JPH0527690U

JPH0527690U - 測距装置

Info

Publication number: JPH0527690U
Application number: JP7653191U
Authority: JP
Inventors: 浩辰永田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-09-24
Filing date: 1991-09-24
Publication date: 1993-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】中ＰＲＦで単純かつ速く測距でき、計測時間
のロスを解消できることを目的とする。【構成】送信パルスを符号化変調回路で順次符号系列
で変調して送信する。目標からの反射波を受信し、マッ
チドフィルタで全ての符号系列によりパルス圧縮して出
力最大となる復調符号を識別する。識別した符号系列の
送信波と受信波との遅延時間を計測し、目標までの距離
を算出する。【効果】距離測定の計算が簡単になり、パルス圧縮回
路等のディジタル回路の普及により小型化装置とするこ
とができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、中ＰＲＦ（Pulse Repeatition Frepuency ）のパルスを送信し、目標からの反射波を受信するまでの遅延時間を計測することにより、目標までの距離を算出する測距装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図６は従来の測距装置を示すブロック図であり、１は送・受信アンテナ、２は送受切換回路、３は受信パルスカウンタ、４は送信パルス発生回路、５は発振器、６は演算器である。

【０００３】次に動作について説明する。発振器５の送信用連続信号をパルス化するためにパルス発生回路４で一定時間毎にＰＲＦを切り替えて送信波を発生する。次いで目標から反射する信号を受信して、カウンタ３で送信波と受信波のパルス遅延時間を計測する。更にＰＲＦの異なる送信波とこの受信波とのパルス遅延時間を同様に計測する。送信波と受信波の関係を図７に示す。２つ以上の異なるＰＲＦによる計測結果を演算器６で計算し、目標までの真の遅延時間を求めて距離を算出する。図７を各ＰＲＦ毎に示したものを図８に示し、送信波と受信波の遅延時間の計測と目標までの真の遅延時間の計算方法を以下に示す。 τ₁はＰＲＦ₁で計測する遅延時間 τ₂はＰＲＦ₂で計測する遅延時間目標までの遅延時間τは τ＝（τ₁×ａ₁＋τ₂×ａ₂）mod （ＰＲＦ₁×ＰＲＦ₂）但し、ａ₁＝ｂ₁×ＰＲＦ₂＝ｃ₁×ＰＲＦ₂＋１ａ₂＝ｂ₂×ＰＲＦ₁＝ｃ₂×ＰＲＦ₁＋１ｂ₁，ｂ₂は上式を満たす一番小さな整数ｃ₁，ｃ₂は整数となる。従って、目標までの距離Ｒがｃ・τ Ｒ＝──────（ｍ）２ｃ＝３×10⁸ｍ／ｓより算出できる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来の測距装置は以上のように構成されているので、パルス発生回路４で一定時間毎にＰＲＦを切り替えなけれなばらず、この回路自体が複雑な構成となり、また図７に示すようなＰＲＦを切り替えた後計測誤差を生じるためデッドタイムのロスが生じ、更にＰＲＦを切り替えるため遅延時間の計算が複雑になるなどの問題点があった。

【０００５】この考案は上記のような問題点を解消するためになされたもので、単純かつ速く計測できるとともに、デッドタイムのロスを解消できる測距装置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案に係る測距装置は、送信パルスを複数の符号系列で順次変調して符号化送信パルス波とし、目標からの反射波をマッチドフィルタでパルス圧縮して出力が最大となる復調符号に対応する変調符号で送信された送信パルスと受信パルスとの遅延時間を計測し距離を算出するようにしたものである。

【０００７】

【作用】

この考案におけるマッチドフィルタは、全ての符号系列を並列に持ち符号化パルス変調した信号をパルス圧縮により、出力が最大となる復調符号として得て、これに対応する変調符号系列を識別できる。

【０００８】

【実施例】

実施例１．以下、この考案の一実施例を図１について説明する。図１において、１は送・受信アンテナ、２は送受切換回路、３は受信パルスカウンタ、４はパルス発生回路、５は発振器、７は符号化変調回路、８はマッチドフィルタである。

【０００９】発振器５の送信用連続信号をパルス発生回路４で一定ＰＲＦの送信パルスとし、これを順次異なる符号系列で変調して符号化送信する。目標からの反射波を受信し、全ての符号系列を並列に持つマッチドフィルタ８でパルス圧縮して得られる出力最大となる復調符号に対応する変調符号の送信パルスと受信パルスとの遅延時間を計測し、目標までの距離を算出する。図２に送信波と受信波の関係を示し、図３に受信波と復調波の関係を示す。

【００１０】実施例２．なお、上記実施例では一定ＰＲＦでの符号化変調による送信パルスについて示したが、従来技術で使われるような可変型ＰＲＦ毎の符号化変調による送信パルスでも、マッチドフィルタによりパルス圧縮した符号系列を識別するため、対応する符号変調の送信波と受信波との遅延時間をＰＲＦのタイミングに関係なく計測できる。また、デッドタイムも生じない。可変型ＰＲＦ毎の送信波と受信波の関係を図４に示す。

【００１１】実施例３．また、複数の符号化変調パルスをＰＲＦに関係なく順次単独でランダム周期で送信する場合でも、マッチドフィルタにより符号系列の識別ができるため、識別した符号に対応する変調送信波と受信波とで遅延時間を計測でき、デッドタイムも生じない。ランダム周期でパルス送信する測距装置の送信波と受信波の関係を図５に示す。

【００１２】

【考案の効果】以上のように、この考案によれば送信パルスを順次複数の符号系列で変調し、受信する際符号系列を識別するように構成したので、距離計算が簡単に行なえ、デッドタイムによるロスを生じない効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例による測距装置を示すブロ
ック図である。

【図２】この考案の一実施例による送信波と受信波との
関係を示す概略波形図である。

【図３】この考案の一実施例による受信波と復調波との
関係を示す概略波形図である。

【図４】この考案の他の実施例による送信波と受信波と
の関係を示す概略波形図である。

【図５】この考案の他の実施例による送信波と受信波と
の関係を示す概略波形図である。

【図６】従来の測距装置を示すブロック図である。

【図７】従来の測距装置による送信波と受信波について
示す概略波形図である。

【図８】従来の測距装置による遅延時間計測図である。

【符号の説明】

１送・受信アンテナ２送受切換回路３受信パルスカウンタ４パルス発生回路５発振器６演算器７符号化変調回路８マッチドフィルタ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】下記の（イ）〜（ロ）を備えたことを特
徴とする測距装置。（イ）送信するパルス列を順次異なる符号系列で変調す
る符号化変調回路。（ロ）受信するパルス列を全ての符号系列でパルス圧縮
するマッチドフィルタ。