the reception level. Can be controlled so that the comparator CO can be controlled by the threshold changing means 5.
The threshold value (a plurality of threshold values) for each pulse input to the MP is set to an appropriate voltage value according to the reception level.
【0011】次いで上記発光器1から送信された送信波
に対応する送信パルスと、該送信波がターゲットで反射
して生じた受信波にもとづく該コンパレータCOMPの
出力パルスとが、それぞれフリップフロップ6のセット
およびリセット入力として入力されることにより、該フ
リップフロップ6の出力側からは該送信波が送信されて
から該コンパレータCOMPの出力パルスが立ち上がる
までの時間差に相当するパルスが、上記受信波が受信さ
れる毎に出力される。そして該フリップフロップからの
出力パルスのパルス巾がてい倍器7により該マイコン3
でカウントできるような時間巾にてい倍されて該マイコ
ン3に入力される。このようにして、上記受信波が受信
される毎に、順次異なるしきい値で検出された上記複数
のコンパレータ出力により生成された上記フリップフロ
ップからの出力パルスをもとにして、該マイコン3では
上記図4で述べたようにして該受信パルスの立ち上がり
時刻Aを決定し、これをもとにして上記ターゲットまで
の距離が演算される。Next, the transmission pulse corresponding to the transmission wave transmitted from the light emitter 1 and the output pulse of the comparator COMP based on the reception wave generated by the transmission wave reflected by the target are respectively output from the flip-flop 6. By being input as the set and reset inputs, a pulse corresponding to the time difference between the transmission wave being transmitted from the output side of the flip-flop 6 and the rising of the output pulse of the comparator COMP is received by the reception wave. It is output every time it is done. The pulse width of the output pulse from the flip-flop is adjusted by the multiplier 7
It is input to the microcomputer 3 after being multiplied by the time width that can be counted by. In this way, each time the received wave is received, the microcomputer 3 detects the output pulse from the flip-flop generated by the plurality of comparator outputs detected at different thresholds. The rising time A of the received pulse is determined as described in FIG. 4, and the distance to the target is calculated based on this.
【0012】なお上記図1に示される実施例において
は、上記図3に示されるように、受信波が受信される毎
に上記しきい値を変化させている(すなわち複数の受信
波を利用して、該しきい値を所定の時間間隔で変化させ
ている)が、その代りに例えば図2に示されるように、
該コンパレータ、スレッショルド変化手段、フリップフ
ロップ、てい倍器などを該しきい値の数に応じて複数組
設け、各スレッショルド変化手段から対応するコンパレ
ータに入力させるしきい値を互に異なる値に設定するこ
とによって、1つの受信波によって、該各しきい値に対
する該各コンパレータの出力パルスの立ち上がり時刻を
同時に検出し、対応する各フリップフロップの出力を上
記てい倍器を介して上記マイコン側に入力させるように
してもよい。また上記しきい値の数は適宜設定しうるも
のであり、上述したように例えば直線近似によって立ち
上がり時刻Aを求めるような場合には、該しきい値とし
て2つの値を設定するようにしてもよい。In the embodiment shown in FIG. 1, the threshold value is changed every time a received wave is received (that is, a plurality of received waves are used, as shown in FIG. 3). Then, the threshold value is changed at a predetermined time interval), but instead, for example, as shown in FIG.
A plurality of sets of the comparators, threshold changing means, flip-flops, multipliers, etc. are provided according to the number of thresholds, and the thresholds input from the threshold changing means to the corresponding comparators are set to mutually different values. Thus, the rising time of the output pulse of each comparator with respect to each threshold value is simultaneously detected by one received wave, and the output of each corresponding flip-flop is input to the microcomputer side through the multiplier. You may do it. Further, the number of the thresholds can be set as appropriate. For example, when the rising time A is obtained by linear approximation as described above, two values may be set as the thresholds. Good.
【0013】[0013]
【発明の効果】本発明によれば、受信波の受信レベルが
変動してもその立ち上がり時刻を正確に決定することが
できるので、ターゲットまでの距離データの精度を向上
させることができる。According to the present invention, the rise time can be accurately determined even if the reception level of the received wave fluctuates, so that the accuracy of the distance data to the target can be improved.
【図1】本発明の1実施例としてのパルスレーダの構成
を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a pulse radar as one embodiment of the present invention.
【図2】本発明の他の実施例としてのパルスレーダの構
成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a pulse radar as another embodiment of the present invention.
【図3】図1に示される装置において受信波に対するし
きい値が変化させられる状況を示すタイミング図であ
る。FIG. 3 is a timing diagram showing a situation in which the threshold value for a received wave is changed in the device shown in FIG.
【図4】受信波に対するしきい値を変化させてその立ち
上がり時刻Aが求められることを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing that a rising time A is obtained by changing a threshold value for a received wave.
【図5】パルスレーダの一般的な動作を説明する図であ
る。FIG. 5 is a diagram illustrating a general operation of a pulse radar.
【図6】受信パルスの受信レベルによってその立ち上が
り時刻が変動する状況を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a situation in which the rising time of a received pulse varies depending on the reception level of the received pulse.
1…発光器 2…受光器 3…マイコン 4…受信レベル検出手段 5,51,52…スレッショルド変化手段 6,61,62…フリップフロップ 7,71,72…てい倍器 COMP,COMP1,COMP2…コンパレータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light emitting device 2 ... Light receiving device 3 ... Microcomputer 4 ... Reception level detecting means 5, 51, 52 ... Threshold changing means 6, 61, 62 ... Flip-flop 7, 71, 72 ... Multiplier COMP, COMP1, COMP2 ... Comparator
Claims (4)
が受信されるまでの時間を検出することにより目標物ま
での距離が演算されるパルスレーダであって、該受信パ
ルスの立ち上がりを検出するためのしきい値を変化させ
る手段をそなえ、該しきい値変化手段により設定される
複数のしきい値にもとづいて該受信パルスの立ち上がり
時刻が演算されることを特徴とするパルスレーダ。1. A pulse radar in which the distance to a target is calculated by detecting the time from the transmission of a transmission pulse to the reception of a reception pulse, for detecting the rising edge of the reception pulse. Pulse radar, wherein the rising time of the received pulse is calculated based on a plurality of threshold values set by the threshold value changing means.
値を変化させることを特徴とする、請求項1に記載のパ
ルスレーダ。2. The pulse radar according to claim 1, wherein the threshold value is changed every time a received pulse is received.
つの受信パルスに対し同時に複数のしきい値を設定して
該立ち上がり時刻が演算されることを特徴とする、請求
項1に記載のパルスレーダ。3. A plurality of threshold value changing means are provided, 1
The pulse radar according to claim 1, wherein a plurality of threshold values are set at the same time for one received pulse and the rising time is calculated.
え、該検出された受信レベルに応じて該しきい値を変化
させる範囲を可変としたことを特徴とする、請求項1に
記載のパルスレーダ。4. The pulse radar according to claim 1, further comprising reception level detection means for the reception pulse, wherein a range in which the threshold value is changed is variable according to the detected reception level. ..
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4027666A JPH05223928A (en) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | Pulse radar |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4027666A JPH05223928A (en) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | Pulse radar |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05223928A true JPH05223928A (en) | 1993-09-03 |
Family
ID=12227272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4027666A Pending JPH05223928A (en) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | Pulse radar |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05223928A (en) |
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-
1992
- 1992-02-14 JP JP4027666A patent/JPH05223928A/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19991019 |