JPH10197621A - Radar and signal receiver - Google Patents

Radar and signal receiver

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JPH10197621A
JPH10197621A JP8358672A JP35867296A JPH10197621A JP H10197621 A JPH10197621 A JP H10197621A JP 8358672 A JP8358672 A JP 8358672A JP 35867296 A JP35867296 A JP 35867296A JP H10197621 A JPH10197621 A JP H10197621A
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noise
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reception
radar
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秀文 伊藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radar, e.g. a pulse radar, in which noise can be removed at the front end, i.e., the part of radar head. SOLUTION: The radar comprises means 10 for transmitting a transmission signal to the outside of the radar, means 25 for dividing an incident signal transmitted from the transmitting means 10 and reflected on an object into two, first and second receiving means 21a, 22a, 23a; 21b, 22b, 23b for receiving the divided incident signal respectively and outputting first and second receiving signals mixed with noise, and a multiplying means 26 for generating a receiving signal from which noise is removed by multiplying the first and second receiving signals mixed with noise.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、接岸速度計などと
して利用されるレーザレーダ装置などのレーダ装置と、
このようなレーダ装置などを構成するための信号受信装
置に関するものであり、特に、雑音を軽減することによ
って性能を向上させたレーダ装置と、信号受信回路に関
するものである。
The present invention relates to a radar device such as a laser radar device used as a berthing speed meter,
The present invention relates to a signal receiving device for configuring such a radar device and the like, and particularly to a radar device having improved performance by reducing noise and a signal receiving circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】パルスレーザレーダを利用したサンプリ
ング方式の接岸速度計が本出願人が先に特許出願した特
公平7ー69423 号公報、特公平7ー69427 号公報、特公
平7ー78537 号公報などに開示されている。このサンプ
リング方式の接岸速度計は、パルス状のレーザ光線を一
定の送信周期で反復して送信すると共に、反射体である
接岸動作中の船舶からの反射パルスを上記送信周期より
も微小量ずつ累積的に増加されてゆく受信周期で多数回
にわたって受信することにより、時間軸を伸長しながら
反射パルスを受信するように構成されている。このサン
プリング方式のレーザレーダは、半値幅数nsec の鋭い
レーザパルスを使用することによって高精度の計測が可
能である反面、一点の測定に数千回のレーザパルスの送
受信が必要になるため、測定に時間がかかるという問題
がある。
2. Description of the Related Art A sampling type berthing speed meter using a pulse laser radar is disclosed in Japanese Patent Publication No. 7-69423, Japanese Patent Publication No. 7-69427, and Japanese Patent Publication No. And so on. This sampling type berthing speedometer transmits a pulsed laser beam repeatedly at a fixed transmission cycle and accumulates the reflected pulses from the berthing ship, which is a reflector, by a smaller amount than the above transmission cycle. It is configured to receive the reflected pulse while extending the time axis by receiving a large number of times in the reception period that is gradually increased. This sampling type laser radar is capable of high-precision measurement by using a sharp laser pulse with a half-value width of several nanoseconds, but requires thousands of laser pulse transmission / reception for one point measurement. There is a problem that it takes time.

【0003】測定時間を短縮するためサンプリング方式
によらない慣用のパルスレーザレーダを構成しようとす
る場合、測定可能な最大距離を確保するうえでどのよう
に雑音を低減するかが問題となる。一般に、信号処理の
分野では、複数回にわたって出現した信号の論理積を取
ることにより、これらに含まれる雑音を消去する方法が
知られている。すなわち、信号成分と雑音成分とから構
成される見掛けの信号について論理積を作成することに
より、信号成分とは異なり出現時点に規則性がない雑音
成分のみが除去される。
In order to construct a conventional pulse laser radar that does not depend on the sampling method in order to shorten the measurement time, how to reduce noise in securing the maximum measurable distance becomes a problem. Generally, in the field of signal processing, a method is known in which a logical product of signals appearing a plurality of times is taken to eliminate noise contained in these signals. That is, by creating a logical product of an apparent signal composed of a signal component and a noise component, only a noise component which is different from the signal component and has no regularity at the present time is removed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記論理積の作成によ
る雑音成分の除去をパルスレーザレーダに応用する場合
には、解決しなければならない種々の課題が存在する。
まず、パルス信号を送信してからその反射パルスを受信
するまでの時間が反射体の位置に応じて変化するため、
過去何回かにわたって受信した反射パルスをどのように
保存しておけば良いかの問題がある。
There are various problems that need to be solved when the above-described removal of noise components by creating a logical product is applied to a pulse laser radar.
First, since the time from transmitting the pulse signal to receiving the reflected pulse changes according to the position of the reflector,
The problem is how to store the reflected pulses received several times in the past.

【0005】複数回にわたって受信した反射パルスを、
毎回、ディジタル信号や周波数スペクトルに変換してメ
モリに保存しておく構成が採用できれば、上述したデー
タの保存方法についての問題はない。しかしながら、接
岸速度計などでは、距離に関しては数十cm程度の高い
検出精度を実現するために、半値幅が数nsec(周波数帯
域; 数十MHz ) の鋭いパルスの送受信が必要になるとい
う固有の事情がある。このような鋭いパルスを、サンプ
リング方式による時間軸伸長を行うことなく、直接A/
D変換によってディジタル信号に変換したり、高速フー
リエ変換などによって周波数スペクトルに変換すること
は処理速度の点で実現が困難である。
[0005] The reflected pulse received a plurality of times is
If a configuration in which the data is converted into a digital signal or a frequency spectrum and stored in a memory can be adopted each time, there is no problem in the above-described data storage method. However, berthing speedometers and the like require the transmission and reception of sharp pulses with a half-value width of several nsec (frequency band: several tens of MHz) in order to achieve high detection accuracy of about several tens of centimeters. There are circumstances. Such a sharp pulse is directly transmitted to A / A without extending the time axis by the sampling method.
Conversion into a digital signal by D conversion or conversion into a frequency spectrum by fast Fourier transform or the like is difficult to realize in terms of processing speed.

【0006】このため、過去の受信信号をメモリではな
く、なんらかの遅延回路を利用して保存しておくことが
必要になる。このような遅延回路を利用する場合、遅延
対象のパルスが半値幅が数nsec の鋭いパルスである反
面その遅延時間が極めて長くなるという接岸速度計など
に固有の特殊な事情がある。すなわち、通常の信号処理
回路では、高速になるにつれてこの高速性に見合うよう
に遅延時間も短縮されるが、典型的な接岸速度計では、
計測可能な最大距離を 200メートルとした場合、反射体
までの往復の伝播距離はこの最大距離の2倍の 400メー
トルとなり、必要な遅延時間は1.33μs となる。
For this reason, it is necessary to store past received signals using some delay circuit instead of a memory. When such a delay circuit is used, the pulse to be delayed is a sharp pulse having a half-value width of several nanoseconds, but the delay time becomes extremely long. That is, in a normal signal processing circuit, as the speed increases, the delay time is reduced to match this speed, but in a typical berthing speedometer,
If the maximum measurable distance is 200 meters, the round trip propagation distance to the reflector is 400 meters, twice this maximum distance, and the required delay time is 1.33 μs.

【0007】上述のような高速で大きな遅延量の遅延回
路をLCの集中定数による慣用の遅延回路で実現しよう
とすると、千段にもおよぶ縦列接続段数が必要になり、
大型かつ高価になるという問題がある。同軸ケーブルな
どの分布定数の遅延回路を使用する場合、比誘電率によ
る波長短縮効果を考慮しても160 メートル程度もの長さ
が必要になるという問題がある。超音波式遅延線路が利
用できれば、小型・安価であるが、この超音波式遅延線
路では数十 MHz程度の高周波特性を実現することは困難
である。
If a high-speed and large-delay circuit as described above is to be realized by a conventional delay circuit using lumped constants of LCs, as many as 1000 stages of cascade connection are required.
There is a problem that it is large and expensive. When a delay circuit having a distributed constant such as a coaxial cable is used, there is a problem that a length of about 160 meters is required even if the wavelength shortening effect of the relative dielectric constant is taken into consideration. If an ultrasonic delay line can be used, it is small and inexpensive, but it is difficult to realize high-frequency characteristics of about several tens of MHz with this ultrasonic delay line.

【0008】上述のような事情から、従来は、半値幅が
数nsec の鋭いパルスを送受信する接岸速度計などのレ
ーダ装置においては、フロントエンドの段階で論理積を
作成することにより雑音成分を除去するという手法は、
発明者の知る限りでは採用されていない。このフロント
エンドでの雑音除去処理を行う代わりに、雑音によって
ばらついた距離を多数回にわたって測定し、これらの測
定結果に対して統計的な処理を施すことによりフロント
エンドにおいて発生した雑音を間接的に除去するという
バックエンドでの処理が採用されてきた。
Under the circumstances described above, conventionally, in a radar device such as a berthing speedometer that transmits and receives a sharp pulse having a half-value width of several nanoseconds, a noise component is removed by creating a logical product at a front end stage. The method of doing
It has not been adopted to the inventor's knowledge. Instead of performing the noise removal processing at the front end, the distance varied by the noise is measured many times, and the statistical results are applied to these measurement results to indirectly reduce the noise generated at the front end. Back-end processing of removal has been employed.

【0009】しかしながら、上記従来のバックエンドで
の統計的処理による雑音除去は、処理対象のデータが多
数必要となるため、処理に時間がかかるという問題があ
る。従って、本発明の目的は、フロントエンドであるレ
ーダヘッドの部分において雑音除去が可能なレーザレー
ダ装置などのレーダ装置を提供することにある。
However, the conventional noise removal by the statistical processing in the back-end requires a large amount of data to be processed, so that there is a problem that the processing is time-consuming. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a radar device such as a laser radar device capable of removing noise in a portion of a radar head which is a front end.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決する本発明のレーダ装置は、装置の外部へ送信信号を
送信する送信手段と、この送信手段から送信された送信
信号のうち物体で反射されて戻って来た入射信号を2分
割する信号分割手段と、この2分割された入射信号のそ
れぞれを受信して雑音混じりの第1,第2の受信信号を
出力する第1,第2の受信手段と、これら第1,第2の
受信手段から出力される雑音混じりの第1,第2の受信
信号を乗算することにより雑音が除去された受信信号を
生成し出力する乗算手段とを備えている。
According to the present invention, there is provided a radar apparatus for transmitting a transmission signal to the outside of the apparatus, and an object among transmission signals transmitted from the transmission means. Signal dividing means for dividing the reflected incident signal into two, and first and second means for receiving each of the divided two incident signals and outputting first and second reception signals mixed with noise And multiplying means for generating and outputting a noise-removed reception signal by multiplying the first and second reception signals mixed with noise output from the first and second reception means. Have.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明の一つの好適な実施の形態
に係わるレーダ装置によれば、前記乗算手段は前記雑音
混じりの第1,第2の受信信号を2値化する2値化回路
と、この2値化された受信信号の論理積を作成するアン
ド回路とを備えている。本発明の他の好適な実施の形態
に係わるレーダ装置によれば、前記入射信号はパルス状
のレーザビームであり、前記信号分割手段はハーフミラ
ーであり、かつ前記受信手段はアバランシェ・フォト・
ダイオードから構成されている。
According to a preferred embodiment of the present invention, the multiplying means binarizes the first and second received signals mixed with noise. And an AND circuit for creating a logical product of the binarized received signal. According to a radar apparatus according to another preferred embodiment of the present invention, the incident signal is a pulsed laser beam, the signal splitting means is a half mirror, and the receiving means is an avalanche photo.
It is composed of diodes.

【0012】[0012]

【実施例】図1は本発明の一実施例の接岸速度計のフロ
ントエンド部分であるレーザレーダ・ヘッドの構成を示
すブロック図である。このレーザレーダ・ヘッドは、送
光部10と、受光部20と、カウンタ30とから構成さ
れている。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a laser radar head which is a front end portion of a berthing speedometer according to one embodiment of the present invention. This laser radar head includes a light transmitting unit 10, a light receiving unit 20, and a counter 30.

【0013】送光部10は、レーザダイオード(LD)
11、レーザダイオード駆動回路12、送光レンズ13
及び送信同期信号発生回路14を備えている。受光部2
0はアバランシェ・フォト・ダイオード(APD)を主
体とする光電変換回路21a,21b、増幅回路22
a,22b、電圧比較回路23a,23b、受光レンズ
24、ハーフミラー25及びアンドゲート26を備えて
いる。このように、受光部21の光電変換回路、増幅回
路及び電圧比較回路から成るフロントエンド部分は、2
系統設置されている。
The light transmitting unit 10 includes a laser diode (LD)
11, laser diode drive circuit 12, light transmission lens 13
And a transmission synchronization signal generation circuit 14. Light receiving unit 2
0 denotes photoelectric conversion circuits 21a and 21b mainly composed of an avalanche photodiode (APD) and an amplification circuit 22.
a, 22b, voltage comparison circuits 23a, 23b, a light receiving lens 24, a half mirror 25, and an AND gate 26. As described above, the front-end portion of the light receiving unit 21 including the photoelectric conversion circuit, the amplification circuit, and the voltage comparison circuit has
The system is installed.

【0014】送信同期信号発生回路13は、周波数1KH
z の矩形波を送信同期信号として発生し出力する。この
送信同期信号は、レーザダイオード駆動回路12に供給
される。レーザダイオード駆動回路12は、送信同期信
号の立上がりエッジに同期した送信トリガ信号を発生
し、レーザダイオード11を駆動する。駆動されたレー
ザダイオードは、半値幅数nsec の鋭いレーザパルスを
発生する。このレーザパルスは、送光レンズ14による
集束を受けながら接岸動作中の船舶に向けて送信され
る。
The transmission synchronizing signal generating circuit 13 has a frequency of 1 KH
Generates and outputs a square wave of z as a transmission synchronization signal. This transmission synchronization signal is supplied to the laser diode drive circuit 12. The laser diode drive circuit 12 generates a transmission trigger signal synchronized with the rising edge of the transmission synchronization signal, and drives the laser diode 11. The driven laser diode generates a sharp laser pulse having a half width of several nanoseconds. The laser pulse is transmitted to the ship in berthing operation while being focused by the light transmitting lens 14.

【0015】送光部10から放射され、接岸動作中の船
舶で反射され、往路と逆向きに伝播したレーザパルスは
受光部に入射し、ハーフミラーでほぼ等分割されたの
ち、一方はアバランシェ・フォト・ダイオードを主体と
する第1の光電変換回路21aに入射し、他方は同じく
アバランシェ・フォト・ダイオードを主体とする第2の
光電変換回路に入射する。第1,第2の光電変換回路に
入射したレーザパルスは、半値幅が数nsec の鋭い電気
パルスから成る受信信号に変換される。これらの受信信
号は、それぞれ、高周波かつ低雑音の第1,第2の増幅
回路22a,22bで増幅され、第1,第2の電圧比較
回路23a,23bの一方の入力端子に供給される。
The laser pulse radiated from the light transmitting unit 10 and reflected by the ship in the berthing operation and propagated in the direction opposite to the outward path is incident on the light receiving unit and is almost equally divided by the half mirror. The light enters a first photoelectric conversion circuit 21a mainly composed of a photodiode, and the other enters a second photoelectric conversion circuit mainly composed of an avalanche photodiode. The laser pulses incident on the first and second photoelectric conversion circuits are converted into reception signals composed of sharp electric pulses having a half-value width of several nsec. These received signals are amplified by high-frequency and low-noise first and second amplifier circuits 22a and 22b, respectively, and supplied to one input terminal of the first and second voltage comparison circuits 23a and 23b.

【0016】第1,第2の電圧比較回路23a,23b
の他方の入力端子には、基準電圧発生回路(図示せず)
から一定値の基準電圧Vref が供給されている。第1,
第2の電圧比較回路23a,23bは、一方の入力端子
に供給される第1,第2の増幅回路22a,22bの出
力と、他方の入力端子に供給される基準電圧Vref とを
比較し、前者が後者よりも大きければ出力をハイに立上
げ、前者が後者に満たなければ出力をローに立下げるこ
とにより、第1,第2の増幅回路22a,22bのそれ
ぞれから出力されるアナログの受信信号を2値化する。
第1,第2の電圧比較回路23a,23bのそれぞれか
ら出力された2値化受信信号は、2入力アンドゲート2
6の各入力端子に供給される。
First and second voltage comparing circuits 23a and 23b
A reference voltage generating circuit (not shown)
Supplies a constant reference voltage Vref. First
The second voltage comparison circuits 23a and 23b compare the outputs of the first and second amplification circuits 22a and 22b supplied to one input terminal with the reference voltage Vref supplied to the other input terminal, If the former is larger than the latter, the output rises to high, and if the former is less than the latter, the output falls to low, thereby receiving the analog output from each of the first and second amplifier circuits 22a and 22b. The signal is binarized.
The binary reception signal output from each of the first and second voltage comparison circuits 23a and 23b is a two-input AND gate 2
6 is supplied to each input terminal.

【0017】図2の波形図中の波形(A)は、第1の電
圧比較回路23aの出力である。この出力は、上向きの
矢印を付して示す2値化受信信号成分と、前段の光電変
換回路21aや増幅回路22aの内部で発生したショッ
ト雑音に基づき不規則にオン状態とオフ状態の間を遷移
する2値化雑音成分とから成っている。同様に、波形
(B)に示すように、第2の電圧比較回路23bの出力
も、上向きの矢印を付して示す2値化受信信号成分と、
前段の光電変換回路21aや増幅回路22bの内部で発
生したショット雑音に基づき不規則にオン状態とオフ状
態の間を遷移する2値化雑音成分とから成っている。
The waveform (A) in the waveform diagram of FIG. 2 is the output of the first voltage comparison circuit 23a. This output randomly changes between an on state and an off state based on a binarized reception signal component indicated by an upward arrow and shot noise generated inside the photoelectric conversion circuit 21a and the amplification circuit 22a in the preceding stage. And a transitional binarized noise component. Similarly, as shown in the waveform (B), the output of the second voltage comparison circuit 23b also includes a binarized reception signal component indicated by an upward arrow,
It consists of a binarized noise component that transitions between an on state and an off state irregularly based on shot noise generated inside the photoelectric conversion circuit 21a and the amplification circuit 22b in the preceding stage.

【0018】上記波形(A)と波形(B)とに示す2値
化受信信号について、アンドゲート26において論理積
が取られると、波形(C)に示すように、出現時点に規
則性のない雑音どうしは相殺されて消滅すると共に、出
現時点に規則性を持つ2値化受信信号のみが残存する波
形が得られる。これは、異なる2個の光電変換回路21
a,21bのそれぞれの内部において同時に発生するシ
ョット雑音などの雑音には、1個の光電変換回路21a
(又は21b)の内部において異なる時点に発生する雑
音と同様、何らの相関性も存在しなためである。
When the AND of the binarized reception signals shown in the waveforms (A) and (B) is calculated by the AND gate 26, the output signal has no regularity as shown in the waveform (C). The noises cancel each other out and disappear, and a waveform is obtained in which only the binarized received signal having the regularity at the time of origination remains. This is because two different photoelectric conversion circuits 21
The noise such as shot noise that occurs simultaneously inside each of the a and 21b includes one photoelectric conversion circuit 21a.
This is because there is no correlation as well as noise occurring at different points in (or 21b).

【0019】再び図1を参照すれば、カウンタ30は、
レーザダイオード駆動回路12から出力される送信トリ
ガ信号をスタート端子に受けてカウント動作を開始し、
上述したアンドゲート26から出力される波形(C)に
示す雑音除去後の2値化受信信号をストップ端子に受け
ると、カウント動作を停止する。
Referring again to FIG. 1, the counter 30 comprises:
Upon receiving a transmission trigger signal output from the laser diode drive circuit 12 at the start terminal, the counting operation is started,
When receiving the binarized reception signal after noise removal shown in the waveform (C) output from the AND gate 26 at the stop terminal, the counting operation is stopped.

【0020】上記カウンタ30のカウント動作は、レー
ザパルスが接岸動作中の船舶との間を往復するための伝
播所要時間にわたって継続される。すなわち、カウンタ
30によってレーザパルスの往復の伝播所要時間τが計
測され、これが、図示しないデータプロセッサに通知さ
れる。このデータプロセッサは、レーザパルスの往復の
伝播所要時間τを2等分することにより片道の伝播所要
時間τ/2を算定し、さらに、このτ/2を光の速度で
除算することにより、接岸動作中の船舶までの距離を検
出する。さらに、データプロセッサは、この接岸動作中
の船舶までの距離の変化速度から、接岸中の船舶の接岸
速度を検出する。
The counting operation of the counter 30 is continued for a propagation time required for the laser pulse to reciprocate with the ship in berthing operation. That is, the counter 30 measures the required reciprocating propagation time τ of the laser pulse, and notifies this to a data processor (not shown). This data processor calculates the one-way propagation time τ / 2 by dividing the required round-trip propagation time τ of the laser pulse into two equal parts, and further divides this τ / 2 by the speed of light to obtain the berth. Detect the distance to the operating vessel. Further, the data processor detects the berthing speed of the berthing ship from the change speed of the distance to the berthing ship.

【0021】以上、接岸速度計に応用する場合を例にと
って本発明を説明したが、衝突防止用の車両用のレーザ
レーダなどに本発明を適用できる。
Although the present invention has been described above with reference to the case where the present invention is applied to a berthing speed meter, the present invention can be applied to a laser radar for a vehicle for collision prevention and the like.

【0022】また、レーザパルスを送光するレーザレー
ダの場合を例にとって本発明を説明したが、電磁波のパ
ルスを送信するレーダに対しても本発明を適用できる。
電磁波を使用する場合には、アンテナで受信した受信信
号を電力分配器でほぼ2等分して受信器に分配すればよ
い。
Although the present invention has been described by taking the case of a laser radar for transmitting a laser pulse as an example, the present invention can be applied to a radar for transmitting a pulse of an electromagnetic wave.
When an electromagnetic wave is used, the received signal received by the antenna may be divided into two equal parts by a power divider and distributed to the receiver.

【0023】さらに、レーザビームや電磁波のビームを
送信して反射波を受信するレーダ装置の場合を例示し
た。しかしながら、レーザビームや電磁波のビームの送
信を行うことなく、レーザビームや電磁波ビームの入射
信号の受信のみを行う受信装置や、無線通信装置の受信
部や、GPS受信機などに本発明を適用することもでき
る。
Further, the case of a radar apparatus for transmitting a laser beam or an electromagnetic wave beam and receiving a reflected wave has been exemplified. However, the present invention is applied to a receiving device that only receives an incident signal of a laser beam or an electromagnetic wave beam without transmitting a laser beam or an electromagnetic wave beam, a receiving unit of a wireless communication device, a GPS receiver, and the like. You can also.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のレ
ーダ装置は、物体で反射されて戻って来た入射信号をほ
ぼ等分割して受信することにより雑音混じりの第1,第
2の受信信号を生成し、これらの受信信号を乗算するこ
とにより雑音が除去された受信信号を生成する構成であ
るから、超高速のD/A変換回路や、大きな遅延量の遅
延回路を使用することなく、レーダヘッド内のフロント
エンドの段階で雑音除去を行うことが可能になる。この
結果、従来のバックエンドでの統計的処理による間接的
な雑音除去に比べて、対象の多数のデータが不要とな
り、処理時間が大幅に短縮される。
As described above in detail, the radar apparatus according to the present invention receives the incident signal reflected by the object and returned by dividing the incident signal substantially equally, thereby obtaining the first and second noise-containing signals. Since the received signal is generated and the received signal from which noise is removed is generated by multiplying the received signal, an ultra-high-speed D / A conversion circuit or a delay circuit with a large delay amount is used. Instead, noise can be removed at the front end stage in the radar head. As a result, compared with the conventional indirect denoising by statistical processing in the back end, a large number of target data is not required, and the processing time is greatly reduced.

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

【図1】本発明の一実施例の接岸速度計のフロントエン
ド部分であるレーザレーダ・ヘッドの構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a laser radar head which is a front end portion of a berthing speedometer according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のレーザレーダ・ヘッドの動作を説明する
波形図である。
FIG. 2 is a waveform diagram illustrating the operation of the laser radar head of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 送光部 11 レーザダイオード 12 レーザダイオード駆動回路 20 受光部 21a,21b APDを主体とする光電変換回路 22a,22b 幅回路 23a,23b 電圧比較回路 26 アンドゲート 30 カウンタ 10 Light transmission unit 11 Laser diode 12 Laser diode drive circuit 20 Light receiving unit 21a, 21b Photoelectric conversion circuit mainly composed of APD 22a, 22b Width circuit 23a, 23b Voltage comparison circuit 26 AND gate 30 Counter

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】装置の外部へ送信信号を送信する送信手段
と、 この送信手段から送信された送信信号のうち物体で反射
されて戻って来て入射する入射信号を2分割する信号分
割手段と、 この2分割された入射信号のそれぞれを受信して雑音混
じりの第1,第2の受信信号を出力する第1,第2の受
信手段と、 これら第1,第2の受信手段から出力される雑音混じり
の第1,第2の受信信号を乗算することにより雑音が除
去された受信信号を生成し出力する乗算手段とを備えた
ことを特徴とするレーザ装置。
A transmitting means for transmitting a transmission signal to the outside of the apparatus; and a signal dividing means for dividing an incident signal, which is reflected by an object, returns and enters, out of the transmission signal transmitted from the transmitting means. First and second receiving means for receiving each of the two divided incident signals and outputting first and second received signals mixed with noise; and output from the first and second receiving means. And a multiplication means for generating and outputting a reception signal from which noise has been removed by multiplying the first and second reception signals mixed with noise.
【請求項2】 請求項1において、 前記乗算手段は、 前記雑音混じりの第1,第2の受信信号を2値化する2
値化回路と、 この2値化された受信信号の論理積を作成するアンド回
路とを備えたことを特徴とするレーザ装置。
2. The multiplication unit according to claim 1, wherein the multiplication unit binarizes the first and second received signals mixed with the noise.
A laser device comprising: a value conversion circuit; and an AND circuit for forming a logical product of the binarized reception signal.
【請求項3】 請求項1又は2において、 前記入射信号はパルス状のレーザビームであり、前記信
号分割手段はハーフミラーであり、かつ前記受信手段は
アバランシェ・フォト・ダイオードであることを特徴と
するレーザ装置。
3. The method according to claim 1, wherein the incident signal is a pulsed laser beam, the signal dividing unit is a half mirror, and the receiving unit is an avalanche photodiode. Laser device.
【請求項4】入射信号を2分割する信号分割手段と、 この2分割された入射信号のそれぞれを受信して雑音混
じりの第1,第2の受信信号を出力する第1,第2の受
信手段と、 これら第1,第2の受信手段から出力される雑音混じり
の第1,第2の受信信号を乗算することにより雑音が除
去された受信信号を生成し出力する乗算手段とを備えた
ことを特徴とする信号受信装置。
4. A signal dividing means for dividing an incident signal into two, and first and second receiving means for receiving each of the divided incident signals and outputting first and second reception signals mixed with noise. Means, and a multiplication means for generating and outputting a reception signal from which noise has been removed by multiplying the first and second reception signals mixed with noise outputted from the first and second reception means. A signal receiving device characterized by the above-mentioned.
【請求項5】 請求項4において、 前記乗算手段は、 前記雑音混じりの第1,第2の受信信号を2値化する2
値化回路と、 この2値化された受信信号の論理積を作成するアンド回
路とを備えたことを特徴とする信号受信装置。
5. The multiplication unit according to claim 4, wherein the multiplication unit binarizes the first and second received signals mixed with the noise.
A signal receiving device comprising: a value conversion circuit; and an AND circuit that generates a logical product of the binarized reception signal.
【請求項6】 請求項4又は5において、 前記入射信号はパルス状のレーザビームであり、前記信
号分割手段はハーフミラーであり、かつ前記受信手段は
アバランシェ・フォト・ダイオードであることを特徴と
する信号受信装置。
6. The method according to claim 4, wherein the incident signal is a pulsed laser beam, the signal dividing unit is a half mirror, and the receiving unit is an avalanche photodiode. Signal receiving device.
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