JPH08146124A - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JPH08146124A JPH08146124A JP6289786A JP28978694A JPH08146124A JP H08146124 A JPH08146124 A JP H08146124A JP 6289786 A JP6289786 A JP 6289786A JP 28978694 A JP28978694 A JP 28978694A JP H08146124 A JPH08146124 A JP H08146124A
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- Japan
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- phase
- signal
- echo
- primary
- transmission
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Abstract
(57)【要約】
【目的】 送信繰り返し時間に相当する距離以上にある
目標と測定範囲内の目標とを明確に区別するレーダ装置
を得ようとする。 【構成】 レーダ送信機の送信信号の位相を制御する位
相制御回路と、送信信号による受信信号を送信位相に基
づいてフーリエ変換し、ゴーストになる２次エコー信号
を検出してこれを除去する２次エコー除去回路と、２次
エコー信号が除去された受信信号から１次エコー信号検
出する１次エコー検出回路を備えた。または、位相検出
回路と、検出された送信信号の位相に基づいてフーリエ
変換し１次エコー信号を検出する１次検出回路と、検出
された送信信号の位相に基づいてフーリエ変換し２次エ
コー信号を検出する２次検出回路と、検出された１次エ
コー信号と少くとも２次エコー信号をも合成する出力合
成回路を備えた。
目標と測定範囲内の目標とを明確に区別するレーダ装置
を得ようとする。 【構成】 レーダ送信機の送信信号の位相を制御する位
相制御回路と、送信信号による受信信号を送信位相に基
づいてフーリエ変換し、ゴーストになる２次エコー信号
を検出してこれを除去する２次エコー除去回路と、２次
エコー信号が除去された受信信号から１次エコー信号検
出する１次エコー検出回路を備えた。または、位相検出
回路と、検出された送信信号の位相に基づいてフーリエ
変換し１次エコー信号を検出する１次検出回路と、検出
された送信信号の位相に基づいてフーリエ変換し２次エ
コー信号を検出する２次検出回路と、検出された１次エ
コー信号と少くとも２次エコー信号をも合成する出力合
成回路を備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーダ装置に関し、
送信繰り返し周期に相当する距離以上にある目標からの
受信信号を除去し、または利用するレーダ装置に関する
ものである。
送信繰り返し周期に相当する距離以上にある目標からの
受信信号を除去し、または利用するレーダ装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にパルスドップラーレーダにおい
て、その送信繰り返し周波数（Ｐｕｌｓｅ Ｒｅｐｉｔ
ｉｔｉｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：以下ＰＲＦと称す）
が高い場合、つまり送信繰り返し周期（Ｐｕｌｓｅ Ｒ
ｅｐｉｔｉｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ：以下ＰＲＴと称す）が
短い場合には、ＰＲＴの通常の測定範囲から受信される
いわゆる１次エコーの他に、それ以遠の距離からの受信
信号である２次エコー以降の信号が混入する。この信号
が見かけ上その実際の遠い位置ではなく、測定範囲内の
近くに現れるという問題が生じる。このような問題を除
去するために、通常、与えられた時間内にそれぞれ異な
る複数のＰＲＦを用いて送受信を行い、その結果により
真の距離を計算する方法がとられる。
て、その送信繰り返し周波数（Ｐｕｌｓｅ Ｒｅｐｉｔ
ｉｔｉｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：以下ＰＲＦと称す）
が高い場合、つまり送信繰り返し周期（Ｐｕｌｓｅ Ｒ
ｅｐｉｔｉｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ：以下ＰＲＴと称す）が
短い場合には、ＰＲＴの通常の測定範囲から受信される
いわゆる１次エコーの他に、それ以遠の距離からの受信
信号である２次エコー以降の信号が混入する。この信号
が見かけ上その実際の遠い位置ではなく、測定範囲内の
近くに現れるという問題が生じる。このような問題を除
去するために、通常、与えられた時間内にそれぞれ異な
る複数のＰＲＦを用いて送受信を行い、その結果により
真の距離を計算する方法がとられる。
【０００３】図７は特開昭６０−２９６８８に示された
従来の２次エコー以降の信号の除去回路である。図にお
いて、１はトリガ発生器、２０は送信機、３は送受切換
器、４は空中線、５は受信機、２１はこの受信機５の出
力を受けてＰＲＴを等間隔に分割した各レンジゲート毎
に信号の有無を判定する検出器である。２２、２３は信
号の検出されたレンジゲート番号を記憶する第１、第２
の記憶回路、２４はこの第１、第２の記憶回路２２、２
３に記憶されたレンジゲート番号から目標までの距離を
計算する距離計算回路である。
従来の２次エコー以降の信号の除去回路である。図にお
いて、１はトリガ発生器、２０は送信機、３は送受切換
器、４は空中線、５は受信機、２１はこの受信機５の出
力を受けてＰＲＴを等間隔に分割した各レンジゲート毎
に信号の有無を判定する検出器である。２２、２３は信
号の検出されたレンジゲート番号を記憶する第１、第２
の記憶回路、２４はこの第１、第２の記憶回路２２、２
３に記憶されたレンジゲート番号から目標までの距離を
計算する距離計算回路である。
【０００４】本構成の装置の動作を説明する。このよう
な装置において、図８に示すように与えられた時間Ｔd
はほぼ２分割してＰＲＦを各々周波数ｆr1、ｆr2として
送信する。この各々ｆr1、ｆr2のＰＲＦは図７に示すト
リガ発生器１にて発生する。そして周波数ｆr1にて送
信、受信された結果は、検出器２０にて各レンジゲート
毎に信号の有無が判定され、信号がある場合はそのレン
ジゲート番号が第１の記憶回路２２に記憶される。同様
に、周波数ｆr2にて送信、受信された結果が第２の記憶
回路２３に記憶される。そして上記第１、第２の記憶回
路２２、２３に記憶されたレンジゲート番号の組み合せ
により、距離計算回路２４にて１次エコーはもちろん、
２次以降の距離が計算される。なお、上記の例では２つ
のＰＲＦを用いた場合について説明したが、３つ以上の
ＰＲＦを用いた場合でもその動作原理は同様である。こ
の方法によると、２次エコーを生じさせた目標が狭い物
体である場合は２次エコーがばらついて判定がうまくい
く。しかし判定範囲を例えば測定単位のレンジゲートで
区切っていって、数レンジゲートにわたる大きな幅の雨
雲等があった場合、ＰＲＦを変化させても１次エコーと
２次エコーが重なってしまう。こうなると判別はしにく
くなり、しかも真の目標の１次エコーと重なる確率も高
いので困ったことになる。
な装置において、図８に示すように与えられた時間Ｔd
はほぼ２分割してＰＲＦを各々周波数ｆr1、ｆr2として
送信する。この各々ｆr1、ｆr2のＰＲＦは図７に示すト
リガ発生器１にて発生する。そして周波数ｆr1にて送
信、受信された結果は、検出器２０にて各レンジゲート
毎に信号の有無が判定され、信号がある場合はそのレン
ジゲート番号が第１の記憶回路２２に記憶される。同様
に、周波数ｆr2にて送信、受信された結果が第２の記憶
回路２３に記憶される。そして上記第１、第２の記憶回
路２２、２３に記憶されたレンジゲート番号の組み合せ
により、距離計算回路２４にて１次エコーはもちろん、
２次以降の距離が計算される。なお、上記の例では２つ
のＰＲＦを用いた場合について説明したが、３つ以上の
ＰＲＦを用いた場合でもその動作原理は同様である。こ
の方法によると、２次エコーを生じさせた目標が狭い物
体である場合は２次エコーがばらついて判定がうまくい
く。しかし判定範囲を例えば測定単位のレンジゲートで
区切っていって、数レンジゲートにわたる大きな幅の雨
雲等があった場合、ＰＲＦを変化させても１次エコーと
２次エコーが重なってしまう。こうなると判別はしにく
くなり、しかも真の目標の１次エコーと重なる確率も高
いので困ったことになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のレーダ装置は以
上のように構成されているので、２次以降の受信信号が
航空機等の比較的小さい目標からの受信信号の場合は問
題はないが、気象目標（雨雲等）など比較的大きい目標
からの受信信号の場合は、ｆr1の時のレンジゲートとｆ
r2の時のレンジゲートを変化させても、結果的に受信信
号中の１次エコーと２次エコーの識別が困難になるとい
う課題があった。
上のように構成されているので、２次以降の受信信号が
航空機等の比較的小さい目標からの受信信号の場合は問
題はないが、気象目標（雨雲等）など比較的大きい目標
からの受信信号の場合は、ｆr1の時のレンジゲートとｆ
r2の時のレンジゲートを変化させても、結果的に受信信
号中の１次エコーと２次エコーの識別が困難になるとい
う課題があった。
【０００６】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、気象目標など比較的大きい目標か
らの２次以降の信号でも、１次信号と区別できるレーダ
装置を得ることを目的としている。
めになされたもので、気象目標など比較的大きい目標か
らの２次以降の信号でも、１次信号と区別できるレーダ
装置を得ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るレーダ装置
は、レーダ送信機の送信信号の位相を制御する位相制御
回路と、送信信号による受信信号を送信位相に基づいて
フーリエ変換して１次エコー信号を検出する１次エコー
検出回路を備えた。
は、レーダ送信機の送信信号の位相を制御する位相制御
回路と、送信信号による受信信号を送信位相に基づいて
フーリエ変換して１次エコー信号を検出する１次エコー
検出回路を備えた。
【０００８】または、レーダ送信機の送信信号の位相を
制御する位相制御回路と、送信信号による受信信号を送
信位相に基づいてフーリエ変換し、ゴーストになる２次
エコー信号を検出してこれを除去する２次エコー除去回
路と、２次エコー信号が除去された受信信号から１次エ
コー信号検出する１次エコー検出回路を備えた。
制御する位相制御回路と、送信信号による受信信号を送
信位相に基づいてフーリエ変換し、ゴーストになる２次
エコー信号を検出してこれを除去する２次エコー除去回
路と、２次エコー信号が除去された受信信号から１次エ
コー信号検出する１次エコー検出回路を備えた。
【０００９】または、目標からの受信信号を基準として
送信信号の位相を検出する位相検出回路と、検出された
送信信号の位相に基づいてフーリエ変換しゴーストにな
る２次エコー信号を検出し、これを除去する２次エコー
除去回路と、２次エコー信号が除去された受信信号から
１次エコー信号検出する１次エコー検出回路とを備え
た。
送信信号の位相を検出する位相検出回路と、検出された
送信信号の位相に基づいてフーリエ変換しゴーストにな
る２次エコー信号を検出し、これを除去する２次エコー
除去回路と、２次エコー信号が除去された受信信号から
１次エコー信号検出する１次エコー検出回路とを備え
た。
【００１０】または、目標からの受信信号を基準として
送信信号の位相を検出する位相検出回路と、この検出さ
れた送信信号の位相に基づいてフーリエ変換し１次エコ
ー信号を検出する１次検出回路と、検出された送信信号
の位相に基づいてフーリエ変換し２次エコー信号を検出
する２次検出回路と、検出された１次エコー信号と少く
とも２次エコー信号をも合成する出力合成回路を備え
た。
送信信号の位相を検出する位相検出回路と、この検出さ
れた送信信号の位相に基づいてフーリエ変換し１次エコ
ー信号を検出する１次検出回路と、検出された送信信号
の位相に基づいてフーリエ変換し２次エコー信号を検出
する２次検出回路と、検出された１次エコー信号と少く
とも２次エコー信号をも合成する出力合成回路を備え
た。
【００１１】
【作用】本発明によるレーダ装置は、受信信号の１次エ
コーの検出に際して、送信信号の位相を基準に周波数処
理がされ、従って位相が同期する受信信号のみが検出さ
れる。
コーの検出に際して、送信信号の位相を基準に周波数処
理がされ、従って位相が同期する受信信号のみが検出さ
れる。
【００１２】本発明によるレーダ装置は、受信信号の２
次エコーが送信信号の位相を基準に周波数処理がされ、
従って１次エコーと異なる周波数の２次エコーは除去さ
れて、位相が同期する１次エコーのみが検出される。
次エコーが送信信号の位相を基準に周波数処理がされ、
従って１次エコーと異なる周波数の２次エコーは除去さ
れて、位相が同期する１次エコーのみが検出される。
【００１３】本発明によるレーダ装置は、受信信号の２
次エコーが送信信号の位相を基準に周波数処理がされ、
従って１次エコーと異なる周波数の２次エコーは除去さ
れて、位相が同期する１次エコーのみが検出される。
次エコーが送信信号の位相を基準に周波数処理がされ、
従って１次エコーと異なる周波数の２次エコーは除去さ
れて、位相が同期する１次エコーのみが検出される。
【００１４】本発明によるレーダ装置は、受信信号の１
次エコーが送信信号の位相を基準に周波数処理がされ、
また２次エコーも送信位相を基準に周波数処理がされ、
これらの１次エコーと２次エコーあるいはそれ以上の次
数のエコーは合成され、あたかも２つ以上の区間が連続
した長い区間の出力として得られる。
次エコーが送信信号の位相を基準に周波数処理がされ、
また２次エコーも送信位相を基準に周波数処理がされ、
これらの１次エコーと２次エコーあるいはそれ以上の次
数のエコーは合成され、あたかも２つ以上の区間が連続
した長い区間の出力として得られる。
【００１５】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図に基づいて説
明する。図１において、新規な構成要素として以下のも
のがある。即ち、６は送信信号に位相変調をかけ、受信
信号を復調するための位相制御器、７は復調された受信
信号から２次の信号を検出する２次エコー検出器、８は
２次エコー検出器７で検出された２次信号を除去する２
次エコー除去回路、９は２次エコー除去回路で２次エコ
ーが除去された信号から正規の信号を検出する１次エコ
ー検出器である。また２はコヒーレント送信機であり、
位相制御が行えるものである。その他のトリガ発生器
１、送受切換器３、空中線４、受信機５は従来と同様の
構成要素である。また、位相制御回路の詳細は、６１の
９０度分配器と、図には示していないプロセッサ等から
の８ビットの位相制御信号をアナログ変換する６２のＤ
／Ａ、６３の位相制御されたミキサー信号を合成し、出
力パルスを生成する合成器から成る。
明する。図１において、新規な構成要素として以下のも
のがある。即ち、６は送信信号に位相変調をかけ、受信
信号を復調するための位相制御器、７は復調された受信
信号から２次の信号を検出する２次エコー検出器、８は
２次エコー検出器７で検出された２次信号を除去する２
次エコー除去回路、９は２次エコー除去回路で２次エコ
ーが除去された信号から正規の信号を検出する１次エコ
ー検出器である。また２はコヒーレント送信機であり、
位相制御が行えるものである。その他のトリガ発生器
１、送受切換器３、空中線４、受信機５は従来と同様の
構成要素である。また、位相制御回路の詳細は、６１の
９０度分配器と、図には示していないプロセッサ等から
の８ビットの位相制御信号をアナログ変換する６２のＤ
／Ａ、６３の位相制御されたミキサー信号を合成し、出
力パルスを生成する合成器から成る。
【００１６】次に上記構成のレーダ装置の動作を説明す
る。本構成のレーダ装置は、送信パルス、従って受信パ
ルスに位相の考えを導入したことにある。まず送信パル
スの生成に際してミキサーに外部よりディジタル位相制
御信号を与える。こうすると印加したＤＣ変換後の位相
制御信号により位相がシフトされた送信パルスが得られ
る。この位相シフト量は位相制御信号の設定値で変化す
る。この位相シフト量は例えば基本高調波成分に対し与
えるので、全体としてのパルス波形は変化しない。そこ
で、送信パルスの位相を位相制御器６によってパルス毎
に基準位相に対してランダムに変動させる。すなわち、
ｎ番目の送信パルスに対する受信信号をＡn とすれば次
の（１）式で表せる。 Ａn ＝Ａn 1＋Ａn 2＋Ｎn ・・・（１） Ａn 1： １次エコー成分 Ａn 2： ２次エコー成分 Ｎn ：システム全体のノイズ成分
る。本構成のレーダ装置は、送信パルス、従って受信パ
ルスに位相の考えを導入したことにある。まず送信パル
スの生成に際してミキサーに外部よりディジタル位相制
御信号を与える。こうすると印加したＤＣ変換後の位相
制御信号により位相がシフトされた送信パルスが得られ
る。この位相シフト量は位相制御信号の設定値で変化す
る。この位相シフト量は例えば基本高調波成分に対し与
えるので、全体としてのパルス波形は変化しない。そこ
で、送信パルスの位相を位相制御器６によってパルス毎
に基準位相に対してランダムに変動させる。すなわち、
ｎ番目の送信パルスに対する受信信号をＡn とすれば次
の（１）式で表せる。 Ａn ＝Ａn 1＋Ａn 2＋Ｎn ・・・（１） Ａn 1： １次エコー成分 Ａn 2： ２次エコー成分 Ｎn ：システム全体のノイズ成分
【００１７】ここでｎ番目の送信パルスに対して変動さ
せた位相量をφn とすれば、基準の位相に補正すると
（２）式となる。 Ａn ・ｅｘｐ（−ｊφn ）＝Ａn 1 ｅｘｐ（−ｊφn ） ＋Ａn 2ｅｘｐ（−ｊφn ） ＋Ｎn ｅｘｐ（−ｊφn ）・・・（２） この右辺第２項のＡn 2は、ｎ−１番目の送信パルスによ
る受信信号であるので、基準の位相はφn-1 だけ変動さ
れたものである。従って、右辺第２項の位相は、位相補
正後でも、φn-1 −φn だけ基準位相からずれているこ
とになる。すなわち、基準の位相に合わせた信号
を「’」を付けて表せば、 Ａn 1＝Ａn 1’・ｅｘｐ（ｊφn ） Ａn 2＝Ａn 2’・ｅｘｐ（−ｊφn-1 ）・・・（３） と表すことができ、位相補正後の信号は、（４）式で表
される。 Ａn ・ｅｘｐ（−ｊφn ）＝Ａn 1’＋Ａn 2’・ｅｘｐ （ｊ（φn-1 −φn ）） ＋Ｎn ｅｘｐ（−ｊφn ）・・・（４）
せた位相量をφn とすれば、基準の位相に補正すると
（２）式となる。 Ａn ・ｅｘｐ（−ｊφn ）＝Ａn 1 ｅｘｐ（−ｊφn ） ＋Ａn 2ｅｘｐ（−ｊφn ） ＋Ｎn ｅｘｐ（−ｊφn ）・・・（２） この右辺第２項のＡn 2は、ｎ−１番目の送信パルスによ
る受信信号であるので、基準の位相はφn-1 だけ変動さ
れたものである。従って、右辺第２項の位相は、位相補
正後でも、φn-1 −φn だけ基準位相からずれているこ
とになる。すなわち、基準の位相に合わせた信号
を「’」を付けて表せば、 Ａn 1＝Ａn 1’・ｅｘｐ（ｊφn ） Ａn 2＝Ａn 2’・ｅｘｐ（−ｊφn-1 ）・・・（３） と表すことができ、位相補正後の信号は、（４）式で表
される。 Ａn ・ｅｘｐ（−ｊφn ）＝Ａn 1’＋Ａn 2’・ｅｘｐ （ｊ（φn-1 −φn ）） ＋Ｎn ｅｘｐ（−ｊφn ）・・・（４）
【００１８】受信信号を送信信号の基本高調波成分に同
期して位相を合わせると、１次エコー検出回路の高速フ
ーリェ変換（ＦＦＴ）の基準位相はいつも合致するが、
２次エコー検出回路の高速フーリェ変換の位相がずれる
ため、２次エコーの見かけの周波数成分が変化する。こ
うして１次エコーと区別することができる。ここで（φ
n-1 −φn ）が区間（０，２π）の間でランダムになる
ようにφnの系列を選べば、２次エコー成分は位相がラ
ンダムなノイズとみなすことができる。従って、位相補
正後の受信信号系列にＦＦＴ等を施せば、１次エコー成
分だけが積分され、２次エコー成分は拡散される。
期して位相を合わせると、１次エコー検出回路の高速フ
ーリェ変換（ＦＦＴ）の基準位相はいつも合致するが、
２次エコー検出回路の高速フーリェ変換の位相がずれる
ため、２次エコーの見かけの周波数成分が変化する。こ
うして１次エコーと区別することができる。ここで（φ
n-1 −φn ）が区間（０，２π）の間でランダムになる
ようにφnの系列を選べば、２次エコー成分は位相がラ
ンダムなノイズとみなすことができる。従って、位相補
正後の受信信号系列にＦＦＴ等を施せば、１次エコー成
分だけが積分され、２次エコー成分は拡散される。
【００１９】上記では、１次エコー成分の位相φn にあ
わせて補正をかけたため１次エコー成分を抽出したが、
以下のやり方で処理をしてもよい。図２にこの処理のフ
ローを示す。まず、ステップＳ１１で２次エコー成分の
位相φn-1 に合わせて補正をかける。次いでステップＳ
１２で２次エコー成分を２次エコー検出器７によって検
出する。更にステップＳ１３で得られた２次エコー成分
を２次エコー除去回路８によって受信信号から除去す
る。この出力信号に対してステップＳ１４で１次エコー
成分の位相φn に合わせて補正をかける。こうしてステ
ップＳ１５で２次エコー成分が除去された１次エコー成
分のみが含まれた受信信号を得ることが可能となる。
わせて補正をかけたため１次エコー成分を抽出したが、
以下のやり方で処理をしてもよい。図２にこの処理のフ
ローを示す。まず、ステップＳ１１で２次エコー成分の
位相φn-1 に合わせて補正をかける。次いでステップＳ
１２で２次エコー成分を２次エコー検出器７によって検
出する。更にステップＳ１３で得られた２次エコー成分
を２次エコー除去回路８によって受信信号から除去す
る。この出力信号に対してステップＳ１４で１次エコー
成分の位相φn に合わせて補正をかける。こうしてステ
ップＳ１５で２次エコー成分が除去された１次エコー成
分のみが含まれた受信信号を得ることが可能となる。
【００２０】実施例２．なお実施例１では、まず、２次
エコー成分の除去を行ってから１次エコー成分の検出を
行ったが、図３に示すように２次エコー成分が弱い時に
は、特に２次エコー成分の除去を行わずに、１次エコー
成分の検出のみを行っても上記実施例と同様の効果を得
られる。即ち、いきなり１次エコー成分のみを抽出して
も１次エコーのピークが出て良好な結果が得られれば、
２次エコーの除去をしない方が簡単である。
エコー成分の除去を行ってから１次エコー成分の検出を
行ったが、図３に示すように２次エコー成分が弱い時に
は、特に２次エコー成分の除去を行わずに、１次エコー
成分の検出のみを行っても上記実施例と同様の効果を得
られる。即ち、いきなり１次エコー成分のみを抽出して
も１次エコーのピークが出て良好な結果が得られれば、
２次エコーの除去をしない方が簡単である。
【００２１】実施例３．実施例１および２においては送
信パスル間の位相差をランダムにすることによって２次
エコー成分の検出、除去を行ったが、位相変調を例えば
０とπの２相で行うようにしてもよい。そして、その０
とπの発生の系列を例えばＭ系列符号のような自己相関
関数が鋭いピークを持つものとすれば、上記実施例と同
様に２次エコー成分の除去を行うことが可能となる。図
４に本実施例の処理の流れを示す。この動作については
実施例１と同様なので詳細説明は省略する。
信パスル間の位相差をランダムにすることによって２次
エコー成分の検出、除去を行ったが、位相変調を例えば
０とπの２相で行うようにしてもよい。そして、その０
とπの発生の系列を例えばＭ系列符号のような自己相関
関数が鋭いピークを持つものとすれば、上記実施例と同
様に２次エコー成分の除去を行うことが可能となる。図
４に本実施例の処理の流れを示す。この動作については
実施例１と同様なので詳細説明は省略する。
【００２２】実施例４．上記実施例はすべて送信機とし
てコヒーレントなものを前提としていたが、以下に示す
方法によれば、非コヒーレントな送信機に本発明を適用
することが可能となる。図５は非コヒーレントな送信機
に本発明を適用する場合の装置構成図である。図におい
て、３１は非コヒーレント送信機、３２は位相検波器、
３３は第１のミキサー、３４は第２のミキサー、３５は
高安定発振器（ＳＴＡＬＯ）、３６はコヒーレント発振
器（ＣＯＨＯ）である。
てコヒーレントなものを前提としていたが、以下に示す
方法によれば、非コヒーレントな送信機に本発明を適用
することが可能となる。図５は非コヒーレントな送信機
に本発明を適用する場合の装置構成図である。図におい
て、３１は非コヒーレント送信機、３２は位相検波器、
３３は第１のミキサー、３４は第２のミキサー、３５は
高安定発振器（ＳＴＡＬＯ）、３６はコヒーレント発振
器（ＣＯＨＯ）である。
【００２３】本装置の動作は以下のようになる。送信ト
リガーによって発振した非コヒーレント送信機３１は送
信パルスを空中線へ伝送する。この時送信パルスの１部
を取り出し基準信号としてＣＯＨＯ３６を発振させる。
このＣＯＨＯの発振信号と受信信号を位相検波器３２に
よって比較することで、受信信号の位相を検出すること
ができる。１次エコー検出器９、２次エコー検出器７は
非コヒーレントな送信信号から検出された位相によって
受信機等での復調を行う。この方式によれば非コヒーレ
ントな送信機１８の送信信号の位相はもともとランダム
であるから、実施例１においてランダムな位相制御を行
って、２次エコー成分を除去したのと全く同様の効果を
得ることができる。
リガーによって発振した非コヒーレント送信機３１は送
信パルスを空中線へ伝送する。この時送信パルスの１部
を取り出し基準信号としてＣＯＨＯ３６を発振させる。
このＣＯＨＯの発振信号と受信信号を位相検波器３２に
よって比較することで、受信信号の位相を検出すること
ができる。１次エコー検出器９、２次エコー検出器７は
非コヒーレントな送信信号から検出された位相によって
受信機等での復調を行う。この方式によれば非コヒーレ
ントな送信機１８の送信信号の位相はもともとランダム
であるから、実施例１においてランダムな位相制御を行
って、２次エコー成分を除去したのと全く同様の効果を
得ることができる。
【００２４】実施例５．以上の方式によれば２次以降の
信号成分を除去することが可能となるが、複数次の信号
を合成して連続表示すれば測定区間を延長したと等価に
なる。例えば１次と２次のみを考え、１次の信号成分の
検出と、２次の信号成分の検出を双方実施し、それを直
列に表示すれば等価的にＰＲＴを２倍に（ＰＲＦを１／
２に）したのと同じ効果を得ることができる。図６は本
実例のレーダ装置の構成図である。図において、１〜
７、９は前記の実施例と同じ構成要素である。新規な構
成要素は、１０の出力合成器である。
信号成分を除去することが可能となるが、複数次の信号
を合成して連続表示すれば測定区間を延長したと等価に
なる。例えば１次と２次のみを考え、１次の信号成分の
検出と、２次の信号成分の検出を双方実施し、それを直
列に表示すれば等価的にＰＲＴを２倍に（ＰＲＦを１／
２に）したのと同じ効果を得ることができる。図６は本
実例のレーダ装置の構成図である。図において、１〜
７、９は前記の実施例と同じ構成要素である。新規な構
成要素は、１０の出力合成器である。
【００２５】次ぎに動作を説明する。１次エコー検出器
９、２次エコー検出器７によって検出された１次エコー
成分と２次エコー成分を出力合成器１０によって合成す
る。即ち、１次エコー検出器は、１次エコーに位相を合
わせて高速フーリェに変換（ＦＦＴ）をかける。この時
１次エコーは位相が揃っているため積分されて信号は積
み上がることになる。この結果１次エコー成分のみが検
出でき他の信号を除去する。この１次エコー成分のみの
含まれているスペクトラムを逆ＦＦＴをかけることで１
次エコーだけが検出可能となる。また、２次エコー検出
器は、上記と同様に、２次エコーに位相を合わせてＦＦ
Ｔをかけ、他の成分を除去した後に、逆ＦＦＴをかけ
る。この結果２次エコー成分を検出することができる。
９、２次エコー検出器７によって検出された１次エコー
成分と２次エコー成分を出力合成器１０によって合成す
る。即ち、１次エコー検出器は、１次エコーに位相を合
わせて高速フーリェに変換（ＦＦＴ）をかける。この時
１次エコーは位相が揃っているため積分されて信号は積
み上がることになる。この結果１次エコー成分のみが検
出でき他の信号を除去する。この１次エコー成分のみの
含まれているスペクトラムを逆ＦＦＴをかけることで１
次エコーだけが検出可能となる。また、２次エコー検出
器は、上記と同様に、２次エコーに位相を合わせてＦＦ
Ｔをかけ、他の成分を除去した後に、逆ＦＦＴをかけ
る。この結果２次エコー成分を検出することができる。
【００２６】通常、送信パルス間隔（ＰＲＴ）が決まる
と観測距離も決まる。ところが、このＰＲＴに対して１
次エコーの検出からは０〜Ｔまでの範囲のデータを得ら
れ、２次エコーの検出を行うとＴ〜２Ｔまでの範囲を検
出できることになる。従って、１次エコーで得られた０
〜Ｔのデータと、２次エコーで得られたＴ〜２Ｔのデー
タを合成すると結果として０〜２Ｔのデータを得ること
が可能になる。すなわち、送信パルス間隔（ＰＲＴ）が
Ｔにもかかわらず、２Ｔの観測と等価な観測が可能とな
る。３次エコー以上の利用に対しても同様である。
と観測距離も決まる。ところが、このＰＲＴに対して１
次エコーの検出からは０〜Ｔまでの範囲のデータを得ら
れ、２次エコーの検出を行うとＴ〜２Ｔまでの範囲を検
出できることになる。従って、１次エコーで得られた０
〜Ｔのデータと、２次エコーで得られたＴ〜２Ｔのデー
タを合成すると結果として０〜２Ｔのデータを得ること
が可能になる。すなわち、送信パルス間隔（ＰＲＴ）が
Ｔにもかかわらず、２Ｔの観測と等価な観測が可能とな
る。３次エコー以上の利用に対しても同様である。
【００２７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、送信信
号位相制御回路とこれに基づく１次エコー検出回路を設
けたので、２次エコーの影響を少なくする効果がある。
号位相制御回路とこれに基づく１次エコー検出回路を設
けたので、２次エコーの影響を少なくする効果がある。
【００２８】更にまた、送信信号の位相に基づく２次エ
コーの除去回路を設けたので、１次エコーと２次エコー
の区別が可能となり、比較的大きい目標の２次エコーを
除去できる効果がある。
コーの除去回路を設けたので、１次エコーと２次エコー
の区別が可能となり、比較的大きい目標の２次エコーを
除去できる効果がある。
【００２９】また、受信信号の位相に基づいて送信信号
の位相を検出する位相検出回路と２次エコーの除去回路
を設けたので、１次エコーと２次エコーの区別が可能と
なり、比較的大きい目標の２次エコーを除去できる効果
がある。
の位相を検出する位相検出回路と２次エコーの除去回路
を設けたので、１次エコーと２次エコーの区別が可能と
なり、比較的大きい目標の２次エコーを除去できる効果
がある。
【００３０】また、受信信号の位相に基づいて送信信号
の位相を検出する位相検出回路とこの位相に基づく１次
エコー信号を検出する１次検出回路と２次エコー信号を
検出する２次検出回路と出力合成回路を設けたので、１
次エコーと２次エコー以上を連続して広い範囲の観測が
できる効果がある。
の位相を検出する位相検出回路とこの位相に基づく１次
エコー信号を検出する１次検出回路と２次エコー信号を
検出する２次検出回路と出力合成回路を設けたので、１
次エコーと２次エコー以上を連続して広い範囲の観測が
できる効果がある。
【図１】 この発明の実施例１のレーダ装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】 この発明の実施例１のレーダ装置の処理の流
れを示す図である。
れを示す図である。
【図３】 この発明の実施例２のレーダ装置の処理の流
れを示す図である。
れを示す図である。
【図４】 この発明の実施例３のレーダ装置の処理の流
れを示す図である。
れを示す図である。
【図５】 この発明の実施例４のレーダ装置の構成図で
ある。
ある。
【図６】 この発明の実施例５のレーダ装置の構成図で
ある。
ある。
【図７】 従来のレーダ装置の構成図である。
【図８】 従来のレーダ装置のＰＲＦ区分を説明するた
めの図である。
めの図である。
６ 位相制御器、７ ２次エコー検出器、８ ２次エコ
ー除去回路、９ １次エコー検出器、１０ 出力合成
器、３１ 非コヒーレント送信機、３２ 位相検波器、
３３ 第１ミキサー、３４ 第２ミキサー、３５ 高安
定発振器（ＳＴＡＬＯ）、３６ コヒーレント発振器
（ＣＯＨＯ）、６１ ９０度分配器、６２Ｄ／Ａ、６３
合成器。
ー除去回路、９ １次エコー検出器、１０ 出力合成
器、３１ 非コヒーレント送信機、３２ 位相検波器、
３３ 第１ミキサー、３４ 第２ミキサー、３５ 高安
定発振器（ＳＴＡＬＯ）、３６ コヒーレント発振器
（ＣＯＨＯ）、６１ ９０度分配器、６２Ｄ／Ａ、６３
合成器。
Claims (4)
- 【請求項１】 レーダ送信機の送信信号の位相を制御す
る位相制御回路と、 上記送信信号による受信信号を上記送信位相に基づいて
フーリエ変換し、１次エコー信号を検出する１次エコー
検出回路を備えたレーダ装置。 - 【請求項２】 レーダ送信機の送信信号の位相を制御す
る位相制御回路と、 上記送信信号による受信信号を上記送信位相に基づいて
フーリエ変換しゴーストになる２次エコー信号を検出
し、これを除去する２次エコー除去回路と、 上記２次エコー信号が除去された受信信号から１次エコ
ー信号検出する１次エコー検出回路を備えたレーダ装
置。 - 【請求項３】 目標からの受信信号を基準として送信信
号の位相を検出する位相検出回路と、 上記検出された送信信号の位相に基づいてフーリエ変換
しゴーストになる２次エコー信号を検出し、これを除去
する２次エコー除去回路と、 上記２次エコー信号が除去された受信信号から１次エコ
ー信号検出する１次エコー検出回路を備えたレーダ装
置。 - 【請求項４】 目標からの受信信号を基準として送信信
号の位相を検出する位相検出回路と、 上記検出された送信信号の位相に基づいてフーリエ変換
し１次エコー信号を検出する１次検出回路と、 上記検出された送信信号の位相に基づいてフーリエ変換
し２次エコー信号を検出する２次検出回路と、 上記検出された１次エコー信号と、少なくとも２次エコ
ー信号をも合成する出力合成回路を備えたレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6289786A JP2973840B2 (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6289786A JP2973840B2 (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08146124A true JPH08146124A (ja) | 1996-06-07 |
| JP2973840B2 JP2973840B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=17747759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6289786A Expired - Fee Related JP2973840B2 (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2973840B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005128603A (ja) * | 2003-10-21 | 2005-05-19 | Alpine Electronics Inc | 物体認知装置および物体認知方法 |
| JP2005530163A (ja) * | 2002-06-14 | 2005-10-06 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 対象物までの間隔および／またはその速度を検出するための高周波信号の形成方法および形成装置 |
| KR100704216B1 (ko) * | 2004-09-08 | 2007-04-10 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 펄스 레이더 장치 |
| JP2009036540A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP2011196856A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Nec Corp | パルスレーダ装置、パルスレーダ装置の目標物検出方法及び検出処理プログラム |
| JP2012083235A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP2013221756A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-28 | Furuno Electric Co Ltd | レーダ装置、及びレーダ送受信方法 |
| JP2015036672A (ja) * | 2013-08-16 | 2015-02-23 | 三菱電機株式会社 | レーダ信号処理装置 |
| JP6797340B1 (ja) * | 2020-03-24 | 2020-12-09 | 三菱電機株式会社 | 信号処理装置、レーダ装置および信号処理方法 |
-
1994
- 1994-11-24 JP JP6289786A patent/JP2973840B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005530163A (ja) * | 2002-06-14 | 2005-10-06 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 対象物までの間隔および／またはその速度を検出するための高周波信号の形成方法および形成装置 |
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| US7233279B2 (en) | 2004-09-08 | 2007-06-19 | Fujitsu Limited | Method and device for distance measurement by pulse radar |
| JP2009036540A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP2011196856A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Nec Corp | パルスレーダ装置、パルスレーダ装置の目標物検出方法及び検出処理プログラム |
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| JP6797340B1 (ja) * | 2020-03-24 | 2020-12-09 | 三菱電機株式会社 | 信号処理装置、レーダ装置および信号処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2973840B2 (ja) | 1999-11-08 |
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