Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS5828550B2 - radar - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS5828550B2 - radar - Google Patents

radar

Info

Publication number
JPS5828550B2
JPS5828550B2 JP50092818A JP9281875A JPS5828550B2 JP S5828550 B2 JPS5828550 B2 JP S5828550B2 JP 50092818 A JP50092818 A JP 50092818A JP 9281875 A JP9281875 A JP 9281875A JP S5828550 B2 JPS5828550 B2 JP S5828550B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
frequency
target
supplied
radar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP50092818A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5216994A (en
Inventor
益輝 砂山
峻 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP50092818A priority Critical patent/JPS5828550B2/en
Publication of JPS5216994A publication Critical patent/JPS5216994A/en
Publication of JPS5828550B2 publication Critical patent/JPS5828550B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/536Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency-, or phase-modulated waves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はレーダ信号処理装置に係り、特にFM−CWレ
ーダ信号処理装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a radar signal processing device, and particularly to an FM-CW radar signal processing device.

一般に使用されているパルスレーダとは異なり特殊なレ
ーダの一種に無変調連続波(CW)レーダが知られてい
る。
Unlike the commonly used pulse radar, unmodulated continuous wave (CW) radar is known as a type of special radar.

このCWレーダの原理は、レーダ送信信号が移動目標に
より反射されると受信信号はドプラ効果を受けるので、
このドプラ周波数成分を検出して移動目標の存在や速度
情報を知るものである。
The principle of this CW radar is that when the radar transmission signal is reflected by a moving target, the received signal is subject to the Doppler effect.
By detecting this Doppler frequency component, the existence and velocity information of a moving target can be known.

具体的には受信信号を送信信号の一部と混合してヘテロ
ダイン検波またはホモダイン検波すること6どよりドプ
ラ周波数成分を持ったビート信号を検出し、このビート
信号を増幅器により増幅すると共にビート信号の直流成
分を除去することによって固定目標信号成分を除去して
いる。
Specifically, the received signal is mixed with a part of the transmitted signal and subjected to heterodyne detection or homodyne detection.6 A beat signal with a Doppler frequency component is detected, and this beat signal is amplified by an amplifier and the beat signal is detected. The fixed target signal component is removed by removing the DC component.

したがって上記ビート信号増幅器の周波数特性としては
、直流成分を充分に除去し、期待されるどんな小さなド
プラ周波数成分を持った信号をも抽出できなければなら
ないために、低周波遮断特性はかなり鋭いものとなるの
が普通である。
Therefore, the frequency characteristics of the beat signal amplifier mentioned above must be able to sufficiently remove DC components and extract signals with any expected small Doppler frequency components, so the low frequency cutoff characteristics must be quite sharp. It is normal.

また上限の方の周波数遮断特性は、所望の最も高いドプ
ラ周波数を通すように選ばれる。
The upper frequency cut-off characteristic is also chosen to pass the highest desired Doppler frequency.

しかしこの周波数特性の帯域幅は無制限に広げることは
できない。
However, the bandwidth of this frequency characteristic cannot be expanded indefinitely.

検出しようとする目標の速度成分が全熱わからないとき
は、予期されるドプラ周波数成分を充分におおうくらい
に帯域幅を広げておけばよいが、帯域を広げることによ
り雑音が増し感度が低下するという弊害が生じる。
If the velocity component of the target you are trying to detect is unknown, you can widen the bandwidth enough to cover the expected Doppler frequency component, but widening the bandwidth increases noise and reduces sensitivity. Harmful effects will occur.

これを解決するため一般には狭帯域のフィルタをくし状
に並設し、等価的に広帯域幅の特性を持たせている。
In order to solve this problem, narrowband filters are generally arranged in parallel in a comb shape to give them equivalently wide bandwidth characteristics.

これにより多目標の分離が可能で、その分離可能な目標
の数は、上記フィルタの数と等しい○ しかし上記したCWレーダでは移動目標までの距離の測
定が不可能であり、測定能力を持たせるためには例えば
送信信号に周波数変調(FM)を施して送信信号の周波
数帯域幅を広げてやればよい。
This makes it possible to separate multiple targets, and the number of separable targets is equal to the number of filters mentioned above.However, the CW radar described above cannot measure the distance to a moving target, so it is necessary to have a measurement capability. For example, frequency modulation (FM) may be applied to the transmission signal to widen the frequency bandwidth of the transmission signal.

このようにCWレーダの送信信号にFMを施したFM−
CWレーダにおいて、いまこのFMを例えば三角波で行
なうものとすれば、送信信号の周波数と時間との関係は
第1図aの実線のように示される。
In this way, FM-
In a CW radar, if this FM is performed using, for example, a triangular wave, the relationship between the frequency of the transmitted signal and time is shown by the solid line in FIG. 1a.

もし距離Rのところに固定反射目標があるとすれば、反
射信号は上記Rに比例した時間だけ遅れて戻ってくる。
If there is a fixed reflective target at a distance R, the reflected signal will return with a delay of a time proportional to R.

第1図aの点線は、この反射信号の周波数対時間の関係
を表わしている。
The dotted line in FIG. 1a represents the frequency versus time relationship of this reflected signal.

そしてこの場合の例えばホモダイン検波出力(トド信号
In this case, for example, the homodyne detection output (sea lion signal).

)の周波数foは、反射目標が固定目標なのでドプラ周
波数偏移を受けず、前記距離R,FM変調周波数fm、
FM最犬偏最大fに比例する。
) frequency fo is not affected by Doppler frequency shift because the reflection target is a fixed target, and is based on the distance R, the FM modulation frequency fm,
FM maximum deviation is proportional to maximum f.

このときのビート信号の周波数対時間の関係を第1図す
に示す。
The relationship between frequency and time of the beat signal at this time is shown in FIG.

また反射目標が移動目標の場合には、送信信号と受信信
号との周波数対時間の関係は、第1図Cに示すようにな
り、ビート信号の周波数は前記固定目標の場合のビート
信号周波数f、からfdなるドプラ周波数分だけ偏移し
、その偏移方向は各変調サイクル毎に交互に変わる。
When the reflecting target is a moving target, the frequency versus time relationship between the transmitted signal and the received signal is as shown in Figure 1C, and the frequency of the beat signal is the beat signal frequency f in the case of the fixed target. , by a Doppler frequency fd, and the direction of the shift alternates every modulation cycle.

このときのビート信号の周波数対時間の関係は第1図d
に示すようになる。
The relationship between frequency and time of the beat signal at this time is shown in Figure 1d.
It becomes as shown in .

したがってFM変調の各半サイクル毎にビート信号周波
数を測定し、両サイクルの測定周波数の和の1/2をと
って固定目標の場合のビート信号周波数foを算出すれ
ば、これから目標までの距離情報Rを求めることができ
る。
Therefore, if the beat signal frequency is measured for each half cycle of FM modulation and the sum of the measured frequencies of both cycles is calculated by 1/2 to calculate the beat signal frequency fo for a fixed target, information on the distance to the target can be obtained. R can be found.

同様にしてドプラ周波数fdのみを取り出し、移動目標
の速度を求めることができる。
Similarly, by extracting only the Doppler frequency fd, the speed of the moving target can be determined.

ところで上記したような従来のFM−CWレーダの信号
処理装置によれば、くシ状フィルタを必要とするので、
構成が複雑である欠点があった。
By the way, according to the conventional FM-CW radar signal processing device as described above, a comb-shaped filter is required.
The disadvantage was that the configuration was complicated.

また地面等の大きい固定目標からの大きい不要反射信号
ω)わゆるクラッタ)があり、且つ移動目標反射信号が
小さい場合には、大きいクラッタの中から小さい移動目
標信号のみを抽出することが非常に困難であり、最大探
知距離に制限が生じる欠点があった。
Furthermore, if there is a large unnecessary reflected signal ω) (so-called clutter) from a large fixed target such as the ground, and the moving target reflected signal is small, it is very difficult to extract only the small moving target signal from the large clutter. This method was difficult and had the disadvantage of limiting the maximum detection distance.

本発明は上記の欠点を除去すべくなされたもので、構成
が簡単でクラッタ抑圧比が高く、所望の距離の移動目標
に対して速度を検出し得るレーダ信号処理装置を提供す
るものである。
The present invention has been made to eliminate the above-mentioned drawbacks, and provides a radar signal processing device that has a simple configuration, has a high clutter suppression ratio, and can detect the speed of a moving target at a desired distance.

以下図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明する
An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第2図において、ハトσ■レーダ信号発生器11は制御
器12から供給される直線変化波例えば鋸歯状波変調波
によりFM変調されたFM−CWレーダ信号を発生する
In FIG. 2, a pigeon σ radar signal generator 11 generates an FM-CW radar signal that is FM-modulated using a linearly varying wave, such as a sawtooth modulated wave, supplied from a controller 12.

このレーダ信号は方向性結合器13により二分され、一
方はサーキュレータ14へ、他方は例えばホモダイン検
波器15へ供給される。
This radar signal is divided into two by a directional coupler 13, one of which is supplied to a circulator 14 and the other to a homodyne detector 15, for example.

尚、検波器15は原理的にはホモダイン検波と同種に属
するヘテロダイン検波器で構成してもよい。
Note that the detector 15 may be constituted by a heterodyne detector, which in principle belongs to the same type as homodyne detection.

上記サーキュレータ14に供給されたレーダ信号はアン
テナ16から目標に向けて放射される。
The radar signal supplied to the circulator 14 is radiated from the antenna 16 toward the target.

この放射信号は目標にて反射され前記アンテナ1昨受信
される。
This radiated signal is reflected by the target and received by the antenna 1.

この受信信号はアンテナ16から目標までの距離に対応
した周波数偏差と、目標が移動目標であればFM−CW
レーダに対する相対速度に対応したドプラ周波数偏移を
持っている。
This received signal has a frequency deviation corresponding to the distance from the antenna 16 to the target, and FM-CW if the target is a moving target.
It has a Doppler frequency shift that corresponds to its relative velocity to the radar.

ここで上記レーダ信号の送信信号の周波数対時間の関係
を第3図aにおいて実線で示し、受信信号について点線
で示す。
Here, the relationship between the frequency and time of the transmitted radar signal is shown by a solid line in FIG. 3a, and the received signal is shown by a dotted line.

上記受信信号はサーキュレータ14を通りホモダイン検
波器15に供給されて前記方向性結合器13からの信号
との間でホモダイン検波される。
The received signal is supplied to a homodyne detector 15 through a circulator 14, where it is subjected to homodyne detection between it and the signal from the directional coupler 13.

この検波器15の出力信号は、目標の距離およびドプラ
周波数に対応した線スペクトラムに近い周波数成分を持
つ。
The output signal of this detector 15 has frequency components close to a line spectrum corresponding to the target distance and Doppler frequency.

ここで上記検波出力(ビート信号。Here, the above detection output (beat signal).

)の周波数対時間の関係を第3図すに示し、周波数スペ
クトラムを第3図Cに示す。
) is shown in FIG. 3, and the frequency spectrum is shown in FIG. 3C.

一般に、FM変調された信号の周波数スペクトラムは、
FM変調理論、フーリエ変換の理論から明らかなように
、搬送波の周波数を中心としてFM変調周波数間隔毎に
離散的に与えられる。
Generally, the frequency spectrum of an FM modulated signal is
As is clear from FM modulation theory and Fourier transform theory, the frequency is given discretely for each FM modulation frequency interval with the carrier wave frequency as the center.

本発明において、送信信号は第3図aに示す如くFM変
調された信号であんしたがって、この送信信号の周波数
スペクトラへすなわち、実効的にエネルギーをもつ周波
数成分としては、般送波の周波数を中心としてFM変調
周波数間隔毎の離散的な成分しかなC/bまた、目標か
らの反射信号、すなわち、受信信号も送信信号同様にF
M変調された信号であるから、その周波数スペクトラム
は、目標が固定目標であれば、送信信号同様に、搬送波
の周波数を中心としてFM変調周波数間隔毎の離散的な
周波数スペクトラムとなる。
In the present invention, the transmitted signal is an FM modulated signal as shown in FIG. As C/b, there are only discrete components for each FM modulation frequency interval.Furthermore, the reflected signal from the target, that is, the received signal, as well as the transmitted signal, has F.
Since it is an M-modulated signal, if the target is a fixed target, its frequency spectrum will be a discrete frequency spectrum for each FM modulation frequency interval centering on the frequency of the carrier wave, similarly to the transmission signal.

一方、目標が移動目標であれば、受信信号は移動速度に
対応したドプラ周波数だけの周波数偏移を受けるため、
受信信号の周波数スペクトラムは、固定目標の場合の周
波数スペクトラムと比較してドプラ周波数だけ離間した
離散的な周波数スペクトラムとなる。
On the other hand, if the target is a moving target, the received signal will undergo a frequency shift only by the Doppler frequency corresponding to the moving speed.
The frequency spectrum of the received signal becomes a discrete frequency spectrum separated by the Doppler frequency compared to the frequency spectrum in the case of a fixed target.

したがって、ホモダイン検波器15の検波出力、すなわ
ち、送信信号と受信信号とから得られるビート信号の周
波数スペクトラムは、送信信号の離散的な各周波数成分
と受信信号の離散的な各周波数成分とのそれぞれの差の
周波数成分をもつ離散的な周波数スペクトラムになる。
Therefore, the detection output of the homodyne detector 15, that is, the frequency spectrum of the beat signal obtained from the transmitted signal and the received signal, is the frequency spectrum of each discrete frequency component of the transmitted signal and each discrete frequency component of the received signal. This results in a discrete frequency spectrum with frequency components of the difference between .

したがって、このビート信号の周波数スペクトラムは、
目標が固定目標であれcf1pM変調周波数の整数倍の
ところにのみ存在し、目標が移動目標であれば固定目標
の場合の周波数スペクトルすなわちFM変調周波数の整
数倍の周波数値からドプラ周波数だけ離間したところに
存在する。
Therefore, the frequency spectrum of this beat signal is
Even if the target is a fixed target, it exists only at an integer multiple of the cf1pM modulation frequency, and if the target is a moving target, it exists only at a Doppler frequency from the frequency spectrum for a fixed target, that is, a frequency value that is an integer multiple of the FM modulation frequency. exists in

第3図Cにおいて実線は固定目標の場合のビート信号の
周波数スペクトラムを示すもので、レーダ繰り返し周波
数(以下PRFと略する。
In FIG. 3C, the solid line shows the frequency spectrum of the beat signal in the case of a fixed target, which is the radar repetition frequency (hereinafter abbreviated as PRF).

)(これはFM変調周波数であって例えば5 kHzで
ある。
) (This is the FM modulation frequency, for example 5 kHz.

)の整数倍の成分のみを持つ。) has only components that are integral multiples of

このスペクトラムの間隔は距離分解能に相当し、この距
離分解能の値は送信信号の周波数帯域(FM変調の最大
周波数偏移。
The interval of this spectrum corresponds to the distance resolution, and the value of this distance resolution is the frequency band of the transmitted signal (maximum frequency deviation of FM modulation).

)により決まる。例えば10MHzの帯域で距離分解能
は約15mである。
) is determined. For example, the distance resolution is about 15 m in a 10 MHz band.

また第3図Cにおいて点線は移動目標の場合のビート信
号の周波数スペクトラムを示すもので、上記固定目標の
場合のビート信号のスペクトラムに対して速度情報に対
応するドプラ周波数分の間隔をあけて沿っている。
In addition, in Figure 3C, the dotted lines indicate the frequency spectrum of the beat signal in the case of a moving target, and are spaced along the spectrum of the beat signal in the case of a fixed target with an interval of the Doppler frequency corresponding to the speed information. ing.

このように、上記したビート信号の周波数スペクトラム
は離散的なものとなる一方、各周波数成分の振幅(レベ
ル)は、第3図Cの実線で示す如く目標までの距離に対
応した所定の周波数のところで最大値をとり、それ以外
の周波数成分のレベルは小さいものとなる。
In this way, while the frequency spectrum of the beat signal described above becomes discrete, the amplitude (level) of each frequency component varies at a predetermined frequency corresponding to the distance to the target, as shown by the solid line in Figure 3C. By the way, it takes the maximum value, and the levels of other frequency components are small.

これは第3図aに示すFM変調された送信及び受信信号
とから得られるビート信号(検波器15の検波出力)が
、目標までの距離に比例した一部の周波数のところで、
エネルギー的に集中されたものとなるからである。
This is because the beat signal (detection output of the detector 15) obtained from the FM modulated transmission and reception signals shown in Fig. 3a is at a certain frequency proportional to the distance to the target.
This is because it becomes energetically concentrated.

したがって、目標の距離情報は、目標が固定目標であれ
ば上記したビート信号の周波数スペクトラムにおいてレ
ベルが最大となる同波数スペクトラム(これはPRFの
整数倍の周波数である。
Therefore, if the target is a fixed target, the target distance information is the same wave number spectrum that has the maximum level in the frequency spectrum of the beat signal (this is a frequency that is an integral multiple of PRF).

)の検出により知ることができ、移動目標の場合は、レ
ベルの最大値を検出したときの同波数スペクトラムに近
接するPRFの整数倍の同波数の検出により知ることが
できる。
), and in the case of a moving target, it can be determined by detecting the same wave number that is an integral multiple of the PRF that is close to the same wave number spectrum when the maximum level value was detected.

また、目標の速度情報は、レベルの最大値を検出したと
きの周波数スペクトラムとこれに近接する最寄りのPR
Fの整数倍の同波数との同波数偏差(すなわちドプラ周
波数)の検出により知ることができる。
In addition, the target speed information includes the frequency spectrum when the maximum level is detected and the nearest PR close to this.
This can be determined by detecting the same wave number deviation (that is, Doppler frequency) from the same wave number that is an integral multiple of F.

以下具体例を述べる。A specific example will be described below.

前記ホモダイン検波出力は増幅器11により増幅された
のち同期検波器18に導かれ、ここへ位相同期発振器1
9から供給される距離ゲート信号との間で同期検波され
る。
The homodyne detection output is amplified by an amplifier 11 and then guided to a synchronous detector 18, where it is connected to a phase synchronous oscillator 1.
Synchronous detection is performed with the distance gate signal supplied from 9.

この位相同期発振器19は、前記制御器12から供給さ
れる変調信号を基準として制御され、前記PRFの整数
倍になるような高安定コヒーレント信号である上記距離
ゲート信号を発振する。
This phase synchronized oscillator 19 is controlled based on the modulation signal supplied from the controller 12, and oscillates the distance gate signal, which is a highly stable coherent signal that is an integral multiple of the PRF.

この場合、任意の距離に対応するゲート信号を発生させ
るためには、例えば前記位相同期発振器19として位相
同期ループを用い、このループ内の可変分局器の分周数
を可変制御してループ内の発振器の周波数を基準となる
前記制御器12の出力周波数の任意の整数倍に位相同期
させればよい。
In this case, in order to generate a gate signal corresponding to an arbitrary distance, for example, a phase-locked loop is used as the phase-locked oscillator 19, and the frequency division number of the variable divider in this loop is variably controlled. The frequency of the oscillator may be phase-synchronized to any integral multiple of the output frequency of the controller 12, which serves as a reference.

したがって同期検波器18からは、距離情報および速度
情報を有する入力信号に対して同じ距離情報を表わす距
離ゲート信号、すなわち、距離に対応した所定のPRF
の整数倍の距離ゲート信号が導かれたときに最大検波出
力が得られる。
Therefore, the synchronous detector 18 outputs a distance gate signal representing the same distance information for the input signal having distance information and speed information, that is, a predetermined PRF corresponding to the distance.
The maximum detection output is obtained when the gate signal is guided over a distance that is an integer multiple of .

この最大検波出力の周波数対レベルの関係は第3図dに
示すようになり、零ビート周波数成分である固定目標反
射成分を実線で示し、この零ビート周波数成分からドプ
ラ同波数だけ偏移した移動目標反射成分を点線で示す。
The relationship between the frequency and the level of this maximum detection output is shown in Figure 3d, where the fixed target reflection component, which is the zero beat frequency component, is shown as a solid line, and the moving component that is shifted by the same Doppler wave number from this zero beat frequency component is shown as a solid line. The target reflection component is indicated by a dotted line.

そこで第3図dに一点鎖線で示すように固定目標のとき
のホモダイン検波器15の検波出力の周波数スペクトラ
ムの間隔、即ちPRFより狭い帯域を有し且つ直流成分
を阻止するような特性を有する狭帯域ドプラフィルタ2
0を同期検波器18の出力側に設けておけ(玉移動目標
距離に対応する所定同波数(PRFの整数倍)の距離ゲ
ート信号が同期検波器18に供給されたとき同期検波出
力中より、レベルが最大となる同波数成分すなわちドプ
ラ周波数成分のみを抽出することができ、固定目標反射
成分を完全に抑圧することができる。
Therefore, as shown by the dashed line in FIG. band doppler filter 2
0 on the output side of the synchronous detector 18 (when a distance gate signal of a predetermined same wave number (integral multiple of PRF) corresponding to the ball movement target distance is supplied to the synchronous detector 18, during the synchronous detection output, Only the same wave number component, that is, the Doppler frequency component with the maximum level can be extracted, and the fixed target reflection component can be completely suppressed.

この狭帯域ドプラフィルタ20の出力は最大値検出器2
1に導かれてフィルタ出力レベルの最大値が検出され、
この最大値検出時の距離ゲート信号の周波数(PRFの
整数倍)から移動目標の距離を知ることができる。
The output of this narrow band Doppler filter 20 is transmitted to the maximum value detector 2.
1, the maximum value of the filter output level is detected,
The distance of the moving target can be determined from the frequency of the distance gate signal (an integral multiple of PRF) when the maximum value is detected.

同時に上記フィルタ出力は同波数測定器22に導かれて
このフィルタ出力信号のもつ同波数(これは第3図dの
実線と点線との差の周波数すなわちドプラ周波数である
At the same time, the filter output is guided to the same wave number measuring device 22, and the same wave number of this filter output signal (this is the frequency of the difference between the solid line and the dotted line in FIG. 3d, ie, the Doppler frequency).

)が測定され、この周波数から移動目標の速度を知るこ
とができる。
) is measured, and the speed of the moving target can be determined from this frequency.

なお、最大値検出器21は、例えば同効のピークホール
ド回路で構成され、距離ゲート信号周波数すなわち位相
同期発振器19の出力周波数が変わる毎に狭帯域フィル
タ20の出力レベルが変わるが、このフィルタ出力レベ
ルの最大値を検出するようにした回路である。
The maximum value detector 21 is composed of, for example, a peak hold circuit with the same effect, and the output level of the narrowband filter 20 changes every time the distance gate signal frequency, that is, the output frequency of the phase synchronized oscillator 19 changes. This circuit is designed to detect the maximum level value.

また、同波数測定器22は、例えば単なるカウンタで構
成できるものである。
Further, the wave number measuring device 22 can be configured by, for example, a simple counter.

上述したように直線状FM変調が施されたFM−CWレ
ーダ信号の目標反射信号を受信処理する装置においては
、受信信号をホモダイン検波またはヘテロダイン検波し
、この検波出力を前記FM変調用変調波に位相同期し且
つFM変調周波数の整数倍の周波数を有する距離ゲート
信号との間で同期検波し、この同期検波出力を狭帯域ド
プラフィルタによって取り出している。
As described above, in a device that receives and processes a target reflected signal of an FM-CW radar signal subjected to linear FM modulation, the received signal is subjected to homodyne detection or heterodyne detection, and this detection output is used as the modulated wave for FM modulation. Synchronous detection is performed with a range gate signal that is phase synchronized and has a frequency that is an integral multiple of the FM modulation frequency, and the output of this synchronized detection is extracted by a narrow band Doppler filter.

したがって従来の装置で必要とされたくし状フィルタを
使用しないので構成が簡単になり、且つ同期検波出力か
ら狭帯域ドプラフィルタにより移動目標信号のみを抽出
するのでクラッタ抑圧比が高い。
Therefore, since the comb-shaped filter required in the conventional device is not used, the configuration is simplified, and since only the moving target signal is extracted from the synchronous detection output by the narrow band Doppler filter, the clutter suppression ratio is high.

しかも狭帯域ドプラフィルタにより受信機帯域幅が狭く
探知距離が増大する。
Moreover, the narrowband Doppler filter narrows the receiver bandwidth and increases the detection distance.

又距離ゲート信号の周波数を所定周波数にすることによ
り所望距離の移動目標を検出することができる。
Furthermore, by setting the frequency of the distance gate signal to a predetermined frequency, a moving target at a desired distance can be detected.

本発明は上述したように構成が簡単でクラッタ抑圧比が
高く、所望の距離の移動目標に対して速度を瞬時に検出
し得るレーダ信号処理装置を提供できる。
As described above, the present invention can provide a radar signal processing device that has a simple configuration, has a high clutter suppression ratio, and can instantly detect the speed of a moving target at a desired distance.

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

第1図a乃至dは従来のFM−CWレーダに係る信号を
説明するために示すタイミング図、第2図は本発明に係
るレーダ信号処理装置の一実施例を示すブロックダイヤ
グラム、第3図a乃至dは第2図の動作を説明するため
に示すタイミング図である。 11・・・FM−CWレーダ信号発生器、12・・・制
御器、13・・・方向性結合器、14・・・サーキュレ
ータ、15・・・ホモダイン検波器、18・・・同期検
波器、19・・・位相同期発振器、20・・・狭帯域ド
プラフィルタ、21・・・最大値検出器、22・・・周
波数測定器。
1A to 1D are timing diagrams shown to explain signals related to a conventional FM-CW radar, FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of a radar signal processing device according to the present invention, and FIG. 3A 2 to d are timing diagrams shown to explain the operation of FIG. 2. 11... FM-CW radar signal generator, 12... Controller, 13... Directional coupler, 14... Circulator, 15... Homodyne detector, 18... Synchronous detector, 19... Phase synchronized oscillator, 20... Narrow band Doppler filter, 21... Maximum value detector, 22... Frequency measuring device.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 変調信号を出力する制御器と、この制御器からの変
調信号が供給され周波数変調されたFM−CWレーダ信
号を発生する信号発生器と、この信号発生器の出力信号
を分岐する分岐手段と、この分岐手段により分岐された
一方の信号がサーキュレータを介して供給されFM’−
CWレーダ送信波を放射するとともに目標からの反射波
を受信する空中線と、この空中線からの受信信号が前記
サーキュレータを介して供給されかつ前記分岐手段によ
り分岐された他方の信号が供給されホモダイン検波また
はヘテロダイン検波する第1の検波手段と、前記制御器
からの変調信号を導入しこの変調信号を基準として制御
され変調周波数の任意の整数倍に対応した周波数の距離
ゲート信号を発生する位相同期発振器と、この位相同期
発振器からの距離ゲート信号及び前記第1の検波手段の
出力信号が供給され同期検波する第2の検波手段と、前
記変調周波数より狭い帯域を有しこの第2の検波手段の
出力信号中よりドプラ周波数成分のみを抽出する狭帯域
ドプラフィルタと、この狭帯域トブラフイルタの出力信
号が供給され最大レベルのフィルタ出力信号を検出する
最大値検出器と、前記狭帯域ドプラフィルタの出力信号
が供給されフィルタ出力信号周波数を測定する周波数測
定器とを具備し、前記最大レベル検出時における前記距
離ゲート信号周波数から目標の距離を検出し前記周波数
測定器の測定周波数から目標の速度を検出することを特
徴とするレーダ信号処理装置。
1. A controller that outputs a modulated signal, a signal generator that is supplied with the modulated signal from this controller and generates a frequency-modulated FM-CW radar signal, and branching means that branches the output signal of this signal generator. , one of the signals branched by this branching means is supplied via a circulator to FM'-
An antenna that emits a CW radar transmission wave and receives a reflected wave from a target, a received signal from this antenna is supplied via the circulator, and the other signal branched by the branching means is supplied, and homodyne detection or a first detection means for performing heterodyne detection; and a phase synchronized oscillator that introduces a modulation signal from the controller, is controlled with the modulation signal as a reference, and generates a distance gate signal having a frequency corresponding to an arbitrary integral multiple of the modulation frequency. , a second detection means to which the distance gate signal from the phase synchronized oscillator and the output signal of the first detection means are supplied and performs synchronous detection; and an output of the second detection means having a band narrower than the modulation frequency. a narrowband Doppler filter that extracts only Doppler frequency components from a signal; a maximum value detector that is supplied with the output signal of the narrowband Doppler filter and detects a maximum level filter output signal; and a maximum value detector that detects the maximum level filter output signal; and a frequency measuring device that measures the supplied filter output signal frequency, detecting the distance of the target from the frequency of the distance gate signal at the time of detecting the maximum level, and detecting the speed of the target from the measurement frequency of the frequency measuring device. A radar signal processing device characterized by:
JP50092818A 1975-07-30 1975-07-30 radar Expired JPS5828550B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP50092818A JPS5828550B2 (en) 1975-07-30 1975-07-30 radar

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP50092818A JPS5828550B2 (en) 1975-07-30 1975-07-30 radar

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5216994A JPS5216994A (en) 1977-02-08
JPS5828550B2 true JPS5828550B2 (en) 1983-06-16

Family

ID=14064995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50092818A Expired JPS5828550B2 (en) 1975-07-30 1975-07-30 radar

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5828550B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54121774U (en) * 1978-02-14 1979-08-25
JP2802671B2 (en) * 1990-05-14 1998-09-24 本田技研工業株式会社 Millimeter wave radar transceiver

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2514868C3 (en) * 1975-04-04 1979-05-17 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart FM beat-back reflector locator for simultaneous distance and speed measurement

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5216994A (en) 1977-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4521778A (en) High-resolution, coherent pulse radar
EP1757953B1 (en) FM-CW radar system
US5442359A (en) Apparatus and method for mitigating range-doppler ambiguities in pulse-doppler radars
US5276453A (en) Method for ambiguity resolution in range-Doppler measurements
EP1262793A1 (en) Method and apparatus for removing a DC-offset in the frequency spectrum before performing Fourier transform in a radar
KR101092567B1 (en) FMC radar and distance velocity detection method of moving object using same
JPH10197626A (en) Obstacle detecting radar for, particularly, automobile
JPH10501626A (en) Method for detecting intermediate frequency deviation in frequency / pulse radar device
US4389649A (en) Dual channel correlator for an FM-CW ranging radar
US7231197B1 (en) Angle rate interferometer and passive ranger
CN104111450B (en) A kind of method and system utilizing dipulse detection target micro-Doppler feature
US3562750A (en) Continuous wave correlation radar
US7961139B2 (en) Digital beam forming using frequency-modulated signals
EP0941489B1 (en) Process for determining the relative velocity between two moving objects
US2834956A (en) Reducing doppler search time in cross-correlation systems
US4682178A (en) HF arrangement
US7095363B2 (en) Pulse radar apparatus
JP2794611B2 (en) Dual frequency FM-CW radar device
US5371504A (en) Phase-coded monopulse MTI
JP2005009950A (en) Radar device
JPS5828550B2 (en) radar
US3975729A (en) Target detecting system
JP3930376B2 (en) FMCW radar equipment
Stolle et al. Multiple-target frequency-modulated continuous-wave ranging by evaluation of the impulse response phase
JP3970428B2 (en) Radar apparatus and FMCW ranging / velocity measuring method