JPS6243507B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、移動体、ことに連続して移動する移
動体を検知するドツプラー式の移動体検知装置に
関するものである。 従来、連続エネルギー波を送波器にて監視空間
に送出し、この監視空間の領域内の物体からの上
記連続エネルギー波の反射波を受波器にて受波
し、上記物体と送波器間の距離の変化すなわち物
体の移動によるドツプラー効果にて受波器の出力
信号にビートが生ずる。このビート信号を検波器
にて検波し、この検波出力のレベルが一定量以上
のとき表示し、移動体の存在を知ることは、米国
特許第2934756号公報（以下バグノー特許とい
う。）に示されている。このようなバグノー特許
においては、エネルギー波の伝播経路中での条件
の変動や監視空間内での動揺する物体により引き
起されるクラツタ雑音により誤報を生じたり、
Ｓ／Ｎ比の低下を生じた。 これに対し、米国特許第3432855号公報（以下
カルマス特許という。）においては連続して一方
向に移動する移動体は、送波信号の周波数の上又
は下のいづれか一方の側のドツプラー信号を生じ
させ、他方クラツタ雑音の周波数は送波信号の周
波数の上下にわたつて分布しているという現象に
着目し、第１図に示すクラツタ雑音により干渉を
防止した移動体表示装置が提示されている。この
カルマス特許においては送波信号発生器１０の発
生信号を送波器２′を介して発射し、そして反射
された反射波を受波器３′にて受波し、受波信号
を一対のミキサ１２，１４に印加してドツプラ信
号Ｅとこのドツプラ信号Ｅより移相器１６によつ
て90度位相のおくれたドツプラ信号E′とを夫々
抽出し、更に、ドツプラ信号E′を移相器１９に
て90度遅れたドツプラ信号E″を得る。そして、
移動体３０が送波器２′にて接近する時、ドツプ
ラ信号の周波数は送波器２′の発する送波周波数
より高いので、ドツプラ信号Ｅ，E″は互に同相
となり、相関器５２は正極信号を生ずる。逆に、
移動体３０が送波器２′より遠くなる時、ドツプ
ラ信号の周波数は送波周波数より低いので、ドツ
プラ信号Ｅ，E″は互に逆相となり、相関器５２
は負極信号を生ずる。移動体３０の存在する時、
この正極信号か負極信号のいずれか一方が存在し
ているので、この信号が積分器（抵抗６０とコン
デンサ６２よりなる。）にて積分され、積分器の
出力が増幅器６４にて増幅された上、表示器６６
が動作する。この積分器は、クラツタ雑音がある
時、これを抑制する機能をもつている。この抑制
効果の理由はカルマス特許において詳細に記載さ
れていないが、この抑制効果は、クラツタ雑音の
周波数は送波周波数の上下にわたつて分布してい
る以上、相関器５２は正極信号と負極信号とをラ
ンダムに発生し、この正極信号と負極信号とが積
分器の出力を生じさせないことは明らかである。
このカルマス特許においては、方向感知能力を有
する移動体の検知装置を実現しており、これによ
りクラツタ雑音の影響を阻止する技術的思想を提
示した点は評価されるが、この装置においては、
移相器１９の実現が困難である。即ち、人の移動
のように、この移動速度が低速から高速まで変化
する移動物では、その発生するドツプラ信号の周
波数は約オクターブの巾を有しており、この全て
の周波数を含んだドツプラ信号を丁度90度位相を
ずらすためには、移相器１９は非常に広帯域とな
り、移相器１９はコスト高になり、ドツプラ信号
Ｅ，E″とは同相或は逆相の関係は成立しない場
合が多く、検知感度が大巾に低下する。 一方、米国特許第3665443号公報（以下ガルビ
ン特許という。）においては、移動体のスペクト
ルは送波信号の周波数に対して非対称であるが雑
音のスペクトラムは送波信号の周波数に対して対
称である現象に着目し、これらの相異るスペクト
ラム特性を用いた装置が掲示されている。この装
置の特徴はカルマス特許に比べて、干渉現象の存
在する時、第１の信号と第２の信号とがともに与
えられる点に特徴を有し、ガルビン特許において
主張されているごとく、雑音検知技術が異る点に
進歩あると評価されている。ガルビン特許は発振
器１で発振した信号を送信超音波変換器２′にて
超音波として空中に発射し、反射波を受波超音波
変換器３′にて受波し、その受信信号を送波信号
の周波数より周波数の大きい上側帯波と送波信号
の周波数より周波数の小さい下側帯波とに側帯波
スプリツタ４にて逆極性に分離して抽出し、これ
ら両側帯波をフイルタ５ａ，５ｂ、検波器６ａ，
６ｂを介して加算器７に入力して加算し、その加
算結果を積分回路８′にて積分し、その積分回路
８′の積分出力から限界回路９′にて一方の側帯波
エネルギーが他方のそれより大きい時を検出し、
警報表示器１１′にて警報表示をし、上記両側帯
波がバランスしている場合は警報表示しない方式
である。 このガルビン特許においては、まず第一に、現
実に存在するアンバランスは雑音即ち第２図ｂに
示すような鍵束より発する超音波雑音には誤報を
生ずる欠点である。又、第２に、キツクバツク現
象と称する場合、警報を生じない。つまり、移動
体が存在するにも関らず検知できない現象の存す
ることも見逃すことはできない。これは第２図ｃ
に示すように、送波信号の進行方向に対してほぼ
直角な壁面の直前で人のような移動体３０が移動
する時、移動体３０から直接反射するドツプラ信
号の周波数ｄと、壁面を介して移動体３０に反
射するドツプラ信号の周波数′ｄとは、送波信
号の周波数_０に対して上、下に存在し、かつ、
同時に上記両ドツプラ信号は発生して抽出される
ため、ガルビン特許では検出できない。この不都
合は、ガルビン特許においては、移動体の存在す
る時、スペクトル特性に基いて第１又は第２の信
号の何れかを与えると記載されているが、このこ
とが実質的に不可能となる場合である。更に、第
３にガルビン特許においては、雑音即ち干渉現象
存在下では第１の信号と第２の信号とが共に出て
いるため、このような条件下で移動体が存在して
も、第１の信号と第２の信号が共に発生して移動
体を検出できない場合がある。以上の３つの例で
起る現象は、全てガルビン特許の当然の帰結であ
り、侵入者検出器としては欠陥と言える。第２図
ｂ中Ｘ曲線はガルビン特許で期待される雑音を示
し、Ｙ曲線はベル音による雑音のスペクトルを示
す。 本発明は上述の欠点を除去するものであつて、
１対のドツプラ信号（ベクトル信号）を基本にし
て受波ベクトルの象限を抽出し、かつ象限の転移
を追跡することにより、ベクトルの回転の方向と
その期間を連続的に得ることができ、スペクトル
特性に基く周波数分析を行なう必要もなく、又電
気機械的相関器を使う必要もなく、移動体の存在
を検出することができ、干渉現象存在時にも検知
能力の低下を極端に低減し得、雑音、干渉現象等
による誤動作しない安価で、かつ確実なドツプラ
式の移動体検知装置を提供することを目的とす
る。 以下本発明を実施例図によつて説明する。発振
器１は超音波の周波数に対応する周波数の発振周
波数を持つもので、その出力信号を例えば圧電気
結晶片に一対の電極を装着した送波変換器２に供
給し、送波変換器２より超音波を空間中に発射す
る。受波変換器３は、例えば圧電気結晶片に一対
の電極を装着したもので、前記送波変換器２とと
もに監視領域に設置され、送波変換器２から送波
信号が超音波として送波されると空間中に存在す
る物体にて生じる反射波を受波して電気変換し、
受波信号を出力する。移相器１３は送波信号E′₄
の位相を移相して信号E₄を作る。ミキサ１５，
１７は、受波信号と前記信号E₄，E′₄とを夫々混
合、検波するとともに増幅器１８，１８ａにより
夫々増幅して１対のドツプラ信号Ｅ及びE′を抽
出する。夫々２進数変換器２１，２２はドツプラ
信号Ｅ及びE′を２進数Ｘ，Ｙに変換する。この
１対のデイジタル信号は、受波信号を、送波信号
E₄又はE′₄を基準ベクトルとして、ベクトル表示
する時、この受波信号ベクトルEinの存在する象
限情報を貯えている。レベル検出回路２３，２４
は前記ベクトルEinの存、否をベクトル信号のレ
ベルが一定レベル以上あるか否かで検出するため
のもので、両検出回路２３，２４の出力はオア回
路２５に入力する。オア回路２５はレベル検出回
路２３，２４のいずれかに検出信号があれば信号
を発生してベクトルの存在を意味する信号を出力
する。象限信号発生回路２６は前記２進数（デイ
ジタル）信号Ｘ，Ｙの組合せにより、ベクトル
Einの存在する象限に、１対１で対応した象限信
号，，，を発生させるための回路であ
る。象限転移方向検出回路２７はベクトルがいず
れの方向に転移してゆくかを判別するために、あ
る時刻の象限信号がいずれの象限から転移してき
たかを判別して転移の方向に応じて正極、負極い
ずれかの信号を１個発生し、かつこの象限信号が
他の象限へ転移するか或は消滅する迄この１個の
正又は負極信号を維持する。積分回路８は象限転
移方向検出回路２７の出力を積分するためのもの
で、その積分出力を予め定めた限界レベルを有す
る閾値回路９にて検出し、閾値回路９は検出信号
にて表示器駆動回路２８を駆動し、移動体の存在
を表示する。尚超音波でなくマイクロ波でもよ
い。 次に第４図に示す具体回路により、更に詳細に
説明する。今、水晶発振子XLを用いた発振器１
にて発生した発振信号が送波変換器２から超音波
エネルギーとして空間に発射されると、空間中の
物体に超音波が反射され、この反射波は受波変換
器３にて受波され電気信号に受波信号として変換
される。この受波信号は夫々第１のミキサ１５、
第２のミキサ１７に入力する。一方発振器１の発
振信号はコンデンサC₁、抵抗R₁、オプアンプOP₀
等からなる移相器１３にて位相を90゜移相された
信号となつてミキサ１５に入力し、前記受波信号
とで混合検波されるとともに増幅器１８で増幅さ
れドツプラ信号Ｅとなる。また発振器１の発振信
号はミキサ１７に入力して受波信号とで混合検波
されるとともに増幅器１８ａで増幅されドツプラ
信号E′となる。これらの一対のドツプラ信号Ｅ
とE′は前述のカルマス特許等に詳述されている
が、第５図にて簡単に説明する。ミキサ１７への
発振器１からの入力信号をE′₄、受波信号に含ま
れるドツプラ成分をEinとし、ミキサ１５への移
相器１３からの入力信号をE₄としてベクトル表
示＜第５図イ＞すると、図示するようにドツプラ
信号Ｅ，E′と受波ベクトルEinの間に基準ベクト
ルE₄とEinとの位相角をθとすると次の関係があ
る。 Ｅ＝｜Ein｜cosθ，＜第５図ロ＞ E′＝｜Ein｜sinθ＜第５図ハ＞ カルマス特許はこのＥとE′との位相関係が単
一の上側帯波の存在する時と、単一の下側帯波の
存在する時とで差があることを重視した。つま
り、ドツプラ信号Ｅはドツプラ信号E′に対して
近づく物体では90゜の進み（破線）であるに対
し、遠ざかる物体では90゜の遅れ（実線）とな
る。しかし、たとえば人のような移動体の移動時
には身体の各部分は異るスピードを持ち、その結
果、受波ベクトルEinは第６図Ａの○イに示すよう
にこれ等の全ての信号情報を有する合成ベクトル
であり、ドツプラ信号Ｅ，E′の波形は、特別の
場合を除き第５図に示すような、単一の正弦波信
号とはならず第６図Ａに示すような、歪んだ波形
となる。 しかし、このドツプラ信号ＥとE′とは受波ベ
クトルEinがいかに多くの成分より合成された結
果であつても、上式の関係、つまり基準ベクトル
E₄の先端を原点とする直交座標面上の１点Ｐを
示しているものである。言いかえると受波ベクト
ルEinの回転ベクトルは第６図Ａの○ロ，○ハに夫々
示すＥ，E′波形より、時刻t₁におけるＥ（t₁），
E′（t₁）の値をＥ―E′直交座標面上にプロツトす
ればよい。結局ドツプラ信号ＥとE′とを組み合
わせることによりたとえ受波ベクトルEinが多く
の周波数成分を含んでいてもEinベクトルを正し
く再現できるのである。このようにして得たドツ
プラ信号Ｅ，E′は多くの場合、多数の周波数を
含むためこれ全体を90゜移相するというカルマス
特許は採用できない。又スペクトル的に分離し
て、この受波信号を構成する上、下側帯波の夫々
のエネルギーレベルを厳密に抽出する方法換言す
れば、第６図Ａに示すベクトルを分解し、相異る
角速度を有する構成ベクトル毎に分離する方法は
複雑で、込み入つた回路が必要であるし、既に述
べたような欠点をも同時に有している。又、単に
ドツプラ信号ＥとE′との位相関係が、90゜の進
みか遅れかという判定方法では第６図Ａのような
歪み波形の解析はとうていなしえないものであ
る。そこで本発明ではEinベクトルの存在する象
限とその転移方向に着目する。第６図Ａでは、ベ
クトルの頂点Ｅは、同図Ａの○イで示すように→
→→（→→）→と転移している。こ
の過程は、（→→）でくくつた経過を除く
と、全て、反時計方向に転移している事が明らか
である。この時同一象限内での微細な変化は多く
あるが象限信号には、影響を与えていない。この
ことはベクトル自体は全体として左まわりに回転
してゆくものであることがよく判る。この考え方
は象限の転移という立場からベクトル回転を検出
しようとするものであり象限の転移信号により移
動体を検出しようとするものである。 ミキサ１５，１７と、増幅器１８，１８ａによ
り得たドツプラ信号Ｅ，E′信号を２進数変換器
２１，２２によりデイジタル信号（Ｘ，Ｙ）に変
換する。このＸ，Ｙ信号はドツプラ信号Ｅ，
E′のもつレベル情報を消去し、単に直交座標軸
Ｅ―E′に対してベクトル頂点が上、下又は左、
右の何れに存在するかという情報のみを残したも
のである。更に、この（Ｘ，Ｙ）信号を組み合わ
せて、この組み合わせに対応する４個の象限信号
，，，を象限信号発生回路２６により次
表の如く発生する。

【表】 この回路は通常デコーダと呼ぶ極めてありふれ
た回路により直ちに得られる。又回路の都合上０
信号が象限信号を示し、１信号は、その象限に信
号がないことを示す。但しＸ，Ｙがいかなる値で
あつてもベクトルが１定レベル以下になるとき、
ベクトルは原点に戻つており、象限信号という定
義が成立しないので、レベル検出回路２３，２４
により、ドツプラ信号Ｅ，E′の振幅を検出し、
いずれかの一方のドツプラ信号が一定レベル以上
あると、オア回路は出力を発生して象限信号，
，，を発する。このレベルチエツクは実質
上はドツプラ信号Ｅ又はE′のみの信号いずれか
１個でもよいし、厳密には原点よりの距離一定の
範囲ということで√｜｜^２＋｜｜^２又はその
関数を調べても差し支えない。 さてこのようにして２進信号Ｘ，Ｙの組合せか
らドツプラ信号より得られるベクトルの頂点の存
在する象限信号，，，が得られることに
なる。次に、この象限信号の転移方向を調べるた
めの象限転移方向検出回路２７にこの象限信号を
印加する。象限転移方向検出回路２７は、刻々転
移する象限信号を一時記憶し、新しい象限に転移
した時、この記憶を調べて転移方向を知ろうとす
るもので、記憶回路部の２つのＲ―Ｓフリツプフ
ロツプFF₁，FF₂と、８個のゲートG₁〜G₈及び８
個の逆流阻止用のダイオードD₁〜D₈により構成
されている。さて動作を説明するために、第６図
ＢのＥ，E′信号が得られる場合について述べ
る。ドツプラ信号Ｅ，E′を２進変換した信号
Ｘ，Ｙはドツプラ信号Ｅ，E′と同じ軸上に第６
図Ｂのイ，ロのように示す。さて２進信号（Ｘ，
Ｙ）が（１，１）のとき第象限の信号が第６図
Ｂのハのように象限信号発生回路２６より出力す
る。また同様に２進信号（Ｘ，Ｙ）が（０，１）
では第象限の信号が２進信号（Ｘ，Ｙ）が
（０，０）では第象限の信号が、更に２進信号
（Ｘ，Ｙ）が（１，０）では第象限の信号が第
６図Ｂのニ，ホ，ヘのように夫々ベクトル象限信
号発生回路２６より出力される。フリツプフロツ
プFF₁は上記象限信号と、象限信号とによつ
て反転せられて出力ｐ，ｑを第６図Ｂのト，チの
様に発生する。第４図回路より明らかなように象
限信号発生時より、象限信号発生迄はｐ＝
１，ｑ＝０で、象限信号，ではフリツプフロ
ツプFF₁は動作しない。逆に象限信号発生時か
ら象限信号発生迄はｐ＝０，ｑ＝１となる。同
様にフリツプフロツプFF₂は象限信号と、と
により動作させられ、象限信号発生時から象限
信号の発生迄の期間は第６図Ｂのリ，ヌに示す
出力ｒ，ｓをｒ＝１，ｓ＝０とし、逆に象限信号
発生時から象限信号の発生迄はｒ＝０，ｓ＝
１とし、かつ象限信号とではフリツプフロツ
プFF₂は動作しない。以上の動作を表にまとめる
と下表のようになる。

【表】 次にこのようにして得られた信号ｐ，ｑ，ｒ，
ｓと、各象限信号，，，とを夫々組合せ
てアンドゲートをとるのである。即ち、象限信号
は信号ｒとのアンドゲートG₁で、また信号ｓ
とのアンドゲートG₂で構成する。夫々のゲート
G₁，G₂は共に（０，０）の入力条件で出力を発
生し、ゲートG₁は第６図Ｂのルのように正極の
出力を、ゲートG₂は第６図Ｂのオのように負極
の出力を発生するようになつている。このように
すれば、象限信号が第象限より転移した時に
はフリツプフロツプFF₂の出力ｒ，ｓはｒ＝０，
ｓ＝１であり、ゲートG₁に出力が発生し、また
第象限より転移した時にはフリツプフロツプ
FF₂出力ｒ，ｓはｒ＝１，ｓ＝１であり、ゲート
G₂に負出力が発生する。つまりベクトル信号が
反時計方向に転移する時に正極の信号が、時計方
向に転移する時に負の出力が得られることにな
る。象限信号に対してはゲートG₃，G₄が夫々
作動し、象限信号に対してはゲートG₅，G₆が
夫々作動し、象限信号に対してはゲートG₇，
G₈が夫々作動し、上述と同様な動作によつて
夫々出力が得られる。第６図Ｂのワ，カ，ヨ，
タ，レ，ソは夫々ゲートG₃，G₄，G₅，G₆，G₇，
G₈の出力を示す。 かくして、象限→→→→→→→
→…のベクトル移動に対して最初の象限信号
はそれ以前が不明であるからゲートG₁〜G₈の
出力は不明だが、フリツプフロツプFF₁はｐ＝
１，ｑ＝０を記憶し、次の象限信号の発生時に
ゲートG₃には正極の出力が発生し、フリツプフ
ロツプFF₂の出力ｒ，ｓはｒ＝１，ｓ＝０とな
る。次の象限信号発生時はゲートG₅に正極の
出力が発生し、フリツプフロツプFF₁の出力はｐ
＝０，ｒ＝１となる。次の象限信号発生時には
ゲートG₄に負極の出力が発生し、フリツプフロ
ツプFF₂の出力ｒ，ｓはかわらない。次の象限信
号発生時にはまたゲートG₅に正極の出力が発
生し、フリツプフロツプFF₁の出力はｐ＝０，ｒ
＝１で変化しない。以下各象限信号，，，
に対しゲートG₇，G₁，G₃，G₅と順次正極の出
力が発生し各フリツプフロツプFF₁，FF₂の出力
ｐ，ｑ，ｒ，ｓは図に示すようになつており、積
分回路８への入力信号Ｚは第６図Ｂのツに示すよ
うになつている。このベクトル信号は第７図に示
すようにドツプラ信号Ｅ，E′より導かれて回転
しており、このことからもベクトルの転移方向が
正しく検出されていることが判る。尚ダイオード
D₁〜D₈は逆流限止用に挿入したもので夫々図の
ような方向に配置して混乱を防止している。以上
説明したゲートG₁〜G₈のアンド回路及びダイオ
ードD₁〜D₅による論理回路は別の手段によつて
同一の機能をもたせることもできる。さて上述の
動作を要約すると、各象限信号，，，に
よりトリガされるフリツプフロツプFF₁，FF₂の
出力ｐ，ｑ，ｒ，ｓをトリガするのと同じ象限信
号により、いずれか１個指定して取出すことによ
り、象限の転移方向を知ろうとするものである。
さてフリツプフロツプFF₁の出力ｐとｑ、フリツ
プフロツプFF₂の出力ｒとｓは夫々次のように意
味づけられている。第象限の信号発生後、第
象限の信号迄の期間ｐ＝１，ｑ＝０、第象限の
信号発生後、第象限の信号発生迄の期間ｐ＝
０，ｑ＝１、第象限の信号発生後、第象限の
信号迄の期間ｒ＝１，ｓ＝０、第象限の信号発
生後、第象限の信号迄の期間ｒ＝０，ｓ＝１ そこで、第４図のゲートG₁〜G₈及びダイオー
ドD₁〜D₈の代りに第９図のように電子スイツチ
SWを用いる。この電子スイツチSWは４個の入
力端子を有し、夫々フリツプフロツプFF₁，FF₂
の出力ｐ，ｑ，ｒ，ｓの信号を印加する。また出
力Ｚにはコントロール信号として印加する象限信
号により指定される１個の入力信号が出力され
る。象限信号と入出力信号との関係は下表の通
り。この表より次のことが云える。例えば象限信
号つまりベクトルが第１象限にくると電子スイ
ツチSWはｓを選択する。この信号ｓはベクトル
が第象限より転移してきた時はの信号、第
象限より転移してきた時は０の信号を出力する。
これは上に述べた通りである。同様にして象限信
号が発生する時電子スイツチSWは信号ｐを出
力し信号ｐは第象限より転移してきた時は１、
第象限より転移してくる場合は０信号を出力す
る。象限信号，についても同じようにその象
限信号の発生する以前の経過即ちベクトルの転移
方向により、左廻りの時は１の信号、右廻りの時
は０の信号が入力ｒ，ｑより与えられるようにな
つている。この場合、入力ｐとも、ｒとｓを入れ
かえると０と１とが逆になるだけで使用可能とな
つている。これは要するにベクトルの象限の転移
方向に従つて１又は０の信号が発せられるように
したものである。

【表】 尚象限信号がなくなる時は転移方向は定義づけ
られないため、電子スイツチSWは何れの信号も
選択せず、入力と出力間の関係は切離されるよう
にしておく。 さて、象限転移方向検出回路２７にて得られた
信号Ｚは積分回路８によつて積分される。積分回
路８は抵抗R₁₁とコンデンサC₁₁とで構成せられて
おり、その出力端に設けたバイアス抵抗Rb₁，
Rb₂によつて無信号時の出力電圧1/2Vccにする。
しかして、連続して移動接近する移動体、ことに
人体のように異なる移動速度が同時に発生するよ
うな場合でも上述のような各部の動作により反時
計方向を示す正極の信号の発生している時間割合
は、負極の信号の発生期間の割合よりも圧倒的に
多く積分回路８の出力は正極になり逆に離反する
時には負極となる。この積分回路８の出力は比較
器OP₁，OP₂等からなる閾値回路９により、上記
正極又は負極の信号（1/2Ｖc.c.に対し）がある閾
値をこえる時、出力を発生しその出力にて表示器
駆動回路２８のトランジスタTrを駆動してリレ
ーRyを動作せしめて、移動体の存在を表示しう
るようにする。ここで雑音たてえばベル音のよう
にランダムは雑音はこのベクトル回転方向が全く
ランダムに発生する。なぜなら音の発生時刻がラ
ンダムであり、全ての残響が１定時間持続するた
め、ベクトルは連続した回転にならない。ベル音
に対する応答を第８図に示す。同図ａはドツプラ
信号Ｅを示し、同図ｂはドツプラ信号E′を示
し、同図ｃはドツプラ信号Ｅに対応する２進数Ｘ
を示し、また同図ｄはドツプラ信号E′に対応す
る２進数Ｙを示す。更にまた同図ｅ〜ｈは各象限
信号，，，を夫々示し、斜線で示す部分
が信号の存在を示す。同図ｉ〜ｐは各ゲートG₁
〜G₈の出力を夫々示し、○印の部分が信号の存
在を示す。また同図ｑは積分回路８の入力を示
す。これらの図からも明らかなように回路動作は
遂時人体に対する応答時と同様に反応するものの
正極、負極信号はランダムにほぼ等確率で発生
し、１定時間積分することにより互いに相殺され
抑制されている。 本発明は、上述のように構成し１対のドツプラ
信号を基本にして、この受波信号のベクトルの象
限を抽出し、かつ象限の転移を追跡することによ
り、受波信号に含まれるベクトルの回転方向とそ
の期間を連続的に得ることができて、１ドツプラ
周期当り、４個の出力を得ることができるもので
あつて、スペクトル特性に基く、周波数分析を行
う必要もなく、又電気機械的相関器を使う必要も
なく、移動体の存在を確実に検出し得、干渉現象
存在時にも検知能力の低下を極端に低減でき、方
向弁別に迷いが生じることが無く応答所要時間と
判別精度が飛躍的に向上し、その回路構成も簡単
で製作費も安価になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の回路構成図、第２図ａは別の
従来例の回路構成例、第２図ｂ，ｃは同上の動作
説明図、第３図は本発明の一実施例の回路構成
図、第４図は同上の具体回路図、第５図は同上の
ドツプラ信号の説明図、第６図Ａは同上のドツプ
ラ信号の説明図、第６図Ｂは同上の各部の波形
図、第７図は同上のドツプラ信号の状態説明図、
第８図は同上のベル音時の各部の波形図、第９図
は同上の象限転移方向検出回路に用いる電子スイ
ツチのブロツクであり、１は発振器、２は送波変
換器、３は受波変換器、８は積分回路、９は閾値
回路、１５，１６はミキサ、２１，２２は２進数
変換器、２３，２４はレベル検出回路、２６は象
限信号発生回路、２７は象限転移方向検出回路、
２８は表示器駆動回路、FF₁，FF₂はフリツプフ
ロツプ、SWは電子スイツチ回路、G₁〜G₈はゲー
トである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発振器と、送波変換器と、反射波を受波して
   受波信号に変換する受波変換器と、受波信号を１
   対のベクトル信号に変換するミキサと、前記１対
   のベクトル信号を２進数に夫々変換する１対の２
   進数変換器と、この１対の２進数より象限信号を
   発生する象限信号発生回路と、前記象限信号を一
   時記憶する記憶回路部を有しこの記憶回路部の記
   憶信号と象限信号又は象限信号情報を含む１対の
   信号を使用してベクトルが転移する方向に対応す
   る１個の正極又は負極の転移方向を示す信号を発
   生させる象限転移方向検出回路と、前記転移方向
   を示す信号を積分する積分回路と、積分回路の出
   力レベルを検出する閾値回路と、この閾値回路の
   出力により駆動される表示器駆動回路とを具有
   し、受波信号のベクトルの経過する象限の転移方
   向を判別することにより移動体の存在を検出する
   ようにしたことを特徴とする移動体検知装置。 ２ 象限転移方向検出回路の記憶回路部を１対の
   フリツプフロツプとしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の移動体検知装置。 ３ 象限信号とフリツプフロツプからの信号とを
   組合わせて入力とするアンド回路群を象限転移方
   向検出回路に備えていることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載の移動体検知装置。 ４ 多入力１出力よりなるスイツチ回路を象限転
   移方向検出回路に備え、このスイツチ回路の入力
   にフリツプフロツプの出力信号を印加し、象限信
   号域は象限信号情報を含む複数の信号によつて指
   定される１個の入力信号を出力として伝達する特
   許請求の範囲第２項記載の移動体検知装置。 ５ 発振器と、送波変換器と、反射波を受波して
   受波信号に変換する受波器と、受波信号を１対の
   ベクトル信号に変換するミキサと、前記１対のベ
   クトル信号を２進数に夫々変換する１対の２進数
   変換器と、この１対の２進数より象限信号を発生
   する象限信号発生回路と、前記ベクトル信号が一
   定レベル以上あることを検出し、ベクトル信号が
   一定レベル以下では象限信号或は転移方向信号を
   出さないようにするレベル検出回路と、前記象限
   信号を一時記憶する記憶回路部を有しこの記憶回
   路部の記憶信号と象限信号又は象限信号情報を含
   む１対の信号を使用してベクトルが転移する方向
   に対応する１個の正極又は負極の転移方向を示す
   信号を発生させる象限転移方向検出回路と、前記
   転移方向を示す信号を積分する積分回路と、積分
   回路の出力レベルを検出する閾値回路と、この閾
   値回路の出力により駆動される表示器駆動回路と
   を具有し、受波信号のベクトルの経過する象限の
   転移方向を判別することにより移動体の存在を検
   出するようにしたことを特徴とする移動体検知装
   置。