JPH08129068A - 周波数掃引変調を用いたレーダー方式 - Google Patents
周波数掃引変調を用いたレーダー方式Info
- Publication number
- JPH08129068A JPH08129068A JP6304156A JP30415694A JPH08129068A JP H08129068 A JPH08129068 A JP H08129068A JP 6304156 A JP6304156 A JP 6304156A JP 30415694 A JP30415694 A JP 30415694A JP H08129068 A JPH08129068 A JP H08129068A
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- JP
- Japan
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- wave
- target
- distance
- frequency
- modulation
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- Pending
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】比較的簡単な回路構成で、絶対距離が簡便に測
定できる測距装置（レーザー測距装置を含む）を得るこ
とである。 【構成】光波を含む電磁波を発生する搬送波発生器と、
周波数掃引された変調周波数を発生する変調波発生器
と、変調器と、送受分波器と、放射器とにより送信波を
目標に照射する構成となっている。目標からの反射波を
前記放射及び送受分波器と、復調器と、増幅器で受信、
復調、増幅し、この出力と前記変調波発生器からの変調
波を加算器で加算して零出力周波数を検出し、この周波
数を演算回路により演算して目標までの絶対距離を距離
表示器に表示する構成となっている。
定できる測距装置（レーザー測距装置を含む）を得るこ
とである。 【構成】光波を含む電磁波を発生する搬送波発生器と、
周波数掃引された変調周波数を発生する変調波発生器
と、変調器と、送受分波器と、放射器とにより送信波を
目標に照射する構成となっている。目標からの反射波を
前記放射及び送受分波器と、復調器と、増幅器で受信、
復調、増幅し、この出力と前記変調波発生器からの変調
波を加算器で加算して零出力周波数を検出し、この周波
数を演算回路により演算して目標までの絶対距離を距離
表示器に表示する構成となっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁波による距離測定
の方式、即ちレーダー方式に関する。
の方式、即ちレーダー方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のレーダー方式にあっては、パルス
変調方式、連続波変調方式など各種の方式のものがあ
り、実用化された例がある。
変調方式、連続波変調方式など各種の方式のものがあ
り、実用化された例がある。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】従来のレーダー方式
にあっては、送信波と受信波の時間関係、位相関係、若
しくは周波数変移量などを正確に計測する必要があった
ため、構成回路が複雑となり、装置が高価になるという
問題点があった。従って、特にレーザーを搬送波として
利用したレーザーレーダ若しくはレーザー測距装置にあ
っては、目標までの相対距離は精密に測定できるもの
の、その絶対距離を簡便に測定できるものはなかった。
にあっては、送信波と受信波の時間関係、位相関係、若
しくは周波数変移量などを正確に計測する必要があった
ため、構成回路が複雑となり、装置が高価になるという
問題点があった。従って、特にレーザーを搬送波として
利用したレーザーレーダ若しくはレーザー測距装置にあ
っては、目標までの相対距離は精密に測定できるもの
の、その絶対距離を簡便に測定できるものはなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】変調波（ｍ１）と復調波
（ｍ２）の同振幅合成波は、目標までの距離が変調波の
２分の１波長の整数倍のとき零となるので、変調波の周
波数を掃引して該合成波の出力が零となる変調周波数群
を選出し、これらの波長群の全てを満足する距離条件を
算出することにより、目標までの絶対距離を簡便に知る
ことができる。この方式は搬送周波数が変調周波数に対
して十分高いときに適用できるので、搬送波として光波
を利用したレーザーレーダーにおいても勿論適用でき
る。
（ｍ２）の同振幅合成波は、目標までの距離が変調波の
２分の１波長の整数倍のとき零となるので、変調波の周
波数を掃引して該合成波の出力が零となる変調周波数群
を選出し、これらの波長群の全てを満足する距離条件を
算出することにより、目標までの絶対距離を簡便に知る
ことができる。この方式は搬送周波数が変調周波数に対
して十分高いときに適用できるので、搬送波として光波
を利用したレーザーレーダーにおいても勿論適用でき
る。
【０００５】
【作用】装置が簡単で安価になると共に、絶対距離が比
較的正確に測定できる。
較的正確に測定できる。
【０００６】
【実施例】第１図は本発明の実施例を示す全体ブロック
図である。同図において、搬送波発生器１で発生された
連続搬送波１ａ（Ｃ１）は、変調波発生器２で発生され
た変調波２ａ（ｍ１）により変調器３で振幅変調され、
送受分波器４を経由して放射器５から送信波５ａ（Ｔ）
として目標６に照射され、目標６からの反射波は受信波
５ｂ（Ｒ）として前記放射器５で受容され、前記送受分
波器４を介して復調器７で復調されて復調波７ａ（ｍ
２）となり、増幅器８で一定振幅まで増幅される。かく
して、この復調波７ａ（ｍ２）と前記変調波発生器２か
ら導入された変調波２ａ（ｍ１）とは同振幅で加算器９
に入り、ここで加算される。ここで、連続搬送波１ａ
（Ｃ１）の周波数は、変調波２ａ（ｍ１）の周波数に比
べて十分高いことが必要である。
図である。同図において、搬送波発生器１で発生された
連続搬送波１ａ（Ｃ１）は、変調波発生器２で発生され
た変調波２ａ（ｍ１）により変調器３で振幅変調され、
送受分波器４を経由して放射器５から送信波５ａ（Ｔ）
として目標６に照射され、目標６からの反射波は受信波
５ｂ（Ｒ）として前記放射器５で受容され、前記送受分
波器４を介して復調器７で復調されて復調波７ａ（ｍ
２）となり、増幅器８で一定振幅まで増幅される。かく
して、この復調波７ａ（ｍ２）と前記変調波発生器２か
ら導入された変調波２ａ（ｍ１）とは同振幅で加算器９
に入り、ここで加算される。ここで、連続搬送波１ａ
（Ｃ１）の周波数は、変調波２ａ（ｍ１）の周波数に比
べて十分高いことが必要である。
【０００７】次に、図２は変調波２ａ（ｍ１）の周波数
が時間と共に変化する、即ち周波数掃引する場合の周波
数と時間との関係を示す。但し、この掃引速度は目標ま
での電磁波の往復時間に比べて十分緩やかな速度である
ことが必要である。
が時間と共に変化する、即ち周波数掃引する場合の周波
数と時間との関係を示す。但し、この掃引速度は目標ま
での電磁波の往復時間に比べて十分緩やかな速度である
ことが必要である。
【０００８】図３の上部は、図２のように変調波２ａ
（ｍ１）の周波数を掃引したときの加算器９の出力と時
間の関係を示し、出力が零となっている点は、目標まで
の距離が変調周波数の１／２の整数倍となったときの時
間を示し、図３の下部はこれらの点に対応した周波数群
を示している。
（ｍ１）の周波数を掃引したときの加算器９の出力と時
間の関係を示し、出力が零となっている点は、目標まで
の距離が変調周波数の１／２の整数倍となったときの時
間を示し、図３の下部はこれらの点に対応した周波数群
を示している。
【０００９】以上のような手段により、加算器９の出力
が零となる変調周波数群を周波数検出器１０で検出し、
次段の演算回路１１において、これらの周波数群を満足
する条件、即ちこれらの周波数群に対応する各波長の１
／２の整数倍を満足する距離の候補を算出すると共に、
これらの周波数群の中の最長波長を選出することにより
目標までの距離を算出することができる。この場合、こ
れらの周波数群の中の最短波長が測定距離精度を与える
こととなる。但し、図１において点線で示した如く位相
検出器１２を併用することにより、再短変調波長の数分
の一から数十分の一程度まで測定距離精度を更に向上さ
せることが可能となる。このようにして得られた測距情
報を、距離表示器１３にデジタル表示することにより、
容易に読取り可能となる外、測距データとして他に利用
することもできる。
が零となる変調周波数群を周波数検出器１０で検出し、
次段の演算回路１１において、これらの周波数群を満足
する条件、即ちこれらの周波数群に対応する各波長の１
／２の整数倍を満足する距離の候補を算出すると共に、
これらの周波数群の中の最長波長を選出することにより
目標までの距離を算出することができる。この場合、こ
れらの周波数群の中の最短波長が測定距離精度を与える
こととなる。但し、図１において点線で示した如く位相
検出器１２を併用することにより、再短変調波長の数分
の一から数十分の一程度まで測定距離精度を更に向上さ
せることが可能となる。このようにして得られた測距情
報を、距離表示器１３にデジタル表示することにより、
容易に読取り可能となる外、測距データとして他に利用
することもできる。
【００１０】以上のレーダー方式において、目標位置に
コーナーリフレクター、ルーネベルグレンズ、若しくは
反射鏡その他の電磁波の良好な反射体を備えることによ
り、送信波（Ｔ）の出力を低減する効果を得ることがで
きる。
コーナーリフレクター、ルーネベルグレンズ、若しくは
反射鏡その他の電磁波の良好な反射体を備えることによ
り、送信波（Ｔ）の出力を低減する効果を得ることがで
きる。
【００１１】
【発明の効果】比較的簡単な回路装置で、絶対距離が比
較的正確に測定できるので、簡易測量器としての利用効
果は大きい。特に絶対距離を容易に測定できるレーザー
測距装置として利用できる効果は大である。
較的正確に測定できるので、簡易測量器としての利用効
果は大きい。特に絶対距離を容易に測定できるレーザー
測距装置として利用できる効果は大である。
【図１】実施例の全体ブロック図
【図２】変調波の波形図
【図３】加算器の出力波形図
（１）は搬送波発生器 （１ａ）は搬送波（Ｃ１） （２）は変調波発生器 （２ａ）は変調波（ｍ１） （３）は変調器 （４）は送受分波器 （５）は放射器 （５ａ）は送信波（Ｔ） （５ｂ）は受信波（Ｒ） （６）は目標 （７）は復調器 （７ａ）は復調波（ｍ２） （８）は増幅器 （９）は加算器 （１０）は周波数検出器 （１１）は演算回路 （１２）は位相検出器 （１３）は距離表示器
Claims (2)
- 【請求項１】光波を含む電磁波を空間に発射して目標に
照射するようにした送信波（Ｔ）と、目標からの反射電
磁波を受信した受信波（Ｒ）とにより目標までの距離を
測定するレーダー方式において、上記送信波（Ｔ）は連
続搬送波（Ｃ１）が変調波（ｍ１）で変調された電磁波
からなり、該変調波（ｍ１）の周波数は該電磁波の目標
までの往復時間に比べて十分緩やかに時間と共に変更さ
れ、即ち掃引され、該変調波（ｍ１）と該受信波（Ｒ）
を復調して得られた復調波（ｍ２）とを同振幅で加算
し、加算結果が零となるような変調波若しくは復調波の
周波数群を選出し、これらの周波数群から目標までの距
離を算出するようにしたことを特長とする周波数掃引変
調を用いたレーダー方式。 - 【請求項２】前記目標位置に、コーナーリフレクター、
ルーネベルグレンズ、若しくは反射鏡その他の電磁波の
良好な反射体を備えたことを特長とする請求項１記載の
周波数掃引変調を用いたレーダー方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6304156A JPH08129068A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 周波数掃引変調を用いたレーダー方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6304156A JPH08129068A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 周波数掃引変調を用いたレーダー方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08129068A true JPH08129068A (ja) | 1996-05-21 |
Family
ID=17929736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6304156A Pending JPH08129068A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 周波数掃引変調を用いたレーダー方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08129068A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006313080A (ja) * | 2005-05-06 | 2006-11-16 | Yamatake Corp | 距離・速度計および距離・速度計測方法 |
| JP2008111847A (ja) * | 2007-12-12 | 2008-05-15 | Yamatake Corp | 距離・速度計および距離・速度計測方法 |
| CN112014830A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-01 | 苏州三六零机器人科技有限公司 | 雷达激光的反射滤除方法、扫地机器人、设备及存储介质 |
-
1994
- 1994-11-01 JP JP6304156A patent/JPH08129068A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006313080A (ja) * | 2005-05-06 | 2006-11-16 | Yamatake Corp | 距離・速度計および距離・速度計測方法 |
| JP2008111847A (ja) * | 2007-12-12 | 2008-05-15 | Yamatake Corp | 距離・速度計および距離・速度計測方法 |
| CN112014830A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-01 | 苏州三六零机器人科技有限公司 | 雷达激光的反射滤除方法、扫地机器人、设备及存储介质 |
| CN112014830B (zh) * | 2020-09-17 | 2024-03-29 | 苏州三六零机器人科技有限公司 | 雷达激光的反射滤除方法、扫地机器人、设备及存储介质 |
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