KR20020059868A - Automatic gain control apparatus of radar transceiver amplifier and method thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An automatic gain controller of a transceiver amplifier in a RADAR and a method for controlling the same are provided to obtain stable video signals by controlling automatically gains of reflected signals. CONSTITUTION: An automatic gain controller(100) is formed with a transceiver(110) and a digital signal processing portion(120). The transceiver(110) has an automatic gain control amplifier(111) controls gains of video signals to automatic gain control data of an automatic gain control data output portion(121). The digital signal processing portion(120) has the automatic gain control data output portion(121), an A/D converter(122), an automatic gain control level detection portion(123), an automatic gain control data generation portion(124), a detection portion(125), and a distance calculation portion(126). The A/D converter(122) converts video signals of the automatic gain control amplifier(111) to digital signals. The automatic gain control level detection portion(123) analyzes the video signals of the A/D converter(122). The automatic gain control data generation portion(124) outputs automatic gain control data corresponding to an attenuation level. The detection portion(125) detects a target signal by using the video signals. The distance calculation portion(126) calculates the distance from a target by using the target signal.

Description

레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치 및 그 조절방법{AUTOMATIC GAIN CONTROL APPARATUS OF RADAR TRANSCEIVER AMPLIFIER AND METHOD THEREOF}Automatic gain control device for radar transceiver amplifier and its control method {AUTOMATIC GAIN CONTROL APPARATUS OF RADAR TRANSCEIVER AMPLIFIER AND METHOD THEREOF}

본 발명은 레이더에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 근접해 있는 물체나 산, 건물 등 고정된 표적에서 반사되는 신호의 레벨이 큰 경우 이득을 자동을 조절하여 포화없이 안정적인 비디오 신호를 얻도록 하는 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치 및 그 조절방법에 관한 것이다.The present invention relates to a radar, and more particularly, a transceiver of a radar to obtain a stable video signal without saturation by automatically adjusting the gain when the level of a signal reflected from a fixed target such as an object, a mountain, or a building that is close to is large. The present invention relates to an automatic gain adjusting device for an amplifier and a method of adjusting the amplifier.

일반적으로 레이더(RADAR : Radio Detection And Ranging)는 인간의 가시거리 한계를 초월하여 원거리에 있는 물체의 존재를 탐지하는 센서로서, 기상 여건이나 주야에 관계없이 전천후 기능으로 단거리부터 수평선 너머 지구 반대편의 장거리 물체까지 탐지할 수 있는 고유한 신호의 특성이 있기 때문에 기존의 광학 수단을 이용한 방식과는 완전히 다른 전자파 센서이다.In general, radar (Radar Detection and Ranging) is a sensor that detects the presence of objects at a distance beyond human visual field limits.It is an all-weather function regardless of weather conditions or day and night. Because of the unique signal characteristics that can detect even an object, it is a completely different electromagnetic sensor than the conventional method using optical means.

레이더는 전자파를 이용하여 원거리의 표적을 볼 수 있는 전천후 전자의 눈으로서 항공 운항 및 관제, 지구 및 우주탐사, 기상관측, 선박 항해, 자동차 속도 측정 및 충돌방지 등의 민수용 뿐만 아니라 조기경보, 항만감시, 대공방어, 미사일 유도통제 등의 군사용으로 사용된다.Radar is an all-weather electronic eye that uses electromagnetic waves to see long-range targets. Early warning, port monitoring, as well as civil use, such as air navigation and control, earth and space exploration, meteorological observation, ship navigation, vehicle speed measurement, and collision avoidance. It is used for military purposes such as air defense, air defense, and missile guidance control.

이러한 종래의 레이더의 시스템의 구성을 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The configuration of such a conventional radar system will be described with reference to FIG. 1 as follows.

레이더 시스템(1)은 송수신기(10)와, 디지털 신호 처리기(20)로 구성된다.The radar system 1 is composed of a transceiver 10 and a digital signal processor 20.

송수신기(10)에는 자동 이득 조절(AGC: Auto Gain Control) 데이터에 따라입력되는 비디오 신호의 이득을 조절하여 출력하는 자동 이득 조절용 앰프(11)를 구비한다.The transceiver 10 includes an automatic gain control amplifier 11 that adjusts and outputs a gain of a video signal input according to automatic gain control (AGC) data.

디지털 신호 처리기(20)는 미리 지정된 자동 이득 조절 데이터를 송신 펄스에 동기를 맞추어 자동 이득 조절용 앰프(11)로 출력하는 자동 이득 조절 데이터 출력부(21)와, 자동 이득 조절용 앰프(11)로부터 출력되는 비디오 신호를 디지털 신호로 변환한 후 샘플링시키는 A/D 컨버터(22)와, A/D 컨버터(22)로부터 출력되는 비디오 신호를 이용하여 표적 신호를 검출하는 검출부(23)를 구비한다.The digital signal processor 20 outputs from the automatic gain adjustment data output section 21 which outputs the predetermined automatic gain adjustment data to the automatic gain adjustment amplifier 11 in synchronization with the transmission pulse, and the automatic gain adjustment amplifier 11. An A / D converter 22 for converting a video signal to a digital signal and sampling the same is provided, and a detector 23 for detecting a target signal using the video signal output from the A / D converter 22.

이러한 레이더 시스템의 동작을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of such a radar system will be described with reference to FIG. 2 as follows.

도 2는 도 1의 레이더 시스템의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an operation of the radar system of FIG. 1.

디지털 신호 처리기(20)의 자동 이득 조절 데이터 출력부(21)는 미리 지정된 자동 이득 조절 데이터를 기억하고 있다가 송신 시작과 동시에 지정된 타이밍에 맞추어 이를 자동 이득 조절용 앰프(11)로 출력한다. 이때 지정된 값으로 이득이 설정된 자동 이득 조절용 앰프(11)를 통과한 아날로그 비디오 신호를 A/D 컨버터(22)에서 디지털 신호로 변환시킨 후 샘플링하여 검출부(23)로 출력한다. 그러면 검출부(23)는 샘플링된 신호를 저장하여 표적 신호 검출 동작을 수행하여, 표적의 유무를 확인한다. 표적이 있는 것으로 확인되면 검출부(23)는 표적과의 거리를 계산하여 계산 결과를 외부로 출력하고, 표적이 없는 것으로 확인되면 에러를 출력한다.The automatic gain adjustment data output section 21 of the digital signal processor 20 stores the predetermined automatic gain adjustment data, and outputs it to the automatic gain adjustment amplifier 11 at the same timing as the transmission start. At this time, the analog video signal passing through the automatic gain control amplifier 11 having the gain set to the designated value is converted into a digital signal by the A / D converter 22, and then sampled and output to the detection unit 23. Then, the detector 23 stores the sampled signal to perform a target signal detection operation to confirm the presence of a target. If it is confirmed that there is a target, the detection unit 23 calculates the distance to the target and outputs the calculation result to the outside, and if it is determined that there is no target, outputs an error.

그러나 이러한 종래의 레이더 시스템은 미리 지정된 자동 이득 조절 데이터를 이용함으로써 운용 환경에 따라 실제 입력되는 신호 크기의 정도가 달라져 이득조절이 과도하거나 부족하여 표적 신호 검출이 용이하지 못한 문제점이 있다.However, such a conventional radar system has a problem in that it is not easy to detect a target signal due to excessive or insufficient gain control due to a change in the magnitude of a signal actually input according to an operating environment by using predetermined automatic gain adjustment data.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 표적에서 반사되는 신호의 레벨이 큰 경우 수신부 앰프의 이득을 자동을 조절하여 신호의 포화를 방지하여 안정적인 비디오 신호를 얻도록 하는데 있다.An object of the present invention is to solve the above problems, and when the level of the signal reflected from the target is large to automatically adjust the gain of the receiver amplifier to prevent the signal saturation to obtain a stable video signal.

도 1은 종래의 레이더 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도1 is a block diagram schematically showing the configuration of a conventional radar system

도 2는 종래의 레이더 시스템의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도2 is an operation flowchart for explaining the operation of the conventional radar system

도 3은 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치의 구성을 나타낸 블록도Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the automatic gain control device of the transceiver amplifier of the radar according to the present invention

도 4는 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절방법을 설명하기 위한 동작 흐름도4 is a flowchart illustrating an automatic gain adjusting method of a transceiver amplifier of a radar according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절방법중 감쇄 레벨을 결정하는 방법을 설명하기 위한 타이밍도5 is a timing diagram illustrating a method of determining attenuation levels in an automatic gain adjusting method of a transceiver amplifier of a radar according to the present invention.

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100 : 자동 이득 조절장치110 : 송수신기100: automatic gain control device 110: transceiver

111 : 자동 이득 조절용 앰프120 : 디지털 신호 처리기111: automatic gain control amplifier 120: digital signal processor

121 : 자동 이득 조절 데이터 출력부122 : A/D 컨버터121: automatic gain control data output unit 122: A / D converter

123 : 자동 이득 조절 레벨 검출부123: automatic gain adjustment level detector

124 : 자동 이득 조절 데이터 생성부124: automatic gain control data generation unit

125 : 검출부126 : 거리 계산부125 detection unit 126 distance calculation unit

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,Features of the present invention for achieving the above object,

외부로부터 입력되는 자동 이득 조절 데이터에 따라 입력되는 비디오 신호의 이득을 조절하여 출력하는 자동 이득 조절용 앰프를 구비하는 송수신기와, 상기 자동 이득 조정용 앰프로 자동 이득 조절 데이터를 출력하는 디지털 신호 처리기를 포함하는 레이더 시스템에 있어서,And a digital signal processor for outputting automatic gain adjustment data to the automatic gain adjustment amplifier, the transceiver having an automatic gain adjustment amplifier for adjusting and outputting the gain of the input video signal according to the automatic gain adjustment data input from the outside. In the radar system,

상기 디지털 신호 처리기는,The digital signal processor,

미리 지정된 무감쇄 레벨에서 최대 감쇄 레벨까지의 자동 이득 조절 데이터를 상기 자동 이득 조절용 앰프로 출력함과 동시에 상기 송수신기에서 소정 개수의 임시 펄스 신호가 송출되도록 하고, 외부로부터 입력되는 임의 레벨의 자동 이득 조절 데이터를 상기 자동 이득 조절용 앰프로 출력하는 자동 이득 조절 데이터 출력부와,Outputs automatic gain adjustment data from a predetermined attenuation level up to a maximum attenuation level to the automatic gain adjustment amplifier, and simultaneously transmits a predetermined number of temporary pulse signals from the transceiver, and automatically adjusts an arbitrary level input from the outside. An automatic gain adjustment data output unit for outputting data to the automatic gain adjustment amplifier;

상기 자동 이득 조절용 앰프로부터 출력되는 비디오 신호를 디지털 신호로 변환한 후 샘플링시키는 A/D 컨버터와,An A / D converter for converting and sampling the video signal output from the automatic gain control amplifier into a digital signal;

상기 A/D 컨버터로부터 출력되는 비디오 신호를 분석하여 과도응답의 입력 크기를 검출하는 자동 이득 조절 레벨 검출부와,An automatic gain adjustment level detector for analyzing a video signal output from the A / D converter and detecting an input magnitude of a transient response;

상기 자동 이득 조절 레벨 검출부로부터 검출된 과도응답에 따라 자동 이득 조절 데이터의 감쇄 레벨을 결정하여 소정 레벨의 자동 이득 조절 데이터를 상기 자동 이득 조절 데이터 출력부로 공급하는 자동 이득 조절 데이터 생성부와,An automatic gain adjustment data generator for determining an attenuation level of the automatic gain adjustment data according to the transient response detected by the automatic gain adjustment level detector and supplying automatic gain adjustment data having a predetermined level to the automatic gain adjustment data output unit;

상기 A/D 컨버터로부터 입력되는 비디오 신호를 이용하여 표적 신호를 검출하는 검출부와,A detector which detects a target signal using a video signal input from the A / D converter;

상기 검출부로부터 출력되는 표적 신호를 이용하여 표적과의 거리를 계산하여 출력하는 거리 계산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a distance calculator configured to calculate and output a distance from the target by using the target signal output from the detector.

여기에서 상기 소정 개수의 임시 펄스 신호는 32개이다.Here, the predetermined number of temporary pulse signals is thirty-two.

본 발명의 다른 특징은,Another feature of the invention,

송신 시작 조건이 주어지면 자동 이득 조절 레벨을 확정하기 위한 무감쇄 레벨에서 최대 감쇄 레벨까지 순차적으로 자동 이득 조절 데이터를 출력하여 32개의 임시 펄스 신호가 송신되도록 하는 제 1송신 단계와,A first transmission step of outputting the automatic gain adjustment data sequentially from the non-attenuation level for determining the automatic gain adjustment level to the maximum attenuation level when the transmission start condition is given, so that 32 temporary pulse signals are transmitted;

수신되는 비디오 신호를 샘플링하는 샘플링 단계와,A sampling step of sampling the received video signal,

샘플링된 비디오 신호를 분석하여 과도응답 구간을 판단하고, 과도응답 구간에 대해서 경계조건을 만족하는 레벨로 감쇄레벨을 결정한 후 이를 저장하는 저장 단계와,A storage step of determining a transient response section by analyzing the sampled video signal, determining a decay level at a level that satisfies a boundary condition for the transient response section, and then storing it;

상기 단계에서 결정된 감쇄레벨에 따라 자동 이득 조절 데이터를 출력하여 표적 탐지용 256개의 펄스 신호가 송신되도록 하는 제 2송신 단계와,A second transmission step of outputting automatic gain adjustment data according to the attenuation level determined in the step so that 256 pulse signals for target detection are transmitted;

수신되는 비디오 신호를 샘플링하여 표적이 탐지되면 표적과의 거리를 계산하여 출력하는 출력 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.When the target is detected by sampling the received video signal, the output step of calculating the distance to the target and outputs.

여기에서 상기 저장 단계에서 저장이 완료되면,Here, when the storing is completed in the storing step,

감쇄 레벨이 자동 이득 조절용 앰프의 최대 감쇄 가능 레벨이 되도록 자동 이득 레벨을 감소시키면서 32개의 임시 펄스 신호가 송신되도록 하고, 수신되는 비디오 신호를 샘플링하여 샘플링된 비디오 신호를 분석하여 과도응답 구간을 판단하고, 과도응답 구간에 대해서 경계조건을 만족하는 레벨로 감쇄레벨을 결정하며, 최종 32펄스에 대해 포화 레벨 위치를 누락하여 전 구간에 대해 이득 조절 데이터를 비교하여 자동 이득 레벨이 확정되면 자동 이득 조절 레벨을 저장하는 단계를 더 포함하며,While reducing the auto gain level so that the attenuation level becomes the maximum attenuation level of the amplifier for automatic gain adjustment, 32 temporary pulse signals are transmitted, and the received video signal is sampled to analyze the sampled video signal to determine the transient response section. In the transient response section, the attenuation level is determined as the level that satisfies the boundary condition, and the gain control data is compared for the entire section by missing the saturation level position for the last 32 pulses. Further comprising the steps of:

상기 출력 단계에서,In the output step,

표적과의 거리를 계산하여 출력후 송신 계속 여부에 대한 명령을 판단하여 송신 계속이면 재송신하여 상기 제 1송신 단계와, 상기 샘플링 단계와, 상기 저장 단계 및 상기 출력 단게를 반복하고, 송신 계속이 아니면 송신을 종료하여 모든 루틴을 완료하는 단계를 더 포함한다.Calculate the distance to the target and determine the command on whether to continue transmission after output. If transmission continues, retransmit and repeat the first transmission step, the sampling step, the storage step, and the output step. Ending the transmission to complete all routines.

이하, 본 발명에 의한 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치의 구성을 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration of the automatic gain control device of the transceiver amplifier of the radar according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 3은 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치의 구성을 나타낸 블록도이다.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the automatic gain control device of the transceiver amplifier of the radar according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 자동 이득 조절장치(100)는 송수신기(110)와, 디지털 신호 처리기(120)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the automatic gain control apparatus 100 according to the present invention includes a transceiver 110 and a digital signal processor 120.

송수신기(110)는 하기에서 설명할 자동 이득 조절 데이터 출력부(121)로부터출력되는 자동 이득 조절 데이터에 따라 입력되는 비디오 신호의 이득을 조절하여 출력하는 자동 이득 조절용 앰프(111)를 구비한다.The transceiver 110 includes an automatic gain adjustment amplifier 111 that adjusts and outputs a gain of a video signal input according to the automatic gain adjustment data output from the automatic gain adjustment data output unit 121 to be described below.

디지털 신호 처리기(120)는 자동 이득 조절 데이터 출력부(121)와, A/D 컨버터(122)와, 자동 이득 조절 레벨 검출부(123)와, 자동 이득 조절 데이터 생성부(124)와, 검출부(125)와, 거리 계산부(126)로 구성된다.The digital signal processor 120 includes an automatic gain adjustment data output unit 121, an A / D converter 122, an automatic gain adjustment level detector 123, an automatic gain adjustment data generator 124, and a detector ( 125 and a distance calculator 126.

자동 이득 조절 데이터 출력부(121)는 미리 지정된 무감쇄 레벨의 자동 이득 조절 데이터를 자동 이득 조절용 앰프(111)로 출력하여 송수신기(110)에서 32개의 임시 펄스 신호가 송출되도록 한다. 또한 자동 이득 조절 데이터 출력부(121)는 자동 이득 조절 데이터 생성부(124)로부터 입력되는 감쇄레벨에 따라 이에 대응하는 자동 이득 조절 데이터를 자동 이득 조절용 앰프(111)로 출력한다.The automatic gain adjustment data output unit 121 outputs automatic gain adjustment data having a predetermined non-attenuation level to the automatic gain adjustment amplifier 111 to transmit 32 temporary pulse signals from the transceiver 110. In addition, the automatic gain adjustment data output unit 121 outputs the automatic gain adjustment data corresponding to the attenuation level input from the automatic gain adjustment data generation unit 124 to the automatic gain adjustment amplifier 111.

A/D 컨버터(122)는 자동 이득 조절용 앰프(111)로부터 출력되는 비디오 신호를 디지털 신호로 변환한 후 샘플링시킨다.The A / D converter 122 converts the video signal output from the automatic gain control amplifier 111 into a digital signal and then samples it.

자동 이득 조절 레벨 검출부(123)는 A/D 컨버터(122)로부터 출력되는 비디오 신호를 분석하여 A/D 컨버터(122)의 입력 전압의 경계치 조건과 비교하여 과도한 응답이 어느 구간에 걸쳐서 입력되었는지를 판단한다.The automatic gain adjustment level detection unit 123 analyzes the video signal output from the A / D converter 122 and compares with which interval the excessive response is input in comparison with the threshold condition of the input voltage of the A / D converter 122. Judge.

자동 이득 조절 데이터 생성부(124)는 과도응답 구간에 대해서 경계조건을 만족하는 레벨로 감쇄레벨을 결정하여 감쇄레벨에 대응되는 자동 이득 조절 데이터를 자동 이득 조절 데이터 출력부(121)로 공급한다.The automatic gain adjustment data generator 124 determines the attenuation level at a level that satisfies the boundary condition for the transient response section, and supplies the automatic gain adjustment data corresponding to the attenuation level to the automatic gain adjustment data output unit 121.

검출부(125)는 A/D 컨버터(122)로부터 입력되는 비디오 신호를 이용하여 표적 신호를 검출하고, 거리 계산부(126)는 검출부(125)로부터 출력되는 표적 신호를이용하여 표적과의 거리를 계산하여 출력한다.The detector 125 detects the target signal using the video signal input from the A / D converter 122, and the distance calculator 126 uses the target signal output from the detector 125 to determine the distance from the target. Calculate and print

이하 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절방법을 도 4 및 도 5을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the automatic gain adjusting method of the transceiver amplifier of the radar according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이고, 도 5는 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절방법중 감쇄 레벨을 결정하는 방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.4 is a flowchart illustrating an automatic gain adjustment method of a transceiver amplifier of a radar according to the present invention, and FIG. 5 is a view illustrating a method of determining an attenuation level of an automatic gain adjustment method of a transceiver amplifier of a radar according to the present invention. Is a timing diagram.

먼저 송신 시작 조건이 주어지면(S10), 자동 이득 조절 데이터 생성부(124)와 자동 이득 조절 데이터 출력부(121)는 자동 이득 조절 레벨을 확정하기 위한 무감쇄 레벨의 자동 이득 조절 데이터를 자동 이득 조절용 앰프(111)로 출력하여(S20~S40), 송수신기(110)에서 32개의 펄스 신호가 송신되도록 한다(S50).First, when the transmission start condition is given (S10), the automatic gain adjustment data generator 124 and the automatic gain adjustment data output unit 121 automatically gain the automatic gain adjustment data of the non-attenuation level for determining the automatic gain adjustment level. Output to the control amplifier 111 (S20 ~ S40), so that the 32 pulse signals are transmitted from the transceiver 110 (S50).

그리고 송수신기(110)에 신호가 수신되어 자동 이득 조절용 앰프(111)로부터 출력되는 비디오 신호를 A/D 컨버터(122)에서 디지털로 변환시킨 후 샘플링한다(S60).The signal is received by the transceiver 110 and the video signal output from the automatic gain control amplifier 111 is converted into digital by the A / D converter 122 and sampled (S60).

그런 다음 자동 이득 조절 레벨 검출부(123)는 A/D 컨버터(122)로부터 출력되는 비디오 신호를 분석하여 A/D 컨버터(122)의 입력 전압의 경계치 조건과 비교하여 과도한 응답이 어느 구간에 걸쳐서 입력되었는지를 판단하면, 자동 이득 조절 데이터 생성부(124)는 과도응답 구간에 대해서 경계조건을 만족하는 레벨로 감쇄레벨을 결정한 후(S70). 이를 저장하고(S80), 저장이 완료되면, 감쇄 레벨이 -31dB(자동 이득 조절용 앰프의 최대 감쇄 가능 레벨)가 되도록 자동 이득 레벨을 감소시키면서 단계 30(S30)을 반복한다(S90).Then, the automatic gain adjustment level detector 123 analyzes the video signal output from the A / D converter 122 and compares it with the threshold condition of the input voltage of the A / D converter 122 to determine whether the excessive response is over a certain period. If it is determined that the input, the automatic gain control data generation unit 124 determines the attenuation level to a level that satisfies the boundary condition for the transient response section (S70). This is stored (S80), and when the storage is completed, the step 30 (S30) is repeated while reducing the automatic gain level so that the attenuation level becomes -31 dB (maximum attenuation level of the automatic gain control amplifier).

그리하여 자동 이득 조절 레벨 검출부(123)는 최종 32펄스에 대해 포화 레벨 위치를 누락하여 전 구간에 대해 이득 조절 데이터를 비교하여 자동 이득 레벨이 확정되면(S100), 자동 이득 조절 레벨을 저장한다(S110).Thus, the automatic gain adjustment level detector 123 stores the automatic gain adjustment level when the automatic gain level is determined by comparing the gain adjustment data for all sections by missing the saturation level position for the last 32 pulses (S100). ).

그리고 자동 이득 조절 데이터 출력부(121)는 결정된 감쇄레벨에 따라 자동 이득 조절 데이터를 출력하여(S120), 송수신기(110)에서 표적 탐지용 256개의 펄스 신호가 송신되도록 한다(S130).The automatic gain adjustment data output unit 121 outputs the automatic gain adjustment data according to the determined attenuation level (S120), so that the transceiver 110 transmits 256 pulse signals for target detection (S130).

그리하여 A/D 컨버터(122)에서는 자동 이득 조절용 앰프(111)를 통해 수신되는 비디오 신호를 샘플링하고(S140), 검출부(125)에서는 샘플링된 비디오 신호를 이용하여 표적 신호를 검출한다(S150). 그리하여 표적 신호가 검출되면 거리 계산부(126)는 검출부(125)로부터 출력되는 표적 신호를 이용하여 표적과의 거리를 계산하여 출력하고(S160), 송신 계속 여부에 대한 명령을 판단하여(S170) , 송신 계속이면 재송신하여 단계 20(S20) 루틴을 반복하고, 그렇지 않으면 송신을 종료하여 모든 루틴을 완료한다(S180).Thus, the A / D converter 122 samples the video signal received through the automatic gain control amplifier 111 (S140), and the detector 125 detects the target signal using the sampled video signal (S150). Thus, when the target signal is detected, the distance calculator 126 calculates and outputs a distance from the target using the target signal output from the detector 125 (S160), and determines a command on whether to continue transmission (S170). If the transmission is continued, retransmit and repeat the step 20 (S20) routine. Otherwise, the transmission ends to complete all routines (S180).

도 5를 참조하여 감쇄 레벨을 결정하는 방법을 상세하게 설명하면, 도 5에서 펄스와 펄스 사이에 점선은 임의로 입력 비디오 신호의 포화 여부를 알아 보기 위한 최소 거리 셀이다. 따라서 가로축은 거리이다. 실선 펄스에 가까울수록 레이더에서 부터의 거리가 가깝다. 그리고 점선 사이에 구간에 "1"과 "0"을 표현했는데 이것은 포화 레벨 이하로 비디오 입력은 "0", 그 이상은 "1"로 표현하였다.Referring to FIG. 5, a method of determining the attenuation level will be described in detail. In FIG. 5, a dotted line between pulses is a minimum distance cell for determining whether an input video signal is saturated. Thus, the horizontal axis is distance. The closer to the solid pulse, the closer the distance from the radar. "1" and "0" were expressed in the interval between the dashed lines, which are below the saturation level and the video input is "0" and the above is "1".

첫 번째 펄스를 송신할 경우에 감쇄 레벨을 무감쇄로 하여 데이터를 샘플링해보면 어느 정도 가까운 거리에서는 주변 지형에서 반사되어 오는 신호가 크기 때문에 표적들이 큰 신호로 탐지되어 포화되는 횟수가 많다. 어느 정도 먼 거리에서는 무감쇄라 하더라도 수신 비디오가 포화 레벨에 이루는 경우는 드물다.When the first pulse is transmitted, the data is sampled with the attenuation level as no attenuation, and the targets are detected and saturated many times because the signal reflected from the surrounding terrain is large at some distance. At some distance, even if there is no attenuation, the incoming video rarely reaches the saturation level.

점점 감쇄 레벨을 증가할수록 포화 레벨 이상으로 입력되는 비디오는 적어진다. 자동 이득 조절용 앰프(111)의 감쇄 레벨 능력에 따라 최대한 감쇄 종류를 달리하여(본원 발명의 경우 32개) 비디오를 샘플링했을 때 도 5에서와 같이 나타났다고 하면, 전체 펄스를 누적하여 포화 레벨 이상의 비디오 입력이 들어온 경우를 모두 더하면 구간에서의 감쇄 레벨이 결정된다.As the level of attenuation increases gradually, less video enters above the saturation level. According to the attenuation level capability of the automatic gain control amplifier 111, as shown in FIG. 5, when the video was sampled with different attenuation types (32 in the case of the present invention) as shown in FIG. Adding all of these cases determines the attenuation level in the interval.

도 5에서같이 256 펄스를 송신할 때 출력되어야 할 감쇄 레벨은 점선 구간을 기준으로 -31dB, -15dB, -10dB, -3dB, -2dB, -1dB, 그 다음 구간들은 무감쇄 0dB를 출력하면 된다.As shown in FIG. 5, the attenuation level to be output when transmitting 256 pulses is -31dB, -15dB, -10dB, -3dB, -2dB, -1dB, and the following sections are outputted with no attenuation 0dB based on the dotted line interval. .

따라서 실제로 표적 신호를 생성하기에 앞서 임시 펄스 신호를 송신하여 이때 들어온 비디오 데이터를 이용하여 과도응답이 어느 정도 입력되는지를 사전에 파악하여 과도응답에 따라 자동 이득 제어 데이터를 출력함으로써 주변 환경이 급변하여도 안정적인 비디오 신호를 획득할 수 있다.Therefore, before generating the target signal, the temporary environment is changed by sending a temporary pulse signal and grasping in advance how much the transient response is input by using the incoming video data and outputting the automatic gain control data according to the transient response. Even a stable video signal can be obtained.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치 및 그 조절방법에 의하면, 표적에서 반사되는 신호의 레벨이 큰 경우 수신부 앰프의 이득을 자동을 조절하여 신호의 포화를 방지하여 안정적인 비디오 신호를 얻을 수 있다.As described above, according to the automatic gain adjusting device of the transceiver amplifier of the radar and the adjusting method according to the present invention, when the level of the signal reflected from the target is large, the gain of the receiver amplifier is automatically adjusted to prevent saturation of the signal. A stable video signal can be obtained.

Claims (4)

외부로부터 입력되는 자동 이득 조절 데이터에 따라 입력되는 비디오 신호의 이득을 조절하여 출력하는 자동 이득 조절용 앰프를 구비하는 송수신기와, 상기 자동 이득 조정용 앰프로 자동 이득 조절 데이터를 출력하는 디지털 신호 처리기를 포함하는 레이더 시스템에 있어서,And a digital signal processor for outputting automatic gain adjustment data to the automatic gain adjustment amplifier, the transceiver having an automatic gain adjustment amplifier for adjusting and outputting the gain of the input video signal according to the automatic gain adjustment data input from the outside. In the radar system, 상기 디지털 신호 처리기는,The digital signal processor, 미리 지정된 무감쇄 레벨에서 최대 감쇄 레벨까지의 자동 이득 조절 데이터를 상기 자동 이득 조절용 앰프로 출력함과 동시에 상기 송수신기에서 소정 개수의 임시 펄스 신호가 송출되도록 하고, 외부로부터 입력되는 임의 레벨의 자동 이득 조절 데이터를 상기 자동 이득 조절용 앰프로 출력하는 자동 이득 조절 데이터 출력부와,Outputs automatic gain adjustment data from a predetermined attenuation level up to a maximum attenuation level to the automatic gain adjustment amplifier, and simultaneously transmits a predetermined number of temporary pulse signals from the transceiver, and automatically adjusts an arbitrary level input from the outside. An automatic gain adjustment data output unit for outputting data to the automatic gain adjustment amplifier; 상기 자동 이득 조절용 앰프로부터 출력되는 비디오 신호를 디지털 신호로 변환한 후 샘플링시키는 A/D 컨버터와,An A / D converter for converting and sampling the video signal output from the automatic gain control amplifier into a digital signal; 상기 A/D 컨버터로부터 출력되는 비디오 신호를 분석하여 과도응답의 입력 크기를 검출하는 자동 이득 조절 레벨 검출부와,An automatic gain adjustment level detector for analyzing a video signal output from the A / D converter and detecting an input magnitude of a transient response; 상기 자동 이득 조절 레벨 검출부로부터 검출된 과도응답에 따라 자동 이득 조절 데이터의 감쇄 레벨을 결정하여 소정 레벨의 자동 이득 조절 데이터를 상기 자동 이득 조절 데이터 출력부로 공급하는 자동 이득 조절 데이터 생성부와,An automatic gain adjustment data generator for determining an attenuation level of the automatic gain adjustment data according to the transient response detected by the automatic gain adjustment level detector and supplying automatic gain adjustment data having a predetermined level to the automatic gain adjustment data output unit; 상기 A/D 컨버터로부터 입력되는 비디오 신호를 이용하여 표적 신호를 검출하는 검출부와,A detector which detects a target signal using a video signal input from the A / D converter; 상기 검출부로부터 출력되는 표적 신호를 이용하여 표적과의 거리를 계산하여 출력하는 거리 계산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치.And a distance calculator configured to calculate and output a distance from the target by using the target signal output from the detector. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소정 개수의 임시 펄스 신호는,The predetermined number of temporary pulse signals, 32개임을 특징으로 하는 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절장치.Automatic gain control of the transceiver amplifier of the radar, characterized by 32. 송신 시작 조건이 주어지면 자동 이득 조절 레벨을 확정하기 위한 무감쇄 레벨에서 최대 감쇄 레벨까지 순차적으로 자동 이득 조절 데이터를 출력하여 32개의 임시 펄스 신호가 송신되도록 하는 제 1송신 단계와,A first transmission step of outputting the automatic gain adjustment data sequentially from the non-attenuation level for determining the automatic gain adjustment level to the maximum attenuation level when the transmission start condition is given, so that 32 temporary pulse signals are transmitted; 수신되는 비디오 신호를 샘플링하는 샘플링 단계와,A sampling step of sampling the received video signal, 샘플링된 비디오 신호를 분석하여 과도응답 구간을 판단하고, 과도응답 구간에 대해서 경계조건을 만족하는 레벨로 감쇄레벨을 결정한 후 이를 저장하는 저장 단계와,A storage step of determining a transient response section by analyzing the sampled video signal, determining a decay level at a level that satisfies a boundary condition for the transient response section, and then storing it; 상기 단계에서 결정된 감쇄레벨에 따라 자동 이득 조절 데이터를 출력하여 표적 탐지용 256개의 펄스 신호가 송신되도록 하는 제 2송신 단계와,A second transmission step of outputting automatic gain adjustment data according to the attenuation level determined in the step so that 256 pulse signals for target detection are transmitted; 수신되는 비디오 신호를 샘플링하여 표적이 탐지되면 표적과의 거리를 계산하여 출력하는 출력 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절방법.And an output step of sampling a received video signal and calculating and outputting a distance from the target when a target is detected. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 저장 단계에서 저장이 완료되면, 감쇄 레벨이 자동 이득 조절용 앰프의 최대 감쇄 가능 레벨이 되도록 자동 이득 레벨을 감소시키면서 32개의 임시 펄스 신호가 송신되도록 하고, 수신되는 비디오 신호를 샘플링하여 샘플링된 비디오 신호를 분석하여 과도응답 구간을 판단하고, 과도응답 구간에 대해서 경계조건을 만족하는 레벨로 감쇄레벨을 결정하며, 최종 32펄스에 대해 포화 레벨 위치를 누락하여 전 구간에 대해 이득 조절 데이터를 비교하여 자동 이득 레벨이 확정되면 자동 이득 조절 레벨을 저장하는 단계를 더 포함하며,When storing is completed in the storing step, 32 temporary pulse signals are transmitted while reducing the automatic gain level so that the attenuation level becomes the maximum attenuable level of the amplifier for automatic gain adjustment, and the received video signal is sampled to sample the video signal. To determine the transient response section, determine the attenuation level to the level that satisfies the boundary condition for the transient response section, and compare the gain control data for all sections by missing the saturation level position for the last 32 pulses. Storing the automatic gain adjustment level once the gain level is established, 상기 출력 단계에서,In the output step, 표적과의 거리를 계산하여 출력후 송신 계속 여부에 대한 명령을 판단하여 송신 계속이면 재송신하여 상기 제 1송신 단계와, 상기 샘플링 단계와, 상기 저장 단계 및 상기 출력 단게를 반복하고, 송신 계속이 아니면 송신을 종료하여 모든 루틴을 완료하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더의 송수신기 앰프의 자동 이득 조절방법.Calculate the distance to the target and determine the command on whether to continue transmission after output. If transmission continues, retransmit and repeat the first transmission step, the sampling step, the storage step, and the output step. And terminating the transmission to complete all routines.
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