JPH06342063A - Pulse compression radar - Google Patents

Pulse compression radar

Info

Publication number
JPH06342063A
JPH06342063A JP5130630A JP13063093A JPH06342063A JP H06342063 A JPH06342063 A JP H06342063A JP 5130630 A JP5130630 A JP 5130630A JP 13063093 A JP13063093 A JP 13063093A JP H06342063 A JPH06342063 A JP H06342063A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulse
pulse compression
signal
compression
pulse signal
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.)
Withdrawn
Application number
JP5130630A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Bunpei Matsumoto
文平 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP5130630A priority Critical patent/JPH06342063A/en
Publication of JPH06342063A publication Critical patent/JPH06342063A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To enhance the distance resolution and the clutter removal performance of the radar by a method wherein a pulse signal is generated by superposing many sine waves whose amplitude is identical and whose mutual frequency interval is definite. CONSTITUTION:Many sine waves whose amplitude is identical and whose mutual frequency interval is definite are oscillated respectively from many oscillators 5 in a pulse compression and modulation means 1. The sine waves are composed and superposed by an adder 6, they are then amplitude-modulated in a gate 7, they are then output to a transmission means 2 as a pulse signal, and they are transmitted toward a target object 33. A reflected pulse signal is received by a reception means 3, and it is output to a separation means 8 in a pulse compression and demodulation means 4. In the separation means 8, it is separated into frequency components by many filters 12. The individual frequency components are orthogonal-phase-detected in parallel by many orthogonal phase detectors 13. In a correlation operation means 11, the correlation between the individual frequency components as orthogonal phase detection results obtained via a holding means 10 is operated by a first Fourier transform.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、所定波形のパルス信号
の送信タイミングと、反射エコーとして受信されたパル
ス信号に対し圧縮処理を施して得られたパルス圧縮信号
に基づく受信タイミングとの時間間隔によって、目標ま
での距離を測るパルス圧縮レーダに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a time interval between a transmission timing of a pulse signal having a predetermined waveform and a reception timing based on a pulse compression signal obtained by compressing a pulse signal received as a reflection echo. By a pulse compression radar that measures the distance to a target.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のパルス圧縮レーダにおける圧縮方
式としては、チャープ変調パルス圧縮方式および2値位
相変調パルス圧縮方式がある。まず、チャープ変調パル
ス圧縮方式では、発振器からの正弦波信号に対して、時
間について線型に周波数変調の施したものをパルス信号
として用いる。
2. Description of the Related Art As a compression method in a conventional pulse compression radar, there are a chirp modulation pulse compression method and a binary phase modulation pulse compression method. First, in the chirp modulation pulse compression method, a sine wave signal from an oscillator that is linearly frequency-modulated with respect to time is used as a pulse signal.

【0003】又、2値位相変調パルス圧縮方式では、パ
ルスを圧縮比に応じた個数の小パルスに分け、1個毎に
適当な順序で正規(+)又は反転(−)の位相を与えて
送信し、受信後に丁度逆の位相で処理して重ね合わせ
て、所定の圧縮比を実現するようになっている。
In the binary phase modulation pulse compression system, the pulse is divided into a number of small pulses according to the compression ratio, and a normal (+) or inversion (-) phase is given to each one in an appropriate order. After transmitting and receiving, the signals are processed in exactly opposite phases and superposed to realize a predetermined compression ratio.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなパルス圧縮方式を用いた従来のパルス圧縮レーダで
は、狭い時間幅のパルスに対して、高いパルス圧縮比を
実現するのが困難である。具体的には、何れのパルス圧
縮方式においても、100nsecのパルスに対して、
圧縮比50の性能を得ることは不可能であるという課題
があった。
However, it is difficult for a conventional pulse compression radar using such a pulse compression system to realize a high pulse compression ratio for a pulse having a narrow time width. Specifically, in any pulse compression method, for a pulse of 100 nsec,
There is a problem that it is impossible to obtain the performance of the compression ratio of 50.

【0005】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、狭い時間幅のパルスに対して高いパルス圧縮
比でのパルス圧縮復調を行なえるようにして、距離分解
能およびクラッタ除去性能の向上をはかった、パルス圧
縮レーダを提供することを目的とする。
The present invention was devised in view of the above problems, and is capable of performing pulse compression demodulation with a high pulse compression ratio for a pulse having a narrow time width, thereby achieving distance resolution and clutter removal performance. It is an object to provide an improved pulse compression radar.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理ブロ
ック図で、この図1において、20はパルス圧縮レーダ
であり、このパルス圧縮レーダ20は、パルス信号の送
信タイミングと、パルス圧縮信号に基づく受信タイミン
グとの時間間隔によって目標までの距離を測るものであ
る。
FIG. 1 is a block diagram of the principle of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 20 denotes a pulse compression radar. The pulse compression radar 20 has a pulse signal transmission timing and a pulse compression signal. The distance to the target is measured by the time interval with the reception timing based on.

【0007】そして、パルス圧縮レーダ20は、パルス
圧縮変調手段1,送信手段2,受信手段3,パルス圧縮
復調手段4をそなえて構成されている。パルス圧縮変調
手段1は、所定波形のパルス信号を生成するものであ
り、このパルス信号を生成するに際して、同一振幅で且
つ、相互の周波数間隔の一定である多数の正弦波を重畳
することにより得るようになっており、多数の発振器
5,加算器6,ゲート7を有して構成されている。
The pulse compression radar 20 comprises pulse compression modulation means 1, transmission means 2, reception means 3 and pulse compression demodulation means 4. The pulse compression modulation means 1 is for generating a pulse signal having a predetermined waveform, and when generating this pulse signal, it is obtained by superimposing a large number of sine waves having the same amplitude and a constant mutual frequency interval. It is configured so as to have a large number of oscillators 5, an adder 6, and a gate 7.

【0008】ここで、各発振器5は、同一振幅で且つ相
互の周波数間隔が一定である多数の正弦波をそれぞれ発
振するものである。加算器6は、多数の発振器5からそ
れぞれ発振された正弦波を合成して重畳するものであ
り、ゲート7は、加算器6からの信号を振幅変調すると
ともに、所定パルス幅のパルス信号として送信手段2へ
出力するものである。
Here, each oscillator 5 oscillates a large number of sine waves having the same amplitude and a constant mutual frequency interval. The adder 6 synthesizes and superimposes the sine waves respectively oscillated from the many oscillators 5, and the gate 7 amplitude-modulates the signal from the adder 6 and transmits it as a pulse signal having a predetermined pulse width. It is output to the means 2.

【0009】送信手段2は、パルス圧縮変調手段1から
のパルス信号を目標物体33へ向け送信するものであ
り、受信手段3は、目標物体33から反射されてきたパ
ルス信号を受信するものである。又、パルス圧縮復調手
段4は、受信手段3により受信されたパルス信号に対し
て圧縮処理を施すことによりパルス圧縮信号を得るもの
で、分離手段8,直交位相検波手段9,保持手段10,
相関演算手段11を有して構成されている。
The transmitting means 2 is for transmitting the pulse signal from the pulse compression modulating means 1 to the target object 33, and the receiving means 3 is for receiving the pulse signal reflected from the target object 33. . The pulse compression demodulation means 4 obtains a pulse compression signal by performing compression processing on the pulse signal received by the reception means 3. The separation means 8, the quadrature phase detection means 9, the holding means 10,
It is configured to have a correlation calculation means 11.

【0010】ここで、分離手段8は、受信手段3により
受信されたパルス信号を、周波数成分ごとに分離するも
ので、多数のフィルタ12から構成されている。これら
のフィルタ12は、各周波数成分について、所定パルス
幅のパルス信号に対するマッチドフィルタ処理を行なう
ものである。直交位相検波手段9は、分離手段8(フィ
ルタ12)により分離されたパルス信号の各周波数成分
を並列的に直交位相検波するもので、多数の直交位相検
波器13から構成されている。これらの直交位相検波器
13は、各周波数成分について、パルス圧縮変調手段1
の各発振器5に基づいて得られる直交位相検波基準信号
を用いて、直交位相検波を行なうものである。
Here, the separating means 8 separates the pulse signal received by the receiving means 3 for each frequency component, and is composed of a large number of filters 12. These filters 12 perform a matched filter process on a pulse signal having a predetermined pulse width for each frequency component. The quadrature phase detection means 9 detects the frequency components of the pulse signal separated by the separation means 8 (filter 12) in parallel and is composed of a large number of quadrature phase detectors 13. These quadrature phase detectors 13 use the pulse compression modulation means 1 for each frequency component.
The quadrature phase detection is performed using the quadrature phase detection reference signal obtained based on each of the oscillators 5.

【0011】保持手段10は、直交位相検波手段9によ
る直交位相検波結果を保持するものである。相関演算手
段11は、保持手段10により保持された直交位相検波
結果について各周波数成分間の相関演算を行ない、相関
演算結果をパルス圧縮信号として出力するものである。
尚、この相関演算手段11は、保持手段10を介して得
られた、各周波数成分についての直交位相検波結果の各
周波数成分間の相関を、高速フーリエ変換により演算す
るようになっている。
The holding means 10 holds the quadrature phase detection result obtained by the quadrature phase detection means 9. The correlation calculation means 11 performs a correlation calculation between frequency components on the quadrature detection result held by the holding means 10, and outputs the correlation calculation result as a pulse compression signal.
The correlation calculating means 11 is adapted to calculate the correlation between the frequency components of the quadrature phase detection result for the respective frequency components obtained through the holding means 10 by the fast Fourier transform.

【0012】[0012]

【作用】上述の本発明のパルス圧縮レーダでは、図1に
示すように、パルス圧縮変調手段1によって、同一振幅
で且つ、相互の周波数間隔の一定である多数の正弦波が
重畳されることにより、所定波形のパルス信号が生成さ
れる。即ち、パルス圧縮変調手段1に設けられた多数の
発振器5から、それぞれ、同一振幅で且つ、相互の周波
数間隔が一定である多数の正弦波が発振され、これらの
正弦波は、パルス圧縮変調手段1内の加算器6に入力さ
れて、この加算器6により合成され重畳されたのち、ゲ
ート7へ出力される。
In the above-described pulse compression radar of the present invention, as shown in FIG. 1, the pulse compression modulation means 1 superimposes a large number of sine waves having the same amplitude and constant frequency intervals. , A pulse signal having a predetermined waveform is generated. That is, a large number of oscillators 5 provided in the pulse compression modulation means 1 oscillate a large number of sine waves having the same amplitude and a constant mutual frequency interval, and these sine waves are generated by the pulse compression modulation means. It is input to the adder 6 in 1 and synthesized and superposed by the adder 6, and then output to the gate 7.

【0013】ゲート7へ送られた加算器6からの信号
は、ゲート7において振幅変調されてから、所定パルス
幅のパルス信号として送信手段2へ出力され、このパル
ス信号が、送信手段2から目標物体33へ向けて送信さ
れる。そののち、目標物体33から反射されてきたパル
ス信号は、受信手段3によって受信されて、パルス圧縮
復調手段4へ出力される。パルス圧縮復調手段4では、
このパルス信号に対して圧縮処理を施すことにより、パ
ルス圧縮信号が得られる。
The signal from the adder 6 sent to the gate 7 is amplitude-modulated in the gate 7 and then output to the transmitting means 2 as a pulse signal having a predetermined pulse width. This pulse signal is transmitted from the transmitting means 2 to the target. It is transmitted toward the object 33. After that, the pulse signal reflected from the target object 33 is received by the receiving means 3 and output to the pulse compression demodulating means 4. In the pulse compression demodulation means 4,
A pulse compression signal is obtained by performing compression processing on this pulse signal.

【0014】即ち、受信手段3からのパルス信号は、始
めにパルス圧縮復調手段4の分離手段8へ出力される。
分離手段8では、多数のフィルタ12によって、各周波
数成分毎に所定パルス幅のパルス信号に対するマッチド
フィルタ処理が行なわれ、受信したパルス信号が周波数
成分ごとに分離される。分離手段8により分離されたパ
ルス信号の各周波数成分は、直交位相検波手段9におけ
る多数の直交位相検波器13によって、並列的に直交位
相検波される。即ち、各直交位相検波器13毎に、各周
波数成分について、パルス圧縮変調手段1の各発振器5
に基づいて得られる直交位相検波基準信号が用いられ
て、直交位相検波が行なわれるのである。
That is, the pulse signal from the receiving means 3 is first output to the separating means 8 of the pulse compression demodulating means 4.
In the separating means 8, a matched filter process is performed on the pulse signal having a predetermined pulse width for each frequency component by the multiple filters 12, and the received pulse signal is separated for each frequency component. Each frequency component of the pulse signal separated by the separating means 8 is quadrature detected in parallel by a large number of quadrature phase detectors 13 in the quadrature phase detecting means 9. That is, for each quadrature detector 13, for each frequency component, each oscillator 5 of the pulse compression modulator 1
The quadrature detection is performed by using the quadrature detection reference signal obtained based on the above.

【0015】そして、直交位相検波手段9による直交位
相検波結果は、保持手段10により保持され、更に、こ
れらの保持された直交位相検波結果について、相関演算
手段11により、各周波数成分間の相関演算が行なわ
れ、それらの相関演算結果がパルス圧縮信号として出力
される。この際、相関演算手段11は、保持手段10を
介して得られた、各周波数成分についての直交位相検波
結果の各周波数成分間の相関を、高速フーリエ変換によ
り演算する。
Then, the quadrature phase detection results by the quadrature phase detection means 9 are held by the holding means 10, and the held quadrature phase detection results are further calculated by the correlation calculation means 11 between the respective frequency components. Are performed, and the correlation calculation results are output as a pulse compression signal. At this time, the correlation calculation means 11 calculates the correlation between the frequency components of the quadrature phase detection result for each frequency component obtained through the holding means 10 by fast Fourier transform.

【0016】そして、上述の送信手段2からのパルス信
号の送信タイミングと、パルス圧縮復調手段4によって
得られたパルス圧縮信号に基づく受信タイミングとの時
間間隔によって、目標物体33までの距離が測定される
のである。
Then, the distance to the target object 33 is measured by the time interval between the transmission timing of the pulse signal from the transmission means 2 and the reception timing based on the pulse compression signal obtained by the pulse compression demodulation means 4. It is.

【0017】[0017]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図2は本発明の一実施例を示すブロック図で、
この図2において、20はパルス圧縮レーダであり、こ
のパルス圧縮レーダ20は、パルス信号の送信タイミン
グと、パルス圧縮信号に基づく受信タイミングとの時間
間隔によって、目標までの距離を測るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
In FIG. 2, 20 is a pulse compression radar, and this pulse compression radar 20 measures the distance to the target by the time interval between the transmission timing of the pulse signal and the reception timing based on the pulse compression signal.

【0018】そして、本実施例のパルス圧縮レーダ20
は、パルス圧縮変調部1A,送信部2A,受信部3A,
パルス圧縮復調部4A,表示処理部14,表示部15,
安定化局部発振器17,デュプレクサ18,送受信用空
中線19をそなえて構成されている。ここで、安定化局
部発振器17は、送信部2Aおよび受信部3Aへ、それ
ぞれの変復調処理のための所定の周波数の信号を出力す
るものである。デュプレクサ18は、送信波と受信波と
が干渉しないようにするためのものであり、送受用空中
線19は、送信波を目標物体33へ送信するとともに、
目標物体33からの反射エコー(受信波)を受信するも
のである。
Then, the pulse compression radar 20 of this embodiment
Is a pulse compression modulator 1A, a transmitter 2A, a receiver 3A,
Pulse compression demodulation unit 4A, display processing unit 14, display unit 15,
It comprises a stabilized local oscillator 17, a duplexer 18, and a transmitting / receiving antenna 19. Here, the stabilized local oscillator 17 outputs a signal of a predetermined frequency for each modulation / demodulation process to the transmission unit 2A and the reception unit 3A. The duplexer 18 is for preventing the transmission wave and the reception wave from interfering with each other, and the transmitting / receiving antenna 19 transmits the transmission wave to the target object 33, and
The reflected echo (received wave) from the target object 33 is received.

【0019】パルス圧縮変調部1Aは、下式(1)に示
す、所定波形のパルス信号f(t)を生成するものであ
り、このパルスf(t)は、後述するごとく、同一振幅
で且つ、相互の周波数間隔の一定である多数の正弦波を
重畳することにより生成されるようになっている。
The pulse compression modulator 1A is for generating a pulse signal f (t) having a predetermined waveform shown in the following equation (1), and this pulse f (t) has the same amplitude and has the same amplitude as described later. , Is generated by superimposing a large number of sine waves having a constant mutual frequency interval.

【0020】[0020]

【数1】 [Equation 1]

【0021】尚、式(1)においては、|t|<τ/2
のときG(t)=A,|t|=τ/2のときG(t)=
A/2,|t|>τ/2のときG(t)=0である。
又、tは時刻、fc は正弦波周波数、Δfは正弦波周波
数間隔、Φk は正弦波位相、Aは正弦波振幅、mは正弦
波の数、iは虚数単位、τはパルスの時間幅である。但
し、正弦波周波数間隔Δfは、パルス幅τの逆数と等し
い。
In the equation (1), | t | <τ / 2
, G (t) = A, | t | = τ / 2, G (t) =
When A / 2, | t |> τ / 2, G (t) = 0.
Further, t is time, f c is sine wave frequency, Δf is sine wave frequency interval, Φ k is sine wave phase, A is sine wave amplitude, m is sine wave number, i is imaginary unit, τ is pulse time. Width. However, the sine wave frequency interval Δf is equal to the reciprocal of the pulse width τ.

【0022】そして、パルス圧縮変調部1Aは、上記の
パルス信号f(t)を生成するために、m(mは任意の
自然数)個の発振器(OSC)5,m個の分配器(Di
v)23,加算器(Comb)6,ゲート7を有して構
成されている。ここで、m個の発振器5は、それぞれ、
同一振幅で且つ、相互の周波数間隔が一定である正弦波
を発振するものである。各分配器23は、各発振器5か
らの正弦波を加算器6およびパルス圧縮復調部4Aのそ
れぞれに分配して出力するものであり、その際、加算器
6へは正弦波jk (t)を出力し、パルス圧縮復調部4
へは正弦波gk (t)を出力する。
The pulse compression modulator 1A produces m (m is an arbitrary natural number) oscillators (OSCs) 5 and m distributors (Di) in order to generate the pulse signal f (t).
v) 23, an adder (Comb) 6, and a gate 7. Here, the m oscillators 5 are respectively
It oscillates a sine wave having the same amplitude and a constant mutual frequency interval. Each distributor 23 distributes the sine wave from each oscillator 5 to each of the adder 6 and the pulse compression demodulation unit 4A and outputs the sine wave. At that time, the sine wave j k (t) is supplied to the adder 6. To output the pulse compression demodulation unit 4
To sine wave g k (t).

【0023】これらの正弦波jk (t)および正弦波g
k (t)は、m系統の分配器23の出力の内のk(kは
1〜mの間の整数)番目の系統の出力を示した式であ
り、正弦波jk (t)は、k番目の系統のもので、周波
数がfc +kΔf、位相が2πΦk のものであり、正弦
波gk (t)は、k番目の系統のもので、周波数がfc
+kΔf、位相が2π(Φk +Φ)のものである。そし
て、正弦波jk (t)は、下式(2)で表すことがで
き、又、正弦波gk (t)は、下式(3)で表わすこと
ができる。尚、下式(3)のΦは、任意の位相変化量で
あり、下式(2),(3)の他の記号は、先に説明した
通りである。
These sine wave j k (t) and sine wave g
k (t) is an equation showing the output of the k-th (k is an integer between 1 and m) output of the distributor 23 of the m-system, and the sine wave j k (t) is The k-th system has a frequency of f c + kΔf and a phase of 2πΦ k , and the sine wave g k (t) is of the k-th system and has a frequency of f c.
+ KΔf and the phase is 2π (Φ k + Φ). Then, the sine wave j k (t) can be expressed by the following expression (2), and the sine wave g k (t) can be expressed by the following expression (3). It should be noted that Φ in the following formula (3) is an arbitrary phase change amount, and other symbols in the following formulas (2) and (3) are as described above.

【0024】 jk (t)=Aexp[2πi{(fc +kΔf)t+Φk }] (2) gk (t)=exp[2πi{(fc +kΔf)t+Φk +Φ}] (3) 加算器6は、各発振器5からそれぞれ発振された正弦波
を合成して重畳するものであり、ゲート7は、後述する
タイミング制御部16の制御に従って、加算器6からの
信号を振幅変調して、これを先に示した所定パルス幅の
パルス信号f(t)として出力するものである。以上
が、本実施例のパルス圧縮変調部1Aを構成する各装置
の説明である。
J k (t) = A exp [2πi {(f c + kΔf) t + Φ k }] (2) g k (t) = exp [2πi {(f c + kΔf) t + Φ k + Φ}] (3) Adder Reference numeral 6 is for synthesizing and superimposing the sine waves oscillated from the respective oscillators 5, and the gate 7 amplitude-modulates the signal from the adder 6 under the control of the timing control unit 16 which will be described later. Is output as the pulse signal f (t) having the predetermined pulse width described above. The above is a description of each device constituting the pulse compression modulation unit 1A of the present embodiment.

【0025】そして、送信部2Aは、パルス圧縮変調部
1Aからのパルス信号に対し、目標物体33へ向け送信
するための処理を施すもので、送信周波数変換部21と
送信電力増幅部22とによって構成されている。送信周
波数変換部21は、パルス圧縮変調部1Aからのパルス
信号を、安定化局部発振器17からの出力の周波数に基
づいて変調するものであり、送信電力増幅部22は、送
信周波数変換部21からのパルス信号の変調波を増幅す
るものである。送信電力増幅部22によって増幅された
送信波は、前述したデュプレクサ18を介し送受用空中
線19から目標物体33へ向けて送信されるようになっ
ている。
The transmitter 2A performs processing for transmitting the pulse signal from the pulse compression modulator 1A to the target object 33. The transmitter 2A and the transmission power amplifier 22 operate the same. It is configured. The transmission frequency conversion unit 21 modulates the pulse signal from the pulse compression modulation unit 1A based on the frequency of the output from the stabilized local oscillator 17, and the transmission power amplification unit 22 outputs from the transmission frequency conversion unit 21. The modulated wave of the pulse signal is amplified. The transmission wave amplified by the transmission power amplifier 22 is transmitted from the transmitting / receiving antenna 19 to the target object 33 via the duplexer 18 described above.

【0026】又、受信部3Aは、目標物体33から反射
されてきたパルス信号(送受用空中線19,デュプレク
サ18を介して得られるもの)の受信処理を行なうもの
で、受信低雑音増幅部31と受信周波数変換部32とに
よって構成されている。受信低雑音増幅部31は、受信
波を増幅するものであり、受信周波数変換部32は、安
定化局部発振器17からの出力の周波数に基づいて、受
信低雑音増幅部31からの受信波から送信波を取り省い
てパルス信号を抽出するものである。
The receiving section 3A performs a receiving process of the pulse signal (obtained via the transmitting / receiving antenna 19 and the duplexer 18) reflected from the target object 33, and the receiving low noise amplifying section 31 and The reception frequency conversion unit 32 is included. The reception low noise amplification unit 31 amplifies the reception wave, and the reception frequency conversion unit 32 transmits the reception wave from the reception low noise amplification unit 31 based on the frequency of the output from the stabilized local oscillator 17. This is to remove the wave and extract the pulse signal.

【0027】そして、パルス圧縮復調部4Aは、受信部
3Aからのパルス信号に対して圧縮処理を施すことによ
り、パルス圧縮信号を得るもので、パルス圧縮復調部4
Aは、分離部8A,直交位相検波部9A,保持部10
A,相関演算部11A,タイミング制御部16を有して
構成されている。ここで、分離部8Aは、受信部3Aに
より受信されたパルス信号を、周波数成分毎に分離して
出力するもので、分配器80とm個のフィルタ12とか
ら構成されている。分配器80は、受信部3Aからの受
信パルス信号を、m個に分配しm個のフィルタ12にそ
れぞれ出力するものである。
The pulse compression demodulation unit 4A obtains a pulse compression signal by performing compression processing on the pulse signal from the reception unit 3A.
A is a separation unit 8A, a quadrature detection unit 9A, and a holding unit 10.
A, a correlation calculation unit 11A, and a timing control unit 16 are included. Here, the separation unit 8A separates the pulse signal received by the reception unit 3A for each frequency component and outputs the pulse signal, and includes a distributor 80 and m filters 12. The distributor 80 distributes the received pulse signal from the receiving unit 3A into m pieces and outputs the m pieces to the m filters 12, respectively.

【0028】各フィルタ12〔FL(1)〜FL
(m)〕は、パルス信号が送られて来ると、予めそれぞ
れに割り当てられた周波数成分を抽出するもので、具体
的には、k(k=1〜m)番目のフィルタ12〔FL
(k)〕は、周波数がfc +kΔfでパルス幅がτのパ
ルスに対するマッチドフィルタ処理を行なうものであ
る。そして、直交位相検波部9Aは、分離部8Aにより
分離されたパルス信号の各周波数成分を、並列的に直交
位相検波するもので、m系統の各フィルタ12に応じた
m個の直交位相検波器13から構成されている。
Each filter 12 [FL (1) to FL
(M)] is for extracting frequency components assigned in advance when a pulse signal is sent. Specifically, (m)] is specifically the k-th (k = 1 to m) th filter 12 [FL
(K)] performs matched filter processing on a pulse having a frequency f c + kΔf and a pulse width τ. Then, the quadrature phase detector 9A detects the frequency components of the pulse signals separated by the separator 8A in parallel in quadrature phase detection, and m quadrature phase detectors corresponding to the filters 12 of the m system. It is composed of 13.

【0029】これらの直交位相検波器13は、各々に送
られて来る周波数成分について、パルス圧縮変調部1A
の各発振器5に基づいて得られる直交位相検波基準信号
を用いて、直交位相検波を行なうものである。この直交
位相検波基準信号とは、先にパルス圧縮変調部1Aの分
配器23の出力として説明した、正弦波gk (t)のこ
とである。
These quadrature phase detectors 13 have a pulse compression modulator 1A for the frequency components sent to them.
The quadrature phase detection is performed using the quadrature phase detection reference signal obtained based on each of the oscillators 5. The quadrature detection reference signal is the sine wave g k (t) described above as the output of the distributor 23 of the pulse compression modulator 1A.

【0030】保持部10Aは、直交位相検波部9Aのm
系統の各直交位相検波器13に対応してm個設けられて
おり、それぞれが対応する直交位相検波器13からの直
交位相検波結果を保持するものである。具体的に述べる
と、各保持部10Aは、タイミング制御部16の制御に
従い、対応する直交位相検波器13からの信号h
k (t)の時刻ts での値hk (ts )を保持するもの
である。尚、この信号hk (t)は、m系統の直交位相
検波器13の中のk番目のものを示している。
The holding unit 10A has a function of m of the quadrature phase detection unit 9A.
M pieces are provided corresponding to each quadrature detector 13 of the system, and each holds the quadrature detection result from the corresponding quadrature detector 13. Specifically, each holding unit 10A, under the control of the timing control unit 16, receives the signal h from the corresponding quadrature phase detector 13.
It holds the value h k (t s ) of k (t) at time t s . The signal h k (t) indicates the k-th signal in the m-system quadrature phase detector 13.

【0031】相関演算部11Aは、タイミング制御部1
6の制御に従い、保持部10Aにより保持された、それ
ぞれの直交位相検波結果hk (ts )について、各周波
数成分間の相関演算を高速フーリエ変換により行ない、
これらの相関演算結果を、m系統のパルス圧縮信号とし
て出力するものである。具体的には、下式(4)に示す
相関演算を実施するのである。この式(4)において、
p (ts )は、演算処理後にp番目の系統より出力さ
れる信号を示しているとともに、パルス圧縮した信号
を、時刻ts +(〔2p−m+1〕/〔2mΔf〕)に
測定した値を示している。尚、pは1〜mの間の整数で
ある。
The correlation calculation unit 11A includes the timing control unit 1
According to the control of No. 6, for each quadrature detection result h k (t s ) held by the holding unit 10A, correlation calculation between frequency components is performed by fast Fourier transform,
These correlation calculation results are output as m-system pulse compression signals. Specifically, the correlation calculation shown in the following equation (4) is performed. In this equation (4),
s p (t s ) represents the signal output from the p-th system after the arithmetic processing, and the pulse-compressed signal was measured at time t s + ([2p-m + 1] / [2mΔf]). Indicates the value. Note that p is an integer between 1 and m.

【0032】[0032]

【数2】 [Equation 2]

【0033】例えば、直交位相検波出力の保持が時刻t
S =τ/2で行なわれた場合、相関演算部11Aの出力
p (τ/2)は、下式(5)で表される。そして、τ
=1/Δfであるから、相関演算部11Aは、上記の式
によりパルス圧縮比を、パルス圧縮変調部1Aでの正弦
波の数と同数のmとするパルス圧縮処理を行なうように
なっている。尚、下式(5)において、|t|≦τのと
きT(t)=A{1−(|t|/τ),|t|≧τのと
きT(t)=0である。
For example, the quadrature detection output is held at time t.
When S = τ / 2, the output s p (τ / 2) of the correlation calculator 11A is expressed by the following equation (5). And τ
Since 1 / Δf, the correlation calculation unit 11A performs the pulse compression process by the above equation so that the pulse compression ratio is set to m, which is the same number as the number of sine waves in the pulse compression modulation unit 1A. . In the equation (5), T (t) = A {1- (| t | / τ) when | t | ≦ τ, and T (t) = 0 when | t | ≧ τ.

【0034】[0034]

【数3】 [Equation 3]

【0035】又、タイミング制御部16は、ゲート7,
各保持部10A,相関演算部11A,表示処理部14,
表示部15の動作処理タイミングを制御するものであ
る。以上が本実施例のパルス圧縮復調部4Aを構成する
各装置の説明である。そして、表示処理部14は、タイ
ミング制御部16の制御に従って、上記のパルス圧縮復
調部4Aにより得られたパルス圧縮信号に基づいて目標
物体33までの距離を求め、その結果を表示部15で表
示させるものである。
Further, the timing control section 16 includes gates 7,
Each holding unit 10A, correlation calculation unit 11A, display processing unit 14,
The operation processing timing of the display unit 15 is controlled. The above is a description of each device constituting the pulse compression demodulation unit 4A of the present embodiment. Then, the display processing unit 14 obtains the distance to the target object 33 based on the pulse compression signal obtained by the pulse compression demodulation unit 4A under the control of the timing control unit 16, and displays the result on the display unit 15. It is what makes me.

【0036】上述の構成により、図2に示すように、パ
ルス信号の送信時には、パルス圧縮変調部1Aによっ
て、同一振幅で且つ、相互の周波数間隔の一定であるm
個の正弦波が重畳されることにより、所定波形のパルス
信号f(t)が生成される。即ち、パルス圧縮変調部1
Aに設けられたm個の発振器5から、それぞれ、同一振
幅で且つ、相互の周波数間隔が一定であるm系統の正弦
波が発振される。
With the above-described configuration, as shown in FIG. 2, when the pulse signal is transmitted, the pulse compression modulator 1A has the same amplitude and a constant mutual frequency interval m.
A pulse signal f (t) having a predetermined waveform is generated by superimposing the sine waves. That is, the pulse compression modulator 1
From the m oscillators 5 provided in A, sine waves of m systems having the same amplitude and a constant mutual frequency interval are oscillated.

【0037】これらの正弦波は、それぞれ、分配器23
で2つの正弦波jk (t)と正弦波gk (t)とに分配
され、m個の正弦波jk (t)が、加算器6にて合成さ
れるとともに重畳されたのち、ゲート7において、タイ
ミング制御部16の制御に応じて振幅変調される。この
結果、式(1)に示す、所定パルス幅のパルスf(t)
が生成されるのである。そののち、このパルス信号f
(t)は、送信部2Aへ出力されて、ここで、送信処理
を受けたのち、目標物体33へ向けて送信されるのであ
る。
Each of these sine waves is distributed to the distributor 23.
Are divided into two sine waves j k (t) and sine waves g k (t), and m sine waves j k (t) are combined in the adder 6 and superimposed, 7, the amplitude is modulated according to the control of the timing controller 16. As a result, the pulse f (t) having the predetermined pulse width shown in the equation (1) is obtained.
Is generated. After that, this pulse signal f
(T) is output to the transmitter 2A, where it is subjected to a transmission process and then transmitted to the target object 33.

【0038】又、送信パルス信号の受信時には、以下の
処理(パルス圧縮処理)が行なわれる。即ち、目標物体
33から反射されて返って来たパルス信号は、受信部3
Aによる受信処理を受けたのち、パルス圧縮復調部4A
へ出力される。この受信部3Aからのパルス信号を受け
たパルス圧縮復調部4Aによって、この信号に圧縮処理
が施されることによりパルス圧縮信号が得られる。
Further, the following processing (pulse compression processing) is performed when the transmission pulse signal is received. That is, the pulse signal reflected and returned from the target object 33 is received by the receiving unit 3
After receiving the reception processing by A, the pulse compression demodulation unit 4A
Is output to. The pulse compression / demodulation unit 4A receiving the pulse signal from the receiving unit 3A subjects the signal to compression processing to obtain a pulse compression signal.

【0039】即ち、受信部3Aからのパルス信号f
(t)は、始めにパルス圧縮復調部4Aの分離部8Aへ
出力される。そして、分離部8Aでは、パルス処理f
(t)は、分配器80によりm個に分配されてから、例
えば、k番目の系統に関しては、k番目のフィルタ12
〔FL(k)〕により、周波数がfc +kΔfでパルス
幅がτのパルスに対するマッチドフィルタ処理が行なわ
れる。このような処理を1〜mの各系統毎に行なうこと
により、入力パルスf(t)が、パルス圧縮変調部1A
で合成前のm系統の周波数成分に分解されるのである。
That is, the pulse signal f from the receiver 3A
(T) is first output to the separation unit 8A of the pulse compression demodulation unit 4A. Then, in the separation unit 8A, the pulse processing f
After (t) is divided into m pieces by the divider 80, for example, for the kth system, the kth filter 12
With [FL (k)], the matched filter processing is performed on the pulse having the frequency f c + kΔf and the pulse width τ. By performing such a process for each system of 1 to m, the input pulse f (t) becomes the pulse compression modulator 1A.
Is decomposed into the m frequency components before synthesis.

【0040】分離部8Aによりm系統毎に分離されたパ
ルス信号f(t)の各周波数成分は、直交位相検波部9
Aによって、パルス圧縮変調部1Aにおける同じ系統の
発振器5の正弦波から得られる分配器23の正弦波gk
(t)に基づいて、直交位相検波される。そして、直交
位相検波部9Aによるm系統の直交位相検波結果を示す
信号hk(t)が、対応する系統の保持部10Aへ出力
される。このような出力を受信した各系統の保持部10
Aでは、所定の時刻ts での信号hk (t)の値h
k (t s )が保持される。
The parts separated by m lines by the separating unit 8A
Each frequency component of the loose signal f (t) is detected by the quadrature phase detection unit 9
By A, the same system in the pulse compression modulator 1A
The sine wave g of the distributor 23 obtained from the sine wave of the oscillator 5k
Quadrature phase detection is performed based on (t). And orthogonal
The quadrature phase detection result of the m system by the phase detection unit 9A is shown.
Signal hk(T) is output to the holding unit 10A of the corresponding system.
To be done. The holding unit 10 of each system that receives such an output
At A, the predetermined time tsSignal h atkThe value h of (t)
k(T s) Is retained.

【0041】そののち、相関演算部11Aによって、こ
れらm系統毎に保持された各直交位相検波結果hk (t
s )について、各周波数成分間の相関演算が、式(4)
に示すような、高速フーリエ変換により行なわれる。こ
の結果、これらのm系統毎に得られる相関演算結果sp
(ts )が、各系統のパルス圧縮信号として出力され
る。これにより、図3の(c)の実線部分で表されるよ
うな、m系統毎のパルス圧縮信号の波形が得られる。
尚、図3の(c)において、各系統毎のパルス圧縮波形
の振幅を、図中の一点鎖線で示す値による重み付けした
ものが、パルス圧縮処理後のパルス振幅の絶対値であ
る。又、図3の(a)は、発生パルス信号f(t)の振
幅の絶対値を示したものであり、図3の(b)は、マッ
チドフィルタ処理後のパルス振幅の絶対値を示したもの
である。
After that, the quadrature phase detection results h k (t
s ), the correlation calculation between each frequency component is
The fast Fourier transform as shown in FIG. As a result, the correlation calculation result s p obtained for each of these m systems
(T s ) is output as the pulse compression signal of each system. As a result, the waveform of the pulse compression signal for each m system as shown by the solid line portion in (c) of FIG. 3 is obtained.
In FIG. 3C, the amplitude of the pulse compression waveform for each system is weighted by the value indicated by the alternate long and short dash line in the figure, which is the absolute value of the pulse amplitude after pulse compression processing. 3 (a) shows the absolute value of the amplitude of the generated pulse signal f (t), and FIG. 3 (b) shows the absolute value of the pulse amplitude after the matched filter processing. It is a thing.

【0042】例えば、上記の保持部10Aが、直交位相
検波出力の保持を時刻τ/2で行なった場合、この時の
相関演算部11からの各パルス圧縮信号はsp (τ/
2)となり、又、τ=1/Δfであるから、その圧縮比
は、パルス信号f(t)の各周波数成分と同数のmとな
り、パルス時間幅はτ/mに圧縮される。仮に、τ=1
00nsec(nはnanoの略、nano=1
-9),Δf=10MHz,m=50だとすると、パル
ス幅が2nsecに圧縮されて圧縮比50となったパル
ス圧縮信号が得られる。
[0042] For example, the holding portion 10A is, when performed by quadrature phase detection output time tau / 2 retention of, each pulse compressed signal from the correlation calculation unit 11 at this time is s p (τ /
2) and since τ = 1 / Δf, the compression ratio is the same number m as the frequency components of the pulse signal f (t), and the pulse time width is compressed to τ / m. If τ = 1
00nsec (n is an abbreviation for nano, nano = 1
0 -9), Δf = 10MHz, m = 50 Datosuruto, pulse compression signal pulse width is the compression ratio 50 is compressed in 2nsec is obtained.

【0043】又、保持部10Aでは、所定の時間間隔
(1/Δf)毎に、送られて来た信号hk (t)の値h
k (ts )を保持していく。このため、相関演算部11
Aは、1/Δf毎に値hk (ts )に応じた相関演算を
行なうことになり、図4の(c)〜(g)に示すよう
に、1/mΔf毎のパルス圧縮波形のサンプル値が、連
続的に得られることになる。尚、図4の(c)〜(g)
は、それぞれ順に、ts =−(τ/2),ts =0,t
s =τ/2,ts =τ,ts =(3/2)τで保持した
ときのパルス圧縮処理後のパルス振幅の絶対値を示して
いる。
Further, in the holding section 10A, the value h of the signal h k (t) sent in is transmitted at predetermined time intervals (1 / Δf).
k a (t s) continue to hold. Therefore, the correlation calculator 11
A will become possible to perform the correlation operation in accordance with the value h k for each 1 / Δf (t s), as shown in the FIG. 4 (c) ~ (g) , the pulse compression waveform of each 1 / mΔf Sample values will be obtained continuously. In addition, (c) to (g) of FIG.
Are t s =-(τ / 2), t s = 0, t, respectively.
s = τ / 2, t s = τ, and the absolute value of the pulse amplitude after the pulse compression processing when held at t s = (3/2) τ.

【0044】また、発生パルス信号f(t)の遅延時間
に応じて、圧縮したパルスの振幅は最大1/2まで減衰
するが、パルス圧縮比はそのままであり減少することは
ない。このような各系統のパルス圧縮信号が、相関演算
部11Aから表示処理部14へ出力されることにより、
受信パルスによって持たらされた情報(目標物体33ま
での距離に基づく情報)が、表示部15で表示される。
Further, the amplitude of the compressed pulse is attenuated to a maximum of 1/2 according to the delay time of the generated pulse signal f (t), but the pulse compression ratio remains unchanged and does not decrease. By outputting the pulse compression signal of each system as described above from the correlation calculation unit 11A to the display processing unit 14,
The information (information based on the distance to the target object 33) provided by the received pulse is displayed on the display unit 15.

【0045】このとき、上述の送信部2Aからのパルス
信号の送信タイミングと、パルス圧縮復調部4Aによっ
て得られたパルス圧縮信号に基づく受信タイミングとの
時間間隔tu によって、目標物体33までの距離ru
測定されるが、その時の遅延時間tu は、距離ru に対
して、ru =ctu /2の関係があるので、時間幅10
0nsecのパルスに対し、パルス圧縮比50の性能を
得た場合には、距離精度および距離分解能は、約0.3
m(メートル)の性能が得られる。これは、距離精度お
よび距離分解能は、一般的に送信パルス幅に反比例する
ためである。尚、cは光速であり、約3×108 m/s
ecである。
At this time, the distance to the target object 33 is determined by the time interval t u between the transmission timing of the pulse signal from the transmission unit 2A and the reception timing based on the pulse compression signal obtained by the pulse compression demodulation unit 4A. Although r u is measured, the delay time t u at that time has a relationship of r u = ct u / 2 with respect to the distance r u , and therefore the time width 10
When a pulse compression ratio of 50 is obtained for a pulse of 0 nsec, the distance accuracy and distance resolution are about 0.3.
A performance of m (meter) is obtained. This is because range accuracy and range resolution are generally inversely proportional to the transmitted pulse width. In addition, c is the speed of light, and is approximately 3 × 10 8 m / s.
ec.

【0046】更に、レーダのクラッタ除去性能は環境条
件が同じであれば、送信電力および送信パルス幅に反比
例するため、パルス圧縮する前のクラッタ除去性能に対
して、クラッタ電力を1/50にすることができ、従来
例の方式に比べて、約17dbの改善量を得ることがで
きる。即ち、本実施例のパルス圧縮レーダによれば、パ
ルス圧縮変調部1A,送信部2A,受信部3A,パルス
圧縮復調部4Aをそなえるパルス圧縮レーダにおいて、
パルス圧縮変調部1Aにより生成されるパルス信号が、
同一振幅で且つ、相互の周波数間隔が一定である多数の
正弦波を重畳して生成されることにより、発生するパル
ス幅に応じて、所望のパルス圧縮比と同数の正弦波の
数、および正弦波の周波数間隔Δfを設定することで、
パルスの時間幅の長さに関係無く所望のパルス圧縮比が
得られる。これにより、狭い時間幅のパルスに対して
も、上述の例にのように、高いパルス圧縮比が実現でき
て、距離分解能,測距精度およびクラッタ除去性能を大
幅に向上させることができる。
Furthermore, the clutter removing performance of the radar is inversely proportional to the transmission power and the transmission pulse width if the environmental conditions are the same, so the clutter power is reduced to 1/50 of the clutter removing performance before pulse compression. Therefore, it is possible to obtain an improvement amount of about 17 db as compared with the conventional method. That is, according to the pulse compression radar of this embodiment, in the pulse compression radar including the pulse compression modulator 1A, the transmitter 2A, the receiver 3A, and the pulse compression demodulator 4A,
The pulse signal generated by the pulse compression modulator 1A is
The number of sine waves of the same number as the desired pulse compression ratio and the sine wave are generated by superimposing a large number of sine waves having the same amplitude and a constant mutual frequency interval. By setting the frequency interval Δf of the wave,
A desired pulse compression ratio can be obtained regardless of the length of the pulse time width. As a result, a high pulse compression ratio can be realized even for a pulse with a narrow time width, and the distance resolution, ranging accuracy, and clutter removal performance can be greatly improved.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のパルス圧
縮レーダによれば、所定波形のパルス信号を生成するパ
ルス圧縮変調手段と、パルス圧縮変調手段からのパルス
信号を目標へ向け送信する送信手段と、目標から反射さ
れてきたパルス信号を受信する受信手段と、受信手段に
より受信されたパルス信号に対して圧縮処理を施すこと
によりパルス圧縮信号を得るパルス圧縮復調手段とをそ
なえ、送信手段からのパルス信号の送信タイミングと、
パルス圧縮復調手段によって得られたパルス圧縮信号に
基づく受信タイミングとの時間間隔によって目標までの
距離を測る際に、パルス圧縮変調手段により生成される
パルス信号を、同一振幅で且つ相互の周波数間隔が一定
である多数の正弦波を重畳して生成し、その反射エコー
に対し所定の圧縮処理を施すように構成したので、狭い
時間幅のパルスに対して高いパルス圧縮比を実現でき、
距離分解能,測距精度およびクラッタ除去を大幅に向上
させることができる。
As described above in detail, according to the pulse compression radar of the present invention, the pulse compression modulation means for generating the pulse signal having the predetermined waveform and the pulse signal from the pulse compression modulation means are transmitted toward the target. The transmitting means, the receiving means for receiving the pulse signal reflected from the target, and the pulse compression demodulating means for obtaining the pulse compressed signal by performing the compression processing on the pulse signal received by the receiving means are transmitted. Transmission timing of the pulse signal from the means,
When measuring the distance to the target by the time interval with the reception timing based on the pulse compression signal obtained by the pulse compression demodulation means, the pulse signals generated by the pulse compression modulation means have the same amplitude and mutual frequency intervals. Since a large number of constant sine waves are superimposed and generated, and a predetermined compression process is applied to the reflected echo, a high pulse compression ratio can be realized for a pulse with a narrow time width,
Distance resolution, ranging accuracy, and clutter removal can be greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の原理ブロック図である。FIG. 1 is a principle block diagram of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図3】本実施例によるm系統のパルス圧縮波形例を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of an m-system pulse compression waveform according to the present embodiment.

【図4】本実施例による50系統のパルス圧縮波形例を
示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of pulse compression waveforms of 50 systems according to the present embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 パルス圧縮変調手段 1A パルス圧縮変調部 2 送信手段 2A 送信部 3 受信手段 3A 受信部 4 パルス圧縮復調手段 4A パルス圧縮復調部 5 発振器 6 加算器 7 ゲート 8 分離手段 8A 分離部 9 直交位相検波手段 9A 直交位相検波部 10 保持手段 10A 保持部 11 相関演算手段 11A 相関演算部 12 フィルタ 13 直交位相検波器 14 表示処理部 15 表示部 16 タイミング制御部 17 安定化局部発振器 18 デュプレクサ 19 送受用空中線 20 パルス圧縮レーダ 21 送信周波数変換部 22 送信電力増幅部 23 分配器 31 受信低雑音増幅部 32 受信周波数変換部 33 目標物体 80 分配器 1 pulse compression modulator 1A pulse compression modulator 2 transmitter 2A transmitter 3 receiver 3A receiver 4 pulse compression demodulator 4A pulse compression demodulator 5 oscillator 6 adder 7 gate 8 separator 8A separator 9 quadrature detector 9A Quadrature detection section 10 Holding means 10A Holding section 11 Correlation calculation means 11A Correlation calculation section 12 Filter 13 Quadrature phase detector 14 Display processing section 15 Display section 16 Timing control section 17 Stabilized local oscillator 18 Duplexer 19 Transmission / reception antenna 20 pulse Compressed radar 21 Transmission frequency conversion unit 22 Transmission power amplification unit 23 Distributor 31 Reception low noise amplification unit 32 Reception frequency conversion unit 33 Target object 80 Distributor

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定波形のパルス信号を生成するパルス
圧縮変調手段(1)と、 該パルス圧縮変調部(1)からの該パルス信号を目標へ
向け送信する送信手段(2)と、 該目標から反射されてきた該パルス信号を受信する受信
手段(3)と、 該受信手段(3)により受信された該パルス信号に対し
て圧縮処理を施すことによりパルス圧縮信号を得るパル
ス圧縮復調手段(4)とをそなえ、 該送信手段(2)からの該パルス信号の送信タイミング
と、該パルス圧縮復調手段(4)によって得られた該パ
ルス圧縮信号に基づく受信タイミングとの時間間隔によ
って該目標までの距離を測るパルス圧縮レーダにおい
て、 該パルス圧縮変調手段(1)により生成される該パルス
信号が、同一振幅で且つ相互の周波数間隔が一定である
多数の正弦波を重畳して生成されることを特徴とする、
パルス圧縮レーダ。
1. A pulse compression modulation unit (1) for generating a pulse signal of a predetermined waveform, a transmission unit (2) for transmitting the pulse signal from the pulse compression modulation unit (1) to a target, and the target. Receiving means (3) for receiving the pulse signal reflected from the pulse compression demodulating means (3) for obtaining a pulse compression signal by performing compression processing on the pulse signal received by the receiving means (3) ( 4), and to the target by the time interval between the transmission timing of the pulse signal from the transmission means (2) and the reception timing based on the pulse compression signal obtained by the pulse compression demodulation means (4). In the pulse compression radar for measuring the distance of, the pulse signal generated by the pulse compression modulation means (1) generates a large number of sine waves having the same amplitude and a constant mutual frequency interval. Characterized in that it is produced by tatami,
Pulse compression radar.
【請求項2】 該パルス圧縮変調手段(1)が、 同一振幅で且つ相互の周波数間隔が一定である多数の正
弦波をそれぞれ発振する多数の発振器(5)と、 該多数の発振器(5)からそれぞれ発振された正弦波を
合成して重畳する加算器(6)と、 該加算器(6)からの信号を振幅変調するとともに所定
パルス幅の該パルス信号として該送信手段(2)へ出力
するゲート(7)とを有して構成されていることを特徴
とする請求項1記載のパルス圧縮レーダ。
2. A plurality of oscillators (5) each of which the pulse compression modulation means (1) oscillates a plurality of sine waves having the same amplitude and a constant mutual frequency interval, and the plurality of oscillators (5). An adder (6) that synthesizes and superimposes the sine waves oscillated from each other, and amplitude-modulates the signal from the adder (6) and outputs to the transmitting means (2) as the pulse signal having a predetermined pulse width 2. The pulse compression radar according to claim 1, further comprising a gate (7) for
【請求項3】 該パルス圧縮復調手段(4)が、 該受信手段(3)により受信された該パルス信号を周波
数成分ごとに分離する分離手段(8)と、 該分離手段(8)により分離された該パルス信号の各周
波数成分を並列的に直交位相検波する直交位相検波手段
(9)と、 該直交位相検波手段(9)による直交位相検波結果を保
持する保持手段(10)と、 該保持手段(10)により保持された直交位相検波結果
について各周波数成分間の相関演算を行ない、該相関演
算結果を該パルス圧縮信号として出力する相関演算手段
(11)とを有して構成されていることを特徴とする請
求項1または2に記載のパルス圧縮レーダ。
3. The pulse compression demodulation means (4) separates the pulse signal received by the receiving means (3) for each frequency component, and the separation means (8). A quadrature phase detection means (9) for quadrature phase detection of each frequency component of the generated pulse signal in parallel, a holding means (10) for holding a quadrature phase detection result by the quadrature phase detection means (9), The quadrature detection result held by the holding means (10) performs correlation calculation between frequency components, and the correlation calculation means (11) outputs the correlation calculation result as the pulse compression signal. The pulse compression radar according to claim 1, wherein the pulse compression radar is provided.
【請求項4】 該分離手段(8)が、各周波数成分につ
いて該所定パルス幅のパルス信号に対するマッチドフィ
ルタ処理を行なう多数のフィルタ(12)から構成され
ていることを特徴とする請求項3記載のパルス圧縮レー
ダ。
4. The separating means (8) comprises a number of filters (12) for performing a matched filtering process on a pulse signal having the predetermined pulse width for each frequency component. Pulse compression radar.
【請求項5】 該直交位相検波手段(9)が、各周波数
成分について、該パルス圧縮変調手段(1)の各発振器
(7)に基づいて得られる直交位相検波基準信号を用い
て直交位相検波を行なう多数の直交位相検波器(13)
から構成されていることを特徴とする請求項3または4
に記載のパルス圧縮レーダ。
5. The quadrature phase detection means (9) uses, for each frequency component, a quadrature phase detection reference signal obtained based on each oscillator (7) of the pulse compression modulation means (1). Multiple quadrature phase detectors (13)
5. The method according to claim 3 or 4, wherein
The pulse compression radar according to 1.
【請求項6】 該相関演算手段(11)が、該保持手段
(10)を介して得られた各周波数成分についての直交
位相検波結果の各周波数成分間の相関を、高速フーリエ
変換により演算することを特徴とする請求項3〜5のい
ずれかに記載のパルス圧縮レーダ。
6. The correlation calculation means (11) calculates the correlation between frequency components of the quadrature detection result for each frequency component obtained through the holding means (10) by fast Fourier transform. The pulse compression radar according to any one of claims 3 to 5, characterized in that.
JP5130630A 1993-06-01 1993-06-01 Pulse compression radar Withdrawn JPH06342063A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5130630A JPH06342063A (en) 1993-06-01 1993-06-01 Pulse compression radar

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5130630A JPH06342063A (en) 1993-06-01 1993-06-01 Pulse compression radar

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06342063A true JPH06342063A (en) 1994-12-13

Family

ID=15038846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5130630A Withdrawn JPH06342063A (en) 1993-06-01 1993-06-01 Pulse compression radar

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06342063A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6040796A (en) * 1997-03-18 2000-03-21 Denso Corporation Radar system installable in an automotive vehicle for detecting a target object
US8681038B1 (en) * 2011-03-09 2014-03-25 Raytheon Company Radar data processing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6040796A (en) * 1997-03-18 2000-03-21 Denso Corporation Radar system installable in an automotive vehicle for detecting a target object
US8681038B1 (en) * 2011-03-09 2014-03-25 Raytheon Company Radar data processing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101779315B1 (en) Radar operation method with increased doppler capability and system thereabout
CN107607923B (en) LFMCW radar-based vibration monitoring system and signal processing method
US11567351B2 (en) Methods for computation-free wideband spectral correlation and analysis
EP2226639B1 (en) Spectral analysis and FMCW automotive radar utilizing the same
US7109916B2 (en) Device for, in particular bistatic radar applications
EP1930743A1 (en) Distance measuring device and distance measuring method
US20090189740A1 (en) Method and system for detecting vital signs of living bodies
US5339084A (en) Radar apparatus
US5565872A (en) System and method for detecting and characterizing vibrating targets
US4155087A (en) Radar receiver for detecting coded information buried in radar echoes
US3878526A (en) Doppler signal processor using quadrature reference signals
JPH04357485A (en) Pulse doppler radar apparatus
JP3799337B2 (en) FM-CW radar apparatus and interference wave removing method in the apparatus
JPH06342063A (en) Pulse compression radar
JPH08146124A (en) Radar device
JP4005007B2 (en) Radar signal processing device
JP3438409B2 (en) Radar equipment
RU2513656C2 (en) Phase meter of coherent-pulse signals
GB2421384A (en) Bistatic radar having a variable carrier difference frequency
JP4424827B2 (en) FM-CW radar equipment
RU2733489C1 (en) Method of hydroacoustic communication with high-speed underwater object
RU2807316C1 (en) Method for determining movement parameters of high-speed air object
JPH11118906A (en) Receiver
RU2659807C1 (en) Method for processing radar signals in a monopulse radar
EP0474867B1 (en) Method of processing doppler signal

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000801